王 辉，吴燕红，杨 恒

（1.中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室微系统技术重点实验室，上海 200050;2.中国科学院研究生院，北京 100049）

0 引言

微机械加速度计是重要的惯性器件，在汽车安全气囊、导弹制导和航天航空定位等领域具有广泛的应用［1］。电容加速度计相对于压阻式等其他加速度计具有温度系数小、功耗低等优点。此外，电容加速度计具有很低的热噪声，在高性能传感器中有广泛应用［2］。

体硅微机械加速度计很容易制作大的质量块，它具有较小的噪声，因此，高性能加速度计一般均采用体微机械技术加工。三明治式加速度计是典型的体硅微机械加速度计［3］。

三明治式加速度计一般制作工艺存在以下难点:1）由于可动结构在键合时已成型，很容易在键合时破坏［4］;2）下电极与可动结构实现电学引出的难度高;3）制作的上下盖板打孔困难，造成难以通过开孔实现对阻尼的控制，而必须采用抽真空等方式;4）传感器的梁—质量块结构多采用时间控制的腐蚀技术形成，均匀性、重复性均较差。

Michigan大学的Yazdi N等人提出一种结合体微机械加工与表面微机械加工的工艺方法来解决以上难点［5］。该工艺采用表面微机械制作上下电极以避免键合引起的成品率低、电学引出和阻尼孔等制作困难。此工艺也存在着当电极跨度较大时机械强度明显不足和浓硼掺杂腐蚀自停止技术制作成的梁结构存在比较大的应力的问题。

French P J等人提出的一种金硅在TMAH溶液中形成的原电池效应实现腐蚀自停止技术［6］来代替浓硼自停止技术，避免浓硼掺杂引入的应力问题。……