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集成电路及微电子机械系统技术(MEMS)的高速发展,促进了硅微传感器的研究与应用。本文对MEMS声传感器进行了研究,根据MEMS声传感器的工作原理和结构特性,设计了MEMS声传感器芯片,并通过有限元软件进行了仿真模拟。该模拟结果符合研究目标要求.本文又对MEMS声传感器的封装结构、制作工艺、处理电路和测试数据进行了分析和讨论。基于硅压阻效应,MEMS声传感器由压力敏感膜结构、四个压敏电阻构成。它采用了SOI硅片,通过微机械加工工艺制作而成。通过在有限元软件上建立模型与仿真,本文设计出了MEMS声传感器的压力敏感膜结构及压敏电阻。压力敏感膜上的四个压敏电阻构成惠斯通电桥。在声压作用下,惠斯通电桥上有两个压敏电阻阻值会变大,另外两个压敏电阻阻值会变小,这样惠斯通电桥就会输出一个电压信号,此电压信号与声压成正比。本文采用光刻、离子注入等工艺在SOI硅片上制作出四个压敏电阻,并采用ICP深槽刻蚀技术制作出了MEMS声传感器的压力敏感膜结构。为了对MEMS声传感器性能进行测试与分析,本文设计出具有放大、滤波与补偿功能的信号处理电路。本论研制的MEMS声传感器实际测试结果如下:声压工作范围为130d B~150d B,直流零位输出为2.5V,灵敏度为2.658m V/Pa,频率响应为50Hz~6000Hz,工作温度为-40℃~125℃。MEMS声传感器测试结果符合研制目标的要求。