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MEMS矢量水听器作为水下目标探测的重要组成部分之一,逐渐成为水声探测研究的重点领域。MEMS矢量水听器具有很多优势,如重量较轻、体积较小、低频探测能力较强等。由于矢量水听器既能探测水下标量信息,同时又能探测振速信号等矢量信息,因此通过对矢量水听器的应用我们就能同时得到目标声源的声压大小与其方位的信息。纤毛式仿生MEMS矢量水听器经过多年来的发展,各项性能指标得到了很大的优化。但目前该类型MEMS矢量水听器还存在一系列问题,其采用粘接的方式来进行纤毛的放置,存在一致性不好、对准的精度也不太高的问题,这不仅影响了单个水听器的性能,同时对水听器阵列的应用造成了一定的困难。本文从MEMS矢量水声传感器的研究背景与国内外发展的情况出发,对仿生纤毛式MEMS矢量水听器的原理进行了介绍。从原理上出发,我们提出了一种微纳跨尺度MEMS矢量水听器结构,设计出了将硅纳米线作为压敏单元,并分析了基于表面耗尽机制的纳米线巨压阻模型,同时将硅纤毛和二氧化硅梁集成加工,完成了工艺设计,并将加工过程中存在的各种问题进行了相关的分析研究,对二氧化硅四梁、硅纤毛以及硅纳米线进行了制备,最终实现了整套工艺的验证。最后,采用扫描电子显微镜进行了形貌的观测表征,测试结果表明形成了二氧化硅四梁与硅纤毛结构,梁厚达到了28),并利用探针台和半导体分析仪进行了MEMS水听器压阻和压敏特性的测试,测试压阻约为12E3Ω。