硅微三维微力传感器研究

微力学测量与传感是研究微观物质世界力学特性的工程基础，多维微力学测量和传感是实现机器人微触觉、微纳器件的装配、微生物操作等新技术的重要工具。本项目为了满足三维微力测量的迫切需求，以MEMS体硅压阻工艺技术为基础，结合微探针与四悬臂硅梁支撑结构的特点，研制了一种基于微探针形式，具有uN级三维微力测量和传感的能力的半导体压阻式三维微力硅微集成传感器。项目针对半导体集成三维微力传感器的总体设计、加工和封装等工艺过程中的技术和相关理论进行了相应的研究，在4mmX4mm的硅基半导体芯片上集成三维微力传感器，解决半导体三维微力传感器的结构设计、制作以及三维微力之间的相互干扰和解耦等关键问题。本项目研究具有高灵敏度、高可靠性、小体积、低成本特点的三维微力硅微传感器，在微力学测量领域将具有重要意义和广阔的发展前景。