微加速度计冲击可靠性及防护  

Study on Reliability and Cushion for Micro Accelerometer in Shock Environment

作　　者：王世涛[1,2] 贾玉斌[1] 张斌珍[1] 黄钦文[2] 郝一龙[1] 

机构地区：[1]北京大学微电子学研究院微米纳米加工技术国家级重点实验室,北京100871 [2]工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术国家级重点实验室,广州510610

出　　处：《传感技术学报》2010年第12期1690-1694,共5页Chinese Journal of Sensors and Actuators

基　　金：电子元器件可靠性物理及其应用技术国家级科技重点实验室开放基金资助(ZHD201004)

摘　　要：通过实验研究了梳齿电容微加速度计器件在大过载冲击下的失效模式,发现了失效的主要原因是由于弹性梁的断裂,并对实验现象进行了分析和讨论,指出了微加工工艺的不确定性对器件失效的影响。检验了在结构设计中对可动质量块进行限位的作用,可以明显提高器件的抗冲击能力。提出了金属橡胶这一新材料在微加速度计冲击防护中的应用,并对其作用进行了实验验证,结果表明金属橡胶除了靠金属螺旋卷接触点之间的相互摩擦来耗散能量外,还可以明显增加冲击脉冲的宽度,有效的缓冲和吸收冲击能,提高器件的抗冲击能力和可靠性。The main failure modes and failure mechanisms of micro accelerometer in shock environment were experimentally investigated,and the results show that the main reason is the fracture of the elastic beams.The effect of micro-fabrication on the fracture of beams was discussed.The practicability of using stopper to increase the reliability of micro accelerometer was validated.Furthermore,metal rubber was adopted as the protection for the micro accelerometer,and experimental results proved that it can significantly enhance the anti-shock capability and reliability of micro accelerometer.

关 键 词：微加速度计 可靠性 冲击 缓冲材料 金属橡胶 

分 类 号：TP202[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置] TP212.1[自动化与计算机技术—控制科学与工程]