一种MEMS陀螺仪的飞秒激光修调方法

发布时间：2018-02-23 08:02

  本文关键词： MEMS陀螺仪 飞秒激光 零偏漂移 结构修调　出处：《中国惯性技术学报》2017年02期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：受微加工工艺条件限制,MEMS敏感结构的尺寸等关键参数的相对误差较大,使其在宏观上表现出非理想的运动特性,性能指标也难以满足高精度应用的要求。为消除加工误差的影响,分析了一种MEMS陀螺仪的运动特性和误差耦合机理,提出了一种通过飞秒激光对敏感结构的梁进行刻蚀修调的方法。MEMS陀螺修调前后的运动特性试验表明,修调后的误差系数比修调前降低了50%以上,而误差的稳定性则比修调前提高了约70%,证明提出的飞秒激光刻蚀方法能够抑制微加工误差的影响,提高MEMS陀螺仪的性能。
[Abstract]:The relative error of the key parameters, such as the size of MEMS sensitive structure, is large due to the micromachining process conditions, which makes the MEMS structure exhibit non-ideal motion characteristics in macroscopic view. In order to eliminate the influence of machining errors, the motion characteristics and error coupling mechanism of a MEMS gyroscope are analyzed. A method of etching and adjusting the sensitive structure beam by femtosecond laser is presented. The results of the motion characteristic tests before and after the modification show that the error coefficient after the modification is more than 50% lower than that before the modification. The stability of the error is about 70% higher than that before modification. It is proved that the proposed femtosecond laser etching method can suppress the effect of micromachining error and improve the performance of MEMS gyroscope.
【作者单位】： 北京机械设备研究所;清华大学精密仪器系;
【基金】：国防预研项目(51309010303)
【分类号】：TN249;TN96

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本文编号：1526519