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本文基于MEMS技术在<100>晶向双面抛光高阻单晶硅片上设计、制作悬臂梁阵列式脉搏传感器。该结构由三个悬臂梁(B1、B2、B3)、悬臂梁顶端质量块(m1、m2、m3)和悬臂梁阵列根部十二个扩散(R1~R12)电阻构成,每四个扩散电阻构成一个惠斯通电桥,共三个惠斯通电桥。基于压阻效应和弹性元件分析,当外加力F≠0 N时,悬臂梁发生弹性形变并引起扩散电阻阻值发生改变,从而导致惠斯通电桥输出电压发生变化,实现对外加力的检测。通过采用ANSYS软件构建传感器结构仿真模型,研究悬臂梁结构尺寸对特性的影响。在此基础上,利用L-Edit集成电路版图设计软件设计传感器芯片版图,基于MEMS技术实现悬臂梁阵列式脉搏传感器芯片制作,并采用内引线压焊技术在印刷电路板上完成芯片封装。本文采用扫描信号发生器(SINO CERA YE1311)、振动台(Molal Shaker JZK-2)、Agilent示波器、台阶仪(NanoMap 500LS)、数字万用表(Agilent 34410A)、恒压源(RIGOL DP832)、步进电机升降台(RKD507-A)、推力计等仪器研究脉搏传感器动态特性和力敏特性。在室温条件下,实验结果给出,当工作电压VDD=1.0V,扩散电阻长宽比为80μm/20μm时悬臂梁阵列式脉搏传感器三个悬臂梁的共振频率分别为3.019 kHz、3.121 kHz、2.900 kHz;当VDD=5.0 V,施加外力F=100 mg,悬臂梁阵列式脉搏传感器满量程输出电压分别为111.08 mV、116.2 mV、115.95mV,灵敏度约为0.54 mV/mg,线性度分别为4.28%F.S.、4.43%F.S.和4.80%F.S.,重复性分别为2.18%F.S.、1.52%F.S.和0.59%F.S.,迟滞性分别为2.39%F.S.、1.58%F.S.和0.97%F.S.,准确度为5.90%F.S.、5.23%F.S.和4.98%F.S.。实验结果表明本文设计、制作的悬臂梁阵列式脉搏传感器能够实现对脉搏力的检测,该结构具有较高灵敏度,通过悬臂梁结构阵列化提高脉搏信号测量准确度,为脉搏传感器性能改善奠定重要基础。