故障诊断与安全监测对微加速度传感器提出了迫切需求,然而,目前在市面上主要以高精度、低量程产品为主,产品量程和部分性能不能有效满足故障诊断和安全工程领域的监测需求。本文在前期研究基础上提出一种高谐振频率、高量程、体积小、性能稳定的蝶翼式微加速度传感器。从敏感结构设计与优化、加工工艺、集成封装、主要性能测试等方面进行了系统研究,内容主要包括以下几个方面:1.敏感结构设计与优化。本文在保证主要性能指标的前提下进一步缩小了蝶翼式加速度计的敏感结构尺寸。采用内置锚点设计,结构更加紧凑;采用应力释放梁结构,有效降低结构应力对传感器性能的影响。论文对蝶翼式加速度传感器敏感结构的工作原理、主要性能指标进行了理论与仿真分析。2.加工工艺优化。针对优化后的蝶翼式微加速度传感器敏感结构,设计了基于SOI（Silicon-On-Insulator）圆片的加工工艺。论文介绍了蝶翼式加速度传感器敏感结构的加工工艺流程,并对高精度深硅刻蚀、低应力硅硅键合、玻璃浆料键合等关键加工工艺进行了详细阐述。3.蝶翼式加速度传感器集成封装。蝶翼式加速度传感器包括敏感结构、信号检测电路、温度检测单元、封装结构等。检测电路采用开关反相对称激励的调制解调方法,可以有效降低环境干扰,提高检测分辨率。最后将敏感结构与检测电路进行集成,并装入封装结构完成封装,从而增加传感器的可靠性,同时也便于后期的测试。4.蝶翼式加速度传感器样机的性能测试。对蝶翼式加速度传感器的主要性能指标进行了测试。测试结果表明,可以满足振动量程≥±100g、灵敏度误差≤5%、谐振频率>15k Hz的应用要求。