在汽车电子和消费类电子产品中，三轴加速度传感器有着巨大的市场份额，如游戏和娱乐系列消费类电子产品中都应用了加速度传感器作为动作操控和接收装置。三轴加速度传感器也应用于汽车安全和导航系统中，对GPS卫星信号实现定位，配合陀螺仪或电子罗盘等元件一起可创建方位推算系统，与GPS系统实现互补性应用。此外，三轴加速度传感器还广泛应用于微型卫星、工业自动控制、机器人系统、军工产品等诸多领域。　　本文以应力弯曲悬臂梁式单片集成的三轴热对流加速度传感器为研究对象，侧重研究多层复合薄膜悬臂梁多物理场（温度场和应力场）作用下的形变机制，包括:密闭空腔内多物理场（温度场和应力场）作用下的半导体薄膜悬臂梁形变机制;微机械结构应力与温度及微机械结构释放的相互作用内在关系，建立相关力学模型。通过有限元仿真软件对多层复合半导体薄膜多物理场（温度场和应力场）作用下形变规律进行了模拟计算，总结出复合薄膜的悬臂梁在多物理场下的挠度形变规律，从根本上揭示了器件设计提供依据，从而为三维微机械结构和功能器件的设计提供了崭新的思路。　　通过复合弯曲薄膜悬臂梁在温度场、加速度以及二者耦合作用下仿真研究，获得了在不同物理场下，弯曲悬臂梁的挠度变化规律。加速度对弯曲悬臂梁的挠度有显著的影响，当沿Z轴负方向的加速度线性增大时，悬臂梁的挠度也会随着线性递增;当沿Z轴正方向的加速度增大时，悬臂梁的挠度会随着线性递减。设定密闭腔的温度不变，弯曲悬臂梁的挠度也在一个特定的值，与加速度影响下悬臂梁的挠度相比较，温度对半导体硅基复合薄膜弯曲悬臂梁的挠度的变化影响占主要因素。加速度和温度的耦合场对弯曲悬臂梁的挠度也有显著的影响，当温度一定，沿Z轴负方向的加速度线性增大时，弯曲悬臂梁的挠度也会随着加速度的变化而增大，当沿Z轴正方向的加速度线性增大时，弯曲悬臂梁的挠度会随着加速度的变化减小。