【摘 要】
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半球谐振陀螺在近年来的惯性导航应用中已经表现出了很好的性能和鲁棒性,但是,目前使用的半球谐振陀螺体积大、成本高,限制了其在导航定位、空间探测等领域的应用。因此,体积
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半球谐振陀螺在近年来的惯性导航应用中已经表现出了很好的性能和鲁棒性,但是,目前使用的半球谐振陀螺体积大、成本高,限制了其在导航定位、空间探测等领域的应用。因此,体积小、成本低的MEMS半球谐振陀螺已成为不得不考虑的一种替代性选择。为此,又首先需要制作理想的半球壳谐振子结构。近来,制作硅3-D半球壳结构的热潮已经在业界慢慢升起,工艺的发展,也使得制造半球壳类谐振子逐渐成为可能。论文研究内容主要是为基于硅基底的微3-D谐振子结构制作进行前期工艺探究,为以后进一步制作相应的谐振子陀螺做好前期准备。具体地,以一种类鸟巢半球壳式结构的湿法刻蚀制作为主,研究刻蚀剂配比、刻蚀窗口尺寸、搅拌速率等因素对在不同类型硅片上刻蚀该类半球式凹槽的影响,以及掩膜层的选择等,并针对刻蚀过程中遇到的具体问题进行了讨论分析。最终,初步刻蚀出了鸟巢形的凹槽结构。使用光学显微镜法、台阶仪法、扫描电子显微镜法等多种测试方法进行了分析测试。从测试结果看,刻蚀出的结构已经达到了初步的预期,后续会进行实验的优化以达到更好的刻蚀结果。这一系列的工作将为下一步制作相应的薄膜材料的谐振子壳体奠定有益的基础。
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