随着科技的发展,MEMS技术在军民应用中越来越广泛。其中,微谐振器是MEMS中最重要的一种器件,由于它具有能实现机械能和其他能量之间的转换、可以产生较大的振动幅值、设计灵活等优点,在射频通信、国防军工、消费电子等领域有着十分重要的作用。本文主要研究梳齿式微谐振器。首先对其驱动技术、组成结构、动态特征,空气阻尼等基本原理进行分析。选取了静电力作为其驱动力;分析了梳齿式微谐振器的动力学原理;根据滑膜阻尼和压膜阻尼的原理,分析了梳齿式微谐振器的各部分阻尼分布情况,说明了各部分阻尼对谐振器的影响。针对典型的梳齿结构,分析了梳齿效应对于小尺寸的微谐振器的电容、静电力以及整体性能的影响。将微谐振器的边缘效应分为完全交叠梳齿边缘效应、部分交叠梳齿边缘效应和梳齿横向边缘效应三个部分,推导出较为精确的完全交叠三维梳齿边缘效应表达式。通过电磁有限元仿真软件Ansoft-Maxwell的仿真分析,论证了表达式的正确性。分析结果表明:未交叠梳齿长度越小,控制电压越高,边缘效应变化越明显;梳齿横向间距越小,控制电压越高,边缘效应变化越明显。使用有限元分析软件Ansys对梳齿式微谐振器建模,并进行模态分析和静力分析。结果表明,器件的有效工作模态为第三阶,即沿x轴的平动,其谐振频率为40255Hz,与理论计算结果比较吻合;静力分析中的最大位移是0.019um。利用机电类比原理,推导出梳齿式微谐振器的机电耦合等效电路以及器件的F-V电压等效电路,通过射频电路仿真软件ADS仿真分析,得到等效电路的S(2,1)参数,谐振频率为41KHz,论证了此F-V电压等效电路的正确性。同时,改变阻尼系数和系统弹性系数所对应的电路电阻和电容的值,进行进一步分析,结果表明:当阻尼系数增大时,电路输出幅度减小,但频率不变;当器件弹性系数增大时,频率增加,但电路输出幅值不变。针对梳齿式微谐振器的频率调节问题,介绍了一种曲线型的调节梳齿结构,该结构由矩形的固定梳齿和曲线型的运动梳齿组成。通过调节梳齿上的控制电压,来改变静电弹性系数以及器件的有效弹性系数,进而调节微谐振器的谐振频率。利用Ansoft软件仿真分析曲线梳齿的电容、静电力、静电弹性系数以及频率,结果表明:曲线梳齿控制电压的增大使得整个微谐振器的有效弹性系数降低了27%,谐振频率降低了15%,达到了调节频率的目的。最后,介绍了MEMS主要的微加工工艺,设计了针对梳齿式微谐振器的表面微加工工艺和体微加工工艺的流程。对于加工过程中可能出现的粘连现象,进行解释分析,并提出了通过工艺改进来制造结构层支撑点的方法,避免粘连现象的发生。