航空航天、武器装备等行业的不断发展,对硅微加速度传感器提出了更苛刻的要求:体积小、低功耗、高可靠性等。在这样的背景下,本文通过对厚膜混合集成电路设计技术及关键工艺过程的研究,探索采用厚膜改进型工艺和新材料,设计制作了一种具有数字输出的三轴加速度传感器。它的突出特点是综合了微机械加工技术、厚膜混合集成工艺与SMT技术的优点,将硅敏感组件、传感器信号调理电路、单片机和标准通讯接口集成于陶瓷基片上。这样既实现了高度集成化、输出数字化和体积小型化,又大大提高了电路的可靠性和抗高过载的能力。本文首先简要介绍了加速度传感器的国内外研究现状,比较和分析了当今主要的几种传感器集成技术的特点,选择厚膜混合集成技术来实现微硅加速度传感器的集成。然后详细介绍了本设计中所用敏感组件的工作原理,根据微硅加速度传感器芯片的结构以及电桥的连接方式设计了信号调理电路、转换接口电路,完成了传感器原理图的设计;在此基础上严格遵守厚膜混合集成电路的设计规则,完成了混合电路的版图布局和设计。结合现有的工艺水平,然后经过分析比较和以往的操作经验确定了厚膜混合集成电路所需材料,设计了切实可行的制作工艺流程。在混合集成电路的设计和制作过程中,详细讨论了影响集成后传感器性能的各种因素,并对关键工序进行了改进和优化。最后完成了混合电路的制作、元器件的组装、互连封装及初步测试。测试结果表明厚膜混合集成微硅传感器的性能稳定可靠,这也证明了设计方法的正确性及加工工艺的可行性。