具應力隔絕結構的三軸壓阻式加速度感測器最佳化設計

之前的研究〔1-2〕己提出一具有應力隔絕結構的三軸加速度感測器，實現隔絕環境外力或是溫度造成的應力干擾，故三軸加速度感測器因環境干擾（如外力傳遞或是溫度變化）的性能改變可以明顯的降低。本文進一步分析及探討具應力隔絕結構之三軸加速度感測器的應力隔絕結構幾何尺寸及應力隔絕性能最佳化，以田口方法輔以有限元素分析，進行考量固定端發生相對距離變化（由於封裝製程等所引起的外框變形）之三軸壓阻式加速度感測器最佳化設計，由分析結果可知，具最佳化設計參數組合的三軸壓阻式加速度感測器，其應力隔絕結構的尺寸變成98μm（守護環結構的長／寬及連接橋的長的和，先前為138μm）；而此三軸加速度感測器依然維持習知感測器的性能，並再進一步降低三軸壓阻式加速度感測器因為外框變形所產生的訊號飄移一個數量級。