收稿日期:2022-09-08.基金项目:国家重点研发计划项目(2020YFB2008901);安徽省发改委研发创新项目(JZ2021AFKJ0050);安徽省工程技术研究中心项目(PA2022AKGY0012);中央高校基本科研业务费专项项目(JZ2021HGQA0254,JZ2021HGTA0147).*通信作者:许高斌E-mail:gbxu@hfut.edu.cnMEMS和MOEMS技术专题DOI:10.16818/j.issn1001-5868.2022090801MEMS加速度计在振动环境下的可靠性分析李明珠,许高斌*,董娜娜,袁婷,马渊明,冯建国(合肥工业大学微电子学院安徽省微电子机械系统工程技术研究中心,合肥230009)摘要:以电容式MEMS加速度计的悬臂梁结构为研究对象,分析了振动环境下MEMS加速度计的典型失效模式及失效机理;在Miner理论的基础上,引入了应力-寿命曲线,建立了疲劳可靠性模型;在考虑强度退化前提下,基于应力强度干涉理论建立了塑性形变可靠性模型;运用蒙特卡洛法验证了两种可靠性模型的准确性,并分析了模型关键参数对可靠度的影响。结果显示,振动应力水平和材料的屈服强度对可靠度有显著的影响,减小应力幅值,增大屈服强度,可以提高MEMS加速度计的可靠性。关键词:MEMS加速度计;悬臂梁;疲劳失效;塑性形变;蒙特卡洛法;可靠性中图分类号:TN406文章编号:1001-5868(2022)06-1055-07ReliabilityAnalysisofMEMSAccelerometerinVibrationEnvironmentLIMingzhu,XUGaobin,DONGNana,YUANTing,MAYuanming,FENGJianguo(MicroElectromechanicalSystemResearchCenterofEngineeringandTechnologyofAnhuiProvince,SchoolofMicroelectronics,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,CHN)Abstract:TakingthecantileverstructureofcapacitiveMEMSaccelerometerastheresearchobject,thetypicalfail...