高冲击下MEMS加速度计的柔性止挡结构设计

止挡结构是提升MEMS加速度计冲击可靠性的常用技术之一。由于在高冲击载荷作用下会发生断裂,因此,本文通过动力学仿真设计了柔性止挡结构,并将质量块上的冲击碰撞区域设计为三根柔性梁和三个止挡凸台。同时,基于ANSYS动力学模块,分析了10000g半正弦加速度作用下的质量块与其之间的碰撞行为。结果表明:该结构的键合面上的最大剪切应力为4.16MPa,低于硅-玻璃阳极键合界面的剪切强度,且柔性梁上的最大主应力为0.13GPa,低于单晶硅的拉伸强度。因此,可达到预期目标。