微机电系统(MEMS)技术,是一种在集成电路工艺基础上发展而来的微半导体结构制造技术,由于具有传统机械制造技术难以超越的巨大优势,自问世以来就备受各方关注。凭借半导体材料的电学特性和力学特性,MEMS传感器已成为代替机械式传感器的最佳选择。基于硅材料的MEMS压阻式加速度敏感芯片,工作原理简单,制造成本低,工艺成熟,成为微加速度传感器制造商的主流产品。目前,一般的加速度敏感芯片主要采用悬臂梁和质量块结合的结构,这种结构虽然结构简单、运行稳定,但在高g值条件下,却存在着性能方面的严重缺陷,难以适应较复杂的武器应用环境。这也使得武器关键部位性能水平提升受到限制。为使MEMS压阻式加速度敏感芯片能够适应高冲击过载环境,提升微传感器的整体性能,现在对普通加速度芯片结构进行改造,设计出一种带有微梁的加速度敏感芯片结构。该结构解决了芯片灵敏度与固有频率之间的矛盾,具有较高的抗过载能力。通过结构优化,采用刻蚀凹槽的方式解决了芯片结构的交叉耦合问题。在满量程100000g条件下,经过优化分析,芯片在1mA恒流源供电时的电压输出为21.42m V,固有频率为1.025MHz,最大交叉耦合为4.24%,芯片能够承受至少650000g的加速度冲击。在以往芯片结构优化方式的基础上,提出了两种结构优化方式。通过这两种方式,确定了芯片结构的具体参数,选出最佳的芯片结构,并给出其版图与工艺过程。