与传统加速度计相比，微机械加速度计具有成本低、体积小、重量轻等优点，因而有着广泛的应用前景。本论文工作是针对一种在大气中具有较高灵敏度的变面积式结构的电容式微机械加速度计进行研究，包括器件结构的原理设计、工艺制作以及性能测试等。论文首先介绍了加速度计的基本工作原理、动力学方程，并对其频率特性进行分析。通过对空气阻尼分析可知，在通常的微机械结构中压膜阻尼的阻尼系数要比滑膜阻尼的大得多，为了提高分辨率和线性度，设计了一种变面积式的电容式微机械加速度计。在此基础上，完成电容式微机械加速度计的动力学结构和电学结构设计，采用U形梁结构来减小结构释放时的残余应力，通过在质量块上制作的栅形可动电极与其下面玻璃衬底上制作的叉指形固定电极来构成差分检测电容。设计的微机械加速度计固有频率和Q值分别为1140Hz和575，位移灵敏度和电容灵敏度值分别为1.9×10^-7m·g^-1和1.29×10^-13F·g^-1。通过比较体微机械加工技术、表面微机械加工技术以及LIGA技术的优缺点可知，体微机械加工技术比较适合用来制作电容式微机械加速度计。为此着重对用来制作电容式微机械加速度计的体微机械加工工艺进行了研究，包括单晶硅的各向异性湿法腐蚀、硅—玻璃阳极键合技术和深反应离子刻蚀技术。详细研究了在电容式微机械加速度计制作工艺过程中遇到的深反应离子刻蚀的过刻蚀现象产生机理以及解决方法。在上述研究基础上，利用单晶硅体微机械加工技术结合硅—玻璃阳极键合技术完成了电容式微机械加速度计的制作。完成微机械加速度计在大气环境下的封装，利用自行研制的检测电路，完成加速度计性能测试。测得在大气中的谐振频率为1078Hz，Q值为215.6，灵敏度为52mV/g。分析和测试结果表明，本论文所设计的电容式微机械加速度计在大气中具用较高的灵敏度。