该论文的研究内容为CMOS电路与体硅压阻器件的单片集成以及硅压阻式大流量计的设计与实现.在详细论证、分析集成工艺技术和电路原理的基础上,设计并流片试验了集成化工艺和电路方案,流片结果显示MOS单管和差分放大器均工作正常,证明了该集成方案的正确性.同时,设计了一种硅压阻式大流量计,实验结果表明该流量计可以实现气体0.1L/min~10L/min的流量测试.绪论部分对微机械系统及其加工技术、CMOS电路工艺历史发展及集成化的研究背景作了介绍,确定了该论文的研究内容.第二章以纸笔计算、软件模拟和实际工艺经验相结合的方式阐述了集成化涉及的主要单项工艺技术:氧化、离子注入、扩散和背腔腐蚀.设计了CMOS电路模型参数提取方案,并详细分析了提取结果.在此基础上,提出了集成化方案,分析了流程中可能出现的问题及应对措施.对集成化流片结果作出了细致分析,对出现的问题如阈值偏移等原因进行了探讨,确认了集成化工艺流程的正确性.第三章首先确定了与压阻器件集成的电路结构,提出了一种新的与P型压阻器件兼容的灵敏度热漂移补偿电路形式并给出了具体设计,仿真显示该补偿电路具有较高的补偿精度和PSRR.同时完成了系统噪声分析和前置放大器的设计工作.经过版图设计、集成化工艺流片制造和测试,得到了差分放大器的测试结果,结果分析表明,该放大器工作正常,性能稳定,具有低输入失调、高输入输出摆幅和较好的共模抑制比,再一次有力的证明了单片集成方案的正确.第四章设计并实现了一种硅压阻式大流量计,通过压阻电桥将流量信号转化为电压信号输出,以成熟的体硅压阻压力计工艺为基础,制造工艺简单,封装方便.结合不同的通道设计可以优化灵敏度和抗冲击性能.测试结果表明,该流量计能够实现0.1L/min~10L/min的气体流量的测试.论文的最后对以上内容进行了总结并提出了今后工作的建议和感想.