以加速度计为代表的MEMS传感器是应用最为广泛的MEMS器件,而MEMS电容式加速度计具有灵敏度高、体积小、功耗低和智能化等优点,在汽车电子、消费类产品、地震监测、石油探测、导航和生物医学等领域具有十分广泛的应用。本论文主要研究提高电容式传感器精度的方法,并设计制作了一种新型的MEMS加速度传感器。本文首先介绍了电容式加速度计的基本原理、基本结构和动态工作模型,并在此基础上讨论了影响传感器性能的主要因素。接着讨论了空气阻尼的形成原因,说明了压膜阻尼是影响器件性能的主要因素之一。其次,为了克服了DRIE(Deep reactive ion etching)工艺对深宽比的限制,在传感器结构上设计了驱动器,使深宽比从15：1提高到75：1,大大增大了初始检测电容；为减小空气阻尼,在传感器固定梳齿电极上刻蚀了凹槽,并对其空气阻尼行了研究,结果表明空气阻尼从未开槽时的0.046Nm/s减小到0.0015Nm/s。论文通过对传感器结构进行优化设计,使传感系统噪声从1.395μg/(?)减小到0.591μg/(?)大大提高了分辨率。论文用电磁场分析软件ANSOFT-Maxwell对梳齿极板的未交叠部分、槽型梳齿极板的槽间距、槽深宽比的合理设计进行了仿真,对槽型极板电容计算式进行了验证。结果表明,极板长度较小时,边缘效应引起的电容误差较大；在500μm≤L≤1200μm,上下极板未交叠部分在100μm到180μm间边缘效应影响较小；刻蚀槽间距、槽深、槽宽分别为35μm、25μm、20μm时边缘效应引起的误差较小。论文通过等效电路模型法,对比了开环和闭环处理电路的性能理论和仿真结果表明：闭环检测电路结构稳定性更高。据此建立了新型器件动态电路模型,结果表明边缘效应引起的位移变化误差为0.61%。因此对于尺寸较小的电容式传感器,边缘效应是不可忽略的。论文利用有限元软件分析了加速度计的性能,结果表明传感器的位移灵敏度达到0.901μm/g；并分析了驱动器结构对传感器性能的影响。最后设计了基于硅-玻璃键合工艺的传感器制作版图,并给出了器件的初步制作结果,初步证明了设计的合理性。