本文基于MEMS技术给出一种磁场/压力/加速度单片集成传感器,该结构由磁场传感器、压力传感器和三轴加速度传感器构成。基于霍尔效应,由两个霍尔输出端的霍尔磁场传感器实现对外加磁场的测量;基于压阻效应,压力传感器由C型硅杯和方形硅膜构成,方形硅膜表面上的四个压敏电阻构成惠斯通电桥结构,可实现对外加压力的测量;加速度传感器由两个质量块、四个L型梁和中间双梁构成,在梁的根部分布着十二个压敏电阻,分别构成三组惠斯通电桥结构,通过检测三组惠斯通电桥的输出电压分别实现对三轴加速度的测量。在此基础上,采用ATLAS和ANSYS软件分别构建单片集成传感器中磁场传感器、压力传感器和加速度传感器结构仿真模型并进行仿真分析,通过结构参数优化,采用L-Edit集成电路版图设计软件设计单片集成传感器芯片版图。基于MEMS技术在n型<100>晶向高阻单晶硅片上完成集成传感器芯片制作,并通过静电键合工艺和内引线压焊技术实现芯片封装。在室温条件下,本文通过采用磁场发生器、压力校准系统和加速度传感器校准系统构建的单片集成传感器测试系统进行传感器特性研究,实验结果给出,当电源电压为5.0V时,单片集成传感器中两个磁场传感器(MS1和MS2)的灵敏度分别为172.6mV/T、171.1mV/T,压力传感器的灵敏度为0.842mV/kPa,三轴加速度传感器的灵敏度为0.60mV/g(x轴)、0.73mV/g(y轴)和2.60mV/g(z轴)。实验结果表明,单片集成传感器能够同时实现对磁场、压力和三轴加速度三个物理量(五个参量)的测量,不同物理量之间存在微弱的交叉干扰,为集成传感器的进一步研究奠定了重要基础。