微半球壳谐振子高温吹制工艺仿真及形貌影响机理研究

基于传统半球陀螺仪精度高、寿命长、可靠性高的优点以及MEMS器件体积小、重量轻、可批量生产、易于数字化等特点，微半球谐振陀螺仪兼备微小体积与中高精度的潜力，是当下微型陀螺仪的研究热点。微半球壳谐振子的高温吹制法制备工艺具有实现高性能的潜力和可批量化生产的优势，是谐振子制备工艺的重要方向。但是，此工艺方法下谐振子为一次成型，且难以后期修调。本文基于高温吹制法工艺原理建立了工艺仿真模型，可以直观地揭示微半球壳成型过程并准确地预测微半球壳的最终形貌；此外，结合形貌影响因素分析，详细探讨了玻璃厚度、基底环形槽几何参数、环形槽腔体内外压强比等主要因素对谐振子形貌的影响机理，可为微半球壳谐振子形貌控制提供重要依据。