Nano-g级高精度MEMS加速度传感器及仪器

先进制造与自动化

本成果包括两个部分，分别为成熟度较高且经过应用验证的Nano-g级电容式MEMS加速度传感器及仪器，以及较为前沿的基于量子增强效应的Nano-g级光学微加速度传感器。

前者采用硅基微纳加工工艺，可实现批量的电容式高精度MEMS加速度传感器芯片，目前该项成果的相关技术指标属于在国际上并跑状态，并已经成功搭载长征五号B型火箭在我国新一代载人航天飞船试验船上进行过微重力环境测量应用，性能卓越，技术可靠，成熟度高。

后者采用量子精密传感相关技术，采用光学方案作为信号读出手段，有望突破标准量子极限噪声，实现更高精度和灵敏度的探测。目前相关技术指标在世界上处于领跑状态，技术先进，发展潜力大。

图1 成熟的电容式Nano-g级高精度MEMS加速度

传感器芯片和高精度微震动测量仪器

已有样品/样机。

成果团队在高精度MEMS传感器的研制基础上通过进一步攻克高可靠结构、高可靠电路和高可靠工艺等难题，研制了三分量星载MEMS微震仪，于2020年5月搭载长征五号B遥一火箭成功发射并回收（微震仪返回后经复测正常），完成了我国新一代载人航天飞船试验船在轨微重力环境下的扰动加速度测量，任务执行期间成功监测到多个事件，包括货运飞船与载人飞船分离等。性能卓越，技术成熟度高。相应成果即将应用于我国嫦娥七号月球探测任务，未来将开展相关传感器和仪器的产业化推进。