硅基MEMS传感器已发展了半个多世纪，但即使在的商业化最为成功的压力、惯性传感器领域，仍有一些尚未解决的难题。超低量程的微差压传感器，此前仍不能同时实现低成本和高性能;超高量程的高g加速度计，此前仍不能同时实现三轴集成和高带宽。(111)硅片因其特殊的晶向分布，十分适用于单硅片上低成本加工可动结构;因其特殊的压阻系数矩阵，十分适用于开发集成式压阻器件。论文旨在以(111)硅片上的工艺创新为基础，结合结构创新，研发高性能压阻传感器，解决硅基MEMS的一些遗留问题。　　论文首先以本研究组首创的“微创手术”工艺为基础,研究如何依据(111)硅片上的特殊晶向分布，通过各向异性腐蚀加工出所需可动结构。又提出了(111)硅片上常出现的六边形薄板最大挠度和谐振频率的计算方法。还给出了(111)硅片上的刚度矩阵矩阵和压阻系数矩阵，可指导压阻布局的优化设计。　　论文提出了(111)硅片上全新的体硅下薄膜(TUB)工艺，并以之为基础成功地在(111)硅片上开发出了集灵敏度高、非线性低、芯片极小、工艺可控、抗过载能力强等优势于一身的TUB微差压传感器。论文不仅同时实现了微差压传感器的低成本和高性能，还丰富了复杂多层结构的微加工工艺。　　论文提出了一种能在(111)硅片上加工出具有不同纵向尺寸的复杂集成结构的工艺，并以之为基础开发出了悬臂梁式三轴高g加速度计。又提出了具有MHz级谐振频率的Z轴高g加速度计的全新结构设计，开发了一种能在(111)片上制造直拉直压微梁的工艺，最终研发出三轴高频高g加速度计。论文不仅同时实现了高g加速度计的三轴集成和高带宽，还丰富了复杂集成结构的微加工工艺。　　此外，论文还给出了在(111)硅片上开发磁强计的初步设计，计算了折叠梁式洛伦兹力磁强计的有效长度。