近年来人们在热式风速传感器的研究和发展方面已经取得了很大的进展,其产品已被广泛地应用于工农业生产、气象测试、环境保护、生物医学、汽车以及居室、温室环境控制等诸多领域。在热式风速传感器问世以前,人们主要依靠机械类的传感部件来测量风速。而当热式风速传感器的制作技术与现行的集成电路制作技术相兼容时,不仅可以降低生产成本、实现成批量地生产,还可以将信号处理电路和热式风速传感器制作在同一芯片上,从而就能生产出集成智能型热式风速传感器。本文提出了一种基于硅通孔技术的低功耗MEMS热式风速传感器,其中低热导率材料玻璃作为传感器的衬底,硅通孔作为导电通路。本文设计的传感器具有封装简单、热隔离效果好、可低功耗工作等优点,能在低于250mW的系统功耗下达到30m/s的风速量程,且精度满足±(0.5m/s+5%*W)。具体内容如下：首先,本文对国内外在降低MEMS热式风速传感器功耗方面的研究进行了分析,概述了降低功耗的三种方法：一是优化传感器的结构；二是选择低热导率的衬底材料和高性能的温度敏感材料；三是改进传感器的控制模式和电路。本文结合了第二种和第三种方法来降低系统功耗。通过仿真优化传感器的尺寸,将传感器制造在玻璃基板的正面,传感器的敏感结构通过硅通孔实现到信号处理电路的电连接,这样可以减小传感器由于热传导而损失的热量,提高传感器的灵敏度,简化了封装工艺,提高传感器电连接的可靠性。其次,对基于硅衬底和陶瓷衬底传感器的硬件控制电路进行了功耗分析,确定硬件控制电路的简化方案。以新设计的低功耗传感器为对象,分别设计了CP模式和CTD模式下的硬件控制电路,并分析其功耗与性能的关系。CP模式下的传感器加热功耗为11.52mW,硬件电路功耗为153mW。CTD模式下传感器加热功耗为101.56mW-148.73mW,硬件电路功耗为92.85mW。最后,对传感器样品进行了功耗和量程、稳定性等性能的测试,并对两种模式下的功耗和性能进行了对比。CP模式下的传感器功耗较低且稳定,但灵敏度较低,且有严重的温漂现象;CTD模式下的传感器虽然功耗动态范围较大,但灵敏度较高,且一定程度上抑制了温漂。然后分析传感器仍然存在的问题以及提出了后期的解决方案。