具有温度应力补偿和振动解耦能力的硅微谐振加速度计

    公开(公告)号:CN105258688A

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201510726924.4

    申请日:2015-10-30

    IPC分类号: G01C19/5614 G01C19/5621

    CPC分类号: G01C19/5614 G01C19/5621

    摘要: 本发明具有温度应力补偿和振动解耦能力的硅微谐振加速度计,包括质量块,杠杆,杠杆支撑悬臂,谐振音叉,质量块支撑臂等主要组成部分。当加速计所处环境温度发生改变时,谐振梁的长度将随之改变。杠杆支撑悬臂的热变形大小与谐振梁热应变保持匹配,使谐振梁轴向的热应力的到充分的释放,谐振音叉的谐振频率不受热应力的影响。音叉振动时,轴向产生微弱的位移牵动质量块振动,并牵连另一侧音叉形成振动耦合。两个音叉的振动频率相同时,振动频率不随载荷的变化而变化,形成灵敏度死区。这个范围的大小与振动耦合程度直接相关。所以本发明将加速度计结构整体分为对称的两部分,中间两个质量块由质量块支撑梁分别支撑,将灵敏度死区缩小到最小水平。

    一种三明治式平动式闭环硅微加速度计

    公开(公告)号:CN102175890A

    公开(公告)日:2011-09-07

    申请号:CN201110006333.1

    申请日:2011-01-12

    IPC分类号: G01P15/125 B81B3/00

    摘要: 一种三明治式平动式闭环硅微加速度计,包括上固定电极(6)、可动硅电极、下固定电极(7)。可动硅电极的可动部分包括:8个A杆(2)、8个B杆(4)、4个C梁(3)和敏感质量块(5)。2个A杆(2)、2个B杆(4)与1个C梁(3)为一组。同一组中,2个A杆(2)相同轴;2个B杆(4)相同轴;A杆(2)与B杆(4)相平行,且A杆(2)与C梁(3)的对称轴相垂直;C梁(3)的一端通过2个A杆(2)与锚区(1)相连,C梁(3)的另一端通过2个B杆(4)与敏感质量块(5)相连。采用本发明的加速度计结构可以在国内现有微机械工艺下,仅用三层圆片实现大敏感质量、大敏感电容正对面积的闭环硅微加速度计,达到了二阶扭转模态超过一阶平动模态自振频率四倍以上的效果。

    一种有冗余功能的MEMS加速度计检测模块及其制作方法

    公开(公告)号:CN113376403B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202110518255.7

    申请日:2021-05-12

    IPC分类号: G01P15/08 G01P1/02 B81B7/02

    摘要: 本发明公开了一种有冗余功能的MEMS加速度计检测模块及其制作方法,其中,该模块包括电路板、四个定位孔、金属底座、四个定位柱、三个固定块、垫片、MEMS芯片、ASIC芯片、电源管理芯片和盖板;其中,金属底座的四个角上分别设置有定位柱;电路板的四个角上开设有与每个定位柱相对应的定位孔,电路板通过定位孔套设于每个定位孔相对应的定位柱;电路板的一个对角线上设置有三个固定块;每个固定块的上表面设置有垫片,垫片的上表面设置有MEMS芯片,MEMS芯片的上表面设置有ASIC芯片;电源管理芯片设置在电路板上;盖板与金属底座的顶部相连接。本发明提高了单通道检测的可靠性,又隔离了来自金属外壳的应力,还提供了均匀的温度环境。

    一种圆片级封装MEMS芯片结构及其加工方法

    公开(公告)号:CN110467148B

    公开(公告)日:2022-12-27

    申请号:CN201910730860.3

    申请日:2019-08-08

    IPC分类号: B81B7/00 B81C1/00

    摘要: 本发明涉及一种圆片级封装MEMS芯片结构及其加工方法,通过盖帽层、器件层和衬底层依次键合,形成一个可供器件层的梳齿微结构移动的空腔结构。封装腔体内电学信号首先通过衬底层上布置的双层金属引线的第一层引线跨越衬底键合密封环从结构侧面引出,在完成金属共晶键合圆片级真空封装后,通过在衬底晶圆背面金属电极对应位置进行深硅刻蚀形成通孔,利用导电材料填充通孔或形成导电硅柱,在背面进行电极引出。该结构可采用倒装焊的方式实现与信号处理电路集成,与从封装腔室内制作TSV通孔进行电学引出方式相比,避免了由于绝缘介质填充空洞造成的封装气密性问题,也避免了由于填充材料与硅材料热膨胀系数失配造成的温度稳定性和可靠性问题。

    一种低交叉轴灵敏度的面外轴向检测MEMS电容式加速度计

    公开(公告)号:CN112578146B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202011449418.2

    申请日:2020-12-09

    摘要: 本发明公开了一种低交叉轴灵敏度的面外轴向检测MEMS电容式加速度计,涉及MEMS惯性器件领域。所述加速度计包括结构层、衬底层以及硅盖板。加速度计的敏感结构包括四组正交分布的敏感质量单元以及一个不平衡质量块。每组敏感质量单元与中心质量块通过两条连接梁相连。每个检测质量块中心包括两个锚点,每个锚点由两条弹性扭转梁连接到检测质量块。本发明的低交叉轴灵敏度的Z轴MEMS加速度计,其优点是具有大质量块的敏感结构,通过多差分质量块降低共模干扰,通过正交分布的敏感质量单元实现较低的交叉轴灵敏度。

    一种宽频带MEMS加速度计及其制备方法

    公开(公告)号:CN113702664A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202110820823.9

    申请日:2021-07-20

    IPC分类号: G01P15/125

    摘要: 本发明涉及一种宽频带MEMS加速度计及其制备方法,该方法包括如下步骤:从系统函数波特图得出宽频加速度计需要的带宽对应的谐振频率和Q值,通过梁结构控制谐振频率,在圆片级封装键合阶段控制腔内气体压力来控制Q值。结构的加工是在SOI片上进行活动腔体的加工,再干法加工出梳齿结构,电极片采用底层连线,中间绝缘层,上层键合金属区分布。本发明可以加工出一种宽频梳齿加速度计敏感芯片,实现宽带宽加速度计的应用,本发明能确保芯片的质量和成品率。

    一种微机械静电驱动的弧形梳齿结构

    公开(公告)号:CN109353985B

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN201811196468.7

    申请日:2018-10-15

    IPC分类号: B81B5/00 B81B7/00 B81B7/02

    摘要: 一种微机械静电驱动的弧形梳齿结构,涉及微机械静电驱动技术领域;包括n组相同的弧形梳齿组;n组弧形梳齿组均匀分布在外部圆弧形器件的外沿;每组弧形梳齿组包括静梳齿和动梳齿;静梳齿和动梳齿为交错配合的F型锤状结构;在外部静电的驱动下;动梳齿以外部圆弧形器件中心为圆心,相对静梳齿进行靠近或远离的弧形运动;静梳齿与动梳齿配合时,第一动电极伸入第一定电极和第二定电极之间;第二动电极位于第二定电极的径向外侧;本发明实现了在与传统技术相同的真空环境和驱动电压下,提高机械运动位移,并且不增加工艺难度。

    一种可实现精对准的多陶瓷管壳封帽夹具

    公开(公告)号:CN105140170B

    公开(公告)日:2017-12-22

    申请号:CN201510548813.9

    申请日:2015-08-31

    IPC分类号: H01L21/687

    摘要: 本发明公开了一种可实现精对准的多陶瓷管壳封帽夹具,包括底座、置于底座上的压板和置于压板上的支架;所述底座为板状结构,板状结构中间区域厚度大于两边,底座上中间厚度区域内阵列设置有管壳容置槽,管壳容置槽用以容置陶瓷管壳;所述压板为板状结构,其上与管壳容置槽中心相对应的位置阵列设置有压板通孔,用以在陶瓷管壳上施加配重;所述支架为板状结构,其上与压板通孔中心相对应的位置阵列设置有用于放置配重的支架通孔。本发明结构简单,易于拆装,导热性能良好,加热迅速,可实现多管壳同时封装,有利于提高芯片批量化封装能力,提高同批产品的一致性。