一种全对称结构陀螺刚度误差校正的装置及方法

    公开(公告)号:CN117537845A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311447414.4

    申请日:2023-11-01

    IPC分类号: G01C25/00 G01C19/5776

    摘要: 本发明提供一种全对称结构陀螺刚度误差校正的装置及方法,包括:陀螺表头和信号处理电路;陀螺表头包括全对称敏感结构、驱动轴和检测轴两侧分别配对的第一、二电极组以及第三、四电极组;信号处理电路包括信号解调模块和组合电压计算模块;信号解调模块的输入端与陀螺表头的输出端连接,输出端与组合电压计算模块连接,用于解调陀螺检测信号,得到刚度耦合误差和频率误差,并提供控制输入量;组合电压计算模块的输入端与信号解调模块连接,输出端连接至陀螺表头,用于解调输入误差信息,得到反馈控制电压,并输出至电极上,形成陀螺系统的闭环控制。本发明提高了陀螺的整体性能,适用范围广,能够用于大批量生产标校。

    一种外延硅补偿的环形振动陀螺及其制造方法

    公开(公告)号:CN118376263A

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410465914.9

    申请日:2024-04-18

    摘要: 本发明属于陀螺加工技术领域,具体涉及一种外延硅补偿的环形振动陀螺及其制造方法,包括以下步骤:S1:衬底层的制备:在衬底硅片上刻蚀出凹腔,然后沉积一层绝缘层;S2:器件层的制备:器件层硅片与衬底层硅片键合连接,键合后对器件层硅片刻蚀出谐振结构;S3:器件层深槽内外延层的制备:在器件层深槽内沉积低阻硅外延层;S4:器件层深槽内外延硅表面介质层的制备:在器件层深槽内沉积生长一层介质层,本发明采用外延硅及介质膜沉积工艺对DRIE刻蚀出的深槽结构进行宽度补偿,从而实现将深槽结构深宽比的大幅提升,有效提高了陀螺的灵敏度,提高了信噪比。

    一种环形陀螺谐振子结构及其制造方法

    公开(公告)号:CN118347481A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410422066.3

    申请日:2024-04-09

    摘要: 本发明属于振动陀螺技术领域,具体涉及一种环形陀螺谐振子结构及其制造方法,包括基底、中心键合在基底上的环形谐振子、以及在环形谐振子内外环绕分布的固定电极组件,环形谐振子包括振动圆环,固定电极组件包括在振动圆环外环绕的外电极组,外电极组包括多个间隔设置的驱动电极和检测电极,驱动电极与振动圆环之间的间距大于检测电极与振动圆环之间的间距,本发明通过减小检测电容间距,可以提高陀螺灵敏度,本发明提出的不等电极间距驱动和检测的环形陀螺谐振子结构,可以在加宽驱动电极初始间距,提高驱动振幅的同时,减小检测电容间距,从两个方面同时提升了陀螺灵敏度,且保持了良好的线性度,同时避免了吸合效应导致的可靠性问题。

    一种枫叶状MEMS环形振动陀螺谐振子结构

    公开(公告)号:CN116625343A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310714213.X

    申请日:2023-06-15

    IPC分类号: G01C19/5684

    摘要: 本发明提供一种枫叶状MEMS环形振动陀螺谐振子结构,包括:基底、环形谐振子、以及电极;环形谐振子和基底键合,包括:具有空腔的圆环状谐振质量、设于圆环状谐振质量的内腔中心的中心锚点、以及连接中心锚点和圆环状谐振质量之间的若干枫叶状弹性支撑梁结构;电极和基底键合,包括:驱动电极、检测电极、第一控制电极、第二控制电极、以及接地电极。本发明能避免应力集中,降低残余应力的影响;同时支撑结构简单,自然对称,工艺实现容易,受加工误差的影响小,可以保证工艺一致性,能有效提升工艺容差;悬臂梁内弧形的设计能提升结构刚度,提高谐振子结构的抗冲击性能;内弧形的设计能加大电极的有效面积,提高激励效率,提升谐振子结构的灵敏度。

    一种基于相位扫描的硅微陀螺电路延时补偿方法及系统

    公开(公告)号:CN118408527A

    公开(公告)日:2024-07-30

    申请号:CN202410513338.0

    申请日:2024-04-26

    IPC分类号: G01C19/5776

    摘要: 本发明提供一种基于相位扫描的硅微陀螺电路延时补偿方法及系统,其中,方法包括:设置陀螺初始补偿相位及控制参数,用于使陀螺驱动模态正常闭环;设置扫描起始相位、扫描步长、采集时间及扫描点数;基于扫描起始相位启动自动扫描,采集陀螺幅值稳定后驱动端的第一激励力并计算其平均值,得到初始激励力;根据设定相位差依次增加初始补偿相位,采用相同方式采集并计算得到调整激励力,记录对应的补偿相位;根据调整激励力和初始激励力的幅值,查找激励力幅值最小值对应的补偿相位,作为陀螺控制电路的延迟相位并补偿至原解调信号,用于陀螺闭环控制。本发明能够提高陀螺零偏稳定性,使得相位补偿精度高、操作容易、电路实现结构简单。

    一种MEMS谐振器件的封装结构及封装结构制造方法

    公开(公告)号:CN116743102A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310891299.3

    申请日:2023-07-19

    IPC分类号: H03H3/007 H03H9/10

    摘要: 本发明提供一种MEMS谐振器件的封装结构及封装结构制造方法,本方法包括:获取第一硅片层作为衬底层;获取第二硅片层作为MEMS谐振器件,将MEMS谐振器件的第一表面与衬底层的上表面键合;获取第三硅片层作为盖板层,将盖板层的第一表面与MEMS谐振器件的第二表面键合;获取第四硅片层,对第四硅片层进行沉积操作,得到引线层,将引线层的第一表面与盖板层的第二表面连接,得到MEMS谐振器件的封装结构。本发明提供了一种MEMS谐振器件的封装结构及封装结构制造方法,包括盖板层、MEMS谐振器件以及衬底层都为相同的硅基材料,整个结构热适配性优,避免谐振器件的热失配,提高了性能稳定性,能适用于不同种类型如晶圆级、器件级的MEMS器件的封装,工艺适配性、灵活性高。

    一种用于抑制硅MEMS陀螺馈通效应的补偿装置及补偿方法

    公开(公告)号:CN118347524A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410580342.9

    申请日:2024-05-11

    IPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明提供一种用于抑制硅MEMS陀螺馈通效应的补偿装置及补偿方法,其中,装置包括:环形去耦合电路板、若干耦合补偿电路模块和陀螺仪表头;所述耦合补偿电路模块均匀安装在所述环形去耦合电路板的环面上,通过所述环形去耦合电路板和所述陀螺仪表头连接,用于补偿陀螺仪表头中的馈通信号。本发明提供了一种用于抑制硅MEMS陀螺馈通效应的补偿装置,补偿装置是环形结构,中间镂空出足够的空孔用于放置陀螺仪表头并与陀螺仪表头电极连接,在调试硅MEMS陀螺仪系统的过程中,用于补偿陀螺仪表头任意电极与电极之间的电信号耦合馈通,方便调试和分析定位问题。

    一种大工艺容差的MEMS环形陀螺谐振子结构

    公开(公告)号:CN118347482A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410465937.X

    申请日:2024-04-18

    IPC分类号: G01C19/5684

    摘要: 本发明属于MEMS环形陀螺技术领域,具体涉及一种大工艺容差的MEMS环形陀螺谐振子结构,包括具有空腔的圆环谐振质量、调节质量、位于圆环谐振质量的内腔中心的中心锚点,以及连接于中心锚点和圆环谐振质量之间的弹性支撑梁结构,圆环谐振质量具有圆环,调节质量施加在圆环谐振质量的圆环上平滑的改变环宽,本发明提出了一种新的大工艺容差的MEMS环形陀螺谐振子结构,通过对环上有效质量的重新分布,在保证高品质因数的同时,有效降低加工误差产生的频率裂解,提高陀螺加工鲁棒性,提高产品的一致性和可靠性。