[發明專利]基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀

無效

• 申請號: 201210208903.X
• 申請日: 2012-06-19
• 公開（公告）號: CN102706338A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 李孟委;劉澤文;杜康;劉俊
• 申請（專利權）人: 清華大學;中北大學
• 主分類號: G01C19/5656
• 分類號: G01C19/5656
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

1.一種基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀，其特征在于，包括：

鍵合基板；

兩組巨磁敏電阻，所述兩組巨磁敏電阻設在所述鍵合基板的上表面，且所述兩組巨磁敏電阻分別由回折形電阻構成；和

微陀螺，所述微陀螺設在所述鍵合基板的上方并與所述鍵合基板連接，且微陀螺包括：

對應地設在所述兩組巨磁敏電阻上方的兩個敏感質量塊，所述兩個敏感質量塊的下表面上設有鐵磁性薄膜層且所述鐵磁性薄膜層與所述巨磁敏電阻的上表面之間間隔開，且所述敏感質量塊可沿垂直于所述巨磁敏電阻的上表面的方向振動。

2.根據權利要求1所述的基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀，其特征在于，所述鐵磁性薄膜層為多層結構。

3.根據權利要求2所述的基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀，其特征在于，所述鐵磁性薄膜層包括在半導體材料襯底層上依次排布的二氧化硅層、二氧化鈦層、鉑層、鐵酸鈷層和鐵酸鉍層。

4.根據權利要求1所述的基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀，其特征在于，所述巨磁敏電阻包括在半導體材料襯底層上依次排布的鉭層、鎳鐵層、銅層、鈷層、錳層和鉭層。

5.根據權利要求1所述的基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀，其特征在于，所述微陀螺進一步包括：

檢測梁，所述檢測梁與所述敏感質量塊連接；

連接外框，所述連接外框與所述檢測梁連接，且所述連接外框的相對側形成有第一梳齒；

連接外框伸出臂，所述連接外框伸出臂由所述連接外框向外伸出，且所述連接外框伸出臂上設有第二梳齒；和

驅動梁，所述驅動梁與所述連接外框和鍵合基板分別連接，以對所述敏感質量塊進行定位。

6.根據權利要求5所述的基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀，其特征在于，所述鍵合基板上設置有與所述驅動梁連接的錨點，以通過所述錨點將所述驅動梁鍵合在所述鍵合基板上，并將所述連接外框懸于所述鍵合基板之上。

7.根據權利要求5所述的基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀，其特征在于，所述鍵合基板上設有與所述第一梳齒交叉吻合的第一梳齒基座和與所述第二梳齒交叉吻合的第二梳齒基座，所述第一梳齒基座和所述第二梳齒基座上分別形成有梳齒，所述梳齒可伸入到所述第一梳齒和所述第二梳齒中。

8.根據權利要求5所述的基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀，其特征在于，所述敏感質量塊為矩形，且內嵌在所述連接外框之中，所述敏感質量塊四個角通過檢測梁與所述連接外框連接。

9.根據權利要求5所述的基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀，其特征在于，所述鍵合基板與所述連接外框之間形成有鍵合層，所述鍵合層包括在半導體材料襯底層上由下至上依次排布的鈦層和金層。

10.根據權利要求1所述的基于巨磁阻效應的微機械陀螺儀，其特征在于，所述鍵合基板上設有鍵合位連接線。