[發明專利]三軸加速度傳感器

有效

• 申請號: 201310324970.2
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103412147A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 陳學峰;鐘利強;楊小平
• 申請（專利權）人: 蘇州固锝電子股份有限公司
• 主分類號: G01P15/18
• 分類號: G01P15/18
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 馬明渡;王健

1.一種三軸加速度傳感器，其特征在于：包括MEMS加速度芯片（1）、用于過濾干擾信號并處理感應信號的信號處理芯片（2）和基板（3），所述MEMS加速度芯片（1）由蓋體（4）、微機械系統（5）和用于產生感應信號的電路基片（6），該微機械系統（5）由X軸加速度感應區（7）、Y軸加速度感應區（8）和用于感應外界Z軸運動的Z軸加速度感應區（9）組成，所述蓋體（4）與電路基片（6）四周邊緣通過密封膠層（10）粘接從而形成一密封腔（11），所述微機械系統（5）位于密封腔（11）內且在電路基片（6）上表面，該密封腔（11）的高度為45~55μm；

所述X軸加速度感應區（7）包括具有2個通孔的X向“H”形運動片（71）、2個X向運動電極（72）和2個X向固定電極（73），第一彈簧（74）和第二彈簧（75）各自一端分別安裝到X向“H”形運動片（71）的左、右端，第一彈簧（74）和第二彈簧（75）各自另一端分別安裝到所述電路基片（6）上，2個所述X向運動電極（72）分別位于X向“H”形運動片（71）的2個通孔內并可隨該X向“H”形運動片（71）一起運動，所述X向固定電極（73）與X向運動電極（72）面對面設置且其在X向運動電極（72）的正下方；

所述Y軸加速度感應區（8）包括具有2個通孔的Y向“H”形運動片（81）、2個Y向運動電極（82）和2個Y向固定電極（83），第三彈簧（84）和第四彈簧（85）各自一端分別安裝到Y向“H”形運動片（81）上、下端，第三彈簧（84）和第四彈簧（85）各自另一端分別安裝到所述電路基片（6）上，2個所述Y向運動電極（82）分別位于Y向“H”形運動片（81）的通孔內并可隨該Y向“H”形運動片（81）一起運動，Y向固定電極（83）與Y向運動電極（82）面對面設置且其在Y向運動電極（82）的正下方；所述Y軸加速度感應區（8）中Y向“H”形運動片（81）、第三彈簧（84）和第四彈簧（85）排列方向與X軸加速度感應區（7）中X向運動電極（72）、第一彈簧（74）和第二彈簧（75）排列方向垂直；所述Z軸加速度感應區（9）包括質量條塊（24）和用于支撐質量條塊（24）中心的支撐軸（25），所述質量條塊（24）兩端正下方均設有Z軸感應電極（26），所述質量條塊（24）兩端正上方均設有限位擋塊（27）；

所述信號處理芯片（2）下表面通過第一絕緣膠粘層（12）與MEMS加速度芯片（1）的蓋體（4）表面粘接，此MEMS加速度芯片（1）的電路基片（6）表面通過第二絕緣膠粘層（13）與基板（3）部分區域粘接，電路基片（6）和基板（3）各自上表面分別開有若干個芯片焊接點（14）和若干個分布基板（3）兩側邊緣區的基板焊接點（15），信號處理芯片（2）上表面分別開有若干個信號輸入焊接點（16）和信號輸出焊接點（17），此信號輸出焊接點（17）分布在信號處理芯片（2）兩側邊緣區，若干第一金屬線（18）跨接于所述芯片焊接點（14）和信號輸入焊接點（16）之間，分布于兩側的若干第二金屬線（19）跨接于所述信號輸出焊接點（17）和基板焊接點（15）之間。

2.根據權利要求1所述的三軸加速度傳感器，其特征在于：所述X向“H”形運動片（71）上、下端均設有第一凸塊（20），該第一凸塊位于所述電路基片（6）的2個第一限位部（21）之間。

3.根據權利要求1所述的三軸加速度傳感器，其特征在于：所述Y向“H”形運動片（81）上、下端均設有第二凸塊（22），該第二凸塊（22）位于所述電路基片（6）的2個第二限位部（23）之間。

4.根據權利要求1所述的三軸加速度傳感器，其特征在于：所述密封腔（11）的高度為50μm。

5.根據權利要求1所述的三軸加速度傳感器，其特征在于：所述X軸加速度感應區（7）和Y軸加速度感應區（8）位于一排，所述Z軸加速度感應區（9）與X軸加速度感應區（7）和Y軸加速度感應區（8）平行設置。

6.根據權利要求1所述的三軸加速度傳感器，其特征在于：所述基板焊接點（15）開設電路基片（6）上表面且位于蓋體（4）一側。

7.根據權利要求1所述的三軸加速度傳感器，其特征在于：所述通孔為方形。