[發明專利]微機電Z軸面外止擋件

有效

• 申請號: 201310692572.6
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN103869100B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: B·西蒙尼;L·科洛納多;G·卡薩尼卡
• 申請（專利權）人: 馬克西姆綜合產品公司
• 主分類號: G01P15/125
• 分類號: G01P15/125
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 蔡勝利,李隆濤

1.一種微機電結構，其包括：

傳感器基板；

檢驗質量塊，其經由至少一個彈性元件在所述傳感器基板上方懸置，所述檢驗質量塊響應于所述結構的加速度而移位和傾斜；

帽基板，其與所述傳感器基板聯接，所述帽基板粘接至所述傳感器基板以形成一封閉所述檢驗質量塊的容腔，所述帽基板進一步包括多個沖撞止擋件，所述沖撞止擋件在所述檢驗質量塊上方布置，以在沖撞載荷出現的情況下在特定的位置將所述檢驗質量塊推回；以及

多個在所述檢驗質量塊下方聯接的平衡止擋件，所述多個平衡止擋件中的每個平衡止擋件根據所述多個沖撞止擋件中的一個沖撞止擋件的位置被布置并且通過平衡電壓被電驅動，所述多個平衡止擋件中的每個平衡止擋件在所述檢驗質量塊上產生第一靜電力和力矩，以平衡由對應的沖撞止擋件產生的第二力和力矩。

2.根據權利要求1所述的微機電結構，其特征在于，還包括在所述傳感器基板上布置的傳感器電極，所述傳感器電極與所述檢驗質量塊上的電極相關聯，以形成電容器，所述電容器的電容變化表示加速度的幅度。

3.根據權利要求2所述的微機電結構，其特征在于，所述傳感器基板還集成有讀取電路，所述讀取電路聯接成處理所述電容變化。

4.根據權利要求2所述的微機電結構，其特征在于，所述傳感器電極和所述多個平衡止擋件由同一層導電膜制成。

5.根據權利要求2所述的微機電結構，其特征在于，所述多個平衡止擋件利用所述傳感器基板實現。

6.根據權利要求1所述的微機電結構，其特征在于，所述結構應用成檢測與所述檢驗質量塊所在的平面垂直的面外加速度。

7.根據權利要求1所述的微機電結構，其特征在于，所述帽基板還包括邊緣，所述帽基板和所述傳感器基板在所述邊緣處粘接。

8.根據權利要求7所述的微機電結構，其特征在于，所述邊緣和所述多個沖撞止擋件具有不同的高度。

9.根據權利要求7所述的微機電結構，其特征在于，所述邊緣和所述多個沖撞止擋件由選自將所述帽基板凹設以及將外來的邊緣和沖撞止擋零件組裝在所述帽基板上的一種方法來形成。

10.根據權利要求1所述的微機電結構，其特征在于，所述帽基板和所述傳感器基板通過選自金屬至金屬粘合工藝以及硅至金屬粘合工藝中的一種工藝被粘合。

11.一種保護微機電結構免受機械沖撞以及靜電干擾影響的方法，包括以下步驟：

在帽基板上集成多個沖撞止擋件，所述帽基板粘接至傳感器基板以形成一容腔，來封閉檢驗質量塊，所述檢驗質量塊經由至少一個彈性元件在所述傳感器基板上方懸置，所述檢驗質量塊響應于所述結構的加速度而移位和傾斜，所述多個沖撞止擋件在所述檢驗質量塊上方布置，以在沖撞載荷出現的情況下在特定的位置將所述檢驗質量塊推回；

在所述檢驗質量塊下方布置多個平衡止擋件，每個平衡止擋件根據所述多個沖撞止擋件中的一個沖撞止擋件的位置被布置；以及

將所述多個平衡止擋件中的每個平衡止擋件電聯接至平衡電壓，所述多個平衡止擋件中的每個平衡止擋件在所述檢驗質量塊上產生第一靜電力和力矩，以平衡由對應的沖撞止擋件產生的第二力和力矩。

12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，傳感器電極在所述傳感器基板上布置，所述傳感器電極與所述檢驗質量塊上的電極相關聯，以形成電容器，所述電容器的電容變化表示加速度的幅度。

13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述傳感器基板還集成有讀取電路，所述讀取電路聯接成處理所述電容變化。

14.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述傳感器電極和所述多個平衡止擋件由同一層導電膜制成。

15.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述多個平衡止擋件在所述傳感器基板上直接制成。

16.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述結構應用成檢測與所述檢驗質量塊所在的平面垂直的面外加速度。

17.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述帽基板還包括邊緣，所述帽基板和所述傳感器基板在所述邊緣處粘接。