[發明專利]一種MEMS器件及其防吸附方法

有效

• 申請號: 201710368321.0
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107188108B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 鄒波;羅皓
• 申請（專利權）人: 深迪半導體（紹興）有限公司
• 主分類號: B81B3/00
• 分類號: B81B3/00;B81C1/00
• 代理公司: 上海劍秋知識產權代理有限公司 31382
• 代理人: 楊飛

本發明提供了一種MEMS器件及其防吸附方法，包括可動結構、不可動結構和振蕩器；所述可動結構包括可動質量塊和固定在所述可動質量塊上的可動梳齒；所述不可動結構包括不可動基底以及固定在所述不可動基底上的至少兩個固定梳齒；所述振蕩器用于在所述固定梳齒與所述可動梳齒發生吸附時，向所述可動梳齒和未與所述可動梳齒發生吸附的所述固定梳齒輸出振蕩信號，以使所述可動梳齒和未與所述可動梳齒發生吸附的所述固定梳齒之間產生靜電吸力，使發生吸附的所述固定梳齒和所述可動梳齒分開，從而解決了由于可動梳齒與固定梳齒吸附而影響MEMS器件正常運行的問題。

技術領域

本發明涉及微機電技術領域，更具體地說，涉及一種MEMS器件及其防吸附方法。

背景技術

微機電系統(Micro-Electro-Mechanical?System，MEMS)，是采用微細加工技術將微傳感器、控制器、制動器和電路集成于一體的系統。但是，由于MEMS部件的尺寸非常小，如從幾個微米到數百微米不等，因此，當兩個MEMS部件足夠接近時，部件表面的原子吸附力或范德瓦爾斯的力會導致兩個部件粘在一起，從而影響MEMS部件的正常運作。

下面以MEMS加速度計為例進行說明。如圖1所示，MEMS加速度計包括可動結構10、不可動結構11、固定錨點12和彈性梁13，可動結構10包括可動質量塊101和可動梳齒102，不可動結構11包括不可動基底110和固定梳齒111。當MEMS加速度計上有加速度輸入時，可動結構10相對于不可動結構11移動；當加速度消失時，彈性梁13的恢復力可以將可動結構10拉回其原來靜止狀態時的位置。

但是，當可動結構10受到的加速度沖擊較大時，連接在可動結構10上的可動梳齒102會移動到足夠接近固定梳齒111的位置，從而導致可動梳齒102與固定梳齒111的吸附，如圖2所示，固定梳齒111a與可動梳齒102發生了吸附。并且，當可動梳齒102與固定梳齒111發生吸附時，彈性梁13的恢復力并不能釋放可動梳齒102與固定梳齒111之間的吸附力，即不能將可動結構10拉回其原來靜止狀態時的位置，從而導致MEMS加速度計的失效。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種MEMS器件及其防吸附方法，以解決由于MEMS器件的可動梳齒和固定梳齒吸附在一起，而影響MEMS器件正常運行的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種MEMS器件，包括可動結構、不可動結構和振蕩器；

所述可動結構包括可動質量塊和固定在所述可動質量塊上的可動梳齒；

所述不可動結構包括不可動基底以及固定在所述不可動基底上的至少兩個固定梳齒；

所述振蕩器用于在所述固定梳齒與所述可動梳齒發生吸附時，向所述可動梳齒和未與所述可動梳齒發生吸附的所述固定梳齒輸出振蕩信號，以使所述可動梳齒和未與所述可動梳齒發生吸附的所述固定梳齒之間產生靜電吸力，使發生吸附的所述固定梳齒和所述可動梳齒分開。

優選地，還包括多路電子切換開關；

所述多路電子切換開關包括多個輸入端和一個輸出端；

所述多個輸入端與所述至少兩個固定梳齒分別連接；

所述輸出端與所述振蕩器的一端相連；所述振蕩器的另一端與所述可動梳齒相連；

所述多路電子切換開關用于在所述固定梳齒與所述可動梳齒發生吸附時，將所述振蕩器和未與所述可動梳齒發生吸附的所述固定梳齒連通，以使所述振蕩器向所述可動梳齒和未與所述可動梳齒發生吸附的所述固定梳齒輸出振蕩信號。

優選地，所述MEMS器件包括多個所述振蕩器和多個所述多路電子切換開關，所述多路電子切換開關與所述振蕩器一一對應設置。

優選地，還包括檢測電路；