[發(fā)明專利]具有應力解耦結(jié)構(gòu)的微機械傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780063195.6
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN109843788B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發(fā)明（設計）人: J·拜恩特納;C·舍林
• 申請（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G01P15/08
• 分類號: G01P15/08;B81B3/00;B81C1/00;B81B7/00;B81B7/02;G01L9/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

1.微機械傳感器(100)，該微機械傳感器具有：

-襯底(10)；

-布置在所述襯底(10)上的第一功能層(20)；

-布置在所述第一功能層(20)上的第二功能層(30)，該第二功能層具有能運動的微機械結(jié)構(gòu)(31)；

-在所述襯底(10)中布置在所述能運動的微機械結(jié)構(gòu)(31)下方的空腔(11)；和

-圍繞所述第二功能層(30)的所述能運動的微機械結(jié)構(gòu)(31)環(huán)繞地構(gòu)造并且延伸到所述襯底(10)中直至所述空腔(11)的、垂直的溝槽結(jié)構(gòu)(40)，其中，在所述第一功能層(20)中構(gòu)造并且由所述溝槽結(jié)構(gòu)(40)限界的膜片垂直地和/或橫向地錨固在所述襯底(10)上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機械傳感器(100)，其特征在于，所述能運動的微機械結(jié)構(gòu)(31)在所述第一功能層(20)上的固定元件和所述第一功能層(20)在所述襯底(10)上的固定元件(20d)基本上彼此疊置地布置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機械傳感器(100)，其特征在于，所述空腔(11)借助APSM空穴或SON空穴或者借助cSOI襯底提供。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機械傳感器(100)，其特征在于，所述垂直的溝槽結(jié)構(gòu)(40)借助橋接元件(20e)橋接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微機械傳感器(100)，其特征在于，所述橋接元件(20e)彈簧式地構(gòu)造。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機械傳感器(100)，其特征在于，所述微機械傳感器(100)構(gòu)造為加速度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器或壓力傳感器。

7.用于制造微機械傳感器(100)的方法，所述方法具有以下步驟：

-提供具有構(gòu)造在其中的空腔(11)的襯底(10)；

-將第一功能層(20)構(gòu)造在所述襯底(10)上；

-將具有能運動的微機械結(jié)構(gòu)(31)的第二功能層(30)構(gòu)造在所述第一功能層(20)上，其中，所述能運動的微機械結(jié)構(gòu)(31)在所述第二功能層(30)的區(qū)域中構(gòu)造在所述空腔(11)上方；并且

-將垂直的溝槽結(jié)構(gòu)(40)圍繞所述能運動的微機械結(jié)構(gòu)(31)構(gòu)造到所述襯底中直至所述空腔(11)；并且

構(gòu)造在所述第一功能層(20)中構(gòu)造并且由所述溝槽結(jié)構(gòu)(40)限界的膜片，所述膜片垂直地和/或橫向地錨固在所述襯底(10)上。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述微機械傳感器(100)構(gòu)造為微機械轉(zhuǎn)速傳感器或構(gòu)造為微機械加速度傳感器或構(gòu)造為微機械壓力傳感器。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，在所述微機械傳感器(100)具有多個功能單元的情況下，對于每個功能單元構(gòu)造各自的垂直的溝槽結(jié)構(gòu)(40)。