[發明專利]一種MEMS傳感器懸梁結構

有效

• 申請號: 201810119601.2
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN108394855B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 李桂新;張平
• 申請（專利權）人: 無錫微泰傳感封測技術有限公司
• 主分類號: B81B7/02
• 分類號: B81B7/02;B81B7/00;B81C1/00
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 黃冠華

本發明公開了一種MEMS傳感器懸梁結構，包括底部硅板、頂部硅板，所述底部硅板下表面邊緣設置有底部墊腳，所述底部硅板上表面設置有多晶硅層，所述多晶硅層上表面設置有隔離膠，所述隔離膠上表面中部設置有頂柱，所述頂柱上方設置有橫梁，所述橫梁上方設置有所述頂部硅板，所述頂部硅板上方設置有頂部壓板，所述頂部壓板一端側面設置有銷柱，所述銷柱外側設置有鎖塊，所述底部硅板上設置有屏蔽電極，所述多晶硅層上表面邊緣設置有振動感應片，所述振動感應片外部設置有外保護膜。有益效果在于：可以加快信號的響應速度，提高所述橫梁的強度，延長使用壽命，同時可以對傳感器的振動頻率和幅度進行檢測，方便了解傳感器的使用性能。

技術領域

本發明涉及傳感器技術領域，特別是涉及一種MEMS傳感器懸梁結構。

背景技術

MEMS傳感器即微機電系統，是在微電子技術基礎上發展起來的多學科交叉的前沿研究領域。經過四十多年的發展，已成為世界矚目的重大科技領域之一。它涉及電子、機械、材料、物理學、化學、生物學、醫學等多種學科與技術，具有廣闊的應用前景。截止到2010年，全世界有大約600余家單位從事MEMS的研制和生產工作，已研制出包括微型壓力傳感器、加速度傳感器、微噴墨打印頭、數字微鏡顯示器在內的幾百種產品，其中MEMS傳感器占相當大的比例。MEMS傳感器是采用微電子和微機械加工技術制造出來的新型傳感器。與傳統的傳感器相比，它具有體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高、適于批量化生產、易于集成和實現智能化的特點。同時，在微米量級的特征尺寸使得它可以完成某些傳統機械傳感器所不能實現的功能。為了提高傳感器的相應速度，采用在傳感器上設計橫梁結構增大壓膜阻尼，但是現有的橫梁結構結構簡單，橫梁過長容易斷裂。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種MEMS傳感器懸梁結構。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

一種MEMS傳感器懸梁結構，包括底部硅板、頂部硅板，所述底部硅板下表面邊緣設置有底部墊腳，所述底部硅板上表面設置有多晶硅層，所述多晶硅層上表面設置有隔離膠，所述隔離膠上表面中部設置有頂柱，所述頂柱上方設置有橫梁，所述橫梁上方設置有所述頂部硅板，所述頂部硅板上方設置有頂部壓板，所述頂部壓板一端側面設置有銷柱，所述銷柱外側設置有鎖塊，所述底部硅板上設置有屏蔽電極，所述多晶硅層上表面邊緣設置有振動感應片，所述振動感應片外部設置有外保護膜。

進一步的，所述底部墊腳共有兩塊，兩塊所述底部墊腳粘貼在所述底部硅板下表面上，所述底部墊腳的厚度為0.05mm-1mm。

進一步的，所述多晶硅層粘貼在所述底部硅板表面，所述多晶硅層表面通過蝕刻加工成型有波浪狀凸起。

進一步的，所述隔離膠涂覆在所述多晶硅層表面，所述隔離膠的厚度為0.1mm-0.2mm，所述隔離膠為耐熱膠。

進一步的，所述屏蔽電極粘接在所述隔離板表面，所述屏蔽電極端部與所述底部硅板相連接，所述屏蔽電極外部同樣包裹有所述外保護膜。

進一步的，所述振動感應片粘連在所述隔離膠上，所述外保護膜包裹在所述振動感應片外部。

進一步的，所述橫梁下表面設置有固定卡槽，所述頂柱上端鑲嵌在所述固定卡槽內，所述頂柱下端等間距設置有支撐柱，所述頂柱采用彈性材料制成。

進一步的，所述橫梁兩端下方設置有所述隔離膠，所述橫梁與所述多晶硅層之間形成有空腔，所述空腔的高度不小于所述隔離膠的厚度。

進一步的，所述頂部硅板粘連在所述橫梁上方，所述頂部壓板倒扣在所述頂部硅板上，所述頂部壓板一端粘連在所述隔離膠上，所述頂部壓板另一端緊貼在所述銷柱上。

進一步的，所述鎖塊插接在所述頂柱側面，所述鎖塊下方粘連在所述隔離膠上。