[發明專利]在平面中可移動的、具有壓電驅動的微機電微操縱裝置

在審

• 申請號: 201910107464.5
• 申請日: 2019-02-02
• 公開（公告）號: CN110127590A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: D·朱斯蒂;L·滕托里
• 申請（專利權）人: 意法半導體股份有限公司
• 主分類號: B81B3/00
• 分類號: B81B3/00;B81B7/00;B81B7/02
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

1.一種MEMS操縱裝置，包括：

基板；

操縱結構，在所述基板上，并且所述操縱結構包括由結構層形成的本體、在所述結構層上的支撐層、以及在所述支撐層上的薄膜壓電層，所述操縱結構包括：

第一操縱臂；以及

第一夾持元件，所述第一夾持元件由所述第一操縱臂承載；

其中，所述第一操縱臂包括第一驅動臂和第一鉸接臂，所述第一驅動臂和所述第一鉸接臂均具有相應的第一端部和第二端部，所述第一驅動臂的所述第一端部被連接至所述基板，并且所述第一驅動臂的所述第二端部通過第一鉸接結構被鉸接至所述第一鉸接臂的所述第一端部；

其中，所述第一驅動臂包括第一梁元件和第一壓電區域，所述第一梁元件由所述支撐層形成，所述第一壓電區域由所述薄膜壓電層形成，并且所述第一壓電區域與所述第一梁元件相關聯，所述第一梁元件具有在延伸平面中延伸的主延伸、以及在與所述延伸平面垂直的厚度平面中延伸的厚度，所述第一梁元件在所述厚度平面中的所述厚度小于所述主延伸在所述延伸平面中的延伸，所述第一驅動臂的所述第一端部和所述第二端部包括所述支撐層的部分和所述結構層的部分；以及

其中，所述第一鉸接結構包括第一連接元件和第一鉸鏈結構，所述第一鉸鏈結構被插入在所述第一驅動臂、所述第一鉸接臂和所述第一連接元件之間。

2.根據權利要求1所述的MEMS操縱裝置，其中，所述第一連接元件和所述第一鉸接臂由所述結構層形成，并且具有大于所述第一梁元件的所述厚度的厚度。

3.根據權利要求1所述的MEMS操縱裝置，其中，所述第一連接元件具有與所述第一梁元件相鄰、并且被錨固至所述基板的壁。

4.根據權利要求1所述的MEMS操縱裝置，其中，所述第一鉸鏈結構包括：

第一鉸鏈元件，所述第一鉸鏈元件被布置在所述第一驅動臂的所述第二端部和所述第一鉸接臂的所述第一端部之間；以及

第二鉸鏈元件，所述第二鉸鏈元件被布置在所述第一鉸接臂的所述第一端部和所述第一連接元件之間；

其中，所述第一鉸鏈元件和所述第二鉸鏈元件具有在所述厚度平面中的比所述第一梁元件的所述厚度大的相應厚度、以及在所述延伸平面中的比所述第一驅動臂和所述第一鉸接臂的寬度小的寬度。

5.根據權利要求1所述的MEMS操縱裝置，其中，所述第一鉸接結構被布置在所述第一梁元件的第一側上，所述第一鉸接臂橫向于所述第一驅動臂延伸，所述第一夾持元件被布置在所述第一梁元件的第二側上，并且所述第一鉸接臂的所述第一端部具有沿著所述第一梁元件的所述第一側延伸、并且被聯接至所述第一鉸接結構的成角度的部分。

6.根據權利要求1所述的MEMS操縱裝置，其中，所述第一鉸接結構面向所述第一驅動臂的所述第二端部的前表面，并且所述第一鉸接臂橫向于所述第一驅動臂延伸。

7.根據權利要求1所述的MEMS操縱裝置，其中，所述第一鉸接結構被布置在所述第一梁元件的一側上，并且所述第一鉸接臂從所述第一驅動臂的所述第二端部、橫向于所述第一驅動臂延伸。

8.根據權利要求1所述的MEMS操縱裝置，進一步包括：

第二操縱臂；以及

第二夾持元件，所述第二夾持元件由所述第二操縱臂承載、并且面向所述第一夾持元件；

其中，所述第二夾持元件被連接至所述基板、并且面向所述第一夾持元件。