[發明專利]加速度傳感器及電子設備

在審

• 申請號: 202011522818.1
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112730890A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 莊瑞芬;李剛
• 申請（專利權）人: 蘇州敏芯微電子技術股份有限公司
• 主分類號: G01P15/08
• 分類號: G01P15/08;G01P15/125
• 代理公司: 北京布瑞知識產權代理有限公司 11505
• 代理人: 秦衛中

本申請提供了一種加速度傳感器及電子設備，該加速度傳感器包括：襯底；質量塊，其中，質量塊包括第一區域和第二區域，第一區域的面積等于第二區域的面積，第一區域的質量和第一區域的質心到第一區域和第二區域之間的分界線的距離的乘積，與第二區域的質量和第二區域的質心到分界線的距離的乘積不等，質量塊與襯底可動連接，質量塊可圍繞分界線扭轉。本申請實施例提供的加速度傳感器能夠顯著減小芯片面積，降低成本。

技術領域

本申請涉及傳感器領域，具體涉及一種加速度傳感器及電子設備。

背景技術

微機電系統(Micro-Electro-Mechanical System，MEMS)的加速度傳感器因具有體積小、重量輕、成本低、易于集成和實現智能化等特點，而被廣泛應用于駕駛、醫療等各個領域。現有的MEMS加速度傳感器存在芯片面積大、制作成本高等問題。

發明內容

有鑒于此，本申請實施例提供了一種加速度傳感器及電子設備，能夠顯著減小芯片面積，降低成本。

第一方面，本申請提供了一種加速度傳感器，包括：襯底；質量塊，其中，質量塊包括第一區域和第二區域，第一區域的面積等于第二區域的面積，第一區域的質量和第一區域的質心到第一區域和第二區域之間的分界線的距離的乘積，與第二區域的質量和第二區域的質心到分界線的距離的乘積不等，質量塊與襯底可動連接，質量塊可圍繞分界線扭轉。

在某些實施例中，第一區域上設置有至少一個孔。

在某些實施例中，至少一個孔貫穿質量塊。

在某些實施例中，至少一個孔中填充有第一材料，質量塊由第二材料制成，第一材料的密度大于第二材料的密度。

在某些實施例中，第一材料包括金屬材料。

在某些實施例中，第一區域的厚度等于第二區域的厚度。

在某些實施例中，該加速度傳感器還包括：固定塊，固定塊設置在襯底上，其中，質量塊上設置有彈簧梁，彈簧梁位于第一區域和第二區域之間，彈簧梁與固定塊連接。

在某些實施例中，至少一個孔包括多個孔，多個孔的總面積小于或等于第一區域的面積的二分之一。

在某些實施例中，襯底上設置有第一固定電極和第二固定電極，第一區域與第一固定電極構成第一電容，第二區域與第二固定電極構成第二電容。

在某些實施例中，第一固定電極的面積等于第二固定電極的面積。

第二方面，本申請提供了一種加速度傳感器，包括：襯底；質量塊，其中，質量塊包括第一區域和第二區域，第一區域的面積等于第二區域的面積，第一區域上設置有至少一個孔，質量塊與襯底可動連接，質量塊可圍繞第一區域和第二區域之間的分界線扭轉。

在某些實施例中，第二區域上設置有至少一個第二孔，至少一個第一孔和至少一個第二孔關于分界線呈不對稱分布。

在某些實施例中，至少一個第一孔為通孔或半通孔。

在某些實施例中，至少一個第一孔中填充有金屬材料。

第三方面，本申請提供了一種電子設備，包括第一方面或第二方面所述的加速度傳感器。

本申請實施例提供了一種加速度傳感器及電子設備，通過設置面積相等、質心到分界線的距離與自身質量的乘積不等的第一區域和第二區域，從而可以利用第一區域和第二區域的扭轉來檢測Z方向上的加速度，這樣可以避免現有技術中利用面積不等的兩個區域的扭轉來檢測Z軸加速度，從而可以顯著減小芯片面積(或質量塊的面積)，進而可以顯著降低成本，且實現加速度傳感器的小型化。

附圖說明

圖1所示為本申請一實施例提供的加速度傳感器的平面示意圖。