[發明專利]具有減小的振動校正誤差的MEMS測斜儀

有效

• 申請號: 202110208300.9
• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN113375635B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: G·加特瑞;F·里奇尼
• 申請（專利權）人: 意法半導體股份有限公司
• 主分類號: G01C9/00
• 分類號: G01C9/00;G01C9/02;G01C25/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

1.一種微機電系統MEMS測斜儀，包括：

基底；

第一移動質量塊，被懸掛在所述基底上方，并且在使用中，受到取決于所述測斜儀的傾斜度的加速度；以及

第一傳感單元，所述第一傳感單元包括：

第二移動質量塊，被懸掛在所述基底上方；

多個彈性元件，所述多個彈性元件中的每個彈性元件被機械地插入在所述第二移動質量塊與所述基底之間，并且在與第一軸線平行的方向上是柔順的；

多個彈性結構，所述多個彈性結構中的每個彈性結構被機械地插入在所述第一移動質量塊與所述第二移動質量塊之間，并且在與所述第一軸線和第二軸線平行的方向上是柔順的；

至少一個第一固定電極，所述至少一個第一固定電極相對于所述基底被固定；以及

至少一個第一移動電極，所述至少一個第一移動電極相對于所述第二移動質量塊被固定，并且被配置為與所述第一固定電極一起形成第一可變電容器，

其中每個彈性結構包括至少一個相應的伸長結構，所述伸長結構在靜止狀態下，在與第三軸線平行的方向上延伸，并且在與包含所述第一軸線和所述第二軸線的平面平行的平面內，所述伸長結構具有相對于所述第一軸線和所述第二軸線橫向的慣性主軸線，使得由所述加速度引起的所述第一移動質量塊在與所述第二軸線平行的方向上的運動，導致所述第二移動質量塊在與所述第一軸線平行的方向上對應的運動。

2.根據權利要求1所述的MEMS測斜儀，其中所述第一固定電極和所述第一移動電極具有相應的突起，所述突起在與所述第一軸線平行的方向上伸長并且互相交叉。

3.根據權利要求1所述的MEMS測斜儀，其中所述第三軸線垂直于與包含所述第一軸線和所述第二軸線的平面平行的所述平面。

4.根據權利要求1所述的MEMS測斜儀，其中每個伸長結構包括頂部伸長部分、底部伸長部分、以及多個橫向部分，所述頂部伸長部分和所述底部伸長部分在靜止狀態下，在與所述第三軸線平行的方向上延伸，并且沿著所述第一軸線以及沿著所述第二軸線被間隔開，每個橫向部分被插入在所述頂部伸長部分與所述底部伸長部分之間，

其中所述橫向部分、所述頂部伸長部分以及所述底部伸長部分形成一個整體。

5.根據權利要求4所述的MEMS測斜儀，其中所述橫向部分具有在與所述第二軸線平行的方向上伸長的形狀，并且在與所述第三軸線平行的方向上被連續布置。

6.根據權利要求4所述的MEMS測斜儀，其中每個伸長結構的所述頂部伸長部分和所述底部伸長部分各自具有相應的第一端和相應的第二端，所述相應的第一端和相應的第二端分別被固定到所述第一移動質量塊和第二移動質量塊。

7.根據權利要求1所述的MEMS測斜儀，其中每個伸長結構被固定在所述第一移動質量塊與所述第二移動質量塊之間，并且在與包含所述第一軸線和所述第二軸線的所述平面平行的每個平面內，每個伸長結構具有相對于所述第一軸線和所述第二軸線橫向布置的慣性主軸線。

8.根據權利要求1所述的MEMS測斜儀，其中每個彈性結構包括相應的多個伸長結構，所述多個伸長結構被連接以便形成折疊結構，所述折疊結構具有分別被固定到所述第一移動質量塊和所述第二移動質量塊的第一端和第二端。

9.根據權利要求8所述的MEMS測斜儀，其中，在與包含所述第一軸線和所述第二軸線的所述平面平行的每個平面內，每個伸長結構具有相對于所述第一軸線和所述第二軸線橫向布置的慣性主軸線。

10.根據權利要求1所述的MEMS測斜儀，其中除了與所述第一軸線或所述第三軸線平行的平移外，所述彈性結構是相同的。