主权项 |
TSV圆片级封装的三轴MEMS加速度计,由密封在同一密封腔中,且相互独立的X轴结构、Y轴结构和Z轴结构组成,其特征在于:X轴结构、Y轴结构和Z轴结构都固定在中心TSV上,X轴结构的X可动质量块、Y轴结构的Y可动质量块和Z轴结构的Z可动质量块与MEMS中心锚点间都有电连接,其电信号通过中心TSV从密封腔内引出,X轴结构和Y轴结构的固定电极通过隔离块分别与X可动质量块、Y可动质量块电隔离;X轴结构利用X+可动电极与X+固定电极组成X+感应电容单元、利用X‑可动电极与X‑固定电极组成X‑感应电容单元;Y轴结构利用利用Y+可动电极与Y+固定电极组成Y+感应电容单元、利用Y‑可动电极与Y‑固定电极组成Y‑感应电容单元;Z轴结构利用Z可动质量块和Z固定电极作为Z轴感应电容,X轴结构和Y轴结构分别位于MEMS中心锚点的两侧,Z轴结构位于X轴结构和Y轴结构的外侧;所述X可动质量块通过X轴弹簧固定在X悬臂上,且与X悬臂间有隔离块电隔离,X悬臂通过MEMS中心锚点固定在中心TSV上,X悬臂与MEMS中心锚点之间有隔离块进行电隔离,X可动质量块可沿X方向移动,X可动质量块上制作有X+可动电极和X‑可动电极,X悬臂上制作有X+固定电极和X‑固定电极,其信号由相应的X轴TSV从密封腔中引出,X轴TSV与相应的X悬臂间通过X导电臂连接;所述Y可动质量块通过Y轴弹簧固定在Y悬臂上,且与Y悬臂间有隔离块进行电隔离,Y悬臂通过MEMS中心锚点固定在中心TSV上,Y悬臂与MEMS中心锚点之间有隔离块进行电隔离,Y可动质量块可沿Y方向移动,Y可动质量块上制作有Y+可动电极和Y‑可动电极,Y悬臂上制作有Y+固定电极和Y‑固定电极,其信号由相应的Y轴TSV从密封腔中引出,Y轴TSV与相应的Y悬臂间通过Y导电臂连接;所述Z轴结构是一个跷跷板结构,Z可动质量块通过Z轴弹簧固定在MEMS中心锚点上,Z可动质量块分布于Z轴弹簧的两侧的图形不对称,Z可动质量块可沿Z轴弹簧转动,Z固定电极信号可直接引出。 |