高精度单轴光学微加速度计中抑制串扰的微机械加速度敏感结构及其制造方法

摘要

本发明公开了一种高精度单轴光学微加速度计中抑制串扰的微机械加速度敏感结构及其制造方法，所述微机械加速度敏感结构包括一个体硅敏感质量块，四个对称分布的蟹脚型悬臂梁，连接悬臂梁的硅基底以及镀在敏感质量块表面的反射膜；敏感质量块的重心通过特别设计的微加工工艺可以确保位于悬臂梁的中心平面上，单轴光学微加速度计的敏感轴方向垂直于该中心平面，通过重心位置的调整从根本上抑制了离轴串扰；所述的微机械加速度敏感配合基于衍射光栅的光学微加速度计可以在保证高加速度测量灵敏度的前提下有效抑制离轴串扰，应用的表面微加工工艺也可与IC工艺兼容，实现大批量制作。

主权项

一种高精度单轴光学微加速度计中抑制串扰的微机械加速度敏感结构，其特征在于：所述微机械加速度敏感结构在光学微加速度计中位于衍射光栅正下方，可与衍射光栅集成封装，为无源器件；所述微机械加速度敏感结构包括：质量块，与所述质量块相连的蟹脚型悬臂梁，悬臂梁末端连接的硅基底，镀在质量块上表面充当反射膜的金属和介质膜层；其中，质量块与硅基底的厚度都等于五层SOI基片的厚度，悬臂梁的厚度等于单晶硅器件层的厚度；单晶硅器件层位于SOI基片的中央，所述串扰抑制结构在封装进实际加速度计时底下与一个衬底相连以形成敏感质量块和悬臂梁的悬浮结构。