低频振动测量装置

摘要

本发明涉及一种低频振动测量装置，包括振动传感器和CMOS芯片，所述振动传感器集成在所述CMOS芯片上，所述振动传感器是包含敏感单元的微电子机械系统(MEMS)，其中敏感单元包括含有空气栅介质和浮栅的场效应管，与浮栅相对设置有感应振动的包含有金属栅极的质量块，质量块的振动引起浮栅与金属栅极间耦合电容的变化，导致场效应管漏极电流变化，通过测量电流就可以获知振动信息，此外利用浮置的栅极与漏极的耦合电容增加跨导，从而提高灵敏度，达到测量低频振动的目的。

主权项

一种低频振动测量装置，包括振动传感器和CMOS芯片，其特征在于，所述振动传感器集成在所述CMOS芯片上，所述振动传感器包含敏感单元，所述敏感单元包括含有浮栅的场效应管和嵌入了金属或多晶硅材料作栅极用于感应振动的质量块，所述浮栅嵌入CMOS芯片的氧化硅介质层中，质量块振动使栅极与浮栅耦合形成可变电容，浮栅与场效应管的漏极之间形成耦合电容，当漏极和栅极分别加电压时，所述耦合电容以及可变电容在浮栅上感应出高电位，所述质量块置于CMOS芯片氧化硅介质层的开口中，并与场效应管对应设置，所述质量块与场效应管之间是空气介质层和CMOS芯片的氧化硅介质层，使得栅极与浮栅相对设置。