集成光栅干涉微机械加速度传感器及其制作方法

摘要

本发明涉及集成光栅干涉微机械加速度传感器，包括第一玻璃片表面上设置金属光栅和电极；硅片上设置质量块，和质量块上设置N个凸台，并淀积一层反射面；及梁或膜上支撑质量块，该质量块另一端与硅片形成的键合台面连接；第一玻璃片带有金属光栅和电极的面与硅片上设置质量块的反射面相对布置，且光栅的位置与硅岛的位置相对，通过键合工艺形成一体，并且该硅片上的质量块与玻璃间形成微小间隙，组成传感器的敏感单元，光电检测电路与敏感单元的电极连接。利用光栅衍射光斑的光强随光栅面与反射面的距离的敏感变化特性，实现高灵敏度的加速度测量。利用MEMS技术和成熟的激光二极管、光电探测器，可以大规模生产，易于推广应用。

主权项

1.一种集成光栅干涉微机械加速度传感器，包括-由硅片(3)、质量块(5)和光栅梳齿组成的敏感单元，以及电极(9)和电极引出的接线端子(10)，与外界的用于反馈测量和自检测的光电检测电路(15)相连，该光电检测电路(15)由激光二极管(13)和光电探测器(14)；其特征在于：还包括第一玻璃片，该第一玻璃片(1)的一个表面上设置金属光栅(8)和电极(9)；所述的硅片(3)上设置所述的质量块(5)，该质量块(5)设置N个具有保护作用的凸台(6)，并且镀一层金属或硅做的反射面(7)；至少一根梁或膜(4)为用于支撑质量块(5)的弹性结构，所述质量块(5)底部与梁或膜(4)连接，所述梁或膜(4)的一端与硅片(3)形成的键合台面连接；第一玻璃片(1)带有金属光栅(8)和电极(9)的面与所述硅片(3)上设置质量块的反射面(7)相对布置，且金属光栅(8)的位置与质量块(5)的位置相对，通过键合安装成一体，并且该硅片(3)上带有质量块(5)的表面与第一玻璃片(1)之间形成间隙，组成所述的传感器的敏感单元。