一种MEMS器件及其防吸附方法技术

本发明专利技术提供了一种MEMS器件及其防吸附方法，包括可动结构、不可动结构和振荡器；所述可动结构包括可动质量块和固定在所述可动质量块上的可动梳齿；所述不可动结构包括不可动基底以及固定在所述不可动基底上的至少两个固定梳齿；所述振荡器用于在所述固定梳齿与所述可动梳齿发生吸附时，向所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿输出振荡信号，以使所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿之间产生静电吸力，使发生吸附的所述固定梳齿和所述可动梳齿分开，从而解决了由于可动梳齿与固定梳齿吸附而影响MEMS器件正常运行的问题。

MEMS device and anti absorption method thereof

The invention provides a MEMS device and anti adsorption method, includes a movable structure, no movable structure and oscillator; the movable structure includes a movable mass block and fixed on the movable teeth of the movable mass; the movable structure comprises a movable base and is fixed in the movable substrate at least two of the fixed comb; the oscillator used in the fixed comb and the movable comb adsorption occurs, to the movable comb and the movable comb and the adsorption of the fixed comb output oscillation signal, the electrostatic suction to make the movable comb and between the movable comb and not the adsorption of the fixed comb, the fixed comb adsorption and the movable comb separately, so as to solve the movable comb and the fixed comb adsorption effect of MEMS devices is Frequently running problems.

【技术实现步骤摘要】
一种MEMS器件及其防吸附方法
本专利技术涉及微机电
，更具体地说，涉及一种MEMS器件及其防吸附方法。
技术介绍
微机电系统(Micro-Electro-MechanicalSystem，MEMS)，是采用微细加工技术将微传感器、控制器、制动器和电路集成于一体的系统。但是，由于MEMS部件的尺寸非常小，如从几个微米到数百微米不等，因此，当两个MEMS部件足够接近时，部件表面的原子吸附力或范德瓦尔斯的力会导致两个部件粘在一起，从而影响MEMS部件的正常运作。下面以MEMS加速度计为例进行说明。如图1所示，MEMS加速度计包括可动结构10、不可动结构11、固定锚点12和弹性梁13，可动结构10包括可动质量块101和可动梳齿102，不可动结构11包括不可动基底110和固定梳齿111。当MEMS加速度计上有加速度输入时，可动结构10相对于不可动结构11移动；当加速度消失时，弹性梁13的恢复力可以将可动结构10拉回其原来静止状态时的位置。但是，当可动结构10受到的加速度冲击较大时，连接在可动结构10上的可动梳齿102会移动到足够接近固定梳齿111的位置，从而导致可动梳齿102与固定梳齿111的吸附，如图2所示，固定梳齿111a与可动梳齿102发生了吸附。并且，当可动梳齿102与固定梳齿111发生吸附时，弹性梁13的恢复力并不能释放可动梳齿102与固定梳齿111之间的吸附力，即不能将可动结构10拉回其原来静止状态时的位置，从而导致MEMS加速度计的失效。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种MEMS器件及其防吸附方法，以解决由于MEMS器件的可动梳齿和固定梳齿吸附在一起，而影响MEMS器件正常运行的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种MEMS器件，包括可动结构、不可动结构和振荡器；所述可动结构包括可动质量块和固定在所述可动质量块上的可动梳齿；所述不可动结构包括不可动基底以及固定在所述不可动基底上的至少两个固定梳齿；所述振荡器用于在所述固定梳齿与所述可动梳齿发生吸附时，向所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿输出振荡信号，以使所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿之间产生静电吸力，使发生吸附的所述固定梳齿和所述可动梳齿分开。优选地，还包括多路电子切换开关；所述多路电子切换开关包括多个输入端和一个输出端；所述多个输入端与所述至少两个固定梳齿分别连接；所述输出端与所述振荡器的一端相连；所述振荡器的另一端与所述可动梳齿相连；所述多路电子切换开关用于在所述固定梳齿与所述可动梳齿发生吸附时，将所述振荡器和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿连通，以使所述振荡器向所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿输出振荡信号。优选地，所述MEMS器件包括多个所述振荡器和多个所述多路电子切换开关，所述多路电子切换开关与所述振荡器一一对应设置。优选地，还包括检测电路；所述检测电路用于检测所述固定梳齿与所述可动梳齿是否发生吸附，并在任一所述固定梳齿与所述可动梳齿发生吸附时，向所述多路电子切换开关发送控制信号，以控制所述多路电子切换开关将所述电子振荡器与未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿连通。优选地，所述检测电路通过检测所述固定梳齿与所述可动梳齿之间的电阻，判断所述固定梳齿与所述可动梳齿是否发生吸附。优选地，所述振荡器为压控振荡器。优选地，所述压控振荡器输出的振荡信号的频率范围至少覆盖所述可动梳齿的谐振频率范围。一种MEMS器件的防吸附方法，应用于如上任一项所述的MEMS器件，包括：任一固定梳齿与可动梳齿发生吸附；振荡器向所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的固定梳齿输出振荡信号，使所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿之间产生静电吸力，以使发生吸附的所述固定梳齿和所述可动梳齿分开。优选地，当所述MEMS器件包括多路电子切换开关时，振荡器向所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的固定梳齿输出振荡信号之前，还包括：所述多路电子切换开关将所述振荡器和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿连通，以使所述振荡器向所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿输出振荡信号。优选地，当所述MEMS器件包括检测电路时，所述多路电子切换开关将所述振荡器和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿连通之前，还包括：所述检测电路检测所述固定梳齿与所述可动梳齿是否发生吸附，并在任一所述固定梳齿与所述可动梳齿发生吸附之后，向所述多路电子切换开关发送控制信号，以控制所述多路电子切换开关将所述电子振荡器和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿连通。与现有技术相比，本专利技术所提供的技术方案具有以下优点：本专利技术所提供的MEMS器件及其防吸附方法，在固定梳齿与可动梳齿发生吸附时，振荡器会向可动梳齿和未与可动梳齿发生吸附的固定梳齿输出振荡信号，以使可动梳齿和未与可动梳齿发生吸附的固定梳齿之间产生静电吸力，使发生吸附的固定梳齿和可动梳齿分开，从而解决了由于可动梳齿与固定梳齿吸附而影响MEMS器件正常运行的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为现有的一种MEMS加速度计的结构示意图；图2为图1所示的MEMS加速度计的吸附示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种MEMS器件的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种MEMS器件的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的又一种MEMS器件的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的MEMS器件的防吸附方法的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供了一种MEMS器件，如图3所示，该MEMS器件包括可动结构30、不可动结构31和振荡器32，可动结构30包括可动质量块301和固定在可动质量块301上的可动梳齿302，不可动结构31包括不可动基底310以及固定在不可动基底310上的至少两个固定梳齿311。需要说明的是，本专利技术中的MEMS器件可以是MEMS加速度计，也可以是MEMS陀螺仪等。本实施例中仅以MEMS器件是MEMS加速度计为例进行说明。如图3所示，本实施例中的MEMS器件还包括弹性梁33和固定锚点34等。固定锚点34固定在不可动基底310上，可动质量块301通过弹性梁33与固定锚点34连接。其中，当MEMS器件受到外部作用力如有加速度输入时，可动结构30可相对不可动结构31移动，即可动质量块301和可动梳齿302可相对不可动基底310和固定梳齿311移动。当外部作用力消失时，弹性梁33的恢复力可以将可动结构30拉回其原来静止状态时的位置。但是，当外部作用力过大时，可动梳齿302与固定梳齿311会不可避免的发生吸附，弹性梁33的恢复力也不能将其分开。本实施例中，振荡器32用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MEMS器件，其特征在于，包括可动结构、不可动结构和振荡器；所述可动结构包括可动质量块和固定在所述可动质量块上的可动梳齿；所述不可动结构包括不可动基底以及固定在所述不可动基底上的至少两个固定梳齿；所述振荡器用于在所述固定梳齿与所述可动梳齿发生吸附时，向所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿输出振荡信号，以使所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿之间产生静电吸力，使发生吸附的所述固定梳齿和所述可动梳齿分开。

【技术特征摘要】
1.一种MEMS器件，其特征在于，包括可动结构、不可动结构和振荡器；所述可动结构包括可动质量块和固定在所述可动质量块上的可动梳齿；所述不可动结构包括不可动基底以及固定在所述不可动基底上的至少两个固定梳齿；所述振荡器用于在所述固定梳齿与所述可动梳齿发生吸附时，向所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿输出振荡信号，以使所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿之间产生静电吸力，使发生吸附的所述固定梳齿和所述可动梳齿分开。2.根据权利要求1所述的MEMS器件，其特征在于，还包括多路电子切换开关；所述多路电子切换开关包括多个输入端和一个输出端；所述多个输入端与所述至少两个固定梳齿分别连接；所述输出端与所述振荡器的一端相连；所述振荡器的另一端与所述可动梳齿相连；所述多路电子切换开关用于在所述固定梳齿与所述可动梳齿发生吸附时，将所述振荡器和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿连通，以使所述振荡器向所述可动梳齿和未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿输出振荡信号。3.根据权利要求2所述的MEMS器件，其特征在于，所述MEMS器件包括多个所述振荡器和多个所述多路电子切换开关，所述多路电子切换开关与所述振荡器一一对应设置。4.根据权利要求1所述的MEMS器件，其特征在于，还包括检测电路；所述检测电路用于检测所述固定梳齿与所述可动梳齿是否发生吸附，并在任一所述固定梳齿与所述可动梳齿发生吸附时，向所述多路电子切换开关发送控制信号，以控制所述多路电子切换开关将所述电子振荡器与未与所述可动梳齿发生吸附的所述固定梳齿连通。5.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹波，罗皓，
申请(专利权)人：深迪半导体上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31