用于压力传感器设备的微机械构件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于压力传感器设备的微机械构件，所述微机械构件具有膜片(16)、至少一个第一定子电极(28a)、至少一个第二定子电极(28b)和摆杆结构(22)，所述膜片将参考压力(pr)与外部压力(p)隔离，所述摆杆结构能够围绕旋转轴线(20)翻转并且具有至少一个第一执行器电极(24a)和至少一个第二执行器电极(24b)，其中，所述摆杆结构(22)与所述膜片(16)如此连接，使得在所述外部压力(p)与所述参考压力(pr)之间压力相等的情况下，所述摆杆结构(22)和所述摆杆结构的执行器电极(24a，24b)处于其初始位置中，其中，在所述摆杆结构(22)和所述摆杆结构的执行器电极(24a，24b)处于其初始位置中的情况下，第一电容与第二电容存在偏差，所述第一电容处于所述至少一个第一执行器电极(24a)与所述至少一个第一定子电极(28a)之间，所述第二电容处于所述至少一个第二执行器电极(24b)与所述至少一个第二定子电极(28b)之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于压力传感器设备的微机械构件
本专利技术涉及一种用于压力传感器设备的微机械构件和一种压力传感器设备。本专利技术同样涉及一种用于制造用于压力传感器设备的微机械构件的方法。此外，本专利技术涉及一种微机械构件的用于测量与工作压力的压力偏差的应用。
技术介绍
在US2014/0060169A1中描述一种具有能够围绕旋转轴线翻转的摆杆结构(Wippenstruktur)的压力传感器。该摆杆结构在旋转轴线的第一侧上具有第一执行器电极并且在旋转轴线的第二侧上具有第二执行器电极。此外，该摆杆结构被封闭在气密的壳体中，其中，布置在壳体上的膜片将存在于壳体中的参考压力与存在于壳体的外部容积中的外部压力/测量压力隔离。该壳体也具有被分配给第一执行器电极的第一定子电极和被分配给第二执行器电极的第二定子电极。
技术实现思路
本专利技术提供一种具有权利要求1的特征的微机械构件、一种具有权利要求11的特征的压力传感器设备、微机械构件的一种具有权利要求12的特征的用于测量压力偏差的应用以及一种具有权利要求13的特征的用于制造用于压力传感器设备的微机械构件的方法。本专利技术提供一种根据易于识别的电容变化/总电容变化来求本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于压力传感器设备的微机械构件，所述微机械构件具有：壳体(10)，所述壳体气密地封闭内部容积(14)，所述壳体具有膜片(16)，所述膜片将存在于所述内部容积(14)中的参考压力(pr)与存在于所述壳体(10)的外部容积(18)中的外部压力(p)隔离；摆杆结构(22)，所述摆杆结构能够围绕旋转轴线(20)翻转，所述摆杆结构具有至少一个第一执行器电极(24a)和至少一个第二执行器电极(24b)，所述第一执行器电极构造在所述摆杆结构(22)上、构造在所述旋转轴线(20)的第一侧上，所述第二执行器电极构造在所述摆杆结构(22)上、构造在所述旋转轴线(20)的第二侧上，其中，所述摆杆结构(22)...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.27 DE 102016209241.31.一种用于压力传感器设备的微机械构件，所述微机械构件具有：壳体(10)，所述壳体气密地封闭内部容积(14)，所述壳体具有膜片(16)，所述膜片将存在于所述内部容积(14)中的参考压力(pr)与存在于所述壳体(10)的外部容积(18)中的外部压力(p)隔离；摆杆结构(22)，所述摆杆结构能够围绕旋转轴线(20)翻转，所述摆杆结构具有至少一个第一执行器电极(24a)和至少一个第二执行器电极(24b)，所述第一执行器电极构造在所述摆杆结构(22)上、构造在所述旋转轴线(20)的第一侧上，所述第二执行器电极构造在所述摆杆结构(22)上、构造在所述旋转轴线(20)的第二侧上，其中，所述摆杆结构(22)与所述膜片(16)如此连接，使得在所述外部压力(p)与所述参考压力(pr)之间压力相等的情况下，所述摆杆结构(22)和所述摆杆结构的执行器电极(24a，24b)处于其初始位置中，并且在所述外部压力(p)与所述参考压力(pr)之间压力不相等的情况下，所述摆杆结构(22)从其初始位置围绕所述旋转轴线(20)旋转地存在；至少一个第一定子电极(28a)和至少一个第二定子电极(28b)，所述至少一个第一定子电极固定地布置在所述壳体(10)上并且被分配给所述至少一个第一执行器电极(24a)，并且所述至少一个第二定子电极固定地布置在所述壳体(10)上并且被分配给所述至少一个第二执行器电极(24b)；其特征在于，在所述摆杆结构(22)和所述摆杆结构的执行器电极(24a，24b)处于其初始位置中的情况下，第一电容与第二电容之间存在偏差，所述第一电容处于所述至少一个第一执行器电极(24a)与所述至少一个第一定子电极(28a)之间，所述第二电容处于所述至少一个第二执行器电极(24b)与所述至少一个第二定子电极(28b)之间。2.根据权利要求1所述的微机械构件，其中，所述至少一个第一定子电极(28a)至处于其初始位置中的至少一个第一执行器电极(24a)的第一平均基本距离(G1)与所述至少一个第二定子电极(28b)至处于其初始位置中的至少一个第二执行器电极(24b)的第二平均基本距离(G2)存在偏差。3.根据权利要求1或2所述的微机械构件，其中，所述至少一个第一定子电极(28a)的第一电极面的第一面积(A1)与所述至少一个第二定子电极(28b)的第二电极面的第二面积(A2)存在偏差。4.根据以上权利要求中任一项所述的微机械构件，其中，与所述至少一个第二定子电极(28b)相比，所述至少一个第一定子电极(28a)具有附加的绝缘覆盖物(32)。5.根据以上权利要求中任一项所述的微机械构件，其中，所述微机械构件设计用于测量所述外部压力(p)与工作压力pw的压力偏差，其方式是：其中，A1是所述至少一个第一定子电极(28a)的第一电极面的第一面积，A2是所述至少一个第二定子电极(28b)的第二电极面的第二面积，G1是所述至少一个第一定子电极(28a)至处于其初始位置中的至少一个第一执行器电极(24a)的第一平均基本距离，G2是所述至少一个第二定子电极(28b)至处于其初始位置中的至少一个第二执行器电极(24b)的第二平均基本距离，S1是由所述至少一个第一执行器电极(24a)和所述至少一个第一定子电极(28a)构成的第一电容器的第一灵敏度，S2是由所述至少一个第二执行器电极(24b)和所述至少一个第二定子电极(28b)构成的第二电容器的第二灵敏度。6.根据权利要求5所述的微机械构件，其中，所述至少一个第一定子电极(28a)的第一电极面的第一面积(A1)等于所述至少一个第二定子电极(28b)的第二电极面的第二面积(A2)，所述第一灵敏度(S1)等于所述第二灵敏度(S2)，并且所述第一平均基本距离(G1)与所述第二平均基本距离(G2)之间的差如此构造，使得在所述工作压力(pw)的情况下，所述至少一个第一定子电极(28a)至所述至少一个第一执行器电极(24a)的第一平均距离(d1(pw))等于所述至少一个第二定子电极(28b)至所述至少一个第二执行器电极(24b)的第二平均距离(d2(pw))。7.根据权利要求5所述的微机械构件，其中，所述第一平均基本距离(G1)等于所述第二平均基本距离(G2)，并且所述第一灵敏度(S1)等于所述第二灵敏度(S2)，并且适用：8.根据权利要求5所述的微机械构件，其中，所述第一平均基本距离(G1)等于所述第二平均基本距离(G2)，所述第一灵敏度(S1)不等于所述第二灵敏度(S2)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·赖因穆特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE