加速度传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种加速度传感器，所述加速度传感器包括：壳体，围合成容置腔，所述壳体的材质为硅；检测组件，设于所述容置腔内，所述检测组件包括质量块、支撑杆以及耦合件，所述质量块通过所述支撑杆连接于所述容置腔的底壁，所述容置腔的底壁凸设所述耦合件，所述耦合件包绕所述质量块设置，且所述质量块之间设置有的间隙的宽度处处相等；所述支撑杆为弹性件，所述弹性件在外力的作用下形变以使所述质量块在水平方向运动；所述质量块为多边形或圆形，所述质量块的边数大于四个，所述检测组件的材质为硼掺杂硅。本发明专利技术还公开一种加速度传感器的制备方法。本发明专利技术公开的加速度传感器能够检测360°方位上的加速度，或者可检测多于4个方位上的加速度。

Acceleration sensor and its preparation

【技术实现步骤摘要】
加速度传感器及其制备方法
本专利技术涉及传感器
，特别涉及一种加速度传感器及其制备方法。
技术介绍
加速度传感器是一种测量物体运动时加速度大小的传感器。例如，车载加速度传感器可以帮助人们判断车子的运行状态，防止交通事故的发生。近年来，随着代步工具(如平衡车，共享单车，电瓶车等)的普及和发展，一方面对车载加速度传感器的需求量逐年增加，另一方面对加速度传感器的技术性能要求更为多样。示例性技术中，加速度传感器主要有单轴和双轴。单轴的加速度传感器只能测量单一方向，也就是水平方向，如果物体不是沿着水平运动则测量结果出现偏差。而双轴加速度传感器，其实就是将普通两个单轴传感器垂直摆放，这样可以实现水平和垂直的测量。示例性技术中，加速度传感器最多检测四个方位的加速度，加速度传感器测量的加速度方位较少。上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种加速度传感器及其制备方法，旨在解决加速度传感器测量的加速度方位较少的问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种加速度传感器，所述加速度传感器包括：壳体，围合成容置腔，所述壳体的材质为硅；检测组件，设于所述容置腔内，所述检测组件包括质量块、支撑杆以及耦合件，所述质量块通过所述支撑杆连接于所述容置腔的底壁，所述容置腔的底壁凸设所述耦合件，所述耦合件包绕所述质量块设置，且所述质量块之间设置有的间隙的宽度处处相等；所述支撑杆为弹性件，所述弹性件在外力的作用下形变以使所述质量块在水平方向运动；所述质量块为多边形或圆形，所述质量块的边数大于四个，所述检测组件的材质为硼掺杂硅。在一实施例中，所述加速度传感器还设有集成芯片，所述集成芯片分别与所述支撑杆以及所述耦合件电连接。在一实施例中，所述集成芯片位于所述壳体的外表面，所述壳体上设置有通孔；所述加速度传感器还包括导电件，所述导电件穿过所述通孔，以连接所述集成芯片与所述支撑杆以及所述耦合件。在一实施例中，所述导电件填充于所述通孔内。在一实施例中，所述加速度传感器还包括罩体，所述罩体盖设于所述壳体的外表面构成容置所述集成芯片的容置腔，所述罩体的材质为硅。在一实施例中，所述壳体包括第一硅基板以及第二硅基板，所述第二硅基板朝向所述第一硅基板的一侧设有容置槽，所述第一硅基板与所述容置槽围合成所述容置腔。在一实施例中，所述壳体为方形。为实现上述目的，本专利技术还提供一种加速度传感器的制备方法，所述加速度传感器的制备方法包括以下步骤：在制造基板的硼掺杂硅层进行刻蚀，以在所述制造硅基板的单晶硅层上刻蚀出检测组件，所述检测组件包括支撑杆、与所述支撑杆连接的质量块以及包绕所述质量块且与所述质量块之间设置有间隙的耦合件，所述间隙的宽度处处相等，所述制造硅基板包括第一厚度的单晶硅层以及第二厚度的硼掺杂硅层，所述质量块为圆形或多边形，且在所述质量块为多边形时，所述质量块的顶角数量大于四个；将所述支撑杆以及所述耦合件的自由端与第一硅基板的表面粘接，并去除所述单晶硅层；在第二硅基板上刻蚀形成容置槽，将第二硅基板刻蚀有所述容置槽的一侧与所述第一硅基板粘接，以使所述第一硅基板与容置槽围合为容置所述检测组件的容置腔。在一实施例中，所述加速度传感器的制备方法还包括：在所述第二硅基板刻蚀形成通孔；在所述通孔内设置导电件；在所述第二硅基板的外表面粘接集成芯片；通过导电件将所述集成芯片与所述支撑杆以及所述耦合件连接。在一实施例中，所述在所述通孔内设置导电件的步骤包括：在所述通孔内填充金属得到导电件。在一实施例中，所述在所述第二硅基板的外表面粘接集成芯片的步骤之后，所述加速度传感器的制备方法还包括：在第三硅基板表面刻蚀形成容置槽；将第三硅基板刻蚀有所述容置槽的一侧与所述第二硅基板的外表面粘接，以使所述第二硅基板与容置槽围合为容置所述集成芯片的容置腔。在一实施例中，所述将第二硅基板刻蚀有所述容置槽的一侧与所述第一硅基板粘接的步骤之后，还包括：对容置所述检测组件的壳体进行切割得到方形的加速度传感器。本专利技术的技术方案，加速度传感器中用于检测加速度的质量块为圆，使得加速度传感器能够检测360°全方位的加速度；或者加速度传感器中用于检测加速度的质量块为大于四条边的多边形，使得加速度传感器能够检测与质量块边数相等的方位数量上的加速度。本专利技术提供的加速度传感器测量的加速度方位较多。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一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术加速度传感器一实施例的剖视结构示意图；图2为本专利技术加速度传感器中检测组件的俯视图；图3为本专利技术加速度传感器另一实施例的剖视结构示意图；图4为本专利技术加速度传感器又一实施例的剖视结构示意图；图5为本专利技术加速度传感器再一实施例的剖视结构示意图；图6为本专利技术加速度传感器的制备方法的一流程示意图；图7为本专利技术加速度传感器的制备方法的另一流程示意图；图8为本专利技术加速度传感器的制备方法的又一流程示意图。附图标号说明：标号名称标号名称100加速度传感器110壳体111第一硅基板112第二硅基板113第一容置腔114导电件115引脚120检测组件121质量块122支撑杆123耦合件130集成芯片140罩体141第二容置腔本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参阅附图做进一步说明。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的一部分实施例，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作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。需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加速度传感器，其特征在于，所述加速度传感器包括：/n壳体，围合成容置腔，所述壳体的材质为硅；/n检测组件，设于所述容置腔内，所述检测组件包括质量块、支撑杆以及耦合件，所述质量块通过所述支撑杆连接于所述容置腔的底壁，所述容置腔的底壁凸设所述耦合件，所述耦合件包绕所述质量块设置，且所述质量块之间设置有的间隙的宽度处处相等；所述支撑杆为弹性件，所述弹性件在外力的作用下形变以使所述质量块在水平方向运动；所述质量块为多边形或圆形，所述质量块的边数大于四个，所述检测组件的材质为硼掺杂硅。/n

【技术特征摘要】
1.一种加速度传感器，其特征在于，所述加速度传感器包括：
壳体，围合成容置腔，所述壳体的材质为硅；
检测组件，设于所述容置腔内，所述检测组件包括质量块、支撑杆以及耦合件，所述质量块通过所述支撑杆连接于所述容置腔的底壁，所述容置腔的底壁凸设所述耦合件，所述耦合件包绕所述质量块设置，且所述质量块之间设置有的间隙的宽度处处相等；所述支撑杆为弹性件，所述弹性件在外力的作用下形变以使所述质量块在水平方向运动；所述质量块为多边形或圆形，所述质量块的边数大于四个，所述检测组件的材质为硼掺杂硅。


2.如权利要求1所述的加速度传感器，其特征在于，所述加速度传感器还设有集成芯片，所述集成芯片分别与所述支撑杆以及所述耦合件电连接。


3.如权利要求2所述的加速度传感器，其特征在于，所述集成芯片位于所述壳体的外表面，所述壳体上设置有通孔；所述加速度传感器还包括导电件，所述导电件穿过所述通孔，以连接所述集成芯片与所述支撑杆以及所述耦合件。


4.如权利要求3所述的加速度传感器，其特征在于，所述导电件填充于所述通孔内。


5.如权利要求3所述的加速度传感器，其特征在于，所述加速度传感器还包括罩体，所述罩体盖设于所述壳体的外表面构成容置所述集成芯片的容置腔，所述罩体的材质为硅。


6.如权利要求1所述的加速度传感器，其特征在于，所述壳体包括第一硅基板以及第二硅基板，所述第二硅基板朝向所述第一硅基板的一侧设有容置槽，所述第一硅基板与所述容置槽围合成所述容置腔。


7.如权利要求1-6任一项所述的加速度传感器，其特征在于，所述壳体为方形。


8.一种加速度传感器的制备方法，其特征在于，所述加速度传感器的制备方法包括以下步骤：
在制造基板的硼掺杂硅层进...

【专利技术属性】
技术研发人员：王德信，吴海鸿，陶源，王伟，
申请(专利权)人：青岛歌尔智能传感器有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37