【技术实现步骤摘要】
一种三轴MEMS陀螺仪
本专利技术涉及MEMS传感器领域,尤其涉及一种MEMS陀螺仪。
技术介绍
MEMS(Micro-Electro-Mechanical-Systems,微机电系统)技术是由传统半导体加工技术发展而来,利用半导体加工方式实现微机械结构、系统的制作,以实现特定的功能,其最小典型尺寸一般为微米级。MEMS技术的应用使得相关器件易于批量化生产,成本大幅降低,市场应用得以普及,同时也降低了功耗,提高了可靠性,进而又进一步推动了MEMS技术的发展。与传统半导体加工方式不同,MEMS加工过程有可能会用到深硅刻蚀,例如刻蚀深度可能会达到100-300um,需要对垂直度有精确的控制。很多MEMS器件还需要真空键合技术,以提高Q值,及对内部结构进行保护,例如MEMS陀螺仪和MEMS振荡器。MEMS材料也是多种多样,有可能会形成金属离子或颗粒污染,部分工序需要单独隔离。由于具有可动结构,应力问题是MEMS器件的最大问题,预防与解决应力问题贯穿了MEMS器件设计、加工、封测、应用的整个流程。MEMS陀螺仪的用途非常广泛 ...
【技术保护点】
1.一种三轴MEMS陀螺仪,其特征在于,包括:/n基底,/n第一检测部,用于检测绕X方向的角速度;/n第二检测部和第三检测部,对称设置在第一检测部的两侧,分别和所述第一检测部相连,并被设置为能够提供方向相反的驱动力,以及能用于检测绕Y方向和绕Z方向的角速度;其中,X方向垂直于Y方向,Z方向垂直于X方向和Y方向;/n悬挂装置,设置在所述第一检测部、第二检测部和第三检测部外侧,所述悬挂装置和所述第二检测部及所述第三检测部相连,并和支撑装置相连,实现悬挂装置的悬挂;和/n支撑装置,固定设置在所述基底上。/n
【技术特征摘要】
1.一种三轴MEMS陀螺仪,其特征在于,包括:
基底,
第一检测部,用于检测绕X方向的角速度;
第二检测部和第三检测部,对称设置在第一检测部的两侧,分别和所述第一检测部相连,并被设置为能够提供方向相反的驱动力,以及能用于检测绕Y方向和绕Z方向的角速度;其中,X方向垂直于Y方向,Z方向垂直于X方向和Y方向;
悬挂装置,设置在所述第一检测部、第二检测部和第三检测部外侧,所述悬挂装置和所述第二检测部及所述第三检测部相连,并和支撑装置相连,实现悬挂装置的悬挂;和
支撑装置,固定设置在所述基底上。
2.如权利要求1所述的三轴MEMS陀螺仪,其特征在于,所述第二检测部和第三检测部分别通过第一弹簧和第二弹簧与所述第一检测部连接,所述第一弹簧和所述第二弹簧能够将所述第二检测部和第三检测部的驱动力传递到所述第一检测部。
3.如权利要求2所述的三轴MEMS陀螺仪,其特征在于,所述第一检测部包括:
第一质量块,第一质量块通过一组连接梁连接到固定在基底上的一组锚点上,所述连接梁使得所述第一质量块能绕结构中心发生XY平面内的的旋转,以及发生靠近或远离所述基底的转动;和
第一检测装置组,是由设置在基底上的电极和第一质量块组成的电容组。
4.如权利要求3所述的三轴MEMS陀螺仪,其特征在于,所述第一质量块的中间具有孔,所述一组连接梁设置在所述第一质量块的孔中;所述一组连接梁包括:沿X方向设置的第一连接梁,和沿Y方向设置在所述第一连接梁两侧、并与所述第一连接梁相连的第二连接梁和第三连接梁,通过所述第二连接梁和第三连接梁实现所述第一质量块相对基底的悬浮。
5.如权利要求1所述的三轴MEMS陀螺仪,其特征在于,
所述第二检测部包括:
第一框架;
第二质量块,设置在所述第一框架内部,通过至少两组弹簧和所述第一框架连接,所述至少两组弹簧在Y方向具有自由度;
至少一个第一驱动装置,设置在所述第二质量块内部;
第二检测装置组,设置在所述第二质量块内部;所述第三检测部包括:
第二框架;
第三质量块,设置在所述第二框架内部,通过至少两组弹簧和所述第二框架连接,所述至少两组弹簧在Y方向具有自由...
【专利技术属性】
技术研发人员:王辉,
申请(专利权)人:无锡莱斯能特科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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