用于补偿不期望的运动的压电MEMS致动器及其制造工艺制造技术

本公开涉及一种用于补偿不期望的运动的微机电系统(MEMS)压电致动器及其制造工艺。MEMS致动器包括半导体材料的单片式主体，其中半导体材料的支撑部可相对于彼此横切的第一旋转轴和第二旋转轴定向。半导体材料的第一框架通过第一可变形元件耦合到支撑部，第一可变形元件被配置为控制支撑部绕第一旋转轴的旋转。半导体材料的第二框架通过第二可变形元件耦合到第一框架，第二可变形元件耦合在第一框架和第二框架之间并且被配置为控制支撑部绕第二旋转轴的旋转。第一可变形元件和第二可变形元件承载相应的压电致动元件。

【技术实现步骤摘要】
用于补偿不期望的运动的压电MEMS致动器及其制造工艺相关申请的交叉引用本申请要求于2019年5月24日提交的意大利专利申请102019000007219的优先权权益，其内容在法律允许的最大范围内通过整体引用合并于此。
本公开涉及一种用于补偿不期望的运动的微机电系统(MEMS)压电致动器及其制造工艺。特别地，在下文中参考一种压电MEMS致动器，该压电MEMS致动器被配置为在光学装置(诸如例如是静态数码相机(DSC))中执行光学图像稳定(OIS)，特别是针对自动聚焦应用，但本公开不限于此。
技术介绍
众所周知，致动器是将一种类型的物理量转换成另一种不同类型的物理量的装置。特别地，转换产生的量通常会导致某种形式的运动或机械作用。近来，已经提出了微米尺寸和纳米尺寸的致动器，也被称为微型致动器或纳米致动器，其可以使用半导体技术(例如，MEMS技术)并且因此以受控的成本来制造。这样的微型致动器和纳米致动器可以被用于各种装置中，特别是在移动和便携式装置中。微型致动器的例子是阀门、开关、泵、线性和旋转微型电动机、线性定位装置、扬本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MEMS致动器，包括：/n半导体材料的单片式主体，包括：/n半导体材料的支撑部，可相对于第一旋转轴和第二旋转轴定向，所述第一旋转轴横切于所述第二旋转轴；/n半导体材料的第一框架，通过第一可变形元件耦合到所述支撑部，所述第一可变形元件被配置为控制所述支撑部绕所述第一旋转轴的旋转，其中所述第一框架具有伸长的六边形形状，两个第一边平行于第一对称轴，且四个端部边横切于所述第一对称轴和所述第二对称轴而延伸，其中所述第一对称轴和所述第二对称轴平行于所述第一旋转轴和所述第二旋转轴，其中所述第一可变形元件垂直于所述第一对称轴而延伸；以及/n半导体材料的第二框架，通过第二可变形元件耦合到所述第一框架，所...

【技术特征摘要】
20190524 IT 1020190000072191.一种MEMS致动器，包括：
半导体材料的单片式主体，包括：
半导体材料的支撑部，可相对于第一旋转轴和第二旋转轴定向，所述第一旋转轴横切于所述第二旋转轴；
半导体材料的第一框架，通过第一可变形元件耦合到所述支撑部，所述第一可变形元件被配置为控制所述支撑部绕所述第一旋转轴的旋转，其中所述第一框架具有伸长的六边形形状，两个第一边平行于第一对称轴，且四个端部边横切于所述第一对称轴和所述第二对称轴而延伸，其中所述第一对称轴和所述第二对称轴平行于所述第一旋转轴和所述第二旋转轴，其中所述第一可变形元件垂直于所述第一对称轴而延伸；以及
半导体材料的第二框架，通过第二可变形元件耦合到所述第一框架，所述第二可变形元件耦合在所述第一框架和所述第二框架之间，并被配置为控制所述支撑部绕所述第二旋转轴的旋转，
其中所述第二框架具有规则的四边形形状，其边与所述第一框架的端部边平行，其中所述第二可变形元件平行于所述第一对称轴而延伸；以及
其中第一可变形元件和第二可变形元件分别承载第一和第二压电致动元件。


2.根据权利要求1所述的MEMS致动器，其中，所述第二框架的边相对于所述第一对称轴和所述第二对称轴成45°延伸，并且所述第一可变形元件和所述第二可变形元件相对于所述第二框架的所述边成45°延伸。


3.根据权利要求1所述的MEMS致动器，其中，所述第一变形元件和所述第二变形元件分别由第一弹性元件和第二弹性元件形成，所述第一变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件布置在所述支撑部的相对侧，并且所述第二可变形元件的第一弹性元件和第二弹性元件布置在所述第一框架的相对侧，第一弹性元件和第二弹性元件具有曲折形状，其中，所述第一可变形元件的第一弹性元件和第二弹性元件横切于所述第一对称轴而延伸，所述第二可变形元件的第一弹性元件和第二弹性元件横切于所述第二对称轴而延伸。


4.根据权利要求1所述的MEMS致动器，其中，所述第一变形元件和所述第二变形元件分别由第一弹性元件和第二弹性元件形成，所述第一变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件配置在所述支撑部的相对侧，所述第二可变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件布置在所述第一框架的相对侧，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件具有曲折形状，其中，所述第一可变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件横切于所述第一对称轴而延伸，所述第二可变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件横切于所述第二对称轴而延伸。


5.根据权利要求2所述的MEMS致动器，其中，所述第一变形元件和第二变形元件各自由第一弹性元件和第二弹性元件形成，所述第一变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件被布置在所述支撑部的相对侧，所述第二可变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件被布置在所述第一框架的相对侧，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件具有曲折形状，其中，所述第一可变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件横切于所述第一对称轴而延伸，而所述第二可变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件横切于所述第二对称轴而延伸。


6.根据权利要求3所述的MEMS致动器，其中，所述第一可变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件包括：
承载所述第一压电致动元件的相应的第一可变形臂和第二可变形臂；以及
相应的第一连接臂和第二连接臂，其连接相应接连的第一可变形臂和第二可变形臂的相对端部，从而形成曲折形状。


7.根据权利要求3所述的MEMS致动器，其中，所述第二可变形元件的所述第一弹性元件和所述第二弹性元件包括：
承载第二压电致动元件的相应的第三可变形臂和第四可变形臂；以及
相应的第三连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·朱斯蒂，D·帕希，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT