用于提升驱动增益的石英音叉敏感结构的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于提升驱动增益的石英音叉敏感结构的制备方法，该制备方法包括：步骤一，根据音叉驱动梁结构设计上下表面具有凹槽结构的音叉敏感结构减薄光刻版图；步骤二，在石英晶片的正反两面均形成Cr/Au/Cr/Au掩膜；步骤三，形成音叉整体结构的Cr/Au/Cr/Au掩膜图形和挠性支撑的Cr/Au掩膜图形；步骤四，形成镂空的音叉结构及挠性支撑石英结构；步骤五，根据音叉敏感结构减薄光刻版图设计具有镂空区域的音叉敏感结构侧面电极加工用遮挡板；步骤六，制备音叉敏感结构的侧面电极和挠性支撑的表面电极引线。应用本发明专利技术的技术方案，能够解决现有技术中石英音叉的制备方法无法有效增加石英音叉敏感结构驱动端三维电极有效面积，导致无法有效提升驱动增益的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
用于提升驱动增益的石英音叉敏感结构的制备方法
本专利技术涉及石英音叉制备
，尤其涉及一种用于提升驱动增益的石英音叉敏感结构的制备方法。
技术介绍
石英音叉陀螺作为一种微机械陀螺，具有体积小、成本低、功耗低、可靠性高、抗环境干扰能力强等优点，其性能能够满足稳定、制导与控制等大量战术武器的要求，也能广泛用于汽车电子、机械仪表等多种民用领域。石英音叉作为石英陀螺的敏感元件，一般采用H型音叉，如图8所示，其加工制作的技术水平直接影响石英音叉陀螺的性能指标。石英音叉的微加工工艺流程主要包括基片清洗、掩膜沉积、光刻图形化(结构光刻、减薄光刻、电镀光刻和电极光刻)、腐蚀(结构腐蚀和减薄腐蚀)、侧电极金属化等，最终形成石英音叉敏感结构，例如专利CN201010540092.4和CN201010539409.2)。其中，驱动增益的大小是评价石英音叉敏感结构加工质量的重要指标，为了提升石英音叉传感器的驱动效率，如何提升敏感结构本身的驱动增益是难点。石英音叉敏感结构的驱动增益大小，主要与驱动梁三维电极(表面电极和侧面电极)面积的大小直接相关，驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于提升驱动增益的石英音叉敏感结构的制备方法，其特征在于，所述石英音叉敏感结构的制备方法包括：/n步骤一，根据音叉驱动梁结构设计上下表面具有凹槽结构(10a)的音叉敏感结构减薄光刻版图(10)；/n步骤二，在石英晶片(20)的正反两面均依次镀上铬膜、金膜、铬膜和金膜，以在正反两面均形成Cr/Au/Cr/Au掩膜(30)；/n步骤三，利用所述音叉敏感结构减薄光刻版图(10)采用光刻方法形成音叉整体结构的Cr/Au/Cr/Au掩膜图形和挠性支撑的Cr/Au/Cr/Au掩膜图形；采用光刻方法形成光刻胶掩膜以保护所述音叉整体结构的Cr/Au/Cr/Au掩膜图形，然后依次腐蚀所述挠性支撑的Cr/...

【技术特征摘要】
1.一种用于提升驱动增益的石英音叉敏感结构的制备方法，其特征在于，所述石英音叉敏感结构的制备方法包括：
步骤一，根据音叉驱动梁结构设计上下表面具有凹槽结构(10a)的音叉敏感结构减薄光刻版图(10)；
步骤二，在石英晶片(20)的正反两面均依次镀上铬膜、金膜、铬膜和金膜，以在正反两面均形成Cr/Au/Cr/Au掩膜(30)；
步骤三，利用所述音叉敏感结构减薄光刻版图(10)采用光刻方法形成音叉整体结构的Cr/Au/Cr/Au掩膜图形和挠性支撑的Cr/Au/Cr/Au掩膜图形；采用光刻方法形成光刻胶掩膜以保护所述音叉整体结构的Cr/Au/Cr/Au掩膜图形，然后依次腐蚀所述挠性支撑的Cr/Au/Cr/Au掩膜图形中的Au膜和Cr膜，形成挠性支撑的Cr/Au掩膜图形；
步骤四，利用所述音叉敏感结构减薄光刻版图(10)采用湿法腐蚀形成镂空的音叉结构及挠性支撑石英结构；
步骤五，根据所述音叉敏感结构减薄光刻版图(10)设计具有镂空区域的音叉敏感结构侧面电极加工用遮挡板；
步骤六，利用所述音叉敏感结构侧面电极加工用遮挡板分别在所述镂空的音叉结构、所述挠性支撑石英结构、所述石英音叉敏感结构的凹槽结构底部和凹槽侧壁的表面上制备音叉敏感结构的侧面电极和挠性支撑的表面电极引线以完成所述石英音叉敏感结构(40)的制备。


2.根据权利要求1所述的用于提升驱动增益的石英音叉敏感结构的制备方法，其特征在于，在所述步骤一中，所述音叉敏感结构减薄光刻版图(10)的凹槽结构(10a)的中心位置与所述音叉驱动梁结构的中心位置保持一致。


3.根据权利要求1或2所述的用于提升驱动增益的石英音叉敏感结构的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永胜，王汝弢，车一卓，唐琼，苏翼，盛洁，李佳，刘韧，
申请(专利权)人：北京自动化控制设备研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11