多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置及系统，其中，多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置包括：磁场产生器，其受控在预定空间产生磁场H；两轴转台，其放置于所述预定空间内，所述两轴转台包括转盘、第一转轴和第二转轴，其中，所述转盘固定于所述第一转轴的一端，所述第二转轴与所述第一转轴正交，所述第一转轴受控转动时带动所述转盘同步转动；所述第二转轴受控转动时带动所述第一转轴和所述转盘以所述第二转轴为中心轴同步周向运动。与现有技术相比，本实用新型专利技术可以实现多轴(例如九轴)集成MEMS惯性器件的高效可靠量产测试。效可靠量产测试。效可靠量产测试。

Multi axis integrated MEMS inertial device testing device and system

【技术实现步骤摘要】
多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置及系统


[0001]本技术涉及微机电系统器件的测试
，尤其涉及一种多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置及系统。

技术介绍

[0002]MEMS器件，是指具有微机电系统(Micro
‑
Electro
‑
Mechanical System， MEMS)，且尺寸仅有几毫米乃至更小的高科技电子机械器件，其加工工艺融合了光刻、腐蚀、薄膜、LIGA、硅微加工、非硅微加工和精密机械加工技术。目前，MEMS器件应用领域相当广泛，常见的产品例如MEMS加速度计、MEMS麦克风、MEMS光学传感器、MEMS压力传感器、MEMS陀螺仪、MEMS湿度传感器、 MEMS气体传感器、MEMS红外热电堆传感器。对于MEMS的IMU(惯性测量器件)，随着智能微机电器件模块集成度的提高，目前已存在一些高度集成的 IMU产品，例如三轴加速度计、六轴陀螺仪(三轴加速度计和三轴陀螺仪的集成)、甚至是将三轴磁传感器、三轴陀螺仪及三轴加速度计集成在一起，构成九轴惯性测量器件，集成封装在一个MEMS框架中。目前的测试系统对于九轴的惯性测量器件进行测试时，只能够分阶段、分模块、采用不同设备地对内部的功能单元(磁功能单元、加速度功能单元和陀螺仪功能单元)分别进行测试，这样的测试系统及测试方法存在测试时间长，设备成本高，操作繁琐、测试效率低等缺点，而且无法高效可靠地应用在多轴集成MEMS惯性器件(例如九轴 IMU)产品的量产测试。
[0003]因此，亟需提出一种新的技术方案来解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的之一在于提供一种多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置及系统，其可以实现多轴(例如九轴)集成MEMS惯性器件的高效可靠量产测试。
[0005]根据本技术的一个方面，本技术提供一种多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置，其包括：磁场产生器，其受控在预定空间产生磁场H；两轴转台，其放置于所述预定空间内，所述两轴转台包括转盘、第一转轴和第二转轴，其中，所述转盘固定于所述第一转轴的一端，所述第二转轴与所述第一转轴正交，所述第一转轴受控转动时带动所述转盘同步转动；所述第二转轴受控转动时带动所述第一转轴和所述转盘以所述第二转轴为中心轴同步周向运动。
[0006]根据本技术的另一个方面，本技术提供一种多轴集成的微机电系统惯性器件测试系统，其包括测试板和多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置，所述测试板固定于所述转盘上，且所述测试板的表面与所述第一转轴垂直；所述测试板用于放置若干待测惯性器件。其中，多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置包括：磁场产生器，其受控在预定空间产生磁场H；两轴转台，其放置于所述预定空间内，所述两轴转台包括转盘、第一转轴和第二转轴，其中，所述转盘固定于所述第一转轴的一端，所述第二转轴与所述第一转轴正交，所述第一转轴受控转动时带动所述转盘同步转动；所述第二转轴受控转动时带动所
述第一转轴和所述转盘以所述第二转轴为中心轴同步周向运动。
[0007]与现有技术相比，本技术以一套装置即可完成多至9轴的IMU(惯性测量器件)的高效量产测试，并且可以向下兼容，完成单一功能的磁传感器产品、单一功能陀螺仪、单一功能加速度计产品的测试，并且也可根据产品集成的复杂程度，完成多轴、多功能集成MEMS惯性器件的组合测试，基于该量产测试装置的测试系统架构，测试时间较短，设备成本较低，适用性广，可以高效可靠地应用于多轴集成的MEMS惯性器件的量产测试。
【附图说明】
[0008]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0009]图1为本技术在一个实施例中的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置的结构示意图；
[0010]图2为本技术在一个实施例中如图1所示的测试板2的结构示意图；
[0011]图3为图1所示的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置的一种实施状态示意图；
[0012]图4为图1所示的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置的又一实施状态示意图；
[0013]图5为图1所示的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置的又一实施状态示意图；
[0014]图6为图1所示的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置的又一实施状态示意图；
[0015]图7为图1所示的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置的又一实施状态示意图；
[0016]图8为图1所示的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置的又一实施状态示意图；
[0017]图9为本技术在一个实施例中的多轴集成的微机电系统惯性器件测试系统的功能框图。
【具体实施方式】
[0018]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0019]此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。除非特别说明，本文中的连接、相连、相接的表示电性连接的词均表示直接或间接电性相连。
[0020]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描
述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0021]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”“耦接”等术语应做广义理解；例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0022]根据本技术的一个方面，本技术提供一种多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置。
[0023]请参考图1所示，其为本技术在一个实施例中的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置的结构示意图。图1所示的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置包括两轴转台11和磁场产生器12。其中，所述磁场产生器12受控在预定空间产生磁场H。两轴转台11放置于所述预定空间内，所述两轴转台11 包括转盘111、第一转轴112和第二转轴113，其中，所述转盘111固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置，其特征在于，其包括：磁场产生器，其受控在预定空间产生磁场H；两轴转台，其放置于所述预定空间内，所述两轴转台包括转盘、第一转轴和第二转轴，其中，所述转盘固定于所述第一转轴的一端，所述第二转轴与所述第一转轴正交，所述第一转轴受控转动时带动所述转盘同步转动；所述第二转轴受控转动时带动所述第一转轴和所述转盘以所述第二转轴为中心轴同步周向运动。2.根据权利要求1所述的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置，其特征在于，所述磁场产生器包括一对单轴线圈，所述一对单轴线圈相对且平行放置，所述一对单轴线圈之间的空间为所述预定空间；所述两轴转台位于所述一对单轴线圈之间。3.一种多轴集成的微机电系统惯性器件测试系统，其特征在于，其包括测试板和如权利要求1
‑
2任一所述的多轴集成的微机电系统惯性器件测试装置，所述测试板固定于所述转盘上，且所述测试板的表面与所述第一转轴垂直；所述测试板用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：林武，柯亮，李妍君，储莉玲，
申请(专利权)人：美新半导体天津有限公司，
类型：新型
国别省市：