【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的涉及半导体器件。更具体地,本专利技术涉及一种降低了对由例如封装应 力引起的变形的敏感性的微机电系统(MEMS)半导体器件。
技术介绍
微机电系统(MEMS)传感器广泛地用于各种应用,诸如汽车、惯性制导系统、家用 电器、用于多种设备的保护系统、以及许多其他的工业、科学和工程系统。这些MEMS传感器 用于感测物理条件,诸如加速度、压力或温度,并且提供表示所感测的物理条件的电信号。 电容性感测的MEMS设计由于其相对低的成本,对于高加速度环境中和微型化器件中的操 作而言是非常理想的。图1示出了现有技术的MEMS电容性加速度计20的顶视图,其适于感测X方向M 上的加速度(即,平行于器件的主平面表面的加速度)。加速度计20包括悬置在下面的基 板观之上的可移动元件沈,其有时被称为检测质块(proof mass)或者摆梭(shuttle)。悬 置锚30在基板28上形成,并且顺从性(compliant)部件32将可移动元件沈与悬置锚30 互连。固定指对34通过固定指锚36附连到基板28,并且从可移动元件沈延伸的感测指 38被安置为与固定指34相邻。因此在感测指38 ...
【技术保护点】
一种微机电系统MEMS传感器,包括: 基板; 可移动元件,其以隔开的关系位于所述基板的表面上方,所述可移动元件具有延伸通过所述可移动元件的多个开口; 悬置锚,其形成在所述基板的所述表面上; 顺从性部件,其将所述可移动元件与所述悬置锚互连,所述顺从性部件使得所述可移动元件能够在第一方向上移动; 固定指,其被布置为基本上平行对准,所述固定指的对驻留在所述多个开口中的一部分开口中,所述固定指适于检测所述可移动元件在所述第一方向上的所述移动;以及 固定指锚,其形成在所述基板的所述表面上,所述固定指锚中的至少一个耦合到所述固定指中的每一个固定指以将所述固定指附连到所述基板 ...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2008-5-30 12/130,7021.一种微机电系统MEMS传感器,包括 基板;可移动元件,其以隔开的关系位于所述基板的表面上方,所述可移动元件具有延伸通 过所述可移动元件的多个开口;悬置锚,其形成在所述基板的所述表面上;顺从性部件,其将所述可移动元件与所述悬置锚互连,所述顺从性部件使得所述可移 动元件能够在第一方向上移动;固定指,其被布置为基本上平行对准,所述固定指的对驻留在所述多个开口中的一部 分开口中,所述固定指适于检测所述可移动元件在所述第一方向上的所述移动;以及固定指锚,其形成在所述基板的所述表面上,所述固定指锚中的至少一个耦合到所述 固定指中的每一个固定指以将所述固定指附连到所述基板,所述固定指锚在与所述第一方 向正交的第二方向上的位置定义锚区域,并且所述悬置锚位于所述锚区域中。2.根据权利要求1所述的MEMS传感器,进一步包括多个悬置锚,其形成在所述基板的所述表面上,并且位于所述锚区域中,前述悬置锚是 所述多个悬置锚中的一个;以及多个顺从性部件,其将所述可移动元件与所述多个悬置锚互连,前述顺从性部件是所 述多个顺从性部件中的一个,所述多个顺从性部件中的每一个呈现出等同的弹簧常数。3.根据权利要求1所述的MEMS传感器,其中,所述悬置锚是第一悬置锚,并且所述 MEMS传感器进一步包括多个悬置锚,其形成在所述基板的所述表面上,并且位于所述锚区域中,所述多个悬置 锚包括所述第一悬置锚,所述多个悬置锚进一步包括第二、第三和第四悬置锚;以及多个顺从性部件,其将所述可移动元件与所述多个悬置锚互连,前述顺从性部件是所 述多个顺从性部件中的一个,其中所述第一和第三悬置锚从第一对称轴偏移第一距离,并且所述第二和第四悬置锚在所 述第一对称轴的相对的一侧上偏移所述第一距离;以及所述第一和第二悬置锚从第二对称轴偏移第二距离,并且所述第三和第四悬置锚在所 述第二对称轴的相对的一侧上偏移所述第二距离,所述第一和第二对称轴相互正交。4.根据权利要求3所述的MEMS传感器,其中,所述可移动元件呈现出宽度和长度,所述 第一距离小于所述可移动元件的所述宽度的一半,并且所述第二距离小于所述可移动元件 的所述长度的一半。5.根据权利要求1所述的MEMS传感器,其中,所述固定指锚包括所述固定指锚的第一部分,其在所述第一方向上基本上彼此对准;以及 所述固定指锚的第二部分,其在所述第一方向上基本上彼此对准,所述第二部分相对 于所述固定指的所述第一部分移位,并且所述第一和第二部分定义所述锚区域。6.根据权利要求1所述的MEMS传感器,进一步包括多个悬置锚,其形成在所述基板的所述表面上,前述悬置锚是所述多个悬置锚中的一 个;以及多个顺从性部件,其将所述可移动元件与所述多个悬置锚互连,前述顺从性部件是所 述多个顺从性部件中的一个,并且所述多个顺从性部件在与所述第一方向正交的第二方向上是顺从性的,以使得所述可移动元件能够在所述第二方向上移动。7.根据权利要求6所述的MEMS传感器,其中,所述固定指是第一固定指,所述固定指锚 是第一固定指锚,所述锚区域是第一锚区域,并且所述MEMS传感器进一步包括第二固定指,其被布置为基本上平行对准,所述第二固定指被布置为与所述第一固定 指正交,所述第二固定指的对驻留在所述可移动元件的第二部分所述多个开口中,所述第 二固定指适于检测所述可移动元件在所述第二方向上的所述移动;以及第二固定指锚,其形成在所述基板的所述表面上,所述第二固定指锚中的至少一个耦 合到所述第二固定指中的每一个以将所述第二固定指固定到所述基板,所述第二固定指锚 在所述第一方向上的第二位置定义第二锚区域,所述第一和第二锚区域交叠以形成交叠锚 区域,所述多个悬置锚中的一个位于所述交叠锚区域中。8.根据权利要求1所述的MEMS传感器,其中,所述多个开口中的第一开口是相对于所 述可移动元件的感测区域的中心对称设置的中心开口,并且所述悬置锚驻留在所述中心处 的所述中心开口中。9.根据权利要求8所述的MEMS传感器,其中,所述顺从性部件是第一顺从性部件,并且 所述MEMS传感器进一步包括第二顺从性部件,所述第一和第二顺从性部件固定在所述悬 置锚的相对两侧,使得所述第一和第二顺从性部件的各自的纵轴形成通过所述可移动元件 的公共轴。10.根据权利要求8所述的MEMS传感器,其中,所述悬置锚是第一悬置锚,所述顺从性 部件是第一顺从性部件,并且所述MEMS传感器进一步包括第二悬置锚,其形成在所述基板的所述表面上,并且驻留在所述可移动元件的感测区 域外部;第二顺从性部件,其将所述可移动元件与所述第二悬置锚互连;第三悬置锚,其形成在所述基板的所述表面上,并且驻留在所述可移动元件的所述感 测区域外部;以及第三顺从性部件,其将所述可移动元件与所述第三悬置锚互连,所述第二和第三悬置 锚位于所述锚区域中。11.根据权利要求10所述的MEMS传感器,其中,所述可移动元件呈现出平行于所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:AC迈克奈尔,AA盖斯伯格,DN库瑞,GG李,
申请(专利权)人:飞思卡尔半导体公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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