專利名稱:微機(jī)電傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種微機(jī)電傳感器(MEMS),包含多個在X-y平面內(nèi)受線性驅(qū)動的驅(qū)動元件,所述驅(qū)動元件布置在襯底上,用于測定所述襯底的轉(zhuǎn)速矢量的至少兩個(優(yōu)選三個) 分量,其中,存在兩組驅(qū)動元件,這兩組驅(qū)動元件大體在多個相互成直角的方向上受驅(qū)。
背景技術(shù):
襯底上固定有多個受振蕩驅(qū)動的驅(qū)動元件的MEMS傳感器或MEMS陀螺儀是公知技術(shù)。這些驅(qū)動元件通常借助可彈性變形的彈簧布置在襯底上,以此實(shí)現(xiàn)振蕩運(yùn)動。此外,整個驅(qū)動元件或者驅(qū)動元件上的至少一個部件采用這樣的安裝方式,當(dāng)襯底繞規(guī)定軸線旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生作用于受驅(qū)驅(qū)動元件的科氏力時,驅(qū)動元件會在該科氏力的作用下,在規(guī)定方向上振蕩偏斜。通常也需為此設(shè)置有助于實(shí)現(xiàn)這種偏斜的彈簧。讓彈簧只在規(guī)定方向上具有彈性,是設(shè)計這種驅(qū)動元件時一貫的目標(biāo)。盡量避免彈簧上出現(xiàn)疊加運(yùn)動。為能測定襯底繞多個軸線的旋轉(zhuǎn),即測定襯底轉(zhuǎn)速矢量的多個分量, 已知的解決方案是結(jié)合使用多個能分別測定轉(zhuǎn)速矢量的一個分量的上述傳感器。這就需要在襯底上布置多個相同類型的驅(qū)動元件,或者布置多個傳感器,使得轉(zhuǎn)速矢量的待測分量能夠通過驅(qū)動元件被所產(chǎn)生的科氏力引發(fā)的偏斜得到測定。各傳感器或者傳感器上的部件相應(yīng)以能夠測定轉(zhuǎn)速矢量的各分量的方式進(jìn)行布置。缺點(diǎn)是,每個傳感器都需要一個單獨(dú)的驅(qū)動控制裝置,而且由于(例如)制造公差的緣故,無法避免驅(qū)動元件的運(yùn)動頻率存在差異。這會產(chǎn)生不同的科氏力,而這些不同的科氏力又會導(dǎo)致驅(qū)動元件的偏斜不一致。相應(yīng)的校正工作會大幅提高電子控制成本?,F(xiàn)有技術(shù)中還有一類微機(jī)電陀螺儀,其具有多個共同受驅(qū)的驅(qū)動元件,以便測定轉(zhuǎn)速矢量的多個分量。這類傳感器在體積方面沒有對微機(jī)電技術(shù)中的矩形可用空間加以最佳利用,因此會產(chǎn)生附加成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡單的低成本MEMS陀螺儀,這種陀螺儀易于制造,但仍具有較高的測量精度。本發(fā)明用來達(dá)成上述目的的解決方案為一種具有權(quán)利要求1所述特征的微機(jī)電傳感器。本發(fā)明的微機(jī)電傳感器又稱MEMS陀螺儀,具有多個在x-y平面內(nèi)受線性驅(qū)動的驅(qū)動元件。這些驅(qū)動元件布置在襯底上,用于測定所述襯底的轉(zhuǎn)速矢量的至少兩個(優(yōu)選三個)分量。設(shè)有兩組大體在相互成直角的方向上受驅(qū)的驅(qū)動元件。根據(jù)本發(fā)明,相互間成直角受驅(qū)的驅(qū)動元件借助耦合裝置彼此相連,以實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動,該耦合裝置以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在襯底上。如果設(shè)有兩個相互間成直角受驅(qū)的驅(qū)動元件,就可測定轉(zhuǎn)速矢量的兩個分量。但是,優(yōu)選在至少一個驅(qū)動元件組中設(shè)有兩個平行受驅(qū)的驅(qū)動元件,這兩個驅(qū)動元件可在所產(chǎn)生的科氏力的作用下做不同的偏斜運(yùn)動,這樣就能測定轉(zhuǎn)速矢量的兩個分量。這兩個構(gòu)造相同的平行受驅(qū)驅(qū)動元件優(yōu)選借助本發(fā)明的耦合裝置與第二組中與之成直角受驅(qū)的驅(qū)動元件相連,以實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動。這樣可測定轉(zhuǎn)速矢量的三個分量,也即,可以測定傳感器或襯底繞χ軸、y軸和ζ軸的旋轉(zhuǎn)。所述耦合裝置使兩組驅(qū)動元件相互間成直角的運(yùn)動同步化。也即,驅(qū)動元件的同步振蕩得到支持。其中一組驅(qū)動元件的運(yùn)動方向被耦合裝置改變?yōu)榱硪唤M驅(qū)動元件的運(yùn)動方向。所述耦合裝置具有能避免驅(qū)動元件不均勻振蕩的剛性。兩個通過耦合裝置相連的驅(qū)動元件使該耦合裝置發(fā)生振蕩旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。通過用耦合裝置連接兩個驅(qū)動元件,可以確保這兩個通過耦合裝置相連的驅(qū)動元件同步做振蕩線性運(yùn)動。因此,本發(fā)明的耦合裝置可以使 MEMS陀螺儀(由多個各負(fù)責(zé)測定轉(zhuǎn)速矢量的一個分量的感測裝置構(gòu)成)的受驅(qū)驅(qū)動元件共同均勻振蕩,借此保證對所產(chǎn)生的科氏力的反應(yīng)的均一性,從而使本發(fā)明的微機(jī)電傳感器具有較高的測量精度。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案,一組中的驅(qū)動元件可相對平行運(yùn)動,至少兩個平行受驅(qū)的驅(qū)動元件同樣借助耦合裝置彼此相連。所述耦合裝置在驅(qū)動方向上為剛性,從而使兩個驅(qū)動元件的驅(qū)動運(yùn)動同步化。這樣一來,不僅相互間成直角受驅(qū)的驅(qū)動元件能同步振蕩,平行受驅(qū)的驅(qū)動元件也能同步運(yùn)動。由此而得到的系統(tǒng)整體上能測定轉(zhuǎn)速矢量的三個分量,還能在同步振蕩的驅(qū)動元件基礎(chǔ)上,通過傳感器的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生相應(yīng)的科氏力和偏斜。這樣能精確測定相應(yīng)旋轉(zhuǎn)。此外還能得到一種結(jié)構(gòu)簡單、能夠?qū)匦慰捎每臻g進(jìn)行最佳利用的三維陀螺儀,這種陀螺儀可以較低的電子控制成本提供較高的測量精度。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案,所述多個用于使所述驅(qū)動元件的平行運(yùn)動同步化的耦合裝置為相同類型的耦合裝置。這樣能同步傳遞運(yùn)動方向,即便在傳感器某個分區(qū)的驅(qū)動元件逆向振蕩以測定轉(zhuǎn)速矢量的一個分量的情況下,也是如此。其中,所述驅(qū)動元件的逆向振蕩部件與另一平行受驅(qū)驅(qū)動元件的逆向振蕩部件是相同的。因此,驅(qū)動部件的平行逆向受驅(qū)部件以相同方式同步實(shí)現(xiàn)同步化。根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案,所述多個用于使相互間成直角的運(yùn)動同步化的耦合裝置為相同類型的耦合裝置。即使在驅(qū)動元件內(nèi)部進(jìn)行逆向運(yùn)動的情況下,通過這個實(shí)施方案也能以相同的方式使該逆向運(yùn)動與與之成直角受驅(qū)的驅(qū)動元件實(shí)現(xiàn)同步,進(jìn)而也能實(shí)現(xiàn)相同的運(yùn)動。根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施方案,所述用于使相互間成直角的運(yùn)動同步化的耦合裝置是可繞錨件旋轉(zhuǎn)的支臂。該支臂優(yōu)選相對于壓力和拉力為剛性,因而可以通過驅(qū)動元件的運(yùn)動,對成直角受驅(qū)的驅(qū)動元件施加壓力或拉力。借此避免耦合裝置發(fā)生彈性變形,否則將無法保證驅(qū)動元件兩個方向上的運(yùn)動同步化。所述支臂可圍繞固定在襯底上的錨件進(jìn)行旋轉(zhuǎn),通過該支臂的剛性可對速度較慢的驅(qū)動元件施加壓力或拉力,最終實(shí)現(xiàn)相同的振蕩運(yùn)動。特別優(yōu)選地,所述支臂呈弧形。這樣可將力以最佳方式從其中一個運(yùn)動方向傳遞到與之成直角的另一運(yùn)動方向上。所述支臂優(yōu)選在其第一末端區(qū)域內(nèi)與所述沿χ向受驅(qū)的驅(qū)動元件相連,在其第二末端區(qū)域內(nèi)與所述沿y向受驅(qū)的驅(qū)動元件相連。這樣能減小支臂的受驅(qū)質(zhì)量,因?yàn)橹П壑唤囊粋€驅(qū)動元件到另一驅(qū)動元件的連接。所述支臂優(yōu)選呈圓形,以便構(gòu)建特別穩(wěn)定的支臂。這樣一來,該支臂本身就是一個穩(wěn)定的部件,幾乎不會因受到壓力或拉力作用而變形。借此能非常精確地使兩驅(qū)動元件同步化,因?yàn)橹П郾旧砘旧喜粫l(fā)生變形,從而排除了兩驅(qū)動元件出現(xiàn)速度差的可能性。如果在支臂和驅(qū)動元件之間設(shè)置彈簧裝置,就能有效避免相互間成直角的運(yùn)動方向有可能引起的過大張力。從而減小讓驅(qū)動元件做運(yùn)動所需要的驅(qū)動能量。也能減小驅(qū)動元件的振蕩強(qiáng)度。所述彈簧裝置優(yōu)選在驅(qū)動方向上為剛性,在與驅(qū)動方向成直角的方向上為柔性。 每個彈簧裝置各對應(yīng)于一個運(yùn)動方向,且布置在所述支臂和驅(qū)動元件上。這樣可沿驅(qū)動方向?qū)⑼屏蚶鬟f到支臂上。借助在該方向上采用柔性設(shè)計的彈簧裝置可以對連接點(diǎn)因支臂旋轉(zhuǎn)而發(fā)生的位置變化進(jìn)行補(bǔ)償,而且也不會產(chǎn)生過大張力。每個驅(qū)動方向上的驅(qū)動元件優(yōu)選都采用成對設(shè)計,以便能均勻地傳導(dǎo)和同步化振蕩運(yùn)動。這樣可以使力的傳導(dǎo)特別均勻,且不會產(chǎn)生過大張力。優(yōu)選地,其中一個驅(qū)動元件沿χ向受驅(qū),且借助錨件以可完全或部分沿y向偏斜的方式布置在襯底上。這樣能測定因襯底繞ζ軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的科氏力。為能測定轉(zhuǎn)速矢量的第二分量,其中一個驅(qū)動元件優(yōu)選沿χ向受驅(qū),且借助錨件以可完全或部分繞y軸偏斜的方式布置在襯底上。這樣能測定因襯底繞y軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的科氏力。為能測定轉(zhuǎn)速矢量的第三分量,其中一個驅(qū)動元件優(yōu)選沿y向受驅(qū),且借助錨件以可完全或部分繞X軸偏斜的方式布置在襯底上。這樣能測定因襯底繞X軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的科氏力。使用兩個或三個上述驅(qū)動元件可以測定傳感器的轉(zhuǎn)速矢量的兩個或三個分量。因此通過布置普通的已知驅(qū)動元件,可以測定傳感器的三種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。此外通過使驅(qū)動元件的驅(qū)動運(yùn)動同步化,還可以共用一個低價的驅(qū)動控制裝置,并且在測定轉(zhuǎn)速矢量的任何一個分量時都能獲得精確的測量結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案,所述驅(qū)動元件由分配給這些驅(qū)動元件的驅(qū)動電極驅(qū)動。這些驅(qū)動電極中的一部分固定在襯底上,另一部分固定在驅(qū)動元件上。在成對設(shè)置的驅(qū)動電極上反相施加交流電壓,從而使驅(qū)動元件交替地朝成對的兩個驅(qū)動電極的方向受到引力作用。這樣能讓驅(qū)動元件做振蕩運(yùn)動。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案,所述驅(qū)動元件具有大體呈矩形的輪廓。這樣一來,這些驅(qū)動元件就能緊湊地布置在襯底上,并且整體上只需要一個較小的輪廓,尤其是矩形輪廓。這樣就能獲得一個體積特別小的用于檢測兩個或三個轉(zhuǎn)速矢量分量的傳感器。所述驅(qū)動元件優(yōu)選具有反相受驅(qū)的子元件,以便獲得特別平衡且無干擾性轉(zhuǎn)矩的 MEMS傳感器。受驅(qū)質(zhì)量相互抵消,因此在未產(chǎn)生科氏力的情況下,總轉(zhuǎn)矩為0。在此情況下, 傳感器將提供特別精確的測量結(jié)果。為能測定襯底繞某一軸線的旋轉(zhuǎn),至少相應(yīng)驅(qū)動元件的子元件優(yōu)選布置在橫臂上,所述橫臂以可傾斜的方式安裝在襯底上。其中特別優(yōu)選地,所述耦合裝置雖能沿驅(qū)動方向傳遞推力或拉力,但另一方面也能通過其在ζ向上的較大剛性,確保驅(qū)動元件能夠做偏離x-y平面的逆向偏斜。
下面借助實(shí)施例對本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行說明。其中圖1為具有矩形輪廓和弧形耦合裝置的三維陀螺儀; 圖2為具有矩形輪廓和圓形耦合裝置的三維陀螺儀。
具體實(shí)施例方式圖1為具有矩形輪廓的三維MEMS陀螺儀1。微機(jī)電傳感器1由三個驅(qū)動元件2、 3和4構(gòu)成。每個驅(qū)動元件2、3和4分別用于測定轉(zhuǎn)速矢量的一個分量。驅(qū)動元件2由兩個子元件2. 1和2. 2構(gòu)成。子元件2. 1和2. 2在附圖未展示的驅(qū)動電極的驅(qū)動下做反向振蕩。它們借助彈簧對2. 3彼此相連。彈簧2.3在χ向上采用彈性設(shè)計,因此子元件2.1和 2. 2可以相互靠近,也可以彼此分離,并且做同步的逆向運(yùn)動。每個子元件2. 1和2. 2都通過彈簧2. 4安裝在錨件2. 5上。每個子元件2. 1和 2. 2內(nèi)部都設(shè)有多個可沿y向偏斜的感測元件2. 6。為此,子元件2. 1和2. 2以及感測元件
2.6借助彈簧對2. 7彼此相連。驅(qū)動元件2借助錨件2. 5布置在襯底上,當(dāng)該襯底沿ζ向旋轉(zhuǎn)時,會產(chǎn)生一個使感測元件2.6沿y向偏斜的科氏力。這一偏斜可以借助附圖未展示的例如電極或電容器加以測定,這些電極或電容器定位在襯底上的凹槽內(nèi)。驅(qū)動元件3的子元件3. 1和3. 2受驅(qū)時也是沿χ向做逆向振蕩。子元件3. 1和
3.2借助彈簧3. 3彼此相連,因此,子元件3. 1和3. 2可以相互靠近,也可以彼此分離,并在此過程中同步化。另外,驅(qū)動元件3. 1和3. 2借助彈簧3. 5安裝在可繞y軸偏斜的橫臂3. 4 上。彈簧3. 5允許子元件3. 1和3. 2沿χ向相對于橫臂3. 4運(yùn)動。橫臂3. 4借助彈簧3. 6 固定在襯底上的錨件3. 7上。當(dāng)襯底繞y軸旋轉(zhuǎn)時,彈簧3. 6允許橫臂3. 4繞y軸振蕩傾斜。第三驅(qū)動元件4與其他兩個驅(qū)動元件2和3成直角布置,在本實(shí)施例中構(gòu)造與驅(qū)動元件3相同。但也可以采用其他構(gòu)造。驅(qū)動元件4由子元件4.1和4. 2構(gòu)成,這些子元件借助彈簧4. 3彼此相連。子元件4. 1和4. 2逆向振蕩。它們借助彈簧4. 5各布置在一個橫臂4. 4上,因此可沿y向受驅(qū)。橫臂4. 4借助扭轉(zhuǎn)彈簧4. 6以可偏斜的方式安裝在錨件
4.7上。一旦襯底繞χ軸旋轉(zhuǎn),橫臂3. 4就會在科氏力作用下,與子元件4. 1和4. 2 —起繞 χ軸偏斜。為使驅(qū)動元件2和3的驅(qū)動運(yùn)動同步化,驅(qū)動元件2和3借助同步彈簧5彼此相連。這些同步彈簧在X向上為剛性,因此,子元件2. 1和3. 1以及2. 2和3. 2可同步做驅(qū)動運(yùn)動。同步彈簧4在ζ向上為柔性,因此子元件3. 1和3. 2可以毫無阻礙地做偏斜運(yùn)動。為使驅(qū)動元件2和驅(qū)動元件4做同步運(yùn)動,子元件2. 2借助耦合裝置6與子元件 4. 2相連。耦合裝置6由兩個可各繞一個錨件6. 1旋轉(zhuǎn)的弧形支臂6. 2構(gòu)成。支臂6. 2借助彈簧6. 3固定在襯底上的錨件6. 1上。支臂6. 2的一個末端固定在子元件2. 2上,另一末端固定在子元件4. 2上。子元件2. 2和子元件4. 2的運(yùn)動使支臂6. 2發(fā)生振蕩運(yùn)動。支臂6. 2采用剛性設(shè)計,因而能夠改變運(yùn)動方向,從而使子元件2. 2和4. 2做同步運(yùn)動。為使子元件2. 2和4. 2均勻地同步工作,兩個子元件2. 2和4. 2之間設(shè)有兩個耦合裝置6。耦合裝置7的構(gòu)造與耦合裝置6相同。只是支臂7. 2的彎曲方向不同,因?yàn)樽釉?4. 1逆向于子元件4. 2運(yùn)動。借助于包含錨件7. 1、支臂7. 2和彈簧7. 3的耦合裝置7,也能使子元件3. 2和子元件4. 1做同步運(yùn)動。支臂6. 2和7. 2相對于推力和拉力是剛性的,相對于偏離x_y平面的偏斜則是柔性的。借此可讓子元件2. 2或3. 2在繞y軸偏斜時能夠做偏離x_y平面的偏斜運(yùn)動,或者讓子元件4. 1和4. 2在繞χ軸旋轉(zhuǎn)時同樣能做偏離x-y軸的偏斜運(yùn)動。圖2展示的是同樣的驅(qū)動元件2、3和4。驅(qū)動元件2和3仍然借助同步彈簧5相耦合。只有耦合裝置6和7采用了不同設(shè)計。在本實(shí)施例中,耦合裝置由圓形支臂6. 2’和 7.2’構(gòu)成。所述支臂上設(shè)有彈簧裝置6. 4或7. 4,這些彈簧裝置雖然對于驅(qū)動運(yùn)動的傳遞是剛性的,但在垂直于推力施加方向的方向上是柔性的。這樣可避免產(chǎn)生應(yīng)力,特別是當(dāng)子元件2. 2、3. 2相對于4. 2和4. 1做偏斜運(yùn)動的時候。此外,圓形支臂6. 2’還能更穩(wěn)定地固定在錨件6.1上。彈簧6. 3呈輻條狀,以便支臂6. 2’能夠均勻地做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。耦合裝置7 同樣如此。本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。在有效的權(quán)利要求書范圍內(nèi),可對各實(shí)施例進(jìn)行更改和組合。
權(quán)利要求
1.一種微機(jī)電傳感器(MEMS) (1),包含多個在一 χ-y平面內(nèi)受線性驅(qū)動的驅(qū)動元件 (2,3,4),所述驅(qū)動元件布置在一襯底上,用于測定所述襯底的轉(zhuǎn)速矢量的至少兩個(優(yōu)選三個)分量,其中,存在兩組驅(qū)動元件(2,3;4),其大體在多個相互成直角的方向上受驅(qū),其特征在于,相互間成直角受驅(qū)的所述驅(qū)動元件(2,4 ;3,4)借助一耦合裝置(6,7)彼此相連, 以實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動,所述耦合裝置以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在所述襯底上。
2.如上述權(quán)利要求所述的MEMS,其特征在于,一組中的驅(qū)動元件(2,3)可相對平行運(yùn)動,至少兩個平行受驅(qū)的驅(qū)動元件(2,3)借助多個耦合裝置(5)彼此相連,所述耦合裝置在驅(qū)動方向上為剛性,從而使兩個驅(qū)動元件(2,3)的驅(qū)動運(yùn)動同步化。
3.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,所述用于同步化所述平行運(yùn)動的耦合裝置(5)為相同類型的耦合裝置。
4.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,所述多個用于使相互間成直角的運(yùn)動同步化的耦合裝置(6,7)為相同類型的耦合裝置。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,所述用于使相互間成直角的運(yùn)動同步化的耦合裝置(6,7)是一可繞一錨件(6. 1,7. 1)旋轉(zhuǎn)的支臂(6.2,7.2)。
6.如權(quán)利要求5所述的MEMS,其特征在于,所述支臂(6.2,7. 2)呈弧形。
7.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,所述支臂(6.2,7. 2)在其第一末端區(qū)域內(nèi)與所述沿χ向受驅(qū)的驅(qū)動元件(2,3)相連,在其第二末端區(qū)域內(nèi)與所述沿y向受驅(qū)的驅(qū)動元件(4)相連。
8.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,所述支臂(6.2’,7.2’ ) 呈圓形。
9.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,在所述支臂(6.2’, 7. 2’ )和所述驅(qū)動元件(2,3,4)之間設(shè)有一彈簧裝置(6. 4,7. 4)。
10.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,所述彈簧裝置(6.4, 7. 4)在驅(qū)動方向上為剛性,在與所述驅(qū)動方向成直角的方向上為柔性。
11.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,每個驅(qū)動方向上的驅(qū)動元件(2,3,4)都成對設(shè)有子元件(2. 1,2. 2 ;3. 1,3. 2 ;4. 1,4. 2)。
12.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,一驅(qū)動元件(2)沿χ向受驅(qū),且借助一錨件(2. 5)以可完全或部分沿y向偏斜的方式布置在所述襯底上,以便測定因所述襯底繞ζ軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的科氏力。
13.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,一驅(qū)動元件(3)沿χ向受驅(qū),且借助一錨件(3. 7)以可完全或部分繞y軸偏斜的方式布置在所述襯底上,以便測定因所述襯底繞y軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的科氏力。
14.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,一驅(qū)動元件(4)沿y向受驅(qū),且借助一錨件(4. 7)以可完全或部分繞χ軸偏斜的方式布置在所述襯底上,以便測定因所述襯底繞χ軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的科氏力。
15.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,設(shè)有多個分配給所述驅(qū)動元件(2,3,4)的驅(qū)動電極。
16.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,所述驅(qū)動元件(2,3, 4)具有一大體呈矩形的輪廓。
17.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,所述驅(qū)動元件(2,3, 4)具有反相受驅(qū)的子元件(2. 1,2. 2 ;3. 1,3. 2 ;4. 1,4.2)。
18.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的MEMS,其特征在于,至少其中一個所述驅(qū)動元件(2,3,4)的子元件(2. 1,2. 2 ;3. 1,3. 2 ;4. 1,4. 2)布置在一橫臂上(3. 4,4. 4),所述橫臂以可傾斜的方式安裝在所述襯底上。
全文摘要
本發(fā)明提出一種微機(jī)電傳感器(MEMS)(1),包含多個在一x-y平面內(nèi)受線性驅(qū)動的驅(qū)動元件(2,3,4),所述驅(qū)動元件布置在一襯底上,用于測定所述襯底的轉(zhuǎn)速矢量的至少兩個(優(yōu)選三個)分量,其中,存在兩組驅(qū)動元件(2,3;4),其大體在多個相互成直角的方向上受驅(qū)。本發(fā)明的微機(jī)電傳感器(MEMS)(1)的特征在于,相互間成直角受驅(qū)的所述驅(qū)動元件(2,4;3,4)借助一耦合裝置(6,7)彼此相連,以實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動,所述耦合裝置以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在所述襯底上。
文檔編號G01C19/56GK102334009SQ201080009206
公開日2012年1月25日 申請日期2010年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者伏爾克·坎普 申請人:感應(yīng)動力股份公司