本發(fā)明涉及一種用于mems(微機(jī)電系統(tǒng))傳感器設(shè)備的具有改進(jìn)的驅(qū)動特征的微機(jī)械檢測結(jié)構(gòu)。特別地，以下討論將參考該微機(jī)械檢測結(jié)構(gòu)在mems陀螺儀中的使用，但這不暗示對一般性的任何喪失。

背景技術(shù)：

如已知的，微機(jī)械加工技術(shù)使得能夠在多層半導(dǎo)體材料內(nèi)制造微機(jī)械結(jié)構(gòu)，該多層半導(dǎo)體材料是在犧牲層上沉積(例如，多晶硅層)或生長(例如，外延層)的，犧牲層經(jīng)由化學(xué)腐蝕被去除。

利用這種技術(shù)制作的慣性傳感器(例如，加速度計(jì)和陀螺儀)成功地被使用在例如汽車領(lǐng)域、慣性導(dǎo)航、或便攜式設(shè)備的領(lǐng)域中。

特別地，利用mems技術(shù)制作的半導(dǎo)體材料的集成陀螺儀是已知的，它們在后文中被稱作mems陀螺儀。

這些mems陀螺儀利用科里奧利(coriolis)加速度而基于相對加速度的原理進(jìn)行操作。當(dāng)角速度被應(yīng)用到在線性方向上被驅(qū)動的移動質(zhì)量時(shí)，移動質(zhì)量經(jīng)受到表觀力或科里奧利力，該表觀力或科里奧利力確定了其在如下方向上的位移，該方向垂直于線性驅(qū)動方向以及該角速度圍繞其而被應(yīng)用的軸線。

移動質(zhì)量經(jīng)由彈性元件而在襯底上方被支撐，這些彈性元件使得其在驅(qū)動方向上的驅(qū)動以及在表觀力方向上的位移成為可能，該位移與該角速度直接成比例。

移動質(zhì)量的位移例如可以經(jīng)由電容性轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)被檢測，該電容性轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)確定移動電極(它們關(guān)于移動質(zhì)量被固定)與固定電極(它們關(guān)于襯底被固定)之間的電容變化。

圖1是已知類型的mems陀螺儀的微機(jī)械檢測結(jié)構(gòu)的示意性表示，其由1標(biāo)示并且在包括襯底2的半導(dǎo)體材料(例如，硅)的裸片中被制作。

檢測結(jié)構(gòu)1擁有基本上平面的配置，該配置具有處于互相正交的第一水平軸線x和第二水平軸線y所定義的水平平面xy中的主要延伸，并且基本上平行于襯底2的平面，并且在平行于垂直軸線z的方向上關(guān)于前述主要延伸具有小的尺寸，垂直軸線z與第一和第二水平軸線x、y形成三條正交軸線的集合。

檢測結(jié)構(gòu)1包括第一驅(qū)動質(zhì)量體4a和第二驅(qū)動質(zhì)量體4b，它們在水平平面xy中具有延伸(純粹通過示例的方式，基本上為矩形)，并且通過彈性錨固元件6a、6b連接至關(guān)于襯底2被固定的相應(yīng)的錨固部5a、5b。驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b被懸置在襯底2上方，在靜止條件下平行于相同的襯底2。

相應(yīng)的驅(qū)動電極集合7a、7b被關(guān)聯(lián)至每個驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b。每個驅(qū)動電極集合7a、7b包括：相應(yīng)的多個移動電極8a、8b，它們關(guān)于相應(yīng)的驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b被固定并且在外部延伸至驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b；以及相應(yīng)的多個固定電極9a、9b，它們關(guān)于襯底2被固定并且與移動電極8a、8b成梳齒狀。

來自用于驅(qū)動mems陀螺儀的電子電路(這里未圖示)的適合的電偏置信號通過電極的相互且交替的靜電吸引來確定驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b在線性驅(qū)動方向上(在該示例中是沿著第二水平軸線y)的振蕩驅(qū)動移動。特別地，如后文所描述的圖2中的箭頭所指示的，第一和第二驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b在驅(qū)動方向的相反意義上被驅(qū)動。

彈性錨固元件6a、6b因此被配置為遵從于這一驅(qū)動移動。

檢測結(jié)構(gòu)1進(jìn)一步包括被驅(qū)動質(zhì)量體10，其被布置在第一和第二驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b之間(在第一水平軸線x的方向上)，并且通過彈性連接元件11a、11b連接至驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b。被驅(qū)動質(zhì)量體10也被懸置在襯底2的上方，在靜止條件下與之平行。

被驅(qū)動質(zhì)量體10具有在水平平面xy中的主要延伸，例如具有矩形形狀，并且在中心定義空置空間12，其中心o與整個結(jié)構(gòu)的形心和對稱中心相一致。

耦合單元14被布置在空置空間12之內(nèi)，被配置用于將被驅(qū)動質(zhì)量體10彈性地耦合并錨定至襯底2。

特別地，耦合單元14包括剛性元件15，剛性元件15在該示例中沿著第一水平軸線x具有直線延伸，被布置在空置空間12的中心處，通過彈性元件(未示出)彈性地連接至被驅(qū)動質(zhì)量體10，并且通過相應(yīng)的彈性連接元件16(它們在該示例中沿著第二水平軸線y具有線性延伸)進(jìn)一步連接至中心錨固元件17。

在使用中，并且如圖2中示意性地示出的(其中為了清楚地說明再次示意性地示出了檢測結(jié)構(gòu)1)，耦合單元14被配置為響應(yīng)于驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b在相反方向上的驅(qū)動移動(如箭頭所表示)而使得被驅(qū)動質(zhì)量體10能夠在傳感器平面xy(關(guān)于襯底2)繞垂直軸線z進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。基本上，被驅(qū)動質(zhì)量體10由驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b的移動拉動旋轉(zhuǎn)，在該示例中是在逆時(shí)針方向上。

響應(yīng)于驅(qū)動移動并且在存在繞第一水平軸線x作用的角速度的情況下，驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b上生成沿著垂直軸線z定向的科里奧利力，其引起相同的驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b在傳感器平面xy之外的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)，在該示例中是繞第二水平軸線y。在驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b下方布置于襯底2上的適合電極(此處未圖示)通過與相同的驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b的電容性耦合而使得能夠檢測到如下的量，該量指示繞第一水平軸線x(其因此構(gòu)成用于mems陀螺儀的第一檢測軸線)的角速度的值。

以基本上類似的方式，再次地是響應(yīng)于驅(qū)動移動并且在存在繞第二水平軸線y作用的角速度的情況下，被驅(qū)動質(zhì)量體10上生成沿著垂直軸線z定向的科里奧利力，這引起其在傳感器的平面xy之外的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)，在該示例中是繞第一水平軸線x。再次地，在被驅(qū)動質(zhì)量體10下方布置于襯底2上的適合電極(此處未示出)通過與相同的被驅(qū)動質(zhì)量體10的電容性耦合而使得能夠檢測到如下的量，該量指示繞第二水平軸線y(其因此構(gòu)成用于mems陀螺儀的第二檢測軸線)作用的角速度的值。

盡管從許多視角來看是有利的，但是先前所描述的檢測結(jié)構(gòu)1不是完全令人滿意的。

特別地，本申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)：檢測結(jié)構(gòu)之間在其電氣測試期間(當(dāng)它們耦合至相同的測試結(jié)構(gòu)時(shí))的不合意串?dāng)_；由于驅(qū)動移動在對應(yīng)封裝中引起的振動；mems傳感器設(shè)備的零電平的振蕩和不穩(wěn)定性(所謂的zrl—零率電平)；以及此外的對導(dǎo)致繞垂直軸線z的旋轉(zhuǎn)加速度的不合意的外部應(yīng)力和振動的非零敏感度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本解決方案的目的是提供一種具有改進(jìn)的機(jī)械和電氣特性的mems傳感器設(shè)備(特別是mems陀螺儀)的檢測結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本解決方案，因此提供了一種如所附權(quán)利要求中限定的檢測結(jié)構(gòu)和mems傳感器設(shè)備。

附圖說明

為了更好地理解本解決方案，現(xiàn)在參考附圖純粹通過非限制性示例的方式來描述其優(yōu)選實(shí)施例，在附圖中：

圖1是已知類型的mems傳感器設(shè)備的微機(jī)械檢測結(jié)構(gòu)的示意性俯視圖；

圖2示出了圖1的檢測結(jié)構(gòu)，它的驅(qū)動移動已經(jīng)被突出顯示；

圖3是根據(jù)本解決方案的第一實(shí)施例的mems傳感器設(shè)備的微機(jī)械檢測結(jié)構(gòu)的示意性俯視圖；

圖4示出了圖3的檢測結(jié)構(gòu)，它的驅(qū)動移動已經(jīng)被突出顯示；

圖5是根據(jù)本解決方案的第二實(shí)施例的mems傳感器設(shè)備的微機(jī)械檢測結(jié)構(gòu)的示意性俯視圖；

圖6示出了圖5的檢測結(jié)構(gòu)，它的驅(qū)動移動已經(jīng)被突出顯示；以及

圖7是mems傳感器設(shè)備的總體框圖。

具體實(shí)施方式

如后文將被澄清的，本解決方案源自于本申請人的如下認(rèn)識：先前所強(qiáng)調(diào)的問題一般是由于作為驅(qū)動移動的結(jié)果由移動質(zhì)量(驅(qū)動質(zhì)量體和被驅(qū)動質(zhì)量體)在對應(yīng)的錨固部處在襯底上(并且因此在對應(yīng)的封裝上)的慣性效應(yīng)所施加的力和扭矩的非零合量。

特別地，參考圖2，在已知類型的檢測結(jié)構(gòu)1中，歸因于被驅(qū)動質(zhì)量10繞垂直軸線z的旋轉(zhuǎn)，在襯底2上在耦合單元14處生成了扭矩。

本申請人已經(jīng)認(rèn)識到，被傳送至襯底2以及封裝的前述扭矩在電氣測試操作期間例如導(dǎo)致與其他檢測結(jié)構(gòu)的不合意的耦合，或者一般導(dǎo)致不合意的擾動效應(yīng)。

如將詳細(xì)描述的，首先參考圖3，本解決方案的特定方面因此設(shè)想到提供一種由20所指示的檢測結(jié)構(gòu)，其中驅(qū)動質(zhì)量體/被驅(qū)動質(zhì)量體和用于耦合并錨固至襯底2的對應(yīng)彈性元件的布置和配置、以及對應(yīng)驅(qū)動移動的方向諸如將引起在對應(yīng)錨固部處施加于襯底2上的力和扭矩的基本上且理想地為零的合量。

換句話說，襯底2上的各種移動質(zhì)量的慣性效應(yīng)在力和扭矩方面諸如將相互補(bǔ)償。

詳細(xì)地說，在第一實(shí)施例中，檢測結(jié)構(gòu)20基本上等同于圖1的檢測結(jié)構(gòu)1(類似的元件因此在這里沒有再次被描述，并且由相同的參考標(biāo)號所標(biāo)示)，區(qū)別在于它包括第一耦合元件22a和第二耦合元件22b，它們分別將被驅(qū)動質(zhì)量體10彈性地耦合至第一驅(qū)動質(zhì)量體4a和第二驅(qū)動質(zhì)量體4b。

這些耦合元件22a、22b被配置為在襯底2上生成扭矩以諸如基本上補(bǔ)償由于被驅(qū)動質(zhì)量體10的旋轉(zhuǎn)所致的扭矩；扭矩的合量因此作為該驅(qū)動移動的結(jié)果而基本上為零。這些耦合元件22a、22b特別地引起被驅(qū)動質(zhì)量體10的速度或驅(qū)動方向關(guān)于參考圖2所描述的傳統(tǒng)解決方案的逆轉(zhuǎn)。

每個耦合元件22a、22b被配置為定義剛性連接元件24，剛性連接元件24具有連接至被驅(qū)動質(zhì)量體10的第一末端和連接至相應(yīng)驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b的第二末端，以便于定義相應(yīng)的鉸接耦合(經(jīng)由相應(yīng)的彈性鉸鏈元件，這里未圖示出)。

剛性連接元件24在靜止時(shí)具有縱向延伸，在該示例中是沿著第一水平軸線x。前述剛性連接元件24(其理想地可以被考慮為具有對彎曲的無限剛度)在其處于被驅(qū)動質(zhì)量體10與相應(yīng)的驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b之間的中間部分(例如在其中心部分)具有到襯底2的約束點(diǎn)(其在驅(qū)動質(zhì)量4a、4b的移動期間是受力的，也就是說，基本上對平移保持固定)。特別地，前述中間部分在前述約束點(diǎn)處鉸接至檢測結(jié)構(gòu)20的襯底2，在該示例中是通過一對相應(yīng)的錨固部25，前述中間部分經(jīng)由相應(yīng)的彈性鉸鏈元件26連接到該對相應(yīng)的錨固部25。

剛性連接元件24因此理想地在中心處鉸接至襯底2，并且在它的末端處鉸接至被驅(qū)動質(zhì)量體10和相應(yīng)的驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b，因此基本上作為搖臂(或者作為具有中心支點(diǎn)的杠桿)進(jìn)行操作。

在操作期間，如圖4中示意性示出的，剛性連接元件24在水平平面xy中繞中心約束點(diǎn)自由旋轉(zhuǎn)，但是不平移。因此，驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b在驅(qū)動方向(在該示例中，沿著第二水平軸線y)的相反意義上的驅(qū)動移動在這種情況下導(dǎo)致被驅(qū)動質(zhì)量體10在順時(shí)針方向上的旋轉(zhuǎn)(即，在與圖1的已知解決方案的方向相反的方向上)。

特別地，如在前述圖4中所突出顯示的，耦合元件22a、22b被配置為在相應(yīng)的中心約束處在襯底2上施加如下的總扭矩(在該示例中，在逆時(shí)針方向上)，該總扭矩與被驅(qū)動質(zhì)量體10的耦合元件14由于相同的被驅(qū)動質(zhì)量體10繞垂直軸線z的旋轉(zhuǎn)而在中心錨固元件17處施加于相同襯底2上的扭矩(在該示例中，在順時(shí)針方向上)相等且相反。

此外，在這個實(shí)施例中，由于驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b的驅(qū)動移動而施加于錨固部5a、5b上的力的合量基本上為零，至于個體驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b所施加的力基本上被補(bǔ)償(假定相應(yīng)的驅(qū)動移動在驅(qū)動方向上彼此相反)。

因此，有利的是，作用于襯底2上的力的合量以及扭矩的合量這兩者都基本上為零。

以從已經(jīng)討論的內(nèi)容來看將是明顯的方式，被驅(qū)動質(zhì)量體10的、驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b的、以及用于耦合并錨固至襯底2的相應(yīng)元件的機(jī)械特性(例如，在彈性元件的慣性質(zhì)量和剛度方面)被設(shè)計(jì)，以便于確保在相反方向上所生成的力和扭矩基本上相等并因此相互補(bǔ)償，并且基本上抵消了作用于襯底2上的力和扭矩的合量。

在一種可能的實(shí)施例中，先前所定義的每個彈性鉸鏈元件可以包括相應(yīng)的彈簧對，它們具有縱向延伸(例如，沿著第二水平軸線y)并且被設(shè)置為從相應(yīng)的鉸接點(diǎn)開始的彼此的延長。

參考圖5，現(xiàn)在提出本解決方案的第二實(shí)施例的描述，其設(shè)想到驅(qū)動質(zhì)量體/被驅(qū)動質(zhì)量體以及用于耦合并錨固至襯底2的對應(yīng)彈性元件的不同布置，以諸如再次在對應(yīng)錨固部處引起施加于相同襯底2上的力和扭矩的基本上為零的合量。

特別地，在這個第二實(shí)施例中，檢測結(jié)構(gòu)(再次由20標(biāo)示)包括第三驅(qū)動質(zhì)量體4c，在該示例中基本上為矩形，具有在水平平面xy中的延伸，并且通過相應(yīng)的彈性錨固元件6c連接至相應(yīng)錨固部5c，錨固部5c關(guān)于襯底2被固定。第三驅(qū)動質(zhì)量體4c被懸置在襯底2上方，在靜止條件下平行于相同的襯底2。

第三驅(qū)動質(zhì)量體4c沿著第一水平軸線x被布置在第一和第二驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b之間。第三驅(qū)動質(zhì)量體4c的幾何中心o在這種情況下表示檢測結(jié)構(gòu)20的形心和對稱中心。

相應(yīng)的驅(qū)動電極集合7c與第三驅(qū)動質(zhì)量體4c相關(guān)聯(lián)，其包括相應(yīng)的多個移動電極8c(關(guān)于相同的第三驅(qū)動質(zhì)量體4c被固定)、以及相應(yīng)的多個固定電極9c(關(guān)于襯底2被固定并且與移動電極8c成梳齒狀)。

來自用于驅(qū)動mems陀螺儀的電子電路(未示出)的適當(dāng)電偏置信號通過電極的相互且交替的靜電吸引來確定第三驅(qū)動質(zhì)量體4c在線性驅(qū)動方向上的相應(yīng)驅(qū)動移動，在該示例中沿著第二水平軸線y。

特別地，在這個實(shí)施例中，如在接下來的圖6中由箭頭表示的，第一和第二驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b在驅(qū)動方向的相同意義上被驅(qū)動，而第三驅(qū)動質(zhì)量體4c在相同驅(qū)動方向的相反意義上被驅(qū)動。

檢測結(jié)構(gòu)20在這種情況下包括：一對被驅(qū)動質(zhì)量體(被懸置在襯底2上方，在靜止條件下與之平行)，并且特別是：再次由10標(biāo)示的第一被驅(qū)動質(zhì)量體，其布置在第一和第三驅(qū)動質(zhì)量體4a、4c之間(在第一水平軸線x的方向上)并且通過(例如，線性類型的)彈性連接元件11a、11b連接至相同的驅(qū)動質(zhì)量體4a、4c；以及第二被驅(qū)動質(zhì)量體30，其布置在第二和第三驅(qū)動質(zhì)量體4b、4c之間(在第一水平軸線x的方向上)并且通過(例如，也是線性類型的)相應(yīng)的彈性連接元件31a、31b連接至相同的驅(qū)動質(zhì)量體4b、4c。

每個被驅(qū)動質(zhì)量體10、30擁有在水平平面xy中的主要延伸，具有例如為矩形的形狀，并且在中心處定義了空置空間12、32，其內(nèi)部被布置的是相應(yīng)的耦合單元14、34，耦合單元14、34被配置用于將相應(yīng)的被驅(qū)動質(zhì)量體10、30彈性耦合并錨固至襯底2。

每個耦合單元14、34包括剛性元件15、35，剛性元件15、35被布置在空置空間12、32的中心，彈性地連接至相應(yīng)的被驅(qū)動質(zhì)量體10、30，并且進(jìn)一步通過相應(yīng)的彈性連接元件16、36彈性地連接至中心錨固元件17、37，彈性連接元件16、36在該示例中具有線性延伸。

特別地，在圖5中所圖示的示例中，與第一被驅(qū)動質(zhì)量體10相關(guān)聯(lián)的彈性連接元件16具有沿著第二水平軸線y的線性延伸，而與第二被驅(qū)動質(zhì)量體30相關(guān)聯(lián)的彈性連接元件36具有沿著第一水平軸線x的線性延伸(假定它們進(jìn)一步被配置以便于使得相同的被驅(qū)動質(zhì)量體10、30在檢測到相應(yīng)的角速度時(shí)能夠旋轉(zhuǎn))。此外，在圖5的相同示例中，耦合至第一被驅(qū)動質(zhì)量體10的剛性元件15具有沿著第一水平軸線x的線性延伸，而耦合至第二被驅(qū)動質(zhì)量體30的剛性元件35具有沿著第二水平軸線y的線性延伸。

在操作期間，如圖6中所示出的，響應(yīng)于驅(qū)動移動，第一和第二被驅(qū)動質(zhì)量體10、30在傳感器的平面xy中關(guān)于襯底2并且繞垂直軸線z在相反方向上(在該示例中，第一被驅(qū)動質(zhì)量體10在逆時(shí)針方向上并且第二被驅(qū)動質(zhì)量體30在順時(shí)針方向上)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

因此，在襯底2上由于被驅(qū)動質(zhì)量體10、30的旋轉(zhuǎn)而生成基本上為零的合成扭矩，至于在相應(yīng)的耦合單元14、34以及相應(yīng)的中心錨固元件17、37處，生成具有基本上相同值但是在相反方向上取向的扭矩，因此互相補(bǔ)償。

再次地，事實(shí)上，被驅(qū)動質(zhì)量體10、30以及相應(yīng)的耦合單元14、34的機(jī)械特性(例如，在慣性質(zhì)量和剛度方面)被設(shè)計(jì)為獲得前述在相反方向上所生成的基本上等同的扭矩，并且基本上抵消了襯底2上的合成扭矩。

此外，在這種情況下，由于驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b、4c的驅(qū)動移動而施加于錨固部5a、5b、5c上的力的合量基本上為零，至于個體驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b、4c所施加的力(針對第一和第二驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b在驅(qū)動方向的第一意義上，并且針對第三驅(qū)動質(zhì)量體4c在相同驅(qū)動方向的第二意義上)基本上被補(bǔ)償，再次是由于驅(qū)動質(zhì)量體4a、4b和4c以及相對應(yīng)的耦合和錨固彈性元件的機(jī)械特性的適當(dāng)定量(sizing)。

在這種情況下，檢測移動由第一和第二被驅(qū)動質(zhì)量體10、30執(zhí)行，作為由于驅(qū)動移動而生成的科里奧利力的結(jié)果，第一和第二被驅(qū)動質(zhì)量體10、30能夠例如分別繞第一水平軸線x和第二水平軸線y進(jìn)行轉(zhuǎn)動。

所提出的解決方案的優(yōu)點(diǎn)從前述描述來看是清楚的。

在任何情況下，要再次強(qiáng)調(diào)，本解決方案使得能夠提供特別是用于mems傳感器設(shè)備(例如mems陀螺儀)的微機(jī)械檢測結(jié)構(gòu)，其在移動質(zhì)量的錨固部處具有作用于襯底上的力和扭矩的基本上為零的合量。

以這種方式，有可能防止不合意的應(yīng)力從微機(jī)械檢測結(jié)構(gòu)傳送至傳感器設(shè)備的襯底和封裝，因此解決了先前所強(qiáng)調(diào)的問題，其中有：檢測結(jié)構(gòu)之間在它們的電氣測試期間的不合意耦合；在驅(qū)動移動之后對應(yīng)封裝中所引起的振動；零電平的振蕩和不穩(wěn)定；以及對導(dǎo)致繞垂直軸線z的旋轉(zhuǎn)加速度的不合意外部應(yīng)力和振動的敏感性。

即使先前所描述的兩個實(shí)施例都具有上文所強(qiáng)調(diào)的相同的有利特性，然而第一實(shí)施例(圖3)至少在一些環(huán)境中可能比第二實(shí)施例(圖5)更為有利，這例如是由于存在較小數(shù)目的移動質(zhì)量、更好的面積占用、較小數(shù)目的彈性耦合元件、以及更大的所產(chǎn)生的構(gòu)造簡易度和對制造過程散布(spread)更大的不敏感性。

在任何情況下，如先前所提到的，在mems傳感器設(shè)備中使用檢測結(jié)構(gòu)20是有利的。

就此而言，圖7示意性地示出了傳感器設(shè)備40，例如mems陀螺儀，傳感器設(shè)備40包括：檢測結(jié)構(gòu)20，被設(shè)計(jì)為生成作為至少一個感興趣量(例如，在陀螺儀的情況下為角速度)的函數(shù)的至少一個電檢測量；以及電子電路42(所謂的asic—專用集成電路)，電耦合至檢測結(jié)構(gòu)20并被設(shè)計(jì)為向檢測結(jié)構(gòu)20供應(yīng)驅(qū)動和偏置電量，并且進(jìn)一步被設(shè)計(jì)為例如通過放大和濾波操作來處理所檢測的電量。

特別地，檢測結(jié)構(gòu)20和電子電路42可以在相應(yīng)的半導(dǎo)體材料的裸片中被制作，它們被容納于相同的封裝44之中，例如采用它們并排或垂直堆疊在彼此之上地被布置的配置。

最后，清楚的是，可以對本文已經(jīng)描述并圖示的內(nèi)容進(jìn)行修改和變化，而不會由此偏離如所附權(quán)利要求中所限定的本解決方案的范圍。

就此而言，所要再次強(qiáng)調(diào)的是，除了先前通過示例的方式已經(jīng)說明的內(nèi)容之外可以設(shè)想到不同的實(shí)施例，其中在任何情況下，移動質(zhì)量以及用于耦合并錨固至襯底的對應(yīng)彈性元件的配置和布置將諸如在適當(dāng)驅(qū)動移動之后導(dǎo)致襯底上基本上為零的合力以及合成扭轉(zhuǎn)力矩。

特別地，可以設(shè)想到移動質(zhì)量的不同運(yùn)動布置、以及用于錨固至襯底的對應(yīng)元件的不同配置。

此外，所要強(qiáng)調(diào)的是，所描述的解決方案可以在meme陀螺儀中或者還在不同且另外的慣性類型的mems設(shè)備中的雙軸或三軸微機(jī)械檢測結(jié)構(gòu)找到有利的應(yīng)用，其中所期望的是抵消作用于襯底上的力和扭矩的合量，或者在任何情況下使得它們明顯減小，例如至少以因數(shù)十減小。