專利名稱：慣性感測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種慣性感測(cè)裝置，尤其涉及一種可節(jié)省整體芯片面積以及提高感測(cè)精確度的慣性感測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今消費(fèi)電子的行業(yè)中，為了提高電子產(chǎn)品的功能，所以需要設(shè)置能夠精確量測(cè)慣性運(yùn)動(dòng)的感測(cè)裝置，例如加速度或角速度的物理量的慣性感測(cè)單元。一般而言，任何方向上的加速度以及任何旋轉(zhuǎn)方向上的角速度會(huì)作用于在三維空間中自由移動(dòng)的一對(duì)象。因
此，為精確掌握該對(duì)象的運(yùn)動(dòng)，必須測(cè)量沿XYZ三維坐標(biāo)系統(tǒng)的各坐標(biāo)軸線的加速度以及圍繞各坐標(biāo)軸線的角速度。因此，需要具有緊湊尺寸及高精度且采用低制造成本的慣性感測(cè)裝置。承上所述，加速度計(jì)系用以量測(cè)外力所引起的加速度值，其應(yīng)用于很多領(lǐng)域，例如車(chē)輛自動(dòng)安全系統(tǒng)以收集有關(guān)車(chē)輛動(dòng)能以及作用于車(chē)輛的外力等信息。再者，現(xiàn)今各種電子產(chǎn)品快速發(fā)展的情況，人機(jī)互動(dòng)接口的進(jìn)步實(shí)為背后主要推手之一，即透過(guò)人體直覺(jué)性的操作模式，例如在翻轉(zhuǎn)電子產(chǎn)品而造成屏幕的切換，將使操作接口相對(duì)簡(jiǎn)化并能增進(jìn)使用者體驗(yàn)，同時(shí)透過(guò)感測(cè)人體動(dòng)作，將可達(dá)成進(jìn)階的游戲體驗(yàn)。上述大多數(shù)的電子產(chǎn)品皆以慣性感測(cè)裝置，例如加速度計(jì)來(lái)達(dá)成此一功能，藉由一外力的施加造成機(jī)械結(jié)構(gòu)型變后，使用各種感測(cè)方式來(lái)反推其外力大小。由于微機(jī)電系統(tǒng)(Micro Electro MechanicalSystem,MEMS)技術(shù)的發(fā)展，利用半導(dǎo)體技術(shù)整合機(jī)械組件與電路，制造出微加速度計(jì)，可具有低成本、體積與重量降低與產(chǎn)品可靠度提升等優(yōu)點(diǎn)。微加速度計(jì)依據(jù)感測(cè)方式的不同可分為壓阻式、電容式與壓電式等等，其中電容式微加速度計(jì)系運(yùn)用電容的改變量，推算加速度大小，而依據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又可分為出平面(out of plane)與同平面(in plane)感測(cè)機(jī)制，出平面感測(cè)系利用大面積平行電極板感測(cè)，而同平面感測(cè)系利用交錯(cuò)插設(shè)的梳狀電極作為感測(cè)方式。請(qǐng)參閱圖1，為習(xí)知技術(shù)的加速度感測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，習(xí)知技術(shù)的加速度感測(cè)裝置I’包含一 X軸加速度計(jì)10’、一 Y軸加速度計(jì)20’與一 Z軸加速度計(jì)30’。習(xí)知技術(shù)的加速度感測(cè)裝置I’為了同時(shí)感測(cè)XYZ三軸方向的加速度，而分別使用X軸加速度計(jì)10’、Y軸加速度計(jì)20’與Z軸加速度計(jì)30’，以分別感測(cè)X軸方向的加速度、Y軸方向的加速度與Z軸方向的加速度。然而，為了達(dá)成產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，加速度計(jì)的縮小實(shí)為主要發(fā)展方向的一，除了價(jià)格的降低之外，也增加了置入手持式行動(dòng)產(chǎn)品的彈性。而隨著體積縮小，Z軸加速度計(jì)的質(zhì)量不對(duì)稱所造成的差異性將不明顯，以致于質(zhì)量塊的位移量下降使得電容變化值減少，造成電容感測(cè)電路在偵測(cè)上的困難。而另一增加輸出信號(hào)知方法為增加加速度計(jì)質(zhì)量的大小，共同使用一塊較大的質(zhì)量塊同時(shí)感測(cè)三個(gè)軸向的加速度值，現(xiàn)今的加速度感測(cè)裝置I’已有將三個(gè)加速度計(jì)整合在一起，并且三個(gè)加速計(jì)連接在一起，以增加感應(yīng)的效率，但由于三個(gè)加速度計(jì)連接在一起，則會(huì)因?yàn)槿邥?huì)相互影響而容易有噪聲產(chǎn)生，進(jìn)而影響其加速度感應(yīng)的精確度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一，在于提供一種慣性感測(cè)裝置，其藉由一第二慣性感測(cè)單元設(shè)置于一第一慣性感測(cè)單元的一容置空間內(nèi)，并分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置的慣性運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置的面積，進(jìn)而節(jié)省慣性感測(cè)芯片整體的體積，且提高慣性感測(cè)裝置的感測(cè)精確度。本發(fā)明的目的之一，在于提供一種慣性感測(cè)裝置，其藉由第一慣性感測(cè)單元的容置空間容置第二慣性感測(cè)單元，而增加第一慣性感測(cè)單元的質(zhì)量不對(duì)稱性，以增加了第一慣性感測(cè)單元的感測(cè)能力。因此，針對(duì)上述問(wèn)題而提出一種新穎慣性感測(cè)裝置，其可有效縮小慣性感測(cè)裝置整體芯片的面積，并可有效利用有限面積來(lái)增加感測(cè)能力的設(shè)計(jì)，使可解決上述的問(wèn)題。本發(fā)明的慣性感測(cè)裝置包含一基板、一第一慣性感測(cè)單元與一第二慣性感測(cè)單
元。第一慣性感測(cè)單元連接于基板上并具有一容置空間，第二慣性感測(cè)單元連接于基板上，并設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元的容置空間內(nèi)，第一慣性感測(cè)單元與第二慣性感測(cè)單元除分別連接于基板之外，第一慣性感測(cè)單元與第二慣性感測(cè)單元均各自獨(dú)立互不相連，且分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置的至少一慣性運(yùn)動(dòng)。如此，本發(fā)明藉由第二慣性感測(cè)單元設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元的容置空間內(nèi)，并分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置的慣性運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置的面積，進(jìn)而節(jié)省芯片整體的體積，且提高慣性感測(cè)裝置的感測(cè)精確度。再者，本發(fā)明的第一慣性感測(cè)單元與第二慣性感測(cè)單元為一加速度感測(cè)單元，慣性運(yùn)動(dòng)包含慣性感測(cè)裝置的一第一軸方向的加速度與一第二軸方向的加速度，第一慣性感測(cè)單元感測(cè)第一軸方向的加速度，第二慣性感測(cè)單元感測(cè)第二軸方向的加速度。如此，本發(fā)明可藉由第一慣性感測(cè)單元的容置空間容置第二慣性感測(cè)單元，而增加第一慣性感測(cè)單元的質(zhì)量不對(duì)稱性，以增加第一慣性感測(cè)單元的感測(cè)能力。實(shí)施本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是本發(fā)明的慣性感測(cè)裝置由第一慣性感測(cè)單元連接于基板上，并具有容置空間，第二慣性感測(cè)單元連接于基板上，并設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元的容置空間內(nèi)，第一慣性感測(cè)單元與第二慣性感測(cè)單元除分別連接于基板之外，第一慣性感測(cè)單元與第二慣性感測(cè)單元均各自獨(dú)立互不相連，且分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置的至少一慣性運(yùn)動(dòng)。如此，本發(fā)明藉由第二慣性感測(cè)單元設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元的容置空間內(nèi)，并分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置的慣性運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置的面積，進(jìn)而節(jié)省芯片整體的體積，以及避免兩慣性感測(cè)裝置互相影響而降低感測(cè)精確度。


圖I為習(xí)知技術(shù)的加速度感測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3A為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的慣性感測(cè)裝置的前視圖；圖3B為圖3A的慣性感測(cè)裝置的動(dòng)作示意圖；圖3C為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的慣性感測(cè)裝置的前視圖；圖3D為圖3C的慣性感測(cè)裝置的動(dòng)作示意圖；圖4為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖7為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖號(hào)對(duì)照說(shuō)明習(xí)知技術(shù)I’加速度感測(cè)裝置10’ X軸加速度計(jì)20’Y軸加速度計(jì)30’ Z軸加速度計(jì)本發(fā)明I慣性感測(cè)裝置10 第一慣性感測(cè)單元12容置空間14 質(zhì)量塊15彈性組件18 第一感測(cè)電容板19第二感測(cè)電容板 20 第二慣性感測(cè)單元22質(zhì)量塊24 感測(cè)組件26彈性組件28 容置空間30第三加速度感測(cè)單元40 角度感測(cè)單元5基板
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，特用較佳的實(shí)施例及配合詳細(xì)的說(shuō)明，說(shuō)明如下請(qǐng)參閱圖2、圖3A與圖3B，為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖、前視圖與動(dòng)作示意圖。如圖所示，本發(fā)明的慣性感測(cè)裝置I包含一基板5、一第一慣性感測(cè)單元10與一第二慣性感測(cè)單元20。第一慣性感測(cè)單元10連接于基板5上，并具有一容置空間12，第二慣性感測(cè)單元20系連接于基板5上，并設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元10的容置空間12內(nèi)，第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20除分別連接基板5之外，第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20均各自獨(dú)立互不相連，且分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置I的至少一慣性運(yùn)動(dòng)。如此，本發(fā)明藉由第二慣性感測(cè)單元20設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元10的容置空間12內(nèi)，并分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置I的慣性運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置I的面積，進(jìn)而節(jié)省慣性感測(cè)芯片整體的體積。并且本發(fā)明更藉由第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20除分別連接基板5之外，第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20均各自獨(dú)立互不相連，而避免第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20間互相干擾，而提高慣性感測(cè)裝置I的感測(cè)精確度。此外，第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20分別包含一第一固定件11與至少一第二固定件21 (如圖3A所示)，第一固定件11與第二固定件21系分別固定第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20于基板5，此外，第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20除了與基板5連接之外，第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20均各自獨(dú)立不相連，并分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置I的至少一慣性運(yùn)動(dòng)，如此，本發(fā)明藉由第二慣性感測(cè)單元20設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元10的容置空間12內(nèi)，并分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置I的慣性運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置I的面積，進(jìn)而節(jié)省慣性感測(cè)芯片整體的體積，且提高慣性感測(cè)裝置I的感測(cè)精確度。于本實(shí)施中，第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20為一加速度感測(cè)單元，慣性運(yùn)動(dòng)包含慣性感測(cè)裝置I的一第一軸方向的加速度與一第二軸方向的加速度，所以，第一慣性感測(cè)單元10用以感測(cè)慣性感測(cè)裝置I的第一軸方向的加速度，第二慣性感測(cè)單元20用以感測(cè)慣性感測(cè)裝置的第二軸方向的加速度。此外，本發(fā)明的第一慣性感測(cè)單元10所感測(cè)第一軸方向的加速度與第二軸方向的加速度可為同一軸方向的加速度而不局限于不同軸方向的加速度。承上所述，此實(shí)施例的第一慣性感測(cè)單元10所感測(cè)的第一軸方向的加速度為一 Z軸方向的加速度，而第二慣性感測(cè)單元20所感測(cè)的第二軸方向的加速度為一 X軸方向的加速度或一Y軸方向的加速度。此外，本實(shí)施例的慣性感測(cè)裝置I更可包含一第三慣性感測(cè)單元30。第三慣性感測(cè)單元30系設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元10的一側(cè)，并第三慣性感測(cè)單元30亦為加速度感測(cè)單元，用以感測(cè)慣性感測(cè)裝置I的第三軸方向的加速度，于本實(shí)施例
中，慣性感測(cè)裝置I用以感測(cè)XYZ三軸方向，則需要三個(gè)慣性感測(cè)單元，以分別感測(cè)XYZ三軸方向的加速度，第一慣性感測(cè)單元10為一 Z軸的加速度感測(cè)單元，而第二慣性感測(cè)單元20可為一 X軸的加速度感測(cè)單元，第三慣性感測(cè)單元30是一 Y軸的加速度感測(cè)單元；或是第二慣性感測(cè)單元20為Y軸的加速度感測(cè)單元，而第三慣性感測(cè)單元30為X軸的加速度感測(cè)單元。其中，第一慣性感測(cè)單元10，第二慣性感測(cè)單元20與第三慣性感測(cè)單元30除分別連接于基板5之外，其余各部份均各自獨(dú)立互不相連，且分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置I的慣性運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)復(fù)參閱圖3A與圖3B，如圖所示，此實(shí)施例的慣性感測(cè)裝置I的第一慣性感測(cè)單元10為Z軸加速度感測(cè)單元，第一慣性感測(cè)單元10包含一質(zhì)量塊14、一第一感測(cè)電容板18。質(zhì)量塊14具有至少一組彈性組件15 (例如彈簧)與容置空間12，彈性組件15系支撐質(zhì)量塊14，而彈性組件15連接固定件11，容置空間12位于彈性組件15的一側(cè)，并且質(zhì)量塊14位于基板5的上方，第一感測(cè)電容板18設(shè)置于基板5，并用以感測(cè)質(zhì)量塊14的位移，而產(chǎn)生不同的電容值變化，以得知慣性感測(cè)裝置I的慣性運(yùn)動(dòng)。于此實(shí)施例中，容置空間12系位于彈性組件15的左方，當(dāng)然也可設(shè)置于彈性組件15的右方，此為該技術(shù)具有通常知識(shí)者所容易推知，所以不再贊述。請(qǐng)一并參閱圖3C與圖3D，為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的慣性感測(cè)裝置的前視圖與動(dòng)作示意圖。如圖所示，本實(shí)施例與圖3A的實(shí)施例不同的處，在于本發(fā)明的第一慣性感測(cè)單元10更包含一第二感測(cè)電容板19。第一感測(cè)電容板18與第二感測(cè)電容板19感測(cè)質(zhì)量塊14的位移而產(chǎn)生多個(gè)感測(cè)信號(hào)，外部電路(圖中未示)依據(jù)該些感測(cè)信號(hào)的差異，以得知Z軸方向的加速度。于此實(shí)施例中，第一感測(cè)電容板18與第二感測(cè)電容板19分別位于固定件11的二側(cè)，以感測(cè)質(zhì)量塊14的位移而產(chǎn)生該些感測(cè)信號(hào)。再者，彈性組件15設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元10的質(zhì)量塊14的中心的左側(cè)或右偵牝以增加質(zhì)量不對(duì)稱性，以增加了第一慣性感測(cè)單元10的感測(cè)能力。由于本實(shí)施例的第一慣性感測(cè)單元10為Z軸加速度感測(cè)單元，其利用翹翹板的原理，即利用質(zhì)量不平衡的結(jié)構(gòu)的原理來(lái)達(dá)到感測(cè)Z軸加速度的目的，當(dāng)外力施加于Z軸時(shí)，因?yàn)橘|(zhì)量塊14上力矩不平衡的原理，位于感測(cè)單元10的質(zhì)量較重的那一端會(huì)產(chǎn)生較大的位移，于本實(shí)施例中，位移較大那一端由于質(zhì)量塊14與第二感測(cè)電容板19的間隙減少而導(dǎo)致第二感測(cè)電容板19感應(yīng)電容值上升，位移較小的那一端的感測(cè)電容板(即第一感測(cè)電容板18)則反之，其感應(yīng)電容值減少，如此，第一慣性感測(cè)單元10即可利用電容差分感測(cè)的電路(圖中未示)，分析出電容值差異的變化而推斷出加速度值的大小。因此，本發(fā)明系利用第一慣性感測(cè)單元10的容置空間12而增加力臂的長(zhǎng)度，進(jìn)而增加第一慣性感測(cè)單元10的質(zhì)量不對(duì)稱性，以增加了第一慣性感測(cè)單元的感測(cè)能力。請(qǐng)復(fù)參閱圖2，本發(fā)明的第二慣性感測(cè)單元20可為X軸加速度感應(yīng)單元或Y軸加速度感測(cè)單元。于此實(shí)施例中，第二慣性感測(cè)單元20為X軸加速度感測(cè)單元，第二慣性感測(cè)單元20包含一質(zhì)量塊22、多個(gè)感測(cè)組件24與多個(gè)彈性組件26。該些感測(cè)組件24呈一梳狀結(jié)構(gòu)，并分別設(shè)置于質(zhì)量塊22的二側(cè)邊，并感測(cè)質(zhì)量塊22的位移量，以得知第二軸方向的加速度，該些彈性組件26系設(shè)置于質(zhì)量塊22的二側(cè)邊，使質(zhì)量塊22可以移動(dòng)而讓該些感測(cè)組件24可感測(cè)質(zhì)量塊22的位移量，以得知第二軸方向的加速度，由于本實(shí)施例的第
二加速感測(cè)單元20系用以感測(cè)X軸方向的加速度，所以，該些彈性組件26系設(shè)置于質(zhì)量塊22的左右二側(cè)，使該些感測(cè)組件24可感測(cè)質(zhì)量塊22左右移動(dòng)的位移量，以得知X軸方向的加速度。上述的第二慣性感測(cè)單元20的結(jié)構(gòu)為該技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者所皆知的技術(shù)，所以，于此將不再加以贊述。同理，第三慣性感測(cè)單元30的結(jié)構(gòu)與第二慣性感測(cè)單元20的結(jié)構(gòu)相同，僅差異于感測(cè)不同軸方向的加速度，故，于此不再加以贊述。請(qǐng)參閱圖4，系為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本實(shí)施例與圖2的實(shí)施例不同的處，在于本實(shí)施例的第一慣性感測(cè)單元10的容置空間12可同時(shí)容置第二慣性感測(cè)單元20與第三慣性感測(cè)單元30，而第一慣性感測(cè)單元10、第二慣性感測(cè)單元20與第三慣性感測(cè)單元30系分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置I的第一軸方向的加速度、第二軸方向的加速度與第三軸方向的加速度即XYZ三軸方向的加速度，以達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置的面積，進(jìn)而節(jié)省芯片整體的體積。請(qǐng)參閱圖5，為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本實(shí)施例與上述的實(shí)施例不同的處，在于本實(shí)施例的第二慣性感測(cè)單元20為一復(fù)合式加速度感測(cè)單元，并容置于第一慣性感測(cè)單元10的容置空間12內(nèi)，第二慣性感測(cè)單元20用以感測(cè)慣性感測(cè)裝置I的多個(gè)慣性運(yùn)動(dòng)，即第一慣性感測(cè)單元10用以感測(cè)第一軸方向的加速度，而第二慣性感測(cè)單元20用以感測(cè)第二軸方向的加速度與第三軸方向的加速度，于本實(shí)施例中，第一慣性感測(cè)單元10感測(cè)慣性感測(cè)裝置I的第一軸方向的加速度為Z軸方向的加速度，第二慣性感測(cè)單元20感測(cè)第二軸方向的加速度與第三軸方向的加速度為一 X軸方向的加速度與Y軸方向的加速度。如此，本實(shí)施例藉由復(fù)合式第二慣性感測(cè)單元20設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元10的容置空間12內(nèi)，更能達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置I的面積，進(jìn)而節(jié)省慣性感測(cè)芯片整體的體積，并且提高了慣性感測(cè)裝置I的感測(cè)精確度。請(qǐng)參閱圖6，為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本實(shí)施例與圖2的實(shí)施例不同的處，在于本實(shí)施例的第二慣性感測(cè)組件20可設(shè)置一容置空間28，容置空間28可用以容置第三慣性感測(cè)組件30，即當(dāng)?shù)诙T性感測(cè)組件20為X軸加速度感測(cè)組件，而第三慣性感測(cè)單元30則為Y軸加速度感測(cè)組件時(shí)，可在第二慣性感測(cè)單元20設(shè)置容置空間28，并在容置空間28內(nèi)容置第三慣性感測(cè)單元30，如此，亦可達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置I的面積，進(jìn)而節(jié)省芯片整體的體積的目的。請(qǐng)參閱圖7，系為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本實(shí)施例與上述的實(shí)施例不同之處，在于本實(shí)施例的第一慣性感測(cè)單元10的容置空間可容置一角度感測(cè)單元40，亦可達(dá)到達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置I的面積，進(jìn)而節(jié)省芯片整體的體積的目的。其中，角度感測(cè)單元40為一陀螺儀。另外，本發(fā)明的第一慣性感測(cè)單元10與第二慣性感測(cè)單元20可為加速度感測(cè)單元或角度感測(cè)單元及其二者任意組合，也就是說(shuō)，除了上述的實(shí)施例之外，第一慣性感測(cè)單元10可為角度感測(cè)單元，而第二慣性感測(cè)單元20為加速度感測(cè)單元，此為該領(lǐng)域具有通常知識(shí)者經(jīng)由上述實(shí)施例而可輕易得知其它各種組合的可能性，所以，于此將不再加以贊述。綜上所述，本發(fā)明的慣性感測(cè)裝置系由第一慣性感測(cè)單元連接于基板上，并具有容置空間，第二慣性感測(cè)單元連接于基板上，并設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元的容置空間內(nèi)，第一慣性感測(cè)單元與第二慣性感測(cè)單元除分別連接于基板之外，第一慣性感測(cè)單元與第二慣性感測(cè)單元均各自獨(dú)立互不相連，且分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置的至少一慣性運(yùn)動(dòng)。如此，本發(fā)明系藉由第二慣性感測(cè)單元設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元的容置空間內(nèi)，并分別獨(dú)立感測(cè)
慣性感測(cè)裝置的慣性運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置的面積，進(jìn)而節(jié)省芯片整體的體積，以及避免兩慣性感測(cè)裝置互相影響而降低感測(cè)精確度。上文僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其包含 一基板； 一第一慣性感測(cè)單元，連接于該基板上，并具有一容置空間；以及 一第二慣性感測(cè)單元，連接于該基板上，并設(shè)置于該第一慣性感測(cè)單元的該容置空間內(nèi)； 其中，該第一慣性感測(cè)單元與該第二慣性感測(cè)單元除分別連接于該基板之外，該第一慣性感測(cè)單元與該第二慣性感測(cè)單元均各自獨(dú)立互不相連，且分別獨(dú)立感測(cè)該慣性感測(cè)裝置的至少ー慣性運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求I所述的慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其中該第一慣性感測(cè)單元與該第ニ慣性感測(cè)單元為ー加速度感測(cè)單元，該慣性運(yùn)動(dòng)包含該慣性感測(cè)裝置的一第一軸方向的加速度與一第二軸方向的加速度，該第一慣性感測(cè)單元感測(cè)該第一軸方向的加速度，該第ニ慣性感測(cè)單元感測(cè)該第二軸方向的加速度。
3.如權(quán)利要求2所述的慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其中該第一慣性感測(cè)單元感測(cè)該第一軸方向的加速度為ー Z軸方向的加速度，而該第二慣性感測(cè)單元感測(cè)該第二軸方向的加速度為ー X軸方向的加速度或一 Y軸方向的加速度。
4.如權(quán)利要求2所述的慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其中該第一慣性感測(cè)單元用以感測(cè)該第一軸方向的加速度為ー X軸方向的加速度，而該第二慣性感測(cè)單元感測(cè)該第二軸方向的加速度為ー Y軸方向的加速度。
5.如權(quán)利要求2所述的慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其中該加速度感測(cè)單元包含 ー質(zhì)量塊，具有至少ー組彈性組件與該容置空間，該組彈性組件支撐該質(zhì)量塊，該容置空間位于該組彈性組件的ー側(cè)，該質(zhì)量塊位于該基板的上方；以及 至少ー感測(cè)電容板，設(shè)置于該基板，并感測(cè)該質(zhì)量塊的位移所產(chǎn)生的電容變化，以得知該慣性測(cè)裝置的該慣性運(yùn)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求I所述的慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其更包含 一第三慣性感測(cè)單元，設(shè)置于該第一慣性感測(cè)單元的該容置空間內(nèi)，并獨(dú)立感測(cè)該慣性感測(cè)裝置的該慣性運(yùn)動(dòng)； 其中，該第一慣性感測(cè)單元，該第二慣性感測(cè)單元，與該第三慣性感測(cè)單元除分別連接于該基板之外，其余各部份均各自獨(dú)立互不相連，且分別獨(dú)立感測(cè)該慣性感測(cè)裝置的慣性運(yùn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求I所述的慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其中該第一慣性感測(cè)單元與該第ニ慣性感測(cè)單元為ー加速度感測(cè)單元或一角度感測(cè)單元。
8.—種慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其包含 一基板； 一第一慣性感測(cè)單元，連接該基板，具有一容置空間；以及 一第二慣性感測(cè)單元，用以感測(cè)該慣性感測(cè)裝置的多個(gè)慣性運(yùn)動(dòng)，并連接該基板，且設(shè)置于該第一慣性感測(cè)單元的該容置空間內(nèi)； 其中，該第一慣性感測(cè)單元與該第二慣性感測(cè)單元除分別連接于該基板之外，該第一慣性感測(cè)單元與該第二慣性感測(cè)單元均各自獨(dú)立互不相連，且分別獨(dú)立感測(cè)該慣性感測(cè)裝置的該慣性運(yùn)動(dòng)。
9.如權(quán)利要求8所述的慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其中該第一慣性感測(cè)單元與該第ニ慣性感測(cè)單元為ー加速度感測(cè)單元或一角度感測(cè)單元。
10.如權(quán)利要求8所述的慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其中該第一慣性感測(cè)單元與該第ニ慣性感測(cè)單元為ー加速度感測(cè)單元，該慣性運(yùn)動(dòng)包含該慣性感測(cè)裝置的一第一軸方向的加速度、一第二軸方向的加速度與一第三軸方向的加速度，該第一慣性感測(cè)單元感測(cè)該第ー軸方向的加速度，該第二慣性感測(cè)單元感測(cè)該第二軸方向的加速度與該第三軸方向的加速度。
11.如權(quán)利要求10所述的慣性感測(cè)裝置，其特征在于，其中該第一慣性感測(cè)單元感測(cè)該第一軸方向的加速度為ー Z軸方向的加速度，而該第二慣性感測(cè)單元感測(cè)該第二軸方向的加速度與第三軸方向的加速度為ー X軸方向的加速度與一 Y軸方向的加速度。
全文摘要
本發(fā)明提出一種慣性感測(cè)裝置，其包含一基板、一第一慣性感測(cè)單元與一第二慣性感測(cè)單元。第一慣性感測(cè)單元，連接于基板上，并具有一容置空間，第二慣性感測(cè)單元連接于基板上，并設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元的容置空間內(nèi)，其中，第一慣性感測(cè)單元與第二慣性感測(cè)單元除分別連接于基板之外，第一慣性感測(cè)單元與第二慣性感測(cè)單元均各自獨(dú)立互不相連，且分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置的至少一慣性運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明通過(guò)第二慣性感測(cè)單元設(shè)置于第一慣性感測(cè)單元的容置空間內(nèi)，并分別獨(dú)立感測(cè)慣性感測(cè)裝置的慣性運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到縮小慣性感測(cè)裝置的面積，進(jìn)而節(jié)省芯片整體的體積，以及避免兩慣性感測(cè)裝置互相影響而降低感測(cè)精確度。
文檔編號(hào)G06F3/0346GK102854998SQ20121029295
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者林烔彣, 翁煥翔, 吳嘉昱 申請(qǐng)人:矽創(chuàng)電子股份有限公司