-
公开(公告)号:CN101718556A
公开(公告)日:2010-06-02
申请号:CN200910241711.7
申请日:2009-12-08
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种水平轴微机械音叉陀螺,它包括衬底,衬底上,固定驱动梳与驱动电极为欧姆接触,且都与衬底固定连接;可动驱动梳的一侧通过驱动折叠梁连接框架,框架通过检测折叠梁连接固定在衬底上的锚点,另一侧固定连接敏感质量块;敏感质量块通过驱动折叠梁固定连接框架,框架通过检测折叠梁和锚点固定连接在衬底上;I型、II型固定垂直检测梳固定在衬底上,I型、II型可动垂直检测梳与框架固定连接,且检测电极与I型、II型固定垂直检测梳为欧姆接触,并固定在衬底上。本发明由于采用解耦式驱动电容的,因此有效地解决驱动模态和检测模态之间的机械耦合。本发明可以广泛应用于各种领域中物体转动角速度的检测中。
-
公开(公告)号:CN100449265C
公开(公告)日:2009-01-07
申请号:CN200510007397.8
申请日:2005-02-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种水平轴微机械陀螺及其制备方法,其特征在于:它包括外框,内框,驱动电极,驱动反馈电极,驱动模态弹性梁,检测电极,检测模态弹性梁和锚点,所述驱动电极和驱动反馈电极均采用两组横向梳齿电容,所述外框通过驱动模态的弹性梁与所述固定在衬底上的锚点连接,所述驱动电极和驱动反馈电极的可动电极与所述外框连接,所述检测电极的可动电极与所述内框连接,所述检测电极为实现差分检测的两组不等高垂直梳齿电容,所述检测模态弹性梁为四组组合扭转梁,每组所述组合扭转梁的一端连接所述内框,另一端连接所述外框。本发明采用的制备方法采用常规MEMS工艺设备,可以实现大批量制造。工艺过程简单,与Z轴陀螺及加速度计工艺兼容,可用于实现单芯片的三轴陀螺或微型惯性测量单元(MIMU)。
-
公开(公告)号:CN1605871A
公开(公告)日:2005-04-13
申请号:CN200410083692.7
申请日:2004-10-18
Applicant: 北京大学
IPC: G01P15/125 , B81B5/00 , B81C1/00
Abstract: 本发明涉及一种梳齿电容式Z轴加速度计及其制备方法,所述梳齿电容式Z轴加速度计包括玻璃衬底,可动电极,固定电极,支撑梁和锚点,所述两固定电极的一端分别连接在所述玻璃衬底上,所述可动电极不等高梳齿插设在两侧的所述固定电极之间,形成两组敏感电容,所述可动电极的两端分别连接一所述支撑梁,所述两支撑梁分别通过一所述锚点连接在所述玻璃衬底上,所述可动电极以所述支撑梁为轴,其两侧具有质量差。本发明的制备方法可以采用常规MEMS工艺设备,实现大批量制造,且工艺过程简单,与水平轴加速度计工艺兼容,可用于实现单芯片的三轴加速度计。
-
公开(公告)号:CN119124336A
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411249928.3
申请日:2024-09-06
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种灵敏度增益电极阵列电化学质点振速传感器及其实现方法。本发明设置增益电极阵列,能够大幅提高器件的灵敏度;每一个增益电极分别串联相应的开关连接至零电位,能够调节器件的量程,通过接入不同数量的增益电极,量程也有所不同,能够适应不同的应用场景;本发明提高了电解液的利用率,能够更为有效的利用远离芯片处的电解液,有效提高阳极表面离子浓度;对于电化学原理的振动检‑波器或水听器等设备具有通用性,在无需增加额外工艺步骤的情况下就能够有效提高设备灵敏度;能够降低器件高频噪声、改善高频噪声曲线的走向,对于水下应用场景具有很大的意义;本发明成本低廉,增益效果突出,并且能够叠加使用进一步提高灵敏度。
-
公开(公告)号:CN113155276A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202110370417.7
申请日:2021-04-07
Applicant: 北京大学
IPC: G01H17/00
Abstract: 本发明公开了一种二维热式声矢量传感器芯片及其实现方法。本发明在衬底的边缘或中心形成方向正交的流道,在流道上设置的单轴热式声矢量传感器的敏感方向与所在的流道平行,能够集成两个或四个单轴热式声矢量传感器,获得两个完全正交的振速分量,并且保证两个敏感轴的性能与单个热式声矢量传感器一致,从而根据两个全正交的水平振速分量和竖直振速分量得到声波的传输方向;本发明能够保证流道中的声粒子的振动范围内没有衬底的阻挡,消除衬底对流场产生的畸变,使两个敏感轴不发生偏移;本发明能够在一个方向的流道中集成两个单轴声矢量传感器,保证两个敏感轴的声中心在同一点。
-
公开(公告)号:CN113137959A
公开(公告)日:2021-07-20
申请号:CN202011005131.0
申请日:2020-09-23
Applicant: 北京大学
IPC: G01C19/5747
Abstract: 本发明涉及一种微机械音叉陀螺,它包括衬底、在衬底上固定陀螺可动结构的锚点、驱动框架结构、惯性质量块、敏感框架结构、连接驱动框架结构和惯性质量块的弹性梁、连接惯性质量块与敏感框架结构的弹性梁、连接敏感框架结构与锚点结构的弹性梁、连接驱动框架结构与锚点结构的弹性梁、连接驱动框架结构的弹性梁、检测电极单元和驱动电极单元;所述检测电极单元由非可动电极、固定非可动电极的锚点、连接于陀螺可动结构的可动电极组成;所述驱动电极单元由非可动电极、固定非可动电极的锚点、连接于陀螺可动结构的可动电极。本发明由于采用轴对称结构并将可动结构锚点至于一条对称轴上,可以抑制陀螺工作模态间的机械耦合,并使陀螺性能对环境温度变化和加工误差不敏感。本发明可以广泛应用于各种领域中物体转动角速度的检测中。
-
公开(公告)号:CN103288034A
公开(公告)日:2013-09-11
申请号:CN201210050886.1
申请日:2012-03-01
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种低驱动电压MEMS梳齿式离面静电驱动器结构及其制备方法,本发明的驱动器结构包括固定电极、可动电极、锚点、组合扭转梁、驱动输出部分和信号引出焊盘;所述固定电极为固定在基片上的梳齿式电极;所述可动电极为连接到所述驱动输出部分的梳齿式电极;所述组合扭转梁,包括两组折叠扭转梁和一个支架横梁,悬浮固定在基片上。本发明通过采用扭转组合梁,将角位移转化为线位移,不但可以实现低驱动电压下的大行程离面运动,也可以抑制静电拉入效应的影响,提高驱动器的可靠性。本发明工艺过程简单,与多种类型的MEMS器件工艺兼容,可以实现与其他微光机电系统集成。
-
公开(公告)号:CN101719434B
公开(公告)日:2012-05-23
申请号:CN200910241709.X
申请日:2009-12-08
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种微机械加速度锁存开关,它包括衬底,及相对于衬底x轴对称的多个锚点、触头、挠性梁和惯性质量块;各锚点固定连接在衬底上;触头包括动触头、两分别位于动触头上方两侧的顶触头、两分别位于动触头下方两侧的侧触头;动触头的顶部呈凸出的圆形弧面,两顶触头分别与动触头的圆形弧面对应,设置呈内凹的圆形弧面;挠性梁包括顶触头挠性梁、动触头挠性梁、侧触头挠性梁和四检测挠性梁,各顶触头挠性梁的两端分别连接锚点和顶触头;各动触头挠性梁两端分别连接动触头的一侧和锚点;每一侧触头挠性梁两端分别连接锚点和一侧触头;每一检测挠性梁两端分别连接惯性质量块的一侧和锚点。本发明结构简单,接触可靠性高,可以广泛应用在微机电系统领域中。
-
公开(公告)号:CN102381681A
公开(公告)日:2012-03-21
申请号:CN201110387776.X
申请日:2011-11-29
Applicant: 北京大学
IPC: B81C1/00 , H01L21/762
Abstract: 本发明涉及一种微机械结构与集成电路单片集成的加工方法,包括以下步骤:将SOI基片的器件层划分成集成电路区、MEMS结构区和隔离区。在集成电路区加工集成电路,设置跨过隔离区的电极。由SOI基片的衬底层一侧,依次去除与MEMS结构区和隔离区位置对应的衬底层和埋氧层,形成背腔。由背腔一侧,去除的隔离区处器件层的单晶硅,完成隔离槽的加工。对SOI基片的表面进行光刻,定义MEMS结构图形,对MEMS结构区上的介质层进行刻蚀,得到MEMS结构掩模。然后根据MEMS结构掩模,对器件层进行硅各向异性刻蚀,直至穿通器件层,完成MEMS结构的加工。本发明满足集成电路代工厂生产的前提条件,工艺难度较低,成品质量较高。
-
公开(公告)号:CN1948906B
公开(公告)日:2011-03-23
申请号:CN200610114485.2
申请日:2006-11-10
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种电容式全解耦水平轴微机械陀螺,其特征在于:它包括玻璃衬底,驱动电容、驱动反馈电容、检测电容、驱动质量块、不对称质量块和检测质量块;驱动质量块位于中央,驱动质量块的两端分别通过横向设置的驱动模态弹性梁连接固定在玻璃衬底上的锚点;驱动电容和驱动反馈电容的可动电极连接在驱动质量块上,驱动电容和驱动反馈电容的固定电极固定在玻璃衬底上;不对称质量块外侧的两端分别通过横向设置的驱动模态弹性梁连接检测质量块,不对称质量块内侧的两端分别通过竖向设置的检测模态弹性梁连接驱动质量块;检测电容的可动电极固定在检测质量块的两侧,检测电容的固定电极固定在玻璃衬底上;检测质量块的两端分别通过竖向设置的检测模态弹性梁连接固定在玻璃衬底上的锚点。本发明具备双解耦结构,能够很好的抑制寄生效应,降低漂移;且具有良好的线性度和偏轴灵敏度。
-
-
-
-
-
-
-
-
-