一种采用静电平衡梳齿驱动器的水平轴微机械音叉陀螺

    公开(公告)号:CN101876547B

    公开(公告)日:2011-11-02

    申请号:CN200910241710.2

    申请日:2009-12-08

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/56

    摘要: 本发明涉及一种采用静电平衡梳齿驱动器的水平轴微机械音叉陀螺,它包括衬底、一组以上的驱动电容、两检测质量块、驱动折叠梁、框架、一组以上的检测电容、检测折叠梁和锚点;每组驱动电容的一侧与相邻的检测质量块连接,检测质量块通过驱动折叠梁固定连接框架,框架分别连接检测电容和检测折叠梁,检测折叠梁连接固定在衬底上的锚点;每组驱动电容的另一侧依次通过驱动折叠梁和框架连接到检测折叠梁,检测折叠梁连接固定在衬底上的锚点。本发明由于采用的驱动可动梳齿与驱动固定梳齿沿Z轴方向厚度相同、位置不同、且对称分布,因此实现了有效地抑制从检测模态到驱动模态的耦合,提高了陀螺的灵敏度和分辨率。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。

    一种微电子机械系统圆片级真空封装及倒装焊方法

    公开(公告)号:CN100513299C

    公开(公告)日:2009-07-15

    申请号:CN200710121384.2

    申请日:2007-09-05

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: B81C3/00 B81C5/00

    摘要: 本发明涉及一种微电子机械系统的圆片级真空封装及倒装焊方法,它包括如下步骤:对盖帽玻璃片进行打孔,但不打通;在盖帽玻璃片未打引线孔的一侧溅射钨(或铬)和金,并进行光刻和腐蚀,形成掩膜;用氢氟酸腐蚀玻璃腔体,同时将未穿通的引线孔腐蚀通;在玻璃腔体内溅射吸气剂;将MEMS器件结构圆片与盖帽玻璃片在高温、低压力下静电键合;在盖帽玻璃片上制作金属电极;在金属电极上制作金属凸点;将切片后的单个MEMS器件芯片与处理电路进行倒装焊封装。本发明方法封装可用于批量生产,保护MEMS器件芯片免受外界的污染和破坏,提高成品率。本发明可广泛应用于MEMS系统中。

    一种电容式水平轴微机械音叉陀螺

    公开(公告)号:CN101319899B

    公开(公告)日:2010-11-10

    申请号:CN200810117116.8

    申请日:2008-07-24

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/56

    摘要: 本发明涉及一种电容式水平轴微机械音叉陀螺,其特征在于:它包括衬底,锚点,检测折叠梁,框架,驱动折叠梁,检测质量块,驱动梳齿电容及检测梳齿电容;驱动梳齿电容和检测梳齿电容分别包括可动电极和固定电极;锚点,检测折叠梁,框架,检测质量块,驱动梳齿电容及检测梳齿电容相对于陀螺X、Y轴对称分布;驱动梳齿电容的可动电极与检测质量块固定连接,检测质量块通过驱动折叠梁与框架连接,检测梳齿电容的可动电极与框架连接,框架通过检测折叠梁与锚点连接,锚点固定连接在衬底上;驱动梳齿电容的固定电极和检测梳齿电容的固定电极通过各自的锚点固定连接在衬底上。本发明工艺过程简单,可与Z轴音叉陀螺兼容,可用于实现单片三轴陀螺,并可以实现大批量生产。

    一种微机械锁存开关装置

    公开(公告)号:CN101419868B

    公开(公告)日:2010-07-14

    申请号:CN200810225700.5

    申请日:2008-11-06

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: H01H1/00 H01H59/00 H01H35/14

    摘要: 本发明提供了一种微机械锁存开关装置,由衬底、锚点、触头、挠性梁、检测质量块组成,其中,触头包括:顶触头、动触头和侧触头,所述侧触头分别位于所述动触头的两侧;挠性梁包括:顶触头挠性梁、动触头挠性梁、侧触头挠性梁以及检测挠性梁;所述触头及检测质量块与各自挠性梁固定连接;所述各挠性梁利用相应锚点固定于衬底上。本发明采用各触头相互独立的多触点接触方式,不仅减小了接触电阻、增大了许用电流,而且提高了触点接触的可靠性。本发明中,各触头均与检测质量块相互独立,锁存后不会受到检测质量块反弹、振动等的影响,提高了开关的抗振动能力和可靠性。

    一种水平轴微机械音叉陀螺

    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

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/56 B81B7/02

    摘要: 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。

    一种采用静电平衡梳齿驱动器的水平轴微机械音叉陀螺

    公开(公告)号:CN101876547A

    公开(公告)日:2010-11-03

    申请号:CN200910241710.2

    申请日:2009-12-08

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/56

    摘要: 本发明涉及一种采用静电平衡梳齿驱动器的水平轴微机械音叉陀螺,它包括衬底、一组以上的驱动电容、两检测质量块、驱动折叠梁、框架、一组以上的检测电容、检测折叠梁和锚点;每组驱动电容的一侧与相邻的检测质量块连接,检测质量块通过驱动折叠梁固定连接框架,框架分别连接检测电容和检测折叠梁,检测折叠梁连接固定在衬底上的锚点;每组驱动电容的另一侧依次通过驱动折叠梁和框架连接到检测折叠梁,检测折叠梁连接固定在衬底上的锚点。本发明由于采用的驱动可动梳齿与驱动固定梳齿沿Z轴方向厚度相同、位置不同、且对称分布,因此实现了有效地抑制从检测模态到驱动模态的耦合,提高了陀螺的灵敏度和分辨率。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。

    一种微机械锁存开关装置

    公开(公告)号:CN101419868A

    公开(公告)日:2009-04-29

    申请号:CN200810225700.5

    申请日:2008-11-06

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: H01H1/00 H01H59/00 H01H35/14

    摘要: 本发明提供了一种微机械锁存开关装置,由衬底、锚点、触头、挠性梁、检测质量块组成,其中,触头包括:顶触头、动触头和侧触头,所述侧触头分别位于所述动触头的两侧;挠性梁包括:顶触头挠性梁、动触头挠性梁、侧触头挠性梁以及检测挠性梁;所述触头及检测质量块与各自挠性梁固定连接;所述各挠性梁利用相应锚点固定于衬底上。本发明采用各触头相互独立的多触点接触方式,不仅减小了接触电阻、增大了许用电流,而且提高了触点接触的可靠性。本发明中,各触头均与检测质量块相互独立,锁存后不会受到检测质量块反弹、振动等的影响,提高了开关的抗振动能力和可靠性。

    一种微电子机械系统圆片级真空封装及倒装焊方法

    公开(公告)号:CN101108722A

    公开(公告)日:2008-01-23

    申请号:CN200710121384.2

    申请日:2007-09-05

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: B81C3/00 B81C5/00

    摘要: 本发明涉及一种微电子机械系统的圆片级真空封装及倒装焊方法,它包括如下步骤:对盖帽玻璃片进行打孔,但不打通;在盖帽玻璃片未打引线孔的一侧溅射钨(或铬)和金,并进行光刻和腐蚀,形成掩膜;用氢氟酸腐蚀玻璃腔体,同时将未穿通的引线孔腐蚀通;在玻璃腔体内溅射吸气剂;将MEMS器件结构圆片与盖帽玻璃片在高温、低压力下静电键合;在盖帽玻璃片上制作金属电极;在金属电极上制作金属凸点;将切片后的单个MEMS器件芯片与处理电路进行倒装焊封装。本发明方法封装可用于批量生产,保护MEMS器件芯片免受外界的污染和破坏,提高成品率。本发明可广泛应用于MEMS系统中。

    一种电容式全解耦水平轴微机械陀螺

    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

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/56 G01P9/04

    摘要: 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。

    一种电容式水平轴微机械音叉陀螺

    公开(公告)号:CN101319899A

    公开(公告)日:2008-12-10

    申请号:CN200810117116.8

    申请日:2008-07-24

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/56

    摘要: 本发明涉及一种电容式水平轴微机械音叉陀螺,其特征在于:它包括衬底,锚点,检测折叠梁,框架,驱动折叠梁,检测质量块,驱动梳齿电容及检测梳齿电容;驱动梳齿电容和检测梳齿电容分别包括可动电极和固定电极;锚点,检测折叠梁,框架,检测质量块,驱动梳齿电容及检测梳齿电容相对于陀螺X、Y轴对称分布;驱动梳齿电容的可动电极与检测质量块固定连接,检测质量块通过驱动折叠梁与框架连接,检测梳齿电容的可动电极与框架连接,框架通过检测折叠梁与锚点连接,锚点固定连接在衬底上;驱动梳齿电容的固定电极和检测梳齿电容的固定电极通过各自的锚点固定连接在衬底上。本发明工艺过程简单,可与Z轴音叉陀螺兼容,可用于实现单片三轴陀螺,并可以实现大批量生产。