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公开(公告)号:CN105698780B
公开(公告)日:2018-06-22
申请号:CN201610042778.8
申请日:2016-01-22
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: G01C19/567
Abstract: 本发明公开了一种微壳体振动陀螺及其制备方法,该微壳体振动陀螺包括微壳体陀螺谐振子和玻璃基板,微壳体陀螺谐振子设于玻璃基板上,微壳体陀螺谐振子包括回转壳体和多个敏感质量元件,敏感质量元件均布于回转壳体底部的外圆周,回转壳体和多个敏感质量元件相对于玻璃基板的面上设有金属膜,玻璃基板包括多个固定电容板,多个固定电容板上与多个敏感质量元件一一对应。制备方法包括:高精度靠模制备微壳体陀螺谐振子和微装配。该微壳体振动陀螺基于面外驱动和检测,具有便于加工且加工精度高、驱动和检测效率高、便于模态和频率修调、鲁棒性好、成本低廉等优点,该制备方法能极大提高微壳体陀螺谐振子的三维曲面面形加工精度和结构对称度。
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公开(公告)号:CN105137120B
公开(公告)日:2018-04-13
申请号:CN201510550450.2
申请日:2015-09-01
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明公开了一种V形梁扭摆式单轴微机械加速度计及其制备方法,加速度计包括连接为一体的硅敏感结构和玻璃基板,硅敏感结构包括固定框架以及和固定框架形成一体的支撑梁以及敏感质量块组件,支撑梁的横截面为V形,敏感质量块组件通过支撑梁固定于固定框架上,玻璃基板上设有电容板组件和引线电极,电容板组件设于敏感质量块组件下方且与敏感质量块组件间隙布置,引线电极和电容板组件相连;制备方法包括对硅圆片进行两次光刻、两次腐蚀制备硅敏感结构,再将硅敏感结构与玻璃基板键合得到V形梁扭摆式单轴微机械加速度计。本发明具有加工工艺简单、加工质量高、加工鲁棒性好、交叉轴耦合误差小、温度特性好、稳定性好的优点。
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公开(公告)号:CN104976996B
公开(公告)日:2017-11-21
申请号:CN201510478298.1
申请日:2015-08-07
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: G01C19/5656 , G01C19/5649
Abstract: 本发明提供一种带周期分布集中质量块的嵌套环式MEMS振动陀螺,包括带周期分布集中质量块的嵌套环式谐振子以及设置在谐振子内部或/和外部的电极,谐振子包括嵌套环式柔性框架、设置在嵌套环式柔性框架上的质量块以及固定谐振子的锚点,整个谐振子通过位于谐振子中心的锚点与基底牢固锚接。所述嵌套环式柔性框架由嵌套环和轮辐状支撑梁构成,能够采用多种方式在嵌套环式柔性框架上添加质量块,电极可以设置在谐振子的内部或外部,也可以在谐振子内外同时设置电极。本发明具有较高的热弹性Q值;较大的谐振质量;较大的驱动幅值;如果采用内置电极设计或者内外置电极并存设计,那么还具有检测电容面积大、测控电极数目多等诸多优点。
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公开(公告)号:CN104671189B
公开(公告)日:2016-09-28
申请号:CN201510085418.1
申请日:2015-02-17
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种带有导通组件的微机械传感器及其加工方法。该微机械传感器包括上盖、敏感硅结构和下盖,所述上盖上设有上固定电容板,所述下盖上设有与所述上固定电容板相对的下固定电容板,所述敏感硅结构设于上固定电容板和下固定电容板之间,所述上盖和下盖之间还设有用于将所述上固定电容板的金属电极引至下盖的导通组件,有效解决上盖板电极的引出难题,结构简单、成本低廉;本发明的加工方法,包括以下步骤:S1:加工下盖、上盖、敏感硅结构和导通硅桥;S2:固连;S3:激光划片加工,该方法简便易行,大大降低了加工成本和加工工艺难度。
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公开(公告)号:CN105698780A
公开(公告)日:2016-06-22
申请号:CN201610042778.8
申请日:2016-01-22
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: G01C19/567
CPC classification number: G01C19/567
Abstract: 本发明公开了一种微壳体振动陀螺及其制备方法,该微壳体振动陀螺包括微壳体陀螺谐振子和玻璃基板,微壳体陀螺谐振子设于玻璃基板上,微壳体陀螺谐振子包括回转壳体和多个敏感质量元件,敏感质量元件均布于回转壳体底部的外圆周,回转壳体和多个敏感质量元件相对于玻璃基板的面上设有金属膜,玻璃基板包括多个固定电容板,多个固定电容板上与多个敏感质量元件一一对应。制备方法包括:高精度靠模制备微壳体陀螺谐振子和微装配。该微壳体振动陀螺基于面外驱动和检测,具有便于加工且加工精度高、驱动和检测效率高、便于模态和频率修调、鲁棒性好、成本低廉等优点,该制备方法能极大提高微壳体陀螺谐振子的三维曲面面形加工精度和结构对称度。
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公开(公告)号:CN105137120A
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201510550450.2
申请日:2015-09-01
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明公开了一种V形梁扭摆式单轴微机械加速度计及其制备方法,加速度计包括连接为一体的硅敏感结构和玻璃基板,硅敏感结构包括固定框架以及和固定框架形成一体的支撑梁以及敏感质量块组件,支撑梁的横截面为V形,敏感质量块组件通过支撑梁固定于固定框架上,玻璃基板上设有电容板组件和引线电极,电容板组件设于敏感质量块组件下方且与敏感质量块组件间隙布置,引线电极和电容板组件相连;制备方法包括对硅圆片进行两次光刻、两次腐蚀制备硅敏感结构,再将硅敏感结构与玻璃基板键合得到V形梁扭摆式单轴微机械加速度计。本发明具有加工工艺简单、加工质量高、加工鲁棒性好、交叉轴耦合误差小、温度特性好、稳定性好的优点。
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公开(公告)号:CN102980591B
公开(公告)日:2015-03-18
申请号:CN201210432839.3
申请日:2012-11-03
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种减少振动式硅微陀螺模态耦合误差的激光修形方法,其步骤为:(1)信号测试:测试硅微陀螺芯片的驱动信号Vd和模态耦合误差信号Vm,并确定两信号的峰峰值大小及相位关系;(2)确定激光修形的类型:根据步骤(1)的信号确定激光修形的类型;(3)确定修形的位置:根据步骤(1)的信号确定激光修形的确切位置;(4)根据上述步骤得到的类型和位置进行激光修形。本发明原理简单、操作简便、能减少模态耦合误差、提高硅微陀螺工作性能。
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公开(公告)号:CN102285624A
公开(公告)日:2011-12-21
申请号:CN201110148611.7
申请日:2011-06-03
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种带有热应力释放结构的键合晶圆,包括相互贴合的玻璃晶圆和硅片晶圆,键合晶圆的键合接触面附近开设有用于激光划片的热应力释放结构,热应力释放结构沿拟定的激光划片轨迹对应设置;本发明的键合晶圆的应力释放结构可防止划片轨迹附近原来键合的区域裂开,可提高键合晶圆的激光划片成品率,降低划片成本;本发明还公开了一种激光划片工艺,包括加工热应力释放结构、键合晶圆和激光划片加工等工艺步骤;本发明的激光划片工艺,能有效释放激光划片过程中的热应力,从而抑制键合接触面的热致裂痕,使键合接触面的力学性能得到大幅提高,有利于MEMS芯片性能的提升,同时工艺简单成熟,能够保证较低的成本和较高的成品率。
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公开(公告)号:CN104976995B
公开(公告)日:2018-05-25
申请号:CN201510478297.7
申请日:2015-08-07
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: G01C19/5656 , G01C19/5649
Abstract: 本发明提供一种变谐振环壁厚的嵌套环式MEMS振动陀螺,包括谐振子,所述谐振子包括谐振环、轮辐状支撑梁以及位于谐振子结构中心的锚点,整个谐振子通过位于谐振子中心的锚点与基底牢固锚接,所述锚点的外围嵌套有多个以锚点为中心的谐振环,相邻谐振环之间以及最内部的谐振环与锚点之间由轮辐状支撑梁连接,同一谐振环各处的壁厚是等厚度的,由内之外所有嵌套环之间具有彼此不同的壁厚。本发明具有优化的谐振质量分布和刚度分布,从而能够实现陀螺综合性能的优化。
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公开(公告)号:CN104535797B
公开(公告)日:2017-10-03
申请号:CN201410825011.3
申请日:2014-12-27
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明公开了一种单片双轴蝶翼式微机械加速度计,包括敏感硅结构和玻璃基板,所述敏感硅结构设有四件作为活动电容板的敏感质量块,所述玻璃基板上设有与所述四个敏感质量块一一对应且相对设置的固定电容板,所述敏感硅结构与玻璃基板键合连接,所述敏感硅结构还包括固定框架、支撑斜梁和梯形悬臂梁,所述四件敏感质量块分别为两件平板质量块和两件凹板质量块,所述支撑斜梁两端连接于固定框架内侧并将固定框架内侧分隔为两个区域,各区域分别设一件平板质量块和一件凹板质量块,各敏感质量块通过梯形悬臂梁连接于支撑斜梁上。该单片双轴蝶翼式微机械加速度计具有较好温度稳定性、鲁棒性好、成本低廉的优点。
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