[发明专利]电容式多轴加速度计

权利要求书

1.一种电容式多轴加速度计，至少包括：

基板；以及

半导体结构层，配置在该基板上，并与该基板有间距分离，而该半导体 结构层包括：

支撑基座，被固定在该基板；

多个独立弹簧组，至少包括第一独立弹簧组和第二独立弹簧组；

第一质量块，其透过该第一独立弹簧组以非对称的方式悬挂设置在该支 撑基座，且沿第一方向具有转动轴，使该第一质量块在第二方向上呈现不对 称性，并在该第一质量块在第三方向受力时，将以该转动轴为中心转动；

第二质量块，透过该第二独立弹簧组被悬挂设置在该第一质量块上，而 该第二质量块可以感测在该第一方向或该第二方向上的加速度大小，而对应 地沿该第一方向或是该第二方向平移；以及

至少一梳状电容组，配置在该半导体结构层中，该梳状电容组包含第一 梳状电容组，其配置在该第二质量块的侧面，该第一梳状电容组与至少一个 第一固定感测电容板组成梳状电容，其中该第一固定感测电容板固设于该基 板上。

2.如权利要求1所述的电容式多轴加速度计，其中该第一独立弹簧组配 置在该支撑基座上，并分别连接该第一质量块的该转动轴的两端，以使得该 第一质量块能以该转动轴为中心转动；以及

该第二独立弹簧组配置在该第一质量块上，用以使该第二质量块能沿该 第一方向和该第二方向二者其中之一平移，并使该第一质量块与该第二质量 块互相连接。

3.如权利要求1所述的电容式多轴加速度计，还包括：

多个电极，配置在该基板上，并分别配置在该转动轴的两侧，用以与该 第一质量块产生电容效应。

4.如权利要求1所述的电容式多轴加速度计，其中该基板的材料为绝缘 材料。

5.如权利要求4所述的电容式多轴加速度计，其中该绝缘材料为玻璃或 陶瓷。

6.如权利要求1所述的电容式多轴加速度计，其中该第一质量块具有多 个微孔洞。

7.如权利要求1所述的电容式多轴加速度计，其中该第一质量块下表面 上配置有多个凸点结构。

8.一种电容式多轴加速度计，包括：

基板；以及

半导体结构层，配置在该基板上，并与该基板有间距分离，而该半导体 结构层包括：

支撑基座，被固定在该基板；

多个独立弹簧组，至少包括第一独立弹簧组、第二独立弹簧组和第三独 立弹簧组；

第一质量块，其透过该第一独立弹簧组以非对称的方式悬挂设置在该支 撑基座，且沿第一方向具有转动轴，使该第一质量块在第二方向上呈现不对 称性，并在该第一质量块在第三方向受力时，将以该转动轴为中心转动；

第二质量块，透过该第二独立弹簧组被悬挂设置在该第一质量块上，而 该第二质量块可以感测在该第一方向或该第二方向上的加速度大小，而对应 地沿该第一方向或是该第二方向平移；

至少一梳状电容组，配置在该半导体结构层中；以及

第三质量块，透过该第三独立弹簧组被悬挂设置在该第二质量块，而该 第三质量块可以沿着与该第二质量块平移方向的同平面地垂直方向作平移；

其中，该梳状电容组包括第一梳状电容组，其配置在该第二质量块的侧 面，与至少一个第一固定感测电容板组成梳状电容，其中该第一固定感测电 容板固设于该基板上；以及第二梳状电容组，配置在该第三质量块，与至少 一个第二固定感测电容板组成另一梳状电容，其中该第二固定感测电容板固 设于该基板上。

9.如权利要求8所述的电容式多轴加速度计，其中该第一独立弹簧组被 配置在该支撑基座上，并分别连接该第一质量块的该转动轴的两端，以使得 该第一质量块能以该转动轴为中心转动；

该第二独立弹簧组连接在该第一质量块与该第二质量块之间，使该第二 质量块能沿该第一方向和该第二方向二者其中之一平移；以及

该第三独立弹簧组连接在该第二质量块与该第三质量块之间，使该第三 质量块能沿与该第二质量块平移方向的同平面地垂直方向作平移。