[发明专利]三维多方向敏感的微机械惯性电学开关

权利要求书

1.一种三维多方向敏感的微机械惯性电学开关，包括：质量块电极、悬臂 梁水平固定电极、螺旋型水平固定电极、悬臂梁垂直固定电极、若干组蛇形弹 簧、绝缘衬底、螺旋固定电极支撑座、弹簧支撑座、垂直固定电极支撑座以及 质量块外围水平电极悬臂梁支撑座，其特征在于：质量块电极分别与四组蛇形 弹簧的一端相连，蛇形弹簧的另一端与弹簧支撑座相连接并将质量块电极悬空 于绝缘衬底和悬臂梁垂直固定电极之间，且螺旋型水平固定电极设置于环形质 量块的中心位置，弹簧支撑座和质量块外围水平电极悬臂梁支撑座分别固定设 置于绝缘衬底上并位于质量块电极的四周，螺旋型水平固定电极和螺旋固定电 极支撑座固定设置于衬底上。

2.根据权利要求1所述的三维多方向敏感的微机械惯性电学开关，其特征 是，所述的质量块电极为叠层金属电镀形成的环形结构，其外径1000～2000微 米、内径200～1200微米、高50～500微米，四个周边突出的半圆内半径为400～1000 微米。

3.根据权利要求1所述的三维多方向敏感的微机械惯性电学开关，其特征 是，所述的悬臂梁水平固定电极为一层或多层金属电镀形成的悬臂结构，其宽 度为50～200微米，长度为100～400微米，厚度50～500微米，悬臂梁结构悬空 一端的截面倾角为30～60°。

4.根据权利要求1所述的三维多方向敏感的微机械惯性电学开关，其特征 是，所述的螺旋型水平固定电极为三圈以上金属电镀形成的螺旋结构，其根部 宽度为50～200微米，厚度50～500微米，螺旋半径为100～500微米，螺旋角为 60～120°。

5.根据权利要求1所述的三维多方向敏感的微机械惯性电学开关，其特征 是，所述的悬臂梁垂直固定电极为金属电镀形成的圆形结构或风叶形结构。

6.根据权利要求5所述的三维多方向敏感的微机械惯性电学开关，其特征 是，所述的圆形结构的半径为150～650微米。

7.根据权利要求5所述的三维多方向敏感的微机械惯性电学开关，其特征 是，所述的风叶形结构为三风叶形或多风叶，其中：三风叶之间的夹角为120°， 根部宽度为50～200微米，厚度10～50微米，端部半径为10～50微米。

8.根据权利要求1所述的三维多方向敏感的微机械惯性电学开关，其特征 是，所述的蛇形弹簧为金属电镀形成的一匝或多匝结构，其线宽为5～50微米， 厚度为4～50微米，半圆的内径为20～100微米，连接半圆间的竖直长为50～500微 米。

9.根据权利要求1所述的三维多方向敏感的微机械惯性电学开关，其特征 是，所述的悬臂梁支撑座与质量块电极之间的间隔为10～50微米。