[发明专利]微机械压电三轴陀螺仪和基于层叠式横向交迭换能器（SLOT）的3轴加速计

权利要求书

1.一种装置，包括：

基板，其基本上在第一平面内延伸；

第一多个电极，其基本上沿第一轴形成于所述基板上；

第二多个电极，其基本上沿第二轴形成于所述基板上；

第一锚，其附连至所述基板；

框架，其附连至所述第一锚且基本上在第二平面内延伸，所述框架被基本上约束成用于进行沿所述第二轴的运动；以及

第一检验质量块，其附连至所述框架且基本上在所述第二平面内延伸，所述第一检验质量块具有沿所述第一轴延伸的第一多个槽和沿所述第二轴延伸的第二多个槽，所述第一检验质量块被基本上约束成用于进行沿所述第一轴以及沿所述第二轴的运动，

其中所述第一检验质量块响应于沿所述第一轴所施加的横向加速度而进行的横向移动导致所述第二多个电极处的第一电容变化，并且

其中所述第一检验质量块响应于沿所述第二轴所施加的横向加速度而进行的横向移动导致所述第一多个电极处的第二电容变化。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括将所述第一检验质量块耦合至所述框架的第一挠曲件，这些第一挠曲件允许所述第一检验质量块沿所述第一轴移动而不导致所述框架沿所述第一轴移动。

3.如权利要求1或权利要求2所述的装置，其特征在于，进一步包括将所述框架耦合至所述第一锚的第二挠曲件，这些第二挠曲件允许所述第一检验质量块和所述框架一起沿所述第二轴移动。

4.如权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述框架环绕所述第一锚并且所述第一检验质量块环绕所述框架。

5.如权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，一个或多个槽延伸成仅部分地穿进所述第一检验质量块。

6.如权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一检验质量块和所述框架中的至少一者至少部分地由金属形成。

7.如权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，进一步包括：

附加质量块，其耦合至所述第一检验质量块；以及

所述基板上的第三电极和第四电极，

其中所述附加质量块与所述第三和第四电极之间的电容响应于向所述第一检验质量块施加的法向加速度而变化。

8.如权利要求1至7中任一项所述的装置，其特征在于，进一步包括：

形成于所述基板上的第二锚；

附连至所述第二锚的挠曲件，所述挠曲件和所述第二锚形成枢轴；

形成于所述基板上的第三电极；

形成于所述基板上的第四电极；

第二检验质量块，其第一侧接近于所述第三电极并且其第二侧接近于所述第四电极，所述第二检验质量块部署成毗邻所述枢轴，所述第二检验质量块耦合至所述枢轴且配置成用于进行绕所述枢轴的旋转，所述旋转导致所述第三电极处的第三电容变化和所述第四电极处的第四电容变化。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二检验质量块的质心基本上偏离于所述枢轴。

10.如权利要求1至9中任一项所述的装置，其特征在于，进一步包括：

第一驱动框架；

第一中心锚；

部署在所述第一中心锚的相对侧上的多个第一驱动梁，所述第一驱动梁将所述第一驱动框架连接至所述第一中心锚，每个所述第一驱动梁包括压电层并且配置成使所述第一驱动框架在所述第一驱动梁的平面内扭振；

第三检验质量块；以及

多个第一感测梁，所述第一感测梁包括压电感测电极层，所述第一感测梁配置成用于将所述第一驱动框架连接至所述第三检验质量块，所述第一感测梁配置成响应于所施加的角旋转在与所述第一驱动梁的所述平面基本上垂直的感测平面内弯曲，从而在所述感测电极中引起压电电荷。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述多个第一驱动梁进一步配置成将所述第一驱动框架约束成基本上在所述第一驱动梁的所述平面内旋转。

12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述多个第一驱动梁包括部署在所述第一中心锚的第一侧上的第一对第一驱动梁和部署在所述第一中心锚的对侧上的第二对第一驱动梁。

13.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一驱动框架部署在所述第三检验质量块内。