[发明专利]具有用于应力隔离的中央锚的MEMS 装置

说明书

技术领域

本发明一般地涉及微机电系统(MEMS)装置。更具体的，本发明涉及具有用于应力隔离的中央锚的MEMS装置。

背景技术

微机电系统(MEMS)装置广泛用在诸如汽车惯性引导系统、家用电器、各种装置的保护系统等应用中以及许多其它工业、科学和工程系统中。这些MEMS装置用于感测诸如加速度、压力、或温度等物理条件，以及提供表示所感测到的物理条件的电信号。

附图说明

通过结合附图参考详细说明以及权利要求，可以得到对本发明的更完整的理解，在整个附图中，相同的附图标记表示类似的部件：

图1示意性地示出了根据一个实施例的微机电系统(MEMS)装置的顶视图；

图2示出了沿图1的剖视线2-2的该MEMS装置的侧视图；

图3示出了MEMS装置的一部分的透视图；

图4示出了MEMS装置的一部分的放大顶视图；

图5示出了MEMS装置的一部分的放大顶视图；

图6示出了MEMS装置的锚区域的顶视图；

图7示出了MEMS装置的另一锚区域的顶视图；

图8示出了根据另一实施例的MEMS装置的顶视图；以及

图9示出了对于图8的MEMS装置的电路图。

发明内容

根据本发明一个方面，提供了微机电系统MEMS装置，包括：基板；第一结构，包括主体和从所述主体的外周界向外延伸的固定指，其中所述主体的中央区域耦接到所述基板，并且所述第一结构的其余部分悬置在所述基板上；框架结构，其围绕所述第一结构，并且悬置在所述基板上，所述框架结构可移动地耦接到所述第一结构，所述框架结构包括从所述框架结构的内周界向内延伸的可移动指，所述可移动指设置在一对所述固定指之间；锚元件，其延伸穿过所述第一结构的所述主体，并且耦接到所述基板；以及信号迹线，其将所述框架结构电连接到所述锚元件，并且所述框架结构、所述信号迹线、所述锚元件被与所述第一结构电隔离。

根据本发明另一方面，提供了一种微机电系统MEMS装置，包括：基板；第一结构，包括主体和从所述主体的外周界向外延伸的固定指，其中所述主体的中央区域耦接到所述基板，并且所述第一结构的其余部分悬置在所述基板上；框架结构，其围绕所述第一结构，并且悬置在所述基板上，所述框架结构可移动地耦接到所述第一结构，所述框架结构包括从所述框架结构的内周界向内延伸的可移动指，所述可移动指设置在一对所述固定指之间；多个隔离沟槽，其延伸穿过所述第一结构，其中所述隔离沟槽中的至少一个将所述固定指的对中的第一固定指与所述固定指的对中的第二固定指电隔离，并且所述隔离沟槽中的至少另一个将所述框架结构与所述第一结构电隔离；锚元件，其延伸穿过所述第一结构的所述主体，并且耦接到所述基板；以及信号迹线，其将所述框架结构电连接到所述锚元件，并且所述框架结构、所述信号迹线、所述锚元件被与所述第一结构电隔离。

根据本发明又一方面，提供了一种微机电系统MEMS装置，包括：基板；第一结构，包括主体和从所述主体的外周界向外延伸的固定指，其中所述主体的中央区域耦接到所述基板，并且所述第一结构的其余部分悬置在所述基板上，并且所述第一结构还包括延伸穿过所述主体的孔隙；框架结构，其围绕所述第一结构，并且悬置在所述基板上，所述框架结构可移动地耦接到所述第一结构，所述框架结构包括从所述框架结构的内周界向内延伸的可移动指，所述可移动指设置在一对所述固定指之间；锚元件，其驻留在所述孔隙内，并且延伸穿过所述主体以耦接到所述基板，所述锚元件的尺寸被确定为使得在所述锚元件的外侧表面和所述主体的内侧表面之间形成间隙区域；以及信号迹线，其将所述框架结构电连接到所述锚元件，所述信号迹线包括：迹线结构，其具有绝缘层和导电层；第一通孔，处于所述迹线结构的第一端，所述第一通孔将所述框架结构与所述导电层电耦接；以及第二通孔，处于所述迹线结构的第二端，所述第二通孔将所述锚元件与所述导电层电耦接，并且所述绝缘层插入在所述第一结构和所述导电层之间使得所述框架结构、所述信号迹线、所述锚元件被与所述第一结构电隔离。

具体实施方式