[发明专利]单弹性梁叉指电容加速度计

权利要求书

1.一种单弹性梁叉指电容加速度计，包括基底（7）及基底（7）上的结构层，结构层包括上锚点（1-1）、下锚点（1-2）、第一叉指电容（2-1）、第二叉指电容（2-2）、第三叉指电容（2-3）、第四叉指电容（2-4）、左弹性梁（3-1）、右弹性梁（3-2）、左质量块（4-1）、右质量块（4-2）、连接梁（5）、左锚点（6-1）和右锚点（6-2）；所述左质量块（4-1）的左端通过左弹性梁（3-1）连接左锚点（6-1），左质量块（4-2）的右端通过连接梁（5）连接右质量块（4-2）的左端，右质量块（4-2）的右端通过右弹性梁（3-2）连接右锚点（6-2）；所述上锚点（1-1）靠近左质量块（4-1）和右质量块（4-2）的侧面上设有梳齿状排列的第一叉指电容（2-1），左质量块（4-1）和右质量块（4-2）的上侧面上设有梳齿状排列的第二叉指电容（2-2），上锚点（1-1）侧面的一个第一叉指电容（2-1）位于两个第二叉指电容（2-2）的空隙之间，且第一叉指电容（2-1）与第二叉指电容（2-2）呈等距离的交错配置；所述下锚点（1-2）靠近左质量块（4-1）和右质量块（4-2）的侧面上设有梳齿状排列的第三叉指电容（2-3），左质量块（4-1）和右质量块（4-2）的下侧面上设有梳齿状排列的第四叉指电容（2-4），下锚点（1-2）侧面的一个第三叉指电容（2-3）位于两个第四叉指电容（2-4）的空隙之间，且第三叉指电容（2-3）与第四叉指电容（2-4）呈等距离的交错配置；其特征是：所述第一叉指电容（2-1）、第二叉指电容（2-2）、第三叉指电容（2-3）、第四叉指电容（2-4）、左弹性梁（3-1）、右弹性梁（3-2）、左质量块（4-1）、右质量块（4-2）和连接梁（5）的结构为垂直沉积叠加结构，该垂直沉积叠加结构自底层向上依次为第一SiO₂图层（8）、第一金属铝图层（9）、第二SiO₂图层（10）、第二金属铝图层（12）、第三SiO₂图层（13）、第三金属铝图层（15）和钝化层（16），第一金属铝图层（9）和第二金属铝图层（12）由设置在第二SiO₂图层（10）中的第一钨塞（11）连接，第二金属铝图层（12）和第三金属铝图层（15）由设置在第三SiO₂图层（13）中的第二钨塞（14）连接；在该垂直沉积叠加结构上设置多个垂直于基底（7）的侧墙（17），侧墙（17）由钝化层（16）的上表面延伸至基底（7）的上表面，在该垂直沉积叠加结构下部的基底（7）上设置悬空结构（18）。

2.如权利要求1所述的单弹性梁叉指电容加速度计，其特征是：所述上锚点（1-1）、下锚点（1-2）、左锚点（6-1）和右锚点（6-2）的中部为凹陷部（19），凹陷部（19）的四周为凸出部（20）；所述凸出部（20）的结构自底层向上依次为第一SiO₂图层（8）、第一金属铝图层（9）、第二SiO₂图层（10）、第二金属铝图层（12）、第三SiO₂图层（13）、第三金属铝图层（15）和钝化层（16），第一金属铝图层（9）和第二金属铝图层（12）由设置在第二SiO₂图层（10）中的第一钨塞（11）连接，第二金属铝图层（12）和第三金属铝图层（15）由设置在第三SiO₂图层（13）中的第二钨塞（14）连接；所述凹陷部（19）的结构自底层向上依次为第一SiO₂图层（8）、第一金属铝图层（9）、第二SiO₂图层（10）、第二金属铝图层（12）和第三SiO₂图层（13），第一金属铝图层（9）和第二金属铝图层（12）由设置在第二SiO₂图层（10）中的第一钨塞（11）连接。

3.如权利要求1所述的单弹性梁叉指电容加速度计，其特征是：所述悬空结构（18）在宽度方向上由基底（7）的一侧向基底（7）的另一侧延伸，且悬空结构（18）的宽度小于基底（7）的宽度；所述悬空结构（18）在高度方向上由基底（7）的上表面向基底（7）的下表面延伸，且悬空结构（18）的高度小于基底（7）的高度。

4.如权利要求1所述的单弹性梁叉指电容加速度计，其特征是：所述的基底（7）为硅基底。