[发明专利]无线无源电容式加速度计

权利要求书

1.一种无线无源电容式加速度计，其特征在于：包括衬底（1），衬底（1）中设有封闭空腔（2），封闭空腔（2）内设有质量块（3），质量块（3）的四周分别固接有悬臂梁（4），悬臂梁（4）的另一端固定在封闭空腔（2）的腔壁上，质量块（3）位于封闭空腔（2）的中心位置；封闭空腔（2）内位于质量块（3）上方的位置设有第一电容（5）、位于质量块（3）下方的位置设有第二电容（6）；第一电容（5）的第一下极板（5-1）连接在质量块（3）的上表面、第一上极板（5-2）连接在封闭空腔（2）腔顶上正对质量块（3）的位置处，第二电容（6）的第二上极板（6-1）连接在质量块（3）的下表面、第二下极板（6-2）连接在封闭空腔（2）腔底上正对质量块（3）的位置处；衬底（1）的底面上设有平面螺旋电感（7）；衬底（1）和质量块（3）上都通过TSV工艺打孔溅射有电连线（8），电连线（8）将第一电容（5）、第二电容（6）和平面螺旋电感（7）串联成闭合回路。

2.根据权利要求1所述的无线无源电容式加速度计，其特征在于：所述的衬底（1）、质量块（3）和悬臂梁（4）都是采用SiC材料制作而成的。

3.根据权利要求1或2所述的无源无线电容式加速度计的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）衬底由上、中、下三层衬底键合而成，首先取上层衬底，利用MEMS工艺在上层衬底下表面开设顶层空腔，在顶层空腔的腔顶中心位置淀积金属作为第一电容的上极板，利用TSV工艺在上层衬底上打孔溅射电连线，电连线的一端与第一电容上极板连接；

（2）取中层衬底，利用MEMS工艺对中层衬底进行加工，将中层衬底加工成边框及质量块和悬臂梁结构，在质量块的上表面淀积金属作为第一电容的下极板，在质量块的下表面淀积金属作为第二电容的上极板，利用TSV工艺在质量块及边框上打孔溅射电连线，质量块上的电连线的两端分别与第一电容下极板和第二电容上极板连接，边框上的电连线的一端用于与上层衬底上电连线的端部连接；

（3）取下层衬底，利用MEMS工艺在下层衬底上表面开设底层空腔，在底层空腔的腔底中心位置淀积金属作为第二电容的下极板，在下层衬底的下表面上淀积金属形成平面螺旋电感，利用TSV工艺在下层衬底上打孔溅射电连线，一条电连线打在下层衬底的腔底上并且该条电连线的一端与第二电容的下极板连接、另一端与平面螺旋电感的一端连接，另一条电连线打在下层衬底的侧壁上并且该条电连线的一端用于与中层衬底边框上的电连线端部连接、另一端与平面螺旋电感的另一端连接；

（4）将上、中、下三层衬底键合在一起就制成了本发明所述的传感器。