[发明专利]一种单轴MEMS加速度计

权利要求书

1.一种单轴MEMS加速度计，其特征在于，所述加速度计包括：

磁场源，所述磁场源用于产生梯度磁场，所述磁场源的位置固定；

隧道磁电阻芯片，所述隧道磁电阻芯片为具有隧道磁电阻传感器的芯片，所述隧道磁电阻芯片用于感知磁场大小和方向的变化；

所述隧道磁电阻芯片的数量为两个，分别位于所述磁场源的两侧，所述芯片与所述磁场源位于同一直线上，且所述隧道磁电阻芯片关于所述磁场源对称，所述隧道磁电阻芯片在加速度的作用下能够沿所述直线在同一方向上移动，所述芯片的磁敏感方向与所述磁场源的磁矩方向位于同一直线上，所述磁场源的尺寸小于所述磁场源与所述隧道式电阻芯片之间的距离。

2.根据权利要求1所述的单轴MEMS加速度计，其特征在于，所述加速度计还包括：

检验质量块，所述隧道磁电阻芯片安装于所述检验质量块上；

悬臂轴，所述悬臂轴用于支撑所述检验质量块；

晶圆外框，所述晶圆外框包括横梁与竖梁，所述横梁与所述竖梁垂直连接，所述晶圆外框关于所述竖梁对称；

所述悬臂轴与所述横梁垂直连接，所述悬臂轴的数量为偶数个，所述检验质量块和所述隧道磁电阻芯片的数量均为两个，且所述悬臂轴、所述检验质量块和所述隧道磁电阻芯片均关于所述竖梁对称分布，所述磁场源位于所述竖梁上，所述悬臂轴沿所述磁场源的磁矩方向的厚度小于所述悬臂轴垂直于所述磁矩方向的厚度，使得所述悬臂轴所支撑的所述检验质量块能够沿磁矩方向所在直线上摆动。

3.根据权利要求2所述的单轴MEMS加速度计，其特征在于，所述悬臂轴的数量为两个，包括第一悬臂轴和第二悬臂轴，所述悬臂轴的一端与所述检验质量块相连接，所述悬臂轴的另一端与所述横梁连接。

4.根据权利要求2所述的单轴MEMS加速度计，其特征在于，所述横梁包括两个相互平行的第一横梁与第二横梁，所述悬臂轴的数量为四个，分别为第三悬臂轴、第四悬臂轴、第五悬臂轴和第六悬臂轴，所述第三悬臂轴一端与所述第一横梁垂直连接，另一端与所述检验质量块的第一端相连接，所述第四悬臂轴一端与所述第二横梁垂直连接，另一端与所述检验质量块的第二端相连接，所述第三悬臂轴轴线和第四悬臂轴的轴线重合，所述第五悬臂轴与所述第三悬臂轴关于所述竖梁对称，所述第六悬臂轴与所述第四悬臂轴关于所述竖梁对称。

5.根据权利要求1所述的单轴MEMS加速度计，其特征在于，所述磁场源为微型永磁体或者微型通电线圈。

6.根据权利要求2所述的单轴MEMS加速度计，其特征在于，所述检验质量块关于所述悬臂轴的轴线对称，所述隧道磁电阻芯片位于所述验质量块上，且位于所述悬臂轴的轴线上。

7.根据权利要求1所述的单轴MEMS加速度计，其特征在于，所述加速度计外层包覆有高磁超导材料。

8.根据权利要求2所述的单轴MEMS加速度计，其特征在于，所述晶圆外框为高阻绝缘材料或半导体材料。

9.根据权利要求2所述的单轴MEMS加速度计，其特征在于，所述晶圆外框、所述悬臂梁和所述检验质量块是在晶圆上通过光刻、离子刻蚀或化学腐蚀获得的。

10.根据权利要求1所述的单轴MEMS加速度计，其特征在于，所述加速度计采用微电子加工工艺进行封装。