[发明专利]一种整体式微半球谐振陀螺仪及其加工封装方法

权利要求书

1.一种整体式微半球谐振陀螺仪，其特征在于：包括半球壳谐振子(1)、支撑柄(2)、上层玻璃衬底(3)、下层玻璃衬底(4)、中间硅衬底(5)、外围锚点结构(6)、电极(7)、第一电极孔(8)、焊盘(9)、金属掩膜层(10)、金属引线(11)和第二电极孔(12)；所述的上层玻璃衬底(3)、中间硅衬底(5)和下层玻璃衬底(4)自上而下依次设置，外围锚点结构(6)设在中间硅衬底(5)的外周；中间硅衬底(5)的中间部分为中空腔体，半球壳谐振子(1)设置在中空腔体的中心部分；中间硅衬底(5)上沿半球壳谐振子(1)外周均匀设有十六个电极(7)；上层玻璃衬底(3)与半球壳谐振子(1)位置对应处设有圆形凹槽，上层玻璃衬底(3)上设有与十六个电极(7)位置对应的十六个第一电极孔(8)，每个第一电极孔(8)分别与对应的电极(7)相接；每个第一电极孔(8)上均设有焊盘(9)，焊盘(9)通过第一电极孔(8)与电极(7)相接；金属掩膜层(10)设在半球壳谐振子(1)正下方的中间硅衬底(5)上，半球壳谐振子(1)底部通过支撑柄(2)键合在金属掩膜层(10)上；第二电极孔(12)设在下层玻璃衬底(4)中心位置，金属掩膜层(10)底端通过金属引线(11)与第二电极孔(12)相连。

2.根据权利要求1所述的整体式微半球谐振陀螺仪，其特征在于：所述中间硅衬底(5)是由两块硅片直接键合而形成。

3.根据权利要求1所述的整体式微半球谐振陀螺仪，其特征在于：所述焊盘(9)为圆形焊盘(9)，每个圆形焊盘(9)分别与对应的第一电极孔(8)顶端相连。

4.根据权利要求1所述的整体式微半球谐振陀螺仪，其特征在于：所述第一电极孔(8)和第二电极孔(12)内壁均沉积有Cr和Au的金属导电层。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的整体式微半球谐振陀螺仪，其特征在于：所述半球壳谐振子(1)的直径为1000～1200μm，厚度为3～5μm。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的整体式微半球谐振陀螺仪，其特征在于：所述半球壳谐振子(1)外壁和电极(7)的间隙为10～20μm。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的整体式微半球谐振陀螺仪，其特征在于：整体式微半球谐振陀螺仪的整体尺寸为2500μm×2500μm×1200μm。