[发明专利]具有三层式梳状致动器和两层式铰链的MEMS设备

权利要求书

1.一种微机电(MEMs)设备，包括：

基板；

与所述基板相邻的第一层，与所述第一层相邻的第二层，以及与所述第二层相邻的第三层；

万向架，悬挂在一组第一铰链上，所述一组第一铰链安装到所述基板，并配置成使所述万向架绕第一轴线倾斜，

其中，所述万向架形成所述第二层的一部分；

与所述一组第一铰链中的第一铰链相关联的第一梳状致动器结构，

其中，所述第一梳状致动器结构包括形成所述第二层的一部分的转子梳状致动器和分别形成所述第一层的一部分和所述第三层的一部分的两个定子梳状致动器；

反射镜，悬挂在一组第二铰链上，所述一组第二铰链安装到所述万向架，并配置为使所述反射镜绕第二轴线倾斜，

其中所述反射镜构成所述第三层的一部分，

其中所述第一轴线不同于所述第二轴线，

其中，所述反射镜通过所述一组第二铰链附接到所述万向架，以在所述万向架绕所述第一轴线倾斜时允许所述反射镜绕所述第一轴线倾斜；和

与所述一组第二铰链中的第二铰链相关联的第二梳状致动器结构，

其中所述第二梳状致动器结构包括形成所述第三层的一部分的附加转子梳状致动器和分别形成所述第一层的一部分和所述第二层的一部分的两个附加定子梳状致动器。

2.根据权利要求1所述的MEMs设备，其中，所述第一梳状致动器结构产生静电扭矩以使所述万向架和所述反射镜绕所述第一轴线倾斜，

其中所述第一梳状致动器结构不产生任何线性静电力。

3.根据权利要求1所述的MEMs设备，其中，所述第二梳状致动器结构产生静电扭矩以使所述反射镜绕所述第二轴线倾斜。

4.根据权利要求1所述的MEMs设备，其中，所述基板包括开口，以允许所述万向架和所述反射镜绕所述第一轴线倾斜或允许所述反射镜绕所述第二轴线倾斜。

5.根据权利要求1所述的MEMs设备，其中，所述一组第一铰链中的第一铰链是两层结构，包括：

第一铰链的两层结构的一层上的双梁结构；和

第一铰链的两层结构的另一层上的单梁结构。

6.根据权利要求1所述的MEMs设备，其中，所述第一层、所述第二层和所述第三层彼此电隔离。

7.根据权利要求1所述的MEMs设备，其中，所述第一梳状致动器结构的所述转子梳状致动器被附接到所述万向架，并且所述第一梳状致动器结构的两个定子梳状致动器被固定到所述基板。

8.根据权利要求1所述的MEMs设备，其中，所述第二梳状致动器结构的附加转子梳状致动器被附接到所述反射镜，并且所述第二梳状致动器结构的两个附加定子梳状致动器被固定到所述万向架。

9.一种微型机械结构，包括：

基板；

万向架，悬挂在一组第一铰链上，所述一组第一铰链安装到所述基板，并配置成使所述万向架绕第一轴线倾斜，

与所述一组第一铰链中的第一铰链相关联的三层式第一梳状致动器结构，

反射镜，悬挂在一组第二铰链上，所述一组第二铰链安装到所述万向架，并配置为使所述反射镜绕第二轴线倾斜；和

与所述一组第二铰链中的第二铰链相关联的三层式第二梳状致动器结构。

10.根据权利要求9所述的微型机械结构，其中，所述三层式第一梳状致动器结构是纯扭矩梳状致动器结构。

11.根据权利要求9所述的微型机械结构，其中，所述三层式第二梳状致动器结构是二级定子梳状致动器结构。

12.根据权利要求9所述的微型机械结构，其中，所述三层式第一梳状致动器结构包括第一定子梳状致动器和第二定子梳状致动器，

其中所述第一定子梳状致动器与第一电极相关联，所述第二定子梳状致动器与第二电极相关联。