[实用新型]一种MEMS陀螺仪及电子产品

说明书

本实用新型提供了一种MEMS陀螺仪及电子产品，MEMS陀螺仪包括基底、固定件、环形件及电极组件，通过电极组件驱动环形件沿相互垂直的第一方向和第二方向振动，并检测环形件沿与第一方向呈45°或135°夹角的第三方向的振动位移，一方面利用圆环形陀螺仪几何结构高度对称的特征，提高陀螺仪的灵敏度，另一方面波浪形的环形件，降低变形难度，提高陀螺仪的品质因数，且环形开槽能够释放活动结构环形件，并形成环形件与电极组件之间的间隙，从而形成电容，进而提高MEMS陀螺仪的灵敏度，同时，相比于现有技术中的半球形陀螺仪，具有更高的空间利用率，在轴向上具有更小的刻蚀深度，降低了工艺难度。

技术领域

本实用新型涉及陀螺仪技术领域，特别是涉及一种MEMS陀螺仪及电子产品。

背景技术

微机械陀螺仪，即MEMS(Micro Electro Mechanical systems)陀螺仪，是一种典型的角速度微传感器，由于其尺寸小、功耗低和加工方便等优势在消费电子市场有着非常广泛的应用。近年来随着MEMS陀螺仪性能的逐步提升，广泛应用于汽车、工业、虚拟现实等领域。

半球形陀螺仪的几何结构高度对称，陀螺仪的驱/检模态完全相同，灵敏度高，且结构简单，逐步成为实用较为广泛的高性能陀螺仪。但是，半球形陀螺仪的空间利用率较低，且在轴向上的刻蚀深度较大，工艺难度较高。

因而，有必要提供一种新的MEMS陀螺仪以解决上述的问题。

实用新型内容

本实用新型主要是提供一种MEMS陀螺仪及电子产品，能够提高陀螺仪的品质因数，降低工艺难度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种MEMS陀螺仪，所述MEMS陀螺仪包括：基底；固定件，与所述基底固定连接；环形件，套设于所述固定件外侧并与所述固定件连接，且悬置于所述基底上，所述环形件在径向上的截面呈波浪形且在所述基底上的投影呈圆环形，所述环形件在波峰和/或波谷处设有环形开槽，以使得所述环形件分割形成多个彼此间隔的环形部及连接所述多个环形部的连接部；电极组件，与所述基底固定连接，用于与所述环形件形成电容，以驱动所述环形件沿相互垂直的第一方向和第二方向振动，并检测所述环形件沿与所述第一方向呈45°或135°夹角的第三方向的振动位移。

在一具体实施方式中，所述电极组件包括至少一个驱动电极和至少一个检测电极，所述驱动电极和所述检测电极分别与所述环形件形成电容，所述驱动电极和所述检测电极的夹角为45°或135°；所述驱动电极驱动所述环形件沿所述第一方向和所述第二方向振动，所述检测电极检测所述环形件沿所述第三方向的振动位移。

在一具体实施方式中，所述环形件包括远离所述基底的上表面、与所述上表面相对的下表面以及连接所述上表面和所述下表面且远离所述固定件一侧的侧表面，所述电极组件与所述上表面、所述下表面、所述侧表面中的至少一个相对设置形成电容。

在一具体实施方式中，所述环形件包括至少两个依次连接的波谷结构和连接相邻两所述波谷结构的波峰，所述波谷结构包括自所述固定件朝靠近所述基底倾斜延伸的第一波臂、自所述第一波臂朝远离所述固定件且平行于所述基底延伸的波谷以及自所述波谷朝远离所述基底倾斜延伸的第二波臂，相邻的所述第一波臂和所述第二波臂通过所述波峰连接，所述波峰和所述波谷均包括多个所述环形开槽和位于相邻两所述环形开槽之间的所述连接部，所述波峰与所述基底平行且所述波峰到所述基底的垂直距离大于所述波谷到所述基底的垂直距离。

在一具体实施方式中，所述电极组件包括多个平行等距间隔排列且与所述侧表面相对设置的第一电极以及多个平行等距间隔排列且与所述上表面相对设置的第二电极；所述第一电极与所述第二电极为所述驱动电极和/或所述检测电极。

在一具体实施方式中，所述多个第二电极与所述第一波臂的上表面和所述第二波臂的上表面相对设置。