[发明专利]用于使平面外感测加速度计偏移最小化的微机电系统结构在审
| 申请号： | 202080063845.9 | 申请日： | 2020-08-20 |
| 公开（公告）号： | CN114391103A | 公开（公告）日： | 2022-04-22 |
| 发明（设计）人： | G·拉吉;M·J·汤普森;L·科罗纳托;R·马提尼 | 申请（专利权）人： | 因文森斯公司 |
| 主分类号： | G01P21/00 | 分类号： | G01P21/00;G01P15/125;B81B7/00 |
| 代理公司： | 北京戈程知识产权代理有限公司 11314 | 代理人： | 程伟;王锦阳 |
| 地址： | 美国加利*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 用于 平面 外感 加速度计 偏移 最小化 微机 系统 结构 | ||
1.一种微机电系统(MEMS)设备，包括:
参考MEMS结构，位在MEMS衬底上方的平面中，其中，该参考MEMS结构被锚定到该MEMS衬底；
感测MEMS结构，基本上位于该MEMS衬底上方的该平面中，其中，该感测MEMS结构被配置为响应施加在该MEMS设备的外部负载而移动，其中，该参考MEMS结构和该感测MEMS结构各自被配置为各自的臂组，该臂组被布置为围绕该参考MEMS结构的中心径向延伸的一叉指臂组；
弹性耦合，配置为将该感测MEMS结构悬挂在该MEMS衬底上方；
多个感测电极，定位成与该感测MEMS结构平行，配置为感测该感测MEMS结构的位置；以及
多个参考电极，定位成与该参考MEMS结构平行，配置为感测该MEMS衬底的变形。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，该参考MEMS结构基本上在该MEMS衬底上方的该平面中的该参考MEMS结构的该中心被锚定到该MEMS衬底。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，该多个感测电极中的每一个和该多个参考电极中的每一个的特征是在于具有基本相同的面积或从锚的中心延伸等效径向距离中的至少一个，该锚的中心基本上位于该参考MEMS结构的该中心附近。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，该弹性耦合基本上沿该参考MEMS结构的第一对称轴定向，该第一对称轴基本上在该MEMS衬底上方的该平面中与该参考MEMS结构的该中心相交。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，该感测MEMS结构包括平衡感测质量和不平衡感测质量。
6.根据权利要求5所述的设备，其中，该平衡感测质量在该MEMS衬底上方的该平面中至少关于该第一对称轴而对称。
7.根据权利要求5所述的设备，其中，该不平衡感测质量在该MEMS衬底上方的该平面中至少关于与该第一对称轴正交的对称轴而对称。
8.根据权利要求4所述的设备，其中，该参考MEMS结构在该MEMS衬底上方的该平面中关于第二对称轴而对称。
9.根据权利要求8所述的设备，其中，该参考MEMS结构在该MEMS衬底上方的该平面中关于该第二对称轴而对称，并且该第二对称轴与该第一对称轴正交。
10.根据权利要求1所述的设备，其中，该叉指臂组被配置成围绕该参考MEMS结构的该中心的圆形布置。
11.根据权利要求1所述的设备，其中，与该参考MEMS结构相关联的该叉指臂组的数量不同于与该感测MEMS结构相关联的该叉指臂组的数量。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，与该参考MEMS结构相关联的该叉指臂组的数量与该感测MEMS结构相关联的该叉指臂组的数量相差两个叉指臂。
13.根据权利要求1所述的设备，其中，该多个参考电极中的每一个和该多个感测电极中的每一个与该叉指臂组内的相应臂相关联。
14.根据权利要求1所述的设备，其中，该多个参考电极的数量与该多个感测电极的数量不同。
15.根据权利要求1所述的设备，其中，该多个参考电极和该多个感感电极的总和为至少6个。
16.根据权利要求15所述的设备，其中，该总和由电极数量n定义，其中，n等于6+4x，并且其中，x等于0或正整数的选择。
17.根据权利要求16所述的设备，其中，该参考MEMS结构具有由((n+2)/4)给出的对称轴的数量。
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