[发明专利]微机械传感器和用于制造微机械传感器的方法

摘要

本发明提出一种微机械传感器，其包括具有主延伸平面的衬底和通过扭转单元与衬底连接的摆杆结构，扭转单元主要沿扭转轴线延伸，扭转轴线基本上平行于衬底的主延伸平面地设置，摆杆结构由静止位置绕扭转轴线可摆动到偏转位置中并且相对于扭转轴线具有非对称的质量分布，微机械传感器具有阻尼结构，阻尼结构配置用于阻尼摆杆结构沿与衬底的主延伸平面基本上平行的X方向的平移运动，和/或扭转单元具有第一扭转元件和与第一扭转元件连接的第二扭转元件，微机械传感器如此配置，使得摆杆结构绕扭转轴线的扭转模式的第一共振频率小于摆杆结构的振动模式的第二共振频率，振动模式包括摆杆结构沿与主延伸平面基本上平行的振动平面的振动运动。

主权项

1.一种微机械传感器(1)，其包括具有主延伸平面(100)的衬底(10)和通过扭转单元(40)与所述衬底(10)连接的摆杆结构(20)，其中，所述扭转单元(40)主要沿扭转轴线(102’)延伸，其中，所述扭转轴线(102’)基本上平行于所述衬底(10)的主延伸平面(100)地设置，其中，所述摆杆结构(20)由静止位置绕所述扭转轴线(102’)可摆动到偏转位置中，其中，所述摆杆结构(20)相对于所述扭转轴线(102’)具有非对称的质量分布，其中，所述质量分布如此构造，使得根据沿与所述衬底(10)的主延伸平面(100)基本上垂直的Z方向(103)定向的对所述摆杆结构(20)的惯性力引起所述摆杆结构(20)绕所述扭转轴线(102’)的扭转运动，其特征在于，所述微机械传感器(1)具有阻尼结构(30)，其中，所述阻尼结构(30)配置用于阻尼所述摆杆结构(20)沿与所述衬底(10)的主延伸平面(100)基本上平行的X方向(101)的平移运动，和/或所述扭转单元(40)具有第一扭转元件(50)和与所述第一扭转元件(50)连接的第二扭转元件(60)，其中，所述第一扭转元件(50)具有基本上平行于所述扭转轴线(102’)延伸的第一主延伸方向(502)，而第二扭转元件(60)具有基本上平行于所述扭转轴线(102’)延伸的第二主延伸方向(602)，其中，所述第一和第二主延伸方向(502、602)沿与所述Z方向(103)基本上平行的投影方向相互间隔开地设置，其中，所述第一和第二扭转元件(50、60)沿所述投影方向至少部分地相互重叠，其中，所述微机械传感器(1)如此配置，使得所述摆杆结构(20)绕所述扭转轴线(102’)的扭转模式的第一共振频率小于所述摆杆结构(20)的振动模式的第二共振频率，其中，所述振动模式包括所述摆杆结构(20)沿与所述主延伸平面(100)基本上平行的振动平面(100’)的振动运动。