[发明专利]面外压电式半球形微陀螺仪及其制备方法

摘要

本发明提供了一种面外压电式半球形微陀螺仪及其制备方法，包括：单晶硅基底、微型半球形谐振子、中心固定支撑柱、公共电极、均匀分布薄膜式压电体、均匀分布信号电极，本发明采用半球形结构作为谐振子，具有更大的有效振动位移，可增强柯氏效应的检测效果；采用的公共电极、薄膜式压电体以及信号电极均通过MEMS平面工艺制作而成，具有更高的制作精度，可提高微陀螺仪的结构对称度；采用面外驱动和检测方法，可实现面外力与面内位移之间的相互转换，便于检测垂直于基底方向的科氏效应；采用压电式驱动和检测方法，无需制作静电式所需的微小电容间隙，同时可避免寄生电容、静电吸附等问题；工艺简单，一体化程度高，可实现批量化生产。

主权项

1.一种面外压电式半球形微陀螺仪，其特征在于，包括：设有半球形凹槽的单晶硅基底、微型半球形谐振子、圆柱形支撑柱、多个均匀分布薄膜式压电体、多个均匀分布信号电极；其中：所述圆柱形支撑柱的上端与所述微型半球形谐振子相连，下端与所述单晶硅基底相连；所述圆柱形支撑柱和所述微型半球形谐振子位于所述单晶硅基底的半球形凹槽内；多个所述薄膜式压电体均匀分布于所述微型半球形谐振子上表面；多个所述信号电极设置于所述薄膜式压电体上表面，两者的形状、大小相同；所述单晶硅基底、所述圆柱形支撑柱、所述微型半球形谐振子的中心对称轴相同。