[发明专利]一种MEMS电容式压力传感器

摘要

本发明公开一种MEMS电容式压力传感器，包括衬底与压力应变膜片，压力应变膜片通过锚体固定于衬底上方；压力应变膜片底面中心键合有质量块，质量块四周沿X轴与Y轴分别设有可动梳齿电极；衬底顶部四周沿X轴与Y轴分别设有固定梳齿电极，可动梳齿电极与固定梳齿电极一一对应形成配合；每一对相互对应配合的可动梳齿电极与固定梳齿电极在Z轴方向形成零位差；压力应变膜片感应的压力传递给质量块，质量块带动可动梳齿电极沿Z轴移动，可动梳齿电极与固定梳齿电极正对面积的变化带来电容的变化，实现压力的测量；梳齿电极之间的相对移动是完全呈整体性的平行移动，正对面积的变化完全是线性的，使得电容的变化具有良好的线性度，提高器件性能。

主权项

1.一种MEMS电容式压力传感器，包括衬底与压力应变膜片，压力应变膜片通过锚体固定于衬底上方，其特征在于，所述压力应变膜片底面中心键合有质量块，质量块四周沿X轴与Y轴分别设有可动梳齿电极；衬底顶部四周沿X轴与Y轴分别设有固定梳齿电极，可动梳齿电极与固定梳齿电极一一对应形成配合；每一对相互对应配合的可动梳齿电极与固定梳齿电极在Z轴方向形成零位差；所述的X轴方向的一对可动梳齿电极与固定梳齿电极在Z轴方向的零位差大于零，另一对可动梳齿电极与固定梳齿电极在Z轴方向的零位差小于零；所述Y轴方向的一对可动梳齿电极与固定梳齿电极在Z轴方向的零位差大于零，另一对可动梳齿电极与固定梳齿电极在Z轴方向的零位差小于零；所述衬底四周设有四个锚点，四个锚点位于锚体内侧，分别位于对应锚体的中心位置，并且与质量块的四边分别相对应；四个锚点沿X轴与Y轴分别设有固定梳齿电极；压力应变膜片感应的压力传递给质量块，所述质量块带动可动梳齿电极沿Z轴移动，与固定梳齿电极形成配合，可动梳齿电极与固定梳齿电极正对面积的变化带来电容的变化；所述可动梳齿电极与固定梳齿之间的相对移动是呈整体性的平行移动，正对面积的变化是线性的；并且，将X轴方向和Y轴方向的两对可动梳齿电极与固定梳齿电极在Z轴方向的零位差设置呈方向不一致，实现差分电容。