[实用新型]一种基于半环壳谐振子的微陀螺仪

摘要

本实用新型公开了基于半环壳谐振子的微陀螺仪。微陀螺仪中设有底部电极、绝缘层、硅基体、谐振子、基座、电极阵列；基座与谐振子的锚端相连，将电信号连到背面的底部电极；硅基体和基座构成半环凹模；环绕谐振子顶端的硅基体由局部离子掺杂，形成环形电极阵列；硅基体的背面设有环形阵列的释放孔；绝缘层位置位于硅基体与底部电极之间。本实用新型通过采用谐振子的设计同时引入金刚石材料，降低结构四波腹振动模态的谐振频率和裂解频率，提高衰减时间和品质因数，从而提高微陀螺仪的零偏置稳定性；所设计微电火花加工技术结合MEMS工艺避免传统各向同性刻蚀工艺中H/R比值固定难变的问题。

主权项

一种基于半环壳谐振子的微陀螺仪，其特征在于：设有底部电极、绝缘层、硅基体、谐振子；硅基体上加工有半环凹模，半环凹模中心为基座，半环凹模的任意一个纵向截面均包含两个向上开口且以基座为中心对称分布的半圆形或半椭圆形；硅基体上表面沿半环凹模周向排布有环形的电极阵列；所述的谐振子的横截面呈与半环凹模相匹配的“ω”形，谐振子置于半环凹模中且其锚端由基座固定支撑，半环凹模的上表面与谐振子的下表面在结构上等间距放置；硅基体背面开设有环形的释放孔阵列，释放孔连通半环凹模和硅基体底面；基座与谐振子的锚端相连，将电信号连到背面的底部电极，作为谐振子的一个电极；硅基体与底部电极之间设置有绝缘层。