[发明专利]基于SOQ的柔性杠杆放大振梁加速度计芯片及其加工工艺

摘要

基于SOQ的柔性杠杆放大振梁加速度计芯片及其加工工艺，芯片包括键合的石英结构和硅基结构,石英结构为石英框架、惯性力输入端、柔性杠杆、石英音叉、柔性铰链、质量块、连接杆和刻蚀间隙组成的同平面差动式石英振梁芯片结构；硅基结构包括硅基框架和释放槽；加工工艺先对硅片进行硅基结构的释放槽加工，键合硅片和石英片，再进行石英片减薄和抛光，制作石英结构，最后由划片机划片；质量块受加速度影响产生的惯性力通过惯性力输入端传递到杠杆上进行放大，由连接杆把该力集中再均分到石英音叉的两根振梁上，中心对称两侧的石英音叉一侧受拉频率升高，另一侧受压频率降低，通过频率差变化测得加速度；本发明芯片具有体积小，精度高等优点。

主权项

1.基于SOQ的柔性杠杆放大振梁加速度计芯片，其特征在于：包括键合的石英结构(1)和硅基结构(2)；所述的石英结构(1)为石英框架(3)、惯性力输入端(4)、柔性杠杆(5)、石英音叉(6)、柔性铰链(7)、质量块(8)、连接杆(9)和刻蚀间隙(10)组成的同平面差动式石英振梁芯片结构；其中石英框架(3)位于结构的最外侧，为固定部分，其他结构为可动部分；惯性力输入端(4)、柔性杠杆(5)、柔性铰链(7)和连接杆(9)共同组成了杠杆放大机构，其中惯性力输入端(4)一端与质量块(8)相连，另一端与杠杆(5)的输入端相连，杠杆(5)的输出端通过连接杆(9)与石英音叉(6)相连，并在杠杆(5)末端通过柔性铰链(7)与石英框架(3)固定到一起，其中石英音叉(6)为双端固支石英音叉；所述的硅基结构(2)包括硅基框架(11)和释放槽(12)，硅基框架(11)为固定部分，释放槽(12)为硅基框架(11)内部的空槽；所述的石英框架(3)和硅基框架(11)相互键合到一起；所述的惯性力输入端(4)、柔性杠杆(5)、石英音叉(6)、柔性铰链(7)、质量块(8)、连接杆(9)和刻蚀间隙(10)完全悬空于释放槽(12)上。