[发明专利]一种双向驱动微镜芯片及制造方法

摘要

本发明涉及一种双向驱动微镜芯片及制造方法，克服现有技术中采用两层梳齿结构，只能单向驱动，使得微镜受力不对称、无法完全绕中心轴转动的问题，应用全新设计结构，拥有上中下三层梳齿结构，为微镜提供双向驱动力，使得被驱动对象的受力完全对称，获得更加优良的微镜扫描效果。

主权项

1.一种双向驱动微镜芯片，其特征在于：包括衬底（1）、镜面支撑（2）、转轴（3）、两组下驱动装置和至少两组上驱动装置，其中，衬底（1）为SOI硅片材料制成的环形结构，且衬底（1）的各部位共面；镜面支撑（2）上彼此相对的两侧边位置分别通过转轴（3）、活动对接衬底（1）环形结构的内侧边，镜面支撑（2）以转轴（3）所在直线为轴自由转动；/n两组下驱动装置分别与镜面支撑（2）上位于转轴（3）所在直线两侧、且彼此相对的两侧边一一对应，两组下驱动装置彼此结构相同，各组下驱动装置分别均包括至少一个下驱动本体（4），各个下驱动本体（4）均为SOI硅片材料制成，各个下驱动本体（4）彼此结构相同，各个下驱动本体（4）分别均包括至少一根梳齿；各组下驱动装置中，各下驱动本体（4）中各根梳齿的其中一端分别对接镜面支撑（2）上对应侧边的外侧，各下驱动本体（4）中各梳齿彼此相平行、以及相邻梳齿之间等间距，且各下驱动本体（4）中各根梳齿彼此共面，以及该共面与镜面支撑（2）所在面相共面；两组下驱动装置中的各下驱动本体（4）相对转轴（3）所在直线呈轴对称；/n上驱动装置的组数与下驱动本体（4）的数目相等，各组上驱动装置的结构彼此相同，各组上驱动装置分别均包括驱动梁（5）、压电驱动装置（6）、主轴（7）、以及对接主轴（7）其中一侧的各根梳齿，各组上驱动装置中，驱动梁（5）与主轴（7）上相对所连各根梳齿的另一侧相连接，各梳齿彼此相平行、以及相邻齿条之间等间距，主轴（7）与其所连各梳齿相共面，压电驱动装置（6）设置于驱动梁（5）的上表面；/n各组上驱动装置分别与各下驱动本体（4）一一对应，各组上驱动装置中的驱动梁（5）分别对接衬底（1）环形结构的内侧边，且各组上驱动装置中各根梳齿的位置与对应下驱动本体（4）中各根梳齿的位置彼此相对应，以及在垂直于衬底（1）所在面的方向上，各组上驱动装置中各根梳齿的投影、分别与对应位置下驱动本体（4）中各根梳齿的投影彼此平行、且彼此相互交错；/n镜面支撑（2）的上表面设置镜面反射层（8），衬底（1）上表面设置分别与各组上驱动装置、各个下驱动本体（4）一一对应的电极（9），通过向各个电极（9）供电，分别向各根梳齿进行供电、以及分别向对应各组上驱动装置中压电驱动装置（6）施加电压，且对应转轴（3）所在直线的两侧，同侧针对压电驱动装置（6）施加电压的极性相同，以及不同侧针对压电驱动装置（6）施加电压的极性彼此相反；各组上驱动装置中的驱动梁（5）分别在对应压电驱动装置（6）所接受施加电压下产生纵向位移；基于向各根梳齿的供电，各组上驱动装置中各根梳齿与对应位置下驱动本体（4）中各根梳齿之间产生静电力，共同驱动镜面支撑（2）以转轴（3）所在直线为轴转动。/n