[发明专利]微机电装置

说明书

一种微机电装置，包含：一基板；至少两个驱动元件，设置于基板上；两个可移动结构，分别连接于至少两个驱动元件；以及至少两个内部质量结构或至少一个内部质量结构与至少两个外部质量结构，内部质量结构连接于两个可移动结构之间，外部质量结构连接于两个可移动结构外侧。响应于微机电装置的运动，内部质量结构产生旋转运动，而外部质量结构产生反向位移。各质量结构间不直接以挠性结构连接，以降低耦合效应。

技术领域

本发明涉及一种微机电装置，特别是通过两个可移动结构，以驱动内部质量结构旋转的微机电装置。

背景技术

陀螺仪是一种常用的微机电装置，通过驱动元件使质量结构产生振动，以感测微机电装置的角速度旋转运动。现有技术的微机电装置，其中一种安排方式是使用多组驱动元件，提供不同方向的振动，以对角速度旋转运动的各方向分量进行感测。或者，另一种安排方式是以数量较少的驱动元件，驱动多个质量结构，以对角速度旋转运动的各方向分量进行感测。前者的缺点是结构庞大，后者的缺点是多个质量结构之间，需有连杆(或其他将多个质量结构彼此连接的挠性结构)以传递振动予不同质量结构，虽达到降低驱动元件数量的效果，却也造成不同质量结构间感测的相互感扰，造成感测信号的稳定度下降。

参照图1，其显示根据美国专利号2014/0373628的一已知微机电装置10，其中已知微机电装置10包含可移动结构23与内部质量结构24。可移动结构23用以驱动内部质量结构24，以产生感测运动。内部质量结构24间具有多个连杆以彼此相连，可提供不同方式的运动组合，以对应不同方向的感测需求。虽内部质量结构24间可有不同方式的运动组合，但也造成不同内部质量结构24间相互影响，特别为内部质量结构24间具有连杆相接，造成内部质量结构24间运动会相互影响，降低感测精确程度。例如，当内部质量结构24间为旋转运动组合时，内部质量结构24的旋转运动会干扰位移运动的感测，可能造成误感测。

此外，相关的现有技术有美国专利案号US 8459110、US 8833162、US 9170107、US20150211853、US 9400180、US 9278845等，也有类似美国专利号2014/0373628的不同方向间运动感测相互干扰的缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种微机电装置，其能克服不同质量结构间感测的相互感扰，提高感测信号的稳定度，避免造成误感测。

为了实现上述发明目的，就其中一个观点言，本发明提供了一种微机电装置，其包含：一基板；至少两个驱动元件，设置于该基板上；两个可移动结构，分别连接于该至少两个驱动元件；以及至少两个内部质量结构，分别连接于该两个可移动结构之间、或分别连接于至少一个该可移动结构与一锚点之间，其中该锚点连接于该基板；其中，该至少两个驱动元件提供该两个可移动结构于一第一方向上的反向运动，由此使该至少两个内部质量结构分别产生内部旋转运动；且其中该至少两个内部质量结构间，由至少一个该可移动结构相隔、及/或该至少两个内部质量结构间，经由该锚点而连接于该基板，由此，使该至少两个内部质量结构间的耦合效应，与该至少两个内部质量结构间以连杆或挠性结构相连接的结构相较，得以降低。

一实施例中，任该两个内部质量结构之间，不直接以挠性结构连接。

一实施例中，微机电装置还包含至少一个出平面感测单元，该出平面感测单元包含上下电极，分别设置于该内部质量结构中、以及该基板上对应于该些内部质量结构的位置，以感测该些内部质量结构的科氏力旋转。

一实施例中，对应于各内部质量结构，微机电装置中设置至少两个出平面感测单元，以构成差分感测结构。

一实施例中，该两个内部质量结构分别通过对应的驱动链接部而与对应的可移动结构连接；其中，延伸方向与该第一方向同向的驱动链接部，其延伸方向间偏移设置，而延伸方向与第一方向不同的驱动链接部，其延伸方向为同一轴线。