[发明专利]一种加速度传感器

说明书

本发明提出一种加速度传感器，包括：基板；质量块，悬空设置在所述基板的上方区域；四个锚区围绕所述质量块设置在所述基板上；四个连接杆分别对应连接四个锚区与所述质量块；四个电容分别对应设置在四个连接杆的端部区域；四个弹簧梁分别连接于四个连接杆与四个锚区之间；四个电感分别对应临近四个锚区设置，且分别与四个电容组成LC谐振回路。通过设计四个电容的上下极板的重叠面积可以控制该加速度传感器的灵敏度以及量程，这使得器件设计十分灵活。同时，该加速度传感器还具有结构简单、体积小、工艺兼容等优势。

技术领域

本发明属于微电子器件技术领域，特别是涉及一种加速度传感器。

背景技术

加速度传感器广泛应用于车载系统、游戏控制、体感VR、地质勘探以及安全保卫振动侦察等领域。近年来，加速度传感器的发展越来越趋向于微型化。现有的微型加速度传感器类型主要包括压电式、压阻式、电容式以及伺服式等。加速度传感器是一种能感受加速度并转换成可用输出信号的传感器，具有测量精准、性能稳定、可靠性高、使用灵活等优点。伴随传感器产业的持续发展，同时加上MEMS加工技术的显著进步，在这样的形势下，开展加速度传感器的研究与设计具备广阔的应用前景。

因此，设计出更为灵敏和检测范围大的高性能加速度传感器是有必要的。

发明内容

针对以上问题，本发明拟提出一种加速度传感器，具体技术方案如下：

一种加速度传感器，所述加速度传感器包括：

基板；

质量块，悬空设置在所述基板的上方区域；

第一锚区、第二锚区、第三锚区、第四锚区，围绕所述质量块设置在所述基板上；

第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、第四连接杆，分别对应连接所述第一锚区、第二锚区、第三锚区、第四锚区与所述质量块；

第一电容、第二电容、第三电容、第四电容，分别对应设置在所述第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、第四连接杆的端部区域；

第一弹簧梁、第二弹簧梁、第三弹簧梁、第四弹簧梁，分别连接于所述第一电容的上极板与所述第一锚区之间、所述第二电容的上极板与所述第二锚区之间、所述第三电容的上极板与所述第三锚区之间、所述第四电容的上极板与所述第四锚区之间；

第一电感、第二电感、第三电感、第四电感，分别对应临近所述第一锚区、第二锚区、第三锚区、第四锚区设置，且分别与所述第一电容、第二电容、第三电容、第四电容组成LC谐振回路。

可选地，所述第一电容、第二电容、第三电容、第四电容的上极板与所述第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、第四连接杆位于同一平面。

可选地，所述第一电容、第二电容、第三电容、第四电容的下极板分别对应所述上极板设置于所述基板上。

可选地，所述第一电感、第二电感、第三电感、第四电感的一端分别连接于所述第一电容、第二电容、第三电容、第四电容的下极板，另一端分别连接于所述第一锚区、第二锚区、第三锚区、第四锚区。

可选地，所述第一锚区与所述第三锚区关于所述质量块对称设置；和/或所述第二锚区与所述第四锚区关于所述质量块对称设置。

可选地，所述第一连接杆与所述第三连接杆关于所述质量块对称设置；和/或所述第二连接杆与所述第四连接杆关于所述质量块对称设置；和/或，所述第一电容与所述第三电容关于所述质量块对称设置；和/或，所述第二电容与所述第四电容关于所述质量块对称设置；和/或，所述第一弹簧梁与所述第三弹簧梁关于所述质量块对称设置；和/或，所述第二弹簧梁与所述第四弹簧梁关于所述质量块对称设置。

可选地，所述上极板沿所述连接杆宽度方向的尺寸大于所述连接杆的宽度。