[发明专利]硅微机械加速度计

摘要

本发明提出一种硅微机械加速度计，包括：敏感装置、第一支撑梁、应力缓冲装置、第二支撑梁、键合锚区和基底，其中，敏感装置通过第一支撑梁与应力缓冲装置相连；应力缓冲装置通过第二支撑梁与键合锚区相连；键合锚区与基底键合连接。本发明提出的硅微机械加速度计能够降低传感器零位输出随环境温度和外界应力变化的漂移，提高硅微机械加速度计的综合精度和环境适应性。

主权项

1.一种硅微机械加速度计，其特征在于：包括：敏感装置、第一支撑梁、应力缓冲装置、第二支撑梁、键合锚区、基底和检测装置，其中，所述敏感装置通过所述第一支撑梁与所述应力缓冲装置相连，所述敏感装置包括活动梳齿和固定梳齿；所述应力缓冲装置通过所述第二支撑梁与所述键合锚区相连，所述敏感装置与所述应力缓冲装置的构成材料相同，其中，所述应力缓冲装置的质量和第二支撑梁的机械刚度可调；所述键合锚区与所述基底键合连接，其中，所述硅微机械加速度计的机械刚度为：其中，KM1为所述第一支撑梁的机械刚度，KM2为所述第二支撑梁的机械刚度；所述敏感装置位移作为输出的传递函数为：其中，m1为所述敏感装置的质量，m2为应力缓冲装置的质量，D为粘性阻尼系数，X1(s)为敏感装置的位移，A(s)为输入加速度，s为复变数；当外界输入加速度信号时，所述敏感装置相对于所述基底的位移响应的稳态值为：其中，x1表示外界输入加速度引起的电容间隙变化值，a为外界输入的加速度值。