[发明专利]MEMS传感芯片

摘要

本发明公开一种MEMS传感芯片，包括MEMS加速度芯片、信号处理芯片和基板，MEMS加速度芯片包括盖体、微机械系统和电路基片，该微机械系统由X轴加速度感应区、Y轴加速度感应区和Z轴加速度感应区组成；Y轴加速度感应区包括具有2个通孔的Y向“H”形运动片、2个Y向运动电极和2个Y向固定电极；Z轴加速度感应区包括质量条块和用于支撑质量条块中心的支撑轴；基板焊接点开设电路基片上表面且位于盖体一侧，所述通孔为方形，所述X向“H”形运动片上、下端均设有第一凸块，该第一凸块位于所述电路基片的2个第一限位部之间。本发明MEMS传感芯片有效的防止产品在加速度的作用下避免X轴、Y轴加速度感应区内部结构损坏，有效减少外力对芯片的应力损伤。

主权项

一种MEMS传感芯片，其特征在于：包括MEMS加速度芯片（1）、用于过滤干扰信号并处理感应信号的信号处理芯片（2）和基板（3），所述MEMS加速度芯片（1）由盖体（4）、微机械系统（5）和用于产生感应信号的电路基片（6）组成，该微机械系统（5）由X轴加速度感应区（7）、Y轴加速度感应区（8）和用于感应外界Z轴运动的Z轴加速度感应区（9）组成，所述盖体（4）与电路基片（6）四周边缘通过密封胶层（10）粘接从而形成一密封腔（11），所述微机械系统（5）位于密封腔（11）内且在电路基片（6）上表面，该密封腔（11）的高度为45~55μm；所述X轴加速度感应区（7）包括具有2个通孔的X向“H”形运动片（71）、2个X向运动电极（72）和2个X向固定电极（73），第一弹簧（74）和第二弹簧（75）各自一端分别安装到X向“H”形运动片（71）的左、右端，第一弹簧（74）和第二弹簧（75）各自另一端分别安装到所述电路基片（6）上，2个所述X向运动电极（72）分别位于X向“H”形运动片（71）的2个通孔内并可随该X向“H”形运动片（71）一起运动，所述X向固定电极（73）与X向运动电极（72）面对面设置且其在X向运动电极（72）的正下方；所述Y轴加速度感应区（8）包括具有2个通孔的Y向“H”形运动片（81）、2个Y向运动电极（82）和2个Y向固定电极（83），第三弹簧（84）和第四弹簧（85）各自一端分别安装到Y向“H”形运动片（81）上、下端，第三弹簧（84）和第四弹簧（85）各自另一端分别安装到所述电路基片（6）上，2个所述Y向运动电极（82）分别位于Y向“H”形运动片（81）的通孔内并可随该Y向“H”形运动片（81）一起运动，Y向固定电极（83）与Y向运动电极（82）面对面设置且其在Y向运动电极（82）的正下方；所述Y轴加速度感应区（8）中Y向“H”形运动片（81）、第三弹簧（84）和第四弹簧（85）排列方向与X轴加速度感应区（7）中X向运动电极（72）、第一弹簧（74）和第二弹簧（75）排列方向垂直；所述Z轴加速度感应区（9）包括质量条块（24）和用于支撑质量条块（24）中心的支撑轴（25），所述质量条块（24）两端正下方均设有Z轴感应电极（26），所述质量条块（24）两端正上方均设有限位挡块（27）；所述电路基片（6）下表面通过第一绝缘胶粘层（12）与信号处理芯片（2）上表面部分区域粘接，此信号处理芯片（2）下表面通过第二绝缘胶粘层（13）与基板（3）部分区域粘接，电路基片（6）和基板（3）各自上表面分别开有若干个芯片焊接点（14）和若干个分布于基板（3）两侧边缘区的基板焊接点（15），信号处理芯片（2）上表面分别开有若干个信号输入焊接点（16）和信号输出焊接点（17），此信号输出焊接点（17）位于第二绝缘胶粘层（13）内并分布在信号处理芯片（2）两侧边缘区，第一金属线（18）跨接于所述芯片焊接点（14）和信号输入焊接点（16）之间，分布于两侧的第二金属线（19）跨接于所述信号输出焊接点（17）和基板焊接点（15）之间；所述基板焊接点（15）开设于电路基片（6）上表面且位于盖体（4）一侧，所述通孔为方形，所述X向“H”形运动片（71）上、下端均设有第一凸块（20），该第一凸块（20）位于所述电路基片（6）的2个第一限位部（21）之间。