[发明专利]一种微机电加速度计及其制备方法

摘要

本发明公开一种微机电加速度计及其制备方法，包括：检验质量、正摆弹簧与倒摆弹簧；检验质量与正摆弹簧和倒摆弹簧相连接，正摆弹簧和倒摆弹簧分布在所述检验质量的两侧，检验质量在正摆弹簧和倒摆弹簧的约束下受外界力的作用而运动，检验质量的质心位置或者检验质量所受的等效重力加速度可以用于对微机电加速度计的本征频率进行调节；检验质量上制备有密绕导电线圈，当密绕导电线圈通电流时，在垂直与密绕导电线圈方向的磁场的作用下，检验质量的等效质心位置或者所受的等效重力加速度发生变化。本发明利用电磁力进行检验质量的等效质心或者等效重力加速度调节，克服了微机电加速度计由于检验质量过小，而引起的调节力度不够的缺点。

主权项

1.一种微机电加速度计的制备方法，检验质量、正摆弹簧以及倒摆弹簧均通过硅基底制备而成，其特征在于，包括以下步骤：(1)在硅基底上通过沉积、刻蚀或者剥离的工艺制备金属种子层，制备所述金属种子层过程用到第一光刻胶掩膜，所述第一光刻胶掩膜的设计与密绕导电线圈回路的位置、密绕导电线圈回路的引入和引出位置相关；(2)利用光刻对准技术，在金属种子层上制备图形化的第二光刻胶掩膜，所述第二光刻胶掩膜被用作限制电镀位置的倒模；(3)通过在金属种子层上电镀得到所述密绕导电线圈回路及其引入、引出导电线；(4)电镀完成后，去除所述第二光刻胶掩膜；(5)在硅基底背面利用电子束热蒸发的方式沉积铝膜作为刻蚀截止层；(6)利用光刻对准技术在硅基底正面制备沉积刻蚀所用的第三光刻胶掩膜 ，并对所述硅基底进行干法深硅刻蚀，以得到检验质量、正摆弹簧以及倒摆弹簧，所述第三光刻胶掩膜的设计与检验质量、正摆弹簧以及倒摆弹簧的位置相关；(7)去除所述刻蚀所用的光刻胶掩膜 和所述铝膜；(8)将所述检验质量、正摆弹簧以及倒摆弹簧安装至外框架以得到所述微机电加速度计；所述微机电加速度计包括：检验质量、正摆弹簧与倒摆弹簧；所述检验质量与正摆弹簧和倒摆弹簧相连接，所述正摆弹簧和倒摆弹簧分布在所述检验质量的两侧，所述检验质量在所述正摆弹簧和倒摆弹簧的约束下受外界力的作用而运动；所述检验质量上制备有密绕导电线圈，当所述密绕导电线圈通电流时，在垂直与所述密绕导电线圈方向的磁场的作用下，所述检验质量的等效质心位置或者检验质量所受的等效重力加速度发生变化，以调节所述微机电加速度计的本征频率。