专利名称：微机电类型的谐振双轴加速度计结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及MEMS (微机电系统)类型的谐振双轴加速度计结构，具体而言涉及能够用高的电学性能检测在平面中的两个独立加速分量的MEMS类型的谐振双轴加速度计结构。
背景技术：
众所周知，由于MEMS加速度计的极其紧凑的尺度、低消耗水平、以及良好的电学性能，当前在汽车工业、振动监测以及便携式电子设备之类的很多应用领域中使用MEMS加速度计。在文献中提出和当前在市场上存在的众多MEMS加速度计一般可以基于由对应微机电检测结构使用的检查原理分类为三类:电容性、谐振和压电性。在谐振加速度计中，待测的外部加速产生微机电结构或者其一部分的谐振频率的可检测频移。相比于其它测量原理，谐振检测展现了提供直接频率输出、高敏感性和宽动态范围的优势。更具体而言，在谐振元件的谐振频率的频移方面检测外部加速，该谐振元件成形为普通梁并耦合到惯性质量体(所谓的“敏感质量体”(proof mass)或“自由质量体”)。外部线性加速a在惯性质量体m上产生力F,其中F = m*a ;所述力转而在谐振元件中产生与其成比例(并且因此与所述外部加速a成比例)的轴向动作N，这由与其耦合的电子元件适当保持在谐振状况。轴向动作因此根据下列关系确定谐振元件的由f 表示的自然谐振频率的变化:f = f.Jl + a (·I)
VEI其中&是没有轴向负载时的谐振元件的基本频率，其由下式给出:
C2 [Elf, = - — (2)
2 兀L2 \ pA此外，L、A和I分别是谐振元件的长度、截面面积和惯性力矩，P是制成谐振元件的材料的质量密度，E是弹性模量，并且c和a是系数，c和a的值按已知方式取决于构成所述谐振元件的梁的约束条件。如果外部加速是角度性，而非线性，则生成与质量体的极矩J成比例的扭矩，质量体以与先前已论述的方式相似的方式引入对谐振元件的轴向动作，从而根据前述的关系(I)变化其频率。半导体技术(具体是借助“体微加工”的技术或者最近的“表面微加工”的技术)已提出和制造了基于谐振操作原理的各种加速度计。例如，可以引用下面关于使用表面微加工技术获得谐振加速度计的文献:M.Aikele、K.Bauer、W.Ficker、F.Neubauer、U.PrechteK J.Schalk、H.Seidel的"Resonant accelerometer with self-test"，传感器和致动器 A，92，161-167，2001 ;
A.A.Seshia、M.Palaniapan、T.A.Roessig、R.T.Howe、R.W.Gooch、T.R.Shimert、S.Montague 的"A vacuum packaged surface micromachined resonantaccelerometer" , JMEMS,11784-793,2002 ；L.He、Y.-P.Xu、A.Qiu 的"Folded silicon resonant accelerometer withtemperature compensation"，传感器，2004, IEEE 的会议记录，I, 512-515, 24-27, 2004 年10月；S.X.P.Su> H.S.Yang> A.M.Agogino 的 "A resonant accelerometer withtwo-stage microleverage mechanisms fabricated by SO1-MEMS technology"传感器，5(6)，1214-1223,2005。迄今为止提出的各种MEMS谐振加速度计从针对微机电检测结构(具体而言针对谐振元件关于惯性质量体的不同布置)设想的几何的立场不同，并且因此针对从其获得的电学特性也不同，例如关于轴向力的放大以及因此在加速的检测上的敏感性方面不同。具体而言，谐振加速度计的敏感性一般被定义为由等于Ig的外部加速生成的频率变化。通过表面微加工技术获得的已知谐振加速度计通常具有从数十Hz/g开始并且不超过200Hz/g的敏感性，并且已知谐振加速度计的至少一些谐振加速度计具有相当大的尺寸。此外，迄今为止提出的MEMS谐振加速度计的多数部分用于单轴类型，即能够使用单个惯性检测质量体检测沿检测的给定轴线定向的单个加速分量。因此，有必要复制所提出的微机电结构(每个微机电结构具有对应的惯性质量体)以获得对沿多个检测轴线定向的加速分量的检测。本发明人最近已在2009年9月7日提交并且尚未公开的专利申请N0.T02009A000687中提出用于单轴类型的谐振加速度计的微机电结构，其由于构成元件的特殊几何布置而具有高的敏感 性和降低的尺度。然而，所述专利申请的教导也不涉及具有多个检测轴线的、紧凑的、并且具有高电学性能的结构。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供用于谐振加速度计的微机电结构，其将展示改进的物理和电学特性，并且尤其将实现沿平面中至少两个检测轴线动作的加速分量的双轴检测。根据本发明，因此提供如所附权利要求中限定的用于谐振加速度计的微机电结构。
为了更好的理解本发明，现在仅通过非限制示例并且参考所附附图描述本发明的一些优选实施例，其中:图1示出了根据本发明的第一实施例的微机电检测结构的示意顶部平面图；图2a、图2b和图2c示出了在存在不同的外部应力时图1的微机电检测结构的变形；图3是并入微机电检测结构的谐振加速度计以及具有所述谐振加速度计的电子装置的简化框图；图4示出了根据本发明的第二实施例的微机电检测结构的示意顶部平面图；图5和图6分别是图1和图4的微机电检测结构的SEM(扫描电子显微镜)图像；以及图7a和图7b示出了微机电检测结构的又一些变体的简化顶部平面图。
具体实施例方式如下文将澄清的那样，本发明的一个方面设想了使用单个惯性质量体以用于检测在平面(尤其是与所述惯性质量体的主延伸平面一致的平面)中的至少两个独立加速分量。适当耦合到所述单个惯性质量体的是用于根据谐振频率的变化的原理检测前述加速分量的谐振元件(这一方面参考前面描述)。具体而言，图1示出了谐振双轴加速度计的整体由I表示的微机电检测结构的第一实施例。使用表面微加工半导体技术以集成方式(具体而言从由半导体材料(诸如硅)制成的本体开始)生产微机电检测结构I。微机电检测结构I包括单个惯性质量体2，其例如具有在平面xy中的方形形状属性，对应于其自身的延伸的主平面，由第一轴线X和第二轴线y限定，其还对应于谐振双轴加速度计的检查方向(如下文将澄清的那样)。惯性质量体2在与所述平面xy正交的方向上沿第三轴线z具有可以忽略的尺度，第三轴线z与前述的第一轴线X和第二轴线y —起限定三个正交轴线的集合。具体而言，在所述第一实施例中，惯性质量体2具有四个质量体部分2a_2d以及中心部分2e，该四个质量体部分2a_2d 例如具有在平面xy中的基本方形形状并且限定在所述平面xy中的质量体的外部边界，中心部分2e在中心外接质量体部分2a_2d并且还例如具有在平面图中的基本方形形状。惯性质量体2还具有重心轴线(被定义为穿过其重力G的中心的轴线,在此情形下与中心部分2e的几何中心重合)，其还表示微机电检测结构I的对称轴线并且被定向为与平面xy正交。质量体部分2a_2d相邻配对地限定总计为4个的相应窗口 4，窗口 4从中心部分2e开始延伸并且朝惯性质量体2的外部开放。具体而言，第一配对的窗口 4从中心部分2e的相对侧沿第二轴线I延伸，而剩余的窗口 4沿第一轴线X延伸并且也被设置在中心部分2e的相对侧上。一般而言，惯性质量体2的结构关于与轴线X和y平行的轴线对称，并且穿过中心部分2e的几何中心(重力G的中心)。惯性质量体2被固定至衬底(未示出，例如由诸如硅之类的半导体材料制成的衬底)，以便悬置在所述衬底之上，其中平面xy与所述衬底的顶部表面基本平行。具体而言，惯性质量体2弹性耦合到第一固定点6，第一固定点6在示出的第一实施例中总计为4个，其被外部设置至所述惯性质量体2并且在所述窗口 4的延长方向上沿第一轴线X或第二轴线y成对地对准至窗口 4。第一固定点6例如由柱体构成,该柱体延伸直至衬底并且机械连接至衬底。具体而言，惯性质量体2借助相应的弹性元件8连接至前述第一固定点6 (弹性元件8在示出的实施例中也总计为4个)，弹性元件8被整体配置以便维持惯性质量体2悬置在衬底之上并且实现分别沿第一轴线X和第二轴线y的平移的至少一个第一线性移动和其平移的至少一个第二线性移动(关于所述衬底)，以及防止其移动超出所述平面xy。每个弹性元件8包括:第一部分8a，由直线线性弹性件(所谓的“单梁”)构成，其沿第一轴线X或第二轴线y从惯性质量体2 (关于中心部分2e为中心)的中心部分2e的外部侧表面开始在相应窗口 4内延伸；第二部分Sb，连接至第一部分8a，并且由折叠弹性件(所谓的“折叠梁”)构成，具有在第一部分8a的横向的方向上的延伸，具体而言沿第二轴线I或第一轴线x(第二部分8b因此由多个彼此平行的直线弹性件构成，其具有在前述横向方向上的主要延伸并且在对应端部处彼此成圆角)；以及第三部分8c，连接至第二部分Sb并且同样由直线弹性件构成，具有沿第一轴线X或第二轴线y的延伸，作为第一部分8a的延长，其长度远小于所述第一部分8a的对应长度，直至第三部分8c到达相应的第一固定点6，与第一固定点6的、面对中心部分2e的对应侧表面的、外部侧表面接合。具体而言，弹性元件8非常薄(对应构成部分在延伸方向上的长度远大于对应宽度)。微机电检测结构I还包括由四个谐振元件IOa-1Od形成的谐振部件，每个谐振元件由薄的谐振梁构成。在示出的实施例中，谐振元件IOa-1Od关于平面xy在惯性质量体2的外部设置，并且谐振元件IOa-1Od沿第一轴线X或第二轴线y平行配对地延伸，并且谐振元件IOa-1Od还平行于在其外部的相关联的弹性元件8的第二部分Sb。具体而言，每个谐振元件IOa-1Od在其第一端部借助相应的第二固定点12(同样地由例如柱体构成,该柱体延伸直至衬底并且连接至衬底)被刚性约束至衬底,并且每个谐振元件IOa-1Od从所述第二固定点12开始延伸直至它由其自身的第二端部在所述弹性元件8的相应第一固定点6的靠近邻近区域中接合相应的弹性元件8 (具体而言是所述弹性元件8的第三部分Sc)。谐振元件IOa-1Od到相应弹性元件8的连接点由c表示。每个谐振元件IOa-1Od因此形成为相应弹性元件8的第三部分Sc的一部分，包括在连接点c和对应第一固定点6之间的L 形谐振结构。每个谐振元件IOa-1Od因此通过相应的弹性元件8机械地稱合至惯性质量体2。有利地，所述配置实现待使用具有如下程度的抑制尺度的惯性质量体2而获得的高的检测敏感性的值，在该程度下，弹性元件8的中间存在防止谐振元件IOa-1Od的硬度直接阻碍惯性质量体2，并且因而减少在检测到外部加速时惯性质量体2的移动的偏移(excursion)。此外，还证实了在第一固定点6的靠近邻近处的连接点c的位置是确定谐振检测结构的电学特性(在响应于外部加速的轴向力的放大方面，以及因此在检测敏感性方面)的因素。具体而言，已经借助仿真和实验测试证实，为了改进检测灵敏度(被定义为由Ig的加速产生的频率变化，g为重力加速)将连接点c非常靠近弹性元件8的第一固定点6的位置放置是有利的。例如，如果将作为整体考虑的所述弹性元件8的沿第一轴线X或第二轴线I的长度表示为L(从惯性质量体2的中心部分2e直至相应的第一固定点6)，则将连接点c置于从对应的第一固定点6的如下距离处是有利的，该距离位于0.01 -L和0.02-L之间，例如，近似为从对应的第一固定6开始的长度L的1/60。被描述为谐振元件IOa-1Od的配置还有利地实现在微机电检测结构I的频率的线性行为间隔方面的增加。具体而言，可以示出弹性元件8的在连接点c和对应的第一固定点6之间包括的、具有小尺度的第三部分Sc的部件的存在引起各个谐振元件IOa-1Od的线性行为基本不偏离在两个端部处约束的标准谐振体(所谓的“双钳位”谐振体)的线性行为，而非线性行为被显著改进。例如，由双钳位谐振体展示出的所谓的“硬性弹性件(hardspring)”效应在存在与所述谐振体的宽度相当的幅度的振荡时在所提出的结构中显著衰减，这是由于将谐振元件IOa-1Od的端部之一耦合至相应弹性元件8所限定的边界条件的改变。微机电检测结构I还包括针对各个谐振元件IOa-1Od的电极对13、14，电极对13、14被布置成彼此平行并且关于第一轴线X或第二轴线y在所述谐振元件IOa-1Od的相对侧上与对应的谐振元件IOa-1Od平行。第一电极13用于通过施加适当的电势差将相关联的谐振元件IOa-1Od送入谐振状况，而第二电极14用作检测电极以用于借助与谐振元件IOa-1Od的电容性耦合的变化检测对应的谐振频率的变化(根据已知为“平行平面(parallel plate) ”的检查方案)。如图1中所示，电极13和14具有沿对应的延伸方向的妨碍物，该妨碍物有利地包含于第二固定点12和面对的弹性元件8的第三部分Sc之间。以未示出的方式，针对前述电极13、14的电连接设想去往耦合至微机电检测结构I的电子电路的适当的电连接路径。配置所述电子电路，以便供应致动的电信号给微机电检测结构1，并且接收和处理由所述微机电检测结构I供应的电检测信号。以本文未示出的方式，还可以提供适当的阻拦物元件以用于限制惯性质量体2在平面xy中的移动的偏移。所述阻拦物便利地固定至衬底并且能够阻拦惯性质量体2的移动。在任一情形中，已经示出弹性元件8所受应力(尤其是在对应的第一固定点6处的应力)可以充分落入构成弹性元件8的材料(例如多晶硅)的抗性限制内。现在还将参照图2a至图2c描述微机电检测结构I的操作原理，图2a至图2c示出了微机电检测结构I的响应于不同外部应力(并且尤其响应于:沿第一轴线X作用的第一线性加速(图2a);沿第二轴线y作用的第二线性加速(图2b);以及围绕重心轴线作用的第三角加速，或以等同方式的围绕第三轴线z作用的第三角加速)的可能变形。如将详细突出强调的那样，弹性元件8的布置实际上实现惯性质量体2在平面xy中的三个移动(分别沿第一轴线X和第二轴线y 的第一平移和第二平移，以及围绕第三轴线z的转动)；在谐振元件IOa-1Od上的所述移动的效果可以被解耦合成实现单独并且没有相互干扰的对应加速分量的检测。在没有外部加速的情形下，作为与对应的第一电极13和相关联的电子电路的相互作用的结果，四个谐振元件IOa-1Od具有相同的标称谐振频率fQ。当惯性质量体2受到沿第一轴线X的第一加速ax (在图2a的箭头方向上)时，作为弹性元件8的第一对的第二(折叠)部分Sb的弯曲的结果以及还作为剩余弹性元件8的第一(线性)部分8a的弯曲的结果(一般而言，出现弹性件的弯曲具有与移位方向横切的延伸，在此情形下，具有沿第二轴线I的延伸，而弹性件的沿第一轴线X的延伸并不经受可观的轴向变形)，惯性质量体2作为整体沿所述第一轴线X平移。应该注意，在图2a中(如在后续的图2b和图2c中那样)，惯性质量体2的开始位置由虚线指示，而因外部加速所致的移位所得的位置由实线指示。惯性质量体2沿第一轴线X的平移移动因此明显引起压缩性应力(沿第一轴线X布置的谐振元件对的第一谐振元件IOa上的N1)，以及具有相同强度的在所述对的第二谐振元件IOc上的拉伸性应力N1 ;具体而言,惯性质量体2的移动由相应弹性元件8在连接点c处被传输至谐振元件10a、10c，连接点c的位置基本受约束。因此，第一谐振元件IOa的由表示的谐振频率经受其值的减少，而所述对的第二谐振元件IOc的由f2表示的谐振频率经受其值的对应增加。通过适当组合在来自两个谐振元件IOaUOc的输出处的电信号，并且使用上面围绕基本频率&线性化的等式(1)，可以获得下面的针对第二频率f2和第一频率之间的差值的表达式:
权利要求
1.一种用于MEMS谐振双轴加速度计(16)的微机电检测结构(I ;1')，包括: -惯性质量体(2 ;2’)，借助弹性元件(8)固定至衬底(30)以便悬置在所述衬底(30)之上，所述弹性元件(8)被配置成响应于相应线性外部加速(ax，ay)实现所述惯性质量体(2 '2')的沿属于所述惯性质量体(2 '2')的主延伸的平面(xy)的第一检测轴线(x)和第二检测轴线(y)的惯性移动；以及 -至少一个第一谐振元件(IOa)和至少一个第二谐振元件(10b)，具有分别沿所述第一检测轴线(X)和所述第二检测轴线(y)的相应纵向延伸，并且通过所述弹性元件(8)的相应弹性元件机械地耦合到所述惯性质量体(2 ;2’)，以便在所述惯性质量体分别沿所述第一检测轴线(X)和沿所述第二检测轴线(y)移动时经受相应的轴向应力(队，队)。
2.根据权利要求1所述的结构，其中所述第一谐振元件(IOa)和所述第二谐振元件(IOb)通过所述弹性元件(8)的相应弹性元件机械地耦合到所述惯性质量体(2 ;2’)，从而在所述惯性质量体分别沿所述第二检测轴线(y)和所述第一检测轴线(X)，即在与所述相应纵向延伸横切的方向上，移动时，不经受轴向应力。
3.根据权利要求1或2所述的结构，其中每个所述弹性元件(8)从所述惯性质量体(2;2’ )至所述衬底(30)的第一固定点(6)开始延伸至所述惯性质量体(2 ;2’ );并且其中每个所述第一谐振元件(IOa)和所述第二谐振元件(IOb)在其第一端部处借助相应的第二固定点(12)固定至所述衬底(30)，并且在其第二端部处还机械地连接至所述弹性元件(8)的相应弹性元件，连接至布置在对应的第一固定点￠)的附近布置的所述弹性元件(8)的相应弹性元件的连接点(c)。
4.根据权利要求3所述的结构，其中所述连接点(c)沿所述弹性元件(8)的相应弹性元件在从对应的第一固定点￠)的如下距离处放置，该距离在与相关联的所述第一谐振元件(IOa)或所述第二谐振元件(IOb)的所述纵向延伸横切的方向上包括于所述弹性元件(8)的所述相应弹性元件的长度(L)的1/100和2/100之间。
5.根据任一前述权利要求所述的结构，其中每个所述弹性元件(8)包括:直线部分(8a，Sc)，在与关联的所述第一谐振元件(IOa)或所述第二谐振元件(IOb)的所述纵向延伸横切的方向上延伸；以及折叠部分(8b)，其机械地耦合到所述直线部分(8a，8c)，并且在与所述直线部分(8a，8c)横切的方向上延伸；所述直线部分(8a，8c)耦合到关联的所述第一谐振元件(IOa)或所述第二谐振元件(IOb)并且被配置成弯曲以在所述惯性质量体分别沿所述第一检测轴线(X)或所述第二检测轴线(y)，即在与所述第一谐振元件(IOa)或所述第二谐振元件(IOb)的纵向延伸平行的方向上，移动时，实现所述直线部分(8a，8c)的轴向应力(N1, N2);并且所述折叠部分(Sb)被配置成当所述惯性质量体分别沿所述第二检测轴线(y)或所述第一检测轴线(X)，即在与关联的所述第一谐振元件(IOa)或所述第二谐振元件(IOb)的纵向延伸横切的方向上移动时，经受变形。
6.根据权利要求5所述的结构，其中所述折叠部分(Sb)包括多个直线分段，所述多个直线分段彼此平行并在相应端部接合；并且其中所述直线部分(8a，8c)包括具有连接至所述惯性质量体(2 ;2’ )的第一端部以及连接至所述折叠部分(Sb)的初始直线分段的第二端部的第一分段(8a)，以及具有连接至对应的第一固定点￠)的第一端部以及连接至所述折叠部分(8b)的终端直线分段的第二端部的第二分段(Sc)。
7.根据任一前述权利要求所述的结构，还包括第三谐振元件(IOc)和第四谐振元件(IOd)，具有分别沿所述第一检测轴线(X)和所述第二检测轴线(y)、在分别与所述第一谐振元件(IOa)和所述第二谐振元件(IOb)平行的方向上的纵向延伸，并且通过所述弹性元件(8)的相应弹性元件机械地耦合到所述惯性质量体(2 ;2’)，从而在所述惯性质量体分别沿所述第一检测轴线(X)和所述第二检测轴线(y)移动时经受分别关于所述第一谐振元件(IOa)和所述第二谐振元件(IOb)的轴向应力的相等强度并且相反符号的相应轴向应力(N1, N2)。
8.根据任一前述权利要求所述的结构，其中所述第一谐振元件(IOa)和所述第二谐振元件(IOb)关于所述平面(xy)布置于所述惯性质量体(2)外部；并且其中所述惯性质量体(2)具有中心部分(2e)和侧部部分(2a_2d)，所述侧部部分(2a_2d)由所述中心部分(2e)连接并且在所述侧部部分(2a-2d)之间限定开口(4)，所述开口(4)朝所述惯性质量体(2)的外部开放；并且其中所述弹性元件(8)从所述中心部分(2e)开始延伸，部分地通过所述开口(4)以便到达所述惯性质量体(2)的去往所述衬底(30)的相应第一固定点￠)，所述衬底(30)关于所述平面(xy)设置在所述惯性质量体(2)外部。
9.根据任一前述权利要求所述的结构，其中所述第一谐振元件(IOa)和所述第二谐振元件(IOb)关于所述平面(xy)布置在所述惯性质量体(2)外部，并且所述惯性质量体(2)具有突出部(34)，所述突出部(34)在所述平面(xy)中从所述惯性质量体的外围侧部开始延伸；所述弹性元件(8)从相应突出部(34)开始延伸，直至所述弹性元件(8)到达所述惯性质量体(2)的去往所述衬底(30)的相应第一固定点￠)，所述第一固定点(6)关于所述平面(xy)布置在所述惯性质量体(2)外部；并且其中所述弹性元件(8)包括直线部分(Sc)以及折叠部分(8b)，所述直线部分(Sc)在与关联的所述第一谐振元件(IOa)或所述第二谐振元件(IOb)的 所述纵向延伸横切的方向上延伸，所述折叠部分(Sb)机械地耦合至所述直线部分(8c)并且在与所述直线部分(Sc)横切的方向上延伸；所述折叠部分(Sb)与所述惯性质量体(2)的所述外围侧部的第一外围侧部相邻地延伸，并且所述关联的第一谐振元件(IOa)或第二谐振元件(IOb)与所述外围侧部的第二外围侧部相邻地延伸，所述第二外围侧部与所述第一外围侧部平行并且与其面对。
10.根据权利要求1-7中任一权利要求所述的结构，其中所述惯性质量体(2')包括:框架(20)，在其内部限定内部开口(22)，并且所述弹性元件(8)在从所述框架(20)开始的所述内部开口(22)中整体延伸，直至所述弹性元件(8)到达所述惯性质量体(2')去往所述衬底(30)的单个第一固定点(6)，所述单个第一固定点(6)关于所述内部开口(22)布置在中心；并且其中所述第一谐振元件(IOa)和第二谐振元件(IOb)在所述内部开口(22)中关于所述平面(xy)被设置在所述惯性质量体(2)的内部。
11.根据任一前述权利要求所述的结构，其中所述弹性元件(8)被配置成实现响应于外部角加速(ae)检测所述惯性质量体(2 ;2’ )的又一惯性移动，即绕与所述平面(xy)正交的轴线(z)的旋转；并且其中所述第一谐振元件(IOa)和所述第二谐振元件(IOb)通过所述弹性元件(8)的相应弹性元件(8)机械地耦合到所述惯性质量体(2 ;2’)，从而在所述惯性质量体根据检测的所述又一惯性移动而移动时经受相同的轴向应力(Ne)。
12.根据任一前述权利要求所述的结构，还包括:第一电极(13)以及第二电极(14)，所述第一电极(13)电耦合至所述第一谐振元件(IOa)和所述第二谐振元件(IOb)以实现其谐振状态的生成；所述第二电极(14)电耦合至所述第一谐振元件(IOa)和所述第二谐振元件(IOb)以实现根据所述相应轴向应力(NpN2)的谐振频率(f\，f2)的相应变化的检测。
13.一种谐振双轴加速度计(16)，包括根据任一前述权利要求所述的微机电检测结构(I ；r )，并且被配置成检测分别沿所述第一检测轴线(X)和所述第二检测轴线(y)定向的第一线性外部加速分量(ax)和第二线性外部加速分量(ay)。
14.根据权利要求13所述的加速度计，还包括:读取电路(15)，电耦合至所述微机电检测结构(1;1')。
15.一种电子装置(18)，包括根据权利要求13或14所述的谐振双轴加速度计(16)以及控制单元(19)， 所述控制单元(19)电连接至所述读取电路(15)。
全文摘要
一种用于MEMS谐振双轴加速度计(16)的微机电检测结构(1；1′)具有惯性质量体(2；2’)，借助弹性元件(8)固定至衬底(30)以便悬置在衬底(30)之上，弹性元件(8)响应于相应线性外部加速(ax，ay)实现惯性质量体(2；2′)的沿属于所述惯性质量体(2；2′)的主延伸的平面(xy)的第一检测轴线(x)和第二检测轴线(y)的惯性移动；以及至少一个第一谐振元件(10a)和至少一个第二谐振元件(10b)，具有分别沿第一检测轴线(x)和第二检测轴线(y)的相应纵向延伸，并且通过弹性元件(8)的相应弹性元件机械地耦合到惯性质量体(2；2’)，以便在惯性质量体分别沿第一检测轴线(x)和第二检测轴线(y)移动时经受相应的轴向应力(N1，N2)。
文档编号G01P15/097GK103250057SQ201180058118
公开日2013年8月14日 申请日期2011年11月25日 优先权日2010年11月26日
发明者C·科米, A·科里格利亚诺, B·西莫尼 申请人:意法半导体股份有限公司, 米兰综合工科大学