一種加速度計的z軸結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于微機電(MEMS)領域，更準確地說，涉及一種微機電的加速度計，尤其涉及一種加速度計中的Z軸結構。
【背景技術】
[0002]以往的Z軸加速度計都是平板電容式的，質量塊的運動模式是類似蹺蹺板的結構。參考圖1，在質量塊3下方的襯底1上，會有金屬做的兩塊固定電極2，該固定電極2貼附在襯底1的表面上。質量塊3與兩塊固定電極2分別形成兩個電容C1、C2。其中，質量塊3通過錨點4支撐在襯底的上方。
[0003]這種結構的Z軸結構，其對外界應力、溫度變化所引起的形變比較敏感。外界應力和溫度變化引起的形變首先作用在襯底1上，進而傳到固定電極2上。由于固定電極2是附著在襯底1上面，襯底1的形變直接反映到固定電極2上面。正常情況下，兩個固定電極2產生的形變不可能相等，結果就造成在沒有加速度計輸入的情況下，兩個固定電極2對可動質量塊3的電容不相等，最終會輸出誤差信號，反映到芯片上面，這就是Z軸加速度計的零點偏移。而從設計者的角度，希望零點偏移越小越好。但這種結構的加速度計，外界應力和溫度變化引起的零點偏移是無法避免的。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的一個目的是提供一種加速度計的Z軸結構的新技術方案。
[0005]根據本實用新型的第一方面，提供了一種加速度計的Z軸結構，包括襯底、固定電極、質量塊，在所述襯底的表面上設置有第一錨點，所述固定電極通過其端部連接在第一錨點上，所述固定電極通過第一錨點懸置在襯底上；在所述襯底的表面上還設置有中間錨點，所述質量塊通過中間錨點懸置在固定電極的上方。
[0006]優選地，所述固定電極與第一錨點一體成型。
[0007]優選地，所述第一錨點鄰近中間錨點。
[0008]優選地，所述固定電極采用單晶硅材料制成。
[0009]優選地，所述固定電極的厚度在10 ym以上。
[0010]優選地，所述固定電極的厚度為20 ym-30 ym。
[0011]優選地，所述固定電極的下表面還設置有加強結構。
[0012]本實用新型的Z軸結構，固定電極通過第一錨點與襯底連接，使得固定電極與襯底之間具有一定的間隙，這就將襯底到固定電極的形變傳輸通道切斷，減小了固定電極與襯底之間的接觸面積，可以有效避免由于外界應力和溫度變化引起的襯底的形變傳到固定電極上，大大降低了 Z軸結構的零點漂移。
[0013]本實用新型的發明人發現，在現有技術中，由于外界應力、溫度變化所帶來的襯底形變會傳到固定電極上，從而引起固定電極的形變，使得兩個電容的差值不相等。因此，本實用新型所要實現的技術任務或者所要解決的技術問題是本領域技術人員從未想到的或者沒有預期到的，故本實用新型是一種新的技術方案。
[0014]通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述，本實用新型的其它特征及其優點將會變得清楚。
【附圖說明】
[0015]被結合在說明書中并構成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例，并且連同其說明一起用于解釋本實用新型的原理。
[0016]圖1是傳統Z軸結構的示意圖。
[0017]圖2是本實用新型Z軸結構的示意圖。
[0018]圖3至圖9是本實用新型Z軸結構生產方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0019]現在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應注意到:除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的范圍。
[0020]以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。
[0021]對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。
[0022]在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。
[0023]應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
[0024]傳統結構的加速度計，其X軸、Y軸方向均采用平動方式，而Z軸均采用蹺蹺板式的偏轉方式，相對于傳統Z軸加速度計結構，本實用新型提供了一種加速度計中的Z軸結構，可以用來檢測垂直方向上的Z軸加速度信號。
[0025]參考圖2，本實用新型提供了一種加速度計的Z軸結構，其包括襯底1、質量塊3，還包括兩個固定電極2，在所述襯底I的表面上設置有兩個第一錨點20，分別用于連接兩個固定電極2，所述固定電極2通過其端部連接在第一錨點20上，該第一錨點20與固定電極2可以是一體成型結構，整體呈L形，固定電極2位于水平方向上，而第一錨點20位于垂直方向上。固定電極2與襯底I近似平行設置，由于第一錨點20的設置，使得固定電極2與襯底I的表面之間具有一定的間隙，也就是說，固定電極2通過第一錨點20懸置在襯底I上。固定電極2可以通過單個第一錨點20進行固定，當然，也可以采用多個錨點進行固定。
[0026]在兩個第一錨點20之間設置有中間錨點4，該中間錨點4固定在襯底I上，所述質量塊3通過該中間錨點4懸置在固定電極2的上方。例如質量塊3通過彈性梁與中間錨點4連接，使得質量塊3彈性支承在襯底1、固定電極2的上方，當然，質量塊3與固定電極2之間具有一定的間隙，使得質量塊3可與兩個固定電極2分別構成兩個檢測電容，這屬于本領域技術人員的公知常識，在此不再進行贅述。
[0027]本實用新型的Z軸結構，固定電極2通過第一錨點20與襯底I連接，使得固定電極2與襯底I之間具有一定的間隙，這就將襯底I到固定電極2的形變傳輸通道切斷，減小了固定電極2與襯