[发明专利]一种微型半球非晶合金谐振器及其制备方法

权利要求书

1.一种微型半球非晶合金谐振器，其特征在于，包括：

一个具有上表面的长方形基底；

一个位于基底中心部分的圆柱形空腔；

一个位于圆柱形空腔正上方的半球谐振体；

其中：所述半球谐振体的四周边缘平行地键合在基底的上表面，且所述半球谐振体的边缘有两层梯状以引出电极线；

所述半球谐振体有四层，从下到上依次为：玻璃层、离散电极层、绝缘层和非晶合金层，其中：所述玻璃层与所述离散电极层构成一个整体的第一半球形泡，所述非晶合金层构成第二半球形泡，所述第一半球形泡与所述第二半球形泡通过边缘键合，所述第二半球形泡比所述第一半球形泡半径大故在所述第一半球形泡与所述第二半球形泡之间留有间隙。

2.根据权利要求1所述的一种微型半球非晶合金谐振器，其特征在于，所述基底的上表面中心限定了所述圆柱形空腔的中心，所述圆柱形空腔与所述半球谐振体的中心重合。

3.根据权利要求1所述的一种微型半球非晶合金谐振器，其特征在于，所述基底的材料为硅。

4.根据权利要求1所述的一种微型半球非晶合金谐振器，其特征在于，所述玻璃层为低热膨胀系数的玻璃材料。

5.根据权利要求1所述的一种微型半球非晶合金谐振器，其特征在于，所述非晶合金层为具有玻璃特性的非晶合金。

6.根据权利要求1所述的一种微型半球非晶合金谐振器，其特征在于，所述离散电极层的材料为可伐合金。

7.一种权利要求1-6任一项所述的微型半球非晶合金谐振器的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

第一步、在第一基底的上表面形成第一圆柱形空腔；

第二步，在所述第一基底的上表面以及在所述第一圆柱形空腔之上键合玻璃层；

第三步，将第一导电层沉积于所述玻璃层之上；

第四步，对所述第一导电层进行蚀刻以形成离散电极层；

第五步，加热所述第一基底和所述玻璃层并超过所述玻璃层的软化点，以在所述第一圆柱形空腔之上的所述玻璃层内形成第一半球形泡；

第六步，在第二基底的表面上形成第二圆柱形空腔，所述第二基底长度比所述第一基底长度短，所述第二圆柱形空腔的直径比所述第一圆柱形空腔的直径大；

第七步，在所述第二基底的表面之上形成绝缘层，所述绝缘层在所述第二圆柱形空腔上面镂空；

第八步，将非晶合金层键合在所述绝缘层的上表面，所述非晶合金层中间不镂空；

第九步，加热所述第二基底和及所述非晶合金层并超过所述非晶合金层的软化点，以在所述第二圆柱形空腔之上的所述非晶合金层内形成第二半球形泡；

第十步，对所述第二基底进行蚀刻得到没有所述第二基底的所述第二半球形泡；

第十一步，将蚀刻掉所述第二基底的所述第二半球形泡阳极地键合在所述第一基底上的所述第一半球形泡上，形成具有层梯状边缘的微型半球非晶合金谐振器陀螺；其中：所述第二半球形泡与所述第一半球形泡之间留有间隙以允许谐振器振动，且所述第二半球形泡边缘长度比所述第一半球形泡边缘长度短以使第一导电层露出边缘引线点以允许引出电极线。

8.根据权利要求7所述的一种微型半球非晶合金谐振器的制备方法，其特征在于：第一步中，在第一基底的上表面形成第一圆柱形空腔，是指使用光掩膜对所述第一圆柱形空腔进行蚀刻。

9.根据权利要求7所述的一种微型半球非晶合金谐振器的制备方法，其特征在于：第五步中，在加热所述第一基底和所述玻璃层之前，需将所述玻璃层削薄到10微米到100微米范围内的厚度。

10.根据权利要求7所述的一种微型半球非晶合金谐振器的制备方法，其特征在于：第十一步中，将蚀刻掉所述第二基底的所述第二半球形泡阳极地键合在所述第一基底上的所述第一半球形泡上，具体是指所述绝缘层和所述离散电极层仅在所述第二半球形泡与所述第一半球形泡的边缘键合。