[发明专利]使用边缘场感测反射镜的位置

权利要求书

1.一种机械装置，包括：

基座，由半导体衬底形成并且包括平衡架；

包括反射镜的移动元件，所述移动元件由半导体衬底形成并且被安装在所述平衡架上以围绕轴相对于所述平衡架旋转；

沉积在所述反射镜的表面上的金属反射涂层；以及

电容式旋转传感器，包括：

置于所述平衡架上的所述半导体衬底上方的绝缘层；

在所述反射镜的附近置于所述平衡架上的所述绝缘层上方的至少一个电极；以及

感测电路，所述感测电路被耦接以感测沉积在所述反射镜的表面上的所述金属反射涂层与所述至少一个电极之间的可变电容。

2.根据权利要求1所述的机械装置，其中所述基座限定一平面，以及所述移动元件在所述平面中具有机械均衡位置，使得当所述移动元件处于机械均衡位置时，所述反射镜和所述至少一个电极共面。

3.根据权利要求1或2所述的机械装置，其中所述至少一个电极具有沿着与所述移动元件围绕其旋转的轴垂直的方向伸长的形状。

4.根据权利要求1或2所述的机械装置，其中所述至少一个电极具有沿着与所述移动元件围绕其旋转的轴平行的方向伸长的形状。

5.根据权利要求1或2所述的机械装置，其中所述感测电路被配置为响应于感测到的电容输出所述移动元件相对于所述平衡架的旋转角的指示。

6.根据权利要求5所述的机械装置，其中由所述感测电路感测到的电容随着所述移动元件的旋转角非线性变化，并且其中所述感测电路被配置为在依据感测到的电容变化得出旋转角的过程中，随着所述移动元件的旋转应用电容幅值和电容变化斜率这两者。

7.一种用于感测的方法，包括：

在微机电系统(MEMS)工艺中由半导体衬底形成基座和移动元件，所述基座包括平衡架并且所述移动元件包括安装在所述平衡架上的反射镜，使得所述移动元件围绕轴相对于所述平衡架旋转；

在所述反射镜的表面上方沉积金属反射涂层；

在所述半导体上方的所述平衡架上沉积绝缘层；

在所述反射镜的附近在所述平衡架上的所述绝缘层上方沉积至少一个电极；以及

随着所述移动元件围绕轴旋转，感测沉积在所述反射镜的表面上的所述金属反射涂层与所述至少一个电极之间的可变电容。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述基座限定一平面，以及所述移动元件在所述平面中具有机械均衡位置，使得当所述移动元件处于机械均衡位置时，所述反射镜和所述至少一个电极共面。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中所述至少一个电极具有沿着与所述移动元件围绕其旋转的轴垂直的方向伸长的形状。

10.根据权利要求7或8所述的方法，其中所述至少一个电极具有沿着与所述移动元件围绕其旋转的轴平行的方向伸长的形状。

11.根据权利要求7或8所述的方法，其中感测可变电容包括响应于感测到的电容输出所述移动元件相对于所述基座的旋转角的指示。

12.根据权利要求11所述的方法，其中感测到的电容随着移动元件的旋转角非线性变化，并且其中输出指示包括在依据感测到的电容变化得出旋转角的过程中，随着移动元件的旋转应用电容幅值和电容变化斜率这两者。