[发明专利]一种MEMS应力隔离机构及其设计方法

权利要求书

1.一种MEMS应力隔离机构，所述的MEMS包括基板和内部被保护的MEMS器件，其特征在于，所述应力隔离机构由配置有锚点的环形结构或正多边形结构构成，所述的锚点分布在波腹点和波节点，且分布在波腹点位置的锚点与基板锚点相连，分布在波节点位置的锚点与内部被保护的MEMS器件锚点相连。

2.根据权利要求1所述的MEMS应力隔离机构，其特征在于，所述正多边形结构的边数不小于8。

3.根据权利要求1所述的MEMS应力隔离机构，其特征在于，所述MEMS应力隔离机构与内部被保护的MEMS器件具有同步和兼容的加工工艺。

4.根据权利要求1所述的MEMS应力隔离机构，其特征在于，所述环形结构或正多边形结构的自由振动模态包含Nθ驻波振型，N1；在每个驻波振型下都存在呈中心对称分布的波腹点和波节点。

5.根据权利要求4所述的MEMS应力隔离机构，其特征在于，所述Nθ驻波振型对应的谐振频率是内部被保护的MEMS器件自身机械带宽的三至五倍以上。

6.根据权利要求4所述的MEMS应力隔离机构，其特征在于，所述基板锚点对称分布在所述的波腹点上，所述被保护的MEMS器件锚点对称或非对称的分布在所有或部分所述的波节点上。

7.一种权利要求1所述的MEMS应力隔离机构的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据目标基板及内部被保护的MEMS器件的结构和形状，选择应力隔离机构为环形结构或正多边形结构；

2)根据目标基板上需要固定的锚点数量m，确定Nθ驻波振型的阶数，即确定N的取值，使得N＝m；

3)根据确定好的驻波振型设计环形结构或正多边形结构上的锚点位置，所述锚点分布在波腹点和波节点，所述的波腹点和波节点间隔分布在环形结构或正多边形结构上；对于Nθ驻波振型，两个相邻的波腹点和波节点间隔90°/N；

4)将基板锚点与环形结构或正多边形结构上的一组波腹点相连，使得基板锚点对称分布在波腹点上；将内部被保护的MEMS器件锚点与环形结构或正多边形结构上的波节点相连，使得被保护的MEMS器件锚点对称或非对称的分布在所有或部分波节点上。

8.根据权利要求7所述的MEMS应力隔离机构的设计方法，其特征在于，步骤2)确定的Nθ驻波振型对应的谐振频率是内部被保护的MEMS器件自身机械带宽的三至五倍以上。