[发明专利]加速度检测装置

说明书

本公开了提供了一种加速度检测装置，包括基板；质量块，位于基板上方，与基板分隔；电容组，与质量块相连，电容组的电容值随质量块在第一方向上的位移改变；隔离结构，沿第一方向与质量块弹性连接；第一支撑结构与第二支撑结构，沿第一方向分别位于质量块的两侧且沿第二方向分别与隔离结构弹性连接，第一、第二以及基板的厚度方向相互垂直，第一、第二支撑结构分别包括第一、第二键合部，第一、第二支撑结构分别通过第一、第二键合部与基板固定连接，第一、第二键合部的连线与第一方向相对垂直，通过支撑结构与隔离结构的弹性连接，释放了键合材料间因热膨胀系数不匹配产生的应力，从而提高了加速度检测装置的性能，增加了加工材料选择的灵活性。

技术领域

本公开涉及半导体器件制造领域，更具体地，涉及MEMS结构的加速度检测装置。

背景技术

基于微机电系统(Micro Electro Mechanical Systems,MEMS)技术制造的器件被称为MEMS器件，其中，在加速度检测装置的加工中，经常采用不同的材料进行键合，例如由于石英玻璃优良的绝缘性能以及与硅材料较为接近的热膨胀系数，硅-玻璃键合工艺被广泛使用。但是，由于两种材料的热膨胀系数仍存在一定失配，当温度变化时，会产生热应力，导致MEMS加速度检测装置质量块偏离平衡位置，引起零位漂移问题，降低了加速度检测装置的性能。

因此，希望提供一种改进的加速度检测装置，以提高产品的性能。

发明内容

有鉴于此，本公开提供了一种改进的加速度检测装置，通过支撑结构与隔离结构的弹性连接，释放键合材料间因热膨胀系数不匹配产生的应力，改善零位漂移的问题，从而提高加速度检测装置的性能，增加加工材料选择的灵活性。

根据本公开实施例提供的加速度检测装置，包括：基板；质量块，位于所述基板上方，并与所述基板分隔；至少一个电容组，与所述质量块相连，所述电容组的电容值随所述质量块在第一方向上的位移改变；隔离结构，沿所述第一方向与所述质量块弹性连接；以及第一支撑结构与第二支撑结构，沿所述第一方向分别位于所述质量块的两侧，且沿第二方向分别与所述隔离结构弹性连接，所述第一方向、所述第二方向以及所述基板的厚度方向相互垂直，其中，所述第一支撑结构包括相连的第一键合部与第一主体部，所述第二支撑结构包括相连的第二键合部与第二主体部，所述第一支撑结构、所述第二支撑结构分别通过所述第一键合部、所述第二键合部与所述基板固定连接，所述第一键合部与所述第二键合部的连线与所述第一方向相对垂直。

可选地，还包括：第一弹性梁，两端分别与所述隔离结构和所述第一主体部连接；以及第二弹性梁，两端分别与所述隔离结构和所述第二主体部连接。

可选地，所述隔离结构呈环状，围绕所述质量块与所述电容组。

可选地，所述第一键合部与所述基板的材料不同并与所述基板键合连接；和/或所述第二键合部与所述基板的材料不同并与所述基板键合连接。

可选地，所述第一键合部与所述第一主体部的材料不同并与所述第一主体部键合连接；和/或所述第二键合部与所述第二主体部的材料不同并与所述第二主体部键合连接。

可选地，沿所述第二方向，所述第一弹性梁位置和所述第一键合部对应、所述第二弹性梁的位置和所述第二键合部对应。

可选地，所述第一主体部与所述第二主体部均沿所述第一方向延伸，所述第一弹性梁的数量为多个，且沿所述第二方向分布在所述第一键合部两侧，所述第二弹性梁的数量为多个，且沿所述第二方向分布在所述第二键合部的两侧。

可选地，所述第一弹性梁与所述第二弹性梁沿所述第一方向对称分布在所述隔离结构两侧，所述第一键合部位于所述第一主体部的中部，所述多个第一弹性梁沿所述第二方向对称分布在所述第一键合部两侧，所述第二键合部位于所述第二主体部的中部，所述多个第二弹性梁沿所述第二方向对称分布在所述第二键合部两侧。