本文作者:kaifamei

一種MEMS傳感器的懸梁結構的制作方法

更新時間:2025-12-27 18:56:00 0條評論

一種MEMS傳感器的懸梁結構的制作方法


本發明涉及一種懸梁結構,特別涉及一種mems傳感器的懸梁結構,屬于傳感器技術領域。



背景技術:


mems傳感器即微機電系統,是在微電子技術基礎上發展起來的多學科交叉的前沿研究領域。經過四十多年的發展,已成為世界矚目的重大科技領域之一。它涉及電子、機械、材料、物理學、化學、生物學、醫學等多種學科與技術,具有廣闊的應用前景,mems傳感器是采用微電子和微機械加工技術制造出來的新型傳感器,懸梁是mems傳感器上的重要組件之一。

目前mems傳感器上的懸梁結構大都是板型結構,較長部分處于懸空狀態,懸梁結構在受到按壓時,較長部分容易變形或折斷,且按壓過程中,懸梁和mems傳感器的其他組件連接的部分容易發生松動,導致mems傳感器出現接觸不良的現象。



技術實現要素:


本發明提供一種mems傳感器的懸梁結構,有效的解決了目前mems傳感器上的懸梁結構大都是板型結構,較長部分處于懸空狀態,懸梁結構在受到按壓時,較長部分容易變形或折斷,且按壓過程中,懸梁和mems傳感器的其他組件連接的部分容易發生松動,導致mems傳感器出現接觸不良的現象的問題。

為了解決上述技術問題,本發明提供了如下的技術方案:

本發明一種mems傳感器的懸梁結構,包括懸梁本體,所述懸梁本體由第一懸梁板和第二懸梁板組成,所述第二懸梁板固定連接在第一懸梁板的下端一側,所述第一懸梁板的下端另一側開設有凹槽,所述凹槽上方的第一懸梁板內部開設有滑槽,所述滑槽和凹槽相通,所述滑槽的內部設置有滑板,所述滑板遠離第二懸梁板的一端延伸至第一懸梁板的外部,所述滑板的下端固定連接有若干彈性支柱,相鄰兩個所述彈性支柱之間的距離均相同,且相鄰兩個所述彈性支柱之間均固定連接有連接板,所述第二懸梁板的下端通過安裝機構連接有安裝座,所述安裝座的下端固定連接有安裝板,所述第二懸梁板的下端中部開設有第三卡槽。

作為本發明的一種優選技術方案,所述彈性支柱包括固定板,所述固定板的上端和滑板的下端固定連接,所述固定板位于凹槽的內部,所述固定板的下端固定連接有擋板,所述擋板的下端固定連接有彈性柱體,所述彈性柱體的下端固定連接有底板。

作為本發明的一種優選技術方案,所述擋板前后部之間的距離比凹槽前后部之間的距離大,所述擋板的上端抵在第一懸梁板的下端。

作為本發明的一種優選技術方案,所述彈性柱體呈t型結構,所述連接板固定連接在相鄰兩個彈性柱體相向的一側側壁上。

作為本發明的一種優選技術方案,所述安裝機構包括固定殼,所述固定殼的下端和安裝座的上端固定連接,所述固定殼的內部開設有第一卡槽,所述第一卡槽的開口處位于固定殼的上端,所述第一卡槽的內側壁上涂有第一錫膏層,所述第一卡槽的內部下端固定連接有卡塊,所述第二懸梁板卡接在第一卡槽的內部,所述卡塊卡接在第三卡槽的內部,所述卡塊的外側壁上涂有第二錫膏層。

作為本發明的一種優選技術方案,所述固定殼前后左右的四側側壁均開設有若干散熱孔,所述散熱孔均和第一卡槽的內部相通。

作為本發明的一種優選技術方案,所述第一卡槽的內側壁通過第一錫膏層和第二懸梁板的外側壁焊接,所述卡塊的外側壁通過第二錫膏層和第三卡槽的內側壁焊接。

作為本發明的一種優選技術方案,所述第二懸梁板的外側壁固定套接有卡蓋,所述卡蓋的內部開設有第二卡槽,所述第二卡槽的開口處位于卡蓋的下端,所述第二卡槽前后左右的四側內側壁均固定連接有內襯,所述內襯的內側壁和固定殼上端的外側壁相抵接觸。

本發明所達到的有益效果是:

1、本發明通過在懸梁本體的第一懸梁板上設置了帶有多個彈性支柱的滑板,當第一懸梁板受到按壓時,彈性支柱的彈性柱體會支撐住第一懸梁板,防止第一懸梁板變形或折斷。

2、本發明懸梁本體的第二懸梁板的下端通過安裝機構連接有安裝座,通過安裝機構的固定殼將安裝座和第二懸梁板固定在一起,然后利用安裝板將安裝座固定在mems傳感器的其他部件上,由于第二懸梁板是卡接在固定殼的內部,使得本發明受到按壓時不會出現松動的現象。

附圖說明

附圖用來提供對本發明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與本發明的實施例一起用于解釋本發明,并不構成對本發明的限制。在附圖中:

圖1是本發明的剖切圖;

圖2是本發明第一懸梁板的結構示意圖;

圖3是本發明彈性支柱的結構示意圖;

圖4是本發明卡蓋的結構示意圖;

圖5是本發明的外部結構示意圖。

圖中:1、懸梁本體;2、第一懸梁板;3、第二懸梁板;4、滑槽;5、凹槽;6、滑板;7、彈性支柱;71、固定板;72、擋板;73、彈性柱體;74、底板;8、連接板;9、安裝機構;91、固定殼;92、第一卡槽;93、散熱孔;94、卡塊;95、第一錫膏層;96、第二錫膏層;10、卡蓋;11、第二卡槽;12、內襯;13、安裝座;14、安裝板;15、第三卡槽。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。

實施例:如圖1-5所示,本發明一種mems傳感器的懸梁結構,包括懸梁本體1,所述懸梁本體1由第一懸梁板2和第二懸梁板3組成,所述第二懸梁板3固定連接在第一懸梁板2的下端一側,所述第一懸梁板2的下端另一側開設有凹槽5,所述凹槽5上方的第一懸梁板2內部開設有滑槽4,所述滑槽4和凹槽5相通,所述滑槽4的內部設置有滑板6,所述滑板6遠離第二懸梁板3的一端延伸至第一懸梁板2的外部,所述滑板6的下端固定連接有若干彈性支柱7,相鄰兩個所述彈性支柱7之間的距離均相同,且相鄰兩個所述彈性支柱7之間均固定連接有連接板8,所述第二懸梁板3的下端通過安裝機構9連接有安裝座13,所述安裝座13的下端固定連接有安裝板14,所述第二懸梁板3的下端中部開設有第三卡槽15,可通過第三卡槽15將第二懸梁板3卡在安裝機構9上,進而將懸梁本體1安裝在安裝座13上。

其中,所述安裝機構9包括固定殼91,所述固定殼91的下端和安裝座13的上端固定連接,所述固定殼91的內部開設有第一卡槽92,所述第一卡槽92的開口處位于固定殼91的上端,所述第一卡槽92的內側壁上涂有第一錫膏層95,所述第一卡槽92的內部下端固定連接有卡塊94,所述第二懸梁板3卡接在第一卡槽92的內部,所述卡塊94卡接在第三卡槽15的內部,所述卡塊94的外側壁上涂有第二錫膏層96,通過將第二懸梁板3卡接在固定殼91的內部,使得本發明受到按壓時不會出現松動的現象。

其中,所述固定殼91前后左右的四側側壁均開設有若干散熱孔93,所述散熱孔93均和第一卡槽92的內部相通,可通過散熱孔93將第一錫膏層95和第二錫膏層96的熱量散掉,將第二懸梁板3固定在第一卡槽92的內部。

其中,所述第一卡槽92的內側壁通過第一錫膏層95和第二懸梁板3的外側壁焊接,所述卡塊94的外側壁通過第二錫膏層96和第三卡槽15的內側壁焊接,可將第二懸梁板3固定在第一卡槽92的內部,將懸梁本體1固定在mems傳感器的其他組件上。

其中,所述第二懸梁板3的外側壁固定套接有卡蓋10,所述卡蓋10的內部開設有第二卡槽11,所述第二卡槽11的開口處位于卡蓋10的下端,所述第二卡槽11前后左右的四側內側壁均固定連接有內襯12,所述內襯12的內側壁和固定殼91上端的外側壁相抵接觸,通過將卡蓋10卡在固定殼91上,對第二懸梁板3和固定殼91連接的部分進行加固。

其中,所述彈性支柱7包括固定板71,所述固定板71的上端和滑板6的下端固定連接,所述固定板71位于凹槽5的內部,所述固定板71的下端固定連接有擋板72,所述擋板72前后部之間的距離比凹槽5前后部之間的距離大,所述擋板72的上端抵在第一懸梁板2的下端,所述擋板72的下端固定連接有彈性柱體73,所述彈性柱體73的下端固定連接有底板74,通過彈性支柱7的彈性柱體73會支撐住第一懸梁板2,防止第一懸梁板2變形或折斷。

其中,所述彈性柱體73呈t型結構,所述連接板8固定連接在相鄰兩個彈性柱體73相向的一側側壁上,通過連接板8將相鄰兩個彈性柱體73連接在一起,防止部分彈性柱體73扭曲。

具體的,本發明使用時,通過安裝板14將安裝座13連同安裝機構9的固定殼91焊接在ems傳感器的其他組件上,在第一卡槽92的內側壁涂上加熱后的第一錫膏層95,在卡塊94的外側壁涂上加熱后的第二錫膏層96,然后將懸梁本體1的第二懸梁板3插在第一卡槽92的內部,且將卡塊94卡在第二懸梁板3下端開設的第三卡槽15的內部,同時第二懸梁板3上安裝的卡蓋10會卡在固定殼91的上端,當第一錫膏層95和第二錫膏層96冷卻時,第二懸梁板3和固定殼91便被焊接在一起,安裝前可在滑槽4的內側壁上涂抹一層加熱后的錫膏,利用錫膏將滑板6連同彈性支柱7安裝在第一懸梁板2上,進而將本發明焊接在mems傳感器的其他組件上,由于第一懸梁板2上設置了帶有多個彈性支柱7的滑板6,當本發明受到按壓時,彈性支柱7的彈性柱體73會支撐住第一懸梁板2,防止第一懸梁板2變形或折斷,且由于第二懸梁板3是卡接在固定殼91的內部,使得本發明受到按壓時不會出現松動的現象。

盡管已經示出和描述了本發明的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。


技術特征:


1.一種mems傳感器的懸梁結構,包括懸梁本體(1),其特征在于,所述懸梁本體(1)由第一懸梁板(2)和第二懸梁板(3)組成,所述第二懸梁板(3)固定連接在第一懸梁板(2)的下端一側,所述第一懸梁板(2)的下端另一側開設有凹槽(5),所述凹槽(5)上方的第一懸梁板(2)內部開設有滑槽(4),所述滑槽(4)和凹槽(5)相通,所述滑槽(4)的內部設置有滑板(6),所述滑板(6)遠離第二懸梁板(3)的一端延伸至第一懸梁板(2)的外部,所述滑板(6)的下端固定連接有若干彈性支柱(7),相鄰兩個所述彈性支柱(7)之間的距離均相同,且相鄰兩個所述彈性支柱(7)之間均固定連接有連接板(8),所述第二懸梁板(3)的下端通過安裝機構(9)連接有安裝座(13),所述安裝座(13)的下端固定連接有安裝板(14),所述第二懸梁板(3)的下端中部開設有第三卡槽(15)。

2.根據權利要求1所述的一種mems傳感器的懸梁結構,其特征在于,所述彈性支柱(7)包括固定板(71),所述固定板(71)的上端和滑板(6)的下端固定連接,所述固定板(71)位于凹槽(5)的內部,所述固定板(71)的下端固定連接有擋板(72),所述擋板(72)的下端固定連接有彈性柱體(73),所述彈性柱體(73)的下端固定連接有底板(74)。

3.根據權利要求2所述的一種mems傳感器的懸梁結構,其特征在于,所述擋板(72)前后部之間的距離比凹槽(5)前后部之間的距離大,所述擋板(72)的上端抵在第一懸梁板(2)的下端。

4.根據權利要求2所述的一種mems傳感器的懸梁結構,其特征在于,所述彈性柱體(73)呈t型結構,所述連接板(8)固定連接在相鄰兩個彈性柱體(73)相向的一側側壁上。

5.根據權利要求1所述的一種mems傳感器的懸梁結構,其特征在于,所述安裝機構(9)包括固定殼(91),所述固定殼(91)的下端和安裝座(13)的上端固定連接,所述固定殼(91)的內部開設有第一卡槽(92),所述第一卡槽(92)的開口處位于固定殼(91)的上端,所述第一卡槽(92)的內側壁上涂有第一錫膏層(95),所述第一卡槽(92)的內部下端固定連接有卡塊(94),所述第二懸梁板(3)卡接在第一卡槽(92)的內部,所述卡塊(94)卡接在第三卡槽(15)的內部,所述卡塊(94)的外側壁上涂有第二錫膏層(96)。

6.根據權利要求5所述的一種mems傳感器的懸梁結構,其特征在于,所述固定殼(91)前后左右的四側側壁均開設有若干散熱孔(93),所述散熱孔(93)均和第一卡槽(92)的內部相通。

7.根據權利要求5所述的一種mems傳感器的懸梁結構,其特征在于,所述第一卡槽(92)的內側壁通過第一錫膏層(95)和第二懸梁板(3)的外側壁焊接,所述卡塊(94)的外側壁通過第二錫膏層(96)和第三卡槽(15)的內側壁焊接。

8.根據權利要求5所述的一種mems傳感器的懸梁結構,其特征在于,所述第二懸梁板(3)的外側壁固定套接有卡蓋(10),所述卡蓋(10)的內部開設有第二卡槽(11),所述第二卡槽(11)的開口處位于卡蓋(10)的下端,所述第二卡槽(11)前后左右的四側內側壁均固定連接有內襯(12),所述內襯(12)的內側壁和固定殼(91)上端的外側壁相抵接觸。


技術總結


本發明公開了一種MEMS傳感器的懸梁結構,包括懸梁本體,懸梁本體由第一懸梁板和第二懸梁板組成,第二懸梁板固定連接在第一懸梁板的下端一側,第一懸梁板的下端另一側開設有凹槽,凹槽上方的第一懸梁板內部開設有滑槽,滑槽和凹槽相通,滑槽的內部設置有滑板,滑板遠離第二懸梁板的一端延伸至第一懸梁板的外部,滑板的下端固定連接有若干彈性支柱,相鄰兩個彈性支柱之間的距離均相同,本發明通過在懸梁本體的第一懸梁板上設置了帶有多個彈性支柱的滑板,當第一懸梁板受到按壓時,彈性支柱的彈性柱體會支撐住第一懸梁板,防止第一懸梁板變形或折斷。

技術研發人員:

龍克文

受保護的技術使用者:

三橋惠(佛山)新材料有限公司

技術研發日:

2020.02.19

技術公布日:

2020.06.16


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