减振结构及其制备方法技术

本发明专利技术涉及减振设备技术领域，提供一种减振结构及其制备方法，其中减振结构包括：基部，所述基部适于与芯片固定连接；振动梁，所述振动梁在延伸方向上包括至少一段回折梁，所述振动梁一端与所述基部连接，所述振动梁设置有多个，各所述振动梁以所述基部的重心中心对称排布；以及固定部，所述固定部与各所述振动梁一一对应固定，所述固定部适于与基底固定连接。本发明专利技术实施例中的减振结构满足实现小型化器件的减振需求，隔离来自载体的强烈振动和冲击，具有结构简单、易于生产、减振效果好和使用安全等优点。安全等优点。安全等优点。

【技术实现步骤摘要】
减振结构及其制备方法


[0001]本专利技术涉及军用元器件
，尤其涉及一种减振结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]航天器件的工作力学环境十分恶劣，振动加速度大、频率范围广、受激时间久等，严重影响着元器件的精度和性能。因此，必须设计高性能的减振系统，隔离来自载体的强烈振动和冲击，为测量组合提供良好的工作环境，确保其可靠、稳定的工作。为保证器件的性能，现在常用方法使在器件外添加橡胶减振支架，再将减振支架封到定制的外壳中密封，形成减振系统以隔离来自载体的强烈振动和冲击，确保其可靠、稳定的工作。
[0003]现有的减振系统体积大，装配方式复杂，成本高，无法满足小型化的需求。通常小型化器件采用点胶方式固定，但将芯片直接通过点胶粘在金属或陶瓷基座上的方式，由于热膨胀系数不匹配，器件的性能随温度变化较大，温度性能较差。而内减振结构由于基材一般为石英、铌酸锂、硅等晶体，受材料和尺寸限制，在通过改变梁宽调整频率范围时，需要牺牲抗冲击性能来保证减振能力。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种减振结构及其制备方法，用以解决现有技术中小型化器件减振效果差的问题。
[0005]本专利技术提供一种减振结构，包括：
[0006]基部，所述基部适于与芯片固定连接；
[0007]振动梁，所述振动梁在延伸方向上包括至少一段回折梁，所述振动梁一端与所述基部连接，所述振动梁设置有多个，各所述振动梁以所述基部的重心中心对称；以及
[0008]固定部，所述固定部与各所述振动梁一一对应固定，所述固定部适于与基底固定连接。
[0009]根据本专利技术提供的减振结构，所述回折梁为相邻两者垂直且依次首尾相接的多段直线型结构形成的蛇形结构。
[0010]根据本专利技术提供的减振结构，所述回折梁的长度与宽度的笔直k满足：0.5≤k≤100。
[0011]根据本专利技术提供的减振结构，所述基部、振动梁和固定部一体成型制作。
[0012]根据本专利技术提供的减振结构，所述基部、振动梁和固定部采用石英、AlN、ZnO、LiNbO3、LiTaO3、金属、陶瓷、玻璃或有机材质中的一种。
[0013]根据本专利技术提供的减振结构，所述减振结构还包括金属膜，所述金属膜覆盖在所述基部、振动梁和固定部表面，所述金属膜用于所述基部上芯片电极的引出。
[0014]根据本专利技术提供的减振结构，所述金属膜为Au、Cr、Ag、Al、Ti、Ni或W膜中的任意一种所形成的单层膜或其中的两种以上的任意组合所形成的多层膜。
[0015]根据本专利技术提供的减振结构，所述减振结构的固有频率f
z
满足：
[0016]f
z
＜0.7f1[0017]其中，f1为需隔离的环境噪声的最小频率；
[0018]所述减振结构的所有模态频率f满足：
[0019]f＜0.9f
w
[0020]或，
[0021]f>1.1f
w
[0022]其中，f
w
为所述减振结构的工作频率。
[0023]根据本专利技术提供的减振结构，所述基部的装配面积S
j
与芯片的装配面积S
a
满足：S
j
≥0.8S
a
。
[0024]本专利技术还提供一种以上所述的减振结构的制备方法，其包括以下步骤：
[0025]选取表面平整的材质作为基层，并进行清洗和干燥；
[0026]在所述基层上至少一层掩膜层；
[0027]光刻获得金属膜电极图形，再通过极性相反的光刻胶获得减振结构的图形；
[0028]湿法刻蚀掩膜层获得所述掩膜层上减振结构形状；
[0029]刻蚀获得基部、振动梁和固定部结构；
[0030]刻蚀获得金属膜电极图形。
[0031]本专利技术提供的减振结构及其制备方法，通过基部连接芯片并通过固定部连接基地后，振动梁能够对基部上的芯片起到隔离来自载体的强烈振动和冲击的效果。振动梁上包括至少一段回折梁，能够同时减小甚至消除振动梁延伸方向上和振动梁的垂直方向上的振动，并且，振动梁设置有多个，并以基部的重心中心对称，能够对基部上的芯片进行全方位的减振保护。
[0032]减振结构表面覆盖有金属膜，能够用于基部上芯片电极的引出，无需额外增加电极引出线路，满足小型化需求。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1是本专利技术一个实施例中的减振结构结构示意图；
[0035]图2是本专利技术另一个实施例中的减振结构结构示意图。
[0036]附图标记：
[0037]100、基部；200、振动梁；210、回折梁；211、第一连接段；212、第二连接段；220、延伸段；300、固定部。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员
在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]下面结合图1
‑
图2描述本专利技术实施例的减振结构。图1中的减振结构与图2中的减振结构的主要区别在于回折梁210的数量不同。
[0040]减振结构包括基部100、振动梁200和固定部300。其中基部100为表面平整的板状结构，芯片能够固定在基部100的一侧。
[0041]振动梁200的一端与基部100的侧壁固定连接，另一端连接固定部300。振动梁200朝远离基部100的方向延伸，振动梁200在其延伸方向上包括至少一段回折梁210。回折梁210由相邻两者垂直且依次首尾相接的多段直线型结构构成，该直线型结构可以为长条形板。回折梁210包括交替设置且依次首尾连接的第一连接段211和第二连接段212，第一连接段211和第二连接段212形成蛇形结构，使振动梁200能够同时起到第一连接段211长度方向上的减振作用和第二连接段212长度方向上的减振作用。
[0042]可选的，回折梁210的长度与宽度的比值k满足：0.5≤k≤100。假设第一连接段211沿振动梁200的延伸方向设置，第二连接段212沿振动梁200延伸方向的垂直方向设置，此时，回折梁210的长度与宽度的比值即为各第一连接段211的总长度与各第二连接段212中的最大长度的比值。将回折梁210的长度与宽度的比值k控制在0.5
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100之间能够保证在振动梁200的延伸方向和垂直于振动梁200的延伸方向上均具有良好本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减振结构，其特征在于，包括：基部，所述基部适于与芯片固定连接；振动梁，所述振动梁在延伸方向上包括至少一段回折梁，所述振动梁一端与所述基部连接，所述振动梁设置有多个，各所述振动梁以所述基部的重心中心对称排布；以及固定部，所述固定部与各所述振动梁一一对应固定，所述固定部适于与基底固定连接。2.根据权利要求1所述的减振结构，其特征在于，所述回折梁为相邻两者垂直且依次首尾相接的多段直线型结构形成的蛇形结构。3.根据权利要求1所述的减振结构，其特征在于，所述回折梁的长度与宽度的比值k满足：0.5≤k≤100。4.根据权利要求1所述的减振结构，其特征在于，所述基部、振动梁和固定部一体成型制作。5.根据权利要求1述的减振结构，其特征在于，所述基部、振动梁和固定部采用石英、硅、A1N、ZnO、LiNbO3、LiTaO3、金属、陶瓷、玻璃或有机材质中的一种。6.根据权利要求1所述的减振结构，其特征在于，所述减振结构还包括金属膜，所述金属膜覆盖在所述基部、振动梁和固定部表面，所述金属膜用于所述基部上芯片电极的引出。7.根据权利要求6所述的减振结构，其特征在于，所述金属膜为Au、Cr、Ag、Al、Ti、Ni或W膜中的任意一...

【专利技术属性】
技术研发人员：林立男，张琳琳，廖兴才，褚伟航，朱京，裴志强，
申请(专利权)人：北京晨晶电子有限公司，
类型：发明
国别省市：