【技术实现步骤摘要】
本技术涉及半导体制造，尤其涉及一种mems传感器。
技术介绍
1、加速度计是一种微机电(micro-electro-mechanical system，mems)惯性传感器，主要应用于位置感应、位移感应或者运动状态感应等领域。目前市场上比较常见的加速度计直接将检测电容的一个电极层做在衬底上，并与衬底直接接触，这种加速度计虽然具有较高的精度和灵敏度，但是由于外界环境条件变化或者引入了机械应力等原因，在封装后内部的衬底可能会发生弯曲变形，导致与衬底接触的电极层对应的检测电容的容值在没有外部加速度的情况下已经发生改变，造成输出信号的偏差，进而导致检测结果不够准确。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种mems传感器，以解决现有的mems传感器检测结果不准确的问题。
2、为了达到上述目的，本技术提供了一种mems传感器，包括第一衬底及扭摆杆，所述扭摆杆相对的两侧均具有由内向外依次设置的检测电容及扭摆块；
3、所述检测电容包括由下至上依次设置于所述第一衬底上的第一电极结构及第二电极结构，所述扭摆块包括由下至上依次设置于所述第一衬底上的第一扭摆结构及第二扭摆结构，且所述扭摆杆及所述第二电极结构固定在所述第一衬底上；以及，
4、所述第一扭摆结构、所述第二扭摆结构、所述第一电极结构及所述扭摆杆彼此连接以同步运动，且均与所述第二电极结构彼此隔绝。
5、可选的，所述mems传感器为加速度计。
6、可选的，所述mems传感器在加速度作用下
7、可选的，两个所述扭摆块沿相反方向摆动，以使两个所述检测电容的容值沿相反方向变化，并得到差分信号。
8、可选的，所述扭摆杆包括由下至上依次设置于所述第一衬底上的第三扭摆结构及第四扭摆结构，所述第三扭摆结构及所述第四扭摆结构彼此连接，所述第一电极结构、所述第一扭摆结构及所述第三扭摆结构位于同一层，所述第二电极结构、所述第二扭摆结构及所述第四扭摆结构位于同一层。
9、可选的，所述第三扭摆结构的底部设置有第一锚点，所述第三扭摆结构及所述第二电极结构均通过第一锚点固定在所述第一衬底上。
10、可选的，所述第一锚点位于所述第三扭摆结构的中心区域。
11、可选的，所述第三扭摆结构及所述第四扭摆结构均呈条状，所述第一扭摆结构与所述第一电极结构连成一体，所述第一电极结构的两端均具有第一延伸部，所述第一电极结构通过所述第一延伸部与所述第三扭摆结构的两端连接；以及，
12、所述第二扭摆结构的两端均具有第二延伸部，所述第二扭摆结构通过所述第二延伸部与所述第四扭摆结构的两端连接，所述第二电极结构位于两个所述第二延伸部之间，且位于所述第一电极结构正上方。
13、可选的，所述扭摆块与相应的所述检测电容之间还设置有止挡块，所述止挡块固定在所述第一衬底上。
14、可选的，所述止挡块包括由下至上依次设置于所述第一衬底上的第一止挡结构及第二止挡结构，所述止挡结构与所述第二止挡结构彼此连接；以及，
15、所述第一止挡结构位于所述第一电极结构与所述第一扭摆结构之间，且与所述第一电极结构与所述第一扭摆结构彼此隔绝，所述第二止挡结构位于所述第二电极结构与所述第二扭摆结构之间，且与所述第二电极结构与所述第二扭摆结构彼此隔绝。
16、可选的，所述第一止挡结构的底部设置有第二锚点，所述第一止挡结构通过所述第二锚点固定在所述第一衬底上。
17、可选的，所述第一电极结构、所述第二电极结构、所述第一扭摆结构及所述第二扭摆结构上均具有多个释放孔。
18、可选的，两个所述扭摆块的质量不同。
19、可选的，所述第一扭摆结构与相应的所述第二扭摆结构上的所述释放孔在纵向上对准；和/或，所述第一电极结构与相应的所述第二电极结构上的所述释放孔在纵向上对准。
20、可选的，还包括：
21、第二衬底，与所述第一衬底相对设置；以及，
22、支撑围墙，位于所述第一衬底与所述第二衬底之间，并与所述第一衬底和所述第二衬底共同围合成一密闭的空腔，所述扭摆杆、所述检测电容及所述扭摆块均位于所述空腔内。
23、可选的，还包括：
24、键合结构，位于所述支撑围墙与所述第二衬底之间。
25、可选的，还包括：
26、埋层，位于所述第一衬底上，所述埋层中具有对准标记；以及，
27、保护层，位于所述埋层上。
28、在本技术提供的mems传感器中，包括第一衬底及扭摆杆，所述扭摆杆相对的两侧均具有由内向外依次设置的检测电容及扭摆块，所述检测电容的第一电极结构及第二电极结构由下至上依次设置于所述第一衬底上，所述扭摆块的第一扭摆结构及第二扭摆结构由下至上依次设置于所述第一衬底上，仅有所述扭摆杆及所述第二电极结构固定在所述第一衬底上，所述第一扭摆结构、所述第二扭摆结构、所述第一电极结构及所述扭摆杆彼此连接，在感受到加速度时，所述第一扭摆结构、所述第二扭摆结构、所述第一电极结构及所述扭摆杆可以同步运动，改变所述检测电容的容值，实现加速度测量。由于所述第一电极结构与所述第二电极结构均是设置于所述第一衬底上方的，未直接与所述第一衬底接触，即使所述第一衬底发生弯曲变形也不会过多影响所述检测电容的容值，改善了封装应力等因素导致的输出信号偏差的问题，提高检测的准确性和稳定性；并且，所述扭摆块是由两层扭摆结构连接起来的，增大了所述扭摆块的质量，提升了灵敏度的同时还降低了噪声的影响。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种MEMS传感器，其特征在于，包括第一衬底及扭摆杆，所述扭摆杆相对的两侧均具有由内向外依次设置的检测电容及扭摆块；
2.如权利要求1所述的MEMS传感器，其特征在于，所述MEMS传感器为加速度计。
3.如权利要求2所述的MEMS传感器，其特征在于，所述MEMS传感器在加速度作用下，所述扭摆杆横向扭转，每个所述扭摆块纵向摆动，以使每个所述第一电极结构纵向倾斜，改变每个所述第一电极结构与相应的所述第二电极结构之间的距离，以改变每个所述检测电容的容值。
4.如权利要求3所述的MEMS传感器，其特征在于，两个所述扭摆块沿相反方向摆动，以使两个所述检测电容的容值沿相反方向变化，并得到差分信号。
5.如权利要求1～4中任一项所述的MEMS传感器，其特征在于，所述扭摆杆包括由下至上依次设置于所述第一衬底上的第三扭摆结构及第四扭摆结构，所述第三扭摆结构及所述第四扭摆结构彼此连接，所述第一电极结构、所述第一扭摆结构及所述第三扭摆结构位于同一层，所述第二电极结构、所述第二扭摆结构及所述第四扭摆结构位于同一层。
6.如权利要求5所述的M
7.如权利要求6所述的MEMS传感器，其特征在于，所述第一锚点位于所述第三扭摆结构的中心区域。
8.如权利要求5所述的MEMS传感器，其特征在于，所述第三扭摆结构及所述第四扭摆结构均呈条状，所述第一扭摆结构与所述第一电极结构连成一体，所述第一电极结构的两端均具有第一延伸部，所述第一电极结构通过所述第一延伸部与所述第三扭摆结构的两端连接；以及，
9.如权利要求5所述的MEMS传感器，其特征在于，所述扭摆块与相应的所述检测电容之间还设置有止挡块，所述止挡块固定在所述第一衬底上。
10.如权利要求9所述的MEMS传感器，其特征在于，所述止挡块包括由下至上依次设置于所述第一衬底上的第一止挡结构及第二止挡结构，所述止挡结构与所述第二止挡结构彼此连接；以及，
11.如权利要求10所述的MEMS传感器，其特征在于，所述第一止挡结构的底部设置有第二锚点，所述第一止挡结构通过所述第二锚点固定在所述第一衬底上。
12.如权利要求5所述的MEMS传感器，其特征在于，所述第一电极结构、所述第二电极结构、所述第一扭摆结构及所述第二扭摆结构上均具有多个释放孔。
13.如权利要求1～4中任一项所述的MEMS传感器，其特征在于，两个所述扭摆块的质量不同。
14.如权利要求12所述的MEMS传感器，其特征在于，所述第一扭摆结构与相应的所述第二扭摆结构上的所述释放孔在纵向上对准；和/或，所述第一电极结构与相应的所述第二电极结构上的所述释放孔在纵向上对准。
15.如权利要求1所述的MEMS传感器，其特征在于，还包括：
16.如权利要求15所述的MEMS传感器，其特征在于，还包括：
17.如权利要求1所述的MEMS传感器，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种mems传感器，其特征在于，包括第一衬底及扭摆杆，所述扭摆杆相对的两侧均具有由内向外依次设置的检测电容及扭摆块；
2.如权利要求1所述的mems传感器，其特征在于，所述mems传感器为加速度计。
3.如权利要求2所述的mems传感器，其特征在于，所述mems传感器在加速度作用下，所述扭摆杆横向扭转，每个所述扭摆块纵向摆动，以使每个所述第一电极结构纵向倾斜，改变每个所述第一电极结构与相应的所述第二电极结构之间的距离，以改变每个所述检测电容的容值。
4.如权利要求3所述的mems传感器，其特征在于，两个所述扭摆块沿相反方向摆动，以使两个所述检测电容的容值沿相反方向变化，并得到差分信号。
5.如权利要求1～4中任一项所述的mems传感器，其特征在于，所述扭摆杆包括由下至上依次设置于所述第一衬底上的第三扭摆结构及第四扭摆结构，所述第三扭摆结构及所述第四扭摆结构彼此连接，所述第一电极结构、所述第一扭摆结构及所述第三扭摆结构位于同一层，所述第二电极结构、所述第二扭摆结构及所述第四扭摆结构位于同一层。
6.如权利要求5所述的mems传感器，其特征在于，所述第三扭摆结构的底部设置有第一锚点，所述第三扭摆结构及所述第二电极结构均通过第一锚点固定在所述第一衬底上。
7.如权利要求6所述的mems传感器，其特征在于，所述第一锚点位于所述第三扭摆结构的中心区域。
8.如权利要求5所述的mems传感器，其特征在于，所述第三扭摆结构及所述第四扭摆结构均呈条状，...
【专利技术属性】
技术研发人员：付齐，季锋，刘琛，陈有鑫，贺锦，
申请(专利权)人：杭州士兰集昕微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：
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