JP2007218905A - Memsデバイスにおける回転高調波の周波数シフト - Google Patents
Memsデバイスにおける回転高調波の周波数シフト Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007218905A JP2007218905A JP2007009467A JP2007009467A JP2007218905A JP 2007218905 A JP2007218905 A JP 2007218905A JP 2007009467 A JP2007009467 A JP 2007009467A JP 2007009467 A JP2007009467 A JP 2007009467A JP 2007218905 A JP2007218905 A JP 2007218905A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- proof mass
- holes
- openings
- mass
- proof
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
- B81C1/00—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5719—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
- B81C3/00—Assembling of devices or systems from individually processed components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Micromachines (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
Abstract
【課題】MEMSデバイスにおける回転高調波の周波数シフトのための構造及び方法を提供する。
【解決手段】例示的なMEMSデバイスは、基板と、基板に結合された検知電極と、検知電極に隣接するプルーフ・マスとを含むことができる。プルーフ・マス上に不均一に分散された幾つかの穴または開口を、プルーフ・マス内の質量の分布を変えるように、構成することができる。動作中に、穴または開口が存在することによって、回転モードにおいてプルーフ・マスが中心線について回転する周波数が変わり、それにより、駆動システム及び検知システム中へ高調波がもたらされることを低減される。
【選択図】図4
【解決手段】例示的なMEMSデバイスは、基板と、基板に結合された検知電極と、検知電極に隣接するプルーフ・マスとを含むことができる。プルーフ・マス上に不均一に分散された幾つかの穴または開口を、プルーフ・マス内の質量の分布を変えるように、構成することができる。動作中に、穴または開口が存在することによって、回転モードにおいてプルーフ・マスが中心線について回転する周波数が変わり、それにより、駆動システム及び検知システム中へ高調波がもたらされることを低減される。
【選択図】図4
Description
本発明は、MEMSデバイスにおける回転高調波の周波数シフトのための構造及び方法に関する。
MEMS型のジャイロスコープまたは加速度計を用いる慣性センサでは、例えば、幾つかのプルーフ・マスを使用して、レート軸についてのデバイスの運動に応答して変位及び/又は加速度を検知することができる。設計によっては、1または複数のジャイロスコープ及び/又は加速度計を、多次元における運動及び加速度を計測するために使用することのできる慣性計測ユニット(IMU)の一部として、設けることができる。
チューニング・フォーク・ジャイロスコープ(TFG)などのような、典型的なMEMSに基づくセンサでは、コリオリの力の生成および検出を通じて角速度を検知するために、一組の振動するプルーフ・マスが使用される。駆動電圧源からの時間変化信号によって静電気を帯電すると、駆動軸に沿って前後するモータ・モードにおいてプルーフ・マスへ力を加えるように、幾つかのインターデジタル構成のコーム・フィンガ(interdigitated comb fingers)を構成することができる。各プルーフ・マスの運動を下部の支持基板の上方における特定の方向に制限するために、典型的には、幾つかのサスペンション・スプリングまたは他の撓むエレメント(flexural element)が使用される。
検知電極または基板上に配置される他の感知手段を使用して、ジャイロスコープの検知軸に沿ったプルーフ・マスの運動を検知して計測することができる。各プルーフ・マスが基板の上方で前後に運動するときに、質量(マス)がレート軸の回りを回転するときの、質量の運動量保存から生じるコリオリの力によって、各プルーフ・マスと検知電極との間の間隔が変化し、それに付随してキャパシタンスの変化が生じる。このコリオリの力は、感知(検知)モードとも呼ばれることのある第2の振動モードを駆動する。各プルーフ・マスと、対応する検知電極との間のキャパシタンスを測定することによって、移動体の回転運動及び/又は加速度の測度を把握することができる。
MEMS型の慣性センサにおける誤差源の1つは、所望されるモータ・モード及び検知モードと異なる振動モードでのプルーフ・マスの振動から生じ得るものである。典型的には、プルーフ・マスの振動は、特定の振幅及び/又は周波数に維持される。センサの制御ループ通過帯域(control loop pass band)内の振動周波数から生じ得る望まれない振動モードの例としては、プルーフ・マスの各々が駆動軸に沿ってタンデムで動くフラ・モード(hula mode)や、プルーフ・マスの各々が駆動軸に直交する検知軸方向に沿ってタンデムで動くトランポリン・モード(trampoline mode)などがある。その他の一般的な振動モードとしては、ツイスト・モード及びフリップ・フラップ・モード(flip−flap mode)などがある。
回転モードと呼ばれることの多い1つの有害な動作モードにおいては、センサの検知軸に実質的に平行である、プルーフ・マスの中心軸について、各々のプルーフ・マスの回転が誘導される。そのような望ましくない回転は、例えば、プルーフ・マスの振動周波数が、プルーフ・マスをそのモータ・モードで駆動するための駆動電子回路で使用する制御ループ通過帯域の範囲にあるときに、発生することがある。場合によっては、そのような回転は、プルーフ・マス、サスペンション・スプリング及び/又はコーム・フィンガ、それに、プルーフ・マスを駆動するために使用される駆動電子回路を形成するために使用される製造工程における欠陥から、生じることもある。そのような回転が存在する場合、そのような回転は、所望のモータ・モードでの動作を開始するデバイスの能力に影響を与える可能性があり、また、デバイスの動作と干渉する可能性のある回転高調波を、駆動システム及び検知システムへ導くこともある。
本発明は、ジャイロスコープや加速度計などのようなMEMSデバイスにおける回転高調波の周波数シフトに関する。例示的な一実施形態のMEMSデバイスは、基板と、基板に結合された少なくとも1つの検知電極と、この少なくとも1つの検知電極と隣接する少なくとも1つのプルーフ・マスとを含むことができる。プルーフ・マス内に、不均一に分散された幾つかの穴または開口を作り、プルーフ・マスのモータ駆動軸の方向に直角の質量中心線についての質量の分布を変化させるように構成することができる。穴または開口は、プルーフ・マスの各端部またはその近傍に、或るパターンまたはアレイとして配することができる。実施形態によっては、穴または開口は、プルーフ・マスの厚さ全体を貫通してもよい。他の実施形態においては、穴または開口は、プルーフ・マスの上部及び/又は下部だけを貫いて延びるようにしてもよい。
プルーフ・マス上の穴または開口の存在を利用して、プルーフ・マスの端部またはその近傍における質量を低減して、プルーフ・マスの中心線についての慣性モーメントを低減することができる。そのような慣性モーメントの低減は、プルーフ・マスがその回転モードで回転する周波数を増加させて、駆動システム及び検知システムへ回転高調波が導かれるのを低減または防止する。例えば、実施形態によっては、駆動システムがプルーフ・マスを駆動するのに使用する制御ループ通過帯域より上のレベルに、プルーフ・マスの回転モード周波数を上げるように、穴または開口の分布を構成することができる。その他の実施形態においては、プルーフ・マスの回転モード周波数を低下させるように穴または開口を分布させて、その他の有害な振動モードを補償することができる。
以下の説明は図面を参照して読むべきであり、図面では、様々な図面における同様の要素には同様の番号を付けている。図面は、必ずしも実際の尺度ではなく、選ばれた実施形態を示すものであり、本発明を限定するものではない。様々な要素に対しての構造、寸法、及び材料の実施例を示してあるが、当業者は、本明細書に提示する実施例の多くには、使用可能な適当な代替案があることを認識するであろう。本明細書に示する様々な実施例は、MEMS型のジャイロスコープ及び加速度計における、回転高調波の周波数シフトについて考察するが、本明細書において考察する技法は、回転モードに影響を受けやすい構造を用いる任意の異なるデバイスにおいて使用可能であることを、理解すべきである。その他のMEMSデイバスとしては、慣性計測ユニット(IMU)、アクチュエータ、共振器、スイッチ、弁、ポンプ、圧力センサ、温度センサ、光学素子などがあるが、それらに限定されるものではない。
ここで図1を参照して、MEMS型ジャイロスコープ10の概略平面図について説明する。ジャイロスコープ10は、例として、インプレーン・チューニング・フォーク・ジャイロスコープ(TFG)(in-plane tuning fork gyroscope)であり、第1のプルーフ・マス12及び第2のプルーフ・マス14を含み、その各々は、慣性運動を測定されるジャイロスコープ10の入力軸またはレート軸18に直交する駆動面で、下部支持基板16の上方で、前後に動くように適合されている。第1のプルーフ・マス12は、右/左組の矢印20で概して示すように、支持基板16上を第1の駆動電極22と第1のモータ・ピックオフ・コーム24との間で前後に動くように構成することが可能であり、第1の駆動電極22と第1のモータ・ピックオフ・コーム24との双方は支持基板16上で静止しており、第1のプルーフ・マス12の運動を制限する。同様に、第2のプルーフ・マス14は、左/右組の矢印30で概して示すように、支持基板16の上方で、第2の駆動電極26と第2のモータ・ピックオフ・コーム28との間で前後に動くが、第1のプルーフ・マスの動きとは180度位相がずれるように構成する。
第1及び第2のプルーフ・マス12、14は、1または複数のサスペンション・スプリングを使用して、下部支持構造16の上方で、1または複数の方向に制限することができる。図1に示すように、例えば、第1のプルーフ・マス12は、第1の組の4つのサスペンション・スプリング32を使用して下部支持基板16に固定またはその他の方法で結合することが可能であり、これらのスプリングは、基板16の上に形成された、幾つかのクロス・ビーム34、36に取り付けられる。同様の様式で、第2のプルーフ・マス14を、図に示すように、やはりクロス・ビーム34、36に取り付けられた同様の組の4つのスプリング32を使用して、下部支持基板16に固定することができる。4つのサスペンション・スプリングを示してあるが、任意の数のサスペンションを使用することが考えられる。
使用に際して、右/左組の矢印20、30で概して示す方向への、第1及び第2のプルーフ・マス12、14の運動を分離して、レート軸18の方向およびジャイロスコープ10の検知軸40に沿った望まれない運動を低減するように、サスペンション・スプリング32を構成することができる。プルーフ・マス12、14を支持基板16の上方に支持することに加えて、サスペンション・スプリング32及びクロス・ビーム34、36は、プルーフ・マス12、14がそれぞれの発動サイクル中にそのゼロ点を通過して駆動されるときにプルーフ・マス12、14に対して回復力を与えるように、構成することができる。
ジャイロスコープ10は、駆動軸20、30に沿ったプルーフ・マス12、14のモータ・モード運動を誘導するために使用することのできる駆動電子回路42を含むことができる。この駆動電子回路42は、第1のプルーフ・マス12の運動を誘導するために第1の駆動電極22へ第1の駆動電圧信号44を印加するように、および第2のプルーフ・マス14の運動を誘導するために第2の駆動電極26へ第2の駆動電圧信号46を印加するように、構成することができる。示した例示的な実施形態においては、駆動電極22、26の各々が幾つかのコーム・フィンガ48、50を含み、これらは、各プルーフ・マス12、14から外向きに延びるそれぞれの値数のコーム・フィンガ52、54とインターデジタル構成となるようにする。駆動電圧信号44、46を介して充電されると、それぞれの駆動電極22、26のコーム・フィンガ48、50は、インターデジタルのコーム・フィンガ48、50、52、54のそれぞれの組の間で静電引力を生成し、コーム・フィンガ48、50、52、54を互いに移動させる。それぞれの駆動電極22、26に印加される電圧信号44、46は、時間変動可能であり、また、互いに位相がずれており、これは、サスペンション・スプリング32と関連して、支持基板16の上方で第1及び第2のプルーフ・マス12、14を互いに反対向きに前後運動させる。実施形態によっては、例えば、電圧信号44、46は、それぞれ互いに180度位相ずれを維持したAC信号とすることができる。代替例として、また、他の実施形態において、電圧信号44、46は、その大きさ及び/又は極性が時間とともに変化するDC信号とすることができる。何れの実施形態においても、周波数特性及び振幅特性の制御は、駆動電子回路42を介して達成することができる。
駆動電圧信号44、46は、下部支持基板16の上方で、プルーフ・マス12、14を、差動動作モード(differential mode of operation)で駆動するように構成することができる。実施形態によっては、それぞれの駆動電極24、28へ印加される駆動電圧信号44、46は、モータ駆動ループ56を介して調整することが可能であり、この駆動ループ56は、以下により詳細に示すように、ジャイロスコープ10の様々な検知及びモータ・ピックオフ電子回路70、88からのフィードバック信号を受け取る閉ループ・システムを備えることができる。
一対の検知電極58、60を、検知システムの一部として設けて、レート軸18の回りのジャイロスコープ運動の結果としての、検知モード方向40における第1および第2のプルーフ・マス12、14の面外たわみ(out−of−plane deflection)を検出および測定することができる。これらの検知電極58、60は、第1及び第2のプルーフ・マス12、14を形成するのに使用される材料(例えば、シリコン・ドープした導電体)と電気的に導通可能な、シリコンなどの適当な材料で形成して、それにより、検知バイアス電圧Vsに相対して検知電極58、60で生成される電荷が、プルーフ・マス12、14へ送られるようにすることができる。図1に示す例示的な実施形態において、検知電極58、60のそれぞれは、薄い長方形の電極プレートを含むことができ、この電極プレートは、プルーフ・マス12、14の下方に配置され、それぞれの検知電極58、60の上面が、各々のプルーフ・マス12、14の下側に垂直に隣接し且つそれと平行に位置するように配向されて、平行プレート・キャパシタを形成する。図1には静止形の検知電極58、60を示しているが、MEMSデバイスの個々の構成に応じて、移動形の検知電極を使用することもできることを、理解すべきである。
動作中に、プルーフ・マス12、14が駆動モータ軸20、30に沿って運動しているときに、角速度(例えば、航空機の旋回)がレート軸18に沿ってジャイロスコープ10へ与えられると、検知軸40の方向に、コリオリの力を検出することができる。典型的には、DC及び/又はACバイアス電圧Vsが、検知電極58、60の各々に印加され、その結果として、検知モードにおけるプルーフ・マス12、14の運動が、キャパシタンスを変化させる。しかしながら、他の実施形態においては、DC及び/又はACバイアス電圧Vsをプルーフ・マス12、14に印加し、検知電極を仮想接地に維持してもよい。次いで、検知軸40に沿った運動の検知において、プルーフ・マス12、14とそれぞれの検知電極58、60との間のキャパシタンスが使用され、これは、図1に示すように、検知信号62、64として増幅器66へ供給することができる。次いで、増幅器66からの増幅された信号68が様々な検知電極70へ供給されて、プルーフ・マス12、14が検知電極58、60に向かう方向及び/又は遠ざかる方向に動くときのキャパシタンスの変化を検出および測定する。実施形態によっては、検知電子回路70は、プルーフ・マス12、14が駆動電極22、26及びピックオフ・コーム24、28と相対的に動くときにキャパシタンスの変化を検出するように、構成することもできる。
検知電子回路70は、レート軸18についてのジャイロスコープ10の回転を示すレート信号72を出力するように構成することができる。実施形態によっては、例えば、検知電子回路70は、航空機、ミサイル、または他の移動物体の制御用の航行ガイド・システムへレート信号72を出力するように、構成することができる。ジャイロスコープ10が慣性計測ユニット(IMU)の一部である実施形態においては、レート信号72を、1または複数の他のそのような信号と共に供給して、望ましい場合には、多次元における角速度(角レート)のインジケーション(指示)を提供することができる。実施形態によっては、モータ駆動ループ56を、検知電子回路70からフィードバック信号74を受け取るように構成することができ、これを用いて、検知電極58、60から受け取る検知信号62、64に少なくとも部分的に基づいて、駆動電圧信号44、46を制御することができる。
モータ・バイアス電圧VDCを、第1及び第2のモータ・ピックオフ・コーム24、28の両端に印加して、駆動電圧信号44、46を介して誘導されるプルーフ・マス12、14の変位を検出及び/又は計測することができる。第1及び第2のモータ・ピックオフ・コーム24、28のコーム・フィンガ80、82に対する、第1及び第2のプルーフ・マス12、14の多数の外向きに延びるコーム・フィンガ76、78の運動から生じるモータ・ピックオフ電圧VPICKを用いて、第1及び第2のプルーフ・マス12、14の運動を検出することができる。次いで、モータ・ピックオフ電圧VPICKから生じるモータ・ピックオフ信号84、86を、モータ・ピックオフ電子回路88へ供給することができる。この電子回路は、様々な増幅器及びインバータを含み、プルーフ・マス12、14のモータ・モードの振幅を表す出力信号90を提供することができる。次いで、出力信号90は、駆動電子回路42による更なる制御のために、モータ駆動ループ56へフィードバックされる。実施形態によっては、望ましい場合には、駆動電子回路42によって出力される駆動信号44、46の自動利得制御に使用するために、基準電圧92を制御ループ56へ入力することができる。
図2は、図1のプルーフ・マス12の一つの構成を、より詳細に示す概略上面図である。図2において更に分かるように、それぞれのプルーフ・マス12は、第1端部94、第2端部96、第1側部98、及び第2側部100を有する薄板または他の適当な構造を含むことができる。プルーフ・マス12の第1端94から外向きに延びるのは、左組のコーム・フィンガ52であり、このコーム・フィンガは、プルーフ・マス12のモータ・モードを駆動するための駆動コーム・フィンガ48とインターデジタルにされている。更に、プルーフ・マス12の第2端部96から外向きに延びるのは、右組のコーム・フィンガ76であり、このコーム・フィンガは、プルーフ・マス12の運動を検知するためのモータ・ピックオフ・コーム・フィンガ80とインターデジタルにされている。第2のプルーフ・マス14は、第1のプルーフ・マス12と同様に構成することができ、従って、図を分かり易くするために示していない。4つのコーム・フィンガ52、76がプルーフ・マス12の各端部94、96から延びているように示されているが、望まれる場合には、より多くのまたは少ない数のコーム・フィンガを使用してもよいことを、理解すべきである。更に、駆動コーム・フィンガ48及び/又はモータ・ピックオフ・コーム・フィンガ80の数及び構成も変えてよいことを、理解すべきである。
図2に示す例示のジャイロスコープ10において、プルーフ・マス12は、プルーフ・マス12が下部基板16の上で前後に振動するときに、プルーフ・マス12の空気力学的抵抗を低減するために幾つかの貫通穴102を更に含む。図2に示すように、貫通穴102は、プルーフ・マス12の第1と第2の端部94、96の間の長さ方向(即ち左右)と、プルーフ・マス12の第1と第2の側部98、100の間の幅方向(即ち上下)との両方で、均一に分散して配されている。この構成において、プルーフ・マス12の質量は構造全体にわたって均等に配されており、質量の分布は、プルーフ・マス12の端部94、96及び側部98、100と、プルーフ・マス12の中心部104とにおいて実質的に同じになっている。モータ駆動軸の方向と直角で中心部104を通って延びる中心線Cは、プルーフ・マス12の中心軸を画定する。
図3は、図1〜2の例示的ジャイロスコープ10の動作を示す概略側面図である。図3に示すように、プルーフ・マス12、14の各々は、対応するそれぞれの検知電極58、60の上にさしかかるように適合された薄板構造を更に含むことができる。プルーフ・マス12、14の各々は、上部106、下部108、及びその間の厚さを含む。
プルーフ・マス12、14が下部支持基板16の上方を駆動軸20、30に沿って前後に動くと、プルーフ・マス12、14の長さ全体にわたって均一に分布する重量によって、プルーフ・マス12、14は、矢印112で概して示すように、回転モードでその重心110の回りを回転する。そのような回転は、重心110から遠ざかってプルーフ・マス12の端部94、96へ向かう質量分布に部分的に基づいて、誘起される。回転モードにおけるプルーフ・マス12、14の回転の振幅及び周波数の特性は、プルーフ・マスの中心線Cについてのプルーフ・マス12、14の慣性モーメントに、少なくとも部分的に依存することになり、これは、平面領域に対して、概して下記の式から導出できる。
上記式において、
Iyはプルーフ・マスの中心線についての慣性モーメントであり、
xはプルーフ・マスの端部間の差分面積Aに対する座標である。
Iyはプルーフ・マスの中心線についての慣性モーメントであり、
xはプルーフ・マスの端部間の差分面積Aに対する座標である。
それぞれのプルーフ・マス12、14への結果的な力Fyは、下記の式から求めることができる。
上記の式において、
kyは、プルーフ・マスに対するバネ定数である。
kyは、プルーフ・マスに対するバネ定数である。
従って、質量が重心110から更に離れて分布する場合には、プルーフ・マス12、14の中心線Cについての慣性モーメントは大きくなる傾向にあり、プルーフ・マス12、14は矢印112で示す方向に回転させられる。プルーフ・マス12、14の慣性モーメントが比較的大きいと、プルーフ・マス12、14が回転モードで回転する周波数を低下させる。場合によっては、プルーフ・マス12、14の端部94、96へ向かって質量が分布することによって生じる回転モードの周波数は、プルーフ・マス12、14を駆動するのに使用される制御ループ通過帯域の範囲内にあり、駆動電子回路42と干渉する可能性のある回転高調波を駆動システムにもたらすことがある。用途によっては、駆動電子回路42が回転モードで始動し、プルーフ・マス12、14が所期の駆動モードで適切に作動するのを妨げることがある。
次に図4を参照して、幾つかの不均一に分布された穴または開口を有するプルーフ・マス116を含むプルーフ・マス構造114の一部分の概略上面図について、説明する。プルーフ・マス116は、上述のプルーフ・マス12と同様に構成されており、同様のエレメントには同様の名称が付けられている。しかしながら、図4の例示的な実施形態においては、穴または開口118は、プルーフ・マス116の端部94、96の方に配されており、プルーフ・マス116の内部領域には実質的にそのような穴または開口が存在しない。破線122で概して境界を画定されているように、例えば、中心線Cと第1端部94との間に位置するプルーフ・マス116の第1の内部領域124には、実質的に穴または開口は存在しない。同様に、破線126によって更に境界を画定されているように、中心線Cと第2端部96との間に位置するプルーフ・マス116の第2の内部領域128には、実質的に穴または開口は存在しない。そのような構成において、プルーフ・マス116内の質量の分布は、より中心部分104に集中しており、それによって、中心線Cについてのプルーフ・マス116の慣性モーメントが低下する。望まれる場合には、プルーフ・マス116の中心線Cに沿って配される幾つかの貫通穴130を設けて、プルーフ・マス116が駆動モード及び検知モードで振動するときの空気力学的抵抗を低減すると共に、プルーフ・マス構造114の全体の質量を更に低減することができる。
動作中に、中心部分104に向かっての質量分布によって構造の慣性モーメントが低下すると、回転モードにおけるプルーフ・マス116の回転周波数が増加する。ある実施形態においては、穴または開口118の数、大きさ、及び/又は配置を、プルーフ・マス116の回転周波数が駆動システムの制御ループ通過帯域より上になるように、選択することができる。そのような回転周波数の増加は、不適切なモードでのプルーフ・マス116の始動及び/又は動作を防止し、所望のモータ・モードでの適切な刺激および動作を確実にする。望まれる場合には、その他の特徴、例えば、プルーフ・マス116の製作に使用される材料、プルーフ・マス116の厚さ及び寸法、周囲環境の温度及び組成、サスペンション・スプリング32及びコーム・フィンガ52、76の特徴などを選択して、プルーフ・マス116の回転周波数を調節することもできる。
図5は、図4の線5−5に沿ったプルーフ・マス116の断面図である。図5において分かるように、穴または開口118の各々は、プルーフ・マス116の上部及び下部106、108の間の全厚さtを貫通してもよい。穴または開口118の形成は、例えば、適当なエッチング工程を用いて達成可能であり、この工程では、パターン形成されたフォトマスクをプルーフ・マス構造上に適用され、適当な湿式及び/又は乾式エッチング剤を使用して厚さtを貫く穴または開口118がエッチングされる。プルーフ・マス116の端部94、96の方の質量を低減することに加えて、更に、貫通穴118を使用して、駆動モード及び検知モードにおける空気力学的抵抗を低減することができる。
穴または開口118はプルーフ・マス116の全厚さtを貫通するように示してあるが、穴または開口118は、プルーフ・マス116の一部分だけを貫いて延びるものでもよいことを理解すべきである。例えば、図6に示す一つの代替実施形態においては、穴または開口118は、プルーフ・マス116の上部106だけを貫いて延び、下部はそのままに残すものでもよい。図7に示す別の実施形態においては、穴または開口118はプルーフ・マス116の上部及び下部106、108の両方を貫いて延びるが、プルーフ・マス116の全厚さtを貫通しないようにすることができる。穴または開口118の厚さtに対しての深さは、プルーフ・マス116に所望の機械的性質を与えるために、変えることができる。開口118の数、大きさ、形状及び/又は配置などのようなその他の要因を更に選択して、プルーフ・マス116の機械的性質を変更することができる。
図8は、穴または開口のアレイを備えるプルーフ・マス134を有する別の例示的実施形態による、プルーフ・マス構造132の一部分の概略上面図である。プルーフ・マス134は、上記で考察したプルーフ・マス116と同様に構成されており、同様のエレメントには同様の名称が付けられている。しかしながら、図8の例示的実施形態においては、プルーフ・マス134には、プルーフ・マス134の端部94、96の方に配された穴または開口のアレイを含めることができる。例えば、内部領域124の左のプルーフ・マス134の第1端部94の近くに位置する穴または開口の第1のアレイ138を設けて、プルーフ・マス134の第1端部94の方のプルーフ・マス構造の質量を低減することができる。同様に、内部領域128の右のプルーフ・マス134の第2端部96の近くに位置する穴または開口の第2のアレイ140を設けて、プルーフ・マス134の第2端部96の方のプルーフ・マス構造の質量を低減することができる。
穴または開口138、140のアレイのそれぞれは、行と列の二次元アレイとして配置することができ、アレイ内のそれぞれの穴または開口138、140が同じ大きさと形状を有するようにすることができる。各アレイは、6つの開口からなる2つの列を有するように示してあるが、より多くの数または少ない数の行及び/又は列を設けることができることを理解すべきである。本明細書における他の実施形態と同様に、穴または開口138、140は、プルーフ・マス構造の全厚さを貫通するようにしても、また、望まれる場合には、その一部分だけを貫いて延びるようにしてもよい。
図9は、穴または開口の千鳥格子(スタガ)状のパターンまたはアレイを備えるプルーフ・マス146を有する別の例示的実施形態によるプルーフ・マス144の一部分の概略上面図である。プルーフ・マス146は、上記で考察したプルーフ・マス116と同様に構成することができ、同様のエレメントには同様の名称が付けられている。しかしながら、図9の例示的実施形態においては、プルーフ・マス146には、プルーフ・マス146の端部94、96の方に配された穴の千鳥格子状パターンまたはアレイを含めることができる。例えば、内部領域124の左のプルーフ・マス146の第1端部94の近くに位置する穴または開口の第1のスタガ状パターンまたはアレイ150を設けて、その第1端部94の方のプルーフ・マス146の質量を低減することができる。また、内部領域128の右のプルーフ・マス146の第2端部96の近くに位置する穴または開口の第2のスタガ状パターンまたはアレイ152を設けて、その第2端部96の方のプルーフ・マス146の質量を低減することができる。図9に更に示すように、パターンまたはアレイのそれぞれの垂直列の穴または開口150、152は、隣接するそれぞれの列の穴または開口150、152に対してスタガ状に配置することができる。
図10は、プルーフ・マスのそれぞれの端部に向かって大きさが増大する穴または開口のアレイを備えるプルーフ・マス158を有する別の例示的実施形態による、プルーフ・マス構造156の一部分の概略上面図である。プルーフ・マス158は、上記で考察したプルーフ・マス116と同様に構成されており、同様のエレメントには同様の名称が付けられている。しかしながら、図10の例示的実施形態においては、穴または開口の大きさを、プルーフ・マス158の中心線Cに対する穴または開口の位置に応じて、変えることができる。内部領域124の左のプルーフ・マス158の第1端部94の近くに位置する穴または開口の第1のアレイ160は、大きさが様々であり、それぞれの垂直列内のそれぞれの穴または開口の領域の大きさを、第1端部94に向かうほど増大させることができる。同様に、プルーフ・マス158の第2端部96の近くに位置するプルーフ・マス158の穴または開口の第2のアレイ162は、大きさが様々であり、それぞれの垂直列内のそれぞれの穴または開口の領域の大きさを、第2端部96に向かうほど増大させることができる。
図11は、幾つかのスロットを備えるプルーフ・マス170を有する別の例示的実施形態によるプルーフ・マス構造168の一部分の概略上面図である。図11に示すように、プルーフ・マス170の第1端部94の近くに位置する第1のスロット172を設けて、内部領域124の左のプルーフ・マス170の質量を低減することができる。同様に、プルーフ・マス170の第2端部96の近くに位置する第2のスロット174を設けて、内部領域128の右のプルーフ・マス170の質量を低減することができる。使用に際して、スロット172、174は、本明細書において説明した穴または開口と同様に機能して、中心線についてのプルーフ・マスの慣性モーメントを低減する。本明細書における他の実施形態と同様に、スロット172、174の数、大きさ、形状及び/又は配置を変えて、ジャイロスコープに所望の機械的性質を与えることができる。実施形態によっては、例えば、スロット172、174は、各プルーフ・マス168の回転周波数をジャイロスコープの制御ループ通過帯域よりも上に増加させるように構成して、回転モードでのプルーフ・マス始動を防止すると共に、駆動システム及び検知システムへ回転高調波がもたらされるのを減少させることができる。
次に図12を参照して、幾つかの不均一に分布された穴または開口を備えるプルーフ・マスを含む例示のMEMS型加速度計176の概略上面図について説明する。図12に示すように、加速度計176は、静止フレーム178、プルーフ・マス180、及びフレーム178とプルーフ・マス180との間に結合された幾つかのビーム182、184を含むことができる。動作中に、フレーム178の内部186において、矢印188で概して示すモータ駆動軸に沿ってプルーフ・マス180を前後に駆動するように、ビーム182、184を構成することができる。
プルーフ・マス180は、第1端部190、第2端部192、第1側部194及び第2側部196を有する実質的に平面の構造を含むことができる。図示した例示的な実施形態において、プルーフ・マス180は、プルーフ・マス180の各端部190、192またはその近傍に位置する穴または開口のパターンまたはアレイ198を含むことができ、破線202によって概して境界を画定したプルーフ・マス180の内部領域200には、そのような穴または開口は実質的に存在しないようにすることができる。
使用に際して、本明細書に記載したその他の実施形態と同様に、プルーフ・マス180の両端190、192の方に穴または開口198を分布させることによって、中心線Cについてのプルーフ・マス180の慣性モーメントを減少させ、その結果として、プルーフ・マス180が望まれない振動モードにおいて振動するところの周波数における、随伴的な増加を生じる。この回転周波数における増加については、その望まれない振動モードの周波数を、振動ビーム182、184を駆動する駆動システムにより使用される制御ループ通過帯域の周波数よりも高くなるように調整して、それにより、所望される駆動モード及び検知モードにもたらされる回転高調波のレベルを低減することができる。
穴または開口は、中心線から離れてプルーフ・マスの各端部に向かって不均一に分散させてもよいが、用途によっては、それと反対の配置、即ち、穴または開口を、プルーフ・マスの各端部から離れてプルーフ・マスの中心線の方に均一に分散させるのが望ましいこともある。例えば、用途によっては、回転モードにおけるプルーフ・マス運動の回転周波数を低下させて、MEMSデバイスの動作に影響を与える可能性のある他の望ましくない振動モードを補償するのが望ましいこともある。
図13に示すそのような一実施形態においては、例えば、プルーフ・マス構造204は、各プルーフ・マス端部に向かって大きさが減少する穴または開口208のアレイを備えるプルーフ・マス206を含むことができる。プルーフ・マス206は、上記で考察したプルーフ・マス12と同様に構成され、同様のエレメントは同様の名称が付けられている。しかしながら、図13の例示的実施形態においては、穴または開口208は、プルーフ・マス206の中心線Cの方に位置し、プルーフ・マス206の端部94、96の近くの周辺には、そのような穴または開口は実質的に存在しない。破線210で概して境界を画定されているように、例えば、第1端部94の方に位置するプルーフ・マス206の周辺部分には、実質的に穴または開口は存在しない。同様に、破線212によって概して境界を画定されているように、第2端部96の近くの方に位置するプルーフ・マス206の周辺部分には、同様に穴または開口は実質的に存在しない。そのような構成において、プルーフ・マス206における質量の分布は、中心線Cよりも端部94、96の近くの方に集中している。動作中に、中心線Cまたはその近傍において質量が減少する結果として、その回転モードにおけるプルーフ・マス206の回転周波数が低下する。
穴または開口208の大きさは、プルーフ・マス206の中心線に対する穴または開口208の位置に応じて、変えてもよい。図13の例示的な実施形態においては、例えば、穴または開口208の大きさは、中心線Cからの距離に応じて変えることができ、それぞれの垂直列内のそれぞれの穴または開口208の領域の大きさを、第1及び第2端部94、96に向かっていくほど減少するようにしてもよい。異なる大きさの穴または開口208のアレイを図13に示したが、望まれる場合には、その他の穴または開口の構成を使用することもできる。
本発明の幾つかの実施形態を説明したが、当業者であれば、本明細書に添付した特許請求の範囲の範囲に含まれるその他の実施形態を製作して使用することもできることに、容易に気づくであろう。この文書で扱った発明の多数の利点は、前記の説明において記載されている。この開示は、多くの点で、例示のためだけのものであることが理解されるであろう。本明細書において記述した様々な要素について、本発明の範囲を超えることなく変更を行うことが可能である。
Claims (13)
- 基板と、
前記基板に隣接する少なくとも1つのプルーフ・マスであって、各プルーフ・マスが、幾つかの端部と、幾つかの側部と、厚みと、前記プルーフ・マスのモータ駆動軸に直角に前記プルーフ・マスの中心部を通って延びる中心線とを有するものである、少なくとも1つのプルーフ・マスと
を備え、
各プルーフ・マスが、少なくとも部分的に前記厚みを貫いて形成された複数の穴または開口を含み、前記穴または開口は、前記プルーフ・マス内で不均一に分布されるものである、
MEMSデバイス。 - 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、不均一に分布された前記穴または開口は、前記中心線から離れて前記プルーフ・マスの各端部の方に位置する、MEMSデバイス。
- 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、不均一に分布された前記穴または開口は、前記プルーフ・マスの各端部から離れて前記中心線の方に位置する、MEMSデバイス。
- 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、前記プルーフ・マスの各端部または各端部近傍における質量が、前記プルーフ・マスの前記中心部分における質量よりも小さい、MEMSデバイス。
- 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、複数の前記穴または開口が、前記プルーフ・マスの各端部または各端部近傍においてパターンまたはアレイに配される、MEMSデバイス。
- 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、複数の前記穴または開口が、前記プルーフ・マスの各端部または各端部近傍においてスタガ状のパターンまたはアレイに配される、MEMSデバイス。
- 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、複数の前記穴または開口が、前記プルーフ・マスの厚さ全体を貫通している、MEMSデバイス。
- 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、複数の前記穴または開口が、前記プルーフ・マスの上部だけを貫いて延びている、MEMSデバイス。
- 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、複数の前記穴または開口が、前記プルーフ・マスの上部及び下部だけを貫いて延びている、MEMSデバイス。
- 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、それぞれの前記穴または開口の大きさが、前記プルーフ・マスの中心線から離れる方に増加する、MEMSデバイス。
- 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、複数の前記穴または開口が幾つかのスロットを備える、MEMSデバイス。
- 請求項1に記載のMEMSデバイスであって、前記中心線に沿って前記プルーフ・マスの厚さを貫いて配された幾つかの穴または開口を更に備える、MEMSデバイス。
- 基板と、
前記基板に結合された少なくとも1つの検知電極と、
前記少なくとも1つの検知電極に隣接する少なくとも1つのプルーフ・マスであって、各プルーフ・マスが、幾つかの端部と、幾つかの側部と、厚みと、前記プルーフ・マスのモータ駆動軸に直角に前記プルーフ・マスの中心部を通って延びる中心線とを有するものである、少なくとも1つのプルーフ・マスと、
前記プルーフ・マスの第1端部または該第1端部近傍において、前記プルーフ・マスの厚さを少なくとも部分的に貫いて形成された穴または開口の第1のパターンまたはアレイであって、穴または開口を含まない第1内部部分に隣接して配置されるものである、穴または開口の第1のパターンまたはアレイと、
前記プルーフ・マスの第2端部または該第2端部近傍において、前記プルーフ・マスの厚さを少なくとも部分的に貫いて形成された穴または開口の第2のパターンまたはアレイであって、穴または開口を含まない第2内部部分に隣接して配置されるものである、穴または開口の第2のパターンまたはアレイと、
を備えるMEMSデバイス。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/275,593 US20070163346A1 (en) | 2006-01-18 | 2006-01-18 | Frequency shifting of rotational harmonics in mems devices |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007218905A true JP2007218905A (ja) | 2007-08-30 |
Family
ID=37949566
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007009467A Withdrawn JP2007218905A (ja) | 2006-01-18 | 2007-01-18 | Memsデバイスにおける回転高調波の周波数シフト |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20070163346A1 (ja) |
EP (1) | EP1811661A1 (ja) |
JP (1) | JP2007218905A (ja) |
KR (1) | KR20070076546A (ja) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2003901914A0 (en) * | 2003-04-22 | 2003-05-08 | Quantum Precision Instruments Pty Ltd | Quantum tunnelling transducer device |
DE102008044664B4 (de) | 2008-08-28 | 2023-12-21 | Continental Automotive Technologies GmbH | Verfahren zur Frequenzregelung einer Oszillatoranordnung |
US8887571B2 (en) | 2009-03-31 | 2014-11-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Vibrating micromechanical system having beam-shaped element |
EP2464981B1 (en) * | 2009-08-13 | 2017-06-28 | Meggitt (Orange County), Inc. | Proof mass for maximized, bi-directional and symmetric damping in high g-range acceleration sensors |
US8314585B2 (en) * | 2009-09-25 | 2012-11-20 | Drs Rsta, Inc. | Methods and systems for eliminating structural modes in a servo mechanism employed to control a flexible structure |
US8610222B2 (en) * | 2011-04-18 | 2013-12-17 | Freescale Semiconductor, Inc. | MEMS device with central anchor for stress isolation |
TWI548861B (zh) * | 2012-08-07 | 2016-09-11 | 國立清華大學 | 慣性感測元件 |
KR20140143651A (ko) * | 2013-06-07 | 2014-12-17 | 현대자동차주식회사 | Mems 공진 센서 및 mems 공진 센서의 제어 방법 |
DE102013212118A1 (de) * | 2013-06-25 | 2015-01-22 | Robert Bosch Gmbh | Sensorsystem mit zwei Inertialsensoren |
US9746952B2 (en) * | 2015-03-31 | 2017-08-29 | Synaptics Incorporated | Force enhanced input device vibration compensation |
CN116075728A (zh) | 2020-06-08 | 2023-05-05 | 美国亚德诺半导体公司 | 驱动和感测应力释放装置 |
WO2021252364A1 (en) | 2020-06-08 | 2021-12-16 | Analog Devices, Inc. | Stress-relief mems gyroscope |
KR102475190B1 (ko) | 2020-08-05 | 2022-12-09 | 한국과학기술연구원 | 변형률 센서 기반 imu 센서 및 이를 포함한 관성 측정 시스템 |
US11698257B2 (en) | 2020-08-24 | 2023-07-11 | Analog Devices, Inc. | Isotropic attenuated motion gyroscope |
CN112777559A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-11 | 慧石(上海)测控科技有限公司 | 微机电结构及其机械性能的调控方法 |
KR20230096477A (ko) | 2021-12-23 | 2023-06-30 | 한국과학기술연구원 | 광섬유 센서 기반의 관성 측정 시스템 |
Family Cites Families (49)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4574327A (en) * | 1984-05-18 | 1986-03-04 | Becton, Dickinson And Company | Capacitive transducer |
US5025346A (en) * | 1989-02-17 | 1991-06-18 | Regents Of The University Of California | Laterally driven resonant microstructures |
US4930043A (en) * | 1989-02-28 | 1990-05-29 | United Technologies | Closed-loop capacitive accelerometer with spring constraint |
US4930042A (en) * | 1989-02-28 | 1990-05-29 | United Technologies | Capacitive accelerometer with separable damping and sensitivity |
US4928203A (en) * | 1989-02-28 | 1990-05-22 | United Technologies | Capacitive accelerometer with hinges on top and bottom surface |
US5008774A (en) * | 1989-02-28 | 1991-04-16 | United Technologies Corporation | Capacitive accelerometer with mid-plane proof mass |
US5408119A (en) * | 1990-10-17 | 1995-04-18 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Monolithic micromechanical vibrating string accelerometer with trimmable resonant frequency |
US5205171A (en) * | 1991-01-11 | 1993-04-27 | Northrop Corporation | Miniature silicon accelerometer and method |
US5349855A (en) * | 1992-04-07 | 1994-09-27 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Comb drive micromechanical tuning fork gyro |
US5767405A (en) * | 1992-04-07 | 1998-06-16 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Comb-drive micromechanical tuning fork gyroscope with piezoelectric readout |
EP0618450A1 (de) * | 1993-03-30 | 1994-10-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Beschleunigungssensor |
US5458000A (en) * | 1993-07-20 | 1995-10-17 | Honeywell Inc. | Static pressure compensation of resonant integrated microbeam sensors |
US5581035A (en) * | 1994-08-29 | 1996-12-03 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Micromechanical sensor with a guard band electrode |
US5646348A (en) * | 1994-08-29 | 1997-07-08 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Micromechanical sensor with a guard band electrode and fabrication technique therefor |
KR100360479B1 (ko) * | 1995-05-25 | 2003-03-19 | 삼성전자 주식회사 | 진동구조물의고유진동수조정방법 |
US5731703A (en) * | 1995-10-31 | 1998-03-24 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Micromechanical d'arsonval magnetometer |
US5892153A (en) * | 1996-11-21 | 1999-04-06 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Guard bands which control out-of-plane sensitivities in tuning fork gyroscopes and other sensors |
US5952574A (en) * | 1997-04-29 | 1999-09-14 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Trenches to reduce charging effects and to control out-of-plane sensitivities in tuning fork gyroscopes and other sensors |
FR2763694B1 (fr) * | 1997-05-23 | 1999-07-30 | Sextant Avionique | Micro-accelerometre a resonateur capacitif |
US6718605B2 (en) * | 1997-09-08 | 2004-04-13 | The Regents Of The University Of Michigan | Single-side microelectromechanical capacitive accelerometer and method of making same |
US6040625A (en) * | 1997-09-25 | 2000-03-21 | I/O Sensors, Inc. | Sensor package arrangement |
JP3999377B2 (ja) * | 1997-11-04 | 2007-10-31 | 日本碍子株式会社 | 振動子、振動型ジャイロスコープ、直線加速度計および回転角速度の測定方法 |
IL122947A (en) * | 1998-01-15 | 2001-03-19 | Armament Dev Authority State O | Micro-electro-opto-mechanical inertial sensor with integrative optical sensing |
US5920012A (en) * | 1998-06-16 | 1999-07-06 | Boeing North American | Micromechanical inertial sensor |
US6105427A (en) * | 1998-07-31 | 2000-08-22 | Litton Systems, Inc. | Micro-mechanical semiconductor accelerometer |
FR2789170B1 (fr) * | 1999-02-01 | 2001-02-23 | Salaberry Bernard Lucien Charl | Gyroscope vibrant |
FR2789171B1 (fr) * | 1999-02-01 | 2001-03-02 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Structure monolithique de gyrometre vibrant |
WO2000057194A1 (en) * | 1999-03-25 | 2000-09-28 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Dynamically balanced microelectromechanical devices |
AU7049000A (en) * | 1999-04-21 | 2000-11-21 | Regents Of The University Of California, The | Micro-machined angle-measuring gyroscope |
US6257059B1 (en) * | 1999-09-24 | 2001-07-10 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Microfabricated tuning fork gyroscope and associated three-axis inertial measurement system to sense out-of-plane rotation |
US6230566B1 (en) * | 1999-10-01 | 2001-05-15 | The Regents Of The University Of California | Micromachined low frequency rocking accelerometer with capacitive pickoff |
WO2001098786A1 (en) * | 2000-06-21 | 2001-12-27 | Input Output, Inc. | Accelerometer with folded beams |
US20020066317A1 (en) * | 2000-12-06 | 2002-06-06 | Gang Lin | Micro yaw rate sensors |
SG103276A1 (en) * | 2001-01-03 | 2004-04-29 | Inst Materials Research & Eng | Vibratory in-plane tunnelling gyroscope |
US6426538B1 (en) * | 2001-01-16 | 2002-07-30 | Honeywell International Inc. | Suspended micromachined structure |
US6619123B2 (en) * | 2001-06-04 | 2003-09-16 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Micromachined shock sensor |
DE10139443A1 (de) * | 2001-08-10 | 2003-03-06 | Eads Deutschland Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Trimmen von Sensoren mit schwingenden Strukturen |
US6792802B2 (en) * | 2002-03-07 | 2004-09-21 | Honeywell International Inc. | Noise source for starting MEMS gyroscope |
US6837108B2 (en) * | 2002-04-23 | 2005-01-04 | Honeywell International Inc. | Increasing the dynamic range of a MEMS gyroscope |
US6858972B2 (en) * | 2002-06-21 | 2005-02-22 | Ngk Insulators, Ltd. | Vibrator, vibratory gyroscope, and vibration adjusting method |
US6817244B2 (en) * | 2003-01-06 | 2004-11-16 | Honeywell International Inc. | Methods and systems for actively controlling movement within MEMS structures |
US6718825B1 (en) * | 2003-01-17 | 2004-04-13 | Honeywell International Inc. | Methods and systems for reducing stick-down within MEMS structures |
US6860151B2 (en) * | 2003-02-07 | 2005-03-01 | Honeywell International Inc. | Methods and systems for controlling movement within MEMS structures |
US6978673B2 (en) * | 2003-02-07 | 2005-12-27 | Honeywell International, Inc. | Methods and systems for simultaneously fabricating multi-frequency MEMS devices |
US6843127B1 (en) * | 2003-07-30 | 2005-01-18 | Motorola, Inc. | Flexible vibratory micro-electromechanical device |
US6938334B2 (en) * | 2003-10-31 | 2005-09-06 | Honeywell International, Inc. | Vibrating beam accelerometer two-wafer fabrication process |
EP1711836A1 (en) * | 2004-01-07 | 2006-10-18 | Northrop Grumman Corporation | Coplanar proofmasses employable to sense acceleration along three axes |
TWI255341B (en) * | 2004-06-10 | 2006-05-21 | Chung Shan Inst Of Science | Miniature accelerator |
US7069784B1 (en) * | 2004-12-29 | 2006-07-04 | Honeywell International Inc. | Pendulous in-plane MEMS accelerometer device |
-
2006
- 2006-01-18 US US11/275,593 patent/US20070163346A1/en not_active Abandoned
-
2007
- 2007-01-18 KR KR1020070005835A patent/KR20070076546A/ko not_active Application Discontinuation
- 2007-01-18 EP EP07100772A patent/EP1811661A1/en not_active Withdrawn
- 2007-01-18 JP JP2007009467A patent/JP2007218905A/ja not_active Withdrawn
-
2008
- 2008-06-11 US US12/137,278 patent/US20080271532A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20080271532A1 (en) | 2008-11-06 |
KR20070076546A (ko) | 2007-07-24 |
EP1811661A1 (en) | 2007-07-25 |
US20070163346A1 (en) | 2007-07-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007218905A (ja) | Memsデバイスにおける回転高調波の周波数シフト | |
EP2977722B1 (en) | Vibrating-mass gyroscope systems and method | |
USRE45855E1 (en) | Microelectromechanical sensor with improved mechanical decoupling of sensing and driving modes | |
US8011247B2 (en) | Multistage proof-mass movement deceleration within MEMS structures | |
CN105531564B (zh) | 改进的陀螺仪结构和陀螺仪 | |
US9278847B2 (en) | Microelectromechanical gyroscope with enhanced rejection of acceleration noises | |
KR101166866B1 (ko) | 수평으로 배향된 구동 전극을 구비한 mems자이로스코프 | |
US8176779B2 (en) | Vibrating micro-mechanical sensor of angular velocity | |
JP4687577B2 (ja) | 慣性センサ | |
KR100470590B1 (ko) | 병진 가속에 의한 신호 검출을 방지하기 위한 마이크로자이로스코프 | |
US20060169041A1 (en) | Combined gyroscope and 2-axis accelerometer | |
EP1855086A2 (en) | Use of electrodes to cancel lift effects in inertial sensors | |
TWI607956B (zh) | 振動容限的加速感測器結構 | |
JP2006517301A (ja) | 多周波memsデバイスを同時加工するための方法及びシステム | |
JP2009109494A (ja) | 気体の減衰が平衡な振り子式加速度計 | |
JP2008122371A (ja) | Mems慣性センサの力再平衡およびパラメトリック増幅 | |
US20150308828A1 (en) | Gyro sensor and composite sensor comprising gyro sensor | |
US7267005B1 (en) | SOI-MEMS gyroscope having three-fold symmetry | |
IL228048A (en) | Spring structure, resonator, resonator array and sensor | |
JP4291158B2 (ja) | マイクロメカニカル回転速度センサ | |
US20130239679A1 (en) | Three-axis gyroscope | |
JP2001255153A (ja) | 分離された多ディスク・ジャイロスコープ | |
JP3307907B2 (ja) | マイクロジャイロスコープ | |
JP4126826B2 (ja) | 角速度センサ | |
JP2015125124A (ja) | 多軸センサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20100406 |