G - Physics
01
P
G01P 15/125 (2006.01) G01P 9/04 (2006.01) G01P 15/08 (2006.01) H01L 29/00 (2006.01)
Patent
CA 2467503
An accelerometer (100) comprising a silicon wafer is etched to form a fixed portion (400), a movable portion (300), and a resilient coupling (120) between, the fixed and movable portions generally arranged in the plane of the wafer, the mass of the movable portion being concentrated on one side of the resilient coupling. One of the fixed and moveable portions of the silicon structure includes a first electrode. The other of the fixed and moveable portions includes a second electrode oriented parallel to the axis of acceleration, and an electrically-conductive layer electrically connected as a third electrode coplanar and mechanically coupled with the second electrode. The second and third electrodes are arranged in capacitive opposition to the first electrode, the capacitance between the first electrode and third electrode increasing as the movable portion moves in a direction along the axis of acceleration relative to the fixed portion and decreasing as the movable portion moves in an opposite direction. A resilient coupling retains the first and third electrodes in capacitive opposition to each other across a capacitance gap while allowing motion of the first electrode relative to the second and third electrodes in response to acceleration along an axis of acceleration perpendicular to the plane of the wafer, and resiliently restores the first electrode to an equilibrium position when the acceleration ceases. The second electrode is in opposition to a majority of the surface area of the first electrode when the electrodes are in the equilibrium position. Capacitance between the first and third electrodes is measured to obtain a measurement of acceleration along the axis.
L'invention porte sur un accéléromètre comprenant une tranche de silicium attaquée de manière à former une partie fixe, une partie mobile et une liaison élastique les reliant, les parties fixe et mobile étant sensiblement disposées dans le plan de la tranche, et la masse de la partie mobile étant concentrée sur l'un des côtés de la liaison élastique. L'une de ces parties comporte une première électrode, et l'autre, une deuxième électrode orientée parallèlement à l'axe d'accélération, tandis qu'une couche conductrice formant une troisième électrode est coplanaire, et couplée mécaniquement avec la deuxième électrode. La deuxième électrode et la troisième, disposées en opposition avec la première, forment une capacité qui croît lorsque la partie mobile se déplace dans un sens par rapport à la partie fixe le long de l'axe d'accélération, et décroît lorsqu'elle se déplace dans le sens opposé. La liaison élastique maintient la première électrode en opposition avec la troisième de manière à former une capacité avec l'espace les séparant, tout en permettant le déplacement de la première électrode par rapport à la deuxième et la troisième, sous l'effet de l'accélération le long d'un axe perpendiculaire au plan de la tranche de silicium. Ladite liaison ramène la première électrode à une position d'équilibre lorsque l'accélération cesse. La deuxième électrode se trouve en opposition avec la majeure partie de la surface de la première électrode quand les électrodes sont dans cette position d'équilibre. C'est la mesure de la capacité entre la première électrode et la troisième qui donne l'accélération le long de l'axe.
Adams Scott G.
Johnson Wendy Jo H.
Miller Scott A.
Kionix Inc.
Macrae & Co.
LandOfFree
Accelerometer does not yet have a rating. At this time, there are no reviews or comments for this patent.
If you have personal experience with Accelerometer, we encourage you to share that experience with our LandOfFree.com community. Your opinion is very important and Accelerometer will most certainly appreciate the feedback.
Profile ID: LFCA-PAI-O-1410181