述第一、第二金属线圈的材料为铝、铜或金。
[0056]本实施例中，所述第一硅基底为平板或质量块。所述第二硅基底也可以为平板或质量块。平板结构的检测频率比质量块结构的检测频率高，但是检测频率不止由平板或质量块决定，该技术领域属于本领域的公知常识，在此不再赘述。
[0057]概括的来说，本发明实施例一中金属线圈结构设于平板或质量块结构上;通过深反应离子刻蚀释放平板或质量块，使其成为可动结构，当外界振动导致可动结构运动时，运动的金属线圈切割磁感线产生感应电流，通过检测电流从而检测外界的振动;将磁铁粘附在所述可动结构之外。
[0058]本发明实施例二中磁铁设于平板或质量块结构上;通过深反应离子刻蚀释放平板或质量块，使其成为可动结构，当外界振动导致可动结构运动时，运动的磁场与金属线圈作用产生电流，通过检测电流从而检测外界的振动;将金属线圈结构设于所述可动结构之外。
[0059]实施例一
[0060]请参阅附图3至附图10所示的实施例一电磁式振动传感制作流程图；本发明提供一种电磁式振动传感器的制备方法，所述电磁式振动传感器的制作至少包括步骤:
[0061 ]本实施例提供一种电磁式振动传感器的制备方法，至少包括如下步骤:
[0062]1)提供一基底A片，其材质采用硅，在硅基底上沉积第一层绝缘层和第一层金属层，如图3所示；
[0063]2)对A片涂胶，光刻，腐蚀第一层金属层，形成第一层金属线圈，去胶，如图4所示；
[0064]3)对A片沉积第二层绝缘层，如图5所示；
[0065]4)对A片涂胶，光刻，刻蚀第二层绝缘层，形成用于与第一层金属线圈电连接的接触孔，去胶，如图6所示；
[0066]5)对A片沉积第二层金属层，在上述接触孔处，第二层金属层与第一层金属线圈形成电连接，如图7所示；
[0067]6)对A片涂胶，光刻，腐蚀第二层金属层，形成第二层金属线圈，去胶，如图8所示；
[0068]7)对A片涂胶，光刻，腐蚀第一层和第二层绝缘层并采用深反应离子刻蚀释放结构，使带有线圈的成为可动结构，如图9所示；
[0069]8)将A片与带有空腔的另一片基底B片键合，并将磁铁粘附在B片背面，如图10所不ο
[0070]实施例二
[0071 ]本实施例提供一种电磁式振动传感器的制备方法，至少包括如下步骤:
[0072]1)提供一基底Α片，其材质采用硅，在硅基底上沉积第一层绝缘层和第一层金属层；
[0073]2)对A片涂胶，光刻，腐蚀第一层金属层，形成第一层金属线圈，去胶，；
[0074]3)对A片沉积第二层绝缘层；
[0075]4)对A片涂胶，光刻，刻蚀第二层绝缘层，形成用于与第一层金属线圈电连接的接触孔，去胶；
[0076]5)对A片沉积第二层金属层，在上述接触孔处，第二层金属层与第一层金属线圈形成电连接；
[0077]6)对A片涂胶，光刻，腐蚀第二层金属层，形成第二层金属线圈，去胶；
[0078]7)取另一带有空腔的基底B片，对B片氧化，涂胶，光刻并采用深反应离子刻蚀释放结构使其可动，去胶，去氧化层，如图11所示；
[0079]8)将A片与B片键合，并将磁铁粘附与可动结构B背面，如图12所示。
[0080]综上所述，本发明提供一种电磁式振动传感器及其制备方法。本发明的电磁式振动传感器在没有外界交变磁场干扰条件下，传感器无零偏，即当外界没有振动时，输出感应电流为零;该电磁式振动传感器采用MEMS工艺制作，体积小，适合规模化制造，且易于与信号调理电路集成;通过设计电磁式振动传感器的可动部件的形状、尺寸等参数，可以设计出适用于不同振动频率的检测。
[0081]所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0082]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.电磁式振动传感器，其特征在于，所述振动传感器至少包括:正面设有凹槽的第一硅基底、与该第一硅基底键合以形成空腔的第二硅基底以及粘附于所述第一硅基底背面的磁铁;所述第二硅基底上设有第一绝缘层、设置于该第一绝缘层上的第一金属线圈、设置于所述第一绝缘层和所述第一金属线圈上的第二绝缘层以及设于所述第二绝缘层上的第二金属线圈；所述第一金属线圈与所述第二金属线圈在线圈内部终端贯通第二绝缘层形成接触;所述第一硅基底背面的磁铁与所述凹槽底部通过深反应离子刻蚀释放为可动结构或者所述第二硅基底以及设于该第二硅基底上的第一、二绝缘层、第一、二金属线圈通过深反应离子刻蚀释放为可动结构。2.根据权利要求1所述的电磁式振动传感器，其特征在于，所述第一硅基底为平板或质量块。3.根据权利要求1所述的电磁式振动传感器，其特征在于，所述第二硅基底为平板或质量块。4.一种权利要求1所述的电磁式振动传感器的制备方法，其特征在于，所述方法至少包括步骤: a)提供第二硅基底以及正面设有凹槽的第一硅基底，在所述第二硅基底正面氧化形成第一绝缘层;接着在该第一绝缘层上沉积第一金属层； b)图形化所述第一层金属层，形成第一金属线圈； c)继续沉积形成覆盖所述第一金属线圈和第一绝缘层的第二绝缘层； d)图形化所述第二绝缘层，并在所述第一金属线圈内部的终端上方形成接触孔，用于所述第一金属线圈与第二金属层的电连接； e)在所述图形化的第二绝缘层上沉积形成覆盖接触孔和第二绝缘层的第二金属层； f)图形化第二金属层，形成第二金属线圈； g)采用深反应离子刻蚀释放第二硅基底以及其上方的第一、第二金属线圈，使其成为可动器件； h)将设有凹槽的第一硅基底与步骤g)之后获得的结构键合形成空腔，在所述第一硅基底背面与空腔对应的位置粘附磁铁。5.—种权利要求1所述的电磁式振动传感器的制备方法，其特征在于，所述方法至少包括步骤: a)提供第二硅基底以及正面设有凹槽的第一硅基底，在所述第二硅基底正面氧化形成第一绝缘层;接着在该第一绝缘层上沉积第一金属层； b)图形化所述第一层金属层，形成第一金属线圈； c)继续沉积形成覆盖所述第一金属线圈和第一绝缘层的第二绝缘层； d)图形化所述第二绝缘层，并在所述第一金属线圈内部的终端上方形成接触孔，用于所述第一金属线圈与第二金属层的电连接； e)在所述图形化的第二绝缘层上沉积形成覆盖接触孔和第二绝缘层的第二金属层； f)图形化第二金属层，形成第二金属线圈； g)采用深反应离子刻蚀释放所述第一硅基底的凹槽底部，形成可动结构，将磁铁粘附于该可动结构背面； h)将该第一硅基底与步骤f)之后获得的结构键合形成空腔。6.根据权利要求4或5所述的电磁式振动传感器的制备方法，其特征在于，所述第一、第二绝缘层的材料为氧化硅。7.根据权利要求4或5所述的电磁式振动传感器的制备方法，其特征在于，所述第一、第二金属线圈的材料为铝、铜或金。
【专利摘要】本发明提供一种电磁式振动传感器及其制备方法，包括：正面设有凹槽的第一硅基底、与该第一硅基底键合以形成空腔的第二硅基底以及粘附于所述第一硅基底背面的磁铁；所述第二硅基底上依次设有第一绝缘层、第一金属线圈、第二绝缘层以及第二金属线圈，所述第一金属线圈与所述第二金属线圈在线圈内部终端贯通第二绝缘层形成接触；所述第一硅基底背面的磁铁与所述凹槽底部通过深反应离子刻蚀释放为可动结构或者所述第二硅基底以及设于该第二硅基底上的第一、二绝缘层、第一、二金属线圈通过深反应离子刻蚀释放为可动结构。本发明在没有外界交变磁场干扰条件下，传感器无零偏，采用MEMS工艺制作，体积小，适合规模化制造，且易于与信号调理电路集成。
【IPC分类】B81B3/00, B81C1/00, G01H11/00
【公开号】CN105439071
【申请号】CN201510791836
【发明人】熊斌, 蒋万里, 徐德辉, 王跃林, 马颖蕾
【申请人】中国科学院上海微系统与信息技术研究所
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月17日
[0056]本实施例中，所述第一硅基底为平板或质量块。所述第二硅基底也可以为平板或质量块。平板结构的检测频率比质量块结构的检测频率高，但是检测频率不止由平板或质量块决定，该技术领域属于本领域的公知常识，在此不再赘述。
[0057]概括的来说，本发明实施例一中金属线圈结构设于平板或质量块结构上;通过深反应离子刻蚀释放平板或质量块，使其成为可动结构，当外界振动导致可动结构运动时，运动的金属线圈切割磁感线产生感应电流，通过检测电流从而检测外界的振动;将磁铁粘附在所述可动结构之外。
[0058]本发明实施例二中磁铁设于平板或质量块结构上;通过深反应离子刻蚀释放平板或质量块，使其成为可动结构，当外界振动导致可动结构运动时，运动的磁场与金属线圈作用产生电流，通过检测电流从而检测外界的振动;将金属线圈结构设于所述可动结构之外。
[0059]实施例一
[0060]请参阅附图3至附图10所示的实施例一电磁式振动传感制作流程图；本发明提供一种电磁式振动传感器的制备方法，所述电磁式振动传感器的制作至少包括步骤:
[0061 ]本实施例提供一种电磁式振动传感器的制备方法，至少包括如下步骤:
[0062]1)提供一基底A片，其材质采用硅，在硅基底上沉积第一层绝缘层和第一层金属层，如图3所示；
[0063]2)对A片涂胶，光刻，腐蚀第一层金属层，形成第一层金属线圈，去胶，如图4所示；
[0064]3)对A片沉积第二层绝缘层，如图5所示；
[0065]4)对A片涂胶，光刻，刻蚀第二层绝缘层，形成用于与第一层金属线圈电连接的接触孔，去胶，如图6所示；
[0066]5)对A片沉积第二层金属层，在上述接触孔处，第二层金属层与第一层金属线圈形成电连接，如图7所示；
[0067]6)对A片涂胶，光刻，腐蚀第二层金属层，形成第二层金属线圈，去胶，如图8所示；
[0068]7)对A片涂胶，光刻，腐蚀第一层和第二层绝缘层并采用深反应离子刻蚀释放结构，使带有线圈的成为可动结构，如图9所示；
[0069]8)将A片与带有空腔的另一片基底B片键合，并将磁铁粘附在B片背面，如图10所不ο
[0070]实施例二
[0071 ]本实施例提供一种电磁式振动传感器的制备方法，至少包括如下步骤:
[0072]1)提供一基底Α片，其材质采用硅，在硅基底上沉积第一层绝缘层和第一层金属层；
[0073]2)对A片涂胶，光刻，腐蚀第一层金属层，形成第一层金属线圈，去胶，；
[0074]3)对A片沉积第二层绝缘层；
[0075]4)对A片涂胶，光刻，刻蚀第二层绝缘层，形成用于与第一层金属线圈电连接的接触孔，去胶；
[0076]5)对A片沉积第二层金属层，在上述接触孔处，第二层金属层与第一层金属线圈形成电连接；
[0077]6)对A片涂胶，光刻，腐蚀第二层金属层，形成第二层金属线圈，去胶；
[0078]7)取另一带有空腔的基底B片，对B片氧化，涂胶，光刻并采用深反应离子刻蚀释放结构使其可动，去胶，去氧化层，如图11所示；
[0079]8)将A片与B片键合，并将磁铁粘附与可动结构B背面，如图12所示。
[0080]综上所述，本发明提供一种电磁式振动传感器及其制备方法。本发明的电磁式振动传感器在没有外界交变磁场干扰条件下，传感器无零偏，即当外界没有振动时，输出感应电流为零;该电磁式振动传感器采用MEMS工艺制作，体积小，适合规模化制造，且易于与信号调理电路集成;通过设计电磁式振动传感器的可动部件的形状、尺寸等参数，可以设计出适用于不同振动频率的检测。
[0081]所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0082]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.电磁式振动传感器，其特征在于，所述振动传感器至少包括:正面设有凹槽的第一硅基底、与该第一硅基底键合以形成空腔的第二硅基底以及粘附于所述第一硅基底背面的磁铁;所述第二硅基底上设有第一绝缘层、设置于该第一绝缘层上的第一金属线圈、设置于所述第一绝缘层和所述第一金属线圈上的第二绝缘层以及设于所述第二绝缘层上的第二金属线圈；所述第一金属线圈与所述第二金属线圈在线圈内部终端贯通第二绝缘层形成接触;所述第一硅基底背面的磁铁与所述凹槽底部通过深反应离子刻蚀释放为可动结构或者所述第二硅基底以及设于该第二硅基底上的第一、二绝缘层、第一、二金属线圈通过深反应离子刻蚀释放为可动结构。2.根据权利要求1所述的电磁式振动传感器，其特征在于，所述第一硅基底为平板或质量块。3.根据权利要求1所述的电磁式振动传感器，其特征在于，所述第二硅基底为平板或质量块。4.一种权利要求1所述的电磁式振动传感器的制备方法，其特征在于，所述方法至少包括步骤: a)提供第二硅基底以及正面设有凹槽的第一硅基底，在所述第二硅基底正面氧化形成第一绝缘层;接着在该第一绝缘层上沉积第一金属层； b)图形化所述第一层金属层，形成第一金属线圈； c)继续沉积形成覆盖所述第一金属线圈和第一绝缘层的第二绝缘层； d)图形化所述第二绝缘层，并在所述第一金属线圈内部的终端上方形成接触孔，用于所述第一金属线圈与第二金属层的电连接； e)在所述图形化的第二绝缘层上沉积形成覆盖接触孔和第二绝缘层的第二金属层； f)图形化第二金属层，形成第二金属线圈； g)采用深反应离子刻蚀释放第二硅基底以及其上方的第一、第二金属线圈，使其成为可动器件； h)将设有凹槽的第一硅基底与步骤g)之后获得的结构键合形成空腔，在所述第一硅基底背面与空腔对应的位置粘附磁铁。5.—种权利要求1所述的电磁式振动传感器的制备方法，其特征在于，所述方法至少包括步骤: a)提供第二硅基底以及正面设有凹槽的第一硅基底，在所述第二硅基底正面氧化形成第一绝缘层;接着在该第一绝缘层上沉积第一金属层； b)图形化所述第一层金属层，形成第一金属线圈； c)继续沉积形成覆盖所述第一金属线圈和第一绝缘层的第二绝缘层； d)图形化所述第二绝缘层，并在所述第一金属线圈内部的终端上方形成接触孔，用于所述第一金属线圈与第二金属层的电连接； e)在所述图形化的第二绝缘层上沉积形成覆盖接触孔和第二绝缘层的第二金属层； f)图形化第二金属层，形成第二金属线圈； g)采用深反应离子刻蚀释放所述第一硅基底的凹槽底部，形成可动结构，将磁铁粘附于该可动结构背面； h)将该第一硅基底与步骤f)之后获得的结构键合形成空腔。6.根据权利要求4或5所述的电磁式振动传感器的制备方法，其特征在于，所述第一、第二绝缘层的材料为氧化硅。7.根据权利要求4或5所述的电磁式振动传感器的制备方法，其特征在于，所述第一、第二金属线圈的材料为铝、铜或金。
【专利摘要】本发明提供一种电磁式振动传感器及其制备方法，包括：正面设有凹槽的第一硅基底、与该第一硅基底键合以形成空腔的第二硅基底以及粘附于所述第一硅基底背面的磁铁；所述第二硅基底上依次设有第一绝缘层、第一金属线圈、第二绝缘层以及第二金属线圈，所述第一金属线圈与所述第二金属线圈在线圈内部终端贯通第二绝缘层形成接触；所述第一硅基底背面的磁铁与所述凹槽底部通过深反应离子刻蚀释放为可动结构或者所述第二硅基底以及设于该第二硅基底上的第一、二绝缘层、第一、二金属线圈通过深反应离子刻蚀释放为可动结构。本发明在没有外界交变磁场干扰条件下，传感器无零偏，采用MEMS工艺制作，体积小，适合规模化制造，且易于与信号调理电路集成。
【IPC分类】B81B3/00, B81C1/00, G01H11/00
【公开号】CN105439071
【申请号】CN201510791836
【发明人】熊斌, 蒋万里, 徐德辉, 王跃林, 马颖蕾
【申请人】中国科学院上海微系统与信息技术研究所
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月17日
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