本公開涉及振動梁加速度計，也被稱為諧振梁加速度計。

背景技術(shù)：

1、加速度計通過檢測在慣性力下檢驗質(zhì)量塊的位移起作用。一種檢測力和加速度的技術(shù)是測量質(zhì)量塊相對于框架的位移。另一種技術(shù)是測量諧振器在抵消檢驗質(zhì)量塊的慣性力時誘導(dǎo)產(chǎn)生的力。例如，可通過測量諧振器的頻率變化來確定加速度，該頻率變化是由于經(jīng)受加速度的檢驗質(zhì)量塊的牛頓力所生成的載荷變化引起的。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開描述了激光蝕刻的振動梁加速度計(vba)和用于制造激光蝕刻的vba的技術(shù)。例如，本文所述的vba可以由檢驗質(zhì)量塊組件和一個或多個諧振器組成，該諧振器可以是包括諧振器梁的雙端音叉(detf)型諧振器。電極可以被制造到諧振器梁上，并且可以使用選擇性激光蝕刻來形成電極。例如，可以通過將導(dǎo)電材料涂覆或沉積到諧振器梁的表面上而形成電極，并且可以使用選擇性激光蝕刻來形成或成形電極，例如經(jīng)由去除諧振器梁材料的其上沉積導(dǎo)電材料的一部分，或者通過形成或成形諧振器梁材料來控制諧振器梁的表面的涂覆有導(dǎo)電材料的部分。對被制造到諧振器梁上的電極的形成和/或形狀進行控制可以提高vba的準確度和功率效率。

2、在一個示例中，本公開描述了一種檢驗質(zhì)量塊組件，該檢驗質(zhì)量塊組件包括：檢驗質(zhì)量塊；檢驗質(zhì)量塊載體；撓曲件，該撓曲件將該檢驗質(zhì)量塊連接至該檢驗質(zhì)量塊載體，其中該檢驗質(zhì)量塊被配置為經(jīng)由該撓曲件相對于該檢驗質(zhì)量塊載體旋轉(zhuǎn)；和諧振器梁，該諧振器梁連接至該檢驗質(zhì)量塊的第一主表面和該檢驗質(zhì)量塊載體的第一主表面，該諧振器梁包括：第一電極，該第一電極設(shè)置在該諧振器梁的表面上；和第二電極，該第二電極設(shè)置在該諧振器梁的該表面上，其中該第一電極被配置為具有與該第二電極的電荷相反的電荷，其中該諧振器梁包括在該諧振器梁的該表面上的該第一電極與該第二電極之間的間隙，其中該間隙小于或等于250微米。

3、在另一個示例中，本公開描述了一種方法，該方法包括：將特征與諧振器梁的表面相鄰地選擇性激光蝕刻到該諧振器梁中，其中該諧振器梁包括壓電材料；將導(dǎo)電材料與該特征相鄰地沉積到該諧振器梁的該表面上，其中第一電極和第二電極包括該導(dǎo)電材料；以及經(jīng)由該特征，在該諧振器梁的該表面上的該導(dǎo)電材料內(nèi)形成間隙，其中該間隙將該第一電極與該第二電極電隔離。

4、在另一個示例中，本公開描述了一種諧振器梁，該諧振器梁包括：第一電極，該第一電極設(shè)置在該諧振器梁的表面上；和第二電極，該第二電極設(shè)置在該諧振器梁的該表面上，其中該第一電極被配置為具有與該第二電極的電荷相反的電荷，其中該諧振器梁包括在該諧振器梁的該表面上的該第一電極與該第二電極之間的間隙，其中該間隙小于或等于250微米，其中該諧振器梁被配置為連接至檢驗質(zhì)量塊的第一主表面和檢驗質(zhì)量塊載體的第一主表面。

5、附圖和以下描述中闡述了一個或多個示例的細節(jié)。其他特征、目的和優(yōu)點將從描述和附圖以及從權(quán)利要求書中顯而易見。

技術(shù)特征：

1.一種檢驗質(zhì)量塊組件，所述檢驗質(zhì)量塊組件包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢驗質(zhì)量塊組件，其中所述諧振器梁的所述表面是所述諧振器梁的豎直表面。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的檢驗質(zhì)量塊組件，其中所述表面是第一表面并且所述間隙是第一間隙，

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的檢驗質(zhì)量塊組件，其中所述間隙經(jīng)由激光選擇性蝕刻形成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的檢驗質(zhì)量塊組件，其中所述諧振器梁包括壓電材料。

6.一種方法，所述方法包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述特征包括從所述諧振器梁的所述表面向外的突起，其中所述突起防止所述導(dǎo)電材料沉積在所述諧振器梁的與所述間隙相對應(yīng)的所述表面上。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述突起從所述諧振器梁的所述表面延伸，其中所述突起的遠離所述諧振器梁的所述表面延伸的遠側(cè)部分具有比所述突起在所述諧振器梁的所述表面處的基部部分大的側(cè)表面區(qū)域。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述突起形成l形形狀、t形形狀、三角形形狀、正方形形狀、矩形形狀、圓柱形形狀、球形形狀、橢圓形形狀或橢圓柱形形狀中的至少一者。

10.一種諧振器梁，所述諧振器梁包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了振動梁加速度計。一種示例性檢驗質(zhì)量塊組件包括檢驗質(zhì)量塊、檢驗質(zhì)量塊載體以及將該檢驗質(zhì)量塊連接至該檢驗質(zhì)量塊載體的撓曲件。該檢驗質(zhì)量塊被配置為經(jīng)由該撓曲件相對于該檢驗質(zhì)量塊載體旋轉(zhuǎn)。該檢驗質(zhì)量塊組件包括諧振器梁，該諧振器梁連接至該檢驗質(zhì)量塊的第一主表面的和該檢驗質(zhì)量塊載體的第一主表面。該諧振器梁包括設(shè)置在該諧振器梁的表面上的第一電極以及設(shè)置在該諧振器梁的該表面上的第二電極，該第二電極被配置為具有與該第一電極的電荷相反的電荷。該諧振器梁包括在該諧振器梁的該表面上的該第一電極與該第二電極之間的間隙，該間隙小于或等于250微米。

技術(shù)研發(fā)人員：J·C·米爾恩,保羅·W·德懷爾,斯蒂芬·F·貝卡
受保護的技術(shù)使用者：霍尼韋爾國際公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5