專利名稱:整體雙游絲及其制造方法
整體雙游絲及其制造方法
駄領(lǐng)域
本發(fā)明涉及雙游絲(double balance spring)及其制造方法,更具體地涉 及在單件中形成的雙游絲。
背景技術(shù):
計(jì)時(shí)器的調(diào)節(jié)部件一般包括稱作擺輪(balance)的慣性輪和稱作游絲的諧 振器。這些部分具有有關(guān)計(jì)時(shí)器的工作質(zhì)量的決定性作用。實(shí)際上,它們調(diào)節(jié) 機(jī)心,也就是,它們控制機(jī)心的頻率。
在雙游絲的情況下,材料已被測(cè)試以限制溫度變化對(duì)調(diào)節(jié)部件的影響而沒 有解決關(guān)于裝配或鄉(xiāng)調(diào)整的困難,其中,雙游絲整體形成在調(diào)節(jié)部件中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是艦如下手段克服全部或部分戰(zhàn)缺點(diǎn)提供整體雙游絲, 該整體雙游絲的熱彈性系數(shù)可以被調(diào)整并且使用最小化裝配困難的制造方法得 到。
因此本發(fā)明涉及一種雙游絲,其包括在硅S^才料層中制成的同軸安裝在內(nèi) 樁(collet)上的第一游絲,內(nèi)樁包括從所述游絲突出的一個(gè)延伸部分,且該 延伸部分在硅基材料的第二層中制成,其特征在于所述延伸部分延伸到與第二 游絲同軸的硅基材料的第三層中以便形成由硅基材料制成的整體雙游絲。
根據(jù)本發(fā)明的其他有利特征
-內(nèi)樁在旨所述層中具有大致相同的截面以便于調(diào)整所述雙游絲; -內(nèi)樁在所述層中的至少之一上具有大致不同的截面, -游絲包括以相同方向或斜度(Pitch)纏繞的線圈,
-游絲的每一個(gè)的外曲線的端部彼此垂直(plumb),由此單個(gè)裝置可被用于 將所,游絲插接到內(nèi)樁上,
-游絲具有相同的角剛度或斜度,-游絲中的至少一個(gè)的至少一部分由二氧化硅制成,以使其具有更大的機(jī)械
阻力并且調(diào)整其熱彈性系數(shù); -游絲中的至少一個(gè)的內(nèi)線圈具有Grossmann曲線以改善所述線圈的同心展
開,
-內(nèi)樁具有金屬部分,心軸在該金屬部分中被驅(qū)動(dòng)。
更概括地講,本發(fā)明涉及一種計(jì)時(shí)器,特征在于其包括根據(jù)前述變型中任 何一項(xiàng)所述的雙游絲。
最后,本發(fā)明涉及制^X游絲的方法,其包括以下步驟
a) 提供包括硅S^才料的頂層和/SM的襯底,
b) 在頂層中選擇性蝕刻至少一個(gè)空腔以限定所^^游絲的由硅基材料制成
的內(nèi)樁的第一部分的圖案,
c) 4維基材料的附加層連接到襯底的被蝕刻的頂層,
d) 在附加層中選擇性蝕刻至少一個(gè)空腔以延續(xù)內(nèi)樁的圖案并且限定所述雙 游絲的由硅St才料制成的第一 游絲的圖案,
特征在于其進(jìn)一步包括以下步驟
-在底層中選擇性蝕刻至少一個(gè)空腔以延續(xù)內(nèi)樁的圖案并且限定所述雙游
絲的由硅基材料制成的第二游絲的圖案, -從襯底分離雙游絲。 根據(jù)本發(fā)明的其他有利特征
-在步驟d)之后,其包括步驟g):氧化硅S^才料制成的第一游絲以使其具
有更大的機(jī)械阻力并且調(diào)整其熱彈性系數(shù), -在步驟e)之后,其包括步驟g'):氧化硅^=才料制成的第二游絲以使其
具有更大的機(jī)械阻力并且調(diào)整其熱彈性系數(shù), -在步驟e)之前,其包括步驟h):將至少一個(gè)金屬層選擇性沉積至IJ,上
以限定內(nèi)t肚的金屬部分的圖案, -步驟h)包括步驟i):至少部分地在底層的表面上以連續(xù)金屬層的方式使所
述沉積生長(zhǎng),從而形成用于接收心軸的金屬部分,心軸在金屬部分中被驅(qū)
動(dòng),
-步驟h)包括步驟j):在底層中選擇性嫩侄少一個(gè)空腔以用于接收金屬部
分,以及步驟k):至少部分地在所述至少一個(gè)空腔中以連續(xù)金屬層的方式^^f述沉積生長(zhǎng),從而形成金屬部分,心軸在金屬部分中被驅(qū)動(dòng), _步驟h)包括最后步驟1):拋光金屬沉積,
-在同一襯底上制成多個(gè)雙游絲,這允i努比量制造。
其他特性和特點(diǎn)將從以下說明中更清楚的顯現(xiàn),其參考附圖通過非限制性 描述給出,在附圖中-
圖1-5顯示了根據(jù)本發(fā)明的制造方法的連續(xù)視圖6-8顯示了替代性實(shí)施例的連續(xù)步驟的視亂
圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖10和11顯示了根據(jù)第一實(shí)施例的整體雙游絲的透視具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及一種用于制造計(jì)時(shí)器機(jī)心的雙游絲21的方法,其總體上標(biāo)記為 1。如圖l-9中所示,方法1包括用于形成至少一種整體雙游絲的連續(xù)步驟,該 雙游絲能夠完整地由硅基材料形成。
參考圖1和9,第一步驟100包括提供硅絕緣體(SOI, silicon-on-insulator)襯底3。襯底3包括頂層5和底層7,每一層都由硅基 材料形成。
雌地,在該步驟100中,襯底3被選擇使得底層7的高度與最終的雙游 絲21的一部分的高度相匹配。
,地,頂層5相對(duì)于底層7被用作間隔裝置。因此,頂層5的高度將適 合于與雙游絲21的外形一致。根據(jù)所游卜形,頂層5的厚度因而可以變動(dòng),例 如,在10-20(^m之間。
在圖2所示的第二步驟101中,在硅S^才料的頂層5中例如通過DRIE (深 反應(yīng)離子蝕刻)處鵬擇性地蝕亥控腔8和10。這些空腔8和10可以^i也形 成圖案9,該圖案9限定了雙游絲的由硅基材料制成的內(nèi)樁的一部分的內(nèi)部輪廓 和外 廓。
在圖10和11中所示的實(shí)例中,圖案9形成^5l游絲21的內(nèi)樁27的中間部 分。如圖2所示,圖案9是具有圓臓面的大致圓筒形。然而,有利地根據(jù)方
7法l,在頂層5上的蝕刻留出關(guān)于圖案9的幾何微完全的自由度。因此,其可 以不必是圓形,而是,例如,橢圓和/或具有非圓形的內(nèi)徑。
在圖3所示的第三步驟102中,硅基材料的附加層11被增加到襯底3。優(yōu) 選地,附加層ll通過硅熔粘結(jié)(SFB, silicon fusion bonding)固定于頂層5。 因此,步驟102有利i艦過用很高的粘附度將圖案9的頂面粘合到附加層11的 底面來覆蓋頂層5。附力瞻11例如可具有與底層7相似的厚度。
在圖4所示的第四步驟103中,例如M與步驟101中樹以的DRIE M在 附加硅層11中選擇性蝕刻空腔12和14。這些空腔12和14形成兩個(gè)圖案13 和15,其限定了雙游絲21的硅部分的內(nèi)部輪廓和外部輪廓。
在圖4中所示的實(shí)例中,圖案13是具有圓,面的大致圓筒形,并且圖案 15是大致螺旋形。然而,有利地根據(jù)方法l,在附加層ll上的嫩ij允許關(guān)于圖 案13和15的幾何微的完全的自由度。因此,特別地,圖案15可以,例如,
包括更多的圈或者開口外曲線。
ifc^地,在附加層11中制成的圖案13與在頂層5中帝喊的圖案9有相似 的形狀和鉛垂度。這就是說分別形成圖案9和13的內(nèi)徑的空腔10和12彼此相 通并且基本上是一個(gè)圖案位于另一個(gè)圖案的頂部。在圖10和11中所示的實(shí)例 中,圖案13和9分別形^5l游絲21的內(nèi)樁27的上部和中部。
4皿地,由材料16制成的至少一個(gè)夾板(bridge)被形成以在制造中將雙 游絲21保持在襯底3上。在圖4中所示的實(shí)例中,可以看到由材料16制成的 夾板位于圖案15的外曲線和非蝕亥幅11的剩余部分之間。
有利地,當(dāng)圖案13和15同時(shí)被蝕刻時(shí),它們?cè)诟郊訉?1中形成整體部分。 在圖10和11中所示的實(shí)例中,圖案13和15分別形成i^游絲21的內(nèi)樁27的 頂部和第一游絲23。
在織四步驟103后,顯然,在附加層11中懶啲圖案13和15艦圖案 13的底部以高的粘附度連接到在頂層5中蝕刻的圖案9上,并M過圖案15 的外曲線側(cè)面連接到附力瞻l(fā)l。
,地,如圖9中虛線所示,方法1可以包括第五步驟104,其包,化至 少圖案15,也就是,雙游絲的第一游絲23,由此使得所述第一游絲具有更高的 機(jī)械阻力并且調(diào)整其熱彈性系數(shù)。該氧化步驟在歐洲專利EP1 422 436中作了 解釋,該專利通過參考并入本文。有利地,根據(jù)本發(fā)明,在第四步驟103后,或者雌地,在第五步驟104 后,方法1可以包括三個(gè)實(shí)施例A,B和C,如圖9所示。然而,三個(gè)實(shí)施例A,B 和C中的每一個(gè)都在同一最終步驟106處結(jié)束,該步驟106包括從襯底3分離 制造的雙游絲21。
有利地,分離步驟106可以M^t雙游絲21施加足夠的力以斷開由材料16 制成的夾板來簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)。該力可以,例如,通 作者手動(dòng)地產(chǎn)生或者通過 豐幾械加工產(chǎn)生。
根據(jù)第一實(shí)施例A,在圖5所示的第六步驟105中,例如通過與步驟101 和103中樹以的DRIE處理在硅S^才料的底層7中選擇性地鵬控腔18和20。 這些空腔18和20形成兩個(gè)圖案17和19,其限定了雙游絲21的硅部分的內(nèi)部 輪廓和外部輪廓。
在圖5所示的實(shí)例中,圖案17是具有圓,面的大致圓筒形并且圖案19 是大致的螺旋形。然而,有利地根據(jù)方法1,械層7中的嫩l」留出關(guān)于圖案 17和19的幾何微完全的自由度。因此,特別地,圖案19可以,例如,具有 更多的圈或者開口外曲線。
iM地,在底層7中制成的圖案17與在頂層5中制成的圖案9具有相似的 微和充分的鉛垂度。也就是說分別形成圖案17, 9和13的內(nèi)徑的空腔18, 10 和12彼此相通并且大致為一個(gè)位于另一個(gè)頂部。在圖10和11所示的實(shí)例中, 圖案13, 9和17形成雙游絲21的整體內(nèi)樁27。
材料16制成的至少第二夾板被形成以在制造中將雙游絲21保持 在襯底3上。圖5中所示的實(shí)例顯示了材料16制成的一個(gè)夾板位于圖案19的 外曲線與非嫩l展7的剩余部分之間。
有利地,當(dāng)圖案17和19同時(shí)蝕刻時(shí),其在廳7中形成整體部分。在圖 10和11所示的實(shí)例中,圖案17和19分別形^X游絲21的內(nèi)樁27的底部和第 二游絲25。
在第六步驟105之后,顯然^M 7中蝕刻的圖案17和19以高的粘附度 M圖案17的頂部連接到在頂層5中鵬啲圖案9上,并M31圖案19的外 曲線側(cè)面連接到廳7。
從而在上述的最終步驟106之后,第一實(shí)施例A制造了完全由硅S^料形 成的,雙游絲21,如圖10和11所示。由ltkM然不再有任何裝配的問題,因?yàn)樵陔p游絲21的制造中直,行裝配。雙游絲21包括M31單個(gè)內(nèi)樁27彼此同 軸連接的第一游絲23和第二游絲25。
如上所述,內(nèi)樁27 M蝕刻連續(xù)的相應(yīng)層11, 5和7由三個(gè)連續(xù)圖案13, 9和17而形成。由此顯而易見,中間圖案9適于用作第一游絲23和第二游絲 25之間的間隔裝置,而且也用作所述游絲的引導(dǎo)裝置。有利地,根據(jù)方法1, 由此可能M^t頂層5的厚度的選擇來直接限定兩個(gè)游絲23和25之間的空間 及其引爭(zhēng)性質(zhì)。
相〈M也,游絲23, 25的高度以及,附帶地,該內(nèi)樁27的頂部和底部13和 17的高度(不必相等)可以通過對(duì)附加層11和底層7的厚度的選擇來直接限定。
而且,在方法1的步驟103和105中執(zhí)行的蝕刻允許關(guān)于游絲23, 25和 內(nèi)樁27的幾何微的完全的自由度。因此,特別地,齡游絲23和25可以具 有其自身的圈數(shù)、與內(nèi)樁27相近似的其自身的幾何特點(diǎn)、其自身的繞圈方向以 及其自身的曲線幾何形狀(尤其是關(guān)于外部)。作為示例,游絲23, 25的一個(gè) 禾口/或另一個(gè)由此可以具有開口外曲線以與指針組件配合或者在外曲線的端部 具有可以用作附接點(diǎn)的凸部。
依據(jù)同樣的原因,至少對(duì)于底部17、中部9和/或頂部13其中之一,內(nèi)樁 27可以具有同樣特殊的或者不同的尺寸和/或幾何形狀。當(dāng)然,根據(jù)心軸(內(nèi)樁 27將安裝在該心軸上),內(nèi)徑在內(nèi)樁27高度的全部或部分上可以具有互補(bǔ)形狀。 對(duì)以地,內(nèi)徑和/救卜徑不必是圓形的,而可以是,例如,橢圓形和/或多邊形。
在圖10和11所示的實(shí)例中,游絲23和25具有同樣的高度,也就是,
同樣厚度的層7和11中蝕刻并且具有同樣的圈數(shù)。其外曲線的端部相對(duì)于內(nèi)樁 移動(dòng)大約180度角。最后,游絲23和25的線圈具有相反的纏繞方向。并且, 內(nèi)樁27具有整體均一的高度并且是具有圓形截面的大致圓筒形。
如上所述,由于方法1允許的制造自由度,情況可以不同,也就是旨游 絲23, 25的外曲線的端部可以相互垂直,這將有利地使單個(gè)裝置育^用于將兩 個(gè)游絲23和25插接到內(nèi)樁上。
還應(yīng)當(dāng)注意到,深反應(yīng)離子t喊啲非常好的結(jié)構(gòu)精度減小了每個(gè)游絲23和 25的起始半徑,也就是內(nèi)樁27的外徑,這說明內(nèi)樁27的內(nèi)徑和外徑可以小型 化。由M然,雙游絲21肖鏃有利 31其空腔18, 10和12接收心軸,該心 軸的直徑比當(dāng)前通常制造的心軸的直徑小。27的內(nèi)徑18禾口/或10禾口/或12。 {頓在 硅內(nèi)樁27中蝕刻的彈性裝置可以實(shí)現(xiàn)緊固。這種彈性裝置可以,例如,具有在 歐洲專利EP1 655 642的圖10A-10E中公開的彈性裝置或者在歐洲專利EP1 584 994的圖l, 3和5中公開的彈性裝置的形式,所述的專利m參考并入本文。
根據(jù)第二實(shí)施例B,在步驟103或104之后,方法1包括圖6所示的第六步 驟107,包括實(shí)施LIGA處理(來自德語"r5ntgenLithogr鄰hie, Galvanoformung & Abf ornrnng ")。該處理包括一系列步驟,其用于使用光致結(jié)構(gòu) (photostructured)的樹脂將金屬以特定皿電鍍至!J襯底3的底層7上。由于 LIGA處理是公知的,這里不再更詳細(xì)地描述。,地,被沉積的金屬可以是, 例如,金或鎳或這些金屬的合金。
在圖6所示實(shí)例中,步驟107可以包括沉積圓筒體29。在圖6所示的實(shí)例 中,圓筒體29用于接收心軸,心軸有利地在圓筒體29中被驅(qū)動(dòng)。當(dāng)然,硅的 一個(gè)缺點(diǎn)是其具有非常小的彈性范圍和塑性范圍,使其非常易碎。本發(fā)明因此 打算不抵靠硅內(nèi)樁27來安紫L、軸,例如擺軸,而是將其安裝至贓步驟107中被 電鍍的金屬圓筒體29的內(nèi)徑28。
有利地,根據(jù)方法l, M電鍍得到的圓筒體29允許關(guān)于其幾何形伏的完 全的自由度。因此,特別地,內(nèi)徑28不必是圓形的,而是例如多邊形的,這可 以在與具有匹配皿的心軸的旋轉(zhuǎn)中改善應(yīng)力的傳遞。
在第七步驟108中,與圖5所示的步驟105相似,例如通過DRIE方法在硅 St才料的底層7中選擇性地蝕刻空腔。這些空腔允許形成用于第二游絲和內(nèi)樁 的圖案,與第一實(shí)施例A的圖案19和17相似。
在JlM終步驟106之后,第二實(shí)施例B因此偉咄了由硅S^才料形成的整 體雙游絲,其具有附加的金屬部分29,該第二實(shí)施例具有與實(shí)施例A同樣的優(yōu) 點(diǎn)。因此顯然不再有招可裝配問題,因?yàn)樵陔p游絲的制造中直接執(zhí)行裝配。最 后,有利地,心軸可以 金屬部分29的內(nèi)徑28被驅(qū)動(dòng)。因此可以設(shè)想空腔 10和12包括比金屬部分29的內(nèi)徑28更大尺寸的截面,以避免心軸以推入配合 的方式與內(nèi)樁27接觸。
根據(jù)第三實(shí)施例C,在步驟103或104之后,方法1包括圖7中顯示的第六 步驟109,包括在硅基材料的底層7中例如ilii DRIE處自擇性蝕刻空腔30 到有限的深度??涨?0形成凹部以用作金屬部分的容器。在如圖7所示的實(shí)例中,得到的空腔30可以具有圓盤的形式。然而,有利地根據(jù)方法l,對(duì)底層7 的蝕刻允許關(guān)于空腔30的幾何形狀的完全的自由度。
在第七步驟110中,如圖8所示,方法1包括根據(jù)特定的金屬形狀實(shí)施用 于填充空腔30的電生長(zhǎng)(galvanic growth)或者LIGA處理。皿地,被沉積
的金屬可以是,例如,金或者鎳。
在圖8所示的實(shí)例中,步驟110可以包括在空腔30中沉積圓筒體31。圓筒 體31用于接收心軸,心軸有利地在圓筒體31中被驅(qū)動(dòng)。當(dāng)然,如上所述,本 發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于不是抵靠?jī)?nèi)樁27的硅S^才料,而是抵靠步驟110中所電鍍 的金屬圓筒體31的內(nèi)徑32緊固心軸,例如擺軸。
有利地根據(jù)方法1 ,由電鍍得到的圓筒體31允許關(guān)于其幾何形狀的完全的 自由度。因此,特別地,內(nèi)徑32不必是圓形,而是,例如,多邊形,這可以在 與具有匹配形狀的心軸的旋轉(zhuǎn)中改善應(yīng)力的傳遞。
,也,方法1包括第八步驟111,包括拋光在步驟110中制成的金屬沉積 31以便^^/f述沉積變平。
在第九步驟112中,與圖5中所示的步驟105相似,在硅St才料的底層7 中例如艦DRIEM総擇性嫩控腔。這些空腔形麟二游絲和內(nèi)樁的圖案, 與第一實(shí)施例A中的圖案19和17相似。
在J^最終步驟106之后,第三實(shí)施例C制出了由硅^=才料形成的整體雙 游絲,其具有與實(shí)施例A具有同樣的優(yōu)點(diǎn)具有附加的金屬部分31。由itkM然 不再有任何裝配問題,因?yàn)樵陔p游絲的制造中直微行裝配。最后,有利地, 心軸可以, 金屬部分的內(nèi)徑32被驅(qū)動(dòng)。因此可以,地設(shè)想空腔10和12包 括比金屬部分31的內(nèi)徑32更大尺寸的截面,以避免心軸以推入配合的方式與 內(nèi)樁27接觸。
根據(jù)所述三個(gè)實(shí)施例A,B和C,應(yīng)當(dāng)理解,最終的雙游絲21在被結(jié)構(gòu)化之 前被裝配,也就是,在被蝕刻和/或艦電鍍而改變之前被裝配。這有利地使當(dāng) 前裝配兩個(gè)游絲所產(chǎn)生的偏差最小化,從而提高調(diào)節(jié)部件所依賴的精度。
有利地,根據(jù)本發(fā)明,顯然在同一襯底3上制造多個(gè)雙游絲21是可能的, 這允辯比量生產(chǎn)。
而且,也可以同樣iM者賴蟲地由附加層11和/或頂層5制造與金屬沉積 29禾口/或31同# 的驅(qū)動(dòng)插入件。還可以設(shè)想兩個(gè)游絲23和25被氧化以使得其具有更高的機(jī)械阻力并且調(diào)整其熱彈性系數(shù)。還可以將傳導(dǎo)層沉積到雙游
絲21的至少一部分上以防止等時(shí)性問題。該層可以是歐洲專利EP1 837 722中 公開的類型,該專利通過參考并入本文。最后,類似于步驟111的拋光步驟也 可以在步驟107和步驟108之間被執(zhí)行,如圖9中虛線所示。
權(quán)利要求
1、一種雙游絲(21),包括在硅基材料層(11)中制成的同軸安裝在內(nèi)樁(13,27)上的第一游絲(23),其特征在于內(nèi)樁(13,27)包括從所述游絲突出的在硅基材料的第二層(5)中制成的一個(gè)延伸部分(9),所述延伸部分延伸(17)到與第二游絲(25)同軸的硅基材料的第三層(7)中,從而形成由硅基材料制成的整體雙游絲(21)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙游絲,其特征在于內(nèi)樁(13, 9, 17, 27)在^h所述層中具有大致相同的截面以便于調(diào)整所m游絲。
3、 根據(jù)權(quán)禾腰求1所述的雙游絲,其特征在于內(nèi)樁媳(5, 7, 11)的至 少之一上具有實(shí)質(zhì)上不同的截面。
4、 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙游絲,其特征在于游絲(23, 25) 包括以相同方向纏繞的線圈。
5、 根據(jù)權(quán)禾頓求1-3中任一項(xiàng)所述的雙游絲,其特征在于游絲(23, 25)包括以不同方向纏繞的線圈。
6、 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙游絲,其特征在于游絲(23, 25) 的每一個(gè)的外曲線的端部彼此垂直以允許使用單個(gè)裝置將所述雙游絲插接到內(nèi) 樁上。
7、 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙游絲,其特征在于游絲(23, 25)具有相同的角剛度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的雙游絲,其特征在于游絲(23, 25) 各自具有不同的角剛度。
9、 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙游絲,其特征在于游絲(23, 25) 中的至少一個(gè)具有至少一個(gè)二氧化硅基部分以使得所述游絲具有更大的機(jī)械阻 力以及調(diào)整所述游絲的熱彈性系數(shù)。
10、 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙游絲,其特征在于游絲(23, 25) 中的至少一個(gè)的內(nèi)線圈具有Grossmann曲線以改善所述雙游絲的同心展開。
11、 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙游絲,其特征在于內(nèi)樁(27)具 有用于接收心軸的金屬部分(29, 31),心軸^B/f述金屬部分中被驅(qū)動(dòng)。
12、 一種計(jì)時(shí)器,其特征在于包括根據(jù)上述^i利要求中任一項(xiàng)所述的雙游
13、 一種制M游絲(21)的方法(1),包括以下步驟a) 提供(100)包括硅基材料的頂層(5)和底層(7)的襯底(3),b) 在頂層(5)中選擇性蝕刻(101)至少一個(gè)空腔(8, 10)以限 定所述雙游絲的由硅基材料串喊的內(nèi)樁(27)的第一部分的圖 案(9),其特征在于進(jìn)一步包括以下步驟c) ^=才料的附加層(11)連接(102)到襯底(3)的被 廿 的頂層(5),d) 在附加層(11)中選擇性嫩lj (103)至少一個(gè)空腔(12, 14) 以延續(xù)內(nèi)樁(27)的圖案并且限定所,游絲的由硅基材料制 成的第一游絲(23)的圖案(15),e) 在底層(7)中選擇性蝕刻(105, 108, 112)至少一個(gè)空腔(18, 20)以延續(xù)內(nèi)樁(27)的圖案并且限定所述雙游絲的由硅S^才 料制成的第二游絲(25)的圖案(19),以及f) 從襯底(3)分離雙游絲(21)。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,在步驟d)之后,進(jìn)一步包括以下步驟g) 氧化硅S^才料制成的第一游絲(23)以使得所述游絲具有更大的機(jī)械阻 力并且調(diào)整其熱彈性系數(shù)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法,其特征在于,在步驟e)之后,進(jìn)一步包括以下步驟g,)氧化硅S^才料制成的第二游絲(25)以使得所述游絲具有更大的機(jī)械阻 力并且調(diào)整其熱彈性系數(shù)。
16、 根據(jù)權(quán)利要求13-15中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在步驟e)之前,進(jìn)一步包括以下步驟h) 將至少一個(gè)金屬層選擇性沉積(107, 110)到底層(7)上以限定內(nèi)樁 (27)上的金屬部分(29, 31)的圖案。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于步驟h)包括以下方面-i) 至少部分地在底層(7)的表面上以連續(xù)金屬層的方式^^f述沉積生長(zhǎng)(107),從而形成用于接收心軸的金屬部分(29),心軸在所述金屬部分(29) 中被驅(qū)動(dòng)。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于步驟h)包括以下方面j)在底層(7)中選擇性 " (109)至少一個(gè)空腔(30)以用于接收金屬 部分(31);k)至少部分地在所述至少一個(gè)空腔中以連續(xù)金屬層的方式使所述沉積生 長(zhǎng)(110),從而形成用于接收心軸的金屬部分(31),心軸在所j^屬部 分(31)中被驅(qū)動(dòng)。
19、 根據(jù)權(quán)利要求16-18中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于步驟h)包括以 下的最后方面1)拋光(111)金屬沉積(29, 31)。
20、 根據(jù)權(quán)利要求13-19中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于在同一襯底(3) 上制造多個(gè)雙游絲(21)。
全文摘要
本發(fā)明涉及雙游絲(21),雙游絲包括在硅基材料層(11)中制成的同軸安裝在內(nèi)樁(13,27)上的第一游絲(23),內(nèi)樁(13,27)包括從所述游絲突出的延伸部分(9)并且所述該延伸部分在硅基材料(5)的第二層中制成。根據(jù)本發(fā)明,所述延伸部分延伸(17)到與第二游絲(25)同軸的硅基材料的第三層(7)中以形成硅基材料制成的整體雙游絲(21)。本發(fā)明還涉及包括這種游絲的計(jì)時(shí)器及制造這種游絲的方法。本發(fā)明涉及計(jì)時(shí)器機(jī)心領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G04B17/00GK101539754SQ200910134680
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月20日
發(fā)明者J·-B·彼得斯, J·-P·蒂鮑德, M·維拉多, P·-A·巴勒, P·庫辛, T·科努斯 申請(qǐng)人:尼瓦羅克斯-法爾股份公司