本技术涉及微光机电系统领域,介绍了一种新型的独立电极静电梳齿驱动MEMS微镜及其制造工艺。该微镜设计包括镜面、梳齿电极、梳齿支撑结构、扭转梁和焊盘等关键组件,旨在提升微镜的性能和可靠性。
背景技术
静电MEMS微镜具有高频率、大角度、小体积和低功耗的优点,广泛应用在工业和消费电领域,如激光雷达,AR显示设备,3D相机等。但是微镜的扫描稳定性容易受到环境温度、湿度和大气压力的干扰,从而限制了微镜在这些领域中的应用。因此,需要位置检测为微镜提供实时准确的角度和相位信息,从而提高微镜的扫描稳定性和扫描精度。
对于静电MEMS微镜来说,目前主要的位置检测方法为光学检测、电容传感、压阻传感和压电传感。其中,电容检测直接利用静电梳齿驱动器作为检测结构,相比于其他检测方法,无需额外的组装和传感器,成为静电微镜首选的检测方案。目前电容检测方法主要采用共享梳齿电极的方式,即一组梳齿驱动器同时用作驱动电极和检测电极。具体实施过程中在动梳齿电极上施加驱动信号,驱动信号经过动静梳齿之间的可变电容转化为带有电容变化信息的检测信号,该检测信号通过定梳齿电极提取出来。由于驱动电极和检测电极共享,驱动信号会直接通过可变电容引入到检测信号中,从而产生严重的馈通干扰,导致波形失真和低信噪比,严重降低了电容检测精度,并增加传感信号的提取难度。因此,为了提高微镜的电容检测精度,需要消除驱动信号对传感信号的馈通干扰。
实现思路