CN103168000A - 用于惯性微机电系统的抗粘合方法、对应的计算机程序产品、存储构件和装置 - Google Patents

用于惯性微机电系统的抗粘合方法、对应的计算机程序产品、存储构件和装置 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种防粘方法以用于惯性微机电装置,所述惯性微机电装置包括:移动块(150),其经由弹簧构件(115)悬持在电枢上,所述移动块包括至少一个移动电极;以及-牢固地附接到所述电枢的至少一个固定电极,各固定电极与所述至少一个移动电极中的一个电极共同形成了一对电极。所述防粘方法为实行以下步骤的方法:检测步骤,即对至少一对粘住的电极检测出与粘合力相关的粘合;以及施加步骤,即在预定时间段内,在所述一对电极或多对电极中至少一对的电极之间施加一个预定电压,以产生静电力,从而使移动块根据所述粘合力的方向发生位移。

Description

用于惯性微机电系统的抗粘合方法、对应的计算机程序产品、存储构件和装置
1、技术领域
本发明的技术领域在于惯性微机电系统(也称为惯性MEMS),例如,该系统用作惯性传感器,例如加速计或陀螺仪。
更具体地说,本发明涉及一种用于克服例如惯性MEMS装置中导电电极的微表面彼此面对时所产生的粘合的技术。
本发明可以具体地应用于(但不限于)包括导电电极的惯性MEMS装置的实施方案中,所述导电电极配备有导电指(conductive finger)。
2、背景技术
MEMS是将机械部件与电气部件组合在一起的非常小的集成系统,其传统的尺寸范围从微米级别到毫米级别。
惯性MEMS装置内在控制表面力方面存在着困难,这种困难对装置的制造及使用造成关键性的障碍。确切地说,表面现象,例如两个彼此面对的微表面之间所产生的静摩擦,经常会限定操作环境并限制了这些装置的使用寿命。
根据定义,当表面粘附力(或粘合力)高于微表面的机械回复力时,粘合现象发生。
另外,随着近年来MEMS微结构尺寸逐渐减小,这种表面现象变得越来越明显。
一个众所周知的问题是,在惯性MEMS装置的运行和处理期间,微表面例如导电电极彼此将接触或彼此永久粘附时所出现的使用中粘合(in-use stiction)会致使MEMS发生故障。使用中粘合可能是由以下的粘合力产生的:毛细力、静电力(或范德华力)和化学键力。这些粘合力本质上取决于惯性MEMS装置中所用材料的性质、表面形貌以及表面处理方法。
图1所示,这种惯性MEMS装置的一种特定结构是由,例如包括一个移动电极且由弹簧构件115悬持在电枢(未图示)上的移动块150构成,所述移动电极包括多个导电指155。所述惯性MEMS装置进一步包括牢固地附接到所述电枢的两组固定电极120a、120b,每组包括两个固定电极,这两组固定电极各包括两个导电指125a、125b。各导电指125a、125b面对着一个移动块指(mobilemass finger)155从而形成了(具有相关电容值的)一对导电指,以便用于沿着传感轴130向下或向上移动所述移动块。
下文中的“弹簧构件”(也称为“柔性梁”)理解为用以将所述移动块弹性地倚持于所述电枢的每一个柔性连接构件。
减少惯性MEMS装置使用时发生指粘合(finger stiction)的概率这种技术问题应为所述领域的技术人员均了解的问题,并且已提供出若干种技术来解决该问题。
第一种已知技术存在于通过上升弹簧的刚度和/或移动块的偏移来上升弹簧115的回复力。但是,为了获得更高的弹簧刚度,惯性MEMS研发者被迫构想出更大块的弹簧,这使得惯性MEMS装置的紧凑性变低。同样,如果弹簧刚度增大,那么惯性MEMS装置的灵敏度会变小,且因此信噪比(或SNR)变小。此外,甚至对于包括这种大块弹簧的惯性MEMS装置,仍然存在使用中粘合现象。
第二种已知技术存在于借助于对彼此间易接触到的导电指表面涂上合适的涂层来减少粘合力,例如已知为“防粘涂层”且由低能量表面材料和/或高粗糙度表面材料制成的这种涂层。
然而,低能量表面涂层需要表面处理过程,而该过程具有多种已知缺陷:实施复杂、制造复杂以及成本上的缺陷。
另外,甚至对于进行防粘涂层处理的导电指表面,使用中粘合现象仍然值得关注。
因此,前述这两种现有技术的一个共同缺陷是它们都不足够有效,这是因为它们都不能确保MEMS使用中粘合问题会被完全清除掉。因此,用户将无法确保他的惯性MEMS装置不会处于非运作状态。
为克服这种缺陷,一种通用的做法可以是根据装置的传感轴对MEMS装置施加一个或若干个机械冲击,例如,借助于一种振动系统实现,从而对弹簧的回复力添加了一个额外的力分量以产生高于粘合力的回复力。这种做法可能难以实施并且可能耗费很大。
如专利文件US 2007/075942中所示,第三种已知技术存在于在MEMS装置的导电电极之间施加一个预定电压,以产生一个静电力,从而使得移动块根据与粘合力方向相反的方向发生位移,由此致使粘住的导电电极分离开来。
3、本发明的目标
在至少一项实施例中,本发明的目标尤其在于克服现有技术的这种缺陷。
更具体地说,本发明的至少一项实施例的目标是提供一种防粘技术以克服与惯性MEMS装置内导电指之间(或者更一般的导电电极之间)的粘合相关的不必要的效应。
本发明的至少一项实施例的目标还在于提供便于实施且费用低的这种技术。
本发明的至少一项实施例的另一个目标是提供一种仅仅依赖于惯性MEMS装置内所用的经典构件的技术
4、发明内容
本发明的一项特定实施例提出一种用于惯性微机电装置的防粘方法,所述惯性微机电装置包括:
-移动块,其经由弹簧构件悬持在电枢上,所述移动块包括至少一个移动电极;以及
-牢固地附接到所述电枢的至少一个固定电极,各固定电极与所述至少一个移动电极中的一个电极共同形成了一对电极;
所述方法包括:
-检测步骤,对至少一对粘住的电极检测与粘合力相关的粘合;
-至少一个分离步骤,其包括施加步骤,在预定时间段内,在所述一对电极或多对电极中至少一对的电极之间施加一个预定电压,以产生一个静电力,从而使移动块根据所述粘合力的方向发生位移。
因此,本发明的一项特定实施例的一般原理是,在检测到电极静摩擦的存在后,在预定时间段内,在惯性微机电装置的电极之间施加一个预定电压,以便使移动块根据静摩擦力的方向发生移动,从而将粘住的电极对或电极对组变得更紧。因此,在预定电压施加停止后,所产生的静电力得以释放,由此生成回复力,所述回复力有效地导致移动块在与粘合力方向相反的方向上发生位移,同时达到目标:对检测出存在粘合的电极进行约束从而使其彼此分离。换而言之,粘住的电极上产生的静电力可以比作弓的弦带(bandage),弦带能够存储能量,而这种能量随后在弦带释放时被传递到箭。
因此,由于只有简单的电压施加步骤为克服电极粘合的必要步骤,那么本发明的这项实施例提供了仅依赖于惯性MEMS装置中所用的经典构件的防粘方法,并且所述方法易于实施且费用低。
如果在执行分离步骤之后,粘住的一对电极或多对电极中的电极的分离并没有实现,那么最终的有利做法可以是必要地多次重复该分离步骤,直到电极的分离完全实现为止。
应注意,借助于对(在能够使移动块根据第一方向发生位移的至少一对电极的第一电容与能够使移动块根据第二方向发生位移的至少一对电极的第二电容之间)微分电容的简单测量,且由于通过所述微分电容的符号能够知晓粘合发生所在的方向,因此可能检测出电极粘合。因此,一种合适的防粘方法可以作为预定粘合方向的函数形式得到实行。
有利的是,对于所述多对电极中的至少一对电极,装置包括附接到所述至少一对电极中一个电极并朝向至少一对电极的另一电极处延伸的至少一个接触止件(contact stop),用于限制电极的接触表面。
粘住的一对电极中的电极具有一个接触止件,该止件具有低能量表面,因此这些电极的不被粘住概率则得到改进。
在一种假说情况中,其间施加有预定电压的所有电极对均是粘住的,然而此时,固定电极和/或移动电极上存在一个或多个接触止件,这使得可能产生一个静电力,从而使移动块根据所述粘合力的方向发生位移,由此所有或部分粘住的电极对中的电极发生分离。事实上,接触止件导电水平非常低,从而避免在所有电极粘住时使一对电极会发生总体短路。此外,接触止件还存在尺寸分散性,这使得MEMS装置的这组电极对上不可能具有相同大小的接触止件。因此,即使这种假说情况发生,也可能产生有效的弓效应。
有利的是,当所述预定时间段流过时,所述预定电压会在停止时间段内停止,从而所述停止时间段与块-弹簧系统的响应之间的比率低于或等于10%,所述系统由所述移动块与所述弹簧构件形成。
因此,有效的“弓效应”确保被执行,由此改进了粘住的电极脱离粘住状态的概率。
有利的是,所述至少一个移动电极包括多个移动指,所述至少一个固定电极包括多个固定指,每个固定指与一个移动指共同形成了一对指以形成电容,每个移动指在一个加速度作用下可相对一个固定指发生移动,因此使电容发生变化,而所述预定电压施加在所述一对指或多对指中至少一对的指之间,以便产生所述静电力,从而使移动块根据所述粘合力的方向发生位移。
有利的是,对于所述多对指中的至少一对指,装置包括附接到所述至少一对指中一个指并朝向至少一对指的另一指处延伸的至少一个接触止件,用于限制指的接触表面。除了具有低容量表面的指这个事实之外,弓效应会因这种接触止件的存在而得到优化。
在实践中,它们是能够产生弓效应的未粘住的多对指中的指。在一种假说情况中,所有对指均是粘住的,然而此时,固定电极和/或移动电极上存在接触止件,这使得可以产生一个静电力,从而使得移动块根据所述粘合力的方向发生位移,由此使所有或部分粘住的指对中的指发生分离。事实上,一方面,接触止件导电水平非常低,这避免在这些指粘在一起时有一对指会发生总体短路。另一方面,接触止件还存在尺寸分散性,这使得MEMS装置的这组指对上不可能具有相同大小的接触止件。同样的原因也可以应用于解释MEMS装置的这组指对中移动指与固定指之间距离的分散性。因此,所有对指均被黏住的概率十分低。
在本发明的另一项实施例中,提出一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括程序代码指令,其用于在所述程序在计算机上执行时(在其不同实施例中的任何一项实施例中)实施上述方法。
在本发明的另一项实施例中,提出一种计算机可读存储构件,所述计算机可读存储构件存储计算机程序,所述计算机程序包括可由计算机执行以(在其不同实施例中的任何一项实施例中)实施上述方法的一组指令。
在本发明的另一项实施例中,提出一种防粘方法,所述方法意在用于惯性微机电装置,所述惯性微机电装置包括:
-移动块,其经由弹簧构件悬持在电枢上,所述移动块包括至少一个移动电极;以及
-牢固地附接到所述电枢的至少一个固定电极,各固定电极与所述至少一个移动电极中的一个电极共同形成了一对电极;
所述防粘装置包括:
-检测构件,其用于对至少一对粘住的电极检测与粘合力相关的粘合;
-施加构件,其用于在预定时间段内,在所述一对电极或多对电极中至少一对的电极之间施加一个预定电压,以便产生一个静电力,该静电力使得移动块根据所述粘合力的方向发生位移。
5、附图说明
通过下文的描述,并借助于说明性而非限定性的实例和附图,可以更加清楚地了解本发明的实施例的其他特征及优点,在这些附图中:
-图1已经关于现有技术进行描述,该图表示了可以在其上实施防粘方法的惯性MEMS装置的结构的示意性实例;
-图2所示为具有电极粘合的图1所示的惯性MEMS装置;
-图3a和图3b所示为根据本发明的一项特定实施例的图2所示惯性MEMS装置中所应用的防粘方法的原理;
-图4所示为根据本发明的一项特定实施例的实施所述防粘方法的防粘装置的示意性结构。
6、具体实施方式
在本文件的所有附图中,相同的元件和步骤用同一个数字标号表示。
下文所述的图1、图2、图3a和图3b为根据本发明的一项特定实施例的惯性MEMS装置的结构的示意性实例,其中防粘方法在所述惯性MEMS装置上实施。这种装置包括一个移动块,所述移动块经由弹簧构件悬持在电枢上,并且配备有一个移动电极和若干固定电极。更精确地说,移动电极包括多个移动导电指,而每个固定电极包括多个固定导电指,每个固定指放置在前方并与一个对应的移动指平行(以及与其共同作用)从而形成一对导电指。应理解,可以应用本发明的惯性MEMS装置可以具有不带指的导电电极,并且下文详细描述的说明性实例会进行相应的适应。尤其是,下文所示的防粘方法用于使导电指分离(由此视作导电电极)但是该方法可以更一般地用于使未配备有导电指的导电电极分离。
图1已经关于现有技术进行描述,该图示出了根据本发明的一项特定实施例的可以在其上实施防粘方法的惯性MEMS装置100的结构的示意性实例。惯性MEMS装置100包括以下元件:
-电枢(图1中未示出),所述电枢附接有固定支撑件110和锚定构件140;
-移动块150,其形成一个移动电极,所述移动电极在弹簧115的作用下从所述固定支撑件110得到悬浮支撑,并且具有若干导电指155;
-第一组两个固定电极120a,其牢固地附接到所述电枢,每个固定电极包括两个导电指125a,每个导电指与所述移动块指155共同形成一对指(125a,155),该对指用于使所述移动块150沿着传感轴130向下移动;
-第二组两个固定电极120b,其牢固地附接到所述电枢,每个固定电极包括两个导电指125b,每个导电指与所述移动块指155共同形成一对指(125b,155),该对指用于使所述移动块150沿着传感轴130向上移动。
移动块150即移动电极(以及它的指)、电枢、两组固定电极(以及它们的指)和弹簧借助于微电子的常用微型品制造技术处理在半导体基板(例如硅)上进行了微机械加工。
移动电极与固定电极之间存在电绝缘。MEMS装置100的每对指构成了可变电容用于对移动块150的位移进行测量且由此对因施加了预定电压而引起的根据传感轴130的位移进行控制。
因此,经由这对指,固定电极和移动电极履行下面两个功能:
-通过测量该对指的电容的变化来检测移动块150相对电枢的位置;
-产生静电力,从而使移动块150沿着传感轴130向上或向下移动,以此作为该组固定电极120a或120b的功能,这是因为相对移动电极,这组固定电极上施加有电压(例如范围为1到10伏特的电压)。这种MEMS装置100可以与电子反馈系统(图1中未示出)相关联,这使得在检测到移动块发生位移后能够在空闲位置中替换此移动块。作为实例,移动块发生位移的起因是MEMS装置上所添加的震动加速度,例如,加速计。在固定电极与移动电极之间产生的电压的作用下,施加到移动块的反馈静电力对震动加速度进行了补偿,以便再次将移动块放置在空闲位置中。
在本发明的一项特定实施例中,各固定电极指125a、125b配备有接触止件127a、127b,所述接触止件朝向该对指中的移动块指延伸。这些接触止件旨在限制每对指的固定电极指与移动电极指之间的接触表面,以便防止MEMS装置中发生指粘合的风险。
应注意,图1(以及图2、图3a和图3b)中所示的固定电极与指的数目被刻意地限制于纯教学性的描述的形式,从而不会对指与相关描述增加负担。
图2所示为具有电极粘合的图1所示的惯性MEMS装置。
根据图1中实例,移动块位于空闲位置(因为弹簧115未发生形变),与此实例相反,图2中的移动块处于接触位置(因为弹簧发生了形变)。弹簧发生形变是因为位于MEMS装置左上方的一对指200之间存在指粘合。
作为一般原理,粘合的检测步骤在于测量微分电容(下文记为ΔC)。如图1的传感轴130的左方所示,定义了两个可变电容:
-第一可变电容C1,其表示用于使移动块150沿着传感轴130向下移动的所有对指(125a,155)的平均电容;
-第二可变电容C2,其表示用于使移动块150沿着传感轴130向上移动的所有对指(125b,155)的平均电容。
如果存在粘合(例如图2上标为200的该对指中两指之间的粘合),那么移动块150远离其空闲位置,并且第一与第二可变电容之间的微分电容,定义为ΔC=C1-C2,它可以通过电子构件进行检测和测量。如果能够确定该微分电容ΔC的符号,那么也可能得知粘合发生所在方向(沿着传感轴130向上或向下)并由此能够将防粘方法作为已知粘合方向的函数来实行。
应注意,当粘合发生时,移动块位于接触位置,无论事实上MEMS装置位于空闲状态还是激活状态。
指粘合由粘合力(记为Fs)来定义,且根据与传感轴130a平行的一个轴向下定向,这种定向趋向于在一个朝下的位置处维持住移动块150。四个弹簧115所发生的形变产生了回复力(Fr),该回复力根据与粘合力方向相反的方向进行定向。一般说来,这种回复力大于粘合力,并且在此情况下,移动块150会返回到空闲位置。这里,如果回复力不大于粘合力,那么移动块150会保持在接触位置(存在粘合),并且这会导致MEMS发生故障。
图3a和图3b所示为根据本发明的一项特定实施例的图2所示惯性MEMS装置中所应用的防粘方法的原理。图3a和图3b分别示出了这种防粘方法的第一阶段和第二阶段。
本发明的这项特定实施例在于基于“弓效应”实施指分离方法。它被划分为两个主要阶段,如下详述。
下文的指粘合被视为位于图2中MEMS装置的左上方。
在检测出上部固定电极120a上存在指粘合之后,执行第一阶段(图3a)。它存在于,在短时间段内(例如,100μs)施加一个预定电压(例如包括在5V到10V之间的一个值)从而在与粘合力(记为Fs)的方向相同的方向上产生一个静电力(Fe)。所产生的这种静电力(Fe)使得移动块150根据粘合力方向发生位移,这导致弹簧115发生形变,并且主要的是导致检测到粘合的一对指中的固定电极指与移动电极指发生形变,从而有:
Fe=Fr+Ff
其中:
Fr为因四个弹簧115发生形变而产生的弹簧回复力;以及
Ff,其为因固定电极指125a与移动电极指155均发生形变而产生的指回复力。
因此,Fe与Fr之间的差适用于固定电极指形变与移动电极指形变。
因此每对指125a与155的行为类似于刚度为Kd的弹簧。这对指形变中所存储的指形变能量(记为Edd)可以定义如下:
Edd = 1 2 · Kd · Δxm 2
其中:
Kd为该对指的弹簧刚度:
Kdf为固定电极指的刚度;
Kdm为移动电极指的刚度;
Δxm为移动块150相对于这一对指形变的位移。
随后执行第二阶段(图3b)。它存在于,在此短时间段(本实例中为100μs)过去后,停止在第一组固定电极120a与移动电极之间施加预定电压。通过这种方式,当不再产生电压时(即,当不再施加力Fe时),则将弹簧回复力与回复力施加到移动块上。
应注意,电压必须被停止一个停止时间段,这样,所述停止时间段与块-弹簧系统的响应时间之间的比率低于或等于10%。更精确地说,作为实例,停止时间段与块-弹簧系统的响应的典型值分别为100μs与1ms。
因此,当撤销电压时,通过将速度以轴向推力的形式传递给移动块150,这对指的形变能量Edd转化为动能。
当该形变能量Edd的值为零时,动能最大,且施加在移动块150上的不同的力为弹簧回复力Fr与粘合力Fs
由于粘合力Fs的存在,移动块150通过对动能以及弹簧回复力的最大使用使得这一对指发生形变。当动能消失时(即当这对指(125a,155)发生与第一阶段形变相反的形变时),指回复力(Fr)施加在这对指上。因此,为了使移动块指155与固定电极指125a之间发生分离而施加在该对指上的最大力(下文中也称为分离力)等于弹簧回复力Fr与指回复力Ff的合力。换句话说,这个最大力对应于阶段1中所施加的静电力(Fe)。
为了帮助理解第一与第二阶段期间所产生现象,可以将这种现象比作弓的弦带,该弦带能够存储能量,而该能量随后在弦带撤消时被传递到弓。
如果在执行分离步骤之后,电极的分离并没有实现,那么最终的有利做法可以是必要地多次重复该分离步骤,直到电极的分离完全实现为止。
现在参考图4,该图所示为根据本发明的一项特定实施例的实施所述防粘方法的防粘装置400的示意结构。
所述防粘装置包括:
-只读存储器(ROM)430;
-随机存取存储器(RAM)410;以及
-处理器420。
只读存储器430存储以下程序的可执行代码,所述程序在由处理器420执行时使得本发明的技术(例如上文结合图2、图3a和图3b描述的原理和操作)得以实施。
在初始化之后,上述程序代码的指令被转移到随机存取存储器410,以便由处理器420来执行。随机存取存储器410也包括寄存器,用于存储该执行过程中所需的变量和参数。处理器420接收粘合信息,所述粘合信息指示防粘装置400所关联的惯性MEMS装置中存在粘合;并且根据前述程序的指令来运送电压信息,所述电压信息指示预定电压被施加到固定电极上。
图2、图3a和图3b的防粘方法中的所有步骤可以得到同等的良好实施:
-通过执行一组计算机指令,所述计算机指令由例如PC型设备,DSP(数字信号处理器)或微控制器等可再编程计算机器来执行,且可以存储在存储介质中,所述存储介质为可拆卸的(例如,软盘、CD-ROM或DVD-ROM)或不可拆卸的;或者
-通过专用的机器或部件,例如FPGA(现场可编程门阵列)、ASIC(专用集成电路)或任何专用的软件部件。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种用于惯性微机电装置的防粘方法,所述惯性微机电装置包括:
移动块(150),其经由弹簧构件(115)悬持在电枢上,所述移动块包括至少一个移动电极;以及
牢固地附接到所述电枢的至少一个固定电极,各固定电极与所述至少一个移动电极中的一个电极共同形成了一对电极;
所述防粘方法包括:检测步骤,即对至少一对粘住的电极检测出与粘合力(F)相关的粘合;
所述防粘方法特征在于,其进一步包括至少一个分离步骤,该步骤包括施加步骤,即在预定时间段内,在所述一对电极或多对电极中至少一对的电极之间施加一个预定电压,以产生静电力,从而使所述移动块根据所述粘合力的方向发生位移。
2.根据权利要求1所述的防粘方法,其特征在于,当所述预定时间段流过时,所述预定电压会在停止时间段内停止,从而所述停止时间段与块-弹簧系统的响应之间的比率低于或等于10%,所述块-弹簧系统由所述移动块(150)与所述弹簧构件(115)形成。
3.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包括用于在计算机执行所述程序时,实施根据权利要求1至2中至少一项权利要求所述的方法的程序代码指令。
4.一种计算机可读存储构件,其存储包括一组指令的计算机程序,所述计算机程序可由计算机执行以实施根据权利要求1至2中至少一项权利要求所述的方法。
5.一种旨在与惯性微机电装置共同作用的防粘装置,所述惯性微机电装置包括:
移动块(150),其经由弹簧构件(115)悬持在电枢上,所述移动块包括至少一个移动电极;以及
牢固地附接到所述电枢的至少一个固定电极,各固定电极与所述至少一个移动电极中的一个电极共同形成了一对电极;
所述防粘装置包括:检测构件,其用于对至少一对粘住的电极检测与粘合力(Fs)相关的粘合;
所述防粘装置特征在于,其进一步包括施加构件,其用于在预定时间段内,在所述一对电极或多对电极中至少一对的电极之间施加一个预定电压,以产生静电力,从而使所述移动块根据所述粘合力的方向发生位移。
6.根据权利要求5所述的防粘装置,其特征在于,对于所述多对电极中的至少一对电极,所述防粘装置包括附接到所述至少一对电极中一个电极并朝向至少一对电极的另一个电极延伸的至少一个接触止件,用于限制所述电极的接触表面。
7.根据权利要求5和6中任一权利要求所述的防粘装置,其特征在于,所述至少一个移动电极包括多个移动指(155),所述至少一个固定电极(120a,120b)包括多个固定指(125a,125b),每个固定指与一个移动指共同形成了一对指以形成电容,每个移动指在一个加速度作用下可相对一个固定指发生移动,因此产生可变的电容;并且其特征在于,所述施加构件在所述一对指或多对指中至少一对的指之间施加所述预定电压,以产生所述静电力,从而使所述移动块根据所述粘合力的方向发生位移。
8.根据权利要求7所述的防粘装置,其特征在于,对于所述多对指中的至少一对指,所述防粘装置包括附接到所述至少一对指中一个指并朝向至少一对指的另一个指延伸的至少一个接触止件,用于限制所述指的接触表面。

Claims (8)

1.一种用于惯性微机电装置的防粘方法,所述惯性微机电装置包括:
移动块(150),其经由弹簧构件(115)悬持在电枢上,所述移动块包括至少一个移动电极;以及
牢固地附接到所述电枢的至少一个固定电极,各固定电极与所述至少一个移动电极中的一个电极共同形成了一对电极;
所述方法特征在于,它包括:
检测步骤,即对至少一对粘住的电极检测与粘合力(Fs)相关的粘合;
至少一个分离步骤,其包括施加步骤,即在预定时间段内,在所述一对电极或多对电极中至少一对的电极之间施加一个预定电压,以产生一个静电力,从而使移动块根据所述粘合力的方向发生位移。
2.根据权利要求1所述的防粘方法,其特征在于,对于所述多对电极中的至少一对电极,所述装置包括附接到所述至少一对电极中一个电极并朝向至少一对电极的另一个电极处延伸的至少一个接触止件,用于限制所述电极的接触表面。
3.根据权利要求1至2中任一权利要求所述的防粘方法,其特征在于,当所述预定时间段流过时,所述预定电压会在停止时间段内停止,从而所述停止时间段与块-弹簧系统的响应之间的比率低于或等于10%,所述块-弹簧系统由所述移动块(150)与所述弹簧构件(115)形成。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的防粘方法,其特征在于,所述至少一个移动电极包括多个移动指(155),所述至少一个固定电极(120a,120b)包括多个固定指(125a,125b),每个固定指与一个移动指共同形成了一对指以形成电容,每个移动指在一个加速度作用下可相对一个固定指发生移动,因此产生可变的电容;
并且其特征在于,所述预定电压施加在所述一对指或多对指中至少一对的指之间,以便产生所述静电力,所述静电力使得所述移动块根据所述粘合力的方向发生位移。
5.根据权利要求4所述的防粘方法,其特征在于,对于所述多对指中的至少一对指,所述装置包括附接到所述至少一对指中一个指并朝向至少一对指的另一个指延伸的至少一个接触止件,用于限制所述指的接触表面。
6.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包括用于在计算机执行所述程序时,实施根据权利要求1至5中至少一项权利要求所述的方法的程序代码指令。
7.一种计算机可读存储构件,其存储包括一组指令的计算机程序,所述计算机程序可由计算机执行以实施根据权利要求1至5中至少一项权利要求所述的方法。
8.一种旨在与惯性微机电装置共同作用的防粘装置,所述惯性微机电装置包括:
移动块(150),其经由弹簧构件(115)悬持在电枢上,所述移动块包括至少一个移动电极;以及
牢固地附接到所述电枢的至少一个固定电极,各固定电极与所述至少一个移动电极中的一个电极共同形成了一对电极;
所述防粘装置的特征在于,它包括:
检测构件,其用于对至少一对粘住的电极检测与粘合力(Fs)相关的粘合;
施加构件,其用于在预定时间段内,在所述一对电极或多对电极中至少一对的电极之间施加一个预定电压,以便产生一个静电力,所述静电力使得移动块根据所述粘合力的方向发生位移。
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