JP2006510029A

JP2006510029A - Ｍｅｍｓ構造内でプルーフマスの運動を減速させる方法およびシステム

Info

Publication number: JP2006510029A
Application number: JP2004563737A
Authority: JP
Inventors: グレン，マックス・シー; プラット，ウィリアム・ピー; ウェーバー，マーク・ダブリュー
Original assignee: Honeywell International Inc
Current assignee: Honeywell International Inc
Priority date: 2002-12-16
Filing date: 2003-12-15
Publication date: 2006-03-23
Anticipated expiration: 2023-12-15
Also published as: AU2003301040A1; EP1573272A2; CN100520299C; CN1748121A; EP1573272B1; US20040112133A1; KR20050086918A; US6865944B2; JP5117665B2; WO2004059250A3; WO2004059250A2

Abstract

微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイス（１０）が述べられ、ＭＥＭＳデバイス（１０）は、少なくとも１つのアンカを有する基板（１１０）と、プルーフマス（１２）を含み、プルーフマスから延びる少なくとも１つの減速伸張部（６６）か、プルーフマス内に形成される少なくとも１つの減速くぼみ部（１５８）のいずれかを有し、モータドライブコム（１８）と、モータセンスコム（２０）とを含む。ＭＥＭＳデバイスはさらに、プルーフマスを、基板の上で、かつ、モータドライブコムおよびモータセンスコムの間に懸垂保持する複数のサスペンション（１４）を含み、サスペンションは基板に固定される。ＭＥＭＳデバイスはまた、基板に取り付けられた本体（６０）と、本体から延びる少なくとも１つの減速梁（６４）とを含む。減速梁伸張部は、減速梁か、減速くぼみ部のいずれかに係合し、プルーフマスが、モータドライブコムか、モータセンスコムのいずれかに接触する前に、プルーフマスを減速または停止させる。

Description

本発明は、一般に微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）に関し、より具体的には、ＭＥＭＳデバイス内の種々の部品の損傷を防止するために、こうしたデバイス内での運動を減速させることに関する。

微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）は、微細加工技術を使用して、同じ基板、たとえば、シリコン基板上に電気および機械部品を集積化する。電気部品は、集積回路プロセスを使用して作製されるが、機械部品は、集積回路プロセスと適合するマイクロ機械加工プロセスを使用して作製される。この組み合わせは、標準的な製造プロセスを使用して、チップ上に全体システムを作製することを可能にする。

ＭＥＭＳデバイスの１つの一般的な適用は、センサデバイスの設計および製造にある。センサデバイスの機械的部分は、検知機能を提供するが、センサデバイスの電気的部分は、機械的部分からの受け取った情報を処理する。ＭＥＭＳデバイスの１つの例はジャイロスコープである。一部の慣性測定ユニット（ＩＭＵ）は、１つまたは複数のＭＥＭＳジャイロスコープを組み込む。

１つの知られているタイプのＭＥＭＳジャイロスコープは、コリオリ加速度の検出によって角速度を検知する振動素子を使用する。振動素子は、運動モードと呼ばれる共鳴振動モードにおいて、運動（Ｘ）軸に沿って揺動運動状態に置かれる。振動素子が運動状態になると、ジャイロスコープは、基板に垂直である入力（Ｚ）軸を中心として回転する基板によって誘導される角速度を検出することが可能になる。コリオリ加速度は、Ｘ軸とＺ軸の両方にも垂直であるセンス（Ｙ）軸に沿って生じ、センスモードと呼ばれる共鳴振動モードにおいて、Ｙ軸に沿う揺動運動を引き起こす。センスモードの揺動振幅は、基板の角速度に比例する。しかし、振動素子は、外部の力によって作用を受けることがある。たとえば、航空機または飛行プラットフォームは、大きな重力操縦を行う。力によって、ＭＥＭＳデバイス、たとえば、ＭＥＭＳジャイロスコープ内のプルーフマスが、モータドライブ、モータピックオフ、または、センス板に、時として、高い速度レートで接触するため、上に挙げた部品の１つまたは複数に損傷が生ずる可能性がある。こうした接触は望ましくなく、ＭＥＭＳデバイスの性能に影響を与える。

一態様では、微小電気機械システムデバイスが提供され、微小電気機械システムデバイスは、少なくとも１つのアンカを備える基板と、プルーフマスであって、プルーフマスから延びる少なくとも１つの減速伸張部か、プルーフマス内に形成される少なくとも１つの減速くぼみ部のいずれかを備えるプルーフマスと、モータドライブコムと、モータセンスコムとを備える。デバイスはまた、プルーフマスを、基板の上で、かつ、モータドライブコムおよびモータセンスコムの間に懸垂保持するように構成される複数のサスペンションを備え、サスペンションは基板に固定される。デバイスはさらに、基板に取り付けられた本体と、本体から延びる少なくとも１つの減速梁とを備える。減速梁は、減速伸張部か、減速くぼみ部のいずれかに係合し、プルーフマスが、モータドライブコムおよびモータセンスコムに接触する前に、プルーフマスを減速または停止させるように構成される。

別の態様では、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスのための減速停止部が提供され、ＭＥＭＳデバイスは基板および少なくとも１つのプルーフマスを含む。減速停止部は、プルーフマスから延びる少なくとも１つの減速伸張部か、プルーフマス内に形成される少なくとも１つの減速くぼみ部のいずれかと、基板に固定された複数の減速梁とを備える。減速梁はプルーフマスの方に延びる。減速伸張部と減速くぼみ部は、減速梁のうちの少なくとも１つに係合するように構成され、ＭＥＭＳデバイスの部品をプルーフマスに隣接して接触させる前に、プルーフマスを減速または停止させる。

さらに別の態様では、ジャイロスコープが提供され、ジャイロスコープは、基板と、基板に固定された少なくとも１つの横梁と、少なくとも１つのプルーフマスとを備え、それぞれのプルーフマスは、少なくとも１つの減速伸張部か、少なくとも１つの減速くぼみ部のうちのいずれかを備え、横梁のうちのそれぞれの１つに接続される複数のサスペンションとを備える。サスペンションは、基板の上でプルーフマスを懸垂保持するように構成される。ジャイロスコープはさらに、それぞれのプルーフマスに隣接するモータドライブコムと、それぞれのプルーフマスに隣接するモータセンスコムと、それぞれの横梁に取り付けられた少なくとも１つの本体と、基板に固定された複数の減速梁とを備える。減速伸張部と減速くぼみ部は、減速梁のうちの少なくとも１つに係合するように構成され、モータドライブコムとモータセンスコムを接触させる前に、プルーフマスを減速または停止させる。

さらに別の態様では、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスにおける、プルーフマスと隣接部品の間での衝撃および衝撃速度を低減する方法が提供される。方法は、プルーフマスから延びる少なくとも１つの減速伸張部か、プルーフマス内に形成される少なくとも１つの減速くぼみ部のいずれかを有するようにプルーフマスを構成するステップと、プルーフマスの方に延びる複数の減速梁を設けるステップと、減速梁用のアンカを設けるステップとを含む。減速梁は、減速伸張部か減速くぼみ部のいずれかに係合するように構成され、ＭＥＭＳデバイスの任意の部品をプルーフマスに隣接して接触させる前に、プルーフマスを減速または停止させる。

別の態様では、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスにおける、プルーフマスと隣接部品の間での衝撃および衝撃速度を低減する方法が提供される。プルーフマスは、複数のサスペンションによって基板の上に懸垂保持される。方法は、基板の上に、サスペンション用のアンカを設けるステップと、プルーフマスの方へ延びる本体を形成するステップと、本体を固定するステップと、プルーフマスの方へ延びる複数の減速梁を有するように本体を構成するステップとを含む。方法はまた、プルーフマスから延びる少なくとも１つの減速伸張部か、プルーフマス内に形成される少なくとも１つの減速くぼみ部のいずれかを有するようにプルーフマスを構成するステップを含む。減速伸張部および減速くぼみ部は、減速梁のうちの少なくとも１つに係合するように構成され、ＭＥＭＳデバイスの任意の部品をプルーフマスに隣接して接触させる前に、プルーフマスに減速または停止させる。

図１は、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイス１０、たとえば、ジャイロスコープの平面図である。ＭＥＭＳデバイス１０は、基板（図示せず）上に形成され、少なくとも１つのプルーフマス１２、プルーフマス１２を支持するための複数のサスペンション１４、および、サスペンション１４に接続された少なくとも１つの横梁１６を含む。代替の構成では、サスペンション１４は、個々に、かつ、直接基板に接続される。ＭＥＭＳデバイス１０はまた、個々のプルーフマス１２に対応する、モータドライブコム１８、モータピックオフコム２０、およびセンス板２２を含む。

プルーフマス１２は、ＭＥＭＳデバイスで使用するのに適した任意のマスから作製される。一実施形態では、プルーフマス１２はシリコン板である。マイクロ機械加工技術に適合する他の材料が利用されてもよい。図１は、２つのプルーフマス１２を示すが、それより少ないか、または、３つ以上のプルーフマスが利用されてもよい。

プルーフマス１２は、モータドライブコム１８とモータピックオフコム２０の間に実質的に位置する。プルーフマス１２は、複数のコムに似た電極２６を含む。電極２６の一部はモータドライブコム１８の方へ延び、電極２６の一部はモータピックオフコム２０方へ延びる。図示する実施形態では、プルーフマス１２は、３４個の電極２６を有するが、異なる数の電極を組み込むプルーフマスを利用することが知られている。ＭＥＭＳデバイス（図示せず）の他の実施形態では、モータドライブコムとモータピックオフコムは、互いに隣り合って位置してもよい。

示す実施形態では、プルーフマス１２は、サスペンション１４によって、それぞれのセンス板上２２に保持される。それぞれのプルーフマス１２を懸垂保持するために４つのサスペンション１４が示されるが、プルーフマス１２を適切に保持する任意の数のサスペンション１４が利用されてもよい。一実施形態ではサスペンション１４は、シリコンウェハからマイクロ機械加工された梁である。サスペンション１４はまた、プルーフマス１２が、図１に示す、ドライブ平面（Ｘ軸）およびセンス平面（Ｙ軸）内で運動することを可能にさせるバネとして働く。

モータドライブコム１８は、それぞれのプルーフマス１２の方へ延びる複数のコムに似た電極２８を含む。モータドライブコム１８は、１８個の電極２８を有するように示されるが、モータドライブコム１８上の電極２８の数は、通常、それぞれのプルーフマス１２上の電極２６の数によって決まる。モータドライブコムは、通常、ドライブ電子部品（図１には図示せず）に接続される。電極２８および電極２６は、それぞれのプルーフマス１２およびモータドライブコム１８から延びる時に、互いに組み合わされ、ドライブ平面（Ｘ軸）の運動を生成するのに利用されるコンデンサを形成する。

モータピックオフコム２０はまた、それぞれのプルーフマス１２の方へ延びる複数のコムに似た電極３０を含む。モータピックオフコム２０は、１８個の電極３０を有するように示されるが、モータピックオフコム２０から延びる電極３０の数は、通常、それぞれのプルーフマス１２上の電極２６の数によって決まる。モータピックオフコム２０は、センスコムと呼ばれる場合がある。電極２６および電極３０は、それぞれのプルーフマス１２およびモータピックオフコム２０から延びる時に、互いに組み合わされ、ドライブ平面（Ｘ軸）の運動を検知するのに利用されるコンデンサを形成する。

センス板２２は、それぞれのプルーフマス１２と平行であり、コンデンサを形成する。少なくとも１つのプルーフマス１２が、ドライブ平面（Ｘ軸）に沿って揺動している間に、入力ベクトル（Ｚ軸）に沿ってジャイロスコープとして動作するＭＥＭＳデバイス１０に、角速度（すなわち、航空機の旋回）が加わる場合、センス平面（Ｙ軸）においてコイオリ加速度が検出される。静電容量を使用して、センス平面（Ｙ軸）の運動が検知される。ＭＥＭＳデバイス１０の出力は、通常、運動によって引き起こされる静電容量の変化に比例する信号である。センス板２２は、通常、図１には示さない、センス電子部品に接続される。センス電子部品は、プルーフマス１２が、それぞれのセンス板２２およびそれぞれのモータドライブコム１８とモータピックオフコム２０の方へ、かつ／または、そこから離れて運動する時の静電容量の変化を検出する。

モータピックオフコム２０は、通常、プルーフマス１２の検知動作（ｍｏｔｉｏｎ）において使用されるバイアス電圧（図示せず）に接続される。モータドライブコム１８は、通常、ドライブ電子部品（図示せず）に接続される。ドライブ電子部品によって、それぞれのプルーフマス１２が、プルーフマス１２およびモータドライブコム１８の複数の互いに組み合わされたコムに似た電極２６、２８によって形成されたコンデンサを使用することによって、ドライブ平面（Ｘ軸）に沿って、実質的に音叉周波数で揺動する。ＭＥＭＳデバイス１０は、２つの密接な間隔の揺動モードを有する。運動モードと呼ばれる、モードの１つは、デバイス１０の共鳴周波数で、静電力によって駆動されて、比較的大きな揺動振幅が生成される。回転力が、デバイス１０に加えられると、運動モードにおいて、プルーフマス１２の速度に比例するコリオリ力が生成される。コリオリ力は、運動モードの周波数でセンスモード方向にプルーフマス１２を駆動する。静電容量を利用して、以下で述べるように、センスモードにおける揺動を検出するための１つまたは複数の電極が設けられる。ＤＣおよび／またはＡＣバイアス電圧は、センス電極に印加され、それによって、センスモードにおけるプルーフマス１２の運動が出力電流を生成する。

一定の動作環境において、ＭＥＭＳデバイス、たとえば、ジャイロスコープは、極端な衝撃および振動の暴露を受けやすいが、同様に、微小な角速度および線形化速度を測定するのに十分な機械的感度を持たなければならない。こうした力によって、プルーフマス１２の伸張部２６が、モータドライブコム１８、その伸張部２８、モータピックオフコム２０、およびその伸張部３０のうちの１つまたは複数と強制的に接触するようになる。伸張部２６、２８、および３０の１つまたは複数が折れて取れるか、または、その他の方法で損傷を受ける可能性に加えて、静電力によって、プルーフマス１２が、接触したデバイス１０の部品と物理的に接触したままになるであろう。他の力によって、プルーフマス１２の主要な本体が、センス板２２に接触するようになる場合がある。再び、静電力によって、プルーフマス１２が、センス板２２と接触したままになる場合がある。

ＭＥＭＳデバイス１０はまた、過剰の外部の機械的力によって引き起こされる上述の動作上の問題を減らすか、または、回避させる、複数の減速停止部５０を有するように構成される。デバイス１０は、減速停止部５０を利用して、外部力の防護が提供される。プルーフマス１２は、左プルーフマス５４および右プルーフマス５６としてさらに特定される。本明細書で使用される「左」および「右」という用語は、減速停止部５０の動作を説明するのみのための図に関して例示するためであり、ＭＥＭＳデバイス１０の任意のタイプの構造上の制限を意味しない。左プルーフマス５４および右プルーフマス５６は、サスペンション１４によって、上述するように、基板の上に支持される。サスペンション１４は、センス板（図示せず）が通常取り付けられる基板（図示せず）の上で、プルーフマス５４および５６を懸垂保持し、一方、サスペンション１４は、同様に、プルーフマス５４および５６が、バイアス電圧が印加されると、振動することを可能にする。プルーフマス５４および５６が振動すると、伸張部２６は、モータドライブコム１８の伸張部２８とモータピックオフコム２０の伸張部３０の間で前後に運動し、定量化することができる静電容量変化を引き起こす。

図２は、左プルーフマス５４が、モータドライブコム１８およびモータピックオフコム２０に接触することを防止すうように動作する減速停止部５０を詳述する図である。左プルーフマス５４に関して単一の減速停止部５０が示され、述べられるが、説明が、（右プルーフマス５６を含む）任意のプルーフマスと関連して利用される減速停止部に適用できること、および、複数の減速停止部５０を、任意の個々のプルーフマス（図１に示す）に関連させることができることが理解されるはずである。減速停止部５０は、一実施形態では、横梁１６とプルーフマス５４の間に位置し、固定用伸張部６２を通して横梁１６に取り付けられた本体６０を含む。一実施形態では、本体６０は、基板に取り付けられ、ＭＥＭＳデバイスのための固定機能を提供する。さらに、複数の減速梁６４は、本体６０からプルーフマス５４の方へ延びる。減速梁６４の間に位置する減速伸張部６６は、プルーフマス５４から延びる。減速梁６４および減速伸張部６６によって、プルーフマス５４が、通常の運動条件下で自由に運動することが可能であるが、プルーフマス５４の運動が一定の限度を超えると、プルーフマス５４を減速させるのに役立つ。一実施形態では、減速梁６４は、伸張部８６に接近して配置され（ｐｏｓｉｔｉｏｎ）、したがって、プルーフマス５４はコム２８および３０に接近して配置される。図１および図２に示すように、一実施形態では、減速梁６４および減速伸張部６６は、細長い矩形構造である。

具体的に、外部力によって、プルーフマス５４の運動が減速伸張部６６を減速梁６４の１つに係合すると、減速梁６４および減速伸張部６６の一方または両方が曲がり、プルーフマス５４が固定された停止部に接触する時に、衝撃が大幅に低減されるか、または、なくなるように、プルーフマス５４を減速させる。減速停止部５０によるプルーフマス５４の減速は、プルーフマス５４、モータドライブコム１８、およびモータピックオフコム２０の互いに組み合わされた部材に対する損傷を防止する。

外部力はまた、プルーフマス５４を上下に運動させる場合がある。図３は、プルーフマス１０２から延びる減速伸張部１００の一実施形態を示す図である。プルーフマス１０２をセンス板１０４に接触させる下方向の運動をプルーフマス１０２が受ける場合、プルーフマス１０２の下方向運動を元々引き起こした力が存在しなくなると、静電力によって、プルーフマス１０２が、センス板１０４に接触したままになる場合があることが知られている。プルーフマス１０２とセンス板１０４との接触が続くことによって、ＭＥＭＳデバイスが機能しなくなる。

上述した問題の悪い影響を減らすために、減速伸張部１００の底面１０６は、減速伸張部１００から下方向に延びた多数の隆起した半球領域１０８を有するように形成される。隆起した半球領域１０８が基板１１０に接触すると、プルーフマス１０２の下方向の運動が停止し、したがって、プルーフマス１０２が、センス板１０４または基板１１０に接触するのが防止される。代替の実施形態では、減速伸張部１００に直接係合する隆起領域１１２（図示するように）を有するように基板１１０が形成されるか、または、基板１１０は、プルーフマス１０２とセンス板１０４の間により大きな分離を提供するための、隆起した、半球領域１０８に係合する。一実施形態では、減速伸張部の上面１１４は、隆起した半球領域１０８と同様の、プルーフマスと、プルーフマスの上にあるＭＥＭＳデバイスの部品との接触を低減するか、または、なくすように構成された多数の隆起領域（図示せず）を有するように形成される。隆起領域１０８は半球であるとして述べられ、示され、隆起領域１１２は矩形ブロックとして示されるが、同じ機能を提供するのに異なる形状を利用する他の実施形態が存在することが理解される。

図４および図５は、減速停止部１２０の代替の実施形態を示す。図１および図２に示す部品と同じである図４および図５の部品は、図１および図２で利用される同じ参照数字を利用して示される。図４を参照すると、横梁１２２は、アンカ１２４、および、アンカ１２４と横梁１２２の間に延びる固定用伸張部１２５を利用して基板（図示せず）に接続される。本体１２６は、横梁１２２から延び、それぞれのプルーフマス５４および５６の一方へ延びる減速梁１２８を含む。本体１２６は、横梁１２２からプルーフマス５４、５６の方へ延び、横梁１２２と一体に形成され、そこから延びることができる任意の形状である可能性がある。示す実施形態では、本体１２６は形状が矩形である。減速停止部１２０の構造は、図５により詳細に示される。減衰梁１２８は、プルーフマス５４の運動に基づいて、減衰伸張部６６に係合するように構成される。本体６０（図２に示す）が提供するが、減速停止部１２０はＭＥＭＳデバイスのサスペンション用の固定機能を提供しないため、減速停止部１２０は、減速停止部５０（図１および図２に示す）と異なる。

図６は、プルーフマス１５２を減速させる減速停止部１５０の代替の実施形態を示す図である。プルーフマス１５２は、部分図で示され、減速停止部１５０に関連する部分のみが示される。実施形態では、減速梁１５４は、基板（図示せず）に固定された本体１５６からプルーフマス１５２の方へ延びる。上述したように、減速梁に係合する減速伸張部を有するように構成されるのではなく、プルーフマス１５２は、減速梁１５４に係合する矩形くぼみ部１５８を有するように形成される。減速伸張部ではなく、くぼみ部１５８を有するように形成することによって、大きなプルーフマスが、所与の領域について形成されることが可能になる場合がある。代替の実施形態では、減速梁は、プルーフマスから延び、一方、減速伸張部は、固定用本体内に形成される。

単一の減速梁１５４およびくぼみ部１５８を利用するものとして示し、述べられるが、ＭＥＭＳデバイスは、減速停止部として、２つ以上の減速梁１５４およびくぼみ部１５８を組み込むことができる。さらに、単一か、複数のいずれかの減速梁１５４およびくぼみ部１５８を使用した、いくつかの減速停止部１５０を、４つの減速停止部５０が示される図１に示すＭＥＭＳデバイスと同じ構成で、ＭＥＭＳデバイス内に組み込むことができる。さらに、プルーフマス１５２は、図３に関して述べた、プルーフマスとセンス板の間の接触の問題を回避するために、複数の、隆起した半球領域１０８（図３に示す）を有するように構築されてもよい。

上述した減速停止部の実施形態、および、プルーフマスの上下運動に対抗するのに利用される実施形態は、ＭＥＭＳデバイスの部品を、使用中に経験する可能性がある過剰の力から防護するのに利用される。ＭＥＭＳデバイスに関して述べたが、説明は、ＭＥＭＳジャイロスコープ、慣性測定ユニット、加速度計、圧力センサ、および温度センサを含むが、それに限定されないと解釈されるべきである。

本発明は、種々の特定の実施形態によって述べられたが、本発明を、添付特許請求項の精神および範囲内の変更によって実施する可能性があることを、当業者は認識するであろう。

プルーフマスから延びる減速停止部および支持構造を組み込んだ微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスの図である。図１に示す減速停止部の拡大図である。プルーフマスから延びる減速伸張部の一実施形態を示す図である。プルーフマスから延びる減速停止部および図１のデバイスに対する代替の固定構造を組み込むＭＥＭＳデバイスの図である。図４に示す減速停止部の拡大図である。プルーフマスを減速させる代替の実施形態を示す図である。

Claims

微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイス（１０）であって、
少なくとも１つのアンカを備える基板と、
プルーフマス（１２）とを備え、前記プルーフマスは、プルーフマスから延びる少なくとも１つの減速伸張部（６６）か、プルーフマス内に形成される少なくとも１つの減速くぼみ部（１５８）のいずれかを備え、
モータドライブコム（１８）と、
モータセンスコム（２０）と、
前記プルーフマスを、前記基板の上で、かつ、前記モータドライブコムおよび前記モータセンスコムの間に懸垂保持するように構成される複数のサスペンション（１４）とを備え、前記サスペンションは前記基板に固定され、
前記基板に取り付けられた本体（６０）と、
前記本体から延びる少なくとも１つの減速梁（６４）とを備え、前記減速梁は、前記少なくとも１つの減速伸張部か、前記少なくとも１つの減速くぼみ部のいずれかに係合するように構成され、前記プルーフマスが、前記モータドライブコムおよび前記モータセンスコムに接触する前に、前記プルーフマスを減速または停止させるデバイス（１０）。
前記サスペンション（１４）の間に延びる少なくとも１つの横梁（１６）をさらに備え、前記本体（６０）は、前記横梁に接続され、前記基板に取り付けられる請求項１に記載のデバイス（１０）。
前記本体（６０）を前記横梁（１６）に接続するのに利用される固定用伸張部（６２）をさらに備える請求項２に記載のデバイス（１０）。
前記サスペンション（１４）の間に延びる少なくとも１つの横梁（１２２）と、
前記横梁および前記基板に取り付けられたアンカ（１２４）をさらに備え、前記本体は前記横梁に接続される請求項１に記載のデバイス（１０）。
前記少なくとも１つの減速伸張部（１００）は、
底面（１０６）と、
前記底面上の少なくとも１つの隆起領域（１０８）とを備え、前記隆起領域は、前記プルーフマス（１０２）と、前記プルーフマスの下の、デバイス（１０）の部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項１に記載のデバイス（１０）。
前記少なくとも１つの減速伸張部（１００）は、
上面（１１４）と、
前記上面上の少なくとも１つの隆起領域（１０８）とを備え、前記隆起領域は、前記プルーフマス（１０２）と、前記プルーフマスの上の、デバイスの部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項１に記載のデバイス（１０）。
前記プルーフマス（１５２）は、少なくとも１つの減速くぼみ部（１５８）を有するように構成され、前記プルーフマスは、
上面と、
底面と、
前記上面と前記底面のいずれか、または、その両方の上の少なくとも１つの隆起領域（１０８）とをさらに備え、前記隆起領域は、前記プルーフマスと、前記プルーフマスの上および下の、デバイスの部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項１に記載のデバイス（１０）。
前記基板（１１０）は、前記減速伸張部（１００）に係合するように構成された少なくとも１つの隆起領域（１１２）を備え、前記隆起領域は、前記プルーフマス（１０２）と、前記プルーフマスの下の、デバイスの部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項１に記載のデバイス（１０）。
前記減速伸張部（６６）および前記減速梁（６４）は、係合時に曲がり、前記プルーフマス（１２）のための減速機能を提供するように構成される請求項１に記載のデバイス（１０）。
前記少なくとも１つの減速伸張部（６６）および前記少なくとも１つの減速梁（６４）は、細長い矩形構造である請求項１に記載のデバイス（１０）。
前記少なくとも１つの減速くぼみ部（１５８）は、細長くかつ矩形である請求項１に記載のデバイス（１０）。
複数の前記プルーフマス（１２）を備える請求項１に記載のデバイス（１０）。
ジャイロスコープ、慣性測定ユニット、加速度計、圧力センサ、および温度センサのうちの少なくとも１つを備える請求項１に記載のデバイス（１０）。
微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイス（１０）用の減速停止部（５０）であって、前記ＭＥＭＳデバイスは基板（１１０）および少なくとも１つのプルーフマス（１２）を備え、減速停止部（５０）は、
プルーフマスから延びる少なくとも１つの減速伸張部（６６）か、プルーフマス内に形成される少なくとも１つの減速くぼみ部（１５８）のいずれかと、
前記基板に固定された複数の減速梁（６４）とを備え、前記減速梁は、前記プルーフマスの方に延び、前記減速伸張部と前記減速くぼみ部は、前記減速梁のうちの少なくとも１つに係合するように構成され、前記ＭＥＭＳデバイスの部品を前記プルーフマスに隣接して接触させる前に、前記プルーフマスを減速または停止させる減速停止部（５０）。
前記基板（１１０）に固定された本体（６０）をさらに備え、前記減速梁（６４）は前記本体から前記プルーフマス（１２）の方に延びる請求項１４に記載の減速停止部（５０）。
前記本体（６０）を前記ＭＥＭＳデバイス（１０）の横梁（１６）に接続するのに利用される固定用伸張部（６２）をさらに備える請求項１５に記載の減速停止部（５０）。
前記減衰伸張部（６６）は、
上面（１１４）と、
底面（１０６）と、
前記底面と前記上面の少なくとも一方の上の少なくとも１つの隆起領域（１０８）とを備え、前記領域は、前記プルーフマス（１２）と、前記プルーフマスの上および下の、前記ＭＥＭＳデバイス（１０）の部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項１４に記載の減速停止部（５０）。
前記プルーフマス（１２）は、
上面と、
底面と、
前記底面と前記上面の少なくとも一方の上の少なくとも１つの隆起領域（１０８）とを備え、前記領域は、前記プルーフマスと、前記プルーフマスの上および下の、前記ＭＥＭＳデバイス（１０）の部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項１４に記載の減速停止部（５０）。
前記減速伸張部（６６）および前記減速梁（６４）は、係合時に曲がるように構成され、前記プルーフマス（１２）に減速機能を提供する請求項１４に記載の減速停止部（５０）。
前記減速伸張部（６６）および前記減速梁（６４）は、細長い矩形構造である請求項１４に記載の減速停止部（５０）。
前記減速くぼみ部（１５８）は、細長くかつ矩形である請求項１４に記載の減速停止部（５０）。
基板（１１０）と、
前記基板に固定された少なくとも１つの横梁（１６）と、
少なくとも１つのプルーフマス（１２）とを備え、それぞれの前記プルーフマスは、少なくとも１つの減速伸張部（６６）か、少なくとも１つの減速くぼみ部（１５８）のうちのいずれかを備え、
前記横梁のうちのそれぞれの１つに接続されており、前記基板の上で前記プルーフマスを懸垂保持するように構成された複数のサスペンション（１４）と、
それぞれの前記プルーフマスに隣接するモータドライブコム（１８）と、
それぞれの前記プルーフマスに隣接するモータセンスコム（２０）と、
それぞれの前記横梁に取り付けられた少なくとも１つの本体（６０）と、
前記本体から延びる複数の減速梁（６４）とを備え、前記減速伸張部と前記減速くぼみ部は、前記減速梁のうちの少なくとも１つに係合するように構成され、前記モータドライブコムと前記モータセンスコムを接触させる前に、前記プルーフマスを減速または停止させるジャイロスコープ。
前記本体（６０）は、前記基板（１１０）に固定される請求項２２に記載のジャイロスコープ。
前記本体（６０）を前記横梁（１６）に接続するのに利用される固定用伸張部（６２）をさらに備える請求項２２に記載のジャイロスコープ。
前記減速伸張部（１００）は、
上面（１１４）と、
底面（１０６）と、
前記底面と前記上面の少なくとも一方の上の少なくとも１つの隆起領域（１０８）とを備え、前記隆起領域は、前記プルーフマス（１２）と、前記プルーフマスの上および下の、前記ジャイロスコープの部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項２２に記載のジャイロスコープ。
前記プルーフマス（１２）は、
上面と、
底面と、
前記底面と前記上面の少なくとも一方の上の少なくとも１つの隆起領域（１０８）とを備え、前記隆起領域は、前記プルーフマス（１２）と、前記プルーフマスの上および下の、ジャイロスコープの部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項２２に記載のジャイロスコープ。
前記減速伸張部（６６）および前記減速梁（６４）は、係合時に曲がるように構成され、前記プルーフマス（１２）に減速を提供する請求項２２に記載のジャイロスコープ。
前記減速伸張部（６６）および前記減速梁（６４）は、細長い矩形構造である請求項２２に記載のジャイロスコープ。
前記減速くぼみ部（１５８）は、細長くかつ矩形である請求項２２に記載のジャイロスコープ。
微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイス（１０）における、プルーフマス（１２）と隣接部品の間での衝撃および衝撃速度を低減する方法であって、
前記プルーフマスから延びる少なくとも１つの減速伸張部（６６）を有すように前記プルーフマスを構成するステップと、
前記プルーフマスの方に延びる複数の減速梁（６４）を設けるステップとを含み、前記減速伸張部は、前記減速梁のうちの少なくとも１つに係合するように構成され、前記ＭＥＭＳデバイスの任意の部品を前記プルーフマスに隣接して接触させる前に、前記プルーフマスを減速または停止させ、
前記減速梁用のアンカを設けるステップを含む方法。
少なくとも１つの隆起領域（１０８）を有するように、減速伸張部（１００）の上面（１１４）および底面（１０６）のうちの少なくとも一方を構成するステップをさらに含み、前記隆起領域は、前記プルーフマス（１０２）と、前記プルーフマスの上または下にある、前記ＭＥＭＳデバイス（１０）の部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項３０に記載の方法。
微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイス（１０）における、プルーフマス（１５２）と隣接部品の間での衝撃および衝撃速度を低減する方法であって、
前記プルーフマス内に形成された少なくとも１つの減速くぼみ部（１５８）を有するように前記プルーフマスを構成するステップと、
前記プルーフマスの方に延びる複数の減速梁（１５４）を設けるステップとを含み、前記減速梁は、前記減速くぼみ部のうちの少なくとも１つに係合するように構成され、前記ＭＥＭＳデバイスの任意の部品を前記プルーフマスに隣接して接触させる前に、前記プルーフマスを減速または停止させ、
前記減速梁用のアンカを設けるステップを含む方法。
少なくとも１つの隆起領域（１０８）を有するように、前記プルーフマス（１５２）の上面および底面の少なくとも一方を構成するステップをさらに含み、前記隆起領域は、前記プルーフマスと、前記プルーフマスの上または下にある、ＭＥＭＳデバイス（１０）の部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項３２に記載の方法。
微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイス（１０）における、プルーフマス（１２）と隣接部品の間での衝撃および衝撃速度を低減する方法であって、前記プルーフマスは、複数のサスペンション（１４）によって基板（１１０）の上に懸垂保持され、方法は、
前記基板の上に、前記サスペンション用のアンカを設けるステップと、
プルーフマスの方へ延びる本体（６０）を形成するステップと、
前記本体を固定するステップと、
前記プルーフマスの方へ延びた複数の減速梁（６４）を有するように前記本体を構成するステップと、
前記プルーフマスから延びる少なくとも１つの減速伸張部（６６）か、前記プルーフマス内に形成される少なくとも１つの減速くぼみ部（１５８）のいずれかを有するように前記プルーフマスを構成するステップとを含み、前記減速伸張部と前記減速くぼみ部は、前記減速梁のうちの少なくとも１つに係合するように構成され、前記ＭＥＭＳデバイスの任意の部品を前記プルーフマスに隣接して接触させる前に、前記プルーフマスを減速または停止させる方法。
少なくとも１つの隆起領域（１０８）を有するように、前記減速伸張部（６６）の上面（１１４）および底面（１０６）の少なくとも一方を構成するステップをさらに含み、前記隆起領域は、前記プルーフマス（１２）と、前記プルーフマスの上または下にある、ＭＥＭＳデバイス（１０）の部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項３４に記載の方法。
少なくとも１つの隆起領域（１０８）を有するように、前記プルーフマス（１２）の上面および底面の少なくとも一方を構成するステップをさらに含み、前記隆起領域は、前記プルーフマスと、前記プルーフマスの上または下にある、ＭＥＭＳデバイス（１０）の部品との間の接触を減らすか、または、なくすように構成される請求項３４に記載の方法。
前記減速伸張部（１００）または前記プルーフマス（１０２）の底面（１０６）に係合するように構成された少なくとも１つの隆起領域（１１２）を有するように、前記基板（１１０）を構成するステップをさらに含み、前記隆起領域と前記底面との係合が、前記プルーフマスと、前記プルーフマスの下にある、ＭＥＭＳデバイスの部品との間の接触を減らすか、または、なくす請求項３４に記載の方法。
前記本体（６０）を固定することは、前記本体を前記基板（１１０）に直接固定することを含み、前記本体は、前記サスペンション（１４）用の前記アンカも提供する請求項３４に記載の方法。
前記サスペンション（１４）用のアンカを設けることは、
サスペンションの間に横梁（１６）を設けるステップと、
前記横梁を前記基板（１１０）に固定するステップとを含む請求項３４に記載の方法。
前記本体（６０）を固定することは、前記本体を前記横梁（１６）に取り付けることを含む請求項３９に記載の方法。
前記横梁（１６）を前記基板（１１０）に固定することは、前記本体（６０）と前記横梁の間で固定用伸張部（６２）を接続することを含む請求項４０に記載の方法。
微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイス用の減速停止部（５０）であって、前記ＭＥＭＳデバイス（１０）は、基板（１１０）、前記基板の上に懸垂保持された少なくとも１つのプルーフマス（１２）、および前記基板に取り付けられた本体（６０）を備え、減速停止部は、
前記プルーフマスから延びる少なくとも１つの減速伸張部（６６）と、
前記本体（６０）内に形成される少なくとも１つの減速くぼみ部とを備え、前記少なくとも１つの減速伸張部は、前記少なくとも１つの減速くぼみ部に係合するように構成され、前記ＭＥＭＳデバイスの部品を前記プルーフマスに隣接して接触させる前に、前記プルーフマスを減速または停止させる減速停止部（５０）。