TWI538396B - 微機電共振器之主動式溫度補償方法及其共振器 - Google Patents

Description

微機電共振器之主動式溫度補償方法及其共振器

一種微機電共振器的主動式溫度補償方法，尤其是指一種控制結構阻值維持恆定藉以控制共振頻率的熱致動式微機電共振器的主動式溫度補償方法。

隨著對電子元件微型化的需求以及微製造技術(Micromachining Technology)的進步，在單一晶片上集成數量相當多的電子電路元件已可能做到，例如機械元件、化學元件、光電元件、生物系統、流體通道等，均可使用微製造技術製作於單一晶片內，因而實現了單一晶片具有強大且多樣效能之目標。而微機電共振器便是其中最具代表性的產品，目前已有眾多廠商投入此一領域，且已有真正量產的產品上市，如時脈元件與振盪器等。

共振器(Resonators)為微機電系統(MEMS)中的重要元件，係因其應用範圍相當廣，包含感測、致動、信號處理等，幾乎為各領域所不可或缺的基礎元件。共振器基本上為產生時脈之用，具有高Q值的機械共振元件幾乎為任何無線通訊、訊號處理 與電子電路系統的基本必要元件。純電子元件(如電容和電感)可提供的Q值均小於100，如此低的Q值(高振盪能量損耗)是無法作為電子系統內所需的共振元件，更別說是On-Chip的CMOS電感(Q僅為3-5)與電容；而機械式共振器(Mechanical Resonator)可以提供低損耗、高Q值的振盪特性，其Q值(可大於10,000)遠高於純電子元件，相當適合作為振盪器或濾波器中的共振元件。

正因如此，目前許多電子裝置或儀器，如表面聲波濾波器(SAW Filters)及石英共振器(Quartz Resonator)等，其內皆使用許多高Q值的機械式共振器。機械式共振器主要在提供頻率選擇(Frequency Selection)或頻率產生(Frequency Generation)的功能，而這些功能是純電子元件無法達到的。但是，傳統機械式共振器由於大體積(Bulky)且獨立於大型積體電路(VLSI CIRCUIT，VERY-LARGE SCALE INTEGRATION CIRCUIT)的特性，使其無法與積體電路作有效的整合，且不利於電子裝置的微型化。

微機械共振器的驅動形式大致可分為靜電式(或電容式)、壓電式與熱致動式三種，各有其優缺點。

靜電式，亦即使用靜電力來驅動共振器，其原理為：當靜電力的頻率符合結構的共振頻率時，結構的位移會被放大Q(即共振器的Q值)倍，而共振器結構與感測電極間因位移所產生的時變電容會產生運動電流來反應結構共振的頻率響應，因此完成訊號處理的功能。其優點在於：(1)可具有極高的Q值與低能量損耗；(2)製程上較易與CMOS電路整合。但主要缺點為：(1)微弱的機電耦合(Electro-Mechanical Coupling)能力，因此造成極大的運動阻抗(Motional Impedance)，不易與標準50Ω的電路系統整 合；(2)易受寄生電容引入(Parasitic Feedthrough)的影響(或遮蔽)而無法量測到其微弱的運動電流；(3)製程上需要實現次微米(Sub-Micron)尺寸的電容間隙，因此製程難度較高，良率亦是一大挑戰；(4)因需具有次微米電容間隙的換能機制，極易受到空氣阻尼(Air Damping)的影響而大幅降低共振器Q值，因此昂貴的真空封裝為其必備條件。

壓電式的優點在於具有極佳的機電耦合能力，因此運動阻抗僅數歐姆，易與一般標準的電路系統結合。而其缺點為：(1)壓電薄膜如氮化鋁(AlN)或氧化鋅(ZnO)皆非與CMOS相容之材料，製程不易與CMOS電路整合；(2)因材料先天之機械性質的限制，使得操作頻率低、Q值也僅約數千。

熱致動(Thermal Actuation)為第三種常用的微機電共振器驅動機制，被廣泛的使用在不同微米尺度的元件上。熱致動式共振器本身擁有大驅動力、大位移量、低操作電壓、成本低廉、製程簡單的良好特性，但一般普遍認為有反應速度慢、高功率損耗的先天缺陷，使得熱致動式共振器中只能停留在低頻率操作的範圍內，主要原因在於元件需要時間加熱至足夠的溫度來產生熱驅動力。但隨著微製造技術的進步，元件的尺寸縮小到奈微米尺度，不但熱時間常數(Thermal Time Constant)大幅降低、反應速度加快、操作頻率升高，甚至功率的損耗也因為元件體積的微縮而大幅減少，並且仍然能保留原來大驅動力、低操作電壓、製程簡單的優點，因此熱致動式共振器非常適合作為高Q值之高頻共振元件。

然而，對於一般矽材料的微機械共振器而言，其中一個 主要問題就是材料本身具有相當大的頻率溫度係數(Temperature Coefficient of Frequency，TCf)，共振器的共振頻率會因為環境溫度的上升而下降，其值大約在-40~-30 ppm/℃，亦即如果環境溫度從-20℃~100℃變化的話，頻率大約會漂移將近4,000 ppm。相較之下，石英有較穩定的頻率溫度係數，在-55℃~125℃的範圍裡可以達到僅有300 ppm的頻率飄移。如果用在高精度應用上的話，加熱控制的石英共振器(Oven Controlled Quartz-Crystal Oscillators，OCXOs)架構更能提供頻率飄移在0.01 ppm以下。對矽材料共振器來說，此與石英共振器仍還有一段落差，因此侷限了矽材料微機械共振器的應用範圍。所以設計元件時，如何使頻率溫度係數盡可能的趨近於零，使共振頻率不受到環境溫度變化的影響而改變是一個重要議題。

本發明揭示一種微機電共振器的主動式溫度補償方法及其共振器。藉由控制微機電共振器本身結構阻值維持恆定，間接控制微機電共振器共振頻率維持穩定，而不受到環境溫度變化的影響。

本發明之一態樣在提供一種微機電共振器的主動式溫度補償方法，包含以下步驟：提供一微機電共振器，微機電共振器之一結構阻值隨環境溫度而變化；提供一電路電性連接微機電共振器，且電路提供一回饋調整機制至微機電共振器；環境溫度產生變化，令微機電共振器之結構阻值產生變化，且產生一結構阻值變化量；回饋調整機制提供一補償值，用以控制結構阻值變 化量；其中，藉由控制結構阻值變化量，進而間接修正微機電共振器隨環境溫度變化產生之一共振頻率偏移誤差量。

上述之主動式溫度補償方法中，結構阻值包含微機電共振器本身之電阻或是微機電共振器外加之電阻。此外，回饋調整機制係指提供一調整電壓、一調整電流或一調整功率至微機電共振器，用以控制結構阻值變化量。另外，微機電共振器可為一熱致動式微機電共振器，且微機電共振器可呈拱頂狀、碟狀、樑狀、雙板狀、旋轉式碟狀、音叉狀、環狀或以上形狀之組合。並且，控制結構阻值變化量係指令結構阻值變化量為零或穩定在一特定值。

本發明之另一態樣在提供一種應用上述主動式溫度補償方法的熱致動式微機電共振器，包含一熱致動器、二質量塊、二支撐樑、一第一電極以及一第二電極。熱致動器包含相間隔平行之二橫樑。二質量塊其中之一質量塊同時連接於二橫樑之一端，另一質量塊同時連接於二橫樑之另一端。二支撐樑其中之一支撐樑設置於二橫樑中其中之一橫樑之一側，另一支撐樑設置於二橫樑中另一橫樑之一側。第一電極與其中之一支撐樑電性連接；第二電極與另一支撐樑電性連接。

依據本發明結構態樣一實施例，熱致動式微機電共振器可由一N型或P型絕緣層上矽(Silicon On Insulator，SOI)晶圓製成。

100‧‧‧熱致動式微機電共振器

101‧‧‧熱致動器

101a‧‧‧橫樑

101b‧‧‧橫樑

102a‧‧‧質量塊

102b‧‧‧質量塊

103a‧‧‧支撐樑

103b‧‧‧支撐樑

104‧‧‧第一電極

105‧‧‧第二電極

110‧‧‧SOI晶圓

111‧‧‧基底

115‧‧‧光阻層

301‧‧‧步驟

302‧‧‧步驟

303‧‧‧步驟

304‧‧‧步驟

305‧‧‧步驟

401‧‧‧真空腔體

402‧‧‧熱板

403‧‧‧真空幫浦

404‧‧‧液態氮

405‧‧‧電源供應器

406‧‧‧網路分析儀

112‧‧‧氧化物層

113‧‧‧結構層

114‧‧‧金屬層

A‧‧‧曲線

406a‧‧‧端口

406b‧‧‧端口

407‧‧‧偏置接頭

408‧‧‧偏置接頭

B‧‧‧曲線

第1圖繪示本發明一實施例之熱致動式微機電共振器結構圖。

第2A圖至第2D圖繪示依據第1圖中熱致動式微機電共振器之製作流程示意圖。

第3圖繪示依據本發明一實施例之微機電共振器的主動式溫度補償方法流程方塊圖。

第4圖繪示依據本發明一實施例之熱致動式微機電共振器之電路暨量測平台設置圖。

第5圖繪示依據本發明一實施例之熱致動式微機電共振器頻譜圖。

第6圖繪示在各種不同條件下，依據本發明一實施例之熱致動式微機電共振器共振頻率與結構阻值關係圖。

第7圖繪示以本發明之主動式溫度補償方法及一般操作方法應用在熱致動式微機電共振器下之共振頻率隨環境溫度變化比較圖。

第8圖繪示本發明中熱致動式微機電共振器幾何型態之一實施例結構圖。

第9圖繪示本發明中熱致動式微機電共振器幾何型態之另一實施例結構圖。

第10圖繪示本發明中熱致動式微機電共振器幾何型態之再一實施例結構圖。

第11圖繪示本發明中熱致動式微機電共振器幾何型態之又一實施例結構圖。

第12圖繪示本發明中熱致動式微機電共振器幾何型態之一實施例結構圖。

本發明之主動式溫度補償方法可應用於各種型式之微機電共振器，並且微機電共振器的形狀亦無特別限制，應用範圍相當廣。為方便說明，以下實施例舉一II-Bar型態的熱致動式微機電共振器100為例，然而須知並不以此為限。

請參照第1圖，第1圖繪示本發明一實施例之熱致動式微機電共振器100結構圖。熱致動式微機電共振器100係應用於本發明所揭示之主動式溫度補償方法所使用之共振器本體，其所需之電路請參照第4圖所繪示。熱致動式微機電共振器100包含一熱致動器101、二質量塊(102a、102b)、二支撐樑(103a、103b)、第一電極104以及第二電極105。熱致動器101包含二間隔平行之橫樑101a、101b。質量塊102a同時連接於二間隔平行橫樑101a、101b之一端，另一質量塊102b同時連接於二間隔平行橫樑101a、101b之另一端。支撐樑103a設置於橫樑101a之一側，另一支撐樑103b設置於橫樑101b之一側。第一電極104與支撐樑103a電性連接；第二電極105與另一支撐樑103b電性連接。實際使用時，第一電極104與第二電極105供電流輸出或輸入之用，電流流動方向沒有限定。上述之熱致動式微機電共振器100結構中，質量塊(102a、102b)及橫樑101a、101b之數量並不受到侷限，也可僅使用一橫梁或一質量塊。且橫樑101a、101b亦可互相垂直，並不以本實施例所揭露的結構為限。

請參照第2A至第2B圖，第2A圖至第2B圖繪示本發明依據第1圖中熱致動式微機電共振器100之製作流程示意 圖。本發明之熱致動式微機電共振器100係由一N型或P型絕緣層上矽(SOI)晶圓製成。製作過程採用標準MEMS製程，需用到兩次黃光微影製程。步驟如下：第2A圖中，先進行第一次黃光微影製程；選擇一低阻值(0.01~0.02Ω cm)的N-型或P型(100)SOI晶圓110，其結構包含一基底111、一氧化物層112以及一結構層113。氧化物層112形成於基底111上，而結構層113形成於氧化物層112上。結構層的厚度為10μm，其材質可為矽(Si)；氧化物層的厚度為5μm，其材質可為二氧化矽(SiO2)；基底111厚度為500μm，且具有高阻值。第一次黃光製程決定最終熱致動式微機電共振器100之電極位置，並利用濺鍍(Sputter System)生長厚度為0.1μm之鉻(Cr)金屬層114，目的是為了降低打線(Wire-Bonding)時造成的接觸電阻。

第2B圖中，進行第二次黃光微影製程。在第2A圖所形成之結構上旋塗(Spin-Coat)一光阻層115，並利用黃光微影製程形成所需圖案。此步驟決定熱致動式微機電共振器100的主要幾何結構。值得一提的是，本發明之熱致動微機電共振器100結構簡單，不需要達到次微米間隙結構即可有很好的輸出表現。

第2C圖中，利用光阻層115作為硬遮罩(Hard Mask)，並利用感應耦合電漿離子蝕刻製程(ICP)蝕刻結構層113至氧化物層112。

第2D圖中，先用丙酮去除光阻層115，接著使用蝕刻液對氧化層112進行濕式蝕刻(Wet Etching)。蝕刻 時，加熱溫度設定在35℃，並配合攪拌棒的使用，蝕刻時間為2小時。再來使用電解水沖洗掉蝕刻液，接著浸泡在異丙醇溶液中，將電解水替換掉以避免結構黏附在基板上。最後再放到加熱器上加熱，溫度設定為55℃，加熱時間為5分鐘，藉以將異丙醇揮發掉，然後形成最終之熱致動式微機電共振器100結構。

本發明之一實施例中，選取如熱致動式微機電共振器100的結構，係因其兼具有靜電式與壓電式的優點，再加上本身具有大驅動力、大位移量、低操作電壓、在空氣與液體環境下有高Q值、成本低廉以及製程簡單的特點，相當適合於用以展示本發明之主動式溫度補償方法。熱致動式微機電共振器100的運作原理，係藉由在熱致動式微機電共振器100的電極端輸入一電流，此電流形成間接加熱而形成一熱驅動力，此熱驅動力驅動熱致動式微機電共振器100的振盪而產生共振時的位移變化，共振時位移的變化會造成電阻值的改變而使用結構材料中的壓阻(Piezo-resistive)效應來輸出一壓阻感應訊號g_m。

在先前技術段落中曾經提及，此種熱致動式微機電共振器100一個主要問題就是材料本身具有相當大的頻率溫度係數TCf，亦即熱致動式微機電共振器100的共振頻率會因為環境溫度的改變而產生偏移。此頻率偏移造成的誤差對熱致動式微機電共振器100的精確度影響甚鉅。基於此，有許多溫度補償方法已經被提出來，大致分為被動式及主動式兩種。

被動式方法係從熱致動式微機電共振器100本身材料特性做改良，使頻率隨溫度的變化減小；而主動式方法係以外加 控制方式，對溫度作補償，而使溫度維持恆定，此種方式有將熱致動式微機電共振器100置於烤箱中，或外加一加熱電路等手法。然而上述幾種方式仍然無法完全解決頻率偏移的問題，不是效果不彰，就是設置電路極為複雜，或是需要體積龐大的加熱設備。

因此，本發明提供一種主動式溫度補償方法，其應用之熱致動式微機電共振器100不僅本身共振頻率隨溫度變化，而且其本身結構阻值(Structural Resistance)亦隨溫度變化。應用以上特性，本發明所揭示之微機電共振器的主動式溫度補償方法特點為：(a)不直接對溫度作補償，而係對結構阻值之變化量作補償；(b)不需再外加任何設備或電路，僅以熱致動式微機電共振器100本身基本所需之電路為之即可。由此可知，本發明之微機電共振器的主動式溫度補償方法具有架設簡單、元件精簡的優點。並且，上述之主動式溫度補償方法亦不限定於只可應用於熱致動式微機電共振器100，只要所使用之微機電共振器具有共振頻率隨溫度變化，而微機電共振器之結構阻值亦隨溫度變化的特性，皆可使用本發明揭示之主動式溫度補償方法。

請參照第3圖，第3圖繪示依據本發明一實施例之微機電共振器的主動式溫度補償方法流程方塊圖。步驟301中，提供一結構阻值隨環境溫度而變化的微機電共振器；步驟302中，一電路電性連接微機電共振器，並提供一回饋調整機制至微機電共振器；步驟303中，環境溫度產生變化，令微機電共振器之結構阻值產生變化，且產生一結構阻值變化量；步驟304中，回饋調整機制提供一補償值，令結構阻值變化量為零或穩定於一 特定值；步驟305中，藉由控制結構阻值變化量為零或穩定於一特定值，修正微機電共振器隨環境溫度變化產生的共振頻率偏移誤差量。上述步驟中，藉由控制結構阻值變化量，可間接控制微機電共振器隨溫度變化產生之共振頻率偏移誤差量。當環境溫度升高時，結構阻值變大，此時結構阻值變化量為正值，因此回饋調整機制提供一負補償值，使結構阻值變化量為零或穩定於一特定值；相反地，若環境溫度降低時，結構阻值變小，此時結構阻值變化量為負值，因此回饋調整機制提供一正補償值，使結構阻值變化量為零或穩定於一特定值。回饋調整機制可以是施加一調整電壓、調整電流或調整功率至微機電共振器，亦可以其他形式為之。

請參照第4圖，第4圖繪示依據本發明一實施例之熱致動式微機電共振器100之電路暨量測平台設置圖。本發明一實施例中，採用一低阻值之絕緣層上矽平台作為結構材料之熱致動式微機電共振器100作為共振中心。先將熱致動式微機電共振器100以銀線焊接於一印刷電路板(未繪示)，並放進一真空腔體(Vacuum Chamber)401中以避免外界訊號的影響。真空腔體401真空之形成係藉由一真空幫浦403抽真空而成。為模擬環境溫度的變化，將熱致動式微機電共振器100置於一熱板402上，同時設置一液態氮404以維持加熱穩定。熱致動式微機電共振器100於量測時必須提供數十毫安培的電流用以加熱共振器，使其產生共振。因此，將一型號為Keithley 2410之電源供應器405連接至熱致動式微機電共振器100之第一電極104。Keithley 2410電源供應器405本身為一多功能之設備，除了可提供電源輸出 外，亦可作為量測熱致動式微機電共振器100結構阻值之用。更重要的是，Keithley 2410電源供應器405亦為本發明中提供回饋調整機制之設備。此亦為本發明之一特點，以一簡單的設置可達到結構阻值之補償。為偵測頻率變化，一型號為Agilent 5071C網路分析儀406(Network Analyzer)之一端口406a連接於熱致動式微機電共振器100之第二電極105，而另一端口406b則與電源供應器405及熱致動式微機電共振器100之第一電極104連接。實際上運作時，首先由電源供應器405提供一直流偏壓，而Agilent 5071C網路分析儀406提供一驅動交流小訊號，並透過偏置(Bias-Tee)接頭(407、408)將直流偏壓與小訊號施加於熱致動式微機電共振器100，此時，通過熱致動式微機電共振器100的電流讓熱致動式微機電共振器100產生加熱效應，當輸入頻率接近熱致動式微機電共振器100之自然共振頻率時，結構開始產生振動。然後，打開熱板402加熱熱致動式微機電共振器100，此時，利用Keithley 2410電源供應器405偵測結構阻值變化，並視結構阻值變化量之狀況施加一調整電壓、調整電流或調整功率至熱致動式微機電共振器100，藉以使結構阻值變化量為零或穩定於一特定值。

請參照第5圖，第5圖繪示熱致動式微機電共振器100頻譜圖。為能測得此熱致動式微機電共振器100的真正特性，此頻譜係在未崁入模式下所測得。由此頻譜圖可知，此種熱致動式微機電共振器100具有優越的表現，其共振訊號相當穩定，且共振頻率可高達15.481MHz，且Q值在溫度為295K，真空的環境下可高達49539。

請參照第6圖，第6圖繪示在各種不同條件下，熱致動式微機電共振器100之共振頻率與結構阻值的關係圖。由第6圖中可知，隨溫度變化的共振頻率與熱致動式微機電共振器100的結構阻值有高度相關，但是不受到環境溫度、外加電源偏壓功率的影響。此結果顯示熱致動式微機電共振器100本身即可視為一溫度感測器，而能感測其結構本身的溫度變化。因此，藉由直接控制熱致動式微機電共振器100本身之結構阻值，使結構阻值變化量為零或穩定於一特定值，即是間接控制熱致動式微機電共振器100溫度穩定性；再藉由共振頻率隨溫度變化的特性，即可控制共振頻率維持一穩定值。因此，本發明之主動式溫度補償方法的精神，在於不靠直接加熱或冷卻熱致動式微機電共振器100本身去維持溫度恆定，而是利用熱致動式微機電共振器100本身的結構阻值隨溫度變化的特性，控制結構阻值變化量為零或穩定於一特定值，並以此控制共振頻率維持穩定。再者，除了可利用熱致動式微機電共振器100本身的結構阻值之外，另外一種實施方式亦可在熱致動式微機電共振器100外加結構阻值隨溫度變化的元件，並藉由控制此元件的結構阻值變化進而間接控制溫度穩定性，而控制共振頻率的穩定性，可達到相同效果。

請參照第7圖，第7圖繪示以本發明之主動式溫度補償方法及一般操作方法應用在熱致動式微機電共振器100下之共振頻率隨環境溫度變化比較圖。曲線A為本發明之主動式溫度補償方法(結構阻值控制)，曲線B為一般 操作方法(電流控制)。在曲線A中，使用本發明之主動式溫度補償方法(結構阻值控制)，在基板溫度範圍298K到360K內，熱致動式微機電共振器100的共振頻率幾乎維持一定值，不受到溫度變化的影響，其頻率溫度係數TCf約在0.84 ppm/K，而在曲線B中，使用一般操作方法(電流控制)，在相同溫度範圍下，熱致動式微機電共振器100的共振頻率受到溫度變化很大的影響，其頻率溫度係數高達-38.6 ppm/K，相較之下，以本發明之主動式溫度補償方法(結構阻值控制)可以得到約46倍的改善。以此結果，頻率變化在62K的溫度範圍內，由2360 ppm降低到52 ppm，此顯示本發明之主動式溫度補償方法可有效維持共振頻率的穩定。在未來的發展中，若更搭配被動式的溫度補償方法，例如材料本身的摻雜或是使共振器本身延不同晶格方向振盪，則更可再有更進一步的表現，預期應可達到+/-100 ppb/℃，甚或+/-1 ppb/℃的水準。

請參照第8圖至第12圖，第8圖至第12圖繪示本發明中熱致動式微機電共振器100的各種可能的幾何型態結構示意圖。本發明中使用之熱致動式微機電共振器100，並不局限於何種形狀，只要其結構阻值本身隨溫度變化即可。因此於第8圖至第12圖中，分別揭示了熱致動式微機電共振器100本身的幾何型態可具有拱頂狀(第8圖)、碟狀(第9圖)、樑狀(第10圖)、雙板狀(第11圖)以及旋轉式碟狀(第12圖)的不同變化，另亦可為音叉狀、環狀或以上形狀之任意組合。應用不同幾何型態再搭配本發明所揭 示之主動式溫度補償方法，可獲致不同的表現結果。

綜合以上，本發明提供了一種微機電共振器的主動式溫度補償方法及其共振器。微機電共振器本身結構阻值及共振頻率皆與環境溫度變化有相關連性。藉由此種特性，不直接對微機電共振器本身進行複雜的溫度控制，而改由控制微機電共振器本身的結構阻值變化量，進而間接控制共振頻率，使共振頻率維持一穩定值。以此主動式溫度補償方法相較於一般的操作方法，已得到數十倍的頻率隨溫度變化量的改善。

104‧‧‧第一電極

105‧‧‧第二電極

401‧‧‧真空腔體

402‧‧‧熱板

403‧‧‧真空幫浦

404‧‧‧液態氮

405‧‧‧電源供應器

406‧‧‧網路分析儀

406a‧‧‧端口

406b‧‧‧端口

407‧‧‧偏置接頭

408‧‧‧偏置接頭

Claims (8)

1. 一種微機電共振器的主動式溫度補償方法，包含：提供一微機電共振器，該微機電共振器之一結構阻值隨環境溫度而變化；提供一電路，該電路電性連接該微機電共振器，且該電路提供一回饋調整機制至該微機電共振器；環境溫度產生變化，令該微機電共振器之該結構阻值產生變化，且產生一結構阻值變化量；以及該回饋調整機制提供一補償值，用以控制該結構阻值變化量；其中，藉由控制該結構阻值變化量，進而修正該微機電共振器隨環境溫度變化產生之一共振頻率偏移誤差量，並藉此穩定該微機電共振器之共振頻率於一定值而無需對該微機電共振器施予加熱或冷卻。
2. 如請求項1之微機電共振器的主動式溫度補償方法，其中該結構阻值係指該微機電共振器本身之電阻或是該微機電共振器外加之電阻。
3. 如請求項1之微機電共振器的主動式溫度補償方法，其中該回饋調整機制係指提供一調整電壓、一調整電流或一調整功率至該微機電共振器，用以控制該結構阻值變化量。
4. 如請求項1之微機電共振器的主動式溫度補償方法，其中該微機電共振器呈拱頂狀、碟狀、樑狀、雙板狀、旋轉式碟狀、 音叉狀、環狀或以上形狀之組合。
5. 如請求項1之微機電共振器的主動式溫度補償方法，其中控制該結構阻值變化量係指令該結構阻值變化量為零或穩定於一特定值。
6. 如請求項1之微機電共振器的主動式溫度補償方法，其中該微機電共振器為一熱致動式微機電共振器。
7. 一種應用如請求項1的主動式溫度補償方法的熱致動式微機電共振器，包含：一熱致動器，該熱致動器包含相間隔且平行之二橫樑；二質量塊，其中之一該質量塊同時連接於該二橫樑之一端，另一質量塊同時連接於該二橫樑之另一端；二支撐樑，其中之一該支撐樑設置於其中之一該橫樑之一側，另一該支撐樑設置於另一該橫樑之一側；一第一電極，與其中之一該支撐樑電性連接；以及一第二電極，與另一該支撐樑電性連接。
8. 如請求項7之熱致動式微機電共振器，其中該熱致動式微機電共振器由一N型或P型絕緣層上矽晶圓製成。