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本帖最后由 qrut 于 2019-3-29 17:27 编辑
以前做过很多微观拆解的帖子，基础元件啥的基本都涵盖了，各类ic也有分解过，传感器拆的不算多，前些日子拆了指纹传感器，坛友都挺爱看，我也希望多拆些给大家过瘾，但是微观拆解的难度是很高的，太小太精密，所以耗时耗力，不能天天拆这玩意儿，今天这个微机电陀螺仪是之前所有拆解里面难度数一数二的，原因是三层结构，这么微小的机械电子结构基本就没有完整拆解的可能性，此次拆解算比较完整的微观展示了内部结构，供坛友解闷。
大家都知道早期飞机上用的陀螺仪实际上就是一个高速旋转的转子，像一个陀螺一样在多轴支撑架内高速旋转，利用角动量守恒原理实现偏移角度测量。
下图框架内部是一颗高速旋转的陀螺，如果逆时针旋转则根据右手定则，角动量的方向是向上的，而角动量方向有个特性就是很难改变其方向，也就是所谓的定轴性，这就保证高速旋转的陀螺始终垂直于轴线方向旋转，不受外界倾斜角度的改变而改变，如果装上水平和垂直指针，再加个刻度就能测定偏转角度，这就是早期陀螺仪基本原理，陀螺仪也由此得名。
如今手机等精密电子设备不可能用上图机械式陀螺仪，体积重量耗电等都完全不允许。
下图是手机常用微机电陀螺仪，三轴的，可以测定xyz 三个方向的偏转角度，但不能测量加速度，如果能测量三个方向的加速度，就叫六轴陀螺仪&加速度传感器，其实就多了三轴加速度传感器。
基本原理是利用科里奥利力原理制成，以下百度百科基本原理介绍。
一个三轴陀螺仪实物
很小 型号mpu3050
反面 掉了引脚了
顶部除去部分树脂
露出die面，显微镜下没看到什么。
继续除去大多数树脂
像一个倒扣的盒子
显微摄影 10度倾角拍摄焦点在中层上部
焦点在顶层
上下两边能看到细微线路 焦点在中层下部
水平拍摄 密不透风
看起来像三层结构 焦点在衬底
各种角度 寻找拆解点 焦点在中层上部
这个很棘手 无从下手了 焦点在中层底部
竖着看看 果然三层结构衬底上一共两层
先除去衬底，上面有银浆，引脚在四周（当然现在啥都没了）
中层底部
显微镜下 没什么特别
为了继续拆解分离，加热到将近熔融状态后
最薄的刀片终于基本无损分离开来
为了便于理解找了两张国外的水果4三轴示意图
芯片x光显微示意和标注图，基本上中心是震动机构由压电原理驱动，中心四周是弹性结构，左右两边是电容电极阵列，如果有角度偏移则电容容量变化，由此感知各方向旋转角度。和下面示实物图有较大差别，只供参考
以下是这次拆解两层分离后的样子，右下有部分损毁
这是中间层正面，中心部位机械结构也有部分损毁，工作时中心部位应该高速震动
局部特写 很难对焦有些发虚
右侧应该电容梳状电极，由于和顶层紧密结合，分离时有受伤。
顶层底部
看起来就是一个保护盖子
上面粘连了一些中层的脱落部件
由于拆解的是三轴陀螺仪，并不带加速度器，于是找来基本原理示意图（只是基本原理，实物比这个复杂的多），图中基片上蓝色是上下电极中间是活动电极，构成上下两个等效电容。
如果你摇一下手机则中间活动电极相应的摆动
则两个电容由于介质宽度发生改变，容量比例变化，监测c1 c2 大小和变化速度就能计算出加速度大小。
最后拆解后的残骸
此贴结束 谢谢观赏~
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雷达卡
发表于 2019-3-29 12:14:10
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千斤顶
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