基板と、第1の複数のコーム104を有する少なくとも1つのプルーフマス102であり、プルーフマスおよび前記第1の複数のコームが移動可能であるように1つまたは複数のサスペンションビームを介して前記基板に結合される、プルーフマス102と、第2の複数のコーム108を有する少なくとも1つのアンカ106であり、アンカおよび前記第2の複数のコームが前記基板に対して所定の位置に固定されるように前記基板に結合される、アンカ106と、を備える微小電気機械システムMEMSセンサ100であって、前記第1の複数のコームは、前記第2の複数のコームが交互に差し込まれており、前記第1の複数のコームおよび前記第2の複数のコームの前記コームの各々が、1つまたは複数の非導電層316によって互いに電気的に絶縁された複数の導電層314を含み、周縁電界を遮断して、前記周縁電界に起因する感知軸に沿った前記第1の複数のコームの運動を低減するように、各導電層がそれぞれの電位に個々に結合される、微小電気機械システムMEMSセンサ100。前記第1および第2の複数のコームの各コームが、第1の外側導電層314-1、第2の外側導電層314-3、および内側導電層314-2を含み、前記第1および第2の複数のコームの各コームの前記第1および第2の外側導電層が接地に結合され、前記第1の複数のコームの各コームの前記内側層が接地に結合され、前記第2の複数のコームの各コームの前記内側層が時間で変動する電圧に結合される、請求項1に記載のMEMSセンサ。前記第1および第2の複数のコームの前記コームが、シリコンと、高濃度にドープされたシリコンの領域を含む前記複数の導電層と、ドープされていないシリコンの領域を含む前記1つまたは複数の非導電層とから構成される、請求項1に記載のMEMSセンサ。0003一実施形態では、微小電気機械システムMEMSセンサが提供される。MEMSセンサは、基板と、第1の複数のコームを有する少なくとも1つのプルーフマスとを含み、プルーフマスは、プルーフマスおよび第1の複数のコームが移動可能であるように1つまたは複数のサスペンションビームを介して基板に結合される。MEMSセンサは第2の複数のコームを有する少なくとも1つのアンカをさらに含み、アンカは、アンカおよび第2の複数のコームが基板に対して所定の位置に固定されるように基板に結合される。第1の複数のコームは、第2の複数のコームが交互に差し込まれている。第1の複数のコームおよび第2の複数のコームにおけるコームの各々は、1つまたは複数の非導電層によって互いに電気的に絶縁された複数の導電層を含む。周縁電界を遮断して、周縁電界に起因する感知軸に沿った第1の複数のコームの運動を低減するように、各導電層はそれぞれの電位に個々に結合される。0004図面は例示的な実施形態のみを示し、したがって発明の範囲を限定するものと考えるべきでないことを理解した上で、例示的な実施形態は添付図面を使用して追加の特定性および詳細とともに説明される。0010一般的な方法に従って、様々な記載のフィーチャは、正しい縮尺で描かれるのではなく、例示的実施形態に関する特定のフィーチャを強調するように描かれる。0011以下の詳細な説明では、本発明の一部を形成し、実例として特定の例示的実施形態を示す添付図面を参照する。しかし、他の実施形態を利用することができ、論理的、機械的、および電気的な変更を行うことができることが理解されるべきである。さらに、描かれた図および明細において提示される方法は、個々のステップが行われ得る順序を限定するものと解釈されるべきではない。したがって、以下の詳細な説明は限定的な意味で解釈されるべきではない。0012図1は、MEMSジャイロスコープまたはMEMS加速度計などの例示的な微小電気機械システムMEMSセンサ100の一実施形態の部分上面図である。特に、図1は、説明のためにMEMSセンサ100の1つのプルーフマス102の上面図を含む。しかし、MEMSセンサ100は1つよりも多いプルーフマスを含むことができることが理解されるべきである。プルーフマス102は、プルーフマス102が振動するのを可能にする複数のサスペンションビーム110によって宙に浮かされる。プルーフマス102は複数の可動コームまたは延長部104-1...104-Nをさらに含む。可動コーム104-1...104-Nは、固定アンカ106の固定コーム108-1...108-Mが互いに組み合わされているかまたは交互に差し込まれている。プルーフマス102が振動するとき、固定コーム108-1...108-Mに対する可動コーム104-1...104-Nの相対位置が変化する。0013例えば、動作中、プルーフマス102は、図1に示される駆動軸に沿って面内で振動する。回転軸のまわりのセンサ100の回転は、駆動軸および回転軸の両方に垂直な感知軸に沿ってコリオリ力振動を生成する。図1において、感知軸は紙面に出入りする。感知軸の振動振幅は回転速度に比例する。可動コーム104-1...104-Nに電荷を配置し、固定コーム108-1...108-Mに時間と共に変化する電圧を印加することによって、駆動軸に沿ってプルーフマスを駆動することができて得られる電界および静電力が生成される。このようにして、プルーフマス102は駆動軸に沿って振動させられる。0014従来のMEMSセンサでは、固定コームに時間と共に変化する電圧を印加すると、図2の従来のコーム204および208の断面図に示されるように駆動誘起力が生成される。駆動誘起力は、図2の力線203で示されるような可動コーム204-1...204-Nでの電界の不均衡に起因する感知軸に沿った力である。電界は、固定コーム208の表面から可動コーム204の表面まで延びる。力線203は電界線または電気力線を表す。図2に示されるように、力線203の大部分は、プルーフマスの面すなわち、駆動軸および回転軸によって規定される面内にあるが、力線203のいくらかはプルーフマスの面に垂直である。従来のMEMSジャイロスコープは、一般に、可動コーム204-1...204-Nの上方の帯電プレート212-1と、可動コーム204-1...204-Nの下方の帯電プレート212-2とをさらに含む。従来のMEMSジャイロスコープでは、帯電プレートにより、コーム204-1...204-Nの上方および下方の周縁界は不均衡となり、それにより、感知軸に沿って可動コーム204-1...204-Nに力がもたらされる。この力は、ジャイロスコープにおける駆動誘起バイアス誤差を生成する。この力は、コーム204/208とプレート212との間の離間の不整合、および固定コーム208と可動コーム204との間の離間の偏りによって引き起こされることがある。0015しかし、従来のMEMSジャイロスコープと異なり、MEMSセンサ100の可動コーム104-1...104-Nおよび固定コーム108-1...108-Mは、面外方向周縁力および駆動誘起バイアスを低減するように構成される。例えば、図3は、MEMSセンサ100で使用することができる例示的なコーム304および308の一実施形態の断面図を示す。断面は図1の線A-A’にわたって得られている。図3に示されるように、固定コーム308および可動コーム304の各々は、複数の非導電層316が交互に差し込まれた複数の導電層314で構成される。3つの導電層314が図3に示されているが、他の実施形態では、異なる数の導電層314および対応する非導電層316を使用することができることが理解されるべきである。外側導電層この例では、層314-1および314-3は本明細書ではシールド層とも呼ばれる。0016さらに、導電性プレート312-1および312-2が図3に示される。導電性プレート312-1はコーム304および308の上方に配置される。導電性プレート312-2はコーム304および308の下方に配置される。この例示的実施形態では、導電性プレート312-1は正味の正電荷を移送し、導電性プレート312-2は正味の負電荷を移送する。しかし、各導電性プレート312に配置された電荷は他の実施形態では異なることがあることが理解されるべきである。0017さらに、コーム304および308の各導電層314は、例えば、ビアなどを通して電位例えば、正電圧、負電圧、または接地に個々に結合される。非導電層316は導電層314を互いに電気的に絶縁する。図3に示された例では、コーム304および308の各々における導電層314-3は接地に結合される。同様に、コーム304および308の各々における導電層314-1は接地に結合される。コーム308-1および308-2の導電層314-2は図3では正電圧に結合されるように示されているが、導電層314-2は、他の実施形態では、負電圧または時間と共に変化する電圧に結合することができることが理解されるべきである。時間と共に変化する電圧は正弦波または他の時間と共に変化する波形とすることができる。さらに、変化する電圧は、負値と正値との間で、すべて正値の間で、またはすべて負値の間で変化することができる。コーム304の導電層314-2は接地に結合される。0018コーム304および308の各々における層314に電圧を印加することによって、上述のように、層314-1および314-3は導電性プレート312-1および312-2からの電界を効率よく平衡させる。言い換えれば、上部の導電性プレート312-1とコーム304/308との間の周縁力線は、下部の導電性プレート312-2とコーム304/308との間の周縁力線と垂直方向にすなわち、感知軸に沿って平衡化される。したがって、コーム偏りまたは離間不整合に起因する周縁界の非対称によって生成される時間と共に変化する力は低減または除去される。したがって、多数の導電層でコーム304/308を構成し、各層に電圧を選択的に印加することによって、周縁界は平衡化され、駆動誘起バイアスが低減される。0019図3において導電層314に印加されている電圧は限定としてではなく例として記載されていることが理解されるべきである。例えば、他の実施形態では、シールド層314-1および314-3は、上部および下部の容量性プレート312-1/312-2の電圧に設定されるこの例では、上部のシールド層314-3には正電圧および下部のシールド層314-1には負電圧である。そのような実施形態における力線の構成は図3に示されたものとは異なるはずである。しかし、そのような実施形態も面外方向力例えば、駆動誘起バイアスをほとんどまたは全くもたらさない。0020固定コームの各々および可動コームの各々は本実施形態ではシリコンのブロックから形成される。特に、エピタキシャルシリコンがシリコンのウェハに堆積される。次に、エピタキシャルシリコンは、導電層および非導電層を生成するために非均質的に成長される。例えば、第1の導電層を形成することになる領域が成長されるとき、ドーパントが、領域の導電性の性質を向上させるハイレベルでその領域に適用される。言い換えれば、その領域は高度にまたは高濃度にドープされる。本明細書で使用されるとき、高度にまたは高濃度にドープした領域は、シリコン原子に対するドーパント原子の比が十分に高く、その領域が全体として電気的に導電性であることを意味する。例えば、いくつかの実施形態では、シリコン原子に対するドーパント原子の比は10万原子当たり1原子の程度またはそれよりも多い。いくつかの実施形態では、使用されるドーパントはホウ素である。しかし、他の実施形態ではリンまたはヒ素などの他のドーパントを使用することができることが理解されるべきである。0021導電性領域を所望の厚さまで成長させた後、ドーパントは非導電性領域を成長させるためにもはや添加されない。非導電性領域は、ドーパントが全くないか、または低濃度にドープされる。低濃度にドープされるとは、シリコン原子に対するドーパント原子の比が十分にローレベルであり、その領域は全体的に電気的に非導電性であることを指す。例えば、いくつかの実施形態では、シリコン原子に対するドーパント原子の比は1億原子当たり1原子の程度、またはそれよりも少ない。非導電性領域を成長させた後、ドーパントが再度適用され、高濃度にドープされた別の導電性領域が形成される。所望の導電性および非導電性領域がすべて形成されるまで、このパターンは続く。0022ある実施形態では、導電性領域は均一の厚さを有する。他の実施形態では、いくつかの導電層が他よりも厚い。同様に、いくつかの実施形態では、非導電性領域は導電性領域の各々よりも薄い。各導電層は、当業者には既知であるようなビアを形成することによって電圧源に個々に結合することができる。さらに、他の実施形態では、導電層および非導電層は他のプロセスを使用して形成される。例えば、絶縁性酸化物をシリコンコームに施し、次に、金属、ポリシリコン、または他の導電層で被覆することができる。0023図4は、駆動誘起バイアスを低減するように構成されたMEMSセンサを有する慣性測定ユニットIMU406を含む電子システム400の一実施形態のブロック図である。特に、本例示的実施形態のIMU406はMEMSジャイロスコープ410およびMEMS加速度計412を含む。1つのMEMSジャイロスコープ410および1つのMEMS加速度計412のみがこの例では示されているが、1つよりも多いMEMSジャイロおよび/または1つよりも多いMEMS加速度計を他の実施形態では使用することができることが理解されるべきである。MEMSジャイロスコープ410およびMEMS加速度計412の各々は駆動誘起バイアスを低減するように構成される。例えば、MEMSジャイロスコープ410およびMEMS加速度計412の各々は、複数の可動コームが交互に差し込まれた複数の固定コームを含む。固定コームおよび可動コームの各々は上述のように複数の導電層を含む。電圧は、可動コームのまわりの周縁界を均衡させて駆動誘起バイアスを低減するように各導電層に個々に印加される。0024電子システム400は、1つまたは複数のメモリデバイス404とIMU406とに結合された1つまたは複数の処理デバイス402を含む。IMU406は運動測定値を1つまたは複数の処理デバイス402に供給する。運動測定値は直線および/または角加速度の測定値を含むことができる。1つまたは複数の処理デバイス402は所期の用途のために運動測定値を処理する。例えば、いくつかの実施形態では、電子デバイス400は慣性航法システムとして実装される。そのような実施形態では、1つまたは複数のメモリデバイス404は命令を含み、その命令が1つまたは複数の処理デバイス402によって実行されるとき、1つまたは複数の処理デバイス402は運動測定値に基づいて慣性航法解を提供するなどの航法機能を実施する。電子システム400は、さらに、他のデバイスと信号の送受信を行うための入力および/または出力ポート408を含むことができる。例えば、電子システム400は全地球型衛星航法システムGNSSからの航法データを受け取り、その航法データは1つまたは複数の処理デバイス402によってIMU406からの運動測定値と組み合わされ、組合せ航法解が計算される。電子システム400は、限定はしないが、航空機、車両、移動電話、ミサイル、ビデオゲームコントローラ、または慣性データを要望する他の装置などの他のシステムに統合することができる。00251つまたは複数の処理デバイス402は、中央処理装置CPU、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ例えば、デジタル信号処理装置DSP、フィールドプログラマブルゲートアレイFPGA、特定用途向け集積回路ASIC、および他の処理デバイスを含むことができる。1つまたは複数のメモリデバイス404は、磁気または光学媒体などの有形の媒体を含むことができる。例えば、有形の媒体は、従来のハードディスク、コンパクトディスク例えば、読み出し専用または書換え可能、限定はしないが、シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリSDRAM、ダブルデータレートDDRRAM、RAMBUSダイナミックRAMRDRAM、スタティックRAMSRAMなどを含むランダムアクセスメモリRAM、読取り専用メモリROM、電気的消去可能プログラマブルROMEEPROM、およびフラッシュメモリなどのような揮発性または不揮発性媒体を含むことができる。0026図5は、静電気駆動部コームで生成される面外方向力を低減する例示的な方法500の一実施形態を示す流れ図である。方法500の個々の動作が行われる順序は、本明細書で説明される順序に限定されるものではないことが理解されるべきである。方法500は上述のセンサ100などのMEMSセンサで実行することができる。ブロック502において、第1の電位がプルーフマスの上方の第1の導電性プレートに印加される。プルーフマスは、アンカの複数の固定コームが交互に差し込まれた複数の可動コームを有し、複数の可動コームおよび複数の固定コームの各々は上述のように1つまたは複数の非導電層によって分離された複数の導電層を有する。0027ブロック504において、第2の電位がプルーフマスおよびアンカの下方の第2の導電性プレートに印加される。ブロック506において、それぞれの電位が、固定コームおよび可動コームの各々における複数の導電層の各々に個々に印加される。特に、それぞれの電位は、各コームの外側導電層が内側導電層を導電性プレートから遮断またはシールドするように選択され、その結果、感知軸に沿った変位に起因するコーム間のキャパシタンス変化は概略的にゼロとなる。感知軸に沿った変位に起因するキャパシタンス変化が概略的にゼロであると、感知軸に沿った面外方向力が低減される。本明細書で使用されるとき、導電層に電位を個々に印加することとは、それぞれの層に印加された電位が別の層に印加された電位によって影響および決定されないことを意味する。0028いくつかの実施形態では、各固定および可動コームは非導電層によって互いに分離された3つの導電層を含む。したがって、各コームは第1および第2の外側層と内側層とを有する。いくつかのそのような実施形態では、接地電位が固定コームおよび可動コームの各々の第1の外側層および第2の外側層の各々に印加される。接地電位は各可動コームの内側層にも印加され、時間と共に変化する電位は固定コームの各々の内側層に印加される。3つの導電層を有する他のそのような実施形態では、第1の導電性プレートに印加された同じ電位が、各固定および可動コームの第1の導電性プレートに最も近い外側層に印加される。同様に、第2の導電性プレートに印加された同じ電位が、各固定および可動コームの第2の導電性プレートに最も近い外側層に印加される。接地電位は各可動コームの内側層に印加され、時間と共に変化する電圧は各固定コームの内側層に印加される。他のパターンの電位を他の実施形態では印加することができることが理解されるべきである。0029特定の実施形態が本明細書で図示および説明されたが、同じ目的を達成するように意図されたいかなる構成も提示された特定の実施形態と置き換えることができることが当業者には理解されよう。したがって、本発明は特許請求の範囲およびその均等物によってのみ限定されることが明白に意図される。