DE102013212202B4

DE102013212202B4 - Micromechanical component with vibrating element and method for producing a micromechanical component with vibrating element

Info

Publication number: DE102013212202B4
Application number: DE102013212202.0A
Authority: DE
Inventors: Torsten Ohms; Carsten Geckeler; Daniel Christoph Meisel; Benjamin Schmidt; Joerg Hauer; Rolf Scheben
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-06-26
Filing date: 2013-06-26
Publication date: 2024-07-11
Anticipated expiration: 2033-06-27
Also published as: DE102013212202A1

Abstract

Mikromechanisches Bauelement (1) mit einem eine Haupterstreckungsebene (100) aufweisenden Substrat und einem Schwingelement (2), wobei sich das Schwingelement (2) hauptsächlich in einer Strukturebene (100`) erstreckt, wobei die Strukturebene (100') im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene (100) angeordnet ist, wobei das Schwingelement (2) zu einer Antriebsschwingung entlang einer zur Haupterstreckungsebene (100) im Wesentlichen parallelen Antriebsebene (100`) antreibbar ist, wobei das Schwingelement (2) eine Gitterstruktur (10) mit einer Mehrzahl von Ausnehmungsbereichen (11, 11', 11") aufweist, wobei jeder Ausnehmungsbereich der Mehrzahl von Ausnehmungsbereichen (11, 11', 11") durch mehrere den Ausnehmungsbereich umrandende Balkenelemente (13, 14, 15, 16, 17) der Gitterstruktur (20) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwingelement (2) in einem Ausnehmungsbereich (11) der Mehrzahl von Ausnehmungsbereichen (11, 11', 11") ein in den Ausnehmungsbereich (11) hineinragendes Massenelement (20) aufweist,wobei der Ausnehmungsbereich (11) eine sich entlang einer zur Strukturebene (100') senkrechten Projektionsrichtung (103) durch das Schwingelement (2) vollständig hindurch erstreckende Aussparung (11) aufweist, wobei die Aussparung (11) das Massenelement (20, 20') zumindest teilweise oder nahezu vollständig, insbesondere rahmenartig, umgibt und/oder wobei die Aussparung (11) das Massenelement (20) U-förmig oder C-förmig, insbesondere rahmenartig, umgibt,wobei das Massenelement (20) eine sich entlang der Projektionsrichtung (103) vollständig durch das Massenelement (20) hindurch erstreckende Durchtrittsöffnung (21) aufweist.Micromechanical component (1) with a substrate having a main extension plane (100) and an oscillating element (2), wherein the oscillating element (2) extends mainly in a structural plane (100`), wherein the structural plane (100') is arranged substantially parallel to the main extension plane (100), wherein the oscillating element (2) can be driven to a drive oscillation along a drive plane (100`) substantially parallel to the main extension plane (100), wherein the oscillating element (2) has a lattice structure (10) with a plurality of recess regions (11, 11', 11"), wherein each recess region of the plurality of recess regions (11, 11', 11") is formed by a plurality of bar elements (13, 14, 15, 16, 17) of the lattice structure (20) bordering the recess region, characterized in that the oscillating element (2) in a recess region (11) of the plurality of recess regions (11, 11', 11") has a mass element (20) protruding into the recess region (11), wherein the recess region (11) has a recess (11) extending completely through the oscillating element (2) along a projection direction (103) perpendicular to the structural plane (100'), wherein the recess (11) surrounds the mass element (20, 20') at least partially or almost completely, in particular like a frame, and/or wherein the recess (11) surrounds the mass element (20) in a U-shape or C-shape, in particular like a frame, wherein the mass element (20) has a passage opening (21) extending completely through the mass element (20) along the projection direction (103).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem mikromechanischen Bauelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Solche mikromechanischen Bauelemente sind allgemein bekannt, insbesondere aus den Druckschriften US 2012/0067123 A1 , DE 10 2009 045 393 A1 , DE 10 2009 000 606 A1 , DE 10 2010 038 461 A1 .The invention is based on a micromechanical component according to the preamble of claim 1. Such micromechanical components are generally known, in particular from the publications US 2012/0067123 A1 , EN 10 2009 045 393 A1 , EN 10 2009 000 606 A1 , EN 10 2010 038 461 A1 .

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße mikromechanische Bauelement und das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines mikromechanischen Bauelements gemäß den nebengeordneten Ansprüchen haben gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass durch die Anordnung eines zusätzlichen Massenelements an dem Schwingelement eine Eigenfrequenz einer bestimmten störenden Mode des Schwingelements gezielt - insbesondere zu niedrigen Frequenzen hin - verschoben wird. Eine störende Schwingungsmode wird insbesondere durch externe Störschwingungen und/oder ein das Schwingelement zu der Antriebsschwingung antreibendes Antriebselement angeregt. Die störende Schwingungsmode, insbesondere eine Eigenmode bzw. Normalmode, ist beispielsweise eine Biegeschwingung des Schwingelements. Die Verschiebung der Eigenfrequenz wird insbesondere dadurch erreicht, dass das zusätzliche Massenelement an einer Stelle entlang der Strukturebene angeordnet wird, an welcher ein Schwingungsbauch einer störenden Eigenmode vorliegt, da hierdurch die träge Masse der Mode erhöht wird. Ferner kann dadurch auch die Güte der Mode eingestellt, insbesondere erhöht werden (Squeeze- und Slide-Film Damping). Weiterhin wird durch die Anordnung des Massenelements in einem Ausnehmungsbereich des Schwingelements eine ortsabhängige Massenflächendichte des Schwingelements entlang der Strukturebene derart verändert, dass die Frequenz einer bestimmten störenden Eigenmode, insbesondere einer Biegeschwingung, des Schwingelements gezielt verschoben wird ohne die Ausdehnung des Schwingelements parallel und/oder senkrecht zur Strukturebene zu erhöhen. Hierdurch wird ein vergleichsweise kompaktes und kleines mikromechanisches Bauelement bereitgestellt. Weiterhin werden insbesondere die Ausnehmungsbereiche und/oder die Gitterstruktur des Schwingelements durch Ätzungen im Herstellungsprozess erzeugt, wobei die Ausnehmungsbereiche Ätzzugänge oder Perforationen sind. Somit kann das Schwingelement mit dem zusätzlichen Massenelement auf einfache Weise hergestellt werden. Weiterhin wird hierdurch bevorzugt eine Eigenfrequenz bzw. Resonanzfrequenz einer störenden Eigenmode, hier auch als Störungsmode bezeichnet, zu niedrigen Frequenzen hin verschoben, was bedeutet, dass in einem bestimmten Frequenzintervall keine Eigenfrequenz der Störungsmode liegen soll. Dieses Frequenzintervall wird beispielsweise in Abhängigkeit der Frequenzen äußerer Störschwingungen bestimmt, welche für den jeweiligen Anwendungsbereich des mikromechanischen Bauelements typisch sind. Beispielsweise kann somit ein für ein Kraftfahrzeug optimiertes mikromechanisches Bauelement bereitgestellt werden.The micromechanical component according to the invention and the method according to the invention for producing a micromechanical component according to the independent claims have the advantage over the prior art that the arrangement of an additional mass element on the oscillating element shifts a natural frequency of a certain disturbing mode of the oscillating element in a targeted manner - in particular towards low frequencies. A disturbing oscillation mode is excited in particular by external disturbing oscillations and/or a drive element that drives the oscillating element to the drive oscillation. The disturbing oscillation mode, in particular a natural mode or normal mode, is, for example, a bending oscillation of the oscillating element. The shift in the natural frequency is achieved in particular by arranging the additional mass element at a point along the structural plane at which there is an antinode of a disturbing natural mode, since this increases the inertial mass of the mode. Furthermore, the quality of the mode can also be adjusted, in particular increased (squeeze and slide film damping). Furthermore, by arranging the mass element in a recess area of the oscillating element, a location-dependent mass surface density of the oscillating element along the structural plane is changed in such a way that the frequency of a certain disturbing eigenmode, in particular a bending vibration, of the oscillating element is shifted in a targeted manner without increasing the extent of the oscillating element parallel and/or perpendicular to the structural plane. This provides a comparatively compact and small micromechanical component. Furthermore, in particular the recess areas and/or the lattice structure of the oscillating element are produced by etching in the manufacturing process, wherein the recess areas are etching accesses or perforations. The oscillating element with the additional mass element can thus be manufactured in a simple manner. Furthermore, this preferably shifts a natural frequency or resonance frequency of a disturbing eigenmode, also referred to here as a disturbance mode, towards low frequencies, which means that no natural frequency of the disturbance mode should lie in a certain frequency interval. This frequency interval is determined, for example, depending on the frequencies of external interference vibrations that are typical for the respective application area of the micromechanical component. For example, a micromechanical component optimized for a motor vehicle can thus be provided.

Insbesondere wird durch die Anordnung des Massenelements nur lokal die träge Masse erhöht und die Eigenfrequenz der Eigenmode zu niedrigen Frequenzen verschoben. Insbesondere ist das Schwingelement und/oder das Massenelement derart ausgebildet und/oder das Massenelement in dem Ausnehmungsbereich derart angeordnet, dass die Steifigkeit lokal - d.h. die Steifigkeit an einer bestimmten Stelle entlang der Erstreckung der Strukturebene - im Wesentlichen unverändert bleibt oder nur geringfügig erhöht wird. Durch die im Wesentlichen unveränderte Steifigkeit des Schwingelements mit zusätzlichem Massenelement gegenüber der Gitterstruktur bzw. dem Schwingelement ohne zusätzliches Massenelement werden insbesondere die mit der Steifigkeit in Zusammenhang stehenden Eigenfrequenzen nicht oder zumindest nicht wesentlich durch die Anordnung des Massenelements in dem Ausnehmungsbereich verändert, insbesondere erhöht. Insbesondere ist das mikromechanische Bauelement ein Drehratensensor und/oder Beschleunigungssensor und/oder anderer Sensor oder Aktuator, welcher beispielsweise in der Automobilindustrie und/oder im Konsumbereich einsetzbar ist. Beispielsweise ist die Gitterstruktur regelmäßig oder unregelmäßig ausgebildet.In particular, the arrangement of the mass element only increases the inertial mass locally and shifts the natural frequency of the eigenmode to low frequencies. In particular, the oscillating element and/or the mass element is designed in such a way and/or the mass element is arranged in the recess region in such a way that the stiffness locally - i.e. the stiffness at a specific point along the extension of the structure plane - remains essentially unchanged or is only slightly increased. Due to the essentially unchanged stiffness of the oscillating element with an additional mass element compared to the lattice structure or the oscillating element without an additional mass element, in particular the natural frequencies associated with the stiffness are not changed, or at least not significantly, by the arrangement of the mass element in the recess region, in particular increased. In particular, the micromechanical component is a rotation rate sensor and/or acceleration sensor and/or other sensor or actuator which can be used, for example, in the automotive industry and/or in the consumer sector. For example, the lattice structure is formed regularly or irregularly.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.Advantageous embodiments and further developments of the invention can be found in the dependent claims and the description with reference to the drawings.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Schwingelement in einem weiteren Ausnehmungsbereich der Mehrzahl von Ausnehmungsbereichen ein in den weiteren Ausnehmungsbereich hineinragendes weiteres Massenelement aufweist.According to a preferred development, it is provided that the oscillating element has, in a further recess region of the plurality of recess regions, a further mass element protruding into the further recess region.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Massenelement an genau einer oder mehreren Verbindungsstelle/n mit einem Balkenelement der Gitterstruktur verbunden ist/sind und/oder dass das weitere Massenelement an genau einer oder mehreren weiteren Verbindungsstelle/n mit einem Balkenelement der Gitterstruktur verbunden ist/sind. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Massenelement zungenartig in den Ausnehmungsbereich hineinragt und/oder wobei das weitere Massenelement zungenartig in den weiteren Ausnehmungsbereich hineinragt. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, das zusätzliche Massenelement ohne Erhöhung der Steifigkeit des Schwingelements anzuordnen. Insbesondere weist jeder Ausnehmungsbereich genau eine, zwei oder mehrere Massenelemente auf. Weiterhin ragt das Massenelement zungenartig in die Aussparung hinein. Das bedeutet beispielsweise, dass das Massenelement halbinselförmig und/oder im Wesentlichen konvex ausgebildet ist. Insbesondere weist das Massenelement ein erstes Teilstück und ein zweites Teilstück auf, wobei das erste Teilstück parallel zur Strukturebene eine größere Ausdehnung aufweist als das zweite Teilstück. Hier wird insbesondere das zweite Teilstück auch als Verbindungselement bzw. Verbindungsstelle bezeichnet, wobei das zweite Teilstück insbesondere stegförmig ausgebildet ist. Insbesondere ist das erste Teilstück über das Verbindungselement mit einem Balkenelement der Gitterstruktur des Schwingungselements verbunden.According to a preferred development, it is provided that the mass element is connected to a beam element of the lattice structure at exactly one or more connection points and/or that the further mass element is connected to a beam element of the lattice structure at exactly one or more further connection points. According to a preferred development, it is provided that the mass element protrudes into the recess area like a tongue. and/or wherein the further mass element protrudes into the further recess region like a tongue. This advantageously makes it possible to arrange the additional mass element without increasing the rigidity of the oscillating element. In particular, each recess region has exactly one, two or more mass elements. Furthermore, the mass element protrudes into the recess like a tongue. This means, for example, that the mass element is peninsula-shaped and/or essentially convex. In particular, the mass element has a first section and a second section, wherein the first section has a greater extent parallel to the structural plane than the second section. Here, in particular, the second section is also referred to as a connecting element or connection point, wherein the second section is in particular web-shaped. In particular, the first section is connected via the connecting element to a beam element of the lattice structure of the oscillating element.

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ausnehmungsbereich eine sich entlang einer zur Strukturebene senkrechten Projektionsrichtung durch das Schwingelement vollständig hindurch erstreckende Aussparung aufweist, wobei die Aussparung das Massenelement zumindest teilweise oder nahezu vollständig, insbesondere rahmenartig, umgibt und/oder wobei die Aussparung das Massenelement U-förmig oder C-förmig, insbesondere rahmenartig, umgibt, und/oder es ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung vorgesehen, dass der weitere Ausnehmungsbereich eine sich entlang der Projektionsrichtung durch das Schwingelement vollständig hindurch erstreckende weitere Aussparung aufweist, wobei die weitere Aussparung das weitere Massenelement zumindest teilweise oder nahezu vollständig, insbesondere rahmenartig, umgibt und/oder wobei die weitere Aussparung das weitere Massenelement U-förmig oder C-förmig, insbesondere rahmenartig, umgibt. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, dass die Massenelemente in den Ausnehmungsbereichen angeordnet werden, ohne die Steifigkeit zusätzlich zu erhöhen. Insbesondere wird durch die Anordnung der Massenelemente in den Schwingungsbäuchen der Eigenmoden die Amplitude der mit der Eigenfrequenz schwingenden Eigenschwingung in den Ausnehmungsbereichen lokal reduziert, wobei durch die Verbindung an lediglich einer Verbindungsstelle die Steifigkeit im Wesentlich gleich der Steifigkeit des Schwingelements ohne Massenelemente bzw. der Steifigkeit der Gitterstruktur allein und insbesondere geringer als die Steifigkeit gegenüber einem Schwingelement, bei dem die Massenelemente jeweils über mehrere Verbindungsstellen mit der Gitterstruktur verbunden sind. Bevorzugt beträgt eine Breite der Verbindungsstelle senkrecht zu einer von dem Massenelement, insbesondere auf kürzestem Wege entlang der Verbindungstelle, in Richtung des Schwingelements verlaufenden Verbindungsgeraden zwischen 1% und 40%, besonders bevorzugt zwischen 10% und 30%, ganz besonders bevorzugt ungefähr 20%, einer Erstreckung des Massenelements parallel zur Verbindungsrichtung. Insbesondere wird durch eine Verringerung der Breite der Verbindungsstelle die Steifigkeit der Verbindungsstelle reduziert und damit beispielsweise das Schwingungsverhalten des Massenelements innerhalb der Aussparung und relativ zum Schwingelement lediglich gering bzw. vernachlässigbar gering verändert.According to the invention, it is provided that the recess region has a recess that extends completely through the oscillating element along a projection direction perpendicular to the structural plane, wherein the recess surrounds the mass element at least partially or almost completely, in particular like a frame, and/or wherein the recess surrounds the mass element in a U-shape or C-shape, in particular like a frame, and/or according to a preferred development, it is provided that the further recess region has a further recess that extends completely through the oscillating element along the projection direction, wherein the further recess surrounds the further mass element at least partially or almost completely, in particular like a frame, and/or wherein the further recess surrounds the further mass element in a U-shape or C-shape, in particular like a frame. This advantageously makes it possible for the mass elements to be arranged in the recess regions without additionally increasing the rigidity. In particular, the arrangement of the mass elements in the antinodes of the eigenmodes locally reduces the amplitude of the eigenoscillation oscillating at the eigenfrequency in the recess areas, whereby the connection at just one connection point means that the stiffness is essentially equal to the stiffness of the oscillating element without mass elements or the stiffness of the lattice structure alone and in particular lower than the stiffness compared to an oscillating element in which the mass elements are each connected to the lattice structure via several connection points. Preferably, a width of the connection point perpendicular to a connecting line running from the mass element, in particular along the shortest path along the connection point, in the direction of the oscillating element is between 1% and 40%, particularly preferably between 10% and 30%, very particularly preferably approximately 20%, of an extension of the mass element parallel to the connection direction. In particular, by reducing the width of the connection point, the stiffness of the connection point is reduced and thus, for example, the vibration behavior of the mass element within the recess and relative to the vibration element is only slightly or negligibly changed.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Massenelement von den Balkenelementen, welche den Ausnahmebereich umranden, beabstandet ist und/oder dass das weitere Massenelement von den Balkenelementen, welche den weiteren Ausnahmebereich umranden, beabstandet ist. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, dass ein bezüglich der Form und/oder Größe und/oder Geometrie an die Aussparung optimal angepasstes Massenelement angeordnet wird, und so beispielsweise der verfügbare Raum innerhalb der Aussparung optimal ausgenutzt wird.According to a preferred development, it is provided that the mass element is spaced apart from the beam elements that border the exception area and/or that the further mass element is spaced apart from the beam elements that border the further exception area. This advantageously makes it possible to arrange a mass element that is optimally adapted to the recess in terms of shape and/or size and/or geometry, and thus, for example, the available space within the recess is optimally utilized.

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass das Massenelement eine sich senkrecht zur Projektionsrichtung vollständig durch das Massenelement hindurch erstreckende Durchtrittsöffnung und/oder das weitere Massenelement eine sich senkrecht zur Projektionsrichtung vollständig durch das weitere Massenelement hindurch erstreckende weitere Durchtrittsöffnung aufweist, wobei insbesondere die Durchtrittsöffnung mittig an dem Massenelement und/oder die weitere Durchtrittsöffnung mittig an dem weiteren Massenelement angeordnet sind/ist. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, die Massenelemente in den Ausnehmungsbereichen anzuordnen und gleichzeitig ein gutes Unterätzen des beweglichen Schwingelements im Herstellungsprozess zu ermöglichen.According to the invention, it is provided that the mass element has a through-opening extending completely through the mass element perpendicular to the projection direction and/or the further mass element has a further through-opening extending completely through the further mass element perpendicular to the projection direction, wherein in particular the through-opening is arranged centrally on the mass element and/or the further through-opening is arranged centrally on the further mass element. This advantageously makes it possible to arrange the mass elements in the recess areas and at the same time to enable good undercutting of the movable oscillating element in the manufacturing process.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Massenelement eine sich parallel zur Strukturebene erstreckende Querschnittsfläche aufweist, wobei das weitere Massenelement eine sich parallel zur Strukturebene erstreckende weitere Querschnittsfläche aufweist, wobei die Querschnittsfläche und die weitere Querschnittsfläche unterschiedlich groß sind und/oder unterschiedliche Formen aufweisen. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass eine die Querschnittsfläche des Massenelements zumindest teilweise umrandende Randlinie im Wesentlichen parallel zu einer Umrandungslinie des Ausnehmungsbereichs verläuft und/oder eine die weitere Querschnittsfläche des weitere Massenelements zumindest teilweise umrandende weitere Randlinie im Wesentlichen parallel zu einer Umrandungslinie des weiteren Ausnehmungsbereichs verläuft. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich durch gezielte Auswahl bestimmter Formen und oder Größe der in den Ausnehmungsbereichen angeordneten Massenelemente die Unterdrückung bzw. Verschiebung bestimmter Eigenmoden noch weiter zu verbessern und/oder zu optimieren. Weiterhin ist es vorteilhaft möglich, ein bezüglich der Form und/oder Größe an die Aussparung optimal angepasstes Massenelement anzuordnen, und so beispielsweise den verfügbaren Raum innerhalb der Aussparung optimal auszunutzen. Insbesondere ragen die Massenelemente in Projektionsrichtung nicht oder nur geringfügig aus den Aussparungen hinaus. Insbesondere ist dabei eine Erstreckung der Massenelemente parallel zur Projektionsrichtung kleiner oder gleich einer weiteren Erstreckung des Schwingelements parallel zur Projektionsrichtung.According to a preferred development, it is provided that the mass element has a cross-sectional area extending parallel to the structural plane, wherein the further mass element has a further cross-sectional area extending parallel to the structural plane, wherein the cross-sectional area and the further cross-sectional area are of different sizes and/or have different shapes. According to a preferred development, it is provided that an edge line at least partially surrounding the cross-sectional area of the mass element runs essentially parallel to an edge line of the recess area and/or an additional edge line at least partially surrounding the additional cross-sectional area of the additional mass element runs essentially parallel to a border line of the further recess area. This makes it advantageously possible to further improve and/or optimize the suppression or displacement of certain eigenmodes by specifically selecting certain shapes and/or sizes of the mass elements arranged in the recess areas. It is also advantageously possible to arrange a mass element that is optimally adapted to the recess in terms of shape and/or size and thus, for example, to make optimal use of the available space within the recess. In particular, the mass elements do not protrude from the recesses or only protrude slightly in the projection direction. In particular, an extension of the mass elements parallel to the projection direction is smaller than or equal to a further extension of the oscillating element parallel to the projection direction.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Querschnittsfläche des Massenelements und/oder die weitere Querschnittsfläche des weiteren Massenelements und/oder der Ausnehmungsbereich und/oder der weitere Ausnehmungsbereich eine im Wesentlichen dreieckige, im Wesentlichen viereckige oder im Wesentlichen quadratische Form aufweist oder rund, oval, rautenförmig, kreuzförmig. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, dass ein bezüglich der Form und/oder Größe und/oder Geometrie an den Ausnehmungsbereich optimal angepasstes Massenelement angeordnet wird, und so beispielsweise der verfügbare Raum innerhalb des Ausnehmungsbereichs optimal ausgenutzt wird. Insbesondere wird hierdurch eine bezüglich einer oder mehrerer parallel zur Strukturebene sich erstreckenden Symmetrieachse eine vergleichsweise symmetrische Massenverteilung der Massenelemente bereitgestellt.According to a preferred development, it is provided that the cross-sectional area of the mass element and/or the further cross-sectional area of the further mass element and/or the recess area and/or the further recess area has a substantially triangular, substantially quadrangular or substantially square shape or is round, oval, diamond-shaped, cross-shaped. This advantageously makes it possible to arrange a mass element that is optimally adapted to the recess area in terms of shape and/or size and/or geometry, and thus, for example, the available space within the recess area is optimally utilized. In particular, this provides a comparatively symmetrical mass distribution of the mass elements with respect to one or more axes of symmetry extending parallel to the structural plane.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass im dritten Herstellungsschritt das Massenelement mit einem Balkenelement der Gitterstruktur an genau einer Seite oder mehreren Seiten des Massenelements verbunden wird. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, im Ausnehmungsbereich das Massenelement anzuordnen, welches rundherum von der Aussparung umgeben ist und insbesondere eine mittig angeordnete Durchtrittsöffnung aufweist. Hierdurch wird ein vergleichsweise kompaktes Schwingelement bereitgestellt, welches hinsichtlich der Frequenzlage der störenden Moden optimiert ist.According to a preferred development of the method according to the invention, it is provided that in the third manufacturing step the mass element is connected to a beam element of the lattice structure on exactly one side or several sides of the mass element. This advantageously makes it possible to arrange the mass element in the recess area, which is surrounded by the recess on all sides and in particular has a centrally arranged passage opening. This provides a comparatively compact oscillating element which is optimized with regard to the frequency position of the disturbing modes.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Mehrzahl von Aussparungen und/oder weiteren Aussparungen in einem Zentralbereich des Schwingelements angeordnet sind, wobei die Mehrzahl von Strukturöffnungen in einem Randbereich des Schwingelements angeordnet sind, wobei in jeder Aussparung jeweils ein Massenelement und in jeder weiteren Aussparung jeweils ein weiteres Massenelement angeordnet ist. Hierdurch wird vorteilhaft eine bezüglich einer oder mehrerer parallel zur Strukturebene sich erstreckenden Symmetrieachse vergleichsweise symmetrische Massenverteilung der Massenelemente bereitgestellt und gleichzeitig das Strömungsverhalten eines Gases durch das Schwingelement im mikromechanischen Bauelement verbessert.According to a preferred development, it is provided that the plurality of recesses and/or further recesses are arranged in a central region of the oscillating element, wherein the plurality of structural openings are arranged in an edge region of the oscillating element, wherein a mass element is arranged in each recess and a further mass element is arranged in each further recess. This advantageously provides a comparatively symmetrical mass distribution of the mass elements with respect to one or more axes of symmetry extending parallel to the structure plane and at the same time improves the flow behavior of a gas through the oscillating element in the micromechanical component.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the present invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

Es zeigen

1 ein mikromechanisches Bauelement gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
2 bis 4 ein Schwingelement eines mikromechanischen Bauelements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Show it

1 a micromechanical component according to an embodiment of the present invention,
2 to 4 an oscillating element of a micromechanical component according to an embodiment of the present invention.

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment(s) of the invention

In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.In the various figures, identical parts are always provided with the same reference symbols and are therefore usually named or mentioned only once.

In 1 ist ein mikromechanisches Bauelement 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das mikromechanische Bauelement 1 weist ein Substrat mit einer Haupterstreckungsebene 100 auf. Das mikromechanische Bauelement 1 ist beispielsweise ein Drehratensensor 1 zur Detektion einer Drehrate um eine parallel zur Haupterstreckungsebene 100 verlaufende Drehachse. Das mikromechanische Bauelement 1 weist ein Schwingelement 2 auf, welches auch bewegliches Element, Corioliselement oder seismische Masse genannt wird. Hier ist das Schwingelement 2 über der Haupterstreckungsebene 100 des Substrats angeordnet und durch eine Antriebseinrichtung 3 zu Schwingungen antreibbar, beispielsweise zu Schwingungen entlang einer parallel zur Haupterstreckungsebene 100 verlaufenden Schwingungsrichtung 101 oder aber zu Schwingungen entlang einer Richtung senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung oder zu Drehschwingungen um eine Drehachse im Wesentlichen senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung oder auch im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsrichtung. Alternativ zu einer Ausbildung als Drehratensensor 1 kann es sich bei dem mikromechanischen Bauelement auch um eine Mikrospiegelanordnung handeln, typischerweise mit einer Mehrzahl von Mikrospiegeln, so dass jeweils einer der Mikrospiegel als das Schwingelement aufzufassen ist. Rein beispielhaft ist vorliegend die Schwingungsrichtung 101 parallel zu einer als X-Richtung 101 bezeichneten ersten Richtung 101 vorgesehen, welche parallel zur Haupterstreckungsebene 100 des Substrats angeordnet ist. Weiterhin ist das Schwingelement 2 entlang einer zur Haupterstreckungsebene 100 des Substrats verlaufenden ersten Abweichrichtung 102 und/oder zweiten Abweichrichtung 103 unter Einwirkung einer Corioliskraft auslenkbar. Hier ist die erste Abweichrichtung 102 parallel zu einer als Y-Richtung 102 bezeichneten zweiten Richtung 102 und/oder die zweite Abweichrichtung 103 parallel zu einer als Z-Richtung 103 bezeichneten dritten Richtung 103 angeordnet. Hier bilden die X-Richtung 101, Y-Richtung 102 und Y-Richtung ein Orthogonalsystem, wobei die Haupterstreckungsebene 100 durch die X-Richtung 101 und Y-Richtung 102 aufgespannt wird. Beispielsweise führt eine Drehrate des Drehratensensors 1 um eine zur Y-Richtung 102 parallele Drehachse (nicht dargestellt) aufgrund einer Schwingung des Schwingelements 2 parallel zur X-Richtung zu einer auf das Schwingelement 2 parallel zur Z-Richtung 103 wirkenden Corioliskraft. Hierdurch wird beispielsweise die Auslenkung des Schwingelements 2 parallel zur zweiten Abweichrichtung 103 bzw. Z-Richtung 103 bewirkt. Insbesondere wird die Auslenkbewegung des Schwingelements 2 parallel zur Z-Richtung durch eine Elektrodenanordnung (nicht dargestellt) kapazitiv detektiert und durch eine Auswerteschaltung (nicht dargestellt) des Drehratensensors 1 ausgewertet und in Abhängigkeit der detektierten Auslenkung ein Detektionssignal bereitgestellt. Gemäß einer alternativen Ausführungsform (nicht dargestellt) weist das Schwingelement zwei gegenphasig antreibbare und auslenkbare Teilschwingmassen zur differenziellen Auswertung der Auslenkbewegung auf. Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform (nicht dargestellt) oder Ausgestaltung der bereits beschriebenen Ausführungsformen wird das Schwingelement 2 mittels der Antriebseinrichtung 3 zu einer Rotationsschwingung oder Drehschwingung um eine zur Z-Richtung 103 parallele Antriebsachse angetrieben.In 1 a micromechanical component 1 according to an embodiment of the present invention is shown. The micromechanical component 1 has a substrate with a main extension plane 100. The micromechanical component 1 is, for example, a rotation rate sensor 1 for detecting a rotation rate about an axis of rotation running parallel to the main extension plane 100. The micromechanical component 1 has an oscillating element 2, which is also called a movable element, Coriolis element or seismic mass. Here, the oscillating element 2 is arranged above the main extension plane 100 of the substrate and can be driven to oscillate by a drive device 3, for example to oscillate along an oscillation direction 101 running parallel to the main extension plane 100 or to oscillate along a direction perpendicular to the main extension direction or to rotate around an axis of rotation substantially perpendicular to the main extension direction or also substantially parallel to the main extension direction. As an alternative to a design as a rotation rate sensor 1, the micromechanical component can also be a micromirror arrangement, typically with a plurality of micromirrors, so that one of the micromirrors is to be understood as the oscillating element. Purely by way of example, the oscillation direction 101 is provided parallel to a first direction 101 referred to as the X direction 101, which is arranged parallel to the main extension plane 100 of the substrate. Furthermore, the oscillating element 2 can be deflected along a first deviation direction 102 and/or second deviation direction 103 running to the main extension plane 100 of the substrate under the action of a Coriolis force. Here, the first deviation direction 102 is arranged parallel to a second direction 102 referred to as the Y direction 102 and/or the second deviation direction 103 is arranged parallel to a third direction 103 referred to as the Z direction 103. Here, the X direction 101, Y direction 102 and Y direction form an orthogonal system, with the main extension plane 100 being spanned by the X direction 101 and Y direction 102. For example, a rotation rate of the rotation rate sensor 1 about a rotation axis parallel to the Y direction 102 (not shown) leads to a Coriolis force acting on the vibration element 2 parallel to the Z direction 103 due to an oscillation of the vibration element 2 parallel to the X direction. This causes, for example, the deflection of the vibration element 2 parallel to the second deviation direction 103 or Z direction 103. In particular, the deflection movement of the vibration element 2 parallel to the Z direction is capacitively detected by an electrode arrangement (not shown) and evaluated by an evaluation circuit (not shown) of the rotation rate sensor 1 and a detection signal is provided depending on the detected deflection. According to an alternative embodiment (not shown), the oscillating element has two partial oscillating masses that can be driven and deflected in antiphase for differential evaluation of the deflection movement. According to a further alternative embodiment (not shown) or configuration of the embodiments already described, the oscillating element 2 is driven by the drive device 3 to a rotational oscillation or torsional oscillation about a drive axis parallel to the Z direction 103.

In 2 ist ein Schwingelement 2 eines mikromechanischen Bauelements 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Schwingelement 2 weist eine sich im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene 100 des Substrats erstreckende Strukturebene 100' auf. Hier erstreckt sich das Schwingelement 2 hauptsächlich in der Strukturebene 100', d.h. die Strukturebene 100' ist eine weitere Haupterstreckungsebene 100' des Schwingelements 2. Hier ist die Strukturebene 100' im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene 100 des Substrats angeordnet. Das Schwingelement 2 weist eine Gitterstruktur 10 mit einer Mehrzahl von Ausnehmungsbereichen 11, 11', 11" auf, wobei jeder Ausnehmungsbereich der Mehrzahl von Ausnehmungsbereichen 11, 11', 11" durch mehrere den Ausnehmungsbereich umrandende Balkenelemente 13, 14, 15, 16, 17 (siehe 3 und 4) der Gitterstruktur 10 gebildet ist. Hier weist das Schwingelement 2 in einem Ausnehmungsbereich 11 der Mehrzahl von Ausnehmungsbereichen 11, 11', 11" ein in den Ausnehmungsbereich 11 hineinragendes Massenelement 20 auf.In 2 1 shows an oscillating element 2 of a micromechanical component 1 according to an embodiment of the present invention. The oscillating element 2 has a structural plane 100' extending essentially parallel to the main extension plane 100 of the substrate. Here, the oscillating element 2 extends mainly in the structural plane 100', i.e. the structural plane 100' is a further main extension plane 100' of the oscillating element 2. Here, the structural plane 100' is arranged essentially parallel to the main extension plane 100 of the substrate. The oscillating element 2 has a lattice structure 10 with a plurality of recess areas 11, 11', 11", wherein each recess area of the plurality of recess areas 11, 11', 11" is surrounded by a plurality of bar elements 13, 14, 15, 16, 17 (see 3 and 4 ) of the lattice structure 10. Here, the oscillating element 2 has a mass element 20 protruding into the recess region 11 in a recess region 11 of the plurality of recess regions 11, 11', 11".

Hier weist der Ausnehmungsbereich 11 eine sich entlang einer zur Strukturebene 100' senkrechten Projektionsrichtung 103 durch das Schwingelement 2 vollständig hindurch erstreckende Aussparung 11, der weitere Ausnehmungsbereich 11' eine weitere Aussparung 11' und/oder ein Strukturausnehmungsbereich 11" eine Strukturöffnung 11" auf. Hier weisen die Ausnehmungsbereiche 11 entlang der Strukturebene 100' dreieckige Querschnitte und die weiteren Ausnehmungsbereiche 11' und/oder die Strukturausnehmungsbereiche 11" jeweils entlang der Strukturebene 100' viereckige, insbesondere rautenförmige, rechteckige bzw. quadratische, Querschnitte auf.Here, the recess region 11 has a recess 11 extending completely through the oscillating element 2 along a projection direction 103 perpendicular to the structural plane 100', the further recess region 11' has a further recess 11' and/or a structural recess region 11" has a structural opening 11". Here, the recess regions 11 have triangular cross sections along the structural plane 100' and the further recess regions 11' and/or the structural recess regions 11" each have quadrangular, in particular diamond-shaped, rectangular or square, cross sections along the structural plane 100'.

Hier sind die Ausnehmungsbereiche 11 und die weiteren Ausnehmungsbereiche 11', welche jeweils genau ein Massenelement (20, 20') - oder alternativ jeweils mehrere Massenelemente (20, 20') - aufweisen, in einem Zentralbereich 200 des Schwingelements 2 angeordnet, wobei die Strukturausnehmungsbereiche 11" jeweils in einem Randbereich 300 des Schwingelements 2 angeordnet sind.Here, the recess areas 11 and the further recess areas 11', which each have exactly one mass element (20, 20') - or alternatively several mass elements (20, 20') - are arranged in a central area 200 of the oscillating element 2, wherein the structural recess areas 11" are each arranged in an edge area 300 of the oscillating element 2.

Innerhalb eines Aussparungsbereichs 11 ist hier ein Massenelement 20 und innerhalb des weiteren Aussparungsbereichs 11' ein weiteres Massenelement 20` angeordnet, wobei das Massenelement 20 hier an genau einer Verbindungsstelle 22 mit der Gitterstruktur 10 des Schwingelements 2 verbunden ist. Das weitere Massenelement 20` ist hier an genau einer weiteren Verbindungsstelle 22' mit der Gitterstruktur 10 des Schwingelements verbunden. Hier weist das Massenelement 20 eine mittig angeordnete Durchtrittsöffnung 21 bzw. das weitere Massenelement 20' eine mittig angeordnete weitere Durchtrittsöffnung 21' auf.A mass element 20 is arranged within a recess area 11 and a further mass element 20' is arranged within the further recess area 11', the mass element 20 being connected to the grid structure 10 of the oscillating element 2 at exactly one connection point 22. The further mass element 20' is connected to the grid structure 10 of the oscillating element at exactly one further connection point 22'. Here, the mass element 20 has a centrally arranged passage opening 21 and the further mass element 20' has a centrally arranged further passage opening 21'.

In 3 ist ein Schwingelement 2 eines mikromechanischen Bauelements 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die hier dargestellte Ausführungsform im Wesentlichen einer vergrößerten Ansicht der in 2 dargestellten Ausführungsform entspricht. Hier ist das in den Ausnehmungsbereich 11 hineinragende über die Verbindungsstelle 22 mit der Gitterstruktur 10 des Schwingelements 2 verbundene Massenelement 20 dargestellt, wobei hier insbesondere das Massenelement 20 eine im Wesentlichen dreieckige Querschnittsfläche 23 parallel zur Strukturebene 100` aufweist. Der Ausnehmungsbereich 11 weist hier eine sich in Projektionsrichtung 103 bzw. Z-Richtung 103 vollständig durch das Schwingelement 2 hindurch erstreckende Aussparung 11 auf, welche das Massenelement 20 hier rahmenartig entlang eines Weges innerhalb der Strukturebene 100' - insbesondere nahezu vollständig - rundherum umgibt.In 3 1 shows an oscillating element 2 of a micromechanical component 1 according to an embodiment of the present invention, wherein the embodiment shown here essentially corresponds to an enlarged view of the 2 shown embodiment. Here, the mass element 20 protruding into the recess area 11 and connected to the grid structure 10 of the oscillating element 2 via the connection point 22 is shown, wherein here in particular the mass element 20 has a substantially triangular cross-sectional area 23 parallel to the structural plane 100'. The recess region 11 here has a recess 11 which extends completely through the oscillating element 2 in the projection direction 103 or Z direction 103 and which surrounds the mass element 20 in a frame-like manner along a path within the structural plane 100' - in particular almost completely.

Hier ist das Massenelement 20 bezüglich einer ersten Symmetrieachse 102" spiegelsymmetrisch ausgebildet, wobei die Symmetrieachse hier parallel zur Y-Richtung 102 angeordnet ist. Hier weist das Schwingelement 2 mehrere Balkenelemente (13, 14, 15) auf, welche derart angeordnet sind, dass die Balkenelemente (13, 14, 15) den Ausnehmungsbereich 11 dreieckig umranden. Hier wird ein dreieckiger Ausnehmungsbereich 11 durch ein Balkenelement 13, sowie zwei die Schenkel des Dreiecks bildende weitere Balkenelemente 14, 15 ausgebildet. Hier ist das Massenelement 20 über genau eine Verbindungsstelle 22 mit dem Balkenelement 13 verbunden, wobei die Verbindungsstelle 22 bzw. das Verbindungselement 22 insbesondere auf der ersten Symmetrieachse 102" angeordnet ist. Die Balkenelemente 13, 14, 15 weisen jeweils eine Haupterstreckungsrichtung parallel zur Strukturebene 100' und eine Breite 12 senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung auf, wobei die Breite 12 der Balkenelemente 13, 14, 15 jeweils im Wesentlichen gleich einer Stegbreite 28 von Stegelementen 24, 25, 26 des Massenelements 20 ist. Hier umranden die Stegelemente 24, 25, 26 eine dreieckige Durchtrittsöffnung 21 des Massenelements 20. Hier ist eine die Querschnittsfläche 23 des Massenelements 20 im Wesentlichen bzw. nahezu vollständig umrandende Randlinie im Wesentlichen parallel zu einer Umrandungslinie des Ausnehmungsbereichs 11 angeordnet.Here, the mass element 20 is mirror-symmetrical with respect to a first axis of symmetry 102", with the axis of symmetry here being arranged parallel to the Y direction 102. Here, the oscillating element 2 has several beam elements (13, 14, 15) which are arranged such that the beam elements (13, 14, 15) surround the recess area 11 in a triangular manner. Here, a triangular recess area 11 is formed by a beam element 13 and two further beam elements 14, 15 forming the legs of the triangle. Here, the mass element 20 is connected to the beam element 13 via exactly one connection point 22, with the connection point 22 or the connection element 22 being arranged in particular on the first axis of symmetry 102". The beam elements 13, 14, 15 each have a main extension direction parallel to the structural plane 100' and a width 12 perpendicular to the main extension direction, wherein the width 12 of the beam elements 13, 14, 15 is each substantially equal to a web width 28 of web elements 24, 25, 26 of the mass element 20. Here, the web elements 24, 25, 26 border a triangular passage opening 21 of the mass element 20. Here, an edge line that essentially or almost completely borders the cross-sectional area 23 of the mass element 20 is arranged substantially parallel to a border line of the recess region 11.

In 4 ist ein Schwingelement 2 eines mikromechanischen Bauelements 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die hier dargestellte Ausführungsform im Wesentlichen einer vergrößerten Ansicht der in 2 dargestellten Ausführungsform entspricht. Hier weisen das weitere Massenelement 20' und der weitere Ausnehmungsbereich 11' eine im Wesentlichen viereckige, insbesondere rautenförmige oder quadratische, Querschnittsfläche 23' auf, welche im Wesentlichen parallel zur Strukturebene 100' erstreckt ist. Hier ist das weitere Massenelement 20' bezüglich einer zweiten Symmetrieachse 101' und einer zur zweiten Symmetrieachse 101' senkrechten weiteren zweiten Symmetrieachse 102` symmetrisch ausgebildet, wobei die zweite Symmetrieachse 101' und die weitere zweite Symmetrieachse 102` parallel zur Strukturebene 100' angeordnet sind und sich insbesondere ein einem Bereich des Schwerpunkts der Querschnittsfläche 23' des weiteren Massenelements 20' schneiden. Hier weist das weitere Massenelement 20', insbesondere vier, Stegelemente 24`, 25', 26', 27` auf, wobei jedes Stegelement 24', 25', 26', 27` jeweils einem Balkenelement 14, 15, 16, 17 der Gitterstruktur 10 des Schwingelements 2 gegenüberliegend angeordnet ist. Das bedeutet hier, dass die Haupterstreckungsrichtung eines Balkenelements 14, 15, 16, 17 im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung des jeweils benachbarten Stegelements 24`, 25', 26', 27' angeordnet ist. Die Balkenelemente 14, 15, 16, 17 weisen jeweils eine Haupterstreckungsrichtung parallel zur Strukturebene 100' und eine Breite 12 senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung auf, wobei die Breite 12 der Balkenelemente14, 15, 16, 17 jeweils im Wesentlichen kleiner als eine weitere Stegbreite 28' von weiteren Stegelementen 24', 25', 26', 27' des weiteren Massenelements 20 ist. Hier umranden die weiteren Stegelemente 24', 25', 26' eine viereckige, insbesondere quadratische oder rautenförmige, weitere Durchtrittsöffnung 21' des weiteren Massenelements 20'. Hier ist eine die weitere Querschnittsfläche 23` des weiteren Massenelements 20' im Wesentlichen bzw. nahezu vollständig umrandende weitere Randlinie im Wesentlichen parallel zu einer weiteren Umrandungslinie des weiteren Ausnehmungsbereichs 11' angeordnet.In 4 1 shows an oscillating element 2 of a micromechanical component 1 according to an embodiment of the present invention, wherein the embodiment shown here essentially corresponds to an enlarged view of the 2 illustrated embodiment. Here, the further mass element 20' and the further recess region 11' have a substantially quadrangular, in particular diamond-shaped or square, cross-sectional area 23', which extends substantially parallel to the structural plane 100'. Here, the further mass element 20' is designed symmetrically with respect to a second axis of symmetry 101' and a further second axis of symmetry 102` perpendicular to the second axis of symmetry 101', wherein the second axis of symmetry 101' and the further second axis of symmetry 102` are arranged parallel to the structural plane 100' and intersect in particular in a region of the center of gravity of the cross-sectional area 23' of the further mass element 20'. Here, the further mass element 20' has, in particular, four web elements 24', 25', 26', 27', wherein each web element 24', 25', 26', 27' is arranged opposite a beam element 14, 15, 16, 17 of the lattice structure 10 of the oscillating element 2. This means here that the main extension direction of a beam element 14, 15, 16, 17 is arranged essentially parallel to a main extension direction of the respective adjacent web element 24', 25', 26', 27'. The beam elements 14, 15, 16, 17 each have a main extension direction parallel to the structural plane 100' and a width 12 perpendicular to the main extension direction, wherein the width 12 of the beam elements 14, 15, 16, 17 is each substantially smaller than a further web width 28' of further web elements 24', 25', 26', 27' of the further mass element 20. Here, the further web elements 24', 25', 26' border a quadrangular, in particular square or diamond-shaped, further passage opening 21' of the further mass element 20'. Here, a further edge line which essentially or almost completely borders the further cross-sectional area 23' of the further mass element 20' is arranged substantially parallel to a further border line of the further recess region 11'.

Claims

Micromechanical component (1) with a substrate having a main extension plane (100) and an oscillating element (2), wherein the oscillating element (2) extends mainly in a structural plane (100`), wherein the structural plane (100') is arranged substantially parallel to the main extension plane (100), wherein the oscillating element (2) can be driven to a drive oscillation along a drive plane (100`) substantially parallel to the main extension plane (100), wherein the oscillating element (2) has a lattice structure (10) with a plurality of recess regions (11, 11', 11"), wherein each recess region of the plurality of recess regions (11, 11', 11") is formed by a plurality of bar elements (13, 14, 15, 16, 17) of the lattice structure (20) bordering the recess region, characterized in that the oscillating element (2) in a recess region (11) of the plurality of recess regions (11, 11', 11") a mass element (20) protruding into the recess region (11), wherein the recess region (11) has a recess (11) extending completely through the oscillating element (2) along a projection direction (103) perpendicular to the structural plane (100'), wherein the recess (11) Mass element (20, 20') at least partially or almost completely, in particular like a frame, and/or wherein the recess (11) surrounds the mass element (20) in a U-shape or C-shape, in particular like a frame, wherein the mass element (20) has a passage opening (21) extending completely through the mass element (20) along the projection direction (103).

Micromechanical component (1) according to Claim 1 , characterized in that the oscillating element (2) has, in a further recess region (11') of the plurality of recess regions (11, 11', 11"), a further mass element (20') protruding into the further recess region (11').

Micromechanical component (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the mass element (20) is/are connected to a beam element (13, 14, 15, 16, 17) of the lattice structure (10) at exactly one or more connection points (22) and/or that the further mass element (20) is/are connected to a beam element (13, 14, 15, 16, 17) of the lattice structure (10) at exactly one or more further connection points (22).

Micromechanical component (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the mass element (20) protrudes like a tongue into the recess region (11) and/or wherein the further mass element (20') protrudes like a tongue into the further recess region (11').

Micromechanical component (1) according to one of the Claims 2 until 4 , characterized in that the further recess region (11') has a further recess (11') extending completely through the oscillating element (2) along the projection direction (103), wherein the further recess (11') surrounds the further mass element (20') at least partially or almost completely, in particular in a frame-like manner, and/or wherein the further recess (11') surrounds the further mass element (20') in a U-shape or C-shape, in particular in a frame-like manner.

Micromechanical component (1) according to one of the Claims 2 until 5 , characterized in that the further mass element (20') has a further passage opening (21') extending along the projection direction (103) completely through the further mass element (20'), wherein in particular the passage opening (21) is arranged centrally on the mass element (20) and/or the further passage opening (21') is arranged centrally on the further mass element (20').

Micromechanical component (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the mass element (20) has a cross-sectional area (23) extending parallel to the structural plane (100'), wherein the further mass element (20') has a further cross-sectional area (23') extending parallel to the structural plane (100'), wherein the cross-sectional area (23) and the further cross-sectional area (23') are of different sizes and/or have different shapes.

Micromechanical component (1) according to one of the preceding claims, characterized in that an edge line at least partially surrounding the cross-sectional area (23) of the mass element (20) runs essentially parallel to an edge line of the recess region (11) and/or an additional edge line at least partially surrounding the further cross-sectional area (23') of the further mass element (20') runs essentially parallel to an edge line of the further recess region (11').

Micromechanical component (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the cross-sectional area (23) of the mass element (20) and/or the further cross-sectional area (23') of the further mass element (20) and/or the recess region (11) and/or the further recess region (11') has a substantially triangular, substantially quadrangular or substantially square shape.

Method for producing a micromechanical component (1), wherein in a first production step an oscillating element (2) is arranged on a substrate having a main extension plane (100), wherein the oscillating element (2) extends mainly in a structural plane (100'), wherein the structural plane (100') is arranged substantially parallel to the main extension plane (100), wherein the oscillating element (2) is arranged so as to be drivable for a drive oscillation along a drive plane (100`) substantially parallel to the main extension plane (100), wherein in a second production step a lattice structure (10) with a plurality of recess regions (11, 11', 11") is formed on the oscillating element (2), wherein each recess region of the plurality of recess regions (11, 11', 11") is formed by a plurality of bar elements (13, 14, 15, 16, 17) of the lattice structure (20), characterized in that in a third manufacturing step in a recess region (11) of the plurality of recess regions (11, 11', 11") of the oscillating element (2) a recess region (11) protruding mass element (20) is formed, wherein the recess region (11) has a recess (11) extending completely through the oscillating element (2) along a projection direction (103) perpendicular to the structural plane (100'), wherein the recess (11) surrounds the mass element (20, 20') at least partially or almost completely, in particular in a frame-like manner, and/or wherein the recess (11) surrounds the mass element (20) in a U-shape or C-shape, in particular in a frame-like manner, wherein the mass element (20) has a passage opening (21) extending completely through the mass element (20) along the projection direction (103).

Procedure according to Claim 10 , characterized in that in the third manufacturing step the mass element (20) is connected to a beam element (13, 14, 15, 16, 17) of the lattice structure (20) on exactly one side or several sides of the mass element.