DE19830476A1 - Halbleitervorrichtung und entsprechendes Herstellungsverfahren - Google Patents
Halbleitervorrichtung und entsprechendes HerstellungsverfahrenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen Halblei
tervorrichtungen, und insbesondere Sensorvorrichtungen mit
einer beweglichen Struktur.
Übliche Beschleunigungssensoren enthalten typischerweise
eine Masse, welche sich ansprechend auf das Anlegen einer
externen Beschleunigung bewegt. Die Bewegung wird dann um
gewandelt in eine elektrische Antwort, so daß die Größe der
Beschleunigung bestimmt werden kann. Ein Problem bei sol
chen Strukturen besteht darin, daß die bewegliche Masse
beschädigt werden kann, falls eine zu starke Beschleunigung
angelegt wird.
Puffer entlang des äußeren Umfanges der beweglichen Masse
sind ein Verfahren zur Veränderung einer Beschädigung, wel
che auftreten kann, falls sich die bewegliche Masse zu weit
bewegt. Jedoch sind Puffer insofern nicht ideal, als daß
sie eine signifikante Menge an Oberflächenbereich in dem
Sensor verbrauchen, und sie nur die Bewegung entlang einer
von zwei orthogonalen Achsen stoppen können.
Dementsprechend wäre es vorteilhaft, eine Sensorstruktur
bereitzustellen, welche in der Lage ist, eine Beschädigung
der beweglichen Masse eines Beschleunigungsmessers ohne
Erhöhung der Größe des Sensors zu verhindern.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Halbleitervorrich
tung, wie sie im Anspruch 1 definiert ist. Außerdem schafft
die vorliegende Erfindung einen Sensor nach Anspruch 9.
Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen
Unteransprüche.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand von Aus
führungsbeispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden
Zeichnungen näher erläutert.
In den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine vergrößerte Oberansicht eines Bereichs einer
Halbleitervorrichtung mit einem Sensor, der in
Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung
gebildet ist;
Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht der Halblei
tervorrichtung; und
Fig. 3 eine vergrößerte Oberansicht eines Sensors zum
Illustrieren alternativer Ausführungsformen der
Bildung eines Bewegungsstoppers in Übereinstim
mung mit der vorliegenden Erfindung.
Man wird erkennen, daß aus Gründen der Einfachheit und
Klarheit der Illustration die in den Figuren illustrierten
Elemente nicht notwendigerweise skaliert sind. Beispiels
weise sind die Dimensionen von einigen der Elemente relativ
zu anderen Elementen aus Klarheitsgründen übertrieben. Wei
terhin wurden, wo es als geeignet erschien, die Bezugszei
chen in den Figuren wiederholt, um entsprechende oder ana
loge Elemente zu bezeichnen.
Fig. 1 ist eine vergrößerte Oberansicht eines Bereichs
einer Halbleitervorrichtung 10, welche in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung gebildet ist. Insbesondere
illustriert Fig. 1 einen Bereich eines Sensors oder Senso
relements 11 der Halbleitervorrichtung 10. Man sollte ver
stehen, daß die Halbleitervorrichtung 10 eine integrierte
Schaltung, ein Mikroprozessor, ein Mikrokontroller oder
dergleichen sein kann. Zusätzlich kann die Halbleitervor
richtung 10 eine diskrete Sensorvorrichtung, wie z.B ein
Beschleunigungsmesser, ein chemischer Sensor, ein Mikroak
tuator oder ein Mikroventil sein.
Bei dem in Fig. 1 illustrierten Beispiel ist das Sensore
lement 11 ein Beschleunigungsmesser, welches in der Lage
ist, die Größe und Richtung einer externen Beschleunigung
zu messen. Jedoch sollte man verstehen, daß die vorliegende
Erfindung nicht auf Anwendungen begrenzt ist, die oben auf
gezählt sind, denn die vorliegende Erfindung kann bei einer
beliebigen Sensorvorrichtung verwendet werden, welche ein
bewegliches Element aufweist.
Das Sensorelement 11 enthält eine bewegliche Platte oder
eine Platte 16, welche über einem Substrat 12 unter Verwen
dung einer üblichen Einrichtung, die im Stand der Technik
bekannt ist (nicht gezeigt), aufgehängt ist. Die Platte 16
definiert eine Ebene, welche im wesentlichen parallel zur
Oberfläche des Substrats 12 verläuft, und die Platte 16
bewegt sich innerhalb dieser Ebene, wenn eine externe Be
schleunigung an die Halbleitervorrichtung 10 angelegt ist.
Natürlich hängt die tatsächliche Bewegung der Platte 16
innerhalb dieser Ebene von der Größe und der Richtung der
an die Halbleitervorrichtung 10 angelegten Kraft ab, so daß
die Bewegung der Platte 16 nicht exakt parallel zur Ober
fläche des Substrats 12 verlaufen kann.
Das Sensorelement 11 enthält ebenfalls einen Finger 17,
welcher an der Platte 16 angebracht ist, und Finger 13 bis
14, welche an dem Substrat 12 angebracht oder dadurch ge
haltert sind. Das Sensorelement 11 ist derart gebildet,
daß, wenn keine externe Beschleunigung an die Platte 16
angelegt ist (d. h. die Platte 16 stationär in ihrer neutra
len Position ist), der Finger 17 von den Fingern 13 bis 14
um einen vorbestimmten Abstand, der in Fig. 1 mit Pfeilen
21 bezeichnet ist, separiert ist. Der Finger 17 ist kapazi
tiv mit den Fingern 13 bis 14 verbunden und wird zum Be
reitstellen eines elektrischen Signals verwendet, wenn sich
die Platte 16 als Resultat des Anlegens einer externen Be
schleunigung bewegt.
Wenn beispielsweise eine externe Beschleunigung an die
Halbleitervorrichtung 10 in der mit einem Pfeil 26 bezeich
neten Richtung angelegt wird, bewegt sich die Platte 16 in
der mit einem Pfeil 25 bezeichneten Richtung relativ zu den
Fingern 13 bis 14. Dies wiederum bewirkt, daß sich der Fin
ger 17 zu dem Finger 13 hin und von dem Finger 14 weg be
wegt. Falls die externe Beschleunigung, welche angelegt
ist, zu groß ist, kann der Finger 17 den gesamten Abstand
zwischen dem Finger 17 und dem Finger 13 (Pfeil 21) laufen
und mit dem Finger 13 kollidieren. Dies kann eine struktu
relle Beschädigung verursachen, welche das Sensorelement 11
und somit die Halbleitervorrichtung 10 vollständig be
triebsunfähig machen könnte. Sogar falls eine permanente
Beschädigung nicht auftreten würde, könnte der Kontakt zwi
schen dem Finger 17 und dem Finger 13 Partikel erzeugen,
welche die Empfindlichkeit und die Funktionstüchtigkeit des
Sensorelements 11 ändern könnten.
Um zu verhindern, daß der Finger 17 die Finger 13 oder 14
kontaktiert, ist ein Bewegungsstopper bzw. Bewegungsan
schlag 19 derart gebildet, daß er zumindest teilweise durch
eine Öffnung 18 in der Platte 16 läuft. Bei der bevorzugten
Ausführungsform, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, sind so
wohl die Öffnung 18 in der Platte 16 als auch der Rand des
Bewegungsstoppers 19 kreisförmig. Der Rand des Bewegungs
stoppers 19 ist von dem Rand der Öffnung 18, welcher durch
einen Fall 20 angezeigt ist, separiert, um einen maximalen
Bewegungsstopperabstand vorzusehen. Beispielsweise kann der
Bewegungsstopper 19 von dem Rand der Öffnung 18 in der
Platte 16 um einen Abstand von weniger als 100 Mikrometer
separiert sein. Zusätzlich könnte dies einen temporären
elektrischen Kurzschluß erzeugen, welcher mit der kapaziti
ven Kopplung dieser Elemente interferieren würde.
Der tatsächliche Abstand zwischen dem Bewegungsstopper 19
und der Platte 16 kann variieren, aber es ist beabsichtigt,
daß er geringer als der Abstand zwischen dem Finger 17 und
den Fingern 13 bis 14 (Pfeil 21). Dies verhindert, daß der
Finger 17 entweder den Finger 13 oder 14 kontaktiert, wenn
eine große externe Beschleunigung angelegt wird, da die
Platte 16 den Bewegungsstopper 19 zuerst kontaktiert, was
jegliche weitere Bewegung der Platte 16 verhindert. Die
Bildung des Bewegungsstoppers 19 und der Öffnung 18 in der
Platte 16 in einer kreisförmigen Konfiguration weist einige
Vorteile auf. Zunächst hat, egal in welche Richtung sich
die Platte 16 bewegt, die Platte 16 denselben maximalen
Bewegungsweg, bevor sie den Bewegungsstopper 19 kontak
tiert. Zweitens kontaktiert die Platte 16 den Bewegungs
stopper 19, wenn sie dies tut, an einem einzelnen Punkt.
Dies minimiert die Wahrscheinlichkeit, daß die Platte 16 an
dem Bewegungsstopper 19 aufgrund elektrostatischer oder
interatomarer Kräfte anhaftet und reduziert die Wahrschein
lichkeit, daß Partikel beim Kontakt erzeugt werden.
Schließlich ermöglicht die kreisförmige Konfiguration, daß
der Bewegungsstopper 19 in einer omnidirektionalen Art und
Weise arbeitet. Mit anderen Worten kann der Bewegungsstop
per die Bewegung der Platte 16 stoppen, wobei gleichgültig
ist, in welche Richtung sich die Platte 16 bewegt.
Jetzt mit Bezug auf Fig. 2 ist ein Verfahren zum Bilden
des Sensorelements 11 vorgesehen. Fig. 2 ist eine vergrö
ßerte Querschnittsansicht des Sensorelements 11, aufgenom
men entlang der Schnittlinien 2-2, wie in Fig. 1 gezeigt.
Zu Beginn wird eine Schicht aus Material (nicht gezeigt),
wie z. B. Polysilizium, über einer Oberfläche 35 des
Substrats 12 gebildet. Das Material wird dann strukturiert,
um eine Basis 30 vorzusehen, welche als ein unterer Bereich
für den Bewegungsstopper 19 dient. Eine Opferschicht 32
wird dann über der Basis 30 und der Oberfläche 35 des
Substrats 12 gebildet. Die Opferschicht 32 kann eine
Schicht aus dotiertem Siliziumdioxid oder Phosphor
silikat-Siliziumglas (PSG) sein, welche unter Verwendung üblicher
Techniken abgeschieden wird. Eine Öffnung wird dann in der
Opferschicht 32 gebildet, um einen Bereich der Basis 30,
wie in Fig. 2 gezeigt, freizulegen.
Eine Schicht aus Material, wie z. B. einkristallinem Silizi
um, Polysilizium, amorphem Silizium, Metall, Metallsilizid
oder dergleichen wird dann gebildet und, wie in Fig. 2
gezeigt, strukturiert. Dieses Material wird verwendet, um
den Finger 17, die bewegliche Platte 16 und den oberen Be
reich 36 des Bewegungsstoppers 19 zu bilden. Da der Bewe
gungsstopper und die Platte 16 aus demselben Material ge
bildet werden, haben sie eine Dicke, welche im wesentlichen
die gleiche für normale Variationen in den Abscheidungspro
zessen ist. Somit kann der Bewegungsstopper 19 ohne irgend
welche zusätzlichen Prozeßschritte gebildet werden und ohne
Erhöhung der Größe des Erfassungselements 11, da der Bewe
gungsstopper 19 innerhalb des Oberflächenbereichs der Plat
te 16 gebildet ist. Nachdem der Bewegungsstopper 19 struk
turiert ist, wird ein Naßätzprozeß verwendet, um die Opfer
schicht 32 zu beseitigen, so daß die Platte 16 frei be
weglich ist.
Jetzt mit Bezug auf Fig. 3 sind alternative Konfiguratio
nen zum Bilden der Bewegungsstoppers 51 bis 56 in Überein
stimmung mit der vorliegenden Erfindung vorgesehen. Abhän
gig von dem photolitographischen Prozeß, der zum Struktu
rieren der beweglichen Platte und der Bewegungsstoppers
eines Sensorelements verwendet wird, können einige alterna
tive Formen für die Bewegungsstoppers aufgrund Beschränkun
gen des Herstellungsprozesses erwünscht sein. Beispielswei
se können einige photolitographische Prozesse eine Mini
malauflösung aufweisen, welche es schwieriger macht, wie
derholt kleine kreisförmige Bilder im Vergleich zu geraden
Rändern zu bilden. In diesem Fall können einige der alter
nativen Konfigurationen, welche in Fig. 3 gezeigt sind,
leichter herstellbar und somit erwünschter sein.
Fig. 3 ist eine vergrößerte Oberansicht einer beweglichen
Platte 50, welche Bewegungsstoppers 51 bis 56 aufweist.
Insbesondere ist der Bewegungsstopper 51 in einer quadrati
schen Konfiguration und der Bewegungsstopper 52 in einer
oktaedrischen Konfiguration angeordnet. Die Muster zum De
finieren der Bewegungsstoppers 53 bis 56 umfassen eine
Vielzahl von Segmenten, von denen manche gleich in der Län
ge sind, welche in verschiedenen kreuz förmigen Mustern an
geordnet sind. Jeder der Bewegungsstoppers 51 bis 56 kann
der am meisten erwünschte sein, und zwar abhängig von den
Beschränkungen der kritischen Dimension (CD) der photolito
graphischen Prozesse und Ätzprozesse, welche verwendet wer
den, um die Halbleitervorrichtung in Übereinstimmung mit
der vorliegenden Erfindung zu bilden. Es sollte verstanden
werden, daß ein Erfassungselement derart gebildet werden
kann, daß es eine Vielzahl von Bewegungsstoppern über der
beweglichen Platte angeordnet aufweist, so daß eine Beschä
digung von einer Rotationsbewegung verhindert werden kann.
Jetzt sollte man verstehen, daß die vorliegende Erfindung
eine Sensorstruktur und ein entsprechendes Herstellungsver
fahren schafft, welche eine Beschädigung verhindern, wenn
eine zu starke externe Beschleunigung auf den Sensor ange
wendet wird. Die Verwendung von Bewegungsstoppers in Über
einstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist zuverlässi
ger, omnidirektional und weniger kostenträchtig herzustel
len als weitere Strukturen, welche im Stand der Technik
bekannt sind.
Claims (10)
1. Halbleitervorrichtung (10) mit:
einem Substrat (12) mit einer Oberfläche (35);
einer beweglichen Platte (16), welche über dem Substrat (12) liegt, wobei die bewegliche Platte (16) eine Öffnung (18) aufweist; und
einem Bewegungsstopper (19), welcher das Substrat (12) kontaktiert und durch zumindest einen Bereich der Öff nung (18) in der beweglichen Platte (16) läuft.
einem Substrat (12) mit einer Oberfläche (35);
einer beweglichen Platte (16), welche über dem Substrat (12) liegt, wobei die bewegliche Platte (16) eine Öffnung (18) aufweist; und
einem Bewegungsstopper (19), welcher das Substrat (12) kontaktiert und durch zumindest einen Bereich der Öff nung (18) in der beweglichen Platte (16) läuft.
2. Halbleitervorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die bewegliche Platte (16) eine
Ebene definiert, welche im wesentlichen parallel zur
Oberfläche (35) des Substrats (12).
3. Halbleitervorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die bewegliche Platte (16) ein Ma
terial ausgewählt aus folgender Gruppe aufweist: ein
kristallines Silizium, Polysilizium, amorphes Silizi
um, Metall und Metallsilizid.
4. Halbleitervorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bewegungsstopper (19) auf
weist:
einen ersten Bereich (30), welcher die Oberfläche (35) des Substrats (12) kontaktiert; und
einen zweiten Bereich (36), welcher über dem ersten Bereich (30) liegt, wobei die bewegliche Platte (16) aus demselben Material, wie der zweite Bereich (36) des Bewegungsstoppers (19) hergestellt ist.
einen ersten Bereich (30), welcher die Oberfläche (35) des Substrats (12) kontaktiert; und
einen zweiten Bereich (36), welcher über dem ersten Bereich (30) liegt, wobei die bewegliche Platte (16) aus demselben Material, wie der zweite Bereich (36) des Bewegungsstoppers (19) hergestellt ist.
5. Halbleitervorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der zweite Bereich (36) des Bewe
gungsstoppers (19) eine Dicke aufweist, die im wesent
lichen gleich der Dicke der beweglichen Platte (16)
ist.
6. Halbleitervorrichtung (10) nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch:
einen ersten Finger (14), welcher über dem Substrat (12) liegt; und
einen zweiten Finger (17), welcher an der beweglichen Platte (16) angebracht ist, wobei der erste Finger (14) und der zweite Finger (17) um einen ersten Ab stand separiert sind, wenn die bewegliche Platte (16) stationär ist.
einen ersten Finger (14), welcher über dem Substrat (12) liegt; und
einen zweiten Finger (17), welcher an der beweglichen Platte (16) angebracht ist, wobei der erste Finger (14) und der zweite Finger (17) um einen ersten Ab stand separiert sind, wenn die bewegliche Platte (16) stationär ist.
7. Halbleitervorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bewegungsstopper (19) einen
Rand aufweist, welcher von der beweglichen Platte (16)
um einen zweiten Abstand getrennt ist, und daß der er
ste Abstand größer als der zweite Abstand ist.
8. Halbleitervorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Öffnung (18) in der bewegli
chen Platte (16) und der Bewegungsstopper (19) im we
sentlichen kreisförmig sind.
9. Sensor (11) mit:
einem Substrat (12);
einer Platte (16), welche über dem Substrat (12) liegt, wobei die Platte (16) eine Öffnung (18) auf weist;
einem ersten Finger (14), welcher mit dem Substrat (12) verbunden ist;
einem zweiten Finger (17), welcher mit der Platte (16) verbunden ist, wobei der erste Finger (14) und der zweite Finger (17) um einen ersten Abstand getrennt sind; und
einem Bewegungsstopper (19), welcher über dem Substrat (12) und durch zumindest einen Bereich der Öffnung (18) in der Platte (16) läuft, wobei der Bewegungs stopper (19) von der Platte (16) um einen zweiten Ab stand getrennt ist, wobei der zweite Abstand geringer als der erste Abstand ist.
einem Substrat (12);
einer Platte (16), welche über dem Substrat (12) liegt, wobei die Platte (16) eine Öffnung (18) auf weist;
einem ersten Finger (14), welcher mit dem Substrat (12) verbunden ist;
einem zweiten Finger (17), welcher mit der Platte (16) verbunden ist, wobei der erste Finger (14) und der zweite Finger (17) um einen ersten Abstand getrennt sind; und
einem Bewegungsstopper (19), welcher über dem Substrat (12) und durch zumindest einen Bereich der Öffnung (18) in der Platte (16) läuft, wobei der Bewegungs stopper (19) von der Platte (16) um einen zweiten Ab stand getrennt ist, wobei der zweite Abstand geringer als der erste Abstand ist.
10. Sensor (11) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Platte (16) eine Vielzahl von Löchern (18)
aufweist und der Sensor eine Vielzahl von Bewegungs
stoppers (19) aufweist, wobei einer der Vielzahl von
Bewegungsstoppers (19) in jeweils einem der Vielzahl
von Löchern (18) liegt.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/903,087 | 1997-07-30 | ||
| US08/903,087 US5914521A (en) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | Sensor devices having a movable structure |
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| CN (1) | CN1145800C (de) |
| DE (1) | DE19830476B4 (de) |
| TW (1) | TW368677B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001029565A1 (de) * | 1999-10-15 | 2001-04-26 | Robert Bosch Gmbh | Beschleunigungssensor mit eingeschränkter beweglichkeit in vertikaler richtung |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6037211A (en) * | 1997-05-05 | 2000-03-14 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Method of fabricating contact holes in high density integrated circuits using polysilicon landing plug and self-aligned etching processes |
| US6228275B1 (en) * | 1998-12-10 | 2001-05-08 | Motorola, Inc. | Method of manufacturing a sensor |
| US6677225B1 (en) * | 2000-07-14 | 2004-01-13 | Zyvex Corporation | System and method for constraining totally released microcomponents |
| DE10055421A1 (de) * | 2000-11-09 | 2002-05-29 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Erzeugung einer mikromechanischen Struktur und mikromechanische Struktur |
| KR100418624B1 (ko) * | 2001-02-12 | 2004-02-11 | (주) 인텔리마이크론즈 | 자이로스코프 및 그 제조 방법 |
| DK1423714T3 (da) * | 2001-09-04 | 2006-11-06 | Tokyo Electron Ltd | Mikrostruktur med bevægelig masse |
| US7232701B2 (en) * | 2005-01-04 | 2007-06-19 | Freescale Semiconductor, Inc. | Microelectromechanical (MEM) device with a protective cap that functions as a motion stop |
| JP2011174881A (ja) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 静電容量型加速度センサ |
| WO2013071118A1 (en) * | 2011-11-09 | 2013-05-16 | Robert Bosch Gmbh | Proof mass positioning features having curved contact surfaces |
| FR3000484B1 (fr) * | 2012-12-27 | 2017-11-10 | Tronic's Microsystems | Dispositif micro-electromecanique comprenant une masse mobile apte a se deplacer hors du plan |
| US9638712B2 (en) * | 2015-01-22 | 2017-05-02 | Nxp Usa, Inc. | MEMS device with over-travel stop structure and method of fabrication |
| JP2020024098A (ja) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | セイコーエプソン株式会社 | 物理量センサー、センサーデバイス、電子機器、および移動体 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4882933A (en) * | 1988-06-03 | 1989-11-28 | Novasensor | Accelerometer with integral bidirectional shock protection and controllable viscous damping |
| DE4309917A1 (de) * | 1992-03-30 | 1993-10-07 | Awa Microelectronics | Verfahren zur Herstellung von Siliziummikrostrukturen sowie Siliziummikrostruktur |
| US5181156A (en) * | 1992-05-14 | 1993-01-19 | Motorola Inc. | Micromachined capacitor structure and method for making |
| JP3385688B2 (ja) * | 1993-12-13 | 2003-03-10 | 株式会社デンソー | 半導体ヨーレートセンサおよびその製造方法 |
| US5542295A (en) * | 1994-12-01 | 1996-08-06 | Analog Devices, Inc. | Apparatus to minimize stiction in micromachined structures |
-
1997
- 1997-07-30 US US08/903,087 patent/US5914521A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-05-21 TW TW087107899A patent/TW368677B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-07-06 JP JP20723598A patent/JP4262327B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-08 DE DE19830476A patent/DE19830476B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-29 CN CNB98116658XA patent/CN1145800C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-30 KR KR1019980030781A patent/KR100489157B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001029565A1 (de) * | 1999-10-15 | 2001-04-26 | Robert Bosch Gmbh | Beschleunigungssensor mit eingeschränkter beweglichkeit in vertikaler richtung |
| US6634232B1 (en) | 1999-10-15 | 2003-10-21 | Robert Bosch Gmbh | Acceleration sensor with limited movability in the vertical direction |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW368677B (en) | 1999-09-01 |
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| US5914521A (en) | 1999-06-22 |
| CN1213778A (zh) | 1999-04-14 |
| CN1145800C (zh) | 2004-04-14 |
| KR19990014288A (ko) | 1999-02-25 |
| JPH1168122A (ja) | 1999-03-09 |
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