JP2002257846A

JP2002257846A - 加速度センサ

Info

Publication number: JP2002257846A
Application number: JP2001055142A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Yamamoto; 政博山本; Sumio Akai; 澄夫赤井
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2001-02-28
Filing date: 2001-02-28
Publication date: 2002-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】加速度をより正確に検出する。【解決手段】固定面１ａを有した固定部材１と、固定
部材１と対向するとともに局部的に薄肉とされた薄肉部
２ｂを有して固定部材１の固定面１ａに固定された加速
度センサチップ２と、を備え、加速度を受けたときの薄
肉部２ｂの撓みに基づいて、加速度を検出する構成にし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコン製の加速
度センサチップを有した加速度センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の加速度センサとして、図
１２に示すものが存在する。このものは、シリコン製で
あって、貫通孔Ａを有し、内縁部より貫通孔Ａへ向かっ
てカンチレバーＢが延設されている。このカンチレバー
Ｂは、延設根元部分寄りの細い梁部Ｂ１及びその梁部Ｂ
１より延設方向先端部側に一体形成されて重心を有した
錘部Ｂ２より構成されている。

【０００３】このカンチレバーＢの梁部Ｂ１には、錘部
Ｂ２が加速度を受けて梁部Ｂ１が撓んだときのその撓み
を検出するためのピエゾ抵抗素子（図示せず）が設けら
れている。

【０００４】このものでは、錘部Ｂ２にかかる加速度に
対して、梁部Ｂ１が十分に撓んでピエゾ抵抗素子の抵抗
値を変化させるために、梁部Ｂ１の断面積を小さく、か
つ、長くなるように設計されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の加速度
センサにあっては、錘部Ｂ２にかかる加速度に対して、
梁部Ｂ１が十分に撓んでピエゾ抵抗素子の抵抗値を変化
させるために、梁部Ｂ１の断面積を小さく、かつ、長く
なるように設計されているから、非線形撓みが起きる恐
れがあり、さらに、外部環境の温度変化により梁部Ｂ１
の長さが変動する恐れもある。

【０００６】このように、梁部が非線形撓みを起こした
り、外部環境の温度変化により梁部Ｂ１の長さが変動す
ると、加速度を正確に検出できなくなる恐れがある。

【０００７】本発明は、上記の点に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、加速度をより正確に検
出することのできる加速度センサを提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、請求項１記載の加速度センサは、固定面を有し
た固定部材と、固定部材と対向するとともに局部的に薄
肉とされた薄肉部を有して固定部材の固定面に固定され
た加速度センサチップと、を備え、加速度を受けたとき
の薄肉部の撓みに基づいて、加速度を検出する構成にし
ている。

【０００９】請求項２記載の加速度センサは、請求項１
記載の加速度センサにおいて、前記薄肉部は、受圧媒体
を介して加速度を受ける構成にしている。

【００１０】請求項３記載の加速度センサは、請求項２
記載の加速度センサにおいて、前記受圧媒体は、前記薄
肉部と前記固定部材との対向空間に封入された構成にし
ている。

【００１１】請求項４記載の加速度センサは、請求項２
又は請求項３のいずれかに記載の加速度センサにおい
て、前記受圧媒体は、液体よりなる構成にしている。

【００１２】請求項５記載の加速度センサは、請求項２
又は請求項３のいずれかに記載の加速度センサにおい
て、前記受圧媒体は、固体よりなる構成にしている。

【００１３】請求項６記載の加速度センサは、請求項５
記載の加速度センサにおいて、前記固体は、加速度を受
けたときに前記薄肉部へ向かって変位して前記薄肉部と
当接する構成にしている。

【００１４】請求項７記載の加速度センサは、請求項３
記載の加速度センサにおいて、前記固定部材は、底面が
前記固定面よりも前記薄肉部から離れた凹所を、前記薄
肉部と対向する対向部に設けた構成にしている。

【００１５】請求項８記載の加速度センサは、請求項７
記載の加速度センサにおいて、前記固定部材は、開口縁
面が前記固定面となる貫通孔を設けた固定部と、固定部
に接合される接合面を有し接合面と同一面が前記凹所の
底面となる接合部と、を有してなる構成にしている。

【００１６】請求項９記載の加速度センサは、請求項８
記載の加速度センサにおいて、前記固定部及び前記接合
部は、同種材料よりなる構成にしている。

【００１７】請求項１０記載の加速度センサは、請求項
８記載の加速度センサにおいて、前記固定部の線膨張係
数は、前記接合部の線膨張係数と前記加速度センサチッ
プの線膨張係数との中間値である構成にしている。

【００１８】請求項１１記載の加速度センサは、請求項
８記載の加速度センサにおいて、前記固定部又は前記接
合部の少なくとも一方は、前記加速度センサチップと接
続された半導体チップよりなる構成にしている。

【００１９】請求項１２記載の加速度センサは、貫通孔
を設けた固定部材と、局部的に薄肉とされた薄肉部を有
し貫通孔の両端開口部を閉塞するよう固定部材に固定さ
れて互いの薄肉部が対向する一対の加速度センサチップ
と、を備え、加速度を受けたときの薄肉部の撓みに基づ
いて、加速度を検出する構成にしている。

【００２０】請求項１３記載の加速度センサは、請求項
１２記載の加速度センサにおいて、前記薄肉部は、受圧
媒体を介して加速度を受ける構成にしている。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施形態を図１乃至
図３に基づいて以下に説明する。

【００２２】１は基体（固定部材）で、例えば、セラミ
ック基板よりなり、その一方面が、後述する加速度セン
サチップ２を固定する固定面１ａとなっている。

【００２３】２は加速度センサチップで、シリコン製で
あって、その一方面から異方性エッチングにより凹部２
ａが形成されることにより局部的に薄肉とされた薄肉部
２ｂを有している。この薄肉部２ｂの厚みは、例えば、
２０μｍである。この加速度センサチップ２の他方面に
は、加速度を受けたときに薄肉部２ｂが撓んだときのそ
の薄肉部２ｂの撓みを検出するピエゾ抵抗２ｃが配設さ
れている。このピエゾ抵抗２ｃの配設個所は、他方面が
（１００）面の場合は、図２に示すように、薄肉部２ｂ
の外周部近くであり、他方面が（１１０）面の場合は、
図３に示すように、薄肉部２ｂの中央部となっている。
この加速度センサチップ２は、エポキシ系接着剤やシリ
コン系接着剤により、凹部２ａの開口縁面が基体１の固
定面１ａに接着固定され、薄肉部２ｂが基体１と対向
し、薄肉部２ｂと基体１との間に対向空間３が形成され
る。

【００２４】４はワイヤーで、加速度センサチップ２と
基体１表面に設けられた配線パターン（図示せず）とを
電気的に接続する。

【００２５】かかる加速度センサにあっては、固定面１
ａを有した基体１及びその基体１と対向するとともに局
部的に薄肉とされた薄肉部２ｂを有して基体１の固定面
１ａに固定された加速度センサチップ２を備え、加速度
を受けたときの薄肉部２ｂの撓みに基づいて、加速度を
検出するようにしているのであって、非線形撓みや環境
温度により長さが変化し得る梁部の撓みに応じて加速度
を検出するのではないから、加速度をより正確に検出す
ることができる。

【００２６】次に、本発明の第２実施形態を図４に基づ
いて以下に説明する。なお、第１実施形態と同一の部材
には同一の符号を付し、第１実施形態と異なるところの
み記す。本実施形態は、基本的には第１実施形態と同様
であるが、薄肉部２ｂと基体１との間の対向空間３に、
受圧媒体５が封止され、この受圧媒体５を介して薄肉部
２ｂが加速度を受けるようになっている。

【００２７】この受圧媒体５は、例えば、直径が１０〜
１００μｍの球状のシリカ（二酸化珪素）であって、加
速度を受けたときに、薄肉部２ｂに当接するようになっ
ている。

【００２８】かかる加速度センサにあっては、第１実施
形態の効果に加えて、薄肉部２ｂが受圧媒体５を介して
加速度を受けるようにしているから、受圧媒体５の質量
に相当する分、薄肉部２ｂに大きな力がかかって薄肉部
２ｂがより多く撓むようになり、加速度を精度良く検出
することができる。

【００２９】また、薄肉部２ｂと基体１との間の対向空
間３という既存の空間に封入されるのであるから、受圧
媒体５を配設するために新たに空間を設けなくてもよく
なる。

【００３０】また、受圧媒体５が固体よりなるから、固
体の大きさや形状を適宜設定することにより、受圧媒体
５の取り扱いが容易になる。

【００３１】また、加速度を受けたときに固体の受圧媒
体５が薄肉部２ｂへ向かって変位して薄肉部２ｂと当接
するのであるから、その当接の際の衝撃により、薄肉部
２ｂに大きな力がかかってより薄肉部２ｂが多く撓むよ
うになり、加速度を精度良く検出することができる。

【００３２】なお、本実施形態では、加速度を受けたと
きに固体の受圧媒体５が薄肉部２ｂへ向かって変位して
薄肉部２ｂと当接する構成になっているが、固体の受圧
媒体５を多量にしたりして対向空間３に充填された構成
でも、受圧媒体５の質量に相当する分、薄肉部２ｂに大
きな力がかかって薄肉部２ｂがより多く撓むようになり
加速度を精度良く検出することができるという効果を奏
することができる。

【００３３】次に、本発明の第３実施形態を図５に基づ
いて以下に説明する。なお、第１実施形態と同一の部材
には同一の符号を付し、第１実施形態と異なるところの
み記す。本実施形態は、基本的には第１実施形態と同様
であるが、基体１には、底面が固定面１ａよりも薄肉部
２ｂから離れた凹所１ｂを、薄肉部２ｂと対向する対向
部に設けられている。

【００３４】また、薄肉部２ｂと基体１との間の対向空
間３には、シリコーンオイルからなる液体の受圧媒体５
が気密封止されている。なお、液体の受圧媒体５は、シ
リコーンオイルに限るものではなく、フッ素系不活性液
体でもよい。

【００３５】かかる加速度センサにあっては、第１実施
形態の効果に加えて、薄肉部２ｂが受圧媒体５を介して
加速度を受けるようにしているから、受圧媒体５の質量
に相当する分、薄肉部２ｂに大きな力がかかって薄肉部
２ｂがより多く撓むようになり、加速度を精度良く検出
することができ、薄肉部２ｂと基体１との間の対向空間
３という既存の空間に封入されるのであるから、受圧媒
体５を配設するために新たに空間を設けなくてもよくな
る。

【００３６】また、受圧媒体５が、液体であるから、注
入工程という比較的容易な工程により、受圧媒体５を対
向空間３に封入することができる。

【００３７】また、底面が固定面１ａよりも薄肉部２ｂ
から離れた凹所１ｂを、基体１における薄肉部２ｂと対
向する対向部に設けているから、薄肉部２ｂと基体１と
の間の対向空間３をより大きくすることができ、受圧媒
体５をより多く封入することができるので、薄肉部２ｂ
に大きな力がかかってより薄肉部２ｂが多く撓むように
なり、加速度を精度良く検出することができる。

【００３８】次に、本発明の第４実施形態を図６に基づ
いて以下に説明する。なお、第３実施形態と同一の部材
には同一の符号を付し、第３実施形態と異なるところの
み記す。本実施形態は、基本的には第３実施形態と同様
であるが、基体１は、開口縁面が固定面１ａとなる貫通
孔１１ａを設けた固定部１１と、固定部１１に接合され
る接合面１２ａを有し接合面１２ａと同一面が凹所１ｂ
の底面となる接合部１２と、を有してなる構成となって
いる。

【００３９】このものの固定部１１は、例えば、セラミ
ック基板よりなり、ワイヤー４により加速度センサチッ
プ２と電気的に接続される回路パターン（図示せず）が
設けられている。また、接合部１２は、固定部１１と同
一同一材料製であり、エポキシ系接着剤やシリコン系接
着剤により接着されて固定部１１に接合される。

【００４０】かかる加速度センサにあっては、第３実施
形態の効果に加えて、貫通孔１１ａを設けた固定部１１
と接合部１２とを接合することにより、基体１に半貫通
孔を設けるよりも、容易に凹所１ｂを設けることができ
る。

【００４１】また、固定部１１及び接合部１２が同種材
料よりなるから、接合をより強固にすることができる。

【００４２】なお、本実施形態では、固定部１１及び接
合部１２が同種材料よりなるが、固定部１１及び接合部
１２を異種材料製として、固定部１１の線膨張係数が、
接合部１２の線膨張係数と加速度センサチップ２の線膨
張係数との中間値となるようしてもよく、そのときは、
接合部１２の材料よりなる一基体１に加速度センサチッ
プ２を固定する場合に比較して、熱膨張が発生した場合
に、加速度センサチップ２を固定した個所の歪を小さく
することができる。

【００４３】このことを一例をあげて具体的に説明す
る。シリコン製の加速度センサチップ２の線膨張係数は
３ｐｐｍであるから、固定部１１を線膨張係数が２５ｐ
ｐｍの射出成形基板として、接合部１２を線膨張係数が
３００ｐｐｍのシリコン系樹脂板とすることにより、熱
膨張が発生した場合に、加速度センサチップ２を固定し
た個所の歪を小さくすることができるという効果を奏す
ることができるのである。

【００４４】なお、本実施形態では、接合部１２は、固
定部１１と略同様の大きさであるが、、図７に示すよう
に、固定部１１の貫通孔１１ａを閉塞するのに十分な大
きさを有しておればよい。

【００４５】次に、本発明の第５実施形態を図８に基づ
いて以下に説明する。なお、第４実施形態と同一の部材
には同一の符号を付し、第３実施形態と異なるところの
み記す。第４実施形態では、固定部１１及び接合部１２
は、同一材料製であるが、本実施形態では、固定部１１
が半導体チップ６で、接合部１２がセラミック製となっ
ている。このものは、加速度センサチップ２と固定部１
１との間がワイヤー４により電気的に接続されるととも
に、固定部１１と接合部１２との間がワイヤー４により
電気的に接続されることにより、加速度センサチップ２
が固定部１１を介して接合部１２と電気的に接続されて
いる。

【００４６】かかる加速度センサにあっては、第３実施
形態の効果に加えて、貫通孔１１ａを設けた固定部１１
と接合部１２とを接合することにより、基体１に半貫通
孔を設けるよりも、容易に凹所１ｂを設けることができ
る。

【００４７】また、固定部１１が、加速度センサチップ
２と接続された半導体チップ６よりなるから、本加速度
センサを配置した箇所に半導体チップ６を設けなくと
も、例えば、増幅回路を設けることができる。

【００４８】次に、本発明の第６実施形態を図９に基づ
いて以下に説明する。なお、第５実施形態と同一の部材
には同一の符号を付し、第５実施形態と異なるところの
み記す。第５実施形態では、固定部１１が半導体チップ
６で、接合部１２がセラミック製となっているのに対
し、本実施形態では、固定部１１がセラミック製で、接
合部１２が半導体チップ６となっている。

【００４９】かかる加速度センサにあっては、第３実施
形態の効果に加えて、第５実施形態と同様に、貫通孔１
１ａを設けた固定部１１と接合部１２とを接合すること
によって、基体１に半貫通孔を設けるよりも、容易に凹
所１ｂを設けることができる。

【００５０】また、接合部１２が、加速度センサチップ
２と接続された半導体チップ６よりなるから、本加速度
センサを配置した箇所に半導体チップ６を設けなくと
も、例えば、増幅回路を設けることができる。

【００５１】なお、本実施形態では、固定部１１がセラ
ミック製で、接合部１２が半導体チップ６となってお
り、第５実施形態では、固定部１１が半導体チップ６
で、接合部１２がセラミック製となっているが、固定部
１１及び接合部１２のいずれもが、半導体チップ６でも
よい。

【００５２】次に、本発明の第７実施形態を図１０に基
づいて以下に説明する。なお、第３実施形態と同一の部
材には同一の符号を付し、第３実施形態と異なるところ
のみ記す。第３実施形態では、基体１は、その基体１の
貫通孔１１ａの開口縁部に固定された加速度センサチッ
プ２の薄肉部２ｂと対向する対向部に凹所１ｂが設けら
れているのに対し、本実施形態では、基体１は、加速度
センサチップ２の薄肉部２ｂと対向する対向部に貫通孔
１ｃが設けられ、その貫通孔１ｃを閉塞するよう、さら
に加速度センサチップ２が貫通孔１ｃの開口縁部に固定
されている。言い換えれば、基体１に貫通孔１ｃが設け
られ、局部的に薄肉とされた薄肉部２ｂを有した一対の
加速度センサチップ２が、貫通孔１ｃの両端開口部を閉
塞するよう基体１に固定され、一対の加速度センサチッ
プ２の薄肉部２ｂが互いに対向するようになっている。

【００５３】また、一対の加速度センサチップ２は、ワ
イヤー４により、基体１に設けられた回路パターン（図
示せず）と接続されている。さらに、一対の加速度セン
サチップ２の薄肉部２ｂの間には、第３実施形態と同様
に、液体の受圧媒体５が封止され、その受圧媒体５を介
して加速度を受けるようになっている。

【００５４】かかる加速度センサにあっては、貫通孔１
ｃを設けた基体１と、局部的に薄肉とされた薄肉部２ｂ
を有し貫通孔１ｃの両端開口部を閉塞するよう基体１に
固定されて互いの薄肉部２ｂが対向する一対の加速度セ
ンサチップ２と、を備え、加速度を受けたときの薄肉部
２ｂの撓みに基づいて、加速度を検出するようにしてい
るのであって、非線形撓みや環境温度により長さが変化
し得る梁部の撓みに応じて加速度を検出するのではない
から、加速度をより正確に検出することができる。

【００５５】また、一対の加速度センサチップ２の薄肉
部２ｂの撓みに基づいて加速度を検出するのであるか
ら、一つの加速度センサチップ２の薄肉部２ｂの撓みに
基づいて加速度を検出する場合に比較して、ピエゾ抵抗
２ｃの抵抗値の変化に基づく出力信号を大きくすること
ができる。

【００５６】また、第３実施形態と同様に、薄肉部２ｂ
が受圧媒体５を介して加速度を受けるようにしているか
ら、受圧媒体５の質量に相当する分、薄肉部２ｂに大き
な力がかかって薄肉部２ｂがより多く撓むようになり、
加速度を精度良く検出することができ、受圧媒体５が、
液体であるから、注入工程という比較的容易な工程によ
り、受圧媒体５を両薄肉部２ｂの間の空間に封入するこ
とができる。

【００５７】また、一対の加速度センサチップ２の薄肉
部２ｂの間の空間に、受圧媒体５が封入されるのである
から、受圧媒体５を封入するために新たに空間を設けな
くてもよくなり、基体１に凹所１ｂを設ける場合より
も、受圧媒体５を封入する空間を大きくして、より多く
の受圧媒体５を封入して受圧媒体５の質量を大きくする
ことができ、加速度の検出精度をより高くすることがで
きる。

【００５８】なお、本実施形態は、薄肉部２ｂが受圧媒
体５を介して加速度を受けるようにしているが、例え
ば、十分に加速度を検出することができるときは、両薄
肉部２ｂの間に受圧媒体５を封入せずに、薄肉部２ｂが
加速度を直接受けるようにしてもよい。

【００５９】次に、本発明の第８実施形態を図１１に基
づいて以下に説明する。なお、第３実施形態と同一の部
材には同一の符号を付し、第３実施形態と異なるところ
のみ記す。第３実施形態では、加速度センサチップ２の
薄肉部２ｂと基体１との間の対向空間３に、液体の受圧
媒体５が封入されているのに対し、本実施形態では、加
速度センサチップ２の外側に、受圧媒体５を封入するた
めの封入空間７が、基体１上に配設された配設部品（図
示せず）により形成され、その封入空間７に液体の受圧
媒体５が封入された構成となっている。

【００６０】かかる加速度センサにあっては、第１実施
形態の効果に加えて、薄肉部２ｂが受圧媒体５を介して
加速度を受けるようにしているから、受圧媒体５の質量
に相当する分、薄肉部２ｂに大きな力がかかって薄肉部
２ｂがより多く撓むようになり、加速度を精度良く検出
することができる。

【００６１】また、受圧媒体５が、液体であるから、注
入工程という比較的容易な工程により、受圧媒体５を封
入空間７に封入することができる。

【００６２】なお、本実施形態は、基台１の固定面１ａ
に固定された一つの加速度センサチップ２の外側に、受
圧媒体５を封入するための封入空間７が形成され、その
封入空間７に液体の受圧媒体５が封入された構成となっ
ているが、第７実施形態のように、互いの薄肉部２ｂが
対向するよう基台１に固定された一対の加速度センサチ
ップ２の外側に、受圧媒体５を封入するための封入空間
７が形成され、その封入空間７に液体の受圧媒体５が封
入された構成でも、受圧媒体５の質量に相当する分、薄
肉部２ｂに大きな力がかかって薄肉部２ｂがより多く撓
むようになり加速度を精度良く検出することができると
いう効果を奏することができる。

【００６３】

【発明の効果】請求項１記載の加速度センサは、固定面
を有した固定部材及びその固定部材と対向するとともに
局部的に薄肉とされた薄肉部を有して固定部材の固定面
に固定された加速度センサチップを備え、加速度を受け
たときの薄肉部の撓みに基づいて、加速度を検出するよ
うにしているのであって、非線形撓みや環境温度により
長さが変化し得る梁部の撓みに応じて加速度を検出する
のではないから、加速度をより正確に検出することがで
きる。

【００６４】請求項２記載の加速度センサは、請求項１
記載の加速度センサの効果に加えて、薄肉部が受圧媒体
を介して加速度を受けるようにしているから、受圧媒体
の質量に相当する分、薄肉部に大きな力がかかって薄肉
部がより多く撓むようになり、加速度を精度良く検出す
ることができる。

【００６５】請求項３記載の加速度センサは、請求項２
記載の加速度センサの効果に加えて、受圧媒体は、薄肉
部と固定部材との対向空間という既存の空間に封入され
るのであるから、受圧媒体を配設するために新たに空間
を設けなくてもよくなる。

【００６６】請求項４記載の加速度センサは、請求項２
又は請求項３のいずれかに記載の加速度センサの効果に
加えて、受圧媒体が液体よりなるから、注入工程という
比較的容易な工程により、受圧媒体を所定の箇所に配設
することができる。

【００６７】請求項５記載の加速度センサは、請求項２
又は請求項３のいずれかに記載の加速度センサの効果に
加えて、受圧媒体が固体よりなるから、固体の大きさや
形状を適宜設定することにより、受圧媒体の取り扱いが
容易になる。

【００６８】請求項６記載の加速度センサは、請求項５
記載の加速度センサの効果に加えて、加速度を受けたと
きに固体の受圧媒体が薄肉部へ向かって変位して薄肉部
と当接するのであるから、その当接の際の衝撃により、
薄肉部に大きな力がかかってより薄肉部が多く撓むよう
になり、加速度を精度良く検出することができる。

【００６９】請求項７記載の加速度センサは、請求項３
記載の加速度センサの効果に加えて、底面が固定面より
も薄肉部から離れた凹所を、固定部材における薄肉部と
対向する対向部に設けているから、薄肉部と固定部材と
の対向空間をより大きくすることができ、受圧媒体をよ
り多く封入することができるので、薄肉部に大きな力が
かかってより薄肉部が多く撓むようになり、加速度を精
度良く検出することができる。

【００７０】請求項８記載の加速度センサは、請求項７
記載の加速度センサの効果に加えて、貫通孔を設けた固
定部と接合部とを接合することにより、固定部材に半貫
通孔を設けるよりも、容易に凹所を設けることができ
る。

【００７１】請求項９記載の加速度センサは、請求項８
記載の加速度センサの効果に加えて、固定部及び接合部
が同種材料よりなるから、接合をより強固にすることが
できる。

【００７２】請求項１０記載の加速度センサは、請求項
８記載の加速度センサの効果に加えて、固定部の線膨張
係数が、接合部の線膨張係数と加速度センサチップの線
膨張係数との中間値であるから、接合部の材料よりなる
一固定部材に加速度センサチップを固定する場合に比較
して、熱膨張が発生した場合に、加速度センサチップを
固定した個所の歪を小さくすることができる。

【００７３】請求項１１記載の加速度センサは、請求項
８記載の加速度センサの効果に加えて、固定部又は接合
部の少なくとも一方が、加速度センサチップと接続され
た半導体チップよりなるから、本加速度センサを配置し
た箇所に半導体チップを設けなくとも、例えば、増幅回
路を設けることができる。

【００７４】請求項１２記載の加速度センサは、貫通孔
を設けた固定部材と、局部的に薄肉とされた薄肉部を有
し貫通孔の両端開口部を閉塞するよう固定部材に固定さ
れて互いの薄肉部が対向する一対の加速度センサチップ
と、を備え、加速度を受けたときの薄肉部の撓みに基づ
いて、加速度を検出するようにしているのであって、非
線形撓みや環境温度により長さが変化し得る梁部の撓み
に応じて加速度を検出するのではないから、加速度をよ
り正確に検出することができる。

【００７５】請求項１３記載の加速度センサは、請求項
１２記載の加速度センサの効果に加えて、薄肉部が受圧
媒体を介して加速度を受けるようにしているから、受圧
媒体の質量に相当する分、薄肉部に大きな力がかかって
薄肉部がより多く撓むようになり、加速度を精度良く検
出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の断面斜視図である。

【図２】同上のものの薄膜部表面が（１００）の場合の
ピエゾ抵抗の配設個所を示す平面図である。

【図３】同上のものの薄膜部表面が（１１０）の場合の
ピエゾ抵抗の配設個所を示す平面図である。

【図４】本発明の第２実施形態の断面斜視図である。

【図５】本発明の第３実施形態の断面斜視図である。

【図６】本発明の第４実施形態の断面斜視図である。

【図７】固定部及び接合部が略同一の形状であるものの
断面斜視図である。

【図８】本発明の第５実施形態の断面斜視図である。

【図９】本発明の第６実施形態の断面斜視図である。

【図１０】本発明の第７実施形態の断面斜視図である。

【図１１】本発明の第８実施形態の断面斜視図である。

【図１２】従来例の斜視図である。

【符号の説明】

１基体（固定部材）１ａ固定面１ｂ凹所１ｃ貫通孔１１固定部１１ａ貫通孔１２接合部１２ａ接合面２加速度センサチップ２ｂ薄肉部５受圧媒体６半導体チップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定面を有した固定部材と、固定部材と
対向するとともに局部的に薄肉とされた薄肉部を有して
固定部材の固定面に固定された加速度センサチップと、
を備え、加速度を受けたときの薄肉部の撓みに基づい
て、加速度を検出するようにしたことを特徴とする加速
度センサ。
【請求項２】前記薄肉部は、受圧媒体を介して加速度
を受けるようにした請求項１記載の加速度センサ。
【請求項３】前記受圧媒体は、前記薄肉部と前記固定
部材との対向空間に封入された請求項２記載の加速度セ
ンサ。
【請求項４】前記受圧媒体は、液体よりなる請求項２
又は請求項３のいずれかに記載の加速度センサ。
【請求項５】前記受圧媒体は、固体よりなる請求項２
又は請求項３のいずれかに記載の加速度センサ。
【請求項６】前記固体は、加速度を受けたときに前記
薄肉部へ向かって変位して前記薄肉部と当接するように
された請求項５記載の加速度センサ。
【請求項７】前記固定部材は、底面が前記固定面より
も前記薄肉部から離れた凹所を、前記薄肉部と対向する
対向部に設けた請求項３記載の加速度センサ。
【請求項８】前記固定部材は、開口縁面が前記固定面
となる貫通孔を設けた固定部と、固定部に接合される接
合面を有し接合面と同一面が前記凹所の底面となる接合
部と、を有してなる請求項７記載の加速度センサ。
【請求項９】前記固定部及び前記接合部は、同種材料
よりなる請求項８記載の加速度センサ。
【請求項１０】前記固定部の線膨張係数は、前記接合
部の線膨張係数と前記加速度センサチップの線膨張係数
との中間値である請求項８記載の加速度センサ。
【請求項１１】前記固定部又は前記接合部の少なくと
も一方は、前記加速度センサチップと接続された半導体
チップよりなる請求項８記載の加速度センサ。
【請求項１２】貫通孔を設けた固定部材と、局部的に
薄肉とされた薄肉部を有し貫通孔の両端開口部を閉塞す
るよう固定部材に固定されて互いの薄肉部が対向する一
対の加速度センサチップと、を備え、加速度を受けたと
きの薄肉部の撓みに基づいて、加速度を検出するように
したことを特徴とする加速度センサ。
【請求項１３】前記薄肉部は、受圧媒体を介して加速
度を受けるようにした請求項１２記載の加速度センサ。