JP2005195423A

JP2005195423A - Pressure sensor

Info

Publication number: JP2005195423A
Application number: JP2004001086A
Authority: JP
Inventors: Manabu Tamura; 学田村
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2004-01-06
Filing date: 2004-01-06
Publication date: 2005-07-21

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly-sensitive pressure sensor influenced little by an acceleration resulting from a centrifugal force or the like. <P>SOLUTION: This pressure sensor 1 for measuring the pressure in a rotating pressure vessel is equipped with a substrate 2, and the two same diaphragms 3, 4 arranged symmetrically on both sides of the substrate 2 in order to measure the pressure by a capacitance change or an electric resistance change caused by deformation of the diaphragms 3, 4. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、回転する圧力容器内の圧力を計測する圧力センサに関するものであり、特に、自動車のタイヤの空気圧をタイヤの回転に伴って生じる加速度の影響を排除しつつ計測できる圧力センサに関するものである。 The present invention relates to a pressure sensor that measures the pressure in a rotating pressure vessel, and more particularly, to a pressure sensor that can measure the air pressure of an automobile tire while eliminating the influence of acceleration caused by the rotation of the tire. is there.

静電容量型の圧力センサは、小型でしかも構造が単純であることから、最近になって様々な分野において急速に普及している。一例として、自動車のタイヤの空気圧をモニタリングする手段として、静電容量型の圧力センサが採用され始めている。 Capacitance-type pressure sensors are small and simple in structure, and have recently become widespread in various fields. As an example, a capacitance-type pressure sensor has begun to be adopted as a means for monitoring the air pressure of an automobile tire.

従来の静電容量型圧力センサとして、下記特許文献１に記載の圧力センサが知られている。この従来の圧力センサは、固定基板の上下面にそれぞれ固定電極が形成され、更に各固定電極に対向するダイヤフラムが形成されている。そしてこの従来の圧力センサでは、一定の圧力変化に伴って一方のダイヤフラム側で増加した静電容量の変化量と、他方のダイヤフラム側で減少した静電容量の変化量とをそれぞれ計測することにより、圧力センサの検出感度の直線性を向上できるようになっている。
特開平７−１９８５１６号公報 As a conventional capacitive pressure sensor, a pressure sensor described in Patent Document 1 below is known. In this conventional pressure sensor, fixed electrodes are formed on the upper and lower surfaces of the fixed substrate, respectively, and a diaphragm facing each fixed electrode is formed. In this conventional pressure sensor, by measuring the amount of change in capacitance increased on one diaphragm side and the amount of change in capacitance decreased on the other diaphragm side with a constant pressure change, respectively. The linearity of the detection sensitivity of the pressure sensor can be improved.
JP-A-7-198516

しかし、特許文献１に記載の圧力センサを用いて、上述の自動車用タイヤの空気圧を測定しようとした場合には、次のような問題が生じる。すなわち、特許文献１の圧力センサは、圧力が変化したときに一方のダイヤフラムが凹み、他方のダイヤフラムが膨らむようにそれぞれ変位するものであるところ、タイヤの回転に伴う一方向からの遠心力を各ダイヤフラムが一様に受けて各ダイヤフラムが変位した場合、圧力変化による静電容量の変化量と、遠心力の影響による変化量とを分離することが不可能となり、圧力変化を誤って検出してしまうおそれがあった。 However, when the pressure sensor described in Patent Document 1 is used to measure the air pressure of the above-described automobile tire, the following problem occurs. That is, the pressure sensor of Patent Document 1 is such that when the pressure changes, one diaphragm is recessed and the other diaphragm is swelled so that the centrifugal force from one direction accompanying the rotation of the tire is different. If the diaphragm is uniformly received and each diaphragm is displaced, it will be impossible to separate the capacitance change due to the pressure change and the change due to the centrifugal force. There was a risk of it.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、高感度で遠心力等に伴う加速度の影響が少ない圧力センサを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a pressure sensor that has high sensitivity and is less affected by acceleration due to centrifugal force or the like.

上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の圧力センサは、回転する圧力容器内の圧力を計測する圧力センサであって、基板と、ダイヤフラムの変形による静電容量変化または電気抵抗変化により圧力を計測するために前記基板の両側に対称に配置された同一の２つのダイヤフラムとを具備してなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following configuration.
The pressure sensor of the present invention is a pressure sensor that measures the pressure in a rotating pressure vessel, and is used on both sides of the substrate in order to measure the pressure due to capacitance change or electrical resistance change caused by deformation of the diaphragm. It is characterized by comprising two identical diaphragms arranged symmetrically.

また本発明の圧力センサにおいては、前記基板の両面に、前記各ダイヤフラムとの間にギャップを介して対向する固定電極がそれぞれ備えられていることが好ましい。
また本発明の圧力センサにおいては、前記各ダイヤフラムの静電容量変化または電気抵抗変化の平均値から圧力を算出することが好ましい。
また本発明の圧力センサにおいては、前記基板に対して、加速度が加わることが好ましい。 In the pressure sensor of the present invention, it is preferable that fixed electrodes facing each other with a gap between each of the diaphragms are provided on both surfaces of the substrate.
In the pressure sensor of the present invention, it is preferable to calculate the pressure from the average value of capacitance change or electrical resistance change of each diaphragm.
In the pressure sensor of the present invention, it is preferable that acceleration is applied to the substrate.

上記の圧力センサによれば、圧力容器自体の回転によって圧力センサに対して一方向の遠心力が発生した場合、一方のダイヤフラムは遠心力の方向に対して凹むように変位し、他方のダイヤフラムは膨れるように変位する。この結果、一方のダイヤフラム側では静電容量または電気抵抗が増加し、他方のダイヤフラム側では静電容量または電気抵抗が減少する。このとき増減する静電容量または電気抵抗の変化量はほぼ同じである。従って圧力変化がなければ、増減した静電容量または電気抵抗の変化量の平均値は０になる。
次に、遠心力に加えて例えば圧力が急減した場合は、一方及び他方のダイヤフラムはそれぞれ固定電極から離れた側に変位される。このときの各ダイヤフラムにおける静電容量または電気抵抗の変化量を平均すれば、遠心力に由来する静電容量または電気抵抗の変化量が相殺され、圧力変化による静電容量または電気抵抗の変化量のみを検出することができる。このようにして、遠心力に伴う加速度の影響を排除することができる。 According to the above pressure sensor, when a centrifugal force in one direction is generated with respect to the pressure sensor due to the rotation of the pressure vessel itself, one diaphragm is displaced so as to be recessed with respect to the direction of the centrifugal force, and the other diaphragm is Displace to swell. As a result, the electrostatic capacity or electric resistance increases on one diaphragm side, and the electrostatic capacity or electric resistance decreases on the other diaphragm side. The amount of change in capacitance or electrical resistance that increases or decreases at this time is almost the same. Therefore, if there is no pressure change, the average value of the increased or decreased capacitance or electrical resistance change value is zero.
Next, in the case where, for example, the pressure suddenly decreases in addition to the centrifugal force, the one and the other diaphragms are respectively displaced to the side away from the fixed electrode. If the amount of change in capacitance or electric resistance in each diaphragm at this time is averaged, the amount of change in capacitance or electric resistance due to centrifugal force is canceled out, and the amount of change in capacitance or electric resistance due to pressure change Only can be detected. In this way, the influence of acceleration accompanying centrifugal force can be eliminated.

本発明の圧力センサによれば、高感度で遠心力等に伴う加速度の影響が少ない圧力センサを実現することができる。 According to the pressure sensor of the present invention, it is possible to realize a pressure sensor with high sensitivity and less influence of acceleration due to centrifugal force or the like.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。尚、以下に説明する各図は、本発明の実施形態を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さや寸法等は、実際の製品の寸法関係とは異なる。
［本発明の基本実施形態］
図１には本発明の基本実施形態である圧力センサの断面模式図を示し、図２及び図３には本実施形態の圧力センサの製造方法を説明する工程図を示す。
図１に示すように、本実施形態の圧力センサ１は、支持基板２（基板）と、支持基板２の一面２ａ側及び他面２ｂ側にそれぞれ対称に配置された同一の２つのダイヤフラム（第１、第２ダイヤフラム）３、４とを具備して構成されている。各ダイヤフラム３、４はそれぞれ、Ｓｉ基板９、１０の一部を薄くして形成されたものである。また、支持基板２の両面２ａ、２ｂにはそれぞれ、第１、第２ダイヤフラム３、４とそれぞれ対向する第１、第２固定電極（固定電極）５、６がそれぞれ備えられている。第１、第２ダイヤフラム３、４と第１、第２固定電極５、６との間にはそれぞれ、第１、第２ギャップ７、８が設けられており、これら第１、第２ギャップ７、８が誘電体となって一種の静電容量が形成されている。この圧力センサ１では、流体の圧力変化に対応して第１、第２ダイヤフラム３、４がそれぞれ撓むことによってギャップ量が変動し、このギャップ量の変動を静電容量の変化で捉えて圧力変化を検知できるようになっている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Each drawing described below is for explaining an embodiment of the present invention, and the size, thickness, dimension, and the like of each part shown in the drawings are different from the dimensional relationship of an actual product.
[Basic Embodiment of the Present Invention]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a pressure sensor that is a basic embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are process diagrams illustrating a method for manufacturing the pressure sensor of the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the pressure sensor 1 of the present embodiment includes a support substrate 2 (substrate) and two identical diaphragms (first substrates) arranged symmetrically on one side 2 a side and the other surface 2 b side of the support substrate 2. 1, 2nd diaphragm) 3, 4. Each of the diaphragms 3 and 4 is formed by thinning a part of the Si substrates 9 and 10. Further, first and second fixed electrodes (fixed electrodes) 5 and 6 respectively facing the first and second diaphragms 3 and 4 are provided on both surfaces 2a and 2b of the support substrate 2, respectively. First and second gaps 7 and 8 are provided between the first and second diaphragms 3 and 4 and the first and second fixed electrodes 5 and 6, respectively. These first and second gaps 7 are provided. , 8 are dielectrics to form a kind of capacitance. In this pressure sensor 1, the first and second diaphragms 3, 4 are deflected in response to a change in the pressure of the fluid, so that the gap amount fluctuates. Changes can be detected.

支持基板２は、ガラス等により構成されている。また、Ｓｉ基板９、１０は、単結晶シリコンから切り出されてなるものである。そして、各Ｓｉ基板９、１０と支持基板２とがそれぞれ陽極接合によって接合されている。これにより、各ギャップ７、８は完全に密閉された状態になっている。 The support substrate 2 is made of glass or the like. Further, the Si substrates 9 and 10 are cut from single crystal silicon. And each Si substrate 9 and 10 and the support substrate 2 are joined by anodic bonding, respectively. As a result, the gaps 7 and 8 are completely sealed.

Ｓｉ基板９の第１固定電極５側には、ギャップ７を区画する第１凹部９ａが設けられている。第１凹部９ａは平面視略円形状に形成されている。また、支持基板２上には、第１凹部９ａに対向するようにして、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｐｔ等からなる第１固定電極５が配置されている。この第１固定電極５も、第１凹部９ａの形状に対応して平面視略円形状とされている。また、この第１凹部９ａの周囲には、支持基板２側に突出形成された接合部９ｂが設けられている。この接合部９ｂを介して支持基板２とＳｉ基板９とが陽極接合されている。
また、Ｓｉ基板９の第１固定電極５と反対側には第２凹部９ｃが設けられている。この第２凹部９ｃは平面視略矩形状に形成されている。Ｓｉ基板９の両面に第１凹部９ａ及び第２凹部９ｃを設けることによって第１ダイヤフラム３が形成されている。第１ダイヤフラム３はその厚みがＳｉ基板９の本来の厚みよりも薄くなっている。 On the first fixed electrode 5 side of the Si substrate 9, a first recess 9 a that partitions the gap 7 is provided. The first recess 9a is formed in a substantially circular shape in plan view. A first fixed electrode 5 made of Au, Al, Cr, Pt or the like is disposed on the support substrate 2 so as to face the first recess 9a. The first fixed electrode 5 also has a substantially circular shape in plan view corresponding to the shape of the first recess 9a. In addition, around the first concave portion 9a, a joint portion 9b is formed so as to protrude toward the support substrate 2 side. The support substrate 2 and the Si substrate 9 are anodically bonded via the bonding portion 9b.
A second recess 9 c is provided on the opposite side of the Si substrate 9 from the first fixed electrode 5. The second recess 9c is formed in a substantially rectangular shape in plan view. The first diaphragm 3 is formed by providing the first recess 9 a and the second recess 9 c on both surfaces of the Si substrate 9. The first diaphragm 3 is thinner than the original thickness of the Si substrate 9.

同様に、Ｓｉ基板１０の第２固定電極６側には、ギャップ８を区画する第３凹部１０ａが設けられている。第３凹部１０ａは平面視略円形状に形成されている。また、支持基板２上には、第３凹部１０ａに対向するようにして、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｐｔ等からなる第２固定電極６が配置されている。この第２固定電極６も、第３凹部１０ａの形状に対応して平面視略円形状とされている。この第３凹部１０ａの周囲には、支持基板２側に突出形成された接合部１０ｂが設けられている。この接合部１０ｂを介して支持基板２とＳｉ基板１０とが陽極接合されている。
また、Ｓｉ基板１０の第２固定電極６と反対側には第４凹部１０ｃが設けられている。この第４凹部１０ｃは平面視矩形状に形成されている。このように、Ｓｉ基板１０の両面に第３凹部１０ａ及び第４凹部１０ｃを設けることによって第２ダイヤフラム４が形成されている。第２ダイヤフラム４はその厚みがＳｉ基板１０の本来の厚みよりも薄くなっている。 Similarly, a third recess 10 a that partitions the gap 8 is provided on the second fixed electrode 6 side of the Si substrate 10. The 3rd recessed part 10a is formed in planar view substantially circular shape. A second fixed electrode 6 made of Au, Al, Cr, Pt or the like is disposed on the support substrate 2 so as to face the third recess 10a. The second fixed electrode 6 also has a substantially circular shape in plan view corresponding to the shape of the third recess 10a. Around the third recess 10a, there is provided a joint 10b that protrudes toward the support substrate 2 side. The support substrate 2 and the Si substrate 10 are anodically bonded via the bonding portion 10b.
A fourth recess 10 c is provided on the opposite side of the Si substrate 10 from the second fixed electrode 6. The fourth recess 10c is formed in a rectangular shape in plan view. Thus, the 2nd diaphragm 4 is formed by providing the 3rd recessed part 10a and the 4th recessed part 10c on both surfaces of Si substrate 10. As shown in FIG. The thickness of the second diaphragm 4 is thinner than the original thickness of the Si substrate 10.

そして、各Ｓｉ基板９、１０の厚さ、第１、第３凹部９ａ、１０ａの形状および形成位置、第２、第４凹部の形状及び形成位置９ｃ、１０ｃはそれぞれ同一とされている。これにより、第１、第２ダイヤフラム３、４は相互に同一の形状とされ、更に各ダイヤフラム３、４は支持基板２を基準として対称とされている。ダイヤフラム３，４が非対称に形成されると、各ダイヤフラム３、４における圧力の感度がずれてしまい、加速度の補正を行えなくなるので好ましくない。
尚、各ダイヤフラム３、４の厚みｔ_１、ｔ_２はそれぞれ、１０〜８０μｍの範囲に設定されている。更に、第１、第２固定電極５、６もそれぞれ支持基板２を基準として対称に形成されている。 The thickness of each of the Si substrates 9, 10 and the shapes and positions of the first and third recesses 9a and 10a are the same as the shapes and positions of the second and fourth recesses 9c and 10c. As a result, the first and second diaphragms 3 and 4 have the same shape, and the diaphragms 3 and 4 are symmetrical with respect to the support substrate 2. If the diaphragms 3 and 4 are formed asymmetrically, the sensitivity of pressure in the diaphragms 3 and 4 is shifted, which is not preferable because the acceleration cannot be corrected.
The thicknesses t ₁ and t ₂ of the diaphragms 3 and 4 are set in the range of 10 to 80 μm, respectively. Furthermore, the first and second fixed electrodes 5 and 6 are also formed symmetrically with respect to the support substrate 2.

Ｓｉ基板９、１０はそれぞれ、Ｓｉ単結晶から切り出されたものである。第１、第２ダイヤフラム３、４は、このＳｉ単結晶を異方性エッチングすることにより形成されたものである。そして図１に示すように、第１〜第４凹部９ａ、９ｃ、１０ａ、１０ｃの底面部９ａ_１、９ｃ_１、１０ａ_１、１０ｃ_１がそれぞれＳｉの（１００）面とされ、第２、第４凹部９ｃ、１０ｃの傾斜部９ｃ_２、１０ｃ_２がそれぞれＳｉの（１１１）面とされている。これにより、底面部９ａ_１、９ｃ_１、１０ａ_１、１０ｃ_１に対する傾斜部９ｃ_２、１０ｃ_２の傾斜角度が、５４．７°に設定されている。 The Si substrates 9 and 10 are each cut from a Si single crystal. The first and second diaphragms 3 and 4 are formed by anisotropic etching of this Si single crystal. As shown in FIG. 1, the bottom surface portions 9a ₁ , 9c ₁ , 10a ₁ , 10c ₁ of the first to fourth recesses 9a, 9c, 10a, 10c are respectively Si (100) surfaces, and the second, second The inclined portions 9c ₂ , 10c _{2 of the} four recesses 9c, 10c are Si (111) surfaces, respectively. Accordingly, the inclination angle of the inclined portion _9c 2, 10c ₂ relative to the bottom surface portion _{_{_{9a 1, 9c 1, 10a 1}}} , 10c 1, and is set to 54.7 °.

次に、図１及び図２を参照しつつ、上記の圧力センサ１の動作について説明する。図１及び図２Ａに示すように、第１、第２ダイヤフラム３、４はそれぞれ、接合部９ｂ、１０ｂを固定端としてギャップ７、８を介して支持基板２の固定電極５、６上に配置されている。そして各ダイヤフラム３、４は、第２、第４凹部９ｃ、１０ｃ側において測定対象となる流体と接している。
次に、図２Ｂに示すように、測定対象の流体の圧力が急減すると、流体とギャップ７、８との間で圧力差が生じ、ダイヤフラム３、４が固定電極５、６から離れる側に撓む。これにより、ダイヤフラム３、４と固定電極５、６の間隔が拡がり、各ギャップ７、８における静電容量がそれぞれ、（ａ）から（ａ＋α）に変化する。 Next, the operation of the pressure sensor 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. As shown in FIGS. 1 and 2A, the first and second diaphragms 3 and 4 are arranged on the fixed electrodes 5 and 6 of the support substrate 2 via gaps 7 and 8 with the joint portions 9b and 10b as fixed ends, respectively. Has been. The diaphragms 3 and 4 are in contact with the fluid to be measured on the second and fourth recesses 9c and 10c side.
Next, as shown in FIG. 2B, when the pressure of the fluid to be measured rapidly decreases, a pressure difference is generated between the fluid and the gaps 7 and 8, and the diaphragms 3 and 4 are bent toward the side away from the fixed electrodes 5 and 6. Mu Thereby, the space | interval of the diaphragms 3 and 4 and the fixed electrodes 5 and 6 spreads, and the electrostatic capacitance in each gap 7 and 8 each changes from (a) to (a + (alpha)).

一方、図２Ｃに示すように、測定対象の流体の圧力が一定の場合において、圧力センサ１に対して支持基板２の法線方向から遠心力等による加速度Ｍが印加されたときには、第１、第２ダイヤフラム３、４が加速度Ｍの方向に沿って撓む。即ち、第１ダイヤフラム３は固定電極５に接近する側に撓み、一方、第２ダイヤフラム４は固定電極６から離れる側に撓む。これにより、ダイヤフラム３と固定電極５との間隔が接近してギャップ７における静電容量が（ａ）から（ａ−β）に変化し、ダイヤフラム４と固定電極６との間隔が拡がってギャップ８における静電容量が（ａ）から（ａ＋β）に変化する。 On the other hand, as shown in FIG. 2C, when the pressure of the fluid to be measured is constant, when acceleration M due to centrifugal force or the like is applied to the pressure sensor 1 from the normal direction of the support substrate 2, the first, The second diaphragms 3 and 4 bend along the direction of the acceleration M. That is, the first diaphragm 3 is bent toward the side closer to the fixed electrode 5, while the second diaphragm 4 is bent toward the side away from the fixed electrode 6. As a result, the distance between the diaphragm 3 and the fixed electrode 5 approaches and the capacitance in the gap 7 changes from (a) to (a-β), the distance between the diaphragm 4 and the fixed electrode 6 increases, and the gap 8 The capacitance at (a) changes from (a) to (a + β).

次に、図２Ｄに示すように、測定対象の流体の圧力が急減し、かつ支持基板２の法線方向から加速度Ｍが印加されたときには、第１、第２ダイヤフラム３、４に対して流体圧力と加速度Ｍがそれぞれ同時に作用し、これにより、ギャップ７における静電容量が（ａ）から（ａ＋α−β）となり、ギャップ８における静電容量が（ａ）から（ａ＋α＋β）となる。各ギャップ７、８における静電容量の変化量（α−β）及び（α＋β）を平均すると、（α）となり、加速度Ｍに由来する変位量（β）が相殺される。 Next, as shown in FIG. 2D, when the pressure of the fluid to be measured is suddenly decreased and the acceleration M is applied from the normal direction of the support substrate 2, the fluid is applied to the first and second diaphragms 3 and 4. The pressure and the acceleration M act simultaneously, whereby the capacitance in the gap 7 changes from (a) to (a + α−β), and the capacitance in the gap 8 changes from (a) to (a + α + β). When the change amounts (α−β) and (α + β) of the capacitances in the gaps 7 and 8 are averaged, (α) is obtained, and the displacement amount (β) derived from the acceleration M is canceled out.

すなわち、上記の圧力センサ１によれば、圧力容器自体の回転によって圧力センサ１に対して一方向の加速度Ｍが発生した場合、一方のダイヤフラム３は加速度Ｍの方向に対して凹むように変位し、他方のダイヤフラム４は膨れるように変位する。この結果、一方のダイヤフラム３側では静電容量が（ａ−β）となり、他方のダイヤフラム４側では静電容量が（ａ＋β）となる。増減する静電容量の変化量（±β）の絶対値は同じである。この場合、圧力変化がなければ、増減した静電容量の変化量の平均値は（（＋β）＋（−β））／２となり、０になる。
次に、加速度Ｍに加えて流体圧力が急減した場合は、各ダイヤフラム３、４はそれぞれ固定電極５、６から離れた側に変位される。このときの各ダイヤフラム３、４における静電容量の変化量を平均することにより、加速度Ｍに由来する静電容量の変化量±βが相殺され、圧力変化による静電容量の変化量αのみを検出することができる。このようにして、遠心力に伴う加速度の影響を排除することができる。 That is, according to the pressure sensor 1 described above, when the acceleration M in one direction is generated with respect to the pressure sensor 1 due to the rotation of the pressure vessel itself, one diaphragm 3 is displaced so as to be recessed in the direction of the acceleration M. The other diaphragm 4 is displaced so as to swell. As a result, the electrostatic capacity becomes (a−β) on one diaphragm 3 side, and the electrostatic capacity becomes (a + β) on the other diaphragm 4 side. The absolute value of the amount of change (± β) in the capacitance that increases or decreases is the same. In this case, if there is no pressure change, the average value of the increased or decreased capacitance change is ((+ β) + (− β)) / 2, which is zero.
Next, when the fluid pressure suddenly decreases in addition to the acceleration M, the diaphragms 3 and 4 are displaced away from the fixed electrodes 5 and 6, respectively. By averaging the amount of change in capacitance in each of the diaphragms 3 and 4 at this time, the amount of change in capacitance ± β derived from the acceleration M is canceled out, and only the amount of change in capacitance α due to pressure change is obtained. Can be detected. In this way, the influence of acceleration accompanying centrifugal force can be eliminated.

次に、本実施形態の圧力センサ１の製造方法について説明する。
まず、図３Ａに示すように、単結晶のＳｉ基板９を用意する。このＳｉ基板９の上面９ｄは、Ｓｉの（１００）面となっている。そして、図３Ａに示すように、Ｓｉ基板９の下面９ｅ側をウエットエッチングまたはドライエッチングして第１凹部９ａを形成する。この第１凹部９ａが、Ｓｉ基板９と支持基板２とが接合されたときにギャップ７となる。 Next, the manufacturing method of the pressure sensor 1 of this embodiment is demonstrated.
First, as shown in FIG. 3A, a single crystal Si substrate 9 is prepared. The upper surface 9d of the Si substrate 9 is a (100) surface of Si. Then, as shown in FIG. 3A, the first recess 9a is formed by wet etching or dry etching on the lower surface 9e side of the Si substrate 9. The first recess 9a becomes a gap 7 when the Si substrate 9 and the support substrate 2 are joined.

次に図３Ｂに示すように、Ｓｉ基板９の上面９ｄ側に図示略のマスクを重ねた状態でウエットエッチングすることにより、第２凹部９ｃを形成する。エッチング液としては、水酸化カリウム水溶液、水酸化３メチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）水溶液、エチレンジアミンピロカテコール（ＥＤＰ）水溶液等を用いることが好ましい。これらのエッチング液を用いてエッチングを行うことによりＳｉ基板９が異方性エッチングされる。形成された第２凹部９ｃは、その底面部９ｃ_１がＳｉの（１００）面となり、底面部９ｃ_１を囲む傾斜部９ｃ_２がＳｉの（１１１）面となる。このようにして、Ｓｉ基板９に第１ダイヤフラム３が形成される。
尚、ここではＳｉ基板９を例にして説明したが、Ｓｉ基板１０についても同様であり、Ｓｉ基板１０に第３、第４凹部１０ａ、１０ｃを設けることにより第２ダイヤフラム４が形成される。 Next, as shown in FIG. 3B, a second recess 9c is formed by wet etching with a mask (not shown) superimposed on the upper surface 9d side of the Si substrate 9. As an etching solution, it is preferable to use a potassium hydroxide aqueous solution, a 3 methylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution, an ethylenediamine pyrocatechol (EDP) aqueous solution, or the like. By performing etching using these etchants, the Si substrate 9 is anisotropically etched. Second depression 9c formed, the bottom surface portion 9c ₁ becomes (100) plane of Si, the inclined portion 9c ₂ surrounding the bottom portion 9c ₁ is (111) plane of Si. In this way, the first diaphragm 3 is formed on the Si substrate 9.
Although the Si substrate 9 has been described as an example here, the same applies to the Si substrate 10, and the second diaphragm 4 is formed by providing the third and fourth recesses 10 a and 10 c in the Si substrate 10.

次に、図４Ａに示すように、支持基板２の一面２ａ上にレジスト層１００を形成する。次に、図４Ｂに示すように、支持基板２及びレジスト層１００の上に、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｐｔ等からなる第１固定電極膜５ａを成膜する。そして、図４Ｃに示すように、レジスト層１００を除去するとともに、レジスト層１００上に成膜された第１固定電極膜５ａをリフトオフする。このようにして、支持基板２上に第１固定電極５を形成する。
次に、図４Ｄに示すように、支持基板２の他面２ｂ側において、図４Ａ〜図４Ｃで説明した工程と同様の工程を行い、他面２ｂに第２固定電極６を形成する。 Next, as illustrated in FIG. 4A, a resist layer 100 is formed on the one surface 2 a of the support substrate 2. Next, as shown in FIG. 4B, a first fixed electrode film 5 a made of Au, Al, Cr, Pt or the like is formed on the support substrate 2 and the resist layer 100. Then, as shown in FIG. 4C, the resist layer 100 is removed, and the first fixed electrode film 5a formed on the resist layer 100 is lifted off. In this way, the first fixed electrode 5 is formed on the support substrate 2.
Next, as shown in FIG. 4D, on the other surface 2b side of the support substrate 2, the same steps as those described with reference to FIGS. 4A to 4C are performed to form the second fixed electrode 6 on the other surface 2b.

そして、支持基板２の両面２ａ、２ｂに、エッチング済みのＳｉ基板９、１０をそれぞれ重ねてから、真空中または不活性ガス雰囲気中でＳｉ基板９、１０と支持基板２とを陽極接合する。このようにして、図１及び図２に示すような圧力センサ１が得られる。 Then, after etching Si substrates 9 and 10 are superimposed on both surfaces 2a and 2b of support substrate 2, Si substrates 9 and 10 and support substrate 2 are anodically bonded in a vacuum or in an inert gas atmosphere. In this way, a pressure sensor 1 as shown in FIGS. 1 and 2 is obtained.

［第１の実施形態］
図５には第１の実施形態の圧力センサの平面模式図を示し、図６には図５のＡ-Ａ’線に対応する断面模式図を示し、図７には本実施形態の圧力センサの製造方法を説明する工程図を示す。なお、本実施形態の構成要素の内、基本実施形態の構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。 [First Embodiment]
FIG. 5 shows a schematic plan view of the pressure sensor of the first embodiment, FIG. 6 shows a schematic sectional view corresponding to the line AA ′ of FIG. 5, and FIG. 7 shows the pressure sensor of this embodiment. Process drawing explaining the manufacturing method of is shown. Of the constituent elements of the present embodiment, the same constituent elements as those of the basic embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図５及び図６に示すように、本実施形態の圧力センサ２１は、支持基板２（基板）と、支持基板２の一面２ａ側及び他面２ｂ側にそれぞれ対称に配置された同一の２つのダイヤフラム（第１、第２ダイヤフラム）２３、２４とを具備して構成されている。各ダイヤフラム２３、２４はそれぞれ、Ｓｉ基板２９、３０の一部を薄くして形成されたものである。また、支持基板２の両面２ａ、２ｂにはそれぞれ、各第１、第２ダイヤフラム２３、２４に対向する第１、第２固定電極（固定電極）２５、２６がそれぞれ備えられている。第１、第２ダイヤフラム２３、２４と第１、第２固定電極２５、２６との間にはそれぞれ、第１、第２ギャップ２７、２８が設けられており、これら第１、第２ギャップ２７、２８が誘電体となって一種の静電容量が形成されている。 As shown in FIG. 5 and FIG. 6, the pressure sensor 21 of the present embodiment includes two identical substrates disposed symmetrically on the support substrate 2 (substrate) and on the one surface 2 a side and the other surface 2 b side of the support substrate 2. Diaphragms (first and second diaphragms) 23 and 24 are provided. Each of the diaphragms 23 and 24 is formed by thinning a part of the Si substrates 29 and 30. Further, first and second fixed electrodes (fixed electrodes) 25 and 26 facing the first and second diaphragms 23 and 24, respectively, are provided on both surfaces 2a and 2b of the support substrate 2, respectively. First and second gaps 27 and 28 are provided between the first and second diaphragms 23 and 24 and the first and second fixed electrodes 25 and 26, respectively. , 28 are dielectrics to form a kind of electrostatic capacity.

第１、第２固定電極２５、２６はそれぞれ、平面視略円形状の対向部２５ａ、２６ａと、Ｓｉ基板２９、３０の外側に形成された端子部２５ｂ、２６ｂと、対向部２５ａ、２６ａと端子部２５ｂ、２６ｂとを連結する連結部２５ｃ、２６ｃとから構成されている。第１、第２固定電極２５、２６の対向部２５ａ、２６ａが第１、第２ダイヤフラム２３、２４と対向している。また、端子部２５ｂ、２６ｂには静電容量を検出するための図示しない外部回路が接続される。更に、支持基板２の両面２ａ、２ｂには、ダイヤフラム２３、２４に連結された端子電極３１、３２が形成されている。端子電極３１、３２には、静電容量を検出するための図示しない外部回路が接続される。
このようにして、固定電極２５、２６の端子部２５ｂ、２６ｂと端子電極３１、３２とに外部回路を接続することで、ギャップ２７、２８における静電容量を検出できるように構成されている。 The first and second fixed electrodes 25, 26 are respectively opposed portions 25 a, 26 a having a substantially circular shape in plan view, terminal portions 25 b, 26 b formed on the outside of the Si substrates 29, 30, and facing portions 25 a, 26 a It is comprised from the connection parts 25c and 26c which connect the terminal parts 25b and 26b. Opposing portions 25a and 26a of the first and second fixed electrodes 25 and 26 are opposed to the first and second diaphragms 23 and 24, respectively. Further, an external circuit (not shown) for detecting the electrostatic capacitance is connected to the terminal portions 25b and 26b. Further, terminal electrodes 31 and 32 connected to the diaphragms 23 and 24 are formed on both surfaces 2 a and 2 b of the support substrate 2. The terminal electrodes 31 and 32 are connected to an external circuit (not shown) for detecting capacitance.
In this way, the external circuits are connected to the terminal portions 25b and 26b of the fixed electrodes 25 and 26 and the terminal electrodes 31 and 32, so that the capacitance in the gaps 27 and 28 can be detected.

Ｓｉ基板２９の第１固定電極２５側には、ギャップ２７を区画する第１凹部２９ａが設けられている。第１凹部２９ａは平面視略円形状に形成された対向凹部２９ａ_１と、第１固定電極２５の連結部２５ｃをＳｉ基板２９の外側に引き出すための引出凹部２９ａ_２とが相互に連通されて構成されている。対向凹部２９ａ_１内には第１固定電極２５の対向部２５ａが配置されている。また、引出凹部２９ａ_２は、低融点ガラスからなる封止部材３３によって封止されている。この構成により、ギャップ２７が完全に密閉されている。更に、対向凹部２９ａ_１の周囲には、支持基板２側に突出形成された接合部２９ｂが設けられている。この接合部２９ｂを介して支持基板２とＳｉ基板２９とが陽極接合されている。
また、Ｓｉ基板２９の第１固定電極２５と反対側には第２凹部２９ｃが設けられている。この第２凹部２９ｃは平面視略矩形状に形成されている。Ｓｉ基板２９の両面に第１凹部２９ａ及び第２凹部２９ｃを設けることによって第１ダイヤフラム２３が形成されている。第１ダイヤフラム２３はその厚みがＳｉ基板２９の本来の厚みよりも薄くなっている。 A first recess 29 a that partitions the gap 27 is provided on the Si substrate 29 on the first fixed electrode 25 side. And opposed recesses 29a ₁ first recess 29a is formed into a generally circular shape in plane view, and the extraction recess 29a ₂ for drawing the connecting portion 25c of the first fixed electrode 25 to the outside of the Si substrate 29 is in communication with each other It is configured. The opposed recesses 29a ₁ are disposed facing portion 25a of the first fixed electrode 25. The lead recess 29a ₂ is sealed with a sealing member 33 made of low-melting glass. With this configuration, the gap 27 is completely sealed. Further, around the opposed recesses 29a _1, the joint 29b is provided, which is protruded on the supporting substrate 2 side. The support substrate 2 and the Si substrate 29 are anodically bonded via the bonding portion 29b.
A second recess 29 c is provided on the opposite side of the Si substrate 29 from the first fixed electrode 25. The second recess 29c is formed in a substantially rectangular shape in plan view. A first diaphragm 23 is formed by providing a first recess 29 a and a second recess 29 c on both sides of the Si substrate 29. The thickness of the first diaphragm 23 is thinner than the original thickness of the Si substrate 29.

同様に、Ｓｉ基板３０の第２固定電極２６側には、ギャップ２８を区画する第３凹部３０ａが設けられている。第１凹部３０ａは平面視略円形状に形成された対向凹部３０ａ_１と、第２固定電極２６の連結部２６ｃをＳｉ基板３０の外側に引き出すための引出凹部３０ａ_２とが相互に連通されて構成されている。対向凹部３０ａ_１内には第２固定電極２６の対向部２６ａが配置されている。また、引出凹部３０ａ_２は、低融点ガラスからなる封止部材３４によって封止されている。この構成により、ギャップ２８が完全に密閉されている。更に、対向凹部３０ａ_１の周囲には、支持基板２側に突出形成された接合部３０ｂが設けられている。この接合部３０ｂを介して支持基板２とＳｉ基板３０とが陽極接合されている。
また、Ｓｉ基板３０の第２固定電極２６と反対側には第４凹部３０ｃが設けられている。この第４凹部３０ｃは平面視略矩形状に形成されている。Ｓｉ基板３０の両面に第３凹部３０ａ及び第４凹部３０ｃを設けることによって第２ダイヤフラム２４が形成されている。第２ダイヤフラム２４はその厚みがＳｉ基板２９の本来の厚みよりも薄くなっている。 Similarly, a third recess 30 a that partitions the gap 28 is provided on the second fixed electrode 26 side of the Si substrate 30. The first recess 30a and the opposed recesses 30a ₁ formed into a generally circular shape in plane view, and the extraction recess 30a ₂ for drawing the connecting portion 26c of the second fixed electrode 26 to the outside of the Si substrate 30 is in communication with each other It is configured. The opposed recesses 30a ₁ are disposed facing portion 26a of the second fixed electrode 26. Further, the extraction recess 30a ₂ is sealed by a sealing member 34 made of low melting glass. With this configuration, the gap 28 is completely sealed. Further, around the opposed recesses 30a _1, the joint 30b is provided, which is protruded on the supporting substrate 2 side. The support substrate 2 and the Si substrate 30 are anodically bonded via the bonding portion 30b.
A fourth recess 30 c is provided on the opposite side of the Si substrate 30 from the second fixed electrode 26. The fourth recess 30c is formed in a substantially rectangular shape in plan view. The second diaphragm 24 is formed by providing the third concave portion 30 a and the fourth concave portion 30 c on both surfaces of the Si substrate 30. The thickness of the second diaphragm 24 is thinner than the original thickness of the Si substrate 29.

そして、各Ｓｉ基板２９、３０の厚さ、第１、第３凹部２９ａ、３０ａの形状および形成位置、第２、第４凹部の形状及び形成位置２９ｃ、３０ｃはそれぞれ同一とされている。これにより、第１、第２ダイヤフラム２３、２４は相互に同一の形状とされ、更に各ダイヤフラム２３、２４は支持基板２を基準として対称に形成されている。各ダイヤフラム２３、４４の厚みは、第１の実施形態のダイヤフラム３、４の厚みｔ_１、ｔ_２はとほぼ同等とされている。また、第１、第２固定電極２５、２６もそれぞれ支持基板２を基準として対称に形成されている。 The thicknesses of the Si substrates 29 and 30, the shapes and formation positions of the first and third recesses 29 a and 30 a, and the shapes and formation positions 29 c and 30 c of the second and fourth recesses are the same. Thus, the first and second diaphragms 23 and 24 have the same shape, and the diaphragms 23 and 24 are formed symmetrically with respect to the support substrate 2. The thicknesses of the diaphragms 23 and 44 are substantially equal to the thicknesses t ₁ and t ₂ of the diaphragms 3 and 4 of the first embodiment. The first and second fixed electrodes 25 and 26 are also formed symmetrically with respect to the support substrate 2.

本実施形態の圧力センサ２１に動作は、第１の実施形態の圧力センサの動作と同じであり、第１の実施形態と同様な効果が得られる。
更に、本実施形態の圧力センサ２１においては、固定電極２５、２６の端子部２５ｂ、２６ｂと、ダイヤフラム２３、２４に接続された端子電極３１、３２とが支持基板２の両面２ａ、２ｂ上に形成されているので、これらの端子と外部回路とを容易に接続することができる。また、固定電極２５、２６はそれぞれ別々に外部回路に接続され、ダイヤフラム２３、２４も別々に外部回路に接続されるので、各ギャップ２７、２８における静電容量をそれぞれ独立して測定できる。 The operation of the pressure sensor 21 of the present embodiment is the same as that of the pressure sensor of the first embodiment, and the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
Further, in the pressure sensor 21 of the present embodiment, the terminal portions 25 b and 26 b of the fixed electrodes 25 and 26 and the terminal electrodes 31 and 32 connected to the diaphragms 23 and 24 are on the both surfaces 2 a and 2 b of the support substrate 2. Since they are formed, these terminals can be easily connected to an external circuit. Further, since the fixed electrodes 25 and 26 are separately connected to the external circuit, and the diaphragms 23 and 24 are also connected to the external circuit, the capacitances in the gaps 27 and 28 can be measured independently.

本実施形態の圧力センサ２１を製造するには、図７に示すように、エッチング加工済みのＳｉ基板２９、３０をそれぞれ、支持基板２の両面２ａ、２ｂに重ねてから、真空中でＳｉ基板９、１０と支持基板２とを陽極接合し、更に真空中で低融点ガラス（封止部材３３、３４）を用いてギャップ２７、２８を封止する。このようにして、図５及び図６に示すような圧力センサ２１が得られる。 In order to manufacture the pressure sensor 21 of the present embodiment, as shown in FIG. 7, the etched Si substrates 29 and 30 are respectively stacked on both surfaces 2 a and 2 b of the support substrate 2, and then the Si substrate is vacuumed. 9, 10 and the support substrate 2 are anodically bonded, and the gaps 27 and 28 are sealed using low-melting glass (sealing members 33 and 34) in a vacuum. In this way, a pressure sensor 21 as shown in FIGS. 5 and 6 is obtained.

［第２の実施形態］
図８には第２の実施形態の圧力センサの断面模式図を示す。なお、本実施形態の構成要素の内、基本実施形態及び第２の実施形態の構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。 [Second Embodiment]
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the pressure sensor according to the second embodiment. Note that, among the components of the present embodiment, the same components as those of the basic embodiment and the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図８に示す本実施形態の圧力センサ３１と、第２の実施形態の圧力センサ２１との相違点は、支持基板２の他面２ｂ側にある端子電極３２と固定電極２６の端子部２６ｂとをそれぞれ、スルーホール４１、４２を介して支持基板２の一面側に露出させた点である。
この構成により、端子部２５ｂ、２６ｂと、端子電極３１、３２とが支持基板２の一面２ａ側に露出されら形となり、外部回路との配線構造を簡略化することができる。 The difference between the pressure sensor 31 of this embodiment shown in FIG. 8 and the pressure sensor 21 of the second embodiment is that the terminal electrode 32 on the other surface 2b side of the support substrate 2 and the terminal portion 26b of the fixed electrode 26 are different. Are exposed to one surface side of the support substrate 2 through the through holes 41 and 42, respectively.
With this configuration, the terminal portions 25b and 26b and the terminal electrodes 31 and 32 are exposed on the one surface 2a side of the support substrate 2, and the wiring structure with the external circuit can be simplified.

（実施例１）
第１ダイヤフラムの形状に対する、第２ダイヤフラムの形状の対称性を−１０〜１０％まで変化させたときに、第１ダイヤフラム側と第２ダイヤフラム側の静電容量の差がどのように変動するか調査した。
圧力センサは第２の実施形態の圧力センサを使用し、各ダイヤフラムの形状の対称性は、第２ダイヤフラムの直径を変化させることによって−１０〜１０％まで変化させた。なお、対称性のずれが０％のときに、第１、第２ダイヤフラムが支持基板を基準に完全対称となる。また、対称性のずれが−１０％のときに、第２ダイヤフラムの直径が１１７０μｍとなり、対称性のずれが１０％のときに、第２ダイヤフラムの直径が１４３０μｍとなる。このときの静電容量の差を求めた。結果を図９に示す。尚、第１ダイヤフラムの厚みは５０〜６０μｍとし、第１ダイヤフラムの直径は１３００μｍとし、第１ギャップの間隔は０．５〜０．８μｍとし、第１固定電極の対向部の直径は７００〜１０００μｍとした。
また、第２ダイヤフラムの厚みは５０〜６０μｍとし、第２ダイヤフラムの直径は１１７０〜１４３０μｍとし、第２ギャップの間隔は０．５〜０．８μｍとし、第２固定電極の対向部の直径は７００〜１０００μｍとした。 (Example 1)
How the difference in capacitance between the first diaphragm side and the second diaphragm side fluctuates when the symmetry of the shape of the second diaphragm with respect to the shape of the first diaphragm is changed from −10 to 10%. investigated.
The pressure sensor of the second embodiment was used as the pressure sensor, and the symmetry of the shape of each diaphragm was changed to −10 to 10% by changing the diameter of the second diaphragm. When the deviation in symmetry is 0%, the first and second diaphragms are completely symmetric with respect to the support substrate. When the deviation in symmetry is −10%, the diameter of the second diaphragm is 1170 μm, and when the deviation in symmetry is 10%, the diameter of the second diaphragm is 1430 μm. The difference in capacitance at this time was determined. The results are shown in FIG. The thickness of the first diaphragm is 50 to 60 μm, the diameter of the first diaphragm is 1300 μm, the distance between the first gaps is 0.5 to 0.8 μm, and the diameter of the facing portion of the first fixed electrode is 700 to 1000 μm. It was.
The thickness of the second diaphragm is 50 to 60 μm, the diameter of the second diaphragm is 1170 to 1430 μm, the interval between the second gaps is 0.5 to 0.8 μm, and the diameter of the facing portion of the second fixed electrode is 700. It was set to -1000 micrometers.

図９に示すように、対称性のずれを−１０〜１０％まで変化させたとき、静電容量の差は５％以内になる。これにより、第１、第２ダイヤフラムの対称性のずれが−１０〜１０％程度であっても、圧力計測に大きな誤差は生じないものと考えられる。 As shown in FIG. 9, when the deviation of symmetry is changed from −10 to 10%, the difference in capacitance is within 5%. Thereby, even if the shift | offset | difference of the symmetry of a 1st, 2nd diaphragm is about -10 to 10%, it is thought that a big error does not arise in pressure measurement.

（実施例２）
次に、第１、第２ダイヤフラムの直径を５００〜２０００μｍまで変化させたときに、静電容量がどの程度変動するかを調査した。
圧力センサは第２の実施形態の圧力センサを使用し、各ダイヤフラムの第１、第２ダイヤフラムの直径を５００〜２０００μｍまで変化させ、圧力が１００ｋＰａのときの静電容量を測定した。結果を図１０に示す。 (Example 2)
Next, it was investigated how much the capacitance fluctuated when the diameters of the first and second diaphragms were changed from 500 to 2000 μm.
As the pressure sensor, the pressure sensor of the second embodiment was used, the diameters of the first and second diaphragms of each diaphragm were changed from 500 to 2000 μm, and the electrostatic capacity when the pressure was 100 kPa was measured. The results are shown in FIG.

図１０に示すように、ダイヤフラムの直径を大きくするほど、静電容量値が高くなることが分かる。これにより、ダイヤフラムの直径を大きくするほど圧力の感度が向上することがわかる。 As shown in FIG. 10, it can be seen that the capacitance value increases as the diameter of the diaphragm increases. Thus, it can be seen that the pressure sensitivity increases as the diameter of the diaphragm increases.

図１は、本発明の基本実施形態である圧力センサの断面模式図。FIG. 1 is a schematic sectional view of a pressure sensor which is a basic embodiment of the present invention. 図２は、図１の圧力センサの動作を説明するための模式図。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the operation of the pressure sensor of FIG. 1. 図３は、本発明の基本実施形態の圧力センサの製造方法を説明する工程図。FIG. 3 is a process diagram illustrating a method for manufacturing a pressure sensor according to the basic embodiment of the present invention. 図４は、本発明の基本実施形態の圧力センサの製造方法を説明する工程図。FIG. 4 is a process diagram illustrating a method for manufacturing a pressure sensor according to the basic embodiment of the present invention. 図５は、本発明の第１の実施形態である圧力センサの平面模式図。FIG. 5 is a schematic plan view of the pressure sensor according to the first embodiment of the present invention. 図６は、図５のＡ−Ａ’線に対応する断面模式図。6 is a schematic cross-sectional view corresponding to the line A-A ′ of FIG. 5. 図７は、本発明の第１の実施形態の圧力センサの製造方法を説明する工程図。FIG. 7 is a process diagram for explaining the pressure sensor manufacturing method according to the first embodiment of the present invention. 図８は、本発明の第２の実施形態の圧力センサの断面模式図。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a pressure sensor according to a second embodiment of the present invention. 図９は、各ダイヤフラムの対称性のずれと、静電容量の差との関係を示すグラフ。FIG. 9 is a graph showing a relationship between a shift in symmetry of each diaphragm and a difference in capacitance. 図１０は、ダイヤフラムの直径と静電容量との関係を示すグラフ。FIG. 10 is a graph showing the relationship between the diameter of the diaphragm and the capacitance.

Explanation of symbols

１、２１、３１…圧力センサ、２…支持基板（基板）、２ａ…一面、２ｂ…他面、３、２３…第１ダイヤフラム（ダイヤフラム）、４、２４…第２ダイヤフラム（ダイヤフラム）、５、２５…第１固定電極（固定電極）、６、２６…第２固定電極（固定電極）、７、２７…第１ギャップ（ギャップ）、８、２８…第２ギャップ（ギャップ）

1, 2, 31 ... Pressure sensor, 2 ... Support substrate (substrate), 2a ... One side, 2b ... Other side, 3, 23 ... First diaphragm (diaphragm), 4, 24 ... Second diaphragm (diaphragm), 5, 25 ... 1st fixed electrode (fixed electrode), 6, 26 ... 2nd fixed electrode (fixed electrode), 7, 27 ... 1st gap (gap), 8, 28 ... 2nd gap (gap)

Claims

A pressure sensor for measuring the pressure in a rotating pressure vessel, the same being arranged symmetrically on both sides of the substrate and the substrate for measuring pressure by capacitance change or electrical resistance change due to deformation of the diaphragm A pressure sensor comprising two diaphragms.

The pressure sensor according to claim 1, wherein fixed electrodes are provided on both surfaces of the substrate so as to face each other with a gap between each of the diaphragms.

The pressure sensor according to claim 1 or 2, wherein a pressure is calculated from an average value of a capacitance change or an electric resistance change of each diaphragm.

The pressure sensor according to claim 1, wherein acceleration is applied to the substrate.