JP2008527319A - 角速度のための振動マイクロ−メカニカルセンサー - Google Patents

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Abstract

本発明は、角速度の測定に用いられる測定デバイスに関し、より詳細には、角速度のための振動マイクロ−メカニカルセンサーに関する。本発明による角速度のためのセンサーでは、少なくとも1対の電極が、震動質量部(1)、(9)、(10)、(20)、(30)、(31)のエッジと関連して設けられ、その対の電極は質量部(1)、(9)、(10)、(20)、(30)、(31)の表面と共に、2つのキャパシタンスを形成し、該動質量部(1)、(9)、(10)、(20)、(30)、(31)の主運動の回転の角度に応じて、1対の電極の一方のキャパシタンスは増加し、1対の電極の他方のキャパシタンスは減少する。本発明による角速度のためのセンサーの構造によると、とりわけコンパクトな角速度のための振動マイクロ−メカニカルセンサーにおいて、信頼性が高くかつ効率的な測定が可能となる。
【選択図】図5

Description

発明の分野
本発明は、角速度の測定において用いられる測定デバイスに関し、より詳細には、角速度のための、振動マイクロ−メカニカルセンサー(oscillating micro-mechanical sensor)に関する。本発明は、とりわけ、コンパクトな振動マイクロ−メカニカルセンサーのソリューションにおいて、信頼性が高くかつ効率的な測定が可能な改善されたセンサー構造を提供することを目的とする。
発明の背景
角速度のための振動センサーに基づいた測定は、原理が単純であるとともに、角速度を測定するための信頼性の高い方法であることが示されている。角速度のための振動センサーでは、ある既知の主運動が生成され維持される。運動(センサーが測定するために設計される運動)は、この主運動からの偏差(deviation)として検出される。
共振器の運動の方向に対し垂直な方向にセンサーに影響を及ぼす外部からの角速度は、運動のその方向に対して垂直に、コリオリの力を震動質量部に誘導する。このコリオリの力は、その角速度に比例し、該質量部の振動から、例えば、静電容量的手法(capacitive manner)にて検出される。
角速度のためのマイクロ−メカニカル振動センサーに関する最大の問題は、所謂、直交信号(quadrature signal)であって、それは、構造の貧弱な寸法精度に起因している。マイクロメカニクスの方法にて製造された共振器は、運動方向の直交性において不完全な許容誤差を有することがあり、それが直交信号と呼ばれる信号を発生させる原因となり、それは、最悪の場合、角速度信号のフルスケール指示の強さの何百倍にも達することがある。
測定されるべき角速度信号は、該信号は質量の速度に比例し、幸いなことに直交信号に対して90度だけ位相がシフトしており、そのため直交信号は、理想的な復調においては消失する。しかしながら、該信号は、測定されるべき信号よりもかなり大きいために、信号のダイナミクスを制限する。加えて、この直交信号の最も大きな短所は、補償されないならば、電子的な信号の位相シフトのせいで、センサーの零点(null point)の安定性を損なうということである。
従来技術による角速度のためのセンサーも設計されており、直交信号を補償する試みがなされている。従来技術による、角速度のためのセンサーに対する1つの直交信号補償のソリューション(解決策)は、所謂、フィード−フォワード(feed-forward)補償であり、この方法によると、検出される主運動によって変調される力が、直交信号に対して逆位相にて検出共振器内に送られる。この補償のやり方はそれほど有益ではない。それは、電子機器の厳しい位相安定性の要求を、復調から補償ブロックへと単にシフトするだけだからである。
この振動構造は、また、静電的な(static)力によって曲げられることがあり、この場合もこれらエレクトロニクスの位相安定性の要求は本質的に減じられる。とりわけ、U.S.特許第6,370,937号は、従来技術による角速度についてのセンサーのための、そのようなソリューションを述べている。このU.S.特許において述べられている角速度のためのセンサーに対するソリューションでは、静電的な(electrostatic)捩り共振器の傾斜が、静電的な(electrostatic)力によって調節可能である。
角速度のためのセンサーの直交信号を補償するために、上記方法よりもより現実的な、従来技術による他の方法は、静電的な(static)量によって、運動で変調された力を生成することから成り、この力がバネの力の残りによって生じる直交信号を補償するものである。このような補償方法は、構造を静電的に捩れさせるやり方よりも、かなり高い剛性を有する機械的構造が可能となるので優れている。そのようなソリューションにおける補償する力は、常にその運動と同位相(in phase)になっているので、このやり方ではその電子機器の位相制御への付加的な要求は課されない。
U.S.特許第5,866,816号は、従来技術による角速度のためのセンサーに対する1つのソリューションを述べている。このU.S.特許で述べられている角速度についてのセンサーに対するソリューションでは、圧電バー(piezoelectric bar)共振器の直交信号が、静電バイアス電圧を用いることによって、圧電的な力で補償される。これに加えて、運動の方向において非対称的な電場を提供できる場合には、上で説明されたようなやり方にて静電的な力を利用することもできる。
直交信号の静電的な補償は、直線的に振動するクシ(櫛)形共振器と関連した従来技術とみなすこともできる。U.S.特許第5,992,233号は、角速度のためのセンサーに対する1つの従来技術によるソリューションについて述べている。このU.S.特許で述べられている角速度のためのセンサーのソリューションでは、クシ形電極(electrode combs)が、運動の方向に対して平行になっており、次のようにバイアスされている。即ち、該クシ形構造に対して横向き(該U.S.特許ではY方向)の共振器の運動が、該クシ形構造のキャパシタープレートの面積を変化させ、それが、直交方向(該U.S.特許ではX方向)での線形的な振幅の従属的な力を発生させるようにである。
この静電的な直交の補償の最も大きな長所の1つは、電子機器によって適応させ得ることである。U.S.特許第5,672,949号は、従来技術による角速度のためのセンサーに対する1つのソリューションについて述べている。該U.S.特許では、機械的な捩れ、エージング、または、種々の温度依存性によって生じる、直交信号の変化が、該センサーの検出信号に基づいて絶えず補償される。
上記の従来技術による構造は、しかしながら、主運動が回転振動の1つであるような、角速度のためのセンサーへの用途には適当ではない。この種の構造は、特に、震動(vibration)および衝撃(impact)に対して良好な抵抗を要求するソリューションにおいて適している。
本発明の目的は、即ち、角速度のための振動センサーの構造を提供することにあり、とりわけ、従来技術のソリューションと比較して、角速度についてのマイクロ−メカニカル回転振動センサーに充分に好ましいように、直交信号の静電的な補償が実施されるものをを提供することにある。
発明の概要
本発明の目的は、とりわけ、コンパクトな角速度についてのセンサーにおいて、信頼性がありかつ効率的な測定を可能にし、かつ、静電的な直交信号の補償が実現され、とりわけ、従来技術のソリューションと比較して、角速度のためのマイクロ−メカニカル回転振動センサーのために充分に適した、角速度のための振動センサーを提供することにある。
本発明によると、角速度のための振動マイクロ−メカニカルセンサーが提供され、当該センサーは、センサー構成部品の本体に支持領域の所で取り付けられた、少なくとも1つの震動質量部および関連する可動電極を有し、
角速度のための当該センサーの、生成されるべき主運動は、生成されるべき主運動は、ウェハーの平面に対して垂直な軸の周りの、少なくとも1つの震動質量部および関連する可動電極の角振動であり、
該主運動に加えて、震動質量部は、主運動に対して垂直な検出軸に関して、第2の自由度を有し、かつ、
震動質量部の少なくとも1つの端部には、少なくとも1対の電極が備えられ、その1対の電極は、該質量部の表面と共に、2つのキャパシタンスを形成し、該1対の電極の一方のキャパシタンスが、該質量部の主運動の回転の角度に応じて増加し、かつ、該1対の電極の第2のキャパシタンスが減少するようになっている、
好ましくは、複数対の電極となっている各電極は、検出の軸の両側に等距離に配置されている。好ましくは、1対の電極の両方の電極は、質量部の電位に対して同じ大きさの電圧に接続されている。
好ましくは、角速度のための当該センサーは、
震動質量部および関連する可動電極を有し、該質量部は、センサー構成部品の本体に取付けスポットの所で取り付けられ、
主運動のための曲がりバネを有し、該曲がりバネは、取付けスポットを、周囲の剛性を有する補助構造に接続し、かつ、該質量部の主運動を、ウェハーの平面に垂直な軸の周りの角振動に実質的に制限するものであり、
検出運動のための捩りバネを有し、該捩りバネは、主運動を震動質量部に伝達し、かつ同時に、該質量部に検出運動のための第2の自由度を与えるものであり、該検出運動は主運動の軸に垂直な検出軸の周りの回転振動を引き起こす。
代替的には、角速度のための当該センサーは、
センサー構成部品の本体に2つの取付けスポットによって取り付けられた、2つの震動質量部および関連する可動電極を有し、
主運動のための曲がりバネを有し、該曲がりバネは、取付けスポットを、周囲の硬直な補助構造に、または、直接的に震動質量部に接続するものであり、
検出運動のための捩りバネを有し、
震動質量部を互いに接続する曲がりバネを有し、
該質量部の主運動と、検出運動とが、両方共に、2つの可動電極の逆位相の運動を引き起こすように、共振器が接続されている。
好ましくは、外部からの角速度によって生じる振動は、質量部の上方または下方に配置された電極を用いて静電容量的手法で検出される。さらに、好ましくは、電極は、センサー構造を密封的に閉じるウェハーの内側の面上に成長している。
好ましくは、角速度のための当該センサーは、2つの軸に関して角速度を測定する、角速度のためのセンサーであって、当該センサーは、
震動質量部および関連する可動電極を有し、該質量部は、センサー構成部品本体に取付けスポットによって取付けられており、
主運動のための曲がりバネを有し、該曲がりバネは、取付けスポットを、周囲の剛性を有する補助構造に接続し、かつ、該質量部の主運動を、実質的に、ウェハーの平面に垂直な軸の周りの角振動に制限するものであり、
第1の方向における検出運動のための捩りバネを有し、該捩りバネは、主運動を震動質量部に伝達し、かつ同時に、該質量部に第1の方向における検出運動のための自由度を与え、その検出運動は、主運動の軸に実質的に垂直な第1の検出軸の周りの回転振動を引き起こすものであり、
第2の方向における検出運動のための捩りバネを有し、該捩りバネは、主運動を震動質量部に伝達し、かつ同時に、該質量部に第2の方向における検出運動のための自由度を与え、その検出運動は、主運動の軸および第1の検出軸に実質的に垂直な第2の検出軸の周りの回転振動を引き起こすものである。
代替的には、角速度のための当該センサーは、2つの軸に関して角速度を測定する、角速度のためのセンサーであって、当該センサーは、
センサー構成部品の本体に、2つの取付けスポットによって取付けられた、2つの震動質量部および関連する可動電極を有し、
主運動のための曲がりバネを有し、該曲がりバネは、取付けスポットを、周囲の剛性を有する補助構造に接続するものであり、
第1の方向における検出運動のための捩りバネを有し、該捩りバネは、主運動を震動質量部に伝達し、かつ同時に、該質量部に、第1の方向における検出運動のための自由度を与えるものであり、
第2の方向における検出運動のための捩りバネを有し、該捩りバネは、主運動を震動質量部に伝達し、かつ同時に、該質量部に、第2の方向における検出運動のための自由度を与えるものであり、かつ、
震動質量部を互いに接続する曲がりバネを有する。
好ましくは、取付けスポットは、センサー構造を密封的に閉じるウェハーに陽極的手法にて接合される。代替的には、取付けスポットは、センサー構造を密封的に閉じるウェハーに溶融接合によって接合される。
以下に、本発明およびその好ましい態様を、添付の図面を例示的に参照しながら詳細に説明する。
発明の詳細な説明
本発明による、角速度のための振動センサーでは、発生させられるべき主運動(primary motion)は、少なくとも1つの震動質量部(seismic mass)および関連する可動電極の、ウェハーの面に対して垂直な軸についての回転振動である。この主運動に加えて、震動質量部は、主運動に対して垂直な検出軸に関する第2の自由度を有する。
少なくとも一対の電極が、震動質量部の少なくとも1つの端部(エッジ)の下方または上方に設けられ、その一対の電極は、該質量部の表面と一緒になって、2つのキャパシタンスを形成する。これらキャパシタンスは、主運動の回転の角度に応じて変化し、一方の電極では正に、他方では負に変化する。この一対の電極は、検出軸の各々の側に、等距離に配置され得る。該質量部の電位に対して同一の大きさの電圧が、該一対の電極の両方に加えられ得、主運動と同調して変化する正味のモーメントを達成しながら、静電モーメントをキャンセルしている。
図1は、本発明による角速度のための振動センサーの、震動質量部および関連する可動電極の構造の斜視図を示している。本発明による角速度のためのセンサーの構造は、震動質量部を有し、かつ、関連する可動電極1を有し、該電極は、センサー構成部品(センサーコンポーネント)の本体(ボディ)に対し、取付けスポット2の所で取り付けられている。可動電極1は、例えば、質量部の導電性表面またはその上に成長した導体であってもよい。本発明による角速度のためのセンサーは、さらに、主運動のための曲がりバネ(bending spring)3〜6と、検出運動のための捩りバネ(torsion spring)7〜8とを有する。図では、角速度に感度をもった軸をΩで示している。
本発明による構造(図1に示され、Z軸について振動している)が、Y軸について回転される場合は、この質量部の主運動の一部は、運動量モーメント(moment of momentum)の保存に従って、検出軸(X)の周りの回転振動へとリンクされる。この振動の振幅は、その回転(turning)の角速度Ωに正比例する。
角速度のための当該センサーの可動部分1、3〜8は、シリコンウェハー内にパターン化され得、センサー構造は、その上方または下方に取り付けられたウェハーによって密封的に閉じられる。このセンサー構造の中央領域の所には、取付けスポット2が存在し、このスポットは、上面または裏面の所でウェハーに固定される。
この取付けスポット2は、2つあるいはそれより多くの曲がりバネ3〜6によって、該スポットの周囲にある剛性を有する補助構造に接続され、これらバネは、主運動を、実質的に該ウェハーの面に垂直な軸の周りの角振動へと制限する。2つの捩りバネ7〜8が、この主運動を震動質量部1へ伝達し、同時に、該質量部1に検出運動のための第2の自由度を与え、その検出運動はX軸の周りの回転振動である。
図2は、本発明による、角速度のための振動センサーの、震動質量部と関連する可動電極の代替的な構造の斜視図を示している。本発明による角速度のためのセンサーの該代替的な構造は、センサー構成部品の本体に2つの取付けスポット11、12の所で取り付けられた、2つの震動質量部および関連する可動電極9、10を有する。これら質量部9、10の中央の所にある取付けスポット11、12は、ウェハーに接合されてよく、該ウェハーは、このセンサー構造を、例えば、陽極的手法(anodic manner)によってまたは溶融接合によって、密封的に閉じている。本発明による角速度のためのセンサーは、さらに、主運動のための曲がりバネ13、14と、検出運動のための捩りバネ15〜18と、2つの震動質量部9、10を互いに接続する曲がりバネ19とを有する。
図2に示される、本発明による代替的な角速度のためのセンサーの動作原理は、上記で説明したものと異なっており、主運動および検出運動の両方の点が、共振器の結合に起因して、2つの可動電極9、10と逆位相の運動となっている。
図3は、本発明による、2つの軸を持った角速度のための振動センサー振動センサーの、震動質量部および関連する可動電極の構造の斜視図を示している。本発明による2つの軸を持った角速度のためのセンサーの構造は、センサー構成部品の本体に、取付けスポット21の所で取り付けられる震動質量部および関連する可動電極20を有する。本発明による角速度のための該センサーは、さらに、主運動のための曲がりバネ22〜25と、第1の方向における検出運動のための捩りバネ26〜27と、第2の方向における検出運動のための捩りバネ28〜29とを有する。
図4は、本発明による、2つの軸を持った角速度のための振動センサーの、震動質量部およびそれに関連する可動電極の、代替的な構造の斜視図を示している。本発明による2軸に関して角速度を測定する角速度のためのセンサーの構造は、センサー構成部品の本体に、2つの取付けスポット32、33の所で取り付けられる2つの震動質量部および関連する可動電極30、31を有する。本発明による、この角速度のためのセンサーは、さらに、主運動のための曲がりバネ22〜25と、第1の方向における検出運動のための捩りバネ26〜27と、第2の方向における検出運動のための捩りバネ28〜29とを有する。
図4は、本発明による、2つの軸を持った角速度のための振動センサーの、震動質量部およびそれに関連する可動電極の代替的な構造の斜視図を示している。本発明による角速度のための2つの軸を持ったセンサーは、センサー構成部品の本体に2つの取付けスポット32、33の所で取り付けられる2つの震動質量部および関連する可動電極30、31を有する。本発明による2つの軸を持った角速度のための振動センサーは、さらに、主運動のための曲がりバネ34、35と、第1の方向における検出運動のための捩りバネ36〜39と、第2の方向における検出運動のための捩りバネ40〜43と、震動質量部30、31を互いに接続する曲がりバネ44とを有する。
本発明による、2つの軸を持った角速度のための振動センサーの構造には、上記で説明した1つの軸を有する構造と比較して、付加的な剛性を有する補助構造が存在し、該補助構造は、Y軸の方向に延びる複数対の捩りバネ40〜43によって、質量部30、31に対して懸架されている。本発明による2つの軸を持った角速度のためのセンサーの構造は、震動質量部30、31に、主運動に垂直な第2の自由度を提供しており、それによって、当該センサーは、同じ主運動を利用する、2つの軸を持った角速度のためのセンサーとして動作することが可能になる。
本発明による、角速度のためのセンサーの直交信号を静電的に補償するためのソリューションは、例えば、上記で説明したタイプの構造の全てにおいて直交信号を補償するために用いることができる。本発明は、また、角速度のためのセンサーの他の構造(主運動が、ウェハーの平面に垂直な軸の周りの回転振動を引起こすような構造)においても、直交信号を補償するために用いることができる、。
図5は、本発明による補償原理の簡略化した図を示している。本発明による構造は、該図に示されているように、震動質量部と、関連する可動電極45、46と、これら可動電極45、46の上方または下方に設けられた固定電極47〜50とを有する。
本発明による該ソリューションでは、角速度を検出するための電極、例えば、固定電極47〜50が、質量部45、46の領域の所に位置し、これら質量部は、2つの回転の自由度、即ち、主運動の方向における第1の自由度(z)と、検出運動の方向における第2の自由度(x)とを有する。
本発明による該ソリューションでは、可動電極は、例えば、質量部45、46の端部(エッジ)を使って提供されることができ、固定電極は、該エッジを超えて延びている。こうして、質量部の同じエッジが、固定電極の両方の対の電極47、48および49、50を横切る(bisect)。
質量部45、46が回転すると、固定電極に対する主運動の回転の角度θは、図5に示されるように、平面キャパシターの面積を変化させる。回転が正の角度では、左エッジにおける電極47の面積は増加し、他方では同時に、同じエッジにおける電極48の面積は、回転の角度θに比例して減少する。
補償においては、図5の左側の電極47および48が、右側の電極49および50に関して、そして同じ電位に接続されている質量部45、46に関して、静電電圧Ucompにバイアスがかけられる。こうして、回転の角度に起因したキャパシタープレートの面積の変化が、バイアスされた電極47および48と、グラウンド電位に接続された質量部45、46との間に、静電的な力の比例的な変化を引き起こす。
両方の電極に対しては、静電的な力の変化は回転の角度θに比例するが、しかしながら、電極47に対しては、それは正であり、そして、電極48に対しては、それは負である。これら反対方向の力の変化が、検出軸Xに関する運動量に対して、同一のそれらの方向に変化を生じさせる。しかしながら、直線的な運動における直交補償の静電的原理とは逆に、電圧Ucompによって誘導される静電的な運動量は相殺される。
この運動量は、主運動の回転の角度θに線形的に依存し、補償電圧Ucompの二乗に比例する変化を生じさせ、それが、正しい極性と大きさを持って、直交信号を補償する。
電極47および48を質量部45、46の電位に接続することによって、そして、それに対応して、電極49および50を電圧Ucompに接続することによって、補償モーメントの方向を逆転させることができる。
本発明によるこのソリューションは、全ての角速度のためのセンサーにおいて、即ち、主運動がZ軸に関する角振動であり、電極が質量部の上方または下方に適当な間隙だけ離して配置されているようなセンサーにおいて、直交信号を補償するために用いることができる。これら電極は、例えば、センサー構造を密封的に閉じるウェハーの内側の面上に、成長させ、または、パターン化することができる。
図1は、本発明による角速度のための振動センサーの震動質量部および関連する可動電極の構造の斜視図を示している。 図2は、本発明による角速度のための振動センサーの震動質量部および関連する可動電極の代替的な構造の斜視図を示している。 図3は、本発明による、2つの軸を持った、角速度のための振動センサーの震動質量部および関連する可動電極の構造の斜視図を示している。 図4は、本発明による、2つの軸を持った、角速度のための振動センサーの震動質量部および関連する可動電極の、代替的な構造の斜視図を示している。 図5は、本発明による補償原理の簡略化された図を示している。

Claims (11)

  1. 角速度のための振動マイクロ−メカニカルセンサーであって、
    当該センサーは、センサー構成部品の本体に支持領域の所で取り付けられた、少なくとも1つの震動質量部(1)、(9)、(10)、(20)、(30)、(31)、(45)、(46)および関連する可動電極を有し、
    角速度のための当該センサーの、生成されるべき主運動は、ウェハーの平面に対して垂直な軸の周りの、少なくとも1つの震動質量部(1)、(9)、(10)、(20)、(30)、(31)、(45)、(46)および関連する可動電極の、角振動であり、
    該主運動に加えて、震動質量部(1)、(9)、(10)、(20)、(30)、(31)、(45)、(46)は、主運動に対して垂直な検出軸に関して、第2の自由度を有し、かつ、
    震動質量部(1)、(9)、(10)、(20)、(30)、(31)、(45)、(46)の少なくとも1つの端部に関連して、少なくとも1対の電極が備えられ、その1対の電極は、該質量部(1)、(9)、(10)、(20)、(30)、(31)、(45)、(46)の表面と共に、2つのキャパシタンスを形成し、該質量部(1)、(9)、(10)、(20)、(30)、(31)、(45)、(46)の主運動の回転の角度に応じて、その1対の電極のキャパシタンスは増加し、かつ、その他方の対の電極のキャパシタンスが減少するようになっている、
    ことを特徴とする、前記角速度のための振動マイクロ−メカニカルセンサー。
  2. 複数対の電極となっている各電極が、検出軸の両側に等距離に配置されている、請求項1記載の角速度のためのセンサー。
  3. 質量部(1)、(9)、(10)、(20)、(30)、(31)、(45)、(46)の電位に対して同じ大きさの電圧が、1対の電極の両方の電極に接続されている、請求項1または2記載の角速度のためのセンサー。
  4. 当該センサーが、
    センサー構成部品の本体に取付けスポット(2)の所で取り付けられた、震動質量部および関連する可動電極(1)を有し、
    主運動のための曲がりバネ(3)〜(6)を有し、該曲がりバネは、取付けスポット(2)を、周囲の剛性を有する補助構造に接続し、かつ、該質量部(1)の主運動を、実質的に、ウェハーの平面に垂直な軸の周りの角振動に制限するものであり、
    検出運動のための捩りバネ(7)、(8)を有し、該捩りバネは、主運動を震動質量部(1)に伝達し、かつ同時に、該質量部(1)に検出運動のための第2の自由度を与えるものであり、該検出運動は主運動の軸に垂直な検出軸の周りの回転振動である、
    請求項1〜3のいずれか1つに記載の角速度のためのセンサー。
  5. 当該センサーが、
    センサー構成部品の本体に2つの取付けスポット(11)、(12)の所で取り付けられた、2つの震動質量部(9)、(10)および関連する可動電極(9)、(10)を有し、
    主運動のための曲がりバネ(13)、(14)を有し、該曲がりバネは、取付けスポット(11)、(12)を、周囲の硬直な補助構造に、または、直接的に震動質量部(9)、(10)に接続するものであり、
    検出運動のための捩りバネ(15)〜(18)を有し、
    震動質量部(9)、(10)を互いに接続する曲がりバネ(19)を有し、
    該質量部(9)、(10)の主運動と、検出運動とが、両方共に、2つの可動電極(9)、(10)の逆位相の運動となるように、共振器が接続されている、請求項1〜3のいずれか1つに記載の角速度のためのセンサー。
  6. 外部からの角速度によって生じる振動が、該質量部(1)、(9)、(10)の上方または下方に配置された電極を用いて静電容量的に検出される、請求項4〜5のいずれか1つに記載の角速度のためのセンサー。
  7. 電極が、センサー構造を密封的に閉じるウェハーの内側の面上に成長している、請求項6記載の角速度のためのセンサー。
  8. 角速度のための当該センサーが、2つの軸に関して角速度を測定する、角速度のためのセンサーであって、当該センサーは、
    センサー構成部品の本体に取付けスポット(21)の所で取付けられた、震動質量部および関連する可動電極(20)を有し、
    主運動のための曲がりバネ(22)〜(25)を有し、該曲がりバネは、取付けスポット(21)を、周囲の剛性を有する補助構造に接続し、かつ、該質量部(20)の主運動を、実質的に、ウェハーの平面に垂直な軸の周りの角振動に制限するものであり、
    第1の方向における検出運動のための捩りバネ(26)、(27)を有し、該捩りバネは、主運動を震動質量部(20)に伝達し、かつ同時に、該質量部(20)に第1の方向における検出運動のための自由度を与え、その検出運動は、実質的に主運動の軸に垂直な第1の検出軸の周りの回転振動であり、
    第2の方向における検出運動のための捩りバネ(28)、(29)を有し、該捩りバネは、主運動を震動質量部(20)に伝達し、かつ同時に、該質量部(20)に第2の方向における検出運動のための自由度を与え、その検出運動は、実質的に主運動の軸および第1の検出軸に垂直な第2の検出軸の周りの回転振動である、
    請求項1〜3のいずれか1つに記載の角速度のためのセンサー。
  9. 角速度のための当該センサーが、2つの軸に関して角速度を測定する、角速度のためのセンサーであって、当該センサーは、
    センサー構成部品の本体に、2つの取付けスポット(32)、(33)の所で取付けられた、2つの震動質量部および関連する可動電極(30)、(31)を有し、
    主運動のための曲がりバネ(34)、(35)を有し、該曲がりバネは、取付けスポット(32)、(33)を、周囲の剛性を有する補助構造に接続するものであり、
    第1の方向における検出運動のための捩りバネ(36)〜(39)を有し、該捩りバネは、主運動を震動質量部(30)、(31)に伝達し、かつ同時に、該質量部(30)、(31)に、第1の方向における検出運動のための自由度を与えるものであり、
    第2の方向における検出運動のための捩りバネ(40)〜(43)を有し、該捩りバネは、主運動を震動質量部(30)、(31)に伝達し、かつ同時に、該質量部(30)、(31)に、第2の方向における検出運動のための自由度を与えるものであり、かつ、
    震動質量部(30)、(31)を互いに接続する曲がりバネ(44)を有する、
    請求項1〜3のいずれか1つに記載の角速度のためのセンサー。
  10. 取付けスポット(2)、(11)、(12)、(21)、(32)、(33)が、センサー構造を密封的に閉じるウェハーに陽極的手法にて接合される、請求項4〜9のいずれか1つに記載の角速度のためのセンサー。
  11. 取付けスポット(2)、(11)、(12)、(21)、(32)、(33)が、センサー構造を密封的に閉じるウェハーに溶融接合によって接合される、請求項4〜9のいずれか1つに記載の角速度のためのセンサー。
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