JP2011047664A - 静電容量式センサ - Google Patents

Abstract

【課題】可動電極や固定電極の損傷を抑制することのできる静電容量式センサを得る。
【解決手段】可動電極体６の変位に応じた固定電極９と可動電極６ａとの間の静電容量値の変化により物理量を検知する静電容量式センサ１において、固定電極９と可動電極６ａのうちの少なくともいずれか一方に設けたポリイミド製の複数の突起部２０を、少なくとも厚さ方向で固定電極９と可動電極６ａとが重なる部位Ｓの周辺部に設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、静電容量式センサに関する。

従来、静電容量式センサとして、半導体基板と、この半導体基板に接合される絶縁性基板とを備え、絶縁性基板に固定電極を形成するとともに、公知の半導体プロセスを用いて半導体基板を加工することで、固定部に弾性要素を介して縁性基板の厚さ方向に移動可能に支持される可動電極を形成したものが知られている（例えば特許文献１参照）。

この特許文献１では、固定電極と可動電極とを絶縁性基板の厚さ方向に間隔を設けて対向させ、外力等が作用した際に生じる可動電極と固定電極との間隔の変化に応じた静電容量を検出することで加速度や角速度等の種々の物理量を検出できるようになっている。

特開２００６−１４７８９２号公報

しかしながら、かかる従来の技術では、過大な外力が作用した場合に、可動電極が大きく変位して固定電極に干渉してしまい、可動電極や固定電極が損傷してしまうおそれがある。

そこで、本発明は、可動電極や固定電極の損傷を抑制することのできる静電容量式センサを得ることを目的とする。

請求項１の発明にあっては、固定電極が形成された固定電極体と、前記固定電極に間隔を設けて対向配置される可動電極を有し、前記固定電極と前記可動電極との間隔が変化するように変位可能な可動電極体と、を備え、当該可動電極体の変位に応じた固定電極と可動電極との間の静電容量値の変化により物理量を検知する静電容量式センサにおいて、前記固定電極と前記可動電極のうちの少なくともいずれか一方には、ポリイミドで形成された複数の突起部が設けられており、前記複数の突起部は、前記間隔の変化方向視で前記固定電極と前記可動電極とが重なる部位の少なくとも周辺部に設けられていることを特徴とする。

請求項２の発明にあっては、請求項１に記載の静電容量式センサにおいて、前記複数の突起部は、前記間隔の変化方向視で前記固定電極と前記可動電極とが重なる部位の中央部と周辺部とに設けられており、中央部と周辺部とで前記突起部の高さが相互に異なっていることを特徴とする。

請求項３の発明にあっては、請求項２に記載の静電容量式センサにおいて、前記中央部の突起部が前記固定電極および前記可動電極のうちのいずれか一方に設けられるとともに、前記周辺部の突起部が他方に設けられていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、固定電極と可動電極のうちの少なくともいずれか一方に、弾性力の高いポリイミドで形成した突起部を設けることで、過大な外力等の作用により可動電極体が固定電極体方向に大きく変位して可動電極体と固定電極体とが干渉したとしても、突起部によって可動電極体と固定電極体との干渉時のエネルギーを効率よく吸収することができる。その結果、可動電極体や固定電極体が損傷してしまうのを抑制することができる。また、複数の突起部を、固定電極と可動電極との間隔の変化方向視で固定電極と可動電極とが重なる部位の少なくとも周辺部に設けることで、可動電極体と固定電極体とが干渉した際に可動電極体が傾いてしまうのを抑制することが可能となる。

請求項２の発明によれば、固定電極と可動電極との間隔の変化方向視で固定電極と可動電極とが重なる部位の中央部に設けた突起部と周辺部に設けた突起部との高さを異ならせているため、中央部の突起部を周辺部よりも高くした場合には、可動電極体と固定電極体との干渉時に、まず、中央部の突起部により干渉エネルギーを吸収した後に、周辺部の突起部を相手側の電極体に当接させることができる。これにより、衝撃が入力される負担を低減させることができるため、周辺部の突起部の高さを低くすることができ、突起部形成による静電容量の変化を極力抑えることができる上、突起部全体の体積の減少が可能となってポリイミドの材料節減を図ることができる。また、周辺部の突起部を中央部よりも高くした場合には、周辺部の突起部が先行して可動電極体を受け止めることができるため、可動電極体が大きく変位した際の傾き抑制効果をさらに高めることができる。

請求項３の発明によれば、中央部の突起部と周辺部の突起部とをそれぞれ異なる電極体に設けている。このように、高さの異なる突起部を異なる電極体に設けるようにすれば、各電極体でスピンコートする成膜厚さを変化させるだけで突起部の高さを容易に異ならせることができる。このように、請求項３の発明によれば、高さの異なる突起部を容易に形成することができる。

図１は、本発明の第１実施形態にかかる加速度センサの断面図である。 図２は、図１に示す加速度センサの平面図である。 図３は、図１のＡ−Ａ線における可動電極体の平面図である。 図４は、図１のＢ−Ｂ線における固定電極体の底面図である。 図５は、本発明の第１実施形態の第１変形例にかかる加速度センサの突起部の形状を示す模式図である。 図６は、本発明の第１実施形態の第２変形例にかかる加速度センサの突起部の形状を示す模式図である。 図７は、本発明の第２実施形態にかかる加速度センサの断面図である。 図８は、図７のＣ−Ｃ線における可動電極体の平面図である。 図９は、本発明の第２実施形態の第１変形例にかかる加速度センサの突起部の形状を示す模式図である。 図１０は、本発明の第２実施形態の第２変形例にかかる加速度センサの突起部の形状を示す模式図である。 図１１は、本発明の第３実施形態にかかる加速度センサの突起部の形状を示す模式図である。 図１２は、本発明の第３実施形態の変形例にかかる加速度センサの突起部の形状を示す模式図である。 図１３は、本発明の第４実施形態にかかる加速度センサの突起部の形状を誇張して示す模式図である。 図１４は、本発明の第４実施形態の変形例にかかる加速度センサの突起部の形状を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。以下では、静電容量式センサとして、加速度センサを例示する。なお、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）
本実施形態にかかる加速度センサ１は、図１に示すように、シリコン基板上に半導体素子ディバイスを形成した半導体基板２と、この半導体基板２の上下両面にそれぞれ接合されたガラス製の第１の絶縁性基板（固定電極体）３および第２の絶縁性基板４と、を備えている。本実施形態では、この半導体基板２と第１の絶縁性基板３および第２の絶縁性基板４とを陽極接合によって接合している。そして、第１の絶縁性基板３には、当該第１の絶縁性基板３の下面に錘部６の設置領域に対応した固定電極９が設けられている。

半導体基板２は略矩形状に形成されており、この半導体基板２には、第１の絶縁性基板３の厚み方向（図１中上下方向：固定電極９と可動電極６ａとの間隔Ｄが変化する方向）に変位可能な錘部（可動電極体）６が設けられている。さらに、本実施形態では、錘部６が可動電極６ａを構成している。この錘部６は、当該錘部６を囲むように配置された略枠状の支持部１６に２本のビーム５を介して支持されている。なお、各ビーム５は、厚み方向に可撓性を有するように厚み寸法を錘部６および支持部１６のそれぞれの厚みよりも十分に小さく設定している。すなわち、ビーム５は、支持部１６に対して錘部６（可動電極６ａ）を弾性的に可動支持するバネ要素として機能している。

このように、本実施形態では、錘部６（可動電極６ａ）に、バネ要素としてのビーム５によって可動支持される質量要素としての機能を与え、これらバネ要素と質量要素とによってバネ−マス系を構成し、質量要素としての錘部６（可動電極６ａ）の変位から、その加速度や角加速度を得ることができるようになっている。

そして、半導体基板２と第１の絶縁性基板３および第２の絶縁性基板４との接合面には比較的浅い第１の凹部７および第２の凹部８がそれぞれ形成されており、半導体基板２各部の絶縁性や錘部６（可動電極６ａ）の動作性の確保が図られている。

具体的には、半導体基板２の上面を、錘部６およびビーム５の形成領域およびその周縁部を含めて凹設することで、錘部６の上方への変位を許容する第１の凹部７を形成するとともに、第２の絶縁性基板４の上面を、錘部６の形成領域およびその周縁部を含めて凹設することで、錘部６の下方への変位を許容する第２の凹部８を形成している。こうして、固定電極９と可動電極６ａとの間に間隔Ｄを形成し、この間隔Ｄを検知ギャップとして、間隔Ｄを介して相互に対向する固定電極９と可動電極６ａとの間の静電容量を検出するようになっている。

また、本実施形態では、錘部６は、図３に示すように、略矩形状をしており、各ビーム５は、錘部６の外周縁に沿って延長した形状に形成されている。そして、全てのビーム５で錘部６の外周縁の略全周を囲むような形状に形成されている。

具体的には、各ビーム５は、錘部６の外周縁の隣り合う２辺に沿ったＬ字状に形成されており、各ビーム５の両端部のうち錘部６側の端部（錘部６に連結された側の端部）は、錘部６の矩形状の外周縁において対角位置にある２つの角部それぞれに連結されている。つまり、図３における右側のビーム５は、一端部が錘部６の左下の角部に連続一体に連結され、支持部１６に連続一体に連結された他端部が錘部６の右上の角部の近傍に位置しており、左側のビーム５は、一端部が錘部６の右上の角部に連続一体に連結され、支持部１６に連続一体に連結された他端部が錘部６の左下の角部の近傍に位置している。また、錘部６の周囲にはビーム５の厚み方向に貫通した２つのスリット１７が形成されており、各ビーム５は、これら２つのスリット１７により幅寸法が規定されている。

このスリット１７は、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）などにより垂直エッチング加工をすることで、スリット１７の側壁面を半導体基板２の表面と垂直となるように形成される。このようにして、垂直エッチング加工により形成されたスリット１７の側壁面同士は、互いに略平行に対向することになる。反応性イオンエッチングとしては、例えば、誘導結合型プラズマ（ＩＣＰ：Inductively Coupled Plasma）を備えたエッチング装置によるＩＣＰ加工を利用することができる。

なお、各ビーム５の各両端部にそれぞれ支持部１６および錘部６に滑らかに連続するような弧状部を設け、各ビーム５の両端部の機械的強度を高めるようにしてもよい。

このように、各ビーム５を錘部６の外周縁に沿って延長した形状に形成することで、従来に比べてチップサイズを大型化したり錘部６の外周形状を小さくすることなしにビーム５の長さ寸法を大幅に大きくすることが可能となり、従来に比べてチップサイズを大型化することなしに高感度化を図ることが可能となる。また、錘部６の外周形状を矩形状とし、各ビーム５を錘部６の外周縁の隣り合う２辺に沿ったＬ字状に形成することで、ビーム５の本数を２本としてビーム５の長さを長くしながらも、錘部６における固定電極９との対向面が固定電極９に対して傾きにくくなるようにしている。

本実施形態では、単結晶のシリコン基板（Ｓｉ基板）に公知のエッチング加工を施すことで錘部６と各ビーム５と支持部１６とが形成されている。そして、錘部６が可動電極６ａを構成し、錘部６の変位に応じた可動電極６ａと固定電極９との間の静電容量値の変化として加速度や角加速度（物理量）を検知するようになっている。このとき、錘部６は、略四角錘台状に形成されており、固定電極９との対向面が平面になっている。なお、本実施形態では、錘部６が可動電極６ａを構成しているが、錘部６における固定電極９との対向面に可動電極を別途形成するようにしてもよい。

また、第１の絶縁性基板３の表面３ａ上に、第１の導電性薄膜１２を成膜し、固定電極９の電位を取得するための配線パターンとして用いるとともに、第２の導電性薄膜１３を成膜し、錘部６の電位を取得するための配線パターンとして用いている。

本実施形態では、図１に示すように、第１の絶縁性基板３の第１の凹部７を挟んだ両側部に、サンドブラスト加工等によって第１のスルーホール１０および第２のスルーホール１１をそれぞれ形成し、半導体基板２の上面の一部を当該第１のスルーホール１０および第２のスルーホール１１の奥にそれぞれ露出させ、第１の絶縁性基板３の表面３ａ上から第１のスルーホール１０および第２のスルーホール１１の内周面上および第１の絶縁性基板３の表面３ａ上にかけて電気的に接続された一連の第１の導電性薄膜１２および第２の導電性薄膜１３を成膜するようにして、当該第１の導電性薄膜１２および第２の導電性薄膜１３から固定電極９および錘部６の電位を検出できるようにしている。なお、第１の導電性薄膜１２および第２の導電性薄膜１３は、図２に示すように、第１の絶縁性基板３のほぼ中央部で分離されている。

また、図１中、１４は各導電性薄膜１２、１３に導通される導電層であり、１５はその導電層１４と半導体基板２とを絶縁する絶縁層である。そして、第１のスルーホール１０に対応した導電層１４は固定電極９に短絡されるとともに、第２のスルーホール１１に対応した導電層１４は半導体基板２の支持部１６に短絡されている。本実施形態では、上述したように、半導体基板２に第１の凹部７を形成するとともに半導体基板２の厚み方向に貫通した２つのスリット１７を形成することで、錘部６を支持部１６に２本のビーム５を介して支持させており、錘部６、ビーム５および支持部１６は一体に形成されている。したがって、錘部６、ビーム５および支持部１６の電位はほぼ等電位とみなすことができる。なお、第１の絶縁性基板３の表面３ａ上は、樹脂層（図示せず）によって被覆（モールド成形）するのが好適である。

ここで、本実施形態では、固定電極９と可動電極６ａのうちの少なくともいずれか一方である固定電極９に、ポリイミドで形成した９個の突起部２０を設けている。

さらに、９個の突起部２０は、固定電極９における第１の絶縁性基板３の厚み方向（図１中上下方向：固定電極９と可動電極６ａとの間隔Ｄが変化する方向）で視たときに、固定電極９と可動電極６ａとが重なる部位（本実施形態では、固定電極９における可動電極６ａの投影面Ｓ）に設けられている。具体的には、投影面Ｓの中央部に１個の突起部２０ａが設けられるとともに、投影面Ｓの周辺部に８個の突起部２０ｂが略均等に設けられている。すなわち、突起部２０は、図４に示すように、投影面Ｓの中央部に配置される１つの突起部２０ａと、その突起部２０ａの周囲に間隔を設けて配置される８個の突起部２０ｂと、が碁盤の目状に配置されている。ちなみに、実際に用いられる加速度センサ１では、固定電極９と可動電極６ａとの間隔Ｄの寸法は５μｍ〜７μｍ程度であり、突起部２０の高さは１μｍ〜２μｍ程度である。

このポリイミドの突起部２０は、スピンコートおよびパターニングによって形成している。すなわち、第１の絶縁性基板３の固定電極９の下面にスピンコートして成膜したポリイミド膜を、突起部２０の形成部分のみを残すようにパターニングすることにより、複数の突起部２０を設けている。

ところで、ポリイミドは誘電体であり、上述したように固定電極９に、誘電体となるポリイミドの突起部２０を設けると、固定電極９と可動電極６ａとの間の静電容量が変化してしまう。そのため、これら突起部２０は、固定電極９と可動電極６ａとの間の静電容量が予め定めた所定値から外れないように部分的に設けられており、検出する静電容量値にほとんど影響しないようにしている。

以上の本実施形態によれば、固定電極９と可動電極６ａのうちの少なくともいずれか一方である固定電極９に、弾性力の高いポリイミドで形成した突起部２０を設けることで、過大な加速度（外力等）の作用により錘部（可動電極体）６が第１の絶縁性基板（固定電極体）３方向に大きく変位して錘部（可動電極体）６と第１の絶縁性基板（固定電極体）３とが干渉したとしても、突起部２０によって錘部（可動電極体）６と第１の絶縁性基板（固定電極体）３との干渉時のエネルギーを効率よく吸収することができる。その結果、錘部（可動電極体）６や第１の絶縁性基板（固定電極体）３が損傷してしまうのを抑制することができる。また、複数の突起部２０ｂを、固定電極９における可動電極６ａの投影面（固定電極９と可動電極６ａとの間隔Ｄの変化方向視で固定電極９と可動電極６ａとが重なる部位）Ｓの少なくとも周辺部に設けることで、錘部（可動電極体）６と第１の絶縁性基板（固定電極体）３とが干渉した際に錘部（可動電極体）６が傾いてしまうのを抑制することが可能となる。

さらに、本実施形態によれば、複数の突起部２０ｂを、固定電極９における可動電極６ａの投影面Ｓの周辺部にほぼ均等に設けたため、錘部６が大きく傾いてしまうのをより確実に抑制できるようになる。その結果、固定電極９と可動電極６ａとが干渉して破損してしまうのをより確実に抑制することができる。

さらにまた、本実施形態によれば、複数の突起部２０を、投影面Ｓの中央部に配置される１つの突起部２０ａと、その突起部２０ａの周囲に間隔を設けて配置される複数（８個）の周辺部の突起部２０ｂと、によって碁盤の目状に配置したので、スピンコートおよびパターニングにより突起部２０を容易に形出することができる。

次に本実施形態の変形例を説明する。

（第１変形例）
本変形例では、図５に示すように、突起部２０は、中央部の突起部２０ａと周辺部の突起部２０ｂとでそれぞれの高さｈ１、ｈ２を相互に異ならせてある。この場合、中央部の突起部２０ａの高さｈ１が、周辺部の突起部２０ｂの高さｈ２よりも高く（ｈ１＞ｈ２）形成されている。なお、このように同一平面に中央部の突起部２０ａと周辺部の突起部２０ｂとを設ける場合は、スピンコートの成膜厚さは高い方の突起部２０ａの高さとし、その後、パターニングした後に低い方の突起部２０ｂの高さを調整することで形成することが可能である。

以上の本変形例によっても、上記第１実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

さらに、本変形例によれば、複数の突起部２０を上述した投影面Ｓの中央部と周辺部とに設け、中央部の突起部２０ａを周辺部の突起部２０ｂよりも高く（ｈ１＞ｈ２）してある。したがって、錘部（可動電極体）６と第１の絶縁性基板（固定電極体）３との干渉時に、まず、中央部の突起部２０ａにより干渉エネルギーを吸収した後に、周辺部の突起部２０ｂを錘部（相手側の電極体）６に当接させることができる。これにより、衝撃が入力される負担を低減することができるため、突起部２０ｂの高さを低くすることができ、突起部２０形成による静電容量の変化を極力抑えることができる上、突起部２０全体の体積の減少が可能となってポリイミドの材料節減を図ることができる。

（第２変形例）
本変形例では、図６に示すように、周辺部の突起部２０ｂの高さｈ２が、中央部の突起部２０ａの高さｈ１よりも高く（ｈ２＞ｈ１）形成されている。

以上の本変形例によっても、上記第１実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

さらに、本変形例によれば、錘部（可動電極体）６と第１の絶縁性基板（固定電極体）３との干渉時に、まず、周辺部の突起部２０ｂにより干渉エネルギーを吸収した後に、中央部の突起部２０ａを錘部（相手側の電極体）６に当接させることができる。これにより、これにより、衝撃が入力される負担を低減することができるため、の高さを低くすることができ、突起部２０形成による静電容量の変化を極力抑えることができる上、突起部２０全体の体積の減少が可能となってポリイミドの材料節減を図ることができる。また、周辺部の突起部２０ｂが先行して錘部６に当接するため、錘部６が大きく傾いてしまうのをより確実に抑制できるようになる。

（第２実施形態）
本実施形態にかかる加速度センサ１Ａは、図７に示すように、上記第１実施形態の加速度センサ１と同様に、半導体基板２の上・下面に第１の絶縁性基板（固定電極体）３および第２の絶縁性基板４が接合されるとともに、半導体基板２に、ビーム５および錘部（可動電極体）６が公知のエッチング加工を施すことにより形出されている。そして、錘部６が上下変位することで固定電極９と可動電極６ａとの距離が変化し、この変化に伴い静電容量値が変化し、この静電容量値の変化によって加速度や角加速度を検出するようになっている。なお、本実施形態にあっても、ビーム５は、上記第１実施形態と同様に、錘部６の周縁部を取り囲むように配置された２本の細長いＬ字状部分で形成されている。

ここで、本実施形態が上記第１実施形態と主に異なる点は、突起部２０を錘部６（可動電極６ａ）に設けたことにある。すなわち、可動電極６ａにおける第１の絶縁性基板３の厚み方向（図７中上下方向：固定電極９と可動電極６ａとの間隔Ｄが変化する方向）で視たときに、固定電極９と可動電極６ａとが重なる部位（本実施形態では、錘部６の上面Ｓ）に、ポリイミドで形成された複数の突起部２０を設けてある。本実施形態にあっても、複数の突起部２０ｂが錘部６の上面Ｓの周辺部に略均等に設けられるとともに、突起部２０ａが錘部６の上面Ｓの中央部に設けられ、それら中央部の突起部２０ａと周辺部の突起部２０ｂとが碁盤の目状に配置されている。また、本実施形態にあっても、ポリイミドの突起部２０は、スピンコートおよびパターニングによって部分的に形成されており、静電容量に影響を与えないようにしている。

以上の本実施形態によっても、上記第１実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

次に、本実施形態の変形例を説明する。

（第１変形例）
本変形例では、図９に示すように、中央部の突起部２０ａの高さｈ１が、周辺部の突起部２０ｂの高さｈ２よりも高く（ｈ１＞ｈ２）形成されている。

以上の本変形例によっても、上記第１実施形態の第１変形例と同様の作用、効果を奏することができる。

（第２変形例）
本変形例では、図１０に示すように、周辺部の突起部２０ｂの高さｈ２が、中央部の突起部２０ａの高さｈ１よりも高く（ｈ２＞ｈ１）形成されている。

以上の本変形例によっても、上記第１実施形態の第２変形例と同様の作用、効果を奏することができる。

（第３実施形態）
本実施形態では、上記第１実施形態と同様に、複数の突起部２０が、可動電極６ａにおける第１の絶縁性基板３の厚み方向で視たときに、固定電極９と可動電極６ａとが重なる部位Ｓの中央部と周辺部とに設けられるが、本実施形態が上記第１実施形態と主に異なる点は、中央部の突起部２０ａを第１の絶縁性基板３に設けるとともに、周辺部の突起部２０ｂを錘部６に設けたことにある。そして、ポリイミドの突起部２０をスピンコートおよびパターニングによって形成している。

また、本実施形態では、第１の絶縁性基板３に設けた中央部の突起部２０ａの高さｈ１が、錘部６に設けた周辺部の突起部２０ｂの高さｈ２よりも高く（ｈ１＞ｈ２）なるようにしている。

以上の本実施形態によっても、上記第１実施形態の第１変形例と同様の作用、効果を奏することができる。

また、本実施形態によれば、中央部の突起部２０ａを第１の絶縁性基板３に設けるとともに、周辺部の突起部２０ｂを錘部６に設けている。すなわち、中央部の突起部２０ａと周辺部の突起部２０ｂとをそれぞれ異なる電極体に設けている。このように、高さの異なる突起部２０ａ、２０ｂをそれぞれ異なる電極体に設けるようにすれば、各電極体でスピンコートする成膜厚さを変化させるだけで突起部２０ａ、２０ｂの高さを容易に異ならせることができる。このように、本実施形態によれば、高さの異なる突起部２０ａ、２０ｂを容易に形成することができる。

次に、本実施形態の変形例を説明する。

図１２は、第３実施形態の変形例を示しており、第３実施形態と同様に中央部の突起部２０ａと周辺部の突起部２０ｂとを分離して第１の絶縁性基板３と錘部６とに設けているが、本変形例では、錘部６に設けた周辺部の突起部２０ｂの高さｈ２が、第１の絶縁性基板３に設けた中央部の突起部２０ａの高さｈ１よりも高く（ｈ２＞ｈ１）なるようにしている。

以上の本変形例によっても、上記第１実施形態の第２変形例と同様の作用、効果を奏することができる。

（第４実施形態）
本実施形態では、中央部の突起部２０ａを錘部６に設けるとともに、周辺部の突起部２０ｂを第１の絶縁性基板３に設けている。また、ポリイミドの突起部２０は、スピンコートおよびパターニングによって形成している。

また、本実施形態にあっても、錘部６に設けた中央部の突起部２０ａの高さｈ１が、第１の絶縁性基板３に設けた周辺部の突起部２０ｂの高さｈ２よりも高く（ｈ１＞ｈ２）なるようにしている。

以上の本実施形態によっても、上記第２実施形態の第１変形例と同様の作用、効果を奏することができる。

次に、本実施形態の変形例を説明する。

図１４は、第４実施形態の変形例を示しており、第４実施形態と同様に中央部の突起部２０ａと周辺部の突起部２０ｂとを分離して第１の絶縁性基板３と錘部６とに設けているが、本変形例では、錘部６に設けた周辺部の突起部２０ｂの高さｈ２が、第１の絶縁性基板３に設けた中央部の突起部２０ａの高さｈ１よりも高く（ｈ２＞ｈ１）なるようにしている。

以上の本変形例によっても、上記第２実施形態の第２変形例と同様の作用、効果を奏することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。

たとえば、上記各実施形態では、中央部に１個の突起部とそれを囲むように周辺部に８個の突起部とを碁盤の目状に配置したものを例示したが、これに限らず、たとえば、中央部の突起部を複数個設け、周辺部の突起部は、中央部の複数の突起部を囲むように必要数配置するようにしてもよい。

また、突起部２０は、固定電極と可動電極との間隔の変化方向視で固定電極と可動電極とが重なる部位の周縁部に配置されていればよく、矩形状に形成された場合、その四隅部に設けられていればよい。

また、固定電極体や可動電極体、その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。

１、１Ａ 加速度センサ（静電容量式センサ）
３ 第１の絶縁性基板（固定電極体）
６ 錘部（可動電極体）
６ａ 可動電極
２０ 突起部
２０ａ 中央部の突起部
２０ｂ 周辺部の突起部
Ｄ 間隔
Ｓ 面（間隔の変化方向視で固定電極と可動電極とが重なる部位）

Claims (3)

1. 固定電極が形成された固定電極体と、前記固定電極に間隔を設けて対向配置される可動電極を有し、前記固定電極と前記可動電極との間隔が変化するように変位可能な可動電極体と、を備え、当該可動電極体の変位に応じた固定電極と可動電極との間の静電容量値の変化により物理量を検知する静電容量式センサにおいて、
   前記固定電極と前記可動電極のうちの少なくともいずれか一方には、ポリイミドで形成された複数の突起部が設けられており、
   前記複数の突起部は、前記間隔の変化方向視で前記固定電極と前記可動電極とが重なる部位の少なくとも周辺部に設けられていることを特徴とする静電容量式センサ。
2. 前記複数の突起部は、前記間隔の変化方向視で前記固定電極と前記可動電極とが重なる部位の中央部と周辺部とに設けられており、中央部と周辺部とで前記突起部の高さが相互に異なっていることを特徴とする請求項１に記載の静電容量式センサ。
3. 前記中央部の突起部が前記固定電極および前記可動電極のうちのいずれか一方に設けられるとともに、前記周辺部の突起部が他方に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の静電容量式センサ。

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