JP2012154919A5 - - Google Patents

Claims (14)

1. 微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）センサにおいて、
   基板と、
   前記基板のほぼ平坦な表面から上方に離隔して配置された第１可動素子であって、前記基板の前記平坦な表面に垂直な軸に沿う加速度に応じた第１方向への回転運動に適し、前記第１方向への回転運動は、前記第１可動素子の第１および第２の端部の間に配置された第１回転軸の周りに生じる、前記第１可動素子と、
   前記基板の前記表面から上方に離隔して配置された第２可動素子であって、前記加速度に応じた第２方向への回転運動に適し、前記第２方向への回転運動は、前記第２可動素子の第３および第４の端部の間に配置された第２回転軸の周りに生じ、前記第２方向は前記第１方向と反対の向きである結果、前記第１可動素子および前記第２可動素子は共通の回転軸の長手方向に沿って互いに隣り合って配置され、前記第１回転軸および第２回転軸は前記共通の回転軸に沿って延びる、前記第２可動素子とを備え、
   前記第１および前記第２可動素子は、概ね同一の形状を有し、前記第２可動素子は、前記基板の前記平坦な表面にある点位置の周りに前記第１可動素子に対して概ね回転対称となるように配置され、
   前記第１可動素子は、前記第１回転軸と前記第１端部の間の第１部分と、前記第１回転軸と前記第２端部の間の第２部分とを有し、前記第１回転軸は、前記第１回転軸と前記第１端部の間の前記第１部分の長さである第１の長さが、前記第１回転軸と前記第２端部の間の前記第２部分の長さである第２の長さよりも長くなるように、前記第１および前記第２端部の間で偏位した方式に配置され、
   前記第２可動素子は、前記第２回転軸と前記第３端部の間の第３部分と、前記第２回転軸と前記第４端部の間の第４部分とを有し、前記第２回転軸は、前記第２回転軸と前記第３端部の間の前記第３部分の長さである第３の長さは前記第２回転軸と前記第４端部の間の前記第４部分の長さである第４の長さよりも短くなるように前記第３および前記第４端部の間で偏位した方式に配置される、
   ＭＥＭＳセンサ。
2. 前記第２可動素子は、前記第１可動素子を前記点位置の周りに約１８０度回転した方向に配置される、請求項１記載のＭＥＭＳセンサ。
3. 前記基板の前記平坦な表面に形成され、前記共通の回転軸に概ね中心を合わせてある第１サスペンションアンカーと、
   前記第１可動素子を前記第１サスペンションアンカーに相互接続するとともに、前記第１可動素子の前記第１回転軸周りの回転運動を可能にさせる第１の対の可撓性部材と、
   前記基板の前記表面に形成され、前記共通の回転軸に概ね中心を合わせてある第２サスペンションアンカーと、
   前記第２可動素子を前記第２サスペンションアンカーに相互接続するとともに、前記第２可動素子の前記第２回転軸周りの回転運動を可能にさせる第２の対の可撓性部材とをさらに備える、請求項１記載のＭＥＭＳセンサ。
4. 前記第１の長さは前記第４の長さと概ね等しく、
   前記第２の長さは前記第３の長さと概ね等しい、請求項１記載のＭＥＭＳセンサ。
5. 前記第１可動素子は前記第１部分の第１の側部に延びる第１横方向伸張部を備え、前記第１横方向伸張部は前記第２可動素子の前記第３端部の近傍まで延びるように配置され、
   前記第２可動素子は前記第４部分の第２の側部に延びる第２横方向伸張部を備え、前記第２横方向伸張部は、前記第１可動素子の前記第２端部の近傍まで延びるように配置される、請求項６記載のＭＥＭＳセンサ。
6. 前記第１可動素子が、第１Ｌ形状可動素子を形成する前記第１横方向伸張部を含み、
   前記第２可動素子が、第２Ｌ形状可動素子を形成する前記第２横方向伸張部を含み、前記第１および前記第２Ｌ形状可動素子が、前記第１および前記第２Ｌ形状可動素子との間に接触せずに入れ子の構成に配置される、請求項５記載のＭＥＭＳセンサ。
7. 前記第１および前記第２可動素子の各々の下方にて前記基板に配置された第１感知素子と、
   前記第１および前記第２可動素子の各々の下方にて前記基板に配置された第２感知素子とをさらに備え、
   前記第１および前記第２感知素子は、前記共通な回転軸からほぼ等しい距離をもって、かつ反対方向を指向して離隔するように配置され、前記第１および前記第２感知素子は、前記基板の前記平坦な表面に垂直な軸に沿って前記共通な回転軸の周りに前記第１および前記第２可動素子の運動を検知するために適切である、請求項１記載のＭＥＭＳセンサ。
8. 微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）センサを備えるセンサにおいて、
   前記ＭＥＭＳセンサは、
   基板と、
   前記基板のほぼ平坦な表面から上方に離隔して配置された第１可動素子であって、前記第１可動素子の第１端部と第２端部との間に配置された第１回転軸の周りに回転運動を生じるために適切な第１可動素子と、
   前記基板の前記表面から上方に離隔して配置された第２可動素子であって、前記第２可動素子の第３端部と第４端部の間に配置された第２回転軸の周りに回転運動を生じるために適切な第２可動素子とを備え、前記第１回転軸および第２回転軸は前記共通の回転軸に沿って延び、
   前記第１および前記第２可動素子は概ね同一の形状を有し、前記第２可動素子は、前記基板の前記平坦な表面にある点位置の周りに前記第１可動素子に対して概ね回転対称となるように配置される結果、前記第１可動素子および前記第２可動素子は共通の回転軸の長手方向に沿って互いに隣り合って配置され、前記第２可動素子は、前記第１可動素子を前記点位置の周りに約１８０度回転した方向に配置され、
   前記第１可動素子は、前記第１回転軸と前記第１端部の間の第１部分と、前記第１回転軸と前記第２端部の間の第２部分とを有し、前記第１回転軸は、前記第１回転軸と前記第１端部の間の前記第１部分の長さである第１の長さが、前記第１回転軸と前記第２端部の間の前記第２部分の長さである第２の長さよりも長くなるように、前記第１および前記第２端部の間で偏位した方式に配置され、
   前記第２可動素子は、前記第２回転軸と前記第３端部の間の第３部分と、前記第２回転軸と前記第４端部の間の第４部分とを有し、前記第２回転軸は、前記第２回転軸と前記第３端部の間の前記第３部分の長さである第３の長さは前記第２回転軸と前記第４端部の間の前記第４部分の長さである第４の長さよりも短くなるように前記第３および前記第４端部の間で偏位した方式に配置される、デバイス。
9. 前記第１可動素子は、前記基板の前記平坦な表面に垂直な軸に沿う加速度に応じた第１方向への前記第１回転軸の周りの回転運動に適し、
   前記第２可動素子は、前記加速度に応じた第２方向への前記第２回転軸の周りの回転運動に適し、前記第２方向は前記第１方向と反対の向きである、請求項８記載のデバイス。
10. 前記第１可動素子は前記第１部分の第１の側部に延びる第１横方向伸張部を備え、前記第１横方向伸張部は前記第２可動素子の前記第３端部の近傍まで延びるように配置され、
    前記第２可動素子は前記第４部分の第２の側部に延びる第２横方向伸張部を備え、前記第２横方向伸張部は、前記第１可動素子の前記第２端部の近傍まで延びるように配置される、請求項８記載のデバイス。
11. 前記第１および前記第２可動素子の各々の下方にて前記基板に配置された第１感知素子と、
    前記第１および前記第２可動素子の各々の下方にて前記基板に配置された第２感知素子とをさらに備え、
    前記第１および前記第２感知素子は、前記共通な回転軸からほぼ等しい距離をもって、かつ反対方向を指向して離隔するように配置され、前記第１および前記第２感知素子は、前記基板の前記平坦な表面に垂直な軸に沿って前記共通な回転軸の周りに前記第１および前記第２可動素子の運動を検知するために適切である、請求項８記載のデバイス。
12. 微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）センサにおいて、
    基板と、
    前記基板のほぼ平坦な表面から上方に離隔して配置された第１可動素子と、
    前記基板の前記表面から上方に離隔して配置された第２可動素子とを備え、
    前記第１および前記第２可動素子は、概ね同一の形状を有し、前記第２可動素子は、前記基板の前記平坦な表面にある点位置の周りに前記第１可動素子に対して概ね回転対称となるように配置される結果、前記第１可動素子および前記第２可動素子は共通の回転軸の長手方向に沿って互いに隣り合って配置され、前記第１回転軸および第２回転軸は前記共通の回転軸に沿って延び、前記第２可動素子は、前記第１可動素子を前記点位置の周りに約１８０度回転した方向に配置され、前記第１および前記第２可動素子の各々は前記共通の回転軸の周りの回転運動に適切であり、
    前記第１および前記第２可動素子の各々の下方にて前記基板に配置された第１感知素子と、
    前記第１および前記第２可動素子の各々の下方にて前記基板に配置された第２感知素子とをさらに備え、
    前記第１および前記第２感知素子は、前記共通な回転軸からほぼ等しい距離をもって、かつ反対方向を指向して離隔するように配置され、前記第１および前記第２感知素子は、前記基板の前記平坦な表面に垂直な軸に沿って前記共通な回転軸の周りに前記第１および前記第２可動素子の運動を検知するために適切であり、
    前記第１可動素子は、第１端部および第２端部、前記共通の回転軸と前記第１端部の間の第１部分、ならびに、前記共通の回転軸と前記第２端部との間の第２部分を有し、前記共通の回転軸と前記第１端部の間の前記第１部分の長さである第１の長さは前記共通の回転軸と前記第２端部との間の前記第２部分の長さである第２の長さより長く、
    前記第２可動素子は、第３端部および第４端部、前記共通の回転軸と前記第３端部の間の第３部分、ならびに、前記共通の回転軸と前記第４端部の間の第４部分を有し、前記共通の回転軸と前記第３端部の間の第３部分の長さである第３の長さは前記共通の回転軸と前記第４端部の間の長さである第４部分より短い、ＭＥＭＳセンサ。
13. 前記基板の前記平坦な表面に形成され、前記共通の回転軸に概ね中心を合わせてある第１サスペンションアンカーと、
    前記第１可動素子を前記第１サスペンションアンカーに相互接続するとともに、前記第１可動素子の前記第１回転軸周りの回転運動を可能にさせる第１の対の可撓性部材と、
    前記基板の前記表面に形成され、前記共通の回転軸に概ね中心を合わせてある第２サスペンションアンカーと、
    前記第２可動素子を前記第２サスペンションアンカーに相互接続するとともに、前記第２可動素子の前記第２回転軸周りの回転運動を可能にさせる第２の対の可撓性部材とをさらに備える、請求項１２記載のＭＥＭＳセンサ。
14. 前記第１可動素子は前記第１部分の第１の側部に延びる第１横方向伸張部を備え、前記第１横方向伸張部は前記第２可動素子の前記第３端部の近傍まで延びるように配置され、
    前記第２可動素子は前記第４部分の第２の側部に延びる第２横方向伸張部を備え、前記第２横方向伸張部は、前記第１可動素子の前記第２端部の近傍まで延びるように配置されることによって、前記第１および第２可動素子は互いの間に接触せずに入れ子の構成に配置される、請求項１２記載のＭＥＭＳセンサ。