JP2015064255A - 圧力センサ、マイクロフォン、血圧センサ、タッチパネル、圧力センサの製造方法、および圧力センサの製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態によれば、支持部と、基板と、複数の検知素子と、を備えた圧力センサが提供される。前記基板は、前記支持部に支持され変形可能である。前記検知素子は、前記基板の一部の上に設けられる。前記検知素子は、第1磁性層と、第2磁性層と、中間層と、を有する。前記第1磁性層の磁化は、前記基板の変形に応じて変化する。前記第2磁性層の磁化は、固定されている。前記中間層は、前記第1磁性層と前記第2磁性層との間に設けられる。前記複数の検知素子のうちの第1検知素子の前記第2磁性層の磁化の向きは、前記複数の検知素子のうちの第2検知素子の前記第2磁性層の磁化の向きとは異なる。
【選択図】図1
Description
なお、図面は模式的または概念的なものであり、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、第1の実施形態に係る圧力センサを例示する模式的斜視図である。
なお、図1においては、図を見やすくするために、絶縁部分を省略し、主に導電部分を描いている。また、図を見やすくするために、複数の検知素子50のうち一部のものを描いている。
センサ部72は、基部71の上に設けられる。センサ部72は、膜部(基板)64と、固定部67と、検知素子50と、を含む。
図1に例示をしたもののように、膜部64の平面形状が円の場合には、膜部64の直径寸法は、例えば、1μm以上、600μm以下とすることができる。この場合、好ましくは、60μm以上、600μm以下とすることができる。
固定部67は、例えば、図1のように膜部64の周縁に等間隔に設けるほかに、膜部64の周辺すべてを取り囲むように設ける場合もある。
膜部64の下には、空洞部70が存在する場合もある。空洞部70は、空気や不活性ガスなどの気体で満たされている場合もあれば、液体で満たされている場合もある。
膜部64は、図2(a)や図2(c)のように形状等方性を有している場合もあれば、図2(b)や図2(d)のように形状異方性を有している場合もある。
図2(a)に表した矢印は、磁化固定層の磁化120aの例を表している。但し、磁化固定層の磁化120aは、これだけに限定されるわけではない。
図4(a)および図4(b)は、実施形態の別の検知素子を例示する模式的斜視図である。
図5(a)〜図5(d)は、実施形態に係る圧力センサに用いられる検知素子を例示する模式的斜視図である。
以下において、「材料A/材料B」の記載は、材料Aの層の上に、材料Bの層が設けられている状態を示す。
図5(a)に表したように、実施形態に用いられる検知素子50Aは、順に並べられた、下部電極E1と、下地層150と、ピニング層160と、第2磁化固定層22と、磁気結合層23と、第1磁化固定層21と、中間層30と、磁化自由層11と、キャップ層170と、上部電極E2と、を含む。
また、これらの金属、合金に、添加元素や極薄層として、B,Al,Si,Mg,C,Ti,V,Cr,Mn、Cu,Zn,Ga,Zr,Hfなどを添加することもできる。
また、結晶磁性層だけではなく、アモルファス磁性層を用いることも可能である。
また、酸化物や窒化物の磁性層を用いることも可能である。
磁歪定数の絶対値を大きくすれば、応力の変化に応じた磁化方向の変化量を大きくすることができる。
図6に例示したように、検知素子50Eにおいては、絶縁層91が設けられる。すなわち、下部電極E1と上部電極E2との間に、互いに離間する2つの絶縁層(絶縁部分)91が設けられ、それらの間に、検知素子50Aが配置される。検知素子50Aは、下部電極E1と上部電極E2との間に配置されている。積層体は、検知素子50Aの場合には、下地層150と、ピニング層160と、第2磁化固定層22と、磁気結合層23と、第1磁化固定層21と、中間層30と、磁化自由層11と、キャップ層170と、を含む。すなわち、検知素子50Aの側壁に対向して、絶縁層91が設けられる。
図7(a)は、第1の実施形態に係る圧力センサ310の膜部64上での検知素子50の配置例を例示する模式的平面図である。
検知素子50の面積は、膜部64よりも十分に小さい。検知素子50の一辺の長さは、0.5μm以上、20μm以下とすることができる。
検知素子50の重心53と境界65とを最短距離で結ぶ線50dと、検知素子50の一軸(この例では一辺)50aと、の間のなす角度が複数の検知素子50のうちの少なくとも2つで差5度以内に収まるように、複数の検知素子50は配置される。図7(a)および図7(b)に表した例では、検知素子50の重心53と境界65とを最短距離で結ぶ線50dと、検知素子50の一軸50aと、の間のなす角度は、平行(0度あるいは180度)である。図7(a)および図7(b)に表したとおり、検知素子50の重心53と境界65とを最短距離で結ぶ線50dと、検知素子50の一軸50aと、の間のなす角度の差が5度以内に収まる検知素子50の数は、膜部64の重心に対して対称関係の位置にある2つの素子に限定されるものではなく、対称関係の位置ではない2つ以上の素子とすることができる。例えば、膜部64の円周方向に並んだ3つ以上の素子とすることができる。
ここで、膜部64に圧力が印加された場合、検知素子50の重心53と境界65とを最短距離で結ぶ線50dと平行方向に歪が発生するとみなせる。
図8(a)は、第1の実施形態に係る圧力センサ310の膜部64上での検知素子50の配置例を例示する模式的平面図である。
検知素子50の重心53と境界65とを最短距離で結ぶ線50dと、検知素子50の長軸50bと、の間のなす角度206が膜部64上の複数の検知素子50のうちの少なくとも2つで差5度以内に収まるように、複数の検知素子50は配置される。図8(a)および図8(b)に表したとおり、検知素子50の重心53と境界65とを最短距離で結ぶ線50dと、検知素子50の長軸50bと、の間のなす角度206の差が5度以内に収まる複数の検知素子50の数は、膜部64の重心に対して対称関係の位置にある2つの素子に限定されるものではなく、対称関係の位置ではない2つ以上の素子とすることができる。例えば、膜部64の円周方向に並んだ3つ以上の素子とすることができる。
ここで、膜部64に圧力が印加された場合、検知素子50の重心53と境界65とを最短距離で結ぶ線50dと平行方向に歪が発生するとみなせる。
図9(a)および図9(b)では、膜面64の形状例として図2(a)に示した円形を採用する。また、固定部67の形状として、膜部64のすべてを取り囲むような例を採用する。
図9(a)は、第1の実施形態に係る圧力センサ310の膜部64上での検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eを例示する模式的平面図である。簡単のため図中の素子50の数は減らして書いてある。また、図9(a)では素子50を重心68に対して対称に配置してあるが、対称でなくてもよい。検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと、検知素子50の一軸50aと、の間のなす角度が膜部64上の複数の検知素子50のうちの少なくとも2つで差5度以内に収まるように、複数の検知素子50は配置される。図9(a)および図9(b)に表した例では、検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと、検知素子50の一軸50aと、の間のなす角度は、平行(0度あるいは180度)である。図9(a)および図9(b)に表したとおり、検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと、検知素子50の一軸50aと、の間のなす角度の差が5度以内に収まる複数の検知素子50の数は、膜部64の重心に対して対称関係の位置にある2つの素子に限定されるものではなく、対称関係の位置ではない2つ以上の素子とすることができる。例えば、膜部64の円周方向に並んだ3つ以上の素子とすることができる。
ここで、膜部64に圧力が印加された場合、検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと平行方向に歪が発生するとみなせる。
検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと、磁化固着層の磁化120aと、の間のなす角度207が膜部64上の複数の検知素子50のうちの少なくとも2つで差5度以内に収まるように、複数の検知素子50は配置される。図9(a)および図9(b)に表した例では、検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと、磁化固定層の磁化120aと、の間のなす角度207は、90度である。図9(a)および図9(b)に表したとおり、検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと、磁化固着層の磁化120aと、の間のなす角度207の差が5度以内に収まる複数の検知素子50の数は、膜部64の重心に対して対称関係の位置にある2つに限られず、膜部64の円周方向に並んだ3つ以上とすることができる。
ここで、膜部64に圧力が印加された場合、検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと平行方向に歪が発生するとみなせる。
図10(a)および図10(b)では、膜面64の形状として図2(a)に示した円形を採用する。また、固定部67の形状として、膜部64のすべてを取り囲むような例を採用する。
図10(a)は、第1の実施形態に係る圧力センサ310の膜部64上での検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eを例示する模式的平面図である。簡単のため図中の素子50の数は減らして書いてある。また、図10(a)では素子50を重心68に対して対称に配置してあるが、対称でなくてもよい。検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと、検知素子50の長軸50bと、の間のなす角度208が膜部64上の複数の検知素子50のうちの少なくとも2つで差5度以内に収まるように、複数の検知素子50は配置される。図10(a)および図10(b)に表したように、検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと、検知素子50の長軸50bと、の間のなす角度208の差が5度以内に収まる複数の検知素子50の数は、膜部64の重心に対して対称関係の位置にある2つの素子に限定されるものではなく、対称関係の位置ではない2つ以上の素子とすることができる。例えば、膜部64の円周方向に並んだ3つ以上の素子とすることができる。
ここで、膜部64に圧力が印加された場合、検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと平行方向に歪が発生するとみなせる。
検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと、磁化固着層の磁化120aと、の間のなす角度207が膜部64上の複数の検知素子50のうちの少なくとも2つで差5度以内に収まるように、複数の検知素子50は配置される。図10(a)および図10(b)に表したように、検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと、磁化固着層の磁化120aと、の間のなす角度207の差が5度以内に収まる複数の検知素子50の数は、膜部64の重心に対して対称関係の位置にある2つの素子に限定されるものではなく、対称関係の位置ではない2つ以上の素子とすることができる。例えば、膜部64の円周方向に並んだ3つ以上の素子とすることができる。
ここで、膜部64に圧力が印加された場合、検知素子50の重心53と膜部64の重心68とを結ぶ線50eと平行方向に歪が発生するとみなせる。
図11(a)は、膜部64を含む部分の模式的断面図である。図11(b)および図11(c)は、圧力センサ310の信号処理を例示する模式図である。なお、図11(b)は、複数の検知素子50が電気的に直列接続された場合の模式図である。図11(c)は、複数の検知素子50が電気的に並列接続された場合の模式図である。
検知素子50に応力81が加わると、前述の逆磁歪効果とMR効果により、検知素子50の電気抵抗が応力81に応じて変化する。
図12(a)〜図14(c)は、応力に対する磁化自由層の磁化の変化と、応力に対する磁化固定層の磁化の変化と、を例示する模式的平面図である。
図12(a)〜図12(c)は、形状に異方性を持たない検知素子内の磁化の変化を表す模式的平面図である。図13(a)〜図14(c)は、形状に異方性を持つ検知素子内の磁化の変化を表す模式的平面図である。図12(a)〜図14(c)の様な検知素子50の製造方法については後述する。
次に、圧力センサ310の製造方法について例示する。
図15は、第2の実施形態に係る圧力センサの製造方法を例示するフローチャート図である。
図16(a)〜図16(e)は、圧力センサの製造方法を例示する模式的工程図である。
なお、図16(a)〜図16(e)においては、図を見やすくするために、各要素の形状や大きさを、図1のものから適宜変更して示している。また、膜部64の形状には、図2(a)の様な円形の物を採用する。
図16(e)は、空洞部70を基板上部から形成する製造方法である。この方法を用いる場合は、基板下部にCMOS回路などを有するSoC(System on Chip)構成をとる。
なお、図16(b)においては、図を見やすくするために、複数の第1配線57のうち一部のものを描いている。
以下に、その方法を説明する。
図17(a)〜図17(d)は、図15に表したステップS105のプロセスの模式的工程図である。
図17(a)は、検知素子50を構成する要素となる膜を順に成膜した積層膜50c上のマスク51の形状の模式的平面図である。
形状に異方性の無い正方形のマスク51を、検知素子50の作成後の膜部64と固定部67との境界65付近に作成する。これにより、エッチング加工により形状に異方性を持たない検知素子50を境界65付近に形成する。
図17(b)中の外部圧力85のように、ダイヤフラムの膜面64a、64bにダイヤフラムの空洞部70側から、又は反対側から外部圧力85を加えることで、膜面64a、64bに静的な歪を生じさせる。図17(b)のように、ダイヤフラムの空洞部70側から外部圧力85を加えた場合、膜部64と固定部67の境界65付近に形成された検知素子50には圧縮の応力86が生じる。
アニール中は、前述のようにダイヤフラムに静的な歪が生じている。そのため、磁化自由層の磁化110aおよび磁化固着前の磁化固定層の磁化120aは、ともに逆磁歪効果により変化する。応力86の方向に対して、磁化が平行または垂直のどちらの方向を向くかは磁性層の材料を選択することで選択可能である。図17(c)では、圧縮の応力86に対して磁化が垂直な方向を向く場合を採用する。
磁化固定層の磁化120aは、アニール中に逆磁歪効果により向けられていた方向に固着されている。一方、応力86が取り去られることで、逆磁歪効果が消え、磁化自由層の磁化110aは、磁化固定層の磁化120aに対して反平行な方向を向いている。応力が加わっていない場合において、磁化自由層の磁化110aと、磁化固定層の磁化120aと、の間の関係は、材料を選択することや、アニール後に外部磁界を加えることにより平行、反平行どちらの場合も選択可能である。図12(a)および図13(a)と同様、図17(d)および図18(b)でも反平行の場合を採用する。
図18(a)および図18(b)は、図15に表したステップS105のプロセスの模式的工程図である。
図18(a)は、検知素子50を構成する要素となる膜を順に成膜した積層膜50c上のマスク52の形状の平面図である。
形状に異方性を持つ長方形のマスク52を膜部64と固定部67との間の境界65付近に作成する。このとき、検知素子50の重心53と境界65とを最短距離で結ぶ線50dと、長軸50bと、の間のなす角度206が膜部64上の複数のマスク52の少なくとも2つで差5度以内に収まるように、マスク52は作成される。マスク52作成後、エッチング加工により、形状に異方性を持つ検知素子50を境界65付近に形成する。
前述のように、検知素子50が形状に異方性を持つ場合、磁性層の磁化は検知素子50の長軸50bに沿った方向を向く。そのため、磁化自由層の磁化110aと磁化固定層の磁化120aとは、長軸50bに沿って反平行な方向を向いている。
図19(a)〜図19(d)は、図15に表したステップS105のプロセスの模式的工程図である。
図19(a)は、検知素子50を構成する要素となる膜を順に成膜した積層膜50c上のマスク52の形状の模式的平面図である。
形状に異方性を持つ長方形のマスク52を膜部64と固定部67との間の境界65付近に作成する、このとき、検知素子50の重心53と境界65とを最短距離で結ぶ線50dと、長軸50bと、の間のなす角度206が膜部64上の複数のマスク52の少なくとも2つで差5度以内に収まるように、マスク52は作成される。マスク52作成後、エッチング加工により、形状に異方性を持つ検知素子50を境界65付近に形成する。
図19(b)中の外部圧力85のように、ダイヤフラムの膜面64a、64bにダイヤフラムの空洞部70側から、又は反対側から外部圧力85を加えることで、膜面64a、64bに静的な歪を生じさせる。図19(b)のように、ダイヤフラムの空洞部70側から外部圧力85を加えた場合、膜部64と固定部67との境界65付近に形成された検知素子50には圧縮の応力86が生じる。
アニール中は、前述のようにダイヤフラムに静的な歪が生じている。そのため、磁化自由層の磁化110aおよび磁化固着前の磁化固定層の磁化120aは、ともに逆磁歪効果により変化する。応力86の方向に対して、磁化が平行または垂直どちらの方向を向くかは磁性層の材料を選択することや、アニール後に外部磁界を加えることで選択可能である。図17(c)では、圧縮の応力86に対して垂直な方向を向く場合を採用する。
磁化固定層の磁化120aは、アニール中に逆磁歪効果により向けられていた方向に固着されている。一方、応力86が取り去られることで、逆磁歪効果が消え、磁化自由層の磁化110aは、磁気異方性により検知素子50の長軸50bに沿った方向を向いている。
図20は、図19(a)〜図19(d)に関して前述したプロセスにより作成された検知素子50に、圧縮および引っ張りのそれぞれの応力が加わった場合の電気抵抗の変化を示すグラフ図である。
磁化自由層の磁化110aと、磁化固定層の磁化120aと、が平行な場合と反平行な場合とのどちらの場合で電気抵抗が低くなるかは、検知素子50の第1磁性層10と第2磁性層20と中間層30との素材を選択することで選択可能である。図20では、磁化自由層の磁化110aと、磁化固定層の磁化120aと、が反平行で電気抵抗が高くなる場合を採用する。
次に、図17(b)や図19(b)の様に、ダイヤフラムに応力を加えた状態でアニールを行うための装置について例示する。
図21は、第3の実施形態に係る圧力センサの製造装置を例示する模式的断面図である。
図21は、圧力センサに対して減圧吸引による外部圧力制御を行うための装置を例示する模式的断面図である。
図21に示すように、図15に表したステップS105のプロセスまで進んだ基板401であって、圧力センサ310が作成された基板401を第1ジグ410で固定する。さらに、第1ジグ410の上に第2ジグ420を取り付けることで、空間440(第1空間)を形成する。第1ジグ410の下に第3ジグ430を取り付けることで、空間450(第2空間)を形成する。
図22は、圧力センサに対して増圧吐出による外部圧力制御を行うための装置を例示する模式的断面図である。
ピニング層160に接する強磁性層の磁化の固定を行うためには、磁場印加中での熱処理が行われる。熱処理時に印加されている磁場の方向にピニング層160に接する強磁性層の磁化が固定される。アニール温度は、例えば、ピニング層に用いられる反強磁性材料のブロッキング温度以上とする。また、Mnを含む反強磁性層を用いる場合、Mnの拡散が起こる温度以下に設定することが望ましい。例えば200度(℃)以上、500度(℃)以下とすることができる。好ましくは、250度(℃)以上、400度(℃)以下とすることができる。
図23は、第4の実施形態に係るマイクロフォンを例示する模式的平面図である。
図23に示すように、マイクロフォン510は、前述した各実施形態に係る任意の圧力センサ310や、それらの変形に係る圧力センサを有する。以下においては、一例として、圧力センサ310を有するマイクロフォン510について例示をする。
マイクロフォン510は、圧力センサ310などを備えているので、広域の周波数に対して高感度とすることができる。
実施形態は、上記の各実施形態の圧力センサを用いた音響マイクに係る。
図24は、第5の実施形態に係る音響マイクを例示する模式的断面図である。
実施形態に係る音響マイク530は、プリント基板531と、カバー533と、圧力センサ310と、を含む。プリント基板531は、例えばアンプなどの回路を含む。カバー533には、アコースティックホール535が設けられる。音539は、アコースティックホール535を通って、カバー533の内部に進入する。
実施形態によれば、高感度な音響マイクを提供することができる。
実施形態は、上記の各実施形態の圧力センサを用いた血圧センサに係る。
図25(a)及び図25(b)は、第6の実施形態に係る血圧センサを例示する模式図である。
図25(a)は、ヒトの動脈血管の上の皮膚を例示する模式的平面図である。図25(b)は、図25(a)のH1−H2線断面図である。
本実施形態によれば、高感度な血圧センサを提供することができる。
実施形態は、上記の各実施形態の圧力センサを用いたタッチパネルに係る。
図26は、第7の実施形態に係るタッチパネルを例示する模式的平面図である。
実施形態においては、圧力センサ310が、タッチパネル550として用いられる。この圧力センサ310には、上記の各実施形態に関して説明した圧力センサのいずれか、及び、その変形が用いられる。タッチパネル550においては、圧力センサ310が、ディスプレイの内部及びディスプレイの外部の少なくともいずれかに搭載される。
例えば、制御部553は、複数の第1配線551に接続された第1配線用回路553aと、複数の第2配線552に接続された第2配線用回路553bと、第1配線用回路553aと第2配線用回路553bとに接続された制御回路555と、を含む。
Claims (24)
- 支持部と、
前記支持部に支持され変形可能な基板と、
前記基板の一部の上に設けられた複数の検知素子と、
を備え、
前記検知素子は、
前記基板の変形に応じて磁化が変化する第1磁性層と、
磁化が固定された第2磁性層と、
前記第1磁性層と前記第2磁性層との間に設けられた中間層と、
を有し、
前記複数の検知素子のうちの第1検知素子の前記第2磁性層の磁化の向きは、前記複数の検知素子のうちの第2検知素子の前記第2磁性層の磁化の向きとは異なる圧力センサ。 - 前記支持部は、前記基板の下に設けられた空洞部を有し、
前記複数の検知素子は、前記基板の端部に沿って配置された請求項1記載の圧力センサ。 - 前記第1検知素子の重心と前記端部とを最短距離で結ぶ直線と、前記第1検知素子の前記第2磁性層の磁化と、の間のなす角度は、前記第2検知素子の重心と前記端部とを最短距離で結ぶ直線と、前記第2検知素子の前記第2磁性層の磁化と、の間のなす角度と差5度以内に収まっている請求項2記載の圧力センサ。
- 前記第1検知素子の重心と前記基板の重心とを結ぶ直線と、前記第1検知素子の前記第2磁性層の磁化と、の間のなす角度は、前記第2検知素子の重心と前記基板の重心とを結ぶ直線と、前記第2検知素子の前記第2磁性層の磁化と、の間のなす角度と差5度以内に収まっている請求項2の圧力センサ。
- 前記第1検知素子の前記第1磁性層の磁化と前記第1検知素子の前記第2磁性層の磁化との間のなす角度は、前記第2検知素子の前記第1磁性層の磁化と前記第2検知素子の前記第2磁性層の磁化との間のなす角度と差5度以内に収まっている請求項1〜4のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記第2磁性層から前記第1磁性層へ向かう積層方向に対して垂直な方向における前記検知素子の面は、第1の軸の長さが、前記第1の軸と交差する第2の軸の長さよりも長い形状異方性を有する請求項1〜5のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記第1検知素子の重心と前記端部とを最短距離で結ぶ直線と、前記第1検知素子の前記第1の軸と、の間のなす角度は、前記第2検知素子の重心と前記端部とを最短距離で結ぶ直線と、前記第2検知素子の前記第1の軸と、の間のなす角度と差5度以内に収まっている請求項6記載の圧力センサ。
- 前記第1検知素子の重心と前記基板の重心とを結ぶ直線と、前記第1検知素子の前記第1の軸と、の間のなす角度は、前記第2検知素子の重心と前記基板の重心とを結ぶ直線と、前記第2検知素子の前記第1の軸と、の間のなす角度と差5度以内に収まっている請求項6記載の圧力センサ。
- 前記第1磁性層の磁化は、前記圧力センサに外力が加わっていない場合、前記形状異方性を有する前記第1の軸に平行な方向を向いている請求項6〜8のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記第1検知素子の前記第2磁性層の磁化と、前記第1検知素子の前記第1の軸と、の間のなす角度は、前記第2検知素子の前記第2磁性層の磁化と、前記第2検知素子の前記第1の軸と、の間のなす角度と差5度以内に収まっている請求項6〜9のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記第2磁性層から前記第1磁性層へ向かう積層方向に対して垂直な方向における前記検知素子の面は、第1の軸の長さが、前記第1の軸と直交する第2の軸の長さと等しい形状等方性を有する請求項1〜4のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記形状等方性をもつ検知素子のうち素子が辺をもつ場合、前記第1検知素子の重心と前記端部とを最短距離で結ぶ直線と、前記第1検知素子の一辺と、の間のなす角度は、前記第2検知素子の重心と前記端部とを最短距離で結ぶ直線と、前記第2検知素子の一辺と、の間のなす角度と差5度以内に収まっている請求項11記載の圧力センサ。
- 前記形状等方性をもつ検知素子のうち素子が辺をもつ場合、前記第1検知素子の重心と前記基板の重心とを結ぶ直線と、前記第1検知素子の一辺と、の間のなす角度は、前記第2検知素子の重心と前記基板の重心とを結ぶ直線と、前記第2検知素子の一辺と、の間のなす角度と差5度以内に収まっている請求項11記載の圧力センサ。
- 前記複数の検知素子のうちの少なくとも2つは、互いに電気的に直列接続された請求項1〜13のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記複数の検知素子のうちの少なくとも2つは、互いに電気的に並列接続された請求項1〜13のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 請求項1〜15のいずれか1つに記載の圧力センサを備えたマイクロフォン。
- 請求項1〜15のいずれか1つに記載の圧力センサを備えた血圧センサ。
- 請求項1〜15のいずれか1つに記載の圧力センサを備えたタッチパネル。
- 変形可能な基板を形成する工程と、
前記基板の上に複数の検知素子を形成する工程であって、前記基板の変形に応じて磁化が変化する第1磁性層を前記基板の上に形成する工程と、第2磁性層を形成する工程と、前記第1磁性層と前記第2磁性層との間に中間層を形成する工程と、を有する複数の検知素子を形成する工程と、
外部圧力により前記基板を変形させた状態で前記検知素子の加熱処理を行う工程と、
を備えた圧力センサの製造方法。 - 前記第2磁性層の磁化は、前記外部圧力により前記検知素子に生ずる応力の方向に基づいて前記加熱処理により固定される請求項19記載の圧力センサの製造方法。
- 前記第2磁性層の磁化を固定するための前記加熱処理は、250℃から400℃の間の温度で行われる請求項19または20に記載の圧力センサの製造方法。
- 前記基板の上の空間と、前記基板の下の空間と、の間に圧力差を生じさせることで前記外部圧力を生成する請求項19〜21のいずれか1つに記載の圧力センサの製造方法。
- 前記基板上下の空間に加える、前記外部圧力の大きさは30キロパスカル以下である請求項19〜22のいずれか1つに記載の圧力センサ製造方法。
- 複数の検知素子が上に設けられ変形可能な基板であって、前記検知素子が、前記基板の変形に応じて磁化が変化する第1磁性層と、第2磁性層と、前記第1磁性層と前記第2磁性層との間に設けられた中間層と、を有する、基板を固定する第1ジグと、
前記第1ジグの上に設けられ前記基板との間に第1空間を形成する第2ジグと、
前記第1ジグの下に設けられ前記基板との間に第2空間を形成する第3ジグと、
前記第1空間と前記第2空間との間に圧力差を生じさせ、前記圧力差に基づいた外部圧力により前記基板を変形させる圧力差発生装置と、
を備えた圧力センサの製造装置。
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