JP3188929B2 - 振動ジャイロの振動体共振周波数の調整方法 - Google Patents
振動ジャイロの振動体共振周波数の調整方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、振動ジャイロお
よびその振動体共振周波数の調整方法に関し、特に、半
導体基板を異方性エッチングにより加工して振動体、フ
レーム部、および振動体とフレーム部とを連結する支持
部より成るセンサチップを具備する振動ジャイロおよび
その振動体共振周波数の調整方法に関する。
よびその振動体共振周波数の調整方法に関し、特に、半
導体基板を異方性エッチングにより加工して振動体、フ
レーム部、および振動体とフレーム部とを連結する支持
部より成るセンサチップを具備する振動ジャイロおよび
その振動体共振周波数の調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の振動ジャイロの先行例を図３を
参照して説明する。図３は半導体に形成される振動ジャ
イロのセンサチップを説明する図である。図３におい
て、１は半導体基板を加工することにより構成された振
動ジャイロのセンサチップを示す。このセンサチップ１
は、振動体２、フレーム部３、および振動体２とフレー
ム部３とを連結する支持部４より成る。振動体２は、図
３においては、その中間部の２箇所において支持部４に
より支持されている。支持部４が形成される位置は振動
体２の節点近傍とされる。このセンサチップ１は、半導
体基板を異方性エッチング加工することにより振動体
２、フレーム部３、および支持部４を一体に構成されて
いる。半導体基板としては、例えば、面方位（１００）
のシリコンウエハが使用され、（１１１）面がエッチン
グ面とされる。
参照して説明する。図３は半導体に形成される振動ジャ
イロのセンサチップを説明する図である。図３におい
て、１は半導体基板を加工することにより構成された振
動ジャイロのセンサチップを示す。このセンサチップ１
は、振動体２、フレーム部３、および振動体２とフレー
ム部３とを連結する支持部４より成る。振動体２は、図
３においては、その中間部の２箇所において支持部４に
より支持されている。支持部４が形成される位置は振動
体２の節点近傍とされる。このセンサチップ１は、半導
体基板を異方性エッチング加工することにより振動体
２、フレーム部３、および支持部４を一体に構成されて
いる。半導体基板としては、例えば、面方位（１００）
のシリコンウエハが使用され、（１１１）面がエッチン
グ面とされる。
【０００３】図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ線の断面
を示す図である。図３の振動体２の断面形状は６角形と
されているが、この形状は正４角形或は正５角形とする
こともできる。振動体２の上面には駆動用圧電素子５が
形成されている。この駆動用圧電素子５は、例えば、ジ
ルコンチタン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）その
他の圧電材料をスパッタリング或は蒸着することにより
形成される。振動体２の両側の斜面の中央部には検出用
圧電素子５ａおよび５ｂが形成されている。この検出用
圧電素子５ａおよび５ｂも、駆動用圧電素子５と同様に
ジルコンチタン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）そ
の他の圧電材料をスパッタリング或は蒸着することによ
り形成される。駆動用圧電素子５および検出用圧電素子
５ａおよび５ｂが振動体２表面にスパッタリング或は蒸
着形成された後、駆動用圧電素子５の表面全面にはスパ
ッタリング或は蒸着により駆動用圧電素子電極６が形成
されると共に、検出用圧電素子５ａおよび５ｂの表面全
面には検出用圧電素子電極６ａおよび６ｂが形成され
る。なお、センサチップ１を構成する半導体基板自体を
駆動用圧電素子電極６および検出用圧電素子電極６ａお
よび６ｂの対向電極とする。図示説明は省略するが、駆
動用圧電素子電極と半導体基板との間に駆動電圧源が接
続され、検出用圧電素子電極と半導体基板との間に信号
検知器が接続されて振動ジャイロが構成される。
を示す図である。図３の振動体２の断面形状は６角形と
されているが、この形状は正４角形或は正５角形とする
こともできる。振動体２の上面には駆動用圧電素子５が
形成されている。この駆動用圧電素子５は、例えば、ジ
ルコンチタン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）その
他の圧電材料をスパッタリング或は蒸着することにより
形成される。振動体２の両側の斜面の中央部には検出用
圧電素子５ａおよび５ｂが形成されている。この検出用
圧電素子５ａおよび５ｂも、駆動用圧電素子５と同様に
ジルコンチタン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）そ
の他の圧電材料をスパッタリング或は蒸着することによ
り形成される。駆動用圧電素子５および検出用圧電素子
５ａおよび５ｂが振動体２表面にスパッタリング或は蒸
着形成された後、駆動用圧電素子５の表面全面にはスパ
ッタリング或は蒸着により駆動用圧電素子電極６が形成
されると共に、検出用圧電素子５ａおよび５ｂの表面全
面には検出用圧電素子電極６ａおよび６ｂが形成され
る。なお、センサチップ１を構成する半導体基板自体を
駆動用圧電素子電極６および検出用圧電素子電極６ａお
よび６ｂの対向電極とする。図示説明は省略するが、駆
動用圧電素子電極と半導体基板との間に駆動電圧源が接
続され、検出用圧電素子電極と半導体基板との間に信号
検知器が接続されて振動ジャイロが構成される。
【０００４】駆動用圧電素子５の駆動用圧電素子電極６
と半導体基板との間に駆動電圧を印加すると、駆動用圧
電素子５は振動方向であるＺ軸方向に屈曲振動する。駆
動用圧電素子５がＺ軸方向に屈曲振動すると、振動体２
はＺ軸方向に力を受けて支持部４を節としてＺ軸方向に
屈曲振動するに到る。駆動電圧源は振動体２の駆動方向
に関する共振周波数を電圧を出力するものとする。駆動
電圧源としては自励発振回路を採用することができる。
振動体２が駆動振動すると、振動体２にはこの駆動振動
に対応する歪みが生じ、検出用圧電素子５ａおよび５ｂ
と半導体基板との間に接続される信号検知器にはこの歪
みの大きさおよび周波数に対応する電圧信号が発生す
る。
と半導体基板との間に駆動電圧を印加すると、駆動用圧
電素子５は振動方向であるＺ軸方向に屈曲振動する。駆
動用圧電素子５がＺ軸方向に屈曲振動すると、振動体２
はＺ軸方向に力を受けて支持部４を節としてＺ軸方向に
屈曲振動するに到る。駆動電圧源は振動体２の駆動方向
に関する共振周波数を電圧を出力するものとする。駆動
電圧源としては自励発振回路を採用することができる。
振動体２が駆動振動すると、振動体２にはこの駆動振動
に対応する歪みが生じ、検出用圧電素子５ａおよび５ｂ
と半導体基板との間に接続される信号検知器にはこの歪
みの大きさおよび周波数に対応する電圧信号が発生す
る。
【０００５】ここで、振動体２がＺ軸方向に振動してい
る時に入力軸であるＸ軸回りに角速度が入力されると、
Ｙ軸方向にコリオリ力が生じて振動体２にはＹ軸方向の
力が作用する。このコリオリ力により振動体２の振動方
向がずれるところから、検出用圧電素子５ａおよび５ｂ
の出力電圧は変化する。この場合、検出用圧電素子５ａ
および５ｂの内の一方の出力は増加するのに対して、他
方の検出用圧電素子の出力は減少する。何れか一方の検
出用圧電素子の出力の変化量、或は両者の出力の差働出
力の変化量を測定することにより、入力軸であるＸ軸回
りの入力角速度を検出することができる。
る時に入力軸であるＸ軸回りに角速度が入力されると、
Ｙ軸方向にコリオリ力が生じて振動体２にはＹ軸方向の
力が作用する。このコリオリ力により振動体２の振動方
向がずれるところから、検出用圧電素子５ａおよび５ｂ
の出力電圧は変化する。この場合、検出用圧電素子５ａ
および５ｂの内の一方の出力は増加するのに対して、他
方の検出用圧電素子の出力は減少する。何れか一方の検
出用圧電素子の出力の変化量、或は両者の出力の差働出
力の変化量を測定することにより、入力軸であるＸ軸回
りの入力角速度を検出することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上の振動ジャイロ
は、一般に、検出用圧電素子５ａおよび５ｂの出力電圧
変化が極く小さいところから、この出力電圧変化に基づ
いて振動体に印加される角速度を測定することは困難で
あった。この出力電圧変化が極く小さいのは、センサチ
ップ１の振動体２の振動方向であるＺ方向の共振周波数
と信号検出方向であるＹ方向の共振周波数が相違してい
て振動体２にＹ軸方向のコリオリ力が作用した時に振動
体２のＹ軸方向への振幅が大きくとれていないことに起
因する。これを図４を参照して説明する。
は、一般に、検出用圧電素子５ａおよび５ｂの出力電圧
変化が極く小さいところから、この出力電圧変化に基づ
いて振動体に印加される角速度を測定することは困難で
あった。この出力電圧変化が極く小さいのは、センサチ
ップ１の振動体２の振動方向であるＺ方向の共振周波数
と信号検出方向であるＹ方向の共振周波数が相違してい
て振動体２にＹ軸方向のコリオリ力が作用した時に振動
体２のＹ軸方向への振幅が大きくとれていないことに起
因する。これを図４を参照して説明する。
【０００７】図４は振動体２の振幅倍率の周波数特性を
示す図であり、図４（ａ）は振動体２の駆動方向である
Ｚ方向の振動の振幅倍率を示し、図４（ｂ）は振動体２
の信号検出方向であるＹ方向の振動の振幅倍率を示す。
ｆd は振動体２の駆動方向の共振周波数であり、ｆs は
振動体２の信号検出方向の共振周波数である。振動体２
の駆動方向の共振周波数ｆd と振動体２の信号検出方向
の共振周波数ｆs は互にずれている。このために、周波
数ｆd において振動体２はその駆動方向については共振
して最大振幅を示すが、その信号検出方向についてはそ
の共振周波数ｆs から大きくずれているので振幅は小さ
い。振動体２の信号検出方向の共振周波数ｆs を振動体
２の駆動方向の共振周波数ｆd に近似することができれ
ば、振動体２の駆動方向の共振振動を大きくとることが
できる。これは図４（ｂ）において、振幅倍率特性曲線
が共振周波数ｆs を共振周波数ｆd に接近する平行移動
をさせられたことを意味し、図４の（ａ）と（ｂ）とを
比較対照することにより振動体２の信号検出方向の共振
振動を大きくとることができることを容易に理解するこ
とができる。
示す図であり、図４（ａ）は振動体２の駆動方向である
Ｚ方向の振動の振幅倍率を示し、図４（ｂ）は振動体２
の信号検出方向であるＹ方向の振動の振幅倍率を示す。
ｆd は振動体２の駆動方向の共振周波数であり、ｆs は
振動体２の信号検出方向の共振周波数である。振動体２
の駆動方向の共振周波数ｆd と振動体２の信号検出方向
の共振周波数ｆs は互にずれている。このために、周波
数ｆd において振動体２はその駆動方向については共振
して最大振幅を示すが、その信号検出方向についてはそ
の共振周波数ｆs から大きくずれているので振幅は小さ
い。振動体２の信号検出方向の共振周波数ｆs を振動体
２の駆動方向の共振周波数ｆd に近似することができれ
ば、振動体２の駆動方向の共振振動を大きくとることが
できる。これは図４（ｂ）において、振幅倍率特性曲線
が共振周波数ｆs を共振周波数ｆd に接近する平行移動
をさせられたことを意味し、図４の（ａ）と（ｂ）とを
比較対照することにより振動体２の信号検出方向の共振
振動を大きくとることができることを容易に理解するこ
とができる。
【０００８】この様なことから、振動体２の振動方向で
あるＺ方向の共振周波数と信号検出方向であるコリオリ
力が作用するＹ方向の共振周波数とを調整して両者を互
に接近せしめることは従来から行なわれている。この共
振周波数の調整方法として、振動体２そのものをレーザ
加工技術、電子ビーム加工その他の微細加工技術を適用
して切削し或はその形状を変更し、振動体２の振動方向
の共振周波数および振動体２の信号検出方向の共振周波
数を接近せしめることが従来から行なわれている。
あるＺ方向の共振周波数と信号検出方向であるコリオリ
力が作用するＹ方向の共振周波数とを調整して両者を互
に接近せしめることは従来から行なわれている。この共
振周波数の調整方法として、振動体２そのものをレーザ
加工技術、電子ビーム加工その他の微細加工技術を適用
して切削し或はその形状を変更し、振動体２の振動方向
の共振周波数および振動体２の信号検出方向の共振周波
数を接近せしめることが従来から行なわれている。
【０００９】しかし、この様に振動体２自体を切削変形
することにより共振周波数の調整を実施すると、振動体
２の表面に形成される駆動用圧電素子５、検出用圧電素
子５ａおよび５ｂ、駆動用圧電素子電極６、検出用圧電
素子電極６ａおよび６ｂをも切削して損傷する恐れが大
きい。この発明は、振動体２表面に形成される圧電素子
および圧電素子電極を損傷せしめることなしに共振周波
数の調整を実施する振動ジャイロおよびその振動体共振
周波数の調整方法を提供するものである。
することにより共振周波数の調整を実施すると、振動体
２の表面に形成される駆動用圧電素子５、検出用圧電素
子５ａおよび５ｂ、駆動用圧電素子電極６、検出用圧電
素子電極６ａおよび６ｂをも切削して損傷する恐れが大
きい。この発明は、振動体２表面に形成される圧電素子
および圧電素子電極を損傷せしめることなしに共振周波
数の調整を実施する振動ジャイロおよびその振動体共振
周波数の調整方法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】半導体基板を異方性エッ
チングにより加工して振動体、フレーム部、および振動
体とフレーム部とを連結する支持部を形成したセンサチ
ップを具備する振動ジャイロにおいて、支持部４を切削
除去してその形状を変更した振動ジャイロを構成した。
チングにより加工して振動体、フレーム部、および振動
体とフレーム部とを連結する支持部を形成したセンサチ
ップを具備する振動ジャイロにおいて、支持部４を切削
除去してその形状を変更した振動ジャイロを構成した。
【００１１】半導体基板を異方性エッチングにより加工
して振動体、フレーム部、および振動体とフレーム部と
を連結する支持部を形成したセンサチップを形成し、振
動体表面に駆動用圧電素子を形成する。
して振動体、フレーム部、および振動体とフレーム部と
を連結する支持部を形成したセンサチップを形成し、振
動体表面に駆動用圧電素子を形成する。
【００１２】また、振動体の駆動用圧電素子が形成され
る表面とは異なる表面に検出用圧電素子を形成し、駆動
用圧電素子表面に残留応力を有する膜を形成し、残留応
力を有する膜を加熱し、アニーリングして残留応力を調
整することにより振動体の振動方向の共振周波数と信号
検出方向であるコリオリ力が作用する方向の共振周波数
とを合わせる振動ジャイロの振動体共振周波数の調整方
法を構成した。
る表面とは異なる表面に検出用圧電素子を形成し、駆動
用圧電素子表面に残留応力を有する膜を形成し、残留応
力を有する膜を加熱し、アニーリングして残留応力を調
整することにより振動体の振動方向の共振周波数と信号
検出方向であるコリオリ力が作用する方向の共振周波数
とを合わせる振動ジャイロの振動体共振周波数の調整方
法を構成した。
【００１３】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図１の実
施例を参照して説明する。 振動ジャイロのセンサチップ
１の基本的な形状構造は図２により図示される先行例と
格別相違するところはない。即ち、１は半導体基板を加
工することにより構成された振動ジャイロのセンサチッ
プを示す。このセンサチップ１は、振動体２、フレーム
部３、および振動体２とフレーム部３とを連結する支持
部４より成る。振動体２は、その中間部の２箇所におい
て支持部４により支持されている。支持部４が形成され
る位置は振動体２の節点近傍とされる。このセンサチッ
プ１は半導体基板を異方性エッチング加工することによ
り振動体２、フレーム部３、および支持部４を一体に構
成されている。
施例を参照して説明する。 振動ジャイロのセンサチップ
１の基本的な形状構造は図２により図示される先行例と
格別相違するところはない。即ち、１は半導体基板を加
工することにより構成された振動ジャイロのセンサチッ
プを示す。このセンサチップ１は、振動体２、フレーム
部３、および振動体２とフレーム部３とを連結する支持
部４より成る。振動体２は、その中間部の２箇所におい
て支持部４により支持されている。支持部４が形成され
る位置は振動体２の節点近傍とされる。このセンサチッ
プ１は半導体基板を異方性エッチング加工することによ
り振動体２、フレーム部３、および支持部４を一体に構
成されている。
【００１４】半導体基板としては、例えば、面方位（１
００）のシリコンウエハが使用され、そのエッチング面
としては（１１１）面が使用される。振動体２の断面形
状は６角形とされているが、この形状は正４角形或は正
５角形とすることもできる。
００）のシリコンウエハが使用され、そのエッチング面
としては（１１１）面が使用される。振動体２の断面形
状は６角形とされているが、この形状は正４角形或は正
５角形とすることもできる。
【００１５】振動体２の上面には駆動用圧電素子５が形
成されている。この駆動用圧電素子５は、例えば、ジル
コンチタン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）その他
の圧電材料をスパッタリング或は蒸着することにより形
成される。振動体２の両側の斜面の中央部には検出用圧
電素子５ａおよび５ｂが形成されている。この検出用圧
電素子５ａおよび５ｂも、駆動用圧電素子５と同様にジ
ルコンチタン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）その
他の圧電材料をスパッタリング或は蒸着することにより
形成される。駆動用圧電素子５および検出用圧電素子５
ａおよび５ｂが振動体２表面にスパッタリング或は蒸着
形成された後、スパッタリング或は蒸着により駆動用圧
電素子５の表面全面には駆動用圧電素子電極６が形成さ
れると共に検出用圧電素子５ａおよび５ｂの表面全面に
は検出用圧電素子電極６ａおよび６ｂが形成される。
成されている。この駆動用圧電素子５は、例えば、ジル
コンチタン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）その他
の圧電材料をスパッタリング或は蒸着することにより形
成される。振動体２の両側の斜面の中央部には検出用圧
電素子５ａおよび５ｂが形成されている。この検出用圧
電素子５ａおよび５ｂも、駆動用圧電素子５と同様にジ
ルコンチタン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）その
他の圧電材料をスパッタリング或は蒸着することにより
形成される。駆動用圧電素子５および検出用圧電素子５
ａおよび５ｂが振動体２表面にスパッタリング或は蒸着
形成された後、スパッタリング或は蒸着により駆動用圧
電素子５の表面全面には駆動用圧電素子電極６が形成さ
れると共に検出用圧電素子５ａおよび５ｂの表面全面に
は検出用圧電素子電極６ａおよび６ｂが形成される。
【００１６】振動体２表面に駆動用圧電素子５を形成す
ると共に、振動体２の駆動用圧電素子５が形成される表
面とは異なる表面に検出用圧電素子５ａおよび５ｂを形
成する。
ると共に、振動体２の駆動用圧電素子５が形成される表
面とは異なる表面に検出用圧電素子５ａおよび５ｂを形
成する。
【００１７】この実施例は、駆動用圧電素子５表面に残
留応力を有する膜７を形成する。残留応力を有する膜７
を加熱、アニーリングして残留応力を調整することによ
り振動体２の振動方向の共振周波数と信号検出方向であ
るコリオリ力が作用する方向の共振周波数とを合わせ込
む。
留応力を有する膜７を形成する。残留応力を有する膜７
を加熱、アニーリングして残留応力を調整することによ
り振動体２の振動方向の共振周波数と信号検出方向であ
るコリオリ力が作用する方向の共振周波数とを合わせ込
む。
【００１８】ここで、駆動用圧電素子５表面に形成され
る残留応力を有する膜７は、窒化珪素ＳｉＮｘ膜を化学
蒸着装置ＣＶＤを使用して２０００Ａ程度の膜厚に蒸着
形成される。
る残留応力を有する膜７は、窒化珪素ＳｉＮｘ膜を化学
蒸着装置ＣＶＤを使用して２０００Ａ程度の膜厚に蒸着
形成される。
【００１９】駆動用圧電素子５表面に窒化珪素ＳｉＮｘ
膜７が形成されたところで振動体２を駆動し、振動体２
の振動方向の共振周波数ｆd と信号検出方向の共振周波
数ｆs とを測定し、両共振周波数のズレ量を測定する。
このズレ量は図３（ａ）の如くに示される。駆動用圧電
素子５表面に蒸着形成されたままのＳｉＮｘ膜７の残留
応力は一般に大きく、測定されたこのズレ量に応じてＳ
ｉＮｘ膜７の残留応力の緩和量を決定する。ＳｉＮｘ膜
７の残留応力を緩和して応力を調整し、共振周波数を変
化させる。一般に、窒化珪素ＳｉＮｘ膜７のアニーリン
グ温度が高い程ほど緩和は進み、アニーリング時間が長
い程緩和は進む。なお、センサチップ１は、ＳｉＮｘ膜
７の残留応力を緩和することにより振動方向の共振周波
数ｆd と信号検出方向の共振周波数ｆs との間のズレが
減少する向きに設計製造されているものとする。
膜７が形成されたところで振動体２を駆動し、振動体２
の振動方向の共振周波数ｆd と信号検出方向の共振周波
数ｆs とを測定し、両共振周波数のズレ量を測定する。
このズレ量は図３（ａ）の如くに示される。駆動用圧電
素子５表面に蒸着形成されたままのＳｉＮｘ膜７の残留
応力は一般に大きく、測定されたこのズレ量に応じてＳ
ｉＮｘ膜７の残留応力の緩和量を決定する。ＳｉＮｘ膜
７の残留応力を緩和して応力を調整し、共振周波数を変
化させる。一般に、窒化珪素ＳｉＮｘ膜７のアニーリン
グ温度が高い程ほど緩和は進み、アニーリング時間が長
い程緩和は進む。なお、センサチップ１は、ＳｉＮｘ膜
７の残留応力を緩和することにより振動方向の共振周波
数ｆd と信号検出方向の共振周波数ｆs との間のズレが
減少する向きに設計製造されているものとする。
【００２０】以上の通り、この発明の実施例は、半導体
基板を異方性エッチングにより加工して振動体、フレー
ム部および振動体とフレーム部とを連結する支持部より
成るセンサチップを形成し、振動体表面に駆動用圧電素
子を形成すると共に振動体の駆動用圧電素子が形成され
る表面とは異なる表面に検出用圧電素子を形成し、駆動
用圧電素子表面に残留応力を有する膜を形成し、残留応
力を有する膜を加熱、アニーリングして残留応力をトリ
ミングして振動体の振動方向の共振周波数と信号検出方
向であるコリオリ力が作用する方向の共振周波数とを合
わせ込むことにより、振動体の駆動方向の共振周波数と
検出方向の共振周波数の合わせ込みに際して振動体自体
およびその近傍の部材を極端な高温に曝して熱的に損傷
することなく、そしてこれらに振動を加えることもな
い。従って、振動ジャイロのセンサチップを損傷或は破
損せしめることなしに共振周波数合わせ込みを比較的容
易、正確に実施することができる。従って、出来上りの
振動ジャイロの振動体２の信号検出方向の共振振動を大
きくとることができる。
基板を異方性エッチングにより加工して振動体、フレー
ム部および振動体とフレーム部とを連結する支持部より
成るセンサチップを形成し、振動体表面に駆動用圧電素
子を形成すると共に振動体の駆動用圧電素子が形成され
る表面とは異なる表面に検出用圧電素子を形成し、駆動
用圧電素子表面に残留応力を有する膜を形成し、残留応
力を有する膜を加熱、アニーリングして残留応力をトリ
ミングして振動体の振動方向の共振周波数と信号検出方
向であるコリオリ力が作用する方向の共振周波数とを合
わせ込むことにより、振動体の駆動方向の共振周波数と
検出方向の共振周波数の合わせ込みに際して振動体自体
およびその近傍の部材を極端な高温に曝して熱的に損傷
することなく、そしてこれらに振動を加えることもな
い。従って、振動ジャイロのセンサチップを損傷或は破
損せしめることなしに共振周波数合わせ込みを比較的容
易、正確に実施することができる。従って、出来上りの
振動ジャイロの振動体２の信号検出方向の共振振動を大
きくとることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上の通りであって、この発明は、振動
体の駆動方向の共振周波数と検出方向の共振周波数の合
わせ込みに際して振動体自体およびその近傍の部材を極
端な高温に曝して熱的に損傷することなく、そしてこれ
らに振動を加えることもない。従って、振動ジャイロの
センサチップを損傷或は破損せしめることなしに共振周
波数合わせ込みを比較的容易、正確に実施することがで
きる。
体の駆動方向の共振周波数と検出方向の共振周波数の合
わせ込みに際して振動体自体およびその近傍の部材を極
端な高温に曝して熱的に損傷することなく、そしてこれ
らに振動を加えることもない。従って、振動ジャイロの
センサチップを損傷或は破損せしめることなしに共振周
波数合わせ込みを比較的容易、正確に実施することがで
きる。
【００２２】従って、出来上りの振動ジャイロの振動体
２の信号検出方向の共振振動を大きくとることができ
る。
２の信号検出方向の共振振動を大きくとることができ
る。
【図１】実施例を説明する図。
【図２】先行例を説明する図。
【図３】振動体の振動方向の共振周波数と信号検出方向
の共振周波数を示す図。
の共振周波数を示す図。
【図４】振動体の振幅倍率の周波数特性を示す図。
１ センサチップ ２ 振動体 ３ フレーム部 ４ 支持部 ４’削除部 ５ 駆動用圧電素子 ５ａ 検出用圧電素子 ５ｂ 検出用圧電素子 ６ 駆動用圧電素子電極 ６ａ 検出用圧電素子電極 ６ｂ 検出用圧電素子電極 ７ ＳｉＮｘ膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−32396（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−105748（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−174569（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01C 19/56 G01P 9/04
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基板を異方性エッチングにより加
工して振動体、フレーム部、および振動体とフレーム部
とを連結する支持部を形成したセンサチップを形成し、
振動体表面に駆動用圧電素子を形成すると共に、振動体
の駆動用圧電素子が形成される表面とは異なる表面に検
出用圧電素子を形成し、駆動用圧電素子表面に残留応力
を有する膜を形成し、残留応力を有する膜を加熱し、ア
ニーリングして残留応力を調整することにより振動体の
振動方向の共振周波数と信号検出方向であるコリオリ力
が作用する方向の共振周波数とを合わせることを特徴と
する振動ジャイロの振動体共振周波数の調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23414696A JP3188929B2 (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | 振動ジャイロの振動体共振周波数の調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23414696A JP3188929B2 (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | 振動ジャイロの振動体共振周波数の調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1078325A JPH1078325A (ja) | 1998-03-24 |
| JP3188929B2 true JP3188929B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=16966374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23414696A Expired - Fee Related JP3188929B2 (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | 振動ジャイロの振動体共振周波数の調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3188929B2 (ja) |
-
1996
- 1996-09-04 JP JP23414696A patent/JP3188929B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1078325A (ja) | 1998-03-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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