JP3509336B2 - Integrated sensor - Google Patents
Integrated sensorInfo
- Publication number
- JP3509336B2 JP3509336B2 JP29017495A JP29017495A JP3509336B2 JP 3509336 B2 JP3509336 B2 JP 3509336B2 JP 29017495 A JP29017495 A JP 29017495A JP 29017495 A JP29017495 A JP 29017495A JP 3509336 B2 JP3509336 B2 JP 3509336B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistors
- thin portion
- resistance
- strain
- integrated sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は集積化センサに係
り、例えば、ダイヤフラム部を有するとともにダイヤフ
ラム部の周辺に回路を有する圧力センサに適用すると好
適なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an integrated sensor, and is preferably applied to, for example, a pressure sensor having a diaphragm portion and a circuit around the diaphragm portion.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、集積化圧力センサにおいてはシリ
コン基板の一部にダイヤフラム部（薄肉部）が形成さ
れ、ダイヤフラム部に歪みゲージが配置されるととも
に、ダイヤフラム部以外の箇所において周辺回路を構成
する抵抗が配置されている。つまり、集積化圧力センサ
における周辺回路を構成する抵抗は、ダイヤフラム部を
避けて厚肉部に配置し、応力の影響を回避していた。2. Description of the Related Art Conventionally, in an integrated pressure sensor, a diaphragm portion (thin portion) is formed on a part of a silicon substrate, a strain gauge is arranged on the diaphragm portion, and a peripheral circuit is formed at a portion other than the diaphragm portion. A resistor is placed. In other words, the resistance forming the peripheral circuit in the integrated pressure sensor is arranged in the thick portion while avoiding the diaphragm portion to avoid the influence of stress.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、集積化
が進み、応力による影響を受けず、かつ、面積も増加さ
せない構造が要求されている。However, in recent years, integration has advanced, and there is a demand for a structure that is not affected by stress and does not increase the area.
【０００４】そこで、この発明の目的は、集積化に優れ
た集積化センサを提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide an integrated sensor excellent in integration.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、半導体基板の一部に形成された薄肉部と、前記薄肉
部に配置され、薄肉部に加わる歪みを検出する歪みゲー
ジと、前記半導体基板における薄肉部以外の箇所に配置
された周辺回路とを備えた集積化センサとして、相対的
な抵抗値により所定の特性を得るための各抵抗を、テー
パ部における同じ歪みが作用する箇所に配置したことを
特徴としている。また、請求項２に記載の発明は、請求
項１に記載の発明において、前記各抵抗を、前記薄肉部
における同じ歪みが作用する等歪線上に配置したことを
特徴としている。さらに、請求項３に記載の発明は、請
求項１又は２に記載の発明において、前記各抵抗を、前
記薄肉部の中心を通る線に対して線対称に配置したこと
を特徴としている。他方、請求項４に記載の発明は、請
求項１又は２に記載の発明において、前記各抵抗を、前
記薄肉部の中心点に対して点対称に配置したことを特徴
としている。このような構成により、センシングの際に
は薄肉部に加わる歪みが歪みゲージによって検出される
が、このとき、テーパ部も歪みが加わり、周辺回路にお
ける各抵抗の抵抗値が変化するが、相対的であり特性は
維持される。よって、応力による影響を受けず、かつ、
面積も増加させない構造とすることができ、集積化に優
れたものとなる。According to a first aspect of the present invention, there is provided a thin portion formed on a part of a semiconductor substrate, and the thin portion.
Strain gauge for detecting strain applied to thin-walled parts.
And a portion other than the thin portion of the semiconductor substrate
As an integrated sensor including the above-mentioned peripheral circuit , each resistor for obtaining a predetermined characteristic by a relative resistance value is arranged in a portion where the same strain acts in the tapered portion. The invention according to claim 2 is a claim
In the invention of item 1, the respective resistors are connected to the thin portion.
Placed on the isodistant line where the same strain in
It has a feature. Furthermore, the invention according to claim 3 is a contract
In the invention according to claim 1 or 2, the respective resistors are
Placed symmetrically with respect to a line passing through the center of the thin portion
Is characterized by. On the other hand, the invention according to claim 4 is
In the invention according to claim 1 or 2, the respective resistors are
Characterized by being arranged symmetrically with respect to the center point of the thin portion
I am trying. With such a configuration , strain applied to the thin portion during sensing is detected by the strain gauge. At this time, strain is also applied to the tapered portion, and the resistance value of each resistor in the peripheral circuit changes. And the property is maintained. Therefore, it is not affected by stress, and
A structure that does not increase the area can be provided, and the integration is excellent.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に従って説明する。本実施の形態においては圧力セン
サに具体化している。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present embodiment, it is embodied as a pressure sensor.
【０００７】図１には本実施の形態における集積化圧力
センサの平面図を示し、図２には、図１のＡ−Ａ断面を
示す。図１において、半導体基板としてのシリコン基板
（チップ）１の中央部には四角形状のダイヤフラム部
（薄肉部）２が形成され、その周辺部はテーパ部３とな
っている。つまり、表面が（１００）面のシリコン基板
１の所定領域をシリコン窒化膜４にてマスクした状態で
ＫＯＨ等の異方性エッチング液によりシリコンのエッチ
ングを行うことにより、薄肉のダイヤフラム部２が形成
されるとともに、その外周部に肉厚が徐々に変化するテ
ーパ部３が形成される。テーパ部３は、四角形状のダイ
ヤフラム部２に周囲に、四角環状に形成されている。FIG. 1 is a plan view of the integrated pressure sensor according to this embodiment, and FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG. In FIG. 1, a rectangular diaphragm portion (thin portion) 2 is formed in the central portion of a silicon substrate (chip) 1 as a semiconductor substrate, and a peripheral portion thereof is a tapered portion 3. That is, a thin diaphragm portion 2 is formed by etching silicon with an anisotropic etching solution such as KOH in a state where a predetermined region of the silicon substrate 1 having a (100) surface is masked by the silicon nitride film 4. At the same time, the tapered portion 3 whose thickness gradually changes is formed on the outer peripheral portion. The taper portion 3 is formed in a quadrangular ring shape around the quadrangular diaphragm portion 2.
【０００８】ダイヤフラム部２には４つの感圧用歪みゲ
ージ５，６，７，８が配置されている。この歪みゲージ
５，６，７，８はシリコン基板１とは逆導電型の不純物
拡散層よりなり、イオン注入等により形成されたもので
ある。又、シリコン基板１の上面にはシリコン酸化膜９
が形成され、シリコン基板１のテーパ部３におけるシリ
コン酸化膜９上には、４つの温度補償用の抵抗１０，１
１，１２，１３が配置されている。この抵抗１０，１
１，１２，１３はＣｒＳｉ薄膜よりなる。より詳しく
は、図３，４に示すように、シリコン酸化膜９上には四
角形状のＣｒＳｉ薄膜１４が配置され、その対向する辺
の上面からは帯状のアルミ薄膜１５，１６が延びてい
る。そして、そのＣｒＳｉ薄膜１４の一部にレーザービ
ームの照射による溝（切り欠き）１７が形成され、この
溝１７の深さｄ１によりＣｒＳｉ薄膜１４の抵抗値が所
定の値となるように調整されている。The diaphragm portion 2 is provided with four pressure-sensitive strain gauges 5, 6, 7, and 8. The strain gauges 5, 6, 7, and 8 are made of an impurity diffusion layer having a conductivity type opposite to that of the silicon substrate 1, and are formed by ion implantation or the like. Further, the silicon oxide film 9 is formed on the upper surface of the silicon substrate 1.
Are formed on the silicon oxide film 9 in the tapered portion 3 of the silicon substrate 1, and four resistors 10 and 1 for temperature compensation are formed.
1, 12, 13 are arranged. This resistance 10,1
1, 12 and 13 are made of CrSi thin films. More specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, a rectangular CrSi thin film 14 is arranged on the silicon oxide film 9, and strip-shaped aluminum thin films 15 and 16 extend from the upper surfaces of the opposing sides. Then, a groove (notch) 17 is formed by irradiating a laser beam in a part of the CrSi thin film 14, and the resistance value of the CrSi thin film 14 is adjusted to a predetermined value by the depth d1 of the groove 17. There is.
【０００９】図１に示すように、抵抗１０〜１３は同じ
電歪特性を有し、かつ、同じ歪みが作用する箇所（図１
においては同じ歪みが作用する等歪線Ｌ３上）に配置さ
れている。より詳しくは、抵抗１０，１１は、図１にお
いて四角環状のテーパ部３での右辺に配置され、かつ、
線Ｌ１に対して線対称となっている。線Ｌ１は、ダイヤ
フラム部２の中心を通り、かつ四角形状のダイヤフラム
部２の辺を二等分する線である。又、抵抗１２，１３
は、図１において四角環状のテーパ部３での下辺に配置
され、かつ、線Ｌ２に対して線対称となっている。線Ｌ
２は、ダイヤフラム部２の中心を通り、かつ、前述の線
Ｌ１に対し直交する（四角形状のダイヤフラム部２の辺
を二等分する）線である。As shown in FIG. 1, the resistors 10 to 13 have the same electrostrictive characteristic and the same strain acts (see FIG. 1).
Are arranged on the equal strain line L3) where the same strain acts. More specifically, the resistors 10 and 11 are arranged on the right side of the rectangular annular tapered portion 3 in FIG. 1, and
It is line-symmetric with respect to the line L1. The line L1 is a line that passes through the center of the diaphragm portion 2 and bisects the side of the rectangular diaphragm portion 2. Also, the resistors 12, 13
Are arranged on the lower side of the rectangular annular tapered portion 3 in FIG. 1 and are line-symmetric with respect to the line L2. Line L
Reference numeral 2 is a line that passes through the center of the diaphragm part 2 and is orthogonal to the above-mentioned line L1 (bisects the side of the rectangular diaphragm part 2).
【００１０】図５には、回路構成を示す。４つの歪みゲ
ージ５，６，７，８がフルブリッジ接続され、歪みゲー
ジ５と８との間の接続点ａには定電圧端子Ｖc が接続さ
れ、定電圧が印加されるようになっている。歪みゲージ
７には抵抗１０が直列接続され、他端がアースされてい
る。歪みゲージ６には抵抗１１が直列接続され、他端が
アースされている。この二つの抵抗１０，１１が対をな
し、各抵抗１０，１１の相対的な抵抗値によりブリッジ
回路のアース側抵抗値が決定される。FIG. 5 shows a circuit configuration. The four strain gauges 5, 6, 7, and 8 are full-bridge connected, and a constant voltage terminal Vc is connected to a connection point a between the strain gauges 5 and 8 so that a constant voltage is applied. . A resistance 10 is connected in series to the strain gauge 7, and the other end is grounded. A resistor 11 is connected in series to the strain gauge 6 and the other end is grounded. These two resistors 10 and 11 form a pair, and the ground side resistance value of the bridge circuit is determined by the relative resistance values of the resistors 10 and 11.
【００１１】又、歪みゲージ８と７との間の接続点ｂに
は抵抗１３を介して定電圧端子Ｖcが接続されている。
歪みゲージ５と６との間の接続点ｃには抵抗１２を介し
て定電圧端子Ｖc が接続されている。この二つの抵抗１
２，１３が対をなし、接続点ｂ，ｃ間に抵抗１２，１３
の抵抗値により決まる電圧が印加される。つまり、各抵
抗１２，１３の相対的な抵抗値によりｂ，ｃ間の印加電
圧が決定される。A constant voltage terminal Vc is connected via a resistor 13 to a connection point b between the strain gauges 8 and 7.
A constant voltage terminal Vc is connected via a resistor 12 to a connection point c between the strain gauges 5 and 6. These two resistors 1
2 and 13 form a pair, and resistors 12 and 13 are provided between the connection points b and c.
A voltage determined by the resistance value of is applied. That is, the applied voltage between b and c is determined by the relative resistance values of the resistors 12 and 13.
【００１２】この４つの温度補償用の抵抗１０，１１，
１２，１３にて周辺回路としての温度補償回路が形成さ
れ、前述したようにレーザーにより抵抗値を調整するこ
とにより所望の温度補償特性を得ることができる。These four temperature compensating resistors 10, 11,
A temperature compensating circuit as a peripheral circuit is formed by 12 and 13, and a desired temperature compensating characteristic can be obtained by adjusting the resistance value with the laser as described above.
【００１３】さらに、接続点ｂとｃとの間には電圧計１
８が接続され、この電圧計１８によりｂ，ｃ間の電圧が
測定される。そして、ダイヤフラム部２に圧力が加わ
り、ダイヤフラム部２に歪みが発生すると、感圧用歪み
ゲージ５，６，７，８の抵抗値が変化し、この抵抗値変
化によりブリッジ回路の出力が変化し圧力が検出され
る。このように、歪みゲージ５，６，７，８によりダイ
ヤフラム部２に加わる歪みが検出される。Further, a voltmeter 1 is provided between the connection points b and c.
8 is connected, and the voltmeter 18 measures the voltage between b and c. When pressure is applied to the diaphragm portion 2 and strain is generated in the diaphragm portion 2, the resistance values of the pressure sensitive strain gauges 5, 6, 7, and 8 change, and the output of the bridge circuit changes due to the change in the resistance value. Is detected. In this way, the strain gauges 5, 6, 7, and 8 detect the strain applied to the diaphragm portion 2.
【００１４】又、センサの圧力測定温度（雰囲気温度）
が変化すると、各抵抗１０，１１，１２，１３の抵抗値
も変化し、センサ出力（電圧計１８の測定値）が一定値
に保たれるようになっている。The pressure measurement temperature of the sensor (ambient temperature)
Changes, the resistance values of the resistors 10, 11, 12, 13 also change, and the sensor output (measurement value of the voltmeter 18) is maintained at a constant value.
【００１５】ここで、抵抗１０，１１，１２，１３とし
て用いているＣｒＳｉ薄膜は歪みにより抵抗値が変化す
るが、対をなす各抵抗１０と１１、および抵抗１２と１
３とは、テーパ部３における同じ歪みが作用する箇所に
配置されているので、各対の抵抗値も相対的に変化し、
温度補償特性には影響を与えず、応力の影響を受けるこ
とがない。Here, the CrSi thin films used as the resistors 10, 11, 12, and 13 change in resistance value due to strain, but the pair of resistors 10 and 11 and the resistors 12 and 1 make a pair.
3 is arranged at a position where the same strain acts on the tapered portion 3, so that the resistance value of each pair also relatively changes,
It does not affect the temperature compensation characteristics and is not affected by stress.
【００１６】図６には応力と抵抗変化率との測定結果を
示す。図６の縦軸の抵抗変化率は５００ｋｇ／ｃｍ2 を
基準としている。図６に示すように、薄膜抵抗１０〜１
３への応力と抵抗変化率とは比例関係にあり、応力が大
きいほど抵抗変化率も大きくなる。各抵抗１０〜１３が
図６に示す特性を有しているので、高圧が印加される圧
力センサにおいては、応力による抵抗変化が大きくなる
が対をなす抵抗（１０と１１、１２と１３）の抵抗値の
比は一定値を保持する。よって、高圧センサにおいても
温度補償特性が維持できる。又、高精度な圧力センサの
仕様に対しても応力に対し抵抗変化の誤差を実用上支障
のない範囲内にすることができる。FIG. 6 shows the results of measurement of stress and resistance change rate. The resistance change rate on the vertical axis of FIG. 6 is based on 500 kg / cm 2 . As shown in FIG. 6, thin film resistors 10 to 1
The stress on 3 is proportional to the rate of resistance change, and the greater the stress, the greater the rate of resistance change. Since each of the resistors 10 to 13 has the characteristic shown in FIG. 6, in a pressure sensor to which a high voltage is applied, the resistance change due to stress is large, but the resistance of the pair of resistors (10 and 11, 12 and 13) is large. The resistance ratio maintains a constant value. Therefore, the temperature compensation characteristic can be maintained even in the high pressure sensor. Further, even in the specification of a highly accurate pressure sensor, the error in resistance change with respect to stress can be set within a range that does not hinder practical use.
【００１７】つまり、圧力応力のＦＥＭ解析により、圧
力応力はダイヤフラム部２のエッジ部では８００ｋｇ／
ｃｍ2 の応力を受けることが分かっており、特に高圧セ
ンサではその応力が緩和されるのにテーパ部３の端まで
を要する。そこで、圧力センサの精度を確保しつつセン
サチップの面積をアップすることなく、応力の影響を避
けるため、応力発生源のダイヤフラム部に対し薄膜抵抗
１０〜１３をテーパ部３に配置することで対をなす抵抗
（１０と１１、１２と１３）の抵抗変化が同程度となり
温度補償特性を保つことができる。That is, according to the FEM analysis of the pressure stress, the pressure stress is 800 kg / in the edge portion of the diaphragm portion 2.
It is known that a stress of cm 2 is applied, and in particular, in a high-pressure sensor, the stress needs to be released up to the end of the tapered portion 3. Therefore, in order to avoid the influence of stress without increasing the area of the sensor chip while ensuring the accuracy of the pressure sensor, by arranging the thin film resistors 10 to 13 in the taper portion 3 with respect to the diaphragm portion of the stress generation source, The resistance changes of the resistors (10 and 11, 12 and 13) forming the same become approximately the same, and the temperature compensation characteristics can be maintained.
【００１８】このように本実施の形態では、温度補償回
路（周辺回路）における相対的な抵抗値により所定の特
性を得るための各抵抗（１０と１１、１２と１３）を、
テーパ部３における同じ歪みが作用する箇所に配置した
ので、テーパ部３も歪みが加わり、温度補償回路（周辺
回路）における対となっている各抵抗（１０と１１、１
２と１３）の抵抗値が変化するが、相対的であり温度補
償特性は維持できる。よって、歪み（応力）による影響
を受けず、かつ、面積も増加させない構造とすることが
でき、集積化に優れたものとなる。As described above, in the present embodiment, the respective resistors (10 and 11, 12 and 13) for obtaining a predetermined characteristic by the relative resistance value in the temperature compensation circuit (peripheral circuit) are
Since the taper portion 3 is arranged at a location where the same strain acts, the taper portion 3 is also strained, and each resistance (10, 11, 1) forming a pair in the temperature compensation circuit (peripheral circuit)
Although the resistance values of 2 and 13) change, they are relative and the temperature compensation characteristics can be maintained. Therefore, a structure that is not affected by strain (stress) and does not increase the area can be obtained, and the integration is excellent.
【００１９】これまでに説明してきた例の他にも次のよ
うに実施してもよい。図７に示すように、周辺回路にお
いて抵抗１９と抵抗２０とからなる直列回路の一端に定
電圧端子Ｖc を接続し他端をアースし、その抵抗１９，
２０間から出力端子を接続する場合に抵抗１９と抵抗２
０とをテーパ部３に配置してもよい。In addition to the examples described so far, the following may be carried out. As shown in FIG. 7, in the peripheral circuit, a constant voltage terminal Vc is connected to one end of a series circuit composed of a resistor 19 and a resistor 20 and the other end is grounded, and the resistor 19,
Resistor 19 and resistor 2 when connecting the output terminal from between 20
0 and 0 may be arranged in the tapered portion 3.
【００２０】又、図８，９に示すように、テーパ部３に
おいて抵抗２１，２２をダイヤフラム部２の中心点Ｐ１
に対し点対称となるように配置してもよい。又、ダイヤ
フラム部２に配置される歪みゲージを４つ設けフルブリ
ッジ回路とする以外にも、歪みゲージを２つ設けハーフ
ブリッジ回路としてもよい。Further, as shown in FIGS. 8 and 9, the resistors 21 and 22 are connected to the center point P1 of the diaphragm portion 2 in the taper portion 3.
The points may be arranged symmetrically with respect to. Further, other than providing four strain gauges arranged in the diaphragm portion 2 to form a full bridge circuit, two strain gauges may be provided to form a half bridge circuit.
【００２１】又、圧力センサの他にも、図１０，１１に
示すように、加速度センサに具体化してもよい。つま
り、台座２３の上にシリコン基板２４が接合され、シリ
コン基板２４の外周部には四角枠部２５が形成されると
ともに、シリコン基板２４には上下に貫通する溝２６が
形成され、この溝２６により基板２４の中央部に四角形
状の重り部２７が区画形成されている。重り部２７は四
角枠部２５に対し梁部（薄肉部）２８，２９により連結
支持されている。溝２６の周辺部にはテーパ部３０ａ，
３０ｂが形成されている。梁部２８，２９に歪みゲージ
３１，３２が配置され、図１１においてＸにて示す方向
に加速度が加わった際の加速度による歪みの大きさが検
出される。重り部２７でのテーパ部３０ｂにおけるシリ
コン酸化膜３５上には２つの抵抗３３，３４が配置さ
れ、この抵抗３３，３４は同じ歪みが作用する等歪線
（図１０中、Ｌ４で示す）上に配置されている。Besides the pressure sensor, as shown in FIGS. 10 and 11, it may be embodied as an acceleration sensor. That is, the silicon substrate 24 is bonded onto the pedestal 23, the square frame portion 25 is formed on the outer peripheral portion of the silicon substrate 24, and the groove 26 penetrating vertically is formed in the silicon substrate 24. As a result, a square weight portion 27 is defined in the center of the substrate 24. The weight portion 27 is connected and supported to the square frame portion 25 by beam portions (thin portions) 28 and 29. A taper portion 30a is formed around the groove 26,
30b is formed. Strain gauges 31 and 32 are arranged on the beam portions 28 and 29, and the magnitude of strain due to acceleration when acceleration is applied in the direction indicated by X in FIG. 11 is detected. Two resistors 33 and 34 are arranged on the silicon oxide film 35 in the tapered portion 30b of the weight portion 27, and the resistors 33 and 34 are on equal strain lines (indicated by L4 in FIG. 10) on which the same strain acts. It is located in.
【図１】 発明の実施の形態における集積化圧力センサ
の平面図。FIG. 1 is a plan view of an integrated pressure sensor according to an embodiment of the invention.
【図２】 図１のＡ−Ａ断面図。2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図３】 集積化圧力センサの一部拡大平面図。FIG. 3 is a partially enlarged plan view of the integrated pressure sensor.
【図４】 図３のＢ−Ｂ断面図。FIG. 4 is a sectional view taken along line BB of FIG.
【図５】 電気的構成を示す電気回路図。FIG. 5 is an electric circuit diagram showing an electric configuration.
【図６】 応力と抵抗変化率との関係を示す特性図。FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between stress and resistance change rate.
【図７】 別例における電気的構成を示す電気回路図。FIG. 7 is an electrical circuit diagram showing an electrical configuration in another example.
【図８】 別例における集積化圧力センサの平面図。FIG. 8 is a plan view of an integrated pressure sensor according to another example.
【図９】 図８のＣ−Ｃ断面図。9 is a sectional view taken along line CC of FIG.
【図１０】 集積化加速度センサの平面図。FIG. 10 is a plan view of an integrated acceleration sensor.
【図１１】 図１０のＤ−Ｄ断面図。11 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
１…半導体基板としてのシリコン基板、２…薄肉部とし
てのダイヤフラム部、３…テーパ部、５…歪みゲージ、
６…歪みゲージ、７…歪みゲージ、８…歪みゲージ、１
０…抵抗、１１…抵抗、１２…抵抗、１３…抵抗、１９
…抵抗、２０…抵抗、２１…抵抗、２２…抵抗、２４…
半導体基板としてのシリコン基板、２８…薄肉部として
の梁部、２９…薄肉部としての梁部、３０ａ…テーパ
部、３１…歪みゲージ、３２…歪みゲージ、３３…抵
抗、３４…抵抗。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Silicon substrate as a semiconductor substrate, 2 ... Diaphragm part as a thin part, 3 ... Tapered part, 5 ... Strain gauge,
6 ... strain gauge, 7 ... strain gauge, 8 ... strain gauge, 1
0 ... resistance, 11 ... resistance, 12 ... resistance, 13 ... resistance, 19
... resistance, 20 ... resistance, 21 ... resistance, 22 ... resistance, 24 ...
Silicon substrate as semiconductor substrate, 28 ... Beam portion as thin portion, 29 ... Beam portion as thin portion, 30a ... Tapered portion, 31 ... Strain gauge, 32 ... Strain gauge, 33 ... Resistance, 34 ... Resistance.
Claims (4)
と、 前記薄肉部に配置され、薄肉部に加わる歪みを検出する
歪みゲージと、 前記半導体基板における薄肉部以外の箇所に配置された
周辺回路とを備えた集積化センサであって、 相対的な抵抗値により所定の特性を得るための前記周辺
回路における各抵抗を、半導体基板において薄肉部の周
辺での肉厚が徐々に変化するテーパ部における同じ歪み
が作用する箇所に配置したことを特徴とする集積化セン
サ。1. A thin portion formed on a part of a semiconductor substrate, a strain gauge arranged on the thin portion to detect strain applied to the thin portion, and arranged on a portion other than the thin portion on the semiconductor substrate. a integrated sensor that includes a peripheral circuit, the peripheral in order to obtain a predetermined characteristic by the relative resistance
An integrated sensor characterized in that each resistance in a circuit is arranged at a location on the semiconductor substrate where the same strain acts on a taper portion where the wall thickness around a thin portion gradually changes.
歪みが作用する等歪線上に配置されていることを特徴と
する請求項１に記載の集積化センサ。 2. The resistors are the same in the thin portion.
It is characterized in that it is placed on the isodistant line where the strain acts.
The integrated sensor according to claim 1.
線に対して線対称に配置されていることを特徴とする請
求項１又は２に記載の集積化センサ。 3. Each of the resistors passes through the center of the thin portion.
Contracts characterized by being arranged in line symmetry with respect to the line
The integrated sensor according to claim 1 or 2.
して点対称に配置されていることを特徴とする請求項１
又は２に記載の集積化センサ。 4. Each of the resistors is paired with a center point of the thin portion.
The points are arranged symmetrically with respect to each other.
Or the integrated sensor according to 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29017495A JP3509336B2 (en) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | Integrated sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29017495A JP3509336B2 (en) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | Integrated sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09133595A JPH09133595A (en) | 1997-05-20 |
| JP3509336B2 true JP3509336B2 (en) | 2004-03-22 |
Family
ID=17752714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29017495A Expired - Fee Related JP3509336B2 (en) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | Integrated sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3509336B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108253877A (en) * | 2016-12-29 | 2018-07-06 | 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 | Temperature compensating type semiconductor strain gauge with CMOS temperature transmitter |
-
1995
- 1995-11-08 JP JP29017495A patent/JP3509336B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09133595A (en) | 1997-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4522072A (en) | Electromechanical transducer strain sensor arrangement and construction | |
| US4777826A (en) | Twin film strain gauge system | |
| JPS5855732A (en) | Electrostatic capacity type pressure sensor | |
| JP2575939B2 (en) | Semiconductor acceleration sensor | |
| KR20170120040A (en) | Method of manufacturing a pressure sensor | |
| JPS60128673A (en) | Semiconductor pressure-sensing device | |
| US5291788A (en) | Semiconductor pressure sensor | |
| US6700473B2 (en) | Pressure transducer employing on-chip resistor compensation | |
| JPH07103837A (en) | Sensor for detecting physical amount | |
| US5962792A (en) | Beam strain gauge | |
| US4442717A (en) | Compensation and normalization apparatus for shear piezoresistive gage sensors | |
| JPS59158566A (en) | Semiconductor acceleration sensor | |
| JP3509336B2 (en) | Integrated sensor | |
| JP2004257864A (en) | Pressure detector | |
| JPS5887880A (en) | Semiconductor diaphragm type sensor | |
| JPH04178533A (en) | Semiconductor pressure sensor | |
| JP2864700B2 (en) | Semiconductor pressure sensor and method of manufacturing the same | |
| JP2512220B2 (en) | Multi-function sensor | |
| JPH0455542B2 (en) | ||
| JPS5845533A (en) | Pressure detector | |
| JPH06102128A (en) | Semiconductor composite function sensor | |
| JPH0582805A (en) | Pressure detecting chip of semiconductor pressure detector | |
| JPS6222272B2 (en) | ||
| JPH0648421Y2 (en) | Semiconductor acceleration sensor | |
| JPS59217374A (en) | Semiconductor strain converter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031209 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20031222 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140109 Year of fee payment: 10 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |