JP5657929B2 - 加速度センサ - Google Patents
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Description
本発明の実施の形態に係る加速度センサは、図1に示すように、矩形のSOI基板からなるセンサチップ1と、矩形のガラス基板からなり、センサチップ1の上下面をそれぞれ挟み込んで固定する上部固定板2、下部固定板3とを備える。
以下、可動電極4aのコンタクト部61aの構造を例として説明するが、他の可動電極4aのコンタクト部62a、可動電極4bのコンタクト部61b,62b、検出電極部51a,52a,51b,52bのコンタクト部63a,64a,63b,64b、及びフレーム部11のコンタクト部65も同様の構造を採用可能である。
以下、実施の形態に係る加速度センサによる加速度の検出方法を説明する。可動電極4aにx方向の加速度が印加された場合、可動電極4aと、固定電極21a,22aとの間の静電容量C1,C2も変化する。ここで、x方向の加速度が印加されていないときの可動電極4aと、固定電極21a,22aとの間の静電容量をC0とし、加速度の印加によって生じる静電容量の変化分をΔCとすれば、x方向の加速度が印加されたときの静電容量C1,C2は、
C1=C0−ΔC …(1)
C2=C0+ΔC …(2)
と表すことができる。
C3=C0−ΔC …(3)
C4=C0+ΔC …(4)
と表すことができる。
C1=C0+ΔC …(5)
C2=C0−ΔC …(6)
と表すことができる。
C3=C0−ΔC …(7)
C4=C0+ΔC …(8)
と表すことができる。
上記のように、本発明は上記の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
2…上部固定板
3…下部固定板
4a,4b…可動電極
10a,10b…窓部
11…フレーム部
12…接地電極
20-1〜20-5…貫通口
21a,22a,21b,22b…固定電極
31a,31b…付着防止膜
41a,42a,41b,42b…ビーム部
43a,43b…段差部
44a…凹部
45a…補強壁
50-1,50-2,50-4,50-5…検出電極
50a,50b…検出電極窓部
51a,52a,51b,52b…検出電極部
61a,62a,61b,62b,63a,64a,63b,64b,65…コンタクト部
70,701,702…コンタクトプラグ
111…シリコン活性層
112…絶縁層
113…支持基板
601,602…コンタクトホール
Claims (8)
- シリコン活性層、埋め込み絶縁層、支持基板からなるSOI基板から形成され、前記SOI基板の上面から下面へ貫通する窓部を有するフレーム部と、
前記SOI基板から形成され、前記窓部の内部に配置される可動電極と、
前記フレーム部のシリコン活性層と前記可動電極のシリコン活性層とを連結し、前記フレーム部に対して前記可動電極を揺動可能に支持する一対のビーム部と、
前記可動電極と対向する面に前記可動電極と離間して配置される固定電極と、
前記可動電極において前記シリコン活性層と前記支持基板とを電気的に接続するコンタクト部と、を備え、
前記コンタクト部は、前記一対のビーム部が通る軸上であって、前記可動電極の中心よりも、前記一対のビーム部それぞれと前記可動電極との境界にそれぞれ近い位置に1つずつのみ設けることを特徴とする加速度センサ。 - 前記コンタクト部は、前記SOI基板の上面から、前記シリコン活性層、前記埋め込み絶縁層を介して、前記支持基板まで貫通するコンタクトホールに設けられる、金属からなるコンタクトプラグによって、前記シリコン活性層と前記支持基板とを電気的に接続することを特徴とする請求項1に記載の加速度センサ。
- 前記コンタクト部は、前記SOI基板の上面から、前記シリコン活性層、前記埋め込み絶縁層を介して、前記支持基板まで貫通するコンタクトホールに設けられる、半導体からなるコンタクトプラグによって、前記シリコン活性層と前記支持基板とを電気的に接続することを特徴とする請求項1に記載の加速度センサ。
- 前記コンタクト部が、銅からなることを特徴とする請求項1に記載の加速度センサ。
- 前記コンタクト部が、アルミニウムからなることを特徴とする請求項1に記載の加速度センサ。
- 前記コンタクト部が、クロムからなることを特徴とする請求項1に記載の加速度センサ。
- 前記コンタクト部が、多結晶シリコンからなることを特徴とする請求項1に記載の加速度センサ。
- 前記多結晶シリコンが、前記SOI基板の導電型と同じ導電型であることを特徴とする請求項7に記載の加速度センサ。
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