JP6098398B2 - 加速度センサおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、携帯端末などの電気機器への搭載が可能であり、また建造物に与えられる様々な振動(地震によるものを含む)の検知にも利用することができる。例えば、橋脚、鉄道および道路橋梁に対して、地震モニタ、橋脚間ストレスモニタ、構造物解析、土石流、土砂崩れ監視および経年劣化モニタに利用でき、鉄塔、電波塔に対して、地震モニタ、鉄骨ストレスモニタ、構造物解析および経年劣化モニタに利用でき、ビルに対して、地震モニタ、橋脚間ストレスモニタ、構造物解析および経年劣化モニタに利用でき、マンションに対して、フロア間強度モニタ、構造物不均一診断、地震モニタ、経年劣化モニタ、地盤調査、ピロティモニタに利用でき、家屋に対して、地震モニタ、経年劣化モニタ、地盤調査に利用できる。
2 錘部
3 フレーム
3a 固定部
4 梁部
5 ピエゾ抵抗
6 電極
9 貫通孔
10 貫通孔
11 上ストッパ部
12 上凸部(係合部)
13 当接部(係合部)
14 下ストッパ部
15 下凸部(係合部)
16 当接部(係合部)
40 第1ウエハ(第1基板)
50 第2ウエハ(第2基板)
Claims (4)
- それぞれ半導体基板からなるフレーム、該フレームの内側に離間して配置された錘部、および前記フレームと前記錘部とを可撓的に接続する梁部を有し、前記梁部に、前記錘部の変位により当該梁部に生じる応力を抵抗値変化として検出するピエゾ抵抗が設けられ、前記フレームにおける前記梁部が連結される部分に、前記ピエゾ抵抗からの信号を取り出す電極が配置されている加速度センサであって、
前記フレームの内周部および前記錘部の外周部に、相互に係合する係合部からなり、前記錘部が所定の大きさ以上変位することを制限するストッパ構造が設けられ、かつ、前記錘部および前記フレームにおける前記電極が配置されていない部分の肉厚が、前記フレームにおける前記電極が配置されている部分の肉厚よりも厚く形成されていることを特徴とする加速度センサ。 - 前記半導体基板は、Si支持基板上にSiO2層とSi活性層とが順に積層された3層構造の第1基板に、Si基板からなる第2基板が、前記Si活性層と面するように結合された結合基板からなり、
前記梁部は前記第1基板における前記Si活性層からなり、
前記ストッパ構造を構成する互いに係合する係合部は、前記第1基板側と前記第2基板側とに分かれて形成されていることを特徴とする請求項1に記載の加速度センサ。 - 前記第1基板の厚みに対する前記第2基板の厚みの比は、0.7〜1.3であることを特徴とする請求項2に記載の加速度センサ。
- 請求項2又は3に記載の加速度センサの製造方法であって、
Si支持基板上にSiO2層とSi活性層とが順に積層された3層構造の前記第1基板において、前記ストッパ構造の一方の係合部に相当する部分を、前記Si活性層側からSiO2層が露出するまで厚み方向にエッチングしてギャップを形成する第1工程と、
Si基板からなる前記第2基板において、前記ストッパ構造の他方の係合部に相当する部分を、所定量厚み方向にエッチングしてギャップを形成し、形成したギャップ面にSiO2膜を形成する第2工程と、
前記第1工程を経た前記第1基板と前記第2工程を経た前記第2基板とを、前記ストッパ構造を形成する一方および他方の係合部に相当する部分が、互いのギャップを介して向かい合うようにギャップ形成面で結合して結合基板とする第3工程と、
前記結合基板における前記第1基板側から、前記錘部と前記フレームとの間の隙間となる溝を前記SiO2層が露出するまで厚み方向にエッチングする第4工程と、
前記結合基板における前記第2基板側から、前記錘部と前記フレームとの間の隙間となる溝を前記SiO2膜が露出するまで厚み方向にエッチングする第5工程と、
前記第5工程を経た前記結合基板における前記SiO2層および前記SiO2膜をエッチングして除去する第6工程と、
を有することを特徴とする加速度センサの製造方法。
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JP2013137167A JP6098398B2 (ja) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | 加速度センサおよびその製造方法 |
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JPH07117553B2 (ja) * | 1992-06-03 | 1995-12-18 | 日産自動車株式会社 | 半導体加速度センサの製造方法 |
JP4343965B2 (ja) * | 2007-02-15 | 2009-10-14 | Okiセミコンダクタ株式会社 | 慣性センサ |
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