JPH0241184B2 - - Google Patents
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- JPH0241184B2 JPH0241184B2 JP56075609A JP7560981A JPH0241184B2 JP H0241184 B2 JPH0241184 B2 JP H0241184B2 JP 56075609 A JP56075609 A JP 56075609A JP 7560981 A JP7560981 A JP 7560981A JP H0241184 B2 JPH0241184 B2 JP H0241184B2
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- pressure
- semiconductor
- frequency
- inverter
- pressure sensor
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
- G01L9/0051—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance
- G01L9/0052—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance of piezoresistive elements
- G01L9/0054—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance of piezoresistive elements integral with a semiconducting diaphragm
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one piezoelectric, electrostrictive or magnetostrictive element covered by groups H10N30/00 – H10N35/00
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体から成り、その表面の特定部
分（ダイヤフラム範囲）に作用する圧力を周波数
に変換する半導体圧力センサに関する。
分（ダイヤフラム範囲）に作用する圧力を周波数
に変換する半導体圧力センサに関する。
周波数出力を生ずるセンサは、測定値が周波数
として簡単に伝送されかつ容易にデイジタル化さ
れ得るので、最近の測定技術分野でますます多く
採用されている。
として簡単に伝送されかつ容易にデイジタル化さ
れ得るので、最近の測定技術分野でますます多く
採用されている。
表面の一部分（ダイヤフラム範囲）に作用する
圧力を周波数に変換する半導体圧力センサにおい
てダイヤフラム範囲に抵抗または抵抗ブリツジを
周波数を定める要素として構成することは公知で
ある。抵抗における“バルク”電荷担体移動度の
圧力依存性（“ピエゾ抵抗効果”）はたとえば圧力
に関係して発振器の周波数を変化させるのに用い
られる（“ソリツドステート・デイジタル圧力ト
ランスデユーサ”E.R.Peake他、IEEE
Transaction on Electron Deviees、1969年10
月；米国特許第3345582号明細書；1979年10月10
〜12日Dinkelsbu¨hlにおけるNTG討論会での
Fraunhofer−GesellschaftのObermaier氏の講演
“マイクロプロセツサ用周辺機器としてのセンサ
および操作端”）。これらの公知の半導体センサ
は、ハイブリツド技術で構成しなければならない
電子回路もしくは半導体チツプ上に集積技術で構
成するのに費用がかさむ電子回路を必要とする。
圧力を周波数に変換する半導体圧力センサにおい
てダイヤフラム範囲に抵抗または抵抗ブリツジを
周波数を定める要素として構成することは公知で
ある。抵抗における“バルク”電荷担体移動度の
圧力依存性（“ピエゾ抵抗効果”）はたとえば圧力
に関係して発振器の周波数を変化させるのに用い
られる（“ソリツドステート・デイジタル圧力ト
ランスデユーサ”E.R.Peake他、IEEE
Transaction on Electron Deviees、1969年10
月；米国特許第3345582号明細書；1979年10月10
〜12日Dinkelsbu¨hlにおけるNTG討論会での
Fraunhofer−GesellschaftのObermaier氏の講演
“マイクロプロセツサ用周辺機器としてのセンサ
および操作端”）。これらの公知の半導体センサ
は、ハイブリツド技術で構成しなければならない
電子回路もしくは半導体チツプ上に集積技術で構
成するのに費用がかさむ電子回路を必要とする。
本発明の目的は、半導体から成り、その表面の
特定部分に作用する圧力を周波数に変換する半導
体圧力センサとして、回路が非常に簡単でありか
つ圧力感度が高いものを提供することである。
特定部分に作用する圧力を周波数に変換する半導
体圧力センサとして、回路が非常に簡単でありか
つ圧力感度が高いものを提供することである。
この目的は、本発明によれば、ダイヤフラム範
囲にMISトランジスタを有する回路が周波数を定
める要素として構成されていることを特徴とする
半導体圧力センサにより達成される。
囲にMISトランジスタを有する回路が周波数を定
める要素として構成されていることを特徴とする
半導体圧力センサにより達成される。
本発明の１つの実施態様では、ダイヤフラム範
囲に構成された複数個のMISトランジスタにおけ
る圧力依存性のスイツチング速度がこれらのMIS
トランジスタを含む回路の周波数を定めるMISト
ランジスタの特性である。
囲に構成された複数個のMISトランジスタにおけ
る圧力依存性のスイツチング速度がこれらのMIS
トランジスタを含む回路の周波数を定めるMISト
ランジスタの特性である。
本発明の１つの特別な実施態様では、それぞれ
上記のようにスイツチング速度が圧力に依存する
MISトランジスタの対から成る奇数個のインバー
タが直列にリングオシレータとして接続されてい
る。
上記のようにスイツチング速度が圧力に依存する
MISトランジスタの対から成る奇数個のインバー
タが直列にリングオシレータとして接続されてい
る。
ダイヤフラム範囲のピエゾ抵抗効果の異方性を
利用して、上記のように接続された複数個のリン
グオシレータをダイヤフラム範囲に、それぞれ異
なる極性の圧力依存性周波数変化を生ずるように
配置することができる。
利用して、上記のように接続された複数個のリン
グオシレータをダイヤフラム範囲に、それぞれ異
なる極性の圧力依存性周波数変化を生ずるように
配置することができる。
たとえば電荷担体移動度の温度依存性を補償す
るため、本発明の他の１つの実施態様では、それ
ぞれMISトランジスタの対から成る奇数個のイン
バータが直列に接続されているリングオシレータ
が圧力に感ずるダイヤフラム範囲の外側にも配置
されており、その出力周波数が圧力依存性の周波
数の評価のための基準量として用いられる。
るため、本発明の他の１つの実施態様では、それ
ぞれMISトランジスタの対から成る奇数個のイン
バータが直列に接続されているリングオシレータ
が圧力に感ずるダイヤフラム範囲の外側にも配置
されており、その出力周波数が圧力依存性の周波
数の評価のための基準量として用いられる。
本発明による半導体圧力センサの回路は集積技
術で構成され得る。
術で構成され得る。
たとえば遠隔測定の目的で周波数を適当な周波
数逓昇回路により高い周波数に変換するため、も
しくは周波数をたとえばデイジタル・カウンタに
より実現される周波数逓降回路によつて低い周波
数に変換するため、リングオシレータの周波数を
使用者により望まれる範囲に変換する回路が半導
体センサの表面に集積技術で設けられ得る。
数逓昇回路により高い周波数に変換するため、も
しくは周波数をたとえばデイジタル・カウンタに
より実現される周波数逓降回路によつて低い周波
数に変換するため、リングオシレータの周波数を
使用者により望まれる範囲に変換する回路が半導
体センサの表面に集積技術で設けられ得る。
伝送距離が長い場合には、出力周波数は低いこ
とが好ましい。
とが好ましい。
熱膨脹係数の相違による影響をわずかに保つた
め、本発明の他の１つの実施態様では、半導体と
してシリコンが用いられ、その表面にトランジス
タがシリコン・ゲート技術で構成されている。
め、本発明の他の１つの実施態様では、半導体と
してシリコンが用いられ、その表面にトランジス
タがシリコン・ゲート技術で構成されている。
本発明により得られる利点は、MISトランジス
タが非常に小さい空間に構成され得ること、MIS
トランジスタの多くの利用方法により簡単な回路
が構成され得ること、集積技術を応用してこれら
の回路が非常に簡単な幾何学的構造で構成され得
ること、結晶方向と周波数を定めるMISトランジ
スタのダイヤフラム範囲への配置とこれらのMIS
トランジスタの形態に関係する表面エネルギー帯
構造との適当な選択により半導体センサの高い圧
力感度が得られることである。
タが非常に小さい空間に構成され得ること、MIS
トランジスタの多くの利用方法により簡単な回路
が構成され得ること、集積技術を応用してこれら
の回路が非常に簡単な幾何学的構造で構成され得
ること、結晶方向と周波数を定めるMISトランジ
スタのダイヤフラム範囲への配置とこれらのMIS
トランジスタの形態に関係する表面エネルギー帯
構造との適当な選択により半導体センサの高い圧
力感度が得られることである。
以下、図面により本発明を一層詳細に説明す
る。
る。
MISトランジスタの詳細およびMISトランジス
タにおいて応用可能な技術の詳細は図書
“MOS／LSI設計および応用”W.N.CarrおよびJ.
P.Mize著、Mc Graw−Hill出版、ニユーヨーク
1972年、に示されている。基本的にｐおよびｎチ
ヤネルMISトランジスタおよびそれらの組合わせ
（“CMOS”）が使用可能である。以下には、電荷
担体移動度の圧力依存性が特に大きい点で有利な
ｐチヤネル素子を用いる例を説明する。
タにおいて応用可能な技術の詳細は図書
“MOS／LSI設計および応用”W.N.CarrおよびJ.
P.Mize著、Mc Graw−Hill出版、ニユーヨーク
1972年、に示されている。基本的にｐおよびｎチ
ヤネルMISトランジスタおよびそれらの組合わせ
（“CMOS”）が使用可能である。以下には、電荷
担体移動度の圧力依存性が特に大きい点で有利な
ｐチヤネル素子を用いる例を説明する。
第１図にはPELSインバータ（PELS＝ｐ−
channel ｅnhancement−type ｌoad、ｓ
aturation region of operation（ｐチヤネル・エ
ンハンスメンド形負荷・飽和領域作動））の回路
が示されている。PELSインバータは１つのスイ
ツチング・トランジスタ１および１つの負荷トラ
ンジスタ２を有する。負荷トランジスタ２のドレ
インおよびゲートは同一の電源電圧VDDに接続さ
れている。スイツチング・トランジスタ１のソー
スは接地されている。インバータの入力電位Vi
はスイツチング・トランジスタ１のゲートに与え
られインバータの出力電位Voはスイツチング・
トランジスタ１のドレインと負荷トランジスタ２
のソースとの間の接続点から取出される。PELS
インバータでは両トランジスタ１，２はｐチヤネ
ル・エンハンスメント形MISトランジスタであ
る。
channel ｅnhancement−type ｌoad、ｓ
aturation region of operation（ｐチヤネル・エ
ンハンスメンド形負荷・飽和領域作動））の回路
が示されている。PELSインバータは１つのスイ
ツチング・トランジスタ１および１つの負荷トラ
ンジスタ２を有する。負荷トランジスタ２のドレ
インおよびゲートは同一の電源電圧VDDに接続さ
れている。スイツチング・トランジスタ１のソー
スは接地されている。インバータの入力電位Vi
はスイツチング・トランジスタ１のゲートに与え
られインバータの出力電位Voはスイツチング・
トランジスタ１のドレインと負荷トランジスタ２
のソースとの間の接続点から取出される。PELS
インバータでは両トランジスタ１，２はｐチヤネ
ル・エンハンスメント形MISトランジスタであ
る。
負荷トランジスタ２は負荷抵抗としての役割を
する。MISトランジスタはわずかな場所しか必要
とせず、100kΩのMIS負荷トランジスタが占め
る面積は約0.0006mm2である。負荷トランジスタ２
は飽和領域で作動するので、ただ１つの電源電圧
VDDを与えるだけでよい。インバータの入力電圧
Viがスイツチング・トランジスタのスレシホル
ド電圧よりも低いと、インバータの出力電圧Vo
の大きさはほぼ電源電圧VDDに等しい。入力電圧
Viがこのスレシホルド電圧よりも高いと、出力
電圧Voの大きさはほぼ零になる。
する。MISトランジスタはわずかな場所しか必要
とせず、100kΩのMIS負荷トランジスタが占め
る面積は約0.0006mm2である。負荷トランジスタ２
は飽和領域で作動するので、ただ１つの電源電圧
VDDを与えるだけでよい。インバータの入力電圧
Viがスイツチング・トランジスタのスレシホル
ド電圧よりも低いと、インバータの出力電圧Vo
の大きさはほぼ電源電圧VDDに等しい。入力電圧
Viがこのスレシホルド電圧よりも高いと、出力
電圧Voの大きさはほぼ零になる。
第２図には、３つのPELSインバータを有する
リングオシレータの回路が示されている。３つの
PELSインバータ段は直列に接続されており、各
段の出力電圧は次段に対する入力電圧としての役
割をする。３つのインバータ段のスイツチング・
トランジスタには参照数１１，２１，３１が、ま
た対応する負荷トランジスタには参照数字１２，
２２，３２が付されている。インバータの直列回
路をリングオシレータとして作動させるために
は、インバータの個数は奇数でなければならな
い。リングオシレータの帰還導線５における端子
６から発振周波数が、ダイヤフラム範囲に作用す
る圧力の尺度として取出され得る。
リングオシレータの回路が示されている。３つの
PELSインバータ段は直列に接続されており、各
段の出力電圧は次段に対する入力電圧としての役
割をする。３つのインバータ段のスイツチング・
トランジスタには参照数１１，２１，３１が、ま
た対応する負荷トランジスタには参照数字１２，
２２，３２が付されている。インバータの直列回
路をリングオシレータとして作動させるために
は、インバータの個数は奇数でなければならな
い。リングオシレータの帰還導線５における端子
６から発振周波数が、ダイヤフラム範囲に作用す
る圧力の尺度として取出され得る。
リングオシレータの発振周波数fOSZは近似的に
次式で与えられる。
次式で与えられる。
fOSZ≒１／ｎ・（tPLH＋tPHL）
ここに
ｎ……インバータの個数（奇数）
tPLH……Ｌ（“低”）状態からＨ（“高”）状態へのイ
ンバータのスイツチング時間 tPHL……Ｈ状態からＬ状態へのインバータのスイ
ツチング時間 周波数fOSZはインバータ・スイツチング速度の
関数である。
ンバータのスイツチング時間 tPHL……Ｈ状態からＬ状態へのインバータのスイ
ツチング時間 周波数fOSZはインバータ・スイツチング速度の
関数である。
負荷トランジスタが飽和領域で作動するので、
PELSインバータの実効負荷抵抗は比較的高い。
そのために周波数fOSZはたとえばPELTインバー
タ（PELT＝ｐ−ｃhannel ｅnhancement−
type ｌoad、ｔriode region of operation（ｐ
チヤネル・エンハンスメント形負荷・トリオード
領域作動））を用いたリングオシレータの発振周
波数と比較してもともと低い値である。
PELSインバータの実効負荷抵抗は比較的高い。
そのために周波数fOSZはたとえばPELTインバー
タ（PELT＝ｐ−ｃhannel ｅnhancement−
type ｌoad、ｔriode region of operation（ｐ
チヤネル・エンハンスメント形負荷・トリオード
領域作動））を用いたリングオシレータの発振周
波数と比較してもともと低い値である。
PELSインバータのスイツチング速度は特に、
スイツチング・トランジスタのスイツチング速度
が表面電荷担体移動度にほぼ比例しこの移動度が
圧力の影響を受けることにより、圧力依存性を有
する。加えて、負荷トランジスタにおける表面電
荷担体移動度も圧力の影響を受ける。
スイツチング・トランジスタのスイツチング速度
が表面電荷担体移動度にほぼ比例しこの移動度が
圧力の影響を受けることにより、圧力依存性を有
する。加えて、負荷トランジスタにおける表面電
荷担体移動度も圧力の影響を受ける。
第３図には、半導体圧力センサのダイヤフラム
範囲に構成されたPELSインバータの直列回路の
幾何学的構造が平面図で示されている。基板とし
てｎドープされた半導体材料が用いられ、そのな
かにｐドープされた領域（ハツチングを施して図
示）が通常の技術により構成されている。参照数
字３を付されているのは、接地されるｐ領域であ
り、そのなかに各スイツチング・トランジスタの
ソースが位置している。参照数字４を付されてい
るのは、電源電位VDDに接続されるｐ領域であ
り、そのなかに各負荷トランジスタのドレインが
位置している。接触範囲１３，２３，３３で負荷
トランジスタのゲート１５，２５，３５はｐ領域
４と導電接続されている。個々のインバータ段に
おいてスイツチング・トランジスタのドレインと
負荷トランジスタのソースとは共通のｐ領域１
６，２６，３６にまとめられている。ゲート範囲
１５，１７，２５，２７，３５，３７の絶縁は、
破線で囲んで図示されているゲート酸化物層１
８，１９，２８，２９，３８，３９を介して行な
われる。個々のインバータの各接触範囲１４，２
４，３４から次段のインバータのスイツチング・
トランジスタの各ゲート１７，２７，３７に至る
導電接続帯が形成されている。この平面図に示さ
れている例では、半導体センサは両縁を簡単のた
め直線７，８により境いされている。平面図で見
た半導体センサの境界は他の幾何学的構造たとえ
ば円環またはその一部分であつてもよい。半導体
センサが両側に向かつて断たれずに図示されてい
れば、導電接続帯４０が半導体センサの最終段の
インバータから来ており、また導電接続帯５０が
半導体センサの次段のインバータに行つているこ
とが認められよう。
範囲に構成されたPELSインバータの直列回路の
幾何学的構造が平面図で示されている。基板とし
てｎドープされた半導体材料が用いられ、そのな
かにｐドープされた領域（ハツチングを施して図
示）が通常の技術により構成されている。参照数
字３を付されているのは、接地されるｐ領域であ
り、そのなかに各スイツチング・トランジスタの
ソースが位置している。参照数字４を付されてい
るのは、電源電位VDDに接続されるｐ領域であ
り、そのなかに各負荷トランジスタのドレインが
位置している。接触範囲１３，２３，３３で負荷
トランジスタのゲート１５，２５，３５はｐ領域
４と導電接続されている。個々のインバータ段に
おいてスイツチング・トランジスタのドレインと
負荷トランジスタのソースとは共通のｐ領域１
６，２６，３６にまとめられている。ゲート範囲
１５，１７，２５，２７，３５，３７の絶縁は、
破線で囲んで図示されているゲート酸化物層１
８，１９，２８，２９，３８，３９を介して行な
われる。個々のインバータの各接触範囲１４，２
４，３４から次段のインバータのスイツチング・
トランジスタの各ゲート１７，２７，３７に至る
導電接続帯が形成されている。この平面図に示さ
れている例では、半導体センサは両縁を簡単のた
め直線７，８により境いされている。平面図で見
た半導体センサの境界は他の幾何学的構造たとえ
ば円環またはその一部分であつてもよい。半導体
センサが両側に向かつて断たれずに図示されてい
れば、導電接続帯４０が半導体センサの最終段の
インバータから来ており、また導電接続帯５０が
半導体センサの次段のインバータに行つているこ
とが認められよう。
インバータが圧力感度を有する方向は矢印６０
により図示されている。この方向は半導体センサ
のダイヤフラム範囲の応力発生方向と一致してい
る。
により図示されている。この方向は半導体センサ
のダイヤフラム範囲の応力発生方向と一致してい
る。
本発明はたとえばCMOSインバータを用いて
実施することもできる。
実施することもできる。
第４図にはCMOSインバータの回路が示され
ている。このCMOSインバータは１つのｎチヤ
ネル・スイツチング・トランジスタ７１および１
つのｐチヤネル・負荷トランジスタ７２から成
る。インバータの入力電圧Viがスイツチング・
トランジスタのスレシホルド電圧よりも低いと、
インバータの出力電圧Voの大きさはほぼ電源電
圧VDDに等しい。入力電圧Viがこのスレシホルド
電圧よりも高いと、出力電圧Voの大きさはほぼ
零になる。
ている。このCMOSインバータは１つのｎチヤ
ネル・スイツチング・トランジスタ７１および１
つのｐチヤネル・負荷トランジスタ７２から成
る。インバータの入力電圧Viがスイツチング・
トランジスタのスレシホルド電圧よりも低いと、
インバータの出力電圧Voの大きさはほぼ電源電
圧VDDに等しい。入力電圧Viがこのスレシホルド
電圧よりも高いと、出力電圧Voの大きさはほぼ
零になる。
このインバータ形式の利点は、出力特性曲線が
スイツチング・トランジスタの面積と負荷トラン
ジスタの面積との比に関係しないことである。従
つて、CMOSインバータを用いれば、デイジタ
ル回路だけでなくアナログ回路も構成され得る。
スイツチング・トランジスタの面積と負荷トラン
ジスタの面積との比に関係しないことである。従
つて、CMOSインバータを用いれば、デイジタ
ル回路だけでなくアナログ回路も構成され得る。
CMOSインバータから、半導体センサのダイ
ヤフラム範囲に作用する圧力を周波数に変換する
リングオシレータが構成され得る。
ヤフラム範囲に作用する圧力を周波数に変換する
リングオシレータが構成され得る。
CMOSインバータから成るリングオシレータ
の回路はたとえば図書“Mc MOSハンドブツク”
Motorola社Semiconductor Products
Diision1973年、第８章“アナログ基本回路”に
記載されている。
の回路はたとえば図書“Mc MOSハンドブツク”
Motorola社Semiconductor Products
Diision1973年、第８章“アナログ基本回路”に
記載されている。
本発明によれば、半導体表面のダイヤフラム範
囲に作用する圧力を周波数に変換する半導体圧力
センサにおいて、ダイヤフラム範囲に構成された
MISトランジスタを公知の発振回路において周波
数を定める抵抗として使用することにより、回路
が簡単で圧力感度が高い半導体圧力センサが得ら
れる。
囲に作用する圧力を周波数に変換する半導体圧力
センサにおいて、ダイヤフラム範囲に構成された
MISトランジスタを公知の発振回路において周波
数を定める抵抗として使用することにより、回路
が簡単で圧力感度が高い半導体圧力センサが得ら
れる。
第１図はPELSインバータの回路図、第２図は
３つのPELSインバータを有するリングオシレー
タの回路図、第３図は半導体圧力センサのダイヤ
アラム範囲におけるPELSインバータの直列回路
の幾何学的構造を示す平面図、第４図は相補性
MISトランジスタを有するインバータ（いわゆる
“CMOSインバータ）の回路図である。 １……スイツチング・トランジスタ、２……負
荷トランジスタ、３，４……ｐ領域、５……帰還
導線、６……出力端子、１１，２１，３１……ス
イツチング・トランジスタ、１２，２２，３２…
…負荷トランジスタ、１３，１４，２３，２４，
３３，３４……接触範囲、１５，２５，３５……
ゲート、１６，２６，３６……ｐ領域、１７，２
７，３７……ゲート、１８，１９，２８，２９，
３８，３９……ゲート酸化物層、４０，５０……
導電接続帯、６０……圧力感度の方向、７１……
スイツチング・トランジスタ、７２……負荷トラ
ンジスタ、Vi……入力電圧、VDD……電源電圧、
Vo……出力電圧。
３つのPELSインバータを有するリングオシレー
タの回路図、第３図は半導体圧力センサのダイヤ
アラム範囲におけるPELSインバータの直列回路
の幾何学的構造を示す平面図、第４図は相補性
MISトランジスタを有するインバータ（いわゆる
“CMOSインバータ）の回路図である。 １……スイツチング・トランジスタ、２……負
荷トランジスタ、３，４……ｐ領域、５……帰還
導線、６……出力端子、１１，２１，３１……ス
イツチング・トランジスタ、１２，２２，３２…
…負荷トランジスタ、１３，１４，２３，２４，
３３，３４……接触範囲、１５，２５，３５……
ゲート、１６，２６，３６……ｐ領域、１７，２
７，３７……ゲート、１８，１９，２８，２９，
３８，３９……ゲート酸化物層、４０，５０……
導電接続帯、６０……圧力感度の方向、７１……
スイツチング・トランジスタ、７２……負荷トラ
ンジスタ、Vi……入力電圧、VDD……電源電圧、
Vo……出力電圧。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数個のMISトランジスタを備え、センサ表
面の特定部分（ダイアフラム範囲）が圧力に感応
する領域として形成され、該領域内に前記MISト
ランジスタの少なくとも１つが圧力を電気信号に
変換すべく設けられている半導体圧力センサであ
つて、前記複数個のMISトランジスタが前記領域
内において、各MISトランジスタが対をなしてイ
ンバータを構成し、かつ奇数個の該インバータが
リングオシレータを形成するように配置されてお
り、前記リングオシレータは前記MISトランジス
タの圧力依存性のスイツチング速度により圧力に
応じた周波数の電気信号を発生することを特徴と
する半導体圧力センサ。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の圧力センサにお
いて、それぞれMISトランジスタの対からなる奇
数個のインバータが接続されている複数個のリン
グオシレータが前記特定部分にそれぞれ異なる極
性の圧力依存性周波数変化を生ずるように配置さ
れていることを特徴とする半導体圧力センサ。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の圧
力センサにおいて、それぞれMISトランジスタの
対からなる奇数個のインバータが接続されている
リングオシレータが圧力に感ずる特定部分の外側
にも配置されており、その出力周波数が圧力依存
性の周波数の評価のための基準量として用いられ
ることを特徴とする半導体圧力センサ。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19803019674 DE3019674A1 (de) | 1980-05-22 | 1980-05-22 | Halbleiter-sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5717830A JPS5717830A (en) | 1982-01-29 |
| JPH0241184B2 true JPH0241184B2 (ja) | 1990-09-14 |
Family
ID=6103112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7560981A Granted JPS5717830A (en) | 1980-05-22 | 1981-05-19 | Semiconductor pressure sensor |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0040795B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5717830A (ja) |
| DE (2) | DE3019674A1 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58210534A (ja) * | 1982-06-01 | 1983-12-07 | Citizen Watch Co Ltd | 圧力検出装置 |
| JPS6085344A (ja) * | 1983-10-15 | 1985-05-14 | Shimadzu Corp | 小型圧力測定装置 |
| DE3920648A1 (de) * | 1989-06-23 | 1991-01-03 | Siemens Ag | Verfahren und elektrische anordnung zur messsignalverarbeitung |
| FR2653197B1 (fr) * | 1989-10-12 | 1991-12-27 | Vulcanic | Procede d'etancheification d'une extremite d'element de chauffage electrique et element etancheifie par ce procede. |
| FR2653271B1 (fr) * | 1989-10-13 | 1994-06-10 | Schlumberger Ind Sa | Capteur a semi-conducteurs. |
| JP3009239B2 (ja) * | 1991-04-02 | 2000-02-14 | 本田技研工業株式会社 | 半導体センサ |
| JP2587147B2 (ja) * | 1991-05-17 | 1997-03-05 | 本田技研工業株式会社 | 半導体センサ |
| SG68002A1 (en) * | 1997-11-25 | 1999-10-19 | Inst Of Microelectronics Natio | Cmos compatible integrated pressure sensor |
| JP2005291978A (ja) * | 2004-04-01 | 2005-10-20 | Hitachi Ltd | 半導体センサ |
| DE102006061721B4 (de) * | 2006-12-28 | 2016-12-29 | Infineon Technologies Ag | Kompensationsgrößen-Bereitstellungsschaltung, Spannungs-Kompensationsschaltung, spannungskompensierte Schaltung, Vorrichtung zur Bereitstellung einer Kompensationsgröße, Verfahren zum Bereitstellen einer Kompensationsgröße und Ring-Oszillator |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| FR2074759A6 (ja) * | 1967-03-15 | 1971-10-08 | Thomson Csf | |
| US3931588A (en) * | 1974-09-10 | 1976-01-06 | Rca Corporation | Voltage controlled oscillator utilizing field effect transistors |
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| JPS53145457A (en) * | 1977-05-24 | 1978-12-18 | Toshiba Corp | Variable frequency oscillator circuit |
-
1980
- 1980-05-22 DE DE19803019674 patent/DE3019674A1/de not_active Withdrawn
-
1981
- 1981-05-19 EP EP81103843A patent/EP0040795B1/de not_active Expired
- 1981-05-19 DE DE8181103843T patent/DE3176099D1/de not_active Expired
- 1981-05-19 JP JP7560981A patent/JPS5717830A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| EP0040795A3 (en) | 1983-05-18 |
| EP0040795B1 (de) | 1987-04-08 |
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