JPH0413976A - 半導体加速度センサ - Google Patents
半導体加速度センサInfo
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- JPH0413976A JPH0413976A JP11798390A JP11798390A JPH0413976A JP H0413976 A JPH0413976 A JP H0413976A JP 11798390 A JP11798390 A JP 11798390A JP 11798390 A JP11798390 A JP 11798390A JP H0413976 A JPH0413976 A JP H0413976A
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Landscapes
- Pressure Sensors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、半導体片持ばりに拡散ゲージ抵抗を形成し
た半導体加速度センサに関し、特に片持ばりの先端部へ
の重υ片の取付けにかかわる。
た半導体加速度センサに関し、特に片持ばりの先端部へ
の重υ片の取付けにかかわる。
シリコン半導体を用いた片持ばシ形加速度センサの加速
度に対する感度を上げるには、検出部である拡散抵抗配
置部分の片持ばりの厚さを薄くするか、片持ばりの先端
に重力片を取付けることにより、加速度によって生じる
力を大きくして検出部に加わる応力を大きくする手段が
とられる。
度に対する感度を上げるには、検出部である拡散抵抗配
置部分の片持ばりの厚さを薄くするか、片持ばりの先端
に重力片を取付けることにより、加速度によって生じる
力を大きくして検出部に加わる応力を大きくする手段が
とられる。
しかし、一般にシリコン片持ばりの薄肉部の厚さを極端
に薄り（３０〜５０．ａｍ ）すると衝撃力に弱くなシ
、薄肉部から折損することになる。そこで余シ薄くする
ことができず、普通８ｏ〜１００μｍ程度の厚さにする
。このように、応力を受ける部分の肉厚が比較的厚くな
ると、衝撃強度が向上するが、逆に感度が低下する。
に薄り（３０〜５０．ａｍ ）すると衝撃力に弱くなシ
、薄肉部から折損することになる。そこで余シ薄くする
ことができず、普通８ｏ〜１００μｍ程度の厚さにする
。このように、応力を受ける部分の肉厚が比較的厚くな
ると、衝撃強度が向上するが、逆に感度が低下する。
そこで、片持ばりの先端部に重力片（約０．２ｇ ）を
取付けている。
取付けている。
第２図は従来の片持ばシ形の半導体加速度センサの斜視
図である。図において、ユはシリコンなど半導体からな
る片持ばシで、後端部薔シに薄肉部２が形成されている
。３ｔＩ′ｉ薄肉部２上に形成された拡散ゲージ抵抗、
４は片持ばり１の後端部上に形成された複数の電極パッ
ドで、電源供給用と出力取出し用となっている。片持ば
り１は後端部下面にシリコンなどからなる台座５を介し
、金属材からなるステム６上に金ろう材など硬ろう材１
１による相互のポンディングで固定されている。７はス
テム６を貫通して出され、硬質ガラスで絶縁支持された
リード端子、８は電極パッド４とリード端子７とにワイ
ヤポンディングされた金越細線で、金線、アルミ線など
からなる。
図である。図において、ユはシリコンなど半導体からな
る片持ばシで、後端部薔シに薄肉部２が形成されている
。３ｔＩ′ｉ薄肉部２上に形成された拡散ゲージ抵抗、
４は片持ばり１の後端部上に形成された複数の電極パッ
ドで、電源供給用と出力取出し用となっている。片持ば
り１は後端部下面にシリコンなどからなる台座５を介し
、金属材からなるステム６上に金ろう材など硬ろう材１
１による相互のポンディングで固定されている。７はス
テム６を貫通して出され、硬質ガラスで絶縁支持された
リード端子、８は電極パッド４とリード端子７とにワイ
ヤポンディングされた金越細線で、金線、アルミ線など
からなる。
片持ばシュの先端部には、重さ０．２ｇ程度の重力片９
をシリコンゴム系の接着剤ｌＯで接着して取付けている
。
をシリコンゴム系の接着剤ｌＯで接着して取付けている
。
最後に、キャップ（図示しない）をかぶせステム６に溶
接接合し、内部空間に粘度の高いシリコン油などダンパ
液を充てん封入し、半導体片持ばシ形の半導体加速度セ
ンサができ上がる。
接接合し、内部空間に粘度の高いシリコン油などダンパ
液を充てん封入し、半導体片持ばシ形の半導体加速度セ
ンサができ上がる。
ゲージ抵抗３は、ゲージ抵抗部分に応力が集中して加つ
だとき、それぞれの抵抗変化が２本の抵抗は＋ＪＲ，他
の２本の抵抗は−ΔＲ変化するように配置されている。
だとき、それぞれの抵抗変化が２本の抵抗は＋ＪＲ，他
の２本の抵抗は−ΔＲ変化するように配置されている。
ゲージ抵抗３の４本の抵抗はアルミ配線によりブリッジ
に結線され、アルミ配線によシ対応する電極パッド４に
接続されている。
に結線され、アルミ配線によシ対応する電極パッド４に
接続されている。
上記のような従来の半導体加速度センサでは、片持ばり
１の先端部に重り片９をシリコンゴムなどの接着剤１０
により張付は接着しておシ、長期間使用によシ接着剤ユ
Ｏが劣化して接着部の強度が低下し、重力片９が脱落す
ることがあるという問題点があった。
１の先端部に重り片９をシリコンゴムなどの接着剤１０
により張付は接着しておシ、長期間使用によシ接着剤ユ
Ｏが劣化して接着部の強度が低下し、重力片９が脱落す
ることがあるという問題点があった。
また、接着剤１０による接着時の応力が、検出部のゲー
ジ抵抗３にまで伝達され、温度による特性変動が大きく
なるなどの問題点があった。
ジ抵抗３にまで伝達され、温度による特性変動が大きく
なるなどの問題点があった。
この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、片持ばりの先端部に重力片を接着剤によるこ
となく機械的にはめ合い結合して取付け、異種材料の接
着によっておこる熱膨張率の差による熱応力の発生を抑
制するとともに、従来のような接着剤の経年による劣化
がなく長期間安定して使用できる半導体加速度センサを
得ることを目的としている。
たもので、片持ばりの先端部に重力片を接着剤によるこ
となく機械的にはめ合い結合して取付け、異種材料の接
着によっておこる熱膨張率の差による熱応力の発生を抑
制するとともに、従来のような接着剤の経年による劣化
がなく長期間安定して使用できる半導体加速度センサを
得ることを目的としている。
この発明にかかる半導体加速度センサは、片持ばりの先
端部上に重り片を載せ、金属薄条材を片持ばりと重力片
の外周に巻いて折曲げて結合し、金属薄条材は、下部に
設けた突起が片持ば）の下面の凹部にはまり係合すると
ともに、重り片の両側部と上部とのうち少なくともその
一方に設けた切欠き部にはまり係合し、重力片を片持ば
りに結合固定したものである。
端部上に重り片を載せ、金属薄条材を片持ばりと重力片
の外周に巻いて折曲げて結合し、金属薄条材は、下部に
設けた突起が片持ば）の下面の凹部にはまり係合すると
ともに、重り片の両側部と上部とのうち少なくともその
一方に設けた切欠き部にはまり係合し、重力片を片持ば
りに結合固定したものである。
この発明においては、片持ばりの先端部上の重り片が、
金属薄条材の巻付けとｖｉまり係合により機械的に結合
され、長期間にわだシ結合が維持される。まだ、重υ片
の結合手段によるゲージ抵抗部への応力影響がなくされ
る。
金属薄条材の巻付けとｖｉまり係合により機械的に結合
され、長期間にわだシ結合が維持される。まだ、重υ片
の結合手段によるゲージ抵抗部への応力影響がなくされ
る。
第１図（ａ）及び（ｂ）はこの発明の一実施例による半
導体加速度センサの斜視図及び片持ばり部の正面図であ
ｈ、１〜８，１１は上記従来装置と同一のものであり、
説明は略する。半導体片持ばシ１の先端部下面には、直
径約１〜１．５ｍｍ、深さ０．１５ｍｍ、又は約１ｍｍ
四角、深さ０．１５ｍＩｎの凹部２１を設けている。２
２は片持ば９１の先端部に載せられた金属材からなる重
り片で、両側部に切欠き部２２ａが設けられている。２
３は片持ばシ１と重υ片２２の外周に巻かれ、両端が重
９片２２上に折曲げられ結合した金属薄条材で、例えば
、厚さ約０．２ｍｍ、幅約２．５ｍｍ、長さ数ｍｍにな
っている。金属薄条材２３は、下部に突起２３ａがプレ
スによシ形成されていて、片持ばり１の凹部２１にはま
り係合しており、両側部が重υ片２２の切欠き部２２ａ
にはまり係合しておシ、重り片２２を片持はね１に外れ
ることなく結合固定している。
導体加速度センサの斜視図及び片持ばり部の正面図であ
ｈ、１〜８，１１は上記従来装置と同一のものであり、
説明は略する。半導体片持ばシ１の先端部下面には、直
径約１〜１．５ｍｍ、深さ０．１５ｍｍ、又は約１ｍｍ
四角、深さ０．１５ｍＩｎの凹部２１を設けている。２
２は片持ば９１の先端部に載せられた金属材からなる重
り片で、両側部に切欠き部２２ａが設けられている。２
３は片持ばシ１と重υ片２２の外周に巻かれ、両端が重
９片２２上に折曲げられ結合した金属薄条材で、例えば
、厚さ約０．２ｍｍ、幅約２．５ｍｍ、長さ数ｍｍにな
っている。金属薄条材２３は、下部に突起２３ａがプレ
スによシ形成されていて、片持ばり１の凹部２１にはま
り係合しており、両側部が重υ片２２の切欠き部２２ａ
にはまり係合しておシ、重り片２２を片持はね１に外れ
ることなく結合固定している。
このようにして、金属材からなる重り片２２が半導体片
持ばシュの先端部上に接着剤によることなく当接固定さ
れる。重り片２２は検出感度調整用であシ、片持はシ１
の薄肉部２の厚みに応じて重さを変えた＃、種類を用意
しておくことによシ、精度の高い感度調整ができる。
持ばシュの先端部上に接着剤によることなく当接固定さ
れる。重り片２２は検出感度調整用であシ、片持はシ１
の薄肉部２の厚みに応じて重さを変えた＃、種類を用意
しておくことによシ、精度の高い感度調整ができる。
なお、上記実施例では、重力片２２に切欠き部２２ａを
両側部に設けたが、上部両側に設けてもよく、又は両側
部と上部ともに設けてもよい。
両側部に設けたが、上部両側に設けてもよく、又は両側
部と上部ともに設けてもよい。
以上のように、この発明によれば、半導体片持ば）の先
端部とこの上の重力片の外周に金属薄条材を巻き結合し
、金属薄条材を支持ばシと重力片とにはｔｂ係合するよ
うにしたので、従来のように接着剤の劣化による重力片
の脱落や、接着剤による接着で生じた熱応力に起因する
加速度センサの温度特性の低下がなくされ、耐久性が向
上し信頼性及び電気的特性のすぐれたものが得られる。
端部とこの上の重力片の外周に金属薄条材を巻き結合し
、金属薄条材を支持ばシと重力片とにはｔｂ係合するよ
うにしたので、従来のように接着剤の劣化による重力片
の脱落や、接着剤による接着で生じた熱応力に起因する
加速度センサの温度特性の低下がなくされ、耐久性が向
上し信頼性及び電気的特性のすぐれたものが得られる。
第１図（ａ）及び（ｂ）はこの発明の一実施例による半
導体加速度センサの斜視図及び半導体片持ば）部の正面
図、第２図は従来の半導体加速度センサの斜視図である
。 ユ・・・半導体片持ばり、２・・・薄肉部、３・・・拡
散ゲージ抵抗、２１・・・凹部、２２・・・道シ片、２
２ａ・・・切欠き部、２３・・・金属薄条材、２３ａ・
・・突起部なお、図中間−符ぢ・は同−又は相当部分を
示す。
導体加速度センサの斜視図及び半導体片持ば）部の正面
図、第２図は従来の半導体加速度センサの斜視図である
。 ユ・・・半導体片持ばり、２・・・薄肉部、３・・・拡
散ゲージ抵抗、２１・・・凹部、２２・・・道シ片、２
２ａ・・・切欠き部、２３・・・金属薄条材、２３ａ・
・・突起部なお、図中間−符ぢ・は同−又は相当部分を
示す。
Claims (1)
- 後端部寄りに薄肉部が形成され、この薄肉部上に拡散
ゲージ抵抗部が設けられ、先端部下面に凹部が設けられ
た半導体片持ばり、両側部と上部とのうち少なくともそ
の一方に切欠き部が設けられ、上記半導体片持ばりの先
端部上に載せられた重力片、及び半導体片持ばりと重り
片との外周に巻かれ、下部に設けられた突起が上記凹部
にはまり係合し、上記重り片の切欠き部にはまり係合し
、重力片を半導体片持ばりに結合固定した金属薄条材を
備えたことを特徴とする半導体加速度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11798390A JP2695274B2 (ja) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | 半導体加速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11798390A JP2695274B2 (ja) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | 半導体加速度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0413976A true JPH0413976A (ja) | 1992-01-17 |
| JP2695274B2 JP2695274B2 (ja) | 1997-12-24 |
Family
ID=14725113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11798390A Expired - Lifetime JP2695274B2 (ja) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | 半導体加速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2695274B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011081400A (ja) * | 1999-04-13 | 2011-04-21 | Yamaha Corp | 鍵盤楽器 |
| KR20160032101A (ko) | 2013-07-16 | 2016-03-23 | 롯데제과주식회사 | 구운 과자 및 그 제조 방법 |
-
1990
- 1990-05-07 JP JP11798390A patent/JP2695274B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011081400A (ja) * | 1999-04-13 | 2011-04-21 | Yamaha Corp | 鍵盤楽器 |
| KR20160032101A (ko) | 2013-07-16 | 2016-03-23 | 롯데제과주식회사 | 구운 과자 및 그 제조 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2695274B2 (ja) | 1997-12-24 |
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