JPH06331651A - 微細機構を有する加速度計およびその製造方法 - Google Patents
微細機構を有する加速度計およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH06331651A JPH06331651A JP6089357A JP8935794A JPH06331651A JP H06331651 A JPH06331651 A JP H06331651A JP 6089357 A JP6089357 A JP 6089357A JP 8935794 A JP8935794 A JP 8935794A JP H06331651 A JPH06331651 A JP H06331651A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plate
- wafer
- semiconductor
- base plate
- accelerometer
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/0802—Details
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/125—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by capacitive pick-up
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P2015/0805—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration
- G01P2015/0822—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass
- G01P2015/0825—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass
- G01P2015/0828—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass the mass being of the paddle type being suspended at one of its longitudinal ends
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S148/00—Metal treatment
- Y10S148/012—Bonding, e.g. electrostatic for strain gauges
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S73/00—Measuring and testing
- Y10S73/01—Vibration
Abstract
(57)【要約】
【目的】 層状構造からなる、高精度の、漏れ容量の非
常に少ない、かつ温度安定性の高い微細機構を有する加
速度計を製造する。 【構成】 加速度計は薄い半導体材料の酸化物層で絶縁
された特に５枚の半導体ウエハから作られる。カバーお
よびベースプレート（１，５）はまず関連の絶縁プレー
ト（２，４）に接合され、カバーおよびベースプレート
（１，５）に固定された対向電極（６，７）が絶縁プレ
ート（２，４）から異方性エッチングによって作られ、
コンタクトウィンドウ（１０，１１）を介して接触可能
である。中心ウエハ（３）は異方性エッチングによって
作られ、差動キャパシタの移動可能な中心電極として働
く質量部材（１４）（振子）を含む。５層構造は半導体
融接によって気密封止される。ウエハのマージンの段差
形状によって各ウエハは電気的に接触可能であり、接触
パッド（１７−２１）が各ウエハに設けられる。
常に少ない、かつ温度安定性の高い微細機構を有する加
速度計を製造する。 【構成】 加速度計は薄い半導体材料の酸化物層で絶縁
された特に５枚の半導体ウエハから作られる。カバーお
よびベースプレート（１，５）はまず関連の絶縁プレー
ト（２，４）に接合され、カバーおよびベースプレート
（１，５）に固定された対向電極（６，７）が絶縁プレ
ート（２，４）から異方性エッチングによって作られ、
コンタクトウィンドウ（１０，１１）を介して接触可能
である。中心ウエハ（３）は異方性エッチングによって
作られ、差動キャパシタの移動可能な中心電極として働
く質量部材（１４）（振子）を含む。５層構造は半導体
融接によって気密封止される。ウエハのマージンの段差
形状によって各ウエハは電気的に接触可能であり、接触
パッド（１７−２１）が各ウエハに設けられる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、その移動可能な質量部
材が差動キャパシタの中心面を同時に形成する微細機構
を有する加速度計、およびその製造方法に関する。
材が差動キャパシタの中心面を同時に形成する微細機構
を有する加速度計、およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】加速度をμｇの範囲で非常に正確に測定
するには、最小の変位、つまり非常に小さな加速力を検
出するために、容量測定システムとともに微細機構を有
する加速度センサが広く用いられるようになってきてい
る。関連した容量測定システムの分解能は、現在では、
フェムトファラッド（ｆＦ）の範囲まで進んできてい
る。
するには、最小の変位、つまり非常に小さな加速力を検
出するために、容量測定システムとともに微細機構を有
する加速度センサが広く用いられるようになってきてい
る。関連した容量測定システムの分解能は、現在では、
フェムトファラッド（ｆＦ）の範囲まで進んできてい
る。
【０００３】上述のタイプの微細機構を有するセンサで
は、加速度センサの回路板はウエハをエッチングして作
られているため、容量読出しが好ましい。感度を高める
ために、たいていの場合、差動容量の変化を測定する方
法が用いられ、この方法では、中心プレート（中心ウエ
ハ）が２つの外部プレート（トップウエハとベースウエ
ハ）に関して直線または回転移動し、２つの容量の差が
読出される。測定範囲を大幅に広げるために、微細機械
技術では、中心プレートの移動つまり質量部材の偏在を
回復するためにキャパシタプレート間の電界力が用いら
れる、静電回復方法が公知である。この場合、一定の電
界強度が存在する一時的な時間内のデジタル調整（たと
えばパルス対幅の調整）によって、または電界強度の調
整によって回復がなされる。容量読出しとともに動作す
る上述のタイプのどのシステムにおいても、漏れ容量は
できる限り低くなければならない。
は、加速度センサの回路板はウエハをエッチングして作
られているため、容量読出しが好ましい。感度を高める
ために、たいていの場合、差動容量の変化を測定する方
法が用いられ、この方法では、中心プレート（中心ウエ
ハ）が２つの外部プレート（トップウエハとベースウエ
ハ）に関して直線または回転移動し、２つの容量の差が
読出される。測定範囲を大幅に広げるために、微細機械
技術では、中心プレートの移動つまり質量部材の偏在を
回復するためにキャパシタプレート間の電界力が用いら
れる、静電回復方法が公知である。この場合、一定の電
界強度が存在する一時的な時間内のデジタル調整（たと
えばパルス対幅の調整）によって、または電界強度の調
整によって回復がなされる。容量読出しとともに動作す
る上述のタイプのどのシステムにおいても、漏れ容量は
できる限り低くなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】微細機械技術では、か
かる差動キャパシタはよく、ガラスプレートに与えられ
る２つの金属電極および２枚のガラスプレートの間に陽
極接合によって固定されるシリコンディスクによって形
成される。移動可能な中心電極、つまり慣性の力によっ
て振子のように偏在すべき質量部材は、この場合はシリ
コンディスクをエッチングしたものであり、それを取囲
むシリコンフレームに電気的に接続される。しかしなが
ら、このタイプの測定システムでは、周りの電流を通す
構成要素と比べてシリコンフレームの表面の面積が相対
的に大きいため、漏れ容量は有用な容量と同じか、場合
によってはそれよりも大きいオーダである。問題点は他
にもあり、これは、多大な努力にもかかわらず、好まし
い単結晶ウエハ材料として広い温度範囲にわたってシリ
コンに匹敵する膨張率を有し、さらにウエハ材料にボン
ディングによって接続されて構成されるガラス材料が現
在まで開発されていないために生じる。
かる差動キャパシタはよく、ガラスプレートに与えられ
る２つの金属電極および２枚のガラスプレートの間に陽
極接合によって固定されるシリコンディスクによって形
成される。移動可能な中心電極、つまり慣性の力によっ
て振子のように偏在すべき質量部材は、この場合はシリ
コンディスクをエッチングしたものであり、それを取囲
むシリコンフレームに電気的に接続される。しかしなが
ら、このタイプの測定システムでは、周りの電流を通す
構成要素と比べてシリコンフレームの表面の面積が相対
的に大きいため、漏れ容量は有用な容量と同じか、場合
によってはそれよりも大きいオーダである。問題点は他
にもあり、これは、多大な努力にもかかわらず、好まし
い単結晶ウエハ材料として広い温度範囲にわたってシリ
コンに匹敵する膨張率を有し、さらにウエハ材料にボン
ディングによって接続されて構成されるガラス材料が現
在まで開発されていないために生じる。
【０００５】膨張率が異なるために生じる困難を低減す
るために、ベースウエハおよびトップウエハは多くの場
合、薄いガラスコーティングをしたシリコンウエハから
作られる。しかしながら、いかなるガラス絶縁において
も、外部電極のための導体トラックを接合マージンを介
して通じさせなければならないことは不利であり、接合
マージンは、さらに内部の環境からの気密封止を保証し
なければならないのである。もちろん解決策はあり、そ
の場合は、導体トラックは、後でプラスチック材料を注
入することによって封止されるチャンネルを通される。
しかしながら、このタイプの供給線を用いると、封止
は、特に相対的に長期間にわたる場合、かつ温度差の大
きい場合は保証できない。
るために、ベースウエハおよびトップウエハは多くの場
合、薄いガラスコーティングをしたシリコンウエハから
作られる。しかしながら、いかなるガラス絶縁において
も、外部電極のための導体トラックを接合マージンを介
して通じさせなければならないことは不利であり、接合
マージンは、さらに内部の環境からの気密封止を保証し
なければならないのである。もちろん解決策はあり、そ
の場合は、導体トラックは、後でプラスチック材料を注
入することによって封止されるチャンネルを通される。
しかしながら、このタイプの供給線を用いると、封止
は、特に相対的に長期間にわたる場合、かつ温度差の大
きい場合は保証できない。
【０００６】したがって、本発明の目的は、気密封止さ
れ、漏れ容量がかなり回避され、かつ熱膨張率が異なる
ことによる機械的応力が発生しない、加速度用容量読出
しのある精度の高い測定装置を提供することである。
れ、漏れ容量がかなり回避され、かつ熱膨張率が異なる
ことによる機械的応力が発生しない、加速度用容量読出
しのある精度の高い測定装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用】その移動可能
な質量部材が差動キャパシタの中心電極を同時に形成す
る、微細機構を有する加速度計の製造方法においては、
本発明の帰するところは、加速度計が以下のステップに
よって複数個の半導体ウエハの層状の複合体として作ら
れるということである。
な質量部材が差動キャパシタの中心電極を同時に形成す
る、微細機構を有する加速度計の製造方法においては、
本発明の帰するところは、加速度計が以下のステップに
よって複数個の半導体ウエハの層状の複合体として作ら
れるということである。
【０００８】−上部カバープレートおよび下部カバープ
レートは、全面または１側面が酸化された、２枚の未構
成のウエハを互いに接合することによって準備され、各
内側のウエハは絶縁プレートを形成する。
レートは、全面または１側面が酸化された、２枚の未構
成のウエハを互いに接合することによって準備され、各
内側のウエハは絶縁プレートを形成する。
【０００９】−マスキングの後、一方で、各絶縁プレー
トまでカバープレートおよびベースプレート中に延び
る、移動可能な質量部材または中心電極に対向して立つ
対向電極のためのコンタクトウィンドウが異方性エッチ
ングによって設けられ、他方で、この対向電極は各絶縁
プレートから異方性エッチングによって同様に露光され
る。
トまでカバープレートおよびベースプレート中に延び
る、移動可能な質量部材または中心電極に対向して立つ
対向電極のためのコンタクトウィンドウが異方性エッチ
ングによって設けられ、他方で、この対向電極は各絶縁
プレートから異方性エッチングによって同様に露光され
る。
【００１０】−ウエハ平面に垂直に移動可能な一方だけ
で結合されたプレート型の質量部材が、適切なマスキン
グの後、絶縁プレートが設けられるカバープレート間に
配置されるべき中心の半導体ウエハ層中に異方性エッチ
ングによって設計される。
で結合されたプレート型の質量部材が、適切なマスキン
グの後、絶縁プレートが設けられるカバープレート間に
配置されるべき中心の半導体ウエハ層中に異方性エッチ
ングによって設計される。
【００１１】−上部カバープレートおよび下部カバープ
レートは関連した絶縁プレートとともに、半導体融接に
よって気密封止の態様で、移動可能な質量部材を含む中
心半導体ウエハ層に接続されて、層状の複合体を形成す
る。
レートは関連した絶縁プレートとともに、半導体融接に
よって気密封止の態様で、移動可能な質量部材を含む中
心半導体ウエハ層に接続されて、層状の複合体を形成す
る。
【００１２】対向電極の妨害のない電気接触を可能にす
るために、半導体材料の酸化層を引続いて形成すること
により、異方性エッチングによって作られたコンタクト
ウィンドウをカバープレートおよびベースプレートのそ
れぞれから絶縁することが有利である。
るために、半導体材料の酸化層を引続いて形成すること
により、異方性エッチングによって作られたコンタクト
ウィンドウをカバープレートおよびベースプレートのそ
れぞれから絶縁することが有利である。
【００１３】層状構造の個々の、基本的には５枚の半導
体ウエハ層の電気接触を最良にするために、本発明に従
って、各ウエハ層の１つの端縁の領域を異方性エッチン
グ除去することにより、段差オフセットまたは段差にお
ける平坦部を介して層状構造がさらに形成され、この段
差オフセットまたは段差における平坦部の各半導体層の
接触は選択的にメタライゼーションすることによってな
され、これらの層にはワイヤボンディングによって接続
線が設けられる。各ウエハプレートの端縁側のエッチン
グ除去は、各ウエハディスクのために意図されるエッチ
ングステップと同時に行なわれる。
体ウエハ層の電気接触を最良にするために、本発明に従
って、各ウエハ層の１つの端縁の領域を異方性エッチン
グ除去することにより、段差オフセットまたは段差にお
ける平坦部を介して層状構造がさらに形成され、この段
差オフセットまたは段差における平坦部の各半導体層の
接触は選択的にメタライゼーションすることによってな
され、これらの層にはワイヤボンディングによって接続
線が設けられる。各ウエハプレートの端縁側のエッチン
グ除去は、各ウエハディスクのために意図されるエッチ
ングステップと同時に行なわれる。
【００１４】カバープレートおよびベースプレートを含
み、関連する絶縁プレートと、偏在可能な質量部材が設
けられたフレーム状の中心プレートとが取付けられてい
る準備された層は、好ましくは、外部を気密封止した層
状の複合体に真空で半導体融接により作られる。
み、関連する絶縁プレートと、偏在可能な質量部材が設
けられたフレーム状の中心プレートとが取付けられてい
る準備された層は、好ましくは、外部を気密封止した層
状の複合体に真空で半導体融接により作られる。
【００１５】本発明は微細機械技術の公知の試みを利用
しており、対向電極を伴なうベース層およびカバー層に
ついて、ならびに中心のウエハ層についてたった１つの
材料を用いるという考え方である。この場合、単結晶半
導体材料がまず考慮され、さまざまな目的のために、最
も一般的な半導体材料であるシリコンがその優れたエッ
チング選択性のために好まれる。本発明の場合では、個
々の層の絶縁は接合可能な層、特にシリカによってなさ
れる。もちろんシリカはシリコンとは異なる温度特性お
よび機械的特性を有する。しかしながら、驚くべきこと
に、非常に薄い半導体材料の酸化物層を用いた場合、上
述の技術的問題点が制御可能となるということが明らか
になってきている。
しており、対向電極を伴なうベース層およびカバー層に
ついて、ならびに中心のウエハ層についてたった１つの
材料を用いるという考え方である。この場合、単結晶半
導体材料がまず考慮され、さまざまな目的のために、最
も一般的な半導体材料であるシリコンがその優れたエッ
チング選択性のために好まれる。本発明の場合では、個
々の層の絶縁は接合可能な層、特にシリカによってなさ
れる。もちろんシリカはシリコンとは異なる温度特性お
よび機械的特性を有する。しかしながら、驚くべきこと
に、非常に薄い半導体材料の酸化物層を用いた場合、上
述の技術的問題点が制御可能となるということが明らか
になってきている。
【００１６】その移動可能に支持された質量部材が差動
キャパシタの中心電極を同時に形成する微細機構を有す
る加速度計は、本発明によれば、ウエハボンディングに
よって外部を気密封止された、薄い半導体材料の酸化物
層で互いに絶縁された異なるエッチングを施された半導
体ウエハの多層プレート状層状構造を特徴とし、 −上部フレーム状絶縁プレートがその下に配置されたカ
バープレートならびにベースプレートおよびその上に配
置された下部フレーム状絶縁プレートが、全面または１
側面を酸化された２枚の半導体ウエハによって形成さ
れ、カバープレートおよびベースプレートは互いに接合
することによってそれぞれ関連の絶縁プレートに接続さ
れ、 −カバープレートおよびベースプレートの内側には、ス
クリーンとして関連した絶縁プレートのフレームによっ
てマージンの四方が取囲まれ、その間の半導体材料の酸
化物層によって関連したカバープレートまたはベースプ
レートから絶縁された対向電極が設けられ、 −フレーム状の中心プレートは、フレーム状の絶縁プレ
ートが設けられたカバープレートとベースプレートとの
間に配置され、この中心プレートはプレート状の質量部
材を示し、この質量部材は少なくとも１つの、しかし好
ましくは複数個の接続ウェブによって一方側でフレーム
材に接続され、フレームに一体接続され、プレートの平
面に偏在可能に垂直であり、かつ同時に、対向電極に対
向して、または整合して、差動キャパシタの移動可能な
中心電極を形成する。
キャパシタの中心電極を同時に形成する微細機構を有す
る加速度計は、本発明によれば、ウエハボンディングに
よって外部を気密封止された、薄い半導体材料の酸化物
層で互いに絶縁された異なるエッチングを施された半導
体ウエハの多層プレート状層状構造を特徴とし、 −上部フレーム状絶縁プレートがその下に配置されたカ
バープレートならびにベースプレートおよびその上に配
置された下部フレーム状絶縁プレートが、全面または１
側面を酸化された２枚の半導体ウエハによって形成さ
れ、カバープレートおよびベースプレートは互いに接合
することによってそれぞれ関連の絶縁プレートに接続さ
れ、 −カバープレートおよびベースプレートの内側には、ス
クリーンとして関連した絶縁プレートのフレームによっ
てマージンの四方が取囲まれ、その間の半導体材料の酸
化物層によって関連したカバープレートまたはベースプ
レートから絶縁された対向電極が設けられ、 −フレーム状の中心プレートは、フレーム状の絶縁プレ
ートが設けられたカバープレートとベースプレートとの
間に配置され、この中心プレートはプレート状の質量部
材を示し、この質量部材は少なくとも１つの、しかし好
ましくは複数個の接続ウェブによって一方側でフレーム
材に接続され、フレームに一体接続され、プレートの平
面に偏在可能に垂直であり、かつ同時に、対向電極に対
向して、または整合して、差動キャパシタの移動可能な
中心電極を形成する。
【００１７】個々の半導体ウエハ層についての有利な接
触は、もしこれらのウエハが段差状にずれるようにエッ
チング除去され、かつ接続線が接合された適切な金属パ
ッドを用いることによって、露出した段差における平坦
部のそれぞれの上に電気的接触が与えられるように端縁
沿いに部分的に露出されれば可能となる。このタイプの
接触は、微細機構を有する測定装置を電気印刷回路板の
標準化されたハウジングおよび／または標準化された接
触ラスタ中へ組入れるのに特に有用である。しかしなが
ら、段差の他の配列を考案することもまた可能であり、
たとえば、接続パッドは加速度計の四隅に設けられても
よい。
触は、もしこれらのウエハが段差状にずれるようにエッ
チング除去され、かつ接続線が接合された適切な金属パ
ッドを用いることによって、露出した段差における平坦
部のそれぞれの上に電気的接触が与えられるように端縁
沿いに部分的に露出されれば可能となる。このタイプの
接触は、微細機構を有する測定装置を電気印刷回路板の
標準化されたハウジングおよび／または標準化された接
触ラスタ中へ組入れるのに特に有用である。しかしなが
ら、段差の他の配列を考案することもまた可能であり、
たとえば、接続パッドは加速度計の四隅に設けられても
よい。
【００１８】したがって、本発明に従う差動キャパシタ
の構成の場合は、カバーウエハおよびベースウエハは、
互いに絶縁された好ましくはシリコンディスクである２
枚の半導体ディスクから作られる。カバーウエハおよび
ベースウエハの２つの絶縁部分は、第１の部分領域が中
心電極のフレームに対向しており、かつ第２の部分領域
が容量プレートとして、つまり対向電極として、移動可
能な電極に対向するような形状に設計される。ベースウ
エハおよびカバーウエハは対向電極の外部フレーム部分
で中心ウエハに機械的に接続され、かつ電気的に絶縁さ
れる。
の構成の場合は、カバーウエハおよびベースウエハは、
互いに絶縁された好ましくはシリコンディスクである２
枚の半導体ディスクから作られる。カバーウエハおよび
ベースウエハの２つの絶縁部分は、第１の部分領域が中
心電極のフレームに対向しており、かつ第２の部分領域
が容量プレートとして、つまり対向電極として、移動可
能な電極に対向するような形状に設計される。ベースウ
エハおよびカバーウエハは対向電極の外部フレーム部分
で中心ウエハに機械的に接続され、かつ電気的に絶縁さ
れる。
【００１９】容量読出しを有する本発明に従う加速度計
は、このタイプの公知のシステムと比較して以下の利点
を有する。
は、このタイプの公知のシステムと比較して以下の利点
を有する。
【００２０】−好都合な回路を用いれば、四方にスクリ
ーンを配置した結果、有効な漏れ容量を非常に低く維持
することができる。
ーンを配置した結果、有効な漏れ容量を非常に低く維持
することができる。
【００２１】−すべての構成要素は同一材料から作られ
るため、全構成要素の熱膨張率は等しい。
るため、全構成要素の熱膨張率は等しい。
【００２２】−半導体融接、特に半導体の酸化物層に対
するシリコン融接の結果として、層状構造の高い強度お
よび測定装置の高度な封止が達成される。
するシリコン融接の結果として、層状構造の高い強度お
よび測定装置の高度な封止が達成される。
【００２３】−外部電極、スクリーン、および中心電極
への供給ラインは、材料の固有の導電率で、または自動
調節高溶融点金属もしくはシリサイドによって与えられ
る。
への供給ラインは、材料の固有の導電率で、または自動
調節高溶融点金属もしくはシリサイドによって与えられ
る。
【００２４】−さらに、漏れ容量の電気的時定数を増大
させるために、導電率の低いカバーウエハおよびベース
ウエハを与えることが有利である。電極への供給ライン
は金属コーティングの結果として低い抵抗を有するよう
にされる。
させるために、導電率の低いカバーウエハおよびベース
ウエハを与えることが有利である。電極への供給ライン
は金属コーティングの結果として低い抵抗を有するよう
にされる。
【００２５】−層状の構造は異方性エッチングプロセス
によって全体として相対的に単純な態様で作ることがで
きる。
によって全体として相対的に単純な態様で作ることがで
きる。
【００２６】−各レベルについてのメタライゼーション
すべては、接触パッドから段差状にずれた接触領域のプ
ラトー上への金属蒸着によって相対的に単純な態様で同
時に行なわれる。本発明および有利な点は、詳細な図面
を参照して以下の実施例によってより詳細に説明され
る。
すべては、接触パッドから段差状にずれた接触領域のプ
ラトー上への金属蒸着によって相対的に単純な態様で同
時に行なわれる。本発明および有利な点は、詳細な図面
を参照して以下の実施例によってより詳細に説明され
る。
【００２７】
【実施例】図１の展開図は５枚の半導体ウエハが上に積
み上げられた様子を示し、特に上から下へ向かって、第
１の対向電極６（図１では見えない）を有するカバープ
レート１と、フレーム８を有する上部絶縁プレート２
と、その中央の自由領域に、ウェブ１５によって関連し
た中心フレーム１６に一体接続され、かつ振子の態様で
偏在可能であり、同時に差動キャパシタ構成の移動可能
な電極を形成する質量部材１４が配置された、中心プレ
ート３とが設けられ、かつ鏡像のようにほぼ対称的に、
フレーム９を有する下部絶縁プレート４と、下部絶縁プ
レート４のフレーム９内の自由領域中に突出する第２の
静止対向電極７を有するベースプレート５とが設けられ
る。上部（第１の）静止対向電極６および対応する下部
（第２の）静止対向電極７の領域中では、カバープレー
ト１および対応するベースプレート５にそれぞれコンタ
クトウィンドウ１０および１１が設けられ、これらのコ
ンタクトウィンドウは異方性エッチングによって作ら
れ、かつ薄い半導体材料の酸化物層１２および１３によ
ってそれぞれカバープレート１およびベースプレート５
から絶縁されている。各半導体材料酸化物層１２、１３
はコンタクトウィンドウ１０、１１の溝床部を通ってそ
れぞれの対向電極６、７までエッチングされる。こうし
て露出した部分はその後接触位置となり、メタライゼー
ションが行なわれ、この場合、金属層は酸化物層のマー
ジン２２および２３をそれぞれ被覆する。静止対向電極
６および７の接触もまた、接続線（図示せず）がその上
に接合された状態で酸化物層１２および１３のそれぞれ
を貫通するメタライゼーションによってなされ、この場
合、漏れ容量の電気的時定数をさらに増大させるため
に、導電率の低いベースプレートおよびカバープレート
のウエハを与えることが好ましい。
み上げられた様子を示し、特に上から下へ向かって、第
１の対向電極６（図１では見えない）を有するカバープ
レート１と、フレーム８を有する上部絶縁プレート２
と、その中央の自由領域に、ウェブ１５によって関連し
た中心フレーム１６に一体接続され、かつ振子の態様で
偏在可能であり、同時に差動キャパシタ構成の移動可能
な電極を形成する質量部材１４が配置された、中心プレ
ート３とが設けられ、かつ鏡像のようにほぼ対称的に、
フレーム９を有する下部絶縁プレート４と、下部絶縁プ
レート４のフレーム９内の自由領域中に突出する第２の
静止対向電極７を有するベースプレート５とが設けられ
る。上部（第１の）静止対向電極６および対応する下部
（第２の）静止対向電極７の領域中では、カバープレー
ト１および対応するベースプレート５にそれぞれコンタ
クトウィンドウ１０および１１が設けられ、これらのコ
ンタクトウィンドウは異方性エッチングによって作ら
れ、かつ薄い半導体材料の酸化物層１２および１３によ
ってそれぞれカバープレート１およびベースプレート５
から絶縁されている。各半導体材料酸化物層１２、１３
はコンタクトウィンドウ１０、１１の溝床部を通ってそ
れぞれの対向電極６、７までエッチングされる。こうし
て露出した部分はその後接触位置となり、メタライゼー
ションが行なわれ、この場合、金属層は酸化物層のマー
ジン２２および２３をそれぞれ被覆する。静止対向電極
６および７の接触もまた、接続線（図示せず）がその上
に接合された状態で酸化物層１２および１３のそれぞれ
を貫通するメタライゼーションによってなされ、この場
合、漏れ容量の電気的時定数をさらに増大させるため
に、導電率の低いベースプレートおよびカバープレート
のウエハを与えることが好ましい。
【００２８】フレーム状構造、つまり外部から直接接触
可能なフレーム８および９によって、絶縁プレート２お
よび４はそれぞれ対向電極６および７のためのスクリー
ンを形成する。一方、移動可能な中心電極、つまり質量
部材１４は、これを取囲むフレーム１６によってスクリ
ーンされる。図２から明らかなように、このプレート形
状の半導体層は、その間のａからｋまでの半導体材料の
酸化物層によって互いに絶縁される。各事例において中
心の半導体ウエハ層３に向かい合っている対向電極６お
よび７の表面は、マスキング工程でシリカまたは窒化シ
リコンでコーティングされる。
可能なフレーム８および９によって、絶縁プレート２お
よび４はそれぞれ対向電極６および７のためのスクリー
ンを形成する。一方、移動可能な中心電極、つまり質量
部材１４は、これを取囲むフレーム１６によってスクリ
ーンされる。図２から明らかなように、このプレート形
状の半導体層は、その間のａからｋまでの半導体材料の
酸化物層によって互いに絶縁される。各事例において中
心の半導体ウエハ層３に向かい合っている対向電極６お
よび７の表面は、マスキング工程でシリカまたは窒化シ
リコンでコーティングされる。
【００２９】カバープレート１および絶縁プレート２か
ら第１の複合体部分を作り、かつベースプレート５およ
び下部絶縁プレート４から第２の複合体部分を作るため
に、各事例において、全面または１側面が酸化された２
枚の未構成のウエハディスクが互いに接合される。適切
にマスキングをした後、カバープレート１には絶縁プレ
ート２の材料からエッチングした上部対向電極６が形成
され、かつベースプレート５には異方性エッチングプロ
セスによって下部対向電極７が形成される。このエッチ
ングプロセスにおいては、対向電極６および７へのコン
タクトウィンドウ１０および１１が同時に作られる。中
心部分３、つまり移動可能な質量部材１４を伴なう中心
フレーム１６は、振子として作用する質量部材１４が２
つ以上の弾性接続ウェブ１５を介してフレーム１６に接
続されたままとなり、このため予め定められた自由度を
有するように、マスキングおよび異方性エッチングプロ
セスによって同様に形成される。
ら第１の複合体部分を作り、かつベースプレート５およ
び下部絶縁プレート４から第２の複合体部分を作るため
に、各事例において、全面または１側面が酸化された２
枚の未構成のウエハディスクが互いに接合される。適切
にマスキングをした後、カバープレート１には絶縁プレ
ート２の材料からエッチングした上部対向電極６が形成
され、かつベースプレート５には異方性エッチングプロ
セスによって下部対向電極７が形成される。このエッチ
ングプロセスにおいては、対向電極６および７へのコン
タクトウィンドウ１０および１１が同時に作られる。中
心部分３、つまり移動可能な質量部材１４を伴なう中心
フレーム１６は、振子として作用する質量部材１４が２
つ以上の弾性接続ウェブ１５を介してフレーム１６に接
続されたままとなり、このため予め定められた自由度を
有するように、マスキングおよび異方性エッチングプロ
セスによって同様に形成される。
【００３０】図１に見られるように、１から５のすべて
のウエハプレートはそれぞれ同じ側で突起部を提示する
が、突起部の長さはカバープレート１で最短であり、ベ
ースプレート５でこのウエハ構成要素の全幅まで拡張す
る。相互に重ね合わされた配列のために、個々の段差プ
ラトーによって段差構造が得られ、段差プラトーの接触
は接触パッド１７ないし２１としてメタライゼーション
を行なうことによってなされる。さらなるプロセスにお
いては、接触線が接合によってこれらの接触パッドに嵌
合される。
のウエハプレートはそれぞれ同じ側で突起部を提示する
が、突起部の長さはカバープレート１で最短であり、ベ
ースプレート５でこのウエハ構成要素の全幅まで拡張す
る。相互に重ね合わされた配列のために、個々の段差プ
ラトーによって段差構造が得られ、段差プラトーの接触
は接触パッド１７ないし２１としてメタライゼーション
を行なうことによってなされる。さらなるプロセスにお
いては、接触線が接合によってこれらの接触パッドに嵌
合される。
【００３１】フレーム上の接触パッド１９は振子である
質量部材１４の接続のために用いられる。その後、カバ
ープレート１および絶縁プレート２を含む上部部分、な
らびにベースプレート５および絶縁プレート４を含む下
部部分は、特に真空中で半導体融接によって、すでに形
成された中央部分３に接続され、かつ気密封止される。
半導体融接は、大気圧中、またはガスを加えた過剰な圧
力中、特に、保護ガス中で行なうことができる。本発明
に従う微細機構を有する加速度計の構造上の設計によ
り、頂部からワイヤボンディングによってすべての電極
および絶縁層を接触させることが可能となる。
質量部材１４の接続のために用いられる。その後、カバ
ープレート１および絶縁プレート２を含む上部部分、な
らびにベースプレート５および絶縁プレート４を含む下
部部分は、特に真空中で半導体融接によって、すでに形
成された中央部分３に接続され、かつ気密封止される。
半導体融接は、大気圧中、またはガスを加えた過剰な圧
力中、特に、保護ガス中で行なうことができる。本発明
に従う微細機構を有する加速度計の構造上の設計によ
り、頂部からワイヤボンディングによってすべての電極
および絶縁層を接触させることが可能となる。
【００３２】本発明に従う微細機構を有する加速度計を
有する完成した加速度計は、基本的に閉ループ内で動作
し、この場合は、電子制御システムによって動作し、移
動可能な質量部材１４は静電力によって拘束され、言い
換えれば各事例において回復される。図３のブロック図
は差動キャパシタＤとして設計された、本発明に従うタ
イプの閉ループ内の加速度計のための回路の例を示す。
有する完成した加速度計は、基本的に閉ループ内で動作
し、この場合は、電子制御システムによって動作し、移
動可能な質量部材１４は静電力によって拘束され、言い
換えれば各事例において回復される。図３のブロック図
は差動キャパシタＤとして設計された、本発明に従うタ
イプの閉ループ内の加速度計のための回路の例を示す。
【００３３】矢印で示された入力軸に添った加速は、差
動キャパシタＤによってピックアップされた振子、つま
り移動可能な質量部材１４の偏り（偏在）を生じさせ
る。ピックオフ信号は、プリアンプ３０およびＡ−Ｄコ
ンバータ３１を介して信号プロセッサ３２へ与えられ
る。信号プロセッサ３２はパルス幅変調された信号につ
いての最適な切換時間を計算し、このパルス幅変調され
た信号はドライバステージ（図示せず）を介して静電動
作要素として差動キャパシタＤに与えられる。これらの
信号は、振子の回復がスタティックな動作条件およびダ
イナミック動作条件下で最適に維持されるように信号プ
ロセッサ３２によって計算される。
動キャパシタＤによってピックアップされた振子、つま
り移動可能な質量部材１４の偏り（偏在）を生じさせ
る。ピックオフ信号は、プリアンプ３０およびＡ−Ｄコ
ンバータ３１を介して信号プロセッサ３２へ与えられ
る。信号プロセッサ３２はパルス幅変調された信号につ
いての最適な切換時間を計算し、このパルス幅変調され
た信号はドライバステージ（図示せず）を介して静電動
作要素として差動キャパシタＤに与えられる。これらの
信号は、振子の回復がスタティックな動作条件およびダ
イナミック動作条件下で最適に維持されるように信号プ
ロセッサ３２によって計算される。
【図１】容量読出しを有する本発明に従う微細機構を有
する加速度計の層状構造の分解概略斜視図（分解図）で
ある。
する加速度計の層状構造の分解概略斜視図（分解図）で
ある。
【図２】本発明に従う構造の微細機構を有する加速度計
の主要部分の分解部分断面図である。
の主要部分の分解部分断面図である。
【図３】閉ループ測定回路内の本発明に従う加速度計の
ブロック図である。
ブロック図である。
１ カバープレート ２、４ 絶縁プレート ５ ベースプレート ６、７ 対向電極 １０、１１ コンタクトウィンドウ １４ 質量部材
フロントページの続き (72)発明者 マーティン・ハフェン ドイツ連邦共和国、デー−78628 ロッド バイル、ズッペンガッセ、21 (72)発明者 エバハード・ハントリッチ ドイツ連邦共和国、デー−79199 キルシ ュタルテン、ケルテンリンク、104 (72)発明者 ペーター・ライネフェルダー ドイツ連邦共和国、デー−79238 エーレ ンキルシェン、アルフォンス−オズバルド −シュトラーセ、７ (72)発明者 ブルーノ・リルコ ドイツ連邦共和国、デー−79211 デンツ リンゲン、ヤーンシュトラーセ、10 (72)発明者 エクバート・フェター ドイツ連邦共和国、デー−01920 ゲレナ ウ、シュトラーセ・デア・アインハイト、 （番地なし) (72)発明者 マイク・ビーマー ドイツ連邦共和国、デー−09212 リンバ ッハ−オバーフローナ、ハインシュトラー セ、３
Claims (15)
- 【請求項１】 微細機構を有する加速度計の製造方法で
あって、その移動可能な質量部材（１４）は差動キャパ
シタの中心電極を同時に形成し、加速度計が、複数個の
プレート状半導体ウエハの層状複合体として以下の方法
ステップで製造されることを特徴とし、前記方法ステッ
プは、 ２枚の未構成のウエハを互いに接合することによって上
部カバープレート（１）および下部カバープレート
（５）を用意するステップを含み、各内側のウエハは絶
縁プレート（２，４）を形成し、さらにマスキングの
後、移動可能な質量部材（１４）または中心電極に対向
する対向電極のために、一方で各絶縁プレート（２，
４）までカバープレート（１）およびベースプレート
（５）中へ延びるコンタクトウィンドウ（１０，１１）
を異方性エッチングによって作るステップを含み、対向
電極（６，７）は他方で各絶縁プレートから異方性エッ
チングによって同様に露出され、さらにウエハ平面に垂
直に移動可能な一方だけで結合されたプレート形状の質
量部材（１４）を、適切なマスキングの後に、絶縁プレ
ート（２，４）が設けられたカバープレート（１）とベ
ースプレート（５）との間に配置されるべき中心半導体
ウエハ（３）中に異方性エッチングによって設計するス
テップと、 カバープレート（１）およびベースプレート（５）を、
関連した絶縁プレート（２，４）とともに半導体融接に
よって、移動可能な質量部材（１４）を含む中心半導体
ウエハ（３）に気密封止された態様で接続して層状複合
体を形成するステップとを含む、方法。 - 【請求項２】 カバープレート（１）およびベースプレ
ート（５）を通る対向電極（６，７）へのコンタクトウ
ィンドウ（１０，１１）は、半導体材料の酸化物層を形
成することによりそれぞれベースプレートおよびカバー
プレートから電気的に絶縁されることを特徴とする、請
求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 中心の半導体ウエハ（３）に対向する対
向電極（６，７）の表面は、マスキングステップでシリ
カまたは窒化シリコンでコーティング（２４，２５）さ
れることを特徴とする、請求項１または２に記載の方
法。 - 【請求項４】 段差構造は、層状複合体の一方端縁に沿
って、個々のウエハの端縁領域を異方性エッチング除去
することによって形成され、その構造の各段差オフセッ
トのために、接合によって接続線が設けられるように選
択的にメタライゼーション（１７ないし２１）を行なう
ことによって個々の半導体層の接触が起こることを特徴
とする、前掲の請求項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５】 各ウエハの端縁側の段差は各ウエハに関
連したエッチングステップと同時に発生することを特徴
とする、請求項４に記載の方法。 - 【請求項６】 各半導体層は、真空中で半導体の融接を
行なうことによって層状の複合体へ気密接続されること
を特徴とする、請求項１に記載の方法。 - 【請求項７】 各半導体層は、空気の周囲圧力下で、ま
たは圧力下、特に保護ガスの過剰圧力下で半導体の融接
を行なうことによって層状複合体に気密接続されること
を特徴とする、請求項１に記載の方法。 - 【請求項８】 用いられる半導体ウエハは単結晶半導体
材料を含むものであることを特徴とする、前掲の請求項
のいずれかに記載の方法。 - 【請求項９】 単結晶シリコンウエハは半導体ウエハと
して用いられることを特徴とする、請求項８に記載の方
法。 - 【請求項１０】 カバープレート（１）およびベースプ
レート（５）は導電率の低いウエハから作られることを
特徴とする、前掲の請求項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１１】 微細機構を有する加速度計であって、
その移動可能に支持された質量部材（１４）は差動キャ
パシタの中心電極を同時に形成し、微細機構を有する加
速度計は、ウエハ接合によって外部で気密封止された、
半導体材料の酸化物層によって互いに絶縁された、異な
るエッチングを施された半導体ウエハの多層、好ましく
は５層のプレート状の層状構造を特徴とし、 上部フレーム状の絶縁プレート（２）がその下に配置さ
れたカバープレート（１）および下部フレーム状絶縁プ
レート（４）がその上に配置されたベースプレート
（５）は、２枚の半導体ウエハによって形成され、かつ
カバープレート（１）およびベースプレート（５）は互
いに接合することによってそれぞれ関連した絶縁プレー
ト（２，４）に接続され、 カバープレート（１）およびベースプレート（５）は、
スクリーンとして関連した絶縁プレート（２，４）のフ
レーム（８，９）によってマージンの四方から取囲ま
れ、かつ関連したカバープレートまたはベースプレート
からその間の半導体材料の酸化物層によって絶縁された
対向電極（６，７）が、内側に設けられ、 フレーム状の中心プレート（３）は、関連したフレーム
状の絶縁プレート（２，４）が設けられたカバープレー
ト（１）とベースプレート（５）との間に配置され、中
心プレートはプレート状の質量部材（１４）を振子とし
て示し、このプレート状の質量部材（１４）は一方側を
フレーム材に接続され、フレーム（１６）に一体接続さ
れ、プレートの平面に垂直に偏在可能であり、かつ同時
に対向電極（６，７）に対向して、かつ整合して、差動
キャパシタの移動可能な中心電極を形成する、加速度
計。 - 【請求項１２】 対向電極（６，７）のためのコンタク
トウィンドウ（１０，１１）は半導体材料の酸化物層に
よってカバープレート（１）およびベースプレート
（５）からそれぞれ絶縁される、請求項１１に記載の微
細機構を有する加速度計。 - 【請求項１３】 各プレート状半導体ウエハは層状構造
の一方側からそれぞれ接触可能であることを特徴とす
る、請求項８または９に記載の微細機構を有する加速度
計。 - 【請求項１４】 各半導体ウエハは段差状オフセットエ
ッチング除去によって一方の端縁に添って露出され、か
つ接続線が接合された関連した金属パッド（１７ないし
２１）によって、それぞれ露出された段差プラトー上で
電気的に接触可能であることを特徴とする、請求項１３
に記載の微細機構を有する加速度計。 - 【請求項１５】 偏在可能なプレート状の質量部材（１
４）に対向する対向電極（６，７）の表面のうちの少な
くとも表面はシリカまたは窒化シリコンでコーティング
されることを特徴とする、請求項１１ないし１４のいず
れかに記載の微細機構を有する加速度計。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE93107287:0 | 1993-05-05 | ||
| EP93107287A EP0623824B1 (de) | 1993-05-05 | 1993-05-05 | Mikromechanische Beschleunigungsmessvorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06331651A true JPH06331651A (ja) | 1994-12-02 |
| JPH0823564B2 JPH0823564B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=8212877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6089357A Expired - Fee Related JPH0823564B2 (ja) | 1993-05-05 | 1994-04-27 | 微細機構を有する加速度計およびその製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5504032A (ja) |
| EP (1) | EP0623824B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0823564B2 (ja) |
| CA (1) | CA2116382C (ja) |
| DE (1) | DE59304431D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002521695A (ja) * | 1998-07-31 | 2002-07-16 | リットン システムズ インコーポレイテッド | マイクロメカニカル半導体加速度計 |
| JP2008089411A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-04-17 | Denso Corp | 電子装置およびその製造方法 |
Families Citing this family (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU7963694A (en) * | 1993-10-01 | 1995-05-01 | Hysitron Incorporated | High precision scale and position sensor |
| JP3383081B2 (ja) | 1994-07-12 | 2003-03-04 | 三菱電機株式会社 | 陽極接合法を用いて製造した電子部品及び電子部品の製造方法 |
| DE4428808C2 (de) * | 1994-08-13 | 2003-07-17 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes nach dem Anodic-Bonding-Verfahren und Bauelement |
| US5721162A (en) * | 1995-11-03 | 1998-02-24 | Delco Electronics Corporation | All-silicon monolithic motion sensor with integrated conditioning circuit |
| DE19635923C1 (de) * | 1996-09-04 | 1998-02-26 | Litef Gmbh | Verfahren zur Antriebsanregung von Schwingern zur kapazitiven Messung von Kraft, Beschleunigung und/oder Drehraten |
| US5904495A (en) * | 1997-06-11 | 1999-05-18 | Massachusetts Institute Of Technology | Interconnection technique for hybrid integrated devices |
| JPH1194863A (ja) * | 1997-09-12 | 1999-04-09 | Nikon Corp | カンチレバー及びその製造方法 |
| US6207903B1 (en) * | 1998-12-10 | 2001-03-27 | Raytheon Company | Via transitions for use as micromachined circuit interconnects |
| US6326682B1 (en) * | 1998-12-21 | 2001-12-04 | Kulite Semiconductor Products | Hermetically sealed transducer and methods for producing the same |
| CA2365868C (en) * | 1999-03-17 | 2014-11-04 | Input/Output, Inc. | Hydrophone assembly |
| US6871544B1 (en) * | 1999-03-17 | 2005-03-29 | Input/Output, Inc. | Sensor design and process |
| DE69933370D1 (de) * | 1999-07-15 | 2006-11-09 | St Microelectronics Srl | Verfahren zur Zusammenstellung einer Gruppe, die zumindest ein erstes und ein zweites Element aufweist, wobei eines der Elemente eine Mikrostruktur ohne Verpackung umfasst |
| US6308569B1 (en) * | 1999-07-30 | 2001-10-30 | Litton Systems, Inc. | Micro-mechanical inertial sensors |
| WO2001018857A1 (en) * | 1999-09-03 | 2001-03-15 | University Of Maryland, College Park | Process for fabrication of 3-dimensional micromechanisms |
| ITTO20010050A1 (it) | 2001-01-23 | 2002-07-23 | St Microelectronics Srl | Dispositivo integrato a semiconduttori includente interconnessioni adalta tensione attraversanti regioni a bassa tensione. |
| US6593651B1 (en) * | 2002-01-30 | 2003-07-15 | Endevco Corporation | Terminals for multi-layer devices |
| US6829937B2 (en) * | 2002-06-17 | 2004-12-14 | Vti Holding Oy | Monolithic silicon acceleration sensor |
| JP2006125887A (ja) * | 2004-10-26 | 2006-05-18 | Fujitsu Media Device Kk | 加速度センサ |
| US7238999B2 (en) * | 2005-01-21 | 2007-07-03 | Honeywell International Inc. | High performance MEMS packaging architecture |
| US7237316B2 (en) * | 2005-07-18 | 2007-07-03 | Oki Electronics Industry Co., Ltd. | Method for fabricating a three-dimensional acceleration sensor |
| US20070246665A1 (en) * | 2006-04-20 | 2007-10-25 | Lafond Peter H | Mechanical isolation for mems devices |
| DE102007060878B4 (de) * | 2007-12-18 | 2015-10-01 | Robert Bosch Gmbh | Mikromechanisches System |
| DE102008042350A1 (de) * | 2008-09-25 | 2010-04-01 | Robert Bosch Gmbh | Mikromechanisches Bauelement und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE102008042382A1 (de) * | 2008-09-26 | 2010-04-01 | Robert Bosch Gmbh | Kontaktanordnung zur Herstellung einer beabstandeten, elektrisch leitfähigen Verbindung zwischen mikrostrukturierten Bauteilen |
| CN102275860B (zh) * | 2010-06-11 | 2014-12-31 | 张家港丽恒光微电子科技有限公司 | 惯性微机电传感器的制造方法 |
| DE102010062056B4 (de) * | 2010-11-26 | 2018-09-27 | Robert Bosch Gmbh | Mikromechanisches Bauteil |
| US20140260617A1 (en) | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Agency For Science Technology And Research (A*Star) | Fully differential capacitive architecture for mems accelerometer |
| US20140260618A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Agency For Science Technology And Research (A*Star) | Force feedback electrodes in mems accelerometer |
| US10273147B2 (en) | 2013-07-08 | 2019-04-30 | Motion Engine Inc. | MEMS components and method of wafer-level manufacturing thereof |
| WO2015003264A1 (en) | 2013-07-08 | 2015-01-15 | Motion Engine Inc. | Mems device and method of manufacturing |
| WO2015013827A1 (en) | 2013-08-02 | 2015-02-05 | Motion Engine Inc. | Mems motion sensor for sub-resonance angular rate sensing |
| JP6590812B2 (ja) | 2014-01-09 | 2019-10-16 | モーション・エンジン・インコーポレーテッド | 集積ｍｅｍｓシステム |
| US8893563B1 (en) | 2014-01-15 | 2014-11-25 | King Fahd University Of Petroleum And Minerals | Differential capacitance torque sensor |
| US20170030788A1 (en) | 2014-04-10 | 2017-02-02 | Motion Engine Inc. | Mems pressure sensor |
| WO2015184531A1 (en) | 2014-06-02 | 2015-12-10 | Motion Engine Inc. | Multi-mass mems motion sensor |
| WO2016090467A1 (en) | 2014-12-09 | 2016-06-16 | Motion Engine Inc. | 3d mems magnetometer and associated methods |
| CA3220839A1 (en) | 2015-01-15 | 2016-07-21 | Motion Engine Inc. | 3d mems device with hermetic cavity |
| US10816568B2 (en) | 2017-12-26 | 2020-10-27 | Physical Logic Ltd. | Closed loop accelerometer |
| CN110221096B (zh) * | 2019-07-16 | 2022-04-12 | 蚌埠学院 | 一种凸棱限位式基于横向力的光纤光栅加速度计 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4435737A (en) * | 1981-12-16 | 1984-03-06 | Rockwell International Corporation | Low cost capacitive accelerometer |
| US4694687A (en) * | 1986-04-17 | 1987-09-22 | Vericom Corporation | Vehicle performance analyzer |
| DE3742385A1 (de) * | 1987-12-14 | 1989-06-22 | Siemens Ag | Beschleunigungsempfindliches elektronisches bauelement |
| JPH0623782B2 (ja) * | 1988-11-15 | 1994-03-30 | 株式会社日立製作所 | 静電容量式加速度センサ及び半導体圧力センサ |
| US5095401A (en) * | 1989-01-13 | 1992-03-10 | Kopin Corporation | SOI diaphragm sensor |
| US5006487A (en) * | 1989-07-27 | 1991-04-09 | Honeywell Inc. | Method of making an electrostatic silicon accelerometer |
| JP2786321B2 (ja) * | 1990-09-07 | 1998-08-13 | 株式会社日立製作所 | 半導体容量式加速度センサ及びその製造方法 |
| FR2687778B1 (fr) * | 1992-02-20 | 1994-05-20 | Sextant Avionique | Micro-capteur capacitif a capacite parasite reduite et procede de fabrication. |
| FR2687777B1 (fr) * | 1992-02-20 | 1994-05-20 | Sextant Avionique | Micro-capteur capacitif a faible capacite parasite et procede de fabrication. |
-
1993
- 1993-05-05 DE DE59304431T patent/DE59304431D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-05-05 EP EP93107287A patent/EP0623824B1/de not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-02-24 CA CA002116382A patent/CA2116382C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-07 US US08/224,750 patent/US5504032A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-27 JP JP6089357A patent/JPH0823564B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-01-02 US US08/587,604 patent/US5614742A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002521695A (ja) * | 1998-07-31 | 2002-07-16 | リットン システムズ インコーポレイテッド | マイクロメカニカル半導体加速度計 |
| JP2008089411A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-04-17 | Denso Corp | 電子装置およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2116382C (en) | 1998-08-18 |
| US5504032A (en) | 1996-04-02 |
| DE59304431D1 (de) | 1996-12-12 |
| JPH0823564B2 (ja) | 1996-03-06 |
| CA2116382A1 (en) | 1994-11-06 |
| US5614742A (en) | 1997-03-25 |
| EP0623824B1 (de) | 1996-11-06 |
| EP0623824A1 (de) | 1994-11-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH06331651A (ja) | 微細機構を有する加速度計およびその製造方法 | |
| US4951174A (en) | Capacitive pressure sensor with third encircling plate | |
| US5381299A (en) | Capacitive pressure sensor having a substrate with a curved mesa | |
| EP0369352B1 (en) | Capacitance type accelerometer and method of manufacturing the same | |
| US4769738A (en) | Electrostatic capacitive pressure sensor | |
| US5243861A (en) | Capacitive type semiconductor accelerometer | |
| KR0137965B1 (ko) | 최소의 유전 표류를 가지는 용량성 감지기 | |
| US5448444A (en) | Capacitive pressure sensor having a reduced area dielectric spacer | |
| EP0385574A1 (en) | Capacitive semiconductor sensor with hinged diaphragm for planar movement | |
| JPS6356935B2 (ja) | ||
| CA2074241A1 (en) | Silicon-on-silicon differential input sensors | |
| US5444901A (en) | Method of manufacturing silicon pressure sensor having dual elements simultaneously mounted | |
| JP2748079B2 (ja) | 静電容量式圧力センサ | |
| JP2728237B2 (ja) | 静電容量式加速度センサ | |
| US5440931A (en) | Reference element for high accuracy silicon capacitive pressure sensor | |
| JPH07174652A (ja) | 半導体圧力センサ及びその製造方法並びに圧力検出方法 | |
| JPH10132684A (ja) | 半導体圧力センサ | |
| JPS6272178A (ja) | 半導体圧力検出装置およびその製造方法 | |
| US5375034A (en) | Silicon capacitive pressure sensor having a glass dielectric deposited using ion milling | |
| JP3106939B2 (ja) | 静電容量式圧力検出装置 | |
| JP3354459B2 (ja) | 半導体形複合センサ | |
| JP3293533B2 (ja) | 歪み検出素子 | |
| JP4095280B2 (ja) | 加速度センサ素子 | |
| JPH09210824A (ja) | 静電容量形圧力センサ | |
| JPH07198516A (ja) | 静電容量型圧力センサ及びその製造方法並びに圧力検出方法 |
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: 19960910 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080306 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090306 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090306 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100306 Year of fee payment: 14 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |