JPH0743379A - 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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- JPH0743379A JPH0743379A JP18380893A JP18380893A JPH0743379A JP H0743379 A JPH0743379 A JP H0743379A JP 18380893 A JP18380893 A JP 18380893A JP 18380893 A JP18380893 A JP 18380893A JP H0743379 A JPH0743379 A JP H0743379A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、通常のＩＣ用電源で駆動可能な低
コストの自己診断機能を実現することを目的とする。 【構成】 重り部３上に形成された第１の導体路１１
と、重り部３と所定の間隙を有して対向するように設置
したキャップ６の対向面上に第１の導体路１１の配置に
対応して形成された第２の導体路１２と、第１、第２の
導体路１１，１２に電流を流す駆動用電源とを有するこ
とを特徴とする。
コストの自己診断機能を実現することを目的とする。 【構成】 重り部３上に形成された第１の導体路１１
と、重り部３と所定の間隙を有して対向するように設置
したキャップ６の対向面上に第１の導体路１１の配置に
対応して形成された第２の導体路１２と、第１、第２の
導体路１１，１２に電流を流す駆動用電源とを有するこ
とを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は物体に加わる加速度を検
出する半導体加速度センサに関する。
出する半導体加速度センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体加速度センサについて図６
を用いて説明する。同図において２１はシリコン基板で
あり、裏面から選択的にエッチングが行われて肉薄の梁
２２が形成されている。２つの梁２２の間のエッチング
が行われなかった部分が重り部２３を形成している。即
ち両側の梁２２が中央の重り部２３を支持する両持梁構
造となっている。シリコン基板２１の表面側と裏面側の
各々には上部ストッパ基板２４と下部ストッパ基板２５
が設けられている。上部及び下部のストッパ基板２４，
２５の材料はシリコンあるいはガラスからなっている。
上部ストッパ基板２４は裏面から除去された逆凹形状、
下部ストッパ基板２５は表面から除去された凹形状にな
っている。上部及び下部のストッパ基板２４，２５にお
ける重り部２３と対向する部分には突起部２６，２７が
それぞれ２箇所に設けられている。また梁２２の表面に
はピエゾ抵抗２８が形成され、更に上部ストッパ基板２
４の突起部２６と対向する位置のシリコン基板２１上に
は金属電極２９が形成されている。加速度が生じて梁２
２が撓み、重り部２３が上方に変位したときには金属電
極２９と突起部２６の底面が接触し、また重り部２３が
下方に変位したときに突起部２７の上面と重り部２３の
底面が接触することによって重り部２３の変位が制限さ
れるようになっている。なお図６においては、シリコン
基板２１の表面酸化膜、配線電極等は簡略化のために図
示を省略してある。
を用いて説明する。同図において２１はシリコン基板で
あり、裏面から選択的にエッチングが行われて肉薄の梁
２２が形成されている。２つの梁２２の間のエッチング
が行われなかった部分が重り部２３を形成している。即
ち両側の梁２２が中央の重り部２３を支持する両持梁構
造となっている。シリコン基板２１の表面側と裏面側の
各々には上部ストッパ基板２４と下部ストッパ基板２５
が設けられている。上部及び下部のストッパ基板２４，
２５の材料はシリコンあるいはガラスからなっている。
上部ストッパ基板２４は裏面から除去された逆凹形状、
下部ストッパ基板２５は表面から除去された凹形状にな
っている。上部及び下部のストッパ基板２４，２５にお
ける重り部２３と対向する部分には突起部２６，２７が
それぞれ２箇所に設けられている。また梁２２の表面に
はピエゾ抵抗２８が形成され、更に上部ストッパ基板２
４の突起部２６と対向する位置のシリコン基板２１上に
は金属電極２９が形成されている。加速度が生じて梁２
２が撓み、重り部２３が上方に変位したときには金属電
極２９と突起部２６の底面が接触し、また重り部２３が
下方に変位したときに突起部２７の上面と重り部２３の
底面が接触することによって重り部２３の変位が制限さ
れるようになっている。なお図６においては、シリコン
基板２１の表面酸化膜、配線電極等は簡略化のために図
示を省略してある。
【０００３】そして半導体加速度センサに加速度が加わ
ると重り部２３が上方または下方に変位しようとして、
梁２２の撓みが生じ、この撓みによる応力が梁２２に発
生して、この応力によりピエゾ抵抗２８の抵抗値が変化
する。この抵抗値の変化を検出することによって加速度
が検出される。また加速度の発生による重り部２３の変
位は前述のように重り部２３の底面が突起部２７に接す
るまで、又は金属電極２９が突起部２６に接するまでは
変位するが、それ以上の変位は制限されるために、梁２
２に過大な応力が加わって梁２２が破損、破壊してしま
うことや形状変化を生じることが防止される。図６のよ
うな両持梁構造の加速度センサにおいては、この重り部
２３の変位は最大でも数μｍ程度である。
ると重り部２３が上方または下方に変位しようとして、
梁２２の撓みが生じ、この撓みによる応力が梁２２に発
生して、この応力によりピエゾ抵抗２８の抵抗値が変化
する。この抵抗値の変化を検出することによって加速度
が検出される。また加速度の発生による重り部２３の変
位は前述のように重り部２３の底面が突起部２７に接す
るまで、又は金属電極２９が突起部２６に接するまでは
変位するが、それ以上の変位は制限されるために、梁２
２に過大な応力が加わって梁２２が破損、破壊してしま
うことや形状変化を生じることが防止される。図６のよ
うな両持梁構造の加速度センサにおいては、この重り部
２３の変位は最大でも数μｍ程度である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の半導体加速度センサは、その自己診断機能に静電
引力を利用するため、通常のＩＣ用電源よりも高い電圧
値の電源が余分に必要とされる。例えば重り部と上部ス
トッパ基板の間に形成される間隙長ｄを２μｍ、対向面
積Ｓを１mm2 、加速度１Ｇ出力に必要な力ｆ0 を３ｄｙ
ｎとすると、加速度１０Ｇ出力を作り出すために必要な
駆動電圧Ｖ0 は １０ｆ0 ＝（１／２）ε・Ｓ（Ｖ0 ／ｄ）2 より約３３Ｖとなる。ここでεは誘電率である。従って
このような静電式の自己診断を行うためには専用の昇圧
電源が必要となりコストアップにつながる。また静電力
は原理上引力しか発生できず駆動する方向が１方向とな
る。
従来の半導体加速度センサは、その自己診断機能に静電
引力を利用するため、通常のＩＣ用電源よりも高い電圧
値の電源が余分に必要とされる。例えば重り部と上部ス
トッパ基板の間に形成される間隙長ｄを２μｍ、対向面
積Ｓを１mm2 、加速度１Ｇ出力に必要な力ｆ0 を３ｄｙ
ｎとすると、加速度１０Ｇ出力を作り出すために必要な
駆動電圧Ｖ0 は １０ｆ0 ＝（１／２）ε・Ｓ（Ｖ0 ／ｄ）2 より約３３Ｖとなる。ここでεは誘電率である。従って
このような静電式の自己診断を行うためには専用の昇圧
電源が必要となりコストアップにつながる。また静電力
は原理上引力しか発生できず駆動する方向が１方向とな
る。
【０００５】本発明は、このような従来の問題に着目し
てなされたもので、通常のＩＣ用電源で駆動可能な低コ
ストの自己診断機能を有する半導体加速度センサを提供
することを目的とする。
てなされたもので、通常のＩＣ用電源で駆動可能な低コ
ストの自己診断機能を有する半導体加速度センサを提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第１に、半導体基板上に形成され少なく
とも一端が支持された梁と、該梁によって支持された重
り部と、前記梁上に形成されたピエゾ抵抗と、前記重り
部上に形成された第１の導体路と、前記重り部と所定の
間隙を有して対向するように設置したキャップの対向面
上に前記第１の導体路の配置に対応して形成された第２
の導体路と、前記第１、第２の導体路に電流を流す駆動
用電源とを有することを要旨とする。
に、本発明は、第１に、半導体基板上に形成され少なく
とも一端が支持された梁と、該梁によって支持された重
り部と、前記梁上に形成されたピエゾ抵抗と、前記重り
部上に形成された第１の導体路と、前記重り部と所定の
間隙を有して対向するように設置したキャップの対向面
上に前記第１の導体路の配置に対応して形成された第２
の導体路と、前記第１、第２の導体路に電流を流す駆動
用電源とを有することを要旨とする。
【０００７】第２に、上記第１の構成において、前記第
１及び第２の導体路は、それぞれ平行部を有し隣接した
当該平行部の電流の向きは互いに逆方向となるような所
要のパターンに形成してなることを要旨とする。
１及び第２の導体路は、それぞれ平行部を有し隣接した
当該平行部の電流の向きは互いに逆方向となるような所
要のパターンに形成してなることを要旨とする。
【０００８】
【作用】上記構成において、第１に、駆動用電源により
第１、第２の導体路の双方に電流を流すと、第２の導体
路を流れる電流で発生する磁場により第１の導体路には
ローレンツ力が発生する。発生する力の向きは、２つの
電流の向きが同じ場合には引力、逆の場合には斥力とな
る。この力により重り部が変位し、疑似的に加速度を印
加した状態を実現することができ、半導体加速度センサ
の自己診断が可能となる。所要のローレンツ力を発生さ
せるため第１、第２の導体路に流す電流値は、通常のＩ
Ｃ用電源程度の電圧値を有する駆動用電源で駆動するこ
とが可能である。
第１、第２の導体路の双方に電流を流すと、第２の導体
路を流れる電流で発生する磁場により第１の導体路には
ローレンツ力が発生する。発生する力の向きは、２つの
電流の向きが同じ場合には引力、逆の場合には斥力とな
る。この力により重り部が変位し、疑似的に加速度を印
加した状態を実現することができ、半導体加速度センサ
の自己診断が可能となる。所要のローレンツ力を発生さ
せるため第１、第２の導体路に流す電流値は、通常のＩ
Ｃ用電源程度の電圧値を有する駆動用電源で駆動するこ
とが可能である。
【０００９】第２に、第１及び第２の導体路は、それぞ
れ隣接する平行部の部分の電流の向きが常に逆方向とな
ることから、外部磁場の影響が除去されて一層正確な自
己診断が可能となる。
れ隣接する平行部の部分の電流の向きが常に逆方向とな
ることから、外部磁場の影響が除去されて一層正確な自
己診断が可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１乃至図３は、本発明の第１実施例を示す図で
ある。本実施例は、両持梁式の半導体加速度センサに適
用されている。図１及び図２において、１はシリコン基
板であり、裏面から選択的にエッチングが行われて肉薄
の梁２が形成されている。２つの梁２の間のエッチング
が行われなかった部分が重り部３を形成している。４は
梁２及び重り部３の両側部に形成された溝であり、表面
側からシリコン基板１を選択的にエッチングにより除
去、又は裏面からのエッチングにより梁２を形成すると
きに同時に除去することにより形成されている。シリコ
ン基板１の表面には酸化膜５が形成されている。シリコ
ン基板１の表面側には上部キャップ６が取付けられ、裏
面側には下部台座８が取付けられている。上部キャップ
６には重り部３と１〜数μｍ程度の所定の間隙を有して
対向した凹部７が形成され、下部台座８には重り部３の
下方に相当する位置に凹部９が形成されている。両凹部
７，９により重り部３が上下方向に変位可能になってい
る。梁２の表面部にはピエゾ抵抗１０が形成されてお
り、加速度が半導体加速度センサに生じると梁２が撓
み、重り部３が上方又は下方に変位する。梁２の撓みに
よってピエゾ抵抗１０の抵抗値が変化し、この抵抗値の
変化を検出することによって加速度が検出できるように
なっている。複数のピエゾ抵抗１０はフルブリッジに形
成されている。また重り部３の部分の酸化膜５上には導
体材料により第１の導体路１１がくし型パターンに形成
されている。一方、上部キャップ６の凹部７における重
り部３との対向面上には、第１の導体路１１のパターン
に対応したパターンを有する第２の導体路１２が形成さ
れている。第２の導体路１２はバンプ部１３においてシ
リコン基板１側に電気的に接続されている。第１及び第
２の導体路１１，１２の上部キャップ６外への取出し
は、拡散配線ジャンパ１４を介して行われている。本実
施例では、第１及び第２の導体路１１，１２に流す駆動
用の電流は、チップ外の駆動用電源１５からワイヤを介
して供給されている。なお、図１、図２において、ピエ
ゾ抵抗間の配線及び信号処理用の周辺回路等は簡略化の
ため図示を省略してある。
する。図１乃至図３は、本発明の第１実施例を示す図で
ある。本実施例は、両持梁式の半導体加速度センサに適
用されている。図１及び図２において、１はシリコン基
板であり、裏面から選択的にエッチングが行われて肉薄
の梁２が形成されている。２つの梁２の間のエッチング
が行われなかった部分が重り部３を形成している。４は
梁２及び重り部３の両側部に形成された溝であり、表面
側からシリコン基板１を選択的にエッチングにより除
去、又は裏面からのエッチングにより梁２を形成すると
きに同時に除去することにより形成されている。シリコ
ン基板１の表面には酸化膜５が形成されている。シリコ
ン基板１の表面側には上部キャップ６が取付けられ、裏
面側には下部台座８が取付けられている。上部キャップ
６には重り部３と１〜数μｍ程度の所定の間隙を有して
対向した凹部７が形成され、下部台座８には重り部３の
下方に相当する位置に凹部９が形成されている。両凹部
７，９により重り部３が上下方向に変位可能になってい
る。梁２の表面部にはピエゾ抵抗１０が形成されてお
り、加速度が半導体加速度センサに生じると梁２が撓
み、重り部３が上方又は下方に変位する。梁２の撓みに
よってピエゾ抵抗１０の抵抗値が変化し、この抵抗値の
変化を検出することによって加速度が検出できるように
なっている。複数のピエゾ抵抗１０はフルブリッジに形
成されている。また重り部３の部分の酸化膜５上には導
体材料により第１の導体路１１がくし型パターンに形成
されている。一方、上部キャップ６の凹部７における重
り部３との対向面上には、第１の導体路１１のパターン
に対応したパターンを有する第２の導体路１２が形成さ
れている。第２の導体路１２はバンプ部１３においてシ
リコン基板１側に電気的に接続されている。第１及び第
２の導体路１１，１２の上部キャップ６外への取出し
は、拡散配線ジャンパ１４を介して行われている。本実
施例では、第１及び第２の導体路１１，１２に流す駆動
用の電流は、チップ外の駆動用電源１５からワイヤを介
して供給されている。なお、図１、図２において、ピエ
ゾ抵抗間の配線及び信号処理用の周辺回路等は簡略化の
ため図示を省略してある。
【００１１】次に、上述のように構成された半導体加速
度センサの作用を説明する。通常の加速度検出におい
て、半導体加速度センサに加速度が加わると、梁２には
撓みが生じて重り部３が梁２を支点として上方又は下方
に変位する。この撓みにより梁２に応力が生じ、この応
力によりピエゾ抵抗１０の抵抗値が変化する。この抵抗
値の変化を検出することによって加速度が検出される。
度センサの作用を説明する。通常の加速度検出におい
て、半導体加速度センサに加速度が加わると、梁２には
撓みが生じて重り部３が梁２を支点として上方又は下方
に変位する。この撓みにより梁２に応力が生じ、この応
力によりピエゾ抵抗１０の抵抗値が変化する。この抵抗
値の変化を検出することによって加速度が検出される。
【００１２】次いで、自己診断作用を説明する。図３は
図１の重り部３上の部分の拡大断面図を示している。駆
動用電源１５により、第１及び第２の導体路１１，１２
に駆動用電流を流すと、第２の導体路１２の電流により
第１の導体路１１付近に磁場Ｈが発生し、この磁場Ｈに
より第１の導体路１１はローレンツ力を受ける。図３に
示すように対向する電流の向きが同じ場合には引力、逆
の場合には斥力となる。この力により重り部３が変位し
て疑似的に加速度が印加された状態を作ることができ、
半導体加速度センサの自己診断を行うことが可能とな
る。例えば、第１、第２の導体路１１，１２双方の断面
形状を（幅）５μｍ×（厚さ）１μｍとし、加速度１Ｇ
当りの重り部３への印加力を３ｄｙｎとすると加速度１
０Ｇ相当の出力を発生するためには、電流を１２０ｍＡ
とすれば第１の導体路１１と第２の導体路１２の対向長
は５cm程度で十分である。この場合、電流密度が２．４
×１０10Ａ／ｍ2 となるが、駆動電流をパルス状にすれ
ば、自己診断は通常行なう必要がないので、導体材料が
Ａｌであっても信頼性上の問題はない。また、上記の自
己診断時において外部磁場による影響が考えられるが、
これは図３に示すように、第１及び第２の導体路１１，
１２それぞれにおいて、隣接する平行部の部分の電流の
向きを逆にすることによりこの影響を除去することがで
きる。次にこの作用につき説明する。いまｘ軸方向に外
部磁場Ｈｘ（ｅｘｔ）が加わった場合を考える。ｙ軸方
向成分Ｈｙ（ｅｘｔ）は図３の方向の電流には力を発生
しない。ｚ軸方向成分Ｈｚ（ｅｘｔ）で発生する力は重
り部３の上面部及び上部キャップ６におけるその対向面
の面内方向であるから自己診断機能には影響しない。す
ると図３中、Ａ部付近での磁場の強さはＨ＋Ｈｘ（ｅｘ
ｔ）、Ｂ部付近ではＨ−Ｈｘ（ｅｘｔ）となり、Ａ部と
Ｂ部の数を同じにしておけば全体としてｚ軸方向のロー
レンツ力（自己診断のための力の方向）に対して外部磁
場Ｈｘ（ｅｘｔ）は影響を与えない。勿論、図１から分
るように外部磁場Ｈｙ（ｅｘｔ）に対してローレンツ力
を発生する部分（図１中のＣ部）も存在するが、その対
向長は全体からみて無視できる程度に短かい。このよう
に、第１及び第２の導体路１１，１２それぞれにおいて
隣接する平行部の部分の電流の向きを逆にすることによ
り外部磁場の影響を除去することが可能となる。
図１の重り部３上の部分の拡大断面図を示している。駆
動用電源１５により、第１及び第２の導体路１１，１２
に駆動用電流を流すと、第２の導体路１２の電流により
第１の導体路１１付近に磁場Ｈが発生し、この磁場Ｈに
より第１の導体路１１はローレンツ力を受ける。図３に
示すように対向する電流の向きが同じ場合には引力、逆
の場合には斥力となる。この力により重り部３が変位し
て疑似的に加速度が印加された状態を作ることができ、
半導体加速度センサの自己診断を行うことが可能とな
る。例えば、第１、第２の導体路１１，１２双方の断面
形状を（幅）５μｍ×（厚さ）１μｍとし、加速度１Ｇ
当りの重り部３への印加力を３ｄｙｎとすると加速度１
０Ｇ相当の出力を発生するためには、電流を１２０ｍＡ
とすれば第１の導体路１１と第２の導体路１２の対向長
は５cm程度で十分である。この場合、電流密度が２．４
×１０10Ａ／ｍ2 となるが、駆動電流をパルス状にすれ
ば、自己診断は通常行なう必要がないので、導体材料が
Ａｌであっても信頼性上の問題はない。また、上記の自
己診断時において外部磁場による影響が考えられるが、
これは図３に示すように、第１及び第２の導体路１１，
１２それぞれにおいて、隣接する平行部の部分の電流の
向きを逆にすることによりこの影響を除去することがで
きる。次にこの作用につき説明する。いまｘ軸方向に外
部磁場Ｈｘ（ｅｘｔ）が加わった場合を考える。ｙ軸方
向成分Ｈｙ（ｅｘｔ）は図３の方向の電流には力を発生
しない。ｚ軸方向成分Ｈｚ（ｅｘｔ）で発生する力は重
り部３の上面部及び上部キャップ６におけるその対向面
の面内方向であるから自己診断機能には影響しない。す
ると図３中、Ａ部付近での磁場の強さはＨ＋Ｈｘ（ｅｘ
ｔ）、Ｂ部付近ではＨ−Ｈｘ（ｅｘｔ）となり、Ａ部と
Ｂ部の数を同じにしておけば全体としてｚ軸方向のロー
レンツ力（自己診断のための力の方向）に対して外部磁
場Ｈｘ（ｅｘｔ）は影響を与えない。勿論、図１から分
るように外部磁場Ｈｙ（ｅｘｔ）に対してローレンツ力
を発生する部分（図１中のＣ部）も存在するが、その対
向長は全体からみて無視できる程度に短かい。このよう
に、第１及び第２の導体路１１，１２それぞれにおいて
隣接する平行部の部分の電流の向きを逆にすることによ
り外部磁場の影響を除去することが可能となる。
【００１３】上述のように、本実施例においては、自己
診断機能を持たせるために重り部３上及び上部キャップ
６のその対向面上に第１及び第２の導体路１１，１２を
同じパターンで平行に対向するように設けた。第１及び
第２の導体路１１，１２は、半導体製造法の微細加工技
術により製造されるために、それぞれの導体路１１，１
２における導体路の面内間隔を例えば数十μｍ程度で精
度よく保つことが可能である。従って発生する疑似加速
度の大きさのばらつきを非常に小さく抑えることができ
る。
診断機能を持たせるために重り部３上及び上部キャップ
６のその対向面上に第１及び第２の導体路１１，１２を
同じパターンで平行に対向するように設けた。第１及び
第２の導体路１１，１２は、半導体製造法の微細加工技
術により製造されるために、それぞれの導体路１１，１
２における導体路の面内間隔を例えば数十μｍ程度で精
度よく保つことが可能である。従って発生する疑似加速
度の大きさのばらつきを非常に小さく抑えることができ
る。
【００１４】図４及び図５には、本発明の第２実施例を
示す。なお、本実施例の構成で前記第１実施例と同様の
部分については前記と同一符号を以って示し、重複した
説明を省略する。本実施例で前記第１実施例と異なる点
は、第１、第２の導体路のパターンを変更したことと、
第２の導体路への貫通配線を上部キャップに形成した点
である。即ち、第１、第２の導体路１６，１７はループ
型パターンに形成され、前記第１実施例に存在したＣ部
の寄与を減少してある。また上部キャップ６に形成した
貫通配線１８により拡散配線ジャンパ１４部を減らして
チップ面積の縮少を可能としている。
示す。なお、本実施例の構成で前記第１実施例と同様の
部分については前記と同一符号を以って示し、重複した
説明を省略する。本実施例で前記第１実施例と異なる点
は、第１、第２の導体路のパターンを変更したことと、
第２の導体路への貫通配線を上部キャップに形成した点
である。即ち、第１、第２の導体路１６，１７はループ
型パターンに形成され、前記第１実施例に存在したＣ部
の寄与を減少してある。また上部キャップ６に形成した
貫通配線１８により拡散配線ジャンパ１４部を減らして
チップ面積の縮少を可能としている。
【００１５】なお、第１及び第２実施例は、両持梁型の
半導体加速度センサを用いて説明したが、片持梁型や４
点支持型等の半導体加速度センサに適用しても上記と同
様の作用効果を得ることができる。
半導体加速度センサを用いて説明したが、片持梁型や４
点支持型等の半導体加速度センサに適用しても上記と同
様の作用効果を得ることができる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第１に、重り部上に形成された第１の導体路と、重り部
と所定の間隙を有して対向するように設置したキャップ
の対向面上に第１の導体路の配置に対応して形成された
第２の導体路と、第１、第２の導体路に電流を流す駆動
用電源とを具備させたため、第１、第２の導体路の双方
に電流を流すと、第２の導体路に流れる電流で発生する
磁場により第１の導体路にローレンツ力が発生し、この
ローレンツ力で重り部が変位して疑似的に加速度を印加
した状態となるので、通常のＩＣ用電源で駆動可能な低
コストの自己診断機能を実現することができる。また、
第１、第２の導体路に流す２つの電流の向きが同じ場合
には引力、逆の場合には斥力となるので自己診断機能を
向上させることができる。
第１に、重り部上に形成された第１の導体路と、重り部
と所定の間隙を有して対向するように設置したキャップ
の対向面上に第１の導体路の配置に対応して形成された
第２の導体路と、第１、第２の導体路に電流を流す駆動
用電源とを具備させたため、第１、第２の導体路の双方
に電流を流すと、第２の導体路に流れる電流で発生する
磁場により第１の導体路にローレンツ力が発生し、この
ローレンツ力で重り部が変位して疑似的に加速度を印加
した状態となるので、通常のＩＣ用電源で駆動可能な低
コストの自己診断機能を実現することができる。また、
第１、第２の導体路に流す２つの電流の向きが同じ場合
には引力、逆の場合には斥力となるので自己診断機能を
向上させることができる。
【００１７】第２に、第１及び第２の導体路は、それぞ
れ平行部を有し、隣接した当該平行部の電流の向きは互
いに逆方向となるような所要のパターンに形成したた
め、外部磁場の影響を除去することができて一層正確な
自己診断機能を実現することができる。
れ平行部を有し、隣接した当該平行部の電流の向きは互
いに逆方向となるような所要のパターンに形成したた
め、外部磁場の影響を除去することができて一層正確な
自己診断機能を実現することができる。
【図１】本発明に係る半導体加速度センサの第１実施例
における半導体基板部分の平面図である。
における半導体基板部分の平面図である。
【図２】上記第１実施例の断面図である。
【図３】図２の重り部上の部分の拡大断面図である。
【図４】本発明の第２実施例における半導体基板部分の
平面図である。
平面図である。
【図５】上記第２実施例の断面図である。
【図６】従来の半導体加速度センサの断面図である。
１ シリコン基板 ２ 梁 ３ 重り部 ６ 上部キャップ １０ ピエゾ抵抗 １１，１６ 第１の導体路 １２，１７ 第２の導体路 １５ 駆動用電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 室 英夫 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体基板上に形成され少なくとも一端
が支持された梁と、該梁によって支持された重り部と、
前記梁上に形成されたピエゾ抵抗と、前記重り部上に形
成された第１の導体路と、前記重り部と所定の間隙を有
して対向するように設置したキャップの対向面上に前記
第１の導体路の配置に対応して形成された第２の導体路
と、前記第１、第２の導体路に電流を流す駆動用電源と
を有することを特徴とする半導体加速度センサ。 - 【請求項２】 前記第１及び第２の導体路は、それぞれ
平行部を有し隣接した当該平行部の電流の向きは互いに
逆方向となるような所要のパターンに形成してなること
を特徴とする請求項１記載の半導体加速度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18380893A JPH0743379A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 半導体加速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18380893A JPH0743379A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 半導体加速度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0743379A true JPH0743379A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16142245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18380893A Pending JPH0743379A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 半導体加速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743379A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006153689A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Pioneer Electronic Corp | センサ素子 |
-
1993
- 1993-07-26 JP JP18380893A patent/JPH0743379A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006153689A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Pioneer Electronic Corp | センサ素子 |
| JP4611005B2 (ja) * | 2004-11-30 | 2011-01-12 | パイオニア株式会社 | センサ素子 |
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