JPH0763630A - 静電容量型圧力センサ - Google Patents
静電容量型圧力センサInfo
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- JPH0763630A JPH0763630A JP23250793A JP23250793A JPH0763630A JP H0763630 A JPH0763630 A JP H0763630A JP 23250793 A JP23250793 A JP 23250793A JP 23250793 A JP23250793 A JP 23250793A JP H0763630 A JPH0763630 A JP H0763630A
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- pressure sensor
- substrate
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 直線性を向上させた静電容量型圧力センサを
提供する。 【構成】 シリコン基板より薄膜状の弾性変形部４によ
って角枠状の枠内中央に揺動自在にメサ部３を支持させ
たフレーム２をアルカリ異方性エッチングにより作成
し、メサ部３の上面にｎ+層による可動電極７を形成す
る。別なシリコン基板よりカバー８を作成し、カバー８
内面に窪み１０及び窪み１０の周辺部に窪み１０よりも
深い凹部１６をＲＩＥ技術によって形成して、カバー８
内面の四隅に矩形状の接合部８ａと別な接合部８ｂとを
形成する。また、カバー８内面には可動電極７と対向し
て固定電極１２を形成して、フレーム１上にカバー８を
重ね５箇所の接合部８ａ，８ｂを低温接合法により接合
して圧力センサ１を作成する。
提供する。 【構成】 シリコン基板より薄膜状の弾性変形部４によ
って角枠状の枠内中央に揺動自在にメサ部３を支持させ
たフレーム２をアルカリ異方性エッチングにより作成
し、メサ部３の上面にｎ+層による可動電極７を形成す
る。別なシリコン基板よりカバー８を作成し、カバー８
内面に窪み１０及び窪み１０の周辺部に窪み１０よりも
深い凹部１６をＲＩＥ技術によって形成して、カバー８
内面の四隅に矩形状の接合部８ａと別な接合部８ｂとを
形成する。また、カバー８内面には可動電極７と対向し
て固定電極１２を形成して、フレーム１上にカバー８を
重ね５箇所の接合部８ａ，８ｂを低温接合法により接合
して圧力センサ１を作成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静電容量型圧力センサ
に関する。具体的には、空気等のゲージ圧を測定するた
めに用いられる静電容量型圧力センサに関する。
に関する。具体的には、空気等のゲージ圧を測定するた
めに用いられる静電容量型圧力センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の静電容量型圧力センサを図２に示
す。圧力センサ５１は、角枠状をしたフレーム５２の枠
内中央にメサ部５３が薄膜状の弾性変形部５４によって
支持されたダイヤフラム部５５が配設されている。ま
た、フレーム５２はダイヤフラム部５５とともにｐ型シ
リコン基板をアルカリ系異方性エッチングにより一体と
して形成され、ダイヤフラム部５５つまりメサ部５３及
び弾性変形部５４を精度よく形成するためｐ型シリコン
基板のほぼ全面にリンがイオン注入されてｎ層５６が形
成されている。ダイヤフラム部５５の上面にはほぼ全面
にわたってリンが高濃度に注入されｎ+層による可動電
極５７が形成されている。
す。圧力センサ５１は、角枠状をしたフレーム５２の枠
内中央にメサ部５３が薄膜状の弾性変形部５４によって
支持されたダイヤフラム部５５が配設されている。ま
た、フレーム５２はダイヤフラム部５５とともにｐ型シ
リコン基板をアルカリ系異方性エッチングにより一体と
して形成され、ダイヤフラム部５５つまりメサ部５３及
び弾性変形部５４を精度よく形成するためｐ型シリコン
基板のほぼ全面にリンがイオン注入されてｎ層５６が形
成されている。ダイヤフラム部５５の上面にはほぼ全面
にわたってリンが高濃度に注入されｎ+層による可動電
極５７が形成されている。
【０００３】フレーム５２の上面には同じくｐ型シリコ
ン基板からなるカバー５８が重ねられ、カバー５８の周
辺部は低温接合法等によりフレーム５２に接合されてお
り、カバー５８の周辺部に形成されたＳｉＯ2の酸化膜
５９により、フレーム５２とカバー５８は絶縁されてい
る。カバー５８の内面には、弾性変形部５４の弾性変形
によりメサ部５３がその厚さ方向に自由に微小変位でき
るようにドライエッチング技術（ＲＩＥ）を用いて窪み
６０が設けられている。また、窪み６０を精度よく形成
させるため、カバー５８内面のほぼ全面にリンがイオン
注入されて別なｎ層６１が形成され、窪み６０にはダイ
ヤフラム部５５の可動電極５７と微小なギャップを隔て
てｎ+層による固定電極６２が設けられており、可動電
極５７と固定電極６２との間にコンデンサＣxが構成さ
れている。
ン基板からなるカバー５８が重ねられ、カバー５８の周
辺部は低温接合法等によりフレーム５２に接合されてお
り、カバー５８の周辺部に形成されたＳｉＯ2の酸化膜
５９により、フレーム５２とカバー５８は絶縁されてい
る。カバー５８の内面には、弾性変形部５４の弾性変形
によりメサ部５３がその厚さ方向に自由に微小変位でき
るようにドライエッチング技術（ＲＩＥ）を用いて窪み
６０が設けられている。また、窪み６０を精度よく形成
させるため、カバー５８内面のほぼ全面にリンがイオン
注入されて別なｎ層６１が形成され、窪み６０にはダイ
ヤフラム部５５の可動電極５７と微小なギャップを隔て
てｎ+層による固定電極６２が設けられており、可動電
極５７と固定電極６２との間にコンデンサＣxが構成さ
れている。
【０００４】しかして、カバー５８中央に開口された導
入口６３から空気等が導入されると、導入された圧力の
大きさに応じてメサ部５３がその厚さ方向に変位し、こ
の変位は当該コンデンサＣxの静電容量の大きさを変化
させる。この静電容量の変化は、フレーム５２上に設け
られた電極パッド６６，６６に接続された検出回路（図
示せず）等により検出され、当該圧力センサに加えられ
た圧力の大きさを知ることができる。
入口６３から空気等が導入されると、導入された圧力の
大きさに応じてメサ部５３がその厚さ方向に変位し、こ
の変位は当該コンデンサＣxの静電容量の大きさを変化
させる。この静電容量の変化は、フレーム５２上に設け
られた電極パッド６６，６６に接続された検出回路（図
示せず）等により検出され、当該圧力センサに加えられ
た圧力の大きさを知ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この圧
力センサ５１において当該コンデンサＣxを構成する可
動電極５７はダイヤフラム部５５の全面すなわちメサ部
５３及び弾性変形部５４の上面に形成されているので、
圧力センサの直線性が悪化してしまうという問題点があ
った。つまり、ダイヤフラム部５５のメサ部５３は加え
られた圧力によりその厚さ方向に平行移動するので、メ
サ部５３における静電容量の変化は圧力に比例した変化
となる。しかし、平行移動とならない弾性変形部５４に
おける静電容量の変化は圧力に比例した変化とならない
ため、当該コンデンサの静電容量Ｃxは圧力に比例せ
ず、この結果当該圧力センサの直線性を悪化させてい
た。
力センサ５１において当該コンデンサＣxを構成する可
動電極５７はダイヤフラム部５５の全面すなわちメサ部
５３及び弾性変形部５４の上面に形成されているので、
圧力センサの直線性が悪化してしまうという問題点があ
った。つまり、ダイヤフラム部５５のメサ部５３は加え
られた圧力によりその厚さ方向に平行移動するので、メ
サ部５３における静電容量の変化は圧力に比例した変化
となる。しかし、平行移動とならない弾性変形部５４に
おける静電容量の変化は圧力に比例した変化とならない
ため、当該コンデンサの静電容量Ｃxは圧力に比例せ
ず、この結果当該圧力センサの直線性を悪化させてい
た。
【０００６】また、圧力センサ５１はフレーム５２の枠
面（図２（ｂ）中の斜線部分）ほぼ全面にわたってカバ
ー５８と接合されているため、ＳｉＯ2層の酸化膜５９
を介してフレーム５２のｎ層５６とカバー５８のｎ層６
１との間に大きな接合容量Ｃbondが発生する。そこで、
フレーム５２のｎ層５６及びカバー５８のｎ層６１にそ
れぞれｐ層６４，６５を設けてｐｎ接合によりこの接合
容量Ｃbondが寄生容量とならないようにしているが、完
全には防ぐことができず、ｐｎ接合によってフレーム５
２及びカバー５８にはそれぞれＣpn1，Ｃpn2の寄生容量
を生じることになる。このため、圧力センサ５１におけ
る電気的等価回路は図３に示されるようになり、圧力セ
ンサ５１に生じる全体の静電容量Ｃtotalは次の式で
表わされ、 Ｃtotal＝Ｃx＋Ｃs …… 但し、Ｃs＝１／（（１／Ｃpn1）＋（１／Ｃbond）＋
（１／Ｃpn2）） 圧力センサ５１の直線性はさらに悪化することとなって
いた。
面（図２（ｂ）中の斜線部分）ほぼ全面にわたってカバ
ー５８と接合されているため、ＳｉＯ2層の酸化膜５９
を介してフレーム５２のｎ層５６とカバー５８のｎ層６
１との間に大きな接合容量Ｃbondが発生する。そこで、
フレーム５２のｎ層５６及びカバー５８のｎ層６１にそ
れぞれｐ層６４，６５を設けてｐｎ接合によりこの接合
容量Ｃbondが寄生容量とならないようにしているが、完
全には防ぐことができず、ｐｎ接合によってフレーム５
２及びカバー５８にはそれぞれＣpn1，Ｃpn2の寄生容量
を生じることになる。このため、圧力センサ５１におけ
る電気的等価回路は図３に示されるようになり、圧力セ
ンサ５１に生じる全体の静電容量Ｃtotalは次の式で
表わされ、 Ｃtotal＝Ｃx＋Ｃs …… 但し、Ｃs＝１／（（１／Ｃpn1）＋（１／Ｃbond）＋
（１／Ｃpn2）） 圧力センサ５１の直線性はさらに悪化することとなって
いた。
【０００７】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、直線性を向
上させた静電容量型圧力センサを提供することにある。
れたものであり、その目的とするところは、直線性を向
上させた静電容量型圧力センサを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の静電容量
型圧力センサは、弾性を有する検知部を検知基板に支持
させて、前記検知基板の少なくとも一面に固定基板を接
合し、前記検知部に設けた可動電極と対向させて前記固
定基板の内面に固定電極を設けた静電容量型圧力センサ
において、前記検知基板の前記検知部周辺の一部分を前
記固定基板に接合し、前記検知基板の残る前記検知部の
周辺部は前記固定基板との間に隙間が設けられているこ
とを特徴としている。
型圧力センサは、弾性を有する検知部を検知基板に支持
させて、前記検知基板の少なくとも一面に固定基板を接
合し、前記検知部に設けた可動電極と対向させて前記固
定基板の内面に固定電極を設けた静電容量型圧力センサ
において、前記検知基板の前記検知部周辺の一部分を前
記固定基板に接合し、前記検知基板の残る前記検知部の
周辺部は前記固定基板との間に隙間が設けられているこ
とを特徴としている。
【０００９】本発明の第２の静電容量型圧力センサは、
薄膜状の弾性部と厚さ方向に平行移動する剛性部とを備
えた検知部を検知基板に支持させて、前記検知基板の少
なくとも一面に固定基板を接合した静電容量型圧力セン
サにおいて、前記弾性部の領域に出ないように前記剛性
部の内面に可動電極を設け、前記可動電極と対向させて
前記固定基板の内面に固定電極を設けたことを特徴とし
ている。また、前記検知基板の前記検知部周辺の一部分
を前記固定基板に接合し、前記検知基板の残る周辺部に
前記固定基板との間に隙間を設けることとしてもよい。
薄膜状の弾性部と厚さ方向に平行移動する剛性部とを備
えた検知部を検知基板に支持させて、前記検知基板の少
なくとも一面に固定基板を接合した静電容量型圧力セン
サにおいて、前記弾性部の領域に出ないように前記剛性
部の内面に可動電極を設け、前記可動電極と対向させて
前記固定基板の内面に固定電極を設けたことを特徴とし
ている。また、前記検知基板の前記検知部周辺の一部分
を前記固定基板に接合し、前記検知基板の残る周辺部に
前記固定基板との間に隙間を設けることとしてもよい。
【００１０】また、前記固定基板と前記支持基板との間
の前記隙間は前記可動電極と前記固定電極との間のギャ
ップよりも大きくすることとしてもよい。
の前記隙間は前記可動電極と前記固定電極との間のギャ
ップよりも大きくすることとしてもよい。
【００１１】
【作用】本発明の第１の静電容量型圧力センサにあって
は、検知基板と固定基板とを検知部周辺の一部分のみを
接合し、残りの検知部周辺には固定基板との間に隙間を
設けているので、両基板の接合面が小さくなり、センサ
容量に寄生容量として働く接合容量を小さくすることが
できる。このため、静電容量型圧力センサの直線性を向
上させることができる。
は、検知基板と固定基板とを検知部周辺の一部分のみを
接合し、残りの検知部周辺には固定基板との間に隙間を
設けているので、両基板の接合面が小さくなり、センサ
容量に寄生容量として働く接合容量を小さくすることが
できる。このため、静電容量型圧力センサの直線性を向
上させることができる。
【００１２】本発明の第２の静電容量型圧力センサにあ
っては、厚さ方向に平行移動する剛性部の内面に弾性部
の領域に出ないように可動電極を設けているので、可動
電極の全体をそのままで固定電極に対して平行移動させ
ることができ、当該静電容量型圧力センサに構成される
センサ容量は、加えられた圧力に比例して変化する。一
方、弾性部の領域にはセンサ容量は構成されないので、
当該センサ容量には悪影響を与えることがない。したが
って、静電容量型圧力センサの直線性を向上させること
ができる。また、検知基板の検知部周辺を一部分のみ接
合することにより、センサ容量に寄生容量として働く接
合容量を少なくすることができるので、さらに当該圧力
センサの直線性を向上することができる。
っては、厚さ方向に平行移動する剛性部の内面に弾性部
の領域に出ないように可動電極を設けているので、可動
電極の全体をそのままで固定電極に対して平行移動させ
ることができ、当該静電容量型圧力センサに構成される
センサ容量は、加えられた圧力に比例して変化する。一
方、弾性部の領域にはセンサ容量は構成されないので、
当該センサ容量には悪影響を与えることがない。したが
って、静電容量型圧力センサの直線性を向上させること
ができる。また、検知基板の検知部周辺を一部分のみ接
合することにより、センサ容量に寄生容量として働く接
合容量を少なくすることができるので、さらに当該圧力
センサの直線性を向上することができる。
【００１３】また、検知基板と固定基板との間の接合容
量を減少させるための前記隙間を大きくすると、例え
ば、可動電極と固定電極との間のギャップの距離よりも
大きくすると、接合容量をより小さくすることができる
ので、さらに静電容量型圧力センサの直線性を向上させ
ることができる。
量を減少させるための前記隙間を大きくすると、例え
ば、可動電極と固定電極との間のギャップの距離よりも
大きくすると、接合容量をより小さくすることができる
ので、さらに静電容量型圧力センサの直線性を向上させ
ることができる。
【００１４】
【実施例】図１（ａ）は、本発明の一実施例による圧力
センサ１を示す断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は
その左側面図である。圧力センサ１は、角枠状のフレー
ム２の枠内中央に薄膜状の弾性変形部４によって揺動自
在にメサ部３が支持されたダイヤフラム部５が配設され
ている。フレーム２はメサ部３及び弾性変形部４ととも
にｐ型シリコン基板からアルカリ系異方性エッチングに
より一体として形成されていて、メサ部３及び弾性変形
部４を精度よく形成するため、ｐ型シリコン基板のほぼ
全面にリンがイオン注入されてｎ層６が形成されてい
る。メサ部３の上面にはリンが高濃度に打込まれてｎ+
層による可動電極７が形成され、可動電極７はフレーム
２上面の電極パッド１４ａに電気的に接続されている。
また、可動電極７の周囲にはボロンが打込まれてｎ層６
を縦断するようにｐ層１５ａが形成されており、この結
果可動電極７とフレーム２との間にはｐｎ接合が形成さ
れている。
センサ１を示す断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は
その左側面図である。圧力センサ１は、角枠状のフレー
ム２の枠内中央に薄膜状の弾性変形部４によって揺動自
在にメサ部３が支持されたダイヤフラム部５が配設され
ている。フレーム２はメサ部３及び弾性変形部４ととも
にｐ型シリコン基板からアルカリ系異方性エッチングに
より一体として形成されていて、メサ部３及び弾性変形
部４を精度よく形成するため、ｐ型シリコン基板のほぼ
全面にリンがイオン注入されてｎ層６が形成されてい
る。メサ部３の上面にはリンが高濃度に打込まれてｎ+
層による可動電極７が形成され、可動電極７はフレーム
２上面の電極パッド１４ａに電気的に接続されている。
また、可動電極７の周囲にはボロンが打込まれてｎ層６
を縦断するようにｐ層１５ａが形成されており、この結
果可動電極７とフレーム２との間にはｐｎ接合が形成さ
れている。
【００１５】フレーム２の上面には、同じくｐ型シリコ
ン基板からなるカバー８が重ねられている。カバー８の
内面には窪み１０が形成され、窪み１０は弾性変形部４
の弾性変形によってメサ部がその厚さ方向に自由に微小
変位できるようにダイヤフラム部５の領域より大きく形
成されている。また、窪み１０の周辺部のカバー８内面
には窪み１０よりも深い凹部１６が形成されて、カバー
８の四隅に矩形状をした接合部８ａ（図１（ｂ）中の左
下斜線部分）と、カバー８の固定電極１２をフレーム２
上の別な電極パッド１４ｂに接続するために別な接合部
８ｂ（図１（ｂ）中の右下斜線部分）とが形成されてい
る。このカバー８は、フレーム２と絶縁を保つために５
箇所の接合部８ａ，８ｂの接合面にＳｉＯ2の酸化膜９
が形成されたのちフレーム２上面に重ねられ、低温接合
法によりフレーム２に接合されている。また、窪み１０
を精度よく形成するためにカバー８の内面にはリンがイ
オン注入されて別なｎ層１１が形成され、窪み１０及び
凹部１６はそれぞれドライエッチング技術によって精度
よく形成されている。
ン基板からなるカバー８が重ねられている。カバー８の
内面には窪み１０が形成され、窪み１０は弾性変形部４
の弾性変形によってメサ部がその厚さ方向に自由に微小
変位できるようにダイヤフラム部５の領域より大きく形
成されている。また、窪み１０の周辺部のカバー８内面
には窪み１０よりも深い凹部１６が形成されて、カバー
８の四隅に矩形状をした接合部８ａ（図１（ｂ）中の左
下斜線部分）と、カバー８の固定電極１２をフレーム２
上の別な電極パッド１４ｂに接続するために別な接合部
８ｂ（図１（ｂ）中の右下斜線部分）とが形成されてい
る。このカバー８は、フレーム２と絶縁を保つために５
箇所の接合部８ａ，８ｂの接合面にＳｉＯ2の酸化膜９
が形成されたのちフレーム２上面に重ねられ、低温接合
法によりフレーム２に接合されている。また、窪み１０
を精度よく形成するためにカバー８の内面にはリンがイ
オン注入されて別なｎ層１１が形成され、窪み１０及び
凹部１６はそれぞれドライエッチング技術によって精度
よく形成されている。
【００１６】窪み１０の中央にはメサ部３の可動電極７
と対向させてｎ+層による固定電極１２が設けられてお
り、固定電極１２は接合部８ｂに設けられた接続配線
（図示せず）により電極パッド１４ｂに接続され、可動
電極７と固定電極１２との間に微小なギャップを隔てて
コンデンサＣxが構成されている。また、固定電極１２
及び接続配線の周囲のｎ層１１にも別なｐ層１５ｂが形
成されて、固定電極１２と５つの接合部８ａ，８ｂとの
間にｐｎ接合が形成されている。さらに、カバー８には
窪み１０内に圧力を導入するための導入口１３が、固定
電極１２の両側の弾性変形部４に対向して開口されてい
る。
と対向させてｎ+層による固定電極１２が設けられてお
り、固定電極１２は接合部８ｂに設けられた接続配線
（図示せず）により電極パッド１４ｂに接続され、可動
電極７と固定電極１２との間に微小なギャップを隔てて
コンデンサＣxが構成されている。また、固定電極１２
及び接続配線の周囲のｎ層１１にも別なｐ層１５ｂが形
成されて、固定電極１２と５つの接合部８ａ，８ｂとの
間にｐｎ接合が形成されている。さらに、カバー８には
窪み１０内に圧力を導入するための導入口１３が、固定
電極１２の両側の弾性変形部４に対向して開口されてい
る。
【００１７】しかして、圧力が導入口１３より圧力セン
サ１に導入されると、導入された圧力の大きさに比例し
て、弾性変形部４の弾性変形によりメサ部３がその厚さ
方向に平行移動し、固定電極１２と可動電極７との間の
ギャップは変化する。ギャップが変化すると当該コンデ
ンサＣxの静電容量は変化し、この変化を電極パッド１
４ａ，１４ｂに接続された検出回路（図示せず）等によ
り検出することによって、当該加えられた圧力の大きさ
を知ることができる。
サ１に導入されると、導入された圧力の大きさに比例し
て、弾性変形部４の弾性変形によりメサ部３がその厚さ
方向に平行移動し、固定電極１２と可動電極７との間の
ギャップは変化する。ギャップが変化すると当該コンデ
ンサＣxの静電容量は変化し、この変化を電極パッド１
４ａ，１４ｂに接続された検出回路（図示せず）等によ
り検出することによって、当該加えられた圧力の大きさ
を知ることができる。
【００１８】この圧力センサ１にあっては、メサ部３の
みに可動電極７を形成しているので、可動電極７と固定
電極１２によって構成されるコンデンサＣxは、導入さ
れた圧力の大きさに比例して変化することになり、この
ため、圧力センサ１の直線性を向上させることができ
る。また、フレーム２とカバー８とは、５つの接合部８
ａ，８ｂにおいてのみ接合されているので、フレーム２
とカバー８の接合面積が小さい。このため、圧力センサ
１に生じる接合容量Ｃbondが小さくなり、寄生容量の影
響を少なくしてさらに圧力センサ１の直線性を向上させ
ることができる。また、カバー８の凹部１６つまりフレ
ーム２とカバー８との非接合部におけるギャップは、電
極間のギャップよりも大きいのでさらに接合容量Ｃbond
は小さくなり、圧力センサ１の直線性を向上させること
ができる。なお、本実施例以外にも様々な実施例が考え
られるのはいうまでもない。
みに可動電極７を形成しているので、可動電極７と固定
電極１２によって構成されるコンデンサＣxは、導入さ
れた圧力の大きさに比例して変化することになり、この
ため、圧力センサ１の直線性を向上させることができ
る。また、フレーム２とカバー８とは、５つの接合部８
ａ，８ｂにおいてのみ接合されているので、フレーム２
とカバー８の接合面積が小さい。このため、圧力センサ
１に生じる接合容量Ｃbondが小さくなり、寄生容量の影
響を少なくしてさらに圧力センサ１の直線性を向上させ
ることができる。また、カバー８の凹部１６つまりフレ
ーム２とカバー８との非接合部におけるギャップは、電
極間のギャップよりも大きいのでさらに接合容量Ｃbond
は小さくなり、圧力センサ１の直線性を向上させること
ができる。なお、本実施例以外にも様々な実施例が考え
られるのはいうまでもない。
【００１９】
【発明の効果】本発明の第１の静電容量型圧力センサに
あっては、検知基板と固定基板とを検知部周辺の一部分
のみを接合し、残りの検知部周辺には固定基板との間に
隙間を設けているので、センサ容量に寄生容量として働
く接合容量を小さくすることができ、静電容量型圧力セ
ンサの直線性を向上させることができる。
あっては、検知基板と固定基板とを検知部周辺の一部分
のみを接合し、残りの検知部周辺には固定基板との間に
隙間を設けているので、センサ容量に寄生容量として働
く接合容量を小さくすることができ、静電容量型圧力セ
ンサの直線性を向上させることができる。
【００２０】本発明の第２の静電容量型圧力センサにあ
っては、厚さ方向に平行移動する剛性部の内面に弾性部
の領域に出ないように可動電極を設けているので、当該
静電容量型圧力センサに構成されるセンサ容量は、加え
られた圧力に比例して変化する。一方、弾性部の領域に
はセンサ容量は構成されないので、当該センサ容量には
悪影響を与えることがない。したがって、静電容量型圧
力センサの直線性を向上させることができる。また、検
知基板の検知部周辺を一部分のみ接合することにより、
センサ容量に寄生容量と働く接合容量を少なくすること
ができるので、さらに当該圧力センサの直線性を向上す
ることができる。
っては、厚さ方向に平行移動する剛性部の内面に弾性部
の領域に出ないように可動電極を設けているので、当該
静電容量型圧力センサに構成されるセンサ容量は、加え
られた圧力に比例して変化する。一方、弾性部の領域に
はセンサ容量は構成されないので、当該センサ容量には
悪影響を与えることがない。したがって、静電容量型圧
力センサの直線性を向上させることができる。また、検
知基板の検知部周辺を一部分のみ接合することにより、
センサ容量に寄生容量と働く接合容量を少なくすること
ができるので、さらに当該圧力センサの直線性を向上す
ることができる。
【００２１】また、検知基板と固定基板との間の接合容
量を減少させるための前記隙間を大きくすると、例え
ば、可動電極と固定電極との間のギャップの距離よりも
大きくすると、接合容量をより小さくすることができる
ので、さらに静電容量型圧力センサの直線性を向上させ
ることができる。
量を減少させるための前記隙間を大きくすると、例え
ば、可動電極と固定電極との間のギャップの距離よりも
大きくすると、接合容量をより小さくすることができる
ので、さらに静電容量型圧力センサの直線性を向上させ
ることができる。
【図１】（ａ）は本発明の一実施例である静電容量型圧
力センサの断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はその
左側面図を示す。
力センサの断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はその
左側面図を示す。
【図２】（ａ）は従来例である静電容量型圧力センサの
断面図、（ｂ）はその平面図をを示す。
断面図、（ｂ）はその平面図をを示す。
【図３】同上の電気的等価回路図である。
３ メサ部 ４ 弾性変形部 ７ 可動電極 ８ａ，８ｂ 接合部 １３ 導入口 １５ａ，１５ｂ ｐ層
Claims (4)
- 【請求項１】 弾性を有する検知部を検知基板に支持さ
せて、前記検知基板の少なくとも一面に固定基板を接合
し、前記検知部に設けた可動電極と対向させて前記固定
基板の内面に固定電極を設けた静電容量型圧力センサに
おいて、 前記検知基板の前記検知部周辺の一部分を前記固定基板
に接合し、前記検知基板の残る前記検知部の周辺部は前
記固定基板との間に隙間が設けられていることを特徴と
する静電容量型圧力センサ。 - 【請求項２】 薄膜状の弾性部と厚さ方向に平行移動す
る剛性部とを備えた検知部を検知基板に支持させて、前
記検知基板の少なくとも一面に固定基板を接合した静電
容量型圧力センサにおいて、 前記弾性部の領域に出ないように前記剛性部の内面に可
動電極を設け、前記可動電極と対向させて前記固定基板
の内面に固定電極を設けたことを特徴とする静電容量型
圧力センサ。 - 【請求項３】 前記検知基板の前記検知部周辺の一部分
を前記固定基板に接合し、前記検知基板の残る前記検知
部の周辺部は前記固定基板との間に隙間が設けられてい
ることを特徴とする請求項２に記載の静電容量型圧力セ
ンサ。 - 【請求項４】 前記検知基板と前記固定基板との間の前
記隙間は、前記可動電極と前記固定電極との間の距離よ
りも大きいことを特徴とする請求項１又は３に記載の静
電容量型圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23250793A JPH0763630A (ja) | 1993-08-24 | 1993-08-24 | 静電容量型圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23250793A JPH0763630A (ja) | 1993-08-24 | 1993-08-24 | 静電容量型圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0763630A true JPH0763630A (ja) | 1995-03-10 |
Family
ID=16940418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23250793A Pending JPH0763630A (ja) | 1993-08-24 | 1993-08-24 | 静電容量型圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0763630A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013537972A (ja) * | 2010-09-30 | 2013-10-07 | シェンゼン キングイールド テクノロジー カンパニー，リミテッド | 可動電極装置、圧力センサー及び電子圧力計 |
-
1993
- 1993-08-24 JP JP23250793A patent/JPH0763630A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013537972A (ja) * | 2010-09-30 | 2013-10-07 | シェンゼン キングイールド テクノロジー カンパニー，リミテッド | 可動電極装置、圧力センサー及び電子圧力計 |
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