JPH0882564A

JPH0882564A - 静電容量型半導体圧力スイッチ

Info

Publication number: JPH0882564A
Application number: JP16555395A
Authority: JP
Inventors: Samiyueru Keehiru Shiyoon; サミュエルケーヒルショーン; Chiyuu Uiriamu; チューウィリアム; Kenichi Nakamura; 健一中村
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1994-09-13
Filing date: 1995-06-30
Publication date: 1996-03-26

Abstract

(57)【要約】【目的】静電容量式半導体圧力スイッチにおいて、ス
イッチ動作に履歴特性を有するとともに、製造誤差に基
づく特性のバラツキの調整のためのトリミングを不要と
する従来より安価な圧力スイッチを実現する。【構成】ダイヤフラム上面にかかる圧力と下面にかか
る圧力の差を検出しその圧力差によってオン−オフ動作
をする静電容量型半導体圧力スイッチにおいて、ダイヤ
フラム上に設けた可動電極１１と、一つの空間から分離
された空間４内に前記可動電極１１に対して所定の間隙
をもって配設された固定電極３と、少なくとも前記いず
れかの電極の表面に設けた絶縁層５と、両電極間の静電
容量を検出する検出手段とを設け、両電極が接触する前
後の領域にスイッチのオン領域またはオフ領域を分離し
て設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧力スイッチに関し、
とくに半導体を微細加工して作成するダイヤフラム型静
電容量型半導体圧力スイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】ガスなどの配管における末端の弁の使用
状態の検出あるいはガス漏れの検出などに用いられる、
半導体を用いた例えば、特開平３−１７０８２６号公報
に示される静電容量型の圧力センサの構造を図７に模式
的に示す。図７（ａ）は、その静電容量型半導体圧力セ
ンサの構造を示す断面図であり、図７（ｂ）は、その動
作状態を示す断面図である。

【０００３】この静電容量型半導体圧力センサは、中央
にダイアフラム１１０を形成したダイアフラム土台１０
０とプレート１２０とで構成された真空室１３０内の対
向する内壁面に装着配置された１対の対向電極１４０、
１５０から構成される本体部を有し、各電極には互いに
対向する電極同士の直接接触と電気的短絡とを防止する
ように絶縁層１７０、１８０で被覆されている。この本
体部のＳｉダイアフラム土台１００は圧力導入口１６１
を備えたパッケージ１６０に固定一体化されて容量型半
導体圧力センサの全体を構成している。

【０００４】図７（ｂ）に示すように、このような圧力
センサを圧力下におくとダイアフラム１１０は撓んだ形
状となり、ダイアフラム１１０に設けた対向電極１４０
の一部はプレート１２０に設けた対向電極１５０に接触
するが、各電極には絶縁層１７０，１８０が被覆されて
いるので、両電極間は短絡されず接触面積すなわちダイ
アフラム１１０に加えられる圧力に比例して接触面積が
変化し、両電極間の静電容量も変化する。このとき、真
空の誘電率は絶縁体の誘電率に比べて極めて小さいの
で、両電極が接触した後（ダイアフラムが十分に変形し
て可動電極を固定電極に接触させるタッチダウンと呼ば
れる点の通過後）は、両電極の接触後の実質的な容量変
化は接触面積に比例したものとなる。

【０００５】静電容量型半導体圧力センサの他の構造を
その断面形状を模式的に示す図８を用いて説明する。圧
力導入口１０１が形成されたＮ型シリコン１００の上面
側には凹欠部１３０が設けられ、圧力導入口１０１の上
部にはシリコン窒化膜からなるダイヤフラム１１０が配
設されている。シリコン窒化膜の上部には、多結晶シリ
コンからなる可動電極１４０が形成されるとともに、こ
れに対向する絶縁キャップ１２０の下面にはアルミニウ
ム固定電極１５０が形成されている。

【０００６】この圧力センサは、凹欠部１３０の可動電
極１４０と固定電極１５０の間の間隙長が変化すること
によって電極間の容量が変化することを利用して圧力の
変化を検出している。

【０００７】これらのダイヤフラム型静電容量型半導体
圧力センサを利用するスイッチの動作の態様を、図９を
用いて説明する。図９は、このダイヤフラムを用いた静
電容量型半導体圧力スイッチの圧力−静電容量特性を示
す図であり、横軸は内外の圧力差を表し、縦軸は両電極
間の静電容量を表している。曲線Ａ，Ｂは製造時に生じ
る寸法のバラツキなどの誤差に起因する特性のバラツキ
を表している。図９（ａ）の範囲は、タッチダウンＴＤ
以前の、図８に示された圧力センサの動作状況を示し、
図９（ｂ）の範囲は、タッチダウンＴＤ以後の、図７に
示された圧力センサの動作状況を示している。

【０００８】シリコン基板をエッチングしてダイヤフラ
ムを製作する場合、温度や濃度などのエッチングの条件
の違いが、ダイヤフラムの膜厚およびダイヤフラム−対
向電極間距離の誤差を生じる。この誤差は通常５％程度
になる。ダイヤフラムの膜厚の差は、ダイヤフラムのた
わみ易さの差となってダイヤフラム−対向電極間距離の
誤差を生じ、この距離の誤差は静電容量値の差となっ
て、特性曲線の上下方向のずれおよびタッチダウン圧力
のずれを生じる。

【０００９】図８に示した圧力センサを利用する圧力ス
イッチは、図９に示した可動電極と固定電極が接触する
（ＴＤ）までの領域（ａ）を用いるものであり、図７に
示した圧力スイッチは、可動電極と固定電極が接触した
（ＴＤ）後の領域（ｂ）を用いるものである。

【００１０】図９の（ａ）の領域で動作する図８の型の
圧力スイッチでは、内部の空間（凹欠部）１３０と外部
空間との圧力差が小さい領域（例えばＣ₁点）では、製
造時の特性のバラツキによる曲線Ａと曲線Ｂとの静電容
量の差ΔＣ_lowは比較的小さくてすむが、内部空間１３
０の圧力が外部との圧力差が大きくなった領域（例えば
Ｃ₂点）では、同じ圧力のときに現われる静電容量の差
ΔＣ_highは大きくなる。

【００１１】一方、図７の型の圧力スイッチでは、両電
極が接触した（タッチダウン）以降の図９の領域（ｂ）
での特性は線形となるので、圧力の変化によって静電容
量の差に変化は現われず、静電容量の差ΔＣは例えばＣ
₃点での静電容量差ΔＣ_linea _rと同程度であり、小さく
抑えられる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記したようにタッチ
ダウン前後のいずれかの領域のみを用いた圧力スイッチ
は、以下に述べるような問題点を有している。

【００１３】圧力スイッチをガス配管の圧力検出に用い
た場合、スイッチの動作点でガス圧に脈動を生じるとス
イッチはこれに追従してチャタリングと呼ばれるオン−
オフ動作を繰返し、スイッチとして適当でない。そこ
で、このような圧力スイッチの仕様は、図３に示したよ
うに、差圧が３０（±１０）mmＨ₂Ｏのときにオンし、
６０（±１０）mmＨ₂Ｏのときにオフするというヒステ
リシス特性を有することによって、前記チャタリングを
防止したものが要求される。

【００１４】このようなヒステリシスを持つ静電容量式
半導体圧力スイッチを製作する場合、圧力スイッチがオ
ンするときの静電容量の閾値をＣ_onとし、圧力スイッチ
がオフするときの静電容量の閾値をＣ_offで表すと、セ
ンサの静電容量ＣがＣ_onのときにオン（ＯＮ）、センサ
の静電容量ＣがＣ_offのときにオフ（ＯＦＦ）の信号を
出力するセンサを製作すればよいことになる。このよう
な圧力スイッチにおいてはセンサが検出した静電容量Ｃ
とオン閾値Ｃ_onまたはオフ閾値Ｃ_offとの比較は、電子
回路を用いて行われるが、電子回路の製作上各閾値
Ｃ_on，Ｃ_offはそれぞれ±５％以上の誤差を生じてしま
う。また、電子回路の製作上の制約で、各閾値Ｃ_on，Ｃ
_offの差ΔＣの値はＣ_offの２５％以上あることが望まれ
る。

【００１５】このような要請があるときに、図７の型の
圧力スイッチのようにタッチダウン（電極同士の接触）
後の特性のみを利用するときには、２０mmＨ₂Ｏ以下の
圧力でタッチダウンするように電極間の距離を非常に小
さくするか、圧力０の状態でタッチダウンしているよう
な構成にしなければならず、このような構成を製作する
ことは困難なことである。

【００１６】また、図８の型の圧力スイッチのようにタ
ッチダウン（電極同士の接触）前の特性のみを利用した
場合、図１０に示したような特性を示す。すなわち、曲
線Ａは、設計仕様どおりの圧力センサの圧力−容量曲線
であり、曲線Ｂおよび曲線Ｃは、製造誤差を含んだ圧力
−容量曲線を示してる。

【００１７】先に述べた仕様を満たすためには、斜線で
示したように、センサの静電容量ＣがＣ_on±５％内とな
る圧力範囲が３０（±１０）mmＨ₂Ｏの範囲に入ってお
り、かつ、センサの静電容量ＣがＣ_off±５％内となる
圧力範囲が６０（±１０）mmＨ₂Ｏの範囲に入っている
ことが必要となる。しかしながら、静電容量Ｃ_on，Ｃ_o
_ffの±５％の誤差は、製造誤差との相乗効果で曲線Ｂお
よび曲線Ｃに対応した図のような非常に広い圧力誤差と
なって現れ、±１０mmＨ₂Ｏという許容圧力誤差と同程
度、またはそれ以上になることが危惧される。また、各
閾値Ｃ_on，Ｃ_offの差ΔＣの値はＣ_offの２５％に達せ
ず、センサごとにＣ_on，Ｃ_offの設定値を調整するため
のトリミング工程が必要になる。

【００１８】上記のように、従来の静電容量式半導体圧
力スイッチでは、ダイヤフラムに設けた可動電極が対向
電極に接触する（タッチダウン：ＴＤ）前後の特性のう
ち、いずれか一方の特性のみを用いていることから、大
量生産したときの特性のばらつきが大きくなる。図９に
示したように、特に高圧力側を測定するときに素子ごと
に静電容量値のばらつきが大きくなり、この容量値に基
づいて動作圧力を判断すると動作特性にバラツキを生じ
るという問題があった。従来、この特性のバラツキを補
正するために、オン−オフを行う閾値圧力に対する静電
容量を各センサごとに測定し、各センサに付属するオン
−オフ判断回路の抵抗値などを調整することによって閾
値の値を補正するトリミング工程が必要になり、そのた
めの高額の費用と多くの時間が費やされている。

【００１９】本発明は、上記問題に鑑みなされたもの
で、静電容量式半導体圧力スイッチにおいて、スイッチ
動作に履歴特性を有するとともに、製造誤差に基づく特
性のバラツキの調整のためのトリミングを不要とする従
来より安価な圧力スイッチを実現することを目的とす
る。

【００２０】

【課題を解決するための手段】ダイヤフラム上面にかか
る圧力と下面にかかる圧力の差を検出しその圧力差によ
ってオン−オフ動作をする静電容量型半導体圧力スイッ
チを、ダイヤフラム上に設けた可動電極と、一つの空間
から分離された空間内に前記可動電極に対して所定の間
隙をもって配設された固定電極と、少なくとも前記いず
れかの電極の表面に設けた絶縁層と、両電極間の静電容
量を検出する検出手段とから構成し、両電極が接触する
前後の領域にスイッチのオンまたはオフ領域を分離して
設けた。

【００２１】さらに、本発明の静電容量型半導体圧力ス
イッチは、圧力に対応した静電容量を示す圧力検出手段
と、前記圧力検出手段の出力が第１の閾値以上となった
ことを検出して第１の検出信号を出力するとともに前記
圧力検出手段の出力が第２の閾値以下となったことを検
出して第２の検出信号を出力する閾値検出手段と、前記
閾値検出手段の出力に基づいて所定の論理のオン／オフ
信号を出力するディジタル論理回路とから構成した。

【００２２】圧力検出手段は、ダイヤフラム上に設けた
可動電極と、一つの空間から分離された空間内に前記可
動電極に対して所定の間隙をもって配設された固定電極
と、少なくとも前記いずれかの電極の表面に設けた絶縁
層とで構成することができる。

【００２３】閾値検出手段の、第１の閾値は、好ましく
は、前記圧力検出手段の対向して設けられた二つの電極
が接触した後の静電容量値であり、第２の閾値は、前記
圧力検出手段の対向して設けられた二つの電極が接触す
る以前の静電容量値である。

【００２４】ディジタル論理回路は、その出力が、前記
閾値検出手段の第１の検出信号がオンのときにオフであ
り、第２の検出信号がオンのときにオンであり、第２の
検出信号がオンからオフに移行し第１の検出信号がオフ
からオンに移行するまではオン状態を維持し、第１の検
出信号がオンからオフに移行し第２の検出信号がオフか
らオンに移行するまではオフ状態を維持するように構成
した。

【００２５】

【作用】ダイヤフラムに設けた可動電極が対向電極に接
触する前後の圧力検知特性を両方とも利用することによ
って、トリミング不要で従来より安価な圧力スイッチを
実現した。

【００２６】

【実施例】本発明の構成の概要を図１１に示す。本発明
の静電容量型半導体圧力スイッチは、圧力に対応した静
電容量を示す圧力検出素子１０と、前記圧力検出素子の
出力が第１の閾値以上となったことを検出して第１の検
出信号を出力するとともに前記圧力検出素子の出力が第
２の閾値以下となったことを検出して第２の検出信号を
出力する閾値検出回路２０と、前記閾値検出回路の出力
に基づいて所定の論理のオン／オフ信号を出力するディ
ジタル論理回路３０から構成される。

【００２７】本発明に係る半導体静電容量型圧力スイッ
チに用いる圧力検出素子の構造を図２を用いて説明す
る。圧力検出素子１０は、中央部に可動電極となるダイ
アフラム部１１を設けたシリコン基板１とこのシリコン
基板に陽極ボンディングされた例えばパイレックス（商
標）ガラスからなるガラス基板２とからなる素子本体
と、前記ガラス基板２上に例えばアルミニウムなどの導
電性金属をスパッタリングして設けた固定電極３と、前
記ダイアフラム部１１と前記ガラス基板２の間に設けた
ガス空間４と、該固定電極３とガス空間４を介して対向
する前記ダイアフラム１１の裏面に設けた絶縁層５と、
素子本体を載置するパッケージヘッダ６と、素子本体を
覆うカバー７と、検出信号を外部に引き出すリード線８
と、前記電極３とシリコン基板１とを前記リード線に接
続するボンディングワイヤ９とから構成される。

【００２８】ガラス基板２とパッケージヘッダ６には貫
通したガス導入口１６が設けられ、間隙を構成するガス
空間４が外部空間と接続される。カバー７にはガス導入
口１７が設けられ空間４のものと異なるガスが第２のガ
ス空間１８に導入される。

【００２９】電極３は、ガラス基板２のガス導入口１６
の貫通穴の内壁を被覆した金属壁１３と、ガラス基板２
の裏面に設けたリード線１４と、その先端に設けた電極
パッド１５によって素子本体外部へ導出されている。電
極パッド１５とリード線８とはボンディングワイヤ９に
よって接続されている。

【００３０】図１を用いて、前記圧力検出素子１０を用
いた圧力スイッチの閾値検出回路２０の構成を説明す
る。閾値検出回路２０は、抵抗Ｒｈ５１とコンデンサ６
１からなるＲＣ回路４１と、抵抗Ｒｈ５２とコンデンサ
６２からなるＲＣ回路４２と、抵抗Ｒｈ５３とコンデン
サ６３からなるＲＣ回路４３の三つのＲＣ回路と、ＲＣ
回路４１のコンデンサ６１の端子電圧がマイナス側入力
端子に入力されるとともにＲＣ回路４３のコンデンサ６
３の端子電圧がプラス側入力端子に入力されるコンパレ
ータ８１と、ＲＣ回路４２のコンデンサ６２の端子電圧
がプラス側入力端子に入力されるとともにＲＣ回路４３
のコンデンサ６３の端子電圧がマイナス側入力端子に入
力されるコンパレータ８２とから構成される。

【００３１】例えばリチウム電池から僅かな時間供給さ
れる電圧は、端子７０に印加される。このとき各ＲＣ回
路４１〜４３のキャパシタ６１〜６３は各々所定の時定
数に従って充電され始める。検出素子１０への入力ガス
圧が変化するとコンデンサ６３の容量が変化し、三番目
のＲＣ回路４３の時定数が変化する。圧力が高い方へ変
化するときはコンデンサ６３の容量は増加し、圧力が低
い方へ変化するときはコンデンサ６３の容量は減少す
る。

【００３２】各コンパレータ８１、８２は、接続された
二つのＲＣ回路のうちどちらが先にチャージされるかを
決定する。圧力が増加するときには、コンパレータ８１
に接続されたＲＣ回路４１のコンデンサ６１が充電され
る速度よりもＲＣ回路４３のコンデンサ６３が充電され
る速度が速くなり、コンデンサ６３の容量が所定の容量
をこえて大きくなるとコンパレータ８１はＶ_high信号を
出力する。他方、圧力が減少するときには、コンパレー
タ８２に接続されたＲＣ回路４３のコンデンサ６３が充
電される速度よりもＲＣ回路４２のコンデンサ６２が充
電される速度が速くなりコンデンサ６３の容量が所定の
容量をこえて小さくなるとＶ_low信号を出力する。

【００３３】このとき、Ｖ_high信号を出力する動作点
は、ダイアフラムが固定電極３に接触した後の領域に設
定されるとともに、Ｖ_low信号を出力する動作点は、ダ
イアフラムが固定電極に接触する前の領域に設定され
る。ここで、オン動作とオフ動作の態様を図４を用いて
説明する。

【００３４】図４は、本発明に係る圧力スイッチにおけ
るダイアフラムの上下間の差圧と静電容量の関係を示す
特性図で、曲線Ａは仕様どおりの素子が得られたときの
特性曲線を、曲線Ｂおよび曲線Ｃは製造誤差などに基づ
く誤差を含んだ素子の特性を示している。この素子で
は、オフとなる領域をダイアフラムが固定電極と接触
（タッチダウン：ＴＤ）した以降の領域に設けるととも
に、オンとなる領域をダイアフラムが固定電極と接触す
る以前の領域に設けることによって、オンとなるときの
静電容量Ｃ_onとオフとなるときの静電容量Ｃ_offとの差
ΔＣを充分大きくとることができる。

【００３５】さらに、この回路は、１秒間に１回だけ極
めて短時間だけ動作するように設定することができる。

【００３６】前記閾値検出回路２０の出力は、図５に示
すディジタル論理回路３０へ出力され、スイッチ信号Ｖ
_outが出力される。同図において、ディジタル論理回路
３０は、図示のフリップフロップ３１から構成すること
ができる。論理回路３１には端子３２へ前記閾値検出回
路２０からのＶ_high信号が入力され、端子３３には前記
閾値検出回路２０からのＶ_low信号が入力される。端子
３４にはＶ_high信号とＶ_low信号の新しい値を取り込ま
せるための信号Ｖ_senseが入力される。このＶ_se _nse信号
は、前記閾値検出回路２０に周期的に入力されるＶ
_supply信号の立ち下がりから発生される信号であり、こ
の信号があるときにＶ_high信号とＶ_low信号の新しい値
がＮＡＮＤ回路に取り込まれる。論理回路３１の結果
は、端子３５に電圧Ｖ_outとして出力される。

【００３７】閾値検出回路２０の出力とディジタル論理
回路３０の出力の関係を図６に示す。図６（ａ）は差圧
力とコンパレータ８２の出力関係を、図６（ｂ）は差圧
力とコンパレータ８１の出力の関係を、図６（ｃ）は差
圧力と論理回路３０の出力の関係を示している。コンパ
レータ８２は、差圧力が例えば３０mmＨ₂Ｏ以下のとき
にオンとなり、差圧力がそれを超えたときはオフとなっ
ている。一方コンパレータ８１は、差圧力が例えば６０
mmＨ₂Ｏ以下のときにオフとなり、差圧力がそれを超え
たときはオンとなっている。このようなＶ_high信号とＶ
_low信号が入力される論理回路３０の出力Ｖ_outは、差圧
力が増加するときには３０mmＨ₂Ｏを超えＶ_low信号がオ
フとなったときにもオン状態を維持し、差圧力が６０mm
Ｈ₂Ｏを超えてＶ_high信号がオンになったときに始めて
オフとなる。一方、差圧力が減少するときには、差圧力
が６０mmＨ₂Ｏ以下となりＶ_high信号がオフになったと
きにもオフ状態を維持し、差圧力が３０mmＨ₂Ｏ以下と
なってＶ_low信号がオンとなったとき論理回路３０の出
力Ｖ_outは始めてオンになる。

【００３８】以上のように、本発明によれば、ヒステリ
シス特性を備えた圧力センサを得ることができる。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、図４に示すように、図
１０と比較すると、タッチダウンの前後の特性を利用す
ることによって、特性曲線の傾きを大きくすることがで
き、閾値検出回路２０の誤差範囲の容量を示す圧力範囲
は、図４の斜線の範囲に納まり、オンまたはオフ動作の
圧力は余裕をもって３０（±１０）mmＨ₂Ｏまたは６０
（±１０）mmＨ₂Ｏの範囲とすることができる。

【００３４】また、オンするときの静電容量Ｃ_onとオフ
するときの静電容量Ｃ_offの差ΔＣの値は、オフ時の静
電容量Ｃ_offの２５％以上の値をもたせることができ、
この場合、トリミング工程を要せずにヒステリシス特性
を持たせることができる。

【００４１】従って、大量生産した場合の高圧力側の測
定の際の静電容量値のばらつき△Ｃ_offを小さく抑える
ことができ、トリミング工程が不要になり、価格も従来
より安価に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る静電容量型半導体圧力スイッチ
の閾値検出回路の構成を示す図。

【図２】本発明に係る静電容量型半導体圧力スイッチ
に用いる圧力検出素子の構造を示す図。

【図３】本発明に係る圧力スイッチのヒステリシス特
性を示す図。

【図４】本発明に係る圧力スイッチの差圧と静電容量
の関係を示す特性図。

【図５】本発明に係るディジタル論理回路の構成を示
す図。

【図６】閾値検出回路２０の出力とディジタル論理回
路３０の出力の関係を示す図。

【図７】従来の静電容量型圧力センサの構造を示す断
面図。

【図８】従来の静電容量型半導体圧力センサの他の構
造示す断面図。

【図９】従来の静電容量型半導体圧力スイッチの圧力
−静電容量特性図。

【図１０】タッチダウン前の特性のみを利用した既存
の圧力スイッチの特性図。

【図１１】本発明の全体構成図。

【符号の説明】

１シリコン基板２ガラス基板３固定電極４ガス空間５絶縁層６パッケージヘッダ７カバー８リード線９ボンディングワイヤ１０圧力検出素子１１ダイアフラム部１３金属壁１４リード線１５電極パッド１６，１７ガス導入口１８第２のガス空間２０閾値検出回路３０ディジタル論理回路３１フリップフロップ回路３２〜３４端子４１〜４３ＲＣ回路５１〜５３抵抗６１〜６３コンデンサ７０端子８１，８２コンパレータ１００ダイアフラム土台、Ｎ型シリコン１０１圧力導入口１１０ダイアフラム１２０プレート、絶縁キャップ１３０真空室、凹欠部１４０対向電極、可動電極１５０対向電極、固定電極１６０パッケージ１６１圧力導入口１７０、１８０絶縁層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ダイヤフラム上面にかかる圧力と下面に
かかる圧力の差を検出しその圧力差によってオン−オフ
動作をする静電容量型半導体圧力スイッチにおいて、ダ
イヤフラム上に設けた可動電極と、一つの空間から分離
された空間内に前記可動電極に対して所定の間隙をもっ
て配設された固定電極と、少なくとも前記いずれかの電
極の表面に設けた絶縁層と、両電極間の静電容量を検出
する検出手段とからなり、両電極が接触する前後の領域
にスイッチのオン領域またはオフ領域を分離して設けた
静電容量型半導体圧力スイッチ。
【請求項２】圧力に対応した静電容量を示す圧力検出
手段と、前記圧力検出手段の出力が第１の閾値以上とな
ったことを検出して第１の検出信号を出力するとともに
前記圧力検出手段の出力が第２の閾値以下となったこと
を検出して第２の検出信号を出力する閾値検出手段と、
前記閾値検出手段の出力に基づいて所定の論理のオン／
オフ信号を出力するディジタル論理回路からなる静電容
量型半導体圧力スイッチ。
【請求項３】圧力検出手段が、ダイヤフラム上に設け
た可動電極と、一つの空間から分離された空間内に前記
可動電極に対して所定の間隙をもって配設された固定電
極と、少なくとも前記いずれかの電極の表面に設けた絶
縁層とからなる請求項２に記載の静電容量型半導体圧力
スイッチ。
【請求項４】閾値検出手段の、第１の閾値は、前記圧
力検出手段の対向して設けられた二つの電極が接触した
後の静電容量値であり、第２の閾値は、前記圧力検出手
段の対向して設けられた二つの電極が接触する以前の静
電容量値である請求項３に記載の静電容量型半導体圧力
スイッチ。
【請求項５】ディジタル論理回路の出力は、前記閾値
検出手段の第１の検出信号がオンのときにオフであり、
第２の検出信号がオンのときにオンであり、第２の検出
信号がオンからオフに移行し第１の検出信号がオフから
オンに移行するまではオン状態を維持し、第１の検出信
号がオンからオフに移行し第２の検出信号がオフからオ
ンに移行するまではオフ状態を維持する請求項４に記載
の静電容量型半導体圧力スイッチ。