JPH11271064A - Angular velocity sensor - Google Patents

Angular velocity sensor

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JPH11271064A
JPH11271064A JP10093970A JP9397098A JPH11271064A JP H11271064 A JPH11271064 A JP H11271064A JP 10093970 A JP10093970 A JP 10093970A JP 9397098 A JP9397098 A JP 9397098A JP H11271064 A JPH11271064 A JP H11271064A
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JP
Japan
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vibrating body
substrate
vibrator
angular velocity
support beam
Prior art date
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Application number
JP10093970A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoichi Mochida
洋一 持田
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the detection sensitivity of the angular velocity, by adjusting the oscillation frequency of an oscillator at a high accuracy for a short time. SOLUTION: A first oscillator 6 supported by a first support beam 5 so as to be capable of oscillation in a Y-axis direction parallel to a base 2 and second oscillator 8 supported horizontally in the first oscillator 6 through a second support beam 7 so as to be capable of oscillating in a Z-axis direction perpendicular to the Y-axis and base 2, are mounted on the base, the second support beam 7 has a protrusion 7A, and a notch 9 is provided at the middle of the protrusion 7A to equalize a first resonance frequency of the first oscillator 6 oscillating in the Y-axis direction to a second resonance frequency of the second oscillator 8 oscillating in the Z-axis direction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両や航空
機等の回転方向,姿勢等を検出するのに用いて好適な角
速度センサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an angular velocity sensor suitable for detecting, for example, the rotational direction and attitude of a vehicle or an aircraft.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近、微細加工技術により作製された比
較的小型な角速度センサとして、振動型の角速度センサ
が開発されている。この形式の角速度センサは、コリオ
リの力が角速度に比例することを利用し、圧電材料を用
いて振動体に作用する変位を角速度として電気的に検出
するものである。
2. Description of the Related Art Recently, a vibration type angular velocity sensor has been developed as a relatively small angular velocity sensor manufactured by a fine processing technique. This type of angular velocity sensor electrically detects displacement acting on a vibrating body as an angular velocity using a piezoelectric material, utilizing the fact that the Coriolis force is proportional to the angular velocity.

【0003】この種の従来技術による角速度センサは、
その感度を高めるために、コリオリ力によって振動する
振動体の振幅を大きくすることが要求される。また、角
速度センサ毎の感度を一定にするために、振動体が振動
するときの周波数を一定にする必要がある。
A conventional angular velocity sensor of this kind is
In order to increase the sensitivity, it is required to increase the amplitude of the vibrating body that vibrates due to the Coriolis force. Further, in order to keep the sensitivity of each angular velocity sensor constant, it is necessary to keep the frequency at which the vibrating body vibrates.

【0004】しかし、振動体の形状寸法や質量を完全に
等しく製作することは困難であるため、角速度センサ毎
に感度やノイズ特性にばらつきが生じるという問題があ
る。このため、例えば特開平8−114460号公報等
では、振動体の質量を僅かずつ増加、減少させることに
よって振動体の周波数を高く、低く調整したものが開示
されている。
[0004] However, since it is difficult to manufacture the vibrators with completely the same shape and size and mass, there is a problem that the sensitivity and noise characteristics vary among the angular velocity sensors. For this reason, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-114460 discloses that the frequency of the vibrating body is adjusted to be high and low by slightly increasing and decreasing the mass of the vibrating body.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術による角速度センサでは、振動体の質量を増加さ
せるためには、蒸着等により振動体に物質を付着させ、
振動体の質量を減少させるためには、予め付着した物質
をレーザビーム等によって除去する必要がある。このよ
うに、振動体に物質を付着、除去するには、比較的長い
時間が必要であるため、角速度センサの生産性が低下す
るという問題がある。
In the angular velocity sensor according to the prior art described above, in order to increase the mass of the vibrating body, a substance is attached to the vibrating body by vapor deposition or the like.
In order to reduce the mass of the vibrating body, it is necessary to remove a substance attached in advance using a laser beam or the like. As described above, since a relatively long time is required to attach and remove a substance to and from the vibrating body, there is a problem that the productivity of the angular velocity sensor is reduced.

【0006】また、例えば、角速度センサには基板に対
し水平および垂直方向に振動可能に設けられた振動体を
振動発生手段によって基板に対し水平方向に振動させ、
この状態で振動体が垂直方向に変位したときの変位量を
検出する形式のものがある。この形式の角速度センサで
は振動体が水平方向に振動するときの共振周波数と垂直
方向に振動するときの共振周波数とがほぼ等しい値とな
ったときに振動体の変位量が大きくなり、検出精度が向
上することが知られている。
For example, in the angular velocity sensor, a vibrating body provided so as to be capable of vibrating in the horizontal and vertical directions with respect to the substrate is vibrated in the horizontal direction with respect to the substrate by vibration generating means.
There is a type that detects a displacement amount when the vibrating body is displaced in the vertical direction in this state. In this type of angular velocity sensor, the displacement of the vibrating body increases when the resonance frequency when the vibrating body vibrates in the horizontal direction and the resonance frequency when the vibrating body vibrates in the vertical direction become substantially equal, and the detection accuracy is reduced. It is known to improve.

【0007】しかし、この形式の角速度センサの場合に
は、振動体の質量を増加、減少させることによって、振
動体が垂直方向に振動するときの周波数を高く、低く調
整したときには、振動体が水平方向に振動するときの周
波数も高く、低く変化することになる。このため、振動
体が垂直方向に振動する周波数のみを調整することがで
きず、振動体の水平方向の共振周波数と垂直方向の共振
周波数とをほぼ等しい値に調整することが難しいという
問題がある。
However, in the case of this type of angular velocity sensor, by increasing or decreasing the mass of the vibrating body, the frequency at which the vibrating body vibrates in the vertical direction is raised and lowered, and when the vibrating body is adjusted to be lower, the vibrating body becomes horizontal The frequency when oscillating in the direction also increases and decreases. For this reason, only the frequency at which the vibrating body vibrates in the vertical direction cannot be adjusted, and there is a problem that it is difficult to adjust the horizontal resonance frequency and the vertical resonance frequency of the vibrating body to substantially equal values. .

【0008】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、振動体が振動する周波数を短時間で高精
度に調整し、角速度の検出精度を向上できるようにした
角速度センサを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and provides an angular velocity sensor capable of adjusting the frequency at which a vibrating body vibrates with high accuracy in a short time and improving the angular velocity detection accuracy. The purpose is to:

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項1の発明は、基板と、該基板に支持梁を
介して支持され、該基板に対し水平および垂直方向に振
動可能に設けられた振動体と、該振動体を前記基板に対
し水平方向に振動させる振動発生手段と、該振動発生手
段で振動を与えている状態で、前記振動体が垂直方向に
変位したときの変位量を検出する変位量検出手段とから
なる角速度センサにおいて、前記支持梁には前記振動体
が垂直方向に振動するときの共振周波数を低くする周波
数低減部を設けたことを特徴としている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising: a substrate; and the substrate is supported by the substrate via a support beam, and can vibrate horizontally and vertically with respect to the substrate. A vibrating body, a vibration generating means for vibrating the vibrating body in a horizontal direction with respect to the substrate, and when the vibrating body is displaced in a vertical direction in a state where vibration is given by the vibration generating means. In an angular velocity sensor comprising a displacement amount detecting means for detecting a displacement amount, the support beam is provided with a frequency reduction unit for lowering a resonance frequency when the vibrating body vibrates in a vertical direction.

【0010】このように構成したことにより、周波数低
減部によって支持梁のばね定数を小さくし、振動体が基
板の垂直方向に振動するときの共振周波数を低くするこ
とができる。このため、振動体の垂直方向の共振周波数
を調整し、振動発生手段によって振動体が基板の水平方
向に振動している状態で、角速度が加わったときの振動
体の垂直方向の変位量を大きくすることができる。
[0010] With this configuration, the spring constant of the support beam can be reduced by the frequency reduction section, and the resonance frequency when the vibrating body vibrates in the vertical direction of the substrate can be reduced. For this reason, the vertical resonance frequency of the vibrating body is adjusted, and the amount of vertical displacement of the vibrating body when an angular velocity is applied is increased while the vibrating body is vibrating in the horizontal direction of the substrate by the vibration generating means. can do.

【0011】また、請求項2の発明は、基板と、該基板
に第1の支持梁を介して支持され、該基板に対し水平方
向に振動可能に設けられた第1の振動体と、該第1の振
動体に第2の支持梁を介して水平に支持され、前記基板
に対し水平および垂直方向に振動可能に設けられた第2
の振動体と、前記第1の振動体を前記基板に対し水平方
向に振動させる振動発生手段と、該振動発生手段で振動
を与えている状態で、前記第2の振動体が垂直方向に変
位したときの変位量を検出する変位量検出手段とからな
る角速度センサにおいて、前記第2の支持梁には前記第
2の振動体が垂直方向に振動するときの共振周波数を低
くする周波数低減部を設けたことを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a substrate, a first vibrator supported on the substrate via a first support beam, and provided to be capable of vibrating in a horizontal direction with respect to the substrate. A second vibrator horizontally supported by the first vibrator via a second support beam and provided to be capable of vibrating in the horizontal and vertical directions with respect to the substrate.
A vibrating body, vibration generating means for vibrating the first vibrating body in a horizontal direction with respect to the substrate, and the second vibrating body is displaced in a vertical direction while the vibration generating means is applying vibration. In the angular velocity sensor comprising a displacement amount detecting means for detecting a displacement amount when the second vibrating body vibrates in a vertical direction, the second supporting beam has a frequency reducing unit for lowering a resonance frequency when the second vibrating body vibrates in a vertical direction. It is characterized by having been provided.

【0012】このように構成したことにより、周波数低
減部によって第2の支持梁のばね定数を小さくし、第2
の振動体が基板の垂直方向に振動するときの共振周波数
を低くすることができる。このため、第2の振動体の垂
直方向の共振周波数を調整し、振動発生手段によって第
1の振動体が基板の水平方向に振動している状態で、角
速度が加わったときの第2の振動体の垂直方向の変位量
を大きくすることができる。
[0012] With such a configuration, the spring constant of the second support beam is reduced by the frequency reduction section, and the second support beam is reduced.
Resonance frequency when the vibrating body vibrates in the vertical direction of the substrate can be reduced. For this reason, the vertical vibration frequency of the second vibrating body is adjusted, and the second vibration when an angular velocity is applied in a state where the first vibrating body is vibrating in the horizontal direction of the substrate by the vibration generating means. The vertical displacement of the body can be increased.

【0013】また、請求項3の発明は、第2の支持梁に
は第1の振動体と第2の振動体との間に亘って延びる突
条部を設け、前記周波数低減部は該突条部の途中に切欠
きすることによって形成された切欠部としたことにあ
る。
According to a third aspect of the present invention, the second support beam is provided with a protruding portion extending between the first vibrator and the second vibrator, and the frequency reducing portion is provided with the protruding portion. The notch is formed by notching in the middle of the ridge.

【0014】この場合、第2の支持梁のばね定数を第
1,第2の振動体の間に延びる突条部によって決定する
ことできる。そして、この突条部の途中を切欠き、切欠
部を形成するから、切欠部によって第2の支持梁のばね
定数を小さくすることができる。このため、切欠部によ
って第2の振動体の垂直方向の共振周波数を高低させる
ことができる。
In this case, the spring constant of the second support beam can be determined by the ridge extending between the first and second vibrators. Since the notch is formed in the middle of the ridge, the spring constant of the second support beam can be reduced by the notch. For this reason, the vertical resonance frequency of the second vibrating body can be raised or lowered by the notch.

【0015】また、請求項4の発明は、第1の振動体は
第1の支持梁を介して両持支持された枠体からなり、第
2の振動体は前記第1の振動体の内側に位置して第2の
支持梁を介して片持支持された板状体からなることにあ
る。
According to a fourth aspect of the present invention, the first vibrating body is a frame supported at both ends via a first support beam, and the second vibrating body is provided inside the first vibrating body. And a plate-like body that is supported in a cantilever manner via a second support beam.

【0016】これにより、第2の振動体を片持支持する
第2の支持梁に周波数低減部を設けることによって、第
2の支持梁のばね定数を小さくし、第2の振動体の共振
周波数を低くすることができる。
Thus, by providing the frequency reduction portion on the second support beam that cantileverly supports the second vibrator, the spring constant of the second support beam is reduced, and the resonance frequency of the second vibrator is reduced. Can be lowered.

【0017】また、請求項5の発明は、第1の振動体の
多角形の枠内には多角形からなる第2の振動体を配置
し、前記第2の支持梁は第1の振動体と第2の振動体と
の間の各辺に沿って複数本配置して多点支持構造とし、
前記周波数低減部はこれら各第2の支持梁毎に設けたこ
とにある。
According to a fifth aspect of the present invention, in the polygonal frame of the first vibrating body, a second vibrating body composed of a polygon is disposed, and the second support beam is provided by the first vibrating body. And a plurality of vibrators are arranged along each side between the vibrators to form a multi-point support structure.
The frequency reduction section is provided for each of the second support beams.

【0018】これにより、複数本の第2の支持梁によっ
て第2の振動体を垂直方向に振動可能に多点支持するこ
とができると共に、これら各第2の支持梁毎に設けた周
波数低減部によって第2の支持梁のばね定数を小さく
し、第2の振動体の共振周波数を低くすることができ
る。
Thus, the second vibrating body can be supported at multiple points so that it can vibrate in the vertical direction by the plurality of second supporting beams, and the frequency reducing section provided for each of the second supporting beams. Accordingly, the spring constant of the second support beam can be reduced, and the resonance frequency of the second vibrator can be reduced.

【0019】さらに、請求項6の発明は、第1,第2の
支持梁、第1,第2の振動体は単結晶シリコン材料によ
って一体に形成したことにある。
Further, the invention of claim 6 is that the first and second support beams and the first and second vibrators are integrally formed of a single crystal silicon material.

【0020】このように構成したことにより、等方性エ
ッチング、異方性エッチング等の微細加工技術を用いて
第1,第2の支持梁、第1,第2の振動体を形成できる
と共に、集束イオンビームを第2の支持梁に照射するこ
とによって、周波数低減部を形成することができる。
With this configuration, the first and second support beams and the first and second vibrators can be formed by using fine processing techniques such as isotropic etching and anisotropic etching. By irradiating the focused ion beam to the second support beam, a frequency reduction section can be formed.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
角速度センサを図1ないし図15に基づき詳細に説明す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an angular velocity sensor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

【0022】図1ないし図11は本発明の第1の実施の
形態に係り、1は微細加工技術を用いて製造された角速
度センサ、2は該角速度センサ1の本体をなすように例
えばガラス材料から形成された基板をそれぞれ示し、該
基板2は長方形の板状に形成され、該基板2には図1な
いし図3に示すように、後述する検出電極14を収容す
るための凹陥部2Aが形成されている。ここで、便宜
上、基板2の長手方向をX軸方向、長手方向と直交する
方向をY軸方向、厚さ方向をZ軸方向とする。そして、
X軸方向、Y軸方向は共に基板2に対し水平方向とな
り、Z軸方向は基板2に対し垂直方向となるものであ
る。
FIGS. 1 to 11 relate to a first embodiment of the present invention, in which 1 is an angular velocity sensor manufactured by using a micromachining technique, and 2 is a glass material so as to form a main body of the angular velocity sensor 1. The substrate 2 is formed in a rectangular plate shape. As shown in FIGS. 1 to 3, the substrate 2 has a recess 2A for accommodating a detection electrode 14 described later. Is formed. Here, for convenience, the longitudinal direction of the substrate 2 is defined as an X-axis direction, a direction orthogonal to the longitudinal direction is defined as a Y-axis direction, and a thickness direction is defined as a Z-axis direction. And
The X-axis direction and the Y-axis direction are both horizontal to the substrate 2, and the Z-axis direction is vertical to the substrate 2.

【0023】3は基板2上に形成された可動部で、該可
動部3は後述する支持部4、第1の支持梁5、第1の振
動体6、第2の支持梁7および第2の振動体8等を同一
平面上に配置することによって構成されている。また、
可動部3は例えば単結晶シリコン材料等によって一体形
成されている。
Reference numeral 3 denotes a movable portion formed on the substrate 2, and the movable portion 3 includes a support portion 4, a first support beam 5, a first vibrator 6, a second support beam 7, and a second support beam 4, which will be described later. Are arranged on the same plane. Also,
The movable portion 3 is integrally formed of, for example, a single crystal silicon material.

【0024】4,4は可動部3を基板2上に支持する支
持部で、該支持部4はX軸方向で対向して配設され、基
板2上に固着されている。
Reference numerals 4 and 4 denote support portions for supporting the movable portion 3 on the substrate 2. The support portions 4 are arranged to face each other in the X-axis direction and are fixed on the substrate 2.

【0025】5,5,…は第1の振動体6と共に第1の
振動系を構成する第1の支持梁を示し、該支持梁5は振
動体6の四隅を支持するために、各支持部4と振動体6
との間にそれぞれ2本ずつ、合計4本設けられている。
このため、支持梁5の基端側は支持部4に接続された固
定端となり、先端側が後述する第1の振動体6に接続さ
れた自由端となっている。これにより、これらの支持梁
5は振動体6を両持支持している。
Reference numerals 5, 5,... Denote first supporting beams that constitute a first vibration system together with the first vibrating body 6, and the supporting beams 5 support the four corners of the vibrating body 6 to support the four corners. Part 4 and vibrating body 6
, Two in each case, a total of four in total.
For this reason, the base end side of the support beam 5 is a fixed end connected to the support portion 4, and the distal end side is a free end connected to a first vibrator 6 described later. Thereby, these support beams 5 support the vibrating body 6 at both ends.

【0026】また、これら第1の支持梁5は基板2の上
側に離間して設けられると共に、それぞれX軸方向に向
けて平行に伸長している。そして、第1の支持梁5は、
図2に示すようにX軸方向に延びる長さ寸法L1 とY軸
方向の幅寸法L2 とを有している。このため、支持梁5
は長さ寸法L1 と幅寸法L2 とによってほぼ決定される
第1のばね定数K1 を有し、第1の振動体6がY軸方向
に変位するのを許し、X軸方向、Z軸方向に変位するの
を規制している。
The first support beams 5 are provided above the substrate 2 at a distance from each other, and extend in parallel in the X-axis direction. And the first support beam 5 is
As shown in FIG. 2, it has a length L1 extending in the X-axis direction and a width L2 in the Y-axis direction. Therefore, the support beam 5
Has a first spring constant K1 substantially determined by a length dimension L1 and a width dimension L2, and allows the first vibrating body 6 to be displaced in the Y-axis direction, and to be displaced in the X-axis direction and the Z-axis direction. It regulates displacement.

【0027】6は4本の支持梁5によってY軸方向に変
位可能に支持された第1の振動体で、該振動体6は略長
方形の枠体からなり、その枠内には後述する第2の支持
梁7によって支持された第2の振動体8が配設されてい
る。また、第1の振動体6にはX軸方向の両端側に第1
の支持梁5が接続されると共に、Y軸方向の両端側に後
述の可動側くし状電極10,10が設けられている。
Reference numeral 6 denotes a first vibrating body supported by four support beams 5 so as to be displaceable in the Y-axis direction. The vibrating body 6 is formed of a substantially rectangular frame, and the frame includes a first vibrator to be described later. A second vibrator 8 supported by two support beams 7 is provided. The first vibrating body 6 includes first vibrating members at both ends in the X-axis direction.
The supporting beams 5 are connected, and movable comb electrodes 10, 10 described later are provided at both ends in the Y-axis direction.

【0028】そして、第1の振動系は支持梁5のばね定
数K1 と第1,第2の振動体6,8の質量を合計した質
量m1 とによって以下の数1の関係を満たす第1の共振
周波数f1 を有している。
The first vibration system satisfies the following equation 1 by the spring constant K1 of the support beam 5 and the mass m1 obtained by adding the masses of the first and second vibrators 6 and 8. It has a resonance frequency f1.

【0029】[0029]

【数1】 (Equation 1)

【0030】7,7は第2の振動体8と共に第2の振動
系を構成する第2の支持梁で、該支持梁7は第1の振動
体6内に設けられ、該第1の振動体6内で第2の振動体
8を基板2と水平になるように片持で支持している。こ
のため、支持梁7は基端側が第1の振動体6に接続され
た固定端となり、先端側が基板2の中央部に向けて延設
された自由端となっている。そして、支持梁7の先端側
には第2の振動体8が接続されている。また、支持梁7
および振動体8は、基板2の上側に離間して設けられる
と共に、支持梁7はX軸方向に離間してY軸方向に向け
て2本平行に伸長している。
Reference numerals 7 and 7 denote second supporting beams which constitute a second vibration system together with the second vibrating body 8, and the supporting beams 7 are provided in the first vibrating body 6 and are provided with the first vibrating body. The second vibrating body 8 is supported by the cantilever in the body 6 so as to be horizontal with the substrate 2. For this reason, the base end of the support beam 7 is a fixed end connected to the first vibrating body 6, and the front end is a free end extending toward the center of the substrate 2. A second vibrating body 8 is connected to the distal end of the support beam 7. In addition, the support beam 7
The vibrating body 8 is provided above and separated from the substrate 2, and the two supporting beams 7 are separated in the X-axis direction and extend in parallel in the Y-axis direction.

【0031】そして、第2の支持梁7は図2ないし図4
に示すようにX軸方向に延びる長さ寸法L3 とZ軸方向
の高さ寸法L4 とを有している。このため、支持梁7は
長さ寸法L3 と高さ寸法L4 とによってほぼ決定される
第2のばね定数K2 を有し、第2の振動体8がZ軸方向
に変位するのを許し、X軸方向、Y軸方向に変位するの
を規制している。
The second support beam 7 is shown in FIGS.
As shown in the figure, the length L3 extends in the X-axis direction and the height L4 in the Z-axis direction. For this reason, the support beam 7 has a second spring constant K2 substantially determined by the length L3 and the height L4, and allows the second vibrating body 8 to be displaced in the Z-axis direction. The displacement in the axial direction and the Y-axis direction is restricted.

【0032】また、各支持梁7には図4に示すように基
板2から離間する方向となる上側に向けて突出した突条
部7Aが設けられ、該突条部7Aは支持梁7上でX軸方
向に向けて延び、突条部7Aの両端側は第1,第2の振
動体6,8に接続されている。そして、突条部7Aは断
面形状が略三角形状をなし、その先端は尖った尖端部7
Bとなっている。
As shown in FIG. 4, each support beam 7 is provided with a ridge 7A projecting upward, which is away from the substrate 2, and the ridge 7A is provided on the support beam 7. Extending in the X-axis direction, both end sides of the ridge 7A are connected to the first and second vibrators 6 and 8, respectively. The protruding ridge 7A has a substantially triangular cross-sectional shape, and the tip thereof has a sharp pointed end 7A.
B.

【0033】8は第1の振動体6内に位置して2本の支
持梁7によってZ軸方向に変位可能に支持された第2の
振動体で、該振動体8は略長方形状に形成され、基板2
の凹陥部2A内に設けられた検出電極14に対向して配
設されている。
Reference numeral 8 denotes a second vibrating member which is located in the first vibrating member 6 and is supported by two supporting beams 7 so as to be displaceable in the Z-axis direction. The vibrating member 8 is formed in a substantially rectangular shape. And the substrate 2
Is disposed facing the detection electrode 14 provided in the recess 2A.

【0034】そして、第2の振動系は支持梁7のばね定
数K2 と第2の振動体8の質量m2とによって以下の数
2の関係を満たす第2の共振周波数f2 を有している。
The second vibration system has a second resonance frequency f2 that satisfies the following expression 2 by the spring constant K2 of the support beam 7 and the mass m2 of the second vibrating body 8.

【0035】[0035]

【数2】 (Equation 2)

【0036】9は第2の支持梁7に設けられた周波数低
減部としての切欠部で、該切欠部9は突条部7Aの尖端
部7Bを切欠くことによって形成され、X軸方向に延び
る突条部7Aの途中に設けられている。また、切欠部9
は図4および図5に示すようにY軸方向の長さ寸法L5
と突条部7Aの尖端部7Bから窪んだ深さ寸法L6 とを
有している。そして、切欠部9は、その長さ寸法L5 、
深さ寸法L6 をより大きくすることによって、支持梁7
のばね定数K2 を小さくし、第2の共振周波数f2 を低
くするものである。
A notch 9 is provided in the second support beam 7 as a frequency reducing portion. The notch 9 is formed by notching a point 7B of a ridge 7A and extends in the X-axis direction. It is provided in the middle of the ridge 7A. Notch 9
Is the length L5 in the Y-axis direction as shown in FIGS.
And a depth L6 recessed from the pointed end 7B of the ridge 7A. The notch 9 has a length L5,
By increasing the depth dimension L6, the support beam 7
Is reduced, and the second resonance frequency f2 is lowered.

【0037】10,10は第1の振動体6のY軸方向の
両端面に形成された可動側くし状電極で、該可動側くし
状電極10は図1および図2に示すように複数個の電極
板10A,10Aによって構成されている。そして、可
動側くし状電極10は後述の固定側くし状電極12と共
に振動発生部13を構成している。
Reference numerals 10 and 10 denote movable comb-shaped electrodes formed on both end surfaces of the first vibrating body 6 in the Y-axis direction. The movable comb-shaped electrodes 10 are plural as shown in FIGS. Of the electrode plates 10A, 10A. The movable comb electrode 10 and the fixed comb electrode 12 to be described later constitute a vibration generator 13.

【0038】11,11は振動体6のY軸方向の両端側
に離間して設けられた一対の固定部で、該固定部11は
基板2上に固着されている。そして、各固定部11の端
面には複数個の電極板12A,12A,…からなる固定
側くし状電極12,12がそれぞれ形成され、該固定側
くし状電極12は可動側くし状電極10に噛合して対向
している。
Reference numerals 11 and 11 denote a pair of fixed portions provided on both ends of the vibrating body 6 in the Y-axis direction, and the fixed portions 11 are fixed on the substrate 2. On the end face of each fixed portion 11, fixed-side comb-shaped electrodes 12, 12 each composed of a plurality of electrode plates 12A, 12A,... Are formed. Meshing and facing.

【0039】13,13は振動発生手段としての振動発
生部で、該各振動発生部13は可動側くし状電極10と
固定側くし状電極12とから構成されている。そして、
該各振動発生部13には周波数f0 の駆動信号が交互に
印加され、一方の電極板10A,12A間と他方の電極
板10A,12A間とに交互に静電引力を発生させてい
る。これにより、振動発生部13は、第1の振動体6を
第2の振動体8と共にY軸方向となる図2中の矢示A方
向に振動させるものである。
Numerals 13 and 13 denote vibration generating sections as vibration generating means. Each of the vibration generating sections 13 is composed of a movable comb electrode 10 and a fixed comb electrode 12. And
A drive signal having a frequency f0 is alternately applied to each of the vibration generators 13 to generate an electrostatic attraction between one of the electrode plates 10A and 12A and the other of the electrode plates 10A and 12A alternately. Thus, the vibration generating unit 13 causes the first vibrating body 6 to vibrate in the Y-axis direction along the arrow A in FIG. 2 together with the second vibrating body 8.

【0040】14は基板2の凹陥部2A内に固着された
検出電極で、該検出電極14は第2の振動体8の下側に
位置して振動体8と間隔をもって配設されている。そし
て、検出電極14は該検出電極14と対向する第2の振
動体8の下面と共に変位量検出手段を構成し、振動体8
と検出電極14とのZ軸方向の離間寸法の変化を、両者
間の静電容量の変化として検出している。
Reference numeral 14 denotes a detection electrode fixed in the recessed portion 2A of the substrate 2. The detection electrode 14 is located below the second vibrating body 8 and is arranged at a distance from the vibrating body 8. The detection electrode 14 constitutes a displacement detecting means together with the lower surface of the second vibrating body 8 facing the detecting electrode 14, and the vibrating body 8
The change in the distance between the sensor and the detection electrode 14 in the Z-axis direction is detected as a change in capacitance between the two.

【0041】15,15は各固定部11上にそれぞれ固
着された振動駆動用の電極パッドで、該各電極パッド1
5は各固定側くし状電極12に電気的に導通している。
また、16は基板2上に固着された検出用の電極パッド
で、該電極パッド16は検出電極14に電気的に導通し
ている。
Reference numerals 15 and 15 denote vibration-driving electrode pads fixed to the respective fixing portions 11, respectively.
5 is electrically connected to each fixed-side comb-shaped electrode 12.
Reference numeral 16 denotes a detection electrode pad fixed on the substrate 2, and the electrode pad 16 is electrically connected to the detection electrode 14.

【0042】本実施の形態による角速度センサは上述の
如き構成を有するもので、次に、その製造方法について
図6ないし図11を参照しつつ説明する。
The angular velocity sensor according to the present embodiment has the above-described configuration. Next, a method of manufacturing the angular velocity sensor will be described with reference to FIGS.

【0043】まず、ガラス材料からなる基板2に凹陥部
2Aを形成すると共に、該凹陥部2Aに検出電極14を
固着する。そして、図6に示す接合工程では、この基板
2に単結晶シリコン材料からなるシリコン層17A,1
7B、酸化シリコン材料からなる酸化膜層17Cとから
構成されたSOI(Silicon on Insul
ator)基板17を陽極接合等の方法を用いて接合す
る。
First, a concave portion 2A is formed in a substrate 2 made of a glass material, and a detection electrode 14 is fixed to the concave portion 2A. Then, in the bonding step shown in FIG. 6, a silicon layer 17A, 1 made of a single crystal silicon material is
7B, an oxide film layer 17C made of a silicon oxide material, and an SOI (Silicon on Insul).
a) The substrate 17 is bonded using a method such as anodic bonding.

【0044】このとき、基板2には例えば厚さ寸法が5
0μmのシリコン層17Aが接合され、このシリコン層
17Aは第1,第2の支持梁5,7、第1,第2の振動
体6,8等を形成するための活性層となるものである。
At this time, for example, the thickness of the substrate 2 is 5
A silicon layer 17A of 0 μm is bonded, and this silicon layer 17A becomes an active layer for forming the first and second support beams 5 and 7, the first and second vibrators 6 and 8, and the like. .

【0045】次に、図7および図8に示す突条部用マス
ク形成工程では、KOH等のアルカリ水溶液によるウエ
ットエッチング、あるいはドライエッチングを行うこと
によって、シリコン層17A、酸化膜層17Cを介在さ
せて基板2上に接合された上側のシリコン層17Bを除
去する。
Next, in the ridge mask forming step shown in FIGS. 7 and 8, the silicon layer 17A and the oxide film layer 17C are interposed by performing wet etching or dry etching with an aqueous alkali solution such as KOH. Then, the upper silicon layer 17B bonded on the substrate 2 is removed.

【0046】そして、酸化膜層17C上にレジストを塗
着、パターン成形すると共に、エッチングを行う。これ
により、突条部7Aとなるシリコン層17Aの上側に図
8に示すような開口部18,18を形成する。
Then, a resist is applied on the oxide film layer 17C, pattern-formed, and etched. As a result, openings 18 and 18 as shown in FIG. 8 are formed on the upper side of the silicon layer 17A to be the protrusion 7A.

【0047】次に、突条部形成工程では、酸化膜層17
Cをマスクとし、開口部18から等方性エッチングを行
う。これにより、シリコン層17Aは第2の支持梁7と
なる部分が高さ寸法L4 まで薄くなると共に、シリコン
層17Aには図8に二点鎖線で示すように断面形状が上
側に向けて尖った突条部7Aが形成される。
Next, in the ridge portion forming step, the oxide film layer 17 is formed.
Using C as a mask, isotropic etching is performed from the opening 18. As a result, the portion of the silicon layer 17A that becomes the second support beam 7 becomes thinner to the height L4, and the silicon layer 17A has a cross-sectional shape that is pointed upward as shown by a two-dot chain line in FIG. A ridge 7A is formed.

【0048】そして、図9および図10に示す可動部用
マスク形成工程では、酸化膜層17Cをエッチングによ
り除去すると共に、新たにレジスト19を塗布する。こ
の場合、このレジスト19は、第1,第2の支持梁5,
7、第1,第2の振動体6,8等が形成される部分が残
るようにパターン成形する。このとき、図10に示すよ
うに、突条部7A上にもレジスト19が残存するもので
ある。
In the step of forming a movable portion mask shown in FIGS. 9 and 10, the oxide film layer 17C is removed by etching and a new resist 19 is applied. In this case, the resist 19 includes the first and second support beams 5,
7, pattern forming is performed so that portions where the first and second vibrators 6 and 8 are formed remain. At this time, as shown in FIG. 10, the resist 19 remains on the ridge 7A.

【0049】次に、可動部形成工程では、レジスト19
をマスクとして用い、シリコン層17Aを基板2のZ軸
方向に選択的にエッチングする異方性エッチングを行
う。これにより、シリコン層17Aは基板2までZ軸方
向に加工され、図1ないし図3に示すような支持部4、
第1,第2の支持梁5,7、第1,第2の振動体6,8
および固定部11等が形成されるものである。このと
き、第1の振動系の共振周波数f1 に比べて第2の振動
系の共振周波数f2 が予め僅かに高くなるように第1,
第2の支持梁5,7、第1,第2の振動体6,8等を形
成する。そして、可動部形成工程の後に、固定部11に
は駆動用の電極パッド15を形成するものである。
Next, in the movable portion forming step, the resist 19
Is used as a mask, anisotropic etching for selectively etching the silicon layer 17A in the Z-axis direction of the substrate 2 is performed. As a result, the silicon layer 17A is processed in the Z-axis direction up to the substrate 2, and the support portion 4, as shown in FIGS.
First and second support beams 5, 7, first and second vibrators 6, 8
And the fixing portion 11 and the like are formed. At this time, the first and second vibration systems are set so that the resonance frequency f2 of the second vibration system is slightly higher than the resonance frequency f1 of the first vibration system.
The second support beams 5, 7 and the first and second vibrators 6, 8 are formed. After the movable portion forming step, the drive electrode pad 15 is formed on the fixed portion 11.

【0050】最後に、図11に示す周波数調整工程で
は、例えばビームのスポット径を0.1μm程度に絞り
得る集束イオンビームSを支持梁7の突条部7Aの尖端
部7B付近に照射する。そして、集束イオンビームSを
基板2のY軸方向となる図11中の矢示B方向に往復運
動させることにより、突条部7Aを切欠き、トリミング
し、切欠部9を形成する。これにより、第2の振動系の
共振周波数f2 を低下させ、第1,第2の共振周波数f
1 ,f2 をほぼ等しい周波数に設定することができる。
Finally, in the frequency adjustment step shown in FIG. 11, a focused ion beam S capable of narrowing the beam spot diameter to about 0.1 μm, for example, is irradiated to the vicinity of the tip 7B of the ridge 7A of the support beam 7. Then, the focused ion beam S is reciprocated in the direction indicated by the arrow B in FIG. 11, which is the Y-axis direction of the substrate 2, so that the ridge 7A is notched and trimmed to form the notch 9. As a result, the resonance frequency f2 of the second vibration system is reduced, and the first and second resonance frequencies f2 are reduced.
1, f2 can be set to approximately equal frequencies.

【0051】特に、突条部7Aの尖端部7B付近を集束
イオンビームSによってトリミングし、切欠きするか
ら、支持梁7の下側に位置する基板2や検出電極14等
を損傷させるのを防止することができると共に、共振周
波数f2 の調整に要する時間を短縮することができる。
In particular, the vicinity of the tip 7B of the ridge 7A is trimmed by the focused ion beam S and cut out, so that damage to the substrate 2, the detection electrode 14, and the like located below the support beam 7 is prevented. And the time required for adjusting the resonance frequency f2 can be shortened.

【0052】例えば、図12に示す第1の比較例のよう
に、第2の支持梁20を断面矩形状に形成し、この支持
梁20に集束イオンビームSを照射し、支持梁20の上
側を矢示B方向の全幅に亘って切欠いた場合について説
明する。この場合、第2の振動系の共振周波数f2 を低
下させることができるものの、集束イオンビームSが基
板2等にも照射されて溝21を形成し、基板2等を傷付
けるおそれがある。
For example, as in the first comparative example shown in FIG. 12, a second support beam 20 is formed in a rectangular cross section, and this support beam 20 is irradiated with a focused ion beam S. Is cut out over the entire width in the arrow B direction. In this case, although the resonance frequency f2 of the second vibration system can be lowered, the focused ion beam S is also applied to the substrate 2 or the like to form the groove 21 and may damage the substrate 2 or the like.

【0053】これに対し、本実施の形態では、支持梁7
の突条部7Aの尖端部7B付近にのみ集束イオンビーム
Sを照射すればよいから、集束イオンビームSが支持梁
7以外に照射されることがなく、基板2等の損傷を防止
することができる。
On the other hand, in the present embodiment, the support beam 7
The focused ion beam S only needs to be irradiated to the vicinity of the tip 7B of the ridge 7A, so that the focused ion beam S is not irradiated to portions other than the support beam 7, and damage to the substrate 2 and the like can be prevented. it can.

【0054】また、図13に示す第2の比較例のよう
に、断面矩形状の支持梁20のY軸方向の中央部付近に
のみ集束イオンビームSを照射して凹陥部22を形成
し、支持梁20を断面U字状に加工する方法も考えられ
る。この方法では、基板2等の損傷が防止できるもの
の、支持梁20のばね定数K2 は変化しにくい構造とな
っている。このため、共振周波数f2 を低下させるため
に、より大きな凹陥部22が必要となり、共振周波数f
2 の調整を行うために多くの加工時間が必要となり、生
産性が低下してしまう。
Further, as in the second comparative example shown in FIG. 13, the focused ion beam S is applied only to the vicinity of the center in the Y-axis direction of the support beam 20 having a rectangular cross section to form the concave portion 22. A method of processing the support beam 20 into a U-shaped cross section is also conceivable. According to this method, although the damage of the substrate 2 and the like can be prevented, the spring constant K2 of the support beam 20 is hardly changed. For this reason, in order to lower the resonance frequency f2, a larger concave portion 22 is required, and the resonance frequency f2 is reduced.
A large amount of processing time is required to perform the adjustment 2, and the productivity is reduced.

【0055】これに対し、本実施の形態では、支持梁7
の突条部7Aの尖端部7B付近を僅かに切欠いた場合で
も、支持梁7の高さ寸法L4 が減少するから、支持梁7
のばね定数K2 を容易に低下させることができ、共振周
波数f2 の調整に要する加工時間を短縮でき、生産性を
向上させることができる。
On the other hand, in the present embodiment, the support beam 7
The height L4 of the support beam 7 is reduced even if the vicinity of the tip 7B of the ridge 7A is slightly cut away.
Can easily be reduced, the processing time required for adjusting the resonance frequency f2 can be shortened, and the productivity can be improved.

【0056】本実施の形態による角速度センサは、この
ようにして製造されるもので、次にX軸周りに角速度Ω
を加えた場合の基本的な検出動作について説明する。
The angular velocity sensor according to the present embodiment is manufactured in this manner, and then has an angular velocity Ω around the X axis.
The basic detection operation in the case of adding is described.

【0057】まず、各振動発生部13に周波数f0 の駆
動信号を印加すると、該各振動発生部13は各電極板1
0A,12A間に生じた静電引力により、第1の振動体
6を第2の振動体8と共に基板2のY軸方向(水平方
向)となる図2中の矢示A方向に振動させる。このと
き、第1の振動体6等の振幅をより大きくするために、
周波数f0 は第1の振動系の共振周波数f1 とほぼ等し
い値に設定されるものである。
First, when a drive signal having a frequency f0 is applied to each of the vibration generators 13, the respective vibration generators 13
The first vibrating body 6 is vibrated together with the second vibrating body 8 in the direction indicated by the arrow A in FIG. 2 which is the Y-axis direction (horizontal direction) of the substrate 2 by the electrostatic attraction generated between 0A and 12A. At this time, in order to further increase the amplitude of the first vibrating body 6 and the like,
The frequency f0 is set to a value substantially equal to the resonance frequency f1 of the first vibration system.

【0058】そして、第1,第2の振動体6,8が矢示
A方向に振動している状態で、X軸周りに角速度Ωが加
わると、図3に示すように基板2のZ軸方向(垂直方
向)に下記数3に示すコリオリ力F(慣性力)が発生す
る。
When an angular velocity Ω is applied around the X axis in a state where the first and second vibrators 6 and 8 are vibrating in the direction of arrow A, as shown in FIG. In the direction (vertical direction), a Coriolis force F (inertial force) shown in the following Expression 3 is generated.

【0059】[0059]

【数3】F=2m2 Ωv 但し、v:第2の振動体8のZ軸方向の速度F = 2 m 2 Ωv, where v: velocity of the second vibrating body 8 in the Z-axis direction

【0060】そして、このコリオリ力Fによって、第2
の振動体8はZ軸方向に振動する。このとき、第2の支
持梁7に設けた切欠部9によって第1の振動系の共振周
波数f1 と第2の振動系の共振周波数f2 とがほぼ等し
い値となるように調整されているから、共振周波数f1
,f2 が異なる場合に比べて、第2の振動体8のZ軸
方向の振幅は共振して大きくなる。このため、第2の振
動体8の変位量を大きくすることができるから、X軸周
りに加わる角速度Ωを精度良く検出することができる。
The second Coriolis force F causes the second
Vibrator 8 vibrates in the Z-axis direction. At this time, the notch 9 provided in the second support beam 7 adjusts the resonance frequency f1 of the first vibration system and the resonance frequency f2 of the second vibration system to be substantially equal. Resonance frequency f1
, F2 are different from each other, the amplitude of the second vibrating body 8 in the Z-axis direction is increased by resonance. For this reason, since the displacement amount of the second vibrating body 8 can be increased, the angular velocity Ω applied around the X axis can be detected with high accuracy.

【0061】かくして、本実施の形態によれば、第2の
支持梁7に切欠部9を設けたから、切欠部9によって第
2の支持梁7のばね定数K2 を小さくすることができ、
第2の振動体8がZ軸方向に振動するときの第2の共振
周波数f2 を低下させることができる。これにより、第
1の振動体6等がY軸方向に振動するときの第1の共振
周波数f1 と振動体8がZ軸方向に振動するときの第2
の共振周波数f2 とをほぼ等しい値にすることができ、
コリオリ力Fによる振動を増幅して大きくし、X軸周り
に加わる角速度Ωの検出精度を向上させることができ
る。
Thus, according to the present embodiment, since the notch 9 is provided in the second support beam 7, the notch 9 can reduce the spring constant K2 of the second support beam 7.
The second resonance frequency f2 when the second vibrator 8 vibrates in the Z-axis direction can be reduced. Thereby, the first resonance frequency f1 when the first vibrating body 6 vibrates in the Y-axis direction and the second resonance frequency f1 when the vibrating body 8 vibrates in the Z-axis direction.
Can be made substantially equal to the resonance frequency f2 of
Vibration due to the Coriolis force F is amplified and increased, and the detection accuracy of the angular velocity Ω applied around the X axis can be improved.

【0062】また、第2の支持梁7には突条部7Aを設
け、第1,第2の振動体6,8との間に延びる突条部7
Aの途中に切欠部9を設けたから、突条部7Aの尖端部
7Bから僅かに窪んだ切欠部9を設けることによって、
第2の共振周波数f2 を容易に低下させることができ
る。
The second support beam 7 is provided with a ridge 7A, and the ridge 7A extending between the first and second vibrators 6 and 8 is provided.
Since the notch 9 is provided in the middle of A, by providing the notch 9 slightly depressed from the pointed end 7B of the ridge 7A,
The second resonance frequency f2 can be easily reduced.

【0063】また、第2の振動体8は、第1の振動体6
内に位置して第2の支持梁7によって片持支持している
から、例えば第2の振動体8を両持支持した場合に比べ
て、支持梁7を最低1本にすることができ、切欠部9を
設ける箇所を減少させることができるから、第2の共振
周波数f2 を調整するための時間を短くすることができ
る。
Further, the second vibrating body 8 is
And cantilever supported by the second support beam 7, the number of support beams 7 can be reduced to at least one as compared with a case where the second vibrating body 8 is supported at both ends, for example. Since the number of locations where the cutouts 9 are provided can be reduced, the time for adjusting the second resonance frequency f2 can be shortened.

【0064】さらに、第1,第2の支持梁5,7と第
1,第2の振動体6,8とを単結晶シリコン材料によっ
て、同一平面内で一体に形成したから、微細加工技術を
用いて同一素材のシリコンウエハから複数個の角速度セ
ンサを容易に製造することができ、均一な特性を有する
角速度センサを効果的に量産することができ、コストを
大幅に低減できる。また、等方性エッチング、異方性エ
ッチングを施すことによって、突条部7Aを第2の支持
梁7に容易に形成することができる。
Further, since the first and second support beams 5, 7 and the first and second vibrators 6, 8 are integrally formed in the same plane using a single crystal silicon material, a fine processing technique is used. A plurality of angular velocity sensors can be easily manufactured from a silicon wafer of the same material using the same material, an angular velocity sensor having uniform characteristics can be effectively mass-produced, and the cost can be significantly reduced. Also, by performing isotropic etching and anisotropic etching, the ridge portion 7A can be easily formed on the second support beam 7.

【0065】次に、図14は本発明の第2の実施の形態
を示し、本実施の形態の特徴は第2の振動体が基板に対
し水平状態に保持されつつ、基板に対し垂直方向に振動
可能となるように、第2の振動体を4本の第2の支持梁
で支持したことにある。なお、本実施の形態では前記第
1の実施の形態と同一構成要素には同一符号を付し、そ
の説明を省略するものとする。
Next, FIG. 14 shows a second embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that the second vibrating body is held in a horizontal state with respect to the substrate and in a direction perpendicular to the substrate. That is, the second vibrating body is supported by four second supporting beams so as to be able to vibrate. In this embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0066】31は本実施の形態の可動部で、該可動部
31は第1の実施の形態による可動部3と同様に後述す
る第1の支持梁32、第1の振動体33、第2の支持梁
34、第2の振動体35等によって構成され、可動部3
1は基板2上に間隔をもって配設されている。
Reference numeral 31 denotes a movable portion according to the present embodiment. Like the movable portion 3 according to the first embodiment, the movable portion 31 includes a first support beam 32, a first vibrating body 33, and a second The movable part 3 is constituted by a support beam 34, a second vibrating body 35, and the like.
Numerals 1 are arranged on the substrate 2 at intervals.

【0067】32,32,…は第1の振動体33を両持
で支持する第1の支持梁で、該支持梁32は2個の支持
部(図示せず)からそれぞれ2本ずつ、合計4本延び、
第1の振動体33の両端に接続されている。
Are first support beams for supporting the first vibrating body 33 on both sides, and the support beams 32 are respectively two from two support portions (not shown). Extend four,
It is connected to both ends of the first vibrating body 33.

【0068】33は第1の振動体で、該振動体33は略
正方形の枠体から形成されると共に、4本の第1の支持
梁32によって基板2に対し水平方向に振動可能に両持
支持されている。
Reference numeral 33 denotes a first vibrating body. The vibrating body 33 is formed of a substantially square frame and is supported by four first support beams 32 so as to be able to vibrate horizontally with respect to the substrate 2. Supported.

【0069】34,34,…は第1の振動体33の枠内
に位置し、第2の振動体35を基板2に対し垂直方向に
振動可能に支持する第2の支持梁で、該支持梁34は第
1,第2の振動体33,35の間に配置され、第1の振
動体33の各辺に沿って4本延び、四点支持構造となっ
ている。そして、支持梁34はその基端側が振動体33
の枠内の端面に接続されると共に、先端側が第2の振動
体35の四隅に接続されている。
Reference numerals 34, 34,... Denote second support beams, which are located within the frame of the first vibrating body 33 and support the second vibrating body 35 so as to be able to vibrate vertically with respect to the substrate 2. The four beams 34 are arranged between the first and second vibrators 33 and 35 and extend four along each side of the first vibrator 33 to form a four-point support structure. The supporting beam 34 has a base end on the vibrating body 33.
And the front end side is connected to four corners of the second vibrating body 35.

【0070】また、4本の支持梁34にはそれぞれ第1
の実施の形態による突条部7Aと同様の突条部34Aが
基板2と離間する方向に突出して形成され、突条部34
Aは振動体33に沿って延びる支持梁34の全長に亘っ
て形成されている。
Each of the four support beams 34 has a first
A protrusion 34A similar to the protrusion 7A according to the embodiment is formed so as to protrude in a direction away from the substrate 2, and the protrusion 34A is formed.
A is formed over the entire length of the support beam 34 extending along the vibrating body 33.

【0071】35は第1の振動体33の枠内に配設され
た第2の振動体で、該振動体35は略正方形の板状に形
成されると共に、その一辺の長さ寸法と同程度の全長を
もつ第2の支持梁34によって基板2に対し垂直方向に
振動可能に四点支持されている。また、第2の振動体3
5は基板2に対し水平が保たれる状態で間隔をもって配
設されると共に、第2の振動体35と基板2との間には
検出電極14が基板2に固着して設けられている。
Reference numeral 35 denotes a second vibrator disposed within the frame of the first vibrator 33. The vibrator 35 is formed in a substantially square plate shape and has the same length as one side thereof. The substrate 2 is supported at four points so as to be able to vibrate in the vertical direction with respect to the substrate 2 by a second support beam 34 having a total length of the order. The second vibrating body 3
Numerals 5 are arranged at an interval in a state where they are kept horizontal with respect to the substrate 2, and a detection electrode 14 is fixed to the substrate 2 between the second vibrating body 35 and the substrate 2.

【0072】36,36,…は第2の支持梁34のばね
定数を調整する切欠部で、該切欠部36は第1の実施の
形態による切欠部9と同様に支持梁34の全長に亘って
延びる突条部34Aの途中に設けられると共に、支持梁
34に沿って比較的長い長さ寸法を有している。
.. Are notches for adjusting the spring constant of the second support beam 34. The notch 36 extends over the entire length of the support beam 34 in the same manner as the notch 9 according to the first embodiment. It is provided in the middle of the protruding ridge portion 34A and has a relatively long length along the support beam 34.

【0073】そして、切欠部36は第1の振動体33等
が基板2に対し水平方向に振動するときの水平方向の共
振周波数と第2の振動体35が基板2に対し垂直方向に
振動するときの垂直方向の共振周波数とがほぼ等しい値
となるように調整するものである。
The notch 36 has a resonance frequency in the horizontal direction when the first vibrator 33 and the like vibrates in the horizontal direction with respect to the substrate 2 and the second vibrator 35 vibrates in the vertical direction with respect to the substrate 2. The vertical resonance frequency at that time is adjusted so as to be substantially equal to the resonance frequency.

【0074】37,37は第1の振動体33の両端面に
形成された可動側くし状電極で、該可動側くし状電極3
7は第1の実施の形態の可動側くし状電極10と同様に
複数の電極板37Aから構成され、固定側くし状電極1
2に対向している。そして、可動側くし状電極37は固
定側くし状電極12と共に振動発生部38を構成してい
る。
Numerals 37, 37 denote movable comb-shaped electrodes formed on both end faces of the first vibrating body 33.
Numeral 7 comprises a plurality of electrode plates 37A similarly to the movable comb electrode 10 of the first embodiment, and the fixed comb electrode 1
2. The movable-side comb-shaped electrode 37 and the fixed-side comb-shaped electrode 12 constitute a vibration generator 38.

【0075】かくして、このように構成された本発明の
実施の形態でも、前記第1の実施の形態とほぼ同様の作
用効果を得ることができるが、本発明の実施の形態で
は、第2の振動体35を4本の第2の支持梁34によっ
て四点支持する構成としたから、コリオリ力によって、
第2の振動体35を基板2に対し水平となった状態で、
基板2に対し垂直方向に変位させることができるから、
第2の振動体35を片持支持した場合に比べて、より正
確に第2の振動体35と検出電極14との離間寸法に比
例して静電容量を変化させることができる。このため、
第2の振動体35を片持支持した場合に比べて、第2の
振動体35と検出電極14との静電容量から角速度を容
易かつ正確に検出することができる。
Thus, in the embodiment of the present invention configured as described above, substantially the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained. However, in the embodiment of the present invention, the second embodiment has the following advantages. Since the vibrating body 35 is configured to be supported at four points by the four second supporting beams 34, Coriolis force causes
In a state where the second vibrating body 35 is horizontal with respect to the substrate 2,
Since it can be displaced in the vertical direction with respect to the substrate 2,
The capacitance can be changed more accurately in proportion to the distance between the second vibrating body 35 and the detection electrode 14 than when the second vibrating body 35 is cantilevered. For this reason,
As compared with the case where the second vibrating body 35 is cantilevered, the angular velocity can be detected easily and accurately from the capacitance between the second vibrating body 35 and the detection electrode 14.

【0076】また、第2の支持梁34の長さ寸法を第2
の振動体35の一辺の長さ寸法と同程度に設定したか
ら、第2の振動体35を垂直方向により大きく振動させ
ることができ、角速度の検出精度を向上させることがで
きる。
The length of the second support beam 34 is set to the second
Since the length of one side of the vibrator 35 is set to be substantially the same as the length of one side of the vibrator 35, the second vibrator 35 can be vibrated more in the vertical direction, and the detection accuracy of the angular velocity can be improved.

【0077】次に、図15は本発明の第3の実施の形態
を示し、本実施の形態の特徴は振動体を4本の支持梁で
基板に対し水平および垂直方向に振動可能に支持したこ
とにある。なお、本実施の形態では前記第1の実施の形
態と同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略
するものとする。
Next, FIG. 15 shows a third embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that the vibrating body is supported by four supporting beams so as to be able to vibrate horizontally and vertically with respect to the substrate. It is in. In this embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0078】41は本実施の形態の可動部で、該可動部
41は後述する支持部42、支持梁43、振動体44等
によって構成され、可動部41は基板2に固着された2
個の支持部42によって基板2上に間隔をもって配設さ
れている。
Reference numeral 41 denotes a movable portion of the present embodiment. The movable portion 41 includes a support portion 42, a support beam 43, a vibrating body 44, and the like, which will be described later.
The support members 42 are arranged on the substrate 2 at intervals.

【0079】43,43,…は振動体44を両持支持す
る支持梁で、該支持梁43は2個の支持部42からそれ
ぞれ2本ずつ、合計4本延び、長方形状をなす振動体4
4の長手方向の両端に接続されている。そして、支持梁
43は振動体44を基板2に対し水平および垂直方向に
振動可能に支持している。
Reference numerals 43, 43,... Denote support beams for supporting the vibrating body 44 at both ends. The supporting beams 43 extend from the two supporting portions 42, two in total, four in total, and the vibrating body 4 has a rectangular shape.
4 are connected to both ends in the longitudinal direction. The support beam 43 supports the vibrating body 44 so as to be able to vibrate in the horizontal and vertical directions with respect to the substrate 2.

【0080】また、4本の支持梁43にはそれぞれ第1
の実施の形態による突条部7Aと同様の突条部43Aが
基板2と離間する方向に突出して形成され、突条部43
Aは支持梁43の全長に亘ってほぼ直線状に延びて形成
されている。
Each of the four support beams 43 has a first
A ridge 43A similar to the ridge 7A according to the embodiment is formed so as to protrude in a direction away from the substrate 2, and the ridge 43A is formed.
A is formed so as to extend substantially linearly over the entire length of the support beam 43.

【0081】44は振動体で、該振動体44は略長方形
の板状に形成されると共に、4本の支持梁43によって
基板2に対し水平および垂直方向に振動可能に両持支持
されている。
Reference numeral 44 denotes a vibrating body. The vibrating body 44 is formed in a substantially rectangular plate shape, and is supported at both ends by four support beams 43 so as to be capable of vibrating in the horizontal and vertical directions with respect to the substrate 2. .

【0082】45,45,…は振動体44が基板2に対
し垂直方向に振動するときの支持梁43のばね定数を調
整する切欠部で、該切欠部45は第1の実施の形態によ
る切欠部9と同様に支持梁43の全長に亘って延びる突
条部43Aの途中に設けられると共に、支持梁43に沿
って比較的長い長さ寸法を有している。
Are cutouts for adjusting the spring constant of the support beam 43 when the vibrating body 44 vibrates in the direction perpendicular to the substrate 2, and the cutouts 45 are cutouts according to the first embodiment. Like the portion 9, it is provided in the middle of a ridge 43 A extending over the entire length of the support beam 43, and has a relatively long length along the support beam 43.

【0083】そして、切欠部45は振動体44が基板2
に対し水平方向に振動するときの水平方向の共振周波数
と振動体44が基板2に対し垂直方向に振動するときの
垂直方向の共振周波数とがほぼ等しい値となるように調
整するものである。
The notch 45 is provided so that the vibrating body 44
In contrast, the resonance frequency in the horizontal direction when vibrating in the horizontal direction and the resonance frequency in the vertical direction when the vibrating body 44 vibrates in the vertical direction with respect to the substrate 2 are adjusted to have substantially the same value.

【0084】46,46は振動体44の長手方向と直交
する方向の両端面に形成された可動側くし状電極で、該
可動側くし状電極46は第1の実施の形態の可動側くし
状電極10と同様に複数の電極板46Aから構成され、
固定側くし状電極12に対向している。そして、可動側
くし状電極46は固定側くし状電極12と共に振動発生
部47を構成している。
Reference numerals 46, 46 denote movable comb-shaped electrodes formed on both end faces in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the vibrating body 44. The movable comb-shaped electrodes 46 are the movable comb-shaped electrodes of the first embodiment. It is composed of a plurality of electrode plates 46A similarly to the electrode 10,
It faces the fixed-side comb-shaped electrode 12. The movable-side comb-shaped electrode 46 and the fixed-side comb-shaped electrode 12 constitute a vibration generator 47.

【0085】かくして、このように構成された本発明の
実施の形態でも、前記各実施の形態とほぼ同様の作用効
果を得ることができる。
Thus, also in the embodiment of the present invention configured as described above, it is possible to obtain substantially the same operation and effect as those of the above embodiments.

【0086】なお、前記第1の実施の形態では、第2の
振動体8を第2の支持梁7によって片持支持する構成と
したが、第2の振動体を両側から支持し、両持梁式の構
成としてもよい。
In the first embodiment, the second vibrating member 8 is cantilevered by the second support beam 7. However, the second vibrating member 8 is supported from both sides and is supported by both ends. A beam type configuration may be used.

【0087】また、前記第2の実施の形態では、四角形
の枠体からなる第1の振動体33の内側に四角形の第2
の振動体35を配置し、この四角形の第2の振動体35
を4本の第2の支持梁34によって四点で支持する構成
としたが、例えば五角形の枠体からなる第1の振動体の
内側に五角形の第2の振動体を配置し、この五角形の第
2の振動体を5本の第2の支持梁によって五点で支持し
てもよく、他の多角形状の第2の振動体を多点支持する
構成としてもよい。
Further, in the second embodiment, the rectangular second frame 33 is provided inside the first vibrating body 33 formed of a rectangular frame.
Is disposed, and the second vibrating body 35 having the rectangular shape is disposed.
Is supported at four points by the four second support beams 34. For example, a pentagonal second vibrator is disposed inside a first vibrator composed of a pentagonal frame, and the pentagonal The second vibrator may be supported at five points by five second support beams, or may be configured to support other polygonal second vibrators at multiple points.

【0088】また、前記各実施の形態では、切欠部9
(36,45)を支持梁7(34,43)の全長に亘っ
て延びる突条部7A(34A,43A)の途中に設ける
ものとしたが、本発明はこれに限らず、支持梁の全長に
亘って突条部の尖端部を除去し、切欠部を形成してもよ
い。
In each of the above embodiments, the notch 9
(36, 45) is provided in the middle of the ridge 7A (34A, 43A) extending over the entire length of the support beam 7 (34, 43). The notch may be formed by removing the pointed end of the ridge over the entire length.

【0089】また、前記各実施の形態では、独立した単
体の角速度センサとして用いる場合を例に挙げて説明し
たが、本発明はこれに限らず、例えば車両に搭載される
他の基板の一部として、複数の角速度センサを形成して
もよい。
Further, in each of the above embodiments, the case of using as an independent single angular velocity sensor has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and for example, a part of another substrate mounted on a vehicle may be used. A plurality of angular velocity sensors may be formed.

【0090】[0090]

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項1の発明よれ
ば、支持梁に周波数低減部を設けたから、周波数低減部
によって支持梁の垂直方向のばね定数を小さくすること
ができ、振動体が基板に対し垂直方向に振動するときの
垂直方向の共振周波数を低下させることができる。これ
により、振動体が水平方向に振動するときの水平方向の
共振周波数と垂直方向の共振周波数とをほぼ等しい値に
することができ、コリオリ力による振動を増幅して大き
くし、角速度の検出精度を向上させることができる。
As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, since the frequency reduction portion is provided on the support beam, the spring constant in the vertical direction of the support beam can be reduced by the frequency reduction portion. Can be reduced in the vertical direction when the substrate vibrates in the direction perpendicular to the substrate. As a result, the resonance frequency in the horizontal direction and the resonance frequency in the vertical direction when the vibrating body vibrates in the horizontal direction can be set to substantially the same value. Can be improved.

【0091】また、請求項2の発明よれば、第2の支持
梁に周波数低減部を設けたから、周波数低減部によって
第2の支持梁のばね定数を小さくすることができ、第2
の振動体が基板に対し垂直方向に振動するときの第2の
共振周波数を低下させることができる。これにより、第
1の振動体等が水平方向に振動するときの第1の共振周
波数と第2の共振周波数とをほぼ等しい値にすることが
でき、コリオリ力による振動を増幅して大きくし、角速
度の検出精度を向上させることができる。
According to the second aspect of the present invention, since the frequency reduction unit is provided on the second support beam, the spring constant of the second support beam can be reduced by the frequency reduction unit.
The second resonance frequency when the vibrating body vibrates in the direction perpendicular to the substrate can be reduced. Thereby, the first resonance frequency and the second resonance frequency when the first vibrating body or the like vibrates in the horizontal direction can be set to substantially the same value, and the vibration due to the Coriolis force is amplified and increased. Angular velocity detection accuracy can be improved.

【0092】また、請求項3の発明によれば、第2の支
持梁には突条部を設け、第1,第2の振動体との間に延
びる突条部の途中に周波数低減部としての切欠部を設け
たから、突条部の尖端部を僅かに切欠いた切欠部を設け
ることによって、第2の振動体が垂直方向に振動すると
きの第2の共振周波数を容易に低下させることができ
る。
According to the third aspect of the present invention, the second support beam is provided with a ridge, and a frequency reduction portion is provided in the middle of the ridge extending between the second support beam and the first and second vibrators. Since the notch portion is provided, the second resonance frequency when the second vibrating body vibrates in the vertical direction can be easily reduced by providing the notch portion in which the tip of the ridge portion is slightly notched. it can.

【0093】また、請求項4の発明によれば、第2の振
動体を第1の振動体の内側に位置して第2の支持梁を介
して片持支持された板状体から構成したから、周波数低
減部を設ける箇所を減少させることができ、第2の共振
周波数を調整するための時間を短くすることができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the second vibrating body is constituted by a plate-like body which is positioned inside the first vibrating body and is cantilevered via the second supporting beam. Therefore, the number of locations where the frequency reduction unit is provided can be reduced, and the time for adjusting the second resonance frequency can be shortened.

【0094】また、請求項5の発明によれば、第2の振
動体を複数本の第2の支持梁によって多点支持する構成
としたから、コリオリ力によって、第2の振動体を基板
に対し水平となった状態で、基板に対し垂直方向に変位
させることができるから、第2の振動体を片持支持した
場合に比べて、より正確に静電容量を変化させることが
できる。このため、第2の振動体を片持支持した場合に
比べて、角速度を容易かつ正確に検出することができ
る。
According to the fifth aspect of the present invention, since the second vibrator is supported at multiple points by the plurality of second support beams, the second vibrator is mounted on the substrate by Coriolis force. On the other hand, when the second vibrator is cantilevered, the capacitance can be more accurately changed since the second vibrator can be displaced in the vertical direction with respect to the substrate in a horizontal state. Therefore, the angular velocity can be detected easily and accurately as compared with a case where the second vibrating body is cantilevered.

【0095】さらに、請求項6の発明によれば、第1,
第の支持梁、第1,第2の振動体を単結晶シリコン材料
によって一体に形成したから、均一な特性を有する角速
度センサを効果的に量産することができ、コストを低減
できる。また、等方性エッチング、異方性エッチングを
施すことによって、突条部を第2の支持梁に容易に形成
することができる。
Furthermore, according to the invention of claim 6, according to the first,
Since the first support beam and the first and second vibrators are integrally formed of a single crystal silicon material, an angular velocity sensor having uniform characteristics can be effectively mass-produced, and the cost can be reduced. Further, by performing isotropic etching and anisotropic etching, the ridge portion can be easily formed on the second support beam.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態による角速度センサ
を示す正面図である。
FIG. 1 is a front view showing an angular velocity sensor according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1中の第1,第2の支持梁、第1,第2の振
動体等を拡大して示す正面図である。
FIG. 2 is an enlarged front view showing first and second support beams, first and second vibrators, and the like in FIG. 1;

【図3】第1,第2の支持梁、第1,第2の振動体等を
示す図2中の矢示 III−III 方向からみた縦断面図であ
る。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing the first and second support beams, the first and second vibrators, and the like, as viewed from the direction of arrows III-III in FIG. 2;

【図4】図3中のa部を拡大して示す斜視図である。FIG. 4 is an enlarged perspective view showing a part a in FIG. 3;

【図5】第2の支持梁を拡大して示す図4中の矢示V−
V方向からみた断面図である。
FIG. 5 is an enlarged view of a second support beam, which is indicated by an arrow V- in FIG.
It is sectional drawing seen from the V direction.

【図6】基板とSOI基板との接合工程を示す縦断面図
である。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a bonding step between a substrate and an SOI substrate.

【図7】接合工程に続く突条部用マスク形成工程を示す
縦断面図である。
FIG. 7 is a vertical cross-sectional view showing a ridge mask forming step following the joining step.

【図8】図7中の矢示VIII−VIII方向からみた断面図で
ある。
FIG. 8 is a cross-sectional view as seen from the direction of arrows VIII-VIII in FIG.

【図9】可動部用マスク形成工程を示す縦断面図であ
る。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a mask forming step for a movable portion.

【図10】図9中の矢示X−X方向からみた断面図であ
る。
FIG. 10 is a cross-sectional view as seen from the direction of arrows XX in FIG. 9;

【図11】周波数調整工程によって第2の支持梁に切欠
部を形成している状態を示す図5と同様位置の断面図で
ある。
FIG. 11 is a cross-sectional view of the same position as FIG. 5 showing a state in which a notch is formed in a second support beam by a frequency adjustment step.

【図12】第1の比較例として、第2の支持梁に切欠部
を形成している状態を示す図5と同様位置の断面図であ
る。
FIG. 12 is a cross-sectional view of the same position as FIG. 5 showing a state in which a notch is formed in a second support beam as a first comparative example.

【図13】第2の比較例として、第2の支持梁に切欠部
を形成している状態を示す図5と同様位置の断面図であ
る。
FIG. 13 is a cross-sectional view of a position similar to FIG. 5 showing a state in which a notch is formed in a second support beam as a second comparative example.

【図14】第2の実施の形態による角速度センサの第2
の支持梁、第2の振動体等を拡大して示す正面図であ
る。
FIG. 14 shows a second example of the angular velocity sensor according to the second embodiment.
FIG. 5 is an enlarged front view showing a support beam, a second vibrating body, and the like of FIG.

【図15】第3の実施の形態による角速度センサを示す
図2と同様位置の正面図である。
FIG. 15 is a front view of the angular velocity sensor according to the third embodiment at the same position as in FIG. 2;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 基板 5,32 第1の支持梁 6,33 第1の振動体 7,34 第2の支持梁 7A,34A,43A 突条部 8,35 第2の振動体 9,36,45 切欠部 13,38,47 振動発生部(振動発生手段) 14 検出電極 43 支持梁 44 振動体 2 Substrate 5, 32 First support beam 6, 33 First vibrator 7, 34 Second support beam 7A, 34A, 43A Ridge 8, 35 Second vibrator 9, 36, 45 Notch 13 , 38, 47 Vibration generator (vibration generator) 14 Detection electrode 43 Support beam 44 Vibrator

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板と、該基板に支持梁を介して支持さ
れ、該基板に対し水平および垂直方向に振動可能に設け
られた振動体と、該振動体を前記基板に対し水平方向に
振動させる振動発生手段と、該振動発生手段で振動を与
えている状態で、前記振動体が垂直方向に変位したとき
の変位量を検出する変位量検出手段とからなる角速度セ
ンサにおいて、 前記支持梁には前記振動体が垂直方向に振動するときの
共振周波数を低くする周波数低減部を設けたことを特徴
とする角速度センサ。
1. A substrate, a vibrator supported on the substrate via a support beam, and provided to be capable of vibrating in horizontal and vertical directions with respect to the substrate, and vibrating the vibrator in a horizontal direction with respect to the substrate. An angular velocity sensor comprising: a vibration generating means for causing the vibration body to vibrate, and a displacement amount detecting means for detecting a displacement amount when the vibrating body is displaced in a vertical direction. An angular velocity sensor provided with a frequency reduction section for lowering a resonance frequency when the vibrating body vibrates in a vertical direction.
【請求項2】 基板と、該基板に第1の支持梁を介して
支持され、該基板に対し水平方向に振動可能に設けられ
た第1の振動体と、該第1の振動体に第2の支持梁を介
して水平に支持され、前記基板に対し水平および垂直方
向に振動可能に設けられた第2の振動体と、前記第1の
振動体を前記基板に対し水平方向に振動させる振動発生
手段と、該振動発生手段で振動を与えている状態で、前
記第2の振動体が垂直方向に変位したときの変位量を検
出する変位量検出手段とからなる角速度センサにおい
て、 前記第2の支持梁には前記第2の振動体が垂直方向に振
動するときの共振周波数を低くする周波数低減部を設け
たことを特徴とする角速度センサ。
2. A substrate, a first vibrator supported on the substrate via a first support beam, and provided so as to be capable of vibrating in a horizontal direction with respect to the substrate, and a first vibrator provided on the first vibrator. A second vibrator supported horizontally via the second support beam and capable of vibrating in the horizontal and vertical directions with respect to the substrate; and vibrating the first vibrator in the horizontal direction with respect to the substrate. An angular velocity sensor comprising: a vibration generating unit; and a displacement amount detecting unit that detects a displacement amount when the second vibrating body is displaced in a vertical direction while the vibration generating unit is applying vibration. The angular velocity sensor according to claim 2, wherein the second support beam is provided with a frequency reduction unit that lowers a resonance frequency when the second vibrator vibrates in the vertical direction.
【請求項3】 前記第2の支持梁には第1の振動体と第
2の振動体との間に亘って延びる突条部を設け、前記周
波数低減部は該突条部の途中に切欠きすることによって
形成された切欠部である請求項2に記載の角速度セン
サ。
3. The second support beam is provided with a ridge extending between the first vibrator and the second vibrator, and the frequency reducing section is cut in the middle of the ridge. The angular velocity sensor according to claim 2, wherein the angular velocity sensor is a notch formed by notching.
【請求項4】 前記第1の振動体は第1の支持梁を介し
て両持支持された枠体からなり、前記第2の振動体は前
記第1の振動体の内側に位置して第2の支持梁を介して
片持支持された板状体からなる請求項2または3に記載
の角速度センサ。
4. The first vibrating body comprises a frame body supported at both ends via a first support beam, and the second vibrating body is located inside the first vibrating body. The angular velocity sensor according to claim 2, wherein the angular velocity sensor is formed of a plate-like body that is cantilevered via two support beams.
【請求項5】 前記第1の振動体の多角形の枠内には多
角形からなる第2の振動体を配置し、前記第2の支持梁
は第1の振動体と第2の振動体との間の各辺に沿って複
数本配置して多点支持構造とし、前記周波数低減部はこ
れら各第2の支持梁毎に設けてなる請求項2または3に
記載の角速度センサ。
5. A polygonal second vibrator is disposed within a polygonal frame of the first vibrator, and the second support beam includes a first vibrator and a second vibrator. 4. The angular velocity sensor according to claim 2, wherein a plurality of the plurality of support members are arranged along each side between the second support beams, and the frequency reduction section is provided for each of the second support beams.
【請求項6】 前記第1,第2の支持梁、第1,第2の
振動体は単結晶シリコン材料によって一体に形成してな
る請求項2,3,4または5に記載の角速度センサ。
6. The angular velocity sensor according to claim 2, wherein the first and second support beams and the first and second vibrators are formed integrally from a single crystal silicon material.
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