JPH11510895A - マイクロメカニック回転速度センサ - Google Patents
マイクロメカニック回転速度センサInfo
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.シリコン、シリコン化合物、あるいはシリコン・ガラス化合物あるいは他の 半導体材料から成る部品をマイクロメカニックスの技術を用い形成されているマ イクロメカニック回転速度センサにおいて、 −ほぞ(Z1,Z2)が半導体ウェハの表面(OW,UW)に平行な面内にある 音叉(S)の形状である回転速度センサであり、 −これ等のほぞ(Z1,Z2)をウェハ面に垂直な面内で励起して振動させるこ とができ、 −音叉の懸架部に平行な軸の周りにセンサの回転の角速度を測定するセンサ素 子(S)を有する、 ことを特徴とする回転速度センサ。 2.センサ素子は音叉の懸架部の捩じれを感知することを特徴とする請求の範囲 第1項に記載の回転速度センサ。 3.センサ素子は単結晶Si で作製されていることを特徴とする請求の範囲第2 項に記載の回転速度センサ。 4.センサ素子は、例えば多結晶Si,SiC,窒化シリコン、二酸化シリコン、 GaAs,石英、AlN,PZTあるいは金属のようなマイクロメカニックスで作 製される他の材料で構成されていることを特徴とする請求の範囲第2項に記載の 回転速度センサ。 5.音叉は、場合によっては、ベースウェハとカバーウェハの間にある埋め込ん だ層を伴う二つのシリコンウェハで構成され、音叉を取り囲む空洞を排気できる ように部品が接続されていることを特徴とする請求の範囲第3項または第4項に 記載の回転速度センサ。 6.音叉の一つのほぞの励起は圧電薄膜により行われ、捩じり条片の剪断応力の 読取は圧電抵抗で行われることを特徴とする請求の範囲第1〜5項の何れか1項 に記載の回転速度センサ。 7.捩じれ条片(T)の横断面は中空輪郭形状に形成されていることを特徴とす る請求の範囲第1〜6項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 8.少なくとも一つのほぞ(Z1)の横断面はU字輪郭形状であることを特徴と する請求の範囲第1〜7項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 9.少なくとも一つのほぞ(Z1)には調整質量が設けてあることを特徴とする 請求の範囲第1〜8項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 10.音叉の一つのほぞの励起は、埋め込んだ加熱抵抗あるいは薄膜抵抗により熱 機械的に行われることを特徴とする請求の範囲第1〜9項の何れか1項に記載の 回転速度センサ。 12.音叉の一つのほぞの励起は、磁歪層により磁気的に行われることを特徴とす る請求の範囲第1〜11項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 13.音叉の一つのほぞの励起は、励起電極により静電的に行われることを特徴と する請求の範囲第1〜12項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 14.音叉の一つのほぞの励起は、磁場内の導体ループにより電磁的に行われるこ とを特徴とする請求の範囲第1〜13項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 15.捩じり条片の剪断応力の読取は静電的に行われることを特徴とする請求の範 囲第1〜14項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 16.捩じり条片の剪断応力の読取は反射層とビームの偏向により光学的に行われ ることを特徴とする請求の範囲第1〜15項の何れか1項に記載の回転速度セン サ。 17.反射層は干渉計の構成要素であることを特徴とする請求の範囲第16項に記 載の回転速度センサ。 18.捩じり条片の剪断応力の読取は圧電的に行われることを特徴とする請求の範 囲第1〜17項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 19.駆動電子回路あるいは読取電子回路の少なくとも一部はチップの上に回転速 度センサと共に集積されていることを特徴とする請求の範囲第1〜18項の何れ か1項に記載の回転速度センサ。 20.回転速度センサは少なくとも一つの他の回転速度センサと共にチップの上に 集積されていることを特徴とする請求の範囲第1〜19項の何れか1項に記載の 回転速度センサ。 21.回転速度センサは少なくとも一つの加速度センサ(BS)と共にチップの上 に集積されていることを特徴とする請求の範囲第1〜20項の何れか1項に記 載の回転速度センサ。 22.回転速度センサは少なくとも一つの加速度センサ(BS)および一つの回転 速度センサ(DRS)と共にチップの上に集積されていることを特徴とする請求 の範囲第1〜21項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 23.音叉懸架部の厚さは音叉構造体の厚さに等しいことを特徴とする請求の範囲 第1〜22項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 24.音叉懸架部の厚さは音叉構造体の厚さより小さいことを特徴とする請求の範 囲第1〜23項の何れか1項に記載の回転速度センサ。 25.捩じりに関して束縛されたセンサとして形成されていることを特徴とする請 求の範囲第1〜24項の何れか1項に記載の回転速度センサ。
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