KR100712665B1 - 관성력을 검지하는 ｍｅｍｓ 소자의 민감도 및 오프셋을조정하는 장치 및 방법 - Google Patents

관성력을 검지하는 ｍｅｍｓ 소자의 민감도 및 오프셋을조정하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 관성력 발생시 내부의 질량체와 검지전극 사이의 커패시턴스 변화를 검지하여 관성력을 검지하는 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 장치 및 방법에 의하여 민감도 및 오프셋을 측정하고 조정할 수 있도록 고안된 관성력 검지용 MEMS 소자에 관한 것이다.
본 발명에 따른 장치 및 방법을 사용함으로써, 기존의 회전운동판 또는 진동판을 이용한 기계적 검사 절차를 생략하고, 전기적 신호만으로 상기 MEMS 소자의 관성력 검지 능력을 테스트하고, 출력치를 보정할 수 있다. 또한, 일반 반도체 칩의 시험 검사 장치를 그대로 이용할 수 있으며, 출력 오프셋 및 민감도의 조정에 소요되는 비용 및 시간을 크게 줄일 수 있다.

Description

관성력을 검지하는 ＭＥＭＳ 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하는 장치 및 방법 {An apparatus and a method for calibrating sensitivity and offset of MEMS device detecting inertial force}
도 1은 종래의 가속도계의 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 가속도계의 평면도.
도 3은 종래의 각속도계의 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 각속도계의 평면도.
도 5는 본 발명에 따라 민감도 및 오프셋을 조정하는 장치의 구성도.
본 발명은 관성력 발생시 내부의 질량체와 검지전극 사이의 커패시턴스 변화를 검지하여 관성력을 검지하는 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 장치 및 방법에 의하여 민감도 및 오프셋을 측정하고 조정할 수 있도록 고안된 관성력 검지용 MEMS 소자에 관한 것이다.
MEMS 기술은 실리콘 공정을 이용하여 시스템의 특정 부위를 마이크로미터 단위의 정교한 형상으로 실리콘 기판 상에 집적하여 형성하는 것이다. 상기 MEMS 기술은 박막 증착 기술, 식각 기술, 사진 묘화 기술, 불순물 확산 및 주입 기술 등의 반도체 소자 제조 기술을 기초로 한다.
가속도 센서 및 각속도 센서를 비롯한 관성 센서(즉, 관성력 검지용 MEMS 소자)는 MEMS 기술로 제작된 대표적인 소자로서, 병진운동 및 회전 운동을 측정할 수 있는 센서이다. 용량형 관성 센서는 제작 공정이 간단하고, 온도 변화에 둔감하며, 비선형성이 적어서 널리 사용되고 있는 형태이다. 관성 센서는 유도·항법, 휴대용 기기, 캠코더, 3차원 입력 장치, 및 게임 등의 다양한 분야에 응용되고 있으며, 적용 분야 및 수요는 폭발적으로 증가할 것으로 예상된다.
MEMS 기술로 제작된 관성 센서의 경우, 기존 반도체 칩의 시험 검사에 사용되는 전기적 신호를 이용한 시험 검사와 더불어, 기계적인 가속도 및 각속도 입력 신호에 대한 시험 검사를 추가로 수행하여야 한다. MEMS 기술로 제작된 관성 센서는 회전 운동판 및 진동판을 이용한 기계적인 특성의 시험 평가가 필수적이다. 따라서, 종래의 가속도 센서 및 각속도 센서의 시험 평가에는 일반 반도체 칩의 시험 평가 장치 이외에 추가적인 기계적 시험 평가 장치의 구축이 필수적이다.
가속도 센서 및 각속도 센서를 비롯한 관성 센서의 경우 제작 공정의 불균일성으로 인하여 각 소자들 간의 출력 신호의 민감도 및 오프셋의 산포가 발생한다. 이를 보정하기 위하여, 시험 검사 단계에 상당한 시간 및 비용이 소요된다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 따른 장치 및 방법은, 정전력을 이용한 빗살형 구동기 형태로서 등가 관성력 입력부를 구비한 관성 센서의 출력 오프셋 및 민감도를 조정한다.
본 발명에 따른 장치 및 방법을 사용함으로써, 기존의 회전운동판 또는 진동판을 이용한 기계적 검사 절차를 생략하고, 전기적 신호만으로 상기 MEMS 소자의 관성력 검지 능력을 테스트하고, 출력치를 보정할 수 있다. 또한, 일반 반도체 칩의 시험 검사 장치를 그대로 이용할 수 있으며, 출력 오프셋 및 민감도의 조정에 소요되는 비용 및 시간을 크게 줄일 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 관성력을 검지하는 MEMS 소자(즉, 관성 센서)의 민감도 및 오프셋을 조정하는 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 상기 장치 및 방법에 의하여 민감도 및 오프셋을 측정하고 조정할 수 있도록 고안된 관성력 검지용 MEMS 소자에 관한 것이다.
본 발명은 관성력 발생시 내부의 질량체와 검지전극 사이의 커패시턴스 변화를 검지하여 관성력을 검지하는 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하는 장치에 관한 것이다.
더욱 구체적으로 본 발명은,
상기 소자의 관성력 입력부에 관성력 입력 신호를 인가하는 관성력 입력 신호 발생부;
상기 소자에서 상기 인가된 관성력 입력 신호에 의하여 발생되는 커패시턴스 변화 신호를 상기 소자의 검지전극으로부터 수신하여 커패시턴스 변화를 검지하는 용량 검지부;
상기 용량 검지부의 출력 신호로부터 상기 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하기 위한 조정치를 계산하는 조정치 계산부;
상기 조정치를 저장하는 저장부; 및
상기 저장부에 저장된 조정치를 사용하여 상기 용량 검지부의 출력 신호의 민감도 및 오프셋을 보정하는 조정부를 포함하는, MEMS 소자의 민감도 및 오프셋 조정 장치에 관한 것이다.
상기 장치에 있어서, 상기 관성력 입력 신호 발생부는 제1스위치를 통하여 상기 소자의 관성력 입력부에 연결되고, 상기 용량 검지부 및 상기 조정치 계산부 사이에는 제2스위치가 개재되며, 상기 용량 검지부 및 상기 조정부 사이에는 제3스위치가 개재되고, 상기 저장부와 상기 조정부 사이에는 제4스위치가 개재되는 것이 바람직하다. 상기 제1스위치 및 상기 제2스위치는 검출모드를 나타내는 제1스위칭 신호에 의하여 온되고, 상기 제3스위치 및 상기 제4스위치는 조정모드를 나타내는 제2스위칭 신호에 의하여 온된다.
본 발명에서, 상기 민감도는 상기 관성력 입력 신호 발생부에서 발생된 관성력 입력 신호의 첨두치와 상기 용량 검지부에서 검지된 전압의 첨두치의 비율로 정의되고, 상기 오프셋은 상기 관성력 입력 신호 발생부에서 발생된 관성력 입력 신호의 평균치와 상기 용량 검지부에서 검지된 전압의 평균치의 비율로 정의된다.
또한, 본 발명은 관성력 발생시 내부의 질량체와 검지전극 사이의 커패시턴 스 변화를 검지하여 관성력을 검지하는 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하는 방법에 관한 것이다.
더욱 구체적으로, 본 발명에 따른 방법은 상기 소자의 관성력 입력부에 관성력 입력 신호를 인가하는 단계; 상기 소자에서 상기 인가된 관성력 입력 신호에 의하여 발생되는 커패시턴스 변화 신호를 용량 검지부가 상기 소자의 검지전극으로부터 수신하여 커패시턴스 변화를 검지하는 단계; 상기 용량 검지부의 출력 신호로부터 상기 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하기 위한 조정치를 계산하는 단계; 상기 조정치를 저장하는 단계; 및 상기 저장부에 저장된 조정치를 사용하여 상기 용량 검지부의 출력 신호의 민감도 및 오프셋을 보정하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명은 관성력 발생시 내부의 질량체와 검지전극 사이의 커패시턴스 변화를 검지하여 관성력을 검지하는 MEMS 소자(예를 들어, 가속도계 또는 각속도계)로서, 상기 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋을 조정할 수 있도록 등가 관성력 입력 신호를 인가할 수 있는 전극인 관성력 입력부를 추가로 구비하는 MEMS 소자에 관한 것이다.
상기 관성력 입력부는 양의 등가 관성력 입력 신호를 인가하기 위한 양의 방향 관성력 입력부 및 음의 등가 관성력 입력 신호를 인가하기 위한 음의 방향 관성력 입력부로 구성되는 것이 바람직하다.
본 명세서에서 용어 "양의 방향" 및 "음의 방향"은 상기 관성 검지용 MEMS 소자의 운동 방향(예를 들어, 전진/후진, 시계방향/반시계방향)을 구분하기 위한 개념이다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명이 하기 실시예에 의하여 제한되는 것은 아니다.
도 1은 종래의 가속도계(100)의 평면도이다. 종래의 가속도계(100)는 상기 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 내부 질량체(110), 기준 전압으로서 접지되는 접지전극(120), 상기 내부질량체(110)에 반송파를 인가하는 전극(130, 131), 양의 방향 가속도를 검지하는 검지 전극(140, 141), 및 음의 방향 가속도를 검지하는 검지 전극(150, 151) 등을 포함한다.
상기 가속도계(100)가 가속운동시 상기 내부질량체(110)의 위치가 변동되며, 상기 내부질량체(110)의 변위에 의하여 상기 내부질량체(110)와 검지 전극(140, 141, 150, 151) 사이의 커패시턴스가 변화하게 된다. 이러한 커패시턴스의 변화를 외부의 용량 검지부(미도시)에서 검지하여 상기 내부 질량체의 병진운동을 검지하게 된다. 상기 용량 검지부는 커패시턴스-전압 변환부를 포함하며, 상기 커패시턴스의 변화를 전압값으로 변환하여 출력한다.
상기 가속도계의 구조 및 원리는 예를 들어, 문헌[Ko, H., Kim, J., Park, S., Kwak, D., Song, T., Setiadi, D., Carr, W., Buss, J., and Cho, D., "A High-performance X/Y-axis Microaccelerometer Fabricated on SOI Wafer without Footing Using the Sacrificial Bulk Micromachining (SBM) Process," 2003 International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2003), pp. 2187-2191, Gyeongju, Korea, Oct. 2003]에 개시되어 있으므로, 본 명세서에서는 상기 미세각속도계에 대한 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 본 발명에 따른 가속도계(105)의 평면도이다. 본 발명에 따른 가속도계(105)는 상기 도 1에 도시된 종래의 가속도계(100)에 등가 관성력 입력 신호를 인가할 수 있는 전극인 관성력 입력부(160, 161, 170, 171)를 더 구비하는 형태이다. 상기 관성력 입력부는 양의 방향 등가 관성력 입력 신호를 인가하기 위한 양의 방향 관성력 입력부(160, 161) 및 음의 방향 등가 관성력 입력 신호를 인가하기 위한 음의 방향 관성력 입력부(170, 171)로 구성된다.
여기에서, 상기 등가 관성력 입력 신호란, 내부 질량체(110)가 실제 가속도 운동시와 동일한 변위를 나타내도록 인위적으로 가하는 전기적 신호를 의미한다. 따라서, 상기 관성력 입력부에 소정의 관성력 입력 신호를 인가한 후, 상기 가속도계(100)의 출력값을 상기 관성력 입력 신호와 비교함으로써, 상기 가속도계(105)의 출력값의 민감도 및 오프셋을 측정하고, 이를 보정할 수 있다.
도 3은 종래의 각속도계(200)의 평면도이다. 종래의 각속도계(200)는 상기 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 좌우 방향으로 진동할 수 있는 구동 질량체(210), 상하 방향으로 진동할 수 있는 검지 질량체(215), 기준 전압으로서 접지되는 접지전극(220, 221), 상기 구동 질량체(210)를 진동시키기 위한 양의 방향 구동 전극(230, 231) 및 음의 방향 구동 전극(235, 236), 구동 질량체(210)의 진동을 검지하는 양의 방향 구동검사전극(233) 및 음의 방향 구동검사전극(237), 검지 질량체(215)의 양의 방향 각속도를 검지하는 검지 전극(240), 및 음의 방향 각속도를 검지하는 검지 전극(250) 등을 포함한다.
상기 구동 질량체(210)가 좌우 방향으로 진동하는 중에 상기 각속도계(200)가 회전운동하는 경우, 상기 검지 질량체(215)는 구동 방향 및 인가된 각속도 방향에 대하여 모두 수직인 방향으로 코리올리의 힘을 받게 된다. 따라서, 상기 검지 질량체(215)는 상기 구동 질량체(210)의 진동 방향에 대하여 수직 방향으로 진동하게 된다. 이와 같이, 상기 각속도계(200)가 회전운동시 상기 검지 질량체(215)의 위치가 변동되고, 상기 검지 질량체(215)의 변위에 의하여 상기 검지 질량체(215)와 검지 전극(240, 250) 사이의 커패시턴스가 변화하게 된다. 이러한 커패시턴스의 변화를 외부의 용량 검지부(미도시)에서 검지하여 상기 각속도계(200)의 회전운동을 검지하게 된다. 상기 용량 검지부는 커패시턴스-전압 변환부를 포함하며, 상기 커패시턴스의 변화를 전압값으로 변환하여 출력한다.
상기 각속도계의 구조 및 원리는 예를 들어, 문헌[Lee, S., Park, S., Kim, J., Lee, S., and Cho, D., "Surface/Bulk Micromachined Single-crystalline Silicon Micro-gyroscope," IEEE/ASME Journal of Microelectromechanical Systems, vol. 9, no. 4, pp. 557-567, Dec. 2000]에 개시되어 있으므로, 본 명세서에서는 상기 미세각속도계에 대한 상세한 설명을 생략한다.
도 4는 본 발명에 따른 각속도계(205)의 평면도이다. 본 발명에 따른 각속도계(105)는 상기 도 3에 도시된 종래의 각속도계(200)에 등가 관성력 입력 신호를 인가할 수 있는 전극인 관성력 입력부(260, 261, 270, 271)를 더 구비하는 형태이다. 상기 관성력 입력부는 양의 방향 등가 관성력 입력 신호를 인가하기 위한 양의 방향 관성력 입력부(260, 261) 및 음의 방향 등가 관성력 입력 신호를 인가하기 위한 음의 방향 관성력 입력부(270, 271)로 구성된다.
여기에서, 상기 등가 관성력 입력 신호란, 검지 질량체(215)가 실제 각속도 운동시와 동일한 변위를 나타내도록 인위적으로 가하는 전기적 신호를 의미한다. 따라서, 상기 관성력 입력부에 소정의 관성력 입력 신호를 인가한 후, 상기 각속도계(200)의 출력값을 상기 관성력 입력 신호와 비교함으로써, 상기 각속도계(105)의 출력값의 민감도 및 오프셋을 측정하고, 이를 보정할 수 있다.
도 5는 상기 도 2에 도시된 가속도계(105)와 연결되어, 상기 가속도계의 민감도 및 오프셋을 조정하는, 본 발명에 따른 장치(300)의 구성도이다.
상기 민감도 및 오프셋 조정 장치(300)는 상기 가속도계의 관성력 입력부(예를 들어, 양의 방향 관성력 입력부(160, 161))에 관성력 입력 신호를 인가하는 관성력 입력 신호 발생부(310); 상기 가속도계(105)에서 상기 인가된 관성력 입력 신호에 의하여 발생되는 커패시턴스 변화 신호를 상기 소자의 검지전극(140, 141)으로부터 수신하여 커패시턴스 변화를 검지하는 용량 검지부(320); 상기 용량 검지부(320)의 출력 신호로부터 상기 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하기 위한 조정치를 계산하는 조정치 계산부(330); 상기 조정치를 저장하는 저장부(340); 및 상기 저장부(340)에 저장된 조정치를 사용하여 상기 용량 검지부(320)의 출력 신호의 민감도 및 오프셋을 보정하는 조정부(350)를 포함한다.
상기 관성력 입력 신호 발생부(310)는 제1스위치(370)를 통하여 상기 가속도계의 관성력 입력부(160, 161)에 연결되고; 상기 용량 검지부(320) 및 상기 조정치 계산부(330) 사이에는 제2스위치(372)가 개재되며; 상기 용량 검지부(320) 및 상기 조정부(350) 사이에는 제3스위치(374)가 개재되고; 상기 저장부(340)와 상기 조정부(350) 사이에는 제4스위치(376)가 개재된다.
상기 제1스위치(370) 및 상기 제2스위치(372)는 검출모드를 나타내는 제1스위칭 신호(Cal_en)에 의하여 온(on)되고, 상기 제3스위치(374) 및 상기 제4스위치(376)는 조정모드를 나타내는 제2스위칭 신호(/Cal_en)에 의하여 온된다. 상기 제1스위칭 신호(Cal_en)는 검출 모드 및 조정 모드를 결정하여 주는 변수이며, 상기 제2스위칭 신호(/Cal_en)는 상기 제1스위칭 신호(Cal_en)와 서로 반전 관계이다.
상기 검출모드를 나타내는 제1스위칭 신호(Cal_en)에 의하여 상기 제1스위치가 온되는 경우, 상기 관성력 입력신호 발생부(310)에서 상기 가속도계(105)의 관성력 입력부(160, 161)로 관성력 입력 신호가 인가된다.
이때, 상기 가속도계(105)는 상기 인가된 관성력 입력 신호에 의한 커패시턴스의 변화를 검지 전극(160, 161)을 통하여 출력한다. 상기 검지 전극(160, 161)의 신호를 용량 검지부(320)가 수신하여 상기 가속도계(105)의 커패시턴스 변화를 검지한다. 상기 용량 검지부(320)는 일반적으로 커패시턴스-전압 변환부를 포함하며, 상기 커패시턴스의 변화를 전압값으로 변환하여 출력하게 된다.
상기 검출모드를 나타내는 제1스위칭 신호(Cal_en)에 의하여 상기 제2스위치도 온되므로, 상기 조정치 계산부(330)가 상기 용량 검지부(320)의 출력 신호를 수신하고, 이로부터 상기 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하기 위한 조정치를 계산할 수 있다. 이때, 민감도 조정치는 상기 관성력 입력 신호의 첨두치와 상기 용량 검지부(320)에서 검지된 전압의 첨두치의 비율로 계산된다. 또한, 오프셋 조정치는 상기 관성력 입력 신호의 평균치와 상기 용량 검지부(320)에서 검지된 전압의 평균치의 비율로 계산된다.
상기 계산된 조정치는 비휘발성 메모리인 저장부(340)에 저장된다.
이후, 상기 조정모드를 나타내는 제2스위칭 신호(/Cal_en)에 의하여 상기 제4스위치(376)가 온되는 경우, 상기 저장부(340)에 저장된 조정치가 조정부(350)로 전달된다. 또한, 상기 제3스위치(374)도 온되므로, 실제 상기 가속도계(105)의 병진운동에 따른 출력을 용량 검지부(320)로부터 수신하게 된다.
상기 조정부(350)는 상기 저장부(340)에 저장되어 있던 조정치를 사용하여 상기 용량 검지부(320)의 출력 신호의 민감도 및 오프셋을 보정하고, 보정된 값이 출력부(360)를 통하여 출력된다.
이러한 과정을 통하여, 상기 가속도계(105)의 민감도 및 오프셋을 조정할 수 있다.
본 발명에 따른 민감도 및 오프셋 조정 장치 및 방법을 사용함으로써, 기존의 회전운동판 또는 진동판을 이용한 기계적 검사 절차를 생략하고, 전기적 신호만으로 상기 MEMS 소자의 관성력 검지 능력을 테스트하고, 출력치를 보정할 수 있다. 또한, 일반 반도체 칩의 시험 검사 장치를 그대로 이용할 수 있으며, 출력 오프셋 및 민감도의 조정에 소요되는 비용 및 시간을 크게 줄일 수 있다.

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 관성력 발생시 내부의 질량체와 검지전극 사이의 커패시턴스 변화를 검지하여 관성력을 검지하는 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하는 장치로서,
    상기 소자의 관성력 입력부에 관성력 입력 신호를 인가하는 관성력 입력 신호 발생부,
    상기 소자에서 상기 인가된 관성력 입력 신호에 의하여 발생되는 커패시턴스 변화 신호를 상기 소자의 검지전극으로부터 수신하여 커패시턴스 변화를 검지하는 용량 검지부,
    상기 용량 검지부의 출력 신호로부터 상기 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하기 위한 조정치를 계산하는 조정치 계산부,
    상기 조정치를 저장하는 저장부, 및
    상기 저장부에 저장된 조정치를 사용하여 상기 용량 검지부의 출력 신호의 민감도 및 오프셋을 보정하는 조정부를 포함하되,
    상기 관성력 입력 신호 발생부는 제1스위치를 통하여 상기 소자의 관성력 입력부에 연결되고,
    상기 용량 검지부 및 상기 조정치 계산부 사이에는 제2스위치가 개재되며,
    상기 용량 검지부 및 상기 조정부 사이에는 제3스위치가 개재되고,
    상기 저장부와 상기 조정부 사이에는 제4스위치가 개재되며,
    상기 제1스위치 및 상기 제2스위치는 검출모드를 나타내는 제1스위칭 신호에 의하여 온되고, 상기 제3스위치 및 상기 제4스위치는 조정모드를 나타내는 제2스위칭 신호에 의하여 온되는 것을 특징으로 하는 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋 조정 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 조정치 계산부에서 계산하는 민감도는 상기 관성력 입력 신호 발생부에서 발생된 관성력 입력 신호의 첨두치와 상기 용량 검지부에서 검지된 전압의 첨두치의 비율로 정의되고,
    상기 오프셋은 상기 관성력 입력 신호 발생부에서 발생된 관성력 입력 신호의 평균치와 상기 용량 검지부에서 검지된 전압의 평균치의 비율로 정의되는 것을 특징으로 하는 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋 조정 장치.
  4. 삭제
  5. 관성력 발생시 내부의 질량체와 검지전극 사이의 커패시턴스 변화를 검지하여 관성력을 검지하는 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하는 방법으로서,
    상기 소자의 관성력 입력부에 관성력 입력 신호를 인가하는 단계,
    상기 소자에서 상기 인가된 관성력 입력 신호에 의하여 발생되는 커패시턴스 변화 신호를 용량 검지부가 상기 소자의 검지전극으로부터 수신하여 커패시턴스 변화를 검지하는 단계,
    상기 용량 검지부의 출력 신호로부터 상기 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하기 위한 조정치를 계산하는 단계,
    상기 조정치를 저장하는 단계, 및
    상기 저장부에 저장된 조정치를 사용하여 상기 용량 검지부의 출력 신호의 민감도 및 오프셋을 보정하는 단계를 포함하되,
    상기 민감도는 상기 관성력 입력 신호의 첨두치와 상기 용량 검지부에서 검지된 전압의 첨두치의 비율로 정의되고,
    상기 오프셋은 상기 관성력 입력 신호의 평균치와 상기 용량 검지부에서 검지된 전압의 평균치의 비율로 정의되는 것을 특징으로 하는 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋 조정 방법.
  6. 관성력 발생시 내부의 질량체와 검지전극 사이의 커패시턴스 변화를 검지하여 관성력을 검지하는 MEMS 소자로서,
    상기 MEMS 소자가 운동시 관성력에 의하여 위치가 변동되는 내부 질량체(110);
    기준 전압으로서 접지되는 접지전극(120);
    상기 내부질량체(110)에 반송파를 인가하는 전극(130, 131);
    상기 MEMS 소자가 운동시 상기 내부 질량체의 변위에 의하여 발생되는 상기 내부 질량체와의 커패시턴스 변화를 검지하여 외부로 출력하는 검지 전극(140, 141); 및
    상기 MEMS 소자의 민감도 및 오프셋을 조정하기 위하여 상기 내부의 질량체가 실제 관성력으로 운동할 때와 동일한 변위를 나타내게 할 수 있는 전기신호인 관성력 입력 신호를 인가할 수 있는 전극인 관성력 입력부를 구비하는 것을 특징으로 하는 MEMS 소자.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 관성력 입력부는 양의 등가 관성력 입력 신호를 인 가하기 위한 양의 방향 관성력 입력부 및 음의 등가 관성력 입력 신호를 인가하기 위한 음의 방향 관성력 입력부로 구성되는 것을 특징으로 하는 MEMS 소자.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 MEMS 소자가 검지하는 관성력은 가속도 또는 각속도인 것을 특징으로 하는 MEMS 소자.
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