KR20010021258A - 마이크로메카니컬 회전 가속 센서 - Google Patents

마이크로메카니컬 회전 가속 센서 Download PDF

Info

Publication number
KR20010021258A
KR20010021258A KR1020000046285A KR20000046285A KR20010021258A KR 20010021258 A KR20010021258 A KR 20010021258A KR 1020000046285 A KR1020000046285 A KR 1020000046285A KR 20000046285 A KR20000046285 A KR 20000046285A KR 20010021258 A KR20010021258 A KR 20010021258A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
capacitor plate
rotational acceleration
devices
acceleration sensor
micromechanical
Prior art date
Application number
KR1020000046285A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100737708B1 (ko
Inventor
쇼에프탈러마르틴
에머리히하랄트
Original Assignee
클라우스 포스, 게오르그 뮐러
로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 클라우스 포스, 게오르그 뮐러, 로베르트 보쉬 게엠베하 filed Critical 클라우스 포스, 게오르그 뮐러
Publication of KR20010021258A publication Critical patent/KR20010021258A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100737708B1 publication Critical patent/KR100737708B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/02—Devices characterised by the use of mechanical means
    • G01P3/16—Devices characterised by the use of mechanical means by using centrifugal forces of solid masses
    • G01P3/22—Devices characterised by the use of mechanical means by using centrifugal forces of solid masses transferred to the indicator by electric or magnetic means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/0802—Details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/0888—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values for indicating angular acceleration
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/125—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by capacitive pick-up

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pressure Sensors (AREA)
  • Micromachines (AREA)

Abstract

본 발명은 기판(100)을 갖는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서를 제조하며, 상기 기판(100)에는 고정 장치(20; 20'')가 제공된다. 본 발명에 의해, 나선형 장치(15a, 15b, 15c; 15a', 15b')에 의해 고정 장치(20; 20'')와 연결된 링형 회전 질량체(10; 10'; 10'')가 제공되고, 상기 링형 회전 질량체(10; 10'; 10'')는 적어도 하나의 회전축(z, y)에 대해 검출되는 회전 가속도에 의해 정지 상태로부터 탄성적으로 편향 가능하다. 상기 링형 회전 질량체(10; 10'; 10'')에 편향 가능하게 제공된 제 1 커패시터 플레이트 장치(101 내지 106; PM) 및 기판(100)에 고정식으로 제공된 제 2 커패시터 플레이트 장치(201 내지 218; PS)가 제공되며, 상기 제 1 커패시터 플레이트 장치(101 내지 106; PM) 및 제 2 커패시터 플레이트 장치(201 내지 218; PS)는 회전축(z, y)에 대한 회전 가속도를 표시하는 파라미터(x)의 검출을 위한 차동 커패시터 장치(S1 내지 S3; C1, C2)로서 형성된다.

Description

마이크로메카니컬 회전 가속 센서{Micromechanical rotary acceleration sensor}
본 발명은 마이크로메카니컬 회전 가속 센서에 관한 것이다.
통상적으로 회전 가속도를 결정하기 위해 회전 비율 센서(자이로스코프, 회전 속도 센서)가 사용된다. 여기서, 시간 분화에 의한 회전율로부터 회전 가속도가 추론된다.
엠. 루츠, 더블유. 골데러, 제이. 게르스텐마이어, 제이. 마렉, 비. 마이회퍼, 디. 쉬베르트(M. Lutz, W. Golderer, J. Gerstenmeier, J. Marek, B. Maihoefer, D. Schubert)가 저술한 SAE 기술지 980267의 "실리콘 마이크로 기계가공에서의 정밀한 요율 센서"(A Precision Yaw Rate Sensor in Silicon micromachining; SAE Technical Paper, 980267) 및 케이. 펑크, 에이. 쉬리프, 엠. 오펜버그, 비. 엘스너, 에프. 뢰머(K. Funk, A. Schilp, M. Offenberg, B. Elsner, F. Laermer)가 저술한, 1995년 6월 25일 내지 29일에 스웨덴 스톡홀름에서 열린 유로센서 IX, 고체상태의 센서 및 액추에이터에 대한 제8차 국제 협의회에서의 "공진 실리콘 구조체의 표면-마이크로 기계가공"(Surface-micromachining of Resonant Silicon Structures; The 8th International Conference on Solid-State Sensors and Actuators, Eurosensors Ⅸ, Stockholm, Schweden, 25.-29. Juni 1995) 제50쪽 내지 52쪽에는 회전율 센서가 공지되어 있으며, 상기 센서는 통상적으로 비교적 복잡한 평가 전자 장치를 필요로 한다.
DE 196 323 63 C1에는 회전 가속 검출이 공지되어 있으며, 이때 다수의 가속 센서가 전기로 평가되고, 차이, 총합 또는 중간값 형성과 같이 가속 센서의 신호들의 연결에 의해 회전 가속도가 추론된다.
미즈노 제이., 노트메이어 케이., 카나이 와이., 베버리그 오., 고바야시 티., 에사시 엠.(Mizuno J., Nottmeyer K., Kanai Y., Berberig O., Kobayashi T., Esashi M.)에 의한 1999년 6월 7일 내지 10일에 열린 '99 트랜스듀서 회보 제1302쪽 내지 제1305쪽(Proc. Transducers '99, Sendai, Japan, 7.-10. Juni 1999, 1302-1305)에는 복잡하게 결합된 선형/회전 가속 센서가 기술되어 있다.
본 발명의 문제성은 일반적으로 비교적 간단한 평가 전자 장치를 필요로 하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서가 제공된다는데 있다.
본 발명의 개념은 정해진 센서 구조물의 사용에 의해 회전 가속도가 회전 속도의 시간 변화 없이 결정될 수 있다는데 있다. 이를 위해, 간단한 용량성 차동 커패시터 측정 장치가 사용될 수 있으며, 상기 장치는 공지된 용량성 가속 센서와 유사하게 사용될 수 있다.
특허청구범위 제1항의 특징을 갖는 본 발명에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서는 공지된 해결책에 비해, 더 적은 전체 크기를 소유하고 예를 들어, 표준 표면 마이크로 공학 제조 프로세스로 저렴한 비용으로 제조될 수 있다는 장점을 갖는다.
대량 제조 프로세스에서는 마찬가지로 코움 구조를 갖는 가속 센서의 제조로 공지되어 있는 프로세스가 다루어진다. 표면 마이크로메카니컬 사용, 특히 통상적으로 10㎛ 두께의 두꺼운 에피폴리층을 갖는 대량 제조 프로세스의 사용은 적은 크로스 강도를 달성할 수 있는 강성 센서 구조의 형성을 가능하게 한다.
본 발명에 따른 회전 가속 센서는 추가 장점을 제공한다.
특허청구범위 제1항에 제시된 마이크로메카니컬 회전 가속 센서의 바람직한 개선된 실시예는 종속항에 나타난다.
바람직한 개선된 실시예에 따르면, 링형 회전 질량체에 제공된 편향 가능한 제 3 커패시터 플레이트 장치 및 기판에 고정식으로 제공된 제 4 커패시터 플레이트 장치가 제공된다. 상기 제 3 및 제 4 커패시터 플레이트 장치는 나선형 스프링 장치의 스프링 강성의 정전기적 동조를 위한 강성 동조 장치로서 형성된다. 따라서, 측정 감도는 프로세스 공학의 한계를 넘어서서 조절될 수 있다.
부가의 바람직한 개선된 실시예에 따르면, 상기 회전 질량은 회전 링 구조를 가지고 기판 표면에 대해 수직으로 위치되어 있는 회전축에 대해 편향될 수 있다.
부가의 바람직한 개선된 실시예에 따르면, 제 1 커패시터 플레이트 장치 및 제 3 커패시터 플레이트 장치는 회전 링 구조의 리세스로 형성된다. 이는 중요한 레이 아웃 공간을 절약한다.
부가의 바람직한 개선된 실시예에 따르면, 제 2 커패시터 플레이트 장치 및 제 4 커패시터 플레이트 장치는 회전 링 구조의 리세스 내로 돌출한다. 이는 외부의 회전 가속도에 의해 각도 변화를 가능한 한 큰 간격 변화로 전환하기 위해 회전 지점으로부터 멀리 떨어진 질량체(최대의 관성 모멘트)와 마찬가지로 외부에 놓인 전극과의 충돌을 만들어낸다.
부가의 바람직한 개선된 실시예에 따르면, 상기 회전 질량은 이중 회전 링 구조를 가지고 기판 표면에 대해 수직으로 위치되어 있는 회전축에 대해 편향될 수 있다. 이러한 경우, 차동 커패시터 장치 및/또는 강성 동조 장치는 바람직하게는 두 개의 회전 링 사이에 배치된다.
부가의 바람직한 개선된 실시예에 따르면, 나선형 스프링 장치는 내부 회전 링의 인터럽트에 의해 외부 회전 링까지 안내된다. 따라서, 가요성이 감소됨으로써 감도가 증가될 수 있다.
부가의 바람직한 개선된 실시예에 따르면, 상기 회전 질량은 직사각형 구조를 가지고 기판 표면에 대해 평행하게 연장되는 회전축에 대해 편향 가능하다. 이로부터, 회전축에 대해 상기 회전 질량의 회전 대칭 구조가 발생한다.
부가의 바람직한 개선된 실시예에 따르면, 제 1 커패시터 플레이트 장치는 회전축에 대해 평행하게 연장되는 직사각형 측면에 제공되고, 제 2 커패시터 플레이트 장치는 그 아래에 놓인 기판 영역 내에 제공된다. 따라서, 차동 커패시터는 진동 법칙에 따라 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서의 제 1 실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서의 제 2 실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서의 제 3 실시예의 개략적인 사시도.
도 4는 전기 스프링 강성의 변화를 보여주기 위한 두 고정 전극 사이의 이동 전극의 개략도.
도 5는 도 1 내지 도 3에서의 본 발명에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서의 제 1 내지 제 3 실시예에 대한 가능한 밀폐의 횡단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10, 10', 10'': 회전 질량체 15a, 15b, 15c: 나선형 스프링
20: 고정 장치 50: 회전 가속 센서
100: 기판
101 내지 106, 111 내지 113, 201 내지 218: 커패시터 플레이트
120, 130: 도체층 140: 절연층
S1 내지 S3: 차동 커패시터 장치 T1 내지 T6: 강성 동조 장치
도면에서 동일하거나 기능이 동일한 부품에는 동일한 도면 부호가 사용된다.
도 1은 본 발명에 따른 회전 가속 센서의 제 1 실시예의 개략적인 도면을 나타낸다.
제 1 실시예에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서에서 도시되지 않은 기판, 예를 들어 Si 웨이퍼가 제공되며, 상기 웨이퍼는 기판에 제공되는 고정 장치(20), 예를 들어 스테이크를 갖는다.
링형 회전 질량체(10)는 세 개의 나선형 스프링(15a, 15b, 15c)으로 이루어진 나선형 스프링 장치에 의해 고정 장치(20)가 링 중심 내에 놓임으로써, 상기 링형 회전 질량체(10)가 z축에 대해 검출되는 회전 가속도에 의해 그 정지 상태로부터 탄성적으로 편향될 수 있다. 적어도 세 개의 나선형 스프링은 가속도에 대한 감도를 x방향 또는 y방향으로 작게 유지시키는 것이 바람직하다.
편향 가능한 제 1 커패시터 플레이트 장치는 6개의 커패시터 플레이트(101 내지 106)로 이루어져서 링형 회전 질량체(10)에 제공된다. 인접하는 링 재료는 커패시터의 일부로서 작용한다. 18개의 커패시터 플레이터(201 내지 218)로 이루어진 고정된 제 2 커패시터 플레이트 장치는 기판 위에 제공된다.
상기 제 1 및 제 2 커패시터 플레이트 장치는 공지된 방식으로 회전축에 대해 회전 가속도를 디스플레이하는 파라미터의 검출을 위한 차동 커패시터 장치, 즉 여기서는 곡률(a)로서 형성되며, 상기 a는 대략 거리 반경(R)과 회전각(φ)의 곱과 거의 동일하다.
여기서, 측정 신호의 인가시 대립되는 간단히 인쇄된 두 개의 커패시터가 변경될 수 있기 때문에, 가속 센서에 의해 공지된 곡률(a)의 평가를 위한 평가 방법, 다시 말해 차동 커패시터 법칙이 사용될 수 있다. 단지 정지 커패시터(센서 디자인)의 크기 또는 평가 전자 장치의 증폭만이 평가 IC 또는 측정 영역에 매칭되어야만 한다.
세 개의 커패시터 플레이트(111 내지 113) 및 기판에 제공된 고정시켜놓은 제 4 커패시터 플레이트 장치를 갖는 상기 링형 회전 질량체(10)에 제공된 편향 가능한 제 3 커패시터 플레이트 장치는 세 개의 커패시터 플레이트 쌍(41a 내지 41c)으로 이루어지면서, 하기에 보다 상세하게 설명되는 바와 같이 나선형 스프링 장치(15a, 15b, 15c)의 스프링 강성의 정전기적 동조를 위한 강성 동조 장치로서 사용된다.
공간을 줄이기 위해, 상기 제 1 커패시터 플레이트 장치(101 내지 106) 및 제 3 커패시터 플레이트 장치(111 내지 113)는 회전 링 구조의 리세스로 형성되며, 제 2 커패시터 플레이트 장치(201 내지 218) 및 제 4 커패시터 플레이트 장치(40a 내지 c)는 회전 링 구조의 리세스 내로 돌출되어 대응하는 편향 가능한 커패시터 플레이트와 정전기적으로 상호 작용한다.
여기서 기술되는 회전 가속 센서의 기능은 하기의 물리학적 결합을 기초로 한다.
회전 가속도, 다시 말해 제 1 회전 속도의 시간적 변화가 나타날 때, 회전 모멘트(M)는 강제 이동시 커플링된 보디, 즉 회전 질량체(10, 10', 10'')에 인가된다. 상기 회전 질량(M = J·dω/dt)은 회전 가속도(d2α/dt2 = dω/dt) 및 커플링된 바디의 질량 관성 모멘트(J = ∫r2dm)에 따라 상응하는 회전축에 대해 회전할 때 선형적이다. 여기서, 극소한 크기(dm)는 회전축에 대해 반경(r)의 모서리에 있는 질량 요소를 나타낸다. 회전축에 대한 회전 모멘트(M)는 나선형 스프링에 의해 부착된 질량(m)에서, 이는 회전축에 대한 각(φ)에 대한 나선형 스프링의 곡률 및 최종적으로는 상기 나선형 스프링에 의한 회전 가속도에 의한 회전 모멘트(M)와 반동 모멘트(MR= D·φ) 사이의 힘의 평형으로 이끌어진다. 여기서, D는 방향 모멘트, 회전축에 대한 효과적인 스프링 상수를 표시한다. 힘의 평형에 있어서는 하기의 식이 적용된다:
도 2는 본 발명에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서의 제 2 실시예의 개략적인 도면을 표시한다.
제 2 실시예에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서에서, 회전 질량체(10')는 이중 회전 링 구조를 가지고 마찬가지로 z축에 대해 편향가능하다. 차동 커패시터 장치는 개관의 용이함을 위해 S1 내지 S3로 요약되어 표시되고 강성 동조 장치는 T1 내지 T6으로 표시된다.
두 개의 커패시터 장치는 이중 링 구조의 두 회전 링 사이에 배치된다. 여기서, 편향가능한 커패시터 플레이트는 내부 회전 링(원칙적으로 외부 회전 링의 내부 주변에도 놓여 있을 수 있다)의 외부 주변에 놓여 있다. 상기 나선형 스프링(15a, 15b, 15c)은 내부 회전 링의 인터럽트에 의해 외부 회전 링까지 안내되어 고정된다.
도 2 에서는 긴 나선형 스프링이 사용되고 동시에 박형의 링이 외부 영역에서 질량 관성 모멘트를 형성하는 회전 질량체(10')로서 제공되는 것이 바람직하다는 것이 인식될 수 있다. 이는 마이크로메카니컬 측정 효과가 훨씬 적기 때문이다. 최종적으로 측정가능한 커패시터 변경을 발생시키는 곡률(a)은로 주어진다.
회전 가속도가 측정되어야만 하기 때문에, 상기 질량 관성 모멘트는 최대화대고, 방향 모멘트는 최소화되고 곡률 반경, 다시 말해 커패시터 플레이트의 상태는 부착 방식에 대해 가능한한 큰 측정 효과를 달성하기 위해 최대화되어야만 한다.
질량 관성 모멘트(J)는 질량(선형) 및 상기 질량의 상태에 의해 부착 지점(정방형)에 대해 결정된다.
방향 모멘트는 스프링 수(선형), 스프링 높이(선형), 스프링 폭(원추형) 및 스프링 길이(역 원추형)에 따른다. 이는 하기와 같이 나타난다.
나선형 스프링의 스프링 강성(kR)은 개별 거더(girder)의 형태로 가로 방향으로 결정된다:
이때, l은 거더의 길이이고, 높이는 h로, 그리고 폭은 b 로 표시된다. 도 2에 도시된 3개의 나선형 스프링을 갖는 실시예에 있어서, 결과로 나타나는 스프링 강성의 3배화가 나타난다. 방향 모멘트는 하기의 고려에 의해 얻어질 수 있다. 회전자 구조의 교차에 의해 반경(rmech)을 갖는 거더 스프링의 단부에는 반동력(FR)이 작용하며, 상기 반동력은 그곳의 곡률()에 의해 달려있다:
이에 상응하여, 관련 회전 모멘트(MR) 또는 방향 모멘트(Dmech)는 나선형 거더(nB) 수의 고려하에 검출될 수 있다:
상기 방정식에서 볼 수 있듯이, 좁고 긴 거더 장치에 의한 연질 스프링이 달성된다. 거더의 높이는 우선 디자인 파라미터로서 사용되지 않는다. 왜냐하면, 이는 프로세스 공학에 기인해 볼 때 결코 변경될 수 없기 때문이다.
구조물 높이의 감소는 분명히 증가된 구조물의 감도에서 외부 z가속도에 영향을 미친다. 개별 거더의 z방향으로 작용하는 스프링 강성은 하기와 같다:
측정 효과의 제한은 z방향, 다시 말해 칩 표면에 대해 수직으로 작용하는 가속도에서 기술적으로 최소화된 구조물 폭(스프링 폭), 센서 구조물(칩 표면)의 최대 크기 및 구조물의 횡단 감도로부터 나타난다.
도 2에 도시된 디자인은 부분적으로 반대의 기지 사항을 고려한다. 길고 좁은 나선형 스프링, 고정 지점과 질량과의 큰 거리에 의한 동시에 최대화된 질량 관성 모멘트에서의 가능한 한 적은 질량(다시 말해, F=m·a이기 때문에 선형 가속도에서의 적은 감도), 가능한 한 큰 반경을 가진 곡률의 스케일링을 유지하기 위해, 차동 커패시터 장치(S1 내지 S3)의 검출 전극은 마찬가지로 가능한 한 외부에 배치된다.
도 3은 본 발명에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서의 제 3 실시예의 개략적인 사시도를 보여준다.
제 3 실시예에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서에서 회전 질량체(10'')는 직사각형 구조를 가지고, 여기서는 y축으로서 지칭되어 있는 기판 표면에 대해 평행하게 연장되는 회전축에 대해 편향가능하다. 제 1 커패시터 플레이트 장치(PM)는 회전축에 대해 평행하게 연장되는 직사각형 측면에 제공되고, 제 2 커패시터 플레이트 장치(PS)는 그 아래에 놓인 기판 영역에 제공된다. 이러한 차동 커패시터(C1, C2)는 이동 센서 구조와 기판 사이에 형성된다.
또한, 제 3 실시예에서 회전 질량체(10'')는 가능한한 큰 질량 관성 모멘트를 동시에 최소화된 질량(횡단 감도)에서 달성하기 위해, 회전축으로부터 가능한한 멀리 제공된다. 여기서, 스프링 반동 모멘트는 거더 형태의 비틀림 스프링(15a', 15b')에 의해 제공되며, 상기 스프링은 얇지만, 가능한 한 강성 고정 장치(18)에 의해 회전 질량체(10'')에 연결된다.
또한, 이러한 디자인에는 제 1 및 제 2 실시예와 유사하게, 하기의 디자인 예가 적용된다. 센서 질량은 횡단 감도에 의해 최소화될 수 있으며, 이에 반해 질량 관성 모멘트는 최대이어야만 한다. 이는 부착 축에 대해 긴 확장 아암의 단부에서 회전 질량체(10'')를 설치함으로써 달성된다.
도 4는 전기 스프링 강성의 변화의 실례로 나타난 두 개의 고정 전극 사이의 이동 전극을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4에서 PF1 및 PF2는 고정 커패시터 플레이트를 표시하고, PB는 이동 커패시터 플레이트를, U는 전압을, d는 플레이트 간격을 그리고 a는 곡률을 표시한다.
보다 작은 회전 가속도를 측정하기 위해, 또는 측정 변수(회전 가속도)와 횡단 영향(z가속도) 사이의 보다 큰 감도 간격을 달성하기 위해, 위에 기술된 제 1 및 제 2 실시예에서 예를 들어, 1998년 1월 25일 내지 29일까지의 독일 하이델베르그에서의 MEMS98 회보 제637쪽 내지 제642쪽(Proc. MEMS98, 25. 내지 29. Januar 1998, Heidelberg, Deutschland, 637-642)에서의 케이.와이.박, 씨.더블유.리, 에이치.에스.장, 와이.에스.오, 및 비.제이.하(K. Y. Park, C. W. Lee, H. S. Jang, Y. S. Oh and B. J. Ha)의 "강성 동조 성능을 갖는 용량 감지형 표면 마이크로 기계가공된 실리콘 가속도계(Capacitive Sensing Type Surface Micromachined Silicon Accelerometer with A Stiffness Tuning Capability)" 에 기술된 바와 같이, 소위 강성 동조 장치가 제공된다.
이는 전기 정전압에 의해 전기 인력에 영향을 끼친다. 이러한 인력의 작용은 네거티브한 스프링 상수로서 간주될 수 있다.
기계적 스프링 강성과 전기적 스프링 강성을 더함으로써 필요한 스프링 강성이 감소되고, 센서 질량의 곡률에 있어서는 감소된 모멘트가 필요하다. 전체 방향 모멘트에 있어서, 기계적 및 전기적 방향 모멘트의 총계가 하기와 같이 기술될 수 있다.
하기에 물리적 근거를 기술하기 위해 도 5에 도시된 바와 같이, 우선 표면(A)을 갖는 플레이트 커패시터의 에너지 함량이 인용된다. 이는 전기 에너지에 하기와 같이 적용된다.
곡률에 따른 에너지의 전도에 의해 힘 작용은 x방향으로 결정될 수 있다. 한번 더 x로 유도되면, 전기 스프링 강성이 하기와 같이 나타난다.
스프링 강성의 네거티브한 연산 부호는 기계적 거더 스프링의 반대편에 놓인 힘 작용에 의해 생성된다. 전기적 스프링 강성은 위의 방정식에 도시된 바와 같이, 곡률에 따르고 비선형적이다. 평가에 있어서 상기 스프링 강성은 정지 상태, 다시 말해 x=0으로 하기와 같이 간소화될 수 있다.
상기 전기적 스프링 강성은 인가된 전압의 변동에 따라, 그리고 공간 간격(d) 또는 그것의 프로세스 공학적 변동에 따른다. 본 디자인에 있어서, 강성 동조 전극의 공간 간격은 최대의 측정 영역에서 센서 구조물의 곡률과 비교해 볼 때 크게 선택된다.
이러한 처리는 측정축에 대한 센서의 연화에 영향을 끼치는 반면, 이에 대한 횡단 감도는 변하지 않는다.
동조 전극에 의해 제공된 전기 커플링에 의한 시스템의 비선형성은 공칭 곡률과 비교해 볼 때 전극 간격의 적합한 선택에 의해 최소화될 수 있다.
도 5는 도 1 내지 도 3에 따른 본 발명에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서의 제 1 내지 제 3 실시예에 대한 가능한 밀폐의 횡단면도를 보여준다.
도 5에는 이미 제시된 도면 부호에 대해서, 추가적으로 50은 마이크로메카니컬 회전 가속 센서; 100은 기판; 120은 알루미늄으로 이루어진 제 1 스트립 도체; 135는 베이스; 140은 이산화 규소로 이루어진 절연층; 150은 유리 납땜; 160은 규소 웨이퍼의 형태로 된 실드; 170 은 본딩 패드용 알루미늄으로 이루어진 제 2 도체층; 175는 본딩 패드 베이스를, 그리고 180은 본딩 패드 개구를 표시한다.
도 5에 관련하여, 본 발명에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서를 포장하기 위한 방법이 보다 상세하게 설명된다.
제공된 기판(100)에서 우선 표면 마이크로메카니컬 공지된 프로세스 단계를 갖는 본 발명에 따른 마이크로메카니컬 회전 가속 센서의 제조가 이루어진다. 예를 들어, 트랜스듀서 95(Transducer 95)의 엠. 오펜버그, 에프. 뢰머, 비. 엘스너, 에이치. 뮌첼, 및 더블유. 리트뮐러(M. Offenberg, F. Laermer, B. Elsner, H. Muenzel, W. Riethmueller)의 "모노리식 집적 가속도계의 신규한 프로세스(Novel process for a monolithic integrated accelermeter)"에는 표면 마이크로 공학 프로세스가 공지되어 있다. 특히 작은 회전 가속도의 측정에 있어서, 큰 층 두께(큰 종횡비)에서는 그렇게 달성될 수 있는 작은 구조 폭이 바람직하다.
이에 따라, 특히 이산화규소로 이루어진 제 1 절연층(110)의 증착 또는 성장 및 구조화가 이루어진다.
여기에, 회전 가속 센서(50) 및 커패시터 장치를 위한 전기 접속부를 형성하기 위한(매립될 수 있는) LPCVD 폴리규소로 이루어진 제 1 도체층(120)이 증착되고 구조화된다.
그리고 나서, 결과되는 구조물에서 이산화규소로 이루어진 제 2 절연층(140)의 증착 및 구조화가 이루어진다.
커패시터 장치를 갖는 회전 가속 센서(50)를 형성하기 위해, 결과되는 구조물에서 에피텍셜 폴리규소로 이루어진 제 2 도체층(130)의 증착 및 구조화가 이루어진다. 또한 캡 웨이퍼(160) 및 본딩 패드 베이스(175)를 위한 베이스(135)는 제 2 도체층(130)으로부터 형성된다.
산화물의 하부 에칭에 의해, 편향가능한 부품들이 기판(100)을 통해 자유로이 이동된다.
최종적으로, 편향가능한 부품들의 밀폐가 이루어진다. 밀폐 프로세스에 대해, 여기서 실례로 유리 납땜 결합 기술이 도시된다. 상기 프로세스에 센서가 화학적으로 밀폐되고 동시에 진공을 형성한다(이를 통해, 기계적 품질 도는 시스템의 댐핑이 조절될 수 있다). 그러나, 다른 기술, 예를 들어 양극의 본딩이 밀폐를 위해 사용될 수 있다.
본 발명이 바람직한 실시예에 의해 기술될지라도, 단지 거기에만 제한된 것이 아니며, 다양한 방식으로 변형될 수 있다.
특히, 회전 질량 및 나선형 스프링과 커패시터 장치의 구조는 제시된 예에만 제한된 것이 아니다. 물론, 외부 가속도의 선형적인 부분이 측정 결과를 위조할 위험이 있을 경우, 고정 장치에 대칭되는 장치의 더 큰 편차는 피해져야만 한다.
기술된 방식의 포장 및 제조 방법은 예를 들어, 갈바닉적 방법과 같이, 다른 방법으로서 이해될 수 있고, 마찬가지로 회전 가속 센서의 제조를 위해 사용될 수 있다.
본 발명은 공지된 용량성 가속 센서와 유사하게 사용될 수 있는 간단한 용량성 차동 커패시터 장치를 사용함으로써 정해진 센서 구조물의 사용에 의해 회전 가속도를 회전 속도의 시간 변화 없이 결정할 수 있도록 한다.

Claims (9)

  1. 기판(100)에 제공되는 고정 장치(20; 20'')를 갖는 기판(100)과,
    나선형 스프링 장치(15a, 15b, 15c; 15a', 15b')에 의해 고정 장치(20)가 링 중심에 놓이므로써, 링형 회전 질량체(10; 10'; 10'')가 적어도 하나의 회전축(z, y)에 대해 검출될 회전 가속도에 의해 정지 상태로부터 탄성적으로 편향될 수 있도록 고정 장치(20; 20'')에 연결되는 링형 회전 질량체(10; 10'; 10'')와,
    링형 회전 질량체(10; 10'; 10'')에 편향 가능하게 제공된 제 1 커패시터 플레이트 장치(101 내지 106; PM) 및 기판(100)에 고정식으로 제공된 제 2 커패시터 플레이트 장치(201 내지 218; PS)를 포함하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서에 있어서,
    상기 제 1 커패시터 플레이트 장치(101 내지 106; PM) 및 제 2 커패시터 플레이트 장치(201 내지 218; PS)는 회전 가속도를 회전축(z, y)에 대해 디스플레이하는 파라미터(x)를 검출하기 위한 차동 커패시터 장치(S1 내지 S3; C1, C2)로서 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 링형 회전 질량체(10; 10'; 10'')에 편향 가능하게 제공된 제 3 커패시터 플레이트 장치(111 내지 113) 및 상기 기판(100)에 고정식으로 제공된 제 4 커패시터 플레이트 장치(40a 내지 40c)를 부가로 포함하고,
    상기 제 3 커패시터 플레이트 장치(111 내지 113) 및 제 4 커패시터 플레이트 장치(40a 내지 40c)는 나선형 스프링 장치(15a, 15b, 15c; 15a', 15b')의 스프링 강성을 정전기적으로 동조하기 위한 강성 동조 장치(T1 내지 T6)로서 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 회전 질량체(10; 10')는 회전 링 구조를 가지며 기판 표면에 대해 수직으로 위치되어 있는 회전축(z)에 대해 편향 가능한 것을 특징으로 하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 제 1 커패시터 플레이트 장치(101 내지 106) 및 제 3 커패시터 플레이트 장치(111 내지 113)는 회전 링 구조의 리세스 내에 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서.
  5. 제 3항 또는 제 4항에 있어서, 상기 제 2 커패시터 플레이트 장치(201 내지 218) 및 제 4 커패시터 플레이트 장치(40a 내지 40c)는 회전 링 구조의 리세스 내로 돌출하는 것을 특징으로 하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 회전 질량체(10; 10')는 이중 회전 링 구조를 가지고 기판 표면에 대해 수직으로 위치되어 있는 회전축(z)에 대해 편향 가능하며, 상기 차동 커패시터 장치(S1 내지 S3) 및 강성 동조 장치(T1 내지 T6)가 두 회전 링 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 나선형 스프링 장치(15a 내지 15c)는 내부 회전링의 인터럽트에 의해 외부 회전링까지 안내되는 것을 특징으로 하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 회전 질량체(10'')는 직사각형 링 구조를 가지며 기판 표면에 대해 수직으로 연장되는 회전축(y)에 대해 편향 가능한 것을 특징으로 하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 제 1 커패시터 플레이트 장치(PM)는 회전축(y)에 대해 평행하게 연장되는 직사각형 측면에 제공되고, 상기 제 2 커패시터 플레이트 장치(PS)는 그 아래에 놓인 기판 영역 내에 제공되는 것을 특징으로 하는 마이크로메카니컬 회전 가속 센서.
KR1020000046285A 1999-08-12 2000-08-10 마이크로메카니컬 각 가속도 센서 KR100737708B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19938206A DE19938206A1 (de) 1999-08-12 1999-08-12 Mikromechanischer Drehbeschleunigungssensor
DE19938206.9 1999-08-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010021258A true KR20010021258A (ko) 2001-03-15
KR100737708B1 KR100737708B1 (ko) 2007-07-11

Family

ID=7918157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000046285A KR100737708B1 (ko) 1999-08-12 2000-08-10 마이크로메카니컬 각 가속도 센서

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6520017B1 (ko)
JP (1) JP4705229B2 (ko)
KR (1) KR100737708B1 (ko)
DE (1) DE19938206A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160152202A1 (en) * 2014-12-01 2016-06-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Mems sensor and a semiconductor package
KR20160120775A (ko) * 2014-02-17 2016-10-18 로베르트 보쉬 게엠베하 가속도 센서용 마이크로기계 구조

Families Citing this family (62)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3941694B2 (ja) * 2001-11-19 2007-07-04 三菱電機株式会社 加速度センサ
US6718826B2 (en) * 2002-02-28 2004-04-13 Delphi Technologies, Inc. Balanced angular accelerometer
DE10320725A1 (de) * 2003-05-08 2004-11-25 Robert Bosch Gmbh Mikromechanischer Bewegungssensor
US7046497B1 (en) * 2003-05-15 2006-05-16 Wayne Bonin Multi-layer capacitive transducer
US7218193B2 (en) * 2004-08-16 2007-05-15 Lucent Technologies Inc. MEMS-based inertial switch
DE102004046411B4 (de) * 2004-09-24 2006-10-05 Technische Universität Chemnitz Beschleunigungssensor
JP4353087B2 (ja) 2004-12-01 2009-10-28 株式会社デンソー 回転振動型角速度センサ
CN100401070C (zh) * 2006-03-09 2008-07-09 上海交通大学 电容式微流体角加速度计
CN102654409A (zh) 2006-04-28 2012-09-05 松下电器产业株式会社 电容式传感器
US7934423B2 (en) 2007-12-10 2011-05-03 Invensense, Inc. Vertically integrated 3-axis MEMS angular accelerometer with integrated electronics
US7796872B2 (en) * 2007-01-05 2010-09-14 Invensense, Inc. Method and apparatus for producing a sharp image from a handheld device containing a gyroscope
US8141424B2 (en) * 2008-09-12 2012-03-27 Invensense, Inc. Low inertia frame for detecting coriolis acceleration
US8047075B2 (en) 2007-06-21 2011-11-01 Invensense, Inc. Vertically integrated 3-axis MEMS accelerometer with electronics
US8508039B1 (en) 2008-05-08 2013-08-13 Invensense, Inc. Wafer scale chip scale packaging of vertically integrated MEMS sensors with electronics
US8020441B2 (en) 2008-02-05 2011-09-20 Invensense, Inc. Dual mode sensing for vibratory gyroscope
US8952832B2 (en) 2008-01-18 2015-02-10 Invensense, Inc. Interfacing application programs and motion sensors of a device
US20090262074A1 (en) * 2007-01-05 2009-10-22 Invensense Inc. Controlling and accessing content using motion processing on mobile devices
US20090265671A1 (en) * 2008-04-21 2009-10-22 Invensense Mobile devices with motion gesture recognition
US8462109B2 (en) 2007-01-05 2013-06-11 Invensense, Inc. Controlling and accessing content using motion processing on mobile devices
US20100071467A1 (en) * 2008-09-24 2010-03-25 Invensense Integrated multiaxis motion sensor
US8250921B2 (en) 2007-07-06 2012-08-28 Invensense, Inc. Integrated motion processing unit (MPU) with MEMS inertial sensing and embedded digital electronics
US8042394B2 (en) 2007-09-11 2011-10-25 Stmicroelectronics S.R.L. High sensitivity microelectromechanical sensor with rotary driving motion
US7908922B2 (en) * 2008-01-24 2011-03-22 Delphi Technologies, Inc. Silicon integrated angular rate sensor
DE102008001863A1 (de) * 2008-05-19 2009-11-26 Robert Bosch Gmbh Beschleunigungssensor mit umgreifender seismischer Masse
DE102008002748A1 (de) * 2008-06-27 2009-12-31 Sensordynamics Ag Mikro-Gyroskop
DE102008043256A1 (de) * 2008-10-29 2010-05-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Sensoranordnung und Sensoranordnung
ITTO20090489A1 (it) * 2008-11-26 2010-12-27 St Microelectronics Srl Circuito di lettura per un giroscopio mems multi-asse avente direzioni di rilevamento inclinate rispetto agli assi di riferimento, e corrispondente giroscopio mems multi-asse
IT1391973B1 (it) 2008-11-26 2012-02-02 St Microelectronics Rousset Giroscopio microelettromeccanico mono o biassiale con aumentata sensibilita' al rilevamento di velocita' angolari
IT1391972B1 (it) * 2008-11-26 2012-02-02 St Microelectronics Rousset Giroscopio microelettromeccanico con movimento di azionamento rotatorio e migliorate caratteristiche elettriche
IT1392741B1 (it) 2008-12-23 2012-03-16 St Microelectronics Rousset Giroscopio microelettromeccanico con migliorata reiezione di disturbi di accelerazione
US8040207B2 (en) 2009-01-15 2011-10-18 Infineon Technologies Ag MEMS resonator devices with a plurality of mass elements formed thereon
DE102009001244A1 (de) * 2009-02-27 2010-09-02 Sensordynamics Ag Mikro-Gyroskop zur Ermittlung von Rotationsbewegungen um eine x-, y- oder z-Achse
IT1394007B1 (it) * 2009-05-11 2012-05-17 St Microelectronics Rousset Struttura microelettromeccanica con reiezione migliorata di disturbi di accelerazione
US9097524B2 (en) 2009-09-11 2015-08-04 Invensense, Inc. MEMS device with improved spring system
US8534127B2 (en) * 2009-09-11 2013-09-17 Invensense, Inc. Extension-mode angular velocity sensor
ITTO20091042A1 (it) 2009-12-24 2011-06-25 St Microelectronics Srl Giroscopio integrato microelettromeccanico con migliorata struttura di azionamento
US8513746B2 (en) 2010-10-15 2013-08-20 Rohm Co., Ltd. MEMS sensor and method for producing MEMS sensor, and MEMS package
DE102011017603A1 (de) 2011-04-27 2012-10-31 Robert Bosch Gmbh Mikromechanischer Drehbeschleunigungssensor sowie Verfahren zur Detektion einer Drehbeschleunigung
JP5287939B2 (ja) * 2011-06-28 2013-09-11 株式会社デンソー 角速度センサ
ITTO20110806A1 (it) 2011-09-12 2013-03-13 St Microelectronics Srl Dispositivo microelettromeccanico integrante un giroscopio e un accelerometro
US8833162B2 (en) * 2011-09-16 2014-09-16 Invensense, Inc. Micromachined gyroscope including a guided mass system
US9714842B2 (en) * 2011-09-16 2017-07-25 Invensense, Inc. Gyroscope self test by applying rotation on coriolis sense mass
US9170107B2 (en) * 2011-09-16 2015-10-27 Invensense, Inc. Micromachined gyroscope including a guided mass system
US10914584B2 (en) 2011-09-16 2021-02-09 Invensense, Inc. Drive and sense balanced, semi-coupled 3-axis gyroscope
US9863769B2 (en) 2011-09-16 2018-01-09 Invensense, Inc. MEMS sensor with decoupled drive system
JP5822321B2 (ja) * 2012-06-22 2015-11-24 国立研究開発法人産業技術総合研究所 回転角加速度測定装置
US9341646B2 (en) * 2012-12-19 2016-05-17 Northrop Grumman Guidance And Electronics Company, Inc. Bias reduction in force rebalanced accelerometers
US9547095B2 (en) 2012-12-19 2017-01-17 Westerngeco L.L.C. MEMS-based rotation sensor for seismic applications and sensor units having same
US9190937B2 (en) * 2013-02-06 2015-11-17 Freescale Semiconductor, Inc. Stiction resistant mems device and method of operation
US9250146B2 (en) * 2013-02-12 2016-02-02 Western New England University Multidimensional strain gage
CN103234674A (zh) * 2013-04-12 2013-08-07 哈尔滨工业大学 一种大惯量单轴气浮台高精度测试方法
FI126199B (en) * 2013-06-28 2016-08-15 Murata Manufacturing Co CAPACITIVE MICROMECHANICAL SENSOR STRUCTURE AND MICROMECHANICAL ACCELEROMETER
US9404747B2 (en) 2013-10-30 2016-08-02 Stmicroelectroncs S.R.L. Microelectromechanical gyroscope with compensation of quadrature error drift
US9958271B2 (en) 2014-01-21 2018-05-01 Invensense, Inc. Configuration to reduce non-linear motion
CN104698222B (zh) * 2015-02-15 2017-06-16 东南大学 三轴单片集成谐振电容式硅微加速度计及其加工方法
US11231441B2 (en) * 2015-05-15 2022-01-25 Invensense, Inc. MEMS structure for offset minimization of out-of-plane sensing accelerometers
US9952252B2 (en) * 2015-05-15 2018-04-24 Invensense, Inc. Offset rejection electrodes
DE102015211387A1 (de) * 2015-06-19 2016-12-22 Robert Bosch Gmbh Drei-achsiger Drehbeschleunigungssensor
EP3546954B1 (en) 2016-01-07 2022-12-14 Analog Devices, Inc. 3-axis angular accelerometer
US10732198B2 (en) * 2017-08-09 2020-08-04 Analog Devices, Inc. Integrated linear and angular MEMS accelerometers
CN113196009A (zh) * 2019-01-08 2021-07-30 松下知识产权经营株式会社 感测设备
CN114391103A (zh) * 2019-09-11 2022-04-22 因文森斯公司 用于使平面外感测加速度计偏移最小化的微机电系统结构

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1981731U (de) * 1967-10-31 1968-03-21 Kurt Kohler Behaelter fuer kraftfahrzeuge.
US5377544A (en) * 1991-12-19 1995-01-03 Motorola, Inc. Rotational vibration gyroscope
US5251484A (en) * 1992-04-03 1993-10-12 Hewlett-Packard Company Rotational accelerometer
FR2700014B1 (fr) * 1992-12-08 1995-04-28 Commissariat Energie Atomique Capteur capacitif sensible aux accélérations orientées dans toutes les directions d'un plan.
DE4412297C2 (de) * 1994-04-09 1998-03-19 Max Planck Gesellschaft Verfahren zur Rekombinationslebensdauermessung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US5987986A (en) * 1994-07-29 1999-11-23 Litton Systems, Inc. Navigation grade micromachined rotation sensor system
JPH08304450A (ja) * 1995-05-12 1996-11-22 Zexel Corp 加速度センサ及び加速度センサの製造方法
US5635640A (en) * 1995-06-06 1997-06-03 Analog Devices, Inc. Micromachined device with rotationally vibrated masses
US5818227A (en) * 1996-02-22 1998-10-06 Analog Devices, Inc. Rotatable micromachined device for sensing magnetic fields
DE19617666B4 (de) * 1996-05-03 2006-04-20 Robert Bosch Gmbh Mikromechanischer Drehratensensor
DE19641284C1 (de) * 1996-10-07 1998-05-20 Inst Mikro Und Informationstec Drehratensensor mit entkoppelten orthogonalen Primär- und Sekundärschwingungen
GB2318184B (en) * 1996-10-08 2000-07-05 British Aerospace A rate sensor
KR100408530B1 (ko) * 1996-10-31 2004-01-24 삼성전자주식회사 마이크로자이로스코프의제조방법
US5914553A (en) * 1997-06-16 1999-06-22 Cornell Research Foundation, Inc. Multistable tunable micromechanical resonators
DE19930779B4 (de) * 1999-07-03 2010-05-06 Robert Bosch Gmbh Mikromechanisches Bauelement
US6257062B1 (en) * 1999-10-01 2001-07-10 Delphi Technologies, Inc. Angular Accelerometer

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160120775A (ko) * 2014-02-17 2016-10-18 로베르트 보쉬 게엠베하 가속도 센서용 마이크로기계 구조
US20160152202A1 (en) * 2014-12-01 2016-06-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Mems sensor and a semiconductor package
US10137851B2 (en) * 2014-12-01 2018-11-27 Murata Manufacturing Co., Ltd. MEMS sensor and a semiconductor package

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001099855A (ja) 2001-04-13
DE19938206A1 (de) 2001-02-15
US6520017B1 (en) 2003-02-18
KR100737708B1 (ko) 2007-07-11
JP4705229B2 (ja) 2011-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20010021258A (ko) 마이크로메카니컬 회전 가속 센서
US9599472B2 (en) MEMS proof mass with split Z-axis portions
US8739626B2 (en) Micromachined inertial sensor devices
US5959206A (en) Micromechanical rotation speed sensor
KR101700124B1 (ko) 미세가공된 관성 센서 장치들
US8733172B2 (en) Microelectromechanical gyroscope with rotary driving motion and improved electrical properties
US4598585A (en) Planar inertial sensor
US8342023B2 (en) Coriolis gyro
EP2616772B1 (en) Micromachined monolithic 3-axis gyroscope with single drive
EP3044541B1 (en) Gyroscope structure and gyroscope with improved quadrature compensation
Funk et al. A surface micromachined silicon gyroscope using a thick polysilicon layer
KR100936640B1 (ko) 발진 마이크로-기계 각속도 센서
CN103900546B (zh) 一种微机电六轴惯性传感器
JP6558466B2 (ja) 容量性微小電気機械加速度計
US11796561B2 (en) Capacitive micromechanical accelerometer
KR20100080555A (ko) 2개의 감지축을 구비한 회전각 감지 센서
US6981415B2 (en) Reduced start time for MEMS gyroscope
JP4654667B2 (ja) ジャイロセンサおよび角速度検出方法
JP3449130B2 (ja) 力学量センサおよびそれを用いた集積回路
KR100506073B1 (ko) 고진공패키징마이크로자이로스코프및그제조방법
US20230305036A1 (en) Accelerometer element for detecting out-of-plane accelerations
JP2006098168A (ja) 角速度センサ装置
JP3293606B2 (ja) 力学量センサ及びその製造方法
KR100264385B1 (ko) 반도체각속도센서
KR20120065804A (ko) 관성센서

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Publication of correction
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130624

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140701

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150702

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160628

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170626

Year of fee payment: 11

LAPS Lapse due to unpaid annual fee