KR20160062395A

KR20160062395A - Acceleration sensor

Info

Publication number: KR20160062395A
Application number: KR1020140165010A
Authority: KR
Inventors: 양정승; 김종운; 송종형
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2014-11-25
Filing date: 2014-11-25
Publication date: 2016-06-02

Abstract

According to an embodiment of the present invention, an acceleration sensor may alleviate a stress concentration on a portion coupling a mass to a beam and a portion coupling a support to the beam, by coupling the mass to the support adjacent to the mass and forming a chamfer unit or a round unit with a curvature radius on an edge of the beam elastically supporting the mass. Thereby, reliability and durability of the acceleration sensor may be improved by reducing a threat of damage possibly inflected by an external shock or the like.

Description

Acceleration sensor

본 발명은 가속도 센서에 관한 것이다.
The present invention relates to an acceleration sensor.

일반적으로 가속도 센서는 자동차, 항공기, 이동통신단말기, 완구 등에서 다양하게 사용되고 있으며, 최근 MEMS 기술을 이용한 소형, 경량의 가속도 센서의 제작이 용이해짐에 따라 그 응용영역이 확대되고 있다.Generally, acceleration sensors are widely used in automobiles, airplanes, mobile communication terminals, toys, and the like. Recently, the application area of the acceleration sensors has been expanded as the manufacture of small and lightweight acceleration sensors using MEMS technology has become easier.

이러한 가속도 센서는 가속도와 각속도를 측정하기 위하여, 일반적으로 가요성 빔을 통하여 질량체가 지지되도록 하고 있다.In order to measure the acceleration and the angular velocity, the acceleration sensor generally supports the mass through a flexible beam.

이를 통하여, 가속도 센서는 질량체에 인가되는 관성력을 측정하여 가속도를 산출할 수 있다.Thus, the acceleration sensor can calculate the acceleration by measuring the inertial force applied to the mass body.

여기서, 가속도에 대한 감도를 높이기 위하여는 질량체를 지지하는 가요성 빔의 폭이나 두께를 얇게 하여야 하는데, 가요성 빔의 폭이나 두께를 얇게 하는 경우에는 외부 충격 등에 취약한 문제가 있다.Here, in order to increase the sensitivity to acceleration, the width and the thickness of the flexible beam supporting the mass body must be made thin. However, when the width and thickness of the flexible beam are made thin, there is a problem that they are vulnerable to external impact.

즉, 질량체에 과도한 힘이 인가되거나 외부 충격이 가해지는 경우 질량체와 가요성 빔의 연결 부분이 파손될 우려가 있다.
That is, when an excessive force is applied to the mass or an external impact is applied, there is a possibility that the connection portion between the mass body and the flexible beam is broken.

본 발명의 일 실시예에 따른 목적은, 외부 충격 등에 의한 파손 위험을 감소시켜 신뢰성을 확보하고 수명을 향상시킬 수 있는 가속도 센서를 제공하는 것이다.
An object of an embodiment of the present invention is to provide an acceleration sensor capable of reducing the risk of breakage due to an external impact, securing reliability, and improving life span.

본 발명의 일 실시예에 따른 가속도 센서는 질량체와 질량체의 주위에 배치된 지지체를 연결하고, 상기 질량체를 탄성 지지하는 빔의 모서리에 모따기부 또는 곡률 반경을 가지는 라운드부를 형성함으로써, 상기 질량체와 상기 빔이 연결되는 부분 및 상기 지지체와 상기 빔이 연결되는 부분에 응력이 집중되는 현상을 완화시킬 수 있다.The acceleration sensor according to an embodiment of the present invention connects a mass body and a support disposed around the mass body and forms a rounded portion having a chamfered portion or a radius of curvature at a corner of the beam for elastically supporting the massed body, It is possible to alleviate the phenomenon that the stress is concentrated on the portion to which the beam is connected and the portion where the support and the beam are connected.

이를 통하여, 외부 충격 등에 의한 파손 위험을 감소시켜 가속도 센서의 신뢰성을 확보하고 수명을 향상시킬 수 있다.
Accordingly, the risk of damage due to an external impact or the like is reduced, thereby securing the reliability of the acceleration sensor and improving the service life.

본 발명의 일 실시예에 따른 가속도 센서에 의하면, 외부 충격 등에 의한 파손 위험을 감소시켜 가속도 센서의 신뢰성을 확보하고 수명을 향상시킬 수 있다.
According to the acceleration sensor of the embodiment of the present invention, the risk of breakage due to an external impact or the like is reduced, thereby securing the reliability of the acceleration sensor and improving the service life.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가속도 센서의 평면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가속도 센서의 사시도이고,
도 3은 도 1의 A-A'의 단면도이고,
도 4는 도 3의 C 부분의 확대 단면도이고,
도 5는 도 1의 B-B'의 단면도이고,
도 6은 도 5에 도시된 빔의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.1 is a plan view of an acceleration sensor according to an embodiment of the present invention,
2 is a perspective view of an acceleration sensor according to an embodiment of the present invention,
3 is a sectional view taken along line A-A 'in Fig. 1,
Fig. 4 is an enlarged cross-sectional view of a portion C in Fig. 3,
5 is a sectional view taken along the line B-B 'in Fig. 1,
6 is a cross-sectional view showing another embodiment of the beam shown in FIG.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventive concept. Other embodiments falling within the scope of the inventive concept may be easily suggested, but are also included within the scope of the present invention.

아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, throughout the specification, a configuration is referred to as being 'connected' to another configuration, including not only when the configurations are directly connected but also when they are indirectly connected with each other . Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.

또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
The same reference numerals are used to designate the same components in the same reference numerals in the drawings of the embodiments.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가속도 센서의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가속도 센서의 사시도이다.
FIG. 1 is a plan view of an acceleration sensor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of an acceleration sensor according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가속도 센서는 질량체(100), 지지체(200), 빔(300) 및 감지체(600)를 포함한다.
Referring to FIGS. 1 and 2, an acceleration sensor according to an embodiment of the present invention includes a mass body 100, a support 200, a beam 300, and a sensing body 600.

상기 지지체(200)는 상기 질량체(100)를 둘러싸도록 중공을 구비한다. 상기 중공은 상기 질량체(100)가 변위를 일으킬 수 있는 공간이며, 상기 지지체(200)에는 상기 중공을 형성하도록 내벽이 구비된다.
The support 200 has a hollow to surround the mass body 100. The hollow is a space in which the mass body 100 can cause displacement, and the support 200 is provided with an inner wall to form the hollow.

상기 질량체(100)는 상기 지지체(200)의 중앙 부분에 형성된 공간에 배치되며, 상기 지지체(200)와 이격 배치된다.The mass body 100 is disposed in a space formed at a center portion of the support body 200 and is spaced apart from the support body 200.

상기 질량체(100)는 상기 빔(300)에 의해 상기 지지체(200)와 연결된다. 따라서, 상기 질량체(100)는 상기 빔(300)에 의해 지지된 상태로 상기 지지체(200)의 중공 내에서 변위를 일으키게 된다.The mass (100) is connected to the support (200) by the beam (300). Accordingly, the mass body 100 is displaced in the hollow of the support 200 while being supported by the beam 300.

예를 들어, 상기 빔(300)의 일단은 상기 지지체(200)와 연결되고, 상기 빔(300)의 타단은 상기 질량체(100)와 연결된다. 따라서, 상기 질량체(100)는 상기 빔(300)에 의해 부유된 상태로 지지된다.For example, one end of the beam 300 is connected to the support 200, and the other end of the beam 300 is connected to the mass body 100. Accordingly, the mass body 100 is supported by the beam 300 in a floating state.

여기서, 상기 빔(300)은 복수개가 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 질량체(100)를 제1 방향에서 지지하도록 상기 질량체(100)를 중심으로 2개가 제공될 수 있으며, 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향에서 지지하도록 상기 질량체(100)를 중심으로 2개가 제공되어 총 4개의 빔이 제공될 수 있다.
Here, a plurality of the beams 300 may be provided. For example, two masses 100 may be provided around the mass body 100 to support the mass body 100 in a first direction, and the mass body 100 may be provided to support the mass body 100 in a second direction perpendicular to the first direction. Two beams are provided at the center so that a total of four beams can be provided.

상기 질량체(100)는 중앙부(110)와 주변부(120)를 포함한다. 상기 중앙부(110)는 상기 빔(300)의 타단이 연결되는 부분이며, 상기 주변부(120)는 상기 중앙부(110)로부터 상기 지지체(200)를 향하여 돌출되는 부분이고, 상기 주변부(120)는 상기 빔(300) 및 상기 지지체(200)와 이격 배치된다.
The mass body 100 includes a central portion 110 and a peripheral portion 120. The center portion 110 is a portion to which the other end of the beam 300 is connected and the peripheral portion 120 is a portion protruding from the central portion 110 toward the support body 200, And is spaced apart from the beam 300 and the support 200.

상기 빔(300)은 상기 지지체(200)와 상기 질량체(100)를 연결하며, 상기 질량체(100)를 탄성 지지한다.The beam 300 connects the support 200 and the mass body 100, and elastically supports the mass body 100.

예를 들어, 상기 빔(300)은 상기 질량체(100)의 상기 중앙부(110)를 사방에서 지지하며, 상기 중앙부(110)를 중심으로 대칭되게 배치된다.For example, the beam 300 supports the central part 110 of the mass body 100 in all directions, and is symmetrically disposed about the central part 110.

상기 빔(300)에는 감지체(600)가 구비되며, 상기 감지체(600)는 상기 질량체(100)의 변위에 의해 저항값이 변화된다.The beam 300 is provided with a sensing element 600, and the resistance value of the sensing element 600 is changed by the displacement of the mass 100.

예를 들어, 상기 질량체(100)는 외력에 의해 모멘트가 발생되어 변위되며, 상기 빔(300)에 구비된 상기 감지체(600)는 상기 질량체(100)의 변위에 의해 저항값이 변하게 된다.For example, a moment is generated and displaced by the external force of the mass body 100, and the resistance value of the sensing body 600 provided in the beam 300 is changed by the displacement of the mass body 100.

이를 위하여, 상기 감지체(600)는 각각 압저항체 및 상기 압저항체에 형성되는 전극을 포함하는 압저항 소자로 이루어진다.To this end, the sensing element 600 comprises a piezoresistive element and a piezoresistive element including electrodes formed on the piezoresistive element.

예를 들어, 상기 감지체(600)는 제1 압저항 소자(610), 제2 압저항 소자(620) 및 제3 압저항 소자(630)를 포함한다.For example, the sensing element 600 includes a first piezoresistive element 610, a second piezoresistive element 620, and a third piezoresistive element 630.

상기 제1 압저항 소자(610)는 상기 제1 방향으로의 가속도를 감지할 수 있고, 상기 제2 압저항 소자(620)는 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로의 가속도를 감지할 수 있으며, 상기 제3 압저항 소자(630)는 상기 제1 방향과 상기 제2 방향에 모두 수직한 제3 방향으로의 가속도를 감지할 수 있다.The first piezoresistive element 610 may sense an acceleration in the first direction and the second piezoresistive element 620 may sense an acceleration in a second direction perpendicular to the first direction. And the third piezoresistive element 630 can sense an acceleration in a third direction perpendicular to both the first direction and the second direction.

이와는 달리, 상기 감지체(600)는 제1 압저항 소자(610) 및 제2 압저항 소자(620)만을 포함하는 것도 가능하다.
Alternatively, the sensing element 600 may include only the first piezoresistive element 610 and the second piezoresistive element 620.

한편, 상기 빔(300)은 상면(310), 측면(320) 및 하면(330)을 포함한다. 여기서, 상기 빔(300)의 모서리에는 모따기부(340)가 형성될 수 있다.Meanwhile, the beam 300 includes an upper surface 310, a side surface 320, and a lower surface 330. Here, the chamfer 340 may be formed at the corner of the beam 300.

이에 대하여는 도 3 내지 도 5를 참조로 후술하기로 한다.
This will be described later with reference to Figs. 3 to 5.

상기 지지체(200) 및 상기 질량체(100)의 하부에는 상기 질량체(100)를 보호하는 하부캡(400)이 구비될 수 있다.A lower cap 400 for protecting the mass body 100 may be provided under the support body 200 and the mass body 100.

상기 하부캡(400)은 상기 지지체(200)와 상기 질량체(100)를 덮도록 상기 지지체(200)와 결합할 수 있다. 예를 들어, 상기 하부캡(400)의 테두리가 제1 접합층(700)을 통해 상기 지지체(200)의 하부에 접합될 수 있다.The lower cap 400 may be coupled to the support 200 to cover the support 200 and the mass body 100. For example, the rim of the lower cap 400 may be bonded to the lower portion of the support 200 through the first bonding layer 700.

또한, 상기 질량체(100)가 변위를 일으킬 수 있는 공간을 확보하도록 상기 하부캡(400)은 상기 질량체(100)와 이격 배치된다.In addition, the lower cap 400 is spaced apart from the mass body 100 so as to secure a space in which the mass body 100 can cause displacement.

상기 하부캡(400)은 상기 질량체(100)의 하부에 배치되어 상기 질량체(100)의 변위 공간을 확보하면서도 상기 질량체(100)의 과도변위를 방지하는 기능을 할 수 있다.
The lower cap 400 may be disposed at a lower portion of the mass body 100 to ensure a displacement space of the mass body 100 to prevent excessive displacement of the mass body 100.

또한, 상기 지지체(200) 및 상기 질량체(100)의 상부에는 상기 질량체(100)를 보호하는 상부캡(500)이 구비될 수 있다.An upper cap 500 for protecting the mass body 100 may be provided on the support 200 and the mass body 100.

상기 상부캡(500)은 상기 지지체(200)와 상기 질량체(100)를 덮도록 상기 지지체(200)와 결합할 수 있다. 예를 들어, 상기 상부캡(500)의 테두리가 제2 접합층(800)을 통해 상기 지지체(200)의 상부에 접합될 수 있다.The upper cap 500 may be coupled to the support 200 to cover the support 200 and the mass body 100. For example, the rim of the upper cap 500 may be bonded to the upper portion of the support 200 through the second bonding layer 800.

또한, 상기 질량체(100)가 변위를 일으킬 수 있는 공간을 확보하도록 상기 상부캡(500)은 상기 질량체(100)와 이격 배치된다.In addition, the upper cap 500 is spaced apart from the mass body 100 so as to secure a space in which the mass body 100 can cause displacement.

상기 상부캡(500)은 상기 질량체(100)의 상부에 배치되어 상기 질량체(100)의 변위 공간을 확보하면서도 상기 질량체(100)의 과도변위를 방지하는 기능을 할 수 있다.
The upper cap 500 may be disposed on the upper portion of the mass body 100 to prevent excessive displacement of the mass body 100 while ensuring a displacement space of the mass body 100.

도 3은 도 1의 A-A'의 단면도이고, 도 4는 도 3의 C 부분의 확대 단면도이며, 도 5는 도 1의 B-B'의 단면도이다.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in FIG. 1, FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view taken along line C in FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line B-B' in FIG.

도 3 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 빔(300)의 형상에 대하여 설명한다.
3 to 5, the shape of the beam 300 according to an embodiment of the present invention will be described.

상기 빔(300)은 일단이 상기 지지체(200)에 연결되고, 타단이 상기 질량체(100)에 연결되어 상기 질량체(100)를 부유 상태로 지지할 수 있다.The beam 300 may have one end connected to the support 200 and the other end connected to the mass body 100 to support the mass body 100 in a floating state.

상기 빔(300)은 상면(310), 측면(320) 및 하면(330)을 포함하며, 상기 빔(300)의 상면(310)에는 상기 감지체(600)가 배치될 수 있다.The beam 300 includes an upper surface 310, a side surface 320 and a lower surface 330. The sensing element 600 may be disposed on the upper surface 310 of the beam 300.

상기 빔(300)의 상면(310)에 배치된 상기 감지체(600)에 의하여 상기 빔(300)과 연결된 상기 질량체(100)의 변위를 감지하게 되는데, 이때, 감도를 높이기 위하여 상기 빔(300)은 길이에 비하여 폭과 두께가 얇게 형성되게 된다.The detector 300 detects the displacement of the mass body 100 connected to the beam 300 by the sensing body 600 disposed on the upper surface 310 of the beam 300. In order to increase the sensitivity, ) Is thinner in width and thickness than the length.

상기 빔(300)의 폭과 두께를 얇게 형성하면, 상기 질량체(100)에 변위가 발생하였을 때, 상기 빔(300)의 휘는 정도가 커지게 되고, 이에 따라 감도가 향상되는 것이다.When the beam 300 has a small width and a small thickness, when the mass body 100 is displaced, the degree of warping of the beam 300 increases, thereby improving the sensitivity.

그러나, 상기 빔(300)의 폭과 두께를 얇게 형성할수록 상기 빔(300)은 외부 충격에 대하여 충분한 강성을 확보하기 어려워진다.However, as the width and thickness of the beam 300 are made thinner, the beam 300 becomes difficult to secure sufficient rigidity against an external impact.

즉, 가속도 센서의 감도를 높이기 위하여 상기 빔(300)의 폭과 두께를 얇게 형성하게 되면, 외부 충격에 대한 강성 확보가 어려워 상기 빔(300)이 손쉽게 파손되는 문제가 발생하게 된다.
That is, if the width and the thickness of the beam 300 are made thin to increase the sensitivity of the acceleration sensor, it is difficult to secure the rigidity against the external impact, so that the beam 300 is easily damaged.

또한, 상기 빔(300)은 SOI(Silicon On Insulator) 기판을 사용하여 형성되는데, 이때, 공정 과정에서 상기 빔(300)의 하면(330)의 표면 거칠기가 상기 빔(300)의 상면(310)의 표면 거칠기 및 상기 빔(300)의 측면(320)의 표면 거칠기보다 더 크게 형성된다.The beam 300 is formed by using a silicon on insulator (SOI) substrate. In this process, the surface roughness of the lower surface 330 of the beam 300 is lower than the upper surface 310 of the beam 300, And the surface roughness of the side surface 320 of the beam 300. As shown in FIG.

즉, 상기 빔(300)의 상면(310)은 가속도 센서의 제조 과정에서 연마(Polishing) 공정을 거치고, 상기 빔(300)의 측면(320)은 식각(Etching) 공정을 거치게 되므로, 상기 빔(300)의 상면(310)과 측면(320)의 표면 거칠기보다 상기 빔(300)의 하면(330)의 표면 거칠기가 더 크게 형성되게 된다.That is, since the upper surface 310 of the beam 300 undergoes a polishing process during the manufacturing process of the acceleration sensor and the side surface 320 of the beam 300 undergoes an etching process, The surface roughness of the lower surface 330 of the beam 300 is formed to be larger than the surface roughness of the upper surface 310 and the side surface 320 of the substrate 300.

서로 다른 거칠기를 가진 두 표면이 서로 만나는 모서리가 날카로울수록 그 부분에서 응력 집중 현상이 발생하고, 이에 따라 외부 충격 등이 발생하는 경우 상기 빔(300)의 모서리 부분에서 크랙이 발생하게 되어 결국 상기 빔(300)이 파손될 우려가 있다.As the sharp edges of the two surfaces having different roughnesses are sharpened, the stress concentration phenomenon occurs at the portions, and when an external impact or the like occurs, cracks are generated at the corner portions of the beam 300, The beam 300 may be damaged.

특히, 상기 빔(300)이 상기 지지체(200) 및 상기 질량체(100)와 접촉하는 부분에서 응력이 집중되게 되므로, 그 부분에서의 상기 빔(300)의 파손을 방지할 필요가 있다.
In particular, since the stress is concentrated at a portion where the beam 300 contacts the support 200 and the mass body 100, it is necessary to prevent the beam 300 from being damaged at that portion.

이를 방지하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가속도 센서에서는 상기 빔(300)의 모서리에 모따기부(340)가 형성된다.In order to prevent this, in the acceleration sensor according to the embodiment of the present invention, the chamfer 340 is formed at the corner of the beam 300.

상기 모따기부(340)는 상기 빔(300)의 측면(320)과 하면(330) 사이에 형성되며, 경사면을 포함할 수 있다.The chamfer 340 is formed between the side surface 320 and the bottom surface 330 of the beam 300 and may include an inclined surface.

예를 들어, 상기 모따기부(340)는 상기 빔(300)의 측면(320)과 하면(330)을 경사지게 연결하는 경사면일 수 있다.For example, the chamfer 340 may be an inclined surface connecting the side surface 320 of the beam 300 and the lower surface 330 in an inclined manner.

따라서, 상기 빔(300)의 상면(310)의 면적과 상기 빔(300)의 하면(330)의 면적은 서로 다르게 형성된다. 예를 들어, 상기 빔(300)의 하면(330)의 면적이 상기 빔(300)의 상면(310)의 면적보다 작게 형성될 수 있다.Therefore, the area of the upper surface 310 of the beam 300 and the area of the lower surface 330 of the beam 300 are different from each other. For example, the area of the lower surface 330 of the beam 300 may be smaller than the area of the upper surface 310 of the beam 300.

상기 모따기부(340)는 상기 빔(300)의 하부 모서리를 연마하여 형성될 수 있으며, 이에 따라 상기 빔(300)의 단면은 도 5에 도시된 바와 같이 6각형 형상일 수 있다.The chamfer 340 may be formed by polishing the lower edge of the beam 300 so that the beam 300 may have a hexagonal shape as shown in FIG.

여기서, 상기 모따기부(340)의 표면 거칠기는 상기 빔(300)의 하면(330)의 표면 거칠기보다 작을 수 있다. 따라서, 상기 모따기부(340)에 의하여 상기 빔(300)의 모서리는 상기 빔(300)의 하면(330)보다 상대적으로 부드러운 면으로 형성될 수 있다.
Here, the surface roughness of the chamfered portion 340 may be smaller than the surface roughness of the lower surface 330 of the beam 300. Therefore, the chamfer 340 can form the beam 300 with a relatively smooth surface than the lower surface 330 of the beam 300.

또한, 상기 모따기부(340)는 상기 빔(300)의 길이 방향을 따라 연속적으로 형성되어, 상기 지지체(200) 및 상기 질량체(100)와 접촉할 수 있다.The chamfer 340 may be continuously formed along the longitudinal direction of the beam 300 to be in contact with the support 200 and the mass body 100.

상기 빔(300)의 모서리가 날카롭게 형성되어 있는 경우에는, 상기 빔(300)에도 변위가 발생할 때 상기 빔(300)과 상기 질량체(100)가 연결되는 부분 또는 상기 빔(300)과 상기 지지체(200)가 연결되는 부분에서 상기 빔(300)의 모서리가 파손될 우려가 있다.When the edge of the beam 300 is formed in a sharp manner, a portion where the beam 300 and the mass body 100 are connected when the displacement occurs in the beam 300, or a portion where the beam 300 and the support body There is a possibility that the edge of the beam 300 may be damaged at a portion where the beam 300 is connected.

그러나, 상기 모따기부(340)에 의하여 상기 빔(300)의 모서리에 과도한 응력이 집중되지 않도록 할 수 있으므로, 상기 빔(300)이 파손될 위험을 줄일 수 있다.However, excessive stress can be prevented from being concentrated on the edge of the beam 300 by the chamfered portion 340, so that the risk of damaging the beam 300 can be reduced.

이와 같이, 상기 빔(300)의 모서리부분에 상기 모따기부(340)를 형성함으로써, 상기 빔(300)과 상기 지지체(200)가 만나는 부분(D), 및 상기 빔(300)과 상기 질량체(100)가 만나는 부분(D')에서 상기 빔(300)에 가해지는 응력 집중 현상을 완화시킬 수 있다.By forming the chamfer 340 at the corner of the beam 300 as described above, a portion D where the beam 300 and the support 200 meet and a portion D where the beam 300 and the mass body The stress concentration phenomenon that is applied to the beam 300 at the portion D 'at which the beam 300 meets the beam 300 can be relaxed.

이에 따라, 외부 충격에 대한 가속도 센서의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 가속도 센서의 수명도 향상시킬 수 있다.
Accordingly, the reliability of the acceleration sensor with respect to the external impact can be improved, and the life of the acceleration sensor can be also improved.

도 6은 도 5에 도시된 빔의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
6 is a cross-sectional view showing another embodiment of the beam shown in FIG.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가속도 센서는 빔(300')의 형상을 제외하고는 앞서 설명한 본 발명의 일 실싱예에 따른 가속도 센서와 동일하므로, 상기 빔(300') 이외의 설명은 생략하도록 한다.6, the acceleration sensor according to another embodiment of the present invention is the same as the acceleration sensor according to the first embodiment of the present invention except for the shape of the beam 300 ', so that the beam 300' The other description will be omitted.

본 발명의 다른 실시예에 따른 가속도 센서에서는 상기 빔(300')의 하면(330) 모서리에 곡률 반경을 가지는 라운드부(340')가 형성된다.In the acceleration sensor according to another embodiment of the present invention, a round portion 340 'having a radius of curvature is formed at the corner of the lower surface 330 of the beam 300'.

여기서, 상기 라운드부(340')의 표면 거칠기는 상기 빔(300')의 하면(330)의 표면 거칠기보다 작게 형성될 수 있다.Here, the surface roughness of the round portion 340 'may be smaller than the surface roughness of the lower surface 330 of the beam 300'.

따라서, 상기 라운드부(340')에 의하여 상기 빔(300')의 모서리는 상기 빔(300)의 하면(330)보다 상대적으로 부드러운 면으로 형성될 수 있다.Accordingly, the edge of the beam 300 'may be formed by the round portion 340' as a relatively soft surface than the lower surface 330 of the beam 300.

또한, 상기 라운드부(340')는 상기 빔(300')의 길이 방향을 따라 연속적으로 형성되어, 상기 지지체(200) 및 상기 질량체(100)와 접촉할 수 있다.The round portion 340 'may be continuously formed along the longitudinal direction of the beam 300' to contact the support 200 and the mass body 100.

상기 빔(300')의 모서리가 날카롭게 형성되어 있는 경우에는, 상기 빔(300')에도 변위가 발생할 때 상기 빔(300')과 상기 질량체(100)가 연결되는 부분 또는 상기 빔(300')과 상기 지지체(200)가 연결되는 부분에서 상기 빔(300')의 모서리가 파손될 우려가 있다.When the edge of the beam 300 'is sharpened, the portion where the beam 300' and the mass body 100 are connected or the beam 300 'when displacement occurs also occurs in the beam 300' And the edge of the beam 300 'may be damaged at a portion where the support 200 is connected.

상기 라운드부(340')에 의하여 상기 빔(300')의 하면(330) 모서리를 둥글게 형성할 수 있으므로, 상기 빔(300')의 모서리부분에 집중되는 응력을 완화시킬 수 있다.
The corner of the lower surface 330 of the beam 300 'can be rounded by the round portion 340', so that the stress concentrated on the corner portion of the beam 300 'can be relaxed.

이와 같이, 상기 빔(300')의 모서리부분에 상기 라운드부(340')를 형성함으로써, 상기 빔(300')과 상기 지지체(200)가 만나는 부분(D, 도 3 참조), 및 상기 빔(300')과 상기 질량체(100)가 만나는 부분(D', 도 3 참조)에서 상기 빔(300')에 가해지는 응력 집중 현상을 완화시킬 수 있다.By forming the round portion 340 'at the corner portion of the beam 300', a portion D (see FIG. 3) where the beam 300 'and the support 200 meet, It is possible to alleviate the stress concentration phenomenon that is applied to the beam 300 'at the portion (D', see FIG. 3) where the mass 300 'and the mass body 100 meet.

이와 같은 구성을 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 가속도 센서는 외부 충격 등에 의한 파손 위험을 감소시켜 가속도 센서의 신뢰성을 확보하고 수명을 향상시킬 수 있다.
With such a configuration, the acceleration sensor according to an embodiment of the present invention can reduce the risk of damage due to an external impact or the like, thereby securing the reliability of the acceleration sensor and improving the service life.

상기에서는 본 발명에 따른 일 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be apparent to those skilled in the art that changes or modifications may fall within the scope of the appended claims.

100: 질량체
110: 중앙부
120: 주변부
200: 지지체
300: 빔
310: 빔의 상면
320: 빔의 측면
330: 빔의 하면
340: 모따기부
340': 라운드부
400: 하부캡
500: 상부캡
600: 감지체
700: 제1 접합층
800: 제2 접합층100: mass
110:
120: Peripheral
200: Support
300: beam
310: Top surface of the beam
320: side of beam
330: the lower surface of the beam
340: chamfering
340 ': Round section
400: Lower cap
500: upper cap
600:
700: first bonding layer
800: second bonding layer

Claims

Mass;
A support surrounding the periphery of the mass; And
And a beam connecting the mass and the support and elastically supporting the mass,
And a chamfered portion is formed at an edge of the beam.

The method according to claim 1,
Wherein the chamfer is formed between a side surface and a bottom surface of the beam.

3. The method of claim 2,
Wherein the chamfer comprises an inclined surface.

The method according to claim 1,
Wherein the surface roughness of the chamfered portion is smaller than the surface roughness of the lower surface of the beam.

The method according to claim 1,
Wherein the beam includes an upper surface, a side surface, and a lower surface, wherein an area of the upper surface of the beam is different from an area of a lower surface of the beam.

6. The method of claim 5,
Wherein an area of a lower surface of the beam is smaller than an area of an upper surface of the beam.

The method according to claim 1,
Wherein the chamfered portion is formed continuously along the longitudinal direction of the beam.

8. The method of claim 7,
And the chamfer portion is in contact with the support body and the mass body.

And a sensor is disposed on an upper surface of the beam.

Mass;
A support for providing a space to enable displacement of the mass; And
And a beam connecting the mass and the support and elastically supporting the mass,
And a rounded portion having a radius of curvature is formed on a bottom edge of the beam.

11. The method of claim 10,
Wherein the surface roughness of the round portion is smaller than the surface roughness of the lower surface of the beam.

11. The method of claim 10,
Wherein the round portion is formed continuously along the longitudinal direction of the beam.

13. The method of claim 12,
And the round portion is in contact with the support body and the mass body.