KR940016778A - 물리량을 비틀림 변형으로 전환하기 위한 중량부를 구비한 반도체 센서 - Google Patents

물리량을 비틀림 변형으로 전환하기 위한 중량부를 구비한 반도체 센서 Download PDF

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Abstract

반도체 가속도 센서는 힘 성분을 그 변위로 전환시키는 한쌍의 제 1 토션 바아(22d)를 통해 지지부(22a)에 의해 지지되는 내측 중량부(22b)와, 다른 힘 성분을 그 변위로 전환시키는 한쌍의 제 2 토션 바아(22e)를 통해 상기 내측 중량부에 의해 지지되는 외측 중량부(22c)를 구비하고, 상기 변위는 각각 두쌍의 콘덴서(C1 내지 C4)의 용량 변화로 전환되며, 두쌍의 콘덴서중 하나는 내측 중량부의 2축 회전의 배와 외측 중량부의 2축 회전의 마디가 발생하는 제 1 영역에 배치되고 두쌍의 콘덴서중 나머지는 외측 중량부의 2축 회전의 배와 내측 중량부의 2축 회전의 마디가 발생하는 제 2 영역에 배치되며 이로 인해 두쌍의 콘덴서가 간섭을 일으키지 않는다.

Description

물리량을 비틀림 변형으로 전환하기 위한 중량부를 구비한 반도체 센서
제 8 도는 본 발명에 따른 반도체 센서의 배치를 도시하는 평면도.

Claims (9)

  1. a) 주표면을 갖는 기판(21,41)과, b) 상기 기판 주표면의 중심부에서 돌출하는 지지부(22a,42a)와, c) 상기 지지부에 대해 이동가능한 중량 수단과, d) 제 1 전기신호발생수단(23a,23b ; 43a,43b) 및 e) 제 2 전기신호발생수단(23c,23d ; 43c, 43d)을 포함하는 반도체 센서에 있어서, 상기 중량 수단은, c-1) 상기 주표면위에 제공되고, 외력이 가해질 때 제 1 중심축(X) 주위로 2축 회전가능하며, 상기 제 1 중심축과 정렬되는 제 2 중심축을 갖고 그 제 1 비틀림 운동은 이를 나타내는 제 1 전기신호를 발생시키는 제 1 전기신호발생수단에 의해 모니터되는 한쌍의 제 1 토션바아(22d,42d)를 통하여 상기 지지부재와 결합되는 내측 중량부(22b,42b)와, c-2) 상기 주표면 위에 제공되고, 외력이 가해질 때 제 3 중심축(Y) 주위로 2축 회전가능하며, 상기 제 3 중심축과 정렬되는 제 4 중심축을 갖고 그 제 2 비틀림 운동은 이를 나타내는 제 2 전기신호를 발생시키는 제 2 전기신호발생수단에 의해 모니터되는 한쌍의 제 2 전도성 토션 바아(22e,42e)를 통하여 상기 내측 중량부에 의하여 지지되는 외측 중량부(22c,42c,64,66,68)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 센서.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전기신호발생수단(23a,23b ; 43a,43b)은 내측 중량부의 2축 회전의 배와 외측 중량부의 2축 회전의 마디가 발생하는 제 1 영역에 위치하고, 상기 제 2 전기신호발생수단(23c,23d ; 43c,43d)은 외측 중량부의 2축 회전의 배와 외측 중량부의 2축 회전의 마디가 발생하는 제 2 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 반도체 센서.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 전기신호발생수단(23a,23b)은 주표면상에 형성되어 내측 중량부와 함께 두개의 콘덴서(C1,C2)를 형성하는 한쌍의 전극이며, 상기 제 2 전기신호발생수단(23c,23d)은 주표면상에 형성되어 외측 중량부와 함께 두 콘덴서(C3,C4)를 형성하는 한쌍의 전극인 것을 특징으로 하는 반도체 센서.
  4. 제 2 항에 있어서, 제 1 토션 바아 각각은 지지부 및 내측 중량부와 일체를 이루는 이루는 넓은 단부 및, 이 넓은 단부와 일체를 이루는 좁은 중간부를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 센서.
  5. 제 2 항에 있어서, 제 2 토션 바아 각각은 지지부 및 내측 중량부와 일체를 이루는 이루는 넓은 단부 및, 이 넓은 단부와 일체를 이루는 좁은 중간부를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 센서.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 전기신호발생수단(43a,43b)은, 상기 제 1 토션 바아 쌍에 형성되고 제 1 토션 바아 쌍에 가해지는 비틀림 모멘트에 따라 그 저항이 변하는 한쌍의 제 1 피에조 저항체이며, 상기 제 2 전기신호발생수단(43c,43d)은 상기 제 2 토션 바아 쌍에 형성되고 제 2 토션 바아 쌍에 가해지는 비틀림 모멘트에 따라 그 저항이 변하는 한쌍의 제 2 피에조 저항체인 것을 특징으로 하는 반도체 센서.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 전기신호발생수단(43a,43b)은 그 각각이 관련 제 1 토션 바아의 양측부에 형성되고 제 1 토션 바아 쌍에 가해지는 비틀림 모멘트에 따라 저항이 변하는 두쌍의 제 1 피에조 저항체이며, 상기 제 2 전기신호발생수단(43c,43d)은 그 각각이 관련 제 2 토션 바아의 양측부에 형성되고 제 2 토션 바아 쌍에 가해지는 비틀림 모멘트에 따라 저항이 변하는 두쌍의 제 2 피에조 저항체인 것을 특징으로 하는 반도체 센서.
  8. 제 2 항에 있어서, 상기 외측 중량부(64,66)에는 이 부분이 제1 및 제 3 중심축중 하나에 대해 비대칭을 이루도록 하기 위해 하나 이상의 개구부(64a,65)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 센서.
  9. 제 2 항에 있어서, 상기 외측 중량부(68)에는 이 부분이 제1 및 제 3 중심축중 하나에 대해 비대칭을 이루도록 하기 위해 하나 이상의 개구부(67)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 센서.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019930030164A 1992-12-25 1993-12-24 물리량을 비틀림 변형으로 전환하기 위한 중량부를 구비한 반도체 센서 KR0135591B1 (ko)

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