TW201923365A - 靜電電容式壓力傳感器 - Google Patents

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山本淳也
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宮原千紘
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日商歐姆龍股份有限公司
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Abstract

本發明的壓力傳感器為靜電電容式的壓力傳感器,且其特徵在於包括片材狀的柔性基板、設於所述柔性基板上的第一電極及第二電極、以及具備與所述第一電極相向地配置的第三電極的硬質基板,所述柔性基板與所述硬質基板於相向面接合,所述第一電極及所述第二電極為矩形形狀且接近而配置,所述第一電極與第二電極的彼此接近的邊的長度相同。

Description

靜電電容式壓力傳感器
本發明是有關於一種靜電電容式壓力傳感器。
先前以來,檢測電容器的靜電電容的變化而測定對電容器施加的壓力的傳感器已為人所知(例如專利文獻1)。而且,提出有使用具有可撓性的基板而形成此種壓力傳感器的片材狀壓力傳感器(例如專利文獻2、專利文獻3)。
專利文獻2中揭示有以下結構的柔軟壓力傳感器:於包含聚醯亞胺的第一柔軟基板形成有第一線及第二線,於其下形成有第一電極及第二電極,於其上形成有線圈,於該線圈上蒸鍍有第二柔軟基板。而且記載有將此種構成的柔軟壓力傳感器以所述第一電極與所述第二電極相向的方式捲繞於血管,檢測第一電極、第二電極間的靜電電容的變化,由此測定血壓。
另外,於專利文獻3中揭示有一種靜電電容式的壓力傳感器,其包括:第一彈性體片材、設於所述第一彈性體片材的主面的多個第一柱狀突起、接著於所述第一彈性體片材的所述主面側且具有多個第一電極及多個第一孔部的第一柔性基板、與所述第一柔性基板相向地配置且具有多個第二電極及多個第二孔部的第二柔性基板、以及接著於所述第二柔性基板的和與所述第一柔性基板相向的面相反的面側的第二彈性體片材,所述第一柱狀突起分別貫穿所述多個第一孔部,且具有與所述第二柔性基板接近或接觸的前端部分,所述第二柱狀突起分別貫穿所述多個第二孔部,且具有與所述第一柔性基板接近或接觸的前端部分。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2006-194771號公報 [專利文獻2]日本專利特開2006-108657號公報 [專利文獻3]日本專利特開2009-2740號公報
[發明所欲解決之課題] 如上文所述般,先前的靜電電容式的片材型壓力傳感器為相向的第一基板、第二基板均具有柔軟性(即,均可容易地變形)的結構,故而有於對壓力傳感器施加力時,所施加的力與傳感器中空部的靜電電容的關係不穩定(即,成為壓力算出的基準的值不穩定),測定精度降低的問題。
本發明是鑒於此種狀況而成,其目的在於提供一種於將兩個基板接合而形成的靜電電容式的片材型壓力傳感器中,能以良好的精度進行測定的技術。 [解決課題之手段]
為了解決所述課題,本發明的壓力傳感器是一種靜電電容式壓力傳感器,其具有:柔性基板,具有可撓性,且於一個面的一部分區域中設有第一電極及第二電極;硬質基板,具備與所述第一電極及第二電極相向且遠離而配置的第三電極;以及壁部,將所述第一電極與所述第三電極以經絕緣的狀態接合,並且於所述第一電極與所述第三電極之間形成中空部;且藉由檢測所述中空部中因所述第一電極相對於所述第三電極彎曲而產生的靜電電容的變化,來測定向所述第一電極與所述第三電極的相向面施加的壓力,並且所述壓力傳感器的特徵在於:所述第一電極及所述第二電極分別於俯視時具有大致矩形形狀,且於所述柔性基板的與所述硬質基板相向的面內,以構成所述第一電極的一邊與構成所述第二電極的一邊正對的方式配置,該彼此正對的邊的長度相同。
若為所述般的構成,則於對壓力傳感器施加力的情形時,設於硬質基板的第三電極不會變形,僅第一電極向第三電極產生彎曲,因此對壓力傳感器施加的壓力與傳感器中空部的靜電電容的相關關係穩定,能以良好的精度進行壓力測定。
另外,若如所述般第一電極及第二電極分別為矩形形狀,且彼此正對的邊為相同長度,則相較於與此不同的構成,可更有效率地形成電極。再者,若所述中空部的面積過小則無法進行準確的測量,若過大則浪費變多,因此理想的是以所述中空部成為適當面積的方式設定各邊的長度。
另外,可為以下構成:所述柔性基板具備多個所述第一電極與所述第二電極的組,且具有與該多組所述第一電極及第二電極對應的多個所述硬質基板。藉由此種構成,可將多個傳感器的集合以一個片材型壓力傳感器的形式有效運用。
另外,所述多組所述第一電極及第二電極可於所述柔性基板上空開既定間隔而配置成格子狀。若為此種構成,則亦可測量對柔性基板施加的壓力的分佈。 [發明的效果]
根據本發明,可提供一種於將兩個基板接合而形成的靜電電容式的片材型壓力傳感器中,能以良好的精度進行測定的技術。
以下,參照圖式對本發明的實施形態的一例進行說明。
<應用例> 本發明例如可用作圖1(A)及圖1(B)所示的如下壓力傳感器9。圖1(A)為本應用例的壓力傳感器9的概略平面圖,圖1(B)為圖1(A)的X-X線的概略剖面圖。壓力傳感器9為所謂靜電電容方式的壓力傳感器,總體結構成為將具有可撓性的片材狀的柔性基板910、與由硬質的絕緣材料所形成的硬質基板920接合而成的構成。
於柔性基板910,設有根據柔性基板910的變形而具有一定程度的可撓性的可動電極911、及訊號線912等配線。再者,對於可動電極911,可對電極的表面實施鍍覆。另一方面,於硬質基板920上設有固定電極921、絕緣部922、金屬部923。而且,柔性基板910與硬質基板920是以形成有各電極的面相向的方式接合。具體而言,成為將柔性基板910側的可動電極911與硬質基板920側的金屬部923接合的結構。
可動電極911是由在柔性基板910上接近地配置的第一可動電極911a及第二可動電極911b所構成。即,一組第一可動電極911a與第二可動電極911b成為一個可動電極911。第一可動電極911a成為與固定電極921絕緣,且於中空部930中相對於固定電極921而彎曲的構成。即,第一可動電極911a成為發揮構成電容器的電極的作用的部分。另外,第二可動電極911b與固定電極921電性連接,且藉由訊號線912而與連接器950連接。再者,第一可動電極911a藉由接地線913而與連接器950連接。
另外,絕緣部922是以覆蓋硬質基板920及固定電極921的與可動電極911相向之側的面的一部分的方式形成,金屬部923形成於絕緣部922上。而且,固定電極921的上表面中,由絕緣部922及金屬部923包圍的部分成為中空部930,作為介電層發揮功能。
即,由第一可動電極911a、固定電極921、中空部930構成電容器。此處,第一可動電極911a若受到壓力則於中空部930中彎曲,由此第一可動電極911a與固定電極921的距離變近,因此中空部930的靜電電容的值變大。該變化能以電性方式檢測(輸出),故而可根據靜電電容的值的變化而測定第一可動電極911a與固定電極921的距離、即對壓力傳感器9施加的壓力。
再者,為了根據靜電電容的值的變化而正確地測定對壓力傳感器施加的壓力,需要唯一地決定對壓力傳感器施加的壓力的強度、受到此壓力而變化的(構成電容器的)兩電極的距離、及靜電電容的值的關係。然而,於將構成電容器的電極兩者形成於具有可撓性的基板般的情形時,施加壓力、兩電極的距離及靜電電容的值的關係不穩定,無法以良好的精度測定壓力。
關於此方面,本應用例的壓力傳感器9將固定電極921設於硬質的硬質基板920上,故而不易變形,於受到壓力的情形時,可動電極911與固定電極921的距離與該施加壓力相應地變化,靜電電容的值與兩電極的距離成反比例地變化。因此,能以良好的精度測量所施加的壓力。
另外,如圖1(A)所示,第一可動電極911a及第二可動電極911b分別具有矩形形狀,且彼此接近的邊、即第一可動電極911a的邊A與第二可動電極911b的邊B為相同長度。因此,於柔性基板910的其中一個面中,一組可動電極中平行於邊A及邊B的所有邊的長度相同,與該各邊的長度不同的構成相比,能更有效率地形成一個可動電極911。
<實施形態> (壓力傳感器100的構成) 繼而,參照圖2~圖8(B)對本發明的更詳細的實施形態進行說明。圖2及圖3為表示實施形態的靜電電容式壓力傳感器的一例的圖。圖2為俯視壓力傳感器100的圖的一例,圖3為圖2的A-A線的剖面圖的一例。圖2中,以虛線來表示俯視時無法看到的固定基板側鍍覆部24、第一中空部18、第二中空部19、固定電極22及基板部21。圖2中,例示三個壓力傳感器100(100a、100b、100c),並且亦例示連接器200及靜電電容測定電路300。三個壓力傳感器100a、壓力傳感器100b、壓力傳感器100c共有片材基板11。
若參照圖3則可理解,壓力傳感器100包括含有可動電極12且具有可撓性的可動部10及含有固定電極22的固定基板部20。壓力傳感器100是以可動部10的可動電極12與固定基板部20的固定電極22相向的方式將可動部10與固定基板部20接合而形成。
可動電極12包含第一可動電極121及與第一可動電極121遠離而設置的第二可動電極122。於第一可動電極121與固定電極22之間形成有第一中空部18。藉由形成第一中空部18,於對片材基板11上的相當於第一可動電極121的區域施加壓力時,可動部10可向固定基板部20變形。另外,於第二可動電極122與固定電極22之間形成有第二中空部19。
圖2中,第一中空部18及第二中空部19的剖面形狀形成為大致圓形,但第一中空部18及第二中空部19的剖面形狀不限定於大致圓形。第一中空部18及第二中空部19的剖面形狀亦可為形成大致多邊形,例如亦可為大致四邊形、大致六邊形、大致八邊形等。
以下,本說明書中,將圖2中自第二中空部19朝向第一中空部18的方向設為右,將其相反方向設為左。另外,圖2中,將自壓力傳感器100a朝向壓力傳感器100c的方向設為後,將其相反方向設為前。進而,將圖3中自可動部10朝向固定基板部20的方向設為下,將其相反方向設為上。
可動部10包含片材基板11、可動電極12、可動部側鍍覆部14。片材基板11是由具有可撓性的構件(例如聚醯亞胺)形成。片材基板11的厚度例如為25 μm。此處,片材基板11的厚度為片材基板11的上下方向的長度。於片材基板11的下方的面上設有由具有導電性的構件(例如銅)所形成的可動電極12。如上文所述,可動電極12包含第一可動電極121及與第一可動電極121遠離而設置的第二可動電極122。可動電極12的厚度例如為10 μm。第一可動電極121的左右方向的長度例如為2.0 mm。第二可動電極122的左右方向的長度例如為0.5 mm。第一可動電極121及第二可動電極122的前後方向的長度相同,例如為1 mm~2 mm。第一可動電極121與第二可動電極122之間的距離例如為0.1 mm。於可動電極12的下方的面上設有可動部側鍍覆部14。可動部側鍍覆部14包含設於第一可動電極121的下方的面上的第一鍍覆部141及設於第二可動電極122的下方的面上的第二鍍覆部142。可動部側鍍覆部14例如是由鍍金形成。
固定基板部20包含基板部21、固定電極22、絕緣部23及固定基板側鍍覆部24。基板部21是由不容易變形的構件(例如玻璃)形成。基板部21的厚度例如為300 μm~600 μm。
由於基板部21是由不容易變形的構件形成,故而即便因對片材基板11施加壓力而可動部10彎曲,亦抑制固定基板部20的變形。於基板部21的上側的面上,配置有由具有導電性的構件(例如鉻)形成的固定電極22。進而,設有包圍固定電極22的周圍且覆蓋固定電極22的上方的一部分的絕緣部23。
絕緣部23是由絕緣體(例如四乙氧基矽烷(tetraethoxy silane,TEOS)或二氧化矽)形成。絕緣部23的厚度例如為0.5 μm。於絕緣部23中,於俯視時第一可動電極121與固定電極22重疊的區域的一部分,設有形成所述第一中空部18的一部分的部位。另外,於俯視時第二可動電極122與固定電極22重疊的區域的一部分,設有用以形成所述第二中空部19的部位。
於絕緣部23中,用以形成第一中空部18的一部分及第二中空部19的部位是以自絕緣部23的可動部10側的面到達固定電極22側的面的貫通孔的方式形成。俯視第一中空部18時的直徑例如為0.6 mm~1.2 mm。於俯視壓力傳感器100的情形時,第二中空部19的面積小於第一中空部18的面積。即,俯視第二中空部19時的直徑小於俯視第一中空部18時的直徑。未施加壓力時的第一中空部18的第一可動電極121與固定電極22之間的距離d例如為1 μm。
除了絕緣部23的上側的面的一部分以外,於第二中空部19的內側面及底部設有固定基板側鍍覆部24。固定基板側鍍覆部24包含第三鍍覆部241及第四鍍覆部242。
第三鍍覆部241是於絕緣部23的上側的面中,於形成第一中空部18的一部分的貫通孔的邊緣附近的區域中以包圍該區域的方式設置。如此般由被第三鍍覆部241包圍的部分及設於絕緣部23的貫通孔所形成的空間為第一中空部18,本發明的壁部是由設於絕緣部23的貫通孔的內壁及第三鍍覆部241所構成。
第四鍍覆部242是於絕緣部23的上側的面中,於用以形成第二中空部19的貫通孔的邊緣附近的區域中以包圍該區域的方式設置,且亦設置於該貫通孔的內側面、及相當於該貫通孔的底部的固定電極22的上表面。即,第四鍍覆部242是由自絕緣部23的上側的面向第二可動電極122突出而形成的部分、及覆蓋貫通孔的內部的部分所形成,由該些部分包圍的空間成為第二中空部19。再者,固定基板側鍍覆部24例如是由鍍金形成。
藉由將可動部側鍍覆部14與固定基板側鍍覆部24接合而使可動部10與固定基板部20成為一體,形成壓力傳感器100。另外,藉由將第二鍍覆部142與第四鍍覆部242接合,而將第二可動電極122與固定電極22電性連接。
第二可動電極122與連接器200藉由自第二可動電極122延伸的訊號線15而連接。另外,壓力傳感器100a、壓力傳感器100b的第一可動電極121之間及壓力傳感器100b、壓力傳感器100c的第一可動電極121之間藉由自第一可動電極121延伸的接地(GND)線16a而連接。
圖2中,相鄰的壓力傳感器100之間的距離例如為0.1 mm~0.3 mm。即,GND線16a的長度為0.1 mm~0.3 mm。進而,壓力傳感器100c的第一可動電極121藉由自第一可動電極121延伸的GND線16b而與連接器200連接。即,壓力傳感器100a、壓力傳感器100b、壓力傳感器100c共有GND。
若參照圖2及圖3則可理解,壓力傳感器100中,訊號線15與GND線16均形成於片材基板11的下側的面。即,壓力傳感器100中,自第一可動電極121延伸的配線與自固定電極22延伸的配線形成於同一層中。壓力傳感器100藉由採用此種構成,而實現簡易的配線結構。
具有所述構成的壓力傳感器100作為電容器而動作,所述電容器將相隔距離d(參照圖3)而配置的第一可動電極121的和固定電極22重合的區域與固定電極22的和第一可動電極121重合的區域作為電極板。電容器的靜電電容C例如是使用所述距離d及第一可動電極121與固定電極22重合的區域的面積S(參照圖3)藉由數式C=ε0 εr ×S/d(式1)而算出。
所述(式1)中,ε0 為真空的介電常數,εr 為大氣的相對介電常數。即,根據(式1)得知,靜電電容C與藉由對可動部10施加力而產生的第一可動電極121與固定電極22之間的距離d的變動相應地變動。
因此,藉由檢測靜電電容C的變動,可檢測對可動部10施加的力。另外,壓力P例如是使用所述面積S藉由數式P=F/S(式2)而算出。
所述(式2)中,F為施加於壓力傳感器100的力的大小。如上文所述,基板部21是由不容易變形的構件形成,故而即便對壓力傳感器100施加力,亦抑制成為壓力算出的基準的面積S的變動。因此,壓力傳感器100與基板部21由容易變形的構件形成的壓力傳感器相比,能以更高的精度檢測壓力。
圖4為表示靜電電容測定電路300的構成的一例的圖。圖4中,亦例示壓力傳感器100a、壓力傳感器100b、壓力傳感器100c。另外,圖4中省略連接器200的圖示。靜電電容測定電路300包括兩個多工器(multiplexer)301(圖中記載為MUX)及轉換器302。
於多工器301各自中,經由訊號線15而輸入有伴隨著壓力傳感器100a、壓力傳感器100b、壓力傳感器100c的靜電電容的變動的訊號。多工器301各自輸出自壓力傳感器100a、壓力傳感器100b、壓力傳感器100c輸入的訊號中所選擇的一個。圖4中,省略用於多工器301所輸出的訊號的選擇的選擇訊號的圖示。
自多工器301各自輸出的訊號被輸入至轉換器302。轉換器302例如記憶自多工器301所輸入的訊號值與壓力的對應關係。轉換器302所管理的對應關係例如既可為表示所輸入的訊號值與壓力的對應的表,亦可為根據所輸入的訊號值而算出壓力的數式。轉換器302例如按照該對應關係而將自多工器301輸入的訊號值變換為表示壓力的訊號值,並將表示壓力的訊號值輸出。
圖5(A)表示對壓力傳感器100施加壓力前的狀態的一例,圖5(B)表示對壓力傳感器100施加壓力時的狀態的一例。壓力傳感器100中,若自第一中空部18的上方施加壓力,則如圖5(B)中所例示,包含片材基板11及第一可動電極121的可動部10與所施加的力相應地向固定基板部20的方向彎曲。另外,若不對壓力傳感器100施加力,則壓力傳感器100自圖5(B)的狀態回到圖5(A)的狀態。
即,壓力傳感器100中,第一可動電極121與固定電極22之間的距離d與所施加的力相應地變動。若距離d變動,則壓力傳感器100的靜電電容根據(式1)而變動。例如,藉由利用圖2所例示的靜電電容測定電路300來測定壓力傳感器100的靜電電容的變動,而檢測施加於壓力傳感器100的壓力。
再者,壓力傳感器100除了第一中空部18以外還具有第二中空部19。於第二中空部19的內側面,如上文所述,形成有自固定電極22到達第二可動電極122的圓筒形狀的第四鍍覆部242。
若僅將固定電極22與第二可動電極122電性連接,則即便不將第四鍍覆部242形成為圓筒形狀而利用一根配線來連接亦足矣。然而,本實施形態的壓力傳感器100中,將遠離設置的第一可動電極121與第二可動電極122均設置於片材基板11。因此,若自第一可動電極121的上方施加力,則第一可動電極121向固定電極22側彎曲,並且第二可動電極122亦向固定電極22側變形。
為了進行壓力的高精度檢測,第一可動電極121較佳為在前後方向及左右方向上無偏差地相對於固定電極22而彎曲。然而,若如所述般第二可動電極122向固定電極22側變形,則第一可動電極121受到該變形的影響,難以相對於固定電極22而無偏差地彎曲。
因此,本實施形態的壓力傳感器100中,將俯視第四鍍覆部242時的剖面形狀形成為大致圓形或大致多邊形的中空形狀。藉此,與利用一根配線將固定電極22與第二可動電極122連接的構成相比,抑制施加壓力時的第二可動電極122部分的變形。藉此,於第一可動電極121相對於固定電極22而彎曲時,抑制於前後方向及左右方向上產生偏差。進而,與利用一根配線來支持第二可動電極122的情形相比,剖面形狀經形成為大致圓形或大致多邊形的第四鍍覆部242可穩定地支持第二可動電極122。
(壓力傳感器100的製造步驟) 圖6(A)~圖8(B)為表示壓力傳感器100的製造步驟的一例的圖。以下,參照圖6(A)~圖8(B)對壓力傳感器100的製造步驟的一例進行說明。
(固定基板部20的製造步驟) 圖6(A)~圖6(E)表示固定基板部20的製造步驟的一例。圖6(A)中,於基板部21的與可動部10相向的面上形成固定電極22。繼而,圖6(B)中,以覆蓋固定電極22的方式形成絕緣膜231。進而,圖6(B)中,於絕緣膜231的與可動部10相向的面上形成抗蝕膜51。圖6(C)中,對抗蝕膜51使用形成有所需圖案的光罩進行光抗蝕,由此於絕緣膜231上形成既定圖案的抗蝕膜51。圖6(D)中進行蝕刻處理,進而將抗蝕膜51去除,由此形成絕緣部23。圖6(E)中,於絕緣部23的與可動部10相向的面上形成固定基板側鍍覆部24。於圖6(E)所例示的步驟中,於不形成固定基板側鍍覆部24的區域中進行抗鍍後進行鍍覆處理,由此於所需區域形成固定基板側鍍覆部24。再者,固定基板側鍍覆部24的形成亦可藉由濺鍍而形成。即,亦可利用濺鍍裝置於絕緣部23的與可動部10相向的面上將鍍覆層成膜後,塗佈抗蝕劑並進行蝕刻,藉此形成固定基板側鍍覆部24的圖案。
(可動部10的製造步驟) 圖7(A)及圖7(B)表示可動部10的製造步驟的一例。圖7(A)中,於具有可撓性的片材基板11的與固定基板部20相向的面上形成可動電極12。進而,對可動電極12的與固定基板部20相向的面進行鍍覆處理,由此形成可動部側鍍覆部14。圖7(B)中,於可動部側鍍覆部14的與固定基板部20相向的面上,對相當於第一可動電極121及第二可動電極122的區域進行抗蝕後進行蝕刻,由此形成第一可動電極121及第二可動電極122。
(可動部10與固定基板部20的接合步驟) 圖8(A)及圖8(B)為表示將固定基板部20與可動部10接合的步驟的一例。圖8(A)中,將可動部10與固定基板部20接合。接合方法並無特別限定。可動部10與固定基板部20例如可藉由常溫接合而接合。常溫接合中,例如針對可動部10的可動部側鍍覆部14的與固定基板部20相向的面及固定基板部20的固定基板側鍍覆部24的與可動部10相向的面,進行使該面平滑的處理及自該面去除雜質而清潔的處理。若經實施該些處理的可動部側鍍覆部14與固定基板側鍍覆部24接觸,則藉由在可動部側鍍覆部14與固定基板側鍍覆部24之間發揮作用的分子力而將可動部10與固定基板部20接合。圖8(B)中,例示以共有片材基板11的形式將藉由圖6(A)~圖8(A)的步驟所製造的壓力傳感器100排列三個的狀況。壓力傳感器100可如圖8(B)所例示,藉由共有片材基板11排列多個壓力傳感器100,而擴大作為壓力檢測的對象的面積。
<變形例> 再者,所述實施形態僅對本發明進行例示性說明,本發明不限定於所述具體形態。本發明可於其技術思想的範圍內進行各種變更及組合。例如,所述實施形態中,藉由多工器301選擇自多個壓力傳感器100a、壓力傳感器100b、壓力傳感器100c所得的訊號後輸入至轉換器302,輸出與此相關的壓力值,但也可不進行此種選擇而將多個壓力傳感器100a、壓力傳感器100b、壓力傳感器100c的壓力值分別輸出。
另外,所述實施形態中,壓力傳感器100a、壓力傳感器100b、壓力傳感器100c共有片材基板11且以陣列狀配置成一行,但也可將其設置多行而將壓力傳感器配置成格子狀。
另外,亦可不於可動部10與固定基板部20的接合步驟中進行使可動部側鍍覆部14及固定基板側鍍覆部24的表面平坦化的處理,而於可動部10、固定基板部20各自的製造步驟中確保表面的平坦性。例如,亦可於可動部10的製造步驟中,針對片材基板11將成為可動電極12的金屬(例如銅)進行化學機械研磨(Chemical Mechanical Polishing,CMP)處理而使其平坦,並於其上藉由濺鍍裝置而將可動部側鍍覆部14成膜。
9、100、100a、100b、100c‧‧‧壓力傳感器
10‧‧‧可動部
11‧‧‧片材基板
12、911‧‧‧可動電極
14‧‧‧可動部側鍍覆部
15、912‧‧‧訊號線
16、16a、16b、913‧‧‧GND線
18‧‧‧第一中空部
19‧‧‧第二中空部
20‧‧‧固定基板部
21‧‧‧基板部
22、921‧‧‧固定電極
23、922‧‧‧絕緣部
24‧‧‧固定基板側鍍覆部
51‧‧‧抗蝕膜
121、911a‧‧‧第一可動電極
122、911b‧‧‧第二可動電極
141‧‧‧第一鍍覆部
142‧‧‧第二鍍覆部
241‧‧‧第三鍍覆部
242‧‧‧第四鍍覆部
200、950‧‧‧連接器
231‧‧‧絕緣膜
300‧‧‧靜電電容測定電路
301‧‧‧多工器
302‧‧‧轉換器
910‧‧‧柔性基板
920‧‧‧硬質基板
923‧‧‧金屬部
930‧‧‧中空部
A、B‧‧‧邊
S‧‧‧面積
d‧‧‧距離
圖1(A)為表示應用例的壓力傳感器的一例的概略平面圖,圖1(B)為表示應用例的壓力傳感器的一例的概略剖面圖。 圖2為表示實施形態的壓力傳感器的一例的第一圖。 圖3為表示實施形態的壓力傳感器的一例的第二圖。 圖4為表示靜電電容測定電路的構成的一例的圖。 圖5(A)為表示對壓力傳感器施加壓力之前的狀態的一例的圖,圖5(B)為表示對壓力傳感器施加壓力時的狀態的一例的圖。 圖6(A)為表示實施形態的壓力傳感器的製造步驟的一例的第一圖。圖6(B)為表示實施形態的壓力傳感器的製造步驟的一例的第二圖。圖6(C)為表示實施形態的壓力傳感器的製造步驟的一例的第三圖。圖6(D)為表示實施形態的壓力傳感器的製造步驟的一例的第四圖。圖6(E)為表示實施形態的壓力傳感器的製造步驟的一例的第五圖。 圖7(A)為表示實施形態的壓力傳感器的製造步驟的一例的第六圖,圖7(B)為表示實施形態的壓力傳感器的製造步驟的一例的第七圖。 圖8(A)為表示實施形態的壓力傳感器的製造步驟的一例的第八圖,圖8(B)為表示實施形態的壓力傳感器的製造步驟的一例的第九圖。

Claims (3)

  1. 一種靜電電容式壓力傳感器,包括: 柔性基板,具有可撓性,且於一個面的一部分區域中設有第一電極及第二電極; 硬質基板,包括與所述第一電極及所述第二電極相向且遠離而配置的第三電極;以及 壁部,將所述第一電極與所述第三電極以經絕緣的狀態接合,並且於所述第一電極與所述第三電極之間形成中空部;且 藉由檢測所述中空部中因所述第一電極相對於所述第三電極彎曲而產生的靜電電容的變化,來測定向所述第一電極與所述第三電極的相向面施加的壓力,並且, 所述第一電極與所述第二電極分別於俯視時具有大致矩形形狀,且於所述柔性基板的與所述硬質基板相向的面內,以構成所述第一電極的一邊與構成所述第二電極的一邊正對的方式配置,彼此正對的所述邊的長度相同。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的靜電電容式壓力傳感器,其中所述柔性基板包括多個所述第一電極與所述第二電極的組,且具有與多組所述第一電極及所述第二電極對應的多個所述硬質基板。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的靜電電容式壓力傳感器,其中所述多組所述第一電極及所述第二電極是於所述柔性基板上空開既定間隔而配置成格子狀。
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