JPH0727645A

JPH0727645A - 静電容量式圧力センサ

Info

Publication number: JPH0727645A
Application number: JP5195596A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Ishikura; 義之石倉; Shigeo Kimura; 重夫木村; Takashi Kihara; 隆木原; Homare Masuda; 誉増田
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 1993-07-14
Filing date: 1993-07-14
Publication date: 1995-01-31

Abstract

(57)【要約】【目的】結露や塵埃等の問題も含めた大気環境の変化
に影響されることがなく、また大気圧変動に起因する計
測誤差も少なく、微圧から高圧までの圧力レンジを精度
よく検出する。【構成】第１の基板１と第１のダイヤフラム２０の間
に第１の基準室１５を、第２の基板４と第２のダイヤフ
ラム２４との間に第２の基準室１６を、第１のダイヤフ
ラム２０と第２のダイヤフラム２４の間に第３のダイヤ
フラム２５を介在させ、これらダイヤフラムの可動部を
第１，第２の連結部２８，２９によって連結する。第１
の基準室１５内の第１の基板１に固定電極３を配設し、
第１のダイヤフラム２０に可動電極７を固定電極３に対
向して配設する。第１，第２の基準室１５，１６を真空
にする。第１，第３のダイヤフラム２０，２５の間の空
間を第１圧力導入室２６として、測定圧力Ｐ1 を導入
し、第２，第３のダイヤフラム２４，２５の間の空間を
第２圧力導入室２７として大気開放する（圧力Ｐ0 ）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は静電容量式圧力センサに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、圧力計等に用いられる圧力セ
ンサとしては種々のものが知られており、その一つに図
１１に示すダイヤフラムの変位を静電容量変化として検
出するようにした静電容量式圧力センサがある。これを
同図に基づいて概略説明すると、１はパイレックスガラ
スで形成された第１の基板で、この第１の基板１の下面
中央部には適宜深さの凹陥部２が形成されており、また
この凹陥部２内には固定電極３が配設されている。４は
シリコン等で形成された第２の基板で、この第２の基板
４はエッチングにより下面中央部を除去されることによ
り圧力に感応する薄肉円板状のダイヤフラム６を備え、
またこのダイヤフラム６の表面には可動電極７が前記固
定電極３に対向して埋め込み形成されている。そして、
第１，第２の基板１，４は互いに重ね合わされて周縁部
を陽極接合によって一体的に接合されることにより、セ
ンサ素子を形成している。なお、８は接合部、９は凹陥
部２に大気圧（Ｐ0 ）を導入する大気圧導入孔である。

【０００３】このような構成において、ダイヤフラム６
の裏面側に測定圧力Ｐ1 を印加し、凹陥部２に大気圧Ｐ
0 を印加すると、この時の差圧（Ｐ1 −Ｐ0 ）に応じて
ダイヤフラム６が変位して固定電極３と可動電極７のギ
ャップＧを変化させる（この場合は狭くなる）。そのた
め、固定電極３と可動電極７とで構成されるコンデンサ
の静電容量が変化し、これを電気信号として取り出すこ
とにより、測定圧力Ｐ1 を検出することができる。

【０００４】しかしながら、このような従来の静電容量
式圧力センサにおいては凹陥部２が大気開放されている
ので環境の変化により影響を受け易く、測定誤差を生じ
るという欠点があった。すなわち、大気の湿度等の環境
の変化が発生した場合、凹陥部２内の空気の誘電率が湿
度等の変化により変化し、これによってコンデンサ容量
値が変化し、測定誤差を生じる。

【０００５】そこでこのような問題を解決するものとし
て、湿度等の環境変化により発生する誤差要因を取り除
くためにリファレンスコンデンサを設けた静電容量式圧
力センサが提案されている（特開昭６３−３０８５２９
号公報等）。この静電容量式圧力センサは、測定圧力に
応じて容量値が変化するセンシングコンデンサと、測定
圧力が変化しても容量値が変化しないリファレンスコン
デンサとを備え、センシングコンデンサとリファレンス
コンデンサとの両電極間ギャップにそれぞれ大気圧を導
入することにより、湿度等の環境変化により発生する誤
差要因を取り除くようにしたものである。このような構
成からなる静電容量式圧力センサにおいては湿度等の環
境変化により発生する誤差要因を取り除くことができる
という利点を有するものの、コンデンサ電極表面の結露
やコンデンサ電極内に微小な塵埃が侵入した場合の測定
誤差までは取り除くことができないという問題があっ
た。また、結露の発生は、圧力を測定する媒体の温度が
大気温度より低い場合等には避けられない現象であり、
塵埃の混入も大気圧導入孔が存在する以上避けられない
問題である。

【０００６】静電容量式圧力センサにおいて、これらの
結露や塵埃の問題も含めた湿度等の環境の変化により発
生する誤差要因が完全に取り除けるセンサとして絶対圧
センサがある。この絶対圧センサは測定圧力の変化によ
り容量値が変化するコンデンサ電極間ギャップを大気か
ら隔絶すると共に、真空に保持して構成したもので、例
えば特開平４−９７２７号公報が知られている。この種
の絶対圧センサにあっては、コンデンサ電極間が真空に
保たれているため、電極の一方が設けられた（測定圧力
の変化に応じて変位する）ダイヤフラムが常に１Ｋｇ／
ｃｍ² の圧力が印加されており、１Ｋｇ／ｃｍ² の圧力
に応じて変位している。このため、１Ｋｇ／ｃｍ² の圧
力に比べて微圧、例えば０．０１Ｋｇ／ｃｍ² 程度以下
のレンジのセンサを実現しようとすると可動電極が設け
られたダイヤフラムの変位は非常に僅かであり、よって
容量値の変化も僅かであり精度のよい測定が非常に困難
になるという問題があった。また、大気圧変動に応じて
出力が変動し、その大きさは±０．０５Ｋｇ／ｃｍ² 程
度はあり、大気圧変動以下の圧力レンジの圧力計測を行
う場合に非常に精度の高い大気圧センサにより補正しな
ければ０．０１Ｋｇ／ｃｍ² レンジ程度以下の測定圧力
の測定を高精度に行うことは非常に困難である。

【０００７】結露や塵埃等の問題を含めた湿度等の環境
変化により発生する誤差要因を完全に取り除けるセンサ
としてもう一つガスシールドセンサがある。このセンサ
は測定圧力に応じて容量値が変化するコンデンサ間が大
気と隔絶されてはいるが、真空ではなく、ガスを封入し
た点で絶対圧センサと異なっている。ガスシールドセン
サの特長は、コンデンサ間のガス圧を大気圧に近く設定
することが可能であり、絶対圧センサと異なり、電極の
一方が設けられた（測定圧力の変化に応じて変位する）
ダイヤフラムが測定圧力がない場合に圧力が殆ど印加さ
れていない状態が得られ、大気圧に比べて微圧レンジの
測定圧力に対しても大きな容量値変化を達成することが
可能である点である。一方、問題点は温度特性が非常に
大きく、複雑な温度補正が必要となることである。例え
ば温度が室温からプラス５０°Ｃ変化すると、コンデン
サ間の圧力は約１．２倍になり、つまり５０°Ｃの変化
に対し圧力換算で０．２Ｋｇ／ｃｍ² 程度の温度特性が
発生することになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の静電
容量式圧力センサにおいては、結露や塵埃等の問題も含
めた大気環境の変化の影響を受けない微圧から高圧まで
の圧力レンジのセンサを実現することは非常に困難であ
った。

【０００９】そこで、本発明は上記したような点に鑑み
てなされたもので、その目的とするところは、結露や塵
埃等の問題も含めた大気環境の変化に影響されることな
く、かつ大気圧変動に起因する計測誤差も少なく、微圧
から高圧までの圧力レンジを計測可能にした静電容量式
圧力センサを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の発明は、第１の基板とこの第１の基板と共に
第１の基準室を形成する第１のダイヤフラムと、第２の
基板とこの第２の基板と共に前記第１の基準室と対向し
前記第１の基準室の底面積と略等しい第２の基準室を形
成する第２のダイヤフラムと、第１，第２のダイヤフラ
ム間の空間を仕切りこれらダイヤフラムと共に底面積の
略等しい第１，第２圧力導入室を形成する第３のダイヤ
フラムと、前記第１の基準室内の前記第１の基板に配設
された固定電極と、この固定電極に対向して前記第１の
ダイヤフラムに配設された可動電極と、前記第１，第３
のダイヤフラムの可動部を互いに連結する第１の連結部
と、前記第２，第３のダイヤフラムの可動部を互いに連
結する第２の連結部とを備え、前記第１，第２の基準室
は真空に保持されて、第１，第２圧力導入室と大きさが
異なり、前記第１の連結部と第２の連結部は略等しい底
面積を有し、前記可動電極は前記第１，第２の連結部と
略等しいか小さく形成され、かつ可動電極は第１の連結
部に対応して第１のダイヤフラムの連結部側とは反対側
の面に配設されて固定電極と正対しているものである。
第２の発明は、第１の発明において、第２の基準室内の
第２の基板に固定電極を配設すると共に、この可動電極
に対応して第２のダイヤフラムに可動電極を配設したも
のである。第３の発明は、第１または第２の発明におい
て、第１，第２の基板、第１，第２，第３のダイヤフラ
ムは同一の絶縁材料で形成されているものである。第４
の発明は、第１または第２の発明において、第１の基板
がパイレックスガラスで形成され、第１，第２，第３の
ダイヤフラムがシリコンで形成されているものである。

【００１１】

【作用】第１の発明において、第１の基準室は真空であ
るため湿度等の環境変化によっては電極間の誘電率が変
化しない。また固定電極および可動電極は第１のダイヤ
フラムによって保護されているので、使用雰囲気中に塵
埃等があっても、また結露雰囲気中で使用しても圧力計
測に影響されない。通常は第１の基準室が封止されてい
ると、大気圧の変動により静電容量値が変化する。特に
１Ｋｇ／ｃｍ² 以下の低圧レンジの測定の場合には大気
圧変動は非常に大きな測定誤差になってしまう。しか
し、本発明においては、例えば大気圧が上昇して（圧力
Ｐ1 ，Ｐ0 が同時に同じ増分で上昇して）も、第１，第
２の基準室の底面積が略等しく、また連結部の底面積も
略等しいので、第１，第２のダイヤフラムの可動部の面
積は等しくなっており、また、第１，第２圧力導入室の
底面積が等しいので、ダイヤフラム一体可動部は殆ど変
位せず、大気圧の変動に対する誤差が殆どない。第２の
発明において、圧力センサチップ構造が対称構造となっ
ているので、圧力無印加時（圧力Ｐ1 ，Ｐ0 が等しい場
合）の静電容量値の経時変化に起因する圧力計測誤差が
発生し難い。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る静電容量式圧力セ
ンサの一実施例を示す断面図である。なお、図中１１と
同一構成部材のものに対しては同一符号をもって示す。
同図において、第１の基板１はパイレックスガラス、サ
ファイア等で形成されて下面中央に適宜深さの凹陥部２
を有し、この凹陥部２の内底面に固定電極３が配設され
ている。また、第１の基板１の下面には前記凹陥部２を
気密に覆う第１のダイヤフラム２０が外周部を固定され
て配置され、これによって第１の基準室１５を作製して
おり、このダイヤフラム２０の中央部、すなわち変形可
能な可動部２０ａの上面に可動電極７が前記固定電極３
に対応して配設されている。固定電極３と可動電極７は
略同一の大きさを有し、所定の間隔を保って互いに正対
している。前記第１の基準室１５は真空に保持されてい
る。

【００１３】第２の基板４は、シリコン、パイレックス
ガラス、サファイア等によって形成され、上面中央に適
宜深さの凹陥部２３が形成されており、この凹陥部を第
２のダイヤフラム２４によって気密に覆い、これによっ
て第２の基準室１６を作製している。凹陥部２３は、前
記第１の基板１の凹陥部２と略同一の大きさで底面積が
略等しく、真空に保持されている。前記第１のダイヤフ
ラム２０と第２のダイヤフラム２４との間には第３のダ
イヤフラム２５が外周部を固定されて配設されており、
このダイヤフラム２５によって第１，第２のダイヤフラ
ム２０，２４間の空間を２つの室、すなわち第１，第２
圧力導入室２６，２７に仕切っている。第１圧力導入室
２６には測定圧力Ｐ1 が導入され、第２圧力導入室２７
には大気圧Ｐ0 が導入されるようになっている。

【００１４】第１，第２および第３のダイヤフラム２
０，２４，２５の可動部２０ａ，２４ａ，２５ａは、中
央部が第１，第２の連結部２８，２９によって互いに連
結されることにより、同方向に連動して変位する。第１
の連結部２８と第２の連結部２９は略同一の大きさで、
底面積が略等しく、また前記固定電極３，可動電極７と
略同一かもしくはこれら電極より大きく形成されてい
る。また、第１の連結部２８と第２の連結部２９は第３
のダイヤフラム２５を挟んで互いに正対するよう、第
１，第２のダイヤフラム２０，２４にそれぞれ一体に設
けられている。これら連結部２８，２９および可動電極
７は、可動電極７が連結部２８，２９からはみ出さない
ように、中心を互いに一致させて形成されている。ま
た、第１圧力導入室２６と第２圧力導入室２７の底面積
は略等しく、第１圧力導入室２６の底面積は第１の基準
室１５の底面積より広く形成されている。なお、第１，
第２，第３のダイヤフラム２０，２４，２５は、すべて
同一の材料、例えばシリコン、サファイア等によって形
成されている。

【００１５】このような構成からなる静電容量式圧力セ
ンサにおいて、第１，第２圧力導入室２６，２７に測定
圧力Ｐ1 と大気圧Ｐ0 をそれぞれ導入し、第１のダイヤ
フラム２０の可動部２０ａの底面積をＡ1 、第２のダイ
ヤフラム２４の可動部２４ａの底面積をＡ1 、第３のダ
イヤフラム２５の可動部２５ａの底面積をＡ3 および連
結部２８，２９の底面積をＢとすると、第１のダイヤフ
ラム２０にはＰ1 ×（Ａ1 −Ｂ）の基板１側に変位する
力が、第２のダイヤフラム２４にはＰ0 ×（Ａ1 −Ｂ）
の基板４側に変位する力が、第３のダイヤフラム２５に
は（Ｐ1 −Ｐ0）×（Ａ3 −Ｂ）の基板４側に変位する
力が作用し、トータルとして（Ｐ1 −Ｐ0 ）×（Ａ3 −
Ａ1 ）の力が基板４側に各連結部で連結されたダイヤフ
ラム可動部全体を一体として変位させる。そのため、固
定電極３と可動電極７とで構成されるコンデンサの静電
容量が変化し、これを電気信号として取り出すことによ
り、測定圧力Ｐ1 を検出することができる。

【００１６】かくしてこのような静電容量式圧力センサ
にあっては、第１，第２の基準室１５，１６が真空に保
持されているため湿度等の環境が変化しても固定電極３
と可動電極７間の誘電率が変化せず、またこれら固定電
極３および可動電極７は第１のダイヤフラム２０によっ
て保護されているので、塵埃等が付着するおそれもな
く、また結露雰囲気中で使用しても圧力計測に影響を受
けず、したがって、精度よく圧力を検出することができ
る。

【００１７】ここで、通常第１，第２の基準室１５，１
６が封止されていると、大気圧Ｐ0の変動により静電容
量値が変化する。特に１Ｋｇ／ｃｍ² 以下の低圧レン
ジの測定の場合には大気圧変動は非常に大きな測定誤差
になってしまう。しかし、本発明においては、例えば大
気圧が上昇して（圧力Ｐ1 ，Ｐ0 が同時に同じ増分で上
昇して）も、第１，第２の基準室１５，１６の底面積が
略等しく、また連結部２８，２９の底面積も略等しいの
で、第１，第２のダイヤフラム２０，２４の受圧部の面
積は等しくなっており、また、第１圧力導入室２６と第
２圧力導入室２７の底面積も略等しいので、第３のダイ
ヤフラム２５の上下で受圧部の面積も等しくなってお
り、これらダイヤフラムの一体可動部、すなわち連結部
２８，２９は殆ど変位せず、大気圧の変動による誤差の
発生を防止することができる。

【００１８】また、第１，第２の基板１，４，第１，第
２，第３のダイヤフラム２０，２４，２５を全て同一の
材料（シリコン、サファイア等）で形成すると、異種材
料を用いて製作した場合に比べて製作時に発生する残留
応力を少なくすることができる。この残留応力の経時変
化は圧力計測の誤差要因となるため、できる限り少なく
することが望ましい。また、サファイア等の材料を用い
ることで寄生容量の発生を防止することもできる。

【００１９】図２〜図９は図１に示した静電容量式圧力
センサの製作工程を示す図である。静電容量式圧力セン
サは、例えば厚さ０．５ｍｍ程度の４インチ基板内に半
導体チップ同様多数製作されるが、その中の１つのセン
サチップの製作手順について主に説明する。図２は第１
工程を示す図で、第１の基板１の一方の面の中央にウエ
ットエッチング、ドライエッチング等の方法によって凹
陥部２を形成する。図３は第２工程を示す図で、凹陥部
２の底面中央に導電性薄膜を成膜、パターンイングし、
所定形状の固定電極３を形成する。この導電性薄膜の成
膜は、通常半導体プロセスで用いられているドライ成膜
であるＣＶＤ、真空蒸着、スパッタリング法などにより
形成することができる。図４は第３工程を示す図で、第
１のダイヤフラム２０の一方の面の中央に導電部材をＣ
ＶＤ、真空蒸着、スパッタリング法などにより成膜、パ
ターンイングを行って所要形状の可動電極７を形成し、
その後固定電極３と可動電極を互いに対向させて第１の
基板１と第１のダイヤフラム２０を真空中で接合もしく
は大気中で接合した後凹陥部２内を真空排気することに
より第１の基準室１５を作製する。また、接合の方法と
しては材料の組み合わせにより、陽極接合、接着剤を介
した接合もしくは接合面を鏡面仕上げし異物を介さずに
重ね合わせす方法による接合等がある。図５は第４工程
を示す図で、第１のダイヤフラム２０の表面を研磨して
所定の厚さとする。また、ウエットエッチング、ドライ
エッチング等の方法で薄くしてもよい。図６は第５工程
を示すもので、第１のダイヤフラム２０の表面所定箇所
をウエットエッチング、ドライエッチング等の方法で薄
くし、第１圧力導入室２６と第１の連結部２８を同時に
製作する。図７は第６工程を示す図で、第３のダイヤフ
ラム２５を第１のダイヤフラム２０の表面に接合し、し
かる後第３のダイヤフラム２５の表面を研磨して所定の
厚さとする。また、ウエットエッチング、ドライエッチ
ング等の方法で薄くしてもよい。図８は第７工程を示す
図で、上記第１〜第６工程により凹陥部２３が形成され
た第２の基板４に第２のダイヤフラム２４を真空中で接
合し第２の基準室１６を作製し、第２のダイヤフラム２
４を研磨等の方法によって所定の厚さにした後、更に第
２のダイヤフラム２４の表面所定箇所をウエットエッチ
ング、ドライエッチング等の方法で薄くして第２圧力導
入室２７と第２の連結部２９を同時に製作する。この場
合は、固定電極と可動電極の形成を必要としない。図９
は第８工程を示す図で、図７および図８に示す２つのセ
ンサチップ構造体３０，３１を図９に示すように互いに
重ね合わせて第２のダイヤフラム２４と第３のダイヤフ
ラム２５を接合し、もってセンサチップの製造を終了す
る。このように、本発明に係る静電容量式圧力センサに
あっては、半導体プロセスと同様に基板内に多数のセン
サチップを同時に製作することができるので、同じ品質
のチップの大量生産が可能である。このことは低コスト
化にもつながる。

【００２０】図１０は本発明の他の実施例を示す断面図
である。この実施例は、第１の基板１と第１のダイヤフ
ラム２０に第１の固定電極３と第１の可動電極７を配設
し、第２の基板４と第２のダイヤフラム２４に第２の固
定電極３３と第２の可動電極３４を配設し、第３のダイ
ヤフラム２５を挟んで上下対称な構造としたものであ
る。その他の構成は図１に示した上記実施例と同様であ
る。

【００２１】このような構成においては第１の固定電極
３と第１の可動電極７からなる静電容量値が増加する場
合、第２の固定電極３３と第２の可動電極３４からなる
静電容量値は減少し、その差を検出することで、見かけ
上の感度が増大するという利点を有する。また、圧力セ
ンサチップ構造が第３のダイヤフラム２５を挟んで上下
対称な構造となっているので、圧力無印加時（圧力Ｐ1
，Ｐ0 が等しい場合）の静電容量値の経時変化に起因
する圧力計測誤差が発生し難いという利点を有する。

【００２２】このような静電容量式圧力センサの製作に
際しては、図２〜図６に示した工程と同様の工程によっ
て第２の基板４と第２のダイヤフラム２４に固定電極３
３と可動電極３４をそれぞれ設けたセンサチップ構造体
を製作し、これを図７に示すセンサチップ構造体に重ね
合わせて接合すればよい。

【００２３】なお、上記実施例においてはセンサチップ
および第１，第２の基準室１５，１６の形状して略正方
形に形成した場合について説明したが、本発明はこれに
何ら特定されるものではなく、長方形でもその他の適宜
形状でも同様の効果が得られる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る静電容
量式圧力センサによれば、結露や塵埃等の問題も含めた
大気環境の変化に影響されることがなく、また大気圧変
動に起因する計測誤差も少なく、微圧から高圧までの圧
力レンジを精度よく検出することができ、センサの測定
精度および耐久性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る静電容量式圧力センサの一実施例
を示す断面図である。

【図２】静電容量式圧力センサの製作手順を説明するた
めの図である。

【図３】静電容量式圧力センサの製作手順を説明するた
めの図である。

【図４】静電容量式圧力センサの製作手順を説明するた
めの図である。

【図５】静電容量式圧力センサの製作手順を説明するた
めの図である。

【図６】静電容量式圧力センサの製作手順を説明するた
めの図である。

【図７】静電容量式圧力センサの製作手順を説明するた
めの図である。

【図８】静電容量式圧力センサの製作手順を説明するた
めの図である。

【図９】静電容量式圧力センサの製作手順を説明するた
めの図である。

【図１０】本発明の他の実施例を示す断面図である。

【図１１】静電容量式圧力センサの従来例を示す断面図
である。

【符号の説明】

１第１の基板２凹陥部３固定電極４第２の基板６ダイヤフラム７可動電極８接合部９圧力導入孔１５第１の基準室１６第２の基準室２０第１のダイヤフラム２３凹陥部２４第２のダイヤフラム２５第３のダイヤフラム２６第１圧力導入室２７第２圧力導入室２８第１の連結部２９第２の連結部

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【手続補正書】

【提出日】平成５年９月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項２

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の発明は、第１の基板とこの第１の基板と共に
第１の基準室を形成する第１のダイヤフラムと、第２の
基板とこの第２の基板と共に前記第１の基準室と対向し
前記第１の基準室の底面積と略等しい第２の基準室を形
成する第２のダイヤフラムと、第１，第２のダイヤフラ
ム間の空間を仕切りこれらダイヤフラムと共に底面積の
略等しい第１，第２圧力導入室を形成する第３のダイヤ
フラムと、前記第１の基準室内の前記第１の基板に配設
された固定電極と、この固定電極に対向して前記第１の
ダイヤフラムに配設された可動電極と、前記第１，第３
のダイヤフラムの可動部を互いに連結する第１の連結部
と、前記第２，第３のダイヤフラムの可動部を互いに連
結する第２の連結部とを備え、前記第１，第２の基準室
は真空に保持されて、第１，第２圧力導入室と大きさが
異なり、前記第１の連結部と第２の連結部は略等しい底
面積を有し、前記可動電極は前記第１，第２の連結部と
略等しいか小さく形成され、かつ可動電極は第１の連結
部に対応して第１のダイヤフラムの連結部側とは反対側
の面に配設されて固定電極と正対しているものである。
第２の発明は、第１の発明において、第２の基準室内の
第２の基板に固定電極を配設すると共に、この固定電極
に対応して第２のダイヤフラムに可動電極を配設したも
のである。第３の発明は、第１または第２の発明におい
て、第１，第２の基板、第１，第２，第３のダイヤフラ
ムは同一の絶縁材料で形成されているものである。第４
の発明は、第１または第２の発明において、第１の基板
がパイレックスガラスで形成され、第１，第２，第３の
ダイヤフラムがシリコンで形成されているものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者増田誉神奈川県藤沢市川名一丁目12番２号山武ハネウエル株式会社藤沢工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の基板とこの第１の基板と共に第１
の基準室を形成する第１のダイヤフラムと、第２の基板
とこの第２の基板と共に前記第１の基準室と対向し前記
第１の基準室の底面積と略等しい第２の基準室を形成す
る第２のダイヤフラムと、第１，第２のダイヤフラム間
の空間を仕切りこれらダイヤフラムと共に底面積の略等
しい第１，第２圧力導入室を形成する第３のダイヤフラ
ムと、前記第１の基準室内の前記第１の基板に配設され
た固定電極と、この固定電極に対向して前記第１のダイ
ヤフラムに配設された可動電極と、前記第１，第３のダ
イヤフラムの可動部を互いに連結する第１の連結部と、
前記第２，第３のダイヤフラムの可動部を互いに連結す
る第２の連結部とを備え、前記第１，第２の基準室は真空に保持されて、第１，第
２圧力導入室と大きさが異なり、前記第１の連結部と第２の連結部は略等しい底面積を有
し、前記可動電極は前記第１，第２の連結部と略等しいか小
さく形成され、かつ可動電極は第１の連結部に対応して
第１のダイヤフラムの連結部側とは反対側の面に配設さ
れて固定電極と正対していることを特徴とする静電容量
式圧力センサ。
【請求項２】請求項１記載の静電容量式圧力センサに
おいて、第２の基準室内の第２の基板に固定電極を配設
すると共に、この可動電極に対応して第２のダイヤフラ
ムに可動電極を配設したことを特徴とする静電容量式圧
力センサ。
【請求項３】請求項１又は２記載の静電容量式圧力セ
ンサにおいて、第１，第２の基板、第１，第２，第３の
ダイヤフラムは同一の絶縁材料で形成されていることを
特徴とする静電容量式圧力センサ。
【請求項４】請求項１又は２記載の静電容量式圧力セ
ンサにおいて、第１の基板がパイレックスガラスで形成
され、第１，第２，第３のダイヤフラムがシリコンで形
成されていることを特徴とする静電容量式圧力センサ。