JPH08285884A - 半導体容量式加速度センサ - Google Patents
半導体容量式加速度センサInfo
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- JPH08285884A JPH08285884A JP8505195A JP8505195A JPH08285884A JP H08285884 A JPH08285884 A JP H08285884A JP 8505195 A JP8505195 A JP 8505195A JP 8505195 A JP8505195 A JP 8505195A JP H08285884 A JPH08285884 A JP H08285884A
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- Japan
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- electrode
- electrodes
- acceleration sensor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】小型化に適した構成で、かつ組立時の作業工程
を簡略化することができる半導体容量式加速度センサを
提供する。 【構成】第１の半導体基板上に形成された第１および第
２の電極と、これらに対向した第２の半導体基板に設け
られたウエート部の対向面とによって生じる静電容量を
検出する。第１および第２の電極は、第１の半導体基板
上において、複数の引出電極に接続されるので、第２の
半導体基板から信号を導出することなく、第１の半導体
基板上の引出電極からのみによって、信号を取り出すこ
とができる。
を簡略化することができる半導体容量式加速度センサを
提供する。 【構成】第１の半導体基板上に形成された第１および第
２の電極と、これらに対向した第２の半導体基板に設け
られたウエート部の対向面とによって生じる静電容量を
検出する。第１および第２の電極は、第１の半導体基板
上において、複数の引出電極に接続されるので、第２の
半導体基板から信号を導出することなく、第１の半導体
基板上の引出電極からのみによって、信号を取り出すこ
とができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体を用いた容量式
の加速度センサに関し、特に自動車等の各種乗物の車体
制御に好適に用いられる半導体容量式加速度センサに関
する。
の加速度センサに関し、特に自動車等の各種乗物の車体
制御に好適に用いられる半導体容量式加速度センサに関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の加速度センサとして、たとえば図
１０に示される構成が提案されている。この加速度セン
サは、シリコン基板から成る上基板１および下基板２か
ら構成される。上基板１には、ウエート部３が設けら
れ、このウエート部３はカンチレバー４を介して支持部
５によって支持されている。支持部５の下端部は下基板
２の表面に絶縁膜５ａを介して固着され、ウエート部３
の端面３ａと下基板２の上基板１側の端面２ａとの間に
僅かの間隙Ｄが設けられるように、上基板１と下基板２
とが固着されている。この加速度センサは、ウエート部
３と下基板２との間の静電容量の変化を検出するもので
ある。
１０に示される構成が提案されている。この加速度セン
サは、シリコン基板から成る上基板１および下基板２か
ら構成される。上基板１には、ウエート部３が設けら
れ、このウエート部３はカンチレバー４を介して支持部
５によって支持されている。支持部５の下端部は下基板
２の表面に絶縁膜５ａを介して固着され、ウエート部３
の端面３ａと下基板２の上基板１側の端面２ａとの間に
僅かの間隙Ｄが設けられるように、上基板１と下基板２
とが固着されている。この加速度センサは、ウエート部
３と下基板２との間の静電容量の変化を検出するもので
ある。
【０００３】上基板１の下基板２と反対側端面上にはワ
イヤ６が電極７を介してボンディングされるとともに、
下基板２の端面２ａ上にはワイヤ８が電極９を介してボ
ンディングされ、これらワイヤ６、８を介して基板１、
２が外部回路にそれぞれ接続される。このような加速度
センサにおいては、図１０の上下方向に加速度が加わる
と、間隙Ｄの距離が変化し、これに応じて変化する静電
容量をワイヤ６、８を介して外部の検出回路が検出し、
これによって加速度を検出することができる。
イヤ６が電極７を介してボンディングされるとともに、
下基板２の端面２ａ上にはワイヤ８が電極９を介してボ
ンディングされ、これらワイヤ６、８を介して基板１、
２が外部回路にそれぞれ接続される。このような加速度
センサにおいては、図１０の上下方向に加速度が加わる
と、間隙Ｄの距離が変化し、これに応じて変化する静電
容量をワイヤ６、８を介して外部の検出回路が検出し、
これによって加速度を検出することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような加速度セン
サでは、上基板１および下基板２と外部回路とを接続さ
せるためのワイヤ６、８がそれぞれ異なる高さに形成さ
れるので、加速度センサ自体の厚みが大きくなり、小型
化に適した構成ではない。また、ワイヤ６、８を異なる
高さの位置にボンディングしなければならず、ワイヤボ
ンディング等の組立時の作業工程が複雑となる。
サでは、上基板１および下基板２と外部回路とを接続さ
せるためのワイヤ６、８がそれぞれ異なる高さに形成さ
れるので、加速度センサ自体の厚みが大きくなり、小型
化に適した構成ではない。また、ワイヤ６、８を異なる
高さの位置にボンディングしなければならず、ワイヤボ
ンディング等の組立時の作業工程が複雑となる。
【０００５】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、小型化に適した構成で、かつ組立時の作業工程を簡
略化することができる半導体容量式加速度センサを提供
することである。
し、小型化に適した構成で、かつ組立時の作業工程を簡
略化することができる半導体容量式加速度センサを提供
することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、一表面上に第
１および第２の電極が設けられた第１の半導体基板と、
前記第１の半導体基板に対向して配置して設けられる第
２の半導体基板とを有し、前記第２の半導体基板には、
前記第１および第２の電極に対向して配設されるウエー
ト部および支持部が設けられ、前記ウエート部はカンチ
レバーを介して支持部に支持され、前記第１の基板の表
面には前記第１および第２の電極に接続された複数の引
出電極が形成され、前記第１電極および前記ウエート部
の対向面の静電容量と前記第２電極および前記ウエート
部の対向面の静電容量とに応じた信号を引出電極を介し
て出力することを特徴とする半導体容量式加速度センサ
である。
１および第２の電極が設けられた第１の半導体基板と、
前記第１の半導体基板に対向して配置して設けられる第
２の半導体基板とを有し、前記第２の半導体基板には、
前記第１および第２の電極に対向して配設されるウエー
ト部および支持部が設けられ、前記ウエート部はカンチ
レバーを介して支持部に支持され、前記第１の基板の表
面には前記第１および第２の電極に接続された複数の引
出電極が形成され、前記第１電極および前記ウエート部
の対向面の静電容量と前記第２電極および前記ウエート
部の対向面の静電容量とに応じた信号を引出電極を介し
て出力することを特徴とする半導体容量式加速度センサ
である。
【０００７】さらにまた、本発明は、前記複数の引出電
極にはワイヤがボンディングされ、前記第１電極および
前記ウエート部の対向面の静電容量と前記第２電極およ
び前記ウエート部の対向面の静電容量とに応じた信号を
前記ワイヤを介して外部に出力することを特徴とする半
導体容量式加速度センサである。又本発明は、前記第１
の半導体基板の表面には、前記第１電極および前記ウエ
ート部の対向面の静電容量と前記第２電極および前記ウ
エート部の対向面の静電容量に応じた信号を処理する信
号処理回路を形成することを特徴とする半導体容量式加
速度センサである。
極にはワイヤがボンディングされ、前記第１電極および
前記ウエート部の対向面の静電容量と前記第２電極およ
び前記ウエート部の対向面の静電容量とに応じた信号を
前記ワイヤを介して外部に出力することを特徴とする半
導体容量式加速度センサである。又本発明は、前記第１
の半導体基板の表面には、前記第１電極および前記ウエ
ート部の対向面の静電容量と前記第２電極および前記ウ
エート部の対向面の静電容量に応じた信号を処理する信
号処理回路を形成することを特徴とする半導体容量式加
速度センサである。
【０００８】また、本発明の第１および第２の半導体基
板はシリコンによって構成してもよい。
板はシリコンによって構成してもよい。
【０００９】
【作用】本発明に従う半導体容量式加速度センサでは、
第１の半導体基板上に形成された第１および第２の電極
と、これらに対向した第２の半導体基板に設けられたウ
エート部の対向面とによって生じる静電容量を検出する
ように構成した。すなわち、前記ウエート部の対向面は
同一の半導体基板から構成されるので、前記第１電極お
よび前記ウエート部の対向面の静電容量と前記第２電極
および前記ウエート部の対向面の静電容量とに応じた信
号は、前記第１および第２の電極の間の静電容量を測定
することで検出することができる。一方、前記第１およ
び第２の電極は、第１の半導体基板上において、複数の
引出電極に接続されるので、第２の半導体基板から信号
を導出することなく、第１の半導体基板上の引出電極か
らの信号を導出することのみによって、前記静電容量に
応じた信号を出力することができる。
第１の半導体基板上に形成された第１および第２の電極
と、これらに対向した第２の半導体基板に設けられたウ
エート部の対向面とによって生じる静電容量を検出する
ように構成した。すなわち、前記ウエート部の対向面は
同一の半導体基板から構成されるので、前記第１電極お
よび前記ウエート部の対向面の静電容量と前記第２電極
および前記ウエート部の対向面の静電容量とに応じた信
号は、前記第１および第２の電極の間の静電容量を測定
することで検出することができる。一方、前記第１およ
び第２の電極は、第１の半導体基板上において、複数の
引出電極に接続されるので、第２の半導体基板から信号
を導出することなく、第１の半導体基板上の引出電極か
らの信号を導出することのみによって、前記静電容量に
応じた信号を出力することができる。
【００１０】また、第１の半導体基板上の引出電極から
のみによって、前記静電容量に応じた信号を出力するこ
とができるので、第１の半導体基板の表面に静電容量に
応じた信号を処理する信号処理回路を形成することによ
って、信号処理はすべて第１の半導体基板において行う
ことができる。
のみによって、前記静電容量に応じた信号を出力するこ
とができるので、第１の半導体基板の表面に静電容量に
応じた信号を処理する信号処理回路を形成することによ
って、信号処理はすべて第１の半導体基板において行う
ことができる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例の加速度センサ１０
の平面図、図２は図１の切断面線II−IIから見た断面
図、図３は図１の切断面線III−IIIから見た断面図であ
る。以下、図１〜図３を参照して、加速度センサ１０の
構成について説明する。加速度センサ１０は、シリコン
基板から成る上基板１１および下基板１２から構成され
る。上基板１１には、ウエート部１３が設けられ、この
ウエート部１３はカンチレバー１４ａ，１４ｂ，１４
ｃ，１４ｄを介してウエート部１３の周囲に設けられた
支持部１５によって支持されている。支持部１５の下端
部１５ａは、低融点ガラス層１６を介して下基板１２に
固着されている。
の平面図、図２は図１の切断面線II−IIから見た断面
図、図３は図１の切断面線III−IIIから見た断面図であ
る。以下、図１〜図３を参照して、加速度センサ１０の
構成について説明する。加速度センサ１０は、シリコン
基板から成る上基板１１および下基板１２から構成され
る。上基板１１には、ウエート部１３が設けられ、この
ウエート部１３はカンチレバー１４ａ，１４ｂ，１４
ｃ，１４ｄを介してウエート部１３の周囲に設けられた
支持部１５によって支持されている。支持部１５の下端
部１５ａは、低融点ガラス層１６を介して下基板１２に
固着されている。
【００１２】下基板１２の上基板１１に対向する表面１
２ａには、一対の電極２０、２１が形成され、ウエート
部１３の端面１３ａとこれら電極２０、２１との間に僅
かの間隙が設けられる。この加速度センサは、ウエート
部１３と電極２０、２１との間の静電容量の変化を検出
するものである。上基板１１の縁部には、図１に示され
るように、下基板１２の表面１２ａの縁部が露出するよ
うに切り欠き２２が形成され、この露出した表面１２ａ
には複数の引出電極２５が設けられ、これらの引出電極
２５には、外部回路へ接続するための複数のワイヤ２６
がボンディングされる。
２ａには、一対の電極２０、２１が形成され、ウエート
部１３の端面１３ａとこれら電極２０、２１との間に僅
かの間隙が設けられる。この加速度センサは、ウエート
部１３と電極２０、２１との間の静電容量の変化を検出
するものである。上基板１１の縁部には、図１に示され
るように、下基板１２の表面１２ａの縁部が露出するよ
うに切り欠き２２が形成され、この露出した表面１２ａ
には複数の引出電極２５が設けられ、これらの引出電極
２５には、外部回路へ接続するための複数のワイヤ２６
がボンディングされる。
【００１３】ウエート部１３の端面１３ａと電極２０と
の間には、キャパシタＣ１が形成され、ウエート部１３
の端面１３ａと電極２１との間には、キャパシタＣ２が
形成される。ウエート部１３の端面１３ａはシリコン基
板の一表面であるので、端面１３ａを介してキャパシタ
Ｃ１，Ｃ２が直列に接続されることになる。これら２つ
のキャパシタＣ１，Ｃ２は、図４に示されるように、別
途設けられた信号処理回路３０に直列に接続される。
の間には、キャパシタＣ１が形成され、ウエート部１３
の端面１３ａと電極２１との間には、キャパシタＣ２が
形成される。ウエート部１３の端面１３ａはシリコン基
板の一表面であるので、端面１３ａを介してキャパシタ
Ｃ１，Ｃ２が直列に接続されることになる。これら２つ
のキャパシタＣ１，Ｃ２は、図４に示されるように、別
途設けられた信号処理回路３０に直列に接続される。
【００１４】加速度センサ１０において、図２の上下方
向に加速度が加わると、ウエート部１３の端面１３ａと
電極２０、２１との間隔が変化し、これに応じて変化す
るキャパシタＣ１，Ｃ２の静電容量は信号処理回路３０
で検出され、この信号処理回路３０の出力によって加速
度を検出することができる。なお、２つのキャパシタＣ
１，Ｃ２のそれぞれの静電容量をＣ１，Ｃ２とすると、
電極２０、２１によって検出される全静電容量Ｃは、 Ｃ＝Ｃ１・Ｃ２／（Ｃ１＋Ｃ２） ・・・（１） となる。
向に加速度が加わると、ウエート部１３の端面１３ａと
電極２０、２１との間隔が変化し、これに応じて変化す
るキャパシタＣ１，Ｃ２の静電容量は信号処理回路３０
で検出され、この信号処理回路３０の出力によって加速
度を検出することができる。なお、２つのキャパシタＣ
１，Ｃ２のそれぞれの静電容量をＣ１，Ｃ２とすると、
電極２０、２１によって検出される全静電容量Ｃは、 Ｃ＝Ｃ１・Ｃ２／（Ｃ１＋Ｃ２） ・・・（１） となる。
【００１５】信号処理回路３０は、加速度センサ１０の
外部に設けてもよく、また、下基板１２内にＩＣ化して
形成してもよい。図５は下基板１２の平面図であり、図
６は図５の切断面線VI−VIから見た断面図である。下基
板１２は、シリコン基板から構成され、表面１２ａに前
記電極２０、２１および引出電極２５がアルミニウム等
の金属材料でパターニング形成される。電極２０、２１
の周囲には集積回路部３１（図５において、斜線を付し
ている領域）が通常のＩＣと同様にフォトリソグラフィ
ーによって形成される。この集積回路部３１内に前記信
号処理回路３０を形成してもよく、また、その他の回路
を形成してもよい。
外部に設けてもよく、また、下基板１２内にＩＣ化して
形成してもよい。図５は下基板１２の平面図であり、図
６は図５の切断面線VI−VIから見た断面図である。下基
板１２は、シリコン基板から構成され、表面１２ａに前
記電極２０、２１および引出電極２５がアルミニウム等
の金属材料でパターニング形成される。電極２０、２１
の周囲には集積回路部３１（図５において、斜線を付し
ている領域）が通常のＩＣと同様にフォトリソグラフィ
ーによって形成される。この集積回路部３１内に前記信
号処理回路３０を形成してもよく、また、その他の回路
を形成してもよい。
【００１６】前記電極２０、２１は、連結部２０ａ、２
１ａを介してそれぞれ集積回路部３１内に設けられた回
路素子（図示せず）の一部に接続される。また、前記引
出電極２５も連結部２５ａを介してそれぞれ集積回路部
３１内に設けられた回路素子（図示せず）の一部に接続
される。こうして電極２０、２１は、集積回路部３１を
介して引出電極２５に接続される。
１ａを介してそれぞれ集積回路部３１内に設けられた回
路素子（図示せず）の一部に接続される。また、前記引
出電極２５も連結部２５ａを介してそれぞれ集積回路部
３１内に設けられた回路素子（図示せず）の一部に接続
される。こうして電極２０、２１は、集積回路部３１を
介して引出電極２５に接続される。
【００１７】このように電極２１、２１を下基板１２に
設ける構成としたので、電極２０、２１との間には、端
面１３ａを介してキャパシタＣ１，Ｃ２が直列に接続さ
れることになり、これによって、電極２０、２１の間の
静電容量を検出することで、キャパシタＣ１，Ｃ２の静
電容量の総和を検出することができる。一方、電極２
０、２１は、集積回路部３１を介して引出電極２５に接
続されるので、引出電極２５から前述した静電容量に応
じた信号を取り出すことが可能となり、この信号に基づ
いて加速度が検出される。
設ける構成としたので、電極２０、２１との間には、端
面１３ａを介してキャパシタＣ１，Ｃ２が直列に接続さ
れることになり、これによって、電極２０、２１の間の
静電容量を検出することで、キャパシタＣ１，Ｃ２の静
電容量の総和を検出することができる。一方、電極２
０、２１は、集積回路部３１を介して引出電極２５に接
続されるので、引出電極２５から前述した静電容量に応
じた信号を取り出すことが可能となり、この信号に基づ
いて加速度が検出される。
【００１８】このように本発明の加速度センサでは、上
基板１１に引出電極を設けることなく、下電極１２に形
成された引出電極２５にワイヤ２６をボンディングする
のみで、外部に信号を導出することができる。よって、
上基板１２にワイヤをボンディングする必要はなくな
り、その分だけ、該加速度センサ１０自体の厚みを小さ
くすることができ、小型化に適した構成となる。
基板１１に引出電極を設けることなく、下電極１２に形
成された引出電極２５にワイヤ２６をボンディングする
のみで、外部に信号を導出することができる。よって、
上基板１２にワイヤをボンディングする必要はなくな
り、その分だけ、該加速度センサ１０自体の厚みを小さ
くすることができ、小型化に適した構成となる。
【００１９】また、上基板１１上にワイヤをボンディン
グする必要がなく、下基板１２上の引出電極２６にのみ
ワイヤ２６をボンディングすればよいので、異なる高さ
の位置にボンディングする必要はなく、ワイヤボンディ
ング等の組立時の作業工程を簡略化することができる。
図７は上基板１１の平面図であり、図８は図７の切断面
線VIII−VIIIから見た断面図である。上基板１１には、
略Ｌ字状の孔１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄが形成さ
れ、これらの孔１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄに挟ま
れた部分に前記４つのカンチレバー１４ａ，１４ｂ，１
４ｃ，１４ｄが形成される。ウエート部１３と支持部１
５とは、４つのカンチレバー１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，
１４ｄと連結されている。こうしてウエート部１３は、
４つのカンチレバー１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを
介して支持部１５に支持されている。なお、カンチレバ
ー１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄは、ウエート部１３
の厚み方向に加速度が加わったときに僅かに撓む程度に
ウエート部１３に比べて十分薄く形成される。また、支
持部１５の縁部は、下基板１２に設けられた引出電極２
５にワイヤをボンディングするために切り欠き２２が形
成される。
グする必要がなく、下基板１２上の引出電極２６にのみ
ワイヤ２６をボンディングすればよいので、異なる高さ
の位置にボンディングする必要はなく、ワイヤボンディ
ング等の組立時の作業工程を簡略化することができる。
図７は上基板１１の平面図であり、図８は図７の切断面
線VIII−VIIIから見た断面図である。上基板１１には、
略Ｌ字状の孔１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄが形成さ
れ、これらの孔１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄに挟ま
れた部分に前記４つのカンチレバー１４ａ，１４ｂ，１
４ｃ，１４ｄが形成される。ウエート部１３と支持部１
５とは、４つのカンチレバー１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，
１４ｄと連結されている。こうしてウエート部１３は、
４つのカンチレバー１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを
介して支持部１５に支持されている。なお、カンチレバ
ー１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄは、ウエート部１３
の厚み方向に加速度が加わったときに僅かに撓む程度に
ウエート部１３に比べて十分薄く形成される。また、支
持部１５の縁部は、下基板１２に設けられた引出電極２
５にワイヤをボンディングするために切り欠き２２が形
成される。
【００２０】前記上基板１１および下基板１２は、たと
えば０．１Ωｃｍ以下の比抵抗を有するシリコン基板を
用いる。上基板１１において、略Ｌ字状の孔１７ａ，１
７ｂ，１７ｃ，１７ｄ等の形状は、シリコンウエハを通
常のフォトリソグラフィーによってウエハエッチングし
て形成される。具体的には、水酸化カリウム（ＫＯＨ）
をエッチング溶液としてウエハエッチングすることによ
って形成される。この場合、エッチング溶液の濃度は、 ＫＯＨ：Ｈ2０＝９：１〜４：６ に設定され、８０〜１２０℃に加熱してエッチングされ
る。この後、シリコンウエハを所定の形状にダイシング
することによって、図７および図８に示される上基板１
１が得られる。
えば０．１Ωｃｍ以下の比抵抗を有するシリコン基板を
用いる。上基板１１において、略Ｌ字状の孔１７ａ，１
７ｂ，１７ｃ，１７ｄ等の形状は、シリコンウエハを通
常のフォトリソグラフィーによってウエハエッチングし
て形成される。具体的には、水酸化カリウム（ＫＯＨ）
をエッチング溶液としてウエハエッチングすることによ
って形成される。この場合、エッチング溶液の濃度は、 ＫＯＨ：Ｈ2０＝９：１〜４：６ に設定され、８０〜１２０℃に加熱してエッチングされ
る。この後、シリコンウエハを所定の形状にダイシング
することによって、図７および図８に示される上基板１
１が得られる。
【００２１】一方、下基板１２において、電極２０、２
１、引出電極２５、および集積回路部３０はシリコンウ
エハに通常のフォトリソグラフィーによって形成され
る。電極３０は、幅Ｗ＝０．５ｍｍ、長さＬ＝１．０ｍ
ｍ、厚みＴ＝１．０μｍ、両電極３０の間隔ｄ＝０．２
５ｍｍに設定される。この後、シリコンウエハを所定の
形状にダイシングすることによって、図５および図６に
示される下基板１２が得られる。
１、引出電極２５、および集積回路部３０はシリコンウ
エハに通常のフォトリソグラフィーによって形成され
る。電極３０は、幅Ｗ＝０．５ｍｍ、長さＬ＝１．０ｍ
ｍ、厚みＴ＝１．０μｍ、両電極３０の間隔ｄ＝０．２
５ｍｍに設定される。この後、シリコンウエハを所定の
形状にダイシングすることによって、図５および図６に
示される下基板１２が得られる。
【００２２】こうして得られた上基板１１および下基板
１２は、ウエート部１３の下端面１３ａが下基板１２に
対向するように張り合わされる。このとき、支持部１５
の下端部１５ａと下基板１１との間に低融点ガラスが接
着剤として用いられる。なお、両基板の接着は、低融点
ガラスを３００℃で１０間加熱することによって達成さ
れる。このとき、ウエート部１３の下端面１３ａと電極
３０の表面との間隔が１．０μｍとなるように低融点ガ
ラス１６の厚みが設定される。
１２は、ウエート部１３の下端面１３ａが下基板１２に
対向するように張り合わされる。このとき、支持部１５
の下端部１５ａと下基板１１との間に低融点ガラスが接
着剤として用いられる。なお、両基板の接着は、低融点
ガラスを３００℃で１０間加熱することによって達成さ
れる。このとき、ウエート部１３の下端面１３ａと電極
３０の表面との間隔が１．０μｍとなるように低融点ガ
ラス１６の厚みが設定される。
【００２３】なお、本実施例では、カンチレバーの形状
を直線状に形成したが、これに限定されず、たとえば図
９に示されるように略Ｌ字状のカンチレバー４０ａ，４
０ｂ，４０ｃ，４０ｄを形成してもよい。また、本実施
例では、下基板１１の表面上に２つの電極２０、２１を
形成したが、２つの電極に限定されることなく、１つの
電極でもよく、また３つ以上の電極を形成してもよい。
さらに、上基板１０、下基板１１の材料として、シリコ
ン基板を選んだが、その他の半導体基板、たとえばガリ
ウム・砒素基板等を用いても良い。
を直線状に形成したが、これに限定されず、たとえば図
９に示されるように略Ｌ字状のカンチレバー４０ａ，４
０ｂ，４０ｃ，４０ｄを形成してもよい。また、本実施
例では、下基板１１の表面上に２つの電極２０、２１を
形成したが、２つの電極に限定されることなく、１つの
電極でもよく、また３つ以上の電極を形成してもよい。
さらに、上基板１０、下基板１１の材料として、シリコ
ン基板を選んだが、その他の半導体基板、たとえばガリ
ウム・砒素基板等を用いても良い。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明に従えば、第２の半
導体基板から信号を導出することなく、第１の半導体基
板上の引出電極からの信号を導出することのみによっ
て、前記静電容量に応じた信号を出力することができる
ので、前記第１の半導体基板上の引出電極にワイヤをボ
ンディングするのみで、外部に信号を導出することがで
きる。よって、第２の半導体基板上にワイヤをボンディ
ングする必要はなくなり、その分だけ、該半導体加速度
センサ自体の厚みを小さくすることができ、小型化に適
した構成となる。
導体基板から信号を導出することなく、第１の半導体基
板上の引出電極からの信号を導出することのみによっ
て、前記静電容量に応じた信号を出力することができる
ので、前記第１の半導体基板上の引出電極にワイヤをボ
ンディングするのみで、外部に信号を導出することがで
きる。よって、第２の半導体基板上にワイヤをボンディ
ングする必要はなくなり、その分だけ、該半導体加速度
センサ自体の厚みを小さくすることができ、小型化に適
した構成となる。
【００２５】また、第２の半導体基板上にワイヤをボン
ディングする必要がなく、第１の半導体基板上の引出電
極にのみワイヤをボンディングすればよいので、異なる
高さの位置にボンディングする必要はなく、ワイヤボン
ディング等の組立時の作業工程を簡略化することができ
る。
ディングする必要がなく、第１の半導体基板上の引出電
極にのみワイヤをボンディングすればよいので、異なる
高さの位置にボンディングする必要はなく、ワイヤボン
ディング等の組立時の作業工程を簡略化することができ
る。
【図１】 図１は本発明の一実施例の加速度センサ１０
の平面図
の平面図
【図２】 図２は図１の切断面線II−IIから見た断面図
【図３】 図３は図１の切断面線III−IIIから見た断面
図
図
【図４】 図４は加速度センサ１０の電気的構成を示す
ブロック図
ブロック図
【図５】 図５は下基板１２の平面図
【図６】 図６は図６は図５の切断面線VI−VIから見た
断面図
断面図
【図７】 図７は上基板１１の平面図
【図８】 図８は図８は図７の切断面線VIII−VIIIから
見た断面図
見た断面図
【図９】 図９は本発明の他の実施例の加速度センサの
平面図
平面図
【図１０】 図１０は典型的な先行技術の断面図
１１ ・・・上基板 １２ ・・・下基板 １３ ・・・ウエート部 １３ａ・・・端面 １４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ ・・・カンチレバー １５ ・・・支持部 ２０、２１・・・電極 ２６ ・・・ワイヤ ３０・・・信号処理回路
Claims (4)
- 【請求項１】一表面上に第１および第２の電極が設けら
れた第１の半導体基板と、前記第１の半導体基板に対向
して配置して設けられる第２の半導体基板とを有し、前
記第２の半導体基板には、前記第１および第２の電極に
対向して配設されるウエート部および支持部が設けら
れ、前記ウエート部はカンチレバーを介して支持部に支
持され、前記第１の半導体基板の表面には前記第１およ
び第２の電極に接続された複数の引出電極が形成され、
前記第１電極および前記ウエート部の対向面の静電容量
と前記第２電極および前記ウエート部の対向面の静電容
量とに応じた信号を前記引出電極を介して出力すること
を特徴とする半導体容量式加速度センサ。 - 【請求項２】前記複数の引出電極にはワイヤがボンディ
ングされ、前記第１電極および前記ウエート部の対向面
の静電容量と前記第２電極および前記ウエート部の対向
面の静電容量とに応じた信号を前記ワイヤを介して外部
に出力することを特徴とする請求項１記載の半導体容量
式加速度センサ。 - 【請求項３】前記第１の半導体基板の表面には、前記第
１電極および前記ウエート部の対向面の静電容量と前記
第２電極および前記ウエート部の対向面の静電容量に応
じた信号を処理する信号処理回路を形成することを特徴
とする請求項１または２記載の半導体容量式加速度セン
サ。 - 【請求項４】前記第１および第２の半導体基板はシリコ
ンからなることを特徴とする請求項１，２または３記載
の半導体容量式加速度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8505195A JPH08285884A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | 半導体容量式加速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8505195A JPH08285884A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | 半導体容量式加速度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08285884A true JPH08285884A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=13847870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8505195A Pending JPH08285884A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | 半導体容量式加速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08285884A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10300610A (ja) * | 1997-04-17 | 1998-11-13 | Commiss Energ Atom | 圧力センサのための可撓膜を備えたマイクロシステムとその製造法 |
| JP2006275660A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Matsushita Electric Works Ltd | 半導体センサおよびその製造方法 |
| JP2007047111A (ja) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Matsushita Electric Works Ltd | Ｍｅｍｓデバイスおよびその製造方法 |
-
1995
- 1995-04-11 JP JP8505195A patent/JPH08285884A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10300610A (ja) * | 1997-04-17 | 1998-11-13 | Commiss Energ Atom | 圧力センサのための可撓膜を備えたマイクロシステムとその製造法 |
| JP2006275660A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Matsushita Electric Works Ltd | 半導体センサおよびその製造方法 |
| JP2007047111A (ja) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Matsushita Electric Works Ltd | Ｍｅｍｓデバイスおよびその製造方法 |
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