[go: up one dir, main page]

JP3345695B2 - Acceleration sensor - Google Patents

Acceleration sensor

Info

Publication number
JP3345695B2
JP3345695B2 JP06432294A JP6432294A JP3345695B2 JP 3345695 B2 JP3345695 B2 JP 3345695B2 JP 06432294 A JP06432294 A JP 06432294A JP 6432294 A JP6432294 A JP 6432294A JP 3345695 B2 JP3345695 B2 JP 3345695B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
acceleration
heater
acceleration sensor
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP06432294A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH07234238A (en
Inventor
隆志 細居
智 樋山
信宏 笛木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP06432294A priority Critical patent/JP3345695B2/en
Priority to US08/376,155 priority patent/US5719333A/en
Priority to EP95300345A priority patent/EP0664456B1/en
Priority to DE69510569T priority patent/DE69510569T2/en
Publication of JPH07234238A publication Critical patent/JPH07234238A/en
Priority to US09/020,999 priority patent/US5945601A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3345695B2 publication Critical patent/JP3345695B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Micromachines (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、センサ本体に加わる加
速度を検出する加速度センサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an acceleration sensor for detecting acceleration applied to a sensor body.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、加速度が加わることによりケース
内に生ずる気流の強さを薄膜抵抗温度素子における抵抗
の変化としてとらえるようにした加速度センサが開発さ
れている。
2. Description of the Related Art Conventionally, acceleration sensors have been developed in which the strength of airflow generated in a case due to the application of acceleration is detected as a change in resistance in a thin-film resistance temperature element.

【0003】それは、合成樹脂製のケース内に、薄膜抵
抗温度素子をケース内の空気の温度を検出する温度補償
用の温度素子とともに設けて、加速度が加わったときに
ケース内に生ずる気流にその温度素子がさらされて抵抗
値が変化したときの状態を電気的に検出するようにして
いる(特開平3−176669参照)。
[0003] A thin-film resistance temperature element is provided in a case made of a synthetic resin together with a temperature element for temperature compensation for detecting the temperature of air in the case. The state when the resistance value changes when the temperature element is exposed is electrically detected (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-176669).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、センサ本体に加速度が加わることにより生ずる気
流の強さを薄膜抵抗温度素子における抵抗の変化として
とらえるようにした加速度センサでは、それがケース内
に生ずる気流の変化状態を検出するものであるためにケ
ース内の空間が大きいほど応答性が悪くなるが、従来の
ものではその構造上からしてその小形化には限界があ
り、応答性の点で問題があることである。
The problem to be solved is that in an acceleration sensor in which the strength of the airflow generated by the application of acceleration to the sensor body is taken as a change in the resistance of the thin-film resistance temperature element, the problem is not solved. The response is worse as the space inside the case is larger because it is to detect the change of airflow generated in the case. However, the conventional one has a limit in miniaturization due to its structure. There is a problem in terms of gender.

【0005】また、従来の加速度センサでは、ケース内
に生ずる気流の変化状態を検出するようにしているの
で、ケース内に設置される薄膜抵抗温度素子の位置によ
って検出感度が変化してしまい、その傾向は小形化する
ほど顕著となり、ケース内における薄膜抵抗温度素子の
位置決めが困難になっている。
Further, in the conventional acceleration sensor, since the change state of the airflow generated in the case is detected, the detection sensitivity changes depending on the position of the thin film resistance temperature element installed in the case. The tendency becomes remarkable as the size is reduced, and it becomes difficult to position the thin film resistance temperature element in the case.

【0006】さらに、従来の加速度センサでは、センサ
本体に加わる加速度の大きさを検出するだけで、その加
速度の加わる方向を検出することができないものとなっ
ている。
Further, in the conventional acceleration sensor, only the magnitude of the acceleration applied to the sensor body is detected, but the direction in which the acceleration is applied cannot be detected.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、センサ本体に
加速度が加わることにより生ずる熱分布の変化の程度を
感熱抵抗素子における抵抗の変化としてとらえるように
した加速度センサにあって、半導体装置の製造技術を利
用したマイクロマシニング加工によって超小型でかつ精
密な加速度センサを容易に得て、高感度および高精度を
もって応答性良くセンサ本体に加わる加速度を検出する
ことができるようにするべく、エッチングにより凹部お
よびその凹部にかかる第1の橋梁部が形成され、その第
1の橋梁部上に感熱抵抗素子としての一対のヒートワイ
ヤがパターン成形され、そのヒートワイヤ間にヒータが
配されるように、上部にそのヒータがパターン成形され
た第2の橋梁部が形成された第1の半導体基板または絶
縁基板と、エッチングにより凹部が形成された第2の半
導体基板または絶縁基板とからなり、第1および第2の
各半導体基板または絶縁基板を接合することによって両
者の凹部がつき合せられた室が形成されるようにして、
その室内にガスを封入するようにしている
According to the present invention, a sensor body is provided.
The degree of change in the heat distribution caused by acceleration
As perceived as a change in resistance in a thermosensitive resistor
In the acceleration sensors, the readily obtain ultra compact and accurate acceleration sensor by micromachining using technology for manufacturing a semiconductor device, for detecting an acceleration applied to good response sensor body with high sensitivity and precision in order to be able, Contact recess by etching
And a first bridge portion over the recess is formed.
A pair of heat wires as a thermal resistance element on the bridge portion 1
Pattern is formed, and a heater is placed between the heat wires.
The heater is patterned on top so that
The first semiconductor substrate having the second bridge portion formed thereon or
An edge substrate and a second half having a recess formed by etching.
A conductive substrate or an insulating substrate;
By joining each semiconductor substrate or insulating substrate,
So that a chamber is formed in which the recesses of the
Gas is sealed in the room .

【0008】その際、特に本発明では、第1の橋梁部上
に所定の間隔を空けてヒートワイヤを一対に形成すると
ともに、第2の橋梁部上に形成されるヒータがそのヒー
トワイヤー間に配されてヒートワイヤ間における熱の分
布状態が急俊になるようにして、センサ本体に加速度が
加わることによって生ずる熱分布の変化が何れのヒート
ワイヤによって検出されるかをみることにより、センサ
本体に加わる加速度を方向性をもって高感度に検出する
ことができるようにしている
In this case, in particular, in the present invention, the first bridge
When forming a pair of heat wires at a predetermined interval
In both cases, the heater formed on the second bridge is
Between the heat wires
The acceleration of the sensor body is
The change in heat distribution caused by the heat
By detecting what is detected by the wire, the sensor
Detects acceleration applied to the main unit with high sensitivity with directionality
Have to be able to .

【0009】[0009]

【実施例】図1および図2は本発明による加速度センサ
におけるセンサ本体の基本的な構成を示すもので、エッ
チングにより凹部3およびその凹部3にかかる橋梁部4
が形成され、その橋梁部4上に感熱抵抗素子としてのヒ
ートワイヤ5が形成された下側半導体(Si)基板1
と、エッチングにより凹部6が形成された上側半導体
(Si)基板2とを、両者の凹部3,6をつき合せるよ
うに接合して、その凹部3,6をつき合せることによっ
て形成される室7内に窒素やアルゴンなどの不活性ガス
を封入することによって構成されている。
1 and 2 show a basic structure of a sensor main body in an acceleration sensor according to the present invention, wherein a concave portion 3 is formed by etching and a bridge portion 4 covering the concave portion 3. FIG.
Is formed, and a lower semiconductor (Si) substrate 1 on which a heat wire 5 as a thermal resistance element is formed on a bridge portion 4 thereof.
And the upper semiconductor (Si) substrate 2 on which the concave portions 6 are formed by etching so that the concave portions 3 and 6 of the two are brought into contact with each other, and a chamber 7 formed by bringing the concave portions 3 and 6 into contact with each other. It is configured by filling an inert gas such as nitrogen or argon therein.

【0010】ヒートワイヤ5は、下側半導体基板1とな
るシリコン基板上にヒートワイヤの材料となるPtなど
の金属を蒸着したうえで、その金属材料を所定のパター
ンにエッチングすることによって形成される。
The heat wire 5 is formed by depositing a metal such as Pt as a material for the heat wire on a silicon substrate serving as the lower semiconductor substrate 1 and then etching the metal material into a predetermined pattern. .

【0011】そして、シリコン基板をエッチングして凹
部3を形成する際に、そのシリコン基板上に形成された
ヒートワイヤ5の下側部分をエッチングにより除去する
ことによって橋梁部4が形成される。
When the recess 3 is formed by etching the silicon substrate, the lower portion of the heat wire 5 formed on the silicon substrate is removed by etching to form the bridge 4.

【0012】下側半導体基板1における橋梁部4の両側
には、ヒートワイヤ5と同一材料からなる電極部8がパ
ターン成形されている。
On both sides of the bridge portion 4 of the lower semiconductor substrate 1, electrode portions 8 made of the same material as the heat wire 5 are formed by patterning.

【0013】このように構成されたものでは、センサ本
体に加速度が加わったときに室7内に生ずる熱分布の変
化の程度がヒートワイヤ5により検出されて、その抵抗
値が変化したときの状態を電気的に検出することによ
り、そのときの加速度の大きさを測定することができ
る。
In the above-described configuration, the degree of change in the heat distribution generated in the chamber 7 when acceleration is applied to the sensor body is detected by the heat wire 5 and the state when the resistance value changes. Is electrically detected, the magnitude of the acceleration at that time can be measured.

【0014】しかして、本発明によれば、半導体装置の
製造技術を利用したマイクロマシニング加工によって、
数mmオーダの超小型なセンサ本体を高精度に容易に製
造することができ、高感度をもって応答性良くセンサ本
体に加わる加速度を検出することができるようになる。
Thus, according to the present invention, the micromachining process utilizing the semiconductor device manufacturing technology allows
An ultra-small sensor body of the order of several millimeters can be easily manufactured with high precision, and the acceleration applied to the sensor body can be detected with high sensitivity and responsiveness.

【0015】なお、本発明では、下側半導体基板1の蓋
となる上側半導体基板2を特に必要とするものではな
く、ヒートワイヤ5が形成された下側半導体基板をガス
の密閉空間内に設置するようにしてもよい。
In the present invention, the upper semiconductor substrate 2 serving as a lid of the lower semiconductor substrate 1 is not particularly required, and the lower semiconductor substrate on which the heat wires 5 are formed is installed in a gas-tight space. You may make it.

【0016】また、ヒートワイヤ5が形成される下側の
基板1として、半導体基板を用いる代わりに、ガラスな
どの他の絶縁性基板を用いるようにしてもよい。そし
て、下側半導体基板1の蓋として、上側半導体基板2を
用いる代わりに、その他、ガラスや金属などの他の材料
からなる基板を広く用いることが可能である。
As the lower substrate 1 on which the heat wires 5 are formed, another insulating substrate such as glass may be used instead of using a semiconductor substrate. Then, instead of using the upper semiconductor substrate 2 as the lid of the lower semiconductor substrate 1, a substrate made of another material such as glass or metal can be widely used.

【0017】また、図3および図4は、センサ本体に加
わる加速度を方向性をもって検出することができるよう
にしたときのセンサ本体の構成例を示すもので、ここで
は、エッチングにより凹部3およびその凹部3にかかる
橋梁部4が形成され、その橋梁部4上に所定の間隔をも
って一対のヒートワイヤ51,52が形成されるととも
に、そのヒートワイヤ51,52の中間位置にヒータ9
が橋梁部10上に形成された下側半導体(Si)基板1
と、エッチングにより凹部6が形成された上側導体(S
i)基板2とを、両者の凹部3,6をつき合せるように
接合して、その凹部3,6をつき合せることによって形
成される室7内に窒素やアルゴンなどの不活性ガスを封
入することによって構成されている。
FIGS. 3 and 4 show an example of the configuration of the sensor main body when the acceleration applied to the sensor main body can be detected in a directional manner. Here, the recess 3 is formed by etching. A bridge 4 is formed over the recess 3, a pair of heat wires 51 and 52 are formed on the bridge 4 at a predetermined interval, and a heater 9 is provided at an intermediate position between the heat wires 51 and 52.
Is a lower semiconductor (Si) substrate 1 formed on a bridge 10
And the upper conductor (S
i) The substrate 2 is joined so that the concave portions 3 and 6 thereof are brought into contact with each other, and an inert gas such as nitrogen or argon is sealed in a chamber 7 formed by bringing the concave portions 3 and 6 into contact with each other. It is constituted by that.

【0018】一対のヒートワイヤ51,52は、下側半
導体基板1となるシリコン基板上にヒートワイヤの材料
となる高温で安定した高融点金属としてのPt、Mo、
Ni、Au、Tiなどの金属を蒸着したうえで、その金
属材料を所定のパターンにエッチングすることによって
形成される。
A pair of heat wires 51 and 52 are formed on a silicon substrate serving as the lower semiconductor substrate 1 by using Pt, Mo, and Pt, Mo, which are stable at a high temperature and serve as a material for the heat wires.
It is formed by depositing a metal such as Ni, Au, or Ti, and then etching the metal material into a predetermined pattern.

【0019】その際、特にヒートワイヤ51,52の熱
的な安定性および耐久性を向上させたい場合には、その
ヒートワイヤ51,52をSiNなどからなる酸化被膜
によってコーティングする。
At this time, when it is desired to improve the thermal stability and durability of the heat wires 51 and 52, the heat wires 51 and 52 are coated with an oxide film made of SiN or the like.

【0020】同様に、ヒータ9は、下側半導体基板1と
なるシリコン基板上にヒータ材料を蒸着したうえで、そ
れを所定のパターンにエッチングすることによって形成
される。
Similarly, the heater 9 is formed by depositing a heater material on a silicon substrate to be the lower semiconductor substrate 1 and then etching it into a predetermined pattern.

【0021】そして、シリコン基板をエッチングして凹
部3を形成する際に、そのシリコン基板上に形成された
一対のヒートワイヤ51,52の下側部分およびヒータ
9の下側部分をエッチングにより除去することによって
橋梁部4および橋梁部10が形成される。
Then, when the concave portion 3 is formed by etching the silicon substrate, the lower portions of the pair of heat wires 51 and 52 and the lower portion of the heater 9 formed on the silicon substrate are removed by etching. Thereby, the bridge portion 4 and the bridge portion 10 are formed.

【0022】また、加速度センサの電気回路部として、
図5に示すように、センサ本体側に設けられている一対
のヒートワイヤ51,52と基準抵抗R1,R2とが各
枝路に設けられたブリッジ回路11が構成され、センサ
本体に加速度が加わったときのブリッジ回路11の不平
衡時の出力を増幅器12によってとり出すようになって
いる。
Further, as an electric circuit portion of the acceleration sensor,
As shown in FIG. 5, a bridge circuit 11 is provided in which a pair of heat wires 51 and 52 provided on the sensor body side and reference resistors R1 and R2 are provided in respective branches, and acceleration is applied to the sensor body. The unbalanced output of the bridge circuit 11 is output by the amplifier 12.

【0023】このように構成された加速度センサにあっ
ては、図4中矢印(または点線矢印)で示す方向に加速
度が加わると、その方向に加速度に応じた熱分布の変化
を生じて、ヒータ9によって加熱されたガスに一方のヒ
ートワイヤ51(またはヒートワイヤ52)がさらされ
てその抵抗値が変化する。
In the acceleration sensor configured as described above, when acceleration is applied in a direction indicated by an arrow (or a dotted arrow) in FIG. The one heated wire 51 (or heated wire 52) is exposed to the gas heated by 9 and its resistance value changes.

【0024】そして、そのヒートワイヤ51(またはヒ
ートワイヤ52)の抵抗値の変化に応じたブリッジ回路
11の不平衡時の出力が増幅器12からとり出されて、
その出力の大きさからそのときセンサ本体に加わってい
る加速度の大きさが、またその出力の極性によって加速
度の方向を検出することができる。
Then, the unbalanced output of the bridge circuit 11 corresponding to the change in the resistance value of the heat wire 51 (or the heat wire 52) is taken out from the amplifier 12, and
The magnitude of the acceleration applied to the sensor body at that time can be detected from the magnitude of the output, and the direction of the acceleration can be detected from the polarity of the output.

【0025】その場合、熱伝導率が0.024Kcal
/m・h・℃程度の窒素ガスを用いるとともに、ヒータ
9の発熱量を1mm当り0.01Kcal/hにする
と、ヒータ9部分における温度勾配(=発熱量/熱伝導
率)を400℃/mm程度に設定することができ、その
ヒータ9部分における熱の分布状態が急俊となって、1
mm以下の微小なスペースにおいて加速度の検出を高感
度に行わせることができるようになる。
In this case, the thermal conductivity is 0.024 Kcal
/ M · h · ° C. and the heating value of the heater 9 is set to 0.01 Kcal / h per 1 mm 2, the temperature gradient (= heating value / thermal conductivity) in the heater 9 portion is 400 ° C./h. mm, and the state of heat distribution in the heater 9 becomes abrupt.
It is possible to detect acceleration with high sensitivity in a minute space of less than mm.

【0026】なお、その際、ガスを1気圧以上に加圧し
た状態で室7内に封入すると、感度がさらに向上する。
At this time, if the gas is sealed in the chamber 7 in a state where the gas is pressurized to 1 atm or more, the sensitivity is further improved.

【0027】本発明によれば、半導体装置の製造技術を
利用したマイクロマシニング加工によってセンサ本体に
おける加速度検出のためのスペースを数mmオーダ(好
ましくは2〜3mm)とすることが容易にでき、センサ
本体に加わる加速度を応答性良く検出することができる
ようになる。
According to the present invention, the space for detecting acceleration in the sensor body can be easily reduced to the order of several mm (preferably, 2 to 3 mm) by micromachining processing utilizing a semiconductor device manufacturing technique. The acceleration applied to the main body can be detected with good responsiveness.

【0028】そして、本発明によれば、センサ本体の精
密加工が容易に可能となり、室7内の加速度が加わる方
向に対する両側の壁面からの距離が等しくなる中心線上
で、底面からの高さが等しくなる中空状の位置に、かつ
ヒータ9を中心として、その両側の対称となる位置にヒ
ートワイヤ51,52を正確に配することができ、セン
サ本体に加わる加速度を方向性をもって精度良く検出す
ることができるようになる。
According to the present invention, the precision processing of the sensor main body can be easily performed, and the height from the bottom surface on the center line where the distance from the wall surface on both sides to the direction in which the acceleration is applied in the chamber 7 is equal. The heat wires 51 and 52 can be accurately arranged at the same hollow position and symmetrically on both sides of the heater 9 at the center, and the acceleration applied to the sensor main body can be accurately detected with directionality. Will be able to do it.

【0029】その際、特に本発明によれば、一対に設け
られるヒートワイヤ51,52の各抵抗値を揃えるよう
に形成することが容易に可能となる。そのため、センサ
本体に加速度が加わっていないときのブリッジ回路11
の平衡状態を良好に保つことができ、検出誤差の要因と
なるオフセット出力を有効に抑制することができる。
In this case, in particular, according to the present invention, it is possible to easily form the heat wires 51 and 52 provided as a pair so as to make the respective resistance values uniform. Therefore, the bridge circuit 11 when no acceleration is applied to the sensor body
Can be kept in a good balance, and the offset output which causes a detection error can be effectively suppressed.

【0030】なお、半導体装置の製造プロセスによるこ
となくセンサ本体を製造しようとすると、センサ本体の
小形化には自ずと限界があるとともに、センサ本体の室
7に設置される一対のヒートワイヤ51,52およびヒ
ータ9の相互の位置関係を所定に維持させることが難か
しく、加速度の検出精度が低下するものとなってしま
う。
If the sensor body is to be manufactured without using the semiconductor device manufacturing process, the size reduction of the sensor body is naturally limited, and a pair of heat wires 51 and 52 installed in the chamber 7 of the sensor body. It is difficult to maintain the mutual positional relationship of the heater 9 and the heater 9 at a predetermined value, and the accuracy of acceleration detection is reduced.

【0031】本発明は上述の実施例に限定されるもので
はなく、例えば、図6に示すように、特にヒータを設け
ることなく、ヒートワイヤ51,52をヒータとして利
用する構成でもよい。設置される一対のヒートワイヤ5
1,52およびヒータ9の相互の位置関係を所定に維持
させることが難かしく、加速度の検出精度が低下するも
のとなってしまう。
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, as shown in FIG. 6, a configuration may be adopted in which the heat wires 51 and 52 are used as heaters without providing a heater. A pair of heat wires 5 to be installed
It is difficult to maintain the mutual positional relationship between the heaters 1 and 52 and the heater 9 at a predetermined value, and the accuracy of acceleration detection is reduced.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上、本発明による加速度検出器にあっ
ては、エッチングにより凹部およびその凹部にかかる第
1の橋梁部が形成され、その第1の橋梁部上に感熱抵抗
素子としての一対のヒートワイヤがパターン成形され、
そのヒートワイヤ間にヒータが配されるように、上部に
そのヒータがパターン成形された第2の橋梁部が形成さ
れた第1の半導体基板または絶縁基板と、エッチングに
より凹部が形成された第2の半導体基板または絶縁基板
とからなり、第1および第2の各半導体基板または絶縁
基板を接合することによって両者の凹部がつき合せられ
た室が形成されるようにして、その室内にガスを封入
るようにしたもので、半導体装置の製造技術を利用した
マイクロマシニング加工によって超小型でかつ精密な加
速度センサを容易に得て、高感度をもって応答性良くセ
ンサ本体に加わる加速度の大きさを精度良く検出するこ
とができるという利点を有している。
As described above, in the acceleration detector according to the present invention, the concave portion and the second portion over the concave portion are etched.
A first bridge is formed, and a heat-sensitive resistor is provided on the first bridge.
A pair of heat wires as elements are pattern-formed,
So that the heater is placed between the heat wires,
The heater forms a second bridge with a pattern.
Etching with the first semiconductor substrate or insulating substrate
A second semiconductor substrate or an insulating substrate having a more concave portion formed
The first and second semiconductor substrates or insulating
By joining the substrates, the two recesses are brought together
A small chamber is formed, and a gas is sealed in the chamber. A micro-machining process using a semiconductor device manufacturing technology enables an ultra-small and precise acceleration sensor to be easily formed. In addition, there is an advantage that the magnitude of the acceleration applied to the sensor body can be detected with high sensitivity and responsiveness with high accuracy.

【0033】その際、特に本発明では、第1の橋梁部上
に所定の間隔を空けてヒートワイヤを一対に形成すると
ともに、第2の橋梁部上に形成されるヒータがそのヒー
トワイヤー間に配されてヒートワイヤ間における熱の分
布状態が急俊になるようにしているので、センサ本体に
加速度が加わることによって生ずる熱分布の変化が何れ
のヒートワイヤによって検出されるかをみることによ
り、センサ本体に加わる加速度を方向性をもって高感度
に検出することができるという利点を有している。
At this time, in particular, in the present invention, the first bridge portion
When forming a pair of heat wires at a predetermined interval
In both cases, the heater formed on the second bridge is
Between the heat wires
Since the cloth condition is set to be abrupt,
What is the change in heat distribution caused by acceleration?
By detecting what is detected by the heat wire
And the acceleration applied to the sensor body is highly sensitive with directionality.
This has the advantage that it can be detected in

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による加速度検出器の一実施例を示す正
断面図である。
FIG. 1 is a front sectional view showing one embodiment of an acceleration detector according to the present invention.

【図2】その実施例における下側半導体基板の平面図で
ある。
FIG. 2 is a plan view of a lower semiconductor substrate in the embodiment.

【図3】本発明による加速度検出器の他の実施例を示す
正断面図である。
FIG. 3 is a front sectional view showing another embodiment of the acceleration detector according to the present invention.

【図4】その他の実施例における下側半導体基板の平面
図である。
FIG. 4 is a plan view of a lower semiconductor substrate in another embodiment.

【図5】加速度センサの電気回路部の構成例を示す回路
構成図である。
FIG. 5 is a circuit configuration diagram illustrating a configuration example of an electric circuit unit of the acceleration sensor.

【図6】本発明のさらに他の実施例における下側半導体
基板の平面図である。
FIG. 6 is a plan view of a lower semiconductor substrate according to still another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 下側半導体基板 2 上側半導体基板 4 橋梁部 5 ヒートワイヤ 51 ヒートワイヤ 52 ヒートワイヤ 7 室 8 電極部 9 ヒータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lower semiconductor substrate 2 Upper semiconductor substrate 4 Bridge part 5 Heat wire 51 Heat wire 52 Heat wire 7 Room 8 Electrode part 9 Heater

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−2026(JP,A) 特開 平5−52862(JP,A) 特開 平4−369481(JP,A) 特開 平4−369482(JP,A) 特開 平2−240573(JP,A) 特開 昭63−236967(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01P 15/00 - 15/03 G01P 9/00 G01C 19/00 H01C 7/02 H01L 21/822 H01L 27/04 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-5-2026 (JP, A) JP-A-5-52862 (JP, A) JP-A-4-369481 (JP, A) 369482 (JP, A) JP-A-2-240573 (JP, A) JP-A-62-236967 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01P 15/00-15 / 03 G01P 9/00 G01C 19/00 H01C 7/02 H01L 21/822 H01L 27/04

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 センサ本体に加速度が加わることにより
生ずる熱分布の変化の程度を感熱抵抗素子における抵抗
の変化としてとらえるようにした加速度センサであっ
て、エッチングにより凹部およびその凹部にかかる第1
の橋梁部が形成され、その第1の橋梁部上に感熱抵抗素
子としての一対のヒートワイヤがパターン成形され、そ
のヒートワイヤ間にヒータが配されるように、上部にそ
のヒータがパターン成形された第2の橋梁部が形成され
た第1の半導体基板または絶縁基板と、エッチングによ
り凹部が形成された第2の半導体基板または絶縁基板と
からなり、第1および第2の各半導体板または絶縁
板を接合することによって両者の凹部がつき合せられた
室が形成されるようにして、その室内にガスを封入する
ことによって構成された加速度センサ。
1. A acceleration sensor so as to capture the extent of the change in the thermal distribution caused by acceleration applied to the sensor body as a change in resistance in the thermosensitive resistor elements, first according to the recesses and the recesses thereof by etching
Bridge portion is formed, and a heat-sensitive resistor is formed on the first bridge portion.
A pair of heat wires as a child are patterned and
So that the heater is located between the heat wires
A second bridge portion formed by pattern formation of the heater is formed.
Etching with the first semiconductor substrate or the insulating substrate
A second semiconductor substrate or an insulating substrate having a recess formed therein;
Consists, first and second respective semiconductor base plate or an insulating group
By joining the plates, both recesses were butted together
An acceleration sensor constituted by forming a chamber and filling gas in the chamber .
【請求項2】 凹部が形成された第2の基板を、ヒート
ワイヤの橋梁部が形成された第1の半導体基板または絶
縁基板に接合させることによって両者の凹部がつき合せ
られた室が形成されるようにして、その室内にガスを封
入したことを特徴とする前記第1項の記載による加速度
センサ。
2. A chamber in which the two concave portions are joined by joining the second substrate having the concave portions to the first semiconductor substrate or the insulating substrate having the bridge portion of the heat wire. 2. The acceleration sensor according to claim 1, wherein a gas is sealed in the room as described above.
【請求項3】 橋梁部上に所定の間隔を空けてヒートワ
イヤを一対に形成し、そのヒートワイヤ間にヒータを形
成したことを特徴とする前記第1項の記載による加速度
センサ。
3. The acceleration sensor according to claim 1, wherein a pair of heat wires are formed at predetermined intervals on the bridge portion, and a heater is formed between the heat wires.
【請求項4】 ヒートワイヤをヒータに利用したことを
特徴とする前記第1項の記載による加速度センサ。
4. The acceleration sensor according to claim 1, wherein a heat wire is used for the heater.
JP06432294A 1994-01-20 1994-02-23 Acceleration sensor Expired - Fee Related JP3345695B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06432294A JP3345695B2 (en) 1994-02-23 1994-02-23 Acceleration sensor
US08/376,155 US5719333A (en) 1994-01-20 1995-01-20 Acceleration sensor
EP95300345A EP0664456B1 (en) 1994-01-20 1995-01-20 Acceleration sensor
DE69510569T DE69510569T2 (en) 1994-01-20 1995-01-20 Accelerometer
US09/020,999 US5945601A (en) 1994-01-20 1998-02-09 Acceleration sensor with temperature resistor elements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06432294A JP3345695B2 (en) 1994-02-23 1994-02-23 Acceleration sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07234238A JPH07234238A (en) 1995-09-05
JP3345695B2 true JP3345695B2 (en) 2002-11-18

Family

ID=13254895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06432294A Expired - Fee Related JP3345695B2 (en) 1994-01-20 1994-02-23 Acceleration sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3345695B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6795752B1 (en) * 2000-11-03 2004-09-21 Memsic, Inc. Thermal convection accelerometer with closed-loop heater control
US7392703B2 (en) * 2004-06-09 2008-07-01 Memsic, Inc. Z-axis thermal accelerometer
JP4750910B1 (en) * 2011-03-03 2011-08-17 立山科学工業株式会社 Seismograph
JP5054837B1 (en) * 2011-07-22 2012-10-24 立山科学工業株式会社 Seismoscope

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07234238A (en) 1995-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6182509B1 (en) Accelerometer without proof mass
EP0376721B1 (en) Moisture-sensitive device
EP0664456B1 (en) Acceleration sensor
US6589433B2 (en) Accelerometer without proof mass
US6666088B2 (en) Accelerometer without proof mass
JPS6151419B2 (en)
JPH0810231B2 (en) Flow sensor
US20200284633A1 (en) Fluid sensor
US4930347A (en) Solid state microanemometer with improved sensitivity and response time
JP3705681B2 (en) Flow sensor
JPH02259527A (en) Flow rate detection sensor for fluid
JP3345695B2 (en) Acceleration sensor
US6591683B1 (en) Pressure sensor
JP3386250B2 (en) Thermal dependency detector
JPH0688802A (en) Ambient gas sensor
JP2529895B2 (en) Flow sensor
JP3358684B2 (en) Thermal dependency detector
JP3668921B2 (en) Flow detection element
JPH06105177B2 (en) Thermal flow sensor
JP2002081982A (en) Flow sensor for infrared gas detector, and manufacturing method of flow sensor
JP3524707B2 (en) Micro flow sensor element
JP2793615B2 (en) Infrared sensor
JP2003106884A (en) Airflow sensor
JPH10221144A (en) Micro heater and manufacturing method thereof
JP2550435B2 (en) Flow sensor

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080906

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090906

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100906

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100906

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110906

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110906

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120906

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees