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1. WO2016039034 - STRUCTURE DE MICROSYSTEME ELECTROMECANIQUE (MEMS) ET CAPTEUR D'ACCELERATEUR

Numéro de publication WO/2016/039034
Date de publication 17.03.2016
N° de la demande internationale PCT/JP2015/071624
Date du dépôt international 30.07.2015
CIB
G01P 15/125 2006.1
GPHYSIQUE
01MÉTROLOGIE; TESTS
PMESURE DES VITESSES LINÉAIRES OU ANGULAIRES, DE L'ACCÉLÉRATION, DE LA DÉCÉLÉRATION OU DES CHOCS; INDICATION DE LA PRÉSENCE OU DE L'ABSENCE D'UN MOUVEMENT; INDICATION DE LA DIRECTION D'UN MOUVEMENT
15Mesure de l'accélération; Mesure de la décélération; Mesure des chocs, c. à d. d'une variation brusque de l'accélération
02en ayant recours aux forces d'inertie
08avec conversion en valeurs électriques ou magnétiques
125au moyen de capteurs à capacité
B81B 3/00 2006.1
BTECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
81TECHNOLOGIE DES MICROSTRUCTURES
BDISPOSITIFS OU SYSTÈMES À MICROSTRUCTURE, p.ex. DISPOSITIFS MICROMÉCANIQUES
3Dispositifs comportant des éléments flexibles ou déformables, p.ex. comportant des membranes ou des lamelles élastiques
G01P 15/08 2006.1
GPHYSIQUE
01MÉTROLOGIE; TESTS
PMESURE DES VITESSES LINÉAIRES OU ANGULAIRES, DE L'ACCÉLÉRATION, DE LA DÉCÉLÉRATION OU DES CHOCS; INDICATION DE LA PRÉSENCE OU DE L'ABSENCE D'UN MOUVEMENT; INDICATION DE LA DIRECTION D'UN MOUVEMENT
15Mesure de l'accélération; Mesure de la décélération; Mesure des chocs, c. à d. d'une variation brusque de l'accélération
02en ayant recours aux forces d'inertie
08avec conversion en valeurs électriques ou magnétiques
G01P 15/18 2013.1
GPHYSIQUE
01MÉTROLOGIE; TESTS
PMESURE DES VITESSES LINÉAIRES OU ANGULAIRES, DE L'ACCÉLÉRATION, DE LA DÉCÉLÉRATION OU DES CHOCS; INDICATION DE LA PRÉSENCE OU DE L'ABSENCE D'UN MOUVEMENT; INDICATION DE LA DIRECTION D'UN MOUVEMENT
15Mesure de l'accélération; Mesure de la décélération; Mesure des chocs, c. à d. d'une variation brusque de l'accélération
18dans plusieurs dimensions
H01L 29/84 2006.1
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
29Dispositifs à semi-conducteurs spécialement adaptés au redressement, à l'amplification, à la génération d'oscillations ou à la commutation et ayant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface; Condensateurs ou résistances ayant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. jonction PN, région d'appauvrissement, ou région de concentration de porteurs de charges; Détails des corps semi-conducteurs ou de leurs électrodes
66Types de dispositifs semi-conducteurs
84commandés par la variation d'une force mécanique appliquée, p.ex. d'une pression
CPC
B81B 3/00
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
3Devices comprising flexible or deformable elements, e.g. comprising elastic tongues or membranes
G01P 15/08
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
15Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
02by making use of inertia forces ; using solid seismic masses
08with conversion into electric or magnetic values
G01P 15/125
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
15Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
02by making use of inertia forces ; using solid seismic masses
08with conversion into electric or magnetic values
125by capacitive pick-up
G01P 15/18
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
15Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
18in two or more dimensions
H01L 29/84
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
29Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof; ; Multistep manufacturing processes therefor
66Types of semiconductor device ; ; Multistep manufacturing processes therefor
84controllable by variation of applied mechanical force, e.g. of pressure
Déposants
  • 株式会社村田製作所 MURATA MANUFACTURING CO., LTD. [JP]/[JP]
Inventeurs
  • 鈴木 利尚 SUZUKI, Toshihisa
Mandataires
  • 鮫島 睦 SAMEJIMA, Mutsumi
Données relatives à la priorité
2014-18327809.09.2014JP
Langue de publication Japonais (ja)
Langue de dépôt japonais (JA)
États désignés
Titre
(EN) MEMS STRUCTURE AND ACCELERATION SENSOR
(FR) STRUCTURE DE MICROSYSTEME ELECTROMECANIQUE (MEMS) ET CAPTEUR D'ACCELERATEUR
(JA) MEMS構造体、加速度センサ
Abrégé
(EN) Provided is an MEMS structure wherein detection accuracy is improved by reducing a capacitance change caused by warpage generated in a substrate due to temperature dependency. In a first sensor 21, a weight section 24 and a third fixed electrode 55 that is provided on the substrate 12 face each other in the Z direction orthogonal to the plane of a substrate 12, and constitute a capacitor. When a closed curve 61 connecting two anchors 41 to each other in a plan view of the substrate 12 is set, the third fixed electrode 55 has a portion inside of the closed curve 61 as a first electrode section 55A, and a portion provided outside of the closed curve as a second electrode section 55B. The first sensor 21 has a relationship wherein a capacitance change quantity between the first electrode section 55A and the weight section 24 is cancelled by a capacitance change quantity between the second electrode section 55B and the weight section 24, in the cases where the warpage of the substrate 12 is generated due to a temperature change.
(FR) La présente invention concerne une structure MEMS dans laquelle une précision de détection est améliorée par la réduction d'une variation de capacité provoquée par le gauchissement généré dans un substrat dû à une dépendance en température. Dans un premier capteur 21, une section de poids 24 et une troisième électrode fixe 55 qui est disposée sur le substrat 12 se font mutuellement face dans la direction Z orthogonale au plan d'un substrat 12, et constituent un condensateur. Lorsqu'une courbe fermée 61 reliant deux éléments d'ancrage 41 entre eux dans une vue en plan du substrat 12 est établie, la troisième électrode fixe 55 a une partie à l'intérieur de la courbe fermée 61 sous forme d'une section de première d'électrode 55A, et une partie prévue à l'extérieur de la courbe fermée sous forme d'une section de deuxième électrode 55B. Le premier capteur 21 a une relation dans laquelle une quantité de variation de capacité entre la section de première électrode 55A et la section de poids 24 est annulée par une quantité de variation de capacité entre la section de deuxième électrode 55B et la section de poids 24, dans les cas où le gauchissement du substrat 12 est généré dû à un changement de température.
(JA) 温度依存によって基板に生じる反りに起因した静電容量の変化を低減して、検出精度の向上が図れるMEMS構造体を提供する。第1のセンサ21は、錘部24と、基板12上に設けられた第3固定電極55とは、基板12の平面に直交するZ方向において対向しコンデンサを構成する。第3固定電極55は、基板12の平面視において2つのアンカー41を結ぶ閉曲線61を設定した場合に、当該閉曲線61の内側となる部分を第1電極部55A、外側に設けられた部分を第2電極部55Bとする。そして、第1のセンサ21を、温度変化による基板12の反りが発生した場合に、第1電極部55Aと錘部24との間の静電容量の変化量が、第2電極部55Bと錘部24との間の静電容量の変化量によって打ち消される関係とする。
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