JP4277655B2 - 多軸磁気センサ装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
Transducers 93', 1993 The 7th International Conference on Solid-State Sensors and Actuators, p.892-895
図1は、本実施形態における多軸磁気センサ装置の概略構成を示す図であり、(a)は上面側から見た平面図、(b)は(a)のA−A断面における断面図である。
次に、本発明の第2の実施形態を図5に基づいて説明する。図5は、本実施形態における多軸磁気センサ装置100の概略構成を示す図であり、(a)は上面側から見た平面図、(b)は(a)のB−B断面における断面図である。尚、図5は、第1の実施形態で示した図1(a),(b)に対応している。
11・・・薄肉部
12・・・開口部
20・・・ホール素子(センサ素子)
30・・・台座
40・・・封止空間
50・・・溝部
60・・・圧力検出素子
100・・・多軸磁気センサ装置(多軸センサ装置)
Claims (23)
- 少なくとも1箇所の薄肉部を備えるダイアフラム構造の基板と、
前記基板に設けられた複数の磁気センサ素子と、
前記基板に接合された状態で、前記基板との間に減圧状態にある封止空間を形成する台座とを備え、
少なくとも1個の前記磁気センサ素子が前記薄肉部に形成され、当該薄肉部が前記台座側に凹むことによって、複数の前記磁気センサ素子の形成面が互いに所定の角度をなしていることを特徴とする多軸磁気センサ装置。 - 前記磁気センサ素子はホール素子であることを特徴とする請求項1に記載の多軸磁気センサ装置。
- 前記基板はシリコン基板であり、前記台座はガラス台座であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の多軸磁気センサ装置。
- 前記封止空間内は真空状態にあることを特徴とする請求項1〜3いずれか1項に記載の多軸磁気センサ装置。
- 前記薄肉部は、前記磁気センサ素子の形成されない領域に、所定深さの溝部を有することを特徴とする請求項1〜4いずれか1項に記載の多軸磁気センサ装置。
- 前記溝部は、前記薄肉部における前記磁気センサ素子の形成領域よりも端部側に形成されていることを特徴とする請求項5に記載の多軸磁気センサ装置。
- 複数の前記磁気センサ素子が同一の前記薄肉部に形成され、前記溝部は、前記薄肉部における複数の前記磁気センサ素子の形成領域間に形成されていることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の多軸磁気センサ装置。
- 前記磁気センサ素子を備える前記薄肉部は、印加された圧力により変形しないように、その表面が補強部材により補強されていることを特徴とする請求項1〜7いずれか1項に記載の多軸磁気センサ装置。
- 前記基板は、前記磁気センサ素子の形成されない前記薄肉部の領域に、圧力検出素子を備えることを特徴とする請求項1〜7いずれか1項に記載の多軸磁気センサ装置。
- 前記圧力検出素子として、前記基板は、前記薄肉部の下面に可動電極を有し、前記台座は、前記薄肉部の前記可動電極形成位置に対向する位置に固定電極を有し、前記可動電極及び前記固定電極間の静電容量の変化から、印加された圧力が検出されることを特徴とする請求項9に記載の多軸磁気センサ装置。
- 前記圧力検出素子は、前記磁気センサ素子を備える前記薄肉部に形成されていることを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の多軸磁気センサ装置。
- 少なくとも1箇所に薄肉部を備えるダイアフラム構造の基板を形成する工程と、
少なくとも1個が前記薄肉部に形成されるように、前記基板に複数の磁気センサ素子を形成する工程と、
前記基板との間に封止空間を形成するように、台座を前記基板に接合する接合工程とを備える多軸磁気センサ装置の製造方法であって、
前記接合工程において、前記封止空間が減圧状態となるように前記台座を前記基板に接合することにより、前記薄肉部が前記台座側に凹んで、複数の前記磁気センサ素子の形成面が互いに所定の角度をなすことを特徴とする多軸磁気センサ装置の製造方法。 - 基板に複数の磁気センサ素子を形成する工程と、
前記基板の一部を除去し、少なくとも1個の前記磁気センサ素子の形成領域を含む所定領域を薄肉部とする工程と、
前記基板との間に封止空間を形成するように、台座を前記基板に接合する接合工程とを備える多軸磁気センサ装置の製造方法であって、
前記接合工程において、前記封止空間が減圧状態となるように前記台座を前記基板に接合することにより、前記薄肉部が前記台座側に凹んで、複数の前記磁気センサ素子の形成面が互いに所定の角度をなすことを特徴とする多軸磁気センサ装置の製造方法。 - 前記磁気センサ素子はホール素子であることを特徴とする請求項12又は請求項13に記載の多軸磁気センサ装置の製造方法。
- 前記基板はシリコン基板であり、前記台座はガラス台座であることを特徴とする請求項12〜14いずれか1項に記載の多軸磁気センサ装置の製造方法。
- 前記接合工程の前に、前記磁気センサ素子の形成されない前記薄肉部の領域に、所定深さの溝部を形成する工程をさらに備えることを特徴とする請求項12〜15いずれか1項に記載の多軸磁気センサ装置の製造方法。
- 前記溝部の形成は、前記薄肉部の形成と同一工程として実施されることを特徴とする請求項16に記載の多軸磁気センサ装置の製造方法。
- 前記溝部は、前記薄肉部における前記磁気センサ素子の形成領域よりも端部側に形成されることを特徴とする請求項16又は請求項17に記載の多軸磁気センサ装置の製造方法。
- 複数の前記磁気センサ素子は同一の前記薄肉部に形成され、前記溝部は、前記薄肉部における複数の前記磁気センサ素子の形成領域間に形成されることを特徴とする請求項16〜18いずれか1項に記載の多軸磁気センサ装置の製造方法。
- 前記接合工程の後に、前記磁気センサ素子を備える前記薄肉部の表面に、当該薄肉部の形状を保持するための補強層を形成する工程をさらに備えることを特徴とする請求項12〜19いずれか1項に記載の多軸磁気センサ装置の製造方法。
- 前記接合工程の前に、前記磁気センサ素子の形成されない前記薄肉部の領域に、圧力検出素子を形成する工程をさらに備えることを特徴とする請求項12〜19いずれか1項に記載の多軸磁気センサ装置の製造方法。
- 前記圧力検出素子を形成する工程として、前記薄肉部の下面に可動電極を形成し、前記薄肉部の前記可動電極形成位置に対向する前記台座の部位に固定電極を形成する工程を備えることを特徴とする請求項21に記載の多軸磁気センサ装置の製造方法。
- 前記圧力検出素子は、前記磁気センサ素子を備える前記薄肉部に形成されることを特徴とする請求項21又は請求項22に記載の多軸磁気センサ装置の製造方法。
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