JP2017040524A - 圧力センサー、高度計、電子機器および移動体 - Google Patents
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Abstract
【課題】温度感度の小さい圧力センサー、この圧力センサーを備えた信頼性の高い高度計、電子機器および移動体を提供すること。【解決手段】圧力センサー１は、受圧により撓み変形するダイアフラム２１１と、ダイアフラム２１１に配置されたセンサー部２２と、を有する圧力センサー素子２と、受圧により撓み変形するダイアフラム３１１と、ダイアフラム３１１に配置されたセンサー部３２と、を有する圧力センサー素子３と、を有し、センサー部２２およびセンサー部３２の一方が正の温度特性を有し、他方が負の温度特性を有する。【選択図】図１
Description
本発明は、圧力センサー、高度計、電子機器および移動体に関するものである。
従来から、圧力センサーとして、特許文献１に記載の圧力センサーが知られている。特許文献１の圧力センサーは、ダイアフラムを備える半導体基板と、半導体基板に接合された台座と、半導体基板と台座の間に形成された圧力基準室と、ダイアフラムに配置されたピエゾ抵抗素子と、を有しており、ダイアフラムの撓み変形量に応じて変化するピエゾ抵抗素子の抵抗値変化に基づいて受けた圧力を検知する。
しかしながら、このような構成の圧力センサーでは、個体によって温度感度（温度特性）に大きなバラつきが発生する。通常、このような温度感度を補正する補正回路が備えられてはいるが、この補正回路で補正しきれない程の大きさの温度感度を有する圧力センサーが製造されてしまう場合もあり、例えば、圧力センサーの製造歩留まりを低下させる原因ともなる。
本発明の目的は、温度感度の小さい圧力センサー、この圧力センサーを備えた信頼性の高い高度計、電子機器および移動体を提供することにある。
このような目的は、下記の発明により達成される。
本発明の圧力センサーは、受圧により撓み変形する第１ダイアフラムと、前記第１ダイアフラムに配置された第１センサー部と、を有する第１圧力センサー素子と、
受圧により撓み変形する第２ダイアフラムと、前記第２ダイアフラムに配置された第２センサー部と、を有する第２圧力センサー素子と、を有し、
前記第１センサー部および前記第２センサー部の一方が正の温度特性を有し、他方が負の温度特性を有することを特徴とする。
これにより、第１センサー部の温度特性と第２センサー部の温度特性とが互いに相殺されるため、温度感度の小さい圧力センサーとなる。
受圧により撓み変形する第２ダイアフラムと、前記第２ダイアフラムに配置された第２センサー部と、を有する第２圧力センサー素子と、を有し、
前記第１センサー部および前記第２センサー部の一方が正の温度特性を有し、他方が負の温度特性を有することを特徴とする。
これにより、第１センサー部の温度特性と第２センサー部の温度特性とが互いに相殺されるため、温度感度の小さい圧力センサーとなる。
本発明の圧力センサーでは、圧力基準室を有し、
前記第１圧力センサー素子および前記第２圧力センサー素子は、前記圧力基準室を共有していることが好ましい。
これにより、装置構成が簡単となると共に、装置の小型化を図ることができる。
前記第１圧力センサー素子および前記第２圧力センサー素子は、前記圧力基準室を共有していることが好ましい。
これにより、装置構成が簡単となると共に、装置の小型化を図ることができる。
本発明の圧力センサーでは、前記第１ダイアフラムおよび前記第２ダイアフラムは、前記圧力基準室を挟んで対向して配置されていることが好ましい。
これにより、圧力基準室を共有しやすくなる。
これにより、圧力基準室を共有しやすくなる。
本発明の圧力センサーでは、前記第１センサー部は、前記第１ダイアフラムの前記圧力基準室と反対側に配置されているピエゾ抵抗素子を有し、
前記第２センサー部は、前記第２ダイアフラムの前記圧力基準室と反対側に配置されているピエゾ抵抗素子を有することが好ましい。
これにより、第１センサー部および第２センサー部の構成が簡単となる。
前記第２センサー部は、前記第２ダイアフラムの前記圧力基準室と反対側に配置されているピエゾ抵抗素子を有することが好ましい。
これにより、第１センサー部および第２センサー部の構成が簡単となる。
本発明の圧力センサーでは、前記第１圧力センサー素子は、前記第１ダイアフラムが配置された第１基板を有し、
前記第２圧力センサー素子は、前記第２ダイアフラムが配置された第２基板を有し、
前記第１基板と前記第２基板とが接合されることで、前記圧力基準室が形成されていることが好ましい。
これにより、圧力基準室を簡単に形成することができる。
前記第２圧力センサー素子は、前記第２ダイアフラムが配置された第２基板を有し、
前記第１基板と前記第２基板とが接合されることで、前記圧力基準室が形成されていることが好ましい。
これにより、圧力基準室を簡単に形成することができる。
本発明の圧力センサーでは、前記第１センサー部と前記第２センサー部とでブリッジ回路が形成されていることが好ましい。
これにより、より精度よく圧力を検知することができる。
これにより、より精度よく圧力を検知することができる。
本発明の圧力センサーでは、前記第１ダイアフラムおよび前記第２ダイアフラムが、いずれか一方の前記ダイアフラムの法線に沿って配置されていることが好ましい。
これにより、例えば、鉛直方向に沿って配置することで、第１センサー部と第２センサー部とで圧力センサーに加わる重力加速度を相殺することができる。
これにより、例えば、鉛直方向に沿って配置することで、第１センサー部と第２センサー部とで圧力センサーに加わる重力加速度を相殺することができる。
本発明の高度計は、本発明の圧力センサーを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い高度計が得られる。
これにより、信頼性の高い高度計が得られる。
本発明の電子機器は、本発明の圧力センサーを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
本発明の移動体は、本発明の圧力センサーを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。
以下、本発明の圧力センサー、高度計、電子機器および移動体を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態に係る圧力センサーについて説明する。
まず、本発明の第１実施形態に係る圧力センサーについて説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る圧力センサーの断面図である。図２は、第１、第２圧力センサー素子が有するセンサー部を示す平面図である。図３は、温度特性を示すグラフである。図４は、図２に示すセンサー部を含むブリッジ回路を示す図である。なお、以下の説明では、図１中の上側を「上」、下側を「下」とも言う。
図１に示す圧力センサー１は、受けた圧力を検知することができる。このような圧力センサー１は、互いに反対向きに貼り合わされた第１圧力センサー素子２および第２圧力センサー素子３と、第１圧力センサー素子２と第２圧力センサー素子３との間に設けられた空洞部Ｓと、を有する。以下、これら各部について順に説明する。
［第１圧力センサー素子］
第１圧力センサー素子２は、基板（第１基板）２１と、基板２１に設けられたセンサー部（第１センサー部）２２と、を有する。
第１圧力センサー素子２は、基板（第１基板）２１と、基板２１に設けられたセンサー部（第１センサー部）２２と、を有する。
基板２１は、周囲の部分よりも薄肉であり、受圧によって撓み変形するダイアフラム（第１ダイアフラム）２１１を有する。このダイアフラム２１１は、基板２１の下面に開放する有底の凹部２１２を設けることで形成されている。そして、ダイアフラム２１１の上面（凹部２１２と反対側の面）が受圧面２１１ａとなっている。このような基板２１としては、例えば、Ｓｉ（シリコン）基板等の半導体基板を用いることができる。
センサー部２２は、図２に示すように、ダイアフラム２１１に設けられた４つのピエゾ抵抗素子２２１、２２２、２２３、２２４と、これらに接続された配線と、を有する。また、ピエゾ抵抗素子２２１〜２２４は、基板２１の上面（空洞部Ｓと反対側の面）に設けられている。基板２１の上面は、実質的に段差のない平坦な面であるため、基板２１の下面と比較して、ピエゾ抵抗素子２２１、２２２、２２３、２２４および配線を形成し易くなる。また、配線を圧力センサー１の外部に露出させ易くなるため、外部装置との接続が容易となる。ただし、ピエゾ抵抗素子２２１、２２２、２２３、２２４および配線は、基板２１の下面（空洞部Ｓ側の面）に設けてもよい。
また、基板２１の上面には例えばシリコン酸化膜（ＳｉＯ２膜）で構成された絶縁膜２３が成膜されており、この絶縁膜２３上には配線と電気的に接続された端子２４が設けられている。これにより、外部との接続を容易に行うことができる。
このようなピエゾ抵抗素子２２１〜２２４は、それぞれ、例えば、基板２１にリン、ボロン等の不純物をドープ（拡散または注入）することで形成することができる。また、これらピエゾ抵抗素子２２１〜２２４と接続される配線は、例えば、基板２１に、ピエゾ抵抗素子２２１〜２２４よりも高濃度でリン、ボロン等の不純物をドープ（拡散または注入）することで形成することができる。
［第２圧力センサー素子］
第２圧力センサー素子３は、上述した第１圧力センサー素子２と同様の構成である。そのため、第２圧力センサー素子３については、簡単に説明する。第２圧力センサー素子３は、基板（第２基板）３１と、基板３１に設けられたセンサー部（第２センサー部）３２と、を有する。
第２圧力センサー素子３は、上述した第１圧力センサー素子２と同様の構成である。そのため、第２圧力センサー素子３については、簡単に説明する。第２圧力センサー素子３は、基板（第２基板）３１と、基板３１に設けられたセンサー部（第２センサー部）３２と、を有する。
基板３１は、受圧によって撓み変形するダイアフラム（第２ダイアフラム）３１１を有する。このダイアフラム３１１は、基板３１の上面に開放する有底の凹部３１２を設けることで形成されている。そして、ダイアフラム３１１の下面（凹部３１２と反対側の面）が受圧面３１１ａとなっている。
センサー部３２は、図２に示すように、ダイアフラム３１１に設けられた４つのピエゾ抵抗素子３２１、３２２、３２３、３２４と、これらに接続された配線と、を有する。また、ピエゾ抵抗素子３２１〜３２４は、基板３１の下面（空洞部Ｓと反対側の面）に設けられている。
また、基板３１の下面には絶縁膜３３が成膜されており、この絶縁膜３３上には配線と電気的に接続された端子３４が設けられている。
以上、第１圧力センサー素子２および第２圧力センサー素子３の構成について説明した。これら第１、第２圧力センサー素子２、３は、図１に示すように、互いに反対向きに配置され、凹部２１２、３１２同士で空洞部Ｓを画成するようにして接合されている。言い換えると、基板２１の凹部２１２が開口する側の面と、基板３１の凹部３１２が開口する側の面と、が接合されており、凹部２１２、３１２が連通することで空洞部Ｓが形成されている。このような構成とすることで、空洞部Ｓを容易に形成することができ、さらには、圧力センサー１の小型化を図ることができる。
なお、基板２１、３１の接合方法としては、特に限定されない。本実施形態では、基板２１の下面にＳｉＯ２膜２５を設け、基板３１の下面にＳｉＯ２膜３５を設けて、陽極接合によって基板２１、３１を接合している。このような方法によれば、基板２１、３１をより強固に接合することができるため、圧力センサー１の機械的強度が増すと共に、空洞部Ｓの気密性が向上する。また、基板２１、３１をＳｉ基板で構成すれば、熱酸化によって容易にＳｉＯ２膜２５、３５を成膜することができるため、接合を容易に行うことができる。
［空洞部］
空洞部Ｓは、前述したように、基板２１、３１を接合することで、これらの間に形成されている。このような空洞部Ｓは、密閉された空間であり、圧力センサー１（第１圧力センサー素子２および第２圧力センサー素子３）が検出する圧力の基準値となる圧力基準室として機能する。このような空洞部Ｓは、真空状態（例えば、１０Ｐａ以下程度）であることが好ましい。空洞部Ｓを真空状態とすることで、圧力センサー１を、真空を基準として圧力を検出する所謂「絶対圧センサー」として用いることができる。そのため、利便性の高い圧力センサー１となる。ただし、空洞部Ｓは、一定の圧力に保たれていれば、真空状態でなくてもよい。
空洞部Ｓは、前述したように、基板２１、３１を接合することで、これらの間に形成されている。このような空洞部Ｓは、密閉された空間であり、圧力センサー１（第１圧力センサー素子２および第２圧力センサー素子３）が検出する圧力の基準値となる圧力基準室として機能する。このような空洞部Ｓは、真空状態（例えば、１０Ｐａ以下程度）であることが好ましい。空洞部Ｓを真空状態とすることで、圧力センサー１を、真空を基準として圧力を検出する所謂「絶対圧センサー」として用いることができる。そのため、利便性の高い圧力センサー１となる。ただし、空洞部Ｓは、一定の圧力に保たれていれば、真空状態でなくてもよい。
このように、第１圧力センサー素子２および第２圧力センサー素子３が空洞部Ｓを共有することで、第１圧力センサー素子２および第２圧力センサー素子３の基準圧力が等しくなるため、圧力の検知精度がより向上する。また、圧力センサー１の小型化を図ることができる。
特に、本実施形態のように、空洞部Ｓを挟んでダイアフラム２１１、３１１を対向配置させることで、より空洞部Ｓを共有し易い形状となる。また、より効果的に、圧力センサー１の小型化を図ることができる。さらには、空洞部Ｓを介して第１圧力センサー素子２と第２圧力センサー素子３とを対称的に配置することができるため、例えば、熱膨張による圧力センサー１の撓みを低減することができる。そのため、受圧以外の外力によるダイアフラム２１１、３１１の不本意な撓みを低減することができ、圧力の検知精度がより向上する。
以上、圧力センサー１の全体構成について簡単に説明した。
このような圧力センサー１が有するセンサー部２２およびセンサー部３２は、使用温度帯（例えば、−２０．０℃〜＋８０．０℃程度）において、互いに反対の温度特性を有している。すなわち、センサー部２２およびセンサー部３２の一方が正の温度特性を有しており、他方が負の温度特性を有している。なお、説明の便宜上、以下では、センサー部２２が正の温度特性を有し、センサー部３２が負の温度特性を有するものとして説明する。
このような圧力センサー１が有するセンサー部２２およびセンサー部３２は、使用温度帯（例えば、−２０．０℃〜＋８０．０℃程度）において、互いに反対の温度特性を有している。すなわち、センサー部２２およびセンサー部３２の一方が正の温度特性を有しており、他方が負の温度特性を有している。なお、説明の便宜上、以下では、センサー部２２が正の温度特性を有し、センサー部３２が負の温度特性を有するものとして説明する。
ここで、前記「正の温度特性」とは、図３中の実線Ａに示すように、同じ圧力を検知した場合において、温度が上昇するとセンサー部２２からの出力が上昇する特性を有することを意味し、前記「負の温度特性」とは、図３中の実線Ｂに示すように、同じ圧力を検知した場合において、温度が上昇するとセンサー部３２からの出力が低下する特性を有することを意味する。
このように、正の温度特性を有するセンサー部２２と負の温度特性を有するセンサー部３２とを有するため、センサー部２２の温度特性（温度に依存する出力変動）とセンサー部３２の温度特性（温度に依存する出力変動）とをキャンセルすることができ、温度感度の小さい圧力センサー１となる。そのため、圧力センサー１は、優れた圧力検知精度を発揮することができる。また、温度特性を補正するための補正回路の補正限界を超えるような圧力センサー１となり難いため、圧力センサー１の歩留まりが向上する。
また、実際の製造においては、次のような方法を採用してもよい。まず、第１、第２圧力センサー素子２、３と同様の構造を有する圧力センサー素子を多数製造する。次に、これら多数の圧力センサー素子を、小さい温度感度（補正回路の補正限界を超えない温度特性）を有する圧力センサー素子と、大きい温度感度（補正回路の補正限界を超える温度特性）を有する圧力センサー素子と、に分類する。そして、小さい温度感度を有する圧力センサー素子については、それ１つで圧力センサーとして利用する。反対に、大きい温度感度を有する圧力センサー素子については、反対の温度特性を有するもの同士を組み合わせて本実施形態の圧力センサー１として利用する。このような方法によれば、製造した圧力センサー素子をそれぞれ適した用途に用いることができるため、圧力センサー素子を無駄にすることなく有効に利用することができる。
ここで、例えば、最小自乗法を用いて、センサー部２２が有する正の温度特性を一次関数（ｙ＝ａｘ＋ｂ：ただし、ｙ＝出力、ｘ＝温度）で表した場合の傾きをａ１とし、同じく、センサー部３２が有する負の温度特性を一次関数で表した場合の傾きをａ２としたとき、０．７≦｜ａ２／ａ１｜≦１．３の関係を満足することが好ましく、０．９≦｜ａ２／ａ１｜≦１．１の関係を満足することがより好ましい。これにより、センサー部２２が有する正の温度特性とセンサー部３２が有する負の温度特性とが対称的となり、これらをより効果的にキャンセルすることができる。
また、本実施形態では、センサー部２２のピエゾ抵抗素子２２１〜２２４と、センサー部３２のピエゾ抵抗素子３２１〜３２４とが、図４に示すように接続されて、ブリッジ回路（ホイートストンブリッジ回路）４を構成している。
ブリッジ回路４には駆動電圧ＡＶＤＣを供給する駆動回路（図示せず）が接続され、ブリッジ回路４からは、ダイアフラム２１１の撓みに基づくピエゾ抵抗素子２２１、２２２、２２３、２２４の抵抗値変化と、ダイアフラム３１１の撓みに基づくピエゾ抵抗素子３２１、３２２、３２３、３２４の抵抗値変化と、に応じた信号（電圧）が出力される。このようなブリッジ回路４を構成することで、ブリッジ回路４によってセンサー部２２とセンサー部３２の温度特性を自己キャンセルすることができる。そのため、優れた圧力検知精度を発揮することができると共に、回路構成が簡単となる。
また、このような圧力センサー１を使用する際には、ダイアフラム２１１とダイアフラム３１１とを、いずれか一方のダイアフラムの法線に沿って配置することが好ましい。このように配置すれば、ダイアフラム２１１、３１１の一方が鉛直方向上側に位置し、他方が鉛直方向下側に位置するように圧力センサー１を配置することが可能となる。したがって、重力加速度により、ダイアフラム２１１は、受圧面２１１ａが凹状に変形し、反対に、ダイアフラム３１１は、受圧面３１１ａが凸状に変形する。そのため、センサー部２２が受ける重力加速度とセンサー部３２が受ける重力加速度とを自己キャンセルすることができ、より優れた圧力検知精度を発揮することができる。
なお、圧力センサー１の使用時の姿勢についてはこれに限定されず、例えば、ダイアフラム２１１とダイアフラム３１１とを水平方向に沿って配置してもよい。このような配置によれば、水平方向の加速度を自己キャンセルすることができる。
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る圧力センサーについて説明する。
次に、本発明の第２実施形態に係る圧力センサーについて説明する。
図５は、本発明の第２実施形態に係る圧力センサーの断面図である。
以下、第２実施形態の圧力センサーについて説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
以下、第２実施形態の圧力センサーについて説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
図５に示す圧力センサー１では、第１圧力センサー素子２と第２圧力センサー素子３とが横方向（ダイアフラム２１１、３１１の面内方向）に沿って並んで配置されている。また、圧力センサー１は、第１圧力センサー素子２および第２圧力センサー素子３を支持する支持基板６を有し、この支持基板６と第１、第２圧力センサー素子２、３とで空洞部Ｓを画成している。
このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る高度計について説明する。
次に、本発明の第３実施形態に係る高度計について説明する。
図６は、本発明の高度計の一例を示す斜視図である。
図６に示すように、高度計２００は、腕時計のように、手首に装着することができる。また、高度計２００の内部には、圧力センサー１が搭載されており、表示部２０１に現在地の海抜からの高度、または、現在地の気圧等を表示することができる。なお、この表示部２０１には、現在時刻、使用者の心拍数、天候等、様々な情報を表示することができる。このような高度計２００は、圧力センサー１を備えているため、高い信頼性を発揮することができる。
図６に示すように、高度計２００は、腕時計のように、手首に装着することができる。また、高度計２００の内部には、圧力センサー１が搭載されており、表示部２０１に現在地の海抜からの高度、または、現在地の気圧等を表示することができる。なお、この表示部２０１には、現在時刻、使用者の心拍数、天候等、様々な情報を表示することができる。このような高度計２００は、圧力センサー１を備えているため、高い信頼性を発揮することができる。
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係る電子機器について説明する。
次に、本発明の第４実施形態に係る電子機器について説明する。
図７は、本発明の電子機器の一例を示す正面図である。
本実施形態の電子機器は、圧力センサー１を備えたナビゲーションシステム３００である。図７に示すように、ナビゲーションシステム３００は、図示しない地図情報と、ＧＰＳ（全地球測位システム：Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）からの位置情報取得手段と、ジャイロセンサーおよび加速度センサーと車速データとによる自立航法手段と、圧力センサー１と、所定の位置情報または進路情報を表示する表示部３０１とを備えている。
本実施形態の電子機器は、圧力センサー１を備えたナビゲーションシステム３００である。図７に示すように、ナビゲーションシステム３００は、図示しない地図情報と、ＧＰＳ（全地球測位システム：Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）からの位置情報取得手段と、ジャイロセンサーおよび加速度センサーと車速データとによる自立航法手段と、圧力センサー１と、所定の位置情報または進路情報を表示する表示部３０１とを備えている。
このナビゲーションシステムによれば、取得した位置情報に加えて高度情報を取得することができる。高度情報を得ることにより、例えば、一般道路と位置情報上は略同一の位置を示す高架道路を走行する場合、高度情報を持たない場合には、一般道路を走行しているのか高架道路を走行しているのかナビゲーションシステムでは判断できず、優先情報として一般道路の情報を使用者に提供してしまっていた。
そこで、ナビゲーションシステム３００に圧力センサー１を搭載し、高度情報を圧力センサー１によって取得することで、一般道路から高架道路へ進入することによる高度変化を検出することができ、高架道路の走行状態におけるナビゲーション情報を使用者に提供することができる。
なお、本発明の圧力センサーを備える電子機器は、上記のナビゲーションシステムに限定されず、例えば、スマートフォン、タブレット端末、時計、パーソナルコンピューター、携帯電話、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレーター等に適用することができる。
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態に係る移動体について説明する。
次に、本発明の第５実施形態に係る移動体について説明する。
図８は、本発明の移動体の一例を示す斜視図である。
本実施形態の移動体は、圧力センサー１を備えた自動車４００である。図８に示すように、自動車４００は、車体４０１と、４つの車輪４０２とを有しており、車体４０１に設けられた図示しない動力源（エンジン）によって車輪４０２を回転させるように構成されている。このような自動車４００には、ナビゲーションシステム３００（圧力センサー１）が内蔵されている。
本実施形態の移動体は、圧力センサー１を備えた自動車４００である。図８に示すように、自動車４００は、車体４０１と、４つの車輪４０２とを有しており、車体４０１に設けられた図示しない動力源（エンジン）によって車輪４０２を回転させるように構成されている。このような自動車４００には、ナビゲーションシステム３００（圧力センサー１）が内蔵されている。
以上、本発明の圧力センサー、高度計、電子機器および移動体を図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物や、工程が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
また、前述した実施形態では、センサー部としてピエゾ抵抗素子を用いたものについて説明したが、圧力センサーとしては、これに限定されず、例えば、フラップ型の振動子を用いた構成や、櫛歯電極等の他のＭＥＭＳ振動子や、水晶振動子等の振動素子を用いることもできる。
１…圧力センサー、２…第１圧力センサー素子、２１…基板、２１１…ダイアフラム、２１１ａ…受圧面、２１２…凹部、２２…センサー部、２２１、２２２、２２３、２２４…ピエゾ抵抗素子、２３…絶縁膜、２４…端子、２５…ＳｉＯ２膜、３…第２圧力センサー素子、３１…基板、３１１…ダイアフラム、３１１ａ…受圧面、３１２…凹部、３２…センサー部、３２１、３２２、３２３、３２４…ピエゾ抵抗素子、３３…絶縁膜、３４…端子、３５…ＳｉＯ２膜、４…ブリッジ回路、６…支持基板、２００…高度計、２０１…表示部、３００…ナビゲーションシステム、３０１…表示部、４００…自動車、４０１…車体、４０２…車輪、Ｓ…空洞部
Claims (10)
- 受圧により撓み変形する第１ダイアフラムと、前記第１ダイアフラムに配置された第１センサー部と、を有する第１圧力センサー素子と、
受圧により撓み変形する第２ダイアフラムと、前記第２ダイアフラムに配置された第２センサー部と、を有する第２圧力センサー素子と、を有し、
前記第１センサー部および前記第２センサー部の一方が正の温度特性を有し、他方が負の温度特性を有することを特徴とする圧力センサー。 - 圧力基準室を有し、
前記第１圧力センサー素子および前記第２圧力センサー素子は、前記圧力基準室を共有している請求項１に記載の圧力センサー。 - 前記第１ダイアフラムおよび前記第２ダイアフラムは、前記圧力基準室を挟んで対向して配置されている請求項１に記載の圧力センサー。
- 前記第１センサー部は、前記第１ダイアフラムの前記圧力基準室と反対側に配置されているピエゾ抵抗素子を有し、
前記第２センサー部は、前記第２ダイアフラムの前記圧力基準室と反対側に配置されているピエゾ抵抗素子を有する請求項３に記載の圧力センサー。 - 前記第１圧力センサー素子は、前記第１ダイアフラムが配置された第１基板を有し、
前記第２圧力センサー素子は、前記第２ダイアフラムが配置された第２基板を有し、
前記第１基板と前記第２基板とが接合されることで、前記圧力基準室が形成されている請求項２ないし４のいずれか１項に記載の圧力センサー。 - 前記第１センサー部と前記第２センサー部とでブリッジ回路が形成されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の圧力センサー。
- 前記第１ダイアフラムおよび前記第２ダイアフラムが、いずれか一方の前記ダイアフラムの法線に沿って配置されている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の圧力センサー。
- 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の圧力センサーを備えることを特徴とする高度計。
- 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の圧力センサーを備えることを特徴とする電子機器。
- 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の圧力センサーを備えることを特徴とする移動体。
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