(57)【要約】【課題】耐衝撃性に優れた加速度センサーを得ること。【解決手段】固定電極４１と可動電極２１との間の距離が変化するＸ軸方向の加速度印加時において、固定電極４１と可動電極２１との間隙７０に存在する気体の流れは、対向面に形成された一方向に向かって延びる凸部４３によって一方向への流れが発生する。この気体の流れによるスクイーズフィルムダンピングにより、大きな減衰定数ｃを得ることができる。したがって、可動部２０と支持体１０との間隔を狭くすることなく、固定電極４１と可動電極２１との間隙７０の構造によって減衰定数ｃの調節を可能にでき、可動部２０と支持体１０との衝突破壊が低減した耐衝撃性の優れた加速度センサー１００を得ることができる。【選択図】図１
2010223952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、
前記支持体から伸長した腕状の固定電極部と、
可動部と、
前記可動部から伸長し、前記固定電極部と間隙を介して対向して配置された腕状の可動電極部と、
前記可動部と前記支持体とを連結し、弾性変形可能な連結部と、を有し、
前記固定電極部および前記可動電極部の一方は他方に対向する対向面を含み、
前記固定電極部および前記可動電極部の少なくとも一方の前記対向面には、突起部が形成されることを特徴とする加速度センサー。
【請求項２】
請求項１に記載の加速度センサーにおいて、
前記突起部は、前記固定電極部または前記可動電極部の先端部から前記支持体との接続部まで形成されることを特徴とする加速度センサー。
【請求項３】
請求項１または２に記載の加速度センサーにおいて、
前記対向面は、前記対向面内において前記伸長する方向と直交する方向に一端部と、該一端部の反対側に他端部と、を有し、
前記突起部は、前記一端部および前記他端部の少なくとも一方に形成されることを特徴とする加速度センサー。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の加速度センサーにおいて、
前記突起部は、前記固定電極部および前記可動電極部の前記対向面に形成されることを特徴とする加速度センサー。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の加速度センサーにおいて、
前記固定電極部、前記可動電極部、前記支持体および前記可動部は、導電層と絶縁層とを交互に積み重ねた積層構造を有していることを特徴とする加速度センサー。
【請求項６】
請求項５に記載の加速度センサーにおいて、
前記導電層または前記絶縁層を用いて前記突起部が形成されることを特徴とする加速度センサー。
【請求項７】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の加速度センサーにおいて、
前記固定電極部、前記可動電極部、前記支持体および前記可動部は、単結晶シリコンを用いて形成されることを特徴とする加速度センサー。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか一項に記載の加速度センサーを搭載した電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定電極と可動電極との間の容量変化に基づいて加速度を検出する加速度センサーおよび電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
加速度センサーとして、支持体に設けられた固定電極と可動電極との間の容量変化に基づいて加速度を検出する加速度センサーが知られている。可動電極は、錘を備えた可動部に形成され、可動部は、ばねによって支持体と連結されている。このような加速度センサーにおいては、固定電極と可動電極との間の容量が変化する方向の成分を持つ加速度の検出が可能である。
上述の構造を備えた加速度センサーの構造共振周波数は、可動部の質量ｍ、ばね定数ｋから一義的に決まる。また、共振の鋭さを示すＱ値は、可動部の質量ｍ、ばね定数ｋに減衰定数ｃを加えた計算式から決まり、減衰定数ｃに反比例する。
加速度センサーでは、過渡応答、耐衝撃特性の点から、低いＱ値が要求される。例えば０．５〜１．０程度のＱ値が要求される。加速度センサーの構造共振周波数は、構造によって決まるため、Ｑ値は、支持体、可動部等とそれらを取り巻く気体との相互作用による減衰定数ｃで表されるダンピング（減衰力）を考慮して設計される。減衰定数ｃが大きくなれば、Ｑ値が低減する。
Ｑ値を低減させる方法として、可動部である可動体と支持体である支持基板との間隔を狭くし、可動体と支持基板とがずれる時に生じるスライドダンピングを利用し、減衰定数ｃであるダンピング係数を大きくする方法が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２８６６４９号公報（３〜４頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、可動部と支持体との間隔を狭くすると、可動部と支持体との間隔を狭くした方向に対する衝撃で、可動部と支持体との衝突破壊が起こり、耐衝撃性が低下する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］
支持体と、前記支持体に形成されている固定電極と、可動部と、前記可動部に設けられ、前記固定電極に対向配置されて容量を形成する可動電極と、前記固定電極および前記可動電極のうち少なくとも一方の対向面に、面内の一方向に向かって延びるように形成された凸部とを備えたことを特徴とする加速度センサー。また、ある実施形態では、支持体と、前記支持体から伸長した腕状の固定電極部と、可動部と、前記可動部から伸長し、前記固定電極部と間隙を介して対向して配置された腕状の可動電極部と、前記可動部と前記支持体とを連結し、弾性変形可能な連結部と、を有し、前記固定電極部および前記可動電極部の一方は他方に対向する対向面を含み、前記固定電極部および前記可動電極部の少なくとも一方の前記対向面には、突起部が形成されることを特徴とする。
【０００７】
この適用例によれば、固定電極と可動電極との間の距離が変化する方向の加速度印加時において、固定電極と可動電極との間隙に存在する気体の流れは、対向面に形成された一方向に向かって延びる凸部によって一方向への流れが発生する。この気体の流れによるスクイーズフィルムダンピングにより、大きな減衰定数ｃが得られる。したがって、可動部と支持体との間隔を狭くすることなく、固定電極と可動電極との間隙の構造によって減衰定数ｃの調節が可能であり、可動部と支持体との衝突破壊が低減した耐衝撃性の優れた加速度センサーが得られる。
【０００８】
［適用例２］
上記加速度センサーであって、前記凸部(突起部)は、前記対向面のいずれかの縁に平行な線に沿って延びていることを特徴とする加速度センサー。また、前記突起部は、前記固定電極部または前記可動電極部の先端部から前記支持体との接続部まで形成されることを特徴とする。
この適用例では、縁に平行に凸部が設けられているので、固定電極と可動電極との間隙に存在する気体の流れがより一定方向に揃い、スクイーズフィルムダンピングにより、より大きな減衰定数ｃが得られる。したがって、可動部と支持体との衝突破壊がより低減した耐衝撃性の優れた加速度センサーが得られる。
【０００９】
［適用例３］
上記加速度センサーであって、前記凸部は、前記対向面の対向する領域の縁部に設けられていることを特徴とする加速度センサー。また、ある実施形態では、前記対向面は、前記対向面内において前記伸長する方向と直交する方向に一端部と、該一端部の反対側に他端部と、を有し、前記突起部は、前記一端部および前記他端部の少なくとも一方に形成されることを特徴とする。また、前記突起部は、前記固定電極部および前記可動電極部の前記対向面に形成されることを特徴とする。
この適用例では、凸部が縁部にあることにより、固定電極と可動電極との間隙に存在する気体の多くが、スクイーズフィルムダンピングに寄与し、より大きな減衰定数ｃが得られる。したがって、可動部と支持体との衝突破壊がより低減した耐衝撃性の優れた加速度センサーが得られる。
【００１０】
［適用例４］
上記加速度センサーであって、前記凸部は、平行に複数形成されていることを特徴とする加速度センサー。
この適用例では、凸部が平行に複数存在するので、気体の流れがより一定方向に揃い、より大きな減衰定数ｃが得られる。したがって、可動部と支持体との衝突破壊がより低減した耐衝撃性の優れた加速度センサーが得られる。
【００１１】
［適用例５］
上記加速度センサーであって、前記固定電極部、前記可動電極部、前記支持体、および前記可動部が、導電層と絶縁層とを交互に積み重ねた積層構造を有していることを特徴とする加速度センサー。
この適用例では、固定電極および可動電極が積層構造であるので、層ごとの加工が可能であり、層に応じて固定電極と可動電極との間に狭窄部を形成することが容易になる。また、集積回路が形成された基板上に加速度センサーが形成可能である。
【００１２】
［適用例６］
上記加速度センサーであって、前記固定電極部、前記可動電極部、前記支持体、および前記可動部が、単結晶シリコンを用いて形成されていることを特徴とする加速度センサー。
この適用例では、固定電極、可動電極および可動部が、単結晶シリコンから形成されているので、熱応力による変形が少なく、厚い構造体の形成も容易になる。
【００１３】
〔適用例７〕
上記加速度センサーを有する電子機器であることを特徴とする。本願発明の加速度センサーを用いれば、加速度センサーの減衰定数ｃを大きくでき、耐衝撃性に優れた電子機器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態における（ａ）は加速度センサーの概略平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ概略断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ概略断面図。
【図２】ＣＭＯＳ集積回路および加速度センサーを基板に形成する場合の製造工程の概略断面図。
【図３】第２実施形態における（ａ）は加速度センサーの概略平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ概略断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ概略断面図。
【図４】ＣＭＯＳ集積回路および加速度センサーを基板に形成する場合の製造工程の簡略断面図。
【図５】第３実施形態における（ａ）は加速度センサーの概略平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ概略断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
（第１実施形態）
図１に、本実施形態における加速度センサー１００の概略図を示した。（ａ）は加速度センサー１００の概略平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ概略断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ概略断面図である。図中には、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向を示している。  また、図中の両矢印は、加速度検出方向を示し、本実施形態では、Ｘ軸方向が加速度検出方向である。
【００１６】
図１において、加速度センサー１００は、支持体１０と可動部２０とを備えている。  支持体１０は、基板３０と基板３０上に形成された支持部４０とを備えている。また、可動部２０も基板３０上に形成されている。
基板３０は、例えばシリコン基板からなり、可動部２０との間に間隔を持たせるために、基板３０の可動部２０に対向する面には、凹部３１が形成されている。凹部３１の深さは、可動部２０のＺ軸方向に衝撃が加わって、可動部２０が基板３０側に撓んでも衝突しない深さになっている。
【００１７】
可動部２０および支持部４０は、例えば、基板３０上の他の領域に形成された後述する集積回路としてのＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）集積回路４００を構成する配線層(導電層)５０、層間絶縁膜（絶縁層）６０等からなる積層構造を利用して形成されている。
配線層５０としては、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｌ合金、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｗ、Ｐｔ等を用いることができる。配線層５０には、ＣＭＯＳ集積回路４００を形成する際に用いられるＴｉＮ、Ｔｉ、ＴｉＷ、ＴａＮ、ＷＮ、ＶＮ、ＺｒＮ、ＮｂＮ等からなるバリア膜、ＴｉＮ、Ｔｉ等からなる反射防止膜も含まれる。また、配線層５０には、ＣＭＯＳのゲート電極も含む。ゲート電極は、不純物を含んだ多結晶シリコン、シリサイド、Ｗ等からなる。
層間絶縁膜６０としては、ＳｉＯ2、ＴＥＯＳ（Tetraethoxysilane）、ＢＰＳＧ（Borophosphosilicate  Glass）、ＮＳＧ（Non-doped  silicon  glass）、ＳＯＧ（Spin  on  glass）等を用いることができる。また、積層構造には、ＣＭＯＳ集積回路４００の最表面に形成されるＳｉＮ、ＳｉＯ2等からなる保護膜を含んでいてもよい。
【００１８】
Ａｌ等の配線層５０は、スパッタ、真空蒸着、ＣＶＤ（Chemical  Vapor  Deposition）等で形成でき、ＳｉＯ2等の層間絶縁膜６０は、ＣＶＤ、熱酸化、スピンコートおよび焼成等で形成することができる。
なお、可動部２０および支持部４０は、ＣＭＯＳ集積回路４００の積層構造を利用して形成されるものに限らず、独自に積層構造を形成したものであってもよい。
【００１９】
支持部４０は、例えば基板３０上に略矩形の枠体として形成されている。支持部４０は、固定電極４１を備えている。固定電極４１は、支持部４０の一つの対向する内面の略中央に、枠体の内側に向かって形成されている。固定電極４１の形状は、例えば板状（腕状）の直方体である。
可動部２０は、例えば可動電極２１と錘部２２とばね部（連結部）２３，２４とを備えている。錘部２２の形状は、略直方体に形成されている。可動部２０は、固定電極４１が形成されていない残りの一対の支持体の内面と２つのばね部２３，２４を介して、略矩形の枠体である支持部４０で囲まれた略中心に２ヵ所で保持されている。
ばね部２３，２４は、対向する２つの板ばねを向かい合わせて、両端で固定した構造となっている。２つの板ばねのうち、一方の板ばねは支持部４０と接続され、他方の板ばねは錘部２２に接続されている。
【００２０】
可動電極２１は、錘部２２の固定電極４１に対向する位置に形成されている。可動電極２１も固定電極４１と同様に板状の直方体である。
可動電極２１と固定電極４１とは、電極間で容量が得られるように、間隙７０を介してそれぞれの直方体の広い面を向かい合わせて対向しており、外部から力を受けるとばね部２３，２４が弾性変形し、可動電極２１と固定電極４１との対向間距離が変化する。
可動電極２１と固定電極４１との対は、錘部２２を挟んで対向する２ヵ所に設けられており、片方の間隔が広がれば、他方の間隔が狭まる差動検出タイプとなっている。
【００２１】
間隙７０の縁部７１には、狭窄部７２が設けられている。狭窄部７２は、固定電極４１の可動電極２１の対向面で、基板３０とは反対側の一辺にあたる縁部４２に、可動電極２１に向かって凸部（突起部）４３を形成することによって設けられている。
図１では、凸部４３は、例えば、配線層５０を利用して形成されているが、層間絶縁膜６０が縁部４２にある場合には層間絶縁膜６０を利用して、凸部４３を形成してもよい。また、図１では凸部４３は可動電極２１の全長に形成されているが、必ずしも全長に形成する必要はなく、可動電極または固定電極の伸長する方向の一部に設けても良い。
【００２２】
図１（ｃ）において、凸部４３は、例えば、固定電極４１のＹ軸方向に延びる縁部４２に設けられている。言い換えれば、凸部４３は、固定電極４１の対向面の伸長する方向と垂直な方向の一端部に形成されている。この場合、図１（ｂ）に示すように、固定電極４１の断面形状は、例えば、Ｌ字型または逆Ｌ字型になる。
狭窄部７２は、縁部４２の基板３０側の縁部４４に設けられていてもよい。また、両側の縁部４２，４４に設けられていてもよい。この場合、固定電極４１の断面形状は、凹型の溝になる。さらに、凸部４３を、可動電極２１に形成して狭窄部７２を設けてもよい。
【００２３】
ＣＭＯＳ集積回路４００とともに、基板３０上に加速度センサー１００を形成する場合の各構成要素の大きさは特に限定されないが、例えば、以下の通りである。
可動部２０および支持部４０の積層構造の厚さは、数μｍ程度で、支持部４０は、数ｍｍ角程度の枠体である。積層構造の各層は、１μｍ程度である。可動電極２１と固定電極４１との電極間距離である間隙７０の幅は数μｍ程度である。また、錘部２２の質量は、数×１０-6ｇ程度である。
【００２４】
可動部２０と支持部４０は、配線層５０および層間絶縁膜６０からなる積層構造の表面側からの異方性エッチングと等方性エッチングとを組み合わせることで形成できる。
図２（ａ）〜（ｃ）に、例として、ＣＭＯＳ集積回路４００と加速度センサー１００とを基板３０に形成する場合の製造工程の概略断面図を示した。
図２（ａ）は、ＣＭＯＳ集積回路４００とエッチング前の加速度センサー部１１０を形成する工程を、（ｂ）は層間絶縁膜６０等の異方性エッチング工程を、（ｃ）は基板３０の等方性エッチング工程を示している。
【００２５】
図２（ａ）において、基板３０にトランジスター４１０を構成する不純物拡散層４１１、ソース４１２、ドレイン４１３、ＬＯＣＯＳ（Local  Oxidation  of  Silicon）４１４、ゲート酸化膜４１５、ゲート４１６等を形成後、トランジスター４１０上にプラグ４２０、配線層５０、層間絶縁膜６０、保護膜４３０等を積層、エッチングを繰り返しＣＭＯＳ集積回路４００を周知の方法で形成する。
このとき、エッチング前の加速度センサー部１１０には、ＬＯＣＯＳ４１４、ゲート酸化膜４１５、ゲート４１６等を形成し、その上に、層間絶縁膜６０、配線層５０、保護膜４３０等を積層する。
【００２６】
図２（ｂ）において、保護膜４３０側から層間絶縁膜６０等の異方性エッチングを行う。異方性エッチングは、例えば、ＩＣＰ（Inductively  Coupled  Plasma）エッチングによって行う。エッチングガスとしては、ＣＦ4、ＣＨ3、Ｈｅ等の混合ガスを用い、圧力を１０〜２０Ｐａ、ＲＦパワーを６００〜８００Ｗで行う。エッチング時間は、保護膜４３０と層間絶縁膜６０の合計膜厚が４〜６μｍの場合、１０〜２０分である。
【００２７】
図２（ｃ）において、保護膜４３０側からシリコンの基板３０の等方性エッチングを行い、凹部３１を形成する。等方性エッチングは、例えば、ＩＣＰ（Inductively  Coupled  Plasma）エッチングによって行う。エッチングガスとしては、ＳＦ6、Ｏ2の混合ガスを用い、圧力を１〜１００Ｐａ、ＲＦパワーを１００Ｗ程度で行う。エッチング時間は、凹部３１の深さが２〜３μｍの場合、数分である。このエッチングにより、可動部２０等が基板３０から切り離される。
【００２８】
加速度センサー１００では、Ｘ軸方向に加速度が加わると、固定電極４１と可動電極２１との間の距離が変化し容量が変化する。この容量の変化を検出することによって加速度を測定することができる。
【００２９】
このような本実施形態によれば、以下の効果がある。
（１）固定電極４１と可動電極２１との間の距離が変化するＸ軸方向の加速度印加時において、固定電極４１と可動電極２１との間隙７０に存在する気体の流れは、対向面に形成された一方向に向かって延びる凸部４３によって一方向への流れが発生する。この気体の流れによるスクイーズフィルムダンピングにより、大きな減衰定数ｃを得ることができる。言い換えれば、間隙７０の上部を塞ぐように凸部４３を形成することにより、Ｘ軸方向の加速度印加時において間隙７０にある気体が間隙７０の外に流出し難くなり、間隙７０内に気体が閉じこもり易くなるので、ダンピング効果をより高めることができる。したがって、可動部２０と支持体１０との間隔を狭くすることなく、固定電極４１と可動電極２１との間隙７０の構造によって減衰定数ｃの調節を可能にでき、可動部２０と支持体１０との衝突破壊が低減した耐衝撃性の優れた加速度センサー１００を得ることができる。
【００３０】
（２）縁に平行に凸部４３が設けられているので、固定電極４１と可動電極２１との間隙７０に存在する気体の流れがより一定方向に揃い、スクイーズフィルムダンピングにより、より大きな減衰定数ｃを得ることができる。したがって、可動部２０と支持体１０との衝突破壊がより低減した耐衝撃性の優れた加速度センサー１００を得ることができる。
【００３１】
（３）凸部４３が縁部４２にあることにより、固定電極４１と可動電極２１との間隙７０に存在する気体の多くが、スクイーズフィルムダンピングに寄与でき、より大きな減衰定数ｃを得ることができる。したがって、可動部２０と支持体１０との衝突破壊がより低減した耐衝撃性の優れた加速度センサー１００を得ることができる。
【００３２】
（４）基板３０に形成された凹部３１によって、可動部２０と支持体１０との間に十分な間隔が得られ、可動部２０と支持体１０との衝突破壊が低減した耐衝撃性の優れた加速度センサー１００を得ることができる。
【００３３】
（５）固定電極４１および可動電極２１が積層構造であるので、層ごとの加工が可能であり、層に応じて固定電極４１と可動電極２１との間に狭窄部７２を形成することを容易にできる。また、ＣＭＯＳ集積回路４００が形成された基板３０上に加速度センサー１００を形成可能にできる。
【００３４】
（第２実施形態）
図３に本実施形態における加速度センサー２００の概略図を示した。（ａ）は加速度センサー２００の概略平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ概略断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ概略断面図である。図中には、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向を示している。図中の両矢印は、加速度検出方向を示し、本実施形態においても、第１実施形態と同様にＸ軸方向が加速度検出方向である。
第１実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付した。以下には、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００３５】
図３において、加速度センサー２００の構造は、第１実施形態で示した加速度センサー１００と略同様である。
構造で異なる点は、可動電極２１の縁部２５にも凸部２６を設け、可動電極２１の断面形状もＬ字型として、間隙７０のＺ軸方向の両縁部７１および７３に狭窄部７２および７４を設けている点である。その他に、基板３０に貫通部３２が形成されている点が異なる。
図３（ｃ）において、凸部４３，２６は、固定電極４１のＹ軸方向に延びる縁部４２と可動電極２１のＹ軸方向に延びる縁部２５に設けられている。
【００３６】
第１実施形態と第２実施形態とでは、以下の点で大きく異なる。
第１実施形態では、基板３０は、シリコン基板からなり、支持部４０と可動部２０とは、基板３０上の他の領域に形成されたＣＭＯＳ集積回路４００を構成する配線層５０および層間絶縁膜６０を利用した積層構造となっている。一方、第２実施形態では、ＳＯＩ（Silicon  On  Insulator）構造の半導体基板３５を利用する。ＳＯＩ構造は、酸化シリコンからなる埋め込み酸化膜８０を挟んで、埋め込み酸化膜上に形成された単結晶シリコン層９０を備えている。
【００３７】
可動部２０および支持部４０は、単結晶シリコン層９０をエッチングすることによって得られる。また、基板３０の貫通部３２は、単結晶シリコン層９０が形成された面に対向する面からエッチングすることによって形成できる。
図４（ａ）〜（ｃ）に、例として、ＣＭＯＳ集積回路４００と加速度センサー２００とをＳＯＩ構造の半導体基板３５に形成する場合の製造工程を簡略化して示した。  図４（ａ）は、ＣＭＯＳ集積回路４００を形成する工程を、（ｂ）は単結晶シリコン層９０のＣＭＯＳ集積回路４００形成面側からの異方性エッチング工程を、（ｃ）は基板３０の基板３０側からの異方性エッチング工程を示している。
【００３８】
図４（ａ）において、第１実施形態と同様に、単結晶シリコン層９０にＣＭＯＳ集積回路４００を周知の方法で形成する。このとき、加速度センサー部１１０には、何も形成しない。
【００３９】
図４（ｂ）において、単結晶シリコン層９０のＣＭＯＳ集積回路４００形成面側から異方性エッチングを行う。異方性エッチングは、ＳｉＯ2等で加速度センサー２００の形状に応じてマスクを施し、ＩＣＰエッチングによって行うことができる。
【００４０】
図４（ｃ）において、基板３０側から基板３０および埋め込み酸化膜８０を異方性エッチングし、貫通部３２を形成し、可動部２０を分離する。異方性エッチングは、単結晶シリコン層９０のＣＭＯＳ集積回路４００形成面側から行った方法と同様の方法で行うことができる。
【００４１】
このような本実施形態によれば、以下の効果がある。
（５）凸部４３，２６が平行に複数存在するので、気体の流れがより一定方向に揃い、また図１の加速度センサーと比較して間隙７０内に気体が閉じこもり易くなり、より大きな減衰定数ｃを得ることができる。したがって、可動部２０と支持体１０との衝突破壊がより低減した耐衝撃性の優れた加速度センサー２００を得ることができる。
【００４２】
（６）固定電極４１、可動電極２１および可動部２０が単結晶シリコンから形成されているので、熱応力による変形を少なくでき、厚い構造体の形成を容易にできる。
【００４３】
（第３実施形態）
図５に本実施形態における加速度センサー３００の概略図を示した。（ａ）は加速度センサー３００の概略平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ概略断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ概略断面図である。図中には、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向を示している。図中の両矢印は、加速度検出方向を示し、本実施形態では、Ｘ軸方向が加速度検出方向である。  第１実施形態および第２実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付した。以下には、第１実施形態および第２実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００４４】
本実施形態では、可動電極２１は凹型の断面形状を有し、固定電極４１は、凸型の断面形状を有している。
可動電極２１には、縁部２５，２７に凸部２６，２８が形成され、狭窄部７２，７４が間隙７０に設けられている。また、固定電極４１には、縁部４２と縁部４４との間に凸部４５が形成され、狭窄部７５が設けられている。
したがって、可動電極２１の凸部２６，２８によって形成された凹型の溝に固定電極４１の凸部４５が位置する配置となっている。
図５（ｃ）において、凸部４５は、固定電極４１のＹ軸方向に延びるように設けられている。
【００４５】
このような本実施形態によれば、以下の効果がある。
（６）凸部２６，２８，４５が平行に多く存在するので、気体の流れがより一定方向に揃い、より大きな減衰定数ｃを得ることができる。したがって、可動部２０と支持体１０との衝突破壊がより低減した耐衝撃性の優れた加速度センサー３００を得ることができる。
【００４６】
上述した実施形態以外にも、種々の変更を行うことが可能である。
ばね部２３，２４の構造は、どのようなものであってもよい。例えば、一つの板ばねの両端が支持部４０に接続され、中央部が錘部２２に接続された構造であってもよい。
【００４７】
実施形態では、可動電極２１と固定電極４１とは２対しか示されていないが、３対以上でくし歯が入り込んだ状態の構成としてもよい。また、可動電極２１および固定電極４１は、矩形状の電極が向かい合う構造になっていたが、矩形状以外の形状であってもよい。  また、加速度の印加によって電極同士が衝突しなければ、平行平板でなくてもよい。
【００４８】
±Ｙ軸方向も検出できるように、Ｘ軸方向に延びる電極を形成してもよく、２次元方向の加速度センサーであってもよい。
【００４９】
さらに、気体は空気以外のＨｅ、Ｎｅ等の希ガス、窒素ガス等であってもよい。空気よりも粘性係数の大きな媒体を用いることで、より大きな減衰係数ｃが得られる。
【００５０】
本願発明は上記実施例に限らず、本願発明の加速度センサー１００はデジタルカメラ、カーナビゲーションシステム、携帯電話、モバイルＰＣ、およびゲームコントローラー等の電子機器にも適用可能である。本願発明の複合センサーを用いれば、加速度センサーの減衰定数ｃを大きくでき、耐衝撃性に優れた電子機器を得ることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０…支持体、２０…可動部、２１…可動電極、２５，４２，７１，７３…縁部、２６，２８，４３，４５…凸部（突起部）、４１…固定電極、７０…間隙、７２，７４…狭窄部、９０…単結晶シリコンとしての単結晶シリコン層、１００，２００，３００…加速度センサー、４００…集積回路としてのＣＭＯＳ集積回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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