(57)【要約】【課題】突起部が固定電極に付着するのを防止することのできる加速度センサを提供する。【解決手段】凹部４１，５１と充実部４０，５０が一体に形成された重り部４，５と、１対のビーム部６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂと、可動電極４ａ，５ａと、第１の固定電極２０ａ，２１ａ及び第２の固定電極２０ｂ，２１ｂとから成るセンサ部を備え、重り部４，５の固定電極２０ａ，…と対向する側の面と所定の間隔を空けて配置され且つ一面に各固定電極２０ａ，…が設けられる上部固定板２ａを有し、各可動電極４ａ，５ａの各固定電極２０ａ，…との対向面には突起部４３ａ，５３ａが形成され、各固定電極２０ａ，…の突起部４３ａ，５３ａと対向する部位に、上部固定板２ａの前記一面を外部に臨ませるように刳り貫かれた逃がし部２０ｃ，…を設けた。【選択図】図１
2011112390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面に開口する凹部と凹部を除く充実部が一体に形成された重り部と、凹部と充実部とが回動方向に沿って並ぶように重り部を回動自在に支持する１対のビーム部と、凹部が開口する前記一面と異なる他の一面において凹部と充実部とに跨って設けられた可動電極と、可動電極における凹部側と対向する位置に配設された第１の固定電極と、可動電極における充実部側と対向する位置に配設された第２の固定電極とから成るセンサ部を備え、１対のビーム部を結ぶ直線を回動軸とした重り部の回動に伴う可動電極と固定電極との間の静電容量の変化から加速度を検出する加速度センサであって、重り部の固定電極と対向する側の面と所定の間隔を空けて配置され且つ一面に各固定電極が設けられる第１の固定板を有し、各可動電極の各固定電極との対向面には各々突起部が形成され、各固定電極の各突起部と対向する部位には、それぞれ第１の固定板の一面を外部に臨ませるように刳り貫かれた逃がし部が設けられたことを特徴とする加速度センサ。
【請求項２】
前記固定板において逃がし部と対応する部位には、凹凸が設けられたことを特徴とする請求項１記載の加速度センサ。
【請求項３】
前記突起部は、シリコン又はシリコン酸化膜から形成されたことを特徴とする請求項１又は２記載の加速度センサ。
【請求項４】
前記突起部は、その表面に突起部を構成する材料よりも高硬度の材料から成る薄膜が設けられたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の加速度センサ。
【請求項５】
前記薄膜は、シリコン窒化膜から形成されたことを特徴とする請求項４記載の加速度センサ。
【請求項６】
前記薄膜は、カーボン材料から形成されたことを特徴とする請求項４記載の加速度センサ。
【請求項７】
前記カーボン材料はカーボンナノチューブであることを特徴とする請求項６記載の加速度センサ。
【請求項８】
前記重り部の固定電極が対向する側と反対側の面と所定の間隔を空けて配置される第２の固定板を有し、第２の固定板の各重り部と対向する面には、各重り部の付着を防止するための付着防止膜が設けられたことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の加速度センサ。
【請求項９】
前記重り部に印加された第１の方向の加速度と、第１の方向と直交する第２の方向の加速度とを検出することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の加速度センサ。
【請求項１０】
前記センサ部は、同一のチップに複数形成されることを特徴とする請求項９記載の加速度センサ。
【請求項１１】
前記センサ部が同一のチップに２つ形成され、一方のセンサ部が他方のセンサ部に対して同一平面において１８０度回転して配置されたことを特徴とする請求項１０記載の加速度センサ。
【請求項１２】
前記２つのセンサ部が隣接して配置されたことを特徴とする請求項１１記載の加速度センサ。
【請求項１３】
前記センサ部は同一のチップに３つ形成され、２つのセンサ部は、それぞれ残りの１つのセンサ部に対して同一平面において９０度及び１８０度回転して配置されたことを特徴とする請求項１０記載の加速度センサ。
【請求項１４】
前記重り部を内包する枠部と、枠部に形成されて各固定電極に電気的に接続される１対の検出電極とを有し、各検出電極の間、及び各検出電極と枠部との間、及び各検出電極と重り部との間に隙間が設けられたことを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の加速度センサ。
【請求項１５】
前記固定電極と可動電極との間に吸引力を発生させることにより、第１及び第２の固定電極と可動電極との間の静電容量の変化を検出することを特徴とする請求項１乃至１４の何れか１項に記載の加速度センサ。
【請求項１６】
前記重り部の重心位置から前記回動軸に下ろした垂線と可動電極の表面とが成す角度が略４５度であることを特徴とする請求項１乃至１５の何れか１項に記載の加速度センサ。
【請求項１７】
一面に開口する凹部と凹部を除く充実部が一体に形成された重り部と、凹部と充実部とが回動方向に沿って並ぶように重り部を回動自在に支持する１対のビーム部と、凹部が開口する前記一面と異なる他の一面において凹部と充実部とに跨って設けられた可動電極と、可動電極における凹部側と対向する位置に配設された第１の固定電極と、可動電極における充実部側と対向する位置に配設された第２の固定電極とから成るセンサ部を備え、１対のビーム部を結ぶ直線を回動軸とした重り部の回動に伴う可動電極と固定電極との間の静電容量の変化から加速度を検出する加速度センサであって、各固定電極の可動電極との対向面に突起部が形成されたことを特徴とする加速度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量型の加速度センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、可動電極を有する直方体形状の重り部と、重り部の長手方向における略中央において重り部を回動自在に支持する１対のビーム部と、１対のビーム部を結ぶ直線を境界線とした重り部の表面のそれぞれ一方側及び他方側に対して所定距離を空けて対向配置された１対の固定電極とを備えた加速度センサが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、このような加速度センサの従来例について図面を用いて説明する。尚、以下の説明では、図４における上下を上下方向、センサチップ１の短手方向と平行な方向をｘ方向、センサチップ１の長手方向と平行な方向をｙ方向、ｘ方向及びｙ方向に互いに直交する方向をｚ方向と定めるものとする。この従来例は、図４に示すように、外形が矩形板状であるセンサチップ１と、センサチップ１の上面側に固定される上部固定板２ａと、センサチップ１の下面側に固定される下部固定板２ｂとを備える。
【０００４】
センサチップ１は、上下方向から見て矩形状の２つの枠部３ａ，３ｂが長手方向に並設されたフレーム部３と、枠部３ａ，３ｂの内周面に対して隙間を空けた状態で枠部３ａ，３ｂ内に配置された直方体形状の重り部４，５と、枠部３ａ，３ｂの内周面と重り部４，５の側面とを連結してフレーム部３に対して重り部４，５を回動自在に支持する各１対のビーム部６ａ，６ｂ及び７ａ，７ｂと、重り部４，５の上面に形成される可動電極４ａ，５ａとを備える。
【０００５】
重り部４，５は、図５に示すように、一面（下面）に開口する凹部４１，５１と、凹部４１，５１を除く充実部４０，５０とが一体に形成されている。凹部４１，５１は、開口面の法線方向（上下方向）から見て平面視四角形状に形成されている。１対のビーム部６ａ，６ｂは、重り部４の枠部３ａと対向する側面のｘ方向における略中央部と枠部３ａとを連結している。同様に、１対のビーム部７ａ，７ｂは、重り部５の枠部３ｂと対向する側面のｘ方向における略中央部と枠部３ｂとを連結している。而して、１対のビーム部６ａ，６ｂを結ぶ直線、並びに１対のビーム部７ａ，７ｂを結ぶ直線が回動軸となり、回動軸の回りに各重り部４，５が回動するようになっている。ここで、図５に示すように、各重り部４，５の重心位置から前記回動軸に下ろした垂線と可動電極４ａ，５ａの表面とが成す角度θが略４５度となるように各凹部４１，５１が設けられている。このように構成することで、加速度が加えられた際に各ビーム部６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂを軸とした回転モーメントが各可動電極４ａ，５ａに発生し、ｘ方向及びｚ方向の検出感度が等価になる。
【０００６】
センサチップ１は、半導体の微細加工技術によりＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板を加工して形成され、重り部４，５の上面を含む部位が可動電極４ａ，５ａとなる。また、重り部４，５の上面及び下面には、重り部４，５が上部固定板２ａ及び下部固定板２ｂに直接衝突するのを防止するための突起部４３ａ，４３ｂ，５３ａ，５３ｂが突設されている。
【０００７】
上部固定板２ａは、例えばガラス等の絶縁材料から形成され、その下面には、上下方向に沿ってセンサチップ１の重り部４（可動電極４ａ）と対向する位置に第１の固定電極２０ａと第２の固定電極２０ｂとがｘ方向に並設されるととともに、上下方向に沿ってセンサチップ１の重り部５（可動電極５ａ）と対向する位置に第１の固定電極２１ａと第２の固定電極２１ｂとがｘ方向に並設されている。また、上部固定板２ａのｘ方向一端側には、５つの貫通孔２２ａ〜２２ｅがｙ方向に並べて貫設されている。更に、上部固定板２ａの下面には、各固定電極２０ａ，２０ｂ及び２１ａ，２１ｂと電気的に接続された複数の導電パターン（図示せず）が形成されている。
【０００８】
一方、センサチップ１のｘ方向一端側には、フレーム部３から離間された計４つの電極部８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂが並設されている。これら４つの電極部８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂは、上面における略中央に金属膜から成る検出電極８０ａ，８０ｂ，９０ａ，９０ｂがそれぞれ形成されるとともに、枠部３ａ，３ｂに臨む端部の上面に金属膜から成る圧接電極（図示せず）がそれぞれ形成されている。尚、フレーム部３上面の電極部８ｂ，９ａの間には接地電極１０が形成されている。そして、センサチップ１の上面に上部固定板２ａが接合されると、上部固定板２ａの下面に形成されている導電パターンと圧接電極とが圧接接続されることで、各検出電極８０ａ，８０ｂ，９０ａ，９０ｂが各固定電極２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂと電気的に接続されるとともに、上部固定板２ａの貫通孔２２ａ〜２２ｄを介して各検出電極８０ａ，８０ｂ，９０ａ，９０ｂが外部に露出する。尚、接地電極１０も貫通孔２２ｅを介して外部に露出する。
【０００９】
下部固定板２ｂは、上部固定板２ａと同様にガラス等の絶縁材料から形成され、その上面には上下方向に沿ってセンサチップ１の重り部４，５と対向する位置にそれぞれ付着防止膜２３ａ，２３ｂが形成されている。この付着防止膜２３ａ，２３ｂは、アルミニウム系合金等の固定電極２０ａ，…と同じ材料で形成されており、回動した重り部４，５の下面が下部固定板２ｂに付着するのを防止している。
【００１０】
ここで、本実施形態では、枠部３ａ、重り部４、ビーム部６ａ，６ｂ、可動電極４ａ、第１及び第２の固定電極２０ａ，２０ｂ、検出電極８０ａ，８０ｂと、枠部３ｂ、重り部５、ビーム部７ａ，７ｂ、可動電極５ａ、第１及び第２の固定電極２１ａ，２１ｂ、検出電極９０ａ，９０ｂとで各々センサ部が構成され、重り部４，５の向き（充実部４０，５０と凹部４１，５１の配置）を１８０度反転させた状態で２つのセンサ部が一体に形成されている。
【００１１】
次に、上記従来例の検出動作について説明する。先ず、一方の重り部４にｘ方向の加速度が印加された場合を考える。ｘ方向に加速度が印加されると、重り部４が回動軸の回りに回動して可動電極４ａと第１の固定電極２０ａ並びに第２の固定電極２０ｂとの間の距離が変化し、その結果、可動電極４ａと各固定電極２０ａ，２０ｂとの間の静電容量Ｃ１，Ｃ２も変化する。ここで、ｘ方向の加速度が印加されていないときの可動電極４ａと各固定電極２０ａ，２０ｂとの間の静電容量をＣ０とし、加速度の印加によって生じる静電容量の変化分をΔＣとすれば、ｘ方向の加速度が印加されたときの静電容量Ｃ１，Ｃ２は、
Ｃ１＝Ｃ０−ΔＣ  …（１）
Ｃ２＝Ｃ０＋ΔＣ  …（２）
と表すことができる。
【００１２】
同様に、他方の重り部５にｘ方向の加速度が印加された場合、可動電極５ａと各固定電極２１ａ，２１ｂとの間の静電容量Ｃ３，Ｃ４は、
Ｃ３＝Ｃ０−ΔＣ  …（３）
Ｃ４＝Ｃ０＋ΔＣ  …（４）
と表すことができる。
【００１３】
ここで、静電容量Ｃ１〜Ｃ４の値は、検出電極８０ａ，８０ｂ及び９０ａ，９０ｂから取出す電圧信号を演算処理することで検出することができる。そして、一方のセンサ部から得られる静電容量Ｃ１，Ｃ２の差分値ＣＡ（＝Ｃ１−Ｃ２）と、他方のセンサ部から得られる静電容量Ｃ３，Ｃ４の差分値ＣＢ（＝Ｃ３−Ｃ４）との和（±４ΔＣ）を算出すれば、この差分値ＣＡ，ＣＢの和に基づいてｘ方向に印加された加速度の向きと大きさを演算することができる。
【００１４】
次に、一方の重り部４にｚ方向の加速度が印加された場合を考える。ｚ方向に加速度が印加されると重り部４が回動軸の回りに回動して可動電極４ａと第１の固定電極２０ａ並びに第２の固定電極２０ｂとの間の距離が変化し、その結果、可動電極４ａと各固定電極２０ａ，２０ｂとの間の静電容量Ｃ１，Ｃ２も変化する。ここで、ｚ方向の加速度が印加されていないときの可動電極４ａと各固定電極２０ａ，２０ｂとの間の静電容量をＣ０とし、加速度の印加によって生じる静電容量の変化分をΔＣとすれば、ｚ方向の加速度が印加されたときの静電容量Ｃ１，Ｃ２は、
Ｃ１＝Ｃ０＋ΔＣ  …（５）
Ｃ２＝Ｃ０−ΔＣ  …（６）
と表すことができる。
【００１５】
同様に、他方の重り部５にｚ方向の加速度が印加された場合、可動電極５ａと各固定電極２１，２１ｂとの間の静電容量Ｃ３，Ｃ４は、
Ｃ３＝Ｃ０−ΔＣ  …（７）
Ｃ４＝Ｃ０＋ΔＣ  …（８）
と表すことができる。
【００１６】
そして、一方のセンサ部から得られる静電容量Ｃ１，Ｃ２の差分値ＣＡ（＝Ｃ１−Ｃ２）と、他方のセンサ部から得られる静電容量Ｃ３，Ｃ４の差分値ＣＢ（＝Ｃ３−Ｃ４）との差（±４ΔＣ）を算出すれば、この差分値ＣＡ，ＣＢの差に基づいてｚ方向に印加された加速度の向きと大きさを演算することができる。尚、差分値ＣＡ，ＣＢの和と差とに基づいてｘ方向及びｚ方向の加速度の向きと大きさを求める演算処理については従来周知であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特表２００８−５４４２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
ところで、上記従来の加速度センサでは、半導体製造プロセスにおいて加工し易い点、及び取り扱いが簡便である点、及び安価である点を考慮し、各固定電極２０ａ，…の材料としてアルミニウム系金属を採用するのが一般的である。しかしながら、このように各固定電極２０ａ，…を軟質の金属材料で形成した場合には以下のような問題が生じ得る。即ち、センサに過大な衝撃が与えられて突起部４３ａ，５３ａが各固定電極２０ａ，…に衝突する際に、衝突エネルギーが大きい場合では、突起部４３ａ，５３ａが各固定電極２０ａ，…にめり込み、突起部４３ａ，５３ａが各固定電極２０ａ，…に付着する虞があった。また、衝突エネルギーが小さい場合でも、突起部４３ａ，５３ａが各固定電極２０ａ，…に繰り返し衝突すると、各固定電極２０ａ，…の表面が平坦化し、その結果、突起部４３ａ，５３ａが各固定電極２０ａ，…に付着する虞があった。
【００１９】
本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、突起部が固定電極に付着するのを防止することのできる加速度センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、一面に開口する凹部と凹部を除く充実部が一体に形成された重り部と、凹部と充実部とが回動方向に沿って並ぶように重り部を回動自在に支持する１対のビーム部と、凹部が開口する前記一面と異なる他の一面において凹部と充実部とに跨って設けられた可動電極と、可動電極における凹部側と対向する位置に配設された第１の固定電極と、可動電極における充実部側と対向する位置に配設された第２の固定電極とから成るセンサ部を備え、１対のビーム部を結ぶ直線を回動軸とした重り部の回動に伴う可動電極と固定電極との間の静電容量の変化から加速度を検出する加速度センサであって、重り部の固定電極と対向する側の面と所定の間隔を空けて配置され且つ一面に各固定電極が設けられる第１の固定板を有し、各可動電極の各固定電極との対向面には各々突起部が形成され、各固定電極の各突起部と対向する部位には、それぞれ第１の固定板の一面を外部に臨ませるように刳り貫かれた逃がし部が設けられたことを特徴とする。
【００２１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、固定板において逃がし部と対応する部位には、凹凸が設けられたことを特徴とする。
【００２２】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、突起部は、シリコン又はシリコン酸化膜から形成されたことを特徴とする。
【００２３】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１項の発明において、突起部は、その表面に突起部を構成する材料よりも高硬度の材料から成る薄膜が設けられたことを特徴とする。
【００２４】
請求項５の発明は、請求項４の発明において、薄膜は、シリコン窒化膜から形成されたことを特徴とする。
【００２５】
請求項６の発明は、請求項４の発明において、薄膜は、カーボン材料から形成されたことを特徴とする。
【００２６】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、カーボン材料はカーボンナノチューブであることを特徴とする。
【００２７】
請求項８の発明は、請求項１乃至７の何れか１項の発明において、重り部の固定電極が対向する側と反対側の面と所定の間隔を空けて配置される第２の固定板を有し、第２の固定板の各重り部と対向する面には、各重り部の付着を防止するための付着防止膜が設けられたことを特徴とする。
【００２８】
請求項９の発明は、請求項１乃至８の何れか１項の発明において、重り部に印加された第１の方向の加速度と、第１の方向と直交する第２の方向の加速度とを検出することを特徴とする。
【００２９】
請求項１０の発明は、請求項９の発明において、センサ部は、同一のチップに複数形成されることを特徴とする。
【００３０】
請求項１１の発明は、請求項１０の発明において、センサ部が同一のチップに２つ形成され、一方のセンサ部が他方のセンサ部に対して同一平面において１８０度回転して配置されたことを特徴とする。
【００３１】
請求項１２の発明は、請求項１１の発明において、２つのセンサ部が隣接して配置されたことを特徴とする。
【００３２】
請求項１３の発明は、請求項１０の発明において、センサ部は同一のチップに３つ形成され、２つのセンサ部は、それぞれ残りの１つのセンサ部に対して同一平面において９０度及び１８０度回転して配置されたことを特徴とする。
【００３３】
請求項１４の発明は、請求項１乃至１３の何れか１項の発明において、重り部を内包する枠部と、枠部に形成されて各固定電極に電気的に接続される１対の検出電極とを有し、各検出電極の間、及び各検出電極と枠部との間、及び各検出電極と重り部との間に隙間が設けられたことを特徴とする。
【００３４】
請求項１５の発明は、請求項１乃至１４の何れか１項の発明において、固定電極と可動電極との間に吸引力を発生させることにより、第１及び第２の固定電極と可動電極との間の静電容量の変化を検出することを特徴とする。
【００３５】
請求項１６の発明は、請求項１乃至１５の何れか１項の発明において、重り部の重心位置から前記回動軸に下ろした垂線と可動電極の表面とが成す角度が略４５度であることを特徴とする。
【００３６】
請求項１７の発明は、一面に開口する凹部と凹部を除く充実部が一体に形成された重り部と、凹部と充実部とが回動方向に沿って並ぶように重り部を回動自在に支持する１対のビーム部と、凹部が開口する前記一面と異なる他の一面において凹部と充実部とに跨って設けられた可動電極と、可動電極における凹部側と対向する位置に配設された第１の固定電極と、可動電極における充実部側と対向する位置に配設された第２の固定電極とから成るセンサ部を備え、１対のビーム部を結ぶ直線を回動軸とした重り部の回動に伴う可動電極と固定電極との間の静電容量の変化から加速度を検出する加速度センサであって、各固定電極の可動電極との対向面に突起部が形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、従来であれば突起部が固定電極に接触する程度の衝撃がセンサに与えられたとしても、突起部が逃がし部を介して第１の固定板と接触するため、突起部と固定電極とが直接接触することがない。したがって、突起部が固定電極に付着するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る加速度センサの実施形態１を示す図で、（ａ）は要部断面図で、（ｂ）は他の構成における要部断面図である。
【図２】本発明に係る加速度センサの実施形態２を示す図で、（ａ）は要部断面図で、（ｂ）は他の構成における要部断面図である。
【図３】本発明に係る加速度センサの参考例を示す要部断面図である。
【図４】従来の加速度センサを示す分解斜視図である。
【図５】同上の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明に係る加速度センサの各実施形態について図面を用いて説明する。但し、各実施形態の基本的な構成は従来例と共通であるので、共通する部位には同一の番号を付して説明を省略する。尚、以下の説明では、図１（ａ）における上下左右を上下左右方向と定めるものとする。また、各実施形態において、上部固定板２ａが「第１の固定板」、下部固定板２ｂが「第２の固定板」に相当する。
【００４０】
（実施形態１）
本実施形態は、図１（ａ）に示すように、各固定電極２０ａ，…の突起部４３ａ，５３ａと対向する部位に、上部固定板２ａの一面（下面）を外部に臨ませるように刳り貫かれた逃がし部２０ｃ，２０ｄ，２１ｃ，２１ｄをそれぞれ設けたことを特徴とする。而して、従来であれば突起部４３ａ，５３ａ，が各固定電極２０ａ，…に接触する程度の衝撃がセンサに与えられたとしても、突起部４３ａ，５３ａが逃がし部２０ｃ，…を介して上部固定板２ａと接触するため、突起部４３ａ，５３ａと各固定電極２０ａ，…とが直接接触することがない。したがって、突起部４３ａ，５３ａが各固定電極２０ａ，…に付着するのを防止することができる。
【００４１】
ところで、各固定板２ａ，２ｂがガラス材料から成り、突起部４３ａ，…がシリコン又はシリコン酸化膜から成るため、これらが衝突しても互いに付着する可能性は非常に低いが、互いに付着する可能性が無いとは言い切れない。そこで、例えば図１（ｂ）に示すように、各固定板２ａ，２ｂにおいて逃がし部２０ｃ，…と対応する部位の一面を粗面化して微細な凹凸を設けるのが望ましい。この場合、各固定板２ａ，２ｂに突起部４３ａ，…が付着するのを防止することができる。尚、各固定板２ａ，２ｂの一面を粗面化する方法としては、サンドブラスト法、フッ酸水溶液等の液体を用いた湿式エッチング、四フッ化炭素等のガスを用いたドライエッチング等がある。
【００４２】
（実施形態２）
本実施形態は、図２（ａ）に示すように、実施形態１における突起部４３ａ，…の表面に、突起部４３ａ，…を構成する材料よりも高硬度の材料から成る薄膜Ａを設けたことに特徴がある。薄膜Ａは、例えばシリコン窒化膜などのシリコン又はシリコン酸化膜よりも高硬度の材料から成る。ここで、シリコン窒化膜はシリコン酸化膜よりも高硬度ではあるが、一般に厚く（０．２μｍ以上）形成すると、膜自身の内部応力から亀裂が発生してしまう。そこで、本実施形態では、シリコン又はシリコン酸化膜を母材として突起部４３ａ，…を１〜２μｍの厚みで形成し、その表面に薄膜Ａを０．２μｍ以下の薄さで形成している。
【００４３】
上述のように構成することで、各固定板２ａ，２ｂに突起部４３ａ，…が付着するのをより好適に防止することができる。また、突起部４３ａ，…の機械的強度が増すので、各固定板２ａ，２ｂとの衝突によって突起部４３ａ，…が破損するのを防止することができる。尚、薄膜Ａの構成としてはシリコン窒化膜に限定されるものではなく、例えばカーボン材料で形成してもよい。また、カーボン材料としてカーボンナノチューブを採用すれば、薄膜Ａの厚み寸法を小さくできるので、突起部４３ａ，…を所望の厚み寸法に容易に調整することができる。
【００４４】
尚、本実施形態においても、実施形態１と同様に、各固定板２ａ，２ｂにおいて逃がし部２０ｃ，…と対応する部位の一面を粗面化して微細な凹凸を設けるのが望ましい（図２（ｂ）参照）。
【００４５】
ここで、上記各実施形態では、各可動電極４ａ，５ａに突起部４３ａ，５３ａを形成しているが、図３に示すように、各固定電極２０ａ，…に突起部４３ａ，５３ａを形成してもよい。この場合、センサに衝撃が与えられた際に突起部４３ａ，５３ａが各可動電極４ａ，５ａと衝突する。したがって、各可動電極２０ａ，…と各可動電極４，５とが直接接触することがないので、各可動電極４ａ，５ａが各固定電極２０ａ，…に付着するのを防止することができる。
【００４６】
また、上記各実施形態では、隣接する各電極部８ａ，…の間、各電極部８ａ，…とフレーム部３との間、各電極部８ａ，…と各重り部４，５との間に各々隙間が設けられている。このように構成することで、各検出電極８０ａ，８０ｂ，９０ａ，９０ｂが互いに電気的に絶縁されるので、各検出電極８０ａ，８０ｂ，９０ａ，９０ｂの寄生容量や電極間のクロストークを低減し、高精度な静電容量の検出を行うことができる。
【００４７】
ところで、付着防止膜２３ａ，２３ｂを従来と同様にアルミニウム系金属で構成し、また、半導体製造プロセスにより成膜した場合、付着防止膜２３ａ，２３ｂの表面に微小な凹凸が形成されるため、重り部４，５及び突起部４３ｂ，５３ｂが下部固定板２ｂに付着するのを好適に防止することができる。しかしながら、アルミニウムは比較的柔らかい金属であるため、衝突が繰り返されると付着防止膜２３ａ，２３ｂの表面が平坦化され、接触面積が増大することで逆に付着し易くなるという問題がある。そこで、上記各実施形態においては、付着防止膜２３ａ，２３ｂを重り部４，５及び突起部４３ｂ，５３ｂと同程度の硬度を有する材料で構成することで、衝突による一方側の変形を防止し、結果として重り部４，５及び突起部４３ｂ，５３ｂが下部固定板２ｂに付着するのを好適に防止するのが望ましい。
【００４８】
尚、本実施形態では、以下の手順を踏むことで加速度センサの動作確認を行うことができる。即ち、第１の固定電極２０ａ又は第２の固定電極２０ｂと可動電極４ａとの間、若しくは第１の固定電極２１ａ又は第２の固定電極２１ｂと可動電極５ａとの間に吸引力を発生させることで、重り部４，５を回動させる。そして、重り部４，５の回動に伴って生じる各固定電極２０ａ，…と重り部４，５との間の静電容量の変化を検出することで、加速度センサが正常に動作しているか否かを確認することができる。尚、付着防止膜２３ａ，２３ｂと可動電極４ａ，５ａとの間に吸引力を発生させることで同様の動作確認を行ってもよい。
【符号の説明】
【００４９】
２ａ  上部固定板（第１の固定板）
２０ａ，２１ａ  第１の固定電極
２０ｂ，２１ｂ  第２の固定電極
２０ｃ，２１ｃ，２０ｄ，２１ｄ  逃がし部
４，５  重り部
４ａ，５ａ  可動電極
４０，５０  充実部
４１，５１  凹部
４３ａ，５３ａ，４３ｂ，５３ｂ  突起部
６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ  ビーム部
【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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