(57)【要約】【課題】  可動電極の貼り付きを防止し、信頼度の高い加速度センサを提供する。【解決手段】  矩形平板状の可動電極４と、可動電極４が揺動可能なように、可動電極４の対向する２辺をそれぞれ支持する一対のビーム部４１，４２と、ビーム部４１，４２を互いに結ぶ直線を境界線とした可動電極４の表面の一方側及び他方側とそれぞれ対向して離間する面に、互いに離間して配置された固定電極２１，２２と、固定電極２１，２２の表面にそれぞれ形成され、アルミニウムより硬度の大きい硬質膜８１，８２とを備える。【選択図】      図４
2012008022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形平板状の可動電極と、
前記可動電極が揺動可能なように、前記可動電極の対向する２辺をそれぞれ支持する一対のビーム部と、
前記一対のビーム部を互いに結ぶ直線を境界線とした前記可動電極の表面の一方側及び他方側とそれぞれ対向して離間する面に、互いに離間して配置された第１及び第２の固定電極と、
前記第１及び第２の固定電極の表面にそれぞれ形成され、アルミニウムより硬度の大きい硬質膜と、
を備え、
前記可動電極が、前記第１及び第２の固定電極と対向する面に突起部を備えることを特徴とする加速度センサ。
【請求項２】
前記硬質膜が、窒化金属からなることを特徴とする請求項１に記載の加速度センサ。
【請求項３】
前記硬質膜が、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）からなることを特徴とする請求項１に記載の加速度センサ。
【請求項４】
前記突起部が、シリコン酸化膜からなることを特徴とする請求項１に記載の加速度センサ。
【請求項５】
矩形平板状の可動電極と、
前記可動電極が揺動可能なように、前記可動電極の対向する２辺をそれぞれ支持する一対のビーム部と、
前記一対のビーム部を互いに結ぶ直線を境界線とした前記可動電極の表面の一方側及び他方側とそれぞれ対向して離間する面に、互いに離間して配置された第１及び第２の固定電極と、
前記第１及び第２の固定電極の表面にそれぞれ形成されたアルミニウムより硬度の大きい硬質膜と、
を備え、
前記第１及び第２の固定電極、前記硬質膜のそれぞれ間に、突起部が設けられている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、可動部の貼り付きを防止し、信頼度の高い加速度センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造技術を発展させた微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）技術により、ごく微小に製造され、固定電極と、印加される加速度によって固定電極との距離が変化する可動電極との間の静電容量の変化を検出することにより、印加された加速度を検出する加速度センサが知られている。例えば、固定電極はアルミニウム（Ａｌ）、可動電極はシリコン（Ｓｉ）等から形成される。
【０００３】
加速度センサに過大な衝撃が印加され、可動電極と固定電極とが接触すると、可動電極が固定電極に貼り付く場合がある。一般に、このような貼り付き現象は、センサ内の水分による液架橋力や、帯電によるクーロン力により生じる。
【０００４】
これらの付着力を低減するために、可動電極上にシリコン酸化膜からなる突起部を設け、固定電極との接触面積を小さくする加速度センサが提案されている。このような加速度センサは、例えば、図８に示すように、上部固定板２の一面側に設けられた固定電極２１，２２と、固定電極２１，２２と離間して対向するように、ビーム部４１により揺動可能に支持され、固定電極２１，２２と対向する面に突起部６を備えた可動電極４ａとを備え、突起部６により固定電極２１，２２との接触面積を小さくしている。
【０００５】
しかしながら、更に過大な衝撃を受けると、図９に示すように、突起部６が固定電極２１表面（太線部）を変形させ、接触面積が大きくなり、付着力の増大の恐れがあり、更には、固定電極内に突起部が噛み込む恐れがある。
【０００６】
また、固定電極上に突起部を設けて電極間の接触面積を小さくし、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）により突起部上をコーティングすることが提案されている（特許文献１）。このように固定電極（金属）上の一部に絶縁性のストッパがあれば、そのストッパに電荷が帯電して、固定電極面内での電位が不安定になり、検出精度が低下し、歩留まりが低下する恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表２００６−５１９３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、可動部の貼り付きを防止し、信頼度の高い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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、矩形平板状の可動電極と、可動電極が揺動可能なように、可動電極の対向する２辺をそれぞれ支持する一対のビーム部と、一対のビーム部を互いに結ぶ直線を境界線とした可動電極の表面の一方側及び他方側とそれぞれ対向して離間する面に、互いに離間して配置された第１及び第２の固定電極と、第１及び第２の固定電極の表面にそれぞれ形成され、アルミニウムより硬度の大きい硬質膜とを備え、可動電極が、前記第１及び第２の固定電極と対向する面に突起部を備えることを特徴とする加速度センサであることを要旨とする。
【００１０】
また、本発明の第１の態様に係る加速度センサにおいては、硬質膜が、窒化金属からなることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の第１の態様に係る加速度センサにおいては、硬質膜が、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）からなることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の第１の態様に係る加速度センサにおいては、硬質膜が、シリコン酸化膜からなることを特徴とする。
【００１３】
本発明の第２の態様は、矩形平板状の可動電極と、可動電極が揺動可能なように、可動電極の対向する２辺をそれぞれ支持する一対のビーム部と、一対のビーム部を互いに結ぶ直線を境界線とした可動電極の表面の一方側及び他方側とそれぞれ対向して離間する面に、互いに離間して配置された第１及び第２の固定電極と、第１及び第２の固定電極の表面にそれぞれ形成されたアルミニウムより硬度の大きい硬質膜とを備え、第１及び第２の固定電極、硬質膜のそれぞれ間に、突起部が設けられていることを特徴とする加速度センサであることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、可動部の貼り付きを防止し、信頼度の高い加速度センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る加速度センサの基本的な構成を説明する模式的な斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る加速度センサが備えるセンサチップの模式的な上面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る加速度センサが備えるセンサチップの模式的な下面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る加速度センサを図２のII−II方向から見た模式的な断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る加速度センサに用いる材料の硬度を示す一例である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る加速度センサの突起部を拡大して説明する断面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る加速度センサの図４に対応する断面図である。
【図８】図７に示す本発明の第２の実施の形態に係る加速度センサの突起部を拡大して説明する断面図である。
【図９】従来の加速度センサを説明する模式的な断面図である。
【図１０】図９に示す加速度センサの突起部を拡大して説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、図面を参照して、本発明の第１及び第２の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法の関係、各層の厚みの比率等は、現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１７】
また、以下に示す第１及び第２の実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでなく、本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１８】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る加速度センサは、図１に示すように、矩形のＳＯＩ基板からなるセンサチップ１と、それぞれ矩形のガラス基板からなり、センサチップ１の上下面とそれぞれ接合することにより、センサチップ１を挟み込んで固定する上部固定板２、下部固定板３とを備える。
【００１９】
センサチップ１は、センサチップ１上に並ぶ２つの矩形状の領域をそれぞれ縁取るように形成された、センサチップ１の上面から下面へ貫通する窓部１０ａ，１０ｂと、窓部１０ａ，１０ｂをそれぞれ囲む枠となるフレーム部１１とを有する。
【００２０】
センサチップ１は、窓部１０ａ，１０ｂのそれぞれ内部に、それぞれフレーム部１１から離間するように形成された矩形平板状の可動電極４ａ，４ｂを備える。可動電極４ａ，４ｂは、それぞれ一対のビーム部４１ａ，４２ａ、ビーム部４１ｂ，４２ｂによって、フレーム部１１と連結されている。可動電極４ａ，４ｂ、ビーム部４１ａ，４２ａ，４１ｂ，４２ｂは、それぞれセンサチップ１をなす同一のＳＯＩ基板から微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）技術により形成可能である。ＭＥＭＳ技術は、リソグラフィ、エッチング、成膜等の種々の半導体製造技術と、半導体製造技術を発展させたマイクロマシニング等を含むマイクロデバイス製造技術である。
【００２１】
ビーム部４１ａ，４２ａは、可動電極４ａ上面の対向する２辺上にそれぞれ位置し、ビーム部４１ａ，４２ａがねじれることにより、可動電極４ａは、ビーム部４１ａ，４２ａを互いに結ぶ直線を回転軸として揺動する。同様に、ビーム部４１ｂ，４２ｂは、可動電極４ｂ上面の対向する２辺上にそれぞれ位置し、可動電極４ｂは、ビーム部４１ｂ，４２ｂを互いに結ぶ直線を回転軸として揺動する。
【００２２】
図１及び図２に示すように、可動電極４ａは、上面の、ビーム部４１ａ，４２ａと連結しない２辺の内の１辺を共有する領域に、厚さが可動電極４ａの他所より薄い、平面パターンが帯状の段差部４３ａを有する。段差部４３ａは、センサチップ１を構成するＳＯＩ基板のシリコン活性層を選択的に除去することにより形成される。ビーム部４１ａ，４２ａは、可動電極４ａの段差部４３ａを除く上面の２辺の、それぞれ中点に位置している。
【００２３】
可動電極４ａの段差部４３ａを除く上面の４角近傍には、それぞれシリコン酸化膜からなる４つの突起部６ａ-1〜６ａ-4が形成されている。突起部６ａ-1〜６ａ-4は、例えば、ＭＥＭＳ技術により、可動電極４ａのシリコン活性層のシリコンを熱酸化した後、突起部６ａ-1〜６ａ-4の他所を選択的に除去することにより均等な厚みに形成できる。
【００２４】
可動電極４ｂは、可動電極４ａと同様に、段差部４３ｂを有し、突起部６ｂ-1〜６ｂ-4等を備えるが、可動電極４ｂは、可動電極４ａと２回回転対称の配置となっている。すなわち、可動電極４ａ及び可動電極４ｂは、フレーム部１１の、２つの窓部１０ａ，１０ｂの互いに隣り合う２辺に挟まれる領域の中心を通る、センサチップ１に対する垂線を回転軸（対称の中心）とした２回回転対称のトポロジーを有している。
【００２５】
センサチップ１は、窓部１０ａ，１０ｂにそれぞれ近接し、それぞれ平面パターンが概略として矩形状の領域を縁取るように形成された、センサチップ１の上面から下面へ貫通する検出電極窓部５０ａ，５０ｂを有する。検出電極窓部５０ａの内部には、それぞれ平面パターンが矩形状の２つの検出電極部５１ａ，５２ａが互いに離間して配置される。同様に、検出電極窓部５０ｂの内部には、それぞれ平面パターンが矩形状の２つの検出電極部５１ｂ，５２ｂが互いに離間して配置される。検出電極部５１ａ，５２ａ，５１ｂ，５２ｂは、それぞれ上面の中央部に、それぞれ金属膜からなる検出電極５０-1，５０-2，５０-4，５０-5を備える。
【００２６】
検出電極部５１ａ，５２ａ，５１ｂ，５２ｂは、それぞれフレーム部１１から離間して配置され、上部固定板２及び下部固定板３により上下面を固定される。センサチップ１の上面の検出電極窓部５０ａ，５０ｂの間には、センサチップ１の外部に配線される接地電極１２が設けられ、フレーム部１１は接地電極１２により接地電位をとる。検出電極部５１ａ，５２ａ，５１ｂ，５２ｂは、それぞれセンサチップ１をなす同一のＳＯＩ基板から、ＭＥＭＳ技術により形成可能である。
【００２７】
可動電極４ａの下面の４角近傍には、図３に示すように、４つの突起部７ａ-1〜７ａ-4が形成されている。突起部７ａ-1〜７ａ-4は、突起部６ａ-1〜６ａ-4と同様に、例えばシリコン酸化膜からなり、ＭＥＭＳ技術により形成可能である。
【００２８】
可動電極４ａは、図３に示すように、下面に、ビーム部４１ａ，４２ａを互いに結ぶ直線を境界線として、上面に段差部４３ａを有しない一方側に、厚さが可動電極４ａの他所よりも薄くなるように形成された凹部４４ａを有する。凹部４４ａは、平面パターン上、４辺に側壁を持つ矩形に形成され、内部に、可動電極４ａに対して垂直に設けられた補強壁４５ａを備える。補強壁４５ａは、凹部４４ａの４角とそれぞれ交わらない位置で側壁と連結され、凹部４４ａの４角側において、補強壁４５ａと側壁とのなす角度は鈍角となる構成を採用しているため、エッチング等による凹部４４ａの形成が容易である。
【００２９】
上部固定板２は、センサチップ１と対向する下面の、可動電極４ａと対向する領域に、それぞれ矩形の電極膜である第１の固定電極２１ａ及び第２の固定電極２２ａを備える。第１の固定電極２１ａ及び第２の固定電極２２ａは、ビーム部４１ａ，４２ａを互いに結ぶ直線を境界線として、互いに離間して配置されている。同様に、上部固定板２の下面の可動電極４ｂと対向する領域には、第１の固定電極２１ｂ及び第２の固定電極２２ｂが設けられ、第１の固定電極２１ｂ及び第２の固定電極２２ｂは、ビーム部４１ｂ，４２ｂを互いに結ぶ直線を境界線として、互いに離間して配置されている。各固定電極２１ａ，２２ａ，２１ｂ，２２ｂは、例えば、アルミニウム（Ａｌ）をスパッタ法やＣＶＤ法等により上部固定板２に蒸着すればよい。
【００３０】
検出電極部５１ａ，５２ａは、第１の固定電極２１ａ及び第２の固定電極２２ａに、検出電極部５１ｂ，５２ｂは、第１の固定電極２１ｂ及び第２の固定電極２２ｂにそれぞれ電気的に接続されている。検出電極部５１ａ，５２ａ，５１ｂ，５２ｂは、互いに離間し、それぞれフレーム部１１、可動電極４ａ，４ｂから離間しているので、各検出電極部が互いに絶縁され、各検出電極部の寄生容量や、各検出電極部間のクロストークを低減し、高精度な容量検出を行うことができる。上部固定板２は更に、上面から下面へ貫通する貫通口２０-1〜２０-5を有し、検出電極５０-1，５０-2、接地電極１２、検出電極５０-4，５０-5は、それぞれ５つの貫通口２０-1〜２０-5を介して、外部に露出、配線される。
【００３１】
図１及び図４に示すように、第１の固定電極２１ａ及び第２の固定電極２２ａの可動電極４ａと対向する面のそれぞれ全面には、固定電極２１ａ，２２ａ，２１ｂ，２２ｂより硬度の大きい硬質膜８１ａ，８２ａがそれぞれ設けられている。同様に、第１の固定電極２１ｂ及び第２の固定電極２２ｂの可動電極４ｂと対向する面のそれぞれ全面には、固定電極２１ａ，２２ａ，２１ｂ，２２ｂより硬度の大きい硬質膜がそれぞれ設けられている。本発明において、固定電極２１ａ，２２ａ，２１ｂ，２２ｂそれぞれの「全面」とは、平面パターン上、突起部６ａ-1〜６ａ-4，６ｂ-1〜６ｂ-4が位置する領域をすべて含み、可動電極４ａ，４ｂの静電容量の検出に用いられる領域をすべて含むと見なせればよい。
【００３２】
硬質膜８１ａ，８２ａ，８１ｂ，８２ｂは、例えば、各固定電極２１ａ，２２ａ，２１ｂ，２２ｂの材料がアルミニウム（Ａｌ）である場合、図５に示すように、窒化クロム（ＣｒＮ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等の硬質材料からなる薄膜を用いることができる。硬質膜８１ａ，８２ａ，８１ｂ，８２ｂとして、窒化クロム（ＣｒＮ）、窒化チタン（ＴｉＮ）等の金属窒化物を用いる場合は、プラズマＣＶＤ法、反応性スパッタ法、イオンビームスパッタリング法等によって、厚みを均一に成膜することができ、加速度の検出精度を向上できる。硬質膜８１ａ，８２ａ，８１ｂ，８２ｂとして、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）を用いる場合は、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法等によって厚みを均一に成膜することができ、加速度の検出精度を向上できる。硬質膜８１ａ，８２ａ，８１ｂ，８２ｂに用いる材料は、固定電極２１ａ，２２ａ，２１ｂ，２２ｂより硬度の大きい材料であれば良く、導電体でも絶縁体でも良い。
【００３３】
下部固定板３は、センサチップ１と対向する上面の、可動電極４ａと対向する領域に付着防止膜３１ａを備える。同様に、下部固定板３は、上面の、可動電極４ｂと対向する領域に付着防止膜３１ｂを備える。付着防止膜３１ａ，３１ｂは、例えば、硬質膜８１ａ，８２ａ，８１ｂ，８２ｂと同じ材料で形成可能である。
【００３４】
＜加速度の検出方法＞
以下、第１の実施の形態に係る加速度センサによる加速度の検出方法を説明する。可動電極４ａにｘ方向の加速度が印加された場合、可動電極４ａと、固定電極２１ａ，２２ａ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、固定電極２１ａ，２２ａ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。
【００３５】
同様に、他方の可動電極４ｂにｘ方向の加速度が印加された場合、可動電極４ｂと各固定電極２１ｂ，２２ｂ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。
【００３６】
静電容量Ｃ１〜Ｃ４の値は、検出電極部５１ａ，５２ａ及び５１ｂ，５２ｂ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。静電容量Ｃ１，Ｃ２の差分値ＣＡ（＝Ｃ１−Ｃ２）と、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、印加されたｘ方向の加速度を検出できる。
【００３７】
一方、可動電極４ａにｚ方向の加速度が印加された場合、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、固定電極２１ａ，２２ａ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。
【００３８】
同様に、他方の可動電極４ｂにｚ方向の加速度が印加された場合、可動電極４ｂと各固定電極２１ｂ，２２ｂ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。
【００３９】
静電容量Ｃ１，Ｃ２の差分値ＣＡ（＝Ｃ１−Ｃ２）と、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、印加されたｚ方向の加速度を検出できる。
【００４０】
第１の実施の形態に係る加速度センサによれば、固定電極の表面に設けられた固定電極より硬度の大きい硬質膜によって、過大な衝撃が印加された際でも、硬質膜により固定電極が保護され、電極間の接触面積を小さくし、また、固定電極の変形に起因する貼り付きが抑制されるので、付着力を小さくすることができ、センサの信頼性を向上できる。
【００４１】
また、第１の実施の形態に係る加速度センサによれば、固定電極のそれぞれ全面に硬質膜を設けるので、硬質膜が誘電体であっても固定電極、可動電極間の誘電率が均一になり、検出精度の高い加速度センサを提供できる。
【００４２】
また、第１の実施の形態に係る加速度センサによれば、可動電極のシリコン活性層を熱酸化することにより形成されたシリコン酸化膜からなる突起部を備えるので、通常のＭＥＭＳ技術により、突起部の厚さを高精度に管理でき、印加される衝撃を考慮して精度良く設計できる。
【００４３】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係る加速度センサは、可動電極４ａ，４ｂが、上面に突起部６ａ-1〜６ａ-4，６ｂ-1〜６ｂ-4を備えず、第１の固定電極２１ａ及び第２の固定電極２２ａ、第１の固定電極２１ｂ及び第２の固定電極２２ｂと、硬質膜８１ａ，８２ａ，８１ｂ，８２ｂとの間に、平面パターン上、突起部６ａ-1〜６ａ-4，６ｂ-1〜６ｂ-4に対応する位置に、突起部９ａ-1〜９ａ-4，９ｂ-1〜９ｂ-4を備える点で、第１の実施の形態に係る加速度センサと異なる。第２の実施の形態において説明しない他の構成は、第１の実施の形態と実質的に同様であるので、重複した説明を省略する。
【００４４】
突起部９ａ-1〜９ａ-4，９ｂ-1〜９ｂ-4は、例えばシリコン酸化膜からなり、各固定電極２１ａ，２２ａ，２１ｂ，２２ｂの下面に、スパッタ法、プラズマＣＶＤ法等により蒸着すればよい。更に、突起部９ａ-1〜９ａ-4，９ｂ-1〜９ｂ-4の下方から硬質膜８１ａ，８２ａ，８１ｂ，８２ｂを、第１の実施の形態において説明した同様の材料及び方法で形成可能である。
【００４５】
図７に示すように、第２の実施の形態に係る加速度センサが備える各固定電極２１ａ，２２ａ，２１ｂ，２２ｂ（図７では２枚の固定電極２１ａ，２２ａのみを図示している。）は、下面に突起部９ａ-1〜９ａ-4，９ｂ-1〜９ｂ-4（図７では２つの突起部９ａ-1、９ａ-2のみを図示している。）を備え、更に下方から硬質膜８１ａ，８２ａ，８１ｂ，８２ｂを成膜される。よって、図７及び図８に示すように、硬質膜８１ａ，８２ａ，８１ｂ，８２ｂは、それぞれ突起部９ａ-1〜９ａ-4，９ｂ-1〜９ｂ-4の下方の領域がなだらかに形成される。
【００４６】
第２の実施の形態に係る加速度センサによれば、固定電極の表面に設けられた固定電極より硬度の大きい硬質膜によって、過大な衝撃が印加された際でも、硬質膜により固定電極が保護され、電極間の接触面積を小さくし、また、固定電極の変形に起因する貼り付きが抑制されるので、付着力を小さくすることができ、センサの信頼性を向上できる。
【００４７】
また、第２の実施の形態に係る加速度センサによれば、固定電極のそれぞれ全面に硬質膜を設けるので、硬質膜が誘電体であっても固定電極、可動電極間の誘電率が均一になり、検出精度の高い加速度センサを提供できる。
【００４８】
また、第２の実施の形態に係る加速度センサによれば、固定電極と硬質膜との間に突起部を設けることにより、突起部の破損が低減され、また、硬質膜がなだらかに形成されることにより、可動電極を保護し、電極間が接触した際の塵による検出精度低下を防止し、センサの信頼性を向上できる。
【００４９】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は第１及び第２の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００５０】
既に述べた第１及び第２の実施の形態においては、突起部の平面パターンを矩形に図示したが、一例であり、突起部は円形、半円形、弓形等でも良い。外部からの衝撃によって電極と接触する辺を、円弧状の辺にすることにより、接触面をより小さくすることができ、電極間の付着力を低減することができる。
【００５１】
また、第２の実施の形態において説明した突起部を備える固定電極と、第１の実施の形態において説明した突起部を備える可動電極とを対向配置した加速度センサとしても良い。
【００５２】
このように、第１及び第２の実施の形態を応用した構成等、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００５３】
１…センサチップ
２…上部固定板
３…下部固定板
４ａ，４ｂ…可動電極
６ａ-1〜６ａ-4，６ｂ-1〜６ｂ-4，７ａ-1〜７ａ-4，９ａ-1〜９ａ-4，９ｂ-1〜９ｂ-4…突起部
１０ａ，１０ｂ…窓部
１１…フレーム部
１２…接地電極
２０-1〜２０-5…貫通口
２１，２２，２１ａ，２２ａ，２１ｂ，２２ｂ…固定電極
３１ａ，３１ｂ…付着防止膜
４１，４１ａ，４２ａ，４１ｂ，４２ｂ…ビーム部
４３ａ，４３ｂ…段差部
４４ａ…凹部
４５ａ…補強壁
５０-1，５０-2，５０-4，５０-5…検出電極
５０ａ，５０ｂ…検出電極窓部
５１ａ，５２ａ，５１ｂ，５２ｂ…検出電極部
８１ａ，８２ａ，８１ｂ，８２ｂ…硬質膜
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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