特許ウォッチ

公開番号2024129357
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-27
出願番号2023038506
出願日2023-03-13
発明の名称センサ及び電子装置
出願人株式会社東芝
代理人弁理士法人iX
主分類G01P 15/097 20060101AFI20240919BHJP(測定;試験)
要約【課題】特性の向上が可能なセンサ及び電子装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、ンサは、素子部を含む。素子部は、第1梁、第1対向梁、支持部、第1連結部及び第1接続部を含む。第1梁は、第1部分及び第1他部分を含む。第1部分から第1他部分への方向は、第1方向に沿う。第1対向梁から第1梁への第2方向は、第1方向と交差する。第1対向梁は、第1対向部分及び第1他対向部分を含む。第1対向部分から第1他対向部分への方向は、第1方向に沿う。支持部は、第1部分及び第1対向部分と接続された第1支持領域を含む。第1連結部は、第1他部分及び第1他対向部分と接続される。第1接続部は、第1連結部に接続される。第1接続部の第2方向に沿う第1接続部幅は、第1連結部の第2方向に沿う第1連結部幅よりも狭い。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１梁であって、前記第１梁は、第１部分及び第１他部分を含み、前記第１部分から前記第１他部分への方向は、第１方向に沿う、前記第１梁と、
第１対向梁であって、前記第１対向梁から前記第１梁への第２方向は、前記第１方向と交差し、前記第１対向梁は、第１対向部分及び第１他対向部分を含み、前記第１対向部分から前記第１他対向部分への方向は、前記第１方向に沿う、前記第１対向梁と、
前記第１部分及び前記第１対向部分と接続された第１支持領域を含む支持部と、
前記第１他部分及び前記第１他対向部分と接続された第１連結部と、
前記第１連結部に接続された第１接続部であって、前記第１連結部は、前記第１梁と前記第１接続部との間、及び、前記第１対向梁と前記第１接続部との間にあり、前記第１接続部の前記第２方向に沿う第１接続部幅は、前記第１連結部の前記第２方向に沿う第１連結部幅よりも狭い、前記第１接続部と、
を含む素子部を備えたセンサ。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
基体と、
前記基体に固定された第１固定部と、
をさらに備え、
前記基体から前記第１固定部への第３方向は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差し、
前記第１支持領域は、前記第１固定部に支持され、
前記基体と前記素子部との間に、第１間隙が設けられ、
前記素子部は、前記支持部に支持された可動部材を含み、
前記可動部材は、第１可動部を含み、
前記第１接続部は、前記第１可動部に接続された、請求項１に記載のセンサ。
【請求項３】
前記可動部材は、
前記支持部に支持された第１可動基部と、
前記第１可動基部と前記第１可動部との間に設けられ、前記第１可動部を前記第１可動基部と接続する第１可動接続部と、
を含み、
前記第１可動基部から前記第１可動接続部への方向と交差する交差方向における前記第１可動接続部の幅は、前記交差方向における前記第１可動基部の幅よりも狭く、前記交差方向における前記第１可動部の幅よりも狭い、請求項２に記載のセンサ。
【請求項４】
前記第１梁は、前記第１部分と前記第１他部分との間の第１中間部分をさらに含み、
前記第１対向梁は、前記第１対向部分と前記第１他対向部分との間の第１対向中間部分をさらに含み、
前記素子部は、
前記第１中間部分に接続された第１梁電極と、
前記第１対向中間部分に接続された第１対向梁電極と、
を含み、
前記第１梁は、前記第１対向梁電極と前記第１梁電極との間に設けられ、
前記第１対向梁は、前記第１対向梁電極と前記第１梁との間に設けられた、請求項２に記載のセンサ。
【請求項５】
前記第１梁電極は、
前記第１方向に沿って延びる第１延在部と、
前記第１延在部を前記第１中間部分に接続し前記第２方向に沿って延びる第１延在接続部と、
を含み、
前記第１対向梁電極は、
前記第１方向に沿って延びる第１対向延在部と、
前記第１対向延在部を前記第１対向中間部分に接続し前記第２方向に沿って延びる第１対向延在接続部と、
を含む、請求項４に記載のセンサ。
【請求項６】
前記素子部は、第２梁、第２対向梁、第２連結部、及び、第２接続部を含み、
前記支持部は、第２支持領域をさらに含み、
前記第２梁は、第２部分及び第２他部分を含み、前記第２部分から前記第２他部分への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第２対向梁は、第２対向部分及び第２他対向部分を含み、前記第２対向部分から前記第２他対向部分への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第２支持領域は、前記第２部分及び前記第２対向部分と接続され、
前記第２連結部は、前記第２他部分及び前記第２他対向部分と接続され、
前記第２接続部は、前記第２連結部に接続され、
前記第２連結部は、前記第２梁と前記第２接続部との間、及び、前記第２対向梁と前記第２接続部との間にあり、
前記第２接続部の前記第２方向に沿う第２接続部幅は、前記第２連結部の前記第２方向に沿う第２連結部幅よりも狭い、請求項４に記載のセンサ。
【請求項７】
前記第２梁から前記第１梁への方向は、前記第２方向に沿う、請求項６に記載のセンサ。
【請求項８】
前記第１連結部は、前記第１方向において、前記第１支持領域と前記第２支持領域との間にあり、
前記第２連結部は、前記第１方向において、前記第１連結部と前記第２支持領域との間にある、請求項６に記載のセンサ。
【請求項９】
前記素子部は、前記基体に固定された第１固定電極及び第１対向固定電極をさらに含み、
前記第１固定電極は、前記第１梁電極と対向し、
前記第１対向固定電極は、前記第１対向梁電極と対向し、
前記第１固定電極から前記第１梁電極への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１対向固定電極から前記第１対向梁電極への方向は、前記第２方向に沿う、請求項４に記載のセンサ。
【請求項１０】
請求項１～９のいずれか１つに記載のセンサと、
前記センサから得られる信号に基づいて回路を制御可能な回路制御部と、
を備えた電子装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、センサ及び電子装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、ＭＥＭＳ構造を利用したセンサがある。センサにおいて、特性の向上が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許第１０８５９５９６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実施形態は、特性の向上が可能なセンサ及び電子装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、センサは、素子部を含む。前記素子部は、第１梁、第１対向梁、支持部、第１連結部及び第１接続部を含む。前記第１梁は、第１部分及び第１他部分を含む。前記第１部分から前記第１他部分への方向は、第１方向に沿う。前記第１対向梁から前記第１梁への第２方向は、前記第１方向と交差する。前記第１対向梁は、第１対向部分及び第１他対向部分を含む。前記第１対向部分から前記第１他対向部分への方向は、前記第１方向に沿う。前記支持部は、前記第１部分及び前記第１対向部分と接続された第１支持領域を含む。前記第１連結部は、前記第１他部分及び前記第１他対向部分と接続される。前記第１接続部は、前記第１連結部に接続される。前記第１連結部は、前記第１梁と前記第１接続部との間、及び、前記第１対向梁と前記第１接続部との間にある。前記第１接続部の前記第２方向に沿う第１接続部幅は、前記第１連結部の前記第２方向に沿う第１連結部幅よりも狭い。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図２（ａ）～図２（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図３は、第１実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的平面図である。
図４は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的平面である。
図６は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図７は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図８は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図９は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１０は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１１は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１２は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１３は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１４は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１５は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１６は、第２実施形態に係る電子装置を例示する模式図である。
図１７（ａ）～図１７（ｈ）は、実施形態に係る電子装置の応用を例示する模式図である。
図１８（ａ）及び図１８（ｂ）は、実施形態に係るセンサの応用を例示する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図２（ａ）～図２（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図２（ａ）は、図１のＡ１－Ａ２線断面図である。図２（ｂ）は、図１のＡ３－Ａ４線断面図である。図２（ｃ）は、図１のＡ５－Ａ６線断面図である。図２（ｄ）は、図１のＡ７－Ａ８線断面図である。
【０００９】
図３は、第１実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的平面図である。
図１、及び、図２（ａ）～図２（ｄ）に示すように、実施形態に係るセンサ１１０は、素子部１０Ｅを含む。素子部１０Ｅは、第１梁３１、第１対向梁３１Ａ、支持部２８Ｓ、第１連結部３１Ｌ、及び、第１接続部３１Ｃを含む。
【００１０】
第１梁３１は、第１部分３１ａ及び第１他部分３１ｂを含む、第１部分３１ａから第１他部分３１ｂへの方向は、第１方向Ｄ１に沿う。
（【００１１】以降は省略されています）

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