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公開番号2024132575
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-01
出願番号2023043403
出願日2023-03-17
発明の名称MEMSデバイス
出願人ローム株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01P 15/08 20060101AFI20240920BHJP(測定;試験)
要約【課題】大型化することなく耐衝撃性を向上させたバンプストップを備えたMEMSデバイスを提供する。
【解決手段】可動部を備えたMEMSデバイスであって、基板と、基板に設けられた凹部と、凹部内に中空で支持された可動部と、凹部内に中空で支持され、可動部と接触することで可動部の動きを制限するバンプストップとを含み、バンプストップは、基板から突出した突起部であり、さらに突起部と基板との間の隅部にフィレットを含む。バンプストップは、さらに接合部または緩衝部を含んでも良い。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
可動部を備えたＭＥＭＳデバイスであって、
基板と、
基板に設けられた凹部と、
凹部内に中空で支持された可動部と、
凹部内に中空で支持され、可動部と接触することで可動部の動きを制限するバンプストップと、を含み、
バンプストップは、基板から突出した突起部であり、さらに突起部と基板との間の隅部にフィレットを含むＭＥＭＳデバイス。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
フィレットは、等辺の長さがｂである二等辺三角柱であり、突起部の幅がａである場合に、
０．１ａ≦ｂ≦０．５ａ
となる請求項１に記載のＭＥＭＳデバイス。
【請求項３】
可動部を備えたＭＥＭＳデバイスであって、
基板と、
基板に設けられた凹部と、
凹部内に中空で支持された可動部と、
凹部内に中空で支持され、可動部と接触することで可動部の動きを制限するバンプストップと、を含み、
バンプストップは、基板から突出した複数の突起部と、それぞれの突起部の先端同士を接続する接合部を含むＭＥＭＳデバイス。
【請求項４】
接合部は、アーチ状の形状である請求項３に記載のＭＥＭＳデバイス。
【請求項５】
突起部は、基板から平行に突出した２本の突起部である請求項３に記載のＭＥＭＳデバイス。
【請求項６】
可動部を備えたＭＥＭＳデバイスであって、
基板と、
基板に設けられた凹部と、
凹部内に中空で支持された可動部と、
凹部内に中空で支持され、可動部と接触することで可動部の動きを制限するバンプストップと、を含み、
バンプストップは、基板から突出した突起部と、突起部の先端に設けられたフレーム状の緩衝部を含むＭＥＭＳデバイス。
【請求項７】
緩衝部は、矩形、円形、または楕円形のフレームである請求項６に記載のＭＥＭＳデバイス。
【請求項８】
さらに突起部と基板との間の隅部にフィレットを含む請求項３～７のいずれか１項に記載のＭＥＭＳデバイス。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はＭＥＭＳデバイスに関し、特にバンプストップを備えたＭＥＭＳデバイスに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ＭＥＭＳ構造を用いた加速度センサでは、基板に設けた固定電極とプルーフマスに設けた可動電極とが対向配置された容量素子からなる検出部を形成する。加速度が加わった場合に、固定電極に対して可動電極が相対的に移動し、このときの容量素子の容量変化を測定することで加速度を検出する。加速度センサに加速度が加わり、可動電極が固定電極に接近し過ぎた場合、静電力により可動電極が固定電極に張り付く場合があるために、基板からプルーフマスに向けて突起状のバンプストップを設けて、可動電極と固定電極が一定距離以上に接近しないようにして張り付きを防止していた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２００９－５００６３５号公報
【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、例えば大きな加速度が加わった場合などは、プルーフマスからバンプストップに対して短時間に大きな力（衝撃力）が加わるため、バンプストップが折れてストッパとしての役目が果たせなくなったり、折れたバンプストップが電極部等に引っかかり故障原因になる等の問題があった。
【０００５】
これに対して、バンプストップの幅や断面積を大きくすることによりバンプストップの強度は向上するが、相対的にバンプストップ以外の配置面積が小さくなるという問題があった。また製造工程で基板をエッチングして凹部を形成する場合にエッチャントの回り込みが不十分となり、可動電極やプルーフマスを基板から十分に分離できないという問題もあった。
【０００６】
そこで、本発明は、大型化することなく耐衝撃性を向上させたバンプストップを備えたＭＥＭＳデバイスの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの形態は、
可動部を備えたＭＥＭＳデバイスであって、
基板と、
基板に設けられた凹部と、
凹部内に中空で支持された可動部と、
凹部内に中空で支持され、可動部と接触することで可動部の動きを制限するバンプストップと、を含み、
バンプストップは、基板から突出した突起部であり、さらに突起部と基板との間の隅部にフィレットを含むＭＥＭＳデバイスである。
【０００８】
本発明の他の形態は、
可動部を備えたＭＥＭＳデバイスであって、
基板と、
基板に設けられた凹部と、
凹部内に中空で支持された可動部と、
凹部内に中空で支持され、可動部と接触することで可動部の動きを制限するバンプストップと、を含み、
バンプストップは、基板から突出した複数の突起部と、それぞれの突起部の先端同士を接続する接合部を含むＭＥＭＳデバイスである。
【０００９】
本発明の他の態様は、
可動部を備えたＭＥＭＳデバイスであって、
基板と、
基板に設けられた凹部と、
凹部内に中空で支持された可動部と、
凹部内に中空で支持され、可動部と接触することで可動部の動きを制限するバンプストップと、を含み、
バンプストップは、基板から突出した突起部と、突起部の先端に設けられたフレーム状の緩衝部を含むＭＥＭＳデバイスである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかるＭＥＭＳデバイスでは、突起部の幅を大きくすることなく、耐衝撃性を向上させたバンプストップを備えたＭＥＭＳデバイスの提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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