Nova Patents
JP2003194574A

Integration azimuth sensor

Abstract

[Task] Providing a compact integrated directional sensor capable of directional detection and attitude detection and mounted on a mobile device.

Solution.According to the present invention, a three-axis magnetic sensor 4 for detecting geomagnetism, a two-axis acceleration sensor 3 for detecting gravitational acceleration, and arithmetic processing for calculating magnetic information from the magnetic sensor 4 and acceleration information from the acceleration sensor 3. It has a part 6 and. The magnetic sensor 4, the acceleration sensor 3, and the arithmetic processing unit 6 are arranged on the same silicon substrate 7. The acceleration sensor 3 has a comb-shaped fixed electrode fixed to the silicon substrate 7, a weight portion having a comb-shaped movable electrode facing the fixed electrode, and the weight portion movable on the silicon substrate 7. It is composed of supporting beams.

JP2003194574A, drawing sheet 1
Sheet 1 of 3

Term

Term ended

Projected expiry passed 25 December 2021, 4.7 years ago.

  1. Priority and filed
  2. Published
  3. Projected expiry
  4. Today

10 claims: 2 independent, 8 dependent

  1. 1
    【特許請求の範囲】 【請求項1】 地磁気を検出する少なくとも3軸の磁気センサと、 重力加速度を検出する2軸以上の加速度センサと、 前記磁気センサからの出力信号および前記加速度センサからの出力信号を処理する信号処理部とを備え、 前記磁気センサ、前記加速度センサ、および前記信号処理部を同一のシリコン基板上に配置し、 かつ、前記加速度センサは、前記シリコン基板に固定された櫛歯状の固定電極と、この固定電極と対向する櫛歯状の可動電極を有する重り部と、この重り部を前記シリコン基板上に可動自在に支持する梁とを備えたことを特徴とする集積化方位センサ。
  2. 2
    【請求項2】 前記磁気センサは、 前記シリコン基板上に配置され、前記シリコン基板の表面に沿う方向の磁束を収束する磁気収束板と、 前記シリコン基板上の表面側であって、前記磁気収束板の所定の端部の近傍に配置され、その各端部の近傍に広がる磁束をそれぞれ検出する少なくとも3つのホール素子と、 を備えたことを特徴とする請求項1に記載の集積化方位センサ。
  3. 3
    【請求項3】 前記磁気センサは、 前記シリコン基板上の所定位置に配置される第1の磁気収束板と、 前記シリコン基板上であって、前記第1の磁気収束板の周囲の外周方向に所定間隔をおいて配置される複数の第2の磁気収束板と、 前記シリコン基板の表面側であって、前記第1の磁気収束板と前記各第2の磁気収束板とが隣接し合う各近傍に、その近傍に広がる磁束をそれぞれ検出する複数のホール素子と、 を備えたことを特徴とする請求項1に記載の集積化方位センサ。
  4. 4
    【請求項4】 前記磁気センサは、前記シリコン基板上であって、その所定の中心部を挟んで第1の方向に対向して配置され、その第1の方向に磁束を収束する第1の磁気収束板と、 前記シリコン基板上であって、前記中心部を挟んで第1の方向と直交する第2の方向に対向して配置され、その第2の方向に磁束を収束する第2の磁気収束板と、 前記シリコン基板の表面側であって、前記第1および第2の磁気収束板の前記中心部側の各端部の近傍に、その近傍に広がる磁束をそれぞれ検出するホール素子と、 を備えたことを特徴とする請求項1に記載の集積化方位センサ。
  5. 5
    【請求項5】 前記磁気センサは、 前記シリコン基板の所定位置に配置される十字形状の磁気収束板と、 前記シリコン基板の表面側であって、前記磁気収束板の各端部の近傍に、その近傍に広がる磁束をそれぞれ検出するホール素子と、 を備えたことを特徴とする請求項1に記載の集積化方位センサ。
  6. 6
    【請求項6】 前記磁気収束板は、軟磁性材料からなる薄板により構成されることを特徴とする請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の集積化方位センサ。
  7. 7
    【請求項7】 前記加速度センサを形成する可動電極、重り部、および梁は、同一の多結晶シリコンの薄膜により構成するようにしたことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の集積化方位センサ。
  8. 8
    【請求項8】 前記加速度センサを形成する可動電極、重り部、および梁と、前記磁気センサを形成する磁気収束板とは、同一の軟磁性の薄膜により構成するようにしたことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の集積化方位センサ。
  9. 9
    【請求項9】 地磁気を検出する少なくとも3軸の磁気センサと、 重力加速度を検出する2軸以上の加速度センサと、 前記磁気センサからの出力信号および前記加速度センサからの出力信号を処理する信号処理部とを備え、 前記磁気センサ、前記加速度センサ、および前記信号処理部を同一のシリコン基板上に配置し、 かつ、前記加速度センサは、前記シリコン基板の一部にセンサ配置空間を設け、このセンサ配置空間内の中央部に加熱源を配置し、この加熱源を挟んで対向する位置に、対となる温度センサを配置するようにしたことを特徴とする集積化方位センサ。
  10. 10
    【請求項10】 前記加熱源および前記温度センサは、多結晶シリコンの薄膜により構成するようにしたことを特徴とする請求項9に記載の集積化方位センサ。
Independent claims10