PIEZORESISTIVE ELEMENT, MECHANICAL QUANTITY DETECTION SENSOR AND MICROPHONE

• Main Authors: YOSHII, Yoshiharu, NOMURA, Masanobu
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 19.07.2018
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; DEAF-AID SETS; ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKEACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; MEASURING; MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER,MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE; PHYSICS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS; SEMICONDUCTOR DEVICES; TESTING

Provided is a piezoresistive element exhibiting high detection sensitivity and a high gauge factor. A piezoresistive element equipped with a field effect transistor 20A and a piezoelectric capacitor 20B, wherein: the piezoelectric capacitor 20B is connected in series to the gate electrode 9 of the field effect transistor 20A; the electric charge produced when a strain is imparted to the piezoelectric capacitor 20B causes the voltage (gate voltage) of the gate electrode 9 of the field effect transistor 20A to fluctuate, and the resistance value between a source electrode 11 and a drain electrode 10 to change; the size of the strain is detected from the size of the change in the resistance value; and the resistance value has a region which changes exponentially relative to the size of the strain, and the exponentially changing region is used in order to detect the size of the strain. L'invention concerne un élément piézorésistif présentant une sensibilité de détection élevée et un facteur de jauge élevé. L'élément piézorésistif est équipé d'un transistor à effet de champ (20A) et d'un condensateur piézoélectrique (20B), et le condensateur piézoélectrique (20B) est connecté en série à l'électrode de grille (9) du transistor à effet de champ (20A) ; la charge électrique produite lorsqu'une contrainte est appliquée au condensateur piézoélectrique (20B) amène la tension (tension de grille) de l'électrode de grille du transistor à effet de champ (20A) à fluctuer, et la valeur de résistance entre une électrode de source (11) et une électrode de drain (10) à changer ; la taille de la contrainte est détectée à partir de la taille du changement de la valeur de résistance ; et la valeur de résistance présente une région qui change de manière exponentielle par rapport à la taille de la contrainte, et la région à changement exponentiel est utilisée afin de détecter la taille de la contrainte. ゲージ率が高く、検知感度が高いピエゾ抵抗素子を提供する。　電界効果トランジスタ２０Ａと圧電体キャパシタ２０Ｂとを備え、電界効果トランジスタ２０Ａのゲート電極９に、圧電体キャパシタ２０Ｂが直列に接続され、圧電体キャパシタ２０Ｂに歪が印加された際に発生する電荷により、電界効果トランジスタ２０Ａのゲート電極９の電圧（ゲート電圧）を変動させ、ソース電極１１とドレイン電極１０との間の抵抗値を変化させ、抵抗値の変化の大きさから歪の大きさを検知し、抵抗値は歪の大きさに対して指数関数的に変化する領域を有し、指数関数的に変化する領域を歪の大きさを検知するのに使用するようにした。