物理量传感器元件、物理量传感器、电子设备以及移动体的制作方法

文档序号:9644623阅读:362来源:国知局
物理量传感器元件、物理量传感器、电子设备以及移动体的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种物理量传感器元件、物理量传感器、电子设备W及移动体。
【背景技术】
[0002] 近年来,作为使用了娃MEMS(Mic;roElectroMechanicalSystem:微机电系统)技 术的物理量传感器元件,例如已知有一种对角速度进行检测的静电电容型的巧螺传感器元 件(角速度传感器)(例如,参照专利文献1)。
[0003] 例如,在专利文献1所设及的角速度传感器中,两个质量体被间接地连结在框架 上。运两个质量体W必须沿着Z方向而向相反方向移动的方式通过链接装置而被连结。W Y轴为中屯、的传感器的角速度能够通过使两个质量体在Z方向上W相反相位进行振动并对 由此而被施加于框架上的角振动的振幅进行测定,从而被感知。
[0004] 但是,在专利文献1所设及的角速度传感器中,由于两个质量体的互相成为近位 的端部彼此通过链接而被连结,因此在使其向面外方向进行驱动振动时,质量体相对于面 内方向而倾斜,其结果为,存在产生振动泄漏的问题。 阳〇化]本发明的目的在于,提供一种具有优异检测精度的物理量传感器元件,而且还提 供一种具备所设及的物理量传感器元件的物理量传感器、电子设备W及移动体。
[0006] 专利文献1 :日本特表2007-509346号公报

【发明内容】

[0007] 本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的发明,并且能够作为W下的方 式或应用例而实现。 阳00引 应用例1
[0009] 本发明的物理量传感器元件的特征在于,具备:第一质量部W及第二质量部,其呈 沿着基准面的板状,并在沿着所述基准面的法线的方向上进行振动;第一支承部;第一梁 部,其对所述第一质量部和所述第一支承部进行连接;第二支承部;第二梁部,其对所述第 二质量部和所述第二支承部进行连接;连结部,其一端部被连接在所述第一质量部的内侧 的部分上,另一端部被连接在所述第二质量部的内侧的部分上;所述第一质量部具有第一 易变形部,所述第一易变形部与所述连结部的所述一端部连接,且能够W减少相对于所述 基准面的所述第一质量部的姿态的变化的方式进行变形,所述第二质量部具有第二易变形 部,所述第二易变形部与所述连结部的所述另一端部连接,且能够W减少相对于所述基准 面而言的所述第二质量部的姿态的变化的方式进行变形。
[0010] 根据运种物理量传感器元件,由于连结部将第一质量部和第二质量部连接在一 起,因此在使第一质量部与第二质量部W反相沿着基准面的法线的方向而进行振动时,能 够使第一质量部W及第二质量部稳定地进行振动。特别是在其振动时,由于第一易变形部 W及第二易变形部W减小第一质量部W及第二质量部的相对于基准面而言的姿态的变化 的方式进行变形,因此例如能够将第一质量部W及第二质量部的相对于基准面的倾斜控制 为较小,从而能够减少振动泄漏。根据w上情况,而使本发明的物理量传感器元件具有优异 的检测精度。
[0011] 应用例2
[0012] 在本发明的物理量传感器元件中,优选为,在从沿着所述基准面的法线的方向进 行俯视观察时,所述第一易变形部W及所述第二易变形部分别沿着相对于所述第一质量部 和所述第二质量部所并列的方向而交叉的方向延伸。
[0013] 由此,通过分别使第一易变形部W及第二易变形部进行扭曲变形,从而能够减少 第一质量部W及第二质量部的相对于基准面的姿态的变化。W此方式,能够通过比较的简 单结构而减少相对于基准面的第一质量部W及第二质量部的姿态的变化。
[0014] 应用例3
[0015] 在本发明的物理量传感器元件中,优选为,在从沿着所述基准面的法线的方向进 行俯视观察时,所述第一易变形部W及所述第二易变形部的各自的宽度与所述连结部的宽 度相比而较狭窄。
[0016] 由此,能够分别使第一易变形部W及第二易变形部易于进行扭曲变形,并且能够 有效率地减少第一质量部W及第二质量部的相对于基准面的姿态的变化。此外,能够减少 连结部的非本意的变形,并且能够实现第一质量部W及第二质量部的振动的稳定化。
[0017] 应用例4
[0018] 在本发明的物理量传感器元件中,优选为,所述第一质量部具有配置有所述第一 易变形部的第一间隙部,所述第二质量部具有配置有所述第二易变形部的第二间隙部。
[0019] 由此,能够通过对一个基板进行加工,从而使第一易变形部W及第二易变形部与 第一质量部W及第二质量部一并形成。
[0020] 应用例5
[0021] 在本发明的物理量传感器元件中,优选为,具备支承梁部,在从沿着所述基准面的 法线的方向进行俯视观察时,所述支承梁部被配置于所述第一质量部和所述第二质量部之 间,且沿着相对于所述第一质量部和所述第二质量部并列的方向而交叉的方向延伸,所述 连结部的中途被所述支承梁部所支承。
[0022] 由此,能够伴随于支承梁部的扭曲变形而W支承梁部为中屯、使连结部稳定地进行 转动。其结果为,能够实现第一质量部W及第二质量部的振动的稳定化。 阳〇2引 应用例6
[0024] 在本发明的物理量传感器元件中,优选为,具备:基板,其W沿着所述基准面的方 式而配置;第一固定部W及第二固定部,其被固定在所述基板上;第Ξ梁部,其对所述第一 固定部和所述第一支承部进行连接;第四梁部,其对所述第二固定部和所述第二支承部进 行连接;第一电极,其在从沿着所述基准面的法线的方向进行俯视观察时被设置于与所述 第一质量部重叠的位置上;第二电极,其在从沿着所述基准面的法线的方向进行俯视观察 时被设置于与所述第二质量部重叠的位置上。
[00巧]由此,能够使用第一电极W及第二电极而使第一质量部W及第二质量部在沿着基 准面的法线的方向上进行驱动振动,或者对第一质量部W及第二质量部的沿着基准面的法 线的方向上的振动进行检测。
[0026] 应用例7
[0027] 在本发明的物理量传感器元件中,优选为,具备:第一检测电极,其被固定在所述 基板上,并对沿着所述第一支承部的所述基准面的方向上的振动进行检测;第二检测电极, 其被固定在所述基板上,并对沿着所述第二支承部的所述基准面的方向上的振动进行检 测。
[0028] 由此,在使第一质量部W及第二质量部在沿着基准面的法线的方向上进行驱动振 动时,能够使用第一检测电极W及第二检测电极而对由第一质量部W及第二质量部上所产 生的柯里奥利力的作用所引起的第一支承部W及第二支承部的振动进行检测。因此,能够 实现角速度传感器的作用。
[0029] 应用例8
[0030] 在本发明的物理量传感器元件中,优选为,所述第一易变形部被配置于在从沿着 所述基准面的法线的方向进行俯视观察时包含所述第一质量部的重屯、的位置处,所述第二 易变形部被配置于在从沿着所述基准面的法线的方向进行俯视观察时包含所述第二质量 部的重屯、的位置处。
[0031] 由此,能够有效地减少相对于基准面的第一质量部W及第二质量部的姿态的变 化。 阳〇巧应用例9
[0033] 本发明的物理量传感器的特征在于,具备:本发明的物理量传感器元件;封装件, 其对所述物理量传感器元件进行收纳。
[0034] 由此,能够提供一种具有优异的检测精度的物理量传感器。 阳0对应用例10
[0036] 本发明的电子设备的特征在于,具备本发明的物理量传感器元件。
[0037]由此,能够提供一种具有优异的检测精度的物理量传感器元件的电子设备。 阳0測 应用例11
[0039] 本发明的移动体的特征在于,具备本发明的物理量传感器元件。
[0040] 由此,能够提供一种具有优异的检测精度的物理量传感器元件的移动体。
【附图说明】
[0041] 图1为表示本发明的第一实施方式所设及的物理量传感器的俯视图。 阳0创图2为图1中的A-A线剖视图。
[0043] 图3为图1中的B-B线剖视图。
[0044] 图4为用于对图1所示的物理量传感器的动作进行说明的模式图,(a)为俯视图, 化)为剖视图。
[0045] 图5为模式化地表示作为本发明的电子设备的一个示例的移动型的个人计算机 的结构的立体图。
[0046] 图6为模式化地表示作为本发明的电子设备的一个示例的便携式电话机的结构 的立体图。
[0047] 图7为表示作为本发明的电子设备的一个示例的数码照相机的结构的立体图。
[0048]图8为表示作为本发明的移动体的一个示例的汽车的结构的立体图。
【具体实施方式】
[0049] W下,根据附图所示的优选实施方式来对本发明的物理量传感器元件、物理量传 感器、电子设备W及移动体进行详细说明。
[0050] 1.物理量传感器
[0051] 首先,对本发明的物理量传感器(具备本发明的物理量传感器元件的物理量传感 器)的实施方式进行说明。
[0052] 图1为表示本发明的第一实施方式所设及的物理量传感器的俯视图,图2为图1 中的A-A线剖视图,图3为图1中的B-B线剖视图。此外,图4为用于对图1所示的物理量 传感器的动作进行说明的模式化的图,图4(a)为俯视图,图4(b)为剖视图。
[0053] 另外,在各图中,为了便于说明,而W箭头标记图示了作为互相
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