电子装置、电子设备以及移动体的制作方法

文档序号:8906793阅读:180来源:国知局
电子装置、电子设备以及移动体的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电子装置、电子设备以及移动体。
【背景技术】
[0002]已知一种具备多个功能元件的电子装置(例如,参照专利文献I)。专利文献I所记载的电子装置(复合传感器)具备加速度传感器(第一检测部)和角速度传感器(第二检测部)。加速度传感器需要用于对电容变化进行检测的载波信号,角速度传感器需要用于产生科里奥利力的驱动信号。
[0003]但是,在专利文献I (参照图18)所记载的电子装置的电路结构中,单独地设置有向加速度传感器供给的载波信号的生成部和向角速度传感器供给的驱动信号的生成部。因此,存在电路的小型化较为困难的课题。
[0004]专利文献1:日本特开2012-122745号公报

【发明内容】

[0005]本发明是为了解决上述的课题的至少一部分而完成的,并能够作为以下的方式或应用例而实现。
[0006]应用例I
[0007]本应用例所涉及的电子装置的特征在于,具备:第一功能元件;第二功能元件;信号生成部,其生成使所述第一功能元件振动的第一信号,所述信号生成部向所述第二功能元件供给基于所述第一信号的第二信号。
[0008]根据本应用例的结构,电子装置为具备第一功能元件和第二功能元件的复合装置,生成使第一功能元件振动的第一信号的信号生成部向第二功能元件供给基于第一信号的第二信号。因此,电子装置并不一定需要用于生成第二信号的生成部。由此,能够实现电子装置中的电路的小型化。
[0009]应用例2
[0010]上述应用例所涉及的电子装置中,优选为,在所述信号生成部与所述第二功能元件之间,具备对所述第一信号进行调节以形成所述第二信号的调节部。
[0011]根据本应用例的结构,通过调节部而对由信号生成部所生成的第一信号进行调节以形成第二信号。因此,能够对第一信号进行调节而将第二信号设为适合于第二功能元件的信号。
[0012]应用例3
[0013]上述应用例所涉及的电子装置中,优选为,所述调节部包括对所述第一信号的频率进行调节的倍频器以及分频器中的至少一方。
[0014]根据本应用例的结构,能够通过调节部对第一信号的频率进行调节(增减)而供给适合于第二功能元件的频率的第二信号。
[0015]应用例4
[0016]上述应用例所涉及的电子装置优选为,所述调节部包括对所述第一信号的振幅进行调节的振幅调节部。
[0017]根据本应用例的结构,能够通过调节器对第一信号的振幅进行调节而供给适合于第二功能元件的振幅的第二信号。
[0018]应用例5
[0019]上述应用例所涉及的电子装置中,也可以采用如下的方式,S卩,所述第一功能元件为角速度传感器元件,所述第二功能元件为加速度传感器元件。
[0020]根据本应用例的结构,能够提供具备对角速度进行检测的角速度传感器元件和对加速度进行检测的加速度传感器元件的复合电子装置。
[0021]应用例6
[0022]上述应用例所涉及的电子装置中,也可以采用如下的方式,S卩,所述第二信号的频率与所述第一信号的频率不同。
[0023]根据本应用例的结构,通过使第二信号的频率与第一信号的频率不同,从而能够减少第二功能元件的共振。
[0024]应用例7
[0025]上述应用例所涉及的电子装置中,也可以采用如下的方式,即,所述第一信号为正弦波。
[0026]根据本应用例的结构,通过将第一信号设为正弦波,从而能够减小在第一信号与基于第一信号的第二信号中由谐波引起的噪声。
[0027]应用例8
[0028]上述应用例所涉及的电子装置中,优选为,具备第三功能元件,根据所述第一信号以及所述第二信号中的至少一方而向所述第三功能元件供给第三信号。
[0029]根据本应用例的结构,由于无需另行设置用于生成供给至第三功能元件的第三信号的生成部,因此能够实现电子装置中的电路的小型化和消耗电流的减少。
[0030]应用例9
[0031]本应用例所涉及的电子设备的特征在于,具备上述应用例中的任意一个应用例所涉及的电子装置。
[0032]根据本应用例的结构,由于电子设备具备上述应用例中的任意一个应用例所涉及的电子装置,因此能够实现小型化和消耗电流的减少。
[0033]应用例10
[0034]本应用例所涉及的移动体的特征在于,具备上述应用例中的任意一个应用例所涉及的电子装置。
[0035]根据本应用例的结构,由于移动体具备上述应用例中的任意一个应用例所涉及的电子装置,因此能够实现小型化和消耗电流的减少。
【附图说明】
[0036]图1为表示第一实施方式所涉及的复合传感器的简要结构的框图。
[0037]图2为示意性地表示第一实施方式所涉及的复合传感器的传感器元件部的图。
[0038]图3为示意性地表示第一实施方式所涉及的角速度传感器元件的俯视图。
[0039]图4为示意性地表示第一实施方式所涉及的角速度传感器元件的剖视图。
[0040]图5为示意性地表示第一实施方式所涉及的加速度传感器元件的俯视图。
[0041]图6为示意性地表示第一实施方式所涉及的加速度传感器元件的剖视图。
[0042]图7为表示第二实施方式所涉及的复合传感器的简要结构的框图。
[0043]图8为表示第三实施方式所涉及的复合传感器的简要结构的框图。
[0044]图9为示意性地表示第三实施方式所涉及的复合传感器的传感器元件部的俯视图。
[0045]图10为示意性地表示第四实施方式所涉及的电子设备的立体图。
[0046]图11为示意性地表示第四实施方式所涉及的电子设备的立体图。
[0047]图12为示意性地表示第五实施方式所涉及的移动体的立体图。
[0048]图13为表示作为改变例I所涉及的复合传感器的第一功能元件的角速度传感器元件的结构的简要俯视图。
[0049]图14为表示作为改变例I所涉及的复合传感器的第二功能元件的角速度传感器元件的结构的简要俯视图。
[0050]图15为表示作为改变例I所涉及的复合传感器的第三功能元件的角速度传感器元件的结构的简要俯视图。
[0051]图16为表示作为改变例2所涉及的复合传感器的第二功能元件的加速度传感器元件的结构的简要俯视图。
[0052]图17为表示作为改变例2所涉及的复合传感器的第三功能元件的加速度传感器元件的结构的简要俯视图。
[0053]图18为表示现有的复合传感器的简要结构的一个示例的框图。
【具体实施方式】
[0054]以下,参照附图对将本发明具体化的实施方式进行说明。对所使用的附图进行适当放大、缩小或者夸张显示,以使所说明的部分成为能够辨别的状态。此外,存在对说明所必要的结构要素以外的要素省略图示的情况。
[0055]第一实施方式
[0056]电子装置的基本结构
[0057]参照图1以及图2,对作为第一实施方式所涉及的电子装置的复合传感器的基本结构进行说明。图1为表示第一实施方式所涉及的复合传感器的简要结构的框图。如图1所示,第一实施方式所涉及的复合传感器I具备:传感器元件部10、作为信号生成部的驱动电路20、第一检测电路30、第二检测电路40。
[0058]第一实施方式所涉及的传感器元件部10具有:作为第一功能元件的角速度传感器(陀螺传感器)元件100和作为第二功能元件的加速度传感器元件200。在本实施方式中,以角速度传感器元件100以及加速度传感器元件200均为静电电容型MEMS传感器元件的情况为示例而进行说明。
[0059]驱动电路20生成第一信号(以下也称作“驱动信号”),并供给至角速度传感器元件100。驱动电路20将基于第一信号的第二信号(以下也称作“检测用驱动信号”)供给至加速度传感器元件200。角速度传感器元件100在被施加角速度时,将向第一检测电路30输出基于静电电容的变化的检测信号。加速度传感器元件200在被施加加速度时,将向第二检测电路40输出基于静电电容的变化的检测信号。
[0060]图2为示意性地表示第一实施方式所涉及的复合传感器的传感器元件部的图。具体而言,图2(a)为传感器元件部的俯视图,图2(b)为沿图2(a)中的A_A’线的剖视图。另夕卜,在图2(a)以及(b)中,作为相互正交的三个轴而图示了 X轴、Y轴以及Z轴,以下对于所参照的各图也同样地图示了 X轴、Y轴以及Z轴。以下,将与X轴平行的方向(左右方向)称作“X轴方向”,将与Y轴平行的方向(上下方向)称作“Y轴方向”,并将与Z轴平行的方向称作“Z轴方向”。此外,将从Z轴方向进行观察的情况称作“俯视观察”。
[0061]如图2(a)以及(b)所示,传感器元件部10具备基板11、角速度传感器元件100、加速度传感器元件200和盖体16。另外,在图2(a)中,省略了盖体16的图示。在本实施方式中,角速度传感器元件100对绕Z轴的角速度进行检测,加速度传感器元件200对X轴方向上的加速度进行检测。
[0062]基板11的材质为例如玻璃、硅等。基板11的厚度方向与Z轴方向相同(平行)。如图2(a)所示,在俯视观察时,基板11具有例如长方形的俯视形状。如图2(b)所示,基板11具有第一面12和与第一面12相反的一侧的第二面13。
[0063]在基板11的第一面12上设置有凹部14和凹部15。凹部14以及凹部15在俯视观察时,具有例如长方形的俯视形状。凹部14以及凹部15例如通过光刻技术以及蚀刻技术等而被形成。
[0064]角速度传感器元件100以及加速度传感器元件200被配置于基板11的第一面12侦U。角速度传感器元件100被配置于与凹部14相对应的位置处,加速度传感器元件200被配置于与凹部15相对应的位置处。
[0065]盖体16被设置于基板11上,并与基板11的第一面12接合。盖体16的材质为例如玻璃、硅等。虽然对于盖体16与基板11的接合方法并不进行特别限定,但是例如在基板11的材质为玻璃,盖体16的材质为硅的情况下,基板11与盖体16能够进行阳极接合。
[0066]通过基板11以及盖体16而形成对角速度传感器元件100以及加速度传感元件200进行收纳的空间17。空间17例如以减压状态被密封。由此,能够对角速度传感器元件100的振动现象因空气粘性而衰减的情况进行抑制。
[0067]另外,加速度传感器元件200可以不以减压状态被密封,也可以被收纳于惰性气体(例如氮气等)氛围内。因此,也可以针对角速度传感器元件100与加速度传感器元件200而分别设置独立的盖体16。
[0068]虽然在图2所示的示例中,在俯视观察时,角速度传感器元件100和加速度传感器元件200以沿着X轴方向而并排的方式被设置,但是角速度传感器元件100与加速度传感器元件200的并排方向并不被特别限定,例如,也可以以沿着Y轴方向而并排的方式被设置。
[0069]以下,对角速度传感器元件100以及加速度传感器元件200各自的结构进行说明。
[0070]角速度传感器元件的结构
[0071]参照图3以及图4,对第一实施方式所涉及的角速度传感器元件100进行说明。图3为示意性地表示第一实施方式所涉及的角速度传感器元件的俯视图。图4为示意性地表示第一实施方式所涉及的角速度传感器元件的剖视图。图4相当于沿图3中的B-B’线的剖视图。另外,为了便于说明,在图3中以对基板11以及盖体16进行透视的方式进行了图不O
[0072]如图3所示,角速度传感器元件100具备第一结构体10a和第二结构体100b。第一结构体10a以及第二结构体10b沿着X轴方向而被相互连结。第一结构体10a与第二结构体10b相比位于-X方向侧。第一结构体10a以及第二结构体10b具有例如关于两者的边界线C (沿着Y轴方向的直线)对称的形状。
[0073]角速度传感器元件100具备振动体120、梁部125、固定部115、连结部130、驱动部140和检测部150。
[0074]振动体120具有第一振动部121以及第二振动部122、连结部126、梁部128和固定部116。第一振动部121被包含在第一结构体10a内,第二振动部122被包含在第二结构体10b内。连结部126、梁部128以及固定部116以跨越边界线C的方式被配置,并且被第一结构体10a与第二结构体10b所共有。
[0075]第一振动部121以及第二振动部122例如在俯
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