(57)【要約】【課題】可動検出電極と固定検出電極との離間距離を小さくすることのできる振動デバイス、振動デバイスの製造方法、振動デバイスモジュール、電子機器および移動体を提供する。【解決手段】本発明の振動デバイスは、基体と、前記基体に対して第１方向に変位可能な可動部と、前記可動部に配置されている可動電極部と、前記可動電極部と前記第１方向に間隔を隔てて配置されている固定電極部と、前記固定電極部を支持し、前記基体に対して前記第１方向に変位可能な支持部と、前記支持部が前記可動部に対して前記第１方向に変位し、前記可動電極部と前記固定電極部との離間距離が自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する状態維持部と、を有する。【選択図】図６
2018173289.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、
前記基体に対して第１方向に変位可能な可動部と、
前記可動部に配置されている可動電極部と、
前記可動電極部と前記第１方向に間隔を隔てて配置されている固定電極部と、
前記固定電極部を支持し、前記基体に対して前記第１方向に変位可能な支持部と、
前記支持部が前記可動部に対して前記第１方向に変位し、前記可動電極部と前記固定電極部との離間距離が自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する状態維持部と、を有することを特徴とする振動デバイス。
【請求項２】
前記可動電極部と前記固定電極部との間に生じる静電引力により、前記支持部が前記可動部に対して前記第１方向に変位する請求項１に記載の振動デバイス。
【請求項３】
前記状態維持部は、第１部分と、前記自然状態において前記第１部分に対して前記第１方向に離間して配置されている第２部分と、を有し、
前記自然状態において、前記第１部分と前記第２部分との離間距離は、前記可動電極部と前記固定電極部との離間距離よりも小さく、
前記第１部分および前記第２部分の少なくとも一方が他方に対して前記第１方向に変位し、前記第１部分および前記第２部分が当接することで、前記変位状態となる請求項１または２に記載の振動デバイス。
【請求項４】
前記第１部分および前記第２部分は、当接した状態で固定されている請求項３に記載の振動デバイス。
【請求項５】
前記基体に固定されている固定部と、
前記支持部が前記基体に対して前記第１方向に変位可能なように、前記固定部と前記支持部とを連結する第１ばね部と、を有し、
前記固定部および前記支持部の一方が前記第１部分を有し、他方が前記第２部分を有し、
前記第１ばね部を弾性変形させることで、前記第１部分と前記第２部分とが当接する請求項３または４に記載の振動デバイス。
【請求項６】
前記可動部を支持する可動部支持部と、
前記可動部支持部に対して前記可動部が前記第１方向に変位可能なように、前記可動部と前記可動部支持部とを接続する第２ばね部と、を有し、
前記第１ばね部の前記第１方向でのばね定数は、前記第２ばね部の前記第１方向でのばね定数よりも小さい請求項５に記載の振動デバイス。
【請求項７】
前記固定電極部は、
前記可動電極部に対して前記第１方向の一方側に位置する第１固定電極部と、
前記可動電極部に対して前記第１方向の他方側に位置する第２固定電極部と、を有し、
前記支持部は、
前記第１固定電極部を支持する第１支持部と、
前記第２固定電極部を支持する第２支持部と、を有し、
前記状態維持部は、
前記第１支持部が前記可動部に対して前記第１方向の前記他方側に変位し、前記可動電極部と前記第１固定電極部との離間距離が前記自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する第１状態維持部と、
前記第２支持部が前記可動部に対して前記第１方向の前記一方側に変位し、前記可動電極部と前記第２固定電極部との離間距離が前記自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する第２状態維持部と、を有している請求項２ないし４のいずれか１項に記載の振動デバイス。
【請求項８】
基体と、
前記基体に対して第１方向に変位可能な可動部と、前記可動部に配置されている可動電極部と、前記可動電極部と前記第１方向に間隔を隔てて配置されている固定電極部と、前記固定電極部を支持し、前記基体に対して前記第１方向に変位可能な支持部と、を有する素子部と、を準備する工程と、
前記支持部を前記可動部に対して前記第１方向に変位させ、前記可動電極部と前記固定電極部との離間距離が自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する工程と、を含むことを特徴とする振動デバイスの製造方法。
【請求項９】
前記準備する工程は、基板を準備する工程と、前記基板に前記素子部の平面視形状に対応するマスクを配置する工程と、前記マスクを介して前記基板をパターニングする工程と、を含む請求項８に記載の振動デバイスの製造方法。
【請求項１０】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の振動デバイスを有することを特徴とする振動デバイスモジュール。
【請求項１１】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の振動デバイスを有することを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の振動デバイスを有することを特徴とする移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動デバイス、振動デバイスの製造方法、振動デバイスモジュール、電子機器および移動体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ジャイロセンサー（角速度センサー）として、特許文献１に記載の構成が知られている。この特許文献１に記載のジャイロセンサーは、基体と、基体に固定された素子部と、を有している。また、素子部は、Ｘ軸方向に振動可能な枠状の振動部と、振動部の外側に設けられた可動駆動電極と、前記基体に固定され、前記可動駆動電極との間に静電引力を生じさせることで振動部をＸ軸方向に振動させる固定駆動電極と、振動部の内側に配置され、振動部に対してＹ軸方向に変位可能な可動部と、可動部に設けられた可動検出電極と、基体に固定され、可動検出電極との間に静電容量を形成している固定検出電極と、を有している。このようなジャイロセンサーでは、振動部をＸ軸方向に振動させた状態でＺ軸まわりの角速度が加わると、コリオリ力によって変位部がＹ軸方向に変位し、可動検出電極と固定検出電極との間の静電容量が変化する。そのため、この静電容量の変化に基づいて、Ｚ軸まわりの角速度を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２１３７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、Ｚ軸まわりの角速度を精度よく検出するためには、可動検出電極と固定検出電極との離間距離を小さくし、これらの間の静電容量を大きくすることが有効である。しかしながら、シリコン基板をドライエッチングによりパターニングすることで素子部を形成する場合、ドライエッチングの装置側の制約によって可動検出電極と固定検出電極との最小離間距離が定められてしまい、可動検出電極と固定検出電極とをそれ以上近づけて配置することができない。したがって、特許文献１では、可動検出電極と固定検出電極との離間距離を小さくすることが困難である。
【０００５】
本発明の目的は、可動検出電極と固定検出電極との離間距離を小さくすることのできる振動デバイス、振動デバイスの製造方法、振動デバイスモジュール、電子機器および移動体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
【０００７】
本発明の振動デバイスは、基体と、
前記基体に対して第１方向に変位可能な可動部と、
前記可動部に配置されている可動電極部と、
前記可動電極部と前記第１方向に間隔を隔てて配置されている固定電極部と、
前記固定電極部を支持し、前記基体に対して前記第１方向に変位可能な支持部と、
前記支持部が前記可動部に対して前記第１方向に変位し、前記可動電極部と前記固定電極部との離間距離が自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する状態維持部と、を有することを特徴とする。
これにより、自然状態に対して、可動検出電極と固定検出電極との離間距離を小さくすることのできる振動デバイスが得られる。
【０００８】
本発明の振動デバイスでは、前記可動電極部と前記固定電極部との間に生じる静電引力により、前記支持部が前記可動部に対して前記第１方向に変位することが好ましい。
これにより、例えば、振動デバイスの駆動信号を利用することができるため、簡単に、可動部を支持部に対して第１方向に変位させることができる。
【０００９】
本発明の振動デバイスでは、前記状態維持部は、第１部分と、前記自然状態において前記第１部分に対して前記第１方向に離間して配置されている第２部分と、を有し、
前記自然状態において、前記第１部分と前記第２部分との離間距離は、前記可動電極部と前記固定電極部との離間距離よりも小さく、
前記第１部分および前記第２部分の少なくとも一方が他方に対して前記第１方向に変位し、前記第１部分および前記第２部分が当接することで、前記変位状態となることが好ましい。
これにより、可動電極部と固定電極部とが離間した状態を保ったままで、可動電極部と固定電極部との変位状態における離間距離を自然状態における離間距離よりも小さくすることができる。
【００１０】
本発明の振動デバイスでは、前記第１部分および前記第２部分は、当接した状態で固定されていることが好ましい。
これにより、振動デバイスの駆動中に、第１部分と第２部分とが離間してしまうことを、効果的に抑制することができる。
【００１１】
本発明の振動デバイスでは、前記基体に固定されている固定部と、
前記支持部が前記基体に対して前記第１方向に変位可能なように、前記固定部と前記支持部とを連結する第１ばね部と、を有し、
前記固定部および前記支持部の一方が前記第１部分を有し、他方が前記第２部分を有し、
前記第１ばね部を弾性変形させることで、前記第１部分と前記第２部分とが当接することが好ましい。
これにより、支持部および固定部を有効利用することができ、状態維持部を支持部および固定部とは別体とした場合と比べて、素子部の小型化を図ることができる。
【００１２】
本発明の振動デバイスでは、前記可動部を支持する可動部支持部と、
前記可動部支持部に対して前記可動部が前記第１方向に変位可能なように、前記可動部と前記可動部支持部とを接続する第２ばね部と、を有し、
前記第１ばね部の前記第１方向でのばね定数は、前記第２ばね部の前記第１方向でのばね定数よりも小さいことが好ましい。
これにより、例えば、前述のような静電引力を作用させた場合に、第２ばね部を弾性変形させずに可動部を自然状態に保ったまま、第１ばね部を弾性変形させて支持部を第１方向に変位させることができる。そのため、より確実に、変位状態における可動電極部と固定電極部との離間距離を小さくすることができる。
【００１３】
本発明の振動デバイスでは、前記固定電極部は、
前記可動電極部に対して前記第１方向の一方側に位置する第１固定電極部と、
前記可動電極部に対して前記第１方向の他方側に位置する第２固定電極部と、を有し、
前記支持部は、
前記第１固定電極部を支持する第１支持部と、
前記第２固定電極部を支持する第２支持部と、を有し、
前記状態維持部は、
前記第１支持部が前記可動部に対して前記第１方向の前記他方側に変位し、前記可動電極部と前記第１固定電極部との離間距離が前記自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する第１状態維持部と、
前記第２支持部が前記可動部に対して前記第１方向の前記一方側に変位し、前記可動電極部と前記第２固定電極部との離間距離が前記自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する第２状態維持部と、を有していることが好ましい。
このような構成とすることで、例えば、加速度、角速度等の物理量を受けて可動部が第１方向に変位すると、第１可動電極部と第１固定電極部との離間距離が縮まって、第２可動電極部と第２固定電極部との離間距離が広がるか、反対に、第１可動電極部と第１固定電極部との離間距離が広がって、第２可動電極部と第２固定電極部との離間距離が縮まる。そのため、第１固定電極部から得られる第１検出信号と第２固定電極部から得られる第２検出信号とを差動演算することで、ノイズをキャンセルすることができ、より精度よく、受けた物理量を検出することができる。
【００１４】
本発明の振動デバイスの製造方法は、基体と、
前記基体に対して第１方向に変位可能な可動部と、前記可動部に配置されている可動電極部と、前記可動電極部と前記第１方向に間隔を隔てて配置されている固定電極部と、前記固定電極部を支持し、前記基体に対して前記第１方向に変位可能な支持部と、を有する素子部と、を準備する工程と、
前記支持部を前記可動部に対して前記第１方向に変位させ、前記可動電極部と前記固定電極部との離間距離が自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する工程と、を含むことを特徴とする。
これにより、自然状態に対して、可動検出電極と固定検出電極との離間距離を小さくすることのできる振動デバイスが得られる。
【００１５】
本発明の振動デバイスの製造方法では、前記準備する工程は、基板を準備する工程と、前記基板に前記素子部の平面視形状に対応するマスクを配置する工程と、前記マスクを介して前記基板をパターニングする工程と、を含むことが好ましい。
これにより、素子部を比較的簡単に、かつ、優れた加工精度で形成することができる。
【００１６】
本発明の振動デバイスモジュールは、本発明の振動デバイスを有することを特徴とする。
これにより、本発明の振動デバイスの効果を享受でき、信頼性の高い振動デバイスモジュールが得られる。
【００１７】
本発明の電子機器は、本発明の振動デバイスを有することを特徴とする。
これにより、本発明の振動デバイスの効果を享受でき、信頼性の高い電子機器が得られる。
【００１８】
本発明の移動体は、本発明の振動デバイスを有することを特徴とする。
これにより、本発明の振動デバイスの効果を享受でき、信頼性の高い移動体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る振動デバイスを示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】自然状態の素子部を示す部分拡大平面図である。
【図４】図１に示す振動デバイスに印加する電圧の一例を示す図である。
【図５】図３に示す素子部の部分拡大平面図である。
【図６】変位状態の素子部を示す部分拡大平面図である。
【図７】変位状態の素子部の変形例を示す部分拡大平面図である。
【図８】図１に示す振動デバイスの製造工程を示すフローチャートである。
【図９】図１に示す振動デバイスの製造方法を説明するための断面図である。
【図１０】図１に示す振動デバイスの製造方法を説明するための断面図である。
【図１１】図１に示す振動デバイスの製造方法を説明するための断面図である。
【図１２】図１に示す振動デバイスの製造方法を説明するための平面図である。
【図１３】図１に示す振動デバイスの製造方法を説明するための平面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る振動デバイスの自然状態を示す部分拡大平面図である。
【図１５】本発明の第３実施形態に係る振動デバイスの自然状態を示す平面図である。
【図１６】本発明の第４実施形態に係る振動デバイスモジュールを示す断面図である。
【図１７】本発明の第５実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第６実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。
【図１９】本発明の第７実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。
【図２０】本発明の第８実施形態に係る移動体を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の振動デバイス、振動デバイスの製造方法、振動デバイスモジュール、電子機器および移動体を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態に係る振動デバイスおよび振動デバイスの製造方法について説明する。
【００２２】
図１は、本発明の第１実施形態に係る振動デバイスを示す平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図３は、自然状態の素子部を示す部分拡大平面図である。図４は、図１に示す振動デバイスに印加する電圧の一例を示す図である。図５は、図３に示す素子部の部分拡大平面図である。図６は、変位状態の素子部を示す部分拡大平面図である。図７は、変位状態の素子部の変形例を示す部分拡大平面図である。図８は、図１に示す振動デバイスの製造工程を示すフローチャートである。図９ないし図１１は、それぞれ、図１に示す振動デバイスの製造方法を説明するための断面図である。図１２および図１３は、それぞれ、図１に示す振動デバイスの製造方法を説明するための平面図である。
【００２３】
なお、以下では、説明の便宜上、図１中の紙面手前側および図２中の上側を「上」、図１中の紙面奥側および図２中の下側を「下」とも言う。また、各図には、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸が図示されている。また、以下では、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」とも言う。また、各軸の矢印先端側を「プラス側」とも言い、反対側を「マイナス側」とも言う。
【００２４】
図１に示す振動デバイス１は、物理量を検出する物理量センサーとして適用することができ、特に、本実施形態では、Ｚ軸まわりの角速度ωｚを検出することのできるジャイロセンサー（角速度センサー）である。このような振動デバイス１は、基体２と、蓋体３と、素子部４と、を有している。
【００２５】
図１に示すように、基体２は、矩形の平面視形状を有する板状をなしている。また、基体２は、素子部４と重なり、上面側に開放する凹部２１を有している。このような凹部２１は、素子部４と基体２との接触を防止（抑制）するための逃げ部として機能する。そして、基体２の上面に素子部４が接合されている。
【００２６】
このような基体２としては、例えば、ナトリウムイオン等のアルカリ金属イオン（可動イオン）を含有するガラス材料（例えば、テンパックスガラス（登録商標）、パイレックスガラス（登録商標）のような硼珪酸ガラス）で構成されたガラス基板を用いることができる。これにより、例えば、後述するように、シリコン基板から形成された素子部４を陽極接合法により基体２に接合することができる。そのため、素子部４を基体２に強固に接合することができる。また、光透過性を有する基体２を得ることもできる。そのため、振動デバイス１の外側から基体２を介して内部を視認することができる。
【００２７】
ただし、基体２としては、特に限定されず、例えば、シリコン基板やセラミックス基板を用いてもよい。なお、基体２としてシリコン基板を用いる場合は、短絡を防止する観点から、高抵抗のシリコン基板を用いるか、表面に熱酸化等によってシリコン酸化膜（絶縁性酸化物）を形成したシリコン基板を用いることが好ましい。
【００２８】
また、図１に示すように、基体２は、上面に開放する溝部２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８を有している。そして、溝部２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８には、それぞれ、配線７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８が設けられている。また、配線７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８の一端部は、それぞれ、蓋体３の外側に露出しており、外部装置との電気的な接続を行う電極パッドＰとして機能する。
【００２９】
配線７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８の構成材料としては、特に限定されず、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、Ｔｉ（チタン）、タングステン（Ｗ）等の金属材料、これら金属材料を含む合金、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ、ＩＧＺＯ等の酸化物系の透明導電性材料が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば２層以上の積層体として）用いることができる。
【００３０】
図１に示すように、蓋体３は、矩形の平面視形状を有する板状をなしている。また、図２に示すように、蓋体３は、下面側（基体２側）に開放する凹部３１を有している。このような蓋体３は、凹部３１内に素子部４を収納するようにして、基体２の上面に接合されている。そして、蓋体３および基体２によって、その内側に素子部４を収納する収納空間Ｓが形成されている。
【００３１】
また、図２に示すように、蓋体３は、収納空間Ｓの内外を連通する連通孔３２を有している。この連通孔３２を介して、収納空間Ｓを所望の雰囲気に置換することができる。また、連通孔３２内には封止部材３３が配置され、封止部材３３によって連通孔３２が気密封止されている。なお、収納空間Ｓは、減圧状態（好ましくは真空状態）であることが好ましい。これにより、粘性抵抗が減り、素子部４を効率的に振動（駆動）させることができる。
【００３２】
封止部材３３としては、連通孔３２を封止できれば、特に限定されず、例えば、金（Ａｕ）／錫（Ｓｎ）系合金、金（Ａｕ）／ゲルマニウム（Ｇｅ）系合金、金（Ａｕ）／アルミニウム（Ａｌ）系合金等の各種合金、低融点ガラス等のガラス材料等を用いることができる。
【００３３】
このような蓋体３としては、例えば、シリコン基板を用いることができる。ただし、蓋体３としては、特に限定されず、例えば、ガラス基板やセラミックス基板を用いてもよい。また、基体２と蓋体３との接合方法としては、特に限定されず、基体２や蓋体３の材料によって適宜選択すればよいが、例えば、陽極接合、プラズマ照射によって活性化させた接合面同士を接合させる活性化接合、ガラスフリット等の接合材による接合、基体２の上面および蓋体３の下面に成膜した金属膜同士を接合する拡散接合等が挙げられる。ただし、本実施形態では、図２に示すように、接合材の一例であるガラスフリット３９（低融点ガラス）を介して基体２と蓋体３とが接合されている。
【００３４】
図１に示すように、素子部４は、収納空間Ｓに配置され、基体２の上面に接合されている。また、素子部４は、２つの構造体４０（４０ａ、４０ｂ）を有している。このような素子部４は、基体２の上面に接合され、例えばリン、ボロン等の不純物がドープされた導電性のシリコン基板をドライエッチング法（特にボッシュ法）によってパターニングすることで一体的に形成することができる。なお、このようなシリコン基板の基体２への接合方法としては、特に限定されず、例えば、陽極接合法を用いることができる。
【００３５】
２つの構造体４０ａ、４０ｂは、Ｘ軸方向に並んで設けられており、Ｙ軸に沿う仮想直線αに対して対称となっている。また、各構造体４０は、駆動部４１１と、駆動ばね部４１２と、固定部４１３と、可動駆動電極４２と、固定駆動電極４３１、４３２と、駆動モニター電極４４と、可動部４５１と、検出ばね部４５２と、可動検出電極４６１と、固定検出電極４６２と、支持部４７１と、固定部４７２と、ばね部４７３と、状態維持部４９と、を有している。
【００３６】
図１に示すように、駆動部４１１は、矩形の枠状をなしている。また、駆動部４１１は、その四隅において駆動ばね部４１２を介して固定部４１３に接続されている。各固定部４１３は、基体２の上面に接合されており、これにより、駆動部４１１が基体２から浮いた状態で支持された状態となる。また、各駆動ばね部４１２は、Ｘ軸方向に弾性を有している。そのため、駆動部４１１は、駆動ばね部４１２をＸ軸方向に弾性変形させつつ、固定部４１３に対してＸ軸方向に変位可能となっている。なお、複数の固定部４１３の少なくとも１つは、配線７２と電気的に接続されている。
【００３７】
可動駆動電極４２は、駆動部４１１に設けられており、本実施形態では、駆動部４１１のＹ軸方向プラス側に２つ、Ｙ軸方向マイナス側に２つ、計４つ設けられている。これら可動駆動電極４２は、それぞれ、駆動部４１１からＹ軸方向に延出する支持部と、支持部からＸ軸方向両側に延出する複数の電極指とを備えた櫛歯形状となっている。なお、可動駆動電極４２の形状、配置、数等は、特に限定されない。
【００３８】
固定駆動電極４３１、４３２は、基体２に接合（固定）されている。そして、１組の固定駆動電極４３１、４３２の間に１つの可動駆動電極４２が位置している。これら固定駆動電極４３１、４３２は、それぞれ、Ｙ軸方向に延在する支持部と、支持部からＸ軸方向一方側（可動駆動電極４２側）に延出する複数の電極指と、を備えた櫛歯形状となっている。なお、固定駆動電極４３１、４３２の形状、配置、数等は、特に限定されない。
【００３９】
また、各固定駆動電極４３１は、配線７３と電気的に接続されており、各固定駆動電極４３２は、配線７４と電気的に接続されている。
【００４０】
例えば、配線７２を介して図４に示す電圧Ｖ１を可動駆動電極４２に印加し、配線７３を介して図４に示す電圧Ｖ２を固定駆動電極４３１に印加し、配線７４を介して図４に示す電圧Ｖ３を固定駆動電極４３２に印加する。なお、電圧Ｖ１は、ＧＮＤ基準（例えば、０．９Ｖ程度の電位）よりも大きい１５Ｖ程度の定電圧であり、電圧Ｖ２、Ｖ３は、ＧＮＤ基準を中心とした矩形波である。ただし、電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３としては、特に限定されない。
【００４１】
これにより、駆動ばね部４１２をＸ軸方向に伸縮（弾性変形）させつつ、駆動部４１１をＸ軸方向に振動させることができる。ここで、構造体４０ａと構造体４０ｂとでは、固定駆動電極４３１および固定駆動電極４３２の配置が対称である。そのため、２つの駆動部４１１は、互いに接近、離間するようにＸ軸方向に逆位相で振動する。これにより、２つの駆動部４１１の振動をキャンセルすることができ、振動漏れを低減することができる。なお、以下では、この振動モードを「駆動振動モード」とも言う。
【００４２】
なお、前述したように、本実施形態では、静電引力によって駆動部４１１をＸ軸方向に振動させる方式（静電駆動方式）となっているが、駆動部４１１をＸ軸方向に振動させる方法は、特に限定されず、圧電駆動方式や、磁場のローレンツ力を利用した電磁駆動方式等を適用することもできる。
【００４３】
また、図１に示すように、駆動モニター電極４４は、対をなし、間に静電容量を形成する可動モニター電極４４１および固定モニター電極４４２を有している。可動モニター電極４４１は、駆動部４１１に設けられており、本実施形態では、駆動部４１１のＸ軸方向プラス側に２つ、Ｘ軸方向マイナス側に２つ、計４つ設けられている。これら可動モニター電極４４１は、それぞれ、駆動部４１１からＹ軸方向に延出する支持部と、支持部からＸ軸方向一方側（固定モニター電極４４２側）に延出する複数の電極指とを備えた櫛歯形状となっている。一方、固定モニター電極４４２は、基体２に固定されており、可動モニター電極４４１と対向して複数設けられている。これら固定モニター電極４４２は、それぞれ、Ｙ軸方向に延在する支持部と、支持部からＸ軸方向一方側（可動モニター電極４４１側）に延出する複数の電極指とを備えた櫛歯形状となっている。
【００４４】
また、構造体４０ａが有する４つの固定モニター電極４４２のうちＸ軸方向プラス側に位置する２つの固定モニター電極４４２と、構造体４０ｂが有する４つの固定モニター電極４４２のうちＸ軸方向マイナス側に位置する２つの固定モニター電極４４２は、それぞれ、配線７５と電気的に接続されている。また、構造体４０ａが有する４つの固定モニター電極４４２のうちＸ軸方向マイナス側に位置する２つの固定モニター電極４４２と、構造体４０ｂが有する４つの固定モニター電極４４２のうちＸ軸方向プラス側に位置する２つの固定モニター電極４４２は、それぞれ、配線７６と電気的に接続されている。そして、これら配線部７５、７６を介して固定モニター電極４４２は、それぞれ、ＧＮＤに接続され、配線部７２を介して可動モニター電極４４１には電圧Ｖ１が印加されている。これにより、可動モニター電極４４１と固定モニター電極４４２との間に静電容量が形成される。
【００４５】
前述したように、構造体４０を駆動振動モードで振動させると、駆動部４１１のＸ軸方向の変位によって可動モニター電極４４１と固定モニター電極４４２とのギャップが変化し、それに伴って、可動モニター電極４４１と固定モニター電極４４２との間の静電容量が変化する。したがって、この静電容量の変化に基づいて、駆動部４１１の振動状態をモニターすることができる。
【００４６】
また、図１に示すように、可動部４５１は、駆動部４１１の内側に位置している。そして、可動部４５１は、Ｙ軸方向の両端部において検出ばね部４５２を介して駆動部４１１に接続されている。また、各検出ばね部４５２は、Ｙ軸方向に弾性を有している。そのため、可動部４５１は、検出ばね部４５２をＹ軸方向に伸縮（弾性変形）させつつ、駆動部４１１に対してＹ軸方向に変位可能となっている。ただし、検出ばね部４５２の形状、配置、数等としては、特に限定されない。
【００４７】
また、図３に示すように、可動検出電極４６１は、可動部４５１からＸ軸方向両側に延出し、Ｙ軸方向に並んで複数配置されている。また、可動検出電極４６１は、第１可動検出電極４６１ａと、第２可動検出電極４６１ｂと、を有している。第１可動検出電極４６１ａは、可動部４５１のＹ軸方向プラス側の部分からＸ軸方向マイナス側へ延出し、可動部４５１のＹ軸方向マイナス側の部分からＸ軸方向プラス側へ延出している。一方、第２可動検出電極４６１ｂは、可動部４５１のＹ軸方向プラス側の部分からＸ軸方向プラス側へ延出し、可動部４５１のＹ軸方向マイナス側の部分からＸ軸方向マイナス側へ延出している。
【００４８】
また、固定検出電極４６２は、各可動検出電極４６１に対してＹ軸方向に対向配置されている。また、固定検出電極４６２は、第１可動検出電極４６１ａと対向配置された第１固定検出電極４６２ａと、第２可動検出電極４６１ｂと対向配置された第２固定検出電極４６２ｂと、を有している。また、第１固定検出電極４６２ａは、対応する第１可動検出電極４６１ａに対してＹ軸方向プラス側に位置している。一方、第２固定検出電極４６２ｂは、対応する第２可動検出電極４６１ｂに対してＹ軸方向マイナス側に位置している。
【００４９】
ただし、可動検出電極４６１および固定検出電極４６２の構成や配置としては、これらがＹ軸方向に対向して配置されていれば、特に限定されない。すなわち、例えば、可動検出電極４６１が第１可動検出電極４６１ａだけを有し、固定検出電極４６２が第１固定検出電極４６２ａだけを有していてもよい。
【００５０】
また、支持部４７１は、Ｙ軸方向プラス側に位置する複数の第１固定検出電極４６２ａを支持する第１支持部４７１ａと、Ｙ軸方向マイナス側に位置する複数の第１固定検出電極４６２ａを支持する第１支持部４７１ａと、Ｙ軸方向プラス側に位置する複数の第２固定検出電極４６２ｂを支持する第２支持部４７１ｂと、Ｙ軸方向マイナス側に位置する複数の第２固定検出電極４６２ｂを支持する第２支持部４７１ｂと、を有している。これら第１支持部４７１ａおよび第２支持部４７１ｂは、それぞれ、Ｙ軸方向の両端部においてばね部４７３を介して固定部４７２に接続されている。図２に示すように、各固定部４７２は、凹部２１の底面から突出するマウント部Ｍ３の上面に接合されており、これにより、第１支持部４７１ａおよび第２支持部４７１ｂが基体２から浮いた状態で支持された状態となる。また、各ばね部４７３は、Ｙ軸方向に弾性を有している。そのため、第１支持部４７１ａおよび第２支持部４７１ｂは、ばね部４７３をＹ軸方向に弾性変形させつつ、基体２に対してＹ軸方向に変位可能となっている。
【００５１】
また、構造体４０ａが有する各第１固定検出電極４６２ａおよび構造体４０ｂが有する各第２固定検出電極４６２ｂは、配線７７と電気的に接続されており、構造体４０ａが有する各第２固定検出電極４６２ｂおよび構造体４０ｂが有する各第１固定検出電極４６２ａは、配線７８と電気的に接続されている。そのため、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとの間および第２可動検出電極４６１ｂと第２固定検出電極４６２ｂとの間にそれぞれ静電容量が形成されている。
【００５２】
前述した駆動振動モードで２つの駆動部４１１を振動させている際に、角速度ωｚが加わると、コリオリ力が働き、可動部４５１が検出ばね部４５２を弾性変形させつつ駆動部４１１に対してＹ軸方向に振動する（以下、この振動モードを「検出振動モード」とも言う）。これにより、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２とのギャップが変化し、これらの間の静電容量が変化する。そのため、この静電容量の変化量を検出することで、角速度ωｚを求めることができる。
【００５３】
ここで、検出振動モードでは、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとのギャップが縮まると、第２可動検出電極４６１ｂと第２固定検出電極４６２ｂとのギャップが広がり、逆に、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとのギャップが広がると、第２可動検出電極４６１ｂと第２固定検出電極４６２ｂとのギャップが縮まる。そのため、配線７７から得られる第１検出信号と配線７８から得られる第２検出信号とを差動演算することで、ノイズをキャンセルすることができ、より精度よく、角速度ωｚを検出することができる。
【００５４】
以上、素子部４の構成について簡単に説明した。次に、振動デバイス１の特徴の１つである状態維持部４９について説明する。状態維持部４９は、固定検出電極４６２が自然状態に対してＹ軸方向に変位した状態を維持し、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との離間距離を自然状態と比べて小さくする機能を有している。なお、自然状態とは、素子部４に実質的に変形が生じていない状態を言う。言い換えると、後述する製造方法でも説明するように、シリコン基板をドライエッチング法によってパターニングして得られたそのままの状態を言う。
【００５５】
図５に示すように、状態維持部４９は、第１状態維持部４９ａと、第２状態維持部４９ｂと、を有している。第１状態維持部４９ａは、第１支持部４７１ａが自然状態に対してＹ軸方向マイナス側に変位した状態を維持し、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとの離間距離を自然状態と比べて小さくする機能を有する。一方、第２状態維持部４９ｂは、第２支持部４７１ｂが自然状態に対してＹ軸方向プラス側に変位した状態を維持し、第２可動検出電極４６１ｂと第２固定検出電極４６２ｂとの離間距離を自然状態と比べて小さくする機能を有する。
【００５６】
第１状態維持部４９ａは、第１部分４９１と、自然状態において第１部分４９１に対してＹ軸方向マイナス側に離間して配置された第２部分４９２と、を有している。また、第１部分４９１および第２部分４９２は、第１支持部４７１ａが固定部４７２に対してＹ軸方向に変位した際に、互いの離間距離Ｄ２が変化する場所に設けられている。後に説明するが、本実施形態では、第１部分４９１が第１支持部４７１ａに設けられており、第２部分４９２が固定部４７２に設けられている。
【００５７】
また、図５に示すように、自然状態において、第１部分４９１と第２部分４９２との離間距離Ｄ２は、第１可動検出電極４６１ａとこれと対をなして隣接する第１固定検出電極４６２ａ（以下同じ）との離間距離Ｄ１よりも小さい。そのため、図６に示すように、可動部４５１を自然状態に対してＹ軸方向マイナス側に変位させて第１部分４９１と第２部分４９２とを当接させ、この状態（以下「変位状態」とも言う。）を維持することで、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとが離間した状態を保ったままで、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとの離間距離Ｄ１’を離間距離Ｄ１よりも小さくすることができる。なお、離間距離Ｄ１’は、Ｄ１−Ｄ２（＞０）となり、自然状態の離間距離Ｄ１と比べて離間距離Ｄ２だけ小さくなる。振動デバイス１の駆動中この変位状態を維持することで、自然状態と比べて第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとの間の静電容量が大きくなり、検出信号の強度も上がる。そのため、振動デバイス１によれば、精度よく角速度ωｚを検出することができる。
【００５８】
すなわち、Ｄ１＞Ｄ２であるため、Ｄ１−Ｄ２＝Ｄ１’＞０となり、よって、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとは接触しない。これにより、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとの短絡を防止することができる。このような観点からすれば、第１部分４９１および第２部分４９２は、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとの接触を防止するストッパーとしての機能を有しているとも言える。
【００５９】
ここで、離間距離Ｄ２としては、特に限定されず、製造時に用いるドライエッチング装置の性能によっても異なるが、例えば、１．０μｍ以上２．０μｍ程度とすることができる。これにより、離間距離Ｄ２を十分に小さくすることができ、第１支持部４７１ａのＹ軸方向マイナス側への変位によって第１部分４９１と第２部分４９２とをより確実に当接させることができる。一方、離間距離Ｄ１としては、離間距離Ｄ２よりも大きければ、特に限定されないが、例えば、２．０μｍ以上３．０μｍ以下とすることができる。これにより、離間距離Ｄ１’を十分に小さくすることができ、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとの間の静電容量を十分に大きくすることができる。
【００６０】
また、素子部４の製造に用いるドライエッチング装置で形成可能な第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとの最小離間距離をＤ３としたとき、Ｄ３＞Ｄ１−Ｄ２（＝Ｄ１’）の関係を満足することが好ましい。これにより、離間距離Ｄ１’をドライエッチング装置の製造限界を超えて小さくすることができる。よって、振動デバイス１によれば、より精度よく、角速度ωｚを検出することができる。
【００６１】
図５および図６に示すように、第１状態維持部４９ａの第１部分４９１は、第１支持部４７１ａに設けられ、第２部分４９２は、固定部４７２に設けられている。特に、本実施形態では、第１支持部４７１ａが第１部分４９１を兼ねており、固定部４７２が第２部分４９２を兼ねている。これにより、第１部分４９１および第２部分４９２を第１支持部４７１ａおよび固定部４７２とは別体とした場合と比べて、素子部４の小型化を図ることができる。
【００６２】
また、第１状態維持部４９ａは、第１支持部４７１ａのＹ軸方向両側に一対設けられており、これら第１状態維持部４９ａは、共に、第１支持部４７１ａが自然状態からＹ軸方向マイナス側に変位すると、第１部分４９１および第２部分４９２が当接するようになっている。したがって、一方の第１状態維持部４９ａにおける第１部分４９１と第２部分４９２との当接と、他方の第１状態維持部４９ａにおける第１部分４９１と第２部分４９２との当接と、を同時に行うことができる。
【００６３】
第２状態維持部４９ｂは、第１部分４９１と、自然状態において第１部分４９１に対してＹ軸方向プラス側に離間して配置された第２部分４９２と、を有している。また、第１部分４９１および第２部分４９２は、第２支持部４７１ｂが固定部４７２に対してＹ軸方向に変位した際に、互いの離間距離Ｄ２が変化する場所に設けられている。このような第２状態維持部４９ｂは、前述した第１状態維持部４９ａと同様の構成であるため、その詳細な説明を省略する。
【００６４】
以上、状態維持部４９について説明した。次に、第１部分４９１と第２部分４９２とを当接させる方法について説明する。前述したように、振動デバイス１が駆動している状態では、固定検出電極４６２がＧＮＤに接続され、可動検出電極４６１には１５Ｖ程度の電圧Ｖ１が印加される（図４参照）。そのため、固定検出電極４６２と可動検出電極４６１との間に静電引力が生じる。この静電引力によって、第１支持部４７１ａがＹ軸方向マイナス側（第１固定検出電極４６２ａ側）に変位し、図６に示すように、第１部分４９１が第２部分４９２に当接する。同様に、この静電引力によって、第２支持部４７１ｂがＹ軸方向プラス側（第２固定検出電極４６２ｂ側）に変位し、図６に示すように、第１部分４９１が第２部分４９２に当接する。なお、振動デバイス１を駆動させている最中は、常に前記静電引力が生じているため、第１部分４９１と第２部分４９２とが当接した状態が維持される。そのため、振動デバイス１の駆動中に第１部分４９１と第２部分４９２とが離間して、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との間の静電容量が変化してしまうことを抑制することができる。
【００６５】
このような方法によれば、振動デバイス１を駆動することで第１部分４９１と第２部分４９２とが自然と当接し、かつ、その状態が維持される。そのため、第１部分４９１と第２部分４９２との当接を簡単に行うことができる。なお、このような方法を実現するには、ばね部４７３を、固定検出電極４６２と可動検出電極４６１との間に生じる静電引力によって弾性変形する程度に柔らかく設計することが必要である。また、検出ばね部４５２を、固定検出電極４６２と可動検出電極４６１との間に生じる静電引力によっては弾性変形しない程度に硬く設計することが好ましい。すなわち、ばね部４７３のＹ軸方向のばね定数が、検出ばね部４５２のＹ軸方向のばね定数よりも小さいことが好ましい。これにより、可動検出電極４６１を自然状態に保ったまま、固定検出電極４６２だけをＹ軸方向に変位させることができる。そのため、より確実に、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との離間距離を自然状態と比べて小さくすることができる。
【００６６】
ここで、振動デバイス１の駆動を停止し、前記静電引力が消滅した際に、ばね部４７３の復元力によって第１部分４９１と第２部分４９２とが離間して自然状態に復帰してもよい。また、第１部分４９１と第２部分４９２とが接触することで、そのままこれらが貼り付いた状態となる「スティッキング」が生じ、ばね部４７３の復元力に抗して第１部分４９１と第２部分４９２とが当接した状態が維持されてもよい。また、第１部分４９１と第２部分４９２とが離間しないように、これらを溶融、接着剤等によって接合してもよい。すなわち、第１部分４９１と第２部分４９２とを当接させた状態で固定してもよい。これにより、振動デバイス１の駆動中における第１部分４９１と第２部分４９２との離間が防止される。なお、この場合には、第１部分４９１と第２部分４９２とを固定した後は、ばね部４７３が不要となるため、図７に示すように、ばね部４７３の一部または全部を除去してもよい。
【００６７】
なお、第１部分４９１と第２部分４９２とを当接させる方法としては、前述した方法に限定されない。例えば、振動デバイス１を駆動させる際に印加する電圧とは異なる電圧を可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との間に印加し、これらの間に生じる静電引力を利用して第１部分４９１と第２部分４９２とを当接させ、これらをスティッキングさせて固定してもよいし、溶融、接着剤等によって接合してもよい。このような方法によれば、例えば、駆動中よりも強い静電引力を発生させることができるため、第１部分４９１と第２部分４９２とをより確実に当接させることができる。
【００６８】
また、例えば、支持部４７１を直接押圧してＹ軸方向に変位させることで、第１部分４９１と第２部分４９２とを当接させ、これらをスティッキングさせて固定してもよいし、溶融、接着剤等によって接合してもよい。
【００６９】
以上、振動デバイス１について説明した。このような振動デバイス１は、前述したように、基体２と、基体２に対してＹ軸方向（第１方向）に変位可能な可動部４５１と、可動部４５１に配置されている可動検出電極４６１（可動電極部）と、可動検出電極４６１とＹ軸方向に間隔を隔てて配置されている固定検出電極４６２（固定電極部）と、固定検出電極４６２を支持し、基体２に対してＹ軸方向に変位可能な支持部４７１と、支持部４７１が可動部４５１に対してＹ軸方向に変位し、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との離間距離Ｄ１’が自然状態（離間距離Ｄ１）と比べて小さくなる変位状態を維持する状態維持部４９と、を有している。これにより、自然状態と比べて可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との間の静電容量が大きくなり、検出信号の強度も上がる。そのため、振動デバイス１によれば、精度よく角速度ωｚを検出することができる。
【００７０】
また、前述したように、振動デバイス１では、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との間に生じる静電引力により、支持部４７１が可動部４５１に対してＹ軸方向に変位する。これにより、例えば、振動デバイス１の駆動信号（電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３）を利用することができるため、簡単に、支持部４７１を可動部４５１に対してＹ軸方向に変位させることができる。
【００７１】
また、前述したように、状態維持部４９は、第１部分４９１と、自然状態において第１部分４９１に対してＹ軸方向に離間して配置されている第２部分４９２と、を有している。また、自然状態において、第１部分４９１と第２部分４９２との離間距離Ｄ２は、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との離間距離Ｄ１よりも小さい。また、第１部分４９１および第２部分４９２の少なくとも一方が他方に対してＹ軸方向に変位し、第１部分４９１および第２部分４９２が当接することで、変位状態となる。これにより、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２とが離間した状態を保ったままで、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との変位状態における離間距離Ｄ１’を自然状態における離間距離Ｄ１よりも小さくすることができる。
【００７２】
なお、前述した構成では、第１部分４９１が第２部分４９２に対してＹ軸方向に変位し、第１部分４９１および第２部分４９２が当接することで、変位状態となるが、これに限定されない。例えば、第２部分４９２が第１部分４９１に対してＹ軸方向に変位し、第１部分４９１および第２部分４９２が当接することで、変位状態となってもよい。また、第１部分４９１および第２部分４９２が互いに接近するように共にＹ軸方向に変位し、第１部分４９１および第２部分４９２が当接することで、変位状態となってもよい。
【００７３】
また、前述したように、第１部分４９１および第２部分４９２は、当接した状態で固定されていてもよい。これにより、振動デバイス１の駆動中に、第１部分４９１と第２部分４９２とが離間してしまうことを、効果的に抑制することができる。
【００７４】
また、前述したように、基体２に固定されている固定部４７２と、支持部４７１が基体２に対してＹ軸方向に変位可能なように、固定部４７２と支持部４７１とを連結するばね部４７３（第１ばね部）と、を有している。また、固定部４７２および支持部４７１の一方が第１部分４９１を有し、他方が第２部分４９２を有している。そして、ばね部４７３を弾性変形させることで、第１部分４９１と第２部分４９２とが当接する。これにより、支持部４７１および固定部４７２を有効利用することができ、状態維持部４９を支持部４７１および固定部４７２とは別体とした場合と比べて、素子部４の小型化を図ることができる。
【００７５】
また、前述したように、振動デバイス１は、可動部４５１を支持する駆動部４１１（可動部支持部）と、駆動部４１１に対して可動部４５１がＹ軸方向に変位可能なように、可動部４５１と駆動部４１１とを接続する検出ばね部４５２（第２ばね部）と、を有している。そして、ばね部４７３のＹ軸方向でのばね定数は、検出ばね部４５２のＹ軸方向でのばね定数よりも小さい。これにより、例えば、前述のような静電引力を作用させた場合に、検出ばね部４５２を弾性変形させずに可動部４５１を自然状態に保ったまま、ばね部４７３を弾性変形させて支持部４７１をＹ軸方向に変位させることができる。そのため、より確実に、変位状態における可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との離間距離を小さくすることができる。
【００７６】
また、前述したように、固定検出電極４６２は、可動検出電極４６１に対してＹ軸方向のプラス側（一方側）に位置する第１固定検出電極４６２ａ（第１固定電極部）と、可動検出電極４６１に対してＹ軸方向のマイナス側（他方側）に位置する第２固定検出電極４６２ｂ（第２固定電極部）と、を有している。また、支持部４７１は、第１固定検出電極４６２ａを支持する第１支持部４７１ａと、第２固定検出電極４６２ｂを支持する第２支持部４７１ｂと、を有している。また、状態維持部４９は、第１支持部４７１ａが可動部４５１に対してＹ軸方向のマイナス側に変位し、可動検出電極４６１（第１可動検出電極４６１ａ）と第１固定検出電極４６２ａとの離間距離が自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する第１状態維持部４９ａと、第２支持部４７１ｂが可動部４５１に対してＹ軸方向のプラス側に変位し、可動検出電極４６１（第２可動検出電極４６１ｂ）と第２固定検出電極４６２ｂとの離間距離が自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する第２状態維持部４９ｂと、を有している。このような構成とすることで、可動部４５１がＹ軸方向に変位すると、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとの離間距離が縮まって、第２可動検出電極４６１ｂと第２固定検出電極４６２ｂとの離間距離が広がるか、反対に、第１可動検出電極４６１ａと第１固定検出電極４６２ａとの離間距離が広がって、第２可動検出電極４６１ｂと第２固定検出電極４６２ｂとの離間距離が縮まる。そのため、第１固定検出電極４６２ａから得られる第１検出信号と第２固定検出電極４６２ｂから得られる第２検出信号とを差動演算することで、ノイズをキャンセルすることができ、より精度よく、角速度ωｚを検出することができる。
【００７７】
次に、振動デバイス１の製造方法について説明する。図８に示すように、振動デバイス１の製造方法は、素子部４を準備する素子部準備工程と、素子部４を変位状態とする支持部変位工程と、蓋体３を配置する蓋体配置工程と、を有している。なお、以下に示す図９ないし図１１では、説明の便宜上、基体２に配置された溝部２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８および配線７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８の図示を省略している。
【００７８】
［素子部準備工程］
まず、図９に示すように、素子部４の母材であり、リン、ボロン等の不純物がドープ（拡散）されたシリコン基板からなる基板４００を基体２の上面に接合する。なお、基体２と基板４００との接合方法としては、特に限定されず、例えば、陽極接合法を用いることができる。次に、必要に応じてＣＭＰ（化学機械研磨）を用いて基板４００を薄肉化する。
【００７９】
次に、図１０に示すように、基板４００の上面に素子部４の平面視形状に対応したマスクＭを配置する。なお、マスクＭの構成材料としては、特に限定されないが、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）、酸窒化シリコン（ＳｉＮＯ）等を用いることができる。また、マスクＭの形成方法としては、特に限定されず、例えば、基板４００の上面を熱酸化することでシリコン酸化膜を形成し、このシリコン酸化膜を、フォトリソグラフィー技法とエッチング技法とを用いてパターニングする方法が挙げられる。
【００８０】
次に、図１１に示すように、マスクＭを介して基板４００をエッチングし、素子部４を形成し、その後、マスクＭを除去する。エッチング方法としては、特に限定されないが、本実施形態では、シリコンディープエッチング装置を用いたドライエッチング（ボッシュ法）を用いている。具体的には、ＳＦ６とＣ４Ｆ８とを交互に流すことで、基板４００の上面側から等方性エッチング、保護膜成膜および異方向性エッチングという工程を繰り返して、基板４００を掘り進めることで素子部４を形成する。このような形成方法によれば、エッチングで形成された貫通孔の側面が基板４００の上面に対して略垂直となるため、貫通孔の開口面積を小さくすることができる。また、アスペクト比の高い貫通孔を形成することができる。そのため、基板４００をより細密に加工することができる。なお、以下では、このようにして得られたままの状態を素子部４の自然状態ともいう。
【００８１】
［支持部変位工程］
次に、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との間に電圧を印加し、これらの間に静電引力を発生させる。そして、この静電引力によって、第１支持部４７１ａがＹ軸方向マイナス側に変位すると共に、第２支持部４７１ｂがＹ軸方向プラス側に変位する。これにより、図１２に示すように、各状態維持部４９において第１部分４９１と第２部分４９２とが当接した変位状態となる。この変位状態では、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との離間距離が自然状態と比べて小さくなる。
【００８２】
次に、図１３に示すように、第１部分４９１と第２部分４９２との当接部分にレーザーＬを照射し、当該部分を溶融することで、第１部分４９１と第２部分４９２とを接合（固定）する。これにより、第１部分４９１と第２部分４９２との離間を抑制することができる。ただし、第１部分４９１と第２部分４９２とを固定する方法としては、特に限定されず、例えば、接着剤によって固定してもよいし、第１部分４９１と第２部分４９２とが貼り付く現象であるスティッキングを用いて固定してもよい。
なお、この工程では、さらに、ばね部４７３の少なくとも一部を除去してもよい。
【００８３】
［蓋体配置工程］
次に、蓋体３を準備し、ガラスフリット３９を用いて蓋体３を基体２に接合する。これにより、収納空間Ｓが形成されると共に、収納空間Ｓに素子部４が収納される。次に、蓋体３の連通孔３２内に球状の封止部材３３を配置し、連通孔３２と封止部材３３との隙間を介して収納空間Ｓを所望の雰囲気に置換する。次に、封止部材３３にレーザーを照射して、封止部材３３を溶融させることで連通孔３２を封止する。これにより、所望の雰囲気に置換された状態で、収納空間Ｓが封止される。以上により、図１に示す振動デバイス１が得られる。
【００８４】
以上、振動デバイス１の製造方法について説明した。このような振動デバイス１の製造方法は、前述したように、基体２と、基体２に対してＹ軸方向に変位可能な可動部４５１と、可動部４５１に配置されている可動検出電極４６１と、可動検出電極４６１とＹ軸方向に間隔を隔てて配置されている固定検出電極４６２と、固定検出電極４６２を支持し、基体２に対してＹ軸方向に変位可能な支持部４７１と、を有する素子部４と、を準備する工程と、支持部４７１を可動部４５１に対してＹ軸方向に変位させ、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との離間距離が自然状態と比べて小さくなる変位状態を維持する工程と、を含んでいる。このような製法によって製造された振動デバイス１では、自然状態と比べて可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との間の静電容量が大きくなり、検出信号の強度も上がる。そのため、振動デバイス１によれば、精度よく角速度ωｚを検出することができる。また、例えば、マスクＭの配置ずれに起因して、自然状態において、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との離間距離Ｄ１や第１部分４９１と第２部分４９２との離間距離Ｄ２が設計値からずれてしまう場合がある。しかしながら、これら離間距離Ｄ１、Ｄ２の設計値からのずれ量がほぼ同じとなるため、変位状態とすることで、そのずれをキャンセルすることができる。よって、変位状態では、可動検出電極４６１と固定検出電極４６２との離間距離Ｄ１’を設計値により近づけることができる。
【００８５】
また、前述したように、素子部４を準備する工程（素子部準備工程）は、基板４００を準備する工程と、基板４００に素子部４の平面視形状に対応するマスクＭを配置する工程と、マスクＭを介して基板４００をパターニングする工程と、を含んでいる。これにより、素子部４を比較的簡単に、かつ、優れた加工精度で形成することができる。
【００８６】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る振動デバイスについて説明する。
【００８７】
図１４は、本発明の第２実施形態に係る振動デバイスの自然状態を示す部分拡大平面図である。
【００８８】
以下、第２実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００８９】
第２実施形態に係る振動デバイスは、第１部分４９１および第２部分４９２の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態とほぼ同様である。なお、図１４では、前述した実施形態と同様の構成には同一符号を付してある。
【００９０】
図１４に示すように、本実施形態の振動デバイス１では、第１部分４９１は、支持部４７１からＹ軸方向に延出して設けられている。また、第２部分４９２は、固定部４７２と別体として設けられ、基体２に固定されていると共に、第１部分４９１とＹ軸方向に間隔を隔てて配置されている。このように、第２部分４９２を固定部４７２と別体とすることで、第１部分４９１および第２部分４９２の形状や配置の自由度が増す。
【００９１】
以上のような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００９２】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る振動デバイスについて説明する。
図１５は、本発明の第３実施形態に係る振動デバイスの自然状態を示す平面図である。
【００９３】
以下、第３実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００９４】
第３実施形態に係る振動デバイスは、素子部５の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態とほぼ同様である。なお、図１５では、前述した実施形態と同様の構成には同一符号を付してある。
【００９５】
図１５に示す振動デバイス１は、物理量を検出する物理量センサーとして適用することができ、特に、本実施形態では、Ｙ軸方向の加速度Ａｙを検出することのできる加速度センサーである。このような振動デバイス１は、基体２と、蓋体３と、素子部５と、を有している。
【００９６】
図１５に示すように、基体２は、矩形の平面視形状を有する板状をなしている。また、基体２は、上面側に開放する凹部２１を有している。このような凹部２１は、素子部５と基体２との接触を防止（抑制）するための逃げ部として機能する。そして、基体２の上面に素子部５が接合されている。
【００９７】
また、基体２は、上面に開放する溝部２２、２３、２４を有している。そして、溝部２２、２３、２４には、それぞれ、配線７２、７３、７４が設けられている。また、配線７２、７３、７４の一端部は、それぞれ、蓋体３の外側に露出しており、外部装置との電気的な接続を行う電極パッドＰとして機能する。
【００９８】
なお、本実施形態の収納空間Ｓは、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスが封入されて、使用温度（−４０℃〜１２０℃程度）で、ほぼ大気圧となっていることが好ましい。収納空間Ｓを大気圧とすることで、粘性抵抗が増してダンピング効果が発揮され、素子部５（後述する可動部５２）の振動を速やかに収束させることができる。そのため、振動デバイス１の加速度Ａｙの検出精度が向上する。
【００９９】
図１５に示すように、素子部５は、固定部５１（可動部支持部）と、可動部５２と、検出ばね部５３（第２ばね部）と、可動検出電極５４（可動電極部）と、固定検出電極５５（固定電極部）と、支持部５６と、固定部５７と、ばね部５８と、状態維持部５９と、を有している。このような素子部５は、基体２の上面に接合され、例えばリン、ボロン等の不純物がドープされた導電性のシリコン基板をドライエッチング法（特にボッシュ法）によってパターニングすることで一体的に形成することができる。なお、このようなシリコン基板の基体２への接合方法としては、特に限定されず、例えば、陽極接合法を用いることができる。
【０１００】
固定部５１は、素子部５のほぼ中央部に位置している。そして、固定部５１は、凹部２１の底面から突出するマウント部Ｍ１に固定されている。なお、固定部５１は、配線７２と電気的に接続されている。このような固定部５１は、その両端部において、検出ばね部５３を介して可動部５２と接続されている。検出ばね部５３は、Ｙ軸方向に弾性変形可能であり、検出ばね部５３が弾性変形することで、可動部５２が固定部５１に対してＹ軸方向に変位する。
【０１０１】
可動部５２は、枠状をなしており、その内側に素子部５の各部が配置されている。このように、可動部５２を枠状とすることで、可動部５２の質量をより大きくすることができる。そのため、可動部５２が、受けた加速度Ａｙに対して敏感に反応して可動するようになり、振動デバイス１の感度を向上させることができる。
【０１０２】
可動検出電極５４は、可動部５２に配置され、開口部５２１内に位置する第１可動検出電極５４１と、可動部５２に配置され、開口部５２２内に位置する第２可動検出電極５４２と、を有している。また、第１、第２可動検出電極５４１、５４２は、それぞれ、Ｘ軸方向に延在しており、Ｙ軸方向に沿って複数配置されている。なお、可動検出電極５４には、配線７２を介して前述した電圧Ｖ１が印加されている（図４参照）。ただし、可動検出電極５４に印加する電圧としては、特に限定されない。
【０１０３】
固定検出電極５５は、各可動検出電極５４に対してＹ軸方向に対向配置されている。また、固定検出電極５５は、第１可動検出電極５４１と対向配置された第１固定検出電極５５１と、第２可動検出電極５４２と対向配置された第２固定検出電極５５２と、を有している。また、第１固定検出電極５５１は、対応する第１可動検出電極５４１に対してＹ軸方向マイナス側に位置している。一方、第２固定検出電極５５２は、対応する第２可動検出電極５４２に対してＹ軸方向プラス側に位置している。
【０１０４】
支持部５６は、各第１固定検出電極５５１を支持する第１支持部５６１と、各第２固定検出電極５５２を支持する第２支持部５６２と、を有している。また、第１支持部５６１および第２支持部５６２は、それぞれ、そのＹ軸方向の中央部においてばね部５８を介して固定部５７に接続されている。各固定部５７は、凹部２１の底面から突出するマウント部Ｍ２に固定されている。これにより、第１支持部５６１および第２支持部５６２が基体２から浮いた状態で支持された状態となる。また、各ばね部５８は、Ｙ軸方向に弾性を有している。そのため、第１支持部５６１および第２支持部５６２は、それぞれ、ばね部５８をＹ軸方向に弾性変形させつつ、基体２に対してＹ軸方向に変位可能となっている。
【０１０５】
また、第１支持部５６１を支持する固定部５７は、配線７３と電気的に接続されており、第２支持部５６２を支持する固定部５７は、配線７４と電気的に接続されている。また、第１固定検出電極５５１および第２固定検出電極５５２は、それぞれ、配線７３、７４を介してＧＮＤに接続される（図４参照）。これにより、第１可動検出電極５４１と第１固定検出電極５５１との間および第２可動検出電極５４２と第２固定検出電極５５２との間にそれぞれ静電容量が形成されている。
【０１０６】
このような振動デバイス１に加速度Ａｙが加わると、その加速度Ａｙの大きさに基づいて、可動部５２が検出ばね部５３を弾性変形させながらＸ軸方向に変位する。このような変位に伴って、第１可動検出電極５４１と第１固定検出電極５５１とのギャップおよび第２可動検出電極５４２と第２固定検出電極５５２とのギャップがそれぞれ変化し、この変位に伴って、第１可動検出電極５４１と第１固定検出電極５５１との間の静電容量および第２可動検出電極５４２と第２固定検出電極５５２との間の静電容量の大きさがそれぞれ変化する。そのため、これら静電容量の変化に基づいて加速度Ａｙを検出することができる。
【０１０７】
状態維持部５９は、第１状態維持部５９ａと、第２状態維持部５９ｂと、を有している。第１状態維持部５９ａは、第１支持部５６１が自然状態に対してＹ軸方向プラス側に変位した状態を維持し、第１可動検出電極５４１と第１固定検出電極５５１との離間距離を自然状態と比べて小さくする機能を有する。一方、第２状態維持部５９ｂは、第２支持部５６２が自然状態に対してＹ軸方向マイナス側に変位した状態を維持し、第２可動検出電極５４２と第２固定検出電極５５２との離間距離を自然状態と比べて小さくする機能を有する。
【０１０８】
第１状態維持部５９ａは、第１部分５９１と、自然状態において第１部分５９１に対してＹ軸方向マイナス側に離間して配置された第２部分５９２と、を有している。また、自然状態において、第１部分５９１と第２部分５９２との離間距離Ｄ２は、第１可動検出電極５４１と第１固定検出電極５５１との離間距離Ｄ１よりも小さい。そのため、第１支持部５６１を自然状態に対してＹ軸方向プラス側に変位させて第１部分５９１と第２部分５９２とを当接させ、この状態（以下「変位状態」とも言う。）を維持することで、第１可動検出電極５４１と第１固定検出電極５５１とが離間した状態を保ったままで、第１可動検出電極５４１と第１固定検出電極５５１との離間距離を自然状態よりも小さくすることができる。
【０１０９】
なお、本実施形態では、第１部分５９１は、固定部５７に設けられ、第２部分５９２は、第１支持部５６１に設けられている。ただし、第１部分５９１および第２部分５９２の配置としては、特に限定されない。
【０１１０】
第２状態維持部５９ｂは、第１部分５９１と、自然状態において第１部分５９１に対してＹ軸方向プラス側に離間して配置された第２部分５９２と、を有している。このような第２状態維持部５９ｂは、前述した第１状態維持部５９ａと同様の構成であるため、その詳細な説明を省略する。
【０１１１】
前述したように、振動デバイス１が駆動している状態では、固定検出電極５５がＧＮＤに接続され、可動検出電極５４には１５Ｖ程度の電圧Ｖ１が印加される（図４参照）。そのため、固定検出電極５５と可動検出電極５４との間に静電引力が生じる。この静電引力によって、第１支持部５６１がＹ軸方向プラス側に変位し、第２部分５９２が第１部分５９１に当接する。同様に、この静電引力によって、第２支持部５６２がＹ軸方向マイナス側に変位し、第２部分５９２が第１部分５９１に当接する。なお、振動デバイス１を駆動させている最中は、常に前記静電引力が生じているため、第１部分５９１と第２部分５９２とが当接した状態が維持される。そのため、振動デバイス１の駆動中に第１部分５９１と第２部分５９２とが離間して、可動検出電極５４と固定検出電極５５との間の静電容量が変化してしまうことを抑制することができる。なお、前述した第１実施形態と同様に、第１部分５９１と第２部分５９２とを当接させる方法としては、特に限定されない。
【０１１２】
以上のような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【０１１３】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係る振動デバイスモジュールについて説明する。
図１６は、本発明の第４実施形態に係る振動デバイスモジュールを示す断面図である。
【０１１４】
図１６に示すように、振動デバイスモジュール１０００は、ベース基板１０１０と、ベース基板１０１０上に設けられた振動デバイス１と、振動デバイス１上に設けられた回路素子１０２０（ＩＣ）と、振動デバイス１と回路素子１０２０とを電気的に接続するボンディングワイヤーＢＷ１と、ベース基板１０１０と回路素子１０２０とを電気的に接続するボンディングワイヤーＢＷ２と、振動デバイス１および回路素子１０２０をモールドするモールド部１０３０と、を有している。なお、振動デバイス１としては、例えば、前述した第１実施形態ないし第３実施形態のいずれかの構成のものを用いることができる。
【０１１５】
ベース基板１０１０は、振動デバイス１を支持する基板であり、例えば、インターポーザー基板である。このようなベース基板１０１０の上面には複数の接続端子１０１１が配置されており、下面には複数の実装端子１０１２が配置されている。また、ベース基板１０１０内には、図示しない内部配線が配置されており、この内部配線を介して、各接続端子１０１１が、対応する実装端子１０１２と電気的に接続されている。このようなベース基板１０１０としては、特に限定されず、例えば、シリコン基板、セラミック基板、樹脂基板、ガラス基板、ガラスエポキシ基板等を用いることができる。
【０１１６】
また、振動デバイス１は、基体２を下側（ベース基板１０１０側）に向けてベース基板１０１０上に配置されている。そして、振動デバイス１は、接合部材を介してベース基板１０１０に接合されている。
【０１１７】
また、回路素子１０２０は、振動デバイス１上に配置されている。そして、回路素子１０２０は、接合部材を介して振動デバイス１の蓋体３に接合されている。また、回路素子１０２０は、ボンディングワイヤーＢＷ１を介して振動デバイス１の各電極パッドＰと電気的に接続され、ボンディングワイヤーＢＷ２を介してベース基板１０１０の接続端子１０１１と電気的に接続されている。このような回路素子１０２０には、振動デバイス１を駆動する駆動回路や、振動デバイス１からの出力信号に基づいて角速度を検出する検出回路や、検出回路からの信号を所定の信号に変換して出力する出力回路等が、必要に応じて含まれている。
【０１１８】
また、モールド部１０３０は、振動デバイス１および回路素子１０２０をモールドしている。これにより、振動デバイス１や回路素子１０２０を水分、埃、衝撃等から保護することができる。モールド部１０３０としては、特に限定されないが、例えば、熱硬化型のエポキシ樹脂を用いることができ、例えば、トランスファーモールド法によってモールドすることができる。
【０１１９】
以上のような振動デバイスモジュール１０００は、振動デバイス１を有している。そのため、振動デバイス１の効果を享受でき、信頼性の高い振動デバイスモジュール１０００が得られる。
【０１２０】
なお、振動デバイスモジュール１０００の構成としては、上記の構成に限定されず、例えば、振動デバイス１がセラミックパッケージに収納された構成となっていてもよい。
【０１２１】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態に係る電子機器について説明する。
図１７は、本発明の第５実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。
【０１２２】
図１７に示すモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューター１１００は、本発明の振動デバイスを備える電子機器を適用したものである。この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１１０８を備えた表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター１１００には、角速度センサーとして機能する振動デバイス１が内蔵されている。なお、振動デバイス１としては、例えば、前述した第１実施形態ないし第３実施形態のいずれかの構成のものを用いることができる。
【０１２３】
このようなパーソナルコンピューター１１００（電子機器）は、振動デバイス１を有している。そのため、前述した振動デバイス１の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
【０１２４】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態に係る電子機器について説明する。
図１８は、本発明の第６実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。
【０１２５】
図１８に示す携帯電話機１２００（ＰＨＳも含む）は、本発明の振動デバイスを備える電子機器を適用したものである。この図において、携帯電話機１２００は、アンテナ（図示せず）、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１２０８が配置されている。このような携帯電話機１２００には、角速度センサーとして機能する振動デバイス１が内蔵されている。なお、振動デバイス１としては、例えば、前述した第１実施形態ないし第３実施形態のいずれかの構成のものを用いることができる。
【０１２６】
このような携帯電話機１２００（電子機器）は、振動デバイス１を有している。そのため、前述した振動デバイス１の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
【０１２７】
＜第７実施形態＞
次に、本発明の第７実施形態に係る電子機器について説明する。
図１９は、本発明の第７実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。
【０１２８】
図１９に示すデジタルスチールカメラ１３００は、本発明の振動デバイスを備える電子機器を適用したものである。この図において、ケース（ボディー）１３０２の背面には表示部１３１０が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部１３１０は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。そして、撮影者が表示部１３１０に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押すと、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。このようなデジタルスチールカメラ１３００には、角速度センサーとして機能する振動デバイス１が内蔵されている。なお、振動デバイス１としては、例えば、前述した第１実施形態ないし第３実施形態のいずれかの構成のものを用いることができる。
【０１２９】
このようなデジタルスチールカメラ１３００（電子機器）は、振動デバイス１を有している。そのため、前述した振動デバイス１の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
【０１３０】
なお、本発明の電子機器は、前述した実施形態のパーソナルコンピューターおよび携帯電話機、本実施形態のデジタルスチールカメラの他にも、例えば、スマートフォン、タブレット端末、時計（スマートウォッチを含む）、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンタ）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）等のウェアラブル端末、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、移動体端末基地局用機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター、ネットワークサーバー等に適用することができる。
【０１３１】
＜第８実施形態＞
次に、本発明の第８実施形態に係る移動体について説明する。
図２０は、本発明の第８実施形態に係る移動体を示す斜視図である。
【０１３２】
図２０に示す自動車１５００は、本発明の振動デバイスを備える移動体を適用した自動車である。この図において、自動車１５００には、角速度センサーとして機能する振動デバイス１が内蔵されており、振動デバイス１によって車体１５０１の姿勢を検出することができる。振動デバイス１の検出信号は、車体姿勢制御装置１５０２に供給され、車体姿勢制御装置１５０２は、その信号に基づいて車体１５０１の姿勢を検出し、検出結果に応じてサスペンションの硬軟を制御したり、個々の車輪１５０３のブレーキを制御したりすることができる。なお、振動デバイス１としては、例えば、前述した第１実施形態ないし第３実施形態のいずれかの構成のものを用いることができる。
【０１３３】
このような自動車１５００（移動体）は、振動デバイス１を有している。そのため、前述した振動デバイス１の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
【０１３４】
なお、振動デバイス１は、他にも、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、エアバック、タイヤ・プレッシャー・モニタリング・システム（ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring System）、エンジンコントロール、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター等の電子制御ユニット（ＥＣＵ：electronic control unit）に広く適用できる。
【０１３５】
また、移動体としては、自動車１５００に限定されず、例えば、飛行機、ロケット、人工衛星、船舶、ＡＧＶ（無人搬送車）、二足歩行ロボット、ドローン等の無人飛行機等にも適用することができる。
【０１３６】
以上、本発明の振動デバイス、振動デバイスの製造方法、振動デバイスモジュール、電子機器および移動体を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に他の任意の構成物が付加されていてもよい。
【０１３７】
また、前述した実施形態では、素子部が２つの構造体を有する構成について説明したが、これに限定されず、例えば、素子部が１つの構造体を有する構成であってもよい。この場合でも、１つの構造体中に、第１固定電極部および第２固定電極部が含まれるため、第１固定電極部から得られる第１検出信号と第２固定電極部から得られる第２検出信号とを差動演算することで、ノイズをキャンセルすることができ、より精度よく、受けた物理量を検出することができる。
【０１３８】
また、前述した実施形態では、振動デバイスがＺ軸まわりの角速度を検出するジャイロセンサーである構成およびＹ軸方向の加速度を検出する加速度センサーである構成について説明したが、振動デバイスとしては、特に限定されず、例えば、Ｘ軸まわりの角速度を検出するジャイロセンサーであってもよいし、Ｙ軸まわりの角速度を検出するジャイロセンサーであってもよい。また、Ｘ軸方向の加速度を検出する加速度センサーであってもよいし、Ｚ軸方向の加速度を検出する加速度センサーであってもよい。また、振動デバイスを物理量センサーとして利用する場合、振動デバイスが検出する物理量としては、角速度および加速度に限定されず、例えば、圧力等であってもよい。また、振動デバイスは、物理量センサーに限定されず、例えば、発振器等に用いられる振動子、ＭＥＭＳスイッチ等であってもよい。
【符号の説明】
【０１３９】
１…振動デバイス、２…基体、２１…凹部、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８…溝部、３…蓋体、３１…凹部、３２…連通孔、３３…封止部材、３９…ガラスフリット、４…素子部、４０、４０ａ、４０ｂ…構造体、４００…基板、４１１…駆動部、４１２…駆動ばね部、４１３…固定部、４２…可動駆動電極、４３１、４３２…固定駆動電極、４４…駆動モニター電極、４４１…可動モニター電極、４４２…固定モニター電極、４５１…可動部、４５２…検出ばね部、４６１…可動検出電極、４６１ａ…第１可動検出電極、４６１ｂ…第２可動検出電極、４６２…固定検出電極、４６２ａ…第１固定検出電極、４６２ｂ…第２固定検出電極、４７１…支持部、４７１ａ…第１支持部、４７１ｂ…第２支持部、４７２…固定部、４７３…ばね部、４９…状態維持部、４９ａ…第１状態維持部、４９ｂ…第２状態維持部、４９１…第１部分、４９２…第２部分、５…素子部、５１…固定部、５２…可動部、５２１、５２２…開口部、５３…検出ばね部、５４…可動検出電極、５４１…第１可動検出電極、５４２…第２可動検出電極、５５…固定検出電極、５５１…第１固定検出電極、５５２…第２固定検出電極、５６…支持部、５６１…第１支持部、５６２…第２支持部、５７…固定部、５８…ばね部、５９…状態維持部、５９ａ…第１状態維持部、５９ｂ…第２状態維持部、５９１…第１部分、５９２…第２部分、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８…配線、１０００…振動デバイスモジュール、１０１０…ベース基板、１０１１…接続端子、１０１２…実装端子、１０２０…回路素子、１０３０…モールド部、１１００…パーソナルコンピューター、１１０２…キーボード、１１０４…本体部、１１０６…表示ユニット、１１０８…表示部、１２００…携帯電話機、１２０２…操作ボタン、１２０４…受話口、１２０６…送話口、１２０８…表示部、１３００…デジタルスチールカメラ、１３０２…ケース、１３０４…受光ユニット、１３０６…シャッターボタン、１３０８…メモリー、１３１０…表示部、１５００…自動車、１５０１…車体、１５０２…車体姿勢制御装置、１５０３…車輪、Ａｙ…加速度、ＢＷ１、ＢＷ２…ボンディングワイヤー、Ｄ１、Ｄ１’、Ｄ２…離間距離、Ｌ…レーザー、Ｍ…マスク、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３…マウント部、Ｐ…電極パッド、Ｓ…収納空間、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３…電圧、α…仮想直線、ωｚ…角速度
【図１】
2018173289.tif 000003
【図２】
2018173289.tif 000004
【図３】
2018173289.tif 000005
【図４】
2018173289.tif 000006
【図５】
2018173289.tif 000007
【図６】
2018173289.tif 000008
【図７】
2018173289.tif 000009
【図８】
2018173289.tif 000010
【図９】
2018173289.tif 000011
【図１０】
2018173289.tif 000012
【図１１】
2018173289.tif 000013
【図１２】
2018173289.tif 000014
【図１３】
2018173289.tif 000015
【図１４】
2018173289.tif 000016
【図１５】
2018173289.tif 000017
【図１６】
2018173289.tif 000018
【図１７】
2018173289.tif 000019
【図１８】
2018173289.tif 000020
【図１９】
2018173289.tif 000021
【図２０】
2018173289.tif 000022