(57)【要約】【課題】可動電極および固定電極の導電膜（等電位配線）を除去する際に生じる虞のある可動電極および固定電極などの構造体の破損を防止する。【解決手段】基板に被加工部材を接合する工程と、導体部により固定部と前記被加工部材とが電気的に接続された状態で前記被加工部材をエッチングし、導体部により前記固定部と電気的に接続されている状態の前記可動部を形成する工程と、前記導体部を前記可動部および前記固定部を収納する蓋体の外側に配置し、前記蓋体を前記基板に接合する工程と、前記蓋体を前記基板に接合した後、前記導体部をエッチング加工し、前記可動部と前記固定部とを電気的に分離する工程と、を有している物理量センサーの製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板に対して変位可能な可動部と、前記基板に固定され、前記可動部と離間且つ対向して配置されている固定部と、を有する物理量センサーの製造方法であって、
前記基板に被加工部材を接合する工程と、
導体部により前記固定部と前記被加工部材とが電気的に接続された状態で前記被加工部材をエッチングし、前記導体部により前記固定部と電気的に接続されている状態の前記可動部を形成する工程と、
前記導体部を前記可動部および前記固定部を収納する蓋体の外側に配置し、前記蓋体を前記基板に接合する工程と、
前記蓋体を前記基板に接合した後、前記導体部をエッチング加工し、前記可動部と前記固定部とを電気的に分離する工程と、を有していることを特徴とする物理量センサーの製造方法。
【請求項２】
前記基板を個片化する工程を有し、
前記導体部は、前記個片化により切除される領域外に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の物理量センサーの製造方法。
【請求項３】
前記導体部は、チタンタングステン（ＴｉＷ）によって形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の物理量センサーの製造方法。
【請求項４】
接続された前記蓋体の外側に配置されている第１金属層および第２金属層を含む接続端子を有し、
前記第２金属層は、前記基板と前記第１金属層との間に設けられ、
前記導体部は、前記第２金属層と同じ材料を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の物理量センサーの製造方法。
【請求項５】
前記導体部は、前記接続端子と前記蓋体との間に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の物理量センサーの製造方法。
【請求項６】
前記接続端子は、前記可動部に接続されている第１接続端子と、前記固定部に接続されている第２接続端子を含み、
前記第１接続端子と前記第２接続端子との間に前記導体部が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の物理量センサーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物理量センサーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、物理量を検出する物理量センサーとして、櫛歯状をなして対向配置されている可動電極および固定電極を有するセンサー素子を有し、これら二つの電極間の静電容量に基づいて物理量を検出する静電容量型のセンサーが提案されている。
【０００３】
このようなセンサーとして、例えば、特許文献１には、センサー素子として櫛歯状の可動電極指と固定電極指とが間隙を有して対向するように配置されているＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）センサー、および製造方法が記載されている。特許文献１に記載されているＭＥＭＳセンサー、および製造方法では、基板上に導電膜（等電位配線）によって電気的に接続された可動電極指および固定電極指を備えた素子片を形成する第１加工工程と、その後導電膜を除去して可動電極指および固定電極指を切り離す第２加工工程と、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１４００８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１に記載されているＭＥＭＳセンサーの製造方法では、可動電極および固定電極を含む素子片の形成（第１加工工程）後に、導電膜（等電位配線）を除去しながら素子片を切り離して個片化（第２加工工程）する。このように、可動電極および固定電極を形成後に導電膜（等電位配線）を除去する場合、可動電極および固定電極などの構造体が露出しているため、導電膜（等電位配線）を除去する際に、可動電極および固定電極などの構造体を破損してしまうおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の物理量センサーの製造方法は、基板と、前記基板に対して変位可能な可動部と、前記基板に固定され、前記可動部と離間且つ対向して配置されている固定部と、を有する物理量センサーの製造方法であって、前記基板に被加工部材を接合する工程と、導体部により前記固定部と前記被加工部材とが電気的に接続された状態で前記被加工部材をエッチングし、前記導体部により前記固定部と電気的に接続されている状態の前記可動部を形成する工程と、前記導体部を前記可動部および前記固定部を収納する蓋体の外側に配置し、前記蓋体を前記基板に接合する工程と、前記蓋体を前記基板に接合した後、前記導体部をエッチング加工し、前記可動部と前記固定部とを電気的に分離する工程と、を有していることを特徴とする。
【０００７】
上述の物理量センサーの製造方法において、前記基板を個片化する工程を有し、前記導体部は、前記個片化により切除される領域外に配置されていることが好ましい。
【０００８】
上述の物理量センサーの製造方法において、前記導体部は、チタンタングステン（ＴｉＷ）によって形成されていることが好ましい。
【０００９】
上述の物理量センサーの製造方法において、接続された前記蓋体の外側に配置されている第１金属層および第２金属層を含む接続端子を有し、前記第２金属層は、前記基板と前記第１金属層との間に設けられ、前記導体部は、前記第２金属層と同じ材料を含むことが好ましい。
【００１０】
上述の物理量センサーの製造方法において、前記導体部は、前記接続端子と前記蓋体との間に設けられていることが好ましい。
【００１１】
上述の物理量センサーの製造方法において、前記接続端子は、前記可動部に接続されている第１接続端子と、前記固定部に接続されている第２接続端子を含み、前記第１接続端子と前記第２接続端子との間に前記導体部が設けられていることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る物理量センサーを示す平面図。
【図２】図１中のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１中のＢ−Ｂ線断面図。
【図４】図１中のＣ−Ｃ線断面図。
【図５】物理量センサーの製造工程を示すフローチャート。
【図６】物理量センサーの製造方法を説明するための平面図。
【図７】物理量センサーの製造方法を説明するための平面図。
【図８】物理量センサーの製造方法を説明するための平面図。
【図９】物理量センサーの製造方法を説明するための平面図。
【図１０】物理量センサーの製造方法を説明するための平面図。
【図１１】物理量センサーの製造方法を説明するための平面図。
【図１２】物理量センサーの製造方法を説明するための平面図。
【図１３】導電部の変形例１を示す平面図。
【図１４】導電部の変形例２を示す平面図。
【図１５】導電部の変形例３を示す平面図。
【図１６】物理量センサーデバイスの概略構成を示す断面図。
【図１７】複合センサーの概略構成を示す機能ブロック図。
【図１８】慣性計測ユニットの概略構成を示す分解斜視図。
【図１９】慣性計測ユニットの慣性センサー素子の配置例を示す斜視図。
【図２０】携帯型電子機器の構成を模式的に示す平面図。
【図２１】携帯型電子機器の概略構成を示す機能ブロック図。
【図２２】電子機器の一例であるモバイル型のパーソナルコンピューターの構成を模式的に示す斜視図。
【図２３】電子機器の一例であるスマートフォン（携帯電話機）の構成を模式的に示す斜視図。
【図２４】電子機器の一例であるディジタルスチールカメラの構成を示す斜視図。
【図２５】移動体の一例である自動車の構成を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本実施形態について説明する。なお、以下で説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１４】
＜物理量センサー＞
（物理量センサーの構成）
まず、本発明の実施形態に係る物理量センサーの構成について、図１、図２、図３、および図４を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る物理量センサーを示す平面図である。図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図である。図３は、図１中のＢ−Ｂ線断面図である。図４は、図１中のＣ−Ｃ線断面図である。
【００１５】
なお、以下では、説明の便宜上、互いに直交する３つの軸をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸とし、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、各軸の矢印方向先端側を「プラス（＋）側」とも言い、反対側を「マイナス（−）側」とも言う。また、Ｚ軸方向プラス側を「上」とも言い、Ｚ軸方向マイナス側を「下」とも言う。
【００１６】
図１に示す物理量センサー１は、Ｘ軸方向の加速度Ａｘを検出することのできる加速度センサーである。このような物理量センサー１は、基板２と、基板２に設けられ、Ｘ軸方向の加速度Ａｘ（物理量）を検出するセンサー素子３と、センサー素子３を覆うように基板２に接合された蓋体１０と、を有している。なお、図１では、蓋体１０を透視した状態を示している。
【００１７】
基板２は、上面に開放する凹部２１を有している。Ｚ軸方向からの平面視で、凹部２１は、センサー素子３と重なって形成されている。このような凹部２１は、センサー素子３と基板２との接触を防止するための逃げ部として機能する。また、基板２は、上面に開放する溝部２５，２６，２７，２８，２９を有している。溝部２５，２６，２７，２８，２９は、例えば、配線７５，７６，７７，７８、および接続端子（パッド電極）Ｐの平面形状に対応した平面形状を有している。溝部２５，２６，２７の内には、配線７５，７６，７７が配置されている。なお、溝部２８は、後述する接続端子Ｐに対応する溝であり、そのうちには、配線７５，７６，７７の一部（第２金属層）が配置されている。また、溝部２９には、配線７５，７６，７７のそれぞれを接続する配線７８が設けられて導体部を構成している。また、溝部２９および配線７８は、物理量センサー１を個片化する際に切除される領域外に設けられている。
【００１８】
配線７５，７６，７７は、それぞれ、センサー素子３と電気的に接続されている。また、配線７５，７６，７７の一端部は、それぞれ、蓋体１０の外側に露出しており、蓋体１０の外側において、接続端子（パッド電極）Ｐと電気的に接続され、接続端子Ｐを介して導体部としての配線７８と電気的に接続されている。すなわち、配線７５，７６，７７は、それぞれ、センサー素子３と接続端子Ｐとを電気的に接続するための配線として機能する。
【００１９】
接続端子Ｐは、蓋体１０の外側に配置され、溝部２５，２６，２７と接続された溝部２８と重なって配置され、溝部２５，２６，２７のそれぞれに配置された配線７５，７６，７７と電気的に接続されている。接続端子Ｐは、基板２側に配置された第２金属層と、第２金属層の上側（基板２と反対側）に配置された第１金属層７９とを含み構成されている。換言すれば、第２金属層は、基板２と第１金属層７９との間に設けられている。なお、第２金属層は、配線７５，７６，７７および導体部としての配線７８と同じ材料を含み構成されている。第１金属層７９は、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、アルミニウム、金、白金、等を適用することができる。このような接続端子Ｐは、物理量センサー１の外部との接続端子として機能し、その上面にボンディングワイヤーが接続される（後述する図１６参照）。
【００２０】
配線７８は、蓋体１０の外側に露出しており、一旦配線７５，７６，７７と電気的に接続された後、その一部が除去されることによって、配線７５，７６，７７が個別の配線として構成される。配線７８は、例えばチタンタングステン（ＴｉＷ：Titanium tungsten）を用いて構成させることが好ましい。このように、チタンタングステン（ＴｉＷ）を用いた配線７８とすることにより、エッチング加工によって容易に導体部としての配線７８の一部を除去することができる。なお、配線７８の除去された部分の溝部２９は、溝部２５，２６，２７と接続された状態で残っている。また、溝部２９に設けられた導体部としての配線７８については、後述の製造方法にて詳細に説明する。
【００２１】
このような基板２として、例えば、ナトリウムイオン等のアルカリ金属イオンを含むガラス材料（例えば、パイレックス（登録商標）ガラス、テンパックス（登録商標）ガラス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、後述するように、センサー素子３と基板２とを陽極接合により接合することができ、これらを強固に接合することができる。ただし、基板２としては、ガラス基板に限定されず、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、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。
【００２２】
なお、シリコンを用いる場合の基板２の厚さとしては、特に限定されないが、例えば、５０μｍ以上４００μｍ以下とすることが好ましい。これにより、十分な強度を確保しつつ、センサー素子３の小型化（低背化）を図ることができる。また、基板２は、後述の接合工程において薄板化することができる。基板２は、より好適には、１０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。
【００２３】
図２に示すように、蓋体１０は、下面側に開放する凹部１１を有している。このような蓋体１０は、凹部１１内にセンサー素子３を収納するようにして、基板２の上面に接合されている。そして、蓋体１０および基板２によって、センサー素子３を収納する収納空間Ｓが形成されている。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いて、使用温度（−４０℃〜１２０℃程度）で１／１０〜１気圧程度であることが好ましい。収納空間Ｓを１／１０〜１気圧程度とすることで、粘性抵抗が増してダンピング効果が発揮され、センサー素子３の振動を速やかに収束させることができる。そのため、物理量センサー１の加速度Ａｘの検出精度が向上する。
【００２４】
このような蓋体１０は、シリコン基板から形成されている。ただし、蓋体１０としては、シリコン基板に限定されず、例えば、ガラス基板やセラミックス基板から形成されていてもよい。また、基板２と蓋体１０との接合方法としては、特に限定されず、基板２や蓋体１０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、基板２の上面および蓋体１０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。なお、本実施形態では、図２に示すように、ガラスフリット１９（低融点ガラス）を介して基板２と蓋体１０とが接合されている。
【００２５】
図１に示すように、センサー素子３は、基板２の上面に設けられている。センサー素子３は、基板２に対して変位可能な可動部としての可動構造体３Ａと、基板２の上面に固定され、可動構造体３Ａと離間し、且つ対向して配置されている第１固定構造体３Ｂおよび第２固定構造体３Ｃと、を有している。また、可動構造体３Ａは、基板２の上面に固定された一対の固定部３１，３２と、固定部３１，３２の間に配置され、凹部２１上に位置する可動基体部３３と、可動基体部３３と固定部３１，３２とを接続する一対のばね部３４，３５と、可動基体部３３からＹ軸方向両側に突出している複数の可動電極指３６と、を有している。このような可動構造体３Ａでは、Ｘ軸方向の加速度Ａｘが加わることにより、ばね部３４，３５を弾性変形させつつ、可動基体部３３がＸ軸方向に変位する。
【００２６】
一方、第１固定構造体３Ｂは、基板２の上面に固定され、Ｙ軸方向に延在する複数の第１固定電極指３７を有し、第２固定構造体３Ｃは、基板２の上面に固定され、Ｙ軸方向に延在する複数の第２固定電極指３８を有している。各第１固定電極指３７は、対応する可動電極指３６に対してＸ軸方向プラス側に位置し、可動電極指３６と離間して対向しており、各第２固定電極指３８は、対応する可動電極指３６に対してＸ軸方向マイナス側に位置し、可動電極指３６と離間して対向している。言い換えると、１組の第１固定電極指３７および第２固定電極指３８の間に１つの可動電極指３６が配置されている。
【００２７】
そして、可動構造体３Ａは、固定部３１において配線７５と電気的に接続され、各第１固定電極指３７は、配線７６と電気的に接続され、各第２固定電極指３８は、配線７７と電気的に接続されている。
【００２８】
このようなセンサー素子３は、例えば、リン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）、砒素（Ａｓ）等の不純物がドープされた導電性のシリコン基板（被加工部材）をエッチング（特にドライエッチング）によってパターニングすることで形成することができる。また、センサー素子３は、陽極接合によって基板２の上面に接合されている。ただし、センサー素子３の材料や、センサー素子３と基板２との接合方法は、特に限定されない。
【００２９】
以上、物理量センサー１の構成について説明した。物理量センサー１の作動時には、例えば、配線７５を介して可動構造体３Ａに電圧が印加され、各第１固定電極指３７および各第２固定電極指３８は、配線７６，７７を介して、ＱＶアンプ（電荷電圧変換回路）に接続される。そして、各第１固定電極指３７と各可動電極指３６との間に静電容量Ｃａが形成され、各第２固定電極指３８と各可動電極指３６との間に静電容量Ｃｂが形成される。
【００３０】
物理量センサー１に加速度Ａｘが加わると、その加速度Ａｘの大きさに基づいて、可動基体部３３が、ばね部３４，３５を弾性変形させながらＸ軸方向に変位する。この変位に伴って、第１固定電極指３７と可動電極指３６とのギャップおよび第２固定電極指３８と可動電極指３６とのギャップがそれぞれ変化し、この変位に伴って、静電容量Ｃａ，Ｃｂがそれぞれ変化する。そのため、これら静電容量Ｃａ，Ｃｂの変化に基づいて加速度Ａｘを検出することができる。
【００３１】
なお、静電容量Ｃａが大きくなると静電容量Ｃｂが小さくなり、反対に、静電容量Ｃａが小さくなると静電容量Ｃｂが大きくなる。そのため、配線７６から得られる検出信号（静電容量Ｃａの大きさに応じた信号）と、配線７７から得られる検出信号（静電容量Ｃｂの大きさに応じた信号）とを差動演算（減算処理：Ｃａ−Ｃｂ）することで、ノイズをキャンセルすることができ、より精度よく加速度Ａｘを検出することができる。
【００３２】
（物理量センサーの製造方法）
次に、実施形態に係る物理量センサー１の製造方法について、図５〜図１２を参照して説明する。図５は、物理量センサーの製造工程を示すフローチャートである。図６ないし図１２は、それぞれ物理量センサーの製造方法を説明するための平面図である。
【００３３】
実施形態に係る物理量センサー１の製造方法は、図５のフローチャートに示すように、基板２を準備する準備工程Ｓ１０１と、基板２にセンサー素子３の母材となるシリコン基板３０を接合する接合工程Ｓ１０２と、シリコン基板３０をドライエッチングによりパターニングしてセンサー素子３を形成するセンサー素子形成工程Ｓ１０３と、蓋体１０を基板２に接合する蓋体接合工程Ｓ１０４と、導体部としての配線７８の一部を除去する導体部エッチング工程Ｓ１０５と、個片化工程Ｓ１０６と、を有している。以下、各工程を順次説明する。
【００３４】
［準備工程Ｓ１０１］
先ず、図６に示すように、基板２の母材となるガラス基板２０を用意する。ガラス基板２０には、マトリックス状に配置された複数の個片化領域Ｋが含まれており、各個片化領域Ｋには凹部２１および溝部２５，２６，２７，２８，２９が形成されている。次に、各個片化領域Ｋにおいて、溝部２５，２６，２７，２９に配線７５，７６，７７，７８を配置する。さらに、各個片化領域Ｋにおいて、接続端子Ｐに対応する溝部２８に、配線７５，７６，７７，７８と同じ材質を含む第１金属層７９を、配線７５，７６，７７と電気的に接続して配置する。なお、溝部２９および配線７８は、物理量センサー１を個片化する際に切除される領域外に配置されている。また、第１金属層７９は、配線７５，７６，７７，７８と同じ材質で設けられてもよい。
【００３５】
［接合工程Ｓ１０２］
次に、図７に示すように、センサー素子３の母材となるシリコン基板３０（被加工部材）を用意し、このシリコン基板３０をガラス基板２０の上面に接合する。シリコン基板３０とガラス基板２０との接合方法としては、特に限定されないが、本実施形態では陽極接合法によって接合している。次に、必要に応じてＣＭＰ（化学機械研磨）を用いてシリコン基板３０を薄肉化した後、シリコン基板３０にリン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）、砒素（Ａｓ）等の不純物をドープ（拡散）して導電性を付与する。ただし、不純物をドープする順序は、特に限定されず、シリコン基板３０を薄肉化する前であってもよいし、シリコン基板３０をガラス基板２０に接合する前であってもよい。
【００３６】
［センサー素子形成工程Ｓ１０３］
次に、図８に示すように、シリコン基板３０の上面にドライエッチング耐性を有するハードマスクＨＭを形成する。ハードマスクＨＭは、個片化領域Ｋ毎に、例えば、各可動電極指３６に対応するマスク３６０や各第１固定電極指３７および各第２固定電極指３８に対応するマスク３７０，３８０、および可動基体部３３に対応するマスク３００など、センサー素子３の形状に対応して形成される。ハードマスクＨＭは、例えば、シリコン基板３０の表面を熱酸化して形成した酸化シリコン膜をパターニングすることで形成することができる。ただし、ハードマスクＨＭの構成材料や形成方法としては、その機能を発揮することができる限り、特に限定されない。
【００３７】
次に、ハードマスクＨＭを介してシリコン基板３０をドライエッチングする。これにより、図９に示すように、個片化領域Ｋ毎に、シリコン基板３０からセンサー素子３が形成される。なお、ドライエッチング方法としては、特に限定されないが、例えば、反応性プラズマガスを用いたエッチングプロセスとデポジションプロセスとを組み合わせたドライボッシュ（Ｂｏｓｃｈ）法を用いることができる。
【００３８】
ここで、センサー素子３を構成する可動構造体３Ａ、図９および図１０に示すように、第１固定構造体３Ｂ、および第２固定構造体３Ｃは、溝部２５，２６，２７に配設されている配線７５，７６，７７と電気的に接続されている。さらに、配線７５，７６，７７は、溝部２９に配設されている導体部としての配線７８によって電気的に接続されている。これにより、センサー素子３を構成する可動構造体３Ａ、第１固定構造体３Ｂ、および第２固定構造体３Ｃは、電気的に同電位となり、ドライエッチング中に印加される電界によってシリコン基板３０（可動構造体３Ａ、第１固定構造体３Ｂ、および第２固定構造体３Ｃ）に蓄えられる電荷を個片化領域Ｋ毎に均一にすることができる。即ち、可動構造体３Ａ、第１固定構造体３Ｂ、および第２固定構造体３Ｃへの帯電を抑制することができ、各部位への帯電による測定精度への影響を低減することができ、加速度Ａｘを精度よく検出することができる物理量センサー１となる。なお、可動構造体３Ａ、第１固定構造体３Ｂ、および第２固定構造体３Ｃは、図１２に示す導体部エッチング工程Ｓ１０５によって、導体部としての配線７８の一部が除去されるまで同電位となっている。
【００３９】
［蓋体接合工程Ｓ１０４］
次に、図１１に示すように、蓋体１０の母材となるシリコン基板３０ｂを用意し、ガラスフリット１９を介してシリコン基板３０ｂをガラス基板２０の上面に接合する。シリコン基板３０ｂには、個片化領域Ｋ（不図示）毎に、下面側に開放する蓋体１０の凹部１１（図２、図３参照）が設けられており、凹部１１内にセンサー素子３が収容される。
【００４０】
［導体部エッチング工程Ｓ１０５］
次に、図１２に示すように、エッチング加工によって導体部としての配線７８の一部を除去する。この工程では、蓋体１０の母材となるシリコン基板３０の外側に配置されている接続端子Ｐの第１金属層７９および蓋体１０を含んで構成されるエッチングマスクを設け、ウェットエッチング、もしくはドライエッチング加工によって配線７８の一部を除去する。これによって、配線７８によって電気的に接続されていた配線７５，７６，７７が分離され、これに伴って可動構造体３Ａ、第１固定構造体３Ｂ、および第２固定構造体３Ｃが電気的に分離される。なお、シリコン基板３０の外側に位置する配線７５，７６，７７を接続端子Ｐと同様な構成、すなわち第２金属層と第１金属層７９との構成とすれば、蓋体１０の母材となるシリコン基板３０および第１金属層７９を、エッチングマスクとして使用できるため、配線７８を除去するときのマスクの形成が不要となり、製造工程を簡素化することができる。
【００４１】
［個片化工程Ｓ１０６］
次に、図１２中に示すスクライブラインＬに沿ってガラス基板２０を切断し、個片化領域Ｋ毎に個片化する。以上の工程により、個片化された複数の物理量センサー１（図１参照）が得られる。
【００４２】
以上、物理量センサー１の構造およびその製造方法について説明した。このような物理量センサー１によれば、基板２に接合される蓋体１０の外側に配置される導体部としての配線７８により、第１固定構造体３Ｂおよび第２固定構造体３Ｃと電気的に接続されている状態の可動構造体３Ａを設ける。そして、蓋体１０を基板２に接合した後、配線７８をエッチング加工することによって可動構造体３Ａと第１固定構造体３Ｂおよび第２固定構造体３Ｃとを電気的に分離する。これにより、配線７８の一部または全部をエッチングによって除去する際に、可動構造体３Ａや第１固定構造体３Ｂおよび第２固定構造体３Ｃが蓋体１０によって保護されているため、可動構造体３Ａと第１固定構造体３Ｂおよび第２固定構造体３Ｃの破損を低減させることができる。
【００４３】
また、個片化工程Ｓ１０６における個片化により切除される領域外に導体部（配線７８）が配置されることから、個片化により切除される領域を小さくすることができ、基板２を小型化することが可能となり、製造効率を高めることができる。
【００４４】
（導体部の変形例）
上述した実施形態では、導体部としての配線７８（溝部２９）を、Ｘ軸方向における接続端子Ｐの外側に配置する構成、換言すれば接続端子Ｐに対してセンサー素子３と反対側に配置している構成を用いて説明したが、導体部の配置構成は、以下に示す変形例１、変形例２、変形例３に示すような形態とすることができる。以下、導体部としての配線７８（溝部２９）の構成に係る変形例について、図１３、図１４、および図１５を参照して順次説明する。図１３は、導電部の変形例１を示す平面図である。図１４は、導電部の変形例２を示す平面図である。図１５は、導電部の変形例３を示す平面図である。なお、以下の変形例に係る説明では、上述した実施形態と同様の構成は、同符号を付し、その説明を省略する。
【００４５】
［変形例１］
先ず、導体部の変形例１について、図１３を参照して説明する。図１３に示すように、変形例１の導体部を備えた物理量センサー１ａは、導体部としての配線７８ａおよび配線７８ａが配設される溝部２９ａを備えている。溝部２９ａおよび配線７８ａは、Ｘ軸方向において、接続端子Ｐと蓋体１０との間に設けられている。
【００４６】
具体的に、溝部２９ａは、溝部２５と溝部２６との間、および溝部２５と溝部２７との間に配置され、各溝部２５，２６，２７と接続されている。配線７８ａは、配線７５と配線７６との間、および配線７５と配線７７との間に配置され、各配線７５，７６，７７と接続され、配線７５と配線７６との間、および配線７５と配線７７との間において、その一部が除去される。なお、図１３での配線７８ａは、前述した物理量センサー１の製造方法での導体部エッチング工程Ｓ１０５と同様の方法において、その一部が除去された状態を示している。
【００４７】
このような変形例１に係る導体部（配線７８ａ）の構成によれば、物理量センサー１ａを個片化する際に切除される領域外であって、接続端子Ｐと蓋体１０との間に導体部（配線７８ａ）が配置されることから、基板２を小型化することが可能となり、物理量センサー１ａの製造効率を高めることができる。
【００４８】
［変形例２］
次に、導体部の変形例２について、図１４を参照して説明する。図１４に示すように、変形例２の導体部を備えた物理量センサー１ｂは、導体部としての配線７８ｂおよび配線７８ｂが配設される溝部２９ｂを備えている。溝部２９ｂおよび配線７８ｂは、各接続端子Ｐ間に設けられている。
【００４９】
具体的に、溝部２９ｂは、センサー素子３を構成する可動構造体３Ａと接続されている接続端子Ｐである第１接続端子Ｐ１と、センサー素子３を構成する第１固定構造体３Ｂおよび第２固定構造体３Ｃのそれぞれと接続されている接続端子Ｐである第２接続端子Ｐ２との間に配置されている。そして、溝部２９ｂは、第１接続端子Ｐ１および第２接続端子Ｐ２を構成する溝部２８と接続されている。
【００５０】
配線７８ｂは、配線７５に接続されている第１接続端子Ｐ１の第２金属層（不図示）と、配線７６に接続されている第２接続端子Ｐ２の第２金属層（不図示）との間を接続している。また、配線７８ｂは、配線７５に接続されている第１接続端子Ｐ１の第２金属層（不図示）と、配線７７に接続されている第２接続端子Ｐ２の第２金属層（不図示）との間を接続している。そして、配線７８ｂは、第１接続端子Ｐ１と第２接続端子Ｐ２との間において、その一部が除去される。なお、図１４での配線７８ｂは、前述した物理量センサー１の製造方法での導体部エッチング工程Ｓ１０５と同様の方法において、その一部が除去された状態を示している。
【００５１】
このような変形例２に係る導体部（配線７８ｂ）の構成によれば、導体部（配線７８ｂ）を第１接続端子Ｐ１と第２接続端子Ｐ２との間に配置するため、配置面積を広げることなく導体部（配線７８ｂ）を配設することができる。したがって、基板２を更に小型化することが可能となり、物理量センサー１ｂの製造効率を高めることができる。
【００５２】
［変形例３］
次に、導体部の変形例３について、図１５を参照して説明する。図１５に示すように、変形例３の導体部（配線７８）は、Ｘ軸方向において、接続端子Ｐの外側に配置され、且つ前述した物理量センサー１の製造方法での個片化工程Ｓ１０６において、スクライブラインＬ１に沿ってガラス基板２０を切断する際に、個片化領域Ｋの外側となる位置に設けられている。
【００５３】
なお、溝部２９および配線７８は、各溝部２５，２６，２７、および各接続端子Ｐから延びる各配線７５，７６，７７と接続されている。そして配線７８は、前述した物理量センサー１の製造方法での導体部エッチング工程Ｓ１０５と同様の方法において、その一部が除去される。
【００５４】
このような変形例３に係る導体部（配線７８ａ）の構成によれば、物理量センサー１の製造方法での個片化工程Ｓ１０６において、スクライブラインＬ１に沿ってガラス基板２０を切断する際に、個片化領域Ｋの外側の個片化する際に切除される領域外となる位置に設けられていることから、個片化により切除される領域を小さくすることができる。これにより、基板２を小型化することが可能となり、物理量センサー１の製造効率を高めることができる。
【００５５】
＜物理量センサーデバイス＞
次に、物理量センサー１を備えた物理量センサーデバイスについて、図１６を参照して説明する。図１６は、物理量センサーデバイスの概略構成を示す断面図である。なお、図１６では、説明の便宜上、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸を図示しており、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」という。また、蓋体側である＋（プラス）Ｚ軸側を「上」もしくは「上方」、これと反対側となる−（マイナス）Ｚ軸側を「下」もしくは「下方」ともいう。
【００５６】
図１６に示すように、前述で説明した物理量センサー１を備えた物理量センサーデバイス２００は、１方向の加速度を独立して検知することのできる１軸加速度センサーとして利用可能である。このような物理量センサーデバイス２００は、パッケージ２２０と、パッケージ２２０内に収容された物理量センサー１と、物理量センサー１上に配置された回路素子としてのＩＣ（integrated circuit）２４０と、を含み、接合材としての樹脂接着材１８８によって物理量センサー１の下面２２０ｒがパッケージ２２０の内側（収容空間２１７）に接合されている。
【００５７】
パッケージ２２０は、第１の基材２１１、第２の基材２１２、および第３の基材２１３で構成されているベース部２１０と、封止部材２１４を介して第３の基材２１３に接続されている蓋体２１５と、を含み構成されている。なお、第１の基材２１１、第２の基材２１２、および第３の基材２１３は、この順で積層されてベース部２１０が構成される。第１の基材２１１は、平板状であり、第２の基材２１２、および第３の基材２１３は、中央部が除去された環状体であり、第３の基材２１３の上面の周縁にシールリングや低融点ガラス等の封止部材２１４が形成されている。
【００５８】
パッケージ２２０は、中央部が除去された環状体である第２の基材２１２と第３の基材２１３とにより、物理量センサー１を収容する凹部（キャビティー）が形成される。そして、パッケージ２２０、これらの凹部（キャビティー）の開口が蓋体２１５によって塞がれることによって密閉空間である収容空間（内部空間）２１７が設けられ、この収容空間２１７に物理量センサー１を収容することができる。このように、パッケージ２２０と蓋体２１５との間に設けられている収容空間２１７に、物理量センサー１が収納されていることにより、コンパクトな物理量センサーデバイス２００とすることができる。なお、第１の基材２１１や第２の基材２１２を含むベース部２１０に形成された配線パターンや電極パッド（端子電極）の一部は図示を省略してある。
【００５９】
第１の基材２１１、第２の基材２１２、および第３の基材２１３の構成材料には、セラミックなどが好適に用いられる。なお、第１の基材２１１、第２の基材２１２、および第３の基材２１３の構成材料は、セラミック以外に、ガラス、樹脂、金属等を用いてもよい。また、蓋体２１５の構成材料には、例えば、コバールなどの金属材料、ガラス材料、シリコン材料、セラミック材料、樹脂材料などを用いることができる。
【００６０】
また、第２の基材２１２の上面には複数の内部端子２１９が配置されており、第１の基材２１１の下面であるパッケージ２２０の外底面２１０ｒには複数の外部端子２１６が配置されている。また、各内部端子２１９は、ベース部２１０に形成された図示しない内部配線などを介して対応する外部端子２１６に電気的に接続されている。また、内部端子２１９、および外部端子２１６は、例えばタングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）等の金属配線材料を、所定の位置にスクリーン印刷して焼成し、その上にニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）等のめっきを施す方法などによって形成することができる。
【００６１】
物理量センサー１は、樹脂接着材１８８によって、ベース部２１０を構成する第１の基材２１１の上面２１０ｆの接続パッド１８９に、物理量センサー１の下面２２０ｒが接続され、パッケージ２２０の収容空間２１７に収納されている。パッケージ２２０の収容空間２１７は、大気圧よりも低い減圧雰囲気、または窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性気体雰囲気に気密封止されている。
【００６２】
ＩＣ２４０は、接着層２４１を介して物理量センサー１の上面（蓋体１０上（図２参照））に配置されている。なお、接着層２４１としては、物理量センサー１上にＩＣ２４０を固定することができれば、特に限定されず、例えば、半田、銀ペースト、樹脂系接着材（ダイアタッチ材）等を用いることができる。
【００６３】
ＩＣ２４０には、例えば、物理量センサー１を駆動する駆動回路や、物理量センサー１からの信号に基づいて加速度Ａｘ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含まれている。また、ＩＣ２４０は、上面に複数の電極パッド（不図示）を有し、各電極パッドがボンディングワイヤー２４２を介して第２の基材２１２の内部端子２１９に電気的に接続され、他の各電極パッドがボンディングワイヤー２４３を介して物理量センサー１の接続端子Ｐに電気的に接続されている。これにより、物理量センサー１を制御することができる。
【００６４】
以上説明した物理量センサーデバイス２００によれば、上述した物理量センサー１と、物理量センサー１を制御することができるＩＣ２４０とを一つのパッケージ２２０に収容しているため、物理量センサー１に係る効果を有するとともに、コンパクトな物理量センサーデバイス２００を得ることができる。
【００６５】
なお、物理量センサーデバイス２００の構成としては、上記の構成に限定されず、例えば、物理量センサーデバイス２００およびＩＣ２４０が、例えばエポキシ系モールド樹脂などによってパッケージングされた構成とすることができる。
【００６６】
＜複合センサー＞
次に、図１７を参照して、前述の物理量センサー１を備えた複合センサーの構成例について説明する。図１７は、複合センサーの概略構成を示す機能ブロック図である。なお、以下では、第１実施形態に係る加速度を検出するセンサー素子３を備えた物理量センサー１を用いた例を示して説明する。
【００６７】
図１７に示すように、複合センサー９００は、上述したような加速度を検出可能なセンサー素子３を含む物理量センサー１を用いたＸ軸加速度センサー９５０ｘ、Ｙ軸加速度センサー９５０ｙ、およびＺ軸加速度センサー９５０ｚと、角速度センサー素子を含む角速度センサー９２０と、を備えている。Ｘ軸加速度センサー９５０ｘ、Ｙ軸加速度センサー９５０ｙ、およびＺ軸加速度センサー９５０ｚは、それぞれ１軸方向の加速度を高精度に計測することができる。角速度センサー９２０は、３軸方向の角速度をそれぞれ測定するために、三つの角速度センサー素子を備えている。また、複合センサー９００は、例えば、Ｘ軸加速度センサー９５０ｘ、Ｙ軸加速度センサー９５０ｙ、およびＺ軸加速度センサー９５０ｚを駆動する駆動回路や、Ｘ軸加速度センサー９５０ｘ、Ｙ軸加速度センサー９５０ｙ、およびＺ軸加速度センサー９５０ｚからの信号に基づいてＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸の各軸方向の加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を含む制御回路部（ＩＣ）を備えることができる。
【００６８】
このような複合センサー９００によれば、上述したような加速度を検出可能なセンサー素子３を含む物理量センサー１で構成されるＸ軸加速度センサー９５０ｘ、Ｙ軸加速度センサー９５０ｙ、およびＺ軸加速度センサー９５０ｚと、角速度センサー９２０とによって容易に複合センサー９００を構成することができ、例えば加速度データや角速度データを取得することができる。
【００６９】
＜慣性計測ユニット＞
次に、図１８および図１９を参照して、慣性計測ユニット（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）について説明する。図１８は、慣性計測ユニットの概略構成を示す分解斜視図である。図１９は、慣性計測ユニットの慣性センサー素子の配置例を示す斜視図である。なお、以下では、加速度Ａｘを検出可能な物理量センサー１を用いた例を示して説明する。
【００７０】
図１８に示すように、慣性計測ユニット３０００は、アウターケース３０１、接合部材３１０、慣性センサー素子を含むセンサーモジュール３２５などから構成されている。換言すれば、アウターケース３０１の内部３０３に、接合部材３１０を介在させて、センサーモジュール３２５を篏合（挿入）した構成となっている。センサーモジュール３２５は、インナーケース３２０と、基板３１５とから構成されている。なお、説明を解り易くするために、部位名をアウターケース、インナーケースとしているが、第１ケース、第２ケースと呼び換えても良い。
【００７１】
アウターケース３０１は、アルミニウムを箱状に削り出した台座である。材質は、アルミニウムに限定するものではなく、亜鉛やステンレスなど他の金属や、樹脂、または、金属と樹脂の複合材などを用いても良い。アウターケース３０１の外形は、前述した慣性計測ユニット３０００の全体形状と同様に、平面形状が略正方形の直方体であり、正方形の対角線方向に位置する２ヶ所の頂点近傍に、それぞれ通し孔（馬鹿孔）３０２が形成されている。なお、通し孔（馬鹿孔）３０２に限定するものではなく、例えば、ネジによりネジ止めすることが可能な切り欠き（通し孔（馬鹿孔）３０２の位置するアウターケース３０１のコーナー部に切り欠きを形成する構造）を形成してネジ止めする構成としてもよいし、あるいは、アウターケース３０１の側面にフランジ（耳）を形成して、フランジ部分をネジ止めする構成としても良い。
【００７２】
アウターケース３０１は、外形が直方体で蓋のない箱状であり、その内部３０３（内側）は、底壁３０５と側壁３０４とで囲まれた内部空間（容器）となっている。換言すれば、アウターケース３０１は、底壁３０５と対向する一面を開口面とする箱状をなしており、その開口面の開口部のほとんどを覆うように（開口部を塞ぐように）センサーモジュール３２５が収納され、センサーモジュール３２５が開口部から露出した状態となる（不図示）。ここで、底壁３０５と対向する開口面とは、アウターケース３０１の上面３０７と同一面である。また、アウターケース３０１の内部３０３の平面形状は、正方形の二つの頂点部分の角を面取りした六角形であり、面取りされた二つの頂点部分は通し孔（馬鹿孔）３０２の位置に対応している。また、内部３０３の断面形状（厚さ方向）において、底壁３０５には、内部３０３、即ち内部空間における周縁部に中央部よりも一段高い底壁としての第１接合面３０６が形成されている。即ち、第１接合面３０６は、底壁３０５の一部であり、平面的に底壁３０５の中央部を囲ってリング状に形成された一段の階段状の部位であり、底壁３０５よりも開口面（上面３０７と同一面）からの距離が小さい面である。
【００７３】
なお、アウターケース３０１の外形が、平面形状が略正方形の直方体で蓋のない箱状である一例について説明したが、これに限らず、アウターケース３０１の外形の平面形状は、例えば六角形や八角形などの多角形であってもよいし、その多角形の頂点部分の角が面取りされていたり、各辺が曲線である平面形状であったりしてもよい。また、アウターケース３０１の内部３０３（内側）の平面形状も、上述した六角形に限らず、正方形などの方形（四角形）や、八角形などの他の多角形状であってもよい。また、アウターケース３０１の外形と内部３０３の平面形状とは相似形であってもよいし、相似形でなくてもよい。
【００７４】
インナーケース３２０は、基板３１５を支持する部材であり、アウターケース３０１の内部３０３に収まる形状となっている。詳しくは、平面的には、正方形の二つの頂点部分の角を面取りした六角形であり、その中に長方形の貫通穴である開口部３２１と、基板３１５を支持する側の面に設けられた凹部３３１とが形成されている。面取りされた二つの頂点部分はアウターケース３０１の通し孔（馬鹿孔）３０２の位置に対応している。厚さ方向（Ｚ軸方向）の高さは、アウターケース３０１の上面３０７から第１接合面３０６までの高さよりも、低くなっている。好適例では、インナーケース３２０もアルミニウムを削り出して形成しているが、アウターケース３０１と同様に他の材質を用いても良い。
【００７５】
インナーケース３２０の裏面（アウターケース３０１側の面）には、基板３１５を位置決めするための案内ピンや、支持面（いずれも図示せず）が形成されている。基板３１５は、当該案内ピンや、支持面にセット（位置決め搭載）されてインナーケース３２０の裏面に接着される。なお、基板３１５の詳細については後述する。インナーケース３２０の裏面の周縁部は、リング状の平面からなる第２接合面３２２となっている。第２接合面３２２は、平面的にアウターケース３０１の第１接合面３０６と略同様な形状であり、インナーケース３２０をアウターケース３０１にセットした際には、接合部材３１０を挟持した状態で二つの面が向い合うことになる。なお、アウターケース３０１およびインナーケース３２０の構造については、一実施例であり、この構造に限定されるものではない。
【００７６】
図１９を参照して、慣性センサーが実装された基板３１５の構成について説明する。図１９に示すように、基板３１５は、複数のスルーホールが形成された多層基板であり、ガラスエポキシ基板（ガラエポ基板）を用いている。なお、ガラエポ基板に限定するものではなく、複数の慣性センサーや、電子部品、コネクターなどを実装可能なリジット基板であれば良い。例えば、コンポジット基板や、セラミックス基板を用いても良い。
【００７７】
基板３１５の表面（インナーケース３２０側の面）には、コネクター３１６、角速度センサー３１７ｚ、加速度センサーとしての物理量センサー１などが実装されている。コネクター３１６は、プラグ型（オス）のコネクターであり、Ｘ軸方向に等ピッチで配置された二列の接続端子を備えている。好適には、一列１０ピンで二列の合計２０ピンの接続端子としているが、端子数は、設計仕様に応じて適宜変更しても良い。
【００７８】
慣性センサーとしての角速度センサー３１７ｚは、Ｚ軸方向における１軸の角速度を検出するジャイロセンサーである。好適例として、水晶を振動子として用い、振動する物体に加わるコリオリの力から角速度を検出する振動ジャイロセンサーを用いている。なお、振動ジャイロセンサーに限定するものではなく、角速度を検出可能なセンサーで有れば良い。例えば、振動子としてセラミックや、シリコンを用いたセンサーを用いても良い。
【００７９】
また、基板３１５のＸ軸方向の側面には、実装面（搭載面）がＸ軸と直交するように、Ｘ軸方向における１軸の角速度を検出する角速度センサー３１７ｘが実装されている。同様に、基板３１５のＹ軸方向の側面には、実装面（搭載面）がＹ軸と直交するように、Ｙ軸方向における１軸の角速度を検出する角速度センサー３１７ｙが実装されている。
【００８０】
なお、角速度センサー３１７ｘ，３１７ｙ，３１７ｚは、軸ごとの三つの角速度センサーを用いる構成に限定するものではなく、３軸の角速度が検出可能なセンサーであれば良く、一つのデバイス（パッケージ）で３軸の角速度が検出（検知）可能なセンサーデバイスを用いても良い。
【００８１】
上述した物理量センサー１は、１軸方向の加速度を検出（検知）可能な、例えばシリコン基板をＭＥＭＳ技術で加工した静電容量型の加速度センサー素子３（例えば図１参照）が用いられている。なお、必要に応じて、Ｘ軸、Ｙ軸の２軸方向の加速度を検出可能な加速度センサー素子、もしくは３軸方向の加速度を検出可能な加速度センサー素子を適用した物理量センサーとすることができる。
【００８２】
基板３１５の裏面（アウターケース３０１側の面）には、制御部としての制御ＩＣ３１９が実装されている。制御ＩＣ３１９は、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）であり、不揮発性メモリーを含む記憶部や、Ａ／Ｄコンバーターなどを内蔵しており、慣性計測ユニット３０００の各部を制御する。記憶部には、加速度、および角速度を検出するための順序と内容を規定したプログラムや、検出データをデジタル化してパケットデータに組込むプログラム、付随するデータなどが記憶されている。なお、基板３１５には、その他にも複数の電子部品が実装されている。
【００８３】
このような慣性計測ユニット３０００によれば、上述した物理量センサー１を用いているため、物理量センサー１に係る効果を享受した慣性計測ユニット３０００を提供することができる。
【００８４】
＜携帯型電子機器＞
次に、物理量センサー１を用いた携帯型電子機器について、図２０および図２１に基づき、詳細に説明する。以下、携帯型電子機器の一例として、腕時計型の活動計（アクティブトラッカー）を示して説明する。
【００８５】
腕時計型の活動計（アクティブトラッカー）であるリスト機器１０００は、図２０に示すように、バンド１０３２，１０３７等によってユーザーの手首等の部位（被検体）に装着され、デジタル表示の表示部１５０を備えるとともに無線通信が可能である。上述した本発明に係る物理量センサー１は、加速度を測定する加速度センサー１１３（図２１参照）として、角速度を計測するセンサーなどと共にリスト機器１０００に組込まれている。
【００８６】
リスト機器１０００は、少なくとも加速度センサー１１３や角速度センサー１１４（図２１参照）が収容されているケース１０３０と、ケース１０３０に収容され、加速度センサー１１３や角速度センサー１１４からの出力データを処理する処理部１００（図２１参照）と、ケース１０３０に収容されている表示部１５０と、ケース１０３０の開口部を塞いでいる透光性カバー１０７１と、を備えている。ケース１０３０の透光性カバー１０７１のケース１０３０の外側には、ベゼル１０７８が設けられている。ケース１０３０の側面には、複数の操作ボタン１０８０，１０８１が設けられている。以下、図２１も併せて参照しながら、さらに詳細に説明する。
【００８７】
加速度センサー１１３は、互いに交差する（理想的には直交する）３軸方向の各々の加速度を検出し、検出した３軸加速度の大きさ、および向きに応じた信号（加速度信号）を出力する。また、角速度センサー１１４は、互いに交差する（理想的には直交する）３軸方向の各々の角速度を検出し、検出した３軸角速度の大きさ、および向きに応じた信号（角速度信号）を出力する。
【００８８】
リスト機器１０００は、ＧＰＳ（Global Positioning System）センサー１１０を備えている。ＧＰＳは、全地球測位システムとも呼ばれ、複数の衛星信号に基づいて地球上の現在位置を測定するための衛星測位システムである。ＧＰＳは、ＧＰＳ時刻情報と軌道情報とを使用して測位計算をおこないユーザーの位置情報を取得する機能やユーザーの移動距離や移動軌跡を計測する機能、および時計機能における時刻修正機能を備えている。ＧＰＳセンサー１１０は、ＧＰＳ衛星からの衛星信号に基づいて地球上の現在位置を測定することができる。
【００８９】
表示部１５０を構成する液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）では、種々の検出モードに応じて、例えば、ＧＰＳセンサー１１０や地磁気センサー１１１を用いた位置情報、移動量や加速度センサー１１３、もしくは角速度センサー１１４などを用いた運動量などの運動情報、脈拍センサー１１５などを用いた脈拍数などの生体情報、もしくは現在時刻などの時刻情報などが表示される。なお、温度センサー１１６を用いた環境温度を表示することもできる。
【００９０】
通信部１７０は、ユーザー端末と図示しない情報端末との間の通信を成立させるための各種制御を行う。通信部１７０は、例えば、Bluetooth（登録商標）（BTLE：Bluetooth Low Energyを含む）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）（Wireless Fidelity）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、ＮＦＣ（Near field communication）、ＡＮＴ＋（登録商標）等の近距離無線通信規格に対応した送受信機やＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の通信バス規格に対応したコネクターを含んで構成される。
【００９１】
処理部１００（プロセッサー）は、例えば、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等により構成される。処理部１００は、記憶部１４０に格納されたプログラムと、操作部１２０（例えば操作ボタン１０８０，１０８１）から入力された信号とに基づき、各種の処理を実行する。処理部１００による処理には、ＧＰＳセンサー１１０、地磁気センサー１１１、圧力センサー１１２、加速度センサー１１３、角速度センサー１１４、脈拍センサー１１５、温度センサー１１６、計時部１３０の各出力信号に対するデータ処理、表示部１５０に画像を表示させる表示処理、音出力部１６０に音を出力させる音出力処理、通信部１７０を介して情報端末と通信を行う通信処理、バッテリー１８０からの電力を各部へ供給する電力制御処理などが含まれる。
【００９２】
このようなリスト機器１０００では、少なくとも以下のような機能を有することができる。
１．距離：高精度のＧＰＳ機能により計測開始からの合計距離を計測する。
２．ペース：ペース距離計測値から、現在の走行ペースを表示する。
３．平均スピード：走行開始から現在までの平均スピードを算出し表示する。
４．標高：ＧＰＳ機能により、標高を計測し表示する。
５．ストライド：ＧＰＳ電波が届かないトンネル内などでも歩幅を計測し表示する。
６．ピッチ：１分あたりの歩数を計測し表示する。
７．心拍数：脈拍センサーにより心拍数を計測し表示する。
８．勾配：山間部でのトレーニングやトレイルランにおいて、地面の勾配を計測し表示する。
９．オートラップ：事前に設定した一定距離や一定時間を走った時に、自動でラップ計測を行う。
１０．運動消費カロリー：消費カロリーを表示する。
１１．歩数：運動開始からの歩数の合計を表示する。
【００９３】
なお、リスト機器１０００は、ランニングウォッチ、ランナーズウォッチ、デュアスロンやトライアスロン等マルチスポーツ対応のランナーズウォッチ、アウトドアウォッチ、および衛星測位システム、例えばＧＰＳを搭載したＧＰＳウォッチ、等に広く適用できる。
【００９４】
また、上述では、衛星測位システムとしてＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて説明したが、他の全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ：Global Navigation Satellite System）を利用してもよい。例えば、ＥＧＮＯＳ(European Geostationary-Satellite Navigation Overlay Service)、ＱＺＳＳ（Quasi Zenith Satellite System）、ＧＬＯＮＡＳＳ（GLObal NAvigation Satellite System）、ＧＡＬＩＬＥＯ、ＢｅｉＤｏｕ（BeiDou Navigation Satellite System）、等の衛星測位システムのうち１又は２以上を利用してもよい。また、衛星測位システムの少なくとも一つにＷＡＡＳ（Wide Area Augmentation System）、ＥＧＮＯＳ（European Geostationary-Satellite Navigation Overlay Service）等の静止衛星型衛星航法補強システム（ＳＢＡＳ：Satellite-based Augmentation System）を利用してもよい。
【００９５】
このような携帯型電子機器は、物理量センサー１、および処理部１００を備えているので、コンパクトで優れた信頼性を有している。
【００９６】
［電子機器］
次に、物理量センサー１を用いた電子機器について、図２２〜図２４に基づき、詳細に説明する。
【００９７】
先ず、図２２を参照して、電子機器の一例であるモバイル型のパーソナルコンピューターについて説明する。図２２は、電子機器の一例であるモバイル型のパーソナルコンピューターの構成を模式的に示す斜視図である。
【００９８】
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物理量センサー１が内蔵されており、物理量センサー１の検出データに基づいて制御部１１１０が、例えば姿勢制御などの制御を行なうことができる。
【００９９】
図２３は、電子機器の一例であるスマートフォン（携帯電話機）の構成を模式的に示す斜視図である。
【０１００】
この図において、スマートフォン１２００は、上述した物理量センサー１が組込まれている。物理量センサー１によって検出された検出データ（加速度データ）は、スマートフォン１２００の制御部１２０１に送信される。制御部１２０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含んで構成されており、受信した検出データからスマートフォン１２００の姿勢や、挙動を認識して、表示部１２０８に表示されている表示画像を変化させたり、警告音や、効果音を鳴らしたり、振動モーターを駆動して本体を振動させることができる。換言すれば、スマートフォン１２００のモーションセンシングを行い、計測された姿勢や、挙動から、表示内容を変えたり、音や、振動などを発生させたりすることができる。特に、ゲームのアプリケーションを実行する場合には、現実に近い臨場感を味わうことができる。
【０１０１】
図２４は、電子機器の一例であるディジタルスチールカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
【０１０２】
この図において、ディジタルスチールカメラ１３００のケース（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も機能する。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。
【０１０３】
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を押下すると、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。また、このディジタルスチールカメラ１３００では、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。このようなディジタルスチールカメラ１３００には、加速度センサーとして機能する物理量センサー１が内蔵されており、物理量センサー１の検出データに基づいて制御部１３１６が、例えば手振れ補正などの制御を行なうことができる。
【０１０４】
このような電子機器は、物理量センサー１、および制御部１１１０，１２０１，１３１６を備えているので、コンパクトで優れた信頼性を有している。
【０１０５】
なお、物理量センサー１を備える電子機器は、図２２のパーソナルコンピューター、図２３のスマートフォン（携帯電話機）、図２４のディジタルスチールカメラの他にも、例えば、タブレット端末、時計、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ー）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、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、ページャー、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、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、地震計、歩数計、傾斜計、ハードディスクの振動を計測する振動計、ロボットやドローンなど飛行体の姿勢制御装置、自動車の自動運転用慣性航法に使用される制御機器等に適用することができる。
【０１０６】
［移動体］
次に、物理量センサー１を用いた移動体を図２５に示し、詳細に説明する。図２５は、移動体の一例である自動車の構成を示す斜視図である。
【０１０７】
図２５に示すように、自動車１５００には物理量センサー１が内蔵されており、例えば、物理量センサー１によって車体１５０１の移動（位置）や姿勢を検出することができる。物理量センサー１の検出信号は、車体の移動や姿勢を制御する車体姿勢制御装置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。また、物理量センサー１は、他にもキーレスエントリーシステム、イモビライザー、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システム（エンジンシステム）、自動運転用慣性航法の制御機器、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。
【０１０８】
また、移動体に適用される物理量センサー１は、上記の例示の他にも、例えば、二足歩行ロボットや電車などの移動や姿勢制御、ラジコン飛行機、ラジコンヘリコプター、およびドローンなどの遠隔操縦あるいは自律式の飛行体の移動や姿勢制御、農業機械（農機）、もしくは建設機械（建機）などの移動や姿勢制御、ロケット、人工衛星、船舶、およびＡＧＶ（無人搬送車）などの制御において利用することができる。以上のように、各種移動体の移動（位置）や姿勢制御の実現にあたって、物理量センサー１、およびそれぞれの制御部（不図示）が組み込まれる。
【０１０９】
このような移動体は、物理量センサー１、および制御部（例えば、姿勢制御部としての車体姿勢制御装置１５０２）を備えているので、コンパクトで優れた信頼性を有している。
【０１１０】
以上、物理量センサー、物理量センサーデバイス、複合センサー、慣性計測ユニット、携帯型電子機器、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。
【０１１１】
また、前述した実施形態では、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸が互いに直交しているが、互いに交差していれば、これに限定されず、例えば、Ｘ軸がＹＺ平面の法線方向に対して若干傾いていてもよいし、Ｙ軸がＸＺ平面の法線方向に対して若干傾いていてもよいし、Ｚ軸がＸＹ平面の法線方向に対して若干傾いていてもよい。なお、若干とは、物理量センサー１がその効果を発揮することができる範囲を意味し、具体的な傾き角度（数値）は、構成等によって異なる。
【０１１２】
以下に、上述した実施形態から導き出される内容を、各態様として記載する。
【０１１３】
［態様１］本態様に係る物理量センサーの製造方法は、基板と、前記基板に対して変位可能な可動部と、前記基板に固定され、前記可動部と離間且つ対向して配置されている固定部と、を有する物理量センサーの製造方法であって、前記基板に被加工部材を接合する工程と、導体部により前記固定部と前記被加工部材とが電気的に接続された状態で前記被加工部材をエッチングし、前記導体部により前記固定部と電気的に接続されている状態の前記可動部を形成する工程と、前記導体部を前記可動部および前記固定部を収納する蓋体の外側に配置し、前記蓋体を前記基板に接合する工程と、前記蓋体を前記基板に接合した後、前記導体部をエッチング加工し、前記可動部と前記固定部とを電気的に分離する工程と、を有している。
【０１１４】
本態様によれば、導体部により固定部と電気的に接続されている状態の可動部を形成し、導体部を可動部および固定部を収納する蓋体の外側に配置し、蓋体を基板に接合した後、導体部をエッチング加工することによって可動部と固定部とを電気的に分離する。これにより、導体部をエッチングする際に、可動部や固定部が蓋体によって保護されているため、可動部や固定部の破損を低減することができる。
【０１１５】
［態様２］上記態様に記載の物理量センサーの製造方法において、前記基板を個片化する工程を有し、前記導体部は、前記個片化により切除される領域外に配置されている。
【０１１６】
本態様によれば、個片化により切除される領域外に導体部が配置されることから、個片化により切除される領域を小さくすることができ、基板の小型化などによって製造効率を高めることができる。
【０１１７】
［態様３］上記態様に記載の物理量センサーの製造方法において、前記導体部は、チタンタングステン（ＴｉＷ）によって形成されている。
【０１１８】
本態様によれば、エッチング加工によって容易に導体部を除去することができる。
【０１１９】
［態様４］上記態様に記載の物理量センサーの製造方法において、接続された前記蓋体の外側に配置されている第１金属層および第２金属層を含む接続端子を有し、前記第２金属層は、前記基板と前記第１金属層との間に設けられ、前記導体部は、前記第２金属層と同じ材料を含む。
【０１２０】
本態様によれば、蓋体、および第１金属層を、エッチングマスクとして使用できるため、導体部を除去するときのマスクの形成が不要となり、製造工程を簡素化することができる。
【０１２１】
［態様５］上記態様に記載の物理量センサーの製造方法において、前記導体部は、前記接続端子と前記蓋体との間に設けられている。
【０１２２】
本態様によれば、個片化により切除される領域外であって、接続端子と蓋体との間に導体部が配置されることから、基板の小型化などによって製造効率を高めることができる。
【０１２３】
［態様６］上記態様に記載の物理量センサーの製造方法において、前記接続端子は、前記可動部に接続されている第１接続端子と、前記固定部に接続されている第２接続端子を含み、前記第１接続端子と前記第２接続端子との間に前記導体部が設けられている。
【０１２４】
本態様によれば、導体部を第１接続端子と第２接続端子との間、即ち配置面積を広げることなく導体部を配設することができる。これにより、更なる基板の小型化などを実現することができ、製造効率をさらに高めることができる。
【符号の説明】
【０１２５】
１，１ａ，１ｂ…物理量センサー、２…基板、３…センサー素子、３Ａ…可動構造体、３Ｂ…第１固定構造体、３Ｃ…第２固定構造体、１０…蓋体、１１…凹部、１９…ガラスフリット、２１…凹部、２５，２６，２７，２８，２９…溝部、３０…シリコン基板、３１，３２…固定部、３３…可動基体部、３４，３５…ばね部、３６…可動電極指、３７…第１固定電極指、３８…第２固定電極指、７５，７６，７７，７８…配線（第２金属層）、７９…第１金属層、２００…物理量センサーデバイス、９００…複合センサー、１０００…リスト機器、１１００…パーソナルコンピューター、１２００…スマートフォン、１３００…ディジタルスチールカメラ、１５００…自動車、３０００…慣性計測ユニット、Ｌ，Ｌ１…スクライブライン、Ｐ…接続端子、Ｐ１…第１接続端子、Ｐ２…第２接続端子。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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