(57)【要約】【課題】動作信頼性を向上させることができる電子デバイスを提供する。【解決手段】中央電極と、中央電極を内側に収容するとともに、内側面が中央電極の外側面に接離可能とされた錘部３４と、錘部３４の周囲を取り囲む円弧状とされ、枠体３１との間で錘部３４を弾性支持する梁部３５と、を備え、梁部３５のうち、錘部３４に接続される錘部側接続部５２と、枠体３１に接続される枠体側接続部５３と、は梁部３５の周方向から見てラップしており、錘部側接続部５２及び枠体側接続部５３における梁部３５の径方向に沿うラップ量Ｌは、錘部３４の内側面と中央電極の前記外側面との間における梁部３５の径方向におけるギャップ量よりも大きくなっている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央電極と、
前記中央電極を内側に収容するとともに、内側面が前記中央電極の外側面に接離可能とされた錘部と、
前記錘部の周囲を取り囲むとともに、支持部との間で前記錘部を弾性支持する梁部と、を備え、
前記梁部のうち、前記錘部に接続される錘部側接続部と、前記支持部に接続される支持部側接続部と、は前記梁部の周方向から見てラップしており、
前記錘部側接続部及び前記支持部側接続部における前記梁部の径方向に沿うラップ量は、前記錘部の前記内側面と前記中央電極の前記外側面との間における前記梁部の径方向におけるギャップ量よりも大きくなっていることを特徴とする電子デバイス。
【請求項２】
前記梁部は、
前記錘部の周囲を取り囲む円弧部と、
前記円弧部の一端部から前記梁部の径方向の内側に向けて突出して、前記錘部に接続される前記錘部側接続部と、
前記円弧部の他端部から前記梁部の径方向の外側に向けて突出して、前記支持部に接続される前記支持部側接続部と、を備え、
前記錘部側接続部及び前記支持部側接続部のうち、少なくとも一方の接続部には、前記梁部の径方向に沿う他方の前記接続部側に向けて突出する突起部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記円弧部は、前記梁部の周方向全体に亘って一定の曲率半径で延在していることを特徴とする請求項２記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記円弧部のうち、前記錘部側接続部及び前記支持部側接続部との境界部分には、他の部分に比べて前記梁部の径方向に沿う幅が拡幅された拡幅部が各別に形成されていることを特徴とする請求項２または請求項３記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記拡幅部は、前記梁部の周方向において、前記錘部側接続部及び前記支持部側接続部から離間するに従いそれぞれ漸次縮小していることを特徴とする請求項４記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記梁部の径方向において、前記錘部側接続部の外側端部と前記支持部の内側面との間の距離、及び前記支持部側接続部の内側端部と前記錘部の外側面との間の距離は、前記ギャップ量よりも大きくなっていることを特徴とする請求項２から請求項４の何れか１項に記載の電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子デバイスの一つとして、初期状態では接点が開（ＯＦＦ状態）であり、加速度が入力されたときに接点が閉（ＯＮ状態）となる加速度スイッチが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、図１７に基づいて従来の加速度スイッチについて簡単に説明する。
図１７に示すように、加速度スイッチ２００は、中央電極２０１と、中央電極２０１を内側に収容する収容孔２０２を有するとともに、中央電極２０１に接離可能とされた錘部２０３と、錘部２０３の周囲を取り囲む円弧状とされ、枠体２０４との間で錘部２０３を弾性支持する梁部２０５と、を備えている。
【０００４】
この構成によれば、加速度スイッチ２００に入力される加速度に応じて、中央電極２０１と錘部２０３とが相対移動することで、中央電極２０１と錘部２０３とが接触する。これにより、中央電極２０１及び錘部２０３に形成された電極膜同士が導通し、ＯＮ状態となる。このような加速度スイッチ２００では、ノーマリーオフかつ無指向のスイッチとして使用でき、またＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）技術を利用して製造することにより、小型化及び大量生産が可能になる等のメリットがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４９９６７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の加速度スイッチ２００では、図１８に示すように、加速度の入力時に梁部２０５が変位することで、梁部２０５のうち、錘部２０３に接続される錘部側接続部２１０と、枠体２０４に接続される枠体側接続部２１１と、が接近する場合がある。この場合、錘部側接続部２１０及び枠体側接続部２１１とが梁部２０５の径方向で重なり合うことで、梁部２０５の変位が規制され、動作不良が発生するおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、動作信頼性を向上させることができる電子デバイスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明の電子デバイスは、中央電極と、前記中央電極を内側に収容するとともに、内側面が前記中央電極の外側面に接離可能とされた錘部と、前記錘部の周囲を取り囲むとともに、支持部との間で前記錘部を弾性支持する梁部と、を備え、前記梁部のうち、前記錘部に接続される錘部側接続部と、前記支持部に接続される支持部側接続部と、は前記梁部の周方向から見てラップしており、前記錘部側接続部及び前記支持部側接続部における前記梁部の径方向に沿うラップ量は、前記錘部の前記内側面と前記中央電極の前記外側面との間における前記梁部の径方向におけるギャップ量よりも大きくなっていることを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、錘部側接続部及び支持部側接続部の径方向に沿うラップ量が、錘部と中央電極との間のギャップ量よりも大きくなっているため、錘部側接続部及び支持部側接続部同士が接近する方向に梁部が変位した場合に、各接続部同士が径方向で重なる前に中央電極と錘部とが接触することになる。そのため、各接続部同士が互い引っ掛かるのを抑制し、動作信頼性を向上させることができる。
【００１０】
また、前記梁部は、前記錘部の周囲を取り囲む円弧部と、前記円弧部の一端部から前記梁部の径方向の内側に向けて突出して、前記錘部に接続される前記錘部側接続部と、前記円弧部の他端部から前記梁部の径方向の外側に向けて突出して、前記支持部に接続される前記支持部側接続部と、を備え、前記錘部側接続部及び前記支持部側接続部のうち、少なくとも一方の接続部には、前記梁部の径方向に沿う他方の前記接続部側に向けて突出する突起部が形成されていてもよい。
この構成によれば、錘部側接続部及び支持部側接続部うち、少なくとも一方の接続部に、梁部の径方向に沿う他方の接続部側に向けて突出する突起部が形成されているため、従来に比べて接続部の体積を増加させることができる。これにより、接続部での放熱性や熱容量等の熱流動性を向上させることができる。そのため、例えばＤＲＩＥ（反応性イオンエッチング）等によって梁部を加工する際に発生する熱が、一方の接続部に滞留するのを抑制できるので、梁部のオーバーエッチング等、加工不良の発生を抑制して、歩留まりを向上させることができる。
【００１１】
また、前記円弧部は、前記梁部の周方向全体に亘って一定の曲率半径で延在していてもよい。
この構成によれば、円弧部の曲率半径が全体に亘って均一とされているため、加速度スイッチの面内方向における反応の等方性を確保して、加速度の入力方向の違いによる感度（梁部の変位）のばらつきを抑制できる。
【００１２】
また、前記円弧部のうち、前記錘部側接続部及び前記支持部側接続部との境界部分には、他の部分に比べて前記梁部の径方向に沿う幅が拡幅された拡幅部が各別に形成されていてもよい。
この構成によれば、円弧部における各接続部との接続部分に拡幅部を形成することで、加速度スイッチの感度に影響を与えることなく、梁部の強度を向上させることができる。
【００１３】
また、前記拡幅部は、前記梁部の周方向において、前記錘部側接続部及び前記支持部側接続部から離間するに従いそれぞれ漸次縮小していてもよい。
この構成によれば、円弧部のうち、拡幅部と他の部分との境界部分に応力が集中するのを抑制できる。
【００１４】
また、前記梁部の径方向において、前記錘部側接続部の外側端部と前記支持部の内側面との間の距離、及び前記支持部側接続部の内側端部と前記錘部の外側面との間の距離は、前記ギャップ量よりも大きくなっていてもよい。
この構成によれば、錘部側接続部及び支持部同士が接近する方向や、支持部側接続部及び錘部同士が接近する方向に梁部が変位した場合であっても、錘部側接続部及び支持部同士や支持部側接続部及び錘部が接触する前に中央電極と錘部とが接触することになる。そのため、動作信頼性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、動作信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態におけるスイッチ本体の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に相当する加速度スイッチの断面図である。
【図３】図１のＢ部拡大図である。
【図４】加速度スイッチの製造方法を説明するための工程図であって、図２に相当する断面図である。
【図５】加速度スイッチの製造方法を説明するための工程図であって、図２に相当する断面図である。
【図６】加速度スイッチの作用を説明するための説明図であって、図１に相当する平面図である。
【図７】加速度スイッチの作用を説明するための説明図であって、図３に相当する平面図である。
【図８】第２実施形態におけるスイッチ本体の平面図である。
【図９】図８のＣ部拡大図である。
【図１０】第２実施形態の変形例を示す図９に相当する平面図である。
【図１１】第２実施形態の変形例を示す図９に相当する平面図である。
【図１２】第３実施形態における加速度スイッチの断面図である。
【図１３】加速度スイッチの製造方法を説明するための工程図であって、図１２に相当する断面図である。
【図１４】加速度スイッチの製造方法を説明するための工程図であって、図１２に相当する断面図である。
【図１５】加速度スイッチの他の構成を示す拡大平面図である。
【図１６】加速度スイッチの他の構成を示す図３に相当する拡大図である。
【図１７】従来の加速度スイッチの平面図である。
【図１８】図１７のＤ部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明の実施形態について説明する。
＜第１実施形態＞
［加速度スイッチ］
図１は第１実施形態におけるスイッチ本体１１の平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線に相当する断面図である。
図１、図２に示すように、本実施形態の加速度スイッチ１は、スイッチ本体１１と、スイッチ本体１１を厚さ方向で挟持する第１基板１２及び第２基板１３（図２参照）と、を備えている。
【００１８】
（スイッチ本体）
図２に示すように、スイッチ本体１１は、例えばシリコン等からなる基板２０を用いてＭＥＭＳ技術によって製造されるものである。なお、以下の説明では、基板２０の厚さ方向（図２における上下方向）を単に厚さ方向といい、図２における下側を厚さ方向の一端側とし、上側を厚さ方向の他端側とする。
【００１９】
図１、図２に示すように、スイッチ本体１１は、枠体（支持部）３１と、枠体３１の内側に配置された中央電極３２と、枠体３１と中央電極３２との間に配置され、中央電極３２を内側に収容する収容孔３３を有する錘部３４と、錘部３４の周囲を取り囲む円弧状とされ、枠体３１との間で錘部３４を弾性支持する梁部３５と、を備えている。なお、以下の説明において、梁部３５の周方向を単に周方向とし、梁部３５の径方向を単に径方向とする。
【００２０】
枠体３１は、厚さ方向から見た平面視で矩形状とされ、その中央部には基板２０を厚さ方向に貫通する円形の貫通孔３１ａが形成されている。
中央電極３２は、枠体３１の中心（貫通孔３１ａの中心）を通り、厚さ方向に沿って延びる円柱状とされている。なお、スイッチ本体１１のうち、少なくとも枠体３１及び中央電極３２の両面には、第１基板１２及び第２基板１３とスイッチ本体１１とをそれぞれ接合するための第１接合膜４１及び第２接合膜４２（例えば、Ａｕ／Ｎｉ等）が形成されている。図示の例において、スイッチ本体１１のうち、厚さ方向における他端側の主面には、錘部３４及び梁部３５上を含む全体に第２接合膜４２が形成されている。
【００２１】
錘部３４は、厚さ方向から見た平面視で円形とされ、その中央部には基板２０を厚さ方向に貫通する収容孔３３が形成されている。なお、錘部３４の外径は、枠体３１の貫通孔３１ａの内径よりも小さく、収容孔３３の内径は中央電極３２の外径よりも大きくなっている。したがって、錘部３４は、その内側面と中央電極３２の外側面との間に径方向におけるギャップが設定されるとともに、加速度スイッチ１への加速度の入力により中央電極３２に対して接離可能とされている。なお、ギャップの径方向における幅（以下、単にギャップ量Ｇという）は、周方向の全周に亘って均一になっていることが好ましい。
【００２２】
また、錘部３４のうち、厚さ方向における他端部は、一端部よりも径方向の内側に張り出した張出部３６を構成している。そして、錘部３４の内側面のうち、少なくとも張出部３６に位置する部分と、中央電極３２の外側面のうち、張出部３６と対向する部分と、には、それぞれ電極膜４５，４６が形成されている。したがって、加速度スイッチ１は、初期状態においてギャップを挟んで電極膜４５，４６同士が対向したＯＦＦ状態となっている。なお、電極膜４５，４６は、上述した第２接合膜４２に各別に接続されている。
【００２３】
梁部３５は、枠体３１及び錘部３４よりも薄く形成され、弾性変形可能とされている。具体的に、梁部３５は、錘部３４の周囲をほぼ全周に亘って取り囲む円弧部５１と、円弧部５１における周方向の一端部と錘部３４との間を接続する錘部側接続部５２と、円弧部５１における周方向の他端部と枠体３１との間を接続する枠体側接続部５３と、を備えている。
【００２４】
円弧部５１は、周方向の全周に亘って一定の曲率半径で延在しており、その周方向の両端部が近接した状態で対向している。
【００２５】
図３は、図１のＢ部拡大図である。
図３に示すように、錘部側接続部５２は、径方向に沿って延在するとともに、円弧部５１に対して平面視における幅が広く形成されている。具体的に、錘部側接続部５２は、径方向における内側端部が錘部３４の外側面に連設され、径方向における中途部が円弧部５１における周方向の一端部に連設されている。したがって、錘部側接続部５２における径方向の外側端部は、円弧部５１よりも径方向の外側に突出する突起部５２ａを構成している。
【００２６】
枠体側接続部５３は、径方向に沿って錘部側接続部５２と平行に延在するとともに、錘部側接続部５２と同形同大とされている。具体的に、枠体３１側接続部は、径方向における外側端部が枠体３１の内側面に連設され、径方向における中途部が円弧部５１における周方向の他端部に連設されている。したがって、枠体側接続部５３における径方向の内側端部は、円弧部５１よりも径方向の内側に突出した突起部５３ａを構成している。
【００２７】
ここで、錘部側接続部５２及び枠体側接続部５３は、周方向から見てラップしている（重なっている）。図示の例では、各接続部５２，５３は、径方向において、錘部側接続部５２の外側端部から枠体側接続部５３の内側端部に至る部分が周方向から見てラップしている。この場合、各接続部５２，５３のうち、周方向から見て重なった部分（ラップ部分）の径方向における範囲（以下、単にラップ量Ｌという）は、上述したギャップ量Ｇ（図２参照）よりも大きくなっている。なお、錘部側接続部５２における径方向の外側端部と枠体３１の内側面との間の距離、及び枠体側接続部５３における径方向の内側端部と錘部３４の外側面との間の距離についても、それぞれギャップ量Ｇよりも大きくなっている。
【００２８】
図２に示すように、第１基板１２は、例えばガラス等からなり、平面視外形がスイッチ本体１１と同等の形状を呈し、厚さ方向における一端側（図中下側）からスイッチ本体１１を覆っている。また、第１基板１２は、第１接合膜４１を介してスイッチ本体１１の枠体３１及び中央電極３２に接合されている。また、第１基板１２におけるスイッチ本体１１側の主面のうち、枠体３１及び中央電極３２以外に位置する部分は、錘部３４の変位を許容する逃げ部５６が形成されている。
【００２９】
第２基板１３は、第１基板１２と同様の材料からなるとともに、平面視外形がスイッチ本体１１と同等の形状を呈し、厚さ方向における他端側（図中上側）からスイッチ本体１１を覆っている。また、第２基板１３は、第２接合膜４２を介してスイッチ本体１１の枠体３１及び中央電極３２に接合されている。これにより、加速度スイッチ１のうち、枠体３１、第１基板１２、及び第２基板１３で画成された内側空間に、中央電極３２、及び梁部３５が封止されている。また、第２基板１３におけるスイッチ本体１１側の主面のうち、枠体３１及び中央電極３２以外に位置する部分は、錘部３４の変位を許容する逃げ部５７が形成されている。
【００３０】
さらに、第２基板１３のうち、中央電極３２上に位置する部分、及び枠体３１上に位置する部分には、それぞれ厚さ方向に貫通して第２接合膜４２を露出させる露出孔５８が形成されている。そして、第２基板１３には、各露出孔５８を通して第２接合膜４２と外部装置とを導通させるための貫通電極５９（例えば、Ａｌ等）が各別に形成されている。すなわち、第２接合膜４２のうち、中央電極３２上及び枠体３１上に位置する部分は、中央電極３２及び錘部３４の各電極膜４５，４６と外部装置との間を接続するための回路としても機能している。
【００３１】
［加速度スイッチの製造方法］
次に、上述した加速度スイッチ１の製造方法について説明する。図４、図５は、加速度スイッチ１の製造方法を説明するための工程図であって、図２に相当する断面図である。
まず、図４（ａ）に示すように、基板２０の厚さ方向における一端側の主面上に、第１接合膜４１を形成する（第１接合膜形成工程）。具体的には、リフトオフ法等を用い、基板２０の厚さ方向における一端側の主面上のうち、枠体３１、及び中央電極３２に相当する部分のみに第１接合膜４１を残存させる。
【００３２】
次に、図４（ｂ）に示すように、図示しないマスクを用いてＤＲＩＥ（深掘り反応性イオンエッチング）等のドライエッチングを、基板２０の厚さ方向における一端側から行い、基板２０のうち、枠体３１、中央電極３２、及び錘部３４以外に相当する部分に、所定深さの凹部６０を形成する（第１エッチング工程）。なお、凹部６０の深さ（エッチング量）は、基板２０の厚さと梁部３５の厚さとの差分に相当している。
【００３３】
その後、図４（ｃ）に示すように、基板２０のうち、枠体３１及び中央電極３２に対して、第１接合膜４１を介して第１基板１２を接合する（第１基板接合工程）。
【００３４】
次に、図５（ａ）に示すように、図示しないマスクを用いてＤＲＩＥ等のドライエッチングを、基板２０の厚さ方向における他端側から行い、基板２０のうち、枠体３１、中央電極３２、錘部３４、及び梁部３５以外に相当する部分を除去する（第２エッチング工程）。これにより、凹部６０が厚さ方向に貫通することで、梁部３５が成形されるとともに、中央電極３２と錘部３４とがギャップを介して離間した状態になる。
【００３５】
続いて、図５（ｂ）に示すように、スパッタ等を用い、基板２０の厚さ方向における他端側の主面全体に亘って第２接合膜４２を成膜する（金属膜形成工程）。なお、第２接合膜４２を形成する際の粒子の回り込みにより、錘部３４の内側面及び中央電極３２の外側面に粒子を堆積させることで、錘部３４の内側面及び中央電極３２の外側面に電極膜４５，４６が形成される。
【００３６】
その後、図５（ｃ）に示すように、基板２０のうち、枠体３１及び中央電極３２に対して、第２接合膜４２を介して第２基板１３を接合する（第２基板接合工程）。
【００３７】
最後に、図２に示すように、第２基板１３に対してＡｌ等からなる金属膜を成膜し、その後パターニングすることで、貫通電極５９を形成する（貫通電極形成工程）。
以上により、上述した加速度スイッチ１が完成する。
【００３８】
図６は、加速度スイッチ１の動作説明図であって、図１に相当する平面図である。
このように構成された加速度スイッチ１では、図６に示すように、初期状態の加速度スイッチ１に対して例えば矢印Ｑ方向に加速度が入力されると、錘部３４を除く加速度スイッチ１全体が矢印Ｑ方向に移動する。
【００３９】
一方、錘部３４は、梁部３５を介して枠体３１に支持されているため、慣性によりその場に留まろうとする。これにより、枠体３１及び中央電極３２と錘部３４とが相対移動するとともに、この相対移動に伴い梁部３５が弾性変位する。そして、中央電極３２と錘部３４との電極膜４５，４６（図２参照）同士が電気的に接触することで、加速度スイッチ１がＯＮ状態となる。そして、外部装置は、貫通電極５９を介して加速度スイッチ１のＯＮ状態を検出信号として検出することで、所定の動作を行う。
【００４０】
ここで、本実施形態では、錘部側接続部５２及び枠体側接続部５３の径方向におけるラップ量Ｌが、錘部３４と中央電極３２との間のギャップ量Ｇよりも大きくなっている構成とした。
この構成によれば、図７に示すように、錘部側接続部５２及び枠体側接続部５３同士が接近する方向に梁部３５が変位した場合に、各接続部５２，５３同士が径方向で重なる前に中央電極３２と錘部３４との電極膜４５，４６（図２参照）同士が電気的に接触することになる。そのため、各接続部５２，５３同士が重なり合って梁部３５の変位が規制されるのを抑制し、動作信頼性を向上させることができる。
【００４１】
しかも、本実施形態では、錘部側接続部５２における径方向の外側端部と枠体３１の内側面との間の距離、及び枠体側接続部５３における径方向の内側端部と錘部３４の外側面との間の距離についても、それぞれギャップ量Ｇよりも大きくなっている構成とした。
この構成によれば、錘部側接続部５２及び枠体３１同士が接近する方向や、枠体側接続部５３及び錘部３４同士が接近する方向に梁部３５が変位した場合であっても、錘部側接続部５２及び枠体３１同士や枠体側接続部５３及び錘部３４が接触する前に中央電極３２と錘部３４とが接触することになる。そのため、動作信頼性を向上させることができる。
【００４２】
また、錘部側接続部５２及び枠体側接続部５３が、円弧部５１に対して径方向に突出する突起部５２ａ，５３ａを備えているため、従来に比べて接続部５２，５３の体積を増加させることができる。これにより、接続部５２，５３の放熱性や熱容量等を向上させ、熱流動性を向上させることができる。そのため、例えばＤＲＩＥ等によって梁部３５を加工する際（上述した第２エッチング工程）に発生する熱が、接続部５２，５３に滞留するのを抑制できるので、梁部３５のオーバーエッチング等、加工不良の発生を抑制して、歩留まりを向上させることができる。
【００４３】
さらに、本実施形態では、円弧部５１の曲率半径が全体に亘って均一とされているため、スイッチ本体１１の面内方向における反応の等方性を確保して、加速度の入力方向の違いによる感度（梁部３５の変位）のばらつきを抑制できる。
【００４４】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図８は第２実施形態におけるスイッチ本体１００の平面図であり、図９は図８のＣ部拡大図である。なお、以下の説明では、上述した第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４５】
図８、図９に示すように、本実施形態のスイッチ本体１００において、梁部１０１の円弧部１０２には、各接続部５２，５３との接続部分に、他の部分よりも拡幅された拡幅部１０３ａ，１０３ｂが各別に形成されている。拡幅部１０３ａ，１０３ｂのうち、円弧部５１の一端側に位置する拡幅部１０３ａは、径方向の外側に向けて膨出するとともに、錘部側接続部５２に周方向で連設されている。また、拡幅部１０３ａにおける径方向の外側に位置する端面は、錘部側接続部５２と滑らかに連なっている。
一方、拡幅部１０３ａ，１０３ｂのうち、円弧部５１の他端側に位置する拡幅部１０３ｂは、径方向の内側に向けて膨出するとともに、枠体側接続部５３に周方向で連設されている。また、拡幅部１０３ｂにおける径方向の内側に位置する端面は、枠体側接続部５３と滑らかに連なっている。
【００４６】
この構成によれば、上述した第１実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、円弧部１０２における各接続部５２，５３との接続部分のみに拡幅部１０３ａ，１０３ｂを形成することで、加速度スイッチ１の感度に影響を与えることなく、梁部１０１の強度を向上させることができる。
【００４７】
（変形例）
なお、上述した第２実施形態では、拡幅部１０３ａ，１０３ｂが円弧部１０２における径方向の一方側のみに形成した場合について説明したが、これに限られない。例えば、図１０に示す拡幅部１１１ａ，１１１ｂのように、円弧部１０２における径方向の両側を拡幅しても構わない。
【００４８】
また、図１１に示すように、拡幅部１１２ａ，１１２ｂを、周方向に沿う各接続部５２，５３から離間するに従い、径方向の幅が漸次縮小するテーパ形状としても構わない。
この場合には、円弧部１０２のうち、拡幅部１１２ａ，１１２ｂと他の部分との境界部分に応力が集中するのを抑制できる。
【００４９】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図１２は、第３実施形態における加速度スイッチ３００の断面図である。なお、以下の説明では、上述した第１実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
本実施形態では、スイッチ本体１１を構成する基材として、シリコン支持層３２１、ＳｉＯ２等からなるストッパ層３２２、及びシリコン活性層３２３が順次積層された、いわゆるＳＯＩ(Ｓｉｌｉｃｏｎ−Ｏｎ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ)基板３２４を用いる点で上述した第１実施形態と相違している。
【００５０】
図１２に示すように、本実施形態のスイッチ本体１１において、梁部３５は、ＳＯＩ基板３２４のうち、シリコン支持層３２１及びストッパ層３２２が除去された構成（シリコン活性層３２３のみが残存した構成）からなり、弾性変形可能とされている。
【００５１】
次に、加速度スイッチ３００の製造方法について説明する。図１３、図１４は、加速度スイッチ３００の製造方法を説明するための工程図であって、図１２に相当する断面図である。
まず、図１３（ａ）に示すように、上述した第１実施形態と同様に、ＳＯＩ基板３２４の厚さ方向における一端側の主面上に、第１接合膜４１を形成する（第１接合膜形成工程）。
【００５２】
次に、図１３（ｂ）に示すように、図示しないマスクを用いてＤＲＩＥ（深掘り反応性イオンエッチング）等のドライエッチングを行い、ＳＯＩ基板３２４のうち、枠体３１、中央電極３２、及び錘部３４以外に相当する部分のシリコン支持層３２１を除去する（シリコン支持層除去工程）。
続いて、図１３（ｃ）に示すように、ＨＦ処理等のウェットエッチングを行い、ＳＯＩ基板３２４のうち、枠体３１及び中央電極３２以外に相当する部分のストッパ層３２２を除去する（ストッパ層除去工程）。
【００５３】
その後、図１３（ｄ）に示すように、上述した第１実施形態と同様に、ＳＯＩ基板３２４に対して第１基板１２を接合する（第１基板接合工程）。
【００５４】
次に、図１４（ａ）に示すように、図示しないマスクを用いてＤＲＩＥ等のドライエッチングを行い、ＳＯＩ基板３２４のうち、枠体３１、中央電極３２、錘部３４、及び梁部３５以外に相当する部分のシリコン活性層３２３を除去する（シリコン活性層除去工程）。これにより、梁部３５が成形されるとともに、中央電極３２と錘部３４とがギャップを介して離間した状態になる。
【００５５】
その後、図１４（ｂ）に示すように、上述した第１実施形態と同様の方法により、ＳＯＩ基板３２４の厚さ方向における他端側の主面全体に亘って第２接合膜４２を成膜する。続いて、図１４（ｃ）に示すように、ＳＯＩ基板３２４に対して第２基板１３を接合する（第２基板接合工程）。
【００５６】
最後に、図１２に示すように、第２基板１３に対してＡｌ等からなる金属膜を成膜し、その後パターニングすることで、貫通電極５９を形成する（貫通電極形成工程）。
以上により、上述した加速度スイッチ３００が完成する。
【００５７】
この構成によれば、スイッチ本体１１を構成する基材として、ＳＯＩ基板３２４のシリコン活性層３２３により梁部３５を構成することで、厚さ管理が容易になるため、高精度なスイッチ本体１１を製造でき、動作信頼性の更なる向上を図ることができる。
【００５８】
なお、本発明は、図面を参照して説明した上記各実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上述した実施形態では、各接続部５２，５３に突起部５２ａ，５３ａを設ける構成としたが、これに限られない。錘部側接続部５２及び枠体側接続部５３の径方向におけるラップ量Ｌが、錘部３４と中央電極３２との間のギャップ量Ｇよりも大きくなっている構成であれば、例えば何れか一方の接続部５２，５３のみに突起部５２ａ，５３ａが設けられた構成でもよく、突起部５２ａ，５３ａを設けない構成にしても構わない。例えば突起部５２ａ，５３ａを設けない構成としては、図１５に示すように、錘部側接続部５２及び枠体側接続部５３自体の径方向におけるラップ量Ｌが、錘部３４と中央電極３２との間のギャップ量Ｇよりも大きくなっている構成を採用することができる。
また、上述した実施形態では、梁部３５（円弧部５１）が周方向全体に亘って一定の曲率半径で延在している構成について説明したが、これに限られない。例えば、図１６に示すように、梁部３５（円弧部５１）の曲率半径が周方向で異なるように形成しても構わない。なお、図示の例において、円弧部５１の曲率半径は、周方向の一端部（錘部側接続部５２側）から他端部（枠体側接続部５３側）に向かうに従い漸次小さくなっている。
【００５９】
さらに、上述した実施形態では、錘部側接続部５２における径方向の外側端部と枠体３１の内側面との間の距離、及び枠体側接続部５３における径方向の内側端部と錘部３４の外側面との間の距離が、それぞれギャップ量Ｇよりも大きくなっている構成について説明したが、これに限らず、ギャップ量Ｇよりも小さくなっていても構わない。すなわち、錘部３４がスイッチ本体１１の中心に対して偏心して配置されるような構成であっても構わない。
【００６０】
また、上述した実施形態では、梁部３５，１０１が円弧状である構成について説明したが、これに限らず、矩形状等、適宜設計変更が可能である。また、これに伴い、中央電極３２や錘部３４の平面視形状についても、矩形状等、適宜設計変更が可能である。すなわち、梁部３５，１０１は、錘部３４の周囲を取り囲んでいれば構わない。
また、梁部３５，１０１の周方向における長さについても適宜設計変更が可能である。
【００６１】
また、錘部３４の重さや、梁部３５のばね定数（幅や厚さ等）、ギャップ量Ｇ等については、要求される感度に基づいて適宜設計変更が可能である。
さらに、上述した実施形態では、本発明の電子デバイスを加速度スイッチ１に適用した場合について説明したが、これに限らず、加速度センサ等に本発明を適用しても構わない。
【００６２】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各変形例を適宜組み合わせても構わない。
【符号の説明】
【００６３】
１，３００…加速度スイッチ
３１…枠体（支持部）
３２…中央電極
３４…錘部
３５，１０１…梁部
５１，１０２…円弧部
５２…錘部側接続部
５２ａ，５３ａ…突起部
５３…枠体側接続部
１０３ａ，１０３ｂ，１１１ａ，１１１ｂ，１１２ａ，１１２ｂ…拡幅部
Ｇ…ギャップ量
Ｌ…ラップ量
【図１】
2015161547.tif 000003
【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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