(57)【要約】【課題】複合センサーデバイスの機能素子収容空間の高い気密性が維持できる電子デバイスを得ることを目的とする。【解決手段】第１基材と、第２基材と、前記第１基材と前記第２基材との間に設けられている収容空間部と、前記収容空間部に収容されている機能素子と、を備え、前記収容空間部は、平面視において、前記第１基材と前記第２基材との接合部の内部領域に配置されており、前記内部領域から前記接合部を介して前記収容空間部の外部に延設されている複数の配線を有し、前記接合部は、少なくとも第１の接合領域と第２の接合領域とを含み、前記複数の配線は、前記内部領域から前記第１の接合領域を介して外部に向かう第１の方向を有する第１配線部と、前記内部領域から前記第２の接合領域を介して外部に向かう第２の方向を有する第２配線部と、を備え、前記第１の方向と前記第２の方向は異なる方向であることを特徴とする電子デバイス。【選択図】図１
2015175809.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基材と、
前記第１基材に接合されている第２基材と、
前記第１基材と前記第２基材との間に設けられ封止されている収容空間部と、
前記収容空間部に収容されている機能素子と、を備え、
前記収容空間部は、平面視において、前記第１基材と前記第２基材とを接合している接合部の内部領域に配置されており、
前記機能素子と電気的に接続され、前記内部領域から前記接合部を介して前記収容空間部の外部に延設されている複数の配線を有し、
前記接合部は、少なくとも一方に設けられている第１の接合領域と他方に設けられている第２の接合領域とを含み、
前記複数の配線は、
前記内部領域から前記第１の接合領域を介して前記収容空間部の外部に向かう第１の方向を有する第１配線部と、前記内部領域から前記第２の接合領域を介して前記収容空間部の外部に向かう第２の方向を有する第２配線部と、を備え、前記第１の方向と前記第２の方向は異なる方向である、
ことを特徴とする電子デバイス。
【請求項２】
前記第１配線部および前記第２配線部の少なくも一方は、複数の配線を有している、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記収容空間部は、隔壁部を備え、
前記隔壁部により前記収容空間部は、第１収容空間部と、第２収容空間部と、
前記機能素子は、第１機能素子と、第２機能素子と、を有し、
前記第１収容空間部には、前記第１機能素子が収容され、
前記第２収容空間部には、前記第２機能素子が収容され、
前記第１収容空間部と、前記第２収容空間部と、の空間環境が異なっている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記第１機能素子は角速度センサー素子であり、前記第２機能素子は加速度センサー素子であり、
前記第１収容空間部の空間環境が減圧雰囲気であり、前記第２収容空間部の空間環境が大気圧雰囲気である、
ことを特徴とする請求項３に記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記第１の接合領域および前記第２の接合領域の少なくとも一方において、前記第１基材および前記第２基材の少なくとも一方に、少なくとも一つの溝部を有し、
前記溝部には、前記第１配線部および前記第２配線部の少なくとも一方が配設されている、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記第１の接合領域と、前記２の接合領域と、は、前記収容空間を介して対向するように配設されている、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記隔壁部に対して前記第１収容空間部側に第１の接合領域が設けられ、前記隔壁部に対して前記第２収容空間部側に第２の接合領域が設けられている、
ことを特徴とする請求項３から５のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項８】
前記第１配線部に設けられている配線の本数と、前記第２配線部に設けられている配線の本数が同じである
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項９】
前記角速度センサーは、複数の回転軸を検出することを特徴とする請求項４から８のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項１０】
前記加速度センサーは、複数の軸方向を検出することを特徴とする請求項４から９のいずれか一項に記載の電子デバイス。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の電子デバイスを備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の電子デバイスを備え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、電子デバイス、電子機器および移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小型センサーデバイスとして、精密加工技術の一つの半導体製造方法を用いたＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）技術によって形成される物理量を検出する機能素子を備えた電子デバイスが開発されている。機能素子としては、例えば、固定配置された固定電極と、固定電極に対して所定の間隔を隔てて対向させるとともに、変位可能に設けられた可動電極と、を有し、固定電極と可動電極との間の静電容量に基づいて、加速度あるいは角速度といった物理量を検出する物理量センサー素子が知られている。
【０００３】
これら物理量センサーを複合させた複合センサー素子として、加速度センサーと角速度センサーとを複合させた複合センサー素子が提案され、運動検出センサーとして開示されている（特許文献１）。
【０００４】
また、ＭＥＭＳ技術による機能素子の製造方法において、機能素子は、例えばガラスなどの絶縁性基板上に固着され、微細加工が施される。形成された機能素子には、機能素子を駆動させる駆動信号の入力、あるいは検出した物理量に応じた検出信号の出力のための導電配線が接続されるが、その導電配線を絶縁性基板の一方の側に形成された溝部を引き回して配設することが開示されている（特許文献２）。
【０００５】
特許文献１、および特許文献２に開示されているように、機能素子は基板に接合される蓋部材との間に形成される収容空間内に配置され、収容空間内は気密に保持される。しかし、特許文献２に開示されているように導電配線を基板に形成した溝に配設する構成とすることにより、外部と電気的な接続部となる電極まで配線を引き回すことで、基板と蓋部材との接合部に収容空間と外部とが連通する部分（隙間）が生じ（特許文献２、図６参照）、接着剤などで充填し気密性を保持するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−５９５０号公報
【特許文献２】特開２０１２−９８２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献２に開示されているように、基板の平面視において、一方の側のみに基板と蓋部材との接合部に収容空間と外部とが連通する複数の配線が設けられている。また、基板と蓋部材とを接合している箇所と、基板と蓋部材との間に配線を有する箇所では、接合状態が異なりやすい。従って、基板と蓋部材との接合状態が不安定になり、気密性が低下してしまう虞がった。
【０００８】
そこで、外部に引き出される配線の数が複数あっても、電子デバイスの機能素子収容空間における気密性の低下を低減できる電子デバイスを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【００１０】
〔適用例１〕本適用の電子デバイスは、第１基材と、前記第１基材に接合されている第２基材と、前記第１基材と前記第２基材との間に設けられ封止されている収容空間部と、前記収容空間部に収容されている機能素子と、を備え、前記収容空間部は、平面視において、前記第１基材と前記第２基材とを接合している接合部の内部領域に配置されており、前記機能素子と電気的に接続され、前記内部領域から前記接合部を介して前記収容空間部の外部に延設されている複数の配線を有し、前記接合部は、少なくとも一方に設けられている第１の接合領域と他方に設けられている第２の接合領域とを含み、前記複数の配線は、前記内部領域から前記第１の接合領域を介して前記収容空間部の外部に向かう第１の方向を有する第１配線部と、前記内部領域から前記第２の接合領域を介して前記収容空間部の外部に向かう第２の方向を有する第２配線部と、を備え、前記第１の方向と前記第２の方向は異なる方向であることを特徴とする。
【００１１】
本適用例の電子デバイスによれば、機能素子に接続されて第１基材に延設される配線部が、第１の接合領域を介して収容空間部の外部に延設される第１配線部と、第２の接合領域を介して収容空間部の外部に延設される第２配線部と、に分散させることで、第１配線部と第２配線部との間の接合面積を広くできるので、第１および第２の接合領域における第１基材と第２基材との接合強度の低下を低減することができる。
【００１２】
〔適用例２〕上述の適用例において、前記第１配線部および前記第２配線部の少なくとも一方は、複数の配線を有していることを特徴とする。
【００１３】
上述の適用例によれば、第１および第２の接合領域を介して収容空間部から外部に延設される配線が複数であっても、複数の配線は第１の接合領域と第２の接合領域に分散させて配設することで、配線の間隔が狭くなることを低減でき、配線の間隔の接合面積を広くすることができる。また、第１基材と第２基材との接合領域での接合強度をバランスよく配置することができる。
【００１４】
〔適用例３〕上述の適用例において、前記収容空間部は、隔壁部を備え、前記隔壁部により前記収容空間部は、第１収容空間部と、第２収容空間部と、前記機能素子は、第１機能素子と、第２機能素子と、を有し、前記第１収容空間部には、前記第１機能素子が収容され、前記第２収容空間部には、前記第２機能素子が収容され、前記第１収容空間部と、前記第２収容空間部と、の空間環境が異なっていることを特徴とする。
【００１５】
上述の適用例によれば、機能の異なる機能素子を複合させた電子デバイスを得ることができる。また、機能素子を複合させたことにより、第１および第２の接合領域を介して収容空間部から外部に延設される配線はより多数になる。しかし、多数となった配線であっても、第１の接合領域と第２の接合領域に分散させて配設することができるため、第１基材と第２基材との接合領域での接合強度をバランスよく配置することができる。
【００１６】
〔適用例４〕上述の適用例において、前記第１機能素子は角速度センサー素子であり、前記第２機能素子は加速度センサー素子であり、前記第１収容空間部の空間環境が減圧雰囲気であり、前記第２収容空間部の空間環境が大気圧雰囲気であることを特徴とする。
【００１７】
上述の適用例によれば、姿勢制御システム、あるいは測位システムなどの機器に搭載される角速度センサー素子および加速度センサー素子と、を一つのデバイスとして構成することができる。また、角速度センサー素子と、加速度センサー素子と、を複合させたことにより、第１および第２の接合領域を介して収容空間部から外部に延設される配線はより多数になる。しかし、多数となった配線であっても、第１の接合領域と第２の接合領域に分散させて配設することができるため、第１基材と第２基材との接合領域での接合強度をバランスよく配置することができる。
【００１８】
〔適用例５〕上述の適用例において、前記第１の接合領域および前記第２の接合領域の少なくとも一方において、前記第１基材および前記第２基材の少なくとも一方に、少なくとも一つの溝部を有し、前記溝部には、前記第１配線部および前記第２配線部の少なくとも一方が配設されていることを特徴とする。
【００１９】
上述の適用例によれば、第１もしくは第２基材に形成された溝部に第１もしくは第２配線部が形成されることにより第１基材と第２基材との接合領域において、溝部には第１もしくは第２基材と隙間が生じる。この隙間は封止部材により気密封止されるが、封止部材と第１基材もしくは第２基材との接合強度は、第１基材と第２基材とが接合される部位と異なりやすい。しかし、第１の接合領域を介して収容空間部の外部に延設される第１配線と、第２の接合領域を介して収容空間部の外部に延設される第２配線と、に分散することにより、第１基材と第２基材とが接合されている部分と溝部を有する部分との接合強度の差異を第１および第２の接合領域に分散することで、第１基材と第２基材との接合強度のバランスを保ち、接合強度の低下を低減することができる。
【００２０】
〔適用例６〕上述の適用例において、前記第１の接合領域と、前記２の接合領域と、は、前記収容空間を介して対向するように配設されていることを特徴とする。
【００２１】
上述の適用例によれば、第１基材と第２基材との接合強度のバランスを好適に保つことができる。
【００２２】
〔適用例７〕上述の適用例において、前記隔壁部に対して前記第１収容空間部側に第１の接合領域が設けられ、前記隔壁部に対して前記第２収容空間部側に第２の接合領域が設けられていることを特徴とする。
【００２３】
上述の適用例によれば、第１収容空間部に収容された機能素子からの配線は、第１収容空間部側に有する第１の接合領域から外部に延設されるので、機能素子から外部までの配線の長さを短くすることができ、配線抵抗値の低下、あるいは寄生容量の低減を図ることができる。第２収容空間部においても、同様に、第２収容空間部側に有する第２の接合領域から外部に延設されるので、機能素子から外部までの配線の長さを短くすることができ、配線抵抗値の低下、あるいは寄生容量の低減を図ることができる。従って、安定した精度の高い電子デバイスを得ることができる。
【００２４】
〔適用例８〕上述の適用例において、前記第１配線部に設けられている配線の本数と、前記第２配線部に設けられている配線の本数が同じであることを特徴とする。
【００２５】
上述の適用例によれば、第１基材と第２基材との接合強度のバランスを好適に保つことができる。
【００２６】
〔適用例９〕上述の適用例において、前記角速度センサーは、複数の回転軸を検出することを特徴とする。
【００２７】
上述の適用例によれば、検出される回転軸に対応して配線数が多くなる。しかし、多数となった配線であっても、第１の接合領域と第２の接合領域に分散させて配設することができるため、第１基材と第２基材との接合領域での接合強度をバランスよく配置することができる。
【００２８】
〔適用例１０〕上述の適用例において、前記加速度センサーは、複数の軸方向を検出することを特徴とする。
【００２９】
上述の適用例によれば、検出される軸方向に対応して配線数が多くなる。しかし、多数となった配線であっても、第１の接合領域と第２の接合領域に分散させて配設することができるため、第１基材と第２基材との接合領域での接合強度をバランスよく配置することができる。
【００３０】
〔適用例１１〕本適用例の電子機器は、上述に記載の電子デバイスを備えることを特徴とする。
【００３１】
本適用例の電子機器によれば、備えられている電子デバイスが、機能素子が収容される収容空間部を構成する第１基材と、第２基材と、を接合する接合領域において多数の配線が配置されても、多数の配線を接合領域における第１の接合領域と第２の接合領域に分散させて配設することができ、第１基材と第２基材との接合領域での接合強度をバランスよく配置することができ、収容空間部の気密性を安定して保持できる。従って、安定した動作が実現できる電子機器を得ることができる。
【００３２】
〔適用例１２〕本適用例の移動体は、上述に記載の電子デバイスを備えることを特徴とする。
【００３３】
本適用例の移動体によれば、備えられている電子デバイスが、機能素子が収容される収容空間部を構成する第１基材と、第２基材と、を接合する接合領域において多数の配線が配置されても、多数の配線を接合領域における第１の接合領域と第２の接合領域に分散させて配設することができ、第１基材と第２基材との接合領域での接合強度をバランスよく配置することができ、収容空間部の気密性を安定して保持できる。従って、安定した動作が実現できる移動体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１実施形態に係る電子デバイスを示し、（ａ）は第２基材を省略した状態での平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ−Ａ´部の断面図。
【図２】第１実施形態に係る電子デバイスの、（ａ）は図１（ａ）に示すＢ−Ｂ´部の拡大断面図、（ｂ）は図１（ａ）に示すＣ−Ｃ´部の拡大断面図、（ｃ）は図１（ａ）に示すＤ−Ｄ´部の拡大断面図。
【図３】従来技術によるセンサーデバイスを示し，（ａ）は第２基材を省略した状態での平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＥ−Ｅ´部の断面図。
【図４】第１実施形態に係る電子デバイスのその他の形態を示す平面図。
【図５】第２実施形態に係る電子デバイスを示す第２基材を省略した平面図。
【図６】第２実施形態に係る電子デバイスを示し、（ａ）は図５に示すＦ−Ｆ´部の断面図、（ｂ）は図５に示すＧ−Ｇ´部およびＨ−Ｈ´部の断面図。
【図７】第２実施形態に係る電子デバイスを示し、（ａ）は図５に示すＪ−Ｊ´部の断面図、（ｂ）は図５に示すＫ−Ｋ´部の断面図。
【図８】第３実施形態に係る電子デバイスを示し、（ａ）は第２基材を省略した平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＬ−Ｌ´部の断面図。
【図９】第４実施形態に係る電子デバイスを示し、（ａ）はモールド部材を省略した平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＬ−Ｌ´部の断面図。
【図１０】第５実施形態に係る電子機器としてのスマートフォンを示す外観図。
【図１１】第５実施形態に係る電子機器としてのデジタルスチルカメラを示す外観図。
【図１２】第６実施形態に係る移動体としての自動車の外観図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。
【００３６】
（第１実施形態）
図１は本実施形態に係る電子デバイスを示し、（ａ）は第２基材を省略した状態での平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ−Ａ´部の断面図である。
【００３７】
図１（ｂ）に示すように第１実施形態に係る電子デバイスとしてのセンサーデバイス１００は、第１基材１０と、第２基材２０と、機能素子としてのセンサー素子３０と、を備えている。第２基材２０は、第２基材２０の一方の面の主面２０ａ側に形成された凹部２０ｂを備えている。第１基材１０の一方の面の主面１０ａと、第２基材２０の主面２０ａと、が接合され、第１基材１０の主面１０ａと、第２基材２０の凹部２０ｂと、によって構成される収容空間部１００ａ内にセンサー素子３０が収容され、第１基材１０の主面１０ａにセンサー素子３０は固着されている。
【００３８】
収容空間部１００ａは、上述したように第１基材１０の主面１０ａと、第２基材２０の主面２０ａと、を、図１（ａ）にドットハッチングで示す枠状の接合領域４０で接合され、内部を気密に保持される。接合領域４０は、本実施形態に示す矩形枠状の場合、対向して配設される第１の接合領域４１と第２の接合領域４２、および第３の接合領域４３と第４の接合領域４４、とで構成され、互いの接合領域４１，４２，４３，４４は連続して枠状の接合領域４０を構成する。
【００３９】
本実施形態に係るセンサーデバイス１００に収容されるセンサー素子３０は、例えば、角速度センサー、あるいは加速度センサー等の物理量を検出するセンサー素子３０であり、本実施形態においては角速度センサー素子を例に説明する。よって、以下の説明ではセンサー素子３０を角速度センサー素子３０という。
【００４０】
図１（ａ）に示すように、角速度センサー素子３０は、図示する座標軸のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸回りの角速度を検出することができる。すなわち、角速度センサー素子３０は、Ｘ軸回りの角速度を検出するＸ軸センシング部３０Ｘ、Ｙ軸回りの角速度を検出するＹ軸センシング部３０Ｙ、そしてＺ軸回りの角速度を検出するＺ軸センシング部３０Ｚを備えている。
【００４１】
図１（ｂ）に示すように、角速度センサー素子３０は、Ｘ軸センシング部３０Ｘには可動部３０ｘを、Ｙ軸センシング部３０Ｙには可動部３０ｙを、Ｚ軸センシング部３０Ｚには可動部３０ｚを、それぞれ備え、各可動部３０ｘ，３０ｙ，３０ｚが動作可能となるように第１基材１０の主面１０ａ側に凹部１０ｂが形成されている。なお、各可動部３０ｘ，３０ｙ，３０ｚに対応した凹部１０ｂは、それぞれ互いに連通して形成されてもよい。
【００４２】
第１基材１０には、図示しない外部電子部品と角速度センサー素子３０と、を電気的に接続させるために引回し配線が配設されている。図１（ａ）に示すように、Ｘ軸センシング部３０Ｘからは、Ｘ軸センシング部３０Ｘを励振駆動させる信号入力、および角速度検出信号を出力させるための複数の接続配線５１ａが第１の接合領域４１を介して外側、すなわちＸ（−）方向となる図示する矢印ｄ１方向（以下、第１の方向ｄ１という）に延設され、複数の外部への接続端子５１ｂに接続された第１配線部を構成する複数の配線５１が配設されている。同様に、Ｙ軸センシング部３０Ｙからは、Ｙ軸センシング部３０Ｙを励振駆動させる信号入力、および角速度検出信号を出力させるための複数の接続配線５２ａが第１の接合領域４１を介して第１の方向ｄ１、および第２の接合領域４２を介して外側、すなわちＸ（＋）方向となる図示する矢印ｄ２方向（以下、第２の方向ｄ２という）に延設され、複数の外部への接続端子５２ｂに接続された第１の配線部および第２の配線部を構成する複数の配線５２が配設されている。そして、Ｚ軸センシング部３０Ｚからは、Ｚ軸センシング部３０Ｚを励振駆動させる信号入力、および角速度検出信号を出力させるための複数の接続配線５３ａが第２の接合領域４２を介して外側の第２の方向ｄ２に延設され、複数の外部への接続端子５３ｂに接続された第２の配線部を構成する複数の配線５３が配設されている。
【００４３】
図２（ａ）は図１（ａ）に示すセンサーデバイス１００のＢ−Ｂ´部の拡大断面図、図２（ｂ）は図１（ａ）に示すセンサーデバイス１００のＣ−Ｃ´部の拡大断面図、図２（ｃ）は図１（ａ）に示すセンサーデバイス１００のＤ−Ｄ´部の拡大断面図である。
【００４４】
図２（ｂ）に示すように、第１基材１０の主面１０ａ側には接続配線５２ａ，５３ａが配設される溝１０ｃが形成されている。第１基材１０は、電気絶縁性の材料、例えば、ガラス、シリコンなどを用いられ、第１基材１０の主面１０ａ上に角速度センサー素子３０の原料基材を固着し、ＭＥＭＳ技術を用いてセンシング部３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚが形成される。従って、第１基材１０の主面１０ａ上に配線５１，５２，５３が形成された状態では、角速度センサー素子３０の原料基材を第１基材１０の主面１０ａ上に接合することが困難なため、溝１０ｃを形成し、溝１０ｃの底面に配線５１，５２，５３が形成される。
【００４５】
上述したように第１基材１０は、例えばガラス、不純物がドープされていないシリコン、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）などの電気絶縁性基材から形成され、第２基材２０はシリコン基材から形成される。この第１基材１０と、第２基材２０と、は、接合領域４０において陽極接合によって接合され気密性を保持している。しかし、図１（ａ）に示すように、Ｘ軸センシング部３０Ｘからは、複数の接続配線５１ａが第１の接合領域４１を介して第１の方向ｄ１に延設され、複数の外部への接続端子５１ｂに接続され、複数の配線５１として配設されている。同様に、Ｙ軸センシング部３０Ｙからは、複数の接続配線５２ａが第１の接合領域４１を介して第１の方向ｄ１と、第２の接合領域４２を介して第２の方向ｄ２と、に延設され、複数の外部への接続端子５２ｂに接続され、複数の配線５２として配設されている。そして、Ｚ軸センシング部３０Ｚからは、接続配線５３ａが第２の接合領域４２を介して第２の方向ｄ２に延設され、複数の外部への接続端子５３ｂに接続され、複数の配線５３として配設されている。
【００４６】
各接続配線５１ａ，５２ａ，５３ａは、図２（ａ）および（ｃ）に示すように、第１の接合領域４１および第２の接合領域４２に交差して収容空間部１００ａの外側に延設されている交差部分では、溝１０ｃと第２基材２０の主面２０ａとの間に隙間が生じ、この隙間は封止部材６０によって気密封止されている。封止部材６０としては、ＴＥＯＳ（Ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌ  Ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ：オルトケイ酸テトラエチル＜Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4＞）をプラズマＣＶＤ法により成膜して形成し、第２基材２０の主面２０ａを接合させることにより溝１０ｃと第２基材２０の主面２０ａとの隙間を封止することができる。なお封止部材６０は、電気的な絶縁性を備える金属酸化膜、例えばＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3などであってもよい。
【００４７】
上述したように、第１基材１０と第２基材２０とは、接合領域４０において陽極接合されている。陽極接合とは、本実施形態に係るセンサーデバイス１００に備えるガラス基材により形成される第１基材１０と、シリコン基材により形成される第２基材２０とを気密性を保持しながら接合させる方法として用いられ、４００〜５００Ｖ程度の電圧を印加しながら加熱するとガラス中のイオンが接合界面に移動し共有結合が起こり強固に接合されるものである。しかし、第１基材１０の溝１０ｃを埋めて封止する封止部材６０は、第１基材１０、あるいは第２基材２０とは異なる材料が用いられる。このことから、封止部材６０を配設した領域、すなわち溝１０ｃにおける第１基材１０と第２基材２０との接合強度は、接合領域４０における第１基材１０の主面１０ａと、第２基材２０の主面２０ａとが、直接接合される領域の接合強度を下回る虞がある。
【００４８】
例えば、図３に示す従来技術によるセンサーデバイス１では、第２基材３を省略した状態での平面図である図３（ａ）に示すように、図２（ｂ）に示す第１基材２の主面２ａと、第２基材３の主面３ａと、が接合される接合領域４における一方の側の第１の接合領域４ａに、角速度センサー素子３０のＸ軸センシング部３０Ｘに接続される配線５ａと、Ｙ軸センシング部３０Ｙに接続される配線５ｂと、Ｚ軸センシング部３０Ｚに接続される５ｃと、のすべての配線が第１の接合領域４ａに交差してＸ（−）方向、すなわち図示する矢印ｄ方向に向けて外部へ延設されている。従って、図３（ａ）に示す第１の接合領域４ａ部分の断面（Ｅ−Ｅ´部断面）の断面図である図３（ｂ）に示すように、第１基材２に形成される配線５ａ，５ｂ，５ｃが配設される溝２ｂのすべてが第１の接合領域４ａに重なって配置され、溝２ｂを封止する封止部材６と第２基材３の主面３ａとの接合領域が第１の接合領域４ａの多くを占めてしまう。
【００４９】
すなわち、上述した陽極接合領域が狭くなり、第１の接合領域４ａの接合強度を低下させることとなってしまい、センサーデバイス１に外的な負荷応力などが付加されると、封止部材６と第２基材３の主面３ａとの接合が破壊され、センサーデバイス１の内部環境が劣化する虞があった。
【００５０】
しかし、本実施形態に係るセンサーデバイス１００では、上述したように接続配線５１ａ，５２ａ，５３ａは、第１の接合領域４１を介して第１の方向ｄ１と、第２の接合領域４２を介して第２の方向ｄ２と、に振り分けられて外部へ延設されている。従って、第１の接合領域４１および第２の接合領域４２における第１基材１０の溝１０ｃに充填される封止部材６０と、第２基材２０の主面２０ａと、の接合領域が占める割合は少なくなり、陽極接合される第１基材１０の主面１０ａと、第２基材２０の主面２０ａと、が直に接合される領域が広い、すなわち接続配線間の接合領域面積を広くできるので接合強度の低下を低減することができる。
【００５１】
更に、図１（ａ）に示す本実施形態に係るセンサーデバイス１００のように、第１の接合領域４１を介して第１の方向ｄ１と、第２の接合領域４２を介して第２の方向ｄ２と、に接続配線５１ａ，５２ａ，５３ａが略同数となるように配設することにより、第１の接合領域４１と、第２の接合領域４２と、の接合強度が均衡し、接合領域４０の接合強度をバランスよく分布させることができる。
【００５２】
また、図３（ａ）に示す従来技術によるセンサーデバイス１では、第１の接合領域４ａから、最も離れて配置されるＺ軸センシング部３０Ｚでは、配線５ｃは長い距離を引き回すこととなる。しかし、図１（ａ）に示す本実施形態に係るセンサーデバイス１００では、Ｘ軸センシング部３０Ｘからは、最も近い位置の第１の接合領域４１を交差して第１の方向ｄ１に接続配線５１ａが延設され、Ｚ軸センシング部３０Ｚからは、最も近い第２の接合領域４２を交差して第２の方向ｄ２に接続配線５３ａが延設されている。従って、各センシング部３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚから延設される接続配線５１ａ，５２ａ，５３ａは、短い距離の引回しで配設することが可能となり、接続配線５１ａ，５２ａ，５３ａに生じる、配線抵抗値を抑制し、寄生容量を低い水準に抑制することができ、センサーデバイス１００の感度を低下させることなく維持することができる。
【００５３】
また、第１の接合領域４１と、第２の接合領域４２と、が図１に示すように収容空間部１００ａを介して対向して配置され、第１の方向ｄ１と、第２の方向ｄ２と、が互いに反対方向に向かって配線５１，５２，５３が配設されることにより、接合領域４０の接合強度がなおバランスよく配置される。従って接合領域４０全体の接合強度バランスが好適に維持され、収容空間部１００ａの気密性を安定して高く維持することができる。
【００５４】
第１実施形態に係るセンサーデバイス１００のその他の形態を図４に示す。図４（ａ）に示すセンサーデバイス１１０では、Ｘ軸センシング部３０Ｘから延設された複数の配線５１は第１の接合領域４１に交差して外側に延設し、Ｙ軸センシング部３０Ｙから延設された複数の配線５２、およびＺ軸センシング部３０Ｚから延設された複数の配線５３は、第４の接合領域４４に交差して外側に延設されている。センサーデバイス１１０のように、隣接する接合領域に配線５１，５２，５３が交差して外側に延設されていてもよい。なお、本例では第１の接合領域４１と第４の接合領域４４を例示しているが、例えば第１の接合領域４１と第３の接合領域４３とに配線を配置してもよく、第２の接合領域４２と第３の接合領域４３とに配線を配置してもよく、第２の接合領域４２と第４の接合領域４４との配線を配置してもよい。すなわち、互いに異なる接合領域に配線５１，５２，５３が配設されていてもよい。
【００５５】
センサーデバイス１１０に示す配線５１，５２，５３の延設形態によれば、センサーデバイス１００同様に、配線５１，５２，５３は、第１の接合領域４１と、第４の接合領域４４と、に振り分けられて外部へ延設されている。従って、第１の接合領域４１および第４の接合領域４４における第１基材１０の溝１０ｃに充填される封止部材６０と、第２基材２０の主面２０ａと、の接合領域が占める割合は少なくなり、陽極接合される第１基材１０の主面１０ａと、第２基材２０の主面２０ａと、が直に接合される領域が広い、すなわち高い接合強度を得ることができる。
【００５６】
図４（ｂ）に示すセンサーデバイス１２０は、４つの接合領域４１，４２，４３，４４それぞれに交差するように配線５１，５２，５３が延設されている。このような配線５１，５２，５３の延設形態によれば、センサーデバイス１００同様に、配線５１，５２，５３は、接合領域４１，４２，４３，４４、すなわち接合領域４０全体に亘って振り分けられて外部へ延設されている。従って、接合領域４０における第１基材１０の溝１０ｃに充填される封止部材６０と、第２基材２０の主面２０ａと、の接合領域は均等に配分され、陽極接合される第１基材１０の主面１０ａと、第２基材２０の主面２０ａと、が直に接合される領域も均等に配置されバランスの良い接合面の配置が構成され、安定した高い接合強度を得ることができる。
【００５７】
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態に係る電子デバイスを示す第２基材を省略した状態の平面図である。図５に示す電子デバイスとしてのセンサーデバイス２００は、図５に示すＦ−Ｆ´部の断面図である図６（ａ）に示すように、第２基材２２０は主面２２０ａ側に第１凹部２２０ｂと第２凹部２２０ｃと、が形成され、第１凹部２２０ｂと第２凹部２２０ｃと、の間に隔壁２２０ｄが構成されている。第１基材２１０の主面２１０ａと第１凹部２２０ｂとによって第１収容空間部２００ａが構成され、第１基材２１０の主面２１０ａと第２凹部２２０ｃとによって第２収容空間部２００ｂが構成される。
【００５８】
図６（ａ）に示すように、センサーデバイス２００の第１収容空間部２００ａには機能素子としての角速度センサー素子２３１が第１基材２１０の主面２１０ａに接合されて収容されている。そして、第２収容空間部２００ｂには機能素子としての加速度センサー素子２３２が第１基材２１０の主面２１０ａに接合されて収容されている。角速度センサー素子２３１は、図示するＸ，Ｙ，Ｚ軸回りの角速度が検出可能となるように、Ｘ軸回りの角速度を検出するＸ軸センシング部２３１Ｘ、Ｙ軸回りの角速度を検出するＹ軸センシング部２３１Ｙ、Ｚ軸回りの角速度を検出するＺ軸センシング部２３１Ｚを備えている。また、加速度センサー素子２３２は、図示するＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の加速度が検出可能となるように、Ｘ軸方向の加速度を検出するＸ方向センシング部２３２Ｘ、Ｙ軸方向の加速度を検出するＹ方向センシング部２３２Ｙ、Ｚ軸方向の加速度を検出するＺ方向センシング部２３２Ｚを備えている。
【００５９】
角速度センサー素子２３１が収容されている第１収容空間部２００ａは、角速度センサー素子２３１の各センシング部２３１Ｘ，２３１Ｙ，２３１Ｚの図示しない駆動部は、所定の振動数で振動駆動され、各センシング軸回りに付加された回転によって生じるコリオリ力から角速度を検出するものである。従って、駆動部における振動駆動が安定して維持できるように、第１収容空間部２００ａは減圧環境、いわゆる真空状態に維持される。一方、第２収容空間部２００ｂに収容されている加速度センサー素子２３２は、各加速度検出方向に駆動可能に形成された図示しない可動部が、それぞれの検出方向に加速度が付加されても慣性によって遅延する可動を検出し、加速度信号を生成している。従って、可動部分が慣性によって遅延して可動し、且つ、加速度の付加が無くなった時には速やかに可動部の振動が減衰されるよう、第２収容空間部２００ｂは、可動抵抗として気体成分、例えば空気（窒素、酸素他）や、不活性ガスが充填された大気圧環境、もしくは加圧環境が維持される。
【００６０】
上述したように、第１収容空間部２００ａと、第２収容空間部２００ｂと、は異なった内部空間環境が維持される。そこで、図５に示すように加速度センサー素子２３２が収容されている第２収容空間部２００ｂには、第２収容空間部２００ｂを気密封止するための封止孔２２０ｅを備えている。封止孔２２０ｅは、図６（ａ）に示すように、第２基材２２０の少なくとも１か所に第２収容空間部２００ｂと連通する、すなわち第２凹部２２０ｃにまで貫通するように形成されている。
【００６１】
後述するが、第１基材２１０と、第２基材２２０と、が減圧環境で接合された後、センサーデバイス２００を大気圧環境の状態として、封止孔２２０ｅより第２収容空間部２００ｂ内部に気体成分を導入し、その後、第２封止部材２６２によって封止孔２２０ｅが封止され、第２収容空間部２００ｂは気密封止される。第２封止部材２６２としては、本実施形態では、半田ボールにレーザーを照射、溶融させて封止孔２２０ｅを気密封止する。半田ボールの材料としては、Ａｕ、Ｇｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、等の金属、あるいはそれらの合金が用いられ、好適にはＡｕとＧｅの合金が用いられる。
【００６２】
図示しないが、封止孔２２０ｅの表面には第２封止部材２６２との密着性を得るためにメタライズ膜が成膜されており、不活性ガス雰囲気中において、ＡｕＧｅ半田ボールの第２封止部材２６２を溶融させることでメタライズ膜との高い密着性が得られ、封止孔２２０ｅにおける高い気密性を得ることができる。
【００６３】
本実施形態に係るセンサーデバイス２００は、図６（ａ）に示すように第１基材２１０の主面２１０ａと、第２基材２２０の主面２２０ａと、が陽極接合される、図５に図示されたドットハッチングで示す枠状の接合領域２４０を備えている。接合領域２４０は、対向して配設される第１の接合領域２４１と第２の接合領域２４２と、が形成され、接合領域２４１，２４２に交差するように第３の接合領域２４３と第４の接合領域２４４、そして第２基材２２０の隔壁２２０ｄが接合される隔壁接合領域２４５と、が形成され、接合領域２４１，２４２，２４３，２４４は連続して枠状の接合領域を構成している。また、第１の接合領域２４１から第２の接合領域２４２に延在する隔壁接合領域２４５によって、更に第１収容空間部２００ａと第２収容空間部２００ｂと、に分割されている。
【００６４】
第１基材２１０には、図示しない外部電子部品と、角速度センサー素子２３１と、加速度センサー素子２３２と、を電気的に接続させるために引回し配線が配設されている。図５に示すように、角速度センサー素子２３１においては、Ｘ軸センシング部２３１Ｘからは、Ｘ軸センシング部２３１Ｘを励振駆動させる信号入力、および角速度検出信号を出力させるための複数の接続配線２５１ａが第１の接合領域２４１を介して外側、すなわちＸ（−）方向となる図示する矢印ｄ１１（以下、第１の方向ｄ１１という）に延設され、複数の外部への接続端子２５１ｂに接続された複数の配線２５１が配設されている。同様に、Ｙ軸センシング部２３１Ｙからは、Ｙ軸センシング部２３１Ｙを励振駆動させる信号入力、および角速度検出信号を出力させるための複数の接続配線２５２ａが第１の接合領域２４１を介して第１の方向ｄ１１、および第２の接合領域２４２を介して外側、すなわちＸ（＋）方向となる図示する矢印ｄ１２方向（以下、第２の方向ｄ１２）に延設され、複数の外部への接続端子２５２ｂに接続された複数の配線２５２が配設されている。そして、Ｚ軸センシング部２３１Ｚからは、Ｚ軸センシング部２３１Ｚを励振駆動させる信号入力、および角速度検出信号を出力させるための複数の接続配線２５３ａが第２の接合領域２４２を介して外側の第２の方向ｄ１２に延設され、複数の外部への接続端子２５３ｂに接続された複数の配線２５３が配設されている。
【００６５】
また、加速度センサー素子２３２においては、Ｘ方向センシング部２３２Ｘからは、Ｘ方向の加速度検出信号を出力させるための複数の接続配線２５４ａが第１の接合領域２４１を介して外側の第１の方向ｄ１１に延設され、複数の外部への接続端子２５４ｂに接続された複数の配線２５４が配設されている。同様に、Ｙ方向センシング部２３２Ｙからは、Ｙ方向の加速度検出信号を出力させるための複数の接続配線２５５ａが第１の接合領域２４１を介して外側の第１の方向ｄ１１、および第２の接合領域２４２を介して外側の第２の方向ｄ１２に延設され、複数の外部への接続端子２５５ｂに接続された複数の配線２５５が配設されている。そして、Ｚ方向センシング部２３２Ｚからは、Ｚ方向の加速度検出信号を出力させるための複数の接続配線２５６ａが第２の接合領域２４２を介して外側の第２の方向ｄ１２に延設され、複数の外部への接続端子２５６ｂに接続された複数の配線２５６が配設されている。
【００６６】
図６（ｂ）は、図５に示すＧ−Ｇ´部、およびＨ−Ｈ´部の断面図である。なお、Ｈ−Ｈ´部の断面構成はＧ−Ｇ´部の断面構成と同じであるので、Ｇ−Ｇ´部の断面部を例に説明する。
【００６７】
図６（ｂ）に示すように、第１基材２１０の主面２１０ａと第２基材２２０の主面２２０ａとが接合領域２４０において接続され、第２基材２２０の第１凹部２２０ｂによって第１収容空間部２００ａが形成される。また、第２基材２２０の主面２２０ａ側には、センサー素子２３１の各軸センシング部２３１Ｘ，２３１Ｙ，２３１Ｚに備える駆動部（可動部）に対応させた凹部２１０ｂが形成されている。
【００６８】
図７（ａ）は、図５に示すＪ−Ｊ´部の断面図である。図７（ａ）に示すように、図５により説明したセンサー素子２３１，２３２と、図示しない外部電子部品と電気的に接続させるための配線２５１，２５２，２５３，２５４，２５５，２５６が第１基材２１０に引き回されている。第１実施形態に係るセンサーデバイス１００でも説明したが、第１基材２１０の主面２１０ａ側には接続配線２５２ａ，２５３ａ，２５５ａ，２５６ａが配設される溝２１０ｃが形成されている。第１基材２１０は、電気絶縁性の材料、例えば、ガラス、シリコンなどを用いられ、第１基材２１０の主面２１０ａ上に角速度センサー素子２３１および加速度センサー素子２３２の原料基板を固着し、ＭＥＭＳ技術を用いて各センシング部２３１Ｘ，２３１Ｙ，２３１Ｚ，２３２Ｘ，２３２Ｙ，２３２Ｚが形成される。従って、第１基材２１０の主面２１０ａ上に配線２５１，２５２，２５３，２５４，２５５，２５６が形成された状態では、角速度センサー素子２３１および加速度センサー素子２３２の原料基板を第１基材２１０の主面２１０ａ上に接合することが困難なため、溝２１０ｃを形成し、溝２１０ｃの底面に配線２５１，２５２，２５３，２５４，２５５，２５６が形成される。
【００６９】
上述したように第１基材２１０は、例えばガラス、シリコンなどの電気絶縁性基材から形成され、第２基材２２０はシリコン基材から形成される。この第１基材２１０と、第２基材２２０と、は、接合領域２４０において陽極接合によって接合され気密性を保持している。しかし、図５に示すように、角速度センサー素子２３１の場合、Ｘ軸センシング部２３１Ｘからは、複数の接続配線２５１ａが第１の接合領域２４１を介して外側の第１の方向ｄ１１に延設され、複数の外部への接続端子２５１ｂに接続され、複数の配線２５１として配設されている。同様に、Ｙ軸センシング部２３１Ｙからは、複数の接続配線２５２ａが第１の接合領域２４１を介して外側の第１の方向ｄ１１、および第２の接合領域２４２を介して外側の第２の方向ｄ１２に延設され、複数の外部への接続端子２５２ｂに接続され、複数の配線２５２として配設されている。そして、Ｚ軸センシング部２３１Ｚからは、接続配線２５３ａが第２の接合領域２４２を介して外側の第２の方向ｄ１２に延設され、複数の外部への接続端子２５３ｂに接続され、複数の配線２５３として配設されている。
【００７０】
同様に、加速度センサー素子２３２の場合にも、Ｘ方向センシング部２３２Ｘからは、複数の接続配線２５４ａが第１の接合領域２４１を介して外側の第１の方向ｄ１１に延設され、複数の外部への接続端子２５４ｂに接続され、複数の配線２５４として配設されている。同様に、Ｙ方向センシング部２３２Ｙからは、複数の接続配線２５５ａが第１の接合領域２４１を介して外側の第１の方向ｄ１１、および第２の接合領域２４２を介して外側の第２の方向ｄ１２に延設され、複数の外部への接続端子２５５ｂに接続され、複数の配線２５５として配設されている。そして、Ｚ方向センシング部２３２Ｚからは、接続配線２５６ａが第２の接合領域２４２を介して外側の第２の方向ｄ１２に延設され、複数の外部への接続端子２５６ｂに接続され、複数の配線２５６として配設されている。
【００７１】
図６（ｂ）、および図５に示すＫ−Ｋ´部の断面図である図７（ｂ）に示すように、各接続配線２５１ａ，２５２ａ，２５３ａ，２５４ａ，２５５ａ，２５６ａは、第１の接合領域２４１および第２の接合領域２４２に交差して収容空間部２００ａ，２００ｂの外側に延設されている交差部分では、溝２１０ｃと第２基材２２０の主面２２０ａとの間に隙間が生じている。この隙間を有した状態で、センサーデバイス２００を減圧環境の下で第１封止部材２６１によって気密封止され、第１収容空間部２００ａは減圧環境に維持される。一方、第２収容空間部２００ｂは、上述したように、気密封止前の封止孔２２０ｅを第２基材２２０に備えているため、第１封止部材２６１による気密封止の後、大気圧環境に戻される。そして、上述した封止孔２２０ｅを大気圧環境下で第２封止部材２６２によって気密封止され、第２収容空間部２００ｂが気密保持される。
【００７２】
第１封止部材２６１としては、ＴＥＯＳ（Ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌ  Ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ：オルトケイ酸テトラエチル＜Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4＞）をプラズマＣＶＤ法により成膜して形成し、第２基材２２０の主面２２０ａを接合させることにより溝２１０ｃと第２基材２２０の主面２２０ａとの隙間を封止することができる。なお第１封止部材２６１は、電気的な絶縁性を備える金属酸化膜、例えばＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3などであってもよい。
【００７３】
本実施形態に係るセンサーデバイス２００においても、第１実施形態に係るセンサーデバイス１００と同様に、第１封止部材２６１を配設した領域、すなわち溝２１０ｃにおける第１基材２１０と第２基材２２０との接合強度は、接合領域２４０における第１基材２１０の主面２１０ａと、第２基材２２０の主面２２０ａとが、直接接合される領域の接合強度を下回る虞がある。更に、本実施形態に係るセンサーデバイス２００では、機能素子として角速度センサー素子２３１と加速度センサー素子２３２と、で構成される複合センサーデバイスとなっており、各センサー素子２３１，２３２と接続され、接合領域２４０を交差して外部に延設される配線２５１，２５２，２５３，２５４，２５５，２５６の数も多くなり、第１封止部材２６１と、第１基材２１０および第２基材２２０と、の接合領域も多くなっている。
【００７４】
そこで、図５に示すセンサーデバイス２００のように、第１の接合領域２４１と、第２の接合領域２４２と、に接続配線２５１ａ，２５２ａ，２５３ａ，２５４ａ，２５５ａ，２５６ａが略同数となるように配設することにより、第１の接合領域２４１と、第２の接合領域２４２と、の接合強度が均衡し、接合領域２４０の接合強度をバランスよく分布させることができる。
【００７５】
また、第１の接合領域２４１と、第２の接合領域２４２と、が図５に示すように第１収容空間部２００ａおよび第２収容空間部２００ｂを介して対向して配置され、第１の方向ｄ１１と、第２の方向ｄ１２と、が互いに反対方向に向かって配線２５１，２５２，２５３，２５４，２５５，２５６が配設されることにより、接合領域２４０の接合強度がなおバランスよく配置される。従って接合領域２４０全体の接合強度バランスが好適に維持され、収容空間部２００ａ，２００ｂの気密性を安定して高く維持することができる。
【００７６】
なお、本実施形態では、センサーデバイス２００が、角速度センサー素子２３１と加速度センサー素子２３２との２種類の機能素子を備える形態を説明したが、これに限定されない。例えば、３種類以上の機能素子を備えていてもよく、また、同じ機能素子を複数備えていてもよい。更に、配線２５１，２５２，２５３，２５４，２５５，２５６は、第１の接合領域２４１と第２の接合領域２４２とに交差するように第１収容空間部２００ａおよび第２収容空間部２００ｂの外部に延設されているが、これに限定されない。少なくとも、２つ以上の接合領域に、配線２５１，２５２，２５３，２５４，２５５，２５６が略均等に配設されていればよい。
【００７７】
（第３実施形態）
図８は、第３実施形態に係る電子デバイスを示す，（ａ）は第２基材を省略した平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＬ−Ｌ´部の断面図である。図８に示す電子デバイスとしてのセンサーデバイス３００は、第２実施形態に係るセンサーデバイス２００における配線２５１，２５２，２５３，２５４，２５６の配設方向、すなわち第１の接合領域２４１および第２の接合領域２４２が、隔壁を介して対向して配置されている点が異なる。従ってセンサーデバイス２００と同じ構成要素には同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００７８】
図８（ｂ）に示すように、センサーデバイス３００は、第２基材の３２０の主面３２０ａ側に第１凹部３２０ｂと第２凹部３２０ｃと、が形成され、第１凹部３２０ｂと第２凹部３２０ｃと、の間に隔壁３２０ｄが構成されている。第１基材３１０の主面２１０ａと第１凹部３２０ｂとによって第１収容空間部３００ａが構成され、第１基材３１０の主面３１０ａと第２凹部３２０ｃとによって第２収容空間部３００ｂが構成される。
【００７９】
図８（ａ）に示すように、センサーデバイス３００の第１収容空間部３００ａには機能素子としての角速度センサー素子３３１が第１基材３１０の主面３１０ａに接合されて収容されている。そして、第２収容空間部３００ｂには機能素子としての加速度センサー素子３３２が第１基材３１０の主面３１０ａに接合されて収容されている。角速度センサー素子３３１は、図示するＸ，Ｙ，Ｚ軸回りの角速度が検出可能となるように、Ｘ軸回りの角速度を検出するＸ軸センシング部３３１Ｘ、Ｙ軸回りの角速度を検出するＹ軸センシング部３３１Ｙ、Ｚ軸回りの角速度を検出するＺ軸センシング部３３１Ｚを備えている。また、加速度センサー素子３３２は、図示するＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の加速度が検出可能となるように、Ｘ軸方向の加速度を検出するＸ方向センシング部３３２Ｘ、Ｙ軸方向の加速度を検出するＹ方向センシング部３３２Ｙ、Ｚ軸方向の加速度を検出するＺ方向センシング部３３２Ｚを備えている。
【００８０】
第２収容空間部３００ｂに対応する第２基材３２０の第２凹部３２０ｃには、封止孔３２０ｅが形成され、第２封止部材３６２によって第２収容空間部３００ｂは気密封止される。すなわち、第１基材３１０と、第２基材３２０と、が減圧環境で接合された後、センサーデバイス３００を大気圧環境の状態として、封止孔３２０ｅより第２収容空間部３００ｂ内部に気体成分を導入し、その後、第２封止部材３６２によって封止孔３２０ｅが封止され、第２収容空間部３００ｂは気密封止される。第２封止部材３６２としては、本実施形態では、半田ボールにレーザーを照射、溶融させて封止孔３２０ｅを気密封止する。半田ボールの材料としては、Ａｕ、Ｇｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、等の金属、あるいはそれらの合金が用いられ、好適にはＡｕとＧｅの合金が用いられる。
【００８１】
本実施形態に係るセンサーデバイス３００は、図８（ａ）に示すように第１基材３１０の主面３１０ａと、第２基材３２０の主面３２０ａと、が陽極接合される、図８（ａ）に図示されたドットハッチングで示す枠状の接合領域３４０を備えている。接合領域３４０は、隔壁３２０ｄを介して対向して配設される第１の接合領域３４１と第２の接合領域３４２と、が形成され、接合領域３４１，３４２に交差するように第３の接合領域３４３と第４の接合領域３４４と、が形成され、そして第２基材３２０の隔壁３２０ｄが接合される隔壁接合領域３４５と、が形成され、接合領域３４１，３４２，３４３，３４４は連続して枠状の接合領域を構成している。また、第３の接合領域３４３から第４の接合領域３４４に延在する隔壁接合領域３４５によって、更に第１収容空間部３００ａと第２収容空間部３００ｂと、に分割されている。
【００８２】
第１基材３１０には、図示しない外部電子部品と、角速度センサー素子３３１と、加速度センサー素子３３２と、を電気的に接続させるために引回し配線が配設されている。図８（ａ）に示すように、角速度センサー素子３３１では、第１の接合領域３４１を介して外側、すなわちＹ（＋）方向となる図示する矢印ｄ２１方向（以下、第１の方向ｄ２１という）に、Ｘ軸センシング部３３１Ｘから延設される、複数の接続配線３５１ａと、複数の外部への接続端子３５１ｂに接続された複数の配線３５１が配設され、Ｙ軸センシング部３３１Ｙから延設される、複数の接続配線３５２ａと、複数の外部への接続端子３５２ｂに接続された複数の配線３５２と、Ｚ軸センシング部３３１Ｚから延設される、複数の接続配線３５３ａと、複数の外部への接続端子３５３ｂに接続された複数の配線３５３と、が配設されている。
【００８３】
また、加速度センサー素子３３２では、第２の接合領域２４２を介して外側、すなわちＹ（−）方向となる図示する矢印ｄ２２方向（以下、第２の方向ｄ２２という）に、Ｘ方向センシング部３３２Ｘから延設される、複数の接続配線３５４ａと、複数の外部への接続端子３５４ｂに接続された複数の配線３５４が配設され、Ｙ方向センシング部３３２Ｙから延設される、複数の接続配線３５５ａと、複数の外部への接続端子３５５ｂに接続された複数の配線３５５と、Ｚ方向センシング部３３２Ｚから延設される、複数の接続配線３５６ａと、複数の外部への接続端子３５６ｂに接続された複数の配線３５６と、が配設されている。
【００８４】
図８（ａ）に示すＬ−Ｌ´部の断面図である図８（ｂ）に示すように、第１の接合領域３４１に交差して配設される接続配線３５１ａ，３５２ａ，３５３ａ、および第２の接合領域２４２に交差して配設される接続配線３５４ａ，３５５ａ，３５６ａは、収容空間部２００ａ，２００ｂの外側に延設されている交差部分では、配線２５１，３５２，３５３，３５４，３５５，３５６を配設させる第１基材３１０の溝３１０ｃと、第２基材３２０の主面３２０ａとの間に隙間が生じている。この隙間を有した状態で、センサーデバイス３００を減圧環境の下で第１封止部材３６１によって気密封止され、第１収容空間部３００ａは減圧環境に維持される。一方、第２収容空間部３００ｂは、上述したように、気密封止前の封止孔３２０ｅを第２基材３２０に備えているため、第１封止部材３６１による気密封止の後、大気圧環境に戻される。そして、上述した封止孔３２０ｅを大気圧環境下で第２封止部材３６２によって気密封止され、第２収容空間部３００ｂが気密保持される。
【００８５】
第１封止部材３６１としては、ＴＥＯＳ（Ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌ  Ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ：オルトケイ酸テトラエチル＜Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4＞）をプラズマＣＶＤ法により成膜して形成し、第２基材２２０の主面２２０ａを接合させることにより溝３１０ｃと第２基材３２０の主面３２０ａとの隙間を封止することができる。なお第１封止部材３６１は、電気的な絶縁性を備える金属酸化膜、例えばＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3などであってもよい。
【００８６】
上述の通り、本実施形態に係るセンサーデバイス３００のように、第１の接合領域３４１には第１収容空間部３００ａに配置された角速度センサー素子３３１に接続される配線３５１，３５２，３５３が配設され、隔壁３２０ｄを介して第１の接合領域３４１に対向する第２の接合領域３４２には第２収容空間部３００ｂに配置された加速度センサー素子３３２に節側される配線３５４，３５５，３５６が配置されている。従って、第１の接合領域３４１と第２の接合領域３４２とに配置される配線は、略同じ本数の配線が配置され、第１の接合領域３４１と、第２の接合領域３４２と、の接合強度が均衡し、接合領域３４０の接合強度をバランスよく分布させることができる。
【００８７】
（第４実施形態）
図９は、第４実施形態に係る電子デバイスを示し、（ａ）はモールド部材を省略した平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＬ−Ｌ´部の断面図である。図９に示す電子デバイス１０００（以下、電子モジュール１０００という）は、ベース基板１１００に接合された第１実施形態に係る、３軸回りの角速度を検出する角速度センサー素子３０を備えるセンサーデバイス１００を備えている。
【００８８】
更に、センサーデバイス１００の第２基材２０上に半導体素子１２００が、例えばエポキシ系接着剤などの接合部材によって接合されている。半導体素子１２００は、センサーデバイス１００に備える角速度センサー素子３０を駆動させる、図示しない駆動回路部と、角速度センサー素子３０からの検出信号により角速度を演算する、図示しない角速度演算回路部と、を少なくとも備えている。そしてベース基板１１００に備えるセンサーデバイス１００と、半導体素子１２００と、を覆うようにモールド部材１３００が形成されている。
【００８９】
ベース基板１１００は、図９（ａ）に示すように、矩形形状の平面形状を有する板状の基板であり、電気絶縁性の材料、例えばセラミックス基板、エポキシ樹脂基板、などが好ましい。本実施形態に係る電子モジュール１０００では、セラミックスのベース基板１１００を例に説明する。ベース基板１１００のセンサーデバイス１００が載置され、接合される面１１００ａ（以下、載置面１１００ａという）に、センサーデバイス１００がエポキシ系の樹脂接着剤などを用いて接合されている。また、載置面１１００ａには、複数の基板接続端子１１１０が形成され、載置面１１００ａの反対の面となる外面１１００ｂには、図示しない外部基板に備える電極と接続させるための外部接続端子１１２０が形成さている。なお、基板接続端子１１１０と、外部接続端子１１２０と、は図示しないベース基板１１００の内部に形成された配線によって電気的に繋がれている。
【００９０】
半導体素子１２００には、センサーデバイス１００に備える接続端子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂと、ボンディングワイヤー１４２１，１４２２によって電気的に接続される複数の接続パッド１２１１，１２１２を備えている。電子モジュール１０００に備えるセンサーデバイス１００は、図１（ａ）にも示すように、第１の接合領域４１から延出される接続端子５１ｂと、接続端子５２ｂと、が、図９（ａ）に図示するようにセンサーデバイス１００のＸ（−）側、すなわち図示する矢印方向の第１の方向ｄ１側にＹ方向に並べて配置され、第２の接合領域４２から延出される接続端子５３ｂと、接続端子５２ｂと、がセンサーデバイス１００のＸ（＋）側、すなわち図示する矢印方向の第２の方向ｄ２側にＹ方向に並べて配置されている。半導体素子１２００接続パッド１２１１は、第１の方向ｄ１側の端部付近にＹ方向に並べて配置され、ボンディングワイヤー１４２１によって、センサーデバイス１００の第１の方向ｄ１側に配置された接続端子５１ｂ，５２ｂと互いに電気的に接続されている。半導体素子１２００接続パッド１２１２は、第２の方向ｄ２側の端部付近にＹ方向に並べて配置され、ボンディングワイヤー１４２２によって、センサーデバイス１００の第２の方向ｄ２側に配置された接続端子５３ｂ，５２ｂと互いに電気的に接続されている。
【００９１】
上述したベース基板１１００の載置面１１００ａに形成されている複数の基板接続端子１１１０は、本実施形態ではセンサーデバイス１００の第１の方向ｄ１の外側にＹ方向に並べて配置されている。そして、半導体素子１２００には、基板接続端子１１１０とボンディングワイヤー１４２３と電気的に接続される接続パッド１２１３が第１の方向ｄ１の端部付近にＹ方向に並べて配置されている。
【００９２】
本実施形態に係る電子モジュール１０００によれば、センサーデバイス１００と、半導体素子１２００と、の電気的な接続を行うボンディングワイヤー１４２１，１４２２の長さを短くすることができるため、配線抵抗を抑制し、さらには寄生容量を抑制することができる。従って、安定した高い精度の電子モジュール１０００を得ることができる。なお、本実施形態に係る電子モジュール１０００では、センサーデバイス１００を備える例を説明したが、これに限定されず、センサーデバイス１１０，１２０、あるいは第２実施形態に係るセンサーデバイス２００、もしくは第３実施形態に係るセンサーデバイス３００を備えていてもよい。
【００９３】
（第５実施形態）
第５実施形態に係る電子機器として、第１実施形態に係るセンサーデバイス１００，１１０，１２０、第２実施形態に係るセンサーデバイス２００、第３実施形態に係るセンサーデバイス３００もしくは第４実施形態に係る電子モジュール１０００を備えるスマートフォンおよびデジタルスチルカメラについて説明する。
【００９４】
図１０はスマートフォン２０００を示す外観図である。スマートフォン２０００には、スマートフォン２０００の姿勢を検出する第３実施形態に係る電子モジュール１０００が組み込まれている。電子モジュール１０００が組み込まれることにより、いわゆるモーションセンシングが実施され、スマートフォン２０００の姿勢を検出することができる。電子モジュール１０００の検出信号は、例えばマイクロコンピュータチップ２１００（以下、ＭＰＵ２１００という）に供給され、ＭＰＵ２１００はモーションセンシングに応じてさまざまな処理を実行することができる。その他、モーションセンシングは、携帯電話、携帯型ゲーム機、ゲームコントローラー、カーナビゲーションシステム、ポインティングシステム、ヘッドマウンティングディスプレイ、タブレットパソコンなどの電子機器で電子モジュール１０００を組み込むことにより、利用することができる。
【００９５】
図１１はデジタルスチルカメラ３０００（以下、カメラ３０００という）を示す外観図である。カメラ３０００には、カメラ３０００の姿勢を検出する第３実施形態に係る電子モジュール１０００組み込まれている。組み込まれた電子モジュール１０００の検出信号は手ぶれ補正装置３１００に供給される。手ぶれ補正装置３１００は電子モジュール１０００の検出信号に応じて、例えばレンズセット３２００内の特定のレンズを移動させ、手ぶれによる画像不良を抑制することができる。また、デジタルビデオカメラに電子モジュール１０００および手ぶれ補正装置３１００を組み込むことにより、カメラ３０００と同様に手ぶれの補正をすることができる。
【００９６】
（第６実施形態）
第１実施形態に係るセンサーデバイス１００，１１０，１２０、第２実施形態に係るセンサーデバイス２００、第３実施形態に係るセンサーデバイス３００もしくは第４実施形態に係る電子モジュール１０００を備える第６実施形態に係る移動体の具体例として、自動車について説明する。図１２は、第５実施形態に係る自動車４０００の外観図である。図１２に示すように、自動車４０００には第３実施形態に係る電子モジュール１０００が組み込まれている。電子モジュール１０００は車体４１００の姿勢を検出する。電子モジュール１０００の検出信号は車体姿勢制御装置４２００に供給される。車体姿勢制御装置４２００は供給された信号に基づき車体４１００の姿勢状態を演算し、例えば車体４１００の姿勢に応じた緩衝装置（いわゆるサスペンション）の硬軟を制御したり、個々の車輪４３００の制動力を制御したりすることができる。このような電子モジュール１０００を用いた姿勢制御は、二足歩行ロボット、航空機、あるいはラジコンヘリコプターなどの玩具に利用することができる。
【符号の説明】
【００９７】
１０…第１基材、２０…第２基材、３０…センサー素子（機能素子）、４０…接合領域、５１，５２，５３…配線、１００…センサーデバイス（電子デバイス）。
【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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