(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
角速度検出素子と、
加速度検出素子と、
前記加速度検出素子の検出信号を伝搬する加速度検出信号配線と、
前記角速度検出素子と前記加速度検出信号配線との間に位置し、固定電位に接続されたシールド部と、
前記角速度検出素子および前記加速度検出素子に電気的に接続されている回路と、
前記回路と接続され、デジタル信号が伝搬される複数のデジタル配線と、を有し、
前記回路は、平面視で、前記回路の中心を挟んで相対する一方側の辺と他方側の辺とを有し、
平面視で、前記回路の中心に対して、前記一方側に前記加速度検出信号配線が配置されており、前記他方側に前記デジタル配線が前記他方側の辺に沿って並んで配置されていることを特徴とする物理量センサー。
【請求項２】
前記角速度検出素子と前記加速度検出素子とが高さ方向にずれて配置されており、
前記角速度検出素子と前記加速度検出素子の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されている請求項１に記載の物理量センサー。
【請求項３】
前記角速度検出素子と前記加速度検出素子とが前記高さ方向に直交する方向にずれて配置されており、
前記角速度検出素子と前記加速度検出素子の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されている請求項１または２に記載の物理量センサー。
【請求項４】
前記角速度検出素子の駆動信号を伝搬する駆動信号配線および検出信号を伝搬する角速度検出信号配線のうちの少なくとも一方と、前記加速度検出素子に接続されている前記加速度検出信号配線と、の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の物理量センサー。
【請求項５】
前記駆動信号配線および前記角速度検出信号配線のうちの少なくとも一方と、前記加速度検出素子へ印加する搬送波が伝搬される搬送波配線と、の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されている請求項４に記載の物理量センサー。
【請求項６】
前記角速度検出素子を支持する支持基板を有し、
前記支持基板に前記シールド部が配置されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の物理量センサー。
【請求項７】
前記角速度検出素子を支持する支持基板を有し、
前記支持基板とは別体で前記シールド部が配置されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の物理量センサー。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の物理量センサーを有することを特徴とする電子機器。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の物理量センサー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、物理量センサー、電子機器および移動体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、パッケージ内にＩＣチップと角速度検出素子と加速度検出素子とを重ねて収容してなる複合センサーが開示されている。しかしながら、このような構成では、角速度検出素子の駆動信号が加速度検出素子の検出信号にノイズとして混入したり、ＩＣチップへ入出力されるデジタル信号が加速度検出素子の検出信号にノイズとして混入したりし、検出精度が低下するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−７６２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、ノイズの発生を低減し、優れた検出精度を発揮することのできる物理量センサー、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】
【０００５】
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、以下の適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］
本適用例の物理量センサーは、角速度検出素子と、
加速度検出素子と、
前記加速度検出素子の検出信号を伝搬する加速度検出信号配線と、
前記角速度検出素子と前記加速度検出信号配線との間に位置し、固定電位に接続されたシールド部と、を有していることを特徴とする。
【０００７】
これにより、ノイズの発生が低減され、優れた検出精度を発揮することのできる物理量センサーが得られる。
【０００８】
［適用例２］
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子と前記加速度検出素子とが高さ方向にずれて配置されており、
前記角速度検出素子と前記加速度検出素子の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
【０００９】
［適用例３］
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子と前記加速度検出素子とが前記高さ方向に直交する方向にずれて配置されており、
前記角速度検出素子と前記加速度検出素子の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
【００１０】
［適用例４］
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子の駆動信号を伝搬する駆動信号配線および検出信号を伝搬する角速度検出信号配線のうちの少なくとも一方と、前記加速度検出素子に接続されている前記加速度検出信号配線と、の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
【００１１】
［適用例５］
本適用例の物理量センサーでは、前記駆動信号配線および前記角速度検出信号配線のうちの少なくとも一方と、前記加速度検出素子へ印加する搬送波が伝搬される搬送波配線と、の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
【００１２】
［適用例６］
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子および前記加速度検出素子に電気的に接続されている回路と、
前記回路と接続され、デジタル信号が伝搬されるデジタル配線と、を有し、
前記デジタル配線と前記角速度検出素子との間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
【００１３】
［適用例７］
本適用例の物理量センサーでは、平面視で、前記回路の中心に対して、一方側に前記加速度検出信号配線が配置されており、他方側に前記デジタル配線が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
【００１４】
［適用例８］
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子を支持する支持基板を有し、
前記支持基板に前記シールド部が配置されていることが好ましい。
これにより、装置の構成がより簡単なものとなる。
【００１５】
［適用例９］
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子を支持する支持基板を有し、
前記支持基板とは別体で前記シールド部が配置されていることが好ましい。
これにより、シールド部の配置や形状の自由度が増す。
【００１６】
［適用例１０］
本適用例の電子機器は、上記適用例の物理量センサーを有することを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
【００１７】
［適用例１１］
本適用例の移動体は、上記適用例の物理量センサーを有することを特徴とする。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【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である。
【図２】図１に示す物理量センサーの断面図である。
【図３】加速度検出素子を示す平面図である。
【図４】図３に示す加速度検出素子の断面図である。
【図５】角速度検出素子を示す平面図である。
【図６】図５に示す角速度検出素子の作動を説明する平面図である。
【図７】支持基板を示す平面図である。
【図８】ＩＣの接続状態を示す平面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る物理量センサーを示す平面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る物理量センサーを示す平面図である。
【図１１】図１０に示す物理量センサーの断面図である。
【図１２】本発明の第４実施形態に係る物理量センサーを示す平面図である。
【図１３】図１２に示す物理量センサーの断面図である。
【図１４】本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。
【図１５】本発明の電子機器を適用した携帯電話機（スマートフォン、ＰＨＳ等も含む）の構成を示す斜視図である。
【図１６】本発明の電子機器を適用したデジタルスチールカメラの構成を示す斜視図である。
【図１７】本発明の移動体を適用した自動車の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の物理量センサー、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。
【００２０】
＜第１実施形態＞
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に示す物理量センサーの断面図である。図３は、加速度検出素子を示す平面図である。図４は、図３に示す加速度検出素子の断面図である。図５は、角速度検出素子を示す平面図である。図６は、図５に示す角速度検出素子の作動を説明する平面図である。図７は、支持基板を示す平面図である。図８は、ＩＣの接続状態を示す平面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図２中の上側を「上」、下側を「下」と言う。また、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」と言う。
【００２１】
図１に示す物理量センサー１は、パッケージ２と、パッケージ２に収容された加速度検出素子３、角速度検出素子４、ＩＣ（回路）５、支持基板６およびシールド部７と、を有している。以下、これら各部について順次詳細に説明する。
【００２２】
（パッケージ）
まず、パッケージ２について説明する。パッケージ２は、図１に示すように、下面に開口する凹部２１１を有するキャビティ状のベース２１と、凹部２１１の開口を塞いでベース２１に接合されている板状のリッド２２と、を有している。このようなパッケージ２は、凹部２１１の開口がリッド２２で塞がれることにより形成された内部空間Ｓを有し、この内部空間Ｓに加速度検出素子３、角速度検出素子４およびＩＣ６が収容されている。なお、内部空間Ｓは、気密封止され、減圧状態（好ましくは真空状態）となっている。
【００２３】
ベース２１の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、酸化アルミニウム等の各種セラミックス、ガラス材料、金属材料等を用いることができる。また、リッド２２の構成材料としては、特に限定されないが、ベース２１の構成材料と線膨張係数が近似する部材であると良い。例えば、ベース２１の構成材料を前述のようなセラミックスとした場合には、コバール等の合金とするのが好ましい。なお、ベース２１とリッド２２の接合方法は、特に限定されず、例えば、メタライズ層を介して接合してもよいし、接着材を介して接合してもよい。
【００２４】
また、図１に示すように、ベース２１には、内部空間Ｓに臨む複数の内部端子２３が設けられている。この内部端子２３には、ＩＣ５用の第１内部端子２３１と、角速度検出素子４用の第２内部端子２３２と、が含まれており、第１内部端子２３１の内の一部は、ベース２１内に形成された図示しない内部配線を介して第２内部端子２３２に電気的に接続されており、また、残りの一部は、前記内部配線を介してベース２１の底面に配置された外部端子２４に電気的に接続されている（図２参照）。なお、内部端子２３や外部端子２４の数としては、特に限定されず、必要に応じて適宜設定すればよい。
【００２５】
（加速度検出素子）
加速度検出素子３は、ベース２１の凹部２１１の底面に、例えば、銀ペースト、接着材等の固定部材を介して固定されている。このような加速度検出素子３としては、少なくとも１方向の加速度を検出することができれば、特に限定されないが、例えば、次のような構成とすることができる。
【００２６】
加速度検出素子３は、図３に示すように、ベース基板３１と、ベース基板３１に支持された素子片３２と、素子片３２を覆ってベース基板３１に接合されたリッド３３と、を有している。
【００２７】
ベース基板３１は、例えばガラス製で、板状をなし、その上面には凹部３１１が設けられている。また、ベース基板３１の上面には凹部３１２、３１３、３１４が設けられており、凹部３１２内には配線３５１および端子３６１が配置され、凹部３１３内には配線３５２および端子３６２が配置され、凹部３１４内には配線３５３および端子３６３が配置されている。また、端子３６１、３６２、３６３は、ベース基板３１のリッド３３から露出している部分に配置されている。
【００２８】
また、素子片３２は、支持部３２１、３２２と、可動部３２３と、連結部３２４、３２５と、第１固定電極指３２８と、第２固定電極指３２９と、を有している。また、可動部３２３は、基部３２３ａと、基部３２３ａからＹ軸方向両側に突出している複数の可動電極指３２３ｂと、を有している。このような素子片３２は、例えば、リン、ボロン等の不純物がドープされたシリコン基板から形成されている。
【００２９】
支持部３２１、３２２は、ベース基板３１の上面に接合されており、支持部３２１において、導電性バンプＢ１を介して配線３５１と電気的に接続されている。そして、これら支持部３２１、３２２の間に可動部３２３が設けられている。可動部３２３は、支持部３２１に対して連結部３２４を介して連結されると共に、支持部３２２に対して連結部３２５を介して連結されている。このような可動部３２３は、支持部３２１、３２２に対して矢印ａで示すようにＸ軸方向に変位可能となっている。
【００３０】
また、第１固定電極指３２８は、対応する可動電極指３２３ｂのＸ軸方向一方側に配置され、対応する可動電極指３２３ｂに対して間隔を隔てて噛み合う櫛歯状をなすように複数並んでいる。そして、これら複数の第１固定電極指３２８は、導電性バンプＢ２を介して配線３５２に電気的に接続されている。
【００３１】
これに対して、第２固定電極指３２９は、対応する可動電極指３２３ｂのＸ軸方向他方側に配置され、対応する可動電極指３２３ｂに対して間隔を隔てて噛み合う櫛歯状をなすように複数並んでいる。そして、これら複数の第２固定電極指３２９は、導電性バンプＢ３を介して配線３５３に電気的に接続されている。
【００３２】
リッド３３は、図４に示すように、板状をなし、その下面に凹部３３１が設けられている。そして、リッド３３の下面がベース基板３１の上面に接合されている。
【００３３】
以上のような構成の加速度検出素子３は、次のようにして加速度を検出する。すなわち、Ｘ軸方向の加速度が加わると、その加速度の大きさに基づいて、可動部３２３が連結部３２４、３２５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、可動電極指３２３ｂと第１固定電極指３２８との隙間および可動電極指３２３ｂと第２固定電極指３２９との隙間がそれぞれ変動し、可動電極指３２３ｂと第１固定電極指３２８との間の静電容量および可動電極指３２３ｂと第２固定電極指３２９との間の静電容量が変化する。このような静電容量の変化は、ＩＣ５から静電容量を検出するための搬送波を第１固定電極指３２８および第２固定電極指３２９に印加することで、可動部３２３に連結されている端子３６１を介して検出信号として出力され、この検出信号に基づいてＩＣ５が加速度を検出する。
【００３４】
（角速度検出素子）
角速度検出素子４としては、所定の軸まわりの角速度を検出することができれば、特に限定されないが、例えば、次のような構成とすることができる。
【００３５】
本実施形態の角速度検出素子４は、図５に示すように、水晶基板をパターニングしてなる振動片４１と、振動片４１に設けられた電極と、を有している。
【００３６】
振動片４１は、基部４２と、基部４２からＸ軸方向両側に延出した検出腕４３１、４３２と、基部４２からＹ軸方向両側に延出した連結腕４４１、４４２と、連結腕４４１からＸ軸方向両側に延出した駆動腕４５１、４５２と、連結腕４４２からＸ軸方向両側に延出した駆動腕４５３、４５４と、を有している。
【００３７】
また、電極は、検出信号電極４６１と、検出信号端子４６２と、検出接地電極４７１と、検出接地端子４７２と、駆動信号電極４８１と、駆動信号端子４８２と、駆動接地電極４９１と、駆動接地端子４９２と、を有している。
【００３８】
検出信号電極４６１は、検出腕４３１、４３２の上面および下面に配置されている。また、検出接地電極４７１は、検出腕４３１、４３２の両側面に配置されている。また、駆動信号電極４８１は、駆動腕４５１、４５２の上下面および駆動腕４５３、４５４の両側面に配置されている。また、駆動接地電極４９１は、駆動腕４５３、４５４の上下面および駆動腕４５１、４５２の両側面に配置されている。
【００３９】
また、基部４２の下面には、２つの検出信号端子４６２と、２つの検出接地端子４７２と、駆動信号端子４８２と、駆動接地端子４９２と、が配置されている。そして、一方の検出信号端子４６２は、検出腕４３１上の検出信号電極４６１に接続され、他方の検出信号端子４６２は、検出腕４３２上の検出信号電極４６１に接続されている。また、一方の検出接地端子４７２は、検出腕４３１上の検出接地電極４７１に接続され、他方の検出接地端子４７２は、検出腕４３２上の検出接地電極４７１に接続されている。また、駆動信号端子４８２は、駆動腕４５１〜４５４上の駆動信号電極４８１に接続されている。また、駆動接地端子４９２は、駆動腕４５１〜４５４上の駆動接地電極４９１に接続されている。
【００４０】
以上のような構成の角速度検出素子４は、次のようにして角速度を検出する。角速度検出素子４に角速度が加わらない状態において、駆動信号電極４８１および駆動接地電極４９１の間に駆動信号を印加すると、図６（ａ）に示すように、駆動腕４５１〜４５４が矢印Ａに示す方向に屈曲振動する。このときは、駆動腕４５１〜４５４が対称的に振動するため、検出腕４３１、４３２は、ほとんど振動しない。そして、この状態で、Ｚ軸まわりの角速度が加わると、図６（ｂ）に示すように、駆動腕４５１〜４５４にコリオリの力が作用して矢印Ｂに示す方向の振動が励振され、この振動に呼応するように、検出腕４３１、４３２が矢印Ｃに示す方向に屈曲振動する。このような振動によって検出腕４３１、４３２に発生した電荷を、検出信号電極４６１および検出接地電極４７１の間から検出信号として取り出し、この信号に基づいてＩＣ５が角速度を検出する。
【００４１】
（支持基板）
支持基板６は、図１に示すように、角速度検出素子４を下方から支持してパッケージ２に固定すると共に、角速度検出素子４と第２内部端子２３２とを電気的に接続する機能を有する。また、支持基板６は、その下方にＩＣ５を配置するスペースを残して配置されている。そのため、角速度検出素子４は、支持基板６に支持された状態では、角速度検出素子４に対して高さ方向（Ｚ軸方向）にずれて配置されている。
【００４２】
このような支持基板６は、従来から知られるＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）実装用の基板である。このような支持基板６は、図７に示すように、枠状の基部６１と、基部６１に設けられた６本のリード６２と、を有している。リード６２は、基部６１の下面に固定され、先端部が基部６１の開口内まで延びている。そして、これらリード６２の先端部が、図示しない導電性接着材を介して角速度検出素子４の端子４６２、４７２、４８２、４９２と電気的に接続されている。一方、リード６２の基端部は、それぞれ、図示しない導電性接着材を介して第２内部端子２３２に電気的に接続されている。
【００４３】
（ＩＣ）
ＩＣ５は、図１に示すように、ベース２１の凹部２１１の底面に、例えば、銀ペースト、接着材等の固定部材を介して固定されている。また、ＩＣ５は、加速度検出素子３と横に並ぶように配置されていると共に、角速度検出素子４および支持基板６と、縦に重なるように配置されている。すなわち、＋Ｚ軸方向から見た平面視で、ＩＣ５は、加速度検出素子３と重ならないように配置されており、角速度検出素子４および支持基板６とは重なるように配置されている。
【００４４】
また、ＩＣ５は、図８に示すように、ボンディングワイヤーＢＹ１を介して加速度検出素子３の端子３６１、３６２、３６３と電気的に接続され、ボンディングワイヤーＢＹ２を介して第１内部端子２３１と電気的に接続されている。ボンディングワイヤーＢＹ１には、加速度検出素子３からの検出信号が伝搬されるワイヤー（加速度検出信号配線）や、加速度検出素子３に印加する搬送波が伝搬されるワイヤー（搬送波配線）が含まれており、ボンディングワイヤーＢＹ２には、角速度検出素子４からの検出信号が伝搬されるワイヤー（角速度検出信号配線）や、角速度検出素子４に印加する駆動信号が伝搬されるワイヤー（駆動信号配線）が含まれている。
【００４５】
このようなＩＣ５は、例えば、加速度検出素子３に搬送波を印加する駆動回路、加速度検出素子３からの検出信号に基づいて加速度を検出する検出回路、角速度検出素子４を駆動する駆動回路、角速度検出素子４からの検出信号に基づいて角速度を検出する検出回路、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、外部装置との通信を行うインターフェース等を有している。
【００４６】
ここで、複数のボンディングワイヤーＢＹ２の中には、例えば、検出した加速度や角速度をデジタル信号に変換した出力信号やＩＣ５が有するインターフェース用の電源等のデジタル信号が伝搬されるワイヤー（デジタル信号配線）が含まれている。そのため、物理量センサー１では、ボンディングワイヤーＢＹ２を、加速度検出素子３の検出信号や搬送波が伝搬されるボンディングワイヤーＢＹ１からなるべく離間させて配置し、前述したデジタル信号が加速度検出素子３の検出信号や搬送波に混入し難くなっている。具体的には、平面視で、ＩＣ５の中心Ｏに対して−Ｘ軸側にボンディングワイヤーＢＹ２を配置し、＋Ｘ軸側にボンディングワイヤーＢＹ１を配置することで、ボンディングワイヤーＢＹ２をボンディングワイヤーＢＹ１から離間させている。
【００４７】
（シールド部）
シールド部７は、角速度検出素子４に印加する駆動信号が加速度検出素子３の検出信号や搬送波に混入し難くするために設けられている。これにより、加速度検出素子３の検出信号や搬送波にノイズが乗り難くなり、ＩＣ５によって、より正確な加速度を検出することができる。
【００４８】
図１および図２に示すように、支持基板６の基部６１は、平面視で、角速度検出素子４と重なるように−Ｘ軸側に延びた延出部６１１を有しており、この延出部６１１の上面にシールド部７が配置されている。シールド部７は、例えば金属膜等の導電膜で構成されており、接地されている。シールド部７を支持基板６上に配置することで、物理量センサー１の構成がより簡単なものとなる。なお、シールド部７は、接地されずに、基準電位（固定された電位）に接続されていてもよい。
【００４９】
このようなシールド部７の少なくとも一部は、ボンディングワイヤーＢＹ１と、角速度検出素子４の駆動信号を伝搬する駆動配線（リード６２、駆動信号端子４８２、駆動信号電極４８１等）および角速度検出素子４の検出信号を伝搬する角速度検出配線（リード６２、検出信号端子４６２、検出信号電極４６１等）との間に位置している。そのため、角速度検出素子４の駆動信号や検出信号が、ボンディングワイヤーＢＹ１を介して加速度検出素子３の検出信号や搬送波に混入し難くなる。その結果、加速度検出素子３の検出信号や搬送波にノイズが乗り難く、ＩＣ５によって、加速度を精度よく検出することができる。
【００５０】
特に、シールド部７は、図２に示すように、側面視で（横方向から見たときに）、少なくとも一部が角速度検出素子４と加速度検出素子３との間に位置し、また、図１に示すように、平面視で（縦方向から見たときに）、少なくとも一部が角速度検出素子４と加速度検出素子３との間に位置しているため、角速度検出素子４の駆動信号や検出信号をより効果的に遮蔽することができる。そのため、これら信号が、ボンディングワイヤーＢＹ２を介して加速度検出素子３の検出信号や搬送波により混入し難くなる。
【００５１】
また、次のような効果も発揮することができる。すなわち、図５に示すように、角速度検出素子４の駆動腕４５１〜４５４の先端部には振動バランスを調整する（振動漏れを低減する）ための金属製の質量調整膜４０が配置されている。そして、振動バランスの調整は、角速度検出素子４をパッケージ２に固定した状態で、レーザー照射によって質量調整膜４０の一部（調整部）を除去することにより行われる。この際、シールド部７は、図２に示すように、側面視で（横方向から見たときに）、少なくとも一部が角速度検出素子４の質量調整膜４０の調整部とボンディングワイヤーＢＹ１との間に位置し、また、図１に示すように、平面視で（縦方向から見たときに）、少なくとも一部が角速度検出素子４の質量調整膜４０の調整部とボンディングワイヤーＢＹ１との間に位置している。そのため、質量調整膜４０の一部が除去されて飛散した金属材料がシールド部７に遮られボンディングワイヤーＢＹ１に付着し難くなる。そのため、例えば、隣り合うボンディングワイヤーＢＹ１同士の短絡等をより効果的に防止することができる。なお、この効果を得るためには、必ずしもシールド部７を形成する必要はなく、例えば図２の物理量センサー１においてシールド部７を省略し、飛散した金属材料を延出部６１１によって遮ることでボンディングワイヤーＢＹ１に付着することを防止する構成にしてもよい。
【００５２】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の物理量センサーの第２実施形態について説明する。
図９は、本発明の第２実施形態に係る物理量センサーを示す平面図である。
【００５３】
本実施形態にかかる物理量センサーは、シールド部の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態にかかる物理量センサーと同様である。
【００５４】
なお、以下の説明では、第２実施形態の物理量センサーに関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図９では前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
【００５５】
本実施形態では、図９に示すように、シールド部７が、支持基板６とは別体の基板８上に配置されている。このように、シールド部７を支持基板６と別体とすることで、前述した第１実施形態と比較して、シールド部７の配置の自由度が増し、シールド部７をより適した位置に配置し易くなる。
【００５６】
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。
【００５７】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の物理量センサーの第３実施形態について説明する。
【００５８】
図１０は、本発明の第３実施形態に係る物理量センサーを示す平面図である。図１１は、図１０に示す物理量センサーの断面図である。
【００５９】
本実施形態にかかる物理量センサーは、シールド部の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態にかかる物理量センサーと同様である。
【００６０】
なお、以下の説明では、第３実施形態の物理量センサーに関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１０では前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
【００６１】
本実施形態では、図１０および図１１に示すように、支持基板６の基部６１が、平面視で、ボンディングワイヤーＢＹ２と重なるように＋Ｘ軸側に延びた延出部６１２を有している。そして、延出部６１２の上面にもシールド部７が配置されている。延出部６１２上のシールド部７は、ボンディングワイヤーＢＹ２と角速度検出素子４との間に位置しているため、ボンディングワイヤーＢＹ２で伝搬されるデジタル信号が角速度検出素子４の検出信号電極４６１を介して検出信号に混入し難くなる。そのため、角速度検出素子４からの検出信号にノイズが乗り難く、ＩＣ５によって、より精度よく角速度を検出することができる。
【００６２】
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。
【００６３】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の物理量センサーの第４実施形態について説明する。
【００６４】
図１２は、本発明の第４実施形態に係る物理量センサーを示す平面図である。図１３は、図１２に示す物理量センサーの断面図である。
【００６５】
本実施形態にかかる物理量センサーは、角速度検出素子が２つ設けられていること以外は、前述した第１実施形態にかかる物理量センサーと同様である。
【００６６】
なお、以下の説明では、第４実施形態の物理量センサーに関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１２では前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
【００６７】
本実施形態では、図１２および図１３に示すように、物理量センサー１がさらにＹ軸まわりの角速度を検出することのできる角速度検出素子９を有している。また、角速度検出素子９は、角速度検出素子４と同様に、支持基板６に支持されており、リード６３を介してＩＣ５と電気的に接続されている。また、角速度検出素子９は、角速度検出素子４と横に並ぶように配置されていると共に、加速度検出素子３と縦に重なるように配置されている。さらには、角速度検出素子９とボンディングワイヤーＢＹ１との間にはシールド部７が位置している。
【００６８】
このような角速度検出素子９は、基部９１と、基部９１から−Ｙ軸側へ延びる一対の駆動腕９２、９３と、基部９１から＋Ｙ軸側へ延びる一対の検出腕９４、９５と、を有している。そして、駆動腕９２、９３には図示しない駆動信号電極および駆動接地電極が配置され、検出腕９４、９５には図示しない検出信号電極および検出接地電極が配置されている。
【００６９】
以上のような第４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。
【００７０】
（電子機器）
次いで、物理量センサー１を備える電子機器について、図１４〜図１６に基づき、詳細に説明する。
【００７１】
図１４は、本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。
【００７２】
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、角速度および加速度を検出する物理量センサー１が内蔵されている。
【００７３】
図１５は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機（スマートフォン、ＰＨＳ等も含む）の構成を示す斜視図である。
【００７４】
この図において、携帯電話機１２００は、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、角速度および加速度を検出する物理量センサー１が内蔵されている。
【００７５】
図１６は、本発明の電子機器を適用したデジタルスチールカメラの構成を示す斜視図である。
【００７６】
デジタルスチールカメラ１３００におけるケース（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。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。このようなデジタルスチールカメラ１３００には、角速度および加速度を検出する物理量センサー１が内蔵されている。
【００７７】
以上のような電子機器は、物理量センサー１を備えているため、高い信頼性を発揮することができる。
【００７８】
なお、本発明の電子機器は、図１４のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図１５の携帯電話機、図１６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、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、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）、フライトシュミレーター等に適用することができる。
【００７９】
（移動体）
次いで、図１に示す物理量センサー１を備える移動体について、図１７に基づき、詳細
に説明する。
図１７は、本発明の移動体を適用した自動車の構成を示す斜視図である。
【００８０】
自動車１５００には、角速度および加速度を検出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によって車体１５０１の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。その他、このような姿勢制御は、二足歩行ロボットやラジコンヘリコプターで利用することができる。以上のように、各種移動体の姿勢制御の実現にあたって、物理量センサー１が組み込まれる。
【００８１】
以上、本発明の物理量センサー、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。また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【００８２】
また、上述した実施形態では、加速度検出素子がＸ軸方向の加速度を検出する構成であるが、加速度検出素子の検出軸としては、特に限定されず、Ｙ軸方向であってもよいし、Ｚ軸方向であってもよい。また、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の少なくとも２軸方向の加速度を検出できる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１……物理量センサー
２……パッケージ
２１……ベース
２１１……凹部
２２……リッド
２３……内部端子
２３１……第１内部端子
２３２……第２内部端子
２４……外部端子
３……加速度検出素子
３１……ベース基板
３１１、３１２、３１３、３１４……凹部
３２……素子片
３２１、３２２……支持部
３２３……可動部
３２３ａ……基部
３２３ｂ……可動電極指
３２４、３２５……連結部
３２８……第１固定電極指
３２９……第２固定電極指
３３……リッド
３３１……凹部
３５１、３５２、３５３……配線
３６１、３６２、３６３……端子
４……角速度検出素子
４０……質量調整膜
４１……振動片
４２……基部
４３１、４３２……検出腕
４４１、４４２……連結腕
４５１、４５２、４５３、４５４……駆動腕
４６１……検出信号電極
４６２……検出信号端子
４７１……検出接地電極
４７２……検出接地端子
４８１……駆動信号電極
４８２……駆動信号端子
４９１……駆動接地電極
４９２……駆動接地端子
５……ＩＣ
６……支持基板
６１……基部
６１１、６１２……延出部
６２……リード
６３……リード
７……シールド部
８……基板
９……角速度検出素子
９１……基部
９２、９３……駆動腕
９４、９５……検出腕
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
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３……導電性バンプ
ＢＹ１……ボンディングワイヤー
ＢＹ２……ボンディングワイヤー
Ｓ……内部空間
【図１】
0006572603.tif 000002
【図２】
0006572603.tif 000003
【図３】
0006572603.tif 000004
【図４】
0006572603.tif 000005
【図５】
0006572603.tif 000006
【図６】
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【図７】
0006572603.tif 000008
【図８】
0006572603.tif 000009
【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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