(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交する３つの軸をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸としたとき、
基板と、
前記基板に配置され、物理量を検出する機能素子片と、
前記基板に配置され、前記機能素子片と電気的に接続され、前記機能素子片と同じ材料で構成されている端子と、
前記端子に接続されている線状配線と、を有し、
前記基板は、凹部と、前記凹部よりも深さが浅い溝部と、を有し、
前記Ｚ軸方向から見て、前記機能素子片は、前記凹部と重なっており、
前記基板の一方の主面は、前記凹部の外縁に、前記機能素子片が配置されている機能素子片配置面と、前記端子が配置されている端子配置面と、を有し、
前記機能素子片は、前記機能素子片配置面に固定されている固定部を有し、
前記端子は、前記端子配置面に固定され、
前記端子と前記固定部とは、前記Ｘ軸方向に並んでおり、
前記基板は、前記一方の主面に開放する溝部を有し、
前記溝部に、配線が配置され、
前記Ｚ軸方向から見て、前記配線は、前記端子および前記固定部と重なっており、
前記端子は、第２接続部材を介して前記配線に電気的に接続され、
前記固定部は、第１接続部材を介して前記配線に電気的に接続され、
前記端子の表面の前記線状配線との接続部に、金属膜が配置され、
前記接続部に、前記線状配線、前記金属膜および前記端子が合金化した合金部が設けられており、
前記端子の厚さは、前記合金部の厚さよりも厚いことを特徴とする物理量センサー。
【請求項２】
前記機能素子片および前記端子は、シリコンを含んでいる請求項１に記載の物理量センサー。
【請求項３】
前記基板との間に前記機能素子片を収容するように前記基板に接合されている蓋体を有し、
前記端子は、前記蓋体の外側に位置している請求項１または２に記載の物理量センサー。
【請求項４】
前記基板と前記蓋体とは、ガラス材料を介して接合されている請求項３に記載の物理量センサー。
【請求項５】
前記基板は、ガラス材料で構成されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の物理量センサー。
【請求項６】
前記基板と前記機能素子片とは、陽極接合で接合されている請求項３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】
前記基板は、前記溝部の底面から突出する第１の突起部を有し、
前記Ｚ軸方向から見て、前記配線は、前記第１の突起部と重なっており、
前記配線と前記第１の突起部とが重なっている部分において、前記配線の前記第１の突起部とは反対側に、前記第１接続部材が設けられている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の物理量センサー。
【請求項８】
前記基板は、前記溝部の底面から突出する第２の突起部を有し、
前記Ｚ軸方向から見て、前記配線は、前記第２の突起部と重なっており、
前記配線と前記第２の突起部とが重なっている部分において、前記配線の前記第２の突起部とは反対側に、前記第２接続部材が設けられている請求項１ないし７のいずれか１項に記載の物理量センサー。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の物理量センサーと、
前記物理量センサーと、前記線状配線を介して電気的に接続されている電子部品と、
を含み、
前記物理量センサーと前記電子部品とは積層されていることを特徴とする物理量センサーデバイス。
【請求項１０】
請求項１ないし８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１１】
請求項１ないし８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、電子デバイス、電子デバイスの製造方法、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、加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。特許文献１に記載の加速度センサーは、基部と、基部に対して変位可能な可動電極と、基部に固定されており可動電極との間に静電容量を形成する固定電極と、を有し、可動電極の変位によって変化する前記静電容量に基づいて、加わった加速度を検出できるようになっている。また、可動電極および固定電極は、それぞれ、配線を介して端子と電気的に接続されており、端子がボンディングワイヤー（線状配線）等を介してＩＣ等の外部装置と電気的に接続される。
【０００３】
しかしながら、特許文献１の加速度センサーでは、端子がアルミニウムで構成されていることから、端子の厚みが比較的薄いことが推測される。このように、端子が薄いと、端子とボンディングワイヤーとの接続強度が弱くなり易く、ボンディングワイヤーが端子から剥がれてしまうおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０００−８２８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、端子と線状配線との接続強度に優れる電子デバイス、電子デバイスの製造方法、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。
本発明の電子デバイスは、基板と、
前記基板に配置されている機能素子片と、
前記基板に配置され、前記機能素子片と電気的に接続されている端子と、
前記端子に接続されている線状配線と、を有し、
前記端子は、前記線状配線との接続部において前記線状配線と合金化しており、
前記端子の厚さは、前記合金化している部分の厚さよりも厚いことを特徴とする。
これにより、端子と線状配線との接続強度に優れる電子デバイスが得られる。
【０００７】
本発明の電子デバイスでは、前記端子は、前記機能素子片と同じ材料で構成されていることが好ましい。
【０００８】
これにより、１枚の板片をエッチング等によってパターニングすることで、機能素子片と端子とを形成することができる。そのため、電子デバイスの製造が容易となる。
【０００９】
本発明の電子デバイスでは、前記機能素子片および前記端子は、シリコンを含んでいることが好ましい。
【００１０】
これにより、例えば、シリコン基板をエッチングによってパターニングすることで、機能素子片および端子を形成することができる。そのため、電子デバイスの製造が容易となる。特に、シリコン基板は、エッチングによって高精度なパターニングが可能である。
【００１１】
本発明の電子デバイスでは、前記基板の一方の主面は、前記機能素子片が配置されている機能素子片配置面と、前記端子が配置されている端子配置面と、を有していることが好ましい。
【００１２】
これより、基板の一方の主面に板片を接合し、この板片をエッチング等によりパターニングすることで、簡単に、機能素子片および端子を形成することができる。
【００１３】
本発明の電子デバイスでは、前記基板は、前記一方の主面に開放する溝部を有し、
前記溝部には、配線が配置されており、
前記配線は、第１接続部材を介して前記機能素子片に電気的に接続されており、第２接続部材を介して前記端子に電気的に接続されていることが好ましい。
【００１４】
これにより、機能素子片と端子とを比較的簡単な構成で電気的に接続することができる。
【００１５】
本発明の電子デバイスでは、前記端子の表面には、金属膜が配置されていることが好ましい。
これにより、端子の酸化を低減することができる。
【００１６】
本発明の電子デバイスでは、前記基板との間に前記機能素子片を収容するように前記基板に接合されている蓋体を有し、
前記端子は、前記蓋体の外側に位置していることが好ましい。
【００１７】
これにより、機能素子片を保護することができると共に、端子と線状電極との接続が容易となる。
【００１８】
本発明の電子デバイスでは、前記基板と前記蓋体とは、ガラス材料を介して接合されていることが好ましい。
【００１９】
これにより、基板と蓋体とを気密的に接合することができる。また、機能素子片が収容されている空間内でのアウトガスの発生を抑制することができる。
【００２０】
本発明の電子デバイスの製造方法は、第１基板と第２基板とを接合する工程と、
前記第２基板をパターニングすることで、前記第２基板から機能素子および端子を形成する工程と、を含んでいることを特徴とする。
これにより、簡単に、厚みの厚い端子を形成することができる。
【００２１】
本発明の電子機器は、本発明の電子デバイス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。
【００２２】
本発明の移動体は、本発明の電子デバイス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】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電子デバイスを示す側面図である。
【図２】図１に示す電子デバイスが備えるジャイロセンサー素子の平面図である。
【図３】図２中のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２中のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。
【図６】図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。
【図７】図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。
【図８】図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。
【図９】図１に示す電子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に示す電子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に示す電子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に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。
【図１３】図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る電子デバイスの断面図である。
【図１５】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１６】本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
【図１７】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１８】本発明の移動体を適用した自動車を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の電子デバイス、電子デバイスの製造方法、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。
【００２５】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る電子デバイスを示す側面図である。図２は、図１に示す電子デバイスが備えるジャイロセンサー素子の平面図である。図３は、図２中のＡ−Ａ線断面図である。図４は、図２中のＢ−Ｂ線断面図である。図５ないし図１３は、それぞれ、図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。なお、以下の説明では、互いに直交する３つの軸をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸とする。また、Ｘ軸に沿う方向を「Ｘ軸方向」とも言い、Ｙ軸方向に沿う方向を「Ｙ軸方向」とも言い、Ｚ軸に沿う方向を「Ｚ軸方向」とも言う。
【００２６】
［電子デバイス］
図１に示す電子デバイス１は、Ｙ軸まわりの角速度ωｙを検出することのできるジャイロセンサーである。この電子デバイス１は、基板２と、基板２の上面に固定されたジャイロセンサー素子３と、ジャイロセンサー素子３の上面に固定されたＩＣ（電子部品）９と、ジャイロセンサー素子３とＩＣ９とを電気的に接続するボンディングワイヤーＢＷ１と、基板２とＩＣ９とを電気的に接続するボンディングワイヤーＢＷ２と、ジャイロセンサー素子３およびＩＣ９をモールドするモールド材（封止材）Ｍと、を有している。以下、これら各構成要素について順次説明する。
【００２７】
（基板）
基板２は、ジャイロセンサー素子３を支持している。また、基板２の上面には複数の端子２１が配置されており、下面には図示しない内部配線等を介して端子２１に接続された複数の実装端子２２が配置されている。このような基板２としては、特に限定されないが、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。
【００２８】
（ジャイロセンサー素子）
ジャイロセンサー素子３は、図２および図３に示すように、基板４と、蓋体５と、機能素子片６と、端子７と、を有している。
【００２９】
基板４は、上面（一方の主面）４ａに開放する凹部４１と、凹部４１に設けられたポスト４２と、を有し、上面４ａとポスト４２とで機能素子片６を支持している。また、基板４は、上面４ａに開放し、凹部４１よりも深さが浅い溝部４３、４４、４５、４６、４７を有し、溝部４３〜４７の少なくとも一部が蓋体５の外側に位置している。これら溝部４３、４４、４５、４６、４７内には配線８１、８２、８３、８４、８５が引き回されている。
【００３０】
このような基板４は、例えば、ガラス材料で構成されている。ただし、基板４の構成材料としては、特に限定されず、例えば、シリコンで構成されていてもよい。また、配線８１〜８５の構成材料としては、導電性を有していれば特に限定されず、例えば、アルミニウム、金、白金、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等を用いることができる。
【００３１】
蓋体５は、下面に開放する凹部５１を有する。そして、基板４と蓋体５とが凹部４１と凹部５１とで内部空間Ｓを形成するように接合されており、この内部空間Ｓに機能素子片６が収容されている。内部空間Ｓは、気密封止されており、減圧状態（好ましくは、１０Ｐａ以下程度）となっている。これにより、粘性抵抗が減り、機能素子片６を効率的に振動させることができる。また、蓋体５は、図３に示すように、内部空間Ｓを減圧状態とするための封止孔５２を有し、封止孔５２は、封止材５３によって封止されている。封止材５３としては、特に限定されないが、例えば、Ａｕ−Ｇｅ系の合金を用いることができる。
【００３２】
このような蓋体５は、例えば、シリコンで構成されている。ただし、蓋体５の構成材料としては、これに限定されず、例えば、ガラス材料で構成されていてもよい。
【００３３】
以上のような基板４および蓋体５は、接合部材１０を介して接合されている。接合部材１０を用いることで、基板４と蓋体５とを簡単に接合することができると共に、接合部材１０で溝部４３〜４７を塞ぐことができるので、内部空間Ｓを簡単に気密封止することができる。接合部材１０としては、特に限定されないが、ガラスフリット等のガラス材料を用いることが好ましい。特に低融点のガラス材料を接合部材１０として用いることで、基板４に溝部４３〜４７等の凹凸が形成されていても、低い温度でガラス材料を流し込んで接合および封止することができる。そのため、内部空間Ｓ内の真空度の低下や汚染を防ぐことができる。
【００３４】
なお、接合部材１０としては、ガラス材料に限定されず、例えば、半田、金ろう、銀ろう等の各種金属材料を用いてもよい。このような材料を用いても、基板４と蓋体５とを簡単に気密的に接合することができる。ただし、金属材料を接合部材１０として用いる場合には、接合部材１０を介して配線８１〜８５が短絡しないように、例えば、配線８１〜８５上に絶縁膜を形成しておく等の絶縁処理が必要となる。また、基板４と蓋体５は、例えば、基板４の上面に配置されたメタライズ層と、蓋体５の下面に配置されたメタライズ層との共晶結合によって接合してもよい。
【００３５】
また、前述したように、基板４がガラスで構成されており、蓋体５がシリコンで構成されていることから、接合部材１０を省略し、基板４と蓋体５とを陽極接合によって接合してもよい。この場合には、溝部４３〜４７を塞ぐことができないので、例えば、ＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）を用いたＣＶＤ法等で形成されたＳｉＯ２膜によって溝部４３〜４７を塞ぐことで、内部空間Ｓを気密封止すればよい。
【００３６】
機能素子片６は、前述したように、内部空間Ｓに配置されており、基板４の上面４ａとポスト４２とに接合されている。このような機能素子片６は、Ｘ軸方向に並ぶ２つの構造体６０（６０ａ、６０ｂ）を有している。
【００３７】
構造体６０は、振動部６１と、駆動バネ部６２と、固定部６３と、可動駆動電極６４と、固定駆動電極６５、６６と、検出用フラップ板６７と、梁部６８と、を有している。このような構造体６０は、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エッチング（例えばドライエッチング）によってパターニングすることで一体的に形成されている。特に、シリコンを用いることで、エッチングによる加工精度を高めることができる。
【００３８】
振動部６１は、矩形の枠体であり、その４隅に駆動バネ部６２の一端部が接続されている。駆動バネ部６２の他端部は、固定部６３に接続されており、固定部６３は、基板４の上面４ａまたはポスト４２に接合されている。これにより、振動部６１および駆動バネ部６２が基板４から浮いた状態で支持された状態となる。そのため、駆動バネ部６２をＸ軸方向に弾性変形させることで、振動部６１を基板４に対してＸ軸方向に振動させることができる。なお、固定部６３と基板４との接合方法としては、特に限定されないが、例えば、陽極接合を用いることができる。
【００３９】
また、固定部６３の少なくとも１つは、導電性バンプ（第１接続部材）Ｂ１１を介して溝部４３内の配線８１と電気的に接続されている。これにより、固定部６３と配線８１との電気的な接続を簡単に行うことができる。なお、導電性バンプＢ１１の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、金、銀、白金、半田等の金属材料を用いることができる。
【００４０】
可動駆動電極６４は、振動部６１に設けられている。一方、固定駆動電極６５、６６は、基板４に接合されており、可動駆動電極６４を間に挟むようにして設けられている。また、固定駆動電極６５は、導電性バンプ（第１接続部材）Ｂ２１を介して溝部４４内の配線８２と電気的に接続され、固定駆動電極６６は、導電性バンプ（第１接続部材）Ｂ３１を介して溝部４５内の配線８３と電気的に接続されている。このように、導電性バンプＢ２１、Ｂ３１を用いることで、固定駆動電極６５、６６と配線８２、８３との電気的な接続を簡単に行うことができる。なお、導電性バンプＢ２１、Ｂ３１としては、特に限定されず、例えば、導電性バンプＢ１１と同じ構成とすることができる。
【００４１】
可動駆動電極６４と固定駆動電極６５、６６との間に駆動電圧を印加すると、可動駆動電極６４と固定駆動電極６５、６６との間に静電力が発生し、これにより、駆動バネ部６２をＸ軸方向に弾性変形させつつ、振動部６１をＸ軸方向に振動させることができる。構造体６０ａと構造体６０ｂとでは、固定駆動電極６５、６６の配置が逆であるため、構造体６０ａの振動部６１と、構造体６０ｂの振動部６１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、構造体６０ａ、６０ｂの振動がキャンセルされ、振動漏れを低減することができる。
【００４２】
なお、本実施形態では、上述したように、静電力によって振動部６１を振動させる形態（静電駆動方式）について説明したが、振動部６１を振動させる方法は、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】
検出用フラップ板６７は、振動部６１の内側に位置しており、＋Ｙ軸側の端部において梁部６８によって振動部６１に連結されている。このような検出用フラップ板６７は、振動部６１をＸ軸方向に振動させた状態の電子デバイス１にＹ軸まわりの角速度ωｙが加わることで、コリオリの力により、梁部６８を捩り変形させつつ、梁部６８で形成された回動軸まわりに回動（傾倒）する。
【００４４】
基板４の検出用フラップ板６７と対向する領域（凹部４１の底面）には、それぞれ、固定検出電極８９が設けられており、検出用フラップ板６７と固定検出電極８９との間に静電容量Ｃが形成されている。また、構造体６０ａ側の固定検出電極８９は、溝部４６内の配線８４と電気的に接続されており、構造体６０ｂ側の固定検出電極８９は、溝部４７内の配線８５と電気的に接続されている。固定検出電極８９の構成材料としては、導電性を有していれば、特に限定されず、例えば、アルミニウム、金、白金、ＩＴＯ等を用いることができる。
【００４５】
次に、機能素子片６の動作について説明する。まず、可動駆動電極６４と固定駆動電極６５、６６との間に駆動電圧を印加し、構造体６０ａの振動部６１と構造体６０ｂの振動部６１とを逆位相でかつ所定の周波数でＸ軸方向に振動させる。この状態において、電子デバイス１に角速度ωｙが加わると、コリオリ力が働き、構造体６０ａの検出用フラップ板６７と構造体６０ｂの検出用フラップ板６７とが回動軸まわりに互いに逆位相で変位する。検出用フラップ板６７が変位することで、検出用フラップ板６７と固定検出電極８９とのギャップが変化し、それに伴って静電容量Ｃが変化する。そのため、この静電容量Ｃの変化量を検出することで、角速度ωｙを求めることができる。
【００４６】
基板４の上面４ａであって、蓋体５の外側には、複数の端子７が配置されている。このように、端子７を蓋体５の外側に配置することで、端子７とＩＣ９との電気的な接続を容易に行うことができる。
【００４７】
また、図２に示すように、複数の端子７には、導電性バンプ（第２接続部材）Ｂ１２を介して配線８１と電気的に接続されている端子７１と、導電性バンプ（第２接続部材）Ｂ２２を介して配線８２と電気的に接続されている端子７２と、導電性バンプ（第２接続部材）Ｂ３２を介して配線８３と電気的に接続されている端子７３と、導電性バンプＢ４２を介して配線８４と電気的に接続されている端子７４と、導電性バンプＢ５２を介して配線８５と電気的に接続されている端子７５と、が含まれている。このように、導電性バンプＢ１２〜Ｂ５２を用いることで、配線８１〜８５と端子７１〜７５との電気的な接続を簡単に行うことができる。
【００４８】
これら端子７１〜７５は、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で構成されている。すなわち、端子７１〜７５は、機能素子片６と同じ材料で構成されている。ここで、前述したように、機能素子片６は、導電性のシリコン基板をパターニングすることで形成されている。端子７１〜７５を機能素子片６と同一材料とすると、前記シリコン基板をパターニングすることで、機能素子片６と共に端子７１〜７５を形成することができる。そのため、比較的厚い端子７１〜７５を簡単に形成することができる。
【００４９】
特に、本実施形態では、基板４の上面４ａに、機能素子片６が固定されている機能素子片配置面４ａ’と、端子７１〜７５が配置されている端子配置面４ａ”と、が含まれている。すなわち、機能素子片配置面４ａ’および端子配置面４ａ”が同一平面上に位置している。そのため、機能素子片配置面４ａ’および端子配置面４ａ”の両方に、前述したシリコン基板を接合することができ、機能素子片６と共に端子７１〜７５を形成することが容易となる。
【００５０】
端子７（端子７１〜７５）は、それぞれ、図１に示すように、金線、銅線等で構成されたボンディングワイヤー（線状配線）ＢＷ１を介してＩＣ９と電気的に接続されている。端子７１〜７５へのボンディングワイヤーＢＷ１の接続は、一般的なワイヤーボンディング法（本実施形態では、ボールボンディング法）を用いて行われており、さらに、端子７１〜７５側がワイヤーボンディングの始点となり、ＩＣ９側がワイヤーボンディングの終点となっている。ただし、ワイヤーボンディングの始点をＩＣ９側とし、終点を端子７１〜７５側としてもよいし、ボールボンディング法に替えて、ウェッジボンディング法を用いてもよい。
【００５１】
図４に示すように、端子７１のボンディングワイヤーＢＷ１との接続部にはボンディングワイヤーＢＷ１、金属膜７９および端子７１が合金化（共晶化）している合金部７０が形成されている。そして、端子７１の厚さＴ１は、合金部７０の厚さＴ２よりも厚くなっている。一例として、ボンディングワイヤーＢＷ１の直径が２０μｍ、金属膜７９の厚さが０．２μｍ、端子７１の厚さが２５μｍのとき、合金部は３〜４μｍであった。このように、Ｔ１＞Ｔ２の関係を満足することで、端子７１とボンディングワイヤーＢＷ１との接続強度を安定的に高めることができる。同時に、端子７１と基板４との接合状態を損なわせることを低減できる。そのため、ボンディングワイヤーＢＷ１の端子７１からの剥がれを低減することができ、信頼性の高い電子デバイス１となる。なお、図示しないが、端子７２〜７５についても、端子７１と同様の構成となっている。また、Ｔ１＝Ｔ２の場合は、端子７１とボンディングワイヤーＢＷ１との安定した接合強度を得ることができる。しかしながら、合金部７０が基板４と端子７１との接合部に達してしまい、基板４と端子７１との接合強度を損なわせてしまうおそれがある。
【００５２】
また、本実施形態では、端子７１〜７５の厚さは、機能素子片６の厚さとほぼ同じとなっている。これは、前述したように、シリコン基板をパターニングして機能素子片６と共に端子７１〜７５を形成することに起因している。ただし、端子７１〜７５の厚さは、ボンディングワイヤーＢＷ１との機械的な接続強度が確保されれば、機能素子片６の厚さよりも厚くてもよいし、薄くてもよい。また、端子７１〜７５の厚さＴ１としては、特に限定されないが、例えば、ボンディングワイヤーＢＷ１の直径が２０μｍのとき、５μｍ以上、２５μｍ以下程度であることが好ましい。これにより、端子７１〜７５を適切な厚さとすることができる。
【００５３】
また、本実施形態では、端子７１〜７５の表面に金属膜７９が成膜されている。金属膜７９は、端子７１〜７５の表面の酸化を低減する機能（すなわち、酸化防止膜としての機能）を有している。端子７１〜７５の表面が酸化されてしまうと（すなわち、シリコン酸化膜が形成されてしまうと）、ワイヤーボンディングの条件等によっては、端子７１〜７５とボンディングワイヤーＢＷ１との合金化が妨げられて、これらの接続強度を十分に高めることができない場合も考えられる。そのため、端子７１〜７５の表面に金属膜７９を設けて、端子７１〜７５の酸化を防止することで、端子７１〜７５とボンディングワイヤーＢＷ１との接続強度の低下を低減することができる。
【００５４】
なお、金属膜７９の厚さとしては、特に限定されないが、０．１μｍ以上、０．５μｍ以下程度であることが好ましい。これにより、酸化防止膜としての機能を十分に発揮しつつ、金属膜７９をより薄くすることができる。そのため、金属膜７９が端子７１〜７５とボンディングワイヤーＢＷ１との合金化を妨げることを低減できる。
【００５５】
（ＩＣ）
ＩＣ９は、図１に示すように、ジャイロセンサー素子３の上面（蓋体５上）に固定されている。ＩＣ９には、例えば、ジャイロセンサー素子３を駆動する駆動回路や、ジャイロセンサー素子３からの出力信号に基づいて角速度ωｙ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。このようなＩＣ９は、ボンディングワイヤーＢＷ１を介してジャイロセンサー素子３の端子７１〜７５と電気的に接続されており、ボンディングワイヤーＢＷ２を介して基板２の端子２１と電気的に接続されている。
【００５６】
（モールド材）
モールド材Ｍは、図１に示すように、ジャイロセンサー素子３およびＩＣ９をモールドしている。これにより、ジャイロセンサー素子３やＩＣ９を水分、埃、衝撃等から保護することができる。モールド材Ｍ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。
【００５７】
［電子デバイスの製造方法］
電子デバイス１の製造方法は、ジャイロセンサー素子３を製造する製造工程と、基板２上にジャイロセンサー素子３を配置するジャイロセンサー素子配置工程と、ジャイロセンサー素子３上にＩＣ９を配置するＩＣ配置工程と、ジャイロセンサー素子３とＩＣ９とを電気的に接続すると共に、ＩＣ９と基板２とを電気的に接続する電気接続工程と、ジャイロセンサー素子３およびＩＣ９を封止する封止工程と、を有している。
【００５８】
また、ジャイロセンサー素子３を製造する製造工程は、基板４にシリコン基板６００を接合するシリコン基板接合工程と、シリコン基板６００をパターニングすることで、シリコン基板６００から機能素子片６および端子７を形成するパターニング工程と、基板４に蓋体５を接合する蓋体接合工程と、を有している。以下、これら各工程について順次説明する。
【００５９】
（シリコン基板接合工程）
まず、配線８１〜８５が配置された基板（第１基板）４を準備する。この基板４は、例えば、ガラス板を準備し、ウェットエッチングによって凹部４１、ポスト４２および溝部４３〜４７を形成し、配線８１〜８５および固定検出電極８９を配置することで得られる。
【００６０】
次に、基板４に導電性バンプＢ１１〜Ｂ５２を配置した後、図５に示すように、基板４の上面４ａ（機能素子片配置面４ａ’および端子配置面４ａ”）にシリコン基板（第２基板）６００を接合する。基板４とシリコン基板６００の接合方法としては、例えば、陽極接合を用いることができる。次に、図６に示すように、ＣＭＰ（化学機械研磨）等によって、シリコン基板６００を所望の厚さまで薄肉化する。なお、機能素子片６と端子７とが同じ厚みであれば、所定の厚さとなるように均一に薄肉化すればよいし、機能素子片６と端子７とが異なる厚みであれば、薄肉化しながら機能素子片配置面４ａ’上の部分と端子配置面４ａ”上の部分とで厚みを変えればよい。
【００６１】
（パターニング工程）
次に、シリコン基板６００にリン、ボロン等の不純物をドープして、シリコン基板６００に導電性を付与する。次に、シリコン基板６００をフォトリソグラフィー技法およびエッチング技法を用いてパターニングし、図７に示すように、シリコン基板６００から機能素子片６と端子７とを形成する。このように、本製造方法によれば、シリコン基板６００から機能素子片６と端子７とを同時に形成することができるため、電子デバイス１の製造が容易となる。
【００６２】
（蓋体接合工程）
次に、蓋体５を準備して、図８に示すように、接合部材１０を介して蓋体５と基板４とを接合する。なお、接合部材１０を予め蓋体５の下面に配置しておくことで、蓋体５と基板４の接合をスムーズに行うことができる。次に、蓋体５の封止孔５２を介して内部空間Ｓを減圧状態とした後、図９に示すように、封止孔５２を封止材５３で封止する。封止材５３による封止は、例えば、ボール状の封止材５３を封止孔５２に配置し、封止材５３をレーザー照射等によって溶融させることで行われる。以上により、ジャイロセンサー素子３が得られる。
【００６３】
（ジャイロセンサー素子配置工程）
次に、基板２を準備し、図１０に示すように、基板２の上面にジャイロセンサー素子３を固定する。
【００６４】
（ＩＣ配置工程）
次に、ＩＣ９を準備し、図１１に示すように、ジャイロセンサー素子３の上面にＩＣ９を固定する。
【００６５】
（電気接続工程）
次に、図１２に示すように、ボンディングワイヤーＢＷ１を用いてジャイロセンサー素子３（端子７１〜７５）とＩＣ９とを電気的に接続すると共に、ボンディングワイヤーＢＷ２を用いてＩＣ９と基板２とを電気的に接続する。
【００６６】
（封止工程）
次に、図１３に示すように、モールド材Ｍによって、ジャイロセンサー素子３およびＩＣ９を封止する。以上によって、電子デバイス１が得られる。
【００６７】
＜第２実施形態＞
図１４は、本発明の第２実施形態に係る電子デバイスの断面図である。
【００６８】
以下、第２実施形態の電子デバイス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。
【００６９】
第２実施形態の電子デバイスは、主に、ジャイロセンサー素子の端子および機能素子と配線との接続方法が異なること以外は、前述した第１実施形態の電子デバイスと同様である。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。
【００７０】
本実施形態では、図１４に示すように、基板４が溝部４３の底面から突出する突起部４３１、４３２を有している。これら突起部４３１、４３２は、基板４と一体形成されている。そして、これら突起部４３１、４３２を乗り越えるようにして配線８１が配置されている。さらに、突起部４３１上の配線８１上には導電部（第１接続部材）８８１が設けられており、突起部４３２上の配線８１上には導電部（第２接続部材）８８２が設けられている。そして、導電部８８１を介して配線８１と固定部６３とが電気的に接続されており、導電部８８２を介して配線８１と端子７１とが電気的に接続されている。このような構成によれば、配線８１と端子７１との接続部分および配線８１と固定部６３との接続部分の強度を、例えば、前述した第１実施形態の場合と比較して高めることができる。なお、上記では、溝部４３について代表して説明したが、その他の溝部４４〜４７についても同様の構成となっている。
【００７１】
このような第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。
【００７２】
［電子機器］
次に、本発明の電子デバイスを備える電子機器について説明する。
【００７３】
図１５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。
【００７４】
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、電子デバイス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携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
【００７６】
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、電子デバイス１が内蔵されている。
【００７７】
図１７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。
【００７８】
デジタルスチールカメラ１３００におけるケース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、例えば、手振れ補正に用いられる電子デバイス１が内蔵されている。
【００７９】
このような電子機器は、電子デバイス１を備えているので、優れた信頼性を有している。
【００８０】
なお、本発明の電子機器は、図１５のパーソナルコンピューター、図１６の携帯電話機、図１７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、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダ、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、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、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等に適用することができる。
【００８１】
［移動体］
次に、本発明の移動体について説明する。
図１８は、本発明の移動体を適用した自動車を示す斜視図である。
【００８２】
自動車１５００には電子デバイス１が内蔵されており、例えば、電子デバイス１によって車体１５０１の姿勢を検出することができる。電子デバイス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。
【００８３】
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（ドローンを含む）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、電子デバイス１が組み込まれる。
【００８４】
以上、本発明の電子デバイス、電子デバイスの製造方法、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。
【００８５】
また、前述した実施形態では、検出用フラップ板が回動軸まわりに回動する構成について説明したが、検出用フラップ板としては、Ｚ軸方向に変位することができれば、どのように変位してもよい。例えば、検出用フラップ板は、回動軸まわりにシーソー揺動してもよいし、姿勢を保ったままＺ軸方向に変位していてもよい。すなわち、シーソー揺動型の物理量センサーであってもよいし、平行平板型の物理量センサーであってもよい。
【００８６】
また、機能素子片としては、角速度を検出する素子に限定されず、例えば、加速度を検出する素子や、気圧を検出する素子であってもよい。また、機能素子片としては、前述した角速度、加速度、気圧等の物理量を検出することができる素子に限定されず、例えば、発振器等に用いられる振動子であってもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１…電子デバイス、１０…接合部材、２…基板、２１…端子、２２…実装端子、３…ジャイロセンサー素子、４…基板、４ａ…上面、４ａ”…端子配置面、４ａ’…機能素子片配置面、４１…凹部、４２…ポスト、４３、４４、４５、４６、４７…溝部、４３１、４３２…突起部、５…蓋体、５１…凹部、５２…封止孔、５３…封止材、６…機能素子片、６０、６０ａ、６０ｂ…構造体、６００…シリコン基板、６１…振動部、６２…駆動バネ部、６３…固定部、６４…可動駆動電極、６５、６６…固定駆動電極、６７…検出用フラップ板、６８…梁部、７…端子、７０…合金部、７１、７２、７３、７４、７５…端子、７９…金属膜、８１、８２、８３、８４、８５…配線、８８１、８８２…導電部、８９…固定検出電極、９…ＩＣ、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、Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２、Ｂ３１、Ｂ３２、Ｂ４２、Ｂ５２…導電性バンプ、ＢＷ１、ＢＷ２…ボンディングワイヤー、Ｃ…静電容量、Ｍ…モールド材、Ｓ…内部空間、Ｔ１、Ｔ２…厚さ、ωｙ…角速度
【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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