(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板上に台座部を介して振動子の基部が接合されてなるジャイロセンサの製造方法において、以下の工程を有することを特徴とするジャイロセンサの製造方法。
（Ａ）  支持基板上にＳｉＯ２からなる絶縁層と、（Ｃ）工程で形成される振動子の基部下の位置に、Ｎｉ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｏ，Ｒｕ，Ｉｒ，Ｐｄ，Ａｇのうちいずれか１種又は２種以上の金属からなる台座部を形成する工程、
（Ｂ）  平坦化面である前記台座部の上面及び前記絶縁層の上面に振動子材を接合する工程、
（Ｃ）  前記振動子材を振動子形状に加工する工程、
（Ｄ）  フッ酸を用いた等方性エッチングにより、前記絶縁層を除去する工程。
【請求項２】
前記台座部を、Ｎｉ層と、表面層としてのＡｕ層との積層構造で形成する請求項１記載のジャイロセンサの製造方法。
【請求項３】
前記（Ａ）工程を以下の工程により行う請求項１または２に記載のジャイロセンサの製造方法。
（Ａ−１）  前記支持基板上に前記絶縁層を成膜し、あるいは前記支持基板表面を酸化して前記絶縁層を形成する工程、
（Ａ−２）  前記絶縁層の一部を除去し、除去された凹部内に金属からなる前記台座部を埋める工程。
【請求項４】
前記台座部の上面及び前記絶縁層の上面を、ＣＭＰ技術を用いて平坦化処理する請求項１ないし３のいずれか１項に記載のジャイロセンサの製造方法。
【請求項５】
前記（Ｂ）工程で、前記振動子材であるＳｉ基板を、前記台座部の上面及び前記絶縁層の上面に接合する請求項１ないし４のいずれかに記載のジャイロセンサの製造方法。
【請求項６】
前記（Ｂ）工程と前記（Ｃ）工程の間に以下の工程を有する請求項５記載のジャイロセンサの製造方法。
（Ｅ）  平坦な前記Ｓｉ基板上に下から下部電極、圧電膜、及び上部電極の順に積層して成り、駆動部及び検出部を備える圧電機能素子を形成する工程。
【請求項７】
前記振動子材の裏面に金属層を形成し、前記（Ｂ）工程で、前記金属層と前記台座部とを金属接合する請求項１ないし６のいずれかに記載のジャイロセンサの製造方法。
【請求項８】
少なくとも前記台座部の表面層にＡｕ層を形成し、前記金属層をＡｕで形成し、前記台座部のＡｕ層と、Ａｕからなる前記金属層とを金属接合する請求項７記載のジャイロセンサの製造方法。
【請求項９】
前記（Ｃ）工程で、前記振動子材を振動子形状と前記振動子形状の周囲を囲む枠形状に加工して、前記振動子の周囲に枠体を設ける請求項１ないし８のいずれかに記載のジャイロセンサの製造方法。
【請求項１０】
前記（Ｃ）工程で、少なくとも２つのアーム部と、これらアーム部を連結する基部とを備える音叉型振動子を形成する請求項１ないし９のいずれかに記載のジャイロセンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＥＭＳ（微小電気機械システム：Micro ElectroMechanical System）技術を用いて形成されたジャイロセンサの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１は、従来のジャイロセンサの一工程図を示す。
従来では、図１１に示すように、支持基板１上に形成された凸形状の台座部２上に樹脂や特許文献１及び特許文献２のように金バンプ等の接合部材３を設けた状態で、振動子４の基部４ａを台座部２上に位置決めして固定していた（ダイボンディング）。
【０００３】
しかしながら図１１に示す従来のジャイロセンサの製造方法であると、振動子４の基部４ａと台座部２との間に位置ずれが生じやすい。特に、この位置ずれにより振動子４の垂直方向（高さ方向；図１１に示すＺ軸方向）振動の共振周波数のばらつきが大きくなり、出力感度にばらつきが生じる問題があった。
【０００４】
また特許文献３に記載された発明では、ＳＯＩ基板を用い、上面に位置するＳｉ基板を振動子形状に加工し、Ｓｉ基板と支持基板間に位置する犠牲層（絶縁層）を等方性エッチングで除去する。このとき、振動子の基部と支持基板との間に一部の犠牲層を接合部として残すことで振動子の基部が支持基板上に犠牲層を介して固定された構造に形成できる。
【０００５】
しかしながら特許文献３に記載された発明のように等方性エッチングを用いて、振動子の基部と支持基板との間に均一な大きさで且つ所定位置に適切に犠牲層（接合部）を残すのは非常に困難であった。したがって、特許文献３に記載された製造方法では、残される犠牲層の大きさや形成位置のばらつきが大きくなり、振動子と残される犠牲層との間に位置ずれが生じたり、また振動子と残される犠牲層との接触面積がばらつく結果、出力感度のばらつきを適切に抑制することはできなかった。
【特許文献１】特開２００５−３０８６０８号公報
【特許文献２】特開２００５−１２７７５８号公報
【特許文献３】特開２０００−３２１０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、従来に比べて振動子と台座部間の位置ずれ等を抑制でき、出力感度のばらつきを抑制できるジャイロセンサを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、支持基板上に台座部を介して振動子の基部が接合されてなるジャイロセンサの製造方法において、以下の工程を有することを特徴とするものである。
【０００８】
（Ａ）  支持基板上にＳｉＯ２からなる絶縁層と、（Ｃ）工程で形成される振動子の基部下の位置に、Ｎｉ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｏ，Ｒｕ，Ｉｒ，Ｐｄ，Ａｇのうちいずれか１種又は２種以上の金属からなる台座部を形成する工程、
（Ｂ）  平坦化面である前記台座部の上面及び前記絶縁層の上面に振動子材を接合する工程、
（Ｃ）  前記振動子材を振動子形状に加工する工程、
（Ｄ）  フッ酸を用いた等方性エッチングにより、前記絶縁層を除去する工程。
【０００９】
このように、本発明では振動子材を平坦な面上に接合し、振動子材を固定した状態で振動子形状に加工するため、所定形状の振動子を適切且つ容易に形成できるとともに、（Ｃ）工程の加工工程で、台座部と振動子の基部との位置合わせを高精度に行うことが出来る。さらに、（Ｄ）工程では、台座部を残して絶縁層のみを適切に除去することが出来る。その結果、従来に比べて、振動子の基部と台座部との位置合わせのばらつきを小さくでき、また台座部を均一な形状で形成でき、台座部と振動子との接触面積のばらつきを小さくできる。したがって本実施形態のジャイロセンサの製造方法によれば、従来に比べて、振動子の垂直方向振動における共振周波数のばらつき等を小さくでき、出力感度のばらつきを効果的に抑制できるジャイロセンサを簡単且つ適切に製造することが出来る。
【００１０】
本発明では、前記（Ａ）工程を以下の工程により行うことが好ましい。
（Ａ−１）  前記支持基板上に前記絶縁層を成膜し、あるいは前記支持基板表面を酸化して前記絶縁層を形成する工程、
（Ａ−２）  前記絶縁層の一部を除去し、除去された凹部内に金属からなる前記台座部を埋める工程。
【００１１】
本発明では、前記台座部の上面及び前記絶縁層の上面をＣＭＰ技術を用いて平坦化処理することが好ましい。これにより、前記台座部の上面及び前記絶縁層の上面を適切且つ簡単に平坦化処理できる。
【００１２】
本発明では、前記台座部を、Ｎｉ層と、表面層としてのＡｕ層との積層構造で形成することが好ましい。
【００１３】
また本発明では、前記（Ｂ）工程で、前記振動子材であるＳｉ基板を、前記台座部の上面及び前記絶縁層の上面に接合することが好ましい。このとき、前記台座部には前記Ｓｉ基板とシリサイドを形成可能な金属を用いると、振動子を台座部に強固に接合でき好適である。
【００１４】
また本発明では、前記（Ｂ）工程と前記（Ｃ）工程の間に以下の工程を有することが好ましい。
【００１５】
（Ｅ）  平坦な前記Ｓｉ基板上に下から下部電極、圧電膜、及び上部電極の順に積層して成り、駆動部及び検出部を備える圧電機能素子を形成する工程。これにより所定パターンの圧電機能素子を適切且つ簡単に形成できる。
【００１６】
また本発明では、前記振動子材の裏面に金属層を形成し、前記（Ｂ）工程で、前記金属層と前記台座部とを金属接合することが好ましい。これにより、振動子を台座部上に強固に接合でき好適である。
【００１７】
また本発明では、少なくとも前記台座部の表面層にＡｕ層を形成し、前記金属層をＡｕで形成し、前記台座部のＡｕ層と、Ａｕからなる前記金属層とを金属接合することが、振動子を台座部により強固に接合でき好適である。
【００１８】
また本発明では、前記（Ｃ）工程で、前記振動子材を振動子形状と前記振動子形状の周囲を囲む枠形状に加工して、前記振動子の周囲に枠体を設けることが出来る。
【００１９】
また本発明では、前記（Ｃ）工程で、少なくとも２つのアーム部と、これらアーム部を連結する基部とを備える音叉型振動子を形成することが出来る。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の角速度センサの構成によれば、従来に比べて、振動子の垂直方向振動における共振周波数のばらつき等を小さくでき、出力感度のばらつきを効果的に抑制できるジャイロセンサを簡単且つ適切に製造することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は、本発明の第１実施形態のジャイロセンサの平面図、図２は図１に示すＡ−Ａ線に沿って高さ方向に切断し矢印方向から見た拡大断面図、図３は図１に示すＢ−Ｂ線に沿って高さ方向に切断し矢印方向から見た部分拡大断面図、図４は図１に示すＣ−Ｃ線に沿って高さ方向に切断し矢印方向から見た断面図、図５は、本実施形態のジャイロセンサの変形例を示す断面図、図６は、本発明の第２実施形態のジャイロセンサの平面図、図７は図６に示すＤ−Ｄ線に沿って高さ方向に切断し矢印方向から見た断面図である。
【００２２】
各図におけるＸ軸方向及びＹ軸方向は支持基板平面内での直交する２方向を指す。Ｚ軸方向はＸ軸方向及びＹ軸方向に対して直交する高さ方向（垂直方向）を指す。
【００２３】
図１、図４に示すようにジャイロセンサ１０は、シリコンあるいはガラスで形成された支持基板１１と、振動子１２と、支持基板１１と振動子１２間を接合する台座部１３と、振動子１２を所定方向に振動させ、且つ振動子１２がコリオリ力を受けたときに変位する変位量を検出するための圧電機能素子１４とを有して構成される。
【００２４】
振動子１２はＳｉ基板を加工して形成されたものであることが好適である。図１，図４に示す形態では振動子１２は音叉型振動子である。図１，図４に示すように振動子１２はＸ軸方向に所定間隔を空けてＹ軸方向に長く延びる２本のアーム部１５，１６（第１アーム部１５と第２アーム部１６）と、これらアーム部１５，１６の一端部側を連結する基部（連結部）１７とを有して構成される。
【００２５】
図４に示すように振動子１２の基部１７が支持基板１１に台座部１３を介して接合され固定されている。このため図４に示すように振動子１２のアーム部１５，１６は、支持基板１１の上面から上方に浮いた状態である。
【００２６】
圧電機能素子１４は各アーム部１５，１６の上面から基部１７上にかけて形成されている。以下、圧電機能素子１４の形態について説明する。
【００２７】
図１，図２に示すように、第１アーム部１５上には互いにＸ軸方向に離間して設けられた第１駆動部１８及び第２駆動部１９と、駆動部１８，１９間に離間して設けられた検出部２０が設けられる。
【００２８】
図２に示すように、第１駆動部１８及び第２駆動部１９は、下から下部電極１８ａ，１９ａ、例えばＰＺＴからなり垂直方向（Ｚ軸方向）に分極処理された圧電膜１８ｂ，１９ｂ、及び上部電極（駆動電極）１８ｃ，１９ｃの順に積層されている。
【００２９】
また、図２に示すように、検出部２０は、下から下部電極２０ａ、例えばＰＺＴからなり垂直方向（Ｚ軸方向）に分極処理された圧電膜２０ｂ、及び上部電極（検出電極）２０ｃの順に積層されている。
【００３０】
検出部２０は、アーム部１５のＸ軸方向（幅方向）の略中心位置にＹ軸方向に沿って設けられており、各駆動部１８，１９は、検出部２０からＸ軸方向（幅方向）に略等間隔の位置にＹ軸方向に沿って設けられる。
【００３１】
図１に示すように、第２アーム部１６側にも第１アーム部１５と同じ圧電機能素子１４が形成されている。第１アーム部１５に形成された圧電機能素子１４と第２アーム部１６に形成された圧電機能素子１４とは、第１アーム部１５と第２アーム部１６との間のＹ軸方向への中心線を対称軸として線対称関係で形成される。
【００３２】
図３に示すように、振動子１２の基部１７上には各下部電極と接続する共通グランド２５が形成され、共通グランド２５上には、例えばＰＺＴからなり垂直方向（Ｚ軸方向）に分極処理された圧電膜２６が形成される。
【００３３】
そして図１，図３に示すように、第１アーム部１５に形成された第１駆動部１８の上部電極１８ｃと、第２アーム部１６に形成された第１駆動部１８の上部電極１８ｃとが基部１７上にまで引き出されて基部１７の圧電膜２６上で共通の電極パッド２１に接続される。
【００３４】
また図１，図３に示すように、第１アーム部１５に形成された第２駆動部１９の上部電極１９ｃと、第２アーム部１６に形成された第２駆動部１９の上部電極１９ｃとが基部１７上にまで引き出されて基部１７の圧電膜２６上で共通の電極パッド２２に接続される。
【００３５】
さらに図１，図３に示すように、第１アーム部１５に形成された検出部２０の上部電極２０ｃ、及び第２アーム部１６に形成された検出部２０の上部電極２０ｃとが夫々、基部１７上にまで引き出されて基部１７の圧電膜２６上で電極パッド２３，２４に接続されている。
【００３６】
図示しない駆動回路から互いに位相が逆の駆動振動が電極パッド２１，２２に供給される。このとき、例えば、第１駆動部１８の圧電膜１８ｂがＹ軸方向に縮むと、第２駆動部１９の圧電膜１９ｂはＹ軸方向に延びる。これにより各アーム部１５，１６が逆位相でＸ軸方向に曲がり音叉振動を起こす。
【００３７】
このように振動子１２がＸ軸方向にて音叉振動しているときに、Ｙ軸周りの角速度Ωがジャイロセンサ１０に印加されるとコリオリ力により各アーム部１５，１６がＺ軸方向に逆位相で変位する。このときの各アーム部１５，１６の変位量は各アーム部１５，１６に設けられた検出部２０の上部電極２０ｃにて検出される。各アーム部１５，１６の上部電極２０ｃにて検出された電荷は逆極性であり、それら電荷は夫々電極パッド２３，２４に導かれる。そして各電極パッド２３，２４に接続される図示しない差動アンプ等を備える検出回路にて信号処理がされて角速度信号が出力される。
【００３８】
本実施形態では、支持基板１１と振動子１２の基部１７間を接合する台座部１３は金属で形成される。台座部１３は、例えば、Ｎｉ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｏ，Ｒｕ，Ｉｒ，Ｐｄ，Ａｇのうちいずれか１種又は２種以上で形成される。台座部１３は単層構造で形成されても多層構造で形成されてもどちらでもよい。
【００３９】
図４に示す実施形態では、支持基板１１がアーム部１５，１６の下側全体に設けられているが、例えば図５に示すようにアーム部１５，１６下の支持基板１１が切断されて、アーム部１５，１６の下側に支持基板１１が設けられていない形態にすることも出来る。これによりアーム部１５，１６の下側にＩＣ等を設置できるスペースを設けることが出来る。
【００４０】
図６，図７に示す形態では、図１，図４の形態と違って、振動子１２の周囲に振動子１２と同じ材質で形成された枠体３０が設けられる。図６，図７に示す形態では、枠体３０と振動子１２の基部１７とが一体化し、振動子１２のアーム部１５，１６の部分では枠体３０はアーム部１５，１６から間隔を空けて配置されている。
【００４１】
図６に示すように、枠体３０も振動子１２と同様に支持基板１１上に金属からなる台座部１３を介して接合されている。
【００４２】
このように振動子１２の周囲に枠体３０を設けた形態であると、ジャイロセンサを実装するときに枠体３０の部分を掴んで実装できる等、実装を楽にすることが出来る。
【００４３】
次に図１，図４に示す形態のジャイロセンサ１０の製造方法を説明する。図８Ａ〜図８Ｅはジャイロセンサ１０の製造方法を示す一工程図（図４と同じ位置での断面図）を示す。
【００４４】
まず図８Ａに示す工程では支持基板１１の上面１１ａの全体に例えばＳｉＯ2から成る絶縁層（犠牲層）３５を成膜する。なお支持基板１１に最初から絶縁層３５が成膜された状態の基板を用意してもよい。絶縁層３５の厚さ寸法Ｈ１は、１μｍ〜１０μｍ程度である。
【００４５】
絶縁層３５はＳｉＯ2以外であってもよい。ただし、後述の絶縁層３５の除去工程において、支持基板１１や台座部１３をエッチングせず、絶縁層３５のみをエッチングできるように選択性のあるエッチング剤を使用するが、このとき、絶縁層３５にＳｉＯ2を使用することで、絶縁層３５のみを適切にエッチングにて除去することが出来る。
【００４６】
次に、台座部１３を形成する絶縁層３５の部分にエッチングにて支持基板１１の上面１１ａにまで貫く凹部３５ａを形成する。そして凹部３５ａ内を金属からなる台座部１３で埋める。台座部１３をメッキ法やスパッタ法等で形成するがメッキ法を用いるほうが凹部３５ａ内を適切に金属材料で埋めることができ好ましい。台座部１３のＹ軸方向における長さ寸法Ｌ１は、３５０〜１０００μｍ、Ｘ軸方向における幅寸法は、２５０〜１０００μｍ程度である。
【００４７】
台座部１３を、Ｎｉ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｏ，Ｒｕ，Ｉｒ，Ｐｄ，Ａｇのうちいずれか１種又は２種以上で形成することが好適である。これにより、後の工程で、絶縁層３５を除去する際の耐エッチング性を向上でき、特にフッ酸を用いた等方性エッチングに対する耐エッチング性を効果的に向上できる。
【００４８】
台座部１３を、単層構造で形成してもよいし多層構造で形成してもよい。例えば台座部１３をＮｉ層３６とＡｕ層３７との積層構造で形成する。Ａｕ層３７は台座部１３の表面層として形成し、表面層下の主体層をＮｉ層３６で形成することで強くて丈夫な台座部１３を形成することが出来る。
【００４９】
次に、台座部１３の上面１３ａ及び絶縁層３５の上面３５ｂを例えばＣＭＰ技術を用いて平坦化処理する。
【００５０】
次に図８Ｂに示す工程では、平坦化された台座部１３の上面１３ａ及び絶縁層３５の上面３５ｂにＳｉ基板（振動子材）３８を接合する。Ｓｉ基板３８の厚さ寸法Ｈ２は、１００〜２５０μｍ程度である。図８Ｂに示すように、Ｓｉ基板３８の台座部１３と対向する裏面３８ａにＡｕ層３９を設け、台座部１３のＡｕ層３７とＳｉ基板３８に設けられたＡｕ層３９とを金属接合することでＳｉ基板３８を台座部１３上に強固に固定支持することが可能である。Ａｕ−Ａｕによる金属接合以外であってもよいが、Ａｕ−Ａｕによる金属接合とすることでより強く接合できる。またＡｕ−Ａｕによる金属接合であると常温接合が可能である。また、Ｓｉ基板３８側にＡｕ層３９等の金属層を設けない場合、台座部１３の表面層にはＳｉ基板との間でシリサイドを形成する材質を選択することが好適である。少なくともＮｉ、Ｗ、Ｍｏ等を台座部１３の表面層として用いることでＳｉ基板３８とシリサイドを形成し、強く接合することが出来る。シリサイドの形成を利用する場合は、例えば台座部１３をＮｉ単層で形成する。Ｓｉ基板３８を熱圧着や、あるいは上記したように場合によっては常温接合にて台座部１３の上面１３ａに接合できる。
【００５１】
次に図８Ｃに示す工程では、Ｓｉ基板３８上に圧電機能素子１４を形成する。圧電機能素子１４を形成するにはまず、Ｓｉ基板３８上に図示しない下地膜（例えばＳｉＯ2）を成膜した後、下から下部電極、圧電膜、上部電極の順に成膜して図１〜図３に示した形状の圧電機能素子１４を形成する。圧電機能素子１４は下部電極、圧電膜、上部電極から成る積層膜をパターニングして駆動部１８，１９や検出部２０を離間形成し、さらには振動子１２の基部１７となるＳｉ基板３８上にて上部電極を図１に示す電極配線パターンで形成するとともに各上部電極と接続される各電極パッドをパターン形成する。
【００５２】
次に図８Ｄに示す工程では、Ｓｉ基板３８を図１に示す音叉型振動子形状に加工する。Ｓｉ基板３８の加工はディープＲＩＥ（Deep  RIE）を用いることが高精度に振動子１２を形成できて好適である。振動子１２のＹ軸方向の長さ寸法Ｌ２は、２．５〜１２ｍｍ程度、このうちアーム部１５，１６の長さ寸法Ｌ３は２〜１０ｍｍ程度である。
【００５３】
Ｓｉ基板３８から振動子１２を形成するには図示しないマスク層（例えばレジスト）を用いて行う。本実施形態では、Ｓｉ基板３８を平坦な面上に接合しＳｉ基板３８を固定した状態で振動子形状に加工するため、所定形状の振動子１２を適切且つ簡単に形成できるとともに、台座部１３と振動子１２の基部１７との位置合わせを高精度に行うことが出来る。
【００５４】
次に図８Ｅに示す工程では、絶縁層３５を除去する。絶縁層３５を等方性エッチングにて除去することが振動子１２のアーム部１５，１６下の絶縁層３５全体を適切に除去できて好ましい。このときのエッチングはドライエッチングでもウエットエッチングでもどちらでもよい。またこのとき、絶縁層３５をエッチングするが、支持基板１１や台座部１３はエッチングされない（あるいはエッチングされ難い）ように選択性のあるエッチング剤を使用する。従来のようにＳＯＩ基板を用いて摺動子の基部下の犠牲層を部分的に残すように犠牲層をエッチング処理する製造方法では摺動子の形状が限定されたり、また残される犠牲層の形状を小さいばらつきで形成することは非常に難しかった。これに対して、本実施形態では、絶縁層（犠牲層）３５を除去したときに、金属からなる台座部１３をそのまま残すことができる。特に、上記したように、台座部１３を、Ｎｉ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｏ，Ｒｕ，Ｉｒ，Ｐｄ，Ａｇのうちいずれか１種又は２種以上で形成すると、フッ酸を用いた等方性エッチングに対する耐エッチング性を向上できる。また本実施形態では、従来に比べて絶縁層３５の除去工程における制約を少なくできるので、製造工程の煩雑化を抑制できる。
【００５５】
上記した本実施形態のジャイロセンサの製造方法では、図８Ａの工程で支持基板１１の上面１１ａに絶縁層３５と、振動子１２の基部１７の位置に金属からなる台座部１３とを形成し、図８Ｂの工程では、平坦化された台座部１３の上面１３ａ及び絶縁層３５の上面３５ｂに将来、振動子１２として残されるＳｉ基板３８を接合している。
【００５６】
本実施形態では、このように、Ｓｉ基板３８を平坦な面上に接合しＳｉ基板３８を固定した状態で振動子形状に加工するため、所定形状の振動子１２を適切且つ簡単に形成できるとともに、台座部１３と振動子１２の基部１７との位置合わせを図８Ｄの加工工程で高精度の行うことが出来る。さらに図８Ｅの工程で、台座部１３を残して絶縁層（犠牲層）３５のみを適切に除去できる。その結果、従来に比べて、振動子１２の基部１７と台座部１３との位置合わせのばらつきを小さくでき、また台座部１３の形状を均一な形状で形成でき、台座部１３と振動子１２との接触面積のばらつきを小さくできる。したがって本実施形態のジャイロセンサの製造方法によれば、従来に比べて、振動子１２の垂直方向振動（Ｚ軸方向振動）の共振周波数のばらつき等を小さくでき、出力感度のばらつきを効果的に抑制できるジャイロセンサを簡単且つ適切に製造することが出来る。
【００５７】
図８Ａの工程では、支持基板１１の上面１１ａに絶縁層３５を成膜したが、例えば図９のように支持基板１１の上面１１ａを酸化処理して支持基板１１の表面に酸化絶縁層４０を形成してもよい。そして図１０に示すように酸化絶縁層４０に凹部４０ａを形成し、図８工程と同様に凹部４０ａ内を金属から成る台座部１３で埋める。その後は上記に記載した製造方法と同様である。
【００５８】
図６に示す枠体３０を振動子１２の周囲に形成するには図８Ｄに示す工程でＳｉ基板３８を振動子１２と枠体３０の形状に加工して残せばよい。
【００５９】
振動子１２の形状は、特に限定されるものではない。例えば、上記実施形態ではアーム部１５，１６の数は２本であったが３本以上であってもよいし１本でもよい。
【００６０】
また振動子１２そのものをＰＺＴ等の圧電材料で形成し、振動子１２に駆動電極や検出電極を直接設けた形態で形成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１実施形態のジャイロセンサの平面図、
【図２】図１に示すＡ−Ａ線に沿って高さ方向に切断し矢印方向から見た拡大断面図、
【図３】図１に示すＢ−Ｂ線に沿って高さ方向に切断し矢印方向から見た部分拡大断面図、
【図４】図１に示すＣ−Ｃ線に沿って高さ方向に切断し矢印方向から見た断面図、
【図５】本実施形態のジャイロセンサの変形例を示す断面図、
【図６】本発明の第２実施形態のジャイロセンサの平面図、
【図７】図６に示すＤ−Ｄ線に沿って高さ方向に切断し矢印方向から見た断面図、
【図８】図８Ａ〜図８Ｅは、本実施形態のジャイロセンサの製造方法を示す一工程図（図４と同じ位置での断面図）、
【図９】図８Ａに代わる別の一工程（図４と同じ位置での断面図）、
【図１０】図９の次に行われる一工程（図４と同じ位置での断面図）、
【図１１】従来におけるジャイロセンサの製造方法を説明するための一工程図（断面図）、
【符号の説明】
【００６２】
１０  ジャイロセンサ
１１  支持基板
１２  振動子
１３  台座部
１４  圧電機能素子
１５、１６  アーム部
１７  基部
１８、１９  駆動部
１８ａ、１９ａ、２０ａ  下部電極
１８ｂ、１９ｂ、２０ｂ、２６  圧電膜
１８ｃ、１９ｃ、２０ｃ  上部電極
２０  検出部
２１、２２、２３、２４  電極パッド
２５  共通グランド
３０  枠体
３５  絶縁層（犠牲層）
３６  Ｎｉ層
３７、３９  Ａｕ層
３８  Ｓｉ基板
４０  酸化絶縁層
【図１】
0005306674.tif 000002
【図２】
0005306674.tif 000003
【図３】
0005306674.tif 000004
【図４】
0005306674.tif 000005
【図５】
0005306674.tif 000006
【図６】
0005306674.tif 000007
【図７】
0005306674.tif 000008
【図８】
0005306674.tif 000009
【図９】
0005306674.tif 000010
【図１０】
0005306674.tif 000011
【図１１】
0005306674.tif 000012