【手続補正書】
【提出日】平成30年12月10日(2018.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
ベース部１０は板状であり、平面視において中央部分に空隙を有している。その空隙には、同じく板状の可動部１４が設けられ、継手部１２を介して可動部１４とベース部１０とが接続されている。ベース部１０の角部には、腕部２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ）が設けられている。また、ベース部１０は、互いに対向し表裏の関係である主面１０ａ，１０ｂ（図３参照）を有している。詳述すると、主面１０ａは、ベース部１０に対してリッド１０３側を向いており、主面１０ｂは、ベース部１０に対して内底面１０９ａ側を向いている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
腕部２０ｄは、平面視において、ベース部１０の−Ｘ軸方向の端部の略中央部から−Ｙ軸方向に延在して設けられ、さらに＋Ｘ軸の方向にベース部１０の外周に沿って延在して設けられている。
腕部２０ｄは、平面視において、腕部２０ｄの先端と段差部１０８ｂとが重なっている位置の主面１０ｂ側に、ベース接合材５２の設置領域であるベース接合部５０ａを有している。ベース接合部５０ａに設けられているベース接合材５２とベース接合部５０ａとを含んで、第１固定部３０ｄは構成されている。
このことにより、腕部２０ｄ（カンチレバー部１０１）は、第１固定部３０ｄを介して、段差部１０８ｂ（ベース基板１０２）と接続されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
腕部２０ｃにおいて、第１固定部３０ｃは、前述したように主面１０ｂ側と、段差部１０８ａ（ベース基板１０２）とがベース接合材５２を介して選択的に接続されている。従って、物理量検出素子７０から生じるスプリアス（寄生振動）がベース部１０を介して腕部２０ｃに伝搬される場合において、腕部２０ｃが段差部１０８ａに固定される位置が一定となるため、腕部２０ｃにおけるスプリアスの共振周波数が一定に保たれる。
なお、腕部２０ｄの構造は、腕部２０ｃと同一であるため、腕部２０ｄの詳しい説明は省略する。また、第１固定部３０ｄの構造も、第１固定部３０ｃと同一であるため、第１固定部３０ｄの詳しい説明は省略する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
次に、突出部４５ａ，４５ｂ、および規制部４０ａ，４０ｂについて、図５とともに、図６および図７を用いて説明する。図６および図７は、突出部４５ａ，４５ｂおよび規制部４０ａ，４０ｂを詳細に示すものであり、図６は、図５の線分ｄ−ｄ´における部分断面図、図７は、図５における第１ギャップ部を拡大して示す部分平面図である。
図５に示すように、カンチレバー部１０１の厚み方向からみた平面視において、ベース部１０から可動部１４に沿って＋Ｙ方向に延在する支持部、即ち、腕部２０ａおよび腕部２０ｂとの間には、突出部４５ａ，４５ｂを有して、且つ、所定の間隔Ｇ１を有する第１ギャップ部と、該第１ギャップ部よりベース部１０側に位置し、第１ギャップ部の所定の間隔Ｇ１より広い間隔Ｇ２を有する第２ギャップ部とが形成されている。本実施形態では、カンチレバー部１０１のベース部１０とは反対の端部側において、可動部１４は、腕部２０ａ側に突出する突出部４５ａを有し、腕部２０ｂに、可動部１４側に突出する突出部４５ｂが形成されている。そして、突出部４５ａ，４５ｂの第１ギャップ部を形成する側面部には、水晶のエッチング残渣として形成されるひれ状の異形部である凸条部１４０を有している。
カンチレバー部１０１において、複数形成された突出部４５ａ，４５ｂは、同一方向（＋Ｘ方向）に突出して形成されている。これにより、水晶基板（水晶Ｚカット板）をウェットエッチングすることにより第１ギャップ部を含むカンチレバー部１０１の外形を形成するときに、凸条部１４０は所定の結晶軸方向（＋Ｘ結晶軸方向）に形成されることから、各々の第１ギャップ部の所定の間隔Ｇ１を略均一に精度よく形成することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
また、可動部１４の突出部４５ａと腕部２０ａとの間と、腕部２０ｂから可動部１４側に突出して形成された突出部４５ｂと可動部１４との間とには、所定の間隔Ｇ１を有する第１ギャップ部が形成され、それら第１ギャップ部からベース部側に、第１ギャップ部の所定の間隔Ｇ１より広い間隔Ｇ２を有する第２ギャップ部が形成されている。
可動部１４に対して、所定の間隔Ｇ１の第１ギャップ部を介してベース部１０に配置される腕部２０ａおよび腕部２０ｂは、可動部のＸ方向の変位を規制する規制部４０ａ，４０ｂとして機能する。つまり、第１ギャップ部の所定の間隔Ｇ１は、可動部１４のＸ方向の変位が大き過ぎて破損するのを抑止するための、可動部１４のＸ方向の変位の許容値を考慮して設定された間隔である。規制部４０ａ，４０ｂの作用については、後述する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
また、上述したように、凸条部１４０を含む第１ギャップ部のギャップ幅（Ｇ１）が、精度よく形成可能である要因として、図５に示す間隔Ｇ２を有する第２ギャップ部によるエッチング均一性を向上させる作用が挙げられる。即ち、図５に示すカンチレバー部１０１は、上述した所定の間隔Ｇ１を有する第１ギャップ部とともに、その第１ギャップ部よりベース部１０側に、第１ギャップ部の所定の間隔Ｇ１より広い間隔Ｇ２を有する第２ギャップ部が形成されている。
これにより、第１ギャップ部において、可動部１４および腕部２０ｂに凸条部１４０が形成され、その凸条部１４０は、第１ギャップ部のギャップ幅（Ｇ１）よりも広い間隔Ｇ２を有する第２ギャップ部によって、水晶基板のウェットエッチングによるカンチレバー部１０１の外形形成の際に、第１ギャップ部へのエッチング液回りが良好となることから、所望の形状を形成することが可能である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
基部７２ａ，７２ｂは、振動梁部７１ａ，７１ｂの延在方向の両端に接続されている。物理量検出素子７０の一方の端部としての基部７２ａは、ベース部１０の主面１０ｂに検出素子接合材８４を介して接続されている。また、物理量検出素子７０の他方の端部としての基部７２ｂは、可動部１４の主面１４ｂに検出素子接合材８４を介して接続されている。検出素子接合材８４としては、たとえば、低融点ガラスや、共晶接合可能な金（Ａｕ）と錫（Ｓｎ）との合金被膜を用いてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
なお、物理量検出センサー１００には、物理量検出デバイス１１０から出力される出力信号を処理する電子回路が搭載されていてもよい。例えば、図３に示す物理量検出センサー１００において、ベース基板１０２の凹部１０６内に電子回路を設ける構成とすることができる。
このような物理量検出センサー１００において、電子回路から内部端子３４ａ，３４ｂを経由して、物理量検出デバイス１１０の励振電極に駆動信号が与えられる。駆動信号が与えられると、物理量検出素子７０の振動梁部７１ａ，７１ｂは、所定の周波数で屈曲振動（共振）する。そして、物理量検出センサー１００は、印加される加速度α１，α２に応じて物理量検出素子７０が変化する。変化することで物理量検出素子７０から出力される共振周波数は、電子回路で増幅し、図示しない配線によって外部端子１０７ａ，１０７ｂから物理量検出センサー１００の外部に出力される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
また、上記実施形態のカンチレバー部１０１では、第１ギャップ部において、可動部１４および支持部としての腕部２０（２０ａ，２０ｂ）のいずれか一方の断面の略中央に凸条部１４０が形成されている構成とした。そして、凸条部１４０の断面形状が、基端側から先端に向かって幅が狭くなり、先端側に尖部（エッジ）を有した形状を呈している構成とした。
また、凸条部１４０は、可動部１４（カンチレバー部１０１）の厚み方向からみた平面視において、基端部側から先端部側に向かって幅が狭くなる台形状を呈している構成とした。
上述した形状の凸条部１４０が形成された第１ギャップ部は、可動部１４のＸ方向の変位が過剰にならないように規制する適切な間隔Ｇ１となるように精度よく形成できることを発明者は見出した。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
また、本実施形態の物理量検出センサー１００における物理量検出素子７０は、ベース部１０と、可動部１４とに接続（固定）されている。これにより、物理量検出素子７０は、その両端（基部７２ａ，７２ｂ）が固定されているため、物理量検出素子７０の振動以外の振動がノイズとして検出されることが抑制される。また、検出素子接合材８４の歪み、および物理量検出素子７０とベース基板１０２との熱膨張率の違いによる歪みの影響を抑制し、物理量検出素子７０の破損を抑制させることが可能な物理量検出センサー１００を提供することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
図９に示す素子片７４０Ａは、水晶Ｚカット板に、上記実施形態のカンチレバー部１１０の形成方法と同様なウェットエッチング等の処理を施すことにより、上記実施形態と同一構成の物理量検出素子７０と、２つの突出部４５Ａａ，４５Ａｂ、各突出部４５Ａａ，４５Ａｂに対応する規制部４０Ａａ，４０Ａｂ、補強部７５ａ，７５ｂ、および、接続部７４ａ〜７４ｂが一体に形成されている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
素子片７４０Ａにおける２組の突出部４５Ａａ，４５Ａｂと規制部４０Ａａ，４０Ａｂとは、上記実施形態のカンチレバー部１０１における２組の突出部４５ａ，４５ｂと規制部４０ａ，４０ｂ（図５参照）と同じ形状および位置関係にて形成されている。これにより、突出部４５Ａａと規制部４０Ａａとの間、および、突出部４５Ａｂと規制部４０Ａｂとの間に所定の間隔Ｇ１の第１ギャップ部が形成されている。また、上記実施形態のカンチレバー部１０１の第２ギャップ部と対応する位置に、第１ギャップ部の所定の間隔Ｇ１よりも広い間隔Ｇ２を有する第２ギャップ部が形成されている。これにより、上述の実施形態と同様のウェットエッチング処理時の作用により、第１ギャップ部の所定の間隔Ｇ１が精度よく形成できるようになっている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０３】
また、素子片７４０Ａの補強部７５ａ，７５ｂは、上記実施形態のカンチレバー部１０１Ａおよび本変形例のカンチレバー１０１Ａにおけるベース部１０から可動部１４に沿って延在する支持部としての腕部２０の一部と同じ形状および位置関係にて形成され、一部が規制部４０Ａａまたは突出部４５Ａｂに接続されている。本変形例では、補強部７５ａは、一部が規制部４０Ａａに接続され、一部がカンチレバー部１０１Ａ，１０１Ａの腕部２０ａ，２０ｃの一部と同じ形状にて形成され、補強部７５ｂは、一部が突出部４５Ａｂに接続され、一部がカンチレバー部１０１Ａ，１０１Ａの腕部２０ｂ，２０ｄの一部と同じ形状にて形成されている。なお、補強部７５ａ，７５ｂは、後述するように素子片７４０Ａの一部とカンチレバー部１０１Ａとを接合したときに、カンチレバー１０１Ａの腕部２０による支持構造を補強する部位であり、図９の形状に限られるものではない。補強を望む位置により、形状を変えることができ、また、補強する必要がなければ、素子片７４０Ａに補強部７５ａ，７５ｂが無い構成であってもよい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
また、接続部７４ａ〜７４ｄは、素子片７４０Ａにおいて、物理量検出素子７０、突出部４５Ａａ，４５Ａｂ、規制部４０Ａａ，４０Ａｂ、および補強部７５ａ，７５ｂの各部位を一体に接続する部位である。本変形例では、接続部７４ａは、物理量検出素子７０と規制部４０Ａａから延出された補強部７５ａとを接続し、接続部７４ｂは、物理量検出素子７０と突出部４５Ａｂから延出された補強部７５ｂとを接続し、接続部７４ｃは、突出部４５Ａａと補強部７５ａとを接続し、接続部７４ｄは、規制部４０Ａｂと補強部７５ｂとを接続している。これら接続部７４ａ〜７４ｄは、後述するように、素子片７４０Ａをカンチレバー部１０１Ａに接合した後で取り外される部位である。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０５】
図１０Ａは、上述の素子片７４０Ａを、カンチレバー部１０１Ａに接合した状態を示している。素子片７４０Ａのうち、物理量検出素子７０は、上記実施形態と同様に、基部７２ａが、ベース部１０に検出素子接合材８４を介して接続され、基部７２ｂが、可動部１４に検出素子接合材８４を介して接続される。また、素子片７４０Ａのうち、接続部７４ａ〜７４ｄを除く、突出部４５Ａａ，４５Ａｂ、規制部４０Ａａ，４０Ａｂ、および補強部７５ａ，７５ｂは、カンチレバー部１０１Ａの対応する位置に、接着剤等の接合部材を介して接合される。これにより、カンチレバー部１０１Ａに物理量検出素子７０が接合されるとともに、カンチレバー部１０１ＡのＸ方向の変位を規制する規制部４０Ａａ，４０Ａｂを、所定の間隔Ｇ１を有する第１ギャップ部が精度よく確保された状態で形成することができる。
このように、素子片７４０の一部をカンチレバー部１０１Ａに接合した後で、図１０Ｂ
に示すように、不要となった接続部７４ａ〜７４ｄは除去される。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０６】
以上述べたように、本変形例に係る物理量検出デバイスによれば、上記実施形態での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
本変形例では、水晶Ｚ板により物理量検出素子７０を形成する工程で、第２ギャップ部の間隔Ｇ２によるウェットエッチング処理の作用により所定の間隔Ｇ１の第１ギャップ部を有する突出部４５Ａａ，４５Ａｂと規制部４０Ａａ，４０Ａｂとを一体に形成した素子片７４０Ａを作成した。そして、素子片７４０Ａとカンチレバー部１０１Ａとを接合し、不要な接続部７４ａ〜７４ｄを除去して、物理量検出デバイスを得た。
この構成により、Ｘ方向の衝撃が加わったときに、可動部１４の過剰な変位を規制して
、カンチレバー部１０１Ａや物理量検出素子７０の破損が抑えられることが可能な耐衝撃
性の高い物理量検出デバイス（物理量検出センサー）を提供することができる。また、本
変形例によれば、物理量検出素子７０と第１ギャップ部との位置精度を、素子片７４０Ａに
て精度よく作り込むことができるという効果が得られる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０７】
また、本変形例のように、素子片７４０Ａに一体に形成した補強部７５ａ，７５ｂをカンチレバー部１０１Ａのベース部１０から延びる支持部としての腕部２０の所定の位置に接合することにより、カンチレバー１０１Ａの腕部２０による支持構造の強化を図ることができる。