(57)【要約】  【課題】  広範囲での物理量の検知が可能であり、長期信頼性に優れたセンサ装置を提供する。  【解決手段】  センサ装置Ｘは、測定対象から入力される物理量を検知するための検知部１１を有し、該検知部１１により検知される物理量を電気信号に変換するための複数のセンサ素子１０と、複数のセンサ素子１０を配置するための配置領域２１を有する絶縁基板２０と、平面視で略多角形状の開口部３１を規定する複数の開口部規定面３０ａを有し、配置領域２１を取り囲むように設けられる枠状部材３０とを備える。複数のセンサ素子１０は、検知部１１の形成面が複数の開口部規定面３０ａの各々に沿うように配置されている。複数のセンサ素子が互いに異なる方向を向くようにして配置されるので、広範囲での物理量の検知が可能であり、長期信頼性も高い。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象から入力される物理量を検知するための検知部を有し、該検知部により検知される物理量を電気信号に変換するための複数のセンサ素子と、
前記複数のセンサ素子を配置するための配置領域を有する絶縁基板と、
平面視で略多角形状の開口部を規定する複数の開口部規定面を有し、前記配置領域より上方で該配置領域を取り囲むように設けられる枠状部材と、を備え、
前記複数のセンサ素子は、前記検知部の形成面が前記複数の開口部規定面の各々に沿うように配置されていることを特徴とする、センサ装置。
【請求項２】
前記センサ素子は、前記複数の開口部規定面の各々に対して一つずつ配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記センサ素子は、前記検知部の形成面において前記開口部規定面に当接していることを特徴とする、請求項１または２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記枠状部材は突出部を有しており、
前記センサ素子は、前記検知部の形成面において前記突出部に当接していることを特徴とする、請求項３に記載のセンサ装置。
【請求項５】
一端部において前記センサ素子と電気的に接続する配線導体を備え、
前記配線導体の前記一端部は、前記枠状部材の表面に位置しており、該一端部と前記センサ素子とは導電性接着剤により接着されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つに記載のセンサ装置。
【請求項６】
前記略多角形は略正三角形であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一つに記載のセンサ装置。
【請求項７】
前記物理量は磁束密度であり、
前記絶縁基板および前記枠状部材は非磁性材料により構成されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載のセンサ装置。
【請求項８】
前記非磁性材料はセラミックスおよび／または樹脂であることを特徴とする、請求項７に記載のセンサ装置。
【請求項９】
前記開口部規定面は、前記配置領域側で外側に広がるように傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項１０】
前記開口部規定面は、前記開口部の垂線に対する傾斜角度が３０〜６０°であることを特徴とする請求項９に記載のセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁束密度などの物理量を検知し、検知された物理量を電気信号に変換するためのセンサ素子を備えるセンサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
物理量を検知し、検知された物理量を電気信号に変換することにより被測定物の状態を調べるセンサ素子が知られている。このようなセンサ素子は、半導体基板の一主面に検知部を有し、半導体基板に形成されている電気回路により電気信号への変換を行うように構成れている。本構成のセンサ素子では、検知部にて検知される物理量に応じて半導体基板で電気信号が発生する。
【０００３】
上述のようなセンサ素子は、検知部の保護や検知の精度、信頼性の確保などのために、例えばセンサ素子をパッケージ内に収納してセンサ装置としたうえで、測定機器や検出器、電子機器などに組み込まれて使用される。なお、センサ装置は、例えば特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２９４２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来型のセンサ装置では、センサ素子の検知部により有効に物理量を検知できる範囲が、該検知部が設けられている側に面した方向に限られるため、広範囲で物理量の検知を行うにはセンサ装置自体を複数設置する必要がある。また、これら複数のセンサ装置は、それぞれを連動させるべく、各センサ装置を電気的に接続する必要があるため、その結線が煩雑となるのに加え、接続部分の劣化により断線などが発生し易くなる。らに、広範囲をカバーするには、センサ装置自体を複数組み込む必要があるため、機器の小型化が困難となる。
【０００５】
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、広範囲での物理量の検知が可能であり、長期信頼性に優れたセンサ装置を提供することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るセンサ装置は、測定対象から入力される物理量を検知するための検知部を有し、該検知部により検知される物理量を電気信号に変換するための複数のセンサ素子と、複数のセンサ素子を配置するための配置領域を有する絶縁基板と、平面視で略多角形状の開口部を規定する複数の開口部規定面を有し、配置領域の上方で配置領域を取り囲むように設けられる枠状部材とを備え、複数のセンサ素子は、検知部の形成面が複数の開口部規定面の各々に沿うように配置されていることを特徴とする。ここで、開口部規定面とは、開口部において平面視で略多角形の各辺に相当する部位を規定する面を意味する。また、略多角形とは、定義どおりの完全な多角形はもちろん、多角形の角部分が直線状に切断された形状や、角部分が円弧状、楕円弧状に成形されたものや、多角形の辺の一部に凸部や凹部を有するものも含むことを意味する。
【０００７】
好ましくは、センサ素子は、複数の開口部規定面の各々に対して一つずつ配置されている。
【０００８】
好ましくは、センサ素子は、検知部の形成面において開口部規定面に当接している。
【０００９】
好ましくは、枠状部材は突出部を有しており、センサ素子は、検知部の形成面において突出部に当接している。
【００１０】
好ましくは、一端部においてセンサ素子と電気的に接続する配線導体を備え、配線導体の一端部は、枠状部材の表面に位置しており、一端部とセンサ素子とは導電性接着剤により接着されている。
【００１１】
好ましくは、略多角形は略正三角形である。
【００１２】
好ましくは、物理量は磁束密度であり、絶縁基板および枠状部材は非磁性材料により構成される。
【００１３】
好ましくは、非磁性材料はセラミックスおよび／または樹脂である。
【００１４】
好ましくは、開口部規定面は、配置領域側で外側に広がるように傾斜している。
【００１５】
好ましくは、開口部規定面は、開口部の垂線に対する傾斜角度が３０〜６０°である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のセンサ装置では、複数のセンサ素子が、検知部の形成面が開口部を規定する複数の開口部規定面の各々に沿うように配置されている。すなわち、本センサ装置は、略多角形の辺の数に応じた複数の方向に検知部が面するように構成されている。したがって、本センサ装置では、広範囲（例えば、水平方向で３６０°）にわたって物理量の検知範囲を確保することができる。
【００１７】
また、本センサ装置では、例えば絶縁基板や枠状部材に接続用の導体を配設し、この接続用導体と各センサ素子の電極とを導電性接着剤によって接着することにより、各センサ素子間の電気的接続を容易且つ強固に行うことができるため、各センサ素子間の電気的接続に対する信頼性が高い。
【００１８】
さらに、本センサ装置は、一つで広範囲にわたって物理量の検知範囲を確保することができるため、本センサ装置が組み込まれる機器の小型化を図ることが可能となる。
【００１９】
センサ素子が複数の開口部規定面の各々に対して一つずつ配置されているセンサ装置は、複数のセンサ素子の各検知範囲が互いに重複するのを効果的に防止することができる。
【００２０】
そのため、本センサ装置では、所望の検知範囲をカバーするうえで必要以上のセンサ素子が配置されるのを抑制することができる。したがって、本センサ装置は、その小型化を図るうえで好適である。
【００２１】
センサ素子が検知部の形成面において開口部規定面に当接しているセンサ装置では、検知部の形成面が開口部規定面により所定方向に対して、より確実に位置合わせされる。したがって、本センサ装置では、各センサ素子における検知方向の位置ずれの発生がより確実に防止されるため、検知精度を高めることができる。
【００２２】
センサ素子が検知部の形成面において枠状部材が有する突出部に当接しているセンサ装置では、例えば接合材によりセンサ素子を絶縁基体の配置領域に接合する場合に、突出部の周りに接合材の溜まりを有効に形成することができる。したがって、本センサ装置では、センサ素子と配置領域との間に接合材のフィレットを形成することにより、センサ素子の接合強度を高めるとともに、機械強度および信頼性を高めることができる。
【００２３】
一端部においてセンサ素子と電気的に接続する配線導体を備え、配線導体の一端部が枠状部材の表面に位置しており、一端部とセンサ素子とが導電性接着剤により接着されているセンサ装置では、センサ素子のセンサ装置外への電気的接続が容易且つより確実に行なうことができる。したがって、本センサ装置では、測定対象から入力される物理量を変換することにより得られる電気信号を該センサ装置が組み込まれている機器などに対して伝達する信頼性を高めることができる。また、本センサ装置では、導電性接着剤によりセンサ素子が枠状部材に対して機械的に接続されるので、センサ素子の実装工程が簡略になるとともに接続強度が高まり、電子装置としての生産性および信頼性を高めることができる。
【００２４】
略多角形が略正三角形であるセンサ装置では、より少ないセンサ素子で、水平方向で３６０°にわたる物理量の検知範囲を確保することができる。一般的に、半導体基板の主面に形成される検知部の検知範囲は、該主面の干渉を考慮すると実質的に１２０°程度に制約される。そのため、水平方向で３６０°にわたる物理量の検知範囲をより効率的に確保するには、本センサ装置のように各検知部が１２０°ずつ異なる方向を指向するように各センサ素子を配置するのが好ましく、開口部は平面視で略正三角形（各辺の中心線が互いに１２０°で交差する形状）とするのが好ましいのである。
【００２５】
物理量が磁束密度であり、絶縁基板および枠状部材が非磁性材料により構成されるセンサ装置は、測定対象の磁束密度を精度よく検知するうえで好適である。
【００２６】
非磁性材料がセラミックスおよび／または樹脂であるセンサ装置は、該センサ装置の絶縁基板や枠状部材の加工が容易であるため、その生産性を高めるうえで好適である。
【００２７】
開口部規定面が配置領域側で外側に広がるように傾斜しているセンサ装置では、開口部規定面に沿うように配置されている検知部の形成面が配置領域と反対側（枠状部材の開口部規定面に向き合っている側）で外側に広がるように傾斜するため、水平方向だけでなく、傾斜した側において垂直方向に、より広い範囲で有効な物理量の検知ができる。
【００２８】
上記構成において、開口部規定面の傾斜角度が開口部の垂線に対して３０〜６０°であることにより、複数のセンサ素子同士の有効な検知範囲の重複や有効な検知の難しい範囲が生じることはより確実に回避される。そのため、広い範囲での物理量の検知がより確実なセンサ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は本発明の実施形態に係るセンサ装置Ｘを表し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）の線Ｉｂ−Ｉｂに沿った断面図である。センサ装置Ｘは、複数（本実施形態では三つ）のセンサ素子１０と、絶縁基板２０と、枠状部材３０と、配線導体５０を備える。
【００３０】
センサ素子１０は、検知部１１を有し、検知部により検知される物理量を電気信号に変換するためのものである。物理量としては、例えば磁束密度、光エネルギ、放射能、熱エネルギなどが挙げられる。検知部１１は、測定対象から入力される物理量を検知するためのものであり、センサ素子１０を構成する基板（例えば、半導体基板）の主面に設けられている。測定対象としては、例えば、永久磁石成分を含有するもの（紙幣や旅客切符など）や電磁誘導作用により磁界（あるいは磁束）を生じるものなどの磁束密度が測定されるものや、照明装置などの光エネルギが測定されるものなどが挙げられる。なお、センサ素子１０は、例えば半導体基板（シリコンやインジウム−アンチモンなど）の主面に磁電変換素子（ホール効果素子や磁気抵抗素子など）を設けることにより作製される。また、半導体基板の主面には、磁気を増幅するためのフェライト基板を取り付けてもよい。
【００３１】
ここで、物理量が磁束密度であり、センサ素子１０がホール効果素子（いわゆる磁電変換素子）を採用する場合における物理量の検知の流れの一例について説明する。まず、測定対象から入力される磁束密度に応じてホール効果により検知部１１で電圧（ホール電圧）が生じる。次に、この電圧は、センサ素子１０を構成する半導体基板に形成されている電気回路（演算回路）で電気信号に変換され、外部に送信される。次に、この電気信号は、後述する絶縁基板２０や枠状部材３０に形成されている導電路を経て、センサ装置Ｘが組み込まれる測定機器に伝送される。次に、測定機器に伝送された電気信号は、例えば該測定機器の表示部（ディスプレイなど）に数値化されて表示される。以上により、測定対象から入力される磁束密度は、数値として認識（検知）することができる。
【００３２】
絶縁基板２０は、その上面にセンサ素子１０を配置するための配置領域２０ａを有し、平面視で略四角形状である。絶縁基板２０を構成する材料としては、セラミックスや樹脂、セラミックスなどの無機材料と樹脂との複合材料などが挙げられる。ここで、セラミックスとは、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス）、窒化アルミニウム質焼結体（窒化アルミニウムセラミックス）、炭化珪素質焼結体（炭化珪素セラミックス）、窒化珪素質焼結体（窒化珪素セラミックス）、ガラス質焼結体（ガラスセラミックス）、ムライト質焼結体などであり、樹脂とは、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂などの熱硬化型または紫外線硬化型の樹脂である。
【００３３】
ここで、絶縁基板２０を構成する材料としてガラスセラミックスを採用した場合における絶縁基板２０の作製方法の一例について説明する。まず、ガラス粉末やセラミック粉末などの原料粉末を有機溶剤やバインダなどとともにシート状に成形して複数のセラミックグリーンシートを作製する。次に、作製されたセラミックグリーンシートを所定寸法まで積層し、所定の焼成温度（例えば１０００℃）で焼成する。以上のようにして、絶縁基板２０は作製される。なお、絶縁基板２０の作製方法としては、上述の作製方法に限られず、上記樹脂を用いて射出成形やトランスファー成形により作製するようにしてもよい。
【００３４】
枠状部材３０は、配置領域２０ａに配置されるセンサ素子１０の保持や位置決めなどに寄与する部位であり、開口部３１を規定する複数の開口部規定面３０ａおよび突出部３０ｂを有し、配置領域２０ａを取り囲むように設けられる。開口部規定面３０ａは、開口部３１の外周を規定する面（側面）である。開口部３１において開口部規定面３０ａの上端部分が、平面視で多角形（正三角形等）の各辺に相当する部位を規定する。突出部３０ｂは、開口部規定面３０ａにおいて絶縁基板１０の広がり方向に突出するように設けられた部位である。本実施形態においては、各センサ素子１０の主面（検知部１１の形成面）が各開口部規定面３０ａの突出部３０ｂに当接するように、複数のセンサ素子１０が絶縁基板２０の配置領域２０ａに配置されている。なお、枠状部材３０を構成する材料としては、絶縁基板２０を構成する材料と同様のものが挙げられるが、絶縁基板２０との接合強度を高くするうえで、絶縁基板２０と同一材料とするのが好適である。また、絶縁基板２０と枠状部材３０の構成材料がともにセラミックス（例えば、酸化アルミニウム質焼結体やガラスセラミックス焼結体）であれば、同時焼成により接合されるのが好ましい。
【００３５】
ここで、枠状部材３０を構成する材料としてガラスセラミックスを採用した場合における枠状部材３０の作製方法の一例について説明する。まず、ガラス粉末やセラミック粉末などの原料粉末を有機溶剤やバインダなどとともにシート状に成形して複数のセラミックグリーンシートを作製する。次に、作製されたセラミックグリーンシートの一部を所定の形状（例えば、略多角形状）且つ第１開口寸法に打ち抜くとともに、残りのセラミックグリーンシートを第１開口寸法より小さい第２開口寸法に打ち抜く。次に、第１開口寸法に打ち抜かれたセラミックグリーンシートを複数積層するとともに、この積層体に第２開口法に打ち抜かれたセラミックグリーンシートをさらに積層し、所定の焼成温度（例えば１０００℃）で焼成する。以上のようにして、枠状部材３０は作製される。
【００３６】
開口部３１は、複数の開口部規定面３０ａにより規定される部位（空間）であり、平面視で正三角形状である。ここで、正三角形状とは、定義どおりの完全な正三角形はもちろん、正三角形の角部分が直線状に切断された形状や、角部分が円弧状、楕円弧状に成形されたものや、正三角形の辺の一部に凸部や凹部を有するものも含むことを意味する。
【００３７】
接合材４０は、センサ素子１０を絶縁基体２０の配置領域２０ａに接合するためのものである。接合材４０としては、例えばＡｕ−Ｓｉ、Ａｕ−Ｇｅ、Ｓｎ−Ｐｂ共晶はんだ等のろう材や、Ａｇ粒子とエポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂とを混合した接着剤、エポキシ系樹脂、銀粒子とガラスとを混合した銀ガラスなどが挙げられる。
【００３８】
配線導体５０は、各センサ素子１０と外部電気回路との電気的導通を図るための導電路としての機能を担うものである。本実施形態における配線導体５０は、その一端部が枠状
部材３０の突出部３０ｂ上に配設され、その他端部が絶縁基体２０の下面２０ｂに配設されている。配線導体５０を構成する材料としては、タングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀、金、パラジウム、白金などが挙げられる。
【００３９】
導電性接着剤６０は、センサ素子１０と枠状部材３０の突出部３０ｂおよび配線導体５０の一端部とを機械的且つ電気的に接続するためのものである。導電性接着剤６０としては、例えばＡｕ−Ｓｉ、Ａｕ−Ｇｅ、Ｓｎ−Ｐｂ共晶はんだ等のろう材や、Ａｇ粒子とエポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂とを混合した接着剤などが挙げられる。
【００４０】
本実施形態に係るセンサ装置Ｘでは、三つのセンサ素子１０が、検知部１１の形成面が三つの開口部規定面３０ａの各々に沿うように配置されている。すなわち、センサ装置Ｘは、正三角形の辺の数に応じた三つの方向に検知部１１が面するように構成されている。したがって、センサ装置Ｘでは、広範囲（実質的に水平方向で３６０°）にわたって物理量の検知範囲を確保することができる。
【００４１】
センサ装置Ｘでは、配線導体５０と各センサ素子１０の電極（図示せず）とを導電性接着剤６０によって接着することにより、各センサ素子１０間の電気的接続を容易且つ強固に行うことができるため、各センサ素子１０間の電気的接続に対する信頼性が高い。
【００４２】
センサ装置Ｘは、一つで広範囲にわたって物理量の検知範囲を確保することができるため、センサ装置Ｘが組み込まれる機器の小型化を図ることができる。
【００４３】
センサ装置Ｘは、センサ素子１０が三つの開口部規定面３０ａの各々に対して一つずつ配置されているので、各センサ素子１０の各検知範囲が互いに重複するのを効果的に防止することができる。そのため、センサ装置Ｘでは、所望の検知範囲をカバーするうえで必要以上のセンサ素子１０が配置されるのを抑制することができる。したがって、センサ装置Ｘは、その小型化を図ることができるのである。なお、センサ装置Ｘでは、各開口部規定面３０ａに対してセンサ素子１０が一つずつ配置するだけですむので、配置作業を低減することができ、生産性を高めることができる。また、コストの低減も図ることができる。
【００４４】
センサ装置Ｘは、センサ素子１０が検知部１１の形成面において開口部規定面３０ａに当接しているので、検知部１１の形成面が開口部規定面３０ａにより所定方向に対して、より確実に位置合わせされる。したがって、センサ装置Ｘでは、各センサ素子１０における検知方向の位置ずれの発生がより確実に防止されるため、検知精度を高めることができる。
【００４５】
センサ装置Ｘは、センサ素子１０が検知部１１の形成面において枠状部材３０が有する突出部３０ｂに当接しているので、接合材４０によりセンサ素子１０を絶縁基体２０の配置領域２０ａに接合する場合に、突出部３０ｂの周りに接合材４０の溜まりを有効に形成することができる。したがって、センサ装置Ｘでは、センサ素子１０と配置領域２０ａとの間に接合材４０のフィレットを形成することにより、センサ素子１０の接合強度を高めるとともに、機械強度および信頼性を高めることができる。
【００４６】
センサ装置Ｘは、一端部においてセンサ素子１０と電気的に接続する配線導体５０を備えている。また、配線導体５０の一端部は枠状部材３０の表面に位置しており、該一端部とセンサ素子１０とは導電性接着剤６０により接着されている。そのため、センサ装置Ｘでは、センサ素子１０のセンサ装置１０外への電気的接続が容易且つより確実に行なうことができる。したがって、センサ装置Ｘでは、測定対象から入力される物理量を変換することにより得られる電気信号を該センサ装置Ｘが組み込まれている機器などに対して伝達する信頼性を高めることができる。また、センサ装置Ｘでは、導電性接着剤６０によりセンサ素子１０が枠状部材３０に対して機械的に接続されるので、センサ素子１０の実装工程が簡略になるとともに接続強度が高まり、電子装置としての生産性および信頼性を高めることができる。
【００４７】
センサ装置Ｘの開口部３１は、平面視で正三角形である。そのため、センサ装置Ｘでは、三つのセンサ素子１０で、水平方向で３６０°にわたる物理量の検知範囲を確保することができる。すなわち、半導体基板の主面に形成される検知部１１の検知範囲は、該主面の干渉を考慮すると実質的に１２０°程度に制約されるが、センサ装置Ｘのように各検知部１１が１２０°ずつ異なる方向を指向するように各センサ素子１０を配置することにより、水平方向で３６０°にわたる物理量の検知範囲をより効率的に確保することができるのである。
【００４８】
センサ装置Ｘは、物理量が磁束密度であり、絶縁基板２０および枠状部材３０が非磁性材料（セラミックスや樹脂など）により構成される場合、測定対象の磁束密度を精度よく検知することができるので、方位針機器、ナビゲーションシステム、紙幣検査機などのセンサ機器の精度を高めることができる。特に、センサ装置Ｘは、水平方向で３６０°にわたって高精度に磁束密度を検知することができるので、水平方向で３６０°にわたって地磁気の変化を検知する必要がある方位針機器を作製するのに極めて有効である。
【００４９】
非磁性材料がセラミックスおよび／または樹脂であるセンサ装置Ｘは、絶縁基板２０や枠状部材３０が、セラミックグリーンシートの積層，焼成や樹脂材料の成形等により所定の形状に容易に加工できるため、生産性を高めるうえで好適である。
【００５０】
次に、本発明のセンサ装置の他の実施形態について、図２を参照して説明する。図２は本発明の他の実施形態に係るセンサ装置Ｘ２を表し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）の線IIｂ−IIｂ線に沿った断面図である。図２において図１と同じ部位には同じ符号を付している。
【００５１】
センサ装置Ｘ２において、開口部規定面３０ａは、配置領域２０ａ側で外側に広がるように傾斜している。開口部規定面３０ａがこのように傾斜することにより、開口規定面３０ａに沿うように配置されている検知部１１の形成面は配置領域２０ａと反対側（開口部規定面３０ａと向き合っている側）で外側に広がるように傾斜するため、水平方向だけでなく、垂直方向にも、傾斜した方向においてより広い範囲の物理量を検知できる。
【００５２】
例えば検知部１１の形成面が水平方向を向いている場合、垂直方向（例えば図１の例では配置領域２０ａの直上方向）には、検知部１１の有効な検知範囲が１２０°程度であるため、有効な検知の難しい範囲が生じやすい。そのため、検知部における物理量の検知の範囲や精度が低くなる可能性がある。これに対して、検知部１１の形成面が傾斜していると、その傾斜した方向において、各センサ素子１０の検知部１１の検知範囲が斜め上方向に広がる。そのため、垂直方向（上方向）において、複数のセンサ素子１０が互いの検知範囲をカバーし合い、物理量の検知の難しい範囲が生じることは効果的に防止される。したがって、傾斜した方向において垂直方向に、より広い範囲の物理量の検知が可能な、より精度の高いセンサ装置Ｘ２を提供することができる。
【００５３】
なお、複数のセンサ素子１０を傾斜させて配置する場合にも、センサ素子１０の基板同士がぶつかり合うことや検知部１１の検知範囲の重複を避けるために、開口部３１は平面視で正三角形状のものであることが好ましい。
【００５４】
開口部規定面３０ａを配置領域２０ａ側で外側に広がるように傾斜させるには、開口部規定面３０ａとなるセラミックグリーンシートを打ち抜いた後、打ち抜き面をレーザー加工や切削方法により、斜めに加工する方法や、射出成形やトランスファー成形により成型する場合には、金型を予めそのように傾斜した形に形成しておくことにより形成できる。
【００５５】
センサ装置Ｘ２は、開口部規定面３０ａが傾斜している場合、図３に示すように、その傾斜角度θが開口部３１の垂線Ａに対して３０〜６０°であることが好ましい。この構成により、複数のセンサ素子１０同士の有効な検知範囲の重複や有効な検知の難しい範囲の存在がより確実に回避される。そのため、広い範囲での物理量の検知がより確実なセンサ装置Ｘ２を提供することができる。なお、図３は、図２のセンサ装置Ｘ２におけるセンサ素子１０の周辺を拡大して示す拡大図である。図３において図２と同じ部位には同じ符号を付している。
【００５６】
すなわち、各センサ素子の検知部１１の有効な検知範囲が１２０°程度であるため、傾斜角度が３０°未満では複数のセンサ素子１０で囲まれた領域の中心部分等において上方に有効な検知範囲が形成されない可能性があり、６０°を超える場合、垂直方向において複数のセンサ素子１０の検知部１１の検知範囲同士が重複する可能性や、水平方向において検知範囲が狭くなる可能性がある。
【００５７】
なお、開口部の垂線Ａとは、開口部３１の開口面Ｂに対して直交する仮想の直線であり、傾斜角度θは、開口部規定面３０ａ（または開口部規定面３０ａに沿った延長線）と開口部の垂線Ａとが交わる角度である。
【００５８】
また、開口部規定面３０ａが配置領域２０ａ側で外側に広がるように傾斜しており、その傾斜角度が開口部の垂線Ａに対して３０〜６０°である場合に、開口部３１を平面視で正三角形状としておくと、水平方向に３６０°、垂直方向１８０°の半球状の範囲で精度のよい物理量の検知ができる。このようなセンサ装置は、例えば地磁気を利用した方位針機器等の機器に用いる上で好適である。また、センサ素子１０の個数が少なくて済むため小型化やコストの点でも有利である。
【００５９】
以上、本発明の具体的な実施形態を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。
【００６０】
例えば、絶縁基体２０および枠状部材３０を構成する材料として、セラミックスや樹脂に加えて、ガラス粉末やガラス繊維などの添加材（助材、フィラー、補強材など）、金属酸化物、顔料や染料などの着色剤および可塑剤などの補助成分を含んでいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施形態に係るセンサ装置を表し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係るセンサ装置を表し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。
【図３】図２のセンサ装置のセンサ素子部分を拡大して示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
Ｘ，Ｘ２  センサ装置
１０    センサ素子
１１    検知部
２０    絶縁基板
２０ａ    配置領域
３０    枠状部材
３０ａ    開口部規定面
３１    開口部
【図１】
2007057523.tif 000003
【図２】
2007057523.tif 000004
【図３】
2007057523.tif 000005