(57)【要約】【課題】質量体を接着剤からなる支持部を介して支持することができ、かつ、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイス等を提供する。【解決手段】物理量検出デバイスは、基部と、前記基部に支持されており、物理量に応じて変位する可動部と、前記基部と前記可動部とに掛け渡されている物理量検出素子と、前記可動部の両主面の少なくとも一方に設けられた支持部と、第１開口部を有し、前記第１開口部内が前記支持部で充填されることで、前記支持部に支持されている質量体と、を含む。【選択図】図１
2013217667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、
前記基部に支持されており、物理量に応じて変位する可動部と、
前記基部と前記可動部とに掛け渡されている物理量検出素子と、
前記可動部の両主面の少なくとも一方に設けられた支持部と、
第１開口部を有し、前記第１開口部内が前記支持部で充填されることで、前記支持部に支持されている質量体と、
を含む、物理量検出デバイス。
【請求項２】
請求項１において、
前記支持部は、前記質量体における前記第１開口部の開口の周縁にも広がって設けられている、物理量検出デバイス。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第１開口部は、第１内径を有する第１部分と、前記第１部分よりも前記可動部から離れており、かつ前記第１部分と連続し、前記第１内径よりも大きな第２内径を有する第２部分と、を有する、物理量検出デバイス。
【請求項４】
請求項３において、
前記第１開口部は、テーパー状の内壁面を有する、物理量検出デバイス。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項において、
前記第１開口部は、第２開口と連通する貫通孔である、物理量検出デバイス。
【請求項６】
請求項５において、
前記支持部は、前記第２開口の周縁にも広がって設けられている、物理量検出デバイス。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項において、
前記質量体の前記第１開口部の内壁面は、粗面である、物理量検出デバイス。
【請求項８】
基部と、前記基部に支持されており、物理量に応じて変位する可動部とを用意する工程と、
前記基部と前記可動部とに掛け渡されるように、物理量検出素子を設ける工程と、
第１開口部を有する質量体を用意する工程と、
前記第１開口部内に前記支持部を充填した状態で、前記可動部の両主面の少なくとも一方に前記第１開口部の開口が対向して前記質量体を前記可動部に支持部を介して支持する工程と、
を含む、物理量検出デバイスの製造方法。
【請求項９】
請求項８において、
前記支持部を形成する工程は、
前記質量体の前記第１開口部に第１接着剤を設ける工程と、
前記可動部の両主面の少なくとも一方に第２接着剤を設ける工程と、
前記第１接着剤と前記第２接着剤とを接着した後、熱処理することで前記支持部を形成する工程と、
を含む、物理量検出デバイスの製造方法。
【請求項１０】
請求項８において、
前記質量体は、前記第１開口部は、第２開口と連通する貫通孔であり、
前記支持部を形成する工程は、
前記第２開口が外側を向き、前記第１開口部が前記可動部側を向くように、前記可動部の両主面の少なくとも一方に、スペーサーを介して前記質量体を載置する工程と、
前記第２開口側から接着剤を注入し、前記質量体の前記貫通孔を前記接着剤で充填した後、熱処理することで、前記質量体を支持する支持部を形成する工程と、
を含む、物理量検出デバイスの製造方法。
【請求項１１】
請求項１ないし７のいずれか１項において、
前記物理量検出素子は、双音叉型振動素子である、物理量検出デバイス。
【請求項１２】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の物理量検出デバイスと、
前記物理量検出デバイスを収容しているパッケージと、
を含む、物理量検出器。
【請求項１３】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の物理量検出デバイスを含む、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物理量検出デバイス、物理量検出器、および電子機器、並びに物理量検出デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、振動子などの物理量検出素子を用いた物理量検出デバイス（例えば、加速度センサー）が知られている。このような物理量検出デバイスは、検出軸方向へ力が作用することによって物理量検出素子の共振周波数が変化したときに、当該共振周波数の変化から物理量検出デバイスに印加される力を検出するように構成されている。
【０００３】
このような物理量検出デバイスは、デバイスに印加された加速度を受けるための錘（以下、「質量体」とも言う。）を備えており、該錘が受ける加速度によって水晶板等より成る梁に歪を生じさせ、梁に設けられた検出部において歪量や共振振動数を検出することで、印加された加速度を検出することができる。
【０００４】
例えば、特許文献１には、錘（質量体）として、無電解めっき法を用いて金属からなる質量体が半導体ウエハ上に形成されている物理量検出デバイスが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−３０９７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されるデバイスでは、質量体形成の為に別途、無電解めっき工程を設ける必要があるため、製造工程が煩雑化し、製造コストの上昇を招く。また、無電解めっきの成膜条件から形成される膜厚は制限される他、より重い質量の質量体を設けるために、水晶板上のより多くの領域を質量体形成領域とする必要があり、デバイスの小型化の要求に応えることは難しい。
【０００７】
より簡便な手段として、熱硬化型樹脂からなる接着剤を用いて質量体を支持することが考えられる。これによれば、より重い質量体を設ける場合であっても所定の接合領域でもって質量体を支持することができる。しかしながら、接着剤を用いて質量体を支持する場合、無電解めっきによって成膜された金属膜と比較して、接合信頼性が低下する可能性がある。
【０００８】
以上から、質量体を接着剤からなる支持部を介して支持することができ、かつ、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスが求められている。
【０００９】
本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、質量体を接着剤からなる支持部を介して支持することができ、質量体の接合信頼性が向上した物理量検出デバイスとその製造方法を提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、上記物理量検出デバイスを有する物理量検出器および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は前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、以下の態様または適用例として実現することができる。
【００１１】
［適用例１］
本適用例に係る物理量検出デバイスは、
基部と、
前記基部に支持されており、物理量に応じて変位する可動部と、
前記基部と前記可動部とに掛け渡されている物理量検出素子と、
前記可動部の両主面の少なくとも一方に設けられた支持部と、
第１開口部を有し、前記第１開口部内が前記支持部で充填されることで、前記支持部に支持されている質量体と、
を含む。
【００１２】
このような物理量検出デバイスによれば、質量体が第１開口部を有し、該第１開口部内が支持部で充填されることで、支持部に支持されている。これによれば、質量体が第１開口部を有さず、支持部が質量体の表面のみと接触する場合と比べて、支持部と質量体との接触面積を増加させることができる。したがって、質量体の接合信頼性が向上した物理量検出デバイスを提供することができる。
【００１３】
［適用例２］
本適用例に係る物理量検出デバイスにおいて、
前記支持部は、前記質量体における前記第１開口部の開口の周縁にも広がって設けられていてもよい。
【００１４】
このような物理量検出デバイスによれば、支持部と質量体との接触面積をより増加させることができる。したがって、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスを提供することができる。
【００１５】
［適用例３］
本適用例に係る物理量検出デバイスにおいて、
前記第１開口部は、第１内径を有する第１部分と、前記第１部分よりも前記可動部から離れており、かつ前記第１部分と連続し、前記第１内径よりも大きな第２内径を有する第２部分と、を有していてもよい。
【００１６】
このような物理量検出デバイスによれば、支持部と質量体との接触面積をより増加させることができる。また、第１開口部の内壁面に段差が形成されるため、支持部と質量体との間にアンカー効果を持たせることができる。したがって、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスを提供することができる。
【００１７】
［適用例４］
本適用例に係る物理量検出デバイスにおいて、
前記第１開口部は、テーパー状の内壁面を有していてもよい。
【００１８】
このような物理量検出デバイスによれば、支持部と質量体との接触面積をより増加させることができる。したがって、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスを提供することができる。
【００１９】
［適用例５］
本適用例に係る物理量検出デバイスにおいて、
前記第１開口部は、第２開口と連通する貫通孔であってもよい。
【００２０】
このような物理量検出デバイスによれば、支持部と質量体との接触面積をより増加させることができる。したがって、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスを提供することができる。
【００２１】
［適用例６］
本適用例に係る物理量検出デバイスにおいて、
前記支持部は、前記第２開口の周縁にも広がって設けられていてもよい。
【００２２】
このような物理量検出デバイスによれば、支持部と質量体との接触面積をより増加させることができる。また、支持部が第２開口の周縁にも広がるように設けられていることで、支持部と質量体との間にアンカー効果を持たせることができる。したがって、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスを提供することができる。
【００２３】
［適用例７］
本適用例に係る物理量検出デバイスにおいて、
前記質量体の前記第１開口部の内壁面は、粗面であってもよい。
【００２４】
このような物理量検出デバイスによれば、支持部と質量体との接触面積をより増加させることができる。したがって、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスを提供することができる。
【００２５】
［適用例８］
本適用例に係る物理量検出デバイスの製造方法は、
基部と、前記基部に支持されており、物理量に応じて変位する可動部とを用意する工程と、
前記基部と前記可動部とに掛け渡されるように、物理量検出素子を設ける工程と、
第１開口部を有する質量体を用意する工程と、
前記第１開口部内に前記支持部を充填した状態で、前記可動部の両主面の少なくとも一方に前記第１開口部の開口が対向して前記質量体を前記可動部に支持部を介して支持する工程と、
を含む。
【００２６】
このような物理量検出デバイスの製造方法によれば、可動部の両主面の少なくとも一方に設けられ、第１開口部内を充填することで質量体を支持する支持部を形成する工程を備える。これによれば、質量体の接合信頼性が向上した物理量検出デバイスを簡便に提供することができる。
【００２７】
［適用例９］
本適用例に係る物理量検出デバイスの製造方法において、
前記支持部を形成する工程は、
前記質量体の前記第１開口部に第１接着剤を設ける工程と、
前記可動部の両主面の少なくとも一方に第２接着剤を設ける工程と、
前記第１接着剤と前記第２接着剤とを接着した後、熱処理することで前記支持部を形成する工程と、
を含んでいてもよい。
【００２８】
このような物理量検出デバイスの製造方法によれば、第１開口部内を確実に第１接着剤で充填することができる。したがって、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスを提供することができる。
【００２９】
［適用例１０］
本適用例に係る物理量検出デバイスの製造方法において、
前記質量体は、前記第１開口部は、第２開口と連通する貫通孔であり、
前記支持部を形成する工程は、
前記第２開口が外側を向き、前記第１開口部が前記可動部側を向くように、前記可動部の両主面の少なくとも一方に、スペーサーを介して前記質量体を載置する工程と、
前記第２開口側から接着剤を注入し、前記質量体の前記貫通孔を前記接着剤で充填した後、熱処理することで、前記質量体を支持する支持部を形成する工程と、
を含んでいてもよい。
【００３０】
このような物理量検出デバイスの製造方法によれば、スペーサーを介して質量体を載置する工程と、第２開口側から接着剤を注入し、質量体の貫通孔を接着剤で充填した後、熱処理することで、質量体を支持する支持部を形成する工程と、を備える。これによれば、質量体と可動部との間隔を、スペーサーの厚みを調整することで、簡便に調整することができる。また、貫通孔内を簡便な方法で支持部により充填することができる。したがって、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスを簡便な方法で提供することができる。
【００３１】
［適用例１１］
本適用例に係る物理量検出デバイスにおいて、
前記物理量検出素子は、双音叉型振動素子であってもよい。
【００３２】
［適用例１２］
本適用例に係る物理量検出器は、
本適用例に係る物理量検出デバイスと、
前記物理量検出デバイスを収容しているパッケージと、
を含む。
【００３３】
このような物理量検出器によれば、質量体の接合信頼性が向上した物理量検出デバイスを有するため、信頼性が向上した物理量検出器を提供することができる。
【００３４】
［適用例１３］
本適用例に係る電子機器は、
本適用例に係る物理量検出デバイスを含む。
【００３５】
このような電子機器によれば、質量体の接合信頼性が向上した物理量検出デバイスを有するため、信頼性が向上した電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施形態に係る物理量検出デバイスを模式的に示す平面図。
【図２】本実施形態に係る物理量検出デバイスを模式的に示す断面図。
【図３】本実施形態に係る物理量検出デバイスの動作を説明するための断面図。
【図４】本実施形態に係る物理量検出デバイスの動作を説明するための断面図。
【図５】本実施形態に係る物理量検出デバイスの第１変形例を模式的に示す断面図。
【図６】本実施形態に係る物理量検出デバイスの第２変形例を模式的に示す断面図。
【図７】本実施形態に係る物理量検出デバイスの第３変形例を模式的に示す断面図。
【図８】本実施形態に係る物理量検出デバイスの第４変形例を模式的に示す断面図。
【図９】本実施形態に係る物理量検出デバイスの第５変形例を模式的に示す断面図。
【図１０】本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法を説明するフローチャート。
【図１１】本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法を説明するフローチャート。
【図１２】本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法を説明するフローチャート。
【図１３】本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法を模式的に示す断面図。
【図１４】本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法を模式的に示す断面図。
【図１５】本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法を模式的に示す断面図。
【図１６】本実施形態に係る物理量検出器を模式的に示す平面図。
【図１７】本実施形態に係る物理量検出器を模式的に示す断面図。
【図１８】本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００３８】
１．  物理量検出デバイス
まず、本実施形態に係る物理量検出デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る物理量検出デバイス１００を模式的に示す平面図である。図２は、本実施形態に係る物理量検出デバイス１００を模式的に示す断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。なお、図１では、便宜上、質量体４０を透視して図示している。また、図１および図２では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を図示している。
【００３９】
物理量検出デバイス１００は、図１および図２に示すように、基部１０と、継ぎ手部１２と、可動部１４と、物理量検出素子２０と、を含む。物理量検出デバイス１００は、さらに、質量体４０と、質量体４０を支持する支持部３０を含むことができる。
【００４０】
基部１０は、継ぎ手部１２を介して、可動部１４を支持している。継ぎ手部１２は、基部１０と可動部１４との間に設けられ、基部１０および可動部１４に接続されている。継ぎ手部１２の厚さは、基部１０の厚さ、および可動部１４の厚さよりも小さい。例えば、水晶基板の両主面１０ａ、１０ｂ側からハーフエッチングによって窪み１２ａ、１２ｂ（図２参照）を形成して、継ぎ手部１２を形成することができる。図示の例では、窪み１２ａ、１２ｂは、Ｘ軸に沿って形成されている。継ぎ手部１２は、可動部１４が基部１０に対して変位（回動）する際に、支点となり、Ｘ軸に沿った回転軸となることができる。すなわち、継ぎ手部１２は、可動部１４および継ぎ手部１２を含んで構成される片持ち梁の撓みの基点となることができる。
【００４１】
可動部１４は、基部１０に継ぎ手部１２を介して設けられている。図示の例では、可動部１４は、基部１０から継ぎ手部１２を介して、Ｙ軸に沿って（＋Ｙ軸方向に）延出されている。可動部１４は、板状である。可動部１４は、主面１４ａ、１４ｂと交差する方向（Ｚ軸方向）に加わる加速度に応じて、継ぎ手部１２を支点（回転軸）として主面１４ａ、１４ｂと交差する方向（Ｚ軸方向）に変位可能である。
【００４２】
基部１０、継ぎ手部１２、および可動部１４は、例えば、水晶の原石などから所定の角度で切り出された水晶基板を、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によってパターニングすることにより、一体に形成されている。なお、基部１０、継ぎ手部１２、および可動部１４の材質は、水晶に限定されるものではなく、ガラスや、シリコンなどの半導体材料であってもよい。
【００４３】
物理量検出素子２０は、基部１０と可動部１４とに掛け渡されている。図示の例では、
基部１０の主面１０ａに物理量検出素子２０の第１ベース部２２が配置され、可動部１４の主面１４ａに物理量検出素子２０の第２ベース部２３が配置されている。基部１０と第１ベース部２２が接合部材（第１接合部材）２７を介して接合され、可動部１４と第２ベース部２３が接合部材（第２接合部材）２８を介して接合されている。これにより、物理量検出素子２０は、基部１０、継ぎ手部１２、および可動部１４の上方に空間を介して設けられる。なお、図示はしないが、物理量検出素子２０が、直接、基部１０および可動部１４に接合されていてもよい。
【００４４】
物理量検出素子２０は、振動梁部２１ａ、２１ｂと、第１ベース部２２と、第２ベース部２３と、を含んで構成されている。例えば、可動部１４が変位することで、振動梁部２１ａ、２１ｂに力が生じ、振動梁部２１ａ、２１ｂに発生する物理量検出情報が変化する。
【００４５】
振動梁部２１ａ、２１ｂは、可動部１４の延出方向に沿って（Ｙ軸に沿って）、第１ベース部２２から第２ベース部２３まで延出している。振動梁部２１ａ、２１ｂの形状は、例えば、角柱状である。振動梁部２１ａ、２１ｂは、振動梁部２１ａ、２１ｂに設けられた励振電極（図示せず）に駆動信号（交番電圧）が印加されると、Ｘ軸に沿って、互いに離間または近接するように屈曲振動することができる。
【００４６】
第１および第２ベース部２２、２３は、振動梁部２１ａ、２１ｂの両端に接続されている。第１ベース部２２は、基部１０に接合部材２７を介して固定されている。第１ベース部２２は、接合部材２７によって、底面および側面を覆われていてもよい。また、第２ベース部２３は、可動部１４に接合部材２８を介して固定されている。第２ベース部２３は、接合部材２８によって、底面および側面を覆われていてもよい。接合部材２７、２８としては、例えば低融点ガラス、共晶接合可能なＡｕ／Ｓｎ合金被膜、シリコーン系樹脂などの熱硬化性樹脂等を用いることができる。
【００４７】
なお、振動梁部２１ａ、２１ｂと、基部１０および可動部１４と、の間には、可動部１４の変位時に、振動梁部２１ａ、２１ｂと、基部１０および可動部１４と、が接触しないように、所定の間隙が設けられている。この間隙は、例えば、接合部材２７、２８の厚みで管理されていてもよい。
【００４８】
物理量検出素子２０は、上記のように、２本の振動梁部２１ａ、２１ｂと、一対のベース部２２、２３と、を有している。すなわち、物理量検出素子２０は、双音叉素子（双音叉型振動素子）である。物理量検出素子２０は、例えば、水晶の原石などから所定の角度で切り出された水晶基板を、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によってパターニングすることにより形成される。これにより、振動梁部２１ａ、２１ｂ、およびベース部２２、２３を、一体的に形成することができる。
【００４９】
なお、物理量検出素子２０の材質は、水晶に限定されるものではなく、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などの圧電材料、または酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などの圧電体を皮膜として備えたシリコンなどの半導体材料であってもよい。ただし、物理量検出素子２０は、基部１０、可動部１４との線膨張係数との差を小さくすることを考慮すれば、基部１０、可動部１４の材質と同じであることが望ましい。
【００５０】
物理量検出素子２０の第１ベース部２２上には、引き出し電極５５ａ、５５ｂが設けられている。引き出し電極５５ａ、５５ｂは、振動梁部２１ａ、２１ｂに設けられた励振電極（図示せず）と電気的に接続されている。
【００５１】
引き出し電極５５ａ、５５ｂは、例えばＡｕ、Ａｌなどの金属ワイヤー５８によって、基部１０の主面１０ａに設けられた接続端子５６ａ、５６ｂと電気的に接続されている。より具体的には、引き出し電極５５ａは、接続端子５６ａと電気的に接続され、引き出し電極５５ｂは、接続端子５６ｂと電気的に接続されている。接続端子５６ａ、５６ｂは、配線（図示せず）によって、外部接続端子（図示せず）と電気的に接続されている。
【００５２】
励振電極、引き出し電極５５ａ、５５ｂ、接続端子５６ａ、５６ｂ、および外部接続端子としては、例えば、Ｃｒ層を下地として、その上にＡｕ層を積層した積層体を用いる。励振電極、引き出し電極５５ａ、５５ｂ、接続端子５６ａ、５６ｂ、および外部接続端子は、例えば、スパッタ法などによって導電層（図示せず）を成膜し、該導電層をパターニングすることによって形成される。
【００５３】
支持部３０は、質量体４０を可動部１４上で支持する部材であって、可動部１４の両主面１４ａ、１４ｂの少なくとも一方に設けられる。支持部３０の形状は、質量体４０を所望の高さ（両主面１４ａ、１４ｂからの高さ）で支持することができる限り、特に限定されるものではない。
【００５４】
支持部３０の材質は樹脂を含む。支持部３０の材質となる樹脂としては、熱硬化性の樹脂材料からなる接着剤が挙げられる。支持部３０には、例えばシリコーン系樹脂（変成シリコーン樹脂など）の熱硬化型接着剤を用いることができる。また、支持部３０は、公知の各種金属粒子（フィラー）を含んでいてもよい。
【００５５】
質量体４０は、図２に示すように、可動部１４の両主面１４ａ、１４ｂの少なくとも一方の上方に設けられる。質量体４０は、可動部１４側の第１の面４１と、第１の面４１と反対側の第２の面４２を有する。また、図１に示すように、質量体４０は、平面視で（Ｚ軸方向からみて）、物理量検出素子２０とオーバーラップしないように設けられる。質量体４０は、平面視において、物理量検出素子２０の上方を避けるように形成されていてもよい。また、図示はされないが、質量体４０は、直方体または球状の形状であってもよい。
【００５６】
質量体４０は、第１開口部４３を有し、第１開口部４３内が支持部３０で充填されることで、支持部３０に支持されている。ここで、第１開口部４３内は支持部３０のみ充填されていることが好ましいが、充填工程中に発生する気泡が含まれていてもよい。
【００５７】
第１開口部４３は、可動部１４側の面である第１の面４１に設けられる。第１開口部４３の形状は、第１の面４１に設けられた凹部である限り特に限定されない。図示の例では、第１開口部４３の平面視における形状は円形であってもよい。
【００５８】
第１開口部４３は、図２に示すように、質量体４０を貫通しない凹部であってもよい。この場合、第１開口部４３は、底面４４と、側面４５を有していてもよい。また、図示はされないが、底面４４および側面４５は明確な境界を有さず、連続した曲面であってもよい。
【００５９】
第１開口部４３は公知の研削手段により形成されていてもよい。例えば、第１開口部４３は内壁面が粗面となる研削手段により形成されていてもよい。換言すれば、第１開口部４３の内壁面は粗面処理されていてもよい。例えば、第１開口部４３はサンドブラスト機、ドリル等の研削工具等により形成されていてもよい。これによれば、内壁面（４４、４５）を、質量体４０の表面よりも粗い粗面とすることができ、支持部３０と質量体４０との接触面積をより増加させることができる。
【００６０】
質量体４０の材質としては、例えば、Ｃｕ、Ａｕなどの金属が挙げられる。質量体４０によって、物理量検出デバイス１００に加わる加速度の検出感度を向上させることができる。
【００６１】
なお、図示はしないが、質量体４０の数は、限定されず、例えば、可動部１４の１つの主面１４ａ、１４ｂに対して複数の質量体が設けられてもよい。
【００６２】
また、支持部３０は、第１開口部４３を充填し、かつ、第１開口部４３の周縁４３ａにも広がる（覆う）ように設けられていてもよい。これによれば、支持部３０と質量体４０との接触面積をより増加させることができる。
【００６３】
次に、物理量検出デバイス１００の動作について説明する。図３および図４は、物理量検出デバイス１００の動作を説明するための断面図である。
【００６４】
図３に示すように、物理量検出デバイス１００では、−Ｚ軸方向に加速度α１（例えば重力加速度）が加わると、加速度α１に応じて、可動部１４が継ぎ手部１２を支点にして−Ｚ軸方向に変位する。これにより、物理量検出素子２０には、Ｙ軸に沿って第１ベース部２２と第２ベース部２３とが互いに離れる方向の力（張力）が加わり、振動梁部２１ａ、２１ｂには引っ張り応力が生じる。そのため、振動梁部２１ａ、２１ｂの振動周波数（共振周波数）は、高くなる。
【００６５】
一方、図４に示すように、物理量検出デバイス１００では、＋Ｚ軸方向に加速度α２が加わると、加速度α２に応じて、可動部１４が継ぎ手部１２を支点にして＋Ｚ軸方向に変位する。これにより、物理量検出素子２０には、Ｙ軸に沿って第１ベース部２２と第２ベース部２３とが互いに近づく方向の力（圧縮力）が加わり、振動梁部２１ａ、２１ｂには圧縮応力が生じる。そのため、振動梁部２１ａ、２１ｂの振動周波数（共振周波数）は、高くなる。
【００６６】
物理量検出デバイス１００では、上記のような物理量検出素子２０の共振周波数の変化を検出している。具体的には、物理量検出デバイス１００に加わる加速度は、上記の検出された共振周波数の変化の割合に応じて、ルックアップテーブルなどによって定められた数値に変換することで導出される。
【００６７】
なお、物理量検出デバイス１００を傾斜計に用いた場合には、傾斜の姿勢の変化に応じて、傾斜計に対する重力加速度が加わる方向が変化し、振動梁部２１ａ、２１ｂに引っ張り応力や圧縮応力が生じる。そして、振動梁部２１ａ、２１ｂの共振周波数が変化する。
【００６８】
また、上記の例では、物理量検出素子２０として、いわゆる双音叉素子を用いた例について説明したが、可動部１４の変位に基づいて物理量を検出することができれば、物理量検出素子２０の形態は、特に限定されない。
【００６９】
本実施形態に係る物理量検出デバイス１００は、例えば、以下の特徴を有する。
【００７０】
物理量検出デバイス１００では、質量体４０は、第１開口部４３を有し、第１開口部４３内が支持部３０で充填されることで、支持部３０に支持されている。これにより、支持部３０の形成領域を広げることなく、質量体４０と支持部３０との接触面積を増加させることができ、かつ、質量体４０と支持部３０との間にアンカー効果を発生させることができるため、質量体４０の接合信頼性を向上させることができる。
【００７１】
また、物理量検出デバイス１００では、支持部３０がシリコーン系樹脂等からなる弾性体であり、弾性体からなる支持部３０が第１開口部４３を充填するように設けられている。これによれば、動作時に加わる過剰な応力を緩和及び吸収することができるため、質量体４０の接合信頼性を向上させることができる。
【００７２】
以下に、本実施形態に係る物理量検出デバイス１００の変形例を、図面を参照しながら説明する。
【００７３】
１．１  第１変形例
図５は、本実施形態に係る物理量検出デバイス１００の第１変形例に係る物理量検出デバイス１０１を模式的に示す断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図に対応している。
【００７４】
物理量検出デバイス１０１において、第１開口部３４は、テーパー状の内壁面を有する。図５に示すように、質量体４０の第１開口部３４の内壁面の側面４５は、テーパー状の側面であってもよい。ここで、図示されるように、側面４５は、底面４４側に向かって開口面積が広がるようなテーパー面である。これによれば、物理量検出デバイス１００のように側面４５がテーパー面となってない場合と比べて、質量体４０と支持部３０との接触面積をより増加させることができる。したがって、質量体４０の接合信頼性をより向上させることができる。
【００７５】
１．２  第２変形例
図６は、本実施形態に係る物理量検出デバイス１００の第２変形例に係る物理量検出デバイス１０２を模式的に示す断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図に対応している。
【００７６】
物理量検出デバイス１０２において、第１開口部３４は、開口側であって、第１内径Ｄ１を有する第１部分４５ａと、第１部分４５ａと連続し、第１内径Ｄ１よりも大きな第２内径Ｄ２を有する第２部分４５ｂと、を有する。すなわち、図６に示すように、内壁面４５に段差４５ａ、４５ｂが形成されている。これによれば、物理量検出デバイス１００と比べて、質量体４０と支持部３０との接触面積をより増加させることができる。また、質量体４０と支持部３０との間により強いアンカー効果を発生させることができる。したがって、質量体４０の接合信頼性をより向上させることができる。
【００７７】
１．３  第３変形例
図７は、本実施形態に係る物理量検出デバイス１００の第３変形例に係る物理量検出デバイス１０３を模式的に示す断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図に対応している。
【００７８】
物理量検出デバイス１０３において、質量体４０は、第１開口部４３は、第２開口４６と連通する貫通孔であり、支持部３０は、貫通孔４８内を充填している。第２開口４６は、質量体４０の第２の面４２において開口している。貫通孔４８の内壁面は、側面４５のみからなる。物理量検出デバイス１０３によれば、物理量検出デバイス１００と比べて、質量体４０と支持部３０との接触面積をより増加させることができる。
【００７９】
また、図示されるように、支持部３０は、第２開口４６の周縁４６ａにも広がるように設けられていてもよい。これによれば、質量体４０と支持部３０との間により強いアンカー効果を発生させることができる。したがって、質量体４０の接合信頼性をより向上させることができる。
【００８０】
１．４  第４変形例
図８は、本実施形態に係る物理量検出デバイス１００の第４変形例に係る物理量検出デバイス１０４を模式的に示す断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図に対応している。なお、物理量検出デバイス１０４は、貫通孔４８を有する物理量検出デバイス１０３の変形例である。
【００８１】
図８に示すように、貫通孔４８の内壁面４５は、テーパー状の面であってもよい。ここで、図示されるように、側面４５は、第１の面４１から第２の面４２側に向かって開口面積が広がるようなテーパー面である。これによれば、物理量検出デバイス１０３と比べて、質量体４０と支持部３０との接触面積をより増加させることができる。したがって、質量体４０の接合信頼性をより向上させることができる。
【００８２】
１．５  第５変形例
図９は、本実施形態に係る物理量検出デバイス１００の第５変形例に係る物理量検出デバイス１０５を模式的に示す断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図に対応している。なお、物理量検出デバイス１０５は、貫通孔４８を有する物理量検出デバイス１０３の変形例である。
【００８３】
物理量検出デバイス１０５において、貫通孔４８は、第１開口部４３側であって、第１内径Ｄ１を有する第１部分４５ａと、第１部分４５ａと連続し、第１内径Ｄ１よりも大きな第２内径Ｄ２を有する第２部分４５ｂと、を有する。すなわち、図９に示すように、内壁面４５に段差４５ａ、４５ｂが形成されている。これによれば、物理量検出デバイス１０３と比べて、質量体４０と支持部３０との接触面積をより増加させることができる。また、質量体４０と支持部３０との間により強いアンカー効果を発生させることができる。したがって、質量体４０の接合信頼性をより向上させることができる。
【００８４】
２．  物理量検出デバイスの製造方法
次に、本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１０〜図１２は、本実施形態に係る物理量検出の製造方法を説明するフローチャートである。図１３〜図１５は、本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法を模式的に示す断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図に対応している。
【００８５】
図１０に示すように、本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法は、基部１０と、基部１０に継ぎ手部１２を介して設けられており、物理量に応じて変位する可動部１４とを用意する工程（Ｓ１）と、基部１０と可動部１４とに掛け渡されるように、物理量検出素子２０を設ける工（Ｓ２）程と、第１開口部４３を有する質量体４０を用意する工程（Ｓ３）と、可動部１４の両主面の少なくとも一方に設けられ、第１開口部４３内を充填することで質量体４０を支持する支持部を形成する工程（Ｓ４）と、を含む。ただし、物理量検出素子を設ける工程（Ｓ２）は、質量体４０を用意する工程（Ｓ３）と支持部を形成する工程（Ｓ４）の後に行ってよく、工程の順序は限定されない。
【００８６】
支持部を形成する工程（Ｓ４）は、図１１に示すように、質量体４０の第１開口部４３に第１接着剤３０ａを設ける工程（Ｓ４−１）と、可動部１４の両主面の少なくとも一方に第２接着剤３０ｂを設ける工程（Ｓ４−２）と、第１接着剤３０ａと第２接着剤３０ｂとを接着した後、熱処理することで支持部３０を形成する工程（Ｓ４−２）と、を含んでいてもよい。
【００８７】
若しくは、質量体４０が、貫通孔４８を有する場合、支持部３０を形成する工程（Ｓ４）は、図１２に示すように、第２開口４６が外側を向き、第１開口部４３が可動部１４側を向くように、可動部１４の両主面の少なくとも一方に、スペーサー６０を介して質量体４０を載置する工程（Ｓ４−１１）と、第２開口４６側から接着剤３０ｄを注入し、質量体４０の貫通孔４８を接着剤３０ｄで充填した後、熱処理することで、質量体４０を支持する支持部３０を形成する工程（Ｓ４−１２）と、を含んでいてもよい。
【００８８】
まずは、図１３および図１４を参照し、質量体４０に貫通孔４８が形成されず、第１開口部４３が凹部形状である場合の物理量検出デバイスの製造方法を説明する。
【００８９】
図１３（Ａ）に示すように、質量体４０の第１の面４１には、質量体４０を貫通しない第１開口部４３が公知の物理的または化学的手段でもって形成される。研削手段には、例えば、サンドブラスト装置、ドリル、エアー、レーザー等を用いた研削装置、ウエット・ドライエッチング装置等を用いることができる。研削手段にサンドブラスト装置や、ドリルなど工作機器を用いることで、内壁面を粗面化することができる。
【００９０】
図１３（Ｂ）に示すように、質量体４０の第１開口部４３には、可動体１４上に載置する前に、ディスペンサー等を用いて事前に第１接着剤３０ａが設けられる。第１接着剤３０ａは未硬化の状態を維持する。これにより、第１開口部４３内を確実に第１接着剤３０ａで充填することができる。
【００９１】
次に、図１４（Ａ）に示すように、基部１０および可動部１４を用意する。水晶基板から形成される場合、水晶基板を、例えば、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によりパターニングし、継ぎ手部１２等を形成する。これにより、基部１０と、基部１０に継ぎ手部１２を介して設けられている可動部１４とを用意することができる。
【００９２】
ここで、図示はされないが、基部１０および可動部１４上に接続端子５６ａ等の導電層を形成することができる。導電層は、例えば、スパッタ法やＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などによって成膜された後、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によってパターニングされることによって形成される。
【００９３】
可動部１４の支持部３０が形成される領域には、第２接着剤３０ｂが設けられる。第２接着剤３０ｂは、第１接着剤３０ａと同じ材料からなる接着剤である。
【００９４】
また、基部１０および可動部１４の物理量検出素子２０を設ける領域には、物理量検出素子２０を支持するための接合部材２７ａ、２８ａが設けられる。接合部材２７ａ、２８ａとしては、例えば低融点ガラス、共晶接合可能なＡｕ／Ｓｎ合金被膜でもよいし、樹脂系接着材料であってもよい。ここで、接合部材２７ａ、２８ａと第２接着剤３０ｂを同じ材料で形成した場合、製造工程の簡略化を図ることができる。
【００９５】
次に、図１４（Ｂ）に示すように、基部１０と可動部１４とに掛け渡されるように、物理量検出素子２０を設ける。物理量検出素子２０を接合部材２７ａ、２８ａの上に載置することで、物理量検出素子２０を支持することができる。
【００９６】
次に、図１４（Ｃ）に示されるように、用意された質量体４０を、可動部１４に載置する。ここで、第１接着剤３０ａと第２接着剤３０ｂが接着し、未硬化の支持部３０ｃが形成される。次に、図１４（Ｄ）に示されるように、所望の温度条件下で熱処理することで、支持部３０を形成することができる。また、本熱処理工程において、接合部材２７ａ、２８ａを同時に硬化させてもよい。
【００９７】
以上のように、第１接着剤３０ａを設ける工程（Ｓ４−１）と、第２接着剤３０ｂを設ける工程（Ｓ４−２）と、第１接着剤３０ａと第２接着剤３０ｂとを接着した後、熱処理することで支持部３０を形成する工程（Ｓ４−３）と、を備えることで、質量体４０の位置合わせ工程が簡便となり、また、支持部３０を形成するための接着剤の量が不足することを確実に防止することができる。
【００９８】
次に、図１２および図１５を参照し、質量体４０に貫通孔４８が形成されている場合の物理量検出デバイスの製造方法を説明する。
【００９９】
図１５（Ａ）に示すように、支持部３０を形成する工程において、まず、所望の厚みを有するスペーサー６０を可動部１４上に載置する。スペーサー６０は、支持部３０が設けられる領域に所望の空間を設けられる形状を有する。
【０１００】
次に、図１５（Ｂ）および図１５（Ｃ）に示すように、スペーサー６０の上に、質量体４０を載置し、第２開口４６側から接着剤３０ｄを注入する。これにより、可動部１４上に設けられ、貫通孔４８を充填する未硬化の支持部３０ｄを形成することができる。次に、図１５（Ｄ）に示されるように、所望の温度条件下で熱処理することで、貫通孔４８を充填する支持部３０を形成することができる。スペーサー６０は、支持部３０を形成した後、適宜、取り除くことができる。
【０１０１】
以上のように、スペーサー６０を介して質量体４０を載置する工程（Ｓ４−１１）と、質量体４０の貫通孔４８を接着剤で充填した後、熱処理することで、質量体４０を支持する支持部３０を形成する工程（Ｓ４−１１、Ｓ４−１２）と、を備えることで、質量体４０の高さ調整がより簡便となり、高いアライメント精度で質量体４０を配置することができる。換言すれば、質量体４０と可動部１４との間隔を、スペーサー６０の厚みを調整することで、簡便に調整することができる。また、貫通孔４８内を簡便な方法で支持部３０により充填することができる。したがって、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスを簡便な方法で提供することができる。
【０１０２】
本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法は、例えば、以下の特徴を有する。
【０１０３】
物理量検出デバイスの製造方法によれば、第１開口部４３を有する質量体４０を用意する工程と、可動部１４の両主面の少なくとも一方に設けられ、第１開口部４３内を充填することで質量体４０を支持する支持部３０を形成する工程と、を備える。これにより、質量体４０の接合信頼性が向上した物理量検出デバイスを簡便に製造することができる。
【０１０４】
３．  物理量検出器
次に、本実施形態に係る物理量検出器について、図面を参照しながら説明する。図１６は、本実施形態に係る物理量検出器３００を模式的に示す平面図である。図１７は、本実施形態に係る物理量検出器３００を模式的に示す断面図である。なお、図１７は、図１６のＸＩ−ＸＩ線断面図である。
【０１０５】
物理量検出器３００は、図１６および図１７に示すように、本発明に係る物理量検出デバイスと、パッケージ３１０と、を含む。以下では、本発明に係る物理量検出デバイスとして、物理量検出デバイス１００を用いた例について説明する。
【０１０６】
パッケージ３１０は、物理量検出デバイス１００を収容している。パッケージ３１０は、パッケージベース３２０と、リッド３３０と、を有することができる。なお、図１６では、便宜上、リッド３３０の図示を省略している。
【０１０７】
パッケージベース３２０には、凹部３２１が形成され、凹部３２１内に物理量検出デバイス１００が配置されている。パッケージベース３２０の平面形状は、凹部３２１内に物理量検出デバイス１００を配置することができれば、特に限定されない。パッケージベース３２０としては、例えば、セラミックグリーンシートを成形して積層し焼成した酸化アルミニウム質焼結体、水晶、ガラス、シリコンなどの材料を用いる。
【０１０８】
パッケージベース３２０は、パッケージベース３２０の内底面（凹部の底面）３２２から、リッド３３０側に突出した段差部３２３を有することができる。段差部３２３は、例えば、凹部３２１の内壁に沿って設けられている。段差部３２３には、内部端子３４０、３４２が設けられている。
【０１０９】
内部端子３４０、３４２は、例えば、物理量検出デバイス１００に設けられた外部接続端子５９ａ、５９ｂと対向する位置（平面視において重なる位置）に設けられている。例えば、外部接続端子５９ａは、内部端子３４０と電気的に接続され、外部接続端子５９ｂは、内部端子３４２と電気的に接続されている。
【０１１０】
パッケージベース３２０の外底面（内底面３２２と反対側の面）３２４には、外部部材に実装される際に用いられる外部端子３５５、３５６が設けられている。外部端子３５５、３５６は、図示しない内部配線を介して内部端子３４０、３４２と電気的に接続されている。例えば、外部端子３５５は、内部端子３４０と電気的に接続され、外部端子３５６は、内部端子３４２と電気的に接続されている。
【０１１１】
内部端子３４０、３４２および外部端子３５５、３５６は、例えば、Ｗなどのメタライス層に、Ｎｉ、Ａｕなどの皮膜をめっきなどにより積層した金属膜からなる。
【０１１２】
パッケージベース３２０には、凹部３２１の底部にパッケージ３１０の内部（キャビティー）を封止する封止部３５０が設けられている。封止部３５０は、パッケージベース３２０に形成された貫通孔３２５内に配置されている。貫通孔３２５は、外底面３２４から内底面３２２まで貫通している。図示の例では、貫通孔３２５は、外底面３２４側の孔径が内底面３２２側の孔径より大きい段付きの形状を有している。封止部３５０は、貫通孔３２５に、例えば、Ａｕ／Ｇｅ合金、はんだなどからなる封止材を配置し、加熱溶融後、固化させることで形成される。封止部３５０は、パッケージ３１０の内部を気密に封止する構成である。
【０１１３】
物理量検出デバイス１００は、接合部材３４１を介して、パッケージベース３２０の段差部３２３に固定されている。これにより、物理量検出デバイス１００は、パッケージベース３２０に実装され、パッケージ３１０内に収容される。
【０１１４】
物理量検出デバイス１００が段差部３２３に固定されることにより、物理量検出デバイス１００に設けられた外部接続端子５９ａ、５９ｂと、段差部３２３に設けられた内部端子３４０、３４２とは、接合部材３４１を介して、電気的に接続される。接合部材３４１としては、例えば、金属フィラーなどの導電性物質が混合されたシリコーン樹脂系の導電性接着剤を用いることができる。
【０１１５】
リッド３３０は、パッケージベース３２０の凹部３２１を覆って設けられている。リッド３３０の形状は、例えば、板状である。リッド３３０としては、例えば、パッケージベース３２０と同じ材料や、コバール、４２アロイ、ステンレス鋼などの金属を用いる。リッド３３０は、例えば、シームリング、低融点ガラス、接着剤などの接合部材３３２を介して、パッケージベース３２０に接合されている。
【０１１６】
リッド３３０をパッケージベース３２０に接合した後、パッケージ３１０の内部が減圧された状態（真空度の高い状態）で、貫通孔３２５内に封止材を配置し、加熱溶融後、固化させて封止部３５０を形成することにより、パッケージ３１０内を気密に封止することができる。パッケージ３１０の内部は、窒素、ヘリウム、アルゴンなどの不活性ガスが充填されていてもよい。
【０１１７】
物理量検出器３００において、外部端子３５５、３５６、内部端子３４０、３４２、外部接続端子５９ａ、５９ｂ、接続端子５６ａ、５６ｂなどを経由して、物理量検出素子２０の励振電極に駆動信号が入力されると、物理量検出素子２０の振動梁部２１ａ、２１ｂは、所定の周波数で振動（共振）する。そして、物理量検出器３００は、印加される加速度に応じて変化する物理量検出素子２０の共振周波数を出力信号として、出力することができる。
【０１１８】
物理量検出器３００によれば、質量体の接合信頼性が向上した物理量検出デバイス１００を含む。そのため、物理量検出器３００は、信頼性の向上した物理量検出器を提供することができる。
【０１１９】
なお、図示はしないが、物理量検出デバイス１００が配置される凹部は、パッケージベース３２０およびリッド３３０の両方に形成されていてもよいし、リッド３３０にのみ形成されていてもよい。
【０１２０】
４．  電子機器
次に、本実施形態に係る電子機器について説明する。以下では、本実施形態に係る電子機器として、本発明に係る物理検出デバイス（以下の例では物理量検出デバイス１００）を含む傾斜計について、図面を参照しながら説明する。図１８は、本実施形態に係る傾斜計４００を模式的に示す斜視図である。
【０１２１】
傾斜計４００は、図１８に示すように、物理量検出デバイス１００を、傾斜センサーとして含んでいる。
【０１２２】
傾斜計４００は、例えば、山の斜面、道路の法面、盛土の擁壁面などの被計測場所に設置される。傾斜計４００は、外部からケーブル４１０を介して電源が供給され、または電源を内蔵し、図示しない駆動回路によって物理量検出デバイス１００に駆動信号が送られている。
【０１２３】
そして、傾斜計４００は、図示しない検出回路によって、物理量検出デバイス１００に加わる重力加速度に応じて変化する共振周波数から、傾斜計４００の姿勢の変化（傾斜計４００に対する重力加速度が加わる方向の変化）を検出し、それを角度に換算して、例えば、無線などで基地局にデータ転送する。これにより、傾斜計４００は、異常の早期発見に貢献することができる。
【０１２４】
傾斜計４００によれば、質量体の接合信頼性が向上した物理量検出デバイス１００を含む。そのため、傾斜計４００は、信頼性の向上した傾斜計を提供することができる。
【０１２５】
本発明に係る物理量検出デバイスは、上記の傾斜計に限らず、地震計、ナビゲーション装置、姿勢制御装置、ゲームコントローラー、携帯電話などの加速度センサー、傾斜センサーなどとして好適に用いることができ、いずれの場合にも上記実施形態および変形例で説明した効果を奏する電子機器を提供することができる。
【０１２６】
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１２７】
α１…加速度、α２…加速度、１０…基部、１０ａ…主面、１２…継ぎ手部、１４…可動部、１４ａ、１４ｂ…主面、２０…物理量検出素子、２１ａ…振動梁部、２２…第１ベース部、２３…第２ベース部、３０…支持部、４０…質量体、４１…第１の面、４２…第２の面、４３…第１開口部、４３ａ…周縁、４４…底面、４５…側面、４６…第２開口、４６ａ…周縁、４８…貫通孔、５５ａ…電極、５５ｂ…電極、５６ａ、５６ｂ…接続端子、５８…金属ワイヤー、５９ａ…外部接続端子、５９ｂ…外部接続端子、６０…スペーサー、２７、２８…接合部材、１００、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５…物理量検出デバイス、３００…物理量検出器、３１０…パッケージ、３２０…パッケージベース、３２１…凹部、３２２…内底面、３２３…段差部、３２４…外底面、３２５…貫通孔、３３０…リッド、３３２…接合部材、３４０…内部端子、３４１…接合部材、３４２…内部端子、３５５…外部端子、３５６…外部端子、３５０…封止部、４００…傾斜計、４１０…ケーブル
【図１】
2013217667.tif 000003
【図２】
2013217667.tif 000004
【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】
2013217667.tif 000009
【図８】
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【図９】
2013217667.tif 000011
【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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【手続補正書】
【提出日】平成25年4月8日(2013.4.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
物理量検出デバイス１０１において、第１開口部４３は、テーパー状の内壁面を有する。図５に示すように、質量体４０の第１開口部４３の内壁面の側面４５は、テーパー状の側面であってもよい。ここで、図示されるように、側面４５は、底面４４側に向かって開口面積が広がるようなテーパー面である。これによれば、物理量検出デバイス１００のように側面４５がテーパー面となってない場合と比べて、質量体４０と支持部３０との接触面積をより増加させることができる。したがって、質量体４０の接合信頼性をより向上させることができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
物理量検出デバイス１０２において、第１開口部４３は、開口側であって、第１内径Ｄ１を有する第１部分４５ａと、第１部分４５ａと連続し、第１内径Ｄ１よりも大きな第２内径Ｄ２を有する第２部分４５ｂと、を有する。すなわち、図６に示すように、内壁面４５に段差４５ａ、４５ｂが形成されている。これによれば、物理量検出デバイス１００と比べて、質量体４０と支持部３０との接触面積をより増加させることができる。また、質量体４０と支持部３０との間により強いアンカー効果を発生させることができる。したがって、質量体４０の接合信頼性をより向上させることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
２．  物理量検出デバイスの製造方法
次に、本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法について、図面を参照しながら
説明する。図１０〜図１２は、本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法を説明するフローチャートである。図１３〜図１５は、本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法を模式的に示す断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図に対応している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
図１０に示すように、本実施形態に係る物理量検出デバイスの製造方法は、基部１０と、基部１０に継ぎ手部１２を介して設けられており、物理量に応じて変位する可動部１４とを用意する工程（Ｓ１）と、基部１０と可動部１４とに掛け渡されるように、物理量検出素子２０を設ける工程（Ｓ２）と、第１開口部４３を有する質量体４０を用意する工程（Ｓ３）と、可動部１４の両主面の少なくとも一方に設けられ、第１開口部４３内を充填することで質量体４０を支持する支持部を形成する工程（Ｓ４）と、を含む。ただし、物理量検出素子を設ける工程（Ｓ２）は、質量体４０を用意する工程（Ｓ３）と支持部を形成する工程（Ｓ４）の後に行ってよく、工程の順序は限定されない。
【手続補正５】
【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】
支持部を形成する工程（Ｓ４）は、図１１に示すように、質量体４０の第１開口部４３に第１接着剤３０ａを設ける工程（Ｓ４−１）と、可動部１４の両主面の少なくとも一方に第２接着剤３０ｂを設ける工程（Ｓ４−２）と、第１接着剤３０ａと第２接着剤３０ｂとを接着した後（Ｓ４−３）、熱処理することで支持部３０を形成する工程（Ｓ４−４）と、を含んでいてもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
若しくは、質量体４０が、貫通孔４８を有する場合、支持部３０を形成する工程（Ｓ４）は、図１２に示すように、第２開口４６が外側を向き、第１開口部４３が可動部１４側を向くように、可動部１４の両主面の少なくとも一方に、スペーサー６０を介して質量体４０を載置する工程（Ｓ４−１１）と、第２開口４６側から接着剤３０ｄを注入し、質量体４０の貫通孔４８を接着剤３０ｄで充填した後（Ｓ４−１２）、熱処理することで、質量体４０を支持する支持部３０を形成する工程（Ｓ４−１３）と、を含んでいてもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
図１３（Ｂ）に示すように、質量体４０の第１開口部４３には、可動部１４上に載置す
る前に、ディスペンサー等を用いて事前に第１接着剤３０ａが設けられる。第１接着剤３０ａは未硬化の状態を維持する。これにより、第１開口部４３内を確実に第１接着剤３０ａで充填することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
以上のように、第１接着剤３０ａを設ける工程（Ｓ４−１）と、第２接着剤３０ｂを設ける工程（Ｓ４−２）と、第１接着剤３０ａと第２接着剤３０ｂとを接着した後（Ｓ４−３）、熱処理することで支持部３０を形成する工程（Ｓ４−４）と、を備えることで、質量体４０の位置合わせ工程が簡便となり、また、支持部３０を形成するための接着剤の量が不足することを確実に防止することができる。
【手続補正９】
【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】
以上のように、スペーサー６０を介して質量体４０を載置する工程（Ｓ４−１１）と、質量体４０の貫通孔４８を接着剤で充填した後、熱処理することで、質量体４０を支持する支持部３０を形成する工程（Ｓ４−１２、Ｓ４−１３）と、を備えることで、質量体４０の高さ調整がより簡便となり、高いアライメント精度で質量体４０を配置することができる。換言すれば、質量体４０と可動部１４との間隔を、スペーサー６０の厚みを調整することで、簡便に調整することができる。また、貫通孔４８内を簡便な方法で支持部３０により充填することができる。したがって、質量体の接合信頼性がより向上した物理量検出デバイスを簡便な方法で提供することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１７】
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