(57)【要約】【課題】容易に振動子を振動させつつ、検出電極と駆動電極との間の寄生容量を抑制することができる角速度検出装置を提供する。【解決手段】角速度検出装置１は、半導体基板５と、半導体基板５から浮いた状態で支持される梁部１１と、梁部１１の両端部に設けられて梁部１１を支持するために半導体基板５に形成された一対の支持部１２、１３とを有する振動子７とを備えている。振動子７は、梁部１１に形成された圧電体膜２２と、梁部１１の一端部から中央部に延び、圧電体膜２２上に形成された、角速度を検出するための検出電極２４、２５と、梁部１１の他端部から中央部に延び、検出電極２４、２５との間に間隔を有するように圧電体膜２２上に形成された、振動子７を振動させるための駆動電極２３とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板から浮いた状態で支持される梁部と、前記梁部の両端部に設けられて前記梁部を支持するために前記基板に形成された一対の支持部とを有する振動子とを備え、
前記振動子は、
前記梁部に形成された圧電体膜と、
前記梁部の一端部から中央部に延び、前記圧電体膜上に形成された、角速度を検出するための検出電極と、
前記梁部の他端部から中央部に延び、前記検出電極との間に間隔を有するように前記圧電体膜上に形成された、前記振動子を振動させるための駆動電極とを備えたことを特徴とする角速度検出装置。
【請求項２】
前記支持部は、前記梁部と交差する方向に延びていることを特徴とする請求項１に記載の角速度検出装置。
【請求項３】
前記支持部の一部は、前記基板から浮いた状態で支持されていることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の角速度検出装置。
【請求項４】
前記支持部は、屈曲していることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の角速度検出装置。
【請求項５】
基板と、
圧電体膜を有する片持ち梁形状の振動子とを備え、
前記振動子は、
前記基板から延び、角速度を検出するための検出電極が形成された振動可能な検出部と、
前記検出部の先端に設けられ、前記検出部の共振周波数を調整可能な共振周波数調整部とを備えたことを特徴とする角速度検出装置。
【請求項６】
前記共振周波数調整部は、前記検出部と同じ方向に延びる直線状であることを特徴とする請求項５に記載の角速度検出装置。
【請求項７】
前記検出部の幅は、前記共振周波数調整部の幅よりも大きいことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の角速度検出装置。
【請求項８】
前記検出部の幅は、前記検出部の厚みよりも大きく、
前記共振周波数調整部の幅は、前記共振周波数調整部の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の角速度検出装置。
【請求項９】
前記共振周波数調整部は、前記検出部の幅方向の中央部に設けられていることを特徴とする請求項５〜請求項８のいずれか１項に記載の角速度検出装置。
【請求項１０】
前記共振周波数調整部は、複数設けられ、
前記複数の共振周波数調整部は、前記検出部の中央部を挟み対称であることを特徴とする請求項５〜請求項９のいずれか１項に記載の角速度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電体膜を備えた角速度検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧電体膜を含み、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）構造を有する角速度検出装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、圧電振動素子と、２つの駆動電極と、２つの検出電極とを備えた圧電振動体が開示されている。圧電振動素子は、振動可能に浮いた状態で、四隅が支持されている。圧電振動素子の中央部には、所定の方向に延びる２本の駆動側の振動枝が形成されている。また、圧電振動素子の中央部には、駆動側の振動枝とは反対側に延びる２本の検出側の振動枝が形成されている。２つの駆動電極は、圧電振動素子を駆動させるためのものであって、駆動側の振動枝上に形成されている。２つの検出電極は、角速度を検出するためのものであって、検出側の振動枝上に形成されている。
【０００４】
この圧電振動体では、駆動電極に電圧が印加されると、駆動側の振動枝が振動する。この振動によって、圧電振動素子の全体を振動させる。この状態で、圧電振動体に回転運動が加わると、コリオリ力が作用して、検出側の振動枝に電圧が生じる。この電圧を検出電極により検出することによって、角速度を検出する。
【０００５】
また、従来、圧電体膜を有し、片持ち梁形状の振動子を備えた角速度検出装置が知られている（特許文献２及び３参照）。
【０００６】
例えば、特許文献１には、基板に一端が支持された片持ち梁形状の振動子を有する角速度検出装置が開示されている。特許文献１に開示されている振動子は、基準電極と、基準電極上に形成された圧電体と、圧電体上に形成された駆動電極と、駆動電極を挟むように圧電体上に形成された一対の検出電極とを備えている。
【０００７】
特許文献１の振動子では、基準電極と駆動電極との間に駆動信号を入力することにより、振動子を厚み方向に共振周波数で振動させる。この状態で、振動子に回転運動が作用すると、圧電体が厚み方向と直交する幅方向にも振動して、変形する。これにより、圧電体が、幅方向の振動による角速度に基づいた検出信号を出力する。この電圧が、一対の検出電極を介して制御手段に入力されて、角速度が検出される。
【０００８】
ここで、上述したような振動子による角速度の検出能力を向上させるための手段として、振動子の厚みと幅とを調整することにより、厚み方向及び幅方向の共振周波数の比を「１」にすることが知られている。
【特許文献１】特開平９−１７８４９２号公報
【特許文献２】特開２００５−２９１８５８号公報
【特許文献３】特開２００５−２２７１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１の圧電振動体は、駆動側の振動枝の振動により、圧電振動素子の全体を振動させて、駆動側の振動枝の反対側に形成された検出側の振動枝を振動させている。このように圧電振動素子全体を振動させる必要があるため、検出側の振動枝を大きく振動させることが難しいといった課題がある。
【００１０】
また、特許文献２に記載の振動子では、厚みを大きくするには積層工程の時間が増大する。一方、振動子の幅を小さくすると、検出電極の面積及び圧電体膜の体積が小さくなり、出力が低下する。このため、振動子の厚み及び幅を等しくすることにより、振動子の検出能力を向上させることは、制約があり難しい。更に、今後の振動子の小型化及び薄膜化を考慮すると、振動子の幅及び厚みによる振動子の検出能力の向上はより困難であるといった課題がある。
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、検出電極側の振動子を大きく振動させつつ、検出電極と駆動電極との間の寄生容量を抑制することができる角速度検出装置を提供することを目的としている。
【００１２】
また、本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、角速度の検出能力を容易に向上させることができる角速度検出装置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】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基板と、前記基板から浮いた状態で支持される梁部と、前記梁部の両端部に設けられて前記梁部を支持するために前記基板に形成された一対の支持部とを有する振動子とを備え、前記振動子は、前記梁部に形成された圧電体膜と、前記梁部の一端部から中央部に延び、前記圧電体膜上に形成された、角速度を検出するための検出電極と、前記梁部の他端部から中央部に延び、前記検出電極との間に間隔を有するように前記圧電体膜上に形成された、前記振動子を振動させるための駆動電極とを備えたことを特徴とする角速度検出装置である。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、前記支持部は、前記梁部と交差する方向に延びている
ことを特徴とする請求項１に記載の角速度検出装置である。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、前記支持部の一部は、前記基板から浮いた状態で支持されていることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の角速度検出装置である。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明は、前記支持部は、屈曲していることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の角速度検出装置である。
【００１７】
また、上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、基板と、圧電体膜を有する片持ち梁形状の振動子とを備え、前記振動子は、前記基板から延び、角速度を検出するための検出電極が形成された振動可能な検出部と、前記検出部の先端に設けられ、前記検出部の共振周波数を調整可能な共振周波数調整部とを備えたことを特徴とする角速度検出装置である。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、前記共振周波数調整部は、前記検出部と同じ方向に延びる直線状であることを特徴とする請求項５に記載の角速度検出装置である。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明は、前記検出部の幅は、前記共振周波数調整部の幅よりも大きいことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の角速度検出装置である。
【００２０】
また、請求項８に記載の発明は、前記検出部の幅は、前記検出部の厚みよりも大きく、前記共振周波数調整部の幅は、前記共振周波数調整部の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の角速度検出装置である。
【００２１】
また、請求項９に記載の発明は、前記共振周波数調整部は、前記検出部の幅方向の中央部に設けられていることを特徴とする請求項５〜請求項８のいずれか１項に記載の角速度検出装置である。
【００２２】
また、請求項１０に記載の発明は、前記共振周波数調整部は、複数設けられ、前記複数の共振周波数調整部は、前記検出部の中央部を挟み対称であることを特徴とする請求項５〜請求項９のいずれか１項に記載の角速度検出装置である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、梁部を両端で支持するとともに、梁部の一端から検出電極を形成し、梁部の他端から検出電極とは間隔を開けて駆動電極を形成している。これにより、検出電極と駆動電極との寄生容量を抑制することができるとともに、駆動電極により振動子を振動させる際に、その振動を検出電極側にも容易に伝達させて、大きく振動させることができる。
【００２４】
また、本発明によれば、振動子の検出部の先端部に検出部の共振周波数を調整可能な共振周波数調整部を設けることにより、振動子全体の幅方向及び厚み方向の共振周波数を調整することができる。これにより、振動子全体の幅及び厚みによらず、共振周波数調整部によって振動子全体の共振周波数の比を最適化して、角速度の検出能力を容易に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第１実施形態を説明する。図１は、第１実施形態による角速度検出装置の概略全体図である。図２は、素子部の斜視図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。図４は、図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【００２６】
図１に示すように、第１実施形態による角速度検出装置１は、素子部２と、制御部３とを備えている。
【００２７】
図１〜図４に示すように、素子部２は、半導体基板５と、下部保護膜６と、振動子７と、上部保護膜８とを備えている。尚、図１及び図２においては、下部保護膜６及び上部保護膜８を省略している。
【００２８】
半導体基板５は、約３００μｍの厚みを有するシリコンからなる。半導体基板５の厚みは、実装時等に保持可能な程度の厚みを有すればよく、適宜変更可能である。半導体基板５の一部には、５０μｍ以上（好ましくは、１００μｍ以上）の深さを有する凹部５ａが形成されている。尚、凹部５ａの深さは、５０μｍ以上に限定されるものではなく、後述する振動子７の梁部１１が振動する際に気圧の変化の影響を受けない深さであればよい。
【００２９】
下部保護膜６は、振動子７の下部を保護するためのものであるとともに、振動子７の周波数を調整するためのものである。下部保護膜６は、約１μｍ〜約４μｍの厚みを有する絶縁性のＳｉＯ２からなる。下部保護膜６は、凹部５ａを除く、半導体基板５の上面の略全域に形成されている。また、図３及び図４に示すように、半導体基板５の凹部５ａの上方において、下部保護膜６は、振動子７の下面を覆うように形成されている。下部保護膜６の厚みを調整することによって、振動子７の周波数を調整することができる。
【００３０】
図１及び図２に示すように、振動子７は、梁部１１と、一対の支持部１２、１３とを備えている。
【００３１】
梁部１１は、Ｘ方向に延びるように構成されている。梁部１１は、約５μｍの幅と、約５００μｍの長さを有する。梁部１１の両端部は、半導体基板５に支持されている。梁部１１は、半導体基板５の凹部５ａの上方に形成されている。Ｚ方向において、梁部１１と半導体基板５の凹部５ａとの間には、約５０μｍ以上の間隔が形成されている。即ち、梁部１１は、振動可能に、半導体基板５から浮いた状態で支持されている。
【００３２】
支持部１２、１３は、梁部１１と直交するように、Ｙ方向に延びるように形成されている。支持部１２、１３は、約５μｍの幅と、約１００μｍの長さとを有する。支持部１２、１３は、梁部１１を支持するために、梁部１１の両端部に、且つ、一体的に形成されている。支持部１２、１３は、全長にわたって、半導体基板５上に形成されている。
【００３３】
図１〜図４に示すように、振動子７は、下部電極２１と、圧電体膜２２と、駆動電極２３と、検出電極２４、２５とを有する。
【００３４】
下部電極２１は、圧電体膜２２の下面を等電位にするためのものである。下部電極２１は、約２００ｎｍの厚みを有するＰｔ（白金）からなる。下部電極２１は、梁部１１及び支持部１２、１３の下面を覆うように下部保護膜６上に形成されている。下部電極２１の一端部は、圧電体膜２２から露出するように形成されている。下部電極２１は、この露出した部分を介して制御部３と接続される。
【００３５】
圧電体膜２２は、駆動電極２３から印加される電圧によって、振動子７を振動させるためのものである。また、圧電体膜２２は、振動子７に回転運動が作用した場合に、その角速度に基づいた電圧を生じさせて検出電極２４、２５に出力するためのものである。圧電体膜２２は、約１μｍの厚みを有するＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）膜からなる。圧電体膜２２は、下部電極２１の上面の略全面を覆うように形成されている。
【００３６】
駆動電極２３は、振動子７を所定の周波数で振動させるために、圧電体膜２２に駆動信号を入力するためのものである。駆動電極２３は、約２００ｎｍの厚みを有するＩｒＯ２（酸化イリジウム）／Ｉｒ（イリジウム）の積層膜からなる。梁部１１において、駆動電極２３は、約３μｍの幅と、約２５０μｍの長さを有する。駆動電極２３は、圧電体膜２２の上面に形成されている。駆動電極２３は、梁部１１の−Ｘ側の端部から梁部１１の中央部へと延びるように形成されている。また、駆動電極２３は、支持部１２の略全長にわたって形成されている。
【００３７】
検出電極２４、２５は、圧電体膜２２から出力される角速度に対応した電圧を検出するためのものである。検出電極２４、２５は、約２００ｎｍの厚みを有するＩｒＯ２／Ｉｒの積層膜からなる。梁部１１において、各検出電極２４、２５は、約１．０μｍの幅と、約１２５μｍの長さを有する。検出電極２４、２５は、圧電体膜２２の上面に形成されている。検出電極２４、２５は、互いに平行に、且つ、梁部１１の＋Ｘ側の端部から梁部１１の中央部へと延びるように形成されている。検出電極２４と検出電極２５との間には、約１．０μｍの間隔が形成されている。また、検出電極２４は、支持部１３の中央部から−Ｙ方向へと延びるように形成されている。検出電極２５は、支持部１３の中央部から＋Ｙ方向へ延びるように形成されている。
【００３８】
尚、図１に示すように、梁部１１の中央部において、駆動電極２３と検出電極２４、２５の間には、Ｘ方向に所定の間隔（例えば、約１２５μｍ）が形成されている。
【００３９】
上部保護膜８は、振動子７を保護するためのものである。上部保護膜８は、振動子７の上面及び側面を覆うように形成されている。上部保護膜８は、約０．５μｍ〜約１．０μｍの厚みを有する絶縁性のＳｉＯ２からなる。上部保護膜８は、厚みを調整することにより、振動子７の周波数を微調整することができる。
【００４０】
制御部３は、振動子７を制御するためのものである。制御部３は、駆動電極制御部３１と、検出電極制御部３２、３３と、下部電極制御部３４とを備えている。
【００４１】
駆動電極制御部３１は、振動子７を所定の周波数で振動させるための駆動信号を駆動電極２３に入力するためのものである。
【００４２】
検出電極制御部３２、３３は、振動子７の圧電体膜２２から検出電極２４、２５を介して出力される検出信号を受信するためのものである。
【００４３】
下部電極制御部３４は、下部電極２１を一定の電位に保つためのものである。
【００４４】
次に、上述した角速度検出装置１の動作説明を行う。
【００４５】
まず、下部電極制御部３４により下部電極２１の電位が一定に保たれている状態で、駆動電極制御部３１によって駆動電極２３に駆動信号が入力される。これにより、圧電体膜２２に駆動信号に対応した電圧が印加されて、圧電体膜２２が伸縮する。この結果、振動子７が一定の周波数でＺ方向に振動する。
【００４６】
一定の周波数で振動している振動子７に回転運動が作用すると、圧電体膜２２にコリオリの力が作用する。これにより、圧電体膜２２は、コリオリの力に対応した検出信号を出力する。この検出信号は、検出電極２４、２５を介して検出電極制御部３２、３３に受信される。この後、制御部３により検出信号が演算されて、角速度が出力される。
【００４７】
次に、上述した振動子７を中心に角速度検出装置１の製造方法を説明する。図５〜図１０は、振動子の製造工程を説明する図である。
【００４８】
まず、図５に示すように、ＣＶＤ法（化学気相成長法）等により、下部保護膜６を構成するＳｉＯ２膜４１を半導体基板４０の表面全体に形成する。次に、パッタ法により下部電極２１を構成するＰｔ膜４２を形成する。その後、Ｐｔ膜４２上にゾルゲル法により圧電体膜２２を構成するＰＺＴ膜４３を形成する。更に、スパッタ法によりＰＺＴ膜４３上に駆動電極２３及び検出電極２４、２５を構成するＩｒＯ２／Ｉｒ膜４４を形成する。
【００４９】
次に、図６に示すように、レジスト膜５１を形成した後、Ｃｌ２ガス等のハロゲン系ガスとＡｒガスを用いたドライエッチングによりＩｒＯ２／Ｉｒ膜４４をパターニングして、駆動電極２３及び検出電極２４、２５（図１及び図４参照）を形成する。その後、レジスト膜５１を除去する。
【００５０】
次に、図７に示すように、レジスト膜５２を形成した後、フッ素系ガス及びＡｒガスを用いたドライエッチングによりＰＺＴ膜４３をパターニングして、圧電体膜２２を形成する。その後、レジスト膜５２を除去する。
【００５１】
次に、図８に示すように、レジスト膜５３を形成した後、Ｃｌ２ガス等のハロゲン系ガスとＡｒガスを用いたドライエッチングによりＰｔ膜４２をパターニングして、下部電極２１を形成する。その後、レジスト膜５３を除去する。
【００５２】
次に、ＣＶＤ法により、上部保護膜８を構成するＳｉＯ２膜（図示略）を形成する。そして、図９に示すように、フォトリソグラフィー法によりレジスト膜５４を形成する。その後、ＳＦ６等のフッ素系ガスを用いたドライエッチングによりＳｉＯ２膜をパターニングして上部保護膜８を形成する。尚、上部保護膜８には、各電極２３〜２５の端部上にスルーホール（図示略）が形成される。その後、レジスト膜５４を除去する。
【００５３】
次に、図１０に示すように、フォトリソグラフィー法によりレジスト膜５５を形成する。その後、ＳＦ６等のフッ素系ガスを用いたドライエッチングによりＳｉＯ２膜４１をパターニングして、下部保護膜６を形成する。次に、半導体基板４０の一部をＳＦ６等のフッ素系ガスにより等方性ドライエッチングすることによって、振動子７の梁部１１の下に凹部５ａを形成する。その後、レジスト膜５５を除去する。これにより、素子部２が完成する。
【００５４】
次に、別工程で製造された制御部３と素子部２とをＡｌ配線３５により接続する。これにより、角速度検出装置１が完成する。
【００５５】
上述したように、第１実施形態による角速度検出装置１は、梁部１１の両端部が支持されるとともに、梁部１１の両端部のそれぞれから駆動電極２３及び検出電極２４、２５が延びるように形成された振動子７を備えている。即ち、梁部１１は、駆動電極２３と検出電極２４、２５との間が浮いた状態で支持されている。これにより、駆動電極２３に入力された駆動信号による振動子７の振動が、検出電極２４、２５が形成された部分の梁部１１に容易に伝達される。この結果、検出電極２４、２５が形成された部分の梁部１１を大きく振動させることができるので、検出電極２４、２５により検出される検出信号が大きくなり、角速度の検出能力を向上させることができる。
【００５６】
また、角速度検出装置１では、Ｘ方向において、駆動電極２３と検出電極２４、２５とを所定の間隔を開けて形成している。ここで、梁部１１の長さ（Ｘ方向）は、幅（Ｙ方向）に比べて、非常に大きい。これにより、駆動電極と検出電極とを幅方向に並べて平行に形成した場合に比べて、駆動電極２３と検出電極２４、２５との間隔を大きくすることができる。このため、駆動電極２３と検出電極２４、２５との間に形成される寄生容量を抑制することができる。また、このことから、振動子７の梁部１１を細くすることができるので、素子部２の小型化を実現することができる。
【００５７】
（第２実施形態）
次に、第１実施形態の振動子を部分的に変更した第２実施形態について、図面を参照して説明する。図１１は、第２実施形態による素子部の平面図である。図１２は、素子部の斜視図である。尚、第１実施形態と同様の構成には同じ符号を付けて説明を省略する。
【００５８】
図１１及び図１２に示すように、素子部２Ａは、半導体基板５と、振動子７Ａとを備えている。尚、素子部２Ａは、第１実施形態と同様に振動子７Ａを保護するための下部保護膜及び上部保護膜を有するが、図面上は省略している。
【００５９】
振動子７Ａは、梁部１１と、一対の支持部１２Ａ、１３Ａとからなる。
【００６０】
支持部１２Ａ、１３Ａの両端部は、半導体基板５上に形成されている。一方、支持部１２Ａ、１３Ａの中央部は、半導体基板５の凹部５ａ上に形成されている。即ち、支持部１２Ａ、１３Ａの中央部は、半導体基板５から浮いた状態で支持されている。
【００６１】
上述したように、第２実施形態による振動子７Ａは、支持部１２Ａ、１３Ａの中央部が半導体基板５から浮いた状態で支持されている。これにより、駆動電極２３に入力された駆動信号により振動子７Ａを振動させる際に、梁部１１のみならず支持部１２Ａ、１３Ａの中央部も振動する。この結果、梁部１１をより大きく振動させることができるので、検出能力を向上させることができる。
【００６２】
（第３実施形態）
次に、第２実施形態の振動子を部分的に変更した第３実施形態について、図面を参照して説明する。図１３は、第３実施形態による素子部の平面図である。図１４は、素子部の斜視図である。尚、上述した実施形態と同様の構成は、同じ符号を付けて説明を省略する。
【００６３】
図１３及び図１４に示すように、素子部２Ｂは、半導体基板５と、振動子７Ｂとを備えている。尚、素子部２Ｂは、第１実施形態と同様に振動子７Ｂを保護するための下部保護膜及び上部保護膜を有するが、図面上は省略している。
【００６４】
振動子７Ｂは、梁部１１と、一対の支持部１２Ｂ、１３Ｂとからなる。
【００６５】
支持部１２Ｂ、１３Ｂの両端部は、半導体基板５上に形成されている。一方、支持部１２Ｂ、１３Ｂの中央部は、半導体基板５の凹部５ａ上に形成されている。即ち、支持部１２Ｂ、１３Ｂの中央部は、半導体基板５から浮いた状態で支持されている。
【００６６】
平面視にて、支持部１２Ｂ、１３Ｂは、屈曲されている。具体的には、支持部１２Ｂ、１３ＢのＹ方向の両端部は、Ｙ方向に延びるように構成されている。一方、支持部１２Ｂ、１３ＢのＹ方向の中央部は、Ｘ方向に延びるように構成されている。これにより、支持部１２Ｂ、１３Ｂの半導体基板５から浮いている部分の長さは、第２実施形態の当該長さよりも長くなるように形成されている。
【００６７】
上述したように、第３実施形態による振動子７Ｂでは、支持部１２Ｂ、１３Ｂを屈曲させることにより、支持部１２Ｂ、１３Ｂの浮いている部分を長くしている。これにより、駆動電極２３に入力された駆動信号により振動子７Ｂを振動させる際に、梁部１１の振動をより大きくすることができる。
【００６８】
（振動子の振動実験）
次に、上述した第１〜第３実施形態による振動子の駆動電極に駆動信号を入力して、振動子の振動を調べた実験について説明する。図１５に、各実施形態による振動実験の結果を示す。
【００６９】
図１５に示すように、第１実施形態の振動の変位量は０．０３４μｍ、第２実施形態の振動の変位量は１．５μｍ、第３実施形態の振動の変位量は１５．３μｍとなった。即ち、第３実施形態の振動子の振動が最も大きく、第２実施形態、第１実施形態と順に振動が小さくなることがわかった。特に、第３実施形態の振動子の振動は、第１実施形態の振動子の振動の約４５０倍となっている。このことから、半導体基板から浮いている支持部の長さを長くすることにより、振動の変位量を大きくすることができることがわかる。
【００７０】
（第４実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第４実施形態を説明する。図１６は、第４実施形態による角速度検出装置の全体構成図である。図１７は、振動子を含む素子部の斜視図である。図１８は、図１６のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。図１９は、図１６のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。図１６及び図１７に示すＸＹＺをＸＹＺ方向とする。また、Ｘ方向を幅方向、Ｙ方向を長さ方向、Ｚ方向を厚み方向とする。
【００７１】
図１６に示すように、第４実施形態による角速度検出装置１０１は、素子部１０２と、制御部１０３と、素子部１０２と制御部１０３とを接続するＡｌ配線１０４とを備えている。
【００７２】
図１６及び図１７に示すように、素子部１０２は、半導体基板１０６と、振動子１０７とを備えている。
【００７３】
半導体基板１０６は、約３００μｍの厚みを有するシリコンからなる。半導体基板１０６の厚みは、実装時等に保持可能な程度の厚みを有すればよく、適宜変更可能である。半導体基板１０６の一部には、５０μｍ以上（好ましくは、１００μｍ以上）の深さを有する凹部１０６ａが形成されている。尚、凹部１０６ａの深さは、５０μｍ以上に限定されるものではなく、後述する振動子１０７の検出部１１２及び共振周波数調整部１１３が振動する際に気圧の変化の影響を受けない深さであればよい。
【００７４】
振動子１０７は、半導体基板１０６から延びる片持ち梁形状に構成されている。振動子１０７は、支持部１１１と、検出部１１２と、共振周波数調整部１１３とを有する。
【００７５】
支持部１１１は、検出部１１２及び共振周波数調整部１１３を支持するためのものである。支持部１１１は、半導体基板１０６上に形成されている。支持部１１１は、検出部１１２の＋Ｙ方向の端部に一体的に形成されている。支持部１１１は、検出部１１２と直交して、Ｘ方向に延びるように形成されている。
【００７６】
検出部１１２は、角速度を検出するためのものである。検出部１１２は、半導体基板１０６からＹ方向に延びる直線状に形成されている。検出部１１２は、約２２μｍの幅と、約２００〜約３００μｍの長さと、約９μｍ〜約１３μｍの厚みとを有する。即ち、検出部１１２は、厚みよりも幅が大きくなるように構成されている。また、検出部１１２の幅は、共振周波数調整部１１３の幅よりも大きくなるように構成されている。尚、検出部１１２の形状は一例である。検出部１１２は、凹部１０６ａにより半導体基板１０６から浮いた状態で支持されている。これにより検出部１１２は、Ｘ方向及びＺ方向に振動することができる。
【００７７】
共振周波数調整部１１３は、振動子１０７の共振周波数を調整するためのものである。より具体的には、振動子１０７のＸ方向の共振周波数とＺ方向の共振周波数との比を調整するためのものである。共振周波数調整部１１３は、検出部１１２の先端部（−Ｙ方向の端部）からＹ方向に延びる直線状に形成されている。また、共振周波数調整部１１３は、検出部１１２の先端の幅方向の中央部に設けられている。共振周波数調整部１１３は、約５μｍの幅と、約２００〜約３００μｍの長さと、約９μｍ〜約１３μｍの厚みとを有する。即ち、共振周波数調整部１１３は、幅が厚みよりも小さくなるように構成されている。尚、上述した共振周波数調整部１１３の形状は一例であり、幅、長さ及び厚みを変更することにより、検出部１１２のＸ方向及びＺ方向の共振周波数の比を調整することができる。共振周波数調整部１１３は、凹部１０６ａにより半導体基板１０６から浮いた状態で支持されている。これにより共振周波数調整部１１３は、検出部１１２とともにＸ方向及びＺ方向に振動することができる。
【００７８】
次に、振動子１０７の層構造について、図１８及び図１９を参照して説明する。
【００７９】
図１８及び図１９に示すように、振動子１０７は、下部保護膜１２１と、下部電極１２２と、圧電体膜１２３と、検出電極１２４と、一対の駆動電極１２５、１２６と、上部保護膜１２７とを備えている。尚、図１６及び図１７においては、上部保護膜１２７を省略している。
【００８０】
下部保護膜１２１は、振動子１０７の下部を保護するためのものである。また、下部保護膜１２１は、振動子１０７の共振周波数を調整するためのものである。ここでの共振周波数の調整とは、下部保護膜１２１の厚みを変えることによって、検出部１１２のＸ方向及びＺ方向の共振周波数を同時に調整することをいう。下部保護膜１２１は、数μｍ以上の厚みを有する絶縁性のＳｉＯ２からなる。下部保護膜１２１は、下部電極１２２の下面を覆うように形成されている。また、下部保護膜１２１ａは、凹部１０６ａを除く、半導体基板１０６の上面の略全面を覆うように形成されている。
【００８１】
下部電極１２２は、圧電体膜１２３の下面を所定の電位に保つためのものである。下部電極１２２は、約２００ｎｍの厚みを有するＰｔ（白金）からなる。下部電極１２２は、圧電体膜１２３の下面を覆うように下部保護膜１２１上に形成されている。支持部１１１のＸ方向の両端部において、下部電極１２２の一部は、圧電体膜１２３から露出するように形成されている。下部電極１２２は、この露出した部分を介して制御部１０３と接続される。
【００８２】
圧電体膜１２３は、駆動電極１２５、１２６から印加される電圧（駆動信号）によって、振動子１０７を振動させるためのものである。また、圧電体膜１２３は、振動子１０７に回転運動が作用した場合に、回転運動の角速度に対応した検出信号を検出電極１２４に出力するためのものである。圧電体膜１２３は、約１μｍの厚みを有するＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）からなる。圧電体膜１２３は、接続部分を除く下部電極１２２の上面を覆うように形成されている。
【００８３】
検出電極１２４は、圧電体膜１２３から出力される角速度に対応した検出信号を検出するためのものである。検出電極１２４は、約２００ｎｍの厚みを有するＩｒＯ２（酸化イリジウム）／Ｉｒ（イリジウム）の積層膜からなる。検出電極１２４は、検出部１１２の圧電体膜１２３の上面であって、Ｘ方向の中央部に形成されている。Ｙ方向において、検出電極１２４は、検出部１１２の略全長にわたって形成されている。
【００８４】
駆動電極１２５、１２６は、振動子１０７を所定の共振周波数でＸ方向に振動させるために、圧電体膜１２３に駆動信号を入力するためのものである。駆動電極１２５、１２６は、約２００ｎｍの厚みを有するＩｒＯ２／Ｉｒの積層膜からなる。駆動電極１２５、１２６は、検出部１１２の圧電体膜１２３の上面に形成されている。駆動電極１２５、１２６は、検出電極１２４を挟み対称な位置に、互いに平行になるように形成されている。Ｙ方向において、駆動電極１２５、１２６は、検出部１１２の略全長にわたって形成されている。駆動電極１２５（１２６）と検出電極１２４との間には、寄生容量の発生を抑制するために所定の間隔が形成されている。また、駆動電極１２５の一端部は、支持部１１１の中央部から−Ｘ方向へと延びるように形成されている。駆動電極１２６の一端部は、支持部１１１の中央部から＋Ｘ方向へ延びるように形成されている。
【００８５】
上部保護膜１２７は、振動子１０７を保護するためのものである。上部保護膜１２７は、振動子１０７の上面及び側面を覆うように形成されている。上部保護膜１２７は、約０．５μｍ〜約１．０μｍの厚みを有する絶縁性のＳｉＯ２からなる。上部保護膜１２７は、厚みを調整することにより、検出部１１２の周波数を微調整することができる。
【００８６】
制御部１０３は、素子部１０２の振動子１０７を制御するためのものである。制御部１０３は、駆動電極制御部１３１、１３２と、検出電極制御部１３３と、下部電極制御部１３４とを備えている。
【００８７】
駆動電極制御部１３１、１３２は、振動子１０７の検出部１１２を所定の共振周波数でＸ方向に振動させるための駆動信号を駆動電極１２５、１２６に入力するためのものである。
【００８８】
検出電極制御部１３３は、振動子１０７の圧電体膜１２３から検出電極１２４を介して出力される検出信号を受信するためのものである。
【００８９】
下部電極制御部１３４は、下部電極１２２を一定の電位に保つためのものである。
【００９０】
次に、上述した角速度検出装置１０１の動作説明を行う。
【００９１】
まず、下部電極制御部１３４により下部電極１２２の電位が一定に保たれている状態で、駆動電極制御部１３１、１３２によって駆動電極１２５、１２６に駆動信号が入力される。これにより、圧電体膜１２３に駆動信号に対応した電圧が印加されて、圧電体膜１２３が伸縮する。この結果、振動子１０７が所定の共振周波数でＸ方向に振動する。
【００９２】
上述した共振周波数でＸ方向に振動している検出部１１２に回転運動が作用すると、圧電体膜１２３を含む検出部１１２にコリオリの力が作用する。これにより、検出部１１２は、Ｚ方向に振動する。この結果、圧電体膜１２３は、回転運動の角速度に対応した検出信号を検出電極１２４に出力する。この検出信号は、検出電極１２４を介して検出電極制御部１３３に受信される。この後、制御部１０３により検出信号が演算されて、角速度が出力される。
【００９３】
次に、上述した振動子１０７を含む素子部１０２を中心に角速度検出装置１０１の製造方法を説明する。図２０〜図２７は、第４実施形態による振動子を含む素子部の製造工程を説明する図である。
【００９４】
まず、図２０に示すように、ＣＶＤ法（化学気相成長法）により、下部保護膜１２１、２１ａを構成するＳｉＯ２膜１４２を、半導体基板１４１の上面全体に形成する。次に、スパッタ法により下部電極１２２を構成するＰｔ膜１４３をＳｉＯ２膜１４２上に形成する。その後、ゾルゲル法により圧電体膜１２３を構成するＰＺＴ膜１４４をＰｔ膜１４３上に形成する。更に、スパッタ法により検出電極１２４及び駆動電極１２５、１２６を構成するＩｒＯ２／Ｉｒ膜１４５をＰＺＴ膜１４４上に形成する。
【００９５】
次に、図２１に示すように、フォトリソグラフィー法によりレジスト膜１５１を形成した後、Ｃｌ２ガス等のハロゲン系ガスとＡｒガスとを用いたドライエッチングによりＩｒＯ２／Ｉｒ膜１４５をパターニングして、検出電極１２４及び駆動電極１２５、１２６を形成する。その後、レジスト膜１５１を除去する。
【００９６】
次に、図２２に示すように、フォトリソグラフィー法によりレジスト膜１５２を形成した後、フッ素系ガス及びＡｒガスを用いたドライエッチングによりＰＺＴ膜１４４をパターニングして、圧電体膜１２３を形成する。その後、レジスト膜１５２を除去する。
【００９７】
次に、図２３に示すように、フォトリソグラフィー法によりレジスト膜１５３を形成した後、Ｃｌ２ガス等のハロゲン系ガスとＡｒガスを用いたドライエッチングによりＰｔ膜１４３をパターニングして、下部電極１２２を形成する。その後、レジスト膜１５３を除去する。
【００９８】
次に、図２４に示すように、ＣＶＤ法により、上部保護膜１２７を構成するＳｉＯ２膜１４６を形成する。その後、フォトリソグラフィー法によりレジスト膜１５４を形成する。
【００９９】
次に、図２５に示すように、ＳＦ６等のフッ素系ガスを用いたドライエッチングによりＳｉＯ２膜１４６をパターニングしてＳｉＯ２膜１４６にコンタクトホール（図示略）を形成した後、レジスト膜１５４を除去する。その後、コンタクトホールに接続されるＡｌ配線１０４を形成した後、ＳｉＯ２膜を更に上面に形成することによって上部保護膜１２７を形成する。
【０１００】
次に、図２６に示すように、フォトリソグラフィー法によりレジスト膜１５５を形成する。その後、ＳＦ６等のフッ素系ガスを用いたドライエッチングによりＳｉＯ２膜１４２をパターニングして、下部保護膜１２１、１２１ａを形成する。
【０１０１】
次に、図２７に示すように、半導体基板１４１の一部をＳＦ６等のフッ素系ガスにより等方性ドライエッチングすることによって、振動子１０７の検出部１１２及び共振周波数調整部１１３の下に凹部１０６ａを形成する。その後、レジスト膜１５５を除去する。これにより、素子部１０２が完成する。
【０１０２】
次に、別工程で製造された制御部１０３と素子部１０２とを接続する。これにより、角速度検出装置１０１が完成する。
【０１０３】
上述したように、第４実施形態による角速度検出装置１０１は、Ｘ方向及びＺ方向の共振周波数の比を調整可能な共振周波数調整部１１３を有する振動子１０７を備えている。この共振周波数調整部１１３の形状により、振動子１０７の共振周波数の比を最適化して、圧電体膜１２３から検出電極１２４へ出力される検出信号を大きくすることができる。この結果、角速度検出装置１０１は、角速度の検出能力を容易に向上させることができる。
【０１０４】
即ち、検出部１１２の幅と厚みとを等しくすることなく、共振周波数調整部１１３の形状によって、検出信号の出力を大きくすることができる。これにより、検出部１１２の幅のみを大きくすることができるので、検出部１１２に形成される検出電極１２４の幅及び圧電体膜１２３の幅を大きくすることができ、検出信号をより大きくすることができる。この結果、検出部１１２の厚みを小さくすることができるので、素子部１０２の小型化及び薄膜化を実現することができる。
【０１０５】
また、角速度検出装置１０１では、検出電極１２４が形成される検出部１１２の幅を共振周波数調整部１１３の幅よりも大きくすることにより、角速度の検出能力を向上させることができる。
【０１０６】
また、角速度検出装置１０１では、共振周波数調整部１１３を検出部１１２の先端部のＸ方向の中央部に設けることにより、共振周波数の比の調整を簡単化することができる。
【０１０７】
また、角速度検出装置１０１の共振周波数調整部１１３は、検出部１１２をパターニングする際に、同時に形成することできる。即ち、製造工程を増やすことなく、レジスト膜１５１〜１５５のパターンを変更することにより共振周波数調整部１１３を形成することができる。この結果、製造工程を複雑化することなく、上述した効果を得ることができる。
【０１０８】
＜第４実施形態の能力及び効果＞
次に、上述した第４実施形態の能力及び効果を調べるために行ったシミュレーション及び実験について説明する。
【０１０９】
（共振周波数の比と変位との関係）
まず、検出部の共振周波数の比ＲとＸ方向の変位Ｘ（ｔ）との関係について説明する。ここでいう共振周波数の比Ｒとは、（Ｚ方向の共振周波数ωＺ）／（Ｘ方向の共振周波数ωＸ）のことである。Ｘ方向の変位Ｘ（ｔ）は、Ｘ方向の共振周波数ωＸ及びＺ方向の共振周波数ωＺを用いて式（１）のように表すことができる。
【数１】
2009198493.tif 000003
【０１１０】
更に、式（１）にＲ＝ωＺ／ωＸを代入して、Ｘ方向の変位Ｘ（ｔ）を共振周波数の比Ｒで微分すると、以下に示す式（２）になる。
【数２】
2009198493.tif 000004
この式（２）よりＲ＝１で、変位Ｘ（ｔ）が最大になることがわかる。即ち、ωＺ＝ωＸとすることによって、出力が最大になることがわかる。
【０１１１】
（発生電流と共振周波数の比との関係）
検出信号として出力される発生電流と上述した共振周波数の比Ｒとの関係をシミュレーションによって調べた結果について説明する。結果を図２８に示す。
【０１１２】
角速度検出装置の検出能力の確実性を高めるためには、発生電流が１００ｐＡ／ｒａｄ以上であることが好ましい。従って、図２８に示すように、共振周波数の比Ｒは、０．９８以上であることが好ましい。
【０１１３】
（共振周波数と振動子の厚みとの関係）
Ｘ方向の共振周波数ωＸ及びＺ方向の共振周波数ωＺと振動子の厚みとの関係を実験によって調べた結果について説明する。結果を図２９に示す。尚、Ｘ方向の共振周波数ωＸ及びＺ方向の共振周波数ωＺを略等しくするために、検出部の幅を約２２μｍに、共振周波数調整部の幅を約５μｍに設定している。
【０１１４】
図２９に示すように、振動子の厚みにより共振周波数ωＸ、ωＺを調整可能なことがわかる。また、振動子の厚みが大きくなるにつれて、共振周波数ωＸ、ωＺが、ともに大きくなることがわかる。更に、振動子の厚みによる変化は、共振周波数ωＸよりも共振周波数ωＺの方が大きいことがわかる。
【０１１５】
（共振周波数と検出部の幅との関係）
Ｘ方向の共振周波数ωＸ及びＺ方向の共振周波数ωＺと検出部の幅との関係をシミュレーションによって調べた結果について説明する。結果を図３０に示す。
【０１１６】
図３０に示すように、検出部の幅を２１μｍに設定した場合は、Ｘ方向の共振周波数ωＸ及びＺ方向の共振周波数ωＺは略一致する。検出部の幅を２３μｍに設定すると、Ｘ方向の共振周波数は、検出部の幅が２１μｍの場合の共振周波数とあまり変わらない。しかしながら、検出部の幅を２３μｍに設定すると、Ｚ方向の共振周波数ωＺは、検出部の幅が２１μｍの場合と大きく変わることがわかる。この結果、検出部の幅を２３μｍにすることによって、共振周波数の比Ｒが「１」から大きくずれることがわかる。
【０１１７】
（共振周波数と共振周波数調整部の幅との関係）
Ｘ方向の共振周波数ωＸ及びＺ方向の共振周波数ωＺと共振周波数調整部の幅との関係を実験によって調べた結果について説明する。結果を図３１に示す。尚、振動子の厚みを９．３μｍ、検出部の幅を２２μｍに設定した。共振周波数調整部の幅を４．５μｍ、５．５μｍ、６．５μｍに変化させて調べた。
【０１１８】
図３１に示すように、共振周波数調整部の幅を調整することによって、Ｘ方向の共振周波数ωＸ及びＺ方向の共振周波数ωＺの両方が変化することがわかる。これにより、共振周波数調整部の幅によって共振周波数の比Ｒを調整可能なことがわかる。更に、共振周波数調整部の幅を５．５μｍにすることによって、Ｘ方向の共振周波数ωＸ及びＺ方向の共振周波数ωＺが略等しくなることがわかる。
【０１１９】
（第５実施形態）
次に、上述した第４実施形態の素子部の一部を変更した第５実施形態について、図面を参照して説明する。図３２は、第５実施形態による振動子を含む素子部の斜視図である。尚、第４実施形態と同様の構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
【０１２０】
図３２に示すように、素子部１０２Ａの振動子１０７Ａには、２つの共振周波数調整部１１３Ａ、１３Ｂを備えている。尚、共振周波数調整部１１３Ａと共振周波数調整部１１３Ｂは、検出部１１２の幅方向の中央部を挟み対称な位置及び形状に形成されている。
【０１２１】
（第６実施形態）
次に、上述した第４実施形態の保護膜を変更した第６実施形態について、図面を参照して説明する。図３３は、第６実施形態による振動子の検出部の断面図である。尚、第４実施形態と同様の構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
【０１２２】
図３３に示すように、第６実施形態では、振動子１０７Ｃの検出部１１２Ｃの上部保護膜１２７Ｃが下部保護膜１２１Ｃ、１２１Ｃａよりも厚くなるように構成されている。一例として、上部保護膜１２７Ｃの厚みを数μｍに構成し、下部保護膜１２１Ｃ、１２１Ｃａの厚みを０．５μｍ〜１．０μｍの厚みに構成することが考えられる。尚、共振周波数調整部においても、同様に上部保護膜が下部保護膜よりも厚くなるように構成される。第６実施形態による振動子１０７Ｃでは、上部保護膜１２７Ｃによって共振周波数が大きく調整される。
【０１２３】
以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。
【０１２４】
例えば、上述した数値、形状、材料等は適宜変更可能である。
【０１２５】
また、各実施形態における振動子の支持部の形状は適宜変更可能である。例えば、支持部を梁部と斜交するように形成してもよい。
【０１２６】
また、振動子の幅方向の中央部に駆動電極を１つ設け、駆動電極を挟み両側に一対の検出電極を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】第１実施形態による角速度検出装置の概略全体図である。
【図２】素子部の斜視図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】振動子の製造工程を説明する図である。
【図６】振動子の製造工程を説明する図である。
【図７】振動子の製造工程を説明する図である。
【図８】振動子の製造工程を説明する図である。
【図９】振動子の製造工程を説明する図である。
【図１０】振動子の製造工程を説明する図である。
【図１１】第２実施形態による素子部の平面図である。
【図１２】素子部の斜視図である。
【図１３】第３実施形態による素子部の平面図である。
【図１４】素子部の斜視図である。
【図１５】各実施形態による振動実験の結果を示す。
【図１６】第４実施形態による角速度検出装置の全体構成図である。
【図１７】振動子を含む素子部の斜視図である。
【図１８】図１６のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図１９】図１６のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図２０】第４実施形態による振動子を含む素子部の製造工程を説明する図である。
【図２１】第４実施形態による振動子を含む素子部の製造工程を説明する図である。
【図２２】第４実施形態による振動子を含む素子部の製造工程を説明する図である。
【図２３】第４実施形態による振動子を含む素子部の製造工程を説明する図である。
【図２４】第４実施形態による振動子を含む素子部の製造工程を説明する図である。
【図２５】第４実施形態による振動子を含む素子部の製造工程を説明する図である。
【図２６】第４実施形態による振動子を含む素子部の製造工程を説明する図である。
【図２７】第４実施形態による振動子を含む素子部の製造工程を説明する図である。
【図２８】発生電流と共振周波数の比との関係を示すグラフである。
【図２９】共振周波数と振動子の厚みとの関係を示すグラフである。
【図３０】共振周波数と検出部の幅との関係を示すグラフである。
【図３１】共振周波数と共振周波数調整部の幅との関係を示すグラフである。
【図３２】第５実施形態による振動子を含む素子部の斜視図である。
【図３３】第６実施形態による振動子の検出部の断面図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１     角速度検出装置
２、２Ａ、２Ｂ       素子部
３     制御部
５     半導体基板
５ａ   凹部
６     下部保護膜
７、７Ａ、７Ｂ       振動子
８     上部保護膜
１１   梁部
１２、１３    支持部
１２Ａ、１３Ａ             支持部
１２Ｂ、１３Ｂ             支持部
２１   下部電極
２２   圧電体膜
２３   駆動電極
２４、２５    検出電極
３１   駆動電極制御部
３２、３３    検出電極制御部
３４   下部電極制御部
１０１ 角速度検出装置
１０２、１０２Ａ     素子部
１０３ 制御部
１０６ 半導体基板
１０６ａ      凹部
１０７、１０７Ａ、１０７Ｃ         振動子
１１   支持部
１１２、１１２Ｃ     検出部
１１３、１１３Ａ、１１３Ｂ  共振周波数調整部
１２１、１２１ａ、１２１Ｃ、１２１Ｃａ    下部保護膜
１２２ 下部電極
１２３ 圧電体膜
１２４ 検出電極
１２５、１２６       駆動電極
１２７、１２７Ｃ     上部保護膜
【図１】
2009198493.tif 000005
【図２】
2009198493.tif 000006
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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