CN112798817A - 惯性测量装置、电子设备以及移动体 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了惯性测量装置、电子设备以及移动体，惯性测量装置包括：传感器模块，具有至少一个惯性传感器以及设置有惯性传感器的印刷电路基板；以及引线组，作为用于将印刷电路基板支承于安装面的支承构件而设置。并且，引线组的引线具有：第一部分，与安装面(2)连接；第二部分，从第一部分在与安装面交叉的方向上朝向印刷电路基板延伸；以及第三部分，与印刷电路基板连接。

Description

惯性测量装置、电子设备以及移动体
技术领域
本发明涉及惯性测量装置、电子设备以及移动体等。
背景技术
在专利文献1中公开了具有地磁传感器的传感器装置。在该传感器装置中，在基板的传感器安装面安装有磁传感器，在基板的底面形成有BGA(Ball Grid Array：球栅阵列)的电极部。
另一方面，以往以来，还已知具有加速度传感器或陀螺仪传感器等惯性传感器的惯性测量装置。在将该惯性测量装置安装于作为顾客基板的安装对象基板时，考虑上述专利文献1所示的在惯性测量装置的基板的底面形成BGA并进行安装的方法。
专利文献1：日本特开2016-138774号公报
发明内容
但是，已明确的是，在将惯性测量装置的基板安装于与该基板的线膨胀系数不同的安装对象基板等时，由于对惯性测量装置的基板施加应力，有可能使惯性传感器的传感器特性恶化。另外，由于该应力的原因，通过焊锡等进行的安装的可靠性也有可能降低。
本公开的一方式涉及一种惯性测量装置，其包括：传感器模块，具有至少一个惯性传感器以及设置有所述惯性传感器的印刷电路基板；以及引线组，被设置为用于将所述印刷电路基板支承于安装面的支承构件，所述引线组的引线具有：第一部分，与所述安装面连接；第二部分，从所述第一部分在与所述安装面交叉的方向上向所述印刷电路基板延伸；以及第三部分，与所述印刷电路基板连接。
附图说明
图1是示出本实施方式的惯性测量装置的构成例的俯视图。
图2是示出本实施方式的惯性测量装置的构成例的侧视图。
图3是示出本实施方式的惯性测量装置的构成例的立体图。
图4是支承构件即引线的说明图。
图5是使用了鸥翼型的引线的例子。
图6是使用了J引线型的引线的例子。
图7是使用了J引线型的引线的例子。
图8是印刷电路基板的外部连接端子与引线的配置关系的说明图。
图9是使用焊锡将外部连接端子与引线连接的方法的说明图。
图10是使用焊锡将外部连接端子与引线连接的方法的说明图。
图11是使用高熔点焊锡或钎料的方法的说明图。
图12是印刷电路基板的外部连接端子与引线的连接的详细例的说明图。
图13是示出印刷电路基板的高度与应力的关系的图。
图14是示出X轴用、Y轴用加速度传感器元件的构成例的俯视图。
图15是示出Z轴用加速度传感器元件的构成例的俯视图。
图16是示出陀螺仪传感器的构成例的俯视图。
图17是本实施方式的电子设备的构成例。
图18是本实施方式的移动体的一例。
图19是示出移动体的构成例的框图。
附图标记说明
2…安装面；4…基板；10…惯性测量装置；12…传感器模块；20…印刷电路基板；21…壳体；22、22A、22B…外部连接端子；24…焊锡；26…角部；30…加速度传感器；40、40X、40Y、40Z…陀螺仪传感器；41…基部；42A、42B…连结臂；43、44…驱动电极；45、46、47…检测电极；48A、48B、48C、48D…驱动臂；49A、49B…检测臂；50…处理部；60、60A、60B、60C、60D…引线组；70、70A、70B、70C…引线；71…第一部分；72…第二部分；73、73A、73B…第三部分；74…孔部；156…振子；158…驱动电路；160…检测电路；166…处理电路；170…接口；300…电子设备；310…通信接口；312…天线；320…处理装置；330…操作接口；340…显示部；350…存储器；500…移动体；502…车体；504…车轮；510…定位装置；520…GPS接收部；522…天线；530…处理装置；570…控制装置；580…驱动机构；582…制动机构；584…转向机构；600…加速度传感器元件；602…基部；603…元件部；640…固定电极部；641…第一固定电极部；642…第二固定电极部；643…第一干部；644…第一固定电极指；645…第二干部；646…第二固定电极指；651…可动部支承部；652…可动部；660…可动电极部；661…第一可动电极部；662…第二可动电极部；664…第一可动电极指；666…第二可动电极指；671、672、673…布线；674、675、676…衬垫；700…加速度传感器元件；710…基板；711…凹部；720…可动体；720a…第一可动部；720b…第二可动部；721…第一可动电极；722…第二可动电极；723、724…端面；725…贯通孔；726…开口部；730…支承部；750…第一固定电极；752…第二固定电极；771、772、773…布线；774、775、776…衬垫；DR…方向；GX…检测轴；GY…检测轴；GZ…检测轴；H…高度；LCA、LCB…距离；SD1、SD2、SD3、SD4…边。
具体实施方式
以下，说明本实施方式。此外，以下说明的本实施方式并非不当地限定权利要求书的记载内容。另外，本实施方式中说明的全部构成不一定是必须的构成要件。
1.惯性测量装置
图1是示出本实施方式的惯性测量装置10的构成例的俯视图，图2是侧视图。图3是具有惯性传感器和印刷电路基板20的传感器模块12的立体图。作为IMU(InertialMeasurement Unit：惯性测量单元)的本实施方式的惯性测量装置10包括传感器模块12以及引线组60A、60B、60C、60D。并且，传感器模块12具有至少一个惯性传感器以及设置有惯性传感器的印刷电路基板20。印刷电路基板20广义上是基板。引线组60A～60D被设置为用于将传感器模块12的印刷电路基板20支承于安装面的支承构件。另外，引线组60A～60D还作为用于在传感器模块12与外部之间输入输出信号的信号端子发挥功能。在图1～图3中，X轴及Y轴是与传感器模块12的印刷电路基板20的主面平行的轴，X轴及Y轴是彼此正交的轴。Z轴是与印刷电路基板20的主面正交的轴，是相对于X轴及Y轴正交的轴。例如X轴是第一轴，Y轴是第二轴，Z轴是第三轴。印刷电路基板20的主面是印刷电路基板20的上表面或底面。印刷电路基板20是具有边SD1、与边SD1对置的边SD2、与边SD1及边SD2正交的边SD3、以及与边SD3对置的边SD4的矩形基板。边SD1、SD2、SD3、SD4分别是第一边、第二边、第三边、第四边。例如，X轴是从边SD1朝向边SD2的方向，Y轴是从边SD3朝向边SD4的方向。Z轴是从图2所示的惯性测量装置10的安装面2朝向印刷电路基板20的方向。安装面2例如是惯性测量装置10的安装对象基板等的面，安装对象基板例如是惯性测量装置10的顾客所使用的顾客基板等。
传感器模块12是具有至少一个惯性传感器的模块部件。在图1～图3中，作为至少一个惯性传感器，在作为传感器模块12的基板的印刷电路基板20设置有加速度传感器30以及陀螺仪传感器40X、40Y、40Z。陀螺仪传感器40X、40Y、40Z是角速度传感器。
加速度传感器30是检测例如X轴方向的加速度、Y轴方向的加速度、Z轴方向的加速度的传感器。此外，加速度传感器30只要是能够检测例如X轴、Y轴、Z轴中的至少一个轴的方向或者至少两个轴的方向的加速度的传感器即可。另外，也可以单独地设置检测X轴、Y轴、Z轴中的一个轴或两个轴的方向的加速度的加速度传感器。例如也可以设置检测X轴、Y轴、Z轴方向的加速度的三个加速度传感器，或者设置检测X轴、Y轴方向的加速度的加速度传感器以及检测Z轴方向的加速度的加速度传感器。
陀螺仪传感器40X检测绕X轴的角速度。例如如图3所示，陀螺仪传感器40X在作为第一轴的X轴方向上设定检测轴GX，检测绕X轴的角速度。陀螺仪传感器40Y、40Z分别检测绕Y轴、绕Z轴的角速度。例如陀螺仪传感器40Y在作为第二轴的Y轴方向上设定检测轴GY，检测绕Y轴的角速度。陀螺仪传感器40Z在作为第三轴的Z轴方向上设定检测轴GZ，检测绕Z轴的角速度。例如陀螺仪传感器40X、40Y、40Z分别以其检测轴GX、GY、GZ成为X轴、Y轴、Z轴方向的方式安装于印刷电路基板20。另外，陀螺仪传感器40X、40Y、40Z被例如第一驱动频率、第二驱动频率、第三驱动频率这样相互不同的驱动频率驱动来检测角速度。
此外，在图1～图3中，将加速度传感器和陀螺仪传感器双方作为惯性传感器设置于印刷电路基板20，但也可以仅设置加速度传感器和陀螺仪传感器中的一方。另外，惯性传感器不限于加速度传感器、陀螺仪传感器，只要是能够通过一些检测方法检测与惯性相关的信息的传感器即可，也可以是能够检测与加速度、角速度等价的物理量的物理量传感器。例如也可以是能够检测速度、角加速度等物理量的物理量传感器。另外，在本实施方式中，将加速度传感器、陀螺仪传感器适当地统称为惯性传感器。
印刷电路基板20是用于安装电子部件的基板，例如是在由绝缘体形成的板上或内部形成有导体的布线的基板。作为电路基板的印刷电路基板20是刚性基板，优选是多层布线基板。
另外，在本实施方式中，印刷电路基板20例如是陶瓷基板。例如印刷电路基板20是低温共烧陶瓷基板等玻璃陶瓷基板或氧化铝陶瓷基板。并且，在这种情况下，优选加速度传感器30、陀螺仪传感器40X、40Y、40Z等惯性传感器是收容于陶瓷封装体的惯性传感器。构成封装体的陶瓷材料例如是氧化铝或氮化铝。陶瓷封装体具有例如容器和盖部，在由容器和盖部形成的收容空间内收容并密封惯性传感器。通过这样将印刷电路基板20设为陶瓷基板并且将惯性传感器设为收容于陶瓷封装体的惯性传感器，从而能够使印刷电路基板20的线膨胀系数与惯性传感器的线膨胀系数之差足够小。因而，能够抑制由于线膨胀系数之差引起的应力的原因而使惯性传感器的检测特性恶化、向印刷电路基板20安装惯性传感器的可靠性降低。
此外，作为印刷电路基板20，还能够使用玻璃环氧基板或使用了三菱瓦斯化学公司制的BT树脂(双马来酰亚胺三嗪系树脂)的BT基板等树脂基板。优选树脂基板的线膨胀系数与陶瓷封装体的线膨胀系数之差是30％以下，更优选是20％以下，进一步优选是10％以下。由此，能够使印刷电路基板20的线膨胀系数与惯性传感器的线膨胀系数之差足够小。因而，能够抑制由于线膨胀系数之差引起的应力的原因而使惯性传感器的检测特性恶化、向印刷电路基板20安装惯性传感器的可靠性降低。
传感器模块12是惯性传感器与印刷电路基板20成为一体的模块部件。例如，如图1、图2所示，传感器模块12具有：印刷电路基板20；安装于印刷电路基板20的加速度传感器30、陀螺仪传感器40X、40Y、40Z等惯性传感器；以及壳体21。壳体21用于密封加速度传感器30、陀螺仪传感器40X、40Y、40Z等惯性传感器，在由印刷电路基板20和壳体21形成的收容空间内收容作为惯性传感器等电子部件的安装部件。例如，由印刷电路基板20和壳体21构成传感器模块12的封装体。壳体21例如由金属等导电构件形成。此外，也可以通过树脂模制来实现传感器模块12的封装体。
另外，传感器模块12可包括处理部50。处理部50安装于印刷电路基板20，进行基于惯性传感器的检测信息的处理。处理部50是处理电路，例如能够通过MPU、CPU等处理器来实现。或者处理部50也可以通过基于门阵列等自动配置布线的ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit：专用集成电路)来实现。另外，在传感器模块12的印刷电路基板20安装例如电阻、电容器等电路部件作为安装部件。
如上所示本实施方式的惯性测量装置10包括：传感器模块12，具有至少一个惯性传感器以及设置有惯性传感器的印刷电路基板20；以及引线组60A、60B、60C、60D，被设置为用于将传感器模块12的印刷电路基板20支承于安装面2的支承构件。引线组60A、60B、60C、60D还作为传感器模块12的信号端子组发挥功能。引线组60A、60B、60C、60D分别是第一引线组、第二引线组、第三引线组、第四引线组。此外，以下将引线组60A、60B、60C、60D的全部或者一部分适当地统称为引线组60。并且，如图2所示，引线组60的引线70具有第一部分71、第二部分72以及第三部分73。
图4是详细地说明作为支承构件的引线70的图。引线70例如通过制造时对引线架进行切断加工而形成。引线70既可以由铁系材料形成，也可以由铜系材料形成。
引线70具有与安装面2连接的第一部分71。即，第一部分71是在引线70中能够与作为惯性测量装置10的安装对象基板的面的安装面2连接的部分。第一部分71例如使用焊锡与形成于安装对象基板的连接端子连接。安装对象基板是惯性测量装置10的顾客所使用的顾客基板等。
另外，引线70具有从第一部分71在与安装面2交叉的方向DR上朝向印刷电路基板20延伸的第二部分72。例如，在图4中，方向DR为相对于安装面2呈锐角的方向。此外，方向DR也可以是与安装面2垂直的方向。该第二部分72在引线70中是第一部分71与第三部分73之间的部分，例如是第一部分71与第三部分73之间的弯曲部。
另外，引线70具有与印刷电路基板20连接的第三部分73。具体地，第三部分73与设置于印刷电路基板20的底面的外部连接端子22连接。即，第三部分73是在引线70中能够与设置于印刷电路基板20的底面的外部连接端子22连接的部分。如后述的图9所示，第三部分73例如使用焊锡24与印刷电路基板20的外部连接端子22连接。具体地，第三部分73使用比在第一部分71的连接中使用的焊锡的熔点高的高熔点的焊锡24与外部连接端子22连接。或者也可以使用钎料将第三部分73连接到外部连接端子22。
在本实施方式中，将这种具有第一部分71、第二部分72、第三部分73的引线70作为支承构件，将传感器模块12的印刷电路基板20支承于如图4所示的距离安装面2为高度H的位置。在此，高度H如后所述例如是1.7mm以上。
图5是关于引线70对传感器模块12的印刷电路基板20的支承的说明图。图5是引线70为鸥翼型的情况下的例子。此外，如后述的图6、图7所示，引线70也可以是J引线型。
在图5中，例如将引线组60A的引线70和引线组60B的引线70作为支承构件，将传感器模块12的印刷电路基板20支承于基板4的安装面2。基板4例如是顾客基板等惯性测量装置10的安装对象基板。
例如在至此为止的惯性测量装置10中，并未采用将安装有惯性传感器的印刷电路基板20直接安装到顾客基板等基板4的方法。例如在传感器模块12设置阳侧的连接器，将电缆的阴侧的连接器连接到该阳侧的连接器，将电缆的另一端经由连接器等连接到外部装置，从而将惯性测量装置10与外部装置电连接。并且，将惯性测量装置10的测量结果经由电缆输出到外部装置。
但是，这种由电缆进行的连接在可靠性方面不是优选的，例如在车载设备等中希望使用焊锡等的连接。因此，优选将传感器模块12的印刷电路基板20直接安装到作为顾客基板的基板4。
但是，例如在图5中，印刷电路基板20的线膨胀系数与基板4的线膨胀系数不同。例如基板4是顾客所使用的基板，因此根据顾客的不同而使用各种类型的基板。因而，难以将印刷电路基板20与基板4的线膨胀系数设为相同。并且，若热膨胀系数不同，则例如由热等所致的印刷电路基板20的例如A1方向上的位移与基板4的A2的方向上的位移不同。因此，由于印刷电路基板20与基板4的线膨胀系数不同，例如对传感器模块12的印刷电路基板20施加应力，使得惯性传感器的传感器特性恶化。例如，在如后述的图14、图15中的MEMS(MicroElectro Mechanical Systems：微机电系统)的静电电容型加速度传感器中，由于线膨胀系数的不同而产生的应力施加于印刷电路基板20，从而静电电容发生变化，发生加速度传感器的传感器特性恶化这一问题。另外，在陀螺仪传感器中也会发生例如检测轴偏离等问题，使得传感器特性恶化。
例如，如上述的专利文献1所示，在通过BGA将印刷电路基板20与基板4连接的方法中，在BGA的连接部分无法吸收由于线膨胀系数的差异而产生的应力。因此，对印刷电路基板20施加应力，使得惯性传感器的传感器特性恶化。另外，由于对BGA的接合部施加应力，所以会产生焊锡裂缝等，使得焊锡的安装可靠性恶化。
为了解决如上所述的问题，本实施方式的惯性测量装置10包括：传感器模块12，具有至少一个惯性传感器以及设置有惯性传感器的印刷电路基板20；以及引线组60，被设置为用于将印刷电路基板20支承于安装面2的支承构件。引线组60例如是引线组60A～60D。并且，如在图4、图5中说明的那样，引线组60的引线70包括：第一部分71，与安装面2连接；第二部分72，从第一部分71在与安装面2交叉的方向DR上向印刷电路基板20延伸；以及第三部分73，与印刷电路基板20连接。
根据这种构成的本实施方式的惯性测量装置10，能够使用作为支承构件发挥功能的引线组60来支承设置有加速度传感器30、陀螺仪传感器40X、40Y、40Z等惯性传感器的传感器模块12的印刷电路基板20。另外，将引线组60作为信号端子组使用，从而能够在传感器模块12与外部装置之间进行信号的收发。并且，引线组60的引线70具有：第一部分71，与安装面2连接；第三部分73，与印刷电路基板20连接；以及第二部分72，是第一部分71与第三部分73之间的部分，并且在方向DR上向印刷电路基板20延伸。因而，即使例如在顾客基板等基板4与传感器模块12的印刷电路基板20之间线膨胀系数不同，也能够通过引线组60吸收并缓和由于线膨胀系数之差而产生的应力。即，引线组60的引线70的第二部分72变形而扭曲，从而能够缓和对印刷电路基板20施加的应力。因而，能够抑制由于线膨胀系数之差引起的应力而使惯性传感器的传感器特性恶化。另外，例如对焊锡施加的应力越大，焊锡的安装可靠性越恶化，但根据本实施方式，能够缓和对焊锡施加的应力，因此也能够抑制焊锡安装的安装可靠性恶化。由此，能够提供如下的惯性测量装置10：能够抑制由线膨胀系数之差导致的惯性传感器的传感器特性的恶化、安装可靠性的恶化，并能够良好地安装具有惯性传感器的传感器模块12。
另外，作为引线组60，惯性测量装置10包括：引线组60A，与印刷电路基板20的边SD1对应地设置；以及引线组60B，与印刷电路基板20的与边SD1对置的边SD2对应地设置。引线组60A是第一引线组，引线组60B是第二引线组，边SD1是第一边，边SD2是第二边。这样本实施方式的惯性测量装置10至少包括：引线组60A，与印刷电路基板20的边SD1对应地设置；以及引线组60B，与印刷电路基板20的与边SD1对置的边SD2对应地设置。这样，在印刷电路基板20的边SD1侧能够由引线组60A支承，在印刷电路基板20的边SD2侧能够由引线组60B支承。并且，即使在由于线膨胀系数之差而产生例如沿着从边SD1朝向边SD2的方向的方向上的应力的情况下，通过与边SD1、SD2对应地设置的引线组60A、60B的引线70的第二部分72变形而扭曲，也能够缓和对印刷电路基板20施加的应力。因而，能够有效地抑制由线膨胀系数之差导致的传感器特性的恶化、安装可靠性的恶化。
另外，作为引线组60，惯性测量装置10包括：引线组60C，与印刷电路基板20的与边SD1、SD2交叉的边SD3对应地设置；以及引线组60D，与印刷电路基板20的与边SD3对置的边SD4对应地设置。引线组60C是第三引线组，引线组60D是第四引线组，边SD是第三边，边SD4是第四边。这样本实施方式的惯性测量装置10包括与边SD1、SD2、SD3、SD4对应地设置的引线组60A、60B、60C、60D。这样，能够通过引线组60A、60B、60C、60D支承印刷电路基板20的与四个边SD1、SD2、SD3、SD4对应的部位。并且，在由于线膨胀系数之差而产生例如沿着从边SD1朝向边SD2的方向的方向上的应力、或沿着从边SD3朝向边SD4的方向的方向上的应力的情况下，由于与边SD1、SD2、SD3、SD4对应地设置的引线组60A、60B、60C、60D的引线70的第二部分72扭曲，从而能够缓和该应力。由此，能够有效地抑制由线膨胀系数之差导致的应力所致的传感器特性的恶化、安装可靠性的恶化。此外，在图1中在印刷电路基板20的与全部边SD1、SD2、SD3、SD4对应的部位设置引线组60A、60B、60C、60D，但只要在与这些边中的至少两个边对应的部位设置引线组即可。
另外，如图5所示，作为引线70能够使用鸥翼型引线。在这种情况下，引线70的第一部分71沿着安装面2的面方向向远离印刷电路基板20的方向延伸。另外，引线70的第三部分73与设置有惯性传感器的印刷电路基板20的第一面的背面即第二面连接。具体地，引线70的第三部分73使用焊锡等与在作为印刷电路基板20的底面的第二面形成的外部连接端子22连接。例如通过高熔点焊锡连接。或者也可以通过钎料连接。外部连接端子22是安装用衬垫，是金属电极。若使用这种鸥翼型引线70，则能够通过鸥翼型引线70的第二部分72的变形等缓和由线膨胀系数之差引起的应力，能够抑制传感器特性的恶化、安装可靠性的恶化。此外，在图5的鸥翼型引线70中，还能够实施将引线70的第三部分73连接到作为印刷电路基板20的上表面的第一面或者侧面的变形。即，将第三部分73连接到形成于第一面或者侧面的外部连接端子22。第三部分73沿着所连接的面的面方向延伸。
另外，如图6、图7所示，引线70也可以是引线按J字型被弯曲的J引线型。在这种情况下，引线70的第一部分71的前端在与安装面2交叉的方向上朝向印刷电路基板20延伸。并且，在图6中，J引线型引线70的第三部分73连接到印刷电路基板20的侧面，在图7中连接到作为印刷电路基板20的上表面的第一面。即，引线70的第三部分73与形成于侧面或者第一面的外部连接端子22连接。通过使用这种J引线型引线70，能够通过J引线型引线70的第二部分72的变形等缓和由线膨胀系数引起导致的应力，能够抑制传感器特性的恶化、安装可靠性的恶化。
接着，使用图8说明印刷电路基板20的外部连接端子22与引线70的配置关系。图8是从与设置有外部连接端子22的印刷电路基板20的面即底面正交的方向俯视时的图。即是从Z轴方向俯视时的图。在图8的俯视观察下，外部连接端子22的宽度WT比引线70的第三部分73的宽度W3宽。宽度W3是与引线70所延伸的方向正交的方向的宽度。例如在图8的俯视观察下，第三部分73以引线70的第三部分73内包于印刷电路基板20的外部连接端子22的方式连接到外部连接端子22。由此，能够提高印刷电路基板20的外部连接端子22与引线70的第三部分73的连接的安装可靠性。例如，如后述的图9所示，在通过焊锡24将外部连接端子22与第三部分73连接的情况下，能够提高焊锡的安装可靠性。
另外，如图8所示，在引线70的第三部分73设置有孔部74。即，形成有成为贯通孔的孔部74。通过设置这种孔部74，例如能够增加将第三部分73连接到外部连接端子22时的安装面积，能够增加焊锡24的安装体积，因此能够进一步提高安装可靠性。即，不仅在外部连接端子22与第三部分73的接合部，还在孔部74中进行焊锡连接，能够实现更稳固且可靠性高的连接。此外，在图8中设置有一个孔部74，但也可以设置多个孔部。
另外，如图8所示，引线70的第三部分73的宽度W3比第二部分72的宽度W2宽。像这样，通过增大第三部分73的宽度W3，能够增大第三部分73与印刷电路基板20的外部连接端子22的连接面积。由此，第三部分73与外部连接端子22的接合部的焊锡24的安装体积增加，由此能够以高可靠性将引线70的第三部分73与外部连接端子22连接。另外，通过针对引线70缩窄宽度W2，能够使引线组60的布线变得容易。
此外，如图8所示，将引线70的第三部分73的角部的安装处设为圆角形状，使得不会发生应力集中。即，去掉角部的角进行使其变圆的加工。由此，在施加了应力的情况下，也难以在焊锡24产生裂缝，能够进一步提高安装可靠性。
另外，在本实施方式中，引线70的第三部分73通过焊锡24连接到印刷电路基板20的外部连接端子22。例如图9是从侧面观察外部连接端子22与引线70的第三部分73的接合部时的图。即，是Y轴方向上的侧视图。如图9所示，通过焊锡24将印刷电路基板20的外部连接端子22与引线70的第三部分73连接。并且，在图9中，外部连接端子22的宽度WT比第三部分73的宽度W3宽。这样，第三部分73与外部连接端子22的接合部的焊锡24呈圆角形状，能够提高焊锡的安装可靠性。此外，如图10所示，还能够实施使外部连接端子22的宽度WT比第三部分73的宽度W3窄的变形。通过这种安装方法，焊锡24呈圆角形状，也能够提高焊锡的安装可靠性。另外，根据图10的方法，焊锡24的圆角不会比印刷电路基板20的外形更向外突出，能够最小地成形引线组60，从而实现惯性测量装置10的产品的小型化。
另外，在本实施方式中，通过焊锡24将印刷电路基板20的外部连接端子22与引线70的第三部分73固定，因此能够确保外部连接端子22与第三部分73的接合部的连接的可靠性。例如能够通过焊锡24将外部连接端子22与第三部分73稳固地以高可靠性连接，能够实现经由外部连接端子22及引线70的传感器模块12与外部之间的良好的信号传递。
在此，使用焊锡将引线70的第一部分71连接到顾客基板等基板4的连接端子。此时，多是通过回流方式进行焊锡的连接。例如对作为基板4的连接端子的区域印刷焊锡膏、并将传感器模块12安装于基板4，通过基于回流的加热使焊锡熔化，从而将基板4的连接端子与引线70的第一部分71连接。在这种情况下，通过基于回流的加热，将引线70的第三部分73与印刷电路基板20的外部连接端子22连接的焊锡24也有可能熔化。
因此，在本实施方式中，通过高熔点的焊锡24将引线70的第三部分73与外部连接端子22连接。例如第三部分73与外部连接端子22通过熔点高于220度的焊锡24连接。这样，在通过回流并用焊锡将引线70的第一部分71与基板4的连接端子连接的情况下，也能够防止由于回流的加热而使第三部分73与外部连接端子22的接合部的焊锡24熔化。因而，能够防止当向顾客基板组装惯性测量装置10时在引线组60与传感器模块12的连接上产生不良情况。
在图11中示出高熔点焊锡的例子。如图11所示，作为熔点比220度高的高熔点焊锡，例如有作为锡与锑的合金的Sn-Sb系焊锡。根据Sn-Sb系焊锡，能够实现熔点为240℃以上或245℃以上的高熔点焊锡，能够实现比例如作为锡与铅的合金的Sn-Pb系等通常的焊锡高熔点的焊锡。因而，在使用Sn-Pb系的焊锡并通过回流将引线70的第一部分71与基板4的连接端子连接的情况下，由于通过Sn-Sb系等高熔点的焊锡24将引线70的第三部分73与外部连接端子22连接，能够防止在向顾客基板组装惯性测量装置10时在引线组60与传感器模块12的连接上发生不良情况。
此外，熔点高于220度的高熔点焊锡不限于Sn-Pb系焊锡，能够使用作为锡与银的合金的Sn-Ag系、作为锡与铜的合金的Sn-Cu系等各种焊锡。
另外，引线70的第三部分73也可以通过钎料连接到印刷电路基板20的外部连接端子22。根据基于钎料的钎焊，能够使与作为接合的构件的母材相比熔点较低的合金即钎料熔化，能够不使母材本身熔融地使多个构件接合。例如，如图11所示，作为钎料有金钎料、银钎料、铜钎料等，其熔点为800℃以上或600℃以上。因此，在使用焊锡并通过回流方式将引线70的第一部分71与基板4的连接端子连接的情况下，通过钎料将引线70的第三部分73与外部连接端子22连接，从而能够防止当向顾客基板组装惯性测量装置10时在引线组60与传感器模块12的连接上产生不良情况。
图12是示出印刷电路基板20的外部连接端子22与引线70的连接的详细例的图。例如，本实施方式的引线组60具有引线70A和引线70B。引线70A是第一引线，引线70B是第二引线。引线70A的第三部分73A与印刷电路基板20的外部连接端子22A连接，引线70B的第三部分73B与印刷电路基板20的外部连接端子22B连接。并且，如图12所示，作为第二引线的引线70B的第三部分73B的宽度W3B比作为第一引线的引线70A的第三部分73A的宽度W3A宽。
例如，在图12中，引线70B连接到离作为印刷电路基板20的外形的边SD1近的部位。因此，与引线70A的第三部分73A与外部连接端子22A的接合部相比，在引线70B的第三部分73B与外部连接端子22B的接合部被施加更大的应力，易于产生焊锡裂缝等。因此，在图12中，增大引线70B的第三部分73B的宽度W3B而以大的安装面积与外部连接端子22B连接。通过这样增大安装面积，从而使得焊锡安装体积增加，能够提高引线70B的第三部分73B与外部连接端子22B的接合部的安装可靠性。
另外，在图12中，引线组60具有引线70C。引线70C是第三引线。并且，在引线70B的第三部分73B连接有与引线70B为相同电位并且与引线70B相邻的引线70C。即，第三部分73B被两根引线70B、70C共用，例如被设定为GND等相同电位。这样，能够使用被两根引线70B、70C共用的第三部分73B并通过焊锡24等连接到印刷电路基板20的外部连接端子22。由此，安装面积变大，焊锡安装体积增加，从而能够提高第三部分73B与外部连接端子22B的接合部的安装可靠性。
另外，在图12中，从印刷电路基板20的角部26到引线70B的距离LCB比从印刷电路基板20的角部26到引线70的距离LCA近。可以认为例如由于线膨胀系数之差所以与其他部位相比更大的应力施加于印刷电路基板20的角部26。其原因是，例如在角部26中，被施加有从印刷电路基板20的边SD1朝向边SD2的方向的应力以及从边SD3朝向边SD4的方向的应力双方应力。在像本实施方式这样用引线组60支承传感器模块12的构成的情况下，能够缓和该应力，但有可能由于残存的应力而使安装可靠性降低。关于该点，在图12中，对于距离角部26的距离LCB近的引线70B，第三部分73B的宽度W3B变大，从而与外部连接端子22B之间的安装面积变大。这样，在由于位于印刷电路基板20的角部附近而被施加大的应力的情况下，由于第三部分73B的宽度W3B变大，从而焊锡安装体积增加，因此能够提高第三部分73B与外部连接端子22B的接合部的安装可靠性，能够防止由焊锡裂缝等所致的接合部的切断。
另外，在本实施方式中，如图5所示，优选从侧面观察印刷电路基板20时的引线组60的高度H是1.7mm以上。另外，高度H比引线70的全长短。即高度H比图5的鸥翼型引线70成为笔直的形状时的全长端。
图13是示出引线组60的高度H与热负载时应力的关系的模拟结果，是示出安装部分的应力与高度的依存性的图。如图13所示，引线组60的高度H越高，对安装部分施加的应力越小。因而，为了缓和应力，优选尽量提高引线组60的高度H。另外，如图13所示，由提高高度H所致的应力的减少在例如H＝1.7mm以上达到饱和。因此，若将引线组60的高度设定为H≥1.7mm，则能够将应力设定为饱和值。由此能够使对焊锡24的安装部分施加的应力减小到最佳，能够有效地抑制以线膨胀系数之差引起的应力为原因而发生焊锡裂缝等。此外，若使高度H过高，则会妨碍惯性测量装置10的小型化。因此，使支承惯性测量装置10的传感器模块12的引线组60的高度至少比引线70的全长短。这样，可以一边实现惯性测量装置10的小型化一边实现安装可靠性的提高。
另外，如图5所示，在本实施方式中，引线70延伸的方向上的第三部分73的长度L3比第一部分71的长度L1长。即L3＞L1的关系成立。引线70延伸的方向的长度是与图8的W2、W3的宽度方向正交的方向的长度。这样引线70的第三部分73的长度L3变长，从而第三部分73与外部连接端子22的接合部的安装面积变大，因此能够提高安装可靠性。例如第三部分73与外部连接端子22的接合部的焊锡安装体积增加，因此能够以更高的可靠性将第三部分73与外部连接端子22连接。另一方面，引线70的第一部分71的长度L1变短，从而能够以更少的安装面积紧凑地将引线70安装于顾客的基板4等。
另外，如上所述，印刷电路基板20是陶瓷基板，惯性传感器是收容于陶瓷封装体的惯性传感器。例如作为印刷电路基板20，使用玻璃陶瓷基板或氧化铝陶瓷基板等陶瓷基板。另外，作为图3的加速度传感器30、陀螺仪传感器40X、40Y、40Z的惯性传感器是收容于陶瓷封装体的惯性传感器。即，在后述的图14、图15、图16中说明的作为加速度传感器元件、陀螺仪传感器元件的惯性传感器元件收容于陶瓷封装体。作为一例，陶瓷封装体具有由陶瓷形成的容器和盖部，在通过容器与盖部的密封而形成的收容空间收容惯性传感器元件。并且，例如陶瓷容器的底面或侧面安装于印刷电路基板20，由此惯性传感器被安装于印刷电路基板20。这样，在惯性传感器的封装体由陶瓷材料形成的情况下，将印刷电路基板20也设为陶瓷基板，从而能够使惯性传感器的封装体的线膨胀系数与印刷电路基板20的线膨胀系数之差足够小。由此，能够抑制由于线膨胀系数之差引起的应力的原因而使惯性传感器的检测特性恶化、或者向印刷电路基板20安装惯性传感器的可靠性降低。
另外，在本实施方式中，印刷电路基板20是树脂基板，惯性传感器是收容于陶瓷封装体的惯性传感器，树脂基板的线膨胀系数与陶瓷封装体的线膨胀系数之差可以是30％以下。这样，能够使惯性传感器的封装体的线膨胀系数与印刷电路基板20的线膨胀系数之差足够小。由此，能够抑制由于线膨胀系数之差引起的应力的原因而使惯性传感器的检测特性恶化、或者向印刷电路基板20安装惯性传感器的可靠性降低。
2.加速度传感器、陀螺仪传感器
在图14中示出加速度传感器元件600的构成例。加速度传感器元件600设置于加速度传感器30，用于检测图1～图3的X轴方向或Y轴方向的加速度。
在图14中，加速度传感器元件600能够检测作为其检测轴方向的x轴方向的加速度Ax。加速度传感器元件600具有基部602以及设置于基部602并检测加速度Ax的元件部603。元件部603具有：固定电极部640，安装于基部602；可动部652，能够相对于基部602在作为加速度传感器元件600的检测轴方向的x轴方向上位移；以及可动电极部660，设置于可动部652。另外，固定电极部640具有沿着y轴方向并列配置的第一固定电极部641及第二固定电极部642。第一固定电极部641具有：第一干部643；以及多个第一固定电极指644，设置于第一干部643的y轴方向的两侧，且长边方向沿向y轴方向。第二固定电极部642具有：第二干部645；以及多个第二固定电极指646，设置于第二干部645的y轴方向的两侧，且长边方向沿向y轴方向。另外，可动电极部660具有沿着y轴方向并列配置的第一可动电极部661及第二可动电极部662。第一可动电极部661的至少一部分具有多个第一可动电极指664，多个第一可动电极指664位于第一干部643的y轴方向的两侧、长边方向沿向y轴方向，且与第一固定电极指644在x轴方向上对置。另外，第二可动电极部662的至少一部分具有多个第二可动电极指666，多个第二可动电极指666位于第二干部645的y轴方向的两侧、长边方向沿向y轴方向，且与第二固定电极指646在x轴方向上对置。通过设为这种构成，不仅能够确保第一可动电极指664与第一固定电极指644之间的静电电容、第二可动电极指666与第二固定电极指646之间的静电电容足够大，而且能够分别缩短第一固定电极指644、第二固定电极指646以及第一可动电极指664、第二可动电极指666。因此，第一固定电极指644、第二固定电极指646、第一可动电极指664、第二可动电极指666不容易破损，成为具有优异的耐冲击性的加速度传感器元件600。
此外，加速度传感器元件600为相对于线LA为线对称的结构。另外，第一干部643的方向沿向线LA1的方向，第二干部645的方向沿向线LA2的方向。另外，第一固定电极部641、第二固定电极部642分别经由布线671、672与衬垫674、675电连接。可动电极部660经由可动部支承部651及布线673与衬垫676电连接。
在加速度传感器30中，图14的加速度传感器元件600作为X轴加速度检测用的传感器元件，以x轴方向成为X轴方向的方式配置。另外，在加速度传感器30中，图14的加速度传感器元件600作为Y轴加速度检测用的传感器元件，以x轴方向成为Y轴方向的方式配置。并且，X轴加速度检测用的传感器元件和Y轴加速度检测用的传感器元件收容于加速度传感器30的封装体。
在图15中示出Z轴加速度检测用的加速度传感器元件700的构成例。加速度传感器元件700设置于加速度传感器30，用于检测图1～图3的Z轴方向的加速度。并且，该Z轴加速度检测用的加速度传感器元件700与在图14中说明的X轴加速度检测用的传感器元件及Y轴加速度检测用的传感器元件一起收容于封装体。
在图15中加速度传感器元件700能够检测作为其检测轴的z轴方向的加速度。加速度传感器元件700包括被支承部730支承的可动体720。可动体720包括：第一可动部720a，在俯视时位于作为支承轴Q的一侧的-x轴方向侧；以及第二可动部720b，在俯视时位于作为支承轴Q的另一侧的+x轴方向侧。并且，在该加速度传感器元件700中，将支承轴Q配置在从可动体720的重心偏离的位置，从而使第一可动部720a、第二可动部720b具有相互不同的质量。在图示的例子中，从支承轴Q到第一可动部720a的端面723的距离比从支承轴Q到第二可动部720b的端面724的距离大。另外，第一可动部720a的厚度等于第二可动部720b的厚度。因而，第一可动部720a的质量大于第二可动部720b的质量。这样第一可动部720a、第二可动部720b具有相互不同的质量，从而当施加了铅垂方向的加速度时，能够不使第一可动部720a的旋转力矩与第二可动部720b的旋转力矩均衡。因而，当施加了铅垂方向的加速度时，能够使可动体720产生规定的倾斜。
可动体720与基板710间隔开设置。可动体720设置于凹部711的上方。在可动体720与基板710之间设置有间隙。由此，可动体720能够摆动。可动体720具有以支承轴Q为分界设置的第一可动电极721及第二可动电极722。第一可动电极721设置于第一可动部720a，第二可动电极722设置于第二可动部720b。第一可动电极721是可动体720中的俯视时与第一固定电极750重叠的部分。第一可动电极721在与第一固定电极750之间形成静电电容CB1。第二可动电极722是可动体720中的俯视时与第二固定电极752重叠的部分。第二可动电极722在与第二固定电极752之间形成静电电容CB2。在该加速度传感器元件700中，可动体720由掺杂有杂质的硅等导电性材料构成，从而设置有第一可动电极721、第二可动电极722。即，第一可动部720a作为第一可动电极721发挥功能，第二可动部720b作为第二可动电极722发挥功能。
静电电容CB1及静电电容CB2构成为例如可动体720在水平的状态下为相互相等。第一可动电极721、第二可动电极722的位置根据可动体720的动作而变化，由此，静电电容CB1、CB2变化。经由支承部730对可动体720赋予规定的电位。另外，在可动体720形成有将可动体720贯通的贯通孔725。由此，能够减少可动体720摆动时的空气的影响。另外，在可动体720设置有将可动体720贯通的开口部726。支承部730被设置在基板710上。支承部730位于开口部726，支承可动体720。第一固定电极750、第二固定电极752分别经由布线771、772与衬垫774、775电连接。可动体720经由布线773与衬垫776电连接。
在图16中示出图1～图3的陀螺仪传感器40X、40Y、40Z即陀螺仪传感器40的详细的构成例。图16的陀螺仪传感器40检测绕z轴的角速度。图1～图3的陀螺仪传感器40X、40Y、40Z分别以作为检测轴的z轴方向成为X轴、Y轴、Z轴方向的方式配置。
陀螺仪传感器40包括振子156、驱动电路158、检测电路160、处理电路166以及接口170，作为陀螺仪传感器元件的振子156和实现这些电路的集成电路装置(IC)收容于封装体。驱动电路158能够包括：被输入来自振子156的反馈信号DG并进行信号放大的放大电路、进行自动增益控制的AGC电路、将驱动信号DS输出到振子156的输出电路等。检测电路160能够包括放大电路、同步检波电路、A/D转换电路等。放大电路被输入来自振子156的检测信号S1、S2，进行作为差分信号的检测信号S1、S2的电荷-电压转换、信号放大。同步检波电路使用来自驱动电路158的同步信号，进行用于提取期望波的同步检波。A/D转换电路将同步检波后的模拟的检测信号转换为数字的检测数据并将其输出到处理电路166。处理电路166进行针对检测数据的零点校正、灵敏度调整、滤波处理、温度校正等各种处理，将处理后的检测数据输出到接口170。
在图16中，作为振子156，使用双T型结构的振子。此外，作为振子156，也可以使用音叉型或H型等的振子。振子156具有驱动臂48A、48B、48C、48D；检测臂49A、49B；基部41以及连结臂42A、42B。检测臂49A、49B相对于矩形形状的基部41向+y轴方向、-y轴方向延伸出。另外，连结臂42A、42B相对于基部41向+x轴方向、-x轴方向延伸出。并且，驱动臂48A、48B相对于连结臂42A从其前端部向+y轴方向、-y轴方向延伸出，驱动臂48C、48D相对于连结臂42B从其前端部向+y轴方向、-y轴方向延伸出。在驱动臂48A、48B、48C、48D、检测臂49A、49B的前端侧设置有频率调整用的锤部。若将z轴设为振子156的厚度方向，则振子156检测绕z轴的角速度。
在驱动臂48A、48B的上表面和下表面形成有驱动电极43，在驱动臂48A、48B的右侧面及左侧面形成有驱动电极44。在驱动臂48C、48D的上表面和下表面形成有驱动电极44，在驱动臂48C、48D的右侧面和左侧面形成有驱动电极43。然后，来自驱动电路158的驱动信号DS被供应到驱动电极43，来自驱动电极44的反馈信号DG被输入到驱动电路158。在检测臂49A的上表面及下表面形成有检测电极45，在检测臂49A的右侧面及左侧面形成有接地电极47。在检测臂49B的上表面及下表面形成有检测电极46，在检测臂49B的右侧面及左侧面形成有接地电极47。并且，来自检测电极45、46的检测信号S1、S2被输入到检测电路160。
接着，说明陀螺仪传感器40的动作。若通过驱动电路158对驱动电极43施加驱动信号DS，则驱动臂48A、48B、48C、48D由于逆压电效应而进行图16的箭头C1所示的弯曲振动。例如按规定的频率反复进行用实线箭头所示的振动姿态和用虚线箭头所示的振动姿态。即，进行如下的弯曲振动：驱动臂48A、48C的前端反复进行相互接近和分离，驱动臂48B、48D的前端也反复进行相互接近和分离。此时，驱动臂48A和48B以及驱动臂48C和48D进行相对于穿过基部41的重心位置的x轴为线对称的振动，因此，基部41、连结臂42A、42B、检测臂49A、49B几乎不振动。
在该状态下，若对振子156施加以z轴为旋转轴的角速度，则驱动臂48A、48B、48C、48D通过科里奥利力而如箭头C2所示的方式进行振动。即，箭头C1的方向和与z轴的方向正交的箭头C2的方向的科里奥利力作用于驱动臂48A、48B、48C、48D，从而产生箭头C2方向的振动成分。该箭头C2的振动经由连结臂42A、42B传递到基部41，由此，检测臂49A、49B按箭头C3的方向进行弯曲振动。由于该检测臂49A、49B的弯曲振动所引起的压电效应而产生的电荷信号作为检测信号S1、S2被输入到检测电路160，从而能够检测绕z轴的角速度。
3.电子设备、移动体
图17是示出本实施方式的电子设备300的构成例的框图。电子设备300包括本实施方式的惯性测量装置10以及基于惯性测量装置10的测量结果进行处理的处理装置320。另外，电子设备300能够包括通信接口310、操作接口330、显示部340、存储器350以及天线312。
通信接口310例如是无线电路，进行经由天线312从外部接收数据、向外部发送数据的处理。处理装置320进行电子设备300的控制处理、经由通信接口310收发的数据的各种数字处理等。另外，处理装置320基于惯性测量装置10的测量结果进行处理。具体地，处理装置320对作为惯性测量装置10的测量结果的输出信号进行校正处理、滤波处理等信号处理，或者基于该输出信号进行对电子设备300的各种控制处理。该处理装置320的功能能够通过例如MPU、CPU等处理器实现。操作接口330是用户用于进行输入操作的接口，能够通过操作按钮、触摸面板显示器等来实现。显示部340显示各种信息，能够通过液晶、有机EL等显示器来实现。存储器350存储数据，其功能能够通过RAM、ROM等半导体存储器等来实现。
此外，本实施方式的电子设备300能够应用于例如车载设备、数码相机或者摄像机等影像相关设备、头部穿戴型显示装置或时钟相关设备等可穿戴设备、喷墨式喷出装置、机器人、个人计算机、便携信息终端、印刷装置、投影装置、医疗设备或测定设备等各种设备。车载设备是车辆导航装置或自动驾驶用设备等。时钟相关设备是时钟或智能手表等。作为喷墨式喷出装置，有喷墨打印机等。便携信息终端是智能电话、便携电话机、便携式游戏装置、笔记本PC或平板终端等。
在图18中示出本实施方式的惯性测量装置10所使用的移动体500的一例。图19是示出移动体500的构成例的框图。如图19所示，本实施方式的移动体500包括惯性测量装置10以及基于惯性测量装置10的测量结果进行处理的处理装置530。
具体地，如图18所示，移动体500具有车体502、车轮504。另外，在移动体500上安装有定位装置510。另外，在移动体500的内部设置有进行车辆控制等的控制装置570。另外，如图19所示，移动体500具有：发动机、电机等驱动机构580、盘式制动器、鼓式制动器等制动机构582、以及通过方向盘、转向齿轮箱等实现的转向机构584。这样，移动体500是具备驱动机构580、制动机构582、转向机构584并在地上、空中、海上移动的设备/装置。此外，作为移动体500，有四轮汽车、摩托车等汽车、自行车、电车、飞机或船等，但在本实施方式中，以四轮汽车为例进行说明。
定位装置510是装载于移动体500来进行移动体500的定位的装置。定位装置510包括惯性测量装置10和处理装置530。另外，能够包括GPS接收部520和天线522。作为主机设备的处理装置530接受作为惯性测量装置10的测量结果的加速度数据、角速度数据，对这些数据进行惯性导航运算处理，输出惯性导航定位数据。惯性导航定位数据是表示移动体500的加速度、姿态的数据。
GPS接收部520经由天线522接收来自GPS卫星的信号。处理装置530基于GPS接收部520所接收到的信号，求出表示移动体500的位置、速度、方位的GPS定位数据。然后，处理装置530基于惯性导航定位数据和GPS定位数据算出移动体500正在地面的哪一位置处行驶。例如GPS定位数据所包含的移动体500的位置即使相同，若如图18所示移动体500的姿态由于地面的倾斜(θ)等的影响而不同，则成为移动体500正在地面的不同的位置处行驶。因此，仅通过GPS定位数据无法算出移动体500的正确的位置。因此，处理装置530使用惯性导航定位数据中的特别是与移动体500的姿态相关的数据来算出移动体500正在地面的哪一位置处行驶。
控制装置570进行移动体500的驱动机构580、制动机构582、转向机构584的控制。控制装置570是车辆控制用的控制器，进行车辆控制、自动驾驶控制等各种控制。
本实施方式的移动体500包括惯性测量装置10和处理装置530。处理装置530基于来自惯性测量装置10的测量结果进行如上所述的各种处理，求出移动体500的位置、姿态的信息。例如移动体500的位置的信息能够如上所述基于GPS定位数据和惯性导航定位数据求出。另外，移动体500的姿态的信息能够基于例如惯性导航定位数据所包含的角速度数据等求出。然后，控制装置570基于例如通过处理装置530的处理而求出的移动体500的姿态的信息，进行移动体500的姿态的控制。该姿态的控制例如能够通过控制装置570控制转向机构584而实现。或者，在滑移控制等使移动体500的姿态稳定的控制中，控制装置570也可以控制驱动机构580或者控制制动机构582。根据本实施方式，能够高精度地求出通过惯性测量装置10的输出信号求出的姿态的信息，因此，能够实现移动体500的良好的姿态控制等。另外，在本实施方式中，还能够实现移动体500的自动驾驶控制。在该自动驾驶控制中，除了移动体500的位置及姿态的信息之外，还使用周围物体的监视结果、地图信息、行驶路径信息等。
如上所述，本实施方式的惯性测量装置包括：传感器模块，具有至少一个惯性传感器以及设置有惯性传感器的印刷电路基板；以及引线组，被设置为用于将印刷电路基板支承于安装面的支承构件。并且，引线组的引线具有：第一部分，与安装面连接；第二部分，从第一部分在与安装面交叉的方向上向印刷电路基板延伸；以及第三部分，与印刷电路基板连接。
根据本实施方式，能够使用作为支承构件发挥功能的引线组来支承设置有惯性传感器的传感器模块的印刷电路基板。并且，引线组的引线具有：第一部分，与安装面连接；第三部分，与印刷电路基板连接；以及第二部分，在与安装面交叉的方向上向印刷电路基板延伸。因而，能够通过引线组来缓和由于线膨胀系数之差而产生的应力。由此，能够抑制由于线膨胀系数之差引起的应力而使惯性传感器的传感器特性恶化、安装的可靠性恶化。因而，能够提供一种不仅能够抑制由线膨胀系数之差导致的惯性传感器的传感器特性的恶化、安装可靠性的恶化而且能够良好地安装具有惯性传感器的传感器模块的惯性测量装置。
另外，在本实施方式中，也可以是，作为引线组，包括：第一引线组，与印刷电路基板的第一边对应地设置；以及第二引线组，与印刷电路基板的与第一边对置的第二边对应地设置。
这样，能够通过第一引线组支承印刷电路基板的第一边侧，并通过第二引线组支承印刷电路基板的第二边侧。并且，在由于线膨胀系数之差而产生了例如沿着从第一边朝向第二边的方向的方向上的应力的情况下，也能够良好地缓和该应力。
另外，在本实施方式中，也可以是，作为引线组，包括：第三引线组，与印刷电路基板的与第一边及第二边交叉的第三边对应地设置；以及第四引线组，与和第三边对置的第四边对应地设置。
这样，能够通过第一引线组、第二引线组、第三引线组、第四引线组来支承与印刷电路基板20的第一边、第二边、第三边、第四边对应的部位。并且在由于线膨胀系数之差而产生了例如沿着从第一边朝向第二边的方向的方向上的应力、沿着从第三边朝朝向第四边的方向的方向上的应力的情况下，也能够良好地缓和该应力。
另外，在本实施方式中，也可以是，引线为鸥翼型，第三部分与设置有惯性传感器的印刷电路基板的第一面的背面即第二面连接。
若使用这种鸥翼型引线，则能够通过鸥翼型引线的第二部分的变形等来缓和由线膨胀系数之差引起的应力，能够抑制传感器特性的恶化、安装可靠性的恶化。
另外，在本实施方式中，也可以是，引线为J引线型，第三部分与设置有惯性传感器的印刷电路基板的第一面或者印刷电路基板的侧面连接。
若使用这种J引线型引线，则能够通过J引线型引线的第二部分的变形等来缓和由线膨胀系数之差引起的应力，能够抑制传感器特性的恶化、安装可靠性的恶化。
另外，在本实施方式中，也可以是，引线与印刷电路基板的外部连接端子连接，在从与设置有外部连接端子的印刷电路基板的面正交的方向俯视时，外部连接端子的宽度比第三部分的宽度宽。
这样，能够提高印刷电路基板的外部连接端子与引线的第三部分的连接的安装可靠性。
另外，在本实施方式中，也可以是，在第三部分设置有孔部。
通过设置这种孔部，能够增加将第三部分连接到外部连接端子时的安装面积，能够进一步提高安装可靠性。
另外，在本实施方式中，也可以是，第三部分的宽度比第二部分的宽度宽。
这样，引线的第三部分与外部连接端子的接合部的安装面积增加，因此能够将引线的第三部分以高可靠性连接到外部连接端子。
另外，在本实施方式中，也可以是，引线的第三部分通过焊锡连接于印刷电路基板的外部连接端子。
这样，能够通过使用了焊锡的高可靠性的安装方式将引线的第三部分连接到印刷电路基板的外部连接端子。
另外，在本实施方式中，也可以是，第三部分与外部连接端子通过熔点高于220度的焊锡连接。
这样，在将引线的第一部分通过回流并用焊锡连接的情况等下，能够防止由于回流的加热而在第三部分与外部连接端子的接合部发生焊锡接合不良的情况。
另外，在本实施方式中，也可以是，引线的第三部分通过钎料连接于印刷电路基板的外部连接端子。
这样，在将引线的第一部分通过回流并用焊锡连接的情况等下，也能够防止由于回流的加热而在第三部分与外部连接端子的接合部发生接合不良的情况。
另外，在本实施方式中，也可以是，引线组具有第一引线和第二引线，第二引线的第三部分的宽度比第一引线的第三部分的宽度宽。
这样若加大第二引线的第三部分的宽度，则能够将第二引线的第三部分与外部连接端子以大的安装面积连接，即使在对第二引线的第三部分与外部连接端子的接合部施加应力的情况下，也能够提高安装可靠性。
另外，在本实施方式中，也可以是，引线组具有第三引线，在第二引线的第三部分连接有与第二引线为相同电位并且与第二引线相邻的第三引线。
这样，能够使用被第二引线和第三引线共用的第三部分连接到印刷电路基板的外部连接端子，因此能够增大安装面积，能够提高第三部分与外部连接端子的接合部的安装可靠性。
另外，在本实施方式中，也可以是，从印刷电路基板的角部到第二引线的距离比从印刷电路基板的角部到第一引线的距离近。
这样，在位于印刷电路基板的角部附近而被施加大的应力的情况下，由于第二引线的第三部分的宽度变大，所以安装面积增加，从而能够提高第三部分与外部连接端子的接合部的安装可靠性。
另外，在本实施方式中，也可以是，从印刷电路基板的侧面观察时的引线组的高度是1.7mm以上，比引线的全长短。
这样，能够使对安装部分施加的应力小到最佳，能够实现惯性测量装置的小型化，并且能够实现安装可靠性的提高。
另外，在本实施方式中，也可以是，引线延伸的方向上的第三部分的长度比第一部分的长度长。
这样，引线的第三部分的长度变长，从而第三部分的接合部的安装面积变大，因此能够提高安装可靠性。
另外，在本实施方式中，也可以是，印刷电路基板是陶瓷基板，惯性传感器是收容于陶瓷封装体的惯性传感器。
这样，能够缩小惯性传感器的封装体的线膨胀系数与印刷电路基板的线膨胀系数之差，能够抑制由于线膨胀系数之差引起的应力的原因而使惯性传感器的检测特性恶化、向印刷电路基板安装惯性传感器的可靠性降低。
另外，在本实施方式中，也可以是，印刷电路基板是树脂基板，惯性传感器是收容于陶瓷封装体的惯性传感器，树脂基板的线膨胀系数与陶瓷封装体的线膨胀系数之差是30％以下。
这样，能够缩小惯性传感器的封装体的线膨胀系数与印刷电路基板的线膨胀系数之差，能够抑制由于线膨胀系数之差引起的应力的原因而使惯性传感器的检测特性恶化、向印刷电路基板安装惯性传感器的可靠性降低。
另外，本实施方式涉及电子设备，所述电子设备包括：上述的惯性测量装置；以及处理装置，基于惯性测量装置的测量结果进行处理。
另外，本实施方式涉及移动体，所述移动体包括：上述的惯性测量装置；以及处理装置，基于惯性测量装置的测量结果进行处理。
另外，如上所述，对本实施方式进行了详细说明，但是本领域技术人员能够容易地理解的是，能够进行在实体上不脱离本公开的新事项和效果的多种变形。因此，这种变形例全部包含于本公开的范围。例如，在说明书或附图中，至少一次与更广义或同义的不同的术语一起记载的术语在说明书或附图的任何部分中都能够置换为该不同的术语。此外，本实施方式和变形例的全部组合也包含于本公开的范围。此外，惯性测量装置、电子设备、移动体的构成/动作等也不限定于本实施方式中说明的内容，能够实施各种变形。

Claims (20)

1.一种惯性测量装置，其特征在于，包括：
传感器模块，具有至少一个惯性传感器以及设置有所述惯性传感器的印刷电路基板；以及
引线组，作为用于将所述印刷电路基板支承于安装面的支承构件而设置，
所述引线组的引线具有：
第一部分，与所述安装面连接；
第二部分，从所述第一部分在与所述安装面交叉的方向上向所述印刷电路基板延伸；以及
第三部分，与所述印刷电路基板连接。
2.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
作为所述引线组，包括：第一引线组，与所述印刷电路基板的第一边对应地设置；以及第二引线组，与所述印刷电路基板的与所述第一边对置的第二边对应地设置。
3.根据权利要求2所述的惯性测量装置，其特征在于，
作为所述引线组，包括：第三引线组，与所述印刷电路基板的与所述第一边及所述第二边交叉的第三边对应地设置；以及第四引线组，与和所述第三边对置的第四边对应地设置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述引线为鸥翼型，
所述第三部分与设置有所述惯性传感器的所述印刷电路基板的第一面的背面即第二面连接。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述引线为J引线型，
所述第三部分与设置有所述惯性传感器的所述印刷电路基板的第一面或者所述印刷电路基板的侧面连接。
6.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述引线与所述印刷电路基板的外部连接端子连接，
在从与设置有所述外部连接端子的所述印刷电路基板的面正交的方向俯视时，所述外部连接端子的宽度比所述第三部分的宽度宽。
7.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
在所述第三部分设置有孔部。
8.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述第三部分的宽度比所述第二部分的宽度宽。
9.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述引线的所述第三部分通过焊锡连接于所述印刷电路基板的外部连接端子。
10.根据权利要求9所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述第三部分与所述外部连接端子通过熔点高于220度的所述焊锡连接。
11.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述引线的所述第三部分通过钎料连接于所述印刷电路基板的外部连接端子。
12.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述引线组具有第一引线和第二引线，
所述第二引线的所述第三部分的宽度比所述第一引线的所述第三部分的宽度宽。
13.根据权利要求12所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述引线组具有第三引线，
在所述第二引线的所述第三部分连接有与所述第二引线为相同电位并且与所述第二引线相邻的所述第三引线。
14.根据权利要求12或13所述的惯性测量装置，其特征在于，
从所述印刷电路基板的角部到所述第二引线的距离比从所述印刷电路基板的所述角部到所述第一引线的距离近。
15.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
从所述印刷电路基板的侧面观察时的所述引线组的高度为1.7mm以上，比所述引线的全长短。
16.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
在所述引线延伸的方向上的所述第三部分的长度比所述第一部分的长度长。
17.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述印刷电路基板是陶瓷基板，
所述惯性传感器是收容于陶瓷封装体的惯性传感器。
18.根据权利要求1所述的惯性测量装置，其特征在于，
所述印刷电路基板是树脂基板，
所述惯性传感器是收容于陶瓷封装体的惯性传感器，
所述树脂基板的线膨胀系数与所述陶瓷封装体的线膨胀系数之差是30％以下。
19.一种电子设备，其特征在于，包括：
权利要求1至18中任一项所述的惯性测量装置；以及
处理装置，基于所述惯性测量装置的测量结果进行处理。
20.一种移动体，其特征在于，包括：
权利要求1至18中任一项所述的惯性测量装置；以及
处理装置，基于所述惯性测量装置的测量结果进行处理。
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