JP2011133299A - Sensor device, sensor device manufacturing method, motion sensor, and motion sensor manufacturing method - Google Patents

Sensor device, sensor device manufacturing method, motion sensor, and motion sensor manufacturing method Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sensor device that can avoid upsizing, a motion sensor using the same, and a motion sensor manufacturing method. <P>SOLUTION: A second sensor device 2 includes: connections 12 formed on one surface 11 of a plurality of leads 10; a vibration gyro element 20 of which one principal surface 20a is connected to the connections 12 through a wire 40; and a reinforcing plate 30 which is connected to the other surface 13 of the lead 10, which is the back of the one surface 11. The reinforcing plate 30 is provided across the plurality of leads 10 so that it overlaps with the connections 12 in the plan view. The lead 10 is bent so that the angle θ formed between the one surface 11 or the other surface 13 and the one principal surface 20a or the other principal surface 20b of the vibration gyro element 20 becomes nearly a right angle. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、センサーデバイス、センサーデバイスの製造方法、センサーデバイスを備えたモーションセンサー及びモーションセンサーの製造方法に関する。   The present invention relates to a sensor device, a sensor device manufacturing method, a motion sensor including the sensor device, and a motion sensor manufacturing method.

従来、基体から延ばされたワイヤーをワイヤーボンディングによって振動子に設けられた接続端子部に接続することにより、振動子が基体に対して宙吊り状態に支持された振動子デバイスが知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、特許文献1には、この振動子デバイスをパッケージに収容したジャイロセンサーが開示されている。
Conventionally, a vibrator device in which a vibrator is supported in a suspended state with respect to a base body by connecting a wire extending from the base body to a connection terminal portion provided in the vibrator by wire bonding is known ( For example, see Patent Document 1).
Patent Document 1 discloses a gyro sensor in which this vibrator device is housed in a package.

特開2005−167472号公報(図1、図2、図5)Japanese Patent Laying-Open No. 2005-167472 (FIGS. 1, 2, and 5)

上記振動子デバイス(以下、センサーデバイスという)においては、例えば、複数のリードを備えたリードフレームのリード部分を基体として用い、振動子(以下、センサー素子という)とリードとの上下関係を逆にする(特許文献の図1において、振動子13と支持基板12との位置関係を逆にする)構成が考えられる。
この際、センサーデバイスは、センサー素子(振動子13)に接続されたワイヤーを、ワイヤーボンディングによってリード(支持基板12)の接続部に接続する際に、センサー素子と干渉しないように上記接続部から離れた位置でリードを支持する必要がある。
In the vibrator device (hereinafter referred to as a sensor device), for example, the lead portion of a lead frame having a plurality of leads is used as a base, and the vertical relationship between the vibrator (hereinafter referred to as a sensor element) and the lead is reversed. A configuration in which the positional relationship between the vibrator 13 and the support substrate 12 is reversed in FIG.
At this time, when connecting the wire connected to the sensor element (vibrator 13) to the connection part of the lead (supporting substrate 12) by wire bonding, the sensor device does not interfere with the sensor element from the connection part. It is necessary to support the lead at a remote position.

このことから、センサーデバイスは、ワイヤーボンディングの際に加わる荷重によりリードが折れ曲がらないようにすべく、上記接続部の裏側を支持する場合と比較して、例えば、リードの板厚を厚くするなどして、リードの剛性(曲げ強度)を高める必要がある。 これにより、センサーデバイスは、この板厚増加に起因する加工上の制約から、リード幅の拡大、リード間ピッチの拡大、コーナーアールの曲率拡大など、リードの大型化が必要となる。
この結果、センサーデバイスは、基体としてのリードを全体的に大きくする必要があることから、センサーデバイス自体のサイズの大型化を回避することが困難となる虞がある。
For this reason, the sensor device has a thicker lead, for example, compared to the case where the back side of the connecting portion is supported so that the lead is not bent by a load applied during wire bonding. Therefore, it is necessary to increase the rigidity (bending strength) of the lead. As a result, the sensor device needs to have a large lead, such as an increase in lead width, an increase in the pitch between leads, and an increase in the curvature of the corner radius, due to processing limitations resulting from the increase in the plate thickness.
As a result, since it is necessary for the sensor device to have a large lead as a base as a whole, it may be difficult to avoid an increase in the size of the sensor device itself.

ところで、特許文献1のジャイロセンサー(以下、モーションセンサーという)は、1軸に対応したモーションセンサーとして、センサーデバイスのセンサー素子の主面が、パッケージの底面と略平行になるように配置されているものと推測される。
近年は、このような1軸に対応したものだけでなく、複数のセンサーデバイスを内蔵し、互いに直交する2軸または3軸に対応したモーションセンサーが要求されている。
By the way, the gyro sensor (hereinafter referred to as motion sensor) of Patent Document 1 is arranged as a motion sensor corresponding to one axis so that the main surface of the sensor element of the sensor device is substantially parallel to the bottom surface of the package. Presumed to be.
In recent years, there has been a demand for motion sensors not only corresponding to such a single axis but also including a plurality of sensor devices and corresponding to two or three axes orthogonal to each other.

これを受けて、特許文献1のセンサーデバイスを複数内蔵したモーションセンサーにおいては、互いに直交する2軸または3軸に対応させるために、例えば、パッケージの底面と略平行になるように配置されている第1のセンサーデバイスに対して、パッケージの底面との成す角度が略直角であるパッケージ内部の側面に、第2のセンサーデバイスを配置する必要がある。また、3軸に対応の場合には、さらに上記側面との成す角度が略直角である他の側面に第3のセンサーデバイスを配置する必要がある。   In response to this, in the motion sensor including a plurality of sensor devices disclosed in Patent Document 1, in order to correspond to two or three axes orthogonal to each other, for example, the sensor is arranged so as to be substantially parallel to the bottom surface of the package. It is necessary to arrange the second sensor device on the side surface inside the package where the angle between the first sensor device and the bottom surface of the package is substantially a right angle. Further, in the case of supporting three axes, it is necessary to dispose the third sensor device on the other side surface whose angle with the side surface is substantially a right angle.

このことから、上記モーションセンサーは、各センサーデバイスの実装の際に、例えば、各センサーデバイスをパッケージの底面と略平行な面にすべて配置する場合と比較して、各センサーデバイスの配置面が水平になるように都度パッケージの姿勢を変える必要があるなどにより、センサーデバイスの実装工数が増大するという問題がある。
加えて、上記モーションセンサーは、各センサーデバイスがパッケージ内部の各面に配置されることから、各センサーデバイスのセンサー素子の主面同士の成す角度のばらつきが、パッケージの加工精度に少なからず依存するという問題がある。
For this reason, when mounting each sensor device, the above-described motion sensor has a horizontal surface for mounting each sensor device, for example, as compared to the case where each sensor device is all disposed on a surface substantially parallel to the bottom surface of the package. There is a problem that the man-hour for mounting the sensor device increases due to the necessity of changing the attitude of the package each time.
In addition, in the above motion sensor, since each sensor device is arranged on each surface inside the package, the variation in the angle formed by the main surfaces of the sensor elements of each sensor device depends on the processing accuracy of the package. There is a problem.

本発明は、上記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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

[適用例1]本適用例にかかるセンサーデバイスは、複数のリードの一方の面に形成された接続部と、ワイヤーによって前記接続部に接続されたセンサー素子と、前記リードの、前記一方の面と表裏関係を成す他方の面に接合された補強板と、を有し、前記補強板は、平面視において、前記接続部と重なるように前記複数のリードに跨って設けられていることを特徴とする。   Application Example 1 A sensor device according to this application example includes a connection portion formed on one surface of a plurality of leads, a sensor element connected to the connection portion by a wire, and the one surface of the lead. And a reinforcing plate joined to the other surface forming a front-back relationship, and the reinforcing plate is provided across the plurality of leads so as to overlap the connecting portion in plan view. And

これによれば、センサーデバイスは、補強板が、平面視において、接続部と重なるように複数のリードに跨って設けられていることから、1つのリードの接続部に加わる荷重が補強板を介して他のリードへ分散する。
このことから、センサーデバイスは、リードの板厚が比較的薄い場合であっても、接続部に加わる外力によるリードの折れ曲がりを回避できる。
したがって、センサーデバイスは、従来のようなリードの板厚を厚くしてリードの剛性を高める必要がないことから、リード幅の拡大、リード間ピッチの拡大、コーナーアールの曲率拡大などが不要となる。
この結果、センサーデバイスは、リードの大型化が不要となることから、センサーデバイス自体のサイズの大型化を回避することができる。
また補強板は複数のリードに跨って接合されるので、各リードがばらばらにならないように、各リードを所定の位置に固定する役割を備えていてもよい。
According to this, in the sensor device, since the reinforcing plate is provided across the plurality of leads so as to overlap the connecting portion in plan view, the load applied to the connecting portion of one lead is passed through the reinforcing plate. To other leads.
For this reason, the sensor device can avoid bending of the lead due to an external force applied to the connecting portion even when the lead plate is relatively thin.
Therefore, the sensor device does not need to increase the rigidity of the lead by increasing the thickness of the lead as in the conventional case, so that it is not necessary to increase the lead width, increase the pitch between leads, increase the curvature of the corner radius, etc. .
As a result, since the sensor device does not require an increase in the size of the lead, an increase in the size of the sensor device itself can be avoided.
Further, since the reinforcing plate is joined across a plurality of leads, it may have a role of fixing each lead at a predetermined position so that each lead does not fall apart.

[適用例2]上記適用例にかかるセンサーデバイスにおいて、前記センサー素子は前記リードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることを特徴とする。   Application Example 2 In the sensor device according to the application example, the sensor element is supported in a suspended state by a wire connected to the lead.

これによれば、センサーデバイスは、センサー素子がリードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることから、センサー素子の他部材への接続に起因する応力の発生、振動の阻害を低減できる。   According to this, since the sensor device is supported in a suspended state by the wire connected to the lead, it is possible to reduce the generation of stress due to the connection of the sensor device to the other member and the inhibition of vibration. .

[適用例3]上記適用例にかかるセンサーデバイスにおいて、前記リードは、前記一方の面または前記他方の面と前記センサー素子の主面との成す角度が、略直角となるように折り曲げられていることが好ましい。   Application Example 3 In the sensor device according to the application example, the lead is bent so that an angle formed between the one surface or the other surface and the main surface of the sensor element is substantially a right angle. It is preferable.

これによれば、センサーデバイスは、リードの一方の面または他方の面とセンサー素子の主面との成す角度が、略直角となるようにリードが折り曲げられている。
このことから、センサーデバイスは、折り曲げられたリードを、例えば、センサーデバイスが収容されるパッケージの底面と略平行なパッケージ内部の面に実装することで、上記底面とセンサー素子の主面との成す角度が略直角となるようにすることができる。
According to this, in the sensor device, the lead is bent so that the angle formed by one surface or the other surface of the lead and the main surface of the sensor element is substantially a right angle.
From this, the sensor device is configured such that the bent lead is mounted on, for example, a surface inside the package substantially parallel to the bottom surface of the package in which the sensor device is accommodated, thereby forming the bottom surface and the main surface of the sensor element. An angle can be made to become a substantially right angle.

つまり、センサーデバイスは、従来のような、パッケージの底面との成す角度が略直角であるパッケージ内部の側面にセンサーデバイスを配置しなくても、上記底面とセンサー素子の主面との成す角度が略直角となるようにすることができる。
したがって、センサーデバイスは、パッケージにおける各面同士の成す角度などの加工精度の向上が不要となる。
In other words, the sensor device has an angle formed between the bottom surface and the main surface of the sensor element even if the sensor device is not disposed on the side surface inside the package where the angle formed with the bottom surface of the package is substantially a right angle as in the past. It can be made to be substantially perpendicular.
Therefore, the sensor device does not need to improve the processing accuracy such as the angle formed between the surfaces of the package.

[適用例4]本適用例にかかるモーションセンサーは、複数のリードの一方の面に形成された接続部と、ワイヤーによって前記接続部に接続されたセンサー素子と、前記リードの前記一方の面と表裏関係を成す他方の面に接合された補強板とを有し、前記補強板が、平面視において、前記接続部と重なるように前記複数のリードに跨って設けられているセンサーデバイスと、前記センサーデバイスを内部に収容するパッケージと、を備え、前記センサーデバイスが前記パッケージの内部に収容されていることを特徴とする。   Application Example 4 A motion sensor according to this application example includes a connection portion formed on one surface of a plurality of leads, a sensor element connected to the connection portion by a wire, and the one surface of the lead. A sensor plate that is provided across the plurality of leads so as to overlap the connection portion in plan view, and a reinforcing plate joined to the other surface forming a front-back relationship; and A package for accommodating the sensor device therein, wherein the sensor device is accommodated in the package.

これによれば、モーションセンサーは、適用例1に記載の効果を奏するセンサーデバイスを備えたモーションセンサーを提供できる。   According to this, the motion sensor can provide a motion sensor including the sensor device that exhibits the effect described in Application Example 1.

[適用例5]上記適用例にかかるモーションセンサーにおいて、前記センサーデバイスは前記センサー素子が前記リードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることが好ましい。   Application Example 5 In the motion sensor according to the application example described above, it is preferable that the sensor device has the sensor element supported in a suspended state by a wire connected to the lead.

これによれば、モーションセンサーは、センサーデバイスのセンサー素子がリードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることから、センサー素子の他部材への接続に起因する応力の発生、振動の阻害を低減できる。   According to this, since the sensor element of the sensor device is supported in a suspended state by the wire connected to the lead, the motion sensor generates stress due to the connection to the other member of the sensor element and inhibits vibration. Can be reduced.

[適用例6]上記適用例にかかるモーションセンサーにおいて、前記リードの前記一方の面または前記他方の面と前記センサー素子の主面との成す角度が略直角となるように前記リードが折り曲げられていることが好ましい。   Application Example 6 In the motion sensor according to the application example described above, the lead is bent so that an angle formed between the one surface or the other surface of the lead and the main surface of the sensor element is substantially a right angle. Preferably it is.

これによれば、モーションセンサーは、センサーデバイスのリードの一方の面または他方の面とセンサー素子の主面との成す角度が、略直角となるようにリードが折り曲げられている。
このことから、モーションセンサーは、折り曲げられたリードを、例えば、センサーデバイスが収容されるパッケージの底面と略平行なパッケージ内部の面に実装することで、上記底面とセンサー素子の主面との成す角度が略直角となるようにすることができる。
According to this, in the motion sensor, the lead is bent so that the angle formed by one surface or the other surface of the lead of the sensor device and the main surface of the sensor element is substantially a right angle.
For this reason, the motion sensor forms the bent lead on the surface inside the package, for example, substantially parallel to the bottom surface of the package in which the sensor device is accommodated, thereby forming the bottom surface and the main surface of the sensor element. An angle can be made to become a substantially right angle.

つまり、モーションセンサーは、従来のような、パッケージの底面との成す角度が略直角であるパッケージ内部の側面にセンサーデバイスを配置しなくても、上記底面とセンサー素子の主面との成す角度が略直角となるようにすることができる。
したがって、モーションセンサーは、パッケージにおける各面同士の成す角度などの加工精度の向上が不要となる。
In other words, in the conventional motion sensor, the angle formed between the bottom surface and the main surface of the sensor element is not provided on the side surface inside the package where the angle formed with the bottom surface of the package is substantially a right angle. It can be made to be substantially perpendicular.
Therefore, the motion sensor does not need to improve the processing accuracy such as the angle formed between the surfaces of the package.

[適用例7]上記適用例にかかるモーションセンサーにおいて、前記パッケージの内部に前記センサーデバイスを駆動させる回路素子を備えたことが好ましい。   Application Example 7 In the motion sensor according to the application example described above, it is preferable that a circuit element for driving the sensor device is provided inside the package.

これによれば、モーションセンサーは、パッケージの内部に、センサーデバイスを駆動させる回路素子を備えたことから、回路素子がパッケージによって外部環境から保護され、回路素子を外部に備えた場合と比較して、信頼性を向上させることができる。
また、モーションセンサーは、センサーデバイスと回路素子とがパッケージに内蔵されることにより、電子デバイスとしての使い勝手が向上する。
According to this, since the motion sensor includes a circuit element for driving the sensor device inside the package, the circuit element is protected from the external environment by the package, and compared with a case where the circuit element is provided outside. , Reliability can be improved.
The motion sensor is improved in usability as an electronic device by incorporating the sensor device and the circuit element in the package.

[適用例8]本適用例にかかるモーションセンサーは、複数のリードの一方の面に形成された接続部と、ワイヤーによって前記接続部に接続されたセンサー素子と、前記リードの前記一方の面と表裏関係を成す他方の面に接合された補強板と、を有し、前記補強板が、平面視において、前記接続部と重なるように前記複数のリードに跨って設けられている複数のセンサーデバイスと、前記複数のセンサーデバイスを内部に収容するパッケージと、を備え、前記複数のセンサーデバイスは各々の前記複数のセンサーデバイスが有する前記センサー素子の主面同士の成す角度が略直角となるように配置されて前記パッケージの内部に収容されていることを特徴とする。   Application Example 8 A motion sensor according to this application example includes a connection portion formed on one surface of a plurality of leads, a sensor element connected to the connection portion by a wire, and the one surface of the lead. A plurality of sensor devices that are provided across the plurality of leads so as to overlap the connection portion in plan view. And a package that accommodates the plurality of sensor devices therein, and the plurality of sensor devices have an angle formed between the principal surfaces of the sensor elements of each of the plurality of sensor devices that is substantially perpendicular. It is arrange | positioned and is accommodated in the inside of the said package.

これによれば、モーションセンサーは、センサーデバイスが複数であって、それぞれのセンサーデバイスが有するセンサー素子の主面同士の成す角度が略直角となるように配置されて、パッケージの内部に収容されている。
このことから、モーションセンサーは、複数の軸に対応したモーションセンサーを提供できる。
According to this, the motion sensor has a plurality of sensor devices, and is arranged so that the angle formed between the principal surfaces of the sensor elements of each sensor device is substantially a right angle, and is accommodated inside the package. Yes.
Therefore, the motion sensor can provide a motion sensor corresponding to a plurality of axes.

[適用例9]上記適用例8にかかるモーションセンサーにおいて、前記複数のセンサーデバイスが有する前記センサー素子は前記リードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることが好ましい。   Application Example 9 In the motion sensor according to Application Example 8, it is preferable that the sensor elements included in the plurality of sensor devices are supported in a suspended state by wires connected to the leads.

これによれば、モーションセンサーは、各センサーデバイスのセンサー素子がリードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることから、センサー素子の他部材への接続に起因する応力の発生、振動の阻害を低減できる。   According to this, since the sensor element of each sensor device is supported in a suspended state by the wire connected to the lead, the motion sensor generates stress due to the connection to the other member of the sensor element and the vibration Inhibition can be reduced.

[適用例10]上記適用例8または9にかかるモーションセンサーにおいて、前記複数のセンサーデバイスの少なくとも1つのセンサーデバイスは、前記リードの前記一方の面または前記他方の面と前記センサー素子の前記主面との成す角度が、略直角となるように前記リードが折り曲げられていることが好ましい。   Application Example 10 In the motion sensor according to Application Example 8 or 9, the at least one sensor device of the plurality of sensor devices includes the one surface of the lead or the other surface and the main surface of the sensor element. It is preferable that the lead be bent so that the angle formed by

これによれば、モーションセンサーは、少なくとも1つのセンサーデバイスのリードの一方の面または他方の面とセンサー素子の主面との成す角度が、略直角となるようにリードが折り曲げられている。
このことから、モーションセンサーは、折り曲げられたリードを、例えば、センサーデバイスが収容されるパッケージの底面と略平行なパッケージ内部の面に実装することで、上記底面とセンサー素子の主面との成す角度が略直角となるようにすることができる。
According to this, in the motion sensor, the lead is bent so that an angle formed between one surface or the other surface of the lead of at least one sensor device and the main surface of the sensor element is substantially a right angle.
For this reason, the motion sensor forms the bent lead on the surface inside the package, for example, substantially parallel to the bottom surface of the package in which the sensor device is accommodated, thereby forming the bottom surface and the main surface of the sensor element. An angle can be made to become a substantially right angle.

つまり、モーションセンサーは、従来のような、パッケージの底面との成す角度が略直角であるパッケージ内部の側面にセンサーデバイスを配置しなくても、上記底面とセンサー素子の主面との成す角度が略直角となるようにすることができる。
したがって、モーションセンサーは、パッケージにおける各面同士の成す角度などの加工精度の向上が不要となり、多軸モーションセンサーを容易に提供できる。
In other words, in the conventional motion sensor, the angle formed between the bottom surface and the main surface of the sensor element is not provided on the side surface inside the package where the angle formed with the bottom surface of the package is substantially a right angle. It can be made to be substantially perpendicular.
Therefore, the motion sensor does not require an improvement in machining accuracy such as an angle formed between the surfaces of the package, and a multi-axis motion sensor can be easily provided.

[適用例11]上記適用例8〜10のいずれか一例にかかるモーションセンサーにおいて、前記パッケージの内部に前記センサーデバイスを駆動させる回路素子を備えたことが好ましい。   Application Example 11 In the motion sensor according to any one of the application examples 8 to 10, it is preferable that a circuit element for driving the sensor device is provided inside the package.

これによれば、モーションセンサーは、パッケージの内部に、センサーデバイスを駆動させる回路素子を備えたことから、回路素子がパッケージによって外部環境から保護され、回路素子を外部に備えた場合と比較して、信頼性を向上させることができる。
また、モーションセンサーは、センサーデバイスと回路素子とを1つのパッケージに内蔵することにより、多軸かつ小型の電子デバイスを提供できる。
According to this, since the motion sensor includes a circuit element for driving the sensor device inside the package, the circuit element is protected from the external environment by the package, and compared with a case where the circuit element is provided outside. , Reliability can be improved.
In addition, the motion sensor can provide a multi-axis and small electronic device by incorporating the sensor device and the circuit element in one package.

[適用例12]上記適用例8〜11のいずれか一例にかかるモーションセンサーにおいて、前記複数のセンサーデバイスの少なくとも1つのセンサーデバイスは、前記センサー素子の前記主面と前記パッケージの底面とが、略平行になるように前記パッケージの内部に収容されていることが好ましい。   Application Example 12 In the motion sensor according to any one of the application examples 8 to 11, in at least one sensor device of the plurality of sensor devices, the main surface of the sensor element and the bottom surface of the package are substantially the same. It is preferable to be accommodated inside the package so as to be parallel.

これによれば、モーションセンサーは、少なくとも1つのセンサーデバイスが、センサー素子の主面とパッケージの底面とが、略平行になるように、パッケージの内部に収容されている。
このことから、モーションセンサーは、パッケージの底面と略直交する軸に対応したモーションセンサーを提供できる。
According to this, in the motion sensor, at least one sensor device is accommodated inside the package such that the main surface of the sensor element and the bottom surface of the package are substantially parallel.
From this, the motion sensor can provide a motion sensor corresponding to an axis substantially orthogonal to the bottom surface of the package.

[適用例13]本適用例にかかるセンサーデバイスの製造方法は、一方の面に接続部が形成された複数のリードを有するリードフレームを用意する工程と、センサー素子を用意する工程と、前記リードの前記一方の面と表裏関係を成す他方の面に、平面視において前記接続部と重なるように前記複数のリードに跨る補強板を接合する工程と、前記リードに前記補強板を接合後、ワイヤーによって前記接続部と前記センサー素子とを接続する工程とを有し、前記センサー素子は前記リードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることを特徴とする。   Application Example 13 A sensor device manufacturing method according to this application example includes a step of preparing a lead frame having a plurality of leads having connection portions formed on one surface, a step of preparing a sensor element, and the lead Bonding a reinforcing plate straddling the plurality of leads so as to overlap the connecting portion in a plan view on the other surface forming a front-back relationship with the one surface of the wire, and bonding the reinforcing plate to the lead, And connecting the sensor and the sensor element, wherein the sensor element is supported in a suspended state by a wire connected to the lead.

これによれば、センサーデバイスの製造方法は、リードの他方の面に平面視において、接続部と重なるように複数のリードに跨る補強板を接合し、その後ワイヤーによってリードの接続部とセンサー素子とを接続する。
このことから、センサーデバイスの製造方法は、当該リードの接続部に加わる荷重を、補強板を介して他のリードへ分散させることができる。
これにより、センサーデバイスの製造方法は、リードの接続部の裏側を支持できない場合でも、接続部に加わる外力によるリードの折れ曲がりを回避できる。
この結果、センサーデバイスの製造方法は、例えば、実績のあるワイヤーボンディングによって、ワイヤーをリードの接続部とセンサー素子とに接続できることから、接続の信頼性を向上させることができる。
According to this, in the manufacturing method of the sensor device, the reinforcing plate straddling the plurality of leads is joined to the other surface of the lead in a plan view so as to overlap the connecting portion, and then the lead connecting portion and the sensor element are connected by the wire. Connect.
From this, the manufacturing method of a sensor device can disperse | distribute the load added to the connection part of the said lead to another lead via a reinforcement board.
Thereby, the manufacturing method of the sensor device can avoid bending of the lead due to an external force applied to the connecting portion even when the back side of the connecting portion of the lead cannot be supported.
As a result, the manufacturing method of the sensor device can improve the connection reliability because the wire can be connected to the lead connecting portion and the sensor element by, for example, proven wire bonding.

また、センサーデバイスの製造方法は、センサー素子がリードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることから、センサー素子の他部材への接続に起因する応力の発生、振動の阻害を低減できる。   In addition, since the sensor element is supported in a suspended state by the wire connected to the lead, the sensor device manufacturing method can reduce the occurrence of stress and vibration inhibition due to the connection of the sensor element to other members. .

[適用例14]本適用例にかかるモーションセンサーの製造方法は、一方の面に接続部が形成された複数のリードを有する複数のリードフレームを用意する工程と、複数のセンサー素子を用意する工程と、前記リードの前記一方の面と表裏関係を成す他方の面に、平面視において前記接続部と重なるように前記複数のリードに跨る複数の補強板を接合する工程と、前記リードに前記補強板を接合後、ワイヤーによって前記接続部と前記センサー素子とを接続し複数のセンサーデバイスを形成する工程と、前記センサーデバイスを収容するパッケージを用意する工程と、前記センサーデバイスを前記パッケージの内部に収容する工程とを有し、前記センサー素子は前記リードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されており、前記複数のセンサーデバイスは各々の前記複数のセンサーデバイスが有する前記センサー素子の主面同士の成す角度が略直角となるように配置されていることを特徴とする。   Application Example 14 A motion sensor manufacturing method according to this application example includes a step of preparing a plurality of lead frames having a plurality of leads having connection portions formed on one surface, and a step of preparing a plurality of sensor elements. Bonding a plurality of reinforcing plates straddling the plurality of leads so as to overlap the connecting portion in plan view on the other surface forming a front-back relationship with the one surface of the lead; and After joining the plates, a step of connecting the connection portion and the sensor element by a wire to form a plurality of sensor devices, a step of preparing a package for housing the sensor devices, and the sensor device in the package The sensor element is supported in a suspended state by a wire connected to the lead, and the plurality of the sensor elements are Sensor device is characterized in that the angle between the main surfaces of the sensor elements each having the plurality of sensor device is arranged substantially at right angles.

これによれば、モーションセンサーの製造方法は、リードの他方の面に平面視において、接続部と重なるように複数のリードに跨る補強板を接合し、その後ワイヤーによってリードの接続部とセンサー素子とを接続する。
このことから、モーションセンサーの製造方法は、当該リードの接続部に加わる荷重を、補強板を介して他のリードへ分散させることができる。
これにより、センサーデバイスの製造方法は、リードの接続部の裏側を支持できない場合でも、接続部に加わる外力によるリードの折れ曲がりを回避できる。
この結果、モーションセンサーの製造方法は、例えば、実績のあるワイヤーボンディングによって、ワイヤーをリードの接続部とセンサー素子とに接続できることから、接続の信頼性を向上させることができる。
According to this, in the manufacturing method of the motion sensor, the reinforcing plate straddling a plurality of leads is joined to the other surface of the lead in a plan view so as to overlap the connecting portion, and then the lead connecting portion and the sensor element are connected by the wire. Connect.
From this, the manufacturing method of a motion sensor can disperse | distribute the load added to the connection part of the said lead to another lead via a reinforcement board.
Thereby, the manufacturing method of the sensor device can avoid bending of the lead due to an external force applied to the connecting portion even when the back side of the connecting portion of the lead cannot be supported.
As a result, the manufacturing method of the motion sensor can improve the connection reliability because the wire can be connected to the connection portion of the lead and the sensor element by, for example, proven wire bonding.

また、モーションセンサーの製造方法は、センサー素子がリードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることから、センサー素子の他部材への接続に起因する応力の発生、振動の阻害を低減できる。   In addition, since the sensor element is supported in a suspended state by the wire connected to the lead, the motion sensor manufacturing method can reduce the generation of stress and vibration inhibition due to the connection of the sensor element to other members. .

[適用例15]上記適用例にかかるモーションセンサーの製造方法は、前記センサー素子を駆動させる回路素子を用意する工程と、前記回路素子を前記パッケージの内部に収容する工程と、をさらに有することが好ましい。   Application Example 15 The motion sensor manufacturing method according to the application example further includes a step of preparing a circuit element for driving the sensor element, and a step of accommodating the circuit element in the package. preferable.

これによれば、モーションセンサーの製造方法は、センサー素子を駆動させる回路素子を用意し、パッケージの内部に収容することから、モーションセンサーの信頼性及び電子デバイスとしての使い勝手を向上させることができる。   According to this, since the manufacturing method of a motion sensor prepares the circuit element which drives a sensor element, and accommodates it in the inside of a package, the reliability of a motion sensor and the usability as an electronic device can be improved.

第1の実施形態のセンサーデバイスの概略構成を示す模式図であり、(a)は、リード側から俯瞰した平面図、(b)は、(a)のA−A線での断面図、(c)は、補強板側から俯瞰した平面図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows schematic structure of the sensor device of 1st Embodiment, (a) is the top view seen from the lead side, (b) is sectional drawing in the AA of (a), ( c) A plan view seen from the reinforcing plate side. 振動ジャイロ素子の動作を説明する模式平面図。The schematic plan view explaining operation | movement of a vibration gyro element. 振動ジャイロ素子の動作を説明する模式平面図。The schematic plan view explaining operation | movement of a vibration gyro element. 第2の実施形態のセンサーデバイスの概略構成を示す模式図であり、(a)はリード側から俯瞰した平面図、(b)は(a)のF−F線での断面図、(c)は補強板側から俯瞰した平面図。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the sensor device of 2nd Embodiment, (a) is the top view seen from the lead side, (b) is sectional drawing in the FF line of (a), (c) Is a plan view seen from the reinforcing plate side. 第3の実施形態のジャイロセンサーの概略構成を示す模式図であり、(a)はリッド(蓋)側から俯瞰した平面図、(b)は(a)のH−H線での断面図。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the gyro sensor of 3rd Embodiment, (a) is the top view seen from the lid (lid) side, (b) is sectional drawing in the HH line | wire of (a). ジャイロセンサーの製造工程を示すフローチャート。The flowchart which shows the manufacturing process of a gyro sensor. 製造工程を説明する模式図であり、(a)はリードの一方の面側から俯瞰した平面図、(b)はリードの他方の面側から俯瞰した平面図。It is a schematic diagram explaining a manufacturing process, (a) is a top view seen from one surface side of the lead, (b) is a plan view seen from the other surface side of the lead. 製造工程を説明する模式図であり、(a)はリードの一方の面側から俯瞰した平面図、(b)は断面図。It is a schematic diagram explaining a manufacturing process, (a) is a top view which looked down from one surface side of a lead | read | reed, (b) is sectional drawing. 製造工程を説明する模式断面図。The schematic cross section explaining a manufacturing process. 製造工程を説明する模式断面図。The schematic cross section explaining a manufacturing process. 製造工程を説明する模式断面図。The schematic cross section explaining a manufacturing process. 製造工程を説明する模式図であり、(a)はリッド側から俯瞰した平面図、(b)は断面図。It is a schematic diagram explaining a manufacturing process, (a) is the top view seen from the lid side, (b) is sectional drawing. 第3の実施形態の変形例のジャイロセンサーの概略構成を示す模式図。The schematic diagram which shows schematic structure of the gyro sensor of the modification of 3rd Embodiment. 第4の実施形態のジャイロセンサーの概略構成を示す模式図。The schematic diagram which shows schematic structure of the gyro sensor of 4th Embodiment. 第5の実施形態のジャイロセンサーの概略構成を示す模式図。The schematic diagram which shows schematic structure of the gyro sensor of 5th Embodiment.

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態のセンサーデバイスの概略構成を示す模式図である。図1(a)は、リード側から俯瞰した平面図であり、図1(b)は、図1(a)のA−A線での断面図であり、図1(c)は、補強板側から俯瞰した平面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the sensor device according to the first embodiment. 1A is a plan view seen from the lead side, FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1A, and FIG. 1C is a reinforcing plate. It is the top view seen from the side.

図1に示すように、センサーデバイスとしての第1センサーデバイス1は、複数(ここでは6本)のリード10と、センサー素子としての振動ジャイロ素子20と、補強板30と、ワイヤー40とを備えている。
各リード10は、平板で平面視において、L字状、逆L字状に形成され、L字状の3本と逆L字状の3本とが、L字、逆L字の先端部の端面を、互いに対向させるようにして並んで配置されている。
As shown in FIG. 1, the first sensor device 1 as a sensor device includes a plurality of (here, six) leads 10, a vibrating gyro element 20 as a sensor element, a reinforcing plate 30, and a wire 40. ing.
Each lead 10 is a flat plate and is formed in an L shape and an inverted L shape in plan view, and three L-shaped and three inverted L-shaped are formed at the tip of the L-shaped and inverted L-shaped portions. The end faces are arranged side by side so as to face each other.

リード10に用いられる材料としては、銅系合金、鉄系合金などの金属が挙げられる。
各リード10の一方の面11には、先端部近傍に接続部12が形成され、この接続部12には、金、銀などの金属被膜が形成されている。
なお、リード10は、リードフレーム状態で製造され、後にフレーム部分が切り離されて第1センサーデバイス1の一構成要素となっている。
Examples of the material used for the lead 10 include metals such as copper alloys and iron alloys.
On one surface 11 of each lead 10, a connection portion 12 is formed in the vicinity of the tip portion, and a metal film such as gold or silver is formed on the connection portion 12.
In addition, the lead 10 is manufactured in a lead frame state, and the frame portion is later cut off to be a constituent element of the first sensor device 1.

リード10の、一方の面11と表裏関係を成す他方の面13には、複数(ここでは4枚)の矩形状の補強板30が、接着剤などの接合部材50により接合されている。
補強板30は、平面視において、接続部12と重なるように複数のリード10に跨って配置されている。
詳述すると、補強板30の内の補強板30aは、リード10の内のリード10a,10fに跨って配置され、補強板30bは、リード10a,10bに跨って配置され、補強板30cは、リード10a,10b,10c,10d,10e,10fに跨って配置され、補強板30dは、リード10e,10fに跨って配置されている。
なお、補強板30に用いられる材料としては、補強板30を介したリード10間の短絡を回避するために、セラミック系、シリコン系、樹脂系などの絶縁性を有する材料が好ましい。
A plurality (four in this case) of rectangular reinforcing plates 30 are bonded to the other surface 13 of the lead 10 that has a front-back relationship with one surface 11 by a bonding member 50 such as an adhesive.
The reinforcing plate 30 is disposed across the plurality of leads 10 so as to overlap the connecting portion 12 in plan view.
Specifically, the reinforcing plate 30a in the reinforcing plate 30 is disposed over the leads 10a and 10f in the lead 10, the reinforcing plate 30b is disposed over the leads 10a and 10b, and the reinforcing plate 30c is The leads 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, and 10f are disposed over the leads 10d, and the reinforcing plate 30d is disposed over the leads 10e and 10f.
In addition, as a material used for the reinforcing plate 30, in order to avoid a short circuit between the leads 10 via the reinforcing plate 30, an insulating material such as ceramic, silicon, or resin is preferable.

振動ジャイロ素子20は、圧電材料である水晶を基材(主要部分を構成する材料)として形成されている。水晶は、電気軸と呼ばれるX軸、機械軸と呼ばれるY軸及び光学軸と呼ばれるZ軸を有している。
そして、振動ジャイロ素子20は、水晶結晶軸において直交するX軸及びY軸で規定される平面に沿って切り出されて平板状に加工され、平面と直交するZ軸方向に所定の厚みを有している。なお、所定の厚みは、発振周波数(共振周波数)、外形サイズ、加工性などにより適宜設定される。
The vibration gyro element 20 is formed by using a quartz crystal, which is a piezoelectric material, as a base material (material constituting a main part). The crystal has an X axis called an electric axis, a Y axis called a mechanical axis, and a Z axis called an optical axis.
The vibrating gyro element 20 is cut out along a plane defined by the X-axis and the Y-axis orthogonal to the crystal crystal axis and processed into a flat plate shape, and has a predetermined thickness in the Z-axis direction orthogonal to the plane. ing. The predetermined thickness is appropriately set depending on the oscillation frequency (resonance frequency), the outer size, workability, and the like.

また、振動ジャイロ素子20をなす平板は、水晶からの切り出し角度の誤差を、X軸、Y軸及びZ軸の各々につき多少の範囲で許容できる。例えば、X軸を中心に0度から2度の範囲で回転して切り出したものを使用することができる。Y軸及びZ軸についても同様である。
振動ジャイロ素子20は、フォトリソグラフィ技術を用いたエッチング(ウエットエッチングまたはドライエッチング)により形成されている。なお、振動ジャイロ素子20は、1枚の水晶ウエハーから複数個取りすることが可能である。
Further, the flat plate forming the vibration gyro element 20 can tolerate errors in the cut-out angle from the quartz crystal in a certain range for each of the X axis, the Y axis, and the Z axis. For example, it is possible to use what is cut out by rotating in the range of 0 to 2 degrees around the X axis. The same applies to the Y axis and the Z axis.
The vibrating gyro element 20 is formed by etching (wet etching or dry etching) using a photolithography technique. It should be noted that a plurality of vibrating gyro elements 20 can be taken from a single quartz wafer.

図1(c)に示すように、振動ジャイロ素子20は、ダブルT型と呼ばれる構成となっている。
振動ジャイロ素子20は、中心部分に位置する基部21と、基部21からY軸に沿って延出された1対の検出用振動腕22a,22bと、検出用振動腕22a,22bと直交するように、基部21からX軸に沿って延出された1対の連結腕23a,23bと、検出用振動腕22a,22bと平行になるように、各連結腕23a,23bの先端側からY軸に沿って延出された各1対の駆動用振動腕24a,24b,25a,25bとを備えている。
As shown in FIG. 1C, the vibrating gyro element 20 has a configuration called a double T type.
The vibrating gyro element 20 is orthogonal to the base 21 located at the center, the pair of detection vibrating arms 22a and 22b extending from the base 21 along the Y axis, and the detection vibrating arms 22a and 22b. In addition, a pair of connecting arms 23a, 23b extending from the base portion 21 along the X axis and the detection vibrating arms 22a, 22b are parallel to the detection vibrating arms 22a, 22b from the tip side of the connecting arms 23a, 23b. And a pair of drive vibration arms 24a, 24b, 25a, 25b extending along the line.

また、振動ジャイロ素子20は、検出用振動腕22a,22bに、図示しない検出電極が形成され、駆動用振動腕24a,24b,25a,25bに、図示しない駆動電極が形成されている。
振動ジャイロ素子20は、検出用振動腕22a,22bで、角速度を検出する検出振動系を構成し、連結腕23a,23bと駆動用振動腕24a,24b,25a,25bとで、振動ジャイロ素子20を駆動する駆動振動系を構成している。
In the vibrating gyro element 20, detection electrodes (not shown) are formed on the detection vibrating arms 22a and 22b, and drive electrodes (not shown) are formed on the driving vibration arms 24a, 24b, 25a and 25b.
The vibration gyro element 20 constitutes a detection vibration system that detects angular velocity by the detection vibration arms 22a and 22b, and the vibration arm gyro element 20 includes the connection arms 23a and 23b and the drive vibration arms 24a, 24b, 25a, and 25b. The drive vibration system which drives is comprised.

また、検出用振動腕22a,22bのそれぞれの先端部には、重り部26a,26bが形成され、駆動用振動腕24a,24b,25a,25bのそれぞれの先端部には、重り部27a,27b,28a,28bが形成されている。
これにより、振動ジャイロ素子20は、小型化および角速度の検出感度の向上が図られている。
Further, weight portions 26a and 26b are formed at the respective distal end portions of the detection vibrating arms 22a and 22b, and weight portions 27a and 27b are formed at the respective distal end portions of the drive vibrating arms 24a, 24b, 25a and 25b. , 28a, 28b are formed.
Thereby, the vibration gyro element 20 is miniaturized and the detection sensitivity of the angular velocity is improved.

振動ジャイロ素子20は、平面視において、リード10及び補強板30と重なるようにリード10の他方の面13側に、一方の主面20aが補強板30と向かい合って配置されている。
なお、ここでは、外部と電気的に接続する端子(電極)を有する面を一方の主面20aとし、一方の主面20aと対向する他方の面を他方の主面20bとする。
振動ジャイロ素子20は、一方の主面20aの基部21部分が、リード10及び補強板30の切れ目の開口部31を通る複数(ここでは6本)のワイヤー40によってリード10の接続部12に接続されている。なお、ワイヤー40には、金、アルミニウムなどの金属が用いられている。
振動ジャイロ素子20の一方の主面20aの基部21部分には、上記各検出電極、各駆動電極から引き出された図示しない引き出し電極が形成されており、各引き出し電極と各リード10の接続部12とがワイヤー40によって電気的に接続されている。
The vibration gyro element 20 is disposed on the other surface 13 side of the lead 10 so that the principal surface 20a faces the reinforcing plate 30 so as to overlap the lead 10 and the reinforcing plate 30 in plan view.
Here, a surface having terminals (electrodes) electrically connected to the outside is defined as one main surface 20a, and the other surface facing one main surface 20a is defined as the other main surface 20b.
The vibration gyro element 20 is connected to the connection portion 12 of the lead 10 by a plurality of (in this case, six) wires 40 in which the base 21 portion of one main surface 20a passes through the openings 10 of the leads 10 and the reinforcing plate 30. Has been. Note that the wire 40 is made of metal such as gold or aluminum.
On the base 21 portion of one main surface 20a of the vibration gyro element 20, a lead electrode (not shown) drawn from each of the detection electrodes and the drive electrodes is formed. A connection portion 12 between each lead electrode and each lead 10 is formed. Are electrically connected by a wire 40.

振動ジャイロ素子20は、ワイヤー40によって一方の主面20aまたは他方の主面20bが、リード10の一方の面11または他方の面13と略平行になるように支持されている。また、振動ジャイロ素子20は、補強板30との干渉を回避するために補強板30から所定の間隔を空けて支持されている。
これらにより、第1センサーデバイス1は、振動ジャイロ素子20の他方の主面20b側に空間が形成されるようにリード10が外部部材に支持されたときに、振動ジャイロ素子20がワイヤー40によって宙づり状態となる。
なお、ワイヤー40の材料、線径、長さなどを含む仕様は、この宙づり状態などを踏まえて適宜設定される。
The vibrating gyro element 20 is supported by a wire 40 so that one main surface 20 a or the other main surface 20 b is substantially parallel to one surface 11 or the other surface 13 of the lead 10. The vibrating gyro element 20 is supported at a predetermined interval from the reinforcing plate 30 in order to avoid interference with the reinforcing plate 30.
Thus, in the first sensor device 1, when the lead 10 is supported by the external member so that a space is formed on the other main surface 20 b side of the vibration gyro element 20, the vibration gyro element 20 is suspended by the wire 40. It becomes a state.
The specifications including the material, wire diameter, length, and the like of the wire 40 are set as appropriate based on the suspended state.

ここで、第1センサーデバイス1の振動ジャイロ素子20の動作について説明する。
図2及び図3は、振動ジャイロ素子の動作を説明する模式平面図である。図2は駆動振動状態を示し、図3(a)、図3(b)は、角速度が加わった状態における検出振動状態を示している。
なお、図2及び図3において、振動状態を簡易に表現するために、各振動腕は線で表してある。
Here, the operation of the vibration gyro element 20 of the first sensor device 1 will be described.
2 and 3 are schematic plan views for explaining the operation of the vibrating gyro element. FIG. 2 shows a driving vibration state, and FIGS. 3A and 3B show a detected vibration state in a state where an angular velocity is applied.
In FIGS. 2 and 3, each vibrating arm is represented by a line in order to simply express the vibration state.

図2において、振動ジャイロ素子20の駆動振動状態を説明する。
まず、リード10、ワイヤー40(図1参照)を介して外部から駆動信号が印加されることにより、振動ジャイロ素子20は角速度が加わらない状態において、駆動用振動腕24a,24b,25a,25bが矢印Eで示す方向に屈曲振動を行う。この屈曲振動は、実線で示す振動姿態と2点鎖線で示す振動姿態とを所定の周波数で繰り返している。
With reference to FIG. 2, the drive vibration state of the vibration gyro element 20 will be described.
First, when a driving signal is applied from the outside via the lead 10 and the wire 40 (see FIG. 1), the vibrating gyro element 20 is driven by the driving vibrating arms 24a, 24b, 25a, 25b in a state where no angular velocity is applied. Bending vibration is performed in the direction indicated by arrow E. In this bending vibration, a vibration state indicated by a solid line and a vibration state indicated by a two-dot chain line are repeated at a predetermined frequency.

次に、この駆動振動を行っている状態で、振動ジャイロ素子20にZ軸回りの角速度ωが加わると、振動ジャイロ素子20は、図3に示すような振動を行う。
まず、図3(a)に示すように、駆動振動系を構成する駆動用振動腕24a,24b,25a,25b及び連結腕23a,23bには、矢印B方向のコリオリ力が働く。また同時に、検出用振動腕22a,22bは、矢印B方向のコリオリ力に呼応して、矢印C方向に変形する。
Next, when an angular velocity ω about the Z axis is applied to the vibrating gyro element 20 in a state where the driving vibration is performed, the vibrating gyro element 20 performs vibration as shown in FIG.
First, as shown in FIG. 3A, the Coriolis force in the direction of arrow B acts on the drive vibrating arms 24a, 24b, 25a, 25b and the connecting arms 23a, 23b constituting the drive vibration system. At the same time, the detection vibrating arms 22a and 22b are deformed in the arrow C direction in response to the Coriolis force in the arrow B direction.

その後、図3(b)に示すように、駆動用振動腕24a,24b,25a,25b及び連結腕23a,23bには、矢印B’方向に戻る力が働く。また同時に、検出用振動腕22a,22bは、矢印B’方向の力に呼応して、矢印C’方向に変形する。
振動ジャイロ素子20は、この一連の動作を交互に繰り返して新たな振動が励起される。
なお、矢印B,B’方向の振動は、重心Gに対して周方向の振動である。そして、振動ジャイロ素子20は、検出用振動腕22a,22bに形成された検出電極が、振動により発生した水晶の歪を検出することで角速度が求められる。
Thereafter, as shown in FIG. 3 (b), the driving vibration arms 24a, 24b, 25a, 25b and the connecting arms 23a, 23b are subjected to a force returning in the arrow B ′ direction. At the same time, the detection vibrating arms 22a and 22b are deformed in the direction of the arrow C 'in response to the force in the direction of the arrow B'.
The vibration gyro element 20 repeats this series of operations alternately to excite new vibration.
The vibrations in the directions of arrows B and B ′ are vibrations in the circumferential direction with respect to the center of gravity G. In the vibrating gyro element 20, the angular velocity is obtained by the detection electrode formed on the vibrating arms for detection 22a and 22b detecting the distortion of the crystal generated by the vibration.

上述したように、第1の実施形態の第1センサーデバイス1は、補強板30が、平面視において、接続部12と重なるように複数のリード10に跨って設けられていることから、1つのリード10の接続部12に加わる荷重が補強板30を介して他のリード10へ分散する。
このことから、第1センサーデバイス1は、リード10の板厚が比較的薄い場合であっても、接続部12に加わる外力によるリード10の折れ曲がりを回避できる。
したがって、第1センサーデバイス1は、従来のようなリード10の板厚を厚くしてリード10の個々の剛性を高める必要がないことから、リード10の幅の拡大、リード10間ピッチの拡大、リード10のコーナーアールの曲率拡大などが不要となる。
この結果、第1センサーデバイス1は、リード10の大型化が不要となることから、第1センサーデバイス1自体のサイズの大型化を回避することができる。
As described above, in the first sensor device 1 of the first embodiment, the reinforcing plate 30 is provided across the plurality of leads 10 so as to overlap the connection portion 12 in plan view. A load applied to the connecting portion 12 of the lead 10 is dispersed to the other leads 10 via the reinforcing plate 30.
From this, the first sensor device 1 can avoid the bending of the lead 10 due to the external force applied to the connecting portion 12 even when the lead 10 is relatively thin.
Therefore, the first sensor device 1 does not need to increase the individual rigidity of the lead 10 by increasing the thickness of the lead 10 as in the prior art, so the width of the lead 10 is increased, the pitch between the leads 10 is increased, It is not necessary to increase the curvature of the corner radius of the lead 10.
As a result, the first sensor device 1 can avoid the increase in size of the first sensor device 1 because the size of the lead 10 is not required.

また、第1センサーデバイス1は、振動ジャイロ素子20の他方の主面20b側に空間が形成されるようにリード10が外部部材に支持されたときに、振動ジャイロ素子20がリード10に接続されたワイヤー40によって宙づり状態となる。
これにより、第1センサーデバイス1は、振動ジャイロ素子20の他部材への接続に起因する応力の発生、振動の阻害を低減できる。
なお、第1の実施形態では、補強板30を4枚用いたが、開口部31を貫通孔にして4枚を1枚に一体化してもよい。これは、以下の実施形態にも適用される。
In the first sensor device 1, when the lead 10 is supported by an external member so that a space is formed on the other main surface 20 b side of the vibration gyro element 20, the vibration gyro element 20 is connected to the lead 10. The wire 40 is suspended.
Thereby, the 1st sensor device 1 can reduce generation | occurrence | production of the stress resulting from the connection to the other member of the vibration gyro element 20, and inhibition of a vibration.
In the first embodiment, four reinforcing plates 30 are used. However, the four reinforcing plates 30 may be integrated into one by using the opening 31 as a through hole. This also applies to the following embodiments.

(第2の実施形態)
図4は、第2の実施形態のセンサーデバイスの概略構成を示す模式図である。図4(a)は、リード側から俯瞰した平面図であり、図4(b)は、図4(a)のF−F線での断面図であり、図4(c)は、補強板側から俯瞰した平面図である。
なお、上記第1の実施形態との共通部分については、同一符号を付して説明を省略し、上記第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the sensor device according to the second embodiment. 4A is a plan view seen from the lead side, FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line FF in FIG. 4A, and FIG. 4C is a reinforcing plate. It is the top view seen from the side.
In addition, about the common part with the said 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted and it demonstrates centering on a different part from the said 1st Embodiment.

図4に示すように、センサーデバイスとしての第2センサーデバイス2は、第1センサーデバイス1と比較して、リード10が、一方の面11または他方の面13と振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとの成す角度θが、略直角となるように折り曲げられている点が異なる。   As shown in FIG. 4, the second sensor device 2 as the sensor device has a lead 10 having one surface 11 or the other surface 13 and one main of the vibrating gyro element 20 as compared with the first sensor device 1. The difference is that the angle θ formed with the surface 20a or the other main surface 20b is bent so as to be substantially a right angle.

これによれば、第2の実施形態の第2センサーデバイス2は、第1センサーデバイス1の奏する効果に加えて、折り曲げられたリード10の一端部14を、例えば、第2センサーデバイス2が収容される外部部材としてのパッケージの底面と略平行なパッケージ内部の面に実装することで、上記底面と振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとの成す角度が略直角となるようにすることができる。   According to this, in the second sensor device 2 of the second embodiment, in addition to the effect produced by the first sensor device 1, for example, the second sensor device 2 accommodates the one end portion 14 of the bent lead 10. By mounting on the inner surface of the package that is substantially parallel to the bottom surface of the package as an external member, the angle formed between the bottom surface and one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibration gyro element 20 is substantially perpendicular. Can be.

つまり、第2センサーデバイス2は、従来のような、パッケージの底面との成す角度が略直角であるパッケージ内部の側面にセンサーデバイスを配置しなくても、上記底面と振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとの成す角度が略直角となるようにすることができる。
したがって、第2センサーデバイス2は、パッケージにおける各面同士の成す角度などの加工精度の向上が不要となる。
なお、第2センサーデバイス2は、図4(b)において、リード10が紙面下方(他方の面13側)に折り曲げられているが、紙面上方(一方の面11側)に折り曲げられてもよい。
That is, the second sensor device 2 can be provided with one of the bottom surface and the vibration gyro element 20 without arranging the sensor device on the side surface inside the package where the angle between the bottom surface and the bottom surface of the package is substantially a right angle. The angle formed by the main surface 20a or the other main surface 20b can be made to be a substantially right angle.
Therefore, the second sensor device 2 does not require an improvement in processing accuracy such as an angle between the surfaces of the package.
In FIG. 4B, the second sensor device 2 has the lead 10 bent downward (on the other surface 13) in the drawing, but may be bent upward (on the one surface 11). .

(第3の実施形態)
図5は、第3の実施形態のモーションセンサーとしてのジャイロセンサーの概略構成を示す模式図である。図5(a)は、リッド(蓋)側から俯瞰した平面図であり、図5(b)は、図5(a)のH−H線での断面図である。なお、平面図では、便宜的にリッドを省略してある。
また、上記第1、第2の実施形態との共通部分については、同一符号を付して説明を省略し、上記第1、第2の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
(Third embodiment)
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a gyro sensor as a motion sensor according to the third embodiment. FIG. 5A is a plan view seen from the lid (lid) side, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line HH in FIG. In the plan view, the lid is omitted for convenience.
In addition, portions common to the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and portions different from the first and second embodiments are mainly described.

図5に示すように、モーションセンサーとしてのジャイロセンサー3は、1つの第1センサーデバイス1と、2つの第2センサーデバイス2と、各センサーデバイスの振動ジャイロ素子20を駆動させる回路素子としてのIC(Integrated Circuit)チップ60と、各センサーデバイスを内部に収容する略直方体形状のパッケージ70と、を備え、各センサーデバイス及びICチップ60がパッケージ70の内部に収容されている。   As shown in FIG. 5, the gyro sensor 3 as a motion sensor includes one first sensor device 1, two second sensor devices 2, and an IC as a circuit element that drives a vibration gyro element 20 of each sensor device. (Integrated Circuit) A chip 60 and a substantially rectangular parallelepiped package 70 that accommodates each sensor device therein, and each sensor device and IC chip 60 are accommodated inside the package 70.

パッケージ70は、凹部71を有するパッケージベース72及び凹部71を覆うリッド73などから構成されている。
パッケージベース72には、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などが用いられている。また、リッド73には、コバールなどの金属、ガラス、セラミックなどが用いられている。
The package 70 includes a package base 72 having a recess 71 and a lid 73 that covers the recess 71.
For the package base 72, an aluminum oxide sintered body obtained by forming, laminating and firing ceramic green sheets is used. The lid 73 is made of a metal such as Kovar, glass, ceramic, or the like.

第1センサーデバイス1は、振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとパッケージ70の底面74とが、略平行になるようにパッケージ70の内部に収容されている。
詳述すると、第1センサーデバイス1は、各リード10の一端部14が導電性接着剤、ハンダなどの導電性を有する接合部材51により、パッケージベース72の凹部71の、パッケージベース72の底面74と略平行な内底面75に形成された内部電極76aに固定されている。
これにより、第1センサーデバイス1は、内部電極76aと電気的に接続される。
The first sensor device 1 is accommodated in the package 70 so that one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibrating gyro element 20 and the bottom surface 74 of the package 70 are substantially parallel to each other.
More specifically, in the first sensor device 1, the one end portion 14 of each lead 10 is formed by a bonding member 51 having conductivity such as a conductive adhesive or solder, and the bottom surface 74 of the package base 72 of the recess 71 of the package base 72. Are fixed to an internal electrode 76a formed on an inner bottom surface 75 substantially parallel to the inner surface 75a.
Thereby, the first sensor device 1 is electrically connected to the internal electrode 76a.

2つの第2センサーデバイス2は、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20b同士の成す角度θ1が略直角となると共に、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bと第1センサーデバイス1の振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとの成す角度θ2が略直角となるように、パッケージ70の内部に収容されている。   In the two second sensor devices 2, the angle θ <b> 1 formed by one main surface 20 a or the other main surface 20 b of each vibration gyro element 20 is substantially perpendicular, and one main surface of each vibration gyro element 20. 20a or the other main surface 20b and one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibrating gyro element 20 of the first sensor device 1 are accommodated inside the package 70 so that an angle θ2 is substantially a right angle. ing.

詳述すると、2つの第2センサーデバイス2は、各リード10の一端部14が接合部材51により、一方の第2センサーデバイス2では、パッケージベース72の内底面75において内部電極76aの並ぶ方向と同方向に並ぶ内部電極76bに固定され、他方の第2センサーデバイス2では、内部電極76aの並ぶ方向と直交する方向に並ぶ内部電極76cに固定されている。
これにより、2つの第2センサーデバイス2は、第1センサーデバイス1と同様にパッケージベース72の内底面75に配置され、内部電極76b,76cと電気的に接続される。
また、各センサーデバイスは、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20b同士の成す角度θ1,θ2が略直角となっている。
Specifically, in the two second sensor devices 2, one end portion 14 of each lead 10 is formed by the bonding member 51, and in the one second sensor device 2, the internal electrodes 76 a are arranged in the inner bottom surface 75 of the package base 72. It is fixed to the internal electrodes 76b arranged in the same direction, and in the other second sensor device 2, it is fixed to the internal electrodes 76c arranged in a direction orthogonal to the direction in which the internal electrodes 76a are arranged.
Thus, the two second sensor devices 2 are arranged on the inner bottom surface 75 of the package base 72 similarly to the first sensor device 1, and are electrically connected to the internal electrodes 76b and 76c.
In each sensor device, the angles θ1 and θ2 formed by one main surface 20a or the other main surface 20b of each vibration gyro element 20 are substantially perpendicular.

パッケージベース72の凹部71の内底面75には、段部77を有する窪み部78が形成されている。
窪み部78には、ICチップ60が図示しない接着剤により固定されている。ICチップ60には、各センサーデバイスの振動ジャイロ素子20を駆動振動させるための駆動回路と、角速度が加わったときに振動ジャイロ素子20に生じる検出振動を検出する検出回路とが備えられている。
A recess 78 having a stepped portion 77 is formed on the inner bottom surface 75 of the recess 71 of the package base 72.
The IC chip 60 is fixed to the recess 78 with an adhesive (not shown). The IC chip 60 is provided with a drive circuit for driving and vibrating the vibration gyro element 20 of each sensor device and a detection circuit for detecting a detection vibration generated in the vibration gyro element 20 when an angular velocity is applied.

ICチップ60の接続端子61は、パッケージベース72の段部77に形成された内部端子79と、ワイヤー41によって接続されている。なお、ワイヤー41には、金、アルミニウムなどの金属が用いられている。
パッケージベース72の底面74には、外部の機器などに実装される際に用いられる外部端子74aが形成されている。
内部端子79は、図示しない内部配線によって内部電極76a,76b,76c、外部端子74aなどと接続されている。
これにより、ジャイロセンサー3は、外部端子74aと内部端子79と各内部電極とICチップ60とが電気的に接続される。
なお、外部端子74a、内部端子79、各内部電極は、タングステンなどのメタライズ層に、ニッケル、金などの各被膜をメッキなどにより積層した金属被膜からなる。
The connection terminal 61 of the IC chip 60 is connected to the internal terminal 79 formed on the stepped portion 77 of the package base 72 by the wire 41. The wire 41 is made of metal such as gold or aluminum.
On the bottom surface 74 of the package base 72, an external terminal 74a used when mounted on an external device or the like is formed.
The internal terminal 79 is connected to the internal electrodes 76a, 76b, 76c, the external terminal 74a, and the like by internal wiring (not shown).
Thereby, in the gyro sensor 3, the external terminal 74a, the internal terminal 79, each internal electrode, and the IC chip 60 are electrically connected.
The external terminal 74a, the internal terminal 79, and each internal electrode are made of a metal film in which a film made of nickel, gold or the like is laminated on a metallized layer such as tungsten by plating.

ジャイロセンサー3は、各センサーデバイス、ICチップ60などが、パッケージベース72の内部に収容された状態で、リッド73がシームリング、低融点ガラスなどの接合部材52によってパッケージベース72に接合されている。
これにより、パッケージ70の内部は、気密に封止される。なお、パッケージ70の内部は、各センサーデバイスの振動ジャイロ素子20の振動が阻害されないように、真空状態(真空度が高い状態)に保持されていることが好ましい。
In the gyro sensor 3, the lid 73 is bonded to the package base 72 by a bonding member 52 such as a seam ring or low-melting glass in a state where each sensor device, IC chip 60, and the like are accommodated inside the package base 72. .
Thereby, the inside of the package 70 is hermetically sealed. Note that the inside of the package 70 is preferably maintained in a vacuum state (a high degree of vacuum) so that the vibration of the vibration gyro element 20 of each sensor device is not hindered.

ここで、ジャイロセンサー3の動作について概略を説明する。
ここでは、パッケージ70(パッケージベース72)の底面74が、互いに直交する3軸であるX’軸、Y’軸、Z’軸に対して、X’軸及びY’軸と平行で、Z’軸と直交しているものとする。
これにより、外力などによってジャイロセンサー3の姿勢が変化し、角速度が加わった場合、振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとパッケージ70の底面74とが、略平行になるようにパッケージ70の内部に収容されている第1センサーデバイス1は、振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとZ’軸とが略直交していることから、Z’軸に対する角速度を検出する。
Here, an outline of the operation of the gyro sensor 3 will be described.
Here, the bottom surface 74 of the package 70 (package base 72) is parallel to the X ′ axis, the Y ′ axis, and the Z ′ axis, which are three axes orthogonal to each other, parallel to the X ′ axis and the Y ′ axis, and Z ′. It shall be orthogonal to the axis.
As a result, when the attitude of the gyro sensor 3 changes due to an external force or the like and an angular velocity is applied, the one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibration gyro element 20 and the bottom surface 74 of the package 70 become substantially parallel. As described above, the first sensor device 1 housed in the package 70 has the Z ′ axis because the one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibrating gyro element 20 and the Z ′ axis are substantially orthogonal to each other. Detect the angular velocity with respect to the axis.

一方、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20b同士の成す角度θ1が略直角となると共に、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bと第1センサーデバイス1の振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとの成す角度θ2が略直角となるように、パッケージ70の内部に収容されている2つの第2センサーデバイス2は、一方が、振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとX’軸とが略直交していることから、X’軸に対する角速度を検出し、他方が、振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとY’軸とが略直交していることから、Y’軸に対する角速度を検出する。   On the other hand, an angle θ1 formed by one main surface 20a or the other main surface 20b of each vibration gyro element 20 is substantially a right angle, and one main surface 20a or the other main surface 20b of each vibration gyro element 20 is. And two second sensors housed in the package 70 so that an angle θ2 formed by one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibration gyro element 20 of the first sensor device 1 is substantially a right angle. One of the devices 2 detects the angular velocity with respect to the X ′ axis because one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibrating gyro element 20 and the X ′ axis are substantially orthogonal to each other. Since one main surface 20a or the other main surface 20b of the gyro element 20 and the Y ′ axis are substantially orthogonal to each other, the angular velocity with respect to the Y ′ axis is detected.

これらにより、ジャイロセンサー3は、互いに直交する3軸であるX’軸、Y’軸、Z’軸に対する角速度を検出することができる。
このことから、ジャイロセンサー3は、撮像機器の手ぶれ補正や、GPS(Global Positioning System)衛星信号を用いた移動体ナビゲーションシステムにおける車両などの姿勢検出、姿勢制御などに用いられる。
Accordingly, the gyro sensor 3 can detect angular velocities with respect to the X ′ axis, the Y ′ axis, and the Z ′ axis, which are three axes orthogonal to each other.
Therefore, the gyro sensor 3 is used for camera shake correction of an imaging device, vehicle attitude detection, attitude control, and the like in a mobile navigation system using GPS (Global Positioning System) satellite signals.

ここで、第1センサーデバイス1、第2センサーデバイス2の製造方法を含めて、ジャイロセンサー3の製造方法について説明する。
図6は、ジャイロセンサーの製造工程を示すフローチャートであり、図7〜図12は、各製造工程を説明する模式図である。
図7(a)は、リードの一方の面側から俯瞰した平面図であり、図7(b)は、リードの他方の面側から俯瞰した平面図である。
図8(a)は、リードの一方の面側から俯瞰した平面図であり、図8(b)は、断面図であり、断面位置は図1(b)と同様である。
図9は、断面図であり、断面位置は図4(b)と同様である。
図10、図11は、断面図であり、断面位置は図5(b)と同様である。
図12(a)は、リッド側から俯瞰した平面図であり、図12(b)は、断面図であり、断面位置は図5(b)と同様である。
Here, the manufacturing method of the gyro sensor 3 including the manufacturing method of the 1st sensor device 1 and the 2nd sensor device 2 is demonstrated.
FIG. 6 is a flowchart showing the manufacturing process of the gyro sensor, and FIGS. 7 to 12 are schematic diagrams for explaining each manufacturing process.
FIG. 7A is a plan view seen from one surface side of the lead, and FIG. 7B is a plan view seen from the other surface side of the lead.
FIG. 8A is a plan view seen from one side of the lead, FIG. 8B is a cross-sectional view, and the cross-sectional position is the same as FIG. 1B.
FIG. 9 is a cross-sectional view, and the cross-sectional position is the same as that in FIG.
10 and 11 are cross-sectional views, and the cross-sectional positions are the same as those in FIG.
12A is a plan view seen from the lid side, FIG. 12B is a cross-sectional view, and the cross-sectional position is the same as FIG. 5B.

図6に示すように、ジャイロセンサー3の製造方法は、リードフレーム準備工程S1と、補強板接合工程S2と、振動ジャイロ素子準備工程S3と、ワイヤー接続工程S4と、リード折り曲げ工程S5と、リード切断工程S6と、パッケージ準備工程S7と、ICチップ準備工程S8と、ICチップ実装工程S9と、センサーデバイス実装工程S10と、リッド接合工程S11とを有している。   As shown in FIG. 6, the manufacturing method of the gyro sensor 3 includes a lead frame preparation step S1, a reinforcing plate joining step S2, a vibrating gyro element preparation step S3, a wire connection step S4, a lead bending step S5, a lead It includes a cutting step S6, a package preparation step S7, an IC chip preparation step S8, an IC chip mounting step S9, a sensor device mounting step S10, and a lid bonding step S11.

[リードフレーム準備工程S1]
まず、図7(a)に示すように、一方の面11に接続部12が形成された複数のリード10を有するリードフレーム15を用意する。
リードフレーム15は、複数のリード10を取り囲むようにフレーム16が形成され、リード10が、フレーム16の一辺16aと接続されている。なお、通常、リードフレーム15は、例えば、紙面上下方向に連続して帯状に形成され、複数セットのリード10が連なるように形成されている。
なお、リードフレーム15は、帯状ではなく個別に形成されてもよい。
[Lead frame preparation step S1]
First, as shown in FIG. 7A, a lead frame 15 having a plurality of leads 10 having connection portions 12 formed on one surface 11 is prepared.
The lead frame 15 is formed with a frame 16 so as to surround the plurality of leads 10, and the lead 10 is connected to one side 16 a of the frame 16. In general, the lead frame 15 is formed, for example, in a strip shape continuously in the vertical direction of the paper, and is formed such that a plurality of sets of leads 10 are connected.
Note that the lead frame 15 may be formed individually instead of in a strip shape.

[補強板接合工程S2]
ついで、図7(b)に示すように、リード10の、一方の面11と表裏関係を成す他方の面13に、平面視において、接続部12と重なるように複数のリード10に跨る補強板30を接着剤などの接合部材50(図1参照)により接合する。
[Reinforcing plate joining step S2]
Next, as shown in FIG. 7B, the reinforcing plate straddling the plurality of leads 10 so as to overlap the connecting portions 12 in plan view on the other surface 13 of the lead 10 that forms a front-back relationship with the one surface 11. 30 is joined by the joining member 50 (refer FIG. 1), such as an adhesive agent.

[振動ジャイロ素子準備工程S3]
ついで、一方の主面20a及び他方の主面20bを有する平板状の振動ジャイロ素子20を用意する。
[Vibrating Gyro Element Preparation Step S3]
Next, a flat plate-like vibrating gyro element 20 having one main surface 20a and the other main surface 20b is prepared.

[ワイヤー接続工程S4]
ついで、図8(a)に示すように、リード10に補強板30を接合後、振動ジャイロ素子20を、補強板30の下方(紙面奥側)にあって、一方の主面20aの基部21部分に形成されている図示しない引き出し電極が、開口部31から露出するように配置して、ワイヤー40によってリード10の接続部12と振動ジャイロ素子20の引き出し電極とを接続する。
[Wire connection process S4]
Next, as shown in FIG. 8A, after joining the reinforcing plate 30 to the lead 10, the vibration gyro element 20 is located below the reinforcing plate 30 (back side in the drawing), and the base 21 of one main surface 20 a. A lead electrode (not shown) formed in the portion is disposed so as to be exposed from the opening 31, and the connection portion 12 of the lead 10 and the lead electrode of the vibration gyro element 20 are connected by the wire 40.

この際、図8(b)に示すように、ワイヤーボンディング装置の治具80の凹部の所定の位置に、振動ジャイロ素子20をセットし、貫通孔81から吸引(真空吸着)する。
ついで、リードフレーム15の補強板30部分を治具80に載せて、補強板30を介してリード10の他方の面13側を支持し、キャピラリ82によりワイヤー40を接続する。
このとき、補強板30でリード10の他方の面13側を支持することにより、リード10の折れ曲がりが回避される。また、補強板30により、振動ジャイロ素子20がリード10に接触しないための間隔が確保される。
これによって、振動ジャイロ素子20が、リード10と接続されたワイヤー40により宙づり状態に支持される。
At this time, as shown in FIG. 8B, the vibrating gyro element 20 is set at a predetermined position of the concave portion of the jig 80 of the wire bonding apparatus and sucked (vacuum suction) from the through hole 81.
Next, the reinforcing plate 30 portion of the lead frame 15 is placed on the jig 80, the other surface 13 side of the lead 10 is supported via the reinforcing plate 30, and the wire 40 is connected by the capillary 82.
At this time, bending of the lead 10 is avoided by supporting the other surface 13 side of the lead 10 with the reinforcing plate 30. Further, the reinforcing plate 30 secures a space for the vibrating gyro element 20 not to contact the lead 10.
Thus, the vibrating gyro element 20 is supported in a suspended state by the wire 40 connected to the lead 10.

[リード折り曲げ工程S5]
ついで、図9に示すように、リード10に補強板30を接合後、振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bと、リード10の一方の面11または他方の面13との成す角度θが、略直角となるようにリード10を折り曲げる。
このとき、補強板30が複数のリード10に跨っていることにより、各リード10間における曲げ角度のばらつき(ねじれ)が抑制される。
なお、折り曲げ方向は、ここでは、他方の面13側へ折り曲げているが、一方の面11側へ折り曲げてもよい。
なお、第1センサーデバイス1については、この工程を行わず、リード切断工程S6に進む。
[Lead bending step S5]
Next, as shown in FIG. 9, after joining the reinforcing plate 30 to the lead 10, one main surface 20 a or the other main surface 20 b of the vibration gyro element 20, one surface 11 or the other surface 13 of the lead 10, The lead 10 is bent so that the angle θ formed by
At this time, since the reinforcing plate 30 straddles the plurality of leads 10, the bending angle variation (twist) between the leads 10 is suppressed.
Here, the bending direction is bent toward the other surface 13 side, but may be bent toward the one surface 11 side.
For the first sensor device 1, this process is not performed and the process proceeds to the lead cutting process S6.

[リード切断工程S6]
ついで、リード10を折り曲げ後、リード10と振動ジャイロ素子20とがワイヤー40によって接続された状態で、リード10をリードフレーム15から切り離し、図4に示すような第2センサーデバイス2を形成する。
なお、第1センサーデバイス1については、ワイヤー接続工程S4後、リード10をリードフレーム15から切り離し、図1に示すような第1センサーデバイス1を形成する。
ここまでで、第1センサーデバイス1及び第2センサーデバイス2が製造される。
[Lead cutting step S6]
Next, after bending the lead 10, the lead 10 is separated from the lead frame 15 in a state where the lead 10 and the vibration gyro element 20 are connected by the wire 40, thereby forming the second sensor device 2 as shown in FIG. 4.
In addition, about the 1st sensor device 1, after wire connection process S4, the lead | read | reed 10 is cut | disconnected from the lead frame 15, and the 1st sensor device 1 as shown in FIG. 1 is formed.
Thus far, the first sensor device 1 and the second sensor device 2 are manufactured.

[パッケージ準備工程S7]
ついで、図10に示すように、各センサーデバイスを収容するパッケージ70のパッケージベース72を用意する。なお、リッド73は、この工程で用意してもよいが、後述するリッド接合工程S11までに用意しておけばよい。
[Package preparation step S7]
Next, as shown in FIG. 10, a package base 72 of a package 70 that accommodates each sensor device is prepared. The lid 73 may be prepared in this step, but may be prepared by the lid joining step S11 described later.

[ICチップ準備工程S8]
ついで、各センサーデバイスの振動ジャイロ素子20を駆動させるICチップ60を用意する。
[IC chip preparation step S8]
Next, an IC chip 60 for driving the vibration gyro element 20 of each sensor device is prepared.

[ICチップ実装工程S9]
ついで、図11に示すように、ICチップ60をパッケージベース72の窪み部78に図示しない接着剤により固定し、ICチップ60の接続端子61と、パッケージベース72の段部77に形成された内部端子79とをワイヤー41により接続する。
これにより、ICチップ実装工程S9では、ICチップ60をパッケージ70の内部に収容することとなる。
[IC chip mounting step S9]
Next, as shown in FIG. 11, the IC chip 60 is fixed to the recess portion 78 of the package base 72 with an adhesive (not shown), and the connection terminals 61 of the IC chip 60 and the internal portions formed in the stepped portion 77 of the package base 72 are formed. The terminal 79 is connected by the wire 41.
Thereby, the IC chip 60 is accommodated in the package 70 in the IC chip mounting step S9.

[センサーデバイス実装工程S10]
ついで、図12に示すように、第1センサーデバイス1を、振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとパッケージベース72の底面74とが略平行になるように、リード10の一端部14を接合部材51によってパッケージベース72の内底面75の内部電極76aに固定する。
[Sensor device mounting step S10]
Then, as shown in FIG. 12, the first sensor device 1 is connected to the lead 10 so that the one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibrating gyro element 20 and the bottom surface 74 of the package base 72 are substantially parallel. Is fixed to the internal electrode 76 a of the inner bottom surface 75 of the package base 72 by the bonding member 51.

ついで、2つの第2センサーデバイス2を、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20b同士の成す角度θ1が略直角となると共に、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bと、第1センサーデバイス1の振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとの成す角度θ2が略直角となるように、リード10の一端部14を、一方の第2センサーデバイス2については、内底面75の内部電極76bに固定し、他方の第2センサーデバイス2については、内底面75の内部電極76cに固定する。
換言すれば、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bと、パッケージベース72の底面74との成す角度θ3が略直角となるように、リード10の一端部14を、一方の第2センサーデバイス2については、パッケージベース72の内部電極76bに固定し、他方の第2センサーデバイス2については、内部電極76cに固定する。
これにより、各センサーデバイスをパッケージベース72(パッケージ70)の内部に収容する。
Subsequently, the angle θ1 formed by one main surface 20a of each vibration gyro element 20 or the other main surface 20b of the two second sensor devices 2 is substantially a right angle, and one of the vibration gyro elements 20 is One end of the lead 10 so that an angle θ2 formed by the main surface 20a or the other main surface 20b and one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibration gyro element 20 of the first sensor device 1 is substantially a right angle. The part 14 is fixed to the internal electrode 76b of the inner bottom surface 75 for one second sensor device 2, and is fixed to the internal electrode 76c of the inner bottom surface 75 for the other second sensor device 2.
In other words, the one end portion 14 of the lead 10 is set so that the angle θ3 formed by one main surface 20a or the other main surface 20b of each vibration gyro element 20 and the bottom surface 74 of the package base 72 is substantially a right angle. The one second sensor device 2 is fixed to the internal electrode 76b of the package base 72, and the other second sensor device 2 is fixed to the internal electrode 76c.
Thereby, each sensor device is accommodated in the package base 72 (package 70).

[リッド接合工程S11]
ついで、真空状態(真空度の高い状態)でリッド73を接合部材52によってパッケージベース72に接合し、パッケージ70の内部を気密に封止する。これにより、パッケージ70の内部を真空状態に保持する。
[Lid joining step S11]
Next, the lid 73 is joined to the package base 72 by the joining member 52 in a vacuum state (high vacuum state), and the inside of the package 70 is hermetically sealed. Thereby, the inside of the package 70 is kept in a vacuum state.

上記各工程などを経ることにより、図5に示すようなジャイロセンサー3が得られる。
なお、振動ジャイロ素子準備工程S3、パッケージ準備工程S7、ICチップ準備工程S8は、例えば、リードフレーム準備工程S1より前に行ってもよく、要するに当該構成要素を用いる工程までに行っておけばよい。
また、ワイヤー接続工程S4は、リード折り曲げ工程S5とリード切断工程S6との間で行ってもよい。
A gyro sensor 3 as shown in FIG. 5 is obtained through the above steps.
Note that the vibration gyro element preparation step S3, the package preparation step S7, and the IC chip preparation step S8 may be performed, for example, before the lead frame preparation step S1, or in short, may be performed up to the step of using the constituent elements. .
Further, the wire connecting step S4 may be performed between the lead bending step S5 and the lead cutting step S6.

上述したように、第3の実施形態のジャイロセンサー3は、第1の実施形態の第1センサーデバイス1と、第2の実施形態の第2センサーデバイス2とを備えていることから、第1の実施形態及び第2の実施形態と同様の効果を奏するセンサーデバイスを備えたジャイロセンサーを提供できる。   As described above, the gyro sensor 3 of the third embodiment includes the first sensor device 1 of the first embodiment and the second sensor device 2 of the second embodiment. It is possible to provide a gyro sensor including a sensor device that exhibits the same effects as those of the second embodiment and the second embodiment.

また、ジャイロセンサー3は、センサーデバイスが3つであって、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20b同士の成す角度θ1,θ2が略直角となるように、パッケージ70の内部に収容されている。
このことから、ジャイロセンサー3は、互いに直交する3軸に対応したジャイロセンサーを提供できる。
加えて、ジャイロセンサー3は、この3軸を、パッケージ70の底面74と略直交するZ’軸と、パッケージ70の底面74と略平行で、且つ互いに直交するX’軸及びY’軸とから成るようにできる。
Further, the gyro sensor 3 has three sensor devices, and the packages are arranged so that the angles θ1 and θ2 formed by one main surface 20a or the other main surface 20b of each vibration gyro element 20 are substantially perpendicular. 70 is housed inside.
From this, the gyro sensor 3 can provide a gyro sensor corresponding to three axes orthogonal to each other.
In addition, the gyro sensor 3 determines the three axes from the Z ′ axis substantially orthogonal to the bottom surface 74 of the package 70 and the X ′ axis and Y ′ axis substantially parallel to the bottom surface 74 of the package 70 and orthogonal to each other. Can be.

また、ジャイロセンサー3は、パッケージ70の底面74と略平行な内底面75に第1センサーデバイス1のリード10の一端部14を固定し、同じ内底面75に、各第2センサーデバイス2の折り曲げられたリード10の一端部14を、並ぶ方向が互いに直交する内部電極76bと内部電極76cとに固定することにより、各センサーデバイスの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20b同士の成す角度θ1,θ2を略直角とすることができる。
この結果、ジャイロセンサー3は、従来のような、各センサーデバイスをパッケージ70内部の各面に配置して固定する場合と比較して、各センサーデバイスの実装に際して、センサーデバイスごとに都度パッケージ70の姿勢を変えるなどの作業を廃止できることから、実装工数を削減できる。
The gyro sensor 3 fixes the one end portion 14 of the lead 10 of the first sensor device 1 to an inner bottom surface 75 substantially parallel to the bottom surface 74 of the package 70, and bends each second sensor device 2 to the same inner bottom surface 75. By fixing one end portion 14 of the lead 10 to the internal electrode 76b and the internal electrode 76c whose direction of alignment is orthogonal to each other, one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibration gyro element 20 of each sensor device The angles θ1 and θ2 formed by each other can be substantially perpendicular.
As a result, the gyro sensor 3 is different from the conventional case in which each sensor device is arranged and fixed on each surface inside the package 70 in mounting each sensor device. Since work such as changing the posture can be abolished, the number of mounting steps can be reduced.

加えて、ジャイロセンサー3は、各センサーデバイスをパッケージ70内部の同一面である内底面75に実装できることから、従来のような、各センサーデバイスをパッケージ70内部の各面に実装する場合と比較して、各センサーデバイスの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20b同士の成す角度θ1,θ2のばらつきが、パッケージ70の加工精度に依存しなくなる。
したがって、ジャイロセンサー3は、パッケージ70における各面同士の成す角度などの加工精度の向上が不要となる。
In addition, since the gyro sensor 3 can mount each sensor device on the inner bottom surface 75 which is the same surface inside the package 70, compared with the conventional case where each sensor device is mounted on each surface inside the package 70. Thus, variations in the angles θ1 and θ2 formed by one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibration gyro element 20 of each sensor device do not depend on the processing accuracy of the package 70.
Therefore, the gyro sensor 3 does not need to improve the processing accuracy such as the angle formed between the surfaces of the package 70.

また、ジャイロセンサー3は、パッケージ70の内部に、振動ジャイロ素子20を駆動させるICチップ60を備えたことから、ICチップ60がパッケージ70によって外部環境から保護され、ICチップ60を外部に備えた場合と比較して、信頼性を向上させることができる。
また、ジャイロセンサー3は、振動ジャイロ素子20とICチップ60とがパッケージ70に内蔵されることにより、電子デバイスとしての使い勝手が向上する。
Further, since the gyro sensor 3 includes the IC chip 60 that drives the vibration gyro element 20 inside the package 70, the IC chip 60 is protected from the external environment by the package 70, and the IC chip 60 is provided outside. Compared to the case, the reliability can be improved.
Further, the gyro sensor 3 is improved in usability as an electronic device by incorporating the vibration gyro element 20 and the IC chip 60 in the package 70.

また、ジャイロセンサー3の製造方法は、リード10の他方の面13に平面視において、接続部12と重なるように複数のリード10に跨る補強板30を接合し、その後ワイヤー40によってリード10の接続部12と振動ジャイロ素子20とを接続する。
このことから、ジャイロセンサー3の製造方法は、当該リード10の接続部12に加わる荷重を、補強板30を介して他のリード10へ分散させることができる。
The gyro sensor 3 is manufactured by joining the reinforcing plate 30 straddling the plurality of leads 10 so as to overlap with the connecting portions 12 in plan view on the other surface 13 of the lead 10, and then connecting the leads 10 with the wires 40. The unit 12 and the vibration gyro element 20 are connected.
From this, the manufacturing method of the gyro sensor 3 can disperse the load applied to the connecting portion 12 of the lead 10 to the other leads 10 via the reinforcing plate 30.

これにより、ジャイロセンサー3の製造方法は、リード10の接続部12の裏側を支持できない場合でも、接続部12に加わる外力によるリード10の折れ曲がりを回避できる。
この結果、ジャイロセンサー3の製造方法は、ワイヤーボンディング装置を用いた実績のあるワイヤーボンディングによって、ワイヤー40をリード10の接続部12と振動ジャイロ素子20とに接続できることから、接続の信頼性を向上させることができる。
Thereby, even if the manufacturing method of the gyro sensor 3 cannot support the back side of the connection part 12 of the lead | read | reed 10, the bending of the lead | read | reed 10 by the external force added to the connection part 12 can be avoided.
As a result, the manufacturing method of the gyro sensor 3 improves the connection reliability because the wire 40 can be connected to the connecting portion 12 of the lead 10 and the vibration gyro element 20 by wire bonding with a proven track record using a wire bonding apparatus. Can be made.

また、ジャイロセンサー3の製造方法は、振動ジャイロ素子20がリード10と接続されたワイヤー40により宙づり状態に支持されることから、振動ジャイロ素子20の他部材への接続に起因する応力の発生、振動の阻害を低減できる。   In addition, since the vibrating gyro element 20 is supported in a suspended state by the wire 40 connected to the lead 10, the manufacturing method of the gyro sensor 3 generates stress due to the connection of the vibrating gyro element 20 to other members, Vibration inhibition can be reduced.

また、ジャイロセンサー3の製造方法は、リード10に補強板30を接合後、振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとリード10の一方の面11または他方の面13との成す角度θが、略直角となるようにリード10を折り曲げる。
これにより、ジャイロセンサー3の製造方法は、複数のリード10に跨って接合された補強板30によって、リード10の折り曲げの際の、各リード10間における曲げ角度のばらつきを抑制できる。
Further, the gyro sensor 3 is manufactured by joining the reinforcing plate 30 to the lead 10, and then connecting one main surface 20 a or the other main surface 20 b of the vibrating gyro element 20 and one surface 11 or the other surface 13 of the lead 10. The lead 10 is bent so that the angle θ formed by
Thereby, the manufacturing method of the gyro sensor 3 can suppress the dispersion | variation in the bending angle between each lead 10 at the time of bending of the lead 10 with the reinforcement board 30 joined ranging over the some lead 10. FIG.

また、ジャイロセンサー3の製造方法は、振動ジャイロ素子20を駆動させるICチップ60を用意し、パッケージ70の内部に収容することから、ジャイロセンサー3の信頼性及び電子デバイスとしての使い勝手を向上させることができる。   In addition, since the gyro sensor 3 is manufactured by preparing the IC chip 60 for driving the vibrating gyro element 20 and accommodating it in the package 70, the reliability of the gyro sensor 3 and the usability as an electronic device are improved. Can do.

(変形例)
ここで、第3の実施形態の変形例について説明する。
図13は、第3の実施形態の変形例のモーションセンサーとしてのジャイロセンサーの概略構成を示す模式図である。図13(a)は、リッド側から俯瞰した平面図であり、図13(b)は、図13(a)のJ−J線での断面図である。なお、平面図では、便宜的にリッドを省略してある。
また、上記第3の実施形態との共通部分については、同一符号を付して説明を省略し、上記第3の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
(Modification)
Here, a modification of the third embodiment will be described.
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a gyro sensor as a motion sensor according to a modification of the third embodiment. 13A is a plan view seen from the lid side, and FIG. 13B is a cross-sectional view taken along line JJ of FIG. In the plan view, the lid is omitted for convenience.
In addition, portions common to the third embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and portions different from the third embodiment will be mainly described.

図13に示すように、モーションセンサーとしてのジャイロセンサー4は、ICチップ60の接続端子61がバンプ42によって、内部端子179と接続されている。
詳述すると、ジャイロセンサー4は、パッケージ170のパッケージベース172の窪み部178の底面に内部端子179が形成され、この内部端子179と接続端子61とが対向するようにICチップ60が配置され、ICチップ60の接続端子61が金、ハンダなどの金属からなるバンプ42によって内部端子179と接続されている。
なお、この接続には、フリップチップ実装が用いられる。
As shown in FIG. 13, in the gyro sensor 4 as a motion sensor, the connection terminals 61 of the IC chip 60 are connected to the internal terminals 179 by the bumps 42.
More specifically, in the gyro sensor 4, an internal terminal 179 is formed on the bottom surface of the recess 178 of the package base 172 of the package 170, and the IC chip 60 is disposed so that the internal terminal 179 and the connection terminal 61 face each other. The connection terminal 61 of the IC chip 60 is connected to the internal terminal 179 by a bump 42 made of a metal such as gold or solder.
For this connection, flip chip mounting is used.

これによれば、ジャイロセンサー4は、第3の実施形態と比較して、ワイヤー41が不要となる。また、ジャイロセンサー4は、不要となるワイヤー41の高さ分からバンプ42の厚さ及び内部端子179の厚さを差し引いた分だけ、総厚を薄くできる。
なお、この変形例は、以下の実施形態にも適用される。
また、ジャイロセンサー4の製造方法は、ICチップ60の実装方法を除いて、ジャイロセンサー3の製造方法に準ずる。
According to this, the gyro sensor 4 does not require the wire 41 as compared with the third embodiment. Further, the gyro sensor 4 can reduce the total thickness by subtracting the thickness of the bump 42 and the thickness of the internal terminal 179 from the height of the unnecessary wire 41.
This modification is also applied to the following embodiments.
Further, the manufacturing method of the gyro sensor 4 conforms to the manufacturing method of the gyro sensor 3 except for the mounting method of the IC chip 60.

(第4の実施形態)
図14は、第4の実施形態のモーションセンサーとしてのジャイロセンサーの概略構成を示す模式図である。図14(a)は、リッド側から俯瞰した平面図であり、図14(b)は、図14(a)のK−K線での断面図である。なお、平面図では、便宜的にリッドを省略してある。
また、上記第3の実施形態との共通部分については、同一符号を付して説明を省略し、上記第3の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
(Fourth embodiment)
FIG. 14 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a gyro sensor as a motion sensor according to the fourth embodiment. FIG. 14A is a plan view seen from the lid side, and FIG. 14B is a cross-sectional view taken along line KK in FIG. In the plan view, the lid is omitted for convenience.
In addition, portions common to the third embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and portions different from the third embodiment will be mainly described.

図14に示すように、モーションセンサーとしてのジャイロセンサー5は、第3の実施形態と比較して、第1センサーデバイス1が実装されていない。
これにより、ジャイロセンサー5は、パッケージ270のパッケージベース272の窪み部78(図5参照)、内部電極76aなど第1センサーデバイス1に係わる構成要素が不要となり、パッケージベース272の内底面75に内部端子279が形成され、内底面75に固定されたICチップ60の接続端子61と内部端子279とがワイヤー41によって接続されている。
また、2つの第2センサーデバイス2は、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bと、パッケージベース272の底面74との成す角度θ3が略直角となるように、リード10の一端部14が、一方の第2センサーデバイス2については、パッケージベース272の内底面75の内部電極76bに固定され、他方の第2センサーデバイス2については、内底面75の内部電極76cに固定されている。
As shown in FIG. 14, the gyro sensor 5 as the motion sensor is not mounted with the first sensor device 1 as compared with the third embodiment.
As a result, the gyro sensor 5 does not require the components related to the first sensor device 1 such as the recess portion 78 (see FIG. 5) of the package base 272 of the package 270 and the internal electrode 76a. A terminal 279 is formed, and the connection terminal 61 of the IC chip 60 fixed to the inner bottom surface 75 and the internal terminal 279 are connected by the wire 41.
Further, the two second sensor devices 2 are configured so that an angle θ3 formed by one main surface 20a or the other main surface 20b of each vibration gyro element 20 and the bottom surface 74 of the package base 272 is substantially a right angle. One end 14 of the lead 10 is fixed to the internal electrode 76b on the inner bottom surface 75 of the package base 272 for one second sensor device 2, and the internal electrode 76c on the inner bottom surface 75 for the other second sensor device 2. It is fixed to.

上述したように、第4の実施形態のジャイロセンサー5は、第2の実施形態の第2センサーデバイス2を備えていることから、第2の実施形態と同様の効果を奏するセンサーデバイスを備えたジャイロセンサーを提供できる。
また、第4の実施形態のジャイロセンサー5は、各第2センサーデバイス2の振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20b同士の成す角度θ1が略直角となることから、互いに直交する2軸に対応するジャイロセンサーを提供できる。
As described above, since the gyro sensor 5 according to the fourth embodiment includes the second sensor device 2 according to the second embodiment, the gyro sensor 5 includes a sensor device that achieves the same effects as the second embodiment. Gyro sensor can be provided.
In addition, the gyro sensor 5 of the fourth embodiment has an angle θ1 formed by one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibration gyro element 20 of each second sensor device 2 and is substantially perpendicular to each other. A gyro sensor corresponding to two orthogonal axes can be provided.

また、ジャイロセンサー5は、各第2センサーデバイス2のリード10の一端部14が、パッケージ270の内部の同一面(内底面75)の、並ぶ方向が互いに直交する内部電極76bと内部電極76cとに固定されることにより、各第2センサーデバイス2の振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20b同士の成す角度θ1を略直角とすることができる。
このことから、ジャイロセンサー5は、各第2センサーデバイス2の実装に際して、第3の実施形態と同様の効果を奏することができる。
Further, the gyro sensor 5 includes an internal electrode 76b and an internal electrode 76c in which the end portions 14 of the leads 10 of the respective second sensor devices 2 are arranged on the same surface (inner bottom surface 75) inside the package 270 and in which the arrangement directions are orthogonal to each other The angle θ1 formed by one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibration gyro element 20 of each second sensor device 2 can be made substantially perpendicular.
From this, the gyro sensor 5 can have the same effects as those of the third embodiment when the second sensor devices 2 are mounted.

また、ジャイロセンサー5は、各第2センサーデバイス2が、それぞれの振動ジャイロ素子20の一方の主面20aまたは他方の主面20bとパッケージ270の底面74との成す角度θ3が略直角となるように、パッケージ270の内部に収容されている。
このことから、ジャイロセンサー5は、パッケージ270の底面74と略平行で、且つ互いに直交するX’軸及びY’軸の2軸に対応したジャイロセンサーを提供できる。
Further, the gyro sensor 5 is configured such that each second sensor device 2 has an angle θ3 formed by one main surface 20a or the other main surface 20b of the vibration gyro element 20 and the bottom surface 74 of the package 270 substantially at right angles. Further, it is housed inside the package 270.
Accordingly, the gyro sensor 5 can provide a gyro sensor corresponding to two axes of the X ′ axis and the Y ′ axis that are substantially parallel to the bottom surface 74 of the package 270 and orthogonal to each other.

また、ジャイロセンサー5は、パッケージベース272の窪み部78(図5参照)がなく、内部端子279がパッケージベース272の内底面75に形成され、ICチップ60がパッケージベース272の内底面75に固定されていることから、第3の実施形態と比較して、パッケージベース272の底面74を含む部分の厚さを薄くできる。
この結果、ジャイロセンサー5は、総厚を薄くできる。
なお、ジャイロセンサー5の製造方法は、ジャイロセンサー3の製造方法に準ずる。
Further, the gyro sensor 5 does not have the recess 78 (see FIG. 5) of the package base 272, the internal terminal 279 is formed on the inner bottom surface 75 of the package base 272, and the IC chip 60 is fixed to the inner bottom surface 75 of the package base 272. Therefore, compared with the third embodiment, the thickness of the portion including the bottom surface 74 of the package base 272 can be reduced.
As a result, the gyro sensor 5 can reduce the total thickness.
In addition, the manufacturing method of the gyro sensor 5 is based on the manufacturing method of the gyro sensor 3.

(第5の実施形態)
図15は、第5の実施形態のモーションセンサーとしてのジャイロセンサーの概略構成を示す模式図である。図15(a)は、リッド側から俯瞰した平面図であり、図15(b)は、図15(a)のL−L線での断面図である。なお、平面図では、便宜的にリッドを省略してある。
また、上記第3の実施形態との共通部分については、同一符号を付して説明を省略し、上記第3の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
(Fifth embodiment)
FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a gyro sensor as a motion sensor according to the fifth embodiment. FIG. 15A is a plan view seen from the lid side, and FIG. 15B is a cross-sectional view taken along line LL in FIG. In the plan view, the lid is omitted for convenience.
In addition, portions common to the third embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and portions different from the third embodiment will be mainly described.

図15に示すように、モーションセンサーとしてのジャイロセンサー6は、第3の実施形態と比較して、2つの第2センサーデバイス2が実装されていない。
これにより、ジャイロセンサー6は、2つの第2センサーデバイス2の配置スペース、内部電極76b,76cなど、2つの第2センサーデバイス2に係わる構成要素が不要となる。
この分、ジャイロセンサー6は、パッケージ370のパッケージベース372、リッド373の平面サイズを小さくでき、厚さを薄くできる。
As shown in FIG. 15, the gyro sensor 6 as a motion sensor is not provided with two second sensor devices 2 as compared with the third embodiment.
Thereby, the gyro sensor 6 does not require the components related to the two second sensor devices 2 such as the arrangement space of the two second sensor devices 2 and the internal electrodes 76b and 76c.
Accordingly, the gyro sensor 6 can reduce the planar size of the package base 372 and the lid 373 of the package 370 and reduce the thickness.

これにより、ジャイロセンサー6は、第3の実施形態と比較して、平面サイズが小さく総厚が薄い、パッケージ370の底面74と直交するZ’軸の1軸に対応したジャイロセンサーを提供できる。
また、第5の実施形態のジャイロセンサー6は、第1の実施形態の第1センサーデバイス1を備えていることから、第1の実施形態と同様の効果を奏するセンサーデバイスを備えたジャイロセンサーを提供できる。
なお、ジャイロセンサー6の製造方法は、ジャイロセンサー3の製造方法に準ずる。
As a result, the gyro sensor 6 can provide a gyro sensor corresponding to one axis of the Z ′ axis perpendicular to the bottom surface 74 of the package 370, which has a smaller planar size and a thinner total thickness than the third embodiment.
Moreover, since the gyro sensor 6 of the fifth embodiment includes the first sensor device 1 of the first embodiment, the gyro sensor including the sensor device that exhibits the same effect as that of the first embodiment is provided. Can be provided.
In addition, the manufacturing method of the gyro sensor 6 is based on the manufacturing method of the gyro sensor 3.

なお、上記第3〜第5の実施形態及び変形例では、振動ジャイロ素子20を駆動させるICチップ60を各パッケージに内蔵していたが、これに限定するものではなく、ICチップ60を外付けとして、外部から振動ジャイロ素子20を駆動させる構成としてもよい。
これによれば、各ジャイロセンサーは、各パッケージ内部の構成を簡素化できる。
In the third to fifth embodiments and the modified examples, the IC chip 60 for driving the vibrating gyro element 20 is built in each package. However, the present invention is not limited to this, and the IC chip 60 is externally attached. As an alternative, the vibration gyro element 20 may be driven from the outside.
According to this, each gyro sensor can simplify the structure inside each package.

なお、上記各実施形態及び変形例では、振動ジャイロ素子20の基材を水晶としたが、これに限定するものではなく、例えば、タンタル酸リチウム(LiTaO3)、四ホウ酸リチウム(Li247)、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)などの圧電体、または酸化亜鉛、窒化アルミニウムなどの圧電体を被膜として備えたシリコンなどであってもよい。 In each of the above-described embodiments and modifications, the base material of the vibrating gyro element 20 is quartz, but is not limited to this. For example, lithium tantalate (LiTaO 3 ), lithium tetraborate (Li 2 B) 4 O 7 ), lithium niobate (LiNbO 3 ), lead zirconate titanate (PZT), zinc oxide (ZnO), aluminum nitride (AlN), or other piezoelectric materials, or zinc oxide, aluminum nitride, etc. It may be silicon provided as

また、上記各実施形態及び変形例では、各センサーデバイスのセンサー素子として振動ジャイロ素子20を例に挙げたが、これに限定するものではなく、例えば、加速度に反応する加速度感知素子、圧力に反応する圧力感知素子、重さに反応する重量感知素子などでもよい。
また、上記第3〜第5の実施形態及び変形例では、モーションセンサーとしてジャイロセンサーを例に挙げたが、これに限定するものではなく、例えば、上記加速度感知素子を備えたセンサーデバイスを用いた加速度センサー、圧力感知素子を備えたセンサーデバイスを用いた圧力センサー、重量感知素子を備えたセンサーデバイスを用いた重量センサーなどでもよい。
In each of the above-described embodiments and modifications, the vibration gyro element 20 is given as an example of the sensor element of each sensor device. However, the present invention is not limited to this. For example, an acceleration sensing element that reacts to acceleration, and a reaction to pressure. It may be a pressure sensing element, a weight sensing element that reacts to weight, or the like.
In the third to fifth embodiments and the modified examples, the gyro sensor is exemplified as the motion sensor. However, the present invention is not limited to this, and for example, a sensor device including the acceleration sensing element is used. An acceleration sensor, a pressure sensor using a sensor device including a pressure sensing element, a weight sensor using a sensor device including a weight sensing element, and the like may be used.

1…センサーデバイスとしての第1センサーデバイス、2…センサーデバイスとしての第2センサーデバイス、3…モーションセンサーとしてのジャイロセンサー、4…モーションセンサーとしてのジャイロセンサー、5…モーションセンサーとしてのジャイロセンサー、6…モーションセンサーとしてのジャイロセンサー、10…リード、10a,10b,10c,10d,10e,10f…個々のリード、11…一方の面、12…接続部、13…他方の面、14…一端部、15…リードフレーム、16…フレーム、16a…一辺、20…センサー素子としての振動ジャイロ素子、20a…一方の主面、20b…他方の主面、21…基部、22a,22b…検出用振動腕、23a,23b…連結腕、24a,24b,25a,25b…駆動用振動腕、26a,26b,27a,27b,28a,28b…重り部、30…補強板、30a,30b,30c,30d…個々の補強板、31…開口部、40,41…ワイヤー、42…バンプ、50,51,52…接合部材、60…ICチップ、61…接続端子、70…パッケージ、71…凹部、72…パッケージベース、73…リッド、74…底面、74a…外部端子、75…内底面、76a,76b,76c…内部電極、77…段部、78…窪み部、79…内部端子、80…治具、81…貫通孔、82…キャピラリ、170…パッケージ、172…パッケージベース、178…窪み部、179…内部端子、270…パッケージ、272…パッケージベース、279…内部端子、370…パッケージ、372…パッケージベース、373…リッド。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... 1st sensor device as a sensor device, 2 ... 2nd sensor device as a sensor device, 3 ... Gyro sensor as a motion sensor, 4 ... Gyro sensor as a motion sensor, 5 ... Gyro sensor as a motion sensor, 6 ... Gyro sensor as a motion sensor, 10 ... Lead, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f ... Individual lead, 11 ... One surface, 12 ... Connector, 13 ... Other surface, 14 ... One end, DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 ... Lead frame, 16 ... Frame, 16a ... One side, 20 ... Vibrating gyro element as sensor element, 20a ... One main surface, 20b ... The other main surface, 21 ... Base part, 22a, 22b ... Vibrating arm for detection, 23a, 23b ... connecting arm, 24a, 24b, 25a, 25b ... drive Vibrating arm, 26a, 26b, 27a, 27b, 28a, 28b ... weight, 30 ... reinforcing plate, 30a, 30b, 30c, 30d ... individual reinforcing plate, 31 ... opening, 40, 41 ... wire, 42 ... bump , 50, 51, 52 ... joining member, 60 ... IC chip, 61 ... connection terminal, 70 ... package, 71 ... recess, 72 ... package base, 73 ... lid, 74 ... bottom surface, 74a ... external terminal, 75 ... inner bottom surface 76a, 76b, 76c ... internal electrode, 77 ... stepped portion, 78 ... recessed portion, 79 ... internal terminal, 80 ... jig, 81 ... through hole, 82 ... capillary, 170 ... package, 172 ... package base, 178 ... Recessed portion, 179 ... internal terminal, 270 ... package, 272 ... package base, 279 ... internal terminal, 370 ... package, 372 ... package base, 373 Lid.

Claims (15)

複数のリードの一方の面に形成された接続部と、
ワイヤーによって前記接続部に接続されたセンサー素子と、
前記リードの、前記一方の面と表裏関係を成す他方の面に接合された補強板と、を有し、
前記補強板は、平面視において、前記接続部と重なるように前記複数のリードに跨って設けられていることを特徴とするセンサーデバイス。
A connecting portion formed on one surface of the plurality of leads;
A sensor element connected to the connection by a wire;
A reinforcing plate joined to the other surface of the lead that forms a front-back relationship with the one surface;
The reinforcing plate is provided across the plurality of leads so as to overlap the connecting portion in plan view.
請求項1に記載のセンサーデバイスにおいて、前記センサー素子は前記リードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることを特徴とするセンサーデバイス。   The sensor device according to claim 1, wherein the sensor element is supported in a suspended state by a wire connected to the lead. 請求項1または請求項2に記載のセンサーデバイスにおいて、前記リードは、前記一方の面または前記他方の面と前記センサー素子の主面との成す角度が、略直角となるように折り曲げられていることを特徴とするセンサーデバイス。   3. The sensor device according to claim 1, wherein the lead is bent so that an angle formed between the one surface or the other surface and a main surface of the sensor element is substantially a right angle. A sensor device characterized by that. 複数のリードの一方の面に形成された接続部と、
ワイヤーによって前記接続部に接続されたセンサー素子と、
前記リードの前記一方の面と表裏関係を成す他方の面に接合された補強板とを有し、
前記補強板が、平面視において、前記接続部と重なるように前記複数のリードに跨って設けられているセンサーデバイスと、
前記センサーデバイスを内部に収容するパッケージと、を備え、
前記センサーデバイスが前記パッケージの内部に収容されていることを特徴とするモーションセンサー。
A connecting portion formed on one surface of the plurality of leads;
A sensor element connected to the connection by a wire;
A reinforcing plate joined to the other surface forming a front-back relationship with the one surface of the lead;
A sensor device provided across the plurality of leads so that the reinforcing plate overlaps the connecting portion in plan view;
A package for accommodating the sensor device therein,
A motion sensor, wherein the sensor device is accommodated in the package.
請求項4に記載のモーションセンサーにおいて、前記センサーデバイスは前記センサー素子が前記リードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることを特徴とするモーションセンサー。   5. The motion sensor according to claim 4, wherein the sensor device has the sensor element supported in a suspended state by a wire connected to the lead. 請求項4または請求項5に記載のモーションセンサーにおいて、前記リードの前記一方の面または前記他方の面と前記センサー素子の主面との成す角度が略直角となるように前記リードが折り曲げられていることを特徴とするモーションセンサー。   6. The motion sensor according to claim 4, wherein the lead is bent so that an angle formed between the one surface or the other surface of the lead and a main surface of the sensor element is substantially a right angle. A motion sensor characterized by 請求項4乃至請求項6いずれか1項に記載のモーションセンサーにおいて、前記パッケージの内部に前記センサーデバイスを駆動させる回路素子を備えたことを特徴とするモーションセンサー。   The motion sensor according to claim 4, further comprising a circuit element that drives the sensor device inside the package. 複数のリードの一方の面に形成された接続部と、
ワイヤーによって前記接続部に接続されたセンサー素子と、
前記リードの前記一方の面と表裏関係を成す他方の面に接合された補強板と、
を有し、
前記補強板が、平面視において、前記接続部と重なるように前記複数のリードに跨って設けられている複数のセンサーデバイスと、
前記複数のセンサーデバイスを内部に収容するパッケージと、を備え、
前記複数のセンサーデバイスは各々の前記複数のセンサーデバイスが有する前記センサー素子の主面同士の成す角度が略直角となるように配置されて前記パッケージの内部に収容されていることを特徴とするモーションセンサー。
A connecting portion formed on one surface of the plurality of leads;
A sensor element connected to the connection by a wire;
A reinforcing plate joined to the other surface forming a front-back relationship with the one surface of the lead;
Have
A plurality of sensor devices provided across the plurality of leads so that the reinforcing plate overlaps the connecting portion in plan view;
A package for accommodating the plurality of sensor devices therein,
The motion is characterized in that the plurality of sensor devices are arranged in such a manner that an angle formed between main surfaces of the sensor elements of each of the plurality of sensor devices is substantially perpendicular, and is accommodated in the package. sensor.
請求項8に記載のモーションセンサーにおいて、前記複数のセンサーデバイスが有する前記センサー素子は前記リードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることを特徴とするモーションセンサー。   9. The motion sensor according to claim 8, wherein the sensor elements of the plurality of sensor devices are supported in a suspended state by wires connected to the leads. 請求項8または請求項9に記載のモーションセンサーにおいて、前記複数のセンサーデバイスの少なくとも1つのセンサーデバイスは、前記リードの前記一方の面または前記他方の面と前記センサー素子の前記主面との成す角度が、略直角となるように前記リードが折り曲げられていることを特徴とするモーションセンサー。   10. The motion sensor according to claim 8, wherein at least one sensor device of the plurality of sensor devices is formed by the one surface or the other surface of the lead and the main surface of the sensor element. A motion sensor, wherein the lead is bent so that the angle is substantially a right angle. 請求項8乃至請求項10いずれか1項に記載のモーションセンサーにおいて、前記パッケージの内部に前記センサーデバイスを駆動させる回路素子を備えたことを特徴とするモーションセンサー。   11. The motion sensor according to claim 8, further comprising a circuit element that drives the sensor device inside the package. 請求項8乃至請求項11いずれか1項に記載のモーションセンサーにおいて、前記複数のセンサーデバイスの少なくとも1つのセンサーデバイスは、前記センサー素子の前記主面と前記パッケージの底面とが、略平行になるように前記パッケージの内部に収容されていることを特徴とするモーションセンサー。   12. The motion sensor according to claim 8, wherein in at least one sensor device of the plurality of sensor devices, the main surface of the sensor element and a bottom surface of the package are substantially parallel. The motion sensor is housed inside the package as described above. 一方の面に接続部が形成された複数のリードを有するリードフレームを用意する工程と、
センサー素子を用意する工程と、
前記リードの前記一方の面と表裏関係を成す他方の面に、平面視において前記接続部と重なるように前記複数のリードに跨る補強板を接合する工程と、
前記リードに前記補強板を接合後、ワイヤーによって前記接続部と前記センサー素子とを接続する工程とを有し、
前記センサー素子は前記リードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されていることを特徴とするセンサーデバイスの製造方法。
Preparing a lead frame having a plurality of leads having connection portions formed on one surface;
Preparing a sensor element;
Bonding a reinforcing plate straddling the plurality of leads so as to overlap the connecting portion in a plan view on the other surface forming a front-back relationship with the one surface of the lead;
After joining the reinforcing plate to the lead, the step of connecting the connection portion and the sensor element by a wire,
The method of manufacturing a sensor device, wherein the sensor element is supported in a suspended state by a wire connected to the lead.
一方の面に接続部が形成された複数のリードを有する複数のリードフレームを用意する工程と、
複数のセンサー素子を用意する工程と、
前記リードの前記一方の面と表裏関係を成す他方の面に、平面視において前記接続部と重なるように前記複数のリードに跨る複数の補強板を接合する工程と、
前記リードに前記補強板を接合後、ワイヤーによって前記接続部と前記センサー素子とを接続し複数のセンサーデバイスを形成する工程と、
前記センサーデバイスを収容するパッケージを用意する工程と、
前記センサーデバイスを前記パッケージの内部に収容する工程とを有し、
前記センサー素子は前記リードと接続されたワイヤーにより宙づり状態に支持されており、前記複数のセンサーデバイスは各々の前記複数のセンサーデバイスが有する前記センサー素子の主面同士の成す角度が略直角となるように配置されていることを特徴とするモーションセンサーの製造方法。
Preparing a plurality of lead frames having a plurality of leads having connection portions formed on one surface;
Preparing a plurality of sensor elements;
Bonding a plurality of reinforcing plates straddling the plurality of leads so as to overlap the connecting portion in a plan view on the other surface forming a front-back relationship with the one surface of the lead;
After joining the reinforcing plate to the lead, forming a plurality of sensor devices by connecting the connection portion and the sensor element by a wire;
Preparing a package containing the sensor device;
Containing the sensor device in the package,
The sensor element is supported in a suspended state by a wire connected to the lead, and the angle formed between the principal surfaces of the sensor elements of each of the plurality of sensor devices is substantially a right angle. A method of manufacturing a motion sensor, characterized by being arranged as described above.
請求項14に記載のモーションセンサーの製造方法において、前記センサー素子を駆動させる回路素子を用意する工程と、
前記回路素子を前記パッケージの内部に収容する工程と、をさらに有することを特徴とするモーションセンサーの製造方法。
The method of manufacturing a motion sensor according to claim 14, wherein preparing a circuit element for driving the sensor element;
And a step of accommodating the circuit element in the package.
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