JP2012078103A - センサーモジュール、センサーデバイス、センサーデバイスの製造方法及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】多軸に対応したセンサーモジュール及びそれを備えたセンサーデバイスの提供。
【解決手段】センサーモジュール１は、互いに直交する３つの支持面１１，１２，１３を有する支持部材１０と、能動面２１側に接続端子２２を有し、能動面２１に沿った非能動面２９側が支持部材１０の各支持面１１，１２，１３に取り付けられた３つのＩＣチップ２０と、基部３１と基部３１から延伸された各振動腕（３２ａ，３２ｂなど）と接続電極３９とを有する３つの振動ジャイロ素子３０と、を備え、各振動ジャイロ素子３０は、各ＩＣチップ２０の能動面２１側に配置され、一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）が支持面１１，１２，１３に沿うように、接続電極３９が各ＩＣチップ２０の接続端子２２に取り付けられたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、センサーモジュール、センサーモジュールを備えたセンサーデバイス、センサーデバイスの製造方法及びセンサーデバイスを備えた電子機器に関する。

従来、加速度や角速度などをセンシングするセンサーデバイスにおいては、センサー素子と該センサー素子を駆動する機能を有する回路素子とを備えたセンサーモジュールを用いた構成が知られている。
例えば、特許文献１には、センサー素子としてのジャイロ振動片と回路素子としての半導体装置（以下、ＩＣチップという）とを備えたセンサーモジュールがパッケージに収納されたジャイロセンサー（圧電発振器）が開示されている。
この構成では、ＩＣチップが支持基板に固着され、支持基板に形成されたリード配線部と電気的に接続されている。また、センサー素子（ジャイロ振動片）は、支持基板に固着されたリード線に接続されることによって、ＩＣチップと空隙を保ち該ＩＣチップと平面視で重なるように配置されている。

特開２００５−２９２０７９号公報（図１２）

ところで、特許文献１のジャイロセンサー（以下、センサーデバイスという）は、１軸に対応したセンサーデバイスとして、センサーモジュール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。
近年は、このような１軸に対応したものだけでなく、互いに交差する２軸または３軸に対応したセンサーデバイスが要求されている。

この互いに交差する２軸または３軸に対応するためには、例えば、特許文献１のような１軸に対応したセンサーデバイスを２個または３個用意し、各センサーデバイスを各軸に対応した姿勢で対象機器に実装する構成が考えられる。
この結果、対象機器におけるセンサーデバイスの実装スペースは、相当程度の広さが必要となることから、対象機器の小型化の阻害要因となる虞がある。
また、上記構成では、パッケージが２個または３個必要なことから、パッケージが１個の場合と比較して、コスト面において割高になるという問題がある。
また、上記構成では、センサーデバイス間の検出軸（センシング軸：例えば、センサー素子の主面に直交する軸）の直交度が、対象機器における各センサーデバイスの実装精度（各パッケージの取り付け角度の精度）に少なからず依存するという問題がある。

また、１軸に対応したセンサーデバイスにおいても、センサー素子の種類によっては、主面をパッケージの底面に対して直交または傾斜する姿勢となるように配置しなければならないものがあり、センサー素子の新たな実装構造の提供が求められている。

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。

［適用例１］本適用例にかかるセンサーモジュールは、第１基準平面に平行な第１支持面と、前記第１基準平面に対して直交または傾斜した第２基準平面に平行な第２支持面と、を有した支持部材と、一面側に接続端子を有し、前記一面に沿った他面側が前記第１支持面及び前記第２支持面の少なくとも一方に取り付けられたＩＣチップと、接続電極を有したセンサー素子と、を備え、前記センサー素子は、前記ＩＣチップの前記一面側に配置され、主面が前記支持部材の前記第１支持面及び前記第２支持面のうち、前記ＩＣチップが取り付けられた支持面に沿うように、前記接続電極が前記ＩＣチップの前記接続端子に取り付けられたことを特徴とする。

これによれば、センサーモジュールは、支持部材の互いに直交または傾斜した第１支持面及び第２支持面（以下、第１支持面、第２支持面、後述する第３支持面を、単に支持面または各支持面ともいう）にＩＣチップが取り付けられ、ＩＣチップの一面側にセンサー素子が取り付けられている。
この際、センサーモジュールは、センサー素子の主面が、ＩＣチップが取り付けられた支持面に沿うように取り付けられていることから、センサー素子の主面が、互いに直交または傾斜することとなる。
このことから、センサーモジュールは、例えば、１つのパッケージの内部に収納されることで、２軸に対応したセンサーデバイスを提供できる。
したがって、センサーモジュールは、２軸に対応したセンサーデバイスの実装スペースを、従来の１軸に対応したセンサーデバイスを２個用いていた構成と比較して、相当程度狭くできることから、対象機器の更なる小型化を図ることが可能となる。

また、センサーモジュールは、２軸に対応したセンサーデバイスを１つのパッケージで提供できることから、従来の１軸に対応したセンサーデバイスを２個用いていた構成と比較して、パッケージに関わるコストを低減できる。

また、センサーモジュールは、２軸に対応したセンサーデバイスを１つのパッケージで提供できることから、従来の１軸に対応したセンサーデバイスを２個用い、パッケージの取り付け姿勢を本来の取り付け姿勢と変えることで２軸に対応していた構成と比較して、耐衝撃性を向上させることが可能となる。

また、センサーモジュールは、支持部材の互いに直交または傾斜した支持面にＩＣチップが取り付けられ、ＩＣチップの一面側に、主面が支持部材の支持面に沿うようにセンサー素子が取り付けられている。
これにより、センサーモジュールは、センシング軸の交差度が支持部材の加工精度で決まることから、従来のような、センシング軸の交差度が、対象機器における各センサーデバイスの実装精度（各パッケージの取り付け角度の精度）に依存することを解消できる。

［適用例２］上記適用例にかかるセンサーモジュールにおいて、前記支持部材は、前記第１基準平面及び前記第２基準平面に対して直交または傾斜した第３基準平面に平行な第３支持面を有し、前記ＩＣチップが、前記第３支持面に取り付けられ、前記センサー素子は、前記ＩＣチップの前記一面側に配置され、前記主面が前記第３支持面に沿うように、前記接続電極が前記ＩＣチップの前記接続端子に取り付けられたことが好ましい。

これによれば、センサーモジュールは、支持部材が第１支持面及び第２支持面に加えて、第３支持面を有し、ＩＣチップが第３支持面に取り付けられ、センサー素子の主面が第３支持面に沿うように、センサー素子がＩＣチップに取り付けられている。
このことから、センサーモジュールは、例えば、１つのパッケージの内部に収納されることで、３軸に対応したセンサーデバイスを提供できる。
したがって、センサーモジュールは、３軸に対応したセンサーデバイスの実装スペースを、従来の１軸に対応したセンサーデバイスを３個用いていた構成と比較して、相当程度狭くできることから、対象機器の更なる小型化を図ることが可能となる。

また、センサーモジュールは、３軸に対応したセンサーデバイスを１つのパッケージで提供できることから、従来の１軸に対応したセンサーデバイスを３個用いていた構成と比較して、パッケージに関わるコストを低減できる。

また、センサーモジュールは、３軸に対応したセンサーデバイスを１つのパッケージで提供できることから、従来の１軸に対応したセンサーデバイスを３個用い、パッケージの取り付け姿勢を本来の取り付け姿勢と変えることで３軸に対応していた構成と比較して、耐衝撃性を向上させることが可能となる。

［適用例３］上記適用例にかかるセンサーモジュールにおいて、前記ＩＣチップは、前記一面側に外部接続端子を有し、前記外部接続端子には、フレキシブル配線基板が取り付けられたことが好ましい。

これによれば、センサーモジュールは、ＩＣチップが一面側に外部接続端子を有し、外部接続端子には、フレキシブル配線基板が取り付けられたことから、各ＩＣチップの姿勢に関わらず、フレキシブル配線基板を折り曲げて部分的に水平状態にすることが可能となる。
このことから、センサーモジュールは、水平状態のフレキシブル配線基板を介して、例えば、パッケージなどの外部部材との接続を容易に行うことができる。

［適用例４］上記適用例にかかるセンサーモジュールにおいて、前記ＩＣチップの前記接続端子は、前記一面側に突出した突起電極であることが好ましい。

これによれば、センサーモジュールは、ＩＣチップの接続端子が一面側に突出した突起電極であることから、センサー素子とＩＣチップとの間に隙間を設けることが可能となり、センサー素子とＩＣチップとの接触を確実に回避することができる。
これにより、センサーモジュールは、センサー素子の安定的な駆動を行うことが可能となる。

［適用例５］上記適用例にかかるセンサーモジュールにおいて、前記ＩＣチップは、前記支持部材の前記第１支持面ないし前記第３支持面のうち、隣り合う２つの支持面であって、前記２つの支持面に直交する直線が互いに遠ざかるように延びる側となる前記２つの支持面に取り付けられたことが好ましい。

これによれば、センサーモジュールは、ＩＣチップが、支持部材の各支持面のうち、隣り合う２つの支持面であって、２つの支持面に直交する直線が互いに遠ざかるように延びる側となる２つの支持面に取り付けられていることから、支持面同士が接近しても、ＩＣチップ、センサー素子、フレキシブル配線基板が互いに干渉することを回避できる。
したがって、センサーモジュールは、各構成要素をより接近させて配置できることから、さらなる小型化を図ることができる。

［適用例６］上記適用例にかかるセンサーモジュールにおいて、前記第１支持面ないし前記第３支持面の少なくとも１つには、凹部が設けられたことが好ましい。

これによれば、センサーモジュールは、各支持面の少なくとも１つに凹部が設けられたことから、ＩＣチップを凹部に配置することにより、ＩＣチップを各支持面の所定の位置に精度よく取り付けることができる。

［適用例７］本適用例にかかるセンサーデバイスは、上記適用例のいずれか一例に記載のセンサーモジュールと、前記センサーモジュールを収納するパッケージと、を有し、前記センサーモジュールが、前記パッケージ内に収納されたことを特徴とする。

これによれば、センサーデバイスは、上記適用例のいずれか一例に記載のセンサーモジュールが、パッケージ内に収納されたことから、上記適用例のいずれか一例に記載された効果を奏するセンサーデバイスを提供できる。

［適用例８］本適用例にかかる電子機器は、上記適用例のいずれか一例に記載のセンサーモジュールを備えたことを特徴とする。

これによれば、電子機器は、上記適用例のいずれか一例に記載のセンサーモジュールを備えたことから、上記適用例のいずれか一例に記載された効果を奏する電子機器を提供できる。

［適用例９］本適用例にかかるセンサーデバイスの製造方法は、第１基準平面に平行な第１支持面と、前記第１基準平面に対して直交または傾斜した第２基準平面に平行な第２支持面と、を有した支持部材、または第１基準平面に平行な第１支持面と、前記第１基準平面に対して直交または傾斜した第２基準平面に平行な第２支持面と、前記第１基準平面及び第２基準平面に対して直交または傾斜した第３基準平面に平行な第３支持面と、を有した支持部材を用意する工程と、一面と該一面に沿った他面とを備え、前記一面側に接続端子と外部接続端子とを有したＩＣチップを用意する工程と、接続電極を有したセンサー素子を用意する工程と、フレキシブル配線基板を用意する工程と、前記各構成要素を収納するパッケージを用意する工程と、前記ＩＣチップの前記外部接続端子に前記フレキシブル配線基板を取り付ける工程と、前記ＩＣチップの前記一面側に前記センサー素子を配置し、前記センサー素子の主面が前記一面または前記他面に沿うように、前記センサー素子の前記接続電極を前記ＩＣチップの前記接続端子に取り付ける工程と、前記フレキシブル配線基板を介して、前記センサー素子及び前記ＩＣチップの調整及び特性検査を行う工程と、前記センサー素子及び前記フレキシブル配線基板が取り付けられた前記ＩＣチップを具備してなるセンサーユニットの、前記ＩＣチップの前記他面側を、前記支持部材の前記第１支持面ないし前記第３支持面のうち、前記パッケージの支持部材接合面に対して直交または傾斜した支持面の少なくとも１つに取り付ける工程と、前記センサーユニットが取り付けられた前記支持部材を、前記パッケージの前記支持部材接合面に取り付ける工程と、前記パッケージの前記支持部材接合面に取り付けられた前記支持部材の前記第１支持面ないし前記第３支持面のうち、前記パッケージの前記支持部材接合面に沿った支持面に、別の前記センサーユニットの前記ＩＣチップの前記他面側を取り付ける工程と、を含むことを特徴とする。

これによれば、センサーデバイスの製造方法は、上記適用例７に記載の効果を奏するセンサーデバイスを製造し、提供することができる。
また、センサーデバイスの製造方法は、センサーユニットを、支持部材の各支持面のうち、パッケージの支持部材接合面に対して直交または傾斜した支持面に、先に取り付ける。
これにより、センサーデバイスの製造方法は、センサーユニットを後から取り付ける、支持部材におけるパッケージの支持部材接合面に沿った支持面を、例えば吸着装置などで保持することが可能となることから、支持部材の取り扱いが容易となる。
この結果、センサーデバイスの製造方法は、支持部材のパッケージへの取り付けが容易となることから、生産性を向上させることができる。

第１実施形態のセンサーモジュールの概略構成を示す模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ方向から見た側面図。 （ａ）は、図１（ａ）の矢印Ｂ方向から見た側面図であり、（ｂ）は、図１（ａ）の矢印Ｃ方向から見た側面図。 図１（ａ）のＤ−Ｄ線での断面図。 センサー素子の拡大平面図。 振動ジャイロ素子の動作を説明する模式平面図。 （ａ）、（ｂ）は、振動ジャイロ素子の検出振動状態を示す模式平面図。 センサーモジュールの要部拡大断面図。 第２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Ｊ−Ｊ線での断面図。 ジャイロセンサーの製造工程を示すフローチャート。 支持部材準備工程を説明する模式斜視図。 フレキシブル配線基板接合工程を説明する模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。 振動ジャイロ素子接合工程を説明する模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。 センサーユニット第１接合工程を説明する模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の矢印Ｋ方向から見た側面図。 支持部材接合工程を説明する模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＭ−Ｍ線での断面図。 センサーユニット第２接合工程を説明する模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＮ−Ｎ線での断面図。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１、図２は、第１実施形態のセンサーモジュールの概略構成を示す模式図である。図１（ａ）は、平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の矢印Ａ方向から見た側面図である。図２（ａ）は、図１（ａ）の矢印Ｂ方向から見た側面図であり、図２（ｂ）は、図１（ａ）の矢印Ｃ方向から見た側面図である。
図３は、図１（ａ）のＤ−Ｄ線での断面図であり、図４は、センサー素子の拡大平面図である。

図１、図２に示すように、センサーモジュール１は、支持部材１０と、３つのＩＣチップ２０と、センサー素子としての３つの振動ジャイロ素子（ジャイロ振動片）３０と、３つのフレキシブル配線基板４０とを備えている。

支持部材１０は、構造用鋼、ステンレス鋼、銅、黄銅、燐青銅、洋伯などの金属からなり、平面形状が略Ｌ字状（逆Ｌ字状）の平板を、Ｌ字の屈曲部分で曲げ方向が互いに直交するように２箇所が直角に曲げ起こされている。
これにより、支持部材１０は、図示しない第１基準平面に平行な第１支持面としての支持面１１と、第１基準平面に対して直交した図示しない第２基準平面に平行な第２支持面としての支持面１２と、第１基準平面及び第２基準平面に対して直交した図示しない第３基準平面に平行な第３支持面としての支持面１３と、を有した構成となっている。

支持部材１０は、支持面１１と支持面１２との成す角度θ１、支持面１２と支持面１３との成す角度θ２及び支持面１１と支持面１３との成す角度θ３が、共に９０度（直角）となっている。なお、角度θ１〜θ３については、センシング機能に影響を及ぼさない範囲で多少の誤差は許容される（例えば、０度〜２度程度）。
なお、支持面１２と支持面１３とは、隣り合う支持面であって、支持面１２に直交する直線と支持面１３に直交する直線とが、互いに遠ざかるように延びる側にある。

図３に示すように、ＩＣチップ２０は、一面としての能動面２１側に接続端子２２と、外部接続端子２３とを有している。
そして、ＩＣチップ２０は、能動面２１の反対側の面であって、能動面２１に沿った他面としての非能動面２９が、支持部材１０の各支持面１１，１２，１３に、絶縁性接着剤５０により支持部材１０と絶縁された状態で取り付けられている。

詳述すると、ＩＣチップ２０には、能動面２１側にトランジスターやメモリー素子などの半導体素子を含んで構成される集積回路（図示せず）が形成されている。この集積回路には、振動ジャイロ素子３０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３０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。
ＩＣチップ２０は、能動面２１側に設けられた第１の電極２４と、第１の電極２４に電気的に接続されて能動面２１側に設けられた接続端子２２と、能動面２１と接続端子２２との間に設けられた応力緩和層２５と、能動面２１側に設けられた外部接続端子２３とを備えている。

第１の電極２４は、ＩＣチップ２０の集積回路に直接導通して形成されたものである。また、能動面２１上には、パッシベーション膜となる第１絶縁層２６が形成されており、この第１絶縁層２６には、第１の電極２４上に開口部２６ａが形成されている。
このような構成によって第１の電極２４は、開口部２６ａ内にて外側に露出した状態となっている。

第１絶縁層２６上には、第１の電極２４や他の電極を避けた位置に、絶縁樹脂からなる応力緩和層２５が形成されている。
また、第１の電極２４には、第１絶縁層２６の開口部２６ａ内にて再配置配線としての配線２７が接続されている。この配線２７は、集積回路の電極の再配置を行うためのもので、ＩＣチップ２０の所定部に配置された第１の電極２４から延びて形成され、さらに応力緩和層２５上にまで引き回されて形成されたものである。
この配線２７は、ＩＣチップ２０の第１の電極２４と接続端子２２との間を配線することから、一般的には再配置配線とよばれ、微細設計によって位置の制約が大きい第１の電極２４に対して、接続端子２２の位置を任意にずらして配置し、ＩＣチップ２０における振動ジャイロ素子３０との接続位置の自由度を高めるための重要な構成要素である。

また、ＩＣチップ２０の能動面２１側には、配線２７や応力緩和層２５、第１絶縁層２６を覆って樹脂からなる耐熱性の第２絶縁層２８が形成されている。なお、第２絶縁層２８は、ソルダーレジストでもよい。
この第２絶縁層２８には、応力緩和層２５上にて配線２７上に開口部２８ａが形成されている。このような構成によって配線２７は、開口部２８ａ内にて外側に露出した状態となっている。

そして、この開口部２８ａ内に露出した配線２７上に、接続端子２２が配設されている。この接続端子２２は、例えば、ハンダボール、金線、アルミニウム線などを用いてバンプ形状に形成された突起電極となっている。
このような構成のもとに、ＩＣチップ２０に形成された集積回路は、第１の電極２４、配線２７、接続端子２２を介して振動ジャイロ素子３０と電気的に接続されるようになっている。
この際、センサーモジュール１は、接続端子２２が突起電極となっていることから、振動ジャイロ素子３０とＩＣチップ２０との間に十分な隙間が設けられている。

また、ＩＣチップ２０に形成された集積回路には、第１の電極２４以外に図示しない他の電極が形成されている。この他の電極は、第１の電極２４の場合と同様に、再配置配線が接続され、第２絶縁層２８の開口部２８ｂ内にて、外部に露出した外部接続端子２３と接続されている。
外部接続端子２３は、例えば、ハンダボール、金線、アルミニウム線などを用いてバンプ形状に形成された突起電極となっており、フレキシブル配線基板４０が取り付けられるようになっている。

第１の電極２４、他の電極、配線２７などの再配置配線は、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、チタンタングステン（ＴｉＷ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケルバナジウム（ＮｉＶ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、パラジウム（Ｐｄ）などによって形成されている。
なお、これら配線２７などの再配置配線としては、上記材料による単層構造のみならず、複数種類の上記材料を組み合わせた積層構造としてもよい。なお、これら配線２７などの再配置配線については、通常は同一工程で形成するため、互いに同じ材料となる。

また、第１絶縁層２６、第２絶縁層２８を形成するための樹脂としては、例えばポリイミド樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ＢＣＢ（ｂｅｎｚｏｃｙｃｌｏｂｕｔｅｎｅ）及びＰＢＯ（ｐｏｌｙｂｅｎｚｏｘａｚｏｌｅ）などが用いられる。
なお、第１絶縁層２６については、酸化珪素（ＳｉＯ₂）、窒化珪素（Ｓｉ₃Ｎ₄）などの無機絶縁材料によって形成することもできる。

ＩＣチップ２０の非能動面２９は、支持部材１０の各支持面１１，１２，１３に、ポリイミド系、エポキシ系、シリコーン系などの絶縁性接着剤５０により、絶縁された状態で取り付けられている。
なお、一部の図では、便宜的にＩＣチップ２０の表面（第２絶縁層２８）を能動面２１と表記している。

図４に示すように、振動ジャイロ素子３０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３０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。

また、振動ジャイロ素子３０を成す平板は、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、平板は、Ｘ軸を中心に０度から７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。これは、Ｙ軸及びＺ軸についても同様である。
振動ジャイロ素子３０は、フォトリソグラフィー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３０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。

振動ジャイロ素子３０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３０は、中心部分に位置する基部３１と、基部３１からＹ軸に沿って延伸された振動部としての１対の検出用振動腕３２ａ，３２ｂと、検出用振動腕３２ａ，３２ｂと直交するように、基部３１からＸ軸に沿って延伸された１対の連結腕３３ａ，３３ｂと、検出用振動腕３２ａ，３２ｂと略平行になるように、各連結腕３３ａ，３３ｂの先端側からＹ軸に沿って延伸された振動部としての各１対の駆動用振動腕３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂとを備えている。

また、振動ジャイロ素子３０は、基部３１から各振動腕間を通って延伸された支持腕３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂと、同方向に延伸された支持腕３６ａ，３７ａの先端部に跨って設けられた支持部３８ａと、同方向に延伸された支持腕３６ｂ，３７ｂの先端部に跨って設けられた支持部３８ｂとを備えている。
支持部３８ａ，３８ｂは、１対の連結腕３３ａ，３３ｂに沿って各振動腕の先端越しに延在している。

また、振動ジャイロ素子３０は、検出用振動腕３２ａ，３２ｂに、図示しない検出電極が形成され、駆動用振動腕３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ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３０は、検出用振動腕３２ａ，３２ｂで、角速度を検出する検出振動系を構成し、連結腕３３ａ，３３ｂと駆動用振動腕３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂとで、振動ジャイロ素子３０を駆動する駆動振動系を構成している。

また、検出用振動腕３２ａ，３２ｂのそれぞれの先端部には、重り部３２ｃ，３２ｄが形成され、駆動用振動腕３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂのそれぞれの先端部には、重り部３４ｃ，３４ｄ，３５ｃ，３５ｄが形成されている。
これにより、振動ジャイロ素子３０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。

振動ジャイロ素子３０は、平面視において、ＩＣチップ２０と重なるようにＩＣチップ２０の能動面２１側に配置されている。
なお、振動ジャイロ素子３０は、基部３１、各振動腕、各支持部を含む平板の表裏面を主面とする。本実施形態では、外部と電気的に接続される面を一方の主面３０ａといい、一方の主面３０ａと対向する面（反対側の面）を他方の主面３０ｂという。

振動ジャイロ素子３０の支持部３８ａ，３８ｂの一方の主面３０ａには、上記各検出電極、各駆動電極から引き出された接続電極３９が設けられている。
振動ジャイロ素子３０は、一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）が、支持部材１０の各支持面１１，１２，１３に沿う（略平行になる）ようにして、各接続電極３９がＩＣチップ２０の各接続端子２２に取り付けられている（電気的及び機械的に接続されている）。
換言すれば、振動ジャイロ素子３０は、一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）が、ＩＣチップ２０の能動面２１または非能動面２９に沿うようにして、各接続電極３９がＩＣチップ２０の各接続端子２２に取り付けられている（電気的及び機械的に接続されている）。

ここで、センサーモジュール１の振動ジャイロ素子３０の動作について説明する。
図５及び図６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５は駆動振動状態を示し、図６（ａ）、図６（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５及び図６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、各支持腕、各支持部は省略してある。

図５において、振動ジャイロ素子３０の駆動振動状態を説明する。
まず、ＩＣチップ２０の集積回路（駆動回路）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３０は角速度が加わらない状態において、駆動用振動腕３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ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。

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３０にＺ軸回りの角速度ωが加わると、振動ジャイロ素子３０は、図６に示すような振動を行う。
まず、図６（ａ）に示すように、駆動振動系を構成する駆動用振動腕３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ及び連結腕３３ａ，３３ｂには、矢印Ｆ方向のコリオリ力が働く。また同時に、検出用振動腕３２ａ，３２ｂは、矢印Ｆ方向のコリオリ力に呼応して、矢印Ｈ方向に変形する。

その後、図６（ｂ）に示すように、駆動用振動腕３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ及び連結腕３３ａ，３３ｂには、矢印Ｆ’方向に戻る力が働く。また同時に、検出用振動腕３２ａ，３２ｂは、矢印Ｆ’方向の力に呼応して、矢印Ｈ’方向に変形する。
振動ジャイロ素子３０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Ｆ，Ｆ’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３０は、検出用振動腕３２ａ，３２ｂ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Ｚ軸回りの角速度ωが求められる。

図３に戻って、フレキシブル配線基板４０は、例えば、ポリイミドなどの可撓性を有する樹脂を主体としたベース層４１と、ベース層４１に接合され、所望の形状にパターニングされた銅箔を主体とした配線パターン層４２と、を備えた積層構造となっている。
フレキシブル配線基板４０は、一方の端部４４の配線パターン層４２が、ＩＣチップ２０の外部接続端子２３に取り付けられている（接合されている）。

フレキシブル配線基板４０は、可撓性を有することから、可撓性の程度に応じて自在に折り曲げることが可能である。
これにより、フレキシブル配線基板４０は、図１〜図３に示すように、ＩＣチップ２０の姿勢に関わらず、途中から折曲げることによって、支持面１１の反対面１４を載置面にして支持部材１０が載置されたステージ６０（外部部材）に沿わせることができる。
なお、フレキシブル配線基板４０は、配線パターン層４２の配線パターン間のピッチがＩＣチップ２０（一方の端部４４）側より、他方の端部４５側の方が広くなるように形成されていてもよい。
また、フレキシブル配線基板４０は、配線パターン層４２を部分的に覆い、配線パターン層４２を外部から絶縁、保護する保護層を備えていてもよい。

本実施形態では、ＩＣチップ２０に振動ジャイロ素子３０及びフレキシブル配線基板４０が取り付けられたものをセンサーユニットという。
換言すれば、センサーユニットとは、振動ジャイロ素子３０及びフレキシブル配線基板４０が取り付けられたＩＣチップ２０を具備してなるものである。
そして、支持部材１０の支持面１１に取り付けられたセンサーユニットをセンサーユニット１０１と表記し、支持面１２に取り付けられたセンサーユニットをセンサーユニット１０２と表記し、支持面１３に取り付けられたセンサーユニットをセンサーユニット１０３と表記する。

図１、図２に戻って、Ｘ’軸、Ｙ’軸及びＺ’軸は、互いに直交する軸である。そして、支持部材１０の支持面１１は、Ｚ’軸に直交し、支持面１２は、Ｘ’軸に直交し、支持面１３は、Ｙ’軸に直交している。
これにより、支持面１１に取り付けられたセンサーユニット１０１は、振動ジャイロ素子３０の一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）がＺ’軸に直交することから、Ｚ’軸に対する角速度を検出することができる。
同様に、支持面１２に取り付けられたセンサーユニット１０２は、振動ジャイロ素子３０の一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）がＸ’軸に直交することから、Ｘ’軸に対する角速度を検出することができる。
また、同様に、支持面１３に取り付けられたセンサーユニット１０３は、振動ジャイロ素子３０の一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）がＹ’軸に直交することから、Ｙ’軸に対する角速度を検出することができる。
したがって、センサーユニット１０１，１０２，１０３を備えたセンサーモジュール１は、互いに直交するＸ’軸、Ｙ’軸及びＺ’軸の３軸に対する角速度を検出することができる。

上述したように、第１実施形態のセンサーモジュール１は、支持部材１０の互いに直交する３つの支持面１１，１２，１３にＩＣチップ２０がそれぞれ取り付けられ、各ＩＣチップ２０の能動面２１側に振動ジャイロ素子３０が取り付けられている。
この際、センサーモジュール１は、振動ジャイロ素子３０の一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）が、支持部材１０の各支持面１１，１２，１３に沿うように取り付けられていることから、センサーユニット１０１，１０２，１０３の振動ジャイロ素子３０の一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）が、互いに直交するＸ’軸、Ｙ’軸及びＺ’軸に直交することとなる。

このことから、センサーモジュール１は、例えば、１つのパッケージの内部に収納されることで、３軸に対応したセンサーデバイス（ジャイロセンサー）を提供できる。
したがって、センサーモジュール１は、３軸に対応したセンサーデバイスの実装スペースを、従来の１軸に対応したセンサーデバイスを３個用いていた構成と比較して、相当程度狭くできることから、対象機器の更なる小型化を図ることが可能となる。

また、センサーモジュール１は、３軸に対応したセンサーデバイスを１つのパッケージで提供できることから、従来の１軸に対応したセンサーデバイスを３個用いていた構成と比較して、パッケージに関わるコストを低減できる。

また、センサーモジュール１は、３軸に対応したセンサーデバイスを１つのパッケージで提供できることから、従来の１軸に対応したセンサーデバイスを複数用い、パッケージの取り付け姿勢を本来の取り付け姿勢と変えることで３軸に対応していた構成と比較して、耐衝撃性を向上させることが可能となる。

また、センサーモジュール１は、支持部材１０の互いに直交する３つの支持面１１，１２，１３にＩＣチップ２０がそれぞれ取り付けられ、各ＩＣチップ２０の能動面２１側に振動ジャイロ素子３０の一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）が、各支持面１１，１２，１３に沿うように取り付けられている。
これにより、センサーモジュール１は、センシング軸（Ｘ’軸、Ｙ’軸、Ｚ’軸）の直交度が支持部材１０の加工精度（角度θ１，θ２，θ３の精度）で決まることから、従来のような、センシング軸の直交度が、対象機器における各センサーデバイスの実装精度（パッケージの取り付け角度の精度）に依存することを解消できる。

また、センサーモジュール１は、フレキシブル配線基板４０が可撓性を有することから、各ＩＣチップ２０の姿勢に関わらず、フレキシブル配線基板４０を折り曲げて部分的に水平状態にすることが可能となる。
このことから、センサーモジュール１は、水平状態のフレキシブル配線基板４０を介して、例えば、パッケージなどの外部部材への取り付け、ＩＣチップ２０及び振動ジャイロ素子３０の特性検査などを容易に行うことができる。
この結果、センサーモジュール１は、生産性を向上させることができる。

また、センサーモジュール１は、フレキシブル配線基板４０の配線パターン層４２の配線パターン間のピッチが、ＩＣチップ２０（一方の端部４４）側より、他方の端部４５側の方が広く形成されていてもよい。
このことから、センサーモジュール１は、配線パターン層４２にプローブを接触させての振動ジャイロ素子３０及びＩＣチップ２０の調整及び特性検査や、パッケージなどの外部部材への取り付けを容易に行うことができる。
この結果、センサーモジュール１は、生産性を向上させることができる。

また、センサーモジュール１は、ＩＣチップ２０の接続端子２２が能動面２１側に突出した突起電極であることから、振動ジャイロ素子３０とＩＣチップ２０との間に隙間を設けることが可能となり、振動ジャイロ素子３０とＩＣチップ２０との接触を回避することが可能となる。
これにより、センサーモジュール１は、振動ジャイロ素子３０の安定的な駆動を行うことができる。

また、センサーモジュール１は、支持部材１０の支持面１２と支持面１３とが、隣り合う支持面であって、支持面１２に直交する直線と支持面１３に直交する直線とが、互いに遠ざかるように延びる側にある。
これにより、センサーモジュール１は、支持面１２，１３が互いに接近しても、支持面１２，１３に取り付けられているＩＣチップ２０、振動ジャイロ素子３０、フレキシブル配線基板４０が互いに干渉することを回避できる。
したがって、センサーモジュール１は、各構成要素をより接近させて配置できることから、さらなる小型化を図ることができる。
加えて、センサーモジュール１は、支持面１２の反対面（裏面）と支持面１３の反対面（裏面）とに、センサーユニット１０２，１０３を取り付けた場合と比較して、フレキシブル配線基板４０の引き回しが単純となることから、フレキシブル配線基板４０をパッケージなどの外部部材へ容易に取り付けることができる。

なお、センサーモジュール１は、図７の要部拡大断面図に示すように、支持部材１０の各支持面１１，１２，１３に凹部１５が設けられていてもよい。
これによれば、センサーモジュール１は、ＩＣチップ２０を凹部１５に配置することで、ＩＣチップ２０を各支持面１１，１２，１３の所定の位置に精度よく取り付けることができる。
なお、凹部１５は、各支持面１１，１２，１３の法線視において、ＩＣチップ２０の全周を取り囲む形状が好ましいが、ＩＣチップ２０の一辺側が囲まれていない形状であってもよい。

なお、センサーモジュール１は、パッケージ（外部部材）への接合面（反対面１４）と直交する支持面１２に、センサーユニット１０２が取り付けられ、センサーユニット１０１，１０３が削除された構成とすることもできる。または、センサーモジュール１は、支持面１３に、センサーユニット１０３が取り付けられ、センサーユニット１０１，１０２が削除された構成とすることもできる。
これらにより、センサーモジュール１は、センサー素子の主面をパッケージの底面に対して直交した姿勢で実装する１軸に対応したセンサーデバイスにおける、センサー素子の確実な実装構造を提供できる。

なお、センサーモジュール１は、センサーユニット１０１，１０２，１０３のいずれか１つを削除して、互いに直交する２軸に対する角速度を検出する構成としてもよい。なお、この場合には、支持部材１０の形状をＬ型アングル形状としてもよい。
また、センサーモジュール１は、支持部材１０を平板の曲げ加工品ではなく、直方体または立方体としてもよい。
なお、センサーモジュール１は、フレキシブル配線基板４０がなくてもよい。この場合、センサーモジュール１は、ワイヤーボンディング、導電性接着剤など他の接合手段によってＩＣチップ２０の外部接続端子２３の外部部材への取り付け（接合）が行われる。

なお、センサーモジュール１は、振動ジャイロ素子３０の接続電極３９を基部３１の一方の主面３０ａに設けることにより、振動ジャイロ素子３０の支持腕３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂ及び支持部３８ａ，３８ｂを削除した構成としてもよい。
これによれば、センサーモジュール１は、ＩＣチップ２０の平面サイズを振動ジャイロ素子３０の平面サイズより小さくすることができる。

また、センサーモジュール１は、センサー素子の特性によって各支持面１１，１２，１３が互いに直交せずに、角度θ１，θ２，θ３が鋭角または鈍角になる構成（傾斜した構成）となってもよい。

（第２実施形態）
図８は、第２実施形態のセンサーデバイス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８（ａ）は、リッド（蓋）側から俯瞰した平面図であり、図８（ｂ）は、図８（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、リッドの内壁形状を２点鎖線で示してある。
また、上記第１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実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図８に示すように、ジャイロセンサー２は、センサーモジュール１と、センサーモジュール１を収納するパッケージ９０と、を有し、センサーモジュール１がパッケージ９０の内部に配置され収納されている。

パッケージ９０は、矩形平板状のパッケージベース９１と、凹部９２を有しパッケージベース９１を覆うリッド９３などから構成されている。
パッケージベース９１には、セラミックグリーンシートを成形して焼成した酸化アルミニウム質焼結体、水晶、ガラスなどが用いられている。
リッド９３には、パッケージベース９１と同材料、または、コバール、４２アロイ、ステンレス鋼などの金属が用いられている。

パッケージベース９１の上面９４（リッド９３に覆われる面）には、センサーモジュール１の各センサーユニット１０１，１０２，１０３のフレキシブル配線基板４０に対応した位置に内部端子９５，９６，９７が設けられている。
パッケージベース９１の下面９８（パッケージ９０の底面であって、上面９４に沿っている）には、外部機器（外部部材）などに実装される際に用いられる複数の外部端子９９が設けられている。
内部端子９５，９６，９７は、図示しない内部配線により、外部端子９９に接続されている。
内部端子９５，９６，９７及び外部端子９９は、例えば、タングステン（Ｗ）などのメタライズ層にニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）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。

なお、パッケージは、凹部を有したパッケージベースと、パッケージベースを覆う平板状のリッドなどから構成されていてもよい。また、パッケージは、パッケージベース及びリッドの両方に凹部を有していてもよい。

センサーモジュール１は、パッケージベース９１の上面９４に載置され、支持面１１の反対面１４（裏面）が、接着剤などの接合部材５１により上面９４に取り付けられている。
そして、センサーモジュール１は、センサーユニット１０１のフレキシブル配線基板４０における他方の端部４５の配線パターン層４２が、導電性接着剤、異方性導電膜、ハンダなどの導電性を有する接合部材５２により、パッケージベース９１の内部端子９５に取り付けられている。
同様に、センサーモジュール１は、センサーユニット１０２のフレキシブル配線基板４０における他方の端部４５の配線パターン層４２が、接合部材５２によりパッケージベース９１の内部端子９６に取り付けられている。
また、同様に、センサーモジュール１は、センサーユニット１０３のフレキシブル配線基板４０における他方の端部４５の配線パターン層４２が、接合部材５２によりパッケージベース９１の内部端子９７に取り付けられている。
これらにより、ジャイロセンサー２は、センサーモジュール１の各センサーユニット１０１，１０２，１０３と内部端子９５，９６，９７と外部端子９９とが、互いに電気的に接続されている。

ジャイロセンサー２は、パッケージベース９１の上面９４にセンサーモジュール１が上記のように取り付けられた状態で、パッケージベース９１がリッド９３により覆われ、パッケージベース９１にリッド９３が、シームリング、低融点ガラス、接着剤などの接合部材５３により取り付けられることによって、パッケージ９０の内部が気密に封止されている。
なお、パッケージ９０の内部は、各センサーユニットの振動ジャイロ素子３０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。

ジャイロセンサー２は、互いに直交するＸ’軸、Ｙ’軸、Ｚ’軸の３軸に対する角速度を検出するセンサーモジュール１をパッケージ９０内に備えたことから、３軸に対応したジャイロセンサーとなっている。
このことから、ジャイロセンサー２は、例えば、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。

ここで、ジャイロセンサー２の製造方法の一例について説明する。
図９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１０〜図１５は、主要製造工程を説明する模式図である。

図９に示すように、ジャイロセンサー２の製造方法は、支持部材準備工程Ｓ１と、ＩＣチップ準備工程Ｓ２と、振動ジャイロ素子準備工程Ｓ３と、フレキシブル配線基板準備工程Ｓ４と、パッケージ準備工程Ｓ５と、フレキシブル配線基板接合工程Ｓ６と、振動ジャイロ素子接合工程Ｓ７と、調整及び特性検査工程Ｓ８と、センサーユニット第１接合工程Ｓ９と、支持部材接合工程Ｓ１０と、センサーユニット第２接合工程Ｓ１１と、リッド接合工程Ｓ１２と、を含んでいる。

［支持部材準備工程Ｓ１］
まず、図１０に示すように、前述した互いに直交する３つの支持面１１，１２，１３を有した支持部材１０を用意する。

［ＩＣチップ準備工程Ｓ２］
ついで、能動面２１側に接続端子２２と外部接続端子２３とを有したＩＣチップ２０を用意する（図１、図３参照）。

［振動ジャイロ素子準備工程Ｓ３］
ついで、図４に示す、基部３１と、基部３１から延伸された各振動腕（３２ａなど）と、各支持部３８ａ，３８ｂに設けられた接続電極３９とを有した振動ジャイロ素子３０を用意する。

［フレキシブル配線基板準備工程Ｓ４］
ついで、可撓性を有したフレキシブル配線基板４０を用意する（図１、図３参照）。

［パッケージ準備工程Ｓ５］
ついで、上記各構成要素を収納するパッケージ９０（パッケージベース９１、リッド９３など）を用意する（図８参照）。

［フレキシブル配線基板接合工程Ｓ６］
ついで、図１１に示すように、ＩＣチップ２０の外部接続端子２３に、フレキシブル配線基板４０の一方の端部４４の配線パターン層４２を、超音波接合法、加熱加圧接合法などにより取り付ける（接合する）（接合部分の詳細は図３参照）。
なお、図１１では、ＩＣチップ２０上にフレキシブル配線基板４０を載置して取り付けているが、フレキシブル配線基板４０を反転してステージ（作業台）上に載置し、反転したＩＣチップ２０をフレキシブル配線基板４０上に載置してＩＣチップ２０の外部接続端子２３をフレキシブル配線基板４０の配線パターン層４２に取り付けてもよい。

［振動ジャイロ素子接合工程Ｓ７］
ついで、図１２に示すように、ＩＣチップ２０の能動面２１（第２絶縁層２８）側に振動ジャイロ素子３０を配置し、振動ジャイロ素子３０の一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）が能動面２１（第２絶縁層２８）または非能動面２９に沿うように（略平行になるように）、振動ジャイロ素子３０の接続電極３９をＩＣチップ２０の接続端子２２に取り付ける（接合する）（接合部分の詳細は図３参照）。
これにより、ＩＣチップ２０に振動ジャイロ素子３０及びフレキシブル配線基板４０が取り付けられたセンサーユニット１０１（１０２，１０３）が得られる。

［調整及び特性検査工程Ｓ８］
ついで、フレキシブル配線基板４０を介して、振動ジャイロ素子３０及びＩＣチップ２０の調整及び特性検査を行う。
具体的には、センサーユニット１０１，１０２，１０３を図示しない調整装置、特性検査装置にセットして、振動ジャイロ素子３０の各振動腕の各重り部に設けられた金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）などの金属被膜にレーザーを照射して除去することによって各振動腕の質量のバランスをとるバランス調整（バランスチューニング）などの調整作業や、振動ジャイロ素子３０及びＩＣチップ２０の各種特性検査を行う。

［センサーユニット第１接合工程Ｓ９］
ついで、図１３に示すように、センサーユニット１０２，１０３を、支持部材１０の支持面１２，１３に取り付ける（接合する）。
詳述すると、センサーユニット１０２，１０３のＩＣチップ２０の非能動面２９側を、絶縁性接着剤５０により支持部材１０と絶縁された状態で、支持部材１０における各支持面１１，１２，１３のうち、パッケージ９０の支持部材接合面としてのパッケージベース９１の上面９４に対して直交する支持面である支持面１２，１３に取り付ける。
つまり、センサーユニット１０２を支持面１２に取り付け、センサーユニット１０３を支持面１３に取り付ける。
この際、各振動ジャイロ素子３０の一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）は、各支持面１２，１３に沿った状態となっている。

［支持部材接合工程Ｓ１０］
ついで、図１４に示すように、パッケージベース９１の上面９４に沿った支持面１１を図示しない吸着装置で吸着して、各センサーユニット１０２，１０３が取り付けられた支持部材１０を搬送し、支持面１１の反対面１４をパッケージベース９１の上面９４に接合部材５１を用いて取り付ける。
なお、接合部材５１には、短絡を防止する観点から絶縁性を有した接着剤が好ましい。

［センサーユニット第２接合工程Ｓ１１］
ついで、図１５に示すように、センサーユニット１０１をパッケージベース９１の上面９４に沿った支持面１１に取り付ける。
詳述すると、センサーユニット１０１のＩＣチップ２０の非能動面２９側を、絶縁性接着剤５０を用いて支持部材１０と絶縁された状態で、支持部材１０の支持面１１に取り付ける。
ついで、センサーユニット１０１，１０２，１０３のフレキシブル配線基板４０における他方の端部４５の配線パターン層４２を、接合部材５２によりパッケージベース９１の内部端子９５，９６，９７にそれぞれ取り付ける。
これにより、センサーモジュール１が構成され、センサーモジュール１は、パッケージ９０の内部に配置されたこととなる。

［リッド接合工程Ｓ１２］
ついで、図８に戻って、真空状態（真空度の高い状態）でリッド９３を接合部材５３によってパッケージベース９１に取り付け、パッケージ９０の内部を気密に封止する。これにより、パッケージ９０の内部を真空状態に保持する。また、これにより、センサーモジュール１は、パッケージ９０の内部に収納されたこととなる。
なお、大気中でリッド９３をパッケージベース９１に取り付けた後、パッケージベース９１またはリッド９３に設けた貫通孔を介してパッケージ９０の内部を減圧し、貫通孔を封止することによってパッケージ９０の内部を真空状態（真空度の高い状態）に保持してもよい。

上記各工程などを経ることにより、図８に示すようなジャイロセンサー２を得る。
なお、上記各工程の順番は、必要に応じて適宜入れ換えてもよい。例えば、支持部材準備工程Ｓ１は、センサーユニット第１接合工程Ｓ９の直前でもよく、パッケージ準備工程Ｓ５は、支持部材接合工程Ｓ１０の直前でもよく、フレキシブル配線基板接合工程Ｓ６と振動ジャイロ素子接合工程Ｓ７とは、順番を入れ換えてもよい。
なお、センサーユニット第１接合工程Ｓ９において、センサーユニット１０２，１０３のフレキシブル配線基板４０の内部端子９６，９７への取り付けを行ってもよい。

上述したように、第２実施形態のジャイロセンサー２は、第１実施形態のセンサーモジュール１が、パッケージ９０に収納されたことから、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
主要な効果として、ジャイロセンサー２は、１つのパッケージ９０の内部にＸ’軸、Ｙ’軸、Ｚ’軸の３軸に対応したセンサーモジュール１が収納されていることで、３軸に対応したジャイロセンサーを提供できる。
したがって、ジャイロセンサー２は、従来の１軸に対応したジャイロセンサーを３個用いていた構成と比較して、実装スペースを相当程度狭くできることから、対象機器（ジャイロセンサーが搭載される機器）の更なる小型化を図ることが可能となる。

また、ジャイロセンサー２は、３軸に対応したジャイロセンサーを１つのパッケージ９０で提供できることから、従来の１軸に対応したジャイロセンサーを３個用いていた構成と比較して、パッケージに関わるコストを低減できる。

また、ジャイロセンサー２は、センサーモジュール１の支持部材１０の互いに直交する３つの支持面１１，１２，１３にＩＣチップ２０がそれぞれ取り付けられ、各ＩＣチップ２０の能動面２１側に振動ジャイロ素子３０の一方の主面３０ａ（他方の主面３０ｂ）が、各支持面１１，１２，１３に沿うように取り付けられている。
これにより、ジャイロセンサー２は、センシング軸（Ｘ’軸、Ｙ’軸、Ｚ’軸）の直交度が支持部材１０の加工精度で決まることから、従来のような、センシング軸の直交度が、対象機器における各ジャイロセンサーの実装精度（取り付け角度の精度）に依存することを解消できる。

なお、ジャイロセンサー２は、センサーモジュール１の各センサーユニット１０１，１０２，１０３のいずれか１つを削除することにより、２軸に対応したジャイロセンサーを提供できる。
また、ジャイロセンサー２は、センサーモジュール１の各センサーユニット１０１，１０２，１０３のいずれか１つを残す（他の２つを削除する）ことにより、センシング軸（Ｘ’軸、Ｙ’軸、Ｚ’軸）の方向に関わらず、パッケージ９０の取り付け姿勢を変える必要がない１軸に対応したジャイロセンサーを提供できる。

また、ジャイロセンサー２の製造方法は、上記の効果を奏するジャイロセンサーを製造し、提供することができる。
また、ジャイロセンサー２の製造方法は、センサーユニット１０２，１０３を、支持部材１０の各支持面１１，１２，１３のうち、パッケージベース９１の上面９４と直交する支持面１２，１３に、支持面１１より先に接合する。
これにより、ジャイロセンサー２の製造方法は、支持部材１０におけるパッケージベース９１の上面９４に沿った、センサーユニット１０１が接合されていない支持面１１を、吸着装置などで吸着し、支持部材１０を保持することが可能となることから、支持部材１０の取り扱い（搬送）が容易となる。
この結果、ジャイロセンサー２の製造方法は、センサーユニット１０２，１０３が取り付けられた支持部材１０の、パッケージベース９１への取り付けが容易となることから、生産性を向上させることができる。

なお、ジャイロセンサー２は、センサーユニット１０１のフレキシブル配線基板４０に代えて、金属ワイヤーによってＩＣチップ２０の外部接続端子２３を、パッケージベース９１の内部端子９５へ取り付けてもよい。

なお、ジャイロセンサー２は、支持部材１０を反転させて、反対面１４がリッド９３の天井（凹部９２の底面）側を向くようにパッケージ９０内に配置してもよい。この際、ジャイロセンサー２は、センサーユニット１０１を、支持面１１直下のパッケージベース９１の上面９４に直接取り付けてもよく、支持部材１０の反対面１４に取り付けてもよい。
なお、このときは、センサーユニット１０２，１０３のフレキシブル配線基板４０がパッケージベース９１の上面９４側に位置するように、センサーユニット１０２，１０３の取り付け方向も変えることとなる。

なお、上記各実施形態では、振動ジャイロ素子３０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（Ｌｉ₂Ｂ₄Ｏ₇）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ₃）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などの圧電体、またはシリコン（Ｓｉ）などの半導体であってもよい。
また、振動ジャイロ素子３０の駆動方法は、圧電体の圧電効果によるものの他に、クーロン力による静電駆動であってもよい。
また、センサー素子の検出軸（センシング軸）は、センサー素子の主面に直交する軸のほかに、センサー素子の主面に平行な軸であってもよい。

また、上記各実施形態では、センサーモジュールのセンサー素子として振動ジャイロ素子を例に挙げたが、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２実施形態では、センサーデバイス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モジュール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モジュールを用いた圧力センサー、重量感知素子を備えたセンサーモジュールを用いた重量センサーなどでもよい。

（電子機器）
上記ジャイロセンサー、加速度センサー、圧力センサー、重量センサーなどのセンサーデバイスは、デジタルスチールカメラ、ビデオカメラ、ナビゲーション装置、ポインティングデバイス、ゲームコントローラー、携帯電話などの電子機器に、センシング機能を備えたデバイスとして好適に用いることができ、いずれの場合にも上記各実施形態で説明した効果を奏する電子機器を提供することができる。

１…センサーモジュール、２…センサーデバイスとしてのジャイロセンサー、１０…支持部材、１１…第１支持面としての支持面、１２…第２支持面としての支持面、１３…第３支持面としての支持面、１４…反対面、２０…ＩＣチップ、２１…一面としての能動面、２２…接続端子、２３…外部接続端子、２４…第１の電極、２５…応力緩和層、２６…第１絶縁層、２６ａ…開口部、２７…配線、２８…第２絶縁層、２８ａ，２８ｂ…開口部、２９…他面としての非能動面、３０…センサー素子としての振動ジャイロ素子、３０ａ…一方の主面、３０ｂ…他方の主面、３１…基部、３２ａ，３２ｂ…検出用振動腕、３２ｃ，３２ｄ…重り部、３３ａ，３３ｂ…連結腕、３４ａ，３４ｂ…駆動用振動腕、３４ｃ，３４ｄ…重り部、３５ａ，３５ｂ…駆動用振動腕、３５ｃ，３５ｄ…重り部、３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂ…支持腕、３８ａ，３８ｂ…支持部、３９…接続電極、４０…フレキシブル配線基板、４１…ベース層、４２…配線パターン層、４４…一方の端部、４５…他方の端部、５０…絶縁性接着剤、５１，５２，５３…接合部材、６０…ステージ（外部部材）、９０…パッケージ、９１…パッケージベース、９２…凹部、９３…リッド、９４…上面、９５，９６，９７…内部端子、９８…下面、９９…外部端子、１０１，１０２，１０３…センサーユニット。

Claims (9)

1. 第１基準平面に平行な第１支持面と、前記第１基準平面に対して直交または傾斜した第２基準平面に平行な第２支持面と、を有した支持部材と、
   一面側に接続端子を有し、前記一面に沿った他面側が前記第１支持面及び前記第２支持面の少なくとも一方に取り付けられたＩＣチップと、
   接続電極を有したセンサー素子と、を備え、
   前記センサー素子は、前記ＩＣチップの前記一面側に配置され、主面が前記支持部材の前記第１支持面及び前記第２支持面のうち、前記ＩＣチップが取り付けられた支持面に沿うように、前記接続電極が前記ＩＣチップの前記接続端子に取り付けられたことを特徴とするセンサーモジュール。
2. 請求項１に記載のセンサーモジュールにおいて、前記支持部材は、前記第１基準平面及び前記第２基準平面に対して直交または傾斜した第３基準平面に平行な第３支持面を有し、
   前記ＩＣチップが、前記第３支持面に取り付けられ、
   前記センサー素子は、前記ＩＣチップの前記一面側に配置され、前記主面が前記第３支持面に沿うように、前記接続電極が前記ＩＣチップの前記接続端子に取り付けられたことを特徴とするセンサーモジュール。
3. 請求項１または請求項２に記載のセンサーモジュールにおいて、前記ＩＣチップは、前記一面側に外部接続端子を有し、前記外部接続端子には、フレキシブル配線基板が取り付けられたことを特徴とするセンサーモジュール。
4. 請求項１ないし請求項３に記載のセンサーモジュールにおいて、前記ＩＣチップの前記接続端子は、前記一面側に突出した突起電極であることを特徴とするセンサーモジュール。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のセンサーモジュールにおいて、前記ＩＣチップは、前記支持部材の前記第１支持面ないし前記第３支持面のうち、隣り合う２つの支持面であって、
   前記２つの支持面に直交する直線が互いに遠ざかるように延びる側となる前記２つの支持面に取り付けられたことを特徴とするセンサーモジュール。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載のセンサーモジュールにおいて、前記第１支持面ないし前記第３支持面の少なくとも１つには、凹部が設けられたことを特徴とするセンサーモジュール。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載のセンサーモジュールと、
   前記センサーモジュールを収納するパッケージと、を有し、
   前記センサーモジュールが、前記パッケージ内に収納されたことを特徴とするセンサーデバイス。
8. 請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載のセンサーモジュールを備えたことを特徴とする電子機器。
9. 第１基準平面に平行な第１支持面と、前記第１基準平面に対して直交または傾斜した第２基準平面に平行な第２支持面と、を有した支持部材、または第１基準平面に平行な第１支持面と、前記第１基準平面に対して直交または傾斜した第２基準平面に平行な第２支持面と、前記第１基準平面及び第２基準平面に対して直交または傾斜した第３基準平面に平行な第３支持面と、を有した支持部材を用意する工程と、
   一面と該一面に沿った他面とを備え、前記一面側に接続端子と外部接続端子とを有したＩＣチップを用意する工程と、
   接続電極を有したセンサー素子を用意する工程と、
   フレキシブル配線基板を用意する工程と、
   前記各構成要素を収納するパッケージを用意する工程と、
   前記ＩＣチップの前記外部接続端子に前記フレキシブル配線基板を取り付ける工程と、
   前記ＩＣチップの前記一面側に前記センサー素子を配置し、前記センサー素子の主面が前記一面または前記他面に沿うように、前記センサー素子の前記接続電極を前記ＩＣチップの前記接続端子に取り付ける工程と、
   前記フレキシブル配線基板を介して、前記センサー素子及び前記ＩＣチップの調整及び特性検査を行う工程と、
   前記センサー素子及び前記フレキシブル配線基板が取り付けられた前記ＩＣチップを具備してなるセンサーユニットの、前記ＩＣチップの前記他面側を、前記支持部材の前記第１支持面ないし前記第３支持面のうち、前記パッケージの支持部材接合面に対して直交または傾斜した支持面の少なくとも１つに取り付ける工程と、
   前記センサーユニットが取り付けられた前記支持部材を、前記パッケージの前記支持部材接合面に取り付ける工程と、
   前記パッケージの前記支持部材接合面に取り付けられた前記支持部材の前記第１支持面ないし前記第３支持面のうち、前記パッケージの前記支持部材接合面に沿った支持面に、別の前記センサーユニットの前記ＩＣチップの前記他面側を取り付ける工程と、
   を含むことを特徴とするセンサーデバイスの製造方法。

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