JP2013250187A - 電子デバイス、電子機器、および移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】外部からの衝撃などが直接素子に加わることを防止することで素子の破損を防止し、耐衝撃性の優れた電子デバイスを提供する。
【解決手段】電子デバイスとしてのジャイロセンサー１は、パッケージ９に含まれる基板としての底板９１１と、底板９１１に設けられた可撓性を有する複数の突状部１１と、突状部１１および導電性固定部材８を介して底板９１１に実装された素子としてのジャイロ素子２と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子デバイス、電子デバイスを用いた電子機器、および電子デバイスを用いた移動体に関する。

従来、セラミックなどで形成された基板を含むパッケージ（容器）に、振動素子、或いはセンサー素子などの素子を収納した電子デバイスが知られている。このような電子デバイスとしては、素子としてジャイロ素子を用い、このジャイロ素子をパッケージの基板に導電性接着剤などの固定部材を用いて直接固定し、蓋体で気密封止したジャイロセンサーが提示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−２０１０１１号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているジャイロセンサーの構成では、ジャイロ素子をパッケージに導電性接着剤などの固定部材を用いて直接固定しているため、例えば、パッケージに外部から強い衝撃が加わると、その衝撃が固定部材を介して直接ジャイロ素子に伝わる。このようにジャイロ素子に衝撃が加わると、ジャイロ素子にクラックを生じたり、欠け、割れなどの破損を生じたりすることがあり、いわゆるジャイロセンサー（電子デバイス）の耐衝撃性が劣るという課題を有していた。
本発明の目的の一つは、外部からパッケージに加えられた衝撃が、直接ジャイロ素子などの素子に加わることを防止することで素子の破損を防ぎ、耐衝撃性の優れた電子デバイスを提供することにある。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の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］本適用例に係る電子デバイスは、基板と、前記基板に設けられ、可撓性を有する複数の突状部と、前記突状部を介して前記基板に実装された素子と、を備えていることを特徴とする。

本構成によれば、素子が可撓性を有する複数の突状部を介して基板に実装されていることから、落下衝撃など基板に加えられた衝撃が、複数の突状部によって分散されたり、突状部の撓みによって吸収されたりすることから、素子に伝わり難い。このように、複数の突状部が緩衝部材の役目を果たし、基板の受けた衝撃が素子に直接伝わりにくくなることから、基板の受けた衝撃による素子のクラック、破損などの不具合を防止することが可能となる。

［適用例２］上記適用例に記載の電子デバイスにおいて、前記突状部は、前記基板から延出する端部の断面積より、前記素子を実装する端部の断面積の方が大きいことを特徴とする。

本構成によれば、基板から延出する部位の断面積が小さいことから撓み易さを保持しつつ、かつ端部の面積が大きいことから、この端部では複数の突状部間の間隔を狭くすることができ、突状部に素子を実装する際の接合材などが基板側に流れてしまうことを防止することができる。

［適用例３］上記適用例に記載の電子デバイスにおいて、前記突状部の少なくとも一部には、電極が設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、突状部の少なくとも一部に設けられた電極によって、素子と基板との電気的接続を容易に行うことができる。

［適用例４］上記適用例に記載の電子デバイスにおいて、前記素子は、基部と、前記基部から両側へ延出された１対の検出用振動腕と、前記基部から両側へ前記検出用振動腕に直交する方向に延出された１対の連結腕と、それぞれの前記連結腕から両側へ前記検出用振動腕と並行するように延出された各１対の駆動用振動腕と、前記基部からそれぞれの前記検出用振動腕に沿って延出される２対の梁と、同方向に延出されたそれぞれの前記梁が、前記各検出用振動腕の延出する方向であって前記検出用振動腕の外側で連結された１対の支持部と、を同一平面に備えているジャイロ素子であり、前記支持部が前記突状部を介して前記基板に実装されていることを特徴とする。

この構成によれば、ジャイロ素子の支持部が、可撓性を有する複数の突状部を介して基板に実装されていることから、落下衝撃など基板に加えられた衝撃が、複数の突状部によって分散されたり、突状部の撓みによって吸収されたりして、ジャイロ素子に伝わり難い。したがって、基板に加えられた衝撃、振動によるジャイロ素子のクラック、破損などの不具合を防止することが可能となる。

［適用例５］本適用例に係る電子機器は、上記適用例のいずれか一例に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする。

この構成によれば、電子機器に用いられている電子デバイスが、外部からの衝撃、振動に強いことから、耐衝撃性、耐振動性を向上させた電子機器を構成できるという効果がある。

［適用例６］本適用例に係る移動体は、上記適用例のいずれか一例に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする。

この構成によれば、移動体に用いられている電子デバイスが、外部からの衝撃、振動に強いことから、耐衝撃性、耐振動性を向上させた移動体を構成できるという効果がある。

本発明の電子デバイスの第１実施形態としてのジャイロセンサーの概略を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正断面図。 図１に示すジャイロセンサーが備えるジャイロ素子の概略を示す平面図。 ジャイロ素子の駆動を説明する平面図。 突状部の変形例の概略を示す正断面図。 本発明の電子デバイスの第２実施形態としてのジャイロセンサーの概略を示す正断面図。 電子機器の一例としてのモバイル型のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図。 電子機器の一例としての携帯電話機の構成を示す斜視図。 電子機器の一例としてのデジタルスチールカメラの構成を示す斜視図。 移動体の一例としての自動車の構成を示す斜視図。

（第１実施形態）
以下、本発明にかかる電子デバイスの実施形態について説明する。
図１は、本発明の電子デバイスの第１実施形態としてのジャイロセンサーの概略を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正断面図である。図２は、図１に示すジャイロセンサーが備えるジャイロ素子の概略を示す平面図である。図３は、ジャイロ素子の駆動を説明する平面図である。
なお、以下では、図１に示すように、互いに直交する３軸を、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸とし、ｚ軸は、振動デバイスの厚さ方向と一致する。また、ｘ軸に平行な方向を「ｘ軸方向（第２方向）」と言い、ｙ軸に平行な方向を「ｙ軸方向（第１方向）」と言い、ｚ軸に平行な方向を「ｚ軸方向」と言う。

図１に示す電子デバイスの一例としてのジャイロセンサー１は、素子としてのジャイロ素子（振動素子）２と、ジャイロ素子２を収納するパッケージ９とを有している。以下、ジャイロ素子２およびパッケージ９について順次詳細に説明する。

（ジャイロ素子）
図２は、上側から（リッド９２側）から見たジャイロ素子の上面図である。なお、図２では、説明の便宜上、電極の図示を省略している。

ジャイロ素子２は、ｚ軸まわりの角速度を検出する「面外検出型」のセンサーであって、図２に示すように、振動片３と、振動片３の表面に設けられている複数の電極（図示せず）、配線（図示せず）および端子とで構成されている。
振動片３は、水晶、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムなどの圧電材料で構成することができるが、これらの中でも、水晶で構成するのが好ましい。これにより、優れた振動特性（周波数特性）を発揮することのできる振動片３が得られる。
このような振動片３は、いわゆるダブルＴ型をなす振動体４と、振動体４を支持する支持部としての第１支持部５１および第２支持部５２と、振動体４と第１支持部５１および第２支持部５２とを連結する梁としての第１梁６１、第２梁６２、第３梁６３および第４梁６４とを有している。

振動体４は、ｘｙ平面に拡がりを有し、ｚ軸方向に厚みを有している。このような振動体４は、中央に位置する基部４１と、基部４１からｙ軸方向に沿って両側に延出している第１検出振動腕４２１、第２検出振動腕４２２と、基部４１からｘ軸方向に沿って両側に延出している第１連結腕４３１、第２連結腕４３２と、第１連結腕４３１の先端部からｙ軸方向に沿って両側に延出している第１駆動振動腕４４１、第２駆動振動腕４４２と、第２連結腕４３２の先端部からｙ軸方向に沿って両側に延出している第３駆動振動腕４４３、第４駆動振動腕４４４とを有している。第１、第２検出振動腕４２１、４２２および第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１、４４２、４４３、４４４の先端部には、それぞれ、基端側よりも幅の大きい略四角形の重量部（ハンマーヘッド）が設けられている。このような重量部を設けることでジャイロ素子２の角速度の検出感度が向上する。なお、以下では、この重量部を「先端部」とも言う。

なお、第１、第２駆動振動腕４４１、４４２は、第１連結腕４３１の延在方向の途中から延出してもよく、同様に、第３、第４駆動振動腕４４３、４４４は、第２連結腕４３２の延在方向の途中から延出してもよい。
また、第１支持部５１および第２支持部５２は、それぞれ、ｘ軸方向に沿って延在しており、これら第１支持部５１および第２支持部５２の間に振動体４が位置している。言い換えれば、第１支持部５１および第２支持部５２は、振動体４を介してｙ軸方向に沿って対向するように配置されている。第１支持部５１は、第１梁６１、および第２梁６２を介して基部４１と連結されており、第２支持部５２は、第３梁６３、および第４梁６４を介して基部４１と連結されている。

第１梁６１は、第１検出振動腕４２１と第１駆動振動腕４４１との間を通って第１支持部５１と基部４１を連結し、第２梁６２は、第１検出振動腕４２１と第３駆動振動腕４４３との間を通って第１支持部５１と基部４１を連結し、第３梁６３は、第２検出振動腕４２２と第２駆動振動腕４４２との間を通って第２支持部５２と基部４１を連結し、第４梁６４は、第２検出振動腕４２２と第４駆動振動腕４４４との間を通って第２支持部５２と基部４１を連結している。

このような各梁６１、６２、６３、６４は、それぞれ、ｘ軸方向に沿って往復しながらｙ軸方向に沿って延びる蛇行部（Ｓ字形状部）を有しており、ｘ軸方向およびｙ軸方向に弾性を有している。そのため、外部から衝撃が加えられても、各梁６１、６２、６３、６４で衝撃を吸収する作用を有するので、これに起因する検出ノイズを低減または抑制することができる。
なお、検出信号端子７１４、検出接地端子７２４、駆動信号端子７３４、および駆動接地端子７４４が固定部に相当する。

（１）検出信号端子
また、検出信号端子７１４は、第１支持部５１および第２支持部５２に設けられている。より具体的には、検出信号端子７１４は、第１支持部５１および第２支持部５２の上面および下面、さらに側面に設けられている。第１支持部５１の上面、下面および側面に設けられている検出信号端子７１４は、互いに電気的に接続されている。また、第２支持部５２の上面、下面および側面に設けられている検出信号端子７１４は、互いに電気的に接続されている。

第１支持部５１に設けられている検出信号端子（第１検出信号端子）７１４は、第１梁６１に設けられている検出信号配線（図示せず）を介して、第１検出振動腕４２１に設けられている検出信号電極（図示せず）と電気的に接続されている。これにより、第１検出振動腕４２１が振動することにより生じる第１検出信号を第１支持部５１に設けられている検出信号端子７１４に伝達することができる。

第２支持部５２に設けられている検出信号端子（第２検出信号端子）７１４は、第３梁６３に設けられている検出信号配線（図示せず）を介して、第２検出振動腕４２２に設けられている検出信号電極（図示せず）と電気的に接続されている。これにより、第２検出振動腕４２２が振動することにより生じる第２検出信号を第２支持部５２に設けられている検出信号端子７１４に伝達することができる。

（２）検出接地端子
検出接地端子７２４は、第１支持部５１および第２支持部５２に設けられている。具体的には、検出接地端子７２４は、第１支持部５１および第２支持部５２の上面および下面、さらに側面に設けられている。第１支持部５１の上面、下面および側面に設けられている検出接地端子７２４は、互いに電気的に接続されている。また、第２支持部５２の上面、下面および側面に設けられている検出接地端子７２４は、互いに電気的に接続されている。

第１支持部５１に設けられている検出接地端子７２４は、第１検出振動腕４２１の先端部に対して、ｙ軸の正の方向側に配置されている。また、第２支持部５２に設けられている検出接地端子７２４は、第２検出振動腕４２２の先端部に対して、ｙ軸の負の方向側に配置されている。

第１支持部５１に設けられている検出接地端子（第１検出接地端子）７２４は、第１梁６１に設けられている検出接地配線（図示せず）を介して、第１検出振動腕４２１に設けられている検出接地電極（図示せず）と電気的に接続されている。

第２支持部５２に設けられている検出接地端子（第２検出接地端子）７２４は、第３梁６３に設けられている検出接地配線（図示せず）を介して、第２検出振動腕４２２に設けられている検出接地電極（図示せず）と電気的に接続されている。

これにより、第１検出振動腕４２１に生じた検出振動は、第１検出振動腕４２１に設けられている検出信号電極と検出接地電極との間の電荷として現れ、第１支持部５１に設けられている検出信号端子７１４と検出接地端子７２４とから信号として取り出すことができる。また、第２検出振動腕４２２に生じた検出振動は、第２検出振動腕４２２に設けられている検出信号電極と検出接地電極との間の電荷として現れ、第２支持部５２に設けられている検出信号端子７１４と検出接地端子７２４とから信号として取り出すことができる。

（３）駆動信号端子
駆動信号端子７３４は、第２支持部５２に設けられている。具体的には、駆動信号端子７３４は、第２支持部５２の上面および下面、さらに側面に設けられている。第２支持部５２の上面、下面および側面に設けられている駆動信号端子７３４は、互いに電気的に接続されている。

第２支持部５２に設けられている駆動信号端子７３４は、第４駆動振動腕４４４の先端部に対して、ｙ軸の負の方向側に配置されている。
第２支持部５２に設けられている駆動信号端子７３４は、第４梁６４に設けられている駆動信号配線（図示せず）を介して、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１、４４２、４４３、４４４に設けられている駆動信号電極（図示せず）と電気的に接続されている。これにより、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１、４４２、４４３、４４４を駆動振動させるための駆動信号を駆動信号端子７３４から駆動信号電極（図示せず）に伝達することができる。

（４）駆動接地端子
駆動接地端子７４４は、第１支持部５１に設けられている。具体的には、駆動接地端子７４４は、第１支持部５１の上面および下面、さらに側面に設けられている。第１支持部５１の上面、下面および側面に設けられている駆動接地端子７４４は、互いに電気的に接続されている。
第１支持部５１に設けられている駆動接地端子７４４は、第３駆動振動腕４４３の先端部に対して、ｙ軸の正の方向側に配置されている。

また、第１支持部５１に設けられている駆動接地端子７４４は、第２梁６２に設けられている駆動接地配線（図示せず）を介して、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１、４４２、４４３、４４４に設けられている駆動接地電極（図示せず）と電気的に接続されている。

これにより、第２支持部５２に設けられている駆動信号端子と、第１支持部５１に設けられている駆動接地端子との間に駆動信号を印加することで、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１、４４２、４４３、４４４に設けられている駆動信号電極と駆動接地電極との間に電界を生じさせ、これら各駆動振動腕４４１、４４２、４４３、４４４を駆動振動させることができる。

なお、本例では一方の支持部としての第１支持部５１に、固定部として検出信号端子７１４、検出接地端子７２４および駆動接地端子７４４の３つの端子が設けられている構成で説明したが、固定部としての端子は２つ以上であれば幾つであってもよい。また、前述と同様に、第２支持部５２においても、固定部としての端子は２つ以上であれば幾つであってもよい。

このような構成のジャイロ素子２は、次のようにしてｚ軸まわりの角速度ωを検出する。ジャイロ素子２は、角速度ωが加わらない状態において、駆動信号電極（図示せず）および駆動接地電極（図示せず）の間に電界が生じると、図３（ａ）に示すように、各駆動振動腕４４１、４４２、４４３、４４４が矢印Ａに示す方向に屈曲振動を行う。このとき、第１、第２駆動振動腕４４１、４４２と、第３、第４駆動振動腕４４３、４４４とは、中心点Ｇ（重心Ｇ）を通るｙｚ平面に関して面対称の振動を行っているため、基部４１と、第１、第２連結腕４３１、４３２と、第１、第２検出振動腕４２１、４２２とは、ほとんど振動しない。

この駆動振動を行っている状態にて、ジャイロ素子２にｚ軸まわり角速度ωが加わると、図３（ｂ）に示すような振動が発生する。すなわち、駆動振動腕４４１、４４２、４４３、４４４および連結腕４３１、４３２に矢印Ｂ方向のコリオリの力が働き、この矢印Ｂ方向の振動に呼応して、矢印Ｃ方向の検出振動が励起される。そして、この振動により発生した検出振動腕４２１、４２２の歪みを検出信号電極（図示せず）および検出接地電極（図示せず）が検出して角速度ωが求められる。

（パッケージ）
次に図１に戻り、パッケージ９について説明する。パッケージ９は、ジャイロ素子２を収納するものである。なお、パッケージ９には、ジャイロ素子２の他に、ジャイロ素子２の駆動等を行うＩＣチップ等が収納されていてもよい。このようなパッケージ９は、その平面視（ｘｙ平面視）にて、略矩形状をなしている。

パッケージ９は、上面に開放する凹部を有するベース９１と、凹部の開口を塞ぐようにベースに接合されているリッド（蓋体）９２とを有している。また、ベース９１は、基板としての板状の底板９１１と、底板９１１の上面周縁部に設けられている枠状の側壁９１２とを有している。このようなパッケージ９は、その内側に収納空間Ｓを有しており、この収納空間Ｓ内に、ジャイロ素子２が気密的に収納、設置されている。

底板９１１の上面には、２つの検出信号端子７１４、２つの検出接地端子７２４、駆動信号端子７３４および駆動接地端子７４４に対応する６つの接続パッド１０が設けられている。さらに、それぞれの接続パッド１０上には、円柱状に形成された複数（本例では９本）の突状部１１が並立されている。突状部１１は、可撓性（ばね性）を有する部材、本例では光感光性のポリイミド系樹脂（弾性率：１ギガパスカル（１ＧＰ）程度）を用い、底板９１１から直交する方向に突出した円柱状に形成されている。すなわち、突状部１１は可撓性を有する軟性の柱状に形成されている。なお、突状部１１を形成する部材としては、他の可撓性を有する部材であってもよく、例えばエポキシ系樹脂（弾性率：５ギガパスカル程度）、ウレタン系樹脂（弾性率：０．７〜１ギガパスカル程度）、シリコーン系樹脂（弾性率：０．１ギガパスカル程度）などを用いてもよい。また、光感光性に限らず、熱硬化性、熱可塑性などの樹脂であっても良い。

突状部１１の端部（後述のジャイロ素子２が実装される側の端）には、例えば金（Ａｕ）などの電極膜１２が形成されている。本例における電極膜１２は、突状部１１の端部から突状部１１の側面を通り接続パッド１０に達するように形成されている。この電極膜１２によってジャイロ素子２と接続パッド１０との電気的導通を取ることができる。なお、本例では、全ての突状部１１に電極膜１２が形成されている構成で説明したが、必ずしも全ての突状部１１に電極膜１２を設ける必要はなく、接続パッド１０ごとで少なくとも一つの突状部１１に電極膜１２が設けられている構成でもよい。また、ジャイロ素子２と接続パッド１０との電気的導通を他の配線、例えばワイヤーボンディングなどでとる場合は、突状部１１に電極膜１２が形成されていない構成であってもよい。
また、突状部１１は、接続パッド１０突出していればよく、その形状は円柱に限らず他の形状、例えば、多角柱、半球などであっても良い。

ジャイロ素子２は、第１支持部５１および第２支持部５２にて、半田、銀ペースト、導電性接着剤（樹脂材料中に金属粒子などの導電性フィラーを分散させた接着剤）などの導電性固定部材８を用い、突状部１１を介して底板９１１の上面に固定されている。第１支持部５１および第２支持部５２は、ジャイロ素子２のｙ軸方向の両端部に位置するため、このような部分を底板９１１に固定することにより、ジャイロ素子２の振動体４が両持ち支持され、ジャイロ素子２を底板９１１に対して安定的に固定することができる。そのため、ジャイロ素子２の不要な振動（検出したい振動以外の振動）が抑制され、ジャイロ素子２による角速度ωの検出精度が向上する。
また、突状部１１が複数設けられ、且つ可撓性（ばね性）を有しているため、落下衝撃などパッケージ９に加えられた衝撃が、複数の突状部１１によって分散されたり、突状部１１の撓みによって衝撃が吸収されたりすることから、ジャイロ素子２に伝わり難い。このように、複数の突状部１１が緩衝部材の役目を果たし、パッケージ９の受けた衝撃がジャイロ素子２に直接伝わりにくくなることから、衝撃によるジャイロ素子２のクラック、破損などの不具合を防止することが可能となる。

また、突状部１１および導電性固定部材８は、第１支持部５１および第２支持部５２に設けられている２つの検出信号端子７１４、２つの検出接地端子７２４、駆動信号端子７３４および駆動接地端子７４４に対応（接触）して、かつ互いに離間して６つ設けられている。また、底板９１１の上面には、２つの検出信号端子７１４、２つの検出接地端子７２４、駆動信号端子７３４および駆動接地端子７４４に対応する６つの接続パッド１０が設けられており、導電性固定部材８を介して、これら各接続パッド１０とそれと対応するいずれかの端子とが電気的に接続されている。

このような構成とすることにより、突状部１１および導電性固定部材８を、ジャイロ素子２を底板９１１に固定するための固定部材として用いることができるとともに、ジャイロ素子２との電気的な接続を行う接続部材として用いることができるため、電子デバイスとしてのジャイロセンサー１の構成の簡易化を図ることができる。

また、突状部１１および導電性固定部材８は、ジャイロ素子２と底板９１１との間にギャップ（隙間）を形成し、これらの接触を防止するギャップ材としても用いられる。これにより、底板９１１との接触によるジャイロ素子２の破壊・破損を防止することができ、正確な角速度の検出と、優れた信頼性を発揮することのできるジャイロセンサー１となる。
なお、各接続パッド１０は、図示しない導体ポストを介してパッケージ９の外部へ引き出されていたり、パッケージ９内にＩＣチップ等を収納する場合には、そのＩＣチップと電気的に接続されていたりする。

ベース９１の構成材料としては、特に限定されないが、酸化アルミニウム等の各種セラミックスを用いることができる。また、リッド９２の構成材料としては、特に限定されないが、ベース９１の構成材料と線膨張係数が近似する部材であると良い。例えば、ベース９１の構成材料を前述のようなセラミックスとした場合には、コバール等の合金とするのが好ましい。なお、ベース９１とリッド９２の接合は、特に限定されず、例えば、接着剤を介して接合してもよいし、シーム溶接等により接合してもよい。

（突状部の変形例）
次に、図４を用いて突状部の変形例について説明する。図４は、突状部の変形例の概略を示す正断面図である。
ここで示す変形例は、前述の実施形態と同様な構成であるが、突状部の構成が異なるものである。本変形例の説明では、前述の第１実施形態と同様の構成については同符号を付けて説明を省略する。

図４に示すように、ジャイロセンサー１は、振動片としてのジャイロ素子（振動素子）２と、ジャイロ素子２を収納するパッケージ９とを有している。
パッケージ９の一部である底板９１１の上面には、接続パッド１０が複数設けられている。そして、それぞれの接続パッド１０上には、円柱状であって、開放された端部（ジャイロ素子２の接続される側の端部）から接続パッドに向かって徐々に径が小さくなる、所謂テーパー形状に形成された突状部１１ａが並立されている。換言すれば、突状部１１ａは、基板としての底板９１１から延出する部位の断面積より、ジャイロ素子２を実装する端部の断面積の方が大きい形状に形成されている。また、本例の突状部１１ａは、それぞれの接続パッド１０に対応して９本が並立されている。突状部１１ａは、前述の第１実施形態と同様に、可撓性（ばね性）を有する部材を用いており、本例では感光性のポリイミド系樹脂（弾性率：１ギガパスカル（１ＧＰ）程度）を用いている。すなわち、突状部１１ａは可撓性を有する軟性の柱状に形成されている。なお、突状部１１ａを形成する部材については、前述の第１実施形態と同様であるので詳細な説明は省略する。

突状部１１ａの端部（後述のジャイロ素子２が実装される側の端）には、例えば金（Ａｕ）などの電極膜１２が形成されている。本例における電極膜１２は、突状部１１ａの端部から突状部１１ａの側面を通り接続パッド１０に達するように形成されている。この電極膜１２によってジャイロ素子２と接続パッド１０との電気的導通を取ることができる。なお、電極膜１２の説明は前述の第１実施形態と同様であるので詳細な説明は省略する。

このような本変形例の構成によれば、第１実施形態と同様の効果に加えて、次のような効果を有している。本変形例の突状部１１ａは、ジャイロ素子２が接続される側の端部の断面積を大きくしつつ、底板９１１から延出する部位の断面積を小さくしている。これにより、突状部１１ａは、撓み易さを保持しつつ、ジャイロ素子２が接続される側の端部の部分の、それぞれの突状部１１ａ間の隙間（間隔）を狭くすることができるため、突状部１１ａにジャイロ素子２を実装する際の接合材などが底板９１１側に流れてしまうことを防止することができる。そして、この流れた接合材によって突状部１１ａが実質的に太くなったり、複数の突状部１１ａがつながってしまったりすることによる、突状部１１ａの剛性の増加を防止することが可能となる。これにより突状部１１ａの柔軟性（可撓性）を損なうことを防止でき、衝撃によるジャイロ素子２のクラック、破損などの不具合を防止することができる。

前述した第１実施形態、及び変形例のように、ジャイロセンサー１は、ジャイロ素子２がそれぞれの接続パッド１０上に形成（並立）された可撓性（ばね性）を有する複数（本例では９本）の突状部１１、１１ａ、および導電性固定部材８を介し基板としての底板９１１（パッケージ９）に実装されている。このような構成を用いることにより次のような効果を発揮することができる。

本実施形態で説明した電子デバイスの一例としてのジャイロセンサー１は、突状部１１、１１ａが複数設けられ、且つ可撓性（ばね性）を有しているため、落下衝撃などパッケージ９に加えられた衝撃が、複数の突状部１１、１１ａによって分散されたり、突状部１１、１１ａの撓みによって衝撃が吸収されたりすることから、ジャイロ素子２に伝わり難い。このように、複数の突状部１１、１１ａが緩衝部材の役目を果たし、パッケージ９の受けた衝撃がジャイロ素子２に直接伝わりにくくなることから、衝撃によるジャイロ素子２のクラック、破損などの不具合を防止することが可能なジャイロセンサーを提供することができる。
また、複数の突状部１１、１１ａの柔軟性により、パッケージ９に加えられた衝撃が吸収され、ジャイロ素子２に伝わり難くなる効果も併せて有している。
また、突状部１１、１１ａの少なくとも一部（本例では、突状部１１、１１ａの端部から突状部１１、１１ａの側面を通り接続パッド１０に達するように形成されている。）に設けられた電極としての電極膜１２によって、ジャイロ素子２と基板としての底板９１１に設けられた接続パッド１０との電気的接続を容易に行うことができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の電子デバイスの一例としてのジャイロセンサーの第２実施形態について図５を用いて説明する。図５は、本発明の電子デバイスの第２実施形態としてのジャイロセンサーの概略を示す正断面図である。

ジャイロセンサー８０は、ジャイロ素子２、ＩＣ８４、パッケージ（収容器）８１、蓋体８６を備えている。セラミックなどで形成されたパッケージ８１の底面にはＩＣ８４が配置され、Ａｕなどのワイヤー８５でパッケージ８１に形成された配線（図示せず）と電気的接続がなされている。ＩＣ８４にはジャイロ素子２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ジャイロ素子２に生ずる検出振動を検出する検出回路とを含んでいる。パッケージ８１に形成された支持台８２には、接続パッド８７が設けられている。

ジャイロ素子２は、接続パッド８７上に設けられた複数の突状部８８とジャイロ素子２の第１支持部５１、第２支持部５２とを導電性接着剤などの固定部材８３を介して、接着支持されている。また、支持台８２表面には配線（図示せず）が形成され、ジャイロ素子２の電極と配線間の導通が導電性接着剤などの固定部材８３を介してなされている。複数の突状部８８は、前述の第１実施形態で説明した構成と同様であるので、ここでの説明は省略する。また、同様に、複数の突状部８８の表面に設けられる電極膜についての説明についても省略する。
そして、パッケージ８１の上部で蓋体８６によって封止されている。これにより、パッケージ８１内が真空雰囲気に保持される。

第２実施形態のジャイロセンサー８０によれば、突状部８８が複数設けられ、且つ可撓性（ばね性）を有しているため、落下衝撃などパッケージ８１に加えられた衝撃が、複数の突状部８８によって分散されたり、突状部８８の撓みによって衝撃が吸収されたりすることから、ジャイロ素子２に伝わり難い。このように、複数の突状部８８が緩衝部材の役目を果たし、パッケージ８１の受けた衝撃がジャイロ素子２に直接伝わりにくくなることから、衝撃によるジャイロ素子２のクラック、破損などの不具合を防止することが可能となる。
また、パッケージ８１にジャイロ素子２とジャイロ素子２を駆動振動させるためのＩＣ８４とが収納されているためジャイロセンサー８０の小型化を可能にすることができる。
さらに、ジャイロセンサー８０の支持構造において、複数の突状部８８が緩衝部材の役目を果たしているため、第１支持部５１、第２支持部５２に漏洩してきている微小の振動を、複数の突状部８８が吸収し、駆動振動および検出振動への影響を低減することができる。

前述の実施形態では、素子として所謂ＷＴ型のジャイロ素子を用いたジャイロセンサーを例に説明したが、電子デバイスとしてはこれに限らない。他の電子デバイスとしては、例えば素子として音叉型のジャイロ素子を用いたジャイロセンサー、水晶振動素子（振動片）を用いたタイミングデバイス（水晶振動子、水晶発振器など）、感圧素子を用いた圧力センサーなどであってもよい。

［電子機器］
次いで、本発明の一実施形態に係る電子デバイスを適用した電子機器について、図６〜図８に基づき、詳細に説明する。

図６は、本発明の一実施形態に係る電子デバイスを備える電子機器としてのモバイル型（又はノート型）のパーソナルコンピューターの構成の概略を示す斜視図である。この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１００を備えた表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター１１００には、フィルター、共振器、基準クロック等として機能する電子デバイス（タイミングデバイス）１が内蔵されている。

図７は、本発明の一実施形態に係る電子デバイスを備える電子機器としての携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成の概略を示す斜視図である。この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１００が配置されている。このような携帯電話機１２００には、フィルター、共振器、角速度センサー等として機能する電子デバイス（タイミングデバイス、ジャイロセンサー）１が内蔵されている。

図８は、本発明の一実施形態に係る電子デバイスを備える電子機器としてのデジタルスチールカメラの構成の概略を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、デジタルスチールカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
デジタルスチールカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１００が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部１００は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤ等を含む受光ユニット１３０４が設けられている。
撮影者が表示部１００に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。また、このデジタルスチールカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。このようなデジタルスチールカメラ１３００には、フィルター、共振器、角速度センサー等として機能する電子デバイス（タイミングデバイス、ジャイロセンサー）１が内蔵されている。

なお、本発明の一実施形態に係る電子デバイス１は、図６のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図７の携帯電話機、図８のデジタルスチールカメラの他にも、例えば、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター等の電子機器に適用することができる。

［移動体］
図９は移動体の一例としての自動車を概略的に示す斜視図である。自動車１０６には本発明に係る振動素子を有する振動子やジャイロ素子を有するジャイロセンサーなどの電子デバイス１が搭載されている。例えば、同図に示すように、移動体としての自動車１０６には、電子デバイス１を内蔵してタイヤ１０９を制御する電子制御ユニット１０８が車体１０７に搭載されている。また、他の例としては、キーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、エアバック、タイヤ・プレッシャー・モニタリング・システム(ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring System)、エンジンコントロール、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システム、等の電子制御ユニット（ＥＣＵ：electronic control unit）に広く適用できる。

１、８０…電子デバイス（ジャイロセンサー）、２…素子としてのジャイロ素子、３…振動片、４…振動体、８、８３…導電性固定部材（銀ペースト）、９…パッケージ、１０、８７…接続パッド、１１、１１ａ、８８…突状部、１２、…電極膜、４１…基部、５１…第１支持部、５２…第２支持部、６１…第１梁、６２…第２梁、６３…第３梁、６４…第４梁、９１…ベース、９２…リッド、１０６…移動体としての自動車、４２１…第１検出振動腕、４２２…第２検出振動腕、４３１…第１連結腕、４３２…第２連結腕、４４１…第１駆動振動腕、４４２…第２駆動振動腕、４４３…第３駆動振動腕、４４４…第４駆動振動腕、７２４…固定部としての検出接地端子、７３４…固定部としての駆動信号端子、７４４…固定部としての駆動信号端子、９１１…底板、９１２…側壁、１１００…電子機器としてのモバイル型のパーソナルコンピューター、１２００…電子機器としての携帯電話機、１３００…電子機器としてのデジタルスチールカメラ。

Claims (6)

1. 基板と、
   前記基板に設けられ、可撓性を有する複数の突状部と、
   前記突状部を介して前記基板に実装された素子と、を備えていることを特徴とする電子デバイス。
2. 請求項１に記載の電子デバイスにおいて、
   前記突状部は、前記基板から延出する端部の断面積より、前記素子を実装する端部の断面積の方が大きいことを特徴とする電子デバイス。
3. 請求項１または請求項２に記載の電子デバイスにおいて、
   前記突状部の少なくとも一部には、電極が設けられていることを特徴とする電子デバイス。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の電子デバイスにおいて、
   前記素子は、
   基部と、
   前記基部から両側へ延出された１対の検出用振動腕と、
   前記基部から両側へ前記検出用振動腕に直交する方向に延出された１対の連結腕と、
   それぞれの前記連結腕から両側へ前記検出用振動腕と並行するように延出された各１対の駆動用振動腕と、
   前記基部からそれぞれの前記検出用振動腕に沿って延出される２対の梁と、
   同方向に延出されたそれぞれの前記梁が、前記各検出用振動腕の延出する方向であって前記検出用振動腕の外側で連結された１対の支持部と、を同一平面に備えているジャイロ素子であり、
   前記支持部が前記突状部を介して前記基板に実装されていることを特徴とする電子デバイス。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする電子機器。
6. 請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする移動体。

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