JP2019074446A - 物理量センサー、電子機器、および移動体 - Google Patents

物理量センサー、電子機器、および移動体 Download PDF

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Abstract

【課題】高い検出精度を有する物理量センサー、電子機器、および移動体を提供する。【解決手段】物理量センサー１は、一方に開口するキャビティー２１ａが設けられた支持基板としての基部２と、キャビティー２１ａの開口側に形成され、第１の方向に変位可能な可動部５２と、キャビティー２１ａの開口側に形成され、可動部５２に接続されたばね部５３，５４と、を備え、ばね部５３，５４の第１の方向と交差し、基部２と可動部５２とが重なる方向である第２の方向に沿った長さＨ１は、可動部５２の第２の方向に沿った長さＨ２よりも小さく、且つ、ばね部５３，５４の第１の方向に沿った長さＷよりも大きい。【選択図】図４

Description

本発明は、物理量センサー、電子機器、および移動体に関するものである。
近年、シリコンＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）技術を用いて製造された物理量センサーが開発されている。このような物理量センサーとして、例えば特許文献１には、櫛歯状をなして対向配置されている可動電極および固定電極を備えている素子を有し、可動電極に加速度（物理量）が加わることにより、可動電極と固定電極との間隔が変わり、これら二つの電極間の静電容量に基づいて加速度を検出する静電容量型の加速度センサーが記載されている。この加速度センサーは、従来のシリコン薄膜による可動電極や固定電極に代わり、シリコン基板により可動電極や固定電極を作成している。そのため、可動電極や固定電極の櫛歯の厚さを厚くすることができるので、二つの電極間の静電容量値が大きくなり、検出感度を高めることができる。
特開２００８−３９５９５号公報
しかしながら、特許文献１に記載されている加速度センサー（物理量センサー）では、シリコン基板を用いたバルク型の可動電極および固定電極であるため、板厚が厚くでき、対向面積を大きくすることができるが、ノイズの要因となる可動電極と固定電極との間隔が狭いために生じるスクイーズドフィルムダンピング（電極間の気体の流動抵抗）が著しく増加する。そのため、検出感度を高めながらノイズを低減することが困難であるという課題があった。
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］本適用例に係る物理量センサーは、一方に開口するキャビティーが設けられた支持基板と、前記キャビティーの開口側に形成され、第１の方向に変位可能な可動部と、前記キャビティーの開口側に形成され、前記可動部に接続されたばね部と、を備え、前記ばね部の前記第１の方向と交差し、前記支持基板と前記可動部とが重なる方向である第２の方向に沿った長さは、前記可動部の前記第２の方向に沿った長さよりも小さく、且つ、前記ばね部の前記第１の方向に沿った長さよりも大きいことを特徴とする。
本適用例によれば、可動部に接続されたばね部の第２の方向に沿った長さが、可動部の第２の方向に沿った長さよりも小さく、且つ、ばね部の第１の方向に沿った長さよりも大きいので、ばね部の第２の方向に沿った長さが、可動部の第２の方向に沿った長さと同じ場合に比べ、ばね部の第１の方向のばね性を保持したまま、ばね部の剛性を弱くすることができる。そのため、可動部の第１の方向への変位量を大きくすることができ、電極間の静電容量の変化量を大きくすることができるので、高い検出感度を得ることができる。また、可動部の変位量が大きくなるため、電極間の間隔を広くすることができるので、スクイーズドフィルムダンピングを小さくすることができ、スクイーズドフィルムダンピングに起因するノイズを低減することができる。従って、高い検出感度を有し、ダンピング効果に起因するノイズが低減された、Ｓ／Ｎ特性の優れた物理量センサーを得ることができる。
［適用例２］上記適用例に記載の物理量センサーにおいて、前記ばね部と前記支持基板との前記第２の方向に沿った長さは、前記可動部と前記支持基板との前記第２の方向に沿った長さよりも大きいことが好ましい。
本適用例によれば、ばね部と支持基板との第２の方向に沿った長さが、可動部と支持基板との第２の方向に沿った長さよりも大きいので、ばね部と支持基板との間で生じるスライドフィルムダンピングを小さくすることができ、スライドフィルムダンピングに起因するノイズを低減することができる。
［適用例３］上記適用例に記載の物理量センサーにおいて、前記ばね部の前記支持基板側の面とは反対側の面と、前記支持基板と、の前記第２の方向に沿った長さは、前記可動部の前記支持基板側の面とは反対側の面と、前記支持基板と、の前記第２の方向に沿った長さよりも小さいことが好ましい。
本適用例によれば、ばね部の支持基板側の面とは反対側の面と、支持基板と、の第２の方向に沿った長さが、可動部の支持基板側の面とは反対側の面と、支持基板と、の第２の方向に沿った長さよりも小さいので、ばね部と可動部を形成する際に、支持基板側の面とは反対側の面からフォトリソグラフィー技術によりエッチング加工することにより形成することができ、製造が容易となる。
［適用例４］上記適用例に記載の物理量センサーにおいて、前記ばね部の重心と前記支持基板との前記第２の方向に沿った長さは、前記可動部の重心と前記支持基板との前記第２の方向に沿った長さと等しいことが好ましい。
本適用例によれば、ばね部の重心と支持基板との第２の方向に沿った長さが、前記可動部の重心と前記支持基板との前記第２の方向に沿った長さと等しいので、ばね部が撓んだ際に、ばね部と可動部との各々の対向する面が平行な状態で、可動部を第１の方向に沿って変位させることができる。
［適用例５］上記適用例に記載の物理量センサーにおいて、前記ばね部の前記支持基板側の面とは反対側の面と、前記支持基板と、の前記第２の方向に沿った長さは、前記可動部の前記支持基板側の面とは反対側の面と、前記支持基板と、の前記第２の方向に沿った長さと等しいことが好ましい。
本適用例によれば、ばね部の支持基板側の面とは反対側の面と、支持基板と、の第２の方向に沿った長さが、可動部の支持基板側の面とは反対側の面と、支持基板と、の第２の方向に沿った長さと等しいので、ばね部と可動部を形成する際に、支持基板側の面とは反対側の面が平坦となり、フォトリソグラフィー技術によるパターニング精度を高めることができ、ばね部や可動部の寸法精度を向上することができる。
［適用例６］上記適用例に記載の物理量センサーにおいて、前記ばね部の前記第２の方向に沿った長さは、前記ばね部の一部において、前記可動部の前記第２の方向に沿った長さよりも小さいことが好ましい。
本適用例によれば、ばね部の第２の方向に沿った長さが、ばね部の一部において、可動部の第２の方向に沿った長さよりも小さいので、ばね部の第２の方向に沿った長さが、可動部の第２の方向に沿った長さと同じ場合に比べ、ばね部の剛性を弱くすることができる。そのため、可動部の第１の方向への変位量を大きくすることができ、電極間の静電容量の変化量を大きくすることができるので、高い検出感度を得ることができる。
［適用例７］本適用例に係る電子機器は、上記適用例に記載の物理量センサーを備えていることを特徴とする。
本適用例によれば、上述したような物理量センサーの効果を享受でき、信頼性の高い電子機器を得ることができる。
［適用例８］本適用例に係る移動体は、上記適用例に記載の物理量センサーを備えていることを特徴とする。
本適用例によれば、上述したような物理量センサーの効果を享受でき、信頼性の高い移動体を得ることができる。
本発明の第１実施形態に係る物理量センサーを示す平面図。 図１中のＡ−Ａ線断面図。 図１中のＢ−Ｂ線断面図。 図１中のＣ−Ｃ線断面図。 図４中のＤ部拡大断面図。 本発明の第１実施形態に係る物理量センサーの製造工程を示すフローチャート。 本発明の第１実施形態に係る物理量センサーの製造工程を説明する断面図。 本発明の第１実施形態に係る物理量センサーの製造工程を説明する断面図。 本発明の第１実施形態に係る物理量センサーの製造工程を説明する断面図。 本発明の第１実施形態に係る物理量センサーの製造工程を説明する断面図。 本発明の第１実施形態に係る物理量センサーの製造工程を説明する断面図。 本発明の第２実施形態に係る物理量センサーが有するばね部と可動部との一部を示す断面図。 本発明の第３実施形態に係る物理量センサーが有するばね部と可動部との一部を示す断面図。 本発明の第４実施形態に係る物理量センサーが有するばね部と可動部との一部を示す断面図。 電子機器の一例である慣性計測装置の概略構成を示す分解斜視図。 慣性計測装置の慣性センサー素子の配置例を示す斜視図。 電子機器の一例である移動体測位装置の全体システムを示すブロック図。 移動体測位装置の作用を模式的に示す図。 電子機器の一例である携帯型電子機器の構成を模式的に示す平面図。 携帯型電子機器の概略構成を示す機能ブロック図。 電子機器の一例であるモバイル型のパーソナルコンピューターの構成を模式的に示す斜視図。 電子機器の一例であるスマートフォン（携帯型電話機）の構成を模式的に示す斜視図。 電子機器の一例であるディジタルスチールカメラの構成を示す斜視図。 移動体の一例である自動車の構成を示す斜視図。
以下、本発明に係る物理量センサー、電子機器、および移動体を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
＜物理量センサー＞
［第１実施形態］
先ず、本発明の第１実施形態に係る物理量センサー１について、図１〜図５を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る物理量センサーを示す平面図である。図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図である。図３は、図１中のＢ−Ｂ線断面図である。図４は、図１中のＣ−Ｃ線断面図である。図５は、図４中のＤ部拡大断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図１中の紙面手前側および図２〜図５中の上側を「上」とも言い、図１中の紙面奥側および図２〜図５中の下側を「下」とも言う。また、図１〜図５、および以降の図７Ａ〜図１０において、互いに直交する３つの軸をＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸とし、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」又は「第１の方向」、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」又は「第２の方向」とも言う。また、各軸の矢印方向先端側を「プラス側」とも言い、反対側を「マイナス側」とも言う。
図１に示す物理量センサー１は、第１の方向であるＸ軸方向の加速度Ａｘを検出することのできる加速度センサーである。このような物理量センサー１は、基部２と、基部２に設けられ、Ｘ軸方向の加速度Ａｘ（物理量）を検出する素子部３と、を有している。また、素子部３は、基部２に固定されている固定電極部４と、基部２に対してＸ軸方向（物理量の検出軸方向である第１の方向）に変位可能な可動部５２と、可動部５２に設けられている可動電極部６と、を有している。また、固定電極部４は、Ｙ軸方向に並んで配置されている第１固定電極部４１および第２固定電極部４２を有している。また、第１固定電極部４１は、第１幹部４１１と、第１幹部４１１からＹ軸方向の両側に延出している複数の第１固定電極指４１２と、を有している。また、第２固定電極部４２は、第２幹部４２１と、第２幹部４２１からＹ軸方向の両側に延出している複数の第２固定電極指４２２と、を有している。また、可動電極部６は、Ｙ軸方向に並んで配置されている第１可動電極部６１および第２可動電極部６２を有している。また、第１可動電極部６１の少なくとも一部は、第１幹部４１１のＹ軸方向の両側に位置し、第１固定電極指４１２とＸ軸方向に対向する複数の第１可動電極指６１１を有している。また、第２可動電極部６２の少なくとも一部は、第２幹部４２１のＹ軸方向の両側に位置し、第２固定電極指４２２とＸ軸方向に対向する複数の第２可動電極指６２１を有している。このような構成とすることで、第１可動電極指６１１および第１固定電極指４１２間の静電容量、第２可動電極指６２１および第２固定電極指４２２間の静電容量を十分に大きく保ちつつ、第１固定電極指４１２、第２固定電極指４２２、第１可動電極指６１１、および第２可動電極指６２１をそれぞれ短くすることができる。そのため、電極指４１２，４２２，６１１，６２１が破損し難く、優れた耐衝撃性を有する物理量センサー１となる。以下、このような物理量センサー１について詳細に説明する。
図１に示すように、物理量センサー１は、基部２と、基部２上に配置された素子部３と、素子部３を覆うように基部２に接合された蓋部８と、を有している。
［基部］
図１に示すように、基部２は、矩形の平面視形状を有する板状をなしている。また、基部２は、上面側に開放する凹部２１を有している。また、Ｚ軸方向からの平面視で、凹部２１は、素子部３を内側に内包するように、素子部３よりも大きく形成されている。この凹部２１は、素子部３と基部２との接触を防止するための逃げ部として機能する。
また、図２に示すように、基部２は、凹部２１で構成されるキャビティー２１ａと、凹部２１の底面に設けられた３つの突起状のマウント部２２，２３，２４と、を有している。また、マウント部２２には第１固定電極部４１が接合され、マウント部２３には第２固定電極部４２が接合され、マウント部２４には可動部支持部５１が接合されている。
また、図１に示すように、基部２は、上面側に開放する溝部２５，２６，２７を有している。また、溝部２５，２６，２７の一端部は、それぞれ、蓋部８の外側に位置し、他端部は、それぞれ、凹部２１に接続されている。
以上のような基部２として、例えば、アルカリ金属イオン（可動イオン）を含むガラス材料（例えば、パイレックス（登録商標）ガラスのような硼珪酸ガラス）で構成されたガラス基板を用いることができる。これにより、例えば、蓋部８の構成材料によっては、基部２と蓋部８とを陽極接合により接合することができ、これらを強固に接合することができる。また、光透過性を有する基部２が得られるため、物理量センサー１の外側から、基部２を介して素子部３の状態を視認することができる。
ただし、基部２としては、ガラス基板に限定されず、例えば、シリコン基板やセラミックス基板を用いてもよい。なお、シリコン基板を用いる場合は、短絡を防止する観点から、高抵抗のシリコン基板を用いるか、表面に熱酸化等によってシリコン酸化膜（絶縁性酸化物）を形成したシリコン基板を用いることが好ましい。
また、図１に示すように、溝部２５，２６，２７には配線７１，７２，７３が設けられている。また、溝部２５内の配線７１の一端部は、蓋部８の外側に露出しており、外部装置との電気的な接続を行う端子として機能する。また、図２に示すように、配線７１の他端部は、凹部２１を介してマウント部２２まで引き回されている。そして、配線７１は、マウント部２２上で第１固定電極部４１と電気的に接続されている。
また、図１に示すように、溝部２６内の配線７２の一端部は、蓋部８の外側に露出しており、外部装置との電気的な接続を行う端子として機能する。また、図２に示すように、配線７２の他端部は、凹部２１を介してマウント部２３まで引き回されている。そして、配線７２は、マウント部２３上で第２固定電極部４２と電気的に接続されている。
また、図１に示すように、溝部２７内の配線７３の一端部は、蓋部８の外側に露出しており、外部装置との電気的な接続を行う端子として機能する。また、図２に示すように、配線７３の他端部は、凹部２１を介してマウント部２４まで引き回されている。そして、配線７３は、マウント部２４上で可動部支持部５１と電気的に接続されている。
配線７１，７２，７３の構成材料としては、特に限定されず、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、Ｔｉ（チタン）、タングステン（Ｗ）等の金属材料、これら金属材料を含む合金、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、ＺｎＯ、ＩＧＺＯ等の酸化物系の透明導電性材料が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば２層以上の積層体として）用いることができる。
［蓋部］
図１に示すように、蓋部８は、矩形の平面視形状を有する板状をなしている。また、図２に示すように、蓋部８は、下面側に開放する凹部８１を有している。そして、蓋部８は、凹部８１で構成されるキャビティー８１ａ内に素子部３を収納するようにして、基部２に接合されている。そして、蓋部８の凹部８１で構成されるキャビティー８１ａと基部２の凹部２１で構成されるキャビティー２１ａとによって、素子部３を収納する収納空間Ｓが形成されている。
また、図２に示すように、蓋部８は、収納空間Ｓの内外を連通する連通孔８２を有しており、この連通孔８２を介して収納空間Ｓを所望の雰囲気に置換することができる。また、連通孔８２内には、封止部材８３が配置され、封止部材８３によって、連通孔８２が封止されている。
封止部材８３としては、連通孔８２を封止できれば、特に限定されず、例えば、金（Ａｕ）／錫（Ｓｎ）系合金、金（Ａｕ）／ゲルマニウム（Ｇｅ）系合金、金（Ａｕ）／アルミニウム（Ａｌ）系合金等の各種合金、低融点ガラス等のガラス材料等を用いることができる。
収納空間Ｓは、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスが封入されて、使用温度（−４０℃〜８０℃程度）で、ほぼ大気圧となっていることが好ましい。収納空間Ｓを大気圧とすることで、粘性抵抗が増してダンピング効果が発揮され、可動部５２の振動を速やかに収束（停止）させることができる。そのため、物理量センサー１の加速度Ａｘの検出精度が向上する。
このような蓋部８は、本実施形態では、シリコン基板で構成されている。ただし、蓋部８としては、シリコン基板に限定されず、例えば、ガラス基板やセラミックス基板を用いてもよい。また、基部２と蓋部８との接合方法としては、特に限定されず、基部２や蓋部８の材料によって適宜選択すればよいが、例えば、陽極接合、プラズマ照射によって活性化させた接合面同士を接合させる活性化接合、ガラスフリット等の接合材による接合、基部２の上面および蓋部８の下面に成膜した金属膜同士を接合する拡散接合等が挙げられる。
本実施形態では、図２に示すように、接合材の一例であるガラスフリット８９（低融点ガラス）を介して基部２と蓋部８とが接合されている。基部２と蓋部８とを重ね合わせた状態では、溝部２５，２６，２７を介して収納空間Ｓの内外が連通してしまうが、ガラスフリット８９を用いることで、基部２と蓋部８とを接合すると共に、溝部２５，２６，２７を封止することができ、より容易に、収納空間Ｓを気密封止することができる。なお、基部２と蓋部８とを陽極接合等（溝部２５，２６，２７を封止できない接合方法）で接合した場合には、例えば、ＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）を用いたＣＶＤ法等で形成されたＳｉＯ2膜によって溝部２５，２６，２７を塞ぐことができる。
［素子部］
図１に示すように、素子部３は、基部２に固定されている固定電極部４と、基部２に固定されている可動部支持部５１と、可動部支持部５１に対してＸ軸方向に変位可能な可動部５２と、可動部支持部５１と可動部５２とを連結するばね部５３，５４と、可動部５２に設けられている可動電極部６と、を有している。このうち、可動部支持部５１、可動部５２、ばね部５３，５４、および可動電極部６は、一体的に形成され、基部２に設けられた凹部２１で構成される一方に開口するキャビティー２１ａの開口側に配置されている。このような素子部３は、例えば、リン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）等の不純物がドープされたシリコン基板をパターニングすることで形成することができる。また、素子部３は、陽極接合によって基部２（マウント部２２，２３，２４）に接合されている。ただし、素子部３の材料や、素子部３の基部２への接合方法は、特に限定されない。
図１に示すように、可動部支持部５１は、Ｘ軸方向に延在する長手形状をなしている。そして、可動部支持部５１は、Ｘ軸方向のマイナス側の端部にマウント部２４と接合している接合部５１１を有している。なお、本実施形態では、可動部支持部５１は、Ｘ軸方向に延在する長手形状となっているが、可動部支持部５１の形状としては、その機能を発揮することができる限り、特に限定されない。また、以下では、Ｚ軸方向から見た平面視で、可動部支持部５１をＹ軸方向に二等分する仮想軸を中心軸Ｌとする。
このような可動部支持部５１は、第１固定電極部４１および第２固定電極部４２の間に位置している。これにより、可動部支持部５１を、可動部５２の中心部に配置することができ、可動部５２をより安定して支持することができる。
図１に示すように、可動部５２は、Ｚ軸方向から見た平面視で、枠状をなしており、可動部支持部５１、ばね部５３，５４、第１固定電極部４１、および第２固定電極部４２を囲んでいる。すなわち、可動部５２は、固定電極部４を囲む枠状をなしている。これにより、可動部５２の質量をより大きくすることができる。そのため、より感度を向上させ、精度よく物理量を検出することができる。
また、可動部５２は、内側に第１固定電極部４１が配置された第１開口部５２８（第１切り欠き部）と、内側に第２固定電極部４２が配置された第２開口部５２９（第２切り欠き部）と、を有している。また、第１開口部５２８および第２開口部５２９は、Ｙ軸方向に並んで配置されている。このような可動部５２は、中心軸Ｌに対して対称である。
可動部５２の形状をより具体的に説明すると、可動部５２は、可動部支持部５１、ばね部５３，５４、第１固定電極部４１、および第２固定電極部４２を囲む枠部５２１と、第１開口部５２８のＸ軸方向プラス側に位置し、枠部５２１からＹ軸方向マイナス側へ延出する第１Ｙ軸延在部５２２と、第１Ｙ軸延在部５２２の先端部からＸ軸方向マイナス側へ延出する第１Ｘ軸延在部５２３と、第２開口部５２９のＸ軸方向プラス側に位置し、枠部５２１からＹ軸方向プラス側へ延出する第２Ｙ軸延在部５２４と、第２Ｙ軸延在部５２４の先端部からＸ軸方向マイナス側へ延出する第２Ｘ軸延在部５２５と、を有している。また、第１Ｙ軸延在部５２２および第２Ｙ軸延在部５２４は、それぞれ、ばね部５３の近くに設けられ、ばね部５３のＹ軸方向（ばね片５３１の延在方向）に沿うように配置されており、第１Ｘ軸延在部５２３および第２Ｘ軸延在部５２５は、それぞれ、可動部支持部５１の近くに設けられ、可動部支持部５１に沿って配置されている。
このような構成において、第１Ｙ軸延在部５２２および第１Ｘ軸延在部５２３は、第１可動電極指６１１を支持する支持部として機能し、第２Ｙ軸延在部５２４および第２Ｘ軸延在部５２５は、第２可動電極指６２１を支持する支持部として機能する。
また、可動部５２は、第１開口部５２８の余ったスペースを埋めるように、枠部５２１から第１開口部５２８内へ突出する第１突出部５２６と、第２開口部５２９の余ったスペースを埋めるように、枠部５２１から第２開口部５２９内へ突出する第２突出部５２７と、を有している。このように、第１突出部５２６および第２突出部５２７を設けることで、可動部５２の大型化を招くことなく、可動部５２の質量をより大きくすることができる。そのため、より感度を向上させ、感度の高い物理量センサー１となる。
次に、ばね部５３，５４は、弾性変形可能であり、ばね部５３，５４が弾性変形することで、可動部５２が可動部支持部５１に対してＸ軸方向に変位することができる。図１に示すように、ばね部５３は、可動部５２のＸ軸方向プラス側の端部と可動部支持部５１のＸ軸方向プラス側の端部とを連結し、ばね部５４は、可動部５２のＸ軸方向マイナス側の端部と可動部支持部５１のＸ軸方向マイナス側の端部とを連結している。これにより、可動部５２をＸ軸方向の両側で支持することができるため、可動部５２の姿勢および挙動が安定する。そのため、不要な振動を低減させ、より高い精度で、加速度Ａｘを検出することができる。
また、ばね部５３は、Ｙ軸方向に並んで配置された一対のばね片５３１，５３２を有している。また、一対のばね片５３１，５３２は、それぞれ、Ｙ軸方向に蛇行した形状をなし、中心軸Ｌに対して対称的に形成されている。このようなばね部５３は、Ｙ軸方向に長く延在した部分５３ｙと、Ｘ軸方向に短く延在した部分５３ｘと、を有している。なお、ばね部５４の構成は、ばね部５３の構成と同様である。
このように、ばね部５３，５４を、検出軸であるＸ軸よりも、Ｘ軸に直交するＹ軸方向に長い形状とすることで、加速度Ａｘが加わった際の、可動部５２のＸ軸方向（検出軸方向）以外への変位（特に、Ｚ軸まわりの回転変位）を抑制することができる。そのため、不要な振動を低減させ、より高い精度で加速度Ａｘを検出することができる。
また、図３〜図５に示すように、ばね部５３は、枠部５２１や可動電極指６２１などを含む可動部５２よりも、板厚（Ｚ軸方向（第１の方向と交差する方向で、基部２と可動部５２とが重なる方向である第２の方向）に沿った長さ）が小さい。つまり、ばね部５３のＺ軸方向に沿った長さＨ１は、可動部５２のＺ軸方向に沿った長さＨ２よりも小さい。従って、ばね部５３と可動部５２との板厚が等しい場合に比べ、ばね部５３の剛性を弱くすることができる。そのため、可動部５２のＸ軸方向への変位量を大きくすることができ、固定電極指４２２と可動電極指６２１との間の静電容量の変化量を大きくすることができるので、高い検出感度を得ることができる。また、可動部５２の変位量が大きくなるため、電極間の間隔を広くすることができるので、スクイーズドフィルムダンピング（電極間の気体の流動抵抗）を小さくすることができ、スクイーズドフィルムダンピングに起因するノイズを低減することができる。
また、ばね部５３のＺ軸方向に沿った長さＨ１は、ばね部５３のＸ軸方向に沿った長さＷよりも大きい。そのため、Ｚ軸方向の剛性を維持したままで、Ｘ軸方向のばね性を保持することができる。
また、ばね部５３は、基部２（凹部２１の底面）との間隔（Ｚ軸方向に沿った長さ）が、可動部５２と基部２との間隔よりも大きい。つまり、ばね部５３と基部２とのＺ軸方向に沿った長さＧ１は、可動部５２と基部２とのＺ軸方向に沿った長さＧ２よりも大きい。従って、ばね部５３と基部２とが離れているので、ばね部５３と基部２との間で生じるスライドフィルムダンピングを小さくすることができ、スライドフィルムダンピングに起因するノイズを低減することができる。
また、ばね部５３は、基部２と反対側の面と基部２（凹部２１の底面）との間隔（Ｚ軸方向に沿った長さ）が、可動部５２の基部２と反対側の面と基部２との間隔と等しい。つまり、ばね部５３の蓋部８側の面と基部２とのＺ軸方向に沿った長さ（Ｈ１＋Ｇ１）は、可動部５２の蓋部８側の面と基部２とのＺ軸方向に沿った長さ（Ｈ２＋Ｇ２）と等しい。従って、ばね部５３と可動部５２との蓋部８側の面が平坦であるため、素子部３を形成する際に、フォトリソグラフィー技術によるパターニング精度を高めることができ、素子部３の寸法精度を向上させることができる。
以上、ばね部５３の構成について説明しているが、ばね部５４の構成についても、ばね部５３の構成と同様である。
次に、図１に示すように、固定電極部４は、第１開口部５２８内に位置する第１固定電極部４１と、第２開口部５２９内に位置する第２固定電極部４２と、を有している。これら第１固定電極部４１および第２固定電極部４２は、Ｙ軸方向に並んで配置されている。
また、第１固定電極部４１は、基部２に固定された第１幹部支持部４１３と、第１幹部支持部４１３に支持された第１幹部４１１と、第１幹部４１１からＹ軸方向両側に延出した複数の第１固定電極指４１２と、を有している。なお、第１幹部支持部４１３、第１幹部４１１、および各第１固定電極指４１２は、一体形成されている。
また、第１幹部支持部４１３は、マウント部２２と接合された接合部４１３ａを有している。なお、接合部４１３ａは、第１幹部支持部４１３のＸ軸方向マイナス側に偏って配置されている。
また、第１幹部４１１は、棒状の長手形状をなし、その一端が第１幹部支持部４１３に接続されており、これにより、第１幹部支持部４１３に支持されている。また、第１幹部４１１は、Ｚ軸方向から見た平面視で、Ｘ軸およびＹ軸のそれぞれに対して傾斜した方向に延在している。より具体的には、第１幹部４１１は、その先端側に向けて中心軸Ｌとの離間距離が大きくなるように傾斜している。このような配置とすることで、第１幹部支持部４１３を可動部支持部５１の近くに配置し易くなる。
なお、Ｘ軸に対する第１幹部４１１の軸Ｌ４１１の傾きとしては、特に限定されないが、１０°以上、４５°以下であること好ましく、１０°以上、３０°以下であることがより好ましい。これにより、第１固定電極部４１のＹ軸方向への広がりを抑制することができ、素子部３の小型化を図ることができる。
また、第１固定電極指４１２は、第１幹部４１１からＹ軸方向両側に延出している。すなわち、第１固定電極指４１２は、第１幹部４１１のＹ軸方向プラス側に位置する第１固定電極指４１２ａと、Ｙ軸方向マイナス側に位置する第１固定電極指４１２ｂと、を有している。また、第１固定電極指４１２ａ、４１２ｂは、それぞれ、Ｘ軸方向に沿って互いに離間して複数設けられている。
また、複数の第１固定電極指４１２ａの長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、Ｘ軸方向プラス側に向けて漸減している。また、複数の第１固定電極指４１２ａの先端は、それぞれ、Ｘ軸方向に沿う同一直線上に位置している。一方、複数の第１固定電極指４１２ｂの長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、Ｘ軸方向プラス側に向けて漸増している。また、複数の第１固定電極指４１２ｂの先端は、それぞれ、Ｘ軸方向に沿う同一直線上に位置している。また、Ｙ軸方向に並ぶ第１固定電極指４１２ａと第１固定電極指４１２ｂの総長さは、それぞれ、ほぼ同じである。
また、第２固定電極部４２は、基部２に固定された第２幹部支持部４２３と、第２幹部支持部４２３に支持された第２幹部４２１と、第２幹部４２１からＹ軸方向両側に延出した複数の第２固定電極指４２２と、を有している。なお、第２幹部支持部４２３、第２幹部４２１および各第２固定電極指４２２は、一体形成されている。
また、第２幹部支持部４２３は、マウント部２３の上面と接合された接合部４２３ａを有している。なお、接合部４２３ａは、第２幹部支持部４２３のＸ軸方向マイナス側に偏って配置されている。
また、第２幹部４２１は、棒状の長手形状をなし、その一端が第２幹部支持部４２３に接続されており、これにより、第２幹部支持部４２３に支持されている。また、第２幹部４２１は、Ｚ軸方向から見た平面視で、Ｘ軸およびＹ軸のそれぞれに対して傾斜した方向に延在している。より具体的には、第２幹部４２１は、その先端側に向けて中心軸Ｌとの離間距離が大きくなるように傾斜している。このような配置とすることで、第２幹部支持部４２３を可動部支持部５１の近くに配置し易くなる。
なお、Ｘ軸に対する第２幹部４２１の軸Ｌ４２１の傾きとしては、特に限定されないが、１０°以上、４５°以下であること好ましく、１０°以上、３０°以下であることがより好ましい。これにより、第２固定電極部４２のＹ軸方向への広がりを抑制することができ、素子部３の小型化を図ることができる。
また、第２固定電極指４２２は、第２幹部４２１からＹ軸方向両側に延出している。すなわち、第２固定電極指４２２は、第２幹部４２１のＹ軸方向プラス側に位置する第２固定電極指４２２ａと、Ｙ軸方向マイナス側に位置する第２固定電極指４２２ｂと、を有している。また、第２固定電極指４２２ａ、４２２ｂは、それぞれ、Ｘ軸方向に沿って互いに離間して複数設けられている。
また、複数の第２固定電極指４２２ａの長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、Ｘ軸方向プラス側に向けて漸増している。また、複数の第２固定電極指４２２ａの先端は、それぞれ、Ｘ軸方向に沿う同一直線上に位置している。一方、複数の第２固定電極指４２２ｂの長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、Ｘ軸方向プラス側に向けて漸減している。また、複数の第２固定電極指４２２ｂの先端は、それぞれ、Ｘ軸方向に沿う同一直線上に位置している。また、Ｙ軸方向に並ぶ第２固定電極指４２２ａと第２固定電極指４２２ｂの総長さは、それぞれ、ほぼ同じである。
次に、図１に示すように、可動電極部６は、第１開口部５２８内に位置する第１可動電極部６１と、第２開口部５２９内に位置する第２可動電極部６２と、を有している。これら第１可動電極部６１および第２可動電極部６２は、Ｙ軸方向に並んで配置されている。
また、第１可動電極部６１は、第１幹部４１１のＹ軸方向両側に位置し、Ｙ軸方向に延在する複数の第１可動電極指６１１を有している。すなわち、第１可動電極指６１１は、第１幹部４１１のＹ軸方向プラス側に位置する第１可動電極指６１１ａと、Ｙ軸方向マイナス側に位置する第１可動電極指６１１ｂと、を有している。また、第１可動電極指６１１ａ、６１１ｂは、それぞれ、Ｘ軸方向に沿って互いに離間して複数設けられている。また、第１可動電極指６１１ａは、枠部５２１からＹ軸方向マイナス側に向けて延出し、第１可動電極指６１１ｂは、第１Ｘ軸延在部５２３からＹ軸方向プラス側に向けて延出している。
また、各第１可動電極指６１１は、対応する第１固定電極指４１２に対してＸ軸方向プラス側に位置し、この第１固定電極指４１２とギャップを介して対向している。
また、複数の第１可動電極指６１１ａの長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、Ｘ軸方向プラス側に向けて漸減している。また、複数の第１可動電極指６１１ａの先端は、それぞれ、第１幹部４１１の延在方向に沿う同一直線上に位置している。一方、複数の第１可動電極指６１１ｂの長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、Ｘ軸方向プラス側に向けて漸増している。また、複数の第１可動電極指６１１ｂの先端は、それぞれ、第１幹部４１１の延在方向に沿う同一直線上に位置している。また、Ｙ軸方向に並ぶ第１可動電極指６１１ａと第１可動電極指６１１ｂの総長さは、それぞれ、ほぼ同じである。
また、第２可動電極部６２は、第２幹部４２１のＹ軸方向両側に位置し、Ｙ軸方向に延在する複数の第２可動電極指６２１を有している。すなわち、第２可動電極指６２１は、第２幹部４２１のＹ軸方向プラス側に位置する第２可動電極指６２１ａと、Ｙ軸方向マイナス側に位置する第２可動電極指６２１ｂと、を有している。また、第２可動電極指６２１ａ、６２１ｂは、それぞれ、Ｘ軸方向に沿って互いに離間して複数設けられている。また、第２可動電極指６２１ａは、第２Ｘ軸延在部５２５からＹ軸方向マイナス側に向けて延出し、第２可動電極指６２１ｂは、枠部５２１からＹ軸方向プラス側に向けて延出している。
また、各第２可動電極指６２１は、対応する第２固定電極指４２２に対してＸ軸方向マイナス側に位置し、この第２固定電極指４２２とギャップを介して対向している。
また、複数の第２可動電極指６２１ａの長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、Ｘ軸方向プラス側に向けて漸増している。また、複数の第２可動電極指６２１ａの先端は、それぞれ、第２幹部４２１の延在方向に沿う同一直線上に位置している。一方、複数の第２可動電極指６２１ｂの長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、Ｘ軸方向プラス側に向けて漸減している。また、複数の第２可動電極指６２１ｂの先端は、それぞれ、第２幹部４２１の延在方向に沿う同一直線上に位置している。また、Ｙ軸方向に並ぶ第２可動電極指６２１ａと第２可動電極指６２１ｂの総長さは、それぞれ、ほぼ同じである。
以上、本発明に係る物理量センサー１として、第１の方向であるＸ軸方向の加速度Ａｘを検出することのできる加速度センサーを一例として挙げ説明したが、これに限定されることはなく、Ｚ軸まわりの角速度を検出する角速度センサーでも構わない。
以上で述べたように、第１実施形態に係る物理量センサー１によれば、以下の特徴を有する。
ばね部５３のＺ軸方向に沿った長さＨ１が、可動部５２のＺ軸方向に沿った長さＨ２よりも小さいので、ばね部５３と可動部５２との板厚（Ｚ軸方向に沿った長さ）が等しい場合に比べ、ばね部５３の剛性を弱くすることができる。そのため、可動部５２のＸ軸方向への変位量を大きくすることができ、固定電極指４２２と可動電極指６２１との間の静電容量の変化量を大きくすることができるので、高い検出感度を得ることができる。また、可動部５２の変位量が大きくなるため、電極間の間隔を広くすることができるので、スクイーズドフィルムダンピング（電極間の気体の流動抵抗）を小さくすることができ、スクイーズドフィルムダンピングに起因するノイズを低減することができる。
また、ばね部５３のＺ軸方向に沿った長さＨ１が、ばね部５３のＸ軸方向に沿った長さＷよりも大きいので、Ｚ軸方向の剛性を維持したままで、Ｘ軸方向のばね性を保持することができる。
また、ばね部５３と基部２とのＺ軸方向に沿った長さＧ１が、可動部５２と基部２とのＺ軸方向に沿った長さＧ２よりも大きいので、ばね部５３と基部２と間隔（Ｚ軸方向に沿った長さ）が離れ、ばね部５３と基部２との間で生じるスライドフィルムダンピングを小さくすることができ、スライドフィルムダンピングに起因するノイズを低減することができる。
従って、高い検出感度を有し、ダンピング効果に起因するノイズが低減された、Ｓ／Ｎ特性の優れた物理量センサー１を得ることができる。
＜物理量センサーの製造方法＞
次に、物理量センサー１の製造方法の一例について、図６〜図７Ｅを参照して説明する。
図６は、物理量センサーの主要な製造工程を示すフローチャートであり、図７Ａ〜図７Ｅは、それぞれ物理量センサーの製造工程を説明する断面図である。なお、図７Ａ〜図７Ｅは、図１中のＢ−Ｂ線断面図である図３に相当する。
図６に示すように、物理量センサー１の製造方法は、基板準備工程Ｓｔｅｐ１と、素子部基板接合工程Ｓｔｅｐ２と、素子部形成工程Ｓｔｅｐ３と、蓋部基板接合工程Ｓｔｅｐ４と、分割工程Ｓｔｅｐ５と、を含んでいる。
なお、ここでは、複数個取りを前提として説明するが、個別に製造しても構わない。
［基板準備工程Ｓｔｅｐ１］
先ず、図７Ａに示すように、後に個片化することで、支持基板としての基部２となるウエハー状の基部基板１０２と、素子部３となるウエハー状の素子部基板１０３と、図７Ｄに示すように、蓋部８となるウエハー状の蓋部基板１０８と、を用意する。ここで、各基板は、既に、基部基板凹部・配線形成工程、素子部基板凹部形成工程、および蓋部基板凹部・連通孔形成工程が施されている状態である。これら３つの工程を以下に説明する。
［基部基板凹部・配線形成工程］
基部基板１０２の上面をエッチングすることにより、凹部２１を形成する。このとき、図７Ａでは図示しないが、溝部２５，２６，２７も一括して形成する。凹部２１、溝部２５〜２７の形成方法（エッチング方法）としては、特に限定されないが、例えば、プラズマエッチング、リアクティブイオンエッチング、ビームエッチング、光アシストエッチングなどの物理的エッチング法、ウェットエッチングなどの化学的エッチング法などのうちの１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。なお、以下の各工程におけるエッチングにおいても、同様の方法を用いることができる。
また、上述したようなエッチングに際しては、例えば、フォトリソグラフィー法により形成されたマスクを好適に用いることができる。また、マスク形成、エッチング、マスク除去を複数回繰り返し、凹部２１と溝部２５〜２７とを順に形成することができる。そして、このマスクは、エッチング後に、除去される。このマスクの除去方法としては、例えば、マスクがレジスト材料で構成される場合には、レジスト剥離液、マスクが金属材料で構成される場合には、リン酸溶液のようなメタル剥離液などを用いることができる。
なお、マスクとして、例えば、グレースケールマスクを用いることにより、凹部２１と溝部２５〜２７と（深さの異なる複数の凹部）を一括形成してもよい。
次に、図７Ａでは図示しないが、基部基板１０２の溝部２５内に配線７１を、溝部２６内に配線７２を、溝部２７内に配線７３を、一括して形成する。
この際、配線７１，７２，７３の厚さ寸法（Ｚ軸方向の長さ）が、溝部２５，２６，２７の深さ寸法（Ｚ軸方向の長さ）よりも小さくなるように形成する。
配線７１，７２，７３の形成方法（成膜方法）としては、特に限定されないが、例えば、真空蒸着、スパッタリング（低温スパッタリング）、イオンプレーティングなどの乾式、メッキ法、電解メッキ、無電解メッキなどの湿式メッキ法、溶射法、薄膜接合法などが挙げられる。なお、以下の各工程における成膜においても、同様の方法を用いることができる。
なお、基部基板１０２には、絶縁性を有する非晶質を用いることが好ましく、非晶質の基板として透明基板を用いることがより好ましい。具体的には、基部基板１０２には、アルカリ金属イオン（可動イオン）を含むガラス材料（例えば、硼珪酸ガラス）を用いたガラス基板を用いることが好ましい。
また、配線７１〜７３の構成材料としては、透明電極材料（特にＩＴＯ）を用いることが好ましく。
［素子部基板凹部形成工程］
次に、図７Ａに示すように、後に複数の素子部３となるウエハー状の素子部基板１０３の表面を予め、例えば、逆スパッタリング法などでクリーニングし、酸化膜などの異物を除去しておく。
引き続いて、素子部基板１０３の一方の主面のばね部５３，５４を形成する領域をエッチングすることにより、凹部３１を形成する。凹部３１の形成方法は、基部基板１０２に凹部２１や溝部２５〜２７を形成した方法と同等で構わない。
なお、素子部基板１０３は、素子部３の厚さより厚くしておくことが好ましい。これにより、素子部基板１０３の取り扱い性を向上させることができる（例えば、搬送時、段取り時などにおける破損低減など）。
また、素子部基板１０３の厚さは、素子部３の厚さと同じであってもよく、素子部基板１０３には、半導体基板であるシリコン基板を用いることが好ましい。
［蓋部基板凹部・連通孔形成工程］
次に、図７Ｄに示すように、素子部３を保護するための蓋部８となるウエハー状の蓋部基板１０８の表面を予め、例えば、逆スパッタリング法などでクリーニングし、酸化膜などの異物を除去しておく。
引き続いて、蓋部基板１０８の下面をエッチングすることにより、凹部８１を形成する。
その後、図７Ｄでは図示しないが、連通孔８２を、凹部８１が形成された領域にエッチングすることにより形成する。
凹部８１および連通孔８２の形成方法は、基部基板１０２に凹部２１や溝部２５〜２７を形成した方法と同等で構わない。
蓋部基板１０８の構成材料としては、半導体基板であるシリコン基板が好ましい。
なお、基板準備工程Ｓｔｅｐ１における基部基板凹部・配線形成工程、素子部基板凹部形成工程、および蓋部基板凹部・連通孔形成工程は、別ラインを用いての同時進行が可能である。
［素子部基板接合工程Ｓｔｅｐ２］
次に、図７Ａに示すように、基部基板１０２の凹部２１が設けられている側である上面に、素子部基板１０３を配置し、基部基板１０２と素子部基板１０３とを接合する。なお、基部基板１０２と素子部基板１０３との接合には、陽極接合法を用いることが好ましい。
次に、図７Ｂに示すように、素子部基板１０３を素子部３の厚さ（Ｚ軸方向の長さ）まで肉薄化する。肉薄化の方法は、特に限定されないが、例えば、ＣＭＰ法、ドライポリッシュ法を好適に用いることができる。
なお、素子部基板１０３の厚さ（Ｚ軸方向の長さ）が、当初から素子部３の厚さ（Ｚ軸方向の長さ）と同じであれば、この肉薄化は必要ない。
［素子部形成工程Ｓｔｅｐ３］
次に、図７Ｃに示すように、素子部基板１０３をエッチングすることにより素子部３を形成する。
［蓋部基板接合工程Ｓｔｅｐ４］
次に、図７Ｄに示すように、基部基板１０２の上面に、複数の凹部８１を有し個片化することにより蓋部８となるウエハー状の蓋部基板１０８を接合材の一例であるガラスフリット８９（低融点ガラス）を介して接合する。これにより、基部基板１０２と蓋部基板１０８とで各素子部３を各凹部８１内に収容する。
なお、基部基板１０２と蓋部基板１０８との接合方法としては、特に限定されず、例えば、陽極接合法、直接接合法などでも構わない。
［分割工程Ｓｔｅｐ５］
次に、図７Ｅに示すように、素子部３を収容し一体となった基部基板１０２および蓋部基板１０８を、図示しない分割装置（例えば、ダイシング装置）などを用いて素子部３毎の個片に分割することにより、物理量センサー１を得る。
なお、分割により、基部基板１０２は基部２となり、蓋部基板１０８は蓋部８となる。
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る物理量センサー１ａについて、図８を参照して説明する。図８は、本発明の第２実施形態に係る物理量センサーが有するばね部と可動部との一部を示す断面図である。なお、図８は、図４のＣ−Ｃ線断面部に相当する。
本実施形態に係る物理量センサー１ａでは、主に、ばね部５３ａの構成が異なっていること以外は、前述した第１実施形態に係る物理量センサー１と同様である。
なお、以下の説明では、第２実施形態の物理量センサー１ａに関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図８では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
図８に示すように、第２実施形態に係る物理量センサー１ａのばね部５３ａは、板厚（Ｚ軸方向に沿った長さ）が、可動部５２ａの板厚よりも小さく、ばね部５３ａの基部２と反対側の面と基部２（凹部２１の底面）とのＺ軸方向に沿った長さＧ３が、可動部５２ａの基部２と反対側の面と基部２とのＺ軸方向に沿った長さＧ４よりも小さい。従って、ばね部５３ａの板厚が可動部５２ａの板厚よりも小さいので、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、ばね部５３ａの基部２と反対側の面と基部２とのＺ軸方向に沿った長さＧ３が、可動部５２ａの基部２と反対側の面と基部２とのＺ軸方向に沿った長さＧ４よりも小さい。そのため、素子部３ａを形成する際に、基部２側の面とは反対側の面からフォトリソグラフィー技術によりエッチング加工することにより形成することができ、図６に示す基板準備工程（Ｓｔｅｐ１）において、素子部基板凹部形成工程を省略することができるので、製造が容易となる。
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る物理量センサー１ｂについて、図９を参照して説明する。図９は、本発明の第３実施形態に係る物理量センサーが有するばね部と可動部との一部を示す断面図である。なお、図９は、図４のＣ−Ｃ線断面部に相当する。
本実施形態に係る物理量センサー１ｂでは、主に、ばね部５３ｂの構成が異なっていること以外は、前述した第１実施形態に係る物理量センサー１と同様である。
なお、以下の説明では、第３実施形態の物理量センサー１ｂに関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図９では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
図９に示すように、第３実施形態に係る物理量センサー１ｂのばね部５３ｂは、板厚（Ｚ軸方向に沿った長さ）が、可動部５２ｂの板厚よりも小さく、ばね部５３ｂの重心（重心軸Ｌ５３）と基部２（凹部２１の底面）とのＺ軸方向に沿った長さＧ５が、可動電極指６２１を含む可動部５２ｂの重心（重心軸Ｌ５２）と基部２とのＺ軸方向に沿った長さＧ６と等しい。従って、ばね部５３ｂの板厚が可動部５２ｂの板厚よりも小さいので、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、ばね部５３ｂの重心と基部２とのＺ軸方向に沿った長さＧ５が、可動部５２ｂの重心と基部２とのＺ軸方向に沿った長さＧ６と等しいので、ばね部５３ｂが撓んだ際に、ばね部５３ｂと可動部５２ｂとの各々の対向する面が平行な状態で、可動部５２ｂをＸ軸方向に沿って変位させることができる。
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態に係る物理量センサー１ｃについて、図１０を参照して説明する。図１０は、本発明の第４実施形態に係る物理量センサーが有するばね部と可動部との一部を示す断面図である。なお、図１０は、図３のＢ−Ｂ線断面部に相当する。
本実施形態に係る物理量センサー１ｃでは、主に、ばね部５３ｃの構成が異なっていること以外は、前述した第１実施形態に係る物理量センサー１と同様である。
なお、以下の説明では、第４実施形態の物理量センサー１ｃに関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１０では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
図１０に示すように、第４実施形態に係る物理量センサー１ｃのばね部５３ｃは、ばね部５３ｃの一部において、板厚（Ｚ軸方向に沿った長さ）が、可動部５２ｃの板厚よりも小さい。つまり、ばね部５３ｃのＹ軸方向に長く延在した部分５３ｙのＺ軸方向に沿った長さＨ３が、可動部５２ｃのＺ軸方向に沿った長さＨ２よりも小さく、ばね部５３ｃのＸ軸方向に短く延在した部分５３ｘの板厚は、可動部５２ｃのＺ軸方向に沿った長さＨ２に等しい。従って、ばね部５３ｃの一部の板厚が可動部５２ｃの板厚よりも小さいので、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
＜電子機器＞
次に、本発明の一実施形態に係る物理量センサー１を適用した電子機器の一例である慣性計測装置（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）２０００について、図１１および図１２を参照して説明する。図１１は、慣性計測装置の概略構成を示す分解斜視図である。図１２は、慣性計測装置の慣性センサー素子の配置例を示す斜視図である。
図１１に示す慣性計測装置２０００（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）は、自動車や、ロボットなどの運動体（被装着装置）の姿勢や、挙動（慣性運動量）を検出する装置である。慣性計測装置２０００は、３軸の加速度センサーと、３軸の角速度センサーと、を備えた、所謂６軸モーションセンサーとして機能する。
慣性計測装置２０００は、平面形状が略正方形の直方体である。また、正方形の対角線方向に位置する２ヶ所の頂点近傍に、固定部としてのネジ穴２１１０が形成されている。この２ヶ所のネジ穴２１１０に２本のネジを通して、自動車などの被装着体の被装着面に慣性計測装置２０００を固定することができる。なお、部品の選定や設計変更により、例えば、スマートフォンや、デジタルカメラに搭載可能なサイズに小型化することも可能である。
慣性計測装置２０００は、アウターケース２１００と、接合部材２２００と、センサーモジュール２３００と、を有し、アウターケース２１００の内部に、接合部材２２００を介在させて、センサーモジュール２３００を挿入した構成となっている。また、センサーモジュール２３００は、インナーケース２３１０と、基板２３２０と、を有している。
アウターケース２１００の外形は、慣性計測装置２０００の全体形状と同様に、平面形状が略正方形の直方体であり、正方形の対角線方向に位置する２ヶ所の頂点近傍に、それぞれネジ穴２１１０が形成されている。また、アウターケース２１００は、箱状であり、その内部にセンサーモジュール２３００が収納されている。
インナーケース２３１０は、基板２３２０を支持する部材であり、アウターケース２１００の内部に収まる形状となっている。また、インナーケース２３１０には、基板２３２０との接触を防止するための凹部２３１１や後述するコネクター２３３０を露出させるための開口２３１２が形成されている。このようなインナーケース２３１０は、接合部材２２００（例えば、接着剤を含浸させたパッキン）を介してアウターケース２１００に接合されている。また、インナーケース２３１０の下面には、接着剤を介して基板２３２０が接合されている。
図１２に示すように、基板２３２０の上面には、コネクター２３３０、Ｚ軸まわりの角速度を検出する角速度センサー２３４０ｚ、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の各軸方向の加速度を検出する加速度センサー２３５０などが実装されている。また、基板２３２０の側面には、Ｘ軸まわりの角速度を検出する角速度センサー２３４０ｘおよびＹ軸まわりの角速度を検出する角速度センサー２３４０ｙが実装されている。なお、角速度センサー２３４０ｚ、２３４０ｘ、２３４０ｙとしては、特に限定されず、例えば前述した物理量センサー１など、コリオリの力を利用した振動ジャイロセンサーを用いることができる。また、加速度センサー２３５０としては、特に限定されず、例えば、静電容量型の加速度センサーを用いることができる。
また、基板２３２０の下面には、制御回路としての制御ＩＣ２３６０が実装されている。制御ＩＣ２３６０は、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）であり、不揮発性メモリーを含む記憶部や、Ａ／Ｄコンバーターなどを内蔵しており、慣性計測装置２０００の各部を制御する。記憶部には、加速度および角速度を検出するための順序と内容を規定したプログラムや、検出データをデジタル化してパケットデータに組込むプログラムおよび付随するデータなどが記憶されている。なお、基板２３２０には、その他にも複数の電子部品が実装されている。
以上、慣性計測装置２０００について説明した。このような慣性計測装置２０００は、物理量センサー１としての角速度センサー２３４０ｚ、２３４０ｘ、２３４０ｙおよび加速度センサー２３５０と、これら各センサー２３４０ｚ、２３４０ｘ、２３４０ｙ、２３５０の駆動を制御する制御ＩＣ２３６０（制御回路）と、を含んでいる。これにより、上述した物理量センサー１の効果を享受でき、信頼性の高い慣性計測装置２０００が得られる。
次に、本発明の一実施形態に係る物理量センサー１を適用した電子機器の一例である移動体測位装置３０００について、図１３および図１４を参照して説明する。図１３は、移動体測位装置の全体システムを示すブロック図である。図１４は、移動体測位装置の作用を模式的に示す図である。
図１３に示す移動体測位装置３０００は、移動体に装着して用い、当該移動体の測位を行うための装置である。移動体としては、特に限定されず、自転車、自動車（四輪自動車およびバイクを含む）、電車、飛行機、船等のいずれでもよいが、本実施形態では四輪自動車として説明する。移動体測位装置３０００は、慣性計測装置３１００（ＩＭＵ）と、演算処理部３２００と、ＧＰＳ受信部３３００と、受信アンテナ３４００と、位置情報取得部３５００と、位置合成部３６００と、処理部３７００と、通信部３８００と、表示部３９００と、を有している。なお、慣性計測装置３１００としては、例えば、前述した慣性計測装置２０００を用いることができる。
また、慣性計測装置３１００は、３軸の加速度センサー３１１０と、３軸の角速度センサー３１２０と、を有している。演算部としての演算処理部３２００は、加速度センサー３１１０からの加速度データおよび角速度センサー３１２０からの角速度データを受け、これらデータに対して慣性航法演算処理を行い、慣性航法測位データ（移動体の加速度および姿勢を含むデータ）を出力する。
また、受信部としてのＧＰＳ受信部３３００は、受信アンテナ３４００を介してＧＰＳ衛星からの信号（ＧＰＳ搬送波。位置情報が重畳された衛星信号）を受信する。また、取得部としての位置情報取得部３５００は、ＧＰＳ受信部３３００が受信した信号に基づいて、移動体測位装置３０００（移動体）の位置（緯度、経度、高度）、速度、方位を表すＧＰＳ測位データを出力する。このＧＰＳ測位データには、受信状態や受信時刻等を示すステータスデータも含まれている。
算出部としての位置合成部３６００は、演算処理部３２００から出力された慣性データとしての慣性航法測位データおよび位置情報取得部３５００から出力されたＧＰＳ測位データに基づいて、移動体の位置、具体的には移動体が地面のどの位置を走行しているかを算出する。例えば、ＧＰＳ測位データに含まれている移動体の位置が同じであっても、図１４に示すように、地面の傾斜等の影響によって移動体の姿勢が異なっていれば、地面の異なる位置を移動体が走行していることになる。そのため、ＧＰＳ測位データだけでは移動体の正確な位置を算出することができない。そこで、位置合成部３６００は、慣性航法測位データ（特に、移動体の姿勢に関するデータ）を用いて、移動体が地面のどの位置を走行しているのかを算出する。なお、当該判定は、三角関数（鉛直方向に対する傾きθ）を用いた演算によって比較的簡単に行うことができる。
位置合成部３６００から出力された位置データは、処理部３７００によって所定の処理が行われ、測位結果として、表示部３９００に表示されるようになっている。また、位置データは、通信部３８００によって外部装置に送信されるようになっていてもよい。
以上、移動体測位装置３０００について説明した。このような移動体測位装置３０００は、前述したように、慣性計測装置３１００と、測位用衛星から位置情報が重畳された衛星信号を受信するＧＰＳ受信部３３００（受信部）と、受信した衛星信号に基づいて、ＧＰＳ受信部３３００の位置情報を取得する位置情報取得部３５００（取得部）と、慣性計測装置３１００から出力された慣性航法測位データ（慣性データ）に基づいて、移動体の姿勢を演算する演算処理部３２００（演算部）と、算出された姿勢に基づいて位置情報を補正することにより、移動体の位置を算出する位置合成部３６００（算出部）と、を含んでいる。これにより、上述した物理量センサー１（慣性計測装置２０００）の効果を享受でき、信頼性の高い移動体測位装置３０００が得られる。
次に、本発明の一実施形態に係る物理量センサー１を適用した電子機器の一例である携帯型電子機器について、図１５および図１６を参照して説明する。図１５は、携帯型電子機器の構成を模式的に示す平面図である。図１６は、携帯型電子機器の概略構成を示す機能ブロック図である。
以下、携帯型電子機器の一例として、腕時計型の活動計（アクティブトラッカー）を示して説明する。
腕時計型の活動計（アクティブトラッカー）であるリスト機器１０００は、図１５に示すように、バンド１０３２，１０３７等によってユーザーの手首等の部位（被検体）に装着され、デジタル表示の表示部１５０を備えるとともに無線通信が可能である。上述した本発明に係る物理量センサー１は、角速度を計測するセンサーとしてリスト機器１０００に組込まれている。
リスト機器１０００は、少なくとも物理量センサー１が収容されているケース１０３０と、ケース１０３０に収容され、物理量センサー１からの出力データを処理する処理部１００（図１６参照）と、ケース１０３０に収容されている表示部１５０と、ケース１０３０の開口部を塞いでいる透光性カバー１０７１と、を備えている。ケース１０３０の透光性カバー１０７１のケース１０３０の外側には、ベゼル１０７８が設けられている。ケース１０３０の側面には、複数の操作ボタン１０８０，１０８１が設けられている。以下、図１６も併せて参照しながら、さらに詳細に説明する。
加速度センサー１１３は、互いに交差する（理想的には直交する）３軸方向の各々の加速度を検出し、検出した３軸加速度の大きさおよび向きに応じた信号（加速度信号）を出力する。また、物理量センサー１としての角速度センサー１１４は、互いに交差する（理想的には直交する）３軸方向の各々の角速度を検出し、検出した３軸角速度の大きさおよび向きに応じた信号（角速度信号）を出力する。
表示部１５０を構成する液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）では、種々の検出モードに応じて、例えば、ＧＰＳセンサー１１０や地磁気センサー１１１を用いた位置情報、移動量や物理量センサー１に含まれる角速度センサー１１４を用いた運動量などの運動情報、脈拍センサー１１５などを用いた脈拍数などの生体情報、もしくは現在時刻などの時刻情報などが表示される。なお、温度センサー１１６を用いた環境温度を表示することもできる。
通信部１７０は、ユーザー端末と図示しない情報端末との間の通信を成立させるための各種制御を行う。通信部１７０は、例えば、Bluetooth（登録商標）（BTLE：Bluetooth Low Energyを含む）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）（Wireless Fidelity）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、ＮＦＣ（Near field communication）、ＡＮＴ＋（登録商標）等の近距離無線通信規格に対応した送受信機や通信部１７０はＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の通信バス規格に対応したコネクターを含んで構成される。
処理部１００（プロセッサー）は、例えば、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等により構成される。処理部１００は、記憶部１４０に格納されたプログラムと、操作部１２０（例えば操作ボタン１０８０，１０８１）から入力された信号とに基づき、各種の処理を実行する。処理部１００による処理には、ＧＰＳセンサー１１０、地磁気センサー１１１、圧力センサー１１２、加速度センサー１１３、角速度センサー１１４、脈拍センサー１１５、温度センサー１１６、計時部１３０の各出力信号に対するデータ処理、表示部１５０に画像を表示させる表示処理、音出力部１６０に音を出力させる音出力処理、通信部１７０を介して情報端末と通信を行う通信処理、バッテリー１８０からの電力を各部へ供給する電力制御処理などが含まれる。
このようなリスト機器１０００では、少なくとも以下のような機能を有することができる。
１．距離：高精度のＧＰＳ機能により計測開始からの合計距離を計測する。
２．ペース：ペース距離計測から、現在の走行ペースを表示する。
３．平均スピード：走行開始から現在までの平均スピードを算出し表示する。
４．標高：ＧＰＳ機能により、標高を計測し表示する。
５．ストライド：ＧＰＳ電波が届かないトンネル内などでも歩幅を計測し表示する。
６．ピッチ：１分あたりの歩数を計測し表示する。
７．心拍数：脈拍センサーにより心拍数を計測し表示する。
８．勾配：山間部でのトレーニングやトレイルランにおいて、地面の勾配を計測し表示する。
９．オートラップ：事前に設定した一定距離や一定時間を走った時に、自動でラップ計測を行う。
１０．運動消費カロリー：消費カロリーを表示する。
１１．歩数：運動開始からの歩数の合計を表示する。
なお、リスト機器１０００は、ランニングウォッチ、ランナーズウォッチ、デュアスロンやトライアスロン等マルチスポーツ対応のランナーズウォッチ、アウトドアウォッチ、および衛星測位システム、例えばＧＰＳを搭載したＧＰＳウォッチ、等に広く適用できる。
また、上述では、衛星測位システムとしてＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて説明したが、他の全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ：Global Navigation Satellite System）を利用してもよい。例えば、ＥＧＮＯＳ(European Geostationary satellite Navigation Overlay Service)、ＱＺＳＳ（Quasi Zenith Satellite System）、ＧＬＯＮＡＳＳ（GLObal NAvigation Satellite System）、ＧＡＬＩＬＥＯ、ＢｅｉＤｏｕ（BeiDou Navigation Satellite System）、等の衛星測位システムのうち１又は２以上を利用してもよい。また、衛星測位システムの少なくとも１つにＷＡＡＳ（Wide Area Augmentation System）、ＥＧＮＯＳ（European Geostationary satellite Navigation Overlay Service）等の静止衛星型衛星航法補強システム（ＳＢＡＳ：Satellite Based Augmentation System）を利用してもよい。
このような携帯型電子機器は、物理量センサー１および処理部１００を備えているので、優れた信頼性を有している。
次に、本発明の一実施形態に係る物理量センサー１を適用した電子機器の一例であるモバイル型のパーソナルコンピューター１１００について、図１７を参照して説明する。図１７は、電子機器の一例であるモバイル型のパーソナルコンピューターの構成を模式的に示す斜視図である。
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１１０８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、角速度センサーとして機能する物理量センサー１が内蔵されており、物理量センサー１の検出データに基づいて制御部１１１０が、例えば姿勢制御などの制御を行なうことができる。
このようなパーソナルコンピューター１１００は、物理量センサー１および制御部１１１０を備えているので、優れた信頼性を有している。
次に、本発明の一実施形態に係る物理量センサー１を適用した電子機器の一例であるスマートフォン（携帯型電話機）１２００について、図１８を参照して説明する。図１８は、スマートフォン（携帯型電話機）の構成を模式的に示す斜視図である。
この図において、スマートフォン１２００は、上述した物理量センサー１が組込まれている。物理量センサー１によって検出された検出データ（角速度データ）は、スマートフォン１２００の制御部１２０１に送信される。制御部１２０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含んで構成されており、受信した検出データからスマートフォン１２００の姿勢や、挙動を認識して、表示部１２０８に表示されている表示画像を変化させたり、警告音や、効果音を鳴らしたり、振動モーターを駆動して本体を振動させることができる。換言すれば、スマートフォン１２００のモーションセンシングを行い、計測された姿勢や、挙動から、表示内容を変えたり、音や、振動などを発生させたりすることができる。特に、ゲームのアプリケーションを実行する場合には、現実に近い臨場感を味わうことができる。
このようなスマートフォン１２００は、物理量センサー１および制御部１２０１を備えているので、優れた信頼性を有している。
次に、本発明の一実施形態に係る物理量センサー１を適用した電子機器の一例であるディジタルスチールカメラ１３００について、図１９を参照して説明する。図１９は、ディジタルスチールカメラの構成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。
ディジタルスチールカメラ１３００のケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１３１０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１３１０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も機能する。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など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１３１０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、このディジタルスチールカメラ１３００では、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。このようなディジタルスチールカメラ１３００には、角速度センサーとして機能する物理量センサー１が内蔵されており、物理量センサー１の検出データに基づいて制御部１３１６が、例えば手振れ補正などの制御を行なうことができる。
このようなディジタルスチールカメラ１３００は、物理量センサー１および制御部１３１６を備えているので、優れた信頼性を有している。
なお、物理量センサー１を備える電子機器は、図１１の慣性計測装置２０００、図１３の移動体測位装置３０００、図１５の携帯型電子機器（リスト機器１０００）、図１７のパーソナルコンピューター１１００、図１８のスマートフォン（携帯型電話機）１２００、図１９のディジタルスチールカメラ１３００の他にも、例えば、タブレット端末、時計、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、地震計、歩数計、傾斜計、ハードディスクの振動を計測する振動計、ロボットやドローンなど飛行体の姿勢制御装置、自動車の自動運転用慣性航法に使用される制御機器等に適用することができる。
＜移動体＞
次に、本発明の一実施形態に係る物理量センサー１を適用した移動体の一例である自動車１５００について、図２０を参照して説明する。図２０は、自動車の構成を示す斜視図である。
図２０に示すように、移動体としての自動車１５００には、物理量センサー１が内蔵されており、例えば、物理量センサー１によって車体１５０１の姿勢を検出することができる。物理量センサー１の検出信号は、車体の姿勢を制御する姿勢制御部としての車体姿勢制御装置１５０２に供給され、車体姿勢制御装置１５０２は、その信号に基づいて車体１５０１の姿勢を検出し、検出結果に応じてサスペンションの硬軟を制御したり、個々の車輪１５０３のブレーキを制御したりすることができる。また、物理量センサー１は、他にも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：Indium 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等の電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）に広く適用できる。
また、移動体に適用される物理量センサー１は、上記の例示の他にも、例えば、二足歩行ロボットや電車などの姿勢制御、ラジコン飛行機、ラジコンヘリコプター、およびドローンなどの遠隔操縦あるいは自律式の飛行体の姿勢制御、農業機械（農機）、もしくは建設機械（建機）などの姿勢制御、ロケット、人工衛星、船舶、ＡＧＶ（無人搬送車）、二および足歩行ロボットなどの制御において利用することができる。以上のように、各種移動体の姿勢制御の実現にあたって、物理量センサー１およびそれぞれの制御部（不図示）が組み込まれる。
このような移動体（自動車１５００）は、物理量センサー１、および制御部（例えば、姿勢制御部としての車体姿勢制御装置１５０２）を備えているので、優れた信頼性を有している。
以上、物理量センサー１，１ａ，１ｂ，１ｃ、電子機器（１０００，１１００，１２００，１３００，２０００，３０００）、および移動体（１５００）を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
また、前述した実施形態では、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸が互いに直交しているが、互いに交差していれば、これに限定されず、例えば、Ｘ軸がＹＺ平面の法線方向に対して若干傾いていてもよいし、Ｙ軸がＸＺ平面の法線方向に対して若干傾いていてもよいし、Ｚ軸がＸＹ平面の法線方向に対して若干傾いていてもよい。なお、若干とは、物理量センサー１，１ａ，１ｂ，１ｃがその効果を発揮することができる範囲を意味し、具体的な傾き角度（数値）は、構成等によって異なる。
１，１ａ，１ｂ，１ｃ…物理量センサー、２…基部、２１…凹部、２１ａ…キャビティー、２２，２３，２４…マウント部、２５，２６，２７…溝部、３…素子部、３１…凹部、４…固定電極部、４１…第１固定電極部、４１１…第１幹部、４１２，４１２ａ，４１２ｂ…第１固定電極指、４１３…第１幹部支持部、４１３ａ…接合部、４２…第２固定電極部、４２１…第２幹部、４２２，４２２ａ，４２２ｂ…第２固定電極指、４２３…第２幹部支持部、４２３ａ…接合部、５１…可動部支持部、５１１…接合部、５２…可動部、５２１…枠部、５２２…第１Ｙ軸延在部、５２３…第１Ｘ軸延在部、５２４…第２Ｙ軸延在部、５２５…第２Ｘ軸延在部、５２６…第１突出部、５２７…第２突出部、５２８…第１開口部、５２９…第２開口部、５３，５４…ばね部、５３ｘ，５３ｙ…部分、５３１，５３２…ばね片、６…可動電極部、６１…第１可動電極部、６１１，６１１ａ，６１１ｂ…第１可動電極指、６２…第２可動電極部、６２１，６２１ａ，６２１ｂ…第２可動電極指、７１，７２，７３…配線、８…蓋部、８１…凹部、８１ａ…キャビティー、８２…連通孔、８３…封止部材、８９…ガラスフリット、１０００…リスト機器、１１００…パーソナルコンピューター、１２００…スマートフォン（携帯型電話機）、１３００…ディジタルスチールカメラ、１５００…自動車、２０００…慣性計測装置、３０００…移動体測位装置、Ａｘ…加速度、Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６…長さ、Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３…長さ、Ｌ…中心軸、Ｌ４１１，Ｌ４２１…軸、Ｌ５２，Ｌ５３…重心軸、Ｓ…収納空間、Ｗ…長さ。

Claims (8)

  1. 一方に開口するキャビティーが設けられた支持基板と、
    前記キャビティーの開口側に形成され、第１の方向に変位可能な可動部と、
    前記キャビティーの開口側に形成され、前記可動部に接続されたばね部と、を備え、
    前記ばね部の前記第１の方向と交差し、前記支持基板と前記可動部とが重なる方向である第２の方向に沿った長さは、
    前記可動部の前記第２の方向に沿った長さよりも小さく、且つ、前記ばね部の前記第１の方向に沿った長さよりも大きいことを特徴とする物理量センサー。
  2. 前記ばね部と前記支持基板との前記第２の方向に沿った長さは、
    前記可動部と前記支持基板との前記第２の方向に沿った長さよりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の物理量センサー。
  3. 前記ばね部の前記支持基板側の面とは反対側の面と、前記支持基板と、の前記第２の方向に沿った長さは、
    前記可動部の前記支持基板側の面とは反対側の面と、前記支持基板と、の前記第２の方向に沿った長さよりも小さいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の物理量センサー。
  4. 前記ばね部の重心と前記支持基板との前記第２の方向に沿った長さは、
    前記可動部の重心と前記支持基板との前記第２の方向に沿った長さと等しいことを特徴とする請求項３に記載の物理量センサー。
  5. 前記ばね部の前記支持基板側の面とは反対側の面と、前記支持基板と、の前記第２の方向に沿った長さは、
    前記可動部の前記支持基板側の面とは反対側の面と、前記支持基板と、の前記第２の方向に沿った長さと等しいことを特徴とする請求項１に記載の物理量センサー。
  6. 前記ばね部の前記第２の方向に沿った長さは、
    前記ばね部の一部において、前記可動部の前記第２の方向に沿った長さよりも小さいことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の物理量センサー。
  7. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の物理量センサーを備えていることを特徴とする電子機器。
  8. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の物理量センサーを備えていることを特徴とする移動体。
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