JP2019132735A - 物理量センサー、物理量センサーデバイス、電子機器および移動体 - Google Patents

物理量センサー、物理量センサーデバイス、電子機器および移動体 Download PDF

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Abstract

【課題】検出振動とは異なる変位を抑制することができると共に、製造負荷の低減を図ることのできる物理量センサー、電子機器および移動体を提供する。【解決手段】物理量センサーは、基板と、基板に固定された固定部、固定部に対して変位可能な可動部、および固定部と可動部とを接続する梁部を有する素子部と、基板の法線方向からの平面視で可動部の周囲に位置する構造体と、を有する。構造体は、可動部と第１方向に並び、可動部と第１ギャップを介して基板に設けられた第１構造体と、可動部と第１方向に直交する第２方向に並び、可動部と第１ギャップよりも小さい第２ギャップを介して基板に設けられた第２構造体と、を有する。可動部が第１方向および第２方向に直交する第３方向に沿う軸まわりに変位する際の梁部のばね定数は、可動部が第１方向に変位する際の梁部のばね定数よりも小さい。【選択図】図１

Description

本発明は、物理量センサー、物理量センサーデバイス、電子機器および移動体に関するものである。
例えば、特許文献１に記載された加速度センサーは、基板と、基板に固定された固定部と、固定部に梁部を介して接続された可動部と、可動部に設けられた可動検出電極と、基板に固定され、可動検出電極との間に静電容量を形成する固定検出電極と、を有している。このような構成では、加速度が加わると可動部が梁部を弾性変形させながら基板に対して変位し、それに伴って可動検出電極と固定検出電極との間の静電容量が変位する。そのため、静電容量の変化に基づいて加速度を検出することができる。
また、特許文献１に記載された加速度センサーは、可動部の過度な変位を規制するためのストッパーを有しており、可動部（梁部）がストッパーに接触することにより、それ以上の可動部の変位が防止されるようになっている。また、ストッパーを可動部と同電位とすることにより、接触時に、可動部がストッパーに貼り付いてしまうこと（スティッキングの発生）を抑制している。
特開平１１−２３０９８５号公報
しかしながら、特許文献１に記載された加速度センサーでは、ストッパーによって可動部の検出軸方向への過度な変位（すなわち過度な振幅の検出振動）しか規制することができない。可動部は、検出軸方向以外の方向にも変位するおそれがあり、このような不要な変位が生じると、加速度の検出精度が低下するおそれがある。また、ストッパーと可動部との間のギャップは、可動部の変位を阻害しない範囲において狭い程好ましいが、ギャップを狭くすることにより、製造（エッチングプロセス）時の負担が増してしまう。
本発明の目的は、検出振動とは異なる変位を抑制することができると共に、製造負荷の低減を図ることのできる物理量センサー、電子機器および移動体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、以下の発明として実現することが可能である。
本発明の物理量センサーは、基板と、
前記基板に固定されている固定部、前記固定部に対して変位可能な可動部、および前記固定部と前記可動部とを接続している梁部を有する素子部と、
前記基板の法線方向からの平面視で、前記可動部の周囲に位置する構造体と、
を有し、
前記構造体は、
前記平面視で、前記可動部と第１方向に並び、前記可動部と第１ギャップを介して前記基板に設けられている第１構造体と、
前記平面視で、前記可動部と前記第１方向に直交する第２方向に並び、前記可動部と前記第１ギャップよりも小さい第２ギャップを介して前記基板に設けられている第２構造体と、
を有し、
前記可動部が前記第１方向および前記第２方向に直交する第３方向に沿う軸まわりに変位する際の前記梁部のばね定数は、前記可動部が前記第１方向に変位する際の前記梁部のばね定数よりも小さいことを特徴とする。
これにより、検出振動とは異なる変位を抑制することができると共に、製造負荷の低減を図ることのできる物理量センサーとなる。
本発明の物理量センサーは、基板と、
前記基板に固定されている固定部、前記固定部に対して変位可能な可動部、および前記固定部と前記可動部とを接続している梁部を有する素子部と、
前記基板の法線方向からの平面視で、前記可動部の周囲に位置する構造体と、
を有し、
前記構造体は、
前記平面視で、前記可動部と第１方向に並び、前記可動部と第１ギャップを介して前記基板に設けられている第１構造体と、
前記平面視で、前記可動部と前記第１方向に直交する第２方向に並び、前記可動部と前記第１ギャップよりも小さい第２ギャップを介して前記基板に設けられている第２構造体と、
を有し、
前記素子部は、
前記第１方向および前記第２方向に直交する第３方向に沿う軸まわりに振動する第１振動モードと、
前記第１方向に振動し、前記第１振動モードよりも高い共振周波数を有する第２振動モードと、を有することを特徴とする。
これにより、検出振動とは異なる変位を抑制することができると共に、製造負荷の低減を図ることのできる物理量センサーとなる。
本発明の物理量センサーでは、可動部は、揺動軸を介してその一方側に位置する第１可動部と、他方側に位置し、前記揺動軸まわりの回転モーメントが前記第１可動部と異なる第２可動部と、を有し、
前記基板に配置され、前記第１可動部と対向している第１固定電極と、
前記基板に配置され、前記第２可動部と対向している第２固定電極と、を有し、
前記基板の法線方向の加速度が加わると、前記梁部を捩り変形させつつ前記可動部が前記揺動軸まわりに揺動するように構成されていることが好ましい。
これにより、第１可動部と第１固定電極との間の静電容量および第２可動部と第２固定電極との間の静電容量の変化に基づいて第３方向の加速度を検出することができる。また、このような構成とすると、検出振動が可動部の面外への振動であるのに対して、第１振動モードおよび第２振動モードが可動部の面内への振動となる。したがって、可動部の周囲に配置された第１構造体および第２構造体によって、検出振動を阻害することなく、不要振動のみを効果的に規制することができる。
本発明の物理量センサーでは、前記第１構造体は、前記可動部に対して前記第１方向の両側に設けられていることが好ましい。
これにより、可動部の第１方向両側への変位を共に規制することができ、効果的に第２振動モードによる可動部の変位を規制することができる。
本発明の物理量センサーでは、前記第２構造体は、前記可動部に対して前記第２方向の両側に設けられていることが好ましい。
これにより、可動部の軸まわりの両側への変位を共に規制することができ、効果的に第１振動モードによる可動部の変位を規制することができる。
本発明の物理量センサーでは、前記第１構造体および前記第２構造体の少なくとも一方は、前記可動部と同電位であることが好ましい。
これにより、可動部と第１構造体との間および可動部と第２構造体との間に静電引力が生じ、可動部が不本意に変位してしまうことを抑制することができる。そのため、より精度よく、物理量を検出することができる。
本発明の物理量センサーデバイスは、本発明の物理量センサーと、
前記物理量センサーと電気的に接続されている回路素子と、を有することを特徴とする。
これにより、本発明の物理量センサーの効果を享受でき、信頼性の高い物理量センサーデバイスが得られる。
本発明の電子機器は、本発明の物理量センサーと、
前記物理量センサーから出力された検出信号に基づいて制御を行う制御部と、を有することを特徴とする。
これにより、本発明の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が得られる。
本発明の移動体は、本発明の物理量センサーと、
前記物理量センサーから出力された検出信号に基づいて制御を行う制御部と、を有することを特徴とする。
これにより、本発明の物理量センサーの効果を享受でき、信頼性の高い移動体が得られる。
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である。 図１中のＡ−Ａ線断面図である。 図１に示す物理量センサーに印加する電圧を示す図である。 図１に示す素子部の捩り振動モードを示す平面図である。 図１に示す素子部のＸ軸振動モードを示す平面図である。 変位規制部の変形例を示す平面図である。 変位規制部の変形例を示す平面図である。 図１に示す素子部の製造方法を示す断面図である。 図１に示す素子部の製造方法を示す断面図である。 図１に示す素子部の製造方法を示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係る物理量センサーデバイスを示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。 本発明の第４実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。 本発明の第５実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。 本発明の第６実施形態に係る移動体を示す斜視図である。
以下、本発明の物理量センサー、物理量センサーデバイス、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。
＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態に係る物理量センサーについて説明する。
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に示す物理量センサーに印加する電圧を示す図である。図４は、図１に示す素子部の捩り振動モードを示す平面図である。図５は、図１に示す素子部のＸ軸振動モードを示す平面図である。図６および図７は、それぞれ、変位規制部の変形例を示す平面図である。図８ないし図１０は、それぞれ、図１に示す素子部の製造方法を示す断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、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」、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」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。また、Ｚ軸方向プラス側を「上」とも言い、Ｚ軸方向マイナス側を「下」とも言う。
また、本願明細書において、「直交」とは、９０°で交わっている場合の他、９０°から若干傾いた角度（例えば、９０°±１０°程度）で交わっている場合も含むものである。具体的には、Ｘ軸がＹＺ平面の法線方向に対して±１０°程度傾いている場合、Ｙ軸がＸＺ平面の法線方向に対して±１０°程度傾いている場合、Ｚ軸がＸＹ平面の法線方向に対して±１０°程度傾いている場合、についても「直交」に含まれるものとする。
図１に示す物理量センサー１は、Ｚ軸方向の加速度Ａｚを測定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、基板２と、基板２上に配置された素子部３および変位規制部４と、素子部３および変位規制部４を覆うように基板２に接合された蓋体５と、を有している。以下、これら各部について、順に詳細に説明する。
（基板）
図１に示すように、基板２は、矩形の平面視形状を有する板状をなしている。また、基板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（基板２の法線方向）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。このような凹部２１は、素子部３と基板２との接触を防止（抑制）するための逃げ部として機能する。
また、基板２は、凹部２１の底面２１１に設けられた突起状のマウント部２２を有している。そして、マウント部２２の上面には、素子部３が接合されている。これにより、素子部３を、凹部２１の底面２１１と離間させた状態で基板２に固定することができる。また、図１に示すように、基板２は、上面側に開放する溝部２５、２６、２７を有している。
基板２としては、例えば、アルカリ金属イオン（Ｎａ＋等の可動イオン）を含むガラス材料（例えば、パイレックスガラス（登録商標）、テンパックスガラス（登録商標）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。ただし、基板２としては、特に限定されず、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、基板２として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および図２に示すように、凹部２１の底面２１１には、電極８として、第１固定電極８１、第２固定電極８２およびダミー電極８３が互いに離間して配置されている。
また、図１に示すように、溝部２５、２６、２７には、配線７５、７６、７７が設けられている。配線７５、７６、７７の一端部は、それぞれ、蓋体５の外側に露出し、外部装置との電気的な接続を行う電極パッドＰとして機能する。また、図２に示すように、配線７５は、マウント部２２まで引き回されており、マウント部２２上で素子部３（固定部３１）と電気的に接続されている。また、配線７５は、ダミー電極８３にも電気的に接続されている。また、配線７６は、第１固定電極８１と電気的に接続され、配線７７は、第２固定電極８２と電気的に接続されている。
（蓋体）
図１に示すように、蓋体５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、蓋体５は、下面側（基板２側）に開放する凹部５１を有している。このような蓋体５は、凹部５１内に素子部３および変位規制部４を収納するようにして、基板２の上面に接合されている。そして、蓋体５および基板２によって、その内側に、素子部３および変位規制部４を収納する収納空間Ｓが形成されている。
収納空間Ｓは、気密空間である。また、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℃〜１２０℃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、素子部３の振動を速やかに収束させることができる。そのため、物理量センサー１の加速度の検出精度が向上する。ただし、収納空間Ｓの雰囲気としては、特に限定されず、例えば、負圧状態（減圧状態）であってもよいし、陽圧状態（加圧状態）であってもよい。
蓋体５としては、例えば、シリコン基板を用いることができる。ただし、蓋体５としては、特に限定されず、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、基板２と蓋体５との接合方法としては、特に限定されず、基板２や蓋体５の材料によって適宜選択すればよく、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、基板２の上面および蓋体５の下面に成膜した金属膜同士を接合する拡散接合等を用いることができる。本実施形態では、ガラスフリット５９（低融点ガラス）を介して基板２と蓋体５とが接合されている。
（素子部）
図１に示すように、素子部３は、マウント部２２の上面に接合された固定部３１と、固定部３１に対して変位可能な可動部３２と、固定部３１と可動部３２とを接続する梁部３３と、を有している。そして、加速度Ａｚが作用すると、可動部３２が梁部３３を揺動軸Ｊとして、梁部３３を捩り変形させつつ固定部３１に対してシーソー揺動する。
このような素子部３は、例えば、リン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）、砒素（Ａｓ）等の不純物がドープされた導電性のシリコン基板をエッチング（特にドライエッチング）によって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板２の上面に接合されている。ただし、素子部３の材料や、素子部３と基板２との接合方法は、特に限定されない。
可動部３２は、Ｘ方向に延びる長手形状（長方形状）をなしている。そして、揺動軸Ｊに対してＸ軸方向マイナス側（一方側）の部分が第１可動部３２１となり、揺動軸Ｊに対してＸ軸方向プラス側（他方側）の部分が第２可動部３２２となっている。また、第２可動部３２２は、第１可動部３２１よりもＸ軸方向に長く（質量が大きく）、加速度Ａｚが加わったときの回転モーメント（トルク）が第１可動部３２１よりも大きい。この回転モーメントの差によって、加速度Ａｚが加わると、可動部３２が揺動軸Ｊまわりにシーソー揺動する。
また、可動部３２は、第１可動部３２１と第２可動部３２２との間に開口３２３を有しており、この開口３２３内に固定部３１および梁部３３が配置されている。このような形状とすることにより、素子部３の小型化を図ることができる。また、梁部３３は、Ｙ軸方向に沿って延在しており、揺動軸Ｊを形成している。ただし、固定部３１や梁部３３の配置は、特に限定されず、例えば、可動部３２の外側に位置していてもよい。
ここで、電極８の説明に戻ると、Ｚ軸方向からの平面視（基板２の法線方向からの平面視）で、第１固定電極８１は、第１可動部３２１と対向して配置され、第２固定電極８２は、第２可動部３２２と対向して配置されている。物理量センサー１の駆動時には、例えば、図３に示す電圧Ｖ１が素子部３に印加され、第１固定電極８１および第２固定電極８２は、それぞれ、ＱＶアンプ（電荷電圧変換回路）に接続される。そのため、第１固定電極８１と第１可動部３２１との間には静電容量Ｃａが形成され、第２固定電極８２と第２可動部３２２との間には静電容量Ｃｂが形成される。
物理量センサー１に加速度Ａｚが加わると、第１、第２可動部３２１、３２２の回転モーメントの異なりから、可動部３２が梁部３３を捩り変形させながら揺動軸Ｊを中心にしてシーソー揺動する。このような可動部３２のシーソー揺動により、第１可動部３２１と第１固定電極８１のギャップおよび第２可動部３２２と第２固定電極８２のギャップが変化し、これに応じて静電容量Ｃａ、Ｃｂがそれぞれ変化する。そのため、物理量センサー１によれば、これら静電容量Ｃａ、Ｃｂの変化量に基づいて加速度Ａｚを検出することができる。
図１および図２に示すように、ダミー電極８３は、Ｚ軸方向からの平面視で、第２可動部３２２の先端側（揺動軸Ｊから遠い側）の部分と対向して配置されている。前述したように、ダミー電極８３は、配線７５と電気的に接続されており、可動部３２と同電位である。ダミー電極８３は、凹部２１の底面２１１と第２可動部３２２との間に不本意な静電引力が生じ、この静電引力によって可動部３２が揺動することにより生じる出力ドリフトを低減するために設けられている。
以上、素子部３の構成について説明した。素子部３は、揺動軸Ｊまわりにシーソー揺動する振動モード（以下、この振動を「検出振動モード」とも言う）の他にも、複数の振動モード（検出振動モード以外の不要振動モード）を有している。このような検出振動モード以外の振動モードとしては、例えば、図４に示すように、梁部３３を弾性変形させつつ可動部３２が固定部３１を中心としてＺ軸まわりに回転振動する捩り振動モード（第１振動モード）や、図５に示すように、梁部３３を弾性変形させつつ可動部３２がＸ軸方向に振動するＸ軸振動モード（第２振動モード）がある。
例えば、物理量センサーの自由落下（経時的に変化する外力が働く環境）時には、様々な周波数の振動が加わるため、検出振動モードと共に、捩り振動モードやＸ軸振動モードが励振される。捩り振動モードやＸ軸振動モード等による可動部３２の不要な振動（揺動軸Ｊまわりの振動以外の振動）が生じると、それがノイズとなって加速度Ａｚの検出精度が低下する。
検出振動モード、捩り振動モードおよびＸ軸振動モードの共振周波数の関係は、特に限定されないが、本実施形態では、検出振動モードの共振周波数をｆ１とし、捩り振動モードの共振周波数をｆ２とし、Ｘ軸振動モードの共振周波数をｆ３としたとき、ｆ１＜ｆ２＜ｆ３の関係となっている。ここで、共振周波数は、梁部３３のばね定数が大きい程高くなるため、本実施形態では、検出振動モードにおける梁部３３のばね定数をｋ１とし、ねじり振動モードにおける梁部３３のばね定数をｋ２とし、Ｘ軸振動モードにおける梁部３３のばね定数をｋ３としたとき、ｋ１＜ｋ２＜ｋ３を満足しているとも言える。
また、梁部３３のばね定数が小さい程、梁部３３が柔らかく変形し易くなるため、可動部３２の変位量（振幅）が大きくなる。すなわち、本実施形態の場合には、不要振動モードのうち、捩り振動モードの方がＸ軸振動モードよりも可動部３２の変位量（振幅）が大きくなる。
（変位規制部）
変位規制部４（構造体）は、素子部３の周囲に位置しており、前述した素子部３の過度な変位を規制することにより、素子部３の破損を抑制する機能を有している。このような変位規制部４は、図１に示すように、基板２に固定された第１規制部４１（第１構造体）および第２規制部４２（第２構造体）を有している。
第１規制部４１は、可動部３２に対してＸ軸方向の両側に位置し、可動部３２を間に挟んで一対設けられている。また、自然状態（加速度が加わっていない状態）において、一対の第１規制部４１は、それぞれ、第１ギャップＧ１を介して可動部３２と対向配置されている。また、一対の第１規制部４１は、それぞれ、可動部３２のＸ軸方向の端部に位置する外縁３２ａ、３２ｂに沿うように、Ｙ軸方向に沿って延在する長手形状となっている。このような第１規制部４１は、可動部３２と接触することにより、前述したＸ軸振動モードでの可動部３２の変位を規制するストッパーとして機能する（図５参照）。
第２規制部４２は、可動部３２に対してＹ軸方向の両側に位置し、可動部３２を間に挟んで一対設けられている。また、自然状態（加速度が加わっていない状態）において、一対の第２規制部４２は、それぞれ、第２ギャップＧ２を介して可動部３２と対向配置されている。また、一対の第２規制部４２は、それぞれ、可動部３２のＹ軸方向の端部に位置する外縁３２ｃ、３２ｄに沿うように、Ｘ軸方向に沿って延在する長手形状となっている。このような第２規制部４２は、可動部３２と接触することにより、前述した捩り振動モードでの可動部３２の変位を規制するストッパーとして機能する（図４参照）。
このような第１規制部４１および第２規制部４２は、例えば、リン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）、砒素（Ａｓ）等の不純物がドープされた導電性のシリコン基板をエッチング（特にドライエッチング）によってパターニングすることで形成することができる。また、第１規制部４１および第２規制部４２は、陽極接合によって基板２の上面に接合されている。特に、本実施形態では、基板２に接合された導電性のシリコン基板をエッチングすることにより、当該シリコン基板から素子部３と変位規制部４とを一括して形成している。これにより、物理量センサー１の製造工程の削減を図ることができる。ただし、第１規制部４１および第２規制部４２の材料や、第１規制部４１および第２規制部４２と基板２との接合方法は、特に限定されない。
なお、本実施形態では、第１規制部４１および第２規制部４２が分離して配置されているが、これに限定されず、例えば、図６に示すように、これらは一体となっていてもよい。すなわち、変位規制部４は、素子部３を囲む枠状をなしていてもよい。また、第１規制部４１は、可動部３２の幅（Ｙ軸方向長さ）とほぼ同じ長さを有し、可動部３２の外縁３２ａ、３２ｂの全域と対向しているが、これに限定されず、例えば、図７に示すように、可動部３２の幅よりも短く、可動部３２の外縁３２ａ、３２ｂの一部（図７では中央部）と対向していてもよい。同様に、第２規制部４２は、可動部３２の長さ（Ｘ軸方向長さ）とほぼ同じ長さを有し、可動部３２の外縁３２ａ、３２ｂの全域と対向しているが、これに限定されず、例えば、図７に示すように、可動部３２の長さよりも短く、可動部３２の外縁３２ｃ、３２ｄの一部（捩り振動モードのときに最もＹ軸方向への変位量が大きいＸ軸方向マイナス側の端部）と対向していてもよい。また、一対の第１規制部４１の一方を省略してもよいし、一対の第２規制部４２の一方を省略してもよい。
また、第１規制部４１および第２規制部４２は、それぞれ、配線７５と電気的に接続されており、可動部３２と同電位となっている。これにより、可動部３２と第１規制部４１との間および可動部３２と第２規制部４２との間に静電引力が生じ、可動部３２が不本意に変位してしまうことを抑制することができる。そのため、より精度よく、加速度Ａｚを検出することができる物理量センサー１となる。ただし、これに限定されず、例えば、第１規制部４１および第２規制部４２は、ＧＮＤ（グランド）に接続されていてもよい。これにより、第１規制部４１および第２規制部４２がシールド電極として機能し、外乱ノイズを効果的に遮断することができる。そのため、より精度よく、加速度Ａｚを検出することができる物理量センサー１となる。
ここで、前述したように、本実施形態では、捩り振動モードの共振周波数ｆ２がＸ軸振動モードの共振周波数ｆ３よりも低い（ｆ２＜ｆ３）ため、捩り振動モードの方がＸ軸振動モードよりも可動部３２が可動し易く、その変位量（振幅）も大きい。したがって、可動部３２は、Ｘ軸方向よりも、Ｚ軸回り（すなわちＹ軸方向）に変位し易いと言える。そこで、物理量センサー１では、捩り振動モードでの可動部３２の変位を規制するための第２規制部４２を可動部３２のより近くに配置し、捩り振動モードよりも可動し難いＸ軸振動モードを規制するための第１規制部４１については、第２規制部４２よりも可動部３２から遠ざけて配置している。すなわち、捩り振動モードの規制を優先し、第２規制部４２と可動部３２とのギャップである第２ギャップＧ２を、第１規制部４１と可動部３２とのギャップである第１ギャップＧ１よりも小さくしている。なお、可動部３２の不要な振動を規制する目的からすれば、第１ギャップＧ１についても、第２ギャップＧ２と同等程度に小さくすることが好ましいが、本実施形態では以下に述べる理由から、あえてＧ２＜Ｇ１の関係を満足するように設計されている。
このようにＧ２＜Ｇ１の関係とすることにより、可動部３２の検出振動モードとは異なる振動モードでの変位を抑制することができ、優れた加速度検出特性を発揮することができる。具体的には、前述したように、可動部３２は、Ｘ軸方向よりもＺ軸回り（すなわちＹ軸方向）に変位し易いため、Ｇ２＜Ｇ１とすることにより、可動し易い可動部３２のＹ軸方向への変位を効果的に抑制することができる。そのため、捩り振動モードを効果的に抑制することができ、ノイズが低減され、より高精度に加速度Ａｚを検出することができる。
また、Ｇ２＜Ｇ１の関係とすることにより、素子部３の製造負荷を低減することができる。ここで、素子部３の製造方法について簡単に説明する。まず、図８に示すように、基板２の上面にシリコン基板３０を接合する。次に、図９に示すように、シリコン基板３０の上面に、素子部３および変位規制部４の形状に対応したマスクＭ（ハードマスク）を配置する。次に、図１０に示すように、マスクＭを介してシリコン基板３０をドライエッチング（特にボッシュプロセス）することにより、シリコン基板３０から素子部３および変位規制部４が一括して形成される。
ここで、ドライエッチングでは、マスクＭの開口が狭い程、反応性ガスが侵入し難くなり、エッチング速度が低下する。そのため、マスクＭの開口が狭いと、エッチング時間が長くなって製造負荷が大きくなるし、他の部分が必要以上にエッチングされてしまい、所望形状からの形状ずれを招くおそれもある。そこで、マスクＭの開口が狭い部分がなるべく少なくなるように、可動し難いＸ軸方向への可動部３２の変位を規制する第１規制部４１については、可動部３２とのギャップ（第１ギャップＧ１）を第２ギャップＧ２と同じ程度まで小さくせずに、第２ギャップＧ２よりも大きくしている。これにより、Ｇ１≦Ｇ２の場合と比べてマスクＭの開口が狭い部分が少なくなり、その分、素子部３の製造負荷を低減することができる。
すなわち、物理量センサー１は、第２規制部４２をなるべく可動部３２に近づけて配置することにより、可動し易い可動部３２のＹ軸方向への変位をより効果的に規制して加速度Ａｚの検出精度を高め、第１規制部４１をその機能を果たすことができる範囲において可動部３２から遠ざけて配置することにより、可動部３２のＸ軸方向への変位を規制しつつ素子部３の製造負荷の低減を図っている。このような物理量センサー１によれば、可動部３２の検出振動とは異なる変位を抑制することができると共に、製造負荷の低減を図ることができる。なお、Ｇ２＜Ｇ１の関係を満足していればよいが、５Ｇ２≦Ｇ１≦２０Ｇ２であることが好ましく、１０Ｇ２≦Ｇ１≦２０Ｇ２であることがより好ましい。これにより、上述した効果をより顕著に発揮することができる。
第２ギャップＧ２としては、特に限定されず、例えば、素子部３の厚さによっても異なるが、例えば、素子部３の厚さが３０μｍ程度の場合には、０．５μｍ以上２μｍ以下であることが好ましい。これにより、第２ギャップＧ２を可動部３２のＺ軸まわりの変位を規制するのに十分な狭ギャップとすることができる共に、第２ギャップＧ２を形成するためのエッチング時間が過度に長くなってしまうことを抑制することができる。なお、本実施形態では、第２規制部４２が可動部３２に沿ってＸ軸方向に延在しており、第２ギャップＧ２がＸ軸方向に沿って一定となっているが、これに限定されず、第２ギャップＧ２は、Ｘ軸方向に沿って変化していてもよい。この場合、第２ギャップＧ２とは、例えば、可動部３２のＺ軸まわりの変位量が最も大きい箇所（本実施形態では、Ｘ軸方向プラス側に位置する両角部）と第２規制部４２とのギャップ（Ｙ軸方向の離間距離）を言う。
また、第１ギャップＧ１としては、特に限定されず、可動部３２のサイズによっても異なるが、例えば、長さ（Ｘ軸方向の長さ）が８００μｍ程度で、幅（Ｙ軸方向の長さ）が４５０μｍ程度の場合には、８μｍ以上１２μｍ以下であることが好ましい。これにより、第１ギャップＧ１を可動部３２のＸ軸方向への変位を規制するのに十分なギャップとしつつ、第１ギャップＧ１をより大きくすることができる。なお、本実施形態では、第１規制部４１が可動部３２に沿ってＹ軸方向に延在しており、第１ギャップＧ１がＹ軸方向に沿って一定となっているが、これに限定されず、第１ギャップＧ１は、Ｙ軸方向に沿って変化していてもよい。この場合、第１ギャップＧ１とは、例えば、第１ギャップＧ１の最小値を言う。
以上、物理量センサー１について説明した。このような物理量センサー１は、前述したように、基板２と、基板２に固定されている固定部３１、固定部３１に対して変位可能な可動部３２、および固定部３１と可動部３２とを接続している梁部３３を有する素子部３と、Ｚ軸方向（基板の法線方向）からの平面視で、可動部３２の周囲に位置する変位規制部４（構造体）と、を有している。また、変位規制部４は、Ｚ軸方向からの平面視で、可動部３２とＸ軸方向（第１方向）に並び、可動部３２と第１ギャップＧ１を介して基板２に設けられている第１規制部４１（第１構造体）と、Ｚ軸方向からの平面視で、可動部３２とＸ軸方向に直交するＹ軸方向（第２方向）に並び、可動部３２と第１ギャップＧ１よりも小さい第２ギャップＧ２を介して基板２に設けられている第２規制部４２（第２構造体）と、を有している。そして、可動部３２がＺ軸（Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直交するＺ軸方向（第３方向）に沿う軸）まわりに変位する際の梁部３３のばね定数ｋ２は、可動部３２がＸ軸方向に変位する際の梁部３３のばね定数ｋ３よりも小さい。そのため、前述したように、第１規制部４１および第２規制部４２によって、可動部３２の検出振動モードとは異なる振動モードでの変位を抑制することができ、優れた加速度検出特性を発揮することができる物理量センサー１となる。また、エッチングを行うためのマスクＭの開口が狭い部分が少なくなり、その分、素子部３の製造負荷を低減することもできる。
また、言い換えると、物理量センサー１は、基板２と、基板２に固定されている固定部３１、固定部３１に対して変位可能な可動部３２、および固定部３１と可動部３２とを接続している梁部３３を有する素子部３と、Ｚ軸方向（基板２の法線方向）からの平面視で、可動部３２の周囲に位置する変位規制部４（構造体）と、を有している。また、変位規制部４は、Ｚ軸方向からの平面視で、可動部３２とＸ軸方向に並び、可動部３２と第１ギャップＧ１を介して基板２に設けられている第１規制部４１（第１構造体）と、Ｚ軸方向からの平面視で、可動部３２とＸ軸方向に直交するＹ軸方向（第２方向）に並び、可動部３２と第１ギャップＧ１よりも小さい第２ギャップＧ２を介して基板２に設けられている第２規制部４２（第２構造体）と、を有している。そして、素子部３は、Ｚ軸（Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直交するＺ軸方向に沿う軸）まわりに振動する捩り振動モード（第１振動モード）と、Ｘ軸方向に振動し、捩り振動モードよりも高い共振周波数を有するＸ軸振動モード（第２振動モード）と、を有している。そのため、前述したように、第１規制部４１および第２規制部４２によって、可動部３２の検出振動モードとは異なる振動モードでの変位を抑制することができ、優れた加速度検出特性を発揮することができる物理量センサー１となる。また、エッチングを行うためのマスクＭの開口が狭い部分が少なくなり、その分、素子部３の製造負荷を低減することもできる。
また、前述したように、可動部３２は、揺動軸Ｊを介してその一方側に位置する第１可動部３２１と、他方側に位置し、揺動軸Ｊまわりの回転モーメントが第１可動部３２１と異なる第２可動部３２２と、を有している。また、物理量センサー１は、基板２に配置され、第１可動部３２１と対向している第１固定電極８１と、基板２に配置され、第２可動部３２２と対向している第２固定電極８２と、を有している。そして、Ｚ軸方向（基板２の法線方向）の加速度Ａｚが加わると、梁部３３を捩り変形させつつ可動部３２が揺動軸Ｊまわりに揺動するように構成されている。これにより、第１可動部３２１と第１固定電極８１との間の静電容量および第２可動部３２２と第２固定電極８２との間の静電容量の変化に基づいて加速度Ａｚを検出することができる。また、このような構成とすると、検出振動が可動部３２の面外への振動であるのに対して、検出振動外の不要な振動（捩り振動モードおよびＸ軸振動モード）が可動部３２の面内への振動となる。したがって、可動部３２の周囲に配置された第１規制部４１および第２規制部４２によって、検出振動を阻害することなく、不要振動のみを効果的に規制することができる。
また、前述したように、第１規制部４１は、可動部３２に対してＸ軸方向の両側（プラス側およびマイナス側）に設けられている。すなわち、一対の第１規制部４１が可動部３２を間に挟むようにして配置されている。これにより、可動部３２のＸ軸方向プラス側への変位およびＸ軸方向マイナス側への変位を共に規制することができ、効果的にＸ軸振動モードによる可動部３２の変位を規制することができる。
また、前述したように、第２規制部４２は、可動部３２に対してＹ軸方向の両側に設けられている。すなわち、一対の第２規制部４２が可動部３２を間に挟むようにして配置されている。これにより、可動部３２のＺ軸回りの一方側への変位およびＺ軸回りの他方側への変位を共に規制することができ、効果的に捩り振動モードによる可動部３２の変位を規制することができる。
また、前述したように、第１規制部４１および第２規制部４２の少なくとも一方（本実施形態では両方）は、可動部３２と同電位である。これにより、可動部３２と第１規制部４１との間および可動部３２と第２規制部４２との間に静電引力が生じ、可動部３２が不本意に変位してしまうことを抑制することができる。そのため、より精度よく、加速度Ａｚを検出することができる物理量センサー１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デバイスについて説明する。
図１１は、本発明の第２実施形態に係る物理量センサーデバイスを示す断面図である。
図１１に示すように、物理量センサーデバイス５０００は、物理量センサー１と、半導体素子５９００（回路素子）と、物理量センサー１および半導体素子５９００を収納するパッケージ５１００と、を有している。なお、物理量センサー１としては、例えば、前述した第１実施形態のいずれのものも用いることができる。
パッケージ５１００は、キャビティ状のベース５２００と、ベース５２００の上面に接合された蓋体５３００と、を有している。ベース５２００は、その上面に開口する凹部５２１０を有している。また、凹部５２１０は、ベース５２００の上面に開口する第１凹部５２１１と、第１凹部５２１１の底面に開口する第２凹部５２１２と、を有している。
一方、蓋体５３００は、板状であり、凹部５２１０の開口を塞ぐようにしてベース５２００の上面に接合されている。このように、蓋体５３００によって凹部５２１０の開口を塞ぐことで、パッケージ５１００内に収納空間Ｓ’が形成され、この収納空間Ｓ’に物理量センサー１および半導体素子５９００が収納されている。なお、ベース５２００と蓋体５３００との接合方法としては、特に限定されず、本実施形態では、シームリング５４００を介したシーム溶接を用いている。
収納空間Ｓ’は、気密封止されている。収納空間Ｓ’の雰囲気としては、特に限定されないが、例えば、物理量センサー１の収納空間Ｓと同じ雰囲気となっていることが好ましい。これにより、仮に収納空間Ｓの気密性が崩壊し、収納空間Ｓ、Ｓ’が連通してしまっても、収納空間Ｓの雰囲気をそのまま維持することができる。そのため、収納空間Ｓの雰囲気が変化することによる物理量センサー１の検出特性の変化を抑制することができ、安定した検出特性を発揮することができる。
ベース５２００の構成材料としては、特に限定されず、例えば、アルミナ、ジルコニア、チタニア等の各種セラミックスを用いることができる。また、蓋体５３００の構成材料としては、特に限定されないが、ベース５２００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５２００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、コバール等の合金を用いることが好ましい。
ベース５２００は、収納空間Ｓ’内（第１凹部５２１１の底面）に配置された複数の内部端子５２３０と、底面に配置された複数の外部端子５２４０と、を有している。各内部端子５２３０は、ベース５２００内に配置された図示しない内部配線を介して、所定の外部端子５２４０と電気的に接続されている。
そして、凹部５２１０の底面に、ダイアタッチ材ＤＡ（接合部材）を介して物理量センサー１が固定されており、さらに、物理量センサー１の上面に、ダイアタッチ材ＤＡを介して半導体素子５９００が配置されている。そして、ボンディングワイヤーＢＷ１を介して物理量センサー１と半導体素子５９００とが電気的に接続されており、ボンディングワイヤーＢＷ２を介して半導体素子５９００と内部端子５２３０とが電気的に接続されている。
また、半導体素子５９００には、例えば、物理量センサー１に駆動電圧を印加する駆動回路や、物理量センサー１からの出力に基づいて加速度Ａｚを検出する検出回路や、検出回路からの信号を所定の信号に変換して出力する出力回路等が必要に応じて含まれている。
以上、物理量センサーデバイス５０００について説明した。このような物理量センサーデバイス５０００は、物理量センサー１と、物理量センサー１と電気的に接続されている半導体素子５９００（回路素子）と、を有している。そのため、物理量センサー１の効果を享受でき、信頼性の高い物理量センサーデバイス５０００が得られる。
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る電子機器について説明する。
図１２は、本発明の第３実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。
図１２に示すモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューター１１００は、本発明の電子機器を適用したものである。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。また、パーソナルコンピューター１１００には、物理量センサー１と、物理量センサー１から出力された検出信号に基づいて制御を行う制御回路１１１０（制御部）と、が内蔵されている。物理量センサー１としては、例えば、前述した各実施形態のもののいずれかを用いることができる。
このようなパーソナルコンピューター１１００（電子機器）は、物理量センサー１と、物理量センサー１から出力された検出信号に基づいて制御を行う制御回路１１１０（制御部）と、を有している。そのため、前述した物理量センサー１の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係る電子機器について説明する。
図１３は、本発明の第４実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。
図１３に示す携帯電話機１２００（ＰＨＳも含む）は、本発明の電子機器を適用したものである。携帯電話機１２００は、アンテナ（図示せず）、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１２０８が配置されている。また、携帯電話機１２００には、物理量センサー１と、物理量センサー１から出力された検出信号に基づいて制御を行う制御回路１２１０（制御部）と、が内蔵されている。
このような携帯電話機１２００（電子機器）は、物理量センサー１と、物理量センサー１から出力された検出信号に基づいて制御を行う制御回路１２１０（制御部）と、を有している。そのため、前述した物理量センサー１の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態に係る電子機器について説明する。
図１４は、本発明の第５実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。
図１４に示すデジタルスチールカメラ１３００は、本発明の電子機器を適用したものである。デジタルスチールカメラ１３００は、ケース１３０２を備え、このケース１３０２の背面には表示部１３１０が設けられている。表示部１３１０は、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、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などを含む受光ユニット１３０４が設けられている。そして、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を押すと、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、デジタルスチールカメラ１３００には、物理量センサー１と、物理量センサー１から出力された検出信号に基づいて制御を行う制御回路１３２０（制御部）と、が内蔵されている。物理量センサー１は、例えば、手振れ補正に用いられる。
このようなデジタルスチールカメラ１３００（電子機器）は、物理量センサー１と、物理量センサー１から出力された検出信号に基づいて制御を行う制御回路１３２０（制御部）と、を有している。そのため、前述した物理量センサー１の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
なお、本発明の電子機器は、前述した実施形態のパーソナルコンピューターおよび携帯電話機、本実施形態のデジタルスチールカメラの他にも、例えば、スマートフォン、タブレット端末、時計（スマートウォッチを含む）、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）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）等のウェアラブル端末、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、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、移動体端末基地局用機器、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、ネットワークサーバー等に適用することができる。
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態に係る移動体について説明する。
図１５は、本発明の第６実施形態に係る移動体を示す斜視図である。
図１５に示す自動車１５００は、本発明の移動体を適用した自動車である。この図において、自動車１５００は、エンジンシステム、ブレーキシステムおよびキーレスエントリーシステムの少なくとも何れかのシステム１５１０を含んでいる。また、自動車１５００には、物理量センサー１が内蔵されており、物理量センサー１の検出信号は、制御装置１５０２に供給され、制御装置１５０２は、その信号に基づいてシステム１５１０を制御することができる。
このような自動車１５００（移動体）は、物理量センサー１と、物理量センサー１から出力された検出信号に基づいて制御を行う制御装置１５０２（制御部）と、を有している。そのため、前述した物理量センサー１の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
なお、物理量センサー１は、他にも、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、移動体としては、自動車１５００に限定されず、例えば、飛行機、ロケット、人工衛星、船舶、ＡＧＶ（無人搬送車）、二足歩行ロボット、ドローン等の無人飛行機等にも適用することができる。
以上、本発明の物理量センサー、物理量センサーデバイス、電子機器および移動体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、前述した実施形態を適宜組み合わせてもよい。
また、前述した実施形態では、物理量センサーがＺ軸方向の加速度を検出する構成について説明したが、これに限定されず、Ｘ軸方向の加速度を検出する構成であってもよいし、Ｙ軸方向の加速度を検出する構成であってもよい。また、前述した実施形態では、物理量センサーが加速度を検出する構成について説明したが、物理量センサーが検出する物理量としては、特に限定されず、例えば、角速度であってもよい。すなわち、物理量センサーは、ジャイロセンサーであってもよい。また、物理量センサーが複数の物理量を検出できるようになっていてもよい。なお、複数の物理量とは、検出軸が異なる同種の物理量（例えば、Ｘ軸方向の加速度、Ｙ軸方向の加速度およびＺ軸方向の加速度や、Ｘ軸まわりの角速度、Ｙ軸まわりの角速度およびＺ軸まわりの角速度）であってもよいし、異なる物理量（例えば、Ｘ軸まわりの角速度およびＸ軸方向の加速度）であってもよい。
１…物理量センサー、２…基板、２１…凹部、２１１…底面、２２…マウント部、２５、２６、２７…溝部、３…素子部、３０…シリコン基板、３１…固定部、３２…可動部、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ…外縁、３２１…第１可動部、３２２…第２可動部、３２３…開口、３３…梁部、４…変位規制部、４１…第１規制部、４２…第２規制部、５…蓋体、５１…凹部、５９…ガラスフリット、７５、７６、７７…配線、８…電極、８１…第１固定電極、８２…第２固定電極、８３…ダミー電極、１１００…パーソナルコンピューター、１１０２…キーボード、１１０４…本体部、１１０６…表示ユニット、１１０８…表示部、１１１０…制御回路、１２００…携帯電話機、１２０２…操作ボタン、１２０４…受話口、１２０６…送話口、１２０８…表示部、１２１０…制御回路、１３００…デジタルスチールカメラ、１３０２…ケース、１３０４…受光ユニット、１３０６…シャッターボタン、１３０８…メモリー、１３１０…表示部、１３２０…制御回路、１５００…自動車、１５０２…制御装置、１５１０…システム、５０００…物理量センサーデバイス、５１００…パッケージ、５２００…ベース、５２１０…凹部、５２１１…第１凹部、５２１２…第２凹部、５２３０…内部端子、５２４０…外部端子、５３００…蓋体、５４００…シームリング、５９００…半導体素子、Ａｚ…加速度、ＢＷ１、ＢＷ２…ボンディングワイヤー、ＤＡ…ダイアタッチ材、Ｇ１…第１ギャップ、Ｇ２…第２ギャップ、Ｊ…揺動軸、Ｍ…マスク、Ｐ…電極パッド、Ｓ…収納空間、Ｓ’…収納空間、Ｖ１…電圧

Claims (9)

  1. 基板と、
    前記基板に固定されている固定部、前記固定部に対して変位可能な可動部、および前記固定部と前記可動部とを接続している梁部を有する素子部と、
    前記基板の法線方向からの平面視で、前記可動部の周囲に位置する構造体と、
    を有し、
    前記構造体は、
    前記平面視で、前記可動部と第１方向に並び、前記可動部と第１ギャップを介して前記基板に設けられている第１構造体と、
    前記平面視で、前記可動部と前記第１方向に直交する第２方向に並び、前記可動部と前記第１ギャップよりも小さい第２ギャップを介して前記基板に設けられている第２構造体と、
    を有し、
    前記可動部が前記第１方向および前記第２方向に直交する第３方向に沿う軸まわりに変位する際の前記梁部のばね定数は、前記可動部が前記第１方向に変位する際の前記梁部のばね定数よりも小さいことを特徴とする物理量センサー。
  2. 基板と、
    前記基板に固定されている固定部、前記固定部に対して変位可能な可動部、および前記固定部と前記可動部とを接続している梁部を有する素子部と、
    前記基板の法線方向からの平面視で、前記可動部の周囲に位置する構造体と、
    を有し、
    前記構造体は、
    前記平面視で、前記可動部と第１方向に並び、前記可動部と第１ギャップを介して前記基板に設けられている第１構造体と、
    前記平面視で、前記可動部と前記第１方向に直交する第２方向に並び、前記可動部と前記第１ギャップよりも小さい第２ギャップを介して前記基板に設けられている第２構造体と、
    を有し、
    前記素子部は、
    前記第１方向および前記第２方向に直交する第３方向に沿う軸まわりに振動する第１振動モードと、
    前記第１方向に振動し、前記第１振動モードよりも高い共振周波数を有する第２振動モードと、を有することを特徴とする物理量センサー。
  3. 可動部は、揺動軸を介してその一方側に位置する第１可動部と、他方側に位置し、前記揺動軸まわりの回転モーメントが前記第１可動部と異なる第２可動部と、を有し、
    前記基板に配置され、前記第１可動部と対向している第１固定電極と、
    前記基板に配置され、前記第２可動部と対向している第２固定電極と、を有し、
    前記基板の法線方向の加速度が加わると、前記梁部を捩り変形させつつ前記可動部が前記揺動軸まわりに揺動するように構成されている請求項１または２に記載の物理量センサー。
  4. 前記第１構造体は、前記可動部に対して前記第１方向の両側に設けられている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の物理量センサー。
  5. 前記第２構造体は、前記可動部に対して前記第２方向の両側に設けられている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の物理量センサー。
  6. 前記第１構造体および前記第２構造体の少なくとも一方は、前記可動部と同電位である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の物理量センサー。
  7. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の物理量センサーと、
    前記物理量センサーと電気的に接続されている回路素子と、を有することを特徴とする物理量センサーデバイス。
  8. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の物理量センサーと、
    前記物理量センサーから出力された検出信号に基づいて制御を行う制御部と、を有することを特徴とする電子機器。
  9. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の物理量センサーと、
    前記物理量センサーから出力された検出信号に基づいて制御を行う制御部と、を有することを特徴とする移動体。
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