JP6558110B2 - 物理量センサー、電子機器および移動体 - Google Patents
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Description
本発明の物理量センサーは、第1固定電極部を有する第1固定電極側固定部と、
前記第1固定電極部に対して第1方向に沿って並んで配置されている第2固定電極部を有する第2固定電極側固定部と、
前記第1方向に交差する第2方向に沿って並んで配置されている第1可動電極側固定部および第2可動電極側固定部と、
前記第1固定電極部に対向している部分を有する第1可動電極部、および、前記第2固定電極部に対向している部分を有する第2可動電極部を有し、平面視で前記第1固定電極側固定部、前記第2固定電極側固定部、前記第1可動電極側固定部および前記第2可動電極側固定部を囲む形状をなしている可動質量部と、
前記可動質量部を前記第2方向に変位可能に前記第1可動電極側固定部と前記可動質量部とを接続している第1弾性部と、
前記可動質量部を前記第2方向に変位可能に前記第2可動電極側固定部と前記可動質量部とを接続している第2弾性部と、
を備えることを特徴とする。
前記第2可動電極部は、前記第1方向に沿って延びている複数の第2可動電極指を有し、
前記第1固定電極部は、前記第1方向に沿って延びている複数の第1固定電極指を有し、
前記第2固定電極部は、前記第1方向に沿って延びている複数の第2固定電極指を有することが好ましい。
前記第2固定電極側固定部は、前記第2方向に沿って延びていて前記複数の第2固定電極指を支持している第2延出部を有することが好ましい。
前記第2延出部は、前記第1可動電極側固定部および前記第2可動電極側固定部に対して前記第1方向での他方側に配置されていることが好ましい。
前記基板に設けられ、前記第1固定電極指に電気的に接続されている第1固定電極側配線と、
前記基板に設けられ、前記第2固定電極指に電気的に接続されている第2固定電極側配線と、を備え、
前記第1延出部は、前記基板と離間しており、平面視で前記第1固定電極側配線と重なる部分を有し、
前記第2延出部は、前記基板と離間しており、平面視で前記第2固定電極側配線と重なる部分を有することが好ましい。
前記基板に設けられ、前記第1可動電極指および前記第2可動電極指のそれぞれに電気的に接続されている可動電極側配線と、を備え、
前記第1可動電極指および前記第2可動電極指のそれぞれの先端部は、平面視で前記可動電極側配線と重なっていることが好ましい。
前記基板に設けられている可動電極側配線と、を備え、
前記第1可動電極側固定部および前記第2可動電極側固定部のうちの少なくとも一方の固定部は、前記基板に接続されている複数の接続部を有することが好ましい。
前記第2可動電極側固定部は、前記第2方向に沿って延びている第2支持部を有し、
前記第1弾性部は、前記第1支持部から延び、
前記第2弾性部は、前記第2支持部から延びていることが好ましい。
このような電子機器によれば、物理量センサーが優れた温度特性を有するため、信頼性を高めることができる。
このような移動体によれば、物理量センサーが優れた温度特性を有するため、信頼性を高めることができる。
まず、本発明の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、図2は、図1中のA−A線断面図、図3は、図1中のB−B線断面図である。図4は、図1に示す物理量センサーが備える第1固定電極部および第1可動電極部を説明するための部分拡大平面図である。図5は、図1に示す物理量センサーが備える第1弾性部を説明するための部分拡大平面図である。図6は、図1に示す物理量センサーが備える支持基板および配線パターンを説明するための平面図である。
図1に示すように、センサー素子10は、基板4に固定されている第1固定電極側固定部21a、第2固定電極側固定部21b、第1可動電極側固定部31aおよび第2可動電極側固定部31bと、これら固定部を平面視で囲む可動質量部32と、第1可動電極側固定部31aおよび第2可動電極側固定部31bと可動質量部32とを接続している2つの第1弾性部33aおよび2つの第2弾性部33bと、を有している。
している第1延出部212aと、第1延出部212aに接続されている第1固定電極部213aと、を有している。第1固定電極部213aは、第1延出部212aに一端が支持されている複数の第1固定電極指2131aで構成されている(図4参照)。複数の第1固定電極指2131aは、第1延出部212aから+X軸方向に沿って延出するとともにY軸方向に沿って間隔を隔てて並んで配置されていて、櫛歯状をなす「第1固定電極櫛部」を構成している。
基板4(支持基板)は、板状をなし、X軸およびY軸を含む平面であるXY平面(基準面)に沿って配置されている。この基板4の上面(センサー素子10が設けられている側の面)には、図2および図3に示すように、凹部41が設けられている。この凹部41は、センサー素子10の可動部分(前述した接続部211a、211b、311a、311bを除く部分)が基板4に接触するのを防止する機能を有する。これにより、センサー素子10の駆動を許容しつつ、基板4がセンサー素子10を支持することができる。
図6に示すように、配線パターン5は、前述した基板4の上面上に設けられている。この配線パターン5は、前述した第1固定電極側固定部21aに電気的に接続されている第1固定電極側配線51aと、第2固定電極側固定部21bに電気的に接続されている第2固定電極側配線51bと、第1可動電極側固定部31aおよび第2可動電極側固定部31bに電気的に接続されている可動電極側配線52a、52b、53と、を有している。
蓋部材6は、前述したセンサー素子10を保護する機能を有する。
図7は、本発明の第2実施形態に係る物理量センサーを示す平面図である。
次いで、物理量センサー1を用いた電子機器について、図8〜図10に基づき、詳細に説明する。
次いで、物理量センサー1を用いた移動体について、図11に基づき、詳細に説明する。
図11は、本発明の移動体の一例である自動車の構成を示す斜視図である。
Claims (13)
- 第1固定電極部を有する第1固定電極側固定部と、
前記第1固定電極部に対して第1方向に並んで配置されている第2固定電極部を有する第2固定電極側固定部と、
前記第1方向に交差する第2方向に並んで配置されている第1可動電極側固定部および第2可動電極側固定部と、
前記第1固定電極部に対向している部分を有する第1可動電極部、および、前記第2固定電極部に対向している部分を有する第2可動電極部を有し、平面視で前記第1固定電極側固定部、前記第2固定電極側固定部、前記第1可動電極側固定部および前記第2可動電極側固定部を囲む可動質量部と、
前記可動質量部を前記第2方向に変位可能に前記第1可動電極側固定部と前記可動質量部とを接続している第1弾性部と、
前記可動質量部を前記第2方向に変位可能に前記第2可動電極側固定部と前記可動質量部とを接続している第2弾性部と、
を備え、
前記第1固定電極側固定部は、基板に接続されている第1接続部を備え、
前記第2固定電極側固定部は、前記基板に接続されている第2接続部を備え、
前記第1接続部および前記第2接続部は、それぞれ、平面視で前記第1可動電極側固定部と前記第2可動電極側固定部との間に位置している、
ことを特徴とする物理量センサー。 - 前記第1可動電極部は、前記第1方向に延びる複数の第1可動電極指を有し、
前記第2可動電極部は、前記第1方向に延びる複数の第2可動電極指を有し、
前記第1固定電極部は、前記第1方向に延びる複数の第1固定電極指を有し、
前記第2固定電極部は、前記第1方向に延びる複数の第2固定電極指を有する請求項1に記載の物理量センサー。 - 前記第1固定電極側固定部は、前記第2方向に延び、前記複数の第1固定電極指を支持している第1延出部を有し、
前記第2固定電極側固定部は、前記第2方向に延び、前記複数の第2固定電極指を支持している第2延出部を有する請求項2に記載の物理量センサー。 - 前記第1延出部は、前記第1可動電極側固定部および前記第2可動電極側固定部に対して前記第1方向での一方側に配置され、
前記第2延出部は、前記第1可動電極側固定部および前記第2可動電極側固定部に対して前記第1方向での他方側に配置されている請求項3に記載の物理量センサー。 - 前記基板と、
前記基板に設けられ、前記第1固定電極指に電気的に接続されている第1固定電極側配線と、
前記基板に設けられ、前記第2固定電極指に電気的に接続されている第2固定電極側配線と、を備え、
前記第1延出部は、前記基板と離間しており、平面視で前記第1固定電極側配線と重なり、
前記第1延出部と前記第1固定電極側配線とが同電位であり、
前記第2延出部は、前記基板と離間しており、平面視で前記第2固定電極側配線と重なり、
前記第2延出部と前記第2固定電極側配線とが同電位である請求項4に記載の物理量センサー。 - 前記基板と、
前記基板に設けられ、前記第1可動電極指および前記第2可動電極指のそれぞれに電気的に接続されている可動電極側配線と、を備え、
前記第1可動電極指および前記第2可動電極指のそれぞれの先端部は、平面視で前記可動電極側配線と重なっている請求項2ないし5のいずれか1項に記載の物理量センサー。 - 前記基板と、
前記基板に設けられている可動電極側配線と、を備え、
前記第1可動電極側固定部および前記第2可動電極側固定部のうちの少なくとも一方の固定部は、前記基板に接続されている複数の接続部を有する請求項1ないし6のいずれか1項に記載の物理量センサー。 - 前記接続部と前記可動電極側配線とに接して設けられている導電性のコンタクト部を備える請求項7に記載の物理量センサー。
- 平面視で前記可動質量部と重なって前記基板の主面に設けられている突起部を備える請求項7または8に記載の物理量センサー。
- 前記第1可動電極側固定部と前記第2可動電極側固定部とを連結し、かつ、前記第1可動電極側固定部および前記第2可動電極側固定部と同じ材料で構成されている連結部を備える請求項1ないし9のいずれか1項に記載の物理量センサー。
- 前記第1可動電極側固定部は、前記第2方向に延びる第1支持部を有し、
前記第2可動電極側固定部は、前記第2方向に延びる第2支持部を有し、
前記第1弾性部は、前記第1支持部から延び、
前記第2弾性部は、前記第2支持部から延びる請求項1ないし10のいずれか1項に記載の物理量センサー。 - 請求項1ないし11のいずれか1項に記載の物理量センサーを備えることを特徴とする電子機器。
- 請求項1ないし11のいずれか1項に記載の物理量センサーを備えることを特徴とする移動体。
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