JP6572603B2 - 物理量センサー、電子機器および移動体 - Google Patents
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Description
本適用例の物理量センサーは、角速度検出素子と、
加速度検出素子と、
前記加速度検出素子の検出信号を伝搬する加速度検出信号配線と、
前記角速度検出素子と前記加速度検出信号配線との間に位置し、固定電位に接続されたシールド部と、を有していることを特徴とする。
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子と前記加速度検出素子とが高さ方向にずれて配置されており、
前記角速度検出素子と前記加速度検出素子の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子と前記加速度検出素子とが前記高さ方向に直交する方向にずれて配置されており、
前記角速度検出素子と前記加速度検出素子の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子の駆動信号を伝搬する駆動信号配線および検出信号を伝搬する角速度検出信号配線のうちの少なくとも一方と、前記加速度検出素子に接続されている前記加速度検出信号配線と、の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
本適用例の物理量センサーでは、前記駆動信号配線および前記角速度検出信号配線のうちの少なくとも一方と、前記加速度検出素子へ印加する搬送波が伝搬される搬送波配線と、の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子および前記加速度検出素子に電気的に接続されている回路と、
前記回路と接続され、デジタル信号が伝搬されるデジタル配線と、を有し、
前記デジタル配線と前記角速度検出素子との間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
本適用例の物理量センサーでは、平面視で、前記回路の中心に対して、一方側に前記加速度検出信号配線が配置されており、他方側に前記デジタル配線が配置されていることが好ましい。
これにより、ノイズの発生をより低減することができる。
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子を支持する支持基板を有し、
前記支持基板に前記シールド部が配置されていることが好ましい。
これにより、装置の構成がより簡単なものとなる。
本適用例の物理量センサーでは、前記角速度検出素子を支持する支持基板を有し、
前記支持基板とは別体で前記シールド部が配置されていることが好ましい。
これにより、シールド部の配置や形状の自由度が増す。
本適用例の電子機器は、上記適用例の物理量センサーを有することを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
本適用例の移動体は、上記適用例の物理量センサーを有することを特徴とする。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。
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に示す物理量センサーの断面図である。図3は、加速度検出素子を示す平面図である。図4は、図3に示す加速度検出素子の断面図である。図5は、角速度検出素子を示す平面図である。図6は、図5に示す角速度検出素子の作動を説明する平面図である。図7は、支持基板を示す平面図である。図8は、ICの接続状態を示す平面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図2中の上側を「上」、下側を「下」と言う。また、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」と言う。
まず、パッケージ2について説明する。パッケージ2は、図1に示すように、下面に開口する凹部211を有するキャビティ状のベース21と、凹部211の開口を塞いでベース21に接合されている板状のリッド22と、を有している。このようなパッケージ2は、凹部211の開口がリッド22で塞がれることにより形成された内部空間Sを有し、この内部空間Sに加速度検出素子3、角速度検出素子4およびIC6が収容されている。なお、内部空間Sは、気密封止され、減圧状態(好ましくは真空状態)となっている。
加速度検出素子3は、ベース21の凹部211の底面に、例えば、銀ペースト、接着材等の固定部材を介して固定されている。このような加速度検出素子3としては、少なくとも1方向の加速度を検出することができれば、特に限定されないが、例えば、次のような構成とすることができる。
角速度検出素子4としては、所定の軸まわりの角速度を検出することができれば、特に限定されないが、例えば、次のような構成とすることができる。
支持基板6は、図1に示すように、角速度検出素子4を下方から支持してパッケージ2に固定すると共に、角速度検出素子4と第2内部端子232とを電気的に接続する機能を有する。また、支持基板6は、その下方にIC5を配置するスペースを残して配置されている。そのため、角速度検出素子4は、支持基板6に支持された状態では、角速度検出素子4に対して高さ方向(Z軸方向)にずれて配置されている。
IC5は、図1に示すように、ベース21の凹部211の底面に、例えば、銀ペースト、接着材等の固定部材を介して固定されている。また、IC5は、加速度検出素子3と横に並ぶように配置されていると共に、角速度検出素子4および支持基板6と、縦に重なるように配置されている。すなわち、+Z軸方向から見た平面視で、IC5は、加速度検出素子3と重ならないように配置されており、角速度検出素子4および支持基板6とは重なるように配置されている。
シールド部7は、角速度検出素子4に印加する駆動信号が加速度検出素子3の検出信号や搬送波に混入し難くするために設けられている。これにより、加速度検出素子3の検出信号や搬送波にノイズが乗り難くなり、IC5によって、より正確な加速度を検出することができる。
次に、本発明の物理量センサーの第2実施形態について説明する。
図9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。
次に、本発明の物理量センサーの第3実施形態について説明する。
次に、本発明の物理量センサーの第4実施形態について説明する。
次いで、物理量センサー1を備える電子機器について、図14〜図16に基づき、詳細に説明する。
次いで、図1に示す物理量センサー1を備える移動体について、図17に基づき、詳細
に説明する。
図17は、本発明の移動体を適用した自動車の構成を示す斜視図である。
2……パッケージ
21……ベース
211……凹部
22……リッド
23……内部端子
231……第1内部端子
232……第2内部端子
24……外部端子
3……加速度検出素子
31……ベース基板
311、312、313、314……凹部
32……素子片
321、322……支持部
323……可動部
323a……基部
323b……可動電極指
324、325……連結部
328……第1固定電極指
329……第2固定電極指
33……リッド
331……凹部
351、352、353……配線
361、362、363……端子
4……角速度検出素子
40……質量調整膜
41……振動片
42……基部
431、432……検出腕
441、442……連結腕
451、452、453、454……駆動腕
461……検出信号電極
462……検出信号端子
471……検出接地電極
472……検出接地端子
481……駆動信号電極
482……駆動信号端子
491……駆動接地電極
492……駆動接地端子
5……IC
6……支持基板
61……基部
611、612……延出部
62……リード
63……リード
7……シールド部
8……基板
9……角速度検出素子
91……基部
92、93……駆動腕
94、95……検出腕
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
1200……携帯電話機
1202……操作ボタン
1204……受話口
1206……送話口
1208……表示部
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
1500……自動車
1501……車体
1502……車体姿勢制御装置
1503……車輪
B1、B2、B3……導電性バンプ
BY1……ボンディングワイヤー
BY2……ボンディングワイヤー
S……内部空間
Claims (9)
- 角速度検出素子と、
加速度検出素子と、
前記加速度検出素子の検出信号を伝搬する加速度検出信号配線と、
前記角速度検出素子と前記加速度検出信号配線との間に位置し、固定電位に接続されたシールド部と、
前記角速度検出素子および前記加速度検出素子に電気的に接続されている回路と、
前記回路と接続され、デジタル信号が伝搬される複数のデジタル配線と、を有し、
前記回路は、平面視で、前記回路の中心を挟んで相対する一方側の辺と他方側の辺とを有し、
平面視で、前記回路の中心に対して、前記一方側に前記加速度検出信号配線が配置されており、前記他方側に前記デジタル配線が前記他方側の辺に沿って並んで配置されていることを特徴とする物理量センサー。 - 前記角速度検出素子と前記加速度検出素子とが高さ方向にずれて配置されており、
前記角速度検出素子と前記加速度検出素子の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されている請求項1に記載の物理量センサー。 - 前記角速度検出素子と前記加速度検出素子とが前記高さ方向に直交する方向にずれて配置されており、
前記角速度検出素子と前記加速度検出素子の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されている請求項1または2に記載の物理量センサー。 - 前記角速度検出素子の駆動信号を伝搬する駆動信号配線および検出信号を伝搬する角速度検出信号配線のうちの少なくとも一方と、前記加速度検出素子に接続されている前記加速度検出信号配線と、の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されている請求項1ないし3のいずれか1項に記載の物理量センサー。
- 前記駆動信号配線および前記角速度検出信号配線のうちの少なくとも一方と、前記加速度検出素子へ印加する搬送波が伝搬される搬送波配線と、の間に前記シールド部の少なくとも一部が配置されている請求項4に記載の物理量センサー。
- 前記角速度検出素子を支持する支持基板を有し、
前記支持基板に前記シールド部が配置されている請求項1ないし5のいずれか1項に記載の物理量センサー。 - 前記角速度検出素子を支持する支持基板を有し、
前記支持基板とは別体で前記シールド部が配置されている請求項1ないし5のいずれか1項に記載の物理量センサー。 - 請求項1ないし7のいずれか1項に記載の物理量センサーを有することを特徴とする電子機器。
- 請求項1ないし7のいずれか1項に記載の物理量センサーを有することを特徴とする移動体。
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