WO2014156119A1 - 物理量センサ - Google Patents

Abstract

　物理量センサは、支持基板（１０１１）と、第１、第２可動部（１０２０、１０３０）と、下部電極（１０７１～１０７４）とを備える。第１、第２可動部は、支持基板の面方向に対する法線方向に支持基板から離間して配置され、法線方向に物理量が印加されたとき、物理量に応じて回転可能である。下部電極は、支持基板に第１、第２可動部と対向する状態で配置されている。第１、第２可動部は、それぞれ回転する際の回転軸となると共に支持基板にアンカー部（１０２４、１０３４）を介して支持されたトーション梁（１０２３、１０３３）を有していると共に平面形状が同じとされ、かつ、支持基板の所定の基準点（１０１９）を中心としてトーション梁に沿って延びる互いの仮想線（ＬＡ）が一致するように回転対称に配置され、仮想線上に位置する連結梁（１０６０）を介して一体化されている。

Description

物理量センサ 関連出願の相互参照

　本開示は、２０１３年３月２７日に出願された日本出願番号２０１３－０６６０６１号、２０１３年３月２７日に出願された日本出願番号２０１３－０６６０６２号、２０１３年３月２７日に出願された日本出願番号２０１３－０６６０６３号、２０１３年３月２７日に出願された日本出願番号２０１３－０６６０６４号、及び２０１３年１０月２５日に出願された日本出願番号２０１３－２２２２６２号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、物理量に応じて所定方向に変位可能とされた可動電極と、可動電極と対向するように配置された固定電極とを有し、可動電極と固定電極との間に構成される容量に基づいて物理量を検出する物理量センサに関するものである。

　従来より、この種の物理量センサとして、例えば、特許文献１に次のような加速度センサが提案されている。

　すなわち、この加速度センサでは、支持基板には、支持基板と所定距離だけ離間して配置され、支持基板の面方向に対する法線方向に加速度が印加されると、加速度に応じて回転（シーソ運動）可能な第１、第２可動部が分離して備えられている。

　具体的には、第１、第２可動部は、それぞれ内側に開口部が形成された矩形枠状の枠部と、開口部を分割するように枠部に備えられ、可動部が回転する際の回転軸となるトーション梁とを有しており、同じ大きさとされている。そして、トーション梁がアンカー部を介して支持基板に支持されることによって支持基板に備えられている。また、枠部は、支持基板の面方向に対する加速度が印加されたとき、枠部（第１、第２可動部）がトーション梁を回転軸として回転することができるように、トーション梁を中心に対して非対称形状とされている。そして、第１、第２可動部は、支持基板上の所定の基準点を中心として回転対称に配置されている。

　さらに、支持基板には、第１、第２可動部との間に所定の容量を形成するように、第１、第２可動部と対向する下部電極がそれぞれ配置されている。

　このような加速度センサでは、支持基板の面方向に対する法線方向に加速度が印加されると、第１、第２可動部がトーション梁を回転軸として回転するため、第１、第２可動部と下部電極との間の容量が加速度に応じて変化する。したがって、容量の変化を検出することにより、加速度の検出が行われる。

　また、上記加速度センサでは、支持基板に熱歪みが発生すると、熱歪みによっても第１、第２可動部と下部電極との間の距離が変化するが、第１、第２可動部が同じ大きさであると共に回転対称に配置されているため、第１、第２可動部が熱歪みによって同じように変位する。このため、第１、第２可動部と下部電極との間の容量を適宜減算することにより、熱歪みの影響を低減できる。

　しかしながら、上記加速度センサでは、第１、第２可動部という２つの可動部が分離して備えられているため、支持基板の法線方向に対する加速度や支持基板の面方向に対する加速度に対して、第１、第２可動部の変位がばらつくことがある。このため、検出精度が低下する可能性があるという問題がある。

　さらに、物理量センサとして、例えば、特許文献２のような加速度センサが提案されている。

　すなわち、この加速度センサは、支持基板、埋込絶縁膜、半導体層が順に積層されたＳＯＩ基板を用いて構成されている。そして、半導体層に、複数の可動電極を有し、物理量に応じて所定方向に変位する可動部と、可動電極と対向するように配置された固定電極を有する固定部が形成されており、可動部および固定部は支持基板に支持されている。また、支持基板は、被搭載部材に接着剤を介して搭載されている。

　具体的には、接着剤は、ＳＯＩ基板と被搭載部材との間に、可動電極が物理量に応じて変位する方向よりも変位方向と直交する方向の長さが長くなるように配置されている。

　これによれば、支持基板が可動電極の変位方向に反ることを抑制でき、熱歪みによって可動電極と固定電極との間の距離が変化することを抑制できる。このため、熱歪みによって検出精度が低下することを抑制できる。

　しかしながら、上記加速度センサでは、支持基板を被搭載部材に搭載する際、接着剤は流動性があるため、接着剤を所望の形状に維持するための製造管理を厳密に行う必要があり、製造工程が複雑になるという問題がある。そして、接着剤が広がってしまった場合には、熱歪みの影響を低減し難くなる。

　特許文献１の加速度センサでは、支持基板には、支持基板と所定距離だけ離間して配置され、支持基板の面方向に対する法線方向に加速度が印加されると、加速度に応じて回転（シーソ運動）可能な可動部が備えられている。

　具体的には、可動部は、内側に開口部が形成された矩形枠状の枠部と、開口部を分割するように枠部に備えられ、可動部が回転する際の回転軸となるトーション梁とを有している。そして、トーション梁がアンカー部を介して支持基板に支持されることによって支持基板に備えられている。また、枠部は、支持基板の面方向に対する加速度が印加されたとき、枠部（可動部）がトーション梁を回転軸として回転することができるように、トーション梁を中心に対して非対称形状とされている。詳述すると、トーション梁で分割される一方の部位を第１部位、他方の部位を第２部位としたとき、トーション梁から第１部位におけるトーション梁側と反対側の端部までの長さ（第１長さ）がトーション梁から第２部位におけるトーション梁側と反対側の端部までの長さ（第２長さ）より長くされている。つまり、枠部は、第１部位の質量が第２部位の質量より大きくされている。

　また、支持基板には、第１部位と所定の容量を構成する下部電極および第２部位と所定の容量を構成する下部電極がそれぞれ備えられている。

　このような加速度センサでは、支持基板の面方向に対する法線方向に加速度が印加されると、可動部がトーション梁を回転軸として回転するため、可動部と下部電極との間の容量が加速度に応じて変化する。したがって、容量の変化を検出することにより、加速度の検出が行われる。

　しかしながら、上記加速度センサでは、枠部は、第１長さが第２長さより長くされている。このため、支持基板から可動部側に向かう加速度が印加された場合と、可動部から支持基板側に向かう加速度が印加された場合とで検出範囲が異なるという問題がある。例えば、支持基板から可動部側に向かう加速度が印加されて第２部位が支持基板側に近づくように回転する場合は、可動部から支持基板側に向かう加速度が印加されて第１部位が支持基板側に近づくように回転する場合と比較として、第１長さが第２長さより長くされているため、検出範囲が狭くなる。

　さらに、物理量センサとして、特許文献３のような加速度センサが提案されている。

　すなわち、この加速度センサでは、支持基板には、支持基板と所定距離だけ離間して配置され、支持基板の面方向に対する法線方向に加速度が印加されると、加速度に応じて回転（シーソ運動）可能な第１、第２可動部が分離して備えられている。

　具体的には、第１、第２可動部は、矩形枠状の枠部と、枠部に備えられ、可動部が回転する際の回転軸となるトーション梁とを有しており、同じ大きさとされている。そして、トーション梁がアンカー部を介して支持基板に支持されることによって支持基板に備えられている。また、枠部は、支持基板の面方向に対する加速度が印加されたとき、枠部（第１、第２可動部）がトーション梁を回転軸として回転することができるように、トーション梁を中心に対して非対称形状とされている。そして、第１、第２可動部は、支持基板上の所定の基準点を中心として回転対称に配置されている。

　また、支持基板には、第１、第２可動部との間に所定の容量を形成するように、第１、第２可動部と対向する下部電極がそれぞれ配置されている。

　このような加速度センサでは、支持基板の面方向に対する法線方向に加速度が印加されると、第１、第２可動部がトーション梁を回転軸として回転するため、第１、第２可動部と下部電極との間の容量が加速度に応じて変化する。したがって、容量の変化を検出することにより、加速度の検出が行われる。

　また、上記加速度センサでは、支持基板に熱歪みが発生すると、熱歪みによっても第１、第２可動部と下部電極との間の距離が変化するが、第１、第２可動部が同じ大きさであると共に回転対称に配置されているため、第１、第２可動部が熱歪みによって同じように変位する。このため、第１、第２可動部と下部電極との間の容量を適宜減算することにより、熱歪みの影響を低減できる。

　しかしながら、上記加速度センサでは、第１、第２可動部という２つの可動部が分離して備えられているため、支持基板の法線方向に対する加速度や支持基板の面方向に対する加速度に対して、第１、第２可動部の変位がばらつくことがある。このため、検出精度が低下する可能性があるという問題がある。

特開２０１２－１５４９１９号公報 特開２００６－２２０４５３号公報 特開２０１２－５１７００２号公報

　本開示は、上記点に鑑みてなされたものであり、その第１の目的は、熱歪みの影響を低減しつつ、検出精度の低下を抑制できる物理量センサを提供することにある。第２の目的は、製造工程を複雑にすることなく、熱歪みの影響を低減できる容量式物理量センサを提供することにある。第３の目的は、支持基板から可動部側に向かう物理量が印加された場合と、可動部から支持基板側に向かう物理量が印加された場合とで、検出範囲が異なることを抑制できる物理量センサを提供することにある。

　本開示の第一態様による物理量センサは、支持基板と、第１可動部、第２可動部と、下部電極とを備える。第１可動部と第２可動部は、支持基板の面方向に対する法線方向に支持基板から離間して配置され、法線方向に物理量が印加されたとき、物理量に応じて回転可能である。下部電極は、支持基板に第１可動部と第２可動部と対向する状態で配置されている。第１可動部と第２可動部は、それぞれ回転する際の回転軸となると共に支持基板にアンカー部を介して支持されたトーション梁を有していると共に平面形状が同じとされ、かつ、支持基板の所定の基準点を中心としてトーション梁に沿って延びる互いの仮想線が一致するように回転対称に配置され、仮想線上に位置する連結梁を介して一体化されている。

　上記物理量センサによると、熱歪みの影響を低減しつつ、検出精度の低下を抑制することができる。

　本開示の第二態様による物理量センサは、支持基板、可動部、第１固定部、第２固定部、第３固定部、第４固定部を備える。可動部は、所定方向に延設されて支持基板に支持され、物理量に応じて所定方向に変位可能とされた棒状の錘部と、錘部に備えられ、所定方向と直交する方向に突出している複数の可動電極とを有する。第１固定部は、可動電極と対向すると共に可動電極より錘部の一端側に配置された第１固定電極と、第１固定電極を支持すると共に支持基板に支持される第１配線部とを有し、錘部に対して直交する方向の一方向に配置されている。第２固定部は、可動電極と対向すると共に可動電極に対して錘部の他端側に配置された第２固定電極と、第２固定電極を支持すると共に支持基板に支持される第２配線部とを有し、錘部に対して直交する方向の一方向に配置されている。第３固定部は、可動電極と対向すると共に可動電極に対して錘部の他端側に配置された第３固定電極と、第３固定電極を支持すると共に支持基板に支持される第３配線部とを有し、錘部を挟んで第１固定部と反対側に配置されている。第４固定部は、可動電極と対向すると共に可動電極に対して錘部の一端側に配置された第４固定電極と、第４固定電極を支持すると共に支持基板に支持される第４配線部とを有し、錘部を挟んで第２固定部と反対側であって第３固定部より錘部の他端側に配置されている。可動電極と第１固定電極との間に構成される容量と可動電極と第４固定電極との間に構成される容量の和と、可動電極と第２固定電極との間に構成される容量と可動電極と第３固定電極との間に構成される容量の和との差に基づいて、物理量を検出する。

　上記物理量センサによると、製造工程を複雑にすることなく、熱歪みの影響を低減することができる。

　本開示の第三態様による物理量センサは、支持基板、可動部と下部電極を備える。可動部は、支持基板の面方向に対する法線方向に支持基板から離間して配置され、法線方向に物理量が印加されたとき、物理量に応じて回転可能である。下部電極は、支持基板に可動部と対向する状態で配置されている。可動部は、可動部が回転する際の回転軸となると共に支持基板にアンカー部を介して支持されたトーション梁を有し、トーション梁に沿った仮想線によって分割される一方の部位を第１部位とすると共に他方の部位を第２部位としたとき、トーション梁から第１部位のうちトーション梁から最も離れている端部までの長さと、トーション梁から第２部位のうちトーション梁から最も離れている端部までの長さとが等しくされている。第２部位は、切り欠き部が形成されることによって第１部位より質量が小さい。

　上記物理量センサによると、支持基板から可動部側に向かう物理量が印加された場合と、可動部から支持基板側に向かう物理量が印加された場合とで、検出範囲が異なることを抑制できる。

　本開示の第四態様による物理量センサは、支持基板、可動部、下部電極と固定部を備える。可動部は、支持基板の面方向に対する法線方向に支持基板から離間して配置され、法線方向に物理量が印加されたとき、物理量に応じて回転可能とされた可動電極を備える。下部電極は、支持基板に可動電極と対向する状態で配置されている。固定部は、法線方向に下部電極から離間して配置され、可動電極と下部電極との間に構成される容量と等しい容量を下部電極との間に構成する固定電極を有する。可動電極と下部電極との間に構成される容量と固定電極と下部電極との間に構成される容量との差に基づいて物理量の検出を行う。

　上記物理量センサによると、熱歪みの影響を低減しつつ、検出精度の低下を抑制できる。

　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、本開示の第１実施形態における加速度センサの平面模式図であり、 図２は、図１中のII－II線に沿った断面図であり、 図３は、図１中のIII－III線に沿った断面図であり、 図４は、図１に示す加速度センサの回路構成を示す図であり、 図５（ａ）から図５（ｆ）は、図１に示すセンサ部の製造工程を示す断面図であり、 図６は、ねじれバネ定数比率と熱歪み比率との関係を示す図であり、 図７は、本開示の第３実施形態におけるセンサ部の平面模式図であり、 図８は、図７中のVIII－VIII線に沿った断面図であり、 図９は、本開示の第４実施形態におけるセンサ部の平面模式図であり、 図１０は、本開示の他の実施形態における加速度センサの回路構成を示す図であり、 図１１は、本開示の第５実施形態におけるセンサ部の平面図であり、 図１２は、図１１中のXII－XII線に沿った断面図であり、 図１３は、加速度センサの回路構成を示す図であり、 図１４は、ｙ軸方向の加速度が印加された場合の可動部の変位を示す模式図であり、 図１５は、支持基板が第１仮想線に対して歪んだ場合の第１～第４固定部の変位方向を示す模式図であり、 図１６は、支持基板が第２仮想線に対して歪んだ場合の第１～第４固定部の変位方向を示す模式図であり、 図１７は、支持基板が第３仮想線に対して歪んだ場合の第１～第４固定部の変位方向を示す模式図であり、 図１８は、支持基板にｘ軸方向の衝撃が印加された場合の可動部の変位を示す模式図であり、 図１９は、支持基板にｚ軸方向の衝撃が印加された場合の可動部の変位を示す模式図であり、 図２０は、支持基板にｘ軸およびｙ軸に対して４５°傾いた方向から衝撃が印加された場合の可動部の変位を示す模式図であり、 図２１（ａ）から図２１（ｄ）は、図１１に示すセンサ部の製造工程を示す断面図であり、 図２２は、本開示の第６実施形態におけるセンサ部の平面図であり、 図２３は、図２２に示すセンサ部にキャップ部を備えたXXIII－XXIII線に沿った断面図であり、 図２４は、本開示の他の実施形態における加速度センサの回路構成を示す図であり、 図２５は、本開示の第７実施形態における加速度センサの平面模式図であり、 図２６は、図２５中のXXVI－XXVI線に沿った断面図であり、 図２７は、図２５中のXXVII－XXVII線に沿った断面図であり、 図２８は、図２５に示す加速度センサの回路構成を示す図であり、 図２９（ａ）は、仮想線Ｋ１Ｃを示す図、図２９（ｂ）は、第１、第２部位と第１～第４下部電極との間の容量の変化を模式的に示す図であり、 図３０（ａ）は、仮想線Ｋ２Ｃを示す図、図３０（ｂ）は、第１、第２部位と第１～第４下部電極との間の容量の変化を模式的に示す図であり、 図３１（ａ）は、仮想線Ｋ３Ｃを示す図、図３１（ｂ）は、第１、第２部位と第１～第４下部電極との間の容量の変化を模式的に示す図であり、 図３２（ａ）から図３２（ｆ）は、図２５に示すセンサ部の製造工程を示す断面図であり、 図３３は、本開示の第８実施形態におけるセンサ部の平面模式図であり、 図３４は、図３３中のXXXIV－XXXIV線に沿った断面図であり、 図３５は、本開示の他の実施形態における加速度センサの回路構成を示す図であり、 図３６は、本開示の第９実施形態における加速度センサの平面模式図であり、 図３７は、図３６中のXXXVII－XXXVII線に沿った断面図であり、 図３８は、図３６中のXXXVIII－XXXVIII線に沿った断面図であり、 図３９は、図３６に示す加速度センサの回路構成を示す図であり、 図４０（ａ）は、可動部から支持基板側に向かう加速度が印加されたときの第１、第２可動電極と下部電極との関係を示す図、図４０（ｂ）は、可動部から支持基板側に向かう加速度が印加されたときの第１、第２固定電極と下部電極との関係を示す図であり、 図４１（ａ）から図４１（ｆ）は、図３６に示すセンサ部の製造工程を示す断面図であり、 図４２は、本開示の第１０実施形態におけるセンサ部の平面模式図であり、 図４３は、図４２中のXLIII－XLIII線に沿った断面図であり、 図４４は、本開示の第１１実施形態におけるセンサ部の平面模式図であり、 図４５は、図４４に示すセンサ部を用いた加速度センサの回路構成を示す図であり、 図４６は、本開示の第１２実施形態におけるセンサ部の平面模式図である。

　以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

　（第１実施形態）
　本開示の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１に示されるように、本実施形態の加速度センサは、加速度を検出するセンサ部１０１０が回路部１１００に接続されて構成されている。まず、センサ部１０１０の構成について説明する。

　センサ部１０１０は、図１～図３に示されるように、支持基板１０１１上に第１、第２絶縁膜１０１２、１０１３を介して半導体層１０１４が配置された基板１０１５を用いて構成されている。なお、支持基板１０１１は、例えば、シリコン基板等が用いられ、第１、第２絶縁膜１０１２、１０１３はＳｉＯ_２やＳｉＮ等が用いられ、半導体層１０１４はポリシリコン等が用いられる。

　そして、半導体層１０１４には、マイクロマシン加工が施されて第１、第２溝部１０１６、１０１７が形成され、第１溝部１０１６によって第１、第２可動部１０２０、１０３０が区画されていると共に、第２溝部１０１７によって接続部１０４１～１０４５が区画されている。また、半導体層１０１４のうち、第１、第２溝部１０１６、１０１７で区画されていない部分は、周辺部１０５０とされている。

　ここで、図１～図３中のｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の各方向について説明する。図１～図３中では、ｘ軸方向は図１中紙面左右方向とし、ｙ軸方向は支持基板１０１１の面内においてｘ軸と直交する方向とし、ｚ軸方向は支持基板１０１１の面方向に対する法線方向としている。

　第１、第２可動部１０２０、１０３０は、それぞれ平面矩形状の開口部１０２１、１０３１が形成された矩形枠状の枠部１０２２、１０３２と、開口部１０２１、１０３１の対向辺部を連結するように備えられたトーション梁１０２３、１０３３とを有しており、同じ大きさの平面形状とされている。そして、トーション梁１０２３、１０３３が第２絶縁膜１０１３に支持されたアンカー部１０２４、１０３４と連結されることにより、支持基板１０１１に支持されている。

　なお、第２絶縁膜１０１３のうち枠部１０２２、１０３２およびトーション梁１０２３、１０３３と対向する部分は除去されて開口部１０１８とされている。つまり、枠部１０２２、１０３２は、支持基板１０１１（第１絶縁膜１０１２）からｚ軸方向に所定距離だけ離間して配置され、支持基板１０１１（第１絶縁膜１０１２）から浮遊した状態で支持基板１０１１に支持されている。

　トーション梁１０２３、１０３３は、ｚ軸方向の加速度が印加されたとき、第１、第２可動部１０２０の回転中心となる回転軸となる部材であり、本実施形態では開口部１０２１、１０３１を２分割するように備えられている。また、トーション梁１０２３、１０３３は、トーション梁１０２３、１０３３に沿って延びる仮想線ＬＡが互いに一致するように形成されている。

　枠部１０２２、１０３２は、ｚ軸方向の加速度が印加されたとき、トーション梁１０２３、１０３３を回転軸として回転できるように、トーション梁１０２３、１０３３を基準として非対称な形状とされている。本実施形態では、枠部１０２２、１０３２は、トーション梁１０２３、１０３３に沿って延びる仮想線ＬＡから枠部１０２２、１０３２の第１部位１０２２ａ、１０３２ａにおけるトーション梁１０２３、１０３３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ１Ａが、トーション梁１０２３、１０３３から枠部１０２２、１０３２の第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂにおけるトーション梁１０２３、１０３３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ２Ａより短くされている。このため、本実施形態では、第１部位１０２２ａ、１０３２ａの質量が第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂの質量より小さくされている。つまり、トーション梁１０２３、１０３３は、第１、第２可動部１０２０、１０３０の重心を通り、ｙ軸方向に延びる重心線からｘ軸方向に平行に移動した線分と一致するように枠部１０２２、１０３２に備えられているともいえる。

　また、第１、第２可動部１０２０、１０３０は、支持基板１０１１上における所定の基準点１０１９を中心に回転対称に配置されている。つまり、第１、第２可動部１０２０、１０３０は、第１可動部１０２０を基準点１０１９に対して１８０°回転させると第２可動部１０３０と一致するように配置されている。

　なお、図１中では、枠部１０２２のうち紙面左側の部分が第１部位１０２２ａに相当し、紙面右側の部分が第２部位１０２２ｂに相当している。また、枠部１０３２のうち紙面右側の部分が第１部位１０３２ａに相当し、紙面右側の部分が第２部位１０３２ｂに相当している。

　そして、第１、第２可動部１０２０、１０３０は、連結梁１０６０を介して一体化されている。本実施形態では、連結梁１０６０は、仮想線ＬＡと一致するように備えられている。つまり、トーション梁１０２３、１０３３、連結梁１０６０は、回転軸を通る同じ直線上に配置されているといえる。

　また、第１、第２可動部１０２０、１０３０は、共通の可動部用配線１０２５を介して接続部１０４１と接続されている。具体的には、可動部用配線１０２５は、第１絶縁膜１０１２のうちアンカー部１０２４の直下に位置する部分からアンカー部１０３４の直下に位置する部分を通って接続部１０４１の直下に位置する部分まで延設された平面矩形状とされている。そして、アンカー部１０２４、１０３４（第１、第２可動部１０２０、１０３０）および接続部１０４１は、それぞれ、第２絶縁膜１０１３に形成されたコンタクトホール１０１３ａを介して可動部用配線１０２５と接続されている。

　また、第１絶縁膜１０１２のうち第２絶縁膜１０１３が除去された部分であって第１、第２可動部１０２０、１０３０と対向する部分には、第１～第４下部電極１０７１～１０７４が形成されている。具体的には、第１可動部１０２０における第１部位１０２２ａと対向するように第１下部電極１０７１が配置され、第１可動部１０２０における第２部位１０２２ｂと対向するように第２下部電極１０７２が配置されている。また、第２可動部１０３０における第１部位１０３２ａと対向するように第３下部電極１０７３が配置され、第２可動部１０３０における第２部位１０３２ｂと対向するように第４下部電極１０７４が配置されている。

　そして、第１、第４下部電極１０７１～１０７４は、第１～第４下部電極用配線１０７１ａ～１０７４ａを介して接続部１０４２～１０４５と接続されている。具体的には、第１～第４下部電極用配線１０７１ａ～１０７４ａは、第１絶縁膜１０１２上に第１～第４下部電極１０７１～１０７４と一体的に形成されて接続部１０４２～１０４５の直下に位置する部分まで延設されている。そして、接続部１０４２～１０４５は、それぞれ第２絶縁膜１０１３に形成されたコンタクトホール１０１３ａを介して第１～第４下部電極用配線１０７１ａ～１０７４ａと接続されている。

　また、半導体層１０１４のうち、接続部１０４１～１０４５および周辺部１０５０にはそれぞれ回路部１１００と接続されるパッド１０８１～１０８６が形成されており、各パッド１０８１～１０８６はワイヤ１０９１～１０９６を介して回路部１１００と電気的に接続されている。なお、周辺部１０５０に形成されたパッド１０８６は、周辺部１０５０の電位を固定するために回路部１１００から所定の電位が印加されるものである。

　以上が本実施形態におけるセンサ部の構成である。次に、上記加速度センサの回路構成について図４を参照しつつ説明する。

　図４に示されるように、回路部１１００には、演算増幅器１１０１、コンデンサ１１０２、スイッチ１１０３によって構成されるＣ－Ｖ変換回路１１１０が備えられている。

　具体的には、コンデンサ１１０２およびスイッチ１１０３は、演算増幅器１１０１の反転入力端子と出力端子との間に並列的に配置されている。そして、演算増幅器１１０１は、反転入力端子がパッド１０８１を介して第１、第２可動部１０２０、１０３０と電気的に接続され、非反転入力端子にＶｃｃ／２（例えば、Ｖｃｃ＝５Ｖ）の電圧が入力されるようになっている。

　また、第１、第３下部電極１０７１、１０７３には、回路部１１００から電圧Ｖｃｃと０Ｖとの間で振幅し、所定の周波数を有するパルス状の第１搬送波Ｐ１Ａがパッド１０８２、１０８４を介して入力されるようになっている。そして、第２、第４下部電極１０７２、１０７４には、回路部１１００から第１搬送波Ｐ１Ａと振幅および周波数が同じであり、位相が１８０°異なる第２搬送波Ｐ２Ａがパッド１０８３、１０８５を介して入力されるようになっている。

　なお、図４では、第１可動部１０２０における第１部位１０２２ａと第１下部電極１０７１との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ１ａとし、第２可動部１０３０における第２部位１０３２ｂと第４下部電極１０７４との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ２ａとして示している。そして、第１可動部１０２０における第２部位１０２２ｂと第２下部電極１０７２との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ３ａとし、第２可動部１０３０における第１部位１０３２ａと第３下部電極１０７３との間に構成される容量をＣ_ｓ４ａとして示している。また、以下では、第１可動部１０２０における第１部位１０２２ａと第１下部電極１０７１との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ１ａとし、第２可動部１０３０における第２部位１０３２ｂと第４下部電極１０７４との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ２ａとして説明する。そして、第１可動部１０２０における第２部位１０２２ｂと第２下部電極１０７２との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ３ａとし、第２可動部１０３０における第１部位１０３２ａと第３下部電極１０７３との間に構成される容量をＣ_ｓ４ａとして説明する。また、このような回路部１１００では、スイッチ１１０３がオフされているときに加速度の検出が行われ、スイッチ１１０３がオン（閉）されているときにコンデンサ１１０２のリセットが行われる。

　続いて、上記加速度センサの作動について説明する。上記加速度センサは、第１、第３下部電極１０７１、１０７３に第１搬送波Ｐ１Ａが入力され、第２、第４下部電極１０７２、１０７４に第２搬送波Ｐ２Ａが入力された状態で加速度の検出が行われる。

　そして、支持基板１０１１から第１、第２可動部１０２０、１０３０側に向かうｚ軸方向の加速度が印加されると、第１、第２可動部１０２０、１０３０はトーション梁１０２３、１０３３を回転軸として加速度に応じた回転を一体的にする。具体的には、第１部位１０２２ａ、１０３２ａが第１、第３下部電極１０７１、１０７３に近づき、第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂが第２、第４下部電極１０７２、１０７４から遠ざかるように第１、第２可動部１０２０、１０３０が回転する。このため、容量Ｃ_ｓ１ａ～Ｃ_ｓ４ａは次のように示される。

　（数１）Ｃ_ｓ１ａ＝Ｃ_０ａ＋ΔＣ_ａａ
　（数２）Ｃ_ｓ２ａ＝Ｃ_０ａ－ΔＣ_ａａ
　（数３）Ｃ_ｓ３ａ＝Ｃ_０ａ－ΔＣ_ａａ
　（数４）Ｃ_ｓ４ａ＝Ｃ_０ａ＋ΔＣ_ａａ
　なお、Ｃ_０ａは初期容量であり、ΔＣ_ａａは加速度に依存する加速度項である。このため、コンデンサ１１０２の容量をＣｆとすると、演算増幅器１１０１から出力されるセンサ信号Ｖ_ｏｕｔａは次式で示される。

　（数５）Ｖ_ｏｕｔａ＝４ΔＣ_ａａ・Ｖｄｄ／Ｃｆ
　また、支持基板１０１１に熱歪みが発生した場合には、容量Ｃ_ｓ１ａ～Ｃ_ｓ４ａにそれぞれ歪みに依存する歪み項が加算されることになる。しかしながら、本実施形態では、第１、第２可動部１０２０、１０３０は、平面形状が同じとされており、基準点１０１９に対して回転対称に配置されているため、従来と同様に、熱歪みの影響を低減できる。

　次に、上記センサ部１０１０の製造方法について図５（ａ）から図５（ｆ）を参照しつつ説明する。なお、図５（ａ）から図５（ｆ）は、図１中のII－II線に沿った断面図である。

　まず、図５（ａ）に示されるように、支持基板１０１１上にＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等によって第１絶縁膜１０１２を形成する。

　続いて、図５（ｂ）に示されるように、第１絶縁膜１０１２上にＣＶＤ法等によってポリシリコンや金属膜等を形成する。そして、図示しないマスク等を用いて適宜パターニングすることにより、可動部用配線１０２５、第１～第４下部電極１０７１～１０７４、第１～第４下部電極用配線１０７１ａ～１０７４ａを形成する。

　その後、図５（ｃ）に示されるように、可動部用配線１０２５、第１～第４下部電極１０７１～１０７４、第１～第４下部電極用配線１０７１ａ～１０７４ａを覆うように、ＣＶＤ法等によって第２絶縁膜１０１３を形成する。次に、第２絶縁膜１０１３のうちアンカー部１０２４、１０３４、および接続部１０４１～１０５５と接続される部分と対応する部分にコンタクトホール１０１３ａを形成する。

　続いて、図５（ｄ）に示されるように、コンタクトホール１０１３ａを埋め込みつつ、第２絶縁膜１０１３上にＣＶＤ法等で半導体層１０１４を形成することにより、基板１０１５を構成する。そして、半導体層１０１４上にアルミニウム等を蒸着し、マスクを用いてパターニングすることにより、図５（ａ）から図５（ｆ）とは別断面にパッド１０８１～１０８６を形成する。

　次に、図５（ｅ）に示されるように、図示しないマスクを用いて、半導体層１０１４に第１、第２溝部１０１６、１０１７を形成することにより、第１、第２可動部１０２０、１０３０、接続部１０４１～１０４５、周辺部１０５０を区画形成する。

　その後、図５（ｆ）に示されるように、第２絶縁膜１０１３の所定領域を除去して第１、第２可動部１０２０、１０３０を支持基板１０１１（第１絶縁膜１０１２）からリリースすることにより、上記センサ部１０１０が形成される。つまり、第２絶縁膜１０１３は、いわゆる犠牲層となるものである。

　以上説明したように、本実施形態では、第１、第２可動部１０２０、１０３０は平面形状が同じとされて回転対称に配置されているため、従来と同様に、熱歪みの影響を低減できる。そして、第１、第２可動部１０２０、１０３０が連結梁１０６０を介して一体化されているため、第１、第２可動部１０２０、１０３０は一体的に変位する。このため、ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向に加速度が印加された場合、第１、第２可動部１０２０、１０３０の変位がばらつくことを抑制でき、検出精度が低下することを抑制できる。

　また、トーション梁１０２３、１０３３、連結梁１０６０は、回転軸を通る同じ直線上に配置されている。このため、ｚ軸方向の加速度が印加されたとき、第１、第２可動部１０２０、１０３０が異なる回転をすることもなく、検出精度が低下することもない。

　（第２実施形態）
　本開示の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対してトーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数と連結梁１０６０のねじれバネ定数との関係を規定したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　本実施形態の加速度センサは、基本的な構成は上記第１実施形態と同様であるが、トーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数と連結梁１０６０のねじれバネ定数とを規定したものである。

　具体的には、図６に示されるように、トーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数［ｋｍ］に対する連結梁１０６０のねじれバネ定数［ｋ］をねじれバネ定数比率［ｋｍ／ｋ］とすると、ねじれバネ定数比率［ｋｍ／ｋ］が大きくなるほど熱歪み比率が小さくなる。なお、図６は、ねじれバネ定数比率［ｋｍ／ｋ］が０．５のときの可動部全体の熱歪み変化を１（基準）としたときのシミュレーション結果である。

　ここで、ねじれバネ定数比率［ｋｍ／ｋ］が大きくなるほど熱歪み比率が小さくなる理由について説明する。すなわち、支持基板１０１１に熱歪みが発生した場合には、当該熱歪みがアンカー部１０２４、１０３４を介してトーション梁１０２３、１０３３に印加され、その後、連結梁１０６０に印加される。このため、熱歪みがアンカー部１０２４、１０３４を介してトーション梁１０２３、１０３３に印加された際、トーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数［ｋｍ］が小さいほどトーション梁１０２３、１０３３がねじれ易く、トーション梁１０２３、１０３３がねじれることによって熱歪みを緩和できる。すなわち、可動部全体の熱歪み変化を小さくできる。

　このため、本実施形態では、トーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数［ｋｍ］より連結梁１０６０のねじれバネ定数［ｋ］の方を大きくしている。さらに、詳述すると、図６に示されるように、ねじれバネ定数比率［ｋｍ／ｋ］が１．５以上になると、熱歪み比率が急峻に小さくなる。このため、本実施形態では、ねじれバネ定数比率［ｋｍ／ｋ］を１．５以上としている。さらに、好ましくは、製造誤差等を考慮し、ねじれバネ定数比率［ｋｍ／ｋ］を２．０以上にすることが好ましい。

　なお、トーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数［ｋｍ］および連結梁１０６０のねじれバネ定数［ｋ］は、トーション梁１０２３、１０３３および連結梁１０６０の幅、長さ、厚さ等を適宜調整することによって任意に変更できる。例えば、連結梁１０６０の幅（図１中のｘ軸方向の長さ）を長くすることにより、ねじれバネ定数［ｋ］を大きくできる。

　そして、トーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数［ｋｍ］より連結梁１０６０のねじれバネ定数［ｋ］の方を大きくしているため、検出精度が低下することを抑制できる。

　つまり、トーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数［ｋｍ］より連結梁１０６０のねじれバネ定数［ｋ］の方を大きくしているため、上記のように、可動部全体の熱歪み変化を小さくできる。

　また、第１、第２可動部１０２０、１０３０が連結梁１０６０を介して一体化されている加速度センサの場合、可動部全体としてのねじれバネ定数は、トーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数［ｋｍ］および連結梁１０６０におけるねじれバネ定数［ｋ］のうちの大きい方に依存する。すなわち、トーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数［ｋｍ］より連結梁１０６０のねじれバネ定数［ｋ］の方を大きくした場合には、連結梁１０６０のねじれバネ定数［ｋ］に依存する。

　そして、上記のように、トーション梁１０２３、１０３３がねじれることによって熱歪みを緩和できるため、連結梁１０６０に印加される熱歪みを低減できる。このため、連結梁１０６０のねじれバネ定数［ｋ］が変化することを抑制でき、可動部全体としてのねじれバネ定数が変化することを抑制できる。したがって、検出精度が低下することを抑制できる。

　以上説明したように、本実施形態では、トーション梁１０２３、１０３３のねじれバネ定数［ｋｍ］より連結梁１０６０のねじれバネ定数［ｋ］の方を大きくしている。このため、熱歪みによって検出精度が低下することをさらに抑制しつつ、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第３実施形態）
　本開示の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対してキャップ部を備えたものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図７および図８に示されるように、本実施形態では、センサ部１０１０にキャップ部１２００が備えられている。具体的には、キャップ部１２００は、シリコン基板等で構成され、センサ部１０１０と対向する一面１２００ａのうち第１、第２可動部１０２０、１０３０と対向する部分に凹部１２０１が形成されている。そして、センサ部１０１０の周辺部１０５０における接合部１０５０ａと接合部材１２１０を介して接合され、第１、第２可動部１０２０、１０３０を封止している。

　なお、接合部材１２１０は、例えば、酸化膜や低誘電ガラス、金属等が用いられる。そして、接合部材１２１０として金属が用いられる場合には、センサ部１０１０とキャップ部１２００とを絶縁するための絶縁膜が一面１２００ａに形成される。

　これによれば、第１、第２可動部１０２０、１０３０に異物が付着することを抑制しつつ、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第４実施形態）
　本開示の第４実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して第１、第２可動部１０２０、１０３０の形状を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図９に示されるように、本実施形態では、枠部１０２２、１０３２は、仮想線ＬＡから枠部１０２２、１０３２の第１部位１０２２ａ、１０３２ａにおけるトーション梁１０２３、１０３３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ１Ａと、トーション梁１０２３、１０３３から枠部１０２２、１０３２の第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂにおけるトーション梁１０２３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ２Ａとが等しくされている。そして、第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂには、枠部１０２２、１０３２を厚さ方向に貫通する貫通孔１０２２ｃ、１０３２ｃが形成されることにより、第１部位１０２２ａ、１０３２ａより質量が小さくされている。なお、本実施形態では、貫通孔１０２２ｃ、１０３２ｃが本開示の切り欠き部に相当している。

　これによれば、支持基板１０１１から第１、第２可動部１０２０、１０３０側に向かう加速度が印加されて第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂが支持基板１０１１に近づくように回転する場合と、第１、第２可動部１０２０、１０３０側から支持基板１０１１側に向かう加速度が印加されて第１部位１０２２ａ、１０３２ａが支持基板１０１１に近づくように回転する場合とで第１、第２可動部１０２０、１０３０の回転可能範囲を等しくできる。このため、支持基板１０１１から第１、第２可動部１０２０、１０３０側に向かう加速度が印加された場合と第１、第２可動部１０２０、１０３０から支持基板１０１１側に向かう加速度が印加された場合とにおける検出範囲を等しくでき、ひいては応答性を等しくできる。

　（他の実施形態）
　上記第１から第４の各実施形態において、回路部１１００には、図１０に示されるように、演算増幅器１１０１、第１、第２コンデンサ１１０２ａ、１１０２ｂ、第１、第２スイッチ１１０３ａ、１１０３ｂによって構成される全差動型のＣ－Ｖ変換回路１１１０が備えられていてもよい。この場合、第１コンデンサ１１０２ａおよび第１スイッチ１１０３ａは、演算増幅器１１０１の反転入力端子と＋側の出力端子との間に並列的に配置され、第２コンデンサ１１０２ｂおよび第２スイッチ１１０３ｂは、演算増幅器１１０１の非反転入力端子と－側の出力端子との間に並列的に配置される。そして、演算増幅器１１０１は、反転入力端子がパッド１０８２、１０８４を介して第１、第３下部電極１０７１、１０７３と電気的に接続され、非反転入力端子がパッド１０８３、１０８５を介して第２、第４下部電極１０７２、１０７４と電気的に接続される。

　また、第１、第２可動部１０２０、１０３０には、回路部１１００から電圧Ｖｃｃと０Ｖとの間で振幅し、所定の周波数を有するパルス状の搬送波ＰＡがパッド１０８１を介して入力されるようになっている。

　このように、全差動型のＣ－Ｖ変換回路１１１０を用いて容量Ｃ_ｓ１ａ～Ｃ_ｓ４ａ
を演算することにより、センサ信号Ｖ_ｏｕｔａ（Ｖ_１ａ－Ｖ_２ａ）を出力するようにしてもよい。

　そして、上記第１から第４の各実施形態では、第１、第２可動部１０２０、１０３０は矩形枠状の枠部１０２２、１０３２を備えているが、枠部１０２２、１０３２は矩形枠状でなくてもよい。

　また、上記第４実施形態において、第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂに複数の貫通孔１０２２ｃ、１０３２ｃを形成するようにしてもよい。この場合は、第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂの重心を通り、ｘ軸方向に延びる延長線に対して各貫通孔１０２２ｃ、１０３２ｃがそれぞれ対称に配置されるようにすることが好ましい。また、例えば、第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂに貫通孔１０２２ｃ、１０３２ｃを形成する変わりに、第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂにおける端部に切り欠き部を形成することにより、第２部位１０２２ｂ、１０３２ｂの質量を第１部位１０２２ａ、１０３２ａの質量より小さくしてもよい。

　（第５実施形態）
　本開示の第５実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態では、エアバッグ、ＡＢＳ、ＶＳＣ等の作動制御を行うための加速度センサに本開示の容量式物理量センサを適用した例を説明する。

　図１１および図１２に示されるように、本実施形態の加速度センサにおけるセンサ部２０１０は、支持基板２０１１、埋込絶縁膜２０１２、半導体層２０１３が順に積層されたＳＯＩ基板２０１４を用いて構成されている。なお、支持基板２０１１および半導体層２０１３はシリコン基板等であり、埋込絶縁膜２０１２はＳｉＯ_２等である。

　そしてＳＯＩ基板２０１４には、半導体層２０１３に周知のマイクロマシン加工が施されて溝部２０１５が形成され、溝部２０１５によって可動部２０２０および第１～第４固定部２０３０～２０６０を有する櫛歯形状の梁構造体が構成されている。また、埋込絶縁膜２０１２には、梁構造体２０２０～２０６０の形成領域に対応した部分が除去された窪み部２０１６が形成されている。

　可動部２０２０は、窪み部２０１６上を横断するように配置され、矩形棒状の錘部２０２１における長手方向の一端２０２１ａおよび他端２０２１ｂがそれぞれ梁部２０２２を介してアンカー部２０２３ａ、２０２３ｂに一体に連結した構成とされている。そして、アンカー部２０２３ａ、２０２３ｂが埋込絶縁膜２０１２に固定されて支持基板２０１１に支持されることにより、可動部２０２０における錘部２０２１および梁部２０２２が窪み部２０１６に臨んだ状態となっている。

　なお、本実施形態では、錘部２０２１のうち図１１中紙面上側の端部が錘部２０２１の一端２０２１ａに相当し、図１１中紙面下側の端部が錘部２０２１の他端２０２１ｂに相当している。また、錘部２０２１は、支持基板２０１１の中心を通り、錘部２０２１の長手方向に沿って延びる延長線を第１仮想線Ｋ１Ｂとしたとき、第１仮想線Ｋ１Ｂ上に配置されている。

　ここで、図１１および図１２中のｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の各方向について説明する。図１１および図１２中では、ｘ軸方向は錘部２０２１の長手方向と直交する方向（図１１中紙面左右方向）である。ｙ軸方向はＳＯＩ基板２０１４の面内においてｘ軸と直交する方向（図１１中紙面上下方向）であり、錘部２０２１の長手方向である。ｚ軸方向は、ＳＯＩ基板２０１４の面方向と直交する方向（図１１中紙面奥行き方向）である。

　梁部２０２２は、平行な２本の梁がその両端で連結された矩形枠状とされており、２本の梁の長手方向と直交する方向に変位するバネ機能を有している。具体的には、梁部２０２２は、ｙ軸方向の成分を含む加速度を受けたとき、錘部２０２１をｙ軸方向へ変位させると共に、加速度の消失に応じて元の状態に復元させるようになっている。したがって、このような梁部２０２２を介して支持基板２０１１に連結された錘部２０２１は、加速度の印加に応じて、窪み部２０１６上にて梁部２０２２の変位方向（ｙ軸方向）へ変位可能となっている。

　また、可動部２０２０は、錘部２０２１の長手方向と直交した方向（ｘ軸方向）に、錘部２０２１の両側面から互いに反対方向へ一体的に突出形成された複数個の可動電極２０２４を備えている。図１１では、可動電極２０２４は、錘部２０２１の左側および右側にそれぞれ４本ずつ突出して形成されており、窪み部２０１６に臨んだ状態となっている。また、各可動電極２０２４は、錘部２０２１および梁部２０２２と一体的に形成されており、梁部２０２２が変位することによって錘部２０２１と共にｙ軸方向に変位可能となっている。
第１～第４固定部２０３０～２０６０は、錘部２０２１を挟むように２つずつ配置されている。具体的には、第１、第２固定部２０３０、２０４０は、錘部２０２１に対してｘ軸方向における一方向側（図１１中紙面左側）に配置され、第３、第４固定部２０５０、２０６０は、錘部２０２１に対してｘ軸方向における他方向側（図１１中紙面右側）に配置されている。

　そして、第１～第４固定部２０３０～２０６０は、それぞれ埋込絶縁膜２０１２に支持された第１～第４配線部２０３１～２０６１と、これら第１～第４配線部２０３１～２０６１に支持され、錘部２０２１側（ｘ軸方向）に突出した複数の第１～第４固定電極２０３２～２０６２とを有している。

　ここで、第１～第４固定部２０３０～２０６０の配置場所について詳細に説明する。第１、第３固定部２０３０、２０５０は、支持基板２０１１に支持される第１、第３配線部２０３１、２０５１が第１仮想線Ｋ１Ｂ（錘部２０２１）に対して対称となるように配置されている。そして、第２、第４固定部２０４０、２０６０は、支持基板２０１１に支持される第２、第４配線部２０４１、２０６１が第１仮想線Ｋ１Ｂ（錘部２０２１）に対して対称となるように配置されている。

　また、第１、第３固定部２０３０、２０５０と第２、第４固定部２０４０、２０６０とは、支持基板２０１１の中心を通り、ｘ軸方向に延びる第２仮想線Ｋ２Ｂに対して、支持基板２０１１に支持される第１～第４配線部２０３１～２０６１が対称となるように配置されている。

　さらに、支持基板２０１１の中心を通り、ｘ軸方向およびｙ軸方向から４５°傾いた第３仮想線Ｋ３Ｂにて分割される支持基板２０１１の一方の領域（図１１中紙面左上側の領域）に、支持基板２０１１に支持される第１、第２配線部２０３１、２０４１の中心が位置するように第１、第２固定部２０３０、２０４０が配置されている。そして、第３仮想線Ｋ３Ｂにて分割される支持基板２０１１の他方の領域（図１１中紙面右下の領域）に、支持基板２０１１に支持される第３、第４配線部２０５１、２０６１の中心が位置するように第３、第４固定部２０５０、２０６０が配置されている。

　第１～第４固定電極２０３２～２０６２は、それぞれ２本ずつ形成され、第１～第４配線部２０３１～２０６１に片持ち状に支持されることで窪み部２０１６に臨んだ状態となっており、可動電極２０２４における櫛歯の隙間に噛み合うように櫛歯状に配列されている。

　具体的には、第１、第４固定電極２０３２、２０６２は、可動電極２０２４に対して錘部２０２１の一端２０２１ａ側に配置され、第２、第３固定電極２０４２、２０５２は、可動電極２０２４に対して錘部２０２１の他端２０２１ｂ側に配置されている。そして、可動電極２０２４と第１固定電極２０３２との間に容量Ｃ_ｓ１ｂが構成され、可動電極２０２４と第２固定電極２０４２との間に容量Ｃ_ｓ２ｂが構成されている。同様に、可動電極２０２４と第３固定電極２０５２との間に容量Ｃ_ｓ３ｂが構成され、可動電極２０２４と第４固定電極２０６２との間に容量Ｃ_ｓ４ｂが構成されている。

　なお、第１～第４固定電極２０３２～２０６２は、全て同じ大きさの柱状とされており、加速度が印加されていないときの容量が全て等しくなるように配置されている。

　また、ＳＯＩ基板２０１４における半導体層２０１３のうち可動部２０２０、第１～第４固定部２０３０～２０６０と溝部２０１５によって区画された外周部は、周辺部２０７０とされている。この周辺部２０７０は、埋込絶縁膜２０１２を介して支持基板２０１１に固定されて支持されている。

　そして、アンカー部２０２３ｂ、第１～第４配線部２０３１～２０６１、周辺部２０７０には、それぞれパッド２０８１～２０８６が形成され、各パッド２０８１～２０８６は図示しないワイヤを介して後述する回路部２１００と電気的に接続されている。なお、周辺部２０７０に形成されたパッド２０８６は、周辺部２０７０の電位を固定するために回路部２１００から所定の電位が印加されるためのものである。

　以上が本実施形態におけるセンサ部２０１０の構成である。次に、加速度センサの回路構成について図１３を参照しつつ説明する。

　図１３に示されるように、センサ部２０１０は、回路部２１００と接続されており、回路部２１００には、演算増幅器２１０１、コンデンサ２１０２、スイッチ２１０３によって構成されるＣ－Ｖ変換回路２１１０が備えられている。

　具体的には、コンデンサ２１０２およびスイッチ２１０３は、演算増幅器２１０１の反転入力端子と出力端子との間に並列的に配置されている。そして、演算増幅器２１０１は、反転入力端子がパッド２０８１を介して可動電極２０２４と電気的に接続され、非反転入力端子にＶｃｃ／２（例えば、Ｖｃｃ＝５Ｖ）の電圧が入力されるようになっている。

　また、第１、第４固定電極２０３２、２０６２には、回路部２１００から電圧Ｖｃｃと０Ｖとの間で振幅し、所定の周波数を有するパルス状の第１搬送波Ｐ１Ｂがパッド２０８２、２０８５を介して入力されるようになっている。そして、第２、第３固定電極２０４２、２０５２には、回路部２１００から第１搬送波Ｐ１Ｂと振幅および周波数が同じであり、位相が１８０°異なる第２搬送波Ｐ２Ｂがパッド２０８３、２０８４を介して入力されるようになっている。

　なお、このような回路部２１００では、スイッチ２１０３がオフされているときに加速度の検出が行われ、スイッチ２１０３がオン（閉）されているときにコンデンサ２１０２のリセットが行われる。

　続いて、上記加速度センサの作動について図１４を参照しつつ説明する。上記加速度センサは、第１、第４固定電極２０３２、２０６２に第１搬送波Ｐ１Ｂが入力され、第２、第３固定電極２０４２、２０５２に第２搬送波Ｐ２Ｂが入力された状態で加速度の検出が行われる。

　そして、例えば、図１４に示されるように、アンカー部２０２３ｂからアンカー部２０２３ａ側に向かうｙ軸方向の加速度が印加されると、可動電極２０２４と第１、第４固定電極２０３２、２０６２との間の距離が短くなり、可動電極２０２４と第２、第３固定電極２０４２、２０５２との間の距離が長くなる。このため、容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂは次式で示される。

　（数６）Ｃ_ｓ１ｂ＝Ｃ_０ｂ＋ΔＣ_ａｂ
　（数７）Ｃ_ｓ２ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ａｂ
　（数８）Ｃ_ｓ３ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ａｂ
　（数９）Ｃ_ｓ４ｂ＝Ｃ_０ｂ＋ΔＣ_ａｂ
　なお、図１４では、加速度に応じて変位した可動部２０２０を点線で示している。また、Ｃ_０ｂは初期容量であり、ΔＣ_ａｂは加速度に依存する加速度項である。したがって、演算増幅器２１０１から出力されるセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｂは、コンデンサ２１０２の容量をＣｆとすると、次式で示される。

　（数１０）Ｖ_ｏｕｔｂ＝｛（Ｃ_ｓ１ｂ＋Ｃ_ｓ４ｂ）－（Ｃ_ｓ２ｂ＋Ｃ_ｓ３ｂ）｝・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　　　　　　　　　＝４ΔＣ_ａｂ・Ｖｄｄ／Ｃｆ
　また、支持基板２０１１に熱歪みが発生した場合には、容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂにそれぞれ熱歪みに依存する熱歪み項が加算される。しかしながら、本実施形態では、第１、第４固定電極２０３２、２０６２は、可動電極２０２４に対して錘部２０２１の一端２０２１ａ側に配置され、第２、第３固定電極２０４２、２０５２は、可動電極２０２４に対して錘部２０２１の他端２０２１ｂ側に配置されている。また、第１～第４配線部２０３１～２０６１は、第１～第３仮想線Ｋ１Ｂ～Ｋ３Ｂに対して上記のように配置されている。このため、センサ信号Ｖ_ｏｕｔｂに熱歪みに影響する誤差が含まれることを抑制できる。

　具体的には、図１５に示されるように、支持基板２０１１が第１仮想線Ｋ１Ｂを中心軸としてｘ軸対称に変形した場合、第１～第４配線部２０３１～２０６１（第１～第４固定電極２０３２～２０６２）は、それぞれ支持基板２０１１の中心から離間するように歪む。同様に、図１６に示されるように、支持基板２０１１が第２仮想線Ｋ２Ｂを中心軸としてｙ軸対称に変形した場合、第１～第４配線部２０３１～２０６１（第１～第４固定電極２０３２～２０６２）は、それぞれ支持基板２０１１の中心から離間するように歪む。つまり、可動電極２０２４と第１、第４固定電極２０３２、２０６２との間の距離が短くなり、可動電極２０２４と第２、第３固定電極２０４２、２０５２との間の距離は長くなる。このため、容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂは次式で示される。

　（数１１）Ｃ_ｓ１ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｔｂ
　（数１２）Ｃ_ｓ２ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｔｂ
　（数１３）Ｃ_ｓ３ｂ＝Ｃ_０ｂ＋ΔＣ_ｔｂ
　（数１４）Ｃ_ｓ４ｂ＝Ｃ_０ｂ＋ΔＣ_ｔｂ
　なお、ΔＣ_ｔｂは、熱歪みに依存する熱歪み項である。また、可動電極２０２４は、錘部２０２１が梁部２０２２を介してアンカー部２３ａ、２３ｂに支持されているため、熱歪みによる影響（応力）は梁部２０２２によって緩和されてほとんど変位しない。そして、支持基板２０１１がｘ軸対称およびｙ軸対象に歪んだ場合、可動電極２０２４と第１～第４固定電極２０３２～２０６２との対向面積も変化するが、可動電極２０２４と第１～第４固定電極２０３２～２０６２との間の距離の方が対向面積より容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂに依存する割合が大きいため、上記数式となる。

　また、図１７に示されるように、支持基板２０１１が第３仮想線Ｋ３Ｂを中心線として斜め軸対称に変形した場合、第１～第４配線部２０３１～２０６１（第１～第４固定電極２０３２～２０６２）は、第３仮想線Ｋ３Ｂと直交する方向であって第３仮想線Ｋ３Ｂから離間するように歪む。つまり、可動電極２０２４と第２、第４固定電極２０４２、２０６２との間の距離が短くなり、可動電極２０２４と第１、第３固定電極２０３２、２０５２との間の距離は長くなるこのため、容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂは次のように示される。

　（数１５）Ｃ_ｓ１ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｔｂ
　（数１６）Ｃ_ｓ２ｂ＝Ｃ_０ｂ＋ΔＣ_ｔｂ
　（数１７）Ｃ_ｓ３ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｔｂ
　（数１８）Ｃ_ｓ４ｂ＝Ｃ_０ｂ＋ΔＣ_ｔｂ
　以上より、支持基板２０１１に図１５～図１７に示されるような熱歪みが加わった場合、演算増幅器２１０１から出力されるセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｂは次式で示される。

　（数１９）Ｖ_ｏｕｔｂ＝（Ｃ_ｓ１ｂ＋Ｃ_ｓ４ｂ）－（Ｃ_ｓ２ｂ＋Ｃ_ｓ３ｂ）｝・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　　　　　　　　　　＝０
　つまり、上記加速度センサによれば、支持基板２０１１に熱歪みが発生したとしても、熱歪みの影響を低減したセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｂを出力することができる。

　また、センサ部２０１０（支持基板２０１１）がｙ軸方向以外の加速度等による衝撃を受けると、可動電極２０２４が変位するため、容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂにそれぞれ衝撃により衝撃項が加算される。しかしながら、第１～第４配線部２０３１～２０６１および第１～第４固定電極２０３２～２０６２は、上記のように配置されているため、センサ信号Ｖ_ｏｕｔｂに衝撃による誤差が含まれることを抑制できる。

　具体的には、図１８に示されるように、センサ部２０１０に第１、第２固定部２０３０、２０４０から第３、第４固定部２０５０、２０６０側に向かうｘ軸方向の衝撃が印加されると、可動電極２０２４が第３、第４固定部２０５０、２０６０側に変位する。このため、可動電極２０２４と第１、第２固定電極２０３２、２０４２との対向面積が減少し、可動電極２０２４と第３、第４固定電極２０５２、２０６２との対向面積が増加する。このため、容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂは、衝撃に依存する衝撃項をΔＣ_ｐｂとすると次のように示される。

　（数２０）Ｃ_ｓ１ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｐｂ
　（数２１）Ｃ_ｓ２ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｐｂ
　（数２２）Ｃ_ｓ３ｂ＝Ｃ_０ｂ＋ΔＣ_ｐｂ
　（数２３）Ｃ_ｓ４ｂ＝Ｃ_０ｂ＋ΔＣ_ｐｂ
　なお、図１８中では、衝撃によって変位した可動部２０２０を点線で示している。同様に、後述する図１９および図２０においても、衝撃によって変位した可動部２０２０を点線で示している。

　また、図１９に示されるように、センサ部２０１０に支持基板２０１１側から半導体層２０１３側に向かうｚ軸方向の衝撃が印加されると、可動電極２０２４と第１～第４固定電極２０３２～２０６２との対向面積が減少する。このため、容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂは、次のように示される。

　（数２４）Ｃ_ｓ１ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｐｂ
　（数２５）Ｃ_ｓ２ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｐｂ
　（数２６）Ｃ_ｓ３ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｐｂ
　（数２７）Ｃ_ｓ４ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｐｂ
　そして、図２０に示されるように、センサ部２０１０に、第２固定部２０４０から第３固定部２０５０側に向かう衝撃が印加されると、可動電極２０２４と第１、第４固定電極２０３２、２０６２との間の距離が短くなり、可動電極２０２４と第２、第３固定電極２０４２、２０５２との間の距離が長くなる。このため、容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂは、次のように示される。

　（数２８）Ｃ_ｓ１ｂ＝Ｃ_０ｂ＋ΔＣ_ｐｂ
　（数２９）Ｃ_ｓ２ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｐｂ
　（数３０）Ｃ_ｓ３ｂ＝Ｃ_０ｂ－ΔＣ_ｐｂ
　（数３１）Ｃ_ｓ４ｂ＝Ｃ_０ｂ＋ΔＣ_ｐｂ
　なお、この衝撃の場合には、可動電極２０２４と第１、第２固定電極２０３２、２０４２との対向面積が減少し、可動電極２０２４と第３、第４固定電極２０５２、２０６２との対向面積が増加する。しかしながら、可動電極２０２４と第１～第４固定電極２０３２～２０６２との間の距離の方が対向面積より容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂに依存する割合が大きいため、上記数式となる。

　以上より、センサ部２０１０（支持基板２０１１）に図１８～図２０に示されるような衝撃が印加された場合、演算増幅器２１０１から出力されるセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｂは次式で示される。

　（数３２）Ｖ_ｏｕｔｂ＝（Ｃ_ｓ１ｂ＋Ｃ_ｓ４ｂ）－（Ｃ_ｓ２ｂ＋Ｃ_ｓ３ｂ）｝・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　　　　　　　　　　＝０
　つまり、上記加速度センサによれば、センサ部２０１０（支持基板２０１１）が衝撃を受けたとしても、衝撃の影響を低減したセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｂを出力することができる。

　次に、上記センサ部２０１０の製造方法について図２１（ａ）から図２１（ｄ）を参照しつつ説明するが、基本的な製造工程は従来と同様である。なお、図２１（ａ）から図２１（ｄ）は、図１１中のXII－XII線に沿った断面図である。

　まず、図２１（ａ）に示されるように、ＳＯＩ基板２０１４を用意する。そして、図２１（ｂ）に示されるように、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等によって半導体層２０１３上に金属膜等を形成し、図示しないマスク等を用いて金属膜を適宜パターニングすることにより、パッド２０８１～２０８６を形成する。

　次に、図２１（ｃ）に示されるように、図示しないマスクを用いて、半導体層２０１３に溝部２０１５を形成することにより、可動部２０２０および第１～第４固定部２０３０～２０６０を区画形成する。

　その後、図２１（ｄ）に示されるように、犠牲層エッチング等によって埋込絶縁膜２０１２の所定領域を除去して窪み部２０１６を形成し、可動電極２０２４および第１～第４固定電極２０３２～２０６２を支持基板２０１１からリリースすることにより、上記センサ部２０１０が形成される。

　以上説明したように、第１、第４固定電極２０３２、２０６２は、可動電極２０２４に対して錘部２０２１の一端２０２１ａ側に備えられ、第２、第３固定電極２０４２、２０５２は、可動電極２０２４に対して錘部２０２１の他端２０２１ｂ側に備えられている。そして、第１～第４固定部２０３０～２０６０は、第１～第３仮想線Ｋ１Ｂ～Ｋ３Ｂに対して上記のように配置され、センサ信号Ｖ_ｏｕｔｂとして、容量Ｃ_ｓ１ｂと容量Ｃ_ｓ４ｂの和と、容量Ｃ_ｓ２ｂと容量Ｃ_ｓ３ｂの和との差を出力している。

　このため、センサ部２０１０が被搭載部材に対して搭載され、支持基板２０１１が熱歪みによって歪んだとしても、熱歪みの影響を低減したセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｂを出力することができる。また、センサ部２０１０（支持基板２０１１）に衝撃が印加されたとしても、衝撃の影響を低減したセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｂを出力することができる。

　上記のように、支持基板が熱歪みによって歪んだとしても、可動電極と第１固定電極との間に構成される容量と可動電極と第４固定電極との間に構成される容量の和と、可動電極と第２固定電極との間に構成される容量と可動電極と第３固定電極との間に構成される容量の和との差を演算することにより、熱歪みの影響を低減することができる。

　そして、上記センサ部２０１０は、従来と同様の工程で製造することができ、特に製造工程が複雑になったり、増加することもない。

　（第６実施形態）
　本開示の第６実施形態について説明する。本実施形態は、第５実施形態に対してキャップ部を備えたものであり、その他に関しては第５実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図２２および図２３に示されるように、本実施形態では、センサ部２０１０に可動電極２０２４および第１～第４固定電極２０３２～２０６２を封止するキャップ部２２００が備えられている。具体的には、キャップ部２２００はシリコン基板等で構成され、センサ部２０１０と対向する一面２２００ａのうち可動電極２０２４および第１～第４固定電極２０３２～２０６２と対向する部分に凹部２２０１が形成されている。そして、キャップ部２２００は、センサ部２０１０のうち可動電極２０２４、第１～第４固定電極２０３２～２０６２の周囲に位置するアンカー部２０２３ｂ、第１～第４配線部２０３１～２０６１、周辺部２０７０によって構成される接合部２０９０と、接合部材２２１０を介して接合されている。

　なお、接合部材２２１０としては、例えば、酸化膜や低誘電ガラス、金属等が用いられる。そして、接合部材２２１０として金属等が用いられる場合には、センサ部２０１０とキャップ部２２００とを絶縁するための絶縁膜が一面２２００ａに形成される。また、図２３中のセンサ部２０１０は、図２２中のXXIII－XXIII線に沿った断面図である。

　これによれば、可動電極２０２４および第１～第４固定電極２０３２～２０６２に異物が付着することを抑制しつつ、上記第５実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（他の実施形態）
　上記第５と第６の各実施形態において、回路部２１００には、図２４に示されるように、演算増幅器２１０１、第１、第２コンデンサ２１０２ａ、２１０２ｂ、第１、第２スイッチ２１０３ａ、２１０３ｂによって構成される全差動型のＣ－Ｖ変換回路２１１０が備えられていてもよい。この場合、第１コンデンサ２１０２ａおよび第１スイッチ２１０３ａは、演算増幅器２１０１の反転入力端子と＋側の出力端子との間に並列的に配置される。また、第２コンデンサ２１０２ｂおよび第２スイッチ２１０３ｂは、演算増幅器２１０１の非反転入力端子と－側の出力端子との間に並列的に配置される。そして、演算増幅器２１０１は、反転入力端子がパッド２０８２、２０８５を介して第１、第４固定電極２０３２、２０６２と電気的に接続され、非反転入力端子がパッド２０８３、２０８４を介して第２、第３固定電極２０４２、２０５２と電気的に接続される。

　また、可動部２０２０には、回路部２１００から電圧Ｖｃｃと０Ｖとの間で振幅し、所定の周波数を有するパルス状の搬送波ＰＢがパッド２０８１を介して入力されるようになっている。

　このように、全差動型のＣ－Ｖ変換回路２１１０を用いて容量Ｃ_ｓ１ｂ～Ｃ_ｓ４ｂを演算することにより、センサ信号Ｖ_ｏｕｔｂ（Ｖ_１ｂ－Ｖ_２ｂ）を出力するようにしてもよい。

　また、上記第５と第６の各実施形態では、容量式物理量センサとして、加速度を検出するセンサ部２０１０を有する加速度センサを例に挙げて説明したが、本開示は容量差を用いて物理量を検出するものに適用することができる。例えば、容量差に基づいて角速度を検出する角速度センサや圧力を検出する圧力センサに本開示を適用することができる。

　そして、上記第５と第６の各実施形態では、上記第１～第４固定部２０３０～２０６０が第１～第３仮想線Ｋ１Ｂ～Ｋ３Ｂに対して上記のように配置されているが、例えば、第１仮想線Ｋ１Ｂに対して第１、第３配線部２０３１、２０５１および第２、第４配線部２０４１、２０６１が対称に配置されていなくてもよい。この場合、容量Ｃ_ｓ１ｂ、Ｃ_ｓ２ｂと容量Ｃ_ｓ３ｂ、Ｃ_ｓ４ｂに加えられる熱歪み項ΔＣ_ｔｂの大きさが異なるが、上記のように演算することにより、熱歪みの影響を低減できる。また、第１～第４配線部２０３１～２０６１と第２、第３仮想線Ｋ２Ｂ、Ｋ３Ｂとの関係についても同様である。

　（第７実施形態）
　本開示の第７実施形態について図面を参照しつつ説明する。図２５に示されるように、本実施形態の加速度センサは、加速度を検出するセンサ部３０１０が回路部３１００に接続されて構成されている。まず、センサ部３０１０の構成について説明する。

　センサ部３０１０は、図２５～図２７に示されるように、支持基板３０１１上に第１、第２絶縁膜３０１２、３０１３を介して半導体層３０１４が配置された基板３０１５を用いて構成されている。なお、支持基板３０１１は、例えば、シリコン基板等が用いられ、第１、第２絶縁膜３０１２、３０１３はＳｉＯ_２やＳｉＮ等が用いられ、半導体層３０１４はポリシリコン等が用いられる。

　そして、半導体層３０１４には、マイクロマシン加工が施されて第１、第２溝部３０１６、３０１７が形成され、第１溝部３０１６によって可動部３０２０が区画されていると共に、第２溝部３０１７によって接続部３０３１～３０３５が区画されている。また、半導体層３０１４のうち、第１、第２溝部３０１６、３０１７で区画されていない部分は、周辺部３０４０とされている。

　ここで、図２５～図２７中のｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の各方向について説明する。図２５～図２７中では、ｘ軸方向は図２５中紙面左右方向とし、ｙ軸方向は支持基板３０１１の面内においてｘ軸と直交する方向とし、ｚ軸方向は支持基板３０１１の面方向に対する法線方向としている。

　可動部３０２０は、平面矩形状の開口部３０２１が形成された矩形枠状の枠部３０２２と、開口部３０２１の対向辺部を連結するように備えられたトーション梁３０２３とを有している。そして、トーション梁３０２３が第２絶縁膜３０１３に支持されたアンカー部３０２４と連結されることにより、支持基板３０１１に支持されている。

　なお、アンカー部３０２４は、支持基板３０１１の中心を通り、ｙ軸方向に延びる延長線上に配置されている。また、第２絶縁膜３０１３のうち枠部３０２２およびトーション梁３０２３と対向する部分は除去されて開口部３０１８とされている。つまり、枠部３０２２は、支持基板３０１１（第１絶縁膜３０１２）からｚ軸方向に所定距離だけ離間して配置され、支持基板３０１１（第１絶縁膜３０１２）から浮遊した状態で支持基板３０１１に支持されている。

　トーション梁３０２３は、ｚ軸方向の加速度が印加されたとき、可動部３０２０の回転中心となる回転軸となる部材であり、本実施形態では開口部３０２１を２分割するように備えられている。

　枠部３０２２は、ｚ軸方向の加速度が印加されたとき、トーション梁３０２３を回転軸として回転できるように、トーション梁３０２３を基準として非対称な形状とされている。具体的には、枠部３０２２は、トーション梁３０２３に沿って延びる仮想線ＬＣから枠部３０２２の第１部位３０２２ａにおけるトーション梁３０２３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ１Ｃと、トーション梁から枠部３０２２の第２部位３０２２ｂにおけるトーション梁３０２３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ２Ｃとが等しくされている。そして、枠部３０２２は、第２部位３０２２ｂに枠部３０２２を厚さ方向に貫通する貫通孔３０２２ｃが形成されることにより、第１部位３０２２ａの質量が第２部位３０２２ｂの質量より大きくされている。つまり、トーション梁３０２３は、可動部３０２０の重心を通り、ｙ軸方向に延びる重心線からｘ軸方向に平行に移動した線分と一致するように枠部３０２２に備えられているともいえる。

　なお、本実施形態では、貫通孔３０２２ｃが本開示の切り欠き部に相当している。そして、図２５中では、枠部３０２２のうちトーション梁３０２３より紙面左側に位置する部分が第１部位３０２２ａに相当し、トーション梁３０２３より紙面右側に位置する部分が第２部位３０２２ｂに相当している。

　そして、可動部３０２０は、可動部用配線３０２５を介して接続部３０３１と接続されている。具体的には、可動部用配線３０２５は、第１絶縁膜３０１２のうちアンカー部３０２４の直下に位置する部分から接続部３０３１の直下に位置する部分まで延設された平面矩形状とされている。そして、アンカー部３０２４（可動部３０２０）および接続部３０３１は、第２絶縁膜３０１３に形成されたコンタクトホール３０１３ａを介して可動部用配線３０２５と接続されている。

　また、第１絶縁膜３０１２のうち第２絶縁膜３０１３が除去された部分であって可動部３０２０と対向する部分には、第１～第４下部電極３０５１～３０５４が形成されている。具体的には、可動部３０２０における第１部位３０２２ａと対向するように同じ大きさの第１、第２下部電極３０５１、３０５２が配置され、可動部３０２０における第２部位３０２２ｂと対向するように第１、第２下部電極３０５１、３０５２と同じ大きさの第３、第４下部電極３０５３、３０５４が配置されている。つまり、それぞれ第１、第２部位３０２２ａ、３０２２ｂとの間に等しい容量を構成するように第１～第４下部電極３０５１～３０５４が配置されている。

　なお、本実施形態では、第１～第４下部電極３０５１～３０５４は、支持基板３０１１の中心を通る延長線（仮想線ＬＣ）に対して対称に配置されている。また、支持基板３０１１の中心を通り、ｘ軸およびｙ軸方向から４５°傾いた延長線に対して、第２、第３下部電極３０５２、３０５３が近接し、第１、第４下部電極３０５１、３０５４が離間するように配置されている。

　そして、第１～第４下部電極３０５１～３０５４は、第１～第４下部電極用配線３０５１ａ～３０５４ａを介して接続部３０３２～３０３５と接続されている。具体的には、第１～第４下部電極用配線３０５１ａ～３０５４ａは、第１絶縁膜３０１２上に第１～第４下部電極３０５１～３０５４と一体的に形成されると共に、接続部３０３２～３０３５の直下に位置する部分まで延設されている。そして、接続部３０３２～３０３５は、それぞれ第２絶縁膜３０１３に形成されたコンタクトホール３０１３ａを介して第１～第４下部電極用配線３０５１ａ～３０５４ａと接続されている。

　また、半導体層３０１４のうち、接続部３０３１～３０３５および周辺部３０４０にはそれぞれ回路部３１００と接続されるパッド３０６１～３０６６が形成されており、各パッド３０６１～３０６６はワイヤ３０７１～３０７６を介して回路部３１００と電気的に接続されている。なお、周辺部３０４０に形成されたパッド３０６６は、周辺部３０４０の電位を固定するために回路部３１００から所定の電位が印加されるものである。

　以上が本実施形態におけるセンサ部３０１０の構成である。次に、上記加速度センサの回路構成について図２８を参照しつつ説明する。

　図２８に示されるように、回路部３１００には、演算増幅器３１０１、コンデンサ３１０２、スイッチ３１０３によって構成されるＣ－Ｖ変換回路３１１０が備えられている。

　具体的には、コンデンサ３１０２およびスイッチ３１０３は、演算増幅器３１０１の反転入力端子と出力端子との間に並列的に配置されている。そして、演算増幅器３１０１は、反転入力端子がパッド３０６１を介して可動部３０２０と電気的に接続され、非反転入力端子にＶｃｃ／２（例えば、Ｖｃｃ＝５Ｖ）の電圧が入力されるようになっている。

　また、第１、第２下部電極３０５１、３０５２には、回路部３１００から電圧Ｖｃｃと０Ｖとの間で振幅し、所定の周波数を有するパルス状の第１搬送波Ｐ１Ｃがパッド３０６２、３０６３を介して入力されるようになっている。そして、第３、第４下部電極３０５３、３０５４には、回路部３１００から第１搬送波Ｐ１Ｃと振幅および周波数が同じであり、位相が１８０°異なる第２搬送波Ｐ２Ｃがパッド３０６４、３０６５を介して入力されるようになっている。

　なお、図２８では、可動部３０２０における第１部位３０２２ａと第１下部電極３０５１との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ１ｃとし、可動部３０２０における第２部位３０２２ｂと第４下部電極３０５４との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ２ｃとして示している。そして、可動部３０２０における第２部位３０２２ｂと第３下部電極３０５３との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ３ｃとし、可動部３０２０における第１部位３０２２ａと第２下部電極３０５２との間に構成される容量をＣ_ｓ４ｃとして示している。また、以下では、可動部３０２０における第１部位３０２２ａと第１下部電極３０５１との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ１ｃとし、可動部３０２０における第２部位３０２２ｂと第４下部電極３０５４との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ２ｃとして説明する。そして、可動部３０２０における第２部位３０２２ｂと第３下部電極３０５３との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ３ｃとし、可動部３０２０における第１部位３０２２ａと第２下部電極３０５２との間に構成される容量をＣ_ｓ４ｃとして説明する。また、このような回路部３１００では、スイッチ３１０３がオフされているときに加速度の検出が行われ、スイッチ３１０３がオン（閉）されているときにコンデンサ３１０２のリセットが行われる。

　続いて、上記加速度センサの作動について説明する。上記加速度センサは、第１、第２下部電極３０５１、３０５２に第１搬送波Ｐ１Ｃが入力され、第３、第４下部電極３０５３、３０５４に第２搬送波Ｐ２Ｃが入力された状態で加速度の検出が行われる。

　そして、例えば、可動部３０２０から支持基板３０１１側に向かうｚ軸方向の加速度が印加されると、トーション梁３０２３を回転軸として加速度に応じた回転をする。具体的には、第１部位３０２２ａが第１、第２下部電極３０５１、３０５２に近付き、第２部位３０２２ｂが第３、第４下部電極３０５３、３０５４から遠ざかるように可動部３０２０が回転する。このため、容量Ｃ_ｓ１ｃ～Ｃ_ｓ４ｃは次のように示される。

　（数３３）Ｃ_ｓ１ｃ＝Ｃ_０ｃ＋ΔＣ_ａｃ
　（数３４）Ｃ_ｓ２ｃ＝Ｃ_０ｃ－ΔＣ_ａｃ
　（数３５）Ｃ_ｓ３ｃ＝Ｃ_０ｃ－ΔＣ_ａｃ
　（数３６）Ｃ_ｓ４ｃ＝Ｃ_０ｃ＋ΔＣ_ａｃ
　なお、Ｃ_０ｃは初期容量であり、ΔＣ_ａｃは加速度に依存する加速度項である。このため、コンデンサ３１０２の容量をＣｆとすると、演算増幅器３１０１から出力されるセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｃは次式で示される。

　（数３７）Ｖ_ｏｕｔｃ＝｛（Ｃ_ｓ１ｃ＋Ｃ_ｓ４ｃ）－（Ｃ_ｓ２ｃ＋Ｃ_ｓ３ｃ）｝・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　　　　　　　　　＝４ΔＣ_ａｃ・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　また、支持基板３０１１に熱歪みが発生した場合には、容量Ｃ_ｓ１ｃ～Ｃ_ｓ４ｃにそれぞれ熱歪みに依存する熱歪み項が加算される。しかしながら、本実施形態では、支持基板３０１１の中心を通り、ｙ軸方向に沿って延びる延長線と一致するようにアンカー部３０２４が配置され、当該延長線に対して第１～第４下部電極３０５１～３０５４が対称に配置されている。また、支持基板３０１１の中心を通り、ｘ軸およびｙ軸方向から４５°傾いた延長線に対して、第２、第３下部電極３０５２、３０５３が近接し、第１、第４下部電極３０５１、３０５４が離間するように配置されている。このため、熱歪みの影響を低減できる。

　具体的には、図２９（ａ）と図２９（ｂ）に示されるように、アンカー部３０２４（支持基板３０１１の中心）を通り、ｙ軸方向に延びる仮想線Ｋ１Ｃを中心軸として支持基板３０１１がｙ軸対称に変形した場合、第１、第２部位３０２２ａ、３０２２ｂと第１～第４下部電極３０５１～３０５４との間の距離が長くなる。同様に、図３０（ａ）と図３０（ｂ）に示されるように、アンカー部３０２４を通り、ｘ軸方向に延びる仮想線Ｋ２Ｃを中心線として支持基板３０１１がｘ軸対称に変形した場合、第１部位３０２２ａおよび第２部位３０２２ｂと第１～第４下部電極３０５１～３０５４との間の距離が長くなる。このため、容量Ｃ_ｓ１ｃ～Ｃ_ｓ４ｃは次のように示される。

　（数３８）Ｃ_ｓ１ｃ＝Ｃ_０ｃ－ΔＣ_ｔｃ
　（数３９）Ｃ_ｓ２ｃ＝Ｃ_０ｃ－ΔＣ_ｔｃ
　（数４０）Ｃ_ｓ３ｃ＝Ｃ_０ｃ－ΔＣ_ｔｃ
　（数４１）Ｃ_ｓ４ｃ＝Ｃ_０ｃ－ΔＣ_ｔｃ
　なお、ΔＣ_ｔｃは、歪みに依存する歪み項である。このため、演算増幅器３１０１から出力されるセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｃは次式で示される。

　（数４２）Ｖ_ｏｕｔｃ＝（Ｃ_ｓ１ｃ＋Ｃ_ｓ４ｃ）－（Ｃ_ｓ２ｃ＋Ｃ_ｓ３ｃ）｝・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　　　　　　　　　　＝０
　また、図３１（ａ）と図３１（ｂ）に示されるように、支持基板３０１１の中心を通り、ｘ軸方向およびｙ軸方向から４５°傾いた仮想線Ｋ３Ｃを中心線として斜め軸対称に変形した場合、仮想線Ｋ３Ｃの近傍では、第１、第２部位３０２２ａ、３０２２ｂと第２、第３下部電極３０５２、３０５３との距離が短くなる。これに対し、仮想線Ｋ３Ｃから離れた第１、第２部位３０２２ａ、３０２２ｂと第１、第４下部電極３０５１、３０５４との間の距離は長くなる。このため、容量Ｃ_ｓ１ｃ～Ｃ_ｓ４ｃは次のように示される。

　（数４３）Ｃ_ｓ１ｃ＝Ｃ_０ｃ－ｎΔＣ_ｔｃ
　（数４４）Ｃ_ｓ２ｃ＝Ｃ_０ｃ－ｎΔＣ_ｔｃ
　（数４５）Ｃ_ｓ３ｃ＝Ｃ_０ｃ＋ΔＣ_ｔｃ
　（数４６）Ｃ_ｓ４ｃ＝Ｃ_０ｃ＋ΔＣ_ｔｃ
　なお、ｎは仮想線Ｋ３Ｃからの距離に依存する係数である。このため、演算増幅器３１０１から出力されるセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｃは次式で示される。

　（数４７）Ｖ_ｏｕｔｃ＝（Ｃ_ｓ１ｃ＋Ｃ_ｓ４ｃ）－（Ｃ_ｓ２ｃ＋Ｃ_ｓ３ｃ）｝・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　　　　　　　　　　＝０
　つまり、上記加速度センサによれば、支持基板３０１１に熱歪みが発生したとしても、熱歪みの影響を低減したセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｃを出力することができる。

　次に、上記センサ部３０１０の製造方法について図３２（ａ）から図３２（ｆ）を参照しつつ説明する。なお、図３２（ａ）から図３２（ｆ）は、図２５中のII－II線に沿った断面図である。

　まず、図３２（ａ）に示されるように、支持基板３０１１上にＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等によって第１絶縁膜３０１２を形成する。

　続いて、図３２（ｂ）に示されるように、第１絶縁膜３０１２上にＣＶＤ法等によってポリシリコンや金属膜等を形成する。そして、図示しないマスク等を用いて適宜パターニングすることにより、可動部用配線３０２５、第１～第４下部電極３０５１～３０５４、第１～第４下部電極用配線３０５１ａ～３０５４ａを形成する。

　その後、図３２（ｃ）に示されるように、可動部用配線３０２５、第１～第４下部電極３０５１～３０５４、第１～第４下部電極用配線３０５１ａ～３０５４ａを覆うように、ＣＶＤ法等によって第２絶縁膜３０１３を形成する。次に、第２絶縁膜３０１３のうちアンカー部３０２４および接続部３０３１～３０３５と接続される部分と対応する部分にコンタクトホール３０１３ａを形成する。

　続いて、図３２（ｄ）に示されるように、コンタクトホール３０１３ａを埋め込みつつ、第２絶縁膜３０１３上にＣＶＤ法等で半導体層３０１４を形成することにより、基板３０１５を構成する。そして、半導体層３０１４上にアルミニウム等を蒸着し、マスクを用いてパターニングすることにより、図３２（ｄ）とは別断面にパッド３０６１～３０６６を形成する。

　次に、図３２（ｅ）に示されるように、図示しないマスクを用いて、半導体層３０１４に第１、第２溝部３０１６、３０１７を形成することにより、可動部３０２０、接続部３０３１～３０３５、周辺部３０４０を区画形成する。

　その後、図３２（ｆ）に示されるように、第２絶縁膜３０１３の所定領域を除去して可動部３０２０を支持基板３０１１（第１絶縁膜３０１２）からリリースすることにより、上記センサ部３０１０が形成される。つまり、第２絶縁膜３０１３は、いわゆる犠牲層となるものである。

　以上説明したように、本実施形態では、枠部３０２２は、仮想線ＬＣから枠部３０２２の第１部位３０２２ａにおけるトーション梁３０２３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ１Ｃと、トーション梁から枠部３０２２の第２部位３０２２ｂにおけるトーション梁３０２３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ２Ｃとが等しくされている。そして、枠部３０２２は、第２部位３０２２ｂに枠部３０２２を厚さ方向に貫通する貫通孔３０２２ｃが形成されることにより、第１部位３０２２ａの質量が第２部位３０２２ｂの質量より大きくされている。

　このため、支持基板３０１１から可動部３０２０側に向かう加速度が印加されて第２部位３０２２ｂが支持基板３０１１に近づくように回転する場合と、可動部３０２０側から支持基板３０１１側に向かう加速度が印加されて第１部位３０２２ａが支持基板３０１１に近づくように回転する場合とで可動部３０２０の回転可能範囲を等しくできる。したがって、支持基板３０１１から可動部３０２０側に向かう加速度が印加された場合と可動部３０２０から支持基板３０１１側に向かう加速度が印加された場合とにおける検出範囲が異なることを抑制でき、ひいては応答性を等しくできる。

　（第８実施形態）
　本開示の第８実施形態について説明する。本実施形態は、第７実施形態に対してキャップ部を備えたものであり、その他に関しては第７実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図３３および図３４に示されるように、本実施形態では、センサ部３０１０にキャップ部３２００が備えられている。具体的には、キャップ部３２００は、シリコン基板等で構成され、センサ部３０１０と対向する一面３２００ａのうち可動部３０２０と対向する部分に凹部３２０１が形成されている。そして、センサ部３０１０の周辺部３０４０における接合部３０４０ａと接合部材３２１０を介して接合され、可動部３０２０を封止している。

　なお、接合部材３２１０は、例えば、酸化膜や低誘電ガラス、金属等が用いられる。そして、接合部材３２１０として金属が用いられる場合には、センサ部３０１０とキャップ部３２００とを絶縁するための絶縁膜が一面３２００ａに形成される。

　これによれば、可動部３０２０に異物が付着することを抑制しつつ、上記第７実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（他の実施形態）
　上記第７と第８の各実施形態において、回路部３１００には、図３５に示されるように、演算増幅器３１０１、第１、第２コンデンサ３１０２ａ、３１０２ｂ、第１、第２スイッチ３１０３ａ、３１０３ｂによって構成される全差動型のＣ－Ｖ変換回路３１１０が備えられていてもよい。この場合、第１コンデンサ３１０２ａおよび第１スイッチ３１０３ａは、演算増幅器３１０１の反転入力端子と＋側の出力端子との間に並列的に配置され、第２コンデンサ３１０２ｂおよび第２スイッチ３１０３ｂは、演算増幅器３１０１の非反転入力端子と－側の出力端子との間に並列的に配置される。そして、演算増幅器３１０１は、反転入力端子がパッド３０６２、３０６３を介して第１、第２下部電極３０５１、３０５２と電気的に接続され、非反転入力端子がパッド３０６４、３０６５を介して第３、第４下部電極３０５３、３０５４と電気的に接続される。

　また、可動部３０２０には、回路部３１００から電圧Ｖｃｃと０Ｖとの間で振幅し、所定の周波数を有するパルス状の搬送波ＰＣがパッド３０６１を介して入力されるようになっている。

　このように、全差動型のＣ－Ｖ変換回路３１１０を用いて容量Ｃ_ｓ１ｃ～Ｃ_ｓ４ｃを演算することにより、センサ信号Ｖ_ｏｕｔｃ（Ｖ_１ｃ－Ｖ_２ｃ）を出力するようにしてもよい。

　また、上記第７と第８の各実施形態において、枠部３０２２は矩形枠状でなくてもよい。そして、上記第７と第８の各実施形態において、第２下部電極３０５２および第４下部電極３０５４は備えられていなくてもよい。このような加速度センサとしても、長さＬ１Ｃと長さＬ２Ｃとを等しくし、第２部位３０２２ｂに枠部３０２２を厚さ方向に貫通する貫通孔３０２２ｃを形成することにより、検出範囲が異なることを抑制できる。

　そして、上記第７と第８の各実施形態において、第２部位３０２２ｂに複数の貫通孔３０２２ｃを備えるようにしてもよい。この場合は、第２部位３０２２ｂの重心を通り、ｘ軸方向に延びる延長線に対して各貫通孔３０２２ｃが対称に配置されるようにすることが好ましい。また、例えば、第２部位３０２２ｂに貫通孔３０２２ｃを形成する変わりに、第２部位３０２２ｂにおける端部に切り欠き部を形成することにより、第１部位３０２２ａの質量が第２部位３０２２ｂの質量より重くされていてもよい。

　（第９実施形態）
　本開示の第９実施形態について図面を参照しつつ説明する。図３６に示されるように、本実施形態の加速度センサは、加速度を検出するセンサ部４０１０が回路部４１００に接続されて構成されている。まず、センサ部４０１０の構成について説明する。

　センサ部４０１０は、図３６～図３８に示されるように、支持基板４０１１上に第１、第２絶縁膜４０１２、４０１３を介して半導体層４０１４が配置された基板４０１５を用いて構成されている。なお、支持基板４０１１は、例えば、シリコン基板等が用いられ、第１、第２絶縁膜４０１２、４０１３はＳｉＯ_２やＳｉＮ等が用いられ、半導体層４０１４はポリシリコン等が用いられる。

　そして、半導体層４０１４には、マイクロマシン加工が施されて第１、第２溝部４０１６、４０１７が形成され、第１溝部４０１６によって可動部４０２０、第１、第２固定部４０３０、４０４０が区画されていると共に、第２溝部４０１７によって接続部４０５１～４０５５が区画されている。また、半導体層４０１４のうち、第１、第２溝部４０１６、４０１７で区画されていない部分は、周辺部４０６０とされている。

　ここで、図３６～図３８中のｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の各方向について説明する。図３６～図３８中では、ｘ軸方向は図３６中紙面左右方向とし、ｙ軸方向は支持基板４０１１の面内においてｘ軸と直交する方向とし、ｚ軸方向は支持基板４０１１の面方向に対する法線方向としている。

　可動部４０２０は、平面矩形状の開口部４０２１が形成された矩形枠状の枠部４０２２と、開口部４０２１の対向辺部を連結するように備えられたトーション梁４０２３とを有している。そして、トーション梁４０２３が第２絶縁膜４０１３に支持されたアンカー部４０２４と連結されることにより、支持基板４０１１に支持されている。

　なお、第２絶縁膜４０１３のうち枠部４０２２およびトーション梁４０２３と対向する部分は除去されて開口部４０１８とされている。つまり、枠部４０２２は、支持基板４０１１（第１絶縁膜４０１２）からｚ軸方向に所定距離だけ離間して配置され、支持基板４０１１（第１絶縁膜４０１２）から浮遊した状態で支持基板４０１１に支持されている。

　トーション梁４０２３は、ｚ軸方向の加速度が印加されたとき、可動部４０２０の回転中心となる回転軸となる部材であり、本実施形態では開口部４０２１を２分割するように備えられている。

　枠部４０２２は、ｚ軸方向の加速度が印加されたとき、トーション梁４０２３を回転軸として回転できるように、トーション梁４０２３を基準として非対称な形状とされている。本実施形態では、枠部４０２２は、トーション梁４０２３に沿って延びる仮想線ＬＤから枠部４０２２の第１部位４０２２ａにおけるトーション梁４０２３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ１Ｄが、トーション梁４０２３から枠部４０２２の第２部位４０２２ｂにおけるトーション梁４０２３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ２Ｄより長くされている。このため、本実施形態では、第１部位４０２２ａの質量が第２部位４０２２ｂの質量より大きくされている。つまり、トーション梁４０２３は、可動部４０２０の重心を通り、ｙ軸方向に延びる重心線からｘ軸方向に平行に移動した線分と一致するように枠部４０２２に備えられているともいえる。

　なお、図３６中では、枠部４０２２のうちトーション梁４０２３より紙面左側に位置する部分が第１部位４０２２ａに相当し、トーション梁４０２３より紙面右側に位置する部分が第２部位４０２２ｂに相当している。

　また、枠部４０２２には、開口部４０２１のうちトーション梁４０２３が備えられる対向辺部と異なる対向辺部に、それぞれｘ軸方向に突出した第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂが５本ずつ備えられている。本実施形態では、第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂは全て同じ大きさとされ、第１可動電極４０２５ａが枠部４０２２の第１部位４０２２ａに備えられていると共に第２可動電極４０２５ｂが枠部４０２２の第２部位４０２２ｂに備えられている。

　そして、可動部４０２０は、可動部用配線４０２６を介して接続部４０５１と接続されている。具体的には、可動部用配線４０２６は、第１絶縁膜４０１２のうちアンカー部４０２４の直下に位置する部分から接続部４０５１の直下に位置する部分まで延設された平面矩形状とされている。そして、アンカー部４０２４（可動部４０２０）および接続部４０５１は、第２絶縁膜４０１３に形成されたコンタクトホール４０１３ａを介して可動部用配線４０２６と接続されている。

　また、第１絶縁膜４０１２のうち第２絶縁膜４０１３が除去された部分であって第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂと対向する部分には、それぞれ第１、第２下部電極４０７１、４０７２が形成されている。本実施形態では、第１下部電極４０７１はトーション梁４０２３に対して図３６中紙面左側に形成されており、第２下部電極４０７２はトーション梁４０２３を介して図３６中紙面右側に形成されている。そして、第１、第２下部電極４０７１、４０７２は、接続部４０５２、４０５３の直下に位置する部分まで延設された平面矩形状とされており、第２絶縁膜４０１３に形成されたコンタクトホール４０１３ａを介して接続部４０５２、４０５３とそれぞれ接続されている。

　第１、第２固定部４０３０、４０４０は、それぞれ第２絶縁膜４０１３を介して支持基板４０１１に支持される第１、第２支持部４０３１、４０４１を有している。本実施形態では、第１支持部４０３１は、トーション梁４０２３と第１下部電極４０７１との間に位置するように配置され、第２支持部４０４１は、トーション梁４０２３と第２下部電極４０７２との間に位置するように配置されている。つまり、第１、第２支持部４０３１、４０４１は、アンカー部４０２４の近傍に配置されている。

　また、第１固定部４０３０は、第１下部電極４０７１と対向し、第１支持部４０３１に片持ち状に支持されると共に第１可動電極４０２５ａの櫛歯の隙間に噛み合うように櫛歯状に配列された５本の第１固定電極４０３２を有している。なお、第１固定電極４０３２は、加速度が印加されていないとき、第１可動電極４０２５ａと第１下部電極４０７１との間に構成される容量と等しい容量を第１下部電極４０７１との間に構成する形状とされている。

　同様に、第２固定部４０４０は、第２下部電極４０７２と対向し、第２支持部４０４１に片持ち状に支持されると共に第２可動電極４０２５ｂの櫛歯の隙間に噛み合うように櫛歯状に配列された５本の第２固定電極４０４２を有している。なお、第２固定電極４０４２は、第２可動電極４０２５ｂと第２下部電極４０７２との間に構成される容量と等しい容量を第２下部電極４０７２との間に構成する形状とされている。

　本実施形態では、第１固定電極４０３２は、加速度が印加されていないとき、第１固定電極４０３２における第１下部電極４０７１と対向する面積が第１可動電極４０２５ａにおける第１下部電極４０７１と対向する面積と等しく、かつ、第１固定電極４０３２と第１下部電極４０７１との間の距離が第１可動電極４０２５ａと第１下部電極４０７１との間の距離と等しくなるように形成されている。同様に、第２固定電極４０４２は、加速度が印加されていないとき、第２固定電極４０４２における第２下部電極４０７２と対向する面積が第２可動電極４０２５ｂにおける第２下部電極４０７２と対向する面積と等しく、かつ、第１固定電極４０３２と第１下部電極４０７１との間の距離が第１可動電極４０２５ａと第１下部電極４０７１との間の距離と等しくなるように形成されている。

　なお、本実施形態では、第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂは５本ずつ備えられて全て同じ大きさとされており、第１、第２固定電極４０３２、４０４２も５本ずつ備えられているため、第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂ、第１、第２固定電極４０３２、４０４２は全て同じ大きさとされているともいえる。また、第１、第２固定電極４０３２、４０４２は、第１、第２支持部４０３１、４０４１を介して支持基板４０１１に支持され、ｚ軸方向の加速度が印加されても変位しないようになっている。

　そして、第１、第２固定部４０３０、４０４０は、それぞれ第１、第２固定部用配線４０３３、４０４３を介して接続部４０５４、４０５５と接続されている。具体的には、第１、第２固定部用配線４０３３、４０４３は、第１、第２支持部４０３１、４０４１の直下に位置する部分から接続部４０５４、４０５５の直下に位置する部分まで延設された平面矩形状とされている。そして、第１、第２支持部４０３１、４０４１（第１、第２固定電極４０３２、４０４２）および接続部４０５４、４０５５は、第２絶縁膜４０１３に形成されたコンタクトホール４０１３ａを介して第１、第２固定部用配線４０３３、４０４３と接続されている。

　また、半導体層４０１４のうち、接続部４０５１～４０５５および周辺部４０６０にはそれぞれ回路部４１００と接続されるパッド４０８１～４０８６が形成されており、各パッド４０８１～４０８６はワイヤ４０９１～４０９６を介して回路部４１００と電気的に接続されている。なお、周辺部４０６０に形成されたパッド４０８６は、周辺部４０６０の電位を固定するために回路部４１００から所定の電位が印加されるものである。

　以上が本実施形態におけるセンサ部４０１０の構成である。次に、上記加速度センサの回路構成について図３９を参照しつつ説明する。

　図３９に示されるように、回路部４１００には、演算増幅器４１０１、第１、第２コンデンサ４１０２ａ、４１０２ｂ、第１、第２スイッチ４１０３ａ、４１０３ｂによって構成される全差動型のＣ－Ｖ変換回路４１１０が備えられている。

　具体的には、第１コンデンサ４１０２ａおよび第１スイッチ４１０３ａは、演算増幅器４１０１の反転入力端子と＋側の出力端子との間に並列的に配置されている。同様に、第２コンデンサ４１０２ｂおよび第２スイッチ４１０３ｂは、演算増幅器４１０１の非反転入力端子と－側の出力端子との間に並列的に配置されている。そして、演算増幅器４１０１は、非反転入力端子がパッド４０８２を介して第１下部電極４０７１と電気的に接続され、反転入力端子がパッド４０８３を介して第２下部電極４０７２と電気的に接続されている。

　また、第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂには、回路部４１００から電圧Ｖｃｃ（例えば５Ｖ）と０Ｖとの間で振幅し、所定の周波数を有するパルス状の第１搬送波Ｐ１Ｄがパッド４０８１を介して入力されるようになっている。そして、第１、第２固定電極４０３２、４０４２には、回路部４１００から第１搬送波Ｐ１Ｄと振幅および周波数が同じであり、位相が１８０°異なる第２搬送波Ｐ２Ｄがパッド４０８４、４０８５を介して入力されるようになっている。

　なお、図３９では、第１可動電極４０２５ａと第１下部電極４０７１との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ１ｄとし、第２可動電極４０２５ｂと第２下部電極４０７２との間に構成される容量を容量Ｃ_ｓ２ｄとして示している。同様に、第１固定電極４０３２と第１下部電極４０７１との間に構成される容量を容量Ｃ_ｔ１ｄとし、第２固定電極４０４２と第２下部電極４０７２との間に構成される容量をＣ_ｔ２ｄとして示している。また、このような回路部４１００では、第１、第２スイッチ４１０３ａ、４１０３ｂがオフされているときに加速度の検出が行われ、第１、第２スイッチ４１０３ａ、４１０３ｂがオン（閉）されているときに第１、第２コンデンサ４１０２ａ、４１０２ｂのリセットが行われる。

　続いて、上記加速度センサの作動について説明する。上記加速度センサは、第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂに第１搬送波Ｐ１Ｄが入力され、第１、第２固定電極４０３２、４０４２に第２搬送波Ｐ２Ｄが入力された状態で加速度の検出が行われる。

　そして、可動部４０２０から支持基板４０１１側に向かうｚ軸方向の加速度が印加されると、可動部４０２０がトーション梁４０２３を回転軸として加速度に応じた回転をする。具体的には、第１部位４０２２ａが支持基板４０１１に近づくように回転するため、図４０（ａ）に示されるように、第１可動電極４０２５ａと第１下部電極４０７１との間の距離が短くなり、第２可動電極４０２５ｂと第２下部電極４０７２との間の距離が長くなる。これに対し、図４０（ｂ）に示されるように、第１、第２固定電極４０３２、４０４２は加速度に応じて変位しないため、第１固定電極４０３２と第１下部電極４０７１との間の距離および第２固定電極４０４２と第２下部電極４０７２との間の距離は変化しない。なお、図４０（ａ）と図４０（ｂ）では、加速度による第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂの変位を点線で示している。

　このとき、支持基板４０１１に熱歪みが発生すると、第１可動電極４０２５ａと第１下部電極４０７１との間に構成される容量Ｃ_ｓ１ｄ、第２可動電極４０２５ｂと第２下部電極４０７２との間に構成される容量Ｃ_ｓ２ｄ、第１固定電極４０３２と第１下部電極４０７１との間に構成される容量Ｃ_ｔ１ｄ、第２固定電極４０４２と第２下部電極４０７２との間に構成される容量Ｃ_ｔ２ｄは次式で示される。

　（数４８）Ｃ_ｓ１ｄ＝Ｃ_０ｄ｛＋ｆ（ａ）＋ｇ１（ｔ）｝
　（数４９）Ｃ_ｓ２ｄ＝Ｃ_０ｄ｛－ｆ（ａ）＋ｇ２（ｔ）｝
　（数５０）Ｃ_ｔ１ｄ＝Ｃ_０ｄ｛ｇ１（ｔ）｝
　（数５１）Ｃ_ｔ２ｄ＝Ｃ_０ｄ｛ｇ２（ｔ）｝
　なお、Ｃ_０ｄは初期容量であり、ｆ（ａ）は加速度に依存する加速度項、ｇ（ｔ）は熱歪み（温度）に依存する熱歪み項である。また、本実施形態では、アンカー部４０２４の近傍に第１、第２支持部４０３１、４０４１が配置されており、第１、第２固定電極４０３２、４０４２は第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂの櫛歯と噛み合うように櫛歯状に配列されている。つまり、第１可動電極４０２５ａおよび第１固定電極４０３２、第２可動電極４０２５ｂおよび第２固定電極４０４２は、それぞれ熱歪みによってほぼ同じように変位する、このため、本実施形態では、Ｃ_ｓ１ｄおよびＣ_ｔ１ｄにおける熱歪み項を同じとし、Ｃ_ｓ２ｄおよびＣ_ｔ２ｄにおける熱歪み項を同じとしている。

　したがって、演算増幅器４１０１の反転入力端子の電位（電荷）は、（Ｃ_ｓ１ｄ－Ｃ_ｔ１ｄ）×Ｖｃｃとなり、反転入力端子の電位は（電荷）は、（Ｃ_ｓ２ｄ－Ｃ_ｔ２ｄ）×Ｖｃｃとなる。以上より、演算増幅器４１０１から出力されるセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｄ（Ｖ_１ｄ－Ｖ_２ｄ）は、第１、第２コンデンサ４１０２ａ、４１０２ｂの容量をＣｆとすると、次式で示される。

　（数５２）Ｖ_ｏｕｔ＝｛（Ｃ_ｓ１ｄ－Ｃ_ｔ１ｄ）－（Ｃ_ｓ２ｄ－Ｃ_ｔ２ｄ）｝・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　　　　　　　　　＝Ｃ_０ｄ｛２ｆ（ａ）｝・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　すなわち、加速度に応じたセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｄとして、熱歪み項をキャンセルした信号が出力される。

　次に、上記センサ部４０１０の製造方法について図４１（ａ）から図４１（ｆ）を参照しつつ説明する。なお、図４１（ａ）から図４１（ｆ）は、図３６中のII－II線に沿った断面図である。

　まず、図４１（ａ）に示されるように、支持基板４０１１上にＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等によって第１絶縁膜４０１２を形成する。

　続いて、図４１（ｂ）に示されるように、第１絶縁膜４０１２上にＣＶＤ法等によってポリシリコンや金属膜等を形成する。そして、図示しないマスク等を用いて適宜パターニングすることにより、可動部用配線４０２６、第１、第２下部電極４０７１、４０７２、第１、第２固定部用配線４０３３、４０４３を形成する。

　その後、図４１（ｃ）に示されるように、可動部用配線４０２６、第１、第２下部電極４０７１、４０７２、第１、第２固定部用配線４０３３、４０４３を覆うように、ＣＶＤ法等によって第２絶縁膜４０１３を形成する。次に、第２絶縁膜４０１３のうちアンカー部４０２４、第１、第２支持部４０３１、４０４１、接続部４０５１～４０５５と接続される部分と対応する部分にコンタクトホール４０１３ａを形成する。

　続いて、図４１（ｄ）に示されるように、コンタクトホール４０１３ａを埋め込みつつ、第２絶縁膜４０１３上にＣＶＤ法等で半導体層４０１４を形成することにより、基板４０１５を構成する。そして、半導体層４０１４上にアルミニウム等を蒸着し、マスクを用いてパターニングすることにより、図４１（ｄ）とは別断面にパッド４０８１～４０８６を形成する。

　次に、図４１（ｅ）に示されるように、図示しないマスクを用いて、半導体層４０１４に第１、第２溝部４０１６、４０１７を形成することにより、可動部４０２０、第１、第２固定部４０３０、４０４０、接続部４０５１～４０５５を区画形成する。

　その後、図４１（ｆ）に示されるように、第２絶縁膜４０１３の所定領域を除去して可動部４０２０および第１、第２固定電極４０３２、４０４２を支持基板４０１１（第１絶縁膜４０１２）からリリースすることにより、上記センサ部４０１０が形成される。つまり、第２絶縁膜４０１３は、いわゆる犠牲層となるものである。

　以上説明したように、本実施形態では、加速度によって変位しない第１、第２固定電極４０３２、４０４２を備えている。そして、第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂと第１、第２下部電極４０７１、４０７２との間の容量Ｃ_ｓ１ｄ、Ｃ_ｓ２ｄから第１、第２固定電極４０３２、４０４２と第１、第２下部電極４０７１、４０７２との間の容量Ｃ_ｔ１ｄ、Ｃ_ｔ２ｄを減算することにより、熱歪みの影響をキャンセルしている。つまり、加速度に応じて変位する可動部４０２０を複数備える必要がないため、検出精度が低下することを抑制できる。

　また、アンカー部４０２４の近傍に第１、第２支持部４０３１、４０４１を配置し、第１、第２固定電極４０３２、４０４２を第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂの櫛歯と噛み合うように櫛歯状に配列している。つまり、第１可動電極４０２５ａおよび第１固定電極４０３２、第２可動電極４０２５ｂおよび第２固定電極４０４２を熱歪みによってほぼ同じように変位するようにしている。このため、熱歪みによる容量変化をほぼ同じようにすることができ、熱歪みによる影響をさらに低減できる。

　（第１０実施形態）
　本開示の第１０実施形態について説明する。本実施形態は、第９実施形態に対してキャップ部を備えたものであり、その他に関しては第９実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図４２および図４３に示されるように、本実施形態では、センサ部４０１０にキャップ部４２００が備えられている。具体的には、キャップ部４２００は、シリコン基板等で構成され、センサ部４０１０と対向する一面４２００ａのうち可動部４０２０、第１、第２固定部４０３０、４０４０と対向する部分に凹部４２０１が形成されている。そして、センサ部４０１０の周辺部４０６０における接合部４０６０ａと接合部材４２１０を介して接合され、可動部４０２０および第１、第２固定部４０３０、４０４０を封止している。

　なお、接合部材４２１０は、例えば、酸化膜や低誘電ガラス、金属等が用いられる。そして、接合部材４２１０として金属が用いられる場合には、センサ部４０１０とキャップ部４２００とを絶縁するための絶縁膜が一面４２００ａに形成される。

　これによれば、可動部４０２０、第１、第２固定部４０３０、４０４０に異物が付着することを抑制しつつ、上記第９実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第１１実施形態）
　本開示の第１１実施形態について説明する。本実施形態は、第９実施形態に対して枠部４０２２の形状を変更したものであり、その他に関しては第９実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図４４に示されるように、本実施形態では、枠部４０２２における開口部４０２１の１辺がトーション梁４０２３にて構成されている。そして、枠部４０２２には第１可動電極４０２５ａのみが備えられ、第１絶縁膜４０１２上に第２固定部４０４０および第２下部電極４０７２は備えられていない。

　また、回路部４１００には、図４５に示されるように、演算増幅器４１０１、第１コンデンサ４１０２ａ、第１スイッチ４１０３ａによって構成されるＣ－Ｖ変換回路４１１０が備えられている。そして、演算増幅器４１０１は、非反転入力端子がパッド４０８１を介して第１可動電極４０２５ａと電気的に接続され、反転入力端子にＶｃｃ／２の電圧が入力されるようになっている。

　また、第１下部電極４０７１には、回路部４１００から電圧Ｖｃｃ（例えば５Ｖ）と０Ｖとの間で振幅し、所定の周波数を有するパルス状の第１搬送波Ｐ３Ｄがパッド４０８２を介して入力されるようになっている。そして、第１固定電極４０３２には、回路部４１００から第３搬送波Ｐ３Ｄと振幅および周波数が同じであり、位相が１８０°異なる第４搬送波Ｐ４Ｄがパッド４０８４を介して入力されるようになっている。

　このような加速度センサとしても、演算増幅器４１０１から出力されるセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｄは次式となる。

　（数５３）Ｖ_ｏｕｔｄ＝｛（Ｃ_ｓ１ｄ－Ｃ_ｔ１ｄ）｝・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　　　　　　　　　＝Ｃ_０ｄ｛ｆ（ａ）｝・Ｖｃｃ／Ｃｆ
　したがって、加速度に応じたセンサ信号Ｖ_ｏｕｔｄとして、熱歪み項をキャンセルした信号を出力でき、上記第９実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第１２実施形態）
　本開示の第１２実施形態について説明する。本実施形態は、第９実施形態に対して枠部４０２２の形状を変更したものであり、その他に関しては第９実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図４６に示されるように、本実施形態では、枠部４０２２は、仮想線ＬＤから枠部４０２２の第１部位４０２２ａにおけるトーション梁４０２３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ１Ｄと、トーション梁４０２３から枠部４０２２の第２部位４０２２ｂにおけるトーション梁４０２３から最も離れている部分の端部までのｘ軸方向の長さＬ２Ｄとが等しくされている。そして、第２部位４０２２ｂは、枠部４０２２を厚さ方向に貫通する貫通孔４０２２ｃが形成されることにより、第１部位より質量が小さくされている。なお、本実施形態では、貫通孔４０２２ｃが本開示の切り欠き部に相当している。

　これによれば、支持基板４０１１から可動部４０２０側に向かう加速度が印加されて第２部位４０２２ｂが支持基板４０１１に近づくように回転する場合と、可動部４０２０側から支持基板４０１１側に向かう加速度が印加されて第１部位４０２２ａが支持基板４０１１に近づくように回転する場合とで可動部４０２０の回転可能範囲を等しくできる。このため、支持基板４０１１から可動部４０２０側に向かう加速度が印加された場合と可動部４０２０から支持基板４０１１側に向かう加速度が印加された場合とにおける検出範囲を等しくでき、ひいては応答性を等しくできる。

　（他の実施形態）
　上記第９から第１２の各実施形態では、可動部４０２０は矩形枠状の枠部４０２２を備えているが、枠部４０２２は矩形枠状でなくてもよい。

　また、上記第９から第１２の各実施形態において、第１、第２支持部４０３１、４０４１はアンカー部４０２４から離間して配置されていてもよい。そして、第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂ、および第１、第２固定電極４０３２、４０４２は、櫛波状でなくてもよい。このような加速度センサとしても、第１、第２固定電極４０３２、４０４２を備えることにより、熱歪みの影響を低減しつつ、検出精度が低下することを抑制できる。

　さらに、上記第９から第１２の各実施形態において、加速度が印加されていないとき、容量Ｃ_ｓ１ｄ～Ｃ_ｓ４ｄが等しければ、第１、第２可動電極４０２５ａ、４０２５ｂと第１、第２下部電極４０７１、４０７２との間の距離および対向面積と、第１、第２固定電極４０３２、４０４２と第１、第２下部電極４０７１、４０７２との距離および対向面積が異なっていてもよい。

　そして、上記第１２実施形態において、第２部位４０２２ｂに複数の貫通孔４０２２ｃを備えるようにしてもよい。この場合は、第２部位４０２２ｂの重心を通り、ｘ軸方向に延びる延長線に対して各貫通孔４０２２ｃが対称に配置されるようにすることが好ましい。また、例えば、第２部位４０２２ｂに貫通孔４０２２ｃを形成する変わりに、第２部位４０２２ｂにおける端部に切り欠き部を形成することにより、第１部位４０２２ａの質量が第２部位４０２２ｂの質量より大きくされていてもよい。

　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims (21)

1. 　支持基板（１０１１）と、
   　前記支持基板の面方向に対する法線方向に前記支持基板から離間して配置され、前記法線方向に物理量が印加されたとき、物理量に応じて回転可能とされた第１可動部（１０２０）と第２可動部（１０３０）と、
   　前記支持基板に前記第１可動部と前記第２可動部と対向する状態で配置された下部電極（１０７１～１０７４）と、を備え、
   　前記第１可動部と前記第２可動部は、それぞれ回転する際の回転軸となると共に前記支持基板にアンカー部（１０２４、１０３４）を介して支持されたトーション梁（１０２３、１０３３）を有していると共に平面形状が同じとされ、かつ、前記支持基板の所定の基準点（１０１９）を中心として前記トーション梁に沿って延びる互いの仮想線（ＬＡ）が一致するように回転対称に配置され、前記仮想線上に位置する連結梁（１０６０）を介して一体化されている物理量センサ。
2. 　前記連結梁のねじれバネ定数は、前記第１可動部と前記第２可動部における前記トーション梁のねじれバネ定数より大きくされている請求項１に記載の物理量センサ。
3. 　前記連結梁のねじれバネ定数は、前記第１可動部と前記第２可動部における前記トーション梁のねじれバネ定数より１．５倍以上大きくされている請求項１または２に記載の物理量センサ。
4. 　前記支持基板には、前記第１可動部と前記第２可動部を覆うキャップ部（１２００）が備えられている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の物理量センサ。
5. 　前記第１可動部と前記第２可動部は、前記仮想線によって分割される一方の部位を第１部位（１０２２ａ、１０３２ａ）とすると共に他方の部位を第２部位（１０２２ｂ、１０３２ｂ）としたとき、前記トーション梁から前記第１部位のうち前記トーション梁から最も離れている端部までの長さ（Ｌ１Ａ）と、前記トーション梁から前記第２部位のうち前記トーション梁から最も離れている端部までの長さ（Ｌ２Ａ）とが等しくされており、
   　前記第２部位は、切り欠け部（１０２２ｃ、１０３２ｃ）が形成されることによって前記第１部位より質量が小さくされている請求項１ないし４のいずれか１つに記載の物理量センサ。
6. 　支持基板（２０１１）と、
   　所定方向に延設されて前記支持基板に支持され、物理量に応じて前記所定方向に変位可能とされた棒状の錘部（２０２１）と、前記錘部に備えられ、前記所定方向と直交する方向に突出している複数の可動電極（２０２４）と、を有する可動部（２０２０）と、
   　前記可動電極と対向すると共に前記可動電極より前記錘部の一端（２０２１ａ）側に配置された第１固定電極（２０３２）と、前記第１固定電極を支持すると共に前記支持基板に支持される第１配線部（２０３１）と、を有し、前記錘部に対して前記直交する方向の一方向に配置された第１固定部（２０３０）と、
   　前記可動電極と対向すると共に前記可動電極に対して前記錘部の他端（２０２１ｂ）側に配置された第２固定電極（２０４２）と、前記第２固定電極を支持すると共に前記支持基板に支持される第２配線部（２０４１）と、を有し、前記錘部に対して前記直交する方向の一方向に配置された第２固定部（２０４０）と、
   　前記可動電極と対向すると共に前記可動電極に対して前記錘部の他端側に配置された第３固定電極（２０５２）と、前記第３固定電極を支持すると共に前記支持基板に支持される第３配線部（２０５１）と、を有し、前記錘部を挟んで前記第１固定部と反対側に配置された第３固定部（２０５０）と、
   　前記可動電極と対向すると共に前記可動電極に対して前記錘部の一端側に配置された第４固定電極（２０６２）と、前記第４固定電極を支持すると共に前記支持基板に支持される第４配線部（２０６１）と、を有し、前記錘部を挟んで前記第２固定部と反対側であって前記第３固定部より前記錘部の他端側に配置された第４固定部（２０６０）と、を備え、
   　前記可動電極と前記第１固定電極との間に構成される容量（Ｃ_ｓ１ｂ）と前記可動電極と前記第４固定電極との間に構成される容量（Ｃ_ｓ４ｂ）の和と、前記可動電極と前記第２固定電極との間に構成される容量（Ｃ_ｓ２ｂ）と前記可動電極と前記第３固定電極との間に構成される容量（Ｃ_ｓ３ｂ）の和との差に基づいて、前記物理量を検出する物理量センサ。
7. 　前記支持基板の中心を通り、前記所定方向に沿って延びる延長線を第１仮想線（Ｋ１Ｂ）としたとき、
   　前記第１仮想線に対して、前記第１配線部と前記第３配線部が対称に配置されていると共に前記第２配線部と前記第４配線部が対称に配置されている請求項６に記載の物理量センサ。
8. 　前記支持基板の中心を通り、前記所定方向と直交する方向であって前記支持基板の面方向と平行な方向に延びる延長線を第２仮想線（Ｋ２Ｂ）としたとき、
   　前記第２仮想線に対して、前記第１配線部と前記第２配線部が対称に配置されていると共に前記第３配線部と前記第４配線部が対称に配置されている請求項６または７に記載の物理量センサ。
9. 　前記支持基板の中心を通り、前記所定方向から４５°傾いた方向であって前記支持基板の面方向と平行な方向に延びる延長線を第３仮想線（Ｋ３Ｂ）としたとき、
   　前記第１配線部と前記第２配線部は、前記支持基板のうち前記第３仮想線にて分割される一方の領域に前記支持基板に支持される部分の中心が位置しており、
   　前記第３配線部と前記第４配線部は、前記支持基板のうち前記第３仮想線にて分割される他方の領域に前記支持基板に支持される部分の中心が位置している請求項６ないし８のいずれか１つに記載の物理量センサ。
10. 　前記錘部は、前記一端および前記他端が梁部（２０２２）を介して前記支持基板に支持されている請求項６ないし９のいずれか１つに記載の物理量センサ。
11. 　前記支持基板には、前記可動電極および前記第１固定電極、前記第２固定電極、前記第３固定電極及び前記第４固定電極を覆うキャップ部（２２００）が備えられている請求項６ないし１０のいずれか１つに記載の物理量センサ。
12. 　支持基板（３０１１）と、
    　前記支持基板の面方向に対する法線方向に前記支持基板から離間して配置され、前記法線方向に物理量が印加されたとき、物理量に応じて回転可能とされた可動部（３０２０）と、
    　前記支持基板に前記可動部と対向する状態で配置された下部電極（３０５１～３０５４）と、を備え、
    　前記可動部は、前記可動部が回転する際の回転軸となると共に前記支持基板にアンカー部（３０２４）を介して支持されたトーション梁（３０２３）を有し、前記トーション梁に沿った仮想線（ＬＣ）によって分割される一方の部位を第１部位（３０２２ａ）とすると共に他方の部位を第２部位（３０２２ｂ）としたとき、前記トーション梁から前記第１部位のうち前記トーション梁から最も離れている端部までの長さ（Ｌ１Ｃ）と、前記トーション梁から前記第２部位のうち前記トーション梁から最も離れている端部までの長さ（Ｌ２Ｃ）とが等しくされており、
    　前記第２部位は、切り欠き部（３０２２ｃ）が形成されることによって前記第１部位より質量が小さくされている物理量センサ。
13. 　前記可動部は、内側に開口部（３０２１）が形成された枠部（３０２２）を有し、前記トーション梁が前記開口部を分割する状態で前記枠部に備えられている請求項１２に記載の物理量センサ。
14. 　前記支持基板には、前記可動部を覆うキャップ部（３２００）が備えられている請求項１２または１３に記載の物理量センサ。
15. 　前記支持基板には、前記下部電極として、前記第１部位と対向し、大きさが等しい第１下部電極と第２下部電極（３０５１、３０５２）と、前記第２部位と対向し、前記第１下部電極と前記第２下部電極と大きさが等しい第３下部電極と第４下部電極（３０５３、３０５４）とが備えられ、
    　前記第１下部電極と前記第３下部電極、前記第２下部電極と前記第４下部電極は、前記仮想線に対して対称に配置されており、
    　前記第１部位と前記第１下部電極、前記第２下部電極との間の容量の和と、前記第２部位と前記第３下部電極、前記第４下部電極との間の容量の和との差に基づいて、前記物理量を検出する請求項１２ないし１４のいずれか１つに記載の物理量センサ。
16. 　支持基板（４０１１）と、
    　前記支持基板の面方向に対する法線方向に前記支持基板から離間して配置され、前記法線方向に物理量が印加されたとき、物理量に応じて回転可能とされた可動電極（４０２５ａ、４０２５ｂ）を備える可動部（４０２０）と、
    　前記支持基板に前記可動電極と対向する状態で配置された下部電極（４０７１、４０７２）と、
    　前記法線方向に前記下部電極から離間して配置され、前記可動電極と前記下部電極との間に構成される容量と等しい容量を前記下部電極との間に構成する固定電極（４０３２、４０４２）を有する固定部（４０３０、４０４０）を備え、
    　前記可動電極と前記下部電極との間に構成される容量と前記固定電極と前記下部電極との間に構成される容量との差に基づいて前記物理量の検出を行う物理量センサ。
17. 　前記可動部はアンカー部（４０２４）を介して前記支持基板に備えられ、
    　前記固定電極は、前記下部電極と前記アンカー部との間に配置された支持部（４０３１、４０４１）を介して前記支持基板に備えられている請求項１６に記載の物理量センサ。
18. 　前記可動電極は櫛歯状に前記可動部に備えられ、
    　前記固定電極は、前記可動電極の櫛歯に噛み合う櫛歯状に前記固定部に備えられている請求項１６または１７に記載の物理量センサ。
19. 　前記固定電極は、前記下部電極と対向する面積が前記可動電極が前記下部電極と対向する面積と等しく、かつ、前記下部電極との間の距離が前記可動電極と前記下部電極との間の距離と等しくされている請求項１６ないし１８のいずれか１つに記載の物理量センサ。
20. 　前記支持基板には、前記可動電極および前記固定電極を覆うキャップ部（４２００）が備えられている請求項１６ないし１９のいずれか１つに記載の物理量センサ。
21. 　前記可動部は、前記可動部が回転する際の回転軸となると共に前記支持基板に支持されたトーション梁（４０２３）を有し、前記トーション梁に沿った仮想線（ＬＤ）によって分割される一方の部位を第１部位（４０２２ａ）とすると共に他方の部位を第２部位（４０２２ｂ）としたとき、前記トーション梁から前記第１部位のうち前記トーション梁から最も離れている端部までの長さ（Ｌ１Ｄ）と、前記トーション梁から前記第２部位のうち前記トーション梁から最も離れている端部までの長さ（Ｌ２Ｄ）とが等しくされており、
    　前記第２部位は、切り欠き部（４０２２ｃ）が形成されることによって前記第１部位より質量が小さくされている請求項１６ないし２０のいずれか１つに記載の物理量センサ。

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