JP2017015584A - 電子デバイス、電子デバイスの製造方法、電子機器、および移動体 - Google Patents

電子デバイス、電子デバイスの製造方法、電子機器、および移動体 Download PDF

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啓一 山口
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Abstract

【課題】環境温度の変化によるベースと、機能素子(ジャイロ素子)の支持部との間の接続(固定)部分に生じる応力を減少させ、接続強度の低下を抑制する。
【解決手段】電子デバイスとしてのジャイロセンサー1は、ベース6と、ベースに接続され、互いに分離している第1支持基材9a、および第2支持基材9bと、第1支持基材に固定されている第1支持リード92,93,94と、第2支持基材に固定されている第2支持リード95,96,97と、第1支持リード、および第2支持リードに接続されている機能素子としてのジャイロ素子2と、を備えている。
【選択図】図1

Description

本発明は、電子デバイス、電子デバイスの製造方法、電子機器、および移動体に関する。
従来、機能素子の一例としての振動素子が、ベースとしてのセラミックパッケージに収納された電子デバイスが知られている。このような電子デバイスとして、例えば、特許文献1に記載されている圧電デバイスでは、機能素子の一例としての振動素子を支持するために支持基材を含む支持部が、一端側と該一端と反対側の他端側とにおいて、ベースとしてのセラミックパッケージに接着剤を用いて接続(固定)されている。
特開2006−284373号公報
しかしながら、特許文献1に開示された圧電デバイスでは、ベースとしてのセラミックパッケージと、そのセラミックパッケージに接続(固定)された支持部との熱膨張率が異なる。したがって、環境温度の変化により、セラミックパッケージと支持部との間の接続(固定)部分に応力が生じ、接続(固定)部分の接続強度が低下(劣化)したり、支持部がセラミックパッケージから剥離したりする虞があった。
本発明の主なる目的は、環境温度の変化によるセラミックパッケージと支持部との間の接続(固定)部分に生じる応力を減少させ、接続(固定)部分の接続強度の低下(劣化)を抑制することにある。
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]本適用例に係る電子デバイスは、ベースと、前記ベースに接続され、互いに分離している第1支持基材、および第2支持基材と、前記第1支持基材に固定されている第1支持リードと、前記第2支持基材に固定されている第2支持リードと、前記第1支持リード、および前記第2支持リードに接続されている機能素子と、を備えていることを特徴とする。
本適用例によれば、第1支持基材と第2支持基材とに分離された支持基材が、それぞれベースに接続されていることにより、支持基材が一体の場合と比較して、環境温度の変化による伸びや収縮によって、ベースと第1支持基材および第2支持基材との接続部分に生じる応力を低減することができる。したがって、ベースと第1支持基材および第2支持基材との接続強度の低下を抑制することができ、接続信頼性を高めた電子デバイスを提供することが可能となる。
[適用例2]上記適用例に記載の電子デバイスにおいて、前記第1支持リード、および前記第2支持リードは、それぞれ複数設けられ、前記複数の第1支持リードは、隣り合う前記第1支持リード間で、互いに分離されて前記第1支持基材に固定されており、前記複数の第2支持リードは、隣り合う前記第2支持リード間で、互いに分離されて前記第2支持基材に固定されていることが好ましい。
本適用例によれば、環境温度の変化などによってベースが変形し、第1支持リード間、および第2支持リード間の距離が変化することにより、第1支持リード間および第2支持リード間に生じる応力を低減することができる。したがって、当該応力によって生じる、ベースと第1支持基材および第2支持基材との接続強度の低下を抑制することができ、接続信頼性を高めた電子デバイスを提供することが可能となる。
[適用例3]上記適用例に記載の電子デバイスにおいて、前記機能素子は、前記機能素子の平面視で、前記第1支持基材と前記第2支持基材との間において、前記第1支持リードおよび前記第2支持リードに接続され、前記第1支持リードおよび前記第2支持リードの少なくとも一方は、屈曲部を備えていることが好ましい。
本適用例によれば、環境温度の変化などによってベースが変形し、第1支持リードと第2支持リードとの間の距離が変化することにより、第1支持リードと第2支持リードとの間に生じる応力を、第1支持リードおよび第2支持リードの少なくとも一方に設けられた屈曲部によって吸収することができる。これにより、当該応力による機能素子の特性に対する影響を軽減することができる。
[適用例4]上記適用例に記載の電子デバイスにおいて、前記屈曲部は、前記機能素子の平面視で、屈曲した形状を有し、且つ前記機能素子の断面視で屈曲した形状を有していることが好ましい。
本適用例によれば、屈曲部が機能素子の平面方向、且つ断面方向の二方向に屈曲していることから、第1支持リードと第2支持リードとの間に生じる応力を、更に効率よく吸収することができる。
[適用例5]本適用例に係る電子機器は、上記適用例のいずれか一例に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする。
本適用例によれば、ベースと第1支持基材および第2支持基材との接続強度の低下を抑制した電子デバイスを備えているため、信頼性の高い電子機器を得ることができる。
[適用例6]本適用例に係る移動体は、上記適用例のいずれか一例に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする。
本適用例によれば、ベースと第1支持基材および第2支持基材との接続強度の低下を抑制した電子デバイスを備えているため、信頼性の高い移動体を得ることができる。
[適用例7]本適用例に係る電子デバイスの製造方法は、ベースと、前記ベースに接続されている支持部と、前記支持部に固定されている複数の支持リードと、複数の前記支持リードに接続されている機能素子と、を備えている電子デバイスの製造方法であって、前記支持部の複数の固定部を、前記ベースに接続する工程と、前記ベースに接続された前記支持部を、複数の前記固定部の間において分割する工程と、を含むことを特徴とする。
本適用例によれば、ベースに接続された支持部を、複数の固定部の間において分割することにより、支持部の位置合わせが容易になり、結果的に分割された支持部で形成された支持基材の位置精度を容易に高めることができる。また、複数の固定部の間において分割することから、環境温度の変化により、それぞれの固定部間に生じる変形を減少させ、固定部に生じる応力を低減させること可能な電子デバイスを容易に提供することができる。
本発明の電子デバイスとして例示するジャイロセンサーの第1実施形態に係る分解斜視図。 図1中のA−A線断面図。 機能素子としてのジャイロ素子の平面図(上面図)。 ジャイロ素子の電極配置を示す平面図(上面図)。 ジャイロ素子の電極配置を示す平面図(上側から見た透過図)。 ジャイロ素子の動作を説明するための概略図。 ジャイロ素子の動作を説明するための概略図。 第1支持基材と第2支持基材とに分離された支持基材の平面図(上面図)。 図8中のB−B断面図。 本発明に係る電子デバイスの一例としてのジャイロセンサーの製造方法を示す分解斜視図。 図10に続き、ジャイロセンサーの製造方法を示す斜視図。 図11に続き、ジャイロセンサーの製造方法を示す斜視図。 本発明の電子デバイスとして例示するジャイロセンサーの第2実施形態に係る分解斜視図。 支持基材の変形例1を示す斜視図。 支持基材の変形例2を示す斜視図。 第1支持リードおよび第2支持リードの変形例を示す平面図(上面図)。 本発明の電子デバイスを備える電子機器としてのモバイル型(またはノート型)のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図。 本発明の電子部品を備える電子機器としての携帯電話機(PHSも含む)の構成を示す斜視図。 本発明の電子デバイスを備える電子機器としてのデジタルスチールカメラの構成を示す斜視図。 本発明の電子デバイスを備える移動体(自動車)の構成を示す斜視図。
以下、本発明の電子デバイス、電子デバイスの製造方法、電子機器、および移動体について、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
1.電子デバイス
<第1実施形態>
先ず、本発明の電子デバイスとして例示するジャイロセンサーの第1実施形態に係る構成、および製造方法について、図1〜図12を参照して説明する。図1は、本発明の電子デバイスとして例示するジャイロセンサーの分解斜視図である。図2は、ジャイロセンサーの断面を示し、図1中のA−A線断面図である。図3は、図1に示すジャイロ素子の平面図である。図4は、図1に示すジャイロ素子の電極配置を示す平面図(上面図)である。図5は、図1に示すジャイロ素子の電極配置を示す平面図(上側から見た透過図)である。図6および図7は、図1に示すジャイロ素子の動作を説明するための概略図である。図8は、第1支持基材と第2支持基材とに分離された支持基材の平面図(上面図)である。図9は、支持基材の断面を示し、図8中のB−B断面図である。図10は、ジャイロセンサーの製造方法を示す分解斜視図である。図11は、図10の工程に続く工程を示す分解斜視図である。図12は、図11の工程に続く工程を示す分解斜視図である。
なお、以下では、説明の便宜上、各図において、互いに直交する3つの軸として、X軸、Y軸およびZ軸を図示しており、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」という。また、+Z軸側を「上」、−Z軸側を「下」ともいう。
図1および図2に示す電子デバイスの一例としてのジャイロセンサー(物理量センサー)1は、角速度を検出する機能素子としてのジャイロ素子2と、ジャイロ素子2を支持する支持部を構成する第1支持基材9aおよび第2支持基材9bと、ジャイロ素子2および第1支持基材9aと第2支持基材9bとに分割された支持部を一括して収納するパッケージ5と、を備えている。なお、後述するが、パッケージ5は、ベース(基体)6およびベース6に接合されるリッド(蓋体)7を有している。以下、これら各構成要素について順次説明する。
≪ジャイロ素子≫
図3〜図5に示すように、機能素子としてのジャイロ素子2は、振動片3と、振動片3に形成された電極とを有している。
−振動片−
振動片3の構成材料としては、例えば、水晶、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムなどの圧電材料が挙げられる。これらの中でも、振動片3の構成材料としては、水晶を用いることが好ましい。水晶を用いることで、他の材料と比較して優れた周波数温度特性を有するジャイロ素子2が得られる。なお、以下では、振動片3を水晶で構成した場合について説明する。
振動片3は、水晶基板の結晶軸であるY軸(機械軸)およびX軸(電気軸)で規定されるXY平面に広がりを有し、Z軸(光軸)方向に厚みを有する板状をなした、所謂Zカット水晶板で構成されている。なお、Z軸は、振動片3の厚さ方向と一致しているのが好ましいが、常温近傍における周波数温度変化を小さくする観点から、厚さ方向に対して若干(例えば、−5°≦θ≦15°程度)傾けてもよい。
このような振動片3は、中心部に位置する基部31と、基部31からY軸方向両側に延出している第1検出腕321および第2検出腕322と、基部31からX軸方向両側に延在している第1連結腕331および第2連結腕332と、第1連結腕331の先端部からY軸方向両側に延出している第1駆動腕341および第2駆動腕342と、第2連結腕332の先端部からY軸方向両側に延出している第3駆動腕343および第4駆動腕344と、を有している。
第1検出腕321は、基部31から+Y軸方向に延出し、その先端部には幅広のハンマーヘッド3211が設けられている。一方、第2検出腕322は、基部31から−Y軸方向に延出し、その先端部には幅広のハンマーヘッド3221が設けられている。これら第1検出腕321および第2検出腕322は、ジャイロ素子2の重心Gを通るXZ平面に関して面対称に配置されている。なお、ハンマーヘッド3211,3221は、必要に応じて設ければよく、省略してもよい。また、必要に応じて、第1検出腕321および第2検出腕322の上面および下面に長さ方向(長手方向)に延在する有底の溝を形成してもよい。
第1連結腕331は、基部31から+X軸方向に延出している。一方、第2連結腕332は、基部31から−X軸方向に延出している。これら第1連結腕331および第2連結腕332は、重心Gを通るYZ平面に関して面対称に配置されている。
第1駆動腕341は、第1連結腕331の先端部から+Y軸方向に延出し、その先端部には幅広のハンマーヘッド3411が設けられている。また、第2駆動腕342は、第1連結腕331の先端部から−Y軸方向に延出し、その先端部には幅広のハンマーヘッド3421が設けられている。また、第3駆動腕343は、第2連結腕332の先端部から+Y軸方向に延出し、その先端部には幅広のハンマーヘッド3431が設けられている。また、第4駆動腕344は、第2連結腕332の先端部から−Y軸方向に延出し、その先端部には幅広のハンマーヘッド3441が設けられている。これら第1駆動腕341、第2駆動腕342、第3駆動腕343、および第4駆動腕344は、重心Gに関して点対称に配置されている。なお、ハンマーヘッド3411,3421,3431,3441は、必要に応じて設ければよく、省略してもよい。
また、第1検出腕321、第2検出腕322、第1駆動腕341、第2駆動腕342、第3駆動腕343、および第4駆動腕344の上面および下面には、それぞれ長さ方向(長手方向)に延在する有底の溝351が形成されている。このため、第1検出腕321、第2検出腕322、第1駆動腕341、第2駆動腕342、第3駆動腕343、および第4駆動腕344は、錘部(ハンマーヘッド3211,3221,3411,3421,3431,3441)を除いた部分の長手方向の全長にわたって、横断面形状が「H」字状をなしている。これにより、各腕に形成された電極同士のX軸方向の間隔が狭くなる。よって、各電極の間の電界効率が向上する。その結果、第1検出腕321、第2検出腕322、第1駆動腕341、第2駆動腕342、第3駆動腕343、および第4駆動腕344では、比較的少ない歪み量で比較的大きい電荷量を発生させることができる。従って、優れた感度を有するジャイロ素子2を得ることができる。
−電極−
図4および図5に示すように、振動片3は、電極として、第1検出信号電極411と、第1検出信号端子412と、第1検出接地電極(検出接地電極)421と、第1検出接地端子422と、第2検出信号電極431と、第2検出信号端子432と、第2検出接地電極(検出接地電極)441と、第2検出接地端子442と、駆動信号電極451と、駆動信号端子452と、駆動接地電極461と、駆動接地端子462と、を有している。なお、図4および図5では、説明の便宜上、第1検出信号電極411と第2検出信号電極431および第1検出信号端子412と第2検出信号端子432、第1検出接地電極421と第2検出接地電極441および第1検出接地端子422と第2検出接地端子442、駆動信号電極451および駆動信号端子452、駆動接地電極461および駆動接地端子462を、それぞれ異なるハッチングで図示している。また、振動片3の側面に形成されている電極を太線で図示している。
第1検出信号電極411は、第1検出腕321の上面および下面(ハンマーヘッド3211を除く部分)に形成され、第2検出信号電極431は、第2検出腕322の上面および下面(ハンマーヘッド3221を除く部分)に形成されている。このような第1検出信号電極411、第2検出信号電極431は、第1検出腕321、第2検出腕322の検出振動が励起されたときに、該振動によって発生する電荷を検出するための電極である。
第1検出信号端子412は、基部31の+X軸側の列の+Y軸側に設けられており、図示しない配線を介して第1検出腕321に形成された第1検出信号電極411と電気的に接続されている。また、第2検出信号端子432は、基部31の+X軸側の列の−Y軸側に設けられており、図示しない配線を介して第2検出腕322に形成された第2検出信号電極431と電気的に接続されている。
第1検出接地電極421は、第1検出腕321の両側面に形成され、互いがハンマーヘッド3211上を経由して電気的に接続されている。同様に、第2検出接地電極441は、第2検出腕322の両側面に形成され、互いがハンマーヘッド3221上を経由して電気的に接続されている。このような第1検出接地電極421および第2検出接地電極441は、第1検出信号電極411および第2検出信号電極431に対してグランドとなる電位を有する。
第1検出接地端子422は、基部31の−X軸側の列の+Y軸側に設けられており、図示しない配線を介して第1検出腕321に形成された第1検出接地電極421と電気的に接続されている。また、第2検出接地端子442は、基部31の−X軸側の列の−Y軸側に設けられており、図示しない配線を介して第2検出腕322に形成された第2検出信号電極431と電気的に接続されている。
このように第1検出信号電極411および第2検出信号電極431と、第1検出信号端子412および第2検出信号端子432と、第1検出接地電極421および第2検出接地電極441と、第1検出接地端子422および第2検出接地端子442と、を配置することで、第1検出腕321に生じた検出振動は、第1検出信号電極411と第1検出接地電極421との間の電荷として現れ、第1検出信号端子412と第1検出接地端子422とから信号(検出信号)として取り出すことができる。また、第2検出腕322に生じた検出振動は、第2検出信号電極431と第2検出接地電極441との間の電荷として現れ、第2検出信号端子432と第2検出接地端子442とから信号(検出信号)として取り出すことができる。
駆動信号電極451は、第1駆動腕341および第2駆動腕342の上面および下面(ハンマーヘッド3411,3421を除く部分)に形成されている。さらに、駆動信号電極451は、第3駆動腕343および第4駆動腕344の両側面に形成され、互いがハンマーヘッド3431,3441上を経由して電気的に接続されている。このような駆動信号電極451は、第1駆動腕341、第2駆動腕342、第3駆動腕343、および第4駆動腕344の駆動振動を励起させるための電極である。
駆動信号端子452は、基部31の−X軸側の列の中央部(すなわち、第1検出接地端子422と第2検出接地端子442との間)に設けられており、図示しない配線を介して第1駆動腕341、第2駆動腕342、第3駆動腕343、および第4駆動腕344に形成された駆動信号電極451と電気的に接続されている。
駆動接地電極461は、第3駆動腕343および第4駆動腕344の上面および下面(ハンマーヘッド3431,3441を除く部分)に形成されている。さらに、駆動接地電極461は、第1駆動腕341および第2駆動腕342の両側面に形成され、互いがハンマーヘッド3411,3421上を経由して電気的に接続されている。このような駆動接地電極461は、駆動信号電極451に対してグランドとなる電位を有する。
駆動接地端子462は、基部31の+X軸側の列の中央部(すなわち、第1検出信号端子412と第2検出信号端子432との間)に設けられており、図示しない配線を介して第1駆動腕341、第2駆動腕342、第3駆動腕343、および第4駆動腕344に形成された駆動接地電極461と電気的に接続されている。
このように駆動信号電極451、駆動信号端子452、駆動接地電極461、および駆動接地端子462を配置することにより、駆動信号端子452と駆動接地端子462との間に駆動信号を印加することで、第1駆動腕341、第2駆動腕342、第3駆動腕343、および第4駆動腕344に形成された駆動信号電極451と駆動接地電極461との間に電界を生じさせ、第1駆動腕341、第2駆動腕342、第3駆動腕343、および第4駆動腕344のそれぞれを駆動振動させることができる。
以上のような電極の構成としては、導電性を有していれば特に限定されないが、例えば、Cr(クロム)、W(タングステン)などのメタライズ層(下地層)に、Ni(ニッケル)、Au(金)、Ag(銀)、Cu(銅)などの各被膜を積層した金属被膜で構成することができる。
なお、ハンマーヘッド3211,3221上に形成されている金属膜は、検出振動モードの周波数を調整するための調整膜として機能し、例えば、レーザー照射等によって金属膜の一部を除去し、第1検出腕321および第2検出腕322の質量を調整することで、検出モードの周波数を調整することができる。一方、ハンマーヘッド3411,3421,3431,3441上に形成されている金属膜は、駆動振動モードの周波数を調整するための調整膜として機能し、例えば、レーザー照射等によって金属膜の一部を除去し、第1駆動腕341、第2駆動腕342、第3駆動腕343、および第4駆動腕344の質量を調整することで、駆動モードの周波数を調整することができる。
以上、ジャイロ素子2の構成について簡単に説明した。次に、ジャイロ素子2の駆動について図6および図7を参照して簡単に説明する。
ジャイロ素子2に角速度が加わらない状態において、駆動信号端子452と駆動接地端子462との間に電圧(交番電圧)を印加すると、駆動信号電極451と駆動接地電極461との間に電界が生じ、図6に示すように、各駆動腕341,342,343,344が矢印aに示す方向に屈曲振動を行う。このとき、第1駆動腕341および第2駆動腕342と、第3駆動腕343および第4駆動腕344とがジャイロ素子2の重心Gを通るYZ平面に関して面対称の振動を行っているため、基部31、第1検出腕321、第2検出腕322、第1連結腕331、および第2連結腕332は、ほとんど振動しない。
このような駆動振動を行っている状態で、ジャイロ素子2にZ軸まわりの角速度ωが加わると、図7に示すような検出振動が励振される。具体的には、各駆動腕341,342,343,344および第1連結腕331および第2連結腕332に矢印b方向のコリオリの力が働き、新たな振動が励起される。この矢印b方向の振動は、重心Gに対して周方向の振動である。また同時に、第1検出腕321および第2検出腕322には、矢印bの振動に呼応して矢印c方向の検出振動が励起される。そして、この振動により第1検出腕321および第2検出腕322に発生した電荷を、第1検出信号電極411および第2検出信号電極431と第1検出接地電極421および第2検出接地電極441とから信号として取り出し、この信号に基づいて角速度ωが求められる。
≪支持部≫
次に、図1および図2に加え、図8および図9を参照して支持部の構成について説明する。支持部を構成する第1支持基材9aおよび第2支持基材9bは、従来から知られるTAB(Tape Automated Bonding)実装用の光透過性を有する基板であり、ジャイロ素子2を支持するものである。
第1支持基材9aは、支持基部91aと、支持基部91aに固定されている3本の第1支持リード92,93,94と、を有している。また、第2支持基材9bは、支持基部91bと、支持基部91bに固定されている3本の第2支持リード95,96,97と、を有している。ここで、第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97は、ジャイロ素子2を支持するボンディングリード(配線)である。
支持基部91a,91bは、例えば、ポリイミド等の可撓性を有する樹脂で構成されている。また、支持基部91a,91bは、略長方形の外形形状(平面形状)を有しており、その長軸がパッケージ5の短軸と一致するように、且つパッケージ5の長軸側で第1支持基材9aおよび第2支持基材9bが互いに分離するように、パッケージ5の凹部61内に配置されている。
第1支持リード92,93,94は、それぞれ、支持基部91aの下面に固定されている。また、第1支持リード92,93,94は、図8中のX軸方向に概ね沿うように延在されており、その先端部が支持基部91aから突出している。一方、第2支持リード95,96,97は、支持基部91bの下面に固定されている。また、第2支持リード95,96,97は、図8中のX軸方向に概ね沿うように延在されており、その先端部が支持基部91bから突出している。つまり、第1支持リード92,93,94と、第2支持リード95,96,97とは、パッケージ5の長軸方向(X軸方向)の中間部で、それぞれの先端部が離間して対向している。
ここで、第1支持基材9aおよび第2支持基材9bを構成するポリイミド樹脂(ポリイミドフィルム)の代表的な熱膨張係数(線膨張率)は、例えば27×10-6/℃であり、パッケージ5を構成するセラミックの代表的な熱膨張係数(線膨張率)は、例えば7.1×10-6/℃である。上述のように、第1支持基材9aおよび第2支持基材9bが、パッケージ5の長軸側で互いに分離するとともに、第1支持リード92〜94と、第2支持リード95〜97とが、パッケージ5の長軸方向の中間部で、それぞれの先端部が離間して対向するように配置される。これにより、第1支持基材9aおよび第2支持基材9bが一体となっている場合と比較して、環境温度の変化による伸びや収縮、もしくは伸びや収縮量の違いによって、ベース6(パッケージ5)と第1支持基材9aおよび第2支持基材9bとの接続部分に生じる応力を低減することができる。したがって、ベース6(パッケージ5)と第1支持基材9aおよび第2支持基材9bとの接続強度の低下を抑制することができ、接続信頼性を高めたジャイロセンサー1を実現することができる。
また、第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97は、それぞれ、途中に設けられた屈曲部92b,93b,94b,95b,96b,97bで図8中+Z軸方向に傾斜しており、先端部が支持基部91a,91bの上面よりも上方(+Z軸側)に位置している。また、第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97は、途中で幅が狭くなっており、先端部が基端部よりも細くなっている。また、第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97の先端部は、ジャイロ素子2が有する第1検出信号端子412、第1検出接地端子422、第2検出信号端子432、第2検出接地端子442、駆動信号端子452、駆動接地端子462に対応して(重なるように)配置されている。
また、第1支持リード92、および第2支持リード95の基端部は、固定部としての接続端子921,951となっており、第1支持リード92、および第2支持リード95は、接続端子921,951から、図8中X軸方向に略真っ直ぐに延びている。一方、第1支持リード93,94、および第2支持リード96,97の基端部は、接続端子931,941,961,971となっており、第1支持リード93,94、および第2支持リード96,97は、接続端子931,941,961,971から延伸した位置で第1支持リード92、および第2支持リード95側に向かって屈曲した形状を有する屈曲部93a,94a,96a,97aを有しながら延びている。なお、本例の屈曲部93a,94a,96a,97aは、第1支持リード92、および第2支持リード95側に向かって、直角に屈曲している例を示しているが、必ずしも直角である必要はない。
このような屈曲部93a,94a,96a,97aを有していることにより、環境温度の変化などによってベース(基体)6が変形し、ジャイロ素子2を支持している第1支持リード93,94と第2支持リード96,97との間の距離が変化することによる応力を、屈曲部93a,94a,96a,97aにより吸収することができる。これにより、当該応力によるジャイロ素子2の特性に対する影響を軽減することができる。
また、図8中+Z軸方向(断面方向)に屈曲した形状を有する屈曲部92b,93b,94b,95b,96b,97bと、図8中Y軸方向(平面方向)に屈曲した形状を有する屈曲部93a,94a,96a,97aと、を備えていることにより、ジャイロ素子2を支持している第1支持リード92,93,94と第2支持リード95,96,97との間の距離が変化することによる種々の方向における応力を吸収することができる。
≪パッケージ≫
図1および図2に戻り、パッケージ5について説明する。図1および図2に示すように、パッケージ5は、上面に開口する凹部61を有する箱状のベース(基体)6と、凹部61の開口を塞いでベース6に接合された板状のリッド(蓋体)7と、を有している。そして、凹部61の開口がリッド7によって塞がれることにより形成された内部空間S内に上述したジャイロ素子2が収納されている。内部空間Sの雰囲気は、特に限定されないが、本実施形態では、真空状態(例えば、10Pa以下の減圧状態)となっている。
ベース6は、その平面視にて、略長方形(矩形)の外形を有しており、長軸方向に延在している一対の外縁と、短軸方向(長軸方向に交差する方向)に延在している一対の外縁と、を有している。ただし、ベース6の平面視形状は、長方形に限定されず、例えば、正方形であってもよいし、五角形以上の多角形であってもよいし、異形であってもよい。ベース6を構成する素材としては、セラミックなどを好適に用いることができる。なお、ベース6を構成する他の素材としては、例えばエポキシ基板などの樹脂基板をベースとしたプリント回路基板(PCB:printed circuit board)などを用いることができる。
このベース6の上面(凹部61の底面)には、S1接続端子801b、S2接続端子802b、GND接続端子803b’、803b”、DS接続端子804b、およびDG接続端子805bが互いに離間して設けられている。これらS1接続端子801b、S2接続端子802b、GND接続端子803b’、803b”、DS接続端子804b、およびDG接続端子805bは、それぞれ、パッケージ5に第1支持基材9aおよび第2支持基材9bを収納した際、第1支持リード92〜94および第2支持リード95〜97の、接続端子921〜941および接続端子951〜971に対応する(重なる)よう設けられており、それぞれ接合されている。
S1接続端子801bは、接続端子931と接合され、S2接続端子802bは、接続端子941と接合されている。GND接続端子803b’は、接続端子961と接合され、GND接続端子803b”は、接続端子971と接合されている。DS接続端子804bは、接続端子951と接合され、DG接続端子805bは、接続端子921と接合されている。
また、ベース6には、各接続端子801b,802b,803b’,803b”,804b,805bにそれぞれ対応する部分に、貫通電極(図示せず)が形成され、ベース6の下面に設けられた外部端子(図示せず)に接続されている。これにより、ジャイロ素子2の電極と外部とを電気的に接続することができる。
上述のような電子デバイスの一例としてのジャイロセンサー1によれば、第1支持基材9aおよび第2支持基材9bが、パッケージ5の長軸側で第1支持基材9aおよび第2支持基材9bが互いに分離されていることから、第1支持基材9aおよび第2支持基材9bが一体となっている場合と比較して、環境温度の変化による伸びや収縮によって、ベース6(パッケージ5)と第1支持基材9aおよび第2支持基材9bとの接続部分に生じる応力を低減することができる。したがって、ベース6(パッケージ5)と第1支持基材9aおよび第2支持基材9bとの接続強度の低下を抑制することができ、接続信頼性を高めたジャイロセンサー1を実現することができる。
さらに、屈曲部93a,94a,96a,97aや屈曲部92b,93b,94b,95b,96b,97bを有していることにより、環境温度の変化などによってベース(基体)6が変形し、ジャイロ素子2を支持している第1支持リード92,93,94と第2支持リード95,96,97との間の距離が変化することによる応力を、屈曲部93a,94a,96a,97aにより吸収することができる。これにより、当該応力によるジャイロ素子2の特性に対する影響を軽減することができる。
≪ジャイロセンサーの製造方法≫
次に、図10〜図12を参照して、電子部品の一例としてのジャイロセンサー1の製造方法について説明する。ジャイロセンサー1の製造方法は、構成部品を用意する準備工程と、ジャイロ素子2を支持部9に接続する接続工程と、支持部9をパッケージ5内に配置する配置工程と、支持部9とパッケージ5とを接続する接合工程と、支持部9を分割して第1支持基材9aおよび第2支持基材9bに分離する分割工程と、リッド(蓋体)7でパッケージ5の開口を塞ぐ封止工程とを含んでいる。
[1]準備工程
まず、図10に示すように、ジャイロ素子2、支持部9、およびパッケージ5を用意する。支持部9には、中央部に開口する開口部910が設けられており、支持部9の下面に固定された第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97の先端部が、開口部910の中央で対向している。なお、第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97は、上述したように、途中に設けられた屈曲部(図10では不図示)で、+Z軸方向に折り曲げられて傾斜しており、先端部が支持部9の上面よりも上方(+Z軸側)に位置している。
[2]接続工程
次に、図10に示すジャイロ素子2と、支持部に固定されている第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97と、を接続する。ジャイロ素子2は、振動片3の基部31に形成されている上述(図5参照)した第1検出信号端子412、第1検出接地端子422、第2検出信号端子432、第2検出接地端子442、駆動信号端子452、および駆動接地端子462と、それぞれに対応する第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97の先端部とが、導電性接着剤(不図示)などにより接続する。このように、ジャイロ素子2は、第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97によって、支持部9の上方(+Z軸方向)に支持される。
[3]配置工程
次に、図11に示すように、パッケージ5の凹部61内にジャイロ素子2が固定された支持部9を配置する。このとき、接続端子931およびS1接続端子801bが対向(当接)した状態とし、接続端子941およびS2接続端子802bが対向した状態とし、接続端子961およびGND接続端子803b’が対向した状態とし、接続端子971およびGND接続端子803b”が対向した状態とし、接続端子951およびDS接続端子804bが対向した状態とし、接続端子921およびDG接続端子805bが対向した状態とする。
[4]接合工程
そして、支持部9に設けられている複数の固定部(図10参照)としての接続端子931、接続端子941、接続端子961、接続端子971、接続端子951、接続端子921と、ベース6に設けられているS1接続端子801b、S2接続端子802b、GND接続端子803b’、GND接続端子803b”、DS接続端子804b、DG接続端子805bとを接続する。具体的には、接続端子931およびS1接続端子801b、接続端子941およびS2接続端子802b、接続端子961およびGND接続端子803b’、接続端子971およびGND接続端子803b”、接続端子951およびDS接続端子804b、接続端子921およびDG接続端子805bをそれぞれ、導電性接着剤(不図示)を介して接合する。この場合、導電性接着剤の導電性フィラーが接触している部分において、それぞれの接続端子が電気的に接続される。
[5]分割工程
次に、図11に示すように、図中2点鎖線で示す四つの分割部LC1,LC2,LC3,LC4を形成し、支持部9を第1支持基材9a、第2支持基材9b、第1側副部911、第2側副部912に分割する。なお、支持部9の分割は、複数の固定部(図10参照)としての接続端子931と接続端子961との間、および接続端子941と接続端子971との間で行われる。分割部LC1,LC2,LC3,LC4の形成には、例えばNd−YAGレーザー、CO2レーザーなどのレーザー光を照射して支持部9を溶融するなどの溶断法を用いることができる。なお、レーザー光は、連続的に照射してもよいし、間欠的に照射してもよい。
その後、第1側副部911および第2側副部912を除去することにより、図12に示すように、互いに分離されてベース6に接続されている第1支持基材9a、および第2支持基材9bが形成される。
[6]封止工程
次に、ベース6に、凹部61を塞ぐようにリッド7を接合する(図2参照)。これにより、ジャイロセンサー1を得ることができる。なお、この封止工程は、例えば、真空チャンバー内などの減圧状態で行うのが好ましい。これにより、容易に凹部61内を減圧状態とすることができる。
上述したジャイロセンサー1の製造方法によれば、ベース6に接続された支持部9を、複数の固定部としての接続端子931と接続端子961との間、および接続端子941と接続端子971との間において分割する。これにより、支持部9の位置合わせが容易になり、結果的に支持部9が分割された第1支持基材9aおよび第2支持基材9bの位置精度を容易に高めることができる。
また、複数の固定部としての接続端子931と接続端子961との間、および接続端子941と接続端子971との間において分割することから、環境温度の変化により、それぞれの固定部間(接続端子931と接続端子961との間、もしくは接続端子941と接続端子971との間)に生じる変形による応力を低減させることが可能となる。
<第2実施形態>
次に、本発明の電子デバイスとして例示するジャイロセンサーの第2実施形態に係る構成について、図13を参照して説明する。図13は、本発明の電子デバイスとして例示するジャイロセンサーの第2実施形態に係る分解斜視図である。以下、本発明の電子デバイスとして例示するジャイロセンサーの第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の構成や事項は、同符号を付したりその説明を省略したりすることがある。
本第2実施形態は、第1支持基材と第2支持基材の分離位置が異なること以外は、前述した第1実施形態と略同様の構成である。なお、製造方法については、前述した第1実施形態に係るジャイロセンサーの製造方法と略同様であるため、本第2実施形態における説明を省略する。
図13に示す第2実施形態に係るジャイロセンサー1Aは、第1実施形態と同様に、角速度を検出する機能素子としてのジャイロ素子2と、ジャイロ素子2を支持する支持部を構成する第1支持基材9cおよび第2支持基材9dと、ジャイロ素子2および第1支持基材9cと第2支持基材9dとに分割された支持部を一括して収納するパッケージ5と、を備えている。
以下、第1実施形態と異なる構成の、第1支持基材9cと第2支持基材9dとを中心に説明する。第1実施形態の第1支持基材9aおよび第2支持基材9bは、パッケージ5の長軸方向(図中X軸方向)で分割され、二つに分離されていたが、本第2実施形態の第1支持基材9cおよび第2支持基材9dは、パッケージ5の短軸方向(図中Y軸方向)で分割され、二つに分離されている。そして、支持部を構成する第1支持基材9cおよび第2支持基材9dは、TAB(Tape Automated Bonding)実装用の光透過性を有する基板であり、例えば、ポリイミド等の可撓性を有する樹脂で構成されている。
第1支持基材9cは、第2側副部912aを介して対峙している第1支持基部91cおよび第2支持基部91fと、第1支持基部91cに固定されている2本の第1支持リード92,93と、第2支持基部91fに固定されている1本の第2支持リード96と、を有している。また、第2支持基材9dは、第1側副部911aを介して対峙している第3支持基部91dおよび第4支持基部91eと、第3支持基部91dに固定されている1本の第1支持リード94と、第4支持基部91eに固定されている2本の第2支持リード95,97と、を有している。このように、第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97は、それぞれ複数の支持リードで構成される。
第1支持基材9cは、第2側副部912aを介して対峙している第1支持基部91cおよび第2支持基部91fの配列方向が、パッケージ5の長軸方向(図中X軸方向)に一致するように、パッケージ5の凹部61内に配置されている。また、第2支持基材9dは、第1側副部911aを介して対峙している第3支持基部91dおよび第4支持基部91eの配列方向が、パッケージ5の長軸方向(図中X軸方向)に一致するように、パッケージ5の凹部61内に配置されている。そして、第1支持基部91cおよび第3支持基部91dは、分割部LC11によって離間され、パッケージ5の短軸方向(図中Y軸方向)に並んで配置されている。また、第2支持基部91fおよび第4支持基部91eは、第1支持基部91cおよび第3支持基部91dが配置されている側と反対側において、分割部LC10によって離間され、パッケージ5の短軸方向(図中Y軸方向)に並んで配置されている。
更に詳述すれば、分割部LC11は、第1支持リード92と第1支持リード94との間に設けられ、中央部に開口する開口部側から外周側に向かい、図中X軸方向に沿って第1支持基部91cと第3支持基部91dとを分離(離間)している。一方、分割部LC10は、第2支持リード95と第2支持リード96との間に設けられ、中央部に開口する開口部側から外周側に向かい、図中X軸方向に沿って第2支持基部91fと第4支持基部91eとを分離(離間)している。これにより、第1支持基材9cと第2支持基材9dは、パッケージ5の短軸方向(図中Y軸方向)において分離されている。
第1支持リード92,93は、それぞれ、第1支持基部91cの下面に固定され、第2支持リード96は、第2支持基部91fの下面に固定されている。また、第1支持リード94は、第3支持基部91dの下面に固定され、第2支持リード95,97は、第4支持基部91eの下面に固定されている。第1支持リード92,93,94は、図中のX軸方向に概ね沿うように延在されており、その先端部が第1支持基部91cまたは第3支持基部91dから突出している。一方、第2支持リード95,96,97は、図中のX軸方向に概ね沿うように延在されており、その先端部が第2支持基部91fまたは第4支持基部91eから突出している。つまり、第1支持リード92,93,94と、第2支持リード95,96,97とは、パッケージ5の長軸方向(X軸方向)の中間部で、それぞれの先端部が離間して対向している。
このように、第1支持基材9cおよび第2支持基材9dが、パッケージ5の短軸側である第1支持リード92と第1支持リード94との間、および第2支持リード95と第2支持リード96との間で互いに分離(離間)するとともに、第1支持リード92〜94と、第2支持リード95〜97とが、パッケージ5の長軸方向の中間部で、それぞれの先端部が離間して対向するように配置される。第1実施形態で説明したように、第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97の基端部には、固定部としての接続端子921,931,941、および接続端子951,961,971が設けられており、対向するパッケージ5のベース6の上面に設けられた各接続端子に接続(固定)される。
このように、第1支持基材9cおよび第2支持基材9dが、隣り合う第1支持リード92,94の間、および隣り合う第2支持リード95,96の間で、互いに分離されていることにより、環境温度の変化などによってベース6が変形しても、固定部としての接続端子921,931,941,951,961,971間に生じる応力を低減することができる。したがって、当該応力によって生じる、ベース6と第1支持基材9cおよび第2支持基材9dとの接続強度の低下を抑制することができ、接続信頼性を高めたジャイロセンサー1Aを実現することができる。
<支持基材の変形例>
次に、支持基材の変形例1および変形例2について図面を参照して説明する。図14は、支持基材の変形例1を示す斜視図であり、図15は、支持基材の変形例2を示す斜視図である。
(変形例1)
図14に示す支持基材の変形例1は、前述した実施形態1に係る第1支持基材9fおよび第2支持基材9gの支持部9からの分割(分離)の構成に関する。したがって、本説明では、第1、第2支持リードの図示および説明を省略する。図14に示すように、変形例1の第1支持基材9f(支持基部91a)および第2支持基材9g(支持基部91b)は、実施形態1と同様に支持部9に分割部LC1,LC2,LC3,LC4を設けることで形成される。変形例1における支持部9には、支持基部91a、支持基部91b、第1側副部911b、および第2側副部912bに囲まれて中央部に開口する開口部910が設けられている。
また支持部9には、図中ハッチングで示す四つの分割部LC1,LC2,LC3,LC4の設けられる部分に、開口部910から支持部9の外周部に向かって切り込まれた四つの凹部913が設けられている。そして、分割部LC1,LC2,LC3,LC4は、第1実施形態と同様にレーザー光などを用いて支持部9を溶融する溶断法などによって、それぞれ対応する凹部913の底部と支持部9の外周部との間に設けられる。この溶断によって分離された第1側副部911b、および第2側副部912bを除去することによって、分割された支持基部91a(第1支持基材9f)および支持基部91b(第2支持基材9g)を形成することができる。
このように、支持部9に凹部913が設けられた部分に、分割部LC1,LC2,LC3,LC4を形成することにより、分割部LC1,LC2,LC3,LC4の幅方向(Y軸方向)の寸法Wを小さくすることができる。したがって、分割部LC1,LC2,LC3,LC4の平面積を縮減することができ、分割時間の短縮と共に、形成する際の応力発生を減少させることができる。また、基材(例えばポリイミド樹脂)の溶融体積が減少することから、溶融残渣や溶融ミストを削減することができる。これにより、支持基部91a(第1支持基材9f)および支持基部91b(第2支持基材9g)の形成を、容易に且つ精度よく行なうことが可能となる。
なお、上述の変形例2では、第1側副部911b、および第2側副部912bの外周辺から掘り込まれた凹部913が形成される構成を例示したがこれに限らない。例えば、第1側副部911b、および第2側副部912bの内側に、スリット状、矩形状、トラック形状、楕円もしくは円形状などの開口部を設け、分割部LC1,LC2,LC3,LC4を形成する幅寸法(寸法W)を小さくすることの可能な構成も適用することができる。
(変形例2)
図15に示す支持基材の変形例2は、前述の変形例1と同様に、第1支持基材9hおよび第2支持基材9iの支持部9からの分割(分離)の構成に関する。したがって、本説明では、第1、第2支持リードの図示および説明を省略する。図15に示すように、変形例2の第1支持基材9hおよび第2支持基材9iは、支持部9に分割部LC5,LC6を設けることで形成される。変形例2における支持部9には、支持基部91a、支持基部91b、第1側副部911、および第2側副部912に囲まれて中央部に開口する開口部910が設けられている。
そして、変形例2の支持基部91a(第1支持基材9h)および支持基部91b(第2支持基材9i)は、第1側副部911、および第2側副部912の延在方向(図中X軸方向)の中央部に設けられた分割部LC5,LC6によって分離(分割)されている。なお、分割部LC5,LC6は、第1実施形態と同様にレーザー光などを用いて支持部9を溶融する溶断法などによって形成することができる。
また、分割部LC5,LC6は、第1側副部911、および第2側副部912の延在方向(図中X軸方向)の中央部に限らず、第1側副部911、および第2側副部912の内であればどのような位置に設けられてもよい。
このように、第1側副部911、および第2側副部912の延在方向(図中X軸方向)の中央部に設けられた分割部LC5,LC6によって、支持基部91a(第1支持基材9h)および支持基部91b(第2支持基材9i)が分離(分割)されている。これにより、環境温度変化などにより、同図では図示されていない第1側副部911、および第2側副部912のベースへの固定部間に生じる変形を減少させ、固定部に生じる応力を低減させ、この応力による機能素子の特性劣化を抑制することができる。
<支持リードの変形例>
次に、支持リードの変形例について図面を参照して説明する。図16は、第1支持リードおよび第2支持リードの変形例を示す平面図(上面図)である。
図16に示すように、本例の支持リードは、第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97を有している。第1支持リード92,93,94は、第1支持基材9jの下面に固定されており、第2支持リード95,96,97は、第2支持基材9kの下面に固定されている。第1支持リード92,93,94は、図中のX軸方向に延在されており、その先端部が支持基部91aから突出している。また、第2支持リード95,96,97は、図中のX軸方向に延在されており、その先端部が支持基部91bから突出している。つまり、第1支持リード92,93,94と、第2支持リード95,96,97とは、パッケージ5の長軸方向(X軸方向)の中間部で、それぞれの先端部が離間して対向している。
第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97は、第1実施形態と同様に、それぞれ、途中に設けられた屈曲部(本図では図示せず、図8参照)で図中+Z軸方向に傾斜しており、先端部が支持基部91a、および支持基部91bの上面よりも上方(+Z軸側)に位置している。また、第1支持リード92,93,94、および第2支持リード95,96,97の先端部は、機能素子としてのジャイロ素子2(図1参照)が有するそれぞれの機能端子に対応して(重なるように)配置されている。
第1支持リード92、および第2支持リード95の基端部は、固定部としての接続端子921,951となっており、第1支持リード92、および第2支持リード95は、接続端子921,951から、図中X軸方向に延伸した後、図中Y軸方向に折り返して屈曲した形状を有する屈曲部92c,95cを経て、先端部まで延伸している。なお、本例における第1支持リード92、および第2支持リード95の屈曲部92c,95cは、図中Y軸方向に沿って反対方向に折り返す二つの折返しを有しており、このように反対方向に折り返すことで後述する応力緩和の効果をさらに高めることが可能となる。
一方、第1支持リード93,94、および第2支持リード96,97の基端部は、接続端子931,941,961,971となっており、それぞれ二つの、図中Y軸方向に屈曲した形状を有する屈曲部93a,93c,94a,94c,96a,96c,97a,97cを有している。具体的に説明すると、第1支持リード93,94は、接続端子931,941から図中X軸方向に延伸した位置で図中Y軸方向に折り返して屈曲した形状を有する屈曲部93c,94cを有し、その先で第1支持リード92に向かって屈曲した形状を有する屈曲部93a,94aを有し、先端部まで延伸している。一方、第2支持リード96,97は、接続端子961,971から図中X軸方向に延伸した位置で図中Y軸方向に折り返して屈曲した形状を有する屈曲部96c,97cを有し、その先で第2支持リード95に向かって屈曲した形状を有する屈曲部96a,97aを有し、先端部まで延伸している。
なお、本例の屈曲部93a,94a,96a,97a,92c,93c,94c,95c,96c,97cは、第1支持リード92、および第2支持リード95側など、図中Y軸方向に向かって、略直角に屈曲している例を示しているが、必ずしも直角である必要はない。
このような屈曲部93a,94a,96a,97a,92c,93c,94c,95c,96c,97cを有していることにより、環境温度の変化などによってベース(基体)6が変形し、ジャイロ素子2を支持している第1支持リード92,93,94と第2支持リード95,96,97との間の距離が変化することによる応力を、屈曲部93a,94a,96a,97a,92c,93c,94c,95c,96c,97cにより吸収することができる。これにより、当該応力によるジャイロ素子2(図1参照)の特性に対する影響を軽減することができる。
また、図中+Z軸方向(断面方向)に屈曲した形状を有する屈曲部(本図では図示せず、図8参照)と、図中Y軸方向(平面方向)に屈曲した形状を有する屈曲部93a,94a,96a,97a,92c,93c,94c,95c,96c,97cと、を備えていることにより、ジャイロ素子2(図1参照)を支持している第1支持リード92,93,94と第2支持リード95,96,97との間の距離が変化することによる種々の方向における応力を吸収することができる。
2.電子機器
次いで、物理量センサーとしてのジャイロセンサー1を適用した電子機器について、図17〜図19に基づき、詳細に説明する。
図17は、本発明の電子部品を備える電子機器を適用したモバイル型(またはノート型)のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。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、角速度検知手段として機能するジャイロセンサー1が内蔵されている。
図18は、本発明の電子部品を備える電子機器を適用した携帯電話機(PHSも含む)の構成を示す斜視図である。この図において、携帯電話機1200は、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。このような携帯電話機1200には、角速度検知手段として機能するジャイロセンサー1が内蔵されている。
図19は、本発明の電子部品を備える電子機器を適用したデ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。ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、デジタルスチールカメラ1300は、被写体の光像をCCD(Charge Coupled Device)などの撮像素子により光電変換して撮像信号(画像信号)を生成する。
デジタルスチールカメラ1300におけるケース(ボディー)1302の背面には、表示部が設けられ、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、このデジタルスチールカメラ1300においては、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。
このようなデジタルスチールカメラ1300には、角速度検知手段として機能するジャイロセンサー1が内蔵されている。
なお、本発明の電子部品を備える電子機器は、図17のパーソナルコンピューター(モバイル型パーソナルコンピューター)、図18の携帯電話機、図19のデジタルスチールカメラの他にも、例えば、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等に適用することができる。
3.移動体
次いで、図1に示す物理量センサーとしてのジャイロセンサー1を適用した移動体について、図20に基づき、詳細に説明する。
図20は、本発明の電子部品を備える移動体を適用した自動車の構成を示す斜視図である。自動車1500には、角速度検知手段として機能するジャイロセンサー1が内蔵されており、ジャイロセンサー1によって車体1501の姿勢を検出することができる。ジャイロセンサー1からの信号は、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。その他、このような姿勢制御は、二足歩行ロボットやラジコンヘリコプターで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、ジャイロセンサー1が組み込まれる。
以上、本発明の電子部品の製造方法、電子部品、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。
1…電子デバイスとしてのジャイロセンサー、2…機能素子としてのジャイロ素子、3…振動片、31…基部、321…第1検出腕、322…第2検出腕、331…第1連結腕、332…第2連結腕、341…第1駆動腕、342…第2駆動腕、343…第3駆動腕、344…第4駆動腕、351…溝、411…第1検出信号電極、412…第1検出信号端子、421…第1検出接地電極、422…第1検出接地端子、431…第2検出信号電極、432…第2検出信号端子、441…第2検出接地電極、442…第2検出接地端子、451…駆動信号電極、452…駆動信号端子、461…駆動接地電極、462…駆動接地端子、5…パッケージ、6…ベース(基体)、61…凹部、7…リッド(蓋体)、801b…S1接続端子、802b…S2接続端子、803b’…GND接続端子、803b”…GND接続端子、804b…DS接続端子、805b…DG接続端子、9…支持部、9a…第1支持基材、9b…第2支持基材、91a,91b…支持基部、92b,93b,94b、95b,96b,97b…屈曲部、93a,94a,96a,97a…屈曲部、910…開口部、92,93,94…第1支持リード、921,931,941…接続端子、95,96,97…第2支持リード、951,961,971…接続端子、1100…パーソナルコンピューター、1200…携帯電話機、1300…デジタルスチールカメラ、1500…自動車、3211,3221,3411,3421,3431,3441…ハンマーヘッド、G…重心、ω…角速度。

Claims (7)

  1. ベースと、
    前記ベースに接続され、互いに分離している第1支持基材、および第2支持基材と、
    前記第1支持基材に固定されている第1支持リードと、
    前記第2支持基材に固定されている第2支持リードと、
    前記第1支持リード、および前記第2支持リードに接続されている機能素子と、を備えていることを特徴とする電子デバイス。
  2. 前記第1支持リード、および前記第2支持リードは、それぞれ複数設けられ、
    前記複数の第1支持リードは、隣り合う前記第1支持リード間で、互いに分離されて前記第1支持基材に固定されており、
    前記複数の第2支持リードは、隣り合う前記第2支持リード間で、互いに分離されて前記第2支持基材に固定されていることを特徴とする請求項1に記載の電子デバイス。
  3. 前記機能素子は、
    前記機能素子の平面視で、前記第1支持基材と前記第2支持基材との間において、前記第1支持リードおよび前記第2支持リードに接続され、
    前記第1支持リードおよび前記第2支持リードの少なくとも一方は、屈曲部を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電子デバイス。
  4. 前記屈曲部は、
    前記機能素子の平面視で、屈曲した形状を有し、且つ前記機能素子の断面視で屈曲した形状を有していることを特徴とする請求項3に記載の電子デバイス。
  5. 請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする電子機器。
  6. 請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする移動体。
  7. ベースと、
    前記ベースに接続されている支持部と、
    前記支持部に固定されている複数の支持リードと、
    複数の前記支持リードに接続されている機能素子と、を備えている電子デバイスの製造方法であって、
    前記支持部の複数の固定部を、前記ベースに接続する工程と、
    前記ベースに接続された前記支持部を、複数の前記固定部の間において分割する工程と、を含むことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
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