JP6380737B2 - 電子デバイス、電子機器、および移動体 - Google Patents

Description

本発明は、電子デバイス、電子機器、および移動体に関する。

近年、例えばシリコンＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ
Ｓｙｓｔｅｍｓ）技術を用いて、加速度等の物理量を検出する機能素子（物理量センサー）が開発されている。

このような機能素子では、基板に固定された固定電極と、加速度に応じて変位可能な可動部に設けられた可動電極と、の間の静電容量に基づいて加速度を検出することができる。このような機能素子において、可動電極と基板とに電位差が生じ、可動電極が静電力によって支持基板側に引っ張られて、可動電極が支持基板に張り付いてしまうことがある。

例えば特許文献１には、導電膜（ダミー電極）と半導体基板とを、互いに接した状態でガラス基板と半導体基板とを陽極接合することにより、センサー部の可動部分が、ガラス基板に張り付くことを回避できる物理量センサーの製造方法が記載されている。

特開２０１３−１１５４９号公報 特開２０１３−１６７４６９号公報

ここで特許文献２に記載のような３軸方向の加速度を検出可能な電子デバイスにおいて、例えば可動部が基板に張り付くことを防ぐために、３つの機能素子の各々にダミー電極を設けることがある。このような電子デバイスでは、３つのダミー電極に電位を与えるための端子を３つも設けなくてはならず、電子デバイスの小型化を図ることが困難となる場合がある。

本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、小型化を図ることができる電子デバイスを提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、上記電子デバイスを含む電子機器および移動体を提供することにある。

本発明は前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、以下の態様または適用例として実現することができる。

［適用例１］
本適用例に係る電子デバイスは、
第１軸方向に変位可能な第１可動体、および第１ダミー電極を有する第１機能素子と、
前記第１軸方向と交差する第２軸方向に変位可能な第２可動体、および第２ダミー電極を有する第２機能素子と、
前記第１ダミー電極と前記第２ダミー電極とを接続している第１配線と、
を含む。

このような電子デバイスでは、１つの端子によって、２つのダミー電極に電位を与える
ことができる。したがって、このような電子デバイスでは、２つのダミー電極に電位を与えるために２つの端子を設けた場合に比べて、端子の数を減らすことができる。その結果、このような電子デバイスでは、小型化を図ることができる。

［適用例２］
本適用例に係る電子デバイスにおいて、
前記第１軸方向および前記第２軸方向と交差する第３軸方向に変位可能な第３可動体、および第３ダミー電極を有する第３機能素子と、
前記第２ダミー電極と前記第３ダミー電極とを接続している第２配線と、
を含んでもよい。

このような電子デバイスでは、第１ダミー電極、第２ダミー電極、および第３ダミー電極は、電気的に接続されているので、１つの端子によって、３つのダミー電極に電位を与えることができる。したがって、このような電子デバイスでは、３つのダミー電極に電位を与えるために３つの端子を設けた場合に比べて、端子の数を減らすことができる。

［適用例３］
本適用例に係る電子デバイスにおいて、
前記第１ダミー電極は、前記第１可動体と電気的に接続され、
前記第２ダミー電極は、前記第２可動体と電気的に接続され、
前記第３ダミー電極は、前記第３可動体と電気的に接続されていてもよい。

このような電子デバイスでは、第１可動体、第２可動体、第３可動体、第１ダミー電極、第２ダミー電極、および第３ダミー電極は、１つの端子によって、３つの可動体および３つのダミー電極に電位を与えることができる。したがって、このような電子デバイスでは、可動体とダミー電極とに別々の端子によって電位を与える場合に比べて、端子の数を減らすことができる。

なお、本発明に係る記載では、「電気的に接続」という文言を、例えば、「特定の部材（以下「Ａ部材」という）に「電気的に接続」された他の特定の部材（以下「Ｂ部材」という）」などと用いている。本発明に係る記載では、この例のような場合に、Ａ部材とＢ部材とが、直接接して電気的に接続されているような場合と、Ａ部材とＢ部材とが、他の部材を介して電気的に接続されているような場合とが含まれるものとして、「電気的に接続」という文言を用いている。

［適用例４］
本適用例に係る電子デバイスにおいて、
前記第３機能素子は、第４ダミー電極を有し、
前記第２ダミー電極と前記第４ダミー電極とを接続している第３配線を含んでもよい。

このような電子デバイスでは、第１ダミー電極、第２ダミー電極、第３ダミー電極、および第４ダミー電極は、電気的に接続されているので、１つの端子によって、４つのダミー電極に電位を与えることができる。したがって、このような電子デバイスでは、４つのダミー電極に電位を与えるために４つの端子を設けた場合に比べて、端子の数を減らすことができる。

［適用例５］
本適用例に係る電子デバイスにおいて、
前記第３機能素子は、第５ダミー電極を有し、
前記第１ダミー電極と前記第５ダミー電極とを接続している第４配線を含んでもよい。

このような電子デバイスでは、第１ダミー電極、第２ダミー電極、第３ダミー電極、第４ダミー電極、および第５ダミー電極は、電気的に接続されているので、１つの端子によって、５つのダミー電極に電位を与えることができる。したがって、このような電子デバイスでは、５つのダミー電極に電位を与えるために５つの端子を設けた場合に比べて、端子の数を減らすことができる。

［適用例６］
本適用例に係る電子デバイスにおいて、
前記第２機能素子は、前記第１機能素子の前記第１軸方向側に設けられ、
前記第３機能素子は、前記第１機能素子の前記第１軸方向側であって、前記第２機能素子の前記第２軸方向側に設けられていてもよい。

このような電子デバイスでは、小型化を図ることができる。

［適用例７］
本適用例に係る電子デバイスにおいて、
前記第１機能素子の前記第２軸方向の幅は、前記第１機能素子の前記第１軸方向の幅よりも広く、
前記第２機能素子の前記第１軸方向の幅は、前記第２機能素子の前記第２軸方向の幅よりも広く、
前記第３機能素子の前記第１軸方向の幅は、前記第３機能素子の前記第２軸方向の幅よりも広くてもよい。

このような電子デバイスでは、第２機能素子を、第１機能素子の第１軸方向側に設け、第３機能素子を、第１機能素子の第１軸方向側であって、第２機能素子の第２軸方向側に設けることにより、例えば３つの機能素子が第１軸方向に配列されている場合に比べて、電子デバイスの第１軸方向の幅（大きさ）を狭く（小さく）することができる。

［適用例８］
適用例１ないし７のいずれか１例において、
前記第１ダミー電極および前記第２ダミー電極と電気的に接続されている端子を含んでもよい。

このような電子デバイスでは、小型化を図ることができる。

［適用例９］
適用例１ないし７のいずれか１例において、
前記第１ダミー電極、前記第２ダミー電極、および前記第１配線は、一体に設けられていてもよい。

このような電子デバイスでは、ダミー電極および配線が別部材から構成されている場合に比べて、断線の可能性を小さくすることができる。

［適用例１０］
本適用例に係る電子機器は、
上記のいずれかの電子デバイスを含む。

このような電子機器では、上記のいずれかの電子デバイスを含むため、小型化を図ることができる。

［適用例１１］
本適用例に係る移動体は、
上記のいずれかの電子デバイスを含む。

このような移動体では、上記のいずれかの電子デバイスを含むため、小型化を図ることができる。

本実施形態に係る電子デバイスを模式的に示す平面図。 本実施形態に係る電子デバイスの第１機能素子を模式的に示す平面図。 本実施形態に係る電子デバイスの第１機能素子を模式的に示す断面図。 本実施形態に係る電子デバイスの第２機能素子を模式的に示す平面図。 本実施形態に係る電子デバイスの第３機能素子を模式的に示す平面図。 本実施形態に係る電子デバイスの第３機能素子を模式的に示す断面図。 本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。 本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。 本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。 本実施形態に係る移動体を模式的に示す斜視図。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

１． 電子デバイス
まず、本実施形態に係る電子デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る電子デバイス１００を模式的に示す平面図である。なお、図１および以下に示す図２〜図６では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸（第１軸）、Ｙ軸（第２軸）、およびＺ軸（第３軸）を図示している。

電子デバイス１００は、図１に示すように、基板１０と、配線８１，８２，８３，８４，８５と、端子９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７と、機能素子１０１，１０２，１０３と、蓋体１１０と、を含む。

なお、便宜上、図１では、蓋体１１０を透視して図示している。また、図１では、機能素子１０１，１０２，１０３を簡略化して図示している。また、図１では、基板１０に設けられる凹部１２，１４，１６および溝部１８の図示を省略している。

以下では、機能素子１０１，１０２，１０３が物理量センサーである場合について説明する。具体的には、第１機能素子１０１が、水平方向（Ｘ軸方向（第１軸方向））の加速度を検出する加速度センサー（静電容量型ＭＥＭＳ加速度センサー）であり、第２機能素子１０２が、水平方向（Ｙ軸方向（第２軸方向））の加速度を検出する加速度センサーであり、第３機能素子１０３が鉛直方向（Ｚ軸方向（第３軸方向））の加速度を検出する加速度センサーである例について説明する。

基板１０の材質は、例えば、ガラス、シリコンである。蓋体１１０は、基板１０上に設けられている。基板１０および蓋体１１０は、パッケージを構成している。基板１０および蓋体１１０は、キャビティー１１１を形成し（図３および図６参照）、キャビティー１１１に機能素子１０１，１０２，１０３が収容されている。キャビティー１１１は、不活性ガス（例えば窒素ガス）雰囲気で密閉されていてもよい。蓋体１１０の材質は、例えば、シリコン、ガラスである。蓋体１１０の材質がシリコンであり、基板１０の材質がガラスである場合、蓋体１１０と基板１０とは、例えば陽極接合によって接合されている。

第１機能素子１０１、第２機能素子１０２、および第３機能素子１０３は、基板１０上に設けられている。図示の例では、第２機能素子１０２は、第１機能素子１０１のＸ軸方向側に設けられている。具体的には、第２機能素子１０２は、第１機能素子１０１の−Ｘ軸方向側に設けられている。図示の例では、第３機能素子１０３は、第１機能素子１０１のＸ軸方向側であって、第２機能素子１０２のＹ軸方向側に設けられている。具体的には、第３機能素子１０３は、第１機能素子１０１の−Ｘ軸方向側であって、第２機能素子１０２の＋Ｙ軸方向に位置している。例えば、平面視において、第２機能素子１０２と、端子９４，９５，９６、９７と、の間に、第３機能素子１０３が設けられている。

第１機能素子１０１のＹ軸方向の幅（大きさ）Ｗ１ｙは、例えば、第１機能素子１０１のＸ軸方向の幅Ｗ１ｘ幅よりも広い（大きい）。第２機能素子１０２のＸ軸方向の幅Ｗ２ｘは、例えば、第２機能素子１０２のＹ軸方向の幅Ｗ２ｙよりも広い。第３機能素子１０３のＸ軸方向の幅Ｗ３ｘは、例えば、第３機能素子１０３のＹ軸方向の幅Ｗ３ｙよりも広い。

第１機能素子１０１は、第１ダミー電極７０ａを有している。第２機能素子１０２は、第２ダミー電極７０ｂを有している。第３機能素子１０３は、第３ダミー電極７０ｃと、第４ダミー電極７０ｄと、第５ダミー電極７０ｅと、を有している。図示の例では、第４ダミー電極７０ｄは、第３ダミー電極７０ｃの−Ｘ軸方向側に設けられ、第５ダミー電極７０ｅは、第３ダミー電極７０ｃの＋Ｘ軸方向側に設けられている。

ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅの材質は、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、アルミニウム、金、白金、チタン、タングステン、クロムである。

ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅの材質がＩＴＯ等の透明電極材料であると、基板１０が透明である場合に、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅ上に存在する異物を、基板１０の下面側から容易に視認することができる。このことは、配線８１，８２，８３，８４，８５および端子９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７の材質が透明電極材料である場合についても、同様である。

第１配線８１、第２配線８２、第３配線８３、第４配線８４、および第５配線８５は、基板１０上に設けられている。第１配線８１は、第１ダミー電極７０ａと第２ダミー電極７０ｂとを接続している。第２配線８２は、第２ダミー電極７０ｂと第３ダミー電極７０ｃとを接続している。第３配線８３は、第２ダミー電極７０ｂと第４ダミー電極７０ｄとを接続している。第４配線８４は、第１ダミー電極７０ａと第５ダミー電極７０ｅとを接続している。

配線８１，８２，８３，８４，８５の材質は、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅの材質と同じである。ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅおよび配線８１，８２，８３，８４，８５は、一体に設けられている。例えば、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅおよび配線８１，８２，８３，８４，８５は
、１つの導電層をパターニングすることによって、同時に形成される。

第１端子９１、第２端子９２、第３端子９３、第４端子９４、第５端子９５、第６端子９６、および第７端子９７は、基板１０上に設けられている。端子９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７は、平面視において、蓋体１１０と重ならないように設けられている。図示の例では、端子９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７は、この順でＸ軸方向に並んで設けられている。

第１端子９１は、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅと電気的に接続されている。図示の例では、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅは配線８１，８２，８３，８４によって電気的に接続されており、第５配線８５が第１ダミー電極７０ａと第１端子９１とを接続していることによって、第１端子９１は、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅと電気的に接続されている。端子９２，９３は、例えば、図示せぬ配線によって、第１機能素子１０２と電気的に接続されている（詳細は後述）。端子９４，９５は、例えば、図示せぬ配線によって、第３機能素子１０３と電気的に接続されている（詳細は後述）。端子９６，９７は、例えば、図示せぬ配線によって、第２機能素子１０２と電気的に接続されている（詳細は後述）。端子９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７は、例えば、外部の回路や素子に接続される部分である。端子９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７の材質は、例えば、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅの材質と同じである。

以下、第１機能素子１０１、第２機能素子１０２、および第３機能素子１０３について、詳細に説明する。

１．１． 第１機能素子
まず、第１機能素子１０１について説明する。図２は、第１機能素子１０１を模式的に示す平面図である。図３は、第１機能素子１０１を模式的に示す図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。なお、便宜上、図２では、蓋体１１０の図示を省略している。

第１機能素子１０１は、図２および図３に示すように、第１可動体２０ａと、固定部３０，３２と、弾性部４０，４４と、可動電極部５０，５２と、固定電極部６０，６２，６４，６６と、第１ダミー電極７０ａと、を有している。

第１可動体２０ａ、固定部３０，３２、弾性部４０，４４、および可動電極部５０，５２は、基板１０に形成された凹部１２上に設けられている。図２に示す例では、凹部１２の平面形状（Ｚ軸方向から見た形状）は、長方形である。第１可動体２０ａは、凹部１２によって、基板１０と接触することなく、可動することができる。なお、図２に示す例では、凹部１２を規定する基板１０の側面は、基板１０の上面に対して垂直であるが、凹部１２を規定する基板１０の側面は、基板１０の上面に対して傾斜していてもよい。

第１可動体２０ａ、固定部３０，３２、弾性部４０，４４、および可動電極部５０，５２は、一体に設けられている。第１可動体２０ａ、固定部３０，３２、弾性部４０，４４、および可動電極部５０，５２は、例えば１つの基板（シリコン基板６、図８参照）をパターニングすることによって一体的に形成されている。そのため、第１可動体２０ａ、固定部３０，３２、弾性部４０，４４、および可動電極部５０，５２は、１つの構造体（シリコン構造体）２を構成している。構造体２の材質は、例えば、リン、ボロン等の不純物がドープされることにより導電性が付与されたシリコンである。

第１可動体２０ａは、Ｘ軸方向に変位可能である。具体的には、第１可動体２０ａは、Ｘ軸方向の加速度に応じて、弾性部４０，４４を弾性変形させながら、Ｘ軸方向に変位す
る。このような変位に伴って、可動電極部５０，５２と固定電極部６０，６２，６４，６６との間の隙間の大きさが変化する。すなわち、このような変位に伴って、可動電極部５０，５２と固定電極部６０，６２，６４，６６との間の静電容量の大きさが変化する。これらの静電容量に基づいて、第１機能素子１０１は、Ｘ軸方向の加速度を検出する。図１に示す例では、第１可動体２０ａの平面形状は、Ｘ軸に沿った長辺を有する長方形である。

第１固定部３０および第２固定部３２は、基板１０に接合されて固定されている。第１固定部３０は、平面視において（Ｚ軸方向から見て）、凹部１２の＋Ｘ軸方向側に位置している。第２固定部３２は、平面視において、凹部１２の−Ｘ軸方向側に位置している。固定部３０，３２は、凹部１２の外縁を跨いで設けられている。基板１０の材質がガラスであり、固定部３０，３２の材質がシリコンである場合、基板１０と固定部３０，３２（構造体２）とは、例えば陽極接合によって接合されている。

第１弾性部４０は、第１可動体２０ａと第１固定部３０とを連結している。第２弾性部４４は、第１可動体２０ａと第２固定部３２とを連結している。弾性部４０，４４は、所定のばね定数を持ち、Ｘ軸方向に第１可動体２０ａを変位し得るように構成されている。図示の例では、第１弾性部４０は、Ｙ軸方向に往復しながらＸ軸方向に延出する形状をなす梁４１，４２によって構成されている。第２弾性部４４は、Ｙ軸方向に往復しながらＸ軸方向に延出する形状をなす梁４５，４６によって構成されている。

第１可動電極部５０および第２可動電極部５２は、Ｙ軸に沿って、第１可動体２０ａから互いに反対方向に延出している。具体的には、第１可動電極部５０は、第１可動体２０ａから−Ｙ軸方向に延出している。第２可動電極部５２は、第１可動体２０ａから＋Ｙ軸方向に延出している。可動電極部５０，５２の各々は、Ｘ軸方向に複数並んで設けられている。図示の例では、可動電極部５０，５２の平面形状は、Ｙ軸に沿った長辺を有する長方形である。可動電極部５０，５２は、第１可動体２０ａの変位に伴い、Ｘ軸に沿って変位可能である。

第１固定電極部６０および第２固定電極部６２は、第１可動電極部５０と対向して設けられている。具体的には、第１固定電極部６０は、第１可動電極部５０の一方側（＋Ｘ軸方向側）に、第１可動電極部５０と対向して設けられている。第２固定電極部６２は、第１可動電極部５０の他方側（−Ｘ軸方向側）に、第１可動電極部５０と対向して設けられている。固定電極部６０，６２は、基板１０に固定されている。固定電極部６０，６２の平面形状は、Ｙ軸に沿った長辺を有する長方形である。固定電極部６０，６２の材質は、第１可動体２０ａの材質と同じである。

第３固定電極部６４および第４固定電極部６６は、第２可動電極部５２と対向して設けられている。具体的には、第３固定電極部６４は、第２可動電極部５２の一方側（＋Ｘ軸方向側）に、第２可動電極部５２と対向して設けられている。第４固定電極部６６は、第２可動電極部５２の他方側（−Ｘ軸方向側）に、第２可動電極部５２と対向して設けられている。固定電極部６４，６６は、基板１０に固定されている。固定電極部６４，６６の平面形状は、Ｙ軸に沿った長辺を有する長方形である。固定電極部６４，６６の材質は、第１可動体２０ａの材質と同じである。

第１ダミー電極７０ａは、基板１０上に設けられている。第１ダミー電極７０ａは、凹部１２の底面（凹部１２を規定する基板１０の面）１２ａに設けられている。第１ダミー電極７０ａは、第１可動体２０ａ、弾性部４０，４４、可動電極部５０，５２、および固定電極６０，６２，６４，６６と対向して配置されている。すなわち、第１ダミー電極７０ａは、平面視において、第１可動体２０ａ、弾性部４０，４４、可動電極部５０，５２
、および固定電極６０，６２，６４，６６と重なっている。

第１ダミー電極７０ａには、配線８１，８４，８５が接続されている。図示の例では、配線８１，８４，８５は、基板１０に形成された溝部１８に設けられている。第１ダミー電極７０ａは、第１可動体２０ａと電気的に接続されている。図示の例では、配線８１，８４は、コンタクト部８を介して第２固定部３２と電気的に接続されている。そのため、第１ダミー電極７０ａは、配線８１，８４、コンタクト部８、第２固定部３２、および第２弾性部４４を介して、第１可動体２０ａと電気的に接続されている。さらに、図示の例では、第５配線８５がコンタクト部８を介して第１固定部３０と電気的に接続されている。そのため、第１ダミー電極７０ａは、第５配線８５、コンタクト部８、第１固定部３０、および第１弾性部４０を介して、第１可動体２０ａと電気的に接続されている。

第１ダミー電極７０ａは、第５配線８５を介して、第１端子９１と電気的に接続されている。したがって、第１可動体２０ａは、第１端子９１と電気的に接続されている。

第１ダミー電極７０ａは、第１可動体２０ａ（構造体２）と基板１０との間に生じる静電力を抑制して、構造体２が基板１０に張り付くことを低減することができる。したがって、例えば電子デバイス１００を製造する際に、構造体２と基板１０とに電位差が生じ、構造体２が静電力によって基板１０側に引っ張られて、構造体２が基板１０に張り付いてしまうという問題を生じさせないことができる。同様に、第１ダミー電極７０ａは、固定電極６０，６２，６４，６６と底面１２ａとの間に生じる静電力を抑制して、固定電極６０，６２，６４，６６が底面１２ａに張り付くことを低減することができる。したがって、例えば電子デバイス１００を製造する際に、固定電極６０，６２，６４，６６と底面１２ａとに電位差が生じ、構造体２が静電力によって底面１２ａ側に引っ張られて、構造体２が底面１２ａに張り付いてしまうという問題を生じさせないことができる。

第１機能素子１０１では、第１固定電極部６０と第３固定電極部６４とは、図示せぬ配線によって、電気的に接続されており、該配線は、例えば、第２端子９２に接続されている。第２固定電極部６２と第４固定電極部６６とは、図示せぬ配線によって、電気的に接続されており、該配線は、例えば、第３端子９３に接続されている。

第１機能素子１０１では、例えば端子９１，９２によって、第１可動電極部５０と第１固定電極部６０との間の静電容量、および第２可動電極部５２と第３固定電極部６４との間の静電容量を測定することができる。さらに、第１機能素子１０１では、例えば端子９１，９３によって、第１可動電極部５０と第２固定電極部６２との間の静電容量、および第２可動電極部５２と第４固定電極部６６との間の静電容量を測定することができる。このように第１機能素子１０１では、可動電極部５０，５２と固定電極部６０，６４との間の静電容量、および可動電極部５０，５２と固定電極部６２，６６との間の静電容量を別々に測定し、差動検出することにより（いわゆる差動検出方式を用いて）、加速度を検出することができる。

なお、図２に示すように、第１機能素子１０１のＸ軸方向の幅Ｗ１ｘは、例えば、第１固定部３０の＋Ｘ軸方向の端と、第２固定部３２の−Ｘ軸方向の端と、の間の距離である。第１機能素子１０１のＹ軸方向の幅Ｗ１ｙは、例えば、第１固定電極部６０の−Ｙ軸方向の端と、第３固定電極部６４の＋Ｙ軸方向の端と、の間の距離である。

１．２． 第２機能素子
次に、第２機能素子１０２について説明する。図４は、第２機能素子１０２を模式的に示す平面図である。なお、便宜上、図４では、蓋体１１０の図示を省略している。

第２機能素子１０２は、図４に示すように、第２可動体２０ｂと、固定部３０，３２と、弾性部４０，４４と、可動電極部５０，５２と、固定電極部６０，６２，６４，６６と、第２ダミー電極７０ｂと、を有している。

第２機能素子１０２は、第１機能素子１０１を、Ｚ軸に平行な軸まわりに９０°回転させた形状を有している。

第２可動体２０ｂ、固定部３０，３２、弾性部４０，４４、および可動電極部５０，５２は、基板１０に形成された凹部１４上に設けられている。図２に示す例では、凹部１４の平面形状は、長方形である。第２可動体２０ｂは、凹部１４によって、基板１０と接触することなく、可動することができる。

第２可動体２０ｂ、固定部３０，３２、弾性部４０，４４、および可動電極部５０，５２は、一体に設けられている。第２可動体２０ｂ、固定部３０，３２、弾性部４０，４４、および可動電極部５０，５２は、例えば１つの基板（シリコン基板６、図８参照）をパターニングすることによって一体的に形成されている。そのため、第２可動体２０ｂ、固定部３０，３２、弾性部４０，４４、および可動電極部５０，５２は、１つの構造体（シリコン構造体）３を構成している。構造体３の材質は、例えば、リン、ボロン等の不純物がドープされることにより導電性が付与されたシリコンである。

第２可動体２０ｂは、Ｙ軸方向に変位可能である。具体的には、第２可動体２０ｂは、Ｙ軸方向の加速度に応じて、弾性部４０，４４を弾性変形させながら、Ｙ軸方向に変位する。このような変位に伴って、可動電極部５０，５２と固定電極部６０，６２，６４，６６との間の隙間の大きさが変化する。すなわち、このような変位に伴って、可動電極部５０，５２と固定電極部６０，６２，６４，６６との間の静電容量の大きさが変化する。これらの静電容量に基づいて、第２機能素子１０２は、Ｙ軸方向の加速度を検出する。

第２ダミー電極７０ｂは、基板１０上に設けられている。第２ダミー電極７０ｂは、凹部１４の底面（凹部１４を規定する基板１０の面）１４ａに設けられている。第２ダミー電極７０ｂは、第２可動体２０ｂ、弾性部４０，４４、可動電極部５０，５２、および固定電極６０，６２，６４，６６と対向して配置されている。すなわち、第２ダミー電極７０ｂは、平面視において、第２可動体２０ｂ、弾性部４０，４４、可動電極部５０，５２、および固定電極６０，６２，６４，６６と重なっている。

第２ダミー電極７０ｂには、配線８１，８２，８３が接続されている。図示の例では、配線８１，８２，８３は、基板１０に形成された溝部１８に設けられている。第２ダミー電極７０ｂは、第２可動体２０ｂと電気的に接続されている。図示の例では、配線８２，８３がコンタクト部８を介して第１固定部３０と電気的に接続されている。そのため、第２ダミー電極７０ｂは、配線８２，８３、コンタクト部８、第１固定部３０、および第１弾性部４０を介して、第２可動体２０ｂと電気的に接続されている。

第２ダミー電極７０ｂは、図１に示すように、第１配線８１、第１ダミー電極７０ａ、第５配線８５を介して、第１端子９１と電気的に接続されている。したがって、第２可動体２０ｂは、第１端子９１と電気的に接続されている。

第２ダミー電極７０ｂは、第２可動体２０ｂ（構造体３）と基板１０との間に生じる静電力を抑制して、構造体３が基板１０に張り付くことを低減することができる。したがって、例えば電子デバイス１００を製造する際に、構造体３と基板１０とに電位差が生じ、構造体３が静電力によって基板１０側に引っ張られて、構造体３が基板１０に張り付いてしまうという問題を生じさせないことができる。同様に、第２ダミー電極７０ｂは、固定
電極６０，６２，６４，６６と底面１４ａとの間に生じる静電力を抑制して、固定電極６０，６２，６４，６６が底面１４ａに張り付くことを低減することができる。したがって、例えば電子デバイス１００を製造する際に、固定電極６０，６２，６４，６６と底面１４ａとに電位差が生じ、固定電極６０，６２，６４，６６が静電力によって底面１４ａ側に引っ張られて、固定電極６０，６２，６４，６６が底面１４ａに張り付いてしまうという問題を生じさせないことができる。

第２機能素子１０２では、第１固定電極部６０と第３固定電極部６４とは、図示せぬ配線によって、電気的に接続されており、該配線は、例えば、第６端子９６に接続されている。第２固定電極部６２と第４固定電極部６６とは、図示せぬ配線によって、電気的に接続されており、該配線は、例えば、第７端子９７に接続されている。

第２機能素子１０２では、例えば端子９１，９６によって、第１可動電極部５０と第１固定電極部６０との間の静電容量、および第２可動電極部５２と第３固定電極部６４との間の静電容量を測定することができる。さらに、第２機能素子１０２では、例えば端子９１，９７によって、第１可動電極部５０と第２固定電極部６２との間の静電容量、および第２可動電極部５２と第４固定電極部６６との間の静電容量を測定することができる。このように第２機能素子１０２では、可動電極部５０，５２と固定電極部６０，６４との間の静電容量、および可動電極部５０，５２と固定電極部６２，６６との間の静電容量を別々に測定し、差動検出することにより、加速度を検出することができる。

なお、図４に示すように、第２機能素子１０２のＸ軸方向の幅Ｗ２ｘは、例えば、第１固定電極部６０の＋Ｘ軸方向の端と、第３固定電極部６４の−Ｘ軸方向の端と、の間の距離である。第２機能素子１０２のＹ軸方向の幅Ｗ２ｙは、例えば、第１固定部３０の＋Ｙ軸方向の端と、第２固定部３２の−Ｙ軸方向の端と、の間の距離である。

１．３． 第３機能素子
次に、第３機能素子１０３について説明する。図５は、第３機能素子１０３を模式的に示す平面図である。図６は、第３機能素子１０３を模式的に示す図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。なお、便宜上、図５では、蓋体１１０の図示を省略している。

第３機能素子１０３は、図５および図６に示すように、第３可動体２０ｃと、支持部１３０，１３２と、固定部１４０と、固定電極部１５０，１５２と、ダミー電極７０ｃ，７０ｄ，７０ｅと、を含む。

第３可動体２０ｃは、基板１０に形成された凹部１６上に設けられている。図２に示す例では、凹部１６の平面形状は、長方形である。凹部１６の底面（凹部１６を規定する基板１０の面）１６ａには、ポスト部１７が設けられている。ポスト部１７は、底面１６ａよりも上方（＋Ｚ軸方向）に突出している。ポスト部１７の高さと凹部１６の深さとは、例えば、等しい。第３可動体２０ｃは、凹部１６によって、基板１０と接触することなく、可動することができる。第３可動体２０ｃは、支持部１３０，１３２を介して、基板１０に固定された固定部１４０に接続されている。

第３可動体２０ｃは、支持軸Ｑまわりに変位可能である。具体的には、第３可動体２０ｃは、鉛直方向（Ｚ軸方向）の加速度が加わると、支持部１３０，１３２によって決定される支持軸Ｑを回転軸（揺動軸）としてシーソー揺動し、Ｚ軸方向に変位する。このように、第３可動体２０ｃは、Ｚ軸方向に変位可能である。支持軸Ｑは、図示の例では、Ｙ軸に平行である。第３可動体２０ｃの平面形状は、例えば、長方形である。可動体２０の厚さ（Ｚ軸方向の大きさ）は、例えば、一定である。

第３可動体２０ｃは、第１シーソー片（第１部分）１２０ａと、第２シーソー片（第２部分）１２０ｂと、を有している。第１シーソー片１２０ａは、平面視において、支持軸Ｑによって区分された第３可動体２０ｃの２つの部分のうちの一方（図示の例では支持軸Ｑの−Ｘ軸方向側に位置する部分）である。第２シーソー片１２０ｂは、平面視において、支持軸Ｑによって区分された第３可動体２０ｃの２つの部分のうちの他方（図示の例では支持軸Ｑの＋Ｘ軸方向側に位置する部分）である。すなわち、第３可動体２０ｃは、支持軸Ｑを境に第１シーソー片１２０ａおよび第２シーソー片１２０ｂに区分けされている。

例えば、鉛直方向の加速度（例えば重力加速度）が第３可動体２０ｃに加わった場合、第１シーソー片１２０ａと第２シーソー片１２０ｂの各々に回転モーメント（力のモーメント）が生じる。ここで、第１シーソー片１２０ａの回転モーメント（例えば反時計回りの回転モーメント）と第２シーソー片１２０ｂの回転モーメント（例えば時計回りの回転モーメント）が均衡した場合には、第３可動体２０ｃの傾きに変化が生じず、加速度を検出することができない。したがって、鉛直方向の加速度が加わったときに、第１シーソー片１２０ａの回転モーメントと、第２シーソー片１２０ｂの回転モーメントとが均衡せず、第３可動体２０ｃに所定の傾きが生じるように、第３可動体２０ｃが設計される。

第３機能素子１０３では、第１シーソー片１２０ａの質量と第２シーソー片１２０ｂの質量を異ならせることによって、鉛直方向の加速度が加わったときに、第１シーソー片１２０ａの回転モーメントと第２シーソー片１２０ｂの回転モーメントとを均衡させず、第３可動体２０ｃに所定の傾きを生じさせている。すなわち、第３機能素子１０３では、支持軸Ｑが第３可動体２０ｃの重心から外れた位置に配置されている。図示の例では、平面視において、第１シーソー片１２０ａの端面１２３ａと支持軸Ｑとの間の距離を、第２シーソー片１２０ｂの端面１２３ｂと支持軸Ｑとの間の距離よりも大きくし、かつ、第１シーソー片１２０ａの厚さと第２シーソー片１２０ｂの厚さとを等しくしている。これにより、第１シーソー片１２０ａの質量を、第２シーソー片１２０ｂの質量よりも大きくして、第１シーソー片１２０ａの質量と第２シーソー片１２０ｂの質量を異ならせている。

なお、図示はしないが、平面視において第１シーソー片１２０ａの端面１２３ａと支持軸Ｑとの間の距離と第２シーソー片１２０ｂの端面１２３ｂと支持軸Ｑとの間の距離とを等しくし、かつ、シーソー片１２０ａ，１２０ｂの厚さを互いに異ならせることによって、シーソー片１２０ａ，１２０ｂが互いに異なる質量を有するようにしてもよい。このような場合であっても、鉛直方向の加速度が加わったときに、第３可動体２０ｃに所定の傾きを生じさせることができる。

第３可動体２０ｃは、支持軸Ｑを境にして設けられた第１可動電極部１２１および第２可動電極部１２２を備えている。第１可動電極部１２１は、第１シーソー片１２０ａに設けられている。第２可動電極部１２２は、第２シーソー片１２０ｂに設けられている。

第１可動電極部１２１は、第３可動体２０ｃのうち、平面視において第１固定電極部１５０と重なる部分である。第２可動電極部１２２は、第３可動体２０ｃのうち、平面視において第２固定電極部１５２と重なる部分である。第３機能素子１０３では、第３可動体２０ｃが導電性材料（不純物がドープされたシリコン）で構成されることによって、可動電極部１２１，１２２が設けられている。すなわち、第１シーソー片１２０ａが第１可動電極部１２１として機能し、第２シーソー片１２０ｂが第２可動電極部１２２として機能している。第１可動電極部１２１および第２可動電極部１２２（第３可動体２０ｃ）には、所定の電位が与えられる。

第３可動体２０ｃには、第３可動体２０ｃを貫通するスリット部１２６が設けられてい
る。スリット部１２６は、複数設けられている。スリット部１２６は、第１シーソー片１２０ａおよび第２シーソー片１２０ｂの両方に設けられている。図示の例では、スリット部１２６の平面形状は、例えば、Ｙ軸に沿った長辺を有する長方形である。第３可動体２０ｃにスリット部１２６を設けることにより、気体の粘性により生じるダンピング（質量体の動きを止めようとする働き、流動抵抗）を低減することができる。

第３可動体２０ｃには、支持部１３０，１３２および固定部１４０が配置される貫通孔１２８が設けられている。

支持部１３０，１３２は、第３可動体２０ｃを支持軸Ｑまわりに変位可能に支持している。支持部１３０，１３２は、トーションバネ（捻りバネ）として機能する。そのため、第３可動体２０ｃがシーソー揺動することにより支持部１３０，１３２に生じるねじり変形に対して強い復元力を有することができる。

支持部１３０，１３２は、平面視において、支持軸Ｑ上に配置されている。支持部１３０，１３２は、支持軸Ｑに沿って延在している。支持部１３０は、固定部１４０から第３可動体２０ｃまで＋Ｙ軸方向に延出している。支持部１３２は、固定部１４０から第３可動体２０ｃまで−Ｙ軸方向に延出している。支持部１３０，１３２は、固定部１４０と第３可動体２０ｃとを接続している。

固定部１４０は、貫通孔１２８に配置されている。固定部１４０は、平面視において、支持軸Ｑ上に設けられている。固定部１４０は、基板１０のポスト部１７に接合されている。

第３可動体２０ｃ、支持部１３０，１３２、および固定部１４０は、一体に設けられている。第３可動体２０ｃ、支持部１３０，１３２、および固定部１４０は、例えば１つの基板（シリコン基板６、図８参照）をパターニングすることによって一体的に設けられる。そのため、第３可動体２０ｃ、支持部１３０，１３２、および固定部１４０は、１つの構造体（シリコン構造体）４を構成している。構造体４の材質は、例えば、リン、ボロン等の不純物がドープされることにより導電性が付与されたシリコンである。基板１０の材質がガラスであり、構造体３の材質がシリコンである場合、基板１０と固定部１４０（構造体４）とは、例えば陽極接合によって接合される。

構造体４は、１つの固定部１４０によって基板１０に固定されている。すなわち、構造体４は、基板１０に１点で支持されている。したがって、例えば構造体４が基板１０に２点で支持されている場合（２つの固定部によって基板に固定されている場合）と比べて、基板１０の熱膨張率と構造体４の熱膨張率との差によって生じる応力や、実装時に装置に加わる応力等が、支持部１３０，１３２に与える影響を低減することができる。

第１固定電極部１５０は、基板１０上に設けられている。第１固定電極部１５０は、凹部１６の底面１６ａに設けられている。第１固定電極部１５０は、第１シーソー片１２０ａ（第１可動電極部１２１）に対向して配置されている。すなわち、平面視において、第１固定電極部１５０と第１シーソー片１２０ａ（第１可動電極部１２１）とは重なっている。第１固定電極部１５０と第１シーソー片１２０ａ（第１可動電極部１２１）との間には間隙が設けられている。第１固定電極部１５０は、例えば、図示せぬ配線を介して、第５端子９５と電気的に接続されている。

第２固定電極部１５２は、基板１０上に設けられている。第２固定電極部１５２は、凹部１６の底面１６ａに設けられている。第１固定電極部１５０と第２固定電極部１５２との間には第３ダミー電極７０ｃが設けられている。第２固定電極部１５２は、第２シーソ
ー片１２０ｂ（第２可動電極部１２２）に対向して配置されている。すなわち、平面視において、第２固定電極部１５２と第２シーソー片１２０ｂ（第２可動電極部１２２）とは重なっている。第２固定電極部１５２と第２シーソー片１２０ｂ（第２可動電極部１２２）との間には間隙が設けられている。第２固定電極部１５２は、例えば、図示せぬ配線を介して、第４端子９４と電気的に接続されている。

第３機能素子１０３では、例えば、平面視で第１固定電極部１５０が第３可動体２０ｃと重なる部分の形状と、平面視で第２固定電極部１５２が第３可動体２０ｃと重なる部分の形状とが、支持軸Ｑに関して対称である。すなわち、平面視で第１固定電極部１５０が第３可動体２０ｃと重なる部分の面積と、平面視で第２固定電極部１５２が第３可動体２０ｃと重なる部分の面積とは、等しい。

第１固定電極部１５０と第１可動電極部１２１によって、静電容量Ｃ１が形成される。また、第２固定電極部１５２と第２可動電極部１２２によって、静電容量Ｃ２が形成される。静電容量Ｃ１および静電容量Ｃ２は、例えば、図６に示す第３可動体２０ｃが水平な状態で、等しくなるように構成されている。可動電極部１２１，１２２は、第３可動体２０ｃの動きに応じて位置が変化し、この可動電極部１２１，１２２の位置に応じて、静電容量Ｃ１，Ｃ２が変化する。

第３ダミー電極７０ｃは、基板１０上に設けられている。第３ダミー電極７０ｃは、凹部１６の底面１６ａに設けられている。第３ダミー電極７０ｃは、第１固定電極部１５０と第２固定電極部１５２との間に設けられている。第３ダミー電極７０ｃは、第１シーソー片１２０ａの一部、第２シーソー片１２０ｂの一部、および支持部１３０，１３２に対向して配置されている。すなわち、第３ダミー電極７０ｃは、平面視において、第１シーソー片１２０ａの一部、第２シーソー片１２０ｂの一部、および支持部１３０，１３２と重なっている。

第３ダミー電極７０ｃは、第３可動体２０ｃと電気的に接続されている。第３ダミー電極７０ｃは、例えば、ポスト部１７の表面に設けられた配線（図示せず）、固定部１４０、および支持部１３０，１３２を介して、第３可動体２０ｃと電気的に接続されている。第３ダミー電極７０ｃは、図１に示すように、第２配線８２、第２ダミー電極７０ｂ、第１配線８１、第１ダミー電極７０ａ、および第５配線８５を介して、第１端子９１と電気的に接続されている。したがって、第３可動体２０ｃは、第１端子９１と電気的に接続されている。可動体２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、電気的に接続されている。

第４ダミー電極７０ｄは、図６に示すように、基板１０上に設けられている。第４ダミー電極７０ｄは、凹部１６の底面１６ａに設けられている。第４ダミー電極７０ｄは、第１固定部電極部１５０の、第３ダミー電極７０ｃとは反対側に設けられている。図示の例では、第４ダミー電極７０ｄは、第１固定電極部１５０の−Ｘ軸方向側に設けられている。第４ダミー電極７０ｄは、第１シーソー片１２０ａに対向して配置されている。すなわち、平面視において、第４ダミー電極７０ｄと第１シーソー片１２０ａとは重なっている。

第４ダミー電極７０ｄは、図１に示すように、第３配線８３、第２ダミー電極７０ｂ、第１配線８１、第１ダミー電極７０ａ、および第５配線８５を介して、第１端子９１と電気的に接続されている。

第３ダミー電極７０ｃおよび第４ダミー電極７０ｄは、第３可動体２０ｃ（構造体４）と基板１０との間に生じる静電力を抑制して、構造体４が基板１０に張り付くことを低減することができる。したがって、例えば電子デバイス１００を製造する際に、構造体４と
基板１０とに電位差が生じ、構造体４が静電力によって基板１０側に引っ張られて、構造体４が基板１０に張り付いてしまうという問題を生じさせないことができる。

第５ダミー電極７０ｅは、図６に示すように、基板１０上に設けられている。第５ダミー電極７０ｅは、凹部１６の底面１６ａに設けられている。第５ダミー電極７０ｅは、第２固定電極部１５２の、第３ダミー電極７０ｃとは反対側に設けられている。図示の例では、第５ダミー電極７０ｅは、第２固定電極部１５２の＋Ｘ軸方向側に設けられている。第５ダミー電極７０ｅは、第３可動体２０ｃと対向していない。すなわち、第５ダミー電極７０ｅは、平面視において、例えば、第３可動体２０ｃと重なっていない。

第５ダミー電極７０ｅは、図１に示すように、第４配線８４、第１ダミー電極７０ａ、および第５配線８５を介して、第１端子９１と電気的に接続されている。

第３ダミー電極７０ｃと第１固定電極部１５０との間の距離、第３ダミー電極７０ｃと第２固定電極部１５２との間の距離、第４ダミー電極７０ｄと第１固定電極部１５０との間の距離、第５ダミー電極７０ｅと第２固定電極部１５２との間の距離は、例えば、互いに等しい。

第５ダミー電極７０ｅを設けることにより、第１固定電極部１５０に隣り合うダミー電極の数と、第２固定電極部１５２に隣り合うダミー電極の数と、を等しくすることができる。そのため、第１固定電極部１５０と、第１固定電極部１５０に隣り合うダミー電極７０ｃ，７０ｄと、の間の寄生容量、および第２固定電極部１５２と、第２固定電極部１５２に隣り合うダミー電極７０ｃ，７０ｅと、の間の寄生容量を、例えば、互いに等しくすることができる。これにより、第３機能素子１０３は、差動検出方式を用いて、より正確に加速度を検出することができる。

なお、図５に示すように、第３機能素子１０３のＸ軸方向の幅Ｗ３ｘは、例えば、第４ダミー電極７０ｄの−Ｘ軸方向の端と、第５ダミー電極７０ｅの＋Ｘ軸方向の端と、の間の距離である。第３機能素子１０３のＹ軸方向の幅Ｗ３ｙは、例えば、第５ダミー電極７０ｅの＋Ｙ軸方向の端と、第５ダミー電極７０ｅの−Ｙ軸方向の端と、の間の距離である。

次に、第３機能素子１０３の動作について説明する。

第３機能素子１０３では、加速度、角速度等の物理量に応じて、第３可動体２０ｃが支持軸Ｑまわりに揺動する。この第３可動体２０ｃの動きに伴って、第１可動電極部１２１と第１固定電極部１５０との間の距離、および第２可動電極部１２２と第２固定電極部１５２との間の距離が変化する。

具体的には、鉛直上向き（＋Ｚ軸方向）の加速度が第３機能素子１０３に加わると、第３可動体２０ｃは反時計回りに回転し、第１可動電極部１２１と第１固定電極部１５０との間の距離が小さくなり、第２可動電極部１２２と第２固定電極部１５２との間の距離が大きくなる。この結果、静電容量Ｃ１が大きくなり、静電容量Ｃ２が小さくなる。

また、鉛直下向き（−Ｚ軸方向）の加速度が第３機能素子１０３に加わると、第３可動体２０ｃは時計回りに回転し、第１可動電極部１２１と第１固定電極部１５０との間の距離が大きくなり、第２可動電極部１２２と第２固定電極部１５２との間の距離が小さくなる。この結果、静電容量Ｃ１が小さくなり、静電容量Ｃ２が大きくなる。

したがって、第３機能素子１０３では、例えば、端子９１，９５によって静電容量Ｃ１を測定し、端子９１，９４によって静電容量Ｃ２を測定し、静電容量Ｃ１と静電容量Ｃ２
との差に基づいて（いわゆる差動検出方式により）、加速度や角速度等の向きや大きさ等の物理量を検出することができる。

なお、機能素子１０１，１０２，１０３の配置は、特に限定されない。例えば、図１において、第１機能素子１０１が設けられている位置に第２機能素子１０２が設けられ、第２機能素子１０２が設けられている位置に第１機能素子１０１が設けられてもよい。

電子デバイス１００は、例えば、以下の特徴を有する。

電子デバイス１００では、第１ダミー電極７０ａと第２ダミー電極７０ｂとを接続している第１配線８１を含む。そのため、電子デバイス１００では、例えば、第１端子９１と第１ダミー電極７０ａとを第５配線８５で接続することにより、第１端子９１によって２つのダミー電極７０ａ，７０ｂに電位を与えることができる。このように、電子デバイス１００では、１つの端子９１によって、２つのダミー電極７０ａ，７０ｂに電位を与えることができる。したがって、電子デバイス１００では、２つのダミー電極に電位を与えるために２つの端子を設けた場合に比べて、端子の数を減らすことができる。その結果、電子デバイス１００では、小型化を図ることができる。

ここで、例えば、第１機能素子の第１ダミー電極と第１端子とを第１配線で接続し、第２機能素子の第２ダミー電極と第２端子とを第２配線で接続する場合において、平面視において第２機能素子と第２端子との間に第３機能素子が設けられていると、第２配線は第３機能素子を回避するように引き回されて、第２配線の長くなり、配線抵抗が高くなる場合がある。

しかしながら、電子デバイス１００では、第１ダミー電極７０ａと第２ダミー電極７０ｂとを接続している配線８１を含むため、第２ダミー電極７０ｂと端子とを接続する長い配線を設ける必要がない。したがって、電子デバイス１００では、例えば効率のよい配線レイアウトが可能となり、より小型化を図ることができる。さらに、電子デバイス１００では、配線抵抗を低くして、より正確に加速度を検出することができる。

電子デバイス１００では、第２ダミー電極７０ｂと第３ダミー電極７０ｃとを接続している第２配線８２を含む。そのため、電子デバイス１００では、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃは、電気的に接続されているので、１つの端子９１によって、３つのダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃに電位を与えることができる。したがって、電子デバイス１００では、３つのダミー電極に電位を与えるために３つの端子を設けた場合に比べて、端子の数を減らすことができる。

電子デバイス１００では、第１ダミー電極７０ａは、第１可動体２０ａと電気的に接続され、第２ダミー電極７０ｂは、第２可動体２０ｂと電気的に接続され、第３ダミー電極７０ｃは、第３可動体２０ｃと電気的に接続されている。そのため、電子デバイス１００では、可動体２０ａ，２０ｂ，２０ｃおよびダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃは、電気的に接続されているので、１つの端子９１によって、可動体２０ａ，２０ｂ，２０ｃおよびダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃに電位を与えることができる。したがって、電子デバイス１００では、可動体とダミー電極とに別々の端子によって電位を与える場合に比べて、端子の数を減らすことができる。

電子デバイス１００では、第２ダミー電極７０ｂと第４ダミー電極７０ｄとを接続している第３配線８３を含む。そのため、電子デバイス１００では、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄは、電気的に接続されているので、１つの端子９１によって、４つのダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄに電位を与えることができる。したがって、
電子デバイス１００では、４つのダミー電極に電位を与えるために４つの端子を設けた場合に比べて、端子の数を減らすことができる。

電子デバイス１００では、第１ダミー電極７０ａと第５ダミー電極７０ｅとを接続している第４配線８４を含む。そのため、電子デバイス１００では、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅは、電気的に接続されているので、１つの端子９１によって、５つのダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅに電位を与えることができる。したがって、電子デバイス１００では、５つのダミー電極に電位を与えるために５つの端子を設けた場合に比べて、端子の数を減らすことができる。

電子デバイス１００では、第２機能素子１０２は、第１機能素子１０１のＸ軸方向側に設けられ、第３機能素子１０３は、第１機能素子１０１のＸ軸方向側であって、第２機能素子１０２のＹ軸方向側に設けられている。さらに、電子デバイス１００では、例えば、第１機能素子１０１のＹ軸方向の幅Ｗ１ｙは、第１機能素子１０１のＸ軸方向の幅Ｗ１ｘよりも広く、第２機能素子１０２のＸ軸方向の幅Ｗ２ｘは、第２機能素子１０２のＹ軸方向の幅Ｗ２ｙよりも広く、第３機能素子１０３のＸ軸方向の幅Ｗ３ｘは、第３機能素子１０３のＹ軸方向の幅Ｗ３ｙよりも広い。そのため、電子デバイス１００では、例えば３つの機能素子がＸ軸方向に配列されている場合に比べて、電子デバイス１００のＸ軸方向の幅（大きさ）を狭く（小さく）することができる。

電子デバイス１００では、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅおよび配線８１，８２，８３，８４，８５は、一体に設けられている。そのため、ダミー電極および配線が別部材から構成されている場合に比べて、断線の可能性を小さくすることができる。

２． 電子デバイスの製造方法
次に、本実施形態に係る電子デバイスの製造方法について、図面を参照しながら説明する。図７〜図９は、本実施形態に係る電子デバイス１００の製造工程を模式的に示す断面図である。なお、図７〜図９において、（Ａ）は、図３に対応しており、（Ｂ）は、図６に対応している。

図７に示すように、例えばガラス基板をパターニングして（具体的には、フォトリソグラフィーおよびエッチングによりパターニングして）、凹部１２，１４，１６、ポスト部１７、および溝部１８を形成する。本工程により、凹部１２，１４，１６、ポスト部１７、および溝部１８が形成された基板１０を得ることができる。

次に、凹部１２の底面１２ａに第１ダミー電極７０ａを形成し、凹部１４の底面１４ａに第２ダミー電極７０ｂを形成し、凹部１６の底面１６ａにダミー電極７０ｃ，７０ｄ，７０ｅおよび固定電極部１５０，１５２を形成する。ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅおよび配線８１，８２，８３，８４，８５は、図示せぬ導電層をスパッタ法やＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により形成し、該導電層をパターニングすることによって形成される。これにより、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅおよび配線８１，８２，８３，８４，８５を、一体的に形成することができる。

次に、配線８１，８２，８３，８４，８５上にコンタクト部８を形成する。次に、基板１０上に端子９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７を形成する。コンタクト部８および端子９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７は、スパッタ法やＣＶＤ法による成膜、およびパターニングにより形成される。コンタクト部８を形成する工程と、端子９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７を形成する工程とは、その順序を問わない。

なお、コンタクト部８は、基板１０の上面よりも上方に突出するように形成されることが好ましい。これにより、コンタクト部８を、後述するシリコン基板６と確実に接触させることができる。この場合、コンタクト部８は、例えば、基板１０にシリコン基板６を接合する工程において潰れる。

図８に示すように、基板１０に、例えばシリコン基板６を接合する。基板１０とシリコン基板６との接合は、例えば、陽極接合によって行われる。これにより、基板１０とシリコン基板６とを強固に接合することができる。

図９に示すように、シリコン基板６を、例えば研削機によって研削して薄膜化した後、所定の形状にパターニングして、機能素子１０１，１０２，１０３を形成する。本工程におけるパターニングのエッチングは、ボッシュ（Ｂｏｓｃｈ）法により行われてもよい。

図３および図６に示すように、基板１０に蓋体１１０を接合して、基板１０および蓋体１１０によって形成されるキャビティー１１１に、機能素子１０１，１０２，１０３を収容する。基板１０と蓋体１１０との接合は、例えば、陽極接合によって行われる。これにより、基板１０と蓋体１１０とを強固に接合することができる。本工程を、不活性ガス雰囲気で行うことにより、キャビティー１１１に不活性ガスを充填することができる。

本工程において、基板１０に蓋体１１０を接合する際の陽極接合により、可動体２０ａ，２０ｂ，２０ｃ（構造体２，３，４）と基板１０との間には、大きな電位差が生じる。しかし、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄによって、構造体２，３，４と基板１０との間に働く静電力を抑制することができる。したがって、構造体２，３，４が基板１０に張り付くことを低減することができる。同様に、固定電極６０，６２，６４，６６が底面１２ａ，１４ａ，１６ａに張り付くことを低減することができる。

以上の工程により、電子デバイス１００を製造することができる。

３． 電子機器
次に、本実施形態に係る電子機器について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る電子機器は、本発明に係る電子デバイスを含む。以下では、本発明に係る電子デバイスとして、電子デバイス１００を含む電子機器について、説明する。

図１０は、本実施形態に係る電子機器として、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を模式的に示す斜視図である。

図１０に示すように、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を有する表示ユニット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、電子デバイス１００が内蔵されている。

図１１は、本実施形態に係る電子機器として、携帯電話機（ＰＨＳも含む）１２００を模式的に示す斜視図である。

図１１に示すように、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、電子デバイス１００が内蔵されている。

図１２は、本実施形態に係る電子機器として、デジタルスチルカメラ１３００を模式的に示す斜視図である。なお、図１２には、外部機器との接続についても簡易的に示している。

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１３１０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、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ルカメラ１３００には、電子デバイス１００が内蔵されている。

以上のような電子機器１１００，１２００，１３００は、電子デバイス１００を含むため、小型化を図ることができる。

なお、電子デバイス１００を備えた電子機器は、図１０に示す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１１に示す携帯電話機、図１２に示すデジタルスチルカメラの他にも、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、各種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、ヘッドマウントディスプレイ、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、ロケット、船舶の計器類）、ロボットや人体などの姿勢制御、フライトシミュレーターなどに適用することができる。

４． 移動体
次に、本実施形態に係る移動体について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る移動体は、本発明に係る電子デバイスを含む。以下では、本発明に係る電子デバイスとして、電子デバイス１００を含む移動体について、説明する。

図１３は、本実施形態に係る移動体として、自動車１５００を模式的に示す斜視図である。

自動車１５００には、電子デバイス１００が内蔵されている。具体的には、図１３に示すように、自動車１５００の車体１５０２には、自動車１５００の加速度を検知する電子デバイス１００を内蔵してエンジンの出力を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１５０４が搭載されている。また、電子デバイス１００は、他にも、車体姿勢制御ユニット、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）、に広く適用することができる。

自動車１５００は、電子デバイス１００を含むため、小型化を図ることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。

例えば、上記の実施形態では、機能素子が加速度センサー（物理量センサー）である場合について説明したが、本発明に係る機能素子は、加速度センサーに限定されず、例えば、角速度を検出するジャイロセンサーであってもよい。また、本発明に係る機能素子は、加速度センサーや角速度センサー等のセンサー以外の素子であってもよく、例えば、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）振動子などであってもよい。

また、上記の実施形態では、第１軸、第２軸、および第３軸を互い直交する３軸として説明したが、第１軸、第２軸、および第３軸は、互いに直交せずに、互いに交差している３軸であってもよい。

また、上記の実施形態では、第１端子９１が、可動体２０ａ，２０ｂ，２０ｃおよびダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅと電気的に接続されている例について説明したが、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅは、第１端子９１と電気的に接続され、可動体２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、第１端子９１とは別の端子（図示せず）と電気的に接続されていてもよい。そして、ダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅと、可動体２０ａ，２０ｂ，２０ｃとは、例えば等しい電位が与えられてもよい。ただし、電子デバイス１００の小型化を考慮すると、上記の例のように、可動体２０ａ，２０ｂ，２０ｃとダミー電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅとに電位を与えるための端子を１つとすることが好ましい。

また、上記の実施形態では、図５に示すように、第３機能素子１０３の第３可動体２０ｃは、１つの固定部１４０によって基板１０に固定されていた。本発明に係る第３機能素子は、これに限定されず、例えば、２つの固定部によって基板に固定されていてもよい。例えば、平面視において、可動体の両側に固定部を設け、各固定部と可動体とを支持部で接続することによって可動体を支持してもよい。

上述した実施形態および変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例
えば、各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

２，３，４…構造体、６…シリコン基板、８…コンタクト部、１０…基板、１２…凹部、１２ａ…底面、１４…凹部、１４ａ…底面、１６…凹部、１６ａ…底面、１７…ポスト部、１８…溝部、２０ａ…第１可動体、２０ｂ…第２可動体、２０ｃ…第３可動体、３０…第１固定部、３２…第２固定部、４０…第１弾性部、４１，４２…梁、４４…第２弾性部、４５，４６…梁、５０…第１可動電極部、５２…第２可動電極部、６０…第１固定電極部、６２…第２固定電極部、６４…第３固定電極部、６６…第４固定電極部、７０ａ…第１ダミー電極、７０ｂ…第２ダミー電極、７０ｃ…第３ダミー電極、７０ｄ…第４ダミー電極、７０ｅ…第５ダミー電極、８１…第１配線、８２…第２配線、８３…第３配線、８４…第４配線、８５…第５配線、９１…第１端子、９２…第２端子、９３…第３端子、９４…第４端子、９５…第５端子、９６…第６端子、９７…第７端子、１００…電子デバイス、１０１…第１機能素子、１０２…第２機能素子、１０３…第３機能素子、１１０…蓋体、１１１…キャビティー、１２０ａ…第１シーソー片、１２０ｂ…第２シーソー片、１２１…第１可動電極部、１２２…第２可動電極部、１２３ａ，１２３ｂ…端面、１２４…開口部、１２６…スリット部、１２８…貫通孔、１３０，１３２…支持部、１４０…固定部、１５０…第１固定電極部、１５２…第２固定電極部、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、１３１２…ビデオ信号出力端子、１３１４…入出力端子、１４３０…テレビモニター、１４４０…パーソナルコンピューター、１５００…自動車、１５０２…車体、１５０４…電子制御ユニット

Claims (10)

1. 第１軸方向に変位可能な第１可動体、および第１ダミー電極を有する第１機能素子と、
   前記第１軸方向と交差する第２軸方向に変位可能な第２可動体、および第２ダミー電極を有する第２機能素子と、
   前記第１ダミー電極と前記第２ダミー電極とを接続している第１配線と、
   前記第１軸方向および前記第２軸方向と交差する第３軸方向に変位可能な第３可動体、および第３ダミー電極を有する第３機能素子と、
   前記第２ダミー電極と前記第３ダミー電極とを接続している第２配線と、
   を含む、電子デバイス。
2. 請求項１において、
   前記第１ダミー電極は、前記第１可動体と電気的に接続され、
   前記第２ダミー電極は、前記第２可動体と電気的に接続され、
   前記第３ダミー電極は、前記第３可動体と電気的に接続されている、電子デバイス。
3. 請求項１または２において、
   前記第３機能素子は、第４ダミー電極を有し、
   前記第２ダミー電極と前記第４ダミー電極とを接続している第３配線を含む、電子デバイス。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、
   前記第３機能素子は、第５ダミー電極を有し、
   前記第１ダミー電極と前記第５ダミー電極とを接続している第４配線を含む、電子デバイス。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項において、
   前記第２機能素子は、前記第１機能素子の前記第１軸方向側に設けられ、
   前記第３機能素子は、前記第１機能素子の前記第１軸方向側であって、前記第２機能素子の前記第２軸方向側に設けられている、電子デバイス。
6. 請求項５において、
   前記第１機能素子の前記第２軸方向の幅は、前記第１機能素子の前記第１軸方向の幅よりも広く、
   前記第２機能素子の前記第１軸方向の幅は、前記第２機能素子の前記第２軸方向の幅よりも広く、
   前記第３機能素子の前記第１軸方向の幅は、前記第３機能素子の前記第２軸方向の幅よりも広い、電子デバイス。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項において、
   前記第１ダミー電極および前記第２ダミー電極と電気的に接続されている端子を含む、電子デバイス。
8. 請求項１ないし７のいずれか１項において、
   前記第１ダミー電極、前記第２ダミー電極、および前記第１配線は、一体に設けられている、電子デバイス。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載の電子デバイスを含む、電子機器。
10. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載の電子デバイスを含む、移動体。