JP6680079B2 - 電子デバイス、電子デバイスの製造方法、物理量センサー、電子機器および移動体 - Google Patents

Description

本発明は、電子デバイス、電子デバイスの製造方法、物理量センサー、電子機器および移動体に関するものである。

従来から、電子デバイスとして、パッケージに振動素子がボンディングワイヤーを介して浮遊した状態で支持されている構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−００４６２５号公報

しかしながら、このような構成の電子デバイスは、ボンディングワイヤーが振動素子と、パッケージの振動子の周囲に位置する部分と、を接続しているため、ボンディングワイヤーが長くなり易い。ボンディングワイヤーが長くなると、十分な実装強度を保つことが困難となり、さらには、ボンディングワイヤーの高次の共振周波数が振動素子の駆動周波数と近くなって振動素子の温度周波数特性が悪化するおそれもある。また、引用文献１の構成では、ボンディングワイヤーによって横方向両側に引っ張られる応力が振動素子に加わり、振動素子の振動特性が悪化するおそれもある。

本発明の目的は、ワイヤーを成るべく短くし、十分な実装強度を保つと共に、振動特性の悪化を低減することのできる電子デバイス、電子機器および移動体を提供することにある。

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。

本適用例の電子デバイスは、機能素子と、
前記機能素子の平面視で、前記機能素子と重なるように配置されている開口部を有する支持基板と、
前記開口部を通って前記機能素子と前記支持基板とを接続し、前記機能素子を前記支持基板に吊った状態で支持しているワイヤーと、
前記支持基板を支持するベースと、を有し、
前記支持基板と前記ベースとの間に前記機能素子が配置されていることを特徴とする。
これにより、ワイヤーを短くすることができ、十分な実装強度を保つと共に、振動特性の悪化を低減することのできる電子デバイスが得られる。

本適用例の電子デバイスでは、前記ワイヤーは、前記機能素子の主面に対して直交する方向に延在する部分を有していることが好ましい。
これにより、機能素子に加わる横方向（機能素子の主面の面内方向）の応力を低減することができる。

本適用例の電子デバイスでは、前記機能素子の平面視にて、前記機能素子の全域を囲み、かつ、各辺が前記機能素子の外縁に接する矩形の枠を設定したとき、
前記ワイヤーの前記支持基板との接続部は、前記枠の内側に位置していることが好ましい。
これにより、ワイヤーをより短くすることができる。

本適用例の電子デバイスでは、前記支持基板は、配線を有し、
前記ワイヤーを介して前記機能素子と前記配線とが電気的に接続されていることが好ましい。
これにより、支持基板を配線基板として用いることができ、機能素子からの配線の引き出しが容易となる。

本適用例の電子デバイスでは、前記機能素子は、前記機能素子の質量を調整する質量調整部を有し、
前記支持基板は、平面視で前記質量調整部と重なるように配置されている質量調整用開口部を有していることが好ましい。
これにより、質量調整用開口部を介して質量調整部を処理することができ、質量調整部の処理を容易に行うことができる。

前記ベースとの間に前記機能素子、前記支持基板およびワイヤーを収容するように前記ベースに接合されている蓋体を有していることが好ましい。
これにより、機能素子および支持基板を保護することができる。

本適用例の電子デバイスでは、前記機能素子は、前記ベースと前記支持基板との間に位置していることが好ましい。
これにより、各部の配置が適切なものとなり、電子デバイスの低背化を図ることができる。

本適用例の電子デバイスでは、前記機能素子は、基部と、前記基部に接続されている振動腕と、を有し、
前記ワイヤーは、前記基部と前記支持基板とを接続していることが好ましい。
これにより、ワイヤーによって機能素子をバランスよく支持することができる。

本適用例の電子デバイスの製造方法は、機能素子および開口部を有する支持基板を用意する工程と、
前記開口部が前記機能素子と重なるように前記支持基板を配置する工程と、
前記開口部を介して前記機能素子と前記支持基板とをワイヤーで接続する工程と、
前記接続する工程の後に、前記支持基板をベースに固定し、前記機能素子が前記ワイヤーを介して前記支持基板に吊られて支持される状態で、前記機能素子を前記支持基板と前記ベースとの間に配置する工程と、を含んでいることを特徴とする。
これにより、ワイヤーを短くすることができ、十分な実装強度を保つと共に、振動特性の悪化を低減することのできる電子デバイスが得られる。

本適用例の電子デバイスの製造方法では、前記接続する工程では、前記機能素子および前記支持基板が吸着によって固定されていることが好ましい。
これにより、本工程中の機能素子や支持基板のずれが防止され、本工程を精度よく行うことができる。

本適用例の電子デバイスの製造方法では、前記接続する工程の後に、前記支持基板をベースに固定し、前記機能素子が前記ワイヤーを介して前記支持基板に吊られて支持される状態とする工程を含んでいることが好ましい。
これにより、機能素子に外力が加わり難くなる。

本適用例の電子デバイスの製造方法では、前記機能素子は、前記機能素子の質量を調整する質量調整部を有し、
前記支持基板は、前記質量調整部と重なるように配置されている質量調整用開口部を有し、
前記接続する工程の後に、前記質量調整用開口部を介して前記質量調整部を処理する工程を含んでいることが好ましい。
これにより、機能素子の特性を向上させることができる。

本適用例の物理量センサーは、上記適用例の電子デバイスを有し、
前記機能素子は、物理量検出素子であることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い物理量センサーが得られる。

本適用例の電子機器は、上記適用例の電子デバイスを有していることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。

本適用例の移動体は、上記適用例の電気デバイスを有していることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。

本発明の第１実施形態に係る電子デバイスを示す断面図である。 図１に示す電子デバイスが備えるジャイロセンサー素子を示す平面図である。 図２中のＡ−Ａ線断面図である。 図２中のＢ−Ｂ線断面図である。 図２に示すジャイロセンサー素子の駆動振動モードを示す簡略図である。 図２に示すジャイロセンサー素子の検出振動モードを示す簡略図である。 図１に示す電子デバイスが備える支持基板を示す平面図である。 図７中のＣ−Ｃ線断面図である。 図１に示す電子デバイスが備えるＩＣのブロック図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を示すフローチャートである。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。 本発明の第２実施形態に係る電子デバイスの平面図である。 本発明の第３実施形態に係る電子デバイスの平面図である。 本発明の第４実施形態に係る電子デバイスの平面図である。 本発明の第５実施形態に係る電子デバイスの平面図である。 本発明の第６実施形態に係る電子デバイスの平面図である。 本発明の第７実施形態に係る電子デバイスの平面図である。 本発明の第８実施形態に係る電子デバイスの平面図である。 図２３中のＤ−Ｄ線断面図である。 本発明の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。 本発明の電子機器を適用した携帯電話機（スマートフォン、ＰＨＳ等も含む）の構成を示す斜視図である。 本発明の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。 本発明の移動体を適用した自動車を示す斜視図である。

以下、本発明の電子デバイス、電子デバイスの製造方法、物理量センサー、電子機器および移動体を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態に係る電子デバイスについて説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る電子デバイスを示す断面図である。図２は、図１に示す電子デバイスが備えるジャイロセンサー素子を示す平面図である。図３は、図２中のＡ−Ａ線断面図である。図４は、図２中のＢ−Ｂ線断面図である。図５は、図２に示すジャイロセンサー素子の駆動振動モードを示す簡略図である。図６は、図２に示すジャイロセンサー素子の検出振動モードを示す簡略図である。図７は、図１に示す電子デバイスが備える支持基板を示す平面図である。図８は、図７中のＣ−Ｃ線断面図である。図９は、図１に示す電子デバイスが備えるＩＣのブロック図である。図１０は、図１に示す電子デバイスの製造方法を示すフローチャートである。図１１ないし図１６は、それぞれ、図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、互いに直交する３つの軸をｘ軸、ｙ軸およびｚ軸とする。また、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸は、後述する水晶の結晶軸であるＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸とほぼ一致している。

図１に示す電子デバイス１は、角速度を検出することのできる角速度センサーデバイス（物理量センサー）であり、機能素子としてのジャイロセンサー素子３（物理量検出素子）と、ジャイロセンサー素子３の平面視（以下、単に「平面視」とも言う）で、ジャイロセンサー素子３と重なるように配置されている開口部４２１を有する支持基板４と、開口部４２１を通ってジャイロセンサー素子３と支持基板４とを接続し、ジャイロセンサー素子３を支持基板４に吊った状態で支持しているワイヤーとしての複数のボンディングワイヤーＢＷと、を有している。このような電子デバイス１によれば、前述した従来の構成と比較してボンディングワイヤーＢＷを短くすることができ、十分な実装強度を保つと共に、ジャイロセンサー素子３の振動特性（特に温度周波数特性）の悪化を低減することができる。

以下、このような特徴を有する電子デバイス１について詳細に説明する。図１に示すように、電子デバイス１は、パッケージ２と、パッケージ２内に収容されたジャイロセンサー素子３、支持基板４、ボンディングワイヤーＢＷおよびＩＣ５と、を有している。

（パッケージ）
図１に示すように、パッケージ２は、支持基板４を支持するベース２１と、ベース２１との間にジャイロセンサー素子３、支持基板４、ボンディングワイヤーＢＷおよびＩＣ５を収容するようにベース２１の上面に接合されている蓋体としてのリッド２２と、を有している。このようなパッケージ２によって、ジャイロセンサー素子３、支持基板４、ボンディングワイヤーＢＷおよびＩＣ５を保護することができる。

ベース２１は、矩形の平面視形状をなしており、上面に開口する凹部２１１を有するキャビティ状をなしている。また、凹部２１１は、ベース２１の上面に開放する第１凹部２１１ａと、第１凹部２１１ａの底面に開放し、第１凹部２１１ａよりも開口が小さい第２凹部２１１ｂと、第２凹部２１１ｂの底面に開放し、第２凹部２１１ｂよりも開口が小さい第３凹部２１１ｃと、を有している。そして、第３凹部２１１ｃの底面にＩＣ５が配置され、第１凹部２１１ａの底面に支持基板４が配置されている。一方、リッド２２は、板状をなしており、凹部２１１の開口を塞いでベース２１の上面に接合されている。ジャイロセンサー素子３等が収容されている空間２９は、気密封止されており、減圧状態（例えば１０Ｐａ以下程度。好ましくは真空）となっている。このように、空間２９を減圧状態とすることで、空間２９内の粘性抵抗が減るため、ジャイロセンサー素子３を効率的に駆動することができる。ただし、空間２９内の雰囲気としては特に限定されず、収容される機能素子の種類等に応じて適宜設定することができる。

ベース２１の構成材料としては、特に限定されず、例えば、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等の各種セラミックスを用いることができる。また、リッド２２の構成材料としては、特に限定されないが、ベース２１の構成材料と線膨張係数が近似する部材であるとよい。例えば、ベース２１の構成材料を前述のようなセラミックスとした場合には、コバール等の合金とするのが好ましい。

また、第２凹部２１１ｂの底面には複数の内部端子２３１が配置されており、第１凹部２１１ａの底面には複数の内部端子２３２が配置されている。また、ベース２１の底面には複数の外部端子２３３が配置されている。各内部端子２３１は、ボンディングワイヤーを介してＩＣ５と電気的に接続されている。また、各内部端子２３１は、ベース２１に形成された図示しない内部配線等を介して内部端子２３２または外部端子２３３と電気的に接続されている。また、各内部端子２３２は、導電性を有する接合部材２４（例えば、導電性接着剤、金属バンプ、半田等のろう材等）を介して支持基板４と電気的に接続されている。なお、内部端子２３１、２３２や外部端子２３３の数としては特に限定されず、必要に応じて適宜設定すればよい。

（ジャイロセンサー素子）
図２に示すように、ジャイロセンサー素子３は、Ｚ軸まわりの角速度ωｚを検出することができるものであり、振動体３１と、振動体３１に配置された電極（図３参照）と、を有している。

図２に示すように、振動体３１は、Ｚカット水晶板で構成され、水晶の結晶軸であるＸ軸（電気軸）およびＹ軸（機械軸）で規定されるＸＹ平面に広がりを有し、Ｚ軸（光軸）方向に厚みを有している。このような振動体３１は、基部３２と、基部３２に接続されている振動腕と、を有している。具体的には、振動体３１は、中央部に位置する基部３２と、基部３２からＹ軸方向両側に向けて延出する振動腕としての検出腕３３１、３３２と、基部３２からＸ軸方向両側に向けて延出する連結腕３４１、３４２と、連結腕３４１の先端部からＹ軸方向両側に向けて延出する振動腕としての駆動腕３５１、３５２と、連結腕３４２の先端部からＹ軸方向両側に向けて延出する振動腕としての駆動腕３５３、３５４と、を有している。

検出腕３３１、３３２の先端部には基端側よりも幅の広い広幅部（所謂「ハンマーヘッド」）が設けられており、この広幅部には質量調整部としての金属膜３３９が配置されている。この金属膜３３９を必要に応じて必要量除去することで検出腕３３１、３３２の質量を調整することができ、後述する検出振動モードの周波数を調整することができる。なお、金属膜３３９を除去する方法としては特に限定されないが、レーザーを照射する方法が好ましい。また、検出腕３３１の両主面（上下面）には溝部３３１１、３３１２が形成されており、検出腕３３２の両主面には溝部３３２１、３３２２が形成されている。

同様に、駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４の先端部にも基端側よりも幅の広い広幅部（所謂「ハンマーヘッド」）が設けられ、この広幅部には質量調整部としての金属膜３５９が配置されている。この金属膜３５９を必要に応じて必要量除去することで駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４の質量を調整することができ、後述する駆動振動モードの周波数を調整することができる。なお、金属膜３５９を除去する方法としては特に限定されないが、レーザーを照射する方法が好ましい。また、駆動腕３５１の両主面には溝部３５１１、３５１２が形成されており、駆動腕３５２の両主面には溝部３５２１、３５２２が形成され、駆動腕３５３の両主面には溝部３５３１、３５３２が形成されており、駆動腕３５４の両主面には溝部３５４１、３５４２が形成されている。

このような振動体３１に配置された電極は、図３および図４に示すように、駆動信号電極３６１と、駆動接地電極３６２と、第１検出信号電極３７１と、第２検出信号電極３７２と、第１検出接地電極３７３と、第３検出信号電極３８１と、第４検出信号電極３８２と、第２検出接地電極３８３と、を有する。

駆動信号電極３６１は、駆動腕３５１、３５２の上面および下面と、駆動腕３５３、３５４の両側面と、に配置されている。そして、駆動信号電極３６１は、基部３２の上面に配置された駆動信号端子３９１に電気的に接続されている。このような駆動信号電極３６１は、駆動腕３５１〜３５４を駆動振動させるための駆動信号（電圧）を印加するための電極である。

駆動接地電極３６２は、駆動腕３５１、３５２の両側面と、駆動腕３５３、３５４の上面および下面と、に配置されている。そして、駆動接地電極３６２は、基部３２の上面に配置された駆動接地端子３９２に電気的に接続されている。このような駆動接地電極３６２は、駆動信号電極３６１に対してグランド（基準電位）となる電極である。

第１検出信号電極３７１は、検出腕３３１の溝部３３１１、３３１２の−Ｘ軸側の側面に配置されている。そして、第１検出信号電極３７１は、基部３２の上面に配置された第１検出信号端子３９３に電気的に接続されている。このような第１検出信号電極３７１は、角速度が加わることで発生するコリオリ力に基づいた検出信号を取得するための電極である。

第２検出信号電極３７２は、検出腕３３１の＋Ｘ軸側の側面に配置されている。そして、第２検出信号電極３７２は、基部３２の上面に配置された第２検出信号端子３９４に電気的に接続されている。このような第２検出信号電極３７２は、角速度が加わることで発生するコリオリ力に基づいた検出信号を取得するための電極である。

第１検出接地電極３７３は、検出腕３３１の−Ｘ軸側の側面と、溝部３３１１、３３１２の＋Ｘ軸側の側面に配置されている。そして、第１検出接地電極３７３は、基部３２の上面に配置された第１検出接地端子３９５に電気的に接続されている。このような第１検出接地電極３７３は、第１、第２検出信号電極３７１、３７２に対してグランド（基準電位）となる電極である。

第３検出信号電極３８１は、検出腕３３２の溝部３３２１、３３２２の−Ｘ軸側の側面に配置されている。そして、第３検出信号電極３８１は、基部３２の上面に配置された第３検出信号端子３９６に電気的に接続されている。このような第３検出信号電極３８１は、角速度が加わることで発生するコリオリ力に基づいた検出信号を取得するための電極である。

第４検出信号電極３８２は、検出腕３３２の＋Ｘ軸側の側面に配置されている。そして、第４検出信号電極３８２は、基部３２の上面に配置された第４検出信号端子３９７に電気的に接続されている。このような第４検出信号電極３８２は、角速度が加わることで発生するコリオリ力に基づいた検出信号を取得するための電極である。

第２検出接地電極３８３は、検出腕３３２の−Ｘ軸側の側面と、溝部３３２１、３３２２の＋Ｘ軸側の側面に配置されている。そして、第２検出接地電極３８３は、基部３２の上面に配置された第２検出接地端子３９８に電気的に接続されている。このような第２検出接地電極３８３は、第３、第４検出信号電極３８１、３８２に対してグランド（基準電位）となる電極である。

このようなジャイロセンサー素子３は、次のようにしてＺ軸まわりの角速度ωｚを検出することができる。まず、駆動信号電極３６１および駆動接地電極３６２間に駆動信号を印加すると、駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４が、図５に示すような駆動振動モードで振動する。この駆動振動モードでは、駆動腕３５１、３５２と、駆動腕３５３、３５４と、が重心を通るＹＺ平面に関して対称の屈曲振動を行っているため、駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４の振動が相殺され、検出腕３３１、３３２は、ほとんど振動しない。

このような駆動振動モードで駆動している状態で、ジャイロセンサー素子３にＺ軸まわりの角速度ωｚが加わると、図６に示すような検出振動モードが新たに励振される。この検出振動モードでは、駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４にコリオリの力が作用して矢印Ａに示す方向の振動が励振され、この振動に呼応するように、検出腕３３１、３３２が矢印Ｂに示す方向に（Ｘ軸方向に沿って）屈曲振動する。このような振動によって検出腕３３１、３３２に発生した電荷を検出信号電極３７１、３７２、３８１、３８２から検出信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４として取り出し、この信号に基づいて角速度ωｚを検出することができる。

以上、ジャイロセンサー素子３の構成について説明した。ただし、ジャイロセンサー素子３の構成としては、角速度を検出することができれば、上記の構成に限定されない。

（支持基板４）
支持基板４は、図１に示すように、ジャイロセンサー素子３の上方（すなわち、リッド２２側）に設けられている。このような支持基板４は、ジャイロセンサー素子３とベース２１とを中継する基板であり、支持基板４を介してジャイロセンサー素子３がベース２１に固定されている。このような構成によれば、例えば、支持基板４を省略してジャイロセンサー素子３を直接ベース２１に固定した場合と比較して、パッケージ２に発生する応力（例えば、外部からの応力、熱膨張により発生する熱応力等）がジャイロセンサー素子３に伝わり難くなる。そのため、ジャイロセンサー素子３による角速度ωｚの検出精度が向上する。

このような支持基板４は、図７に示すように、基板４１と、基板４１に設けられた複数（本実施形態では８本）の配線４５およびシールド配線４６と、を有している。このように、支持基板４が配線４５を備えることで、支持基板４をジャイロセンサー素子３とＩＣ５とを電気的に接続するための配線基板としても用いることができ、ＩＣ５とジャイロセンサー素子３との電気的な接続を簡単に行うことができる。

また、図８に示すように、基板４１は、板状の基部４２と、基部４２から下方へ突出する突出部４３と、を有している。このような基板４１は、硬質であり、例えば、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等の各種セラミックスで構成されている。基板４１は、特に、ベース２１と同じ材料で構成されているのが好ましい。基板４１をベース２１と同じ材料で構成することで、基板４１とベース２１の線膨張係数の差がなくなり、パッケージ２に熱応力が発生し難くなる。そのため、ジャイロセンサー素子３に伝わる熱応力が小さくなり、ジャイロセンサー素子３の角速度検出精度の低下を低減することができる。ただし、基板４１の構成材料としては、セラミックスに限定されない。

基部４２は、矩形の板状をなし、平面視で、その外縁がジャイロセンサー素子３の全域を囲んでいる。ただし、基部４２の形状は、特に限定されず、例えば、平面視形状が円形、異形等であってもよいし、平面視で、その外縁からジャイロセンサー素子３の一部がはみ出していてもよい。

また、図７に示すように、基部４２は、平面視でジャイロセンサー素子３の基部３２と重なるように配置されている開口部４２１と、平面視で駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４の金属膜３５９（質量調整部）と重なるように配置されている４つの質量調整用開口部４２２と、を有している。開口部４２１は、ボンディングワイヤーＢＷを通すための開口であり、平面視で、この開口部４２１内に基部３２に配置された各端子３９１、３９２、３９３、３９４、３９５、３９６、３９７、３９８が位置している。一方、質量調整用開口部４２２は、金属膜３５９にレーザーを照射して駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４の質量（駆動振動モードの周波数）を調整するための開口である。このように、質量調整用開口部４２２を有することで、質量調整用開口部４２２を介して金属膜３５９を処理することができるため、金属膜３５９の処理を容易に行うことができる。

また、図８に示すように、突出部４３は、基部４２の外縁部から下方（第１凹部２１１ａの底面側）へ突出して設けられている。そして、突出部４３の下面において、支持基板４が接合部材２４を介してベース２１の第１凹部２１１ａの底面に接合されている。

このような突出部４３は、後述する製造方法で説明するように、基部４２とジャイロセンサー素子３とをボンディングワイヤーＢＷで接続する際に、基部４２の下方にジャイロセンサー素子３を配置するためのスペースを確保するスペーサーとして機能する（図１１参照）。このような突出部４３は、ジャイロセンサー素子３をｘ軸方向に挟むようにして一対設けられている。そして、一対の突出部４３は、それぞれ、対応する基部４２の外縁（一辺）に沿って直線的に延在している。また、各突出部４３の厚さＴ１は、ジャイロセンサー素子３の厚さＴ２よりも厚くなっている。このように、Ｔ１＞Ｔ２とすることで、ジャイロセンサー素子３を配置するための前記スペースを確実に確保することができる。なお、突出部４３の形状や配置は、特に限定されず、例えば、基部４２の外縁に沿って配置された枠状をなしていてもよい。突出部４３を枠状にすることで、上述したスペーサーとしての機能に加えて、基部４２の強度を補強する補強部材としての機能を効果的に発揮することができる。

図７に示すように、配線４５は、基部４２の上面に配置されており、一端部が開口部４２１の周囲に位置し、他端部が突出部４３と重なるように外縁部に位置している。そして、複数の配線４５は、前記他端部においてビア（貫通電極）を介して突出部４３の下面に引き出されている。そして、各配線４５は、突出部４３の下面において接合部材２４を介して対応する内部端子２３２と電気的に接続されている。

また、シールド配線４６は、基部４２の下面に配置されている。そして、シールド配線４６も配線４５と同様に、ビア（貫通電極）を介して突出部４３の下面に引き出されており、接合部材２４を介して対応する内部端子２３２と電気的に接続されている。このようなシールド配線４６は、グランド（定電位）に接続されており、ジャイロセンサー素子３へのノイズの混入を低減するシールドとして機能する。特に、シールド配線４６は、ジャイロセンサー素子３と配線４５との間に位置しているため、これらの間の容量結合を低減することができる。そのため、電子デバイス１の角速度検出精度の低下を低減することができる。

以上のような支持基板４の下側、すなわち支持基板４とベース２１との間にジャイロセンサー素子３が位置しており、ジャイロセンサー素子３は、ボンディングワイヤーＢＷによって支持基板４に吊られた状態で支持されている。このように、ジャイロセンサー素子３を支持基板４とベース２１との間に配置することで、支持基板４およびジャイロセンサー素子３の配置が適切なものとなり、電子デバイス１の低背化を図ることができる。

（ボンディングワイヤー）
図７および図８に示すように、複数（本実施形態では８本）のボンディングワイヤーＢＷは、開口部４２１を通ってジャイロセンサー素子３と支持基板４とを接続し、ジャイロセンサー素子３を支持基板４に吊った状態（浮遊した状態）で支持している。このような構成によれば、ボンディングワイヤーＢＷを短くすることができ、十分な実装強度を保つと共に、ジャイロセンサー素子３の振動特性（特に温度周波数特性）の悪化を低減することができる。

また、複数のボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、ジャイロセンサー素子３の基部３２と支持基板４とを接続している。このように、基部３２にボンディングワイヤーＢＷを接続することで、ボンディングワイヤーＢＷによってジャイロセンサー素子３をバランスよく支持することができる。また、駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４の駆動振動や検出腕３３１、３３２の検出振動がボンディングワイヤーＢＷによって妨げられることもない。

また、各ボンディングワイヤーＢＷは、ジャイロセンサー素子３側の端部が基部３２に配置された端子３９１、３９２、３９３、３９４、３９５、３９６、３９７、３９８のいずれかと接続されており、支持基板４側の端部がその端子と対応する配線４５に接続されている。そのため、複数のボンディングワイヤーＢＷを介して、ジャイロセンサー素子３と複数の配線４５とが電気的に接続されている。このように、ボンディングワイヤーＢＷを電気配線として用いることで、ジャイロセンサー素子３からの電極の引き出しが容易となる。このようなボンディングワイヤーＢＷは、線材であり、その配置スペースが小さく済むため、本実施形態のように基部３２に比較的多くの端子（端子３９１〜３９８）が配置されている場合に特にその効果を発揮することができる。

また、各ボンディングワイヤーＢＷは、ジャイロセンサー素子３の主面に対して直交する方向（ｚ軸方向）に延在する部分を有している。本実施形態では、ボンディングワイヤーＢＷの基部３２側の端部がｚ軸方向に延在している。このような構成とすることで、ジャイロセンサー素子３に応力（特に、横方向（主面の面内方向）の応力）がより加わり難くなり、ジャイロセンサー素子３の振動特性の低下を低減することができる。

また、各ボンディングワイヤーＢＷの支持基板４との接続部は、開口部４２１の近傍（開口部４２１の縁部）に位置している。具体的には、図７に示すように、平面視で、ジャイロセンサー素子３の全域を囲み、かつ、各辺がジャイロセンサー素子３の外縁に接する矩形の枠Ｒを設定したとき、各ボンディングワイヤーＢＷの支持基板４との接続部は、枠Ｒの内側に位置している。これにより、各ボンディングワイヤーＢＷの長さをより短くすることができ、上述した効果がより顕著となる。

また、複数のボンディングワイヤーＢＷは、基部３２の中心に対してｘ軸方向の両側に分かれて配置されており、基部３２を両持ち支持している。これにより、ジャイロセンサー素子３をより安定して支持することができる。

また、各ボンディングワイヤーＢＷは、ジャイロセンサー素子３の平面視で、ジャイロセンサー素子３の振動方向（ｘ軸方向）に沿って延在している。このように、複数のボンディングワイヤーＢＷをそれぞれｘ軸方向に沿って配置することで、ジャイロセンサー素子３がｘ軸方向の加速度に対して揺れ難くなる。

このようなボンディングワイヤーＢＷの構成材料としては特に限定されず、例えば、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等の金属材料を用いることができる。また、ボンディングワイヤーＢＷの数としては特に限定されず、７本以下であってもよいし、９本以上であってもよい。また、本実施形態では、各端子３９１、３９２、３９３、３９４、３９５、３９６、３９７、３９８とそれに対応する配線４５とを１本のボンディングワイヤーＢＷで接続しているが、例えば、接続強度の向上や電気抵抗の低減を目的に２本以上のボンディングワイヤーＢＷで接続してもよい。

（ＩＣ）
図１に示すように、ＩＣ５は、第３凹部２１１ｃの底面に固定されており、ジャイロセンサー素子３と電気的に接続されている。このようなＩＣ５は、図９に示すように、ジャイロセンサー素子３を駆動振動させるための駆動回路５１と、角速度ωｚが加わったときにジャイロセンサー素子３の検出振動を検出するための検出回路５２と、を有している。

駆動回路５１は、Ｉ／Ｖ変換回路（電流電圧変換回路）５１１と、ＡＣ増幅回路５１２と、振幅調整回路５１３と、を有している。駆動回路５１は、ジャイロセンサー素子３の駆動信号電極３６１に駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４を駆動させる信号を出力し、かつジャイロセンサー素子３の駆動接地電極３６２から出力される信号が入力される回路である。

ジャイロセンサー素子３の駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４が振動すると、圧電効果に基づく交流電流が駆動接地電極３６２から出力され、Ｉ／Ｖ変換回路５１１に入力される。Ｉ／Ｖ変換回路５１１は、入力された交流電流を駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４の振動周波数と同一の周波数の交流電圧信号に変換して出力する。Ｉ／Ｖ変換回路５１１から出力された交流電圧信号は、ＡＣ増幅回路５１２に入力される。ＡＣ増幅回路５１２は、入力された交流電圧信号を増幅して出力する。

ＡＣ増幅回路５１２から出力された交流電圧信号は、振幅調整回路５１３に入力される。振幅調整回路５１３は、入力された交流電圧信号の振幅を一定値に保持するように利得を制御し、利得制御後の交流電圧信号をジャイロセンサー素子３の駆動信号電極３６１に出力する。この駆動信号電極３６１に入力される交流電圧信号（駆動信号）により駆動腕３５１、３５２、３５３、３５４が駆動振動モードで振動する。

検出回路５２は、チャージアンプ５２１ａ、５２１ｂ、５２１ｃ、５２１ｄと、減算処理回路５２２ａ、５２２ｂと、減算処理回路５２３と、ＡＣ増幅回路５２４と、同期検波回路５２５と、平滑回路５２６と、可変増幅回路５２７と、フィルター回路５２８と、を有する。

チャージアンプ５２１ａは、演算増幅器と帰還抵抗と帰還容量を備えて構成されており、演算増幅器の反転入力端子（−端子）には、検出腕３３１の第２検出信号電極３７２から出力された検出信号Ｓｂが入力され、この演算増幅器の非反転入力端子（＋端子）は基準電位に固定される。チャージアンプ５２１ａは、演算増幅器に入力された検出信号を交流電圧信号に変換する。

チャージアンプ５２１ｂは、演算増幅器と帰還抵抗と帰還容量を備えて構成されており、演算増幅器の反転入力端子（−端子）には、検出腕３３１の第１検出信号電極３７１から出力された検出信号Ｓａが入力され、この演算増幅器の非反転入力端子（＋端子）は基準電位に固定される。チャージアンプ５２１ｂは、演算増幅器に入力された検出信号を交流電圧信号に変換する。

なお、検出信号Ｓａと検出信号Ｓｂとは、電気的特性が逆である。

チャージアンプ５２１ａの出力信号とチャージアンプ５２１ｂの出力信号は、減算処理回路５２２ａ（差動増幅回路）に入力される。減算処理回路５２２ａは、ジャイロセンサー素子３の出力信号を差動増幅する差動増幅部として機能し、チャージアンプ５２１ａの出力信号とチャージアンプ５２１ｂの出力信号との電位差を増幅（差動増幅）した信号を出力する。

チャージアンプ５２１ｃは、演算増幅器と帰還抵抗と帰還容量を備えて構成されており、演算増幅器の反転入力端子（−端子）には、検出腕３３２の第３検出信号電極３８１から出力された検出信号Ｓｃが入力され、この演算増幅器の非反転入力端子（＋端子）は基準電位に固定される。チャージアンプ５２１ｃは、演算増幅器に入力された検出信号を交流電圧信号に変換する。

チャージアンプ５２１ｄは、演算増幅器と帰還抵抗と帰還容量を備えて構成されており、演算増幅器の反転入力端子（−端子）には、検出腕３３２の第４検出信号電極３８２から出力された検出信号Ｓｄが入力され、この演算増幅器の非反転入力端子（＋端子）は基準電位に固定される。チャージアンプ５２１ｄは、演算増幅器に入力された検出信号を交流電圧信号に変換する。
なお、検出信号Ｓｃと検出信号Ｓｄとは、電気的特性が逆である。

チャージアンプ５２１ｃの出力信号とチャージアンプ５２１ｄの出力信号は、減算処理回路５２２ｂ（差動増幅回路）に入力される。減算処理回路５２２ｂは、ジャイロセンサー素子３の出力信号を差動増幅する差動増幅部として機能し、チャージアンプ５２１ｃの出力信号とチャージアンプ５２１ｄの出力信号との電位差を増幅（差動増幅）した信号を出力する。

減算処理回路５２２ａの出力信号Ｓ’と減算処理回路５２２ｂの出力信号Ｓ”は、減算処理回路５２３に入力される。減算処理回路５２３は、ジャイロセンサー素子３の出力信号を差動増幅する差動増幅部として機能し、出力信号Ｓ’と出力信号Ｓ”との電位差を増幅（差動増幅）した信号を出力する。減算処理回路５２３の出力信号は、ＡＣ増幅回路５２４に入力される。

ＡＣ増幅回路５２４は、ＡＣ信号を増幅するＡＣ増幅部として機能し、減算処理回路５２３の出力信号を増幅した信号を出力する。ＡＣ増幅回路５２４の出力信号は、同期検波回路５２５に入力される。同期検波回路５２５は、駆動回路５１のＡＣ増幅回路５１２が出力する交流電圧信号を基に、ＡＣ増幅回路５２４の出力信号を同期検波することによりＺ軸まわりの角速度成分を抽出する。

同期検波回路５２５で抽出されたＺ軸まわりの角速度成分の信号は、平滑回路５２６で直流電圧信号に平滑化され、可変増幅回路５２７に入力される。可変増幅回路５２７は、平滑回路５２６の出力信号（直流電圧信号）を設定された増幅率（または減衰率）で増幅（または減衰）して角速度感度を変化させる。可変増幅回路５２７で増幅（または減衰）された信号は、フィルター回路５２８に入力される。

フィルター回路５２８は、可変増幅回路５２７の出力信号からセンサー帯域外の高周波のノイズ成分を減衰させ（正確には所定レベル以下に減衰させ）、Ｚ軸まわりの角速度の方向および大きさに応じた極性および電圧レベルの検出信号を出力する。そして、この検出信号は、外部出力端子（図示せず）から外部へ出力される。

以上、電子デバイス１の構成について詳細に説明した。次に、電子デバイス１の製造方法について説明する。

電子デバイス１の製造方法は、図１０に示すように、ジャイロセンサー素子３と、開口部４２１および質量調整用開口部４２２を有する支持基板４と、を用意する用意工程と、開口部４２１がジャイロセンサー素子３と重なるように支持基板４を配置する配置工程と、開口部４２１を介してジャイロセンサー素子３と支持基板４とをボンディングワイヤーＢＷで接続する接続工程と、質量調整用開口部４２２を介して金属膜３５９（質量調整部）を処理する質量調整工程と、支持基板４をベース２１に固定し、ジャイロセンサー素子３がボンディングワイヤーＢＷを介して支持基板４に吊られて支持される状態とする搭載工程と、ベース２１にリッド２２を接合するリッド接合工程と、を含んでいる。すなわち、ジャイロセンサー素子３は、ジャイロセンサー素子３の質量を調整する質量調整部としての金属膜３５９を有し、支持基板４は、金属膜３５９と重なるように配置されている質量調整用開口部４２２を有し、接続工程の後に、質量調整用開口部４２２を介して金属膜３５９を処理する質量調整工程を含んでいる。以下、各工程について順に説明する。

［用意工程］
まず、ジャイロセンサー素子３と、開口部４２１および質量調整用開口部４２２を有する支持基板４と、を用意する。

［配置工程］
次に、図１１に示すように、開口部４２１がジャイロセンサー素子３の基部３２と重なるように支持基板４を配置する。この際、前述したように、支持基板４の突出部４３が、基部４２の下方にジャイロセンサー素子３を配置するスペースを確保するスペーサーとして機能する。なお、本工程では、吸着ステージ９にジャイロセンサー素子３および支持基板４を配置し、これらを吸着によって吸着ステージ９に固定する。これにより、ジャイロセンサー素子３および支持基板４のずれが防止され、次の接合工程をより精度よく行うことができる。

［接合工程］
次に、図１２に示すように、ワイヤーボンディング技術を用いて、開口部４２１を介してジャイロセンサー素子３と支持基板４とをボンディングワイヤーＢＷで接続する。これにより、ジャイロセンサー素子３および支持基板４が機械的かつ電気的に接続される。なお、前述したように、本工程は、吸着ステージ９にジャイロセンサー素子３および支持基板４が固定された状態で行われるため、ジャイロセンサー素子３および支持基板４のずれが防止され、本工程をより精度よく行うことができる。

［質量調整工程］
次に、図１３に示すように、ボンディングワイヤーＢＷを介してジャイロセンサー素子３を支持基板４に吊り下げた状態で、ジャイロセンサー素子３の駆動振動モードの周波数を測定する。一般的に、この段階で測定される周波数は、設定値よりも低く設定されている。そこで、図１４に示すように、ジャイロセンサー素子３が有する金属膜３５９（質量調整部）に重なるように配置されている支持基板４の質量調整用開口部４２２を介して金属膜３５９にレーザーＬを照射し、金属膜３５９の少なくとも一部を除去することで駆動振動モードの周波数を高め、前記設定値に合わせ込む。これにより、ジャイロセンサー素子３の振動特性が向上する。

すなわち、機能素子は、機能素子の質量を調整する質量調整部を有し、支持基板は、質量調整部と重なるように配置されている質量調整用開口部を有し、接続する工程の後に、前記質量調整用開口部を介して前記質量調整部を処理する工程を含んでいる。

［搭載工程］
次に、図１５に示すように、ＩＣ５が配置されたベース２１を用意し、このベース２１に接合部材２４を介して支持基板４を接合する。これにより、ジャイロセンサー素子３がベース２１と支持基板４との間に位置し、かつ、ボンディングワイヤーＢＷを介して支持基板４に吊られた状態で支持される。このようにジャイロセンサー素子３を吊り下げ支持することで、ジャイロセンサー素子３に外力が加わり難くなる。

［リッド接合工程］
次に、図１６に示すように、減圧雰囲気下で、ベース２１の上面にリッド２２を接合する。以上より、電子デバイス１が得られる。

以上のような製造方法によれば、比較的簡単な方法で、ボンディングワイヤーＢＷを短くすることができ、十分な実装強度を保つと共に、振動特性の悪化を低減することのできる電子デバイス１が得られる。

＜第２実施形態＞
図１７は、本発明の第２実施形態に係る電子デバイスの平面図である。

本実施形態に係る電子デバイスは、主に、ボンディングワイヤーの配置が異なること以外は、前述した第１実施形態の電子デバイスと同様である。

なお、以下の説明では、第２実施形態の電子デバイスに関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１７では前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

図１７に示すように、本実施形態の電子デバイス１では、複数のボンディングワイヤーＢＷは、基部３２の中心に対してｘ軸方向の両側に分かれて配置されている。また、複数のボンディングワイヤーＢＷは、ジャイロセンサー素子３の平面視で、ジャイロセンサー素子３の振動方向（ｘ軸方向）と交差する方向に沿って延在している。特に、本実施形態では、各ボンディングワイヤーＢＷは、平面視で、ｙ軸方向（すなわち振動方向と直交する方向）に沿って延在している。ボンディングワイヤーＢＷをこのように配置することで、ジャイロセンサー素子３がｙ軸方向の加速度に対して揺れ難くなる。

このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第３実施形態＞
図１８は、本発明の第３実施形態に係る電子デバイスの平面図である。

本実施形態に係る電子デバイスは、主に、ボンディングワイヤーの配置が異なること以外は、前述した第１実施形態の電子デバイスと同様である。

なお、以下の説明では、第３実施形態の電子デバイスに関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１８では前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

図１８に示すように、本実施形態の電子デバイス１では、複数のボンディングワイヤーＢＷは、ジャイロセンサー素子３の平面視で、基部３２の中心部から放射状に配置されている。このように、複数のボンディングワイヤーＢＷを放射状に配置することで、ジャイロセンサー素子３が平面方向（ＸＹ平面内の方向）の加速度に対して揺れ難くなる。

このような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第４実施形態＞
図１９は、本発明の第４実施形態に係る電子デバイスの平面図である。

本実施形態に係る電子デバイスは、主に、ボンディングワイヤーの配置が異なること以外は、前述した第１実施形態の電子デバイスと同様である。

なお、以下の説明では、第４実施形態の電子デバイスに関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１９では前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

図１９に示すように、本実施形態の電子デバイス１では、支持基板４の基部４２に形成された開口部４２１が２つに分割されており、２つの開口部４２１ａ、４２１ｂがｘ軸方向に並んで配置されている。また、平面視で、開口部４２１ａ内に端子３９１〜３９４が位置しており、開口部４２１ｂ内に端子３９５〜３９８が位置している。そして、端子３９１〜３９４と接続されたボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、開口部４２１ａを通って、開口部４２１ａの＋ｘ軸側において支持基板４に接続され、端子３９５〜３９８と接続されたボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、開口部４２１ｂを通って、開口部４２１ｂの＋ｘ軸側において支持基板４に接続されている。すなわち、全てのボンディングワイヤーＢＷが開口に対して同じ側で支持基板４に接続されている。このようにボンディングワイヤーＢＷを配置することで、ジャイロセンサー素子３がＸ軸方向の加速度に対して揺れ難くなる。

このような第４実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第５実施形態＞
図２０は、本発明の第５実施形態に係る電子デバイスの平面図である。

本実施形態に係る電子デバイスは、主に、ボンディングワイヤーの配置が異なること以外は、前述した第１実施形態の電子デバイスと同様である。

なお、以下の説明では、第５実施形態の電子デバイスに関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図２０では前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

図２０に示すように、本実施形態の電子デバイス１では、支持基板４の基部４２に形成された開口部４２１が２つに分割されており、２つの開口部４２１ａ、４２１ｂがｙ軸方向に並んで配置されている。また、平面視で、開口部４２１ａ内に端子３９１〜３９４が位置しており、開口部４２１ｂ内に端子３９５〜３９８が位置している。そして、端子３９１〜３９４と接続されたボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、開口部４２１ａを通って、開口部４２１ａの＋ｙ軸側において支持基板４に接続され、端子３９５〜３９８と接続されたボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、開口部４２１ｂを通って、開口部４２１ｂの＋ｙ軸側において支持基板４に接続されている。すなわち、全てのボンディングワイヤーＢＷが開口に対して同じ側で支持基板４に接続されている。このようにボンディングワイヤーＢＷを配置することで、ジャイロセンサー素子３がＹ軸方向の加速度に対して揺れ難くなる。

このような第５実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第６実施形態＞
図２１は、本発明の第６実施形態に係る電子デバイスの平面図である。

本実施形態に係る電子デバイスは、主に、ボンディングワイヤーの配置が異なること以外は、前述した第１実施形態の電子デバイスと同様である。

なお、以下の説明では、第６実施形態の電子デバイスに関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図２１では前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

図２１に示すように、本実施形態の電子デバイス１では、支持基板４の基部４２に形成された開口部４２１が４つに分割されており、４つの開口部４２１ａ、４２１ｂ、４２１ｃ、４２１ｄがｘ軸方向およびｙ軸方向に２行列状に並んで配置されている。また、ジャイロセンサー素子３の平面視で、開口部４２１ａ内に端子３９１、３９２が位置し、開口部４２１ｂ内に端子３９３、３９４が位置し、開口部４２１ｃ内に端子３９５、３９６が位置し、開口部４２１ｄ内に端子３９７、３９８が位置している。そして、端子３９１、３９２と接続されたボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、開口部４２１ａを通って開口部４２１ａ、４２１ｂの間において支持基板４に接続され、端子３９３、３９４と接続されたボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、開口部４２１ｂを通って、開口部４２１ｂ、４２１ｃの間において支持基板４に接続され、端子３９５、３９６と接続されたボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、開口部４２１ｃを通って開口部４２１ｃ、４２１ｄの間において支持基板４に接続され、端子３９７、３９８と接続されたボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、開口部４２１ｄを通って、開口部４２１ｄ、４２１ａの間において支持基板４に接続されている。このようにボンディングワイヤーＢＷを配置することで、ジャイロセンサー素子３が平面方向（ｘｙ平面内の方向）の加速度に対して揺れ難くなる。

このような第６実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第７実施形態＞
図２２は、本発明の第７実施形態に係る電子デバイスの平面図である。

本実施形態に係る電子デバイスは、主に、ボンディングワイヤーの構成が異なること以外は、前述した第１実施形態の電子デバイスと同様である。

なお、以下の説明では、第７実施形態の電子デバイスに関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図２２では前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

図２２に示すように、本実施形態の電子デバイス１では、ジャイロセンサー素子３と支持基板４とを接続するボンディングワイヤーとして、前述した第１実施形態で説明したジャイロセンサー素子３と支持基板４との電気的な接続を兼ねているボンディングワイヤーＢＷの他に、ジャイロセンサー素子３と支持基板４との電気的な接続を兼ねていない補強用のボンディングワイヤーＢＷ’を有している。このような補強用のボンディングワイヤーＢＷ’を有することで、より高い強度でジャイロセンサー素子３を支持基板４に吊り下げることができる。なお、本実施形態では、平面視で、各ボンディングワイヤーＢＷがｘ軸方向に延在し、各ボンディングワイヤーＢＷ’がｙ軸方向に延在している。このように、ボンディングワイヤーＢＷ、ＢＷ’を異なる方向に延在させることで、これらの区別が容易となる。

このような第７実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第８実施形態＞
図２３は、本発明の第８実施形態に係る電子デバイスの平面図である。図２４は、図２３中のＤ−Ｄ線断面図である。

本実施形態に係る電子デバイスは、主に、ボンディングワイヤーの構成が異なること以外は、前述した第１実施形態の電子デバイスと同様である。

なお、以下の説明では、第８実施形態の電子デバイスに関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図２３および図２４では前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

図２３に示すように、本実施形態の電子デバイス１では、支持基板４の基部４２に形成された開口部４２１が２つに分割されており、２つの開口部４２１ａ、４２１ｂがｘ軸方向に並んで配置されている。また、ジャイロセンサー素子３の平面視で、開口部４２１ａ内に端子３９１〜３９４が位置しており、開口部４２１ｂ内に端子３９５〜３９８が位置している。

そして、端子３９１〜３９４と接続されたボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、開口部４２１ａを通って、開口部４２１ａの−ｘ軸側において支持基板４に接続され、端子３９５〜３９８と接続されたボンディングワイヤーＢＷは、それぞれ、開口部４２１ｂを通って、開口部４２１ｂの＋ｘ軸側において支持基板４に接続されている。このようにボンディングワイヤーＢＷを配置することで、ジャイロセンサー素子３がｘ軸方向の加速度に対して揺れ難くなる。

また、本実施形態の電子デバイス１では、ジャイロセンサー素子３と支持基板４とを接続するボンディングワイヤーとして、上述したジャイロセンサー素子３と支持基板４との電気的な接続を兼ねているボンディングワイヤーＢＷの他に、ジャイロセンサー素子３と支持基板４との電気的な接続を兼ねていない補強用のボンディングワイヤーＢＷ’を有している。

このような補強用のボンディングワイヤーＢＷ’は、図２４に示すように、一端部が開口部４２１ａを通ってジャイロセンサー素子３の基部３２に接続されており、他端部が開口部４２１ｂを通ってジャイロセンサー素子３の基部３２に接続されている。すなわち、ボンディングワイヤーＢＷ’は、その両端部がジャイロセンサー素子３の基部３２に接続されており、形成されたループ（輪っか）の内側に、支持基板４の開口部４２１ａ、４２１ｂの間にある梁部４２４が配置されている。このような補強用のボンディングワイヤーＢＷ’を設けることで、より高い強度でジャイロセンサー素子３を支持基板４に吊り下げることができる。なお、本実施形態では、ボンディングワイヤーＢＷ’を１本有しているが、ボンディングワイヤーＢＷ’の数としては特に限定されず、２本以上であってもよい。この場合には、複数のボンディングワイヤーＢＷ’をｙ軸方向に沿って配置することができる。

このような第８実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

［電子機器］
次に、本発明の電子機器を説明する。

図２５は、本発明の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には電子デバイス１が内蔵されている。

図２６は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機（スマートフォン、ＰＨＳ等も含む）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、アンテナ（図示せず）、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１が内蔵されている。

図２７は、本発明の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。この図において、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。そして、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。このようなデジタルスチールカメラ１３００は、電子デバイス１が内蔵されている。

このような電子機器は、電子デバイス１を有しているので、前述した電子デバイス１の効果を享受でき、優れた信頼性を発揮することができる。

なお、本発明の電子機器は、図２５のパーソナルコンピューター、図２６の携帯電話機、図２７のデジタルスチールカメラの他にも、例えば、スマートフォン、タブレット端末、時計（スマートウォッチを含む）、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、ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）等のウェアラブル端末、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。

［移動体］
次に、本発明の移動体を説明する。

図２８は、本発明の移動体を適用した自動車を示す斜視図である。この図において、自動車１５００には電子デバイス１が内蔵されており、例えば、電子デバイス１によって車体１５０１の姿勢を検出することができる。電子デバイス１の検出信号は、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。

このような移動体は、電子デバイス１を有しているので、前述した電子デバイス１の効果を享受でき、優れた信頼性を発揮することができる。

なお、電子デバイス１は、他にもキーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、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）、エンジンコントロール、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター等の電子制御ユニット（ＥＣＵ：electronic control unit）に広く適用できる。

以上、本発明の電子デバイス、電子デバイスの製造方法、物理量センサー、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。また、前述した実施形態を適宜組み合わせてもよい。

また、前述した実施形態では、機能素子として、角速度を検出可能なジャイロセンサー素子を用いた構成について説明したが、機能素子としては、ジャイロセンサー素子に限定されず、例えば、加速度を検出可能な加速度センサー素子等の物理量検出素子であってもよく、この場合には、電子デバイスを加速度センサー（物理量センサー）として用いることができる。また、機能素子としては、物理量検出素子でなくてもよく、振動素子であってもよく、この場合には、電子デバイスを発振器として用いることができる。

１…電子デバイス、２…パッケージ、２１…ベース、２１１…凹部、２１１ａ…第１凹部、２１１ｂ…第２凹部、２１１ｃ…第３凹部、２２…リッド、２３１、２３２…内部端子、２３３…外部端子、２４…接合部材、２９…空間、３…ジャイロセンサー素子、３１…振動体、３２…基部、３３１…検出腕、３３１１、３３１２…溝部、３３２…検出腕、３３２１、３３２２…溝部、３３９…金属膜、３４１、３４２…連結腕、３５１、３５２、３５３、３５４…駆動腕、３５１１、３５１２、３５２１、３５２２、３５３１、３５３２、３５４１、３５４２…溝部、３５９…金属膜、３６１…駆動信号電極、３６２…駆動接地電極、３７１…第１検出信号電極、３７２…第２検出信号電極、３７３…第１検出接地電極、３８１…第３検出信号電極、３８２…第４検出信号電極、３８３…第２検出接地電極、３９１…駆動信号端子、３９２…駆動接地端子、３９３…第１検出信号端子、３９４…第２検出信号端子、３９５…第１検出接地端子、３９６…第３検出信号端子、３９７…第４検出信号端子、３９８…第２検出接地端子、４…支持基板、４１…基板、４２…基部、４２１、４２１ａ、４２１ｂ、４２１ｃ、４２１ｄ…開口部、４２２…質量調整用開口部、４２４…梁部、４３…突出部、４５…配線、４６…シールド配線、５…ＩＣ、５１…駆動回路、５１１…Ｉ／Ｖ変換回路、５１２…ＡＣ増幅回路、５１３…振幅調整回路、５２…検出回路、５２１ａ、５２１ｂ、５２１ｃ、５２１ｄ…チャージアンプ、５２２ａ…減算処理回路、５２２ｂ…減算処理回路、５２３…減算処理回路、５２４…ＡＣ増幅回路、５２５…同期検波回路、５２６…平滑回路、５２７…可変増幅回路、５２８…フィルター回路、９…吸着ステージ、１１００…パーソナルコンピューター、１１０２…キーボード、１１０４…本体部、１１０６…表示ユニット、１１０８…表示部、１２００…携帯電話機、１２０２…操作ボタン、１２０４…受話口、１２０６…送話口、１２０８…表示部、１３００…デジタルスチールカメラ、１３０２…ケース、１３０４…受光ユニット、１３０６…シャッターボタン、１３０８…メモリー、１３１０…表示部、１５００…自動車、１５０１…車体、１５０２…車体姿勢制御装置、１５０３…車輪、ＢＷ、ＢＷ’…ボンディングワイヤー、Ｒ…枠、Ｓ’、Ｓ”…出力信号、Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ…検出信号、ωｚ…角速度

Claims (13)

1. 機能素子と、
   前記機能素子の平面視で、前記機能素子と重なるように配置されている開口部を有する支持基板と、
   前記開口部を通って前記機能素子と前記支持基板とを接続し、前記機能素子を前記支持基板に吊った状態で支持しているワイヤーと、
   前記支持基板を支持するベースと、を有し、
   前記支持基板と前記ベースとの間に前記機能素子が配置されていることを特徴とする電子デバイス。
2. 前記ワイヤーは、前記機能素子の主面に対して直交する方向に延在する部分を有している請求項１に記載の電子デバイス。
3. 前記機能素子の平面視にて、前記機能素子の全域を囲み、かつ、各辺が前記機能素子の外縁に接する矩形の枠を設定したとき、
   前記ワイヤーの前記支持基板との接続部は、前記枠の内側に位置している請求項１または２に記載の電子デバイス。
4. 前記支持基板は、配線を有し、
   前記ワイヤーを介して前記機能素子と前記配線とが電気的に接続されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電子デバイス。
5. 前記機能素子は、前記機能素子の質量を調整する質量調整部を有し、
   前記支持基板は、平面視で前記質量調整部と重なるように配置されている質量調整用開口部を有している請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子デバイス。
6. 前記ベースとの間に前記機能素子、前記支持基板およびワイヤーを収容するように前記ベースに接合されている蓋体を有している請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電子デバイス。
7. 前記機能素子は、基部と、前記基部に接続されている振動腕と、を有し、
   前記ワイヤーは、前記基部と前記支持基板とを接続している請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電子デバイス。
8. 機能素子および開口部を有する支持基板を用意する工程と、
   前記開口部が前記機能素子と重なるように前記支持基板を配置する工程と、
   前記開口部を介して前記機能素子と前記支持基板とをワイヤーで接続する工程と、
   前記接続する工程の後に、前記支持基板をベースに固定し、前記機能素子が前記ワイヤーを介して前記支持基板に吊られて支持される状態で、前記機能素子を前記支持基板と前記ベースとの間に配置する工程と、を含んでいることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
9. 前記接続する工程では、前記機能素子および前記支持基板が吸着によって固定されている請求項８に記載の電子デバイスの製造方法。
10. 前記機能素子は、前記機能素子の質量を調整する質量調整部を有し、
    前記支持基板は、前記質量調整部と重なるように配置されている質量調整用開口部を有し、
    前記接続する工程の後に、前記質量調整用開口部を介して前記質量調整部を処理する工程を含んでいる請求項８または９に記載の電子デバイスの製造方法。
11. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の電子デバイスを有し、
    前記機能素子は、物理量検出素子であることを特徴とする物理量センサー。
12. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の電子デバイスを有していることを特徴とする電子機器。
13. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の電子デバイスを有していることを特徴とする移動体。

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