物理量传感器、电子设备以及移动体制造技术

本发明专利技术提供具有优异的温度特性的物理量传感器以及具备该物理量传感器的电子设备及移动体。物理量传感器具备：可动电极侧固定部；具有第一固定电极部的第一固定电极侧固定部及具有第二固定电极部的第二固定电极侧固定部；可动质量部，其具有第一可动电极部及第二可动电极部，并且呈包围可动电极侧固定部、第一固定电极侧固定部及第二固定电极侧固定部的形状，其中，所述第一可动电极部具有与第一固定电极部对置的部分，所述第二可动电极部具有与第二固定电极部对置的部分；弹性部，其对可动电极侧固定部与可动质量部进行连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种物理量传感器、电子设备以及移动体。
技术介绍
近年来，开发了一种利用硅MEMS(MicroElectroMechanicalSystem：微机电系统)技术而制造出的传感器。作为这样的传感器，已知一种静电电容型的物理量传感器，其具有被固定配置的固定电极和被设置为以相对于固定电极隔开间隔对置的方式而与固定电极对置并且能够进行位移的可动电极，所述物理量传感器根据这两个电极之间的静电电容而对加速度、角速度等物理量进行检测(例如，参照专利文献1)。例如，专利文献1所涉及的物理量传感器具有从一片硅晶片上分离形成的两个固定电极部以及可动电极部。在该物理量传感器中，各固定电极部具有：被固定在基板表面上的支承导通部；从支承导通部起直线延伸的具有固定的宽度尺寸的电极支承部；和从电极支承部起以呈梳齿状的方式而延伸并排列的多个对置电极。另一方面，可动电极部具有：被固定在基板表面上的两个支承导通部；从各个支承导通部起延伸的支承臂部；被配置在两个支承臂部所夹持的区域中的锤部；相对于各个支承臂部而对锤部进行支承的弹性支承部；以与前文所述的固定电极部的多个对置电极对置的方式而从锤部起延伸配置的多个可动对置电极。在这种现有的物理量传感器中，虽然通过多个连接部(专利文献1的支承导通部)而将可动电极或固定电极连接并固定在基板上，但在俯视观察时，可动电极的一部分(专利文献1的锤部)位于该多个连接部之间。因此，在现有的物理量传感器中，难以缩短该多个连接部之间的距离，从而在基板随着温度的变化而翘曲时，固定电极或可动电极容易经由连接部而受到基板的翘曲的影响从而发生变形，其结果为，存在温度特性劣化的问题。此处，伴随于温度变化而产生的基板的翘曲是由于例如基板与被接合在该基板上的部件(例如，包括可动电极以及固定电极在内的结构体、用于与基板一同构成对该结构体进行收纳的封装件的盖部件)之间的线膨胀系数差而产生的。专利文献1：日本特开2010-071911号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有优异的温度特性的物理量传感器，以及提供一种具备该物理量传感器的电子设备以及移动体。上述目的通过下述的本专利技术来实现。本专利技术的物理量传感器的特征在于，具备：可动电极侧固定部；以沿着第一方向的方式而配置的第一固定电极侧固定部以及第二固定电极侧固定部，其中，所述第一固定电极侧固定部具有的第一固定电极部，所述第二固定电极侧固定部具有第二固定电极部；可动质量部，其具有第一可动电极部以及第二可动电极部，并且在俯视观察时呈包围所述可动电极侧固定部、所述第一固定电极侧固定部以及所述第二固定电极侧固定部的形状，其中，所述第一可动电极部具有与所述第一固定电极部对置的部分，所述第二可动电极部具有与所述第二固定电极部对置的部分；弹性部，其以能够使所述可动质量部在所述第一方向上进行位移的方式而对所述可动电极侧固定部与所述可动质量部进行连接。根据这种物理量传感器，通过在俯视观察时使可动质量部框体化并且在该可动质量部的内侧配置第一固定电极侧固定部、第二固定电极侧固定部以及可动电极侧固定部，从而即使对第一固定电极侧固定部、第二固定电极侧固定部以及可动电极侧固定部进行固定的基板随着温度变化而发生翘曲，并且固定电极部(第一固定电极部以及第二固定电极部)或可动电极部受到翘曲的影响，也能够减少电极部之间的变形差。其结果为，能够优化温度特性。而且，通过使可动电极部框体化并且以沿着作为与可动质量部进行位移的方向(检测轴方向)相同的方向的第一方向的方式而配置两个固定电极部，从而能够缩短各固定电极部之间的距离。其结果为，能够提供更高灵敏度的物理量传感器。在本专利技术的物理量传感器中，优选为，所述第一可动电极部具有沿着与所述第一方向交叉的第二方向而延伸的多个第一可动电极指，所述第二可动电极部具有沿着所述第二方向而延伸的多个第二可动电极指，所述第一固定电极部具有沿着所述第二方向而延伸的多个第一固定电极指，所述第二固定电极部具有沿着所述第二方向而延伸的多个第二固定电极指。由此，能够使伴随于可动质量部的位移而产生的、第一固定电极部与第一可动电极部之间以及第二固定电极部与第二可动电极部之间各自的静电电容变化增大。因此，能够实现物理量传感器的高灵敏度化。在本专利技术的物理量传感器中，优选为，所述第一固定电极侧固定部具有沿着所述第一方向而延伸并对多个所述第一固定电极指进行支承的第一延伸部，所述第二固定电极侧固定部具有沿着所述第一方向而延伸并对多个所述第二固定电极指进行支承的第二延伸部。由此，能够效率地增多固定电极指以及可动电极指的数量。因此，能够进一步使伴随于可动质量部的位移而产生的、第一固定电极部与第一可动电极部之间以及第二固定电极部与第二可动电极部之间各自的静电电容变化增大。在本专利技术的物理量传感器中，优选为，所述第一延伸部相对于所述可动电极侧固定部而被配置在所述第一方向上的一侧，所述第二延伸部相对于所述可动电极侧固定部而被配置在所述第一方向上的另一侧。由此，能够通过对由于第一固定电极部与第一可动电极部之间的静电电容变化而产生的信号和由于第二固定电极部与第二可动电极部之间的静电电容变化而产生的信号进行差分运算，从而降低噪声。在本专利技术的物理量传感器中，优选为，具备：基板；第一固定电极侧配线，其被设置在所述基板上，并与所述第一固定电极指电连接；第二固定电极侧配线，其被设置在所述基板上，并与所述第二固定电极指电连接，所述第一延伸部具有在俯视观察时与所述第一固定电极侧配线重叠的部分，所述第二延伸部具有在俯视观察时与所述第二固定电极侧配线重叠的部分。由此，由于延伸部与固定电极侧配线互为相同电位，因此能够通过使延伸部与固定电极侧配线在俯视观察时重叠而降低在基板与各延伸部之间产生的寄生电容。其结果为，能够优化物理量传感器的检测特性。在本专利技术的物理量传感器中，优选为，具备：基板；可动电极侧配线，其被设置在所述基板上，并与所述第一可动电极指和所述第二可动电极指分别电连接，所述第一可动电极指以及所述第二可动电极指各自的顶端部在俯视观察时与所述可动电极侧配线重叠。由此，在对基板与包括可动电极侧固定部在内的结构体进行阳极接合时，由于可动电极指的顶端部和与之为相同电位的可动电极侧配线对置，因此能够降低在可动电极指的顶端部与基板之间产生的电场，其结果为，能够防止或减少各个可动电极指贴附在基板上的情况。在本专利技术的物理量传感器中，优选为，具备突起部，该突起部在俯视观察时与所述可动质量部重叠，并且被设置在所述基板的主面上。由此，能够通过突起部来限制可动质量部在面外方向上的移动，其结果为，能够防止或减少可动质量部贴附在基板上的情况。在本专利技术的物理量传感器中，优选为，所述可动电极侧固定部具有沿着与所述第一方向交叉的第二方向而并排配置的第一可动电极侧固定部以及第二可动电极侧固定部。如此，通过将可动电极侧固定部分为第一可动电极侧固定部以及第二可动电极侧固定部，从而能够在俯视观察时，使两个固定电极侧固定部在第一可动电极侧固定部与第二可动电极侧固定部之间相互接近地配置。因此，能够缩短两个固定电极侧固定部之间的距离，其结果为，能够进一步优化温度特性。在本专利技术的物理量传感器中，优选为，所述第一可动电极侧固定部与所述第二可动电极侧固定部的间隔距离短于所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物理量传感器，其特征在于，具备：可动电极侧固定部；以沿着第一方向的方式而配置的第一固定电极侧固定部以及第二固定电极侧固定部，其中，所述第一固定电极侧固定部具有第一固定电极部，所述第二固定电极侧固定部具有第二固定电极部；可动质量部，其具有第一可动电极部以及第二可动电极部，并且在俯视观察时呈包围所述可动电极侧固定部、所述第一固定电极侧固定部以及所述第二固定电极侧固定部的形状，其中，所述第一可动电极部具有与所述第一固定电极部对置的部分，所述第二可动电极部具有与所述第二固定电极部对置的部分；弹性部，其以能够使所述可动质量部在所述第一方向上进行位移的方式而对所述可动电极侧固定部与所述可动质量部进行连接。

【技术特征摘要】
2015.07.10 JP 2015-1387801.一种物理量传感器，其特征在于，具备：可动电极侧固定部；以沿着第一方向的方式而配置的第一固定电极侧固定部以及第二固定电极侧固定部，其中，所述第一固定电极侧固定部具有第一固定电极部，所述第二固定电极侧固定部具有第二固定电极部；可动质量部，其具有第一可动电极部以及第二可动电极部，并且在俯视观察时呈包围所述可动电极侧固定部、所述第一固定电极侧固定部以及所述第二固定电极侧固定部的形状，其中，所述第一可动电极部具有与所述第一固定电极部对置的部分，所述第二可动电极部具有与所述第二固定电极部对置的部分；弹性部，其以能够使所述可动质量部在所述第一方向上进行位移的方式而对所述可动电极侧固定部与所述可动质量部进行连接。2.如权利要求1所述的物理量传感器，其中，所述第一可动电极部具有沿着与所述第一方向交叉的第二方向而延伸的多个第一可动电极指，所述第二可动电极部具有沿着所述第二方向而延伸的多个第二可动电极指，所述第一固定电极部具有沿着所述第二方向而延伸的多个第一固定电极指，所述第二固定电极部具有沿着所述第二方向而延伸的多个第二固定电极指。3.如权利要求2所述的物理量传感器，其中，所述第一固定电极侧固定部具有沿着所述第一方向而延伸并对多个所述第一固定电极指进行支承的第一延伸部，所述第二固定电极侧固定部具有沿着所述第一方向而延伸并对多个所述第二固定电极指进行支承的第二延伸部。4.如权利要求3所述的物理量传感器，其中，所述第一延伸部相对于所述可动电极侧固定部而被配置在所述第一方向上的一侧，所述第二延伸部相对于所述可动电极侧固定部而被配置在所述第一方向上的另一侧。5.如权利要求3或4所述的物理量传感器，具备：基板；第一固定电极侧配线，其被设置在所述基板上，并与所述第一固定电极指电连接；第二固定电极侧配线，其被设置在所述基板上，并与所述第二固定电极指电连接，所述第一延伸部具有在俯视观察时与所述第一固定电极侧配线重叠的部分，所述第二延伸部具有在俯视观察时与所述第二固定电极侧配线重叠的部分。6.如权利要求2所述的物理量传感器，具备：基板；可动电极侧配线...

【专利技术属性】
技术研发人员：木暮翔太，田中悟，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP