惯性传感器模块制造技术

一种惯性传感器模块，针对特定的一个轴具有高检测精度。所述惯性传感器模块具备：第一惯性传感器，以第一轴为检测轴；以及第二惯性传感器，分别以所述第一轴、第二轴以及第三轴为检测轴，所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器相互分体构成，所述第一惯性传感器的检测精度高于所述第二惯性传感器的检测精度。测精度高于所述第二惯性传感器的检测精度。测精度高于所述第二惯性传感器的检测精度。

【技术实现步骤摘要】
惯性传感器模块


[0001]本专利技术涉及一种惯性传感器模块。

技术介绍

[0002]在专利文献1中记载了一种惯性传感器模块，具备由硅基板形成的三轴加速度传感器以及三轴陀螺仪传感器。
[0003]专利文献1：日本特开2016
‑
31358号公报
[0004]近年来，对于惯性传感器模块的高精度化的要求越来越高。例如，在控制车辆的姿态的系统中，在车辆上搭载惯性传感器模块以计算车辆的侧倾角、俯仰角、偏转角，特别是需要准确地计算偏转角。因此，期望一种能够检测三轴角速度并且能够高精度地检测一个轴的角速度的惯性传感器模块。然而，搭载有三轴硅MEMS传感器的惯性传感器模块有时无法满足针对特定的一个轴的高检测精度的要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术所涉及的惯性传感器模块的一个方式，具备：
[0006]第一惯性传感器，以第一轴为检测轴；以及
[0007]第二惯性传感器，分别以所述第一轴、第二轴以及第三轴为检测轴，
[0008]所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器相互分体构成，
[0009]所述第一惯性传感器的检测精度高于所述第二惯性传感器的检测精度。
[0010]本专利技术所涉及的惯性传感器模块的另一方式，具备：
[0011]第一惯性传感器，以第一轴为检测轴；
[0012]第二惯性传感器，以所述第一轴为检测轴；以及
[0013]运算电路，
[0014]所述第一惯性传感器的检测精度高于所述第二惯性传感器的检测精度，
[0015]所述运算电路基于从所述第一惯性传感器输出的所述第一轴的检测信号和从所述第二惯性传感器输出的所述第一轴的检测信号，判定所述第一惯性传感器是否存在发生故障的可能性。
附图说明
[0016]图1是表示第一实施方式的惯性传感器模块的功能结构的一例的图。
[0017]图2是表示运算电路的结构例的图。
[0018]图3是惯性传感器模块的俯视图。
[0019]图4是沿图3的A
‑
A线切断的惯性传感器模块的剖视图。
[0020]图5是第一惯性传感器的俯视图。
[0021]图6是第二惯性传感器的俯视图。
[0022]图7是表示第二实施方式中的运算电路的结构例的图。
[0023]图8是表示第三实施方式中的运算电路的结构例的图。
[0024]图9是表示第四实施方式的惯性传感器模块的功能结构的一例的图。
[0025]图10是第四实施方式中的第二惯性传感器的俯视图。
[0026]图11是表示变形例的惯性传感器模块的功能结构的一例的图。
[0027]符号说明
[0028]1…
惯性传感器模块，2
…
印刷基板，2A
…
主面，2B
…
下表面，3
…
金属盖，3A
…
顶板部，3B
…
侧壁，4
…
引线端子，5
…
外部连接端子，10
…
第一惯性传感器，11
…
传感器元件，12
…
处理电路，20
…
第二惯性传感器，21
…
第一传感器元件，22
…
第二传感器元件，23
…
第三传感器元件，24
…
第四传感器元件，25
…
第五传感器元件，26
…
第六传感器元件，27
…
处理电路，30
…
运算电路，31
…
数字接口电路，32
…
处理电路，33
…
信号处理电路，34
…
中断控制器，35
…
主机接口电路，40
…
温度传感器，101
…
印刷基板，102
…
封装件，201
…
硅基板，202
…
封装件，321
…
寄存器部，322
…
故障判定电路，331
…
滤波电路，332
…
校正电路，333
…
姿态计算电路，334
…
位置计算电路。
具体实施方式
[0029]以下，使用附图对本专利技术的优选实施方式进行详细说明。需要说明的是，以下说明的实施方式并不是对权利要求书所记载的本专利技术的内容进行不当限定。另外，以下说明的全部结构不一定是本专利技术的必要构成要件。
[0030]1.第一实施方式
[0031]图1是表示第一实施方式的惯性传感器模块1的功能结构的一例的图。如图1所示，第一实施方式的惯性传感器模块1具备第一惯性传感器10、第二惯性传感器20、运算电路30和温度传感器40。需要说明的是，惯性传感器模块1也可以构成为省略或变更图1的构成要素的一部分，或者附加其他构成要素。
[0032]第一惯性传感器10是以第一轴为检测轴的传感器，包括传感器元件11和处理电路12。第一惯性传感器10是将安装有传感器元件11和处理电路12的印刷基板收容在封装件中的器件。处理电路12例如是由半导体实现的IC芯片。IC是Integrated Circuit(集成电路)的缩写。另外，第一惯性传感器10例如具有设置在封装件上的外部连接用端子即端子TCS1、端子TCK1、端子TDI1、端子TDO1以及端子TS1。
[0033]第二惯性传感器20是分别以第一轴、第二轴以及第三轴为检测轴的传感器，包括第一传感器元件21、第二传感器元件22、第三传感器元件23和处理电路27。第二惯性传感器20是形成有第一传感器元件21、第二传感器元件22、第三传感器元件23以及处理电路27的硅基板被收容在封装件中的器件。处理电路27是形成在硅基板上的IC。另外，第二惯性传感器20例如具有设置在封装件上的外部连接用端子即端子TCS2、端子TCK2、端子TDI2、端子TDO2以及端子TS2。
[0034]传感器元件11以及第一传感器元件21都是以第一轴为检测轴来检测相同种类的物理量的传感器元件。物理量例如是角速度、加速度、角加速度、速度、距离、压力、声压或磁量等。例如，在将正交的三个轴设为X轴、Y轴以及Z轴时，传感器元件11以及第一传感器元件21可以都检测围绕Z轴的角速度，也可以都检测X轴方向的加速度。
[0035]第二传感器元件22是以与第一轴不同的第二轴为检测轴来检测物理量的传感器
元件。第三传感器元件23是以与第一轴以及第二轴不同的第三轴为检测轴来检测物理量的传感器元件。第一传感器元件21、第二传感器元件22以及第三传感器元件23分别检测的物理量可以是彼此相同的种类，也可以是彼此不同的种类。例如，也可以是第一传感器元件21检测围绕Z轴的角速度，第二传感器元件22检测围绕X轴的角速度，第三传感器元件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种惯性传感器模块，其特征在于，具备：第一惯性传感器，以第一轴为检测轴；以及第二惯性传感器，分别以所述第一轴、第二轴以及第三轴为检测轴，所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器相互分体构成，所述第一惯性传感器的检测精度高于所述第二惯性传感器的检测精度。2.根据权利要求1所述的惯性传感器模块，其特征在于，使基于从所述第一惯性传感器输出的所述第一轴的检测信号的所述第一轴的输出信号、基于从所述第二惯性传感器输出的所述第二轴的检测信号的所述第二轴的输出信号、以及基于从所述第二惯性传感器输出的所述第三轴的检测信号的所述第三轴的输出信号相互同步并输出向外部输出。3.根据权利要求1或2所述的惯性传感器模块，其特征在于，所述第二惯性传感器具备：第一传感器元件，形成在硅基板上，以所述第一轴为检测轴；第二传感器元件，形成在所述硅基板上，以所述第二轴为检测轴；以及第三传感器元件，形成在所述硅基板上，以所述第三轴为检测轴。4.根据权利要求1或2所述的惯性传感器模块，其特征在于，所述惯性传感器模块具备运算电路，所述运算电路基于从所述第一惯性传感器输出的所述第一轴的检测信号和从所述第二惯性传感器输出的所述第一轴的检测信号，判定所...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐久间正泰，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：