框狀的基板912A、與基板912A的上表面接合的框狀的基板913A、與基板913A的上表面接合的框狀的基板914A構(gòu)成。
[0160]在這樣的基座91A上形成有在各個基板911A、912A、913A、914A之間具有階梯的凹部。
[0161]在這樣的基座9IA的基板91IA上表面上,以收納在基板912A、913A的開口部內(nèi)的方式經(jīng)由固定部件82而支承并固定有IC芯片。
[0162]此外,在基板912A的上表面上設(shè)置有多個內(nèi)部端子72。此外,在基板913A的上表面上設(shè)置有多個內(nèi)部端子71。
[0163]而且,在基板914A的上表面上,經(jīng)由多個內(nèi)部端子71以及支承部件4而設(shè)置有傳感器元件2A。
[0164]支承部件4具有絕緣性的薄膜41、被接合于該薄膜41上的多個配線42a、42b、42C、42d、42e、42f (以下,將這樣的配線總稱為“配線42”)。在此,可認(rèn)為薄膜41構(gòu)成了相對于封裝件9A而被固定設(shè)置的“固定部”。此外,可認(rèn)為配線42構(gòu)成了相對于薄膜41而對基部21進(jìn)行支承的“支承部”。另外,可認(rèn)為支承部件4構(gòu)成了 “支承部”,封裝件9A或基座91A構(gòu)成了 “固定部”。此外,可認(rèn)為上述的基部21的主體部211構(gòu)成了 “基部”。
[0165]薄膜41由例如聚酰亞胺等的樹脂材料構(gòu)成。此外,各配線42由例如銅等的金屬材料構(gòu)成。
[0166]在薄膜41的中央部形成有元件孔411,各個配線42從薄膜41上向該元件孔411側(cè)延伸,該延伸出的部分在薄膜41側(cè)(與IC芯片3的相反的一側(cè))彎曲。
[0167]多個配線42以與上述的傳感器元件2A的多個端子67以及多個內(nèi)部端子71對應(yīng)的方式而被設(shè)置。而且,在各個配線42a、42b、42C、42d、42e、42f的基端部上分別設(shè)置有連接端子43&、4315、43(:、43(1、436、436并且這些連接端子相對于所對應(yīng)的內(nèi)部端子71經(jīng)由固定部件81而被接合。此外,各配線42的頂端部相對于所對應(yīng)的端子67而被接合。通過這樣的設(shè)置,傳感器元件2A的各個端子67經(jīng)由配線42而與內(nèi)部端子71電連接,并且傳感器元件2A經(jīng)由支承部件4而被基座91A所支承。
[0168]即使在以如上所說明的方式構(gòu)成的角速度傳感器IA中,由于主體部211 (基部)經(jīng)由多個配線42而被支承于封裝件9A上,因此隨著多個配線42的彈性變形而主體部211能夠相對于封裝件9A而繞Z軸(檢測軸)進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
[0169]因此,即使在這樣的角速度傳感器IA中,通過將檢測頻帶的寬度設(shè)為fl[Hz],將相對于薄膜41的基部21的繞檢測軸的第一旋轉(zhuǎn)振動模式的諧振頻率設(shè)為f2[Hz],將偏移頻率設(shè)為f3 [Hz],將與第一旋轉(zhuǎn)振動模式為反相、且相對于薄膜41的基部21的繞檢測軸的第二旋轉(zhuǎn)振動模式的諧振頻率設(shè)為f4[Hz]時,滿足Π < f2 < f3 < f4的關(guān)系,或者,滿足fI < f2 < f4 < f3的關(guān)系,從而即使在受到了繞檢測軸的旋轉(zhuǎn)振動的情況下,也能夠?qū)τ稍撔D(zhuǎn)振動引起的輸出的變動進(jìn)行抑制。
[0170]第三實(shí)施方式
[0171]接下來,對本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0172]圖10為表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的角速度傳感器的簡要結(jié)構(gòu)的俯視圖,圖11為用于對圖10所示的角速度傳感器所具備的傳感器元件的動作進(jìn)行說明的俯視圖。此外,圖12(a)表示與圖12所示的角速度傳感器的旋轉(zhuǎn)振動的簡化模型的圖,圖12(b)為表不繞檢測軸的一次的旋轉(zhuǎn)振動模式(模式I)的圖,圖12(c)為表不二次的旋轉(zhuǎn)振動模式(模式2)的圖。
[0173]以下,關(guān)于第三實(shí)施方式,以與上述的實(shí)施方式之間的不同點(diǎn)作為中心而進(jìn)行說明,關(guān)于相同的事項(xiàng)則省略對其說明。另外,對與上述的第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)記相同的符號。
[0174]本實(shí)施方式的角速度傳感器IB具有:傳感器兀件2B、IC芯片(未圖不)和、對傳感器元件2B及IC芯片進(jìn)行收納的封裝件9B。
[0175]傳感器元件2B為對繞y軸的角速度進(jìn)行檢測的“面內(nèi)檢測型”的傳感器元件。如圖10所示,該傳感器元件2B具備振動片20B、被設(shè)置于振動片20B的表面上的多個檢測電極(未圖示)、多個驅(qū)動電極(未圖示)以及多個端子61?66。
[0176]振動片20B具有:基部21B ;—對驅(qū)動用振動臂25B、26B ;—對檢測用振動臂23B、24B ;支承部22B。
[0177]基部21B被支承部22B所支承。該支承部22B具有:固定部221B、和將基部21B相對于固定部221B而進(jìn)行支承的四個連結(jié)部223B、224B、225B、226B。四個連結(jié)部223B、224B、225B、226B分別呈長條形狀,并且一端與基部21B連結(jié),另一端與固定部221B連結(jié)。在此,可認(rèn)為連結(jié)部223B、224B、225B、226B構(gòu)成了將基部21B相對于固定部221B而進(jìn)行支承的“支承部”。另外,可認(rèn)為支承部22B構(gòu)成了“支承部”,封裝件9B或者后述的封裝件9B的基座91B構(gòu)成了 “固定部”。
[0178]驅(qū)動用振動臂25B、26B分別從基部21B向y軸方向(+y方向)延伸。雖然未圖示,但在該驅(qū)動用振動臂25B、26B上與所述的第一實(shí)施方式的驅(qū)動用振動臂25、26相同地,分別設(shè)置有通過通電而使驅(qū)動用振動臂25B、26B在X軸方向上進(jìn)行彎曲振動的一對驅(qū)動電極(驅(qū)動信號電極及驅(qū)動接地電極)。被設(shè)置于該驅(qū)動用振動臂25B、26B上的一對驅(qū)動電極經(jīng)由未圖示的配線,而與被設(shè)置于固定部221B上的端子61 (驅(qū)動信號端子)及端子64 (驅(qū)動接地端子)電連接。
[0179]檢測用振動臂23B、24B分別從基部21B向y軸方向(一 Y方向)上延伸。雖然未圖示,但在該檢測用振動臂23B上分別設(shè)置有對隨著檢測用振動臂23B、24B的于ζ軸方向上的彎曲振動而產(chǎn)生的電荷進(jìn)行檢測的一對檢測電極(檢測信號電極及檢測接地電極)。被設(shè)置于該檢測用振動臂23Β上的一對檢測電極經(jīng)由未圖示的配線,而與被設(shè)置于固定部221Β上的端子62(檢測接地端子)以及端子63 (檢測信號端子)電連接。同樣,被設(shè)置于檢測用振動臂24Β上的一對檢測電極經(jīng)由未圖示的配線而與端子65 (檢測接地端子)以及端子66 (檢測信號端子)電連接。
[0180]在以此方式被構(gòu)成的傳感器元件2Β中,通過在端子61和端子64之間施加驅(qū)動信號,從而如圖11所示,驅(qū)動用振動臂25Β和驅(qū)動用振動臂26Β以相互接近或遠(yuǎn)離的方式進(jìn)行彎曲振動(驅(qū)動振動)。即,交替地重復(fù)驅(qū)動用振動臂25Β、26Β于圖11所示的箭頭標(biāo)記Al的方向上進(jìn)行彎曲的狀態(tài)、和驅(qū)動用振動臂25Β、26Β于圖11所示的箭頭標(biāo)記Α2的方向上進(jìn)行彎曲的狀態(tài)。
[0181]當(dāng)在以此方式使驅(qū)動用振動臂25Β、26Β進(jìn)行驅(qū)動振動的狀態(tài)下,在傳感器元件2Β上施加繞y軸的角速度ω時,驅(qū)動用振動臂25Β、26Β通過科里奧利力而在ζ軸方向上朝為相反側(cè)進(jìn)行彎曲振動。即,交替地重復(fù)驅(qū)動用振動臂25Β、26Β在圖11所示的箭頭標(biāo)記BI的方向上進(jìn)行彎曲的狀態(tài)、和驅(qū)動用振動臂25Β、26Β在圖11所示的箭頭標(biāo)記AB的方向上進(jìn)行彎曲的狀態(tài)。隨此,檢測用振動臂23Β、24Β在ζ軸方向上相互朝向相反側(cè)進(jìn)行彎曲振動(檢測振動)。即,交替地重復(fù)檢測用振動臂23Β、24Β在圖11所示的箭頭標(biāo)記Cl的方向上進(jìn)行彎曲的狀態(tài)、和檢測用振動臂23Β、24Β在圖11所示的箭頭標(biāo)記C2的方向上進(jìn)行彎曲的狀態(tài)。
[0182]而且,通過這樣的檢測用振動臂23Β的彎曲振動而在一對檢測電極之間產(chǎn)生的電荷從端子62、63被輸出。此外,通過檢測用振動臂24Β的彎曲振動而在I對檢測電極之間產(chǎn)生的電荷從端子65、66被輸出。
[0183]由此,能夠根據(jù)從端子62、63、65、66被輸出的電荷,來求出施加在傳感器兀件2Β上的角速度ω。
[0184]這樣的傳感器元件2Β被收納于封裝件9Β中。在此,通過使端子61?66經(jīng)由固定部件81而連接于被設(shè)置在具有封裝件9Β的基座91Β上的內(nèi)部端子71,從而傳感器元件2Β相對于封裝件9Β而被支承并固定,并且內(nèi)部端子71與端子61?66被電連接。
[0185]由于在以如上所說明的方式構(gòu)成的角速度傳感器IB中,基部21Β經(jīng)由連結(jié)部223Β、224Β、225Β、226Β而被封裝件9Β支承,因此隨著連結(jié)部223Β、224Β、225Β、226Β的彈性變形而基部21Β能夠相對于封裝件9Β繞y軸(檢測軸)進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
[0186]具體地說,能夠?qū)⒕哂猩鲜龅慕Y(jié)構(gòu)的角速度傳感器1B,如圖12(a)所示,視為如下的振動系統(tǒng),即,使由基部21B、檢測用振動臂23B、24B以及驅(qū)動用振動臂25B、26B構(gòu)成的質(zhì)量部29B,經(jīng)由作為彈簧(彈性體)的連結(jié)部223B、224B、225B、226B而被支承于固定部221B上的振動系統(tǒng)。
[0187]這樣的振動系統(tǒng)具有“一次的旋轉(zhuǎn)振動模式”和“二次的旋轉(zhuǎn)振動模式”,以作為繞檢測軸的旋轉(zhuǎn)振動模式,所述“一次的旋轉(zhuǎn)振動模式”為,如圖12(b)所示,作為隨著連結(jié)部223B、224B、225B、226B的一次彎曲,而使質(zhì)量部29B繞檢測軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)振動的基本模式,所述“二次的旋轉(zhuǎn)振動模式”為,如圖12(c)所示,作為與一次的旋轉(zhuǎn)振動成為反相、且隨著梁部223B、224B、225B、226B的三次彎曲而質(zhì)量部29繞檢測軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)振動的二次的諧波模式。
[0188]因此,即使在這樣的角速度傳感器IB中,通過將檢測頻帶的寬度設(shè)為fl[Hz],將相對于固定部221B的基部21B的繞檢測軸的第一旋轉(zhuǎn)振動模式的諧振頻率設(shè)為f2[Hz],將偏移頻率設(shè)為f3[Hz],將與第一旋轉(zhuǎn)振動模式為反相、且相對于固定部221B的基部21B的繞檢測軸的第二旋轉(zhuǎn)振動模式的諧振頻率設(shè)為f4[Hz]時,滿足Π < f2 < f3 < f4的關(guān)系,或者,滿足Π < f2 < f4 < f3的關(guān)系,從而即使在受到了繞檢測軸的旋轉(zhuǎn)振動的情況下,也能夠?qū)τ稍撔D(zhuǎn)振動引起的輸出的變動進(jìn)行抑制。
[0189]第四實(shí)施方式
[0190]接下來,對本發(fā)明的第四實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0191]圖13為表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式所涉及的角速度傳感器的簡要結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0192]以下,關(guān)于第四實(shí)施方式,以與上述的實(shí)施方式之間的不同點(diǎn)作為中心而進(jìn)行說明,關(guān)于相同的事項(xiàng)則省略對其說明。另外,對與上述的第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)記相同的符號。
[0193]本實(shí)施方式的角速度傳感器IC具有:傳感器兀件2C、IC芯片(未圖不)、對傳感器元件2C及IC芯片進(jìn)行收納的封裝件9C、相對于封裝件9C而對傳感器元件2C進(jìn)行支承的支承部件4。
[0194]傳感器元件2C具備振動片20C、被設(shè)置于振動片20C的表面上的多個檢測電極(未圖示)、多個驅(qū)動電極(未圖示)以及多個端子67。
[0195]振動片20C具有:基部21B、從基部21B延伸出的兩個檢測用振動臂23B、24B以及兩個驅(qū)動用振動臂25B、26B。
[0196]在這樣的振動片20C的基部2IB上設(shè)置有多個端子67。
[0197]此外,基部21B經(jīng)由TAB (Tape Automated Bonding:帶式自動接合)實(shí)裝用的支承部件4而被支承于封裝件9C的基座91C上。在此,可認(rèn)為支承部件4的薄膜41構(gòu)成了相對于封裝件9C而被固定設(shè)置的“固定部”。此外,可認(rèn)為配線42構(gòu)成了相對于薄膜41而對基部21B進(jìn)行支承的“支承部”。另外,也可認(rèn)為支承部件4構(gòu)成了 “支承部”、封裝件9C或者基座91C構(gòu)成了 “固定部”。此外,也可認(rèn)為上述的基部21B的主體部211構(gòu)成了 “基部”。
[0198]由于在以如上所說明的方式被構(gòu)成的角速度傳感器IC中,基部21B經(jīng)由多個配線42而被支承于封裝件9C上,因此隨著多個配線42的彈性變形而基部21B能夠相對于封裝件9C而繞y軸(檢測軸)進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
[0199]因此,即使在這樣的角速度傳感器IC中,通過將檢測頻帶的寬度設(shè)為fl[Hz],將相對于薄膜41的基部21C的繞檢測軸的第一旋轉(zhuǎn)振動模式的諧振頻率設(shè)為f2 [Hz],將偏移頻率設(shè)為f3 [Hz],將與第一旋轉(zhuǎn)振動模式為反相、且相對于薄膜41的基部21C的繞檢測軸的第二旋轉(zhuǎn)振動模式的諧振頻率設(shè)為f4[Hz]時,滿足Π < f2 < f3 < f4的關(guān)系,或者,滿足fl < f2 < f4 < f3的關(guān)系,從而即使在受到了繞檢測軸的旋轉(zhuǎn)