本發(fā)明涉及物理量傳感器、物理量傳感器裝置、電子設(shè)備以及移動(dòng)體。

背景技術(shù)：

例如，專利文獻(xiàn)1中記載的物理量傳感器(加速度傳感器)具有：基座基板；能夠相對(duì)于基座基板進(jìn)行蹺蹺板式擺動(dòng)的可動(dòng)部；設(shè)置于基座基板上且與可動(dòng)部對(duì)置配置的電極，在可動(dòng)部和電極之間形成有靜電電容。在此類物理量傳感器中，通過施加加速度而使可動(dòng)部進(jìn)行蹺蹺板式擺動(dòng)，由此，使電容變化，因此，基于電容的變化來檢測(cè)所施加的加速度。

然而，在此類結(jié)構(gòu)中，由于可動(dòng)部的材料與電極的材料不同(例如，可動(dòng)部由硅構(gòu)成，電極由Pt構(gòu)成。)，因此在可動(dòng)部的功函數(shù)(帶電量)和電極的功函數(shù)之間將產(chǎn)生差，對(duì)應(yīng)于該功函數(shù)差，靜電電容－電壓特性(以下稱為“CV特性”)例如會(huì)如圖1所示那樣偏移。此外，在可動(dòng)部過度位移而與電極接觸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生接觸帶電，可動(dòng)部有可能粘貼在基座基板上。

因此，在專利文獻(xiàn)1的物理量傳感器中，存在加速度的檢測(cè)精度下降的問題。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2013－40856號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供能減少物理量的檢測(cè)精度的下降的物理量傳感器、具備該物理量傳感器的物理量傳感器裝置、電子設(shè)備以及移動(dòng)體。

這樣的目的由下述的本發(fā)明來實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明的物理量傳感器的特征在于，具有：基板；可動(dòng)部，其被配置成能夠相對(duì)于所述基板進(jìn)行位移；電極，其被設(shè)置于所述基板的所述可動(dòng)部側(cè)，且與所述可動(dòng)部對(duì)置配置；導(dǎo)電部，其被設(shè)置于所述可動(dòng)部的所述基板側(cè)，且與所述電極對(duì)置配置，所述電極與所述導(dǎo)電部的功函數(shù)差為0.4eV以下。

由此，可以得到能夠減少物理量的檢測(cè)精度的下降的物理量傳感器。

在本發(fā)明的物理量傳感器中，優(yōu)選為，所述電極以及所述導(dǎo)電部為相同材料。

由此，能夠容易地減小所述電極與所述導(dǎo)電部的功函數(shù)差。

在本發(fā)明的物理量傳感器中，優(yōu)選為，所述可動(dòng)部具有：第一可動(dòng)部，其位于一側(cè)；第二可動(dòng)部，其位于另一側(cè)，且在施加有所述基板與所述可動(dòng)部的排列方向的加速度時(shí)的轉(zhuǎn)矩大于所述第一可動(dòng)部，所述第一可動(dòng)部以及所述第二可動(dòng)部相對(duì)于所述基板進(jìn)行蹺蹺板式擺動(dòng)。

由此，成為能夠檢測(cè)可動(dòng)部的厚度方向的加速度的物理量傳感器。

在本發(fā)明的物理量傳感器中，優(yōu)選為，所述電極具有：第一電極，其與所述第一可動(dòng)部對(duì)置配置；第二電極，其與所述第二可動(dòng)部對(duì)置配置。

由此，能夠更高精度地檢測(cè)可動(dòng)部的厚度方向的加速度。

在本發(fā)明的物理量傳感器中，優(yōu)選為，所述可動(dòng)部具有：基部，其能夠相對(duì)于所述基板而沿著所述可動(dòng)部的面內(nèi)方向進(jìn)行位移；可動(dòng)電極部，其以從所述基部突出的方式被設(shè)置。

由此，成為能夠檢測(cè)可動(dòng)部的面內(nèi)方向的加速度的物理量傳感器。

在本發(fā)明的物理量傳感器中，優(yōu)選為，所述電極為與所述可動(dòng)部為相同電位。

由此，能夠減少可動(dòng)部向基板的粘貼。

本發(fā)明的物理量傳感器裝置的特征在于，具有：本發(fā)明的物理量傳感器；電子部件，其與所述物理量傳感器電連接。

由此，可以得到具有高可靠性的物理量傳感器裝置。

本發(fā)明的電子設(shè)備的特征在于，具有本發(fā)明的物理量傳感器。

由此，可以得到具有高可靠性的電子設(shè)備。

本發(fā)明的移動(dòng)體的特征在于，具有本發(fā)明的物理量傳感器。

由此，可以得到具有高可靠性的移動(dòng)體。

附圖說明

圖1為表示靜電電容－電壓特性的曲線圖。

圖2為本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的物理量傳感器的俯視圖。

圖3為圖2中的A－A線剖視圖。

圖4為用于說明功能元件片的制造方法的剖視圖。

圖5為用于說明功能元件片的制造方法的剖視圖。

圖6為用于說明功能元件片的制造方法的剖視圖。

圖7為用于說明功能元件片的制造方法的剖視圖。

圖8為用于說明圖2所示的物理量傳感器的驅(qū)動(dòng)的示意圖。

圖9為本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的物理量傳感器的俯視圖。

圖10為圖9中的B－B線剖視圖。

圖11為本發(fā)明的第三實(shí)施方式涉及的物理量傳感器的俯視圖。

圖12為圖11中的C－C線剖視圖。

圖13為本發(fā)明的第四實(shí)施方式涉及的物理量傳感器裝置的剖視圖。

圖14為表示應(yīng)用本發(fā)明的電子設(shè)備的便攜式(或筆記本式型)個(gè)人計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖15為表示應(yīng)用本發(fā)明的電子設(shè)備的移動(dòng)電話(也包括PHS)的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖16為表示應(yīng)用本發(fā)明的電子設(shè)備的數(shù)碼照相機(jī)的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖17為表示應(yīng)用本發(fā)明的移動(dòng)體的汽車的立體圖。

具體實(shí)施方式

下面，基于附圖所示的實(shí)施方式來對(duì)本發(fā)明的物理量傳感器、物理量傳感器裝置、電子設(shè)備以及移動(dòng)體進(jìn)行詳細(xì)說明。

第一實(shí)施方式

首先，對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的物理量傳感器進(jìn)行說明。

圖2為本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的物理量傳感器的俯視圖。圖3為圖2中的A－A線剖視圖。圖4至圖7分別為用于說明功能元件片的制造方法的剖視圖。圖8為用于說明圖2所示的物理量傳感器的驅(qū)動(dòng)的示意圖。另外，以下，為了便于說明，將圖2中的紙面近前側(cè)稱為“上”，將紙面縱深側(cè)稱為“下”。此外，在各圖中，作為互相正交的三個(gè)軸，而圖示了X軸、Y軸以及Z軸。此外，下面，將與X軸平行的方向稱為“X軸方向”，將與Y軸平行的方向稱為“Y軸方向”，將與Z軸平行的方向稱為“Z軸方向”。另外，Z軸方向沿著鉛直方向，XY平面沿著水平面。

圖2以及圖3所示的物理量傳感器1為能夠測(cè)量Z軸方向(鉛直方向)的加速度的加速度傳感器。此類物理量傳感器1具有：由基座基板(基板)2以及蓋體3構(gòu)成的封裝件4、被收納于封裝件4的內(nèi)部空間S中的功能元件片5、被配置于基座基板2上的導(dǎo)體圖案6。下面，依次對(duì)這些部件進(jìn)行說明。

基座基板

在基座基板2上形成有在上表面開口的凹部21。該凹部21作為用于防止功能元件片5與基座基板2的接觸的退讓部而發(fā)揮功能。此外，在基座基板2上形成有在上表面開口且與凹部21連接的三個(gè)槽部22、23、24。而且，在該槽部22、23、24內(nèi)分別配置有布線。這種基座基板2例如由玻璃基板構(gòu)成，且通過蝕刻等而形成其外形。但是，作為基座基板2，不限于玻璃基板，例如，也可以使用硅基板等。

功能元件片

功能元件片5被設(shè)置于基座基板2的上方。該功能元件片5具有：可動(dòng)部53；將可動(dòng)部53以可擺動(dòng)的方式進(jìn)行支承的的連結(jié)部54、55；對(duì)連結(jié)部54、55進(jìn)行支承的支承部51、52。而且，可動(dòng)部53能夠以連結(jié)部54、55為軸J，而在使連結(jié)部54、55扭轉(zhuǎn)變形的同時(shí)相對(duì)于支承部51、52進(jìn)行蹺蹺板式擺動(dòng)。

可動(dòng)部53呈在X方向上延伸的長(zhǎng)條形狀，與軸J相比靠－X方向(一方)側(cè)成為第一可動(dòng)部531，與軸J相比靠+X方向(另一方)側(cè)成為第二可動(dòng)部532。此外，第二可動(dòng)部532與第一可動(dòng)部531相比在X軸方向上較長(zhǎng)，且在施加有鉛直方向(Z軸方向)的加速度時(shí)的轉(zhuǎn)矩大于第一可動(dòng)部531。通過該轉(zhuǎn)矩之差，而在施加有鉛直方向的加速度時(shí)使可動(dòng)部53繞軸J進(jìn)行蹺蹺板式擺動(dòng)。

此外，作為第一、第二可動(dòng)部531、532的形狀，只要具有互不相同的轉(zhuǎn)矩，則沒有特別限定，例如，可以為俯視時(shí)的形狀相同但厚度不同。此外，也可以采用相同形狀但在任一方上配置有錘部的方式。此外，為了減小蹺蹺板式擺動(dòng)時(shí)的阻力，可以在第一、第二可動(dòng)部531、532上形成狹縫(在厚度方向上貫穿的通孔)。

此外，如圖3所示，在可動(dòng)部53的下表面(與凹部21的底面相對(duì)的面)，設(shè)有導(dǎo)電膜59。導(dǎo)電膜59與可動(dòng)部53電連接，且與可動(dòng)部53為相同電位。在本實(shí)施方式中，該導(dǎo)電膜59由Pt(鉑)構(gòu)成。但是，作為導(dǎo)電膜59的構(gòu)成材料，只要具有導(dǎo)電性，則不限于Pt，例如，可以舉出Au、Ag、Cu、Al等Pt以外的金屬材料(也包括合金)、或者ITO(銦錫氧化物)、IZO(銦鋅氧化物)、In₃O₃、SnO₂、含有Sb的SnO₂、含有Al的ZnO等氧化物類導(dǎo)電材料等，也可以將這些材料中的一種或兩種以上組合使用。

此外，支承部51、52被配置于夾持可動(dòng)部53的兩側(cè)，并與基座基板2的上表面接合。此外，連結(jié)部54、55沿著Y軸延伸，連結(jié)部54將支承部51和可動(dòng)部53連結(jié)，連結(jié)部55將支承部52和可動(dòng)部53連結(jié)。此外，作為支承部51、52和連結(jié)部54、55的結(jié)構(gòu)，只要能夠使可動(dòng)部53進(jìn)行蹺蹺板式擺動(dòng)，則沒有特別限定。

此類功能元件片5由硅基板形成。由此，能夠通過蝕刻而進(jìn)行高精度的加工，因此，能夠得到具有優(yōu)良的外形形狀的功能元件片5。此外，由于能夠?qū)⒐δ茉?(支承部51、52)通過陽(yáng)極接合而接合于基座基板2上，因此能夠得到機(jī)械強(qiáng)度較高的物理量傳感器1。此外，在硅基板中，摻雜有磷、硼等雜質(zhì)，從而使功能元件片5具有導(dǎo)電性。

但是，作為功能元件片5的材料，不限于硅，例如，也可以使用其他半導(dǎo)體基板。此外，使功能元件片5具有導(dǎo)電性的方法也不限于摻雜法，例如，也可以在可動(dòng)部53的表面形成金屬等的導(dǎo)體層。

對(duì)如上所述的功能元件片5的形成方法進(jìn)行簡(jiǎn)單說明，首先，如圖4所示，準(zhǔn)備摻雜有雜質(zhì)的硅基板(例如，P型的硅基板)50，并在該硅基板50的下表面使導(dǎo)電膜59成膜。接著，如圖5所示，將硅基板50和基座基板2進(jìn)行陽(yáng)極接合。接著，如圖6所示，使硅基板減薄至預(yù)定的厚度。接著，通過干蝕刻等而對(duì)硅基板50進(jìn)行圖案形成。通過以上步驟，如圖7所示，可以得到接合于基座基板2的功能元件片5。

導(dǎo)體圖案

導(dǎo)體圖案6具有：檢測(cè)電極(電極)61、布線62、端子63。此外，檢測(cè)電極61被設(shè)置于凹部21的底面，并具有第一檢測(cè)電極611、第二檢測(cè)電極612和虛擬電極613。第一檢測(cè)電極611與第一可動(dòng)部531對(duì)置配置，由此，在第一檢測(cè)電極611和第一可動(dòng)部531之間形成靜電電容C1。此外，第二檢測(cè)電極612與第二可動(dòng)部532對(duì)置配置，由此，在第二檢測(cè)電極612和第二可動(dòng)部532之間形成靜電電容C2。上述第一、第二檢測(cè)電極611、612在從Z軸方向俯視觀察時(shí)相對(duì)于軸J對(duì)稱地配置，未施加加速度的狀態(tài)下的靜電電容C1、C2互相大體相等。

此外，虛擬電極613在凹部21的底面中的、未配置第一、第二檢測(cè)電極611、612的區(qū)域擴(kuò)展被配置。虛擬電極613如后文所述與可動(dòng)部53為相同電位，由此，能夠減小在將成為功能元件片5的硅基板和基座基板2進(jìn)行陽(yáng)極接合時(shí)產(chǎn)生的靜電力，且能夠有效地抑制硅基板向基座基板2的粘貼(粘住)。

布線62具有：被配置于槽部22且與第一檢測(cè)電極611電連接的布線621；被配置于槽部23且與第二檢測(cè)電極612電連接的布線622；被配置于槽部24且與虛擬電極613電連接并且經(jīng)由導(dǎo)電性的凸部B而與功能元件片5電連接的布線623。此外，端子63具有：被配置于槽部22且與布線621電連接的端子631；被配置于槽部23且與布線622電連接的端子632；被配置于槽部24且與布線623電連接的端子633。此外，這些端子631、632、633分別露出于封裝件4外，且能夠與外部設(shè)備電連接。

在本實(shí)施方式中，導(dǎo)體圖案6由Pt(鉑)構(gòu)成。由此，能夠降低導(dǎo)體圖案6的電阻率，且能夠?qū)崿F(xiàn)噪聲的降低或響應(yīng)特性的提高。此外，成為溫度特性(相對(duì)于溫度的可靠性)較高的導(dǎo)體圖案6。另外，根據(jù)需要，為了提高導(dǎo)體圖案6和基座基板2的緊貼性，可以在兩者之間配置基底層(例如Ti層)。

但是，作為導(dǎo)體圖案6的構(gòu)成材料，只要具有導(dǎo)電性，則不限于Pt，例如，可舉出Au、Ag、Cu、Al等Pt以外的金屬材料(也包括合金)、或者ITO、IZO、In₃O₃、SnO₂、含有Sb的SnO₂、含有Al的ZnO等氧化物類導(dǎo)電材料等，也可以將這些材料中的一種或兩種以上組合使用。此外，例如，可以在檢測(cè)電極61、布線62、端子63中改變構(gòu)成材料。

蓋體

蓋體3具有在下表面開口的凹部31，且以由凹部31和凹部21形成內(nèi)部空間S的方式接合于基座基板2。這種蓋體3由硅基板形成。由此，可以將蓋體3和基座基板2通過陽(yáng)極接合而進(jìn)行接合。但是，蓋體3例如也可以由玻璃基板形成。

此外，由于經(jīng)由槽部22、23、24而使內(nèi)部空間S的內(nèi)外連通，因此，在本實(shí)施方式中，通過用TEOSCVD(正硅酸乙脂化學(xué)氣相沉積)法等形成的SiO₂膜7而將槽部22、23、24封堵。此外，蓋體3具有將內(nèi)部空間S的內(nèi)外連通的連通孔32。該連通孔32為用于使內(nèi)部空間S成為所期望的環(huán)境的孔，在使內(nèi)部空間S成為所期望的環(huán)境后，該連通孔32被密封部件9密封。

以上，對(duì)物理量傳感器1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)單說明。該物理量傳感器1能夠以如下方式檢測(cè)鉛直方向的加速度。如圖8所示，在物理量傳感器1上未施加有鉛直方向的加速度的情況下，可動(dòng)部53維持水平狀態(tài)。而且，在物理量傳感器1上施加有鉛直向上方向(+Z軸方向)的加速度G1時(shí)，可動(dòng)部53以軸J為中心繞順時(shí)針方向進(jìn)行蹺蹺板式擺動(dòng)。相反，在物理量傳感器1上施加有鉛直向下方向(－Z軸方向)的加速度G2時(shí)，可動(dòng)部53以軸J為中心繞逆時(shí)針方向進(jìn)行蹺蹺板式擺動(dòng)。通過這種可動(dòng)部53的蹺蹺板式擺動(dòng)，而使第一可動(dòng)部531和第一檢測(cè)電極611的間隔距離以及第二可動(dòng)部532和第二檢測(cè)電極612的間隔距離發(fā)生變化，進(jìn)而相應(yīng)地使靜電電容C1、C2發(fā)生變化。因此，基于靜電電容C1、C2之差(通過差動(dòng)檢測(cè)方式)，能夠檢測(cè)加速度的大小或方向。尤其，通過使用差動(dòng)檢測(cè)方式，能夠更高精度地檢測(cè)加速度。

尤其，在物理量傳感器1中，如前文所述，第一、第二檢測(cè)電極611、612和導(dǎo)電膜59皆由Pt(鉑)構(gòu)成。即，第一、第二檢測(cè)電極611、612和導(dǎo)電膜59由相同材料構(gòu)成(包括相同材料)。因此，能夠使第一、第二檢測(cè)電極611、612的功函數(shù)和導(dǎo)電膜59的功函數(shù)相等(即，能夠使功函數(shù)差極其接近0(零))，且能夠減小在前文所述的“背景技術(shù)”中描述的CV特性的偏移。因此，能夠減小加速度檢測(cè)特性的下降，且能夠發(fā)揮所需的加速度檢測(cè)特性。此外，作為其他的效果，由于能夠減小第一、第二檢測(cè)電極611、612與導(dǎo)電膜59的接觸帶電，因此，例如，能夠減小在可動(dòng)部53過度地?cái)[動(dòng)而與凹部21的底面接觸時(shí)可動(dòng)部53向基座基板2的粘貼。此外，作為其他的效果，即使在內(nèi)部空間S內(nèi)產(chǎn)生脫氣，且該脫氣附著于第一、第二檢測(cè)電極611、612或?qū)щ娔?9的表面的情況下，這些表面也將相互維持于相同的帶電狀態(tài)。因此，能夠減少隨著時(shí)間變化而產(chǎn)生功函數(shù)差的狀況。

此外，例如，在第一、第二檢測(cè)電極611、612和導(dǎo)電膜59皆由與Pt不同的材料(例如，ITO)構(gòu)成的情況下，必然也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。

此處，在本實(shí)施方式中，使第一、第二檢測(cè)電極611、612和導(dǎo)電膜59由相同材料構(gòu)成，并使第一、第二檢測(cè)電極611、612和導(dǎo)電膜59的功函數(shù)差大體為0(零)，但是，如果功函數(shù)差為0.4eV以下，則能夠發(fā)揮與上述相同的效果。此外，作為功函數(shù)差，還優(yōu)選為0.2eV以下，更優(yōu)選為0.1eV以下。此外，如果功函數(shù)差為0.4eV以下，則無需使第一、第二檢測(cè)電極611、612和導(dǎo)電膜59用相同材料構(gòu)成，也可以使第一、第二檢測(cè)電極611、612和導(dǎo)電膜59用不同材料構(gòu)成。

第二實(shí)施方式

接著，對(duì)本發(fā)明第二實(shí)施方式涉及的物理量傳感器進(jìn)行說明。

圖9為本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的物理量傳感器的俯視圖。圖10為圖9中的B－B線剖視圖。

在本實(shí)施方式涉及的物理量傳感器中，主要是功能元件片的結(jié)構(gòu)不同，除此之外，與前文所述的第一實(shí)施方式涉及的物理量傳感器相同。

此外，在以下的說明中，以與前文所述的實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心對(duì)第二實(shí)施方式的物理量傳感器進(jìn)行說明，并且對(duì)同樣的事項(xiàng)省略其說明。此外，在圖9及圖10中，對(duì)于與前文所述的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同符號(hào)。

圖9及圖10所示的功能元件片5在可動(dòng)部53的第一可動(dòng)部531和第二可動(dòng)部532之間形成有開口533，在該開口533內(nèi)設(shè)有被固定于基座基板2上的支承部51和將支承部51與可動(dòng)部53連結(jié)的連結(jié)部54、55。當(dāng)設(shè)為此類結(jié)構(gòu)時(shí)，例如，與前文所述的第一實(shí)施方式相比，能夠以未將支承部51以及連結(jié)部54、55配置于可動(dòng)部53的外側(cè)的相應(yīng)量實(shí)現(xiàn)功能元件片5的小型化。此外，通過將由基座基板2支承的支承部51配置于第一可動(dòng)部531的內(nèi)部，從而能夠?qū)崿F(xiàn)由從基座基板2向可動(dòng)部53的應(yīng)力傳輸減少所導(dǎo)致的變形的減少。

根據(jù)此類第二實(shí)施方式，也能夠發(fā)揮與前文所述的第一實(shí)施方式相同的效果。

第三實(shí)施方式

接著，對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施方式涉及的物理量傳感器進(jìn)行說明。

圖11為本發(fā)明的第三實(shí)施方式涉及的物理量傳感器的俯視圖。圖12為圖11中的C－C線剖視圖。

在本實(shí)施方式涉及的物理量傳感器中，主要是功能元件片的結(jié)構(gòu)不同，除此之外，與前文所述的第一實(shí)施方式涉及的物理量傳感器相同。

圖11及圖12所示的功能元件片8為能夠測(cè)量X軸方向(功能元件片8的面內(nèi)方向)的加速度的元件。此類功能元件片8具有：可動(dòng)結(jié)構(gòu)體80，其具備支承部81、82、可動(dòng)部83以及連結(jié)部84、85；多個(gè)第一固定電極指88；多個(gè)第二固定電極指89。此外，可動(dòng)部83具有：基部831、和從基部831向Y軸方向兩側(cè)突出的多個(gè)可動(dòng)電極指(可動(dòng)電極部)832。這種功能元件片8例如由摻雜了磷、硼等雜質(zhì)的硅基板形成。

支承部件81、82接合于基座基板2的上表面，在支承部81中，經(jīng)由導(dǎo)電性的凸部B3而與布線623電連接。而且，在該支承部81、82之間設(shè)置可動(dòng)部83，可動(dòng)部83經(jīng)由連結(jié)部84而與支承部81連結(jié)，并且經(jīng)由連結(jié)部85而與支承部82連結(jié)。由此，可動(dòng)部83在使連結(jié)部84、85彈性變形的同時(shí)能夠相對(duì)于支承部81、82而如箭頭a所示在X軸方向上進(jìn)行位移。此外，如圖12所示，在可動(dòng)部83的下表面，設(shè)有導(dǎo)電膜(導(dǎo)電部)87，該導(dǎo)電膜87與可動(dòng)部83電連接而成為相同電位。

此外，多個(gè)第一固定電極指88被配置于各可動(dòng)電極指832的X軸方向一側(cè)，并以呈相對(duì)于對(duì)應(yīng)的可動(dòng)電極指832而隔著間隔地嚙合的梳齒狀的方式排列。此外，各第一固定電極指88在其基端部處接合于基座基板2的上表面。另外，各第一固定電極指88經(jīng)由導(dǎo)電性的凸部B1而與布線621電連接。

與之相對(duì)，多個(gè)第二固定電極指89被配置于各可動(dòng)電極指832的X軸方向另一側(cè)，并以呈相對(duì)于對(duì)應(yīng)的可動(dòng)電極指832而隔著間隔地嚙合的梳齒狀的方式排列。此外，各第二固定電極指89在其基端部處接合于基座基板2的上表面。另外，各第二固定電極指89經(jīng)由導(dǎo)電性的凸部B2而與布線622電連接。

此外，在凹部21的底面(與可動(dòng)部83對(duì)置的部分)上配置有虛擬電極613。該虛擬電極613由與導(dǎo)電膜87相同的材料構(gòu)成。此外，虛擬電極613與布線623電連接，且成為與可動(dòng)結(jié)構(gòu)體80相同的電位。因此，能夠減小在將成為功能元件片8的硅基板和基座基板2進(jìn)行陽(yáng)極接合時(shí)產(chǎn)生的靜電，且能夠有效地抑制硅基板向基座基板2的粘貼(粘住)。

這種物理量傳感器1以如下方式檢測(cè)加速度。即、在X軸方向的加速度施加到物理量傳感器1時(shí)，基于該加速度的大小，而可動(dòng)部83在X軸方向上進(jìn)行位移。伴隨著這種位移，可動(dòng)電極指832與第一固定電極指88的間隙以及可動(dòng)電極指832與第二固定電極指89的間隙分別發(fā)生變化。伴隨著這種位移，可動(dòng)電極指832與第一固定電極指88之間的電容以及可動(dòng)電極指832與第二固定電極指89之間的電容分別變化。因此，基于這些電容之差(通過差動(dòng)檢測(cè)方式)，而能夠檢測(cè)加速度的大小或方向。

在這種物理量傳感器1中，如前文所述，由于虛擬電極613和導(dǎo)電膜87由相同材料構(gòu)成，因此，能夠使虛擬電極613與導(dǎo)電膜87的功函數(shù)差實(shí)質(zhì)上為0(零)。因此，由于能夠減少虛擬電極613與導(dǎo)電膜87的接觸帶電，因此，例如，能夠減少當(dāng)可動(dòng)部83受到Z軸方向的加速度而位移并與虛擬電極613接觸時(shí)可動(dòng)部83向基座基板2的粘貼。此外，作為其他效果，即使在內(nèi)部空間S產(chǎn)生脫氣且該脫氣附著于虛擬電極613或?qū)щ娔?7的表面的情況下，這些部件的表面狀態(tài)也能夠相互維持于相同的帶電狀態(tài)。因此，能夠減少隨著時(shí)間的變化而產(chǎn)生功函數(shù)差的狀況。

根據(jù)此類第三實(shí)施方式，能夠發(fā)揮與前文所述的第一實(shí)施方式相同的效果。

第四實(shí)施方式

接著，對(duì)本發(fā)明的第四實(shí)施方式涉及的物理量傳感器裝置進(jìn)行說明。

圖13為表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式涉及的物理量傳感器裝置的剖視圖。

圖13所示的物理量傳感器裝置100具有：基板101；隔著粘合層103而被固定于基板101上的物理量傳感器1；隔著粘合層104而被固定于物理量傳感器1上的IC芯片(電子部件)102。而且，物理量傳感器1以及IC芯片102通過模塑材料M而進(jìn)行模塑。此外，作為粘合層103、104，例如，可使用焊錫、銀漿料、樹脂系粘接劑(模塑接合劑)等。此外，作為模塑材料M，例如，能夠使用熱固化型的環(huán)氧樹脂，例如，能夠利用傳遞模塑法來進(jìn)行模塑。

此外，在基板101的上表面配置有多個(gè)端子101a，且在下表面配置有經(jīng)由未圖示的內(nèi)部布線而與端子101a連接的多個(gè)安裝端子101b。作為此類基板101，并未特別限定，例如，能夠使用硅基板、陶瓷基板、樹脂基板、玻璃基板、玻璃環(huán)氧基板等。

此外，在IC芯片102中，例如，包括：驅(qū)動(dòng)物理量傳感器1的驅(qū)動(dòng)電路；根據(jù)差動(dòng)信號(hào)來檢測(cè)加速度的檢測(cè)電路；將來自檢測(cè)電路的信號(hào)轉(zhuǎn)換為預(yù)定的信號(hào)并輸出的輸出電路等。此類IC芯片102經(jīng)由接合引線105而與物理量傳感器1的端子631、632、633(未圖示)電連接，并經(jīng)由接合引線106而與基板101的端子101a電連接。

此類物理量傳感器裝置100由于具備物理量傳感器1，因此具有優(yōu)良的可靠性。

第五實(shí)施方式

接著，對(duì)本發(fā)明的第五實(shí)施方式涉及的電子設(shè)備進(jìn)行說明。

圖14為表示應(yīng)用本發(fā)明的電子設(shè)備的移動(dòng)式(或筆記本式)個(gè)人計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)的立體圖。

在該圖中，個(gè)人計(jì)算機(jī)1100由具備鍵盤1102的主體部1104、和具備顯示部1108的顯示單元1106構(gòu)成，且顯示單元1106以能夠相對(duì)于主體部1104經(jīng)由鉸鏈結(jié)構(gòu)部而轉(zhuǎn)動(dòng)的方式被支承。在此類個(gè)人計(jì)算機(jī)1100中，內(nèi)置有作為加速度傳感器而發(fā)揮功能的物理量傳感器1。

圖15為表示應(yīng)用本發(fā)明的電子設(shè)備的移動(dòng)電話(也包括PHS)的結(jié)構(gòu)的立體圖。

在該圖中，移動(dòng)電話1200具備天線(未圖示)、多個(gè)操作按鈕1202、聽筒1204以及話筒1206，并且在操作按鈕1202和聽筒1204之間，配置有顯示部1208。在此類移動(dòng)電話1200中，內(nèi)置有作為加速度傳感器而發(fā)揮功能的物理量傳感器1。

圖16為表示應(yīng)用本發(fā)明的電子設(shè)備的數(shù)碼照相機(jī)的結(jié)構(gòu)的立體圖。

在數(shù)碼照相機(jī)1300的殼體(主體)1302的背面，設(shè)有顯示部1310，并成為基于CCD所形成的攝像信號(hào)來進(jìn)行顯示的結(jié)構(gòu)，顯示部1310作為將被攝物體顯示為電子圖像的取景器來發(fā)揮功能。此外，在殼體1302的正面?zhèn)?圖中背面?zhèn)?，設(shè)有包括光學(xué)透鏡(攝像光學(xué)系統(tǒng))或CCD等在內(nèi)的受光單元1304。而且，在拍攝者確認(rèn)在顯示部1310顯示的被攝物體圖像，并按下快門按鈕1306時(shí)，該時(shí)間點(diǎn)的CCD的攝像信號(hào)被將傳送并存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器1308。在此類數(shù)碼照相機(jī)1300中，例如，內(nèi)置有作為手抖修正用的加速度傳感器而使用的物理量傳感器1。

此類電子設(shè)備具備物理量傳感器1，因此，具有優(yōu)良的可靠性。

此外，本發(fā)明的電子設(shè)備除了應(yīng)用于圖14的個(gè)人計(jì)算機(jī)、圖15的移動(dòng)電話、圖16的數(shù)碼照相機(jī)之外，例如，也可以應(yīng)用于智能手機(jī)、平板終端、鐘表、頭戴式顯示器等穿戴式終端、噴墨式排出裝置(例如噴墨打印機(jī))、膝上型個(gè)人計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、攝像機(jī)、錄像機(jī)、汽車導(dǎo)航裝置、尋呼機(jī)、電子記事本(也帶有通信功能)、電子詞典、臺(tái)式電子計(jì)算器、電子游戲設(shè)備、文字處理器、工作站、可視電話、防盜用影像監(jiān)視器、電子雙筒望遠(yuǎn)鏡、POS終端、醫(yī)療設(shè)備(例如電子體溫計(jì)、血壓計(jì)、血糖計(jì)、心電圖測(cè)量裝置、超聲波診斷裝置、電子內(nèi)窺鏡)、魚群探測(cè)器、各種測(cè)量設(shè)備、計(jì)量?jī)x器類(例如、車輛、航空器、船舶的計(jì)量?jī)x器類)、飛行模擬器等。

第六實(shí)施方式

接著，對(duì)本發(fā)明的第六實(shí)施方式涉及的移動(dòng)體進(jìn)行說明。

圖17為表示應(yīng)用本發(fā)明的移動(dòng)體的汽車的立體圖。

如圖17所示，物理量傳感器1內(nèi)置于汽車1500中，例如，能夠由物理量傳感器1檢測(cè)車身1501的姿態(tài)。物理量傳感器1的檢測(cè)信號(hào)被供給到車身姿態(tài)控制裝置1502，車身姿態(tài)控制裝置1502基于該信號(hào)來檢測(cè)車身1501的姿態(tài)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果來控制懸架的軟硬，或控制各個(gè)車輪1503的制動(dòng)。此外，物理量傳感器1還可以廣泛應(yīng)用于無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)防盜鎖止裝置、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、汽車空調(diào)、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)、安全氣囊、輪胎壓力監(jiān)視系統(tǒng)(TPMS：Tire Pressure Monitoring System)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、混合動(dòng)力汽車或電動(dòng)車的電池監(jiān)視器等電子控制單元(ECU：electronic control unit)。

以上，基于圖示的實(shí)施方式來對(duì)本發(fā)明的物理量傳感器、物理量傳感器裝置、電子設(shè)備以及移動(dòng)體進(jìn)行了說明，但是，本發(fā)明并不限于此，各部分的結(jié)構(gòu)能夠替換為具有同樣功能的任意結(jié)構(gòu)。此外，可以在本發(fā)明中添加其他任意結(jié)構(gòu)物。

另外，在前文所述的實(shí)施方式中，對(duì)物理量傳感器在內(nèi)部空間內(nèi)具有一個(gè)元件片的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但是，配置于內(nèi)部空間內(nèi)的元件片的數(shù)量并未被特別限定。例如，如果為了檢測(cè)X軸以及Y軸的加速度，而配置兩個(gè)前文所述的第三實(shí)施方式的功能元件片8，而且為了檢測(cè)Z軸加速度，而配置一個(gè)前文所述的第一實(shí)施方式的功能元件片5，則成為能夠獨(dú)立檢測(cè)X軸、Y軸、Z軸的加速度的物理量傳感器。此外，如果還增加能夠檢測(cè)角速度的元件來作為功能元件片，則能夠作為可以檢測(cè)加速度和角速度的復(fù)合傳感器來使用。

此外，作為物理量傳感器檢測(cè)的物理量，不限于加速度，例如，也可以是角速度、壓力等。此外，作為物理量傳感器的結(jié)構(gòu)，不限于上述結(jié)構(gòu)，只要是能夠檢測(cè)物理量的結(jié)構(gòu)，則并未被特別限定。例如，可以是襟翼型的物理量傳感器，也可以是平行平板型的物理量傳感器。

符號(hào)說明

1：物理量傳感器；2：基座基板；21：凹部；22、23、24：槽部；31：凹部；32：連通孔；4：封裝件；5：功能元件片；50：硅基板；51、52：支承部；53：可動(dòng)部；531：第一可動(dòng)部；532：第二可動(dòng)部；533：開口；54、55：連結(jié)部；59：導(dǎo)電膜；6：導(dǎo)體圖案；61：檢測(cè)電極；611：第一檢測(cè)電極；612：第二檢測(cè)電極；613：虛擬電極；62：布線；621、622、623：布線；63：端子；631、632、633：端子；7：SiO₂膜；8：功能元件片；80：可動(dòng)結(jié)構(gòu)體；81、82：支承部；83：可動(dòng)部；831：基部；832：可動(dòng)電極指；84、85：連結(jié)部；87：導(dǎo)電膜；88：第一固定電極指；89：第二固定電極指；9：密封部件；100：物理量傳感器裝置；101：基板；101a：端子；101b：安裝端子；102：IC芯片；103、104：粘合層；105、106：接合引線；1100：個(gè)人計(jì)算機(jī)；1102：鍵盤；1104：主體部；1106：顯示單元；1108：顯示部；1200：移動(dòng)電話；1202：操作按鈕；1204：聽筒；1206：話筒；1208：顯示部；1300：數(shù)碼照相機(jī)；1302：殼體；1304：受光單元；1306：快門按鈕；1308：存儲(chǔ)器；1310：顯示部；1500：汽車；1501：車身；1502：車身姿態(tài)控制裝置；1503：車輪；B、B1、B2、B3：凸部；C1、C2：靜電電容；G1、G2：加速度；J：軸；M：模塑材料；S：內(nèi)部空間；a：箭頭。