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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023037517
(43)【公開日】2023-03-15
(54)【発明の名称】センサ装置
(51)【国際特許分類】
G01C 19/5762 20120101AFI20230308BHJP
B81B 3/00 20060101ALI20230308BHJP
【ＦＩ】
G01C19/5762
B81B3/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021144326
(22)【出願日】2021-09-03
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002527
【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】上田 英喜
(72)【発明者】
【氏名】中島 耕一郎
【テーマコード（参考）】
2F105
3C081
【Ｆターム（参考）】
2F105BB04
2F105BB12
2F105CC04
2F105CD03
2F105CD05
3C081AA01
3C081AA13
3C081BA03
3C081BA07
3C081BA22
3C081BA32
3C081BA33
3C081BA44
3C081BA47
3C081BA48
3C081BA53
3C081BA75
3C081CA02
3C081CA32
3C081DA03
3C081DA04
3C081DA27
3C081DA29
3C081DA30
3C081EA02
(57)【要約】
【課題】センサ素子のセンサ特性の変動を抑制する。
【解決手段】センサ装置５００は、導電層４００を備える。導電層４００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１とセンサ素子１００との間に位置しており、センサ素子１００に樹脂系接着層３００を介して対向している。センサ素子１００は、可動電極９２を含む可動部３と、可動電極９２との間に静電容量を形成する固定電極９１を含む固定部１０と、可動電極９２に接続されている第１端子Ｔ１と、固定電極９１に接続されている第２端子Ｔ２と、を有する。ＩＣチップ２００は、第２端子Ｔ２から出力される検出信号を処理する信号処理部２１１と、信号処理部２１１の動作電圧である第１電圧を生成する第１電圧生成部２２１と、第１端子Ｔ１へ与えられるセンサ素子１００の基準電位に対応する第２電圧を生成する第２電圧生成部２２２と、を有する。導電層４００は、第１端子Ｔ１に電気的に接続されている。
【選択図】図１
【解決手段】センサ装置５００は、導電層４００を備える。導電層４００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１とセンサ素子１００との間に位置しており、センサ素子１００に樹脂系接着層３００を介して対向している。センサ素子１００は、可動電極９２を含む可動部３と、可動電極９２との間に静電容量を形成する固定電極９１を含む固定部１０と、可動電極９２に接続されている第１端子Ｔ１と、固定電極９１に接続されている第２端子Ｔ２と、を有する。ＩＣチップ２００は、第２端子Ｔ２から出力される検出信号を処理する信号処理部２１１と、信号処理部２１１の動作電圧である第１電圧を生成する第１電圧生成部２２１と、第１端子Ｔ１へ与えられるセンサ素子１００の基準電位に対応する第２電圧を生成する第２電圧生成部２２２と、を有する。導電層４００は、第１端子Ｔ１に電気的に接続されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１主面及び第２主面を有するＩＣチップと、
前記ＩＣチップの前記第１主面上に配置されているセンサ素子と、
前記ＩＣチップの前記第１主面と前記センサ素子との間に位置している樹脂系接着層と、
前記ＩＣチップの前記第１主面と前記センサ素子との間に位置しており、前記センサ素子に前記樹脂系接着層を介して対向している導電層と、を備え、
前記センサ素子は、
可動電極を含む可動部と、
前記可動電極との間に静電容量を形成する固定電極を含む固定部と、
前記可動電極に接続されている第１端子と、
前記固定電極に接続されている第２端子と、を有し、
前記ＩＣチップは、
前記第２端子から出力される検出信号を処理する信号処理部と、
前記信号処理部の動作電圧である第１電圧を生成する第１電圧生成部と、
前記第１端子へ与えられる前記センサ素子の基準電位に対応する第２電圧を生成する第２電圧生成部と、を有し、
前記導電層は、前記第１端子に電気的に接続されている、
センサ装置。
前記ＩＣチップの前記第１主面上に配置されているセンサ素子と、
前記ＩＣチップの前記第１主面と前記センサ素子との間に位置している樹脂系接着層と、
前記ＩＣチップの前記第１主面と前記センサ素子との間に位置しており、前記センサ素子に前記樹脂系接着層を介して対向している導電層と、を備え、
前記センサ素子は、
可動電極を含む可動部と、
前記可動電極との間に静電容量を形成する固定電極を含む固定部と、
前記可動電極に接続されている第１端子と、
前記固定電極に接続されている第２端子と、を有し、
前記ＩＣチップは、
前記第２端子から出力される検出信号を処理する信号処理部と、
前記信号処理部の動作電圧である第１電圧を生成する第１電圧生成部と、
前記第１端子へ与えられる前記センサ素子の基準電位に対応する第２電圧を生成する第２電圧生成部と、を有し、
前記導電層は、前記第１端子に電気的に接続されている、
センサ装置。
【請求項2】
前記センサ素子は、角速度センサ素子であり、
前記固定部は、前記可動部を駆動する駆動電極を更に含み、
前記センサ素子は、前記駆動電極に接続されている第３端子を更に有し、
前記ＩＣチップは、
前記第３端子に対して駆動信号を出力する駆動制御部を更に有する、
請求項１に記載のセンサ装置。
前記固定部は、前記可動部を駆動する駆動電極を更に含み、
前記センサ素子は、前記駆動電極に接続されている第３端子を更に有し、
前記ＩＣチップは、
前記第３端子に対して駆動信号を出力する駆動制御部を更に有する、
請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項3】
前記第２電圧は、前記第１電圧よりも大きい、
請求項２に記載のセンサ装置。
請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項4】
前記第２電圧生成部は、
前記第１電圧生成部から出力される前記第１電圧を昇圧することによって前記第２電圧を生成するチャージポンプ回路を含む、
請求項３に記載のセンサ装置。
前記第１電圧生成部から出力される前記第１電圧を昇圧することによって前記第２電圧を生成するチャージポンプ回路を含む、
請求項３に記載のセンサ装置。
【請求項5】
前記ＩＣチップの前記第１主面と前記第２主面とが並ぶ方向からの平面視で、前記導電層の外縁は、前記センサ素子の外縁より外側にある、
請求項１～４のいずれか一項に記載のセンサ装置。
請求項１～４のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項6】
前記導電層である第１導電層と前記ＩＣチップの前記第１主面との間に配置されている絶縁層と、
前記絶縁層と前記ＩＣチップの前記第１主面との間に配置されており、前記絶縁層を介して前記第１導電層に対向している第２導電層と、を更に備え、
前記ＩＣチップは、グランド電極を有し、
前記第２導電層は、前記ＩＣチップの前記グランド電極に電気的に接続されている、
請求項１～５のいずれか一項に記載のセンサ装置。
前記絶縁層と前記ＩＣチップの前記第１主面との間に配置されており、前記絶縁層を介して前記第１導電層に対向している第２導電層と、を更に備え、
前記ＩＣチップは、グランド電極を有し、
前記第２導電層は、前記ＩＣチップの前記グランド電極に電気的に接続されている、
請求項１～５のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項7】
前記導電層である第１導電層と前記ＩＣチップの前記第１主面との間に配置されている絶縁層と、
前記絶縁層と前記ＩＣチップの前記第１主面との間に配置されており、前記絶縁層を介して前記第１導電層に対向している第２導電層と、を更に備え、
前記ＩＣチップは、前記動作電圧が出力される動作電圧電極を有し、
前記第２導電層は、前記ＩＣチップの前記動作電圧電極に電気的に接続されている、
請求項１～５のいずれか一項に記載のセンサ装置。
前記絶縁層と前記ＩＣチップの前記第１主面との間に配置されており、前記絶縁層を介して前記第１導電層に対向している第２導電層と、を更に備え、
前記ＩＣチップは、前記動作電圧が出力される動作電圧電極を有し、
前記第２導電層は、前記ＩＣチップの前記動作電圧電極に電気的に接続されている、
請求項１～５のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般にセンサ装置に関し、より詳細には、センサ素子を備えるセンサ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、センサチップ（センサ素子）をＡＳＩＣ（ＩＣチップ）上に搭載して一体化した構成が知られている（特許文献１）。センサチップは、例えば、加速度センサ部である。センサチップは、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）である。センサチップは、錘部と、フレーム部と、ビーム部と、を有する。
【0003】
特許文献１では、センサチップは、ＡＳＩＣの表面に接着層を介して固定されている。接着層としては、エポキシ系接着剤、ポリイミド系接着剤等が用いられる。センサチップとＡＳＩＣとは、ボンディングワイヤによって電気的に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００９－７６５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１に開示された構成のようにセンサ素子とＩＣチップとの間に接着層を備えたセンサ装置では、接着層の物性の変動によってセンサ素子のセンサ特性が変動してしまうことがあった。
【0006】
本開示の目的は、センサ素子のセンサ特性の変動を抑制することが可能なセンサ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一態様に係るセンサ装置は、ＩＣチップと、センサ素子と、樹脂系接着層と、導電層と、を備える。前記ＩＣチップは、第１主面及び第２主面を有する。前記センサ素子は、前記ＩＣチップの前記第１主面上に配置されている。前記樹脂系接着層は、前記ＩＣチップの前記第１主面と前記センサ素子との間に位置している。前記導電層は、前記ＩＣチップの前記第１主面と前記センサ素子との間に位置しており、前記センサ素子に前記樹脂系接着層を介して対向している。前記センサ素子は、可動電極を含む可動部と、前記可動電極との間に静電容量を形成する固定電極を含む固定部と、前記可動電極に接続されている第１端子と、前記固定電極に接続されている第２端子と、を有する。前記ＩＣチップは、前記第２端子から出力される検出信号を処理する信号処理部と、前記信号処理部の動作電圧である第１電圧を生成する第１電圧生成部と、前記第１端子へ与えられる前記センサ素子の基準電位に対応する第２電圧を生成する第２電圧生成部と、を有する。前記導電層は、前記第１端子に電気的に接続されている。
【発明の効果】
【0008】
本開示の一態様に係るセンサ装置は、センサ素子のセンサ特性の変動を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
下記の実施形態１～３において説明する各図は、模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
【0011】
（実施形態１）
以下では、実施形態１に係るセンサ装置５００について、図１～６に基づいて説明する。
以下では、実施形態１に係るセンサ装置５００について、図１～６に基づいて説明する。
【0012】
（１）概要
実施形態１に係るセンサ装置５００は、図１に示すように、ＩＣチップ２００と、センサ素子１００と、樹脂系接着層３００と、導電層４００と、を備える。ＩＣチップ２００は、第１主面２０１及び第２主面２０２を有する。センサ素子１００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１上に配置されている。樹脂系接着層３００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１とセンサ素子１００との間に位置している。導電層４００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１とセンサ素子１００との間に位置しており、センサ素子１００に樹脂系接着層３００を介して対向している。センサ素子１００は、可動電極９２を含む可動部３と、可動電極９２との間に静電容量を形成する固定電極９１を含む固定部１０と、可動電極９２に接続されている第１端子Ｔ１と、固定電極９１に接続されている第２端子Ｔ２と、を有する。ＩＣチップ２００は、第２端子Ｔ２から出力される検出信号を処理する信号処理部２１１（図６参照）と、信号処理部２１１の動作電圧（例えば、１Ｖ）である第１電圧を生成する第１電圧生成部２２１（図６参照）と、第１端子Ｔ１へ与えられるセンサ素子１００の基準電位（例えば、２０Ｖ）に対応する第２電圧を生成する第２電圧生成部２２２（図６参照）と、を有する。導電層４００は、第１端子Ｔ１に電気的に接続されている。
実施形態１に係るセンサ装置５００は、図１に示すように、ＩＣチップ２００と、センサ素子１００と、樹脂系接着層３００と、導電層４００と、を備える。ＩＣチップ２００は、第１主面２０１及び第２主面２０２を有する。センサ素子１００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１上に配置されている。樹脂系接着層３００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１とセンサ素子１００との間に位置している。導電層４００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１とセンサ素子１００との間に位置しており、センサ素子１００に樹脂系接着層３００を介して対向している。センサ素子１００は、可動電極９２を含む可動部３と、可動電極９２との間に静電容量を形成する固定電極９１を含む固定部１０と、可動電極９２に接続されている第１端子Ｔ１と、固定電極９１に接続されている第２端子Ｔ２と、を有する。ＩＣチップ２００は、第２端子Ｔ２から出力される検出信号を処理する信号処理部２１１（図６参照）と、信号処理部２１１の動作電圧（例えば、１Ｖ）である第１電圧を生成する第１電圧生成部２２１（図６参照）と、第１端子Ｔ１へ与えられるセンサ素子１００の基準電位（例えば、２０Ｖ）に対応する第２電圧を生成する第２電圧生成部２２２（図６参照）と、を有する。導電層４００は、第１端子Ｔ１に電気的に接続されている。
【0013】
センサ装置５００では、センサ素子１００は、角速度を電気信号に変換する角速度センサ素子である。センサ素子１００では、固定部１０は、駆動電極８１（以下、第１駆動電極８１ともいう）を更に含む。駆動電極８１は、可動部３を駆動する。「可動部３を駆動する」とは、可動部３を振動させることを意味する。センサ素子１００は、第１駆動電極８１に接続されている第３端子Ｔ３を有する。ＩＣチップ２００は、第３端子Ｔ３に対して駆動信号を出力する駆動制御部２１２（図６参照）を更に有する。
【0014】
センサ装置５００は、ＩＣチップ２００とセンサ素子１００とを電気的に接続している複数の接続部を備える。複数の接続部は、第１接続部６０１と、第２接続部６０２と、第３接続部６０３と、を含む。
【0015】
センサ素子１００では、固定電極９１（第１検出電極９１）と可動電極９２（第２検出電極９２）とを有するキャパシタの静電容量が、センサ素子１００に作用する角速度に応じて変化する。
【0016】
（２）詳細
実施形態１に係るセンサ装置５００の構成について、図１～６を参照して詳細に説明する。
実施形態１に係るセンサ装置５００の構成について、図１～６を参照して詳細に説明する。
【0017】
（２．１）センサ素子
センサ素子１００は、図２～５に示すように、固定部１０と、可動部３と、を備える。固定部１０は、第１基板１と、第２基板２（図３～５参照）と、スペーサ部１５と、複数（例えば、４つ）の支持部７と、複数（例えば、４つ）の第１検出電極９１（固定電極９１）と、複数（４つ）の第１駆動電極８１と、を含む。可動部３は、第１基板１と第２基板２との間において第１基板１及び第２基板２から離れて位置している。可動部３は、錘部４と、複数（例えば、８つ）の第１弾性部５１と、複数（例えば、８つ）の第２弾性部５２と、複数（例えば、４つ）の枠状部６と、複数（例えば、４つ）の第２検出電極９２（可動電極９２）と、複数（例えば、４つ）の第２駆動電極８２と、複数の第２検出電極９２と、を含む。センサ素子１００は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で正方形状である。言い換えれば、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、センサ素子１００の外縁１０７は、正方形状である。センサ素子１００は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で正方形状である場合に限らず、例えば、長方形状でもよい。
センサ素子１００は、図２～５に示すように、固定部１０と、可動部３と、を備える。固定部１０は、第１基板１と、第２基板２（図３～５参照）と、スペーサ部１５と、複数（例えば、４つ）の支持部７と、複数（例えば、４つ）の第１検出電極９１（固定電極９１）と、複数（４つ）の第１駆動電極８１と、を含む。可動部３は、第１基板１と第２基板２との間において第１基板１及び第２基板２から離れて位置している。可動部３は、錘部４と、複数（例えば、８つ）の第１弾性部５１と、複数（例えば、８つ）の第２弾性部５２と、複数（例えば、４つ）の枠状部６と、複数（例えば、４つ）の第２検出電極９２（可動電極９２）と、複数（例えば、４つ）の第２駆動電極８２と、複数の第２検出電極９２と、を含む。センサ素子１００は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で正方形状である。言い換えれば、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、センサ素子１００の外縁１０７は、正方形状である。センサ素子１００は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で正方形状である場合に限らず、例えば、長方形状でもよい。
【0018】
図２では、第２基板２の図示を省略してある。また、図２では、第１基板１に対して固定されている構成要素と、第１基板１に対して固定されていない構成要素と、をドットハッチングの種類によって区別している。すなわち、図２において相対的にドットの密度の高いドットハッチングを付した構成要素（複数の支持部７、複数の第１駆動電極８１、複数の第１検出電極９１）は第１基板１に対して固定されており、相対的にドットの密度の低いドットハッチングを付した構成要素（錘部４、複数の第１弾性部５１、複数の第２弾性部５２、複数の枠状部６、複数の第２駆動電極８２、複数の第２検出電極９２）は第１基板１に対して固定されていない。
【0019】
以下では一例として、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸を有する直交座標を規定し、特に、第１基板１の厚さ方向Ｄ１（及び錘部４の厚さ方向）に沿った軸を「Ｚ軸」とし、錘部４の振動（駆動）方向に沿った軸を「Ｘ軸」とする。「Ｙ軸」は、これらＺ軸及びＸ軸のいずれとも直交する。錘部４の振動（駆動）方向に沿った軸は、Ｘ軸に限らず、Ｙ軸であってもよい。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は、いずれも仮想的な軸であり、図面中の「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」を示す矢印は、説明のために表記しているに過ぎず、いずれも実体を伴わない。なお、上記直交座標の原点は、例えば、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で可動部３の中心（図２の例では、錘部４の中心）に規定することができる。
【0020】
センサ素子１００の検知対象は、Ｚ軸（錘部４の中心軸）周りの角速度である。センサ素子１００は、Ｚ軸周りの角速度に応じた電気信号を出力する。センサ素子１００は、振動式のジャイロセンサであって、コリオリ力（転向力）を利用して、Ｚ軸周りの角速度を検知する。つまり、センサ素子１００は、錘部４を振動させた状態で、錘部４に外部から回転力が作用することによって生じるコリオリ力を検知することで、センサ素子１００の錘部４に作用した角速度を検知する。例えば、センサ素子１００は、第１駆動電極８１と第２駆動電極８２との間に発生する静電力により錘部４がＸ軸方向に駆動振動しているときは、Ｚ軸回りの角速度が入力された場合、Ｙ軸方向の第１検出電極９１及び第２検出電極９２で、角速度を検出することができる。
【0021】
第１基板１は、第１主面１１及び第１主面１１とは反対側の第２主面１２を有する。第１基板１は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で正方形状であるが、これに限らず、例えば、長方形状でもよい。第１基板１は、例えば、第１シリコン基板を含む。
【0022】
第２基板２は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１において第１基板１の第１主面１１に対向している。第２基板２は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で第１基板１と同じ形状であるが、外形サイズが異なってもよい。第２基板２は、例えば、第２シリコン基板２０を含む。第２基板２は、例えば、第２シリコン基板２０における第１基板１側とは反対側の主面２１に形成された絶縁膜２３と、この絶縁膜２３上に形成されている複数の端子Ｔ０（外部接続電極）と、第２シリコン基板２０の厚さ方向に沿って形成されており複数の端子Ｔ０に一対一に接続された複数の貫通配線２４と、を有している。複数の端子Ｔ０は、第１端子Ｔ１と、第２端子Ｔ２と、第３端子Ｔ３と、を含む。複数の貫通配線２４と第２シリコン基板２０とは例えば貫通配線２４と第２シリコン基板２０との間に介在する絶縁膜２５によって電気的に絶縁されている。
【0023】
スペーサ部１５は、第１基板１と第２基板２との間に位置している。スペーサ部１５は、第１基板１の外縁及び第２基板２の外縁に沿った枠状である。スペーサ部１５は、第１基板１及び第２基板２に固定されている。センサ素子１００は、スペーサ部１５と第２基板２とを接合している接合部２６を有する。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、接合部２６は、第１基板１の外縁に沿った矩形枠状である。接合部２６は、導電性を有する。接合部２６の材料は、金属を含む。
【0024】
４つの支持部７は、第１基板１及び第２基板２に固定されている。センサ素子１００は、複数の支持部７と第２基板２とを接合している複数の接合部２７を有する。複数の接合部２７は、導電性を有する。複数の接合部２７の材料は、金属を含む。複数の接合部２７は、例えば、複数の端子Ｔ０のうち対応する端子Ｔ０に、複数の貫通配線２４のうち対応する貫通配線２４を介して電気的に接続されている。４つの支持部７は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１基板１の四隅に１つずつ配置されている。４つの支持部７は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、スペーサ部１５の内側に位置している。４つの支持部７は、可動部３を揺動可能に支持している。
【0025】
複数（例えば、４つ）の第１検出電極９１（固定電極９１）及び複数（４つ）の第１駆動電極８１は、第１基板１及び第２基板２に固定されている。複数（例えば、４つ）の第１検出電極９１（固定電極９１）及び複数（４つ）の第１駆動電極８１は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、スペーサ部１５の内側に位置している。複数の第１検出電極９１は、第１基板１及び第２基板２に固定されている。センサ素子１００は、複数の第１検出電極９１と第２基板２とを接合している複数の接合部２９を有する。複数の接合部２９は、導電性を有する。複数の接合部２９の材料は、複数の接合部２７の材料と同じである。複数の接合部２９は、例えば、複数の端子Ｔ０のうち対応する端子Ｔ０に、複数の貫通配線２４のうち対応する貫通配線２４を介して電気的に接続されている。複数の第１駆動電極８１は、第１基板１及び第２基板２に固定されている。センサ素子１００は、複数の第１駆動電極８１と第２基板２とを接合している複数の接合部２８を有する。複数の接合部２８は、導電性を有する。複数の接合部２８の材料は、複数の接合部２７の材料と同じである。複数の接合部２８は、例えば、複数の端子Ｔ０のうち対応する端子Ｔ０に、複数の貫通配線２４のうち対応する貫通配線２４を介して電気的に接続されている。
【0026】
センサ素子１００では、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、錘部４の外縁が多角形状（例えば、正方形状）である。センサ素子１００は、２つの第１弾性部５１と２つの第２弾性部５２と枠状部６と第１駆動電極８１と第２駆動電極８２と第１検出電極９１と第２検出電極９２とを含むセットを複数（４つ）有する。複数のセットは、錘部４の外縁の各辺に第２駆動電極８２が一対一で対向するように配置されている。複数のセットは、第１基板１の厚さ方向Ｄ１に沿った錘部４の中心軸を回転軸として回転対称性を有するように配置されている。
【0027】
４つの枠状部６は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、スペーサ部１５の内側に位置している。４つの枠状部６は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で錘部４を囲むように配置されている。具体的には、錘部４のＹ軸方向の両側及びＸ軸方向の両側それぞれに枠状部６が１つずつ位置している。錘部４と各枠状部６とは離間している。
【0028】
枠状部６は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１に直交する規定方向において錘部４と並んでおり、規定方向に変位可能である。センサ素子１００では複数の枠状部６それぞれについて錘部４と並ぶ規定方向が規定されるので、以下では、規定方向を、枠状部６に対応する規定方向とも称する。また、図２において、錘部４から見てＹ軸の正方向側に位置している枠状部６を枠状部６Ａと称し、錘部４から見てＸ軸方向の負方向側に位置している枠状部６を枠状部６Ｂと称し、錘部４から見てＹ軸の負方向側に位置している枠状部６を枠状部６Ｃと称し、錘部４から見てＸ軸の正方向側に位置している枠状部６を枠状部６Ｄと称することもある。この場合、例えば、枠状部６Ａに対応する規定方向と枠状部６Ｂに対応する規定方向とは、互いに異なる。
【0029】
４つの枠状部６の各々は、矩形枠状であり、４つの枠片６１～６４を含んでいる。４つの枠片６１～６４のうち枠状部６と錘部４との並んでいる規定方向に直交する方向を長さ方向とする２つの枠片６１、６２の長さは、規定方向を長さ方向とする２つの枠片６３、６４の長さよりも長い。つまり、４つの枠状部６の各々では、規定方向に直交する方向における長さが、規定方向における長さよりも長い。また、４つの枠状部６の各々では、枠片６１の長さ方向の長さが、錘部４において枠状部６に対向する辺（正方形状の錘部４の一辺）の長さよりも長い。
【0030】
センサ素子１００では、錘部４と４つの枠状部６の各々とが、２つの第１弾性部５１によりつながっている。２つの第１弾性部５１の一端は、錘部４の２つの角部とつながっており、他端は、枠状部６において４つの枠片６１～６４のうち錘部４に最も近い枠片６１とつながっている。
【0031】
第１弾性部５１は、錘部４と枠状部６とをつないでおり、第１基板１の厚さ方向Ｄ１と枠状部６に対応する規定方向とに直交する方向に弾性変形可能である。例えば、枠状部６Ａにつながっている第１弾性部５１は、Ｙ軸方向とＺ軸方向とに比べてＸ軸方向に弾性変形しやすい構造になっている。また、枠状部６Ｂにつながっている第１弾性部５１は、Ｘ軸方向とＺ軸方向とに比べてＹ軸方向に弾性変形しやすい構造になっている。また、枠状部６Ｃにつながっている第１弾性部５１は、Ｙ軸方向とＺ軸方向とに比べてＸ軸方向に弾性変形しやすい構造になっている。また、枠状部６Ｄにつながっている第１弾性部５１は、Ｘ軸方向とＺ軸方向とに比べてＹ軸方向に弾性変形しやすい構造になっている。Ｘ軸方向に弾性変形しやすい構造の第１弾性部５１では、Ｘ軸方向における剛性がＹ軸方向における剛性及びＺ軸方向における剛性よりも低い。Ｙ軸方向に弾性変形しやすい構造の第１弾性部５１では、Ｙ軸方向における剛性がＸ軸方向における剛性及びＺ軸方向における剛性よりも低い。
【0032】
複数の第１弾性部５１の各々は、ばねである。複数の第１弾性部５１の各々は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、つづら折れ状の形状である。
【0033】
４つの枠状部６は、４つの支持部７とともに錘部４を取り囲むように配置されている。センサ素子１００では、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、錘部４の外縁に沿った方向において４つの枠状部６と４つの支持部７とが１つずつ交互に並んでいる。
【0034】
４つの枠状部６の各々は、枠状部６に隣接している２つの支持部７それぞれに、第２弾性部５２を介して支持されている。センサ素子１００では、４つの枠状部６の各々が、２つの第２弾性部５２の一端とつながっている。ここで、２つの第２弾性部５２の他端は、互いに異なる支持部７とつながっている。複数の第２弾性部５２は、第１基板１には固定されておらず、第１基板１の第１主面１１から離れている。複数の第２弾性部５２の各々は、第２弾性部５２とつながっている枠状部６に対応する規定方向に弾性変形可能である。枠状部６Ａにつながっている２つの第２弾性部５２は、Ｘ軸方向とＺ軸方向とに比べてＹ軸方向に弾性変形しやすい構造になっている。また、枠状部６Ｂにつながっている２つの第２弾性部５２は、Ｙ軸方向とＺ軸方向とに比べてＸ軸方向に弾性変形しやすい構造になっている。また、枠状部６Ｃにつながっている２つの第２弾性部５２は、Ｘ軸方向とＺ軸方向とに比べてＹ軸方向に弾性変形しやすい構造になっている。また、枠状部６Ｄにつながっている２つの第２弾性部５２は、Ｙ軸方向とＺ軸方向とに比べてＸ軸方向に弾性変形しやすい構造になっている。Ｙ軸方向に弾性変形しやすい構造の第２弾性部５２では、Ｙ軸方向における剛性がＸ軸方向における剛性及びＺ軸方向における剛性よりも低い。Ｘ軸方向に弾性変形しやすい構造の第２弾性部５２では、Ｘ軸方向における剛性がＹ軸方向における剛性及びＺ軸方向における剛性よりも低い。複数の第２弾性部５２の各々は、撓み（弾性変形）可能である。ここにおいて、複数の第２弾性部５２の各々は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で第２折り返し部５２３を有する。第２折り返し部５２３は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視でＵ字状である。複数の第２弾性部５２の各々は、１つの第２折り返し部５２３を有している。
【0035】
枠状部６Ａは、枠状部６Ａに対応する規定方向に変位可能であり、枠状部６Ａに対応する規定方向と第１基板１の厚さ方向Ｄ１とに直交する方向にも変位可能である。枠状部６Ｂは、枠状部６Ｂに対応する規定方向に変位可能であり、枠状部６Ｂに対応する規定方向と第１基板１の厚さ方向Ｄ１とに直交する方向にも変位可能である。枠状部６Ｃは、枠状部６Ｃに対応する規定方向に変位可能であり、枠状部６Ｃに対応する規定方向と第１基板１の厚さ方向Ｄ１とに直交する方向にも変位可能である。枠状部６Ｄは、枠状部６Ｄに対応する規定方向に変位可能であり、枠状部６Ｄに対応する規定方向と第１基板１の厚さ方向Ｄ１とに直交する方向にも変位可能である。
【0036】
以下では、説明の便宜上、４つの第１駆動電極８１に関して、枠状部６Ａに対応する第１駆動電極８１を第１駆動電極８１Ａと称し、枠状部６Ｂに対応する第１駆動電極８１を第１駆動電極８１Ｂと称し、枠状部６Ｃに対応する第１駆動電極８１を第１駆動電極８１Ｃと称し、枠状部６Ｄに対応する第１駆動電極８１を第１駆動電極８１Ｄとも称する。また、４つの第２駆動電極８２に関して、枠状部６Ａに対応する第２駆動電極８２を第２駆動電極８２Ａと称し、枠状部６Ｂに対応する第２駆動電極８２を第２駆動電極８２Ｂと称し、枠状部６Ｃに対応する第２駆動電極８２を第２駆動電極８２Ｃと称し、枠状部６Ｄに対応する第２駆動電極８２を第２駆動電極８２Ｄとも称する。４つの第１駆動電極８１Ａ、８１Ｂ、８１Ｃ、８１Ｄは、第１基板１に固定されている。４つの第２駆動電極８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃ、８２Ｄは、第１基板１から離れている。
【0037】
第１駆動電極８１Ａは、枠状部６Ａと錘部４との間に位置して枠状部６Ａ及び錘部４から離れている。第１駆動電極８１Ｂは、枠状部６Ｂと錘部４との間に位置して枠状部６Ｂ及び錘部４から離れている。第１駆動電極８１Ｃは、枠状部６Ｃと錘部４との間に位置して枠状部６Ｃ及び錘部４から離れている。第１駆動電極８１Ｄは、枠状部６Ｄと錘部４との間に位置して枠状部６Ｄ及び錘部４から離れている。
【0038】
第２駆動電極８２Ａは、枠状部６Ａの外側に位置して枠状部６Ａとつながっている電極部分（第２櫛歯部８２２）を含み、第１駆動電極８１Ａに対向している。第２駆動電極８２Ａは、枠状部６Ａに対応する規定方向に変位可能である。第２駆動電極８２Ｂは、枠状部６Ｂの外側に位置して枠状部６Ｂとつながっている電極部分（第２櫛歯部８２２）を含み、第１駆動電極８１Ｂに対向している。第２駆動電極８２Ｂは、枠状部６Ｂに対応する規定方向に変位可能である。第２駆動電極８２Ｃは、枠状部６Ｃの外側に位置して枠状部６Ｃとつながっている電極部分（第２櫛歯部８２２）を含み、第１駆動電極８１Ｃに対向している。第２駆動電極８２Ｃは、枠状部６Ｃに対応する規定方向に変位可能である。第２駆動電極８２Ｄは、枠状部６Ｄの外側に位置して枠状部６Ｄとつながっている電極部分（第２櫛歯部８２２）を含み、第１駆動電極８１Ｄに対向している。第２駆動電極８２Ｄは、枠状部６Ｄに対応する規定方向に変位可能である。枠状部６Ａにつながっている第２櫛歯部８２２はＹ軸方向に変位可能であり、枠状部６Ｂにつながっている第２櫛歯部８２２はＸ軸方向に変位可能であり、枠状部６Ｃにつながっている第２櫛歯部８２２はＹ軸方向に変位可能であり、枠状部６Ｄにつながっている第２櫛歯部８２２はＸ軸方向に変位可能である。
【0039】
複数の第１駆動電極８１Ａ、８１Ｂ、８１Ｄ、８１Ｄの各々は、櫛状電極である。第１駆動電極８１Ａ、８１Ｂ、８１Ｃ、８１Ｄは、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、それぞれ、枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄに対向している第１櫛骨部８１１と、第１櫛骨部８１１から枠状部６に近づく向きに突出している複数の第１櫛歯部８１２と、を含む。
【0040】
第２駆動電極８２の各々は、櫛状電極である。第２駆動電極８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃ、８２Ｄは、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、それぞれ、枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄにおいて第１櫛骨部８１１に対向している部分（枠片６１の一部）により構成される第２櫛骨部８２１と、第２櫛骨部８２１から第１櫛骨部８１１に近づく向きに突出している複数の第２櫛歯部８２２（電極部分）と、を含む。
【0041】
センサ素子１００では、第１駆動電極８１Ａの複数の第１櫛歯部８１２と第２駆動電極８２Ａの複数の第２櫛歯部８２２とが、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１櫛骨部８１１と第２櫛骨部８２１との対向する方向に直交する方向において１つずつ交互に離隔して並んでいる。また、センサ素子１００では、第１駆動電極８１Ｂの複数の第１櫛歯部８１２と第２駆動電極８２Ｂの複数の第２櫛歯部８２２とが、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１櫛骨部８１１と第２櫛骨部８２１との対向する方向に直交する方向において１つずつ交互に離隔して並んでいる。また、センサ素子１００では、第１駆動電極８１Ｃの複数の第１櫛歯部８１２と第２駆動電極８２Ｃの複数の第２櫛歯部８２２とが、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１櫛骨部８１１と第２櫛骨部８２１との対向する方向に直交する方向において１つずつ交互に離隔して並んでいる。また、センサ素子１００では、第１駆動電極８１Ｄの複数の第１櫛歯部８１２と第２駆動電極８２Ｄの複数の第２櫛歯部８２２とが、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１櫛骨部８１１と第２櫛骨部８２１との対向する方向に直交する方向において１つずつ交互に離隔して並んでいる。
【0042】
複数の第１検出電極９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄは、それぞれ、枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄの内側に位置している。複数の第１検出電極９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄは、第１基板１に固定されている。
【0043】
複数の第２検出電極９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄは、それぞれ、枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄの内側に位置して枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄとつながっている電極部分（第２櫛歯部９２２）を含み、第１検出電極９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄに対向している。第２検出電極９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄは、枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄそれぞれに対応する規定方向に変位可能である。例えば、枠状部６Ａにつながっている電極部分（第２櫛歯部９２２）は、Ｙ軸方向に変位可能である。また、枠状部６Ｂにつながっている電極部分（第２櫛歯部９２２）は、Ｘ軸方向に変位可能である。また、枠状部６Ｃにつながっている第２櫛歯部９２２は、Ｙ軸方向に変位可能である。また、枠状部６Ｄにつながっている第２櫛歯部９２２はＸ軸方向に変位可能である。
【0044】
第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１検出電極９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄの各々は、櫛状である。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１検出電極９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄは、それぞれ、錘部４と枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄとの並んでいる方向に沿って配置されている第１櫛骨部９１１と、第１櫛骨部９１１から枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄにおいて第１櫛骨部９１１に対向している部分（枠片６３、６４）に近づく向きに突出している複数（図示例では、６つ）の第１櫛歯部９１２と、を有する。６つの第１櫛歯部９１２は、枠状部６の４つの枠片６１～６４のうち１つの枠片６３に近づく向きに突出している３つの第１櫛歯部９１２と、枠片６４に近づく向きに突出している３つの第１櫛歯部９１２と、を含む。
【0045】
第２検出電極９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄは、それぞれ、枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄにより構成される基部９２１と、基部９２１から第１検出電極９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄの第１櫛骨部９１１に近づく向きに突出している複数（図示例では、４つ）の第２櫛歯部９２２と、を有する。つまり、センサ素子１００では、複数の枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄが、第２検出電極９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄそれぞれの一部（基部９２１）を兼ねている。複数の第２検出電極９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄでは、それぞれ、枠状部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄの２つの枠片６３、６４の各々から２つの第２櫛歯部９２２が第１櫛骨部９１１に近づく向きに突出している。また、複数の第２検出電極９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄの各々では、２つの枠片６１、６２の各々が、２つの枠片６３、６４それぞれから突出している第２櫛歯部を兼ねている。
【0046】
センサ素子１００では、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１検出電極９１Ａの第１櫛骨部９１１から第１櫛歯部９１２が突出している方向に直交する方向において、第１検出電極９１Ａの複数の第１櫛歯部９１２と第２検出電極９２Ａの複数の第２櫛歯部９２２とが、１つずつ交互に離隔して並んでいる。第２検出電極９２Ａでは、２つの枠片６１、６２の各々が、２つの枠片６３、６４それぞれから突出している第２櫛歯部を兼ねている。センサ素子１００では、第１検出電極９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄ及び第２検出電極９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄは、第１検出電極９１Ａ及び第２検出電極９２Ａと同様の形状である。センサ素子１００では、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１検出電極９１Ｂの複数の第１櫛歯部９１２と第２検出電極９２Ｂの複数の第２櫛歯部９２２とが、１つずつ交互に離隔して並んでいる。センサ素子１００では、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１検出電極９１Ｃの複数の第１櫛歯部９１２と第２検出電極９２Ｃの複数の第２櫛歯部９２２とが、１つずつ交互に離隔して並んでいる。また、センサ素子１００では、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第１検出電極９１Ｄの複数の第１櫛歯部９１２と第２検出電極９２Ｄの複数の第２櫛歯部９２２とが、１つずつ交互に離隔して並んでいる。
【0047】
センサ素子１００では、第２基板２及び各接合部２６，２７～２９以外の構成要素は、例えば、ＳＯＩ（Silicon on Insulator）ウェハをＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）の製造技術等を利用して加工することにより形成されている。ＳＯＩウェハは、シリコン基板と、シリコン基板上に形成された絶縁層（例えば、埋込酸化膜）と、絶縁層上に形成されたシリコン層と、を有する。センサ素子１００では、ＳＯＩウェハのシリコン基板の一部により第１基板１（第１シリコン基板）が構成され、シリコン層の一部により、錘部４、８つの第１弾性部５１、８つの第２弾性部５２、４つの枠状部６、４つの第２駆動電極８２、４つの第２検出電極９２、４つの支持部７、４つの第１駆動電極８１及び４つの第１検出電極９１が構成されている。上述のシリコン層は、不純物を含んでおり、錘部４、８つの第１弾性部５１、８つの第２弾性部５２、４つの枠状部６、４つの第２駆動電極８２、４つの第２検出電極９２、４つの支持部７、４つの第１駆動電極８１及び４つの第１検出電極９１は、導電性を有する。センサ素子１００では、第１基板１に固定されている複数の構成要素（支持部７、４つの第１駆動電極８１、４つの第１検出電極９１等）の各々と第１基板１の第１主面１１との間には、絶縁部１３が介在している。また、センサ素子１００では、第１基板１に固定されていない複数の構成要素（錘部４、８つの第１弾性部５１、８つの第２弾性部５２、４つの枠状部６、４つの第２駆動電極８２、４つの第２検出電極９２等）と第１基板１との間には、空間１４が存在している。各絶縁部１３は、ＳＯＩウェハの絶縁層の一部により構成される。つまり、各絶縁部１３の材料は、酸化ケイ素である。第１基板１に固定されている複数の構成要素は、絶縁部１３を介して、第１基板１と固定されている。
【0048】
センサ素子１００では、第１基板１と、スペーサ部１５と、第２基板２とで構成されるパッケージの内部空間は、例えば、窒素ガス雰囲気又は減圧雰囲気（真空）である。
【0049】
（２．２）ＩＣチップ
ＩＣチップ２００は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）チップである。ＩＣチップ２００は、Ｓｉ系ＩＣチップである。ＩＣチップ２００は、ＩＣチップ２００の厚さ方向からの平面視で、正方形状であるが、これに限らず、例えば、長方形状でもよい。言い換えれば、ＩＣチップ２００の厚さ方向からの平面視で、ＩＣチップ２００の外縁２０７は、正方形状である。ＩＣチップ２００は、第１主面２０１及び第２主面２０２を有する。第１主面２０１及び第２主面２０２は、ＩＣチップ２００の厚さ方向に交差する。
ＩＣチップ２００は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）チップである。ＩＣチップ２００は、Ｓｉ系ＩＣチップである。ＩＣチップ２００は、ＩＣチップ２００の厚さ方向からの平面視で、正方形状であるが、これに限らず、例えば、長方形状でもよい。言い換えれば、ＩＣチップ２００の厚さ方向からの平面視で、ＩＣチップ２００の外縁２０７は、正方形状である。ＩＣチップ２００は、第１主面２０１及び第２主面２０２を有する。第１主面２０１及び第２主面２０２は、ＩＣチップ２００の厚さ方向に交差する。
【0050】
ＩＣチップ２００は、シリコン基板２０３と、多層構造部２０５と、複数の外部接続端子（パッド電極）と、を有する。シリコン基板２０３は、第１面２３１及び第１面２３１とは反対側の第２面２３２を有する。ＩＣチップ２００は、複数の機能部として、信号処理部２１１、駆動制御部２１２、第１電圧生成部２２１及び第２電圧生成部２２２を有している。複数の機能部（信号処理部２１１、駆動制御部２１２、第１電圧生成部２２１及び第２電圧生成部２２２）の各々では、機能部の一部がシリコン基板２０３に形成され機能部の残り部分が多層構造部２０５に含まれている。ＩＣチップ２００は、信号処理部２１１と、駆動制御部２１２と、メモリと、を含む制御部２１０を有している。多層構造部２０５は、シリコン基板２０３の第１面２３１上に形成されている。多層構造部２０５は、配線層及びパッシベーション膜を含む。複数の外部接続端子は、機能部に電気的に接続されている。複数の外部接続端子は、第１外部接続端子Ｔ２１と、第２外部接続端子Ｔ２２と、第３外部接続端子Ｔ２３と、第４外部接続端子Ｔ２４と、第５外部接続端子Ｔ２５と、第６外部接続端子Ｔ２６と、を含む。第１外部接続端子Ｔ２１は、第２電圧生成部２２２の出力端に接続されている。第２外部接続端子Ｔ２２は、信号処理部２１１の入力端に接続されている。第３外部接続端子Ｔ２３は、駆動制御部２１２の出力端に接続されている。第４外部接続端子Ｔ２４は、第１電圧生成部２２１の入力端に接続されている。第５外部接続端子Ｔ２５は、制御部２１０の信号処理部２１１及び駆動制御部２１２に接続されている。第５外部接続端子Ｔ２５は、複数の外部接続端子のうち、ＩＣチップ２００においてグランド電位が与えられる外部接続端子である。要するに、第５外部接続端子Ｔ２５は、ＩＣチップ２００のグランド電極である。第６外部接続端子Ｔ２６は、第１電圧生成部２２１と制御部２１０との間の経路に接続される外部接続端子である。要するに、第６外部接続端子Ｔ２６は、ＩＣチップ２００の動作電圧電極である。「ＩＣチップ２００の動作電圧電極」とは、ＩＣチップ２００においてＩＣチップ２００の動作電圧と同電位となる電極を意味する。より詳細には、第６外部接続端子Ｔ２６は、信号処理部２１１の動作電圧（例えば、１Ｖ）である第１電圧が与えられる外部接続端子である。
【0051】
ＩＣチップ２００の第１主面２０１は、多層構造部２０５におけるシリコン基板２０３側とは反対側の表面と、複数の外部接続端子の各々の表面と、を含む。ＩＣチップ２００の第２主面２０２は、シリコン基板２０３の第２面２３２を含む。
【0052】
ＩＣチップ２００では、ＩＣチップ２００の第１主面２０１がセンサ素子１００における第１基板１の第２主面１２に対向している。ＩＣチップ２００は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で正方形状であるが、これに限らず、例えば、長方形状でもよい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、ＩＣチップ２００の外形サイズは、センサ素子１００の外形サイズよりも大きい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、ＩＣチップ２００の外縁２０７は、センサ素子１００の外縁１０７よりも外側に位置している。言い換えれば、ＩＣチップ２００の第１主面２０１と第２主面２０２とが並ぶ方向からの平面視で、ＩＣチップ２００の外縁２０７は、センサ素子１００の外縁１０７より外側にある。
【0053】
図６に示すように、信号処理部２１１は、第２外部接続端子Ｔ２２及び第２接続部６０２を介してセンサ素子１００の第２端子Ｔ２に接続されている。これにより、信号処理部２１１は、第２外部接続端子Ｔ２２、第２接続部６０２及び第２端子Ｔ２を介して第１検出電極９１（固定電極９１）に接続されている。信号処理部２１１は、センサ素子１００の第２端子Ｔ２から出力される検出信号を処理する。より詳細には、信号処理部２１１は、センサ素子１００から出力されるアナログの検出信号（電気信号）を、デジタル信号に変換して、適宜の演算処理を行うことにより、Ｚ軸周りの角速度を求める。
【0054】
駆動制御部２１２は、第３外部接続端子Ｔ２３及び第３接続部６０３を介してセンサ素子１００の第３端子Ｔ３に接続されている。これにより、駆動制御部２１２は、第３外部接続端子Ｔ２３、第３接続部６０３及び第３端子Ｔ３を介して、第１駆動電極８１に接続されている。
【0055】
第１電圧生成部２２１は、信号処理部２１１の動作電圧（例えば、１Ｖ）である第１電圧を生成する。第１電圧生成部２２１は、例えば、外部電源６００から出力される直流電圧（例えば、５Ｖ又は３．３Ｖ）をＤＣ－ＤＣ変換して第１電圧（例えば、１Ｖ）を生成する降圧回路である。ＩＣチップ２００では、第４外部接続端子Ｔ２４に、外部電源６００の一対の出力端子６１０、６２０のうち相対的に高電位の出力端子６１０が接続され、第５外部接続端子Ｔ２５に、外部電源６００の一対の出力端子６１０、６２０のうち相対的に低電位（接地電位）の出力端子６２０が接続されている。ＩＣチップ２００では、第４外部接続端子Ｔ２４は、第１電圧生成部２２１に接続されている。また、ＩＣチップ２００では、第５外部接続端子Ｔ２５は、信号処理部２１１及び駆動制御部２１２に接続されている。
【0056】
第２電圧生成部２２２は、センサ素子１００の第１端子Ｔ１へ与えられるセンサ素子１００の基準電位（例えば、２０Ｖ）に対応する第２電圧を生成する。センサ装置５００では、センサ素子１００の基準電位は、例えば、可動部３の電位であり、より詳細には可動部３に含まれる第２検出電極（可動電極９２）及び第２駆動電極８２の電位である。第２電圧生成部２２２で生成する第２電圧は、第１電圧よりも大きい。したがって、第２電圧生成部２２２は、第１電圧を第２電圧に昇圧する昇圧回路である。第２電圧生成部２２２は、例えば、第１電圧生成部２２１）から出力される第１電圧を昇圧することによって第２電圧を生成するチャージポンプ回路を含む。チャージポンプ回路は、例えば、複数のキャパシタと、複数のスイッチ（例えば、ＭＯＳＦＥＴ）と、を有する。チャージポンプ回路の回路構成は、特に限定されない。
【0057】
（２．３）樹脂系接着層
樹脂系接着層３００は、センサ素子１００と導電層４００との間に介在している。樹脂系接着層３００は、センサ素子１００における第１基板１の第２主面１２に接している。また、樹脂系接着層３００は、導電層４００においてセンサ素子１００に対向する主面４０１に接している。樹脂系接着層３００の材料は、例えば、シリコーン系樹脂である。樹脂系接着層３００の材料は、シリコーン系樹脂に限らず、例えば、エポキシ系樹脂等でもよい。
樹脂系接着層３００は、センサ素子１００と導電層４００との間に介在している。樹脂系接着層３００は、センサ素子１００における第１基板１の第２主面１２に接している。また、樹脂系接着層３００は、導電層４００においてセンサ素子１００に対向する主面４０１に接している。樹脂系接着層３００の材料は、例えば、シリコーン系樹脂である。樹脂系接着層３００の材料は、シリコーン系樹脂に限らず、例えば、エポキシ系樹脂等でもよい。
【0058】
第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、樹脂系接着層３００は、センサ素子１００の全部に重なっている。樹脂系接着層３００は、第１基板１の第２主面１２の全域にわたって第２主面１２に接しているが、第２主面１２の全面に接していることを必須とはしない。例えば、センサ装置５００では、樹脂系接着層３００と第１基板１の第２主面１２の一部との間に微小なボイドが存在してもよい。
【0059】
また、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、樹脂系接着層３００は、導電層４００の一部に重なっている。樹脂系接着層３００は、導電層４００の主面４０１の略全域にわたって主面４０１に接している。センサ装置５００では、樹脂系接着層３００と導電層４００の主面４０１の一部との間に微小なボイドが存在してもよい。
【0060】
第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、導電層４００の一部は、ＩＣチップ２００の複数の外部接続端子のうち第１外部接続端子Ｔ２１の一部に重なる。導電層４００の上記一部は、第１外部接続端子Ｔ２１の表面の一部と接している。これにより、導電層４００は、ＩＣチップ２００の複数の外部接続端子のうち第１外部接続端子Ｔ２１に電気的に接続されている。これにより、導電層４００は、第１外部接続端子Ｔ２１及び第１接続部６０１を介してセンサ素子１００の第１端子Ｔ１と電気的に接続されている。導電層４００は、ＩＣチップ２００の複数の外部接続端子のうち第２外部接続端子Ｔ２２、第３外部接続端子Ｔ２３、第４外部接続端子Ｔ２４及び第５外部接続端子Ｔ２５には電気的に接続されていない。
【0061】
（２．４）接続部
センサ装置５００は、上述のように、センサ素子１００とＩＣチップ２００とを電気的に接続している複数の接続部を備える。複数の接続部は、第１接続部６０１と、第２接続部６０２と、第３接続部６０３と、を含む。第１接続部６０１は、ＩＣチップ２００の第１外部接続端子Ｔ２１とセンサ素子１００の第１端子Ｔ１とを接続している。第２接続部６０２は、ＩＣチップ２００の第２外部接続端子Ｔ２２とセンサ素子１００の第２端子Ｔ２とを接続している。第３接続部６０３は、ＩＣチップ２００の第３外部接続端子Ｔ２３とセンサ素子１００の第３端子Ｔ３とを接続している。第１接続部６０１、第２接続部６０２及び第３接続部６０３の各々は、導電性ワイヤ（ボンディングワイヤ）である。導電性ワイヤの材料は、例えば、金、アルミニウム合金又は銅である。
センサ装置５００は、上述のように、センサ素子１００とＩＣチップ２００とを電気的に接続している複数の接続部を備える。複数の接続部は、第１接続部６０１と、第２接続部６０２と、第３接続部６０３と、を含む。第１接続部６０１は、ＩＣチップ２００の第１外部接続端子Ｔ２１とセンサ素子１００の第１端子Ｔ１とを接続している。第２接続部６０２は、ＩＣチップ２００の第２外部接続端子Ｔ２２とセンサ素子１００の第２端子Ｔ２とを接続している。第３接続部６０３は、ＩＣチップ２００の第３外部接続端子Ｔ２３とセンサ素子１００の第３端子Ｔ３とを接続している。第１接続部６０１、第２接続部６０２及び第３接続部６０３の各々は、導電性ワイヤ（ボンディングワイヤ）である。導電性ワイヤの材料は、例えば、金、アルミニウム合金又は銅である。
【0062】
実施形態１に係るセンサ装置５００は、例えば、上述の複数の駆動電極８１に一対一に対応するように、図６における第３端子Ｔ３と第３接続部６０３と第３外部接続端子Ｔ２３と駆動制御部２１２とのセットを複数備えている。また、実施形態１に係るセンサ装置５００は、例えば、上述の複数の固定電極９１に一対一に対応するように、図６における第２端子Ｔ２と第２接続部６０２と第２外部接続端子Ｔ２２とのセットを複数備えている。
【0063】
（２．５）導電層
導電層４００は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で正方形状であるが、これに限らず、例えば、長方形状でもよい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、導電層４００の外形サイズは、センサ素子１００の外形サイズよりも大きい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、導電層４００の外縁４０７は、センサ素子１００の外縁１０７よりも外側に位置している。また、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、導電層４００の外形サイズは、ＩＣチップ２００の外形サイズよりも小さい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、導電層４００の外縁４０７は、ＩＣチップ２００の外縁２０７よりも内側に位置している。
導電層４００は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で正方形状であるが、これに限らず、例えば、長方形状でもよい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、導電層４００の外形サイズは、センサ素子１００の外形サイズよりも大きい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、導電層４００の外縁４０７は、センサ素子１００の外縁１０７よりも外側に位置している。また、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、導電層４００の外形サイズは、ＩＣチップ２００の外形サイズよりも小さい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、導電層４００の外縁４０７は、ＩＣチップ２００の外縁２０７よりも内側に位置している。
【0064】
導電層４００は、導電性を有する。導電層４００は、複数の金属層を積層した多層構造を有しているが、これに限らず、１つの金属層であってもよい。金属層は、１又は複数種の金属を含む。導電層４００は、複数の金属層を積層した多層構造を有する場合、例えば、ＩＣチップ２００の第１主面２０１上の第１金属層と、第１金属層上の第２金属層と、を含む。第１金属層の材料は、第２金属層の材料と比べてＩＣチップ２００のパッシベーション膜に対する密着性の高い材料である。第２金属層の材料がＡｕの場合、第１金属層の材料は、例えば、Ｔｉである。また、導電層４００は、１つの金属層の場合、例えば、Ａｕ層である。
【0065】
（３）センサ装置の動作
実施形態１に係るセンサ装置５００は、例えば、錘部４をＸ軸方向に振動させた状態で、錘部４に作用するコリオリ力（転向力）を利用して、Ｚ軸周りの角速度を検知する。
実施形態１に係るセンサ装置５００は、例えば、錘部４をＸ軸方向に振動させた状態で、錘部４に作用するコリオリ力（転向力）を利用して、Ｚ軸周りの角速度を検知する。
【0066】
具体的には、例えば、駆動制御部２１２から図２における第１駆動電極８１Ｂ及び第１駆動電極８１Ｄに駆動信号が出力されると、第１駆動電極８１Ｂと第２駆動電極８２Ｂとの間、及び、第１駆動電極８１Ｄと第２駆動電極８２Ｄとの間に、駆動制御部２１２から駆動用の電圧信号が印加される。これにより、センサ装置５００は、第１駆動電極８１Ｂと第２駆動電極８２Ｂとの間、及び、第１駆動電極８１Ｄと第２駆動電極８２Ｄとの間、それぞれに静電力が生じ、錘部４がＸ軸方向において振動する。
【0067】
このようにして錘部４がＸ軸方向に振動している状態で、センサ素子１００の錘部４にＺ軸周りの角速度が作用する場合を想定する。この場合、錘部４にはコリオリ力（転向力）が作用することにより、錘部４にＹ軸方向の振動が発し、枠状部６Ａ及び枠状部６ＣがＹ軸方向に振動する。
【0068】
センサ装置５００は、Ｙ軸方向に並んでいる２つの枠状部６Ａ、６ＣがＹ軸方向において振動すると、枠状部６Ａに対応する第１検出電極９１Ａと第２検出電極９２Ａとの間のギャップ長、及び、枠状部６Ｃに対応する第１検出電極９１Ｃと第２検出電極９２Ｃとの間のギャップ長、それぞれが変化する。このギャップ長の変化は、静電容量の変化として、信号処理部２１１に出力される。その結果、センサ装置５００では、センサ素子１００（の錘部４）に作用したＺ軸周りの角速度に相当する電気信号が、第２端子Ｔ２から出力されることになる。なお、第１検出電極９１Ｂ及び第２検出電極９２Ｂは、Ｘ軸方向における錘部４の変位をモニタするために利用できる。また、第１検出電極９１Ｄ及び第２検出電極９２Ｄは、Ｘ軸方向における錘部４の変位をモニタするために利用できる。
【0069】
センサ装置５００では、信号処理部２１１は、センサ素子１００から出力されるアナログの電気信号（アナログ信号）を、デジタル信号に変換して、適宜の演算処理を行うことにより、Ｚ軸周りの角加速度を求める。
【0070】
（４）利点
実施形態１に係るセンサ装置５００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１とセンサ素子１００との間に位置しセンサ素子１００に樹脂系接着層３００を介して対向している導電層４００を備え、導電層４００が可動電極９２に接続されている第１端子Ｔ１と電気的に接続されている。これにより、実施形態１に係るセンサ装置５００は、樹脂系接着層３００の材料特性の経時変化によるセンサ素子１００とＩＣチップ２００との間の結合容量の容量値の変化を抑制することができ、センサ素子１００のセンサ特性の変動を抑制することが可能となる。よって、実施形態１に係るセンサ装置５００は、信頼性を向上させることが可能となる。
実施形態１に係るセンサ装置５００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１とセンサ素子１００との間に位置しセンサ素子１００に樹脂系接着層３００を介して対向している導電層４００を備え、導電層４００が可動電極９２に接続されている第１端子Ｔ１と電気的に接続されている。これにより、実施形態１に係るセンサ装置５００は、樹脂系接着層３００の材料特性の経時変化によるセンサ素子１００とＩＣチップ２００との間の結合容量の容量値の変化を抑制することができ、センサ素子１００のセンサ特性の変動を抑制することが可能となる。よって、実施形態１に係るセンサ装置５００は、信頼性を向上させることが可能となる。
【0071】
また、実施形態１に係るセンサ装置５００は、ＩＣチップ２００の第１主面２０１と第２主面２０２とが並ぶ方向（言い換えれば、ＩＣチップ２００の厚さ方向）からの平面視で、導電層４００の外縁４０７は、センサ素子１００の外縁１０７より外側にある。これにより、センサ装置５００は、センサ素子１００とＩＣチップ２００との間の容量結合を抑制することが可能となる。
【0072】
（実施形態２）
以下、実施形態２に係るセンサ装置５００ａについて、図７に基づいて説明する。実施形態２に係るセンサ装置５００ａは、絶縁層４１０と、導電層４００（以下、第１導電層４００ともいう）とは異なる第２導電層４０２と、を更に備える点で実施形態１に係るセンサ装置５００と相違する。実施形態２に係るセンサ装置５００ａに関し、実施形態１に係るセンサ装置５００と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
以下、実施形態２に係るセンサ装置５００ａについて、図７に基づいて説明する。実施形態２に係るセンサ装置５００ａは、絶縁層４１０と、導電層４００（以下、第１導電層４００ともいう）とは異なる第２導電層４０２と、を更に備える点で実施形態１に係るセンサ装置５００と相違する。実施形態２に係るセンサ装置５００ａに関し、実施形態１に係るセンサ装置５００と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【0073】
絶縁層４１０は、第１導電層４００とＩＣチップ２００の第１主面２０１との間に配置されている。絶縁層４１０の材料は、例えば、窒化ケイ素である。絶縁層４１０の材料は、窒化ケイ素に限らず、例えば、酸化ケイ素でもよい。
【0074】
第２導電層４０２は、絶縁層４１０とＩＣチップ２００の第１主面２０１との間に配置されており、絶縁層４１０を介して第１導電層４００に対向している。
【0075】
【0076】
第２導電層４０２は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で正方形状であるが、これに限らず、例えば、長方形状でもよい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第２導電層４０２の外形サイズは、センサ素子１００の外形サイズよりも大きい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第２導電層４０２の外縁４２７は、センサ素子１００の外縁１０７よりも外側に位置している。また、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第２導電層４０２の外形サイズは、ＩＣチップ２００の外形サイズよりも小さい。第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で、第２導電層４０２の外縁４２７は、ＩＣチップ２００の外縁２０７よりも内側に位置している。
【0077】
第２導電層４０２は、導電性を有する。第２導電層４０２は、複数の金属層を積層した多層構造を有しているが、これに限らず、１つの金属層であってもよい。金属層は、１又は複数種の金属を含む。第２導電層４０２は、複数の金属層を積層した多層構造を有する場合、例えば、ＩＣチップ２００の第１主面２０１上の第１金属層と、第１金属層上の第２金属層と、を含む。第１金属層の材料は、第２金属層の材料と比べてＩＣチップ２００のパッシベーション膜に対する密着性の高い材料である。第２金属層の材料がＡｕの場合、第１金属層の材料は、例えば、Ｔｉである。また、第２導電層４０２は、１つの金属層の場合、例えば、Ａｕ層である。
【0078】
実施形態２に係るセンサ装置５００ａは、実施形態１に係るセンサ装置５００と同様、ＩＣチップ２００の第１主面２０１とセンサ素子１００との間に位置しセンサ素子１００に樹脂系接着層３００を介して対向している導電層４００を備え、導電層４００が可動電極９２に接続されている第１端子Ｔ１と電気的に接続されている。これにより、実施形態２に係るセンサ装置５００ａは、樹脂系接着層３００の材料特性の経時変化によるセンサ素子１００とＩＣチップ２００との間の結合容量の容量値の変化を抑制することができ、センサ素子のセンサ特性の変動を抑制することが可能となる。
【0079】
また、実施形態２に係るセンサ装置５００ａは、絶縁層４１０と第２導電層４０２とを更に備え、第２導電層４０２がＩＣチップ２００のグランド電極である第５外部接続端子Ｔ２５（図６参照）又はＩＣチップ２００の動作電圧電極である第６外部接続端子Ｔ２６（図６参照）に電気的に接続されているので、第１導電層４００の電位を安定させやすい。
【0080】
（実施形態３）
以下、実施形態３に係るセンサ装置５００ｂについて、図８～１１に基づいて説明する。実施形態３に係るセンサ装置５００ｂは、実施形態１に係るセンサ装置５００におけるセンサ素子１００及びＩＣチップ２００の代わりに、センサ素子１００ｂ及びＩＣチップ２００ｂを備える点で実施形態１に係るセンサ装置５００と相違する。実施形態３に係るセンサ装置５００ｂに関し、実施形態１に係るセンサ装置５００と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
以下、実施形態３に係るセンサ装置５００ｂについて、図８～１１に基づいて説明する。実施形態３に係るセンサ装置５００ｂは、実施形態１に係るセンサ装置５００におけるセンサ素子１００及びＩＣチップ２００の代わりに、センサ素子１００ｂ及びＩＣチップ２００ｂを備える点で実施形態１に係るセンサ装置５００と相違する。実施形態３に係るセンサ装置５００ｂに関し、実施形態１に係るセンサ装置５００と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【0081】
実施形態３に係るセンサ装置５００ｂは、図８に示すように、ＩＣチップ２００ｂと、センサ素子１００ｂと、樹脂系接着層３００と、導電層４００と、を備える。ＩＣチップ２００ｂは、ＩＣチップ２００と同様に、第１主面２０１及び第２主面２０２を有する。センサ素子１００ｂは、ＩＣチップ２００ｂの第１主面２０１上に配置されている。樹脂系接着層３００は、ＩＣチップ２００ｂの第１主面２０１とセンサ素子１００ｂとの間に位置している。導電層４００は、ＩＣチップ２００ｂの第１主面２０１とセンサ素子１００ｂとの間に位置しており、センサ素子１００ｂに樹脂系接着層３００を介して対向している。センサ素子１００ｂは、可動電極９２ｂを含む可動部３ｂと、可動電極９２ｂとの間に静電容量を形成する固定電極９１Ａ、９１Ｂを含む固定部１０ｂと、可動電極９２ｂに接続されている第１端子Ｔ１と、固定電極９１Ａ、９１Ｂに接続されている第２端子Ｔ２Ａ、Ｔ２Ｂと、を有する。ＩＣチップ２００ｂは、第２端子Ｔ２Ａ、Ｔ２Ｂから出力される検出信号を処理する信号処理部２１１ｂと、信号処理部２１１ｂの動作電圧（例えば、１Ｖ）である第１電圧を生成する第１電圧生成部２２１と、第１端子Ｔ１へ与えられるセンサ素子１００ｂの基準電位（例えば、２．５Ｖ）に対応する第２電圧を生成する第２電圧生成部２２２と、を有する。導電層４００は、第１端子Ｔ１に電気的に接続されている。
【0082】
センサ素子１００ｂは、加速度を電気信号に変換する加速度センサ素子１００ｂである。センサ素子１００ｂでは、固定電極９１Ａと可動電極９２ｂとを有するキャパシタの静電容量、及び、固定電極９１Ｂと可動電極９２ｂとを有するキャパシタの静電容量、それぞれが、Ｘ軸方向においてセンサ素子１００ｂに作用する加速度に応じて変化する。
【0083】
センサ素子１００ｂは、図９～１１に示すように、固定部１０ｂと、可動部３ｂと、を備える。固定部１０ｂは、第１基板１ｂと、第２基板２ｂと、支持部７ｂと、複数（例えば、２つ）の固定電極９１Ａ、９１Ｂと、を含む。可動部３ｂは、第１基板１ｂと第２基板２ｂとの間において第１基板１ｂ及び第２基板２ｂから離れて位置している。可動部３ｂは、錘部４と、複数（例えば、２つ）の梁部８と、を含む。センサ素子１００ｂでは、錘部４ｂが、可動電極９２ｂを兼ねている。センサ素子１００ｂは、第１基板１ｂの厚さ方向Ｄ１からの平面視で長方形状であるが、これに限らず、例えば、正方形状でもよい。
【0084】
図９では、第２基板２ｂの図示を省略してある。固定部１０ｂは、第１基板１に対して固定されている。可動部３ｂは、第１基板１ｂに対して固定されていない。
【0085】
以下では一例として、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸を有する直交座標を規定し、特に、第１基板１ｂの厚さ方向Ｄ１（及び錘部４ｂの厚さ方向）に沿った軸を「Ｚ軸」とし、厚さ方向Ｄ１に直交し、かつ、２つの梁部８の並んでいる方向に直交する方向に沿った軸を「Ｘ軸」とする。「Ｙ軸」は、２つの梁部８の並んでいる方向に沿った軸であり、Ｚ軸及びＸ軸のいずれとも直交する。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は、いずれも仮想的な軸であり、図面中の「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」を示す矢印は、説明のために表記しているに過ぎず、いずれも実体を伴わない。なお、上記直交座標の原点は、例えば、第１基板１ｂの厚さ方向Ｄ１からの平面視で可動部３ｂの中心（図９の例では、錘部４ｂの中心）に規定することができる。
【0086】
センサ素子１００ｂの検知対象は、Ｚ軸方向の加速度である。センサ素子１００ｂは、Ｚ軸方向の加速度に応じた電気信号を出力する。センサ素子１００ｂの２つの梁部８は、捩れ変形可能なトーションビームである。錘部４ｂは、支持部７に対して２つの梁部８を結ぶ直線の周りで変位可能となっている（Ｙ軸方向の軸周りで可動となっている）。
【0087】
第１基板１ｂは、第１主面１１及び第１主面１１とは反対側の第２主面１２を有する。第１基板１ｂは、第１基板１ｂの厚さ方向Ｄ１からの平面視で長方形状であるが、これに限らず、例えば、正方形状でもよい。第１基板１ｂは、例えば、第１シリコン基板を含む。
【0088】
第２基板２ｂは、第１基板１ｂの厚さ方向Ｄ１において第１基板１ｂの第１主面１１に対向している。第２基板２ｂは、第１基板１ｂの厚さ方向Ｄ１からの平面視で第１基板１ｂと同じ形状であるが、外形サイズが異なってもよい。第２基板２ｂは、例えば、第２シリコン基板２０を含む。第２基板２ｂは、例えば、第２シリコン基板２０における第１基板１側とは反対側の主面２１に形成された絶縁膜２３と、この絶縁膜２３上に形成されている複数の端子と、第２シリコン基板２０の厚さ方向に沿って形成されており複数の端子に一対一に接続された複数の貫通配線２４と、を有している。複数の端子は、第１端子Ｔ１と、第２端子Ｔ２Ａ、２Ｂと、を含む。複数の貫通配線２４と第２シリコン基板２０とは例えば貫通配線２４と第２シリコン基板２０との間に介在する絶縁膜２５によって電気的に絶縁されている。
【0089】
支持部７ｂは、第１基板１ｂと第２基板２ｂとの間に位置している。支持部７ｂは、第１基板１ｂの外縁及び第２基板２ｂの外縁に沿った枠状である。支持部７ｂは、第１基板１ｂ及び第２基板２ｂに固定されている。
【0090】
支持部７ｂは、例えば、複数の端子のうち対応する端子（第１端子Ｔ１）に、複数の貫通配線２４のうち対応する貫通配線２４を介して電気的に接続されている。支持部７ｂは、可動部３ｂを揺動可能に支持している。
【0091】
錘部４ｂは、２つの梁部８を介して支持部７ｂに揺動可能に支持されている。
【0092】
ＩＣチップ２００ｂは、ＡＳＩＣチップである。ＩＣチップ２００ｂは、Ｓｉ系ＩＣチップである。ＩＣチップ２００ｂは、ＩＣチップ２００ｂの厚さ方向からの平面視で、長方形状であるが、これに限らず、例えば、正方形状でもよい。ＩＣチップ２００ｂは、第１主面２０１及び第２主面２０２を有する。第１主面２０１及び第２主面２０２は、ＩＣチップ２００ｂの厚さ方向に交差する。
【0093】
ＩＣチップ２００ｂは、シリコン基板２０３と、多層構造部２０５と、複数の外部接続端子（パッド電極）と、を有する。シリコン基板２０３は、第１面２３１及び第１面２３１とは反対側の第２面２３２を有する。ＩＣチップ２００ｂは、複数の機能部として、信号処理部２１１ｂ、第１電圧生成部２２１及び第２電圧生成部２２２を有している。複数の機能部（信号処理部２１１ｂ、第１電圧生成部２２１及び第２電圧生成部２２２）の各々では、機能部の一部がシリコン基板２０３に形成され機能部の残り部分が多層構造部２０５に含まれている。ＩＣチップ２００ｂは、信号処理部２１１ｂとメモリとを含む制御部２１０ｂを有している。多層構造部２０５は、シリコン基板２０３の第１面２３１上に形成されている。多層構造部２０５は、配線層及びパッシベーション膜を含む。複数の外部接続端子は、対応する機能部に電気的に接続されている。複数の外部接続端子は、第１外部接続端子Ｔ２１と、第２外部接続端子Ｔ２２Ａ、Ｔ２２Ｂと、第４外部接続端子Ｔ２４と、第５外部接続端子Ｔ２５と、を含む。第１外部接続端子Ｔ２１は、第２電圧生成部２２２の出力端に接続されている。第２外部接続端子Ｔ２２Ａ、２２Ｂは、信号処理部２１１ｂの一対の入力端に接続されている。第４外部接続端子Ｔ２４は、第１電圧生成部２２１の入力端に接続されている。第５外部接続端子Ｔ２５は、信号処理部２１１ｂに接続されている。第５外部接続端子Ｔ２５は、複数の外部接続端子のうち、ＩＣチップ２００ｂにおいてグランド電位が与えられる外部接続端子である。要するに、第５外部接続端子Ｔ２５は、ＩＣチップ２００ｂのグランド電極である。
【0094】
ＩＣチップ２００ｂの第１主面２０１は、多層構造部２０５におけるシリコン基板２０３側とは反対側の表面と、複数の外部接続端子の各々の表面と、を含む。ＩＣチップ２００ｂの第２主面２０２は、シリコン基板２０３の第２面２３２を含む。
【0095】
ＩＣチップ２００ｂでは、ＩＣチップ２００ｂの第１主面２０１がセンサ素子１００ｂにおける第１基板１の第２主面１２に対向している。ＩＣチップ２００ｂは、第１基板１ｂの厚さ方向Ｄ１からの平面視で長方形状であるが、これに限らず、例えば、正方形状でもよい。第１基板１ｂの厚さ方向Ｄ１からの平面視で、ＩＣチップ２００ｂの外形サイズは、センサ素子１００ｂの外形サイズよりも大きい。第１基板１ｂの厚さ方向Ｄ１からの平面視で、ＩＣチップ２００ｂの外縁２０７は、センサ素子１００ｂの外縁１０７よりも外側に位置している。言い換えれば、ＩＣチップ２００ｂの第１主面２０１と第２主面２０２とが並ぶ方向からの平面視で、ＩＣチップ２００ｂの外縁２０７は、センサ素子１００ｂの外縁１０７より外側にある。
【0096】
図１１に示すように、信号処理部２１１ｂは、第２外部接続端子Ｔ２２Ａ及び第２接続部６０２Ａを介してセンサ素子１００ｂの第２端子Ｔ２Ａに接続されている。これにより、信号処理部２１１ｂは、第２外部接続端子Ｔ２２Ａ、第２接続部６０２Ａ及び第２端子Ｔ２Ａを介して固定電極９１Ａに接続されている。また、信号処理部２１１ｂは、第２外部接続端子Ｔ２２Ｂ及び第２接続部６０２Ｂを介してセンサ素子１００ｂの第２端子Ｔ２Ｂに接続されている。これにより、信号処理部２１１ｂは、第２外部接続端子Ｔ２２Ｂ、第２接続部６０２Ｂ及び第２端子Ｔ２Ｂを介して固定電極９１Ｂに接続されている。信号処理部２１１ｂは、センサ素子１００ｂの第２端子Ｔ２Ａ、Ｔ２Ｂから出力される検出信号を処理する。より詳細には、信号処理部２１１ｂは、センサ素子１００ｂから出力されるアナログの検出信号（電気信号）を、デジタル信号に変換して、適宜の演算処理を行うことにより、Ｘ軸方向の加速度を求める。
【0097】
第１接続部６０１及び第２接続部６０２Ａ、６０２Ｂの各々は、導電性ワイヤである。
【0098】
センサ装置５００ｂでは、Ｘ軸方向の加速度が印加されておらず錘部４ｂが静止している状態での可動電極９２ｂと固定電極９１Ａとの間の静電容量をＣ１とし、可動電極９２ｂと固定電極９１Ｂとの間の静電容量をＣ２とすると、Ｃ１≒Ｃ２である。一方、センサ素子１００ｂがＸ軸方向に加速したときの可動電極９２ｂと固定電極９１Ａとの間の静電容量の変化分をΔＣ１、可動電極９２ｂと固定電極９１Ｂとの間の静電容量の変化分を－ΔＣ２とすると、ΔＣ１≒ΔＣ２である。
【0099】
センサ装置５００ｂでは、ＩＣチップ２００ｂの信号処理部２１１ｂが、可動電極９２ｂと固定電極９１Ａとの間の静電容量と、可動電極９２ｂと固定電極９１Ｂとの間の静電容量と、の差分値（≒ΔＣ１＋ΔＣ２）に基づいてＸ軸方向の加速度を演算する。
【0100】
実施形態３に係るセンサ装置５００ｂは、ＩＣチップ２００ｂの第１主面２０１とセンサ素子１００ｂとの間に位置しセンサ素子１００ｂに樹脂系接着層３００を介して対向している導電層４００を備え、導電層４００が可動電極９２ｂに接続されている第１端子Ｔ１と電気的に接続されている。これにより、実施形態３に係るセンサ装置５００ｂは、樹脂系接着層３００の材料特性の経時変化によるセンサ素子１００ｂとＩＣチップ２００ｂとの間の結合容量の容量値の変化を抑制することができ、センサ素子１００ｂのセンサ特性の変動を抑制することが可能となる。よって、実施形態３に係るセンサ装置５００ｂは、信頼性を向上させることが可能となる。
【0101】
（変形例）
上記の実施形態１～３は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記の実施形態１、２は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
上記の実施形態１～３は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記の実施形態１、２は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【0102】
第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視における錘部４の外周形状は、多角形状に限らず、例えば、円形状でもよい。
【0103】
また、センサ素子１００において、第１基板１と可動部３と支持部７とを含む構造体は、ＳＯＩウェハを用いて形成される場合に限らず、例えば、シリコンウェハとガラスウェハとを用いてＭＥＭＳの製造技術及び陽極接合技術等を利用して形成されていてもよい。ガラスウェハの材料は、例えば、硼珪酸ガラスである。
【0104】
また、第１基板１と可動部３と支持部７とを含む構造体は、ＳＯＩウェハを用いて製造される場合に限らず、例えば、２枚のシリコンウェハを接合する貼り合わせ技術を利用して形成されていてもよい。
【0105】
また、複数の第１弾性部５１及び複数の第２弾性部５２それぞれの形状は、図示した例に限らない。
【0106】
また、複数の第１弾性部５１及び複数の第２弾性部５２は、ばねに限らず、弾性体であればよい。また、第１弾性部５１及び第２弾性部５２それぞれの数は、適宜変更してもよい。
【0107】
また、第１弾性部５１及び第２弾性部５２は、シリコンに限らず、例えば、金属、合金、導電性樹脂等であってもよい。
【0108】
また、枠状部６は、第１基板１の厚さ方向Ｄ１からの平面視で完全に閉じた枠に限らず、一部が切れた枠状であってもよく、例えば、Ｃ字状又はＵ字状であってもよい。また、複数の枠状部６は、互いに同じ形状である場合に限らず、異なっていてもよい。
【0109】
また、センサ装置５００は、錘部４を複数備えていてもよい。
【0110】
また、加速度センサ素子は、両持ち梁式の加速度センサ素子に限らず、片持ち梁式の加速度センサ素子であってもよい。
【0111】
（態様）
第１の態様に係るセンサ装置（５００；５００ａ；５００ｂ）は、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）と、センサ素子（１００；１００ｂ）と、樹脂系接着層（３００）と、導電層（４００）と、を備える。ＩＣチップ（２００；２００ｂ）は、第１主面（２０１）及び第２主面（２０２）を有する。センサ素子（１００；１００ｂ）は、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）上に配置されている。樹脂系接着層（３００）は、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）とセンサ素子（１００；１００ｂ）との間に位置している。導電層（４００）は、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）とセンサ素子（１００；１００ａ）との間に位置しており、センサ素子（１００；１００ｂ）に樹脂系接着層（３００）を介して対向している。センサ素子（１００；１００ｂ）は、可動電極（９２；９２ｂ）を含む可動部（３；３ｂ）と、可動電極（９２；９２ｂ）との間に静電容量を形成する固定電極（９１；９１Ａ，９１Ｂ）を含む固定部（１０；１０ｂ）と、可動電極（９２；９２ｂ）に接続されている第１端子（Ｔ１）と、固定電極（９１；９１Ａ，９１Ｂ）に接続されている第２端子（Ｔ２；Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂ）と、を有する。ＩＣチップ（２００；２００ｂ）は、第２端子（Ｔ２；Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂ）から出力される検出信号を処理する信号処理部（２１１；２１１ｂ）と、信号処理部（２１１；２１１ｂ）の動作電圧である第１電圧を生成する第１電圧生成部（２２１）と、第１端子（Ｔ１）へ与えられるセンサ素子（１００；１００ｂ）の基準電位に対応する第２電圧を生成する第２電圧生成部（２２２）と、を有する。導電層（４００）は、第１端子（Ｔ１）に電気的に接続されている。
第１の態様に係るセンサ装置（５００；５００ａ；５００ｂ）は、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）と、センサ素子（１００；１００ｂ）と、樹脂系接着層（３００）と、導電層（４００）と、を備える。ＩＣチップ（２００；２００ｂ）は、第１主面（２０１）及び第２主面（２０２）を有する。センサ素子（１００；１００ｂ）は、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）上に配置されている。樹脂系接着層（３００）は、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）とセンサ素子（１００；１００ｂ）との間に位置している。導電層（４００）は、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）とセンサ素子（１００；１００ａ）との間に位置しており、センサ素子（１００；１００ｂ）に樹脂系接着層（３００）を介して対向している。センサ素子（１００；１００ｂ）は、可動電極（９２；９２ｂ）を含む可動部（３；３ｂ）と、可動電極（９２；９２ｂ）との間に静電容量を形成する固定電極（９１；９１Ａ，９１Ｂ）を含む固定部（１０；１０ｂ）と、可動電極（９２；９２ｂ）に接続されている第１端子（Ｔ１）と、固定電極（９１；９１Ａ，９１Ｂ）に接続されている第２端子（Ｔ２；Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂ）と、を有する。ＩＣチップ（２００；２００ｂ）は、第２端子（Ｔ２；Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂ）から出力される検出信号を処理する信号処理部（２１１；２１１ｂ）と、信号処理部（２１１；２１１ｂ）の動作電圧である第１電圧を生成する第１電圧生成部（２２１）と、第１端子（Ｔ１）へ与えられるセンサ素子（１００；１００ｂ）の基準電位に対応する第２電圧を生成する第２電圧生成部（２２２）と、を有する。導電層（４００）は、第１端子（Ｔ１）に電気的に接続されている。
【0112】
第１の態様に係るセンサ装置（５００；５００ａ；５００ｂ）は、センサ素子（１００；１００ｂ）のセンサ特性の変動を抑制することが可能となる。
【0113】
第２の態様に係るセンサ装置（５００；５００ａ）では、第１の態様において、センサ素子（１００）は、角速度センサ素子（１００）である。固定部（１０）は、駆動電極（８１）を更に含む。センサ素子（１００）は、駆動電極（８１）に接続されている第３端子（Ｔ３）を更に有する。ＩＣチップ（２００）は、第３端子（Ｔ３）に対して駆動信号を出力する駆動制御部（２１２）を更に有する。
【0114】
第２の態様に係るセンサ装置（５００）は、角速度センサ素子（１００）のセンサ特性の変動を抑制することが可能となる。
【0115】
第３の態様に係るセンサ装置（５００）では、第２の態様において、第２電圧は、第１電圧よりも大きい。
【0116】
第３の態様に係るセンサ装置（５００）は、角速度センサ素子（１００）の動作が不安定になることを抑制可能となる。
【0117】
第４の態様に係るセンサ装置（５００）では、第３の態様において、第２電圧生成部（２２２）は、第１電圧生成部（２２１）から出力される第１電圧を昇圧することによって第２電圧を生成するチャージポンプ回路を含む。
【0118】
第４の態様に係るセンサ装置（５００）は、第２電圧生成部（２２２）がチャージポンプ回路を含むので、インダクタを用いることなく第１電圧を第２電圧に昇圧でき、電磁ノイズの発生を抑制することが可能となる。
【0119】
第５の態様に係るセンサ装置（５００；５００ａ；５００ｂ）では、第１～４の態様のいずれか一つにおいて、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）と第２主面（２０２）とが並ぶ方向からの平面視で、導電層（４００）の外縁（４０７）は、センサ素子（１００；１００ｂ）の外縁（１０７）より外側にある。
【0120】
第５の態様に係るセンサ装置（５００；５００ａ；５００ｂ）は、センサ素子（１００；１００ｂ）とＩＣチップ（２００；２００ｂ）との間の容量結合を抑制することが可能となる。
【0121】
第６の態様に係るセンサ装置（５００；５００ａ；５００ｂ）は、第１～５の態様のいずれか一つにおいて、絶縁層（４１０）と、第２導電層（４０２）と、を更に備える。絶縁層（４１０）は、導電層（４００）である第１導電層（４００）とＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）との間に配置されている。第２導電層（４０２）は、絶縁層（４１０）とＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）との間に配置されており、絶縁層（４１０）を介して第１導電層（４００）に対向している。ＩＣチップ（２００；２００ｂ）は、グランド電極（第５外部接続端子Ｔ２５）を有する。第２導電層（４０２）は、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）のグランド電極（第５外部接続端子Ｔ２５）に電気的に接続されている。
【0122】
第６の態様に係るセンサ装置（５００；５００ａ；５００ｂ）は、第１導電層（４００）の電位を安定させやすい。
【0123】
第７の態様に係るセンサ装置（５００；５００ａ；５００ｂ）は、第１～５の態様のいずれか一つにおいて、絶縁層（４１０）と、第２導電層（４０２）と、を更に備える。絶縁層（４１０）は、導電層（４００）である第１導電層（４００）とＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）との間に配置されている。第２導電層（４０２）は、絶縁層（４１０）とＩＣチップ（２００；２００ｂ）の第１主面（２０１）との間に配置されており、絶縁層（４１０）を介して第１導電層（４００）に対向している。ＩＣチップ（２００；２００ｂ）は、動作電圧電極（第６外部接続端子Ｔ２６）を有する。第２導電層（４０２）は、ＩＣチップ（２００；２００ｂ）の動作電圧電極（第６外部接続端子Ｔ２６）に電気的に接続されている。
【0124】
第７の態様に係るセンサ装置（５００；５００ａ；５００ｂ）は、第１導電層（４００）の電位を安定させやすい。
【0125】
第２～７の態様に係る構成については、センサ装置（５００；５００ａ；５００ｂ）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。
【符号の説明】
【0126】
３、３ｂ 可動部
１０、１０ｂ 固定部
８１ 駆動電極（第１駆動電極）
９１ 固定電極（第１検出電極）
９１Ａ、９１Ｂ 固定電極
９２ 可動電極（第２検出電極）
９２ｂ 可動電極
１００ センサ素子（角速度センサ素子）
１００ｂ センサ素子
１０７ 外縁
２００、２００ｂ ＩＣチップ
２０１ 第１主面
２０２ 第２主面
２０７ 外縁
２１１ 信号処理部
２１２ 駆動制御部
２２１ 第１電圧生成部
２２２ 第２電圧生成部
３００ 樹脂系接着層
４００ 導電層（第１導電層）
４０２ 第２導電層
４０７ 外縁
４１０ 絶縁層
５００、５００ａ、５００ｂ センサ装置
Ｄ１ 厚さ方向
Ｔ１ 第１端子
Ｔ２、Ｔ２Ａ、Ｔ２Ｂ 第２端子
Ｔ３ 第３端子
Ｔ２５ 第５外部接続端子（グランド電極）
Ｔ２６ 第６外部接続端子（動作電圧電極）
１０、１０ｂ 固定部
８１ 駆動電極（第１駆動電極）
９１ 固定電極（第１検出電極）
９１Ａ、９１Ｂ 固定電極
９２ 可動電極（第２検出電極）
９２ｂ 可動電極
１００ センサ素子（角速度センサ素子）
１００ｂ センサ素子
１０７ 外縁
２００、２００ｂ ＩＣチップ
２０１ 第１主面
２０２ 第２主面
２０７ 外縁
２１１ 信号処理部
２１２ 駆動制御部
２２１ 第１電圧生成部
２２２ 第２電圧生成部
３００ 樹脂系接着層
４００ 導電層（第１導電層）
４０２ 第２導電層
４０７ 外縁
４１０ 絶縁層
５００、５００ａ、５００ｂ センサ装置
Ｄ１ 厚さ方向
Ｔ１ 第１端子
Ｔ２、Ｔ２Ａ、Ｔ２Ｂ 第２端子
Ｔ３ 第３端子
Ｔ２５ 第５外部接続端子（グランド電極）
Ｔ２６ 第６外部接続端子（動作電圧電極）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】