ホーム > 特許ランキング > セイコーエプソン株式会社
(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】P2024150063
(43)【公開日】2024-10-23
(54)【発明の名称】慣性センサーおよび慣性計測装置
(51)【国際特許分類】
G01P 15/08 20060101AFI20241016BHJP
G01P 15/125 20060101ALI20241016BHJP
【ＦＩ】
G01P15/08 102D
G01P15/125 Z
G01P15/08 101B
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023063289
(22)【出願日】2023-04-10
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100179475
【弁理士】
【氏名又は名称】仲井 智至
(74)【代理人】
【識別番号】100216253
【弁理士】
【氏名又は名称】松岡 宏紀
(74)【代理人】
【識別番号】100225901
【弁理士】
【氏名又は名称】今村 真之
(72)【発明者】
【氏名】小林 知永
(57)【要約】
【課題】過度な加速度によるＭＥＭＳ構造の破損を抑制できる慣性センサーを提供すること。
【解決手段】慣性センサー１００は、基板としての支持基板１と、支持基板１と対向して設けられる蓋２と、支持基板１と蓋２との間に設けられた可動フレーム２１と、可動フレーム２１に設けられた櫛歯可動電極としての第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂと、支持基板１または蓋２の少なくとも一方に設けられ、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの先端または根元部分に重なる突起３１およびまたは突起３０と、を有する。
【選択図】図１
【解決手段】慣性センサー１００は、基板としての支持基板１と、支持基板１と対向して設けられる蓋２と、支持基板１と蓋２との間に設けられた可動フレーム２１と、可動フレーム２１に設けられた櫛歯可動電極としての第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂと、支持基板１または蓋２の少なくとも一方に設けられ、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの先端または根元部分に重なる突起３１およびまたは突起３０と、を有する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、
前記基板と対向して設けられる蓋と、
前記基板と前記蓋との間に設けられた可動フレームと、
前記可動フレームに設けられた櫛歯可動電極と、
前記基板または前記蓋の少なくとも一方に設けられ、平面視で、前記櫛歯可動電極の先端または根元部分に重なる突起と、を有する、
慣性センサー。
前記基板と対向して設けられる蓋と、
前記基板と前記蓋との間に設けられた可動フレームと、
前記可動フレームに設けられた櫛歯可動電極と、
前記基板または前記蓋の少なくとも一方に設けられ、平面視で、前記櫛歯可動電極の先端または根元部分に重なる突起と、を有する、
慣性センサー。
【請求項2】
前記基板と前記蓋との間に設けられた固定フレームと、
前記固定フレームに設けられた櫛歯固定電極と、を備え、
前記突起は、平面視で、前記櫛歯固定電極に重なる、
請求項１に記載の慣性センサー。
前記固定フレームに設けられた櫛歯固定電極と、を備え、
前記突起は、平面視で、前記櫛歯固定電極に重なる、
請求項１に記載の慣性センサー。
【請求項3】
前記突起は、平面視で、前記櫛歯可動電極と前記可動フレームとの付け根部分に重なる、
請求項１に記載の慣性センサー。
請求項１に記載の慣性センサー。
【請求項4】
前記突起は、平面視で、前記櫛歯可動電極の根元部分に重なる、
請求項１に記載の慣性センサー。
請求項１に記載の慣性センサー。
【請求項5】
前記突起は、平面視で、前記櫛歯可動電極の先端に重なる、
請求項１に記載の慣性センサー。
請求項１に記載の慣性センサー。
【請求項6】
前記突起は、平面視で、前記櫛歯可動電極の根元部分から先端までと、前記櫛歯固定電極の根元部分から先端までと、に重なる、
請求項２に記載の慣性センサー。
請求項２に記載の慣性センサー。
【請求項7】
前記櫛歯可動電極は、第１方向に延在する可動電極腕と、前記可動電極腕から前記第１方向に交差する第２方向に延在する可動電極指とを有し、
前記突起は、前記第１方向に沿って設けられる、
請求項１に記載の慣性センサー。
前記突起は、前記第１方向に沿って設けられる、
請求項１に記載の慣性センサー。
【請求項8】
前記突起は、平面視で、前記可動電極腕と前記可動電極指との付け根部分に重なる、
請求項７に記載の慣性センサー。
請求項７に記載の慣性センサー。
【請求項9】
前記突起は、平面視で、前記可動電極指の根元部分に重なる、
請求項７に記載の慣性センサー。
請求項７に記載の慣性センサー。
【請求項10】
前記突起は、平面視で、前記可動電極指の先端に重なる、
請求項７に記載の慣性センサー。
請求項７に記載の慣性センサー。
【請求項11】
前記基板と前記蓋との間に設けられた固定フレームと、
前記固定フレームに設けられた櫛歯固定電極と、を備え、
前記櫛歯固定電極は、前記可動電極腕に対向する固定電極腕と、前記固定電極腕から前記第２方向に延在する固定電極指と、を有し、
前記突起は、平面視で、前記可動電極指の根元部分から先端までと、前記固定電極指の根元部分から先端までと、に重なる、
請求項７に記載の慣性センサー。
前記固定フレームに設けられた櫛歯固定電極と、を備え、
前記櫛歯固定電極は、前記可動電極腕に対向する固定電極腕と、前記固定電極腕から前記第２方向に延在する固定電極指と、を有し、
前記突起は、平面視で、前記可動電極指の根元部分から先端までと、前記固定電極指の根元部分から先端までと、に重なる、
請求項７に記載の慣性センサー。
【請求項12】
前記可動フレームを保持するバネ部と、
前記バネ部を介して、前記可動フレームを前記基板に固定する固定部と、を備え、
前記可動フレームは、
一端が前記バネ部の一端に接続された第１延在部と、
一端が前記バネ部の他端に接続された第２延在部と、
前記第１延在部の他端と前記第２延在部の他端との間を連結する連結部と、を有し、
前記櫛歯可動電極は、前記連結部に設けられる、
請求項１に記載の慣性センサー。
前記バネ部を介して、前記可動フレームを前記基板に固定する固定部と、を備え、
前記可動フレームは、
一端が前記バネ部の一端に接続された第１延在部と、
一端が前記バネ部の他端に接続された第２延在部と、
前記第１延在部の他端と前記第２延在部の他端との間を連結する連結部と、を有し、
前記櫛歯可動電極は、前記連結部に設けられる、
請求項１に記載の慣性センサー。
【請求項13】
前記可動フレームを保持するバネ部と、
前記バネ部を介して、前記可動フレームを前記基板に固定する固定部と、を備え、
前記可動フレームは、
前記櫛歯可動電極を囲む枠部を有し、
前記バネ部は、前記枠部の第１辺に接続され、
前記櫛歯可動電極は、前記第１辺に交差する第２辺に設けられる、
請求項１に記載の慣性センサー。
前記バネ部を介して、前記可動フレームを前記基板に固定する固定部と、を備え、
前記可動フレームは、
前記櫛歯可動電極を囲む枠部を有し、
前記バネ部は、前記枠部の第１辺に接続され、
前記櫛歯可動電極は、前記第１辺に交差する第２辺に設けられる、
請求項１に記載の慣性センサー。
【請求項14】
請求項１ないし請求項１３のいずれか一項に記載の慣性センサーを備えた慣性計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、慣性センサーおよび当該慣性センサーを備えた慣性計測装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）構造を利用した慣性センサーが開発されている。このような慣性センサーとして特許文献１には、Ｚ軸方向の加速度を検出する加速度センサーが記載されている。
特許文献１に記載の加速度センサーは、第１導電部と、第１導電部に保持された第１電極と、第２導電部と、第２導電部に保持された第２電極と、を備え、第１電極の高さ方向の長さは、第１導電部の高さ方向の長さよりも短く、第２電極の高さ方向の長さは、第２導電部の高さ方向の長さよりも短い。
特許文献１に記載の加速度センサーは、第１導電部と、第１導電部に保持された第１電極と、第２導電部と、第２導電部に保持された第２電極と、を備え、第１電極の高さ方向の長さは、第１導電部の高さ方向の長さよりも短く、第２電極の高さ方向の長さは、第２導電部の高さ方向の長さよりも短い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－３２８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような加速度センサーに過度な加速度が加わった場合、第１導電部や第１電極などのＭＥＭＳ構造に亀裂や欠けなどが生じて、正常に動作しなくなる虞があった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本願の一態様に係る慣性センサーは、基板と、前記基板と対向して設けられる蓋と、前記基板と前記蓋との間に設けられた可動フレームと、前記可動フレームに設けられた櫛歯可動電極と、前記基板または前記蓋の少なくとも一方に設けられ、平面視で、前記櫛歯可動電極の先端または根元部分に重なる突起と、を有する。
【0006】
本願の一態様に係る慣性計測装置は、上記に記載の慣性センサーを備える。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】実施形態１に係る慣性センサーの平面図。
【図3】素子部の部分拡大斜視図。
【図4A】変形例１に係る素子部の拡大平面図。
【図4B】変形例２に係る素子部の拡大平面図。
【図4C】変形例３に係る素子部の拡大平面図。
【図4D】変形例４に係る素子部の拡大平面図。
【図4E】変形例５に係る素子部の拡大平面図。
【図5】実施形態２に係る慣性センサーの平面図。
【図7】実施形態３に係る慣性センサーの平面図。
【図9】実施形態４に係る慣性センサーの平面図。
【図10】慣性計測装置の概略構成を示す分解斜視図。
【図11】慣性センサーが実装された基板の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
また、以下では、説明の便宜上、互いに直交する、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸の３軸を図示しており、軸方向を図示した矢印の先端側を「＋側」、基端側を「－側」としている。また、以下では、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」という。また、以下では、Ｚ軸方向に見ることを「平面視」とし、Ｚ軸を含む断面をＹ軸方向から見ることを「断面視」とする。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
また、以下では、説明の便宜上、互いに直交する、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸の３軸を図示しており、軸方向を図示した矢印の先端側を「＋側」、基端側を「－側」としている。また、以下では、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」という。また、以下では、Ｚ軸方向に見ることを「平面視」とし、Ｚ軸を含む断面をＹ軸方向から見ることを「断面視」とする。
【0009】
さらに、以下の説明において、例えば基板に対して、「基板上に」との記載は、基板の上に接して配置される場合、基板の上に他の構造物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接して配置され、一部が他の構造物を介して配置される場合のいずれかを表すものとする。また、ある構成の上面との記載は、当該構成のＺ軸方向＋側の面、例えば「電極の上面」は電極のＺ軸方向＋側の面、を示すものとする。また、ある構成の下面との記載は、当該構成のＺ軸方向－側の面、例えば「電極の下面」は電極のＺ軸方向－側の面、を示すものとする。
【0010】
１．実施形態１
実施形態１に係る慣性センサー１００の概略構成について、図１から図３を参照して説明する。
図１は、実施形態１に係る慣性センサー１００を模式的に示す平面図である。図２は、図１におけるＡ－Ａ線での断面図である。図３は、素子部の部分拡大斜視図である。なお、図１では、説明の便宜上、蓋２を透明化している。
実施形態１に係る慣性センサー１００の概略構成について、図１から図３を参照して説明する。
図１は、実施形態１に係る慣性センサー１００を模式的に示す平面図である。図２は、図１におけるＡ－Ａ線での断面図である。図３は、素子部の部分拡大斜視図である。なお、図１では、説明の便宜上、蓋２を透明化している。
【0011】
慣性センサー１００は、概略逆Ｕ字形の可動フレーム２１の変位による物理量の変化を、静電容量の変化として検出する物理量センサーである。本実施形態において慣性センサー１００は、可動フレーム２１の変位に基づいて、Ｚ軸方向の加速度を測定する加速度センサーである。
【0012】
図２に示すように、慣性センサー１００は、支持基板１と、支持基板１に接合される蓋２と、支持基板１と蓋２との間に設けられる素子部３とを有する。
【0013】
１．１．支持基板
支持基板１は、凹部からなるキャビティー１ｃを有し、キャビティー１ｃには、マウント部１６、マウント部２６、および突起３１が設けられる。
本実施形態において、支持基板１は、シリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。なお、支持基板１は、ガラス基板やセラミックス基板であってもよい。
支持基板１は、凹部からなるキャビティー１ｃを有し、キャビティー１ｃには、マウント部１６、マウント部２６、および突起３１が設けられる。
本実施形態において、支持基板１は、シリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。なお、支持基板１は、ガラス基板やセラミックス基板であってもよい。
【0014】
１．２．蓋
蓋２は、凹部からなるキャビティー２ｃを有し、キャビティー２ｃには、突起３０が設けられる。
本実施形態において、蓋２は、ガラス基板からなり、ガラス基板をパターニングすることで形成することができる。なお、蓋２は、シリコン基板やセラミックス基板であってもよい。
蓋２は、凹部からなるキャビティー２ｃを有し、キャビティー２ｃには、突起３０が設けられる。
本実施形態において、蓋２は、ガラス基板からなり、ガラス基板をパターニングすることで形成することができる。なお、蓋２は、シリコン基板やセラミックス基板であってもよい。
【0015】
１．３．素子部
素子部３は、キャビティー１ｃとキャビティー２ｃとからなる収容空間Ｓに設けられる。
素子部３は、例えば、リン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）等の不純物がドープされたシリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。
図１に示すように、素子部３は、Ｚ軸方向の加速度を検出する検出部Ｚを含む。
検出部Ｚは、可動電極部と固定電極部とを含む。
素子部３は、キャビティー１ｃとキャビティー２ｃとからなる収容空間Ｓに設けられる。
素子部３は、例えば、リン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）等の不純物がドープされたシリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。
図１に示すように、素子部３は、Ｚ軸方向の加速度を検出する検出部Ｚを含む。
検出部Ｚは、可動電極部と固定電極部とを含む。
【0016】
１．３．１．可動電極部
可動電極部は、可動フレーム２１、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、固定部２５、および梁部２７を含む。これら各部は、一体に形成され、電気的に接続されている。
可動電極部は、可動フレーム２１、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、固定部２５、および梁部２７を含む。これら各部は、一体に形成され、電気的に接続されている。
【0017】
可動フレーム２１は、概ね逆Ｕ字の形状を有する。可動フレーム２１は、Ｙ軸方向に延在する第１延在部２１ａおよび第２延在部２１ｂと、Ｘ軸方向に延在する連結部２１ｃと、からなる。
【0018】
可動フレーム２１の連結部２１ｃには、第１櫛歯可動電極２２ａと第２櫛歯可動電極２２ｂとが設けられる。
第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂは、それぞれＹ軸方向に沿って延在し、Ｙ軸方向＋側の端が連結部２１ｃに接続される。
第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂは、それぞれＹ軸方向に沿って延在し、Ｙ軸方向＋側の端が連結部２１ｃに接続される。
【0019】
なお、本実施形態において、付け根部分は、例えば、第１櫛歯可動電極２２ａと連結部２１ｃとが接続する部分である。より詳しくは、付け根を、第１櫛歯可動電極２２ａの固定端側の端とした場合、付け根部分は、付け根とその周辺部分を含む。また、本実施形態において、先端は、例えば、第１櫛歯可動電極２２ａの自由端側の端であり、根元部分は、例えば、第１櫛歯可動電極２２ａにおいて、第１櫛歯可動電極２２ａの付け根に近い部分である。以下、他の電極やフレームでも同様である。
【0020】
可動フレーム２１の第１延在部２１ａおよび第２延在部２１ｂのＹ軸方向－側の端は、梁部２７を介して、固定部２５に固定されている。
固定部２５は、支持基板１のマウント部２６の上面に接合される。
固定部２５は、支持基板１のマウント部２６の上面に接合される。
【0021】
梁部２７は、バネ部としての機能をする。具体的に、梁部２７は、トーションバーである。
梁部２７は、可動フレーム２１がＺ軸方向の慣性力を受けると、固定部２５をアンカーとして捩れる。この捩れ作用によって、可動フレーム２１は、梁部２７を回転軸として、Ｚ軸方向に揺動する。
このように可動電極部は、片側シーソー構造と言われる構造を有する。
梁部２７は、可動フレーム２１がＺ軸方向の慣性力を受けると、固定部２５をアンカーとして捩れる。この捩れ作用によって、可動フレーム２１は、梁部２７を回転軸として、Ｚ軸方向に揺動する。
このように可動電極部は、片側シーソー構造と言われる構造を有する。
【0022】
１．３．２．固定電極部
固定電極部は、第１固定フレーム１１ａ、第２固定フレーム１１ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、および第２櫛歯固定電極１２ｂを含む。
第１固定フレーム１１ａおよび第２固定フレーム１１ｂは、それぞれ支持基板１のマウント部１６の上面に接合される。
第１櫛歯固定電極１２ａは、Ｙ軸方向に沿って延在し、Ｙ軸方向－側の端が第１固定フレーム１１ａに接続される。
第２櫛歯固定電極１２ｂは、Ｙ軸方向に沿って延在し、Ｙ軸方向－側の端が第２固定フレーム１１ｂに接続される。
固定電極部は、第１固定フレーム１１ａ、第２固定フレーム１１ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、および第２櫛歯固定電極１２ｂを含む。
第１固定フレーム１１ａおよび第２固定フレーム１１ｂは、それぞれ支持基板１のマウント部１６の上面に接合される。
第１櫛歯固定電極１２ａは、Ｙ軸方向に沿って延在し、Ｙ軸方向－側の端が第１固定フレーム１１ａに接続される。
第２櫛歯固定電極１２ｂは、Ｙ軸方向に沿って延在し、Ｙ軸方向－側の端が第２固定フレーム１１ｂに接続される。
【0023】
第１櫛歯固定電極１２ａは、配線５ａを介して電極パッド６ａに電気的に接続される。
第２櫛歯固定電極１２ｂは、配線５ｂを介して電極パッド６ｂに電気的に接続される。
第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂは、配線５ｃを介して電極パッド６ｃに電気的に接続される。
第２櫛歯固定電極１２ｂは、配線５ｂを介して電極パッド６ｂに電気的に接続される。
第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂは、配線５ｃを介して電極パッド６ｃに電気的に接続される。
【0024】
１．３．３．突起
支持基板１は、突起３１を有する。また、蓋２は、突起３０を有する。なお、図示しないが、突起３０の平面形状は、突起３１とほぼ同じである。
突起３１および突起３０は、いずれも、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂが、大きく振れることを抑制するためのストッパーである。
支持基板１は、突起３１を有する。また、蓋２は、突起３０を有する。なお、図示しないが、突起３０の平面形状は、突起３１とほぼ同じである。
突起３１および突起３０は、いずれも、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂが、大きく振れることを抑制するためのストッパーである。
【0025】
突起３１および突起３０をストッパーとして機能させるため、突起３１および突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂと重なる位置に配置される。
【0026】
本実施形態では、突起３１および突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂの先端と重なる。また、突起３１および突起３０は、平面視で、第１櫛歯固定電極１２ａおよび第２櫛歯固定電極１２ｂの根元部分と重なる。
【0027】
なお、本実施形態では、突起３１と突起３０とは、平面視で、重なる位置に配置されるが、突起３１と突起３０とは、平面視で、重ならない位置に配置してもよい。例えば、突起３１を、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂの先端と重なる位置に配置し、突起３０を、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂの根元部分と重なる位置に配置してもよい。
また、突起３１または突起３０のいずれか一方の配置を省略してもよい。
また、突起３１または突起３０のいずれか一方の配置を省略してもよい。
【0028】
また、突起３１は、複数の突起で構成されていてもよい。例えば、突起３１が２つの突起で構成される場合、一方の突起３１を、第１櫛歯可動電極２２ａの先端と重なるように設け、他方の突起３１を、第２櫛歯可動電極２２ｂの先端と重なるように設けてもよい。
また、突起３０は、複数の突起で構成されていてもよい。例えば、突起３０が２つの突起で構成される場合、一方の突起３０を、第１櫛歯可動電極２２ａの先端と重なるように設け、他方の突起３０を、第２櫛歯可動電極２２ｂの先端と重なるように設けてもよい。
また、突起３０は、複数の突起で構成されていてもよい。例えば、突起３０が２つの突起で構成される場合、一方の突起３０を、第１櫛歯可動電極２２ａの先端と重なるように設け、他方の突起３０を、第２櫛歯可動電極２２ｂの先端と重なるように設けてもよい。
【0029】
慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂは、振れ幅が計測範囲を超えて、過度に大きくなる前に、突起３１または突起３０に接触する。また、第１櫛歯固定電極１２ａおよびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂは、振れ幅が過度に大きくなる前に、突起３１または突起３０に接触する。
【0030】
換言すると、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、および第２櫛歯固定電極１２ｂは、突起３１およびまたは突起３０によって、振れ幅が過度に大きくならないように制限されている。
【0031】
したがって、本実施形態の慣性センサー１００は、突起３１およびまたは突起３０を備えることで、慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0032】
また、突起３１は、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂがキャビティー１ｃの底面に接触ないし衝突することを抑制する。また、突起３０は、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂがキャビティー２ｃの底面に接触ないし衝突することを抑制する。
【0033】
換言すると、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂは、突起３１によって、キャビティー１ｃの底面に接触ないし衝突しないように保護されている。また、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂは、突起３０によって、キャビティー２ｃの底面に接触ないし衝突しないように保護されている。
【0034】
したがって、本実施形態の慣性センサー１００は、突起３１およびまたは突起３０を備えることで、慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂに、亀裂や欠けが生じることを抑制することができる。
【0035】
また、突起３１およびまたは突起３０は、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂが、支持基板１や蓋２に貼り付くことを抑制する作用も有する。
【0036】
１．３．４．検出部
検出部Ｚは、検出部ＺＡおよび検出部ＺＢを含み。検出部ＺＡおよび検出部ＺＢは、それぞれＺ軸方向の加速度を検出する。
検出部ＺＡは、第１櫛歯可動電極２２ａと、第１櫛歯可動電極２２ａに隣り合う第１櫛歯固定電極１２ａとを含む。また、検出部ＺＢは、複数の第２櫛歯可動電極２２ｂと複数の第２櫛歯固定電極１２ｂとを含む。
検出部Ｚは、検出部ＺＡおよび検出部ＺＢを含み。検出部ＺＡおよび検出部ＺＢは、それぞれＺ軸方向の加速度を検出する。
検出部ＺＡは、第１櫛歯可動電極２２ａと、第１櫛歯可動電極２２ａに隣り合う第１櫛歯固定電極１２ａとを含む。また、検出部ＺＢは、複数の第２櫛歯可動電極２２ｂと複数の第２櫛歯固定電極１２ｂとを含む。
【0037】
図３に示すように、第１櫛歯可動電極２２ａは、凹部Ｒ１を有する。凹部Ｒ１は、第１櫛歯可動電極２２ａのＺ軸方向における厚みが一部で凹んでいる部分である。具体的には、第１櫛歯可動電極２２ａは、凹部Ｒ１において、図３の符号ａにより示される範囲だけ、Ｚ軸方向における厚みが薄くなっている。
【0038】
第１櫛歯可動電極２２ａは、付け根部分から一定の範囲までは、可動フレーム２１のＺ軸方向での厚みと同じ厚みになっているが、主に第１櫛歯固定電極１２ａと対向する領域においては、Ｚ軸方向の厚みが薄くなっている。
他方、第１櫛歯固定電極１２ａは、付け根部分から先端までの全域において、第１固定フレーム１１ａのＺ軸方向での厚みと同じ厚みになっている。
他方、第１櫛歯固定電極１２ａは、付け根部分から先端までの全域において、第１固定フレーム１１ａのＺ軸方向での厚みと同じ厚みになっている。
【0039】
第２櫛歯固定電極１２ｂは、凹部Ｒ２を有する。凹部Ｒ２は、第２櫛歯固定電極１２ｂのＺ軸方向における厚みが一部で凹んでいる部分である。
第２櫛歯固定電極１２ｂは、付け根部分から一定の範囲までは、第２固定フレーム１１ｂのＺ軸方向での厚みと同じ厚みになっているが、主に第２櫛歯可動電極２２ｂと対向する領域においては、Ｚ軸方向の厚みが薄くなっている。
他方、第２櫛歯可動電極２２ｂは、付け根部分から先端までの全域において、可動フレーム２１のＺ軸方向での厚みと同じ厚みになっている。
第２櫛歯固定電極１２ｂは、付け根部分から一定の範囲までは、第２固定フレーム１１ｂのＺ軸方向での厚みと同じ厚みになっているが、主に第２櫛歯可動電極２２ｂと対向する領域においては、Ｚ軸方向の厚みが薄くなっている。
他方、第２櫛歯可動電極２２ｂは、付け根部分から先端までの全域において、可動フレーム２１のＺ軸方向での厚みと同じ厚みになっている。
【0040】
このように第１櫛歯可動電極２２ａと第２櫛歯固定電極１２ｂとの厚みが一部で薄くなっていることによって、慣性センサー１００は、Ｚ軸方向＋側の加速度が生じたときは、検出部ＺＡにおいて第１櫛歯可動電極２２ａと第１櫛歯固定電極１２ａとの対向面積が減少し、Ｚ軸方向－側の加速度が生じたときは、検出部ＺＢにおいて第２櫛歯可動電極２２ｂと第２櫛歯固定電極１２ｂとの対向面積が減少する。
【0041】
従って、本実施形態の慣性センサー１００は、検出部ＺＡ、ＺＢでの対向面積の減少を、静電容量の変化として検出することで、Ｚ軸方向＋側及びＺ軸方向－側の加速度を検出できる。
【0042】
可動フレーム２１の連結部２１ｃの一部には、凹部Ｒ３が設けられている。凹部Ｒ３は、凹部Ｒ１による可動フレーム２１の連結部２１ｃのＸ軸方向での質量の不均一性を解消する。従って、可動フレーム２１のＺ軸方向の加速度による回転運動のずれを是正することができる。
【0043】
１．４．変形例
前述した突起３１および突起３０の実施形態は多様に変形され得る。突起３１および突起３０の具体的な変形の態様を以下に例示する。
前述した突起３１および突起３０の実施形態は多様に変形され得る。突起３１および突起３０の具体的な変形の態様を以下に例示する。
【0044】
【0045】
突起３２は、変形例１に係る突起を示す。突起３２は、上述した突起３１およびまたは突起３０に対応する。図４Ａでは、突起３２の配置位置を破線で示す。また、突起３２は、支持基板１および蓋２の両方に設けられていてもよいし、いずれか一方のみに設けられていてもよい。後述する他の変形例でも同様である。
【0046】
突起３２は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａの根元部分と、第２櫛歯可動電極２２ｂの根元部分と、に重なる。また、突起３２は、平面視で、第１櫛歯固定電極１２ａの先端と、第２櫛歯固定電極１２ｂの先端と、に重なる。
【0047】
【0048】
突起３３は、変形例２に係る突起を示す。突起３３は、上述した突起３１およびまたは突起３０に対応する。図４Ｂでは、突起３３の配置位置を破線で示す。
【0049】
突起３３は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａの付け根部分および根元部分と、第２櫛歯可動電極２２ｂの付け根部分および根元部分と、に重なる。また、突起３３は、平面視で、第１櫛歯固定電極１２ａの先端と、第２櫛歯固定電極１２ｂの先端と、に重なる。
【0050】
【0051】
突起３４は、変形例３に係る突起を示す。突起３４は、上述した突起３１およびまたは突起３０に対応する。図４Ｃでは、突起３４の配置位置を破線で示す。
【0052】
突起３４は、平面視で、第２櫛歯可動電極２２ｂの付け根部分と根元部分とに重なり、第１櫛歯可動電極２２ａに重ならない。
配線の引き回しなどによって、突起を設けられない場合は、変形例３のように、第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂのうちの一部が、突起と重ならない構成としてもよい。なお、突起３４を設ける場合は、突起３４を複数個設けて、第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂが、複数の突起３４のうちのいずれか一つと重なるようにすることが好ましい。
配線の引き回しなどによって、突起を設けられない場合は、変形例３のように、第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂのうちの一部が、突起と重ならない構成としてもよい。なお、突起３４を設ける場合は、突起３４を複数個設けて、第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂが、複数の突起３４のうちのいずれか一つと重なるようにすることが好ましい。
【0053】
【0054】
突起３５および突起３６は、変形例４に係る突起を示す。突起３５は、上述した突起３１およびまたは突起３０に対応する。突起３６は、上述した突起３１およびまたは突起３０に対応する。図４Ｄでは、突起３５および突起３６の配置位置を破線で示す。
【0055】
突起３５は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａの付け根部分および根元部分と、第２櫛歯可動電極２２ｂの付け根部分および根元部分と、に重なる。
突起３６は、平面視で、第１櫛歯固定電極１２ａの付け根部分および根元部分と、第２櫛歯固定電極１２ｂの付け根部分および根元部分と、に重なる。
突起３６は、平面視で、第１櫛歯固定電極１２ａの付け根部分および根元部分と、第２櫛歯固定電極１２ｂの付け根部分および根元部分と、に重なる。
【0056】
【0057】
突起３７は、変形例５に係る突起を示す。突起３７は、上述した突起３１およびまたは突起３０に対応する。図４Ｅでは、突起３７の配置位置を破線で示す。
【0058】
突起３７は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａの根元部分から先端までと、第２櫛歯可動電極２２ｂの根元部分から先端までと、に重なる。また、突起３７は、平面視で、第１櫛歯固定電極１２ａの付け根部分から先端までと、第２櫛歯固定電極１２ｂの付け根部分から先端までと、に重なる。なお、突起３７は、第１櫛歯可動電極２２ａの付け根部分およびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの付け根部分に重なっていてもよい。また、突起３７は、第１櫛歯固定電極１２ａの付け根部分およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂの付け根部分に重ならなくてもよい。換言すると、突起３７は、平面視で、第１櫛歯固定電極１２ａの根元部分から先端までと、第２櫛歯固定電極１２ｂの根元部分から先端までと、に重なる。
【0059】
以上、述べたとおり、本実施形態の慣性センサー１００は、基板としての支持基板１と、支持基板１と対向して設けられる蓋２と、支持基板１と蓋２との間に設けられた可動フレーム２１と、可動フレーム２１に設けられた櫛歯可動電極としての第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂと、支持基板１または蓋２の少なくとも一方に設けられ、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの先端または根元部分に重なる突起３１およびまたは突起３０と、を有する。
【0060】
このように、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの先端または根元部分に重なる突起３１およびまたは突起３０を有することで、慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
したがって、故障の原因となるＭＥＭＳ構造の亀裂や欠けなどの発生を抑制して、信頼性の高い慣性センサー１００を実現することができる。
したがって、故障の原因となるＭＥＭＳ構造の亀裂や欠けなどの発生を抑制して、信頼性の高い慣性センサー１００を実現することができる。
【0061】
本実施形態の慣性センサー１００は、さらに、支持基板１と蓋２との間に設けられた固定フレームとしての第１固定フレーム１１ａおよびまたは第２固定フレーム１１ｂと、第１固定フレーム１１ａに設けられた櫛歯固定電極としての第１櫛歯固定電極１２ａおよびまたは第２固定フレーム１１ｂに設けられた第２櫛歯固定電極１２ｂとを備え、突起３１およびまたは突起３０は、平面視で、第１櫛歯固定電極１２ａおよびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂに重なる。
【0062】
このように、平面視で、第１櫛歯固定電極１２ａおよびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂに重なる突起３１およびまたは突起３０を有することで、慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯固定電極１２ａおよびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0063】
本実施形態の慣性センサー１００は、さらに、突起３１または突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂと可動フレーム２１との付け根部分に重なる。
このように、突起３１およびまたは突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａと可動フレーム２１との付け根部分およびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂと可動フレーム２１との付け根部分に重なるため、慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、およびまたは可動フレーム２１に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
このように、突起３１およびまたは突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａと可動フレーム２１との付け根部分およびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂと可動フレーム２１との付け根部分に重なるため、慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、およびまたは可動フレーム２１に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0064】
本実施形態の慣性センサー１００は、さらに、突起３１およびまたは突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの根元部分に重なる。
【0065】
このように、突起３１およびまたは突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａの根元部分およびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの根元部分に重なるため、慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、およびまたは可動フレーム２１に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0066】
本実施形態の慣性センサー１００は、さらに、突起３１およびまたは突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの先端に重なる。
【0067】
このように、突起３１およびまたは突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａの先端およびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの先端に重なるため、慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、およびまたは可動フレーム２１に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0068】
本実施形態の慣性センサー１００は、さらに、突起３１または突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの根元部分から先端までと、第１櫛歯固定電極１２ａおよびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂの根元部分と、に重なる。
【0069】
このように、突起３１およびまたは突起３０は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂの根元部分から先端までと、第１櫛歯固定電極１２ａおよびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂの根元部分から先端までと、に重なるため、慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａ、第２櫛歯可動電極２２ｂ、第１櫛歯固定電極１２ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２ｂに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0070】
本実施形態の慣性センサー１００は、さらに、可動フレーム２１を保持するバネ部としての梁部２７と、梁部２７を介して、可動フレーム２１を支持基板１に固定する固定部２５と、を備え、可動フレーム２１は、一端が梁部２７の一端に接続された第１延在部２１ａと、一端が梁部２７の他端に接続された第２延在部２１ｂと、第１延在部２１ａの他端と第２延在部２１ｂの他端との間を連結する連結部２１ｃと、を有し、第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂは、連結部２１ｃに設けられる。
【0071】
このように、第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂは、可動フレーム２１の連結部２１ｃに設けられているため、慣性センサー１００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２ｂに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0072】
２．実施形態２
実施形態２に係る慣性センサー２００の概略構成について、図５および図６を参照して説明する。
図５は、実施形態２に係る慣性センサー２００を模式的に示す平面図である。図６は、図５におけるＢ－Ｂ線での断面図である。なお、図５では、説明の便宜上、蓋２０２を透明化している。
実施形態２に係る慣性センサー２００の概略構成について、図５および図６を参照して説明する。
図５は、実施形態２に係る慣性センサー２００を模式的に示す平面図である。図６は、図５におけるＢ－Ｂ線での断面図である。なお、図５では、説明の便宜上、蓋２０２を透明化している。
【0073】
慣性センサー２００は、四角形の枠状の可動フレーム２１２の変位による物理量の変化を、静電容量の変化として検出する物理量センサーである。本実施形態において慣性センサー２００は、可動フレーム２１２の変位に基づいて、Ｙ軸方向の加速度を測定する加速度センサーである。
【0074】
図６に示すように、慣性センサー２００は、支持基板１０２と、支持基板１０２に接合される蓋２０２と、支持基板１０２と蓋２０２との間に設けられる素子部３０２とを有する。
【0075】
２．１．支持基板
支持基板１０２は、凹部からなるキャビティー１０２ｃを有し、キャビティー１０２ｃには、第１マウント部１６２ａ、第２マウント部１６２ｂ、マウント部４４、および突起３１２，３２２，３３２，３７２が設けられる。
本実施形態において、支持基板１０２は、シリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。なお、支持基板１０２は、ガラス基板やセラミックス基板を用いることもできる。
支持基板１０２は、凹部からなるキャビティー１０２ｃを有し、キャビティー１０２ｃには、第１マウント部１６２ａ、第２マウント部１６２ｂ、マウント部４４、および突起３１２，３２２，３３２，３７２が設けられる。
本実施形態において、支持基板１０２は、シリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。なお、支持基板１０２は、ガラス基板やセラミックス基板を用いることもできる。
【0076】
２．２．蓋
蓋２０２は、凹部からなるキャビティー２０２ｃを有し、キャビティー２０２ｃには、突起３９２が設けられる。
本実施形態において、蓋２０２は、ガラス基板からなり、ガラス基板をパターニングすることで形成することができる。なお、蓋２０２は、シリコン基板やセラミックス基板を用いることもできる。
蓋２０２は、凹部からなるキャビティー２０２ｃを有し、キャビティー２０２ｃには、突起３９２が設けられる。
本実施形態において、蓋２０２は、ガラス基板からなり、ガラス基板をパターニングすることで形成することができる。なお、蓋２０２は、シリコン基板やセラミックス基板を用いることもできる。
【0077】
２．３．素子部
素子部３０２は、キャビティー１０２ｃとキャビティー２０２ｃとからなる収容空間Ｓに設けられる。
素子部３０２は、例えば、リン、ボロン等の不純物がドープされたシリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。
素子部３０２は、可動電極部と固定電極部とを含む。
素子部３０２は、キャビティー１０２ｃとキャビティー２０２ｃとからなる収容空間Ｓに設けられる。
素子部３０２は、例えば、リン、ボロン等の不純物がドープされたシリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。
素子部３０２は、可動電極部と固定電極部とを含む。
【0078】
２．３．１．可動電極部
可動電極部は、可動フレーム２１２、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、第４櫛歯可動電極２２２ｄ、第１バネ部２８２ａ、第２バネ部２８２ｂ、第１固定部２５２ａ、第２固定部２５２ｂ、導電部４２、および配線５１ａ，５１ｂを含む。これら各部は、一体に形成され、電気的に接続されている。
可動電極部は、可動フレーム２１２、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、第４櫛歯可動電極２２２ｄ、第１バネ部２８２ａ、第２バネ部２８２ｂ、第１固定部２５２ａ、第２固定部２５２ｂ、導電部４２、および配線５１ａ，５１ｂを含む。これら各部は、一体に形成され、電気的に接続されている。
【0079】
導電部４２は、マウント部４４の上面に接合される。第１固定部２５２ａは、第１マウント部１６２ａの上面に接合される。第２固定部２５２ｂは、第２マウント部１６２ｂの上面に接合される。
【0080】
可動フレーム２１２は、第１バネ部２８２ａと第２バネ部２８２ｂとによって、Ｙ軸方向に沿って揺動可能に保持される。可動フレーム２１２は、平面視で、四角形の枠部２１２Ｆを有する。
【0081】
枠部２１２Ｆは、第１辺２１２ａ、第２辺２１２ｂ、第３辺２１２ｃ、および第４辺２１２ｄを含み、第１バネ部２８２ａは、枠部２１２Ｆの第１辺２１２ａと第１固定部２５２ａとの間に設けられる。また、第２バネ部２８２ｂは、枠部２１２Ｆの第３辺２１２ｃと第２固定部２５２ｂとの間に設けられる。
【0082】
第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、および第４櫛歯可動電極２２２ｄは、それぞれ可動電極腕２３２と可動電極指２４２とを有する。
【0083】
第１櫛歯可動電極２２２ａにおいて、可動電極腕２３２は、枠部２１２Ｆの第２辺２１２ｂからＸ軸方向＋側に延在するように設けられる。また、可動電極指２４２は、可動電極腕２３２からＹ軸方向＋側に延在するように設けられる。
【0084】
第２櫛歯可動電極２２２ｂにおいて、可動電極腕２３２は、枠部２１２Ｆの第４辺２１２ｄからＸ軸方向－側に延在するように設けられる。また、可動電極指２４２は、可動電極腕２３２からＹ軸方向－側に延在するように設けられる。
【0085】
第３櫛歯可動電極２２２ｃにおいて、可動電極腕２３２は、枠部２１２Ｆの第２辺２１２ｂからＸ軸方向＋側に延在するように設けられる。また、可動電極指２４２は、可動電極腕２３２からＹ軸方向＋側に延在するように設けられる。
【0086】
第４櫛歯可動電極２２２ｄにおいて、可動電極腕２３２は、枠部２１２Ｆの第４辺２１２ｄからＸ軸方向－側に延在するように設けられる。また、可動電極指２４２は、可動電極腕２３２からＹ軸方向－側に延在するように設けられる。
【0087】
２．３．２．固定電極部
固定電極部は、第１固定フレーム１１２ａ、第２固定フレーム１１２ｂ、第３固定フレーム１１２ｃ、第４固定フレーム１１２ｄ、第１櫛歯固定電極１２２ａ、第２櫛歯固定電極１２２ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、第４櫛歯固定電極１２２ｄ、導電部４１ａ，４１ｂ、および配線５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄを含む。
固定電極部は、第１固定フレーム１１２ａ、第２固定フレーム１１２ｂ、第３固定フレーム１１２ｃ、第４固定フレーム１１２ｄ、第１櫛歯固定電極１２２ａ、第２櫛歯固定電極１２２ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、第４櫛歯固定電極１２２ｄ、導電部４１ａ，４１ｂ、および配線５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄを含む。
【0088】
導電部４１ａ，４１ｂは、マウント部４４の上面に接合される。第１固定フレーム１１２ａおよび第２固定フレーム１１２ｂは、第１マウント部１６２ａの上面に接合される。第３固定フレーム１１２ｃおよび第４固定フレーム１１２ｄは、第２マウント部１６２ｂの上面に接合される。
【0089】
第１櫛歯固定電極１２２ａ、第２櫛歯固定電極１２２ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、および第４櫛歯固定電極１２２ｄは、それぞれ固定電極腕１３２と固定電極指１４２とを有する。
【0090】
第１櫛歯固定電極１２２ａの固定電極腕１３２は、第１櫛歯可動電極２２２ａの可動電極腕２３２とＹ軸方向に所定のギャップを空けて対向する。また、第１櫛歯固定電極１２２ａにおいて、固定電極腕１３２に設けられる固定電極指１４２は、第１櫛歯可動電極２２２ａの可動電極指２４２とＸ軸方向に所定のギャップを空けて対向する。
【0091】
第２櫛歯固定電極１２２ｂの固定電極腕１３２は、第２櫛歯可動電極２２２ｂの可動電極腕２３２とＹ軸方向に所定のギャップを空けて対向する。また、第２櫛歯固定電極１２２ｂにおいて、固定電極腕１３２に設けられる固定電極指１４２は、第２櫛歯可動電極２２２ｂの可動電極指２４２とＸ軸方向に所定のギャップを空けて対向する。
【0092】
第３櫛歯固定電極１２２ｃの固定電極腕１３２は、第３櫛歯可動電極２２２ｃの可動電極腕２３２とＹ軸方向に所定のギャップを空けて対向する。また、第３櫛歯固定電極１２２ｃにおいて、固定電極腕１３２に設けられる固定電極指１４２は、第３櫛歯可動電極２２２ｃの可動電極指２４２とＸ軸方向に所定のギャップを空けて対向する。
【0093】
第４櫛歯固定電極１２２ｄの固定電極腕１３２は、第４櫛歯可動電極２２２ｄの可動電極腕２３２とＹ軸方向に所定のギャップを空けて対向する。また、第４櫛歯固定電極１２２ｄにおいて、固定電極腕１３２に設けられる固定電極指１４２は、第４櫛歯可動電極２２２ｄの可動電極指２４２とＸ軸方向に所定のギャップを空けて対向する。
【0094】
２．３．３．突起
支持基板１０２は、突起３１２，３２２，３３２，３７２を有する。また、蓋２０２は、突起３９２を有する。なお、図示しないが、突起３９２の平面形状は、Ｚ軸方向に対向する突起３１２，３２２，３３２，３７２とほぼ同じである。
支持基板１０２は、突起３１２，３２２，３３２，３７２を有する。また、蓋２０２は、突起３９２を有する。なお、図示しないが、突起３９２の平面形状は、Ｚ軸方向に対向する突起３１２，３２２，３３２，３７２とほぼ同じである。
【0095】
突起３１２，３２２，３３２，３７２，３９２は、いずれも、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、第４櫛歯可動電極２２２ｄ、第１櫛歯固定電極１２２ａ、第２櫛歯固定電極１２２ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、およびまたは第４櫛歯固定電極１２２ｄが、大きく振れることを抑制するためのストッパーである。
【0096】
突起３１２，３２２，３３２，３７２，３９２をストッパーとして機能させるため、突起３１２，３２２，３３２，３７２，３９２は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、第４櫛歯可動電極２２２ｄ、第１櫛歯固定電極１２２ａ、第２櫛歯固定電極１２２ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、およびまたは第４櫛歯固定電極１２２ｄと重なる位置に配置される。
【0097】
なお、本実施形態では、突起３１２，３２２，３３２，３７２の配置位置は、配置位置のバリエーションの説明のためにそれぞれ異なる配置としているが、突起３１２，３２２，３３２，３７２の配置位置は、すべて同じであってもよいし、一部同じであり他は異なっていてもよい。
【0098】
突起３１２および突起３１２に対向する突起３９２は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２２ａおよび第１櫛歯固定電極１２２ａと重なる。突起３１２および突起３１２に対向する突起３９２は、平面視で、第１櫛歯可動電極２２２ａの可動電極指２４２の根元部分と、第１櫛歯固定電極１２２ａの固定電極指１４２の先端とに重なる。
【0099】
突起３２２および突起３２２に対向する突起３９２は、平面視で、第２櫛歯可動電極２２２ｂおよび第２櫛歯固定電極１２２ｂと重なる。突起３２２および突起３２２に対向する突起３９２は、平面視で、第２櫛歯可動電極２２２ｂの可動電極指２４２の根元部分と、第２櫛歯固定電極１２２ｂの固定電極指１４２の先端とに重なる。
【0100】
突起３３２および突起３３２に対向する突起３９２は、平面視で、第３櫛歯可動電極２２２ｃおよび第３櫛歯固定電極１２２ｃと重なる。突起３３２および突起３３２に対向する突起３９２は、平面視で、第３櫛歯可動電極２２２ｃの可動電極指２４２の先端と、第３櫛歯固定電極１２２ｃの固定電極指１４２の根元部分および固定電極指１４２と固定電極腕１３２との付け根部分とに重なる。
【0101】
突起３７２および突起３７２に対向する突起３９２は、平面視で、第４櫛歯可動電極２２２ｄおよび第４櫛歯固定電極１２２ｄと重なる。突起３７２および突起３７２に対向する突起３９２は、平面視で、第４櫛歯可動電極２２２ｄの可動電極指２４２と可動電極腕２３２との付け根部分から第４櫛歯固定電極１２２ｄの固定電極指１４２と固定電極腕１３２との付け根部分までに重なる。
【0102】
なお、本実施形態では、突起３１２，３２２，３３２，３７２と突起３９２とは、平面視で、重なる位置に配置されるが、突起３１２，３２２，３３２，３７２と突起３９２とは、平面視で、重ならない位置に配置してもよい。
また、突起３１２，３２２，３３２，３７２，３９２に代えて、他の実施形態で示したものを採用してもよい。
また、突起３１２，３２２，３３２，３７２，３９２に代えて、他の実施形態で示したものを採用してもよい。
【0103】
慣性センサー２００に過度な加速度が加わった場合、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、第４櫛歯可動電極２２２ｄ、第１櫛歯固定電極１２２ａ、第２櫛歯固定電極１２２ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、および第４櫛歯固定電極１２２ｄは、Ｚ軸方向の振れ幅が過度に大きくなる前に、突起３１２、突起３２２、突起３３２、突起３７２、または突起３９２に接触する。
【0104】
本実施形態では、可動電極腕２３２、可動電極指２４２、固定電極腕１３２、または固定電極指１４２が、突起３１２、突起３２２、突起３３２、突起３７２、または突起３９２に接触する。
【0105】
換言すると、可動電極腕２３２、可動電極指２４２、固定電極腕１３２、およびまたは固定電極指１４２は、突起３１２、突起３２２、突起３３２、突起３７２、または突起３９２によって、振れ幅が過度に大きくならないように制限されている。
【0106】
したがって、本実施形態の慣性センサー２００は、突起３１２、突起３２２、突起３３２、突起３７２、およびまたは突起３９２を備えることで、慣性センサー２００に過度な加速度が加わった場合であっても、可動電極腕２３２、可動電極指２４２、固定電極腕１３２、およびまたは固定電極指１４２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0107】
また、突起３１２、突起３２２、突起３３２、およびまたは突起３７２は、可動電極腕２３２、可動電極指２４２、固定電極腕１３２、およびまたは固定電極指１４２がキャビティー１０２ｃの底面に接触ないし衝突することを抑制する。また、突起３９２は、可動電極腕２３２、可動電極指２４２、固定電極腕１３２、およびまたは固定電極指１４２がキャビティー２０２ｃの底面に接触ないし衝突することを抑制する。
【0108】
換言すると、可動電極腕２３２、可動電極指２４２、固定電極腕１３２、およびまたは固定電極指１４２は、突起３１２、突起３２２、突起３３２、およびまたは突起３７２によって、キャビティー１０２ｃの底面に接触ないし衝突しないように保護されている。また、可動電極腕２３２、可動電極指２４２、固定電極腕１３２、およびまたは固定電極指１４２は、突起３９２によって、キャビティー２０２ｃの底面に接触ないし衝突しないように保護されている。
【0109】
したがって、本実施形態の慣性センサー２００は、突起３１２、突起３２２、突起３３２、突起３７２、およびまたは突起３９２を備えることで、慣性センサー２００に過度な加速度が加わった場合であっても、可動電極腕２３２、可動電極指２４２、固定電極腕１３２、およびまたは固定電極指１４２に、亀裂や欠けが生じることを抑制することができる。
【0110】
また、突起３１２、突起３２２、突起３３２、突起３７２、およびまたは突起３９２は、可動電極腕２３２、可動電極指２４２、固定電極腕１３２、およびまたは固定電極指１４２が、支持基板１０２や蓋２０２に貼り付くことを抑制する作用も有する。
【0111】
２．３．４．検出部
検出部は、第１櫛歯可動電極２２２ａと第１櫛歯固定電極１２２ａとからなる第１検出部、第２櫛歯可動電極２２２ｂと第２櫛歯固定電極１２２ｂとからなる第２検出部、第３櫛歯可動電極２２２ｃと第３櫛歯固定電極１２２ｃとからなる第３検出部、および第４櫛歯可動電極２２２ｄと第４櫛歯固定電極１２２ｄとからなる第４検出部を含む。
第１検出部、第２検出部、第３検出部、および第４検出部は、それぞれＹ軸方向の加速度を検出する。
検出部は、第１櫛歯可動電極２２２ａと第１櫛歯固定電極１２２ａとからなる第１検出部、第２櫛歯可動電極２２２ｂと第２櫛歯固定電極１２２ｂとからなる第２検出部、第３櫛歯可動電極２２２ｃと第３櫛歯固定電極１２２ｃとからなる第３検出部、および第４櫛歯可動電極２２２ｄと第４櫛歯固定電極１２２ｄとからなる第４検出部を含む。
第１検出部、第２検出部、第３検出部、および第４検出部は、それぞれＹ軸方向の加速度を検出する。
【0112】
慣性センサー２００は、Ｙ軸方向－側の加速度が生じたときは、第１検出部および第３検出部において、可動電極腕２３２と固定電極腕１３２とのギャップが小さくなると共に可動電極指２４２と固定電極指１４２との対向面積が増加し、第２検出部および第４検出部において、可動電極腕２３２と固定電極腕１３２とのギャップが大きくなると共に可動電極指２４２と固定電極指１４２との対向面積が減少する。
【0113】
また、Ｙ軸方向＋側の加速度が生じたときは、第１検出部および第３検出部において、可動電極腕２３２と固定電極腕１３２とのギャップが大きくなると共に第１検出部および第３検出部において可動電極指２４２と固定電極指１４２との対向面積が減少し、第２検出部および第４検出部において、可動電極腕２３２と固定電極腕１３２とのギャップが小さくなると共に可動電極指２４２と固定電極指１４２との対向面積が増加する。
【0114】
従って、本実施形態の慣性センサー２００は、第１検出部および第３検出部での対向面積の増加または減少と、第２検出部および第４検出部での対向面積の減少または増加とを、静電容量の変化として検出することで、Ｙ軸方向＋側及びＹ軸方向－側の加速度を検出できる。およびまたは、第１検出部および第３検出部でのギャップの縮小または拡大と、第２検出部および第４検出部でのギャップの拡大または縮小とを、静電容量の変化として検出することで、Ｙ軸方向＋側及びＹ軸方向－側の加速度を検出できる。
【0115】
２．３．５．その他
本実施形態では、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、および第４櫛歯可動電極２２２ｄが、可動電極腕２３２と可動電極指２４２とを含み、第１櫛歯固定電極１２２ａ、第２櫛歯固定電極１２２ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、および第４櫛歯固定電極１２２ｄが、固定電極腕１３２と固定電極指１４２とを含む、と説明した。
しかし、可動電極腕２３２が、可動フレーム２１２に含まれるとし、可動電極指２４２のみが、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、および第４櫛歯可動電極２２２ｄに対応すると読み替えてもよい。また、固定電極腕１３２が、第１固定フレーム１１２ａ、第２固定フレーム１１２ｂ、第３固定フレーム１１２ｃ、および第４固定フレーム１１２ｄに含まれるとし、固定電極指１４２のみが、第１櫛歯固定電極１２２ａ、第２櫛歯固定電極１２２ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、および第４櫛歯固定電極１２２ｄに対応すると読み替えてもよい。
このように読み替えることで、本実施形態において、各突起と各電極との配置関係は、実施形態１と同様の配置になっている、と見做すことができる。
本実施形態では、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、および第４櫛歯可動電極２２２ｄが、可動電極腕２３２と可動電極指２４２とを含み、第１櫛歯固定電極１２２ａ、第２櫛歯固定電極１２２ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、および第４櫛歯固定電極１２２ｄが、固定電極腕１３２と固定電極指１４２とを含む、と説明した。
しかし、可動電極腕２３２が、可動フレーム２１２に含まれるとし、可動電極指２４２のみが、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、および第４櫛歯可動電極２２２ｄに対応すると読み替えてもよい。また、固定電極腕１３２が、第１固定フレーム１１２ａ、第２固定フレーム１１２ｂ、第３固定フレーム１１２ｃ、および第４固定フレーム１１２ｄに含まれるとし、固定電極指１４２のみが、第１櫛歯固定電極１２２ａ、第２櫛歯固定電極１２２ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、および第４櫛歯固定電極１２２ｄに対応すると読み替えてもよい。
このように読み替えることで、本実施形態において、各突起と各電極との配置関係は、実施形態１と同様の配置になっている、と見做すことができる。
【0116】
すなわち、本実施形態において、付け根部分は、可動電極指２４２と可動電極腕２３２とが接続する部分である。より詳しくは、付け根を、可動電極指２４２の固定端側の端とした場合、付け根部分は、付け根とその周辺部分を含む。また、本実施形態において、先端は、可動電極指２４２の自由端側の端であり、根元部分は、可動電極指２４２において、可動電極指２４２の付け根に近い部分である。また、付け根部分は、固定電極指１４２と固定電極腕１３２とが接続する部分である。より詳しくは、付け根を、固定電極指１４２の固定端側の端とした場合、付け根部分は、付け根とその周辺部分を含む。また、本実施形態において、先端は、固定電極指１４２の自由端側の端であり、根元部分は、例えば、固定電極指１４２において、固定電極指１４２の付け根に近い部分である。
【0117】
以上、述べたとおり、本実施形態の慣性センサー２００によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態の慣性センサー２００は、支持基板１０２と対向して設けられる蓋２０２と、支持基板１０２と蓋２０２との間に設けられた可動フレーム２１２と、可動フレーム２１２に設けられた第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、または第４櫛歯可動電極２２２ｄと、支持基板１０２または蓋２０２の少なくとも一方に設けられ、平面視で、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、または第４櫛歯可動電極２２２ｄの先端または根元部分に重なる突起３１２、突起３２２、突起３３２、または突起３７２と、を有する。
本実施形態の慣性センサー２００は、支持基板１０２と対向して設けられる蓋２０２と、支持基板１０２と蓋２０２との間に設けられた可動フレーム２１２と、可動フレーム２１２に設けられた第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、または第４櫛歯可動電極２２２ｄと、支持基板１０２または蓋２０２の少なくとも一方に設けられ、平面視で、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、または第４櫛歯可動電極２２２ｄの先端または根元部分に重なる突起３１２、突起３２２、突起３３２、または突起３７２と、を有する。
【0118】
このように、平面視で、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、または第４櫛歯可動電極２２２ｄの先端または根元部分に重なる突起３１２、突起３２２、突起３３２、または突起３７２を有することで、慣性センサー２００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、または第４櫛歯可動電極２２２ｄに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
したがって、故障の原因となるＭＥＭＳ構造の亀裂や欠けなどの発生を抑制して、信頼性の高い慣性センサー２００を実現することができる。
したがって、故障の原因となるＭＥＭＳ構造の亀裂や欠けなどの発生を抑制して、信頼性の高い慣性センサー２００を実現することができる。
【0119】
本実施形態の慣性センサー２００は、さらに、支持基板１０２と蓋２０２との間に設けられた第１固定フレーム１１２ａと、第１固定フレーム１１２ａに設けられた第１櫛歯固定電極１２２ａと、を備え、突起３１２は、平面視で、第１櫛歯固定電極１２２ａに重なる。
【0120】
このように、突起３１２は、平面視で、第１櫛歯固定電極１２２ａに重なるため、慣性センサー２００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯固定電極１２２ａまたは第１固定フレーム１１２ａに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0121】
本実施形態の慣性センサー２００は、さらに、第１櫛歯可動電極２２２ａ、第２櫛歯可動電極２２２ｂ、第３櫛歯可動電極２２２ｃ、および第４櫛歯可動電極２２２ｄは、第１方向に延在する可動電極腕２３２と、可動電極腕２３２から第１方向としてのＸ軸方向に交差する第２方向としてのＹ軸方向に延在する可動電極指２４２とを有し、突起３１２は、Ｘ軸方向に沿って設けられる。
このように、可動電極腕２３２の延在方向は突起３１２の延在方向と同じであるため、可動電極腕２３２およびまたは可動電極指２４２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
このように、可動電極腕２３２の延在方向は突起３１２の延在方向と同じであるため、可動電極腕２３２およびまたは可動電極指２４２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0122】
本実施形態の慣性センサー２００において、突起３１２は、平面視で、可動電極腕２３２と可動電極指２４２との付け根部分に重なる。
このように、突起３１２は、平面視で、可動電極腕２３２と可動電極指２４２との付け根部分に重なるため、可動電極腕２３２およびまたは可動電極指２４２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
このように、突起３１２は、平面視で、可動電極腕２３２と可動電極指２４２との付け根部分に重なるため、可動電極腕２３２およびまたは可動電極指２４２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0123】
本実施形態の慣性センサー２００において、突起３２２は、平面視で、可動電極指２４２の根元部分に重なる。
このように、突起３２２は、平面視で、可動電極指２４２の根元部分に重なるため、可動電極指２４２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
このように、突起３２２は、平面視で、可動電極指２４２の根元部分に重なるため、可動電極指２４２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0124】
本実施形態の慣性センサー２００において、突起３３２は、平面視で、可動電極指２４２の先端に重なる。
このように、突起３３２は、平面視で、可動電極指２４２の先端に重なるため、可動電極指２４２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
このように、突起３３２は、平面視で、可動電極指２４２の先端に重なるため、可動電極指２４２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0125】
本実施形態の慣性センサー２００において、支持基板１０２と蓋２０２との間に設けられた第４固定フレーム１１２ｄと、第４固定フレーム１１２ｄに設けられた第４櫛歯固定電極１２２ｄと、を備え、第４櫛歯固定電極１２２ｄは、可動電極腕２３２に対向する固定電極腕１３２と、固定電極腕１３２から第２方向としてのＹ軸方向に延在する固定電極指１４２とを有し、突起３７２は、平面視で、可動電極指２４２の根元部分から先端までと、固定電極指１４２の根元部分から先端までと、に重なる。
【0126】
このように、突起３７２は、平面視で、可動電極指２４２の根元部分から先端までと、固定電極指１４２の根元部分から先端までと、に重なるため、可動電極指２４２およびまたは固定電極指１４２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0127】
本実施形態の慣性センサー２００は、さらに、可動フレーム２１２を保持する第１バネ部２８２ａと、第１バネ部２８２ａを介して、可動フレーム２１２を支持基板１０２に固定する第１固定部２５２ａと、を備え、可動フレーム２１２は、第１櫛歯可動電極２２２ａを囲む枠部２１２Ｆを有し、第１バネ部２８２ａは、枠部２１２Ｆの第１辺２１２ａに接続され、第１櫛歯可動電極２２２ａは、第１辺２１２ａに交差する第２辺２１２ｂに設けられる。
【0128】
このように、第１櫛歯可動電極２２２ａは、可動フレーム２１２に設けられているため、慣性センサー２００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２２ａに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0129】
３．実施形態３
実施形態３に係る慣性センサー３００の概略構成について、図７および図８を参照して説明する。
図７は、実施形態３に係る慣性センサー３００を模式的に示す平面図である。図８は、図７におけるＣ－Ｃ線での断面図である。なお、図７では、説明の便宜上、蓋２０３を透明化している。
実施形態３に係る慣性センサー３００の概略構成について、図７および図８を参照して説明する。
図７は、実施形態３に係る慣性センサー３００を模式的に示す平面図である。図８は、図７におけるＣ－Ｃ線での断面図である。なお、図７では、説明の便宜上、蓋２０３を透明化している。
【0130】
慣性センサー３００は、枠状の可動フレーム２１３の変位による物理量の変化を、静電容量の変化として検出する物理量センサーである。本実施形態において慣性センサー３００は、可動フレーム２１３の変位に基づいてＸ軸方向の加速度を測定する加速度センサーである。
【0131】
図８に示すように、慣性センサー３００は、支持基板１０３と、支持基板１０３に接合される蓋２０３と、支持基板１０３と蓋２０３との間に設けられる素子部３０３とを有する。
【0132】
３．１．支持基板
支持基板１０３は、凹部からなるキャビティー１０３ｃを有し、キャビティー１０３ｃには、マウント部１６３、および突起３１３ａ，３１３ｂが設けられる。
本実施形態において、支持基板１０３は、シリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。なお、支持基板１０３は、ガラス基板やセラミックス基板を用いることもできる。
支持基板１０３は、凹部からなるキャビティー１０３ｃを有し、キャビティー１０３ｃには、マウント部１６３、および突起３１３ａ，３１３ｂが設けられる。
本実施形態において、支持基板１０３は、シリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。なお、支持基板１０３は、ガラス基板やセラミックス基板を用いることもできる。
【0133】
３．２．蓋
蓋２０３は、凹部からなるキャビティー２０３ｃを有し、キャビティー２０３ｃには、突起３９３ａ，３９３ｂが設けられる。
本実施形態において、蓋２０３は、ガラス基板からなり、ガラス基板をパターニングすることで形成することができる。なお、蓋２０３は、シリコン基板やセラミックス基板を用いることもできる。
蓋２０３は、凹部からなるキャビティー２０３ｃを有し、キャビティー２０３ｃには、突起３９３ａ，３９３ｂが設けられる。
本実施形態において、蓋２０３は、ガラス基板からなり、ガラス基板をパターニングすることで形成することができる。なお、蓋２０３は、シリコン基板やセラミックス基板を用いることもできる。
【0134】
３．３．素子部
素子部３０３は、キャビティー１０３ｃとキャビティー２０３ｃとからなる収容空間Ｓに設けられる。
素子部３０３は、例えば、リン、ボロン等の不純物がドープされたシリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。
素子部３０３は、可動電極部と固定電極部とを含む。
素子部３０３は、キャビティー１０３ｃとキャビティー２０３ｃとからなる収容空間Ｓに設けられる。
素子部３０３は、例えば、リン、ボロン等の不純物がドープされたシリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。
素子部３０３は、可動電極部と固定電極部とを含む。
【0135】
３．３．１．可動電極部
可動電極部は、可動フレーム２１３、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第１バネ部２８３ａ、第２バネ部２８３ｂ、および固定部２５３を含む。これら各部は、一体に形成され、電気的に接続されている。
可動電極部は、可動フレーム２１３、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第１バネ部２８３ａ、第２バネ部２８３ｂ、および固定部２５３を含む。これら各部は、一体に形成され、電気的に接続されている。
【0136】
固定部２５３は、マウント部１６３の上面に接合される。固定部２５３は、マウント部１６３から中心線Ｌ１に沿って延在する部分を有する。
可動フレーム２１３と固定部２５３とは、第１バネ部２８３ａと第２バネ部２８３ｂとを介して接続される。これよって、可動フレーム２１３は、Ｘ軸方向に揺動可能に設けられる。
可動フレーム２１３と固定部２５３とは、第１バネ部２８３ａと第２バネ部２８３ｂとを介して接続される。これよって、可動フレーム２１３は、Ｘ軸方向に揺動可能に設けられる。
【0137】
可動フレーム２１３は、平面視で、四角形の枠部２１３Ｆを有する。
枠部２１３Ｆは、第１辺２１３ａ、第２辺２１３ｂ、第３辺２１３ｃ、第４辺２１３ｄ、第１延在部２１３ｅ、および第２延在部２１３ｆを含む。
枠部２１３Ｆは、第１辺２１３ａ、第２辺２１３ｂ、第３辺２１３ｃ、第４辺２１３ｄ、第１延在部２１３ｅ、および第２延在部２１３ｆを含む。
【0138】
第１バネ部２８３ａは、枠部２１３Ｆの第１辺２１３ａと固定部２５３との間に設けられる。また、第２バネ部２８３ｂは、枠部２１３Ｆの第３辺２１３ｃと固定部２５３との間に設けられる。
【0139】
枠部２１３Ｆの第２辺２１３ｂには、第１櫛歯可動電極２２３ａが、複数本設けられる。複数の第１櫛歯可動電極２２３ａは、それぞれ第２辺２１３ｂからＹ軸方向－側に延在するように設けられる。複数の第１櫛歯可動電極２２３ａにおいて、それぞれのＹ軸方向の長さは、Ｘ軸方向＋側に向けて漸減している。
【0140】
枠部２１３Ｆの第１延在部２１３ｅには、第２櫛歯可動電極２２３ｂが、複数本設けられる。複数の第２櫛歯可動電極２２３ｂは、それぞれ第１延在部２１３ｅからＹ軸方向＋側に延在するように設けられる。複数の第２櫛歯可動電極２２３ｂにおいて、ぞれぞれのＹ軸方向の長さは、Ｘ軸方向＋側に向けて漸増している。
【0141】
枠部２１３Ｆの第２延在部２１３ｆには、第３櫛歯可動電極２２３ｃが、複数本設けられる。複数の第３櫛歯可動電極２２３ｃは、それぞれ第２延在部２１３ｆからＹ軸方向－側に延在するように設けられる。複数の第３櫛歯可動電極２２３ｃにおいて、それぞれのＹ軸方向の長さは、Ｘ軸方向＋側に向けて漸増している。
【0142】
枠部２１３Ｆの第４辺２１３ｄには、第４櫛歯可動電極２２３ｄが、複数本設けられる。複数の第４櫛歯可動電極２２３ｄは、それぞれ第４辺２１３ｄからＹ軸方向＋側に延在するように設けられる。複数の第４櫛歯可動電極２２３ｄにおいて、それぞれのＹ軸方向の長さは、Ｘ軸方向＋側に向けて漸減している。
【0143】
３．３．２．固定電極部
固定電極部は、第１固定フレーム１１３ａ、第２固定フレーム１１３ｂ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、第２櫛歯固定電極１２３ｂ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、および第４櫛歯固定電極１２３ｄを含む。
固定電極部は、第１固定フレーム１１３ａ、第２固定フレーム１１３ｂ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、第２櫛歯固定電極１２３ｂ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、および第４櫛歯固定電極１２３ｄを含む。
【0144】
第１固定フレーム１１３ａおよび第２固定フレーム１１３ｂの一端は、それぞれマウント部１６３の上面に接合される。
第１固定フレーム１１３ａおよび第２固定フレーム１１３ｂの他端は、それぞれ細長い棒状の形状を有する。第１固定フレーム１１３ａおよび第２固定フレーム１１３ｂの他端は、平面視で、Ｘ軸およびＹ軸のそれぞれに対して傾斜した方向に延在している。
第１固定フレーム１１３ａおよび第２固定フレーム１１３ｂの他端は、それぞれ細長い棒状の形状を有する。第１固定フレーム１１３ａおよび第２固定フレーム１１３ｂの他端は、平面視で、Ｘ軸およびＹ軸のそれぞれに対して傾斜した方向に延在している。
【0145】
具体的には、第１固定フレーム１１３ａの中心線Ｌ２および第２固定フレーム１１３ｂの中心線Ｌ３は、その先端側に向けて中心線Ｌ１との離間距離が大きくなるように傾斜している。第１固定フレーム１１３ａおよび第２固定フレーム１１３ｂの中心線Ｌ１に対する傾きは、特に限定されないが、１０°以上、４５°以下であること好ましく、１０°以上、３０°以下であることがより好ましい。これにより、第１櫛歯固定電極１２３ａ、第２櫛歯固定電極１２３ｂ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、および第４櫛歯固定電極１２３ｄのＹ軸方向への広がりを抑制することができ、素子部３０３の小型化を図ることができる。
【0146】
第１櫛歯固定電極１２３ａは、第１固定フレーム１１３ａからＹ軸方向＋側に延在する。また、第１櫛歯固定電極１２３ａは、第１櫛歯可動電極２２３ａとの間に所定のギャップを空けて対向する。
第２櫛歯固定電極１２３ｂは、第１固定フレーム１１３ａからＹ軸方向－側に延在する。また、第２櫛歯固定電極１２３ｂは、第２櫛歯可動電極２２３ｂとの間に所定のギャップを空けて対向する。
第２櫛歯固定電極１２３ｂは、第１固定フレーム１１３ａからＹ軸方向－側に延在する。また、第２櫛歯固定電極１２３ｂは、第２櫛歯可動電極２２３ｂとの間に所定のギャップを空けて対向する。
【0147】
第３櫛歯固定電極１２３ｃは、第２固定フレーム１１３ｂからＹ軸方向＋側に延在する。また、第３櫛歯固定電極１２３ｃは、第３櫛歯可動電極２２３ｃとの間に所定のギャップを空けて対向する。
第４櫛歯固定電極１２３ｄは、第２固定フレーム１１３ｂからＹ軸方向－側に延在する。また、第４櫛歯固定電極１２３ｄは、第４櫛歯可動電極２２３ｄとの間に所定のギャップを空けて対向する。
第４櫛歯固定電極１２３ｄは、第２固定フレーム１１３ｂからＹ軸方向－側に延在する。また、第４櫛歯固定電極１２３ｄは、第４櫛歯可動電極２２３ｄとの間に所定のギャップを空けて対向する。
【0148】
第１櫛歯固定電極１２３ａおよび第２櫛歯固定電極１２３ｂは、第１固定フレーム１１３ａ、コンタクト部ｃ２、および溝ｇ２に設けられた配線５３ｂを介して電極パッド６３ｂに電気的に接続される。
第３櫛歯固定電極１２３ｃおよび第４櫛歯固定電極１２３ｄは、第２固定フレーム１１３ｂ、コンタクト部ｃ３、および溝ｇ３に設けられた配線５３ｃを介して電極パッド６３ｃに電気的に接続される。
第３櫛歯固定電極１２３ｃおよび第４櫛歯固定電極１２３ｄは、第２固定フレーム１１３ｂ、コンタクト部ｃ３、および溝ｇ３に設けられた配線５３ｃを介して電極パッド６３ｃに電気的に接続される。
【0149】
第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、および第４櫛歯可動電極２２３ｄは、可動フレーム２１３、第１バネ部２８３ａ、第２バネ部２８３ｂ、固定部２５３、コンタクト部ｃ１、および溝ｇ１に設けられた配線５３ａを介して電極パッド６３ａに電気的に接続される。
【0150】
３．３．３．突起
支持基板１０３は、突起３１３ａ，３１３ｂを有する。また、蓋２０３は、突起３９３ａ，３９３ｂを有する。なお、図示しないが、突起３９３ａ，３９３ｂの平面形状は、Ｚ軸方向に対向する突起３１３ａ，３１３ｂとほぼ同じである。
支持基板１０３は、突起３１３ａ，３１３ｂを有する。また、蓋２０３は、突起３９３ａ，３９３ｂを有する。なお、図示しないが、突起３９３ａ，３９３ｂの平面形状は、Ｚ軸方向に対向する突起３１３ａ，３１３ｂとほぼ同じである。
【0151】
突起３１３ａ，３１３ｂ，３９３ａ，３９３ｂは、いずれも、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、第２櫛歯固定電極１２３ｂ、第３櫛歯固定電極１２２ｃ、およびまたは第４櫛歯固定電極１２２ｄが、大きく振れることを抑制するためのストッパーである。
【0152】
突起３１３ａ，３１３ｂ，３９３ａ，３９３ｂをストッパーとして機能させるため、突起３１３ａおよび突起３９３ａは、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａおよび第２櫛歯可動電極２２３ｂの先端と、第１櫛歯固定電極１２３ａおよび第２櫛歯固定電極１２３ｂの根元部分および付け根部分とに重なる位置に配置される。また、突起３１３ｂおよび突起３９３ｂは、平面視で、第３櫛歯可動電極２２３ｃおよび第４櫛歯可動電極２２３ｄの先端と、第３櫛歯固定電極１２３ｃおよび第４櫛歯固定電極１２３ｄの根元部分と付け根部分とに重なる位置に配置される。
【0153】
なお、本実施形態では、突起３１３ａと突起３９３ａとは、平面視で、重なる位置に配置されるが、突起３１３ａと突起３９３ａとは、平面視で、重ならない位置に配置してもよい。また、突起３１３ｂと突起３９３ｂとは、平面視で、重なる位置に配置されるが、突起３１３ｂと突起３９３ｂとは、平面視で、重ならない位置に配置してもよい。
【0154】
また、突起３１３ａ，３１３ｂ，３９３ａ，３９３ｂに代えて、他の実施形態で示したものを採用してもよい。
例えば、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、第１櫛歯可動電極２２３ａの根元部分およびまたは付け根部分に重なる位置に配置されてもよい。
また、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、第２櫛歯可動電極２２３ｂの根元部分およびまたは付け根部分に重なる位置に配置されてもよい。
また、突起３１３ｂおよびまたは突起３９３ｂは、第３櫛歯可動電極２２３ｃの根元部分およびまたは付け根部分に重なる位置に配置されてもよい。
また、突起３１３ｂおよびまたは突起３９３ｂは、第４櫛歯可動電極２２３ｄの根元部分およびまたは付け根部分に重なる位置に配置されてもよい。
例えば、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、第１櫛歯可動電極２２３ａの根元部分およびまたは付け根部分に重なる位置に配置されてもよい。
また、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、第２櫛歯可動電極２２３ｂの根元部分およびまたは付け根部分に重なる位置に配置されてもよい。
また、突起３１３ｂおよびまたは突起３９３ｂは、第３櫛歯可動電極２２３ｃの根元部分およびまたは付け根部分に重なる位置に配置されてもよい。
また、突起３１３ｂおよびまたは突起３９３ｂは、第４櫛歯可動電極２２３ｄの根元部分およびまたは付け根部分に重なる位置に配置されてもよい。
【0155】
また、突起３１３ａ，３９３ａは、第１櫛歯可動電極２２３ａの付け根部分または根元部分から第２櫛歯可動電極２２３ｂの付け根部分または根元部分までに重なる位置に配置されてもよい。
また、突起３１３ｂ，３９３ｂは、第３櫛歯可動電極２２３ｃの付け根部分または根元部分から第４櫛歯可動電極２２３ｄの付け根部分または根元部分までに重なる位置に配置されてもよい。
また、突起３１３ｂ，３９３ｂは、第３櫛歯可動電極２２３ｃの付け根部分または根元部分から第４櫛歯可動電極２２３ｄの付け根部分または根元部分までに重なる位置に配置されてもよい。
【0156】
慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、第２櫛歯固定電極１２３ｂ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、または第４櫛歯固定電極１２３ｄは、Ｚ軸方向の振れ幅が過度に大きくなる前に、突起３１３ａ、突起３１３ｂ、突起３９３ａ、およびまたは突起３９３ｂに接触する。
【0157】
したがって、本実施形態の慣性センサー３００は、突起３１３ａ、突起３１３ｂ、突起３９３ａ、およびまたは突起３９３ｂを備えることで、慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、第２櫛歯固定電極１２３ｂ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、およびまたは第４櫛歯固定電極１２３ｄに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0158】
また、突起３１３ａは、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２３ｂがキャビティー１０３ｃの底面に接触ないし衝突することを抑制する。また、突起３９３ａは、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２３ｂがキャビティー２０３ｃの底面に接触ないし衝突することを抑制する。
【0159】
換言すると、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２３ｂは、突起３１３ａによって、キャビティー１０３ｃの底面に接触ないし衝突しないように保護されている。また、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、およびまたは第２櫛歯固定電極１２３ｂは、突起３９３ａによって、キャビティー２０３ｃの底面に接触ないし衝突しないように保護されている。
【0160】
また、突起３１３ｂは、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、およびまたは第４櫛歯固定電極１２３ｄがキャビティー１０３ｃの底面に接触ないし衝突することを抑制する。また、突起３９３ｂは、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、およびまたは第４櫛歯固定電極１２３ｄがキャビティー２０３ｃの底面に接触ないし衝突することを抑制する。
【0161】
換言すると、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、およびまたは第４櫛歯固定電極１２３ｄは、突起３１３ｂによって、キャビティー１０３ｃの底面に接触ないし衝突しないように保護されている。また、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、およびまたは第４櫛歯固定電極１２３ｄは、突起３９３ｂによって、キャビティー２０３ｃの底面に接触ないし衝突しないように保護されている。
【0162】
したがって、本実施形態の慣性センサー３００は、突起３１３ａ、突起３１３ｂ、突起３９３ａ、およびまたは突起３９３ｂを備えることで、慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、第２櫛歯固定電極１２３ｂ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、およびまたは第４櫛歯固定電極１２３ｄに、亀裂や欠けが生じることを抑制することができる。
【0163】
また、突起３１３ａ、突起３１３ｂ、突起３９３ａ、およびまたは突起３９３ｂは、第１櫛歯可動電極２２３ａ、第２櫛歯可動電極２２３ｂ、第３櫛歯可動電極２２３ｃ、第４櫛歯可動電極２２３ｄ、第１櫛歯固定電極１２３ａ、第２櫛歯固定電極１２３ｂ、第３櫛歯固定電極１２３ｃ、およびまたは第４櫛歯固定電極１２３ｄが、支持基板１０３や蓋２０３に貼り付くことを抑制する作用も有する。
【0164】
３．３．４．検出部
検出部は、第１櫛歯可動電極２２３ａおよび第１櫛歯固定電極１２３ａと第２櫛歯可動電極２２３ｂおよび第２櫛歯固定電極１２３ｂとからなる第１検出部、ならびに第３櫛歯可動電極２２３ｃおよび第３櫛歯固定電極１２３ｃと第４櫛歯可動電極２２３ｄおよび第４櫛歯固定電極１２３ｄとからなる第２検出部を含む。第１検出部および第２検出部は、それぞれＸ軸方向の加速度を検出する。
検出部は、第１櫛歯可動電極２２３ａおよび第１櫛歯固定電極１２３ａと第２櫛歯可動電極２２３ｂおよび第２櫛歯固定電極１２３ｂとからなる第１検出部、ならびに第３櫛歯可動電極２２３ｃおよび第３櫛歯固定電極１２３ｃと第４櫛歯可動電極２２３ｄおよび第４櫛歯固定電極１２３ｄとからなる第２検出部を含む。第１検出部および第２検出部は、それぞれＸ軸方向の加速度を検出する。
【0165】
慣性センサー３００は、Ｘ軸方向－側の加速度が生じたときは、第１検出部において、第１櫛歯可動電極２２３ａおよび第１櫛歯固定電極１２３ａと第２櫛歯可動電極２２３ｂおよび第２櫛歯固定電極１２３ｂとのギャップが大きくなり、第２検出部において、第３櫛歯可動電極２２３ｃおよび第３櫛歯固定電極１２３ｃと第４櫛歯可動電極２２３ｄおよび第４櫛歯固定電極１２３ｄとのギャップが小さくなる。
【0166】
また、Ｘ軸方向＋側の加速度が生じたときは、第１検出部において、第１櫛歯可動電極２２３ａおよび第１櫛歯固定電極１２３ａと第２櫛歯可動電極２２３ｂおよび第２櫛歯固定電極１２３ｂとのギャップが小さくなり、第２検出部において、第３櫛歯可動電極２２３ｃおよび第３櫛歯固定電極１２３ｃと第４櫛歯可動電極２２３ｄおよび第４櫛歯固定電極１２３ｄとのギャップが大きくなる。
【0167】
従って、本実施形態の慣性センサー３００は、第１検出部でのギャップの拡大または縮小と、第２検出部でのギャップの縮小または拡大とを、静電容量の変化として検出することで、Ｘ軸方向＋側及びＸ軸方向－側の加速度を検出できる。
【0168】
以上、述べたとおり、本実施形態の慣性センサー３００によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態の慣性センサー３００は、支持基板１０３と、支持基板１０３と対向して設けられる蓋２０３と、支持基板１０３と蓋２０３との間に設けられた可動フレーム２１３と、可動フレーム２１３に設けられた第１櫛歯可動電極２２３ａと、支持基板１０３または蓋２０３の少なくとも一方に設けられ、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａの先端または根元部分に重なる突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａと、を有する。
本実施形態の慣性センサー３００は、支持基板１０３と、支持基板１０３と対向して設けられる蓋２０３と、支持基板１０３と蓋２０３との間に設けられた可動フレーム２１３と、可動フレーム２１３に設けられた第１櫛歯可動電極２２３ａと、支持基板１０３または蓋２０３の少なくとも一方に設けられ、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａの先端または根元部分に重なる突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａと、を有する。
【0169】
このように、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａの先端または根元部分に重なる突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａを有することで、慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２３ａおよびまたは第２櫛歯可動電極２２３ｂに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
したがって、故障の原因となるＭＥＭＳ構造の亀裂や欠けなどの発生を抑制して、信頼性の高い慣性センサー３００を実現することができる。
したがって、故障の原因となるＭＥＭＳ構造の亀裂や欠けなどの発生を抑制して、信頼性の高い慣性センサー３００を実現することができる。
【0170】
本実施形態の慣性センサー３００は、さらに、支持基板１０３と蓋２０３との間に設けられた第１固定フレーム１１３ａと、第１固定フレーム１１３ａに設けられた第１櫛歯固定電極１２３ａと、を備え、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、平面視で、第１櫛歯固定電極１２３ａに重なる。
【0171】
このように、平面視で、第１櫛歯固定電極１２３ａに重なる突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａを有することで、慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯固定電極１２３ａに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0172】
本実施形態の慣性センサー３００は、さらに、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａと可動フレーム２１３との付け根部分に重なる。
このように、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ｂは、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａと可動フレーム２１３との付け根部分に重なるため、慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２３ａまたは可動フレーム２１３に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
このように、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ｂは、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａと可動フレーム２１３との付け根部分に重なるため、慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２３ａまたは可動フレーム２１３に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0173】
本実施形態の慣性センサー３００は、さらに、突起３１３ａは、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａの根元部分に重なる。
【0174】
このように、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａの根元部分に重なるため、慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２３ａまたは可動フレーム２１３に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0175】
本実施形態の慣性センサー３００は、さらに、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａの先端に重なる。
【0176】
このように、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａの先端に重なるため、慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２３ａまたは可動フレーム２１３に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0177】
本実施形態の慣性センサー３００は、さらに、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａの根元部分から先端までと、第１櫛歯固定電極１２３ａの根元部分から先端までと、に重なる。
【0178】
このように、突起３１３ａおよびまたは突起３９３ａは、平面視で、第１櫛歯可動電極２２３ａの根元部分から先端までと、第１櫛歯固定電極１２３ａの根元部分から先端までと、に重なるため、慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２３ａおよびまたは第１櫛歯固定電極１２３ａに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0179】
本実施形態の慣性センサー３００は、さらに、可動フレーム２１３を保持する第１バネ部２８３ａおよび第２バネ部２８３ｂと、第１バネ部２８３ａおよび第２バネ部２８３ｂを介して、可動フレーム２１３を支持基板１０３に固定する固定部２５３と、を備え、可動フレーム２１３は、第１櫛歯可動電極２２３ａを囲む枠部２１３Ｆを有し、第１バネ部２８３ａは、枠部２１３Ｆの第１辺２１３ａに接続され、第１櫛歯可動電極２２３ａは、第１辺２１３ａに交差する第２辺２１３ｂに設けられる。
【0180】
このように、第１櫛歯可動電極２２３ａは、可動フレーム２１３に設けられているため、慣性センサー３００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２３ａに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0181】
４．実施形態４
実施形態４に係る慣性センサー４００の概略構成について、図９を参照して説明する。
図９は、実施形態４に係る慣性センサー４００を模式的に示す平面図である。なお、図９では、説明の便宜上、蓋２０４を透明化している。また、上記各実施形態と同じ部位には、同じ付番を付し、重複する説明は省略する。
実施形態４に係る慣性センサー４００の概略構成について、図９を参照して説明する。
図９は、実施形態４に係る慣性センサー４００を模式的に示す平面図である。なお、図９では、説明の便宜上、蓋２０４を透明化している。また、上記各実施形態と同じ部位には、同じ付番を付し、重複する説明は省略する。
【0182】
慣性センサー４００は、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸の加速度を独立して検知することのできる三軸加速度センサーである。
慣性センサー４００は、支持基板１０４と、支持基板１０４に接合される蓋２０４と、支持基板１０４と蓋２０４の間に設けられる素子部３０４ｘ、素子部３０４ｙ、および素子部３０４ｚと、を備える。
慣性センサー４００は、支持基板１０４と、支持基板１０４に接合される蓋２０４と、支持基板１０４と蓋２０４の間に設けられる素子部３０４ｘ、素子部３０４ｙ、および素子部３０４ｚと、を備える。
【0183】
４．１．支持基板
支持基板１０４は、凹部からなるキャビティーＣｘ, Ｃｙ，Ｃｚを有する。
キャビティーＣｘおよびキャビティーＣｙには、それぞれマウント部１６２ａ，１６２ｂ，４４および突起３５２，３６２が設けられる。
キャビティーＣｚには、マウント部１６，２６および突起３１，３２が設けられる。
支持基板１０４は、凹部からなるキャビティーＣｘ, Ｃｙ，Ｃｚを有する。
キャビティーＣｘおよびキャビティーＣｙには、それぞれマウント部１６２ａ，１６２ｂ，４４および突起３５２，３６２が設けられる。
キャビティーＣｚには、マウント部１６，２６および突起３１，３２が設けられる。
【0184】
支持基板１０４は、シリコン基板からなり、シリコン基板をパターニングすることで形成することができる。なお、支持基板１０４は、ガラス基板やセラミックス基板であってもよい。
【0185】
４．２．蓋
蓋２０４は、支持基板１０４のキャビティーＣｘ, Ｃｙ，Ｃｚのそれぞれに対応する図示しないキャビティーを有する。また、蓋２０４のキャビティーには、突起３１，３２，３５２，３６２に対向する突起が設けられる。
本実施形態において、蓋２０４は、ガラス基板からなり、ガラス基板をパターニングすることで形成することができる。なお、蓋２０４は、シリコン基板やセラミックス基板であってもよい。
蓋２０４は、支持基板１０４のキャビティーＣｘ, Ｃｙ，Ｃｚのそれぞれに対応する図示しないキャビティーを有する。また、蓋２０４のキャビティーには、突起３１，３２，３５２，３６２に対向する突起が設けられる。
本実施形態において、蓋２０４は、ガラス基板からなり、ガラス基板をパターニングすることで形成することができる。なお、蓋２０４は、シリコン基板やセラミックス基板であってもよい。
【0186】
４．３．素子部
本実施形態において、素子部は、素子部３０４ｘ、素子部３０４ｙ、および素子部３０４ｚからなる３つの素子部を有する。
本実施形態において、素子部は、素子部３０４ｘ、素子部３０４ｙ、および素子部３０４ｚからなる３つの素子部を有する。
【0187】
４．３．１．素子部３０４ｘ
素子部３０４ｘは、Ｘ軸方向の加速度を検出する。
素子部３０４ｘは、実施形態２の素子部３０２と同様の構造を有し、Ｘ軸方向の加速度を検出できるように、櫛歯可動電極２２２と櫛歯固定電極１２２との配置方向を、実施形態２のものに対して、反時計回りに９０度回転させている。
素子部３０４ｘは、Ｘ軸方向の加速度を検出する。
素子部３０４ｘは、実施形態２の素子部３０２と同様の構造を有し、Ｘ軸方向の加速度を検出できるように、櫛歯可動電極２２２と櫛歯固定電極１２２との配置方向を、実施形態２のものに対して、反時計回りに９０度回転させている。
【0188】
櫛歯可動電極２２２は、可動電極腕２３２と可動電極指２４２とを含む。また、櫛歯可動電極２２２に対向する櫛歯固定電極１２２は、固定電極腕１３２と固定電極指１４２とを含む。
【0189】
櫛歯可動電極２２２と櫛歯固定電極１２２とは、平面視で、突起３５２および突起３６２と重なる。
突起３５２は、可動電極腕２３２と可動フレーム２１２との付け根部分と、可動電極腕２３２の根元部分と、固定電極腕１３２の先端と、に重なる。
突起３６２は、固定電極腕１３２と固定フレーム１１２との付け根部分と、固定電極腕１３２の根元部分と、可動電極腕２３２の先端と、に重なる。
なお、突起３５２およびまたは突起３６２に代えて、他の実施形態に示したものを採用してもよい。例えば、突起３５２およびまたは突起３６２に代えて、実施形態２に示した突起３１２、突起３２２、突起３３２、または突起３７２のうちの一つまたは複数を採用してもよい。
突起３５２は、可動電極腕２３２と可動フレーム２１２との付け根部分と、可動電極腕２３２の根元部分と、固定電極腕１３２の先端と、に重なる。
突起３６２は、固定電極腕１３２と固定フレーム１１２との付け根部分と、固定電極腕１３２の根元部分と、可動電極腕２３２の先端と、に重なる。
なお、突起３５２およびまたは突起３６２に代えて、他の実施形態に示したものを採用してもよい。例えば、突起３５２およびまたは突起３６２に代えて、実施形態２に示した突起３１２、突起３２２、突起３３２、または突起３７２のうちの一つまたは複数を採用してもよい。
【0190】
４．３．２．素子部３０４ｙ
素子部３０４ｙは、Ｙ軸方向の加速度を検出する。素子部３０４ｙは、実施形態２の素子部３０２と同様の構造を有する。
素子部３０４ｙは、Ｙ軸方向の加速度を検出する。素子部３０４ｙは、実施形態２の素子部３０２と同様の構造を有する。
【0191】
櫛歯可動電極２２２は、可動電極腕２３２と可動電極指２４２とを含む。また、櫛歯可動電極２２２に対向する櫛歯固定電極１２２は、固定電極腕１３２と固定電極指１４２とを含む。
【0192】
櫛歯可動電極２２２と櫛歯固定電極１２２とは、平面視で、突起３５２および突起３６２と重なる。なお、突起３５２およびまたは突起３６２に代えて、他の実施形態に示したものを採用してもよい。例えば、突起３５２およびまたは突起３６２に代えて、実施形態２に示した突起３１２、突起３２２、突起３３２、または突起３７２のうちの一つまたは複数を採用してもよい。
【0193】
４．３．３．素子部３０４ｚ
素子部３０４ｚは、Ｚ軸方向の加速度を検知する。素子部３０４ｚは、実施形態１の素子部３と同様の構造を有する。
素子部３０４ｚは、Ｚ軸方向の加速度を検知する。素子部３０４ｚは、実施形態１の素子部３と同様の構造を有する。
【0194】
第１櫛歯可動電極２２ａおよび第２櫛歯可動電極２２ｂと、第１櫛歯固定電極１２ａおよび第２櫛歯固定電極１２ｂとは、平面視で、突起３１および突起３２と重なる。なお、突起３１およびまたは突起３２に代えて、他の実施形態に示したものを採用してもよい。例えば、突起３１およびまたは突起３２に代えて、実施形態１に示した突起３３、突起３４、突起３５、または突起３７のうちの一つまたは複数を採用してもよい。
【0195】
以上、述べたとおり、本実施形態の慣性センサー４００によれば、上述した各実施形態の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
本実施形態の慣性センサー４００は、支持基板１０４と、支持基板１０４と対向して設けられる蓋２０４と、支持基板１０４と蓋２０４との間に設けられた可動フレーム２１と、可動フレーム２１に設けられた第１櫛歯可動電極２２ａと、支持基板１０４または蓋２０４の少なくとも一方に設けられ、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａの先端または根元部分に重なる突起３１または突起３２と、を有する。
本実施形態の慣性センサー４００は、支持基板１０４と、支持基板１０４と対向して設けられる蓋２０４と、支持基板１０４と蓋２０４との間に設けられた可動フレーム２１と、可動フレーム２１に設けられた第１櫛歯可動電極２２ａと、支持基板１０４または蓋２０４の少なくとも一方に設けられ、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａの先端または根元部分に重なる突起３１または突起３２と、を有する。
【0196】
このように、平面視で、第１櫛歯可動電極２２ａの先端または根元部分に重なる突起３１または突起３２を有することで、慣性センサー４００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
したがって、故障の原因となるＭＥＭＳ構造の亀裂や欠けなどの発生を抑制して、信頼性の高い慣性センサー４００を実現することができる。
したがって、故障の原因となるＭＥＭＳ構造の亀裂や欠けなどの発生を抑制して、信頼性の高い慣性センサー４００を実現することができる。
【0197】
本実施形態の慣性センサー４００は、支持基板１０４と、支持基板１０４と対向して設けられる蓋２０４と、支持基板１０４と蓋２０４との間に設けられた可動フレーム２１２と、可動フレーム２１２に設けられた櫛歯可動電極２２２と、支持基板１０４または蓋２０４の少なくとも一方に設けられ、平面視で、櫛歯可動電極２２２の先端または根元部分に重なる突起３５２または突起３６２と、を有する。
【0198】
このように、平面視で、櫛歯可動電極２２２の先端または根元部分に重なる突起３５２または突起３６２を有することで、慣性センサー４００に過度な加速度が加わった場合であっても、櫛歯可動電極２２２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
したがって、故障の原因となるＭＥＭＳ構造の亀裂や欠けなどの発生を抑制して、信頼性の高い慣性センサー４００を実現することができる。
したがって、故障の原因となるＭＥＭＳ構造の亀裂や欠けなどの発生を抑制して、信頼性の高い慣性センサー４００を実現することができる。
【0199】
本実施形態の慣性センサー４００は、さらに、可動フレーム２１を保持するバネ部としての梁部２７と、梁部２７を介して、可動フレーム２１を支持基板１０４に固定する固定部２５と、を備え、可動フレーム２１は、一端が梁部２７の一端に接続された第１延在部２１ａと、一端が梁部２７の他端に接続された第２延在部２１ｂと、第１延在部２１ａの他端と第２延在部２１ｂの他端との間を連結する連結部２１ｃと、を有し、第１櫛歯可動電極２２ａは、連結部２１ｃに設けられる。
【0200】
このように、第１櫛歯可動電極２２ａは、可動フレーム２１の連結部２１ｃに設けられているため、慣性センサー４００に過度な加速度が加わった場合であっても、第１櫛歯可動電極２２ａに、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0201】
本実施形態の慣性センサー４００は、さらに、可動フレーム２１２を保持する第１バネ部２８２ａと、第１バネ部２８２ａを介して、可動フレーム２１２を支持基板１０４に固定する第１固定部２５２ａと、を備え、可動フレーム２１２は、櫛歯可動電極２２２を囲む枠部２１２Ｆを有し、第１バネ部２８２ａは、枠部２１２Ｆの第１辺２１２ａに接続され、櫛歯可動電極２２２は、第１辺２１２ａに交差する第２辺２１２ｂに設けられる。
【0202】
このように、櫛歯可動電極２２２は、可動フレーム２１２に設けられているため、慣性センサー４００に過度な加速度が加わった場合であっても、櫛歯可動電極２２２に、亀裂や欠けが生じることを、抑制ないし回避することができる。
【0203】
５．実施形態５
５．１．慣性計測装置の概要
次に、図１０および図１１を参照して、慣性センサー１００を備えた慣性計測装置５０００について、説明する。
図１０は、実施形態５に係る慣性計測装置（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）５０００の概略構成を示す分解斜視図である。図１１は、慣性計測装置５０００に搭載され、慣性センサー１００が実装された基板の斜視図である。
５．１．慣性計測装置の概要
次に、図１０および図１１を参照して、慣性センサー１００を備えた慣性計測装置５０００について、説明する。
図１０は、実施形態５に係る慣性計測装置（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）５０００の概略構成を示す分解斜視図である。図１１は、慣性計測装置５０００に搭載され、慣性センサー１００が実装された基板の斜視図である。
【0204】
慣性計測装置５０００は、自動車、ロボット、スマートホン、携帯型の活動量計などの被装着装置に搭載され、被装着装置の姿勢や、挙動などを検出する装置として用いられる。
【0205】
図１０に示すように、慣性計測装置５０００は、アウターケース５０１、接合部材５１０、センサーモジュール５２５を含み、アウターケース５０１に、接合部材５１０を介在させて、センサーモジュール５２５を篏合または挿入した構成となっている。
【0206】
アウターケース５０１は、外形が直方体で蓋のない箱状の容器である。アウターケース５０１の材質は、例えば、アルミニウムである。なお、亜鉛やステンレスなど他の金属や、樹脂、または、金属と樹脂の複合材などを用いても良い。
【0207】
アウターケース５０１の外形は、平面形状が略正方形の直方体であり、正方形の対角線方向に位置する２ヶ所の頂点近傍に、それぞれ通し孔５０２が形成されている。通し孔５０２は、被装着装置に、慣性計測装置５０００を取り付ける際に用いる。
【0208】
センサーモジュール５２５は、インナーケース５２０と、回路基板５１５とから構成されている。
回路基板５１５には、慣性センサー１００が組み込まれた加速度検出ユニット１０１や外部接続用のコネクター５１６などが実装されている。
回路基板５１５には、慣性センサー１００が組み込まれた加速度検出ユニット１０１や外部接続用のコネクター５１６などが実装されている。
【0209】
インナーケース５２０は、回路基板５１５を支持する部材であり、アウターケース５０１の内部に収まる形状となっている。インナーケース５２０の材質には、アウターケース５０１と同様の材質を用いることができる。
インナーケース５２０の下面には、回路基板５１５との接触を防止するための凹部５３１やコネクター５１６を露出させるための開口５２１が形成されている。
インナーケース５２０の下面には、回路基板５１５との接触を防止するための凹部５３１やコネクター５１６を露出させるための開口５２１が形成されている。
【0210】
図１１を参照して、慣性センサー１００が実装された回路基板５１５の構成について説明する。
図１１に示すように、回路基板５１５は、複数のスルーホールが形成された多層基板であり、ガラスエポキシ基板を用いている。なお、ガラスエポキシ基板に限定するものではなく、例えば、コンポジット基板やセラミック基板などのリジット基板を用いても良い。
図１１に示すように、回路基板５１５は、複数のスルーホールが形成された多層基板であり、ガラスエポキシ基板を用いている。なお、ガラスエポキシ基板に限定するものではなく、例えば、コンポジット基板やセラミック基板などのリジット基板を用いても良い。
【0211】
回路基板５１５の上面および側面には、コネクター５１６、加速度検出ユニット１０１、および角速度センサー５１７ｘ，５１７ｙ，５１７ｚなどが実装されている。
加速度検出ユニット１０１は、慣性センサー１００を搭載し、Ｚ軸方向の加速度を測定するための加速度センサーである。
コネクター５１６は、プラグ型のコネクターであり、Ｘ軸方向に等ピッチで配置された二列の接続端子を備えている。本実施形態では、一列１０ピンで二列の合計２０ピンの接続端子を備えるが、接続端子の数は、設計仕様に応じて適宜変更しても良い。
加速度検出ユニット１０１は、慣性センサー１００を搭載し、Ｚ軸方向の加速度を測定するための加速度センサーである。
コネクター５１６は、プラグ型のコネクターであり、Ｘ軸方向に等ピッチで配置された二列の接続端子を備えている。本実施形態では、一列１０ピンで二列の合計２０ピンの接続端子を備えるが、接続端子の数は、設計仕様に応じて適宜変更しても良い。
【0212】
角速度センサー５１７ｚは、Ｚ軸方向における１軸の角速度を検出するジャイロセンサーである。好適例として、水晶を振動子として用い、振動する物体に加わるコリオリの力から角速度を検出する振動ジャイロセンサーを用いている。なお、振動ジャイロセンサーに限定するものではなく、振動子としてセラミックや、シリコンを用いたセンサーを用いても良い。
【0213】
また、回路基板５１５のＸ軸方向の側面には、実装面がＸ軸と直交するように、Ｘ軸方向における１軸の角速度を検出する角速度センサー５１７ｘが実装されている。同様に、回路基板５１５のＹ軸方向の側面には、実装面がＹ軸と直交するように、Ｙ軸方向における１軸の角速度を検出する角速度センサー５１７ｙが実装されている。
【0214】
なお、角速度センサー５１７ｘ，５１７ｙ，５１７ｚは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の軸ごとの三つの角速度センサーを用いる構成に限定するものではなく、３軸の角速度が検出可能なセンサーであれば良く、例えば、一つのデバイスまたはパッケージで３軸の角速度が検出可能なセンサーデバイスを用いても良い。
【0215】
加速度検出ユニット１０１は、Ｚ軸方向の加速度を測定するための加速度センサーであるが、Ｘ軸方向またはＹ軸方向を測定するものであってもよい。また、複数の慣性センサー１００を搭載して、二軸方向、例えばＺ軸方向とＹ軸方向、Ｚ軸方向とＸ軸方向など、あるいは、三軸方向、すなわち、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向の加速度を検出するものとしてもよい。
【0216】
回路基板５１５の下面には、制御部としての制御ＩＣ５１９が実装されている。
制御ＩＣ５１９は、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）であり、不揮発性メモリーを含む記憶部や、Ａ／Ｄコンバーターなどを内蔵しており、慣性計測装置５０００の各部を制御する。記憶部には、加速度、および角速度を検出するための順序と内容を規定したプログラムや、検出データをデジタル化してパケットデータに組込むプログラム、付随するデータなどが記憶されている。なお、回路基板５１５には、その他にも複数の電子部品が実装されている。
制御ＩＣ５１９は、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）であり、不揮発性メモリーを含む記憶部や、Ａ／Ｄコンバーターなどを内蔵しており、慣性計測装置５０００の各部を制御する。記憶部には、加速度、および角速度を検出するための順序と内容を規定したプログラムや、検出データをデジタル化してパケットデータに組込むプログラム、付随するデータなどが記憶されている。なお、回路基板５１５には、その他にも複数の電子部品が実装されている。
【0217】
このような慣性計測装置５０００によれば、慣性センサー１００を含む加速度検出ユニット１０１を用いているため、耐衝撃性に優れ、信頼性を向上させた慣性計測装置５０００を提供することができる。
【0218】
以上、述べたとおり、本実施形態の慣性センサー１００を備えた慣性計測装置５０００によれば、実施形態１の効果に加え、信頼性の高い慣性計測装置を提供することができる。
【0219】
本実施形態では、慣性計測装置５０００は、慣性センサー１００を備えるが、慣性計測装置５０００は、慣性センサー２００、慣性センサー３００、およびまたは慣性センサー４００を備えてもよい。
【0220】
以上、好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されない。また、本発明の各部の構成は、上述の実施形態の同様の機能を発揮する任意の構成に置換でき、また、任意の構成を付加できる。
【符号の説明】
【0221】
１…支持基板、１ｃ…キャビティー、２…蓋、２ｃ…キャビティー、３…素子部、５ａ，５ｂ，５ｃ…配線、６ａ，６ｂ，６ｃ…電極パッド、１１ａ…第１固定フレーム、１１ｂ…第２固定フレーム、１２ａ…第１櫛歯固定電極、１２ｂ…第２櫛歯固定電極、１６…マウント部、２１…可動フレーム、２１ａ…第１延在部、２１ｂ…第２延在部、２１ｃ…連結部、２２ａ…第１櫛歯可動電極、２２ｂ…第２櫛歯可動電極、２５…固定部、２６…マウント部、２７…梁部、３０，３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７…突起、４１ａ，４１ｂ，４２…導電部、４４…マウント部、５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５３ａ，５３ｂ，５３ｃ…配線、６３ａ，６３ｂ，６３ｃ…電極パッド、１００…慣性センサー、１０１…加速度検出ユニット、１０２…支持基板、１０２ｃ…キャビティー、１０３…支持基板、１０３ｃ…キャビティー、１０４…支持基板、１１２…固定フレーム、１１２ａ…第１固定フレーム、１１２ｂ…第２固定フレーム、１１２ｃ…第３固定フレーム、１１２ｄ…第４固定フレーム、１１３ａ…第１固定フレーム、１１３ｂ…第２固定フレーム、１２２…櫛歯固定電極、１２２ａ…第１櫛歯固定電極、１２２ｂ…第２櫛歯固定電極、１２２ｃ…第３櫛歯固定電極、１２２ｄ…第４櫛歯固定電極、１２３ａ…第１櫛歯固定電極、１２３ｂ…第２櫛歯固定電極、１２３ｃ…第３櫛歯固定電極、１２３ｄ…第４櫛歯固定電極、１３２…固定電極腕、１４２…固定電極指、１６２ａ…第１マウント部、１６２ｂ…第２マウント部、１６３…マウント部、２００…慣性センサー、２０２…蓋、２０２ｃ…キャビティー、２０３…蓋、２０３ｃ…キャビティー、２０４…蓋、２１２…可動フレーム、２１２ａ…第１辺、２１２ｂ…第２辺、２１２ｃ…第３辺、２１２ｄ…第４辺、２１２Ｆ…枠部、２１３…可動フレーム、２１３ａ…第１辺、２１３ｂ…第２辺、２１３ｃ…第３辺、２１３ｄ…第４辺、２１３Ｆ…枠部、２１３ｅ…第１延在部、２１３ｆ…第２延在部、２２２…櫛歯可動電極、２２２ａ…第１櫛歯可動電極、２２２ｂ…第２櫛歯可動電極、２２２ｃ…第３櫛歯可動電極、２２２ｄ…第４櫛歯可動電極、２２３ａ…第１櫛歯可動電極、２２３ｂ…第２櫛歯可動電極、２２３ｃ…第３櫛歯可動電極、２２３ｄ…第４櫛歯可動電極、２３２…可動電極腕、２４２…可動電極指、２５２ａ…第１固定部、２５２ｂ…第２固定部、２５３…固定部、２８２ａ…第１バネ部、２８２ｂ…第２バネ部、２８３ａ…第１バネ部、２８３ｂ…第２バネ部、３００…慣性センサー、３０２，３０３，３０４ｘ，３０４ｙ，３０４ｚ…素子部、３１３ａ，３１３ｂ，３１２，３２２，３３２，３５２，３６２，３７２，３９２…突起、３９３ａ，３９３ｂ…突起、４００…慣性センサー、５０１…アウターケース、５０２…通し孔、５１０…接合部材、５１５…回路基板、５１６…コネクター、５１７ｘ，５１７ｙ，５１７ｚ…角速度センサー、５１９…制御ＩＣ、５２０…インナーケース、５２１…開口、５２５…センサーモジュール、５３１…凹部、５０００…慣性計測装置、ｃ１，ｃ２，ｃ３…コンタクト部、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…中心線、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３…凹部、Ｓ…収容空間、Ｚ…検出部、ＺＡ…第１検出部、ＺＢ…第２検出部、ｇ１，ｇ２，ｇ３…溝、Ｃｘ，Ｃｙ，Ｃｚ…キャビティー。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図4E】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】