特開 2024-33901 構造体、物理量センサー、慣性センサー及び構造体の製造方法

(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】P2024033901

(43)【公開日】2024-03-13

(54)【発明の名称】構造体、物理量センサー、慣性センサー及び構造体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G01P 15/10 20060101AFI20240306BHJP

   G01P 15/08 20060101ALN20240306BHJP

【ＦＩ】

G01P15/10

G01P15/08 101B

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022137817

(22)【出願日】2022-08-31

(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】100104710

【弁理士】

【氏名又は名称】竹腰 昇

(74)【代理人】

【識別番号】100090479

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 一

(74)【代理人】

【識別番号】100124682

【弁理士】

【氏名又は名称】黒田 泰

(74)【代理人】

【識別番号】100166523

【弁理士】

【氏名又は名称】西河 宏晃

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 健太

(72)【発明者】

【氏名】大戸 正之

(57)【要約】

【課題】水晶基板の異なる結晶面の交差点に伴う不具合を回避できる構造体、物理量センサー、慣性センサー、構造体の製造方法の提供。
【解決手段】構造体１は、スリットＳＬが設けられた水晶基板２の構造体である。構造体１は、スリットＳＬの内壁として、第１側面Ｓ１と第２側面Ｓ２と第１端面ＥＦ１と第２端面ＥＦ２と、を含む。第１側面Ｓ１は、スリットＳＬの長手方向である第１方向ＤＲ１に沿っており、第２側面Ｓ２は、第１方向ＤＲ１に沿っている。第１端面ＥＦ１は、第１側面Ｓ１に連続し、水晶基板２の第１結晶面に沿っており、第２端面ＥＦ２は、第２側面Ｓ２に連続し、水晶基板２の第２結晶面に沿っている。水晶基板２の平面視において、第１端面ＥＦ１に相当する第１直線Ｌ１と、第２端面ＥＦ２に相当する第２直線Ｌ２とが交差する交差点ＣＰが、水晶基板２内に位置する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

スリットが設けられた水晶基板の構造体であって、
前記スリットの内壁として、
前記スリットの長手方向である第１方向に沿った第１側面と、
前記第１方向に沿った第２側面と、
前記第１側面に連続し、前記水晶基板の第１結晶面に沿う第１端面と、
前記第２側面に連続し、前記水晶基板の第２結晶面に沿う第２端面と、
を含み、
前記水晶基板の平面視において、前記第１端面に相当する第１直線と、前記第２端面に相当する第２直線とが交差する交差点が、前記水晶基板内に位置することを特徴とする構造体。

【請求項2】

請求項１に記載の構造体において、
前記スリットの内壁として、
前記第１側面に連続し、前記水晶基板の第３結晶面に沿う第３端面と、
前記第２側面に連続し、前記水晶基板の第４結晶面に沿う第４端面と、
を含み、
前記第１直線は、前記第１端面と前記第３端面とが交差する稜線であり、
前記第２直線は、前記第２端面と前記第４端面とが交差する稜線であることを特徴とする構造体。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の構造体を含むことを特徴とする物理量センサー。

【請求項4】

請求項３に記載の物理量センサーにおいて、
前記構造体に支持される振動子を更に含み、
前記構造体は、
基部と、
前記基部に対して可動な可動部と、
前記基部と前記可動部とを連結する、溝状の括れ部と、
を有し、
前記振動子は、前記括れ部を跨いで前記基部と前記可動部に接続されることを特徴とする物理量センサー。

【請求項5】

請求項４に記載の物理量センサーにおいて、
前記括れ部は、前記平面視において前記第１方向に直交する第２方向に沿って設けられ、
前記第１方向に沿った前記スリットの一端側の端部は、前記基部に設けられ、
前記スリットの前記第１側面は、前記第１方向に沿って、前記可動部の側面、前記括れ部の側面、及び前記括れ部から前記端部までの前記基部の側面であり、
前記第１端面及び前記第２端面は、前記端部における端面であることを特徴とする物理量センサー。

【請求項6】

請求項５に記載の物理量センサーにおいて、
前記構造体は、前記第１方向に沿って前記基部から延びる腕部を含み、
前記スリットの前記第２側面は、前記腕部の側面であることを特徴とする物理量センサー。

【請求項7】

第１検出軸での第１物理量を検出する第１物理量センサーと、
前記第１検出軸に直交する第２検出軸での第２物理量を検出する第２物理量センサーと、
請求項３に記載の物理量センサーであって、前記第１検出軸及び前記第２検出軸に直交する第３検出軸での第３物理量を検出する第３物理量センサーと、を含むことを特徴とする慣性センサー。

【請求項8】

水晶基板の構造体を製造する製造方法であって、
前記水晶基板にマスクを形成するマスク形成工程と、
前記マスクを用いて前記水晶基板をエッチングすることで、前記水晶基板にスリットを形成するエッチング工程と、
を含み、
前記エッチング工程では、前記水晶基板の平面視において、前記スリットの端部に形成される前記水晶基板の第１結晶面に沿う第１端面に相当する第１直線と、前記スリットの前記端部に形成される前記水晶基板の第２結晶面に沿う第２端面に相当する第２直線とが交差する交差点を覆う形状の前記マスクを用いることを特徴とする製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、構造体、物理量センサー、慣性センサー及び構造体の製造方法等に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、結晶面に応じて生じる残渣の端部に応力が集中し易いことを考慮し、残渣を生じにくい設計を採用する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１４４１４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

仮に、特許文献１に開示された構造体において、構造体のスリット端部を定義する端面が、平面視において、異なる結晶面に応じて互いに交差する２本の線をなす場合、当該２本の線の交差点に応力が集中する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様は、スリットが設けられた水晶基板の構造体であって、前記水晶基板は、前記スリットの内壁として、前記スリットの長手方向である第１方向に沿った第１側面と、前記第１方向に沿った第２側面と、前記第１側面に連続し、前記水晶基板の第１結晶面に沿う第１端面と、前記第２側面に連続し、前記水晶基板の第２結晶面に沿う第２端面と、を含み、前記水晶基板の平面視において、前記第１端面に相当する第１直線と、前記第２端面に相当する第２直線とが交差する交差点が、前記水晶基板内に位置する構造体に関係する。

【0006】

また本開示の他の態様は、上記に記載の構造体を含む物理量センサーに関係する。

【0007】

また本開示の他の態様は、第１検出軸での第１物理量を検出する第１物理量センサーと、前記第１検出軸に直交する第２検出軸での第２物理量を検出する第２物理量センサーと、上記に記載の物理量センサーであって、前記第１検出軸及び前記第２検出軸に直交する第３検出軸での第３物理量を検出する第３物理量センサーと、を含む慣性センサーに関係する。

【0008】

また本開示の他の態様は、水晶基板の構造体を製造する製造方法であって、前記水晶基板にマスクを形成するマスク形成工程と、前記マスクを用いて前記水晶基板をエッチングすることで、前記水晶基板にスリットを形成するエッチング工程と、を含み、前記エッチング工程では、前記水晶基板の平面視において、前記スリットの端部に形成される前記水晶基板の第１結晶面に沿う第１端面に相当する第１直線と、前記スリットの前記端部に形成される前記水晶基板の第２結晶面に沿う第２端面に相当する第２直線と、が交差する交差点を覆う形状の前記マスクを用いる製造方法に関係する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態の構造体の斜視図。

【図2】本実施形態の構造体の平面視での形状を示す図。

【図3】本実施形態の第１比較例の構造体の斜視図。

【図4】本実施形態の構造体と第１比較例との差異を説明する図。

【図5】本実施形態の構造体と第２比較例との差異を説明する図。

【図6】本実施形態の物理量センサーの斜視図。

【図7】本実施形態の物理量センサーのスリット部周辺の斜視図。

【図8】本実施形態の物理量センサーのスリット部周辺の平面図。

【図9】本実施形態の物理量センサーの断面図。

【図10】三軸物理量センサーデバイスの分解組立斜視図。

【図11】三軸物理量センサーデバイスの他の一例を示す分解組立斜視図。

【図12】慣性センサーの概略構成を示す分解斜視図。

【図13】物理量センサーの回路基板の斜視図。

【図14】本実施形態の構造体の製造方法を説明する図。

【図15】本実施形態の構造体の製造方法を説明する図。

【図16】本実施形態の構造体の製造方法を説明する図。

【図17】本実施形態の構造体の製造方法を説明する図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲の記載内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが必須構成要件であるとは限らない。以下で説明される各図面は模式的なものであり、各要素の形状、要素相互間の寸法、配置及び配向の関係、図面相互間の関係などにおいて、現実と異なる場合がある。

【0011】

１．構造体
図１は、本実施形態の構造体１の斜視図である。構造体１は、水晶基板２から形成されるモノリシック構造体である。構造体１は、水晶基板２の両主面を略垂直に貫通するように設けられるスリットＳＬを有する。第１方向ＤＲ１、第２方向ＤＲ２及び第３方向ＤＲ３は互いに直交しており、例えば右手系座標におけるＹ軸、Ｘ軸、Ｚ軸の各正方向に対応する。ＸＹ平面は、水晶基板２の両主面に平行であり、例えば第１方向ＤＲ１と第２方向ＤＲ２を含む平面である。Ｚ軸方向は、ＸＹ平面に垂直な方向である。以下において、平面視とは、ＸＹ平面を－Ｚ方向に、即ち第３方向ＤＲ３の反対方向に見ることをいうものとする。また、断面視とは、第３方向ＤＲ３と垂直な方向から見ることをいうものとする。

【0012】

水晶基板２は、例えばＸＹ平面に沿った面を有する水晶の基板である。水晶基板２は、例えば単結晶の水晶からなる基板であり、ＸＹ平面に対して所定の結晶方位をなすように形成されている。水晶基板２に対しては、互いに直交する３つの軸であるＸ軸、Ｙ’軸、Ｚ’軸も定義される。Ｘ軸は電気軸、Ｙ’軸は機械軸、Ｚ’軸は光学軸に対応する。Ｙ軸及びＺ軸は、Ｘ軸を回転軸として、Ｘ方向に見て時計回りに回転角φ回転させたＹ’軸及びＺ’軸に対応する。温度変化による共振周波数の変化を小さくする観点から、回転角φは、－５度以上１５度以下（－５°≦φ≦１５°）であり得る。

【0013】

スリットＳＬは、図１に示すように平面視において、第１方向ＤＲ１に沿う方向を長手方向として一端を開口されるように形成されている。スリットＳＬは、後述の図１４～図１７で説明するように、水晶基板２の上にスリットＳＬの平面形状にパターニングされたマスク材料を形成し、エッチング等により水晶基板２を加工することで形成される。なお、図１では平面視におけるスリットＳＬの長手方向を第１方向ＤＲ１としているが、スリットＳＬの長手方向はＸＹ平面内のいずれの方向であってもよい。即ち、水晶の結晶方位に対して、スリットＳＬの長手方向の向きは、任意の方向に設定することができる。

【0014】

図１に示すように、構造体１は、スリットＳＬを囲む内壁を有する。図１でスリットＳＬの内壁は、平面視において略Ｕ字型をなす。スリットＳＬの内壁は、スリットＳＬの長手方向にあたる第１方向ＤＲ１にそれぞれ沿う第１側面Ｓ１及び第２側面Ｓ２と、第１側面Ｓ１及び第２側面Ｓ２の間を接続する端面を含む。第１側面Ｓ１及び第２側面Ｓ２は、互いに対向する。

【0015】

図１に示すように、スリットＳＬの内壁のうち、第１側面Ｓ１及び第２側面Ｓ２の間を接続する端面は、略Ｕ字型に湾曲している。このような、スリットＳＬの端面が位置する端部を第１端部Ｅ１という。図１では、スリットＳＬの第１方向ＤＲ１側が第１端部Ｅ１になっている。詳細には、スリットＳＬの第１端部Ｅ１における内壁は、第１端面ＥＦ１、第２端面ＥＦ２、第３端面ＥＦ３、第４端面ＥＦ４を有する。例えば、第１端面ＥＦ１と第３端面ＥＦ３は、第１直線Ｌ１により接続されており、第１直線Ｌ１を稜線とする尾根状の起伏をなしている。同様に、第２端面ＥＦ２と第４端面ＥＦ４は、第２直線Ｌ２により接続されており、第２直線Ｌ２を稜線とする尾根状の起伏をなしている。このように、スリットＳＬの第１端部Ｅ１では、内壁上に起伏が形成されている。

【0016】

図２は、本実施形態の構造体１のスリットＳＬの平面図である。第１端部Ｅ１では、概略として第１直線Ｌ１及び第２直線Ｌ２を稜線とする尾根状の起伏がスリットＳＬの内壁上に現れている。図２は見た平面図であるため、第１端面ＥＦ１と第２端面ＥＦ２が見えているが、反対方向（Ｚ方向）に見れば、第３端面ＥＦ３と第４端面ＥＦ４が見える。

【0017】

構造体１のスリットＳＬの形成は、例えばウェットエッチング等の等方的なエッチングプロセスにより形成される。このとき、水晶基板２の結晶面ごとにエッチングレートが異なるため、結晶方位による異方性の影響も受ける。このため、スリットＳＬの内壁はウェットエッチングによる等方性の影響と水晶基板の結晶方位によるエッチングレートの異方性の影響を複合的に受けることになる。前述した、第１直線Ｌ１或いは第２直線Ｌ２を稜線とする尾根状の起伏は、主に、この結晶方位によるエッチングレートの異方性の影響として現れる。例えば、第１直線Ｌ１或いは第２直線Ｌ２を稜線とする尾根状の起伏は、ある結晶面に対するエッチングレートが他の結晶面に対するエッチングレートよりも遅い場合に他の結晶面に対して相対的にエッチングが進みにくくなることが、その主な発生要因になっている。このため、スリットＳＬの内壁上に形成される尾根状の起伏の一部をなす第１端面ＥＦ１～第４端面ＥＦ４は、それぞれエッチングレートが相対的に遅い結晶面に対応している。従って、第１端面ＥＦ１～第４端面ＥＦ４のそれぞれは、基本的には当該結晶面と平行な平坦な面であるが、等方的なウェットエッチングの影響も受け、実際には略平面状になる場合がある。

【0018】

図１、図２に示すように構造体１において、第１直線Ｌ１を延長した線と、第２直線Ｌ２を延長した線との交点を交差点ＣＰという。交差点ＣＰは、構造体１の表面には存在しておらず、構造体１の内部にある。交差点ＣＰが現れる位置は、水晶基板２の結晶方位とスリットＳＬの長手方向との角度によって変化するが、本実施形態の構造体１では、交差点ＣＰは図２に一点鎖線αで示すスリットＳＬの中線よりも－Ｘ方向側に位置している。

【0019】

図３は、本実施形態の第１比較例の構造体１ａの斜視図である。構造体１ａは、構造体１と同様に、水晶基板２に第１方向ＤＲ１を長手方向とするスリットＳＬが設けられているが、スリットＳＬの第１方向ＤＲ１側の内壁の形状が異なっている。具体的には、第１比較例では、交差点ＣＰがスリットＳＬの内壁上に現れている点が異なっている。

【0020】

図４は、構造体１と構造体１ａの平面視での差異を説明する図である。図４の上図は図１に示す本実施形態の構造体１の平面視での形状を示し、図４の下図は第１比較例の構造体１ａの平面視での形状を示す。図４の破線で示すように、構造体１と構造体１ａとで、スリットＳＬの第１方向ＤＲ１側への深さＤや第２方向ＤＲ２でのスリット幅Ｗは変わっていない。しかし、構造体１ａは、スリットＳＬの第１端部Ｅ１で、深さＤが最も深くなる部分ＰＤが構造体１と異なっている。具体的には、構造体１ａでは、スリットの深さＤが最も深くなる部分ＰＤが、スリット幅Ｗにおける中央位置よりも第２方向ＤＲ２側に位置している。このため、スリットＳＬの奥行が最も深い部分ＰＤでは、内壁上に交差点ＣＰが現れている。

【0021】

前述したように、交差点ＣＰの現れる位置は、水晶基板２とスリットＳＬとの配向に依存する。そして、本実施形態のように、交差点ＣＰが例えばスリットＳＬの第２方向ＤＲ２側に現れる場合には、構造体１のように、スリットＳＬの奥行の深くなる部分ＰＤの中央部を第２方向ＤＲ２の反対方向側に位置するようにする。例えばこのようにすれば、中央線の第２方向ＤＲ２側に現れる交差点ＣＰは内壁上に現れなくなる。

【0022】

図１～図４では、第１直線Ｌ１、第２直線Ｌ２を稜線とする起伏が、スリットＳＬの第１方向ＤＲ１側の内壁に現れる場合を想定し、交差点ＣＰは第２方向ＤＲ２においてスリットＳＬの中央よりも第２方向ＤＲ２側に現れるものとして説明してきた。しかし、前述したように交差点ＣＰが現れる位置は、水晶基板２の結晶方位とスリットＳＬの長手方向との角度に依存するため、交差点ＣＰのスリットＳＬの内壁における位置は、図４のａで示すエリアに限られず、同図のｂで示すエリアに現れる場合もある。本実施形態の構造体１においては、交差点ＣＰはスリットＳＬの内壁のａ、ｂのいずれのエリアに位置していてもよい。例えば、交差点ＣＰが、図４のｂで示すエリアに現れていた場合、ｂに現れた交差点ＣＰが内壁上に現れないようにスリットＳＬが形成される。具体的には、水晶基板２の平面視において、スリットＳＬの奥行が最も深くなる部分ＰＤの中心が、ａで示すエリアに位置するようなスリットＳＬの形状になる。このようなスリットＳＬの形状にすれば、ｂで示すエリアに位置する交差点ＣＰは、第１端面ＥＦ１に覆われてスリットＳＬの内壁上には現れないようになる。

【0023】

以上のように、本実施形態の構造体１は、スリットＳＬが設けられた水晶基板２の構造体である。構造体は、スリットＳＬの内壁として、第１側面Ｓ１と第２側面Ｓ２と第１端面ＥＦ１と第２端面ＥＦ２と、を含む。第１側面Ｓ１は、スリットＳＬの長手方向である第１方向ＤＲ１に沿っており、第２側面Ｓ２は、第１方向ＤＲ１に沿っている。第１端面ＥＦ１は、第１側面Ｓ１に連続し、水晶基板２の第１結晶面に沿っており、第２端面ＥＦ２は、第２側面Ｓ２に連続し、水晶基板２の第２結晶面に沿っている。水晶基板２の平面視において、第１端面ＥＦ１に相当する第１直線Ｌ１と、第２端面ＥＦ２に相当する第２直線Ｌ２とが交差する交差点ＣＰは、水晶基板２内に位置する。

【0024】

構造体１の形状に歪みが発生した場合、その応力は、スリットＳＬの第１端部Ｅ１の水晶基板２に集中しやすくなる。また交差点ＣＰでは水晶基板２の異なる結晶面が交差しているため、応力が集中した場合には交差点ＣＰを起点として結晶面に沿って破断が生じやすくなる。しかし、本実施形態によれば、水晶基板２の異なる結晶面の交差する交差点ＣＰは、スリットＳＬの内壁上に現れないようになる。従って、構造体１に歪みが生じ、スリットＳＬの内壁に応力が集中しても、結晶面の交差点ＣＰを起点とした破断が生じることを抑制できる。

【0025】

また本実施形態の構造体１において、水晶基板２は、スリットＳＬの内壁として、第１側面Ｓ１に連続し、水晶基板２の第３結晶面に沿う第３端面ＥＦ３と、第２側面Ｓ２に連続し、水晶基板２の第４結晶面に沿う第４端面ＥＦ４と、を含む。第１直線Ｌ１は、第１端面ＥＦ１と第３端面ＥＦ３とが交差する稜線であり、第２直線Ｌ２は、第２端面ＥＦ２と第４端面ＥＦ４とが交差する稜線である。

【0026】

このようにすれば、スリットＳＬの第１方向ＤＲ１側の内壁において、第１端面ＥＦ１と第３端面ＥＦ３は、第１直線Ｌ１を稜線とする尾根状の起伏を形成する。またスリットＳＬの第１方向ＤＲ１側の内壁において、第２端面ＥＦ２と第４端面ＥＦ４は、第２直線Ｌ２を稜線とする尾根状の起伏を形成する。

【0027】

図５は、本実施形態の構造体１と第２比較例の構造体１ｂとの差異を説明する図である。図５は、図４と同様に、上図に構造体１のスリットＳＬの平面視での形状が示され、下図には構造体１ｂのスリットＳＬの平面視での形状が示されている。第２比較例の構造体１ｂの平面視での形状は、第１比較例の構造体１ａの平面視での形状と比較して、スリットＳＬの内壁に第１直線Ｌ１及び第２直線Ｌ２のそれぞれを稜線とする尾根状の起伏が無く、交差点ＣＰが存在しない点が異なっている。このため、第２比較例では構造体１ｂの歪みに伴う応力が特定の箇所に集中しにくくなっている。但し、第２比較例のような内壁上に起伏ができないスリットＳＬは、例えばドライエッチングにより形成されるため、多くの時間的コストを要する。構造体１のスリットＳＬの形成方法については、図１４等で後述するが、構造体１のスリットＳＬは、ウェットエッチングにより短時間で形成可能ため、製造コストを低減できる。

【0028】

２．物理量センサー
図６は本実施形態の物理量センサー１０の斜視図である。物理量センサー１０は、基部２０と、腕部３１、３２、３３と、可動部４０と、括れ部５０と、振動子６０とを含む。なお、腕部３１、３２、３３の数は、少なくとも２本であればよい。腕部３１、腕部３２、腕部３３は、近位端部が基部２０に連結され、好ましくは遠位端部に固定領域３１Ａ、固定領域３２Ａ、固定領域３３Ａがそれぞれ設けられている。括れ部５０は、基部２０と可動部４０との間に配置され、基部２０と可動部４０とを接続している。振動子６０は、例えば双音叉型の水晶振動子で構成され、物理量として例えば加速度、角速度、圧力等を検出する。振動子６０は、基部２０の厚さ方向（－Ｚ方向）に見た平面視で、括れ部５０を跨いで配置され、図９で説明する接着剤等の接合部６１を介して、基部２０と可動部４０とに取り付けられている。また括れ部５０を支点としたカンチレバーである可動部４０の自由端部側には、例えばＳＵＳや銅等の金属で形成される質量部７０を配置することができる。質量部７０は、図６に示すように可動部４０の表面側に設けるものに限らず、図９に示すように可動部４０の裏面側にも設けることができる。図６及び図９に示すように、質量部７０は、接着剤等の接合部７１により可動部４０と取り付けられている。なお、図６に示す質量部７０は、可動部４０と共に上下動するが、質量部７０の両端部７０Ａ、端部７０Ｂは、腕部３１、腕部３２と接触することで過度な振幅を防止するストッパーとしても機能する。

【0029】

可動部４０は、括れ部５０を支点として例えば加速度や圧力等の物理量に応じて変位することで、基部２０と可動部４０とに取り付けられている振動子６０に応力が生じる。振動子６０に加わる応力に応じて、振動子６０の共振周波数が変化する。この共振周波数の変化に基づいて、物理量を検出することができる。

【0030】

ここで、本実施形態の物理量センサー１０では可動部４０、括れ部５０、基部２０、腕部３１を含むモノリシック構造体が、図１等で説明した構造体１に相当する。即ち、図６において可動部４０、括れ部５０、基部２０、腕部３１は、スリットＳＬをなすように配置される。また可動部４０、括れ部５０、基部２０、腕部３２も、もう１つのスリットＳＬをなすように配置される。

【0031】

物理量センサー１０が加速度等に応じてＸ軸方向に変位した場合、基部２０と腕部３１、或いは基部２０と腕部３２の歪みによって吸収されることになる。仮に、基部２０の側面に相当するスリットＳＬの内壁上に、水晶基板２の異なる結晶面に基づく交差点ＣＰが現れていると、構造体で吸収しきれない応力は交差点ＣＰに集中し、交差点ＣＰが破断の起点となる可能性がある。

【0032】

そこで本実施形態では、交差点ＣＰはスリットＳＬの内壁上に存在しないようになっている。従って、構造体で吸収しきれない応力がスリットＳＬの内壁上の特定の箇所に集中することを避けられ、物理量センサー１０が腕部３１、３２の付け根付近で破断することを回避できるようになる。

【0033】

図７は、図６に示す物理量センサー１０の一方のスリットＳＬの第１端部Ｅ１付近の詳細な形状を示す斜視図である。具体的には、腕部３２側のスリットＳＬに関する交差点ＣＰや各端面ＥＦ１～ＥＦ４の位置関係を示している。図７に示すように、スリットＳＬに関して交差点ＣＰの位置は、第２方向ＤＲ２においてスリットＳＬの中央よりも腕部３２側に位置している。図７において、一点鎖線αは、スリットＳＬの第２方向ＤＲ２における中央位置を示す線である。そして、交差点ＣＰは一点鎖線αよりも腕部３２側に位置するようになっている。

【0034】

図８は、図７に示す物理量センサー１０を平面視で見た図である。図８に示すように、交差点ＣＰは、スリットの中央よりも腕部３２側に位置している。そして、交差点ＣＰは、平面視において基部２０内に位置しており、スリットＳＬの内壁上には現れないようになる。仮に、腕部３２側の交差点ＣＰがスリットＳＬの内壁上に存在していると、可動部４０側と比べて、Ｘ軸方向の変位に対して破断の起点となる可能性が高いが、物理量センサー１０ではこの可能性が低減されている。

【0035】

このように、本実施形態の物理量センサー１０では、異なる結晶面に沿って生じる端面がなす交差点ＣＰがスリットＳＬの内壁上に現れないようになる。このため、可動部４０がＸ軸方向に変位し、可動部を支える基部２０等に歪みが生じても、交差点ＣＰを起点として破断が生じることを抑制できるようになる。

【0036】

図９は、図６の物理量センサー１０が内蔵されている物理量センサーデバイス１００を示す断面図である。物理量センサーデバイス１００は、物理量センサー１０が搭載される基台１１０を有する。本実施形態では、基台１１０は、底部１１０Ａと側壁１１０Ｂとを含むパッケージベースとして構成されている。基台１１０は蓋体１２０と共に、物理量センサー１０を収容するパッケージを形成する。蓋体１２０は、基台１１０の開口端に接着剤１２１を介して接合される。基台１１０の底部１１０Ａには、４つの側壁１１０Ｂのうちの例えば３つの側壁１１０Ｂに沿って、底部１１０Ａの内面１１０Ａ１よりも一段高い段部１１２が設けられている。段部１１２は、側壁１１０Ｂの内面から突起するものでも良く、基台１１０と一体でも別体でも良いが、基台１１０を構成する一部である。物理量センサー１０は、固定領域３１Ａ、３２Ａ、３３Ａにおいて段部１１２に対して接着剤１１３で固定される。接着剤１１３として、弾性率の高いエポキシ樹脂などの樹脂系接着剤を用いることにより、接合時に発生する応力歪みを吸収し、振動子６０に対する悪影響を抑制できる。

【0037】

本実施形態では、図６に示すように、振動子６０はワイヤーボンディング６２、６２により、段部１１２に形成された電極と接続することができる。この場合、基部２０に電極パターンを形成する必要はない。ただし、ワイヤーボンディング６２を採用せずに、基部２０に設けられる電極パターンを、基台１１０の段部１１２に形成される電極と導電性接着剤を介して接続しても良い。

【0038】

基台１１０は、底部１１０Ａの外面１１０Ａ２に設けられ、後述の図１０に示す回路基板２１０Ａに実装される際に用いられる外部端子１１４を有する。外部端子１１４は、不図示の配線や電極等を介して振動子６０と電気的に接続されている。

【0039】

例えば底部１１０Ａには、基台１１０と蓋体１２０とで形成されるパッケージ内のキャビティー１３０を封止する封止部１１５が設けられている。封止部１１５は、基台１１０に形成された貫通孔１１６内に設けられている。封止部１１５は、貫通孔１１６に封止材を配置し、封止材を加熱溶融した後、固化させることで設けられる。封止部１１５は、パッケージの内部を気密に封止するために設けられる。

【0040】

図１０は、３つの物理量センサーデバイス１００を含む三軸物理量センサーデバイス２００Ａの組み立て分解斜視図である。物理量センサーデバイス１００は、例えば一軸物理量センサーデバイスである。物理量センサーデバイス２００Ａは、３つの物理量センサーデバイス１００が実装される回路基板２１０Ａと、コネクター基板２２０と、パッケージベース２３０Ａと、蓋体２４０Ａとを有する。３つの物理量センサーデバイス１００は、検出軸が直交３軸に沿って設けられ、３軸の物理量を検出する。回路基板２１０Ａは、コネクター基板２２０Ａと電気的に接続される。回路基板２１０Ａ及びコネクター基板２２０Ａは、パッケージベース２３０Ａと蓋体２４０Ａで形成されるパッケージに収容保持される。

【0041】

図１１は、図１０の物理量センサーデバイス２００Ａの変形例として三軸物理量センサーデバイス２００Ｂを示している。図１０では回路基板２１０Ａ及びコネクター基板２２０Ａが同一平面上に並設されていたが、図１１では回路基板２２０Ｂとコネクター基板２２０Ａとは上下方向で並設されている。図１１でも、回路基板２１０Ａ及びコネクター基板２２０Ａは、パッケージベース２３０Ｂと蓋体２４０Ｂで形成されるパッケージに収容保持される。

【0042】

以上のように本実施形態の物理量センサー１０は、図１等で説明した構造体１を含む。物理量センサー１０が検出する物理量は、例えば加速度、速度、変位量、角速度、傾斜角又は圧力等である。例えば物理量は、第３方向ＤＲ３での物理量である。物理量センサー１０が加速度センサーである場合には、物理量センサー１０は、第３方向ＤＲ３での加速度を検出する。物理量センサー１０がジャイロセンサー等の角速度センサーである場合には、物理量センサー１０は、例えば第３方向ＤＲ３の回りでの角速度を検出する。角速度センサーの場合には、構造体１により構成される振動子として、音叉型、Ｈ型又はダブルＴ字型等の振動片を用いることができる。また物理量センサー１０は、圧力センサー、傾斜センサー、ＭＥＭＳスイッチなどあってもよい。

【0043】

具体的には本実施形態の物理量センサー１０は、図６～図９等に示すように、水晶基板２に支持される振動子６０を含む。水晶基板２は、基部２０と、基部２０に対して可動な可動部４０と、基部２０と可動部４０とを連結する、溝状の括れ部５０と、を有する。振動子６０は、括れ部５０を跨いで基部２０と可動部４０に接続される。

【0044】

本実施形態によれば、前述したスリットＳＬの平面視での形状により、水晶基板２の異なる結晶面による交差点ＣＰがスリットＳＬの内壁に現れないようにできるため、交差点ＣＰを起点とする、応力による破断を抑制できる。従って外部応力に伴う歪みに対する耐性の強い物理量センサー１０を実現できる。

【0045】

また本実施形態の物理量センサー１０では、括れ部５０は、平面視において第１方向ＤＲ１に直交する第２方向ＤＲ２に沿って設けられる。第１方向ＤＲ１に沿ったスリットＳＬの一端側の端部である第１端部Ｅ１は、基部２０に設けられる。スリットＳＬの第１側面Ｓ１は、第１方向ＤＲ１に沿って、可動部４０の側面、括れ部５０の側面及び括れ部５０から第１端部Ｅ１までの基部２０の側面である。第１端面ＥＦ１及び第２端面ＥＦ２は、第１端部Ｅ１における端面である。

【0046】

また本実施形態の物理量センサー１０では、水晶基板２は、第１方向ＤＲ１に沿って基部２０から延びる腕部３１、３２を含み、スリットＳＬの第２側面Ｓ２は、腕部３１、３２の側面になっている。

【0047】

本実施形態によれば、可動部４０の側面をスリットＳＬの第１側面Ｓ１に、腕部３１、３２の側面を、スリットＳＬの第２側面Ｓ２に対応させることができる。このため、スリットＳＬの第１端部Ｅ１において、交差点ＣＰがスリットＳＬの内壁上に現れないようになる。従って、スリットＳＬの端部に応力がかかった場合に、交差点ＣＰを起点とする破断が生じにくくなる。従って、可動部４０の変位に伴う歪みに対する耐性に優れた物理量センサー１０を実現できる。

【0048】

３．慣性センサー
次に、本実施形態の慣性センサー２０００の一例について図１２、図１３を用いて説明する。図１２に示す慣性センサー２０００（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）は、自動車やロボットなどの運動体の姿勢や挙動などの慣性運動量を検出する装置である。慣性センサー２０００は、例えば６軸モーションセンサーである。慣性センサー２０００は例えば３軸に沿った方向の加速度ａｘ、ａｙ、ａｚを検出する加速度センサーと、３軸回りの角速度ωｘ、ωｙ、ωｚを検出する角速度センサーと、を含む。

【0049】

慣性センサー２０００は、例えば、図１２に示すように平面形状が略正方形の直方体である。また正方形の対角線方向に位置する２ヶ所の頂点近傍に、マウント部としてのネジ穴２１１０が形成されている。この２ヶ所のネジ穴２１１０に２本のネジを通して、自動車などの被装着体の被装着面に慣性センサー２０００を固定することができる。なお、部品の選定や設計変更により、例えば、スマートフォンやデジタルカメラに搭載可能なサイズに小型化することも可能である。

【0050】

慣性センサー２０００は、アウターケース２１００と、接合部材２２００と、センサーモジュール２３００を有する。アウターケース２１００の内部に、接合部材２２００を介在させて、センサーモジュール２３００が挿入される。センサーモジュール２３００は、インナーケース２３１０と回路基板２３２０を有している。インナーケース２３１０には、回路基板２３２０との接触を防止するための凹部２３１１や、後述するコネクター２３３０を露出させるための開口２３１２が形成されている。そしてインナーケース２３１０の下面には、接着剤を介して回路基板２３２０が接合されている。

【0051】

図１３に示すように、回路基板２３２０の上面には、コネクター２３３０、ｚ軸の回りの角速度を検出する角速度センサー２３４０ｚ、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸の各軸方向の加速度を検出する加速度センサーユニット２３５０などが実装されている。また回路基板２３２０の側面には、ｘ軸の回りの角速度を検出する角速度センサー２３４０ｘ及びｙ軸の回りの角速度を検出する角速度センサー２３４０ｙが実装されている。なお慣性センサー２０００において、角速度センサー２３４０ｘ、２３４０ｙ、２３４０ｚを設けなくてもよい。この場合には、例えば物理量センサー１０と、後述する制御ＩＣ２３６０を、収容容器であるパッケージに収容することで慣性センサー２０００を実現できる。

【0052】

例えば、加速度センサーユニット２３５０は、上述の物理量センサー１０にそれぞれ相当する第１物理量センサー、第２物理量センサー及び第３物理量センサーを含む。第１物理量センサーは、ｘ軸方向の加速度を検出する。第２物理量センサーは、ｙ軸方向の加速度を検出する。第３物理量センサーは、ｚ軸方向の加速度を検出する。このように加速度センサーユニット２３５０は、３軸方向の加速度を検出できる。なお角速度センサー２３４０ｘ、２３４０ｙ、２３４０ｚとしては、特に限定されないが、例えばコリオリの力を利用した振動ジャイロセンサーを用いることができる。

【0053】

また回路基板２３２０の下面には、制御ＩＣ２３６０が実装されている。物理量センサー１０から出力された検出信号に基づいて制御を行う制御部としての制御ＩＣ２３６０は、例えば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、慣性センサー２０００の各部を制御する。なお、回路基板２３２０には、その他にも複数の電子部品が実装されている。

【0054】

以上のように本実施形態の慣性センサーは、第１物理量センサーと第２物理量センサーと第３物理量センサーと、を含む。第１物理量センサーは、第１検出軸での第１物理量を検出する。第２物理量センサーは、第１検出軸に直交する第２検出軸での第２物理量を検出する。第３物理量センサーは、第１検出軸及び第２検出軸に直交する第３検出軸での第３物理量を検出する。

【0055】

ここで、第１物理量センサーは、ｘ軸方向の加速度を検出する。即ち、第１物理量センサーは、第１検出軸としてｘ軸での第１物理量を検出する。第２物理量センサーは、ｙ軸方向の加速度を検出する。即ち、第２物理量センサーは、第２検出軸としてｙ軸での第２物理量を検出する。第３物理量センサーは、ｚ軸方向の加速度を検出する。即ち、第３物理量センサーは、第３検出軸としてｚ軸での第３物理量を検出する。第１～第３物理量センサーのそれぞれは、角速度センサー２３４０ｘ、２３４０ｙ、２３４０ｚの代わりに検出軸の回りの角速度を検出するようにしてもよい。

【0056】

本実施形態の慣性センサー２０００によれば、物理量センサー１０を含む加速度センサーユニット２３５０を用いているため、物理量センサー１０の効果を享受でき、衝撃耐性に優れた慣性センサー２０００を実現できる。

【0057】

４．構造体の製造方法
図１４～図１７に本実施形態の構造体１の製造方法を示す。本実施形態の製造方法は、マスク形成工程とエッチング工程とを含む。

【0058】

図１４～図１６は、マスク形成工程について説明する図である。図１４はマスク形成前の水晶基板２の断面図である。まず、図１５に示すように水晶基板２の上にマスク材料であるマスク３００を成膜する。マスク３００は、例えばレジストや金属膜等である。そして図１６に示すように、マスク３００をリソグラフィー等により露光後、アッシング処理を行い、本実施形態の構造体１のスリットＳＬに対応するパターンに加工する。図１６の下図に示すマスク３００の平面視での形状は、図２で説明した本実施形態の構造体のスリットＳＬの形状に概ね対応している。マスク３００は平面視において、第１直線Ｌ１と第２直線Ｌ２とが交差する交差点ＣＰを覆う形状になっている。なお前述した通り、交差点ＣＰの現れる位置は、水晶基板２とスリットＳＬの配向によって変化する。図１６の下図において、交差点ＣＰの第２方向ＤＲ２における位置は、水晶基板２とスリットＳＬを特定の配向にした場合の一例を示している。

【0059】

図１７は、エッチング工程について説明する図である。図１７に示すように、マスク形成工程でパターニングしたマスク３００をマスク材として、水晶基板２のエッチングを行う。エッチングはウェットエッチングを用いることができ、薬液には例えばフッ酸などが用いられる。図１７はエッチング後の断面視及び平面視での水晶基板２の形状を示す。図２等で説明した通り、平面視においてスリットＳＬの交差点ＣＰが水晶基板２の中に位置しており、スリットＳＬの内壁上に現れていない。このため、外部の応力によるストレスが、水晶基板２の表面における特定の箇所に集中しないようになっている。なお、図１７の上図に示すように、ウェットエッチングでは等方的に剥離が進む傾向があり、スリットＳＬの内壁の断面形状は僅かにテーパーがついている。

【0060】

即ち、本実施形態の製造方法は、水晶基板２から形成される構造体１を製造する製造方法であって、マスク形成工程とエッチング工程と、を含む。マスク形成工程は、水晶基板２にマスク３００を形成する。エッチング工程は、マスク３００を用いて水晶基板２をエッチングすることで、水晶基板２にスリットＳＬを形成する。エッチング工程では、第１直線Ｌ１と第２直線Ｌ２とが交差する交差点ＣＰを覆う形状のマスク３００を用いる。第１直線Ｌ１は、水晶基板２の平面視において、スリットＳＬの端部に形成される水晶基板２の第１結晶面に沿う第１端面ＥＦ１に相当する。第２直線Ｌ２は、水晶基板２の平面視において、スリットＳＬの端部に形成される水晶基板２の第２結晶面に沿う第２端面ＥＦ２に相当する。

【0061】

図２において説明したように、水晶基板２をエッチングにより加工してスリットＳＬを形成する際、交差点ＣＰの現れる位置は、水晶基板２の結晶方位に対するスリットＳＬの開口部の長手方向との角度によって変化する。従って、当該角度が所与の角度に決まっていれば、交差点ＣＰがスリットＳＬの内壁のどの位置に現れるかについてあらかじめ予測することができる。そして、その予測される交差点ＣＰの位置が平面視において覆われるような形状にマスク３００を加工することで、水晶基板２を本実施形態の形状に形成することができる。即ち、水晶基板２とスリットＳＬの配向に応じて、交差点ＣＰが現れないようなマスク３００で水晶基板２をエッチングすることが可能になる。

【0062】

なお、スリットＳＬをドライエッチングによって形成した場合、ドライエッチングは、ウェットエッチングと比較してエッチングレートの結晶方位異方性は現れにくい傾向にある。一方、ウェットエッチングはバッチ処理に適しており、高いスループットを実現でき、量産性に優れたプロセスといえる。従って、本実施形態の製造方法は、特にウェットエッチングにより構造体１にスリットＳＬを形成する場合に顕著な効果を示す。

【0063】

以上に説明したように本実施形態の構造体は、スリットが設けられた水晶基板の構造体に関係する。構造体は、スリットの内壁として、第１側面と第２側面と第１端面と第２端面と、を含む。第１側面は、スリットの長手方向である第１方向に沿っていてもよく、第２側面は、第１方向に沿っていてもよい。第１端面は、第１側面に連続し、水晶基板の第１結晶面に沿っていてもよい。第２端面は、第２側面に連続し、水晶基板の第２結晶面に沿っていてもよい。水晶基板の平面視において、第１端面に相当する第１直線と、第２端面に相当する第２直線とが交差する交差点は、水晶基板内に位置する。

【0064】

本実施形態によれば、水晶基板の異なる結晶面の交差する交差点は、スリットの内壁上に現れないようになる。従って、構造体に歪みが生じ、スリットの内壁に応力が集中しても、結晶面の交差点を起点とした破断が生じることを抑制できる。

【0065】

また本実施形態の構造体において、構造体は、スリットの内壁として、第１側面に連続し、水晶基板の第３結晶面に沿う第３端面と、第２側面に連続し、水晶基板の第４結晶面に沿う第４端面と、を含むことができる。第１直線は、第１端面と第３端面とが交差する稜線であり、第２直線は、第２端面と第４端面とが交差する稜線である。

【0066】

このようにすれば、スリットの第１方向側の内壁において、第１端面と第３端面は、第１直線を稜線とする尾根状の起伏を形成する。またスリットの第１方向側の内壁において、第２端面と第４端面は、第２直線を稜線とする尾根状の起伏を形成する。

【0067】

本実施形態は、構造体を含む物理量センサーに関係する。このようにすれば、構造体を含む物理量センサーにおいて、当該構造体における結晶面の交差点を起点とした破断が生じることを抑制できるようになる。

【0068】

本実施形態の物理量センサーは、構造体に支持される振動子を含んでもよい。構造体は、基部と、基部に対して可動な可動部と、基部と可動部とを連結する、溝状の括れ部と、を有することができる。振動子は、括れ部を跨いで基部と可動部に接続されていてもよい。

【0069】

このようにすれば、水晶基板の異なる結晶面の交差点がスリットの内壁に現れなくなり、応力による破断の起点が形成されないようにすることができる。従って、外部からの応力に伴って可動部が変位し、これに伴い、スリットの周りに歪みが生じた場合に、交差点を起点とした破断は生じにくくなり、外部応力に伴う歪みに対する耐性の強い物理量センサーを実現できる。

【0070】

本実施形態の物理量センサーでは、括れ部は、平面視において第１方向に直交する第２方向に沿って設けられていてもよい。第１方向に沿ったスリットの一端側の第１端部は、基部に設けられていてもよい。スリットの第１側面は、第１方向に沿って、可動部の側面、括れ部の側面及び括れ部から第１端部までの基部の側面になっていてもよい。第１端面及び第２端面は、第１端部における端面であってもよい。

【0071】

このようにすれば、可動部の側面、括れ部の側面及び括れ部から第１端部までの基部の側面は、構造体におけるスリットの第１側面に対応している。このため、可動部を支持する括れ部、基部を含む部分に歪みが生じても、スリットの第１端部において、交差点はスリットの内壁上に無いため、交差点を起点とする破断は生じにくくなる。

【0072】

本実施形態の物理量センサーでは、構造体は、第１方向に沿って基部から延びる腕部を含んでもよく、スリットの第２側面は、腕部の側面になっていてもよい。

【0073】

このようにすれば、可動部の側面をスリットの第１側面に、腕部の側面をスリットの第２側面に対応させられるようになる。そして、スリットの第１端部において、内壁上に交差点は現れないようにすることができる。従って、スリットの第１端部において、歪が生じても、交差点を起点とする破断が生じにくくなる。

【0074】

本実施形態の慣性センサーは、第１物理量センサーと第２物理量センサーと第３物理量センサーと、を含む。第１物理量センサーは、第１検出軸での第１物理量を検出する。第２物理量センサーは、第１検出軸に直交する第２検出軸での第２物理量を検出する。第３物理量センサーは、図６、図９で説明した物理量センサーであって、第１検出軸及び第２検出軸に直交する第３検出軸での第３物理量を検出する。

【0075】

本実施形態の慣性センサーによれば、上述した物理量センサーを含む加速度センサーユニットを用いることで、上述した物理量センサーの効果を享受でき、衝撃耐性に優れた慣性センサーを実現できる。

【0076】

本実施形態の製造方法は、水晶基板の構造体を製造する製造方法であって、マスク形成工程とエッチング工程と、を含むことができる。マスク形成工程は、水晶基板にマスクを形成する。エッチング工程では、マスクを用いて水晶基板をエッチングすることで、水晶基板にスリットを形成してもよい。エッチング工程では、第１直線と第２直線とが交差する交差点を覆う形状のマスクを用いることができる。第１直線は、水晶基板の平面視において、例えばスリットの端部に形成される水晶基板の第１結晶面に沿う第１端面に相当する。第２直線は、水晶基板の平面視において、例えばスリットの端部に形成される水晶基板の第２結晶面に沿う第２端面に相当する。

【0077】

本実施形態によれば、異なる結晶面の交差点がスリットの内壁に現れないようなマスクを形成し、当該マスクを用いて水晶基板のエッチングを行い、構造体を製造することで、構造体に歪みが生じても、特定の箇所に応力が集中しないようになる。従って、歪みへの耐性に優れた構造体を実現できる。

【0078】

なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本開示の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本開示の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本開示の範囲に含まれる。また構造体、物理量センサー及び慣性センサーの構成・動作、並びに構造体の製造方法の構成も本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。

【符号の説明】

【0079】

１…構造体、２…水晶基板、１０…物理量センサー、２０…基部、３０…可動部、３１…腕部、３１Ａ…固定領域、３２…腕部、３２Ａ…固定領域、３３…腕部、３３Ａ…固定領域、４０…可動部、６０…振動子、６１…接合部、６２…ワイヤーボンディング、７０…質量部、７０Ａ…両端部、７０Ｂ…端部、７１…接合部、１００…物理量センサーデバイス、１１０…基台、１１０Ａ…底部、１１０Ａ１…内面、１１０Ａ２…外面、１１０Ｂ…側壁、１１２…段部、１１３…接着剤、１１４…外部端子、１１５…封止部、１１６…貫通孔、１２０…蓋体、１２１…接着剤、１３０…キャビティー、２００Ａ…三軸物理量センサーデバイス、２００Ｂ…三軸物理量センサーデバイス、２１０Ａ…回路基板、２１０Ａ…電子回路基板、２２０Ａ…コネクター基板、２２０Ｂ…回路基板、２３０Ａ…パッケージベース、２３０Ｂ…パッケージベース、２４０Ａ…蓋体、２４０Ｂ…蓋体、３００…マスク、２０００…慣性センサー、２１００…アウターケース、２１１０…ネジ穴、２２００…接合部材、２３００…センサーモジュール、２３１０…インナーケース、２３１１…凹部、２３１２…開口、２３２０…回路基板、２３３０…コネクター、２３４０ｘ…角速度センサー、２３４０ｙ…角速度センサー、２３４０ｚ…角速度センサー、２３５０…加速度センサーユニット、ＣＰ…交差点、Ｄ…深さ、ＤＲ１…第１方向、ＤＲ２…第２方向、ＤＲ３…第３方向、Ｅ１…第１端部、ＥＦ１…第１端面、ＥＦ２…第２端面、ＥＦ３…第３端面、ＥＦ４…第４端面、ＩＣ２３６０…制御、Ｌ１…第１直線、Ｌ２…第２直線、Ｍ…マスク、Ｓ１…第１側面、Ｓ２…第２側面、ＳＬ…スリット、Ｗ…スリット幅、ａｘ…加速度、ａｙ…加速度、ａｚ…加速度、ωｘ…角速度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】