CN110333370A - 传感器元件、物理量传感器、电子设备以及移动体 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种传感器元件、物理量传感器、电子设备以及移动体。该传感器元件具有：基部；驱动臂，其经由从所述基部起在第1轴上延伸的连结臂而连接；第1检测臂和第2检测臂，在所述平面观察时，该第1检测臂从所述基部起朝与所述第1轴垂直的第2轴的正方向延伸，该第2检测臂朝所述第2轴的负方向延伸；驱动信号布线，在所述平面观察时，所述驱动信号布线在所述基部沿着所述第1轴配置；以及第1检测信号布线和第2检测信号布线，在所述平面观察时，它们配置于所述基部，所述第1检测信号布线和所述第2检测信号布线的形状与在所述平面观察时关于所述第1轴线对称的形状不同。

Description

传感器元件、物理量传感器、电子设备以及移动体

技术领域

本发明涉及传感器元件、物理量传感器、电子设备以及移动体。

背景技术

作为物理量传感器的一种，例如，已知有使用了如专利文献1所记载的振动片的压电体的振动型的陀螺仪传感器。专利文献1所记载的振动片包含：基部；第1和第2连结臂，它们从基部起沿着X轴分别向正方向和负方向延伸；第1和第2检测臂，它们从基部起沿着与X轴垂直的Y轴分别向正方向和负方向延伸；第1和第2驱动臂，它们从第1连结臂起沿着Y轴分别向正方向和负方向延伸；以及第3和第4驱动臂，它们从第2连结臂起沿着Y轴分别向正方向和负方向延伸。这里，在第1和第2检测臂上形成有通过检测振动而产生检测信号的检测信号电极，在第1和第2驱动臂上形成有驱动信号电极，该驱动信号电极被输入进行驱动振动的驱动信号。而且，在专利文献1中，检测信号电极、检测信号布线和检测信号端子分别在基部上关于XZ平面呈面对称地配置。而且，根据形成于第1检测臂的检测信号电极所产生的第1检测信号和形成于第2检测臂的检测信号电极所产生的第2检测信号检测规定的物理量。

专利文献1：日本特开2015-184124号公报

但是，在专利文献1所记载的振动片中，存在如下课题：在基部上，检测信号电极和检测信号布线分别关于XZ平面呈面对称地配置，从而第1检测信号和第2检测信号与驱动信号布线在基部上的寄生电容而引起的噪声相等，但在驱动信号布线不配置成关于XZ平面面对称的情况下，来自第1检测臂的检测信号布线与驱动信号布线之间的距离和来自第2检测臂的检测信号布线与驱动信号布线之间的距离不同，其结果是，从驱动信号布线混入到第1检测信号的噪声量和从驱动信号布线混入到第2检测信号的噪声量会不同，难以充分减小第1检测信号和第2检测信号中含有的噪声。

本发明的目的在于提供一种使两个检测信号线中含有的噪声量同等化从而在检测电路中降噪不复杂的传感器元件及其制造方法，并且，提供具有该传感器元件的物理量传感器、电子设备以及移动体。

发明内容

本发明正是为了解决上述课题而完成的，可通过以下的应用例来实现。

本发明的应用例的传感器元件具有：

基部；

驱动臂，在从所述基部的厚度方向进行平面观察时，所述驱动臂经由从所述基部起在第1轴上延伸的连结臂而连接；

第1检测臂和第2检测臂，在所述平面观察时，所述第1检测臂从所述基部起朝与所述第1轴垂直的第2轴的正方向延伸，所述第2检测臂朝所述第2轴的负方向延伸；

驱动信号布线，在所述平面观察时，所述驱动信号布线在所述基部沿着所述第1轴配置，传输使所述驱动臂振动的驱动信号；

第1检测信号布线，在所述平面观察时，所述第1检测信号布线配置于所述基部，传输伴随所述第1检测臂的振动而输出的检测信号；以及

第2检测信号布线，在所述平面观察时，所述第2检测信号布线配置于所述基部，传输伴随所述第2检测臂的振动而输出的检测信号，

在所述平面观察时，所述第1检测信号布线和所述第2检测信号布线的形状与关于所述第1轴线对称的形状不同。

在本应用例的传感器元件中，优选的是，以如下方式使所述第1检测信号布线和所述第2检测信号布线的形状与在所述平面观察时关于所述第1轴线对称的形状不同：减小所述驱动信号布线与所述第1检测信号布线之间的第1电容和所述驱动信号布线与所述第2检测信号布线之间的第2电容之差。

在本应用例的传感器元件中，优选的是，在所述平面观察时，所述驱动信号布线为在所述第1检测信号布线与所述第2检测信号布线之间的区域中关于所述第1轴线对称的形状。

在本应用例的传感器元件中，优选的是，所述第1检测信号布线具有第1检测信号布线延伸部，该第1检测信号布线延伸部与配置于所述第1检测臂的第1检测信号电极连接，并在所述基部上沿着所述第1轴延伸，

所述第2检测信号布线具有第2检测信号布线延伸部，该第2检测信号布线延伸部与配置于所述第2检测臂的第2检测信号电极连接，并在所述基部上沿着所述第1轴延伸。

在本应用例的传感器元件中，优选的是，该传感器元件具有：第1固定电位布线，其与固定电位连接，所述第1固定电位布线具有第1固定电位布线延伸部，所述第1固定电位布线延伸部与配置于所述第1检测臂的第1固定电位电极连接，并且在所述基部上沿着所述第1轴延伸；以及

第2固定电位布线，其与固定电位连接，所述第2固定电位布线具有第2固定电位布线延伸部，所述第2固定电位布线延伸部与配置于所述第2检测臂的第2固定电位电极连接，并且在所述基部上沿着所述第1轴延伸，

在所述平面观察时，所述第1固定电位布线延伸部和所述第2固定电位布线延伸部的形状与关于所述第1轴线对称的形状不同。

在本应用例的传感器元件中，优选的是，所述第1固定电位布线延伸部具有第1部分，该第1部分在所述基部上位于所述驱动信号布线与所述第1检测信号布线延伸部之间，

所述第2固定电位布线延伸部具有第2部分，该第2部分在所述基部上位于所述驱动信号布线与所述第2检测信号布线延伸部之间，

所述第1固定电位布线和所述第2固定电位布线是满足了如下情况中的至少一种情况的形状：所述第1部分的宽度和所述第2部分的宽度彼此不同；以及所述第1部分的长度和所述第2部分的长度彼此不同。

在本应用例的传感器元件中，优选的是，所述驱动信号布线与所述第1检测信号布线延伸部之间的距离和所述驱动信号布线与所述第2检测信号布线延伸部之间的距离彼此不同。

本发明的应用例的物理量传感器具有：本应用例的传感器元件；和控制电路，其对所述传感器元件输出所述驱动信号，并且被输入所述检测信号。

本发明的应用例的电子设备是具有物理量传感器的电子设备，所述物理量传感器具有本应用例的传感器元件，其中，

所述物理量传感器具有与所述传感器元件连接的电路元件。

本发明的应用例的移动体具有：

物理量传感器，该物理量传感器具有本应用例的传感器元件、和对所述传感器元件输出所述驱动信号并且被输入所述检测信号的控制电路；以及

主体，所述物理量传感器搭载于该主体。

附图说明

图1是示出第1实施方式的物理量传感器的立体图。

图2是示出图1所示的物理量传感器的剖视图。

图3是示出图1所示的物理量传感器具有的电路元件的平面图。

图4是示出电路元件的结构例的图。

图5是示出第1实施方式的传感器元件的平面图。

图6是从+Z轴方向侧观察到的图5所示的传感器元件的电极图案的平面图。

图7是从-Z轴方向侧观察到的图5所示的传感器元件的电极图案的平面图。

图8是放大示出图6所示的传感器元件的驱动信号布线、第1检测信号布线和第2检测信号布线的平面图。

图9是示出第1实施方式的中继基板的平面图。

图10是从+Z轴方向侧观察到的图9所示的中继基板的电极图案的平面图。

图11是从-Z轴方向侧观察到的图9所示的中继基板的电极图案的平面图。

图12是示出图6所示的传感器元件的驱动信号布线与图10所示的中继基板的第1检测信号布线和第2检测信号布线的位置关系的图。

图13是从+Z轴方向侧观察到的第2实施方式的传感器元件的电极图案的平面图。

图14是从-Z轴方向侧观察到的图13所示的传感器元件的电极图案的平面图。

图15是示出第2实施方式中的第1检测信号布线和第2检测信号布线与电荷放大器的连接状态的图。

图16是放大示出图13所示的传感器元件的驱动信号布线、第1检测信号布线和第2检测信号布线的平面图。

图17是从+Z轴方向侧观察到的第2实施方式的中继基板的电极图案平面图。

图18是放大示出第3实施方式的传感器元件的驱动信号布线、第1检测信号布线和第2检测信号布线的平面图。

图19是示出图18所示的去除宽度L7与电容差的关系的曲线图。

图20是示出作为实施方式的电子设备的移动型或笔记本型的个人计算机的结构的立体图。

图21是示出作为实施方式的电子设备的移动电话机的结构的立体图。

图22是示出作为实施方式的电子设备的数字静态照相机的结构的立体图。

图23是示出作为实施方式的移动体的汽车的立体图。

标号说明

1：物理量传感器；2：封装；3：传感器元件；3A：传感器元件；4：电路元件；5：中继基板；5A：中继基板；11：粘接剂；21：基座；22：盖；23：接合部件；25：端子；27：外部连接端子；30：振动片；37：电极图案；37A：电极图案；41：端子；50：基板；51：第1部分；52：第2部分；53：第3部分；54：第1梁部；55：第2梁部；57：电极图案；57A：电极图案；61：接合件；62：接合件；211：凹部；241：下阶面；242：中阶面；243：上阶面；261：端子；262：端子；263：端子；264：端子；265：端子；266：端子；310：基部连结体；311：基部；312：检测臂；313：检测臂；314：连结臂；315：连结臂；316：驱动臂；317：驱动臂；318：驱动臂；319：驱动臂；321：支承部；322：支承部；323：梁部；324：梁部；325：梁部；326：梁部；371a：驱动信号电极；371b：驱动信号端子；371c：驱动信号布线；372a：驱动固定电位电极；372b：驱动固定电位端子；372c：驱动固定电位布线；373a：第1检测信号电极；373b：第1检测信号端子；373c：第1检测信号布线；373c1：第1检测信号布线延伸部；373e：第1检测信号端子；373f：第1检测信号布线；374a：第1固定电位电极；374b：第1固定电位端子；374c：第1固定电位布线；374c1：第1固定电位布线延伸部；375a：第2检测信号电极；375b：第2检测信号端子；375c：第2检测信号布线；375c1：第2检测信号布线延伸部；375e：第2检测信号端子；375f：第2检测信号布线；376a：第2固定电位电极；376b：第2固定电位端子；376c：第2固定电位布线；376c1：第2固定电位布线延伸部；440：驱动电路；441：I/V转换电路；442：AC放大电路；443：振幅调整电路；450：检测电路；451：电荷放大器；452：电荷放大器；453：差动放大电路；454：AC放大电路；455：同步检波电路；456：平滑电路；457：可变放大电路；458：滤波器电路；571a：驱动信号端子；571b：驱动信号端子；571c：驱动信号布线；572a：驱动固定电位端子；572b：驱动固定电位端子；572c：驱动固定电位布线；573a：第1检测信号端子；573b：第1检测信号端子；573c：第1检测信号布线；573d：部分；573e：第1检测信号端子；573f：部分；574a：第1固定电位端子；574b：第1固定电位端子；574c：固定电位布线；575a：第2检测信号端子；575b：第2检测信号端子；575c：第2检测信号布线；575d：部分；575e：第2检测信号端子；575f：部分；576a：第2固定电位端子；576b：第2固定电位端子；1108：显示部；1100：个人计算机；1102：键盘；1104：主体部；1106：显示单元；1200：移动电话机；1202：操作按钮；1204：接听口；1206：通话口；1208：显示部；1300：数字静态照相机；1302：壳体；1304：受光单元；1306：快门按钮；1308：存储器；1310：显示部；1500：汽车；1501：车体；1502：车体姿势控制装置；1503：车轮；B1：导电性线；C：箭头；D：箭头；E：箭头；G：重心；L1：距离；L2：距离；L4：距离；L5：距离；L6：距离；L7：去除宽度；X1：线段；a：中心轴；a1：轴；a2：轴；ω：角速度；W1、W2、W3、W4：宽度。

具体实施方式

下面，根据附图所示的实施方式对本发明的传感器元件、物理量传感器、电子设备以及移动体进行详细说明。另外，各图中，也存在以适当放大或缩小的方式显示的部位，以成为可识别待说明部分的状态。

1.物理量传感器

1a.第1实施方式

图1是示出第1实施方式的物理量传感器的立体图。图2是图1所示的物理量传感器的剖视图。图3是图1所示的物理量传感器具有的电路元件的平面图。图4是示出电路元件的结构例的图。

另外，下面，为了方便说明，使用X轴作为与传感器元件的第1轴对应的轴，使用Y轴作为与第2轴对应的轴，并且使用Z轴作为与传感器元件的厚度方向对应的轴来进行说明。即，适当使用作为彼此垂直的3个轴的X轴、Y轴和Z轴进行说明。此外，将与X轴平行的方向称作“X轴方向”、与Y轴平行的方向称作“Y轴方向”、与Z轴平行的方向称作“Z轴方向”，在图中，设表示各轴的箭头的末端侧为“+”、基端侧为“-”。此外，也将作为图2中上侧的+Z轴方向侧称作“上”、作为图2中下侧的-Z轴方向侧称作“下”。此外，在本实施方式中，X轴、Y轴和Z轴是分别与作为传感器元件的材料的石英的晶轴的电轴、机械轴和光轴对应的关系。此外，将朝向+Z轴方向的面称作“上表面”、朝向-Z轴方向的面称作“下表面”、朝向与Z轴交叉的方向的面称作“侧面”。此外，在图1中省略了盖22的图示。

图1和图2所示的物理量传感器1是检测绕Z轴的角速度的角速度传感器。该物理量传感器1具有封装2、收纳在封装2内的传感器元件3、电路元件4和中继基板5。这里，传感器元件3经由作为支承部件的一例的中继基板5而被支承于封装2。这样，通过使中继基板5介于封装2与传感器元件3之间，能够减少来自封装2的热应力等应力传递到传感器元件3。其结果，能够提高物理量传感器1的检测精度。下面，依次说明物理量传感器1的各个部分。

(封装)

封装2具有：箱状的基座21，其具有凹部211；以及板状的盖22，其以封闭凹部211的开口的方式经由接合部件23而接合于基座21，在这些部件之间形成有收纳传感器元件3、电路元件4和中继基板5的空间。该空间可以成为作为减压状态的例子的真空状态，也可以封入氮、氦、氩等惰性气体。

基座21的凹部211具有：下阶面241，其位于底部侧；上阶面243，其位于开口侧；以及中阶面242，其位于下阶面241与上阶面243之间。作为该基座21的构成材料，没有特别限定，但例如可使用氧化铝等各种陶瓷、各种玻璃材料。此外，作为盖22的构成材料，没有特别限定，但例如优选为线膨胀系数与基座21的构成材料近似的部件即可。例如，在基座21的构成材料为陶瓷的情况下，作为盖22的构成材料，优选为可伐合金等合金。此外，接合部件23例如是由可伐合金等金属材料构成的接缝环，通过钎焊等接合于基座21。然后，盖22通过缝焊等经由接合部件23而接合于基座21。

如图3所示，在上阶面243上设置有多个端子261、262、263、264、265、266，该多个端子261、262、263、264、265、266与中继基板5电连接。此外，在中阶面242上设置有多个端子25，该多个端子25与电路元件4电连接。此外，如图2所示，在基座21的背面上形成有多个外部连接端子27。多个端子261、262、263、264、265、266、多个端子25与多个外部连接端子27借助形成于基座21的未图示的内部布线或通孔而适当连接。作为这些端子的构成材料，没有特别限定，例如可举出金(Au)、金合金、铂(Pt)、铝(Al)、铝合金、银(Ag)、银合金、铬(Cr)、铬合金、镍(Ni)、铜(Cu)、钼(Mo)、铌(Nb)、钨(W)、铁(Fe)、钛(Ti)、钴(Co)、锌(Zn)、锆(Zr)等金属材料。

另外，基座21和盖22的平面观察形状不限定于图示的形状，是任意的。

(电路元件)

如图2所示，电路元件4利用粘接剂11固定于基座21的下阶面241。如图3所示，电路元件4具有多个端子41，该各端子41利用导电性线B1与上述的封装2的各端子25电连接。如图4所示，该电路元件4具有：驱动电路440，其生成对传感器元件3进行驱动振动的驱动信号；以及检测电路450，其根据从传感器元件3输出的检测信号检测角速度ω。下面，对驱动电路440和检测电路450进行详细叙述。

驱动电路440是用于将使传感器元件3进行驱动振动的驱动信号被输入到后述的传感器元件3的驱动信号电极371a的电路。该驱动电路440具有作为电流电压转换电路的I/V转换电路441、AC放大电路442和振幅调整电路443。

I/V转换电路441与传感器元件3的后述的驱动固定电位电极372a电连接，将所输入的交流电流转换为交流电压信号并输出。这里，对I/V转换电路441输入伴随传感器元件3的后述的驱动臂316、317、318、319的振动而通过压电效应产生的交流电流。因此，I/V转换电路441输出与驱动臂316、317、318、319的振动的振动频率相同的频率的交流电压信号。从I/V转换电路441输出的交流电压信号被输入到AC放大电路442。

AC放大电路442将所输入的交流电压信号放大并输出。从AC放大电路442输出的交流电压信号被输入到振幅调整电路443。

振幅调整电路443以将所输入的交流电压信号的振幅保持为恒定值的方式控制增益，输出增益控制后的交流电压信号。从振幅调整电路443输出的交流电压信号作为驱动信号被输入到传感器元件3的驱动信号电极371a。由此，驱动臂316、317、318、319进行振动。

检测电路450对后述的第1检测信号和第2检测信号进行差动放大而生成差动放大信号，根据该差动放大信号检测角速度ω。通过以这样的方式使用差动放大信号，能够使第1检测信号中含有的噪声和第2检测信号中含有的噪声中的至少一部分彼此抵消，从而提高检测灵敏度。该检测电路450具有电荷放大器451、电荷放大器452、差动放大电路453、AC放大电路454、同步检波电路455、平滑电路456、可变放大电路457和滤波器电路458。

电荷放大器451与传感器元件3的后述的第1检测信号电极373a电连接，将所输入的交流电流转换为交流电压信号并输出。这里，将从传感器元件3的后述的第1检测信号电极373a输出的交流电流作为第1检测信号被输入到电荷放大器451。同样，电荷放大器452与传感器元件3的后述的第2检测信号电极375a电连接，将所输入的交流电流转换为交流电压信号并输出。这里，将从传感器元件3的后述的第2检测信号电极375a输出的交流电流作为第2检测信号被输入到电荷放大器452。此外，第1检测信号和第2检测信号是彼此相反的相位。从这样的电荷放大器451、452输出的交流电压信号分别输入到差动放大电路453。

差动放大电路453对从电荷放大器451输出的交流电压信号和从电荷放大器452输出的交流电压信号进行差动放大而生成差动放大信号，输出该差动放大信号。从差动放大电路453输出的差动放大信号被输入到AC放大电路454。

AC放大电路454对从差动放大电路453输出的差动放大信号进行放大并作为交流电压信号输出。从AC放大电路454输出的交流电压信号被输入到同步检波电路455。

同步检波电路455通过根据从上述的驱动电路440的AC放大电路442输出的交流电压信号，对从AC放大电路454输出的交流电压信号进行同步检波，提取角速度成分。由同步检波电路455提取出的角速度成分的信号被平滑电路456平滑化为直流电压信号，输入到可变放大电路457。

可变放大电路457按照所设定的放大率或衰减率对从平滑电路456输出的直流电压信号进行放大或衰减，从而使角速度灵敏度发生变化。由可变放大电路457放大或衰减后的信号被输入到滤波器电路458。

滤波器电路458根据从可变放大电路457输出的信号使传感器频带外的高频的噪声成分衰减为规定电平以下，输出与角速度的方向和大小对应的极性和电压电平的检测信号。而且，该检测信号从未图示的外部输出端子被输出到外部。

(振动元件)

图5是示出第1实施方式的传感器元件的平面图。图6是从+Z轴方向侧观察到的图5所示的传感器元件的电极图案的平面图。图7是从-Z轴方向侧观察到的图5所示的传感器元件的电极图案的平面图。图8是放大示出图6所示的传感器元件的驱动信号布线、第1检测信号布线和第2检测信号布线的平面图。另外，在图5中，为了方便说明，省略了电极图案37的图示。

图5所示的传感器元件3是检测绕Z轴的角速度ω的传感器元件。该传感器元件3具有振动片30和设置于振动片30的表面上的电极图案37。

振动片30呈板状，在xy平面上扩展，在沿着作为光轴的z轴的方向上具有厚度，该xy平面通过作为石英基板的晶轴即机械轴的y轴和作为电轴的x轴而被规定。即，振动片30由z切石英板构成。另外，z轴不一定需要与振动片30的厚度方向一致，但是，从缩小常温附近的频率因温度引起的变化的观点出发，可以相对于厚度方向稍微倾斜。具体而言，z切石英板包含使得使与z轴垂直的面以x轴和y轴中的至少一方为中心在0度以上且10度以下的范围内旋转而成的面成为主面那样的切角的石英板。另外，作为振动片30的材料，不限定于石英，例如，还能够使用钽酸锂、铌酸锂等除了石英以外的压电材料。此外，振动片30也可以是硅等不具有压电性的材料，在该情况下，在振动片30上适当设置压电元件即可。

振动片30具有称作所谓双T型的构造。即，振动片30具有：基部311；一对检测臂312、313，它们从基部311起向Y轴方向两侧延伸；一对连结臂314、315，它们从基部311起向X轴方向两侧延伸；一对驱动臂316、317，它们从连结臂314的末端部起向Y轴方向两侧延伸；以及一对驱动臂318、319，它们从连结臂315的末端部起向Y轴方向两侧延伸。此外，振动片30具有：一对支承部321、322，它们支承基部311；一对梁部323、324，它们将支承部321与基部311连结；以及一对梁部325、326，它们将支承部322与基部311连结。这里，基部311和连结臂314、315构成基部连结体310。

此外，在附图中，检测臂312、313和驱动臂316、317、318、319分别形成具有固定宽度的臂部和与臂部的末端连接而使且宽度变宽的扩宽部的形状，但不限定于此，也可以仅由固定宽度的臂部构成。此外，也可以在检测臂312、313和驱动臂316、317、318、319上分别形成有在其上表面和下表面上敞开并在Y轴方向上延伸的一对有底的槽。

如图6和图7所示，电极图案37具有驱动信号电极371a、驱动固定电位电极372a、第1检测信号电极373a、第1固定电位电极374a、第2检测信号电极375a、第2固定电位电极376a、驱动信号端子371b、驱动固定电位端子372b、第1检测信号端子373b、第1固定电位端子374b、第2检测信号端子375b、第2固定电位端子376b、驱动信号布线371c、驱动固定电位布线372c、第1检测信号布线373c、第1固定电位布线374c、第2检测信号布线375c和第2固定电位布线376c。

驱动信号电极371a是用于激励驱动臂316、317、318、319的驱动振动的电极。驱动信号电极371a分别设置在驱动臂316、317的臂部的上下表面和驱动臂318、319的臂部的两侧面上。这样的驱动信号电极371a经由驱动信号布线371c与驱动信号端子371b连接。这里，驱动信号端子371b设置在支承部321的下表面的图7中的右侧部分上。此外，驱动信号布线371c沿着基部311、连结臂314、315和梁部324设置。

另一方面，驱动固定电位电极372a具有地电位，该地电位是作为驱动信号电极371a的基准的电位的一例。驱动固定电位电极372a分别设置在驱动臂316、317的臂部的两侧面和驱动臂318、319的臂部的上下表面上。这样的驱动固定电位电极372a经由驱动固定电位布线372c与驱动固定电位端子372b连接。这里，驱动固定电位端子372b设置在支承部322的下表面的图7中的右侧部分上。此外，驱动固定电位布线372c沿着基部311、连结臂314、315和梁部326设置。

第1检测信号电极373a和第2检测信号电极375a是用于在激励出检测臂312、313的检测振动时检测通过该检测振动而产生的电荷的电极。

在本实施方式中，第1检测信号电极373a设置在检测臂312的臂部的上下表面上，将通过检测臂312的检测振动而产生的电荷作为第1检测信号输出。这样的第1检测信号电极373a经由第1检测信号布线373c与第1检测信号端子373b连接。这里，第1检测信号端子373b设置在支承部321的下表面的图7中的左侧部分上。此外，第1检测信号布线373c沿着基部311和梁部323设置。

此外，第2检测信号电极375a设置在检测臂313的臂部的上下表面上，将通过检测臂313的检测振动而产生的电荷作为第2检测信号输出。这样的第2检测信号电极375a经由第2检测信号布线375c与第2检测信号端子375b连接。这里，第2检测信号端子375b设置在支承部322的下表面的图7中的左侧部分上。此外，第2检测信号布线375c沿着基部311和梁部325设置。

另一方面，第1固定电位电极374a和第2固定电位电极376a具有地电位，该地电位是作为第1检测信号电极373a和第2检测信号电极375a的基准的电位的一例。

第1固定电位电极374a设置在检测臂312的臂部的两侧面上。这样的第1固定电位电极374a经由第1固定电位布线374c与第1固定电位端子374b连接。这里，第1固定电位端子374b设置在支承部321的下表面的图7中的中央部分上。此外，第1固定电位布线374c沿着基部311和梁部323、324设置。

此外，第2固定电位电极376a设置在检测臂313的臂部的两侧面上。这样的第2固定电位电极376a经由第2固定电位布线376c与第2固定电位端子376b连接。这里，第2固定电位端子376b设置在支承部322的下表面的图7中的中央部分上。此外，第2固定电位布线376c沿着基部311和梁部325、326设置。

作为这样的电极图案37的构成材料，只要具有导电性，则没有特别限定，例如能够由金属覆膜构成，该金属覆膜是将Cr(铬)、W(钨)等金属化层作为基底层，层叠Ni(镍)、Au(金)、Ag(银)、Cu(铜)等各覆膜而成的。

在这样的电极图案37中，如图8所示，第1检测信号布线373c和第2检测信号布线375c的形状与关于线段X1(第1轴)线对称的形状不同。这里，与为关于线段X1(第1轴)线对称的形状的情况相比，以如下方式调整第1检测信号布线373c和第2检测信号布线375c的形状：使得驱动信号布线371c与第1检测信号布线373c之间的电容(下面，也简称作“第1电容”)和驱动信号布线371c与第2检测信号布线375c之间的电容(下面，也简称作“第2电容”)之差减小。由此，能够减小从驱动信号布线371c混入到第1检测信号布线373c的噪声的大小与从驱动信号布线371c混入到第2检测信号布线375c的噪声的大小之差。以下，对该点进行详述。另外，本说明书中的“电容”是指静电电容。

如图8所示，驱动信号布线371c在基部311上，主要沿着与X轴平行且通过矩形的基部311的重心G的线段X1(第1轴)配置。在本实施方式中，驱动信号布线371c在基部311上，具有呈在平面观察时固定宽度、在X轴方向上延伸且关于线段X1线对称的形状的部分(下面，也称作“固定宽度部分”)。另外，在图8中，由双点划线包围的区域是基部311。

但是，驱动信号布线371c以上述的方式被引出至梁部324上，因此，驱动信号布线371c整体的形状不是在平面观察时关于线段X1线对称的形状。这里，驱动信号布线371c从基部311上被引出至位于与第2检测信号布线375c相比离第1检测信号布线373c更近的一侧的梁部324上。因此，当假设第1检测信号布线373c和第2检测信号布线375c的形状是关于线段X1线对称的形状时，作为驱动信号布线371c与第1检测信号布线373c之间的电容的第1电容大于作为驱动信号布线371c与第2检测信号布线375c之间的电容的第2电容。

相对于这样的驱动信号布线371c的固定宽度部分，在作为一侧的图8中的上侧配置有第1检测信号布线373c，在作为另一侧的图8中的下侧配置有第2检测信号布线375c。

第1检测信号布线373c和第2检测信号布线375c分别在基部311上与驱动信号布线371c分离，具有在平面观察时在X轴方向上延伸的部分。这里，作为第1检测信号布线373c在基部311上沿着X轴方向延伸的部分的第1检测信号布线延伸部373c1在Y轴方向上的长度、即宽度W1小于作为第2检测信号布线375c在基部311上沿着X轴方向延伸的部分的第2检测信号布线延伸部375c1在Y轴方向上的长度、即宽度W2。由此，驱动信号布线371c的固定宽度部分与第1检测信号布线373c之间的距离L1大于驱动信号布线371c的固定宽度部分与第2检测信号布线375c之间的距离L2。因此，能够使驱动信号布线371c的固定宽度部分与第1检测信号布线373c之间的电容小于驱动信号布线371c的固定宽度部分与第2检测信号布线375c之间的电容，以抵消或者减小由于上述的驱动信号布线371c的形状的非对称性引起的电容差。其结果，能够减小第1电容与第2电容之差。

此外，在驱动信号布线371c与第1检测信号布线373c之间，以在基部311上与这些布线分离并埋设于这些布线之间的方式配置有第1固定电位布线374c。同样，在驱动信号布线371c与第2检测信号布线375c之间，以在基部311上与这些布线分离并埋设于这些布线之间的方式配置有第2固定电位布线376c。这里，作为第1固定电位布线374c在基部311上位于驱动信号布线371c与第1检测信号布线373c之间的部分的第1固定电位布线延伸部374c1在Y轴方向上的长度、即宽度W3大于作为第2固定电位布线376c在基部311上位于驱动信号布线371c与第2检测信号布线375c之间的部分的第2固定电位布线延伸部376c1在Y轴方向上的长度、即宽度W4。由此，能够使驱动信号布线371c的固定宽度部分与第1检测信号布线373c之间的电磁屏蔽性高于驱动信号布线371c的固定宽度部分与第2检测信号布线375c之间的电磁屏蔽性。因此，基于该点，也能够使驱动信号布线371c的固定宽度部分与第1检测信号布线373c之间的电容小于驱动信号布线371c的固定宽度部分与第2检测信号布线375c之间的电容。

返回图5，在这样的传感器元件3中，当在未对传感器元件3施加角速度ω的状态下对驱动信号端子371b输入驱动信号而在驱动信号电极371a与驱动固定电位电极372a之间产生电场时，各驱动臂316、317、318、319在图5中的箭头C所示的方向上进行弯曲振动作为驱动振动。这时，驱动臂316、317和驱动臂318、319在图4中进行了左右对称的振动，因此，基部311和检测臂312、313几乎不进行振动。

在进行该驱动振动的状态下，对传感器元件3施加绕沿着Z轴的中心轴a的角速度ω时，激励出检测振动。具体而言，对驱动臂316、317、318、319和连结臂314、315作用有图5中用箭头D表示的方向的哥氏力，激励出新的振动。与此相伴，为了抵消该连结臂314、315的振动，检测臂312、313被激励出图5中箭头E所示的方向上的检测振动。然后，从第1检测信号电极373a和第2检测信号电极375a获得通过该检测振动而在检测臂312、313产生的电荷作为检测信号，根据该检测信号求出角速度ω。

如上所述，传感器元件3具有：基部311；驱动臂316、317、318、319，在从基部311的厚度方向平面观察时，它们经由从基部311起在作为第1轴的线段X1上延伸的连结臂314、315而连接；作为第1检测臂的检测臂312和作为第2检测臂的检测臂313，在从基部311平面观察时，该检测臂312在作为与第1轴垂直的第2轴的正方向的+Y轴方向上延伸，该检测臂313在作为第2轴的负方向的-Y轴方向上延伸；驱动信号布线371c，其在平面观察时配置在基部311上；第1检测信号布线373c，其在平面观察时配置在基部311上；以及第2检测信号布线375c，其在平面观察时配置在基部311上。

这里，驱动信号布线371c在平面观察时在基部311上沿着线段X1配置，传输使驱动臂316、317、318、319进行振动的驱动信号。第1检测信号布线373c传输伴随作为第1检测臂的检测臂312的振动而输出的检测信号。第2检测信号布线375c传输伴随作为第2检测臂的检测臂313的振动而输出的检测信号。

而且，以如下方式使第1检测信号布线373c和第2检测信号布线375c的形状与在平面观察时关于作为第1轴的线段X1线对称的形状不同：减小驱动信号布线371c与第1检测信号布线373c之间的第1电容和驱动信号布线371c与第2检测信号布线375c之间的第2电容之差。

根据这样的传感器元件3，由于以减小第1电容与第2电容之差的方式，使第1检测信号布线373c和第2检测信号布线375c的形状与在平面观察时关于线段X1线对称的形状不同，所以能够减小从驱动信号布线371c混入到第1检测信号布线373c的噪声的大小与从驱动信号布线371c混入到第2检测信号布线375c的噪声的大小之差。因此，通过使用检测电路450的作为简单电路的差动放大电路453对从第1检测信号布线373c输出的第1检测信号和从第2检测信号布线375c输出的第2检测信号进行差动放大，能够抵消或减少这些检测信号中含有的噪声。其结果，能够提高S/N比，从而能够提供高精度的传感器元件3。

这里，第1检测信号布线373c具有第1检测信号布线延伸部373c1，该第1检测信号布线延伸部373c1与配置于作为第1检测臂的检测臂312的第1检测信号电极373a连接，并且在基部311上沿着作为第1轴的线段X1延伸。第2检测信号布线375c具有第2检测信号布线延伸部375c1，该第2检测信号布线延伸部375c1与配置于作为第2检测臂的检测臂313的第2检测信号电极375a连接，并且在基部311上沿着作为第1轴的线段X1延伸。通过以这样的方式将第1检测信号布线373c和第2检测信号布线375c从不同的检测臂引出到基部311上，使驱动信号布线371c在基部311上位于第1检测信号布线373c与第2检测信号布线375c之间。因此，通过调整这些检测信号布线的宽度或长度，能够减小第1电容与第2电容之差。

在本实施方式中，驱动信号布线371c与第1检测信号布线延伸部373c1之间的距离L1和驱动信号布线371c与第2检测信号布线延伸部375c1之间的距离L2彼此不同。在本实施方式中，距离L1大于距离L2。由此，能够调整第1电容与第2电容之差。

此外，在平面观察时，驱动信号布线371c是在第1检测信号布线373c与第2检测信号布线375c之间的区域中关于作为第1轴的线段X1线对称的形状。由此，驱动信号布线371c、第1检测信号布线373c和第2检测信号布线375c的设计变得容易。

此外，传感器元件3具有与固定电位连接的第1固定电位布线374c和与固定电位连接的第2固定电位布线376c。第1固定电位布线374c具有第1固定电位布线延伸部374c1，该第1固定电位布线延伸部376c1与配置于作为第1检测臂的检测臂312的第2固定电位电极374a连接，并且在基部311上沿着作为第1轴的线段X1延伸。第2固定电位布线376c具有第2固定电位布线延伸部376c1，该第2固定电位布线延伸部376c1与配置于作为第2检测臂的检测臂313的第2固定电位电极376a连接，并且在基部311上沿着作为第1轴的线段X1延伸。而且，第1固定电位布线延伸部374c1和第2固定电位布线延伸部376c1的形状与在平面观察时关于作为第1轴的线段X1线对称的形状不同。由此，能够使这些固定电位布线的电磁屏蔽性不同，从而调整第1电容与第2电容之差。

在本实施方式中，第1固定电位布线延伸部374c1具有在基部311上位于驱动信号布线371c与第1检测信号布线延伸部373c1之间的第1部分。第2固定电位布线延伸部376c1具有在基部311上位于驱动信号布线371c与第2检测信号布线延伸部375c1之间的第2部分。而且，第1部分的宽度W3和第2部分的宽度W4彼此不同。通过以这样的方式使第1部分和第2部分的宽度彼此不同，能够容易地调整第1电容与第2电容之差。另外，如后述第3实施方式所示，通过使第1部分和第2部分的长度彼此不同，也能够容易地调整第1电容与第2电容之差。即，第1固定电位布线374c和第2固定电位布线376c只要是满足第1部分的宽度W3与第2部分的宽度W4彼此不同和第1部分的长度与第2部分的长度彼此不同中的至少一方的形状，则能够获得上述的效果。

此外，物理量传感器1具有传感器元件3、和对传感器元件3输出驱动信号并被输入检测信号的作为控制电路的电路元件4。根据这样的物理量传感器1，由于具有高灵敏度的传感器元件3，所以能够提供高灵敏度的物理量传感器1。

(中继基板)

图9是示出第1实施方式的中继基板的平面图。图10是从+Z轴方向侧观察到的图9所示的中继基板的电极图案的平面图。图11是从-Z轴方向侧观察到的图9所示的中继基板的电极图案的平面图。图12是示出图6所示的传感器元件的驱动信号布线与图10所示的中继基板的第1检测信号布线和第2检测信号布线的位置关系的图。

如图9至图11所示，作为支承部件的一例的中继基板5具有基板50和设置在基板50上的电极图案57。

如图9所示，基板50形成万向架(gimbal)形状。即，基板50具有：框状的第1部分51；框状的第2部分52，其配置于第1部分51的内侧；第3部分53，其是配置于第2部分52的内侧的基板；一对第1梁部54，它们将第2部分52以能够绕与X轴平行的轴a1摆动的方式支承于第1部分51；以及一对第2梁部55，它们将第3部分53以能够绕与Y轴平行的轴a2摆动的方式支承于第2部分52。这里，第1部分51、第2部分52、第3部分53、第1梁部54和第2梁部55一体地构成。

在平面观察时，第1部分51的外周和内周呈以Y轴方向为长度方向的长方形，并配置成与上述的图3所示的封装2的多个端子261、262、263、264、265、266重叠。在平面观察时，第2部分52的外周和内周呈沿着第1部分51的内周的形状即长方形，并配置成在第1部分51的内侧与第1部分51分离。在平面观察时，第3部分53的外周呈沿着第2部分52的内周的形状即长方形，并配置成在第2部分的内侧与第2部分52分离。第第1梁部54在平面观察时配置在第1部分51与第2部分52之间，呈沿着轴a1延伸的形状，将第1部分51与第2部分52连接起来。第2梁部55在平面观察时配置在第2部分52与第3部分53之间，呈沿着轴a2延伸的形状，将第2部分52与第3部分53连接起来。

在这样的基板50中，第2部分52能够伴随第1梁部54的弹性变形相对于第1部分51绕轴a1摆动，并且，第3部分53能够伴随第2梁部55的弹性变形相对于第2部分52绕轴a2摆动。因此，第3部分53能够相对于第1部分51绕轴a1和轴a2双方的轴摆动。

另外，基板50的各个部分的形状不限定于图示的形状。例如，第1部分51、第2部分52和第3部分53各自的平面观察时的外周和内周可以分别呈正方形、六边形等其它多边形形状。此外，第1梁部54和第2梁部55可以分别具有在中途弯曲或分支的部分，也可以配置成相对于轴a1或轴a2偏移。此外，基板50可以不是万向架形状，例如，也可以为省略上述的第2梁部55并将第2部分52和第3部分53一体化后的单个板状，也可以为单板状。

作为这样的基板50的构成材料，没有特别限定，优选使用线膨胀系数与传感器元件3的振动片30的构成材料近似的材料，具体而言，优选使用石英。由此，能够减小由于振动片30与基板50之间的线膨胀系数差而在传感器元件3产生的应力。特别是，在由石英构成基板50的情况下，基板50优选呈板状，在xy平面上扩展，在沿着作为光轴的z轴的方向上具有厚度，该xy平面被作为石英基板的晶轴即机械轴的y轴和作为电轴的x轴规定。即，基板50优选由z切石英板构成。由此，能够使用湿蚀刻容易地获得具有较高的尺寸精度的基板50。另外，z切石英板包含使得使与z轴垂直的面以x轴和y轴中的至少一方为中心在0度～10度的范围内旋转的面成为主面那样的切角的石英板。

在这样的基板50的表面设置有电极图案57。如图10和图11所示，该电极图案57具有：驱动信号端子571a、驱动固定电位端子572a、第1检测信号端子573a、第1固定电位端子574a、第2检测信号端子575a和第2固定电位端子576a，它们配置在基板50的第3部分53的上表面上；驱动信号端子571b、驱动固定电位端子572b、第1检测信号端子573b、第1固定电位端子574b、第2检测信号端子575b和第2固定电位端子576b，它们配置在基板50的第1部分51的下表面；以及驱动信号布线571c、驱动固定电位布线572c、第1检测信号布线573c、固定电位布线574c和第2检测信号布线575c，它们将基板50的上表面侧的端子与下表面侧的端子彼此适当连接。

驱动信号端子571a、驱动固定电位端子572a、第1检测信号端子573a、第1固定电位端子574a、第2检测信号端子575a和第2固定电位端子576a配置在与上述的传感器元件3的驱动信号端子371b、驱动固定电位端子372b、第1检测信号端子373b、第1固定电位端子374b、第2检测信号端子375b和第2固定电位端子376b对应的位置上，分别经由图2所示的接合件61与所对应的端子连接。作为接合件61，只要是具有导电性并且能够对端子彼此进行接合即可，可以使用导电性粘接剂，但如后所述，优选使用金属凸块。

另一方面，驱动信号端子571b、驱动固定电位端子572b、第1检测信号端子573b、第1固定电位端子574b、第2检测信号端子575b和第2固定电位端子576b配置在与上述的封装2的端子261、262、263、264、265、266对应的位置上，分别经由图2所示的接合件62与所对应的端子接合。作为接合件62，只要是具有导电性并且能够对端子彼此进行接合即可，可以使用导电性粘接剂，也可以使用金属凸块。

而且，驱动信号布线571c将驱动信号端子571a与驱动信号端子571b连接。该驱动信号布线571c从第3部分53上经由图10中的上侧的第2梁部55上、第2部分52上、图10中的左侧的第1梁部54上而绕至第1部分51上。这里，除了与驱动信号端子571b的连接部分以外，驱动信号布线571c都配置在基板50的上表面，而未配置在基板50的下表面。

另一方面，驱动固定电位布线572c将驱动固定电位端子572a与驱动固定电位端子572b连接。该驱动固定电位布线572c从第3部分53上经由图10中的下侧的第2梁部55上、第2部分52上、图10中的左侧的第1梁部54上而绕至第1部分51上。这里，除了与驱动固定电位端子572b的连接部分以外，驱动固定电位布线572c都配置在基板50的上表面，而未配置在基板50的下表面。

第1检测信号布线573c将第1检测信号端子573a与第1检测信号端子573b连接。该第1检测信号布线573c从第3部分53上经由图10中的下侧的第2梁部55上、第2部分52上、图10中的右侧的第1梁部54上而绕至第1部分51上。通过以这样的方式使第1检测信号布线573c经由与驱动信号布线571c不同的第1梁部54上和第2梁部55上，能够减小从驱动信号布线571c混入到第1检测信号布线573c的噪声。这里，除了与第1检测信号端子573b的连接部分以外，第1检测信号布线573c都配置在基板50的上表面，而未配置在基板50的下表面。此外，第1检测信号布线573c在第3部分53上具有在Y轴方向上延伸的部分573d。

同样，第2检测信号布线575c将第2检测信号端子575a与第2检测信号端子575b连接。该第2检测信号布线575c从第3部分53上经由图10中的下侧的第2梁部55上、第2部分52上、图10中的右侧的第1梁部54上而绕至第1部分51上。通过以这样的方式使第2检测信号布线575c经由与驱动信号布线571c不同的第1梁部54上和第2梁部55上，能够减小从驱动信号布线571c混入到第2检测信号布线575c的噪声。这里，除了与第2检测信号端子575b的连接部分以外，第2检测信号布线575c都配置在基板50的上表面，而未配置在基板50的下表面。此外，第2检测信号布线575c具有在第3部分53上与上述的部分573d平行且在Y轴方向上延伸的部分575d。

固定电位布线574c将第1固定电位端子574a和第2固定电位端子576a与第1固定电位端子574b和第2固定电位端子576b连接。该固定电位布线574c从第3部分53上经由第2梁部55上、第2部分52上、第1梁部54上而绕至第1部分51上。这里，固定电位布线574c配置成与上述的其它的布线及端子分离并埋设于其它的布线及端子之间。因此，固定电位布线574c遍及第3部分53的下表面的整个区域而配置。由此，能够利用固定电位布线574c屏蔽从封装2或电路元件4向传感器元件3传递的噪声。另外，固定电位布线574c与固定电位、例如地电位电连接。

作为这样的电极图案57的构成材料，只要具有导电性，则没有特别限定，例如能够由金属覆膜构成，该金属覆膜是将Cr(铬)、W(钨)等金属化层作为基底层，层叠Ni(镍)、Au(金)、Ag(银)、Cu(铜)等各覆膜而成的。另外，电极图案57具有的布线和端子的形状不限定于图示的形状。

如上所述的中继基板5的第1部分51经由图2所示的接合件62与封装2接合，另一方面，第3部分53经由图2所示的接合件61与传感器元件3接合。通过以这样的方式将封装2和传感器元件3与万向架形状的基板50接合，能够有效地减小从封装2传递到传感器元件3的应力。

在以这样的方式将传感器元件3搭载于中继基板5的状态下，如图12所示，在从Z轴方向观察时，传感器元件3的驱动信号布线371c与中继基板5的第1检测信号布线573c的部分573d和第2检测信号布线575c的部分575d双方交叉。由此，能够减小从驱动信号布线371c混入到第1检测信号布线573c的噪声量和从驱动信号布线371c混入到第2检测信号布线575c的噪声量之差。这里，驱动信号布线371c沿着X轴方向延伸，与此相对，第1检测信号布线573c和第2检测信号布线575c沿着Y轴方向延伸。因此，即使传感器元件3的位置或姿势相对于规定的位置或姿势稍微产生偏差，也能够减小驱动信号布线371c与第1检测信号布线573c之间的电容和驱动信号布线371c与第2检测信号布线575c之间的电容之差的变化。基于容许这样的偏差的观点，驱动信号布线371c的端部与第1检测信号布线573c或第2检测信号布线575c之间的距离L3优选为150μm以上且450μm以下，更优选为200μm以上且350μm以下。

如上所述，物理量传感器1具有基座21、被支承于基座21的作为支承部件的中继基板5和被支承于中继基板5的传感器元件3。传感器元件3具有振动片30、以及配置在振动片30上的驱动信号布线371c、第1检测信号端子373b和第2检测信号端子375b。这里，驱动信号布线371c传输使作为振动片30的驱动部的驱动臂316、317、318、319进行振动的驱动信号，并且沿着作为第1轴的线段X1延伸。第1检测信号端子373b和第2检测信号端子375b伴随作为振动片30的检测部的检测臂312、313的振动而输出检测信号。另一方面，中继基板5具有与传感器元件3接合的作为基板的第3部分53、以及配置在第3部分53上的第1检测信号布线573c和第2检测信号布线575c。这里，第1检测信号布线573c传输来自第1检测信号端子373b的检测信号。第2检测信号布线575c传输来自第2检测信号端子375b的检测信号。

而且，在从作为传感器元件3和第3部分53排列的方向的Z轴方向进行平面观察时，第1检测信号布线573c和第2检测信号布线575c具有部分573d、575d，该部分573d、575d沿着作为与线段X1交叉的第2轴的Y轴彼此在宽度方向上排列且与驱动信号布线371c交叉。

根据这样的物理量传感器1，通过使中继基板5介于封装2与传感器元件3之间，能够减少来自封装2的热应力等应力传递到传感器元件3的情况。其结果，能够提高物理量传感器1的检测精度。

此外，在平面观察时，中继基板5的第1检测信号布线573c和第2检测信号布线575c具有彼此在宽度方向上排列并与传感器元件3的驱动信号布线371c交叉的部分、即接近地对置的部分573d、575d，所以能够减小驱动信号布线371c与第1检测信号布线573c之间的电容和驱动信号布线371c与第2检测信号布线575c之间的电容之差(下面，也简称作“电容差”)。此外，即使在相对于中继基板5设置传感器元件3时产生位置偏差，也能够减小由于该位置偏差引起的电容差的变化。因此，能够减小从驱动信号布线371c混入到第1检测信号布线573c的噪声量和从驱动信号布线371c混入到第2检测信号布线575c的噪声量之差。因此，通过对第1检测信号和第2检测信号进行差动放大，能够抵消或减小这些噪声。其结果，能够提供高灵敏度的物理量传感器1。

这里，在平面观察时，部分573d、575d位于与第3部分53的外缘相比离中心更近的位置。由此，即使在相对于中继基板5设置传感器元件3时产生的位置偏差比较大，也能够减小在平面观察时第1检测信号布线573c和第2检测信号布线575c与驱动信号布线371c重叠的面积的变动，其结果，还能够减小由于该位置偏差引起的电容差的变化。与此相对，在部分573d、575d在平面观察时位于与第3部分53的中心相比离外缘更近的位置的情况下，当产生在相对于中继基板5设置传感器元件3时产生的位置偏差时，在平面观察时，第1检测信号布线573c和第2检测信号布线575c与驱动信号布线371c重叠的面积发生变动，或者即使该面积不发生变动，也在一个检测信号布线与传感器元件3的外缘之间产生边缘静电电容，从而电容差容易发生变化。

作为本实施方式的支承部件的中继基板5具有：框状的第1部分51；框状的第2部分52，其配置于第1部分51的内侧；作为基板的第3部分53，其配置于第2部分52的内侧；第1梁部54，其将第2部分52以能够绕作为第3轴的轴a1摆动的方式支承于第1部分51；以及第2梁部55，其将第3部分53以能够绕与轴a1交叉的作为第4轴的轴a2摆动的方式支承于第2部分52。而且，第1部分51与基座21接合，传感器元件3与第3部分53接合。通过使用这样的结构的中继基板5，能够减小从基座21经由中继基板5而传递到传感器元件3的应力。此外，还能够提高物理量传感器1的耐冲击性。

此外，传感器元件3和中继基板5经由接合件61而接合起来，但该接合件61优选为金属凸块。即，物理量传感器1优选具有对传感器元件3与作为基板的第3部分53进行接合的作为金属凸块的接合件61。由此，能够在相对于中继基板5设置传感器元件3时，减小传感器元件3与中继基板5之间的距离的偏差。因此，能够减小由于该距离的偏差引起的上述的电容差的偏差。

这样的物理量传感器1的制造方法具有准备基座21、中继基板5和传感器元件3的工序、和将中继基板5与传感器元件3接合的工序。根据这样的物理量传感器1的制造方法，能够提供高灵敏度的物理量传感器1。

1b.第2实施方式

图13是从+Z轴方向侧观察到的第2实施方式的传感器元件的电极图案的平面图。图14是从-Z轴方向侧观察到的图13所示的传感器元件的电极图案的平面图。图15是示出第2实施方式中的第1检测信号布线和第2检测信号布线与电荷放大器的连接状态的图。图16是放大示出图13所示的传感器元件的驱动信号布线、第1检测信号布线和第2检测信号布线的平面图。图17是从+Z轴方向侧观察到的第2实施方式的中继基板的电极图案平面图。

本实施方式除了传感器元件和中继基板的电极图案的形状不同以外，都与上述的第1实施方式相同。另外，在以下的说明中，关于第2实施方式，以与第1实施方式的不同点为中心进行说明，关于相同的事项标注相同的标号，省略其说明。

如图13和图14所示，本实施方式的传感器元件3A具有振动片30和设置于振动片30的表面的电极图案37A。

在电极图案37A中，第1检测信号电极373a设置在检测臂312的臂部的上下表面和检测臂313的臂部的两侧面上，将通过检测臂312、313的检测振动而产生的电荷作为第1检测信号输出。这里，如图14所示，设置在检测臂313上的第1检测信号电极373a经由第1检测信号布线373f与第1检测信号端子373e连接。第1检测信号端子373e设置在支承部322的下表面。此外，第1检测信号布线373f从基部311上经由梁部325上而绕到支承部322上。

此外，第2检测信号电极375a设置在检测臂312的臂部的两侧面和检测臂313的臂部的上下表面，将通过检测臂312、313的检测振动而产生的电荷作为第2检测信号输出。这里，如图14所示，设置在检测臂312上的第2检测信号电极375a经由第2检测信号布线375f与第2检测信号端子375e连接。第2检测信号端子375e设置在支承部321的下表面。此外，第2检测信号布线375f从基部311上经由梁部323上而绕到支承部321上。

这样，在本实施方式中，第1检测信号布线373c和第2检测信号布线375f从检测臂312(第1检测臂)上引出到基部311上，第1检测信号布线373f和第2检测信号布线375c从检测臂313(第2检测臂)上引出到基部311上而且，例如，如图15所示，第1检测信号布线373c、373f分别与电荷放大器451连接，第2检测信号布线375c、375f分别与电荷放大器452连接。由此，能够相比上述的第1实施方式获得2倍的电荷量的第1检测信号和第2检测信号。因此，能够提高传感器元件3A的检测灵敏度。

在本实施方式中，如图16所示，第1检测信号布线373c在Y轴方向上的长度、即宽度W1大于第2检测信号布线375c在Y轴方向上的长度、即宽度W2。由此，驱动信号布线371c的固定宽度部分与第1检测信号布线373c之间的距离L1小于驱动信号布线371c的固定宽度部分与第2检测信号布线375c之间的距离L2。因此，能够减小第1电容与第2电容之差。

而且，第1检测信号布线373c向-X轴方向侧增长长度L5，以接近驱动信号布线371c的被引出到基部311的侧面的部分(下面，也称作“引出部分”)。由此，作为驱动信号布线371c的引出部分与第1检测信号布线373c之间的最小相隔距离的距离L4和作为驱动信号布线371c的引出部分与第2检测信号电极375a之间的最小相隔距离的距离L6之差变小。由此，在如本实施方式的布线配置中，也能够尽可能减小第1电容与第2电容之差。

如图17所示，本实施方式的中继基板5A具有基板50和设置于基板50上的电极图案57A。

在电极图案57A中，在基板50的第3部分53的上表面配置有第1检测信号端子573e和第2检测信号端子575e。第1检测信号端子573e与上述的传感器元件3A的第1检测信号端子373e对应地设置，并与具有部分573f的第1检测信号布线573c连接。第2检测信号端子575e与上述的传感器元件3A的第2检测信号端子375e对应地设置，并与具有部分575f的第2检测信号布线575c连接。

在将传感器元件3A搭载于这样的中继基板5A的状态下，在从Z轴方向观察时，传感器元件3A的驱动信号布线371c与中继基板5A的第1检测信号布线573c的部分573f和第2检测信号布线575c的部分575f双方交叉。由此，能够减小从驱动信号布线371c混入到第1检测信号布线573c的噪声量和从驱动信号布线371c混入到第2检测信号布线575c的噪声量之差。

根据以上所说明的第2实施方式，也能够起到与上述第1实施方式同样的效果。

1c.第3实施方式

图18是放大示出第3实施方式的传感器元件的驱动信号布线、第1检测信号布线和第2检测信号布线的平面图。图19是示出图18所示的去除宽度L7与电容差的关系的曲线图。

本实施方式除了传感器元件的第2固定电位布线的形状不同以外，都与上述的第1实施方式相同。另外，在以下的说明中，关于第3实施方式，以与第1实施方式的不同点为中心进行说明，关于相同的事项标注相同的标号，省略其说明。

在本实施方式中，如图18所示，在基部311上，第2固定电位布线376c的一部分缺损。由此，能够使第2固定电位布线376c的电磁屏蔽性低于第1固定电位布线374c，从而调整第1电容与第2电容之差。

这样，在本实施方式中，通过使第1固定电位布线374c在基部311上位于驱动信号布线371c与第1检测信号布线373c之间的第1部分和第2固定电位布线376c在基部311上位于驱动信号布线371c与第2检测信号布线375c之间的第2部分的长度彼此不同，能够调整第1电容与第2电容之差。

这里，如图19所示，第1电容与第2电容之差与第2固定电位布线376c的缺损部分在X轴方向上的长度L7、即去除宽度对应地发生变化。因此，以使第1电容与第2电容之差变小的方式调整长度L7即可。另外，图19中的纵轴的“电容差之比”是将长度L7为0时的电容差的值作为基准而归一化所得的值。

根据以上所说明的第3实施方式，也能够起到与上述第1实施方式同样的效果。

2.电子设备

图20是示出作为实施方式的电子设备的移动型或笔记本型的个人计算机的结构的立体图。

在该图中，个人计算机1100由具有键盘1102的主体部1104以及具有显示部1108的显示单元1106构成，显示单元1106通过铰链构造部以能够转动的方式被支承于主体部1104。这样的个人计算机1100中内置有物理量传感器1。

图21是示出作为实施方式的电子设备的移动电话机的结构的立体图。

在该图中，移动电话机1200具有未图示的天线、多个操作按钮1202、接听口1204和通话口1206，在操作按钮1202与接听口1204之间配置有显示部1208。这样的移动电话机1200中内置有物理量传感器。

图22是示出作为实施方式的电子设备的数字静态照相机的结构的立体图。

在数字静态照相机1300中的壳体1302的背面设置有显示部1310，构成为根据CCD的摄像信号进行显示，显示部1310作为将被摄体显示为电子图像的取景器发挥作用。此外，在壳体1302的图中背面侧设置有包含光学镜头等摄像光学***、CCD等的受光单元1304。而且，当摄影者确认在显示部1310中显示的被摄体像并按下快门按钮1306时，将该时刻的CCD的摄像信号传输到存储器1308内进行存储。这样的数字静态照相机1300中内置有物理量传感器1。

如上所述的电子设备具有上述的第1至第3实施方式的物理量传感器1。这里，如上所述，物理量传感器1具有传感器元件3或3A、以及对传感器元件3或3A输出驱动信号并被输入检测信号的作为控制电路的电路元件4。根据这样的电子设备，能够采用高灵敏度的传感器元件3、3A或物理量传感器1的检测结果来提高电子设备的特性。

另外，本应用例的电子设备除了图20的个人计算机、图21的移动电话机、图22的数字静态照相机以外，例如还能够应用于智能手机、平板终端、智能手表等钟表、喷墨打印机等喷墨式排出装置、膝上型个人计算机、电视、HMD(头戴式显示器)等可佩戴终端、摄像机、录像机、车载导航装置、寻呼机、电子记事本(也包含通信功能)、电子辞典、计算器、电子游戏设备、文字处理器、工作站、视频电话、防盗用电视监视器、电子双筒镜、POS终端、医疗设备(例如电子体温计、血压计、血糖计、心电图测量装置、超声波诊断装置、电子内窥镜)、鱼群探测器、各种测量设备、移动体终端基站用设备、计量仪器类(例如车辆、飞机、船舶的计量仪器类)、飞行模拟器、网络服务器等。

3.移动体

图23是示出作为实施方式的移动体的汽车的立体图。

在该图中，汽车1500具有作为主体的车体1501和4个车轮1503，构成为通过设置于车体1501的未图示的发动机等动力源使车轮1503旋转。

在这样的汽车1500的车体1501搭载有物理量传感器1。根据物理量传感器1，能够检测车体1501的姿势或移动方向。物理量传感器1的检测信号提供给车体姿势控制装置1502，车体姿势控制装置1502能够根据该信号检测车体1501的姿势，与检测结果对应地控制悬架的软硬或控制各个车轮1503的制动。

另外，具有物理量传感器1的移动体不限于汽车，例如还能够应用于摩托车和火车等其他车辆、飞机、船舶、航天器、双足步行机器人或无线电操纵直升机等。

如上所述，作为移动体的汽车1500具有上述的第1至第3实施方式的物理量传感器1。这里，如上所述，物理量传感器1具有传感器元件3或3A、以及对传感器元件3或3A输出驱动信号并被输入检测信号的作为控制电路的电路元件4。根据这样的汽车1500，能够采用高灵敏度的传感器元件3、3A或物理量传感器1的检测结果来提高汽车1500的特性。

以上，根据附图所示的实施方式对本发明的传感器元件、物理量传感器、电子设备和移动体进行了说明，但是，本发明不限于此，各个部分的结构可置换为具有相同功能的任意结构。此外，可以在本发明中附加其它任意的结构物。此外，还可以适当组合各实施方式。

在上述的实施方式中，以传感器元件的振动片呈双T型的情况为例进行了说明，但只要是设置有驱动信号布线、第1检测信号端子和第2检测信号端子的振动片即可，不限定于双T型的振动片，例如，本发明还能够应用于H型、音叉型等的振动片。

此外，在上述的实施方式中，以将传感器元件经由中继基板而搭载于封装的结构为例进行了说明，但本发明不限于此，例如也可以将传感器元件直接搭载于封装，还可以搭载于电路元件上。

在此清楚地以参考的方式并入于2018年3月30日提出的第2018-069610号日本专利申请的全部公开内容。

Claims (10)

1.一种传感器元件，其特征在于，

所述传感器元件具有：

基部；

驱动臂，在从所述基部的厚度方向进行平面观察时，所述驱动臂经由从所述基部起在第1轴上延伸的连结臂而连接；

第1检测臂和第2检测臂，在所述平面观察时，所述第1检测臂从所述基部起朝与所述第1轴垂直的第2轴的正方向延伸，所述第2检测臂朝所述第2轴的负方向延伸；

驱动信号布线，在所述平面观察时，所述驱动信号布线在所述基部沿着所述第1轴配置，传输使所述驱动臂振动的驱动信号；

第1检测信号布线，在所述平面观察时，所述第1检测信号布线配置于所述基部，传输伴随所述第1检测臂的振动而输出的检测信号；以及

第2检测信号布线，在所述平面观察时，所述第2检测信号布线配置于所述基部，传输伴随所述第2检测臂的振动而输出的检测信号，

在所述平面观察时，所述第1检测信号布线和所述第2检测信号布线的形状与关于所述第1轴线对称的形状不同。

2.根据权利要求1所述的传感器元件，其中，

以如下方式使所述第1检测信号布线和所述第2检测信号布线的形状与在所述平面观察时关于所述第1轴线对称的形状不同：减小所述驱动信号布线与所述第1检测信号布线之间的第1电容和所述驱动信号布线与所述第2检测信号布线之间的第2电容之差。

3.根据权利要求1所述的传感器元件，其中，

在所述平面观察时，所述驱动信号布线为在所述第1检测信号布线与所述第2检测信号布线之间的区域中关于所述第1轴线对称的形状。

4.根据权利要求1所述的传感器元件，其中，

所述第1检测信号布线具有第1检测信号布线延伸部，该第1检测信号布线延伸部与配置于所述第1检测臂的第1检测信号电极连接，并在所述基部上沿着所述第1轴延伸，

所述第2检测信号布线具有第2检测信号布线延伸部，该第2检测信号布线延伸部与配置于所述第2检测臂的第2检测信号电极连接，并在所述基部上沿着所述第1轴延伸。

5.根据权利要求4所述的传感器元件，其中，

所述传感器元件具有：

第1固定电位布线，其与固定电位连接，所述第1固定电位布线具有第1固定电位布线延伸部，所述第1固定电位布线延伸部与配置于所述第1检测臂的第1固定电位电极连接，并且在所述基部上沿着所述第1轴延伸；以及

第2固定电位布线，其与固定电位连接，所述第2固定电位布线具有第2固定电位布线延伸部，所述第2固定电位布线延伸部与配置于所述第2检测臂的第2固定电位电极连接，并且在所述基部上沿着所述第1轴延伸，

在所述平面观察时，所述第1固定电位布线延伸部和所述第2固定电位布线延伸部的形状与关于所述第1轴线对称的形状不同。

6.根据权利要求5所述的传感器元件，其中，

所述第1固定电位布线延伸部具有第1部分，该第1部分在所述基部上位于所述驱动信号布线与所述第1检测信号布线延伸部之间，

所述第2固定电位布线延伸部具有第2部分，该第2部分在所述基部上位于所述驱动信号布线与所述第2检测信号布线延伸部之间，

所述第1固定电位布线和所述第2固定电位布线是满足如下情况中的至少一种情况的形状：所述第1部分的宽度和所述第2部分的宽度彼此不同；以及所述第1部分的长度和所述第2部分的长度彼此不同。

7.根据权利要求4所述的传感器元件，其中，

所述驱动信号布线与所述第1检测信号布线延伸部之间的距离和所述驱动信号布线与所述第2检测信号布线延伸部之间的距离彼此不同。

8.一种物理量传感器，其特征在于，

所述物理量传感器具有：

权利要求1至7中的任意一项所述的传感器元件；和

控制电路，其对所述传感器元件输出所述驱动信号，并且被输入所述检测信号。

9.一种电子设备，其特征在于，

所述电子设备具有物理量传感器，所述物理量传感器具有权利要求1～7中的任意一项所述的传感器元件，

所述物理量传感器具有与所述传感器元件连接的电路元件。

10.一种移动体，其特征在于，

所述移动体具有物理量传感器和主体，所述物理量传感器搭载于所述主体，

所述物理量传感器具有：

权利要求1至7中的任意一项所述的传感器元件；和

控制电路，其对所述传感器元件输出所述驱动信号，并且被输入所述检测信号。