CN1719258A - 角速度检测器 - Google Patents

角速度检测器 Download PDF

Info

Publication number
CN1719258A
CN1719258A CNA2005100835473A CN200510083547A CN1719258A CN 1719258 A CN1719258 A CN 1719258A CN A2005100835473 A CNA2005100835473 A CN A2005100835473A CN 200510083547 A CN200510083547 A CN 200510083547A CN 1719258 A CN1719258 A CN 1719258A
Authority
CN
China
Prior art keywords
angular velocity
bottom substrate
substrate
detection element
cohesive body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2005100835473A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100412550C (zh
Inventor
平野研二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of CN1719258A publication Critical patent/CN1719258A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100412550C publication Critical patent/CN100412550C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
    • G01C19/5719—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161—Cap
    • H01L2924/1615—Shape
    • H01L2924/16195—Flat cap [not enclosing an internal cavity]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19—Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191—Disposition
    • H01L2924/19101—Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19107—Disposition of discrete passive components off-chip wires

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)
  • Pressure Sensors (AREA)

Abstract

一种角速度检测器(S1－S5)，包括角速度检测元件(100)，其具有振动体(20)；该振动体布置在底部基片(10)中，以在相对于该底部基片水平的表面上振动。该角速度检测元件根据振动体的振动来检测绕垂直于底部基片的轴的角速度。在角速度检测器中，电路基片(200)通过粘结体(300)结合到底部基片的第一表面上，且角速度检测元件的第二表面通过结合线(70)与电路基片电连接。此外，至少在对应于底部基片的第二表面上的结合线(70)的结合部分(70a)的部位处，所述粘结体局部地布置在底部基片的第一表面上。从而，可容易地进行精确的线结合。

Description

角速度检测器
技术领域
本发明涉及一种具有角速度检测元件的角速度检测器，其中振动体布置在基片上，且根据该振动体的振动来检测绕垂直于基片的轴的角速度。利用粘结体将角速度检测元件层叠在电路基片上，从而形成该角速度检测器。
背景技术
角速度检测元件通常具有基片(例如半导体基片等)和可在相对于该基片水平的表面上进行振动的振动体。
操作该振动体，并使其在水平面上沿第一方向振动。当基于该驱动振动将角速度施加在振动体上时，由于科里奥利力会使振动体在水平面内沿垂直于第一方向的第二方向进行振动。
通过检测振动体在第二方向上的振动状态，就可以检测出绕垂直于基片的轴的角速度。
在这种角速度检测元件中，通过施加外界加速度会降低角速度的检测精度。例如，当外界加速度分量叠加在振动体的振动上时，该外界加速度分量被检测为角速度。
因此，传统上提出了一种抗振结构(例如JP-B1-3020496)，其通过使用弹性元件将角速度检测元件保持在壳体内。由于这种结构绕量测轴具有高的刚性，同时具有抗振效果，不会将外界振动传递到角速度检测元件上，所以这种结构不会降低角速度的检测效率。然而，在这种情况下，抗振装置需要占用空间，且增加了部件的数量和成本。
相比较地，还提出了这样一种装置(例如在与JP-A-2003-28644相对应的USP 6,658,937中)，其通过低杨氏模量的粘结体将角速度检测元件安装在封装件上而形成一个结构体。在该装置中，通过降低该结构体的共振频率，来抑制由于外界加速度影响而导致的角速度检测精度降低。然而，在这种情况下，角速度检测元件通过粘结体直接结合在封装件上，且角速度检测元件和电路基片之间的线结合就变得多余了。
发明内容
本发明涉及这样一种角速度检测器，其中利用低杨氏模量的粘结体将角速度检测元件层叠在电路基片上，以防止角速度检测精度的降低。这里，电路基片用于处理来自该角速度检测元件的信号。
在这种情况下，通过减少粘结体的粘结区域来降低检测器的共振频率。然而，只是简单地减少粘结体的粘结区域会产生下列问题。当角速度检测元件层叠在电路基片上时，需要使用结合线将角速度检测元件基片的表面和电路基片相连接，并且对角速度检测元件和电路基片进行电连接。
此外，当只是简单地减少粘结体的粘结区域时，会使得利用粘结体对角速度检测元件的支承就变得不够。从而，在进行线结合时，角速度检测元件的基片可能会倾斜，并且不能实现线结合。
鉴于上述问题，本发明的一个目的是提供一种角速度检测器，其中角速度检测元件通过粘结体层叠在电路基片上。通过减少粘结体的粘结区域，该角速度检测器降低了结构体的共振频率，同时还能容易精确地在角速度检测元件和电路基片之间进行线结合。
根据本发明的角速度检测器，角速度检测元件包括底部基片和振动体，其中该振动体布置在底部基片中，以在相对于该底部基片水平的表面上振动。该角速度检测元件根据振动体的振动来检测绕垂直于底部基片的轴的角速度，并且电路基片层叠在角速度检测元件上，并通过粘结体结合到角速度检测元件的底部基片的第一表面上。角速度检测元件的底部基片的第二表面通过该结合线与电路基片电连接，其中该第二表面与第一表面相反；并且，至少在对应于底部基片的第二表面上的结合线的结合部分的部位处，所述粘结体局部地布置在底部基片的第一表面上。
由于粘结体局部地布置在底部基片上，所以粘结体的结合区域可变小，可有效地降低该检测器的共振频率，并且减少传递到振动体上的振动体振动频率区域的外界加速度分量，从而精确地检测角速度。此外，由于至少在对应于底部基片的第二表面上的结合线的结合部分的部位处，所述粘结体局部地布置在底部基片的第一表面上，所以可容易地进行结合线的连接。
可选择地，粘结体在布置区域局部地布置在底部基片的第一表面上，且所述结合线在这样一个位置处被连接到角速度检测元件上，其中所述位置位于粘结体布置区域的第二表面上的突出区域内。在这种情况下，可容易精确地进行结合线的连接。
例如角速度检测元件布置在电路基片的上方，且粘结体在底部基片中的结合线的结合部分的下方处、局部地布置在底部基片的第一表面上。在这种情况下，可更容易地进行线结合。此外，多个结合线布置在底部基片中的不同结合部分处。在这种情况下，至少在对应于底部基片中的结合线的结合部分的多个部位处，所述粘结体局部地布置在底部基片的第一表面上。
粘结体相对称地布置在底部基片的第一表面的周边部分处，以支承着角速度检测元件。在这种情况下，可防止底部基片倾斜，从而可容易地进行精确的线结合。
例如底部基片为矩形。在这种情况下，粘结体可局部地布置在底部基片的第一表面的四角区域，可局部地布置在底部基片的两个相反周边区域，或者局部地布置在底部基片的整个周边区域。
附图说明
通过下面结合附图对优选实施例的详细说明，可以很清楚地看出本发明上述和其他目的、特征和优点，其中：
图1A是表示角速度检测器(振荡角速度检测器)的示意截面图，图1B是表示在角速度检测元件上的粘结体的粘结区域的示意平面图，图1C是表示根据本发明第一优选实施例的、结合线和粘结体的布置位置的示意透视图；
图2是表示角速度检测器中角速度检测元件的示意平面图；
图3A是表示角速度检测器(振荡角速度检测器)的示意截面图，图3B是表示根据本发明第二优选实施例、在角速度检测元件上的粘结体的粘结区域的示意平面图；
图4A是表示角速度检测器(振荡角速度检测器)的示意截面图，图4B是表示根据本发明第三优选实施例、在角速度检测元件上的粘结体的粘结区域的示意平面图；
图5A是表示角速度检测器(振荡角速度检测器)的示意截面图，图5B是表示根据本发明第四优选实施例、在角速度检测元件上的粘结体的粘结区域的示意平面图；
图6A是表示角速度检测器(振荡角速度检测器)的示意截面图，图6B是表示根据本发明第五优选实施例、在角速度检测元件上的粘结体的粘结区域的示意平面图；
具体实施方式
(第一实施例)
如图1所示，该实施例的角速度检测器S1包括角速度检测元件100、电路基片200和封装件400，其中该封装件400用于容纳角速度检测元件100和电路基片200。电路基片200固定在封装件400上。角速度检测器S1构造为结构体，其中角速度检测元件100通过粘结体300层叠在电路基片200上。
首先参见附图2说明角速度检测元件100。角速度检测元件100具有基片10(底部基片)，例如半导体基片等，且通过使用已知微型电机加工该基片10而形成。
例如，可使用矩形SOI(绝缘体上硅)基片作为基片10。将第二硅层(其作为第二半导体层)经氧化膜(其作为绝缘层)粘结在第一硅层(其作为第一半导体层)上，来形成矩形SOI。
如图2所示，通过对基片10的表面层(例如SOI基片中的第二硅层)进行沟槽刻蚀、释放腐蚀(release etching)等方法，来形成由凹槽隔断的梁式结构体20-60。
梁式结构体20-60被构造为振动体20、各个梁部23、40和各个电极50、60。
振动体20形成在基片10的中心部分，从而可在相对于基片10水平的表面(即在图2所示的纸表面)上振动。在这个实例中，振动体20具有位于中心部分且近似为矩形的第一振动部分21、位于第一振动部分21的外周处且为矩形框架形状的第二振动部分22、和用于连接所述第一和第二振动部分21、22的驱动梁部23。
通过检测梁部40，振动体20与布置在基片10周边部分处的锚定部(anchor portion)30相连。这里，锚定部30被基片10中形成了振动体20的表面层的下部(即支承基片部)所固定和支承。振动体20从该支承基片部处进行浮动。
如图2所示，通过使驱动梁部23形成为在例如Y方向上延伸的形状，使得驱动梁部23只能大致在X方向上发生弹性变形。通过使检测梁部40形成为在例如X方向上延伸的形状，使得检测梁部40只能大致在Y方向上发生弹性变形。
驱动梁部23可使得在振动体20中的第一振动体部分沿X方向(即驱动振动方向)在相对于基片10水平的表面上振动。与此相反，检测梁部40可使整个振动体20沿Y方向(检测振动方向)在相对于基片10水平的表面上振动。
用于在X方向上操作和振动第一振动部分21的驱动电极50，被布置在第一振动部分21和第二振动部分22之间。与锚定部30类似，驱动电极50被固定在支承基片部上。如此布置驱动电极50，以使其与梳齿部(用于驱动的梳齿部)21a相对，其中梳齿部21a从第一振动部分21突出，从而相互的梳齿部彼此啮合。
检测电极60布置在第二振动体22的外周中。布置检测电极60，以根据振动体20的振动来检测绕垂直于基片10的Z轴的角速度。与锚定部30类似，检测电极60固定在支承基片部上。如此布置检测电极60，使其与梳齿部(用于检测的梳齿部)22a相对，该梳齿部22a从第二振动部分22突出，以使得相互的梳齿部彼此啮合。
在角速度检测元件100中，用于供应电压到振动体20、驱动电极50、检测电极60等并用于输出信号的垫块(未示出)，布置在基片10上表面的适当部分中。
如图1所示，在该实施例中，垫块布置在基片10的周边部分中。由金、铝等制成的结合线70连接在该垫块上。
因此，角速度检测元件100的基片10的上表面通过结合线70与电路基片200电连接。结合线70可通过普通的线结合技术来形成。
在这个电路基片200中，例如通过对硅基片进行已知的半导体处理，可形成金属氧化物半导体晶体管、双极晶体管等。电路基片200可被设定成具有这样一个功能，用于传送电压到角速度检测元件100上，以及用于处理来自角速度检测元件100的电信号并向外输出该信号。
如图1A所示，电路基片200通过粘结元件210固定在封装件400上。
这里，封装件400具有布置在内部或表面等处的未示出配线。电路基片200和封装件400的配线通过结合线70电连接。电路基片200的输出信号通过结合线70从封装件400的配线处传递到外部。
例如，封装件400可形成为层叠基片，其中氧化铝等的多个陶瓷层层叠在其中。在层叠基片中，封装件400的配线形成在各个层之间，且每个配线都通过通孔等进行电传导。如图1所示，盖410连接在封装件400的开口部分上，且盖410密封住封装件400的内部。
这里，如图1A所示，角速度检测元件100通过粘结体300层叠在电路基片200上。此外，电路基片200通过粘结元件210固定在封装件400上。然而，在该实施例中，粘结体300局部地布置在角速度检测元件100的基片10的部分区域(其被连接到结合线70上)的下方。具体地，如图1C所示，基片10具有通过粘结体300而与电路基片200相连的第一表面，以及与第一表面相反、且在结合位置70a处连接到结合线70上的第二表面。
如图1B和1C所示，粘结体300局部地布置在基片10的第一表面上的粘结体布置区域(例如四角区域)，且结合线70的结合部分70a分别位于基片10的第二表面上的、粘结体布置区域的突出部分70b中。在这种情况下，可容易将结合线70精确地结合在基片10上。
如果粘结体300局部地布置在角速度检测元件100的基片10中、与结合线70相连的部位的下方，则粘结体300可布置在基片10的中心部分或周边部分。也就是说，如果结合线70定位在基片10的第二表面上的粘结体300的突出区域70b中，则粘结体300可局部地布置在基片10的第一表面上。
举例说明，粘结体300布置在基片10的第一表面(图1A中的底部表面)的周向角区域中，且在角速度检测元件100的基片10的第二表面(图1A中的上表面)上，结合线70被连接在周向突出区域70b内的结合部分70a处。
如图1B和1C所示，当粘结体300局部地布置在角速度检测元件100的基片10的周向角区域时，粘结体300稳固地支承着角速度检测元件100，且可容易地进行精确的线结合。
在图1B所示的实例中，角速度检测元件100的基片10形成为矩形板状形状，且粘结体300局部地布置在基片10的四角位置。
使用可涂覆和硬化的液态粘性材料来用作粘结体300。经过加热和挤压等方式可实现粘结的薄膜型粘结体，也可作为粘结体300。而且，粘结体300优选地具有2Mpa或更低的(例如大约1.6MPa)低杨氏模量。
例如，硅类、环氧类、聚酯亚胺类、丙烯酸类、氨基甲酸乙酯类、橡胶类、液晶聚合物等，可作为具有低杨氏模量的粘结体300。
在该实施例的角速度检测器S1中，例如电路基片200通过粘结元件210固定在封装件400上，且粘结体300布置在电路基片200上，以及角速度检测元件100粘附到粘结体300上。之后进行线结合，且进一步连接盖410，从而制造出角速度检测器S 1。
在角速度检测器S1中，驱动信号(正弦波电压)从电路基片200通过结合线70供应到驱动电极50上，且在上述第一振动部分21的梳齿部21a和驱动电极50之间产生静电力。从而，通过驱动梁部23的弹性力在X方向上驱动第一振动部分21，并使其振动。
当根据第一振动部分21的驱动振动绕Z轴提供角速度Ω时，科里奥利力在Y方向上作用于第一振动部分21，并且检测梁部40的弹性力使得整个振动体20在Y方向上振动。
Y方向上的上述振动可改变检测电极60和用于检测的梳齿部22a的梳齿之间的电容。因此，通过检测该电容变化，可以计算出角速度Ω的大小。
例如当振动体20沿着图2中Y轴方向在一个方向上位移时，图2中左右检测电极60当中的左侧检测电极60和右侧检测电极60的电容彼此相反地变化。因此，通过将左右检测电极60各自电容改变转变为电压、以及通过微分、放大和输出这两个电压值，可计算出角速度。
根据该实施例，角速度检测元件100包括基片10和振动体20(其布置在基片10中、且能够在相对于基片10水平的平面上振动)，并根据振动体20的振动来检测绕垂直于基片10的轴的角速度。在角速度检测器(其中角速度检测元件100通过粘结体300层叠在电路基片200上)中，角速度检测元件100的基片10的上表面和电路基片200通过结合线70相连。在连接到角速度检测元件100的基片10中的结合线70上的部位下方，粘结体300局部地布置在基片10上，如图1C所示。
根据这个结构，由于粘结体300局部地布置在连接到结合线70(位于角速度检测元件100的基片10中)上的部位下方，所以减小了粘结体300的粘结区域，并降低了该角速度检测器的共振频率(即结构体沿着基片10水平面方向的共振频率)。
此外，在基片10的第一表面上，粘结体300局部地布置在粘结体布置区域(例如四角区域)；并且，结合线70的结合部分70a在粘结体布置区域的突出部分70b内分别地定位在基片10的第二表面上。在这种情况下，可精确地将结合线70结合在基片10上。
传递到振动体20的振动体20振动频率区域的外界加速度分量被减弱，且通过设定使结构体的共振频率远低于振动体20的共振频率，可以提高角速度的检测精度。
此外，连接到角速度检测元件100的基片10中的结合线上70的每个部分，都位于粘结体300的粘结体布置区域的突出部分70b内。因此，在进行线结合时基片10不会倾斜，且可容易地进行精确的线结合。
根据该实施例，在角速度检测器S1中(其中角速度检测元件100通过粘结体300层叠在电路基片200上)，可通过减少粘结体300的粘结区域来降低结构体的共振频率，且可容易地进行精确的线结合。
在该实例中，角速度检测元件100的基片10上表面的周边部分和电路基片200通过结合线70相连。此外，由于粘结体300局部地布置在角速度检测元件100的基片10的周边部分中，所以可稳固地支承角速度检测元件100。
当通过这种方式在角速度检测元件100的基片10周边部分中进行线结合时，足以使粘结体300布置在基片10的周边部分中，并能够实现稳固的支承状态，从而在进行线结合时基片10不会倾斜。也就是说，在这种情况下，不需要使粘结体300布置在基片10中的结合线70连接部位的正下方。
因此，通过减小粘结体300的粘结区域，可降低角速度检测器S1的共振频率(即沿着基片10水平面方向的结构体共振频率)。此外，通过粘结体300可稳固地支承在角速度检测元件100的基片10中、被连接到结合线70上的周边部分。因此，可容易地进行线结合。
当角速度检测元件100的基片10中的结合线70连接部分位于基片10的周边部分中时，粘结体300在基片10的周边部分中最好处于至少两点(优选三点或更多点)支承状态。也就是说，最好增加粘结体300的布置点的数量，从而当粘结体300的布置点相连时，可以形成三角形形状或更多角形状的多边形。
举例说明，如图1A-1C所示，在该实施例中，角速度检测元件100的基片10形成为矩形板状形状，且粘结体300布置在基片10的四角部分。
(第二实施例)
该实施例与上述第一实施例的不同之处在于，对粘结体300的布置方式进行了改变。下面详细说明这种变化。
在上述第一实施例中，在形成为矩形板状形状的角速度检测元件100的基片10当中，粘结体300布置在基片10的四角部分。
相对比地，如图3B所示，在第二实施例中，角速度检测元件100的基片10形成为矩形板状形状，但是粘结体300布置在基片10的两个相反侧向周边部分。
因此，通过减小粘结体300的粘结区域，可降低角速度检测器的共振频率(即沿着基片10水平面方向的结构体共振频率)。此外，通过粘结体300可稳固地支承在角速度检测元件100的基片10中被连接到结合线70上的周边部分。因此，可容易地进行线结合。
所以，在第二实施例中，在角速度检测器S2中(其中角速度检测元件100通过粘结体300层叠在电路基片200上)，通过减少粘结体300的粘结区域可以降低结构体的共振频率，并且可容易地进行精确的线结合。
在第二实施例中，除了图3B所示的两侧之外，在基片10中用来布置粘结体300的相反侧向周边部分，可以是不同于图3B中所示两侧的其余两侧。在第二实施例中，角速度检测器S2的其他部分与上述第一实施例的角速度检测器S 1类似。
(第三实施例)
该实施例与上述实施例的不同之处在于，对粘结体300的布置方式进行了改变。下面详细说明这种变化。
在上述第一和第二实施例中，角速度检测元件100的基片10形成为矩形板状形状，且粘结体300布置在基片10的四角部分，或布置在基片10的两个相反侧向部分。
相比较而言，如图4A和4B所示，在第三实施例中，角速度检测元件100的基片10为矩形板状形状，且粘结体300布置在基片10侧部的整个周边上。
因此，通过减小粘结体300的粘结区域，可以降低角速度检测器的共振频率(即沿着基片10水平面方向的结构体共振频率)。此外，通过粘结体300可稳固地支承角速度检测元件100的基片10中、被连接到结合线70上的周边部分。因此，可容易地进行线结合。
在第三实施例中，在角速度检测器S3中(其中角速度检测元件100通过粘结体300层叠在电路基片200上)，通过减少粘结体300的粘结区域可以降低结构体的共振频率，并且可容易地进行精确的线结合。在第三实施例中，角速度检测器S3的其他部分与上述第一实施例的角速度检测器S1类似。
(第四实施例)
在该实施例中，与上述第一实施例类似，粘结体300布置在四角部分，但是各个粘结体300在厚度方向上的横截面形状不同于第一实施例的矩形形状。也就是说，在该实施例中，粘结体300的横截面形状为梯形，其中上侧(即位于角速度检测元件100上的一侧)较短，如图5A所示。
与上述第一实施例相比，根据第四实施例，粘结体300的形状可以实现稳固地支承着角速度检测元件100。通过使用例如薄膜型元件并通过剪切工序将该薄膜型元件制造成梯形，可容易地形成梯形形状的粘结体300。
此外，在该实施例中，在角速度检测器S4中(其中角速度检测元件100通过粘结体300层叠在电路基片200上)，通过减少粘结体300的粘结区域可降低结构体的共振频率，可容易地进行精确的线结合。
在上述第二和第三实施例的粘结体300中，也可使用第四实施例中的梯形粘结体300。在第四实施例中，角速度检测器S4的其他部分可与上述第一实施例的角速度检测器S1类似。
(第五实施例)
在第五实施例中，与上述第一实施例相类似，粘结体300布置在四角部分。然而，在上述第一实施例中，各个粘结体300在厚度方向上的横截面形状为矩形。与此相反，第五实施例与上述第一实施例不同之处在于，粘结体300的中心部分在厚度方向上形成为收缩形(contracted)。
根据第五实施例的结构，即使当粘结体300相对于角速度检测元件100和电路基片200的粘结区域类似于上述第一实施例时，也有可能实现结构体的低频率，因为粘结体300的中心收缩部分较薄。
通过连接例如被剪切且被加工成梯形的两个薄膜型元件，或通过将薄膜型元件剪切并加工成单向的收缩形状等，可以很容易地形成具有收缩形状的粘结体300。
此外，在第五实施例中，在角速度检测器S5中(其中角速度检测元件100通过粘结体300层叠在电路基片200上)，通过减少粘结体300的粘结区域可降低结构体的共振频率，并且可容易地进行精确的线结合。
在上述第二和第三实施例的粘结体300中，也可使用第五实施例中具有收缩形的粘结体300结构。
在第五实施例中，角速度检测器S5的其他部分可与上述第一实施例的角速度检测器S1类似。
(其他实施例)
虽然参考附图并结合优选实施例说明了本发明，但是需要指出的是，很明显地，本领域技术人员可以看出各种变形和改进。
例如，对于角速度检测元件100而言，只要具备以下条件就已经足够：角速度检测元件100具有基片10和布置在基片10中、可在相对于基片水平的表面上振动的振动体20，且可根据振动体20的振动来检测绕垂直于基片10的轴的角速度。角速度检测元件并不限于上述实施例中的角速度检测元件100。
此外，角速度检测器还可以是没有上述封装件400的检测器。也就是说，并不需要将层叠角速度检测元件100和电路基片200而成的层叠体放置在封装件400中。例如，在角速度检测器中，该层叠体可安装在印刷电路板上、陶瓷线路板等上，并使用线结合等来实现电连接。
虽然参考优选实施例说明了本发明，但是可以理解本发明不限于优选实施例和结构。本发明包括各种变形和等同布置。另外虽然举例说明了优选实施例中各种元件的不同组合和结构，但是其他组合和结构(包括更多、更少或只有一个元件)也在本发明的构思和范围内。

Claims (16)

1.一种角速度检测器，包括：
角速度检测元件(100)，其包括底部基片(10)和振动体(20)，该振动体布置在底部基片中，以在相对于该底部基片水平的表面上振动，其中该角速度检测元件根据振动体的振动来检测绕垂直于底部基片的轴的角速度；
电路基片(200)，其与角速度检测元件相层叠，以通过粘结体(300)结合到角速度检测元件的底部基片的第一表面上；以及
结合线(70)，其中角速度检测元件的底部基片的第二表面通过该结合线与电路基片电连接，该第二表面与第一表面相反，
其中，至少在对应于底部基片的第二表面上的结合线的结合部分的部位处，所述粘结体局部地布置在底部基片的第一表面上。
2.根据权利要求1所述的角速度检测器，其特征在于：
所述角速度检测元件(100)布置在电路基片(200)的上方；以及
所述粘结体在底部基片中的结合线的结合部分的下方处、局部地布置在底部基片的第一表面上。
3.根据权利要求1所述的角速度检测器，其特征在于：
多个结合线(70)布置在底部基片中的不同结合部分处；以及
至少在对应于底部基片中的结合线的结合部分的部位处，所述粘结体(300)局部地布置在底部基片的第一表面上。
4.根据权利要求2所述的角速度检测器，其特征在于：所述粘结体相对称地布置在底部基片的第一表面的周边部分处，以支承着角速度检测元件。
5.根据权利要求1-4中任一个所述的角速度检测器，其特征在于：
所述底部基片为矩形形状；以及
所述粘结体局部地布置在底部基片的第一表面的四角区域。
6.根据权利要求1-4中任一个所述的角速度检测器，其特征在于：
所述底部基片为矩形形状；以及
所述粘结体局部地布置在底部基片的两个相反周边区域。
7.根据权利要求1-4中任一个所述的角速度检测器，其特征在于：
所述底部基片为矩形形状；以及
所述粘结体局部地布置在底部基片的整个周边区域。
8.根据权利要求1-4中任一个所述的角速度检测器，还包括：
封装件(400)，其用于容纳角速度检测元件(100)和电路基片(200)，
其中所述电路基片被安装在所述封装件上，以被固定到所述封装件上。
9.一种角速度检测器，包括：
角速度检测元件(100)，其包括底部基片(10)和振动体(20)，该振动体布置在底部基片中，以在相对于该底部基片(10)水平的表面上振动，其中该角速度检测元件根据振动体的振动来检测绕垂直于底部基片的轴的角速度；
电路基片(200)，其与角速度检测元件相层叠，以通过粘结体(300)结合到角速度检测元件的底部基片的第一表面上；以及
结合线(70)，其中角速度检测元件的底部基片的第二表面通过该结合线与电路基片电连接，该第二表面与第一表面相反，
其中，所述粘结体在布置区域内局部地布置在底部基片的第一表面上；以及
所述结合线在这样一个位置处被连接到角速度检测元件上，所述位置位于布置区域的第二表面上的突出区域内。
10.根据权利要求9所述的角速度检测器，其特征在于：
所述角速度检测元件(100)布置在电路基片(200)的上方；以及
所述突出区域是相对于第二表面的布置区域垂直突出部分。
11.根据权利要求9所述的角速度检测器，其特征在于：
多个结合线(70)布置在底部基片中的不同结合部分处；以及
在突出区域内的多个位置处，所述结合线被结合到角速度检测元件的第二表面上。
12.根据权利要求10所述的角速度检测器，其特征在于：所述粘结体相对称地布置在底部基片的第一表面的周边部分处，以支承着角速度检测元件。
13.根据权利要求9-12中任一个所述的角速度检测器，其特征在于：
所述底部基片为矩形形状；以及
所述粘结体在第一表面上局部地布置在底部基片的四角区域。
14.根据权利要求9-12中任一个所述的角速度检测器，其特征在于：
所述底部基片为矩形形状；以及
所述粘结体局部地布置在底部基片的两个相反周边区域。
15.根据权利要求9-12中任一个所述的角速度检测器，其特征在于：
所述底部基片为矩形形状；以及
所述粘结体局部地布置在底部基片的整个周边区域。
16.一种角速度检测器，包括：
角速度检测元件(100)，其包括底部基片(10)和振动体(20)，该振动体布置在底部基片中，以在相对于该底部基片水平的表面上振动，其中该角速度检测元件根据振动体的振动来检测绕垂直于底部基片的轴的角速度；
电路基片(200)，其与角速度检测元件相层叠，以通过粘结体(300)结合到角速度检测元件的底部基片的底部表面上；以及
结合线(70)，其中角速度检测元件的底部基片的上表面通过该结合线与电路基片电连接，
其中，所述粘结体相对称地布置在底部基片的底部表面的周边部分处，以支承着角速度检测元件。
CNB2005100835473A 2004-07-08 2005-07-08 角速度检测器 Expired - Fee Related CN100412550C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004201815A JP4442339B2 (ja) 2004-07-08 2004-07-08 角速度検出装置
JP201815/2004 2004-07-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1719258A true CN1719258A (zh) 2006-01-11
CN100412550C CN100412550C (zh) 2008-08-20

Family

ID=35539912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005100835473A Expired - Fee Related CN100412550C (zh) 2004-07-08 2005-07-08 角速度检测器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7249509B2 (zh)
JP (1) JP4442339B2 (zh)
CN (1) CN100412550C (zh)
DE (1) DE102005031128B4 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102334008A (zh) * 2010-01-12 2012-01-25 索尼公司 角速度传感器、电子设备以及角速度的检测方法
CN105758395A (zh) * 2015-01-06 2016-07-13 精工爱普生株式会社 物理量传感器、电子设备以及移动体

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4492432B2 (ja) * 2005-05-13 2010-06-30 株式会社デンソー 物理量センサ装置の製造方法
US7571647B2 (en) * 2005-08-30 2009-08-11 Oki Semiconductor Co., Ltd. Package structure for an acceleration sensor
JP4534912B2 (ja) * 2005-08-30 2010-09-01 株式会社デンソー 角速度センサの取付構造
JP2007218608A (ja) * 2006-02-14 2007-08-30 Denso Corp 半導体力学量センサ
JP5070778B2 (ja) * 2006-09-20 2012-11-14 株式会社デンソー 力学量センサ
US20080257045A1 (en) * 2007-04-18 2008-10-23 Denso Corporation Sensor device for detecting physical quantity
JP2008304218A (ja) * 2007-06-05 2008-12-18 Mitsubishi Electric Corp 加速度センサおよびその製造方法
US8646332B2 (en) 2007-09-03 2014-02-11 Panasonic Corporation Inertia force sensor
JP4973443B2 (ja) * 2007-10-22 2012-07-11 株式会社デンソー センサ装置
JP5221940B2 (ja) * 2007-11-21 2013-06-26 パナソニック株式会社 半導体素子の実装構造
JP2009229349A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Oki Semiconductor Co Ltd 加速度センサパッケージ
JP4851555B2 (ja) * 2008-05-13 2012-01-11 株式会社デンソー 力学量センサおよびその製造方法
US20120133042A1 (en) * 2009-05-21 2012-05-31 Panasonic Electric Works Co., Ltd. Mounting structure of chip and module using the same
US8659101B2 (en) 2010-10-15 2014-02-25 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Physical quantity detector
JP2013002938A (ja) * 2011-06-16 2013-01-07 Seiko Epson Corp センサーデバイス、およびその製造方法
JP6016228B2 (ja) * 2012-07-03 2016-10-26 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 センサデバイス
JP6119518B2 (ja) 2013-02-12 2017-04-26 ソニー株式会社 センサ装置、入力装置及び電子機器
US10055067B2 (en) 2013-03-18 2018-08-21 Sony Corporation Sensor device, input device, and electronic apparatus
JP6142745B2 (ja) 2013-09-10 2017-06-07 ソニー株式会社 センサ装置、入力装置及び電子機器
US11901243B2 (en) * 2013-11-12 2024-02-13 Skyworks Solutions, Inc. Methods related to radio-frequency switching devices having improved voltage handling capability
JP6107632B2 (ja) * 2013-12-13 2017-04-05 株式会社デンソー 慣性センサ
JP2015190859A (ja) 2014-03-28 2015-11-02 ソニー株式会社 センサ装置、入力装置及び電子機器
DE102016122042B4 (de) 2015-11-20 2022-02-17 Jena Optronik Gmbh Sensorbaugruppe zur Lageermittlung eines Objekts
JP7215607B2 (ja) * 2017-09-29 2023-01-31 セイコーエプソン株式会社 物理量センサー、慣性計測装置、移動体測位装置、携帯型電子機器、電子機器および移動体
US11302611B2 (en) * 2018-11-28 2022-04-12 Texas Instruments Incorporated Semiconductor package with top circuit and an IC with a gap over the IC
CN111115551B (zh) * 2019-12-06 2023-08-04 上海航天控制技术研究所 通过过渡层结构降低封装应力的mems惯性器件

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61146829A (ja) * 1984-12-19 1986-07-04 ユニチカ株式会社 麻調複合加工糸の製造方法
JP3445641B2 (ja) * 1993-07-30 2003-09-08 株式会社デンソー 半導体装置
KR20000007253A (ko) 1998-07-01 2000-02-07 윤종용 입력 변수의 최적값 선택방법
JP3020496B1 (ja) 1999-04-30 2000-03-15 日本遠隔制御株式会社 角速度センサの防振装置及び角速度センサ装置
GB0001775D0 (en) * 2000-01-27 2000-03-22 British Aerospace Improvements relating to angular rate sensor devices
JP2002005951A (ja) * 2000-06-26 2002-01-09 Denso Corp 半導体力学量センサ及びその製造方法
JP2002181550A (ja) * 2000-10-02 2002-06-26 Ngk Insulators Ltd 角速度測定装置
JP2003028644A (ja) 2001-07-12 2003-01-29 Denso Corp 角速度センサ装置
JP3870895B2 (ja) * 2002-01-10 2007-01-24 株式会社村田製作所 角速度センサ
JP2004069349A (ja) * 2002-08-02 2004-03-04 Denso Corp 容量式加速度センサ
JP2004271312A (ja) * 2003-03-07 2004-09-30 Denso Corp 容量型半導体センサ装置
DE10352002A1 (de) * 2003-11-07 2005-06-09 Robert Bosch Gmbh Sensormodul
JP2005227089A (ja) * 2004-02-12 2005-08-25 Denso Corp 力学量センサ装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102334008A (zh) * 2010-01-12 2012-01-25 索尼公司 角速度传感器、电子设备以及角速度的检测方法
CN105758395A (zh) * 2015-01-06 2016-07-13 精工爱普生株式会社 物理量传感器、电子设备以及移动体

Also Published As

Publication number Publication date
JP4442339B2 (ja) 2010-03-31
CN100412550C (zh) 2008-08-20
JP2006023190A (ja) 2006-01-26
DE102005031128B4 (de) 2016-02-25
DE102005031128A1 (de) 2006-02-16
US20060005624A1 (en) 2006-01-12
US7249509B2 (en) 2007-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1719258A (zh) 角速度检测器
JP2008076153A (ja) 力学量センサ
CN1460172A (zh) 惯性传感器
EP1434031A3 (en) Mems gyroscope and fabrication method thereof
CN1841020A (zh) 角速度传感器
CN1818553A (zh) 压电振动陀螺元件、压电振动陀螺元件的支撑结构和陀螺传感器
JP2007040961A5 (zh)
CN103311157B (zh) 用于装配导线键合机的换能器的装置
CN1811338A (zh) 振动陀螺元件、振动陀螺元件的支撑结构以及陀螺传感器
CN1811339A (zh) 压电振动陀螺元件及陀螺传感器
US10001372B2 (en) Angular velocity detection device
CN1505150A (zh) 半导体装置及其制造方法
CN1841019A (zh) 陀螺振动片、陀螺传感器及陀螺振动片的制造方法
CN1609556A (zh) 旋转率传感器
CN1746622A (zh) 用于支撑振动器的结构以及用于测量物理量的装置
CN1737498A (zh) 振动片、振子和应用装置
CN1484751A (zh) 角速度传感器
CN1271389C (zh) 静电电容式传感器
JP4622780B2 (ja) 角速度センサ装置
CN1310123C (zh) 输入装置及其制造方法
US20060021434A1 (en) Electronic device and angular velocity detector
CN1111404A (zh) 能量收集芯片型压电谐振组件
CN1278110C (zh) 应力传感器
CN1296715C (zh) 半导体器件
JP2007033393A (ja) 角速度センサ装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080820

Termination date: 20180708