[发明专利]物理量及复合传感器、惯性测量单元、电子设备及移动体

说明书

一种物理量及复合传感器、惯性测量单元、电子设备及移动体，抗冲击性优异且提高了可靠性。物理量传感器具备：可动体，包括梁部、与梁部连接并沿与梁部交叉的交叉方向设置的连结部以及与连结部连接的第一、第二质量部；第一、第二固定电极，设置于支承基板上，与第一、第二质量部相对；以及突起，设置于设有第一、第二固定电极的区域，从支承基板朝向第一、第二质量部突出，在交叉方向上，当将从连结部与第一、第二质量部的连接位置到第一、第二质量部的与梁部相反一侧的端部的距离设为L，且将从突起到第一、第二质量部的与梁部相反一侧的端部的距离设为L1时，距离L1为0.18L以上0.88L以下。

本申请是申请日为2018年8月29日、申请号为201810996247.1、发明名称为“物理量及复合传感器、惯性测量单元、电子设备及移动体”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及物理量传感器、复合传感器、惯性测量单元、便携式电子设备、电子设备以及移动体。

背景技术

以往，作为检测作为物理量的加速度的方法，已知有依据锁定杠杆原理构成并根据随着向垂直方向施加加速度而变化的电容来检测加速度的物理量传感器。例如，在专利文献1中公开了如下加速度传感器(物理量传感器)：具有设于基板上的第一固定电极及第二固定电极和相对于扭转梁的中心线而对称配置的可动电极，可动电极中的一方与第一固定电极相对配置，另一方与第二固定电极相对配置。另外，在专利文献1的加速度传感器中，设有防止可动电极的端部与基板接触的突起。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第WO03/044539A1号

在专利文献1所记载的物理量传感器中，在与旋转轴(扭转梁)的轴方向交叉的方向上设有与旋转轴连接的连结部。并且，第一质量部(可动电极中的一方)和第二质量部(可动电极中的另一方)通过连结部而连接。但是，在专利文献1的物理量传感器中，防止构成第一、第二质量部的可动体的端部与支承基板的接触的突起配置于与旋转轴的相反侧的第一、第二质量部的端部对应的位置。在对物理量传感器施加垂直方向的过大的加速度、可动体经由突起与支承基板接触而受到强的冲击的情况下，当突起配置于端部时在连结部产生大的应力，有可能在第一、第二质量部与连结部的边界发生破损。

发明内容

本发明是为了解决上述课题的至少一部分而作出的，能够作为以下的方式或应用例来实现。

[应用例1]本应用例的物理量传感器的特征在于，具备：可动体，包括旋转轴、与所述旋转轴连接并沿与所述旋转轴交叉的交叉方向设置的连结部以及与所述连结部连接的质量部；检测电极，设置于支承基板上，与所述质量部相对；以及突起，设置于设有所述检测电极的区域，从所述支承基板朝向所述质量部突出，在所述交叉方向上，当将从所述连结部与所述质量部的连接位置到所述质量部的与所述旋转轴相反一侧的端部的距离设为L，且将从所述突起到所述质量部的与所述旋转轴相反一侧的端部的距离设为L1时，L1为0.18L以上且0.88L以下。

根据本应用例，物理量传感器的质量部与连结部连接，该连结部与旋转轴连接并沿与旋转轴交叉的交叉方向设置。在物理量传感器施加有加速度的情况下，可动体以旋转轴为中心进行摆动。另外，在支承基板具有朝向质量部突出的突起。对于本应用例的突起，在交叉方向上，在将从连结部与质量部的连接位置到质量部的与旋转轴相反一侧的端部的距离设为L，且将从突起到质量部的与旋转轴相反一侧的端部的距离设为L1的情况下，突起位于L1＝0.18L以上且L1＝0.88L以下的范围。根据该结构，在物理量传感器施加有过大的加速度而可动体与突起接触时，能够减小施加于连结部的弯曲应力。例如，在突起位于L1＝0.18L的位置的情况下，施加于连结部的弯曲应力与突起位于端部时相比减小为0.6倍，抑制了在连结部与质量部的边界部产生的破损。突起在L1＝0.88L的位置时也同样。因此，能够提供抗冲击性优异且提高了可靠性的物理量传感器。