專利名稱：角速度檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有角速度檢測元件的角速度檢測器，其中振動體布置在基片上，且根據(jù)該振動體的振動來檢測繞垂直于基片的軸的角速度。利用粘結(jié)體將角速度檢測元件層疊在電路基片上，從而形成該角速度檢測器。
背景技術(shù)：
角速度檢測元件通常具有基片(例如半導(dǎo)體基片等)和可在相對于該基片水平的表面上進行振動的振動體。
操作該振動體，并使其在水平面上沿第一方向振動。當(dāng)基于該驅(qū)動振動將角速度施加在振動體上時，由于科里奧利力會使振動體在水平面內(nèi)沿垂直于第一方向的第二方向進行振動。
通過檢測振動體在第二方向上的振動狀態(tài)，就可以檢測出繞垂直于基片的軸的角速度。
在這種角速度檢測元件中，通過施加外界加速度會降低角速度的檢測精度。例如，當(dāng)外界加速度分量疊加在振動體的振動上時，該外界加速度分量被檢測為角速度。
因此，傳統(tǒng)上提出了一種抗振結(jié)構(gòu)(例如JP-B1-3020496)，其通過使用彈性元件將角速度檢測元件保持在殼體內(nèi)。由于這種結(jié)構(gòu)繞量測軸具有高的剛性，同時具有抗振效果，不會將外界振動傳遞到角速度檢測元件上，所以這種結(jié)構(gòu)不會降低角速度的檢測效率。然而，在這種情況下，抗振裝置需要占用空間，且增加了部件的數(shù)量和成本。
相比較地，還提出了這樣一種裝置(例如在與JP-A-2003-28644相對應(yīng)的USP 6,658,937中)，其通過低楊氏模量的粘結(jié)體將角速度檢測元件安裝在封裝件上而形成一個結(jié)構(gòu)體。在該裝置中，通過降低該結(jié)構(gòu)體的共振頻率，來抑制由于外界加速度影響而導(dǎo)致的角速度檢測精度降低。然而，在這種情況下，角速度檢測元件通過粘結(jié)體直接結(jié)合在封裝件上，且角速度檢測元件和電路基片之間的線結(jié)合就變得多余了。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及這樣一種角速度檢測器，其中利用低楊氏模量的粘結(jié)體將角速度檢測元件層疊在電路基片上，以防止角速度檢測精度的降低。這里，電路基片用于處理來自該角速度檢測元件的信號。
在這種情況下，通過減少粘結(jié)體的粘結(jié)區(qū)域來降低檢測器的共振頻率。然而，只是簡單地減少粘結(jié)體的粘結(jié)區(qū)域會產(chǎn)生下列問題。當(dāng)角速度檢測元件層疊在電路基片上時，需要使用結(jié)合線將角速度檢測元件基片的表面和電路基片相連接，并且對角速度檢測元件和電路基片進行電連接。
此外，當(dāng)只是簡單地減少粘結(jié)體的粘結(jié)區(qū)域時，會使得利用粘結(jié)體對角速度檢測元件的支承就變得不夠。從而，在進行線結(jié)合時，角速度檢測元件的基片可能會傾斜，并且不能實現(xiàn)線結(jié)合。
鑒于上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種角速度檢測器，其中角速度檢測元件通過粘結(jié)體層疊在電路基片上。通過減少粘結(jié)體的粘結(jié)區(qū)域，該角速度檢測器降低了結(jié)構(gòu)體的共振頻率，同時還能容易精確地在角速度檢測元件和電路基片之間進行線結(jié)合。
根據(jù)本發(fā)明的角速度檢測器，角速度檢測元件包括底部基片和振動體，其中該振動體布置在底部基片中，以在相對于該底部基片水平的表面上振動。該角速度檢測元件根據(jù)振動體的振動來檢測繞垂直于底部基片的軸的角速度，并且電路基片層疊在角速度檢測元件上，并通過粘結(jié)體結(jié)合到角速度檢測元件的底部基片的第一表面上。角速度檢測元件的底部基片的第二表面通過該結(jié)合線與電路基片電連接，其中該第二表面與第一表面相反；并且，至少在對應(yīng)于底部基片的第二表面上的結(jié)合線的結(jié)合部分的部位處，所述粘結(jié)體局部地布置在底部基片的第一表面上。
由于粘結(jié)體局部地布置在底部基片上，所以粘結(jié)體的結(jié)合區(qū)域可變小，可有效地降低該檢測器的共振頻率，并且減少傳遞到振動體上的振動體振動頻率區(qū)域的外界加速度分量，從而精確地檢測角速度。此外，由于至少在對應(yīng)于底部基片的第二表面上的結(jié)合線的結(jié)合部分的部位處，所述粘結(jié)體局部地布置在底部基片的第一表面上，所以可容易地進行結(jié)合線的連接。
可選擇地，粘結(jié)體在布置區(qū)域局部地布置在底部基片的第一表面上，且所述結(jié)合線在這樣一個位置處被連接到角速度檢測元件上，其中所述位置位于粘結(jié)體布置區(qū)域的第二表面上的突出區(qū)域內(nèi)。在這種情況下，可容易精確地進行結(jié)合線的連接。
例如角速度檢測元件布置在電路基片的上方，且粘結(jié)體在底部基片中的結(jié)合線的結(jié)合部分的下方處、局部地布置在底部基片的第一表面上。在這種情況下，可更容易地進行線結(jié)合。此外，多個結(jié)合線布置在底部基片中的不同結(jié)合部分處。在這種情況下，至少在對應(yīng)于底部基片中的結(jié)合線的結(jié)合部分的多個部位處，所述粘結(jié)體局部地布置在底部基片的第一表面上。
粘結(jié)體相對稱地布置在底部基片的第一表面的周邊部分處，以支承著角速度檢測元件。在這種情況下，可防止底部基片傾斜，從而可容易地進行精確的線結(jié)合。
例如底部基片為矩形。在這種情況下，粘結(jié)體可局部地布置在底部基片的第一表面的四角區(qū)域，可局部地布置在底部基片的兩個相反周邊區(qū)域，或者局部地布置在底部基片的整個周邊區(qū)域。


通過下面結(jié)合附圖對優(yōu)選實施例的詳細說明，可以很清楚地看出本發(fā)明上述和其他目的、特征和優(yōu)點，其中圖1A是表示角速度檢測器(振蕩角速度檢測器)的示意截面圖，圖1B是表示在角速度檢測元件上的粘結(jié)體的粘結(jié)區(qū)域的示意平面圖，圖1C是表示根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的、結(jié)合線和粘結(jié)體的布置位置的示意透視圖；圖2是表示角速度檢測器中角速度檢測元件的示意平面圖；圖3A是表示角速度檢測器(振蕩角速度檢測器)的示意截面圖，圖3B是表示根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例、在角速度檢測元件上的粘結(jié)體的粘結(jié)區(qū)域的示意平面圖；圖4A是表示角速度檢測器(振蕩角速度檢測器)的示意截面圖，圖4B是表示根據(jù)本發(fā)明第三優(yōu)選實施例、在角速度檢測元件上的粘結(jié)體的粘結(jié)區(qū)域的示意平面圖；圖5A是表示角速度檢測器(振蕩角速度檢測器)的示意截面圖，圖5B是表示根據(jù)本發(fā)明第四優(yōu)選實施例、在角速度檢測元件上的粘結(jié)體的粘結(jié)區(qū)域的示意平面圖；圖6A是表示角速度檢測器(振蕩角速度檢測器)的示意截面圖，圖6B是表示根據(jù)本發(fā)明第五優(yōu)選實施例、在角速度檢測元件上的粘結(jié)體的粘結(jié)區(qū)域的示意平面圖；具體實施方式
(第一實施例)如圖1所示，該實施例的角速度檢測器S1包括角速度檢測元件100、電路基片200和封裝件400，其中該封裝件400用于容納角速度檢測元件100和電路基片200。電路基片200固定在封裝件400上。角速度檢測器S1構(gòu)造為結(jié)構(gòu)體，其中角速度檢測元件100通過粘結(jié)體300層疊在電路基片200上。
首先參見附圖2說明角速度檢測元件100。角速度檢測元件100具有基片10(底部基片)，例如半導(dǎo)體基片等，且通過使用已知微型電機加工該基片10而形成。
例如，可使用矩形SOI(絕緣體上硅)基片作為基片10。將第二硅層(其作為第二半導(dǎo)體層)經(jīng)氧化膜(其作為絕緣層)粘結(jié)在第一硅層(其作為第一半導(dǎo)體層)上，來形成矩形SOI。
如圖2所示，通過對基片10的表面層(例如SOI基片中的第二硅層)進行溝槽刻蝕、釋放腐蝕(release etching)等方法，來形成由凹槽隔斷的梁式結(jié)構(gòu)體20-60。
梁式結(jié)構(gòu)體20-60被構(gòu)造為振動體20、各個梁部23、40和各個電極50、60。
振動體20形成在基片10的中心部分，從而可在相對于基片10水平的表面(即在圖2所示的紙表面)上振動。在這個實例中，振動體20具有位于中心部分且近似為矩形的第一振動部分21、位于第一振動部分21的外周處且為矩形框架形狀的第二振動部分22、和用于連接所述第一和第二振動部分21、22的驅(qū)動梁部23。
通過檢測梁部40，振動體20與布置在基片10周邊部分處的錨定部(anchor portion)30相連。這里，錨定部30被基片10中形成了振動體20的表面層的下部(即支承基片部)所固定和支承。振動體20從該支承基片部處進行浮動。
如圖2所示，通過使驅(qū)動梁部23形成為在例如Y方向上延伸的形狀，使得驅(qū)動梁部23只能大致在X方向上發(fā)生彈性變形。通過使檢測梁部40形成為在例如X方向上延伸的形狀，使得檢測梁部40只能大致在Y方向上發(fā)生彈性變形。
驅(qū)動梁部23可使得在振動體20中的第一振動體部分沿X方向(即驅(qū)動振動方向)在相對于基片10水平的表面上振動。與此相反，檢測梁部40可使整個振動體20沿Y方向(檢測振動方向)在相對于基片10水平的表面上振動。
用于在X方向上操作和振動第一振動部分21的驅(qū)動電極50，被布置在第一振動部分21和第二振動部分22之間。與錨定部30類似，驅(qū)動電極50被固定在支承基片部上。如此布置驅(qū)動電極50，以使其與梳齒部(用于驅(qū)動的梳齒部)21a相對，其中梳齒部21a從第一振動部分21突出，從而相互的梳齒部彼此嚙合。
檢測電極60布置在第二振動體22的外周中。布置檢測電極60，以根據(jù)振動體20的振動來檢測繞垂直于基片10的Z軸的角速度。與錨定部30類似，檢測電極60固定在支承基片部上。如此布置檢測電極60，使其與梳齒部(用于檢測的梳齒部)22a相對，該梳齒部22a從第二振動部分22突出，以使得相互的梳齒部彼此嚙合。
在角速度檢測元件100中，用于供應(yīng)電壓到振動體20、驅(qū)動電極50、檢測電極60等并用于輸出信號的墊塊(未示出)，布置在基片10上表面的適當(dāng)部分中。
如圖1所示，在該實施例中，墊塊布置在基片10的周邊部分中。由金、鋁等制成的結(jié)合線70連接在該墊塊上。
因此，角速度檢測元件100的基片10的上表面通過結(jié)合線70與電路基片200電連接。結(jié)合線70可通過普通的線結(jié)合技術(shù)來形成。
在這個電路基片200中，例如通過對硅基片進行已知的半導(dǎo)體處理，可形成金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管、雙極晶體管等。電路基片200可被設(shè)定成具有這樣一個功能，用于傳送電壓到角速度檢測元件100上，以及用于處理來自角速度檢測元件100的電信號并向外輸出該信號。
如圖1A所示，電路基片200通過粘結(jié)元件210固定在封裝件400上。
這里，封裝件400具有布置在內(nèi)部或表面等處的未示出配線。電路基片200和封裝件400的配線通過結(jié)合線70電連接。電路基片200的輸出信號通過結(jié)合線70從封裝件400的配線處傳遞到外部。
例如，封裝件400可形成為層疊基片，其中氧化鋁等的多個陶瓷層層疊在其中。在層疊基片中，封裝件400的配線形成在各個層之間，且每個配線都通過通孔等進行電傳導(dǎo)。如圖1所示，蓋410連接在封裝件400的開口部分上，且蓋410密封住封裝件400的內(nèi)部。
這里，如圖1A所示，角速度檢測元件100通過粘結(jié)體300層疊在電路基片200上。此外，電路基片200通過粘結(jié)元件210固定在封裝件400上。然而，在該實施例中，粘結(jié)體300局部地布置在角速度檢測元件100的基片10的部分區(qū)域(其被連接到結(jié)合線70上)的下方。具體地，如圖1C所示，基片10具有通過粘結(jié)體300而與電路基片200相連的第一表面，以及與第一表面相反、且在結(jié)合位置70a處連接到結(jié)合線70上的第二表面。
如圖1B和1C所示，粘結(jié)體300局部地布置在基片10的第一表面上的粘結(jié)體布置區(qū)域(例如四角區(qū)域)，且結(jié)合線70的結(jié)合部分70a分別位于基片10的第二表面上的、粘結(jié)體布置區(qū)域的突出部分70b中。在這種情況下，可容易將結(jié)合線70精確地結(jié)合在基片10上。
如果粘結(jié)體300局部地布置在角速度檢測元件100的基片10中、與結(jié)合線70相連的部位的下方，則粘結(jié)體300可布置在基片10的中心部分或周邊部分。也就是說，如果結(jié)合線70定位在基片10的第二表面上的粘結(jié)體300的突出區(qū)域70b中，則粘結(jié)體300可局部地布置在基片10的第一表面上。
舉例說明，粘結(jié)體300布置在基片10的第一表面(圖1A中的底部表面)的周向角區(qū)域中，且在角速度檢測元件100的基片10的第二表面(圖1A中的上表面)上，結(jié)合線70被連接在周向突出區(qū)域70b內(nèi)的結(jié)合部分70a處。
如圖1B和1C所示，當(dāng)粘結(jié)體300局部地布置在角速度檢測元件100的基片10的周向角區(qū)域時，粘結(jié)體300穩(wěn)固地支承著角速度檢測元件100，且可容易地進行精確的線結(jié)合。
在圖1B所示的實例中，角速度檢測元件100的基片10形成為矩形板狀形狀，且粘結(jié)體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態(tài)粘性材料來用作粘結(jié)體300。經(jīng)過加熱和擠壓等方式可實現(xiàn)粘結(jié)的薄膜型粘結(jié)體，也可作為粘結(jié)體300。而且，粘結(jié)體300優(yōu)選地具有2Mpa或更低的(例如大約1.6MPa)低楊氏模量。
例如，硅類、環(huán)氧類、聚酯亞胺類、丙烯酸類、氨基甲酸乙酯類、橡膠類、液晶聚合物等，可作為具有低楊氏模量的粘結(jié)體300。
在該實施例的角速度檢測器S1中，例如電路基片200通過粘結(jié)元件210固定在封裝件400上，且粘結(jié)體300布置在電路基片200上，以及角速度檢測元件100粘附到粘結(jié)體300上。之后進行線結(jié)合，且進一步連接蓋410，從而制造出角速度檢測器S 1。
在角速度檢測器S1中，驅(qū)動信號(正弦波電壓)從電路基片200通過結(jié)合線70供應(yīng)到驅(qū)動電極50上，且在上述第一振動部分21的梳齒部21a和驅(qū)動電極50之間產(chǎn)生靜電力。從而，通過驅(qū)動梁部23的彈性力在X方向上驅(qū)動第一振動部分21，并使其振動。
當(dāng)根據(jù)第一振動部分21的驅(qū)動振動繞Z軸提供角速度Ω時，科里奧利力在Y方向上作用于第一振動部分21，并且檢測梁部40的彈性力使得整個振動體20在Y方向上振動。
Y方向上的上述振動可改變檢測電極60和用于檢測的梳齒部22a的梳齒之間的電容。因此，通過檢測該電容變化，可以計算出角速度Ω的大小。
例如當(dāng)振動體20沿著圖2中Y軸方向在一個方向上位移時，圖2中左右檢測電極60當(dāng)中的左側(cè)檢測電極60和右側(cè)檢測電極60的電容彼此相反地變化。因此，通過將左右檢測電極60各自電容改變轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷?、以及通過微分、放大和輸出這兩個電壓值，可計算出角速度。
根據(jù)該實施例，角速度檢測元件100包括基片10和振動體20(其布置在基片10中、且能夠在相對于基片10水平的平面上振動)，并根據(jù)振動體20的振動來檢測繞垂直于基片10的軸的角速度。在角速度檢測器(其中角速度檢測元件100通過粘結(jié)體300層疊在電路基片200上)中，角速度檢測元件100的基片10的上表面和電路基片200通過結(jié)合線70相連。在連接到角速度檢測元件100的基片10中的結(jié)合線70上的部位下方，粘結(jié)體300局部地布置在基片10上，如圖1C所示。
根據(jù)這個結(jié)構(gòu)，由于粘結(jié)體300局部地布置在連接到結(jié)合線70(位于角速度檢測元件100的基片10中)上的部位下方，所以減小了粘結(jié)體300的粘結(jié)區(qū)域，并降低了該角速度檢測器的共振頻率(即結(jié)構(gòu)體沿著基片10水平面方向的共振頻率)。
此外，在基片10的第一表面上，粘結(jié)體300局部地布置在粘結(jié)體布置區(qū)域(例如四角區(qū)域)；并且，結(jié)合線70的結(jié)合部分70a在粘結(jié)體布置區(qū)域的突出部分70b內(nèi)分別地定位在基片10的第二表面上。在這種情況下，可精確地將結(jié)合線70結(jié)合在基片10上。
傳遞到振動體20的振動體20振動頻率區(qū)域的外界加速度分量被減弱，且通過設(shè)定使結(jié)構(gòu)體的共振頻率遠低于振動體20的共振頻率，可以提高角速度的檢測精度。
此外，連接到角速度檢測元件100的基片10中的結(jié)合線上70的每個部分，都位于粘結(jié)體300的粘結(jié)體布置區(qū)域的突出部分70b內(nèi)。因此，在進行線結(jié)合時基片10不會傾斜，且可容易地進行精確的線結(jié)合。
根據(jù)該實施例，在角速度檢測器S1中(其中角速度檢測元件100通過粘結(jié)體300層疊在電路基片200上)，可通過減少粘結(jié)體300的粘結(jié)區(qū)域來降低結(jié)構(gòu)體的共振頻率，且可容易地進行精確的線結(jié)合。
在該實例中，角速度檢測元件100的基片10上表面的周邊部分和電路基片200通過結(jié)合線70相連。此外，由于粘結(jié)體300局部地布置在角速度檢測元件100的基片10的周邊部分中，所以可穩(wěn)固地支承角速度檢測元件100。
當(dāng)通過這種方式在角速度檢測元件100的基片10周邊部分中進行線結(jié)合時，足以使粘結(jié)體300布置在基片10的周邊部分中，并能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)固的支承狀態(tài)，從而在進行線結(jié)合時基片10不會傾斜。也就是說，在這種情況下，不需要使粘結(jié)體300布置在基片10中的結(jié)合線70連接部位的正下方。
因此，通過減小粘結(jié)體300的粘結(jié)區(qū)域，可降低角速度檢測器S1的共振頻率(即沿著基片10水平面方向的結(jié)構(gòu)體共振頻率)。此外，通過粘結(jié)體300可穩(wěn)固地支承在角速度檢測元件100的基片10中、被連接到結(jié)合線70上的周邊部分。因此，可容易地進行線結(jié)合。
當(dāng)角速度檢測元件100的基片10中的結(jié)合線70連接部分位于基片10的周邊部分中時，粘結(jié)體300在基片10的周邊部分中最好處于至少兩點(優(yōu)選三點或更多點)支承狀態(tài)。也就是說，最好增加粘結(jié)體300的布置點的數(shù)量，從而當(dāng)粘結(jié)體300的布置點相連時，可以形成三角形形狀或更多角形狀的多邊形。
舉例說明，如圖1A-1C所示，在該實施例中，角速度檢測元件100的基片10形成為矩形板狀形狀，且粘結(jié)體300布置在基片10的四角部分。
(第二實施例)該實施例與上述第一實施例的不同之處在于，對粘結(jié)體300的布置方式進行了改變。下面詳細說明這種變化。
在上述第一實施例中，在形成為矩形板狀形狀的角速度檢測元件100的基片10當(dāng)中，粘結(jié)體300布置在基片10的四角部分。
相對比地，如圖3B所示，在第二實施例中，角速度檢測元件100的基片10形成為矩形板狀形狀，但是粘結(jié)體300布置在基片10的兩個相反側(cè)向周邊部分。
因此，通過減小粘結(jié)體300的粘結(jié)區(qū)域，可降低角速度檢測器的共振頻率(即沿著基片10水平面方向的結(jié)構(gòu)體共振頻率)。此外，通過粘結(jié)體300可穩(wěn)固地支承在角速度檢測元件100的基片10中被連接到結(jié)合線70上的周邊部分。因此，可容易地進行線結(jié)合。
所以，在第二實施例中，在角速度檢測器S2中(其中角速度檢測元件100通過粘結(jié)體300層疊在電路基片200上)，通過減少粘結(jié)體300的粘結(jié)區(qū)域可以降低結(jié)構(gòu)體的共振頻率，并且可容易地進行精確的線結(jié)合。
在第二實施例中，除了圖3B所示的兩側(cè)之外，在基片10中用來布置粘結(jié)體300的相反側(cè)向周邊部分，可以是不同于圖3B中所示兩側(cè)的其余兩側(cè)。在第二實施例中，角速度檢測器S2的其他部分與上述第一實施例的角速度檢測器S 1類似。
(第三實施例)該實施例與上述實施例的不同之處在于，對粘結(jié)體300的布置方式進行了改變。下面詳細說明這種變化。
在上述第一和第二實施例中，角速度檢測元件100的基片10形成為矩形板狀形狀，且粘結(jié)體300布置在基片10的四角部分，或布置在基片10的兩個相反側(cè)向部分。
相比較而言，如圖4A和4B所示，在第三實施例中，角速度檢測元件100的基片10為矩形板狀形狀，且粘結(jié)體300布置在基片10側(cè)部的整個周邊上。
因此，通過減小粘結(jié)體300的粘結(jié)區(qū)域，可以降低角速度檢測器的共振頻率(即沿著基片10水平面方向的結(jié)構(gòu)體共振頻率)。此外，通過粘結(jié)體300可穩(wěn)固地支承角速度檢測元件100的基片10中、被連接到結(jié)合線70上的周邊部分。因此，可容易地進行線結(jié)合。
在第三實施例中，在角速度檢測器S3中(其中角速度檢測元件100通過粘結(jié)體300層疊在電路基片200上)，通過減少粘結(jié)體300的粘結(jié)區(qū)域可以降低結(jié)構(gòu)體的共振頻率，并且可容易地進行精確的線結(jié)合。在第三實施例中，角速度檢測器S3的其他部分與上述第一實施例的角速度檢測器S1類似。
(第四實施例)在該實施例中，與上述第一實施例類似，粘結(jié)體300布置在四角部分，但是各個粘結(jié)體300在厚度方向上的橫截面形狀不同于第一實施例的矩形形狀。也就是說，在該實施例中，粘結(jié)體300的橫截面形狀為梯形，其中上側(cè)(即位于角速度檢測元件100上的一側(cè))較短，如圖5A所示。
與上述第一實施例相比，根據(jù)第四實施例，粘結(jié)體300的形狀可以實現(xiàn)穩(wěn)固地支承著角速度檢測元件100。通過使用例如薄膜型元件并通過剪切工序?qū)⒃摫∧ば驮圃斐商菪危扇菀椎匦纬商菪涡螤畹恼辰Y(jié)體300。
此外，在該實施例中，在角速度檢測器S4中(其中角速度檢測元件100通過粘結(jié)體300層疊在電路基片200上)，通過減少粘結(jié)體300的粘結(jié)區(qū)域可降低結(jié)構(gòu)體的共振頻率，可容易地進行精確的線結(jié)合。
在上述第二和第三實施例的粘結(jié)體300中，也可使用第四實施例中的梯形粘結(jié)體300。在第四實施例中，角速度檢測器S4的其他部分可與上述第一實施例的角速度檢測器S1類似。
(第五實施例)在第五實施例中，與上述第一實施例相類似，粘結(jié)體300布置在四角部分。然而，在上述第一實施例中，各個粘結(jié)體300在厚度方向上的橫截面形狀為矩形。與此相反，第五實施例與上述第一實施例不同之處在于，粘結(jié)體300的中心部分在厚度方向上形成為收縮形(contracted)。
根據(jù)第五實施例的結(jié)構(gòu)，即使當(dāng)粘結(jié)體300相對于角速度檢測元件100和電路基片200的粘結(jié)區(qū)域類似于上述第一實施例時，也有可能實現(xiàn)結(jié)構(gòu)體的低頻率，因為粘結(jié)體300的中心收縮部分較薄。
通過連接例如被剪切且被加工成梯形的兩個薄膜型元件，或通過將薄膜型元件剪切并加工成單向的收縮形狀等，可以很容易地形成具有收縮形狀的粘結(jié)體300。
此外，在第五實施例中，在角速度檢測器S5中(其中角速度檢測元件100通過粘結(jié)體300層疊在電路基片200上)，通過減少粘結(jié)體300的粘結(jié)區(qū)域可降低結(jié)構(gòu)體的共振頻率，并且可容易地進行精確的線結(jié)合。
在上述第二和第三實施例的粘結(jié)體300中，也可使用第五實施例中具有收縮形的粘結(jié)體300結(jié)構(gòu)。
在第五實施例中，角速度檢測器S5的其他部分可與上述第一實施例的角速度檢測器S1類似。
(其他實施例)雖然參考附圖并結(jié)合優(yōu)選實施例說明了本發(fā)明，但是需要指出的是，很明顯地，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以看出各種變形和改進。
例如，對于角速度檢測元件100而言，只要具備以下條件就已經(jīng)足夠角速度檢測元件100具有基片10和布置在基片10中、可在相對于基片水平的表面上振動的振動體20，且可根據(jù)振動體20的振動來檢測繞垂直于基片10的軸的角速度。角速度檢測元件并不限于上述實施例中的角速度檢測元件100。
此外，角速度檢測器還可以是沒有上述封裝件400的檢測器。也就是說，并不需要將層疊角速度檢測元件100和電路基片200而成的層疊體放置在封裝件400中。例如，在角速度檢測器中，該層疊體可安裝在印刷電路板上、陶瓷線路板等上，并使用線結(jié)合等來實現(xiàn)電連接。
雖然參考優(yōu)選實施例說明了本發(fā)明，但是可以理解本發(fā)明不限于優(yōu)選實施例和結(jié)構(gòu)。本發(fā)明包括各種變形和等同布置。另外雖然舉例說明了優(yōu)選實施例中各種元件的不同組合和結(jié)構(gòu)，但是其他組合和結(jié)構(gòu)(包括更多、更少或只有一個元件)也在本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種角速度檢測器，包括角速度檢測元件(100)，其包括底部基片(10)和振動體(20)，該振動體布置在底部基片中，以在相對于該底部基片水平的表面上振動，其中該角速度檢測元件根據(jù)振動體的振動來檢測繞垂直于底部基片的軸的角速度；電路基片(200)，其與角速度檢測元件相層疊，以通過粘結(jié)體(300)結(jié)合到角速度檢測元件的底部基片的第一表面上；以及結(jié)合線(70)，其中角速度檢測元件的底部基片的第二表面通過該結(jié)合線與電路基片電連接，該第二表面與第一表面相反，其中，至少在對應(yīng)于底部基片的第二表面上的結(jié)合線的結(jié)合部分的部位處，所述粘結(jié)體局部地布置在底部基片的第一表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的角速度檢測器，其特征在于所述角速度檢測元件(100)布置在電路基片(200)的上方；以及所述粘結(jié)體在底部基片中的結(jié)合線的結(jié)合部分的下方處、局部地布置在底部基片的第一表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的角速度檢測器，其特征在于多個結(jié)合線(70)布置在底部基片中的不同結(jié)合部分處；以及至少在對應(yīng)于底部基片中的結(jié)合線的結(jié)合部分的部位處，所述粘結(jié)體(300)局部地布置在底部基片的第一表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的角速度檢測器，其特征在于所述粘結(jié)體相對稱地布置在底部基片的第一表面的周邊部分處，以支承著角速度檢測元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一個所述的角速度檢測器，其特征在于所述底部基片為矩形形狀；以及所述粘結(jié)體局部地布置在底部基片的第一表面的四角區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一個所述的角速度檢測器，其特征在于所述底部基片為矩形形狀；以及所述粘結(jié)體局部地布置在底部基片的兩個相反周邊區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一個所述的角速度檢測器，其特征在于所述底部基片為矩形形狀；以及所述粘結(jié)體局部地布置在底部基片的整個周邊區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一個所述的角速度檢測器，還包括封裝件(400)，其用于容納角速度檢測元件(100)和電路基片(200)，其中所述電路基片被安裝在所述封裝件上，以被固定到所述封裝件上。
9.一種角速度檢測器，包括角速度檢測元件(100)，其包括底部基片(10)和振動體(20)，該振動體布置在底部基片中，以在相對于該底部基片(10)水平的表面上振動，其中該角速度檢測元件根據(jù)振動體的振動來檢測繞垂直于底部基片的軸的角速度；電路基片(200)，其與角速度檢測元件相層疊，以通過粘結(jié)體(300)結(jié)合到角速度檢測元件的底部基片的第一表面上；以及結(jié)合線(70)，其中角速度檢測元件的底部基片的第二表面通過該結(jié)合線與電路基片電連接，該第二表面與第一表面相反，其中，所述粘結(jié)體在布置區(qū)域內(nèi)局部地布置在底部基片的第一表面上；以及所述結(jié)合線在這樣一個位置處被連接到角速度檢測元件上，所述位置位于布置區(qū)域的第二表面上的突出區(qū)域內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的角速度檢測器，其特征在于所述角速度檢測元件(100)布置在電路基片(200)的上方；以及所述突出區(qū)域是相對于第二表面的布置區(qū)域垂直突出部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的角速度檢測器，其特征在于多個結(jié)合線(70)布置在底部基片中的不同結(jié)合部分處；以及在突出區(qū)域內(nèi)的多個位置處，所述結(jié)合線被結(jié)合到角速度檢測元件的第二表面上。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的角速度檢測器，其特征在于所述粘結(jié)體相對稱地布置在底部基片的第一表面的周邊部分處，以支承著角速度檢測元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一個所述的角速度檢測器，其特征在于所述底部基片為矩形形狀；以及所述粘結(jié)體在第一表面上局部地布置在底部基片的四角區(qū)域。
14.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一個所述的角速度檢測器，其特征在于所述底部基片為矩形形狀；以及所述粘結(jié)體局部地布置在底部基片的兩個相反周邊區(qū)域。
15.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一個所述的角速度檢測器，其特征在于所述底部基片為矩形形狀；以及所述粘結(jié)體局部地布置在底部基片的整個周邊區(qū)域。
16.一種角速度檢測器，包括角速度檢測元件(100)，其包括底部基片(10)和振動體(20)，該振動體布置在底部基片中，以在相對于該底部基片水平的表面上振動，其中該角速度檢測元件根據(jù)振動體的振動來檢測繞垂直于底部基片的軸的角速度；電路基片(200)，其與角速度檢測元件相層疊，以通過粘結(jié)體(300)結(jié)合到角速度檢測元件的底部基片的底部表面上；以及結(jié)合線(70)，其中角速度檢測元件的底部基片的上表面通過該結(jié)合線與電路基片電連接，其中，所述粘結(jié)體相對稱地布置在底部基片的底部表面的周邊部分處，以支承著角速度檢測元件。
全文摘要
一種角速度檢測器(S1－S5)，包括角速度檢測元件(100)，其具有振動體(20)；該振動體布置在底部基片(10)中，以在相對于該底部基片水平的表面上振動。該角速度檢測元件根據(jù)振動體的振動來檢測繞垂直于底部基片的軸的角速度。在角速度檢測器中，電路基片(200)通過粘結(jié)體(300)結(jié)合到底部基片的第一表面上，且角速度檢測元件的第二表面通過結(jié)合線(70)與電路基片電連接。此外，至少在對應(yīng)于底部基片的第二表面上的結(jié)合線(70)的結(jié)合部分(70a)的部位處，所述粘結(jié)體局部地布置在底部基片的第一表面上。從而，可容易地進行精確的線結(jié)合。
文檔編號G01C19/56GK1719258SQ20051008354
公開日2006年1月11日 申請日期2005年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月8日
發(fā)明者平野研二 申請人:株式會社電裝