專(zhuān)利名稱：傳感器裝置、運(yùn)動(dòng)傳感器、以及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳感器裝置、使用了傳感器裝置的運(yùn)動(dòng)傳感器以及使用了這些裝置的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，在對(duì)加速度或角速度等進(jìn)行檢測(cè)的傳感器裝置中，已知一種使用了具有傳感器元件以及電路元件的傳感器裝置，其中，所述電路元件具有對(duì)該傳感器元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的功能。作為該傳感器裝置，公開(kāi)了一種傳感器裝置被收納于封裝件內(nèi)的角速度傳感器 (陀螺傳感器)，其中，所述傳感器裝置具有作為傳感器元件的陀螺振動(dòng)片以及作為電路元件的半導(dǎo)體裝置(以下，稱為半導(dǎo)體基板)(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。在該結(jié)構(gòu)中，半導(dǎo)體基板被固定于支承基板上，并與被形成在支承基板上的引線布線部電連接。并且，傳感器元件(陀螺傳感器元件)通過(guò)與被固定在配置于傳感器元件與半導(dǎo)體基板之間的聚酰亞胺薄膜上的內(nèi)側(cè)引線部相連接，從而被配置成，與半導(dǎo)體基板之間保持空隙并在俯視觀察時(shí)與該半導(dǎo)體基板重合。并且，內(nèi)側(cè)引線部在被固定在聚酰亞胺薄膜上的同時(shí)，被固定在支承基板上。并且，傳感器元件利用激光等，實(shí)施用于將被形成于傳感器元件的主面(表面與背面)上的錘層去除的調(diào)頻(頻率調(diào)節(jié)也稱為F調(diào)節(jié))，從而具有高精度的功能(例如， 參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1、專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。然而，在所述的傳感器裝置的結(jié)構(gòu)中，在傳感器元件的調(diào)頻時(shí)所使用的激光，有時(shí)會(huì)在除去錘層的同時(shí)透過(guò)傳感器元件，而到達(dá)與傳感器元件對(duì)置的聚酰亞胺薄膜。當(dāng)激光到達(dá)聚酰亞胺薄膜時(shí)，將存在如下課題，即，聚酰亞胺薄膜中照射有激光的部分將會(huì)熔融， 且熔融后的聚酰亞胺薄膜的一部分會(huì)激烈沸騰而附著在傳感器元件的主面上。并且，所附著的聚酰亞胺薄膜的熔融顆粒具有使調(diào)頻產(chǎn)生誤差等而使傳感器元件的電特性劣化的可能。在先技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2007-281341號(hào)公報(bào)(圖1)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2008-151633號(hào)公報(bào)(圖10)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述課題中的至少一部分而實(shí)施的，其可以作為以下方式或者應(yīng)用例而實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用例1本應(yīng)用例所涉及的傳感器裝置的特征在于，具有半導(dǎo)體基板；第1電極，其被設(shè)置在所述半導(dǎo)體基板的有源面?zhèn)?；外部連接端子，其與所述第1電極電連接，并被設(shè)置在所述有源面?zhèn)?；?yīng)力緩和層，其被設(shè)置在所述半導(dǎo)體基板與所述外部連接端子之間；連接用端子，其被設(shè)置在所述半導(dǎo)體基板的所述有源面?zhèn)?；傳感器元件，其具有基部；從該基部延伸的振?dòng)部以及連接部；被形成于所述振動(dòng)部上的質(zhì)量調(diào)節(jié)部，其中，所述傳感器元件通過(guò)所述連接部以及所述外部連接端子之間的連接，從而被保持在所述半導(dǎo)體基板上，并且， 所述傳感器裝置具有熔融保護(hù)層，該熔融保護(hù)層被形成在所述應(yīng)力緩和層與所述質(zhì)量調(diào)節(jié)部在俯視觀察時(shí)相重合的部分之間。根據(jù)本應(yīng)用例，由于在應(yīng)力緩和層和質(zhì)量調(diào)節(jié)部俯視觀察時(shí)相重合的部分之間形成有熔融保護(hù)層，因此在對(duì)傳感器元件的質(zhì)量調(diào)節(jié)部進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，透過(guò)傳感器元件的激光將被熔融保護(hù)層遮擋而不會(huì)到達(dá)應(yīng)力緩和層。因此，不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力緩和層的熔融，從而能夠防止應(yīng)力緩和層的熔融物附著在傳感器元件的主面上的情況。由此，能夠防止由于所附著的聚酰亞胺薄膜的熔融顆粒而產(chǎn)生的調(diào)頻誤差等所導(dǎo)致的傳感器元件的電特性的劣化，從而能夠提供電特性穩(wěn)定的傳感器裝置。并且，通過(guò)設(shè)置熔融保護(hù)層，能夠縮小傳感器元件與應(yīng)力緩和層之間的間隔，從而能夠提供薄型的傳感器裝置。應(yīng)用例2上述應(yīng)用例所述的傳感器裝置的特征在于，所述第1電極與所述外部連接端子之間的電連接是通過(guò)設(shè)置在所述有源面?zhèn)鹊脑倥渲貌季€而實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)本應(yīng)用例，傳感器裝置能夠通過(guò)再配置布線而自由(任意)地設(shè)計(jì)外部連接端子的位置及其排列。應(yīng)用例3上述應(yīng)用例所述的傳感器裝置的特征在于，所述外部連接端子為突起電極。根據(jù)本應(yīng)用例，由于傳感器裝置的外部連接端子為突起電極，因此能夠在傳感器元件與半導(dǎo)體基板之間設(shè)置間隙，從而能夠避免傳感器元件與半導(dǎo)體基板之間的接觸。由此，傳感器裝置能夠進(jìn)行對(duì)傳感器元件的穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)。應(yīng)用例4上述應(yīng)用例所述的傳感器裝置的特征在于，所述熔融保護(hù)層被形成于所述應(yīng)力緩和層的所述傳感器元件側(cè)的外表面上。根據(jù)本應(yīng)用例，能夠與再配置布線的形成同時(shí)進(jìn)行熔融保護(hù)層的形成，從而能夠在不增加形成工序的條件下較容易地形成熔融保護(hù)層。應(yīng)用例5上述應(yīng)用例所述的傳感器裝置的特征在于，所述熔融保護(hù)層為金屬層，且被連接于接地電位(GND)。根據(jù)本應(yīng)用例，由于能夠通過(guò)連接于接地(GND)電位的熔融保護(hù)層來(lái)屏蔽向電源傳播的雜波，因而能夠進(jìn)行穩(wěn)定的電源電位的供給。應(yīng)用例6上述應(yīng)用例所述的傳感器裝置的特征在于，所述半導(dǎo)體基板的有源面被所述熔融保護(hù)層覆蓋。根據(jù)本應(yīng)用例，由于能夠通過(guò)連接于接地(GND)電位的熔融保護(hù)層來(lái)屏蔽向形成于半導(dǎo)體基板的有源區(qū)域內(nèi)的布線等傳播的雜波，從而能夠防止雜波對(duì)半導(dǎo)體基板的電特性的影響。并且，由于透過(guò)傳感器元件的激光被熔融保護(hù)層遮擋而不會(huì)到達(dá)有源面，因此能夠防止形成在有源區(qū)域內(nèi)的布線等被激光損壞的情況。應(yīng)用例7上述應(yīng)用例中所述的傳感器裝置的特征在于，所述應(yīng)力緩和層以及所述再配置布線形成有多個(gè)。根據(jù)本應(yīng)用例，由于將應(yīng)力緩和層以及再配置布線設(shè)定為多個(gè)(多層結(jié)構(gòu))，因此能夠提高再配置布線的布線引導(dǎo)的自由度，從而擴(kuò)大能夠形成熔融保護(hù)層的范圍。換而言之，能夠提高熔融保護(hù)層的形成圖案的自由度。應(yīng)用例8本應(yīng)用例所述的運(yùn)動(dòng)傳感器的特征在于，具有上述應(yīng)用例中的任一例所述的傳感器裝置；用于收納所述傳感器裝置的封裝件，其中，所述傳感器裝置被收納于所述封裝件內(nèi)。根據(jù)本應(yīng)用例所述的運(yùn)動(dòng)傳感器，能夠提供具有實(shí)現(xiàn)上述應(yīng)用例所述的效果的傳感器裝置的運(yùn)動(dòng)傳感器。并且，由于運(yùn)動(dòng)傳感器使用被薄型化的傳感器裝置，因此能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化。應(yīng)用例9本應(yīng)用例所述的運(yùn)動(dòng)傳感器的特征在于，具有多個(gè)所述應(yīng)用例中的任一例所述的傳感器裝置；用于收納多個(gè)所述傳感器裝置的封裝件，其中，多個(gè)所述傳感器裝置以各個(gè)所述傳感器元件的主面彼此所成的角度為大致直角的方式，被配置并收納于所述封裝件內(nèi)。根據(jù)本應(yīng)用例所述的運(yùn)動(dòng)傳感器，能夠提供具有多個(gè)實(shí)現(xiàn)上述應(yīng)用例所述效果的傳感器裝置的運(yùn)動(dòng)傳感器。并且，由于該運(yùn)動(dòng)傳感器以各個(gè)傳感器裝置的各個(gè)傳感器元件的主面彼此所成的角度為大致直角的方式，被設(shè)置并收納于封裝件內(nèi)，因此僅由一個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多個(gè)軸的檢測(cè)。應(yīng)用例10上述應(yīng)用例中所述的運(yùn)動(dòng)傳感器的特征在于，至少一個(gè)所述傳感器元件的主面與被連接在所述封裝件的外部部件上的被連接面大致平行。根據(jù)本應(yīng)用例所述的運(yùn)動(dòng)傳感器，僅通過(guò)一個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)包括與封裝件的被連接面大致正交的軸在內(nèi)的多個(gè)軸的檢測(cè)。應(yīng)用例11本應(yīng)用例所述的電子設(shè)備的特征在于，具有所述應(yīng)用例中的任一例所述的傳感器裝置、或上述應(yīng)用例中的任一例所述的運(yùn)動(dòng)傳感器。根據(jù)本應(yīng)用例所述的電子設(shè)備，能夠提供電特性穩(wěn)定、小型且薄型的電子設(shè)備。


圖1為表示第1實(shí)施方式中的傳感器裝置的概要結(jié)構(gòu)的概要圖，且為從傳感器元件側(cè)俯視時(shí)的俯視圖。圖2為表示圖1所示的傳感器裝置的概要結(jié)構(gòu)的主剖視圖。圖3為用于對(duì)振動(dòng)陀螺元件的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的俯視模式圖。
圖4為用于對(duì)振動(dòng)陀螺元件的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的俯視模式圖。圖5為表示第1實(shí)施方式中的傳感器裝置的制造工序的流程圖。圖6為用于對(duì)第1實(shí)施方式中的傳感器裝置的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的模式圖，(a)至 (c)為按工序順序?qū)Ω乓Y(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖。圖7為用于對(duì)第1實(shí)施方式中的傳感器裝置的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的剖視模式圖。圖8為用于對(duì)第1實(shí)施方式中的傳感器裝置的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的剖視模式圖。圖9為模式化地表示第2實(shí)施方式中的傳感器裝置的概要結(jié)構(gòu)的主剖視圖。圖10為表示第2實(shí)施方式中的傳感器裝置的制造工序的流程圖。圖11模式化地圖示了第3實(shí)施方式中的運(yùn)動(dòng)傳感器的概要結(jié)構(gòu)，其中，(a)為俯視圖，(b)為主剖面圖。圖12(a)至(c)為表示裝載有傳感器裝置以及運(yùn)動(dòng)傳感器的電子設(shè)備的概要的立體圖。符號(hào)說(shuō)明l、60、la、lb、lc 傳感器裝置100作為運(yùn)動(dòng)傳感器的陀螺傳感器10作為半導(dǎo)體基板的硅基板IOa 有源面IOb 無(wú)源面11 第1電極12外部連接端子13連接用端子14第1絕緣層14a 開(kāi)口部14b 貫穿孔15、45 應(yīng)力緩和層16作為再配置布線的布線17 第2絕緣層17a 開(kāi)口部20、201、202、203作為傳感器元件的振動(dòng)陀螺元件20a 一側(cè)主面20b 另一側(cè)主面21 基部22a、22b作為振動(dòng)部的檢測(cè)用振動(dòng)臂23a,23b 連接臂24a,24b,25a,25b作為振動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)用振動(dòng)臂26a、26b、27a、27b、28a、28b 錘部29作為連接電極的引出電極30 底基板31 連接面
7
32連接部40導(dǎo)線41錘電極42熔融保護(hù)層43貫穿孔44布線47保持臂48導(dǎo)電性粘合劑48a、48b 元件連接部49激光50粘合劑80封裝件81、82 壁面83底面84蓋200顯示部230移動(dòng)電話231天線部232聲音輸出部233聲音輸入部234操作部240攝像機(jī)241圖像接收部242操作部243聲音輸入部400信息移動(dòng)終端401多個(gè)操作按鈕402 電源開(kāi)關(guān)
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)附圖對(duì)將本發(fā)明具體化了的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。第1實(shí)施方式圖1為表示第1實(shí)施方式所涉及的傳感器裝置的概要結(jié)構(gòu)的模式圖，且為從傳感器元件側(cè)俯視時(shí)的俯視圖。圖2為圖1所示的傳感器裝置的主剖面圖。如圖1及圖2所示，傳感器裝置1具有作為半導(dǎo)體基板的硅基板10、作為傳感器元件的振動(dòng)陀螺元件(陀螺振動(dòng)片)20、底基板30、導(dǎo)線40。在硅基板10中，于有源面IOa側(cè)形成有集成電路(未圖示)，該集成電路以包含晶體管、儲(chǔ)存元件等的半導(dǎo)體元件的方式而構(gòu)成。該集成電路中具有驅(qū)動(dòng)電路，其用于對(duì)陀螺元件20進(jìn)行驅(qū)動(dòng)振動(dòng)；檢測(cè)電路，其用于對(duì)在施加角速度時(shí)于振動(dòng)陀螺元件20中產(chǎn)生的檢測(cè)振動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)。硅基板10具有第1電極11，其被設(shè)置在有源面IOa側(cè)；外部連接端子12，其與第 1電極11電連接并被設(shè)置在有源面IOa側(cè)；應(yīng)力緩和層15，其被設(shè)置在有源面IOa與外部連接端子12之間；連接用端子13，其被設(shè)置在有源面IOa側(cè)。第1電極11為，以與硅基板10的集成電路直接導(dǎo)通的形式而形成的電極。而且， 在有源面IOa上，形成有作為鈍化膜的第1絕緣層14，且在該第1絕緣層14上，于第1電極 11的上方形成有開(kāi)口部14a。通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu)，使第1電極11處于在開(kāi)口部14內(nèi)露出于外側(cè)的狀態(tài)。在第1絕緣層14上，于避開(kāi)第1電極11以及其他電極的位置處，形成有由絕緣樹(shù)脂構(gòu)成的應(yīng)力緩和層15。而且，在應(yīng)力緩和層15上形成有作為再配置布線的布線16。布線16通過(guò)以貫穿應(yīng)力緩和層15的方式設(shè)置的貫穿孔14b，而在第1絕緣層14的開(kāi)口部14a內(nèi)與第1電極 11相連接。該布線16為，用于進(jìn)行集成電路的電極的再配置的構(gòu)件，其被形成為，從配置在硅基板10的預(yù)定部位上的第1電極起經(jīng)由貫穿孔Ha而向中央部側(cè)延伸。由于該布線16對(duì)硅基板10的第1電極11與外部連接端子12之間進(jìn)行布線，因此在一般情況下被稱為再配置布線，其為用于實(shí)現(xiàn)如下目的的重要的結(jié)構(gòu)要素，即，相對(duì)于因細(xì)微設(shè)計(jì)而導(dǎo)致位置的限制較大的第1電極11，任意錯(cuò)開(kāi)配置外部連接端子12的位置， 從而提高硅基板10中與振動(dòng)陀螺元件20的連接位置的自由度。并且，在應(yīng)力緩和層15上形成有熔融保護(hù)層42。在如后文所述將振動(dòng)陀螺元件 20連接到硅基板10上時(shí)，熔融保護(hù)層42被設(shè)置在，包含與作為振動(dòng)陀螺元件20的質(zhì)量調(diào)節(jié)部的錘部27a、27bJ8a、28b對(duì)置的位置在內(nèi)的位置處的應(yīng)力緩和層15上。熔融保護(hù)層 42與布線16相同地作為再配置布線而形成，并經(jīng)由未圖示的貫穿孔而被連接于接地(GND) 電位。另外，熔融保護(hù)層42也可以被設(shè)置在，至少包含與作為振動(dòng)陀螺元件20的質(zhì)量調(diào)節(jié)部的錘部27a、27b J8a、28b對(duì)置的位置在內(nèi)，且與硅基板10的有源面IOa對(duì)置的其他位置處的應(yīng)力緩和層15上。熔融保護(hù)層42通過(guò)被設(shè)置在如上文所述的這種位置上，從而產(chǎn)生了對(duì)于應(yīng)力緩和層15的、激光的屏蔽效果。并且，由于所形成的熔融保護(hù)層42能夠通過(guò)連接于接地(GND)電位的熔融保護(hù)層，來(lái)屏蔽向形成在電源或半導(dǎo)體基板的有源區(qū)域內(nèi)的配線等傳播的噪聲，因而能夠進(jìn)行穩(wěn)定的電源電位的供給、或防止噪聲對(duì)半導(dǎo)體基板的電特性的影響。另外，在硅基板10的有源面IOa側(cè)的布線16以及應(yīng)力緩和層15上，形成有由樹(shù)脂形成的具有耐熱性的第2絕緣層17。并且，第2絕緣層17可以為阻焊劑。在該第2絕緣層17上，于應(yīng)力緩和層15上的布線16上形成有開(kāi)口部17a。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，布線16處于在開(kāi)口部17a內(nèi)露出于外側(cè)的狀態(tài)。并且，在該開(kāi)口部17a內(nèi)露出的布線16上設(shè)置有外部連接端子12。該外部連接端子12為，例如由金球凸塊形成的突起電極。另外，外部連接端子12除了金球凸塊之外，還可以由銅、鋁、焊接球等其他的導(dǎo)電性材料形成?；谶@種結(jié)構(gòu)，被形成在硅基板10上的集成電路通過(guò)第1電極11、布線16、外部連接端子12，而與振動(dòng)陀螺元件20電連接。此時(shí)，由于傳感器裝置1中的外部連接端子12為突起電極，因而在振動(dòng)陀螺元件 20與硅基板10之間設(shè)置有間隙。而且，在被形成于硅基板10上的集成電路上，除了第1電極11以外還形成有未圖示的其他電極。該其他電極與第1電極的情況相同地連接有再配置布線，從而與在第2絕緣層17的開(kāi)口部17b內(nèi)露出于外部的連接用端子13相連接。連接用端子13為，用于實(shí)現(xiàn)電氣性或機(jī)械性的連接的墊片狀的構(gòu)件，其通過(guò)使用了金(Au)、鋁(Al)等金屬的導(dǎo)線40而與底基板30相連接。另外，雖然本示例中對(duì)使用導(dǎo)線40來(lái)進(jìn)行連接用端子13和底基板30的連接的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以使用撓性布線基板(FPC :Flexible PrintedCircuits)以代替導(dǎo)線40而進(jìn)行連接。第1電極11、其他電極、連接用端子13由鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)、鋁(Al)、銅(Cu)、 或含有以上金屬的合金等形成。尤其是對(duì)于連接用端子13，為了提高引線搭接時(shí)的接合性， 優(yōu)選為事先對(duì)其表面實(shí)施鎳(Ni)、金(Au)的電鍍。通過(guò)此種方式，尤其能夠防止由于銹蝕而造成的接觸性、接合性的下降。另外，也可以實(shí)施電鍍錫、預(yù)焊等的最外層表面處理。并且，布線16、熔融保護(hù)層42等再配置布線由金(Au)、銅(Cu)、銀(Ag)、鈦(Ti)、 鎢(W)、鈦鎢合金(TiW)、氮化鈦(TiN)、鎳(Ni)、鎳釩合金(NiV)、鉻(Cr)、鋁(Al)、鈀(Pd) 等形成。并且，雖然在后文敘述的第2實(shí)施方式中會(huì)有詳細(xì)說(shuō)明，但是作為這些布線16等的再配置布線，不僅可以采用由上述材料形成的單層結(jié)構(gòu)，也可以采用組合了多種上述材料的層疊結(jié)構(gòu)。另外，對(duì)于這些布線16等的再配置布線，由于通常在同一工序中形成，因此彼此材料相同。而且，作為用于形成第1絕緣層14、第2絕緣層17的樹(shù)脂，可采用例如聚酰亞胺樹(shù)脂、硅酮改性聚酰亞胺樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、硅酮改性環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、 BCB(benzocyclobutene 苯并環(huán)丁烯)以及 PBO(polybenzoxazole 聚苯并噁唑)等。另外，對(duì)于第1絕緣層14，也能夠由二氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)等的無(wú)機(jī)絕緣材料形成。另外，應(yīng)力緩和層15也可以被形成于，形成有連接用端子13的硅基板10的外周部上。在硅基板10中與有源面IOa對(duì)置的面一側(cè)(無(wú)源面IOb側(cè))，通過(guò)粘合劑50接合 (連接)有底基板30。底基板30由例如陶瓷基板這種絕緣性材料形成，且在與硅基板10接合的連接面 31上形成有連接部32，在該連接部32上，形成有金(Au)、銀(Ag)等的金屬覆膜。而且，連接部32通過(guò)導(dǎo)線40而與被形成在硅基板10上的連接用端子13相連接。另外，底基板30能夠例示為，板狀的基板、四周具有側(cè)壁且中央部為凹形形狀的封裝件(收納容器)。當(dāng)?shù)谆?0為板狀的基板時(shí)，被連接在底基板30上的硅基板10以及振動(dòng)陀螺元件20等，由與底基板30相連接的未圖示的金屬制蓋等而以氣密狀態(tài)封閉。
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并且，當(dāng)?shù)谆?0為四周具有側(cè)壁且中央部為凹形形狀的封裝件(收納容器) 時(shí)，被收納在封裝件內(nèi)的硅基板10以及振動(dòng)陀螺元件20等，使用在封裝件的外壁上與開(kāi)口面相接合的未圖示的金屬制蓋等而以氣密狀態(tài)封閉。振動(dòng)陀螺元件20以作為壓電材料的水晶為基材(構(gòu)成主要部分的材料)而形成。 水晶具有被稱為電氣軸的X軸、被稱為機(jī)械軸的Y軸、以及被稱為光學(xué)軸的Z軸。并且，振動(dòng)陀螺元件20沿著由水晶結(jié)晶軸中正交的X軸和Y軸所確定的平面被切割，從而被加工成平板狀，并在與平面正交的Z軸方向上具有預(yù)定的厚度。并且，預(yù)定的厚度根據(jù)振蕩頻率(共振頻率)、外形尺寸、加工性等而適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。并且，形成振動(dòng)陀螺元件20的平板在X軸、Y軸以及Z軸上，分別能夠在少量的范圍內(nèi)容許從水晶上的切割角度的誤差。例如，能夠使用以X軸為中心從O度到2度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)而切割成的平板。關(guān)于Y軸以及Z軸也一樣。振動(dòng)陀螺元件20是通過(guò)使用了光刻技術(shù)的蝕刻(濕蝕刻或干蝕刻)而形成的。并且，振動(dòng)陀螺元件20可以從一枚水晶晶片中獲得多個(gè)。如圖1所示，振動(dòng)陀螺元件20具有被稱為雙T型的結(jié)構(gòu)。振動(dòng)陀螺元件20具有位于中心部分的基部21 ；從基部21起沿Y軸延伸的、作為振動(dòng)部的一對(duì)檢測(cè)用振動(dòng)臂22a、22b ；以與檢測(cè)用振動(dòng)臂22a、22b正交的方式，從基部21 起沿著X軸延伸的一對(duì)連接臂23a、23b ；以與檢測(cè)用振動(dòng)臂2h、22b平行的方式，從各個(gè)連接臂23a、23b的頂端側(cè)起沿著Y軸延伸的、作為振動(dòng)部的各一對(duì)驅(qū)動(dòng)用振動(dòng)臂Ma、Mb、 25a>25b0而且，振動(dòng)陀螺元件20還具有從基部21起沿著Y軸延伸的多個(gè)(本示例中為4 個(gè))保持臂47 ；從保持臂47起延伸設(shè)置的兩個(gè)元件連接部48a、48b。并且，振動(dòng)陀螺元件20中，在檢測(cè)用振動(dòng)臂22a、22b上形成有未圖示的檢測(cè)電極， 而在驅(qū)動(dòng)用振動(dòng)臂Ma、Mb、25a、2^上形成有未圖示的驅(qū)動(dòng)電極。振動(dòng)陀螺元件20通過(guò)檢測(cè)用振動(dòng)臂22a、22b而構(gòu)成了用于檢測(cè)角速度的檢測(cè)振動(dòng)系統(tǒng)，并通過(guò)連接臂23a、23b和驅(qū)動(dòng)用振動(dòng)臂Ma、Mb、25a、25b而構(gòu)成了用于驅(qū)動(dòng)振動(dòng)陀螺元件20的驅(qū)動(dòng)振動(dòng)系統(tǒng)。并且，在檢測(cè)用振動(dòng)臂22a、22b的各個(gè)頂端部處，形成有作為質(zhì)量調(diào)節(jié)部的錘部 ^a J6b，且在驅(qū)動(dòng)用振動(dòng)臂Ma、Mb、25a、25b的各個(gè)頂端部處，形成有作為質(zhì)量調(diào)節(jié)部的錘部 27a、27b、28a、28b。并且，在呈寬幅形狀的錘部^aJ6b、27a、27bJ8aJ8b的各個(gè)表面上，形成有用于調(diào)頻的錘電極41。通過(guò)采用這些結(jié)構(gòu)，從而使振動(dòng)陀螺元件20實(shí)現(xiàn)了小型化及角速度檢測(cè)靈敏度的提高。振動(dòng)陀螺元件20以在俯視觀察時(shí)與硅基板10重合的方式，被配置于硅基板10的有源面alO側(cè)。并且，振動(dòng)陀螺元件20將基部21以及各個(gè)振動(dòng)臂的表面和背面作為主面。在此， 將基部21中與外部電連接的面稱為一側(cè)主面20a，而將與一側(cè)主面21a對(duì)置的面稱為另一側(cè)主面為20b。在振動(dòng)陀螺元件20的元件連接部48a、48b的一側(cè)主面20a上，形成有從所述各個(gè)檢測(cè)電極、各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極引出的、作為連接電極的引出電極29，各個(gè)引出電極四與硅基板 10的外部連接端子12通過(guò)導(dǎo)電性粘合劑48而被電氣性以及機(jī)械性地連接在一起。由此，使振動(dòng)陀螺元件20被保持在硅基板10上。此處，對(duì)傳感器裝置1的振動(dòng)陀螺元件20的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖3以及圖4為，用于對(duì)振動(dòng)陀螺元件的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的俯視模式圖。其中，圖3 表示驅(qū)動(dòng)振動(dòng)狀態(tài)，圖4(a)、圖4(b)表示施加了角速度的狀態(tài)下的檢測(cè)振動(dòng)狀態(tài)。另外，圖3以及圖4中，為了簡(jiǎn)易地表現(xiàn)振動(dòng)狀態(tài)，用線來(lái)表示各個(gè)振動(dòng)臂，并且省略了保持臂47以及連接部。在圖3中，對(duì)振動(dòng)陀螺元件20的驅(qū)動(dòng)振動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。首先，通過(guò)由基板10的集成電路(驅(qū)動(dòng)電路)施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而振動(dòng)陀螺元件 20在沒(méi)有被施加角速度的狀態(tài)下，其驅(qū)動(dòng)用振動(dòng)臂Ma、Mb、25a、25b向由箭頭E所示的方向進(jìn)行彎曲振動(dòng)。該彎曲振動(dòng)以預(yù)定的頻率而反復(fù)進(jìn)行由實(shí)線表示的振動(dòng)姿態(tài)和由雙點(diǎn)劃線表示的振動(dòng)姿態(tài)。接下來(lái)，當(dāng)于正在進(jìn)行該驅(qū)動(dòng)振動(dòng)的狀態(tài)下，向振動(dòng)陀螺元件20施加圍繞Z軸的角速度ω時(shí)，振動(dòng)陀螺元件20將進(jìn)行如圖4所示的振動(dòng)。首先，如圖4(a)所示，在構(gòu)成驅(qū)動(dòng)振動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)用振動(dòng)臂Ma、Mb、25a、25b以及連接臂23a、2!3b上，作用有向箭頭B方向的柯氏(Corioli)力。另外與此同時(shí)，檢測(cè)用振動(dòng)臂22a、22b響應(yīng)向箭頭B方向的柯氏力而向箭頭C方向變形。之后，如圖4(b)所示，在驅(qū)動(dòng)用振動(dòng)臂Ma、Mb、25a、25b以及連接臂23a、23b上， 作用有向箭頭B’方向返回的力。另外與此同時(shí)，檢測(cè)用振動(dòng)臂22a、22b響應(yīng)向箭頭B’方向的力而向箭頭C’方向變形。振動(dòng)陀螺元件20交替重復(fù)該一系列動(dòng)作，從而激發(fā)新的振動(dòng)。另外，向箭頭B、B’方向的振動(dòng)為，相對(duì)于重心G在圓周方向上的振動(dòng)。并且，振動(dòng)陀螺元件20通過(guò)由形成在檢測(cè)用振動(dòng)臂22a、22b上的檢測(cè)電極，對(duì)因振動(dòng)而產(chǎn)生的水晶的歪斜進(jìn)行檢查，從而求出角速度。在此，對(duì)第1實(shí)施方式中的傳感器裝置1的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖5為表示傳感器裝置的制造工序的流程圖，圖6至圖8為用于對(duì)各個(gè)制造工序進(jìn)行說(shuō)明的模式圖。圖6(a)至(C)為按照工序順序?qū)杌宀糠值闹圃旃ば蜻M(jìn)行說(shuō)明的剖視圖。圖7為表示硅基板側(cè)與底基板之間的連接部分的主剖視圖。圖8為用于對(duì)連接有振動(dòng)陀螺元件的狀態(tài)下的工序進(jìn)行說(shuō)明的剖視模式圖。如圖5所示，傳感器裝置1的制造方法包括第1電極形成工序Si、應(yīng)力緩和層形成工序S2、連接用布線形成工序S3、外部連接端子形成工序S4、底基板準(zhǔn)備工序S5、底基板連接工序S6、連接用端子連接工序S7、振動(dòng)陀螺元件準(zhǔn)備工序S8、振動(dòng)陀螺元件連接工序 S9、振動(dòng)陀螺元件調(diào)頻工序S10。第1電極形成工序Sl首先，準(zhǔn)備硅基板10。然后，如圖6(a)所示，在硅基板10的有源面IOa上的、成為集成電路的導(dǎo)電部的位置處，形成第1電極11以及未圖示的其他電極。
應(yīng)力緩和層形成工序S2然后，以覆蓋第1電極以及其他電極的方式而在硅基板10上形成第1絕緣層14， 并且，以覆蓋該第1絕緣層14的形式而形成作為應(yīng)力緩和層15的基底的樹(shù)脂層(未圖示)。然后，通過(guò)公知的光刻法以及蝕刻法對(duì)樹(shù)脂層進(jìn)行定型，從而以預(yù)定形狀、即在除了第1電極11的正上方位置(貫穿孔14b)以及其他電極的正上方位置之外的、硅基板10 的中央部處，形成應(yīng)力緩和層15。另外，應(yīng)力緩和層15也可以形成在，形成有連接用端子13的硅基板10的外周部上。并且，通過(guò)公知的光刻法以及蝕刻法，除去覆蓋第1電極11以及其他電極的第1 絕緣層14的一部分，從而形成開(kāi)口部14a。由此，使得第1電極11以及其他電極在該開(kāi)口部14a內(nèi)露出。連接用布線形成工序S3然后，如圖6(b)所示，形成經(jīng)由貫穿孔14b而與第1電極11相連接的布線16，并形成與其他電極相連接的熔融保護(hù)層42等的再配置布線(未圖示)。關(guān)于這些布線16、熔融保護(hù)層42等的再配置布線的形成，通過(guò)如下方法等來(lái)進(jìn)行，即，以在開(kāi)口部14a內(nèi)與第1 電極11、或與被設(shè)置在未圖示的其他開(kāi)口部?jī)?nèi)的其他電極導(dǎo)通的方式，將導(dǎo)電材料、例如鈦鎢合金(TiW)J^ (Cu)依次通過(guò)濺射法成膜，并定型為布線形狀之后，通過(guò)電鍍法在所獲得的型板上層疊銅(Cu)。并且，尤其對(duì)于再配置布線的頂端側(cè)、即連接用端子13側(cè)，通過(guò)事先定型為墊片狀，從而將該部分作為連接用端子13。并且，尤其對(duì)于該連接用端子13，通過(guò)對(duì)其表面實(shí)施鎳(Ni)、金(Au)的鍍膜，從而事先提高引線搭接時(shí)的接合性。另外，也可以實(shí)施鍍錫、預(yù)焊等的最外層表面處理。外部連接端子形成工序S4接下來(lái)，以覆蓋布線16、再配置布線以及連接用端子13的形式而形成第2絕緣層 17，并且，通過(guò)公知的光刻法以及蝕刻法，除去覆蓋布線16的與第1電極11側(cè)相反一側(cè)的、 第2絕緣層17的一部分，從而形成開(kāi)口部17a。由此，在該開(kāi)口部17a內(nèi)使布線16露出。并且，與此同時(shí)，通過(guò)除去覆蓋連接用端子13的第2絕緣層17的一部分以形成開(kāi)口部17b，從而在該開(kāi)口部?jī)?nèi)使連接用端子13露
出ο之后，如圖6(c)所示，在開(kāi)口部17a內(nèi)露出的布線16上，形成由金球凸塊而形成的外部連接端子12。另外，外部連接端子12除了金球凸塊之外，還可以由銅、鋁、焊錫球、焊錫膏的印刷等其他的導(dǎo)電性材料形成。并且，由于硅基板10通常是從硅晶片中獲得多個(gè)，因此可以通過(guò)利用切割裝置等進(jìn)行切割(切斷)，以使其分片化而獲得。底基板準(zhǔn)備工序S5接下來(lái)，準(zhǔn)備由陶瓷基板等形成的底基板30 (參照?qǐng)D7)。在底基板30的一個(gè)面上形成有用于與硅基板10進(jìn)行電連接的連接部32。底基板連接工序S6接下來(lái)，通過(guò)粘合劑50 (參照?qǐng)D7)，將硅基板10的無(wú)源面IOb側(cè)和作為硅基板中形成有連接部32的一個(gè)面的連接面31相連接(接合)。連接用端子連接工序S7接下來(lái)，如圖7所示，通過(guò)引線搭接法并使用導(dǎo)線40而將硅基板10的連接用端子 13和底基板30的連接部32連接在一起。振動(dòng)陀螺元件準(zhǔn)備工序S8接下來(lái)，以所述結(jié)構(gòu)來(lái)準(zhǔn)備由水晶晶片分片化而獲得的振動(dòng)陀螺元件20。振動(dòng)陀螺元件連接工序S9接下來(lái)，如圖8所示，將振動(dòng)陀螺元件20放置于硅基板10上，并將硅基板10的外部連接端子12與被形成在振動(dòng)陀螺元件20的元件連接部48a、48b的一側(cè)主面20a上的引出電極四連接在一起。振動(dòng)陀螺元件調(diào)頻工序SlO接下來(lái)，如圖8所示，使用激光49來(lái)進(jìn)行對(duì)振動(dòng)陀螺元件20的調(diào)頻。該調(diào)頻是通過(guò)向分別被形成在振動(dòng)陀螺元件20的錘部^aJ6b、27a、27bJ8a、 28b上的錘電極41照射聚光后的激光49而實(shí)施的。被照射激光49的錘電極41由于激光 49的能量而熔融、蒸發(fā)。通過(guò)該錘電極41的熔融、蒸發(fā)，從而使檢測(cè)用振動(dòng)臂22a、22b，驅(qū)動(dòng)用振動(dòng)臂Ma、Mb、25a、25b的質(zhì)量發(fā)生變化。由此，檢測(cè)用振動(dòng)臂22a、22b、驅(qū)動(dòng)用振動(dòng)臂 24a.24b.25a.25b的共振頻率發(fā)生變化，從而能夠?qū)嵤?duì)各個(gè)振動(dòng)臂的平衡調(diào)節(jié)(調(diào)頻)。此時(shí)，雖然有時(shí)使錘電極41熔融、蒸發(fā)的激光49會(huì)透過(guò)振動(dòng)陀螺元件20，但由于在本示例的結(jié)構(gòu)中，在分別與錘部^aJ6b、27a、27bJ8a、28b對(duì)置的位置處設(shè)置有熔融保護(hù)層42，因此激光49不會(huì)達(dá)到應(yīng)力緩和層15。由此，能夠防止由于透過(guò)振動(dòng)陀螺元件20 的激光49而導(dǎo)致應(yīng)力緩和層15發(fā)生熔融的現(xiàn)象。如上文所述，第1實(shí)施方式中的傳感器裝置1具有被設(shè)置在硅基板10的有源面 IOa側(cè)的連接用端子13，并且，經(jīng)由應(yīng)力緩和層15而與第1電極11電連接的外部連接端子 12、以及振動(dòng)陀螺元件20的基部21上的引出電極四被連接在一起。由此，傳感器裝置1能夠通過(guò)連接用端子13而與硅基板10的底基板30相連接， 且通過(guò)被設(shè)置在硅基板10與外部連接端子12之間的應(yīng)力緩和層15，從而吸收并緩和了從外部施加的沖擊等。該結(jié)果為，由于在傳感器裝置1中，從外部施加的沖擊等不易被傳遞至振動(dòng)陀螺元件20，因此硅基板10的外部連接端子12與振動(dòng)陀螺元件20可以不通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)的這種引線等而直接地進(jìn)行連接。因此，由于傳感器裝置1不需要考慮到引線撓曲量的空隙，因此與現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)相比，能夠減少厚度。并且，由于傳感器裝置1的第1電極11與外部連接端子12之間的電連接，是通過(guò)被設(shè)置在硅基板10的有源面IOa側(cè)的再配置布線(布線16等)而進(jìn)行的，因此能夠通過(guò)再配置布線而自由(任意)地設(shè)計(jì)外部連接端子12的位置及其排列。并且，由于傳感器裝置1的外部連接端子12為突起電極，因此能夠在振動(dòng)陀螺元件20與硅基板10之間設(shè)置間隙，從而能夠避免振動(dòng)陀螺元件20與硅基板10的接觸。由此，傳感器裝置1能夠?qū)φ駝?dòng)陀螺元件20進(jìn)行穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)。并且，傳感器裝置1通過(guò)被設(shè)置在應(yīng)力緩和層15表面上的熔融保護(hù)層42，能夠防止由于振動(dòng)陀螺元件20與應(yīng)力緩和層15之間的間隔縮窄而容易產(chǎn)生的、由透過(guò)振動(dòng)陀螺元件20的激光49所導(dǎo)致的應(yīng)力緩和層15的熔融。由此，能夠防止在應(yīng)力緩和層15熔融時(shí)所產(chǎn)生的熔融顆粒附著在振動(dòng)陀螺元件20的主面20a上的現(xiàn)象。由此，能夠防止由于所附著的應(yīng)力緩和層15的熔融顆粒的附著、脫落等而產(chǎn)生的調(diào)頻的誤差等所導(dǎo)致的、振動(dòng)陀螺元件20的電氣特性的劣化。并且，能夠防止透過(guò)振動(dòng)陀螺元件20后的激光49透過(guò)應(yīng)力緩和層15而到達(dá)硅基板10的有源面10a，從而破壞有源面IOa上的集成電路的情況。上述結(jié)構(gòu)尤其適合于要求進(jìn)一步的薄型化的傳感器裝置。并且，傳感器裝置1的制造方法能夠制造并提供具有上述效果的傳感器裝置1。另外，作為連接電極的引出電極四可以被形成于元件連接部48a、48b以外的部分，例如基部21的主面20a上。并且，此方式也適用于以下的實(shí)施方式。第2實(shí)施方式利用圖9、圖10對(duì)第2實(shí)施方式中的傳感器裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖9為模式化地表示第2實(shí)施方式所涉及的傳感器裝置的概要結(jié)構(gòu)的主剖面圖，圖10為表示第2實(shí)施方式中的傳感器裝置的制造工序的流程圖。并且，本第2實(shí)施方式所涉及的傳感器裝置的應(yīng)力緩和層以及再配置布線的結(jié)構(gòu)與所述第1實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)不同。對(duì)于與上述第1實(shí)施方式相同的部分，標(biāo)注相同的符號(hào)并省略其說(shuō)明，而以與上述第1實(shí)施方式不同的部分為中心進(jìn)行說(shuō)明。如圖9所示，第2實(shí)施方式中傳感器裝置60為如下的結(jié)構(gòu)，即，作為第1應(yīng)力緩和層的應(yīng)力緩和層15與包含作為第1連接用布線的布線16在內(nèi)的再配置布線、以及作為第 2應(yīng)力緩和層的應(yīng)力緩和層45與包含作為第2連接用布線的布線44在內(nèi)的再配置布線被層疊在一起。由于硅基板10以及振動(dòng)陀螺元件20的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同，因此省略其說(shuō)明。在第1絕緣層14上，于避開(kāi)第1電極11以及其他電極的位置處，形成有由絕緣樹(shù)脂構(gòu)成的應(yīng)力緩和層15。并且，在應(yīng)力緩和層15上形成有作為再配置布線的布線16。布線16通過(guò)以貫穿應(yīng)力緩和層15的方式而設(shè)置的貫穿孔14b，而在第1絕緣層14的開(kāi)口部14a內(nèi)與第1電極 11相連接。該布線16為，用于進(jìn)行集成電路的電極的再配置的構(gòu)件，其從設(shè)置在硅基板10 的預(yù)定部分上的第1電極11起經(jīng)由貫穿孔14b而向中央部側(cè)延伸形成。并且，在應(yīng)力緩和層15、布線16等之上，形成有另一層應(yīng)力緩和層45、布線44、熔融保護(hù)層42。布線44通過(guò)被設(shè)置在應(yīng)力緩和層45上的貫穿孔43等而與布線16相連接。 另外，布線44的連接也可以與未圖示的其他布線或端子相連接。在如后文所述使振動(dòng)陀螺元件20連接于硅基板10時(shí)，熔融保護(hù)層42至少被設(shè)置在與作為振動(dòng)陀螺元件20的質(zhì)量調(diào)節(jié)部的錘部27a、27bJ8a、28b對(duì)置的位置上。熔融保護(hù)層42與布線44相同地作為再配置布線而形成，并通過(guò)未圖示的貫穿孔、或布線等而連接于接地(GND)電位。并且，熔融保護(hù)層42也能夠與，包含與作為質(zhì)量調(diào)節(jié)部的錘部27a、27b、28a、28b對(duì)置的位置在內(nèi)的、硅基板10的有源面IOa對(duì)置設(shè)置。由于所形成的熔融保護(hù)層42能夠通過(guò)連接于接地(GND)電位的熔融保護(hù)層，來(lái)遮蔽向設(shè)置在電源、或半導(dǎo)體基板的有源區(qū)域內(nèi)的布線傳播的噪聲，因而能夠進(jìn)行穩(wěn)定的電源電位的供給、或防止噪聲對(duì)半導(dǎo)體基板的電氣特性的影響。而且，在布線44上配置有外部連接端子12。該外部連接端子12與第1實(shí)施方式相同地為被形成為凸?fàn)畹耐黄痣姌O?；谶@種結(jié)構(gòu)，被形成于硅基板10上的集成電路通過(guò)第1電極11、布線16、布線 44、外部連接端子12等而與振動(dòng)陀螺元件20電連接。在此，對(duì)第2實(shí)施方式中的傳感器裝置60的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖10為表示傳感器裝置的制造工序的流程圖。如圖10所示，傳感器裝置60的制造方法包括第1電極形成工序SlOl、第1應(yīng)力緩和層形成工序S102、第1連接用布線形成工序S103、第2應(yīng)力緩和層形成工序S104、第 2連接用布線形成工序S105、外部連接端子形成工序S106、底基板準(zhǔn)備工序S107、底基板連接工序S108、連接用端子連接工序S109、振動(dòng)陀螺元件準(zhǔn)備工序S110、振動(dòng)陀螺元件連接工序S111、振動(dòng)陀螺元件調(diào)頻工序S112。在以下的說(shuō)明中，對(duì)于與第1實(shí)施方式中所說(shuō)明的制造工序不同的第1應(yīng)力緩和層形成工序S102、第1連接用布線形成工序S103、第2應(yīng)力緩和層形成工序S104、第2連接用布線形成工序S105進(jìn)行說(shuō)明，并省略與第1實(shí)施方式相同的其他工序的說(shuō)明。第1應(yīng)力緩和層形成工序S102在第1電極形成工序SlOl之后，以覆蓋第1電極11以及其他電極的方式在硅基板10上形成第1絕緣層14，并且，以覆蓋該第1絕緣層14的方式而形成作為第1應(yīng)力緩和層的應(yīng)力緩和層15的基底的樹(shù)脂層(未圖示)。然后，通過(guò)公知的光刻法以及蝕刻法對(duì)樹(shù)脂層進(jìn)行定型，從而以預(yù)定形狀、即在除了第1電極11的正上方位置(貫穿孔14b)以及其他電極的正上方位置之外的硅基板10 的中央部處，形成應(yīng)力緩和層15。另外，應(yīng)力緩和層15也可以形成于，形成有連接用端子13的硅基板10的外周部上。并且，通過(guò)公知的光刻法以及蝕刻法，除去覆蓋第1電極11以及其他電極的第1 絕緣層14的一部分，從而形成開(kāi)口部14a。由此，使第1電極11以及其他電極在該開(kāi)口部 14a內(nèi)露出。第1連接用布線形成工序S103接下來(lái)，形成經(jīng)由貫穿孔14b而與第1電極11相連接的布線16，并形成與其他電極相連接的再配置布線(未圖示)。關(guān)于這些布線16、再配置布線的形成，通過(guò)如下方法等來(lái)進(jìn)行，即，以在開(kāi)口部14a內(nèi)與第1電極11、或與被設(shè)置在未圖示的其他開(kāi)口部?jī)?nèi)的其他電極導(dǎo)通的方式，將導(dǎo)電材料、例如鈦鎢合金(TiW)J^ (Cu)依次通過(guò)濺射法成膜，并在定型為布線形狀之后，通過(guò)電鍍法在所獲得的型板上層疊銅(Cu)。另外，尤其對(duì)于再配置布線的頂端側(cè)、即連接用端子13側(cè)，通過(guò)事先定型為墊片狀，從而將該部分作為連接用端子13。然后，尤其對(duì)于該連接用端子13，通過(guò)對(duì)其表面實(shí)施鎳(Ni)、金(Au)的鍍膜，從而事先提高引線搭接時(shí)的接合性。另外，也可以施加鍍錫、預(yù)焊等的最外層表面處理。第2應(yīng)力緩和層形成工序S104接下來(lái)，在應(yīng)力緩和層15上形成作為第2應(yīng)力緩和層的應(yīng)力緩和層45的基底的樹(shù)脂層(未圖示)。然后，通過(guò)公知的光刻法以及蝕刻法對(duì)樹(shù)脂層進(jìn)行定型，從而以預(yù)定形狀、即在除了用于連接布線16與后文敘述的布線44的貫穿孔43以及其他電極的正上方位置之外的、 硅基板1的中央部處，形成應(yīng)力緩和層45。另外，應(yīng)力緩和層45也可以形成于，形成有連接用端子13的硅基板10的外周部上。第2連接用布線形成工序S105接下來(lái)，在應(yīng)力緩和層45上形成作為第2連接用布線的布線44，并形成與其他電極相連接的熔融保護(hù)層42等的再配置布線(未圖示)。關(guān)于這些布線44、熔融保護(hù)層42 等的再配置布線的形成，通過(guò)如下方法等來(lái)進(jìn)行，即，以與開(kāi)口部43、或被設(shè)置在未圖示的其他開(kāi)口部?jī)?nèi)的其他電極導(dǎo)通的方式，將導(dǎo)電材料、例如鈦鎢合金(TiW)J^ (Cu)依次通過(guò)濺射法成膜，并在定型為布線形狀之后，通過(guò)電鍍法在所獲得的型板上層疊銅(Cu)。接下來(lái)為外部連接端子形成工序S106，由于該外部連接端子形成工序S106以后的工序與所述第1實(shí)施方式相同，因此省略其說(shuō)明。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的第2實(shí)施方式中的傳感器裝置60，除了第1實(shí)施方式的效果之外， 還能夠通過(guò)將應(yīng)力緩和層、布線、再配置布線等設(shè)定為多層結(jié)構(gòu)，從而提高再配置布線的布線卷繞的自由度，并由此擴(kuò)大熔融保護(hù)層42的形成區(qū)域。換而言之，能夠提高熔融保護(hù)層的形成圖案的自由度，從而能夠有助于傳感器裝置60的進(jìn)一步的小型化。雖然在上述第2實(shí)施方式中，以在作為第2應(yīng)力緩和層的應(yīng)力緩和層45上形成熔融保護(hù)層42為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是熔融保護(hù)層42也可以被設(shè)置在作為第1應(yīng)力緩和層的應(yīng)力緩和層15的上表面上、即作為第1應(yīng)力緩和層的應(yīng)力保護(hù)層15與作為第2應(yīng)力緩和層的應(yīng)力緩和層45之間。在使用此種結(jié)構(gòu)的情況下，也能夠防止透過(guò)振動(dòng)陀螺元件20后的激光49透過(guò)應(yīng)力緩和層15、45到達(dá)硅基板10的有源面IOa上，從而破壞有源面IOa上的集成電路等的現(xiàn)象。第3實(shí)施方式圖11為表示第3實(shí)施方式中的作為運(yùn)動(dòng)傳感器的陀螺傳感器的概要結(jié)構(gòu)的模式圖。其中，圖11(a)為從封裝件上表面俯視觀察陀螺傳感器時(shí)的俯視圖，圖11(b)為(a)的主剖視圖。另外，在圖11(a)中，為了方便而省略了蓋。并且，對(duì)于與上述第1、第2實(shí)施方式的共通部分，省略其說(shuō)明。如圖11所示，作為運(yùn)動(dòng)傳感器的陀螺傳感器100具有3個(gè)傳感器裝置(雖然在以下稱為傳感器裝置la、傳感器裝置lb、傳感器裝置lc，但與上述第1實(shí)施方式以及第2實(shí)施方式中所說(shuō)明的傳感器裝置1、60相同)；用于將各個(gè)傳感器裝置收納于其內(nèi)部的呈大致長(zhǎng)方體形狀的封裝件80，并且，傳感器裝置la、傳感器裝置lb、傳感器裝置Ic被配置并收納在封裝件80的內(nèi)部。封裝件80形成有凹部，該凹部具備包含底面83以及壁面81、82在內(nèi)的內(nèi)表面。該
17凹部在收納了傳感器裝置la、傳感器裝置lb、傳感器裝置Ic之后，被蓋(蓋體)84覆蓋。在封裝件80中，采用了對(duì)陶瓷印刷電路基板進(jìn)行成形并層疊，且煅燒成的氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體等。而且，在蓋84中，采用了科瓦鐵鎳鈷合金等金屬、玻璃、陶瓷等。傳感器裝置Ia以如下方式被固定并連接在封裝件80的底面83上，即，振動(dòng)陀螺元件201的一側(cè)主面20a(參照?qǐng)D2，省略以下參照的記載)或另一側(cè)主面20b(參照?qǐng)D2， 省略以下參照的記載)，與封裝件80的凹部的底面83大致平行。并且，傳感器裝置Ia與未圖示的封裝件內(nèi)部電極電連接。其他兩個(gè)傳感器裝置lb、lc以如下方式被配置并收納在封裝件80的內(nèi)部，S卩，各個(gè)振動(dòng)陀螺元件201、202、203的一側(cè)主面20a或另一側(cè)主面20b彼此之間所成的角度為大
致直角。傳感器裝置Ib被固定并連接于封裝件80的壁面81上，且傳感器裝置Ic被固定并連接于封裝件80的壁面82上。兩個(gè)傳感器裝置lb、lc也與未圖示的封裝件內(nèi)部電極電連接。并且，封裝件內(nèi)部電極與被設(shè)置在封裝件80的外部的外部電極(未圖示)電連接。外部電極、內(nèi)部電極由通過(guò)電鍍等將鎳(Ni)、金(Au)等的各種覆膜層疊在鎢(W)等金屬層上而獲得的金屬覆膜構(gòu)成。陀螺傳感器100中，在各個(gè)傳感器裝置la、lb、Ic以上述方式被配置并收納在封裝件80的內(nèi)部的狀態(tài)下，蓋84通過(guò)接縫圈、低熔點(diǎn)玻璃等結(jié)合部件而被接合于封裝件80的上表面上。由此，使封裝件80的內(nèi)部以氣密狀態(tài)被封閉。并且，為了避免各個(gè)傳感器裝置的振動(dòng)陀螺元件201、202、203的振動(dòng)被阻礙，優(yōu)選為，封裝件80的內(nèi)部保被持在真空狀態(tài) (真空度較高的狀態(tài))。此處，對(duì)于陀螺傳感器100的動(dòng)作進(jìn)行概要說(shuō)明。此處，相對(duì)于作為相互正交的3個(gè)軸的X’軸、Y’軸、Z’軸，封裝件80的底面83與 X’軸以及Y’軸平行，而與Z’軸正交。由此，在陀螺傳感器100的姿態(tài)由于外力等發(fā)生變化，從而被施加了角速度的情況下，傳感器裝置Ia由于其振動(dòng)陀螺元件201的一側(cè)主面20a或另一側(cè)主面20b與V軸大致正交，因此檢測(cè)出相對(duì)于圍繞Z’軸的角速度，其中，所述傳感器裝置Ia以振動(dòng)陀螺元件201的一側(cè)主面20a或另一側(cè)主面20b與封裝件80的底面83大致平行的方式，被收納于封裝件80的內(nèi)部。另一方面，由于傳感器裝置lb、lc中，一方的振動(dòng)陀螺元件202的一側(cè)主面20a或另一側(cè)主面20b與V軸大致正交，因此檢測(cè)出相對(duì)于圍繞V軸的角速度，而由于另一方的振動(dòng)陀螺元件203的一側(cè)主面20a或另一側(cè)主面20b與Y’軸大致正交，因此檢測(cè)出相對(duì)于圍繞Y’軸的角速度，其中，所述傳感器裝置lb、lc以如下方式被配置在封裝件80的內(nèi)部， 即，振動(dòng)陀螺元件202、203的一側(cè)主面20a或另一側(cè)主面20b彼此之間所成的角度為大致直角，且各個(gè)振動(dòng)陀螺元件202、203的一側(cè)主面20a或另一側(cè)主面20b、與傳感器裝置Ia的振動(dòng)陀螺元件201的一側(cè)主面20a或另一側(cè)主面20b彼此之間所成的角度為大致直角。由此，能夠利用一個(gè)陀螺傳感器100，檢測(cè)出相對(duì)于圍繞相互正交的3個(gè)軸、即圍繞X’軸、Y’軸、Z’軸的角速度。
因此，陀螺傳感器100被恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用于攝像設(shè)備的抖動(dòng)補(bǔ)正、及使用了 GPS (Global Positioning System 全球定位系統(tǒng))衛(wèi)星信號(hào)的移動(dòng)體導(dǎo)航系統(tǒng)中對(duì)車(chē)輛等的姿態(tài)檢測(cè)、姿態(tài)控制等。并且，由于陀螺傳感器100使用了上述第1實(shí)施方式或第2實(shí)施方式所述的傳感器裝置，因此具有與上述第1實(shí)施方式或第2實(shí)施方式所述的傳感器裝置相同的效果。艮口， 陀螺傳感器100能夠?qū)崿F(xiàn)電特性穩(wěn)定的小型化、薄型化。并且，雖然在所述第3實(shí)施方式的作為運(yùn)動(dòng)傳感器的陀螺傳感器100中，以使用了 3個(gè)傳感器裝置la、lb、lc的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明，但傳感器裝置的數(shù)量并不限定于此，只需為1個(gè)以上即可。例如在使用1個(gè)傳感器裝置時(shí)，則能夠進(jìn)行對(duì)一個(gè)軸向上的角速度的檢測(cè)，而例如在使用兩個(gè)傳感器裝置時(shí)，則能夠進(jìn)行對(duì)不同的兩個(gè)軸向上的角速度的檢測(cè)。電子設(shè)備以下，參照?qǐng)D12對(duì)搭載了上述傳感器裝置以及運(yùn)動(dòng)傳感器的電子設(shè)備進(jìn)行說(shuō)明。 圖12(a)至(c)為用于對(duì)搭載了傳感器裝置以及運(yùn)動(dòng)傳感器的電子設(shè)備進(jìn)行說(shuō)明的概要圖。圖12(a)為應(yīng)用于移動(dòng)電話的應(yīng)用例。移動(dòng)電話230具有天線部231、聲音輸出部232、聲音輸入部233、操作部234以及顯示部200，在未圖示的控制電路部上搭載有上述傳感器裝置以及運(yùn)動(dòng)傳感器。圖12(b)為應(yīng)用于攝像機(jī)的應(yīng)用例。攝像機(jī)240具有圖像接收部Ml、操作部 M2、聲音輸入部M3以及顯示部200，未圖示的控制電路部上搭載有上述傳感器裝置以及運(yùn)動(dòng)傳感器。圖12(c)為應(yīng)用于信息移動(dòng)終端(PDA personal Digital Assistans)的應(yīng)用例。 信息移動(dòng)終端400具有多個(gè)操作按鈕401、電源開(kāi)關(guān)402以及顯示部200，在未圖示的控制電路部上搭載有上述傳感器裝置以及運(yùn)動(dòng)傳感器。以此種方式被搭載的傳感器裝置以及運(yùn)動(dòng)傳感器，小型且具有穩(wěn)定的電特性，從而能夠有助于電子設(shè)備的小型化以及特性的穩(wěn)定化。并且，作為搭載有上述傳感器裝置以及運(yùn)動(dòng)傳感器的電子設(shè)備，除了圖12所示的設(shè)備之外，還可列舉出游戲機(jī)、游戲機(jī)終端、數(shù)碼照相機(jī)、汽車(chē)導(dǎo)航裝置、工作站、可視電話等。而且，作為實(shí)現(xiàn)上述各種電子設(shè)備的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)功能的部件是合適的。
權(quán)利要求
1.一種傳感器裝置，其特征在于，具有 半導(dǎo)體基板；第1電極，其被設(shè)置在所述半導(dǎo)體基板的有源面?zhèn)龋?外部連接端子，其與所述第1電極電連接，并被設(shè)置在所述有源面?zhèn)龋?應(yīng)力緩和層，其被設(shè)置在所述半導(dǎo)體基板與所述外部連接端子之間； 連接用端子，其被設(shè)置在所述半導(dǎo)體基板的所述有源面?zhèn)?；傳感器元件，其具有基部；從該基部延伸的振?dòng)部以及連接部；被形成在所述振動(dòng)部上的質(zhì)量調(diào)節(jié)部，所述傳感器元件通過(guò)所述連接部以及所述外部連接端子之間的連接，從而被保持在所述半導(dǎo)體基板上，所述傳感器裝置具有熔融保護(hù)層，該熔融保護(hù)層被形成在所述應(yīng)力緩和層與所述質(zhì)量調(diào)節(jié)部在俯視觀察時(shí)相重合的部分之間。
2.如權(quán)利要求1所述的傳感器裝置，其特征在于，所述第1電極與所述外部連接端子之間的電連接是通過(guò)設(shè)置在所述有源面?zhèn)鹊脑倥渲貌季€而實(shí)現(xiàn)的。
3.如權(quán)利要求1所述的傳感器裝置，其特征在于， 所述外部連接端子為突起電極。
4.如權(quán)利要求1所述的傳感器裝置，其特征在于，所述熔融保護(hù)層被形成于所述應(yīng)力緩和層的所述傳感器元件側(cè)的外表面上。
5.如權(quán)利要求1所述的傳感器裝置，其特征在于，所述熔融保護(hù)層為金屬層，且被連接于接地(GND)電位。
6.如權(quán)利要求1所述的傳感器裝置，其特征在于， 所述半導(dǎo)體基板的有源面被所述熔融保護(hù)層覆蓋。
7.如權(quán)利要求1所述的傳感器裝置，其特征在于， 所述應(yīng)力緩和層以及所述再配置布線形成有多個(gè)。
8.—種運(yùn)動(dòng)傳感器，其特征在于，具有權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中任一項(xiàng)所述的傳感器裝置； 用于收納所述傳感器裝置的封裝件， 所述傳感器裝置被收納于所述封裝件內(nèi)。
9.一種運(yùn)動(dòng)傳感器，其特征在于，具有多個(gè)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中任一項(xiàng)所述的傳感器裝置； 用于收納多個(gè)所述傳感器裝置的封裝件，多個(gè)所述傳感器裝置以各個(gè)所述傳感器元件的主面彼此所成的角度為大致直角的方式，被配置并收納于所述封裝件內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的運(yùn)動(dòng)傳感器，其特征在于，至少一個(gè)所述傳感器元件的主面與被連接在所述封裝件的外部部件上的被連接面大致平行。
11.一種電子設(shè)備，其特征在于，具有權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中任一項(xiàng)所述的傳感器裝置、或權(quán)利要求8至權(quán)利要求10中任一項(xiàng)所述的運(yùn)動(dòng)傳感器。
全文摘要
提供一種傳感器裝置、運(yùn)動(dòng)傳感器、以及電子設(shè)備，其防止了由于在傳感器元件的調(diào)頻時(shí)所使用的激光而導(dǎo)致的應(yīng)力緩和層的熔融，并具有穩(wěn)定的電特性。傳感器裝置(1)的特征在于，具有第1電極(11)，其被設(shè)置在硅基板(10)的有源面(10a)側(cè)；外部連接端子(12)，其與第1電極電連接；應(yīng)力緩和層(15)，其被設(shè)置在硅基板與外部連接端子之間；連接用端子(13)，其被設(shè)置在硅基板的有源面?zhèn)?；振?dòng)陀螺元件(20)，其具有作為質(zhì)量調(diào)節(jié)部的錘部(26a、26b、27a、27b、28a、28b)，其中，振動(dòng)陀螺元件通過(guò)連接電極與外部連接端子之間的連接而被保持在硅基板上，所述傳感器裝置具有被形成在應(yīng)力緩和層與質(zhì)量調(diào)節(jié)部在俯視觀察時(shí)相重合的部分之間的熔融保護(hù)層(42)。
文檔編號(hào)G01C19/5663GK102445197SQ201110241308
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者千葉誠(chéng)一, 小島修司, 山崎康男, 花岡輝直, 進(jìn)藤昭則, 遠(yuǎn)田壽幸 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社