JP2016170002A - ジャイロモジュール、電子機器及び移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】外部からの加速度の印加による角速度の検出精度の低下を、低減可能なジャイロモジュールの提供。
【解決手段】ジャイロモジュール１は、ジャイロセンサー素子１０がパッケージ２０に内蔵されているジャイロセンサー５と、基板３０と、ジャイロセンサー５と基板３０とを互いに接着する支持体４０と、を備え、支持体４０は、基板３０の接着面３１と直交する方向（Ｚ軸方向）から見た平面視で、ジャイロセンサー５と基板３０とが重なる範囲の一部であって、ジャイロセンサー５の重心Ｇを含む範囲に設けられ、且つヤング率が０よりも大きく１ＧＰａ以下であり、支持体４０の周囲におけるジャイロセンサー５と基板３０との間には、隙間Ｃがあることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、ジャイロモジュール、このジャイロモジュールを備えている電子機器及び移動体に関する。

従来、ジャイロモジュールとして、角速度検出用のセンサー素子を有し、センサー素子が、基板と、この基板に対して、第１の軸（ｘ）方向に弾性変形可能な第１の支持梁及び第１の軸方向と直交する第２の軸（ｙ）方向に弾性変形可能な第２の支持梁を介して支持された振動体と、この振動体を第１の軸方向へ振動させる振動発生手段と、振動体に生じる第２の軸方向への変位に基づいて第３の軸（ｚ）回りの角速度を検出するための角速度検出手段と、を備え、センサー素子とパッケージ部材とが接着剤により一体化された構造体の第２の軸方向への共振周波数が、振動体の第１の軸方向への共振周波数と振動体の第２の軸方向への共振周波数との差の１／√２倍以下である角速度センサー装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

これによれば、上記角速度センサー装置は、外部から第２の軸方向へ加わる加速度による振動体の第２の軸方向への振動を低減することができ、外部からの加速度の印加に起因する第３の軸回りの角速度の検出精度の低下を防止することができるとされている。

特開２００３−２８６４４号公報

しかしながら、上記角速度センサー装置は、センサー素子とパッケージ部材とを接着している接着剤の位置によっては、外部から第２の軸方向へ加わる加速度により、センサー素子に接着剤を回転中心とした回転運動が生じる虞がある。
これにより、上記角速度センサー装置は、センサー素子にコリオリ力が生じて振動体が第２の軸方向へ振動し、上記回転運動を第３の軸回りの角速度として誤検出する虞がある。
この結果、上記角速度センサー装置は、外部からの加速度の印加により角速度の検出精度が低下する虞がある。

本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例にかかるジャイロモジュールは、ジャイロセンサー素子がパッケージに内蔵されているジャイロセンサーと、基板と、前記ジャイロセンサーと前記基板とを互いに接着する支持体と、を備え、前記支持体は、前記基板の接着面と直交する方向から見た平面視で、前記ジャイロセンサーと前記基板とが重なる範囲の一部であって、前記ジャイロセンサーの重心を含む範囲に設けられ、且つヤング率が０よりも大きく１ＧＰａ以下であり、前記支持体の周囲における前記ジャイロセンサーと前記基板との間には、隙間があることを特徴とする。

これによれば、ジャイロモジュールは、支持体が基板の接着面と直交する方向から見た平面視で、ジャイロセンサーと基板とが重なる範囲の一部であって、ジャイロセンサーの重心を含む範囲に設けられ、支持体の周囲におけるジャイロセンサーと基板との間には、隙間がある。
これにより、ジャイロモジュールは、外部から基板の接着面に沿った方向の加速度が印加されても、ジャイロセンサーに支持体を回転中心とした回転運動が生じ難くなる。
この結果、ジャイロモジュールは、外部からの加速度の印加による基板の接着面と直交する軸（以下、第３軸とする）回りの角速度の検出精度の低下を低減することができる。

加えて、ジャイロモジュールは、支持体のヤング率が、０よりも大きく１ＧＰａ以下であることから、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサーの振動を減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュールは、ジャイロセンサー内におけるジャイロセンサー素子との共振が低減され、外部からの加速度の印加による第３軸回りの角速度の検出精度の低下を低減することができる。

［適用例２］上記適用例にかかるジャイロモジュールにおいて、前記支持体は、ゲルであることが好ましい。

これによれば、ジャイロモジュールは、支持体がゲルであることから、その物性によって他の材料よりも共振周波数（共振点）が低くなり、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサーの振動をより減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュールは、外部からの加速度の印加による第３軸回りの角速度の検出精度の低下をより低減することができる。

［適用例３］上記適用例にかかるジャイロモジュールにおいて、前記ジャイロセンサーは、前記ジャイロセンサー素子に加えて、前記ジャイロセンサー素子を駆動する回路素子を、前記パッケージに内蔵していることが好ましい。

これによれば、ジャイロモジュールは、ジャイロセンサーが、ジャイロセンサー素子に加えて、ジャイロセンサー素子を駆動する回路素子をパッケージに内蔵していることから、ジャイロセンサー素子のみの場合よりもジャイロセンサーの質量が大きくなる。
これにより、ジャイロモジュールは、支持体の共振周波数が低くなり、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサーの振動を更に減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュールは、外部からの加速度の印加による第３軸回りの角速度の検出精度の低下を更に低減することができる。

［適用例４］上記適用例にかかるジャイロモジュールにおいて、前記基板に取り付けられ、前記ジャイロセンサー、前記支持体、及び前記接着面の少なくとも一部を覆うキャップを更に備え、前記キャップに覆われた内部空間は、気密に封止されているとともに気体が充填され、前記ジャイロセンサーと前記基板との間の前記隙間は、０よりも大きく１００μｍ以下であることが好ましい。

これによれば、ジャイロモジュールは、キャップに覆われた内部空間が、気密に封止されているとともに気体が充填され、ジャイロセンサーと基板との間の隙間が、０よりも大きく１００μｍ以下である。
このことから、ジャイロモジュールは、ジャイロセンサーと基板との間の隙間に充填されている気体の粘性抵抗により、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサーの振動を減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュールは、外部からの加速度の印加による第３軸回りの角速度の検出精度の低下を低減することができる。

［適用例５］上記適用例にかかるジャイロモジュールにおいて、前記内部空間は、大気圧を超えて加圧されていることが好ましい。

これによれば、ジャイロモジュールは、内部空間が大気圧を超えて加圧されていることから、気体の粘性抵抗が更に大きくなり、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサーの振動を更に減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュールは、外部からの加速度の印加による第３軸回りの角速度の検出精度の低下を低減することができる。

［適用例６］上記適用例にかかるジャイロモジュールにおいて、前記支持体は、前記平面視で、互いに間隔を有する複数の支持体片に分割されていることが好ましい。

これによれば、ジャイロモジュールは、支持体が平面視で、互いに間隔を有する複数の支持体片に分割されていることから、複数の支持体片間に充填されている気体の粘性抵抗により、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサーの振動を更に減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュールは、外部からの加速度の印加による第３軸回りの角速度の検出精度の低下を低減することができる。

［適用例７］本適用例にかかる電子機器は、上記適用例のいずれか一例に記載のジャイロモジュールを備えていることを特徴とする。

これによれば、電子機器は、上記適用例のいずれか一例に記載のジャイロモジュールを備えていることから、上記適用例のいずれか一例に記載の効果が奏され、優れた性能を発揮することができる。

［適用例８］本適用例にかかる移動体は、上記適用例のいずれか一例に記載のジャイロモジュールを備えていることを特徴とする。

これによれば、移動体は、上記適用例のいずれか一例に記載のジャイロモジュールを備えていることから、上記適用例のいずれか一例に記載の効果が奏され、優れた性能を発揮することができる。

第１実施形態のジャイロモジュールの概略構成を示す模式展開斜視図。 図１のジャイロモジュールの概略構成を示す模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線での断面図。 ジャイロセンサーの概略構成を示す模式図であり、（ａ）は基板側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線での断面図。 第２実施形態のジャイロモジュールの概略構成を示す模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線での断面図。 ジャイロモジュールを備えている電子機器としてのモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す模式斜視図。 ジャイロモジュールを備えている電子機器としての携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す模式斜視図。 ジャイロモジュールを備えている電子機器としてのデジタルスチルカメラの構成を示す模式斜視図。 ジャイロモジュールを備えている移動体の一例としての自動車を示す模式斜視図。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
最初に、第１実施形態のジャイロモジュールについて説明する。
図１は、第１実施形態のジャイロモジュールの概略構成を示す模式展開斜視図である。図２は、図１のジャイロモジュールの概略構成を示す模式図である。図２（ａ）は、平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。なお、平面図では、説明の便宜上、一部の構成要素を省略してある。
なお、図１、図２を含む以下の各図において、わかり易くするために各構成要素の寸法比率は実際と異なる。また、図１、図２を含む以下の各図において、Ｘ軸（第１軸）、Ｙ軸（第２軸）及びＺ軸（第３軸）は、互いに直交する座標軸である。

図１、図２に示すように、第１実施形態のジャイロモジュール１は、ジャイロセンサー素子１０（引き出し線のみで表記、詳細後述）が、パッケージ２０に内蔵されているジャイロセンサー５と、矩形平板状の基板３０と、ジャイロセンサー５と基板３０とを互いに接着する支持体４０と、基板３０に取り付けられ、ジャイロセンサー５、支持体４０、及び基板３０の接着面３１の少なくとも一部を覆うキャップ５０と、を備えている。

支持体４０は、略円板状に形成され、基板３０の接着面３１と直交する方向（Ｚ軸方向）から見た平面視（図２（ａ））で、ジャイロセンサー５と基板３０とが重なる範囲の一部であって、ジャイロセンサー５の重心Ｇを含む範囲に設けられている。
加えて、支持体４０は、ヤング率（縦弾性係数）が０よりも大きく１ＧＰａ以下である。
また、支持体４０の周囲におけるジャイロセンサー５と基板３０との間には、隙間Ｃがある。
隙間Ｃ（換言すれば、支持体４０の厚さ）は、０よりも大きく１００μｍ以下であることが好ましい。

支持体４０の材料としては、ヤング率が０よりも大きく１ＧＰａ以下であれば特に限定されないが、例えば、シリコーンゲル、ウレタンゲルなどのゲルや、シリコーンゴム、シリコーンＲＴＶゴムなどのエラストマー、シリコーン系、エポキシ系、ポリイミド系、アクリル系、ウレタン系、ゴム系、液晶ポリマーなどの接着剤が挙げられる。
支持体４０は、例えば、ディスペンサーなどの塗布装置による塗布、スクリーン印刷、スピンコート及びフォトリソグラフィー技術、エッチング技術によるパターニングなどにより形成される。

ジャイロセンサー５は、内蔵するジャイロセンサー素子１０により、Ｚ軸回りの角速度を検出する機能を有する。
ジャイロセンサー５の略直方体形状のパッケージ２０には、＋Ｚ側の面である外底面２３の＋Ｙ側の端部及び−Ｙ側の端部に沿って複数の外部端子２４が設けられ、Ａｕ（金）やＡｌ（アルミニウム）などのボンディングワイヤー６０によって、基板３０の接着面３１に設けられた中継端子３２と接続されている。なお、図２（ｂ）では、説明の便宜上、ジャイロセンサー５の内部を省略してある（詳細後述）。

基板３０には、両面に配線が設けられたプリント配線基板として、例えば、ガラスエポキシ基板が用いられている。
基板３０の、Ｘ軸及びＹ軸に平行な平面である接着面３１には、上述した中継端子３２が、＋Ｙ側の端部及び−Ｙ側の端部に沿って複数設けられている。
基板３０の、接着面３１とは表裏の関係にある実装面３３には、複数の実装端子３４が、中継端子３２と同様の配列で設けられている。
実装端子３４と中継端子３２とは、図示しない配線により互いに接続されている。

キャップ５０は、外周のつば部が、例えば、接着剤、低融点ガラスなどの接合部材７０を介して基板３０の接着面３１に気密に接合されている。これにより、キャップ５０に覆われた内部空間Ｓは、気密に封止されていることになる。
内部空間Ｓには、気体としての例えば、大気や、窒素、ヘリウム、アルゴンなどの不活性ガスなどが、充填されていることが好ましい。
また、上記気体が充填されている内部空間Ｓは、大気圧を超えて加圧されていることが好ましい。
キャップ５０の材料としては、特に限定されないが、例えば、コバール、４２アロイ、洋白などの金属が挙げられる。なお、キャップ５０の材料としては、リフロー実装に耐えられる耐熱性があれば樹脂でもよい。

ここで、ジャイロセンサー５について詳述する。
図３は、ジャイロセンサーの概略構成を示す模式図である。図３（ａ）は、基板側から見た平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線での断面図である。なお、平面図では、説明の便宜上、一部の構成要素を省略してある。

図３に示すように、ジャイロセンサー５は、ジャイロセンサー素子１０と、ジャイロセンサー素子１０を駆動する回路素子としてのＩＣチップ８０と、ジャイロセンサー素子１０を収容するパッケージ２０と、を備えている。

パッケージ２０は、平面形状が略矩形で凹部を有したパッケージベース２１と、パッケージベース２１の凹部を覆う平面形状が略矩形で平板状のリッド（蓋）２２と、を有し、略直方体形状に形成されている。
パッケージベース２１には、例えば、セラミックグリーンシートを成形して積層し焼成した酸化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、炭化珪素質焼結体、ガラスセラミック焼結体などのセラミック系の絶縁性材料が用いられている。

パッケージベース２１は、平面視で略中央部に位置し、ＩＣチップ８０を収容する収容凹部２１ａと、収容凹部２１ａよりもリッド２２側に位置し、ジャイロセンサー素子１０を収容する収容凹部２１ｂと、を備えている。
パッケージベース２１の収容凹部２１ａ及び収容凹部２１ｂを覆うリッド２２には、パッケージベース２１と同材料、または、コバール、４２アロイ、洋白などの金属が用いられている。

ＩＣチップ８０は、ジャイロセンサー素子１０を駆動する駆動回路及びジャイロセンサー素子１０の角速度検出動作を検出する検出回路などを備え、パッケージベース２１の収容凹部２１ａの底面に図示しない接着剤などにより固定されている。
ＩＣチップ８０は、図示しない複数の接続端子が、パッケージベース２１の図示しない複数のボンディングパッドに、ボンディングワイヤー６１を介して接続されている。
なお、複数のボンディングパッドは、図示しない内部配線などを介して、ジャイロセンサー素子１０や、パッケージベース２１の外底面２３に設けられた外部端子２４などに接続されている。

ジャイロセンサー素子１０は、例えば、圧電材料である水晶を主要材料として形成されている。水晶は、電気軸と呼ばれるＸ軸、機械軸と呼ばれるＹ軸及び光学軸と呼ばれるＺ軸を有している。ここでは、水晶の各軸（Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸）と各図の各座標軸（Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸）とが、それぞれ一致しているものとする。

ジャイロセンサー素子１０は、水晶の原石（ランバード）などから、互いに直交するＸ軸及びＹ軸に平行な平面（ＸＹ平面）に沿って切り出されて平板状に加工され、ＸＹ平面と直交するＺ軸方向に所定の厚みを有している。なお、所定の厚みは、発振周波数（共振周波数）、外形サイズ、加工性などにより適宜設定される。
ジャイロセンサー素子１０は、フォトリソグラフィー技術及びウエットエッチングまたはドライエッチング技術を用いて形成されている。なお、ジャイロセンサー素子１０は、１枚の水晶ウエハーから複数個取りすることが可能である。

ジャイロセンサー素子１０は、その形状からダブルＴ型と呼ばれる構成となっている。
ジャイロセンサー素子１０は、中心部分に位置する略矩形状の基部１１と、基部１１からＹ軸に沿って延伸された１対の検出用振動腕１２と、検出用振動腕１２と直交するように基部１１からＸ軸に沿って延伸された１対の連結腕１３と、各連結腕１３の先端側からＹ軸に沿って延伸された各１対の駆動用振動腕１４，１５と、を備えている。
また、ジャイロセンサー素子１０は、１対の検出用振動腕１２に、図示しない検出電極が形成され、各１対の駆動用振動腕１４，１５に、図示しない駆動電極が形成されている。

ジャイロセンサー素子１０は、１対の検出用振動腕１２で、角速度を検出する検出振動系を構成し、１対の連結腕１３と各１対の駆動用振動腕１４，１５とで、ジャイロセンサー素子１０を駆動する駆動振動系を構成している。
ジャイロセンサー素子１０の基部１１の主面１１ａ（Ｚ軸と直交する面の内、＋Ｚ側の面）には、上記各検出電極、各駆動電極から引き出された図示しない６つの接続電極が設けられている。

ジャイロセンサー素子１０は、パッケージベース２１の収容凹部２１ｂの底面に固定された、中央部に開口部を有する略額縁状のセンサー基板９０に支持されている。
センサー基板９０は、ポリイミドなどの樹脂からなる基板本体９１と、基板本体９１における収容凹部２１ｂの底面側に積層されたＣｕ（銅）などの金属箔からなるタブテープ９２と、を備えている。
センサー基板９０は、図３（ｂ）において、ＩＣチップ８０の上方（リッド２２側）に位置する開口部の縁から、中央に向かって斜め上方に折り曲げられた複数（ここでは６つ）の帯状のタブテープ９２が延設されている。
タブテープ９２の先端は、ジャイロセンサー素子１０の基部１１の主面１１ａに設けられている接続電極に、導電性接着剤やバンプなどの接合部材７１を介して電気的に接続されている。
これにより、ジャイロセンサー素子１０は、センサー基板９０によって水平に（ＸＹ平面に平行に）支持されている。

センサー基板９０の、タブテープ９２と接続され、基板本体９１のＸ軸方向における両端部に３個ずつ配置されている端子電極９３は、収容凹部２１ｂの底面に設けられた電極パッド２１ｃと、導電性接着剤などの接合部材７２を介して接合されている。
端子電極９３は、電極パッド２１ｃ、図示しない内部配線、ボンディングパッド、ボンディングワイヤー６１などを経由してＩＣチップ８０と電気的に接続されている。これにより、ジャイロセンサー素子１０は、ＩＣチップ８０と電気的に接続されていることになる。

ジャイロセンサー素子１０は、各１対の駆動用振動腕１４，１５がＸ軸方向へ所定の共振周波数で屈曲振動している状態で、Ｚ軸回りに角速度ωが加わることにより、Ｙ軸方向に発生するコリオリ力によって、１対の検出用振動腕１２が励振され、Ｘ軸方向へ屈曲振動するようになる。
ジャイロセンサー素子１０は、１対の検出用振動腕１２に形成された検出電極が、上記屈曲振動により発生した水晶の歪を電気信号として検出することで、Ｚ軸回りの角速度ωを求めることができる。

ジャイロセンサー５は、ジャイロセンサー素子１０がセンサー基板９０に支持された状態で、パッケージベース２１の収容凹部２１ｂがリッド２２により覆われ、パッケージベース２１とリッド２２とが、シールリング、低融点ガラス、接着剤などの接合部材７３を介して気密に接合される。
なお、パッケージ２０の内部は、ジャイロセンサー素子１０の屈曲振動が阻害されないように、減圧状態（真空度の高い状態）となっている。

ジャイロモジュール１は、外部から電源や入力信号が、基板３０、ボンディングワイヤー６０を介して、ジャイロセンサー５に供給され、ＩＣチップ８０からの駆動信号によりジャイロセンサー素子１０が屈曲振動することによって、Ｚ軸回りに印加された角速度ωの検出を行い、角速度ωの検出結果を出力信号としてジャイロセンサー５からボンディングワイヤー６０、基板３０を介して外部へ出力する。

上述したように、第１実施形態のジャイロモジュール１は、支持体４０が基板３０の接着面３１と直交する方向（Ｚ軸方向）から見た平面視で、ジャイロセンサー５と基板３０とが重なる範囲の一部であって、ジャイロセンサー５の重心Ｇを含む範囲に設けられ、支持体４０の周囲におけるジャイロセンサー５と基板３０との間には、隙間Ｃが設けられている。
これにより、ジャイロモジュール１は、外部から基板３０の接着面３１に沿った方向（例えば、Ｘ軸方向やＹ軸方向）の加速度が印加されても、ジャイロセンサー５に支持体４０を回転中心とした第３軸としてのＺ軸回りの回転運動が生じ難くなる。
この結果、ジャイロモジュール１は、外部からの加速度の印加による基板３０の接着面３１と直交するＺ軸回りの角速度ωの検出精度の低下を低減することができる。

加えて、ジャイロモジュール１は、支持体４０のヤング率が、０よりも大きく１ＧＰａ以下であることから、その物性によって外部からの加速度の印加によるジャイロセンサー５の振動を減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュール１は、ジャイロセンサー５内におけるジャイロセンサー素子１０との共振が低減され、外部からの加速度の印加によるＺ軸回りの角速度ωの検出精度の低下を低減することができる。

また、ジャイロモジュール１は、支持体４０がゲルである場合、その物性によって他の材料よりも共振周波数が低くなり、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサー５の振動をより減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュール１は、外部からの加速度の印加によるＺ軸回りの角速度ωの検出精度の低下をより低減することができる。

また、ジャイロモジュール１は、ジャイロセンサー５が、ジャイロセンサー素子１０に加えて、ジャイロセンサー素子１０を駆動する回路素子としてのＩＣチップ８０をパッケージ２０に内蔵していることから、ジャイロセンサー素子１０のみの場合よりもジャイロセンサー５の質量が大きくなる。
これにより、ジャイロモジュール１は、支持体４０の共振周波数が低くなり、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサー５の振動を更に減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュール１は、外部からの加速度の印加によるＺ軸回りの角速度ωの検出精度の低下を更に低減することができる。

また、ジャイロモジュール１は、キャップ５０に覆われた内部空間Ｓが、気密に封止されているとともに気体が充填され、ジャイロセンサー５と基板３０との間の隙間Ｃが、０よりも大きく１００μｍ以下であることが好ましいとされている。
このことから、ジャイロモジュール１は、ジャイロセンサー５と基板３０との間の隙間に充填されている気体の粘性抵抗により、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサー５の振動を減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュール１は、外部からの加速度の印加によるＺ軸回りの角速度ωの検出精度の低下を低減することができる。

また、ジャイロモジュール１は、内部空間Ｓが大気圧を超えて加圧されている場合には、気体の粘性抵抗が更に大きくなり、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサー５の振動を更に減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュール１は、外部からの加速度の印加によるＺ軸回りの角速度ωの検出精度の低下を更に低減することができる。

なお、ジャイロセンサー素子１０に用いられる圧電材料としては、水晶に限定されるものではなく、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ₃）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ₂Ｂ₄Ｏ₇）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ₃）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などが挙げられる。
また、ジャイロセンサー５は、ジャイロセンサー素子１０とＩＣチップ８０とが、平面視で並んでいる構成としてもよい。
また、ジャイロセンサー５と基板３０との接続は、ボンディングワイヤー６０に代えて、センサー基板９０のタブテープ９２状の部材を用いるような構成としてもよい。
また、支持体４０の平面形状は、円形に限定されるものではなく、三角形、四角形及び五角形以上の多角形や、楕円形などでもよい。
また、ジャイロセンサー５と基板３０との間の隙間Ｃ（支持体４０の厚さ）は、１００μｍ以下に限定されるものではなく、１００μｍを超えてもよい。

なお、ジャイロモジュール１は、ジャイロセンサー５のジャイロセンサー素子１０がＺ軸回りではなく、Ｘ軸またはＹ軸回りの角速度を検出する構成であってもよい。
これによれば、ジャイロモジュール１は、外部からの（特にＺ軸方向からの）加速度の印加によるジャイロセンサー５のＺ軸方向への傾斜が低減され、Ｘ軸またはＹ軸回りの角速度の検出精度の低下を低減することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態のジャイロモジュールについて説明する。
図４は、第２実施形態のジャイロモジュールの概略構成を示す模式図である。図４（ａ）は、平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。
なお、第１実施形態との共通部分には、同一の符号を付して詳細な説明を省略し、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図４に示すように、第２実施形態のジャイロモジュール２は、第１実施形態と比較して、支持体１４０の構成が異なる。
ジャイロモジュール２は、支持体１４０が、基板３０の接着面３１と直交する方向（Ｚ軸方向）から見た平面視（図４（ａ））で、互いに間隔を有する複数の支持体片１４０ａに分割されている（ここでは２１分割）。

これによれば、ジャイロモジュール２は、支持体１４０が上記平面視で、互いに間隔を有する複数の支持体片１４０ａに分割されていることから、ジャイロセンサー５と基板３０との間の隙間に充填されている気体に加えて、複数の支持体片１４０ａ間に充填されている気体の粘性抵抗により、外部からの加速度の印加によるジャイロセンサー５の振動を更に減衰させることができる。
この結果、ジャイロモジュール２は、外部からの加速度の印加によるＺ軸回りの角速度の検出精度の低下を低減することができる。

なお、支持体１４０の分割は、ディスペンサーなどの塗布装置による複数のドット状の塗布、マトリクス状に開口されたマスクを用いたスクリーン印刷、スピンコート及びマトリクス状に開口されたマスクを用いたフォトリソグラフィー技術、エッチング技術によるマトリクス状のパターニングなどにより行うことが可能である。
なお、支持体片１４０ａは、図示の形状の他に円柱状などであってもよい。

（電子機器）
次に、上述したジャイロモジュールを備えている電子機器について説明する。
図５は、ジャイロモジュールを備えている電子機器としてのモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す模式斜視図である。
図５に示すように、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１１０１を有する表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
このようなパーソナルコンピューター１１００には、ジャイロモジュール１（または２）が内蔵されている。

図６は、ジャイロモジュールを備えている電子機器としての携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す模式斜視図である。
図６に示すように、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１２０１が配置されている。
このような携帯電話機１２００には、ジャイロモジュール１（または２）が内蔵されている。

図７は、ジャイロモジュールを備えている電子機器としてのデジタルスチルカメラの構成を示す模式斜視図である。なお、この図７には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、デジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
デジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面（図中手前側）には、表示部１３１０が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部１３１０は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。
また、ケース１３０２の正面側（図中奥側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。

撮影者が表示部１３１０に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。
また、このデジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、ビデオ信号出力端子１３１２には、テレビモニター１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４には、パーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。
このようなデジタルスチルカメラ１３００には、ジャイロモジュール１（または２）が内蔵されている。

このような電子機器は、上述したジャイロモジュールを備えていることから、上記各実施形態で説明した効果が奏され、優れた性能を発揮することができる。
なお、上述したジャイロモジュールを備えている電子機器としては、これら以外に、例えば、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、各種ナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類、フライトシミュレーターなどが挙げられる。
いずれの場合にも、これらの電子機器は、上述したジャイロモジュールを備えていることから、上記各実施形態で説明した効果が奏され、優れた性能を発揮することができる。

（移動体）
次に、上述したジャイロモジュールを備えている移動体について説明する。
図８は、ジャイロモジュールを備えている移動体の一例としての自動車を示す模式斜視図である。
自動車１５００は、ジャイロモジュール１（または２）を、例えば、搭載されているナビゲーション装置、姿勢制御装置などの姿勢検出センサーとして用いている。
これによれば、自動車１５００は、上述したジャイロモジュールを備えていることから、上記各実施形態で説明した効果が奏され、優れた性能を発揮することができる。

上述したジャイロモジュールは、上記自動車１５００に限らず、自走式ロボット、自走式搬送機器、列車、船舶、飛行機、人工衛星などを含む移動体の姿勢検出センサーの主要な構成要素などとして好適に用いることができ、いずれの場合にも、上記各実施形態で説明した効果が奏され、優れた性能を発揮する移動体を提供することができる。

１，２…ジャイロモジュール、５…ジャイロセンサー、１０…ジャイロセンサー素子、１１…基部、１１ａ…主面、１２…検出用振動腕、１３…連結腕、１４，１５…駆動用振動腕、２０…パッケージ、２１…パッケージベース、２１ａ，２１ｂ…収容凹部、２１ｃ…電極パッド、２２…リッド、２３…外底面、２４…外部端子、３０…基板、３１…接着面、３２…中継端子、３３…実装面、３４…実装端子、４０…支持体、５０…キャップ、６０，６１…ボンディングワイヤー、７０，７１，７２，７３…接合部材、８０…回路素子としてのＩＣチップ、９０…センサー基板、９１…基板本体、９２…タブテープ、９３…端子電極、１４０…支持体、１４０ａ…支持体片、１１００…電子機器としてのパーソナルコンピューター、１１０１…表示部、１１０２…キーボード、１１０４…本体部、１１０６…表示ユニット、１２００…電子機器としての携帯電話機、１２０１…表示部、１２０２…操作ボタン、１２０４…受話口、１２０６…送話口、１３００…電子機器としてのデジタルスチルカメラ、１３０２…ケース、１３０４…受光ユニット、１３０６…シャッターボタン、１３０８…メモリー、１３１０…表示部、１３１２…ビデオ信号出力端子、１３１４…入出力端子、１４３０…テレビモニター、１４４０…パーソナルコンピューター、１５００…移動体としての自動車、Ｓ…内部空間。

Claims (8)

1. ジャイロセンサー素子がパッケージに内蔵されているジャイロセンサーと、
   基板と、
   前記ジャイロセンサーと前記基板とを互いに接着する支持体と、を備え、
   前記支持体は、前記基板の接着面と直交する方向から見た平面視で、前記ジャイロセンサーと前記基板とが重なる範囲の一部であって、前記ジャイロセンサーの重心を含む範囲に設けられ、且つヤング率が０よりも大きく１ＧＰａ以下であり、
   前記支持体の周囲における前記ジャイロセンサーと前記基板との間には、隙間があることを特徴とするジャイロモジュール。
2. 前記支持体は、ゲルであることを特徴とする請求項１に記載のジャイロモジュール。
3. 前記ジャイロセンサーは、前記ジャイロセンサー素子に加えて、前記ジャイロセンサー素子を駆動する回路素子を、前記パッケージに内蔵していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のジャイロモジュール。
4. 前記基板に取り付けられ、前記ジャイロセンサー、前記支持体、及び前記接着面の少なくとも一部を覆うキャップを更に備え、
   前記キャップに覆われた内部空間は、気密に封止されているとともに気体が充填され、
   前記ジャイロセンサーと前記基板との間の前記隙間は、０よりも大きく１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のジャイロモジュール。
5. 前記内部空間は、大気圧を超えて加圧されていることを特徴とする請求項４に記載のジャイロモジュール。
6. 前記支持体は、前記平面視で、互いに間隔を有する複数の支持体片に分割されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のジャイロモジュール。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載のジャイロモジュールを備えていることを特徴とする電子機器。
8. 請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載のジャイロモジュールを備えていることを特徴とする移動体。

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