专利名称：角速度传感器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及可用在数字静止相机的防抖动系统等电子设备、汽车导航系统等车辆系统中的角速度传感器及其制造方法。
背景技术：
专利文献I中公开了具备振动元件、集成电路(IC, Integrated circuit)和壳体的现有的角速度传感器，所述壳体将装配在基板的同一平面上的所述振动元件密封。该角速度传感器难以小型化。专利文献I中没有公开振动元件及IC的装配方法。并且，在该角速度传感器的基板上，通常是利用焊料将芯片部件连接固定到基板上的。可利用热固树脂将振动元件以及IC装配到基板上。对芯片部件进行焊接的回流焊时的温度分布与用来使热固树脂固化的温度分布不同。即，在进行回流焊时，需要温度较高且时间短的温度分布，而为了使树脂热固化，则需要温度较低且时间长的温度分布。难以满足这两个温度分布。因此，现有的角速度传感器的制造工序复杂。并且，专利文献2公开了具备两个振动元件的现有的角速度传感器，所述两个振动元件具有互成90°交叉的检测轴。专利文献3公开了在一次检测中检测一个振动元件的特性的角速度传感器的制造方法。此方法难以提高角速度传感器的生产效率。专利文献4中公开了用于防抖动系统的角速度传感器。该角速度传感器也具备密封在壳体内的振动元件。该角速度传感器的制造工序复杂。专利文献1:日本专利特开平11-325908号公报专利文献2:日本专利实开平5-92635号公报专利文献3:日本专利特开2000-74674号公报专利文献4:日本专利特开平8-170918号公报
发明内容
角速度传感器具备:具有形成有凹部的上表面的基板、装配在该凹部内的电子部件以及安装在所述基板的所述上表面上的振动元件。该振动元件具有位于所述电子部件的正上方的部分。该角速度传感器可以小型化。
图1是本发明的实施方式I中的角速度传感器的剖视立体图。
图2是实施方式I中的角速度传感器的分解立体图。图3是实施方式I中的角速度传感器的俯视图。图4是图3所示的角速度传感器的线4-4处的剖面图。图5是图3所示的角速度传感器的线5-5处的剖面图。图6是表示实施方式I中的角速度传感器的制造工序的流程图。图7是用来制造实施方式I中的角速度传感器的片状基板的俯视图。图8是表示实施方式I中的角速度传感器的制造工序的俯视图。图9是表示实施方式I中的角速度传感器的制造工序的剖面图。图10是表示实施方式I中的角速度传感器的制造工序的俯视图。图11是表示实施方式I中的角速度传感器的制造工序的俯视图。图12是表示实施方式I中的角速度传感器的制造工序的俯视图。图13是实施方式I中的角速度传感器的立体图。图14是表示本发明的实施方式2中的角速度传感器的制造工序的俯视图。图15是表示实施方式2中的角速度传感器的制造工序的流程图。附图标记说明I基板2凹部(第I凹部)3IC (电子部件)3C 凸点端子(端子)4A 脚部4B基座5A 脚部5B基座6芯片部件7壳体7C壳体的下端7D 壳体的下端的部分(第I部分)7E 壳体的下端的部分(第2部分)10凹部(第2凹部)11凹部(第2凹部)12元件电极(电极)13A 部件电极(电极)13B 部件电极15导线20片状基板23粘合剂(第2粘合剂)24 粘合剂 (第I粘合剂)25 导电性粘合剂26旋转轴
51电极52粘合剂54振动元件(第I振动元件)55振动元件(第2振动元件)125导电性粘合剂1001角速度传感器
具体实施例方式(实施方式I)图1、图2和图3分别是本发明的实施方式I中的角速度传感器1001的立体图、分解立体图和俯视图。图4和图5分别是图3所示的角速度传感器1001的在线4-4与线5-5处的剖面图。在通过将陶瓷层叠并烧制而构成的基板I的上表面1A，形成有具有底面2A的凹部
2。凹部2内，在底面2A上装配作为电子部件的集成电路(IC)3。振动元件54的基座4B通过接合部IC接合到基板I的上表面IA上。振动元件54呈音叉形状，具备:两根脚部4A，其具有开放的端104A与端104B并且相互平行地延伸且振动；以及基座4B，其固定两根脚部4A的端104B。两根脚部4A振动，且在方向1001A上延伸。振动元件55的基座5B通过接合部ID接合到基板I的上表面IA上。振动元件55呈音叉形状，具备:两根脚部5A，其具有开放的端105A与端105B并且相互平行地延伸且振动；以及基座5B，其固定两根脚部5A的端105B。两根脚部5A 振动，且在与方向1001A成直角的方向1001B上延伸。振动元件54、55与IC3电连接。从IC3向振动元件54、55发送驱动振动元件54、55的驱动信号。振动元件54具有位于两根脚部4A之间且在方向1001A上延伸的检测轴4C，将与振动元件54绕检测轴4C旋转时的角速度对应的检测信号发送到IC3。振动元件55具有位于两根脚部5A之间且在方向1001B上延伸的检测轴5C，将与振动元件55绕检测轴5C旋转时的角速度对应的检测信号发送到IC3。IC3对从振动元件54、55发送来的检测信号实施规定的信号处理。芯片部件6安装在基板I的上表面IA上，与IC3 —起构成电路。芯片部件6包括芯片电阻器6A。壳体7安装在基板I的上表面IA上，覆盖凹部2、IC3、振动元件54、振动元件55以及芯片部件6。IC3以不从基板I的上表面IA突出的方式被装配在凹部2的底面2A的装配部8上。IC3具有上表面3A、以及在上表面3A相反侧的下表面3B。IC3的上表面3A处在比基板I的上表面IA低的下方。S卩，凹部2的深度2B大于从凹部2的底面2A到IC3的上表面3A为止的高度。IC3的下表面3B与凹部2的底面2A相对，即与装配部8相对。在IC3的下表面3B上设置有多个凸点端子3C。在基板I的装配部8上设置有分别与IC3的多个凸点端子3C连接的多个电极51。凹部2的底面2A的一部分即注入部9与装配部8相邻，即使IC3配置在装配部8上，所述注入部9也是露出的部分。注入部9中构成有供喷嘴进入的空间，所述喷嘴注入用于将IC3接合在基板I上的粘合剂。形成在基板I的上表面IA的凹部10、11与凹部2相连，并且比凹部2浅。凹部10位于振动元件54的下方，且位于接合部IC与凹部2之间。凹部11位于振动元件55的下方，且位于接合部ID与凹部2之间并与凹部2直接相连。
形成在基板I的上表面IA上的元件电极12通过导线15与振动元件54、55电连接。形成在基板I上的部件电极13A、13B与芯片部件6连接。在基板I的上表面1A，在部件电极13A、13B之间形成有槽14。形成在基板I的上表面IA上的定位标记16用于在角速度传感器1001的制造工序中的基板I的定位。以下，对角速度传感器1001的制造方法进行说明。图6是表示角速度传感器1001的制造工序的流程图。图7是用来制造角速度传感器1001的片状基板20的俯视图。通过将陶瓷层叠并烧制来准备片状基板20(图6的步骤SI)。片状基板20具有相互连接的多个单片基板53。单片基板53构成为基板I。多个分割槽21分别设置在片状基板20的多个单片基板53(基板I)之间。片状基板20由分割槽21分割成多个单片基板53而获得各个基板I。图8是装配有IC3的基板I的俯视图。图8并未表不片状基板20的整体，而仅表示了片状基板20中的构成一个角速度传感器1001的部分。在片状基板20的多个基板I的每个上形成的凹部2的装配部8上装配IC3 (图6的步骤S2)。将IC3的下表面3B上的多个凸点端子3C分别触压到形成在基板I上的多个电极51上，利用超声波使凸点端子3C熔融以与电极51接合。图9是装配有IC3的基板I的首I]面图。图9并未表不片状基板20的整体，而仅表示了片状基板20中的构成各个角速度传感器1001的部分。喷嘴22位于凹部2的底面2A的一部分即注入部9的正上方，并进入到凹部2中，将粘合剂23注入到凹部2的注入部9中(图6的步骤S3)。从喷嘴22出来的粘合剂23从注入部9流入，进入到IC3的下表面3B与凹部2的底面2A之间。作为粘合剂23，可以使用底部填充剂，具体来说，可以使用环氧类树脂等热固树脂。图10是涂敷了粘合剂24和导电性粘合剂25的基板I的俯视图。图10并未表示片状基板20的整体，而仅表示了片状基板20中的构成各个角速度传感器1001的部分。将粘合剂24涂敷在接合部1C、1D上，所述接合部1C、1D设置在片状基板20上，振动元件54、55分别接合在所述接合部1C、1D上(图6的步骤S4)。并且，将导电性粘合剂25涂敷在设置在基板I (片状基板20)的上表面IA上的部件电极13A、13B上。粘合剂24可以使用环氧类的热固树脂。导电性粘合剂25可以使用含有Ag和树脂的膏状的导电性热固树脂。图11是装配有振动元件54、55和芯片部件6的基板I (片状基板20)的俯视图。图11并未表示片状基板20的整体，而仅表示了片状基板20中的构成各个角速度传感器1001的部分。振动元件54、55通过粘合剂24 (图10)分别接合在基板I (片状基板20)的接合部1C、ID上(图6的步骤S5)。芯片部件6通过导电性粘合剂25与部件电极13A、13B接合(图6的步骤S5)。步骤S5中，在将振动元件54、55以及芯片部件6接合在基板I (片状基板20)的上表面IA上之后，对片状基板20进行加热，同时对粘合剂23、24和导电性粘合剂25进行加热，以使这些粘合剂热固化(图6的步骤S6)。将该热固化过程中的加热片状基板20的温度设定为粘合剂23、24和导电性粘合剂25的固化温度以上。作为对片状基板20进行加热时的温度分布，虽然也与这些粘合剂的成分有关，但是大多数情况是以150°C的温度对片状基板20加热I小时30分钟至IJ 2小时左右。然后，通过引线键合，利用导线15将振动元件54、55与基板I (片状基板20)的上表面IA的元件电极12连接，由振动元件54、55、芯片部件6和IC3形成传感器电路。当将振动元件54、55接合在基板I上时，即使振动元件54、55的位置偏离规定位置，也可以通过引线键合将振动元件54、55与元件电极12可靠地电连接。图12是装配并连接有振动元件54、55与芯片部件6的片状基板20的俯视图。绕旋转轴26使片状基板20旋转，以旋转轴26为中心对振动元件54、55施加角速度26A，检测出角速度传感器1001即传感器电路的相对于角速度的输出信号的特性(图6的步骤S7)。旋转轴26相对于振动元件54的检测轴4C(图1)即相对于方向1001A倾斜45°，并且相对于振动元件55的检测轴5C (图1)即相对于方向1001B也倾斜45°。如果以旋转轴26为中心施加角速度26A,则振动兀件54、55分别输出如下信号,该信号的大小是对检测轴4C、5C施加大小与角速度26A相同的角速度时所输出的信号的2的平方根的倒数倍。因此，通过使当以旋转轴26为中心来施加角速度26A时、从振动元件54、55输出的信号的值为2的平方根倍数，可以算出对振动元件54、55的检测轴4C、5C施加大小与角速度26A相同的角速度时所输出的信号的值。即，使片状基板20以旋转轴26为中心旋转而对振动元件54、55施加角速度26A，由此可以检测出具备两个振动元件54、55的角速度传感器1001的相对于角速度的输出信号的特性。以各种值的角速度26A使片状基板20旋转，由此将施加了这些值的角速度26A时的振动元件54、55所输出的信号的值，存储到存储器等存储部中。对角速度传感器1001的传感器电路进行调节，使得存储在存储部中的振动元件54、55输出的信号的值处于规定的范围(图6的步骤S8)。步骤S8中，特别是对振动元件54,55所输出的信号的值的零点进行调节。具体来说，根据所存储的值，利用激光对芯片电阻器6A进行微调，由此改变该芯片电阻器6A的电阻值。在步骤S8中，对角速度传感器1001的传感器电路进行调节后，将壳体7安装在片状基板20的各个基板I上(图6的步骤S9)。然后，沿着多个分割槽21将片状基板20分割成各个基板I (图6的步骤S10)，以获得具有两个方向1001A、1001B的检测轴4C、5C的角速度传感器1001。通过使振动元件54、55的部分(脚部4A、5A)位于IC3的上表面3A的正上方，可以缩小基板I的面积。并且，设置在IC3的下表面3B上的凸点端子3C与基板I的电极51直接连接，而用来连接IC3的导线、端子并未设置在上表面3A上。因此，可以使振动元件54、55的部分配置在IC3的正上方。特别是在具备分别具有互成直角的检测轴4C、5C的两个振动元件54、55的角速度传感器1001中，振动元件54、55横切IC3的纵向与横向。因此，当利用导线装配IC3时，振动元件54、55中的至少一个有可能与该导线接触。在实施方式I的角速度传感器1001中不具有与IC3的上表面3A连接的导线，因此可以使振动元件54、55的部分位于IC3的上表面3A的正上方，从而可以实现小型化。振动元件54、55的脚部4A、5A配置在凹部2的正上方，并且IC3的上表面3A低于基板I的上表面1A，因此在脚部4A、5A的下方形成空间。由于该空间，振动的脚部4A、脚部5A不与基板1、IC3接触，因此可以将振动元件54、55接合在基板I的上表面IA上，不需要为了与振动元件54、55接合而从上表面IA突出的部分。由此，可以使角速度传感器1001变薄。凹部2的底面2A具有用来装配IC3的装配部8、以及与装配部8相连的注入部9。由于用来注入粘合剂23的喷嘴22以能进入到注入部9内的方式构成，所以可以将粘合剂23可靠地注入到凹部2的底面2A的装配部8与IC3之间，从而可以将IC3可靠地粘接在底面2A上。由于难以将粘合剂23注入到凹部2的内壁面与IC3之间，所以可以通过注入部9容易地将粘合剂23注入到底面2A与IC3的下表面3B之间。在基板I的上表面IA形成有凹部10，所述凹部10比装配部8和注入部9即凹部2的底面2A浅，并与装配部8之间空出间隔IE而与凹部2的注入部9直接相连。通过凹部10，使得从注入部9到基板I的上表面IA为止的沿面距离增大，所以粘合剂23难以从凹部2溢出到基板I的上表面IA上。因为凹部10比注入部9 (凹部2的底面2A)浅，所以可以在凹部10的底面IOA进行电布线。凹部10与基板I的凹部2相连，并且位于基板I的与振动元件54接合的接合部IC和凹部2之间，在凹部2中，该凹部10形成在与接合部IC最接近的位置上。凹部11与基板I的凹部2相连，并且位于基板I的与振动元件55接合的接合部ID和凹部2之间，在凹部2中，该凹部11形成在与接合部ID最接近的位置上。由此，可以增大到接合部1C、1D为止的沿面距离，从而可以防止粘合剂23与振动元件54、55接触，因此可以排除粘合剂23对振动元件54、55的振动造成的影响。图6所示的步骤S7、S8中，通过对具有多个基板I的片状基板20施加角速度，检测多个角速度传感器1001的传感器电路的特性，接着对多个角速度传感器1001的传感器电路的特性进行调节，以减少多个角速度传感器1001的特性偏差。然后，将片状基板20分割成各个多个基板1(角速度传感器1001)，由此，能够以比如下方法的生产效率高的生产效率来制造角速度传感器1001，此方法是指在将片状基板20分割成各个角速度传感器1001后，检测并调节这些角速度传感器1001的特性的方法。在步骤SlO中，对片状基板20进行分割，在此之前，在步骤S9中，将覆盖振动元件54、55的壳体7安装到片状基板20中的各个基板I上。即使在将片状基板20分割成各个基板I时、在基板I产生了毛边，壳体7也可以可靠地防止此毛边与振动元件54、55接触，从而可以可靠地在步骤SlO中保护振动元件54、55。并且，壳体7也覆盖IC3，因此可以在步骤SlO中保护IC3。图13是角速度传感器1001的立体图。壳体7由盖板部7A和侧壁7B构成，所述盖板部7A位于振动元件54、55、凹部2、IC3以及芯片部件6的正上方，所述侧壁7B从盖板部7A的外周7F朝向基板I的上表面IA向下方延伸。侧壁7B具有构成为与基板I的上表面IA相对的下端7C。在图6所示的步骤S9中，以在壳体7的下端7C与基板I的上表面IA之间形成缝隙IF的方式，利用粘合剂52将壳体7的下端7C接合在基板I的上表面IA上。SP，壳体7的下端7C具有涂敷有粘合剂52的部分7D、和未涂敷粘合剂的部分7E。缝隙IF形成在下端7C的部分7E与基板I的上表面IA之间。因此，可以利用壳体7来保护振动元件54、55。由于壳体7的内部并未密封，所以可以容易地制造角速度传感器1001。有时将壳体7内的收纳振动元件54、55的空间抽成真空，或者有时向所述空间内填充氦气等分子量小的气体。此时，需要无缝隙地密封基板I (片状基板20)与壳体7之间的空间，所以需要进行检查此空间是否被密封的工序，从而导致制造工序变得复杂。但是，在像将角速度传感器1001用在手抖动检测装置中的情况等那样的、零点漂移不成为问题的情况下，无需密封壳体7内的空间，因此利用图13所示的构造，可以简化制造工序。将IC3与振动元件54、55接合在基板I上的粘合剂23、24由热固树脂形成，并且将芯片部件6接合在部件电极13A、13B上的导电性粘合剂25也使用热固树脂。图6所示的步骤S6中，可以在同一工序中使粘合剂23、24与导电性粘合剂25同时固化，从而可以高效率地制造角速度传感器1001。导电性粘合剂25中所含的热固树脂的表面张力小于焊料等导电性金属粘合剂的表面张力，所以导电性粘合剂25有可能会从基板I的上表面IA上的部件电极13A、13B溢出。通过在基板I的上表面IA的部件电极13A、13B之间形成槽14，来延长部件电极13A、13B之间的沿面距离，从而防止部件电极13A、13B之间的短路。此外，实施方式I中的角速度传感器1001具备分别具有互成直角的检测轴4C、5C的两个振动元件54、55，但是也可以只具备一个振动元件。实施方式I中，对片状基板20进行分割来制造多个角速度传感器1001，但是也可以由各个基板I来制造一个角速度传感器1001。实施方式I的角速度传感器1001可以小型化，可以用在数字静止相机的防抖动系统等电子设备、汽车导航系统等车辆系统中。(实施方式2)图14是表示本发明的实施方式2中的角速度传感器的制造工序的俯视图。图14中，对与图1 图5、图7 图13中所不的角速度传感器1001相同的部分标记相同的参照编号，并省略其说明。实施方式2中的角速度传感器具备导电性粘合剂125，来代替图1 图5、图7 图13中所示的角速度传感器1001的导电性粘合剂25。图14并未表示片状基板20的整体，而仅表示了片状基板20中的成为各个角速度传感器的部分。图15是表示实施方式2中的角速度传感器的制造工序的流程图。与图6所示的实施方式I的角速度传感器1001的制造工序相同，在步骤S3中，粘合剂23通过凹部2的注入部9注入到IC3与基板I的凹部2的底面2A之间。如图14所示，将粘合剂24涂敷在接合部1C、ID上，所述接合部1C、ID设置在片状基板20上，振动元件54、55分别接合于所述接合部1C、1D上，将导电性粘合剂125涂敷到设置在基板I (片状基板20)的上表面IA上的部件电极13A、13B上(图15的步骤S101)。粘合剂24可以使用环氧类的热固树脂。导电性粘合剂125由含有金属的焊料等导电性金属粘合剂形成。然后，利用粘合剂24，将振动元件54、55分别接合在基板I (片状基板20)的接合部1C、1D上(图15的步骤S5)。利用导电性粘合剂125，将芯片部件6接合在部件电极13A、13B上(图15的步骤S5)。在步骤S5中，将振动元件54、55以及芯片部件6接合在基板I (片状基板20)的上表面IA上，此后，对片状基板20进行加热，使粘合剂23、24热固化(图15的步骤S6)。将该热固化中的加热片状基板20的温度设定为粘合剂23、24的固化温度以上。作为对片状基板20进行加热时的温度分布，虽然也与粘合剂23、24的成分有关，但是大多数情况是以150°C的加热温度对片状基板20加热I小时30分钟到2小时左右。在步骤S5中使粘合剂23、24热固化后，紧接着进行回流焊工序，即，以更高温度对片状基板20进行加热，使导电性粘合剂125熔融，从而将芯片部件6固定并连接到部件电极13A、13B上(步骤S102)。在步骤S102中，以比步骤S6中的加热温度高的例如260°C的温度，对片状基板20加热比步骤S6中的加热时间短的5分钟时间。这样，在使由热固树脂形成的粘合剂23、24固化后，紧接着使由导电性金属粘合剂形成的导电性粘合剂125熔融，所以可以在利用树脂进行粘接的同时，利用导电性金属粘合剂进行粘接，即，通过改变一次加热工序中的温度分布来进行热固化工序与回流焊工序，因此可以利用简单的制造工序来制造实施方式2中的角速度传感器，用于加热的能效较佳。由于在将振动元件54、55以及IC3接合后进行回流焊工序，所以可以防止振动元件54、55以及IC3的错位。利用由导电性金属粘合剂形成的导电性粘合剂125，能够以高可靠性将芯片部件6接合在部件电极13A、13B上。通过以较低的低温长时间加热由热固树脂形成的粘合剂23、24，使其固化。以较高的高温短时间加热由导电性金属粘合剂形成的导电性粘合剂125，而使其熔融并粘接。在适合于热固树脂的加热温度和加热时间下，导电性金属粘合剂不会熔融，所以无法粘接芯片部件6。在适合于导电性金属粘合剂的加热温度和加热时间下，在热固树脂固化前，基板I的温度将升高。如果基板I的温度过高，那么基板I有可能翘曲而无法正常地粘接IC3、振动元件54、55。但是，在步骤S102中，通过以比步骤S6中的加热温度高的例如260°C的温度，对片状基板20加热比步骤S6中的加热时间短的5分钟时间，可以利用热固树脂正常地进行粘接，且可以利用导电性金属粘合剂正常地进行粘接。由导电性金属粘合剂形成的导电性粘合剂125的表面张力大于实施方式I的由热固树脂形成的导电性粘合剂25的表面张力，因此会积存在部件电极13A、13B上。因此，不必在基板I的上表面IA形成设置在部件电极13A、13B之间以防止短路的槽14。实施方式2的角速度传感器可以小型化，可以用在数字静止相机的防抖动系统等电子设备、汽车导航系统等车辆系统中。工业方面的可利用性本发明的角速度传感器可以小型化，能够用于电子设备、车辆。
权利要求
1.一种角速度传感器，其具备: 基板，其具有形成有第I凹部的上表面； 电子部件，其装配在所述第I凹部内； 第I振动元件，其与所述电子部件电连接，安装在所述基板的所述上表面上，并且具有位于所述电子部件的正上方的部分；以及 第I粘合剂，将所述电子部件接合到所述第I凹部， 所述第I凹部具有: 装配部，装配着所述电子部件；以及 注入部，不装配所述电子部件，与所述装配部相邻，用于注入所述第I粘合剂， 所述注入部的至少一部分位于所述第I振动元件的正下方。
2.根据权利要求1所述的角速度传感器，其中: 还具备设置在所述第I凹部的底面上的电极， 所述电子部件具有: 下表面，其与所述第I凹部的所述底面相对；以及 端子，其与所述电极接合，并且设置于所述电子部件的所述下表面上。
3.根据权利要求1所述的角速度传感器，其中: 所述第I振动元件呈音叉形状，具有: 分别具有端部且振动的多个脚部；以及 与所述多个脚部的所述端部连接的基座， 所述第I振动元件的所述部分包括所述多个脚部的至少一部分。
4.根据权利要求1所述的角速度传感器，其中: 还具备安装在所述基板上的第2振动元件， 所述第I振动元件具有检测角速度的第I检测轴， 所述第2振动元件具有与所述第I检测轴成直角的第2检测轴。
5.根据权利要求4所述的角速度传感器，其中: 在所述基板的所述上表面形成有第2凹部，所述第2凹部位于所述第2振动元件的正下方，比所述第I凹部浅且与所述第I凹部相连。
6.根据权利要求5所述的角速度传感器，其中: 所述基板的所述上表面具有与所述第2振动元件接合的接合部， 所述第2凹部位于所述接合部与所述第I凹部之间。
7.根据权利要求4所述的角速度传感器，其还具备: 壳体，其安装在所述基板的所述上表面上，覆盖所述第I振动元件、所述第2振动元件和所述第I凹部；以及 第2粘合剂，其将所述壳体接合在所述基板的所述上表面上，使得在所述基板的所述上表面与所述壳体之间形成缝隙。
8.根据权利要求4所述的角速度传感器，其还具备: 电极，其设置在所述基板的所述上表面上； 部件，其与所述电极连接； 导电性粘合剂，其使所述部件与所述电极接合，且含有热固树脂；和第2粘合剂，其将所述第2振动元件接合在所述基板的所述上表面上，且由热固树脂形成， 所述第I粘合剂由热固树脂形成。
9.根据权利要求4所述的角速度传感器，其中:所述注入部不配置于所述第2振动元件的正下方。
10.根据权利要求1所述的角速度传感器，其中:所述注入部的宽度比所述装配部的宽度小。
11.根据权利要求10所述的角速度传感器，其中: 在所述基板的所述上表面形成有第2凹部，所述第2凹部位于所述第I振动元件的正下方，比所述第I凹部浅，并且与所述第I凹部的所述注入部直接相连。
12.根据权利要求11所述的角速度传感器，其中: 所述基板的所述上表面具有与所述第I振动元件接合的接合部， 所述第2凹部位于所述接合部与所述第I凹部之间。
13.根据权利要求1所述的角速度传感器，其中: 在所述基板的所述上表面形成有第2凹部，所述第2凹部位于所述第I振动元件的正下方，比所述第I凹部浅，并且与所述第I凹部相连。
14.根据权利 要求13所述的角速度传感器，其中: 所述基板的所述上表面具有与所述第I振动元件接合的接合部， 所述第2凹部位于所述接合部与所述第I凹部之间。
15.根据权利要求1所述的角速度传感器，其还具备: 壳体，其安装在所述基板的所述上表面上，覆盖所述第I振动元件和所述第I凹部；以及 第2粘合剂，其将所述壳体接合在所述基板的所述上表面上，使得在所述基板的所述上表面与所述壳体之间形成缝隙。
16.根据权利要求1所述的角速度传感器，其还具备: 电极，其设置在所述基板的所述上表面上； 部件，其与所述电极连接； 导电性粘合剂，其使所述部件与所述电极接合，且含有热固树脂；和 第2粘合剂，其将所述第I振动元件接合在所述基板的所述上表面上，且由热固树脂形成， 所述第I粘合剂由热固树脂形成。
17.一种角速度传感器的制造方法，其包括: 设置具有形成有凹部的上表面的基板的步骤，且所述凹部具有装配部和注入部； 将电子部件装配在所述凹部内的所述装配部，且使所述凹部的所述注入部露出的步骤； 在所述基板的所述上表面上安装具有位于所述电子部件的正上方的部分的第I振动元件，使得所述注入部的至少一部分位于所述第I振动元件的正下方的步骤； 使所述第I振动元件与所述电子部件电连接而形成传感器电路的步骤；以及 在装配所述电子部件的步骤之后，从所述凹部的所述注入部注入第I粘合剂将所述电子部件固定到所述凹部的所述装配部的步骤。
18.根据权利要求17所述的角速度传感器的制造方法，其中: 所述电子部件具有与所述凹部的底面相对且设置有端子的下表面， 还包括在所述凹部的所述底面设置电极的步骤， 将所述电子部件装配在所述凹部内的步骤包括将所述电子部件的所述端子与所述电极接合的步骤。
19.根据权利要求17所述的角速度传感器的制造方法，其中: 还包括:将所述壳体安装到所述基板的所述上表面上使得在所述基板的所述上表面与壳体之间形成缝隙的步骤，所述壳体覆盖所述第I振动元件、所述凹部和所述电子部件。
20.根据权利要求19所述的角速度传感器的制造方法，其中: 所述壳体具有: 盖板部，其被构成为位于所述第I振动元件与所述凹部的正上方，并且具有外周；以及 侧壁，其从所述盖板部的所述外周延伸，并且具有与所述基板的所述上表面相对的下端， 将所述壳体安装到所述基板的所述上表面上的步骤包括: 以在所述下端的第2部分上不涂敷第2粘合剂的方式，将所述第2粘合剂涂敷到所述壳体的所述侧壁的所 述下端的第I部分上的步骤；以及 利用所述已涂敷的第2粘合剂将所述下端的所述第I部分安装到所述基板的所述上表面上且使得在所述基板的所述上表面与所述下端的所述第2部分之间形成所述缝隙的步骤。
21.根据权利要求17所述的角速度传感器的制造方法，其中: 所述第I粘合剂由热固树脂形成， 安装所述第I振动元件的步骤包括:利用由热固树脂形成的第2粘合剂来安装所述第I振动元件的步骤， 所述角速度传感器的制造方法还包括: 在所述基板的所述上表面上设置电极的步骤； 利用导电性粘合剂将部件安装在所述电极上的步骤；以及 使所述第I粘合剂与所述第2粘合剂固化的步骤。
22.根据权利要求21所述的角速度传感器的制造方法，其中: 所述导电性粘合剂含有热固树脂， 使所述第I粘合剂与所述第2粘合剂固化的步骤包括:在利用所述导电性粘合剂将所述部件安装在所述电极上的步骤之后，同时对所述第I粘合剂、所述第2粘合剂与所述导电性粘合剂进行加热，以使所述第I粘合剂、所述第2粘合剂与所述导电性粘合剂固化的步骤。
23.根据权利要求21所述的角速度传感器的制造方法，其中: 所述导电性粘合剂含有金属， 使所述第I粘合剂与所述第2粘合剂固化的步骤包括:以规定的温度对所述第I粘合剂与所述第2粘合剂加热规定的时间的步骤， 所述角速度传感器的制造方法还包括:在以规定的温度对所述第I粘合剂与所述第2粘合剂加热规定的时间的步骤之后，以比所述规定的温度高的温度对所述导电性粘合剂加热比所述规定的时间短的时间，使其熔融的步骤。
24.根据权利要求21所述的角速度传感器的制造方法，其中: 所述导电性粘合剂含有金属， 使所述第I粘合剂与所述第2粘合剂固化的步骤包括:以规定的温度对所述第I粘合剂与所述第2粘合剂加热规定的时间的步骤， 所述角速度传感器的制造方法还包括:在以规定的温度对所述第I粘合剂与所述第2粘合剂加热规定的时间的步骤之后，紧接着以比所述规定温度高的温度对所述导电性粘合剂加热比所述规定的时间短的时间，使其熔融的步骤。
25.根据权利要求24所述的角速度传感器的制造方法，其中: 在利用所述导电性粘合剂将所述部件安装在所述电极上的步骤之后，实施以所述规定的温度对所述第I粘合剂与所述第2粘合剂加热所述规定的时间的步骤。
26.根据权利要求21所述的角速度传感器的制造方法，其中: 所述电子部件具有与所述凹部的底面相对且设置有端子的下表面， 所述角速度传感器的制造方法还包括:在所述凹部的所述底面设置电极的步骤，将所述电子部件装配在所述凹部内的所述装配部的步骤还包括将所述电子部件的所述端子与所述电极接合的步骤， 利用所述第I粘合剂将所述电子部件装配在所述凹部内的步骤包括:在将所述电子部件的所述端子与所 述电极接合的步骤之后，使所述第I粘合剂进入到所述电子部件与所述凹部的所述底面之间的步骤。
27.根据权利要求21所述的角速度传感器的制造方法，其中: 还包括在所述基板的所述上表面上设置电极的步骤， 形成所述传感器电路的步骤包括:在使所述第I粘合剂与所述第2粘合剂固化的步骤之后，利用导线连接所述第I振动元件与所述电极的步骤。
28.根据权利要求17所述的角速度传感器的制造方法，其中: 还包括将第2振动元件安装在所述基板的所述上表面上的步骤， 所述第I振动元件具有检测角速度的第I检测轴， 所述第2振动元件具有检测角速度的、与所述第I检测轴成直角的第2检测轴。
29.根据权利要求28所述的角速度传感器的制造方法，其中:所述注入部不配置于所述第2振动元件的正下方。
30.根据权利要求17所述的角速度传感器的制造方法，其中: 还包括:准备具有相互连接的多个单片基板的片状基板的步骤；以及 将所述片状基板分割成所述多个单片基板的步骤， 所述多个单片基板分别构成为所述基板。
31.根据权利要求30所述的角速度传感器的制造方法，其包括: 使所述片状基板旋转以检测所述传感器电路的特性的步骤；以及 根据所述检测出的特性对所述传感器电路进行调节的步骤， 在对所述传感器电路进行调节的步骤之后，实施对所述片状基板进行分割的步骤。
32.根据权利要求31所述的角速度传感器的制造方法，其中:还包括:在对所述传感器电路进行调节的步骤之后，将覆盖所述第I振动元件、所述凹部与所述电子部件的壳体安装在所述基板的所述上表面上的步骤， 在安装所述壳体的步骤之后，实施对所述片状基板进行分割的步骤。
33.根据权利要求32所述的角速度传感器的制造方法，其中: 将所述壳体安装在所述基板的所述上表面上的步骤包括:以在所述基板的所述上表面与所述壳体之间形成缝隙的方式，将所述壳体安装在所述基板的所述上表面上的步骤。
34.根据权利要求31所述的角速度传感器的制造方法，其中: 还包括将第2振动元件安装在所述基板的所述上表面上的步骤， 所述第I振动元件具有检测角速度的第I检测轴， 所述第2振动元件具有检测角速度的、与所述第I检测轴成直角的第2检测轴， 检测所述传感器电路的特性的步骤包括:利用与所述第I检测轴和所述第2检测轴成45°倾斜的旋转轴来使所述片状基板旋转，以检测所述传感器电路的特性的步骤。
35.根据权利要求17所述的角速度传感器的制造方法，其中:所述注入部的宽度比所述装配部的宽度小 。
全文摘要
本发明提供一种角速度传感器，其具备基板，其具有形成有第1凹部的上表面；电子部件，其装配在所述第1凹部内；第1振动元件，其与所述电子部件电连接，安装在所述基板的所述上表面上，并且具有位于所述电子部件的正上方的部分；以及第1粘合剂，将所述电子部件接合到所述第1凹部，所述第1凹部具有装配部，装配着所述电子部件；以及注入部，其不装配所述电子部件，与所述装配部相邻，用于注入所述第1粘合剂，所述注入部的至少一部分位于所述第1振动元件的正下方该角速度传感器可以小型化。
文档编号G01C19/56GK103196437SQ20131005238
公开日2013年7月10日 申请日期2007年3月7日 优先权日2006年3月15日
发明者上田真二郎, 毛利浩明, 中岛耕一郎 申请人:松下电器产业株式会社