惯性传感器、电子设备以及移动体的制作方法

本发明涉及惯性传感器、电子设备以及移动体。

背景技术：

例如，专利文献1所记载的惯性传感器是能够检测z轴方向的加速度的加速度传感器，并且具有：基板；可动体，相对于基板绕沿着y轴方向的摆动轴俯仰摆动；以及检测电极，设置于基板。另外，可动体具有隔着摆动轴设置的互相绕摆动轴的旋转力矩不同的第一可动部以及第二可动部。另外，检测电极具有：第一检测电极，与第一可动部对置地配置于基板；以及第二检测电极，与第二可动部对置地配置于基板。另外，在比第一检测电极距离摆动轴更远的一侧设置有虚拟电极，所述虚拟电极与第一可动部的前端部对置地配置于基板。该虚拟电极与可动体为相同电位，并且具有抑制在可动体与基板之间产生不需要的静电引力的功能。

在这样结构的惯性传感器中，若施加z轴方向的加速度则可动体绕摆动轴进行俯仰摆动，与此同时，第一可动部与第一检测电极之间的静电电容以及第二可动部与第二检测电极之间的静电电容以互相逆相的方式变化。因此，能够基于该静电电容的变化检测z轴方向的加速度。

专利文献1：日本特开2019-45172号公报

技术实现要素：

然而，在专利文献1所记载的惯性传感器中，可动体和第一检测电极的分开距离与可动体和第二检测电极的分开距离相等。在这样的结构中，随着使可动体与第一检测电极的分开距离变小它们之间的静电电容变大并且加速度的检测灵敏度提高，但是可动体与虚拟电极的分开距离也变小，因此它们之间的空气阻力增加而容易使可动体产生阻尼，从而难以获得期望的频率特性。反之，随着可动体与第一检测电极的分开距离变大它们之间的静电电容变小并且加速度的检测灵敏度降低，但是可动体与虚拟电极的分开距离也变大，因此它们之间的空气阻力减少而难以使可动体产生阻尼，从而容易获得期望的频率特性。即，在专利文献1所记载的惯性传感器中，存在难以确保期望的频率范围的同时，发挥优秀的检测灵敏度这一技术问题。

在实施方式所记载的惯性传感器中，在将互相正交的三个轴设为x轴、y轴以及z轴时，所述惯性传感器具有：基板；可动体，绕沿着所述y轴的摆动轴摆动；以及电极，配置于所述基板，并且在从所述z轴方向的俯视观察下，所述电极与所述可动体重叠，在从所述z轴方向的俯视观察下，所述可动体具有隔着所述摆动轴设置的第一可动部以及第二可动部，在从所述z轴方向的俯视观察下，所述第一可动部具有：对称部，相对于所述摆动轴与所述第二可动部对称设置；以及非对称部，位于比所述对称部距离所述摆动轴更远的一侧，并且与所述第二可动部非对称，所述第一可动部绕所述摆动轴的旋转力矩大于所述第二可动部绕所述摆动轴的旋转力矩，在从所述z轴方向的俯视观察下，所述电极具有：第一检测电极，与所述第一可动部的所述对称部重叠设置；以及第一虚拟电极，在比所述第一检测电极距离所述摆动轴更远的一侧与所述第一可动部的所述对称部以及所述非对称部重叠设置，并且所述第一虚拟电极与所述可动体为相同电位，所述对称部与所述第一虚拟电极的分开距离大于所述对称部与所述第一检测电极的分开距离。

附图说明

图1是示出第一实施方式所涉及的惯性传感器的俯视图。

图2是图1中的a-a线剖面图。

图3是示出第二实施方式所涉及的惯性传感器的俯视图。

图4是图3中的b-b线剖面图。

图5是示出第三实施方式所涉及的惯性传感器的俯视图。

图6是图5中的c-c线剖面图。

图7是示出作为第四实施方式所涉及的电子设备的智能手机的俯视图。

图8是示出作为第五实施方式所涉及的电子设备的惯性计测装置的分解立体图。

图9是具有图8所示的惯性计测装置的基板的立体图。

图10是示出作为第六实施方式所涉及的电子设备的移动体定位装置的整体系统的框图。

图11是示出图10所示的移动体定位装置的作用的图。

图12是示出第七实施方式所涉及的移动体的立体图。

附图标记说明

1…惯性传感器；2…基板；21…凹部；211、212、213…部分；22…支架；25、26、27…槽；3…传感器元件；31…固定部；32…可动体；320…贯通孔；321…第一可动部；322…第二可动部；324…开口；325…对称部；326…非对称部；33…摆动梁；5…盖；51…凹部；59…玻璃粉；75、76、77…布线；8…电极；81…第一检测电极；82…第二检测电极；83…第一虚拟电极；84…第二虚拟电极；85…第三虚拟电极；1200…智能手机；1208…显示部；1210…控制电路；1500…汽车；1502…控制电路；1510…系统；2000…惯性计测装置；2100…外壳；2110…螺孔；2200…接合部件；2300…传感器模块；2310…内壳；2311…凹部；2312…开口；2320…基板；2330…连接器；2340x、2340y、2340z…角速度传感器；2350…加速度传感器；2360…控制ic；3000…移动体定位装置；3100…惯性计测装置；3110…加速度传感器；3120…角速度传感器；3200…运算处理部；3300…gps接收部；3400…接收天线；3500…位置信息获取部；3600…位置合成部；3700…处理部；3800…通信部；3900…显示部；az…加速度；ca、cb…静电电容；d1、d2、d3、d4、d5…分开距离；j…摆动轴；l2…长度；p…电极垫；s…收纳空间；θ…倾斜。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施方式对本发明的惯性传感器、电子设备以及移动体进行详细说明。

第一实施方式

图1是示出第一实施方式所涉及的惯性传感器的俯视图。图2是图1中的a-a线剖面图。

以下，为了便于说明，将互相正交的三个轴设置为x轴、y轴以及z轴。另外，也将沿着x轴的方向即与x轴平行的方向称为“x轴方向”，将沿着y轴的方向即与y轴平行的方向称为“y轴方向”，将沿着z轴的方向即与z轴平行的方向称为“z轴方向”。另外，也可以将各轴的箭头方向前端侧称为“正侧”，将相反侧称为“负侧”。另外，也可以将z轴方向正侧称为“上”，将z轴方向负侧称为“下”。

另外，本说明书中的“正交”是指在技术常识上观察可以视为正交，具体而言，除了以90°相交的情况之外，还包括在从90°稍微倾斜的角度，例如90°±5°左右范围内相交的情况。同样地，关于“平行”也在技术常识上观察可以视为平行，具体而言，除了两者所成的角度为0°的情况之外，还包括具有±5°左右的范围内的差的情况。

图1以及图2所示的惯性传感器1是检测z轴方向的加速度az的加速度传感器。这样的惯性传感器1具有：基板2、配置在基板2上的传感器元件3以及与基板2接合并覆盖传感器元件3的盖5。

如图1所示，基板2具有向上表面侧开口的凹部21。另外，在从z轴方向的俯视观察下，凹部21将传感器元件3包含在内侧，并形成为比传感器元件3大。这样的凹部21作为用于抑制传感器元件3和基板2的接触的退避部而发挥功能。另外，如图2所示，基板2具有从凹部21的底面突出的支架22。并且，传感器元件3与支架22的上表面接合。另外，如图1所示，基板2具有在上表面开口的槽25、26、27。

作为基板2，例如，可以使用如下的玻璃基板：由包含na+等可动离子即碱金属离子的玻璃材料，例如，派热斯(pyrex)玻璃、坦帕克斯(tempax)玻璃(均为注册商标)那样的硼矽酸玻璃构成。但是，作为基板2没有特别限定，例如，也可以使用硅基板、陶瓷基板。

另外，如图1所示，也可以将电极8设置于基板2。电极8配置于凹部21的底面，并且在从z轴方向的俯视观察下，其具有：与传感器元件3重叠的第一检测电极81、第二检测电极82、第一虚拟电极83以及第二虚拟电极84。另外，基板2具有配置于槽25、26、27的布线75、76、77。

各布线75、76、77的一端部露出在盖5的外侧，并作为进行与外部装置电连接的电极垫p发挥功能。另外，布线75与传感器元件3以及第一、第二虚拟电极83、84电连接。也就是说，第一、第二虚拟电极83、84分别与可动体32为相同电位。另外，布线75在第一检测电极81与第二检测电极82之间，以尽可能地扩散的方式形成，并且发挥与第一、第二虚拟电极83、84同样的功能。此外，以下，也将在凹部21的底面上扩散的部分称为“第三虚拟电极85”。另外，布线76与第一检测电极81电连接，布线77与第二检测电极82电连接。

如图2所示，盖5具有向下表面侧开口的凹部51。盖5以传感器元件3收纳于凹部51内的方式，与基板2的上表面接合。并且，通过盖5以及基板2在其内侧，形成有收纳传感器元件3的收纳空间s。优选收纳空间s为气密空间并密封有氮、氦、氩等惰性气体，并且在使用温度(-40℃～125℃左右)下，大概成为大气压。但是，收纳空间s的空气没有特别限定，例如可以是低压状态，也可以是加压状态。

作为盖5，例如，可以使用硅基板。但是，作为盖5没有特别限定，例如，也可以使用玻璃基板、陶瓷基板。另外，作为基板2与盖5的接合方法没有特别限定，只要根据基板2、盖5的材料适当选择即可，例如，可以使用阳极接合、使被等离子照射而活性化的接合面彼此接合的活性化接合、基于玻璃粉等接合材料的接合、接合在基板2的上表面以及盖5的下表面成膜后的金属膜彼此的扩散接合等。在本实施方式中，通过由低熔点玻璃组成的玻璃粉59来接合基板2和盖5。

传感器元件3例如通过对掺杂磷(p)、硼(b)、砷(as)等杂质的导电性的硅基板进行蚀刻，特别是通过深槽蚀刻技术即博施(bosch)工艺(ボッシュ·プロセス)进行图案形成而形成。如图1所示，传感器元件3具有：与支架22的上表面接合的h型的固定部31、能够相对于固定部31绕沿着y轴的摆动轴j摆动的可动体32、以及连接固定部31和可动体32的摆动梁33。支架22和固定部31例如被阳极接合。

在从z轴方向的俯视观察下，可动体32成为将x轴方向作为长边的矩形形状。另外，在从z轴方向的俯视观察下，可动体32具有将沿着y轴的摆动轴j夹在中间而配置的第一可动部321以及第二可动部322。第一可动部321相对于摆动轴j位于x轴方向正侧，第二可动部322相对于摆动轴j位于x轴方向负侧。另外，第一可动部321在x轴方向上比第二可动部322长，施加加速度az时的绕摆动轴j的旋转力矩也比第二可动部322大。

通过该旋转力矩的差，在施加加速度az时可动体32绕摆动轴j进行俯仰摆动。此外，俯仰摆动是指，若第一可动部321向z轴方向正侧位移，则第二可动部322向z轴方向负侧位移，反之，若第一可动部321向z轴方向负侧位移，则第二可动部322向z轴方向正侧位移。

另外，可动体32位于第一可动部321与第二可动部322之间，并具有由将可动体32在其厚度方向贯通的贯通孔构成的开口324。并且，在开口324内配置有固定部31以及摆动梁33。这样，能够通过在可动体32的内侧配置固定部31以及摆动梁33，实现传感器元件3的小型化。但是，没有限定于此，固定部31以及摆动梁33也可以配置在可动体32的外侧。

另外，可动体32具有遍及第一、第二可动部321，322的整个区域而均等设置的多个贯通孔320。这些贯通孔320将可动体32向其厚度方向即z轴方向贯通而形成，分别具有减少由空气阻力引起的可动体32的阻尼的功能。此外，在本实施方式中，贯通孔320的开口形状为正方形，但没有限定于此，例如，也可以为圆形、正方形以外的四角形以及除此之外的矩形等。另外，作为贯通孔320的配置也没有特别限定，也可以具有粗密而被设置。

返回到配置在凹部21的底面的电极8的说明，如图1以及图2所示，在从z轴方向的俯视观察下，第一检测电极81与第一可动部321的根部侧的部分重叠而配置，第二检测电极82与第二可动部322的根部侧的部分重叠而配置。此外，在从z轴方向的俯视观察下，这些第一、第二检测电极81、82相对于摆动轴j对称设置。

另外，第一虚拟电极83位于第一检测电极81的x轴方向正侧，并且与第一可动部321的前端侧的部分重叠而配置，第二虚拟电极84位于第二检测电极82的x轴方向负侧，并且与第二可动部322的前端侧的部分重叠而配置。即，第一虚拟电极83在比第一检测电极81距离摆动轴j更远的一侧与第一可动部321对置，第二虚拟电极84在比第二检测电极82距离摆动轴j更远的一侧与第二可动部322对置。另外，如上所述，在第一检测电极81与第二检测电极82之间，设置有发挥与这些第一、第二虚拟电极83、84同样的功能的布线75。

这样，通过在第一、第二检测电极81、82的周围设置与可动体32相同电位的第一、第二、第三虚拟电极83、84、85，能够抑制在与可动体32重叠的区域内露出凹部21的底面。由此，能够有效抑制起因于基板2内的碱金属离子(na⁺)的移动而导致的凹部21的底面带电，进而，起因于该底面的带电而导致在凹部21的底面与可动体32之间产生不需要的静电引力。因此，能够有效抑制由检测对象即加速度az以外的力引起的可动体32的摆动，并且能够抑制加速度az的检测特性的降低。

虽然未图示，但在驱动惯性传感器1时，经由布线75对传感器元件3施加驱动电压，并通过布线76连接第一检测电极81和qv放大器，通过布线77连接第二检测电极82和另外的qv放大器。由此，在第一可动部321与第一检测电极81之间形成有静电电容ca，在第二可动部322与第二检测电极82之间形成有静电电容cb。

若惯性传感器1进行加速度az的加速度运动，则可动体32以摆动轴j为中心进行俯仰摆动。通过该可动体32的俯仰摆动，第一可动部321与第一检测电极81的间隙、第二可动部322与第二检测电极82的间隙以逆相的方式变化，与此相应静电电容ca、cb以互相逆相的方式变化。因此，惯性传感器1能够基于静电电容ca、cb的差分(变化量)来检测加速度az。

以上，对惯性传感器1的结构进行了简单说明。接下来，对可动体32的结构进行详细说明。如上所述，可动体32具有将摆动轴j夹在中间而配置的第一可动部321以及第二可动部322，第一可动部321在x轴方向上比第二可动部322长，施加加速度az时的绕摆动轴j的旋转力矩也比第二可动部322大。

另外，如图1所示，在从z轴方向的俯视观察下，第一可动部321具有：对称部325，相对于摆动轴j与第二可动部322对称设置；以及非对称部326，位于比对称部325距离摆动轴j更远的一侧，并相对于摆动轴j与第二可动部322是非对称的。若将从第二可动部322的摆动轴j起的长度设置为l2，则从第一可动部321的摆动轴j起的距离与长度l2相等的部分变为对称部325与非对称部326边界，并且比该部分靠近摆动轴j侧为对称部325，而摆动轴j的相反侧成为非对称部326。此外，非对称部326作为转矩产生部发挥功能，所述转矩产生部用于使绕第一可动部321的摆动轴j的旋转力矩大于绕第二可动部322的摆动轴j的旋转力矩。

这里，第二可动部322与对称部325相对于摆动轴j对称是指，在从z轴方向的俯视观察下，第二可动部322的外形形状与对称部325的外形形状相对于摆动轴j是对称的。另外，对称是指，除了第二可动部322与对称部325的外形形状彼此完全对称的情况之外，例如，也包括针对这些外形形状在制造上，在设计上可能产生的误差的情况。

返回到电极8的说明，在从z轴方向的俯视观察下，第一检测电极81与第一可动部321的对称部325的根部侧的部分重叠设置，第一虚拟电极83与第一可动部321的对称部325的前端侧的部分即比第一检测电极81距离摆动轴j更远的一侧的部分以及非对称部326重叠设置。另外，在从z轴方向的俯视观察下，第二检测电极82与第二可动部322的根部侧的部分重叠设置，第二虚拟电极84与第二可动部322的前端侧的部分即比第二检测电极82距离摆动轴j更远的一侧的部分重叠设置。

另外，如图2所示，在从z轴方向的俯视观察下，凹部21形成为：与设置有第一、第二检测电极81、82的部分211相比，设置有第一、第二虚拟电极83、84的部分212更深。因此，第一可动部321与第一虚拟电极83的分开距离d1大于第一可动部321与第一检测电极81的分开距离d2。同样地，第二可动部322与第二虚拟电极84的分开距离d3大于第二可动部322与第二检测电极82的分开距离d4。也就是说，d1＞d2且d3＞d4。

通过设置为这样的关系，能够减小第一可动部321与第一检测电极81的分开距离d2以及第二可动部322与第二检测电极82的分开距离d4而使静电电容ca、cb变大，从而加速度az的检测灵敏度变得更优秀。另一方面，能够增大第一可动部321与第一虚拟电极83的分开距离d1以及第二可动部322与第二虚拟电极84的分开距离d3，并减小存在于可动体32与基板2之间的空气的粘性阻力。因此，可动体32摆动时的空气阻力减少并能够减少可动体32的阻尼，因此容易确保期望的频率范围。如上所述，根据这样的结构，成为能够在确保期望的频率范围的同时，发挥优秀的检测灵敏度的惯性传感器1。

特别是，在从z轴方向的俯视观察下，通过将第一虚拟电极83不仅与非对称部326还与对称部325的前端侧的部分重叠设置，并且在该部分中也设置为d1＞d2的关系，从而比第一可动部321宽的区域成为分开距离d1的区域。另外，在从z轴方向的俯视观察下，通过将第二虚拟电极84与第二可动部322的前端侧的部分重叠设置，并且在该部分中也设置为d3＞d4的关系，从而第二可动部322的一部分成为分开距离d3的区域。因此，能够更有效地减少可动体32摆动时的空气阻力，并能够更有效地减少可动体32的阻尼，从而更容易确保期望的频率范围。

此外，如果满足d1＞d2的关系的话，则没有特别限定，但是例如，优选为1.1≤d1/d2≤10.0，更优选为1.5≤d1/d2≤6.5。由此，能够更可靠地发挥上述的效果，并且能够抑制惯性传感器的过度大型化，特别是厚壁化。对于d3、d4的关系也是同样的，没有特别限定，但是例如，预选为1.1≤d3/d4≤10.0，更优选为1.5≤d3/d4≤6.5。由此，能够更可靠地发挥上述的效果，并且能够抑制惯性传感器的过度大型化，特别是厚壁化。在本实施方式中，d1＝d3且d2＝d4，但没有限定于此，也可以是d1≠d3，也可以是d2≠d4。

以上，对于惯性传感器1进行了说明。如上所述，在将互相正交的三个轴设置为x轴、y轴以及z轴时，这样的惯性传感器1具有：基板2；可动体32，绕沿着y轴的摆动轴j摆动；以及电极8，配置于基板2，并且在从z轴方向的俯视观察下，与可动体32重叠。另外，在从z轴方向的俯视观察下，可动体32具有隔着摆动轴j设置的第一可动部321以及第二可动部322。另外，在从z轴方向的俯视观察下，第一可动部321具有：对称部325，相对于摆动轴j与第二可动部322对称设置；以及非对称部326，位于比对称部325距离摆动轴j更远的一侧，并且与第二可动部322非对称，并且所述第一可动部321绕摆动轴j的旋转力矩大于第二可动部322。另外，在从z轴方向的俯视观察下，电极8具有：第一检测电极81，与第一可动部321的对称部325重叠设置；以及第一虚拟电极83，在比第一检测电极81距离摆动轴j更远的一侧与第一可动部321的对称部325以及非对称部326重叠设置，并且所述第一虚拟电极83与可动体32为相同电位。并且，对称部325与第一虚拟电极83的分开距离d1大于对称部325与第一检测电极81的分开距离d2。也就是说，d1＞d2。

根据这样的结构，成为能够在确保期望的频率范围的同时，发挥优秀的检测灵敏度的惯性传感器1。具体而言，通过设置为d1＞d2，能够减小第一可动部321与第一检测电极81的分开距离d2，因此能够使在它们之间产生的静电电容ca足够变大。因此，加速度az的检测灵敏度变得更优秀。反之，能够增大对称部325与第一虚拟电极83的分开距离d1，因此能够减小存在于第一可动部321与基板2之间的空气的粘性阻力。因此，可动体32摆动时的空气阻力减少，并能够减少可动体32的阻尼，因此容易确保期望的频率范围。如上所述，根据这样的结构，成为能够在确保期望的频率范围的同时，发挥优秀的检测灵敏度的惯性传感器1。

另外，如上所述，非对称部326与第一虚拟电极83的分开距离d1大于对称部325与第一检测电极81的分开距离d2。由此，不仅对称部325与第一虚拟电极83之间，也能够使非对称部326与第一虚拟电极83的分开距离变大。因此，能够使存在于第一可动部321与基板2之间的空气的粘性阻力进一步变小，并且可动体32摆动时的空气阻力进一步减少。其结果，更有效地减少了可动体32的阻尼，并且更容易确保期望的频率范围。

另外，如上所述，在从z轴方向的俯视观察下，电极8具有：第二检测电极82，与第二可动部322重叠设置；以及第二虚拟电极84，在比第二检测电极82距离摆动轴j更远的一侧与第二可动部322重叠设置，并且所述第二虚拟电极84与可动体32为相同电位。并且，第二可动部322与第二虚拟电极84的分开距离d3大于第二可动部322与第二检测电极82的分开距离d4。也就是说，d3＞d4。

根据这样的结构，能够减小第二可动部322与第二检测电极82的分开距离d4，因此能够使在它们之间产生的静电电容cb足够变大。因此，加速度az的检测灵敏度变得更优秀。反之，能够增大第二可动部322与第二虚拟电极84的分开距离，因此能够减小存在于第二可动部322与基板2之间的空气的粘性阻力。因此，可动体32摆动时的空气阻力减少，并能够减少可动体32的阻尼，因此容易确保期望的频率范围。

另外，如上所述，针对第一可动部321以及第二可动部322分别设置有贯通孔320，所述贯通孔320在z轴方向上贯通可动体32。由此，空气阻力减少并能够有效地减少由空气阻力引起的可动体32的阻尼。

第二实施方式

图3是示出第二实施方式所涉及的惯性传感器的俯视图。图4是图3中的b-b线剖面图。

本实施方式除了凹部21的结构不同之外，与前述的第一实施方式是同样的。此外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与前述的实施方式的差别为中心进行说明，关于同样的事项省略其说明。另外，在图3以及图4中，对于与前述的实施方式同样的结构，标注相同的附图标记。

如图3以及图4所示，在从z轴方向的俯视观察下，本实施方式的凹部21形成为：与设置有第一、第二检测电极81、82的部分211相比，位于这两个部分211之间的、设置有第三虚拟电极85的部分213更深。因此，可动体32与第三虚拟电极85的分开距离d5大于第一可动部321与第一检测电极81的分开距离d2以及第二可动部322与第二检测电极82的分开距离d4。也就是说，d5＞d2且d5＞d4。根据这样的结构，分开距离d5比前述的第一实施方式大，因此，可动体32摆动时的空气阻力减少相应的量，并且能够减少可动体32的阻尼。因此，容易确保期望的频率范围。

此外，在本实施方式中，d5＝d1＝d3。这样，通过使部分212、213为相同的深度，而容易形成凹部21。但是，作为分开距离d5的深度没有特别限定，也可以比分开距离d1、d3浅，也可以深。

这样，在本实施方式的惯性传感器1中，在从z轴方向的俯视观察下，电极8具有位于第一检测电极81与第二检测电极82之间并与可动体32重叠设置的第三虚拟电极85。并且，可动体32与第三虚拟电极85的分开距离d5大于第一可动部321与第一检测电极81的分开距离d2以及第二可动部322与第二检测电极82的分开距离d4。也就是说，d5＞d2且d5＞d4。根据这样的结构，分开距离d5比前述的第一实施方式大，因此与此相应地，可动体32摆动时的空气阻力减少，并且能够减少可动体32的阻尼。因此，容易确保期望的频率范围。

根据以上那样结构的第二实施方式，也能够发挥与前述的第一实施方式同样的效果。

第三实施方式

图5是示出第三实施方式所涉及的惯性传感器的俯视图。图6是图5中的c-c线剖面图。

本实施方式除了第三虚拟电极85的配置不同之外，与前述的第二实施方式是同样的。此外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与前述的实施方式的差别为中心进行说明，关于同样的事项省略其说明。另外，在图5以及图6中，对于与前述的实施方式同样的结构，标注相同的附图标记。

如图5所示，在从z轴方向的俯视观察下，本实施方式的第三虚拟电极85形成为框状，并且包围支架22的全周而配置。根据这样的结构，与前述的第二实施方式相比，与可动体32的分开距离d5即部分213的区域增加，与此相应地，能够减少可动体32摆动时的空气阻力。因此，能够减少可动体32的阻尼，并且容易确保期望的频率范围。

根据以上那样结构的第三实施方式，也能够发挥与前述的第一实施方式同样的效果。

第四实施方式

图7是示出作为第四实施方式所涉及的电子设备的智能手机的俯视图。

图7所示的智能手机1200应用了本发明的电子设备。在智能手机1200中内置有：惯性传感器1；以及控制电路1210，基于从惯性传感器1输出的检测信号进行控制。由惯性传感器1检测到的检测数据被发送至控制电路1210，并且控制电路1210能够从接收到的检测数据识别智能手机1200的姿态、举动，并使显示于显示部1208的显示图像变化、或者发出警告音、效果音、或者驱动振动电机而使主体振动。

作为这样的电子设备的智能手机1200具有：惯性传感器1；以及控制电路1210，基于从惯性传感器1输出的检测信号进行控制。因此，能够享受到前述的惯性传感器1的效果，并能够发挥高的可靠性。

此外，本发明的电子设备除了前述的智能手机1200之外，例如，也可以应用于：个人计算机、数字照相机、平板终端、钟表、智能手表、喷墨打印机、膝上型个人计算机、电视、智能玻璃、hmd(头戴显示装置)等可佩戴终端、摄像机、录像机、汽车导航系统装置、行车记录仪、寻呼机、电子记事本、电子字典、电子翻译机、计算器、电子游戏设备、玩具、文字处理器、工作站、视频电话、监控电视监视器、电子双筒望远镜、pos终端、医疗设备、鱼群探测器、各种测定设备、移动体终端基站用设备、车辆、铁路车辆、飞机、直升飞机、船舶等各种仪器类、飞行模拟器、网络服务器等。

第五实施方式

图8是示出作为第五实施方式所涉及的电子设备的惯性计测装置的分解立体图。

图9是具有图8所示的惯性计测装置的基板的立体图。

作为图8所示的电子设备的惯性计测装置2000(imu：inertialmeasurementunit(惯性测量单元))，是检测汽车、机器人等被安装装置的姿态、举动的惯性计测装置。惯性计测装置2000作为具备了三个轴加速度传感器以及三个轴角速度传感器的六轴动作传感器来发挥功能。

惯性计测装置2000是平面形状大致为正方形的长方体。另外，在位于正方形的对角线方向的两处顶点旁边形成有作为固定部的螺孔2110。能够向该两处螺孔2110穿过两根螺钉，而将惯性计测装置2000固定于汽车等被安装体的被安装面。此外，通过零件的选定、设计变更，例如，也可以小型化为能够搭载于智能手机、数字照相机的尺寸。

惯性计测装置2000具有外壳2100、接合部件2200以及传感器模块2300，并成为如下的结构：夹装接合部件2200并向外壳2100的内部插入了传感器模块2300的结构。外壳2100的外形与前述的惯性计测装置2000的整体形状同样地，是平面形状大致为正方形的长方体，并且在位于正方形的对角线方向的两处顶点旁边分别形成有螺孔2110。另外，外壳2100为箱状，在其内部收纳有传感器模块2300。

传感器模块2300具有内壳2310和基板2320。内壳2310是支承基板2320的部件，并形成为容纳于外壳2100的内部的形状。另外，在内壳2310形成有用于防止与基板2320的接触的凹部2311、用于使后述的连接器2330露出的开口2312。这样的内壳2310通过接合部件2200接合于外壳2100。另外，在内壳2310的下表面通过粘合剂接合有基板2320。

如图9所示，在基板2320的上表面装配有：连接器2330、检测绕z轴的角速度的角速度传感器2340z以及检测x轴、y轴以及z轴的各轴方向的加速度的加速度传感器2350等。另外，在基板2320的侧面装配有：检测绕x轴的角速度的角速度传感器2340x以及检测绕y轴的角速度的角速度传感器2340y。并且，作为加速度传感器2350，可以使用本发明的惯性传感器。

另外，在基板2320的下表面装配有控制ic2360。控制ic2360是mcu(microcontrollerunit：微控制单元)，控制惯性计测装置2000的各部分。在存储部中存储有：规定了用于检测加速度以及角速度的顺序和内容的程序、将检测数据进行数字化而编入到数据包的程序以及附带的数据等。此外，在基板2320上除此之外还装配有多个电子零件。

第六实施方式

图10是示出作为第六实施方式所涉及的电子设备的移动体定位装置的整体系统的框图。图11是示出图10所示的移动体定位装置的作用的图。

图10所示的移动体定位装置3000安装于移动体而使用，并且是用于进行该移动体的定位的装置。此外，作为移动体没有特别限定，可以是自行车、汽车、摩托车、电车、飞机、船等的任意一个，但在本实施方式中，作为移动体对使用了四轮汽车、特别是农业用拖拉机的情况进行说明。

移动体定位装置3000具有：惯性计测装置3100(imu)、运算处理部3200、gps接收部3300、接收天线3400、位置信息获取部3500、位置合成部3600、处理部3700、通信部3800以及显示部3900。此外，作为惯性计测装置3100，例如，可以使用前述的惯性计测装置2000。

惯性计测装置3100具有：三个轴的加速度传感器3110和三个轴的角速度传感器3120。运算处理部3200接收来自加速度传感器3110的加速度数据以及来自角速度传感器3120的角速度数据，并对这些数据进行惯性导航运算处理，来输出包括移动体的加速度以及姿态的惯性导航定位数据。

另外，gps接收部3300通过接收天线3400接收来自gps卫星的信号。另外，位置信息获取部3500基于gps接收部3300接收到的信号，输出表示移动体定位装置3000的位置(纬度、经度、高度)、速度、方位的gps定位数据。在该gps定位数据中，也包括示出接收状态、接收时刻等的状态数据。

位置合成部3600基于从运算处理部3200输出的惯性导航定位数据以及从位置信息获取部3500输出的gps定位数据，来计算移动体的位置，具体而言移动体在地面的哪个位置行驶。例如，如图11所示，即使在gps定位数据中包括的移动体的位置相同，如果由于地面的倾斜θ等的影响而移动体的姿态不同，则移动体变为在地面不同的位置行驶。因此，仅通过gps定位数据无法计算移动体的正确的位置。这里，位置合成部3600使用惯性导航定位数据，来计算移动体在地面的哪个位置行驶。

从位置合成部3600输出的位置数据通过处理部3700进行预定的处理，并作为定位结果显示于显示部3900。另外，位置数据也可以通过通信部3800发送至外部装置。

第七实施方式

图12是示出第七实施方式所涉及的移动体的立体图。

图12所示的汽车1500是应用了本发明的移动体的汽车。在该图中，汽车1500包括发动机系统、刹车系统以及无钥匙进入系统中的至少一个系统1510。另外，惯性传感器1内置于汽车1500，并且通过惯性传感器1能够检测车身的姿态。惯性传感器1的检测信号被供给到控制电路1502，并且控制电路1502能够基于该信号来控制系统1510。

这样，作为移动体的汽车1500具有：惯性传感器1；以及控制电路1502，基于来自惯性传感器1的输出的检测信号进行控制。因此，能够享受到前述的惯性传感器1的效果，并能够发挥高的可靠性。

此外，惯性传感器1除此之外，也可以广泛应用于汽车导航系统、汽车空调、制动防抱死系统(abs)、安全气囊、轮胎压力监测系统(tpms：tirepressuremonitoringsystem)、发动机控制、混合动力汽车、电动车的电池监视器等电子控制单元(ecu：electroniccontrolunit)。另外，作为移动体不限定于汽车1500，例如，也可以应用于铁路车辆、飞机、直升飞机、火箭、人造卫星、船舶、agv(无人搬运车)、电梯、自动扶梯、无线电操纵模型、铁路模型、其他的玩具、双腿步行机器人、遥控无人驾驶飞机等无人飞机等。

以上，基于图示的实施方式对本发明的惯性传感器、电子设备以及移动体进行了说明，但本发明并非限定于此，各部分的结构可以置换为具有相同功能的任意结构。另外，对于本发明也可以附加其他的任意的结构物。另外，也可以适当组合前述的实施方式。