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公開番号2024070412
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-23
出願番号2022180884
出願日2022-11-11
発明の名称電子デバイス
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01C 19/5628 20120101AFI20240516BHJP(測定;試験)
要約【課題】動作特性の低下を抑制することのできる電子デバイスを提供すること。
【解決手段】電子デバイスは、基板と、前記基板に搭載され、前記基板に沿う第1面に沿って振動する第1振動素子を備える第1電子部品と、前記基板に搭載され、前記第1面と交差する第2面に沿って振動する第2振動素子を備える第2電子部品と、前記基板に搭載され、前記第1面および前記第2面と交差する第3面に沿って振動する第3振動素子を備える第3電子部品と、前記基板に搭載され、前記第1電子部品、前記第2電子部品および第3電子部品を覆うキャップと、を有し、動作温度範囲において前記第2振動素子および前記第3振動素子の振動周波数帯内に前記キャップの共振モードを有しない。
【選択図】図12
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、
前記基板に搭載され、前記基板に沿う第１面に沿って振動する第１振動素子を備える第１電子部品と、
前記基板に搭載され、前記第１面と交差する第２面に沿って振動する第２振動素子を備える第２電子部品と、
前記基板に搭載され、前記第１面および前記第２面と交差する第３面に沿って振動する第３振動素子を備える第３電子部品と、
前記基板に搭載され、前記第１電子部品、前記第２電子部品および第３電子部品を覆うキャップと、を有し、
動作温度範囲において前記第２振動素子および前記第３振動素子の振動周波数帯内に前記キャップの共振モードを有しないことを特徴とする電子デバイス。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記動作温度範囲において前記第１振動素子の振動周波数帯内に前記キャップの共振モードを有しない請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記第１振動素子、前記第２振動素子および前記第３振動素子は、互いに振動周波数が異なる請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記第１電子部品は、第１ベースおよび第１リッドを備え、内部に前記第１振動素子を収容する第１パッケージを有し、
前記第２電子部品は、第２ベースおよび第２リッドを備え、内部に前記第２振動素子を収容する第２パッケージを有し、
前記第３電子部品は、第３ベースおよび第３リッドを備え、内部に前記第３振動素子を収容する第３パッケージを有し、
前記キャップは、金属材料で構成され、
前記基板、前記第１ベース、前記第２ベースおよび前記第３ベースは、それぞれ、セラミック材料で構成されている請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記基板は、表裏関係にある第１面および第２面を有し、
前記第１面に前記第１電子部品、前記第２電子部品および前記第３電子部品が搭載され、
前記第２面に搭載された第４電子部品と、
前記基板から前記第２面側に延出するリードと、を有する請求項１に記載の電子デバイス。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスに関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載された電子デバイスは、基板と、基板に実装された３つの角速度センサーと、これら３つの角速度センサーを覆うように基板に被せられたキャップと、を有する。また、各角速度センサーは、パッケージに収容された振動素子を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－０４６９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、キャップの共振周波数は、温度によって変化する。そのため、特定の温度においてキャップの共振周波数が振動素子の振動周波数に接近すると、キャップと振動素子とが共鳴して振動素子に不要な振動が発生する。これにより、角速度センサーの出力が変動し、電子デバイスの特性、例えば、温度ドリフト特性が悪化する。つまり、温度によって静止時の角速度センサーからの出力が変動し易くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の電子デバイスは、基板と、
前記基板に搭載され、前記基板に沿う第１面に沿って振動する第１振動素子を備える第１電子部品と、
前記基板に搭載され、前記第１面と交差する第２面に沿って振動する第２振動素子を備える第２電子部品と、
前記基板に搭載され、前記第１面および前記第２面と交差する第３面に沿って振動する第３振動素子を備える第３電子部品と、
前記基板に搭載され、前記第１電子部品、前記第２電子部品および第３電子部品を覆うキャップと、を有し、
動作温度範囲において前記第２振動素子および前記第３振動素子の振動周波数帯内に前記キャップの共振モードを有しない。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１実施形態に係る電子デバイスを示す上面図である。
図１の電子デバイスからキャップおよびモールド部を省略した上面図である。
図１の電子デバイスの下面図である。
振動素子を示す平面図である。
振動素子の駆動状態を示す模式図である。
振動素子の駆動状態を示す模式図である。
第１角速度センサーの断面図である。
第２角速度センサーの断面図である。
第３角速度センサーの断面図である。
図２中のＡ－Ａ線断面図である。
角速度センサーの仕様を示す表である。
各角速度センサーの動作温度範囲とキャップの振動モードとの関係を示すグラフである。
キャップの共振モードを示す断面図である。
各角速度センサーの動作温度範囲とキャップの振動モードとの関係を示すグラフである。
第２実施形態に係る電子デバイスを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の電子デバイスを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、説明の便宜上、図４ないし図６を除く各図には、互いに直交する３軸をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸として図示している。Ｘ軸と平行な方向を「Ｘ軸方向」とも言い、Ｙ軸と平行な方向を「Ｙ軸方向」とも言い、Ｚ軸と平行な方向を「Ｚ軸方向」とも言う。また、Ｚ軸が鉛直方向に沿っており、矢印側を「上」、反対側を「下」とも言う。また、図４ないし図６には、互いに直交する３軸をＡ軸、Ｂ軸およびＣ軸として図示している。Ａ軸と平行な方向を「Ａ軸方向」とも言い、Ｂ軸と平行な方向を「Ｂ軸方向」とも言い、Ｃ軸と平行な方向を「Ｃ軸方向」とも言う。なお、Ｘ、Ｙ、Ｚ座標系は、電子デバイスに設定されたものであり、Ａ、Ｂ、Ｃ座標系は、角速度センサーに設定されたものである。
【０００８】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る電子デバイスを示す上面図である。図２は、図１の電子デバイスからキャップおよびモールド部を省略した上面図である。図３は、図１の電子デバイスの下面図である。図４は、振動素子を示す平面図である。図５および図６は、振動素子の駆動状態を示す模式図である。図７は、第１角速度センサーの断面図である。図８は、第２角速度センサーの断面図である。図９は、第３角速度センサーの断面図である。図１０は、図２中のＡ－Ａ線断面図である。図１１は、角速度センサーの仕様を示す表である。図１２は、各角速度センサーの動作温度範囲とキャップの振動モードとの関係を示すグラフである。図１３は、キャップの共振モードを示す断面図である。図１４は、各角速度センサーの動作温度範囲とキャップの振動モードとの関係を示すグラフである。
【０００９】
図１ないし図３に示す電子デバイス１は、ＱＦＰ(Quad Flat Package)構造である。また、電子デバイス１は、基板２と、基板２の上面２１に搭載された第１電子部品としての第１角速度センサー３ｚ、第２電子部品としての第２角速度センサー３ｘおよび第３電子部品としての第３角速度センサー３ｙと、第１、第２、第３角速度センサー３ｚ、３ｘ、３ｙを覆うように基板２に被せられたキャップ１０と、基板２の下面２２に搭載された第４電子部品６と、基板２から延出するリード群７と、第４電子部品６をモールド封止すると共にキャップ１０を基板２に接合するモールド部９と、を有する。
【００１０】
≪基板２≫
基板２は、平面視形状が略正方形の板状であり、互いに表裏関係にある上面２１および下面２２を有する。基板２は、セラミック基板であり、アルミナ、チタニア等の各種セラミック材料で構成されている。これにより、高い耐食性と優れた機械的強度とを有する基板２となる。また、吸湿し難く耐熱性にも優れるため、例えば、電子デバイス１の製造時に加わる熱によるダメージを受け難い。なお、基板２は、例えば、所定の配線パターンが形成された複数のセラミックシート（グリーンシート）を積層し、この積層体を焼結することにより製造される。ただし、基板２は、セラミック基板に限定されず、例えば、各種半導体基板、各種ガラス基板、各種プリント基板等を用いることもできる。
（【００１１】以降は省略されています）

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