[发明专利]传感器元件、传感器器件以及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及传感器元件、传感器器件以及电子设备。

背景技术

作为传感器元件，例如已知有这样的传感器：在车辆的车体控制、汽车导航系统的本车位置检测、数码相机或摄像机等的振动控制校正（所谓的抖动校正）等中使用，检测角速度、加速度等物理量。作为传感器，例如已知有角速度传感器（振动陀螺仪传感器）（例如，参照专利文献1）。

例如，专利文献1中记载的角速度传感器具有音叉，该音叉由两个臂和连接该两个臂的一端的连接部构成。此外，在专利文献1记载的角速度传感器中，音叉由非压电体材料构成，在各臂上分别设置有在1对电极间插入压电薄膜而形成的驱动部和检测部。

在专利文献1记载的这样的角速度传感器中，在驱动部的1对电极间施加电压，由此使臂弯曲振动（驱动）。然后，在该驱动状态下，当臂受到绕沿着其延伸方向的轴线的角速度时，由于科氏力，臂朝与上述驱动方向垂直的方向挠曲，从检测部的1对电极检测到与其挠曲量对应的电荷。能够根据该检测到的电荷来检测角速度。

以往，在这种角速度传感器中，设置在一方的臂上的检测部的1对电极与设置在另一方的臂上的检测部的1对电极各自独立，将两个检测部并联地电连接，检测来自这些检测部的电荷。

因此，存在如下问题：由于各检测部的1对电极间产生的寄生电容的影响引起的噪声较大，造成检测灵敏度降低。

专利文献1：WO2003/104749号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供具有优异的检测灵敏度的传感器元件，并且，提供具有该传感器元件的可靠性优异的传感器器件和电子设备。

用于解决问题的手段

本发明是为解决上述课题的至少一部分而完成的，可以作为以下的方式或应用例而实现。

［应用例1］

本发明的传感器元件的特征在于，该传感器元件具有：基部；从所述基部延伸的检测用振动臂；以及第1检测部和第2检测部，它们设置在所述检测用振动臂上，伴随于所述检测用振动臂的振动而输出电荷，所述第1检测部具有第1下部电极层、第1上部电极层、以及设置在所述第1下部电极层与所述第1上部电极层之间的第1压电体层，所述第1下部电极层设置在所述检测用振动臂侧，所述第2检测部具有第2下部电极层、第2上部电极层、以及设置在所述第2下部电极层与所述第2上部电极层之间的第2压电体层，所述第2下部电极层设置在所述检测用振动臂侧，所述第1下部电极层与所述第2下部电极层电连接，或者，所述第1上部电极层与所述第2上部电极层电连接。

根据这样构成的传感器元件，能够将第1检测部与第2检测部串联地电连接，对来自这些检测部的电荷进行检测。因此，与以往那样将第1检测部与第2检测部并联地电连接的情况相比，能够将寄生电容降低至1/4左右。其结果是，能够使传感器元件的检测灵敏度优异。

［应用例2］

优选在本发明的传感器元件中，所述第1下部电极层与所述第2下部电极层通过所述检测用振动臂而彼此电连接。

由此，通过比较简单的结构，就能够将第1检测部与第2检测部串联地电连接。

［应用例3］

优选在本发明的传感器元件中，具有：从所述基部延伸的驱动用振动臂；以及驱动部，其设置在所述驱动用振动臂上，使所述驱动用振动臂弯曲振动。

由此，在设置了第1检测部和第2检测部的振动臂上不需要设置驱动部，因此，通过比较简单的结构，就能够使第1下部电极层与第2下部电极层通过振动臂彼此电连接。

［应用例4］

本发明的传感器元件的特征在于，该传感器元件具有：基部；从所述基部延伸的第1振动臂和第2振动臂；第1检测部，其设置在所述第1振动臂上，伴随于所述第1振动臂的振动而输出电荷；以及第2检测部，其设置在所述第2振动臂上，伴随于所述第2振动臂的振动而输出电荷，所述第1检测部具有第1下部电极层、第1上部电极层、以及设置在所述第1下部电极层与所述第1上部电极层之间的第1压电体层，所述第1下部电极层设置在所述第1振动臂侧，所述第2检测部具有第2下部电极层、第2上部电极层、以及设置在所述第2下部电极层与所述第2上部电极层之间的第2压电体层，所述第1下部电极层设置在所述第1振动臂侧，所述第1下部电极层与所述第2下部电极层电连接，或者，所述第1上部电极层与所述第2上部电极层电连接。