振动片、频率调整方法、振子、振动器件以及电子设备的制作方法

专利名称：振动片、频率调整方法、振子、振动器件以及电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及振动片、频率调整方法、振子、振动器件以及电子设备。
背景技术：
作为例如石英振荡器等的振动器件，公知具有音叉型振动片的振动器件，该音叉型振动片具有多个振动臂(例如参照专利文献1)。例如，专利文献1所记载的振动片具有基部；从该基部起彼此平行地延伸的3个振动臂；以及在各振动臂上按顺序依次形成下部电极膜、压电体膜和上部电极膜而构成的压电体元件。在这种振动片中，各压电体元件对下部电极膜与上部电极膜之间施加电场，由此，使压电层伸缩，使振动臂在基部的厚度方向(所谓的面外方向)上进行弯曲振动。在这种振动片中，一般在振动臂的末端部上设置金属膜，通过照射激光而去除该金属膜的一部分，进行振动臂的弯曲振动的频率(谐振频率)的调整(例如参照专利文献 2)。例如，在专利文献2所记载的频率调整方法中，在呈现为板状的振动臂的两个板面上以彼此相同的图案形成频率调整用的金属膜。然后，通过照射激光，同时去除振动臂的一个板面上的金属膜的一部分和另一个板面上的金属膜的一部分来进行粗调，然后，通过照射氩离子束，进一步去除振动臂的一个板面上的金属膜的一部分来进行微调。但是，在专利文献2所记载的频率调整方法中，振动臂的一个板面上的金属膜与另一个板面上的金属膜为彼此相同的图案，所以，通过照射激光，同时去除了振动臂的一个板面上的金属膜和另一个板面上的金属膜。因此，通过照射激光，难以分别去除振动臂的一个板面上的金属膜的一部分和另一个板面上的金属膜的一部分，存在很难对频率进行微调的问题。另外，弯曲振子的频率f由f^t/L2 (t为振动臂的振动方向的厚度、L为振动臂的拉伸方向的全长)给出，对于上述专利文献1所记载的这种使振动臂在面外方向上进行弯曲振动的振动片，在欲实现小型化的情况下，当缩短振动臂的长度L时，振动臂的振动方向 (振动臂的厚度方向)的厚度t需要减薄与L的减小相应的量。具体而言，振动臂的振动方向的厚度要大幅减薄而达到几μ m，所以，从振动臂的一侧照射的激光容易到达振动臂的另一面侧。并且，振动臂的厚度越薄，与被去除的金属膜的质量(减少的质量)对应的频率变化量(上升量)越大，所以，很难对频率进行微调。另一方面，对于使振动臂在以基部的厚度方向为法线的面内进行弯曲振动的一般的振动片，振动臂的振动方向的厚度t为振动臂的宽度方向，不需要减薄振动臂，所以，不会产生上述问题。因此，对于使振动臂在面外方向上进行弯曲振动的振动片，如果使用上述频率调整方法，则在频率调整时，激光会贯穿过去而削减正面及背面的金属膜，偏离于目标频率的问题十分显著。专利文献1日本特开2009-5022号公报专利文献2日本特开2008-160824号公报

发明内容
本发明的目的在于，提供能够简单且高精度地进行频率调整的振动片、频率调整方法，并且，提供具有该振动片的可靠性良好的振子、振动器件以及电子设备。本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的，可作为以下的形式或应用例来实现。[应用例1]本发明的振动片的特征在于，该振动片具有基部，其形成在包含第1方向和与该第1方向垂直的第2方向的平面上；以及振动臂，其从所述基部起在所述第1方向上延伸， 所述振动臂在所述平面的法线方向上进行弯曲振动，且具有第1面和第2面，所述第1面随所述弯曲振动而发生压缩或拉伸，所述第2面在所述第1面压缩时发生拉伸、在所述第1面拉伸时发生压缩，在所述第1面上设有第1质量部，并且，在所述第2面上设有第2质量部， 在从所述法线方向观察的平面视图中，所述第1质量部和所述第2质量部中的至少一方具有与另一方不相对的部分。由此，例如，能够与能量线的照射位置对应地，(选择性地)去除第1质量部和第2 质量部中的至少一方。因此，能够高精度地调整通过照射能量线而实现的第1质量部和第 2质量部的去除量。因此，能够简单且高精度地进行频率(谐振频率)的调整。[应用例2]在本发明的振动片中，优选的是，在从所述法线方向观察的平面视图中，所述第1 质量部和所述第2质量部具有在所述第2方向上彼此相邻地形成的部分。由此，能够使第1质量部和第2质量部在第1方向(振动臂的长度方向)上的范围一致或重复。因此，能够抑制第1质量部和第2质量部在振动臂的长度方向(第1方向) 上所占的长度。[应用例3]在本发明的振动片中，优选的是，所述第1质量部和所述第2质量部中的至少一方形成为带状。由此，例如，能够成一列地连续对第1质量部或第2质量部照射能量线，能够一并去除第1质量部或第2质量部。因此，能够迅速地按期望量去除第1质量部或第2质量部。 其结果，频率调整更加简单且精度更高。[应用例4]在本发明的振动片中，优选的是，所述第1质量部和所述第2质量部中的至少一方具有隔开间隔而设置的多个块部。由此，容易预测与形成在第1质量部或第2质量部上的块部的去除量对应的振动臂的频率变化量。其结果，频率调整更加简单且精度更高。[应用例5]在本发明的振动片中，优选的是，所述第1质量部和所述第2质量部具有形成为带状、且在从所述法线方向观察的平面视图中彼此交叉的部分。由此，在振动臂上形成第1质量部和第2质量部时，不需要高精度地进行第1方向和第2方向上的定位，在从包含第1方向和第2方向的平面的法线方向观察时，第1质量部和第2质量部具有彼此不重叠的部分。
[应用例6]在本发明的振动片中，优选的是，所述第2质量部由比重比所述第1质量部的构成材料小的材料构成。由此，能够使得与第1质量部的去除量对应的振动臂的频率(谐振频率)的变化量大于与第2质量部的去除量对应的振动臂的频率(谐振频率)的变化量。因此，通过将第1质量部用于粗调、将第2质量部用于微调，由此，频率调整更加简单且精度更高。[应用例7] 在本发明的振动片中，优选的是，所述第1质量部和所述第2质量部中的至少一方使用 Si02、Al、Al203、Ti02、Cr、Fe、Ni、Cu、Ag、Au 以及 Pt 中的任意一方构成。金属或绝缘材料(例如陶瓷)可通过气相成膜法简单且高精度地成膜。并且，通过照射能量线(特别是激光)，能够简单且高精度地去除由金属或绝缘材料构成的膜(施重膜)。因此，通过形成金属或绝缘材料的膜而分别形成第1质量部和第2质量部，由此，频率调整更加简单且精度更高。[应用例8]在本发明的振动片中，优选的是，所述第1质量部的厚度比所述第2质量部的厚度厚。由此，能够使得与第1质量部的去除量对应的振动臂的频率(谐振频率)的变化量大于与第2质量部的去除量对应的振动臂的频率(谐振频率)的变化量。因此，通过将第1质量部用于粗调、将第2质量部用于微调，由此，频率调整更加简单且精度更高。[应用例9]在本发明的振动片中，优选的是，所述第1质量部和所述第2质量部被设置在所述振动臂的末端附近。由此，能够增大与第1质量部和第2质量部的去除量对应的振动臂的频率(谐振频率)的变化量。因此，能够高效地进行频率调整。并且，激励电极和压电体元件从振动臂的基端部起一直形成到中央附近，在第1质量部和第2质量部的设置中能够有效利用振动臂的末端附近的空闲空间。因此，能够使振动臂缩短，进而实现振动片的小型化。[应用例10]在本发明的振动片中，优选的是，在所述振动臂上形成有配置在第1电极层与第2 电极层之间的压电体层。由此，在振动臂自身不具有压电性、或者振动臂具有压电性但不适于进行其极化轴或晶轴的方向为规定方向时的弯曲振动的情况下，也能够使振动臂在规定方向上高效地进行弯曲振动。并且，由于与振动臂有无压电性以及极化轴或晶轴的方向无关，所以，构成振动臂的材料的选择范围扩大，其结果，能够简单地使振动臂的尺寸精度成为高精度。其结果，能够使振动臂的振动特性良好。[应用例11]在本发明的振动片中，优选的是，在所述第2方向上排列设置有多个所述振动臂， 相邻的2个所述振动臂在彼此相反的方向上进行弯曲振动。由此，能够使彼此相邻的2个振动臂的泄漏振动彼此抵消。其结果，能够实现振动泄漏少的振动片。
[应用例12]本发明的频率调整方法的特征在于，该频率调整方法包括以下步骤准备本发明的振动片；以及增减所述第1质量部和所述第2质量部中的至少一方的质量而调整所述振动臂的谐振频率。由此，例如，能够与能量线的照射位置对应地，分别(选择性地)去除第1质量部和第2质量部。因此，能够简单且高精度地进行频率(谐振频率)的调整。[应用例13]本发明的振子的特征在于，该振子具有本发明的振动片；以及收纳所述振动片的封装。由此，能够提供可靠性良好的振子。[应用例14]本发明的振动器件的特征在于，该振动器件具有本发明的振动片；以及与所述振动片连接的振荡电路。由此，能够提供可靠性良好的振荡器等振动器件。[应用例15]本发明的电子设备的特征在于，该电子设备具有本发明的振动片。由此，能够提供可靠性良好的便携电话、个人计算机、数字照相机等电子设备。


图1是示出本发明的第1实施方式的振子的截面图。图2是示出图1所示的振子的俯视图。图3是示出图1所示的振子所具有的振动片的仰视图。图4的(a)是图2中的A-A线截面图，(b)是图2中的B-B线截面图。图5是用于说明图4(a)所示的第1质量部和第2质量部的局部放大图((a)是俯视图，(b)是(a)中的C-C线截面图)。图6是用于说明图2所示的振动片的动作的立体图。图7是用于说明图6所示的振动片的频率调整方法的图。图8是用于说明本发明的第2实施方式的第1质量部和第2质量部的局部放大图 ((a)是俯视图，(b)是(a)中的D-D线截面图)。图9是用于说明本发明的第3实施方式的第1质量部和第2质量部的局部放大图 ((a)是俯视图，(b)是(a)中的E-E线截面图)。图10是用于说明本发明的第4实施方式的第1质量部和第2质量部的局部放大图((a)是俯视图，(b)是(a)中的F-F线截面图)。图11是用于说明本发明的第5实施方式的第1质量部和第2质量部的局部放大图((a)是俯视图，(b)是(a)中的G-G线截面图，(c)是(a)中的H_H线截面图)。图12是具有本发明的振动片的电子设备(笔记本型个人计算机)。图13是具有本发明的振动片的电子设备(便携电话机)。图14是具有本发明的振动片的电子设备(数字静态照相机)。标号说明
1 振子；2 振动片；3 封装；21 振动基板；22 压电体元件；23 压电体元件；24 压电体元件；27 基部；28 振动臂；29 振动臂；30 振动臂；31 底座基板；32 框部件；33 盖部件；34a,34b,34c,34d 外部端子；3 电极；3 电极；36 固定件；37 内部空间； 38 金属线；41 连接电极；42 连接电极；43 配线；51 第1质量部；51A 第1质量部；51B 第1质量部；51C 第1质量部；52 第1质量部；53 第1质量部；54 第2质量部；54A 第 2质量部；54B 第2质量部；54C 第2质量部；55 第2质量部；56 第2质量部；100 显示部；151 调整后的第1质量部；IM 调整后的第2质量部；221 第1电极层；222 压电体层；223 第2电极层；231 第1电极层；232 压电体层；233 第2电极层；241 :电极层； 242 压电体层；243 电极层；271 薄壁部；272 厚壁部；281 上表面；282 下表面；291 上表面；292 下表面；301 上表面；302 下表面；511 质量部；512 质量部；513 质量部； 514 质量部；515 质量部；516 质量部；541 质量部；542 质量部；543 质量部；544 质量部；545 质量部；546 质量部；547 质量部；548 质量部；1100 个人计算机；1102 键盘； 1104 主体部；1106 显示单元；1200 便携电话机；1202 操作按钮；1204 接听口 ；1206 通话口 ； 1300 数字静态照相机；1302 外壳；1304 受光单元；1306 快门按钮；1308 存储器；1312 视频信号输出端子；1314 输入输出端子；1430 电视监视器；1440 个人计算机。
具体实施例方式下面，根据附图所示的实施方式，对本发明的振动片、频率调整方法、振子、振动器件以及电子设备进行详细说明。<第1实施方式>图1是示出本发明的第1实施方式的振子的截面图，图2是示出图1所示的振子的俯视图，图3是示出图1所示的振子所具有的振动片的仰视图，图4的(a)是图2中的A-A 线截面图，(b)是图2中的B-B线截面图，图5是用于说明图4(a)所示的第1质量部和第 2质量部的局部放大图((a)是俯视图，(b)是(a)中的C-C线截面图)，图6是用于说明图 2所示的振动片的动作的立体图，图7是用于说明图6所示的振动片的频率调整方法的图。 另外，在各图中，为了便于说明，作为彼此垂直的3个轴，图示了 X轴、Y轴和Z轴。并且，以下将与Y轴平行的方向(第1方向)称为Y轴方向，将与X轴平行的方向(第2方向)称为“X轴方向”，将与Z轴平行的方向(包含第1方向和第2方向的平面的法线方向)称为 Z轴方向。并且，在以下说明中，为了便于说明，将图1中的上侧称为“上”、下侧称为“下”、 右侧称为“右”、左侧称为“左”。图1所示的振子1具有振动片2、以及收纳该振动片2的封装3。下面，依次对构成振子1的各个部分进行详细说明。(振动片)首先，对振动片2进行说明。振动片2是图2所示的三脚音叉型振动片。该振动片2具有振动基板21 ；设置在该振动基板21上的压电体元件22、23、M和连接电极41、42 ；以及第1质量部51、52、53 和第2质量部54、55、56。振动基板21具有基板27和3个振动臂观、29、30。作为振动基板21的构成材料，只要是能够发挥期望的振动特性的材料即可，没有特别限定，可使用各种压电体材料和各种非压电体材料。例如，作为所述压电体材料，可列举出石英、钽酸锂、铌酸锂、硼酸锂、钛酸钡等。特别地，作为构成振动基板21的压电体材料，优选使用石英(X切板、AT切板、Z切板等)。在由石英构成振动基板21时(即由石英构成基板27和振动臂观、29、30时)，能够使振动基板21的振动特性(特别是频率温度特性)良好。并且，能够通过蚀刻以高尺寸精度形成振动基板21。并且，作为所述非压电体材料，例如可列举出硅、石英等。特别地，作为构成振动基板21的非压电体材料，优选使用硅。在由硅构成振动基板21时，能够以较低的成本实现振动基板21的良好的振动特性。并且，也容易实现振动片2与其他电路元件的一体化，例如在基部27上形成集成电路等。并且，能够通过蚀刻以高尺寸精度形成振动基板21。在这种振动基板21中，基部27呈现为以Z轴方向为厚度方向的大致板状。并且， 如图1和图3所示，基部27具有形成为薄壁的薄壁部271和形成得比该薄壁部271厚的厚壁部272，它们沿Y轴方向并排设置。并且，薄壁部271形成为与后述的各振动臂观、29、30相等的厚度。因此，厚壁部 272是其Z轴方向上的厚度比各振动臂观、29、30的Z轴方向上的厚度大的部分。通过形成这种薄壁部271和厚壁部272，能够减薄振动臂观、29、30的厚度，提高振动臂观、29、30的振动特性，并且，能够使制造振动片2时的操作性良好。而且，在基部27的薄壁部271的与厚壁部272相反的一侧连接着3个振动臂28、 29>30o振动臂观、四与基部27 (薄壁部271)的X轴方向上的两端部连接，振动臂30与基部27 (薄壁部271)的X轴方向上的中央部连接。3个振动臂观、29、30以彼此平行的方式分别从基部27起延伸地设置。更具体而言，3个振动臂观、29、30从基部27起分别在￥轴方向(Y轴的箭头方向)上延伸，并且沿X 轴方向并排设置。该振动臂观、29、30分别为长条形状，它们的靠基部27侧的端部(基端部)为固定端，与基部27相反的一侧的端部(末端部)为自由端。并且，各振动臂观、29、30的宽度在长度方向的整个范围内恒定。需要说明的是， 各振动臂观、29、30也可以具有宽度不同的部分。并且，振动臂观、29、30形成为彼此相同的长度。另外，振动臂观、29、30的长度可根据各振动臂观、29、30的宽度、厚度等来设定，可以彼此不同。另外，可以根据需要，在振动臂观、29、30的各末端部设置横截面积比基端部大的质量部(hammer head)。该情况下，能够使振动片2更加小型、能够进一步降低振动臂观、 29,30的弯曲振动的频率。如图4(a)所示，在这种振动臂28的上表面281上设置有第1质量部51，并且，在振动臂28的下表面282上设置有第2质量部M。该第1质量部51和第2质量部M例如各自通过照射能量线而被去除一部分或全部，从而质量减小，用以调整振动臂观的谐振频率。同样，在振动臂四的上表面291上设置有第1质量部52，并且，在振动臂四的下表面 292上设置有第2质量部55。并且，在振动臂30的上表面301上设置有第1质量部53，并且，在振动臂30的下表面302上设置有第2质量部56。
另外，第1质量部51、52、53和第2质量部M、55、56将在后面进行详细叙述。并且，如图4(b)所示，在这种振动臂28上设置有压电体元件22，并且，在振动臂 29上设置有压电体元件23，而且，在振动臂30上设置有压电体元件M。由此，在振动臂观、 29,30自身不具有压电性、或者振动臂观、29、30具有压电性但不适于进行其极化轴或晶轴的方向为Z轴方向时的弯曲振动的情况下，也能够比较简单且高效地使各振动臂观、29、30 在Z轴方向上进行弯曲振动。并且，由于与振动臂观、29、30有无压电性以及极化轴、晶轴的方向无关，所以，各振动臂洲、29、30的材料的选择范围扩大。因此，能够比较简单地实现具有期望振动特性的振动片2。压电体元件22具有随着通电而发生伸缩、从而使振动臂观在Z轴方向上进行弯曲振动的功能。并且，压电体元件23具有随着通电而发生伸缩、从而使振动臂四在Z轴方向上进行弯曲振动的功能。并且，压电体元件M具有随着通电而发生伸缩、从而使振动臂 30在Z轴方向上进行弯曲振动的功能。如图4(b)所示，这种压电体元件22是在振动臂观上按顺序依次层叠第1电极层 221、压电体层(压电薄膜)222、第2电极层223而构成的。同样，压电体元件23是在振动臂四上按顺序依次层叠第1电极层231、压电体层 (压电薄膜)232、第2电极层233而构成的。并且，压电体元件M是在振动臂30上按顺序依次层叠第1电极层对1、压电体层(压电薄膜)242、第2电极层243而构成的。下面，依次对构成压电体元件22的各层进行详细说明。另外，压电体元件23、24 的各层的结构与压电体元件22相同，所以省略其说明。[第1电极层]第1电极层221从基部27上起沿着振动臂观的延伸方向(Y轴方向)设置在振动臂28上。在本实施方式中，在振动臂观上，第1电极层221的长度比振动臂28的长度短。并且，在本实施方式中，第1电极层221的长度被设定为振动臂观的长度的2/3 左右。需要说明的是，第1电极层221的长度可设定为振动臂观的长度的1/3 1左右。这种第1电极层221可由金(Au)、金合金、钼(Pt)、铝(Al)、铝合金、银(Ag)、银合金、铬(Cr)、铬合金、铜(Cu)、钼(Mo)、铌(Nb)、钨(W)、铁(Fe)、钛(Ti)、钴(Co)、锌(Zn)、锆 (Zr)等金属材料形成。其中，作为第1电极层221的构成材料，优选使用以金为主材料的金属(金、金合金)、钼，更加优选使用以金为主材料的金属(特别是金)。Au的导电性良好(电阻小)且抗氧化性良好，所以，适合作为电极材料。并且，与 Pt相比，Au能够容易地通过蚀刻进行构图。而且，通过由金或金合金构成第1电极层221， 能够提高压电体层222的取向性。并且，第1电极层221的平均厚度没有特别限定，例如优选为1 300nm左右，更加优选为10 200nm。由此，能够防止第1电极层221对压电体元件22的驱动特性和振动臂观的振动特性造成不良影响，并使得所述第1电极层221的导电性良好。另外，例如在由金构成第1电极层221、由石英构成振动基板21的情况下，它们的密合性低。因此，在这种情况下，优选在第1电极层221与振动基板21之间设置由Ti、Cr 等构成的衬底层。由此，能够分别使得衬底层与振动臂28之间的密合性以及衬底层与第1电极层221之间的密合性良好。其结果，能够防止第1电极层221从振动臂上脱落，并使得振动片2的可靠性良好。只要能够发挥出防止衬底层对压电体元件22的驱动特性和振动臂观的振动特性造成不良影响、并提高所述密合性的效果，则该衬底层的平均厚度没有特别限定，例如优选为1 300nm左右。[压电体层]压电体层222沿着振动臂观的延伸方向(Y轴方向)设置在第1电极层221上。并且，压电体层222在振动臂观的延伸方向(Y轴方向)上的长度与第1电极层 221在该方向(Y轴方向)上的长度大致相等。由此，如上所述，在压电体层222的Y轴方向的整个范围中，能够通过第1电极层 221的表面状态来提高压电体层222的取向性。因此，能够使得压电体层222在振动臂洲的长度方向(Y轴方向)上，质量均勻。并且，压电体层222的靠基部27侧的端部(即压电体层222的基端部)被设置成跨过振动臂28与基部27之间的边界部。由此，能够高效地将压电体元件22的驱动力传递给振动臂观。并且，能够缓解振动臂观与基部27之间的边界部的刚性的急剧变化。因此， 能够提高振动片2的Q值。作为这种压电体层222的构成材料(压电体材料)，例如可列举出氧化锌(SiO)、 氮化铝(AlN)、钽酸锂(LiTaO3)、铌酸锂(LiNbO3)、铌酸钾(KNbO3)、四硼酸锂(Li2B4O7)、钛酸钡(BaTiO3)、PZT (锆钛酸铅)等，不过优选使用AIN、ZnO0其中，作为压电体层222的构成材料，优选使用&ιΟ、Α1Ν。SiO (氧化锌)和氮化铝 (AlN)的c轴取向性良好。因此，通过以ZnO为主材料构成压电体层222，能够降低振动片 2的CI值。并且，这些材料可通过反应性溅射法来成膜。并且，压电体层222的平均厚度优选为50 3000 [nm]，更加优选为200 2000 [nm]。由此，能够防止压电体层222对振动臂观的振动特性造成不良影响，并使得压电体元件22的驱动特性良好。[第2电极层]第2电极层223沿着振动臂观的延伸方向(Y轴方向)设置在压电体层222上。并且，第2电极层223在振动臂观的延伸方向(Y轴方向)上的长度与压电体层 222的长度大致相等。由此，通过第2电极层223与所述第1电极层221之间产生的电场， 能够使压电体层222的整体在振动臂观的延伸方向(Y轴方向)上伸缩。因此，能够提高振动效率。这种第2电极层223可由金(Au)、金合金、钼(Pt)、铝(Al)、铝合金、银(Ag)、银合金、铬(Cr)、铬合金、铜(Cu)、钼(Mo)、铌(Nb)、钨(W)、铁(Fe),It (Ti)、钴(Co)、锌(Zn), 锆(Zr)等金属材料形成。特别地，与第1电极层221同样，第2电极层223的构成材料优选使用以金为主材料的金属(金、金合金)、钼，更加优选使用以金为主材料的金属(特别是金)。并且，第2电极层223的平均厚度没有特别限定，例如优选为1 300nm左右，更加优选为10 200nm。由此，能够防止第2电极层223对压电体元件22的驱动特性和振动臂28的振动特性造成不良影响，并使得第2电极层223的导电性良好。
另外，可根据需要，在压电体层222与第2电极层223之间设置SiO2(氧化硅)、 AlN(氮化铝)等的绝缘体层。该绝缘体层具有保护压电体层222、并防止第1电极层221 与第2电极层223之间短路的功能。并且，该绝缘体层可以形成为仅覆盖压电体层222的上表面，也可以形成为覆盖压电体层222的上表面和压电体层222的侧面(与第1电极层 221接触的面以外的面)。该绝缘体层的平均厚度没有特别限定，优选为50 500nm。当该厚度小于所述下限值时，存在所述防止短路的效果减小的趋势，另一方面，当该厚度超过所述上限值时，可能对压电体元件22的特性造成不良影响。在这种压电体元件22中，当对第1电极层221与第2电极层223之间施加电压时， 在压电体层222中产生Z轴方向的电场。通过该电场，压电体层222在Y轴方向上发生拉伸或收缩，使振动臂观在Z轴方向上进行弯曲振动。同样，在压电体元件23中，当对第1电极层231与第2电极层233之间施加电压时，压电体层232在Y轴方向上发生拉伸或收缩，使振动臂四在Z轴方向上进行弯曲振动。 并且，在压电体元件M中，当对第1电极层241与第2电极层243之间施加电压时，压电体层242在Y轴方向上发生拉伸或收缩，使振动臂30在Z轴方向上进行弯曲振动。在这种压电体元件22、23、M中，所述第1电极层221、231经由未图示的由贯通电极和配线构成的导通部，与第2电极层M3电连接。而且，如图2所示，第2电极层243与设置在基部27的上表面上的连接电极41电连接。由此，第1电极层221、231以及第2电极层243分别与连接电极41电连接。并且，第1电极层241经由未图示的由贯通电极和配线构成的导通部，与第2电极层223、233电连接。而且，如图2所示，第2电极层223、233经由配线43与设置在基部27 的上表面上的连接电极42电连接。由此，第1电极层Ml以及第2电极层223、233与连接电极42电连接。另外，连接电极41、42以及配线43等可由金(Au)、金合金、钼(Pt)、铝(Al)、铝合金、银(Ag)、银合金、铬(Cr)、铬合金、铜(Cu)、钼(Mo)、铌(Nb)、钨(W)、铁(Fe)、钛(Ti)、钴 (Co)、锌(Zn)、锆(Zr)等金属材料形成。并且，它们可与第1电极层221、231、241或第2电极层223、233、M3同时一并形成。在这种结构的振动片2中，当对连接电极41与连接电极42之间施加电压(用于使各振动臂观、29、30进行振动的电压)时，以第1电极层221、231及第2电极层243与第 1电极层241及第2电极层223、233极性相反的方式，分别对所述压电体层222、232、242施加Z轴方向的电压。由此，通过压电体材料的逆压电效应，能够使各振动臂观、29、30以某个恒定的频率(谐振频率)进行弯曲振动。此时，如图5所示，振动臂观、四在彼此相同的方向上进行弯曲振动，振动臂30在与振动臂观、四相反的方向上进行弯曲振动。这样，通过使相邻的2个振动臂在彼此相反的方向上进行弯曲振动，由此，能够使由相邻的2个振动臂观、30以及四、30产生的泄漏振动彼此抵消。其结果，能够防止振动泄漏。并且，当各振动臂观、29、30进行弯曲振动时，在连接电极41、42之间，通过压电体材料的压电效应，以某个恒定的频率产生电压。利用这些性质，振动片2能够产生以谐振频率振动的电信号。
(第1质量部和第2质量部)这里，对设置在振动臂28上的第1质量部51和第2质量部M进行详细叙述。另外，设置在振动臂四上的第1质量部52和第2质量部55、以及设置在振动臂30上的第1 质量部53和第2质量部56与第1质量部51和第2质量部M相同，所以省略其说明。如上所述，第1质量部51被设置在振动臂观的上表面281上，第2质量部M被设置在振动臂28的下表面282上。这里，振动臂28的上表面281和下表面282是以Z轴方向(即振动臂观进行弯曲振动的方向)为法线的面，彼此相对。在本实施方式中，振动臂观为板状，其一对板面构成上表面(第1面)和下表面观2 (第2面)。并且，上表面281随着振动臂观在Z轴方向上进行弯曲振动而发生压缩或拉伸，下表面282在上表面 281压缩时发生拉伸、在上表面281拉伸时发生压缩。特别是在从Z轴方向观察时(即在平面视图中)，第1质量部51和第2质量部M 具有彼此不重叠的部分。即，也可以说，在第1面(上表面观1)上设有第1质量部51，并且，在第2面(下表面观幻上设有第2质量部M，在从上表面281或下表面282的法线方向(即Z轴方向)观察的平面视图中，第1质量部51和第2质量部M具有彼此不相对的部分。由此，例如，能够根据能量线的照射位置，分别(选择性地)去除第1质量部51和第2质量部M。因此，能够高精度地调整第1质量部51和第2质量部M的去除量。因此， 能够简单且高精度地进行频率(谐振频率)的调整。更具体而言，第1质量部51由质量部511、以及比质量部511更靠振动臂观的基端侧而并排设置的质量部512构成。该质量部511和质量部512分别设置在振动臂观的上表面281上的X轴方向的中央部。在本实施方式中，质量部511、512分别为以Y轴方向为长边的带状(长方形)。并且，质量部511、512的宽度彼此相同。并且，质量部511在Y轴方向上的长度比质量部512 在Y轴方向上的长度长。并且，质量部511与质量部512在Y轴方向上彼此相离。该相离的距离没有特别限定，优选为用于后述频率调整的能量线的照射区域(特别是指激光的光点直径)的1/2 以上(特别是1以上)。另一方面，第2质量部M由质量部M1542以及比质量部541、542更靠振动臂28 的基端侧而并排设置的质量部543、544构成。该质量部541和质量部543分别被设置在振动臂观的下表面282上的X轴方向的一端部(图5中左侧的端部)，另一方面，质量部542和质量部544分别被设置在振动臂 28的下表面282上的X轴方向的另一端部(图5中右侧的端部)。在本实施方式中，质量部M1、M2、M3、544分别为以Y轴方向为长边的带状(长方形)。并且，质量部M1、M2、M3、M4的宽度彼此相同。并且，质量部Ml、542在Y轴方向上的长度与所述第1质量部51的质量部511在Y轴方向上的长度相等。并且，质量部 543,544在Y轴方向上的长度与所述第1质量部51的质量部512在Y轴方向上的长度相寸。并且，质量部541与质量部543在Y轴方向上彼此相离。并且，质量部542与质量部544在Y轴方向上彼此相离。这些相离的距离没有特别限定，分别优选为用于后述频率调整的能量线的照射区域(特别是指激光的光点直径)的1/2以上(特别是1以上)。并且，质量部541与质量部542在X轴方向上相离。并且，质量部543与质量部 544在X轴方向上相离。这些相离的距离分别比所述第1质量部51的质量部511、512的X 轴方向上的长度长。在从Z轴方向观察时，这种第1质量部51和第2质量部M被设置成在X轴方向上不重叠。即，也可以说，在从Z轴方向(上表面281或下表面观2的法线方向)观察的平面视图中，第1质量部51和第2质量部M具有在X轴方向(第2方向)上彼此相邻地形成的部分。由此，能够使第1质量部51和第2质量部M在Y轴方向上的范围一致或重复。 因此，能够抑制第1质量部51和第2质量部M在振动臂观的长度方向(Y轴方向)上所占的长度。另外，关于第1质量部51和第2质量部M，在从Z轴方向观察时，在第1质量部 51和第2质量部M的边界附近，质量部的一部分(例如质量部的缘部彼此)也可以重叠。并且，在从Z轴方向观察时，第1质量部51的质量部511、512与第2质量部讨的质量部541、543在X轴方向上隔开间隔地设置，同样，第1质量部51的质量部511、512与第2质量部M的质量部542、544在X轴方向上隔开间隔地设置。由此，如后所述，在照射能量线时，能够针对每个质量部分别进行去除。这里，这些间隔分别优选为用于后述频率调整的能量线的照射区域(特别是指激光的光点直径)的1/2以上(特别是1以上)。并且，第1质量部51和第2质量部M分别设置在振动臂观的末端部侧(末端附近)。由此，能够增大与第1质量部51和第2质量部M的去除量对应的振动臂观的频率 (谐振频率)的变化量。因此，能够高效地进行频率调整。并且，在振动臂观的末端部未设置所述压电体元件22，所以，能够在第1质量部51和第2质量部M的设置中得到有效利用。因此，能够使振动臂观缩短，进而实现振动片2的小型化。并且，第1质量部51和第2质量部讨在Y轴方向上的范围彼此一致。由此，能够使振动臂观缩短，进而实现振动片2的小型化。作为这种第1质量部51和第2质量部M的构成材料，没有特别限定，只要能够在振动臂观上成膜即可，可使用树脂材料、金属材料、陶瓷材料等。并且，作为第1质量部51 和第2质量部M的构成材料，也可使用与所述压电体层222的构成材料相同的材料。特别是作为这种第1质量部51和第2质量部M的构成材料，优选使用金属材料或陶瓷材料。即，优选第1质量部51和第2质量部M分别通过形成金属或陶瓷的膜而形成。金属或陶瓷(绝缘材料)可通过气相成膜法简单且高精度地成膜。并且，通过照射能量线(特别是激光)，能够简单且高精度地去除由金属或陶瓷构成的膜(施重膜)。因此，通过形成金属或陶瓷的膜而分别形成第1质量部51和第2质量部54，由此，频率调整更加简单且精度更高。作为相应的金属材料，与所述第1电极层221和第2电极层223的构成材料同样， 可列举出金(Au)、金合金、钼(Pt)、铝(Al)、铝合金、银(Ag)、银合金、铬(Cr)、铬合金、铜 (Cu)、钼(Mo)、铌(Nb)、钨(W)、铁(Fe)、钛(Ti)、钴(Co)、锌(Zn)、错(Zr)等，可使用其中一种或组合使用2种以上。其中，作为该金属材料，优选使用Al、Cr、Fe、Ni、CU、Ag、AU、Pt或至少包含其中一种的合金。
并且，作为在第1质量部51和第2质量部M的构成材料中使用的陶瓷，可列举出 各种玻璃、矾土(氧化铝)、硅石(氧化硅)、钛白(氧化钛)、氧化锆、氧化钇、磷酸钙等氧化物陶瓷；氮化硅、氮化铝、氮化钛、氮化硼等氮化物陶瓷；石墨、碳化钨等碳化物陶瓷；以及例如钛酸钡、钛酸锶、PZT、PLZT、PLLZT等其他的强电介质材料等。其中，作为该陶瓷，优选使用氧化硅(SiO2)、氧化钛(TiO2)、氧化铝(Al2O3)等绝缘材料。并且，优选第1质量部51的构成材料与第2质量部M的构成材料使用彼此不同的材料。由此，能够使得第1质量部51的构成材料的比重与第2质量部M的构成材料的比重不同。其结果，能够使得与第1质量部51的去除量对应的振动臂观的频率(谐振频率)的变化量不同于与第2质量部M的去除量对应的振动臂观的频率(谐振频率)的变化量。因此，通过将第1质量部51和第2质量部M中的一个质量部用于粗调、将另一个质量部用于微调，由此，频率调整更加简单且精度更高。并且，优选第1质量部51由比重比第2质量部M的构成材料大的材料构成。换言之，优选第2质量部M由比重比第1质量部51的构成材料小的材料构成。更具体而言， 在由金属材料分别构成第1质量部51和第2质量部M的情况下，优选由Au、Pt、Ag或它们的合金等构成第1质量部51、由Al、Al合金等构成第2质量部M。由此，能够使得与第1质量部51的去除量对应的振动臂观的频率(谐振频率) 的变化量(上升量)大于与第2质量部M的去除量对应的振动臂观的频率(谐振频率) 的变化量(上升量)。因此，通过将第1质量部51用于粗调、将第2质量部M用于微调，由此，频率调整更加简单且精度更高。并且，在本实施方式中，第2质量部M位于振动臂观的X轴方向上的两端部，所以，通过将第2质量部M用于微调，能够防止振动臂观的振动特性在X轴方向的两端部发生失衡。并且，根据与上述比重相同的观点，优选第1质量部51的密度比第2质量部M的密度大。换言之，优选第2质量部M的密度比第1质量部51的密度小。例如，通过由多孔质体构成第2质量部54，由此，即使第1质量部51和第2质量部M使用彼此相同的构成材料，也能够使第2质量部M的密度比第1质量部51的密度小。并且，优选第1质量部51的厚度(平均厚度)比第2质量部M的厚度(平均厚度)厚。换言之，优选第2质量部M的厚度(平均厚度)比第1质量部51的厚度(平均厚度)薄。由此，能够使得与第1质量部51的去除量对应的振动臂观的频率(谐振频率) 的变化量(上升量)大于与第2质量部M的去除量对应的振动臂观的频率(谐振频率) 的变化量(上升量)。因此，通过将第1质量部51用于粗调、将第2质量部M用于微调，由此，频率调整更加简单且精度更高。并且，在本实施方式中，第2质量部M位于振动臂观的X轴方向上的两端部，所以，通过将第2质量部M用于微调，由此，能够防止振动臂观的振动特性在X轴方向的两端部发生失衡。并且，优选第1质量部51的厚度(平均厚度)为第2质量部M的厚度(平均厚度)的1倍以上10倍以下，更加优选为1倍以上8倍以下。并且，第1质量部51和第2质量部M的厚度(平均厚度)没有特别限定，分别优选为1 IOOOnm左右。由此，能够容易地得到高精度地规定了厚度的第1质量部51和第 2质量部54。(频率的调整方法)接着，根据图7对如上构成的振动片2的频率调整方法进行说明。另外，下面，以将第1质量部51用于粗调、将第2质量部M用于微调的情况为例进行说明。并且，以下是以振动臂28的频率调整为代表进行说明，而振动臂四、30的频率调整也与振动臂28的频率调整相同。振动片2的频率调整方法包括以下步骤[1]准备振动片2(频率调整前)；以及 [2]通过照射能量线而去除第1质量部51和第2质量部M中的至少一个质量部的一部分或全部，由此，减小该质量部的质量，调整振动臂观的谐振频率。下面，依次对各步骤[1]、[2]进行说明。[1]首先，准备频率调整前(未调整)的振动片2。此时，如图7 (a)所示，在振动臂观上设置所述由质量部511、512构成的第1质量部51以及由质量部541、542、543、544构成的第2质量部M。并且，此时，振动臂观的频率(谐振频率)被设定为比目标频率(谐振频率)低。[2](粗调)然后，首先进行频率的粗调。具体而言，如图7(b)所示，通过照射能量线，根据需要去除第1质量部51的一部分或全部。在图7(b)中，作为一例，图示了去除第1质量部51的质量部511的全部的情况。 因此，在上述能量线照射后的振动臂观上设置有由质量部512构成的粗调后的第1质量部 151。需要说明的是，可根据需要，恰当地设定在该粗调中所要去除的第1质量部51的形状、 部位及其去除量，而不限于图示的情况。例如，在通过照射激光而去除质量部511的一部分的情况下，第1质量部51的被去除的部分可为线状、点状等形状。通过这种粗调，第1质量部51的质量减小而成为第1质量部151，所以，振动臂观的频率提高。并且，在该粗调后，振动臂观的频率(谐振频率)比目标频率(谐振频率) 稍低，以便进入到能够利用后述的微调进行调整的范围内。即，通过照射能量线而逐渐去除第1质量部51，直到成为振动臂观的频率(谐振频率)比目标频率(谐振频率)稍低的状态。并且，关于在这种粗调中使用的能量线，只要能够在不对振动臂观造成不良影响的情况下去除第1质量部51的必要部位即可，没有特别限定，可列举出放射线、电子线、激光、离子束等，而优选使用碳酸气体激光、准分子激光、YAG激光等激光。由此，能够简单且可靠地按照期望量去除第1质量部51的一部分或全部。(微调)然后，进行频率的微调。具体而言，如图7(c)所示，通过照射能量线，根据需要去除第2质量部M的一部分或全部。
在图7 (c)中，作为一例，图示了分别去除第2质量部M的质量部541、542的全部的情况。因此，在上述能量线照射后的振动臂观上设置有由质量部543、544构成的微调后的第2质量部154。需要说明的是，可根据需要，恰当地设定在该微调中所要去除的第2质量部M的形状、部位及其去除量，而不限于图示的情况。例如，在通过照射激光而去除质量部Ml的一部分的情况下，第2质量部M的被去除的部分可为线状、点状等形状。通过这种微调，第2质量部M的质量减小而成为第2质量部154，所以，振动臂28 的频率提高。并且，在该微调后，振动臂观的频率(谐振频率)与目标频率(谐振频率) 一致。即，通过照射能量线而逐渐去除第2质量部M，直到振动臂观的频率(谐振频率) 与目标频率(谐振频率)一致。并且，关于在这种微调中使用的能量线，可使用与在所述粗调中使用的能量线相同的能量线，优选使用碳酸气体激光、准分子激光、YAG激光等激光。由此，能够简单且可靠地按照期望量去除第2质量部M的一部分或全部。通过以上方式，能够将振动臂观的频率调整为与目标频率一致。特别是在上述频率调整方法中，能够与能量线的照射位置对应地，分别(选择性地)去除第1质量部51和第2质量部M。因此，能够简单且高精度地进行频率(谐振频率)的调整。(振动片的制造方法)这里，简单说明所述振动片2的制造方法的一例。所述振动片2的制造方法包括以下步骤[A]在振动臂观、29、30上形成第1电极层22U23U24UH 1质量部51、52、53和第2质量部54、55、56 ； [B]在第1电极层221、 231、241上形成压电体层222、232、M2 ；以及[C]在压电体层222、232、242上形成第2电极层 223、233、243。下面，简单地说明各个步骤。[A]首先，准备用于形成振动基板21的基板。然后，对该基板进行蚀刻，由此形成振动基板21。更加具体而言，例如在上述基板是石英基板的情况下，通过将BHF (buffer hydrogen fluoride)用作蚀刻液的各向异性蚀刻，去除石英基板的作为薄壁部271的部分，从而实现薄壁化。然后，通过与上述相同的各向异性蚀刻，局部去除该薄壁化后的部分， 形成振动臂观、29、30。由此形成振动基板21。然后，在振动臂观、29、30上形成第1电极层221、231、对1、第1质量部51、52、53 和第2质量部M、55、56。此时，根据需要，还同时形成配线等。作为该第1电极层221、231、对1、第1质量部51、52、53和第2质量部M、55、56的形成方法，可列举出溅射法、真空蒸镀法等物理成膜法、CVD(Chemical Vapor Deposition) 等化学蒸镀法等气相成膜法、以及喷墨法等各种涂布法等，而优选使用气相成膜法(特别是溅射法或真空蒸镀法)。并且，在形成第1电极层221、231、M1时，优选使用光刻法。另外，可在同一成膜步骤中一并形成第1电极层221、231、241。[B]接着，在第1电极层221、231、241上形成压电体层222、232、对2。作为该压电体层222、232、M2的形成方法，可列举出溅射法、真空蒸镀法等物理成膜法、CVD (Chemical Vapor Deposition)等化学蒸镀法等气相成膜法、以及喷墨法等各种涂布法等，而优选使用气相成膜法(特别是反应性溅射法)。并且，在压电体层222、232、 242的形成(构图)时，优选使用光刻法。并且，在对压电体层222、232、242进行构图时，优选使用湿蚀刻来去除不必要的部分。另外，可在同一成膜步骤中一并形成压电体层222、232、对2。[C]接着，在压电体层222、232、242上形成第2电极层223、233、对3。此时，还同时形成连接电极41、42等。可与所述第1电极层221、231、241同样地形成该第2电极层223、233、对3。然后，根据需要进行所述频率调整。另外，可以在将振动片2收纳到封装3内之前进行该频率调整，也可以在将振动片 2收纳到封装3内之后进行该频率调整。并且，可以在将振动片2收纳到封装3内之前进行由第1质量部51、52、53实现的频率调整和由第2质量部M、55、56实现的频率调整中的一方的频率调整，在将振动片2收纳到封装3内之后进行另一方的频率调整。通过以上所说明的方式，能够制造出振动片2。另外，在上述制造方法的例子中，是与第1电极层221、231、241 —并形成第1质量部51、52、53和第2质量部54、55、56，但不限于此，例如，也可以与第2电极层223、233、243 —并形成第1质量部51、52、53和第2质量部M、55、56。并且，第1质量部51、52、53也可以由在第1电极层221、231、M1中成膜得到的部分与在第2电极层223、233、M3中成膜得到的部分的层叠体构成。(封装)接着，对收纳并固定振动片2的封装3进行说明。如图1所示，封装3具有板状的底座基板31、框状的框部件32以及板状的盖部件 33。底座基板31、框部件32和盖部件33从下侧向上侧按顺序层叠。底座基板31和框部件32由后述的陶瓷材料等形成，彼此烧结成一体而接合。而且，框部件32和盖部件33通过粘接剂或焊接材料等接合。而且，封装3在由底座基板31、框部件32和盖部件33划分出的内部空间37中收纳振动片2。另外，在封装3内，除了振动片2以外，还可以收纳对振动片2进行驱动的电子部件(振荡电路)等。作为底座基板31的构成材料，优选具有绝缘性(非导电性)的材料，例如可使用各种玻璃、氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷等各种陶瓷材料、聚酰亚胺等各种树脂材料等。此外，作为框部件32和盖部件33的构成材料，例如可使用与底座基板31相同的构成材料、Al、Cu这样的各种金属材料、各种玻璃材料等。特别是在使用玻璃材料等具有透光性的材料作为盖部件33的构成材料的情况下，即使在将振动片2收纳到封装3内之后， 通过隔着盖部件33对所述质量部照射激光，去除所述金属覆盖部而减小振动片2的质量 (质量削减方式)，由此也能够进行振动片2的频率调整。在该底座基板31的上表面，经由固定件36固定着所述振动片2。该固定材料36 例如由环氧系、聚酰亚胺系、硅酮系等粘接剂构成。在底座基板31上涂布未硬化(未固化) 的粘接剂，进而在该粘接剂上载置振动片2，之后使该粘接剂硬化或固化，由此形成这种固定件36。由此，振动片2 (基部27)被可靠地固定在底座基板31上。
另外，也可以使用含有导电性粒子的环氧系、聚酰亚胺系、硅酮系等导电性粘接剂来进行该固定。并且，在底座基板31的上表面，以露出于内部空间S的方式形成有一对电极35a、 35b。该电极3 经由例如通过线键合技术形成的金属线(键合线)38与所述连接电极 42电连接。并且，电极3 经由例如通过线键合技术形成的金属线(键合线)37与所述连接电极41电连接。另外，一对电极35a、3 与连接电极41、42之间的连接方法不限于此，例如也可以通过导电性粘接剂来进行连接。该情况下，例如只需使振动片2的图示的正面背面反转、或在振动片2的下表面形成连接电极41、42即可。并且，在底座基板31的下表面上设置有4个外部端子34a、34b、34c、34d。这4个外部端子3 34d中的外部端子34a、34b分别是经由导体柱(未图示) 与电极35a、35b电连接的热端子，该导体柱设置在形成于底座基板31中的通孔内。而另外 2个外部端子3k、34d分别是虚设端子，该虚设端子用于在将封装3安装到安装用基板上时，提高接合强度并使封装3与安装用基板之间的距离均勻。例如，可通过在镀钨和镀镍的衬底层上实施镀金，来分别形成这种电极35a、35b 以及外部端子3 !Md。另外，在封装3的内部收纳有电子部件的情况下，可根据需要，在底座基板31的下表面形成写入端子，该写入端子用于进行电子部件的特性检查、电子部件内的各种信息 (例如振子的温度补偿信息)的改写(调整)。根据以上说明的第1实施方式，在从Z轴方向观察时(即在平面视图中)，第1质量部51和第2质量部M具有彼此不重叠的部分，所以，能够与能量线的照射位置对应地， 分别(选择性地)去除第1质量部51和第2质量部M。因此，能够高精度地调整通过照射能量线而实现的第1质量部51和第2质量部M的去除量。因此，能够简单且高精度地进行频率(谐振频率)的调整。并且，具有这种振动片2的振子1的可靠性良好。<第2实施方式>接着，对本发明的第2实施方式进行说明。图8是用于说明本发明的第2实施方式的第1质量部和第2质量部的局部放大图 ((a)是俯视图，(b)是(a)中的D-D线截面图)。以下，关于第2实施方式，以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明，省略相同事项的说明。除了第1质量部和第2质量部的结构不同以外，第2实施方式与第1实施方式大致相同。另外，在图8中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号。并且，在本实施方式中，也以设置在振动臂观上的第1质量部和第2质量部为代表进行说明，而对于设置在振动臂四、30上的第1质量部和第2质量部也同样如此。如图8所示，在振动臂28的上表面281上设置有第1质量部51A，并且，在振动臂 28的下表面282上设置有第2质量部54A。关于该第1质量部5IA和第2质量部54A，例如各自通过照射能量线而被去除一部
19分或全部，从而质量减小，用以调整振动臂观的谐振频率。更具体而言，第1质量部51A由多个质量部513、以及比该多个质量部513更靠振动臂观的基端侧而并排设置的多个质量部514构成。这里，多个质量部513构成在Y轴方向和X轴方向上排列成阵列状的多个块部。同样，多个质量部514构成在Y轴方向和X轴方向上排列成阵列状的多个块部。在本实施方式中，各质量部513、514分别为以Y轴方向为长边的带状(长方形)。 并且，各质量部513、514具有彼此相同的形状和大小。另一方面，第2质量部54A由多个质量部M5、以及比多个质量部545更靠振动臂 28的基端侧而并排设置的多个质量部546构成。这里，多个质量部545构成在Y轴方向和X轴方向上排列成阵列状的多个块部。同样，多个质量部546构成在Y轴方向和X轴方向上排列成阵列状的多个块部。在本实施方式中，各质量部545、546分别为以Y轴方向为长边的带状(长方形)。 并且，各质量部545、546具有彼此相同的形状和大小。关于这种第1质量部51A和第2质量部54A，在从Z轴方向观察时，沿Y轴方向排列的质量部513的列与沿Y轴方向排列的质量部545的列被排列成在X轴方向上彼此不重叠。同样，在从Z轴方向观察时，沿Y轴方向排列的质量部514的列与沿Y轴方向排列的质量部讨6的列被排列成在X轴方向上彼此不重叠。这样，第1质量部51A和第2质量部54A分别具有排列成阵列状的多个块部，所以， 通过照射能量线，能够针对每个块部(即各质量部513、514、M5、M6)分别去除第1质量部 51A和第2质量部54A。因此，能够迅速(简单)地按照期望量去除第1质量部51A和第2 质量部54A。并且，容易预测与第1质量部51A和第2质量部54A的去除量对应的振动臂观的频率变化量。其结果，频率调整更加简单且精度更高。并且，根据以上说明的第2实施方式，能够发挥与上述第1实施方式相同的效果。<第3实施方式>接着，对本发明的第3实施方式进行说明。图9是用于说明本发明的第3实施方式的第1质量部和第2质量部的局部放大图 ((a)是俯视图，(b)是(a)中的E-E线截面图)。以下，关于第3实施方式，以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明，省略相同事项的说明。除了第1质量部和第2质量部的结构不同以外，第3实施方式与第1实施方式大致相同。另外，在图9中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号。并且，在本实施方式中，也以设置在振动臂观上的第1质量部和第2质量部为代表进行说明，而对于设置在振动臂四、30上的第1质量部和第2质量部也同样如此。如图9所示，在振动臂28的上表面281上设置有第1质量部51B，并且，在振动臂 28的下表面282上设置有第2质量部MB。关于该第1质量部51B和第2质量部MB，例如各自通过照射能量线而被去除一部分或全部，从而质量减小，用以调整振动臂观的谐振频率。更具体而言，第1质量部51B由多个质量部(线状部)515构成。
各质量部515为以X轴方向为长边的线状(带状)。这里，多个质量部515构成在 Y轴方向上隔开间隔而设置的多个线状部。另一方面，第2质量部MB由多个质量部547构成。各质量部547为以X轴方向为长边的线状(带状)。这里，多个质量部547构成在 Y轴方向上隔开间隔地设置的多个线状部。关于这种第1质量部51B和第2质量部MB，在从Z轴方向观察时，各质量部515 与各质量部M7以不重叠的方式沿Y轴方向交替地排列。这样，第1质量部51B和第2质量部54B分别具有彼此隔开间隔地设置的多个线状部，所以，通过照射能量线，使能量线照射部针对每个线状部(即各质量部515547)分别进行扫射，由此，能够一并去除第1质量部51B和第2质量部MB。因此，能够简单地将第1 质量部51B和第2质量部54B去除期望量。其结果，频率调整更加简单且精度更高。并且， 由于是隔开间隔地形成质量部(线状部)，所以，能够防止利用激光切削金属膜时产生的切屑附着在其他金属膜上，能够抑制因切屑引起频率偏移。并且，根据以上说明的第3实施方式，能够发挥与上述第1实施方式相同的效果。<第4实施方式>接着，对本发明的第4实施方式进行说明。图10是用于说明本发明的第4实施方式的第1质量部和第2质量部的局部放大图((a)是俯视图，(b)是(a)中的F-F线截面图)。以下，关于第4实施方式，以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明，省略相同事项的说明。除了第1质量部和第2质量部的结构不同以外，第4实施方式与第1实施方式大致相同。另外，在图10中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号。并且，在本实施方式中，也以设置在振动臂观上的第1质量部和第2质量部为代表进行说明，而对于设置在振动臂四、30上的第1质量部和第2质量部也同样如此。如图10所示，在振动臂28的上表面281上设置有第1质量部51C，并且，在振动臂 28的下表面282上设置有第2质量部MC。关于该第1质量部51C和第2质量部MC，例如各自分别通过照射能量线而被去除一部分或全部，从而质量减小，用以调整振动臂观的谐振频率。更具体而言，第1质量部51C由多个质量部(线状部)516构成。各质量部516为以Y轴方向为长边的线状(带状)。这里，多个质量部516构成在 X轴方向上隔开间隔地设置的多个线状部。另一方面，第2质量部MC由多个质量部548构成。各质量部548为以Y轴方向为长边的线状(带状)。这里，多个质量部548构成在 X轴方向上隔开间隔地设置的多个线状部。关于这种第1质量部51C和第2质量部MC，在从Z轴方向观察时，各质量部516 与各质量部M8以不重叠的方式沿X轴方向交替地排列。这样，第1质量部51C和第2质量部54C分别具有彼此隔开间隔地设置的多个线状部，所以，通过照射能量线，能够针对每个线状部(即各质量部516548)分别去除第1质量部51C和第2质量部MC。因此，能够简单地将第1质量部51C和第2质量部54C去除期望量。其结果，频率调整更加简单且精度更高。并且，由于是隔开间隔地形成质量部(线状部)，所以，能够防止利用激光切削金属膜时产生的切屑附着在其他金属膜上，能够抑制因切屑引起的频率偏移。 并且，根据以上说明的第4实施方式，能够发挥与上述第1实施方式相同的效果。<第5实施方式>接着，对本发明的第5实施方式进行说明。图11是用于说明本发明的第5实施方式的第1质量部和第2质量部的局部放大图((a)是俯视图，(b)是(a)中的G-G线截面图，(c)是(a)中的H_H线截面图)。以下，关于第5实施方式，以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明，省略相同事项的说明。除了第1质量部和第2质量部的结构不同以外，第5实施方式与第1实施方式大致相同。并且，除了第1质量部的结构不同以外，第5实施方式与第3实施方式大致相同。 并且，除了第2质量部的结构不同以外，第5实施方式与第4实施方式大致相同。另外，在图11中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号。并且，在本实施方式中，也以设置在振动臂观上的第1质量部和第2质量部为代表进行说明，而对于设置在振动臂四、30上的第1质量部和第2质量部也同样如此。如图11所示，在振动臂28的上表面281上设置有第1质量部51C，并且，在振动臂 28的下表面282上设置有第2质量部MB。在本实施方式中，第1质量部51C的多个质量部516(线状部)和第2质量部MB 的多个质量部线状部)彼此垂直地设置。由此，在振动臂28上形成第1质量部51C和第2质量部54B时，不需要高精度地进行Y轴方向和X轴方向上的定位，在从Z轴方向观察时，第1质量部51C和第2质量部54B 具有彼此不重叠的部分。并且，根据以上说明的第5实施方式，能够发挥与上述第1实施方式相同的效果。以上说明的各实施方式的振动片能够应用于各种电子设备，所得到的电子设备的
可靠性高。这里，根据图12 图14对具有本发明的振动片的电子设备进行详细说明。图12是示出应用了具有本发明的振动片的电子设备的移动型(或笔记本型)的个人计算机的结构的立体图。在该图中，个人计算机1100由具有键盘1102的主体部1104以及具有显示部100 的显示单元1106构成，显示单元1106通过铰链构造部以能够转动的方式支承在主体部 1104 上。在这种个人计算机1100中内置有作为滤波器、谐振器、基准时钟等发挥功能的振子1。图13是示出应用了具有本发明的振动片的电子设备的便携电话机(也包括PHS) 的结构的立体图。在该图中，便携电话机1200具有接听口 1204、通话口 1206以及多个操作按钮 1202，在操作按钮1202与接听口 1204之间配置着显示部100。在这种便携电话机1200中内置有作为滤波器、谐振器等发挥功能的振子1。
图14是示出应用了具有本发明的振动片的电子设备的数字静态照相机的结构的立体图。另外，在该图中，还简单地示出与外部设备之间的连接。这里，通常的照相机是通过被摄体的光像对银盐胶片进行感光，与此相对，数字静态照相机1300通过CCD (Charge Coupled Device)等摄像元件对被摄体的光像进行光电转换，生成摄像信号(图像信号)。在数字静态照相机1300中的外壳(机身)1302的背面设置有显示部，构成为根据 CCD的摄像信号进行显示，显示部作为取景器发挥功能，将被摄体显示为电子图像。并且，在外壳1302的正面侧(图中背面侧)设置有包含光学镜头(摄像光学系统)和CXD等的受光单元1304。摄影者确认在显示部中显示的被摄体像，当按下快门按钮1306时，将该时刻的 CXD的摄像信号转送到存储器1308内进行存储。并且，在该数字静态照相机1300中，在外壳1302的侧面设置有视频信号输出端子 1312和数据通信用的输入输出端子1314。而且，如图所示，根据需要，在视频信号输出端子 1312上连接电视监视器1430，在数据通信用的输入输出端子1314上连接个人计算机1440。 而且构成为，通过规定操作，将存储在存储器1308中的摄像信号输出到电视监视器1430或个人计算机1440。在这种数字静态照相机1300中内置有作为滤波器、谐振器等发挥功能的振子1。另外，除了图12的个人计算机(移动型个人计算机)、图13的便携电话机、图14 的数字静态照相机1300以外，具有本发明的振动片的电子设备例如还能够应用于喷墨式排出装置(例如喷墨打印机)、膝上型个人计算机、电视、摄像机、录像机、车载导航装置、寻呼机、电子记事本(也包含通信功能)、电子辞典、计算器、电子游戏设备、文字处理器、工作站、视频电话、防盗用电视监视器、电子双筒镜、POS终端、医疗设备(例如电子体温计、血压计、血糖计、心电图计测装置、超声波诊断装置、电子内窥镜)、鱼群探测器、各种测定设备、 计量仪器类(例如车辆、飞机、船舶的计量仪器类)、飞行模拟器等。以上，根据图示的实施方式对本发明的振动片、频率调整方法、振子、振动器件以及电子设备进行了说明，但是，本发明不限于此，各个部分的结构可置换为具有相同功能的任意结构。并且，在上述实施例中，说明了使能量线照射第1质量部或第2质量部而进行频率调整的例子，但是不限于此，也可以通过离子蚀刻、喷砂、湿蚀刻来减小质量部的质量。此外，可通过溅射或蒸镀对第1质量部或第2质量部附上膜来增加质量部的质量，由此进行频率调整。并且，本发明还可以附加其他任意的构成物。并且，本发明也可以组合上述各实施方式中的任意2个以上的结构(特征)。例如，在上述实施方式中，以振动片具有3个振动臂的情况为例进行了说明，但是，振动臂的数量也可以是1个或2个，还可以是4个以上。并且，本发明的振动器件在振动片上连接有振荡电路，由此，不但能够应用于石英振荡器(SPM))、压控石英振荡器(VCXO)、温度补偿石英振荡器(TCXO)、带恒温槽的石英振荡器(OCXO)等压电振荡器，还能够应用于陀螺仪传感器等。
权利要求
1.一种振动片，其特征在于，该振动片具有基部，其形成在包含第1方向和与该第1方向垂直的第2方向的平面上；以及振动臂，其从所述基部起在所述第1方向上延伸，所述振动臂在所述平面的法线方向上进行弯曲振动，且具有第1面和第2面，所述第1 面随所述弯曲振动而发生压缩或拉伸，所述第2面在所述第1面压缩时发生拉伸、在所述第 1面拉伸时发生压缩，在所述第1面上设有第1质量部，并且，在所述第2面上设有第2质量部， 在从所述法线方向观察的平面视图中，所述第1质量部和所述第2质量部中的至少一方具有与另一方不相对的部分。
2.根据权利要求1所述的振动片，其特征在于，在从所述法线方向观察的平面视图中，所述第1质量部和所述第2质量部具有在所述第2方向上彼此相邻地形成的部分。
3.根据权利要求1或2所述的振动片，其特征在于，所述第1质量部和所述第2质量部中的至少一方形成为带状。
4.根据权利要求1或2所述的振动片，其特征在于，所述第1质量部和所述第2质量部中的至少一方具有隔开间隔而设置的多个块部。
5.根据权利要求1所述的振动片，其特征在于，所述第1质量部和所述第2质量部具有形成为带状、且在从所述法线方向观察的平面视图中彼此交叉的部分。
6.根据权利要求1 5中的任一项所述的振动片，其特征在于， 所述第2质量部由比重比所述第1质量部的构成材料小的材料构成。
7.根据权利要求1 6中的任一项所述的振动片，其特征在于，所述第1质量部和所述第2质量部中的至少一方使用Si02、Al、Al203、Ti02、Cr、Fe、Ni、 Cu、Ag、Au以及Pt中的任意一方构成。
8.根据权利要求1 7中的任一项所述的振动片，其特征在于， 所述第1质量部的厚度比所述第2质量部的厚度厚。
9.根据权利要求1 8中的任一项所述的振动片，其特征在于， 所述第1质量部和所述第2质量部被设置在所述振动臂的末端附近。
10.根据权利要求1 9中的任一项所述的振动片，其特征在于，在所述振动臂上形成有配置在第1电极层与第2电极层之间的压电体层。
11.根据权利要求1 10中的任一项所述的振动片，其特征在于，在所述第2方向上排列设置有多个所述振动臂，相邻的2个所述振动臂在彼此相反的方向上进行弯曲振动。
12.—种频率调整方法，其特征在于，该频率调整方法包括以下步骤 准备权利要求1 11中的任一项所述的振动片；以及增减所述第1质量部和所述第2质量部中的至少一方的质量而调整所述振动臂的谐振频率。
13.一种振子，其特征在于，该振子具有权利要求1 11中的任一项所述的振动片；以及收纳所述振动片的封装。
14.一种振动器件，其特征在于，该振动器件具有 权利要求1 11中的任一项所述的振动片；以及与所述振动片连接的振荡电路。
15.一种电子设备，其特征在于，该电子设备具有权利要求1 11中的任一项所述的振动片。
全文摘要
本发明提供振动片、频率调整方法、振子、振动器件以及电子设备，振动片、频率调整方法能简单且高精度地进行频率调整，振子、振动器件及电子设备具有该振动片，可靠性良好。振动片具有基部；振动臂(28)，其从基部起在Y轴方向上延伸，并在与Y轴方向垂直的Z轴方向上进行弯曲振动；第1质量部(51)和第2质量部(54)，它们设置在振动臂(28)上，通过照射能量线而被去除一部分或全部从而质量减小，以调整振动臂(28)的谐振频率，第1质量部(51)设在振动臂(28)的第1面(281)上，第2质量部(54)设在振动臂(28)的第2面(282)上，在从Z轴方向观察时，第1质量部(51)和第2质量部(54)具有彼此不重叠的部分。
文档编号H03H9/15GK102340292SQ20111015062
公开日2012年2月1日 申请日期2011年6月7日 优先权日2010年6月8日
发明者河合宏纪 申请人:精工爱普生株式会社