本发明涉及一种振动装置、振动装置的制造方法、电子设备以及移动体。
背景技术：
一直以来，作为振动装置的一个示例而已知一种具有振动臂部(振动臂、检测臂)的惯性传感器元件(例如，参照专利文献1)。例如，在专利文献1所公开的惯性传感器元件中，具有：两个电极，其在连接该振动臂部的表背面(主面)的侧面的同一侧面上，沿着该振动臂部的延伸的方向而延伸；电极，其在贯穿该振动臂部的表背面而设置的贯穿孔的各个内侧面上以被分割成两个的方式而设置。在该振动臂部中，在贯穿孔的各个内侧面上各设置有两个从而设置有共计四个的电极中的被配置在对角的位置处的电极彼此电连接(导通)。并且，被配置在对角的位置处的电极彼此的电连接(导通)通过将各自的电极引出至表背面的配线而被实施。
但是，在专利文献1所公开的惯性传感器元件中，需要向因设置有贯穿孔等而变窄的表背面(主面)引出使被配置在贯穿孔的内侧面的对角的位置处的电极彼此导通的配线。由于以此方式而在表背面的狭窄的区域内设置配线，因此存在如下可能性，即，配线的宽度变窄而容易产生断线等不良情况，或者产生被设置在表背面上的配线在频率调节等时被切断等不良情况。
专利文献1：日本特开2006-208261号公报
技术实现要素：
本发明是为了解决上述的课题中的至少一部分而完成的发明，并能够作为以下的方式或应用例而实现。
应用例1
本应用例所涉及的振动装置的特征在于，具有第一振动臂，所述第一振动臂具备：表面以及背面；贯穿孔，其贯穿所述表面以及所述背面；壁部，其隔着所述贯穿孔而位于两侧，所述壁部具备两个电极，该两个电极分别被配置在位于所述贯穿孔的所述壁部侧的两个内侧面上，并被施加相互不同的电位，且沿着所述表面以及所述背面而并排延伸，各个所述电极中的位于一个所述内侧面的所述表面侧的第一电极和位于另一个所述内侧面的所述背面侧的第二电极通过第一配线而被短路，所述第一配线被配置在对两个所述内侧面进行连接的一个端侧面上。
根据本应用例，将位于一个内侧面的表面侧的第一电极和位于另一个内侧面的背面侧的第二电极短路的第一配线被配置在对两个内侧面进行连接的一个端侧面。根据这样的第一配线的配置，无需在表背面的狭窄的区域内设置相当于第一配线的配线，从而能够扩宽对两个内侧面进行连接的配线(第一配线)的宽度。此外，由于将配线设置在处于贯穿孔的内部的端侧面上，因此，与表背面相比，不易受到频率调节等时所使用的例如激光等的照射。由此，能够对配线被切断等不良情况的发生进行抑制。
应用例2
在上述应用例所述的振动装置中，优选为，所述电极具备第二配线，所述第二配线将位于所述一个所述内侧面的所述表面侧的第三电极和位于所述另一个所述内侧面的所述背面侧的第四电极短路，所述第二配线被配置在对两个所述内侧面进行连接的另一个端侧面上。
根据本应用例，将位于一个内侧面的表面侧的第三电极和位于另一个内侧面的背面侧的第四电极短路的第二配线被配置在对两个内侧面进行连接的另一个端侧面上。根据这样的第二配线的配置，无需在表背面的狭窄的区域内设置相当于第二配线的配线，从而能够扩宽对两个内侧面进行连接的配线(第二配线)的宽度。此外，由于将配线设置在处于贯穿孔的内部的端侧面上，因此，与表背面相比，不易受到频率调节等时所使用的例如激光等的照射。由此，能够对配线被切断等不良情况的发生进行抑制。
应用例3
在上述应用例所述的振动装置中，优选为，所述端侧面的宽度具有与两个所述内侧面之间的宽度相比较窄的部分。
根据本应用例，能够从规定两个内侧面之间的宽度的方向即第一振动臂的宽度方向容易地目视确认端侧面，从而能够容易地实施第一配线以及第二配线的形成状态的确认。
另外，本说明书中的端侧面的宽度是指，两个内侧面并排的方向上的端侧面的尺寸，内侧面之间的宽度是指，两个内侧面并排的方向上的两个侧面之间的尺寸。
应用例4
在上述应用例所述的振动装置中，优选为，具有基部和从所述基部延伸出的第二振动臂，所述第一振动臂从所述基部起向与所述第二振动臂的延伸方向相反的方向延伸。
根据本应用例，当将第一振动臂设为检测系统，将第二振动臂设为驱动系统时，由于作为检测系统的第一振动臂和作为驱动系统的第二振动臂从基部的同一轴向上的两端部分别向相反方向延伸，因此能够对驱动系统和检测系统进行分离。通过以此方式而使驱动系统和检测系统分离，从而能够减少驱动系统和检测系统的电极间或者配线间的静电耦合，由此使检测灵敏度稳定。
应用例5
在上述应用例所述的振动装置中，优选为，具有至少对所述第一振动臂进行收纳的封装件。
根据本应用例，由于在封装件中收纳有第一振动臂等，因此能够实现振动特性稳定的振动装置。
应用例6
本应用例所涉及的振动装置的制造方法的特征在于，所述振动装置具第一振动臂，所述第一振动臂具备：表面以及背面；贯穿孔，其贯穿所述表面以及所述背面；壁部，其隔着所述贯穿孔而位于两侧，所述壁部具备两个电极，该两个电极分别被配置在位于所述贯穿孔的所述壁部侧的两个内侧面上，并被施加相互不同的电位，且沿着所述表面以及所述背面而并排延伸，各个所述电极具备第一配线，该第一配线将位于一个所述内侧面的所述表面侧的第一电极和位于另一个所述内侧面的所述背面侧的第二电极短路，所述第一配线被配置在对两个所述内侧面进行连接的所述贯穿孔的一个端侧面，所述振动装置的制造方法包括：在形成有所述贯穿孔的所述第一振动臂的露出面上形成金属膜的工序；在所述端侧面和所述内侧面上对所述金属膜进行分割而形成所述电极的工序。
根据本应用例，在形成有贯穿孔的第一振动臂的露出面上形成金属膜，在端侧面和内侧面上对该金属膜进行分割而形成电极。由此，能够在不于第一振动臂的表背面的狭窄的区域内设置配线的条件下，容易地形成第一电极、第二电极以及对上述的电极进行连接的第一配线。换言之，能够容易地形成可抑制配线的断线的宽度较宽的配线(第一配线)，所述配线的断线容易在宽度较窄的配线中发生。
应用例7
在上述应用例所述的振动装置的制造方法中，优选为，对所述金属膜进行分割而形成所述电极的工序包括四次曝光工序。
根据本应用例，通过利用四次曝光工序对金属膜进行分割而形成电极，从而能够更可靠地实施分割。换言之，能够对电极形成过程中的分割的不良情况的发生进行抑制。
应用例8
本应用例所涉及的电子设备的特征在于，具备上述应用例中的任一例所述的振动装置。
根据本应用例，由于具备通过抑制对电极间进行连接的配线的切断等不良情况从而特性较为稳定的振动装置，因此能够提供性能稳定的电子设备。
应用例9
本应用例所涉及的移动体的特征在于，具备上述应用例中的任一例所述的振动装置。
根据本应用例，由于具备通过抑制对电极间进行连接的配线的切断等不良情况从而特性较为稳定的振动装置，因此能够提供性能稳定的移动体。
附图说明
图1为表示作为本发明的振动装置的第一实施方式所涉及的振动元件的陀螺元件(h型陀螺元件)的概要的俯视图。
图2为对第一实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的电极结构进行说明的图，并且为图1的a-a剖视图。
图3为对第一实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的电极结构进行说明的图，并且为图1的b-b剖视图。
图4为对第一实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的电极结构进行说明的图，并且为图1的c-c剖视图。
图5为表示被形成在检测臂上的电极的电连接状态的图。
图6为表示第一实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的制造方法的工序流程图。
图7a表示第一实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的制造方法中的曝光方向，并且为一个检测臂中的图1的a-a剖视图。
图7b为表示贯穿孔的端部处的曝光状态的剖视图。
图8为表示作为本发明的振动装置的第二实施方式所涉及的振动元件的陀螺元件(h型陀螺元件)的概要的局部俯视图。
图9为表示第二实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的制造方法的工序流程图。
图10a表示第二实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的制造方法中的曝光方向，并且为一个检测臂中的图1的a-a剖视图。
图10b表示曝光方向，并且为一个检测臂中的图8的d-d剖视图。
图10c为表示贯穿孔的端部处的曝光状态的剖视图。
图11为表示本发明所涉及的振动装置的第三实施方式所涉及的陀螺传感器的概要结构的主视剖视图。
图12为表示作为电子设备的一个示例的便携式个人计算机的结构的立体图。
图13为表示作为电子设备的一个示例的移动电话的结构的立体图。
图14为表示作为电子设备的一个示例的数码照相机的结构的立体图。
图15为表示作为移动体的一个示例的汽车的结构的立体图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明所涉及的振动装置、电子设备以及移动体的实施方式进行详细说明。另外，在各图中，为了便于说明，作为相互正交的三个轴而图示了x轴、y轴以及z轴。此外，在本说明书中，考虑到各实施方式中的振动片的切割角度，而将三个轴表示为x轴、y轴以及z轴。此外，在以下的说明中，为了便于说明，将从图中z轴方向进行观察时的俯视观察简称为“俯视观察”。而且，为了便于说明，存在如下的情况，即，将在从图中z轴方向进行观察的俯视观察时的+z轴方向的面作为表面，-z轴方向的面作为背面而进行说明的情况。
第一实施方式
对作为本发明的振动装置的第一实施方式所涉及的振动元件的陀螺元件(h型陀螺元件)进行说明。首先，参照图1、图2、图3、图4以及图5，对作为振动元件的陀螺元件(h型陀螺元件)的结构进行说明。图1为表示作为振动装置的第一实施方式所涉及的振动元件的陀螺元件(h型陀螺元件)的概要的俯视图。图2为对陀螺元件(h型陀螺元件)的电极结构进行说明的图，并且为图1的a-a剖视图。图3为对陀螺元件(h型陀螺元件)的电极结构进行说明的图，并且为图1的b-b剖视图。图4为对陀螺元件(h型陀螺元件)的电极结构进行说明的图，并且为图1的c-c剖视图。图5为表示被形成在陀螺元件(h型陀螺元件)的检测臂上的电极的电连接状态的图，并且为相当于图1的a-a剖视图的图。
1.陀螺元件的结构
如图1以及图2所示，第一实施方式所涉及的陀螺元件300具有基部1和作为第二振动臂的振动臂2a、2b以及作为第一振动臂的检测臂3a、3b。另外，基部1、振动臂2a、2b以及检测臂3a、3b通过对基材(构成主要部分的材料)进行加工而被一体形成。
在本实施方式的陀螺元件300中，示出作为基材而使用了作为压电体材料的水晶的示例而进行说明。水晶具有被称为电轴的x轴、被称为机械轴的y轴以及被称为光轴的z轴。在本实施方式中，将所谓的z板作为基材而使用，所述z板沿着由水晶晶轴中的正交的x轴以及y轴规定的平面而被切割并加工成平板状，并且在与平面正交的z轴方向上具有预定的厚度。此外，形成陀螺元件300的平板在x轴、y轴以及z轴上分别在少许的范围内容许从水晶进行切割的切割角度的误差。例如，能够使用以x轴为中心而在0度到2度的范围内进行旋转并切割所得到的平板。对于y轴以及z轴也同样如此。
陀螺元件300具有：位于中心部分处的大致矩形形状的基部1；从基部1的y轴方向上的一个端部(图中-y轴方向上的端部)起以并行的方式而沿着y轴延伸的一对振动臂2a、2b(第二振动臂)；从基部1的另一个端部(图中+y轴方向上的端部)起沿着y轴以并行的方式而延伸的一对检测臂3a、3b(第一振动臂)。换言之，振动臂2a、2b从基部1起向与检测臂3a、3b的延伸方向(+y轴方向)相反的方向(-y轴方向)延伸。以此方式，一对振动臂2a、2b和一对检测臂3a、3b从基部1的两端部朝向相反方向而延伸，并且分别在同轴方向上延伸。根据这样的形状，有时也将本实施方式所涉及的陀螺元件300称为h型陀螺元件。在h型的陀螺元件300中，由于作为第二振动臂的振动臂2a、2b和作为第一振动臂的检测臂3a、3b分别从基部1的同一轴方向上的两端部延伸，因此，驱动系统和检测系统被分离。陀螺元件300通过以此方式而使驱动系统和检测系统分离，从而具有驱动系统和检测系统的电极间或者配线间的静电耦合减少，由此使检测灵敏度稳定的特征。另外，虽然在本实施方式中以h型振动片为例而分别设置有两条振动臂以及检测臂，但振动臂的条数既可以是一条也可以是三条以上。此外，也可以在一条振动臂上形成后述的驱动电极和检测电极。
在h型的陀螺元件300中，当在使一对振动臂2a、2b以预定的共振频率在面内方向(+x轴方向和-x轴方向)上进行振动的状态下，绕y轴而施加角速度ω时，将在振动臂2a、2b上产生科里奥利力，从而振动臂2a、2b在与面内方向交叉的面外方向(+z轴方向和-z轴方向)上彼此向相反方向进行弯曲振动。并且，检测臂3a、3b与振动臂2a、2b的面外方向的弯曲振动发生共振，从而在相同的面外方向上进行弯曲振动。此时，由于压电效应而在被设置于检测臂3a、3b上的检测电极中产生电荷。陀螺元件300能够通过对该电荷进行检测从而检测出被施加于陀螺元件300上的角速度ω。
从基部1延伸出的一对振动臂2a、2b(第二振动臂)为驱动系统的振动臂，并且如图4所示，具备表面、设置在与表面相反的一侧的背面、对表面和背面进行连接的侧面。除此以外，振动臂2a、2b具备贯穿孔59a、59b。贯穿孔59a、59b在振动臂2a、2b的延伸方向(y轴方向)上各并排配置有两个。此外，在位于振动臂2a、2b的另一端侧的顶端部处，设置有与振动臂2a、2b相比宽度较宽(x轴方向上的尺寸较大)的大致矩形形状的作为宽度宽大部的锤部52a、52b(参照图1)，上述的另一端侧位于与基部1侧的一端相反的一侧。以此方式，通过在振动臂2a、2b上设置有锤部52a、52b，从而能够在对振动臂2a、2b的长度(y轴方向上的尺寸)的增大进行抑制的同时获得预定的驱动振动，因此，能够使陀螺元件小型化。另外，虽然在振动臂2a、2b上设置有用于使振动臂2a、2b进行驱动的电极，但电极的结构将在下文中进行叙述。
从基部1延伸出的一对检测臂3a、3b(第一振动臂)为检测系统的振动臂，并且如图2所示，具备表面、设置在与表面相反的一侧的背面、对表面和背面进行连接的侧面3h、3i、3j、3k。而且，在检测臂3a、3b上，在位于与基部1侧的一端相反的一侧的另一端侧的顶端部处，设置有与检测臂3a、3b相比宽度较宽(x轴方向的尺寸较大)的大致矩形形状的作为宽度宽大部的锤部53a、53b(参照图1)。以此方式，由于在检测臂3a、3b中，也通过设置有锤部53a、53b，从而能够在对检测臂3a、3b的长度(y轴方向上的尺寸)的增大进行抑制的同时获得预定的检测振动，因此，能够使陀螺元件300小型化。
此外，在一对检测臂3a、3b上设置有贯穿孔58a、58b。具体而言，在一个检测臂3a上设置有贯穿孔58a，并且在另一个检测臂3b上设置有贯穿孔58b。贯穿孔58a、58b贯穿检测臂3a、3b的表面和背面，并沿着检测臂3a、3b的延伸方向(y轴方向)而从与基部1连接的连接部附近配置到与锤部53a、53b连接的连接部附近。贯穿孔58a、58b在一对检测臂3a、3b的俯视观察中央部处贯穿表背面。通过该贯穿孔58a、58b，从而检测臂3a、3b隔着贯穿孔58a、58b而在宽度方向(x轴方向)的两侧设置有壁部3d、3e、3f、3g。具体而言，检测臂3a在隔着贯穿孔58a的两侧具有壁部3d、3e，检测臂3b在隔着贯穿孔58b的两侧具有壁部3f、3g。此外，贯穿孔58a、58b具备位于基部1侧的第一端部和位于与第一端部相反的一侧(锤部53a、53b侧)的第二端部。并且，在第一端部处具有作为另一个端侧面的端侧面58d、58f，在第二端部处具有作为一个端侧面的端侧面58c、58e。另外，端侧面58c、58d、58e、58f为，贯穿孔58a、58b的内侧面中的对沿着贯穿孔58a、58b的延伸方向(y轴方向)而对置的两个内侧面进行连接的面，并为位于第一端部以及第二端部的部分处的内侧面的部分。
本方式中的贯穿孔58a、58b被设置为，在俯视观察时，沿着贯穿孔58a、58b的延伸方向(y轴方向)而对置的两个内侧面之间的宽度尺寸即宽度w2随着趋向于第一端部以及第二端部而变窄。具体而言，第一端部以及第二端部具有端侧面58c、58d、58e、58f，该端侧面58c、58d、58e、58f具备与沿着贯穿孔58a、58b的延伸方向(y轴方向)而对置的两个内侧面之间的宽度w2相比较窄的宽度尺寸即宽度w1的部分。另外，宽度w1、w2中的宽度(宽度尺寸)是指，沿着两个内侧面并排的方向，即与贯穿孔58a、58b的延伸方向(y轴方向)正交的方向(x轴方向)的尺寸。
端侧面58c、58d、58e、58f分别包括两个面，该两个面的间隔逐渐变小，以便在一个端部或者另一个端部处对沿着贯穿孔58a、58b的延伸方向(y轴方向)而延伸并对置的两个内侧面进行连接。换言之，在第一端部以及第二端部中，在俯视观察时，设置有端侧面58c、58d、58e、58f的部分具有相当于三角形的两条边的形状。
通过具备这样的端侧面58c、58d、58e、58f，从而能够从对两个内侧面之间的宽度进行规定的方向即检测臂3a、3b的宽度方向(x轴方向)容易地目视确认端侧面58c、58d、58e、58f。由此，能够容易地确认后述的第一配线25、35(参照图2以及图3)以及第二配线27、37(参照图2以及图3)的形成状态(是否合格)。
此外，在后述的制造方法中，能够容易地实施对用于形成第一配线25、35以及第二配线27、37的抗蚀层进行曝光的工序(参照图6)中的曝光光l1、l2(参照图7a以及图7b)的照射，从而能够在制造方法中，简化对抗蚀层进行曝光的工序。
另外，端侧面58c、58d、58e、58f只需以能够从检测臂3a、3b的宽度方向(x轴方向)被目视确认的方式而设置朝向即可，能够应用多边形形状、曲线形形状或者曲线和直线的组合形状等。
基部1的中央能够被设为陀螺元件300的重心。并且，x轴、y轴以及z轴相互正交并穿过重心。陀螺元件300的外形能够设为关于穿过重心的y轴方向上的假想的中心线而线对称。由此，陀螺元件300的外形平衡良好，陀螺元件300的特性稳定，检测灵敏度提高，故而为优选。这样的陀螺元件300的外形形状能够通过使用了光刻技术的蚀刻(湿式蚀刻或干式蚀刻)而形成。另外，陀螺元件300能够从一张水晶晶片中获得多个。
2.陀螺元件的电极配置
接下来，参照图2、图3、图4以及图5对陀螺元件300的电极配置的一个实施方式进行说明。
首先，对形成于检测臂3a、3b上，并对由于检测臂3a、3b进行振动而在作为基材的水晶上所产生的变形进行检测的检测电极进行说明。如图2所示，如前文所述，在检测臂3a、3b上，设置有对表面和背面进行连结的侧面3h、3i、3j、3k以及在检测臂3a、3b的俯视观察中央部处贯穿表背面的贯穿孔58a、58b。
在检测臂3a上，于壁部3d侧的侧面3h上设置有通过电极分割部29h而被分割的表面侧的第一检测电极21a和背面侧的第四检测电极22b，所述电极分割部29h位于检测臂3a的厚度方向(z轴方向)上的大致中央处并沿着检测臂3a的延伸方向(y轴方向)而被设置。换言之，在检测臂3a的侧面3h上，具备沿着表面以及背面而并排延伸的两个电极(第一检测电极21a以及第四检测电极22b)。以此方式，第一检测电极21a为位于侧面3h的表面侧的电极，第四检测电极22b为位于检测臂3a的侧面3h的背面侧的电极。
而且，在检测臂3a上，于与设置在侧面3h上的第一检测电极21a以及第四检测电极22b对置的贯穿孔58a的壁部3d侧的内侧面26h上，设置有通过电极分割部26d而被分割的表面侧的第三检测电极22a和背面侧的第二检测电极21b，所述电极分割部26d位于检测臂3a的厚度方向(z轴方向)上的大致中央处并沿着检测臂3a的延伸方向(y轴方向)而被设置。在本方式中，位于壁部3d侧的内侧面26h上的第三检测电极22a相当于权利要求中的第三电极，第二检测电极21b相当于权利要求中的第二电极。换言之，在贯穿孔58a的壁部3d侧的内侧面26h上具备沿着表面以及背面而并排延伸的两个电极(作为第三电极的第三检测电极22a和作为背面侧的第二电极的第二检测电极21b)。以此方式，作为第三电极的第三检测电极22a为位于贯穿孔58a的内侧面26h的表面侧的电极，作为第二电极的第二检测电极21b为位于内侧面26h的背面侧的电极。
此外，在检测臂3a上，于与侧面3h相反的一侧的壁部3e侧的侧面3i上，设置有通过电极分割部29i而被分割的表面侧的第三检测电极22a和背面侧的第二检测电极21b，所述电极分割部29i位于检测臂3a的厚度方向上的大致中央处并沿着检测臂3a的延伸方向(y轴方向)而被设置。换言之，在检测臂3a的侧面3i上具备沿着表面以及背面而并排延伸的两个电极(第三检测电极22a以及第二检测电极21b)。以此方式，第三检测电极22a为位于检测臂3a的侧面3i的表面侧的电极，第二检测电极21b为位于侧面3i的背面侧的电极。
而且，在检测臂3a上，于与设置在侧面3i上的第三检测电极22a以及第二检测电极21b对置的贯穿孔58a的壁部3e侧的内侧面26i上设置有通过电极分割部26f而被分割的表面侧的第一检测电极21a和背面侧的第四检测电极22b，所述电极分割部26f位于检测臂3a的厚度方向(z轴方向)上的大致中央处并沿着检测臂3a的延伸方向(y轴方向)而被设置。在本方式中，位于壁部3e侧的内侧面26i上的第一检测电极21a相当于权利要求中的第一电极，第四检测电极22b相当于权利要求中的第四电极。换言之，在贯穿孔58a的壁部3e侧的内侧面26i上具备沿着表面以及背面而并排延伸的两个电极(作为第一电极的第一检测电极21a和作为背面侧的第四电极的第四检测电极22b)。以此方式，作为第一电极的第一检测电极21a为位于贯穿孔58a的内侧面26i的表面侧的电极，作为第四电极的第四检测电极22b为位于内侧面26i的背面侧的电极。
并且，位于贯穿孔58a的内侧面26i的表面侧的第一检测电极21a和位于贯穿孔58a的内侧面26h的背面侧的第二检测电极21b通过第一配线25而被电连接(短路)，所述第一配线25被设置在对内侧面26h和内侧面26i进行连接的一个端侧面58c上。第一配线25以对位于内侧面26i的表面侧的第一检测电极21a和位于另一个内侧面26h的背面侧的第二检测电极21b进行连接，并在一个端侧面58c内斜行的方式被配置。另外，除了第一配线25以外，也可以在一个端侧面58c上设置通过电极分割部26a、26b而与第一配线25被分割的其他的电极即端侧面电极23a、23b等。此外，优选为，电极分割部26a、26b以在端侧面58c的x方向中央部处到达检测臂3a的表背面的方式而被配置。通过以此方式配置电极分割部26a、26b，从而能够在后述的制造方法中，通过来自斜上方或者斜下方的一次曝光而实施电极分割部26a、26b的曝光，由此能够简化对抗蚀层进行曝光的工序。
此外，如图3所示，位于贯穿孔58a的内侧面26h的表面侧的第三检测电极22a和位于贯穿孔58a的另一个内侧面26i的背面侧的第四检测电极22b通过第二配线27而被电连接(短路)，所述第二配线27被设置在对内侧面26h和内侧面26i进行连接的另一个端侧面58d上。第二配线27以对位于内侧面26h的表面侧的第三检测电极22a和位于另一个内侧面26i的背面侧的第四检测电极22b进行连接，并在另一个端侧面58d内斜行的方式而被配置。另外，除了第二配线27以外，也可以在另一个端侧面58d上设置通过电极分割部28a、28b而与第二配线27被分割的其他的电极即端侧面电极24a、24b等。此外，优选为，电极分割部28a、28b以在端侧面58d的x方向中央部处到达检测臂3a的表背面的方式而被配置。通过以此方式配置电极分割部28a、28b，从而能够在后述的制造方法中，通过来自斜上方或者斜下方的一次曝光而实施电极分割部28a、28b的曝光，由此能够简化对抗蚀层进行曝光的工序。
并且，第一检测电极21a和第二检测电极21b以及第三检测电极22a和第四检测电极22b经由未图示的配线而分别与未图示的外部连接衬垫电连接。
同样，在图2所示的检测臂3b上，于壁部3f侧的侧面3j上设置有通过电极分割部29j而被分割的表面侧的第五检测电极31a和背面侧的第八检测电极32b，所述电极分割部29j位于检测臂3b的厚度方向(z轴方向)上的大致中央处并沿着检测臂3b的延伸方向(y轴方向)而被设置。换言之，在检测臂3b的侧面3j上具备沿着表面以及背面而并排延伸的两个电极(第五检测电极31a以及第八检测电极32b)。以此方式，第五检测电极31a为位于检测臂3b的侧面3j的表面侧的电极，第八检测电极32b为位于侧面3j的背面侧的电极。
而且，在检测臂3b上，于与设置在侧面3j上的第五检测电极31a以及第八检测电极32b对置的贯穿孔58b的壁部3f侧的内侧面36j上设置有通过电极分割部36d而被分割的表面侧的第七检测电极32a和背面侧的第六检测电极31b，所述电极分割部36d位于检测臂3b的厚度方向(z轴方向)上的大致中央处并沿着检测臂3b的延伸方向(y轴方向)而被设置。在本方式中，位于壁部3f侧的内侧面36j的第七检测电极32a相当于权利要求中的第三电极，第六检测电极31b相当于权利要求中的第二电极。换言之，在贯穿孔58b的壁部3f侧的内侧面36j上具备沿着表面以及背面而并排延伸的两个电极(作为第三电极的第七检测电极32a和作为背面侧的第二电极的第六检测电极31b)。以此方式，作为第三电极的第七检测电极32a为位于贯穿孔58b的内侧面36j的表面侧的电极，作为第二电极的第六检测电极31b为位于内侧面36j的背面侧的电极。
此外，在检测臂3b上，于与侧面3j相反的一侧的壁部3g侧的侧面3k上设置有通过电极分割部29k而被分割的表面侧的第七检测电极32a和背面侧的第六检测电极31b，所述电极分割部29k位于检测臂3b的厚度方向的大致中央处并沿着检测臂3b的延伸方向而被设置。换言之，在检测臂3b的侧面3k上具备沿着表面以及背面而并排延伸的两个电极(第七检测电极32a以及第六检测电极31b)。以此方式，第七检测电极32a为位于检测臂3b的侧面3k的表面侧的电极，第六检测电极31b为位于侧面3k的背面侧的电极。
而且，在检测臂3b上，于与设置在侧面3k上的第七检测电极32a以及第六检测电极31b对置的贯穿孔58b的壁部3g侧的内侧面36k上设置有通过电极分割部36f而被分割的表面侧的第五检测电极31a和背面侧的第八检测电极32b，所述电极分割部36f位于检测臂3b的厚度方向(z轴方向)上的大致中央处并沿着检测臂3b的延伸方向(y轴方向)而被设置。在本方式中，位于壁部3g侧的内侧面36k的第五检测电极31a相当于权利要求中的第一电极，第八检测电极32b相当于权利要求中的第四电极。换言之，在贯穿孔58b的壁部3g侧的内侧面36k上具备沿着表面以及背面而并排延伸的两个电极(作为第一电极的第五检测电极31a和作为背面侧的第四电极的第八检测电极32b)。以此方式，作为第一电极的第五检测电极31a为位于贯穿孔58b的内侧面36k的表面侧的电极，作为第二电极的第八检测电极32b为位于内侧面36k的背面侧的电极。
并且，位于贯穿孔58b的内侧面36k的表面侧的第五检测电极31a和位于贯穿孔58b的内侧面36j的背面侧的第六检测电极31b通过第一配线35而被电连接(短路)，所述第一配线35被设置在对内侧面36j和内侧面36k进行连接的一个端侧面58e上。第一配线35以对位于内侧面36k的表面侧的第五检测电极31a和位于另一个内侧面36j的背面侧的第六检测电极31b进行连接，并在一个端侧面58e内斜行的方式而被配置。另外，除了第一配线35以外，也可以在一个端侧面58e上设置通过电极分割部36a、36b而与第一配线35被分割的其他的电极即端侧面电极33a、33b等。此外，电极分割部36a与电极分割部36d连接，电极分割部36b与电极分割部36f连接。此外，优选为，电极分割部36a、36b以在端侧面58e的x方向中央部处到达检测臂3b的表背面的方式而被配置。通过以此方式配置电极分割部36a、36b，从而能够在后述的制造方法中，通过来自斜上方或者斜下方的一次曝光来实施电极分割部36a、36b的曝光，由此能够简化对抗蚀层进行曝光的工序。
此外，如图3所示，位于贯穿孔58b的内侧面36j的表面侧的第七检测电极32a和位于贯穿孔58b的另一个内侧面36k的背面侧的第八检测电极32b通过第二配线37而被电连接(短路)，所述第二配线37被设置在对内侧面36j和内侧面36k进行连接的另一个端侧面58f上。第二配线37以对位于内侧面36j的表面侧的第七检测电极32a和位于内侧面36k的背面侧的第八检测电极32b进行连接，并在另一个端侧面58f内斜行的方式而被配置。另外，除了第二配线37以外，也可以在另一个端侧面58f上设置通过电极分割部38a、38b而与第二配线27被分割的其他的电极即端侧面电极34a、34b等。此外，电极分割部38a与电极分割部36f连接，电极分割部38b与电极分割部36d连接。此外，优选为，电极分割部38a、38b以在端侧面58f的x方向中央部处到达检测臂3b的表背面的方式而被配置。通过以此方式配置电极分割部38a、38b，从而能够在后述的制造方法中，通过来自斜上方或者斜下方的一次曝光来实施电极分割部38a、38b的曝光，从而能够简化对抗蚀层进行曝光的工序。
并且，第五检测电极31a和第六检测电极31b以及第七检测电极32a和第八检测电极32b分别经由未图示的配线而与未图示的外部连接衬垫电连接。
在此，参照图5，对形成在检测臂3a、3b上的电极的电连接状态进行说明。如图5所示，在检测臂3a中，第一检测电极21a和第二检测电极21b以成为相同电位的方式而被连接，第三检测电极22a和第四检测电极22b以成为相同电位的方式而被连接。具体而言，第一检测电极21a以及第二检测电极21b与连接端子e1连接，第三检测电极22a以及第四检测电极22b与连接端子e2连接。并且，能够通过对第一检测电极21a以及第二检测电极21b与第三检测电极22a以及第四检测电极22b的电极间的电位差进行检测从而检测出由于检测臂3a的振动而产生的变形。
此外，同样，在检测臂3b中，第五检测电极31a和第六检测电极31b以成为相同电位的方式而被连接，第七检测电极32a和第八检测电极32b以成为相同电位的方式而被连接。具体而言，第五检测电极31a以及第六检测电极31b与连接端子e2连接，第七检测电极32a以及第八检测电极32b与连接端子e1连接。并且，能够通过对第五检测电极31a以及第六检测电极31b与第七检测电极32a以及第八检测电极32b的电极间的电位差进行检测从而检测出由于检测臂3b的振动而产生的变形。
接下来，参照图4，对设置在振动臂2a、2b上的用于使振动臂2a、2b进行驱动的驱动电极11a、11b、11c、12a、12b、12c进行说明。如图4所示，在振动臂2a的表面(一个主面)上，在锤部52a(参照图1)之前的区间内形成有驱动电极11a，并且在背面(另一个主面)上，在锤部52a(参照图1)之前的区间内形成有驱动电极11b。此外，在振动臂2a的一个侧面以及另一个侧面上，在振动臂2a的锤部52a(参照图1)之前的区间内形成有驱动电极12c。同样，在振动臂2b的表面(一个主面)上，在锤部52b(参照图1)之前的区间内形成有驱动电极12a，并且在背面(另一个主面)上，在锤部52b(参照图1)之前的区间内形成有驱动电极12b。此外，在振动臂2b的一个侧面以及另一个侧面上，在振动臂2b的锤部52b(参照图1)之前的区间内形成有驱动电极11c。
形成于振动臂2a、2b上的驱动电极11a、11b、11c、12a、12b、12c以驱动电极11a、11b、11c为相同电位，驱动电极12a、12b、12c为相同的电位且为与驱动电极11a、11b、11c不同的电位的方式，隔着振动臂2a、2b而对置配置。此外，虽然未进行图示，但通过经由形成在与驱动电极11a、11b、11c连接的第一固定部上的连接衬垫以及形成在与驱动电极12a、12b、12c连接的第二固定部的连接衬垫而交替地向驱动电极11a、11b、11c与驱动电极12a、12b、12c之间施加电位差，从而振动臂2a、2b被激励起所谓的弯曲振动。
另外，上述的驱动电极11a、11b、11c、12a、12b、12c、第一检测电极21a、第二检测电极21b、第三检测电极22a、第四检测电极22b、第五检测电极31a、第六检测电极31b、第七检测电极32a以及第八检测电极32b、第一配线25、35以及第二配线27、37的结构并未被特别限定，只需具有导电性并能够进行薄膜形成即可。作为具体的结构，例如能够通过金(au)、金合金、铂(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，氧化铟锡(ito)等导电材料形成。
此外，虽然在本方式中使用了陀螺元件300由水晶形成的示例，但是除了水晶以外，也能够使用钽酸锂、铌酸锂等各种各样的压电单晶材料。
根据这样的作为第一实施方式所涉及的振动元件的陀螺元件300，第一配线25、35被配置在对两个内侧面26h、26i以及两个内侧面36j、36k进行连接的一个端侧面58c、58e上，所述第一配线25、35将位于被设置在振动臂3a、3b上的贯穿孔58a、58b的一个内侧面26i、36k的表面侧的第一电极(第一检测电极21a、第五检测电极31a)和位于另一个内侧面26h、36j的背面侧的第二电极(第二检测电极21b、第六检测电极31b)短路。以此方式，通过在贯穿孔58a、58b的端侧面58c、58e上配置有第一配线25、35，从而无需在表背面的狭窄的区域内设置相当于第一配线25、35的配线，由此能够扩宽对设置于两个内侧面26h、26i以及两个内侧面36j、36k上的电极进行连接的配线(第一配线25、35)的宽度。此外，由于将配线(第一配线25、35)设置在位于贯穿孔58a、58b的内部的端侧面58c、58e上，因此，与表背面相比，不易受到频率调节等时所使用的例如激光等的照射。由此，能够抑制配线被切断等不良情况的发生。
此外，第二配线27、37被配置在对两个内侧面26h、26i以及两个内侧面36j、36k进行连接的另一个端侧面58d、58f上，所述第二配线27、37将位于被设置在振动臂3a、3b上的贯穿孔58a、58b的另一个内侧面26h、36j的表面侧的第三电极(第三检测电极22a、第七检测电极32a)和位于一个内侧面26i、36k的背面侧的第四电极(第四检测电极22b、第八检测电极32b)短路。以此方式，通过在贯穿孔58a、58b的端侧面58d、58f上配置有第二配线27、37，从而无需在表背面的狭窄的区域内设置相当于第二配线27、37的配线，由此能够扩宽对设置于两个内侧面26h、26i以及两个内侧面36j、36k上的电极进行连接的配线(第二配线27、37)的宽度。此外，由于将配线(第二配线27、37)设置在位于贯穿孔58a、58b的内部的端侧面58d、58f上，因此，与表背面相比，不易受到频率调节等时所使用的例如激光等的照射。由此，能够抑制配线被切断等不良情况的发生。
此外，能够从对两个内侧面26h、26i之间以及两个内侧面36j、36k之间的宽度进行规定的方向即检测臂3a、3b的宽度方向容易地目视确认端侧面58c、58d的面，从而能够容易地实施第一配线25、35以及第二配线27、37的形成状态的确认。
此外，当将第一振动臂设为检测系统，将第二振动臂设为驱动系统时，由于作为检测系统的第一振动臂(检测臂3a、3b)和作为驱动系统的第二振动臂(振动臂2a、2b)分别从基部1的同一轴方向(y轴方向)的两端部向相反的方向延伸，因此，能够将驱动系统和检测系统分离。通过以此方式而将驱动系统和检测系统分离，从而能够减少驱动系统和检测系统的电极间或者配线间的静电耦合，由此使检测灵敏度稳定。
另外，虽然在本方式中对在检测臂3a、3b上分别设置有一个贯穿孔58a、58b的结构进行了说明，但是，也可以是贯穿孔58a、58b在检测臂3a、3b上分别设置有多个的结构。
3.陀螺元件的制造方法
接下来，参照图6、图7a以及图7b对上述的振动元件的第一实施方式所涉及的陀螺元件300的制造方法的一个示例进行说明。图6为表示第一实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的制造方法的工序流程图。图7a为表示第一实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的制造方法中的曝光方向，并且为相当于一个检测臂中的图1的a-a剖视图的剖视图。图7b为表示贯穿孔的端部处的曝光状态的剖视图。另外，虽然在图7a以及图7b中，例示了检测臂3a来进行说明，但也能够应用在检测臂3b中。此外，在以下的说明中，参照图1至图5并使用相同的符号而对陀螺元件300的结构部位进行说明。此外，以下所说明的制造方法为一个示例，也能够应用其他的制造方法来制造陀螺元件300。
如图6所示，陀螺元件300的制造方法包括以下的工序。陀螺元件300的制造方法包括：准备基材的工序(步骤s101)；在基材上形成金属膜的工序(步骤s102)；在基材上形成抗蚀层的工序(步骤s103)；对抗蚀层进行曝光的工序(从步骤s104到步骤s107)；抗蚀层的显影和图案形成工序(步骤s108)；对金属膜进行分割的工序(步骤s109)。以下，按照图6所示的工序流程，依次对各工序的详细内容进行说明。
准备基材的工序(步骤s101)
首先，准备作为陀螺元件300的基材的基板(水晶晶圆)。基板(水晶晶圆)为，在由作为水晶晶轴的x轴、y轴以及z轴构成的直角坐标系中，沿着由x轴以及y轴所规定的平面而被切割并被加工成平板状，并且在与平面正交的z轴方向上具有预定的厚度的所谓的水晶z板。另外，基板(水晶晶圆)通过将切割出的水晶z板切断研磨为预定的厚度而形成。并且，通过使用光刻法或湿式蚀刻法等而对准备好的基板(水晶晶圆)进行加工，从而准备出外形形状被划定了的陀螺元件300的基材(步骤s101)。
形成金属膜的工序(步骤s102)
接下来，在外形形状被划定了的陀螺元件300的基材中的露出的面(外表面)上，例如使用溅射法或蒸镀法等而形成作为之后成为电极的导电材料的金属膜。作为构成金属膜的材料，例如，能够使用金(au)、金合金、铂(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，氧化铟锡(ito)等导电材料。此外，也可以设置铬(cr)、铬合金、镍(ni)等的基底层。
形成抗蚀层的工序(步骤s103)
接下来，以覆盖形成有金属膜的陀螺元件300的基材的金属膜的方式，形成对用于形成(分割)各种电极的掩膜进行划定的抗蚀层(步骤s103)。抗蚀层的形成包括：以覆盖金属膜的方式涂覆抗蚀层树脂的工序；使所涂覆的抗蚀层树脂干燥和固化的工序。
对抗蚀层进行曝光的工序(步骤s104)～(步骤s107)
接下来，转移到如下工序，即，例如隔着玻璃掩膜等而向被形成于陀螺元件300的基材上的抗蚀层照射光，并且以区分应当形成各种电极的区域和不应当形成各种电极的区域的方式而对抗蚀层进行曝光。在对该抗蚀层进行曝光的工序(步骤s104)～(步骤s107)中，为了充分且可靠地实施贯穿孔58a的内侧的曝光，而改变照射光的方向并实施四次曝光。具体而言，实施包括如下工序的四次曝光，即，从图7a所示的箭头标记l1的方向进行曝光的第一曝光工序(步骤s104)，从箭头标记l2的方向进行曝光的第二曝光工序(步骤s105)，从箭头标记l3的方向进行曝光的第三曝光工序(步骤s106)以及从箭头标记l4的方向进行曝光的第四曝光工序(步骤s107)。
在从图7a所示的箭头标记l1的方向(从+x轴方向朝向-x轴方向且从图中斜上方朝向斜下方的方向)进行曝光的第一曝光工序(步骤s104)中，朝向检测臂3a的贯穿孔58a的内侧面26h以及侧面3i的厚度方向(z轴方向)中央部照射光。换言之，在第一曝光工序(步骤s104)中，从检测臂3a的表面侧照射光。此时，在贯穿孔58a的端侧面58c上，也从+x轴方向向可被目视确认的面照射光，从而与内侧面26h同时被实施曝光。但是，由于贯穿孔58a的宽度较窄，从而位于光的侵入侧的壁部3e成为遮光壁，因此，虽然内侧面26h的上部(表面侧)被充分曝光，但内侧面26h的下部(背面侧)难以被实施充分的曝光。因此，在从箭头标记l1的方向进行曝光的第一曝光工序(步骤s104)中，如图7b所示，实施包括内侧面26h的上部(表面侧)以及端侧面58c的上部(表面侧)在内的区域p1(以双点划线所示)的部分的曝光。另外，虽然未进行图示，但在另一个端侧面58d上也被实施同样的曝光。
同样，在从图7a所示的箭头标记l2的方向(从-x轴方向朝向+x轴方向且从图中斜上方朝向斜下方的方向)进行曝光的第二曝光工序(步骤s105)中，朝向检测臂3a的贯穿孔58a的内侧面26i以及侧面3h的厚度方向(z轴方向)中央部而照射光。换言之，在第二曝光工序(步骤s105)中，从检测臂3a的表面侧照射光。此时，在贯穿孔58a的端侧面58c上，也从-x轴方向向可被目视确认的面照射光，从而与内侧面26i同时被实施曝光。但是，由于贯穿孔58a的宽度狭窄，从而位于光的侵入侧的壁部3d成为遮光壁，因此，虽然内侧面26i的上部(表面侧)被充分曝光，但内侧面26i的下部(背面侧)难以被实施充分的曝光。因此，在从箭头标记l2的方向进行曝光的第二曝光工序(步骤s105)中，如图7b所示，实施包括内侧面26i的上部(表面侧)以及端侧面58c的上部(表面侧)在内的区域p2(以双点划线所示)的部分的曝光。另外，虽然未进行图示，但在另一个端侧面58d上也被实施同样的曝光。
同样，在从图7a所示的箭头标记l3的方向(从+x轴方向朝向-x轴方向且从图中斜下方朝向斜上方的方向)进行曝光的第三曝光工序(步骤s106)中，朝向检测臂3a的贯穿孔58a的内侧面26h以及侧面3i的厚度方向(z轴方向)中央部而照射光。换言之，在第三曝光工序(步骤s106)中，从检测臂3a的背面侧照射光。此时，与上述的第一曝光工序(步骤s104)相同，在贯穿孔58a的端侧面58c上，也从+x轴方向向可被目视确认的面照射光，从而与内侧面26h同时被实施曝光。但是，与上述相同，由于位于光的侵入侧的壁部3e成为遮光壁，因此，虽然内侧面26h的下部(背面侧)被充分地曝光，但内侧面26h的上部(表面侧)难以被实施充分的曝光。因此，在从箭头标记l3的方向进行曝光的第三曝光工序(步骤s106)中，如图7b所示，实施包括内侧面26h的下部(背面侧)以及端侧面58c的下部(背面侧)在内的区域p3(以单点划线所示)的部分的曝光。另外，虽然未进行图示，但在另一个端侧面58d上也被实施同样的曝光。
同样，在从图7a所示的箭头标记l4的方向(从-x轴向朝向+x轴向且从图中斜下方朝向斜上方的方向)进行曝光的第四曝光工序(步骤s107)中，朝向检测臂3a的贯穿孔58a的内侧面26i以及侧面3h的厚度方向(z轴方向)中央部而照射光。换言之，在第四曝光工序(步骤s107)中，从检测臂3a的背面侧照射光。此时，与上述的第二曝光工序(步骤s105)相同，在贯穿孔58a的端侧面58c上，也从-x轴方向向可被目视确认的面照射光，从而与内侧面26i同时被实施曝光。但是，与上述相同，由于位于光的侵入侧的壁部3d成为遮光壁，因此，虽然内侧面26i的下部(背面侧)被充分地被曝光，但内侧面26i的上部(表面侧)难以被实施充分的曝光。因此，在从箭头标记l4的方向进行曝光的第四曝光工序(步骤s107)中，如图7b所示，实施包括内侧面26i的下部(背面侧)以及端侧面58c的下部(背面侧)在内的区域p4(以单点划线所示)的部分的曝光。另外，虽然未进行图示，但在另一个端侧面58d上也被实施同样的曝光。
抗蚀层的显影和图案形成工序(步骤s108)
接下来，在抗蚀层的显影和图案形成工序(步骤s108)中，实施在前述的工序中被实施了曝光的抗蚀层的显影处理，并对显影后的抗蚀层进行图案形成以作为蚀刻掩膜。在该图案形成过程中，留下相当于在陀螺元件300上被形成的各种电极的部分的抗蚀层，而去除未形成电极的部分的抗蚀层。由此，未作为电极而被形成的部分，换言之相当于电极分割部26d的部分的金属膜露出。
对金属膜进行分割的工序(步骤s109)
接下来，将被实施了图案形成的抗蚀层作为蚀刻掩膜，例如使用碘化钾等蚀刻液而利用湿式蚀刻来去除所露出的金属膜。由此，应当除掉的金属膜通过蚀刻而被全部去除，从而金属膜被分割(步骤s109)。之后，通过将不需要的抗蚀层全部剥离，从而之前设置有抗蚀层的部分的金属膜露出，由此形成作为各种电极的第一检测电极21a、第二检测电极21b、第三检测电极22a、第四检测电极22b、第一配线25以及第二配线27等电极。
根据上述的陀螺元件300的制造方法，在形成有贯穿孔58a的作为第一振动臂的检测臂3a的露出面上形成金属膜，并在贯穿孔的端侧面58c(端侧面58d)和内侧面26h、26i上对该金属膜进行分割而形成电极(第一检测电极21a、第二检测电极21b、第三检测电极22a、第四检测电极22b、第一配线25以及第二配线27等)。以此方式，由于能够在端侧面58c(端侧面58d)上设置第一配线25以及第二配线27，因此，能够在不于检测臂3a的表背面的狭窄的区域内设置配线的条件下，在例如贯穿孔58a内容易地形成作为第一电极的第一检测电极21a、作为第二电极的第二检测电极21b、对上述的电极进行连接的第一配线25。而且，能够容易地扩宽第一配线25的宽度，从而能够对配线的断线进行抑制，该配线的断线容易在宽度较窄的配线中产生。
此外，由于电极分割部26a、26b、28a、28b以在端侧面58c(端侧面58d)的x方向中央部处到达检测臂3a的表背面的方式而被配置，从而能够利用来自斜上方或者斜下方的一次曝光来实施电极分割部26a、26b、28a、28b的曝光，由此能够实现曝光工序的简化。
另外，在检测臂3b中也能够应用同样的制造方法，并能够得到同样的效果。
此外，由于通过四次曝光工序(步骤s104)～(步骤s107)而从四个方向实施曝光，因此，能够充分地实施狭窄的区域的贯穿孔58a内的抗蚀层的曝光。由于将该抗蚀层作为蚀刻掩膜而对金属膜进行分割，从而形成电极(第一检测电极21a、第二检测电极21b、第三检测电极22a、第四检测电极22b、第一配线25以及第二配线27等)，因此，能够对电极形成过程中的分割的不良情况的发生进行抑制。
此外，由于将配线(第一配线25)设置在处于贯穿孔58a的内部的端侧面58c内，因此，不易被照射之后的频率调节等时所使用的例如激光等。由此，能够对因激光被误照射在配线上而导致配线被切断等不良情况的发生进行抑制。
第二实施方式
对作为本发明的振动装置的第二实施方式所涉及的振动元件的陀螺元件(h型陀螺元件)进行说明。首先，参照图8，对陀螺元件(h型陀螺元件)的结构进行说明。图8为表示作为振动装置的第二实施方式所涉及的振动元件的陀螺元件(h型陀螺元件)的概要的局部俯视图。另外，在图8中，以结构与上述的第一实施方式不同的检测臂的部分为中心而对陀螺元件(h型陀螺元件)进行描述。此外，在下文中，对与上述的第一实施方式相同的结构标注相同的符号并省略其说明。
1.陀螺元件的结构
如图8所示，第二实施方式所涉及的陀螺元件400具有通过基材(构成主要部分的材料)进行加工而被一体形成的基部1、作为第二振动臂的振动臂(在图8中未图示)和作为第一振动臂的检测臂403a、403b。与第一实施方式的陀螺元件300相比，第二实施方式所涉及的陀螺元件400的被设置在检测臂403a、403b上的贯穿孔458a、458b的结构不同。以下，以结构不同的检测臂403a、403b以及贯穿孔458a、458b为中心而进行说明。
在一对检测臂403a、403b上设置有贯穿孔458a、458b。具体而言，在检测臂403a上设置有贯穿孔458a，在检测臂403b上设置有贯穿孔458b。贯穿孔458a、458b贯穿检测臂403a、403b的表面和背面，并沿着检测臂403a、403b的延伸方向(y轴向)而被配置。贯穿孔458a、458b在一对检测臂403a、403b的俯视观察中央部处贯穿表背面。通过该贯穿孔458a、458b，从而检测臂403a、403b隔着贯穿孔458a、458b而在宽度方向(x轴向)的两侧设置有壁部403d、403e、403f、403g。具体而言，检测臂403a在隔着贯穿孔458a的两侧具有壁部403d、403e，检测臂403b在隔着贯穿孔458b的两侧具有壁部403f、403g。
此外，贯穿孔458a、458b具备位于基部1侧的第一端部和位于与第一端部相反的一侧(锤部53a、53b侧)的第二端部。并且，在第一端部处具有作为另一个端侧面的端侧面458d、458f，在第二端部处具有作为一个端侧面的端侧面458c、458e。另外，端侧面458c、458d、458e、458f为贯穿孔458a、458b的内侧面中的对沿着贯穿孔458a、458b的延伸方向(y轴方向)而对置的两个内侧面进行连接的面，且面向y轴方向而位于第一端部以及第二端部的两端处的内侧面的部分。
2.陀螺元件的电极配置
接下来，对陀螺元件400的电极配置的一个实施方式进行说明。陀螺元件400与上述的第一实施方式同样地具有相当于驱动电极11a、11b、11c、12a、12b、12c、第一检测电极21a、第二检测电极21b、第三检测电极22a、第四检测电极22b、第五检测电极31a、第六检测电极31b、第七检测电极32a、以及第八检测电极32b、第一配线25、35以及第二配线27、37的各种电极。并且，该电极被设为与前述的第一实施方式同样的配置。因此，省略详细的说明。另外，在图10b中，例示了设置在检测臂403a上的电极。此外，在图10c中，将相当于第一配线25的配线标号为第一配线425。
另外，陀螺元件400中的第一配线425(参照图10c)被设置在面向y轴方向而配置的端侧面458c上。虽然未进行图示，但同样地，第二配线被设置在面向y轴方向而配置的端侧面458d上。
根据具有这种结构的贯穿孔458a、458b的陀螺元件400，与上述的第一实施方式同样，第一配线425(参照图10c)以及第二配线(未图示)被配置在端侧面458c、458d上。以此方式，通过在贯穿孔458a、458b的端侧面458c、458d、458e、458f上配置第一配线425以及第二配线(未图示)，从而无需在表背面的狭窄的区域内设置相当于第一配线425(第二配线)的配线。由此，能够扩宽对被设置在两个内侧面26h、26i(参照图10a)上的电极进行连接的配线(第一配线425或者第二配线)的宽度。此外，由于将配线(第一配线425以及第二配线)设置在位于贯穿孔458a、458b的内部的端侧面458c、458d、458e、458f上，因此，与表背面相比，不易受到频率调节等时所使用的例如激光等的照射。由此，能够对配线被切断等不良的情况的发生进行抑制。
另外，虽然在本方式中对在检测臂403a、403b上分别设置有一个贯穿孔458a、458b的结构进行了说明，但贯穿孔458a、458b也可以是在检测臂403a、403b上分别设置有多个的结构。
3.陀螺元件的制造方法
接下来，参照图9、图10a、图10b以及图10c对上述的振动元件的第二实施方式所涉及的陀螺元件400的制造方法的一个示例进行说明。图9为表示第二实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的制造方法的工序流程图。图10a为表示第二实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的制造方法中的曝光方向，并且为相当于一个检测臂中的图1的a-a剖视图的剖视图。图10b为表示第二实施方式所涉及的陀螺元件(h型陀螺元件)的制造方法中的曝光方向，并且为一个检测臂中的图8的d-d剖视图。图10c为表示贯穿孔的端部处的曝光状态的剖视图。另外，虽然在图10a、图10b以及图10c中例示了检测臂403a来进行说明，但也能够应用在检测臂403b中。此外，在以下的说明中，参照图8并使用相同的符号而对陀螺元件400的结构部位进行说明。此外，以下所说明的制造方法为一个示例，也能够应用其他的制造方法来制造陀螺元件400。
如图9所示，陀螺元件400的制造方法包括以下的工序。陀螺元件400的制造方法包括：准备基材的工序(步骤s201)；在基材上形成金属膜的工序(步骤s202)；在基材上形成抗蚀层的工序(步骤s203)；对抗蚀层进行曝光的工序(从步骤s204到步骤s209)；抗蚀层的显影和图案形成工序(步骤s210)；对金属膜进行分割的工序(步骤s211)。以下，按照图9所示的工序流程，依次对各工序的详细内容进行说明。另外，将作为与上述的第一实施方式实质上相同的工序的如下工序的说明省略，即，准备基材的工序(步骤s201)，在基材上形成金属膜的工序(步骤s202)，在基材上形成抗蚀层的工序(步骤s203)，抗蚀层的显影和图案形成工序(步骤s210)，对金属膜进行分割的工序(步骤s211)。
首先，与第一实施方式相同，在准备基材的工序(步骤s201)中准备好的陀螺元件400的基材的露出面上形成金属膜的工序(步骤s202)中形成金属膜，在形成抗蚀层的工序(步骤s203)中以覆盖金属膜的方式而形成对用于形成(分割)电极的掩膜进行划定的抗蚀层。
对抗蚀层进行曝光的工序(步骤s204)～(步骤s209)
接下来，转移到如下工序，即，例如隔着玻璃掩膜等而向形成于陀螺元件400的基材上的抗蚀层照射光，并且以区分应当形成各种电极的区域和不应当形成各种电极的区域的方式而对抗蚀层进行曝光。在对该抗蚀层进行曝光的工序中，为了充分且可靠地实施贯穿孔458a的内侧的曝光，而改变照射光的方向并实施六次曝光。具体而言，实施包括如下工序的六次曝光，即，从图10a所示的箭头标记l11的方向进行曝光的第一曝光工序(步骤s204)，从箭头标记l12的方向进行曝光的第二曝光工序(步骤s205)，从图10b所示的箭头标记l13的方向进行曝光的第三曝光工序(步骤s206)，从箭头标记l14的方向进行曝光的第四曝光工序(步骤s207)，从箭头标记l15的方向进行曝光的第五曝光工序(步骤s208)，从箭头标记l16的方向进行曝光的第六曝光工序(步骤s209)。
在从图10a所示的箭头标记l11的方向(从+x轴方向朝向-x轴方向且从图中斜上方朝向斜下方的方向)进行曝光的第一曝光工序(步骤s204)中，朝向检测臂403a的贯穿孔458a的内侧面26h以及侧面3i的厚度方向(z轴方向)中央部而照射光。换言之，在第一曝光工序(步骤s204)中，从检测臂403a的表面侧照射光。在本结构中，贯穿孔458a的内侧面26h的厚度方向(z轴方向)的中央部成为对电极进行分割的部分。因此，即使贯穿孔458a的宽度较窄，也不会被位于光的侵入侧的壁部403e阻挡(遮光)，从而能够对内侧面26h的分割部分(电极分割部26d)实施充分的曝光。
同样，在从图10a所示的箭头标记l12的方向(从-x轴方向朝向+x轴方向且从图中斜上方朝向斜下方的方向)进行曝光的第二曝光工序(步骤s205)中，朝向检测臂403a的贯穿孔458a的内侧面26i以及侧面3h的厚度方向(z轴向)中央部而照射光。换言之，在第二曝光工序(步骤s205)中，从检测臂403a的表面侧照射光。在本结构中，与第一曝光工序(步骤s204)同样，贯穿孔458a的内侧面26i的厚度方向(z轴向)的中央部成为对电极进行分割的部分。因此，即使贯穿孔458a的宽度较窄，也不会被位于光的侵入侧的壁部403d阻挡(遮光)，从而能够对内侧面26i的分割部分(电极分割部26f)实施充分的曝光。
同样，在从图10b所示的箭头标记l13的方向(从-y轴方向进行+y轴方向且从图中斜上方朝向斜下方的方向)进行曝光的第三曝光工序(步骤s206)中，朝向检测臂403a的贯穿孔458a的端侧面458c的厚度方向(z轴方向)中央部而照射光。换言之，在第三曝光工序(步骤s206)中，从检测臂403a的表面侧照射光。此时，由于贯穿孔458a的宽度较窄，因此，虽然充足的光到达端侧面458c的上部(表面侧)而实施曝光，但是光难以到达端侧面458c的下部(背面侧)，从而难以实施充分的曝光。因此，在从箭头标记l13的方向进行曝光的第三曝光工序(步骤s206)中，如图10c所示，端侧面458c的上部(表面侧)的区域p13(以双点划线所示)的曝光被实施。
同样，在从图10b所示的箭头标记l14的方向(从+y轴方向朝向-y轴方向且从图中斜上方朝向斜下方的方向)进行曝光的第四曝光工序(步骤s207)中，朝向检测臂403a的贯穿孔458a的端侧面458d的厚度方向(z轴向)中央部而照射光。换言之，在第四曝光工序(步骤s207)中，从检测臂403a的表面侧照射光。此时，由于贯穿孔458a的宽度较窄，因此，虽然充足的光到达端侧面458d的上部(表面侧)而实施曝光，但是光难以到达端侧面458d的下部(背面侧)，从而难以实施充分的曝光。因此，在从箭头标记l14的方向进行曝光的第四曝光工序(步骤s207)中，相当于与图10c所示的端侧面458c的上部(表面侧)的区域p13相同的部分的端侧面458d的区域(未图示)的曝光被实施。
同样，在从图10b所示的箭头标记l15的方向(从-y轴方向朝向+y轴方向且从图中斜下方朝向斜上方的方向)进行曝光的第五曝光工序(步骤s208)中，朝向检测臂403a的贯穿孔458a的端侧面458c的厚度方向(z轴向)中央部而照射光。换言之，在第五曝光工序(步骤s208)中，从检测臂403a的背面侧照射光。此时，由于贯穿孔458a的宽度较窄，因此，虽然充足的光到达端侧面458c的下部(背面侧)而实施曝光，但是光难以到达端侧面458c的上部(表面侧)，从而难以实施充分的曝光。因此，在从箭头标记l15的方向进行曝光的第五曝光工序(步骤s208)中，如图10c所示，端侧面458c的下部(背面侧)的区域p14(以单点划线所示)的曝光被实施。
同样，在从图10b所示的箭头标记l16的方向(从+y轴方向朝向-y轴方向且从图中斜下方朝向斜上方的方向)进行曝光的第六曝光工序(步骤s209)中，朝向检测臂403a的贯穿孔458a的端侧面458d的厚度方向(z轴向)中央部而照射光。换言之，在第六曝光工序(步骤s209)中，从检测臂403a的背面侧照射光。此时，由于贯穿孔458a的宽度较窄，因此，虽然充足的光到达端侧面458d的下部(背面侧)而实施曝光，但是光难以到达端侧面458d的上部(表面侧)，从而难以实施充分的曝光。因此，在从箭头标记l16的方向进行曝光的第六曝光工序(步骤s209)中，相当于与图10c所示的端侧面458c的下部(背面侧)的区域p14相同的部分的端侧面458d的区域(未图示)的曝光被实施。
抗蚀层的显影和图案形成工序(步骤s210)
接下来，转移到如下工序，即，实施在前述的对抗蚀层进行曝光的工序(步骤s204～步骤s209)中被实施了曝光的抗蚀层的显影处理，并对显影后的抗蚀层进行图案形成以作为蚀刻掩膜的抗蚀层的显影和图案形成工序(步骤s210)。由于该抗蚀层的显影和图案形成工序(步骤s210)与第一实施方式相同而省略其说明。
对金属膜进行分割的工序(步骤s211)
接下来，转移到如下工序，即，将被实施了图案形成的抗蚀层作为蚀刻掩膜，例如使用碘化钾等蚀刻液而通过湿式蚀刻来去除所露出的金属膜的对金属膜进行分割的工序(步骤s211)。虽然由于对该金属膜进行分割的工序(步骤s211)与第一实施方式相同而省略详细的说明，但是通过该工序(步骤s211)，也会形成作为各种电极的第一检测电极21a、第二检测电极21b、第三检测电极22a、第四检测电极22b、第一配线425以及第二配线(未图示)。
根据上述的陀螺元件400的制造方法，在形成有贯穿孔458a的作为第一振动臂的检测臂403a的露出面上形成金属膜，在贯穿孔的端侧面458c(端侧面458d)和内侧面26h、26i上对该金属膜进行分割而形成电极(第一检测电极21a、第二检测电极21b、第三检测电极22a、第四检测电极22b、第一配线425以及第二配线(未图示)等)。以此方式，由于能够在端侧面458c(端侧面458d)上设置第一配线425以及第二配线(未图示)，因此，能够在不于检测臂403a的表背面的狭窄的区域内设置配线的条件下，在例如贯穿孔458a内容易地形成作为第一电极的第一检测电极21a、作为第二电极的第二检测电极21b、对上述的电极进行连接的第一配线425。而且，能够容易地扩宽第一配线425的宽度，从而能够对容易在宽度较窄的配线中产生的配线的断线进行抑制。另外，在检测臂403b中也能够应用同样的制造方法，并能够得到同样的效果。
此外，通过实施六次曝光工序(步骤s204)～(步骤s209)，从而能够充分地实施狭窄的区域的贯穿孔458a内的抗蚀层的曝光。由于将该抗蚀层作为蚀刻掩膜而对金属膜进行分割，从而形成电极(第一检测电极21a、第二检测电极21b、第三检测电极22a、第四检测电极22b、第一配线425以及第二配线(未图示)等)，因此，能够对电极形成过程中的分割的不良情况的发生进行抑制。
此外，由于将配线(第一配线425等)设置在位于贯穿孔458a的内部的端侧面458c、458d内，因此，不易被照射之后的频率调节等时所使用的例如激光等。由此，能够对配线被切断等不良情况的发生进行抑制。
第三实施方式
接下来，参照图11，对本发明的振动装置的第三实施方式所涉及的陀螺传感器进行说明。图11为表示本发明所涉及的振动装置的第三实施方式所涉及的陀螺传感器的概要结构的主视剖视图。在图11所示的振动装置的第三实施方式所涉及的陀螺传感器600中，例示了具备上述的第一实施方式所说明的至少具有作为第一振动臂的检测臂3a、3b的陀螺元件(h型陀螺元件)300的结构。
如图11所示，陀螺传感器600在封装件610的凹部内对陀螺元件300进行收纳，并通过盖体616而对封装件610的开口部进行密封，从而使内部保持为气密。封装件610通过对平板状的第一基板611、第二基板612、框状的第三基板613、安装端子614进行层压、固着而被形成。安装端子614在第一基板611的外部底面上形成有多个。第二基板612被层压在第一基板611的上表面上，并具备用于使陀螺元件300分离的凹陷部619和对陀螺元件300进行支承的支承部617。另外，在第二基板612的上表面上设置有与安装端子614连接的配线和与陀螺元件300的电极连接的连接配线等，但省略了图示。第三基板613为中央部被去除的环状体，并与第一基板611以及第二基板612一起形成了对陀螺元件300进行收纳的腔室620。
第一基板611、第二基板612以及第三基板613由具有绝缘性的材料构成。作为这种材料并不被特别地限定，例如，能够使用氧化物系陶瓷、氮化物系陶瓷、碳化物系陶瓷等各种陶瓷。此外，被设置在封装件610上的例如上述的配线或连接配线等各电极、端子(未图示)或者对它们进行电连接的配线图案或层内配线图案(未图示)等，通常通过在绝缘材料上对钨(w)、钼(mo)等金属配线材料进行丝网印刷并进行烧制，且在其上实施镍(ni)、金(au)等的电镀而被形成。
盖体616通过对封装件610的开口进行封堵，并利用密封材料615而被接合，从而对封装件610的腔室620进行气密密封。盖体616例如能够由科瓦铁镍钴合金等金属材料形成。
被收纳在封装件610的腔室620内的陀螺元件300经由接合部件618而与支承部617的上表面侧连接。接合部件618例如能够通过使用导电性粘合剂等导电性的接合部件而实现电连接并且实施机械连接。
根据上述的陀螺传感器600，由于至少具有作为第一振动臂的检测臂3a、3b的陀螺元件(h型陀螺元件)300被收纳在封装件610内，因此，不易受到外部干扰等的影响，从而能够使角速度的检测特性等稳定化。
电子设备
接下来，参照图12、图13以及图14对具备上述的实施方式所涉及的振动元件的电子设备进行说明。另外，在以下的说明中，对作为振动元件的一个示例而使用了陀螺元件300的示例进行说明。图12、图13以及图14为表示具备陀螺元件300的电子设备的一个示例的立体图。
图12表示在作为电子设备的数码照相机1000中应用了陀螺元件300的示例。图12所示的数码照相机1000具备图像接收部1100、操作部1200、声音输入部1300以及显示单元1400。能够使这种数码照相机1000具备搭载上述的实施方式的陀螺元件300的手抖补正功能。
图13图示了在作为电子设备的移动电话2000中应用了陀螺元件300的示例。图13所示的移动电话2000具备多个操作按钮2100以及滚动按钮2200、显示单元2300。通过操作滚动按钮2200，从而显示单元2300所显示的画面会进行滚动。
图14图示了在作为电子设备的信息便携终端(pda：personaldigitalassistants)3000中应用了陀螺元件300的示例。图14所示的pda3000具备多个操作按钮3100以及电源开关3200、显示单元3300。当对电源开关3200进行操作时，通讯录或日程表这类的各种信息将显示在显示单元3300上。
通过在这种移动电话2000或pda3000上搭载上述的实施方式的陀螺元件300，从而能够赋予各种各样的功能。例如，在对图13的移动电话2000赋予未图示的照相机功能的情况下，与上述的数码照相机1000同样，能够实施手抖补正。此外，在图13的移动电话2000或图14的pda3000具备作为gps(globalpositioningsystem，全球定位系统)而被广泛知晓的全球定位系统的情况下，通过搭载上述的实施方式的陀螺元件300，从而能够通过gps而识别移动电话2000或pda3000的位置或姿态。
另外，以本发明的实施方式所涉及的陀螺元件300为一个示例的振动元件除了能够应用于图12的数码照相机1000、图13的移动电话以及图14的信息便携终端中以外，还能够应用于例如，喷墨式喷出装置(例如喷墨打印机)、膝上型个人计算机、平板型个人计算机、路由器或开关等存储区域网络设备、局域网络设备、移动体终端基站用设备、电视机、摄像机、录像机、汽车导航装置、实时时钟装置、寻呼机、电子记事本(也包括附带通信功能的产品)、电子辞典、电子计算器、电子游戏设备、文字处理器、工作站、可视电话、防盗用视频监控器、电子双筒望远镜、pos(pointofsale，销售点)终端、医疗设备(例如电子体温计、血压计、血糖仪、心电图计测装置、超声波诊断装置、电子内窥镜)、鱼群探测器、具有有线或无线的通信功能并能够发送各种数据的燃气表、水表、电功率表(智能电表)等各种测量设备、计量仪器类(例如，车辆、飞机、船舶的计量仪器类)、飞行模拟器、头戴式显示器、运动轨迹、运动跟踪、运动控制器、pdr(行人航位推算)等电子设备中。
移动体
接下来，对具备上述的实施方式所涉及的振动元件的移动体进行说明。另外，在以下的说明中，对作为振动元件的一个示例而使用了陀螺元件300的示例进行说明。图15为概要地表示作为移动体的一个示例的汽车的立体图。在汽车1500中搭载有陀螺元件300。例如，如该图所示，在作为移动体的汽车1500中，在车身上搭载有内置陀螺元件300并对轮胎等进行控制的电子控制单元1510。此外，陀螺元件300除此以外还能够广泛地应用于无钥匙进入系统、防盗锁止系统、汽车导航系统、汽车空调、防抱死制动系统(abs)、安全气囊、轮胎压力监控系统(tpms：tirepressuremonitoringsystem)、发动机控制、混合动力汽车或电动汽车的电池监控器、车身姿态控制系统等的电子控制单元(ecu：electroniccontrolunit)中。
以上，对实施方式具体地进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离其主旨的范围能够施加各种变更。例如，在上述实施方式以及改变例中，对作为振动元件或者作为振动元件的陀螺元件的形成材料而使用了水晶的示例进行了说明，但是，也能够使用水晶以外的压电体材料。例如，能够使用氮化铝(aln)、铌酸锂(linbo3)、钽酸锂(litao3)、锆钛酸铅(pzt)、四硼酸锂(li2b4o7)、硅酸镓镧(la3ga5sio14)等氧化物基板，或通过在玻璃基板上层压氮化铝或五氧化钽(ta2o5)等压电体材料而构成的层压压电基板，或者压电陶瓷等。
此外，作为陀螺元件，并不限于例示的h型陀螺元件，例如能够应用于双t型陀螺元件、音叉型陀螺元件等其他方式的陀螺元件。此外，能够使用压电体材料以外的材料来形成振动元件。例如，也能够使用硅半导体材料等来形成振动元件。此外，振动元件的振动(驱动)方式并不限于压电驱动。除了使用了压电基板的压电驱动型以外，还能够在使用了静电力的静电驱动型或利用了磁力的洛伦兹驱动型等的振动元件中，应用本发明的结构并发挥其效果。
符号说明
1…基部；2a、2b…作为第二振动臂的振动臂；2e、2f、2k、2j…侧面；3a、3b…作为第一振动臂的检测臂；3d、3e、3f、3g…壁部；3h、3i、3j、3k…侧面；11a、11b、11c、12a、12b、12c…驱动电极；21a…作为第一电极的第一检测电极；21b…作为第二电极的第二检测电极；22a…作为第三电极的第三检测电极；22b…作为第四电极的第四检测电极；23a、23b、24a、24b、33a、33b、34a、34b…端侧面电极；25、35…第一配线；27、37…第二配线；31a…第五检测电极；31b…第六检测电极；32a…第七检测电极；32b…第八检测电极；52a、52b、53a、53b…锤部；58a、58b…贯穿孔；58c、58d、58e、58f…端侧面；59a、59b…贯穿孔；300、400…作为振动装置的振动元件的一个示例的陀螺元件；600…作为振动装置的陀螺传感器；1000…作为电子设备的数码照相机；1500…作为移动体的汽车；2000…作为电子设备的移动电话；3000…作为电子设备的信息便携终端(pda)；w1…端侧面的宽度；w2…内侧面间的宽度。