振动片、振子、振动器件以及电子设备的制作方法

文档序号:7522215阅读:136来源:国知局
专利名称:振动片、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、振子、振动器件以及电子设备。
背景技术
作为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,由此使压电体层伸缩,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。此时,相邻的两个振动臂彼此朝相反方向进行弯曲振动。即,在位于两端部的两个振动臂(端部振动臂)朝厚度方向的一侧弯曲时,位于中央部的1个振动臂(中央部振动臂)朝厚度方向的另一侧弯曲,两个端部振动臂朝厚度方向的另一侧弯曲时,中央部振动臂朝厚度方向的一侧弯曲。由此,抑制振动泄漏并实现了振动特性的提高。专利文献1日本特开2009-5022号公报但是,在这种专利文献1所记载的振动片中,在3个振动臂的相同表面(上表面) 上设置有压电体元件,因此产生如下问题。即,连接两个端部振动臂的上部电极膜和中央部振动臂的下部电极膜的布线(以下为第1布线)、与连接两个端部振动臂的下部电极膜和中央部振动臂的上部电极膜的布线(以下为第2布线)交叉,布线非常烦杂。此时,在第1布线与第2布线的交叉部分上,需要在第1布线与第2布线之间设置绝缘膜来使两者电分离, 从而成为使制造效率变差的原因。此外,在专利文献1所记载的振动片中,在3个振动臂的相同表面(上表面)上设置有压电体元件,因此产生如下问题。即,各振动臂的重心位于其厚度方向的大致中央,但是由于在3个振动臂的相同表面(上表面)上设置有压电体元件,各振动臂的重心朝上侧 (形成有压电体元件的表面侧)移动。由此,在全部振动臂的重心朝相同方向偏离时,3个振动臂的弯曲振动失去平衡,从而振动特性降低。

发明内容
本发明的目的在于,提供实现布线简化以及改善振动平衡带来的振动特性提高中的至少一个的振动片,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。本发明正是为了解决上述课题中的至少一部分而完成的,可作为以下方式或应用例来实现。[应用例1]本发明的振动片的特征在于,该振动片具有基部,其设置在包含第1方向和与该第1方向垂直的第2方向的平面上;
振动臂,其从所述基部起在所述第1方向上延伸,在所述第2方向上排列设置有多个;以及压电体元件,其设置在各个所述振动臂上,使所述振动臂在所述平面的法线方向上进行弯曲振动,所述振动臂分别具有第1面、第2面和侧面,所述第1面由于所述弯曲振动而压缩或拉伸,所述第2面在所述第1面压缩时拉伸,在所述第1面拉伸时压缩,所述侧面连接所述第1面和所述第2面,多个所述振动臂具有相互向相反方向进行所述弯曲振动的至少一个第1振动臂和至少一个第2振动臂,所述第1振动臂在所述第1面侧设置有所述压电体元件,所述第2振动臂在所述第2面侧设置有所述压电体元件。由此,与以往那样在振动臂的一面侧配置全部压电体元件的情况相比,能够避免布线彼此交叉。并且,能够抑制多个振动臂整体的中心在包含第1方向和第2方向的平面的法线方向上的偏离。因此,能够使各振动臂在所述法线方向上平衡良好地进行弯曲振动, 从而得到能够发挥优异的振动特性的振动片。[应用例2]优选在本发明的振动片中,其特征在于,所述第1振动臂和所述第2振动臂在所述第2方向上交替配置。由此,能够使通过相邻的两个振动臂产生的振动泄漏相互抵消。从而能够防止振动泄漏。[应用例3]优选在本发明的振动片中,其特征在于,所述压电体元件分别具有第1电极层、第2电极层、和配置于所述第1电极层和所述第2电极层之间的压电体层,所述第1振动臂在所述第1面上设置有所述第1电极层,所述第2振动臂在所述第2面上设置有所述第1电极层。由此,能够没有阶梯差地连接各压电体元件的第1电极层。因此,振动片的可靠性提高。此外,在振动臂自身不具有压电性、或者振动臂具有压电性但其极化轴或晶轴的方向不适于进行弯曲振动的情况下,也能够比较简单且高效地使各振动臂进行弯曲振动。并且, 由于与振动臂有无压电性以及极化轴、晶轴的方向无关,因此,各振动臂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。[应用例4]优选在本发明的振动片中,其特征在于,设置于所述第1振动臂和所述第2振动臂中的至少一方的所述第2电极层经过所述振动臂的所述侧面,被引出至与设置有所述第1 电极层的面相反侧的面。由此,能够简单地进行第2电极层向基部的电引出。[应用例5]优选在本发明的振动片中,其特征在于,在所述基部上设置有第1连接电极和第2连接电极,
所述第1连接电极与设置于多个所述振动臂上的各个所述第1电极层连接,所述第2连接电极与设置于多个所述振动臂上的各个所述第2电极层连接。由此,能够将第1电极层和第2电极层引出至基部。[应用例6]优选在本发明的振动片中,其特征在于,所述压电体层至少设置到所述第2连接电极的形成区域,并且在俯视图中与所述第2连接电极重合。由此,能够通过压电体层使第1电极层的被引出至基部的部分、与第2电极层的被引出至基部的部分绝缘。[应用例7]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8]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9]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所示的振子的仰视图。图4是图2中的A-A线截面图。图5是示出图1所示的振子的俯视图。图6是用于说明图2所示的振动片的动作的立体图。图7是用于说明相对于现有的振动片的有效效果的截面图。图8是用于说明本发明的第2实施方式的振动片的截面图。图9是用于说明本发明的第3实施方式的振动片的截面图。图10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11是具有本发明的振动片的电子设备(便携电话机)。图12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;21 振动基板;22 压电体元件;22A 压电体元件;221 第1电极层;221A 第1电极层;222 压电体层;222A 压电体层;222Aa 第1部位;222Ab 第2部位;223 第2电极层;223A 第2电极层;223Aa 第1部位;223Ab 第2部位;23 压电体元件;23A 压电体元件;231 第1电极层;232 压电体层;233 第2电极层;24 压电体元件;24B 压电体元件;241 第1电极层;241B 第1电极层;242 压电体层;242B 压电体层;242a 第1部位;242b 第2部位;243 第2电极层;243B 第2电极层;243a 第1部位;243b 第2部位;27 基部;27a 上表面;27b 下表面;27c 侧表面;271 薄壁部;272 厚壁部;28 振动臂;281 上表面;282 下表面;29 振动臂;291 上表面;292 下表面;30 振动臂;301 上表面;302 下表面;3 封装;31 底座基板;32 框部件;33 盖部件;34a、 34b、34c、34d 外部端子;35a 电极;35b 电极;36 固定件;37 金属线;38 金属线;51 第 1布线层;511 布线部;512 第1连接电极;52 第2布线层;521 布线部;522 第2连接电极;53 第3布线层;54 第4布线层;55 绝缘层;551 上表面;100 显示部;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;S 区域;Ll 点划线;L2 点划线。
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、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所示的振子的仰视图,图4是图2中的A-A线截面图,图5是示出图1所示的振子的俯视图,图6是用于说明图2所示的振动片的动作的立体图,图7是用于说明相对于现有振动片的有效效果的截面图。另夕卜,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”。此外,在图1中,为了便于说明,关于形成在振动基板 21上的多个压电体元件和多个布线层,省略了图示。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例如是图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和第1布线层51、第2布线层52、第3布线层53、第4布线层M、绝缘层55。振动基板21具有基部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。作为相应的压电体材料,例如可列举出石英、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,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,作为相应的非压电体材料,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轴方向排列设置。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是其在Z轴方向上的厚度比各振动臂观、29、30在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,改善振动臂观、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个振动臂观、 29>30o振动臂(第1振动臂)28、四与基部27的X轴方向上的两端部连接,振动臂(第2 振动臂)30与基部27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起在Y轴方向上延伸设置。更具体而言,3个振动臂观、29、30从基部27 起分别在Y轴方向上延伸,并且沿X轴方向排列设置。振动臂观、29、30分别呈现长条形状,它们的基部27侧的端部(基端部)为固定端,与基部27相反的一侧的端部(前端部)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的各前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、 四、30的弯曲振动的频率。此外,也可以在振动臂观、29、30的各前端部上,形成频率调整用的重物。该情况下,能够通过去除形成在振动片2的各振动臂观、29、30上的重物,将振动片2的频率调整为预定值。如图4所示,在振动臂观上设置有压电体元件22,并且,在振动臂四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,因此,各振动臂观、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232、第2电极层233而构成的。此外,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Ml、压电体层M2、第2电极层243 而构成的。下面,对构成各压电体元件22、23、M的各层依次进行说明,但是压电体元件23、 24的各层的结构彼此大致相同,因此下面对构成压电体元件22、24的各层进行说明。(压电体元件22)首先,对压电体元件22的各层进行说明。[第1电极层]如图4所示,第1电极层221设置在振动臂28的上表面281上。并且,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)设置在振动臂观上。在本实施方式中,在振动臂观上,第1电极层221的长度比振动臂观的长度短。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,或者ITO、ZnO等透明电极材料形成。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,因此适合作为电极材料。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观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。从而能够防止第1电极层221从振动臂上脱落,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。
8
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。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 3000nm,更加优选为200 2000nm。 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,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)、钛(Ti)、钴(Co)、锌(Zn)、锆 (Zr)等金属材料,或者ITO、ZnO等透明电极材料形成。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观的振动特性造成不良影响,使得第2电极层223的导电性良好。另外,可以根据需要,在压电体层222与第2电极层223之间设置SiO2 (氧化硅)、 A1N(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。(压电体元件
接着,对压电体元件M的各层进行说明。另外,关于与上述压电体元件22的各层相同的事项,省略其说明。[第1电极层]如图4所示,第1电极层241设置在振动臂30的下表面302上。并且,第1电极层241从基部27上起沿着振动臂30的延伸方向(Y轴方向)设置在振动臂30上。另外, 第1电极层Ml的构成材料、长度、平均厚度等与上述第1电极层221相同,因此省略其说明。[压电体层]如图4所示,压电体层242为环状(筒状),覆盖(包围)振动臂30的除前端部以外部分的外周,并且沿着振动臂30的延伸方向(Y轴方向)设置。压电体层242在振动臂30的延伸方向(Y轴方向)上的长度与第1电极层241在该方向上的长度大致相等。由此,如上所述,在压电体层对2的Y轴方向的整个范围中,能够通过第1电极层Ml的表面状态来提高压电体层M2的取向性。因此,能够使得压电体层242在振动臂30的长度方向(Y轴方向)上质量均勻。如上所述,压电体层M2以覆盖振动臂30的外周的一部分的方式形成,因此具有位于振动臂30的下表面302侧(第1电极层241上)的第1部位对加、和位于振动臂30 的上表面301侧的第2部位M2b。由此,由于压电体层242具有第2部位M2b,如后所述, 能够没有阶梯差地将压电体层242与绝缘层55简单连接。第1部位Mh的平均厚度没有特别限定,但是优选与压电体层222的平均厚度大致相等。此外,第2部位M2b的平均厚度没有特别限定,但是优选其上表面与压电体层222 的上表面形成在同一平面上那样的厚度,即与第1电极层221的平均厚度和压电体层222 的平均厚度的和大致相等。作为压电体层242的构成材料(压电体材料),能够使用与压电体层222相同的材料。[第2电极层]如图4所示,第2压电体层243为环状(筒状),覆盖压电体层242的外周,并且沿着振动臂30的延伸方向(Y轴方向)设置。并且,第2电极层243在振动臂30的延伸方向(Y轴方向)上的长度与压电体层 242的长度大致相等。由此,通过第2电极层243与所述第1电极层241之间产生的电场, 能够使压电体层242的第1部位Mh整体在振动臂30的延伸方向(Y轴方向)上伸缩。因此,能够提高振动效率。如上所述,第2电极层M3以覆盖压电体层242的外周的一部分的方式形成,因此具有位于振动臂30的下表面302侧(压电体层242的第1部位对加上)的第1部位243a、 和位于振动臂30的上表面301侧(压电体层M2的第2部位242b上)的第2部位对北。 由此,由于第2电极层243具有第2部位对北,如后所述,能够没有阶梯差地将第2电极层 243与第2布线层52简单连接。另外,在图4中,将压电体层242和第2电极层243两者形成为环状地覆盖外周的一部分,但也可以仅将第2电极层243形成为环状地覆盖外周的一部分。此时,在第2电极层243与第2布线层52之间产生了阶梯差,但是如果将阶梯差部分形成倾斜状,则能够缓和阶梯差的角度,从而能够抑制布线图案的断线。
第2电极层M3的构成材料和平均厚度与上述第2电极层223相同,因此省略其说明。在这种结构的压电体元件M中,当对第1电极层241与第2电极层243之间施加电压时,在压电体层M2的第1部位242a(位于第1电极层241与第2电极层M3的第1 部位之间的部位)产生Z轴方向的电场。通过该电场,压电体层242的第1部位对加在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。由此,压电体元件M中的使振动臂30由于其伸缩在Y轴方向上进行弯曲振动的是,第1电极层对1、第2电极层M3的第1部位和位于它们之间的压电体层M2的第1部位对加。即,是在图4中用虚线包围的区域S。因此,可以说压电体元件M被设置在振动臂30的下表面(第2面)302侧。以上,对压电体元件22、23、M的结构进行了详细说明。如图2和图5所示,在基部27的上表面27a上,形成有由第1布线层51、第2布线层52和绝缘层55层叠而成的层叠体,绝缘层55位于这两个布线层51、52之间,使两个布线层51、52绝缘。此外,如图3所示,在基部27的下表面27b上形成有第3布线层53。此外,在基部27的侧面27c上形成有第4布线层M。通过设置这些层51 55,如后所述,能够简单地进行各压电体元件22、23、M的第1电极层221、231、241和第2电极层223、233、 243的电引出。下面,对各层结构依次进行详细说明。[第1布线层]图5是从上表面侧观察振动片2时的俯视图,但省略了第2布线层52和绝缘层55 的图示。如该图所示,第1布线层51形成在基部27的上表面27a上。这种第1布线层51 具有相互电连接的布线部511和第1连接电极512。布线部511与设置在振动臂28上的压电体元件22的第1电极层221在基部27 的上表面27a处电连接,并且与设置在振动臂四上的压电体元件23的第1电极层231在上表面27a处电连接。由此,第1电极层221、231经由布线部511与第1连接电极512电连接。通过设为这种结构,能够没有阶梯差地形成第1布线层51,并且能够没有阶梯差地连接第1布线层51与第1电极层221、231。S卩,能够平面性地(在同一平面上)形成第 1布线层51和第1电极层221、231。更具体而言,能够连接第1布线层51和第1电极层 221,231而不用形成现有的振动片那样的接触孔。因此,能够有效地防止第1布线层51的中途和第1电极层51与第1电极层221、231的边界部(连接点)处的断线,能够更可靠且简单地对这些层进行电连接。第1布线层51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 0 )、钛(Ti)、钴(Co)、锌( )、锆(Zr) 等金属材料,或者ΙΤ0、Ζη0等透明电极材料形成。此外,第1布线层51能够与第1电极层221、231同时一并形成。[绝缘层]如图2所示,绝缘层55位于第1布线层51与第2布线层52之间,具有使第1布线层51和第2布线层52绝缘的功能。该绝缘层55使第1布线层51的第1连接电极512
11朝振动片2的外部露出,并且以覆盖布线部511的至少一部分(特别是包含与第2布线层 52交叉的部位的周边)的方式形成在上表面27a上。绝缘层55在基部27的上表面27a上,与设置在振动臂28上的压电体元件22的压电体层222连接,并且与设置在振动臂四上的压电体元件23的压电体层232连接。并且,绝缘层55在基部27的上表面27a上,与设置在振动臂30上的压电体元件M的压电体层242的第2部位M2b连接。通过设为这种结构,如上所述,能够通过绝缘层55遮盖第1 布线层51,能够使第1布线层51与第2布线层52更可靠地绝缘。绝缘层55的上表面551与压电体层222、232、M2 (第2部位^ )的上表面位于同一平面上。由此,能够在绝缘层55的上表面551上容易地形成第2布线层52,而不在绝缘层55与压电体层222、232、M2 (第2部位242b)的边界部上产生阶梯差。在本实施方式中,绝缘层55与各压电体层222、232、242用同一材料一体形成。 由此,绝缘层55的形成变得简单,并且如上所述,能够将绝缘层55和压电体层222、232、
第2部位M2b)的上表面简单地形成在同一平面上。并且,能够有效防止或抑制在绝缘层55与各压电体层222、232、M2的边界部上产生阶梯差等。另外,作为绝缘层55的构成材料,只要具有绝缘性则没有特别限定,可以使用例如树脂材料等。[第2布线层]如图2所示,第2布线层52的整个区域设置在绝缘层55的上表面551上。这种第2布线层52具有相互电连接的布线部521和第2连接电极522。布线部521在绝缘层55的上表面551上,与设置在振动臂28上的压电体元件22 的第2电极层223电连接,并且与设置在振动臂四上的压电体元件23的第2电极层233 电连接。并且,布线部521在绝缘层55的上表面551上,与设置在振动臂30上的压电体元件M的第2电极层M3的第2部位对北电连接。由此,第2电极层223、233、234经由布线部521与第2连接电极522电连接。通过设为这种结构,能够没有阶梯差地形成第2布线层52,并且能够没有阶梯差地连接第2布线层52与第2电极层223、233、对3。S卩,能够平面性地(在同一平面上)形成第2布线层52和第2电极层223、233、243 (第2部位对北)。更具体而言,能够连接第 2布线层52和第2电极层223、233、243而不用形成现有的振动片那样的接触孔。因此,能够有效地防止第2布线层52的中途和第2电极层52与第2电极层223、233、243的边界部 (连接点)处的断线,能够更可靠且简单地对这些层进行电连接。另外,布线部521优选配置成尽量不与第1布线层51的布线部511重叠。如上所述,在绝缘层阳由压电体材料构成的情况下,绝缘层阳的由布线部511和布线部521夹着的部分由于压电效应进行伸缩,在振动片2上有可能产生意想不到的振动,但是能够通过将布线部521配置成尽量不与布线部511重叠,有效抑制这种振动的产生。这种第2布线层52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,或者ITO、ZnO等透明电极材料形成。此外,第2布线层52能够与第2电极层223、233、M3同时一并形成。[第3布线层]
如图3所示,第3布线层53形成在基部27的下表面27b上。这种第3布线部53 在基部27的下表面27b上,与设置在振动臂30上的压电体元件M的第1电极层Ml电连接。通过设为这种结构,能够没有阶梯差地(除了由于振动基板21的外形引起的阶梯差以外)形成第3布线层53,并且能够没有阶梯差地连接第3布线层53与第1电极层Ml。 因此,能够连接第3布线层53和第1电极层241而不用形成现有的振动片那样的接触孔。 因此,能够有效地防止第3布线层53的中途和第3电极层53与第1电极层Ml的边界部 (连接点)处的断线,能够更可靠且简单地进行电连接。第3布线层53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,或者ΙΤ0、Ζη0等透明电极材料形成。此外,第3布线层53能够与第1电极层Ml同时、即与第1布线层51同时一并形成。[第4布线层]如图2所示,第4布线层M形成在基部27的侧面27c上。通过该第4布线层M, 使第3布线层53与第1布线层51(第1连接电极51 电连接。由此,各压电体元件22、 23,24的第1电极层221、231、241分别与第1布线层51 (第1连接电极512)电连接。第4布线层M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,或者ΙΤ0、Ζη0等透明电极材料形成。此外,第4布线层M能够与第1布线层51和第3布线层53同时一并形成。如下驱动这种结构的振动片2。S卩,当对第1连接电极512与第2连接电极522之间施加电压(用于使各振动臂观、29、30振动的电压)时,第1电极层221、231、241与第2 电极层223、233、243成为相反极性,分别对压电体层222、232、242 (第1部位242a)施加Z 轴方向的电压。由此,由于压电体材料的逆压电效应,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6所示,振动臂(第1振动臂)28、四相互在相同方向上进行弯曲振动,振动臂(第2振动臂)30与振动臂观、四在相反方向上进行弯曲振动。此外,如前所述,当各振动臂观、29、30进行弯曲振动时,在第1连接电极512、第2 连接电极532之间,由于压电体材料的压电效应,以某个恒定的频率产生电压。振动片2能够利用这些性质,产生以谐振频率进行振动的电信号。如上所述,振动片2具有在上表面设置有压电体元件的振动臂(第1振动臂)28、 四,和在下表面设置有压电体元件的振动臂(第2振动臂)30,因此能够发挥优异的振动特性。以下具体进行说明。图7的(a)图示了现有结构、即在各振动臂观、29、30的上表面观1、四1、301侧分别设置有设置于各振动臂观、29、30的压电体元件的结构。该图中的点划线Ll表示在没有设置压电体元件时的振动臂观、29、30整体的重心位置,点划线L2表示在各振动臂观、29、 30上设置有压电体元件的状态下的、包含该压电体元件的振动臂观、29、30整体的重心位置。
另一方面,图7的(b)是本实施方式的振动片2,该图中的点划线L1、L2与图7的 (a)中的点划线Li、L2具有相同的意思。比较图7的(a)、(b)可知,在图7的(b)所示的本实施方式的振动片2中,与图7的(a)所示的现有振动片相比,包含压电体元件的振动臂观、29、30整体的重心在Z轴方向的偏离较小。即,能够有效抑制在振动片2中,所述重心在 Z轴方向的偏离。因此,振动片2能够使各振动臂观、29、30在Z轴方向上平衡良好地进行弯曲振动,从而能够发挥优异的振动特性。在振动片2中,通过在振动臂(第1振动臂)28、四的上表面(第1面)281、291 侧设置压电体元件22、23,在振动臂(第2振动臂)30的下表面(第2面)302侧设置压电体元件24,实现了上述结构。由此,振动片2的结构变得更简单。在此,优选第1振动臂的数量与第2振动臂的数量相等,或者数量差为1。S卩,优选在振动臂的数量为奇数的情况下,第1振动臂和第2振动臂中的任意一方比另一方多1,在振动臂的数量为偶数的情况下,第1振动臂与第2振动臂的数量相等。由此,能够更加有效地抑制上述那样的重心偏离,能够得到可发挥更优异的振动特性的振动片2。并且,振动片2在X轴方向上交替配置有相互在相反方向上进行弯曲振动的第1 振动臂和第2振动臂。由此,使相邻的两个振动臂相互在相反方向上进行弯曲振动,能够使通过相邻的两个振动臂观、30和四、30产生的振动泄漏相互抵消。从而能够防止振动泄漏。此外,在振动片2中,在第1振动臂观、29的上表面(第1面)281、291上形成有第1电极层221、231,在第2振动臂30的下表面(第2面)302上形成有第1电极层Ml。 由此,能够通过在构成各压电体元件22、23、M的三个层(第1电极层、压电体层、第2电极层)中的最靠近振动基板21—侧形成电连接的三个第1电极221、231、对1,使用第1布线层51、第3布线层53和第4布线层M没有阶梯差地(但是除了由于振动基板21的外形引起的阶梯差以外)连接这些层。以上,对振动片2的结构进行了详细说明。(振动片的制造方法)简单说明振动片2的制造方法的一例。振动片2的制造方法具有以下步骤[A]在振动臂观、29、30上形成第1电极层 221、231、对1,并且在基部27上形成第1布线层51、第3布线层53和第4布线层M ; [B]在第1电极层221、231、241上形成压电体层222、232、对2,并且在基部27上形成绝缘层55 ; 以及[C]在压电体层222、232、242上形成第2电极层223、233、对3,并且在绝缘层55上形成第2布线层52。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 缓冲氢氟酸)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,并且在基部27上形成第1布线层51、第3布线层53和第4布线层W。此时,如下述所示,第1电极层221、231、 Ml、第1布线层51、第3布线层53和第4布线层M能够用同一成膜步骤一并形成。作为各层221、231、M1、51、53、M的形成方法,例如可列举出溅射法、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、以及喷射法等各种涂覆法等,但是优选使用气相成膜法(特别是溅射法或真空蒸镀法)。并且,在形成各层221、231、241、51、53、54时,优选使用光刻法。[B]接着,在第1电极层221、231上分别形成压电体层222、232,以包围振动臂30和第 1电极层241外周的方式形成压电体层M2,并且在基部27上以遮盖第1布线层51的布线部511的至少一部分的方式形成绝缘层55。此时,如下述所示,压电体层222、232、242和绝缘层阳能够用同一成膜步骤一并形成。作为各层222、232、M2、55的形成方法,例如可列举出溅射法、真空蒸镀法等物理成膜法、CVD等化学蒸镀法等气相成膜法、以及喷射法等各种涂覆法等,但是优选使用气相成膜法(特别是反应性溅射法)。并且,在形成各层222、232、M2、55(构图)时,优选使用光刻法。并且,在对各层222、232、M2、55进行构图时,优选使用湿式蚀刻来去除不必要的部分。[C]接着,在压电体层222、232上分别形成第2电极层223、233,以包围压电体层242 外周的方式形成第2电极层M3,并且在绝缘层55上形成第2布线层52。此时,如下述所示,第2电极层223、233、243和第2布线层52能够用同一成膜步骤一并形成。作为各层223、233、M3、52的形成方法,例如可列举出溅射法、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、以及喷射法等各种涂覆法等,但是优选使用气相成膜法(特别是溅射法或真空蒸镀法)。并且,在形成各层 223,233,243,52时,优选使用光刻法。通过以上说明的方式,能够制造出振动片2。(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通过粘接剂或钎料等接合。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S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。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。该固定件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与所述第2连接电极522电连接。此外,电极3 经由例如通过线键合技术形成的金属线(键合线)37与所述第1连接电极512电连接。另外,一对电极35a、35b与第1连接电极512、第2连接电极522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的下表面形成第1连接电极512、第2连接电极522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。此外, 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,能够使振动臂观、29、30平衡良好地平稳进行弯曲振动。因此,成为能够发挥优异的振动特性的振动片2。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,说明本发明的第2实施方式。图8是用于说明本发明的第2实施方式的振动片的截面图。另外,图8与图2中的A-A线截面图对应。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。除了设置在振动臂(第1振动臂)28、四上的压电体元件的结构不同以外,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,以设置在振动臂观上的压电体元件22A为代表进行说明,对于设置在振动臂四上的压电体元件23A也同样如此。如图8所示,压电体元件22A具有第1电极层221A、压电体层222A和第2电极层 223A,形成与压电体元件M对应的形状。S卩,第1电极层221A设置在振动臂28的上表面281上,压电体层222k以包围振动臂观和第1电极层221A外周的方式进行设置,并且,第2电极层223A以覆盖压电体层 222k外周的方式进行设置。压电体层222k具有位于振动臂28的上表面281侧的第1部位222Aa、和位于振动臂观的下表面282侧的第2部位222Ab,同样,第2电极层223A具有位于振动臂观的上表面281侧的第1部位223Aa、和位于振动臂28的下表面282侧的第2部位223Ab。在这种结构的压电体元件22A中,当对第1电极层221A与第2电极层223A之间施加电压时,在压电体层222A的第1部位222Aa产生Z轴方向的电场。通过该电场,压电体层222A的第1部位222Aa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。由此,压电体元件22A中的使振动臂观由于其伸缩在Y轴方向上进行弯曲振动的是,第1电极层221A、第2电极层223A的第1部位223Aa和位于它们之间的压电体层222A 的第1部位222Aa。即,是在图8中用虚线包围的区域。因此,可以说压电体元件22A被设置在振动臂28的上表面281侧。如本实施方式那样,能够通过设为对应了各压电体元件22、23、对的结构,即具有设置在振动臂的一个面上的第1电极层、和以覆盖振动臂外周的方式形成的压电体层和第 2电极层的结构,取得压电体元件22、23、M的重量平衡。由此,能够使振动臂观、29、30更平稳地进行弯曲振动。并且,以上说明的第2实施方式能够起到与上述第1实施方式同样的效果。<第3实施方式>接着,说明本发明的第3实施方式。图9是用于说明本发明的第3实施方式的振动片的截面图。另外,图9与图2中的A-A线截面图对应。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。除了设置在振动臂(第2振动臂)30上的压电体元件的结构不同以外,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。如图9所示,压电体元件24B具有第1电极层M1B、压电体层M2B和第2电极层 M;3B。这样的压电体元件MB除了设置在振动臂的下表面侧以外,形成与压电体元件22、 23相同的结构。即,压电体元件24B形成在振动臂30的下表面302上依次层叠第1电极层 MIB、压电体层M2B和第2电极层而成的结构。在这样的本实施方式中,设置于振动臂30上的压电体元件M不具有位于振动臂 30的上表面301侧的部位,因此例如与上述第1实施方式相比,能够进一步抑制振动臂28、 29,30整体的中心在Z轴方向上的偏离。并且,以上说明的第3实施方式能够起到与上述第1实施方式同样的效果。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10 图12对具有本发明的振动片的电子设备进行详细说明。图10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)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11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(包括PHS)的结构的立体图。在该图中,便携电话机1200具有多个操作按钮1202、接听口 1204以及通话口 1206,在操作按钮1202与接听口 1204之间配置有显示部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12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,并按下快门按钮1306时,将该时刻的 CXD的摄像信号传输到存储器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,分别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10的个人计算机(移动型个人计算机)、图11的便携电话机、图12 的数字静态照相机以外,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)、掌上型个人计算机、电视、摄像机、录像机、车载导航装置、寻呼机、 电子记事本(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、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, 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)。此外,在上述实施例中,以对增强部件照射能量线进行频率调整为例进行了说明,但是不限于此,也可以通过离子蚀刻、喷砂、湿式蚀刻来减小增强部件的质量。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。此外,在上述实施方式中,对设置于第2振动臂的压电体元件的压电体层和第2电极层分别形成环状的结构进行了说明,但是不限于此。例如,也可以不在第2振动臂的两个侧面中的一个侧面侧形成压电体层和第2电极层。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,其设置在包含第1方向和与该第1方向垂直的第2方向的平面上;振动臂,其从所述基部起在所述第1方向上延伸,在所述第2方向上排列设置有多个;以及压电体元件,其设置在各个所述振动臂上,使所述振动臂在所述平面的法线方向上进行弯曲振动,所述振动臂分别具有第1面、第2面和侧面,所述第1面由于所述弯曲振动而压缩或拉伸,所述第2面在所述第1面压缩时拉伸,在所述第1面拉伸时压缩,所述侧面连接所述第 1面和所述第2面,多个所述振动臂具有相互向相反方向进行所述弯曲振动的至少一个第1振动臂和至少一个第2振动臂,所述第1振动臂在所述第1面侧设置有所述压电体元件, 所述第2振动臂在所述第2面侧设置有所述压电体元件。
2.根据权利要求1所述的振动片,其特征在于,所述第1振动臂和所述第2振动臂在所述第2方向上交替配置。
3.根据权利要求1或2所述的振动片,其特征在于,所述压电体元件分别具有第1电极层、第2电极层、和配置于所述第1电极层与所述第 2电极层之间的压电体层,所述第1振动臂在所述第1面上设置有所述第1电极层, 所述第2振动臂在所述第2面上设置有所述第1电极层。
4.根据权利要求3所述的振动片,其特征在于,设置于所述第1振动臂和所述第2振动臂中的至少一方的所述第2电极层经过所述振动臂的所述侧面,被引出至与设置有所述第1电极层的面相反侧的面。
5.根据权利要求1 4中的任意一项所述的振动片,其特征在于, 在所述基部上设置有第1连接电极和第2连接电极,所述第1连接电极与设置于多个所述振动臂上的各个所述第1电极层连接, 所述第2连接电极与设置于多个所述振动臂上的各个所述第2电极层连接。
6.根据权利要求5所述的振动片,其特征在于,所述压电体层至少设置到所述第2连接电极的形成区域,并且在俯视图中与所述第2连接电极重合。
7.一种振子,其特征在于,该振子具有权利要求1 6中的任意一项所述的振动片;以及收纳所述振动片的封装。
8.一种振动器件,其特征在于,该振动器件具有 权利要求1 6中的任意一项所述的振动片;以及与所述振动片连接的振荡电路。
9.一种电子设备,其特征在于,该电子设备具有权利要求1 6中的任意一项所述的振动片。
全文摘要
本发明提供能够发挥优异的振动特性的振动片、振子、振动器件以及电子设备。振动片(2)具有基部(27);振动臂(28、29、30),其从基部起在Y轴方向上延伸,并在X轴方向上排列设置有多个;以及压电体元件(22、23、24),其设置在振动臂上,使振动臂在Z轴方向上进行弯曲振动。此外,各振动臂具有由于弯曲振动而压缩或拉伸的第1面(281、291、301),以及在第1面压缩时拉伸,在第1面拉伸时压缩的第2面(282、292、302)。此外,振动臂(28、29)在第1面(281、291)侧设置有压电体元件(22、23),振动臂(30)在第2面(302)侧设置有压电体元件(24)。
文档编号H03H9/13GK102403972SQ201110257239
公开日2012年4月4日 申请日期2011年9月1日 优先权日2010年9月8日
发明者河合宏纪 申请人:精工爱普生株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1