振动元件、陀螺仪传感器元件、电子器件、电子设备和移动体的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及振动元件、陀螺仪传感器元件、电子器件、电子设备以及移动体。
【背景技术】
[0002]一直以来，振动元件及陀螺仪传感器元件被用于便携电话、数字照相机等电子设备以及汽车等移动体。随着这些电子设备和移动体的高性能化的请求，对振动元件及陀螺仪传感器元件也要求低阻抗化以及提高检测灵敏度。例如，专利文献I示出了在驱动臂部中设置有贯通槽和加强贯通槽的刚性加强部的结构的振动片。此外，在专利文献2中示出了在激励用驱动臂部中排列有多个贯通孔的结构的惯性传感器。已知通过这些结构，提高了驱动臂的刚性，在驱动臂的侧面和与该侧面相对的贯通槽或贯通孔的侧面形成激励用电极，由此，成为能够降低阻抗(Cl值、串联等效电阻)的振动片以及惯性传感器。
[0003]专利文献1:日本特开2002-261576号公报
[0004]专利文献2:日本特开2006-208261号公报
[0005]但是，近年来，振动元件及陀螺仪传感器元件的小型化在发展，驱动臂的宽度也显著变小。为了降低元件的阻抗而设置的贯通孔也变小，存在难以设置开口面积较大的贯通孔的问题。相反地，可考虑扩大驱动臂的宽度尺寸来扩大贯通孔。但是，在设驱动臂的宽度为W、驱动臂的长度为L的情况下，驱动臂的振动频率f必须满足
[0006]f °c W/L2.....式 I
[0007]的关系。因此，驱动臂的宽度越大，则驱动臂的长度必须越长，存在驱动臂的外形尺寸变大的问题。即，难以提供小型且阻抗低的振动元件、陀螺仪传感器元件。
【发明内容】
[0008]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。
[0009][应用例I]
[0010]本应用例的振动元件的特征在于具有:基部；以及驱动臂，其从所述基部延伸，设置有贯通孔，所述驱动臂分别具有多个宽度大的宽幅部和宽度比所述宽幅部小的窄幅部，所述宽幅部和所述窄幅部交替配置，所述贯通孔设置在与所述宽幅部重合的位置。
[0011]根据本应用例，振动元件具有驱动臂，该驱动臂在俯视时从基部平行地延伸，可在面内方向上振动。在驱动臂上，从基部朝向驱动臂的末端，交替地具有面内方向的宽度较大的宽幅部和面内方向的宽度较小的窄幅部，在宽幅部中，设置有用于减小阻抗的贯通孔。在宽幅部中，能够形成开口面积较大的贯通孔。但是，在为了形成开口面积较大的贯通孔而在以规定频率振动的振动元件的驱动臂中设置有宽幅部的情况下，振动元件的振动频率比规定频率上升。为了降低因宽幅部而上升的振动频率，例如，需要加长驱动臂的长度，振动元件的外形尺寸大。因此，在本应用例的振动元件的驱动臂中，设置有窄幅部。由此，能够利用窄幅部抑制宽幅部导致的振动频率的上升。因此，能够提供小型化、生产效率高且低阻抗的振动元件。
[0012][应用例2]
[0013]在上述应用例所述的振动元件中，所述驱动臂具有倾斜部，该倾斜部的面内方向的宽度从所述驱动臂的所述宽幅部朝所述窄幅部逐渐缩小。
[0014]根据本应用例，驱动臂在宽幅部与窄幅部之间具有倾斜部，该倾斜部从宽幅部朝向窄幅部而使面内方向的宽度逐渐缩小。由此，能够提高驱动臂的刚性。
[0015][应用例3]
[0016]在上述应用例所述的振动元件中，所述窄幅部的所述面内方向的宽度优选为所述宽幅部的88%以上且99%以下。
[0017]根据本应用例，在驱动臂中，设置有宽幅部和具有宽幅部的99 %以下的宽度的窄幅部。窄幅部能够降低因设置宽幅部而变得比规定频率高的振动频率。但是，如果设置非常窄的窄幅部，则导致驱动臂的刚性下降、阻抗上升。因此，本应用例的振动元件在驱动臂中设置有具有宽幅部的88%以上的宽度的窄幅部。由此，能够实现低阻抗的振动元件。因此，能够提供小型化且低阻抗的振动元件。
[0018][应用例4]
[0019]在上述应用例所述的振动元件中，在俯视所述驱动臂时，所述贯通孔优选为使长方形的至少一个角部变圆的形状，其中，该长方形以所述驱动臂的延伸方向为长边。
[0020]根据本应用例，在驱动臂中设置有贯通孔，在俯视时，该贯通孔呈使长方形的至少一个角部变圆的形状，其中，所述长方形以驱动臂的延伸方向为长边。通过使长方形的贯通孔的角部变圆，驱动臂的刚性提高。换言之，通过使角部变圆，能够在驱动臂中形成沿驱动臂的延伸方向伸长的贯通孔。
[0021][应用例5]
[0022]本应用例的陀螺仪传感器元件的特征在于具有上述应用例所述的振动元件作为驱动臂，该陀螺仪传感器元件具有检测臂，该检测臂从与所述驱动臂相反一侧的所述基部延伸，检测与所述面内方向交叉的面外方向上的振动。
[0023]根据本应用例，陀螺仪传感器元件具有小型化、生产效率高且阻抗低的振动元件作为驱动臂。因此，能够提供小型化、生产效率高且驱动臂的驱动效率高的陀螺仪传感器元件。
[0024][应用例6]
[0025]在上述应用例所述的陀螺仪传感器元件中，优选的是，在俯视所述检测臂时，在所述检测臂中，从所述检测臂的所述基部侧朝向所述检测臂的末端方向设置有长方形的贯通孔。
[0026]根据本应用例，在陀螺仪传感器元件的检测臂中，设置有用于降低阻抗的贯通孔。因此，能够提供小型化、生产效率高且检测灵敏度高的陀螺仪传感器元件。
[0027][应用例7]
[0028]本应用例的电子器件的特征在于具有上述应用例所述的振动元件或陀螺仪传感器元件。
[0029]根据本应用例，能够提供具有小型化、生产效率高且阻抗低的振动元件或陀螺仪传感器元件的电子器件。
[0030][应用例8]
[0031]本应用例的电子设备的特征在于具有上述应用例所述的振动元件或陀螺仪传感器元件。
[0032]根据本应用例能够提供具有小型化、生产效率高且阻抗低的振动元件或陀螺仪传感器元件的电子设备。
[0033][应用例9]
[0034]本应用例的移动体的特征在于具有上述应用例所述的振动元件或陀螺仪传感器元件。
[0035]根据本应用例能够提供具有小型化、生产效率高且阻抗低的振动元件或陀螺仪传感器元件的移动体。
【附图说明】
[0036]图1是示出实施方式I的振动元件的概略结构的示意性俯视图以及侧视图。
[0037]图2是图1中的A-A线处的剖视图。
[0038]图3是示出窄幅部/宽幅部与振动频率、以及窄幅部/宽幅部与阻抗之间的关系的曲线图。
[0039]图4是示出作为具有振动元件的电子器件的音叉型振子的概略剖视图。
[0040]图5是示出作为具有振动元件的电子器件的石英振荡器的概略剖视图。
[0041]图6是示出实施方式2的陀螺仪传感器元件的概略结构的示意性俯视图以及侧视图。
[0042]图7是图6中的B-B线处的剖视图。
[0043]图8是示出作为具有陀螺仪传感器元件的电子器件的陀螺装置的概略剖视图。
[0044]图9是示出作为具有振动元件或陀螺仪传感器元件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。
[0045]图10是示出作为具有振动元件或陀螺仪传感器元件的电子设备的移动电话的立体图。
[0046]图11是示出作为具有振动元件或陀螺仪传感器元件的电子设备的数字照相机的立体图。
[0047]图12是示出作为具有振动元件或陀螺仪传感器元件的移动体的汽车的立体图。
[0048]标号说明
[0049]I振动元件；10基部;20、30驱动臂;22、32宽幅部;24a、24b、34a、34b倾斜部；26、36窄幅部；28、38、348、358贯通孔；42第I驱动电极；44第2驱动电极；100音叉型振子；110,210 ；410封装主体；112、412支承台；120盖体；140固定部件；150密封部；200石英振荡器;230、450IC芯片；270引线；300陀螺仪传感器元件;340、350检测臂；362第I检测电极；364第2检测电极；400陀螺装置；420极片用载带；430基板主体；440基板；1100个人计算机；1200移动电话；1300数字照相机；1500汽车。
【具体实施方式】
[0050]以下，参照附图，对本发明的实施方式说明。此外，在以下的各图中，为了设为能够识别各层及各部件的程度的大小，使各层及各部件的尺度与实际不同。
[0051](实施方式I)
[0052]〈振动元件〉
[0053]图1的(a)是示出实施方式I的振动元件的概略结构的示意性俯视图。图1的(b)是侧视图。图2是图1中的A-A线处的剖视图。在图1、图2、以及后述的图6、图7、图8中，为了便于说明，图示出X轴、Y轴以及Z轴作为相互垂直的3轴，将该图示的箭头的末端侧记作“+侧”，将基端侧记作侧”。此外，在以下的说明中，将与X轴平行的方向称作“X轴方向”，将与Y轴平行的方向称作“Y轴方向”，将与Z轴平行的方向称作“Z轴方向”。
[0054]首先，使用图1和图2，对实施方式I的振动元件的概略结构进行说明。
[0055]如图1所示，振动元件I由基部10和从基部10延伸的一对驱动臂20、30等构成。具体而言，振动元件I具有棱柱状