JP2014057236A - 振動片、振動子、発振器、電子機器及び移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化しても、導電性接着剤の漏れ広がりによる導電パッド間の短絡を防止することができる振動片、この振動片を備えた振動子、発振器、電子機器及び移動体を提供する。
【解決手段】基部と、前記基部から同じ側へ突出し、所定方向に並んで設けられた少なくとも２つの振動腕と、前記基部から前記２つの振動腕と同じ側へ突出し、前記２つの振動腕の間に位置し、且つ一方の主面に凹部を有している支持腕と、前記一方の主面を平面視して、前記凹部を挟んで並んで設けられている第１導電パッド及び第２導電パッド、を含んでいる振動片。
【選択図】図１

Description

本発明は、振動片、振動子、発振器、電子機器及び移動体に関する。

ＨＤＤ（ハード・ディスク・ドライブ）、モバイルコンピューター、あるいはＩＣカード等の小型の情報機器や、携帯電話、自動車電話、又はページングシステム等の移動体通信機器等において、振動子や発振器等の電子デバイスが広く使用されている。
従来から、発振器として、パッケージに振動片を収容したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の発振器が備える振動片は、基部と、基部から互いに平行となるように並んで延出する２つの振動腕と、基部から延出し、２つの振動腕の間に位置する支持腕とを有している。また、各振動腕には、外周を構成する４つの面のそれぞれに電極が配置されており、各電極は、支持腕の一方の主面に並んで設けられた２つの導電パッドのいずれか一方と配線を介して接続されている。このような振動片は、各導電パッドの部分にて、導電性接着剤を介してパッケージに固定され、また、各導電パッドは、導電性接着剤を介してパッケージ側の電極と電気的に接続される。

特開２００２−１４１７７０号公報

しかしながら、振動片の小型化を図ろうとすると、特許文献１に開示された振動片では、振動片の導電性接着剤との接着部分（導電パッド）が平面的に配置されているため、振動片と導電性接着剤との接着面積が小さくなり、導電性接着剤が他方の電極と接触して短絡を起こすという問題がある。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る振動片は、基部と、前記基部から同じ側へ突出し、所定方向に並んで設けられた少なくとも２つの振動腕と、前記基部から前記２つの振動腕と同じ側へ突出し、前記２つの振動腕の間に位置し、且つ一方の主面に凹部を有している支持腕と、前記一方の主面を平面視して、前記凹部を挟んで並んで設けられている第１導電パッド及び第２導電パッド、を含んでいることを特徴とする。

本適用例によれば、支持腕の第１導電パッドと第２導電パッドとの間に凹部を設けることにより、導電パッドにおいて導電性接着剤などでパッケージ基板に支持、接合する場合に、導電性接着剤の接触を防止することができる。つまり、導電パッドの導電性接着剤が支持腕の下面を伝って過度に濡れ広がってしまった場合でも、凹部内に侵入させることで、他方の導電パッドの導電性接着剤側へ広がるのを防止することができ、他方の導電パッドとの接触による短絡を防止することができるという効果がある。

［適用例２］上記適用例に記載の振動片において、前記凹部が有底であり、前記支持腕の他方の主面にも有底の他の凹部を有していることを特徴とする。

本適用例によれば、支持腕の第１導電パッドと第２導電パッドとの間に複数の凹部を設けることにより、導電パッドの導電性接着剤の濡れ広がりを凹部で吸収し、他方の導電パッドと接触して短絡することをより防止することができるという効果がある。

［適用例３］上記適用例に記載の振動片において、前記第１導電パッド又は前記第２導電パッドの外周に沿って穴が配置されていることを特徴とする。

本適用例によれば、支持腕の第１導電パッドと第２導電パッドの外周に沿って穴を設けることで、導電パッドの導電性接着剤の濡れ広がりを、穴で吸収し、他方の導電パッドと接触して短絡することをより防止することができるという効果がある。

［適用例４］上記適用例に記載の振動片において、前記第１導電パッド又は前記第２導電パッドに接して貫通孔が設けられていることを特徴とする。

本適用例によれば、支持腕の導電パッドに接して貫通孔を設けることで、貫通孔の内部にも導電性接着剤を侵入させることができるため、振動片と接着剤との接着面積を大きくすることができ、確実に導通を図りつつ、振動片とパッケージ基板との接合強度をより一層向上することができるという効果がある。

［適用例５］本適用例に係る振動子は、上記適用例に記載の振動片と、前記振動片を収納している容器と、を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、振動片を容器に収納することで、温度変化や湿度変化などの外乱の影響や汚染による影響を防ぐことができるため、周波数再現性、周波数温度特性、ＣＩ温度特性及び周波数エージング特性に優れた振動子が得られるという効果がある。

［適用例６］本適用例に係る発振器は、上記適用例に記載の振動片と、前記振動片と電気的に接続されている発振回路と、を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、支持腕を振動腕の間に配置することで小型化が図れた振動片と振動片を励振する発振回路等により構成することができるため、安定な発振特性を有する小型の発振器が得られるという効果がある。

［適用例７］本適用例に係る電子機器は、上記適用例に記載の振動片を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、小型の振動片を用いているため、安定な発振特性を有する小型の発振器を備えた電子機器が構成できるという効果がある。

［適用例８］本適用例に係る移動体は、上記適用例に記載の振動片を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、小型の振動片を有し、周波数再現性や周波数エージング特性に優れた小型の振動子を用いることができるため、安定で正確な電子制御ユニットを備えた移動体が構成できるという効果がある。

本発明の第１実施形態に係る振動片の構造を示した概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図。 本発明の第１実施形態に係る振動片の電極構成を示した平面図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は下面図（透視図）。 図２（ａ）中のＢ−Ｂ線断面図。 本発明に係る振動片の製造方法を示した振動腕及び支持腕の断面図。 本発明の第２実施形態に係る振動片の支持腕の構造を示した概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＣ−Ｃ線断面図。 本発明の第３実施形態に係る振動片の支持腕の構造を示した概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＤ−Ｄ線断面図。 本発明の第４実施形態に係る振動片の支持腕の構造を示した概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＥ−Ｅ線断面図。 本発明の第５実施形態に係る振動片の支持腕の構造を示した概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＦ−Ｆ線断面図。 本発明の振動子の構造を示した概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＧ−Ｇ断面図。 本発明の発振器の構造を示した概略図。 本発明の振動片を備える電子機器としてのモバイル型（又はノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図。 本発明の振動片を備える電子機器としての携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図。 本発明の振動片を備える電子機器としてのデジタルカメラの構成を示す斜視図。 本発明の振動片を備える振動子や発振器を適用した移動体としての自動車の構成を示す斜視図。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（振動片）
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る振動片の構造を示した概略図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係る振動片の平面図であり、図２（ａ）は上面図、図２（ｂ）は下面図（透視図）である。図３は、図２（ａ）中のＢ−Ｂ線断面図である。図４は、図１に示す振動片の製造方法を説明するための断面図である。なお、各図では、説明の便宜上、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸を図示している。また、以下の説明では、説明の便宜上、Ｚ軸方向から見たときの平面視を単に「平面視」とも言う。更に、説明の便宜上、Ｚ軸方向から見たときの平面視において、＋Ｚ軸方向の面を上面、−Ｚ軸方向の面を下面として説明する。

図１に示す振動片１は、基部１２と、振動腕２１，２２と、ハンマーヘッド２４，２５と、を備えた振動基板１０と、この振動基板１０上に設けられた駆動用の電極３０とで構成されている。
振動基板１０は、例えば、圧電基板として、水晶、特に、Ｚカット水晶板で構成されている。これにより、振動片１は、優れた振動特性を発揮することができる。Ｚカット水晶板とは、水晶のＺ軸（光軸）を厚さ方向とする水晶基板である。Ｚ軸は、振動基板１０の厚さ方向と一致しているのが好ましいが、常温近傍における周波数温度変化を小さくする観点からは、厚さ方向に対して若干（例えば、１５°未満程度）傾けることになる。
振動基板１０は、基部１２と、基部１２から＋Ｙ軸方向へ突出し、且つ、Ｘ軸方向に並んで設けられた２つの振動腕２１，２２と、基部１２から＋Ｙ軸方向へ突出するとともに、２つの振動腕２１，２２の間に位置する支持腕２３と、を有している。
基部１２は、ＸＹ平面に広がりを有し、Ｚ軸方向に厚さを有する略板状をなしている。本実施形態の基部１２は、振動腕２１，２２や支持腕２３と反対側に、−Ｙ軸方向に向かって幅が漸減する縮幅部１６を有している。このような縮幅部１６を有することにより、振動漏れを抑制することができる。なお、縮幅部１６は、必要に応じて設ければよく、省略してもよい。

振動腕２１，２２は、Ｘ軸方向に並んで設けられており、それぞれ、基部１２から＋Ｙ軸方向に延出（突出）している。また、振動腕２１，２２の先端には、ハンマーヘッド２４，２５が設けられている。このようなハンマーヘッド２４，２５を設けることによって、振動片１の小型化を図ることができたり、振動腕２１，２２の屈曲振動の周波数を低めたりすることができる。なお、ハンマーヘッド２４，２５は、必要に応じて複数の幅を有していてもよく、省略してもよい。
また、振動腕２１，２２には、主面の表裏に、それぞれの主面に開放する有底の溝２８，２９が設けられている。これら溝２８，２９は、Ｙ軸方向に延在して設けられており、互いに同じ形状をなしている。そのため、振動腕２１，２２は、略「Ｈ」状の横断面形状をなしている。このような溝２８，２９を形成することによって、屈曲振動によって発生する熱が拡散（熱伝導）し難くなり、屈曲振動周波数（機械的屈曲振動周波数）ｆが熱緩和周波数ｆ０より大きな領域（ｆ＞ｆ０）である断熱的領域では、熱弾性損失を抑制することができる。なお、溝２８，２９は、必要に応じて設ければよく、省略してもよい。

支持腕２３は、基部１２から＋Ｙ軸方向に延出しており、且つ、振動腕２１，２２の間に位置している。また、支持腕２３は、長手形状をなしており、長手方向の全域に亘って幅（Ｘ軸方向の長さ）がほぼ一定となっている。更に、支持腕２３は、支持腕２３の下面に、第１、第２導電パッド３７，３８が設けられ、第１、第２導電パッド３７，３８との間に凹部１８が設けられている。凹部１８は、Ｘ軸方向に延在し、両端が支持腕２３の側面に開放している。このような凹部１８は、第１、第２導電パッド３７，３８において導電性接着剤などでパッケージ基板に支持、接合する場合に、導電性接着剤の接触を防止する機能を有している。すなわち、第１導電パッド３７の導電性接着剤が支持腕２３の下面を伝って過度に濡れ広がってしまった場合でも、凹部１８内に漏れた導電性接着剤が侵入することによって、それ以上、第２導電パッド３８の導電性接着剤側へ広がるのを防ぐことができる。また、同様に、第２導電パッド３８の導電性接着剤が支持腕２３の下面を伝って過度に濡れ広がってしまった場合でも、凹部１８内に漏れた導電性接着剤が侵入することによって、それ以上、第１導電パッド３７の導電性接着剤側へ広がるのを防ぐことができるため、第１、第２導電パッド３７，３８それぞれの導電性接着剤の接触による短絡を効果的に防止することができる。ただし、支持腕２３の形状（特に平面視形状）としては、特に限定されず、長手方向の途中に、幅が変化する部分を有していてもよい。

以上、振動片１の構成について簡単に説明した。次に、この振動基板１０上に設けられた電極３０について説明する。
図２は、本発明の第１実施形態に係る振動片の電極構成を示した平面図であり、図２（ａ）は上面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の下面図（透視図）である。また、図３は、図２（ａ）中のＢ−Ｂ線断面図である。
図２及び図３に示すように、電極３０は、複数の第１駆動用電極３１と、第１導電パッド３７と、これら複数の第１駆動用電極３１と第１導電パッド３７とを接続する配線３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｆと、複数の第２駆動用電極３２と、第２導電パッド３８と、これら複数の第２駆動用電極３２と第２導電パッド３８とを接続する配線３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ，３６ｅ，３６ｆと、を有している。

第１駆動用電極３１は、振動腕２１の各溝２８ａ，２８ｂの内面と、振動腕２２の各側面３４ａ，３４ｂとに設けられている。溝２８ａの第１駆動用電極３１は、基部１２の上面と側面とに跨って設けられた配線３５ｃを介して側面３４ｂの第１駆動用電極３１に接続され、溝２８ｂの第１駆動用電極３１は、基部１２の下面と側面とに跨って設けられた配線３５ｅを介して側面３４ｂの第１駆動用電極３１に接続されている。なお、配線３５ｃ，３５ｅは、基部１２の側面にて接続されている。次に、側面３４ｂの第１駆動用電極３１は、ハンマーヘッド２５に設けられた配線３５ｆを介して側面３４ａの第１駆動用電極３１に接続されている。また、側面３４ａの第１駆動用電極３１は、基部１２の上面と下面に設けられた配線３５ｂと配線３５ｄを介して支持腕２３の側面に設けられた配線３５ａに接続されている。更に、配線３５ａは支持腕２３の下面に設けられた第１導電パッド３７と電気的に接続されている。

一方、第２駆動用電極３２は、振動腕２２の各溝２９ａ，２９ｂの内面と、振動腕２１の各側面３３ａ，３３ｂとに設けられている。溝２９ａの第２駆動用電極３２は、基部１２の上面に設けられた配線３６ｂを介して側面３３ｂの第２駆動用電極３２に接続され、溝２９ｂの第２駆動用電極３２は、基部１２の下面に設けられた配線３６ｃを介して側面３３ｂの第２駆動用電極３２に接続されている。次に、側面３３ｂに設けられた第２駆動用電極３２は、ハンマーヘッド２４に設けられた配線３６ｄを介して側面３３ａに設けられた第２駆動用電極３２に接続されている。また、基部１２の上面の配線３６ｂは、基部１２の上面に設けられた配線３６ｅを介して、基部１２の下面の配線３６ｃは、基部１２の下面に設けられた配線３６ｆを介して、それぞれ支持腕２３の側面に設けられた配線３６ａに接続されている。更に、配線３６ａは支持腕２３の下面に設けられた第２導電パッド３８と電気的に接続されている。

これにより、第１、第２導電パッド３７，３８から、各配線を通じて、第１、第２駆動用電極３１，３２に駆動電圧が印加されることで、振動片の振動腕内で電界が適切に発生し、２つの振動腕２１，２２が互いに接近、離間を繰り返すように略面内方向（ＸＹ平面方向）に所定の周波数で振動する。
電極３０の構成材料としては、特に限定されず、例えば、金（Ａｕ）、金合金、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム合金、銀（Ａｇ）、銀合金、クロム（Ｃｒ）、クロム合金、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニオブ（Ｎｂ）、タングステン（Ｗ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、コバルト（Ｃｏ）、亜鉛（Ｚｎ）、ジルコニウム（Ｚｒ）等の金属材料、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の導電材料を用いることができる。

以上、振動片１について説明した。このような振動片１は、次のようにして製造することができる。なお、以下に説明する製造方法は、１つの例であって、他の製造方法によって振動片１を製造してもよい。
図４は、図２に示す振動片の製造方法を説明するための溝２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂが設けられた振動腕２１，２２と支持腕２３の断面図である。
先ず、図４（ａ）に示すように、振動基板１０を用意する。振動基板１０は、Ｚカット水晶基板に振動片外形形状のパターニングを施し、ウェットエッチングすることにより製造することができる。
次に、図４（ｂ）に示すように、例えば、蒸着やスパッタリング等によって、振動基板１０の全面に電極膜３０ａを成膜する。
その後、図４（ｃ）に示すように、電極膜３０ａ上にレジスト膜４０（ポジ型のフォトレジスト膜）を成膜し、露光・現像によってパターニングすることにより、電極３０の形状に対応するレジストパターンを形成する。
次に、電極膜３０ａのレジストパターンから露出している部分をウェットエッチングすることで除去した後、レジストパターンを除去することで、電極３０が形成される。以上によって、図４（ｄ）に示すように、振動片１が得られる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図５は、本発明の第２実施形態に係る振動片の支持腕の構造を示した概略図であり、図５（ａ）は平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
以下、第２実施形態について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第２実施形態は、支持腕の構成（形状）が異なる以外は、第１実施形態とほぼ同様である。なお、図５では、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図５に示す第２実施形態の支持腕２３ａは、支持腕２３ａの上面及び下面の同位置に第１導電パッド３７，３７ａが対峙するように設けられ、第２導電パッド３８，３８ａも同様に支持腕２３ａの上面及び下面の同位置に対峙するように設けられている。また、第１、第２導電パッド３７，３７ａ，３８，３８ａとの間に複数の凹部１８ａが設けられている。凹部１８ａは、支持腕２３ａの上面及び下面に設けられ、Ｘ軸方向に延在し、両端が支持腕２３ａの側面に開放している。本実施形態では、凹部１８ａが支持腕２３ａの上面に１個、下面に２個を設けた構成としているが、特に限定されず、支持腕２３ａの上面及び下面にそれぞれ複数の凹部を有していてもよい。

このような構成により、第１実施形態と同様に、第１、第２導電パッド３７，３７ａ，３８，３８ａとの間に設けられた凹部１８ａにより、導電性接着剤が支持腕２３ａの下面を伝って過度に濡れ広がるのを防ぎ、第１、第２導電パッド３７，３７ａ，３８，３８ａそれぞれの導電性接着剤の接触による短絡を効果的に防止することができる。また、第１、第２導電パッド３７，３７ａ，３８，３８ａが支持腕２３ａの上面及び下面に設けられていることにより、振動片の上面と下面を反転してもパッケージ等に実装することができるため、振動片の上下面反転による実装不良を防止することができ、製造歩留まりを向上する上で、非常に効果が大きい。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
図６は、本発明の第３実施形態に係る振動片の支持腕の構造を示した概略図であり、図６（ａ）は平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
以下、第３実施形態について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第３実施形態は、支持腕の構成（形状）が異なる以外は、第１実施形態とほぼ同様である。なお、図６では、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図６に示す第３実施形態の支持腕２３ｂは、支持腕２３ｂの下面に第１、第２導電パッド３７，３８が設けられている。第１、第２導電パッド３７，３８との間には、Ｘ軸方向に延在し、両端が支持腕２３ｂの側面に開放している凹部１８ｂが設けられている。また、第１、第２導電パッド３７，３８のそれぞれの外周に沿って、複数の穴１９，１９ａが連続して並んで、又は、点在して設けられている。本実施形態では、穴１９，１９ａの横断面形状（輪郭形状）は、円形や略矩形であるが、穴１９，１９ａの横断面形状（輪郭形状）は、円形や略矩形に限定されず、例えば、楕円形であってもよいし、三角形、五角形等の多角形であってもよい。また、穴１９，１９ａは、有底であってもよいし、貫通していてもよい。

このような構成により、第１実施形態と同様に、第１、第２導電パッド３７，３８との間に設けられた凹部１８ｂと第１、第２導電パッド３７，３８のそれぞれの周辺に設けられた穴１９により、導電性接着剤が支持腕２３ｂの下面を伝って過度に濡れ広がるのを防ぎ、第１、第２導電パッド３７，３８それぞれの導電性接着剤の接触による短絡をより効果的に防止することができる。また、第２導電パッド３８の周辺に設けられた穴１９において、特に、第２導電パッド３８と支持腕２３ｂの側面に設けられた配線３５ａとの間に設けられた穴１９ａは、第２導電パッド３８の導電性接着剤が支持腕２３ｂの下面を伝って過度に濡れ広がり、第１導電パッド３７と接続されている配線３５ａとの短絡（すなわち、第１、第２導電パッド３７，３８の短絡）をより確実に防止する上で、非常に効果が大きい。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
図７は、本発明の第４実施形態に係る振動片の支持腕の構造を示した概略図であり、図７（ａ）は平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
以下、第４実施形態について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第４実施形態は、支持腕の構成（形状）が異なる以外は、第１実施形態とほぼ同様である。なお、図７では、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図７に示す第４実施形態の支持腕２３ｃは、第１、第２導電パッド３７ｂ，３８の間には、Ｘ軸方向に延在し、両端が支持腕２３ｃの側面に開放している凹部１８ｄが設けられている。支持腕２３ｃの下面に第２導電パッド３８が設けられ、第１実施形態における第１導電パッド３７の位置には厚さ方向（Ｚ軸方向）に貫通する貫通孔１７が設けられている。また、第１導電パッド３７ｂは、支持腕２３ｃの上下面と貫通孔１７の内面に設けられている。本実施形態では、貫通孔１７の横断面形状（輪郭形状）は略矩形であるが、貫通孔１７の横断面形状は、略矩形に限定されず、例えば、三角形、五角形等の多角形であってもよいし、円形、楕円形であってもよい。また、貫通孔１７は、第１実施形態における第１導電パッド３７の位置に設けられているが、本実施形態の第２導電パッド３８の位置に設けてもよい。更に、貫通孔１７は、導電パッドの面積に収まる位置や大きさに限定されず、導電パッドと接する位置や大きさであってもよい。

このような構成により、第１実施形態と同様に、第１、第２導電パッド３７ｂ，３８との間に設けられた凹部１８ｄにより、導電性接着剤が支持腕２３ｃの下面を伝って過度に濡れ広がるのを防ぎ、第１、第２導電パッド３７ｂ，３８それぞれの導電性接着剤の接触による短絡を効果的に防止することができる。また、第１導電パッド３７ｂが貫通孔１７の内面にも設けられているので、パッケージ等に実装する際に用いる導電性接着剤を貫通孔１７へ侵入させることができるため、振動片と接着剤との接着面積を大きくすることができ、確実に導通し、振動片とパッケージ基板との接合強度を向上する上で、非常に効果が大きい。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態について説明する。
図８は、本発明の第５実施形態に係る振動片の支持腕の構造を示した概略図であり、図８（ａ）は平面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＦ−Ｆ線断面図である。
以下、第５実施形態について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第５実施形態は、支持腕の構成（形状）が異なる以外は、第１実施形態とほぼ同様である。なお、図８では、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図８に示す第５実施形態の支持腕２３ｄは、第１、第２導電パッド３７ｃ，３８ｃの間には、Ｘ軸方向に延在し、両端が支持腕２３ｄの側面に開放している凹部１８ｅが設けられている。第１実施形態における第１、第２導電パッド３７，３８の位置に、厚さ方向（Ｚ軸方向）に貫通する貫通孔１７ａ，１７ｂが設けられている。第１導電パッド３７ｃは、支持腕２３ｄの上下面と貫通孔１７ａの内面に設けられている。また、第２導電パッド３８ｃは、支持腕２３ｄの上下面と貫通孔１７ｂの内面に設けられている。本実施形態では、貫通孔１７ａ，１７ｂの横断面形状（輪郭形状）は略矩形であるが、貫通孔１７ａ，１７ｂの横断面形状は、略矩形に限定されず、例えば、三角形、五角形等の多角形であってもよいし、円形、楕円形であってもよい。また、貫通孔１７ａ，１７ｂは、導電パッドの面積に収まる位置や大きさに限定されず、導電パッドと接する位置や大きさであってもよい。

このような構成により、第１実施形態と同様に、第１、第２導電パッド３７ｃ，３８ｃとの間に設けられた凹部１８ｅにより、導電性接着剤が支持腕２３ｄの下面を伝って過度に濡れ広がるのを防ぎ、第１、第２導電パッド３７ｃ，３８ｃそれぞれの導電性接着剤の接触による短絡を効果的に防止することができる。また、第１、第２導電パッド３７ｃ，３８ｃは、それぞれ貫通孔１７ａ，１７ｂの内面にも設けられているので、パッケージ基板に支持、接合する際に用いる導電性接着剤を貫通孔１７ａ，１７ｂへ侵入させることができる。そのため、振動片と接着剤との接着面積を大きくすることができ、確実に導通を図りつつ、振動片とパッケージ基板との接合強度をより一層向上する上で、非常に効果が大きい。

（振動子）
次に、本発明の振動片を適用した振動子について説明する。
図９は、本発明の振動子の構造を示した概略図であり、図９（ａ）は振動子の平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＧ−Ｇ断面図。なお、図９（ａ）において、振動子の内部の構成を説明する便宜上、蓋部材を取り外した状態を図示している。
振動子２は、振動片１と、振動片１を収容するための矩形の箱状のパッケージ本体５０と、ガラス、セラミック、金属などから成る蓋部材５６と、で構成されている。なお、振動片１を収容するキャビティー７０内はほぼ真空の減圧空間となっている。
パッケージ本体５０は、図９（ｂ）に示すように、第１の基板５１と、第２の基板５２と、実装端子４５と、を積層して形成されている。実装端子４５は、第１の基板５１の外部低面に複数備えられている。また、第１の基板５１の上面の所定の位置には、図示しない貫通電極や層間配線を介して、実装端子４５と電気的に導通する複数の接続電極４７が設けられている。第２の基板５２は中央部が除去された環状体であり、振動片１を収容するキャビティー７０が設けられている。

以上、説明したパッケージ本体５０の、第１の基板５１と第２の基板５２は、絶縁性を有する材料で構成されている。このような材料としては、特に限定されず、例えば、酸化物系セラミックス、窒化物系セラミックス、炭化物系セラミックス等の各種セラミックスを用いることができる。また、パッケージ本体５０に設けられた各電極、端子、あるいはそれらを電気的に接続する配線パターンや層内配線パターンなどは、一般的に、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）などの金属配線材料を絶縁材料上にスクリーン印刷して焼成し、その上にニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）などのめっきを施すことにより設けられる。
蓋部材５６は、好ましくは、光を通過する材料、例えば、ホウケイ酸ガラスなどにより設けられており、封止材５８により接合されることで、パッケージ本体５０を気密封止している。これにより、パッケージ本体５０の蓋封止後において、外部からレーザー光を蓋部材５６を介して振動片１の先端付近に照射し、ここに設けた電極を一部蒸散させることにより、質量削減方式による周波数調整をすることができるようになっている。なお、このような周波数調整をしない場合には、蓋部材５６はコバール合金などの金属材料で形成することができる。

パッケージ本体５０のキャビティー７０内に収納された振動片１は、支持腕２３に設けられた第１、第２導電パッド３７，３８とパッケージ本体５０の第１の基板５１の上面に設けられた２つの接続電極４７とがそれぞれ対応するように位置合わせされ、接合部材４２を介して接合されている。接合部材４２は、例えば、金属あるいは半田などからなるバンプや導電性接着剤などの導電性の接合部材を用いることにより、電気的な接続を図るとともに機械的な接合を行うことができる。

（発振器）
次に、本発明の振動片を適用した発振器について説明する。
図１０は、本発明の発振器の構造を示した概略図である。
発振器３は、振動片１と、振動片１を収納するパッケージ本体６０と、振動片１を駆動するためのＩＣチップ（チップ部品）６２と、ガラス、セラミック、金属などから成る蓋部材５６と、で構成されている。なお、振動片１を収容するキャビティー７０内はほぼ真空の減圧空間となっている。
パッケージ本体６０は、図１０に示すように、第１の基板５１と、第２の基板５２と、第３の基板５３と、第４の基板５４と、実装端子４６と、を積層して形成されている。また、パッケージ本体６０は、上面に開放するキャビティー７０と、下面に開放するキャビティー７２とを有している。
実装端子４６は、第４の基板５４の外部低面に複数設けられている。また、実装端子４６は、第１の基板５１の上面に設けられた接続電極４７や第３の基板５３の下面に設けられた接続電極４８と、図示しない貫通電極や層間配線を介して、電気的に導通されている。

パッケージ本体６０のキャビティー７０は、本実施形態の振動子２と同様に、支持腕２３に設けられた第１、第２導電パッド３７，３８とパッケージ本体６０の第１の基板５１の上面に設けられた２つの接続電極４７とがそれぞれ対応するように位置合わせされ、接合部材４２を介して接合され、その後、ホウケイ酸ガラスなどの封止材５８により接合されることで、気密封止されている。
一方、パッケージ本体６０のキャビティー７２内には、ＩＣチップ６２が収容されており、このＩＣチップ６２は、ろう材あるいは接着剤などの接合部材４３を介して第１の基板５１の下面に固定されている。また、キャビティー７２内には、少なくとも２つの接続電極４８が設けられている。接続電極４８は、ボンディングワイヤー４４によってＩＣチップ６２と電気的に接続されている。また、キャビティー７２内には樹脂材料６４が充填されており、この樹脂材料６４によって、ＩＣチップ６２が封止されている。
ＩＣチップ６２は、振動片１の駆動を制御するための駆動回路（発振回路）を有しており、このＩＣチップ６２によって振動片１を駆動すると、所定の周波数の信号を取り出すことができる。

（電子機器）
次いで、本発明の振動片を適用した電子機器について、図１１〜図１３に基づき、詳細に説明する。
図１１は、本発明の振動片を備える電子機器としてのモバイル型（又はノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１００を備えた表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター１１００には、発振器３（振動片１）が内蔵されている。

図１２は、本発明の振動片を備える電子機器としての携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４及び送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１００が配置されている。このような携帯電話機１２００には、発振器３（振動片１）が内蔵されている。

図１３は、本発明の振動片を備える電子機器としてのデジタルカメラの構成を示す斜視図である。尚、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、デジタルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
デジタルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１００が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部１００は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
撮影者が表示部１００に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。また、このデジタルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピューター（ＰＣ）１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。更に、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。このようなデジタルカメラ１３００には、発振器３（振動片１）が内蔵されている。

なお、本発明の振動片を備える電子機器は、図１１のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図１２の携帯電話機、図１３のデジタルカメラの他にも、例えば、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレーターなどに適用することができる。

（移動体）
図１４は、本発明の振動片を備える振動子や発振器を適用した移動体としての自動車を概略的に示す斜視図である。この図において、タイヤ２１０９を制御する電子制御ユニット２１０８に発振器３（振動片１）が内蔵され、車体２１０７に搭載されている。
自動車２１０６には、本発明に係る振動片を備えた振動子や発振器が搭載されており、例えば、キーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ：Antilock Brake System）、エアバック、タイヤプレッシャーモニタリングシステム（ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring System）、エンジンコントロール、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システムなどの電子制御ユニット（ＥＣＵ：electronic control unit）２１０８に広く適用できる。

以上、本発明の振動片、振動子、発振器、電子機器及び移動体について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
また、前述した実施形態の縮幅部１６の輪郭には、突出部や窪み（切り欠き）が設けられていてもよい。

１…振動片、２…振動子、３…発振器、１０…振動基板、１２…基部、１６…縮幅部、１７…貫通孔、１８…凹部、１９，１９ａ…穴、２１，２２…振動腕、２３…支持腕、２４，２５…ハンマーヘッド、２８，２８ａ，２８ｂ，２９，２９ａ，２９ｂ…溝、３０…電極、３０ａ…電極膜、３１…第１駆動用電極、３２…第２駆動用電極、３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂ…側面、３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｆ，３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ，３６ｅ，３６ｆ…配線、３７…第１導電パッド、３８…第２導電パッド、４０…レジスト膜、４２，４３…接合部材、４４…ボンディングワイヤー、４５，４６…実装端子、４７，４８…接続電極、５０，６０…パッケージ本体、５１…第１の基板、５２…第２の基板、５３…第３の基板、５４…第４の基板、５６…蓋部材、５８…封止材、６２…ＩＣチップ、６４…樹脂材料、７０，７２…キャビティー、１００…表示部、１１００…パーソナルコンピューター、１１０２…キーボード、１１０４…本体部、１１０６…表示ユニット、１２００…携帯電話機、１２０２…操作ボタン、１２０４…受話口、１２０６…送話口、１３００…デジタルカメラ、１３０２…ケース、１３０４…受光ユニット、１３０６…シャッターボタン、１３０８…メモリー、１３１２…ビデオ信号出力端子、１３１４…入出力端子、１４３０…テレビモニター、１４４０…パーソナルコンピューター、２１０６…自動車、２１０７…車体、２１０８…電子制御ユニット、２１０９…タイヤ。

Claims (8)

1. 基部と、
   前記基部から同じ側へ突出し、所定方向に並んで設けられた少なくとも２つの振動腕と、
   前記基部から前記２つの振動腕と同じ側へ突出し、前記２つの振動腕の間に位置し、且つ一方の主面に凹部を有している支持腕と、
   前記一方の主面を平面視して、前記凹部を挟んで並んで設けられている第１導電パッド及び第２導電パッド、を含んでいることを特徴とする振動片。
2. 請求項１において、
   前記凹部が有底であり、
   前記支持腕の他方の主面にも有底の他の凹部を有していることを特徴とする振動片。
3. 請求項１又は２において、
   前記第１導電パッド又は前記第２導電パッドの外周に沿って穴が配置されていることを特徴とする振動片。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項において、
   前記第１導電パッド又は前記第２導電パッドに接して貫通孔が設けられていることを特徴とする振動片。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の振動片と、
   前記振動片を収納している容器と、
   を備えていることを特徴とする振動子。
6. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の振動片と、
   前記振動片と電気的に接続されている発振回路と、
   を備えていることを特徴とする発振器。
7. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の振動片を備えていることを特徴とする電子機器。
8. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の振動片を備えていることを特徴とする移動体。

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