JP2017085264A - 振動片、振動子、発振器、電子機器、および移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】パッケージに接続する接続パッド（パッド電極）を支持部の表裏面に設けると共に、支持部の側面に配線などの導電層を設けることが可能な振動片を提供する。
【解決手段】振動片２ａは、振動部としての振動腕２０，２２と、振動腕と接続された支持部１４と、支持部の表面および裏面を接続する側面に設けられた導電層としての側面電極１５および側面電極を覆う絶縁層１６と、を備え、支持部は、表面または裏面のいずれか一方に、第１の電位を有する第１パッド電極１８を有し、表面および裏面の少なくとも一方に、第２の電位を有する第２パッド電極１７ａ，１７ｂを有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、振動片、振動子、発振器、電子機器、および移動体に関する。

近年、携帯機器などの電子機器の小型化に伴い、それに用いられる振動子や振動子に用いられる振動片についても小型・薄型化が要求されている。これに対応するため、例えば、特許文献１には、基部と、基部から延出され、励振電極を有する振動腕と、基部から延出され、励振電極と電気的に接続された接続パッドが表裏面に配置された支持部と、を備えた振動片が開示されている。また、特許文献２には、振動片の小型化に伴い、振動片の表裏面のそれぞれに設けられた電位の異なる二つの励振電極間の距離が縮まることにより、電位の異なる二つの励振電極が短絡し易くなり、この短絡を抑制するため、表裏面の励振電極を覆うように絶縁性の保護膜が設けられた振動片が開示されている。

特開２００６−３４５５１９号公報 特開２００１−１４４５８１号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている振動片の構成では、支持部の表裏面のいずれかに設けられた接続パッド（パッド電極）と、パッケージに設けられている接続端子とを、導電性接着剤などを介して電気的に接続させると、支持部の側面に導電性接着剤が回り込む可能性がある。支持部の側面に導電性接着剤が回り込むと、側面に、例えば励振電極と電気的に接続されている配線が設けられている場合に、接続端子と配線との間が短絡してしまう虞があるという課題を有していた。また、特許文献２に記載されている振動片の構成では、振動片の表裏面に励振電極を覆う絶縁性の保護膜が設けられている。したがって、パッケージに設けられている接続端子などと接続する接続パッドを振動片の表裏面に設けても、この保護膜によって絶縁されてしまい、電気的な接続を得ることができない。つまり、振動片における支持部の表裏面に接続パッドを設けることができないという課題を有していた。

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、以下の形態また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、振動部と、前記振動部と接続された支持部と、前記支持部の表面および裏面を接続する側面に設けられた導電層および前記導電層を覆う絶縁層と、を備え、前記支持部は、前記表面または前記裏面のいずれか一方に、第１の電位を有する第１パッド電極を有し、前記表面および前記裏面の少なくとも一方に、第２の電位を有する第２パッド電極を有していることを特徴とする。

本適用例によれば、支持部の側面に設けられている導電層を覆う絶縁層により、支持部の表面または裏面のいずれか一方に設けられている第１パッド電極または第２パッド電極を接続する導電性の接合材が側面に回り込んでも、第１パッド電極または第２パッド電極と導電層との短絡の発生を抑制することができる。したがって、支持部の側面に配線（導電層）を設けることが可能となり、配線の引き回し効率を向上することができるため、振動片の小型化を実現することができる。

［適用例２］上記適用例に記載の振動片において、前記第１パッド電極、および前記第２パッド電極は、前記表面または前記裏面の同じ面に設けられていることが好ましい。

本適用例によれば、第１パッド電極、および第２パッド電極が、同じ面内に設けられていることにより、例えばパッケージなどとの電気的な接続を、支持部の同一面で行うことができ、接続効率を高めることができる。

［適用例３］上記適用例に記載の振動片において、前記絶縁層は、前記表面または前記裏面の一部に延在されていることが好ましい。

本適用例によれば、絶縁層が表面または裏面の一部に延在されているため、絶縁層の表面積が広くなり、絶縁層と支持部との接合強度を向上させることができる。これにより、温度変化などによって生じる虞のある絶縁層の剥離などの不具合を抑制することが可能となる。

［適用例４］上記適用例に記載の振動片において、基部を有し、前記振動部は、前記基部から延出され、前記支持部は、前記基部を介して前記振動部と接続されていることが好ましい。

本適用例によれば、振動部が基部から延出し、基部を介して振動部と支持部とが接続されているため、支持部と振動部とを遠ざけることができ、振動部の振動が支持部に伝播することを減少させることが可能となり、振動片の性能の低下を抑制することができる。

［適用例５］上記適用例に記載の振動片において、前記支持部は、前記振動部の延出する方向に沿って前記基部から延出されていることが好ましい。

本適用例によれば、振動部と支持部とを基部から同じ方向に延出させるため、振動片の長さ寸法（振動部の延出する方向の長さ寸法）を小さくすることができ、振動片の小型化を図ることができる。

［適用例６］上記適用例に記載の振動片において、前記振動部は、前記基部から延出する方向と交差する方向の幅として、第１の幅を有する第１領域と、前記第１領域よりも先端側に位置し、前記第１の幅よりも広い第２の幅を有する第２領域とを備えていることが好ましい。

本適用例によれば、振動部の第１領域よりも先端側に設けられた、第１の幅よりも広い第２の幅を有する第２領域の錘効果により、振動部の延出方向の長さ寸法を短くすることができる。これにより、振動片の長さ寸法（振動部の延出する方向の長さ寸法）を小さくすることができ、振動片の小型化を図ることができる。

［適用例７］上記適用例に記載の振動片において、一対の前記振動部を有し、前記支持部は、平面視で、一対の前記振動部の間に配置されていることが好ましい。
なお、本明細書における「平面視」とは、一対の振動部の並んでいる平面に正対する方向から見た場合をいう。

本適用例によれば、支持部が振動部と振動部との間に設けられていることから、より小さなスペース（接続領域）で振動片の接続を行うことができ、より小型・薄型の振動子とすることが可能となる。

［適用例８］上記適用例に記載の振動片において、一対の前記振動部、および一対の前記支持部を有し、一対の前記振動部は、平面視で、一対の前記支持部の間に配置されていることが好ましい。

本適用例によれば、支持部が一対であり、支持部と支持部との間に振動部が配置されていることから、振動部の接続状態を、より安定させることができる。これにより、振動特性をより安定させることが可能となる。

［適用例９］本適用例に係る振動子は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動片と、前記振動片が接続される基板と、を有し、前記振動片の前記支持部は、前記基板に接合部材を介して接続されていることを特徴とする。

本適用例によれば、配線の引き回し効率の向上などによって小型化された振動片が、基板に接合されて用いられており、小型の振動子を提供することができる。

［適用例１０］本適用例に係る発振器は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動片と、前記振動片を発振させる回路部と、前記振動片および前記回路部を接続する基板と、を有し、前記振動片の前記支持部は、前記基板に接合部材を介して接続されていることを特徴とする。

本適用例によれば、配線の引き回し効率の向上などによって小型化された振動片の支持部と、該振動片を発振させる回路部とが、一つの基板に接続されている。したがって、振動片と回路部とを一体とした小型の発振器を提供することができる。

［適用例１１］本適用例に係る電子機器は、上記適用例のいずれか一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、小型で特性の安定した振動片を備えているため、小型で安定した動作の実現が可能な電子機器を提供することができる。

［適用例１２］本適用例に係る移動体は、上記適用例のいずれか一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、小型で特性の安定した振動片を備えているため、小型で安定した動作の実現が可能な移動体を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す平面図（上面図）。 第１実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す下面図（透視図）。 第１実施形態に係る振動片の支持部を示し、図１のＡ−Ａ線における断面図。 支持部の変形例を示し、図１のＡ−Ａ線に相当する位置における断面図。 本発明の第２実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す平面図（上面図）。 第２実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す下面図（透視図）。 第２実施形態に係る振動片の支持部を示し、図５のＢ−Ｂ線における断面図。 本発明の第３実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す平面図（上面図）。 第３実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す下面図（透視図）。 本発明の第４実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す平面図（上面図）。 第４実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す下面図（透視図）。 本発明の第５実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す平面図（上面図）。 本発明の第６実施形態に係る振動子の概略構造を示す正断面図。 本発明の第７実施形態に係る発振器の概略構造を示す平面図。 発振器の概略構造を示し、図１４のＣ−Ｃ線における断面図。 本発明の実施形態に係る振動子を備える電子機器としてのモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの概略構成を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る振動子を備える電子機器としての携帯電話機（ＰＨＳも含む）の概略構成を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る振動子を備える電子機器としてのデジタルカメラの概略構成を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る振動子を備える移動体としての自動車の概略構成を示す斜視図。

以下、本発明に係る振動片、振動子、発振器、電子機器、および移動体の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。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軸およびＺ軸を図示しているものがある。また、本明細書においては、３つの軸のうち、各実施形態における振動片の切り出し角度を考慮して、Ｙ軸、およびＺ軸をＹ´軸、およびＺ´軸として図示している。また、以下の説明では、説明の便宜上、図中Ｚ´軸方向から見たときの平面視を単に「平面視」とも言う。さらに、説明の便宜上、図中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ことがある。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る振動片について、図１〜図４を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す平面図（上面図）である。図２は、第１実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す下面図であり、図中＋Ｚ´軸方向から振動片を透過させた透視図である。図３は、第１実施形態に係る振動片の支持部を示し、図１のＡ−Ａ線における断面図である。図４は、支持部の変形例を示し、図１のＡ−Ａ線に相当する位置における断面図である。

図１および図２を参照して振動片の概略構成について説明する。振動片２ａは、基部１２と、基部１２から延出された振動部である一対の振動腕２０，２２およびハンマーヘッド２４，２６と、一対の振動腕２０，２２間に在って基部１２から延出された支持部１４と、を備えている。換言すれば、振動片２ａは、振動部である一対の振動腕２０，２２と、支持部１４とが、基部１２を介して接続されている。このように、振動腕２０，２２と、支持部１４とが、基部１２を介して接続されていることにより、振動腕２０，２２と、支持部１４とを遠ざけることができ、振動腕２０，２２の振動が支持部１４に伝播することを減少させることが可能となり、振動片の性能の低下を抑制することができる。

振動片２ａは、例えば、水晶、特に、Ｚカット水晶板を用いて構成されている。これにより、振動片２ａは、優れた振動特性を発揮することができる。なお、Ｚカット水晶板とは、水晶のＺ軸（光学軸）を厚さ方向とする水晶基板である。なお、Ｚ軸は、振動基板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Ｘ軸回りに若干（例えば、１５°未満程度）傾けてもよく、本明細書では、この傾きを持った軸をＺ´軸、およびＹ´軸としている。振動片２ａは、このような傾きを持った水晶基板をウェットエッチング、あるいはドライエッチングすることにより形成することができる。

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。基部１２は、その幅（Ｘ軸方向の長さ）が、振動腕２０，２２の外側の側面間よりも大きくなるように配設されている。そして、基部１２の振動腕２０，２２や支持部１４の突出側と反対側（＋Ｙ´方向）の端部は、＋Ｙ´方向に突出する曲線状の輪郭を有した形状に配設されている。

振動部としての振動腕２０，２２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´軸方向に突出するように延出されている。振動腕２０，２２は、それぞれの延出方向先端側に、第１の幅を有する第１領域としての振動腕２０，２２の幅（Ｘ軸方向の寸法）よりも幅が広い第２の幅を有する第２領域としてのハンマーヘッド（幅広部、錘部ともいう）２４，２６が設けられている。第２領域としてのハンマーヘッド２４，２６を設けることによって、その錘効果により振動片２ａの小型化を図ることができたり、振動腕２０，２２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２４，２６は、必要に応じてＸ軸方向に連続的、あるいは階段状に複数の幅を有していたり、Ｚ´軸方向に連続的、あるいは階段状に複数の厚さを有していたりしてもよく、また振動腕２０，２２と同じ幅を維持しつつ質量を重くしてもよく、また省略してもよい。

また、振動腕２０には、一方の主面（＋Ｚ´側の表面）に開口する有底の溝２８ａと、他方の主面（−Ｚ´側の裏面）に開口する有底の溝２８ｂとが形成されている。同様に、振動腕２２には、一方の主面（＋Ｚ´側の表面）に開口する有底の溝３０ａと、他方の主面Ｚ´側の裏面）に開口する有底の溝３０ｂとが形成されている。これら凹状の溝２８ａ，２８ｂ，３０ａ，３０ｂ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２０，２２は、表裏に夫々凹部を有する横断面形状をなしている。このような溝２８ａ，２８ｂ，３０ａ，３０ｂ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２８ａ，２８ｂ，３０ａ，３０ｂは、必要に応じて設ければよく、省略してもよい。なお、振動片２ａは、Ｘ方向に対して２つの振動腕２０，２２が互いに離間、または接近を交互に繰り返して振動するモード（Ｘ逆相モード）で振動する。

支持部１４は、平面視で、一対の振動腕２０，２２の間に在って、振動腕２０，２２に沿って並ぶように配置されており、基部１２から−Ｙ´軸方向に突出するように延出されている。このように、振動腕２０，２２と支持部１４とが、基部１２から同じ方向に延出されていることにより、振動片２ａの長さ寸法（振動腕２０，２２の延出する方向の長さ寸法）を小さくすることができ、振動片２ａの小型化を図ることができる。

なお、支持部１４の先端部は、振動腕２０，２２のハンマーヘッド２４，２６の位置よりも＋Ｙ´側に設けられていることが好ましい。このように、支持部１４が振動腕２０と振動腕２２との間に設けられていることから、より小さなスペース（接続領域）で振動片２ａの接続領域を設けることができる。

次に、振動片２ａの電極構成について説明する。電極は、振動片２ａの主面である表裏面および表裏面を接続する側面に形成され、振動腕２０，２２に形成される励振電極４１ａ，４１ｂと、基部１２やハンマーヘッド２４，２６に形成される引き出し電極４２ａ，４２ｂと、支持部１４に形成される接続電極４３ａ，４３ｂ、第１パッド電極１８、および第２パッド電極１７ａ，１７ｂと、を含み構成されている。励振電極４１ａ，４１ｂは、振動腕２０，２２の側面、および溝２８ａ，２８ｂ，３０ａ，３０ｂの内側に形成されている。振動腕２０，２２の側面および溝２８ａ，２８ｂ，３０ａ，３０ｂの内側に駆動用の電極である励振電極４１ａ，４１ｂが形成されることにより、励振電極４１ａ，４１ｂに駆動電圧が印加された駆動時に、各振動腕２０，２２の内部の電界効率を高めることができるようになっている。

振動片２ａの基部１２の表面中央付近から支持部１４にかけては、パッケージに形成された接続電極（図示せず）と接続するための第１パッド電極１８および第２パッド電極１７ａと、第１パッド電極１８と引き出し電極４２ａとを接続する接続電極４３ａとが形成されている。振動片２ａの基部１２の裏面中央付近から支持部１４にかけては、パッケージに形成された接続電極（図示せず）と接続するための第２パッド電極１７ｂと、第２パッド電極１７ｂと引き出し電極４２ｂとを接続する接続電極４３ｂとが形成されている。なお、表面側の第２パッド電極１７ａは、支持部１４の表面と裏面とを接続する側面に設けられた導電層としての側面電極１５によって、裏面側の第２パッド電極１７ｂと電気的に接続されている。また、第１パッド電極１８、および第２パッド電極１７ａ，１７ｂは、振動片２ａを駆動するための電位として、第１パッド電極１８は第１の電位を有し、第２パッド電極１７ａ，１７ｂは第２の電位を有している。

また、図３に示すように、支持部１４の側面に設けられた導電層としての側面電極１５および側面１４ｓには、少なくとも側面電極１５を覆うように絶縁層１６が設けられている。本形態における絶縁層１６は、側面電極１５の表面を覆い、さらに側面電極１５の設けられていない側面１４ｓの一部も覆うように設けられている。絶縁層１６は、例えばＳｉＯ₂膜やＳｉＮ膜や、導電性のフィラーを含まない樹脂等によって形成することができる。このように、側面電極１５を覆う絶縁層１６により、支持部１４の表面１４ａに設けられている第１パッド電極１８または第２パッド電極１７ａを接続する場合の導電性接合材（不図示）が側面１４ｓに回り込んでも、第１パッド電極１８または第２パッド電極１７ａ、本形態では第１パッド電極１８と側面電極１５との短絡の発生を抑制することができる。したがって、支持部１４の側面１４ｓに配線（導電層としての側面電極１５）を設けることが可能となり、配線の引き回し効率を向上することができるため、振動片２ａの小型化を実現することができる。

なお、第１パッド電極１８および第２パッド電極１７ａは、支持部１４の表面１４ａまたは裏面１４ｒのいずれか一方に双方が設けられていることが好ましい。換言すれば、第１パッド電極１８、および第２パッド電極１７ａは、表面１４ａまたは裏面１４ｒの同じ面に設けられていることが好ましい。このように第１パッド電極１８および第２パッド電極１７ａを配置することにより、例えば振動片２ａを接続するパッケージ（不図示）などとの電気的な接続を、支持部１４の同一面で行うことができ、接続効率を高めることができる。

なお、第１パッド電極１８および第２パッド電極１７ａの配置は、振動片２ａとパッケージ（不図示）などとの電気的な接続の接続効率が、前述の形態と比して低くなるが、表面１４ａの第２パッド電極１７ａを設けず、表面１４ａに第１パッド電極１８が設けられ、裏面１４ｒに第２パッド電極１７ｂが設けられている構成とすることができる。

また、側面電極１５を覆う絶縁層１６は、図４に示すような変形例を適用することができる。図４に示す絶縁層１６は、側面電極１５を覆うとともに、側面１４ｓから支持部１４の表面１４ａ、および裏面１４ｒの一部まで延設されている。このように、絶縁層１６が表面１４ａ、および裏面１４ｒの一部まで延設されていることにより、絶縁層１６の設けられている表面積が広くなり、絶縁層１６と支持部１４との接合強度を向上させることができる。これにより、温度変化による熱膨張係数の違いに起因して生じる虞のある絶縁層１６の剥離、側面電極１５と絶縁層１６の密着性が低い場合に生じる虞のある絶縁層１６の剥離、などの不具合を抑制することが可能となる。

図１および図２に戻り、説明を続ける。各接続電極４３ａ，４３ｂと接続されている各引き出し電極４２ａ，４２ｂは、基部１２の外縁（側面）を回り込んで、振動片２ａの基部１２の表裏に設けられ、各励振電極４１ａ，４１ｂに接続されている。これにより、第１パッド電極１８および第２パッド電極１７ａ，１７ｂから、接続電極４３ａ，４３ｂ、および引き出し電極４２ａ，４２ｂを通じて、励振電極４１ａ，４１ｂに駆動電圧を印加することができる。このような電極配置とすることにより、振動片２ａの振動腕２０，２２内で電界が適切に形成され、２本の振動腕２０，２２の各先端部が互いに接近、離間を交互に繰り返すように面内方向（ＸＹ´平面方向）に所定の周波数で振動することができる。

励振電極４１ａ，４１ｂや引き出し電極４２ａ，４２ｂ、接続電極４３ａ，４３ｂ、第１パッド電極１８、および第２パッド電極１７ａ，１７ｂの構成は、特に限定されず、金（Ａｕ）、金合金、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、銀合金、クロム（Ｃｒ）、クロム合金、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル合金、チタン（Ｔｉ）、チタン合金等の金属材料を用いることができ、これらの金属材料を用いた単層もしくは複数層の構成とすることができる。なお、励振電極４１ａ，４１ｂや引き出し電極４２ａ，４２ｂ、接続電極４３ａ，４３ｂ、第１パッド電極１８、および第２パッド電極１７ａ，１７ｂを、上述の金属材料を用いて複数層の構成とする場合には、振動片２ａと接する最下層の金属をクロム（Ｃｒ）、クロム合金、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル合金、チタン（Ｔｉ）、チタン合金等として、それら金属材料の上面（振動片２ａと向かい合う側と反対側の面）に、金（Ａｕ）、金合金、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、銀合金等を積層した構成とすることが好ましい。

第１実施形態に係る振動片２ａによれば、支持部１４の側面１４ｓ（図３参照）に設けられている導電層としての側面電極１５を覆う絶縁層１６により、支持部１４の表面１４ａまたは裏面１４ｒ（図３参照）のいずれか一方に設けられている第１パッド電極１８または第２パッド電極１７ａを、例えばパッケージ（不図示）に接続する場合に用いる導電性の接合材が側面１４ｓに回り込んでも、第１パッド電極１８または第２パッド電極１７ａと側面電極１５との短絡の発生を抑制することができる。すなわち、例えば、導電性の接合材として導電性接着剤や金属バンプを用いた場合、導電性の接合材は第１パッド電極１８または第２パッド電極１７ａとパッケージとの間のみでなく、支持部１４の側面１４ｓの少なくとも一部を覆う位置まではみ出す可能性がある。第１実施形態に係る振動片２ａによれば、導電性の接合材が支持部１４の側面１４ａの少なくとも一部を覆う位置まではみ出しても、側面電極１５は絶縁層１６に覆われているため、第１パッド電極１８または第２パッド電極１７ａと側面電極１５とが、導電性の接合材を介して電気的に接続してしまう可能性を低減することができる。このことにより、振動片２ａを駆動するための電位が印加される１８または第２パッド電極１７ａが側面電極１５を介して短絡したり、振動片２ａを駆動するための電位が印加される第１パッド電極１８または第２パッド電極１７ａと他の電位を有する電極とが短絡したりする可能性が低減するため、振動片２ａの電気的な特性が変動する可能性を低減することができる。したがって、支持部１４の側面１４ｓに配線（導電層としての側面電極１５）を設けることが可能となり、配線の引き回し効率を向上することができるため、振動片２ａを小型化することが可能となる。

なお、導電性の接合材として特に限定されるものではないが、例えばＡｕバンプなどの金属バンプを用いてもよい。さらに、導電性接着材として、シリコン系、エポキシ系、アクリル系、ポリイミド系、ビスマレイミド系、ポリエステル系、ポリウレタン系の樹脂に導電性フィラーを混合した接合材を用いた場合は、樹脂の硬化処理前の流動性が高いので、本発明の効果は大きい。
さらに、側面電極１５は、例えば、第１パッド電極１８または第２パッド電極１７ａと電気的に接続されている配線、電磁的なシールド効果を有するシールド電極、第１パッド電極１８または第２パッド電極１７ａと電気的に接続されておらず他の電極間を電気的に接続するための配線、および振動片２ａの製造時に使用した金属膜が剥離しきれずに残った残留金属膜、等でもよい。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る振動片について、図５、図６、および図７を参照しながら説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す平面図（上面図）である。図６は、第２実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す下面図であり、図中＋Ｚ´軸方向から振動片を透過させた透視図である。図７は、第２実施形態に係る振動片の支持部を示し、図５のＢ−Ｂ線における断面図である。図５、図６、および図７に示す第２実施形態に係る振動片２ｂは、前述の第１実施形態に係る振動片２ａと支持部の構成が異なる。以下、第２実施形態における説明では、前述の第１実施形態と異なる構成部分について説明し、同様な構成については同符号を付して説明を省略する。

図５、図６、および図７に示す第２実施形態に係る振動片２ｂは、第１実施形態の振動片２ａと同様に、基部１２と、基部１２から延出された振動部である一対の振動腕２０，２２およびハンマーヘッド２４，２６と、一対の振動腕２０，２２間に在って基部１２から延出された支持部１４ｂと、を備えている。

第２実施形態に係る振動片２ｂの支持部１４ｂは、平面視で、一対の振動腕２０，２２の間に在って、振動腕２０，２２に沿って並ぶように配置されており、基部１２から−Ｙ´軸方向に突出するように延出されている。そして、支持部１４ｂの先端側には、支持部１４ｂの表裏面を貫通する貫通孔１９が設けられている。貫通孔１９の内面には、貫通電極４４が設けられている。なお、貫通孔１９は、矩形状の平面形状を一例として示しているが、表裏面を貫通していれば平面形状は問わず、例えば、平面形状が円形、楕円形、多角形などであってもよい。また、貫通電極４４は、貫通孔１９の内面すべてに形成されている必要はなく、引き出し電極４２ｂと第２パッド電極１７ｆとが電気的に接続されていればよい。また、貫通孔１９の内面は図７に示すようにＺ´軸方向に平行に形成されていてもよいが、電極材料を形成し易くするために、Ｚ´軸方向に対して傾斜している領域を含んでいるとよい。好ましくは、内面すべてがＺ´方向に対して傾斜しているとよい。こうすることで、より確実に引き出し電極４２ｂと第２パッド電極１７ｆとを電気的に接続することができる。

第２実施形態に係る振動片２ｂの電極構成は、支持部１４ｂの部分の構成が異なる以外は、第１実施形態の振動片２ａの電極と同様な構成である。ここでは、異なる構成である支持部１４ｂの部分の構成について中心に説明し、第１実施形態の振動片２ａと同様な構成は、同符号を付して説明を省略する。

振動片２ｂの電極は、振動片２ｂの主面である表裏面および側面に形成され、振動腕２０，２２に形成される励振電極４１ａ，４１ｂと、基部１２やハンマーヘッド２４，２６に形成される引き出し電極４２ａ，４２ｂと、支持部１４ｂに形成される接続電極４３ａ，４３ｂ、第１パッド電極１８、および第２パッド電極１７ｆと、を含み構成されている。

振動片２ｂの基部１２の表面中央付近から支持部１４ｂにかけては、パッケージに形成された接続電極（図示せず）と接続するための第１パッド電極１８および第２パッド電極１７ｆと、第１パッド電極１８と引き出し電極４２ａとを接続する接続電極４３ａとが形成されている。振動片２ｂの基部１２の裏面中央付近から支持部１４ｂにかけては、引き出し電極４２ｂと貫通電極４４とを接続する接続電極４３ｂとが形成されている。表面の第２パッド電極１７ｆは、支持部１４ｂの表面と裏面とを貫通する貫通孔１９の内面に設けられた貫通電極４４によって、裏面の接続電極４３ｂと電気的に接続されている。なお、第１パッド電極１８および第２パッド電極１７ｆは、振動片２ｂを駆動するための電位として、第１パッド電極１８は第１の電位を有し、第２パッド電極１７ｆは第２の電位を有している。

支持部１４ｂの表面と裏面とを接続する側面には、導電層としての側面電極１５ｂが設けられている。側面電極１５ｂは、支持部１４ｂの外周を構成する側面全体に亘って設けられている。そして、支持部１４ｂの側面に設けられた側面電極１５ｂは、該側面電極１５ｂを覆うように配置された絶縁層１６ｂによって覆われている。絶縁層１６ｂは、第１実施形態と同様に、側面電極１５ｂの表面を覆い、さらに側面電極１５ｂの設けられていない側面の一部も覆うように設けられている。絶縁層１６ｂは、例えばＳｉＯ₂膜や、ＳｉＮ膜や、導電性のフィラーを含まない樹脂等によって形成することができる。

上述のように、本第２実施形態では、表面の第２パッド電極１７ｆは、支持部１４ｂに設けられた貫通孔１９の内面の貫通電極４４によって、裏面の接続電極４３ｂと電気的に接続されている。したがって、支持部１４ｂの表面と裏面とを接続する側面に設けられた導電層としての側面電極１５ｂは、特定の電位を有さない浮遊電位、または、励振電極４１ａ，４１ｂと接続されない他の電位（定電位）の電極とすることができる。

第２実施形態に係る振動片２ｂによれば、支持部１４ｂの側面に設けられている導電層としての側面電極１５ｂを覆う絶縁層１６ｂにより、支持部１４ｂの表面または裏面のいずれか一方に設けられている第１パッド電極１８または第２パッド電極１７ｆを、例えばパッケージ（不図示）に接続する場合に用いる導電性の接合材が側面に回り込んでも、第１パッド電極１８と第２パッド電極１７ｆとが側面電極１５ｂを介して短絡することを抑制することができる。したがって、支持部１４ｂの側面に定電位の電極を設けることができ、外部からのノイズの侵入を抑制することができる。また、第１実施形態と同様の作用効果により、支持部１４ｂの側面に配線を設けることが可能となり、配線の引き回し効率を向上することができるため、振動片２ｂの小型化を実現することができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る振動片について、図８、および図９を参照しながら説明する。図８は、本発明の第３実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す平面図（上面図）である。図９は、第３実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す下面図であり、図中＋Ｚ´軸方向から振動片を透過させた透視図である。図８、および図９に示す第３実施形態に係る振動片２ｃは、前述の第１実施形態に係る振動片２ａと支持部の構成が異なる。以下、第３実施形態における説明では、前述の第１実施形態と異なる構成部分について説明し、同様な構成については同符号を付して説明を省略する。

図８、および図９に示す第３実施形態に係る振動片２ｃは、第１実施形態の振動片２ａと同様に、基部１２と、基部１２から延出された振動部である一対の振動腕２０，２２およびハンマーヘッド２４，２６と、振動腕２０，２２の突出側と反対側（＋Ｙ´軸方向）に基部１２から延出された支持部１４ｃと、を備えている。また、基部１２には、表裏面を貫通する二つの貫通電極２１が設けられている。

第３実施形態に係る振動片２ｃの支持部１４ｃは、平面視で、一対の振動腕２０，２２の間を延長した基部１２の反対側に在って、基部１２から＋Ｙ´軸方向に突出し、さらに先端側の側面１４ｔがＸ軸方向に沿うように先端部が−Ｘ軸方向に屈曲して延出されている。換言すれば、基部１２と支持部１４ｃとの間に基部１２よりもＸ軸方向の幅寸法の小さな括れ部４８が設けられ、括れ部４８を介して基部１２と支持部１４ｃとが接続されている。

第３実施形態に係る振動片２ｃの電極構成は、基部１２および支持部１４ｃの部分の構成が異なる以外は、第１実施形態の振動片２ａの電極と同様な構成である。ここでは、異なる構成である基部１２および支持部１４ｃの部分の構成について中心に説明し、第１実施形態の振動片２ａ同様な構成は、同符号を付して説明を省略する。

振動片２ｃの電極は、振動片２ｃの主面である表裏面および側面に形成され、振動腕２０，２２に形成される励振電極４１ａ，４１ｂと、基部１２やハンマーヘッド２４，２６に形成される引き出し電極４２ａ，４２ｂと、支持部１４ｃに形成される接続電極４３ｃ，４３ｄ，４３ｅ，４３ｆ、第１パッド電極１８ｃ，１８ｄ、および第２パッド電極１７ｃ，１７ｄと、を含み構成されている。

振動片２ｃの基部１２の表面中央付近から支持部１４ｃにかけては、パッケージに形成された接続電極（図示せず）と接続するための第１パッド電極１８ｃおよび第２パッド電極１７ｃと、第１パッド電極１８ｃと引き出し電極４２ａとを接続する接続電極４３ｃと、第２パッド電極１７ｃと引き出し電極４２ｂとを接続する接続電極４３ｄとが形成されている。また、振動片２ｃの基部１２の裏面中央付近から支持部１４ｃにかけては、パッケージに形成された接続電極（図示せず）と接続するための第１パッド電極１８ｄおよび第２パッド電極１７ｄと、第１パッド電極１８ｄと引き出し電極４２ａとを接続する接続電極４３ｅと、第２パッド電極１７ｄと引き出し電極４２ｂとを接続する接続電極４３ｆとが形成されている。なお、表面側の引き出し電極４２ａおよび裏面側の引き出し電極４２ａと、表面側の引き出し電極４２ｂおよび裏面側の引き出し電極４２ｂとは、それぞれ貫通電極２１によって電気的に接続されている。

支持部１４ｃの先端側の側面１４ｔには、導電層としての側面電極１５ｃと、側面電極１５ｃを覆う絶縁層１６ｃとが設けられている。本形態において、側面電極１５ｃは、励振電極４１ｂと接続する、引き出し電極４２ｂ、接続電極４３ｄ、および第２パッド電極１７ｃ，１７ｄと同電位を有する電極である。また、絶縁層１６ｃは、第１実施形態と同様に、側面電極１５ｃの表面を覆い、さらに側面電極１５ｃの設けられていない側面の一部も覆うように設けられている。絶縁層１６ｃは、例えばＳｉＯ₂膜や、ＳｉＮ膜や、導電性のフィラーを含まない樹脂等によって形成することができる。

第３実施形態に係る振動片２ｃによれば、支持部１４ｃの先端側の側面１４ｔに設けられている導電層としての側面電極１５ｃを覆う絶縁層１６ｃにより、支持部１４ｃの表面の第１パッド電極１８ｃおよび第２パッド電極１７ｃ、または裏面の第１パッド電極１８ｄおよび第２パッド電極１７ｄのいずれか一方を、例えばパッケージ（不図示）に接続する場合に用いる導電性の接合材が側面１４ｔに回り込んでも、第１パッド電極１８ｃ，１８ｄと第２パッド電極１７ｃ，１７ｄとが側面電極１５ｃを介して短絡することを抑制することができる。したがって、第１実施形態と同様の作用効果により、支持部１４ｃの側面１４ｔに配線を設けることが可能となり、配線の引き回し効率を向上することができるため、振動片２ｃの小型化を実現することができる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係る振動片について、図１０および図１１を参照しながら説明する。図１０は、本発明の第４実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す平面図（上面図）である。図１１は、第４実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す下面図であり、図中＋Ｚ´軸方向から振動片を透過させた透視図である。図１０および図１１に示す第４実施形態に係る振動片２ｄは、前述の第１実施形態に係る振動片２ａと支持部の配置および構成が異なる。以下、第４実施形態における説明では、前述の第１実施形態と異なる構成部分について説明し、同様な構成については同符号を付して説明を省略する。

図１０および図１１に示す第４実施形態に係る振動片２ｄは、第１実施形態の振動片２ａと同様に、基部１２ｄと、基部１２ｄから延出された振動部である一対の振動腕２０，２２およびハンマーヘッド２４，２６と、振動腕２２の外側（＋Ｘ軸方向）に在って基部１２ｄから延出された支持部１４ｄと、を備えている。

第４実施形態に係る振動片２ｄの支持部１４ｄは、平面視で、振動腕２２の外側（＋Ｘ軸方向）に在って、振動腕２２に沿って並ぶように配置されており、基部１２ｄから振動腕２０，２２の突出方向と直交する方向、即ち＋Ｘ軸方向に沿って延出され、延出された先でさらに振動腕２０，２２の突出方向（−Ｙ´軸方向）に向かって延出されている。換言すれば、支持部１４ｄは、振動腕２２に対して振動腕２０と反対側に配置され、振動腕２０，２２の突出方向（−Ｙ´軸方向）に向かって延出されている。そして、支持部１４ｄの先端１４ｆ側には、支持部１４ｄの表裏面を貫通する貫通電極４４ｄが設けられている。貫通電極４４ｄは、矩形状の平面形状をなした貫通孔に設けられている構成を一例として示しているが、表裏面を貫通していれば形状は問わず、例えば、平面形状が円形、楕円形、多角形などの貫通孔に設けられていてもよい。

第４実施形態に係る振動片２ｄの電極構成は、支持部１４ｄの部分の構成が異なる以外は、第１実施形態の振動片２ａの電極と同様な構成である。ここでは、異なる構成である支持部１４ｄの部分の構成を中心に説明し、第１実施形態の振動片２ａと同様な構成は、同符号を付して説明を省略する。

振動片２ｄの電極は、振動片２ｄの主面である表裏面および側面に形成され、振動腕２０，２２に形成される励振電極４１ａ，４１ｂと、基部１２ｄやハンマーヘッド２４，２６に形成される引き出し電極４２ａ，４２ｂと、支持部１４ｄに形成される接続電極４３ｇ，４３ｈ、第１パッド電極１８ｅ、および第２パッド電極１７ｄ，１７ｅと、を含み構成されている。

振動片２ｄの基部１２ｄの表面中央付近から支持部１４ｄにかけては、パッケージに形成された接続電極（図示せず）と接続するための第１パッド電極１８ｅおよび第２パッド電極１７ｄと、第１パッド電極１８ｅと引き出し電極４２ａとを接続する接続電極４３ｇとが形成されている。振動片２ｄの基部１２ｄの裏面中央付近から支持部１４ｄにかけては、第２パッド電極１７ｅと、第２パッド電極１７ｅと引き出し電極４２ｂとを接続する接続電極４３ｈとが形成されている。表面の第２パッド電極１７ｄは、支持部１４ｄの表面と裏面とを貫通する貫通電極４４ｄによって、裏面の第２パッド電極１７ｅと電気的に接続されている。なお、第１パッド電極１８ｅおよび第２パッド電極１７ｄ，１７ｅは、振動片２ｄを駆動するための電位として、第１パッド電極１８ｅは第１の電位を有し、第２パッド電極１７ｄ，１７ｅは第２の電位を有している。

支持部１４ｄの表面と裏面とを接続する側面には、導電層としての側面電極１５ｄが設けられている。側面電極１５ｄは、支持部１４ｄの外周を構成する側面全体に亘って設けられている。そして、支持部１４ｄの側面に設けられた側面電極１５ｄは、該側面電極１５ｄの少なくとも第１パッド電極１８ｅ、第２パッド電極１７ｄ，１７ｅ、および貫通電極４４ｄの近傍に位置する部分を覆うように配置された絶縁層１６ｄによって覆われている。絶縁層１６ｄは、第１実施形態と同様に、側面電極１５ｄの表面を覆っている。絶縁層１６ｄは、さらに側面電極１５ｄの設けられていない側面、もしくは側面の一部を覆うこととしてもよい。絶縁層１６ｄは、例えばＳｉＯ₂膜や、ＳｉＮ膜や、導電性のフィラーを含まない樹脂等によって形成することができる。

上述のように、本第４実施形態では、表面の第２パッド電極１７ｄは、支持部１４ｄに設けられた貫通電極４４ｄによって、裏面の第２パッド電極１７ｅと電気的に接続されている。したがって、支持部１４ｄの側面に設けられた導電層としての側面電極１５ｄは、特定の電位を有さない浮遊電位、または、励振電極４１ａ，４１ｂと接続されない他の電位（定電位）の電極とすることができる。

第４実施形態に係る振動片２ｄによれば、支持部１４ｄの側面に設けられている導電層としての側面電極１５ｄを覆う絶縁層１６ｄにより、支持部１４ｄの表面または裏面のいずれか一方に設けられている第１パッド電極１８ｅまたは第２パッド電極１７ｄを、例えばパッケージ（不図示）に接続する場合に用いる導電性の接合材が側面に回り込んでも、第１パッド電極１８ｅと第２パッド電極１７ｄとが側面電極１５ｄを介して短絡することを抑制することができる。したがって、支持部１４ｄの側面に定電位の電極を設けることができ、外部からのノイズの侵入を抑制することができる。また、第１実施形態と同様の作用効果により、支持部１４ｄの側面に配線を設けることが可能となり、配線の引き回し効率を向上することができるため、振動片２ｄの小型化を実現することができる。

（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態に係る振動片について、図１２を参照しながら説明する。図１２は、本発明の第５実施形態に係る振動片の構造を概略的に示す平面図（上面図）である。図１２に示す第５実施形態に係る振動片２ｅは、前述の第４実施形態に係る振動片２ｄと支持部の配置および構成が異なる。以下、第５実施形態における説明では、前述の第４実施形態と異なる構成部分について説明し、同様な構成については同符号を付して説明を省略する。

図１２に示す第５実施形態に係る振動片２ｅは、第４実施形態の振動片２ｄと同様に、基部１２ｅと、基部１２ｅから延出された振動部である一対の振動腕２０，２２およびハンマーヘッド２４，２６と、一対の振動腕２０，２２のそれぞれの外側（−Ｘ軸方向および＋Ｘ軸方向）に在って基部１２ｅから延出された一対の支持部１４ｄ，１４ｅと、を備えている。

第５実施形態に係る振動片２ｅの支持部１４ｄは、第４実施形態の振動片２ｄと同様に、平面視で、振動腕２２の外側（＋Ｘ軸方向）に在って、振動腕２２に沿って並ぶように配置されており、基部１２ｅから振動腕２０，２２の突出方向と直交する方向、即ち＋Ｘ軸方向に沿って延出され、延出された先でさらに振動腕２０，２２の突出方向（−Ｙ´軸方向）に向かって延出されている。また、支持部１４ｅは、平面視で、振動腕２０の外側（−Ｘ軸方向）に在って、振動腕２０に沿って並ぶように配置されており、基部１２ｅから振動腕２０，２２の突出方向と直交する方向、且つ支持部１４ｄの延出方向と反対方向、即ち−Ｘ軸方向に沿って延出され、延出された先でさらに振動腕２０，２２の突出方向（−Ｙ´軸方向）に向かって延出されている。換言すれば、一対の振動腕２０，２２は、平面視で一対の支持部である支持部１４ｄと支持部１４ｅとの間に、配置されている。そして、支持部１４ｄの先端１４ｆ側には、支持部１４ｄの表裏面を貫通する貫通電極４４ｄが設けられている。

第５実施形態に係る振動片２ｅの電極構成は、支持部１４ｅに設けられた電極以外は、前述の第４実施形態の振動片２ｅと同様である。ここでは、異なる構成である支持部１４ｅの部分の構成を中心に説明し、第１実施形態の振動片２ａと同様な構成は、同符号を付して説明を省略する。

支持部１４ｅは、表裏面に電極が設けられておらず、支持部１４ｅの表面と裏面とを接続する側面に、導電層としての側面電極１５ｅが設けられている。側面電極１５ｅは、支持部１４ｅの外周を構成する側面全体に亘って設けられている。なお、側面電極１５ｅは、例えば励振電極４１ｂと接続されてもよいし、他の電極と接続されない浮遊電位を有する電極であってもよい。

第５実施形態に係る振動片２ｅによれば、前述の第４実施形態に係る振動片２ｄの効果に加え、一対の支持部１４ｄと支持部１４ｅとの間に振動腕２０，２２が配置されていることから、基部１２ｅを介しての振動腕２０，２２の接続状態を、より安定させることができる。これにより、振動特性をより安定させることが可能となる。

（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態に係る振動子について、図１３を用いて説明する。図１３は、第６実施形態に係る振動子の構造を概略的に示す正断面図である。なお、第６実施形態に係る振動子では、前述した第１実施形態に係る振動片２ａを用いた構成を例示しているが、前述の実施形態で説明した他の振動片２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅのいずれかを用いることができる。

図１３に示すように、第６実施形態に係る振動子３は、電極の形成された振動片２ａと、振動片２ａを収容するために矩形の箱状に形成されているパッケージ本体５０と、ガラス、セラミック、金属などからなる蓋部材５９と、を含み構成されている。なお、振動片２ａを収容するキャビティー７０内は、ほぼ真空に近い減圧空間となっている。

パッケージ本体５０は、基板としての第１の基板５１と、第２の基板５２と、実装端子４５と、が積層されて形成されている。実装端子４５は、第１の基板５１の外部底面に複数形成されている。また、第１の基板５１の一面である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端子を含む複数の内部端子５３ａ，５３ｂ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、第１の基板５１と併せて振動片２ａを収容するキャビティー７０が形成される。

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、例えば内部端子５３ａ，５３ｂなどの各電極、端子（不図示）、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（不図示）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形成される。

蓋部材５９は、好ましくは、光を透過する材料、例えば、ホウ珪酸ガラスなどにより形成されており、封止材６８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（蓋接合後）において、外部から蓋部材５９を透過させたレーザー光を振動片２ａ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。なお、このような周波数調整をしない場合には、蓋部材５９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２ａは、支持部１４の表面側に形成された第１パッド電極１８および第２パッド電極１７ａと、パッケージ本体５０の第１の基板５１の上面に形成された内部端子５３ａ，５３ｂとが位置合わせされ、接合部材５４を介して接続されている。接合部材５４は、例えば、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続を行うことができる。このとき、振動片２ａの支持部１４の側面には、例えばＳｉＯ₂などによって形成された絶縁層１６（図１および図３参照）が設けられて露出しているため、導電性接着剤などの導電性の接合部材５４が、側面に回り込んでも、側面に設けられている配線などを介しての内部端子５３ａと内部端子５３ｂとの間の短絡を抑制することができる。したがって、振動片２ａの支持部１４の側面に配線を設けることができる。

上述した振動子３によれば、配線の引き回し効率の向上などによって小型化された振動片２ａが、基板としての第１の基板５１に内部端子５３ａ，５３ｂを介して接合されているため、パッケージ本体５０を小型とすることができ、結果的に小型の振動子３を得ることができる。

（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態に係る発振器について、図１４および図１５を用いて説明する。図１４は、本発明の第７実施形態に係る発振器の概略構造を示す平面図である。図１５は、発振器の概略構造を示し、図１４のＣ−Ｃ線における断面図である。なお、図１４では、図１５に示す蓋部材８５および封止材８４を省略（透視）している。また、第７実施形態に係る発振器では、前述した第５実施形態に係る振動片２ｅを用いた構成を例示しているが、前述の実施形態で説明した他の振動片２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのいずれかを用いることができる。

図１４および図１５に示すように、発振器４は、電極の形成された振動片２ｅと、振動片２ｅなどを収納するパッケージ本体８０と、振動片２ｅを駆動するための回路部としてのＩＣチップ（チップ部品）９０と、ガラス、セラミック、金属などからなる蓋部材８５と、で構成されている。なお、振動片２ｅやＩＣチップ９０を収容するキャビティー８９内は、ほぼ真空に近い減圧空間となっている。

パッケージ本体８０は、基板としての第１の基板８１と、第２の基板８２と、実装端子８３と、が積層されて形成されている。実装端子８３は、第１の基板８１の外部底面に複数形成されている。また、第１の基板８１の一面である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８３と電気的に導通する端子を含むチップ接続端子（不図示）やチップ接続端子の一部と接続された複数の内部端子８６ａ，８６ｂが設けられている。第２の基板８２は中央部が除去された環状体であり、第１の基板８１と併せて振動片２ｅやＩＣチップ９０を収容するキャビティー８９が形成される。

第１の基板８１と第２の基板８２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８０に設けられた、例えば内部端子８６ａ，８６ｂなどの各電極、端子（不図示）、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（不図示）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形成される。

蓋部材８５は、好ましくは、光を透過する材料、例えば、ホウ珪酸ガラスなどにより形成されており、封止材８４により接合されることで、パッケージ本体８０を気密封止している。これにより、パッケージ本体８０の蓋封止後（蓋接合後）において、外部から蓋部材８５を透過させたレーザー光を振動片２ｅ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。なお、このような周波数調整をしない場合には、蓋部材８５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８０のキャビティー８９内に収納された回路部としてのＩＣチップ（チップ部品）９０は、ＩＣチップ９０の能動面に設けられた電極パッド（不図示）において、例えば金バンプなどの接合材９１によって、第１の基板８１（パッケージ本体８０内）に設けられている配線パターン（不図示）と、電気的な接続を取って接合されている。ＩＣチップ（チップ部品）９０は、少なくとも振動片２ｅを発振させる発振回路を備えている。加えて、ＩＣチップ９０は、入力された振動片２ｅからの発振信号を処理して実装端子８３から出力する機能を備えることができる。

パッケージ本体８０のキャビティー８９内に収納された振動片２ｅは、支持部１４ｄ（図１２参照）の表面側に形成された第１パッド電極１８ｄおよび第２パッド電極１７ｄ（図１２参照）と、パッケージ本体８０の第１の基板８１の上面に形成された内部端子８６ａ，８６ｂとが位置合わせされ、接合部材８８を介して接続されている。接合部材８８は、例えば、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続を行うことができる。このとき、振動片２ｅの支持部１４ｄの側面には、例えばＳｉＯ₂などによって形成された絶縁層１６ｄ（図１２参照）が設けられて露出しているため、導電性接着剤などの導電性の接合部材８８が、側面に回り込んでも、側面に設けられている配線などを介しての内部端子８６ａと内部端子８６ｂとの間の短絡を抑制することができる。

また、振動片２ｅは、内部端子８６ａ，８６ｂに接続する支持部１４ｄを、振動片２ｅの振動腕２０，２２（図１２参照）に対してＩＣチップ９０と反対側に位置させるように配置する。即ち、振動片２ｅは、振動腕２０，２２に対してＩＣチップ９０と反対側で、第１の基板８１に接続されている。このような配置で、振動片２ｅを第１の基板８１に接続することにより、ＩＣチップ９０側には振動片２ｅを接続する端子（内部端子８６ａ，８６ｂに相当する）が不要であり、振動片２ｅを支持する保持端子８７が配置される。保持端子８７は、接合部材８８を塗布するスペースは不要であることから、振動片２ｅを接続する端子（内部端子８６ａ，８６ｂに相当する）と比し、配置スペースを縮小することができる。したがって、このような振動腕２０，２２の両側に支持部１４ｄ，１４ｅが配置された振動片２ｅであっても、ＩＣチップ９０と振動片２ｅとのクリアランスを小さくすることができ、ＩＣチップ９０と振動片２ｅとが並ぶ方向の寸法を小さくすることができる。これにより、発振器４を小型化することが可能となる。なお、振動片２ｅの支持部１４ｅと保持端子８７とを接合部材を介して接続する場合は、支持部１４ｅと保持端子８７８とを電気的に接続する必要がないため、支持部１４ｅと保持端子８７とは非導電性の接合部材を介して接続してもよい。支持部１４ｅと保持端子８７とが非導電性の接合部材を介して接続されていると、支持部１４ｅと保持端子８７とを接続する非導電性の接合部材がＩＣチップ９０側にはみ出してもＩＣチップ９０と振動片２ｅとが電気的に接続される可能性が低減するため、発振器４の性能が低下する可能性を低減することもできる。

上述した発振器４によれば、配線の引き回し効率の向上などによって小型化された振動片２ｅが、基板としての第１の基板８１に内部端子８６ａ，８６ｂを介して接合されているため、パッケージ本体８０を小型とすることができる。また、小型化された振動片２ｅとＩＣチップ９０とが、一つの基板（第１の基板８１）に接続されている。これらにより、振動片２ｅと、回路部としてのＩＣチップ９０とをパッケージ本体８０のキャビティー８９内に一体的に収納された小型の発振器４を提供することができる。

［電子機器］
次いで、本発明の一実施形態に係る電子デバイスとして、上記実施形態に係る振動片２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅを適用した電子機器について、図１６〜図１８に基づき、詳細に説明する。なお、説明では、音叉型の振動片２ａを備えた振動子３を電子機器に適用した例を示している。また、振動片２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅのいずれかを備えた発振器、例えば振動片２ｅを備えた発振器４を電子機器に適用することもできる。

図１６は、本発明の一実施形態に係る振動子３を備える電子機器としてのモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成の概略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１１０１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、振動子３が内蔵されている。

図１７は、本発明の一実施形態に係る振動子３を備える電子機器としての携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成の概略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および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１２０１が配置されている。このような携帯電話機１２００には、振動子３が内蔵されている。

図１８は、本発明の一実施形態に係る振動子３を備える電子機器としてのデジタルカメラの構成の概略を示す斜視図である。なお、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）等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１３０１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１３０１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等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１３０１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１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、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、振動子３が内蔵されている。

なお、本発明の一実施形態に係る振動子３は、図１６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１７の携帯電話機、図１８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、タブレット型パーソナルコンピューター、ルーターやスイッチなどのストレージエリアネットワーク機器、ローカルエリアネットワーク機器、移動体端末基地局用機器、テレビ、ビデオカメラ、ビデオレコーダー、カーナビゲーション装置、リアルタイムクロック装置、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、有線又は無線の通信機能を有し各種のデータを送信可能なガスメーターや水道メーターや電力量計（スマートメーター）等の各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター、ヘッドマウントディスプレイ、モーショントレース、モーショントラッキング、モーションコントローラー、ＰＤＲ（歩行者位置方位計測）等の電子機器に適用することができる。

［移動体］
次いで、上記実施形態に係る振動片２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅを適用した移動体について、図１９に基づき、詳細に説明する。なお、説明では、音叉型の振動片２ａを備えた振動子３を移動体に適用した例を示している。また、振動片２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅのいずれかを備えた発振器、例えば振動片２ｅを備えた発振器４を移動体に適用することもできる。

図１９は移動体の一例としての自動車を概略的に示す斜視図である。自動車１５００には本発明に係る振動片２ａを適用した振動子３が搭載されている。例えば、同図に示すように、移動体としての自動車１５００には、振動子３を内蔵してタイヤ１５０４などを制御する電子制御ユニット１５１０が車体１５０２に搭載されている。また、振動子３は、他にも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）、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、等の電子制御ユニット（ＥＣＵ：electronic control unit）に広く適用できる。

なお、上述の第１から第７実施形態においては、振動片２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅとして２本の振動腕を有する音叉型振動片として構成した例を示したが、これに限らず、１本の振動腕を有する振動片や、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）共振子片、ＡＴカット水晶振動片、ＳＣカット水晶振動片、その他の圧電振動片やＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）振動片等を用いてもよい。さらに、上述の第１から第７実施形態においては、振動片２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅに水晶板を用いて構成した例を示したが、これに限らず、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電単結晶や、ジルコン酸チタン酸鉛等の圧電セラミックス等の圧電材料、又はシリコン半導体材料等を用いることもできる。振動片２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅの励振手段としては、圧電効果によるものを用いてもよいし、クーロン力による静電駆動を用いてもよい。

２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ…振動片、３…振動子、４…発振器、１２…基部、１４…支持部、１４ａ…支持部の表面（上面）、１４ｒ…支持部の裏面（下面）、１４ｓ…支持部の側面、１５…導電層としての側面電極、１６…絶縁層、１７ａ，１７ｂ…第２パッド電極、１８…第１パッド電極、２０，２２…振動部としての振動腕、２４，２６…ハンマーヘッド、２８ａ，２８ｂ，３０ａ，３０ｂ…溝、４１ａ，４１ｂ…励振電極、４２ａ，４２ｂ…引き出し電極、４３ａ，４３ｂ…接続電極、５０，８０…パッケージ本体、５４，８８…接合部材、９０…回路部としてのＩＣチップ、１１００…電子機器としてのモバイル型のパーソナルコンピューター、１２００…電子機器としての携帯電話機、１３００…電子機器としてのデジタルカメラ、１５００…移動体としての自動車。

Claims (12)

1. 振動部と、
   前記振動部と接続された支持部と、
   前記支持部の表面および裏面を接続する側面に設けられた導電層および前記導電層を覆う絶縁層と、を備え、
   前記支持部は、前記表面または前記裏面のいずれか一方に、第１の電位を有する第１パッド電極を有し、前記表面および前記裏面の少なくとも一方に、第２の電位を有する第２パッド電極を有していることを特徴とする振動片。
2. 前記第１パッド電極、および前記第２パッド電極は、前記表面または前記裏面の同じ面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の振動片。
3. 前記絶縁層は、前記表面または前記裏面の一部に延在されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の振動片。
4. 基部を有し、
   前記振動部は、前記基部から延出され、
   前記支持部は、前記基部を介して前記振動部と接続されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の振動片。
5. 前記支持部は、前記振動部の延出する方向に沿って前記基部から延出されていることを特徴とする請求項４に記載の振動片。
6. 前記振動部は、前記基部から延出する方向と交差する方向の幅として、第１の幅を有する第１領域と、前記第１領域よりも先端側に位置し、前記第１の幅よりも広い第２の幅を有する第２領域とを備えていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の振動片。
7. 一対の前記振動部を有し、
   前記支持部は、平面視で、一対の前記振動部の間に配置されていることを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれか一項に記載の振動片。
8. 一対の前記振動部、および一対の前記支持部を有し、
   一対の前記振動部は、平面視で、一対の前記支持部の間に配置されていることを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれか一項に記載の振動片。
9. 請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の振動片と、
   前記振動片が接続される基板と、を有し、
   前記振動片の前記支持部は、前記基板に接合部材を介して接続されていることを特徴とする振動子。
10. 請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の振動片と、
    前記振動片を発振させる回路部と、
    前記振動片および前記回路部を接続する基板と、を有し、
    前記振動片の前記支持部は、前記基板に接合部材を介して接続されていることを特徴とする発振器。
11. 請求項１ないし請求項８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。
12. 請求項１ないし請求項８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。

Images