振動片、振子、振蕩器、電子設(shè)備以及移動體的制作方法
【專利摘要】振動片、振子、振蕩器、電子設(shè)備以及移動體。石英振動片（1）具備基部（10）和從基部（10）的第1端部（10a）沿著Y軸方向延伸的一對振動臂（11），基部（10）在Y軸方向上的第1端部（10a）的相反側(cè)具有第2端部（10b）。基部（10）在分別連結(jié)第1端部（10a）的兩端（10a1、10a2）與第2端部（10b）的兩端（10b1、10b2）的第3端部（10c）以及第4端部（10d）的至少一方設(shè)置有突出部（10e）。
【專利說明】振動片、振子、振蕩器、電子設(shè)備以及移動體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及振動片、具有該振動片的振子、振蕩器、電子設(shè)備以及移動體。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，在以壓電振子(振子的一例)或壓電振蕩器(振蕩器的一例)為代表的壓電器件中，公知有如下結(jié)構(gòu)的壓電器件:在單臂式地固定音叉型壓電振動片(振動片的一例)并將其收容于內(nèi)部的封裝內(nèi)的按照預(yù)定間隔并排配置且向內(nèi)突出的2個突起之間，收納從壓電振動片的基部端部的中央突出的來自基料的折取剩余部(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]用于該壓電器件的壓電振動片(以下，稱為振動片)構(gòu)成為，上述折取剩余部設(shè)置在嚙合凹部內(nèi)，該嚙合凹部設(shè)置于基部的端部，與封裝內(nèi)的2個突起嚙合。
[0004]【專利文獻(xiàn)I】日本特開2003-69368號公報(bào)
[0005]近年來，為了發(fā)展壓電器件的小型化，要求振動片進(jìn)一步的小型化。由于該小型化，在上述振動片中，降低來自基部的振動泄漏成為一個課題。
[0006]使用附圖來說明該振動泄漏。
[0007]圖15是示出現(xiàn)有(上述)振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意俯視圖。圖中的X軸、Y軸、Z軸是相互垂直的坐標(biāo)軸。
[0008]如圖15所示，現(xiàn)有的振動片91具備基部92和從基部92的一端部92a沿著Y軸方向并排延伸的一對振動臂93a、93b。在與基部92的一端部92a相反的一側(cè)的另一端部92b設(shè)置有向+ (正)Y方向凹陷的嚙合凹部94，在嚙合凹部94的中央處向-(負(fù))Y方向突出地設(shè)置有來自基料的折取剩余部95。
[0009]根據(jù)發(fā)明人采用仿真進(jìn)行的分析，振動片91通過以一對振動臂93a、93b的根部為支點(diǎn)朝箭頭A方向(一對振動臂93a、93b相互分離的方向)和箭頭B方向(一對振動臂93a、93b相互接近的方向)交替撓曲地進(jìn)行移位的彎曲振動，箭頭C方向(+Y方向)以及箭頭D方向(-Y方向)的力反作用地交替作用于基部92。
[0010]進(jìn)行詳細(xì)敘述，當(dāng)一對振動臂93a、93b向箭頭A方向撓曲時(shí)，在基部92的X軸方向的中心的+X側(cè)，力Fl以振動臂93a的根部為中心作用于順時(shí)針的方向。
[0011]另一方面，在基部92的同中心的-X側(cè)，力F2以振動臂93b的根部為中心作用于逆時(shí)針的方向。
[0012]這里，關(guān)于力Fl以及力F2在X軸方向的分量，因?yàn)榱Φ拇笮∠嗤伊Φ淖饔梅较蛳喾?，所以相互抵消?br> [0013]另一方面，關(guān)于力Fl以及力F2在Y軸方向的分量，因?yàn)榱Φ拇笮∠嗤伊Φ淖饔梅较蛳嗤?，所以合成后成為作用于箭頭C方向的力而作用于基部92。
[0014]同樣，當(dāng)一對振動臂93a、93b向箭頭B方向撓曲時(shí)，在基部92的該中心的+X側(cè)，力F3以振動臂93a的根部為中心作用于逆時(shí)針的方向。
[0015]另一方面， 在基部92的該中心的-X側(cè)，力F4以振動臂93b的根部為中心作用于順時(shí)針的方向。[0016]這里，關(guān)于力F3以及力F4在X軸方向的分量，因?yàn)榱Φ拇笮∠嗤伊Φ淖饔梅较蛳喾矗韵嗷サ窒?br> [0017]另一方面，關(guān)于力F3以及力F4在Y軸方向的分量，因?yàn)榱Φ拇笮∠嗤伊Φ淖饔梅较蛳嗤?，所以合成后成為作用于箭頭D方向的力而作用于基部92。
[0018]這里，因?yàn)樵谡駝悠?1的基部92設(shè)置有嚙合凹部94，所以與沒有嚙合凹部94的情況相比，基部92的剛性(特別是中心部分的剛性)變低。
[0019]由此，振動片91的基部92不能完全抵抗fif頭C方向以及fif頭D方向的力，而在fif頭C方向與箭頭D方向上交替地進(jìn)行移位(振動)。
[0020]結(jié)果，當(dāng)在未圖示的封裝等中固定基部92時(shí)，振動片91由一對振動臂93a、93b的彎曲振動產(chǎn)生的振動能量的一部分經(jīng)由固定基部92的粘結(jié)劑等固定部件泄漏(振動泄漏)到封裝等中。
[0021]作為降低該振動泄漏的方法，例如在為了提高基部92的剛性而去除嚙合凹部94時(shí)，折取剩余部95從另一端部92b直接向-Y方向突出。
[0022]結(jié)果，在此方法中存在振動片91的Y軸方向的尺寸變大從而不利于小型化的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0023]本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，可作為以下的方式或應(yīng)用例進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。
[0024][應(yīng)用例I]本應(yīng)用例的振動片的特征在于，其包含:基部，其包含第I端部以及在俯視時(shí)配置于與所述第I端部相反的一側(cè)的第2端部；一對振動臂，它們從所述基部的所述第I端部起沿著第I方向朝與所述第2端部側(cè)相反的一側(cè)延伸；以及突出部，其與所述基部一體設(shè)置，所述基部的所述第2端部包含寬度縮小部，在該寬度縮小部中，沿著與所述第I方向交叉的第2方向的寬度隨著沿所述第I方向遠(yuǎn)離所述基部的第I端部而變小，在分別連結(jié)所述第I端部的兩端與所述第2端部的兩端的第3端部以及第4端部的至少一方設(shè)置有所述突出部。
[0025]由此，在振動片中，基部包含寬度縮小部，該寬度縮小部被設(shè)計(jì)為，從通過基部的第I端部(相當(dāng)于圖15的一端部92a)與第2端部(相當(dāng)于圖15的另一端部92b)之間且沿著與第I方向(相當(dāng)于圖15的Y軸方向)垂直的第2方向(相當(dāng)于圖15的X軸方向)的第2方向假想線到第I端部以及第2端部的至少一方的沿著第I方向的距離隨著遠(yuǎn)離通過一對振動臂之間的中心且沿著第I方向的第I方向假想線而變短。
[0026]由此，換言之，振動片通過寬度縮小部，使一對振動臂的彎曲變形停滯于寬度縮小部，由此能夠抑制基部的變形，在該寬度縮小部中，沿著第I方向的區(qū)域(寬度)隨著從基部中的第I端部的兩端(和/或第2端部的兩端)向中心接近而變寬。
[0027]結(jié)果，振動片可抑制如圖15所示的基部中的箭頭C方向以及箭頭D方向的振動，降低經(jīng)由基部的振動泄漏。此外，關(guān)于利用上述結(jié)構(gòu)的寬度縮小部產(chǎn)生的基部的剛性提高，是基于發(fā)明人通過利用仿真的分析而獲得的見解。
[0028]而且，振動片在分別連結(jié)基部的第I端部的兩端與第2端部的兩端的第3端部以及第4端部的至少一方設(shè)置有來自基料的突出部(相當(dāng)于折取剩余部)。即，換言之，振動片的突出部沿著第2方向突出，所以能夠在不利用突出部使第I方向的尺寸變大的情況下提高基部的剛性。
[0029]此外，設(shè)置在基部的突出部作為將振動片安裝到封裝時(shí)的對準(zhǔn)標(biāo)記發(fā)揮作用，并發(fā)揮能夠高精度地控制振動片的安裝位置的良好效果。
[0030][應(yīng)用例2]在上述應(yīng)用例的振動片中，優(yōu)選的是，所述突出部具有在與所述第I方向以及所述第2方向垂直的第3方向上厚度比所述基部薄的區(qū)域。
[0031]由此，在振動片中，突出部在與第I方向以及第2方向垂直的第3方向(相當(dāng)于圖
15的Z軸方向)上具有比基部薄的部分，所以突出部的強(qiáng)度局部變?nèi)?，例如，容易通過折取從基料中分離。
[0032][應(yīng)用例3]在上述應(yīng)用例的振動片中，優(yōu)選的是，所述突出部在俯視時(shí)設(shè)置在所述第3端部以及所述第4端部中的至少一方的一部分區(qū)域內(nèi)。
[0033]由此，振動片的突出部在俯視時(shí)設(shè)置在第3端部以及第4端部的一部分區(qū)域內(nèi)，所以例如與在第3端部以及第4端部的全部區(qū)域內(nèi)設(shè)置突出部的情況相比，突出部的強(qiáng)度變?nèi)?，容易從基料分離。
[0034][應(yīng)用例4]在上述應(yīng)用例的振動片中，優(yōu)選的是，所述振動臂具備:臂部，其與所述基部連接；以及質(zhì)量部，其與所述臂部連接，該質(zhì)量部的沿著所述第2方向的寬度比所述臂部寬。
[0035]由此，振動片的一對振動臂分別具備與基部連接的臂部和與臂部連接并且沿著第2方向的寬度比臂部寬的質(zhì)量部，所以為了彌補(bǔ)由于慣性質(zhì)量增加而引起的彎曲振動頻率的降低量，而拓寬一對振動臂的沿著第2方向的寬度，由此在彎曲振動中產(chǎn)生的溫度差擴(kuò)散所需的路徑變長。
[0036]因此，振動片在彎曲振動頻率(機(jī)械的彎曲振動頻率)f大于熱緩和頻率f0的區(qū)域(f>f0)的隔熱區(qū)域中，抑制熱彈性損耗，Q值(是表現(xiàn)振動狀態(tài)的無因次數(shù)，該值越大，表示振動越穩(wěn)定)提高。振動片通過該Q值的提高效果，例如能夠維持Q值并且能夠縮短振動臂。即，振動片可利用質(zhì)量部來維持Q值并且實(shí)現(xiàn)小型化。
[0037][應(yīng)用例5]在上述應(yīng)用例的振動片中，優(yōu)選的是，所述第I方向假想線到所述突出部的所述第2方向側(cè)的端部的距離比從所述第I方向假想線到所述質(zhì)量部的所述第2方向側(cè)的端部的距離短。
[0038]由此，換言之，振動片中，第2方向上的突出部相對于基部的突出量比第2方向上的質(zhì)量部相對于基部的突出量小，所以能夠在不增大第2方向的最大尺寸的情況下設(shè)置突出部。
[0039][應(yīng)用例6]在上述應(yīng)用例的振動片中，優(yōu)選的是，該振動片包含保持部，該保持部從所述基部的所述第I端部處的所述一對振動臂之間沿著所述第I方向延伸。
[0040]由此，振動片具有從基部的第I端部處的一對振動臂之間沿著第I方向延伸的保持部，所以與沒有保持部的情況相比，例如容易經(jīng)由保持部固定到封裝等外部部件上。
[0041][應(yīng)用例7]在上述應(yīng)用例的振動片中，優(yōu)選的是，上述寬度縮小部的外緣是曲線狀。
[0042]由此，振動片的寬度縮小部的外緣是曲線狀，所以容易抵抗圖15所示的箭頭C方向以及箭頭D方向的力，更有效地使一對振動臂的彎曲變形停滯于寬度縮小部，所以能夠進(jìn)一步抑制基部的變形。由此，振動片可抑制基部的振動并進(jìn)一步降低經(jīng)由基部的振動泄漏。
[0043][應(yīng)用例8]本應(yīng)用例的振子的特征是具備上述應(yīng)用例的任意一例所述的振動片和收容上述振動片的容器。
[0044]由此，本結(jié)構(gòu)的振子具備上述應(yīng)用例所述的振動片和收容振動片的容器，所以能夠提供反映上述應(yīng)用例所述的效果的良好性能的振子。
[0045][應(yīng)用例9]本應(yīng)用例的振蕩器的特征是具備上述應(yīng)用例的任意一例所述的振動片和使上述振動片振湯的振湯電路。
[0046]由此，本結(jié)構(gòu)的振蕩器具備上述應(yīng)用例所述的振動片和使振動片振蕩的振蕩電路，所以能夠提供反映上述應(yīng)用例所述的效果的良好性能的振蕩器。
[0047][應(yīng)用例10]本應(yīng)用例的電子設(shè)備的特征是具備上述應(yīng)用例的任意一例所述的振動片。
[0048]由此，本結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備具備上述應(yīng)用例所述的振動片，所以可提供反映上述應(yīng)用例所述的效果的良好性能的電子設(shè)備。
[0049][應(yīng)用例11]本應(yīng)用例的移動體的特征是具備上述應(yīng)用例的任意一例所述的振動片。
[0050]由此，本結(jié)構(gòu)的移動體具備上述應(yīng)用例所述的振動片，所以能夠提供反映上述應(yīng)用例所述的效果的良好性能的移動體。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0051]圖1是示出第I實(shí)施方式的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，(a)是示意俯視圖，(b)是(a)的E-E線的示意剖視圖。
[0052]圖2是示出第I實(shí)施方式的變形例I的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，Ca)是示意俯視圖，(b)是(a)的G-G線的示意剖視圖。
[0053]圖3是示出第I實(shí)施方式的變形例2的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，Ca)是示意俯視圖，(b)是(a)的E-E線的示意剖視圖。
[0054]圖4是示出第I實(shí)施方式的變形例3的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，Ca)是示意俯視圖，(b)是(a)的E-E線的示意剖視圖。
[0055]圖5是示出第I實(shí)施方式的變形例4的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，Ca)是示意俯視圖，(b)是(a)的E-E線的示意剖視圖。
[0056]圖6是示出第2實(shí)施方式的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，(a)是示意俯視圖，(b)是(a)的E-E線的示意剖視圖。
[0057]圖7是示出第2實(shí)施方式的變形例I的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，Ca)是示意俯視圖，(b)是(a)的G-G線的示意剖視圖。
[0058]圖8是示出第2實(shí)施方式的變形例2的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，Ca)是示意俯視圖，(b)是(a)的E-E線的示意剖視圖。
[0059]圖9是示出第2實(shí)施方式的變形例3的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，Ca)是示意俯視圖，(b)是(a)的E-E線的示意剖視圖。
[0060]圖10是示出第2實(shí)施方式的變形例4的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，(a)是示意俯視圖，(b)是(a)的E-E線的示意剖視圖。
[0061]圖11是示出第3實(shí)施方式的石英振子的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，(a)是從蓋側(cè)觀察的示意俯視圖，(b)是(a)的H-H線的示意剖視圖。
[0062]圖12是示出第4實(shí)施方式的石英振蕩器的概括結(jié)構(gòu)的示意圖，(a)是從蓋側(cè)觀察的示意俯視圖，(b)是(a)的H-H線的示意剖視圖。
[0063]圖13是示出第5實(shí)施方式的便攜電話的示意立體圖。
[0064]圖14是示出第6實(shí)施方式的汽車的示意立體圖。
[0065]圖15是示出現(xiàn)有的振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意俯視圖。
[0066]標(biāo)號說明
[0067]1、2、3、4、5、6、7、8、9、9A作為振動片的石央振動片；Ia基料;10基部;IOa弟I立而部;10al、10a2端;10b第2端部;10bl、10b2端；10c第3端部;10d第4端部;10e突出部；IOel薄壁部；IOs寬度縮小部；11振動臂；12臂部；12a、12b主面；13質(zhì)量部；14槽部；15保持部；16收縮部；17、18裝配電極；20作為容器的封裝；21封裝基座；22凹部；22a內(nèi)底面；22b收容部；22c內(nèi)部連接端子；23蓋(蓋體);24a、24b內(nèi)部端子；25外底面；26a、26b ；26c ；26d電極端子；27接合部件；30導(dǎo)電性接合部件；40作為振蕩電路的IC芯片；41金屬線；91振動片；92基部；92a —端部；92b另一端部；93a、93b振動臂；94嚙合凹部；95折取剩余部；101作為振子的石英振子；102作為振蕩器的石英振蕩器；700作為電子設(shè)備的便攜電話；701液晶顯示裝置；702操作按鈕；703受話口 ；704送話口 ；800作為移動體的汽車。
【具體實(shí)施方式】
[0068]以下，參照附圖來說明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0069](第I實(shí)施方式)
[0070]最初，說明作為振動片的一例的石英振動片。
[0071]圖1是示出第I實(shí)施方式的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖1 (a)是示意俯視圖，圖1 (b)是圖1 (a)的E-E線的示意剖視圖。此外，在以下的各個圖中，為了容易理解，各個構(gòu)成要素的尺寸比率與實(shí)際不同。另外，各個圖中的X軸、Y軸、Z軸是相互垂直的坐標(biāo)軸。
[0072]如圖1所示，石英振動片I具備大致平板狀的基部10和一對振動臂11，該一對振動臂11處于基部10的+Y側(cè)，從沿著X軸方向延伸的第I端部IOa沿著作為第I方向的Y軸方向并排延伸。
[0073]基部10在Y軸方向的第I端部IOa相反的一側(cè)(_Y偵彳)具有第2端部10b。
[0074]基部10包含寬度縮小部IOs (圖1 (a)的陰影區(qū)域)，該寬度縮小部IOs被設(shè)計(jì)為，距離LI隨著遠(yuǎn)離通過一對振動臂11之間的中心并沿著Y軸方向的作為第I方向假想線的Y軸方向基準(zhǔn)線Yl起沿著X軸方向而變短，該距離LI是從通過第I端部IOa與第2端部IOb之間并沿著與Y軸方向垂直的作為第2方向的X軸方向的作為第2方向假想線的X軸方向基準(zhǔn)線Xl到第I端部IOa以及第2端部IOb的至少一方(這里為第2端部IOb)的沿Y軸方向的距離。
[0075]寬度縮小部IOs的外緣(第2端部IOb)形成為曲線狀。具體地說，寬度縮小部IOs的外緣形成為中心設(shè)定在Y軸方向基準(zhǔn)線Yl上的曲率固定的圓弧狀。此外，在石英的蝕刻加工時(shí)，在微觀上所述外緣可視為短直線連接后的形狀，但該情況下也設(shè)為形成為曲線狀。
[0076]石英振動片I是使用光刻、蝕刻等技術(shù)在從石英的原石(棒材)等中以預(yù)定的角度切出的(例如，以石英的Z軸(光軸)為厚度方向的Z切等)一個石英晶片(基料Ia)上進(jìn)行多件同時(shí)加工而成。
[0077]因此，石英振動片I的基部10在分別連結(jié)第I端部IOa的兩端10al、10a2和第2端部IOb的兩端10bl、10b2的第3端部IOc以及第4端部IOd的至少一方(這里為雙方)設(shè)置有來自基料Ia的突出部IOe。
[0078]連結(jié)第I端部IOa的端IOal和第2端部IOb的端IObl的第3端部IOc以及連結(jié)第I端部IOa的端10a2和第2端部IOb的端10b2的第4端部IOd沿著Y軸方向進(jìn)行延伸，突出部IOe被設(shè)置為在俯視時(shí)從第3端部IOc以及第4端部IOd的一部分區(qū)域分別沿著X軸方向突出。
[0079]石英振動片I的一對振動臂11分別具備與基部10連接的大致棱柱狀的臂部12、和與臂部12連接且沿著X軸方向的寬度比臂部12寬的大致矩形平板狀的質(zhì)量部13。
[0080]在與Z軸方向垂直的臂部12的兩個主面12a、12b上分別形成有沿著Y軸方向延伸的帶底的槽部14。
[0081]如圖1 (b)所示，包含臂部12的槽部14的沿著X軸方向的截面形狀大致為H字狀。
[0082]X軸方向上的突出部IOe相對于基部10具體地說從第3端部IOc (第4端部IOd)的突出量L2優(yōu)選小于X軸方向上的質(zhì)量部13相對于基部10的第3端部IOc (第4端部IOd)的突出量L3。
[0083]換言之，從Y軸方向基準(zhǔn)線Yl到突出部IOe的X軸方向的端部的距離優(yōu)選短于從Y軸方向基準(zhǔn)線Yl到質(zhì)量部13的X軸方向的端部的距離。由此，可獲得X軸方向的尺寸較小的石英振動片I。
[0084]這里，說明石英振動片I的動作。
[0085]在石英振動片I的一對振動臂11上分別形成有未圖示的一對激勵電極，在基部10上形成有從該激勵電極引出的未圖示的一對端子電極。
[0086]石英振動片I通過從外部經(jīng)由端子電極對激勵電極施加的驅(qū)動信號(交變電壓)產(chǎn)生電場，利用石英的壓電效應(yīng)，產(chǎn)生以一對振動臂11的根部為支點(diǎn)、在箭頭A方向(一對振動臂11相互分離的方向)和箭頭B方向(一對振動臂11相互接近的方向)上交替撓曲地移位的彎曲振動。
[0087]如上所述，通過以這一對振動臂11的根部為支點(diǎn)的彎曲振動，箭頭C方向以及箭頭D方向的力交替地作用于基部10。
[0088]這里，在石英振動片I的基部10上設(shè)置有寬度縮小部10s。
[0089]因此，換言之，石英振動片I通過沿著Y軸方向的區(qū)域(寬度)隨著從基部10中的第2端部IOb的兩端10bl、10b2 (第I端部IOa的兩端10al、10a2)向中心(Y軸方向基準(zhǔn)線Yl)接近而變寬的寬度縮小部10s，使得由于振動臂11的彎曲振動而在基部產(chǎn)生的變形停滯于寬度縮小部IOs而得到抑制，所以與如圖15所示的設(shè)置有嚙合凹部94的現(xiàn)有石英振動片91相比，能夠抑制基部10的變形(特別是X軸方向中心部分的變形)。
[0090]結(jié)果，石英振動片I可抑制基部10中的箭頭C方向以及箭頭D方向的振動，所以可降低經(jīng)由形成在基部10的正反面中的至少一個主面(與臂部12的主面12a、12b相同的表面)上、與封裝連接的固定安裝部的振動泄漏。
[0091]此外，關(guān)于由上述結(jié)構(gòu)的寬度縮小部IOs產(chǎn)生的基部10的剛性提高，是基于發(fā)明人利用仿真進(jìn)行分析而獲得的見解。
[0092]如上所述，本實(shí)施方式的石英振動片I包含寬度縮小部10s，該寬度縮小部IOs被設(shè)計(jì)為，距離LI隨著遠(yuǎn)離通過一對振動臂11之間的中心且沿著Y軸方向的Y軸方向基準(zhǔn)線Yl而變短，該距離LI是從通過基部10的第I端部IOa與第2端部IOb之間且沿著與Y軸方向垂直的X軸方向的X軸方向基準(zhǔn)線Xl到第2端部IOb的沿著Y軸方向的距離。
[0093]由此，石英振動片I通過沿著Y軸方向的區(qū)域(寬度)隨著從基部10中的第2端部IOb的兩端10bl、10b2向中心(Y軸方向基準(zhǔn)線Yl)接近而變寬的寬度縮小部10s，使得振動臂11的彎曲變形停滯于寬度縮小部10s，所以能夠抑制基部10的變形。
[0094]其結(jié)果，石英振動片I可抑制基部10中的箭頭C方向以及箭頭D方向的振動，可降低經(jīng)由基部10的振動泄漏。
[0095]此外，在本實(shí)施方式中，寬度縮小部IOs設(shè)置在基部10的設(shè)有振動臂11 一側(cè)的相反側(cè)，但不限于此，也可以設(shè)置在基部10的設(shè)有振動臂11的一側(cè)，還可以設(shè)置在基部10的Y軸方向的兩側(cè)。
[0096]此外，石英振動片I還在分別連結(jié)基部10的第I端部IOa的兩端10al、10a2與第2端部IOb的兩端10bl、10b2的第3端部IOc以及第4端部IOd設(shè)置有來自基料Ia的突出部 10e。
[0097]S卩，在石英振動片I中，因?yàn)橥怀霾縄Oe沿著X軸方向突出，所以能夠在不利用突出部IOe使Y軸方向的尺寸變大的情況下提高基部10的剛性。
[0098]另外，在石央振動片I中，突出部IOe在俯視時(shí)設(shè)直在弟3端部IOc以及弟4端部IOd的一部分區(qū)域內(nèi)，所以例如與突出部IOe設(shè)置在第3端部IOc以及第4端部IOd的全部區(qū)域內(nèi)的情況相比，突出部IOe的強(qiáng)度變小，容易從基料Ia分離(折取)。
[0099]此外，突出部IOe也可以在俯視時(shí)設(shè)置在第3端部IOc以及第4端部IOd的全部區(qū)域內(nèi)。由此，石英振動片I的突出部IOe的強(qiáng)度變強(qiáng)，所以能夠避免制造工序等中的無意的從基料Ia的分離。
[0100]另外，在石英振動片I中，設(shè)置于基部10的突出部IOe例如作為將石英振動片I安裝到封裝等時(shí)的對準(zhǔn)標(biāo)記發(fā)揮作用，發(fā)揮能夠高精度地控制石英振動片I的安裝位置的良好效果。
[0101]另外，石英振動片I的一對振動臂11分別具備與基部10連接的臂部12和與臂部12連接并且沿著X軸方向的寬度寬于臂部12的質(zhì)量部13，所以為了彌補(bǔ)由于慣性質(zhì)量增加引起的彎曲振動頻率的降低量，而增大一對振動臂的沿著第2方向的寬度，由此，彎曲振動中產(chǎn)生的溫度差擴(kuò)散所需的路徑變長。因此，石英振動片I在作為彎曲振動頻率比熱緩和頻率大的區(qū)域的隔熱區(qū)域中，熱彈性損耗變小，Q值提高。
[0102]石英振動片I利用該Q值的提高效果，例如能夠維持Q值并且縮短振動臂11。SP，石英振動片I能夠利用質(zhì)量部13維持Q值并且實(shí)現(xiàn)小型化。
[0103]此外，質(zhì)量部13可以是沿著X軸方向的寬度在前端側(cè)與臂部12側(cè)不同的(例如，前端側(cè)寬，臂部12側(cè)窄)形狀。具體地說，質(zhì)量部13在Y軸方向延伸的輪廓可以是前端側(cè)寬、臂部12側(cè)窄的錐狀或階梯狀。
[0104]另外，在石英振動片I中，X軸方向上的突出部IOe相對于基部10 (第3端部IOc以及第4端部IOd)的突出量L2小于X軸方向上的質(zhì)量部13相對于基部10的突出量L3，所以能夠在不增大X軸方向的最大尺寸的情況下設(shè)置突出部10e。
[0105]此外，在石英振動片I中，突出量L2也可以與突出量L3相同、或者大于突出量L3。由此，石英振動片I可通過增大突出部IOe相對于基部10的突出量L2，降低從基料Ia分離時(shí)對基部10的影響(例如，產(chǎn)生到達(dá)基部10的裂紋或缺口等)。
[0106]另外，石英振動片I由于寬度縮小部IOs的外緣形成為曲線狀，所以容易抵抗箭頭C方向以及箭頭D方向的力，從而能夠進(jìn)一步抑制基部10的變形。由此，石英振動片I可抑制基部10的振動并進(jìn)一步降低經(jīng)由基部10的振動泄漏。
[0107]此外，寬度縮小部IOs的外緣也可以是分別用直線連結(jié)與圖中Y軸方向基準(zhǔn)線Yl的交點(diǎn)以及第2端部IOb的兩端10bl、10b2的形狀。
[0108]另外，寬度縮小部IOs可以設(shè)置在第I端部IOa側(cè)，也可以設(shè)置在第I端部IOa側(cè)以及第2端部IOb側(cè)雙方。石英振動片I在任意的情況下都能夠提高基部10的剛性。
[0109]另外，石英振動片I構(gòu)成為,通過在振動臂11上形成槽部14，使彎曲振動上產(chǎn)生的熱難以經(jīng)由槽部14進(jìn)行擴(kuò)散(熱傳導(dǎo))。因此，石英振動片I在彎曲振動頻率(機(jī)械的彎曲振動頻率)f大于熱緩和頻率f0的區(qū)域(f>f0)的隔熱區(qū)域中，可抑制熱彈性損耗(由于彎曲振動的振動片的壓縮部與拉伸部之間發(fā)生的熱傳導(dǎo)而產(chǎn)生的振動能量的損耗)。此外，在彎曲振動頻率(機(jī)械的彎曲振動頻率)f小于熱緩和頻率fo的區(qū)域(f〈f0)的等溫區(qū)域中，不設(shè)置槽部14可抑制熱彈性損耗。
[0110]接著，說明第I實(shí)施方式的變形例。
[0111](變形例I)
[0112]圖2是示出第I實(shí)施方式的變形例I的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2(a)是示意俯視圖，圖2 (b)是圖2 (a)的G-G線的示意剖視圖。此外，對與第I實(shí)施方式相同的部分附加同一標(biāo)號并省略詳細(xì)的說明，以與第I實(shí)施方式不同的部分為中心進(jìn)行說明。
[0113]如圖2所示，變形例I的石英振動片2與第I實(shí)施方式相比，基部10的突出部IOe的結(jié)構(gòu)不同。
[0114]在石英振動片2中，突出部IOe具有薄壁部IOeI，該薄壁部IOel是在作為與Y軸方向以及X軸方向垂直的第3方向的Z軸方向上比基部10薄的部分。
[0115]此外，當(dāng)通過蝕刻形成一對振動臂11的槽部14時(shí)，一并形成被沿著X軸方向延伸的帶底的槽相夾的薄壁部IOeI。
[0116]如上所述，在變形例I的石英振動片2中，突出部IOe具有在與Y軸方向以及X軸方向垂直的Z軸方向上比基部10薄的薄壁部10el，所以突出部IOe的強(qiáng)度局部變?nèi)?，與第I實(shí)施方式相比，容易通過折取從基料Ia分離。
[0117]此外，在圖2中，通過從突出部IOe的Z軸方向的兩側(cè)設(shè)置槽來形成薄壁部10el，但也可以通過從任意一側(cè)設(shè)置槽來形成薄壁部10el。由此，石英振動片2因?yàn)橥怀霾縄Oe的另一側(cè)的表面是平坦的，所以可在突出部IOe的另一側(cè)表面，由基部10的未圖示的一對端子電極容易地形成與基料Ia電連接的未圖示的一對連接電極。
[0118]另外，槽可以不是形成在突出部IOe的X軸方向的全部區(qū)域，而是局部地形成，也可以如圖2那樣形成在全部區(qū)域。此外，槽可以是沿著Y軸方向延伸的形狀。
[0119]此外，上述變形例I的突出部IOe的結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于下述各個變形例。
[0120](變形例2)
[0121]圖3是示出第I實(shí)施方式的變形例2的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3(a)是示意俯視圖，圖3 (b)是圖3 (a)的E-E線的示意剖視圖。此外，對與第I實(shí)施方式相同的部分附加同一標(biāo)號并省略詳細(xì)的說明，以與第I實(shí)施方式不同的部分為中心進(jìn)行說明。
[0122]如圖3所示，變形例2的石英振動片3與第I實(shí)施方式相比，基部10的突出部IOe的結(jié)構(gòu)不同。
[0123]石英振動片3在基部10的第3端部IOc或第4端部IOd的一方(這里為第3端部IOc)設(shè)置有突出部IOe0
[0124]如上所述，石英振動片3因?yàn)樵诨?0的第3端部IOc或第4端部IOd的一方設(shè)置有突出部10e，所以從基料Ia分離的位置為一處，與在第3端部IOc以及第4端部IOd雙方設(shè)置有突出部IOe的情況相比，更容易從基料Ia分離(折取)。
[0125]此外，上述變形例2的突出部IOe的結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于上述變形例以及下述各個變形例。
[0126](變形例3)
[0127]圖4是示出第I實(shí)施方式的變形例3的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4(a)是示意俯視圖，圖4 (b)是圖4 (a)的E-E線的示意剖視圖。此外，對與第I實(shí)施方式相同的部分附加同一標(biāo)號并省略詳細(xì)的說明，以與第I實(shí)施方式不同的部分為中心進(jìn)行說明。
[0128]如圖4所示，變形例3的石英振動片4與第I實(shí)施方式相比，基部10的突出部IOe的結(jié)構(gòu)不同。
[0129]在石英振動片4中，突出部IOe是如下這樣的形狀:在從基部10的第3端部IOc以及第4端部IOd分別朝-X方向、+X方向突出后，朝-Y方向彎曲延伸，其前端從基料Ia分離。
[0130]此外，突出部IOe的前端位于基部10的第2端部IOb與Y軸方向基準(zhǔn)線Yl的交點(diǎn)的+Y側(cè)。
[0131]如上所述，石英振動片4因?yàn)橥怀霾縄Oe是朝-Y方向彎曲延伸并且其前端從基料Ia分離的形狀，所以可通過使石英振動片4整體以兩個突出部IOe為支點(diǎn)向Z軸方向彎曲，容易地從基料Ia折取。
[0132]此外，上述變形例3的突出部IOe的結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于上述各個變形例以及下述變形例。尤其是，在如上述變形例I的突出部IOe那樣具有薄壁部IOel的情況下，優(yōu)選從突出部IOe向-Y方向彎曲的位置起向-Y方向延伸的區(qū)域內(nèi)包含薄壁部10el。由此，在石英振動片4中，突出部IOe的強(qiáng)度局部變小，容易通過折取從基料Ia分離，并且能夠防止基部10破損。
[0133]另外，在此情況下，石英振動片4與上述變形例I同樣，顯然可以通過從突出部IOe的Z軸方向的兩側(cè)設(shè)置槽來形成薄壁部IOeI，也可以通過從任意一側(cè)設(shè)置槽來形成薄壁部10el。
[0134](變形例4)
[0135]圖5是示出第I實(shí)施方式的變形例4的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖5(a)是示意俯視圖，圖5 (b)是圖5 (a)的E-E線的示意剖視圖。此外，對與第I實(shí)施方式相同的部分附加同一標(biāo)號并省略詳細(xì)的說明，以與第I實(shí)施方式不同的部分為中心進(jìn)行說明。
[0136]如圖5 (a)所示，變形例4的石英振動片5設(shè)置有從基部10的第I端部IOa中的一對振動臂11之間沿著Y軸方向在Y軸方向基準(zhǔn)線Yl上延伸的臂狀保持部15。
[0137]此外，優(yōu)選在保持部15的根部形成收縮部16。
[0138]在設(shè)收縮部16的寬度(X軸方向長度)為W0、設(shè)保持部15的寬度為W1、設(shè)收縮部16的長度(Y軸方向長度)為L4、設(shè)保持部15的長度為L5、設(shè)臂部12的長度為L6時(shí)，優(yōu)選石英振動片 5 滿足 0<W0/ffl ( 0.5、0.KL4/L6 ( 0.9、L5〈L6 的關(guān)系。
[0139]石英振動片5在已去除收縮部16的保持部15的預(yù)定區(qū)域(相對于收縮部16位于前端側(cè)的保持部15的區(qū)域)的正反主面中的至少一個面上設(shè)置有用于與封裝連接的固定安裝部。
[0140]石英振動片5通過滿足上述這樣的關(guān)系，能夠使彎曲同相模式的彎曲振動頻率Π從彎曲反相模式的彎曲振動頻率f分離到足夠低的頻率側(cè)，該彎曲同相模式是一對振動臂11共同在同一 X軸方向上具有主要的移位并在+X軸方向與-X軸方向上交替地反復(fù)該主要的移位而進(jìn)行彎曲振動的模式，該彎曲反相模式是一對振動臂11相互交替地反復(fù)遠(yuǎn)離和接近而進(jìn)行彎曲振動的模式。
[0141]由此，石英振動片5可抑制作為本來的彎曲振動模式的彎曲反相模式和不需要的彎曲同相模式強(qiáng)烈結(jié)合的情況，充分減少彎曲反相模式中的振動泄漏。
[0142]如上所述，石英振動片5具有從基部10的第I端部IOa中的一對振動臂11之間沿著Y軸方向延伸的臂狀的保持部15，所以與沒有保持部15的情況相比，例如能夠容易地經(jīng)由保持部15固定到封裝等外部部件。
[0143]此外，上述變形例4的保持部15的結(jié)構(gòu)還可以應(yīng)用于上述各個變形例。
[0144](第2實(shí)施方式)
[0145]接著，說明第2實(shí)施方式的石英振動片。
[0146]圖6是示出第2實(shí)施方式的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖6 (a)是示意俯視圖，圖6 (b)是圖6 (a)的E-E線的示意剖視圖。對與第I實(shí)施方式相同的部分附加同一標(biāo)號并省略詳細(xì)的說明，以與第I實(shí)施方式不同的部分為中心進(jìn)行說明。
[0147]如圖6所不,第2實(shí)施方式的石英振動片6與第I實(shí)施方式相比,一對振動臂11的結(jié)構(gòu)不同。
[0148]石英振動片6構(gòu)成為，在一對振動臂11上未設(shè)置有第I實(shí)施方式這樣的質(zhì)量部13(參照圖1)，而具備臂部12。
[0149]由此，石英振動片6在一對振動臂11上沒有設(shè)置沿著X軸方向的寬度比臂部12寬的質(zhì)量部13，所以能夠使一對振動臂11的間隔比第I實(shí)施方式窄。
[0150]結(jié)果，石英振動片6能夠使X軸方向的尺寸比第I實(shí)施方式小型化。
[0151]接著，說明第2實(shí)施方式的變形例。
[0152](變形例I)
[0153]圖7是示出第2實(shí)施方式的變形例I的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖7(a)是示意俯視圖，圖7 (b)是圖7 (a)的G-G線的示意剖視圖。對與第2實(shí)施方式相同的部分附加同一標(biāo)號并省略詳細(xì)的說明，以與第2實(shí)施方式不同的部分為中心進(jìn)行說明。[0154]如圖7所示，變形例I的石英振動片7與第2實(shí)施方式相比，基部10的突出部IOe的結(jié)構(gòu)不同。
[0155]在石英振動片7中，突出部IOe具有薄壁部IOeI，該薄壁部IOel是在作為與Y軸方向以及X軸方向垂直的第3方向的Z軸方向上比基部10薄的部分。
[0156]此外，當(dāng)利用蝕刻來形成一對振動臂11的槽部14時(shí)，一并地形成被沿著X軸方向延伸的帶底的槽相夾的薄壁部IOel。
[0157]如上所述，在變形例I的石英振動片7中，突出部IOe具有在與Y軸方向以及X軸方向垂直的Z軸方向上比基部10薄的薄壁部10el，所以突出部IOe的強(qiáng)度局部地變小，與第2實(shí)施方式相比容易通過折取從基料Ia分離。
[0158]此外，在圖7中，通過從突出部IOe的Z軸方向的兩側(cè)設(shè)置槽來形成薄壁部10el，但也可以通過從任意一側(cè)設(shè)置槽來形成薄壁部10el。由此，石英振動片7因?yàn)橥怀霾縄Oe的另一側(cè)表面是平坦的，所以可在突出部IOe的另一側(cè)表面，由基部10的未圖示的一對端子電極容易地形成與基料Ia電連接的未圖示的一對連接電極。
[0159]另外，槽也可以不是形成在突出部IOe的X軸方向的全部區(qū)域而是局部地形成，也可以如圖7那樣形成在全部區(qū)域。此外，槽也可以是沿著Y軸方向延伸的形狀。
[0160]此外，上述變形例I的突出部IOe的結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于下述各個變形例。
[0161](變形例2)
[0162]圖8是示出第2實(shí)施方式的變形例2的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖8(a)是示意俯視圖，圖8 (b)是圖8 (a)的E-E線的示意剖視圖。對與第2實(shí)施方式相同的部分附加同一標(biāo)號并省略詳細(xì)的說明，以與第2實(shí)施方式不同的部分為中心進(jìn)行說明。
[0163]如圖8所示，變形例2的石英振動片8與第2實(shí)施方式相比，基部10的突出部IOe的結(jié)構(gòu)不同。
[0164]石英振動片8在基部10的第3端部IOc或第4端部IOd的一方(這里為第3端部IOc)設(shè)置有突出部IOe0
[0165]如上所述，石英振動片8因?yàn)樵诨?0的第3端部IOc或第4端部IOd的一方設(shè)置有突出部10e，所以從基料Ia分離的位置為一處，與在第3端部IOc以及第4端部IOd雙方設(shè)置有突出部IOe的情況相比，更容易從基料Ia分離(折取)。
[0166]此外，上述變形例2的突出部IOe的結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于上述變形例以及下述各個變形例。
[0167](變形例3)
[0168]圖9是示出第2實(shí)施方式的變形例3的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖9(a)是示意俯視圖，圖9 (b)是圖9 (a)的E-E線的示意剖視圖。對與第2實(shí)施方式相同的部分附加同一標(biāo)號并省略詳細(xì)的說明，以與第2實(shí)施方式不同的部分為中心進(jìn)行說明。
[0169]如圖9所示，變形例3的石英振動片9與第2實(shí)施方式相比，基部10的突出部IOe的結(jié)構(gòu)不同。
[0170]石英振動片9的突出部IOe是如下這樣的形狀:在從基部10的第3端部IOc以及第4端部IOd分別朝-X方向、+X方向突出之后，朝-Y方向彎曲延伸，其前端從基料Ia分離。
[0171]此外，突出部IOe的前端位于基部10的第2端部IOb與Y軸方向基準(zhǔn)線Yl的交點(diǎn)的+Y側(cè)。
[0172]如上所述，石英振動片9的突出部IOe是向-Y方向彎曲延伸并且其前端從基料Ia分離的形狀，所以可通過使石英振動片9整體以兩個突出部IOe為支點(diǎn)向Z軸方向彎曲，容易地從基料Ia折取。
[0173]此外，上述變形例3的突出部10e的結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于上述各個變形例以及下述變形例。尤其是，在如上述變形例I的突出部10e那樣具有薄壁部IOel的情況下，優(yōu)選在從突出部10e向-Y方向彎曲的位置起向-Y方向延伸的區(qū)域內(nèi)包含薄壁部10el。
[0174]由此，在石英振動片9中，突出部IOe的強(qiáng)度局部變?nèi)?，容易通過折取從基料Ia分離，并且能夠防止基部10破損。另外，在此情況下，石英振動片9與上述變形例I同樣，顯然可通過從突出部10e的Z軸方向的兩側(cè)設(shè)置槽來形成薄壁部10el，也可以通過從任意一側(cè)設(shè)置槽來形成薄壁部IOel。
[0175](變形例4)[0176]圖10是示出第2實(shí)施方式的變形例4的石英振動片的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖10(a)是不意俯視圖，圖10 (b)是圖10 (a)的E-E線的不意首I]視圖。對與第2實(shí)施方式相同的部分附加同一標(biāo)號并省略詳細(xì)的說明，以與第2實(shí)施方式不同的部分為中心進(jìn)行說明。
[0177]如圖10所示，變形例4的石英振動片9A設(shè)置有從基部10的第I端部IOa中的一對振動臂11之間沿著Y軸方向在Y軸方向基準(zhǔn)線Yl上延伸的臂狀保持部15。
[0178]此外，優(yōu)選在保持部15的根部形成有抑制來自基部10振動的傳播的收縮部16。
[0179]在設(shè)收縮部16的寬度(X軸方向長度)為W0、設(shè)保持部15的寬度為W1、設(shè)收縮部16的長度(Y軸方向長度)為L4、設(shè)保持部15的長度為L5、設(shè)臂部12的長度為L6時(shí)，優(yōu)選石英振動片9A滿足0<W0/ffl≤0.5,0.KL4/L6≤0.9、L5〈L6的關(guān)系。
[0180]石英振動片9A在已去除收縮部16的保持部15的預(yù)定區(qū)域(相對于收縮部16位于前端側(cè)的保持部15的區(qū)域)的正反主面中的至少一個面上設(shè)置有用于與封裝連接的固定安裝部。
[0181]石英振動片9A通過滿足上述這樣的關(guān)系，能夠使彎曲同相模式的彎曲振動頻率fl從彎曲反相模式的彎曲振動頻率f分離到足夠低的頻率側(cè)，該彎曲同相模式是一對振動臂11共同在同一 X軸方向上具有主要的移位并在+X軸方向與-X軸方向上交替地反復(fù)該主要的移位而進(jìn)行彎曲振動的模式，該彎曲反相模式是一對振動臂11相互交替地反復(fù)遠(yuǎn)離和接近而進(jìn)行彎曲振動的模式。
[0182]由此，石英振動片9A可抑制作為本來的彎曲振動模式的彎曲反相模式和不需要的彎曲同相模式強(qiáng)烈結(jié)合的情況，充分減少彎曲反相模式中的振動泄漏。
[0183]如上所述，石英振動片9A具有從基部10的第I端部IOa中的一對振動臂11之間沿著Y軸方向延伸的臂狀的保持部15，所以與沒有保持部15的情況相比，例如能夠容易地經(jīng)由保持部15固定到封裝等外部部件。
[0184]此外，上述變形例4的保持部15的結(jié)構(gòu)還可以應(yīng)用于上述各個變形例。
[0185](第3實(shí)施方式)
[0186]接著，說明作為具有上述振動片和收容振動片的容器的振子的一例的石英振子。
[0187]圖11是示出第3實(shí)施方式的石英振子的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖11 (a)是從蓋側(cè)觀察的示意俯視圖，圖11 (b)是圖11 (a)的H-H線的示意剖視圖。此外，在俯視圖中省略了蓋。對與上述各個實(shí)施方式相同的部分標(biāo)注相同標(biāo)號而省略詳細(xì)的說明，并以不同于上述各個實(shí)施方式的部分為中心進(jìn)行說明。
[0188]如圖11所示，石英振子101具備作為在上述各個實(shí)施方式以及各個變形例中敘述的振動片的石英振動片(I~9、9A)的任意一個(這里為石英振動片I)、和作為收容石英振動片I的容器的封裝20。
[0189]封裝20具備平面形狀為大致矩形且設(shè)置有凹部22的封裝基座21和覆蓋封裝基座21的凹部22的平板狀的蓋(蓋體)23，形成為大致長方體形狀。
[0190]在封裝基座21中使用使陶瓷生片成形并層疊、燒制而成的氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體、莫來石(mullite)質(zhì)燒結(jié)體、氮化鋁質(zhì)燒結(jié)體、碳化硅質(zhì)燒結(jié)體、玻璃陶瓷燒結(jié)體等陶瓷類的絕緣性材料、石英、玻璃、硅(高電阻硅)等。
[0191]蓋23采用與封裝基座21相同的材料或者科瓦鐵鎳鈷合金、42合金等金屬。
[0192]在封裝基座21的凹部22的內(nèi)底面22a (內(nèi)側(cè)底面)上，在與裝配電極17、18相對的位置處設(shè)置有內(nèi)部端子24a、24b，該裝配電極17、18是從石英振動片I的未圖示的激勵電極向基部10引出的端子電極。 [0193]在石英振動片I中，裝配電極17、18經(jīng)由導(dǎo)電性接合部件30與內(nèi)部端子24a、24b接合，該導(dǎo)電性接合部件30采用了混合金屬填料等導(dǎo)電性物質(zhì)的環(huán)氧類、硅酮類、聚酰亞胺類、丙烯酸類、雙馬來酰亞胺等導(dǎo)電性粘結(jié)劑、Au (金)、A1 (招)、焊錫凸塊等金屬凸塊、金屬層(例如專利文獻(xiàn)2:日本特開2007-324523號公報(bào))或在樹脂制的芯上形成金屬布線而得的樹脂凸塊等。
[0194]此外，作為接合方法的一例，在基部10上涂敷金屬漿料，該金屬漿料由從純度是99.9重量％以上且平均粒徑是0.005 μ m~1.0 μ m的金粉、銀粉、鉬粉或鈀粉中選擇出的一種以上的金屬粉末和有機(jī)溶劑構(gòu)成。接著，使金屬漿料干燥，在80~300°C的溫度下進(jìn)行燒結(jié)而成為金屬粉末燒結(jié)體。然后，借助金屬粉末燒結(jié)體來配置基部10與封裝基座21的凹部22的內(nèi)底面22a的內(nèi)部端子24a、24b，至少一邊對金屬粉末燒結(jié)體進(jìn)行加熱一邊從一個方向或兩個方向進(jìn)行加壓來使兩者接合。
[0195]此外，石英振動片I的激勵電極以及裝配電極17、18的結(jié)構(gòu)或材料雖然未特別地進(jìn)行限定，例如，優(yōu)選的是，由Cr (鉻)、Ni (鎳)為基底層、其上層疊Au (金)、Ag (銀)的結(jié)構(gòu)的金屬覆膜構(gòu)成，基底層的厚度t0為0〈t0 ( 70nm，在其上層疊的Au、Ag的厚度tl為O ^ tl ^ 70nm。更優(yōu)選為0〈t0 ^ 10nm、0 ^ tl<10nm,由此能夠獲得熱彈性損耗小、在裝配電極17、18與石英振動片I的界面產(chǎn)生的熱應(yīng)力小的長期可靠性良好的石英振動片I。
[0196]在封裝基座21的凹部22的相反側(cè)的外底面25 (外側(cè)的底面)上設(shè)置有矩形狀的電極端子26a、26b。
[0197]電極端子26a、26b利用未圖示的內(nèi)部布線與內(nèi)部端子24a、24b電連接。具體地說，電極端子26a與內(nèi)部端子24a電連接，電極端子26b與內(nèi)部端子24b電連接。
[0198]此外，內(nèi)部端子24a、24b、電極端子26a、26b由金屬覆膜構(gòu)成，該金屬覆膜構(gòu)成為例如在W (鎢)、Mo (鑰)等金屬層上通過電鍍等層疊Ni (鎳)、Au (金)等各個覆膜。
[0199]石英振子101在石英振動片I與封裝基座21的內(nèi)部端子24a、24b接合的狀態(tài)下，利用蓋23覆蓋封裝基座21的凹部22，利用密封環(huán)、低融點(diǎn)玻璃、粘結(jié)劑等接合部件27接合封裝基座21與蓋23，由此能夠氣密地封閉封裝基座21的凹部22。[0200]此外，為了不阻礙石英振動片I的彎曲振動，封裝基座21的氣密封閉的凹部22內(nèi)成為減壓的真空狀態(tài)(真空度高的狀態(tài))。
[0201]此外，封裝20也可由平板狀的封裝基座21和具有凹部的蓋23等構(gòu)成。另外，封裝20也可在封裝基座21以及蓋23雙方具有凹部。
[0202]石英振子101例如通過從在電子設(shè)備的IC芯片內(nèi)集成化的振蕩電路經(jīng)由電極端子26a、26b施加的驅(qū)動信號，使石英振動片I激勵出彎曲振動而以預(yù)定的頻率進(jìn)行共振(振蕩)，從電極端子26a、26b輸出共振信號(振蕩信號)。
[0203]如上所述，第3實(shí)施方式的石英振子101具備石英振動片I和收容石英振動片I的封裝20，所以可提供作為反映了第I實(shí)施方式所述的效果的振子的石英振子。具體地說，可提供小型、振動泄漏少且頻率特性良好的石英振子。
[0204]此外，即使石英振子101采用上述其它石英振動片(2等)而取代石英振動片1，也能夠提供反映了與上述同樣的效果以及其它石英振動片(2等)特有的效果的石英振子。
[0205]此外，石英振子101可通過采用金屬線的線接合進(jìn)行裝配電極17、18與內(nèi)部端子24a,24b的電連接。在此情況下，適當(dāng)設(shè)定裝配電極17、18以及內(nèi)部端子24a、24b的位置。
[0206]另外，在石英振子101中，在石英振動片I的基部10設(shè)置的突出部IOe作為向安裝到封裝基座21時(shí)的對準(zhǔn)標(biāo)記(定位部)發(fā)揮作用，能夠高精度地控制石英振動片I的安裝位置。
[0207](第4實(shí)施方式)
[0208]接著，說明作為具備上述振動片和使振動片振湯的振湯電路的振湯器的一例的石英振蕩器。
[0209]圖12是示出第4實(shí)施方式的石英振蕩器的概括結(jié)構(gòu)的示意圖。圖12 (a)是從蓋側(cè)觀察的示意俯視圖，圖12 (b)是圖12 (a)的H-H線的示意剖視圖。此外，在俯視圖中省略了蓋。對與上述各個實(shí)施方式相同的部分標(biāo)注相同標(biāo)號而省略詳細(xì)的說明，并以不同于上述各個實(shí)施方式的部分為中心進(jìn)行說明。
[0210]如圖12所示，石英振蕩器102具有作為在上述各個實(shí)施方式以及各個變形例中敘述的振動片的石英振動片(I?9、9A)的任意一個(這里為石英振動片I)、作為使石英振動片I振湯(驅(qū)動)的振湯電路的IC芯片40和收各石央振動片I以及IC芯片40的封裝20。
[0211]在封裝基座21的凹部22的內(nèi)底面22a設(shè)置有形成為凹狀的IC芯片40的收容部22b。在封裝基座21的收容部22b的底面使用未圖示的粘結(jié)劑等固定有內(nèi)置振蕩電路的IC芯片40。
[0212]在IC芯片40上，未圖示的連接焊盤通過Au (金)、A1 (鋁)等的金屬線41與收容部22b內(nèi)的內(nèi)部連接端子22c電連接。
[0213]內(nèi)部連接端子22c由在W (鎢)、Mo (鑰)等金屬層上通過電鍍等層疊Ni (鎳)、Au(金)等各個覆膜的金屬覆膜構(gòu)成，經(jīng)由未圖示的內(nèi)部布線，與在封裝20的外底面25的四個角部設(shè)置的電極端子26a、26b、26c、26d、內(nèi)部端子24a、24b等電連接。
[0214]此外，在IC芯片40的連接焊盤與內(nèi)部連接端子22c的連接中，除了使用金屬線41進(jìn)行線接合的連接方法以外，還可以使用使IC芯片40翻轉(zhuǎn)的倒裝芯片安裝的連接方法等。
[0215]另外，IC芯片40可構(gòu)成為安裝于設(shè)置在封裝20的外底面25的凹部內(nèi)，利用模塑材料進(jìn)行封閉。[0216]石英振蕩器102通過從IC芯片40經(jīng)由內(nèi)部連接端子22c、內(nèi)部端子24a、24b等施加的驅(qū)動信號，使石英振動片I激勵出彎曲振動而以預(yù)定的頻率進(jìn)行共振(振蕩)。
[0217]并且，石英振蕩器102經(jīng)由IC芯片40、電極端子26a、26b (26c、26d)等向外部輸出伴隨著該振蕩而產(chǎn)生的振蕩信號。
[0218]如上所述，第4實(shí)施方式的石英振蕩器102具備石英振動片1、使石英振動片I振蕩的IC芯片40和收容石英振動片I以及IC芯片40的封裝20，所以可提供作為反映了第I實(shí)施方式所述的效果的振蕩器的石英振蕩器。具體地說，能夠提供小型、振動泄漏少且頻率特性良好的石英振蕩器。
[0219]此外，即使石英振蕩器102使用上述其它石英振動片(2等)取代石英振動片1，也能夠提供反映與上述同樣的效果以及其它石英振動片(2等)特有的效果的石英振蕩器。
[0220]此外，石英振蕩器102可以不是將IC芯片40內(nèi)置于封裝20的構(gòu)造，而是外置結(jié)構(gòu)的模塊構(gòu)造(例如，在I個基板上分別安裝石英振子(101)以及IC芯片(40)的構(gòu)造)。
[0221](第5實(shí)施方式)
[0222]接著，作為具有上述振動片的電子設(shè)備，以便攜電話為一例進(jìn)行說明。
[0223]圖13是示出第5實(shí)施方式的便攜電話的示意立體圖。
[0224]便攜電話700是具有作為在上述各個實(shí)施方式以及各個變形例中記述的振動片的石英振動片(I?9、9A)的任意一個的便攜電話。
[0225]圖13所示的便攜電話700構(gòu)成為，使用上述石英振動片(I等)例如作為基準(zhǔn)時(shí)鐘振蕩源等定時(shí)器件的構(gòu)成要素，還具備液晶顯示裝置701、多個操作按鈕702、受話口 703以及送話口 704。
[0226]由此，便攜電話700具有石英振動片(I等)，所以能夠反映在上述各實(shí)施方式以及各個變形例中說明的效果，并發(fā)揮良好的性能。
[0227]此外，便攜電話700的方式不限于圖示的類型，還可以是所謂的智能手機(jī)類型。
[0228]上述石英振動片不限于上述便攜電話700這樣的便攜電話，可適合用作具備電子書、個人電腦、電視機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)、攝像機(jī)、錄像機(jī)、導(dǎo)航裝置、尋呼機(jī)、電子手冊、計(jì)算器、文字處理器、工作站、電視電話、POS終端以及觸摸面板的設(shè)備等定時(shí)器件的構(gòu)成要素，在任一情況下都能夠提供反映在上述各實(shí)施方式以及各個變形例中說明的效果的良好的電子設(shè)備。
[0229](第6實(shí)施方式)
[0230]接著，作為具有上述振動片的移動體，以汽車為一例進(jìn)行說明。
[0231]圖14是示出第6實(shí)施方式的汽車的示意立體圖。
[0232]汽車800是具有作為在上述各個實(shí)施方式以及各個變形例中敘述的振動片的石英振動片(I?9、9A)的任意一個的汽車。
[0233]汽車800將上述石英振動片(I等)例如用作產(chǎn)生所安裝的各種電子控制式裝置(例如，電子控制式燃料噴射裝置、電子控制式ABS裝置、電子控制式恒速行駛裝置等)的基準(zhǔn)時(shí)鐘的定時(shí)器件的構(gòu)成要素。
[0234]由此，汽車800具備石英振動片(I等)，所以能夠反映在上述各個實(shí)施方式以及各個變形例中說明的效果，并發(fā)揮良好的性能。
[0235]上述石英振動片不限于上述汽車800，還能夠適合用作包括自走式機(jī)器人、自走式輸送設(shè)備、列車、船舶、飛機(jī)，人造衛(wèi)星等的移動體的定時(shí)器件的構(gòu)成要素，可提供在任一情況下都反映上述各個實(shí)施方式以及各個變形例所說明的效果的良好的移動體。
[0236]以上，根據(jù)圖示的實(shí)施方式對本發(fā)明的振動片、振子、振蕩器、電子設(shè)備以及移動體進(jìn)行了說明，然而本發(fā)明不限于此，各部的結(jié)構(gòu)可置換成具有相同功能的任意結(jié)構(gòu)。并且，可以在本發(fā)明中附加其它任意的結(jié)構(gòu)物。
[0237]另外，如上所述，對本實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行了說明，但顯然還可以進(jìn)行實(shí)際上未從本發(fā)明的新事項(xiàng)以及效果中脫離的多種變形。因而，這種變形例全部包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0238]例如，在上述各個實(shí)施方式以及各個變形例中，采用石英作為振動片的主要材料進(jìn)行了說明，但可以采用石英以外的材料。
[0239]例如，可采用在鉭酸鋰(LiTaO3)、四硼酸鋰(Li2B4O7)、鈮酸鋰(LiNbO3)、鈦酸鋯酸鉛(PZT)、氧化鋅(ZnO)、氮化鋁(A1N)、硅酸鎵鑭(La3Ga5SiO14X鈮酸鉀(KNb03)、磷酸鎵(GaPO4)、砷化鎵(GaAs)、鈦酸鋇(BaTiO3)、鈦酸鉛(PbPO3)、鈮酸鈉鉀((K、Na) NbO3)、鐵酸鉍(BiFe03)、鈮酸鈉(NaNb03)、鈦酸鉍(Bi4Ti3012)、鈦酸鉍鈉(Naa5Bia5TiO3)的氧化物基板(壓電體材料)或玻璃基板上層疊氮化鋁(AlN)或五氧化鉭(Ta2O5)等壓電體材料而構(gòu)成的層疊壓電基板、壓電陶瓷或硅(Si)等半導(dǎo)體材料。
[0240]另外，振動片的驅(qū)動方式除了基于上述壓電體的壓電效應(yīng)的壓電驅(qū)動方式之外，還可以是基于庫侖力的靜電驅(qū)動方式或利用磁力的洛倫茲驅(qū)動方式。
[0241]而且，本發(fā)明的振動片利用了可通過例如角速度、加速度、壓力等物理量的作用使頻率變化的特性，并能夠應(yīng)用于陀螺儀傳感器、加速度傳感器、壓力傳感器、傾斜傳感器等各種傳感器。
【權(quán)利要求】
1.一種振動片，其特征在于，其包含: 基部，其包含第I端部以及在俯視時(shí)配置于與所述第I端部相反的一側(cè)的第2端部；一對振動臂，它們從所述基部的所述第I端部起沿著第I方向朝與所述第2端部側(cè)相反的一側(cè)延伸；以及 突出部，其與所述基部一體設(shè)置， 所述基部的所述第2端部包含寬度縮小部，在該寬度縮小部中，沿著與所述第I方向交叉的第2方向的寬度隨著沿所述第I方向遠(yuǎn)離所述基部的第I端部而變小， 在分別連結(jié)所述第I端部的兩端與所述第2端部的兩端的第3端部以及第4端部的至少一方設(shè)置有所述突出部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動片，其特征在于， 所述突出部具有在與所述第I方向以及所述第2方向垂直的第3方向上厚度比所述基部薄的區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的振動片，其特征在于， 所述突出部在俯視時(shí)設(shè)置在所述第3端部以及所述第4端部中的至少一方的一部分區(qū)域內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的振動片，其特征在于， 所述振動臂具備: 臂部，其與所述基部連接；以及 質(zhì)量部，其與所述臂部連接，該質(zhì)量部的沿著所述第2方向的寬度比所述臂部寬。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的振動片，其特征在于， 從通過所述一對振動臂之間的中心且沿著所述第I方向的第I方向假想線到所述突出部的所述第2方向側(cè)的端部的距離比從所述第I方向假想線到所述質(zhì)量部的所述第2方向側(cè)的端部的距離短。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的振動片，其特征在于， 該振動片包含保持部，該保持部從所述基部的所述第I端部處的所述一對振動臂之間沿著所述第I方向延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的振動片，其特征在于， 所述寬度縮小部的外緣是曲線狀。
8.—種振子，其特征在于，該振子具備: 權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的振動片；以及 容器，其收容所述振動片。
9.一種振蕩器，其特征在于，該振蕩器具備: 權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的振動片；以及 電路。
10.一種電子設(shè)備，其特征在于， 該電子設(shè)備具備權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的振動片。
11.一種移動體，其特征在于， 該移動體具備權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的振動片。
【文檔編號】H03H9/02GK103888097SQ201310684254
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月19日
【發(fā)明者】山田明法 申請人:精工愛普生株式會社