CN102195604A - 振动片、传感器元件、传感器以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供振动片、传感器元件、传感器以及电子设备，使传感器元件的灵敏度提高，推进振动片的小型化。振动片(90)的特征在于包括第一基部(100a)和从第一基部沿第一方向延伸的振动臂(200)，振动臂包括沿第一方向从第一基部侧依次排列的第一区域(ZA)、第二区域(ZB)和第三区域(ZC)，第一～第三区域包括沿俯视与第一方向垂直的第二方向产生电场且彼此电独立的第一电极(Na1～Na3)和第二电极(Nb1～Nb3)，第一、第三区域的电场方向(E5、E7)与第二区域的电场方向(E6)互为相反方向，借助第二方向的电场使振动臂产生第一方向的伸缩，使振动臂向与第一方向和第二方向分别垂直的方向即第三方向振动。

Description

振动片、传感器元件、传感器以及电子设备

技术领域

本发明涉及振动片、传感器元件、传感器以及电子设备。

背景技术

作为振动片的一个例子的音叉型振动片(音叉型压电振动片)是可成为振子、传感器元件等的构成要素的振动部件，其具有至少一个基部(基部)和与该基部连接(连结)的至少一根由压电材料构成的振动臂(振动梁)。

例如，当对作为压电体(压电材料)的石英施加电压(电场)时，石英发生变形。石英仅在接近其固有频率的特定频带表现出像线圈那样的感抗特性。应用了该原理的电子部件即石英振子。

音叉型石英振子是通过将音叉型石英振动片收纳于封装体并例如通过将封装体内真空密封从而制造出来的。石英振子例如作为振荡电路的构成部件使用。

此外，音叉型石英振动片也能够用作检测物理量(加速度、压力、角速度、角加速度等)的传感器元件(例如力检测元件)。石英具有良好的温度稳定性和高Q值(品质因数)，所以通过采用石英振子，可以实现具备高精度和高稳定性且可靠性高的传感器。例如，在专利文献1中记载了将音叉型振动片作为力检测元件使用的一例。

图30(A)、图30(B)是用于说明非专利文献1记载的力检测元件的结构和原理的图。如图30(A)所示，音叉型振动片具有基部MT、与基部MT连结的两根振动臂(BE1、BE2)以及锤部部AR。

两根振动臂(BE1、BE2)是在与各振动臂的延伸(延长)方向垂直的方向以共振频率振动的部件。在该状态下，例如对锤部AR施加加速度的话，锤部AR借助惯性力FC(+)(或者相反方向的惯性力即FC(-))而向面外方向弯曲，由此，在振动臂(BE1、BE2)产生伸缩力，如图30(B)所示，振动臂(BE1、BE2)的振动频率变化。

振动臂(BE1、BE2)的振动频率f与施加于锤部AR的惯性力FC(+)(或者FC(-))的大小大致成比例且大致线性地变化。由此，通过检测振动臂(BE1、BE2)的振动频率的变化，就能够检测出加速度。

近些年，电子设备的高性能化、小型轻量化在发展，与此相伴地产生了对传感器元件的检测灵敏度进一步提高的需求、以及对振子、传感器元件的进一步小型化的需求。满足这些需求的小型的振动片的开发是今后重要的课题之一。

另外，石英板采用例如Z板(有时也称作大致Z板)、X板(有时也称作大致X板)。Z板(大致Z板)是结晶板的面(表面或者背面)为与石英结晶的光轴(Z轴)垂直(大致垂直)的Z面(大致Z面)的石英结晶板。Z面也可以说是由电气轴(X轴)和机械轴(Y轴)确定的面。

此外，X板(大致X板)是面(表面或背面)为与石英结晶的电气轴(X轴)垂直(大致垂直)的X面的石英结晶板。X面也可以说是由机械轴(Y轴)和光轴(Z轴)确定的面。

对于音叉型振动片的小型化，例如在专利文献1中有所记载。

专利文献1记载的音叉型振动片(压电振动片)是通过作为半导体制造技术的光刻法对石英的Z板进行加工而形成的。振动臂的弯曲振动的方向是X轴方向(沿着振动臂的宽度的方向)。

在专利文献1公开的技术中，在缩短振动臂的长度的同时缩小了振动臂的宽度，从而在维持音叉型振动片(压电振动片)的共振频率的同时实现了小型化。

并且，采用沿振动臂的长度方向形成有长槽且使振动臂的宽度尺寸从基部向末端逐渐减小后再增大的振动臂形状，实现了对CI(Crystal Impedance，晶体阻抗)值的抑制以及对由二次谐波引起的振荡的抑制。

在专利文献2中公开了使振动臂沿Z轴方向(石英结晶板的厚度方向)振动的技术。然而，在该专利文献2记载的技术中，石英结晶板仅作为弹性体被应用。

即，在由作为弹性体的石英构成的臂部的表面上形成有压电体膜。臂部的横截面的结构采用的是以上下的电极夹持压电体膜的结构，当对上下的电极施加电压时，压电体膜沿Z轴方向弯曲。

此外，在专利文献3中公开了以下技术：除了X轴方向的振动A(基波X弯曲振动)之外，还产生Z轴方向的振动B(一次Z逆相弯曲振动：一次行走模式(walkmode))，通过非线性参量振动现象将振动A与振动B结合起来，对振动A的二次温度系数进行补偿，以实现平坦的温度系数特性。

此外，在专利文献4中记载了在音叉型石英振子中在振动臂(振动细杆)的表面、背面、左侧面、右侧面分别配置有电极的结构(专利文献4的图2、图4示出了在振动臂的长度方向形成槽且在该槽内也形成电极的例子，并且，图13记载了作为现有例的电极配置例)。

此外，在专利文献5中记载了使用光刻法制造音叉型石英振子的制造方法的一例。

专利文献1：日本特开2006-352771号公报

专利文献2：日本特开2009-5022号公报

专利文献3：日本特开2005-197946号公报

专利文献4：日本特开2009-165164号公报

专利文献5：日本特开2008-42794号公报

非专利文献1：W.C.Albert，”Force sensing using quartz crystal flexureresonators”，38^th Annual Frequency Control Symposium 1984，pp233-239

为了提高传感器元件的元件灵敏度(检测灵敏度)，使振动片的振动臂的宽度缩小(小型化)是有效的。然而，随着振动臂的宽度变窄，用于对振动臂施加电压(电场)的电极的间隔也变窄，不可否认变得容易发生电极之间的短路。此外，配线的宽度也不得不变细，因而，也不可否认变得容易发生配线的断线。

此外，在具有多根振动臂的音叉型振动片中，各振动臂从基部向第一方向并排地延伸(延长)。各振动臂向各振动臂的宽度方向(俯视观察时与第一方向垂直的第二方向，换言之即各振动臂的排列方向)振动，因此为了避免各振动臂相互妨碍振动，需要将各振动臂在第二方向上离开(分离)预定间隔地配置。

由此，音叉型振动片的振动臂的宽度方向(第二方向)的尺寸缩小(即，各振动臂之间的距离缩小)存在极限。

此外，在借助湿蚀刻法加工石英板的时候，在各振动臂的侧面因石英的蚀刻异向性而形成有多余的飞边部(异形部)，振动臂的侧面从微观上来说不是平坦面。

在该情况下，在设定各振动臂之间的距离时，需要估计到考虑了在振动臂的侧面形成的飞边部的边距(位置余量)。

这样，为了实现传感器元件的元件灵敏度提高而推进振动臂的宽度的缩小的话，在电极和配线的形成上的问题变得显著。此外，如果推进振动片的小型化的话，则在具有多根振动臂的音叉型石英振动片中存在着难以减小各振动臂的离开距离的问题。

专利文献1、专利文献4和专利文献5公开的石英振动片(压电振动片)在使沿第一方向延伸的振动臂向振动臂的宽度方向弯曲振动这一点上是相同的。如果进一步推进振动臂的宽度的缩小和多根振动臂之间的距离的缩小的话，不可否认上述的不妥的方面会显著。

另外，在专利文献2中，虽然公开了使振动臂向振动臂的厚度方向振动，然而专利文献2的振动臂不是直接地利用弹性体(石英板)的压电效果，而是在弹性体上层叠地形成有上下电极和压电膜，并借助包括该压电膜的层叠结构产生弯曲振动的特殊结构。

因而，对于在将作为弹性体的石英板用作压电体而使其产生振动的情况下(即，采用普通的石英振动片的结构的情况下)如何使弯曲振动沿振动臂的厚度方向发生，并未公开有任何技术。

此外，在专利文献3中，公开了辅助性地产生振动臂的厚度方向的弯曲振动并使传感器元件的温度特性平坦化的技术。然而，该情况下的厚度方向的弯曲振动不过是次要的振动，基本振动还是现有那样的振动臂的宽度方向的弯曲振动，次要的厚度方向的弯曲振动不过是附加于基本弯曲振动的弯曲振动。

此外，在专利文献3公开的技术中，对于从提高元件灵敏度的观点来推进采用了振动片的传感器元件的小型化、或者推进传感器元件的振动臂的宽度方向的小型化的角度的研究完全没有任何启示。

发明内容

根据本发明的至少一个方式，能够使传感器元件的元件灵敏度(以下，简称做灵敏度)提高。此外，根据本发明的至少一个方式，能够促进振动片小型化。

(1)本发明的振动片的一个方式的特征在于，振动片包括：基部；振动臂，该振动臂沿第一方向延伸，且该振动臂的端部与所述基部连结；以及彼此电独立的第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极设于所述振动臂，并沿与所述第一方向垂直的第二方向产生电场，借助于所述第二方向的电场，使所述振动臂产生所述第一方向的伸缩，使所述振动臂向与所述第一方向和所述第二方向分别垂直的方向即第三方向振动。

此外，另一方式的特征在于，振动片包括基部和从所述基部沿第一方向延伸的振动臂，所述振动臂包括沿所述第一方向从所述基部侧依次排列的第一区域、第二区域和第三区域，所述第一区域～第三区域包括第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极彼此电独立且沿俯视与所述第一方向垂直的第二方向产生电场，所述第一区域及所述第三区域的电场方向与所述第二区域的电场方向相互为相反方向，借助于所述第二方向的所述电场，使所述振动臂产生所述第一方向的伸缩，使所述振动臂向与所述第一方向和所述第二方向分别垂直的方向即第三方向振动。

在本方式中，由于振动臂的振动为面外振动(第三方向的振动)，因此对传感器元件的元件灵敏度影响最大的因素是振动臂的厚度t的尺寸(第三方向的尺寸)。进而，元件灵敏度与振动臂的厚度t的三次方(t³)成反比例。因此，振动臂的厚度t越小的话，元件灵敏度上升得越高。

在此，振动臂的厚度t的尺寸能够在加工作为振动片的母材的压电材料板(压电材料晶片)的工序中高精度地控制。并且，只要能够确保振动片的机械强度，就能够充分地变薄(即，比振动臂的宽度w的加工极限更加薄)。

此外，例如，压电材料板(压电材料晶片)的表面(第一面)和背面(第二面)例如经过研磨(利用蚀刻的凹凸除去处理)、蚀刻(表面的瑕疵除去处理)、抛光(使用研磨剂的镜面化处理)等加工而形成为平坦性高的镜面(在该加工工序中，也能够使厚度t变得更薄)。

由此，能够在表背面的平行度高且加工偏差小的状态下高精度地控制振动臂的厚度t。

此外，即使多根振动臂在第二方向(各振动臂的宽度w的方向)平行地排列，由于各振动臂向振动臂的厚度t的方向(第三方向)振动，因此在确定相邻的振动臂之间的距离时，无需考虑各振动臂的振动的振幅，能够将相邻的振动臂之间的距离缩短到比现有例更短。从这点来说，也能够实现沿振动片的第二方向的缩小化。

此外，在采用湿蚀刻进行石英板的外形形状加工的情况下，即使在加工面(振动臂的侧面)产生有飞边部，由于振动臂的振动方向为第三方向(厚度方向)，因此不会因飞边部的存在而使振动臂的厚度尺寸产生误差。即，能够减小加工误差。

因此，根据本方式，能够提高传感器元件的灵敏度。此外，也能够推进振动片的小型化。

此外，在本方式中，为了使振动臂以良好的平衡进行振动，将一根振动臂沿厚度方向(第三方向)区分为第一区域、第二区域、第三区域。

并且，使第一区域和第三中的电场的朝向相同，并使第二区域中的电场的朝向与第一区域和第三区域中的电场的朝向为相反方向。由此，能够激励平衡良好的面外振动。

(2)本发明的振动片的另一方式的特征在于，当设所述振动臂的所述第二方向的宽度为w、所述第三方向的厚度为t时，w＞t。

在本方式的振动片中，使振动臂的弯曲振动的方向例如为与预定的结晶面(例如，如果是Z板的石英板的话为Z面)垂直的方向(第三方向：例如振动臂的厚度方向)。

即，在本方式中，采用行走模式(面外振动模式)作为振动臂的(基波的)激励模式。并且，当设振动臂的宽度为w、厚度为t时，以使w＞t成立的方式确定振动臂的外形尺寸。

通过使振动臂的厚度t变薄(减小)，与以往相比能够显著提高元件灵敏度。另一方面，振动臂的宽度w确保了能够形成可靠性高的电极和配线的值，因此不会发生电极间的短路、电极或配线断线这样的问题。

即，当设振动臂的宽度为w、厚度为t时，以使w＞t成立的方式确定振动臂的外形尺寸，由此，即确保了稳定地形成电极和配线，又能够与以往相比显著地提高元件灵敏度。

(3)本发明的振动片的另一方式的特征在于，所述振动臂具有与所述第三方向垂直的第一面、与所述第一面对置的第二面、与所述第二方向垂直的第三面、以及与所述第三面对置的第四面，所述振动臂的所述第一区域和所述第三区域的所述第一电极设于所述第一面上的所述第三面侧，并且，所述第一区域和所述第三区域的所述第二电极设于所述第一面上的所述第四面侧，所述振动臂的所述第二区域的所述第一电极设于所述第一面上的所述第四面侧，并且，所述第二区域的所述第二电极设于所述第一面上的所述第三面侧。

在本方式中，明确了振动臂的第一区域、第二区域、第三区域各自的电极配置。

在本方式中，设振动臂的横截面为四边形。构成振动臂的横截面的各面例如能够表现为与第三方向垂直的第一面(例如表面：第一面)、与第一面对置的第二面(例如背面：第二面)、与第二方向垂直的第三面(例如第一侧面)、以及与第三面对置的第四面(例如第二侧面)(这不过是一个示例，并不限定于该示例)。

用于向振动臂施加电场的第一电极和第二电极彼此离开且均配置于振动臂的第一面(例如表面)上。

具体来说，在第一区域中，第一电极设于第一面上的第三面(例如左侧面)侧，第二电极设于第一面上的第四面(例如右侧面)侧。

在第二区域中，第一电极设于第一面上的第四面侧，第二电极设于第一面上的第三面侧。

在第三区域中，第一电极设于第一面上的第三面侧，第二电极设于第一面上的第四面侧。

通过这样的电极配置，能够使第一区域和第三区域的电场的朝向为相同方向，并使第二区域的电场的朝向为与第一区域和第三区域的电场的朝向相反的方向。

(4)本发明的振动片的又一方式的特征在于，用于连接所述第一区域的所述第一电极和所述第二区域的所述第一电极的第一配线设于所述第一面上，用于连接所述第一区域的所述第二电极和所述第二区域的所述第二电极的第二配线以经过所述第四面上、所述第二面上以及所述第三面上的方式设置，用于连接所述第二区域的所述第一电极和所述第三区域的所述第一电极的第三配线以经过所述第四面上、所述第二面上以及所述第三面上的方式设置，用于连接所述第二区域的所述第二电极和所述第三区域的所述第二电极的第四配线设于所述第一面上。

在本方式中，明确了上述方式(3)中将配置于各区域的第一电极彼此连接的配线、以及将配置于各区域的第二电极彼此连接的配线的配置形态。

分别设于第一区域～第三区域的各第一电极借助配线彼此连接。分别设于第一区域～第三区域的各第二电极也同样地借助配线彼此连接。然而，在第一区域和第二区域中，第一电极与第二电极的配置相反，同样地，在第二区域和第三区域中，第一电极与第二电极的配置也相反。

在以与该相反的电极配置对应的方式布线时，需要使用于将第一电极彼此连接的配线与用于将第二电极彼此连接的配线在振动臂上相交。然而，在振动片的制造中采用多层配线结构在当前是困难的，无法在同一面上形成立体相交的配线。

因此，当将一条配线设于第一面(表面)上时，另一配线绕过第一面而形成为例如经过(通过)第四面、第二面和第三面上的迂回配线。

即，例如在将一条配线在表面上斜着引出的情况下，将另一配线在背面斜着引出，各配线在表面和背面之间相交。即，一条配线与另一配线在从第三方向(振动方向)观察到的俯视图中相交。

然而，优选使用于将第一电极彼此连接的配线(一条配线)与用于将第二电极彼此连接的配线(另一配线)的全长相同。

由此，优选的是，在使用于将第一电极彼此连接的配线(一条配线)迂回一次时，使用于将第二电极彼此连接的配线(另一配线)也同样地迂回一次。

例如，优选的是，当连接第一区域的第一电极和第二区域的第一电极时使配线迂回的话，在连接第二区域的第二电极和第三区域的第二电极时也使配线迂回。

通过如此地使迂回次数一致，能够使用于将第一电极彼此连接的配线与用于将第二电极彼此连接的配线的全长大致相同，使得由各配线的阻抗引起的电压下降量一致。

由此，在对第一电极和第二电极施加交流电压的时候，在第一区域、第二区域、第三区域各区域中，交替地施加方向相反且强度相同的电场，从而能够在振动臂的各区域产生反向且等量的弯曲，能够确保弯曲振动的平衡。

根据本方式，采用同一层的配线(不使用多层配线结构的配线结构)，就能够在振动臂的第一区域、第二区域、第三区域各区域产生激励行走模式的振动所必需的电场。

(5)本发明的振动片的再一方式的特征在于，所述第一配线在所述第一面上被斜着引出并延伸，所述第二配线的设于所述第二面上的配线部分被斜着引出并延伸，在从所述第三方向观察的俯视图中，所述第一配线与所述第二配线的设置于所述第二面上的配线部分局部地相交，所述第三配线的设置于所述第二面上的配线部分被斜着引出并延伸，所述第四配线在所述第一面上被斜着引出并延伸，在从所述第三方向观察的俯视图中，所述第三配线的设于所述第二面上的配线部分与所述第四配线局部地相交。

在本方式中，明确了用于将第一电极彼此连接的一条配线与用于将第二电极彼此连接的另一配线相交的图案(从第三方向观察的俯视图中的相交图案)的优选示例。

如上所述，例如在一条配线在第一面(例如表面)上被斜着引出的情况下，另一配线为迂回配线，该迂回配线中的设于第二面(例如背面)上的配线在该第二面上被斜着引出，各配线例如在表面与背面之间相交。

即，一条配线与另一配线在从第三方向(振动方向)观察的俯视图中相交。

作为俯视图中相交的图案，也可以考虑第一面上的一条配线与第二面上的另一配线在配线的全长范围恰好重叠的相交图案。

然而，当采用该相交图案时，在一条配线和另一配线之间所形成的寄生电容的电容值增大，该较大电容值的寄生电容有时会成为例如共振频率的变化的主要因素等。

因此，在本方式中，在将一条配线在第一面上例如朝向相对于第二方向(振动臂的宽度方向)呈预定角度的方向斜着引出的情况下，将另一迂回配线中的设于第二面上的配线部分在第二面上朝向相对于第二方向呈预定角度的方向斜着引出。

由此，在俯视图中，一条配线与另一配线的相交是局部性的。即，仅在直线与直线相交的一点附近(即，×符号的交点部分)产生寄生电容，由此，能够抑制寄生电容的电容值。

(6)本发明的振动片的又一方式的特征在于，在所述第一区域与所述第二区域之间配置有包括振动的波节的第一波节区域，在所述第二区域与所述第三区域之间配置有包括振动的波节的第二波节区域。

此外，另一方式的特征在于，所述第一配线和所述第二配线配设成在所述第一波节区域不产生所述第二方向的电场，并且，所述第三配线和所述第四配线配设成在所述第二波节区域不产生所述第二方向的电场。

如上所述，在第一区域和第二区域之间配置有第一波节区域，并且，在第二区域和第三区域之间配置有第二波节区域，振动臂的共振振动可以看作是具有不产生振动的波节、以及波节与波节之间的振幅最大的波腹的驻波。

振动的波节具体来说是在对振动臂的位移求二次微分系数时，二次微分系数为0的点，是驻波的不发生振动的点。

因此，在本方式中，在振动臂的波节(节点)处，以不施加第二方向的电场的方式配设配线(第一配线和第二配线、第三配线和第四配线)。

具体来说，例如，如果第二配线(第一迂回配线)在第一波节区域的第一面(表面)上具有与第一配线对置的配线图案的话，第一配线与第二配线具有在第一面上对置的部分，因此会施加沿第二方向的电场(水平电场)，存在着在第一波节区域产生多余的振动的可能性。由于避免这样的情况是优选的，因此优选将第二配线以在第一波节区域的第一面上不存在与第一配线对置的配线图案的方式进行配置。

此外，优选的是，第二配线的例如沿第四面(例如右侧面)朝向第二面(背面)的侧面的配线部分(在第四面上从表面侧向背面侧下降的配线部分)形成为在第一波节区域不重复。

即，优选的是，第二配线中的侧面的配线部分(例如在第四面上从表面侧向背面侧下降的配线部分)在到达第一波节区域之前，以将第一面与第二面以最短距离连接的方式(即沿与第一面和第二面双方垂直的方向)直线地形成。

(7)本发明的振动片的又一方式的特征在于，所述振动片设有第一基部和第二基部作为所述基部，并且设有一端与所述第一基部连结且另一端与所述第二基部连结的n根(n为自然数)振动臂作为所述振动臂。

此外，另一方式的特征在于，所述振动片设有第一基部和第二基部作为所述基部，并且所述振动臂的一端与所述第一基部连结，所述振动臂的另一端与所述第二基部连结。

在本方式中，作为振动片的结构，采用的是在两端支撑振动臂的双支承结构。通过形成为双支承结构，提高了机械强度，并且容易实现稳定的行走模式的振动。

(8)本发明的振动片的再一方式的特征在于，作为所述n根(n为自然数)振动臂，设有m根(m为3以上的奇数)振动臂，设所述m根振动臂分别为第1振动臂～第m振动臂，第1振动臂～第m振动臂按照m值升序地沿所述第二方向并排配置，所述m根振动臂被分为三个振动臂组，设从第1振动臂到第(m/3)振动臂为第一组振动臂、从第{(m/3)+1}振动臂至第(2m/3)振动臂为第二组振动臂、从第{(2m/3)+1}振动臂至第m振动臂为第三组振动臂，并且，在设所述第三方向为正的第三方向、与所述正的第三方向相反的方向为负的第三方向的情况下，当所述第一组振动臂和所述第三组振动臂各自的所述第二区域向所述正的第三方向移位时，所述第二组振动臂的所述第二区域向所述负的第三方向移位，当所述第一组振动臂和所述第三组振动臂各自的所述第二区域向所述负的第三方向移位时，所述第二组振动臂的所述第二区域向所述正的第三方向移位。

在本方式中，设置有奇数根以行走模式振动的振动臂(即，m根(m为3以上的奇数)。

为了使行走模式的振动稳定地持续，优选抑制振动臂的行走模式振动扩散到基部。

振动片的基部借助粘接剂等固定于例如底座部件(构成封装体的一部分的部件等)。当振动臂采用向振动臂的厚度方向振动的行走模式时，可能存在该振动从振动臂扩散到基部而发生振动紊乱、粘接剂剥离等不良情况。

为了避免这样的情况，优选的是，平行地配设奇数根(奇数组)振动臂，使各振动臂中的两端的振动臂(两端的振动臂组)以相同相位进行振动，使中央的振动臂(中央的振动臂组)以相反相位振动。

当采用这样的结构时，振动片的振动臂的振动在俯视图中在振动臂的宽度方向(第二方向)取得了力学的平衡，且在振动臂的厚度方向(振动方向即第三方向)也取得了力学的平衡。

因此，不会对用于支撑各振动臂的基部施加过度的负担，抑制了振动的扩散。

在此，假设设有沿第二方向依次配置的第一组、第二组、第三组振动臂的情况。

当第一组和第三组振动臂的第二区域向正的第三方向移位时，中央的第二组振动臂的第二区域向负的第三方向移位。在该情况下，由于两端的组即第一组和第三组以相同相位移位，因此在俯视图中取得了第二方向的平衡。

此外，由于第一组和第三组、与第二组以相反相位移位，因此各组的第三方向(振动方向)的移位产生的应力(施加给用于支撑各组的振动臂的基部的应力)相互抵消，从而也取得了第三方向的平衡。

(9)本发明的振动片的又一方式的特征在于，在包含于所述n根振动臂中的相邻的一对振动臂中的、一个振动臂与另一振动臂之间设有贯通孔，所述贯通孔在从所述第三方向观察的俯视图中具有以所述振动臂的延伸方向即所述第一方向为长度方向的封闭的外形形状，所述封闭的外形形状相对于将由所述外形形状所确定的面积两等分的直线、即沿所述第一方向的中心线线对称，所述彼此相邻的一对振动臂中所述一个振动臂的第k区域(k为1、2、3中的任意一个)的所述第一电极和所述第二电极的配置以及所述彼此相邻的一对振动臂中的所述另一振动臂的第k区域(k为1、2、3中的任意一个)的所述第一电极和所述第二电极的配置为：在所述一个振动臂和所述另一振动臂以所述中心线为基准折回的情况下，配置成所述第一电极之间以及所述第二电极之间重合的关系。

在本方式中，明确了相邻的两根振动臂的电极配置图案的优选示例。

例如，着眼于相邻的两根振动臂的第k区域(第一区域、第二区域、第三区域中的任意一个)。另外，在相邻的两根振动臂之间形成有贯通孔，该贯通孔是在压电板的外形加工时选择性地除去而形成的。

在此，两根振动臂中一根振动臂的电极在第k区域中，在俯视图中，沿正的第二方向按照第一电极、第二电极的顺序排列。在该情况下，在本方式中，另一振动臂的电极在第k区域中，在俯视图中，沿正的第二方向按照第二电极、第一电极的顺序排列配置。

即，相邻的振动臂在俯视图中的电极配置整体来说是第一电极、第二电极、贯通孔、第二电极、第一电极。假设存在将贯通孔的面积一分为二且以振动臂的延伸方向为长度方向的中心线的话，该电极配置可以说是相对于该中心线线对称的配置，并且也是当以该中心线为基准使一根振动臂的电极向另一振动臂侧折回时，第一电极彼此重合、第二电极彼此重合的配置。

在相同基部侧形成有向第一电极供给电压的第一电压供给区域(第一焊盘等)和向第二电极供给电压的第二电压供给区域(第二焊盘等)的情况下，该配置是特别有效的电极配置。

例如，为了向三根振动臂供给第一电极用的电压，考虑如下配线图案：例如从第一焊盘引出三股第一电极用的配线，同样地从第二焊盘引出三股第二电极用的配线。在该情况下，需要将引出的各配线引至各振动臂，但是由于不能使用多层配线的立体相交，因此采用这样的配线图案的话，不仅需要确保配线区域，还要考虑到妨碍振动片小型化的情况。

因此，例如从第一焊盘引出两股配线，并将各配线引至三根振动臂中的两根(设为第一振动臂、第二振动臂)。第三振动臂的第一电极无法直接与第一焊盘连接。

因此，利用经由第一振动臂和第二振动臂的至少一方的路径(来自与设有第一焊盘的第一基部相反侧的第二基部侧的路径)向第三振动臂的第一电极供给电压。

在形成经由第一振动臂和第二振动臂的至少一方并到达第三振动臂的路径时，能够利用设于第一振动臂和第二振动臂之间的贯通孔的、形成于第二基部侧的内侧面的贯通柱。贯通柱能够用作连接表面(第一面)的电极和背面(第二面)的电极的接触插头(コンタクトプラグ)。

在也考虑到贯通柱的情况下，相邻的振动臂在俯视图中的电极配置整体来说是第一电极、第二电极、贯通孔(贯通柱)、第二电极、第一电极。第一振动臂的第二电极与第二振动臂的第二电极形成为与共同的贯通柱连接的结构，该结构没有特殊问题。

假设相邻的振动臂在俯视图中的电极配置为第一电极、第二电极、贯通孔(贯通柱)、第一电极、第二电极的话，产生了第一振动臂的第二电极和电位不同的第二振动臂的第一电极与共同的贯通柱连接的问题。

为了避免该问题，需要使贯通柱形成图案，将贯通柱分为与第一振动臂的第二电极连接的第一部分和与第二振动臂的第一电极连接的第二部分。在该情况下，要追加贯通柱的图案形成工序，制造负担增大。

如上所述，在本方式中，在也考虑到贯通柱的情况下，相邻的振动臂的俯视图中的电极配置整体来说是第一电极、第二电极、贯通孔(贯通柱)、第二电极、第一电极。

由此，第一振动臂的第二电极和第二振动臂的第二电极能够与共同的贯通柱连接。

因此，无需用于将贯通柱分为两部分的图案形成，从这方面来讲，能够减轻制造负担。

(10)本发明的振动片的又一方式的特征在于，设置m根(m为3以上的奇数)振动臂作为所述n根(n为自然数)振动臂，设置三根(m＝3)振动臂作为所述m根振动臂，在设各振动臂为第一振动臂、第二振动臂以及第三振动臂时，各振动臂按照所述第一振动臂、所述第二振动臂、所述第三振动臂的顺序沿所述第二方向并排配置，在所述第一振动臂与所述第二振动臂之间设有第一贯通孔，在所述第二振动臂与所述第三振动臂之间设有第二贯通孔，在所述第一基部设有用于向所述第一电极供给电压的第一电压供给区域和用于向所述第二电极供给电压的第二电压供给区域，所述第一电压供给区域和所述第二电压供给区域在所述第一基部的所述第一面上沿所述第二方向相邻配置，从所述第一电压供给区域引出的第一引出配线分为两股，分为两股的所述第一引出配线的一方与所述第一振动臂的所述第一区域的所述第一电极连接，分为两股的所述第一引出配线的另一方与所述第二振动臂的所述第一区域的所述第一电极连接，从所述第二电压供给区域引出的第二引出配线分为两股，分为两股的所述第二引出配线的一方与所述第二振动臂的所述第一区域的所述第二电极连接，分为两股的所述第二引出配线的另一方与所述第三振动臂的所述第一区域的所述第二电极连接，所述第一振动臂的所述第三区域的所述第一电极和所述第二振动臂的所述第三区域的所述第一电极借助所述第一面上的第五配线与所述第三振动臂的所述第三区域的所述第一电极电连接，所述第二振动臂的所述第三区域的所述第二电极和所述第三振动臂的所述第三区域的所述第二电极借助作为第三迂回配线的第六配线与所述第一振动臂的所述第三区域的所述第二电极电连接，所述第六配线是经过以下部分的配线：以覆盖所述第二贯通孔的所述第二基部侧的内壁面的方式设置的贯通柱；与所述贯通柱连接的、所述第二面上的配线部分；以及与所述第二面上的连接配线连接的、所述第三面上的配线部分。

在本方式中，明确了在振动臂为三根的情况下，用于分别向三根振动臂供给第一电极用的电压和第二电极用的电压的、优选的导体图案示例。

在本方式中，向第一电极供给电压的第一电压供给区域(第一焊盘等)和向第二电极供给电压的第二电压供给区域(第二焊盘等)均形成于振动片的第一基部侧。

如上述的方式(9)所说明了的，例如为了向三根振动臂供给第一电极用的电压而从第一电压供给区域引出三股第一电极用的配线、从第二电压供给区域引出三股第二电极用的配线的配线图案，在不使用多层配线的状态下在大多情况下都难以采用。

因此，将从设于第一基部的第一电压供给区域引出的配线分为两股，经由该分开的配线分别向第一振动臂的第一区域的第一电极和第二振动臂的第一区域的第一电极供给电压。

由于无法由第一电压供给区域直接向第三振动臂的第一电极供给电压，因此设置用于向第三振动臂的第一电极供给电压的其他路径。

该其他路径是经由第一振动臂和第二振动臂各自的第一电极的路径。第一振动臂和第二振动臂各自的第一、第二、第三区域各区域的第一电极之间相互电连接。

并且，第一振动臂的第一电极与第二振动臂的第一电极通过第一贯通孔的第二基部(未设有焊盘等的基部)侧的内壁面的贯通柱及其附近的配线图案共同连接。进而，从该共同连接区域引出第五配线，将该第五配线与第三振动臂的第三区域的第一电极连接。

该第五配线例如能够是设于表面(第一面)上的配线。在此，第三振动臂的第一、第二、第三区域各区域的第一电极彼此相互电连接，向第三区域的第一电极供给电压的话，也能够向第二区域和第一区域的第一电极供给必需的电压。

这样，经由第一振动臂和第二振动臂各自的第一电极，能够向第三振动臂的各区域的第一电极供给必需的电压。

对于第二电极，也可以基于同样的思维方式确保各振动臂的第二电极彼此的电连接。

即，将从第二电压供给区域引出的配线分为两股，将分开的配线分别供给第二振动臂的第一区域的第二电极和第三振动臂的第一区域的第二电极。

第一振动臂和第二振动臂各自的第一、第二、第三区域各区域的第二电极彼此相互电连接，此外，第二振动臂的第三区域的第二电极与第三振动臂的第三区域的第二电极彼此借助形成于第二贯通孔的第二基部侧的内壁面的贯通柱及其附近的配线图案共同地连接。

因此，确保了经由该贯通柱从背面(第二面)引出配线部分、进而经过第三面上的配线部分的路径。该路径是作为第三迂回配线的第六配线，经由该第六配线(第三迂回配线)，能够对第一振动臂的第三区域的第二电极供给必需的电压。

这样，根据本方式，即使是在第一电极用的电压供给区域和第二电极用的电压供给区域均形成于第一基部侧的情况下，也能够有效地向三根振动臂各自的第一电极和第二电极供给必需的电压。

特别是，将在第二贯通孔的第二基部侧的内壁面所形成的贯通柱用作臂间连接用的迂回配线，确保了向第一振动臂的第二电极供给电压的电压供给路径，因此能够形成合理的配线图案。

此外，设于贯通孔的基部侧内侧面的贯通柱在振动片的制造工序中自然地形成，无需特别的制造工序。

详细来说，例如如果通过喷溅形成导电体膜的话，在贯通孔的内侧面形成有导电体层，如果为了形成振动臂的侧面配线图案而对振动臂的侧面进行图案形成的话，其结果是会在贯通孔的基部侧的内壁面残留有贯通柱图案。因而，不会增加制造工序数。

(11)本发明的振动片的又一方式的特征在于，所述振动片采用石英。

本方式的振动片是采用石英作为压电材料的石英振动片。石英板可以采用Z板(包括大致Z板)、X板(包括大致X板)中的任意一种。

另外，Z板具有在通过湿蚀刻加工外形形状时加工容易的优点。

根据本方式，利用石英的优良的温度稳定性和较高的Q值，能够实现高稳定、高精度、高分辨率(能够抑制S/N(信噪比)的N(噪声))的振动片。

此外，激励模式采用行走模式，通过对电极、配线的形状和布局图案的研究，能够利用同一层的配线大幅地提高传感器元件的灵敏度而不增加制造负荷。

即，传感器元件的元件灵敏度与振动臂的厚度t的三次方成反比例，由于厚度t能够比振动臂的宽度w的极限的尺寸还要薄，因此能够增加S/N(信噪比)的S(信号)。

因此，使用本方式的振动片的话，能够实现小型化、高精度、高分别率的传感器元件(加速度传感器元件、压力传感器元件等)。

此外，由于是利用石英自身的压电特性来产生行走模式的振动的，因此无需像上述的专利文献2记载的技术那样另外设置压电体膜。

因此，能够减少制造的工序数，也能够使制造流程简单化，减轻了振动片的制造负担(制造负荷)。

此外，通过采用行走模式作为激励模式，能够减小与石英的蚀刻异向性相伴的加工误差(飞边部)的影响。

即，以往飞边部的突出方向与振动方向相同，而当采用行走模式时，飞边部的突出方向与振动方向不同(振动方向与飞边部的突出方向垂直)，在设定相邻的振动臂之间的距离时，无需估计到考虑了飞边部的边距。

该情况有助于振动片的小型化。此外，振动片的加工管理也变得容易。

此外，飞边部的形状和尺寸也会随着制造条件等发生偏差。

在像以往那样飞边部的突出方向与振动方向一致的情况下，飞边部的尺寸(突出的长度等)的偏差，即是作为对传感器元件的检测灵敏度影响最大的参数的、振动臂的宽度w的偏差。

即，振动臂的蚀刻加工时的偏差会对提高元件灵敏度最有效(重要)的参数即振动臂的宽度w产生影响。

与此相对地，在采用行走模式的情况下，对传感器元件的检测灵敏度影响最大的参数从“振动臂的宽度w”变为“振动臂的厚度t”。因此，即使在振动臂的加工时产生飞边部，也不会对最重要的参数即振动臂的厚度t有任何影响。

振动臂的厚度t由石英板(晶片)的厚度决定。石英板的厚度能够在从石英的结晶切出晶片时高精度地控制。并且，经过抛光等处理使石英板的表面和背面镜面化是很常见的，能够确保充分的平坦性。

因此，由于晶片面上的加工误差极小(即，晶片的任何部位都是均匀的厚度)，加工晶片而形成的振动片的振动臂的厚度t的制造偏差很小，因此能够极高精度地控制振动臂的厚度t。

这样，通过采用行走模式，能够减小振动片的实际的制造偏差。该情况有助于实现例如超小型且能够高精度振动的振动片。

因此，根据本方式，能够实现例如小型、高精度的石英振子(例如具有如下结构：将石英振动片的基部在固定于底座部件的状态下收纳于封装体，并对封装体内减压后气密地封固)。

此外，采用石英振动片能够实现小型、高灵敏度(高精度)的传感器元件(加速度传感器元件、压力传感器元件等)。

(12)本发明的传感器元件的一个方式的特征在于，该传感器元件包括上述任一振动片。

根据本方式，能够实现力检测传感器元件(例如，加速度传感器元件、压力传感器元件)。

在压力传感器元件的情况下，振动片的基部连接(固定)于作为弹性体的膜片(随压力而变形的隔膜)。此外，在加速度传感器的情况下，例如，质量部(锤部)连接(固定)于弹性体(例如弹性梁、弹簧等)，振动片的基部连接(固定)于该质量部。

在振动片以行走模式被激励的状态下，当测定对象的物理量(压力、加速度)变化，并且与此相伴地，与弹性体(例如膜片)连结的质量部(锤部)发生移位时，在振动臂发生沿振动臂的延伸(延长)方向的伸缩，共振振动的频率变化。将该振动的频率转换为电信号，并借助例如检测电路，作为检测信号的直流电平的变化等检测出来，由此能够测定物理量。

由于上述振动片被设计成小型且能够有效地提高检测灵敏度，因此能够实现小型、高灵敏度(高分别率)的传感器元件。

(13)本发明的传感器的一个方式的特征在于，该传感器具有上述的传感器元件和用于收纳所述传感器元件的收纳体。

例如，将加速度传感器元件(包括质量部、弹性部、基部固定在质量部的振动片)载置于封装体(收纳体)内，并且通过例如在对封装体内减压后气密地封固(是一个示例，并不限定于该结构)，从而实现加速度传感器。

此外，将压力传感器元件(包括作为弹性体的膜片、和基部固定于膜片的振动片)载置于收纳体内，并通过膜片例如将收纳体内部的中空部分隔为两个区域(第一中空区域和第二中空区域)，从而实现压力传感器(为一个示例，并不限定于该结构)。

根据该结构，当第一中空区域的压力与第二中空区域的压力之间产生差值时，膜片随压力差而变形，振动片的振动频率变化。

(14)本发明的电子设备的一个方式的特征在于，该电子设备具备上述任一振动片。

根据本方式，例如能够提供具有小型且检测灵敏度良好的传感器的电子设备。

附图说明

图1是用于对加速度传感器的检测灵敏度进行说明的图。

图2(A)～图2(E)是用于说明在推进采用现有结构的振动片的小型化(细微化)的情况下会变得显著的问题的图。

图3(A)～图3(E)是用于说明采用行走模式作为激励模式的振动片的振动臂的主要部分的结构的例子和振动姿态的例子的图。

图4(A)、图4(B)是用于说明Z板的石英振动臂的压电常数的图。

图5是示出当使振动臂的截面形状(宽度w与厚度t的比)变化时的传感器元件的灵敏度的变化的例子的图。

图6(A)～图6(C)是用于说明振动片的一个例子(采用单臂梁结构的例子)的振动臂的结构、电极配置以及动作的一个例子的图。

图7(A)～图7(C)是用于说明图6所示的振动片的电极配置的具体例子的图。

图8是示出图7(A)～图7(C)所示的振动臂的第二区域、第二波节区域和第三区域的导体图案(电极和配线的图案)的立体图。

图9是示出图7(A)～图7(C)和图8所示的振动臂的第一导体图案和第二导体图案的图。

图10(A)、图10(B)是用于说明第一导体图案和第二导体图案相交的优选方式的图。

图11(A)、图11(B)是示出在振动臂的波节区域产生第二方向的电场的例子的图。

图12(A)～图12(G)是用于说明振动片的制造方法的一个例子的图。

图13(H)～图13(M)是用于说明振动片的制造方法的一个例子的图。

图14是以行走模式振动的振动片的其他例子(采用双臂梁结构的例子)的立体图。

图15(A)～图15(C)是用于说明图14所示的振动片的电极配置的具体例子的图。

图16(A)、图16(B)是用于说明图15(A)～图15(C)所示的振动片的、第一导体图案和第二导体图案以及它们的对称性的图。

图17是以行走模式振动的振动片的其他例子(采用三臂梁结构的例子)的立体图。

图18(A)～图18(C)是用于说明图17所示的振动片的电极配置的具体例子的图。

图19(A)、图19(B)是用于说明图18(A)～图18(C)所示的音叉型振动片的、第一导体图案(涂黑的图案)和第二导体图案(斜线的图案)以及它们的对称性的图。

图20(A)～图20(H)是用于说明将第一电极和第二电极相对于中心线线对称地配置的优点的图。

图21(A)、图21(B)是用于说明在一根振动臂的表面(第一面)和背面(第二面)的至少一方设有槽(凹部)的情况下的效果的图。

图22(A)～图22(D)是示出图21(B)所示的振动臂的结构的制造方法的一个例子的图。

图23(A)、图23(B)是示出使用振动片的加速度传感器元件和加速度传感器装置的结构的图。

图24是示出物理量检测电路的构成例的图。

图25是示出物理量检测电路的其他构成例的图。

图26是示出具备两个振动片的加速度传感器元件的一个例子的立体图。

图27(A)～图27(C)是用于说明使用振动片的压力传感器元件的压力检测的原理的图。

图28(A)、图28(B)是示出压力传感器元件的结构例的图。

图29是压力传感器装置的一个例子的剖视图。

图30(A)、图30(B)是用于说明非专利文献1记载的力检测元件的结构和原理的图。

符号说明

90：振动片；100a：作为基部的第一基部；100b：第二基部；200：振动臂；ZA：振动臂的第一区域；ZB：振动臂的第二区域；ZC：振动臂的第三区域；Qba：振动臂的第一波节区域；Na1～Na3：第一电极；Nb1～Nb3：第二电极；Qbc：振动臂的第二波节区域；FS1、FS2：振动的波节；w：振动臂的宽度；t：振动臂的厚度。

具体实施方式

在对实施方式进行说明之前，使用图1和图2(A)～图2(E)简单地说明现有结构的振动片(振动臂沿振动臂的宽度方向振动的结构)在推进小型化(细微化)的时候会变得明显化的问题。

图1是用于对加速度传感器的检测灵敏度进行说明的图。如图1所示，设想采用具有固定器部(anchor)900、振动臂910和锤部920的结构的加速度传感器。

设振动臂910的宽度(臂宽)为w、厚度为t、长度为l，锤部920的体积为v。振动臂910以共振频率f沿宽度w方向振动。当对锤部920施加加速度而产生轴向力F(＝ma)时，振动臂910的振动频率(共振频率)f变化。

振动臂910的共振频率f由如下的算式(1)示出。算式(1)中的fn由如下的算式(2)示出。加速度传感器的检测灵敏度(传感器元件的元件灵敏度)由如下的的算式(3)示出。算式(3)包括不依赖尺寸项和依赖尺寸项。

(共振频率)

$f=f_n\sqrt{1+\frac{m\·a{\·l}^2}{{\mathrm{\β}}^2\·E\·I}}---\left(1\right)$

$f_n=\frac{{\mathrm{\β}}^2}{2\mathrm{\π}\·l^2}\sqrt{\frac{E\·I}{{\mathrm{\ρ}}_{\mathrm{res}}\·A}}=\frac{{\mathrm{\β}}^2\·w}{2\mathrm{\π}\·l^2}\sqrt{\frac{E}{12{\mathrm{\ρ}}_{\mathrm{res}}}}---\left(2\right)$

l：振动臂(振子的梁)的长度

w：振动臂的臂宽(振动方向的宽度)

t：振动臂的厚度

m：锤部的重量m＝v·ρ_mass

a：加速度输入

β：通过支撑条件所确定的常数(例如：双音叉在两端固定、且一次模式下为4.730)

E：振子的杨氏模量

I：振子的梁的截面 二次转矩I＝(t·w³)/12

A：振子的梁的截面积A＝t·w³

(元件灵敏度)

$\frac{\mathrm{\Δf}}{f_n}=\frac{f-f_n}{f_n}=\sqrt{1+\frac{m\·a\·l^2}{{\mathrm{\β}}^2\·E\·I}-1}\≅1+\frac{1}{2}\frac{m\·a\·l^2}{{\mathrm{\β}}^2\·E\·I}-1=\frac{m\·a{\·l}^2}{2\·{\mathrm{\β}}^2\·E\·I}=\frac{v\·{\mathrm{\ρ}}_{\mathrm{mass}}\·a\·l^2}{2\·{\mathrm{\β}}^2\·E\·\frac{w^3\·t}{12}}$

依赖尺寸项指(v·l²)/(w³·t)，元件灵敏度与振动臂的宽度w的三次方(w³)成反比例。即，如果振动方向的宽度w变得越小，则振动臂越容易振动，这有助于检测灵敏度的提高。

因此，越是减小振动臂的宽度w，则元件灵敏度越高(例如，w减半的话，元件灵敏度提高到8倍)。

图2(A)～图2(E)是用于说明在推进采用现有结构的振动片的小型化(细微化)的情况下会变得明显化的问题的图。另外，在以下说明的认识是本发明的发明者对本发明之前的研究的结果得到的。

图2(A)是现有的振动片的一根振动臂的主要部分的立体图，图2(B)示出了振动臂的振动姿态，图2(C)示出了从与振动臂的表面(上表面)垂直的方向观察图2(A)的振动臂的时候的俯视的电极配置。

此外，图2(D)是推进图2(C)所示的振动臂的小型化的情况下的、俯视的电极配置，图2(E)是在设有两根振动臂的情况下，在各振动臂的振动方向(在此为+X轴方向)产生飞边部(异形部)的情况下的不妥之处。

图2(A)所示的振动臂910是加工石英的Z板而形成的。另外，石英的结晶轴与图2(B)所记载的一致。

在图2(A)中，设振动臂910的宽度(臂宽)为w、厚度为t。此外，图2(A)所示的电极的配置采用的是上述专利文献4的图13记载的现有的电极配置。

在振动臂910的表面(上表面)上设置上部电极930，在背面(下表面)设置下部电极936，在左侧面上设置左侧面电极932，在右侧面上设置右侧面电极934。

电场E1～E4具有X轴方向(+X轴方向和-X轴方向)的电场分量。通过施压该电场，产生图2(A)的粗线的箭头所示那样的振动臂的收缩和扩张，其结果是，如图2(B)所示地，振动臂910例如向+X轴方向弯曲。

如图2(C)所示，上部电极930的宽度为PW1，左侧面电极932与上部电极930的间隔为QW1a，右侧面电极934与上部电极930的间隔为QW1b。

如图2(D)所示，当推进振动臂910的小型化(细微化)时，上部电极930的宽度缩小为PW1’，左侧面电极932与上部电极930的间隔缩小为QW1a’，右侧面电极934与上部电极930的间隔缩小为QW1b’。

与此相伴地，上部电极930(也可以看做是配线)变得容易发生断线，并且，也容易发生左侧面电极932与上部电极930的短路、以及右侧面电极934与上部电极930的短路。

因此，考虑到稳定地形成电极、配线，振动臂910的宽度w的缩小存在极限。

此外，如图2(E)所示，在设有相邻的两根振动臂(910a、910b)的情况下，由于各振动臂(910a、910b)所配置的方向(X轴方向)和各振动臂(910a、910b)的振动方向(X轴方向)相同，因此需要带有余量地配置各振动臂(910a、910b)之间的距离S1以避免各振动臂(910a、910b)彼此接触。

这点妨碍了相邻的振动臂(910a、910b)之间的距离的缩小。

此外，当以一般的加工方法即湿蚀刻进行石英板的外形加工时，由于石英结晶的各向异性，如图2(E)所示地，形成有振动臂(910a、910b)的向+X轴方向突出的飞边部(异形部)。

另外，飞边部也向-X轴方向形成，然而为了说明方便，仅示出了向+X轴方向突出的飞边部。这点在以下的附图中也是同样的。

由于飞边部的突出方向是各振动臂(910a、910b)的宽度w的方向，因此当形成有飞边部时，各振动臂(910a、910b)的宽度w产生误差。

即，在采用湿蚀刻的情况下，图1的算式(3)说明过的对传感器元件的元件灵敏度影响最大的参数即振动臂的宽度w因制造偏差而产生误差。

以下，对本发明的优选的实施方式详细地进行说明。另外，以下说明的本实施方式并未不合理地限定权利要求的范围记载的本发明的内容，并不是由本实施方式说明的所有结构对本发明的解决方案来说都是必须的。

(第一实施方式)

在本实施方式中，作为振动片的振动臂的激励模式，采用行走模式(向振动臂的厚度方向振动的模式)。

此外，为了使振动臂在厚度方向平衡良好地进行振动，将一根振动臂划分为第一区域、第二区域和第三区域，并且，在第一区域和第二区域之间设置有包括振动(共振)的波节的第一波节区域，在第二区域和第三区域之间设置有包括振动(共振)的波节的第二波节区域。

以下，参照图3进行说明。图3(A)～图3(E)是用于说明采用行走模式作为激励模式的振动片的振动臂的主要部分的结构的例子以及振动姿态的例子的图。

图3(A)是采用行走模式的振动片的一根振动臂的主要部分的立体图，图3(B)是示出振动臂的振动姿态的例子的图，图3(C)示出了形成于图3(A)的振动臂的第一区域ZA上的两个电极Na1、Nb1在俯视图中的配置。

如下的算式(4)采用行走模式的情况下的传感器元件的灵敏度的算式(第四算式)。

图3(D)示出了在设有两根振动臂的情况下在与各振动臂的振动方向垂直的方向(此处为+X轴方向)产生飞边部(异形部)的状态。

图3(E)是悬臂结构的振动片(音叉型振动片)90(具有两根振动臂)的俯视图。振动片90具有与至少一个基部100连结的、至少一根振动臂200。振动片90通过加工压电材料板而形成。

作为压电材料，例如可以使用石英、钽酸锂、铌酸锂晶体等。在以下的说明中，以使用石英的情况为例进行说明。

石英板可以采用Z板、X板中的任意一种，不过在此对使用易于进行湿蚀刻的加工的Z板的情况进行说明。本例中的石英的结晶轴的方向与图3(B)和图3(E)所示的一致。

图3(A)所示的一根振动臂200沿Y轴方向(设为“第一方向“)延伸(延长)。在设有多根振动臂200时，各振动臂例如离开预定间隔地平行延伸。

在此，设在俯视图中与振动臂200的延伸方向即第一方向(Y轴方向)垂直的方向(X轴方向，振动臂200的宽度w的方向)为“第二方向”，设与第一方向和第二方向都垂直的方向(Z轴方向，振动臂200的厚度t的方向)为第三方向。

振动臂200的例如表面(第一面)是与第三方向垂直的面，例如背面(第二面)是与第一面对置的面。此外，振动臂200的例如左侧面(第三面)是与第二方向垂直的面，例如右侧面(第四面)是与第三面对置的面。

在振动臂200上，对由石英构成的振动臂200施加第一方向(X轴方向，更为具体地来说，是+X轴方向和-X轴方向)的电场，振动臂200沿振动臂200的延伸方向即第一方向产生伸缩。由此，产生沿振动臂200的厚度t方向即第三方向的弯曲振动(行走模式的振动)。

此外，在振动臂200的表面(第一面，或者上表面)上设有彼此电独立的第一电极Na和第二电极Nb。

另外，为了以良好的平衡产生图3(B)所示那样的驻波的振动，优选设置振动的波峰、振动的波谷、振动的波节。

因此，在图3(A)所示的例子中，一根振动臂200在表面的俯视图中被划分为第一区域ZA、第二区域ZB、第三区域ZC，在第一区域ZA和第二区域ZB之间设置有包含振动(共振)的波节的第一波节区域Qab，在第二区域ZB和第三区域ZC之间设置有包含振动(共振)的波节的第二波节区域Qbc。

并且，在第一区域ZA、第二区域ZB、第三区域ZC，以能够施加第二方向的电场的方式分别设有呈一对的第一电极(分别为Na1、Na2、Na3)和第二电极(分别为Nb1、Nb2、Nb3)。

在电极的标记中，“Na1”表示设于第一区域的第一电极，“Na2”表示设于第二区域的第一电极，“Na3”表示设于第三区域的第一电极。

第一电极(Na1、Na2、Na3)的各电极由第一配线BL1和第三配线BL3相互电连接。第一电极(Na1、Na2、Na3)经由例如焊盘等电压供给区域(在图3中未图示)被施加交流电压。

同样地，在电极的标记中，“Nb1”表示设于第一区域的第二电极，“Nb2”表示设于第二区域的第二电极，“Nb3”表示设于第三区域的第二电极。

第二电极(Nb1、Nb2、Nb3)的各电极由第二配线BL2和第四配线BL4相互电连接。第二电极(Nb1、Nb2、Nb3)经由例如焊盘等电压供给区域(在图3中未图示)被施加交流电压。

优选的是，如图3(A)中的空心箭头所示，使第一区域ZA的电场E5的朝向和第三区域ZC的电场E7的朝向为“相同方向”，使第二区域ZB的电场E6的朝向与电场E5和电场E7的朝向为“相反方向”。

例如，在位于振动臂200中央的第二区域ZB产生“振动的波峰”的时候，在位于两端的第一区域ZA和第三区域ZC产生“振动的波谷”，在第一区域ZA和第三区域ZC产生“振动的波峰”时，在第二区域ZB产生“振动的波谷”，这样的话，能够使振动臂200稳定且平衡良好地合理地振动。

上述的“相同方向”、“相反方向”例如可以表现为“正(+)的第二方向”、“负(-)的第二方向”。

即，虽然电场的朝向是振动臂200的宽度w的方向(第二方向)，不过第二方向也能够分为正第二方向(+X轴方向)和相反的负第二方向(-X轴方向)。

在以下的说明中，有时会将电场的朝向分开表现为正第二方向(+X轴方向)和负第二方向(-X轴方向)。

此外，所谓“振动的波峰”、“振动的波谷”的表达是为了具体地表现振动状态而使用的，这些用语不存在特殊含义。

例如，以Z板的石英振动片为例的话，将振动臂向正(+)的Z轴方向(正第三方向)弯曲振动的情况简易地表现为“振动的波峰”，并且将振动臂向负(-)的Z轴方向(负第三方向)弯曲振动的情况简易地表现为“振动的波谷”。

此外，在第一区域ZA和第二区域ZB之间存在第一波节区域Qab，并且在第二区域ZB和第三区域ZC之间存在第二波节区域Qbc。由此，振动臂200的共振振动能够看作是具有不发生振动的波节和在波节与波节之间存在的振幅为最大的波腹的驻波，实现了稳定的驻波(基波)的共振振动。

另外，具体来说，振动的波节可以说是在对振动臂的位移求二次微分系数时，二次微分系数为0的点。

如图3(A)所示，例如，当在第一区域ZA的第一电极Na1与第二电极Nb1之间、以及第三区域ZC的第一电极Na3与第二电极Nb3之间产生正的第二方向的电场E5、E7时，在第二区域ZB的第一电极Na2与第二电极Nb2之间产生负的第二方向的电场E6。

相反地，当在第一区域ZA的第一电极Na1与第二电极Nb1之间、以及第三区域ZC的第一电极Na3与第二电极Nb3之间产生负的第二方向的电场时，在第二区域ZB的第一电极Na2与第二电极Nb2之间产生正的第二方向的电场。

这样的话，当在第一区域ZA和第三区域ZC产生收缩力(图3(B)的两端的箭头)时，在第二区域ZB产生扩张力(图3(B)的中央的箭头)，在第一区域ZA和第三区域ZC产生振动的波谷，在第二区域ZB产生振动的波峰。

同样地，当在第一区域ZA和第三区域ZC产生扩张力时，在第二区域ZB产生收缩力，在第一区域ZA和第三区域ZC产生振动的波峰，在第二区域ZB产生振动的波谷。

在此，假设将振动片用于检测物理量。像现有例那样，在振动臂的振动方向为振动臂的宽度w的方向(第二方向)的情况下，对采用振动片的传感器元件的元件灵敏度影响最大的因素为振动臂的宽度w的尺寸(图1(C)的算式(3))。

即，元件灵敏度例如与振动臂的宽度w的三次方(w³)成反比例(即，振动方向的宽度w变得越小，振动臂越容易振动，这有助于检测灵敏度的提高)。

因此，随着振动臂的宽度w的减小，元件灵敏度得以提高(例如，w减半的话，元件灵敏度提高到8倍)。

然而，如利用图2所说明的那样，当推进振动臂的宽度w的缩小时，电极、配线的稳定形成变难(可能发生电极彼此的短路、或者因配线宽度缩小而发生断线等)这样的制造上的问题变得明显化。

与此相对地，在本实施方式中，振动臂200的振动方向为振动臂200的厚度t的方向(±Z轴方向)。这样，图1(C)的算式(3)的右端所示的依赖尺寸项被修正为算式(4)所示。

即，对传感器元件的元件灵敏度影响最大的因素变为振动臂的厚度t的尺寸。即，根据算式(4)，元件灵敏度与振动臂的厚度t的三次方(t³)成反比例。因此，振动臂的厚度t越小(薄)，则元件灵敏度越高。

在此，振动臂200的厚度t的尺寸能够在加工振动片的母材即石英板(石英晶片)的工序中高精度地控制，只要能够确保振动片的机械强度，能够加工到比振动臂的宽度w的加工极限更薄。

此外，石英板的表面(第一面：图3(A)的U面(表面：平坦面))和背面(第二面：图3(A)的D面(背面：平坦面))例如经过研磨(利用蚀刻的凹凸除去处理)、蚀刻(表面的瑕疵除去处理)、抛光(使用研磨剂的镜面化处理)等加工而形成为平坦性高的镜面(平坦面)，因此表背面的平行度高，加工偏差小。

由此，能够高精度地控制振动臂200的厚度t。

因此，例如当振动臂200的宽度w缩小的极限值(能够形成可靠性高的电极和配线的值)为“w1”时，振动臂200的厚度t能够设定为比“w1”小的“t1”。

如上所述，通过使振动臂200的振动方向为厚度t的方向，由于元件灵敏度与振动臂200的厚度t的三次方成反比例，因此通过使振动臂200的厚度t比例如现有的极限值“w1”更小，与以往相比能够显著地提高元件灵敏度。

另一方面，如图3(C)所示，对于振动臂200的宽度w，由于确保了能够形成可靠性高的电极和配线的值(“w1”)，因此例如第一电极Na1的电极宽度PW4与图2(D)的例子相比能够形成为具有足够余量的宽度。

同样地，第二电极Nb1的电极宽度PW5与图2(D)的例子相比能够形成为具有足够余量的宽度。此外，第一电极Na1与第二电极Nb1之间的间隔QW3也能够形成为足够的长度。

因此，不会发生电极间的短路(短接)、电极或配线的断线的问题。

即，当设振动臂200的宽度(第二方向的宽度)为w、厚度(第三方向的厚度)为t时，以使w＞t成立的方式确定振动臂200的外形尺寸，由此能够确保稳定地形成电极和配线，同时与以往相比能够显著地提高元件灵敏度。

如上所述，当设振动臂200的宽度w的、考虑到稳定地形成电极和配线的情况下的最小加工尺寸为w1时，优选采用振动臂200的宽度w≥w1的尺寸设计。

此外，如图3(D)所示，即使在第二方向(各振动臂的宽度w的方向)平行地排列多个振动臂200a、200b，由于各振动臂200a、200b在振动臂200a、200b的厚度t的方向(第三方向)上振动，因此在确定相邻的振动臂200a、200b之间的距离时，无需考虑各振动臂200a、200b的振动的振幅。

由此，与现有例相比，能够缩短相邻的振动臂200a、200b之间的距离。根据这点，也实现了振动片的第二方向的小型化。

此外，在采用湿蚀刻进行石英板的外形形状加工的时候，即使在加工面(振动臂200a、200b的侧面)产生例如向+X轴方向突出的飞边部(突出长度为VX)，由于振动臂200a、200b的振动方向为厚度t的方向，因此不会因飞边部的存在而使振动臂200a、200b的厚度t的尺寸产生误差。即，能够减小加工误差。

这样，通过采用图3(A)的振动臂的结构，能够提高例如传感器元件的灵敏度。此外，也能够推进振动片的小型化。

此外，通过采用具有余量的电极、配线的布局，能够减轻制造时的负荷(制造负担)。

图4(A)、图4(B)是用于说明Z板的石英振动臂的压电常数、电场、应变的关系的图。

在图4(B)中，Ex、Ey、Ez表示各方向的电场，Sx、Sy、Sz表示各方向的应变。Sx、Sy、Sz为正值时表示扩张，为负值时表示收缩。

如图4(B)所示，Z板具有作为与第二方向(X轴方向)的电场Ex对应的压电常数而示出较高的数值的d11和d12。

d11是与X轴方向的电场Ex对应地产生的X轴方向的应变Sx的大小相关的压电常数，d12是与同样地产生的第一方向(Y轴方向)的应变Sy的大小相关的压电常数。

如图4(A)所示，在本实施方式中，通过利用压电常数d12对Z板的振动臂200施加X轴方向的电场Ex，从而在振动臂200的延伸方向(Y轴方向，第一方向)有效地产生伸缩。

详细来说，通过向-X轴方向(纸面中从右至左)施加X轴方向的电场Ex，沿Y轴方向产生应变Sy，沿Y轴方向产生收缩。

其结果是，振动臂200向第三方向(Z轴方向)的+侧(纸面上方)弯曲。

另一方面，通过向+X轴方向(纸面中从左至右)施加X轴方向的电场Ex，沿Y轴方向产生应变Sy，沿Y轴方向产生扩张。

其结果是，振动臂200向第三方向的-(负)侧(纸面下方)弯曲。

根据上述的动作，通过交替地改变X轴方向的电场Ex的施加方向(-X轴方向、+X轴方向)，能够使振动臂200产生行走模式的振动(第三方向的振动、面外振动)。

图5是示出当使振动臂的截面形状(宽度w与厚度t的比)变化时的传感器元件的灵敏度的变化的例子的图。

在图5的例子中，使振动臂的臂宽w为大致100μm，并且使振动臂的长度l为大致200μm，在该条件下，使振动臂的厚度t在0～100μm的范围变化，来测定所对应的元件灵敏度。

根据图5可知，随着振动臂的厚度t变薄，使得元件灵敏度提高。

因此，通过使振动臂的激励模式为行走模式，在高精度地控制振动臂的厚度t的同时缩小厚度t，由此，能够将元件灵敏度提高至足够高的值。因而，能够实现小型且高灵敏度的传感器元件。

另外，上述的振动片通过采用石英板，利用石英的良好的温度稳定性和高Q值，能够实现高稳定、高精度、高分辨率(能够抑制S/N(信噪比)的N(噪声))的振动片。

此外，通过使激励模式为行走模式，并对电极和配线的形状和布局图案进行处理，能够利用同一层的配线(不使用多层配线结构的配线)大幅地提高传感器元件的灵敏度而不会增加制造负荷。

即，传感器元件的元件灵敏度与振动臂的厚度t的三次方成比例，由于该厚度t能够充分地变薄，因此能够使S/N(信噪比)的S(信号)增加。

因而，采用本实施方式的振动片的话，实现了小型、高精度、高分辨率的传感器元件(加速度传感器元件、压力传感器元件等)。

此外，由于是利用石英自身的压电特性产生行走模式的振动，因此无需像上述的专利文献2记载的技术那样另外设置压电体膜。因此，能够减少制造的工序数，也能够使制造流程简单化，减轻了振动片的制造负担(制造负荷)。

此外，通过采用行走模式作为激励模式，能够减小与石英的蚀刻异向性相伴的加工误差(飞边部)的影响。

即，虽然以往飞边部的突出方向与振动方向相同，而当采用行走模式时，飞边部的突出方向与振动方向不同(振动方向与飞边部的突出方向垂直)，在设定相邻的振动臂之间的距离时，无需估计到考虑了飞边部的边距。

该情况有助于振动片的小型化。此外，振动片的加工管理也变得容易。

此外，飞边部的形状和尺寸也会因制造条件等发生偏差。在像以往那样飞边部的突出方向与振动方向一致的情况下，飞边部的尺寸(突出的长度等)的偏差即为振动臂的宽度w的偏差。

即，振动臂的蚀刻加工时的偏差会对对传感器元件的检测灵敏度影响最大的参数(对提高元件灵敏度最有效、最重要的参数)即振动臂的宽度w产生影响。

与此相对地，在采用行走模式的情况下，对传感器元件的检测灵敏度影响最大的参数从“振动臂的宽度w”变为“振动臂的厚度t”。因此，即使在振动臂的加工时产生飞边部，也不会对最重要的参数即振动臂的厚度t有任何影响。

振动臂的厚度t由石英板(晶片)的厚度决定。石英板的厚度能够在从石英的结晶切割出晶片时高精度地控制。

并且，通常是经过抛光等处理使石英板的表面和背面镜面化，能够确保充分的平坦性。因此，由于晶片面上的加工误差极小(即，晶片的任何部位都是均匀的厚度)，使得加工晶片所形成的振动片的振动臂的厚度t的制造偏差很小，因此能够极高精度地控制振动臂的厚度t。

这样，通过采用行走模式，能够减小振动片的主要部分的制造偏差。这有助于实现例如超小型且能够高精度地振动的振动片。

因此，采用石英振动片能够实现例如小型、高精度的石英振子。作为石英振子的构成例，可以列举出如下结构：例如，将石英振动片的基部在被固定于底座部件的状态下收纳于封装体，并将封装体内减压后气密地封固)。

此外，采用石英振动片能够实现小型、高灵敏度(高精度)的传感器元件(加速度传感器元件、压力传感器元件等)。

(第二实施方式)

在本实施方式中，作为振动片，采用的是以两端支撑振动臂的双支承结构。在本实施方式中，对振动臂为一根的振动片(单臂梁振动片)进行说明。

图6(A)～图6(C)是用于说明振动片的一个例子(采用单臂梁结构的例子)的振动臂的结构、电极配置以及动作的一个例子的图。

图6(A)所示的振动片90具有第一基部100a和第二基部100b以作为基部。一根振动臂200沿Y轴方向(第一方向)延伸。

当沿振动臂200的宽度方向(X轴方向：第二方向)施加电场时，在振动臂200沿Y轴方向(第一方向)产生伸缩。其结果是，激励形成行走模式的振动，振动臂200沿Z轴方向(第三方向)振动。

一根振动臂200的一个端部连结于第一基部100a，另一端部连结于第二基部100b。图6(A)所示的振动片90例如通过加工石英的Z板而形成。石英的各结晶轴的方向与图6(A)中的记载一致。

振动臂200的激励模式为行走模式，振动臂200沿Z轴方向(正的Z轴方向和负的Z轴方向)振动。

振动片90由于采用在两端支撑振动臂的双支承结构而提高了机械强度，并且容易实现稳定的行走模式的振动。

图6(B)示出了振动臂200的表面(第一面，上表面)上的、第一电极Na和第二电极Nb的配置例。

与上述的实施方式同样地，在表面的俯视图中，振动臂200的表面从第一基部100a侧开始依次划分为第一区域ZA、第二区域ZB、第三区域ZC，在第一区域ZA和第二区域ZB之间设置有包括振动(共振)的波节(第一波节部FS1)的第一波节区域Qab，在第二区域ZB和第三区域ZC之间设置有包括振动(共振)的波节(第二波节部FS2)的第二波节区域Qbc。

并且，在第一区域ZA、第二区域ZB、第三区域ZC各区域，以能够施加第二方向的电场的方式分别设有一对第一电极Na和第二电极Nb。

即，在第一区域ZA的表面(第一面，上表面)的左侧面侧设置有第一电极Na1，在右侧面侧设置有第二电极Nb1。此外，在第二区域ZB的表面的右侧面侧设置有第一电极Na2，在左侧面侧设置有第二电极Nb2(即，第二区域ZB中的各电极的配置与第一区域ZA中的各电极的配置相反)。

此外，在第三区域ZC的表面的左侧面侧设置有第一电极Na3，在右侧面侧设置有第二电极Nb3(第三区域ZC中的各电极的配置与第一区域ZA中的各电极的配置相同)。

在图6(B)中，第一电极Na1～Na3的电位为电位V1，第二电极Nb1～Nb3的电位为电位V2，并且存在电位V2＞电位V1的关系。

第一区域ZA的电场的朝向E5与第三区域ZC的电场的朝向E7相同，两者与第二区域ZB的电场的朝向E6反向。

图6(C)是示出从X轴方向(例如+X轴方向)观察的情况下振动臂200的振动(行走模式的振动)的形态的图。

在图6(B)所示的状态下，发生图6(C)中由粗实线示出那样的振动。当切换分别施加于第一电极Na1～Na3和第二电极Nb1～Nb3的电压时，发生图6(C)中由粗虚线示出那样的振动。

在图6(C)中，FS1和FS2表示振动的波节。FS1是第一波节部，FS2是第二波节部。另外，振动的波节具体来说可以是在对振动臂的位移求二次微分系数时，二次微分系数为0的点。

接着，利用图7对图6所示的振动片的电极配置的具体例子进行说明。

图7(A)～图7(C)是用于说明图6所示的振动片的电极配置的具体例子的图。如图7(A)的上侧所示地，振动臂200的横截面为四边形的形状。

为了方便说明，将振动臂200的表面(第一面，上表面)记做U，将与表面对置的背面(第二面，下表面)记做D，将连结表面和背面的第一侧面(左侧面，第三面)记做L，将与第一侧面(左侧面)对置的第二侧面(右侧面，第四面)记做R。

图7(A)示出表面的导体图案，图7(B)示出侧面(左侧面和右侧面)的导体图案，图7(C)示出背面的导体图案。另外，图7(C)是从表面透视得到的透视图。在侧面和背面也设置有导体图案的理由如下。

即，在第一区域ZA和第二区域ZB，第一电极的位置与第二电极的位置相反。因此，需要将配线相交。然而，使用多层配线在现阶段是困难的，因此需要以同层的配线实现相交。

因此，一条配线设于表面(第一面)上，另一配线则采用经过侧面(第三面或者第四面)上和背面(第二面)上的迂回配线。

由此，能够使一条配线和另一配线相交而无需采用多层配线(在从第三方向观察的俯视图中，一条配线与另一配线以在表面上和背面上隔开距离的状态相交)。

另外，在之前说明的图6(B)的例子中，将用于向振动臂施加电压的第一电极记做Na(Na1～Na3)，将第二电极记做Nb(Nb1～Nb3)，不过在图7(A)～图7(C)中，由于需要详细地说明更为具体的电极图案和配线图案，因此对电极和配线标以参考符号1～参考符号16。

此外，将与第一电极Na一体地形成的导体图案(电连接的导体图案，以下称作第一导体图案)涂黑而示出。

此外，将与第二电极Nb一体地形成的导体图案(电连接的导体图案，以下称作第二导体图案)画上斜线示出。

此外，在第一基部100a的表面上，设有两个电压供给区域(焊盘等连接端子区域)PA1(第一电压供给区域)和PA2(第二电压供给区域)。第一电压供给区域PA1是第一导体图案(涂黑的图案)用的电压供给区域，第二电压供给区域PA2是第二导体图案(斜线的图案)用的电压供给区域。

以下，对第一导体图案和第二导体图案具体地进行说明。

如图7(A)所示，为了连接第一区域ZA中的第一电极3和第二区域ZB中的第一电极7，在第一波节区域Qab设置有第一配线5。第一配线5是设于表面(第一面：U面)上的配线。

另一方面，用于连接第一区域ZA中的第二电极4和第二区域ZB中的第二电极6的、第二配线17是包含右侧面(第四面：R面)上的配线12、背面(第二面：D面)上的配线16、左侧面(第三面：L面)上的配线14而形成的(经过这些配线的)第一迂回配线。

即，第二导体图案迂回一次。

从使各导体图案的全长大致相同的观点出发，优选第一导体图案和第二导体图案各自的相交迂回的次数相同。

因此，接下来，使第一导体图案迂回。

即，为了连接第二区域ZB中的第二电极6和第三区域ZC中的第二电极10，在第二波节区域Qbc设置有第四配线8。第四配线8是设于表面上的配线。

另一方面，用于连接第二区域ZB中的第一电极7和第三区域ZC中的第一电极9的、第三配线19是包含右侧面上的配线11、背面上的配线15、左侧面上的配线13而形成的(经过这些配线的)第二迂回配线。

这样，例如当第一导体图案包含的第一配线5配设于第一面(表面)上时，第二导体图案包含的第二配线17形成为相对于第一面迂回的、经过例如设于第四面(R)、第二面(D)和第三面(L)上的各配线12、16、14的第一迂回配线。

即，在需要相交的配线中的一条配线在表面(U)上被斜着引出的情况下，另一配线在背面(D)被斜着引出，各配线以在表面和背面隔开距离的状态相交。

即，一条配线与另一配线在从第三方向(振动方向：Z轴方向)观察的俯视图中相交。

然而，如上所述，优选相交迂回的次数在第一导体图案(涂黑的图案)和第二导体图案(斜线的图案)之间没有差别。

通过使各导体图案之间的迂回次数一致，能够使第一导体图案与第二导体图案的全长大致相同，使由各配线的阻抗引起的电压下降量一致。

由此，在对第一电极(3、7、9)和第二电极(4、6、10)施加交流电压的情况下，例如，在第一区域ZA中，从第一电极3朝向第二电极4的电场(+X轴方向的电场)与从第二电极4朝向第一电极3的电场(-X轴方向的电场)的强度相同。

同样地，在第二区域ZB中，从第一电极7朝向第二电极6的电场(-X轴方向的电场)与从第二电极6朝向第一电极7的电场(+X轴方向的电场)的强度相同。

同样地，在第三区域ZC中，从第一电极9朝向第二电极10的电场(+X轴方向的电场)与从第二电极10朝向第一电极9的电场(-X轴方向的电场)的强度相同。

即，在第一区域ZA、第二区域ZB、第三区域ZC各区域中，交替地施加方向相反且强度相同的电场，从而能够在振动臂200的各区域(ZA～ZC)反向(+Z轴方向和-Z轴方向)地产生等量的弯曲，能够确保行走模式的弯曲振动的平衡(波峰与波谷之间的平衡)。

这样，采用同一层的配线(不使用多层配线结构的配线)，就能够在振动臂200的第一区域ZA、第二区域ZB、第三区域ZC各区域产生激励行走模式的振动所需的电场(图3(A)所示的电场E5～E7)。

图8是示出图7(A)～图7(C)所示的振动臂的第二区域、第二波节区域和第三区域的导体图案(电极和配线的图案)的立体图。

在图8中，对与图7共同的部分标以相同参考符号。另外，图8所示的振动臂200的、沿A-A线的剖视图在图13(M)中示出。

如上所述，第二区域ZB中的第二电极6、第四配线8和第三区域ZC中的第二电极10形成于振动臂200的表面(U面：第一面)上，这些电极和配线构成了第二导体图案。

另一方面，第二区域ZB的第一电极7和第三区域中的第一电极9借助第三配线19(第二迂回配线，参照图7)电连接。

第三配线19(第二迂回配线)构成为包括形成于右侧面(R面：第四面)上的配线(右侧面配线)11、形成于背面(D面：第二面)上的配线(背面配线)15以及形成于左侧面(L面：第三面)上的配线(左侧面配线)13。

另外，在图7中，第一导体图案是涂黑的图案，而在图8中，由于无需形成透视图，因此并未涂黑。

图9是示出图7(A)～图7(C)和图8所示的振动臂中的、第一导体图案和第二导体图案的图。

在图9中，对与图7(A)～图7(C)和图8共同的部分标以相同参考符号。在图9中，振动臂200的表面上的电极和配线(3、4、5、6、7、8、9、10)以实线示出，背面上的配线(16、15)以虚线示出。

此外，用于连接表面上的配线和背面上的配线的侧面配线(右侧面配线12、11和左侧面配线14、13)由以圆圈包围的×符号示出。

以下，对图9示出的第一导体图案(与第一电压供给区域PA1连接)和第二导体图案(与第二电压供给区域PA2连接)中的配线的形状具体地进行说明。

在图9中，第一配线5(连接第一区域ZA的第一电极3和第二区域ZB的第一电极7的配线)在振动臂200的第一面(表面)上，从第三面(左侧面)侧朝向第四面(右侧面)侧沿相对于第二方向(例如+X轴方向：正的第二方向)呈预定角度θ1(θ1＜90°)的方向被斜着引出并直线地延伸。

第二配线17(连接第一区域ZA的第二电极4和第二区域ZB的第二电极6的配线，是由配线部分12、16、14构成的第一迂回配线)中的、设于第二面(背面)上的配线部分16从第四面(右侧面)侧朝向第三面(左侧面)侧沿相对于第二方向(例如+X轴方向：正的第二方向)呈预定角度θ2(θ2＞90°，优选的是，

)的方向被斜着引出并直线地延伸。

由此，在从第三方向(Z轴方向：振动方向)观察的俯视图中，第一配线5与第二配线17(第一迂回配线12、16、14)中的设于第二面(背面)上的配线部分16局部地相交(即，仅在×符号的交点附近相交)。

此外，第三配线19(连接第二区域ZB的第一电极7和第三区域ZC的第一电极9的配线，是由配线部分11、15、13构成的第二迂回配线)中的、设于第二面(背面)上的配线部分15从第四面(右侧面)侧朝向第三面(左侧面)侧沿相对于第二方向(例如+X轴方向)呈预定角度θ3(θ3＞90°)的方向被斜着引出并直线地延伸。

此外，第四配线8(连接第二区域ZB的第二电极6和第三区域ZC的第二电极10的配线)在第一面(表面)上，从第三面(左侧面)侧朝向第四面(右侧面)侧沿相对于第二方向(例如+X轴方向)呈预定角度θ4(θ4＜90°，优选的是，

)的方向被斜着引出并直线地延伸。

由此，在从第三方向(Z轴方向：振动方向)观察的俯视图中，第三配线19(第二迂回配线11、15、13)的设于第二面(背面)上的配线部分15与第四配线8局部地相交(即，仅在×符号的交点附近相交)。

接下来，利用图10(A)、图10(B)对俯视图中配线相交的优选方式进行说明。

图10(A)、图10(B)是用于说明第一导体图案与第二导体图案的相交的优选方式的图。图10(A)示出了图8和图9所示的振动臂200的第二波节区域Qbc中的、俯视的导体图案。图10(B)是图10(A)所示的振动臂200的、沿A-A线的剖视图。

如上所述，在将构成第一导体图案的配线(一条配线)在表面(第一面)上斜着引出的情况下，构成第二导体图案的配线(另一配线)形成为迂回配线，该迂回配线中的设于背面(第二面)上的配线部分在该背面上(第二面上)被斜着引出，各配线在表面和背面之间相交。即，一条配线与另一配线在从第三方向(振动方向)观察的俯视图中相交。

作为俯视图中相交的图案，也可以考虑表面上(第一面上)的一条配线与背面上(第二面上)的另一配线恰好重叠那样的相交图案。

例如，在将一条配线从左向右直线地引出，并以与其重叠的方式将另一配线从右向左直线地引出的情况下，在配线的全长范围相交(重合)。

然而，当采用该相交图案时，形成于一条配线与另一配线之间的寄生电容(图10(B)的电容C1)的电容值增大，该大电容值的寄生电容C1有时会引起例如共振频率的变动等。

因此，如图10(A)所示，在将一条配线在表面(第一面)上朝向相对于第二方向(振动臂200的宽度方向)呈预定角度的方向斜着直线地引出的情况下，将另一迂回配线中的设于背面(第二面)上的配线部分在该背面(第二面)上朝向相对于第二方向呈预定角度的方向斜着直线地引出。在俯视图中，一条配线与另一配线的相交是局部性的。

即，如图10(B)所示，仅在一条直线形状的配线与另一直线形状的配线相交的一点附近(即，X符号的交点部分)产生寄生电容C1。

由此，由于在俯视图中重合部分减少了，因此能够抑制寄生电容C1的电容值。

进而，在图9所示的导体图案中，优选的是，第一配线5和第二配线17(第一迂回配线12、16、14)以在第一波节区域Qab不产生第二方向(+X轴方向、-X轴方向)的电场(水平电场)的方式配设，且第三配线19(第二迂回配线11、15、13)和第四配线8以在第二波节区域Qbc不产生第二方向的电场的方式配设。

如上所述，在振动臂200的第一区域ZA与第二区域ZB之间存在第一波节区域Qab，并且在第二区域ZB与第三区域ZC之间存在第二波节区域Qbc，振动臂200的共振振动可以看作是具有不产生振动的波节、以及波节与波节之间的振幅最大的波腹的驻波。

振动的波节具体来说是在对振动臂的位移求二次微分系数时，二次微分系数为0的点，理想情况下是驻波的不产生振动的点。

因此，优选在振动臂200的波节的附近(图6(B)、图6(C)所示的第一波节部FS1、第二波节部FS2及其附近)，以不施加第二方向的电场的方式配设配线。具体来说，要考虑到第一配线5、第二配线17(第一迂回配线12、16、14)、第三配线19(第二迂回配线11、15、13)和第四配线8的配设。

在之前说明过的图8所示的例子中，考虑到在第一波节区域Qab和第二波节区域Qbc中不产生第二方向(+X轴方向、-X轴方向)的电场。

图11(A)、图11(B)是示出在振动臂的波节区域产生第二方向的电场的例子的图。

在图11(A)的例子中，设于振动臂200的第二区域ZB的表面(第一面)上的第一电极7进入到了第二波节区域Qbc的表面上。

其结果是，在表面上，在第二电极6与第一电极7之间产生重复部分(对置部分)LP，由该重复部分LP产生了多余的第二方向的电场E。

此外，在图11(B)的例子中，在振动臂200的第二区域ZB中，设于右侧面(第四面)上的配线部分11形成为从表面(第一面)朝向背面(第二面)倾斜地下降的图案。

因而，有可能在第二电极6和进入第二波节区域Qbc的配线部分11之间产生多余的第二方向的电场E。

与此相对地，在图8的例子中，设于振动臂200的第二区域ZB的表面(第一面)上的第一电极7在第二区域ZB内终止，且配线部分11形成为与表面和背面(第二面)双方都垂直的图案，结果是，配线部分11不会进入第二波节区域Qbc。

因此，不会产生多余的第二方向的电场，所以在第二波节区域Qbc不会产生多余的电场。

接下来，利用图12(A)～图12(G)和图13(H)～图13(M)对振动片的制造方法的一个例子，进行说明。

图12(A)～图12(G)以及图13(H)～图13(M)是用于说明振动片的制造方法的一个例子的图。

在图12(A)的工序中，从石英的结晶中切出Z板晶片，对晶片的表面(第一面：U面)和背面(第二面：D面)施加例如研磨(利用蚀刻的凹凸除去处理)、蚀刻(表面的瑕疵除去处理)、抛光(使用研磨剂的镜面化处理)等加工。

由此，能够得到厚度t被准确地控制且表面和背面成为平坦性高的镜面的石英的Z板晶片(石英晶片)1000(以下称作晶片)。

在图12(B)的工序中，在晶片1000的表面和背面形成有例如Au/Cr层叠而成的外形加工用掩模(Au/Cr掩模层)2000。

在图12(C)的工序中，在晶片1000的表面和背面形成光致抗蚀剂3000。

在图12(D)的工序中，对光致抗蚀剂3000进行图案形成。其结果是，形成抗蚀剂图案3100。

在图12(E)的工序中，对外形加工用掩模2000进行图案形成。

在图12(F)的工序中，除去抗蚀剂图案3100。由此，在晶片1000的表面和背面得到经过图案形成的外形加工用掩模图案(Au/Cr掩模图案)2100。

在图12(G)的工序中，采用经过图案形成的外形加工用掩模图案2100例如借助湿蚀刻来加工晶片1000的外形。由此，能够得到例如图6(A)所示那样的振动片90的外形形状。另外，在图12(G)的工序中，为了说明方便，示出了图6(A)示出的一根振动臂200的横截面的形状。

如之前所说明了的，振动臂200的宽度w被设定为比振动臂200的厚度t(图12(A)的晶片1000的厚度t)大。通过将振动臂200的宽度w设定得较大，电极和配线变得容易形成，并且降低了电极间的短路、配线断线的可能。

另一方面，通过使振动臂200的厚度t变薄(减小)，振动臂200变得容易向振动方向(第三方向：Z轴方向)挠曲，由此，能够显著提高利用振动片构成的传感器元件的、物理量的检测灵敏度。

此外，当通过湿蚀刻进行石英的外形加工时，在Y轴方向形成飞边部，然而由于在本实施方式中采用了行走模式，因此飞边部不会影响传感器元件的检测灵敏度。

接着，参照图13(H)～图13(M)。

在图13(H)的工序中，除去在图12(G)中残留的外形加工用掩模图案2100。

由此，能够得到例如图6(A)所示那样的振动片的外形形状。对于振动片200的宽度w与厚度t，满足w＞t。

在图13(I)的工序中，喷溅导体材料。在振动臂200的表面(第一面)、背面(第二面)、左侧面(第三面)、右侧面(第四面)上分别形成导电性膜205。

在图13(J)的工序中，形成抗蚀剂膜305，并借助例如倾斜曝光(例如缩小投影曝光)在抗蚀剂膜305晒成(焼き付ける)图案。

在图13(K)的工序中，利用蚀刻除去抗蚀剂膜305的多余部分，对抗蚀剂膜305进行图案形成。其结果是，得到抗蚀剂图案300。

在图13(L)的工序中，利用抗蚀剂图案300对导电性膜205进行图案形成。

在图13(M)的工序中，除去抗蚀剂图案300。由此，能够得到电极6、电极7、背面电极15和配线部分11(沿图8的A-A线的剖面结构)。

(第三实施方式)

在本实施方式中，作为振动片，对具有两根振动臂的双臂梁结构的双音叉型振动片进行说明。

图14是以行走模式振动的、双臂梁结构的双音叉型振动片的立体图。

如图14所示，双音叉型振动片90具有：第一基部100a；第二基部100b；第一振动臂200a，该第一振动臂200a的一端固定于第一基部100a，另一端固定于第二基部100b；以及第二振动臂200b，该第二振动臂200b的一端固定于第一基部100a，另一端固定于第二基部100b。

第一振动臂200a和第二振动臂200b都由第一基部100a和第二基部100b夹持，并且彼此平行地沿第一方向(Y轴方向)延伸(延长)。

在第一振动臂200a和第二振动臂200b之间设有贯通孔GL1。贯通孔GL1通过选择性地除去石英Z板的一部分而形成。

第一振动臂200a和第二振动臂200b分别向第三方向(Z轴方向：+Z轴方向和-Z轴方向)振动。振动臂200a、200b各自所对应的区域(各自的第一区域ZA～第三区域ZC)的振动方向彼此相反。由此，两根振动臂200a、200b分别以与人类步行(行走)相似的姿态振动。

接下来，利用图15对图14所示的双音叉振动片的电极配置的具体例子进行说明。

图15(A)～图15(C)是用于说明图14所示的双音叉振动片的电极配置的具体例子的图。图15(A)示出表面的导体图案，图15(B)示出侧面(左侧面和右侧面)的导体图案，图15(C)示出背面的导体图案。另外，图15(C)是从表面透视的透视图。

图15(A)～图15(C)的各图分别与图7(A)～图7(C)的各图对应。不过，在本实施方式中，振动臂为两根，且各振动臂(第一振动臂200a、第二振动臂200b)中的对应区域(第一区域ZA～第三区域ZC)的振动方向彼此相反。因此，导体图案需要形成为使第一振动臂200a和第二振动臂200b分别向彼此相反的方向振动。

作为构成两根振动臂各自的导体图案的方法，存在以下的两种方法。

第一方法为：将从第一电压供给区域PA1和第二电压供给区域PA2分别引出的配线图案分为两股，将分为两股的配线的一股作为第一振动臂200a用的引出配线，将另一股作为第二振动臂200b用的引出配线。

采用该方法的话，通过将之前由图7(A)～图7(C)说明的一根振动臂的导体图案形状分别应用于两根振动臂(200a、200b)，就能够形成分别驱动两个振动臂(200a、200b)所需的导体图案。

第二方法为：在未形成各电压供给区域(PA1、PA2)的第二基部100b侧，将一个振动臂(200a)和另一振动臂(200b)以臂间连接用的配线连结，例如，经由另一振动臂(200b)和臂间连接用的配线向所述一个振动臂(200a)供给生成电场所需的电压。

在图15(A)～图15(C)的例子中，作为导体图案的构成方法，共用第一方法和第二方法。

以下，对图15(A)～图15(C)的导体图案进行说明。基本来说，与图7(A)～图7(C)所示的导体图案是同样的。但是，在本实施方式中，振动臂的数量为两根，因而与此相伴地，追加了电极和配线。

对追加的电极和配线的、与图7(A)～图7(C)所示的电极和配线对应的部分，在共通的符号上标以撇号示出。例如，标有符号3’～16’的部分是新追加的电极部分和配线部分。

此外，在图15(A)～图15(C)的导体图案中，新追加了第五配线31和第六配线(第三迂回配线)33。第五配线31和第六配线33作为臂间连接用的配线发挥作用。

第五配线31是连接第三区域ZC中的第一电极9和第一电极9’的、形成于表面(第一面(U面))上的配线。从向第一电极供给电压这一点来说，并不是必须设置的，然而该第五配线31有利于第一导体图案的电位的均匀化。

第五配线31是表面(第一面)上的配线，与此相对地，第六配线(第三迂回配线)33作为经过除第一面以外的面(第二面～第四面)的迂回配线而形成，由此，实现了两者的相交(在表面和背面被分隔开的状态下的相交)。

以下，具体地进行说明。首先，着眼于图15(A)的第一基部100a与各振动臂(200a、200b)连结的连结部分。对于第一导体图案(是包含第一电极的导体图案，通过涂黑示出的图案)，从第一电压供给区域PA1引出的配线1被分为两个电极(两根配线)3、3’。

分为两股的配线中的一个电极3被用作第二振动臂200b用的配线，另一电极3’被用作第一振动臂200a用的配线。

另一方面，对于第二导体图案(是包含第二电极的导体图案，通过斜线示出的图案)，从第二电压供给区域PA2引出的配线2被用作第二振动臂200b用的配线而并不分支。

由于无法设置用于直接连接第二电压供给区域PA2和第一振动臂200a的第二电极(10’、6’、4’)的引出线，因此无法从第二电压供给区域PA2直接进行电压供给。

因此，经由设于第二基部100b侧的第六配线(第三迂回配线)33对第一振动臂200a的第二电极(10’、6’、4’)供给电压。

在此，着眼于图15(A)～图15(C)的、第二基部100b与各振动臂(200a、200b)连结的连结部分。第六配线(第三迂回配线)33在图15(B)和图15(C)中以虚线包围示出。

第六配线(第三迂回配线)33是用于连接第二振动臂200b的位于第三区域ZC中的第二电极10和第一振动臂200a的位于第三区域ZC中的第二电极10’的臂间连接用的配线。第六配线(第三迂回配线)33包含贯通柱(pier)20、背面(第二面(D面))的配线部分21、左侧面(第三面)的配线部分22作为构成要素。

贯通柱20形成于设在第三区域ZC的右端部的突出区域的壁面。另外，在贯通孔GL1的第二基部100b侧的内表面也形成有贯通柱20’，此外，在贯通孔GL1的第一基部100a侧的内表面也形成有贯通柱(未标以符号)，不过这些贯通柱并未得以特殊利用。

贯通柱(20、20’等)在双音叉型振动片的制造工序中自然地形成。即，如果通过溅射等形成导电体膜的话，在基部的外侧面、贯通孔的内侧面等形成有导电体膜。并且，为了形成振动臂的侧面配线图案而利用例如图13(J)所示的倾斜曝光对振动臂的侧面进行图案形成的话，结果贯通柱(20、20’等)残留而不会被除去。

即，在将一根振动臂考虑成具有表面(第一面)、背面(第二面)、左侧面(第三面)、右侧面(第四面)、正面(第五面)和后面(第六面)的六面体的情况下，能够以一次曝光对表面(第一面)、背面(第二面)、左侧面(第三面)、右侧面(第四面)照射光(晒出图案)。

然而，与所述四个面(第一面～第四面)垂直的、正面(第五面)和后面(第六面)无法曝光，因此利用上述四个面的曝光进行图案形成的话，形成于相当于正面(第五面)和背面(第六面)的面上的导体残留下来而不会被除去。

被称作贯通柱(20、20’等)的导体部分在利用光刻法进行的双音叉型振动片的制造过程中自然地形成，无需用于其形成的特殊的制造工序。因而，不会增加制造工序数。

在本实施方式中，将贯通柱20用作连接第二振动臂200b的位于第三区域ZC中的第二电极10和第一振动臂200a的位于第三区域ZC中的第二电极10’的、臂间连接用的配线，确保了对第一振动臂200a的第二电极10’的电压供给路径，因此实现了有效的、合理的配线图案(导体图案)。

图16(A)、图16(B)是用于说明图15(A)～图15(C)所示的双音叉型振动片的、第一导体图案和第二导体图案以及它们的对称性的图。

在图16(A)、图16(B)中，对与图15(A)～图15(C)共同的部分标以相同参考符号。

在图16(A)中，将振动臂(200a、200b)的表面(U面：第一面)上的电极或者配线(1～10、31、3’～10’)以实线示出。

此外，将背面(D面：第二面)上的配线(16、15、16’、15’、21)以虚线示出。

此外，将用于连接表面上的配线和背面上的配线的、侧面配线(右侧面配线12、11、12’、11’)和左侧面配线(14、13、14’、13’、22)以由圆圈包围的×符号示出。

在图16(B)中，示出了第一区域(ZA)～第三区域(ZC)各自的、第一振动臂200a的第一电极(3’、7’、9’)、第二电极(4’、6’、10’)以及第二振动臂200b的第一电极(3、7、9)、第二电极(4、6、10)的配置。这些电极均形成于表面(第一面)上。

在第一振动臂200a和第二振动臂200b之间设有贯通孔GL1，贯通孔GL1在从第三方向(Z轴方向)观察的俯视图(第一面上的俯视图)中具有以各振动臂200a、200b的延伸方向即第一方向为长度方向的、封闭的外形形状。

即，具有由沿长度方向对置地延伸的一对直线和连结一对直线彼此的两端部的第一基部100a和第二基部100b侧的半圆的曲线确定的、封闭的外形形状。

该封闭的外形形状相对于将由该外形形状确定的面积两等分的直线、即沿着第一方向的中心线LC线对称。

并且，彼此相邻的一对振动臂(200a、200b)中的、一个振动臂(200a)的第k区域(k为1、2、3中的任意一个)中的第一电极和第二电极的配置(4’和3’、7’和6’、10’和9’)以及另一振动臂(200b)的第k区域中的第一电极和第二电极的配置(3和4、6和7、9和10)为：在将一个振动臂(200a)和另一振动臂(200b)以中心线LC为基准折回的情况下，配置成第一电极彼此重合且第二电极彼此重合的关系。

即，采用如下的电极配置：在第一区域ZA中，第二电极4’与4重叠，第一电极3’与3重叠，在第二区域ZB中，第一电极7’与7重叠，第二电极6’与6重叠，在第三区域ZC中，第二电极10’与10重叠，第一电极9’与9重叠。

通过采用这样的电极配置，无需用于将贯通柱20和20’分为两部分的图案形成工序，根据这一点，抑制了工序数量的增加。对于这一点，在下一实施方式中，利用图19(B)具体地进行说明。

(第四实施方式)

在本实施方式中，作为振动片，对具有三根振动臂的三臂梁结构的双音叉型振动片进行说明。图17是以行走模式振动的、三臂梁结构的双音叉型振动片的立体图。

图17所示的双音叉型振动片90具有：第一基部100a；第二基部100b；第一振动臂200a，该第一振动臂200a的一端固定于第一基部100a，另一端固定于第二基部100b；第二振动臂200b，该第二振动臂200b的一端固定于第一基部100a，另一端固定于第二基部100b；以及第三振动臂200c，该第三振动臂200c的一端固定于第一基部100a，另一端固定于第二基部100b。

第一振动臂200a～第三振动臂200c各振动臂都由第一基部100a和第二基部100b夹持，并且彼此平行地沿第一方向(Y轴方向)延伸(延长)。

在第一振动臂200a和第二振动臂200b之间设有贯通孔(第一贯通孔)GL1，在第二振动臂200b与第三振动臂200c之间设有贯通孔(第二贯通孔)GL2。贯通孔GL1、GL2通过选择性地除去石英的Z板的一部分而形成。第一振动臂200a～第三振动臂200c分别向第三方向(Z轴方向：+Z轴方向(正的第三方向)和-Z轴方向(负的第三方向))振动。

例如，当第一振动臂200a和第三振动臂200c的第二区域ZB向正的第三方向移位时，第二振动臂200b的第二区域ZB向负的第三方向移位。

并且，当第一振动臂200a和第三振动臂200c的第二区域ZB向负的第三方向移位时，第二振动臂200b的第二区域ZB向正的第三方向移位。

在图17中设有三根振动臂，不过也可以设置m根(m为三以上的奇数)振动臂。在该情况下，第一振动臂～第m振动臂按照m值升序地沿第二方向并排配置，m根振动臂被分为三个振动臂组，设从第一振动臂到第(m/3)振动臂为第一组振动臂、从第{(m/3)+1}振动臂至第(2m/3)振动臂为第二组振动臂、从第{(2m/3)+1}振动臂至第m振动臂为第三组振动臂。

在此，当第一组振动臂和第三组振动臂的第二区域向正的第三方向移位时，第二组振动臂的第二区域向负的第三方向移位，当第一组振动臂和第三组振动臂的第二区域向负的第三方向移位时，第二组振动臂的第二区域向正的第三方向移位。

通过设置奇数根以行走模式振动的振动臂，能够使行走模式的振动稳定。因而，在以行走模式激励振动臂的情况下，优选设置奇数根振动臂。

以下，对设置奇数根振动臂的优点进行说明。

为了使行走模式的振动稳定地持续，优选抑制各振动臂(在图17的例子中，指三根振动臂200a～200c各自)的行走模式振动扩散到各基部100a、100b。

双音叉型振动片90的各基部100a、100b借助例如粘接剂固定于例如底座部件(构成封装体的一部分的部件等：未图示)。

当各振动臂200a～200c采用向各振动臂200a～200c的厚度t的方向(第三方向)振动的行走模式时，也可能产生该振动从各振动臂200a～200c扩散到各基部100a、100b侧扩散而发生振动紊乱、粘接剂剥离等不良情况。

为了避免这样的情况，优选的是，平行地配设奇数根(奇数组)振动臂，使各振动臂中两端的振动臂(两端的振动臂组)以相同相位振动，而使中央的振动臂(中央的振动臂组)以相反相位振动。

当采用这样的结构时，双音叉型振动片的振动臂的振动在俯视图中在振动臂的宽度w的方向(第二方向)取得力学的平衡，且在振动臂的厚度t的方向(第三方向)也取得力学的平衡。

因此，不会对支撑各振动臂的基部施加过度的负担，抑制了振动的扩散。

即，假设设有沿第二方向依次配置的第一组、第二组、第三组振动臂的情况，当第一组和第三组振动臂的第二区域向正的第三方向移位时，中央的第二组振动臂的第二区域向负的第三方向移位。

在该情况下，由于两端的组即第一组和第三组以相同相位移位，因此在俯视图中取得了第二方向(排列方向)的平衡。此外，由于第一组和第三组、与第二组以相反相位移位，因此各组的第三方向(振动方向)的移位产生的应力(施加于用于支撑各组振动臂的基部的应力)相互抵消，从而也取得了振动方向的平衡。

接下来，利用图18对图17所示的双音叉振动片的电极配置的具体例子进行说明。

图18(A)～图18(C)是用于说明图17所示的双音叉振动片的电极配置的具体例子的图。图18(A)示出表面的导体图案，图18(B)示出侧面(左侧面和右侧面)的导体图案，图18(C)示出背面的导体图案。另外，图18(C)是从表面透视的透视图。

图18(A)～图18(C)的各图分别与之前说明过的图15(A)～图15(C)的各图对应。不过，在本实施方式中，振动臂为三根，且各振动臂(第一振动臂200a、第二振动臂200b、第三振动臂200c)的对应区域(第一区域ZA～第三区域ZC)的振动方向为：第一振动臂200a与第三振动臂200c向同一方向振动，而第二振动臂200b向相反方向振动。

因此，本实施方式的导体图案需要以使各振动臂(第一振动臂200a、第二振动臂200b、第三振动臂200c)进行上述的振动的方式形成。

在图18(A)～图18(C)中采用的导体图案以之前说明过的图15(A)～图15(C)的导体图案为基础，用于形成导体图案的设计方案是相同的。

即，共用第一方法和第二方法，该第一方法指将从第一电压供给区域PA1和第二电压供给区域PA2分别引出的配线图案分为两股的设计方案，该第二方法指在未形成各电压供给区域(PA1、PA2)的第二基部100b侧，将一方的振动臂(200a和200b)和另一方的振动臂(200c)以臂间连接用的配线连接，经由臂间连接用的配线供给使振动产生所需的电压的方法。

然而，在图18(A)～图18(C)的例子中，由于振动臂的数量为三根，因此从第一电压供给区域PA2引出的引出配线2也被分为两股。与此相伴地，在图18(A)～图18(C)的例子中，进一步追加了电极和配线。

对追加的电极和配线的、与图15(A)～图15(C)所示的电极和配线对应的部分，在相同的符号上标以两个撇号示出。例如，标有符号3”～16”的部分以及配线31”是新追加的电极部分和配线部分。

另外，配线31’是连接第二振动臂200b的第三区域ZC的第二电极10和第三振动臂200c的第三区域ZC的第二电极10”的、臂间连接用的配线，并且是与第五配线31对应的配线。

此外，第五配线31是用于连接第一振动臂200a的位于第三区域ZC中的第一电极9’、第二振动臂200b的位于第三区域ZC中的第一电极9以及第三振动臂200c的位于第三区域ZC中的第一电极9”的臂间连接用的配线，是形成于振动臂的表面(第一面)上的配线。

该第五配线31包括用于连接第一振动臂200a的第一电极9’及第二振动臂200b的第一电极9与第三振动臂200c的第一电极9”且沿第二方向被直线地引出的配线部分31A，该第五配线31是供给电压所必须的配线。

另一方面，第六配线33(在图18(B)、图18(C)中由虚线包围示出的部分的配线)是经由贯通柱20、第二面上的配线部分21以及左侧面(第三面)上的配线部分22的迂回配线(第三迂回配线)。

第五配线31是表面(U面：第一面)上的配线，与此相对地，第六配线(第三迂回配线)33形成为经过除第一面以外的面(第二面～第四面)的迂回配线，由此，实现了两者的相交(在表面和背面(D面：第二面)被分隔开的状态下的相交)。

总结图18(A)～图18(C)所示的双音叉型振动片的结构，如下所述。

即，双音叉型振动片90具有三根振动臂，各振动臂按照第一振动臂200a、第二振动臂200b、第三振动臂200c的顺序沿正的第二方向(纸面从左向右的方向，+X轴方向)并排配置。

在第一振动臂200a和第二振动臂200b之间设有贯通孔GL1，在第二振动臂200b和第三振动臂200c之间设有贯通孔GL2。

在第一基部100a设置有用于向第一电极(第一导体图案：涂黑的图案)供给电压的第一电压供给区域PA1、和用于向第二电极(第二导体图案：斜线的图案)供给电压的第二电压供给区域PA2。

第一电压供给区域PA1和第二电压供给区域PA2在第一基部100a的第一面(例如表面)上沿第二方向相邻地配置。

从第一电压供给区域PA1引出的第一引出配线1分为两股，第一引出配线1的一方与第一振动臂200a的第一区域ZA的第一电极3’连接，第一引出配线1的另一方与第二振动臂200b的第一区域ZA的第一电极3连接。

从第二电压供给区域PA2引出的第二引出配线2分为两股，第二引出配线2的一方与第二振动臂200b的第一区域ZA的第二电极4连接，第二引出配线2的另一方与第三振动臂200c的第一区域ZA的第二电极4”连接。

进而，第一振动臂200a的第三区域ZC的第一电极9’和第二振动臂200b的第三区域ZC的第一电极9借助第五配线31与第三振动臂200c的第三区域ZC的第一电极9”电连接。

另一方面，第二振动臂200b的第三区域ZC的第二电极10和第三振动臂200c的第三区域ZC的第二电极10”借助第六配线(第三迂回配线)33与第一振动臂200a的第三区域ZC的第二电极10’电连接。

第六配线(第三迂回配线)33是经过以下部分的配线：以覆盖贯通孔GL2的第二基部侧100b的内壁面的方式设置的贯通柱(具有作为接触插头的功能)20；与贯通柱20连接的、第二面(背面)上的配线部分21；以及与配线部分21连接的、第三面(左侧面)上的配线部分22。

如上所述，例如为了向三根振动臂供给第一电极用的电压，例如，从第一焊盘引出三股第一电极用的配线，并且从第二焊盘引出三股第二电极用的配线，这样的配线图案在无法使用多层配线的状况下大多情况下难以采用。

因此，将从设于第一基部100a的第一电压供给区域PA1引出的配线1分为两股，经由该分为两股的配线分别向第一振动臂200a的第一区域ZA的第一电极3’和第二振动臂200b的第一区域ZA的第一电极3供给电压。

由于无法由第一电压供给区域PA1直接向第三振动臂200c的第一电极3”供给电压，因此设置了用于向第三振动臂200c的第一电极(3”、7”、9”)供给电压的另一路径。

该另一路径例如是经由第一振动臂200a和第二振动臂200b的至少一方的第一电极(9’、9)的路径。

第一振动臂200a和第二振动臂200b各自的第一、第二、第三区域(ZA～ZC)的第一电极之间(3’和7’和9’、3和7和9)相互电连接。

并且，第一振动臂100a的位于第三区域ZC中的第一电极9’与第二振动臂200b的第三区域ZC中的第一电极9经由贯通孔GL1的第二基部100b侧的内壁面的贯通柱20’及其附近的配线图案31共同连接。

由此，从该共同连接部分引出配线31A，将该配线31A与第三振动臂200c的第三区域ZC的第一电极9”连接。

第三振动臂200c的第一、第二、第三区域(ZA～ZC)各自的第一电极之间(3”和7”和9”)也相互电连接。因此，向第三区域ZC的第一电极9”供给电压的话，也能够向第二区域ZB和第一区域ZA的第一电极(7”和3”)供给所必需的电压。

对于第二电极，也可以基于同样的考虑方式确保各振动臂的第二电极彼此的电连接。

即，将从第二电压供给区域PA2引出的配线2分为两股，将分为两股的配线分别与第二振动臂200b的第一区域ZA的第二电极4和第三振动臂200c的第一区域ZA的第二电极4”连接。

第二振动臂200b和第三振动臂200c各自的第一、第二、第三区域(ZA～ZC)各区域的第二电极之间(4和6和10、4”和6”和10”)相互电连接。

此外，第二振动臂200b的第三区域ZC的第二电极10与第三振动臂200c的第三区域ZC的第二电极10”借助形成于贯通孔GL2的第二基部100b侧的内壁面的贯通柱20及其附近的配线图案31’共同连接。

并且，确保了如下这样的路径：该路径经由该贯通柱20从第二面(背面)引出配线部分21(背面配线部分)，进而经由第三面(左侧面)上的配线部分22。该路径为第六配线(第三迂回配线)33，经过该第六配线(第三迂回配线)33能够对第一振动臂200a的第二电极(4’、6’、10’)供给必需的电压。

这样，即使是在第一电极用的电压供给区域PA1和第二电极用的电压供给区域PA2均形成于第一基部100a侧的情况下，也能够有效地向三根振动臂200a～200c各自的第一电极和第二电极供给所需的电压。

特别是将形成于贯通孔GL1的第二基部100b侧的内壁面的贯通柱20用作臂间连接用的迂回配线(第六配线33)，确保了向第一振动臂200a的第二电极供给电压的电压供给路径，因此能够形成合理的配线图案。

图19(A)、图19(B)是用于说明图18(A)～图18(C)所示的双音叉型振动片的、第一导体图案(涂黑的图案)和第二导体图案(斜线的图案)以及它们的对称性的图。

在图19(A)、图19(B)中，对与图18(A)～图18(C)共同的部分标以相同参考符号。

在图19(A)中，将各振动臂(200a、200b、200c)的表面(U面：第一面)上的配线(1～10、31、3’～10’、3”～10”)以实线示出。

此外，将背面(D面：第二面)上的配线(16、15、16’、15’、21、16”、15”)以虚线示出。

此外，将用于连接表面上的配线和背面上的配线的侧面配线(右侧面配线12、11、12’、11’、11”、12”和左侧面配线14、13、14’、13’、22、14”、13”)以由圆圈包围的×符号示出。

在图19(B)中，示出了第一区域(ZA)～第三区域(ZC)各自的、第一振动臂200a的第一电极(3’、7’、9’)及第二电极(4’、6’、10’)、第二振动臂200b的第一电极(3、7、9)及第二电极(4、6、10)、与第三振动臂200c的第一电极(3”、7”、9”)及第二电极(4”、6”、10”)的配置。

如图所示，在第一振动臂200a和第二振动臂200b之间设有贯通孔GL1，贯通孔GL1在从第三方向(Z轴方向)观察的俯视图中具有以振动臂200a、200b的延伸方向即第一方向为长度方向的、封闭的外形形状。

即，具有由沿长度方向对置地延伸的一对直线和连结一对直线彼此的两端部的第一基部100a和第二基部100b侧的半圆的曲线所确定的封闭的外形形状。

该封闭的外形形状相对于将由该外形形状确定的面积两等分的直线、即沿着第一方向的中心线LC1线对称。

并且，彼此相邻的一对振动臂(200a、200b)中的、一个振动臂(200a)的第k区域(k为1、2、3中的任意一个)中的第一电极和第二电极的配置(3’和4’、7’和6’、9’和10’)以及另一振动臂(200b)的第k区域中的第一电极和第二电极的配置(3和4、7和6、9和10)为：在将一个振动臂(200a)和另一振动臂(200b)以中心线LC1为基准折回的情况下，配置成第一电极之间以及第二电极之间重合的关系。

即，采用如下的电极配置：在第一区域ZA中，第二电极4’与4重叠，第一电极3’与3重叠，在第二区域ZB中，第一电极7’与7重叠，第二电极6’与6重叠，在第三区域ZC中，第二电极10’与10重叠，第一电极9’与9重叠。

同样地，在第二振动臂200b和第三振动臂200c之间设有贯通孔GL2，贯通孔GL2在从第三方向(Z轴方向)观察的俯视图中具有以振动臂200b、200b的延伸方向即第一方向为长度方向的、封闭的外形形状。

该封闭的外形形状相对于将由该外形形状确定的面积两等分的直线、即沿着第一方向的中心线LC2线对称。

并且，彼此相邻的一对振动臂(200b、200c)中的、一个振动臂(200b)的第k区域(k为1、2、3中的任意一个)中的第一电极和第二电极的配置(3和4、7和6、9和10)以及另一振动臂(200c)的第k区域中的第一电极和第二电极的配置(3”和4”、7”和6”、9”和10”)为：在将一个振动臂(200b)和另一振动臂(200c)以中心线LC2为基准折回的情况下，配置成第一电极之间以及第二电极之间重合的关系。

即，采用如下的电极配置：在第一区域ZA中，第一电极3与3”重叠，第二电极4与4”重叠，在第二区域ZB中，第二电极6与6”重叠，第一电极7与7”重叠，在第三区域ZC中，第一电极9与9”重叠，第二电极10与10”重叠。

通过采用这样的电极配置，无需用于将贯通柱20和20’分为两股的图案形成工序，根据这一点，抑制了工序数的增加。对于这一点，利用图20(A)～图20(H)进行说明。

图20(A)～图20(H)是用于说明将第一电极和第二电极相对于中心线线对称地配置的优点的图。

图20(A)是将图19(B)的以虚线包围的区域ZX抽出来表示的图。图20(B)～图20(E)是示出图20(A)所示的两根振动臂(200b、200c)的、沿A-A线的剖面结构的制造过程的图。

在图20(B)中，形成导电性膜205，在图20(C)中形成抗蚀剂膜305，在图20(D)中对抗蚀剂膜305进行图案形成以形成抗蚀剂图案300，在图20(E)中，在对导电性膜205进行图案形成后，除去抗蚀剂图案300。由此，形成了图20(A)所示那样的结构。

图20(F)～图20(H)是示出第一电极与第二电极并非线对称的情况的例子的图。

假设相邻的第二振动臂200b和第三振动臂200c在俯视图中的电极配置如图20(G)所示地沿正的第二方向依次为第一电极9、第二电极10、贯通孔GL2(贯通柱20)、第一电极25、第二电极26。

由此，产生了电位不同的第二振动臂200b的第二电极10与第三振动臂200c的第一电极25连接于共同的贯通柱20的问题。

为了避免该问题，如图20(F)所示，需要使贯通柱20形成图案，将贯通柱20分为与第二振动臂200b的第二电极10连接的第一部分20a以及与第三振动臂200c的第一电极25连接的第二部分20b。

在该情况下，如图20(H)所示，要追加贯通柱20的图案形成工序(抗蚀剂膜307的涂布、借助抗蚀剂膜307的图案形成的抗蚀剂图案307a、307b的形成、贯通柱20的图案形成、抗蚀剂图案307a、307b的除去)，从而制造负担增大。

与此相对地，当采用图20(A)的电极配置时，相邻的第二振动臂200b与第三振动臂200c在俯视图中的第一电极和第二电极的配置为：沿正的第二方向依次为第一电极9、第二电极10、贯通孔GL2(贯通柱20)、第二电极10”、第一电极9”。

由此，第二振动臂200b的第二电极10与第三振动臂200c的第二电极10”能够连接于共同的贯通柱20，因此，无需用于将贯通柱20分为两部分的图案形成。

因此，与采用图20(F)的电极图案的情况相比，能够减轻制造负担。

(第五实施方式)

在本实施方式中，在一根振动臂的表面(第一面)和背面(第二面)的至少一方设有槽(凹部)。图21(A)、图21(B)是用于说明在一根振动臂的表面和背面的至少一方设有槽的情况下的效果的图。

图21(A)示出了上述的实施方式中的振动臂200的横截面。在图21(A)中，沿从第一区域ZA的第二电极Nb1朝向第一电极Na1的方向产生电场E5。电场E5包括第二方向的电场分量(水平电场分量：有效电场)和第三方向的电场分量(垂直电场分量：无效电场)。

在图21(B)的例子中，在一根振动臂的表面的左侧面侧和右侧面侧形成有槽部MR1、MR2。在图21(B)的例子中，除了电场E5以外，还追加产生有电场E5’(水平电场：有效电场)。

因此，当采用图21(B)所示的振动臂的结构时，能够对构成振动臂的石英(压电材料)施加更多的水平电场(有效电场)。这有利于使振动的振幅增大。

图22(A)～图22(D)是示出图21(B)所示的振动臂的结构的制造方法的一个例子的图。

如图22(A)所示，在石英等压电材料(构成振动臂200的材料)上形成抗蚀剂图案RG。

接着，如图22(B)所示，将抗蚀剂图案RG作为掩模，选择性地对石英等压电材料进行蚀刻，形成槽部MR1、MR2。

接着，如图22(C)所示，在石英等压电材料上形成导电性膜205。接着，除去(提离)抗蚀剂图案RG。

由此，形成图22(D)所示那样的振动臂200的结构。

(第六实施方式)

图23(A)、图23(B)是示出使用双音叉型振动片的加速度传感器元件和加速度传感器装置(加速度传感器)的结构的图。

图23(A)是使用双音叉型振动片的加速度传感器元件的立体图，图23(B)是将加速度传感器元件收纳在封装体内的加速度传感器装置的剖视图。

图23(A)的加速度传感器元件500(传感器元件的一个例子)采用具有三根振动臂(200a～200c)的双音叉型振动片90(图17所示的例子)构成。

双音叉型振动片90的第一基部100a借助粘接剂固定于基部502的第一面。此外，双音叉型振动片90的第二基部100b借助例如粘接剂固定于锤部(质量部)506的第一面。各振动臂200a～200c按照行走模式以预定频率沿Z轴方向振动。

锤部506经由例如弹性部(包括弹性梁、弹簧等)504连接(连结)于基部502。当沿Z轴方向施加加速度时，锤部506沿Z轴方向移位。其结果是，各振动臂200a～200c的振动的频率变化，通过检测该频率的变化，能够检测出(确定)加速度的大小。

图23(B)所示的加速度传感器装置600具有图23(B)所示的加速度传感器元件500、用于收纳加速度传感器元件500的气密封固封装体(收纳体)602以及物理量检测电路604。封装体内呈减压的状态(例如，呈真空状态)。

图24和图25是示出物理量检测电路604的结构例的图。图24所示的物理量检测电路604具有频率计数器520、CPU530。

将第一振荡电路510a与传感器元件500a连接而构成第一振荡回路，将第二振荡电路510b与传感器元件(振子)500b连接而构成第二振荡回路。

对构成物理量检测电路604的频率计数器520输入来自传感器元件500a的频率信号fin(振动频率因加速度的变化而相对于基准频率移位)和来自传感器元件(振子)500b的基准频率信号fref。

频率计数器520以基准频率信号fref作为基准时钟(clock)，计量(计算)来自传感器元件500a的频率信号fin的、例如一个周期的时间长度。

频率计数器520将计量得到的计算值作为频率移位信息(Sdet)输出，频率变化信息(Sdet)被输入到CPU530。

图25所示的物理量检测电路604具有频率计数器520a、520b和CPU530。

将第一振荡电路510a与传感器元件500a连接而构成第一振荡回路。将第二振荡电路510b与传感器元件(振子)500b连接而构成第二振荡回路。

对构成物理量检测电路604的频率计数器520a输入来自传感器元件500a的第一频率信号fin(+)(振动频率因加速度的变化而相对于基准频率向+侧移位)、来自传感器元件(振子)500b的第二频率信号fin(-)(振动频率因加速度的变化而相对于基准频率向-(负)侧移位)和来自基准振荡电路(基准OSC)525的基准振荡信号fosc。

频率计数器520a以基准频率信号fosc作为基准时钟，计量(计算)来自传感器元件500a的频率信号fin(+)的、例如一个周期的时间长度。

频率计数器520a将计量得到的计算值作为频率移位信息(Sdet1)输出，频率移位信息(Sdet1)被输入到CPU530。

同样，频率计数器520b以基准频率信号fosc作为基准时钟(clock)，计量(计算)来自传感器元件(振子)500b的频率信号fin(-)的、例如一个周期的时间长度。

频率计数器520b将计量得到的计算值作为频率移位信息(Sdet2)输出，频率移位信息(Sdet2)被输入到CPU530。

在图25所示的电路构成例中，使用输出极性不同的频率信号(fin(+)、fin(-))的两个加速度传感器元件。

另一方面，也能够以一个加速度传感器元件输出极性不同的频率信号(fin(+)、fin(-))。在该情况下，使用具有图26所示那样的结构的加速度传感器元件。

图26是示出具备两个双音叉型振动片的加速度传感器元件的一个例子的立体图。

在图26所示的加速度传感器元件中，在第一基部502a经由第一弹性部(弹性变形部)504a连结有第一锤部506a(第一质量部)，在第二基板502b经由第二弹性部(弹性变形部)504b连结有第二锤部506b(第二质量部)。

第一双音叉型振动片90a的基部分别固定于第一基部502a和第一锤部506a。第二双音叉型振动片90b的基部分别固定于第二基部502b和第二锤部506b。

(第七实施方式)

图27(A)～图27(C)是用于说明使用双音叉型振动片(是双支承结构的振动片，也可以是单臂梁结构)的压力传感器元件的压力检测的原理的图。

图27(A)示出了压力传感器元件的没有压力变化的状态，图27(B)示出了产生P1＞P2的压力变化时的状态，图27(C)示出了产生P1＜P2的压力变化时的状态。

如图27(A)所示，在膜片(由硅等弹性体构成的分隔壁)700设有从其底面突出形成的支撑部701a、701b。双音叉型振动片90的基部(第一基部和第二基部)分别固定于支撑部701a、701b上。双音叉型振动片90按照行走模式以预定频率沿纸面上下方向振动。

在此，设由膜片700隔开的两个空间为上部空间和下部空间，并且设下部空间的压力为P1，设上部空间的压力为P2。

在图27(A)的状态下，由于P1＝P2，因此膜片700不会发生翘起。

在图27(B)的状态下，由于P1＞P2，因此膜片700发生翘起，双音叉型振动片90产生图中箭头所示的拉伸力。

在图27(C)的状态下，由于P1＜P2，因此膜片700向与图27(B)相反的方向发生翘起，双音叉型振动片90产生图中箭头所示的收缩力。

在图27(B)的状态下，例如，从双音叉型振动片90输出有图24中的频率信号fin(+)。此外，在图27(C)的状态下，从双音叉型振动片90输出有图24中的频率信号fin(-)。

因而，利用图24的检测电路604，能够检测出压力的变化(当设检测对象的压力为P1时，压力P1相对于基准压力P2的差值)。

图28(A)、图28(B)是示出压力传感器元件的结构例的图。图28(A)是压力传感器元件的剖视图，图28(B)是压力传感器元件的立体图。

如图28(B)所示，双音叉型振动片90的第一基部100a、第二基部100b分别固定于设在膜片700的支撑部701a、701b。

双音叉型振动片90借助定位用的突起部702被准确地定位于预定位置。在将双音叉型振动片90固定于膜片700后，例如如图28(A)所示地，安装罩(盖)710。

图29是压力传感器装置的一个例子的剖视图。如图29所示，膜片700利用例如小螺钉750a、750b固定于主体部740。

压力腔体(供气体导入的空间)由膜片700分为上部室770a和下部室770b。上部室770a与用于导入第一气体(压力P2)的导入路744连通。下部室770b与第二气体(压力P1)的导入路742连通。

另外，参考符号760是与安装于膜片700的压力传感器元件(未图示)连接的电气配线(电源配线和信号配线)。

这样，利用本发明的振动片，能够实现力检测传感器元件(例如，加速度传感器元件、压力传感器元件)。

在压力传感器元件的情况下，将振动片的至少一个基部连接(固定)于作为弹性体的膜片(随压力而变形的隔膜)。另外，在加速度传感器的情况下，例如将质量部(锤部)连接(固定)于弹性体(例如弹性梁、弹簧等)，并将振动片的至少一个基部连接(固定)于该质量部。

在振动片被以行走模式激励的状态下，测定对象的物理量(压力、加速度)变化，与此相伴地，当弹性部(例如膜片)或者与弹性体连结的质量部(锤部)发生移位时，在至少一根振动臂产生沿振动臂的延伸(延长)方向的伸缩，共振振动的频率变化。

将该振动的频率的变化转换为电信号，并借助例如检测电路、作为检测信号的直流电平的变化等而检测出来，能够测定物理量。

振动片如上所述被设计成小型且能够有效地提高检测灵敏度，因此能够实现小型、高灵敏度(高分辨率)的传感器元件。

此外，传感器(传感器装置)具有至少一个传感器元件和用于收纳传感器元件的收纳体(封装体)。

例如，将加速度传感器元件(包括质量部、弹性部、基部固定于质量部的振动片)载置于封装体(收纳体)内，将封装体内减压后气密地封固，由此实现了加速度传感器。

此外，例如，将压力传感器元件(作为弹性体的膜片(包括基部固定于膜片的振动片))载置于收纳体内，借助于膜片将收纳体的内部的中空部分隔成两个区域(第一中空区域和第二中空区域)，由此实现了压力传感器。

以上，使用几个实施方式对本发明进行了说明，然而本发明并不限定于这些实施方式，在不脱离本发明的技术思想的范围内，能够进行各种变形，这对本领域技术人员来说是容易理解的。因此，这样的变形例全部包含在本发明的范围中。例如，在说明书或者附图中，至少一次与更为广义或者同义的不同术语一并记载的术语，在说明书或附图的任何位置均能够置换为该不同的术语。

本发明的振动片例如能够用作振子。通过将振动片收纳于封装体并且使例如封装体内形成真空并气密地封固而制造出振子。振子例如能够作为振荡电路的构成部件使用。

此外，本发明的振动片能够作为各种传感器元件以及传感器加以利用。

(电子设备)

在此，对具备上述的振动片的电子设备进行说明。另外，省略了图示。

上述振动片能够作为传感器件或者定时器件优选地应用于具备如下装置的设备等电子设备中：数码相机、摄像机、导航装置、瞄准设备、游戏控制器、便携电话、电子书、个人计算机、电视机、录像机、寻呼机、电子记事本、台式电子计算器、文字处理器、工作站、可视电话、POS终端、触摸面板，在任意的情况下，均能够提供起到以上述实施方式说明的效果的电子设备。

列举一例：上述振动片能够提供具备小型且检测灵敏度良好的传感器的电子设备。

Claims (11)

1.一种振动片，其特征在于，

该振动片包括：

基部；以及

振动臂，该振动臂从所述基部沿第一方向延伸，

所述振动臂包括沿所述第一方向从所述基部侧依次排列的第一区域、第二区域和第三区域，

所述第一区域～第三区域包括第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极彼此电独立且沿俯视与所述第一方向垂直的第二方向产生电场，

所述第一区域及所述第三区域的电场方向与所述第二区域的电场方向相互为相反方向，

借助于所述第二方向的所述电场，使所述振动臂产生所述第一方向的伸缩，使所述振动臂向与所述第一方向和所述第二方向分别垂直的方向即第三方向振动。

2.根据权利要求1所述的振动片，其特征在于，

当设所述振动臂的所述第二方向的宽度为w、所述第三方向的厚度为t时，w＞t。

3.根据权利要求1或2所述的振动片，其特征在于，

所述振动臂具有与所述第三方向垂直的第一面、与所述第一面对置的第二面、与所述第二方向垂直的第三面、以及与所述第三面对置的第四面，

所述振动臂的所述第一区域和所述第三区域的所述第一电极设于所述第一面上的所述第三面侧，并且，所述第一区域和所述第三区域的所述第二电极设于所述第一面上的所述第四面侧，

所述振动臂的所述第二区域的所述第一电极设于所述第一面上的所述第四面侧，并且，所述第二区域的所述第二电极设于所述第一面上的所述第三面侧。

4.根据权利要求3所述的振动片，其特征在于，

用于连接所述第一区域的所述第一电极和所述第二区域的所述第一电极的第一配线设于所述第一面上，

用于连接所述第一区域的所述第二电极和所述第二区域的所述第二电极的第二配线以经过所述第四面上、所述第二面上以及所述第三面上的方式设置，

用于连接所述第二区域的所述第一电极和所述第三区域的所述第一电极的第三配线以经过所述第四面上、所述第二面上以及所述第三面上的方式设置，

用于连接所述第二区域的所述第二电极和所述第三区域的所述第二电极的第四配线设于所述第一面上。

5.根据权利要求4所述的振动片，其特征在于，

所述第一配线在所述第一面上被斜着引出并延伸，

所述第二配线的设于所述第二面上的配线部分被斜着引出并延伸，

在从所述第三方向观察的俯视图中，所述第一配线与所述第二配线的设置于所述第二面上的配线部分局部地相交，

所述第三配线的设置于所述第二面上的配线部分被斜着引出并延伸，

所述第四配线在所述第一面上被斜着引出并延伸，

在从所述第三方向观察的俯视图中，所述第三配线的设于所述第二面上的配线部分与所述第四配线局部地相交。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的振动片，其特征在于，

在所述第一区域与所述第二区域之间配置有包括振动的波节的第一波节区域，在所述第二区域与所述第三区域之间配置有包括振动的波节的第二波节区域。

7.根据权利要求1至5中的任意一项所述的振动片，其特征在于，

所述振动片设有第一基部和第二基部作为所述基部，

所述振动臂的一端与所述第一基部连结，所述振动臂的另一端与所述第二基部连结。

8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的振动片，其特征在于，

所述振动片采用石英。

9.一种传感器元件，其特征在于，

该传感器元件包括权利要求1至8中的任意一项所述的振动片。

10.一种传感器，其特征在于，

该传感器具有：

权利要求9所述的传感器元件；以及

用于收纳所述传感器元件的收纳体。

11.一种电子设备，其特征在于，

该电子设备具备权利要求1至8中的任意一项所述的振动片。

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