CN102629860B - 振动片、振子、振荡器以及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供振动片、振子、振荡器以及电子设备，振动片具有在厚度方向上振动的振动臂，且能够维持Q值。石英振动片(1)具有：基部(10)；从基部(10)起在Y轴方向上延伸的3根振动臂(11a、11b、11c)，振动臂(11a、11b、11c)排列在与Y轴方向垂直的X轴方向上，在沿着由Y轴方向和X轴方向确定的平面的主面(10a)上具有激励电极(12a、12b、12c)，且在与主面(10a)垂直的Z轴方向上振动，在设振动臂内的、位于排列的中央的振动臂(11b)的X轴方向臂宽为W1、振动臂(11a、11c)的X轴方向臂宽为W、振动臂(11b)的激励电极(12b)的X轴方向电极宽度为A1、振动臂(11a、11c)的激励电极(12a、12c)的X轴方向电极宽度为A时，1.35＜W1/W＜1.90且1.35＜A1/A＜1.90。
Description
技术领域
本发明涉及振动片、具有该振动片的振子、振荡器以及电子设备。
背景技术
以往，作为振动片，公知有如下的音叉型振子(以下称作振动片)，其具有：三个臂部(以下称作振动臂)，它们具有朝第1方向配置的第1面，且沿着与第1方向交叉的第2方向排列；压电体元件(激励电极)，其在该振动臂各自的第1面上各设有1个；以及基部，其连接振动臂的一端(例如，参照专利文献1)。
【专利文献1】日本特开2009-5022号公报
近年来，关于振动片，随着小型化的进展，抑制Q值(是指表现振动状态的无量纲数，其值越大，振动越稳定)的降低成为了课题。
上述专利文献1的振动片是振动臂在与上述第1面垂直的方向上进行弯曲振动的振动形式(面外振动模式)的结构，通过使中央的振动臂与两侧的振动臂的振动方向彼此相反(反相)，获得两者的振动平衡，由此来抑制Q值的降低(换言之，Q值的提高)。
但是，关于上述振动片，在实施方式中将3个(以下称作3根)振动臂的臂宽形成为相同、从而3根振动臂的振动时的振幅相同的情况下，根据动量守恒定律等，可能无法充分获得中央的振动臂与两侧的振动臂的振动平衡。
由此，上述振动片的振动臂的振动能量容易传递到基部，进而振动能量经由基部泄漏至外部部件，因此可能导致Q值降低。
发明内容
本发明正是为了解决上述课题中的至少一部分而完成的，可作为以下方式或应用例来实现。
[应用例1]本应用例的振动片的特征在于，具有：基部；以及从所述基部起在第1方向上延伸的至少3根振动臂，所述各振动臂排列在与所述第1方向垂直的第2方向上，并且，在沿着由所述第1方向和所述第2方向确定的平面的主面的至少一方上具有激励电极，所述各振动臂通过所述激励电极在与所述主面垂直的第3方向上振动，在设所述各振动臂内的、位于排列的中央的振动臂为第1振动臂、位于排列的两端的各个振动臂为第2振动臂时，所述第1振动臂与所述第2振动臂在彼此相反的方向上振动，在设所述第1振动臂在所述第2方向上的臂宽为W1、所述第2振动臂在所述第2方向上的臂宽为W、且设所述第1振动臂中的所述激励电极在所述第2方向上的电极宽度为A1、所述第2振动臂中的所述激励电极在所述第2方向上的电极宽度为A时，1.35＜W1/W＜1.90且1.35＜A1/A＜1.90。
由此，关于振动片，在设第1振动臂在第2方向上的臂宽为W1、第2振动臂在第2方向上的臂宽为W、第1振动臂中的激励电极在第2方向上的电极宽度为A1、第2振动臂中的激励电极在第2方向上的电极宽度为A时，1.35＜W1/W＜1.90且1.35＜A1/A＜1.90，因此能够充分获得第3方向上的第1振动臂的振动与第2振动臂的振动的力学平衡。
因此，振动片的各振动臂的振动能量难以传递到基部，经由基部向外部部件泄漏的振动能量减少，因此能够抑制Q值的降低，能够将Q值维持在预定水平(换言之，相比于现有结构，能够提高Q值)。
另外，上述范围是基于发明人根据仿真和实验的分析结果等得到的认识而设定的。
[应用例2]在上述应用例的振动片中，优选的是，所述激励电极具有：设置在所述主面侧的第1电极；与所述第1电极相对地设置的第2电极；以及在所述第1电极与所述第2电极之间延伸的压电体。
由此，振动片的激励电极具有第1电极、与第1电极相对地设置的第2电极以及在两电极之间延伸的压电体，因此，能够通过激励电极自身的伸缩使振动臂振动。
因此，振动片的基材(作为结构基础的材料)不是必须采用压电材料，因此基材的选择范围大，例如可使用硅等半导体材料作为基材。
[应用例3]在上述应用例2的振动片中，优选的是，在设从所述第3方向观察时，所述第1振动臂的所述第1电极、所述第2电极以及所述压电体重叠的宽度为A1’、所述第2振动臂各自的所述第1电极、所述第2电极以及所述压电体重叠的宽度为A’时，1.35＜A1’/A’＜1.90。
由此，关于振动片，在设第1振动臂的激励电极的上述宽度为A1’、第2振动臂的激励电极的上述宽度为A’时，1.35＜A1’/A’＜1.90，因此，能够充分获得因激励电极的压电体的伸缩而实现的各振动臂的振动平衡，能够进一步抑制Q值的降低。
[应用例4]在上述应用例的振动片中，优选的是，所述基部在所述第3方向上的厚度比所述各振动臂在所述第3方向上的厚度厚。
由此，关于振动片，基部在第3方向上的厚度比各振动臂在第3方向上的厚度厚，因此基部的质量增加，所以基部的质量与振动臂的质量之差变大，振动臂的振动能量难以传递到基部。
其结果，振动片中经由基部向外部部件泄漏的振动能量进一步减少，因此能够进一步抑制Q值的降低，能够将Q值维持在预定水平。
[应用例5]在上述应用例的振动片中，优选的是，在所述基部的所述第2方向的两端部设置有固定部。
由此，振动片在基部的第2方向的两端部设置有固定部，因此能够增长从振动臂到基部的固定部的路径。
其结果，在振动片中，将基部的固定部固定于外部部件时、经由固定部向外部部件泄漏的振动能量进一步减少，因此能够进一步抑制Q值的降低，能够将Q值维持在预定水平。
[应用例6]在上述应用例的振动片中，优选的是，所述W1与所述W之比为W1/W＝1.60。
由此，在振动片中，W1/W＝1.60，因此，能够以最佳状态获得第3方向上的第1振动臂的振动与第2振动臂的振动的力学平衡。
因此，振动片的振动臂的振动能量难以传递到基部，经由基部向外部部件泄漏的振动能量减至最少，由此，能够最大限度地抑制Q值的降低，能够将Q值维持在预定水平。
另外，上述值是基于发明人根据仿真和实验的分析结果等得到的认识而设定的。
[应用例7]本应用例的振子的特征在于，具有：上述应用例中任意一例所述的振动片；以及收纳所述振动片的封装。
由此，振子具有上述应用例中任意一例所述的振动片以及收纳振动片的封装，因此能够提供起到了上述应用例中任意一例所述的效果的振子。
[应用例8]本应用例的振荡器的特征在于，具有：上述应用例中任意一例所述的振动片；以及使所述振动片振荡的振荡电路。
由此，振荡器具有上述应用例中任意一例所述的振动片以及使所述振动片振荡的振荡电路，因此能够提供起到了上述应用例中任意一例所述的效果的振荡器。
[应用例9]本应用例的电子设备的特征在于，该电子设备具有上述应用例中任意一例所述的振动片。
由此，电子设备具有上述应用例中任意一例所述的振动片，因此能够提供起到了上述应用例中任意一例所述的效果的电子设备。
附图说明
图1是示出第1实施方式的石英振动片的概略结构的示意图，(a)是平面图，(b)是沿着(a)的B-B线的剖面图。
图2是沿着图1(a)的C-C线的剖面图以及各激励电极的布线图。
图3是示出了石英振动片的Q值与各振动臂间的臂宽比及各激励电极间的电极宽度比之间的关系的曲线图，(a)是示出和Q值相关的频率变化量Δf与中央振动臂的臂宽W1/两端振动臂的臂宽W之间的关系的曲线图，(b)是示出频率变化量Δf与中央振动臂的激励电极的电极宽度A1/两端振动臂的激励电极的电极宽度A之间的关系的曲线图。
图4是示出第2实施方式的石英振子的概略结构的示意图，(a)是从盖(盖体)侧俯视的平面图，(b)是沿着(a)的D-D线的剖面图。
图5是示出第3实施方式的石英振荡器的概略结构的示意图，(a)是从盖侧俯视的平面图，(b)是沿着(a)的D-D线的剖面图。
图6是示出第4实施方式的移动电话的示意性立体图。
标号说明
1：作为振动片的石英振动片；5：作为振子的石英振子；6：作为振荡器的石英振荡器；10：基部；10a、10b：主面；10c、10d：固定部；11b：作为第1振动臂的振动臂；11a、11c：作为第2振动臂的振动臂；12a、12b、12c：激励电极；12a1、12b1、12c1：第1电极；12a2、12b2、12c2：第2电极；13：压电体；18a、18b：连接电极；20：封装；21：封装基座；22：盖；23：内底面；23a：内部连接端子；24、25：内部端子；26：外底面；27、28：外部端子；29：接合部件；30：粘接剂；31：金属线；40：作为振荡电路的IC芯片；41：金属线；700：移动电话；701：液晶显示装置；702：操作按钮；703：接听口；704：通话口。
具体实施方式
下面，参照附图来说明使本发明具体化的实施方式。
(第1实施方式)
此处，作为振动片的一例，对基材采用了石英的石英振动片进行说明。
图1是示出第1实施方式的石英振动片的概略结构的示意图。图1(a)是平面图，图1(b)是沿着图1(a)的B-B线的剖面图。另外，省略了各个布线，且各结构要素的尺寸比例与实际不同。
图2是沿着图1(a)的C-C线的剖面图以及各激励电极的布线图。
如图1所示，石英振动片1具有基部10、和从基部10起在作为第1方向的石英晶轴的Y轴方向上延伸的至少3根振动臂11a、11b、11c。
振动臂11a、11b、11c形成为大致棱柱状，在平面视图中，排列在与Y轴方向垂直的作为第2方向的石英晶轴的X轴方向上，并且在由Y轴方向和X轴方向确定的主面10a、10b中的至少一方上(此处是在主面10a上)，具有激励电极12a、12b、12c。
振动臂11a、11b、11c在激励电极12a、12b、12c的作用下，在与主面10a垂直的作为第3方向的石英晶轴的Z轴方向(图1(b)的箭头方向)上进行弯曲振动(面外振动：不沿着主面10a的方向上的振动)。
石英振动片1构成为：在设振动臂11a、11b、11c内的、位于排列的中央的作为第1振动臂的振动臂11b在X轴方向上的臂宽为W1、位于排列的两端的作为第2振动臂的振动臂11a、11c在X轴方向上的臂宽为W、振动臂11b中的激励电极12b在X轴方向上的电极宽度为A1、振动臂11a、11c中的激励电极12a、12c在X轴方向上的电极宽度为A时，1.35＜W1/W＜1.90且1.35＜A1/A＜1.90成立。
另外，石英振动片1更优选构成为W1/W＝1.60。
激励电极12a、12b、12c为如下的层叠结构，该层叠结构具有：设置在主面10a侧的第1电极12a1、12b1、12c1；与第1电极12a1、12b1、12c1相对地设置的第2电极12a2、12b2、12c2；以及在第1电极12a1、12b1、12c1与第2电极12a2、12b2、12c2之间延伸的压电体13。
此处，如图2所示，在从Z轴方向观察时，石英振动片1构成为：在设振动臂11b的激励电极12b的第1电极12b1、压电体13、第2电极12b2在X轴方向上的重叠宽度为A1’、振动臂11a、11c的激励电极12a、12c的第1电极12a1、12c1、压电体13、第2电极12a2、12c2在X轴方向上的重叠宽度为A’时，1.35＜A1’/A’＜1.90成立。
另外，如图1、图2所示，在本实施方式中，A1＝A1’，A＝A’。
在激励电极12a、12b、12c的第1电极12a1、12b1、12c1和第2电极12a2、12b2、12c2中，例如采用了Cr、Au等导电性较高的金属膜，在压电体13中，采用了ZnO、AlN、PZT等压电性比较高的压电材料的膜。
另外，激励电极12a、12b、12c从振动臂11a、11b、11c的根部(包含与基部10的边界的周边部分)起朝前端部延伸，且优选设置为振动臂11a、11b、11c的全长(从Y轴方向的根部到前端的长度)的一半左右的长度。
另外，如图1(b)所示，基部10的Z轴方向的厚度形成为比振动臂11a、11b、11c的Z轴方向的厚度厚。
此外，在图1(a)中如双点划线所示，在基部10的X轴方向的两端部的主面10b侧，设置有作为向封装等外部部件进行固定的固定区域的固定部10c、10d。另外，固定部10c、10d优选设置在Y轴方向上基部10的与振动臂11a、11b、11c侧相反一侧的端部。
此处，对石英振动片1的动作进行说明。
如图2所示，关于石英振动片1的激励电极12a、12b、12c，第1电极12a1、12b1、12c1与第2电极12a2、12b2、12c2通过交叉布线与交流电源连接，被施加作为驱动电压的交变电压。
具体而言，振动臂11a的第1电极12a1、振动臂11b的第2电极12b2、振动臂11c的第1电极12c1被连接为成为相同电位，振动臂11a的第2电极12a2、振动臂11b的第1电极12b1、振动臂11c的第2电极12c2被连接为成为相同电位。
在该状态下，当对第1电极12a1、12b1、12c1和第2电极12a2、12b2、12c2之间施加交变电压时，在第1电极12a1、12b1、12c1与第2电极12a2、12b2、12c2之间产生电场，由于逆压电效应，使得压电体13发生变形，压电体13在Y轴方向上产生伸缩。
石英振动片1构成为：通过上述交叉布线使得在激励电极12a、12c与激励电极12b中产生的电场的方向相反，压电体13的伸缩在振动臂11a、11c与振动臂11b之间彼此相反。
具体而言，在振动臂11a、11c的压电体13发生拉伸时，振动臂11b的压电体13收缩，在振动臂11a、11c的压电体13收缩时，振动臂11b的压电体13发生拉伸。
通过这样的压电体13的伸缩，在石英振动片1中，当交变电压为一方的电位时，振动臂11a、11b、11c向实线箭头的方向弯曲，当交变电压为另一方的电位时，振动臂11a、11b、11c向虚线箭头的方向弯曲。
通过重复该动作，石英振动片1的振动臂11a、11b、11c在Z轴方向上进行弯曲振动(面外振动)。此时，相邻的振动臂(此处为11a和11b、11b和11c)以彼此相反的方向(反相)进行弯曲振动。
如上所述，本实施方式的石英振动片1构成为：在振动臂11a、11b、11c在Z轴方向(厚度方向)上进行弯曲振动的振动形式(面外振动模式)下，在设振动臂11a、11b、11c内的、位于排列的中央的振动臂11b在X轴方向上的臂宽为W1、位于两端的振动臂11a、11c在X轴方向上的臂宽为W、振动臂11b中的激励电极12b在X轴方向上的电极宽度为A1、振动臂11a、11c中的激励电极12a、12c在X轴方向上的电极宽度为A时，1.35＜W1/W＜1.90且1.35＜A1/A＜1.90成立。
此外，石英振动片1构成为：在设振动臂11b的第1电极12b1、压电体13、第2电极12b2在X轴方向上的重叠宽度为A1’、振动臂11a、11c的第1电极12a1、12c1、压电体13、第2电极12a2、12c2在X轴方向上的重叠宽度为A’时，1.35＜A1’/A’＜1.90成立。
由此，在上述范围内，石英振动片1能够充分获得因激励电极12a、12b、12c的压电体13的伸缩而实现的振动臂11a、11b、11c之间的Z轴方向振动的力学平衡。
因此，石英振动片1的振动臂11a、11b、11c的振动能量难以传递到基部10，减少了经由基部10向外部部件泄漏的振动能量，因此能够抑制Q值的降低，能够将Q值维持在预定水平(换言之，相比于现有结构，能够提高Q值)。
另外，上述范围是基于发明人根据仿真和实验的分析结果等得到的认识而设定的。
使用曲线图对上述情况进行说明。
图3是示出本实施方式的石英振动片的Q值与各振动臂间的臂宽比以及各激励电极间的电极宽度比之间的关系的曲线图。
图3(a)是示出和石英振动片的Q值相关的频率变化量Δf与中央振动臂的臂宽W1/两端振动臂的臂宽W之间的关系的曲线图，图3(b)是示出和石英振动片的Q值相关的频率变化量Δf与中央振动臂的激励电极的电极宽度A1(A1’)/两端振动臂的激励电极的电极宽度A(A’)之间的关系的曲线图。
另外，在图3(a)中，横轴表示W1/W，纵轴用ppm来表示是否固定了基部(fix、free)而引起的石英振动片的频率变化量Δf。
此外，在图3(b)中，横轴表示A1/A(A1’/A’)，纵轴用ppm来表示是否固定了基部(fix、free)而引起的石英振动片的频率变化量Δf。
另外，根据过去的实际成果可证实：频率变化量Δf越小，Q值的降低越小，如果频率变化量Δf为大致-1ppm以内，则能够得到对于实际应用充分的Q值。
如图3(a)所示，在W1/W超过1.35且小于1.90的范围内，频率变化量Δf为-1ppm以内。并且，频率变化量Δf在W1/W＝1.60处达到最小。即，Q值的降低量达到最小。
此外，如图3(b)所示，关于A1/A(A1’/A’)，同样是在超过1.35且小于1.90的范围内，频率变化量Δf为-1ppm以内。
根据这些结果，可以说证实了以下情况：由于本实施方式的石英振动片1构成为1.35＜W1/W＜1.90且1.35＜A1/A(A1’/A’)＜1.90，由此，能够充分获得因激励电极12a、12b、12c的压电体13的伸缩而实现的、振动臂11a、11b、11c之间的Z轴方向振动的平衡，振动臂11a、11b、11c的振动能量难以传递到基部10，减少了经由基部10向外部部件泄漏的振动能量，因此能够抑制Q值的降低，能够将Q值维持在预定水平。
此外，可以说证实了以下情况：石英振动片1通过使W1/W＝1.60成立，由此，能够以最佳状态获得Z轴方向上的振动臂11b的振动与振动臂11a、11c的振动的平衡，使得经由基部10向外部部件泄漏的振动能量减至最少，因此能最大限度地抑制Q值的降低，能够将Q值维持在预定水平。
此外，在石英振动片1中，激励电极12a、12b、12c具有：第1电极12a1、12b1、12c1；与第1电极12a1、12b1、12c1相对地设置的第2电极12a2、12b2、12c2；以及在两个电极之间延伸的压电体13，因此，能够通过激励电极12a、12b、12c自身的伸缩使振动臂11a、11b、11c振动。
因此，对于石英振动片1而言，基材不是必须采用石英等压电材料，因此基材的选择范围大，例如可使用硅等半导体材料作为基材。
此外，关于石英振动片1，基部10在Z轴方向上的厚度比振动臂11a、11b、11c在Z轴方向上的厚度厚，因此，通过增大基部10的质量，基部10的质量与振动臂11a、11b、11c的质量之差变大。
由此，石英振动片1的振动臂11a、11b、11c的振动能量难以传递到基部10，因此经由基部10向外部部件泄漏的振动能量进一步减少，由此，能够进一步抑制Q值的降低，能够将Q值维持在预定水平。
此外，关于石英振动片1，在基部10的X轴方向的两端部设置有固定部10c、10d，因此，与在其他部分设置了固定部10c、10d的情况相比，能够增长从振动臂11a、11b、11c到基部10的固定部10c、10d的路径。
其结果，对于石英振动片1而言，与在其他部分设置了固定部10c、10d的情况(例如在振动臂11a、11b、11c的附近设置了固定部10c、10d的情况)相比，将基部10的固定部10c、10d固定于外部部件时经由固定部10c、10d向外部部件泄漏的振动能量进一步减少，因此能够进一步抑制Q值的降低，能够将Q值维持在预定水平。
(第2实施方式)
接着，对具有上述第1实施方式中叙述的石英振动片(振动片)的作为振子的石英振子进行说明。
图4是示出第2实施方式的石英振子的概略结构的示意图。图4(a)是从盖(盖体)侧俯视的平面图，图4(b)是沿着图4(a)的D-D线的剖面图。另外，在平面图中省略了盖。此外，省略了各个布线。
另外，对与上述第1实施方式相同的部分标注相同标号而省略详细说明，以与上述第1实施方式不同的部分为中心进行说明。
如图4所示，石英振子5具有上述第1实施方式中叙述的石英振动片1和收纳石英振动片1的封装20。
封装20形成为大致长方体形状，并具有：封装基座21，其平面形状为大致矩形且具有凹部；以及平面形状为大致矩形的平板状的盖22，其覆盖封装基座21的凹部。
封装基座21采用了对陶瓷生片进行成型、层叠、烧制而得到的氧化铝质烧结体、石英、玻璃、硅等。
盖22采用与封装基座21相同的材料，或者采用铁镍钴合金、42合金、不锈钢等金属。
在封装基座21中，在内底面(凹部内侧的底面)23上设置有内部端子24、25。
内部端子24、25以大致矩形形状形成在设置于石英振动片1的基部10上的连接电极18a、18b的附近位置处。连接电极18a、18b通过未图示的布线与石英振动片1的各激励电极(12b等)的第1电极(12b1等)以及第2电极(12b2等)连接。
例如，在图2的布线中，交流电源的一侧的布线与连接电极18a连接，另一侧的布线与连接电极18b连接。
在封装基座21的外底面(与内底面23相反侧的面、外侧的底面)26上，形成有在安装于电子设备等外部部件时使用的一对外部端子27、28。
外部端子27、28通过未图示的内部布线与内部端子24、25连接。例如，外部端子27与内部端子24连接，外部端子28与内部端子25连接。
内部端子24、25和外部端子27、28由金属膜构成，该金属膜是通过镀敷等方法在W(钨)等的金属化层上层叠Ni、Au等的各覆盖膜而成的。
在石英振子5中，石英振动片1的基部10的固定部10c、10d借助环氧类、硅酮类、聚酰亚胺类等的粘接剂30而固定到封装基座21的内底面23上。
并且，在石英振子5中，石英振动片1的连接电极18a、18b通过Au、Al等的金属线31与内部端子24、25连接。
在石英振子5中，在石英振动片1与封装基座21的内部端子24、25连接的状态下，用盖22覆盖封装基座21的凹部，并用接缝环、低熔点玻璃、粘接剂等接合部件29将封装基座21与盖22接合，由此将封装20的内部气密地密封。
另外，封装20的内部为减压状态(真空度高的状态)，或者为填充有氮、氦、氩等惰性气体的状态。
另外，封装也可以由平板状的封装基座和具有凹部的盖等构成。此外，封装也可以在封装基座和盖两方上都具有凹部。
此外，也可以替代固定部10c、10d，而是在固定部10c、10d以外的部分、例如包含连接固定部10c和固定部10d的直线的中心的部分的1处固定石英振动片1的基部10。
由此，石英振动片1能够通过1处固定，来抑制因固定部所产生的热应力引起的基部10的变形。
在石英振子5中，通过经由外部端子27、28、内部端子24、25、金属线31、连接电极18a、18b施加给激励电极(12b等)的驱动信号(交变电压)，使得石英振动片1的各个振动臂(11b等)以预定频率(例如大约32KHz)在厚度方向(图4(b)的箭头方向)上进行振荡(谐振)。
如上所述，第2实施方式的石英振子5具有石英振动片1，因此能够提供起到了上述第1实施方式所记载的效果的振子(例如是能够抑制Q值降低，能够将Q值维持在预定水平的振子)。
(第3实施方式)
接着，对具有上述第1实施方式中叙述的石英振动片(振动片)的作为振荡器的石英振荡器进行说明。
图5是示出第3实施方式的石英振荡器的概略结构的示意图。图5(a)是从盖侧俯视的平面图，图5(b)是沿着图5(a)的D-D线的剖面图。另外，在平面图中省略了盖以及一部分结构要素。此外，省略了各个布线。
另外，对与上述第1实施方式及第2实施方式相同的部分标注相同标号而省略详细说明，以与上述第1实施方式及第2实施方式不同的部分为中心进行说明。
如图5所示，石英振荡器6具有：上述第1实施方式中叙述的石英振动片1、作为使石英振动片1振荡的振荡电路的IC芯片40、和收纳石英振动片1及IC芯片40的封装20。
在封装基座21的内底面23上设置有内部连接端子23a。
用未图示的粘接剂等将内置有振荡电路的IC芯片40固定到封装基座21的内底面23上。
IC芯片40的未图示的连接焊盘通过Au、Al等的金属线41与内部连接端子23a连接。
内部连接端子23a由金属膜构成，该金属膜是通过镀敷等在W(钨)等的金属化层上层叠Ni、Au等的各覆盖膜而成的，内部连接端子23a经由未图示的内部布线与封装20的外部端子27、28及内部端子24、25等连接。
另外，在IC芯片40的连接焊盘与内部连接端子23a的连接中，除了使用了金属线41的引线键合的连接方法以外，还可以使用使IC芯片40反转的倒装安装的连接方法等。
在石英振荡器6中，通过从IC芯片40经由内部连接端子23a、内部端子24、25、金属线31、连接电极18a、18b施加给激励电极(12b等)的驱动信号，使得石英振动片1的各振动臂(11b等)以预定频率(例如大约32KHz)进行振荡(谐振)。
并且，石英振荡器6经由IC芯片40、内部连接端子23a、外部端子27、28等将伴随该振荡而产生的振荡信号输出到外部。
如上所述，第3实施方式的石英振荡器6具有石英振动片1，因此能够提供起到了上述第1实施方式所记载的效果的振荡器(例如是能够抑制Q值降低，能够将Q值维持在预定水平的振荡器)。
另外，石英振荡器6也可以不将IC芯片40内置在封装20中，而采用外挂结构的模块构造(例如在一个基板上搭载了石英振子和IC芯片的结构)。
(第4实施方式)
接着，对具有在上述第1实施方式中叙述的石英振动片(振动片)的作为电子设备的移动电话进行说明。
图6是示出第4实施方式的移动电话的示意性立体图。
图6所示的移动电话700构成为：具有上述第1实施方式中叙述的石英振动片1作为基准时钟振荡源等，而且还具有液晶显示装置701、多个操作按钮702、接听口703和通话口704。
上述石英振动片1不限于上述移动电话，还适合用作以下设备的基准时钟振荡源等：电子书、个人计算机、电视、数字静态照相机、摄像机、录像机、车载导航装置、寻呼机、电子记事本、计算器、文字处理器、工作站、视频电话、POS终端、具有触摸面板的设备等。在任意一种情况下，都能够提供起到了上述实施方式中说明的效果的电子设备。
另外，对于作为振动片的基材的石英，可采用从石英原石等以预定角度切割出的例如Z切板、X切板等。另外，在采用了Z切板的情况下，由于其自身的特性，使得蚀刻加工变得容易，而在采用了X切板的情况下，由于其自身的特性，使得温度-频率特性变得良好。
此外，振动片的基材不限于石英，也可以是钽酸锂(LiTaO3)、四硼酸锂(Li2B4O7)、铌酸锂(LiNbO3)、锆钛酸铅(PZT)、氧化锌(ZnO)、氮化铝(AlN)等压电材料，或硅等半导体材料。
此外，振动片的振动臂的数量不限于3根，也可以是5根、7根、9根等5以上的奇数根。
另外，振动片的基部厚度也可以是与振动臂相同的厚度。由此，振动片为平板状，因此制造容易。
Claims (8)
1.一种振动片，其特征在于，该振动片具有：
基部；以及
从所述基部起在第1方向上延伸的至少3根振动臂，
各所述振动臂排列在与所述第1方向垂直的第2方向上，并且，在沿着由所述第1方向和所述第2方向确定的平面的主面的至少一方上具有激励电极，
各所述振动臂通过所述激励电极在与所述主面垂直的第3方向上振动，
在设各所述振动臂内的、位于排列的中央的振动臂为第1振动臂、位于排列的两端的各个振动臂为第2振动臂时，所述第1振动臂与所述第2振动臂在彼此相反的方向上振动，
在设所述第1振动臂在所述第2方向上的臂宽为W1、所述第2振动臂在所述第2方向上的臂宽为W、
且设所述第1振动臂中的所述激励电极在所述第2方向上的电极宽度为A1、所述第2振动臂中的所述激励电极在所述第2方向上的电极宽度为A时，
1.35＜W1/W＜1.90且1.35＜A1/A＜1.90，
各所述振动臂的各所述激励电极具有：
设置在主面侧的第1电极；
与所述第1电极相对地设置的第2电极；以及
在所述第1电极与所述第2电极之间延伸的压电体。
2.根据权利要求1所述的振动片，其特征在于，
在设从所述第3方向观察时，所述第1振动臂的所述第1电极、所述第2电极以及所述压电体重叠的宽度为A1’、所述第2振动臂各自的所述第1电极、所述第2电极以及所述压电体重叠的宽度为A’时，
1.35＜A1’/A’＜1.90。
3.根据权利要求1或2所述的振动片，其特征在于，
所述基部在所述第3方向上的厚度比各所述振动臂在所述第3方向上的厚度厚。
4.根据权利要求1或2所述的振动片，其特征在于，
在所述基部的所述第2方向的两端部设置有固定部。
5.根据权利要求1或2所述的振动片，其特征在于，
所述W1与所述W之比为：
W1/W＝1.60。
6.一种振子，其特征在于，该振子具有：
权利要求1～5中任意一项所述的振动片；以及
收纳所述振动片的封装。
7.一种振荡器，其特征在于，该振荡器具有：
权利要求1～5中任意一项所述的振动片；以及
使所述振动片振荡的振荡电路。
8.一种电子设备，其特征在于，该电子设备具有权利要求1～5中任意一项所述的振动片。
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