CN104101339A - 振动元件、电子装置、电子设备以及移动体 - Google Patents

振动元件、电子装置、电子设备以及移动体 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种振动元件、电子装置、电子设备以及移动体，其中，振动元件具备：基部；支承臂，其从所述基部延伸出；驱动用振动臂，其从所述支承臂起向与所述支承臂的延伸方向交叉的方向延伸出；驱动部，其被设置于所述驱动用振动臂上，且具有第一电极层、第二电极层以及被设置于所述第一电极层与所述第二电极层之间的第一压电体层，并且所述第一电极层被配置于所述驱动用振动臂侧；监测部，其被设置于所述驱动用振动臂上，且具有第三电极层、第四电极层以及被设置于所述第三电极层与所述第四电极层之间的第二压电体层，所述第三电极层被配置于所述驱动用振动臂侧，并且所述监测部对所述驱动用振动臂的振动进行检测。

Description

振动元件、电子装置、电子设备以及移动体
技术领域
本发明涉及一种振动元件、电子装置、电子设备以及移动体。
背景技术
虽然一直以来角速度传感器被使用于对船舶、飞机、火箭等的姿态进行自主控制的技术，但最近也被用于车辆中的车身控制、车辆导航系统的本车位置检测、数码照相机、摄像机以及移动电话的振动控制补偿（所谓手抖补偿）等。伴随着这些电子设备的小型化，而要求角速度传感器的小型化以及低高度化（薄型化）。
对此，虽然由通过压电材料的机械加工与蚀刻加工而形成具有驱动用振动臂和检测用振动臂的角速度传感器用的振动元件的制造方法，实现了小型化，但近年来为了应对更进一步的小型化，在专利文献1中，公开了一种通过在单晶硅等的半导体基板上层叠压电体和电极之后进行微加工，从而形成振动元件的技术。
然而，由于在半导体基板上层叠压电体和电极并进行微加工而形成的振动元件静电电容较大、且阻抗较高，因此存在激励驱动用振动臂的弯曲振动非常困难的问题。
专利文献1：日本特开2009-156832号公报
发明内容
本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的发明，并可以作为以下的方式或应用例而实现。
应用例1
本应用例所涉及的振动元件，其特征在于，具备：基部；支承臂，其从所述基部延伸出；驱动用振动臂，其从所述支承臂起向与所述支承臂的延伸方向交叉的方向延伸出；驱动部，其被设置于所述驱动用振动臂上，且具有第一电极层、第二电极层以及被设置于所述第一电极层与所述第二电极层之间的第一压电体层，并且所述第一电极层被配置于所述驱动用振动臂侧；监测部，其被设置于所述驱动用振动臂上，且具有第三电极层、第四电极层以及被设置于所述第三电极层与所述第四电极层之间的第二压电体层，所述第三电极层被配置于所述驱动用振动臂侧，并且所述检测部对所述驱动用振动臂的振动进行检测。
根据本应用例，由于在第一电极层与第二电极层之间具有第一压电体层的驱动部静电电容较大、且阻抗较高，因此不易对驱动用振动臂的弯曲振动进行驱动。因此，由于通过在驱动用振动臂上设置监测部从而能够将与在监测部中产生的驱动用振动臂的弯曲振动的振幅相对应的电荷放大并作为监测电压而施加到驱动电路上，因此具有如下效果，即，可供给对弯曲振动进行驱动的充分的固定电压，从而能够稳定地对驱动用振动臂的弯曲振动进行驱动。
应用例2
在上述应用例所述的振动元件中，其特征在于，所述驱动部和所述监测部在所述驱动用振动臂的宽度方向上以相互隔开间隔的方式并列设置。
根据本应用例，由于通过在驱动用振动臂的宽度方向上以相互隔开间隔而排列的方式来设置驱动部和监测部，从而在驱动部伸缩而驱动了的驱动用振动臂的与长度方向交叉的方向上具有位移的弯曲振动被驱动时，能够在监测部中产生由以与驱动部相反的相位进行伸缩而生成的振动的振幅所对应的电荷，并向驱动电路施加监测电压，因此具有如下效果，即，可供给对弯曲振动进行驱动的充分的固定电压，从而能够稳定地对驱动用振动臂的弯曲振动进行驱动。
应用例3
在上述应用例所述的振动元件中，其特征在于，所述驱动部具有第一驱动部和第二驱动部，并且所述第一驱动部与所述第二驱动部在所述驱动用振动臂的宽度方向上以相互隔开间隔的方式并列设置。
根据本应用例，由于通过在驱动用振动臂的宽度方向上以相互隔开间隔而并列的方式来设置第一驱动部和第二驱动部，从而可使第一驱动部与第二驱动部以相反相位进行伸缩，由此能够大幅地降低阻抗，因此具有如下效果，即，能够很容易地对驱动用振动臂的弯曲振动进行驱动。
应用例4
在上述应用例所述的振动元件中，其特征在于，在俯视观察驱动用振动臂时，所述监测部被设置于与所述驱动部相比靠基部侧的位置处。
根据本应用例，由于通过在设置于驱动用振动臂上的监测部和驱动部中使监测部位于与驱动部相比靠基部侧，从而能够在不使监测部与连接端子部的连接配线断线的条件下，形成在驱动用振动臂的长度方向上具有充分长度的驱动部，因此具有如下效果，即，不会使阻抗变差，并能够很容易地对驱动用振动臂的弯曲振动进行驱动。
应用例5
在上述应用例所述的振动元件中，其特征在于，在所述驱动用振动臂上，所述监测部被设置于与所述支承臂交叉的一侧。
根据本应用例，由于通过将监测部设置于驱动用振动臂与支承臂交叉的一侧，从而能够在不使驱动部与连接端子部之间的连接配线断线的条件下，形成在驱动用振动臂的长度方向上具有充分长度的驱动部，因此具有如下效果，即，不会使阻抗变差，并能够很容易地对驱动用振动臂的弯曲振动进行驱动。
应用例6
在上述应用例所述的振动元件中，其特征在于，在俯视观察所述驱动用振动臂时，所述监测部被设置于所述第一驱动部与所述第二驱动部之间，并且所述监测部的相对于宽度方向的中心线与对所述驱动用振动臂的相对于宽度方向的中心线不交叉。
根据本应用例，通过在驱动如下的弯曲振动的驱动用振动臂上，对监测部的相对于宽度方向的中心线与驱动用振动臂的相对于宽度方向的中心线进行并行配置，从而能够避免因驱动用振动臂的相对于宽度方向的中心线部分进行伸缩而产生的电荷相抵，并可获得监测电压，其中，所述弯曲振动为在与驱动用振动臂的长度方向交叉的方向上具有位移的振动。因此，具有如下效果，即，能够向驱动电路施加监测电压，从而可供给对弯曲振动进行驱动充分的电压，由此能够稳定地对驱动用振动臂的弯曲振动进行驱动。
应用例7
在上述应用例所述的振动元件中，其特征在于，具备从所述基部起向与所述支承臂的延伸方向交叉的方向延伸出的检测用振动臂。
根据本应用例，由于通过采用在具有从自基部延伸出的支承臂起向与支承臂的延伸方向交叉的方向延伸出的驱动用振动臂的振动元件中，具备从基部起向与所述支承臂的延伸方向交叉的方向延伸出的检测用振动臂的结构，从而在对振动元件施加了角速度ω的情况下，科里奥利力将发挥作用而在检测用振动臂上激励起弯曲振动从而产生电荷，因此具有如下效果，即，根据该电荷可求得施加于振动元件上的角速度ω。
应用例8
在上述应用例所述的振动元件中，其特征在于，在所述基部上设置有与所述驱动部以及所述监测部电连接的端子。
根据本应用例，通过在振动元件的基部上设置与驱动部和监测部电连接的端子，从而具有如下效果，即，能够在不阻碍驱动用振动臂和检测用振动臂的弯曲振动的条件下，与封装件等的安装端子进行电接合并进行机械接合。
应用例9
本应用例的振动元件的特征在于，在将相互正交的三根假想轴分别设为X轴、Y轴和Z轴时，所述振动元件具备：驱动用振动臂，其沿着通过X轴和Y轴而被规定的XY平面延伸出，且至少在X轴方向上进行振动；检测用振动臂，其沿着通过X轴和Y轴而被规定的XY平面延伸出，且在施加以Z轴为轴的角速度时，以沿着所述XY平面的方式进行位移，在所述驱动用振动臂上设置有对所述振动进行检测的监测部。
应用例10
本应用例所涉及的电子装置的特征在于，具备上述应用例中所述的振动元件、和电路元件。
根据本应用例，具有如下效果，即，可获得能够稳定地对振动元件的驱动用振动臂进行驱动的电子装置。
应用例11
本应用例所涉及的电子设备的特征在于，具备上述应用例中所述的振动元件。
根据本应用例，具有如下效果，即，可构成具备了能够稳定地对驱动用振动臂进行驱动的振动元件的电子设备。
应用例12
本应用例所涉及的移动体的特征在于，具备上述应用例中所述的振动元件。
根据本应用例，具有如下效果，即，可构成具备了能够稳定地对驱动用振动臂进行驱动的振动元件的移动体。
附图说明
图1为表示本发明的第一实施方式所涉及的振动元件的结构的示意图，（a）为俯视图，（b）为A-A剖视图。
图2为表示本发明的第一实施方式所涉及的振动元件的图1（a）中的B-B线剖视图和电路结构的示意图。
图3为表示本发明的第一实施方式所涉及的振动元件的改变例的图1（a）的A-A线剖视图，（a）为表示改变例1的剖视图，（b）为表示改变例2的剖视图，（c）表示改变例3的剖视图。
图4为表示本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的结构的示意图，（a）为俯视图，（b）为C-C线剖视图。
图5为表示本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例1的结构的俯视图。
图6为表示本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例2的结构的俯视图。
图7为表示本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例3的结构的俯视图。
图8为表示本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例4的结构的俯视图。
图9为表示具备本发明的振动元件的电子装置的结构的示意图，（a）为俯视图，（b）为D-D线剖视图。
图10为表示作为具备本发明的振动元件的电子设备的便携式（或笔记本式）的个人计算机的结构的立体图。
图11为表示作为具备本发明的振动元件的电子设备的移动电话机（也包括PHS）的结构的立体图。
图12为表示作为具备本发明的振动元件的电子设备的数码照相机的结构的立体图。
图13为表示作为具备本发明的振动元件的移动体的汽车的结构的立体图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行详细说明。
振动元件
第一实施方式
图1为表示本发明的第一实施方式所涉及的振动元件的结构的示意图，图1（a）为俯视图，图1（b）为图1（a）的A-A剖视图。此外，图2为表示本发明的第一实施方式所涉及的振动元件的图1中的B-B线剖视图和电路结构的示意图。在此，在图1以及后文叙述的图2～图9中，为便于说明，作为相互正交的三轴，而图示了X轴、Y轴以及Z轴，并将该图示的箭头标记的前端侧设为“+侧”，将基端侧设为“-侧”。此外，在下文中，将与X轴平行的方向称为“X轴方向”，将与Y轴平行的方向称为“Y轴方向”，将与Z轴平行的方向称为“Z轴方向”。
另外，作为本发明的实施方式所涉及的振动元件，以用于角速度传感器的被称为双T型的结构的振动元件为一个示例来进行说明。
图1所示的振动元件1由具备了如下部件的基板8构成，即：基部10；从基部10延伸的两个支承臂12a、12b；配置了监测部30a、30b和驱动部32a、32b的两个驱动用振动臂14a、14b；配置了检测部34a、34b、34c、34d的两个检测用振动臂16a、16b。
如图1（a）所示，支承臂12a向X轴方向的-侧延伸，支承臂12b向X轴方向的+侧延伸。
此外，两个驱动用振动臂14a、14b为大致矩形，且分别从支承臂12a、12b起在与支承臂12a、12b的延伸方向交叉的方向（Y轴方向）上延伸，并且驱动用振动臂14a的中央部与支承臂12a的、与基部10结合的一侧的相反侧（X轴方向的-侧）的顶端部相结合。此外，驱动用振动臂14b的中央部与支承臂12b的、与基部10结合的一侧的相反侧（X轴方向的+侧）的顶端部相结合。
而且，两个检测用振动臂16a、16b为大致矩形，且分别使长度方向的端部与基部10结合，并在与支承臂12a、12b的延伸方向交叉的方向（Y轴方向）上延伸。检测用振动臂16a向Y轴方向的-侧延伸，检测用振动臂16b向Y轴方向的+侧延伸。
在驱动用振动臂14a、14b的长度方向的两顶端部上，分别设置有具有与驱动用振动臂14a、14b的宽度相比而较大的宽度的锤部18a、18b、18e、18f。同样地，在检测用振动臂16a、16b的、与基部10结合的一侧的相反侧的顶端部上,分别设置有具有与检测用振动臂16a、16b的宽度相比而较大的宽度的锤部18c、18d。由于通过设置这种锤部从而能够缩短使振动频率降低的振动臂的长度，因此可实现振动元件1的小型化。此外，由于振动臂的顶端部的质量的增加而能够产生较多的电荷，因此能够提高作为角速度传感器元件的检测灵敏度。另外，可以根据需要而设置锤部18a、18b、18c、18d、18e、18f，也可以不设置。
接下来，对监测部30a、30b和驱动部32a、32b进行说明。另外，驱动部是指，用于使驱动用振动臂发生在支承臂的延伸方向（X轴方向）上具有位移的弯曲振动的压电体元件，监测部为，用于使由驱动部实施的驱动用振动臂的振动启动的压电体元件。
监测部30a、30b和驱动部32a、32b，分别为以Y轴方向为长度方向的大致矩形，并且分别被设置于上述的振动元件1的驱动用振动臂14a、14b上。此外，监测部30a、30b与驱动部32a、32b在驱动用振动臂14a、14b的宽度方向上相互隔开间隔而并列，监测部30a、30b在驱动用振动臂14a、14b的宽度方向（X轴方向）上，被设置于基部10所配置的一侧。
如图1（a）所示，监测部30a、30b从与支承臂12a、12b接合的驱动用振动臂14a、14b的中心部起，向基部10的接合有检测用振动臂16a一侧的方向（Y轴方向）延伸设置。此外，被设置于驱动用振动臂14a上的监测部30a、和被设置于驱动用振动臂14b上的监测部30b，通过被设置于支承臂12a、12b与基部10之上的配线部44而相连接。而且，监测部30a、30b与设置于基部10上的连接端子部36也通过被设置于基部10上的配线部44而进行连接。
驱动部32a、32b从与支承臂12a、12b接合的驱动用振动臂14a、14b的中央部起，向两个方向（Y轴的+侧以及-侧方向）延伸设置。此外，被设置于驱动用振动臂14a上的驱动部32a、和被设置于驱动用振动臂14b上的驱动部32b，通过被设置于支承臂12a、12b与基部10上的配线部46而相连接。而且，被设置于基部10上的连接端子部38也通过被设置于基部10上的配线部46而被连接。
接下来，对驱动部32a、32b与监测部30a、30b的层叠结构进行说明。
如图1（b）所示，驱动部32a在驱动用振动臂14a上被构成为包括，第一电极层50a、第二电极层52a以及第一压电体层60a。第一压电体层60a被设置于第一电极层50a与第二电极层52a之间，第一电极层50a被配置于驱动用振动臂14a侧。
此外，同样地，监测部30a也在驱动用振动臂14a上被构成为，包括第三电极层50b、第四电极层52b以及第二压电体层60b。第二压电体层60b被设置于第三电极层50b与第四电极层52b之间，第三电极层50b被配置于驱动用振动臂14a侧。
另外，由于构成驱动部32a与监测部30a的第一电极层50a和第三电极层50b、第二电极层52a和第四电极层52b、以及第一压电体层60a和第二压电体层60b是通过光刻技术分别对同一电极层及压电体层进行光刻而形成的，因此在下文中作为第一电极层50、第二电极层52以及压电体层60来进行说明。
因此，同样地，对于除驱动部32a、32b和监测部30a、30b以外的检测部34a、34b、34c、34d、配线部44、46以及连接端子部36、38、40a、40b、40c、40d而言，压电体层60也被设置于第一电极层50与第二电极层52之间，并且第一电极层50也被配置于具有振动臂及基部等的基板8侧。
接下来，对检测部34a、34b、34c、34d进行说明。另外，检测部为，利用在检测用振动臂的支承臂的延伸方向上具有位移的弯曲振动而产生电荷的压电体元件。
检测部34a、34b、34c、34d为，分别以Y轴方向为长度方向的大致矩形，并且被设置于振动元件1的检测用振动臂16a、16b上。此外，检测部34a、34b在检测用振动臂16a的宽度方向（X轴方向）上以相互隔开间隔的方式并列设置，检测部34c、34d在检测用振动臂16b的宽度方向（X轴方向）上以相互隔开间隔的方式并列设置。
检测部34a与被设置于基部10上的连接端子部40a相连接，并向与检测用振动臂16a的顶端部结合的锤部18c方向（Y轴的-侧方向）延伸设置。
检测部34b与被设置于基部10上的连接端子部40b相连接，并向与检测用振动臂16a的顶端部结合的锤部18c方向（Y轴的-侧方向）延伸设置。
检测部34c与被设置于基部10上的连接端子部40c相连接，并向与检测用振动臂16b的顶端部结合的锤部18d方向（Y轴的+侧方向）延伸设置。
检测部34d与被设置于基部10上的连接端子部40d连接，并向与检测用振动臂16b的顶端部结合的锤部18d方向（Y轴的+侧方向）延伸设置。
此外，检测部34a、34b、34c、34d的层叠结构与监测部30a、30b及驱动部32a、32b相同，均采用包括第一电极层50、第二电极层52以及压电体层60的构成而被形成。另外，对于上述的配线部44、46及连接端子部36、38、40a、40b、40c、40d而言，也采用同样的层叠结构而被形成。
另外，第二电极层52为，与压电体层60相同的配置结构，通过被设置于支承臂12a、12b与基部10上的配线部44、46，从而使监测部30a、30b、驱动部32a、32b与连接端子部36、38电连接，并且使检测部34a、34b、34c、34d与连接端子部40a、40b、40c、40d电连接。但是，第一电极层50通过被设置于基部10上的配线部48，而使六个连接端子部36、38、40a、40b、40c、40d与成为接地端子的连接端子部42a、42b电连接。此外，虽然在本实施方式中，六个连接端子部36、38、40a、40b、40c、40d所电连接的、成为接地端子的连接端子部42a、42b为两个，但也可以为一个。
在此，对作为本发明的第一实施方式所涉及的振动元件1的、角速度传感器元件的振动动作进行说明。
在被设置于驱动用振动臂14a、14b上的驱动部32a、32b中，如果第一电极层50与第二电极层52之间被施加有电压，则将在压电体层60上产生Z轴方向的电场，从而使压电体层60在Y轴方向上伸展或收缩。如图1（a）所示，驱动部32a、32b在驱动用振动臂14a、14b的宽度方向（X轴方向）上，被设置于与基部10配置侧的相反侧。因此，当驱动部32a、32b因通电而在Y轴方向上伸缩时，驱动用振动臂14a、14b的与基部10配置侧的相反侧将进行伸缩，从而发生在X轴方向上具有位移的弯曲振动。此外，驱动用振动臂14a与驱动用振动臂14b以相互接近或离开的方式进行弯曲振动（驱动振动）。
另外，被设置于检测用振动臂16a、16b上的检测部34a、34b、34c、34d被构成为，通过在检测用振动臂16a、16b的X轴方向上具有位移的弯曲振动，而使压电体层60在Y轴方向上被伸展或收缩，从而在压电体层60上产生Z轴方向的电场，并在第一电极层50与第二电极层52之间输出电荷。这种检测部34a、34b分别伴随着检测用振动臂16a的振动（在X轴方向上的弯曲振动）而输出电荷。同样地，检测部34c、34d分别伴随着检测用振动臂16b的振动（在X轴方向上的弯曲振动）而输出电荷。
另外，检测部34a、34b在检测用振动臂16a的宽度方向（X轴方向）上以相互隔开间隔的方式排列设置，并采用分别将电极设为正负的结构。因此，当检测用振动臂16a发生在X轴方向上进行位移的弯曲振动（所谓面内振动）时，在检测部34a伸展了的情况下检测部34b将收缩，而在检测部34a收缩了的情况下检测部34b将伸展。同样地，检测部34c、34d在检测用振动臂16b的宽度方向（X轴方向）上以相互隔开间隔的方式排列设置，并采用分别将电极设为正负的结构。因此，当检测用振动臂16b发生在X轴方向上进行位移的弯曲振动（所谓面内振动）时，在检测部34c伸展了的情况下检测部34d将收缩，而在检测部34c收缩了的情况下检测部34d将伸展。
由于在未对作为角速度传感器元件的振动元件1施加角速度ω的情况下，驱动用振动臂14a与驱动用振动臂14b将实施相对于通过振动元件1的重心G（未图示）的YZ平面而呈面对称的振动，因此基部10以及检测用振动臂16a、16b几乎不振动。
如果在以此方式使驱动用振动臂14a、14b进行驱动振动的状态下，对振动元件1施加有围绕通过其重心G的法线的角速度ω，则在驱动用振动臂14a、14b中将分别有科里奥利力发挥作用。由此，支承臂12a、12b在Y轴方向上进行弯曲振动，并使检测用振动臂16a、16b的X轴方向的弯曲振动（检测振动）被激励，以消除与之相伴的由该弯曲振动所发生的力矩。
而且，通过检测用振动臂16a的弯曲振动而在检测部34a、34b中产生的电荷将从连接端子部40a、40b被输出。此外，通过检测用振动臂16b的弯曲振动而在检测部34c、34d中产生的电荷将从连接端子部40c、40d被输出。
根据以此方式从连接端子部40a、40b、40c、40d被输出的电荷，能够求出施加于振动元件1上的角速度ω。
接下来，对用于驱动振动元件的驱动电路和用于检测角速度ω的检测电路进行说明。
图2为表示本发明的第一实施方式所涉及的振动元件的图1（a）中的B-B线剖视图和电路结构的示意图。
用于对振动元件1的驱动用振动臂14a、14b进行驱动的驱动电路部90被构成为，包括：运算放大器70a、电容器或电阻器等的电子部件72a、AGC（Automatic Gain Control：自动增益控制）74以及用于对驱动部32a进行驱动的驱动电路76。
通过从驱动电路76向被设置于驱动用振动臂14a上的驱动部32a的第一电极层50和第二电极层52施加电压，从而在压电体层60上产生Z轴方向的电场，由此使压电体层60在Y轴方向上伸展或收缩，并使驱动用振动臂14a发生在X轴方向上具有位移的弯曲振动。与此相伴，监测部30a在驱动部32a伸展了的情况下进行收缩，在驱动部32a收缩了的情况下进行伸展。因此，在监测部30a的压电体层60中产生Z轴方向的电场，并在第一电极层50和第二电极层52上产生与驱动用振动臂14a的弯曲振动的振幅相对应的电荷。
其后，由于第一电极层50接地，因此所产生的电荷将从第二电极层52被输入到驱动电路部90的由运算放大器70a和电子部件72a构成的电荷放大器（电流与电压变换电路），并且在被放大之后作为监测电压而被输出。而且，与弯曲振动的振幅相对应的监测电压通过AGC74而成为固定电压，并被施加到驱动电路76，其后，通过从驱动电路76向驱动部32a的第一电极层50和第二电极层52施加与监测电压相对应的固定电压，从而能够进行稳定的弯曲振动驱动。因此，在驱动用振动臂14a、14b上设置监测部30a、30b具有如下效果，即，能够向驱动部32a、32b供给对驱动弯曲振动进行驱动的充分的固定电压，从而能够稳定地对驱动用振动臂14a、14b的弯曲振动进行驱动。
用于对在振动元件1的检测用振动臂16a、16b上所产生的电荷进行检测的检测电路部92被构成为，包含：运算放大器70b、70c、电容器或电阻器等的电子部件72b、72c、差动放大器78、同步检波电路80以及LPF（LowPass Filter：低通滤波器）82。
通过对振动元件1施加角速度ω而从被设置于检测用振动臂16a上的检测部34a、34b产生的电荷，分别被由运算放大器70b、70c、和电容器或电阻器等电子部件72b、72c构成的两个电荷放大器放大，并在差动放大器78中将从两个检测部34a、34b产生的电荷相加。其后，通过在同步检波电路80中被变换为直流成分，并利用LPF82去除高频的噪声成分，从而能够对与施加到振动元件1上的角速度ω成比例的直流成分进行检测。
以上，对振动元件1的结构、工作原理以及驱动与检测电路进行了说明，接下来，对构成振动元件1的材料进行说明。
作为构成振动元件1的基板8的材料，例如可举出硅、石英以及玻璃等。特别是，由于硅能够较廉价地实现具有优良的振动特性的振动元件1，而且能够应用公知的微加工技术（光刻技术）通过蚀刻以较高的尺寸精度来形成振动元件1，因此优选之。
第一电极层50例如可由金（Au）、金合金、铂（Pt）、铝（Al）、铝合金、银（Ag）、银合金、铬（Cr）、铬合金、铜（Cu）、钼（Mo）、铌（Nb）、钨（W）、铁（Fe）、钛（Ti）、钴（Co）、锌（Zn）、锆（Zr）等的金属材料、与ITO、ZnO等的透明电极材料形成。
其中，作为第一电极层50的结构材料，还优选为使用以金为主材料的金属（金、金合金）或铂，更优选为使用以金为主材料的金属（特别是金）。
特别是，由于金的导电性优良（电阻较小）且对于氧化的耐受性优良，因此作为电极材料较为适宜。此外，金与铂相比通过蚀刻能够很容易地进行图案形成。而且，通过由金或金合金来构成第一电极层50，从而能够提高压电体层60的取向性。
此外，虽然第一电极层50的平均厚度并未被特别限定，但例如优选为1～300nm左右，更优选为10～200nm。由此，能够防止第一电极层50给驱动部32a、32b的驱动特性与驱动用振动臂14a、14b的振动特性带来不良影响的同时，使上述的这种第一电极层50的导电性优良。
作为压电体层60的结构材料（压电体材料），例如可举出氧化锌（ZnO）、氮化铝（AlN）、钽酸锂（LiTaO3）、铌酸锂（LiNbO3）、铌酸钾（KNbO3）、四硼酸锂（Li2B4O7）、钛酸钡（BaTiO3）、PZT（钛酸锆酸铅）等。
其中，作为压电体层60的结构材料优选为使用PZT。PZT（钛酸锆酸铅）的c轴取向性优良，可实现低阻抗化。因此，通过以PZT为主材料来构成压电体层60，从而能够降低振动元件1的CI值。此外，这些材料可通过反应溅射法进行成膜。
此外，压电体层60的平均厚度优选为50～3000nm，更优选为200～2000nm。由此，能够在防止压电体层60给驱动用振动臂14a、14b与检测用振动臂16a、16b的振动特性带来不良影响的同时，使驱动部32a、32b的驱动特性与检测部34a、34b、34c、34d的检测特性优良。
第二电极层52例如可由金（Au）、金合金、铂（Pt）、铝（Al）、铝合金、银（Ag）、银合金、铬（Cr）、铬合金、铜（Cu）、钼（Mo）、铌（Nb）、钨（W）、铁（Fe）、钛（Ti）、钴（Co）、锌（Zn）、锆（Zr）等的金属材料与ITO、ZnO等的透明电极材料形成。
此外，虽然第二电极层52的平均厚度并未被特别限定，但例如优选为1～300nm左右，更优选为10～200nm。由此，能够在防止第二电极层52给驱动部32a、32b的驱动特性与驱动用振动臂14a、14b的振动特性带来不良影响的同时，使第二电极层52的导电性优越。
另外，也可以在驱动用振动臂14a、14b与第一电极层50之间，和压电体层60与第二电极层52之间设置基底层。通过设置基底层，从而能够防止第一电极层50从驱动用振动臂14a、14b上发生剥离，而且能够防止第二电极层52从压电体层60上发生剥离。
基底层例如由Ti、Cr等构成，而且，虽然基底层的平均厚度并未被特别限定，但例如优选为1～300nm左右。
而且，也可以在压电体层60与第二电极层52之间，和压电体层60与上述基底层之间设置绝缘体层（绝缘性的保护层）。这是由于绝缘体层具有在对压电体层60进行保护的同时防止第一电极层50与第二电极层52之间的短路的功能。绝缘体层例如由SiO2（二氧化硅）、AlN（氮化铝）、SiN（氮化硅）等构成，并且虽然绝缘体层的平均厚度并未被特别限定，但优选为50～500nm。其原因如下，即，如果绝缘体层的厚度不足所述下限值，则上述那样的防止短路的效果将有减小的趋势，另一方面，如果绝缘体层的厚度超出所述上限值，则存在给监测部、驱动部32a、32b以及检测部34a、34b、34c、34d的特性带来不良影响的可能性。
接下来，对本发明的第一实施方式所涉及的振动元件的压电体与电极的结构的改变例1～改变例3进行说明。
图3为表示本发明的第一实施方式所涉及的振动元件的压电体与电极的构成的改变例的图1（a）的A-A线剖视图，图3（a）为表示改变例1的剖视图，图3（b）为表示改变例2的剖视图，图3（c）为表示改变例3的剖视图。
以下，在改变例1、2以及3中，以与上述的图1的实施方式的不同点为中心进行说明，对于相同事项则省略其说明。另外，对与上述的第一实施方式相同的结构，标记相同符号。
改变例1
如图3（a）所示，改变例1的振动元件2a与第一实施方式的振动元件1相比，在如下这点上有所不同，即，在第一电极层50和压电体层60上未被形成有监测部30a与驱动部32a的图案。由于即使在第一电极层50和压电体层60上未被形成有监测部30a与驱动部32a的图案，在第一电极层50与第二电极层52之间施加电压而在压电体层60中产生Z轴方向的电场，也仅为第一电极层50、压电体层60以及第二电极层52重叠的部分，因此在对驱动用振动臂14a进行驱动方面是没有问题的。此外，由于节省了在第一电极层50和压电体层60上由蚀刻而产生图案的工序，因此具有缩短加工时间、实现制造成本的降低的效果。
改变例2
如图3（b）所示，改变例2的振动元件2b与第一实施方式的振动元件1相比，在如下这点上有所不同，即，在第一电极层50上未被形成有监测部30a与驱动部32a的图案。即使在第一电极层50上未被形成有监测部30a与驱动部32a的图案，但由于在第一电极层50与第二电极层52之间施加电压而在压电体层60中产生Z轴方向的电场的仅为第一电极层50、压电体层60以及第二电极层52重叠的部分，因此在对驱动用振动臂14a进行驱动方面是也没有问题的。此外，由于节省了在第一电极层50上由蚀刻而产生图案的工序，因此具有缩短加工时间、实现制造成本的降低的效果。
改变例3
如图3（c）所示，改变例3的振动元件2c与第一实施方式的振动元件1相比，在如下这点上有所不同，即，监测部30a及驱动部32a的图案被形成到作为基板的驱动用振动臂14a的一部分为止。由于通过在驱动用振动臂14a上形成监测部30a与驱动部32a的图案而将在监测部30a与驱动部32a中所激励的振动能量封在监测部30a与驱动部32a的被图案形成了的部分中，从而能够减少振动能量的漏泄，因此具有能够获得阻抗较低的振动元件2c的效果。
第二实施方式
接下来，对本发明的第二实施方式进行说明。
图4为表示本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的结构的示意图，图4（a）为俯视图，图4（b）为图4（a）的C-C线剖视图。
以下，以与上述的第一实施方式的振动元件1的不同点为中心，对第二实施方式的振动元件1a进行说明，并对相同的事项省略其说明。
虽然如图4所示，第二实施方式的振动元件1a的基板8a的外形形状与第一实施方式的振动元件1的基板8的外形形状相同，但驱动部132a、132b、232a、232b与监测部130a、130b的结构有所不同。
驱动部132a、132b、232a、232b从与支承臂112a、112b结合的驱动用振动臂114a、114b的中央部起，向两个方向（Y轴的+侧以及-侧方向）延伸设置。此外，驱动用振动臂114a上的驱动部132a、232a在驱动用振动臂114a的宽度方向（X轴方向）上以相互隔开间隔的方式并列设置，驱动用振动臂114b上的驱动部132b、232b在驱动用振动臂114b的宽度方向（X轴方向）上以相互隔开间隔的方式并列设置。而且，两个驱动部132a、132b分别被设置于驱动用振动臂114a、114b上的基部110所配置的一侧。
另外，由于通过在驱动用振动臂114a上并列设置两个驱动部132a、232a，在驱动用振动臂114b上并列设置两个驱动部132b、232b，从而提高了驱动用振动臂114a、114b的弯曲振动的驱动力，并能够大幅降低阻抗，因此具有能够很容易地对驱动用振动臂114a、114b的弯曲振动进行驱动的效果。
如图4（a）所示，驱动用振动臂114a、114b上所具备的两个驱动部132a、232b通过配线部146a和连接电极154a、154b而被连接，其中，所述配线部146a被设置在支承臂112a、112b和基部110上，所述连接电极154a、154b被形成于，为了防止被设置在驱动用振动臂114a、114b上的监测部130a、130b与驱动部232a、132b的短路而设置的绝缘部件162a、162b之上。
此外，同样地，驱动用振动臂114a、114b上所具备的两个驱动部232a、132b通过配线部146b和连接电极156a、156b而被连接，其中，所述配线部146b被设置在支承臂112a、112b和基部110上，所述连接电极156a、156b被形成于，为了防止被设置在驱动用振动臂114a、114b上的监测部130a、130b的短路而设置的绝缘部件164a、164b之上。
而且，驱动部132a、232b通过配线部146a而与被设置于基部110上的连接端子部138连接，驱动部232a、132b通过配线部146b而与被设置于基部110上的连接端子部238连接。因此，通过经由连接端子138、238而从图2所示的驱动电路76向驱动部132a、132b、232a、232b施加电压，从而能够使驱动用振动臂114a、114b进行弯曲振动。
监测部130a、130b在驱动用振动臂114a、114b的宽度方向（X轴方向）上，于基部110所配置的一侧，从与支承臂112a、112b结合的驱动用振动臂114a、114b上的中央部起，向两个方向（Y轴的+侧以及-侧方向）延伸设置。
被设置于驱动用振动臂114a、114b上的监测部130a、130b，通过被设置于支承臂112a、112b和基部110上的配线部144而被连接，而且，通过连接电极158a而与连接端子部136连接，所述连接电极158a被形成于，为了防止与被设置于基部110上的配线部146a的短路而被设置的绝缘部件166a之上。
此外，被设置于基部110上的连接端子部142由第一电极层150a而被形成，并通过由第一电极层150a所形成的配线部148，而与两个驱动用的连接端子部136、138和四个检测用的连接端子部电连接。
另外，如图4（b）所示，实现与为了防止短路而被形成的绝缘部件162a电连接的连接电极154a的结构为，以在被设置于驱动用振动臂114a和支承臂112a上的第一电极层150a、压电体层160和第二电极层150b之上进行层叠的方式而被形成。
绝缘部件162a、164a、166a例如由SiO2（二氧化硅）、AlN（氮化铝）、SiN（氮化硅）等构成，虽然各个绝缘部件162a、164a、166a的平均厚度未被特别限定，但优选为50～500nm。
而且，被形成在绝缘部件162a、164a、166a上的连接电极154a、156a、158a，例如可由金（Au）、金合金、铂（Pt）、铝（Al）、铝合金、银（Ag）、银合金、铬（Cr）、铬合金、铜（Cu）、钼（Mo）、铌（Nb）、钨（W）、铁（Fe）、钛（Ti）、钴（Co）、锌（Zn）、锆（Zr）等的金属材料与ITO、ZnO等的透明电极材料形成，虽然未被特别限定，但例如优选为采用与第二电极层152a相同的材料。此外，连接电极154a、156a、158a的平均厚度例如优选为1～300nm左右。
接下来，对本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例1～改变例4进行说明。另外，虽然在图5～图8中，仅图示了相当于图4（a）的驱动用振动臂114a的部分，但相当于驱动用振动臂114b的部分相对于基部110的X轴方向的中心线（未图示）构成线对称的结构。
改变例1
图5为表示本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例1的结构的俯视图。
以下，在改变例1的振动元件3a中，以与上文所述的第二实施方式的振动元件1a的不同点为中心进行说明，对于相同的事项则省略其说明。
虽然改变例1的振动元件3a与第二实施方式的振动元件1a相比，在这一点上是相同的，即，被形成在驱动用振动臂414上的驱动部432a通过被形成在绝缘部件462上的连接电极454而与被形成在支承臂412上的446a连接，其中，所述绝缘部件462用于防止所述驱动部432a与监测部430的短路，但在以下这点上有所不同，即，与配线部444连接的监测部430从与支承臂412接合的驱动用振动臂414上的中央部起，向Y轴方向的+侧延伸。因此，被设置于驱动用振动臂414的支承臂412侧的驱动部432b能够在无需形成绝缘部件与形成连接电极的条件下与配线部446b连接。
通过这种结构，具有如下效果，即，在驱动部432b与配线部446b的连接中，能够防止由绝缘部件的形成不良或连接电极的形成不良而造成的短路，由此能够减少振动元件3a的不良。
改变例2
接下来，对本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例2进行说明。
图6为表示本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例2的结构的俯视图。
以下，在改变例2的振动元件3b中，以与上文所述的第二实施方式的振动元件1a的不同点为中心进行说明，对于形同的事项则省略其说明。
改变例2的振动元件3b与第二实施方式的振动元件1a相比，在如下这点上是相同的，即，被形成在驱动用振动臂514上的驱动部532a通过被形成在绝缘部件562上的连接电极554而与被形成在支承臂512上的配线部546a连接，其中，所述绝缘部件562用于防止所述驱动部532a与监测部530或驱动部532b的短路。但是，在如下几点上又有所不同，即：监测部530被设置于驱动用振动臂514上的宽度方向（X轴方向）的中心线（未图示）侧；驱动部532b与配线部546b直接连接；监测部530通过被形成在用于防止与驱动部532b的短路的绝缘部件562上的连接电极556而与配线部544连接。
通过这种结构，具有如下效果，即，由于能够使用于防止与驱动部532b的短路的绝缘部件562的宽度方向（Y轴方向）增大，因此能够防止驱动部532a与监测部530和驱动部532b与监测部530的短路，从而能够减少振动元件3b的不良。
改变例3
接下来，对本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例3进行说明。
图7为表示本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例3的结构的俯视图。
以下，在改变例3的振动元件3c中，以与上文所述的第二实施方式的振动元件1a的不同点为中心进行说明，对于相同的事项则省略其说明。
改变例3的振动元件3c与第二实施方式的振动元件1a相比，在如下这点上是相同的，即，被形成在驱动用振动臂614上的驱动部632a通过被形成在绝缘部件662上的连接电极654而与被形成在支承臂612上的配线部646a连接，其中，所述绝缘部件662用于防止所述驱动部632a与监测部630或驱动部632b的短路。但是，在如下几点上又有所不同，即：监测部630相对于驱动用振动臂614上的宽度方向（X轴方向）的中心线（未图示）而言，被设置于与支承臂612相反侧；驱动部632b与配线部646b直接连接；监测部630通过被形成在用于防止其与驱动部632b的短路的绝缘部件662上的连接电极656而与配线部644连接。
通过这种结构，具有如下效果，即，由于能够使用于防止与驱动部632b的短路的绝缘部件662的宽度方向（Y轴方向）增大，因此能够防止驱动部632a与监测部630和驱动部632b与监测部630的短路，从而能够减少振动元件3c的不良。
改变例4
接下来，对本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例4进行说明。
图8为表示本发明的第二实施方式所涉及的振动元件的改变例4的结构的俯视图。
以下，在改变例4的振动元件3d中，以与上文所述的第二实施方式的振动元件1a的不同点为中心进行说明，对于相同的事项则省略其说明。
改变例4的振动元件3d与第二实施方式的振动元件1a相比，在如下这点上是相同的，即，被形成在驱动用振动臂714上的驱动部732a通过被形成在绝缘部件762上的连接电极754而与被形成在支承臂712上的配线部746a连接，其中，所述绝缘部件762用于防止所述驱动部732a与监测部730a、730b及驱动部732b的短路。但是，在如下几点上又有所不同，即：两个监测部730a、730b从驱动用振动臂714上的中央部起，向两个方向（Y轴的+侧以及-侧方向）被设置，并且两个监测部730a、730b通过被设置于驱动用振动臂714上的配线部748而被连接；驱动部732b与配线部746b直接连接；连接两个监测部730a、730b的配线部748通过被形成在用于防止其与驱动部732b的短路的绝缘部件762上的连接电极756而与配线部744连接；驱动部732a、732b的X轴方向的宽度被形成为均匀。
通过这种结构，具有如下效果，即，由于驱动部732a、732b的X轴方向的宽度被形成为均匀，因此可提高驱动力、减少阻抗，由此能够很容易地对驱动用振动臂714的弯曲振动进行驱动。此外，还具有如下效果，即，由于能够使用于防止与驱动部732b的短路的绝缘部件762的宽度方向（Y轴方向）增大，因此能够防止驱动部732a与监测部730a、730b和驱动部732b与监测部730a、730b的短路，从而能够减少振动元件3d的不良。
电子装置
接下来，对应用了本发明的振动元件的电子装置（角速度传感器）进行说明。
图9为表示具备本发明的振动元件的电子装置的结构的示意图，图9（a）为俯视图，图9（b）为图9（a）的D-D线剖视图。另外，在图9（a）中，为了便于说明电子装置内部的结构，而图示了拆除盖体后的状态。此外，虽然使用第一实施方式的振动元件1进行说明，但也可以是第二实施方式的振动元件1a或在改变例中所示的振动元件2a、2b、2c、3a、3b、3c、3d。
如图9（a）所示，电子装置5被构成为，包括：振动元件1；IC芯片170；封装件主体150，其用于对振动元件1和IC芯片170进行收纳并且被形成为矩形箱状；以及盖体154。另外，对振动元件1和IC芯片170进行收纳的封装件主体150的空腔180内，形成氮等的惰性气体环境或减压环境。
如图9（b）所示，封装件主体150是以层叠第一基板151、第二基板152以及第三基板153的方式而被形成的。安装端子157在第一基板151的外部底面上形成多个。此外，为了安装IC芯片170，而在第一基板151的上表面的预定位置上设置有经由贯通电极与层间配线（未图示）与安装端子157电导通的多个连接电极172。
第二基板152为，被去除了中央部的环状体，并且形成有对IC芯片170进行收纳的空腔180。此外，为了安装振动元件1，而在第二基板152的上表面的预定位置上设置有经由贯通电极与层间配线（未图示）与连接电极172与安装端子157电导通的多个连接电极156。
第三基板153为，被去除了中央部的环状体，并且形成有对振动元件1进行收纳的空腔180。此外，在第三基板153的上表面上设置有，通过接合盖体154从而用于对空腔180内进行气密密封的环形垫片155。
振动元件1以如下方式被配置，并通过由金属或焊料等构成的凸点等的接合部件161而被接合，所述方式为，使被形成有驱动部与检测部一侧朝向封装件主体150侧，并且分别使被设置于基部10的连接端子部36、38、40a～40d、42a、42b、和引线框160a～160h的被配置于封装件主体150的中央部的一个端部一致，其中，所述引线框160a～160h通过非导电性接合部件（未图示）而与支撑基板159接合。此外，引线框160a～160h的另一个端部经由导电性粘合剂等的导电性的接合部件158而与被设置于第二基板152上的连接电极156接合，从而在实现机械性接合的同时也实现了电连接。
另一方面，IC芯片170通过由金属或焊料等构成的凸点与钎焊材料或者导电性粘合剂等的接合部件171而与被设置于第一基板151的上表面上的连接电极172接合，从而在实现机械性接合的同时也实现了电连接。而且，也可以向IC芯片170的周围的空腔180部充填树脂材料等，将IC芯片170固定。
另外，IC芯片170具有用于对振动元件1的驱动进行控制的驱动电路部90（参照图2）、与用于对检测进行控制的检测电路部92（参照图2），通过该IC芯片170可输出与施加于振动元件1上的角速度ω成比例的直流成分，并对角速度ω进行检测。
以上，说明了的封装件主体150的第一基板151、第二基板152以及第三基板153，由具有绝缘性的材料构成。虽然作为这种材料，并未被特别限定，但例如可使用氧化物类陶瓷、氮化物类陶瓷、碳化物类陶瓷等的各种陶瓷。此外，被设置于封装件主体150上的各个电极、端子或与它们电连接的配线图案与层内配线图案等，一般而言，通过如下方式而被形成，即，将钨（W）、钼（Mo）等的金属材料丝网印刷到绝缘材料上并进行烧结，并且在其上实施镍（Ni）、金（Au）等的电镀。
盖体154可使用玻璃、陶瓷、金属等。另外，当作为盖体154的材料而使用透光的材料例如硼硅酸玻璃等时，通过在将封装件主体150密封之后，从外部经由激光而使振动元件1的被形成于锤部18a～18f上的电极（未图示）等部分蒸发，从而能够实施由质量削减方式实现的驱动用振动臂14a、14b与检测用振动臂16a、16b的频率调整。因此，具有如下效果，即，由于能够将驱动用振动臂14a、14b与检测用振动臂16a、16b的频率设为所需的频率，因此能够进一步提高作为角速度传感器元件的检测精度。
电子设备
接下来，根据图10～图12，对应用了本发明的振动元件的电子设备的一个示例进行详细说明。
图10为表示作为具备本发明的振动元件的电子设备的、便携式（或笔记本式）的个人计算机的结构的立体图。在该图中，个人计算机1100由具备了键盘1102的主体部1104、和具备了显示部100的显示单元1106构成，显示单元1106以能够通过铰链结构部而相对于主体部1104进行转动的方式被支承。在这种个人计算机1100中，内置有作为角速度传感器而发挥功能的振动元件1。
图11为表示作为具备本发明的振动元件的电子设备的移动电话机（也包括PHS）的结构的立体图。在该图中，移动电话机1200具备多个操作按钮1202、听筒1204以及话筒1206，并且在操作按钮1202与听筒1204之间配置有显示部100。在这种移动电话机1200中，内置有作为角速度传感器而发挥功能的振动元件1。
图12为表示作为具备本发明的振动元件的电子设备的数码照相机的结构的立体图。另外，在该图中，也简易地图示了其与外部设备的连接。此处，通常的相机通过被摄物体的光图像而使银盐感光胶片感光，与此相对，数码照相机1300通过CCD（Charge Coupled Device：电荷耦合器件）等的摄像元件而对被摄物体的光图像进行光电变换，从而生成摄像信号（图像信号）。
在数码照相机1300的壳体（机壳）1302的背面上设置有显示部100，并且成为根据由CCD产生的摄像信号来进行显示的结构，显示部100作为将被摄物体显示为电子图像的取景器而发挥功能。此外，在壳体1302的正面侧（图中背面侧）设置有包括光学透镜（摄像光学系统）及CCD等的受光单元1304。
当拍摄者对被显示在显示部100上的被摄物体图像进行确认，并按下快门按钮1306时，该时间点的CCD的摄像信号就被传送并存储于存储器1308中。此外，在该数码照相机1300中，在壳体1302的侧面上设置有影像信号输出端子1312和数据通信用的输入输出端子1314。而且，如图所示，根据需要，而分别影像信号输出端子1312上连接影像监视器1430，在数据通信用的输入输出端子1314上连接个人计算机（PC）1440。而且，成为如下结构，即，通过预定的操作，从而使被存储于存储器1308内的摄像信号向影像监视器1430或个人计算机1440输出。在这种数码照相机1300中，内置有作为角速度传感器而发挥功能的振动元件1。
另外，具备本发明的振动元件的电子设备，除了能够应用于图10的个人计算机（便携式个人计算机）、图11的移动电话机、图12的数码照相机之外，还能够应用于如下装置，例如，喷墨式喷出装置（例如喷墨打印机）、膝上型个人计算机、电视机、摄像机、录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子记事本（也包括带有的通信功能的产品）、电子辞典、台式电子计算机、电子游戏机设备、文字处理器、工作站、可视电话、防盗用视频监视器、电子双筒望远镜、POS终端、医疗设备（例如，电子体温计、血压计、血糖仪、心电图测量装置、超声波诊断装置、电子内窥镜）、鱼群探测器、各种测量设备、计量仪器类（例如，车辆、飞机、船舶的计量仪器类）、飞行模拟器等。
移动体
图13为示意性地图示了具备本发明的振动元件的移动体的汽车1500的立体图。在该图内，在对轮胎进行控制的电子控制单元1510中内置有作为角速度传感器而发挥功能的振动元件1。
在汽车1500上搭载有本发明所涉及的振动元件，并且能够广泛应用于例如智能无匙进入系统、发动机防盗锁止装置、车辆导航系统、汽车空调、防抱死制动系统（ABS）、安全气囊、轮胎压力监测系统（TPMS：Tire PressureMonitoring System）、发动机控制器、混合汽车或电动汽车的电池监测器、车体姿态控制系统等的电子控制单元（ECU：electronic control unit）1510中。
虽然上文根据附图，对本发明的振动元件、振动装置、电子设备以及移动体的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，各个部的结构可置换为具有相同功能的任意的结构。此外，在本发明中，也可以附加其它的任意结构件。此外，也可以对各个实施方式进行适当组合。
符号说明
1…振动元件；5…电子装置；8…基板；10…基部；12a、12b…支承臂；14a、14b…驱动用振动臂；16a、16b…检测用振动臂；18a、18b、18c、18d、18e、18f…锤部；30a、30b…监测部；32a、32b…驱动部；34a、34b、34c、34d…检测部；36、38、40a、40b、40c、40d、42a、42b…连接端子部；40、46、48…配线部；50…第一电极层；52…第二电极层；60…压电体层；70a、70b、70c…运算放大器；72a、72b、72c…电子部件；74…AGC；76…驱动电路；78…差动放大器；80…同步检波电路；82…LPF；90…驱动电路部；92…检测电路部；100…显示部；150…封装件主体；151…第一基板；152…第二基板；153…第三基板；154…盖体；155…环形垫片；156…连接电极；157…安装端子；158…接合部件；159…支承基板；160a、160b、160c、160d、160e、160f、160g、160h…引线框；161…接合部件；162a、164a、166a…绝缘部件；170…IC芯片；171…接合部件；172…连接电极；180…空腔；1100…个人计算机；1102…键盘；1104…主体部；1106…显示单元；1200…移动电话机；1202…操作按钮；1204…听筒；1206…话筒；1300…数码照相机；1302…壳体；1304…受光单元；1306…快门按钮；1308…存储器；1312…影像信号输出端子；1314…输入输出端子；1430…影像监视器；1440…个人计算机；1500…汽车；1510…电子控制单元。

Claims (15)

1.一种振动元件，其特征在于，具备：
基部；
支承臂，其从所述基部延伸出；
驱动用振动臂，其从所述支承臂起向与所述支承臂的延伸方向交叉的方向延伸出；
驱动部，其被设置于所述驱动用振动臂上，且具备第一层叠结构体，所述层叠结构体具有第一电极层、第二电极层、和被设置于所述第一电极层与所述第二电极层之间的第一压电体层；
监测部，其被设置于所述驱动用振动臂上，且具备第二层叠结构体，所述层叠结构体具有第三电极层、第四电极层、和被设置于所述第三电极层与所述第四电极层之间的第二压电体层，并且产生与所述振动用驱动臂的振动相对应的电荷。
2.如权利要求1所述的振动元件，其特征在于，
所述驱动部和所述监测部在所述驱动用振动臂的宽度方向上以相互隔开间隔的方式并列设置。
3.如权利要求1所述的振动元件，其特征在于，
所述驱动部具有第一驱动部和第二驱动部，
并且所述第一驱动部与所述第二驱动部在所述驱动用振动臂的宽度方向上以相互隔开间隔的方式并列设置。
4.如权利要求1所述的振动元件，其特征在于，
在俯视观察所述驱动用振动臂时，所述监测部被设置于与所述驱动部相比靠基部侧的位置处。
5.如权利要求4所述的振动元件，其特征在于，
在所述驱动用振动臂上，所述监测部被设置于与所述支承臂交叉的一侧。
6.如权利要求3所述的振动元件，其特征在于，
在俯视观察所述驱动用振动臂时，所述监测部被设置于所述第一驱动部与所述第二驱动部之间，并且所述监测部的相对于宽度方向的中心线与所述驱动用振动臂的相对于宽度方向的中心线不一致。
7.如权利要求1所述的振动元件，其特征在于，
具备从所述基部起向与所述支承臂的延伸方向交叉的方向延伸出的检测用振动臂。
8.如权利要求1所述的振动元件，其特征在于，
在所述基部上设置有与所述驱动部以及所述监测部电连接的端子。
9.一种振动元件，其特征在于，
在将相互正交的三根假想轴分别设为X轴、Y轴以及Z轴时，所述振动元件具备：
驱动用振动臂，其沿着通过X轴和Y轴而被规定的XY平面延伸出，且至少在X轴方向上进行振动；
检测用振动臂，其沿着通过X轴和Y轴而被规定的XY平面延伸出，且在施加了以Z轴为轴的角速度时，以沿着所述XY平面的方式进行位移，
在所述驱动用振动臂上设置有产生与所述振动相对应的电荷的监测部。
10.一种电子装置，其特征在于，
具备权利要求1所述的振动元件、和电路元件。
11.一种电子装置，其特征在于，
具备权利要求9所述的振动元件、和电路元件。
12.一种电子设备，其特征在于，
具备权利要求1所述的振动元件。
13.一种电子设备，其特征在于，
具备权利要求9所述的振动元件。
14.一种移动体，其特征在于，
具备权利要求1所述的振动元件。
15.一种移动体，其特征在于，
具备权利要求9所述的振动元件。
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