CN112448690B - 振动器件 - Google Patents

Abstract

提供振动器件，该振动器件中的振动元件不易损坏。振动器件具有：振动元件，其具有振动基板和电极，该振动基板具有振动臂，该电极配置于振动基板；基体；支承基板，其具有固定于基体的基体固定部、支承振动元件的元件支承部和将基体固定部与元件支承部连接起来的梁部，该支承基板相对于基体支承振动元件；布线图案，其配置于支承基板，与振动元件电连接；以及缓冲部件，其配置于支承基板的布线图案上，硬度比支承基板低。此外，缓冲部件配置于支承基板的与振动元件相对的面侧，在俯视支承基板时，该缓冲部件与振动臂重叠。

Description

振动器件

技术领域

本发明涉及振动器件。

背景技术

在专利文献1中记载了振动器件，该振动器件具有：基座；振动元件；以及中继基板，其设置成与振动元件重叠，将振动元件固定于基座。

专利文献1：日本特开2018-159674号公报

在这样的结构的振动器件中，中继基板与振动元件设置成重叠，并且它们之间的间隙较小。因此，在振动元件的驱动臂、检测臂由于来自外部的冲击等而在其厚度方向上挠曲时，驱动臂、检测臂容易与中继基板接触，驱动臂、检测臂有可能由于该接触而损坏。

发明内容

本应用例的振动器件的特征在于，具有：振动元件，其具有振动基板和电极，该振动基板具有振动臂，该电极配置于所述振动基板；基体；支承基板，其具有固定于所述基体的基体固定部、支承所述振动元件的元件支承部和将所述基体固定部与所述元件支承部连接起来的梁部，该支承基板相对于所述基体支承所述振动元件；布线图案，其配置于所述支承基板，与所述振动元件电连接；以及缓冲部件，其配置在所述支承基板的所述布线图案上，硬度比所述支承基板低，所述缓冲部件配置于所述支承基板的与所述振动元件相对的面侧，在俯视所述支承基板时，所述缓冲部件与所述振动臂重叠。

在本应用例的振动器件中，优选的是，在俯视所述支承基板时，所述缓冲部件与所述振动臂的末端重叠。

在本应用例的振动器件中，优选的是，在俯视所述支承基板时，所述缓冲部件不与位于所述末端的角重叠。

在本应用例的振动器件中，优选的是，所述缓冲部件具有在俯视所述支承基板时与位于所述末端的所述振动臂的宽度方向上的一侧的角重叠的第1部分、以及与位于另一侧的角重叠的第2部分，所述第1部分与所述第2部分在所述宽度方向上分离。

在本应用例的振动器件中，优选的是，在俯视所述支承基板时，所述缓冲部件在从所述振动臂的末端起向基端侧偏离的位置处与所述振动臂重叠。

在本应用例的振动器件中，优选的是，所述振动基板的构成材料为石英，所述支承基板的构成材料为石英。

在本应用例的振动器件中，优选的是，所述缓冲部件的构成材料为金属。

在本应用例的振动器件中，优选的是，所述布线图案具有与恒定电位连接的恒定电位布线，所述缓冲部件与所述恒定电位布线电连接。

在本应用例的振动器件中，优选的是，在设相互垂直的3个轴为A轴、B轴和C轴时，所述振动元件与所述支承基板配置成在沿着所述C轴的方向上重叠，

所述振动元件具有：

元件基部，其经由接合部件而固定于所述元件支承部；

作为所述振动臂的一对检测臂，它们从所述元件基部起沿着所述B轴延伸；

一对连接臂，它们从所述元件基部起沿着所述A轴延伸；

作为所述振动臂的一对驱动臂，它们从一个所述连接臂的末端起沿着所述B轴延伸；以及

作为所述振动臂的一对驱动臂，它们从另一个所述连接臂的末端起沿着所述B轴延伸。

附图说明

图1是示出第1实施方式的振动器件的剖视图。

图2是示出图1的振动器件的俯视图。

图3是示出图1的振动器件所具有的振动元件的俯视图。

图4是沿图3中的A-A线的剖视图。

图5是沿图3中的B-B线的剖视图。

图6是说明图3的振动元件的驱动的示意图。

图7是说明图3的振动元件的驱动的示意图。

图8是从上表面侧观察到的支承基板的立体图。

图9是从下表面侧观察到的支承基板的立体图。

图10是从上侧观察到的支承基板的俯视图。

图11是从上侧观察到的第2实施方式的振动器件所具有的支承基板的俯视图。

图12是从上侧观察到的第3实施方式的振动器件所具有的支承基板的俯视图。

图13是从上侧观察到的第4实施方式的振动器件所具有的支承基板的俯视图。

图14是示出第5实施方式的振动器件的剖视图。

图15是示出第6实施方式的振动器件所具有的支承基板的剖视图。

标号说明

1：振动器件；2：封装；21：基座；211、211a～211c：凹部；241、242：内部端子；243：外部端子；22：盖；23：接合部件；3：电路元件；4：支承基板；40：基部；41：支承部；411：第1支承部；412：第2支承部；413：第1连接部；414：第2连接部；42～45：梁部；5：布线图案；51：驱动信号布线；52：驱动接地布线；53：第1检测信号布线；54：检测接地布线；55：第2检测信号布线；6：振动元件；7：振动基板；70：元件基部；701～706：端子；71、72：检测臂；711、721：宽幅部；711a、711b：角部；73、74：连接臂；75～78：驱动臂；751、761、771、781：宽幅部；8：电极；81：驱动信号电极；82：驱动接地电极；83：第1检测信号电极；84：第1检测接地电极；85：第2检测信号电极；86：第2检测接地电极；9：缓冲部件；91：第1缓冲部件；911：第1部分；912：第2部分；92：第2缓冲部件；93：第3缓冲部件；94：第4缓冲部件；95：第5缓冲部件；96：第6缓冲部件；B1、B2、B3：接合部件；BW：接合线；D、E：箭头；G：间隙；P1～P6：最末端部；S：内部空间；ωc：角速度。

具体实施方式

以下，根据附图所示的实施方式详细地说明本应用例的振动器件。

<第1实施方式>

图1是示出第1实施方式的振动器件的剖视图。图2是示出图1的振动器件的俯视图。图3是示出图1的振动器件所具有的振动元件的俯视图。图4是沿图3中的A-A线的剖视图。图5是沿图3中的B-B线的剖视图。图6和图7是说明图3的振动元件的驱动的示意图。图8是从上表面侧观察到的支承基板的立体图。图9是从下表面侧观察到的支承基板的立体图。图10是从上侧观察到的支承基板的俯视图。

另外，为了方便说明，在图1至图10中示出了相互垂直的3个轴即A轴、B轴和C轴。并且以下，将各轴的箭头末端侧也称作“正侧”、相反侧也称作“负侧”。此外，将C轴的正侧也称作“上”、负侧也称作“下”。此外，将从沿着C轴的方向的俯视也简称作“俯视”。

图1所示的振动器件1是检测以C轴为检测轴的角速度ωc的物理量传感器。这样，通过设振动器件1为物理量传感器，能够将振动器件1搭载于广泛的电子设备，获得具有高需求的、便利性较高的振动器件1。这样的振动器件1具有：封装2；以及电路元件3、支承基板4和振动元件6，它们被收纳在封装2中。

封装2具有：基座21，其具有朝上表面开口的凹部211；以及盖22，其封闭凹部211的开口，经由接合部件23而与基座21的上表面接合。在封装2的内侧通过凹部211形成有内部空间S，在内部空间S中分别收纳有电路元件3、支承基板4和振动元件6。例如，基座21可以由氧化铝等陶瓷构成，盖22可以由可伐合金等金属材料构成。但是，作为基座21和盖22的构成材料，分别未特别限定。

内部空间S是气密的，为减压状态、优选更接近真空的状态。由此，粘性阻力减小，振动元件6的振动特性提高。但是，内部空间S的环境未特别限定，例如，也可以为大气压状态、加压状态。

此外，凹部211由多个凹部构成，具有：凹部211a，其在基座21的上表面开口；凹部211b，其在凹部211a的底面开口，开口宽度比凹部211a小；以及凹部211c，其在凹部211b的底面开口，开口宽度比凹部211b小。而且，在凹部211a的底面上以支承了振动元件6的状态固定有支承基板4，在凹部211c的底面上固定有电路元件3。

此外，如图2所示，在内部空间S中，振动元件6、支承基板4和电路元件3配置成在俯视时彼此重叠。换言之，振动元件6、支承基板4和电路元件3配置成沿着C轴排列。由此，能够抑制封装2在沿着A轴的方向和沿着B轴的方向上的平面扩展，能够实现振动器件1的小型化。此外，支承基板4位于振动元件6与电路元件3之间，支承为从下侧即C轴负侧支承振动元件6。

此外，如图1和图2所示，在凹部211a的底面配置有多个内部端子241，在凹部211b的底面配置有多个内部端子242，在基座21的下表面配置有多个外部端子243。这些内部端子241、242与外部端子243经由形成于基座21内的未图示的布线而电连接。此外，内部端子241经由导电性的接合部件B1、B2以及支承基板4与振动元件6电连接，内部端子242经由接合线BW与电路元件3电连接。

振动元件6是能够作为物理量传感器元件检测以C轴为检测轴的角速度ωc的角速度传感器元件。如图3所示，振动元件6具有振动基板7和电极8，该电极8配置于振动基板7的表面。振动基板7由Z切石英基板构成。Z切石英基板在由石英的晶轴即作为电轴的X轴和作为机械轴的Y轴限定出的X-Y平面上扩展，在沿着作为光轴的Z轴的方向上具有厚度。

振动基板7具有：元件基部70，其位于中央部；作为一对振动臂的检测臂71、72，它们从元件基部70起沿着B轴向两侧延伸；一对连接臂73、74，它们从元件基部70起沿着A轴向两侧延伸；作为一对振动臂的驱动臂75、76，它们从连接臂73的末端部起沿着B轴向两侧延伸；以及作为一对振动臂的驱动臂77、78，它们从连接臂74的末端部起沿着B轴向两侧延伸。通过使用这样的形状的振动基板7，能够获得具有优异的振动平衡的振动元件6。

此外，在检测臂71、72的末端部设置有宽度比基端部宽的宽幅部711、721。同样地，在驱动臂75、76、77、78的末端部设置有宽度比基端部宽的宽幅部751、761、771、781。另外，该宽幅部711、721、751、761、771、781也称作锤头。通过设置宽幅部711、721、751、761、771、781，在以相同的频率相比的情况下，能够缩短检测臂71、72、驱动臂75～78，能够实现振动元件6的小型化。此外，驱动臂75～78的长度变短，由此，粘性阻力减小，表示振荡特性的Q值提高。但是，作为检测臂71、72和驱动臂75～78的结构，未特别限定，例如，也可以不具有宽幅部711、721、751、761、771、781。

此外，如图4和图5所示，驱动臂75～78具有在上表面开口的槽和在下表面开口的槽，成为大致H状的截面形状。另外，关于检测臂71、72，也可以具有在上表面开口的槽在朝下表面开口的槽，成为大致H状的截面形状。

如图3所示，电极8具有驱动信号电极81、驱动接地电极82、第1检测信号电极83、第1检测接地电极84、第2检测信号电极85和第2检测接地电极86。驱动接地电极82为驱动信号电极81的地，第1检测接地电极84为第1检测信号电极83的地，第2检测接地电极86为第2检测信号电极85的地。

驱动信号电极81配置于驱动臂75、76的两侧面和驱动臂77、78的上表面及下表面。另一方面，驱动接地电极82配置于驱动臂75、76的上表面及下表面和驱动臂77、78的两侧面。此外，第1检测信号电极83配置于检测臂71的上表面和下表面，第1检测接地电极84配置于检测臂71的两侧面。另一方面，第2检测信号电极85配置于检测臂72的上表面和下表面，第2检测接地电极86配置于检测臂72的两侧面。

此外，这些电极81～86分别绕到元件基部70的下表面。而且，如图3所示，在元件基部70的下表面配置有与驱动信号电极81电连接的端子701、与驱动接地电极82电连接的端子702、与第1检测信号电极83电连接的端子703、与第1检测接地电极84电连接的端子704、与第2检测信号电极85电连接的端子705、和与第2检测接地电极86电连接的端子706。

这样的振动元件6如下检测角速度ωc。首先，当对驱动信号电极81与驱动接地电极82之间施加驱动信号时，如图6所示，驱动臂75～78沿着与A轴和B轴平行的平面内并且沿着A轴进行弯曲振动。以下，将该驱动模式称作驱动振动模式。而且，当在以驱动振动模式进行驱动的状态下对振动元件6施加角速度ωc时，新激励出图7所示的检测振动模式。在检测振动模式中，对驱动臂75～78作用科氏力，激励出箭头D所示的方向的振动，检测臂71、72以与该振动呼应的方式，在箭头E所示的方向上产生基于弯曲振动的检测振动。能够利用这种检测振动模式，从第1检测信号电极83与第1检测接地电极84之间取出在检测臂71上产生的电荷作为第1检测信号，从第2检测信号电极85与第2检测接地电极86之间取出在检测臂72上产生电荷作为第2检测信号，根据该第1检测信号、第2检测信号检测角速度ωc。

返回图1，电路元件3固定于凹部211c的底面。在电路元件3中包含驱动电路和检测电路，该驱动电路和检测电路对振动元件6进行驱动，检测施加到振动元件6的角速度ωc。但是，作为电路元件3，未特别限定，例如，也可以包含温度补偿电路等其他电路。

此外，如图2所示，支承基板4具有：作为元件支承部的基部40；作为基体固定部的支承部41，其包围基部40，形成为框状；一对梁部42、43，它们在A轴正侧将基部40与支承部41连接起来；以及一对梁部44、45，它们在A轴负侧将基部40与支承部41连接起来。即，基部40被梁部42、43和梁部44、45从该基部40的两侧支承。另外以下，也将基部40的A轴正侧的部分且与梁部42、43连接的部分称作第1支承部411、基部40的A轴负侧的部分且与梁部44、45连接的部分称作第2支承部412、将第1支承部411与第2支承部412连接起来的一对部分称作第1连接部413和第2连接部414。

在这样的支承基板4中，振动元件6的元件基部70经由导电性的接合部件B2而固定于基部40，第1支承部411、第2支承部412经由接合部件B1而固定于凹部211a的底面。这样，通过使支承基板4夹设在振动元件6与基座21之间，能够利用支承基板4吸收并缓和从基座21传递的应力，该应力不易传递到振动元件6。因此，能够有效地抑制振动元件6的振动特性的下降、变动。

另外，作为接合部件B1、B2，只要兼具有导电性和接合性即可，未特别限定，例如，可以使用金凸块、银凸块、铜凸块、焊料凸块等各种金属凸块以及在聚酰亚胺类、环氧类、硅酮类、丙烯酸类的各种粘接剂中分散有银填料等导电性填料的导电性粘接剂等。当使用前者的金属凸块作为接合部件B1、B2时，能够抑制从接合部件B1、B2产生气体，能够有效地抑制内部空间S的环境变化、特别是压力的上升。另一方面，当使用后者的导电性粘接剂作为接合部件B1、B2时，接合部件B1、B2变得比较柔软，接合部件B1、B2也能够吸收并缓和上述应力。

在本实施方式中，使用导电性粘接剂作为接合部件B1，使用金属凸块作为接合部件B2。通过使用导电性粘接剂作为将不同种类材料的支承基板4与基座21接合起来的接合部件B1，能够利用接合部件B1有效地吸收并缓和由于该支承基板4与基座21之间的热膨胀系数之差而产生的热应力。另一方面，支承基板4和振动元件6通过6个接合部件B2接合，该6个接合部件B2配置于比较窄的区域，因此，通过使用金属凸块作为接合部件B2，可抑制如导电性粘接剂那样的浸润扩展，能够有效地抑制接合部件B2彼此的接触。

梁部42、43、44、45分别在其中途具有呈S字状曲折的部分，成为在沿着A轴的方向和沿着B轴的方向上容易发生弹性变形的形状。梁部42～45在沿着A轴的方向和沿着B轴的方向上发生变形，由此，能够有效地吸收并缓和从基座21传递的应力。但是，梁部42～45的形状分别未特别限定，例如，也可以省略曲折的部分而成为笔直的形状。此外，梁部42～45也可以为至少一个与其他不同的形状。

这样的支承基板4由石英基板构成。即，支承基板4的构成材料为石英。这样，通过与振动基板7同样地由石英基板构成支承基板4，能够使支承基板4与振动基板7的热膨胀系数实质上相等。因此，在支承基板4与振动基板7之间不实质上产生由于相互的热膨胀系数之差引起的热应力，振动元件6更不易受到应力。因此，能够更加有效地抑制振动元件6的振动特性的下降、变动。

特别地，支承基板4由切角与振动元件6具有的振动基板7相同的石英基板构成。在本实施方式中，振动基板7由Z切石英基板构成，因此，支承基板4也由Z切石英基板构成。此外，支承基板4的晶轴的朝向与振动基板7的晶轴的朝向一致。即，在支承基板4和振动基板7中，X轴一致，Y轴一致，Z轴一致。石英的热膨胀系数在沿着X轴的方向、沿着Y轴的方向和沿着Z轴的方向的各个方向上不同，因此，通过使支承基板4和振动基板7为相同的切角，并使相互的晶轴朝向一致，在支承基板4与振动基板7之间更加不易产生上述的热应力。因此，振动元件6更加不易受到应力，能够进一步有效地抑制该振动元件的振动特性的下降、变动。

另外，作为支承基板4，不限于此，例如可以是切角与振动基板7相同而晶轴的方向与振动基板7不同。此外，支承基板4也可以由切角与振动基板7不同的石英基板形成。此外，作为支承基板4的构成材料，不限定于石英，例如，也可以使用硅(Si)、各种树脂材料。在该情况下，支承基板4的构成材料优选为与石英的热膨胀系数之差比基座21的构成材料与石英的热膨胀系数差小的材料。

此外，在支承基板4上配置有布线图案5，该布线图案5将振动元件6与内部端子241电连接。布线图案5具有：驱动信号布线51，其将端子701与内部端子241电连接；驱动接地布线52，其将端子702与内部端子241电连接；第1检测信号布线53，其将端子703与内部端子241电连接；检测接地布线54，其将端子704、706与内部端子241电连接；以及第2检测信号布线55，其将端子705与内部端子241电连接。

如图8和图9所示，驱动信号布线51通过梁部44、45的下表面而从基部40起绕到第2支承部412的下表面。此外，第1检测信号布线53通过梁部43的下表面而从基部40起绕到支承部41的下表面。此外，第2检测信号布线55通过梁部42的下表面而从基部40起绕到支承部41的下表面。通过进行这样的配置，能够将驱动信号布线51配置成与第1检测信号布线53、第2检测信号布线55充分分离。因此，能够抑制驱动信号布线51与第1检测信号布线53、第2检测信号布线55之间的噪声干扰。因此，能够将S/N较高的高精度的检测信号发送到电路元件3，能够更高精度地检测角速度ωc。

另一方面，作为恒定电位布线的驱动接地布线52和检测接地布线54配置成在确保与其他布线51、53、55之间为电绝缘的状态之后，覆盖支承基板4的从布线51、53、55露出的部分、即、未形成有布线51、53、55的部分的尽可能大的范围。

检测接地布线54通过梁部44、45的上表面和侧面而从基部40绕到第2支承部412的下表面。检测接地布线54还遍及支承部41的除第1支承部411以外的区域、即、第2支承部412和第1连接部413、第2连接部414的大范围地配置。具体而言，检测接地布线54配置于第2支承部412和第1连接部413、第2连接部414的上表面的大致整个范围。

驱动接地布线52通过梁部42、43的上表面和侧面而从基部40起绕到第1支承部411的下表面。驱动接地布线52还遍及第1支承部411的大范围地配置。具体而言，驱动接地布线52配置于第1支承部411的上表面的大致整个范围。

根据这样的结构，能够在配置于驱动臂75、76的驱动信号电极81与配置于梁部42、43的下表面的第1检测信号布线53、第2检测信号布线55之间，配置驱动接地布线52。驱动接地布线52作为与地即恒定电位连接的屏蔽层发挥功能。因此，能够抑制配置于振动元件6的驱动信号电极81与配置于梁部42、43的第1检测信号布线53、第2检测信号布线55之间的噪声干扰。因此，能够将S/N较高的高精度的检测信号发送到电路元件3，能够更高精度地检测角速度ωc。

以上，对布线图案5进行了说明。在振动器件1中，振动元件6与支承基板4配置成在沿着C轴的方向上重叠，该振动元件6与支承基板4之间的间隙G比较小。因此，例如，当驱动臂75～78、检测臂71、72由于来自外部的冲击等而向支承基板4侧挠曲时，驱动臂75～78、检测臂71、72容易与支承基板4接触，驱动臂75～78、检测臂71、72有可能由于接触而损坏。因此，在振动器件1中，配置有缓冲部件9，该缓冲部件9缓和驱动臂75～78、检测臂71、72与支承基板4接触时的冲击，抑制驱动臂75～78、检测臂71、72的损坏。以下，对缓冲部件9进行说明。

如图10所示，缓冲部件9形成在布线图案5上、特别是检测接地布线54上。此外，缓冲部件9设置于支承基板4的上表面即振动元件6侧的面且在从沿着C轴的方向俯视时与驱动臂75～78和检测臂71、72的末端部即宽幅部711、721、751、761、771、781重叠的部分。

具体而言，在从沿着C轴的方向俯视时，驱动臂75、77和检测臂72的末端部分别与支承基板4的第1连接部413重叠，驱动臂76、78和检测臂71的末端部分别与支承基板4的第2连接部414重叠。因此，缓冲部件9配置于第1连接部413的上表面和第2连接部414的上表面。这里，如上所述，在第1连接部413和第2连接部414的上表面配置有检测接地布线54，因此，缓冲部件9配置在检测接地布线54上。

在从沿着C轴的方向的俯视时，缓冲部件9具有：第1缓冲部件91，其与检测臂71的宽幅部711重叠，在检测臂71向支承基板4侧挠曲时，第1缓冲部件91与宽幅部711接触；第2缓冲部件92，其与检测臂72的宽幅部721重叠，在检测臂72向支承基板4侧挠曲时，第2缓冲部件92与宽幅部721接触；第3缓冲部件93，其与驱动臂75的宽幅部751重叠，在驱动臂75向支承基板4侧挠曲时，第3缓冲部件93与宽幅部751接触；第4缓冲部件94，其与驱动臂76的宽幅部761重叠，在驱动臂76向支承基板4侧挠曲时，第4缓冲部件94与宽幅部761接触；第5缓冲部件95，其与驱动臂77的宽幅部771重叠，在驱动臂77向支承基板4侧挠曲时，第5缓冲部件95与宽幅部771接触；以及第6缓冲部件96，其与驱动臂78的宽幅部781重叠，在驱动臂78向支承基板4侧挠曲时，第6缓冲部件96与宽幅部781接触。

这些第1缓冲部件91～第6缓冲部件96各自的硬度比支承基板4低。即，第1缓冲部件91～第6缓冲部件96分别比支承基板4柔软。由此，在检测臂71、72与第1缓冲部件91、第2缓冲部件92接触的情况下产生的冲击比在检测臂71、72与支承基板4直接接触的情况下产生的冲击小，能够抑制检测臂71、72的损坏。同样地，在驱动臂75～78与第3缓冲部件93～第6缓冲部件96接触的情况下产生的冲击比在驱动臂75～78与支承基板4直接接触的情况下产生的冲击小，从而能够抑制驱动臂75～78的损坏。另外，所述“硬度”表示表面硬度(具体而言，例如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度等)。

作为第1缓冲部件91～第6缓冲部件96的硬度，只要比支承基板4的硬度低即可，未特别限定，但是，例如，优选为支承基板4的硬度的80％以下，更优选为60％以下，进一步优选为40％以下。由此，第1缓冲部件91～第6缓冲部件96变得更加柔软，能够更加显著地发挥上述效果。

此外，作为缓冲部件9即第1缓冲部件91～第6缓冲部件96的构成材料，只要硬度比支承基板4低即可，未特别限定，但是，在本实施方式中，分别使用金属材料。特别地，在本实施方式中，第1缓冲部件91～第6缓冲部件96分别由金(Au)构成。通过由金(Au)构成第1缓冲部件91～第6缓冲部件96，第1缓冲部件91～第6缓冲部件96变得足够柔软，能够发挥优异的冲击缓和效果。此外，作为第1缓冲部件91～第6缓冲部件96的厚度，未特别限定，但例如能够设为1μm～5μm左右。由此，能够使第1缓冲部件91～第6缓冲部件96更加可靠地发挥冲击缓和效果，能够抑制第1缓冲部件91～第6缓冲部件96的过度厚壁化。

此外，通过由金属材料构成第1缓冲部件91～第6缓冲部件96，能够将第1缓冲部件91～第6缓冲部件96与检测接地布线54电连接。即，第1缓冲部件91～第6缓冲部件96经由检测接地布线54而与地连接。由此，可抑制第1缓冲部件91～第6缓冲部件96的带电，例如，能够抑制第1检测信号电极83、第2检测信号电极85与第1缓冲部件91～第6缓冲部件96之间的噪声干扰，该第1检测信号电极83、第2检测信号电极85配置于振动元件6。因此，能够将S/N比较高的高精度的检测信号发送到电路元件3，能够更高精度地检测角速度ωc。

另外，在本实施方式中，第1缓冲部件91～第6缓冲部件96分别由用金(Au)构成的1层膜构成，但是不限于此，例如也可以层叠多个层而构成。在该情况下，至少由金(Au)等柔软的材料构成多个层中的最表层。

如上所述，通过以按照每个宽幅部711、721、751、761、771、781进行分割的方式配置缓冲部件9，缓冲部件9的体积减小，能够相应地削减缓冲部件9的材料费用。但是，不限于此，例如，也可以一体地形成位于第1连接部413上的第2缓冲部件92、第3缓冲部件93、第5缓冲部件95，并一体地形成位于第2连接部414上的第1缓冲部件91、第4缓冲部件94、第6缓冲部件96。此外，也可以使缓冲部件9为框状，一体地形成第1缓冲部件91～第6缓冲部件96。

此外，在本实施方式中，在从沿着C轴的方向的俯视时，第1缓冲部件91配置成与检测臂71的末端部、更具体而言是最靠B轴负侧的位置的最末端部P1重叠。越靠近检测臂71的末端侧，向沿着C轴的方向挠曲时的位移量越大，越容易与支承基板4接触，因此，通过将第1缓冲部件91配置成与检测臂71的最末端部P1重叠，能够在检测臂71向沿着C轴的方向挠曲时，使检测臂71更加可靠地与第1缓冲部件91接触。特别地，在本实施方式中，最末端部P1为沿着A轴延伸的直线状，最末端部P1的整个范围与第1缓冲部件91重叠。由此，能够更加增大检测臂71与第1缓冲部件91的接触面积，可更加缓和接触时的冲击。

同样地，在从沿着C轴的方向的俯视时，第2缓冲部件92配置成与检测臂72的位于最靠B轴正侧的最末端部P2重叠。特别地，在本实施方式中，最末端部P2为沿着A轴延伸的直线状，其整个范围与第2缓冲部件92重叠。此外，第3缓冲部件93配置成与驱动臂75的位于最靠B轴正侧的位置的最末端部P3重叠。特别地，在本实施方式中，最末端部P3为沿着A轴延伸的直线状，其整个范围与第3缓冲部件93重叠。此外，第4缓冲部件94配置成与驱动臂76的位于最靠B轴负侧的位置的最末端部P4重叠。特别地，在本实施方式中，最末端部P4为沿着A轴延伸的直线状，其整个范围与第4缓冲部件94重叠。此外，第5缓冲部件95配置成与驱动臂77的位于最靠B轴正侧的位置的最末端部P5重叠。特别地，在本实施方式中，最末端部P5为沿着A轴延伸的直线状，其整个范围与第5缓冲部件95重叠。此外，第6缓冲部件96配置成与驱动臂78的位于最靠B轴负侧的位置的最末端部P6重叠。特别地，在本实施方式中，最末端部P6为沿着A轴延伸的直线状，其整个范围与第6缓冲部件96重叠。由此，关于第2缓冲部件92～第6缓冲部件96，也能够发挥与上述的第1缓冲部件91相同的效果、即优异的冲击缓和效果。

以上，对振动器件1进行了说明。如上所述，这样的振动器件1具有：振动元件6，其具有振动基板7和电极8，该振动基板7具有作为振动臂的检测臂71、72和驱动臂75～78，该电极8配置于振动基板7；作为基体的基座21；支承基板4，其具有作为固定于基座21的基体固定部的支承部41、作为支承振动元件6的元件支承部的基部40和将支承部41与基部40连接起来的梁部42、43、44、45，该支承基板4相对于基座21支承振动元件6；布线图案5，其配置于支承基板4，与振动元件6电连接；以及缓冲部件9，其配置在支承基板4的布线图案5上，硬度比支承基板4低。此外，缓冲部件9配置于支承基板4的与振动元件6相对的面侧即上表面侧，在俯视支承基板4即从沿着C轴的方向俯视时，该缓冲部件9与检测臂71、72和驱动臂75～78重叠。

通过形成为这样的结构，能够在检测臂71、72和驱动臂75～78向支承基板4侧挠曲时，使检测臂71、72和驱动臂75～78与比支承基板4柔软的缓冲部件9接触。因此，可缓和接触时的冲击，能够有效地抑制检测臂71、72和驱动臂75～78的损坏。

此外，如上所述，在俯视支承基板4时，缓冲部件9与检测臂71、72和驱动臂75～78的末端部、特别是最末端部P1～P6重叠。由此，在检测臂71、72和驱动臂75～78向支承基板4侧挠曲时，能够使检测臂71、72和驱动臂75～78更加可靠地与缓冲部件9接触。

此外，如上所述，振动基板7的构成材料为石英，支承基板4的构成材料为石英。这样，通过使支承基板4和振动基板7的材料相同，能够使支承基板4和振动基板7的热膨胀系数实质上相等。因此，在支承基板4与振动基板7之间实质上不产生由于相互的热膨胀系数之差引起的热应力，振动元件6更不易受到应力。因此，能够更加有效地抑制振动元件6的振动特性的下降、变动。

此外，如上所述，缓冲部件9的构成材料为金属。由此，能够获得足够柔软的缓冲部件9。

此外，如上所述，布线图案5具有与恒定电位连接的作为恒定电位布线的检测接地布线54，缓冲部件9与检测接地布线54电连接。由此，可抑制缓冲部件9的带电，例如，能够抑制电极8、特别是第1检测信号电极83、第2检测信号电极85与缓冲部件9之间的噪声干扰，该电极8配置于振动元件6。

此外，如上所述，在设相互垂直的3个轴为A轴、B轴和C轴时，振动元件6与支承基板4配置成在沿着C轴的方向上重叠。此外，振动基板7具有：元件基部70；作为振动臂的一对检测臂71、72，它们从元件基部70起沿着B轴延伸；一对连接臂73、74，它们从元件基部70起沿着A轴延伸；作为振动臂的一对驱动臂75、76，它们从一个连接臂73的末端部起沿着B轴延伸；以及作为振动臂的一对驱动臂77、78，它们从另一个连接臂74的末端部起沿着B轴延伸，元件基部70经由接合部件B2而固定于基部40。通过形成为这样的形状的振动基板7，可获得振动平衡优异、且具有较高的角速度检测特性的振动元件6。

<第2实施方式>

图11是从上侧观察到的第2实施方式的振动器件所具有的支承基板的俯视图。

本实施方式除了缓冲部件9的结构不同以外，都与上述的第1实施方式相同。另外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。此外，在图11中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号。另外，在本实施方式中，第1缓冲部件91～第6缓冲部件96的结构彼此相同，因此，以下，代表性地说明第1缓冲部件91，针对其他的第2缓冲部件92～第6缓冲部件96，省略其说明。

如图11所示，在本实施方式中，在从沿着C轴的方向的俯视时，第1缓冲部件91不与位于检测臂71的末端部的角部711a、711b重叠。换言之，第1缓冲部件91仅与最末端部P1的除两端部以外的中央部重叠。通过形成为这样的结构，在检测臂71向支承基板4侧挠曲时，角部711a、711b不与第1缓冲部件91接触。角部711a、711b为容易产生应力集中的部分，因此，通过使角部711a、711b不与第1缓冲部件91接触，能够更加有效地抑制由于检测臂71与第1缓冲部件91接触时的冲击而损坏检测臂71。关于第2缓冲部件92～第6缓冲部件96，也同样如此。

如上所述，在俯视支承基板4时，缓冲部件9所具备的第1缓冲部件91不与位于检测臂71的末端部的角部711a、711b重叠。关于第2缓冲部件92～第6缓冲部件96，也同样如此。由此，能够更加有效地抑制由于检测臂71、72和驱动臂75～78与缓冲部件9接触时的冲击而损坏检测臂71、72和驱动臂75～78。

通过这样的第2实施方式，也能够发挥与上述的第1实施方式相同的效果。

<第3实施方式>

图12是从上侧观察到的第3实施方式的振动器件所具有的支承基板的俯视图。

本实施方式除了缓冲部件9的结构不同以外，都与上述的第1实施方式相同。另外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。此外，在图12中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号。另外，在本实施方式中，第1缓冲部件91～第6缓冲部件96的结构彼此相同，因此，以下，代表性地说明第1缓冲部件91，针对其他的第2缓冲部件92～第6缓冲部件96，省略其说明。

如图12所示，在本实施方式中，在从沿着C轴的方向的俯视时，第1缓冲部件91具有：第1部分911，其与位于检测臂71的末端部的A轴正侧即检测臂71的宽度方向的一侧的角部711a重叠；以及第2部分912，其与位于A轴负侧即检测臂71的宽度方向的另一侧的角部711b重叠。而且，第1部分911与第2部分912配置成在沿着A轴的方向上分离。即，末端部的沿着A轴的方向上的中央部不与第1缓冲部件91重叠。

在检测臂71向支承基板4侧挠曲时，在检测臂71上容易产生绕其轴的扭转，因此，从角部711a、711b的任意一侧与第1缓冲部件91接触。因此，如果至少将第1缓冲部件91配置于与角部711a、711b重叠的位置，则能够使检测臂71更加可靠地与第1缓冲部件91接触。而且，通过如本实施方式那样在第1部分911与第2部分912之间形成间隙，与上述的第1实施方式相比能够减小第1缓冲部件91的面积，能够相应地削减第1缓冲部件91的材料费用。

如上所述，在俯视支承基板4时，缓冲部件9所具备的第1缓冲部件91具有：第1部分911，其与位于检测臂71的末端部的A轴正侧即检测臂71的宽度方向的一侧的角部711a重叠；第2部分912，其与位于A轴负侧即检测臂71的宽度方向的另一侧的角部711b重叠，第1部分911与第2部分912在沿着A轴的方向上分离。关于第2缓冲部件92～第6缓冲部件96，也同样如此。由此，例如，与上述的第1实施方式相比能够减小缓冲部件9的面积，能够相应地削减缓冲部件9的材料费用。

通过这样的第3实施方式，也能够发挥与上述的第1实施方式相同的效果。

<第4实施方式>

图13是从上侧观察到的第4实施方式的振动器件所具有的支承基板的俯视图。

本实施方式除了缓冲部件9的结构不同以外，都与上述的第1实施方式相同。另外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。此外，在图13中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号。另外，在本实施方式中，第1缓冲部件91～第6缓冲部件96的结构彼此相同，因此，以下，代表性地说明第1缓冲部件91，针对其他的第2缓冲部件92～第6缓冲部件96，省略其说明。

如图13所示，在本实施方式中，在从沿着C轴的方向的俯视时，第1缓冲部件91在从检测臂71的末端部起向基端侧偏离的位置处与检测臂71重叠。即，在从沿着C轴的方向的俯视时，第1缓冲部件91不与最末端部P1重叠，而与位于比最末端部P1靠基端侧的位置的部分重叠。在最末端部P1存在由振动基板7的下表面和侧面形成的角部，该角部也为应力容易集中的部位。因此，通过使最末端部P1不与第1缓冲部件91接触，能够更加有效地抑制由于检测臂71与第1缓冲部件91接触时的冲击而损坏检测臂71。另外，在检测臂71向支承基板4侧挠曲并且检测臂71与第1缓冲部件91发生了接触的状态下，最末端部P1不与任何部位接触。即，在检测臂71与第1缓冲部件91发生了接触的状态下，在最末端部P1与检测接地布线54之间存在间隙。

如上所述，在俯视支承基板4时，缓冲部件9所具备的第1缓冲部件91在从检测臂71的末端部起向基端侧偏离的位置处与检测臂71重叠。关于第2缓冲部件92～第6缓冲部件96，也同样如此。由此，能够更加有效地抑制由于检测臂71、72和驱动臂75～78与缓冲部件9接触时的冲击而损坏检测臂71、72和驱动臂75～78。

通过这样的第4实施方式，也能够发挥与上述的第1实施方式相同的效果。

<第5实施方式>

图14是示出第5实施方式的振动器件的剖视图。

本实施方式除了驱动元件6的配置不同以外，与上述的第1实施方式相同。另外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。此外，在图14中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号。

如图14所示，振动元件6配置在支承基板4与电路元件3之间。即，振动元件6位于支承基板4的下侧，悬吊并支承于支承基板4。根据这样的结构，由于能够将振动元件6配置于支承基板4与电路元件3之间的空间，所以能够相应地实现振动器件1的小型化、特别是薄型化。

通过这样的第5实施方式，也能够发挥与上述的第1实施方式相同的效果。

<第6实施方式>

图15是示出第6实施方式的振动器件所具有的支承基板的剖视图。

本实施方式除了电路元件3的配置不同以外，与上述的第5实施方式相同。另外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。此外，在图15中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号。

如图15所示，在本实施方式的振动器件1中，电路元件3经由导电性的接合部件B3而固定于凹部211a的底面，支承基板4经由接合部件B1而固定于电路元件3的下表面，振动元件6经由接合部件B2而固定于支承基板4的下表面。这样，通过使支承基板4和电路元件3夹设在振动元件6与基座21之间，能够吸收并缓和通过支承基板4和电路元件3从基座21传递的应力，该应力不易传递到振动元件6。因此，能够有效地抑制振动元件6的振动特性的下降、变动。此外，根据本实施方式，由于能够将电路元件3配置在凹部211a内，所以与如上述的第1实施方式那样将电路元件3配置在凹部211c内的情况相比，能够增大电路元件3。

通过这样的第6实施方式，也能够发挥与上述的第1实施方式相同的效果。

以上，根据附图的实施方式对本发明的振动器件进行了说明，但是，本发明不限于此，各个部分的结构可置换为具有相同功能的任意结构。此外，可以在本发明中附加其他的任意结构物。此外，还可以适当组合各实施方式。

Claims (8)

1.一种振动器件，其特征在于，具有：

振动元件，其具有振动基板和电极，该振动基板具有振动臂，该电极配置于所述振动基板；

基体；

支承基板，其具有固定于所述基体的基体固定部、支承所述振动元件的元件支承部和将所述基体固定部与所述元件支承部连接起来的梁部，该支承基板相对于所述基体支承所述振动元件；

布线图案，其配置于所述支承基板，与所述振动元件电连接；以及

缓冲部件，其配置在所述支承基板的所述布线图案上，硬度比所述支承基板低，

所述缓冲部件配置于所述支承基板的与所述振动元件相对的面侧，在俯视所述支承基板时，所述缓冲部件与所述振动臂重叠，

所述布线图案具有与恒定电位连接的恒定电位布线，

所述缓冲部件与所述恒定电位布线电连接。

2.根据权利要求1所述的振动器件，其中，

在俯视所述支承基板时，所述缓冲部件与所述振动臂的末端重叠。

3.根据权利要求2所述的振动器件，其中，

在俯视所述支承基板时，所述缓冲部件不与位于所述末端的角重叠。

4.根据权利要求2所述的振动器件，其中，

所述缓冲部件具有在俯视所述支承基板时与位于所述末端的所述振动臂的宽度方向上的一侧的角重叠的第1部分、以及与位于另一侧的角重叠的第2部分，所述第1部分与所述第2部分在所述宽度方向上分离。

5.根据权利要求1所述的振动器件，其中，

在俯视所述支承基板时，所述缓冲部件在从所述振动臂的末端起向基端侧偏离的位置处与所述振动臂重叠。

6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的振动器件，其中，

所述振动基板的构成材料为石英，

所述支承基板的构成材料为石英。

7.根据权利要求1所述的振动器件，其中，

所述缓冲部件的构成材料为金属。

8.根据权利要求1所述的振动器件，其中，

在设相互垂直的3个轴为A轴、B轴和C轴时，所述振动元件与所述支承基板配置成在沿着所述C轴的方向上重叠，

所述振动元件具有：

元件基部，其经由接合部件而固定于所述元件支承部；

作为所述振动臂的一对检测臂，它们从所述元件基部起沿着所述B轴延伸；

一对连接臂，它们从所述元件基部起沿着所述A轴延伸；

作为所述振动臂的一对驱动臂，它们从一个所述连接臂的末端起沿着所述B轴延伸；以及

作为所述振动臂的一对驱动臂，它们从另一个所述连接臂的末端起沿着所述B轴延伸。

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