CN117730482A - 谐振子以及谐振装置 - Google Patents
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Abstract
本发明缓和由于冲击在谐振子产生的应力。谐振装置具备：谐振子(10)，包括基部(130)、多个振动臂(121A～121D)以及保持部(140)，上述多个振动臂分别具有与基部连接的固定端侧的臂部(123A～123D)和形成于开放端侧的锤部(122A～122D)，并且上述多个振动臂相互并列延伸且以面外弯曲振动模式为主振动进行振动，上述保持部配置于多个振动臂(121A～121D)的周围的至少一部分，构成为保持基部(130)；下盖；上盖，在与下盖之间形成谐振子(10)的振动空间；以及突出部(50)，从下盖或者上盖的内面向振动空间突出，保持部(140)具有突起(146a、146b)，在俯视时，上述突起形成于与多个振动臂(121A～121D)中的至少一个振动臂的锤部(122A～122D)对置的位置。
Description
技术领域
本发明涉及多个振动臂以面外的弯曲振动模式振动的谐振子以及谐振装置。
背景技术
以往，使用MEMS(Micro Electro Mechanical Systems：微机电系统)技术的谐振装置例如被用作定时设备。该谐振装置安装于智能手机等电子设备内嵌入的印刷电路基板上。谐振装置具备下侧基板、在与下侧基板之间形成空腔的上侧基板、在下侧基板以及上侧基板之间配置于空腔内的谐振子。
例如在专利文献1中公开了一种谐振子，具备：谐振子，具有振动部、保持部以及保持臂，上述振动部具备基部和多个振动臂，多个振动臂具有与该基部连接的固定端以及与该基部分离设置的开放端，并从固定端延伸到开放端，基部以及多个振动臂具有压电膜、中间夹着该压电膜对置设置的下部电极以及上部电极、以及设置为覆盖上部电极的绝缘膜，上述保持部向多个振动臂的开放端侧延伸设置，上述保持臂连接振动部与保持部；上盖，与谐振子的上部电极对置设置；以及下盖，与谐振子的下部电极对置设置，下盖具有向多个振动臂中的相邻的2个振动臂之间突起的突起，突起具有绝缘膜，振动臂具有设置于开放端侧并且宽度比振动臂中的其他的部位宽的锤部，锤部具有形成在绝缘膜上的导电膜，在俯视下盖的与下部电极对置的面时，与相邻的2个振动臂的任一个振动臂的锤部与保持部之间的第一距离相比，该锤部与上述突起之间的第二距离较大。根据该谐振子，能够抑制谐振子上的绝缘体层、或者绝缘体层上的导电层上带电的电荷对谐振频率造成的影响。
专利文献1：国际公开第2019/207829号
在以往的谐振装置中，若由于落下等冲击，振动臂在X轴向以及Y轴向的至少一个方向上较大地位移，则会在谐振子产生意想不到的较大的应力。其结果，有对产生的应力最大的部位，例如，连接基部与保持部的支承臂施加较大的应力，该支承臂或者该支承臂的周边部位破损的危险。
发明内容
本发明是鉴于这样的事情而完成的，其目的之一在于提供能够缓和由于冲击在谐振子产生的应力的谐振装置。
本发明的一方面所涉及的谐振装置具备：谐振子，包括基部、3根以上的多个振动臂以及保持部，上述多个振动臂分别具有与基部连接的固定端侧的臂部和形成于开放端侧的锤部，并且上述多个振动臂相互并列延伸且以面外弯曲振动模式为主振动进行振动，上述保持部配置于多个振动臂的周围的至少一部分，构成为保持基部；第一基板；第二基板，在与第一基板之间形成谐振子的振动空间；以及突出部，从第一基板或者第二基板的内面向振动空间突出，保持部具有第一突起，在上述谐振子的俯视时，上述第一突起形成于与多个振动臂中的至少一个振动臂的锤部对置的位置。
本发明的另一方面所涉及的谐振装置具备：谐振子，具有基部、3根以上的多个振动臂以及保持部，上述多个振动臂分别具有与基部连接的固定端侧的臂部和形成于开放端侧的锤部，并且上述多个振动臂相互并列延伸且以面外弯曲振动模式为主振动进行振动，上述保持部配置于多个振动臂的周围的至少一部分，并构成为保持基部；第一基板；第二基板，在与第一基板之间形成谐振子的振动空间；以及第一突出部，从第一基板或者第二基板的内面向振动空间突出，且与多个振动臂中的至少一个振动臂的上述锤部对置。
发明效果
根据本发明，能够缓和由于冲击在谐振子产生的应力。
附图说明
图1是示意性地示出第一实施方式中的谐振装置的外观的立体图。
图2是示意性地示出图1所示的谐振装置的构造的分解立体图。
图3是示意性地示出图2所示的谐振子的构造的俯视图。
图4是示意性地示出沿着图2所示的谐振装置的IV－IV线的剖面的构成的剖视图。
图5是示意性地示出沿着图2所示的谐振装置的V－V线的剖面的构成的一个例子的剖视图。
图6是示意性地示出沿着图2所示的谐振装置的V－V线的剖面的构成的另一例子的剖视图。
图7是示意性地示出沿着图2所示的谐振装置的V－V线的剖面的构成的又一例子的剖视图。
图8是示意性地示出第一实施方式的第一变形例中的谐振子的构造的俯视图。
图9是示意性地示出第一实施方式的第二变形例中的谐振子的构造的俯视图。
图10是示意性地示出第二实施方式中的谐振子的构造的俯视图。
图11是示意性地示出第二实施方式中的谐振装置的沿着X轴的剖面的构成的一个例子的剖视图。
图12是示意性地示出第二实施方式中的谐振装置的沿着X轴的剖面的构成的另一例子的剖视图。
图13是示意性地示出第二实施方式的变形例中的谐振子的构造的俯视图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。在以下的附图的记载中，用相同或者类似的附图标记表示相同或者类似的构成要素。附图是例示，各部的尺寸、形状是示意性的，不应当解释为将本发明的技术的范围限定于该实施方式。
[第一实施方式]
首先，参照图1以及图2对根据第一实施方式的谐振装置的概略结构进行说明。图1是示意性地示出第一实施方式中的谐振装置1的外观的立体图。图2是示意性地示出图1所示的谐振装置1的构造的分解立体图。
谐振装置1具备下盖20、谐振子10以及上盖30。即，谐振装置1构成为依次层叠下盖20、谐振子10以及上盖30。下盖20以及上盖30配置为中间夹着谐振子10相互对置。应予说明，下盖20相当于本发明的“第一基板”的一个例子，上盖30相当于本发明的“第二基板”的一个例子。
以下，对谐振装置1的各构成进行说明。此外，在以下的说明中，将谐振装置1中设置有上盖30的一侧作为上侧(或者表侧)，将设置有下盖20的一侧作为下侧(或者背侧)进行说明。
谐振子10是使用MEMS技术制造的MEMS振子。谐振子10、下盖20以及上盖30接合为密封谐振子10并形成谐振子10的振动空间。另外，谐振子10、下盖20以及上盖30分别使用硅(Si)基板(以下，称为“Si基板”)形成，Si基板彼此相互接合。此外，谐振子10、下盖20、以及上盖30也可以分别使用层叠有硅层以及硅氧化膜的SOI(Silicon On Insulator：绝缘体上硅)基板形成。
下盖20具备沿着XY平面设置的矩形平板状的底板22、和从底板22的周边部向Z轴向即下盖20与谐振子10的层叠方向延伸的侧壁23。在下盖20，在与谐振子10对置的面上，形成有由底板22的表面和侧壁23的内面划分的凹部21。凹部21形成谐振子10的振动空间的至少一部分。此外，下盖20也可以不具有凹部21，而为平板状的构成。另外，也可以在下盖20的凹部21的谐振子10侧的面形成吸气剂层。
另外，下盖20具备形成于底板22的表面的突出部50。突出部50的详细构成将在后面描述。
上盖30在与下盖20之间形成谐振子10振动的空间亦即振动空间。上盖30具备沿着XY平面设置的矩形平板状的底板32和从底板22的周边部向Z轴向延伸的侧壁33。在上盖30，在与谐振子10对置的面上，形成有由底板32的表面和侧壁23的内面划分的凹部31。凹部31形成谐振子10的振动空间的至少一部分。此外，上盖30也可以不具有凹部31，而为平板状的构成。另外，在上盖30的凹部31的谐振子10侧的面也可以形成吸气剂层。
通过将上盖30、谐振子10以及下盖20接合，谐振子10的振动空间被气密地密封，维持真空状态。在该振动空间，也可以填充有例如惰性气体等气体。
接下来，参照图3对根据第一实施方式的谐振子的概略结构进行说明。图3是示意性地表示图2所示的谐振子10的构造的俯视图。
如图3所示，谐振子10是使用MEMS技术制造的MEMS振子，在图3的正交坐标系中的XY平面内以面外弯曲振动模式为主振动(以下，也称为“主模式”)进行振动。
谐振子10具备振动部110、保持部140以及支承臂部150。
振动部110具有沿着图3的正交坐标系中的XY平面扩展的矩形的轮廓。振动部110配置于保持部140的内侧，在振动部110与保持部140之间以规定的间隔形成空间。在图3的例子中，振动部110包含由4根振动臂121A～121D(以下，也统称为“振动臂121”)构成的激励部120、和基部130。此外，振动臂的数量不局限于4根，设定为例如3根以上的任意的数量。在本实施方式中，激励部120和基部130一体地形成。
振动臂121A～121D分别沿着Y轴向延伸，并按该顺序沿X轴向以规定的间隔并列设置。振动臂121A的一端是与后述的基部130的前端部131A连接的固定端，振动臂121A的另一端是与基部130的前端部131A分离设置的开放端。振动臂121A包含形成于开放端侧的锤部122A和形成于固定端侧且从固定端延伸并与锤部122A连接的臂部123A。相同地，振动臂121B、121C、121D也分别包含锤部122B、122C、122D和臂部123B、123C、123D。此外，臂部123A～123D(以下，也统称为“臂部123”)分别例如X轴向的宽度为30μm左右，Y轴向的长度为400μm左右。
在本实施方式的激励部120中，在X轴向上，在外侧配置有2根振动臂121A、121D，在内侧配置有2根振动臂121B、121C。形成于内侧的2根振动臂121B、121C各自的臂部123B、123C彼此之间的间隙的宽度(以下，称为“释放宽度”。)W1例如设定为比X轴向上相邻的振动臂121A、121B各自的臂部123A、123B彼此之间的释放宽度W2、以及在X轴向上相邻的振动臂121D、121C各自的臂部123D、123C彼此之间的释放宽度W2大。释放宽度W1例如是25μm左右，释放宽度W2例如是10μm左右。这样，通过将释放宽度W1设定为比释放宽度W2大，改善了振动部110的振动特性、耐久性。此外，为了能够将谐振装置1小型化，既可以将释放宽度W1设定为比释放宽度W2小，也可以等间隔地设定。
锤部122A～122D(以下，也统称为“锤部122”)在各自的表面具备质量附加膜125A～125D(以下，也统称为“质量附加膜125”)。因此，锤部122A～122D各自的每单位长度的重量(以下，也称为“重量”。)比臂部123A～123D各自的重量重。由此，能够在将振动部110小型化的同时，改善振动特性。另外，质量附加膜125A～125D分别不仅具有增大振动臂121A～121D的前端部分的重量的功能，也具有通过削掉其一部分来调整振动臂121A～121D的谐振频率的作为所谓的频率调整膜的功能。
在本实施方式中，锤部122A～122D各自的沿着X轴向的宽度例如为49μm左右，比臂部123A～123D各自的沿着X轴向的宽度大。由此，能够进一步增大锤部122A～122D各自的重量。为了谐振子10的小型化，优选锤部122A～122D各自的沿着X轴向的宽度相对于臂部123A～123D各自的沿着X轴向的宽度为1.5倍以上。但是，锤部122A～122D各自的重量比臂部123A～123D各自的重量大即可，锤部122A～122D各自的沿着X轴向的宽度并不局限于本实施方式的例子。锤部122A～122D各自的沿着X轴向的宽度也可以与臂部123A～123D各自的沿着X轴向的宽度相等或在其以下。
在从上方俯视谐振子10的主面(以下，仅称为“俯视”)时，锤部122A～122D分别为大致长方形，且在四角具有带圆角的曲面形状，例如所谓的R形状。相同地，臂部123A～123D分别是大致长方形，且在与基部130连接的固定端附近、以及与锤部122A～122D分别连接的连接部分附近具有R形状。但是，锤部122A～122D以及臂部123A～123D各自的形状并不局限于本实施方式的例子。例如，锤部122A～122D各自的形状也可以是大致梯形状、大致L字形状。另外，臂部123A～123D各自的形状也可以是大致梯形状。
在俯视时，基部130具有前端部131A、后端部131B、左端部131C以及右端部131D。如上所述，在前端部131A，连接有振动臂121A～121D各自的固定端。在后端部131B，连接有后述的支承臂部150的支承臂151A。
前端部131A、后端部131B、左端部131C以及右端部131D分别是基部130的外边缘部的一部分。具体而言，前端部131A以及后端部131B分别是沿X轴向延伸的端部，前端部131A和后端部131B配置为相互对置。左端部131C以及右端部131D分别是沿Y轴向延伸的端部，左端部131C和右端部131D配置为相互对置。左端部131C的两端分别与前端部131A的一端和后端部131B的一端连接。右端部131D的两端分别与前端部131A的另一端和后端部131B的另一端连接。
在俯视时，基部130具有将前端部131A以及后端部131B作为长边，将左端部131C以及右端部131D作为短边的大致长方形。基部130相对于沿着作为前端部131A以及后端部131B各自的垂直二等分线的X轴向的中心线CL规定的虚拟平面大致面对称地形成。即，也可以说基部130关于中心线CL大致线对称地形成。此外，基部130的形状不局限于图3所示的长方形的情况，也可以是关于中心线CL大致线对称的其他形状。例如，基部130的形状也可以是前端部131A以及后端部131B的一方比另一方长的梯形状。另外，前端部131A、后端部131B、左端部131C、以及右端部131D的至少一个也可以屈曲或者弯曲。
此外，虚拟平面相当于振动部110整体的对称面，中心线CL相当于振动部110整体的X轴向的中心线。因此，中心线CL也是通过振动臂121A～121D的X轴向上的中心的线，位于振动臂121B与振动臂121C之间。具体而言，相邻的振动臂121A以及振动臂121B分别隔着中心线CL与相邻的振动臂121D以及振动臂121C分别对称地形成。
在基部130中，前端部131A与后端部131B之间的Y轴向上的最长距离亦即基部长例如是20μm左右。另外，左端部131C与右端部131D之间的X轴向上的最长距离亦即基部宽度例如是180μm左右。此外，在图3所示的例子中，基部长相当于左端部131C或者右端部131D的长度，基部宽度相当于前端部131A或者后端部131B的长度。
保持部140构成为保持振动部110。更详细而言，保持部140构成为振动臂121能够进行振动。具体而言，保持部140相对于沿着中心线CL规定的虚拟平面面对称地形成。保持部140配置为在俯视时具有矩形的框形状，沿着XY平面包围振动部110的外侧。这样，保持部140在俯视时具有框形状，由此能够容易地实现包围振动部110的保持部140。
此外，保持部140配置于振动部110的周围的至少一部分即可，并不局限于框形状。例如，保持部140配置于振动部110的周围，以使保持部140保持振动部110，而且，能够与上盖30以及下盖20接合的程度即可。
在本实施方式中，保持部140包含被一体形成的框体141A～141D。如图3所示，框体141A设置为与振动臂121的开放端对置，且长边方向与X轴平行。框体141B设置为与基部130的后端部131B对置，且长边方向与X轴平行。框体141C设置为与基部130的左端部131C以及振动臂121A对置，且长边方向与Y轴平行，在其两端分别与框体141A、141D的一端连接。框体141D设置为与基部130的右端部131D以及振动臂121A对置，且长边方向与Y轴平行，在其两端分别与框体141A、141B的另一端连接。框体141A和框体141B隔着振动部110在Y轴向上相互对置。框体141C和框体141D隔着振动部110在X轴向上相互对置。
支承臂部150配置于保持部140的内侧，连接基部130与保持部140。支承臂部150关于中心线CL线对称地形成。具体而言，在俯视时，支承臂部150包含支承臂151A和支承臂151B这2根支承臂。
支承臂151A包括支承后臂152A和支承侧臂153A，支承臂151B包括支承后臂152B和支承侧臂153B。
支承侧臂153A在振动臂121A与保持部140之间，与振动臂121A并行地延伸。支承侧臂153B在振动臂121D与保持部140之间，与振动臂121D并行地延伸。具体而言，支承侧臂153A从支承后臂152A的一端(左端或者框体141C侧的端)沿Y轴向朝向框体141A延伸，并向X轴向弯曲而与框体141C连接。另外，支承侧臂153B从支承后臂152B的一端(右端或者框体141D侧的端)沿Y轴向朝向框体141A延伸，并向X轴向弯曲而与框体141D连接。即，支承臂151A以及支承臂151B各自的一端与保持部140连接。
支承后臂152A在基部130的后端部131B与保持部140之间从支承侧臂153A延伸。支承后臂152B在基部130的后端部131B与保持部140之间从支承侧臂153B延伸。具体而言，支承后臂152A从支承侧臂153A的一端(下端或者框体141B侧的端)沿X轴向朝向框体141D延伸，并向Y轴向弯曲而与基部130的后端部131B连接。另外，支承后臂152B从支承侧臂153B的一端(下端或者框体141B侧的端)沿X轴向朝向框体141C延伸，并向Y轴向弯曲而与基部130的后端部131B连接。即，支承臂151A以及支承臂151B各自的另一端与基部130的后端部131B连接。
此外，支承臂151A以及支承臂151B各自的另一端并不局限于与后端部131B连接的情况。例如，也可以支承臂151A的另一端与基部130的左端部131C连接，支承臂151B的另一端与基部130的右端部131D连接。另外，在本实施方式中，示出了支承臂部150包含2根支承臂的例子，但并不局限于此，也可以包含1根或者3根以上的支承臂。
突出部50从下盖20的凹部21向振动空间内突出。更详细而言，突出部50与相邻的2根振动臂121A～121D的臂部123A～123D彼此之间的缝隙对置。具体而言，在俯视时，突出部50配置于振动臂121B的臂部123B与振动臂121C的臂部123C之间。突出部50与臂部123B、123C并行地沿Y轴向延伸，形成为棱柱形状。突出部50的Y轴向的长度为240μm左右，X轴向的长度为15μm左右。
这样，通过突出部50与相邻的2根振动臂121A～121D的臂部123A～123D彼此之间的缝隙对置，能够在抑制多个振动臂121A～121D的排列间隔的增大的同时，提高谐振装置1的刚性。
保持部140具有突起146a、146b，在俯视谐振子10时，上述突起146a、146b形成于与多个振动臂121A～121D中的至少一个振动臂的锤部122A～122D对置的位置。更详细而言，突起146a形成于保持部140的框体141C中的与振动臂121A的锤部122A对置的位置，框体141C的一部分向X轴正方向突出。另一方面，突起146b形成于保持部140的框体141D中的与振动臂121D的锤部122D对置的位置，框体141D的一部分向X轴负方向突出。突起146a、146b与锤部122A、122D之间的X轴向的缝隙为5μm左右。框体141C、141D的突起146a、146b以外的部分与锤部122A、122D之间的X轴向的缝隙为10μm左右。
另外，保持部140具有突起146c，在俯视时，上述突起146c形成于与基部130以及支承臂151A、151B的至少一方对置的位置。更详细而言，突起146c形成于保持部140的框体141B中的与基部130以及支承臂151A、151B双方对置的位置，框体141B的一部分向Y轴正方向突出。突起146c与基部130之间的Y轴向的缝隙、以及突起146c与支承臂151A、151B之间的X轴向的缝隙均为5μm左右。此外，突起146a、146b相当于本发明的“第一突起”的一个例子，突起146c相当于本发明的“第二突起”的一个例子。
从抑制带电、确保谐振子10的振动空间等观点来看，保持部140不是较窄(较小)地设定框体141C以及框体141D整体的与锤部122A、122D之间的缝隙，而仅使在框体141C以及框体141D中与锤部122A、122D对置的一部分突起。以相同的理由，保持部140不是较窄(较小)地设定框体141B整体的与基部130以及支承臂151A、151B之间的缝隙，而使在框体141B中与基部130以及支承臂151A、151B的至少一方对置的一部分突起。
接下来，参照图4至图7对根据第一实施方式的谐振装置的层叠构造以及动作进行说明。图4是示意性地示出沿着图2所示的谐振装置1的IV－IV线的剖面的构成的剖视图。图5是示意性地示出沿着图2所示的谐振装置1的V－V线的剖面的构成的一个例子的剖视图。图6是示意性地示出沿着图2所示的谐振装置1的V－V线的剖面的构成的另一例子的剖视图。图7是示意性地示出沿着图2所示的谐振装置1的V－V线的剖面的构成的又一例子的剖视图。图4的剖面是与框体141A平行且通过振动臂121的臂部123的剖面。图5至图7的剖面是与框体141A平行且通过振动臂121的锤部122的剖面。
如图4以及图5所示，谐振装置1在下盖20的侧壁23上接合谐振子10的保持部140，进一步谐振子10的保持部140与上盖30的侧壁33接合。这样，在下盖20与上盖30之间保持谐振子10，通过下盖20、上盖30、以及谐振子10的保持部140形成谐振子10的振动部110进行振动的振动空间。
谐振子10中的振动部110、保持部140、以及支承臂部150通过同一工序一体地形成。谐振子10在作为基板的一个例子的Si基板F2上层叠有金属膜E1。而且，在金属膜E1上层叠有压电膜F3，以覆盖金属膜E1，并且，在压电膜F3上层叠有金属膜E2。在金属膜E2上层叠有保护膜F5，以覆盖金属膜E2。在图5所示的锤部122A～122D中，分别在保护膜F5上进一步层叠有上述的质量附加膜125A～125D。振动部110、保持部140、以及支承臂部150各自的外形通过例如照射氩(Ar)离子束的干式蚀刻对上述的由Si基板F2、金属膜E1、压电膜F3、金属膜E2、保护膜F5等而构成的层叠体进行除去加工，并刻画图案而形成。
在本实施方式中，示出了谐振子10包含金属膜E1的例子，但并不局限于此。例如，谐振子10通过作为Si基板F2使用成为低电阻的简并硅基板，从而Si基板F2本身能够兼做金属膜E1，也可以省略金属膜E1。
Si基板F2例如由厚度6μm左右的简并后的n型硅(Si)半导体形成，能够包含磷(P)、砷(As)、锑(Sb)等作为n型掺杂剂。另外，Si基板F2所使用的简并硅(Si)的电阻值例如小于1.6mΩ·cm，更优选为1.2mΩ·cm以下。并且，在Si基板F2的下表面例如形成有SiO2等氧化硅层F21，作为温度特性修正层的一个例子。由此，能够提高温度特性。
在本实施方式中，氧化硅层F21是指具有与不将该氧化硅层F21形成于Si基板F2的情况相比，至少在常温附近减少在Si基板F2形成了温度修正层时的振动部110中的频率的温度系数，换句话说，单位温度的变化率的功能的层。通过振动部110具有氧化硅层F21，从而例如在由Si基板F2、金属膜E1、E2、压电膜F3以及氧化硅层F21构成的层叠构造体的谐振频率下，能够减少伴随温度的变化。氧化硅层既可以形成于Si基板F2的上表面，也可以形成于Si基板F2的上表面以及下表面双方。
优选锤部122中的氧化硅层F21以均匀的厚度形成。应予说明，均匀的厚度是指氧化硅层F21的厚度的偏差在厚度的平均值的±20％以内。
金属膜E1、E2分别包含激励振动臂121的激励电极、使激励电极与外部电源电连接的引出电极。作为金属膜E1、E2的激励电极发挥作用的部分在振动臂121的臂部123中夹着压电膜F3相互对置。金属膜E1、E2的作为引出电极发挥作用的部分例如经由支承臂部150从基部130被导出到保持部140。金属膜E1遍及谐振子10整体电连续。金属膜E2在形成于振动臂121A、121D的部分和形成于振动臂121B、121C的部分电分离。
金属膜E1、E2的厚度分别例如是0.1μm以上0.2μm以下左右。金属膜E1、E2在成膜后通过蚀刻等除去加工刻画图案为激励电极、引出电极等。金属膜E1、E2例如由晶体结构为体心立方结构的金属材料形成。具体而言，金属膜E1、E2使用Mo(钼)、钨(W)等形成。这样，金属膜E1、E2通过将晶体结构是体心立方结构的金属作为主要成分，能够容易地实现适合谐振子10的下部电极以及上部电极的金属膜E1、E2。
压电膜F3是由将电能与机械能相互转换的一种压电体形成的薄膜。压电膜F3根据通过金属膜E1、E2在压电膜F3形成的电场，在XY平面的面内方向中的Y轴向上伸缩。通过该压电膜F3的伸缩，振动臂121A～121D分别朝向下盖20的底板22以及上盖30的底板32使其开放端位移。由此，谐振子10以面外弯曲的振动模式振动。
压电膜F3的厚度例如是1μm左右，但也可以是0.2μm～2μm左右。压电膜F3由具有纤锌矿型六方晶结构的晶体结构的材质形成，例如，能够将氮化铝(AlN)、氮化钪铝(ScAlN)、氧化锌(ZnO)、氮化镓(GaN)、氮化铟(InN)等氮化物或者氧化物作为主要成分。此外，氮化钪铝是氮化铝中的铝的一部分被置换为钪而成的，也可以代替钪，而由镁(Mg)以及铌(Nb)、或者镁(Mg)以及锆(Zr)等2种元素置换。这样，压电膜F3能够通过将晶体结构具有纤锌矿型六方晶结构的压电体作为主要成分，而容易地实现适合谐振子10的压电膜F3。
保护膜F5保护金属膜E2免受氧化。此外，若保护膜F5设置于上盖30侧，则也可以不露出于上盖30的底板32。例如，也可以形成减少在谐振子10形成的布线的电容的寄生电容减少膜等，以覆盖保护膜F5。保护膜F5例如除了氮化铝(AlN)、氮化钪铝(ScAlN)、氧化锌(ZnO)、氮化镓(GaN)、氮化铟(InN)等压电膜以外，还由氮化硅(SiN)、氧化硅(SiO 2)、氧化铝(Al2O3)、五氧化钽(Ta2O5)等绝缘膜形成。保护膜F5的厚度由压电膜F3的厚度的一半以下的长度形成，在本实施方式中，例如是0.2μm左右。此外，保护膜F5的更优选的厚度是压电膜F3的厚度的四分之一左右。并且，在保护膜F5由氮化铝(AlN)等压电体形成的情况下，优选使用具有与压电膜F3相同的取向的压电体。
优选锤部122A～122D的保护膜F5由均匀的厚度形成。此外，均匀的厚度是指保护膜F5的厚度的偏差在厚度的平均值的±20％以内。
质量附加膜125A～125D构成锤部122A～122D各自的上盖30侧的表面，相当于振动臂121A～121D各自的频率调整膜。通过除去质量附加膜125A～D各自的一部分的修剪处理，来调整谐振子10的频率。从频率调整的效率的点来看，优选质量附加膜125由蚀刻引起的质量减少速度比保护膜F5快的材料形成。质量减少速度由蚀刻速度与密度的积表示。蚀刻速度是指每单位时间除去的厚度。关于保护膜F5和质量附加膜125而言，若质量减少速度的关系如上所述，则蚀刻速度的大小关系任意。另外，从使锤部122的重量高效地增大的观点来看，优选质量附加膜125由比重较大的材料形成。通过这些理由，质量附加膜125例如由钼(Mo)、钨(W)、金(Au)、白金(Pt)、镍(Ni)、铝(Al)、钛(Ti)等金属材料形成。
质量附加膜125A～125D各自的上表面的一部分在调整频率的工序中通过修剪处理被除去。质量附加膜125的修剪处理能够通过例如照射氩(Ar)离子束的干式蚀刻进行。虽然离子束由于能够照射大范围而加工效率优异，但由于具有电荷而有使质量附加膜125带电的危险。为了防止由于质量附加膜125的带电所引起的库伦相互作用，而振动臂121的振动轨道变化，谐振子10的振动特性劣化，而优选质量附加膜125A～125D分别接地。
下盖20的底板22以及侧壁23通过Si基板P10一体地形成。Si基板P10由未简并的硅形成，其电阻率例如为10Ω·cm以上。在下盖20的凹部21的内侧，Si基板P10露出。
在Z轴向上规定的下盖20的厚度是150μm左右，相同地规定的凹部21的深度是50μm左右。
如图4所示，突出部50具有与下盖20的Si基板P10一体形成的第一层51和通过与谐振子10相同的工序形成的第二层52。在第二层52，依次层叠上述的氧化硅层F21、Si基板F2、金属膜E1、压电膜F3、金属膜E2、以及保护膜F5而形成。
上盖30的底板32以及侧壁33通过Si基板Q10一体地形成。优选上盖30的表面、背面被未图示的硅氧化膜覆盖。该硅氧化膜例如通过Si基板Q10的氧化、化学气相蒸镀(CVD：Chemical Vapor Deposition)形成于Si基板Q10的表面。在上盖30的凹部31的内侧，Si基板Q10露出。此外，在上盖30的凹部31中的与谐振子10对置的一侧的面，也可以形成未图示的吸气剂层。该吸气剂层例如由钛(Ti)等形成，吸附从后述的接合部40等释放出的废气，抑制振动空间的真空度的降低。此外，吸气剂层也可以形成于下盖20的凹部21中的与谐振子10对置的一侧的面，也可以形成于下盖20的凹部21以及上盖30的凹部31双方的与谐振子10对置的一侧的面。
在Z轴向上规定的上盖30的厚度为150μm左右，相同地规定的凹部31的深度为50μm左右。
在上盖30的侧壁33与保持部140之间形成有接合部40，通过该接合部40，上盖30与谐振子10接合。接合部40形成为在XY平面上包围振动部110的闭环状，以便将谐振子10的振动空间以真空状态气密密封。接合部40例如由依次层叠铝(Al)膜、锗(Ge)膜、以及铝(Al)膜而共晶接合的金属膜形成。此外，接合部40也可以通过从金(Au)、锡(Sn)、铜(Cu)、钛(Ti)、硅(Si)等中适当地选择的膜的组合而形成。另外，为了提高紧贴性，接合部40也可以在膜间包含氮化钛(TiN)、氮化钽(TaN)等金属化合物。
在本实施方式中，施加相互反相的交流电压，以使得在振动臂121A、121D的压电膜F3形成的电场的相位与在振动臂121B、121C的压电膜F3形成的电场的相位成为相互反相。由此，外侧的振动臂121A、121D与内侧的振动臂121B、121C相互向相反方向位移。
例如，在图4以及图5中如箭头所示，当振动臂121A、121D各自的锤部122A、122D以及臂部123A、123D朝向上盖30的内面位移时，振动臂121B、121C各自的锤部122B、122C以及臂部123B、123C朝向下盖20的内面位移。虽然省略图示，但相反，当振动臂121A、121D各自的锤部122A、122D以及臂部123A、123D朝向下盖20的内面位移时，振动臂121B、121C各自的锤部122B、122C以及臂部123B、123C朝向上盖30的内面位移。由此，4根振动臂121A～121D的至少2根振动臂以不同的相位面外弯曲。
这样，在相邻的振动臂121A与振动臂121B之间，振动臂121A和振动臂121B绕沿Y轴向延伸的中心轴r1在上下相反的方向上振动。另外，在相邻的振动臂121C和振动臂121D之间，振动臂121C和振动臂121D绕沿Y轴向延伸的中心轴r2在上下相反的方向上振动。由此，在中心轴r1和中心轴r2产生相互相反的方向的扭转力矩，产生振动部110中的弯曲振动。振动臂121的最大振幅为50μm左右，通常驱动时的振幅为10μm左右。
这里，振动部110的多个振动臂121A～121D分别以面外弯曲的振动模式振动，所以谐振装置1以谐振子10的振动臂121沿Z轴向位移为前提而设计。
在以往的谐振装置中，若由于落下等冲击，振动臂向X轴向以及Y轴向的至少一个方向较大地位移，则在谐振子产生意想不到的较大的应力。其结果，有对产生的应力最大的部位，例如，连接基部与保持部的支承臂施加较大的应力，该支承臂或者该支承臂的周边部位破损的危险。
另外，近年来的谐振装置要求进一步的小型化，对谐振装置中的各部的尺寸施加了限制(制约)。因此，谐振装置需要进一步减小例如多个振动臂彼此之间的缝隙等，设置用于减少上述的应力的结构体等的余地(空间)变少。
与此相对，在本实施方式的谐振装置1中，保持部140具有在俯视谐振子10时，形成于与多个振动臂121A～121D中的至少一个振动臂的锤部122A～122D对置的位置的突起146a以及突起146b。由此，在施加了落下等冲击时振动臂121的X轴以及Y轴向的位移被突起146a、146b限制。因此，能够缓和由于冲击在谐振子10产生的应力，能够抑制由应力引起的谐振子10的破损。另外，通过利用形成于保持部140的突起146a、146b限制振动臂121的X轴以及Y轴向的位移，能够与在多个振动臂彼此之间的缝隙设置构造体等的情况相比较，抑制各部的尺寸的增大，能够有助于谐振装置1的小型化。
更详细而言，突起146a、146b是向俯视时的振动臂121的宽度方向亦即X轴向突起，与多个振动臂121A～121D中的配置于外侧的振动臂121A、121D的锤部122A、122D对置。具体而言，突起146a与振动臂121A的锤部122A对置，突起146b与振动臂121D的锤部122D对置。由此，能够通过突起146a、146b容易地限制振动臂121的X轴向的位移。
另外，如上所述，谐振子10还包含连接基部130与保持部140的支承臂151A、151B，保持部140具有在俯视时形成于与基部130以及支承臂151A、151B的至少一方对置的位置的突起146c，由此能够通过突起146c容易地限制振动臂121的Y轴负方向的位移。
此外，在谐振装置1中，通过振动臂121的锤部122的剖面的构造并不局限于图5所示的例子。例如，如图6所示，除了谐振子10的保持部140中的突起146a、146b之外，下盖20的侧壁23也可以其一部分向X轴向突起。
并且，如图7所示，除了谐振子10的保持部140中的突起146a、146b之外，上盖30的侧壁33也可以其一部分向X轴向突起。该情况下，下盖20的侧壁23既可以与突起146a、146b以及上盖30的侧壁33一起其一部分向X轴向突起，也可以下盖20的侧壁23不突起，仅突起146a、146b以及侧壁33向X轴向突起。
在本实施方式中，示出保持部140的突起146a、146b与外侧的振动臂121A，121D的锤部122A、122D对置的例子，但并不局限于此。
(变形例)
接下来，参照图8以及图9，对第一实施方式中的谐振装置的变形例进行说明。图8是示意性地示出第一实施方式的第一变形例中的谐振子10的构造的俯视图。图9是示意性地示出第一实施方式的第二变形例中的谐振子10的构造的俯视图。此外，对于与图3所示的谐振子10相同或者类似的构成标注相同或者类似的附图标记，适当地省略其说明。另外，对于相同的构成所带来的同样的作用效果不依次提及。
如图8所示，在第一变形例中的谐振子10中，振动臂121A～121D的锤部122A～122D分别在开放端具有俯视时的振动臂121A～121D的宽度方向比其他的部位窄的切口部126A～126D。更详细而言，在锤部122A和锤部122B中，相互相邻的角部被切下，形成切口部126A和切口部126B。相同地，在锤部122C和锤部122D中，相互相邻的角部被切下，形成切口部126C和切口部126D。此外，切口部126A～126D也可以分别具有在角以及面的至少一方带圆角的曲面形状，即R形状。
保持部140与突起146a、146b一起，或者代替突起146a、146b，具有向俯视时的振动臂121的长度方向突起的突起147a、147b。具体而言，突起147a以及突起147b是保持部140的框体141A的一部分，沿着Y轴向突起。
另外，突起147a、147b形成于框体141A中与形成于锤部122的切口部126A～126D对置的位置。具体而言，突起147a与切口部126A以及切口部126B对置，突起147b与切口部126C以及切口部126D对置。
这样，通过突起147a、147b向俯视时的振动臂121的长度方向突起，能够通过突起147a、147b容易地限制振动臂121的X轴正方向的位移。
另外，锤部122A～122D在开放端具有俯视时的振动臂121的宽度方向比其他的部位窄的切口部126A～126D，突起147a、147b与切口部126A～126D对置，由此，能够在抑制谐振装置1的振动臂121的长度方向上的尺寸的增大的同时，将向俯视时的振动臂121的长度方向突起的突起147a、147b与锤部122对置地配置。
另外，如图9所示，在第二变形例中的谐振子10中，振动臂121A～121D的锤部122A～122D分别具有俯视时的振动臂121的宽度方向朝向开放端变窄的锥形部127A～127D。更详细而言，锥形部127A～127D分别形成为锤部122A～122D中的开放端侧的角部被切下后的锥形的形状。此外，锥形部127A～127D也可以分别具有在角以及面的至少一方带圆角的曲面形状，即R形状。
保持部140具有向俯视时的振动臂121A～121D的长度方向突起的突起148a～148c。具体而言，突起148a、突起148b、以及突起148c是保持部140的框体141A的一部分，沿着Y轴向突起。
另外，突起148a～148c形成于框体141A中，与相邻的2根振动臂121A～121D的锤部122A～122D的锥形部127A～127D彼此之间的缝隙对置的位置。具体而言，突起148a在相邻的2根振动臂121A、121B中，向锤部122A的锥形部127A与锤部122B的锥形部127B之间的缝隙突起，在该缝隙中与锥形部127A和锥形部127B对置。相同地，突起148b在相邻的2根振动臂121B、121C中，向锤部122B的锥形部127B与锤部122C的锥形部127C之间的缝隙突起，在该缝隙中与锥形部127B和锥形部127C对置。另外，突起148c在相邻的2根振动臂121C、121D中，向锤部122C的锥形部127C与锤部122D的锥形部127D之间的缝隙突起，在该缝隙中与锥形部127C和锥形部127D对置。
这样，通过锤部122A～122D具有俯视时的振动臂121的宽度方向朝向开放端变窄的锥形部127A～127D，突起148a～148c与相邻的2根振动臂121A～121D的锤部122A～122D的锥形部127A～127D彼此之间的缝隙对置，由此能够在抑制谐振装置1的振动臂121的长度方向上的尺寸的增大的同时，将向俯视时的振动臂121的长度方向突起的突起148a～148c与相邻的2根振动臂121A～121D的锤部122A～122D对置地配置。
在本实施方式中，使用了谐振子10的振动部110包含4根振动臂121A～121D的例子，但并不局限于此。振动部110例如也可以包含3根或者5根以上的振动臂。该情况下，至少2根振动臂以不同的相位面外弯曲。
[第二实施方式]
接下来，参照图10至图13，对根据本发明的第二实施方式的谐振子以及谐振装置进行说明。此外，在以下的各实施方式中，对与第一实施方式相同或者类似的构成标注相同或者类似的附图标记，对与第一实施方式不同的点进行说明。另外，对于由相同的构成所带来的相同的作用效果不依次提及。
首先，参照图10对根据第二实施方式的谐振子的概略构成进行说明。图10是示意性地示出第二实施方式中的谐振子210的构造的俯视图。此外，图10是与第一实施方式中的图3对应的俯视图。
如图10所示，在第二实施方式的谐振子210中，振动臂121A～121D的锤部122A～122D分别具有俯视时的振动臂121的宽度方向比其他的部位窄的凹部128A～128D。更详细而言，凹部128A～128D分别具有形成于锤部122A～122D中作为振动臂121的开放端的前端与作为与臂部123的连接端的后端之间，且沿着X轴向凹陷的形状。此外，凹部128A～128D也可以分别具有在角以及面的至少一方带圆角的曲面形状，即R形状。
另外，虽然详细内容将在后面描述，但本实施方式的谐振装置201在具备2根突出部260A、260B的点上与第一实施方式的谐振装置1不同。突出部260A、260B从下盖220的内面沿着Z轴向向振动空间内突出，形成为俯视时的形状为大致圆形的柱形状。
谐振装置201具备突出部260A、260B，并且，也可以与第一实施方式的谐振装置1相同地具备突出部50。此外，突出部260A、260B相当于本发明的“第一突出部”的一个例子，突出部50相当于本发明的“第二突出部”的一个例子。
这样，通过突出部50与相邻的2根振动臂121A～121D的臂部123A～123D彼此之间的缝隙对置，能够在抑制多个振动臂121A～121D的排列间隔的增大的同时，提高谐振装置201的刚性。
接下来，参照图11以及图12，对根据第二实施方式的谐振装置的层叠构造进行说明。图11是示意性地示出第二实施方式中的谐振装置201的沿着X轴的剖面的构成的一个例子的剖视图。图12是示意性地示出第二实施方式中的谐振装置201的沿着X轴的剖面的构成的另一例子的剖视图。图11以及图12的剖面是与框体141A平行且通过振动臂121的锤部122的剖面。
如图11所示，突出部260A、260B从下盖220的凹部21中的底板22突出，沿着Z轴向延伸到形成与谐振子210的上表面(图11中与上盖30对置的面)大致同一平面的高度。突出部260A、260B具有与下盖220的Si基板P10一体形成的第一层261、和通过与谐振子10相同的工序形成的第二层262。在第二层262，依次层叠氧化硅层F21、Si基板F2、金属膜E1、压电膜F3、金属膜E2、以及保护膜F5而形成。
另外，突出部260A、260B与多个振动臂121A～121D中的至少一个振动臂的锤部122A～122D对置。由此，在施加了落下等冲击时振动臂121的X轴以及Y轴向的位移被突出部260A、260B限制。因此，能够缓和由于冲击在谐振子210产生的应力，能够抑制由应力引起的谐振子210的破损。
更详细而言，突出部260A、260B与相邻的2根振动臂121A～121D的锤部122A～122D的凹部128A～128D之间的缝隙对置。具体而言，突出部260A在相邻的2根振动臂121A、121B中，沿Z轴向延伸突出到锤部122A的凹部128A与锤部122B的凹部128B之间的缝隙，在该缝隙中与凹部128A和凹部128B对置。相同地，突起148b在相邻的2根振动臂121B、121C中，向锤部122B的锥形部127B与锤部122C中的锥形部127C之间的缝隙突起，在该缝隙中与锥形部127B和锥形部127C对置。
此外，突出部260A、260B并不局限于从下盖220的内面突出的情况。虽然省略图示，但突出部也可以从例如上盖30的内面向振动空间内突出。该情况下，优选突出部沿着Z轴向延伸到形成与谐振子210的下表面(图11中与下盖220对置的面)大致同一平面的高度。
这样，振动臂121A～121D的锤部122A～122D具有俯视时的振动臂121A～121D的宽度方向比其他的部位窄的凹部128A～128D，突出部260A、260B与相邻的2根振动臂121A～121D的锤部122A～122D的凹部128A～128D彼此之间的缝隙对置，由此能够在抑制谐振装置201的振动臂121的宽度方向上的尺寸的增大的同时，将从下盖220或者上盖30的内面向振动空间突出的突出部260A、260B与锤部122对置配置。
另外，第二实施方式的谐振装置201中的突出部260A、260B的剖面的构造并不局限于图11所示的例子。例如，如图12所示，突出部260A、260B也可以沿着Z轴向从下盖220延伸到上盖30。该情况下，突出部260A、260B除了上述的第一层261以及第二层262之外，还具有通过与接合部40相同的工序形成的第三层263和与上盖30的Si基板Q10一体形成的第四层264。
这样，突出部260A、260B的一端(图12中的Z轴负方向侧的端)与下盖220的内面连接，另一端(图12中的Z轴正方向侧的端)与上盖30连接，从而能够进一步提高谐振装置201的刚性。
在本实施方式中，示出谐振子210具备2根突出部260A、260B的例子，但并不局限于此。谐振子210也可以具备例如3根以上的突出部。另外，突出部260A、260B并不局限于配置于振动臂121A～121D的锤部122A～122D之间的情况，配置为与至少一个锤部122A～122D对置即可。
(变形例)
接下来，参照图13对第二实施方式中的谐振子的变形例进行说明。图13是示意性地示出第二实施方式的变形例中的谐振子210的构造的俯视图。此外，对与图10所示的谐振子210相同或者类似的构成标注相同或者类似的附图标记，适当地省略其说明。另外，由相同的构成所带来的相同的作用效果不依次提及。
如图13所示，在变形例中的谐振子210中，振动臂121A～121D的锤部122A～122D分别具有通孔129A～129D。通孔129A～129D分别是形成于锤部122A～122D中作为振动臂121A～121D的开放端的前端与作为与臂部123A～123D的连接端的后端之间，沿作为锤部122A～122D的厚度方向的Z轴向贯通的孔。因此，通孔129A～129D分别连通形成于下盖220与谐振子210之间的下盖220侧的振动空间与形成于上盖30与谐振子210之间的上盖30侧的振动空间。通孔129A～129D的开口分别在俯视时具有例如圆形、大致圆形、或者椭圆形。
变形例中的谐振装置201具备4根突出部260A～260D。突出部260A～260D分别与锤部122A～122D的通孔129A～129D的内面对置。具体而言，突出部260A在俯视时与形成有通孔129A的X轴向的位置以及Y轴向的位置对应地配置，在通孔129A内沿Z轴向延伸。另外，突出部260B在俯视时与形成有通孔129B的X轴向的位置以及Y轴向的位置对应地配置，在通孔129B内沿Z轴向延伸。另外，突出部260C在俯视时与形成有通孔129C的X轴向的位置以及Y轴向的位置对应地配置，在通孔129C内沿Z轴向延伸。并且，突出部260D在俯视时与形成有通孔129D的X轴向的位置以及Y轴向的位置对应地配置，在通孔129D内沿Z轴向延伸。
这样，振动臂121A～121D的锤部122A～122D具有在中间夹着谐振子210将下盖220侧的振动空间与上盖30侧的振动空间连通的通孔129A～129D，通过突出部260A～260D与锤部122A～122D的通孔129A～129D的内面对置，从而能够将从下盖220或者上盖30的内面向振动空间突出的突出部260A～260D与锤部122A～122D对置地配置，而不使谐振装置201的尺寸增大。
以上，对本发明的例示的实施方式进行了说明。在根据第一实施方式的谐振装置中，保持部具有突起，在俯视谐振子时，该突起形成于与多个振动臂中的至少一个振动臂的锤部对置的位置。由此，在施加了落下等冲击时振动臂的X轴以及Y轴向的位移被突起限制。因此，能够缓和由于冲击在谐振子产生的应力，能够抑制由应力引起的谐振子的破损。另外，通过利用形成于保持部的突起限制振动臂的X轴以及Y轴向的位移，从而与在多个振动臂彼此之间的缝隙设置构造体的情况相比较，能够抑制各部的尺寸的增大，能够有助于谐振装置的小型化。
另外，在上述的谐振装置中，突起向俯视时的振动臂的长度方向突起。由此，能够通过突起容易地限制振动臂的X轴正方向的位移。
另外，在上述的谐振装置中，锤部在开放端具有俯视时的振动臂的宽度方向比其他的部位窄的切口部，突起与切口部对置。由此，能够在抑制谐振装置的振动臂的长度方向上的尺寸的增大的同时，将向俯视时的振动臂的长度方向突起的突起与锤部对置地配置。
另外，在上述的谐振装置中，锤部具有俯视时的振动臂的宽度方向朝向开放端变窄的锥形部，突起与相邻的2根振动臂的锤部的锥形部彼此之间的缝隙对置。由此，能够在抑制谐振装置的振动臂的长度方向上的尺寸的增大的同时，将向俯视时的振动臂的长度方向突起的突起与相邻的2根振动臂的锤部对置地配置。
另外，在上述的谐振装置中，突起向俯视时的振动臂的宽度方向突起，与多个振动臂中的配置于外侧的振动臂的锤部对置。由此，能够通过突起容易地限制振动臂的X轴向的位移。
另外，在上述的谐振装置中，谐振子还包含连接基部与保持部的支承臂，保持部具有突起，在俯视时，上述突起形成于与基部以及支承臂的至少一方对置的位置，由此，能够通过突起容易地限制振动臂的Y轴负方向的位移。
另外，在上述的谐振装置中，突出部与相邻的2根振动臂的臂部彼此之间的缝隙对置。由此，能够在抑制多个振动臂的排列间隔的增大的同时，提高谐振装置的刚性。
另外，在根据第二实施方式的谐振装置中，突出部从下盖或者上盖的内面向振动空间突出，与多个振动臂中的至少一个振动臂的锤部对置。由此，在施加了落下等冲击时振动臂的X轴以及Y轴向的位移被突出部限制。因此，能够缓和由于冲击在谐振子产生的应力，能够抑制由应力引起的谐振子的破损。
另外，在上述的谐振装置中，锤部具有俯视时的振动臂的宽度方向比其他的部位窄的凹部，突出部与相邻的2根振动臂的锤部的凹部彼此之间的缝隙对置。由此，能够在抑制谐振装置的振动臂的宽度方向上的尺寸的增大的同时，将从下盖或者上盖的内面向振动空间突出的突出部与锤部对置地配置。
另外，在上述的谐振装置中，锤部具有在中间夹着谐振子将下盖侧的振动空间与上盖侧的振动空间连通的通孔，突出部与锤部的通孔的内面对置。由此，能够将从下盖或者上盖的内面向振动空间突出的突出部与锤部对置地配置，而不增大谐振装置的尺寸。
另外，在上述的谐振装置中，突出部的一端与下盖220的内面连接，另一端与上盖连接。由此，能够进一步提高谐振装置的刚性。
另外，在上述的谐振装置中，突出部与相邻的2根振动臂的臂部彼此之间的缝隙对置。由此，能够在抑制多个振动臂的排列间隔的增大的同时，提高谐振装置的刚性。
此外，以上说明的各实施方式是用于使本发明的理解容易的内容，并不用于解释为限定本发明。本发明能够不脱离其主旨地进行变更/改进，并且本发明也包含其等价物。即，本领域技术人员对实施方式以及/或者变形例适当地施加了设计变更的方式只要具备本发明的特征也包含于本发明的范围。例如，实施方式以及/或者变形例具备的各要素以及其配置、材料、条件、形状、尺寸等并不限定于例示的方式也能够适当地变更。另外，实施方式以及变形例是例示，当然能够进行不同的实施方式以及/或者变形例示出的构成的部分置换或者组合，这些方式只要包含本发明的特征就包含于本发明的范围。
附图标记说明
1…谐振装置，10…谐振子，20…下盖，21…凹部，22…底板，23…侧壁，30…上盖，31…凹部，32…底板，33…侧壁，40…接合部，50…突出部，51…第一层，52…第二层，110…振动部，120…激励部，121、121A、121B、121C、121D…振动臂，122、122A、122B、122C、122D…锤部，123、123A、123B、123C、123D…臂部，125、125A、125B、125C、125D…质量附加膜，126A、126B、126C、126D…切口部，127A、127B、127C、127D…锥形部，128A、128B、128C、128D…凹部，129A、129B、129C、129D…通孔，130…基部，131A…前端部，131B…后端部，131C…左端部，131D…右端部，140…保持部，141A、141B、141C、141D…框体，146a、146b、146c…突起，147a、147b…突起，148a、148b、148c…突起，150…支承臂部，151A、151B…支承臂，152A、152B…支承后臂，153A、153B…支承侧臂，201…谐振装置，210…谐振子，220…下盖，260A、260B、260C、260D…突出部，261…第一层，262…第二层，263…第三层，264…第四层，CL…中心线，E1，E2…金属膜，F2…Si基板，F3…压电膜，F5…保护膜，F21…氧化硅层，P10…Si基板，Q10…Si基板，r1、r2…中心轴，W1、W2…释放宽度。
Claims (12)
1.一种谐振装置，具备：
谐振子，包括基部、以面外弯曲振动模式为主振动进行振动的多个振动臂以及构成为保持上述基部的保持部，上述多个振动臂分别具有与上述基部连接的固定端侧的臂部和形成于开放端侧的锤部，上述多个振动臂是相互并列延伸的3根以上的上述多个振动臂，上述保持部配置于上述多个振动臂的周围的至少一部分；
第一基板；
第二基板，在上述第二基板与上述第一基板之间形成上述谐振子的振动空间；以及
突出部，从上述第一基板或者上述第二基板的内面向上述振动空间突出，
上述保持部具有第一突起，在上述谐振子的俯视时，上述第一突起形成于与上述多个振动臂中的至少一个振动臂的上述锤部对置的位置。
2.根据权利要求1所述的谐振装置，其中，
上述第一突起向上述俯视时的上述振动臂的长度方向突起。
3.根据权利要求2所述的谐振装置，其中，
上述锤部在上述开放端具有上述俯视时的上述振动臂的宽度方向比其他的部位窄的切口部，
上述第一突起与上述切口部对置。
4.根据权利要求2所述的谐振装置，其中，
上述锤部具有上述俯视时的上述振动臂的宽度方向朝向上述开放端变窄的锥形部，
上述第一突起与相邻的2根上述振动臂的上述锤部的上述锥形部彼此之间的缝隙对置。
5.根据权利要求1所述的谐振装置，其中，
上述第一突起向上述俯视时的上述振动臂的宽度方向突起，与上述多个振动臂中的配置于外侧的上述振动臂的上述锤部对置。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的谐振装置，其中，
上述谐振子还包括连接上述基部与上述保持部的支承臂，
上述保持部还具有第二突起，在上述俯视时，上述第二突起形成于与上述基部以及上述支承臂的至少一方对置的位置。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的谐振装置，其中，
上述突出部与上述多个振动臂中的相邻的2根上述振动臂的上述臂部彼此之间的缝隙对置。
8.一种谐振装置，具备：
谐振子，包括基部、以面外弯曲振动模式为主振动进行振动的多个振动臂以及构成为保持上述基部的保持部，上述多个振动臂分别具有与上述基部连接的固定端侧的臂部和形成于开放端侧的锤部，上述多个振动臂是相互并列延伸的3根以上的多个振动臂，上述保持部配置于上述多个振动臂的周围的至少一部分；
第一基板；
第二基板，在上述第二基板与上述第一基板之间形成上述谐振子的振动空间；以及
第一突出部，从上述第一基板或者上述第二基板的内面向上述振动空间突出，并与上述多个振动臂中的至少一个振动臂的上述锤部对置。
9.根据权利要求8所述的谐振装置，其中，
上述锤部具有上述谐振子的俯视时的上述振动臂的宽度方向比其他的部位窄的凹部，
上述第一突出部与相邻的2根上述振动臂的上述锤部的上述凹部彼此之间的缝隙对置。
10.根据权利要求8所述的谐振装置，其中，
上述锤部具有通孔，上述通孔中间夹着上述谐振子将上述第一基板侧的上述振动空间与上述第二基板侧的上述振动空间连通，
上述第一突出部与上述通孔的内面对置。
11.根据权利要求8至10中的任一项所述的谐振装置，其中，
上述第一突出部的一端与上述第一基板的内面连接，上述第一突出部的另一端与上述第二基板的内面连接。
12.根据权利要求8至11中的任一项所述的谐振装置，其中，
还具备第二突出部，上述第二突出部从上述第一基板或者上述第二基板的内面向上述振动空间突出，并与上述多个振动臂中的相邻的2根上述振动臂的上述臂部彼此之间的缝隙对置。
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