JP2003057035A

JP2003057035A - 振動ジャイロおよび振動ジャイロ素子の製造方法

Info

Publication number: JP2003057035A
Application number: JP2001242600A
Authority: JP
Inventors: Takafumi Koike; 隆文小池; Tetsuo Ootsuchi; 哲郎大土; Mitsuhiro Yamashita; 光洋山下
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-08-09
Filing date: 2001-08-09
Publication date: 2003-02-26

Abstract

(57)【要約】【課題】加工精度に優れ、高感度で、感度等の特性ば
らつきのきわめて小さい振動ジャイロおよび振動ジャイ
ロ素子の製造方法を提供する。【解決手段】積層方向への分極の投影成分方向が互い
に逆方向となるように形成された２層の圧電体４ａ、４
ｂからなる、直方体形状の複数の振動体３と、少なくと
も１つの平面を有し、複数の振動体３の長手方向が互い
に平行となるように、複数の振動体３を平面上に設置し
ている支持体５と、振動体３の積層方向の対向する面に
形成された電極６、７と、複数の振動体３の屈曲振動を
励振させる駆動手段１１と、振動体３に作用したコリオ
リ力を検出する検出手段１４、１５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ビデオカ
メラやムービーの手振れ検知、バーチャルリアリティ装
置における動作検知、またはカーナビゲーションシステ
ムにおける方向検知に用いられる振動ジャイロおよび振
動ジャイロ素子の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の振動ジャイロとして、例えば、特
開２０００−１９３４５８号公報に、音叉型の振動ジャ
イロが提案されている。従来の音叉型振動ジャイロにつ
いて、図を用いて説明する。

【０００３】図１５は、従来の振動ジャイロ素子を示す
斜視図である。図１５において、１０１は振動ジャイロ
素子である。振動ジャイロ素子１０１は２つの振動体１
０３と、その表裏主面にそれぞれ形成された駆動電極１
０６、１０７および検出電極１０８と、支持体１０５に
よって構成されている。

【０００４】振動体１０３は、圧電セラミックまたは高
弾性高比重の材料よりなる２枚の圧電体１０４ａ、１０
４ｂをエポキシ樹脂で接合することによって形成され
る。このとき、２枚の圧電体１０４ａ、１０４ｂの分極
方向が、逆向きになるように積層配置されている。

【０００５】駆動電極１０６、１０７は、振動体１０３
の上部表面上に、振動体１０３の幅方向に並んでいて、
振動体１０３の長手方向に延びるように形成される。一
方、検出電極１０８は、振動体１０３の裏面全面に形成
されている。

【０００６】支持体１０５は、圧電体１０４ａ、１０４
ｂと同じ材料または高弾性高比重の材料で形成されてい
る。支持体５に形成された２個所の溝に、それぞれの振
動体１０３の一端が挿入され、エポキシ樹脂で接合され
る。

【０００７】前述したように構成された従来の振動ジャ
イロ素子１０１は、回路基板（図示せず）等に固定され
ている。

【０００８】このように構成された音叉型の振動ジャイ
ロ素子１０１に配線を施し、回路を接続することで振動
ジャイロが形成される。図１６は、従来の振動ジャイロ
の回路構成を示す図である。従来の振動ジャイロでは、
駆動電極１０６、１０７間に発振回路１１１によって交
流電圧を与えて、それぞれ振動体１０３をＹ方向に振動
させる。その結果、それぞれの振動体１０３が開閉する
ように振動する。この状態で、振動体１０３の長手方向
（Ｘ方向）を中心軸として振動ジャイロを回転させる
と、２つの振動体１０３に振動方向（Ｙ方向）と直交す
る向き（Ｚ方向）にコリオリ力が働く。このコリオリ力
によって、振動体１０３の振動方向が変化する。検出電
極１０８によってコリオリ力に対応した信号が検出さ
れ、検出された信号を差動回路１１４、同期検波回路１
１５、平滑回路１１６、直流増幅回路１１７によって変
換して、振動ジャイロに加わった回転角速度を出力す
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の振動ジャイロの
ように、振動体と支持体を別々に作って、組み立てるよ
りも、一体形成すれば、製造コストも低減でき、精度も
向上するが、加工時において、精度が低下するという問
題が生じる。

【００１０】例えば、直方体の接合板に、直接切り込み
を入れれば、音叉形状の振動ジャイロ素子を一体形成す
ることができる。しかし、この方法では、振動子３の長
さ分の、深い溝を形成する必要がある。そのためには、
突出しの大きな刃を用いて加工しなけらばならないが、
突き出しが大きくなればなるほど、加工時の、刃の先端
の振れが大きくなる。そのため、振動子の加工精度が低
くなり、振動ジャイロの精度を上げることは難しい。

【００１１】また、圧電体１０４ａ、１０４ｂ間にはエ
ポキシ樹脂が介在しているため、エポキシ樹脂による振
動損失が生じ、感度低下を招いている。また、この樹脂
層の厚みのばらつきを抑制することは難しく、樹脂層の
厚みに応じて振動体１０３の振動速度が低下するため、
感度にばらつきが生じる。

【００１２】また、振動体１０３と支持体１０５間にも
樹脂層が介在することから、支持固定状態にもばらつき
が生じ、共振周波数のばらつきや感度のばらつきを生じ
させる。

【００１３】さらに、振動ジャイロ素子１０１を回路基
板等に固定する方法として、リフローはんだ付けを用い
た場合、圧電セラミックスの材料特性の劣化が生じて、
感度変化を招くおそれがある。

【００１４】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、加工精度に優れ、高感度で、感度等の特性ばら
つきのきわめて小さい振動ジャイロおよび振動ジャイロ
素子の製造方法を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の振動ジャイロ
は、積層方向への分極の投影成分方向が互いに逆方向と
なるように形成された２層の圧電体からなる、直方体形
状の複数の振動体と、少なくとも１つの平面を有し、前
記複数の振動体の長手方向が互いに平行となるように、
複数の前記振動体を前記平面上に設置している支持体
と、前記振動体の積層方向の対向する面に形成された電
極と、複数の前記振動体の屈曲振動を励振させる駆動手
段と、前記振動体に作用したコリオリ力を検出する検出
手段とを備える。それにより、突き出し量の小さい刃に
よって圧電体を容易に加工することができるため、加工
精度が高い。

【００１６】また、好ましくは、前記振動体を構成する
前記圧電体間、および前記支持体と前記振動体間の両方
またはどちらかが、直接接合で接合されている。それに
より、接着層を介していないので、各接着層による感度
低下がない上に、振動体の支持固定状態が安定し、感度
ばらつきを小さくできる。

【００１７】さらに、好ましくは、前記直接接合は、酸
素原子および水酸基の内、少なくとも１つを介して、前
記圧電体および前記支持体の構成原子が互いに結合する
ことにより接合される。

【００１８】さらに、好ましくは、２層の前記圧電体の
内のどちらか一方と前記支持体が一体である。それによ
り、支持体と圧電体とを接合する手間が省けるため、容
易に製造できる。

【００１９】さらに、好ましくは、前記支持体は、前記
振動体の長手方向の端部に設けられている。

【００２０】さらに、好ましくは、前記支持体は、前記
振動体の長手方向の中央に設けられている。それによ
り、振動体の振動の対称性が高くなるため、高い共振の
先鋭度が得られ、高感度を実現できる。

【００２１】さらに、好ましくは、少なくとも１つの前
記電極が駆動手段および検出手段で兼用して用いられて
いる。

【００２２】さらに、好ましくは、前記支持体は角柱形
状であり、前記振動体が形成されていない前記支持体の
面のうち、少なくとも１つの面が固定面となる。

【００２３】さらに、好ましくは、前記圧電体は、１４
０±６°の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム、または、１３
０±３°回転Ｙ板のタンタル酸リチウムである。それに
より、電気―機械変換の効率が高く、精度の高い検出が
できる上、リフローはんだ付けを施しても特性が劣化し
ない。また、温度変化による感度変化を少なくできる。

【００２４】また、本発明の他の振動ジャイロは、積層
方向への分極の投影成分方向が互いに逆方向となるよう
に形成された２層の圧電体からなる、直方体形状の複数
の振動体と、少なくとも１つの平面を有し、２つの前記
振動体の長手方向が互いに平行でないように、複数の前
記振動体を前記平面上に設置している支持体と、前記振
動体の積層方向の対向する面に形成された電極と、複数
の前記振動体の屈曲振動を励振させる駆動手段と、前記
振動体に作用した互いに異なる２つの回転軸に関するコ
リオリ力を検出する検出手段とを備える。それにより、
２軸の回転角速度を同時に検出することができる。

【００２５】また、好ましくは、前記圧電体は、１４０
±６°の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム、または、１３０
±３°回転Ｙ板のタンタル酸リチウムであり、２つの前
記振動体同士は、厚み、幅、長さの３つの寸法のうち少
なくとも１つが異なるように形成され、２つの前記振動
体の共振周波数が互いに異なる。それにより、ノイズを
防ぎ、高精度な検出ができる。

【００２６】さらに、好ましくは、前記振動体を構成す
る前記圧電体間、および前記支持体と前記振動体間の両
方またはどちらかが、直接接合で接合されている。それ
により、接着層を介していないので、各接着層による感
度低下がない上に、振動体の支持固定状態が安定し、感
度ばらつきを小さくできる。

【００２７】さらに、好ましくは、前記直接接合は、酸
素原子および水酸基の内、少なくとも１つを介して、前
記圧電体および前記支持体の構成原子が互いに結合する
ことにより接合される。

【００２８】また、本発明の振動ジャイロ素子の製造方
法は、振動体を構成する２つの圧電体を分極の投影成分
方向が互いに逆方向となるようにして直接接合する工程
と、前記圧電体のうち一方の面に研削または切削加工で
凹部を設ける工程と、前記圧電体の表裏主面に電極を形
成する工程と、前記凹部が形成されていない面上に、研
削または切削加工で溝を設ける工程と、前記圧電体を分
割して、個々の振動ジャイロ素子とする工程とを備え
る。それにより、突出しの短い刃を用いて加工すること
ができるので、加工精度を高い振動ジャイロ素子を製造
できる。

【００２９】また、好ましくは、前記圧電体は、１４０
±６°の回転Ｙ板のニオブ酸リチウム、または、１３０
±３°回転Ｙ板のタンタル酸リチウムである。それによ
り、電気―機械変換の効率が高く、精度の高い検出がで
き、また、温度変化による感度変化の少ない振動ジャイ
ロ素子を製造できる。

【００３０】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）本発明の実施の
形態１にかかる振動ジャイロおよび振動ジャイロ素子の
製造方法について、図面を用いて説明する。

【００３１】図１は、本発明の実施の形態１にかかる振
動ジャイロ素子を示す斜視図である。図示しているよう
に、圧電素子１の長手方向をＸ軸とし、Ｘ軸方向から見
た場合の左右方向をＹ軸とし、上下方向をＺ軸とする。
なお、これら座標軸の方向は、全図を通じて同一であ
る。

【００３２】図１に示しているように、振動ジャイロ素
子１は、音叉型振動子２と支持基板１０からなる。

【００３３】音叉型振動子２は、２つの振動体３と、振
動体３の表裏主面に形成された電極６、７と、それぞれ
の振動体３の端部に固定されている支持体５からなる。
振動体３は支持体５の上部に設置されている。

【００３４】振動体３は、直方体形状であり、幅、厚み
に比べて長さがある形状で、お互いに平行に配置されて
いる。振動体３は、単結晶の圧電体４ａ、４ｂが分極方
向が互いに対向するように直接接合された構造である。
また、圧電体４ａ、４ｂの結晶のＸ軸と振動体３の長手
方向は垂直とされる。

【００３５】圧電体４ａ、４ｂは、主面に加えた電界に
より、横効果伸び振動が生ずるようなカットであればよ
く、例えば、１４０°回転Ｙ板のニオブ酸リチウム（Ｌ
ｉＮｂＯ₃）が用いられる。これは、ニオブ酸リチウム
（ＬｉＮｂＯ₃）において、横効果伸び振動に関わる圧
電定数が最大および最大値の５％低下となるカット角の
範囲は、回転Ｙ板における回転角が１４０±６°のもの
であるためである。また、この範囲では、１４０°回転
Ｙ板が入手しやすい。１４０°回転Ｙ板のニオブ酸リチ
ウムを用いることで、電気―機械変換効率を高くでき
る。

【００３６】なお、圧電体は、１４０°回転Ｙ板のニオ
ブ酸リチウムに限るものではなく、カット角が１４０°
回転Ｙ板以外のものであってもよく、圧電体４ａ、４ｂ
としては、他に例えば、タンタル酸リチウム、水晶等で
もよい。

【００３７】電極６は、振動体３の上部表面の全面に形
成されている。電極７は振動体３の裏面全面に形成され
ている。なお、図１においては、わかりやすくするため
に、電極６、７の厚みを誇張して図示している。実際に
は、このように厚いわけではない。以下の図面において
も、同様である。

【００３８】支持体５は、振動体３を構成する圧電体４
ｂと一体形成されている。支持体５の上に、振動体３が
設置されている。

【００３９】支持基板１０には、音叉型振動子２が、支
持体５の裏面とエポキシ系接着剤で接着固定されてい
る。

【００４０】次に本発明の実施の形態１にかかる振動ジ
ャイロ素子の製造方法について、図を用いて説明する。
図２は、本発明の実施の形態１の振動ジャイロ素子の製
造工程の説明図である。図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）、（ｅ）は工程順に並んでいる。

【００４１】両方の圧電体４ａ、４ｂを、互いの分極方
向が対向するようにして直接接合する（図２（ａ））。
圧電体４ａ、４ｂとしては、例えば、厚さが約３５０μ
ｍ、７００μｍで、両面が鏡面研磨された１４０°回転
Ｙ板のニオブ酸リチウム単結晶を用いる。

【００４２】次に、圧電体４ｂ側の面を研削し、振動体
３の裏面に相当する凹部１７を形成する（図２
（ｂ））。

【００４３】圧電体４ａ、４ｂの両側から真空蒸着法に
より電極を形成する。圧電体４ａ側には、全面に電極６
を形成し、圧電体４ｂ側には、凹部１７に電極７を形成
する。図において、電極６、７が形成されている箇所
は、ハッチングで示している（図２（ｃ））。電極材と
しては、例えばＮｉ層を下地にした金電極を用いる。な
お、電極材としては、例えば、金、クロム、銀や合金材
料でもよい。

【００４４】次に、圧電体４ａ側の面に溝加工を施す。
例えば、突き出し量２ｍｍ、幅２００μｍの刃を用い、
横方向に深さ７００μｍで等間隔にダイシング加工を行
う。この深さは、凹部１７まで達する量とする。つま
り、凹部１７が形成された箇所は、貫通してしまい、そ
れ以外の箇所には、溝１８が形成される（図２
（ｄ））。凹部１７が貫通することで、２つの振動体３
が形成される。形成する溝の深さは、振動体３の厚さ程
度でよく、刃の突き出しが小さくてすむため、精度の高
い加工ができる。

【００４５】さらに、ダイシングソーを用いて図２
（ｄ）の破線で示した切断線１９に沿って、接合された
圧電体４ａ、４ｂを切断して、個々の音叉型振動子２に
分割する（図２（ｅ））。

【００４６】こうして製造された音叉型振動子２の支持
体５の裏面と支持基板１０とをエポキシ系接着剤で接着
することで、振動ジャイロ素子１が完成する。なお、支
持基板１０に音叉型振動子２をリフローはんだ付けで固
定してもよい。その場合であっても、ニオブ酸リチウム
のキュリー点はリフロー温度（およそ２５０℃）に比べ
て非常に高いため、リフローによる材料特性の劣化はな
い。

【００４７】なお、音叉型振動子２の固定面は、支持体
５の裏面に限定されるわけではなく、振動体３が形成さ
れていない面であればよい。

【００４８】ここで、圧電体４ａ、４ｂを接合するため
に用いた直接接合とは、接合したいものを鏡面研磨し、
その面同士を表面処理して、接触させることにより、接
着剤などの接着層を介さずに接合させることである。一
般的には、分子間力によって接合され、さらに熱処理を
施すことにより、共有結合やイオン結合などによる原子
レベルの強力な接合とされる。以下に、直接接合の原理
について具体例を用いて説明する。

【００４９】図３は、直接接合の原理を説明する摸式図
である。図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、直接結合の工
程順となっている。図３中、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は圧電体
４ａ、４ｂ間の距離を示していて、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３の
関係が成り立っている。まず、２枚のニオブ酸リチウム
（ＬｉＮｂＯ₃）基板である圧電体４ａ、４ｂの両面を
鏡面研磨した。次いで、これらの圧電体４ａ、４ｂを、
洗浄液で洗浄することにより、親水化処理を施した。こ
の洗浄液としては、アンモニアと過酸化水素と水の混合
液（アンモニア水：過酸化水素水：水＝１：１：６（容
量比））を用いた。この段階では、図３（ａ）に示すよ
うに、混合液で洗浄された圧電体４ａ、４ｂの表面は水
酸基（−ＯＨ基）で終端され、親水性になっている。

【００５０】次に、図３（ｂ）に示すように、親水化処
理を施した２枚の圧電体４ａ、４ｂを、分極軸の向きが
互いに逆方向となるようにして貼り合わせた。これによ
り、脱水が起こり、圧電体４ａと圧電体４ｂは、−ＯＨ
重合や水素結合などの引力により引き合って接合され
る。

【００５１】最後に、接合された圧電体４ａ、４ｂを４
５０℃の温度で熱処理を施した。なお、ニオブ酸リチウ
ムのキュリー点は１２１０℃であり、これに近い温度履
歴によって特性が劣化するため、熱処理温度はこれ以下
であることが望ましい。

【００５２】このようにして、図３（ｃ）に示すよう
に、圧電体４ａの構成原子と圧電体４ｂの構成原子との
間が酸素原子（Ｏ）を介して共有結合した状態となる。
このとき、圧電体４ａ、４ｂが原子レベルで強固に直接
接合されていて、接合の界面に接着剤などの接着層の存
在しない結合状態が得られる。

【００５３】なお、他の直接接合としては、圧電体４ａ
の構成原子と圧電体４ｂの構成原子との間を水酸基を介
して共有結合する方法もある。

【００５４】次に、上述した方法で製造された振動ジャ
イロ素子１を用いて構成された振動ジャイロについて図
を用いて説明する。図４に本発明の実施の形態１にかか
る振動ジャイロの駆動・検出回路構成図を示す。

【００５５】発振回路１１と一方の振動体３の電極６、
７とが接続され、他方の振動体３の電極６、７と差動増
幅回路１４の入力端子とが接続されている。発振回路１
１により一方の振動体３の電極６、７間に、振動体３の
Ｙ軸方向の共振周波数近傍に設定された周波数の交流信
号が印加される。音叉形状であるため、２つの振動体３
には、Ｙ軸方向の開閉振動が励振される。この状態で、
振動体３に対してＸ軸を中心とした回転角速度を与える
と、コリオリ力が発生し、振動体３にはＺ軸方向の屈曲
振動が生じる。この屈曲振動によって、他方の振動体３
の電極６、７に、発生する検出信号を、差動増幅回路１
４により差動増幅し、同期検波回路１５により同期検波
し、検波された信号からコリオリ力に比例した出力信号
を得る。

【００５６】また、振動ジャイロの他の回路構成を図５
に示す。図５の回路構成は、発振回路１１と２つの振動
体３の電極６、７とが接続され、電極発振回路１１と電
極６とが抵抗１３を介して接続されている。また、２つ
の振動体３の各電極６は差動増幅回路１４に接続されて
いる。

【００５７】発振回路１１により、振動体３がＹ軸方向
に振動するような交流信号が、電極６、７に印加される
と、振動体３がＹ軸方向に励振される。この状態で、コ
リオリ力が発生した場合には、振動体３にはＺ軸方向の
屈曲振動が生じる。この屈曲振動によって、各振動体３
の電極６に発生する検出信号を差動増幅回路１４により
差動増幅し、同期検波回路１５により同期検波し、検波
された信号からコリオリ力に比例した出力信号を得る。

【００５８】図４の回路では、駆動用と検出用の電極を
分けていたが、図５の回路では、電極を駆動および検出
用として兼用で用いている。発振回路１１と電極６との
間に挿入された抵抗１３の抵抗値を適宜調整すること
で、振動ジャイロ素子１の個々の特性を、補正すること
ができる。それにより、個々の振動ジャイロの特性のば
らつきを抑制することができる。

【００５９】以上のように、実施の形態１の振動ジャイ
ロおよび振動ジャイロ素子の製造方法によれば、支持体
５上に振動体３を設置することとしたので、突き出し量
の小さい刃による溝加工で振動体３を製造することがで
きる。それにより、容易に生産できる上、加工精度に優
れ、量産に適し、高感度で、感度等の特性ばらつきのき
わめて小さい振動ジャイロを得ることができる。

【００６０】また、圧電体４ａ、４ｂは直接接合によっ
て接合されていて、振動体３と支持体５とは一体形成さ
れているため、接着層による振動エネルギーの損失がな
く、支持固定状態が安定している。それにより、高い共
振の先鋭度が得られ、共振の先鋭度のばらつきおよび振
動速度のばらつきをなくすことができ、高感度であり、
感度特性のばらつきがきわめて小さい振動ジャイロを得
ることができる。

【００６１】なお、実施の形態１においては、圧電体４
ａ、４ｂの分極軸が互いに逆方向となるようにして接合
して振動体３を形成したが、分極軸の方向が、対向しな
くとも、圧電体の厚み方向への分極方向の投影成分が反
対であるだけであっても同様の効果が得られる。

【００６２】また、電極の形成方法は、真空蒸着に限る
ものでなく、例えば、めっきやスパッタ法あるいはＣＶ
Ｄ法などの気相成膜法や、印刷などの方法を用いてもよ
い。

【００６３】また、圧電体の溝加工および切断において
は、研削に限るものではなく、フォトレジストパターン
をマスキング材としたサンドブラスト法などを用いるこ
とができる。また、ドライエッチング、ウエットエッチ
ング、レーザ加工、ダイシングやワイヤーソーやダイシ
ングブレードなどの機械加工、ウオータージェット加
工、放電加工などを用いてもよい。

【００６４】（実施の形態２）本発明の実施の形態２に
かかる振動ジャイロおよび振動ジャイロ素子の製造方法
について図面を用いて説明する。なお、全図を通じて同
様の部品には、同一符号を付与する。

【００６５】図６は本発明の実施の形態２にかかる振動
ジャイロ素子の斜視図である。実施の形態２の振動ジャ
イロ素子は、基本構造は実施の形態１の振動ジャイロ素
子と同一である。異なる点は、圧電体の材料がニオブ酸
リチウムではなくタンタル酸リチウムを用いている点、
１つの振動体の上部表面上に２つの電極を形成している
点および支持体と振動体が一体形成でない点である。

【００６６】６ａ、６ｂは電極であり、振動体３の上部
表面に設置されている。電極６ａ、６ｂは振動体３の長
手方向（Ｘ軸方向）に伸びる形状で、振動体３の幅方向
（Ｙ軸方向）に並んで設置されている。

【００６７】実施の形態２では、圧電体４ａ、４ｂとし
て、１３０°回転Ｙ板のタンタル酸リチウム単結晶を用
いた。一般に、タンタル酸リチウムは、実施の形態１で
用いたニオブ酸リチウム単結晶に比べると、圧電定数が
小さく、材料定数の温度係数は小さいので、振動ジャイ
ロの素子としては、良好な感度の温度特性を得ることが
できる。特に、１３０±３°回転Ｙ板のタンタル酸リチ
ウムを用いると、共振周波数の温度係数をほぼ零と設定
することができるため、素子感度の温度依存性を非常に
小さくすることができるという効果がある。この零温度
係数となるカット角の範囲については、例えば、電子情
報通信学会技術研究報告、１９７３年発行、ＵＳ−７３
巻、１６号、１−１４頁において、発表されている。

【００６８】実施の形態２の振動ジャイロ素子の製造方
法について説明する。図７は、本発明の実施の形態２の
振動ジャイロ素子の製造工程の説明図である。図７
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は工程順に並
んでいる。

【００６９】両方の圧電体４ａ、４ｂの結晶軸が互いに
逆方向となるようにして直接接合する。このときの圧電
体には、１３０°回転Ｙ板のタンタル酸リチウム単結晶
を用いている（図７（ａ））。

【００７０】支持体５は、あらかじめ、角柱のダイシン
グブレード等を用いて、内部を切削、貫通して、矩形の
穴部１６を設けてある。支持体５と圧電体４ｂとを直接
接合して、３層構造の基板を形成する（図７（ｂ））。

【００７１】３層構造の基板の両面に真空蒸着法により
電極６、７を形成する。具体的には、圧電体４ａ側の全
面に電極６を形成し、その裏面に当たる、支持体５の穴
部１６によって露呈している圧電体４ｂに電極７を形成
する。電極材としては、例えばＮｉ層を下地にした金電
極を用いる（図７（ｃ））。

【００７２】次に、例えば、幅５０μｍのダイシングブ
レードを用いて、深さ２０μｍの溝（図示せず）を横方
向に適宜形成していく。この溝は、電極６を電気的に分
断して、図１における電極６ａ、６ｂを形成するための
溝であるため、その深さは、電極６の厚さ程度であれば
よい。また、溝を形成する位置は、振動ジャイロ素子が
完成した場合の位置に合わせて決める。なお、図が見に
くくなるため、図７には、その溝は示していない。

【００７３】図７（ｄ）、図７（ｅ）に関しては、図２
（ｄ）、図２（ｅ）と同様に、ダイシングソーを用い
て、３層の基板に振動体３を形成するための溝１８を形
成し、切断線１９に沿って基板を切断して、個々の音叉
型振動子２に分割する。なお、基板の上下端部は不要と
なる。

【００７４】実施の形態１と同様に、音叉型振動子２を
支持基板１０に固定して、振動ジャイロ素子１が完成す
る。

【００７５】次に、上述した方法で製造された振動ジャ
イロ素子１を用いて構成された振動ジャイロについて図
を用いて説明する。図８に本発明の実施の形態２にかか
る振動ジャイロの駆動・検出回路構成図を示す。

【００７６】発振回路１１は、各振動体３の電極６ａお
よび電極６ｂと接続され、各振動体３の電極７と差動増
幅回路１４の入力端子とが接続されている。発振回路１
１により、各振動体３の電極６ａ、６ｂ間に、振動体３
のＹ軸方向の共振周波数近傍に設定された周波数の交流
信号が印加される。２つの振動体３には、Ｙ軸方向の開
閉振動が励振される。この状態で、振動体３に対してＸ
軸を中心とした回転角速度を与えると、コリオリ力が発
生し、振動体３にはＺ軸方向の屈曲振動が生じる。この
屈曲振動によって、各振動体３の電極７に、発生する検
出信号を、差動増幅回路１４により差動増幅し、同期検
波回路１５により同期検波し、検波された信号からコリ
オリ力に比例した出力信号を得る。

【００７７】このように、駆動回路と検出回路とが分離
されている回路構成であるため、駆動信号と検出信号が
混在することがなく、静止時の駆動による漏れ量が少な
く、出力信号のノイズを小さくすることができる。

【００７８】なお、振動ジャイロ素子１の支持固定方法
によっては、振動体３のＺ方向振動の共振の先鋭度が、
Ｙ方向振動の共振の先鋭度よりも高くなる場合がある。
この場合には、検出振動と駆動振動の方向を入れ替えた
ほうが、より精度の高い検出ができる。実施の形態２の
振動ジャイロは、電極６ａ、６ｂの分割電極を備えてい
るため、検出振動と駆動振動の方向の入れ替えが可能で
ある。

【００７９】検出振動と駆動振動の方向を入れ替える場
合には、発振回路１１と各振動体３の電極７とが接続さ
れ、各振動体３の電極６ａ、６ｂと差動増幅回路１４の
入力端子とが接続されるようにすることで、振動体３の
Ｚ軸方向の振動を励振して、Ｙ軸方向の振動を検出する
回路とすることができる。このように、検出振動の方向
を選択することができ、設計の自由度が高い。

【００８０】以上のように、本発明の実施の形態２の振
動ジャイロおよび振動ジャイロ素子の製造方法によれ
ば、音叉型振動子２を形成する圧電体４ａ、４ｂに、支
持体５を直接接合するので、圧電体４ａ、４ｂに加工を
施し、支持体５を形成する必要がない。それにより、加
工の精度に影響を受けることがないため、振動体３の裏
面の表面粗さが良くなり、また、音叉型振動子２の対称
性が向上するため、駆動振動の共振先鋭度を高くでき、
振動ジャイロの感度を高めることができる。また、電極
６ａ、６ｂを振動体３の上部表面に形成したので、駆動
回路と検出回路とを分離させることができ、ノイズを低
減できる。また、圧電体４ａ、４ｂとして、タンタル酸
リチウムを用いたので、温度特性が良好である。

【００８１】なお、電極６ａ、６ｂを形成するために
は、マスク蒸着方法等を用いても良い。

【００８２】また、実施の形態２の回路構成において、
圧電体４ａ、４ｂや支持体５はタンタル酸リチウムに限
られるわけではなく、ニオブ酸リチウムや水晶等を用い
てもよい。

【００８３】（実施の形態３）本発明の実施の形態３に
かかる振動ジャイロおよび振動ジャイロ素子の製造方法
について図面を用いて説明する。

【００８４】図９は本発明の実施の形態３にかかる振動
ジャイロ素子を示す斜視図である。実施の形態３の振動
ジャイロ素子と実施の形態１の振動ジャイロ素子１との
相違点は、支持体５が、振動体３の中央部を固定してい
る点、および、電極の数と設置位置が異なる点である。

【００８５】１つの振動体３の上部表面には、長手方向
（Ｘ軸方向）に並んで、電極６１と電極６２が形成さ
れ、裏面には、振動体の両端に電極７１と電極７２が形
成されている。このような４脚のＨ型音叉による振動ジ
ャイロは、実施の形態１、２の２脚の音叉型振動ジャイ
ロに比べて共振の先鋭度が高く、早い振動速度を得るこ
とができ、感度を高めることができるという効果を有す
る。

【００８６】実施の形態３の振動ジャイロ素子１の製造
方法について説明する。図１０は、本発明の実施の形態
３の振動ジャイロ素子の製造工程の説明図である。図１
０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は工程順に
並んでいる。

【００８７】実施の形態３の振動ジャイロ素子の製造方
法において、図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示してい
る工程は、実施の形態１の図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）
に示した工程と同様である。すなわち、圧電体４ａ、４
ｂを直接接合して、圧電体４ｂ側に凹部１７を形成し、
圧電体の両面に電極を形成する。

【００８８】図１０（ｄ）、図１０（ｅ）においても、
実施の形態１の図２（ｄ）、図２（ｅ）と同様に、電極
が形成された圧電体４ａ、４ｂに、凹部１７の箇所では
貫通するようダイシングソーを用いて溝１８を形成し
て、振動体３を形成する。また、ダイシングソーを用い
て、分断線２０に沿って溝を形成して、電極６を分断し
て、電極６１、６２を形成する。圧電体４ａ、４ｂを切
断線１９に沿って切断して、個々の音叉型振動子２に分
割する。なお、圧電体４ａ、４ｂの左右端部は不要とな
る。

【００８９】実施の形態１と同様に、音叉型振動子２を
支持基板１０に固定して、振動ジャイロ素子１が完成す
る。

【００９０】次に、上述した方法で製造された振動ジャ
イロ素子１を用いて構成された振動ジャイロについて図
を用いて説明する。図１１に本発明の実施の形態３にか
かる振動ジャイロの駆動・検出回路構成図を示す。図１
１（ａ）はＸ方向の一端から振動体を見た場合であり、
図１１（ｂ）はＸ方向の他端から振動体を見た場合を示
す。

【００９１】発振回路１１と各振動体３の一端の各電極
６１、７１とが接続され、各振動体３の他端の各電極６
２、７２は差動増幅回路１４に接続されている。発振回
路１１により、各振動体３の電極６１、７１に電圧が印
加されると、各振動体３にはＹ方向の開閉振動が励振さ
れる。この状態で、振動体３に対してＸ軸を中心とした
回転角速度を与えると、コリオリ力が発生し、振動体３
にはＺ軸方向の屈曲振動が生じる。この屈曲振動によっ
て、各振動体３の電極６２、７２に、発生する検出信号
を、差動増幅回路１４により差動増幅し、同期検波回路
１５により同期検波し、検波された信号からコリオリ力
に比例した出力信号を得る。

【００９２】以上のように、実施の形態３の振動ジャイ
ロおよびその製造方法は、支持体５上に中央部が位置す
るように振動体３を設置して、音叉型振動子２を４脚音
叉形状としたので、加工精度に優れ、また、物理的な対
称性に優れ、高い共振先鋭度を得ることができ、高い感
度が得られる。また、駆動回路と検出回路とが分離され
ていることとしたので、駆動信号と検出信号が混在しな
いため、静止時の駆動による漏れ量が少なく、出力信号
のノイズを小さくすることができる。

【００９３】（実施の形態４）本発明の実施の形態４に
かかる振動ジャイロおよび振動ジャイロ素子の製造方法
について図面を用いて説明する。図１２は本発明の実施
の形態４にかかる振動ジャイロ素子の斜視図である。

【００９４】図１２に示しているように、振動ジャイロ
素子１は、二軸の音片型振動子２２と支持基板１０から
なる。

【００９５】音片型振動子２２は、２つの振動体３と振
動体３の表裏主面上に形成された電極２６ａ、２６ｂ、
２７と圧電体部２１とその表裏主面上に形成された接地
電極２６ｃ、２６ｄ、２７ａとそれぞれの振動体３の端
部に固定されている支持体５からなる。

【００９６】振動体３は、それぞれ、直方体形状であ
り、お互いの長手方向の軸が、略直交するように配置さ
れ、長い方の振動体３の長手方向の軸がＸ軸と平行に、
短い方の振動体３の長手方向の軸がＹ軸と平行に配置さ
れている。

【００９７】振動体３は、単結晶の圧電体４ａ、４ｂが
結晶軸が互いに対向するように直接接合された構造であ
る。圧電体４ａ、４ｂは、主面に加えた電界により、横
効果伸び振動が生ずるようなカットの材料であればよ
く、例えば、１４０°回転Ｙ板のニオブ酸リチウム（Ｌ
ｉＮｂＯ₃）である。

【００９８】電極２６ａ、２６ｂは、振動体３の上部表
面に形成されている。電極２６ａと電極２６ｂは、振動
体３の長手方向に、伸びる形状で、幅方向に平行に並ん
で形成されている。また、電極２７は、振動体３の裏面
に形成されている。

【００９９】また、圧電体部２１の上部表面および裏面
にも電極２６ｃ、２６ｄ、２７ａが形成されていて、こ
れらの電極は、接地電極として使用するので、各振動体
３間の電気的な結合が遮蔽でき、出力ノイズを低減させ
ることができる。

【０１００】支持体５は、振動体３を構成する圧電体４
ｂと一体形成されている。支持体５の上に、振動体３が
設置されている。

【０１０１】支持基板１０には、音片型振動子２２が、
支持体５の裏面とエポキシ系接着剤で接着固定されてい
る。

【０１０２】次に本発明の実施の形態４にかかる振動ジ
ャイロ素子の製造方法について、図を用いて説明する。
図は、本発明の実施の形態４の振動ジャイロ素子の製造
工程の説明図である。図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）、（ｅ）は工程順に並んでいる。基本的には、実
施の形態１の振動ジャイロ素子の製造方法と同一であ
り、圧電体４ｂに形成する凹部１７の形状とダイシング
加工する箇所が異なる。

【０１０３】まず、圧電体４ａ、４ｂを、互いの分極方
向が対向するようにして直接接合する（図１３
（ａ））。

【０１０４】次に、圧電体４ｂ側の面を研削し、振動体
３の裏面に相当する凹部１７を形成する。このとき、研
削されていない部分が、支持体５に相当する（図１３
（ｂ））。

【０１０５】圧電体４ａ、４ｂの両側から真空蒸着法に
より電極を形成する。圧電体４ａ側は、全面に電極２６
を形成し、圧電体４ｂ側は、凹部１７に電極２７を形成
する。図において、電極２６が形成されている箇所は、
ハッチングで示している（図１３（ｃ））。

【０１０６】圧電体４ａ側の面に溝加工を施して、振動
体３および電極２６ａ、２６ｂを形成する。一点鎖線に
沿って振動体３の厚さ分の深さの溝１８を横方向および
縦方向に形成することで、２軸の振動体３が形成され
る。振動体３以外の圧電体部２１の上部表面には、接地
電極２６ｃ、２６ｄが形成され、裏面には、接地電極２
７ａが形成されている。また、図示していないが、形成
された振動体３上に、２つの電極２６ａ、２６ｂが幅方
向に並んで形成されるよう、ダイシング加工にて、電極
の厚さ分の深さの溝を形成する（図１３（ｄ））。

【０１０７】さらに、ダイシングソーを用いて図１３
（ｄ）の破線で示した切断線１９に沿って、接合された
圧電体４ａ、４ｂを切断して、個々の２軸の音片型振動
子２２に分割する（図１３（ｅ））。

【０１０８】こうして製造された２軸の音片型振動子２
２の支持体５の裏面と支持基板１０とをエポキシ系接着
剤で接着することで、振動ジャイロ素子１が完成する。

【０１０９】次に、上述した方法で製造された振動ジャ
イロ素子１を用いて構成された振動ジャイロについて図
を用いて説明する。図１４に本発明の実施の形態４にか
かる振動ジャイロの駆動・検出回路構成図を示す。な
お、図１４は長いほうの振動体３である。短いほうの振
動体３は座標軸が異なるだけなので省略する。

【０１１０】発振回路１１と振動体３の電極２６ａ、２
６ｂとが接続され、電極発振回路１１と電極６とは抵抗
１３を介して接続されている。

【０１１１】発振回路１１により電極２６ａ、２６ｂに
交流信号が印加されると、振動体３がＹ軸方向に励振さ
れる。この状態で、コリオリ力が発生した場合には、振
動体３にはＺ軸方向の屈曲振動が生じる。この屈曲振動
によって、各振動体３の電極６に発生する検出信号を差
動増幅回路１４により差動増幅し、同期検波回路１５に
より同期検波し、検波された信号からコリオリ力に比例
した出力信号を得る。

【０１１２】この振動ジャイロは、異なる軸方向に、２
つの振動体３を備えているので、それぞれの出力より、
２軸の回転角速度を検出することができる。

【０１１３】しかし、２つの振動体３のそれぞれの共振
周波数が同一であった場合は、２つの振動体３が音叉型
振動子として機能してしまい、一方の振動体３において
は検出振動に駆動振動が重畳してしまい、それぞれの信
号を分離することが難しくなり、正確に回転角速度を求
めることができない。

【０１１４】そこで、振動体３の長さ、幅、厚みの寸法
によって共振周波数が決まることを利用して、振動体３
の共振周波数を調節する。この振動ジャイロ素子１の２
つの振動体３の厚みおよび幅は同じなので、その長さを
変えることで両者の共振周波数をずらすことができる。

【０１１５】また、２つの振動体３の感度を等しくする
必要があるが、それは、結晶軸のカット角をずらして、
圧電定数を変化させることで感度を調節することができ
る。例えば、１４０°回転Ｙ板において、振動体３の長
手方向を結晶のＸ軸方向と平行に取れば、得られる圧電
定数はおよそ３０×１０^-12［Ｃ／Ｎ］であり、垂直方
向に取れば（長手方向と結晶のＹ軸方向とが垂直）、得
られる圧電定数は、およそ１５×１０^-12［Ｃ／Ｎ］と
Ｘ軸方向の場合の半分となっている。この圧電定数のカ
ット角依存性は、例えば、日本音響学会平成4年秋季研
究発表会講演論文集（１９９２）の第１０３９頁から第
１０４０頁に発表されている。

【０１１６】実施の形態４では、一方の振動体３の長手
方向を結晶のＸ軸と平行に取り、他方の振動体３の長手
方向をＹ軸と垂直に取り、前者の振動体３の長さを後者
の振動体３の約２倍とした。これにより、両者の振動子
の共振周波数をずらし、同等の感度を得ることができ
る。

【０１１７】以上のように実施の形態４の振動ジャイロ
および振動ジャイロ素子の製造方法によれば、２つの振
動体３が異なる軸方向に設置されることとし、それら２
つの振動体３の長さを変化させることで、それぞれの共
振周波数を変化させ、カット角を変化させることで、感
度の調整をすることとしたので、２軸の回転角速度同時
に検出でき、その精度も高い。また、突き出しの小さい
刃で加工することができるので、容易に高精度な加工が
可能である。

【０１１８】

【発明の効果】本発明の振動ジャイロによれば、圧電体
同士が直接接合によって接合された振動体が、支持体上
に設置されているので、突き出し量の小さい刃を用いて
溝加工を施すことで製造できる。それにより、容易に生
産できる上、加工精度に優れ、量産に適し、高感度で、
感度等の特性ばらつきがきわめて小さい。

【０１１９】また、圧電体を直接接合によって接合し、
振動体と支持部とが一体形成されているため、接着層に
よる振動エネルギーの損失がない。それにより、高い共
振の先鋭度が得られ、共振の先鋭度のばらつきおよび振
動速度のばらつきをなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１にかかる振動ジャイロ
素子の斜視図

【図２】本発明の実施の形態１にかかる振動ジャイロ
素子の製造工程の説明図であり、図２（ａ）は第１工程
を示す斜視図、図２（ｂ）は第２工程を示す斜視図、図
２（ｃ）は第３工程を示す斜視図、図２（ｄ）は第４工
程を示す平面図、図２（ｅ）は第５工程を示す図

【図３】直接接合の原理を説明する摸式図であり、図
３（ａ）は直接接合の第１工程を示す断面図、図３
（ｂ）は直接接合の第２工程を示す断面図、図３（ｃ）
は直接接合の第３工程を示す断面図

【図４】本発明の実施の形態１にかかる振動ジャイロ
の回路構成図

【図５】本発明の実施の形態１にかかる振動ジャイロ
の他の回路構成図

【図６】本発明の実施の形態２にかかる振動ジャイロ
素子の斜視図

【図７】本発明の実施の形態２にかかる振動ジャイロ
素子の製造工程の説明図であり、図７（ａ）は第１工程
を示す斜視図、図７（ｂ）は第２工程を示す斜視図、図
７（ｃ）は第３工程を示す斜視図、図７（ｄ）は第４工
程を示す平面図、図７（ｅ）は第５工程を示す図

【図８】本発明の実施の形態２にかかる振動ジャイロ
の回路構成図

【図９】本発明の実施の形態３にかかる振動ジャイロ
素子の斜視図

【図１０】本発明の実施の形態３にかかる振動ジャイ
ロ素子の製造工程の説明図であり、図１０（ａ）は第１
工程を示す斜視図、図１０（ｂ）は第２工程を示す斜視
図、図１０（ｃ）は第３工程を示す斜視図、図１０
（ｄ）は第４工程を示す平面図、図１０（ｅ）は第５工
程を示す図

【図１１】本発明の実施の形態３にかかる振動ジャイ
ロの回路構成図

【図１２】本発明の実施の形態４にかかる振動ジャイ
ロ素子の斜視図

【図１３】本発明の実施の形態４にかかる振動ジャイ
ロ素子の製造工程の説明図であり、図１３（ａ）は第１
工程を示す斜視図、図１３（ｂ）は第２工程を示す斜視
図、図１３（ｃ）は第３工程を示す斜視図、図１３
（ｄ）は第４工程を示す平面図、図１３（ｅ）は第５工
程を示す図

【図１４】本発明の実施の形態４にかかる振動ジャイ
ロの回路構成図

【図１５】従来の音叉型振動ジャイロ素子の斜視図

【図１６】従来の音叉型振動ジャイロの回路構成図

【符号の説明】

１振動ジャイロ素子２音叉型振動子３振動体４ａ、４ｂ圧電体５支持体６、６ａ、６ｂ、７電極１０支持基板１１発振回路１３抵抗１４差動増幅回路１５同期検波回路１６穴部１７凹部１８溝１９切断線２０分断線２１圧電体部２２音片型振動子２６、２６ａ、２６ｂ、２７電極２６ｃ、２６ｄ、２７ａ接地電極６１、６２、７１、７２電極１０１振動ジャイロ素子１０３振動体１０４ａ、１０４ｂ圧電体１０５支持体１０６、１０７駆動電極１０８検出電極１１１発振回路１１４差動増幅回路１１５同期検波回路１１６平滑回路１１７直流増幅回路Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３圧電体間の距離

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山下光洋大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 2F105 AA02 AA08 BB02 BB15 CC01 CD02 CD06 CD11 CD13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】積層方向への分極の投影成分方向が互い
に逆方向となるように形成された２層の圧電体からな
る、直方体形状の複数の振動体と、少なくとも１つの平面を有し、前記複数の振動体の長手
方向が互いに平行となるように、複数の前記振動体を前
記平面上に設置している支持体と、前記振動体の積層方向の対向する面に形成された電極
と、複数の前記振動体の屈曲振動を励振させる駆動手段と、前記振動体に作用したコリオリ力を検出する検出手段と
を備えたことを特徴とする振動ジャイロ。
【請求項２】前記振動体を構成する前記圧電体間、お
よび前記支持体と前記振動体間の両方またはどちらか
が、直接接合で接合されていることを特徴とする請求項
１に記載の振動ジャイロ。
【請求項３】前記直接接合は、酸素原子および水酸基
の内、少なくとも１つを介して、前記圧電体および前記
支持体の構成原子が互いに結合することにより接合され
ることを特徴とする請求項２に記載の振動ジャイロ。
【請求項４】２層の前記圧電体の内のどちらか一方と
前記支持体が一体であることを特徴とする請求項１ない
し請求項３のいずれかに記載の振動ジャイロ。
【請求項５】前記支持体は、前記振動体の長手方向の
端部に設けられたことを特徴とする請求項１ないし請求
項４のいずれかに記載の振動ジャイロ。
【請求項６】前記支持体は、前記振動体の長手方向の
中央に設けられたことを特徴とする請求項１ないし請求
項４のいずれかに記載の振動ジャイロ。
【請求項７】少なくとも１つの前記電極が駆動手段お
よび検出手段で兼用して用いられていることを特徴とす
る請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の振動ジャ
イロ。
【請求項８】前記支持体は角柱形状であり、前記振動
体が形成されていない前記支持体の面のうち、少なくと
も１つの面が固定面となることを特徴とする請求項１な
いし請求項７のいずれかに記載の振動ジャイロ。
【請求項９】前記圧電体は、１４０±６°の回転Ｙ板
のニオブ酸リチウム、または、１３０±３°回転Ｙ板の
タンタル酸リチウムであることを特徴とする請求項１な
いし請求項８のいずれかに記載の振動ジャイロ。
【請求項１０】積層方向への分極の投影成分方向が互
いに逆方向となるように形成された２層の圧電体からな
る、直方体形状の複数の振動体と、少なくとも１つの平面を有し、２つの前記振動体の長手
方向が互いに平行でないように、複数の前記振動体を前
記平面上に設置している支持体と、前記振動体の積層方向の対向する面に形成された電極
と、複数の前記振動体の屈曲振動を励振させる駆動手段と、前記振動体に作用した互いに異なる２つの回転軸に関す
るコリオリ力を検出する検出手段とを備えたことを特徴
とする振動ジャイロ。
【請求項１１】前記圧電体は、１４０±６°の回転Ｙ
板のニオブ酸リチウム、または、１３０±３°回転Ｙ板
のタンタル酸リチウムであり、２つの前記振動体同士は、厚み、幅、長さの３つの寸法
のうち少なくとも１つが異なるように形成され、２つの
前記振動体の共振周波数が互いに異なることを特徴とす
る請求項１０に記載の振動ジャイロ。
【請求項１２】前記振動体を構成する前記圧電体間、
および前記支持体と前記振動体間の両方またはどちらか
が、直接接合で接合されていることを特徴とする請求項
１０または請求項１１に記載の振動ジャイロ。
【請求項１３】前記直接接合は、酸素原子および水酸
基の内、少なくとも１つを介して、前記圧電体および前
記支持体の構成原子が互いに結合することにより接合さ
れることを特徴とする請求項１２に記載の振動ジャイ
ロ。
【請求項１４】振動体を構成する２つの圧電体を分極
の投影成分方向が互いに逆方向となるようにして直接接
合する工程と、前記圧電体のうち一方の面に研削または切削加工で凹部
を設ける工程と、前記圧電体の表裏主面に電極を形成する工程と、前記凹部が形成されていない面上に、研削または切削加
工で溝を設ける工程と、前記圧電体を分割して、個々の振動ジャイロ素子とする
工程とを備えたことを特徴とする振動ジャイロ素子の製
造方法。
【請求項１５】前記圧電体は、１４０±６°の回転Ｙ
板のニオブ酸リチウム、または、１３０±３°回転Ｙ板
のタンタル酸リチウムであることを特徴とする請求項１
４に記載の振動ジャイロ素子の製造方法。