JP2014192797A - Vibration piece, vibration element, vibrator, electronic apparatus, and mobile device - Google Patents

Vibration piece, vibration element, vibrator, electronic apparatus, and mobile device Download PDF

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JP2014192797A JP2013068242A JP2013068242A JP2014192797A JP 2014192797 A JP2014192797 A JP 2014192797A JP 2013068242 A JP2013068242 A JP 2013068242A JP 2013068242 A JP2013068242 A JP 2013068242A JP 2014192797 A JP2014192797 A JP 2014192797A
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Atsushi Matsuo
敦司 松尾
Fumio Ichikawa
史生 市川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vibration element which achieves cost reduction by simplifying separation of the vibration element coupled on a single crystal silicon substrate into segmented pieces and stabilizes characteristics.SOLUTION: A vibration piece includes, on a single crystal silicon substrate 85 with surface orientation (1,0,0) as a main surface: a gyroscope element 2 as a vibration element including a vibrator 3; holding parts 78, 79; and outer frames 80, 81 as a frame part. The gyroscope element 2 is coupled to the outer frames 80, 81 via the holding parts 78, 79, and cutting planes of the holding parts 78, 79 are planes with a plane orientation (0,1,1) or planes vertical to the plane orientation (0,1,1).

Description

本発明は、振動片、振動素子、それを用いた振動子、電子機器、および移動体に関する。   The present invention relates to a resonator element, a resonator element, a vibrator using the resonator element, an electronic device, and a moving body.

振動素子として、シリコン基板などの平らな基板表面に、金属、誘電体、半導体などを積層し、外形形状、電極などをパターン処理することによって形成された振動素子が知られている。例えば、特許文献1には、振動素子の一例として、音叉形状の基板上にバッファー層、下部電極層、圧電層、上部電極層などが設けられた角速度センサー素子(振動素子)が開示されている。この角速度センサー素子においては、フォトリソグラフィー法などを用い、1枚の基板上に、連結された複数の角速度センサー素子が形成される。そして、複数の角速度センサー素子の個片化には、連結された複数の角速度センサー素子を有する基板の角速度センサー素子側の面を、接着層を介してダミー基板に貼り合わせた後、角速度センサー素子を有する基板の裏面を研削することによって、連結部分を除去する方法が開示されている。   As a vibration element, a vibration element formed by laminating a metal, a dielectric, a semiconductor, or the like on a flat substrate surface such as a silicon substrate and patterning an outer shape, an electrode, or the like is known. For example, Patent Document 1 discloses an angular velocity sensor element (vibration element) in which a buffer layer, a lower electrode layer, a piezoelectric layer, an upper electrode layer, and the like are provided on a tuning fork-shaped substrate as an example of a vibration element. . In this angular velocity sensor element, a plurality of connected angular velocity sensor elements are formed on a single substrate using a photolithography method or the like. For the separation of the plurality of angular velocity sensor elements, the surface of the substrate having the plurality of connected angular velocity sensor elements is bonded to the dummy substrate via an adhesive layer, and then the angular velocity sensor element A method for removing a connecting portion by grinding a back surface of a substrate having a substrate is disclosed.

特開2003−218420号公報JP 2003-218420 A

しかしながら、上述の特許文献1の角速度センサー素子(振動素子)では、1枚の基板上に連結された角速度センサー素子を個片化するにあたって、角速度センサー素子が形成された基板を、ダミー基板に貼り合わせた後、基板の裏面を研削して連結部分を除去する。このように、幾つもの工程を経て角速度センサー素子を個片化するため、個片化の工数が多くかかってしまい、角速度センサー素子のコストアップの一因となっていた。また、基板の貼り合せに接着剤を用いており、個片化後には、この接着剤を除去することが必要であるが、除去しきれずに接着剤が残ってしまい、角速度センサー素子の特性に影響を与えてしまうという課題も有していた。   However, in the angular velocity sensor element (vibration element) of Patent Document 1 described above, when the angular velocity sensor elements connected on a single substrate are separated, the substrate on which the angular velocity sensor elements are formed is attached to a dummy substrate. After the alignment, the back surface of the substrate is ground to remove the connecting portion. As described above, since the angular velocity sensor elements are separated into pieces through a number of processes, the number of steps for the separation is increased, which contributes to the cost increase of the angular velocity sensor elements. In addition, an adhesive is used for bonding the substrates, and it is necessary to remove this adhesive after singulation. However, the adhesive remains without being removed, and the characteristics of the angular velocity sensor element are reduced. It also had the problem of affecting it.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

[適用例1]本適用例に係る振動片は、面方位(1,0,0)を主面とする単結晶シリコン基板を加工して形成された、振動体を含む振動素子と、折取り部と、枠部と、を有し、
前記振動素子は、前記折取り部を介して前記枠部に連結され、
前記折取り部の割断面が、面方位(0,1,1)の面、または面方位(0,1,1)の垂直方向の面となることを特徴とする。
[Application Example 1] A resonator element according to this application example includes a vibrating element including a vibrating body, which is formed by processing a single crystal silicon substrate having a plane direction (1, 0, 0) as a main surface; And a frame portion,
The vibration element is connected to the frame portion through the breaker portion,
The split section of the break-off portion is a plane having a plane orientation (0, 1, 1) or a plane having a plane direction (0, 1, 1).

単結晶シリコンは、その結晶方位によって劈開性、換言すれば割れ易さが異なる。本適用例の振動片は、単結晶シリコンが劈開し易い面方位(0,1,1)の面、または面方位(0,1,1)の垂直方向の面が割断面となるように、主面を面方位(1,0,0)の面として形成されている。このため、単結晶シリコン基板に形成された振動片(枠部)から折取り部が折られることで個片化された振動素子は、折取り部の折り取り残りが減少し、また折り取りの振動素子への進行が減少するなど、折り取りに関する不具合を防止することができる。これにより、振動素子の個片化(折り取り)の不良率が低下し、換言すれば良品率が上昇するため振動素子のコスト低減に寄与することができる。   Single crystal silicon has different cleaving properties, in other words, crackability, depending on the crystal orientation. In the resonator element of this application example, the plane of the plane orientation (0, 1, 1) in which the single crystal silicon is easily cleaved or the plane in the vertical direction of the plane orientation (0, 1, 1) is a split section. The main surface is formed as a surface having a plane orientation (1, 0, 0). For this reason, the vibration element separated into pieces by folding the breaker part from the vibration piece (frame part) formed on the single crystal silicon substrate reduces the remaining unfolded part of the breaker part, It is possible to prevent problems related to folding, such as a decrease in the progression to the vibration element. As a result, the defective rate of dividing (breaking) the vibration elements decreases, in other words, the non-defective product ratio increases, which can contribute to the cost reduction of the vibration elements.

[適用例2]上記適用例に記載の振動片において、前記折取り部は、方向<1,1,0>、または方向<1,1,0>の垂直方向に配列されていることを特徴とする。   Application Example 2 In the resonator element according to the application example described above, the folding portions are arranged in a direction <1, 1, 0> or in a direction perpendicular to the direction <1, 1, 0>. And

本適用例によれば、折取り部の配列を、方向<1,1,0>、または方向<1,1,0>の垂直方向とすることで、単結晶シリコンが劈開し易い面方位(0,1,1)の面、または面方位(0,1,1)の垂直方向の面を割断面とすることができる。   According to this application example, by setting the arrangement of the folding portions to the direction <1, 1, 0> or the direction perpendicular to the direction <1, 1, 0>, the plane orientation in which the single crystal silicon is easily cleaved ( The plane of 0,1,1) or the plane in the vertical direction of the plane orientation (0,1,1) can be a split section.

[適用例3]上記適用例に記載の振動片は、面方位(0,0,1)を主面とする単結晶シリコン基板を加工して形成された、振動体を含む振動素子と、折取り部と、枠部と、を有し、
前記振動素子は、前記折取り部を介して前記枠部に連結され、
前記折取り部の割断面が、面方位(1,1,0)の面、または面方位(1,1,0)の垂直方向の面となることを特徴とする。
[Application Example 3] The resonator element according to the above application example includes a vibrating element including a vibrating body formed by processing a single crystal silicon substrate having a plane orientation (0, 0, 1) as a main surface, a folding element. A handle and a frame,
The vibration element is connected to the frame portion through the breaker portion,
The fractured section of the break-off portion is a plane having a plane orientation (1, 1, 0) or a plane having a plane direction (1, 1, 0).

本適用例の振動片は、単結晶シリコンが劈開し易い面方位(1,1,0)の面、または面方位(1,1,0)の垂直方向の面が割断面となるように、主面を面方位(0,0,1)の面として形成されている。このため、単結晶シリコン基板に形成された振動片(枠部)から折取り部が折られることで個片化された振動素子は、折取り部の折り取り残りが減少し、また折り取りの振動素子への進行が減少するなど、折り取りに関する不具合を防止することができる。これにより、振動素子の個片化(折り取り)の不良率が低下し、換言すれば良品率が上昇するため振動素子のコスト低減に寄与することができる。   In the resonator element of this application example, the plane of the plane orientation (1, 1, 0) where the single crystal silicon is easy to cleave, or the plane in the vertical direction of the plane orientation (1, 1, 0) is a split section. The main surface is formed as a plane having a plane orientation (0, 0, 1). For this reason, the vibration element separated into pieces by folding the breaker part from the vibration piece (frame part) formed on the single crystal silicon substrate reduces the remaining unfolded part of the breaker part, It is possible to prevent problems related to folding, such as a decrease in the progression to the vibration element. As a result, the defective rate of dividing (breaking) the vibration elements decreases, in other words, the non-defective product ratio increases, which can contribute to the cost reduction of the vibration elements.

[適用例4]上記適用例に記載の振動片において、前記折取り部は、方向<0,1,1>、または方向<0,1,1>の垂直方向に配列されていることを特徴とする。   Application Example 4 In the resonator element according to the application example described above, the breaking portions are arranged in a direction <0, 1, 1> or a direction perpendicular to the direction <0, 1, 1>. And

本適用例によれば、折取り部の配列を、方向<0,1,1>、または方向<0,1,1>の垂直方向とすることで、単結晶シリコンが劈開し易い面方位(1,1,0)の面、または面方位(1,1,0)の垂直方向の面を割断面とすることができる。   According to this application example, by setting the arrangement of the folding portions to the direction <0, 1, 1> or the direction perpendicular to the direction <0, 1, 1>, the plane orientation ( The plane of (1, 1, 0) or the plane in the vertical direction of the plane orientation (1, 1, 0) can be a split section.

[適用例5]上記適用例に記載の振動片において、面方位(0,1,0)を主面とする単結晶シリコン基板を加工して形成された、振動体を含む振動素子と、折取り部と、枠部と、を有し前記振動素子は、前記折取り部を介して前記枠部に連結され、前記折取り部の割断面が、面方位(1,0,1)の面、または面方位(1,0,1)の垂直方向の面となることを特徴とする。   [Application Example 5] In the resonator element according to the application example described above, a vibration element including a vibrating body formed by processing a single crystal silicon substrate having a plane orientation (0, 1, 0) as a main surface; And the vibration element is connected to the frame part via the breaker part, and the fractured section of the breaker part is a plane having a plane orientation (1, 0, 1). Or a surface in the vertical direction of the plane orientation (1, 0, 1).

本適用例によれば、振動片が、単結晶シリコンが劈開し易い面方位(1,0,1)の面、または面方位(1,0,1)の垂直方向の面が割断面となるように、主面を面方位(0,1,0)の面として形成されている。このため、単結晶シリコン基板に形成された振動片(枠部)から折取り部が折られることで個片化された振動素子は、折取り部の折り取り残りが減少し、また折り取りの振動素子への進行が減少するなど、折り取りに関する不具合を防止することができる。これにより、振動素子の個片化(折り取り)の不良率が低下し、換言すれば良品率が上昇するため振動素子のコスト低減に寄与することができる。   According to this application example, the surface of the resonator element having a plane orientation (1, 0, 1) in which the single crystal silicon is easily cleaved or a plane in the vertical direction of the plane orientation (1, 0, 1) is a split section. As described above, the main surface is formed as a plane having a plane orientation (0, 1, 0). For this reason, the vibration element separated into pieces by folding the breaker part from the vibration piece (frame part) formed on the single crystal silicon substrate reduces the remaining unfolded part of the breaker part, It is possible to prevent problems related to folding, such as a decrease in the progression to the vibration element. As a result, the defective rate of dividing (breaking) the vibration elements decreases, in other words, the non-defective product ratio increases, which can contribute to the cost reduction of the vibration elements.

[適用例6]上記適用例に記載の振動片において、前記折取り部は、方向<1,0,1>、または方向<1,0,1>の垂直方向に配列されていることを特徴とする。   Application Example 6 In the resonator element according to the application example described above, the folding portions are arranged in a direction <1, 0, 1> or a direction perpendicular to the direction <1, 0, 1>. And

本適用例によれば、折取り部の配列を、方向<1,0,1>、または方向<1,0,1>の垂直方向とすることで、単結晶シリコンが劈開し易い面方位(1,0,1)の面、または面方位(1,0,1)の垂直方向の面を割断面とすることができる。   According to this application example, by setting the arrangement of the broken portions to the direction <1, 0, 1> or the direction perpendicular to the direction <1, 0, 1>, the plane orientation ( The plane of (1, 0, 1) or the plane in the vertical direction of the plane orientation (1, 0, 1) can be a split section.

[適用例7]上記適用例に記載の振動片において、前記折取り部は、平面視で、前記振動体から前記枠部に向かう方向に交差する方向の幅が広い幅広部と、前記幅が前記幅広部より小さい幅狭部と、を備えていることを特徴とする。   Application Example 7 In the resonator element according to the application example described above, the breaker portion includes a wide portion having a wide width in a direction intersecting a direction from the vibrating body toward the frame portion, and the width in plan view. And a narrow portion smaller than the wide portion.

本適用例によれば、振動素子を折り取る際の折取り部にかかる応力が幅狭部に集中することにより、幅狭部での折り取りを選択的に行うことが可能となる。また、僅かな力で折り取ることが可能となり、加えて折り取り残りを減少させることが可能となる。   According to this application example, when the vibration element is folded, the stress applied to the folded portion is concentrated on the narrow portion, so that the folding at the narrow portion can be selectively performed. Further, it is possible to fold off with a slight force, and in addition, it is possible to reduce the unfolded portion.

[適用例8]上記適用例に記載の振動片において、前記折取り部は、平面視での前記幅が連続的に変わっていることを特徴とする。   Application Example 8 In the resonator element according to the application example described above, the width of the breaker portion in the plan view is continuously changed.

本適用例によれば、幅狭部での折り取りを選択的に行うことができると共に、折取り部における幅狭部以外の部分の強度を向上させることが可能となる。これにより、振動素子が幅狭部以外で折り取られることを防止することが可能となる。   According to this application example, it is possible to selectively perform folding at the narrow portion, and it is possible to improve the strength of the portion other than the narrow portion at the folded portion. As a result, it is possible to prevent the vibration element from being broken at a portion other than the narrow portion.

[適用例9]上記適用例に記載の振動片において、前記折取り部には、前記振動体から前記枠部に向かう方向に交差する方向の端から他端に渡る溝部が設けられていることを特徴とする。   Application Example 9 In the resonator element according to the application example described above, the breaker portion is provided with a groove portion extending from an end in a direction intersecting a direction from the vibrating body toward the frame portion to the other end. It is characterized by.

本適用例によれば、振動片から振動素子を折り取る際の折取り部にかかる応力が溝部に集中することにより、溝部での折り取りを選択的に行うことが可能となる。また、僅かな力で折り取ることが可能となり、加えて折り取り残りを減少させることが可能となる。   According to this application example, the stress applied to the breaker when the vibrating element is folded from the resonator element is concentrated on the groove, so that the groove can be selectively folded. Further, it is possible to fold off with a slight force, and in addition, it is possible to reduce the unfolded portion.

[適用例10]本適用例に係る振動素子は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動片から折り取られたことを特徴とする。   Application Example 10 A vibration element according to this application example is characterized in that it is broken from the resonator element according to any one of the application examples.

本適用例によれば、折り取り部位のばらつきを削減し、折り取り残りを減少させたことによる低コストの振動片から折り取られたるため、低コストの振動素子を実現することができる。また、折り取りが安定しているため、振動素子としての振動特性を安定させることも可能となる。   According to this application example, since it is cut off from the low-cost vibrating piece by reducing the variation of the broken-off portion and reducing the unfolded portion, a low-cost vibrating element can be realized. In addition, since the folding is stable, the vibration characteristics as the vibration element can be stabilized.

[適用例11]本適用例に係る振動子は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動片から折り取られた振動素子と、前記振動素子が収納されているパッケージと、を備えていることを特徴とする。   Application Example 11 A vibrator according to this application example includes the vibration element that is broken off from the resonator element according to any one of the application examples, and a package in which the vibration element is stored. It is characterized by that.

本適用例によれば、折り取り部位のばらつきを削減し、折り取り残りを減少させることによる低コストの振動片から折り取られた振動素子を用いているため、低コストの振動子を実現することができる。また、折り取りが安定しているため、振動子としての振動特性を安定させることも可能となる。   According to this application example, since a vibration element that is broken from a low-cost vibrating piece by reducing the variation in the broken portion and reducing the unfolded portion is used, a low-cost vibrator is realized. be able to. In addition, since the folding is stable, the vibration characteristics as the vibrator can be stabilized.

[適用例12]本適用例に係る電子機器は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動片から折り取られた振動素子を備えていることを特徴とする。   Application Example 12 An electronic apparatus according to this application example includes a vibration element that is folded from the resonator element according to any one of the application examples.

本適用例によれば、折り取り部位のばらつきを削減し、折り取り残りを減少させることによる低コストの振動片から折り取られた振動素子を用いているため、電子機器の低コスト化に寄与することが可能となる。また、折り取りが確実に行われるため振動素子の振動特性が安定しており、これを用いた電子機器においても特性を安定させることが可能となる。   According to this application example, the use of a vibration element that is broken from a low-cost vibrating piece by reducing the variation in the broken-off part and reducing the unfolded part contributes to lowering the cost of electronic equipment. It becomes possible to do. In addition, since the folding is performed reliably, the vibration characteristics of the vibration element are stable, and the characteristics can be stabilized even in an electronic device using the vibration element.

[適用例13]本適用例に係る移動体は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動片から折り取られた振動素子を備えていることを特徴とする。   Application Example 13 A moving body according to this application example includes a vibration element that is broken from the resonator element according to any one of the application examples described above.

本適用例によれば、折り取り部位のばらつきを削減し、折り取り残りを減少させることによる低コストの振動片から折り取られた振動素子を用いているため、移動体の低コスト化に寄与することが可能となる。また、折り取りが確実に行われるため振動素子の振動特性が安定しており、これを用いた移動体においても特性を安定させることが可能となる。   According to this application example, the vibration element that is broken from the low-cost vibration piece by reducing the variation of the broken portion and reducing the unfolded portion contributes to the cost reduction of the moving body. It becomes possible to do. In addition, since the folding is performed reliably, the vibration characteristics of the vibration element are stable, and it is possible to stabilize the characteristics even in a moving body using the vibration element.

本発明にかかる振動片の第1実施形態、およびその振動片を用いた振動子を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は正断面図。1A and 1B are a schematic diagram illustrating a first embodiment of a resonator element according to the invention and a vibrator using the resonator element, wherein FIG. 第1実施形態の振動片および振動素子としてのジャイロ素子を示す平面図。The top view which shows the gyro element as a vibration piece and vibration element of 1st Embodiment. 第1実施形態の振動片および振動素子としてのジャイロ素子を示し、(a)は図2中のA−A線断面図、(b)は図2中のB−B線断面図。The resonator element of the first embodiment and the gyro element as the vibration element are shown, wherein (a) is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2, and (b) is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 図2に示すジャイロ素子の動作を説明する図であり、(a)は駆動を説明するための平面図、(b)は検出を説明するための平面図。3A and 3B are diagrams for explaining the operation of the gyro element shown in FIG. 2, in which FIG. 3A is a plan view for explaining driving, and FIG. シリコン基板上のジャイロ素子の配置を説明する平面図及び正面図。The top view and front view explaining arrangement | positioning of the gyro element on a silicon substrate. ジャイロ素子と枠部(外枠)との連結を説明する図であり、(a)〜(c)は形態1〜形態3を示す平面図、(d)は連結部の平面拡大図。It is a figure explaining connection with a gyro element and a frame part (outer frame), (a)-(c) is a top view showing form 1-form 3, and (d) is a plane enlarged view of a connection part. 折取り部の折り取り残りを説明する平面図。The top view explaining the unfolded remainder of a folding part. (a)〜(i)は折取り部の変形例を説明する平面図。(A)-(i) is a top view explaining the modification of a folding part. 本発明にかかる振動片および振動素子の第2実施形態(ジャイロ素子)の概略を示す平面図。The top view which shows the outline of 2nd Embodiment (gyro element) of the vibration piece and vibration element concerning this invention. 図9に示すジャイロ素子の駆動を説明するための平面図。The top view for demonstrating the drive of the gyro element shown in FIG. 本発明にかかる第3実施形態の振動片および振動素子としてのジャイロ素子の概略を示す平面図。The top view which shows the outline of the gyro element as a vibration piece and vibration element of 3rd Embodiment concerning this invention. 図11に示すジャイロ素子の駆動を説明するための平面図。The top view for demonstrating the drive of the gyro element shown in FIG. 電子機器の一例としてのモバイル型のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the mobile type personal computer as an example of an electronic device. 電子機器の一例としての携帯電話機の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the mobile telephone as an example of an electronic device. 電子機器の一例としてのデジタルスチールカメラの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the digital still camera as an example of an electronic device. 移動体の一例としての自動車の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the motor vehicle as an example of a mobile body.

以下、本発明にかかる振動片および振動素子、振動素子を用いた振動子、電子機器、および移動体を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
<第1実施形態>
(振動子)
まず、本発明にかかる第1実施形態の振動片および振動素子としてのジャイロ素子を備える振動子について説明する。
Hereinafter, a resonator element and a resonator element according to the present invention, a vibrator using the resonator element, an electronic device, and a moving body will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<First Embodiment>
(Vibrator)
First, a resonator including the resonator element and the gyro element as the resonator element according to the first embodiment of the invention will be described.

図1は、本発明にかかる第1実施形態の振動片および振動素子としてのジャイロ素子を用いた振動子(ジャイロセンサー)の概略構成を示し、(a)は平面図、(b)は正断面図である。図2は、図1に示すジャイロ素子の平面図である。図3は、ジャイロ素子の断面の概略を示し、(a)は図2中のA−A線断面図、(b)は図2中のB−B線断面図である。図4は、ジャイロ素子の動作を説明するための概略図であり、(a)は図2に示すジャイロ素子の駆動を説明するための平面図、(b)は図2に示すジャイロ素子の検出を説明するための平面図である。図5は、単結晶シリコン基板上のジャイロ素子の配置を説明する平面図及び正面図である。図6は、ジャイロ素子と枠部(外枠)との連結を説明する図であり、(a)〜(c)は形態1〜形態3を示す平面図、(d)は折取り部の平面拡大図である。図7は、ジャイロ素子の折取り部における折り取り残りを説明する平面図である。図8(a)〜(i)は、折取り部の変形例を説明する平面図である。   FIG. 1 shows a schematic configuration of a vibrator (gyro sensor) using a vibrating piece and a gyro element as a vibrating element according to the first embodiment of the present invention, (a) is a plan view, and (b) is a front cross section. FIG. FIG. 2 is a plan view of the gyro element shown in FIG. 3A and 3B schematically show a cross section of the gyro element, wherein FIG. 3A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4A and 4B are schematic diagrams for explaining the operation of the gyro element. FIG. 4A is a plan view for explaining the driving of the gyro element shown in FIG. 2, and FIG. 4B is a detection of the gyro element shown in FIG. It is a top view for demonstrating. FIG. 5 is a plan view and a front view for explaining the arrangement of the gyro element on the single crystal silicon substrate. 6A and 6B are diagrams for explaining the connection between the gyro element and the frame portion (outer frame). FIGS. 6A to 6C are plan views showing the first to third embodiments, and FIG. It is an enlarged view. FIG. 7 is a plan view for explaining the unfolded portion at the break-off portion of the gyro element. FIGS. 8A to 8I are plan views for explaining modifications of the breaker.

なお、図1〜図4、および図6では、説明の便宜上、互いに直交する3軸として、x軸、y軸およびz軸を図示しており、その図示した矢印の先端側を「+側」、基端側を「−側」とする。また、以下では、x軸に平行な方向を「x軸方向」と言い、y軸に平行な方向を「y軸方向」と言い、z軸に平行な方向を「z軸方向」と言い、+z側(図1(b)および図3中の上側)を「上」、−z側(図1(b)および図3中の下側)を「下」と言う。   1 to 4 and 6, for convenience of explanation, the x axis, the y axis, and the z axis are illustrated as three axes orthogonal to each other, and the tip side of the illustrated arrow is “+ side”. The base end side is defined as “− side”. In the following, a direction parallel to the x-axis is referred to as “x-axis direction”, a direction parallel to the y-axis is referred to as “y-axis direction”, and a direction parallel to the z-axis is referred to as “z-axis direction”. The + z side (the upper side in FIG. 1 (b) and FIG. 3) is referred to as “upper”, and the −z side (the lower side in FIG. 1 (b) and FIG. 3) is referred to as “lower”.

図1に示す振動子1は、振動子1の一例としての、角速度を検出するジャイロセンサーである。この振動子1は、振動片から折り取られて個片とされた振動素子としてのジャイロ素子(振動素子)2と、ジャイロ素子2を収納するパッケージ9とを有している。   A vibrator 1 shown in FIG. 1 is a gyro sensor that detects an angular velocity as an example of the vibrator 1. The vibrator 1 includes a gyro element (vibration element) 2 as a vibration element that is broken from the vibration piece into individual pieces, and a package 9 that houses the gyro element 2.

[ジャイロ素子]
ジャイロ素子2は、ジャイロ素子2の主面(x−y面)に対してz軸まわりの角速度を検出する「面外検出型」のジャイロ素子である。このジャイロ素子2は、図2に示すように、複数の振動腕を有する振動体3と、振動体3の表面に設けられた複数の圧電体素子41〜44、51〜58、複数の質量調整部61〜66および複数の端子71〜76とを備える。
[Gyro element]
The gyro element 2 is an “out-of-plane detection type” gyro element that detects an angular velocity around the z-axis with respect to the main surface (xy plane) of the gyro element 2. As shown in FIG. 2, the gyro element 2 includes a vibrating body 3 having a plurality of vibrating arms, a plurality of piezoelectric elements 41 to 44, 51 to 58 provided on the surface of the vibrating body 3, and a plurality of mass adjustments. Parts 61 to 66 and a plurality of terminals 71 to 76.

以下、ジャイロ素子2を構成する各部を順次詳細に説明する。
ジャイロ素子2は、基部31と、基部31を支持する支持部32と、基部31から延出した2つの検出用振動腕(第2の振動腕)33、34および4つの駆動用振動腕(第1の振動腕)35〜38とを有する。この内、基部31と、基部31から延出した2つの検出用振動腕(第2の振動腕)33、34および4つの駆動用振動腕(第1の振動腕)35〜38とによって振動体3と称する。振動体3は、いわゆるダブルT型と呼ばれる構造を有する。
Hereinafter, each part which comprises the gyro element 2 is demonstrated in detail sequentially.
The gyro element 2 includes a base 31, a support part 32 that supports the base 31, two detection vibrating arms (second vibrating arms) 33 and 34 that extend from the base 31, and four driving vibrating arms (first 1 vibrating arm) 35-38. Of these, the base 31, the two detection vibrating arms (second vibrating arms) 33 and 34 extending from the base 31, and the four driving vibrating arms (first vibrating arms) 35 to 38 are used as a vibrating body. 3 is called. The vibrating body 3 has a structure called a so-called double T type.

基部31は、本体部311と、本体部311からx軸方向に沿って互いに反対側へ延出する1対の連結腕312、313とを有する。支持部32は、パッケージ9に対して固定される1対の固定部321、322と、固定部321と基部31の本体部311とを連結する1対の梁部323、324と、固定部322と基部31の本体部311とを連結する1対の梁部325、326とを有する。   The base 31 includes a main body 311 and a pair of connecting arms 312 and 313 extending from the main body 311 to opposite sides along the x-axis direction. The support portion 32 includes a pair of fixing portions 321 and 322 that are fixed to the package 9, a pair of beam portions 323 and 324 that connect the fixing portion 321 and the main body portion 311 of the base portion 31, and a fixing portion 322. And a pair of beam portions 325 and 326 that connect the main body portion 311 of the base portion 31.

固定部321、322には、後述するジャイロ素子2の製造工程において、単結晶シリコン基板85(図5参照)から個片化される際に折り取られた劈開面である折取り部78、79(図5、図6(a)参照)の折り取り残り部78a、79aが残っている。本形態では、固定部321の外側の辺にx軸に沿って配列された3つの折り取り残り部78aが存在し、固定部322のx軸方向の辺にy軸に沿って配列された2つの折り取り残り部79aが存在している。   In the fixing parts 321 and 322, in the manufacturing process of the gyro element 2, which will be described later, the folding parts 78 and 79 which are cleavage surfaces that are broken when the single crystal silicon substrate 85 (see FIG. 5) is separated. The remaining unfolded portions 78a and 79a (see FIGS. 5 and 6A) remain. In this embodiment, there are three unfolded portions 78a arranged along the x-axis on the outer side of the fixed part 321 and 2 arranged along the y-axis on the side of the fixed part 322 in the x-axis direction. There are two unfolded portions 79a.

検出用振動腕33、34は、基部31の本体部311からy軸方向に沿って互いに反対側へ延出している。駆動用振動腕35、36は、基部31の連結腕312の先端部からy軸方向に沿って互いに反対側へ延出している。駆動用振動腕37、38は、基部31の連結腕313の先端部からy軸方向に沿って互いに反対方向へ延出している。   The detection vibrating arms 33 and 34 extend from the main body 311 of the base 31 to opposite sides along the y-axis direction. The drive vibrating arms 35 and 36 extend from the distal end portion of the connecting arm 312 of the base portion 31 to opposite sides along the y-axis direction. The driving vibrating arms 37 and 38 extend in the opposite directions along the y-axis direction from the distal end portion of the connecting arm 313 of the base portion 31.

本実施形態では、検出用振動腕33の先端部には、基端部よりも幅が大きい錘部(ハンマーヘッド)331が設けられている。同様に、検出用振動腕34の先端部には、錘部341が設けられ、駆動用振動腕35の先端部には、錘部351が設けられ、駆動用振動腕36の先端部には、錘部361が設けられ、駆動用振動腕37の先端部には、錘部371が設けられ、駆動用振動腕38の先端部には、錘部381が設けられている。このような錘部を設けることにより、ジャイロ素子2の検出感度を向上させることができる。   In the present embodiment, a weight portion (hammer head) 331 having a width larger than that of the proximal end portion is provided at the distal end portion of the detection vibrating arm 33. Similarly, a weight 341 is provided at the tip of the detection vibrating arm 34, a weight 351 is provided at the tip of the driving vibrating arm 35, and a tip of the driving vibrating arm 36 is provided at the tip of the driving vibrating arm 36. A weight portion 361 is provided, a weight portion 371 is provided at the tip of the driving vibration arm 37, and a weight portion 381 is provided at the tip of the driving vibration arm 38. By providing such a weight portion, the detection sensitivity of the gyro element 2 can be improved.

このようなジャイロ素子2の構成材料としては、所望の振動特性を発揮することができるものであれば、特に限定されず、各種圧電体材料および各種非圧電体材料を用いることができる。   The constituent material of the gyro element 2 is not particularly limited as long as it can exhibit desired vibration characteristics, and various piezoelectric materials and various non-piezoelectric materials can be used.

例えば、ジャイロ素子2を構成する圧電体材料としては、水晶、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ホウ酸リチウム、チタン酸バリウム等が挙げられる。特に、ジャイロ素子2を構成する圧電体材料としては水晶(Xカット板、ATカット板、Zカット板等)が好ましい。水晶でジャイロ素子2を構成すると、ジャイロ素子2の振動特性(特に周波数温度特性)を優れたものとすることができる。また、エッチングにより高い寸法精度でジャイロ素子2を形成することができる。   For example, examples of the piezoelectric material constituting the gyro element 2 include crystal, lithium tantalate, lithium niobate, lithium borate, and barium titanate. In particular, the piezoelectric material constituting the gyro element 2 is preferably quartz (X-cut plate, AT-cut plate, Z-cut plate, etc.). When the gyro element 2 is made of quartz, the gyro element 2 can have excellent vibration characteristics (particularly frequency temperature characteristics). Further, the gyro element 2 can be formed with high dimensional accuracy by etching.

また、ジャイロ素子2を構成する非圧電体材料としては、例えば、シリコン、石英等が挙げられる。特に、ジャイロ素子2を構成する非圧電体材料としてはシリコンが好ましい。シリコンでジャイロ素子2を構成すると、優れた振動特性を有するジャイロ素子2を比較的安価に実現することができる。また、公知の微細加工技術を用いてエッチングにより高い寸法精度でジャイロ素子2を形成することができる。   In addition, examples of the non-piezoelectric material constituting the gyro element 2 include silicon and quartz. In particular, silicon is preferable as the non-piezoelectric material constituting the gyro element 2. If the gyro element 2 is made of silicon, the gyro element 2 having excellent vibration characteristics can be realized at a relatively low cost. Further, the gyro element 2 can be formed with high dimensional accuracy by etching using a known fine processing technique.

[圧電体素子]
次に、圧電体素子41〜44、51〜58について説明する。
圧電体素子41、42は、それぞれ、前述した振動体3の検出用振動腕33上に設けられている。また、圧電体素子43、44は、それぞれ、振動体3の検出用振動腕34上に設けられている。
[Piezoelectric element]
Next, the piezoelectric elements 41 to 44 and 51 to 58 will be described.
The piezoelectric elements 41 and 42 are respectively provided on the detection vibrating arms 33 of the vibrating body 3 described above. The piezoelectric elements 43 and 44 are provided on the detection vibrating arm 34 of the vibrating body 3, respectively.

1対の圧電体素子41、42は、検出用振動腕33のx軸方向での屈曲振動(いわゆる面内振動)を検出するものである。同様に、1対の圧電体素子43、44は、検出用振動腕34のx軸方向での屈曲振動を検出するものである。より具体的に説明すると、1対の圧電体素子41、42は、検出用振動腕33の幅方向(x軸方向)での一方側(図2中右側)に圧電体素子41が設けられ、他方側(図2中左側)に圧電体素子42が設けられている。同様に、1対の圧電体素子43、44は、検出用振動腕34の幅方向(x軸方向)において、一方側(図2中右側)に圧電体素子43が設けられ、他方側(図2中左側)に圧電体素子44が設けられている。   The pair of piezoelectric elements 41 and 42 detect bending vibration (so-called in-plane vibration) in the x-axis direction of the detection vibrating arm 33. Similarly, the pair of piezoelectric elements 43 and 44 detect bending vibrations in the x-axis direction of the detection vibrating arm 34. More specifically, the pair of piezoelectric elements 41 and 42 is provided with the piezoelectric element 41 on one side (right side in FIG. 2) in the width direction (x-axis direction) of the detection vibrating arm 33. A piezoelectric element 42 is provided on the other side (left side in FIG. 2). Similarly, in the pair of piezoelectric elements 43 and 44, the piezoelectric element 43 is provided on one side (right side in FIG. 2) in the width direction (x-axis direction) of the vibrating arm 34 for detection, and the other side (FIG. A piezoelectric element 44 is provided on the left side in FIG.

そして、圧電体素子41〜44は、それぞれ、y軸方向に伸縮することにより電荷を出力するように構成されている。このような圧電体素子41、42は、それぞれ、検出用振動腕33の振動(x軸方向での屈曲振動)に伴って電荷を出力する。同様に、圧電体素子43、44は、それぞれ、検出用振動腕34の振動(x軸方向での屈曲振動)に伴って電荷を出力する。   The piezoelectric elements 41 to 44 are configured to output charges by expanding and contracting in the y-axis direction. Each of the piezoelectric elements 41 and 42 outputs an electric charge with the vibration of the detection vibrating arm 33 (bending vibration in the x-axis direction). Similarly, each of the piezoelectric elements 43 and 44 outputs an electric charge with the vibration of the detection vibrating arm 34 (bending vibration in the x-axis direction).

このような圧電体素子41〜44を用いることにより、検出用振動腕33、34自体が圧電性を有していなかったり、検出用振動腕33、34自体が圧電性を有していても、その分極軸や結晶軸の方向がx軸方向での屈曲振動の検出に適していなかったりする場合でも、比較的簡単かつ効率的に、各検出用振動腕33、34のx軸方向での屈曲振動を検出することができる。また、検出用振動腕33、34の圧電性の有無、分極軸や結晶軸の方向を問わないので、各検出用振動腕33、34の構成材料の選択の幅が広がる。そのため、所望の振動特性を有する振動体3を比較的簡単に実現することができる。   By using such piezoelectric elements 41 to 44, even if the vibrating arms 33 and 34 for detection themselves do not have piezoelectricity, or the vibrating arms 33 and 34 for detection themselves have piezoelectricity, Even when the direction of the polarization axis or the crystal axis is not suitable for the detection of bending vibration in the x-axis direction, the bending of the detection vibrating arms 33 and 34 in the x-axis direction is relatively simple and efficient. Vibration can be detected. In addition, since the presence or absence of the piezoelectricity of the detection vibrating arms 33 and 34 and the direction of the polarization axis and the crystal axis are not questioned, the range of selection of the constituent materials of the detection vibrating arms 33 and 34 is widened. Therefore, the vibrating body 3 having desired vibration characteristics can be realized relatively easily.

一方、圧電体素子51、52は、振動体3の駆動用振動腕35上に設けられている。また、圧電体素子53、54は、振動体3の駆動用振動腕36上に設けられている。また、圧電体素子55、56は、振動体3の駆動用振動腕37上に設けられている。また、圧電体素子57、58は、振動体3の駆動用振動腕38上に設けられている。   On the other hand, the piezoelectric elements 51 and 52 are provided on the driving vibrating arm 35 of the vibrating body 3. The piezoelectric elements 53 and 54 are provided on the driving vibrating arm 36 of the vibrating body 3. The piezoelectric elements 55 and 56 are provided on the driving vibrating arm 37 of the vibrating body 3. The piezoelectric elements 57 and 58 are provided on the driving vibrating arm 38 of the vibrating body 3.

1対の圧電体素子51、52は、駆動用振動腕35をx軸方向に屈曲振動させるものである。同様に、1対の圧電体素子53、54は、駆動用振動腕36をx軸方向に屈曲振動させるものである。また、1対の圧電体素子55、56は、駆動用振動腕37をx軸方向に屈曲振動させるものである。また、1対の圧電体素子57、58は、駆動用振動腕38をx軸方向に屈曲振動させるものである。   The pair of piezoelectric elements 51 and 52 are for bending and vibrating the driving vibrating arm 35 in the x-axis direction. Similarly, the pair of piezoelectric elements 53 and 54 causes the driving vibrating arm 36 to bend and vibrate in the x-axis direction. In addition, the pair of piezoelectric elements 55 and 56 are for bending and vibrating the driving vibrating arm 37 in the x-axis direction. In addition, the pair of piezoelectric elements 57 and 58 are for bending and vibrating the driving vibrating arm 38 in the x-axis direction.

より具体的に説明すると、1対の圧電体素子51、52は、駆動用振動腕35の幅方向(x軸方向)において、一方側(図2中右側)に圧電体素子51が設けられ、他方側(図2中左側)に圧電体素子52が設けられている。同様に、1対の圧電体素子53、54は、駆動用振動腕36の幅方向(x軸方向)において、一方側(図2中右側)に圧電体素子53が設けられ、他方側(図2中左側)に圧電体素子54が設けられている。また、1対の圧電体素子55、56は、駆動用振動腕37の幅方向(x軸方向)において、一方側(図2中右側)に圧電体素子55が設けられ、他方側(図2中左側)に圧電体素子56が設けられている。また、1対の圧電体素子57、58は、駆動用振動腕38の幅方向(x軸方向)において、一方側(図2中右側)に圧電体素子57が設けられ、他方側(図2中左側)に圧電体素子58が設けられている。   More specifically, the pair of piezoelectric elements 51 and 52 is provided with the piezoelectric element 51 on one side (right side in FIG. 2) in the width direction (x-axis direction) of the driving vibrating arm 35. A piezoelectric element 52 is provided on the other side (left side in FIG. 2). Similarly, in the pair of piezoelectric elements 53 and 54, the piezoelectric element 53 is provided on one side (right side in FIG. 2) in the width direction (x-axis direction) of the driving vibrating arm 36, and the other side (FIG. A piezoelectric element 54 is provided on the left side in FIG. The pair of piezoelectric elements 55 and 56 are provided with a piezoelectric element 55 on one side (right side in FIG. 2) in the width direction (x-axis direction) of the driving vibration arm 37 and on the other side (FIG. 2). A piezoelectric element 56 is provided on the middle left side. The pair of piezoelectric elements 57 and 58 are provided with a piezoelectric element 57 on one side (right side in FIG. 2) in the width direction (x-axis direction) of the driving vibration arm 38 and on the other side (FIG. 2). A piezoelectric element 58 is provided on the middle left side.

そして、圧電体素子51〜58は、それぞれ、通電によりy軸方向に伸縮するように構成されている。このような圧電体素子51、52は、それぞれ、通電により駆動用振動腕35を駆動振動(x軸方向に屈曲振動)させる。同様に、圧電体素子53、54は、それぞれ、通電により駆動用振動腕36を駆動振動(x軸方向に屈曲振動)させる。また、圧電体素子55、56は、それぞれ、通電により駆動用振動腕37を駆動振動(x軸方向に屈曲振動)させる。また、圧電体素子57、58は、それぞれ、通電により駆動用振動腕38を駆動振動(x軸方向に屈曲振動)させる。   The piezoelectric elements 51 to 58 are each configured to expand and contract in the y-axis direction when energized. Each of the piezoelectric elements 51 and 52 causes the drive vibrating arm 35 to drive and vibrate (bend vibration in the x-axis direction) when energized. Similarly, the piezoelectric elements 53 and 54 cause the drive vibrating arm 36 to drive and vibrate (bend and vibrate in the x-axis direction) when energized. In addition, the piezoelectric elements 55 and 56 cause the drive vibrating arm 37 to drive and vibrate (bend and vibrate in the x-axis direction) when energized. The piezoelectric elements 57 and 58 cause the drive vibrating arm 38 to drive and vibrate (bend and vibrate in the x-axis direction) when energized.

このような圧電体素子51〜58を用いることにより、駆動用振動腕35〜38自体が圧電性を有していなかったり、駆動用振動腕35〜38自体が圧電性を有していても、その分極軸や結晶軸の方向がx軸方向での屈曲振動に適していなかったりする場合でも、比較的簡単かつ効率的に、各駆動用振動腕35〜38をx軸方向に屈曲振動(駆動振動)させることができる。また、駆動用振動腕35〜38の圧電性の有無、分極軸や結晶軸の方向を問わないので、各駆動用振動腕35〜38の構成材料の選択の幅が広がる。そのため、所望の振動特性を有する振動体3を比較的簡単に実現することができる。
このような圧電体素子41〜44、51〜58は、それぞれ、複数の層をz軸方向に積層した積層構造を有する。
By using such piezoelectric elements 51 to 58, even if the driving vibrating arms 35 to 38 themselves do not have piezoelectricity, or the driving vibrating arms 35 to 38 themselves have piezoelectricity, Even when the directions of the polarization axis and the crystal axis are not suitable for bending vibration in the x-axis direction, the vibration arms for driving 35 to 38 are bent and driven in the x-axis direction (driving) relatively easily and efficiently. Vibration). In addition, since the presence or absence of the piezoelectricity of the driving vibration arms 35 to 38 and the direction of the polarization axis and the crystal axis are not questioned, the range of selection of the constituent material of each of the driving vibration arms 35 to 38 is widened. Therefore, the vibrating body 3 having desired vibration characteristics can be realized relatively easily.
Such piezoelectric elements 41 to 44 and 51 to 58 each have a laminated structure in which a plurality of layers are laminated in the z-axis direction.

以下、圧電体素子51、52の構成について詳細に説明する。なお、圧電体素子41〜44、53〜58の構成については、圧電体素子51、52と同様である(同様の積層構造を有する)ため、その説明を省略する。   Hereinafter, the configuration of the piezoelectric elements 51 and 52 will be described in detail. The configuration of the piezoelectric elements 41 to 44 and 53 to 58 is the same as that of the piezoelectric elements 51 and 52 (having the same laminated structure), and thus the description thereof is omitted.

圧電体素子51は、図3(a)に示すように、駆動用振動腕35上に、第1の下地層511、第1の電極層512、圧電体層(圧電薄膜)513、絶縁体層514、第2の下地層515、第2の電極層516がこの順で積層されて構成されている。同様に、圧電体素子52は、駆動用振動腕35上に、第1の下地層521、第1の電極層522、圧電体層(圧電薄膜)523、絶縁体層524、第2の下地層525、第2の電極層526がこの順で積層されて構成されている。   As shown in FIG. 3A, the piezoelectric element 51 includes a first base layer 511, a first electrode layer 512, a piezoelectric layer (piezoelectric thin film) 513, and an insulator layer on the driving vibration arm 35. 514, a second base layer 515, and a second electrode layer 516 are stacked in this order. Similarly, the piezoelectric element 52 includes a first base layer 521, a first electrode layer 522, a piezoelectric layer (piezoelectric thin film) 523, an insulator layer 524, and a second base layer on the driving vibrating arm 35. 525 and the second electrode layer 526 are stacked in this order.

第1の下地層511は、駆動用振動腕35と第1の電極層512との間に設けられ、第1の電極層512が駆動用振動腕35から剥離するのを防止する機能を有する。同様に、第1の下地層521は、駆動用振動腕35と第1の電極層522との間に設けられ、第1の電極層522が駆動用振動腕35から剥離するのを防止する機能を有する。   The first base layer 511 is provided between the driving vibration arm 35 and the first electrode layer 512 and has a function of preventing the first electrode layer 512 from being peeled off from the driving vibration arm 35. Similarly, the first base layer 521 is provided between the driving vibration arm 35 and the first electrode layer 522, and has a function of preventing the first electrode layer 522 from peeling from the driving vibration arm 35. Have

第1の下地層511、521は、それぞれ、例えば、チタン(Ti)、クロム(Cr)等で構成されている。また、第1の下地層511、521の平均厚さは、それぞれ、特に限定されないが、例えば、1〜300nm程度であるのが好ましい。なお、第1の下地層511、521は、第1の電極512、522の構成材料と駆動用振動腕35の構成材料との組み合わせによっては、省略することができる。このような第1の下地層511上には、第1の電極層512が設けられ、同様に、第1の下地層521上には、第1の電極層522が設けられている。   The first foundation layers 511 and 521 are made of, for example, titanium (Ti), chromium (Cr), or the like. Moreover, the average thickness of the first underlayers 511 and 521 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 300 nm, for example. Note that the first base layers 511 and 521 can be omitted depending on the combination of the constituent material of the first electrodes 512 and 522 and the constituent material of the driving vibrating arm 35. A first electrode layer 512 is provided on the first base layer 511, and similarly, a first electrode layer 522 is provided on the first base layer 521.

第1の電極層512は、駆動用振動腕35と圧電体層513との間に設けられ、また、第1の電極層522は、駆動用振動腕35と圧電体層523との間に設けられている。第1の電極層512、522は、それぞれ、例えば、金(Au)、金合金、白金(Pt)、アルミニウム(Al)、アルミニウム合金、銀(Ag)、銀合金、クロム(Cr)、クロム合金、銅(Cu)、モリブデン(Mo)、ニオブ(Nb)、タングステン(W)、鉄(Fe)、チタン(Ti)、コバルト(Co)、亜鉛(Zn)、ジルコニウム(Zr)等の金属材料や、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化亜鉛(ZnO)等の透明電極材料により形成することができる。   The first electrode layer 512 is provided between the driving vibration arm 35 and the piezoelectric layer 513, and the first electrode layer 522 is provided between the driving vibration arm 35 and the piezoelectric layer 523. It has been. The first electrode layers 512 and 522 are, for example, gold (Au), gold alloy, platinum (Pt), aluminum (Al), aluminum alloy, silver (Ag), silver alloy, chromium (Cr), and chromium alloy, respectively. Metal materials such as copper (Cu), molybdenum (Mo), niobium (Nb), tungsten (W), iron (Fe), titanium (Ti), cobalt (Co), zinc (Zn), zirconium (Zr) It can be formed of a transparent electrode material such as indium tin oxide (ITO) or zinc oxide (ZnO).

中でも、第1の電極層512、522の構成材料としては、それぞれ、金を主材料とする金属(金、金合金)または白金を用いるのが好ましく、金を主材料とする金属(特に金)を用いるのがより好ましい。金(Au)は、導電性に優れ(電気抵抗が小さく)、酸化に対する耐性に優れているため、電極材料として好適である。また、金(Au)は、白金(Pt)に比べエッチングにより容易にパターニングすることができる。さらに、第1の電極層512、522を金または金合金で構成することにより、圧電体層513、523の配向性を高めることもできる。   Among these, as the constituent material of the first electrode layers 512 and 522, it is preferable to use a metal (gold, gold alloy) or platinum mainly made of gold, and a metal (especially gold) mainly made of gold. Is more preferable. Gold (Au) is suitable as an electrode material because it has excellent conductivity (low electrical resistance) and excellent resistance to oxidation. Further, gold (Au) can be easily patterned by etching compared to platinum (Pt). Furthermore, the orientation of the piezoelectric layers 513 and 523 can be enhanced by forming the first electrode layers 512 and 522 from gold or a gold alloy.

また、第1の電極層512、522の平均厚さは、それぞれ、特に限定されないが、例えば、1〜300nm程度であるのが好ましく、10〜200nmであるのがより好ましい。これにより、第1の電極層512、522が圧電体素子51、52の駆動特性や駆動用振動腕35の振動特性に悪影響を与えるのを防止しつつ、前述したような第1の電極層512、522の導電性を優れたものとすることができる。このような第1の電極層512上には、圧電体層513が設けられ、同様に、第1の電極層522上には、圧電体層523が設けられている。   The average thickness of the first electrode layers 512 and 522 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 300 nm, and more preferably 10 to 200 nm, for example. This prevents the first electrode layers 512 and 522 from adversely affecting the drive characteristics of the piezoelectric elements 51 and 52 and the vibration characteristics of the drive vibrating arm 35, while preventing the first electrode layer 512 as described above. The conductivity of 522 can be made excellent. A piezoelectric layer 513 is provided on the first electrode layer 512, and similarly, a piezoelectric layer 523 is provided on the first electrode layer 522.

圧電体層513、523の構成材料(圧電体材料)としては、それぞれ、例えば、酸化亜鉛(ZnO)、窒化アルミニウム(AlN)、タンタル酸リチウム(LiTaO3)、ニオブ酸リチウム(LiNbO3)、ニオブ酸カリウム(KNbO3)、四ホウ酸リチウム(Li247)、チタン酸バリウム(BaTiO3)、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等が挙げられる。 Examples of the constituent material (piezoelectric material) of the piezoelectric layers 513 and 523 include zinc oxide (ZnO), aluminum nitride (AlN), lithium tantalate (LiTaO 3 ), lithium niobate (LiNbO 3 ), and niobium, respectively. Examples include potassium acid (KNbO 3 ), lithium tetraborate (Li 2 B 4 O 7 ), barium titanate (BaTiO 3 ), and PZT (lead zirconate titanate).

中でも、圧電体層513、523の構成材料としては、PZTを用いるのが好ましい。PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)は、c軸配向性に優れている。そのため、圧電体層513、523をPZTを主材料として構成することにより、振動体3のCI値を低減することができる。また、これらの材料は、反応性スパッタリング法により成膜することができる。   Among these, PZT is preferably used as a constituent material of the piezoelectric layers 513 and 523. PZT (lead zirconate titanate) is excellent in c-axis orientation. Therefore, the CI value of the vibrating body 3 can be reduced by configuring the piezoelectric layers 513 and 523 using PZT as a main material. Moreover, these materials can be formed into a film by the reactive sputtering method.

また、圧電体層513、523の平均厚さは、それぞれ、50〜3000nmであるのが好ましく、200〜2000nmであるのがより好ましい。これにより、圧電体層513、523が駆動用振動腕35の振動特性に悪影響を与えるのを防止しつつ、圧電体素子51、52の駆動特性を優れたものとすることができる。このような圧電体層513上(圧電体層513の駆動用振動腕35とは反対の面側)には、絶縁体層514が設けられ、同様に、圧電体層523上(圧電体層523の駆動用振動腕35とは反対の面側)には、絶縁体層524が設けられている。   In addition, the average thickness of the piezoelectric layers 513 and 523 is preferably 50 to 3000 nm, and more preferably 200 to 2000 nm. Accordingly, it is possible to improve the drive characteristics of the piezoelectric elements 51 and 52 while preventing the piezoelectric layers 513 and 523 from adversely affecting the vibration characteristics of the drive vibrating arm 35. An insulator layer 514 is provided on the piezoelectric layer 513 (on the side of the piezoelectric layer 513 opposite to the driving vibration arm 35), and similarly, on the piezoelectric layer 523 (piezoelectric layer 523). An insulating layer 524 is provided on the surface opposite to the driving vibration arm 35 of FIG.

絶縁体層(絶縁性の保護層)514は、圧電体層513を保護するとともに、第1の電極層512と第2の電極層516との間の短絡を防止する機能を有する。同様に、絶縁体層(絶縁性の保護層)524は、圧電体層523を保護するとともに、第1の電極層522と第2の電極層526との間の短絡を防止する機能を有する。絶縁体層514、524は、それぞれ、例えば、SiO2(酸化ケイ素)、AlN(窒化アルミ)、SiN(窒化ケイ素)等で構成されている。 The insulating layer (insulating protective layer) 514 has a function of protecting the piezoelectric layer 513 and preventing a short circuit between the first electrode layer 512 and the second electrode layer 516. Similarly, the insulating layer (insulating protective layer) 524 has a function of protecting the piezoelectric layer 523 and preventing a short circuit between the first electrode layer 522 and the second electrode layer 526. The insulator layers 514 and 524 are made of, for example, SiO 2 (silicon oxide), AlN (aluminum nitride), SiN (silicon nitride), or the like.

また、絶縁体層514、524の平均厚さは、それぞれ、特に限定されないが、50〜500nmであるのが好ましい。かかる厚さが前記下限値未満であると、前述したような短絡を防止する効果が小さくなる傾向となり、一方、かかる厚さが前記上限値を超えると、圧電体素子51、52の特性に悪影響を与えるおそれがある。   The average thickness of the insulator layers 514 and 524 is not particularly limited, but is preferably 50 to 500 nm. When the thickness is less than the lower limit value, the effect of preventing the short circuit as described above tends to be reduced. On the other hand, when the thickness exceeds the upper limit value, the characteristics of the piezoelectric elements 51 and 52 are adversely affected. There is a risk of giving.

なお、絶縁体層514、524は、圧電体層513、523の厚さ、構成材料、成膜状態等によっては、省略することができる。このような絶縁体層514上には、第2の下地層515が設けられ、同様に、絶縁体層524上には、第2の下地層525が設けられている。   Note that the insulating layers 514 and 524 can be omitted depending on the thickness, constituent material, film formation state, and the like of the piezoelectric layers 513 and 523. A second base layer 515 is provided over the insulator layer 514, and similarly, a second base layer 525 is provided over the insulator layer 524.

第2の下地層515は、第2の電極層516が絶縁体層514(絶縁体層514を省略した場合には圧電体層513)から剥離するのを防止する機能を有する。同様に、第2の下地層525は、第2の電極層526が絶縁体層524(絶縁体層524を省略した場合には圧電体層523)から剥離するのを防止する機能を有する。第2の下地層515、525は、それぞれ、例えば、チタン(Ti)、クロム(Cr)等で構成されている。   The second base layer 515 has a function of preventing the second electrode layer 516 from being separated from the insulator layer 514 (the piezoelectric layer 513 when the insulator layer 514 is omitted). Similarly, the second base layer 525 has a function of preventing the second electrode layer 526 from being separated from the insulator layer 524 (the piezoelectric layer 523 when the insulator layer 524 is omitted). The second underlayers 515 and 525 are made of, for example, titanium (Ti), chromium (Cr), or the like.

また、第2の下地層515、525の平均厚さは、それぞれ、特に限定されないが、例えば、1〜300nm程度であるのが好ましい。なお、第2の下地層515、525は、第2の電極層516、526の構成材料と絶縁体層514、524(絶縁体層514、524を省略した場合には圧電体層513、523)の構成材料との組み合わせによっては、省略することができる。このような第2の下地層515上(圧電体層513の駆動用振動腕35とは反対の面側)には、第2の電極層516が設けられ、同様に、第2の下地層525上(圧電体層523の駆動用振動腕35とは反対の面側)には、第2の電極層526が設けられている。   In addition, the average thickness of each of the second underlayers 515 and 525 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 300 nm, for example. Note that the second base layers 515 and 525 include the constituent materials of the second electrode layers 516 and 526 and the insulator layers 514 and 524 (the piezoelectric layers 513 and 523 when the insulator layers 514 and 524 are omitted). Depending on the combination with the constituent materials, it can be omitted. A second electrode layer 516 is provided on the second base layer 515 (on the side of the piezoelectric layer 513 opposite to the driving vibration arm 35), and similarly, the second base layer 525 is provided. A second electrode layer 526 is provided above (on the side of the piezoelectric layer 523 opposite to the driving vibrating arm 35).

第2の電極層516、526は、それぞれ、例えば、金(Au)、金合金、白金(Pt)、アルミニウム(Al)、アルミニウム合金、銀(Ag)、銀合金、クロム(Cr)、クロム合金、銅(Cu)、モリブデン(Mo)、ニオブ(Nb)、タングステン(W)、鉄(Fe)、チタン(Ti)、コバルト(Co)、亜鉛(Zn)、ジルコニウム(Zr)等の金属材料やITO、ZnO等の透明電極材料により形成することができる。   The second electrode layers 516 and 526 are, for example, gold (Au), gold alloy, platinum (Pt), aluminum (Al), aluminum alloy, silver (Ag), silver alloy, chromium (Cr), and chromium alloy, respectively. Metal materials such as copper (Cu), molybdenum (Mo), niobium (Nb), tungsten (W), iron (Fe), titanium (Ti), cobalt (Co), zinc (Zn), zirconium (Zr) It can be formed of a transparent electrode material such as ITO or ZnO.

また、第2の電極層516、526の平均厚さは、それぞれ、特に限定されないが、例えば、1〜300nm程度であるのが好ましく、10〜200nmであるのがより好ましい。これにより、第2の電極層516、526が圧電体素子51、52の駆動特性や駆動用振動腕35の振動特性に悪影響を与えるのを防止しつつ、第2の電極層516、526の導電性を優れたものとすることができる。   Further, the average thickness of the second electrode layers 516 and 526 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 300 nm, and more preferably 10 to 200 nm, for example. This prevents the second electrode layers 516 and 526 from adversely affecting the drive characteristics of the piezoelectric elements 51 and 52 and the vibration characteristics of the drive vibrating arm 35, while maintaining the conductivity of the second electrode layers 516 and 526. The property can be made excellent.

このような圧電体素子51においては、第1の電極層512と第2の電極層516との間に電圧が印加されると、圧電体層513にz軸方向の電界が生じ、圧電体層513がy軸方向に伸張または収縮する。同様に、圧電体素子52においては、第1の電極層522と第2の電極層526との間に電圧が印加されると、圧電体層523にz軸方向の電界が生じ、圧電体層523がy軸方向に伸張または収縮する。   In such a piezoelectric element 51, when a voltage is applied between the first electrode layer 512 and the second electrode layer 516, an electric field in the z-axis direction is generated in the piezoelectric layer 513, and the piezoelectric layer 513 expands or contracts in the y-axis direction. Similarly, in the piezoelectric element 52, when a voltage is applied between the first electrode layer 522 and the second electrode layer 526, an electric field in the z-axis direction is generated in the piezoelectric layer 523, and the piezoelectric layer 523 expands or contracts in the y-axis direction.

このとき、圧電体素子51、52のうちの一方の圧電体素子をy軸方向に伸張させたときに他方の圧電体素子をy軸方向に収縮させることにより、駆動用振動腕35をx軸方向に屈曲振動させることができる。同様に、圧電体素子53、54により駆動用振動腕36をx軸方向に屈曲振動させることができる。また、圧電体素子55、56により駆動用振動腕37をx軸方向に屈曲振動させることができる。また、圧電体素子57、58により駆動用振動腕38をx軸方向に屈曲振動させることができる。   At this time, when one of the piezoelectric elements 51 and 52 is expanded in the y-axis direction, the other piezoelectric element is contracted in the y-axis direction, whereby the drive vibrating arm 35 is moved in the x-axis direction. It can be bent and vibrated in the direction. Similarly, the driving vibration arm 36 can be bent and vibrated in the x-axis direction by the piezoelectric elements 53 and 54. Further, the driving vibration arm 37 can be bent and vibrated in the x-axis direction by the piezoelectric elements 55 and 56. In addition, the driving vibration arm 38 can be bent and vibrated in the x-axis direction by the piezoelectric elements 57 and 58.

一方、検出用振動腕33の振動を検出する圧電体素子41、42は、検出用振動腕33がx軸方向に屈曲振動すると、一方の圧電体素子がy軸方向に伸張し、他方の圧電体素子がy軸方向に収縮し、電荷を出力する。同様に、圧電体素子43、44は、検出用振動腕34がx軸方向に屈曲振動すると、一方の圧電体素子がy軸方向に伸張し、他方の圧電体素子がy軸方向に収縮し、電荷を出力する。   On the other hand, in the piezoelectric elements 41 and 42 for detecting the vibration of the detection vibrating arm 33, when the detection vibrating arm 33 is flexibly vibrated in the x-axis direction, one piezoelectric element expands in the y-axis direction and the other piezoelectric element. The body element contracts in the y-axis direction and outputs a charge. Similarly, in the piezoelectric elements 43 and 44, when the vibrating vibrating arm 34 is bent and vibrated in the x-axis direction, one piezoelectric element expands in the y-axis direction and the other piezoelectric element contracts in the y-axis direction. , Output charge.

このような圧電体素子51は、第1の電極層512が配線(図示せず)を介して端子71に電気的に接続され、第2の電極層516が配線(図示せず)を介して端子74に電気的に接続されている。また、圧電体素子52は、第1の電極層522が配線(図示せず)を介して端子74に電気的に接続され、第2の電極層526が配線(図示せず)を介して端子71に電気的に接続されている。   In such a piezoelectric element 51, the first electrode layer 512 is electrically connected to the terminal 71 via a wiring (not shown), and the second electrode layer 516 is connected via a wiring (not shown). The terminal 74 is electrically connected. In the piezoelectric element 52, the first electrode layer 522 is electrically connected to the terminal 74 via a wiring (not shown), and the second electrode layer 526 is a terminal via the wiring (not shown). 71 is electrically connected.

同様に、圧電体素子53は、第1の電極層が端子71に電気的に接続され、第2の電極層が端子74に電気的に接続され、また、圧電体素子54は、第1の電極層が端子74に電気的に接続され、第2の電極層が端子71に電気的に接続されている。また、圧電体素子55は、第1の電極層が端子74に電気的に接続され、第2の電極層が端子71に電気的に接続され、また、圧電体素子56は、第1の電極層が端子71に電気的に接続され、第2の電極層が端子74に電気的に接続されている。   Similarly, in the piezoelectric element 53, the first electrode layer is electrically connected to the terminal 71, the second electrode layer is electrically connected to the terminal 74, and the piezoelectric element 54 is The electrode layer is electrically connected to the terminal 74, and the second electrode layer is electrically connected to the terminal 71. The piezoelectric element 55 has a first electrode layer electrically connected to the terminal 74, a second electrode layer electrically connected to the terminal 71, and the piezoelectric element 56 has a first electrode The layer is electrically connected to the terminal 71, and the second electrode layer is electrically connected to the terminal 74.

また、圧電体素子57は、第1の電極層が端子74に電気的に接続され、第2の電極層が端子71に電気的に接続され、また、圧電体素子58は、第1の電極層が端子71に電気的に接続され、第2の電極層が端子74に電気的に接続されている。
また、圧電体素子41は、第1の電極層が端子72に電気的に接続され、第2の電極層が端子73に電気的に接続され、また、圧電体素子42は、第1の電極層が端子73に電気的に接続され、第2の電極層が端子72に電気的に接続されている。
The piezoelectric element 57 has a first electrode layer electrically connected to the terminal 74, a second electrode layer electrically connected to the terminal 71, and the piezoelectric element 58 has a first electrode The layer is electrically connected to the terminal 71, and the second electrode layer is electrically connected to the terminal 74.
In the piezoelectric element 41, the first electrode layer is electrically connected to the terminal 72, the second electrode layer is electrically connected to the terminal 73, and the piezoelectric element 42 includes the first electrode layer. The layer is electrically connected to the terminal 73, and the second electrode layer is electrically connected to the terminal 72.

また、圧電体素子43は、第1の電極層が端子75に電気的に接続され、第2の電極層が端子76に電気的に接続され、また、圧電体素子44は、第1の電極層が端子76に電気的に接続され、第2の電極層が端子75に電気的に接続されている。このような端子71〜73は、前述した支持部32の固定部321上に設けられ、端子74〜76は、支持部32の固定部322上に設けられている。   The piezoelectric element 43 has a first electrode layer electrically connected to the terminal 75, a second electrode layer electrically connected to the terminal 76, and the piezoelectric element 44 has a first electrode The layer is electrically connected to the terminal 76, and the second electrode layer is electrically connected to the terminal 75. Such terminals 71 to 73 are provided on the fixing portion 321 of the support portion 32 described above, and the terminals 74 to 76 are provided on the fixing portion 322 of the support portion 32.

また、端子71〜76および配線(図示せず)等は、例えば、金(Au)、金合金、白金(Pt)、アルミニウム(Al)、アルミニウム合金、銀(Ag)、銀合金、クロム(Cr)、クロム合金、銅(Cu)、モリブデンン(Mo)、ニオブ(Nb)、タングステン(W)、鉄(Fe)、チタン(Ti)、コバルト(Co)、亜鉛(Zn)、ジルコニウム(Zr)等の金属材料やITO、ZnO等の透明電極材料により形成することができる。また、これらは、圧電体素子41〜44、51〜58の第1の電極層または第2の電極層と同時に一括形成することができる。   The terminals 71 to 76 and the wiring (not shown) are, for example, gold (Au), gold alloy, platinum (Pt), aluminum (Al), aluminum alloy, silver (Ag), silver alloy, chromium (Cr ), Chromium alloy, copper (Cu), molybdenum (Mo), niobium (Nb), tungsten (W), iron (Fe), titanium (Ti), cobalt (Co), zinc (Zn), zirconium (Zr) Or a transparent electrode material such as ITO or ZnO. Moreover, these can be collectively formed simultaneously with the first electrode layer or the second electrode layer of the piezoelectric elements 41 to 44 and 51 to 58.

[質量調整部]
次に、質量調整部61〜66について説明する。図2に示すように、質量調整部61は、検出用振動腕33の先端部(錘部331)上に設けられている。この質量調整部61は、例えばエネルギー線の照射により一部または全部が除去されることにより質量を減少させて、検出用振動腕33の共振周波数を調整するための錘である。
[Mass adjustment unit]
Next, the mass adjusting units 61 to 66 will be described. As shown in FIG. 2, the mass adjusting unit 61 is provided on the distal end portion (the weight portion 331) of the detection vibrating arm 33. The mass adjusting unit 61 is a weight for adjusting the resonance frequency of the vibration arm for detection 33 by reducing the mass by removing a part or all of the mass adjusting unit 61 by, for example, irradiation with energy rays.

同様に、質量調整部62は、検出用振動腕34の先端部(錘部341)上に設けられている。また、質量調整部63、64、65、66は、それぞれ、駆動用振動腕35、36、37、38の先端部(錘部351、361、371、381)上に設けられている。このような質量調整部が検出用振動腕33、34および駆動用振動腕35〜38にそれぞれ設けられているので、検出用振動腕33、34および駆動用振動腕35〜38の共振周波数をそれぞれ調整することができる。   Similarly, the mass adjusting unit 62 is provided on the distal end portion (the weight portion 341) of the detection vibrating arm 34. Further, the mass adjusting parts 63, 64, 65, 66 are provided on the tip parts (weight parts 351, 361, 371, 381) of the driving vibrating arms 35, 36, 37, 38, respectively. Since such mass adjusting units are provided in the detection vibrating arms 33 and 34 and the driving vibrating arms 35 to 38, respectively, the resonance frequencies of the detection vibrating arms 33 and 34 and the driving vibrating arms 35 to 38 are respectively set. Can be adjusted.

以下、質量調整部63について詳細に説明する。なお、質量調整部61、62、64〜66については、質量調整部63と同様であるため、その説明を省略する。図3(b)に示すように、駆動用振動腕35の錘部351上に、質量調整部63は、第1の層631、第2の層632、第3の層(質量調整層)633がこの順で積層されて構成されている。   Hereinafter, the mass adjusting unit 63 will be described in detail. In addition, since it is the same as that of the mass adjustment part 63 about the mass adjustment parts 61, 62, and 64-66, the description is abbreviate | omitted. As shown in FIG. 3B, the mass adjusting unit 63 includes a first layer 631, a second layer 632, and a third layer (mass adjusting layer) 633 on the weight 351 of the driving vibrating arm 35. Are stacked in this order.

第1の層631および第2の層632は、第3の層633が駆動用振動腕35から剥離するのを防止する機能を有する。この第1の層631は、圧電体素子51、52の第1の下地層511、521と同一材料で構成されている。このような第1の層631が第2の層632と駆動用振動腕35との間に設けられていることにより、ジャイロ素子2の製造工程を簡単化しつつ、第2の層632が駆動用振動腕35から剥離するのを防止することができる。   The first layer 631 and the second layer 632 have a function of preventing the third layer 633 from being separated from the driving vibrating arm 35. The first layer 631 is made of the same material as the first base layers 511 and 521 of the piezoelectric elements 51 and 52. Since the first layer 631 is provided between the second layer 632 and the driving vibrating arm 35, the second layer 632 is used for driving while simplifying the manufacturing process of the gyro element 2. Separation from the vibrating arm 35 can be prevented.

第2の層632は、圧電体素子51、52の第1の電極層512、522と同一材料で構成されている。このような第2の層632が第3の層633と駆動用振動腕35との間に設けられていることにより、ジャイロ素子2の製造工程を簡単化しつつ、第3の層633が駆動用振動腕35から剥離するのを防止することができる。   The second layer 632 is made of the same material as the first electrode layers 512 and 522 of the piezoelectric elements 51 and 52. Since the second layer 632 is provided between the third layer 633 and the driving vibrating arm 35, the third layer 633 is used for driving while simplifying the manufacturing process of the gyro element 2. Separation from the vibrating arm 35 can be prevented.

第3の層633は、圧電体素子51、52の圧電体層513、523と同一材料で構成されている。これにより、後述するように第3の層633(質量調整層)を形成する際に、その厚さを高精度に制御し、所望の質量の質量調整部63を得ることができる。そのため、周波数調整を簡単かつ高精度に行うことができる。また、圧電体層513、523の形成とともに第3の層633を一括して形成することができる。そのため、ジャイロ素子2の製造工程を簡単化することができる。   The third layer 633 is made of the same material as the piezoelectric layers 513 and 523 of the piezoelectric elements 51 and 52. Thereby, when forming the 3rd layer 633 (mass adjustment layer) so that it may mention later, the thickness can be controlled with high precision and the mass adjustment part 63 of desired mass can be obtained. Therefore, frequency adjustment can be performed easily and with high accuracy. In addition, the third layer 633 can be formed together with the formation of the piezoelectric layers 513 and 523. Therefore, the manufacturing process of the gyro element 2 can be simplified.

この第3の層633の駆動用振動腕35とは反対の面側には、前述した圧電体素子51、52の第2の電極層516、526と同一材料で構成された層が存在しない。すなわち、第3の層633(質量調整層)の駆動用振動腕35とは反対の面側は、露出している。これにより、質量調整部63の少なくとも一部をレーザーまたは電子ビームにより簡単かつ高精度に除去することができる。   There is no layer made of the same material as the second electrode layers 516 and 526 of the piezoelectric elements 51 and 52 described above on the surface of the third layer 633 opposite to the driving vibrating arm 35. That is, the surface of the third layer 633 (mass adjusting layer) opposite to the driving vibrating arm 35 is exposed. Thereby, at least a part of the mass adjusting unit 63 can be easily and accurately removed by the laser or the electron beam.

また、第3の層633の駆動用振動腕35とは反対の面側には、前述した圧電体素子51、52の絶縁体層514、524と同一材料で構成された層も存在しない。これにより、質量調整部63の少なくとも一部をレーザーまたは電子ビームにより簡単かつ高精度に除去することができる。   Further, there is no layer made of the same material as the insulator layers 514 and 524 of the piezoelectric elements 51 and 52 described above on the side of the third layer 633 opposite to the driving vibration arm 35. Thereby, at least a part of the mass adjusting unit 63 can be easily and accurately removed by the laser or the electron beam.

このように構成されたジャイロ素子2は、次のようにしてz軸まわりの角速度ωを検出する。まず、端子71と端子74との間に電圧(駆動信号)を印加することにより、図4(a)に示すように、図中矢印Aに示す方向に、駆動用振動腕35と駆動用振動腕37とを互いに接近・離間するように屈曲振動(駆動振動)させるとともに、駆動用振動腕36と駆動用振動腕38とを上記屈曲振動と同方向に互いに接近・離間するように屈曲振動(駆動振動)させる。   The gyro element 2 configured as described above detects the angular velocity ω around the z-axis as follows. First, by applying a voltage (drive signal) between the terminal 71 and the terminal 74, as shown in FIG. 4A, the drive vibration arm 35 and the drive vibration are moved in the direction indicated by the arrow A in the figure. The arm 37 is bent and vibrated (drive vibration) so as to approach and separate from each other, and the drive vibration arm 36 and the drive vibration arm 38 are bent and vibrated so as to approach and separate from each other in the same direction as the bending vibration. Drive vibration).

このとき、ジャイロ素子2に角速度が加わらないと、駆動用振動腕35、36と駆動用振動腕37、38とは、中心点(重心G)を通るyz平面に対して面対称の振動を行っているため、基部31(本体部311および連結腕312、313)および検出用振動腕33、34は、ほとんど振動しない。このように駆動用振動腕35〜38を駆動振動させた状態で、ジャイロ素子2にその重心Gを通る法線(z軸)まわりの角速度ωが加わると、駆動用振動腕35〜38には、それぞれ、コリオリ力が働く。これにより、図4(b)に示すように、連結腕312、313が図中矢印Bに示す方向に屈曲振動し、これに伴いこの屈曲振動を打ち消すように、検出用振動腕33、34の図中矢印Cに示す方向の屈曲振動(検出振動)が励振される。   At this time, if no angular velocity is applied to the gyro element 2, the driving vibrating arms 35 and 36 and the driving vibrating arms 37 and 38 perform plane-symmetric vibration with respect to the yz plane passing through the center point (center of gravity G). Therefore, the base 31 (the main body 311 and the connecting arms 312 and 313) and the detection vibrating arms 33 and 34 hardly vibrate. When the angular velocity ω around the normal line (z axis) passing through the center of gravity G is applied to the gyro element 2 with the drive vibrating arms 35 to 38 being driven to vibrate in this way, , Each has Coriolis power. As a result, as shown in FIG. 4B, the connecting arms 312 and 313 bend and vibrate in the direction indicated by the arrow B in the figure, and the vibration of the detection vibrating arms 33 and 34 is canceled so as to cancel this bending vibration. Bending vibration (detection vibration) in the direction indicated by arrow C in the figure is excited.

そして、検出用振動腕33の屈曲振動によって圧電体素子41、42に生じた電荷が端子72、73から出力される。また、検出用振動腕34の屈曲振動によって圧電体素子43、44に生じた電荷が端子75、76から出力される。このように端子72、73、75、76から出力された電荷に基づいて、ジャイロ素子2に加わった角速度ωを求めることができる。   Then, the charges generated in the piezoelectric elements 41 and 42 due to the bending vibration of the detection vibrating arm 33 are output from the terminals 72 and 73. Further, electric charges generated in the piezoelectric elements 43 and 44 due to the bending vibration of the detection vibrating arm 34 are output from the terminals 75 and 76. As described above, the angular velocity ω applied to the gyro element 2 can be obtained based on the charges output from the terminals 72, 73, 75, and 76.

[ジャイロ素子の製造方法]
ここで、前述したジャイロ素子2の製造方法の一例について簡単に説明する。ジャイロ素子2の製造方法は、[A]単結晶シリコン基板上にジャイロ素子2の外形を形成する工程と、[B]圧電体素子41〜44、51〜58の第1の下地層と質量調整部61〜66の第1の層とを形成する工程と、[C]圧電体素子41〜44、51〜58の第1の電極層と質量調整部61〜66の第2の層とを形成する工程と、[D]圧電体素子41〜44、51〜58の圧電体層と質量調整部61〜66の第3の層とを形成する工程と、[E]圧電体素子41〜44、51〜58の絶縁体層を形成する工程と、[F]圧電体素子41〜44、51〜58の第2の下地層を形成する工程と、[G]圧電体素子41〜44、51〜58の第2の電極層を形成する工程と、[H]単結晶シリコン基板からジャイロ素子2を折り取り個片化する工程と、を有する。以下、各工程について説明する。
[Gyro element manufacturing method]
Here, an example of a manufacturing method of the above-described gyro element 2 will be briefly described. The manufacturing method of the gyro element 2 includes [A] a step of forming the outer shape of the gyro element 2 on a single crystal silicon substrate, and [B] a first underlayer of the piezoelectric elements 41 to 44 and 51 to 58 and mass adjustment. Forming the first layer of the parts 61 to 66, [C] forming the first electrode layers of the piezoelectric elements 41 to 44, 51 to 58 and the second layer of the mass adjusting parts 61 to 66. A step of forming [D] the piezoelectric layers of the piezoelectric elements 41 to 44 and 51 to 58 and the third layer of the mass adjusting units 61 to 66; [E] the piezoelectric elements 41 to 44; A step of forming insulating layers 51 to 58, a step of forming a second underlayer of [F] piezoelectric elements 41 to 44 and 51 to 58, and a step [G] piezoelectric elements 41 to 44, 51 to 51 58 second electrode layer forming steps, and [H] the gyro element 2 is folded from the single crystal silicon substrate into individual pieces It has a that step. Hereinafter, each step will be described.

[A]まず、ジャイロ素子2を形成するための図5に示すような単結晶シリコン基板85を用意する。この単結晶シリコン基板85は、面方位(1,0,0)を主面とするウェハーであり、この単結晶シリコン基板85をエッチングすることにより、振動体3を含むジャイロ素子2を形成する。単結晶シリコン基板85には、複数のジャイロ素子2が配列され、折取り部78、79によって枠部としての外枠80、81に支持されて振動片を構成している。   [A] First, a single crystal silicon substrate 85 as shown in FIG. 5 for forming the gyro element 2 is prepared. This single crystal silicon substrate 85 is a wafer having a plane orientation (1, 0, 0) as a main surface, and the gyro element 2 including the vibrator 3 is formed by etching the single crystal silicon substrate 85. A plurality of gyro elements 2 are arranged on the single crystal silicon substrate 85, and are supported by outer frames 80 and 81 as frame portions by folding portions 78 and 79 to constitute a vibrating piece.

ここで、図6(a)、(d)を参照して、単結晶シリコン基板85上に形成されるジャイロ素子2について説明する。それぞれのジャイロ素子2は、その固定部321、322と外枠80および/または外枠81とが折取り部78、79によって連結され、外枠80、および/または外枠81に支持されている。外枠80は、方向<1,1,0>に沿って設けられており、外枠81は、方向<1,1,0>の垂直方向である方向<−1,1,0>に沿って設けられている。   Here, the gyro element 2 formed on the single crystal silicon substrate 85 will be described with reference to FIGS. Each gyro element 2 has its fixing portions 321 and 322 and the outer frame 80 and / or the outer frame 81 connected by the folding portions 78 and 79, and is supported by the outer frame 80 and / or the outer frame 81. . The outer frame 80 is provided along the direction <1,1,0>, and the outer frame 81 is along the direction <-1,1,0> which is the vertical direction of the direction <1,1,0>. Is provided.

折取り部78は、方向<1,1,0>に沿って複数個が配列されており、本形態では3つの折取り部78が設けられている。また、折取り部79は、方向<−1,1,0>に沿って複数個が配列されており、本形態では2つの折取り部79が設けられている。このように、折取り部78と折取り部79とが、互いに垂直方向に設けられていることで、折り取りの際の力の加わり方が分散され、折り取りが行い易いという利点がある。   A plurality of the folding parts 78 are arranged along the direction <1, 1, 0>, and three folding parts 78 are provided in this embodiment. In addition, a plurality of folding portions 79 are arranged along the direction <-1, 1, 0>, and in this embodiment, two folding portions 79 are provided. Thus, since the folding part 78 and the folding part 79 are provided in the mutually perpendicular direction, there is an advantage that the way of applying force at the time of folding is dispersed and the folding is easy to perform.

図6(d)に示すように、折取り部78は、外枠80のジャイロ素子2側の辺からジャイロ素子2の固定部321に向かって幅が連続的に狭くなるように設けられている。換言すれば、折取り部78の外枠80との接続部の幅寸法L1は、折取り部78の固定部321との接続部の幅寸法L2よりも大きく形成されている。なお、折取り部79についても前述と同様な構成で形成されている。   As shown in FIG. 6D, the folding part 78 is provided so that the width continuously narrows from the side on the gyro element 2 side of the outer frame 80 toward the fixing part 321 of the gyro element 2. . In other words, the width dimension L1 of the connection part between the breaker part 78 and the outer frame 80 is formed larger than the width dimension L2 of the connection part between the breaker part 78 and the fixing part 321. The folding part 79 is also formed with the same configuration as described above.

なお、折取り部78、79は、前述の形態に限らず、図6(b)、(c)の変形例に示すような形態でもよい。図6(b)に示す変形例は、折取り部78が、固定部321に対向する外枠80との間に、方向<1,1,0>に沿って3つ配列されており、折取り部79が、固定部322に対向する外枠80aとの間に1つ配置されている。また、図6(c)に示す変形例は、折取り部78が、固定部321に対向する外枠80との間に、方向<1,1,0>に沿って3つ配列されており、この折取り部78だけでジャイロ素子2が外枠80に支持されている。   Note that the breakers 78 and 79 are not limited to the above-described forms, but may be forms as shown in the modified examples of FIGS. 6B and 6C. In the modification shown in FIG. 6B, three folding portions 78 are arranged along the direction <1, 1, 0> between the outer frame 80 facing the fixing portion 321, and the folding portions 78 are folded. One take-up portion 79 is disposed between the outer frame 80 a facing the fixed portion 322. Further, in the modification shown in FIG. 6C, three folding portions 78 are arranged along the direction <1, 1, 0> between the outer frame 80 facing the fixing portion 321. The gyro element 2 is supported by the outer frame 80 only by the folding part 78.

[B]その後、振動体3上に圧電体素子41〜44、51〜58の第1の下地層と質量調整部61〜66の第1の層とを形成する。この第1の下地層および第1の層の形成方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法等の物理成膜法、CVD(Chemical Vapor Deposition)等の化学蒸着法等の気相成膜法、また、インクジェット法等の各種塗布法等が挙げられるが、気相成膜法(特にスパッタリング法もしくは真空蒸着法)を用いるのが好ましい。また、第1の下地層および第1の層の形成(パターニング)に際しては、フォトリソグラフィー法を用いるのが好ましい。なお、第1の下地層および第1の層は、同一の成膜工程で一括形成される。   [B] Thereafter, the first underlayer of the piezoelectric elements 41 to 44 and 51 to 58 and the first layer of the mass adjusting units 61 to 66 are formed on the vibrating body 3. As a method for forming the first underlayer and the first layer, a physical film formation method such as a sputtering method or a vacuum vapor deposition method, a vapor phase film formation method such as a chemical vapor deposition method such as CVD (Chemical Vapor Deposition), or the like And various coating methods such as an ink jet method, but a vapor phase film forming method (particularly, a sputtering method or a vacuum evaporation method) is preferably used. In forming (patterning) the first underlayer and the first layer, it is preferable to use a photolithography method. Note that the first underlayer and the first layer are collectively formed in the same film formation step.

[C]次いで、第1の下地層上に第1の電極層を形成すると共に、第1の層上に第2の層を形成する。この第1の電極層および第2の層の形成方法としては、上述の第1の電極層および第2の層の形成方法と同一の方法を用いることができる。また、第1の電極層および第2の層の形成(パターニング)に際しては、フォトリソグラフィー法を用いるのが好ましい。なお、第1の電極層および第2の層は、同一の成膜工程で一括形成される。また、必要に応じて、配線等は、工程[A]、[B]にて同時に形成する。   [C] Next, a first electrode layer is formed on the first underlayer, and a second layer is formed on the first layer. As a method for forming the first electrode layer and the second layer, the same method as the method for forming the first electrode layer and the second layer described above can be used. In forming (patterning) the first electrode layer and the second layer, it is preferable to use a photolithography method. Note that the first electrode layer and the second layer are collectively formed in the same film formation step. If necessary, the wiring and the like are formed at the same time in the steps [A] and [B].

[D]次いで、第1の電極層上に圧電体層を形成すると共に、第2の層上に第3の層を形成する。この圧電体層および第3の層の形成方法としては、上述の第1の電極層および第2の層の形成方法と同一の方法を用いることができる。また、圧電体層および第3の層をパターニングする際に、不要部分の除去にはウェットエッチングを用いるのが好ましい。なお、圧電体層および第3の層は、同一の成膜工程で一括形成される。   [D] Next, a piezoelectric layer is formed on the first electrode layer, and a third layer is formed on the second layer. As a method for forming the piezoelectric layer and the third layer, the same method as that for forming the first electrode layer and the second layer described above can be used. Further, when patterning the piezoelectric layer and the third layer, it is preferable to use wet etching to remove unnecessary portions. The piezoelectric layer and the third layer are collectively formed in the same film forming process.

[E]次いで、圧電体層上に絶縁体層を形成する。この絶縁体層の形成方法としては、上述の第1の電極層および第2の層の形成方法と同一の方法を用いることができる。また、絶縁体層をパターニングする際に、不要部分の除去にはウェットエッチングを用いるのが好ましい。   [E] Next, an insulator layer is formed on the piezoelectric layer. As a method for forming this insulator layer, the same method as the method for forming the first electrode layer and the second layer described above can be used. Further, when patterning the insulator layer, it is preferable to use wet etching to remove unnecessary portions.

[F]次いで、絶縁体層上に第2の下地層を形成する。この第2の下地層の形成方法としては、上述の第1の電極層および第2の層の形成方法と同一の方法を用いることができる。また、第2の下地層の形成(パターニング)に際しては、フォトリソグラフィー法を用いるのが好ましい。   [F] Next, a second underlayer is formed on the insulator layer. As a method for forming the second underlayer, the same method as the method for forming the first electrode layer and the second layer described above can be used. In forming (patterning) the second underlayer, it is preferable to use a photolithography method.

[G]次いで、第2の下地層上に第2の電極層を形成する。この第2の電極層の形成方法としては、上述の第1の電極層および第2の層の形成方法と同一の方法を用いることができる。また、第2の電極層の形成(パターニング)に際しては、フォトリソグラフィー法を用いるのが好ましい。   [G] Next, a second electrode layer is formed on the second underlayer. As a method for forming the second electrode layer, the same method as the method for forming the first electrode layer and the second layer described above can be used. In forming (patterning) the second electrode layer, it is preferable to use a photolithography method.

[H]次いで、単結晶シリコン基板上に配列されたジャイロ素子2を単結晶シリコン基板折り取り個片化する。このようにすれば、折取り部78、79の劈開面(割断面)が、面方位(0,1,1)の面、または面方位(0,1,1)の垂直方向の面となって折り取られたジャイロ素子2が形成される。   [H] Next, the gyro elements 2 arranged on the single crystal silicon substrate are broken into single crystal silicon substrate pieces. In this way, the cleavage planes (split sections) of the folding portions 78 and 79 are planes with the plane orientation (0, 1, 1) or planes with the plane orientation (0, 1, 1) in the vertical direction. Thus, the gyro element 2 that is broken is formed.

なお、前述では折取り部78が方向<1,1,0>に沿って複数個が配列され、折取り部79が、方向<−1,1,0>に沿って複数個が配列された例で説明したが、僅かであればそれぞれの方向に対してずれを生じてもよい。ずれが生じた場合は、図7に示すように、ジャイロ素子2を個片化する際の折り取り残り部が大きくなる傾向となる。例えば、ずれが角度30度程度となると図中βで示すような、やや大きな折り取り残り部78b(79b)が生じる。この程度が実用上許容できる範囲である。なお、このずれが角度10度程度であることが望ましい。この場合、図中αで示すような僅かな折り取り残り部78a(79a)が生じる。この程度の折り取り残り部78a(79a)であれば、問題なく使用可能である。
以上説明したようにして、ジャイロ素子2を製造することができる。
In the above description, a plurality of folding parts 78 are arranged along the direction <1,1,0>, and a plurality of folding parts 79 are arranged along the direction <-1,1,0>. As described in the example, if there is a slight amount, a deviation may occur in each direction. When the shift occurs, as shown in FIG. 7, the unfolded portion when the gyro element 2 is separated tends to be large. For example, when the deviation is about 30 degrees, a slightly large unfolded portion 78b (79b) is generated as indicated by β in the figure. This level is a practically acceptable range. In addition, it is desirable that this deviation is about 10 degrees. In this case, a slight unfolded portion 78a (79a) is generated as indicated by α in the figure. If the unfolded portion 78a (79a) is of this level, it can be used without any problem.
As described above, the gyro element 2 can be manufactured.

なお、前述したジャイロ素子2の製造方法では、ジャイロ素子2の外形を形成した後に圧電体素子41〜44、51〜58および質量調整部61〜66を形成したが、単結晶シリコン基板上に圧電体素子41〜44、51〜58および質量調整部61〜66を形成した後に、当該基板をエッチングすることによりジャイロ素子2の外形を形成してもよい。また、この場合、単結晶シリコン基板上に、圧電体素子41〜44、51〜58の第1の下地層、第1の電極層、圧電体層、絶縁体層、第2の下地層および第2の電極層と同一材料で構成された複数の層をこの順で一様に成膜・積層して積層体を形成した後に、かかる積層体のうち、圧電体素子41〜44、51〜58となる部分以外の部分について、絶縁体層、第2の下地層および第2の電極層と同一材料で構成された層をエッチングにより除去して、圧電体層と同一材料で構成された層の一部を露出させ、その後、圧電体素子41〜44、51〜58および質量調整部61〜66となる部分以外の部分について、第1の下地層、第1の電極層、圧電体層と同一材料で構成された層をエッチングにより除去することにより、圧電体素子41〜44、51〜58および質量調整部61〜66を形成してもよい。   In the above-described manufacturing method of the gyro element 2, the piezoelectric elements 41 to 44, 51 to 58 and the mass adjusting units 61 to 66 are formed after the outer shape of the gyro element 2 is formed. However, the piezoelectric element is formed on the single crystal silicon substrate. After forming the body elements 41 to 44, 51 to 58 and the mass adjusting parts 61 to 66, the outer shape of the gyro element 2 may be formed by etching the substrate. In this case, the first base layer, the first electrode layer, the piezoelectric layer, the insulator layer, the second base layer, and the first base layer of the piezoelectric elements 41 to 44 and 51 to 58 are formed on the single crystal silicon substrate. After a plurality of layers made of the same material as the electrode layers of 2 are formed and laminated uniformly in this order to form a laminated body, piezoelectric elements 41 to 44, 51 to 58 of the laminated body are formed. For the portion other than the portion to be, the layer made of the same material as the insulator layer, the second base layer, and the second electrode layer is removed by etching, and the layer made of the same material as the piezoelectric layer is removed. A part is exposed, and thereafter the piezoelectric elements 41 to 44, 51 to 58 and the parts other than the parts to be the mass adjusting parts 61 to 66 are the same as the first underlayer, the first electrode layer, and the piezoelectric layer. By removing the layer made of the material by etching, the piezoelectric element 41 44,51~58 and mass adjuster 61 to 66 may be formed.

また、上述の例では、単結晶シリコン基板の面方位(1,0,0)を主面とするウェハーで説明したが、これに限らない。
例えば、単結晶シリコン基板の面方位(0,0,1)を主面とするウェハーを用いてジャイロ素子2を形成することもできる。この場合、折取り部は、方向<0,1,1>、または方向<0,1,1>の垂直方向に配列され、折り取りの割断面が、面方位(1,1,0)の面、または面方位(1,1,0)の垂直方向の面となる。
Further, in the above-described example, the wafer having the main surface of the plane orientation (1, 0, 0) of the single crystal silicon substrate has been described, but the present invention is not limited to this.
For example, the gyro element 2 can also be formed using a wafer having the main surface of the plane orientation (0, 0, 1) of the single crystal silicon substrate. In this case, the folding parts are arranged in the direction <0, 1, 1> or in the direction perpendicular to the direction <0, 1, 1>, and the fractured cross-section has a plane orientation of (1, 1, 0). It becomes a surface or a surface in the direction perpendicular to the surface orientation (1, 1, 0).

また、単結晶シリコン基板の面方位(0,1,0)を主面とするウェハーを用いてジャイロ素子2を形成することもできる。この場合、折取り部は、方向<1,0,1>、または方向<1,0,1>の垂直方向に配列され、折り取りの割断面が、面方位(1,0,1)の面、または面方位(1,0,1)の垂直方向の面となる。   In addition, the gyro element 2 can be formed using a wafer whose main surface is the plane orientation (0, 1, 0) of the single crystal silicon substrate. In this case, the folding portions are arranged in the direction <1, 0, 1> or in the direction perpendicular to the direction <1, 0, 1>, and the fractured cross-section has a plane orientation (1, 0, 1). It is a plane or a plane in the vertical direction of plane orientation (1, 0, 1).

[パッケージ]
図1に戻り、パッケージ9について説明する。パッケージ9は、ジャイロ素子2を収納するものである。なお、パッケージ9には、ジャイロ素子2の他に、ジャイロ素子2の駆動等を行うICチップ等が収納されていてもよい。このようなパッケージ9は、その平面視(xy平面視)にて、略矩形状をなしている。
[package]
Returning to FIG. 1, the package 9 will be described. The package 9 stores the gyro element 2. In addition to the gyro element 2, an IC chip that drives the gyro element 2 and the like may be stored in the package 9. Such a package 9 has a substantially rectangular shape in plan view (xy plan view).

パッケージ9は、上面に開放する凹部を有するベース91と、凹部の開口を塞ぐようにベース91に接合されているリッド(蓋体)92とを有している。また、ベース91は、板状の底板911と、底板911の上面周縁部に設けられている枠状の側壁912とを有している。このようなパッケージ9は、その内側に収納空間Sを有しており、この収納空間S内に、ジャイロ素子2が気密的に収納、設置されている。   The package 9 has a base 91 having a recess opened on the upper surface, and a lid (lid body) 92 joined to the base 91 so as to close the opening of the recess. The base 91 has a plate-like bottom plate 911 and a frame-like side wall 912 provided on the peripheral edge of the upper surface of the bottom plate 911. Such a package 9 has a storage space S inside thereof, and the gyro element 2 is stored and installed in the storage space S in an airtight manner.

また、底板911の上面には、ジャイロ素子2の端子71〜76に対応する6つの接続パッド10が設けられており、半田、銀ペースト、導電性接着剤(樹脂材料中に金属粒子などの導電性フィラーを分散させた接着剤)などの導電性固定部材8を介して、これら各接続パッド10とそれと対応するいずれかの端子とが電気的に接続されている。また、この導電性固定部材8により、ジャイロ素子2が底板911に対して固定されている。   Further, on the upper surface of the bottom plate 911, six connection pads 10 corresponding to the terminals 71 to 76 of the gyro element 2 are provided, and solder, silver paste, conductive adhesive (conductive material such as metal particles in the resin material) is provided. Each of the connection pads 10 and one of the corresponding terminals are electrically connected via a conductive fixing member 8 such as an adhesive in which a conductive filler is dispersed. Further, the gyro element 2 is fixed to the bottom plate 911 by the conductive fixing member 8.

また、導電性固定部材8は、ジャイロ素子2と底板911との間にギャップ(隙間)を形成し、これらの接触を防止するギャップ材としても機能する。これにより、底板911との接触によるジャイロ素子2の破壊・破損を防止することができ、正確な角速度の検出と、優れた信頼性を発揮することのできる振動子(ジャイロセンサー)1となる。   The conductive fixing member 8 also functions as a gap material that forms a gap (gap) between the gyro element 2 and the bottom plate 911 and prevents these contacts. Thereby, destruction / breakage of the gyro element 2 due to contact with the bottom plate 911 can be prevented, and the vibrator (gyro sensor) 1 capable of detecting an accurate angular velocity and exhibiting excellent reliability can be obtained.

なお、各接続パッド10は、図示しない導体ポストを介してパッケージ9の外部へ引き出されている。なお、パッケージ9内にICチップ等を収納する場合には、各接続パッド10は、ICチップと電気的に接続されていてもよい。   Each connection pad 10 is drawn out of the package 9 through a conductor post (not shown). When an IC chip or the like is stored in the package 9, each connection pad 10 may be electrically connected to the IC chip.

ベース91の構成材料としては、特に限定されないが、酸化アルミニウム等の各種セラミックスを用いることができる。また、リッド92の構成材料としては、特に限定されないが、ベース91の構成材料と線膨張係数が近似する部材であると良い。例えば、ベース91の構成材料を前述のようなセラミックスとした場合には、コバール等の合金とするのが好ましい。なお、ベース91とリッド92の接合は、特に限定されず、例えば、接着剤を介して接合してもよいし、シーム溶接等により接合してもよい。   The constituent material of the base 91 is not particularly limited, but various ceramics such as aluminum oxide can be used. The constituent material of the lid 92 is not particularly limited, but may be a member whose linear expansion coefficient approximates that of the constituent material of the base 91. For example, when the constituent material of the base 91 is ceramic as described above, an alloy such as Kovar is preferable. The joining of the base 91 and the lid 92 is not particularly limited, and for example, the base 91 and the lid 92 may be joined via an adhesive or may be joined by seam welding or the like.

以上説明したような第1実施形態に係るジャイロ素子2を備える振動子(ジャイロセンサー)1によれば、折取り部78,79の折り取り残りが減少し、また折り取りの振動素子への進行が減少するなど、折り取りに関する不具合を防止することができる。これにより、ジャイロ素子2の個片化(折り取り)の不良率が低下し、換言すれば良品率が上昇するためジャイロ素子2のコストが低減されるため、このジャイロ素子2を用いたジャイロセンサーもコスト低減を図ることができる。また、折り取りが安定しているため、ジャイロ素子の振動特性が安定するため、ジャイロセンサーとしての特性も安定させ、且つ信頼性を高めることが可能となる。   According to the vibrator (gyro sensor) 1 including the gyro element 2 according to the first embodiment as described above, the unfolded portions of the folding portions 78 and 79 are reduced, and the folding proceeds to the vibrating element. It is possible to prevent problems related to folding, such as a decrease in the number. As a result, the defective rate of the singulation (breaking) of the gyro element 2 is lowered, in other words, the non-defective product rate is increased and the cost of the gyro element 2 is reduced. Therefore, the gyro sensor using the gyro element 2 is reduced. The cost can be reduced. Further, since the folding is stable, the vibration characteristics of the gyro element are stabilized, so that the characteristics as the gyro sensor can be stabilized and the reliability can be improved.

また、折取り部78、79は、折取り部78、79の外枠80、81からジャイロ素子2の固定部321、322に向かう方向に交差する方向の両端に渡る溝が設けられている構成であってもよい。なお、この溝は、主面から厚み方向に有底の溝部であり、表面に設けられる構成、裏面に設けられる構成、あるいは表面、裏面の双方から設けられる構成のいずれであってもよい。このように溝を設けることにより、この溝の部分に折り取り時の力(応力)が集中し、この部分(固定部321、322との接続部分)での折り取りを容易に行うことができる。   Further, the folding parts 78 and 79 are provided with grooves extending at both ends in the direction intersecting the direction from the outer frames 80 and 81 of the folding parts 78 and 79 to the fixing parts 321 and 322 of the gyro element 2. It may be. In addition, this groove | channel is a groove part with a bottom in the thickness direction from the main surface, and either the structure provided in the surface, the structure provided in the back surface, or the structure provided from both the surface and the back surface may be sufficient. By providing the groove in this way, the force (stress) at the time of folding is concentrated on the groove portion, and the folding at this portion (connection portion with the fixing portions 321 and 322) can be easily performed. .

(折取り部の変形例)
折取り部78、79の平面視での形状は、前述の例示に限らない。他の形状を示す変形例について、図8を用いて説明する。図8(a)〜(i)は、折取り部の変形例を説明する平面図である。
(Modification of the breaker)
The shape of the breakers 78 and 79 in plan view is not limited to the above example. A modification showing another shape will be described with reference to FIG. FIGS. 8A to 8I are plan views for explaining modifications of the breaker.

図8(a)に示す形状は、前述の第1実施形態で説明した形状と同様である。折取り部78は、外枠80からジャイロ素子2の固定部321に向かって幅が連続的に狭くなるように、直線状の外形を有して構成されている。このような形状とすることで、折取り部78の幅が最も狭くなる固定部321との接続部分に折り取り時の力(応力)が集中し、この部分(固定部321との接続部分)での折り取りを行うことができる。   The shape shown in FIG. 8A is the same as the shape described in the first embodiment. The folding part 78 is configured to have a linear outer shape so that the width continuously decreases from the outer frame 80 toward the fixing part 321 of the gyro element 2. By adopting such a shape, the force (stress) at the time of folding concentrates on the connection portion with the fixing portion 321 where the width of the folding portion 78 is the narrowest, and this portion (connection portion with the fixing portion 321). Can be broken at

図8(b)に示す折取り部78は、外枠80、およびジャイロ素子2の固定部321の双方から折取り部78の中央側に向かって幅が連続的に狭くなるように直線状の外形を有して構成されている。即ち、折取り部78の中央部に狭幅部が形成されている。このような形状とすることで、折取り部78の幅が最も狭くなる狭幅部に折り取り時の力(応力)が集中し、この狭幅部での折り取りを行うことができる。   The folding part 78 shown in FIG. 8B is linear so that the width continuously decreases from both the outer frame 80 and the fixing part 321 of the gyro element 2 toward the center side of the folding part 78. It has an outer shape. That is, a narrow portion is formed at the center of the breaker portion 78. By adopting such a shape, the force (stress) at the time of folding is concentrated on the narrow width portion where the width of the folding portion 78 is the narrowest, and the folding at the narrow width portion can be performed.

図8(c)に示す折取り部78は、ジャイロ素子2の固定部321から外枠80に向かって幅が連続的に狭くなるように、直線状の外形を有して構成されている。このような形状とすることで、折取り部78の幅が最も狭くなる外枠80との接続部分に折り取り時の力(応力)が集中し、この部分(外枠80との接続部分)での折り取りを行うことができる。   The folding part 78 shown in FIG. 8C is configured to have a linear outer shape so that the width continuously decreases from the fixing part 321 of the gyro element 2 toward the outer frame 80. By adopting such a shape, the force (stress) at the time of folding concentrates on the connecting portion with the outer frame 80 where the width of the folding portion 78 is the narrowest, and this portion (the connecting portion with the outer frame 80). Can be broken at

図8(d)に示す折取り部78は、外枠80からジャイロ素子2の固定部321に向かって幅が連続的に狭くなるように、曲線状の外形を有して構成されている。このような外形線が曲線状の折取り部78であっても、折取り部78の幅が最も狭くなる固定部321との接続部分に折り取り時の力(応力)が集中し、この部分(固定部321との接続部分)での折り取りを行うことができる。   The folding part 78 shown in FIG. 8D is configured to have a curved outer shape so that the width continuously narrows from the outer frame 80 toward the fixing part 321 of the gyro element 2. Even if such an outline is a curved folding part 78, the force (stress) at the time of folding concentrates on the connection part with the fixed part 321 where the width of the folding part 78 is the narrowest, and this part Folding can be performed at (the connection portion with the fixed portion 321).

図8(e)に示す折取り部78は、外枠80、およびジャイロ素子2の固定部321の双方から折取り部78の中央側に向かって幅が連続的に狭くなるように、それぞれr1、r2の曲線状の外形を有して構成されている。即ち、折取り部78の中央部に狭幅部が形成されている。このような外形線が曲線状の折取り部78であっても、折取り部78の幅が最も狭くなる狭幅部に折り取り時の力(応力)が集中し、この狭幅部での折り取りを行うことができる。   The folding part 78 shown in FIG. 8 (e) has r1 so that the width continuously decreases from both the outer frame 80 and the fixing part 321 of the gyro element 2 toward the center side of the folding part 78. , R2 having a curved outer shape. That is, a narrow portion is formed at the center of the breaker portion 78. Even if such a contour line is a curved folding part 78, the force (stress) at the time of folding concentrates on the narrow part where the width of the folding part 78 is the narrowest, It can be folded.

図8(f)に示す折取り部78は、ジャイロ素子2の固定部321から外枠80に向かって幅が連続的に狭くなるように、曲線状の外形を有して構成されている。このような形状とすることで、折取り部78の幅が最も狭くなる外枠80との接続部分に折り取り時の力(応力)が集中し、この部分(外枠80との接続部分)での折り取りを行うことができる。   The folding part 78 shown in FIG. 8F has a curved outer shape so that the width continuously narrows from the fixing part 321 of the gyro element 2 toward the outer frame 80. By adopting such a shape, the force (stress) at the time of folding concentrates on the connecting portion with the outer frame 80 where the width of the folding portion 78 is the narrowest, and this portion (the connecting portion with the outer frame 80). Can be broken at

図8(g)に示す折取り部78は、外枠80から延設された幅広部78cと、ジャイロ素子2の固定部321から延設された幅広部78cより幅寸法の小さな細幅部78dとを有し、幅広部78cと細幅部(幅狭部)78dとが連結されている。このような形状とすることで、剛性の弱い細幅部78dでの折り取りを行うことができる。なお、幅広部78cと細幅部78dと連結は、できるだけ固定部321に近接していることが望ましい。このようにすることで、細幅部78dが形成される部分が固定部321よりになり、折り取り部分を固定部321に近づけることができる。これにより折り取り残りを小さくすることが可能となる。   8 (g) includes a wide portion 78c extending from the outer frame 80 and a narrow portion 78d having a smaller width than the wide portion 78c extending from the fixing portion 321 of the gyro element 2. The wide part 78c and the narrow part (narrow part) 78d are connected. By adopting such a shape, folding can be performed at the narrow portion 78d having low rigidity. It is desirable that the wide portion 78c and the narrow portion 78d are connected as close to the fixed portion 321 as possible. By doing in this way, the part in which the narrow part 78d is formed becomes the fixed part 321, and the folded part can be brought close to the fixed part 321. As a result, it is possible to reduce the unfolded portion.

図8(h)に示す折取り部78は、外枠80およびジャイロ素子2の固定部321のそれぞれから延設された幅広部78cと、双方の幅広部78cの連結部分に設けられた幅広部78cより幅寸法の小さな細幅部(幅狭部)78dとを有している。このような形状とすることで、剛性の弱い細幅部78dでの折り取りを行うことができる。なお、幅広部78cは、その長さをできるだけ短くすることが望ましい。このようにすることで、折り取りの生じる位置を限定することができる。   8 (h) includes a wide portion 78c extending from each of the outer frame 80 and the fixing portion 321 of the gyro element 2, and a wide portion provided at a connecting portion between the wide portions 78c. A narrow portion (narrow portion) 78d having a smaller width than 78c. By adopting such a shape, folding can be performed at the narrow portion 78d having low rigidity. The wide portion 78c is preferably as short as possible. By doing in this way, the position where folding occurs can be limited.

図8(i)に示す折取り部78は、外枠80からジャイロ素子2の固定部321まで略同じ幅で構成されている。このような外形形状の折取り部78であっても、単結晶シリコンが劈開し易い面方位(1,1,0)の面、または面方位(1,1,0)の垂直方向の面が割断面となるようになっているため、折り取りを行うことができる。なお、本例では、外枠80と固定部321との間の間隙をできるだけ小さくすることが望ましい。即ち、折取り部78の長さを短くすることになり、これにより、折り取りの生じる位置を限定することができる。   8 (i) is configured with substantially the same width from the outer frame 80 to the fixing portion 321 of the gyro element 2. Even in the case of the outer shape of the broken portion 78, the plane of the plane orientation (1, 1, 0) or the plane in the vertical direction of the plane orientation (1, 1, 0) is easy for the single crystal silicon to cleave. Since it has a split section, it can be folded. In this example, it is desirable to make the gap between the outer frame 80 and the fixed portion 321 as small as possible. That is, the length of the folding part 78 is shortened, and thereby the position where the folding occurs can be limited.

<第2実施形態>
次に、本発明にかかる第2実施形態の振動片および振動素子としてのジャイロ素子について説明する。図9は、第2実施形態にかかるジャイロ素子の平面図であり、図10は、図9に示すジャイロ素子の駆動を説明するための平面図である。以下、第2実施形態のジャイロ素子について、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
Second Embodiment
Next, the resonator element and the gyro element as the resonator element according to the second embodiment of the invention will be described. FIG. 9 is a plan view of the gyro element according to the second embodiment, and FIG. 10 is a plan view for explaining driving of the gyro element shown in FIG. Hereinafter, the gyro element according to the second embodiment will be described focusing on the differences from the first embodiment described above, and description of similar matters will be omitted.

本発明の第2実施形態にかかるジャイロ素子は、いわゆるH型の振動体を含むジャイロ素子に本発明を適用した以外は、前述した第1実施形態と同様である。図9に示すジャイロ素子2Bは、振動体3Bと、振動体3B上に設けられた圧電体素子41B、43B、51B〜54B、質量調整部61B〜64Bおよび端子71B〜76Bとを有する。   The gyro element according to the second embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment described above, except that the present invention is applied to a gyro element including a so-called H-type vibrating body. A gyro element 2B illustrated in FIG. 9 includes a vibrating body 3B, and piezoelectric elements 41B, 43B, 51B to 54B, mass adjusting units 61B to 64B, and terminals 71B to 76B provided on the vibrating body 3B.

振動体3Bは、いわゆるH型と呼ばれる構造を有する。振動体3Bは、基部31Bと、支持部32Bと、1対の検出用振動腕33B、34Bと、1対の駆動用振動腕35B、36Bとを有する。基部31Bは、支持部32Bに支持されている。支持部32Bは、図示しないパッケージに対して固定される枠状の固定部321Bと、固定部321Bと基部31Bとを連結する4つの梁部323B、324B、325B、326Bとを有する。   The vibrating body 3B has a so-called H-type structure. The vibrating body 3B includes a base portion 31B, a support portion 32B, a pair of detection vibrating arms 33B and 34B, and a pair of driving vibrating arms 35B and 36B. The base portion 31B is supported by the support portion 32B. The support portion 32B includes a frame-shaped fixing portion 321B that is fixed to a package (not shown), and four beam portions 323B, 324B, 325B, and 326B that connect the fixing portion 321B and the base portion 31B.

固定部321Bには、前述した第1実施形態のジャイロ素子2およびジャイロ素子2の製造工程と同様な、単結晶シリコン基板85(図5参照)から個片化される際に折り取られた劈開面である折取り部78、79(図5、図6(a)参照)の折り取り残り部78a、79aが残っている。本形態では、固定部321Bのx軸に沿った外側の辺にx軸に配列された3つの折り取り残り部78aが存在し、固定部321Bのy軸方向に沿った辺に配列された2つの折り取り残り部79aが存在している。   In the fixing portion 321B, the cleaved portion that is broken when being separated from the single crystal silicon substrate 85 (see FIG. 5), similar to the manufacturing process of the gyro element 2 and the gyro element 2 of the first embodiment described above. Remaining unfolded portions 78a and 79a of the broken portions 78 and 79 (see FIGS. 5 and 6A) that are surfaces remain. In this embodiment, there are three unfolded portions 78a arranged on the x-axis on the outer side along the x-axis of the fixed part 321B, and 2 arranged on the side along the y-axis direction of the fixed part 321B. There are two unfolded portions 79a.

検出用振動腕33B、34Bは、それぞれ、基部31Bからy軸方向(−y方向側)に延出している。駆動用振動腕35B、36Bは、それぞれ、基部31Bからy軸方向(+y方向側)に延出している。このような振動体3Bは、前述した第1実施形態の振動体3と同様の材料を用いて構成することができる。   The detection vibrating arms 33B and 34B respectively extend from the base portion 31B in the y-axis direction (−y direction side). The drive vibrating arms 35B and 36B respectively extend in the y-axis direction (+ y direction side) from the base portion 31B. Such a vibrating body 3B can be configured using the same material as that of the vibrating body 3 of the first embodiment described above.

このように構成された振動体3Bの検出用振動腕33B上には、圧電体素子41Bおよび質量調整部61Bが設けられている。同様に、検出用振動腕34B上には、圧電体素子43Bおよび質量調整部62Bが設けられている。また、駆動用振動腕35B上には、1対の圧電体素子51B、52Bおよび質量調整部63Bが設けられている。また、駆動用振動腕36B上には、1対の圧電体素子53B、54Bおよび質量調整部64Bが設けられている。   A piezoelectric element 41B and a mass adjusting unit 61B are provided on the detection vibrating arm 33B of the vibrating body 3B configured as described above. Similarly, a piezoelectric element 43B and a mass adjusting unit 62B are provided on the detection vibrating arm 34B. In addition, a pair of piezoelectric elements 51B and 52B and a mass adjusting unit 63B are provided on the driving vibrating arm 35B. In addition, a pair of piezoelectric elements 53B and 54B and a mass adjusting unit 64B are provided on the driving vibrating arm 36B.

圧電体素子41Bは、検出用振動腕33Bのz軸方向での屈曲振動を検出するものである。同様に、圧電体素子43Bは、検出用振動腕34Bのz軸方向での屈曲振動を検出するものである。一方、1対の圧電体素子51B、52Bは、駆動用振動腕35Bをx軸方向に屈曲振動させるものである。同様に、1対の圧電体素子53B、54Bは、駆動用振動腕36Bをx軸方向に屈曲振動させるものである。   The piezoelectric element 41B detects bending vibration in the z-axis direction of the detection vibrating arm 33B. Similarly, the piezoelectric element 43B detects bending vibration in the z-axis direction of the detection vibrating arm 34B. On the other hand, the pair of piezoelectric elements 51B and 52B flexurally vibrate the driving vibrating arm 35B in the x-axis direction. Similarly, the pair of piezoelectric elements 53B and 54B flexurally vibrate the driving vibrating arm 36B in the x-axis direction.

このような圧電体素子41B、43B、51B〜54Bは、前述した第1実施形態の圧電体素子41〜44、51〜58と同様に構成されている。また、圧電体素子41Bは、端子72B、75Bに配線(図示せず)を介して電気的に接続され、圧電体素子43Bは、端子73B、76Bに配線(図示せず)を介して電気的に接続されている。   Such piezoelectric elements 41B, 43B, 51B to 54B are configured similarly to the piezoelectric elements 41 to 44 and 51 to 58 of the first embodiment described above. The piezoelectric element 41B is electrically connected to terminals 72B and 75B via wiring (not shown), and the piezoelectric element 43B is electrically connected to terminals 73B and 76B via wiring (not shown). It is connected to the.

また、圧電体素子51B〜54Bは、端子71B、74Bに配線(図示せず)を介して電気的に接続されている。これら端子71B〜76Bは、それぞれ、振動体3Bの固定部321B上に設けられている。また、質量調整部61Bは、検出用振動腕33Bの先端部上に設けられている。この質量調整部61Bは、例えばエネルギー線の照射により一部または全部が除去されることにより質量を減少させて、検出用振動腕33Bの共振周波数を調整するための錘である。   The piezoelectric elements 51B to 54B are electrically connected to the terminals 71B and 74B via wiring (not shown). These terminals 71B to 76B are respectively provided on the fixing portion 321B of the vibrating body 3B. The mass adjusting unit 61B is provided on the tip of the detection vibrating arm 33B. The mass adjusting unit 61B is a weight for adjusting the resonance frequency of the detection vibrating arm 33B by reducing the mass by removing part or all of the mass adjusting unit 61B by irradiation with energy rays, for example.

同様に、質量調整部62Bは、検出用振動腕34Bの先端部上に設けられている。また、質量調整部63B、64Bは、それぞれ、駆動用振動腕35B、36Bの先端部上に設けられている。このような質量調整部61B〜64Bは、前述した第1実施形態の質量調整部61〜66と同様に構成されている。   Similarly, the mass adjusting unit 62B is provided on the tip of the detection vibrating arm 34B. In addition, the mass adjusting units 63B and 64B are provided on the tip portions of the driving vibrating arms 35B and 36B, respectively. Such mass adjustment parts 61B-64B are comprised similarly to the mass adjustment parts 61-66 of 1st Embodiment mentioned above.

このように構成されたジャイロ素子2Bでは、端子71Bと端子74Bとの間に駆動信号が印加されることにより、図10に示すように、駆動用振動腕35Bと駆動用振動腕36Bが互いに接近・離間するように屈曲振動(駆動振動)する。すなわち、駆動用振動腕35Bが図10に示す矢印A1の方向に屈曲するとともに駆動用振動腕36Bが図10に示す矢印A2の方向に屈曲する状態と、駆動用振動腕35Bが図10に示す矢印B1の方向に屈曲するとともに駆動用振動腕36Bが図10に示す矢印B2の方向に屈曲する状態とを交互に繰り返す。   In the gyro element 2B configured as described above, when a driving signal is applied between the terminal 71B and the terminal 74B, the driving vibrating arm 35B and the driving vibrating arm 36B approach each other as shown in FIG.・ Bend vibration (drive vibration) so as to be separated. That is, the drive vibrating arm 35B is bent in the direction of the arrow A1 shown in FIG. 10, the drive vibrating arm 36B is bent in the direction of the arrow A2 shown in FIG. 10, and the driving vibrating arm 35B is shown in FIG. The state in which the driving vibrating arm 36B is bent in the direction of the arrow B2 shown in FIG.

このように駆動用振動腕35B、36Bを駆動振動させた状態で、ジャイロ素子2Bにy軸まわりの角速度ωが加わると、駆動用振動腕35B、36Bは、コリオリ力により、z軸方向に互いに反対側に屈曲振動する。これに伴い、検出用振動腕33B、34Bは、z軸方向に互いに反対側に屈曲振動(検出振動)する。すなわち、検出用振動腕33Bが図10に示す矢印C1の方向に屈曲するとともに検出用振動腕34Bが図10に示す矢印C2の方向に屈曲する状態と、検出用振動腕33Bが図10に示す矢印D1の方向に屈曲するとともに検出用振動腕34Bが図10に示す矢印D2の方向に屈曲する状態とを交互に繰り返す。   If the angular velocity ω around the y-axis is applied to the gyro element 2B in the state where the drive vibrating arms 35B and 36B are driven to vibrate in this way, the drive vibrating arms 35B and 36B are mutually moved in the z-axis direction by Coriolis force. Bend and vibrate on the opposite side. Along with this, the vibrating arms for detection 33B, 34B undergo bending vibration (detection vibration) on the opposite sides in the z-axis direction. That is, the detection vibrating arm 33B is bent in the direction of the arrow C1 shown in FIG. 10, the detection vibrating arm 34B is bent in the direction of the arrow C2 shown in FIG. 10, and the detection vibrating arm 33B is shown in FIG. The state where the detection vibrating arm 34B is bent in the direction of the arrow D2 shown in FIG.

このような検出用振動腕33B、34Bの検出振動により圧電体素子41B、43Bに生じた電荷を検出することにより、ジャイロ素子2Bに加わった角速度ωを求めることができる。   The angular velocity ω applied to the gyro element 2B can be obtained by detecting the charges generated in the piezoelectric elements 41B and 43B by the detection vibration of the detection vibrating arms 33B and 34B.

以上説明したような第2実施形態にかかるジャイロ素子2Bによっても、折取り部の折り取り残りが減少し、また折り取りの振動素子への進行が減少するなど、折り取りに関する不具合を防止することができる。これにより、ジャイロ素子2Bの個片化(折り取り)の不良率が低下し、換言すれば良品率が上昇するためジャイロ素子2Bのコストが低減されるため、このジャイロ素子2Bを用いたジャイロセンサーもコスト低減を図ることができる。また、折り取りが安定し、ジャイロ素子の振動特性が安定するため、ジャイロセンサーとしての特性も安定させ、且つ信頼性を高めることが可能となる。   Even with the gyro element 2B according to the second embodiment as described above, it is possible to prevent problems related to folding, such as a decrease in the unfolded portion of the folding portion and a decrease in the progress of the folding to the vibration element. Can do. As a result, the defective rate of singulation (breaking) of the gyro element 2B decreases, in other words, the non-defective product ratio increases, so that the cost of the gyro element 2B is reduced. Therefore, the gyro sensor using the gyro element 2B The cost can be reduced. Further, since the folding is stable and the vibration characteristic of the gyro element is stable, the characteristic as the gyro sensor can be stabilized and the reliability can be improved.

なお、本第2実施形態における、単結晶シリコン基板85(図5参照)から個片化される際に折り取られる折取り部78、79の構成については、前述の第1実施形態で説明した構成を適用することができる。   In addition, the structure of the folding parts 78 and 79 that are torn off when separated from the single crystal silicon substrate 85 (see FIG. 5) in the second embodiment has been described in the first embodiment. Configuration can be applied.

<第3実施形態>
次に、本発明にかかる第3実施形態の振動片および振動素子としてのジャイロ素子について説明する。図11は、第3実施形態にかかるジャイロ素子の概略を示し、ジャイロ素子が単結晶シリコン基板に設けられている状態を示す平面図である。図12は、図11に示すジャイロ素子の駆動を説明するための平面図である。なお、前述した第1実施形態と同様な構成については、同符号を付して説明を省略することもある。
<Third Embodiment>
Next, the resonator element and the gyro element as the resonator element according to the third embodiment of the invention will be described. FIG. 11 is a plan view showing an outline of the gyro element according to the third embodiment and showing a state in which the gyro element is provided on the single crystal silicon substrate. FIG. 12 is a plan view for explaining driving of the gyro element shown in FIG. In addition, about the structure similar to 1st Embodiment mentioned above, the same code | symbol may be attached | subjected and description may be abbreviate | omitted.

図11に示す第3実施形態のジャイロ素子401は、外部接続部415およびその中央部分からジャイロ素子401の中心部分に向けて延出された支持部416と、この支持部416を挟むよう錘部417を対称配置し、それぞれの錘部417が一対の駆動振動部405で接続されている。駆動振動部405上には、駆動部および駆動電極、検出部及び検出電極が配置され、外部接続部415に設けた電極パッドと配線電極を介して接続しているが、本説明での図示は省略している。なお、支持部416の先端部分と錘部417を接続する各駆動振動部405は、Y軸方向に延びる複数の駆動振動腕405a、405bを折り返し接続したつづら折れ構造としている。   A gyro element 401 according to the third embodiment shown in FIG. 11 includes an external connection portion 415 and a support portion 416 extending from the central portion thereof toward the central portion of the gyro element 401, and a weight portion so as to sandwich the support portion 416. 417 are arranged symmetrically, and the respective weight portions 417 are connected by a pair of drive vibration portions 405. On the drive vibration unit 405, a drive unit, a drive electrode, a detection unit, and a detection electrode are arranged and connected via an electrode pad provided on the external connection unit 415 and a wiring electrode. Omitted. Each drive vibration part 405 that connects the tip part of the support part 416 and the weight part 417 has a folded structure in which a plurality of drive vibration arms 405a and 405b extending in the Y-axis direction are connected in a folded manner.

そして、図示しない制御回路から出力された駆動信号を図示しない駆動電極に印加することで、図12に示すように錘部417をX軸方向に伸縮するように基本振動させ、この基本振動の状態においてZ軸方向回りの角速度を受けることでコリオリ力が生じる。このコリオリ力により駆動振動部405がY軸方向に振動するようになる。そして、このY軸方向の振動による駆動振動部405の変形を図示しない検出電極で検知し電気信号に変換し、この検出信号を制御回路に出力する構造としている。   Then, by applying a drive signal output from a control circuit (not shown) to a drive electrode (not shown), the weight 417 is fundamentally vibrated so as to expand and contract in the X-axis direction as shown in FIG. Coriolis force is generated by receiving an angular velocity around the Z-axis. Due to this Coriolis force, the drive vibration unit 405 vibrates in the Y-axis direction. The deformation of the drive vibration unit 405 due to the vibration in the Y-axis direction is detected by a detection electrode (not shown), converted into an electric signal, and the detection signal is output to the control circuit.

なお、ジャイロ素子401は、前述の第1実施家形態と同様に、面方位(1,0,0)を主面とする単結晶シリコン基板上に配列されている。ジャイロ素子401は、単結晶シリコン基板上に形成された外枠80、80aに複数の折取り部78、79を介して連結、支持されている。折取り部78、79は、一方の外枠80または他方の外枠80aから外部接続部415に向けて、その幅寸法が連続的に細くなるように設けられており、幅寸法の細部で外部接続部415と接続されている。折取り部78、79は、方向<1,1,0>に沿って複数個が配列されており、本形態ではそれぞれ3つの折取り部78、79が設けられている。   Note that the gyro element 401 is arranged on a single crystal silicon substrate having a plane direction (1, 0, 0) as a main surface, as in the first embodiment. The gyro element 401 is connected to and supported by outer frames 80 and 80a formed on a single crystal silicon substrate via a plurality of breakers 78 and 79. The folding portions 78 and 79 are provided so that the width dimension continuously decreases from one outer frame 80 or the other outer frame 80a toward the external connection portion 415. A connection unit 415 is connected. A plurality of the folding parts 78 and 79 are arranged along the direction <1, 1, 0>. In this embodiment, three folding parts 78 and 79 are provided, respectively.

なお、単結晶シリコン基板は、面方位(0,0,1)を主面とする単結晶シリコン基板でもよく、面方位(0,0,1)を主面とする単結晶シリコン基板上に配列されている場合の折取り部78、79は、方向<0,1,1>に沿って複数個が配列される。   Note that the single crystal silicon substrate may be a single crystal silicon substrate having a plane orientation (0, 0, 1) as a principal plane, and is arranged on the single crystal silicon substrate having a plane orientation (0, 0, 1) as a principal plane. A plurality of the folding parts 78 and 79 are arranged along the direction <0, 1, 1>.

面方位(1,0,0)を主面とする単結晶シリコン基板上に配列されたジャイロ素子2は、折取り部78、79の劈開面(割断面)が、面方位(0,1,1)の面、または面方位(0,1,1)の垂直方向の面となって折り取られ、個片化される。なお、面方位(0,0,1)を主面とする単結晶シリコン基板上に配列されたジャイロ素子2の場合は、折取り部78、79の劈開面(割断面)が、面方位(1,1,0)の面、または面方位(1,1,0)の垂直方向の面となって折り取られ、個片化される。   In the gyro element 2 arranged on the single crystal silicon substrate having the plane orientation (1, 0, 0) as the principal plane, the cleavage planes (split sections) of the folding portions 78 and 79 are in the plane orientation (0, 1, 0). 1), or a surface in the direction perpendicular to the plane orientation (0, 1, 1), is broken and separated into individual pieces. In the case of the gyro element 2 arranged on the single crystal silicon substrate having the plane orientation (0, 0, 1) as the principal plane, the cleavage planes (split sections) of the folding portions 78 and 79 are the plane orientation ( 1, 1, 0), or a surface in the direction perpendicular to the plane orientation (1, 1, 0), and is broken into pieces.

以上説明したような第3実施形態にかかるジャイロ素子401によっても、折取り部の折り取り残りが減少し、また折り取りの振動素子への進行が減少するなど、折り取りに関する不具合を防止することができる。これにより、ジャイロ素子401の個片化(折り取り)の不良率が低下し、換言すれば良品率が上昇するためジャイロ素子401のコストが低減されるため、このジャイロ素子401を用いたジャイロセンサーもコスト低減を図ることができる。また、折り取りが安定しているため、ジャイロ素子の振動特性が安定し、ジャイロセンサーとしての特性も安定させ、且つ信頼性を高めることが可能となる。   Even with the gyro element 401 according to the third embodiment as described above, it is possible to prevent problems related to folding, such as a decrease in the unfolded portion of the folding portion and a decrease in the progress of the folding to the vibration element. Can do. As a result, the defective rate of singulation (breaking) of the gyro element 401 is reduced, in other words, the non-defective product rate is increased, and thus the cost of the gyro element 401 is reduced. Therefore, a gyro sensor using the gyro element 401 is used. The cost can be reduced. Further, since the folding is stable, the vibration characteristics of the gyro element are stabilized, the characteristics as the gyro sensor are stabilized, and the reliability can be improved.

なお、第3実施形態における、単結晶シリコン基板から個片化される際に折り取られる折取り部78、79の構成については、前述の第1実施形態で説明した構成を適用することができる。   Note that the configuration described in the above first embodiment can be applied to the configuration of the breakers 78 and 79 that are torn off when separated from the single crystal silicon substrate in the third embodiment. .

[電子機器]
次いで、本発明の一実施形態に係る振動素子としてのジャイロ素子2、2B、401、またはジャイロ素子2、2B、401を用いた振動子(ジャイロセンサー)1を適用した電子機器について、図13〜図15に基づき、詳細に説明する。なお、説明では、のジャイロ素子2を用いた振動子(ジャイロセンサー)1を適用した例を示している。
[Electronics]
Next, electronic devices to which the gyro element 2, 2B, 401 as the vibration element according to the embodiment of the present invention or the vibrator (gyro sensor) 1 using the gyro element 2, 2B, 401 are applied will be described with reference to FIGS. This will be described in detail with reference to FIG. In the description, an example in which a vibrator (gyro sensor) 1 using the gyro element 2 is applied is shown.

図13は、本発明の一実施形態に係る振動子(ジャイロセンサー)1を備える電子機器としてのモバイル型(又はノート型)のパーソナルコンピューターの構成の概略を示す斜視図である。この図において、パーソナルコンピューター1100は、キーボード1102を備えた本体部1104と、表示部100を備えた表示ユニット1106とにより構成され、表示ユニット1106は、本体部1104に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター1100には、角速度を検出する機能を備えたジャイロ素子2を用いた振動子(ジャイロセンサー)1が内蔵されている。   FIG. 13 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a mobile (or notebook) personal computer as an electronic apparatus including the vibrator (gyro sensor) 1 according to an embodiment of the present invention. In this figure, a personal computer 1100 includes a main body portion 1104 provided with a keyboard 1102 and a display unit 1106 provided with a display portion 100. The display unit 1106 is rotated with respect to the main body portion 1104 via a hinge structure portion. It is supported movably. Such a personal computer 1100 has a built-in vibrator (gyro sensor) 1 using a gyro element 2 having a function of detecting angular velocity.

図14は、本発明の一実施形態に係る振動子(ジャイロセンサー)1を備える電子機器としての携帯電話機(PHSも含む)の構成の概略を示す斜視図である。この図において、携帯電話機1200は、複数の操作ボタン1202、受話口1204および送話口1206を備え、操作ボタン1202と受話口1204との間には、表示部100が配置されている。このような携帯電話機1200には、角速度センサー等として機能するジャイロ素子2を用いた振動子(ジャイロセンサー)1が内蔵されている。   FIG. 14 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a mobile phone (including PHS) as an electronic apparatus including the vibrator (gyro sensor) 1 according to the embodiment of the invention. In this figure, a cellular phone 1200 includes a plurality of operation buttons 1202, an earpiece 1204, and a mouthpiece 1206, and the display unit 100 is disposed between the operation buttons 1202 and the earpiece 1204. Such a cellular phone 1200 incorporates a vibrator (gyro sensor) 1 using a gyro element 2 that functions as an angular velocity sensor or the like.

図15は、本発明の一実施形態に係る振動子(ジャイロセンサー)1を備える電子機器としてのデジタルスチールカメラの構成の概略を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、デジタルスチールカメラ1300は、被写体の光像をCCD(Charge Coupled Device)等の撮像素子により光電変換して撮像信号(画像信号)を生成する。   FIG. 15 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a digital still camera as an electronic apparatus including the vibrator (gyro sensor) 1 according to an embodiment of the present invention. In this figure, connection with an external device is also simply shown. Here, an ordinary camera sensitizes a silver halide photographic film with a light image of a subject, whereas a digital still camera 1300 photoelectrically converts a light image of a subject with an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device). An imaging signal (image signal) is generated.

デジタルスチールカメラ1300におけるケース(ボディー)1302の背面には、表示部100が設けられ、CCDによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部100は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース1302の正面側(図中裏面側)には、光学レンズ(撮像光学系)やCCD等を含む受光ユニット1304が設けられている。   A display unit 100 is provided on the back of a case (body) 1302 in the digital still camera 1300, and is configured to display based on an imaging signal from the CCD. The display unit 100 displays an object as an electronic image. Functions as a viewfinder. A light receiving unit 1304 including an optical lens (imaging optical system), a CCD, and the like is provided on the front side (the back side in the drawing) of the case 1302.

撮影者が表示部100に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン1306を押下すると、その時点におけるCCDの撮像信号が、メモリー1308に転送・格納される。また、このデジタルスチールカメラ1300においては、ケース1302の側面に、ビデオ信号出力端子1312と、データ通信用の入出力端子1314とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子1312にはテレビモニター1430が、データ通信用の入出力端子1314にはパーソナルコンピューター1440が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー1308に格納された撮像信号が、テレビモニター1430や、パーソナルコンピューター1440に出力される構成になっている。このようなデジタルスチールカメラ1300には、角速度センサー等として機能するジャイロ素子2を用いた振動子(ジャイロセンサー)1が内蔵されている。   When the photographer confirms the subject image displayed on the display unit 100 and presses the shutter button 1306, the CCD image pickup signal at that time is transferred and stored in the memory 1308. In the digital still camera 1300, a video signal output terminal 1312 and an input / output terminal 1314 for data communication are provided on the side surface of the case 1302. As shown in the figure, a television monitor 1430 is connected to the video signal output terminal 1312 and a personal computer 1440 is connected to the input / output terminal 1314 for data communication as necessary. Further, the imaging signal stored in the memory 1308 is output to the television monitor 1430 or the personal computer 1440 by a predetermined operation. Such a digital still camera 1300 incorporates a vibrator (gyro sensor) 1 using a gyro element 2 that functions as an angular velocity sensor or the like.

なお、本発明の一実施形態に係る振動子(ジャイロセンサー)1は、図13のパーソナルコンピューター(モバイル型パーソナルコンピューター)、図14の携帯電話機、図15のデジタルスチールカメラの他にも、例えば、インクジェット式吐出装置(例えばインクジェットプリンター)、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳(通信機能付も含む)、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、POS端末、医療機器(例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡)、魚群探知機、各種測定機器、計器類(例えば、車両、航空機、船舶の計器類)、フライトシミュレーター等の電子機器に適用することができる。   The vibrator (gyro sensor) 1 according to an embodiment of the present invention includes, for example, a personal computer (mobile personal computer) in FIG. 13, a mobile phone in FIG. 14, and a digital still camera in FIG. Inkjet ejection device (for example, inkjet printer), laptop personal computer, TV, video camera, video tape recorder, car navigation device, pager, electronic notebook (including communication function), electronic dictionary, calculator, electronic game device, Word processor, workstation, videophone, security TV monitor, electronic binoculars, POS terminal, medical equipment (eg electronic thermometer, blood pressure monitor, blood glucose meter, electrocardiogram measuring device, ultrasonic diagnostic device, electronic endoscope), fish finder , Various measuring instruments, instruments For example, gages for vehicles, aircraft, and ships), can be applied to electronic devices such as flight simulators.

[移動体]
図16は移動体の一例としての自動車を概略的に示す斜視図である。自動車106には本発明に係るジャイロ素子2を用いた振動子(ジャイロセンサー)1が搭載されている。例えば、同図に示すように、移動体としての自動車106には、ジャイロ素子2を用いた振動子(ジャイロセンサー)1を内蔵してタイヤ109などを制御する電子制御ユニット108が車体107に搭載されている。また、振動子(ジャイロセンサー)1は、他にもキーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム(ABS)、エアバック、タイヤ・プレッシャー・モニタリング・システム(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)、エンジンコントロール、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システム、等の電子制御ユニット(ECU:electronic control unit)に広く適用できる。
[Moving object]
FIG. 16 is a perspective view schematically showing an automobile as an example of a moving body. The automobile 106 is equipped with a vibrator (gyro sensor) 1 using the gyro element 2 according to the present invention. For example, as shown in the figure, an automobile 106 as a moving body is equipped with a vehicle body 107 with an electronic control unit 108 that controls a tire 109 and the like by incorporating a vibrator (gyro sensor) 1 using a gyro element 2. Has been. In addition, the vibrator (gyro sensor) 1 includes keyless entry, immobilizer, car navigation system, car air conditioner, anti-lock brake system (ABS), air bag, tire pressure monitoring system (TPMS: Tire Pressure Monitoring). System), engine control, battery monitors of hybrid vehicles and electric vehicles, vehicle body attitude control systems, and other electronic control units (ECUs) can be widely applied.

1…振動子、2…振動素子としてのジャイロ素子、3、3B…振動体、8…導電性固定部材、9……パッケージ、10…接続パッド、31、31B…基部、32、32B…支持部、33、33B、34、34B…検出用振動腕、35、35B、36、36B、37、38…駆動用振動腕、41、41B、42、43、43B、44、51、51B、52、52B、53、53B、54、54B、55、56、57、58…圧電体素子、61、61B、62、62B、63、63B、64、64B、65、66、…質量調整部、71、71B、72、72B、73、73B、74、74B、75、75B、76、76B…端子、78、79…折取り部、78a、78b、79a、79b…折り取り残り部、80、81…枠部としての外枠、85…単結晶シリコン基板、91…ベース、92…リッド、100…表示部、106…移動体としての自動車、311…本体部、312、313…連結腕、321、321B、322…固定部、323、324、325、326、323B、324B、325B、326B…梁部、331、341、351、361、371、381…錘部、511…第1の下地層、512…第1の電極層、513…圧電体層、514…‥‥絶縁体層、515…第2の下地層、516…第2の電極層、521…第1の下地層、522…第1の電極層、523…圧電体層、524…絶縁体層、525…第2の下地層、526…第2の電極層、631…第1の層、632…第2の層、633…第3の層(質量調整層)、911…底板、912…側壁、1100…電子機器としてのモバイル型のパーソナルコンピューター、1200…電子機器としての携帯電話機、1300…電子機器としてのデジタルスチールカメラ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vibrator, 2 ... Gyro element as vibration element, 3, 3B ... Vibrating body, 8 ... Conductive fixing member, 9 ... Package, 10 ... Connection pad, 31, 31B ... Base part, 32, 32B ... Support part , 33, 33B, 34, 34B ... vibrating arm for detection, 35, 35B, 36, 36B, 37, 38 ... vibrating arm for driving, 41, 41B, 42, 43, 43B, 44, 51, 51B, 52, 52B 53, 53B, 54, 54B, 55, 56, 57, 58 ... Piezoelectric element, 61, 61B, 62, 62B, 63, 63B, 64, 64B, 65, 66, ... Mass adjustment part, 71, 71B, 72, 72B, 73, 73B, 74, 74B, 75, 75B, 76, 76B ... Terminal, 78, 79 ... Folding part, 78a, 78b, 79a, 79b ... Folding remaining part, 80, 81 ... Frame part Outer frame, 85 Single crystal silicon substrate, 91 ... base, 92 ... lid, 100 ... display unit, 106 ... automobile as a moving body, 311 ... main body, 312, 313 ... connecting arm, 321, 321B, 322 ... fixing unit, 323, 324 325, 326, 323B, 324B, 325B, 326B ... beam, 331, 341, 351, 361, 371, 381 ... weight, 511 ... first underlayer, 512 ... first electrode layer, 513 ... piezoelectric Body layer, 514... Insulator layer, 515... Second base layer, 516... Second electrode layer, 521... First base layer, 522. ... insulator layer, 525 ... second underlayer, 526 ... second electrode layer, 631 ... first layer, 632 ... second layer, 633 ... third layer (mass adjusting layer), 911 ... bottom plate , 912 ... side walls, 1100 ... electronic equipment A mobile-type personal computer as a, 1200 ... mobile phone as an electronic device, 1300 ... digital still camera as an electronic device.

Claims (13)

面方位(1,0,0)を主面とする単結晶シリコン基板を加工して形成された、振動体を含む振動素子と、折取り部と、枠部と、を有し、
前記振動素子は、前記折取り部を介して前記枠部に連結され、
前記折取り部の割断面が、面方位(0,1,1)の面、または面方位(0,1,1)の垂直方向の面となることを特徴とする振動片。
A vibration element including a vibrating body formed by processing a single crystal silicon substrate having a plane orientation of (1, 0, 0) as a main surface, a break portion, and a frame portion;
The vibration element is connected to the frame portion through the breaker portion,
The resonator element according to claim 1, wherein the fractured surface of the broken portion is a plane having a plane orientation (0, 1, 1) or a plane having a plane direction (0, 1, 1).
前記折取り部は、方向<1,1,0>、または方向<1,1,0>の垂直方向に配列されていることを特徴とする請求項1に記載の振動片。   2. The resonator element according to claim 1, wherein the folding portions are arranged in a direction <1, 1, 0> or a direction perpendicular to the direction <1, 1, 0>. 面方位(0,0,1)を主面とする単結晶シリコン基板を加工して形成された、振動体を含む振動素子と、折取り部と、枠部と、を有し、
前記振動素子は、前記折取り部を介して前記枠部に連結され、
前記折取り部の割断面が、面方位(1,1,0)の面、または面方位(1,1,0)の垂直方向の面となることを特徴とする振動片。
A vibration element including a vibrating body formed by processing a single crystal silicon substrate having a plane orientation (0, 0, 1) as a main surface, a breaker portion, and a frame portion;
The vibration element is connected to the frame portion through the breaker portion,
The resonator element according to claim 1, wherein the fractured surface of the break portion is a plane having a plane orientation (1, 1, 0) or a plane having a plane direction (1, 1, 0).
前記折取り部は、方向<0,1,1>、または方向<0,1,1>の垂直方向に配列されていることを特徴とする請求項3に記載の振動片。   4. The resonator element according to claim 3, wherein the folding portions are arranged in a direction <0, 1, 1> or a direction perpendicular to the direction <0, 1, 1>. 面方位(0,1,0)を主面とする単結晶シリコン基板を加工して形成された、振動体を含む振動素子と、折取り部と、枠部と、を有し
前記振動素子は、前記折取り部を介して前記枠部に連結され、
前記折取り部の割断面が、面方位(1,0,1)の面、または面方位(1,0,1)の垂直方向の面となることを特徴とする振動片。
A vibrating element including a vibrating body, a breaker part, and a frame part, which are formed by processing a single crystal silicon substrate having a plane orientation (0, 1, 0) as a main surface. , Connected to the frame part through the breaker part,
The resonator element according to claim 1, wherein the fractured surface of the break portion is a plane having a plane orientation (1, 0, 1) or a plane having a plane direction (1, 0, 1).
前記折取り部は、方向<1,0,1>、または方向<1,0,1>の垂直方向に配列されていることを特徴とする請求項5に記載の振動片。   6. The resonator element according to claim 5, wherein the folding portions are arranged in a direction <1, 0, 1> or a direction perpendicular to the direction <1, 0, 1>. 前記折取り部は、平面視で、前記振動体から前記枠部に向かう方向に交差する方向の幅が広い幅広部と、前記幅が前記幅広部より小さい幅狭部と、を備えていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の振動片。   The folding part includes a wide part having a wide width in a direction intersecting a direction from the vibrating body toward the frame part in a plan view, and a narrow part having the width smaller than the wide part. The resonator element according to claim 1, wherein: 前記折取り部は、平面視での前記幅が連続的に変わっていることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の振動片。   6. The resonator element according to claim 1, wherein the width of the folded portion continuously changes in a plan view. 前記折取り部には、前記振動体から前記枠部に向かう方向に交差する方向の端から他端に渡る溝部が設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の振動片。   The groove portion extending from an end in a direction intersecting a direction from the vibrating body toward the frame portion to the other end is provided in the breaker portion. The resonator element according to item. 請求項1ないし請求項9のいずれか一項に記載の振動片から折り取られたことを特徴とする振動素子。   A vibrating element that is broken from the vibrating piece according to claim 1. 請求項1ないし請求項9のいずれか一項に記載の振動片から折り取られた振動素子と、
前記振動素子が収納されているパッケージと、を備えていることを特徴とする振動子。
A vibration element broken from the vibration piece according to any one of claims 1 to 9,
And a package in which the vibration element is housed.
請求項1ないし請求項9のいずれか一項に記載の振動片から折り取られた振動素子を備えていることを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising: a vibration element that is folded from the vibration piece according to claim 1. 請求項1ないし請求項9のいずれか一項に記載の振動片から折り取られた振動素子を備えていることを特徴とする移動体。   A moving body comprising a vibration element folded from the vibration piece according to any one of claims 1 to 9.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US10644222B2 (en) 2015-12-03 2020-05-05 Seiko Epson Corporation Piezoelectric drive apparatus for motor and method for manufacturing the same, motor, robot, and pump
US11820284B2 (en) 2018-09-05 2023-11-21 Ts Tech Co., Ltd. Vehicle illumination device and vehicle door
WO2023238680A1 (en) * 2022-06-08 2023-12-14 コニカミノルタ株式会社 Die , method for manufacturing die, droplet ejection head, and droplet ejection device

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