JP5067033B2

JP5067033B2 - 音叉型振動子、発振器

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Publication number: JP5067033B2
Application number: JP2007163080A
Authority: JP
Inventors: 司舩坂; 剛夫舟川; 隆山崎; 誠古畑; 知藤井
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2007-06-20
Filing date: 2007-06-20
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2027-06-20
Also published as: JP2009005022A

Description

本発明は、主に集積回路（ＩＣ）のクロック源として用いられる振動子およびこの振動子を備える発振器に関する。

特開２００３−２２７７１９号公報（特許文献１）には、少なくとも２つのアームを有した非圧電材料からなる音叉と、この音叉の少なくとも１つアームの主面上の中心線より内側及び外側にそれぞれ離間するように設けられた第１、第２の電極と、第１、第２の電極上にそれぞれ設けられた圧電薄膜と、各圧電薄膜上にそれぞれ設けられた第３、第４の電極と、を備え、第３、第４の電極に互いに逆相の交流電圧を印加することにより前記音叉がＸ方向に共振するように構成された薄膜微小機械式共振子、が開示されている。しかしながら、この従来例の共振子は、１つのアーム上に２本の電極が配置されるので、各電極はアームの幅の１／２より小さい線幅とする必要がある。従って、共振子をより小型化するためにアームの幅を狭くすることが難しい。

特開２００３−２２７７１９号公報

本発明に係る幾つかの態様は、従来と同等の性能を保ちつつ小型化を実現することが可能な振動子を提供することを目的とする。

本発明に係る音叉型振動子は、第１面を有し、３以上の奇数本が配列された腕部と、上記腕部の各々の上記第１面上に設けられた圧電体素子と、上記腕部の一端を互いに連結した基部と、を含み、上記圧電体素子は、第１電極膜と、第２電極膜と、上記第１電極膜と上記第２電極膜との間に配置された圧電体膜と、を含んだ積層構造体であり、且つ、上記第１電極膜は上記第１面と上記圧電体膜との間に配置され、上記腕部のうち、端から数えて奇数番目に配置された上記腕部を第１腕部とし、偶数番目に配置された上記腕部を第２腕部としたときに、上記第１腕部の上記第１電極膜と、上記第２腕部の上記第２電極膜と、が相互に電気的に接続され、かつ、上記第１腕部の上記第２電極膜と、上記第２腕部の上記第１電極膜と、が相互に電気的に接続されたことを特徴とする。
また、本発明に係る第１の態様の音叉型振動子は、（ａ）各々が第１方向へ向けて配置された第１面を有し、上記第１方向と交差する第２方向に沿って配列された３個の腕部と、（ｂ）上記腕部の各々の上記第１面上に１個ずつ設けられた圧電体素子と、（ｃ）上記腕部の一端を連結する基部と、を含む。そして、上記圧電体素子の各々は、上記第１面上に配置された下部電極膜と、当該下部電極膜上に配置された圧電体膜と、当該圧電体膜上に配置された上部電極膜と、を含む。これらの圧電体素子のうち、外側に配置された上記腕部に設けられた上記圧電体素子の上記下部電極膜と、内側に配置された上記腕部に設けられた上記圧電体素子の上記上部電極膜と、が相互に電気的に接続され、かつ、外側に配置された上記腕部に設けられた上記圧電体素子の上記上部電極膜と、内側に配置された上記腕部に設けられた上記圧電体素子の上記下部電極膜と、が相互に電気的に接続される。

本発明に係る音叉型振動子によれば、従来と同等の性能を保ちつつ小型化を実現することが可能な振動子を提供することが可能となる。すなわち、各腕部の第１面上に電極膜及び圧電体膜を積層して圧電体素子が形成されているので、面積効率がよく、振動子の小型化が実現される。また、３個の腕部を有する構造（３脚構造）を採用し、かつ外側の圧電体素子と内側の圧電体素子とが逆位相となる電気的接続を採用したことにより、上下振動を用いる振動モードにおいてもＱ値を高めることが可能となり、この点からも振動子の小型化が実現される。

好ましくは、上記３個の腕部及び上記基部が水晶で構成される。

水晶を用いることにより、小型化に伴う温度特性（周波数特性等の温度依存性）の低下を抑制することができる。

好ましくは、上記水晶がＸカット板である。なお、ＡＴカット板、Ｚカット板であってもよい。

Ｘカット板を用いることにより、小型化に伴う温度特性の低下を抑制し、温度特性を良好にすることができる。また、腕部や基部のエッチングによる形状加工が容易になる。

上述した圧電体膜としては、例えばＺｎＯ、ＡｌＮ、ＰＺＴ、ＬｉＮｂＯ_３又はＫＮｂＯ_３の何れかを含む膜を用いることができる。

また、上記圧電体膜と上記上部電極膜との間に配置された絶縁膜、を更に含むことも好ましい。

それにより、腕部の小型化に伴って圧電体膜をより薄膜化することにより圧電体膜の一部に貫通孔が生じた場合等においても、下部電極膜と上部電極膜との間をより確実に絶縁することが可能となる。

本発明に係る第２の態様の音叉型振動子は、（ａ）各々が第１方向へ向けて配置された第１面を有し、上記第１方向と交差する第２方向に沿って配列された５個以上の奇数個の腕部と、（ｂ）上記腕部の各々の上記第１面上に１個ずつ設けられた圧電体素子と、（ｃ）上記腕部の一端を連結する基部と、を含む。そして、上記圧電体素子の各々は、上記第１面上に配置された下部電極膜と、当該下部電極上に配置された圧電体膜と、当該圧電体膜上に配置された上部電極膜と、を含む。これらの圧電体素子のうち、奇数番目に配置された上記腕部に設けられた上記圧電体素子の上記下部電極膜と、偶数番目に配置された上記腕部に設けられた上記圧電体素子の上記上部電極膜と、が相互に電気的に接続され、かつ、奇数番目に配置された上記腕部に設けられた上記圧電体素子の上記上部電極膜と、偶数番目に配置された上記腕部に設けられた上記圧電体素子の上記下部電極膜と、が相互に電気的に接続される。

本発明に係る音叉型振動子によれば、従来と同等の性能を保ちつつ小型化を実現することが可能な振動子を提供することが可能となる。すなわち、各腕部の第１面上に電極膜及び圧電体膜を積層して圧電体素子が形成されているので、面積効率がよく、振動子の小型化が実現される。また、奇数個の腕部を有する構造を採用し、かつ奇数番目の圧電体素子と偶数番目の圧電体素子とが逆位相となる電気的接続を採用したことにより、上下振動を用いる振動モードにおいてもＱ値を高めることが可能となり、この点からも振動子の小型化が実現される。

なお、奇数個の腕部及び基部は、水晶で構成されることが望ましい。
また、この水晶はＸカット板であることが望ましい。
また、圧電体膜としては、例えばＺｎＯ、ＡｌＮ、ＰＺＴ、ＬｉＮｂＯ_３又はＫＮｂＯ_３の何れかを含む膜を用いることができる。
また、上記圧電体膜と上記上部電極膜との間に配置された絶縁膜、を更に含むことも好ましい。
これらによる作用効果は上記した第１の態様の音叉型振動子における場合と同様であり、ここでは説明を省略する。

本発明に係る発振器は、上記した本発明に係る音叉型振動子と、この音叉型振動子と接続されたインバータと、を含んで構成される。

この発明によれば、従来と同等の性能を保ちつつ小型化された発振器が提供される。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、一実施形態の音叉型振動子の平面図である。図２は、音叉型振動子の図１に示すII−II線における断面図である。図１及び図２に示す本実施形態の音叉型振動子１は、腕部１１、１２、１３と、これら３個の腕部のそれぞれの一端を連結する基部１４と、圧電体素子１５、１６、１７と、を含んで構成されている。

腕部１１は、第１方向（図中のＺ方向）へ向けて配置された第１面１１ａを有する。同様に、腕部１２は、第１方向へ向けて配置された第１面１２ａを有し、腕部１３は、第１方向へ向けて配置された第１面１３ａを有する。本実施形態では、各第１面１１ａ、１２ａ、１３ａは平面であるが、これに限定されず、曲面、凹凸面などであってもよい。これらの腕部１１、１２、１３は、第１方向と交差する第２方向（図中のＸ方向）に沿って配列されている。各腕部１１、１２、１３は、それぞれ長手方向が第３方向（図中のＹ方向）に沿うように配置されている。これらの腕部１１、１２、１３の断面形状は、例えば図２に示すように矩形上であるが、この形状に限定されない。

基部１４は、３個の腕部１１、１２、１３のそれぞれの一端（Ｙ方向に沿った一方の端部）と接続されており、これらの腕部１１、１２、１３を連結している。本実施形態では、各腕部１１、１２、１３とこの基部１４とは一体に形成される。この様子を図３に斜視図で示す。各腕部１１、１２、１３と基部１４とは、水晶板を形状加工することによって形成される。この水晶板は、カット角の観点からはＸカット板であることが好ましいが、Ｚカット板（回転Ｘ）、ＡＴカット板であってもよい。Ｘカット板を用いた場合には温度特性が良好となる。Ｚカット板を用いた場合には加工が容易になる。

圧電体素子１５は、腕部１１の第１面１１ａ上に設けられている。同様に、圧電体素子１６は、腕部１２の第１面１２ａ上に設けられ、圧電体素子１７は、腕部１３の第１面１３ａ上に設けられている。

図４は、圧電体素子１５、１７の構造を示した拡大断面図である。圧電体素子１５は、第１面１１ａ上に配置された下部電極膜（第１電極膜）１５ａと、当該下部電極膜１５ａ上に配置された圧電体膜１５ｂと、当該圧電体膜１５ｂ上に配置された上部電極膜（第２電極膜）１５ｃと、を含む。図示の例では、圧電体膜１５ｂは、下部電極膜１５ａの全体を覆う。この圧電体膜１５ｂは、例えばＺｎＯ、ＡｌＮ、ＰＺＴ、ＬｉＮｂ_O３又はＫＮｂＯ₃の何れかを含む膜である。圧電体膜１５ｂの膜厚は、例えば２μｍ程度である。この圧電体膜１５ｂの膜厚は、腕部１１の厚みに対して０．０２５倍〜０．２５倍程度に設定されることが望ましい。

また、図４に示す圧電体素子１５は、絶縁膜１５ｄを更に含む。この絶縁膜１５ｄは、圧電体膜１５ｂと上部電極膜１５ｃとの間に配置されている。図示の例では、絶縁膜１５ｄは、圧電体膜１５ｂの全体を覆う。絶縁膜１５ｄは、例えば酸化硅素膜である。この絶縁膜１５ｄは、圧電体膜１５ｂを保護するとともに、下部電極膜１５ａと上部電極膜１５ｃとの短絡を防止する機能を果たす。絶縁膜１５ｄの膜厚は、短絡防止の観点から５０ｎｍ以上であることが望ましく、また圧電体素子１５の特性低下を抑制する観点から５００ｎｍ以下であることが望ましい。なお、絶縁膜１５ｄは省略してもよい。

圧電体素子１７は、第１面１３ａ上に配置された下部電極膜１７ａと、当該下部電極膜１７ａ上に配置された圧電体膜１７ｂと、当該圧電体膜１７ｂ上に配置された上部電極膜１７ｃと、を含む。図示の例では、圧電体膜１７ｂは、下部電極膜１７ａの全体を覆う。この圧電体膜１７ｂは、例えばＺｎＯ、ＡｌＮ、ＰＺＴ、ＬｉＮｂＯ_３又はＫＮｂＯ_３の何れかを含む膜である。圧電体膜１７ｂの膜厚は、例えば２μｍ程度である。この圧電体膜１７ｂの膜厚は、腕部１３の厚みに対して０．０２５倍〜０．２５倍程度に設定されることが望ましい。

また、図示の圧電体素子１７は、絶縁膜１７ｄを更に含む。この絶縁膜１７ｄは、例えば酸化硅素膜であり、圧電体膜１７ｂと上部電極膜１７ｃとの間に配置されている。図示の例では、絶縁膜１７ｄは、圧電体膜１７ｂの全体を覆う。絶縁膜１７ｄは、例えば酸化硅素膜である。この絶縁膜１７ｄは、圧電体膜１７ｂを保護するとともに、下部電極膜１７ａと上部電極膜１７ｃとの短絡を防止する機能を果たす。絶縁膜１７ｄの膜厚は、短絡防止の観点から５０ｎｍ以上であることが望ましく、また圧電体素子１７の特性低下を抑制する観点から５００ｎｍ以下であることが望ましい。なお、絶縁膜１７ｄは省略してもよい。

図５は、圧電体素子１６の構造を示した拡大断面図である。圧電体素子１６は、第１面１２ａ上に配置された下部電極膜（第１電極膜）１６ａと、当該下部電極膜１６ａ上に配置された圧電体膜１６ｂと、当該圧電体膜１６ｂ上に配置された上部電極膜（第２電極膜）１６ｃと、を含む。図示の例では、圧電体膜１６ｂは、下部電極膜１６ａの全体を覆う。この圧電体膜１６ｂは、例えばＺｎＯ、ＡｌＮ、ＰＺＴ、ＬｉＮｂ_O３又はＫＮｂＯ₃の何れかを含む膜である。圧電体膜１６ｂの膜厚は、例えば２μｍ程度である。この圧電体膜１６ｂの膜厚は、腕部１２の厚みに対して０．０２５倍〜０．２５倍程度に設定されることが望ましい。なお、本実施形態では、各圧電体膜１５ｂ、１６ｂ、１７ｂは一体に形成される。

また、図示の圧電体素子１６は、絶縁膜１６ｄを更に含む。この絶縁膜１６ｄは、例えば酸化硅素膜であり、圧電体膜１６ｂと上部電極膜１６ｃとの間に配置されている。図示の例では、絶縁膜１６ｄは、圧電体膜１６ｂの全体を覆う。絶縁膜１６ｄは、例えば酸化硅素膜である。この絶縁膜１６ｄは、圧電体膜１６ｂを保護するとともに、下部電極膜１６ａと上部電極膜１６ｃとの短絡を防止する機能を果たす。絶縁膜１６ｄの膜厚は、短絡防止の観点から５０ｎｍ以上であることが望ましく、また圧電体素子１６の特性低下を抑制する観点から５００ｎｍ以下であることが望ましい。なお、絶縁膜１６ｄは省略してもよい。

各下部電極膜１５ａ、１６ａ、１７ａ、各上部電極膜１５ｃ、１６ｃ、１７ｃは、それぞれ、例えばクロム膜、金膜などの導電体膜である。これらのうち、Ｘ方向において外側に配置された２つの腕部（第１腕部）１１、１３に設けられた各圧電体素子１５、１７の各下部電極膜１５ａ、１７ａと、Ｘ方向において内側に配置された１つの腕部（第２腕部）１２に設けられた圧電体素子１６の上部電極膜１６ｃと、が相互に電気的に接続されている。また、Ｘ方向において外側に配置された２つの腕部１１、１３に設けられた各圧電体素子１５、１７の各上部電極膜１５ｃ、１７ｃと、Ｘ方向において内側に配置された１つの腕部１２に設けられた圧電体素子１６の下部電極膜１６ａと、が相互に電気的に接続されている。

各電極膜の接続構造について、主に図１及び図２を参照しながら更に説明する。
上部電極膜１５ｃと上部電極膜１７ｃとは、接続部２１ｃを介して相互に電気的に接続されている。本実施形態では、これらの上部電極膜１５ｃ、１７ｃと接続部２１ｃとは一体に形成される。下部電極膜１６ａは、接続部２２ａおよびプラグ（接続片）２３を介して接続部２１ｃと電気的に接続されている。これらにより、上部電極膜１５ｃ、１７ｃと下部電極膜１６ａとの相互間が電気的に接続される。また、接続部２１ｃは、電極パッド２４と電気的に接続されている。この電極パッド２４を通じて、上部電極膜１５ｃ、１７ｃおよび下部電極膜１６ａに対して電気信号を供給することができる。

下部電極膜１５ａと下部電極膜１７ａとは、接続部２１ａを介して相互に電気的に接続されている。本実施形態では、これらの下部電極膜１５ａ、１７ａと接続部２１ａとは一体に形成される。上部電極膜１６ｃは、プラグ（接続片）２５を介して接続部２１ａと電気的に接続されている。これらにより、下部電極膜１５ａ、１７ａと上部電極膜１６ｃとの相互間が電気的に接続される。また、接続部２１ａは、電極パッド２６と電気的に接続されている。この電極パッド２６を通じて、下部電極膜１５ａ、１７ａおよび上部電極膜１６ｃに対して電気信号を供給することができる。

上記の電極パッド２４および電極パッド２６に電気信号を供給することにより、腕部１１、１３と腕部１２とを互い違いに上下振動させることができる。具体的には、各上部電極膜と下部電極膜との間に電圧を印加した際に、外側の各圧電体素子１５、１７にかかる電界の方向と内側の圧電体素子１６にかかる電界の方向とが逆向きとなる。従って、図３に矢印で示すように、腕部１５、１７の振動方向と腕部１６の振動方向とが逆向きになり、電界印加により腕部１５、１７と腕部１６とが互い違いに上下運動を行う。このように、３脚構造とすることにより、上下振動（図中のＺ方向に沿った振動）を用いる振動モードにおいてもＱ値を高めることが可能となる。

図６は、音叉型振動子の他の構成例を示す平面図である。図７は、この音叉型振動子の図６に示すVII−VII線方向の断面図である。上記した実施形態では３本の腕部を有する音叉型振動子の構成例を説明したが、図６および図７に示すように、腕部は５個以上の奇数個であってもよい。具体的には、図６及び図７に示す音叉型振動子１００は、５個の腕部１１１、１１２、１１３、１１４、１１５と、圧電体素子１１６、１１７、１１８、１１９、１２０と、腕部のそれぞれの一端を連結する基部１２１と、を含んで構成されている。

各腕部１１１、１１２、１１３、１１４、１１５は、各々が第１方向（Ｚ方向）へ向けて配置された第１面１１１ａ、１１２ａ、１１３ａ、１１４ａ、１１５ａを有し、第１方向と交差する第２方向（Ｘ方向）に沿って配列されている。

圧電体素子１１６は、腕部１１１の第１面１１１ａ上に設けられている。同様に、圧電体素子１１７は、腕部１１２の第１面１１２ａ上に設けられ、圧電体素子１１８は、腕部１１３の第１面１１３ａ上に設けられ、圧電体素子１１９は、腕部１１４の第１面１１４ａ上に設けられ、圧電体素子１２０は、腕部１１５の第１面１１５ａ上に設けられている。

基部１２１は、５個の腕部１１１、１１２、１１３、１１４、１１５のそれぞれの一端（Ｙ方向に沿った一方の端部）と接続されており、これらの腕部１１１、１１２、１１３、１１４、１１５を連結している。本実施形態では、各腕部１１１、１１２、１１３、１１４、１１５とこの基部１２１とは一体に形成される。各腕部１１１、１１２、１１３、１１４、１１５と基部１２１とは、水晶板を形状加工することによって形成される。

圧電体素子１１６は、第１面１１１ａ上に配置された下部電極膜１１６ａと、当該下部電極１１６ａ上に配置された圧電体膜１１６ｂと、当該圧電体膜１１６ｂ上に配置された上部電極膜１１６ｃと、を含んで構成される。同様に、圧電体素子１１７は、第１面１１２ａ上に配置された下部電極膜１１７ａと、当該下部電極１１７ａ上に配置された圧電体膜１１７ｂと、当該圧電体膜１１７ｂ上に配置された上部電極膜１１７ｃと、を含んで構成される。圧電体素子１１８は、第１面１１３ａ上に配置された下部電極膜１１８ａと、当該下部電極１１８ａ上に配置された圧電体膜１１８ｂと、当該圧電体膜１１８ｂ上に配置された上部電極膜１１８ｃと、を含んで構成される。圧電体素子１１９は、第１面１１４ａ上に配置された下部電極膜１１９ａと、当該下部電極１１９ａ上に配置された圧電体膜１１９ｂと、当該圧電体膜１１９ｂ上に配置された上部電極膜１１９ｃと、を含んで構成される。圧電体素子１２０は、第１面１１５ａ上に配置された下部電極膜１２０ａと、当該下部電極１２０ａ上に配置された圧電体膜１２０ｂと、当該圧電体膜１２０ｂ上に配置された上部電極膜１２０ｃと、を含んで構成される。

上記の各圧電体素子１１６〜１２０のうち、奇数番目に配置された各腕部１１１、１１３、１１５に設けられた各圧電体素子１１６、１１８、１２０の下部電極膜１１６ａ、１１８ａ、１２０ａと、偶数番目に配置された各腕部１１２、１１４に設けられた各圧電体素子の上部電極膜１１２ｃ、１１４ｃと、が相互に電気的に接続されている。これらの電極膜は電極パッド１２６と電気的に接続されている。また、奇数番目に配置された各腕部１１１、１１３、１１５に設けられた各圧電体素子１１６、１１８、１２０の上部電極膜１１６ｃ、１１８ｃ、１２０ｃと、偶数番目に配置された各腕部１１２、１１４に設けられた各圧電体素子の下部電極膜１１２ａ、１１４ａと、が相互に電気的に接続されている。これらの電極膜は電極パッド１２４と電気的に接続されている。なお、具体的な接続態様については上記した音叉型振動子１と同様であるので、ここでは説明を省略する。

電極パッド１２４および電極パッド１２６に電気信号を供給することにより、腕部１１１、１１３、１１５（奇数番目の各腕部）と腕部１１２、１１４（偶数番目の各腕部）とを互い違いに上下振動させることができる。このように、奇数個の腕部を有する構造とすることにより、上下振動（図中のＺ方向に沿った振動）を用いる振動モードにおいてもＱ値を高めることが可能となる。

なお、音叉型振動子１００の各要素の構成材料、形状、膜厚等の好適な例は上記実施形態と共通しており、ここでは説明を省略する。

図８は、上記の音叉型振動子１（又は音叉型振動子１００）を含んで構成される発振器の構成例を示す回路図である。図８に示す発振器は、音叉型振動子１と、この音叉型振動子１と並列に接続されたインバータ２と、を含む。インバータ２の一方端が上記の電極パッド２４と接続され、他方端が上記の電極パッド２６と接続される。また、図示のように、音叉型振動子１とインバータ２との一方の接続点と接地端との間に接続された容量素子（コンデンサ）３と、音叉型振動子１とインバータ２との他方の接続点と接地端との間に接続された容量素子（コンデンサ）４と、を更に備えてもよい。

以上に説明した本実施形態によれば、従来と同等の性能を保ちつつ小型化を実現することが可能な音叉型振動子を提供することが可能となる。すなわち、各腕部の第１面上に電極膜及び圧電体膜を積層して圧電体素子が形成されているので、面積効率がよく、振動子の小型化が実現される。また、３個又はそれ以上の奇数個の腕部を有する構造を採用し、かつ奇数番目の圧電体素子と偶数番目の圧電体素子とが逆位相となる電気的接続を採用したことにより、上下振動を用いる振動モードにおいてもＱ値を高めることが可能となり、この点からも振動子の小型化が実現される。また、本実施形態によれば、従来と同等の性能を保ちつつ小型化された発振器を提供することが可能となる。

なお、本発明は上述した実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々に変形して実施をすることが可能である。例えば、上記した実施形態では、奇数個の腕部を有する音叉型振動子の一例として３個又は５個の腕部を有する場合について説明していたが、同様にして、それ以上の奇数個（７個、９個・・・）の腕部を有する音叉型振動子を構成することも可能である。また、上記した実施形態においては、各腕部とこれらを連結する基部の構成材料として水晶を例示していたが、他にも半導体（シリコン）、金属など種々の構成材料を用いることが可能である。

一実施形態の音叉型振動子の平面図である。音叉型振動子の図１に示すII−II線における断面図である。腕部および基部を示す斜視図である。圧電体素子の構造を示した拡大断面図である。圧電体素子の構造を示した拡大断面図である。この音叉型振動子の図６に示すVII−VII線方向の断面図である。音叉型振動子の他の構成例を示す平面図である。発振器の構成例を示す回路図である。

符号の説明

１…音叉型振動子、２…インバータ、３、４…容量素子、１１、１２、１３…腕部、１１ａ、１２ａ、１３ａ…第１面、１４…基部、１５、１６、１７…圧電体素子、１５ａ、１６ａ、１７ａ…下部電極膜、１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ…圧電体膜、１５ｃ、１６ｃ、１７ｃ…上部電極膜、１５ｄ、１６ｄ、１７ｄ…絶縁膜、２１ａ、２１ｃ、２２ａ…接続部、２４、２６…電極パッド

Claims

第１面を有し、３以上の奇数本が配列された腕部と、
前記腕部の各々の前記第１面上に設けられた圧電体素子と、
前記腕部の一端を互いに連結した基部と、を含み、
前記圧電体素子は、前記第１面上に設けられた第１電極膜と、前記第１電極膜上方に設けられた第２電極膜と、前記第１電極膜と前記第２電極膜との間に配置された圧電体膜および絶縁膜と、を含んだ積層構造体であり、且つ、前記絶縁膜が、前記第１電極膜の全体を覆うように配置され、
前記腕部のうち、端から数えて奇数番目に配置された前記腕部を第１腕部とし、偶数番目に配置された前記腕部を第２腕部としたときに、前記第１腕部の前記第１電極膜と、前記第２腕部の前記第２電極膜と、が相互に電気的に接続され、
かつ、前記第１腕部の前記第２電極膜と、前記第２腕部の前記第１電極膜と、が相互に電気的に接続されたことを特徴とする音叉型振動子。
前記絶縁膜の膜厚は、５０ｎｍ以上であり、５００ｎｍ以下であることを特徴とする、請求項１に記載の音叉型振動子。
前記腕部及び前記基部が水晶で構成されたことを特徴とする、請求項１または２に記載の音叉型振動子。
前記水晶がＸカット板であることを特徴とする、請求項３に記載の音叉型振動子。
前記腕部及び前記基部が半導体で構成されたことを特徴とする、請求項１または２に記載の音叉型振動子。
前記圧電体膜がＺｎＯ、ＡｌＮ、ＰＺＴ、ＬｉＮｂＯ₃およびＫＮｂＯ₃の何れかを含む膜であることを特徴とする、請求項１乃至５の何れか１項に記載の音叉型振動子。
前記腕部は３本であることを特徴とする、請求項１乃至６の何れか一項に記載の音叉型振動子。
請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の音叉型振動子と、
前記音叉型振動子と接続されたインバータと、
を含む、発振器。