WO2023013169A1 - 共振子及び共振装置 - Google Patents

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WO2023013169A1
WO2023013169A1 PCT/JP2022/015912 JP2022015912W WO2023013169A1 WO 2023013169 A1 WO2023013169 A1 WO 2023013169A1 JP 2022015912 W JP2022015912 W JP 2022015912W WO 2023013169 A1 WO2023013169 A1 WO 2023013169A1
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WO
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resonator
vibrating
vibrating arms
arm
substrate
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English (en)
French (fr)
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良太 河合
敬之 樋口
政和 福光
史也 遠藤
武彦 岸
ヴィレ カーヤカリ
Original Assignee
株式会社村田製作所
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
    • H03H9/171—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator implemented with thin-film techniques, i.e. of the film bulk acoustic resonator [FBAR] type
    • H03H9/172—Means for mounting on a substrate, i.e. means constituting the material interface confining the waves to a volume
    • H03H9/173—Air-gaps
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/02244—Details of microelectro-mechanical resonators
    • H03H9/02433—Means for compensation or elimination of undesired effects
    • H03H9/02448—Means for compensation or elimination of undesired effects of temperature influence
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    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/05—Holders; Supports
    • H03H9/0595—Holders; Supports the holder support and resonator being formed in one body
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/24—Constructional features of resonators of material which is not piezoelectric, electrostrictive, or magnetostrictive

Definitions

  • the vibration space of the resonator 10 is hermetically sealed, and a vacuum state is maintained.
  • This vibration space may be filled with a gas such as an inert gas.
  • the release width W1 is, for example, about 25 ⁇ m, and the release width W2 is, for example, about 10 ⁇ m. By setting the release width W1 larger than the release width W2 in this manner, the vibration characteristics and durability of the vibrating portion 110 are improved. Note that the release width W1 may be set smaller than the release width W2, or may be set at equal intervals so that the resonance device 1 can be miniaturized.
  • the width of each of the weights 122A to 122D along the X-axis direction is, for example, about 49 ⁇ m, which is larger than the width of each of the arms 123A to 123D along the X-axis direction. This makes it possible to further increase the weight of each of the weights 122A to 122D.
  • the width of each of the weights 122A to 122D along the X-axis direction is 1.5 times or more the width of each of the arms 123A to 123D along the X-axis direction. is preferred.
  • the supporting arm 153A extends parallel to the vibrating arm 121A between the vibrating arm 121A and the holding portion 140.
  • the supporting arm 153B extends parallel to the vibrating arm 121D between the vibrating arm 121D and the holding portion 140.
  • the supporting side arm 153A extends from one end of the supporting rear arm 152A (the left end or the end on the side of the frame 141C) in the Y-axis direction toward the frame 141A, bends in the X-axis direction, and extends into the frame 141C. It is connected to the.
  • the support rear arm 152A extends from the support side arm 153A between the rear end 131B of the base 130 and the holding portion 140.
  • the rear support arm 152B extends from the support side arm 153B between the rear end 131B of the base 130 and the holding portion 140.
  • the support rear arm 152A extends from one end (lower end or frame 141B side end) of the support side arm 153A toward the frame 141D in the X-axis direction, bends in the Y-axis direction, and extends to the base 130. It is connected to the rear end portion 131B.
  • the holding section 140 sets narrow (small) gaps between the weight sections 122A and 122D for the entire frames 141C and 141D from the viewpoint of suppressing electrification and securing the vibration space of the resonator 10. Instead, only portions of the frames 141C and 141D that face the weights 122A and 122D are projected. For the same reason, the holding portion 140 does not set the gap between the base portion 130 and the support arms 151A and 151B to be narrow (small) for the entire frame 141B. A portion facing at least one of 151A and 151B is projected.
  • the piezoelectric film F3 is mainly composed of a piezoelectric material having a wurtzite hexagonal crystal structure, so that the piezoelectric film F3 suitable for the resonator 10 can be easily realized.
  • the protective film F5 protects the metal film E2 from oxidation.
  • the protective film F5 does not have to be exposed to the bottom plate 32 of the upper lid 30 as long as it is provided on the upper lid 30 side.
  • a parasitic capacitance reducing film or the like that reduces the capacitance of the wiring formed in the resonator 10 may be formed so as to cover the protective film F5.
  • the protective film F5 includes, for example, piezoelectric films such as aluminum nitride (AlN), scandium aluminum nitride (ScAlN), zinc oxide (ZnO), gallium nitride (GaN), indium nitride (InN), silicon nitride (SiN), It is formed of an insulating film such as silicon oxide (SiO 2 ), alumina oxide (Al 2 O 3 ), or tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ).
  • the thickness of the protective film F5 is half or less than the thickness of the piezoelectric film F3, and is, for example, about 0.2 ⁇ m in this embodiment.
  • a more preferable thickness of the protective film F5 is about one quarter of the thickness of the piezoelectric film F3. Furthermore, when the protective film F5 is formed of a piezoelectric material such as aluminum nitride (AlN), it is preferable to use a piezoelectric material having the same orientation as the piezoelectric film F3.
  • AlN aluminum nitride
  • the mass addition film 125 is preferably made of a material having a large specific gravity.
  • the mass addition film 125 is made of metal such as molybdenum (Mo), tungsten (W), gold (Au), platinum (Pt), nickel (Ni), aluminum (Al), and titanium (Ti). made of material.
  • the bottom plate 22 and side walls 23 of the lower lid 20 are integrally formed by the Si substrate P10.
  • the Si substrate P10 is made of non-degenerate silicon and has a resistivity of, for example, 10 ⁇ cm or more. Inside the recess 21 of the lower lid 20, the Si substrate P10 is exposed.
  • the thickness of the lower lid 20 defined in the Z-axis direction is approximately 150 ⁇ m, and the depth of the recess 21 similarly defined is approximately 50 ⁇ m.
  • the projecting portion 50 has a first layer 51 integrally formed with the Si substrate P10 of the lower lid 20 and a second layer 52 formed in the same process as the resonator 10. .
  • the silicon oxide layer F21, the Si substrate F2, the metal film E1, the piezoelectric film F3, the metal film E2, and the protective film F5 are laminated in this order.
  • the bottom plate 32 and side walls 33 of the upper lid 30 are integrally formed by the Si substrate Q10.
  • the front and rear surfaces of the upper lid 30 are preferably covered with a silicon oxide film (not shown).
  • This silicon oxide film is formed on the surface of the Si substrate Q10 by, for example, oxidation of the Si substrate Q10 or chemical vapor deposition (CVD). Inside the concave portion 31 of the upper lid 30, the Si substrate Q10 is exposed.
  • a getter layer (not shown) may be formed on the surface of the concave portion 31 of the upper lid 30 facing the resonator 10 .
  • This getter layer is formed of titanium (Ti) or the like, for example, and absorbs outgas emitted from a joint portion 40 or the like, which will be described later, to suppress a decrease in the degree of vacuum in the vibration space.
  • the getter layer may be formed on the surface of the concave portion 21 of the lower lid 20 facing the resonator 10 , and the getter layer may be formed on both the concave portion 21 of the lower lid 20 and the concave portion 31 of the upper lid 30 . may be formed on the surface of the side facing the .
  • the thickness of the upper lid 30 defined in the Z-axis direction is approximately 150 ⁇ m, and the depth of the recess 31 defined similarly is approximately 50 ⁇ m.
  • the phase of the electric field formed on the piezoelectric film F3 of the vibrating arms 121A and 121D and the phase of the electric field formed on the piezoelectric film F3 of the vibrating arms 121B and 121C are in opposite phases. Alternating voltages having opposite phases are applied. As a result, the outer vibrating arms 121A and 121D and the inner vibrating arms 121B and 121C are displaced in opposite directions.
  • the vibrating arms 121A and 121B vibrate in upside down directions about the central axis r1 extending in the Y-axis direction.
  • the vibrating arms 121C and 121D vibrate in the upside down direction about the central axis r2 extending in the Y-axis direction.
  • torsional moments in opposite directions are generated between the central axis r1 and the central axis r2, and bending vibration is generated in the vibrating portion 110.
  • the maximum amplitude of the vibrating arm 121 is about 50 ⁇ m, and the amplitude during normal driving is about 10 ⁇ m.
  • the holding portion 140 is positioned so as to face the weight portions 122A to 122D of at least one of the plurality of vibrating arms 121A to 121D in a plan view of the resonator 10. It has protrusions 146a and 146b formed thereon. As a result, the projections 146a and 146b limit the displacement of the vibrating arm 121 in the X-axis and Y-axis directions when an impact such as a drop is applied. Therefore, the stress generated in the resonator 10 due to the impact can be relieved, and damage to the resonator 10 due to the stress can be suppressed.
  • the protrusions 146a and 146b protrude in the X-axis direction, which is the width direction of the vibrating arms 121 in a plan view. It faces the plummets 122A and 122D in 121D. Specifically, the projection 146a faces the weight portion 122A of the vibrating arm 121A, and the projection 146b faces the weight portion 122D of the vibrating arm 121D. Thereby, the displacement of the vibrating arm 121 in the X-axis direction can be easily limited by the protrusions 146a and 146b.
  • the structure of the cross section passing through the weight portion 122 of the vibrating arm 121 in the resonator 1 is not limited to the example shown in FIG.
  • the side wall 23 of the lower lid 20 may partially protrude in the X-axis direction.
  • the side wall 33 of the upper lid 30 may partially protrude in the X-axis direction.
  • the side wall 23 of the lower lid 20, together with the projections 146a and 146b and the side wall 33 of the upper lid 30, may partly protrude in the X-axis direction. Only the protrusions 146a, 146b and the side wall 33 may protrude in the X-axis direction.
  • weights 122A to 122D of vibrating arms 121A to 121D have widths narrower than other portions of the vibrating arms 121A to 121D in plan view. It has notches 126A-126D at the open end. More specifically, adjacent corners of weight 122A and weight 122B are cut off to form notch 126A and notch 126B. Similarly, adjacent corners of weights 122C and 122D are cut off to form notches 126C and 126D. Note that each of the cutouts 126A to 126D may have a curved shape with at least one of its corners and surfaces rounded, ie, an R shape.
  • the holding portion 140 has projections 147a and 147b projecting in the longitudinal direction of the vibrating arm 121 in a plan view together with or instead of the projections 146a and 146b.
  • the protrusions 147a and 147b are part of the frame 141A of the holding section 140 and protrude along the Y-axis direction.
  • the projections 147a and 147b are formed on the frame 141A at positions facing the cutouts 126A to 126D formed in the weight 122. As shown in FIG. Specifically, the protrusion 147a faces the notch 126A and the notch 126B, and the protrusion 147b faces the notch 126C and the notch 126D.
  • the projections 147a and 147b protrude in the longitudinal direction of the vibrating arm 121 in plan view, so that the displacement of the vibrating arm 121 in the positive direction of the X axis can be easily limited by the projections 147a and 147b. .
  • the weights 122A to 122D have cutouts 126A to 126D at the open ends in which the width direction of the vibrating arm 121 in plan view is narrower than other parts, and the projections 147a and 147b are formed in the cutouts 126A to 126D.
  • the protrusions 147a and 147b protruding in the length direction of the vibrating arms 121 in a plan view are opposed to the weight portion 122 while suppressing an increase in dimension in the length direction of the vibrating arms 121 of the resonator 1. can be placed
  • the weights 122A to 122D of the vibrating arms 121A to 121D are narrower in the width direction of the vibrating arm 121 toward the open end in plan view.
  • tapered portions 127A-127D More specifically, the tapered portions 127A to 127D are formed in a tapered shape in which the open end side corners of the plummets 122A to 122D are cut off. Note that each of the tapered portions 127A to 127D may have a curved surface shape with rounded corners and/or surfaces, that is, an R shape.
  • the holding portion 140 has protrusions 148a to 148c that protrude in the longitudinal direction of the vibrating arms 121A to 121D in plan view. Specifically, the protrusions 148a, 148b, and 148c are part of the frame 141A of the holding section 140 and protrude along the Y-axis direction.
  • the projections 148a to 148c are formed in the frame 141A at positions facing the gaps between the tapered portions 127A to 127D of the weights 122A to 122D of the two adjacent vibrating arms 121A to 121D.
  • the protrusion 148a protrudes in the gap between the tapered portion 127A of the weight portion 122A and the tapered portion 127B of the weight portion 122B in the two adjacent vibrating arms 121A and 121B. It faces tapered portion 127A and tapered portion 127B.
  • the protrusion 148b protrudes into the gap between the tapered portion 127B of the weight portion 122B and the tapered portion 127C of the weight portion 122C in the two adjacent vibrating arms 121B and 121C. It faces the tapered portion 127C. Further, the protrusion 148c protrudes into the gap between the tapered portion 127C of the weight portion 122C and the tapered portion 127D of the weight portion 122D in the two adjacent vibrating arms 121C and 121D. Opposite detail 127D.
  • weights 122A to 122D have tapered portions 127A to 127D that narrow toward the open end in the width direction of vibrating arm 121 in plan view, and projections 148a to 148c are formed by two adjacent vibrating arms. Protrusions 148a to 148c protruding in the longitudinal direction of vibrating arm 121 in plan view face the gaps between tapered portions 127A to 127D of plummets 122A to 122D of 121A to 121D.
  • the weights 122A to 122D of the two adjacent vibrating arms 121A to 121D can be opposed to each other while suppressing an increase in the dimension of the arms 121 in the length direction.
  • the vibrating portion 110 of the resonator 10 includes four vibrating arms 121A to 121D, but is not limited to this.
  • the vibrating section 110 may include, for example, three or five or more vibrating arms. In this case, at least two vibrating arms bend out of plane with different phases.
  • FIG. 10 to 13 a resonator and a resonator device according to a second embodiment of the invention will be described with reference to FIGS. 10 to 13.
  • FIG. 10 to 13 the same or similar reference numerals are given to the same or similar configurations as in the first embodiment, and the points different from the first embodiment will be described.
  • the same actions and effects due to the same configuration are not mentioned one by one.
  • FIG. 10 is a plan view schematically showing the structure of the resonator 210 in the second embodiment.
  • 10 is a plan view corresponding to FIG. 3 in the first embodiment.
  • the weights 122A to 122D of the vibrating arms 121A to 121D are recessed portions 128A to 122D, respectively, which are narrower in the width direction of the vibrating arm 121 in plan view than other portions. 128D. More specifically, the recesses 128A to 128D are formed between the front end, which is the open end of the vibrating arm 121, and the rear end, which is the connection end to the arm 123, of the weights 122A to 122D, respectively. It has a concave shape along the axial direction. Incidentally, each of the concave portions 128A to 128D may have a curved surface shape with rounded corners and/or surfaces, ie, an R shape.
  • the resonance device 201 of the present embodiment differs from the resonance device 1 of the first embodiment in that it includes two protrusions 260A and 260B.
  • the protruding portions 260A and 260B protrude from the inner surface of the lower lid 220 into the vibration space along the Z-axis direction, and are formed in a substantially circular columnar shape in plan view.
  • the resonance device 201 may include protrusions 260A and 260B and may also include a protrusion 50 as in the resonance device 1 of the first embodiment.
  • the protrusions 260A and 260B correspond to an example of the "first protrusion” in the present invention
  • the protrusion 50 corresponds to an example of the "second protrusion” in the present invention.
  • the projecting portion 50 faces the gap between the arm portions 123A to 123D of the two adjacent vibrating arms 121A to 121D, thereby suppressing an increase in the arrangement interval of the plurality of vibrating arms 121A to 121D. while increasing the rigidity of the resonance device 201 .
  • FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing an example of the configuration of a cross section along the X-axis of the resonance device 201 according to the second embodiment.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing another example of the cross-sectional configuration along the X-axis of the resonance device 201 in the second embodiment. 11 and 12 are parallel to the frame 141A and pass through the weight 122 of the vibrating arm 121. In FIG.
  • the protrusions 260A and 260B protrude from the bottom plate 22 in the recess 21 of the lower lid 220 and form a substantially flush surface with the upper surface of the resonator 210 (the surface facing the upper lid 30 in FIG. 11). , extending along the Z-axis direction.
  • the protrusions 260A and 260B have a first layer 261 integrally formed with the Si substrate P10 of the lower lid 220 and a second layer 262 formed in the same process as the resonator 10. As shown in FIG.
  • the second layer 262 is formed by stacking a silicon oxide layer F21, a Si substrate F2, a metal film E1, a piezoelectric film F3, a metal film E2, and a protective film F5 in this order.
  • the projections 260A and 260B face the weights 122A to 122D of at least one of the plurality of vibrating arms 121A to 121D.
  • the displacement of the vibrating arm 121 in the X-axis and Y-axis directions is restricted by the protrusions 260A and 260B when an impact such as a drop is applied. Therefore, the stress generated in the resonator 210 due to the impact can be alleviated, and damage to the resonator 210 due to the stress can be suppressed.
  • the projections 260A and 260B face the gaps between the recesses 128A-128D of the weights 122A-122D of the two adjacent vibrating arms 121A-121D.
  • the protruding portion 260A extends in the Z-axis direction and protrudes into the gap between the recessed portion 128A of the weight portion 122A and the recessed portion 128B of the weight portion 122B in the two adjacent vibrating arms 121A and 121B. , facing the recess 128A and the recess 128B in the gap.
  • the protrusion 148b protrudes into the gap between the tapered portion 127B of the weight portion 122B and the tapered portion 127C of the weight portion 122C in the two adjacent vibrating arms 121B and 121C. It faces the tapered portion 127C.
  • the protrusions 260A and 260B are not limited to protruding from the inner surface of the lower lid 220. Although illustration is omitted, the protruding portion may protrude from the inner surface of the upper lid 30 into the vibration space, for example. In this case, the projecting portion preferably extends along the Z-axis direction to a height that forms substantially the same plane as the lower surface of resonator 210 (the surface facing lower cover 220 in FIG. 11).
  • the weights 122A to 122D of the vibrating arms 121A to 121D have recesses 128A to 128D that are narrower in the width direction than other parts of the vibrating arms 121A to 121D in plan view, and the protrusions 260A and 260B are adjacent to each other.
  • Protrusions 260A and 260B project from the inner surface of the lower lid 220 or the upper lid 30 into the vibration space by facing the gap between the recesses 128A to 128D in the weights 122A to 122D of the two matching vibrating arms 121A to 121D. can be arranged to face the weight portion 122 while suppressing an increase in the dimension of the vibrating arm 121 of the resonator 201 in the width direction.
  • the cross-sectional structure of the projections 260A and 260B in the resonance device 201 of the second embodiment is not limited to the example shown in FIG.
  • the protrusions 260A and 260B may extend from the lower lid 220 to the upper lid 30 along the Z-axis direction.
  • the projecting portions 260A and 260B are integrally formed with the first layer 261 and the second layer 262 described above, the third layer 263 formed in the same process as the bonding portion 40, and the Si substrate Q10 of the upper lid 30. and a fourth layer 264 .
  • one end (the end on the Z-axis negative direction side in FIG. 12) of the projecting portions 260A and 260B is connected to the inner surface of the lower lid 220, and the other end (the end on the Z-axis positive direction side in FIG. 12) is connected to the upper lid. 30, the rigidity of the resonance device 201 can be further increased.
  • the resonator 210 includes two projecting portions 260A and 260B is shown, but the present invention is not limited to this.
  • the resonator 210 may have, for example, three or more protrusions.
  • the protruding portions 260A and 260B are not limited to being arranged between the weights 122A to 122D of the vibrating arms 121A to 121D as long as they are arranged to face at least one weight 122A to 122D. good.
  • FIG. 13 is a plan view schematically showing the structure of a resonator 210 in a modified example of the second embodiment.
  • Identical or similar components to those of the resonator 210 shown in FIG. 10 are denoted by the same or similar reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
  • the same actions and effects due to the same configuration are not mentioned one by one.
  • weights 122A-122D of vibrating arms 121A-121D have through holes 129A-129D, respectively.
  • the through holes 129A to 129D are formed in the weights 122A to 122D, respectively, between the front ends, which are the open ends of the vibrating arms 121A to 121D, and the rear ends, which are the connecting ends to the arms 123A to 123D. It is a hole penetrating in the Z-axis direction, which is the thickness direction of the portions 122A to 122D.
  • the through-holes 129A to 129D are formed on the vibration space on the lower lid 220 side formed between the lower lid 220 and the resonator 210, and on the upper lid 30 side formed between the upper lid 30 and the resonator 210, respectively. is in communication with the vibration space of
  • the openings of the through holes 129A to 129D each have, for example, a circular shape, a substantially circular shape, or an elliptical shape in plan view.
  • the resonance device 201 in the modification includes four protrusions 260A to 260D.
  • Projections 260A-260D face the inner surfaces of through-holes 129A-129D in plummets 122A-122D, respectively.
  • the protruding portion 260A is arranged corresponding to the position in the X-axis direction and the position in the Y-axis direction where the through-hole 129A is formed in plan view, and extends in the through-hole 129A in the Z-axis direction. extended.
  • the protruding portion 260B is arranged corresponding to the position in the X-axis direction and the position in the Y-axis direction where the through-hole 129B is formed, and extends in the Z-axis direction inside the through-hole 129B.
  • the protruding portion 260C is arranged corresponding to the position in the X-axis direction and the position in the Y-axis direction where the through-hole 129C is formed, and extends in the through-hole 129C in the Z-axis direction. ing.
  • the projecting portion 260D is arranged corresponding to the position in the X-axis direction and the position in the Y-axis direction where the through-hole 129D is formed in plan view, and extends in the Z-axis direction inside the through-hole 129D. ing.
  • weights 122A to 122D of vibrating arms 121A to 121D have through holes 129A to 129D that communicate the vibration space on the side of lower lid 220 and the vibration space on the side of upper lid 30 with resonator 210 interposed therebetween.
  • the protruding portions 260A to 260D face the inner surfaces of the through holes 129A to 129D in the weight portions 122A to 122D so that the protruding portions 260A to 260D protruding from the inner surface of the lower lid 220 or the upper lid 30 into the vibration space are resonated. It can be placed opposite weights 122A-122D without increasing the size of device 201.
  • the holding portion has a projection formed at a position facing the weight portion of at least one of the plurality of vibrating arms in plan view of the resonator.
  • the dimensions of each portion can be reduced compared to the case where a structure is provided in the gap between the plurality of vibrating arms. can be suppressed, thereby contributing to miniaturization of the resonator device.
  • the protrusion protrudes in the length direction of the vibrating arm in plan view. Therefore, the displacement of the vibrating arm in the positive direction of the X-axis can be easily limited by the projection.
  • the weight has a notch at the open end in which the width direction of the vibrating arm in plan view is narrower than other parts, and the projection faces the notch.
  • the protrusions that protrude in the length direction of the vibrating arms in a plan view can be arranged to face the weight portion while suppressing an increase in the size of the vibrating arms of the resonator device in the length direction.
  • the weight portion has a tapered portion that narrows toward the open end in the width direction of the vibrating arm in plan view, and the projection is a portion of the tapered portion of the weight portion of two adjacent vibrating arms. facing the gap between
  • the protrusions that protrude in the length direction of the vibrating arms in plan view face the weight portions of the two adjacent vibrating arms while suppressing an increase in the dimension of the vibrating arms in the length direction of the resonator device. can be placed.
  • the projection projects in the width direction of the vibrating arms in plan view, and faces the weight portion of the vibrating arms arranged on the outer side among the plurality of vibrating arms. Therefore, the displacement of the vibrating arm in the X-axis direction can be easily limited by the projection.
  • the resonator further includes a support arm connecting the base and the holding portion, and the holding portion has a projection formed at a position facing at least one of the base and the support arm in a plan view. With such a projection, the displacement of the vibrating arm in the Y-axis negative direction can be easily limited.
  • the projecting portion faces the gap between the arm portions of the two adjacent vibrating arms.
  • the protruding portion protrudes from the inner surface of the lower lid or the upper lid into the vibration space and faces the weight portion of at least one of the plurality of vibrating arms.
  • the weight has a concave portion that is narrower than other portions in the width direction of the vibrating arm in plan view, and the protruding portion is located between the concave portions of the two adjacent vibrating arms. facing the gap of Thereby, the protruding portion that protrudes from the inner surface of the lower lid or the upper lid into the vibration space can be arranged to face the weight portion while suppressing an increase in the dimension of the vibrating arm of the resonator device in the width direction.
  • the weight has a through hole that communicates the vibration space on the lower lid side and the vibration space on the upper lid side with the resonator interposed therebetween, and the projecting portion is the through hole in the weight. facing the inner surface of
  • the protruding portion that protrudes from the inner surface of the lower lid or the upper lid into the vibration space can be arranged to face the weight portion without increasing the size of the resonator.
  • one end of the protruding portion is connected to the inner surface of the lower lid 220, and the other end is connected to the upper lid. Therefore, the rigidity of the resonance device can be further increased.
  • the projecting portion faces the gap between the arm portions of the two adjacent vibrating arms.
  • resonator device 210 ... resonator 220... lower cover 260A, 260B, 260C, 260D... protrusion 261... first layer 262... second Layer 263...Third layer 264...Fourth layer CL...Center line E1, E2...Metal film F2...Si substrate F3...Piezoelectric film F5...Protective film F21...Silicon oxide layer P10...Si Substrate Q10 Si substrate r1, r2 central axis W1, W2 release width.

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Abstract

衝撃により共振子に発生する応力を緩和する。　共振装置は、基部１３０と、それぞれが基部に接続された固定端側の腕部１２３Ａ～１２３Ｄと開放端側に形成された錘部１２２Ａ～１２２Ｄとを有し、互いに並列に延在する複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄであって、面外屈曲振動モードを主振動として振動する複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄと、複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの周囲の少なくとも一部に配置され、基部１３０を保持するように構成された保持部１４０とを含む共振子１０と、下蓋と、下蓋との間に共振子１０の振動空間を形成する上蓋と、下蓋又は上蓋の内面から振動空間に突出する突出部５０と、を備え、保持部１４０は、平面視において、複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄのうちの少なくとも１つにおける錘部１２２Ａ～１２２Ｄに対向する位置に形成された突起１４６ａ，１４６ｂを有する。

Description

共振子及び共振装置
　本発明は、複数の振動腕が面外の屈曲振動モードで振動する共振子及び共振装置に関する。
　従来、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）技術を用いた共振装置は、例えばタイミングデバイスとして用いられている。この共振装置は、スマートフォンなどの電子機器内に組み込まれるプリント基板上に実装される。共振装置は、下側基板と、下側基板との間でキャビティを形成する上側基板と、下側基板及び上側基板の間でキャビティ内に配置された共振子と、を備えている。
　例えば特許文献１には、基部と、当該基部に接続された固定端及び当該基部から離れて設けられた開放端を有し、固定端から開放端まで延在する複数の振動腕とを備え、基部及び複数の振動腕は、圧電膜と、当該圧電膜を間に挟んで対向するように設けられた下部電極及び上部電極と、上部電極を覆うように設けられた絶縁膜と、を有する振動部と、複数の振動腕の開放端側に延在して設けられた保持部と、振動部と保持部とを接続する保持腕と、を有する共振子と、共振子の上部電極に対向して設けられた上蓋と、共振子の下部電極に対向して設けられた下蓋と、を備え、下蓋は、複数の振動腕のうち隣り合う２つの振動腕の間に突起する突起を有し、突起は絶縁膜を有し、振動腕は、開放端側に設けられかつ振動腕における他の部位よりも幅が広い錘部を有し、錘部は、絶縁膜上に形成された導電膜を有し、下蓋における下部電極と対向する面を平面視したときに、隣り合う２つの振動腕のいずれか１つの錘部と保持部との間の第１距離よりも、当該錘部と前記突起との間の第２距離のほうが大きい共振子が開示されている。この共振子によれば、共振子上の絶縁体層又は、絶縁体層上の導電層に帯電した電荷が共振周波数に与える影響を抑制することができる。
国際公開第２０１９／２０７８２９号
　従来の共振装置では、落下等の衝撃によって、振動腕がＸ軸方向及びＹ軸方向の少なくとも一方向に大きく変位すると、共振子に想定外に大きな応力が発生することがある。その結果、発生した応力が最も大きくなる箇所、例えば、基部と保持部とを接続する支持腕に大きな応力が加わり、当該支持腕又は当該支持腕の周辺部位が破損するおそれがあった。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、衝撃により共振子に発生する応力を緩和することのできる共振装置を提供することを目的の１つとする。
　本発明の一側面に係る共振装置は、基部と、それぞれが基部に接続された固定端側の腕部と開放端側に形成された錘部とを有し、互いに並列に延在する３本以上の複数の振動腕であって、面外屈曲振動モードを主振動として振動する複数の振動腕と、複数の振動腕の周囲の少なくとも一部に配置され、基部を保持するように構成された保持部とを含む共振子と、第１基板と、第１基板との間に共振子の振動空間を形成する第２基板と、第１基板又は第２基板の内面から振動空間に突出する突出部と、を備え、保持部は、前記共振子の平面視において、複数の振動腕のうちの少なくとも１つにおける錘部に対向する位置に形成された第１突起を有する。
　本発明の他側面に係る共振装置は、基部と、それぞれが基部に接続された固定端側の腕部と開放端側に形成された錘部とを有し、互いに並列に延在する３本以上の複数の振動腕であって、面外屈曲振動モードを主振動として振動する複数の振動腕と、複数の振動腕の周囲の少なくとも一部に配置され、基部を保持するように構成された保持部とを含む共振子と、第１基板と、第１基板との間に共振子の振動空間を形成する第２基板と、第１基板又は第２基板の内面から振動空間に突出する第１突出部であって、複数の振動腕のうちの少なくとも１つにおける前記錘部に対向する第１突出部と、を備える。
　本発明によれば、衝撃により共振子に発生する応力を緩和することができる。
図１は、第１実施形態における共振装置の外観を概略的に示す斜視図である。 図２は、図１に示す共振装置の構造を概略的に示す分解斜視図である。 図３は、図２に示す共振子の構造を概略的に示す平面図である。 図４は、図２に示す共振装置のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面の構成を概略的に示す断面図である。 図５は、図２に示す共振装置のＶ－Ｖ線に沿った断面の構成の一例を概略的に示す断面図である。 図６は、図２に示す共振装置のＶ－Ｖ線に沿った断面の構成の他の例を概略的に示す断面図である。 図７は、図２に示す共振装置のＶ－Ｖ線に沿った断面の構成のさらに他の例を概略的に示す断面図である。 図８は、第１実施形態の第１変形例における共振子の構造を概略的に示す平面図である。 図９は、第１実施形態の第２変形例における共振子の構造を概略的に示す平面図である。 図１０は、第２実施形態における共振子の構造を概略的に示す平面図である。 図１１は、第２実施形態における共振装置のＸ軸に沿った断面の構成の一例を概略的に示す断面図である。 図１２は、第２実施形態における共振装置のＸ軸に沿った断面の構成の他の例を概略的に示す断面図である。 図１３は、第２実施形態の変形例における共振子の構造を概略的に示す平面図である。
　以下に本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の構成要素は同一又は類似の符号で表している。図面は例示であり、各部の寸法や形状は模式的なものであり、本発明の技術的範囲を当該実施形態に限定して解するべきではない。
　［第１実施形態］
　まず、図１及び図２を参照しつつ、第１実施形態に従う共振装置の概略構成について説明する。図１は、第１実施形態における共振装置１の外観を概略的に示す斜視図である。図２は、図１に示す共振装置１の構造を概略的に示す分解斜視図である。
　共振装置１は、下蓋２０と、共振子１０と、上蓋３０と、を備えている。すなわち、共振装置１は、下蓋２０と、共振子１０と、上蓋３０とが、この順で積層されて構成されている。下蓋２０及び上蓋３０は、共振子１０を間に挟んで互いに対向するように配置されている。なお、下蓋２０は本発明の「第１基板」の一例に相当し、上蓋３０は本発明の「第２基板」の一例に相当する。
　以下において、共振装置１の各構成について説明する。なお、以下の説明では、共振装置１のうち上蓋３０が設けられている側を上（又は表）、下蓋２０が設けられている側を下（又は裏）、として説明する。
　共振子１０は、ＭＥＭＳ技術を用いて製造されるＭＥＭＳ振動子である。共振子１０と下蓋２０及び上蓋３０とは、共振子１０が封止され、共振子１０の振動空間が形成されるように、接合されている。また、共振子１０と下蓋２０及び上蓋３０とは、それぞれ、シリコン（Ｓｉ）基板（以下、「Ｓｉ基板」という）を用いて形成されており、Ｓｉ基板同士が互いに接合されている。なお、共振子１０、下蓋２０、及び上蓋３０は、それぞれ、シリコン層及びシリコン酸化膜が積層されたＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　Ｏｎ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板を用いて形成されてもよい。
　下蓋２０は、ＸＹ平面に沿って設けられる矩形平板状の底板２２と、底板２２の周縁部からＺ軸方向、つまり、下蓋２０と共振子１０との積層方向、に延びる側壁２３と、を備える。下蓋２０には、共振子１０と対向する面において、底板２２の表面と側壁２３の内面とによって画定される凹部２１が形成されている。凹部２１は、共振子１０の振動空間の少なくとも一部を形成する。なお、下蓋２０は凹部２１を有さず、平板状の構成でもよい。また、下蓋２０の凹部２１の共振子１０側の面には、ゲッター層が形成されてもよい。
　また、下蓋２０は、底板２２の表面に形成される突出部５０を備える。突出部５０の詳細な構成については、後述する。
　上蓋３０は、下蓋２０との間に共振子１０が振動する空間である振動空間を形成する。上蓋３０は、ＸＹ平面に沿って設けられる矩形平板状の底板３２と、底板２２の周縁部からＺ軸方向に延びる側壁３３と、を備える。上蓋３０には、共振子１０と対向する面において、底板３２の表面と側壁２３の内面とによって画定される凹部３１が形成されている。凹部３１は、共振子１０の振動空間の少なくとも一部を形成する。なお、上蓋３０は凹部３１を有さず、平板状の構成でもよい。また、上蓋３０の凹部３１の共振子１０側の面には、ゲッター層が形成されていてもよい。
　上蓋３０と共振子１０と下蓋２０とを接合することによって、共振子１０の振動空間は気密に封止され、真空状態が維持される。この振動空間には、例えば不活性ガス等の気体が充填されてもよい。
　次に、図３を参照しつつ、第１実施形態に従う共振子の概略構成について説明する。図３は、図２に示す共振子１０の構造を概略的に示す平面図である。
　図３に示すように、共振子１０は、ＭＥＭＳ技術を用いて製造されるＭＥＭＳ振動子であり、図３の直交座標系におけるＸＹ平面内で面外屈曲振動モードを主振動（以下、「メインモード」ともいう）として振動する。
　共振子１０は、振動部１１０と、保持部１４０と、支持腕部１５０と、を備える。
　振動部１１０は、図３の直交座標系におけるＸＹ平面に沿って広がる矩形の輪郭を有している。振動部１１０は、保持部１４０の内側に配置されており、振動部１１０と保持部１４０との間には、所定の間隔で空間が形成されている。図３の例では、振動部１１０は、４本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄ（以下、まとめて「振動腕１２１」ともいう）から構成される励振部１２０と、基部１３０と、を含んでいる。なお、振動腕の数は、４本に限定されず、例えば３本以上の任意の数に設定される。本実施形態において、励振部１２０と基部１３０とは、一体に形成されている。
　振動腕１２１Ａ～１２１Ｄは、それぞれ、Ｙ軸方向に沿って延びており、この順でＸ軸方向に所定の間隔で並列に設けられている。振動腕１２１Ａの一端は後述する基部１３０の前端部１３１Ａに接続された固定端であり、振動腕１２１Ａの他端は基部１３０の前端部１３１Ａから離れて設けられた開放端である。振動腕１２１Ａは、開放端側に形成された錘部１２２Ａと、固定端側に形成され、固定端から延びて錘部１２２Ａに接続された腕部１２３Ａと、を含んでいる。同様に、振動腕１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄも、それぞれ、錘部１２２Ｂ，１２２Ｃ，１２２Ｄと、腕部１２３Ｂ，１２３Ｃ，１２３Ｄと、を含んでいる。なお、腕部１２３Ａ～１２３Ｄ（以下、まとめて「腕部１２３」ともいう）は、それぞれ、例えばＸ軸方向の幅が３０μｍ程度、Ｙ軸方向の長さが４００μｍ程度である。
　本実施形態の励振部１２０では、Ｘ軸方向において、外側に２本の振動腕１２１Ａ，１２１Ｄが配置されており、内側に２本の振動腕１２１Ｂ，１２１Ｃが配置されている。内側の２本の振動腕１２１Ｂ，１２１Ｃのそれぞれの腕部１２３Ｂ，１２３Ｃ同士の間に形成された間隙の幅（以下、「リリース幅」という。）Ｗ１は、例えば、Ｘ軸方向において隣接する振動腕１２１Ａ，１２１Ｂのそれぞれの腕部１２３Ａ，１２３Ｂ同士の間のリリース幅Ｗ２、及び、Ｘ軸方向において隣接する振動腕１２１Ｄ，１２１Ｃのそれぞれの腕部１２３Ｄ，１２３Ｃ同士の間のリリース幅Ｗ２、よりも大きく設定されている。リリース幅Ｗ１は例えば２５μｍ程度、リリース幅Ｗ２は例えば１０μｍ程度である。このように、リリース幅Ｗ１をリリース幅Ｗ２よりも大きく設定することにより、振動部１１０の振動特性や耐久性が改善される。なお、共振装置１を小型化できるように、リリース幅Ｗ１をリリース幅Ｗ２よりも小さく設定してもよいし、等間隔に設定してもよい。
　錘部１２２Ａ～１２２Ｄ（以下、まとめて「錘部１２２」ともいう）は、それぞれの表面に質量付加膜１２５Ａ～１２５Ｄ（以下、まとめて「質量付加膜１２５」ともいう）を備えている。したがって、錘部１２２Ａ～１２２Ｄのそれぞれの単位長さ当たりの重さ（以下、単に「重さ」ともいう。）は、腕部１２３Ａ～１２３Ｄのそれぞれの重さよりも重い。これにより、振動部１１０を小型化しつつ、振動特性を改善することができる。また、質量付加膜１２５Ａ～１２５Ｄは、それぞれ、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの先端部分の重さを大きくする機能だけではなく、その一部を削ることによって振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの共振周波数を調整する、いわゆる周波数調整膜としての機能も有する。
　本実施形態において、錘部１２２Ａ～１２２ＤのそれぞれのＸ軸方向に沿う幅は、例えば４９μｍ程度であり、腕部１２３Ａ～１２３ＤのそれぞれのＸ軸方向に沿う幅よりも大きい。これにより、錘部１２２Ａ～１２２Ｄのそれぞれの重さを、さらに大きくできる。共振子１０の小型化のために、錘部１２２Ａ～１２２ＤのそれぞれのＸ軸方向に沿う幅は、腕部１２３Ａ～１２３ＤのそれぞれのＸ軸方向に沿う幅に対して１．５倍以上であることが好ましい。但し、錘部１２２Ａ～１２２Ｄのそれぞれの重さは腕部１２３Ａ～１２３Ｄのそれぞれの重さよりも大きければよく、錘部１２２Ａ～１２２ＤのそれぞれのＸ軸方向に沿う幅は、本実施形態の例に限定されるものではない。錘部１２２Ａ～１２２ＤのそれぞれのＸ軸方向に沿う幅は、腕部１２３Ａ～１２３ＤのそれぞれのＸ軸方向に沿う幅と同等、もしくはそれ以下であってもよい。
　共振子１０の主面を上方から平面視（以下、単に「平面視」という）したときに、錘部１２２Ａ～１２２Ｄは、それぞれ、略長方形状であって、四隅に丸みを帯びた曲面形状、例えばいわゆるＲ形状を有する。同様に、腕部１２３Ａ～１２３Ｄは、それぞれ、略長方形状であって、基部１３０に接続される固定端付近、及び、錘部１２２Ａ～１２２Ｄのそれぞれに接続される接続部分付近にＲ形状を有する。但し、錘部１２２Ａ～１２２Ｄ及び腕部１２３Ａ～１２３Ｄのそれぞれの形状は、本実施形態の例に限定されるものではない。例えば、錘部１２２Ａ～１２２Ｄのそれぞれの形状は、略台形状や略Ｌ字形状であってもよい。また、腕部１２３Ａ～１２３Ｄのそれぞれの形状は、略台形状であってもよい。
　基部１３０は、平面視において、前端部１３１Ａと、後端部１３１Ｂと、左端部１３１Ｃと、右端部１３１Ｄと、を有している。前述したように、前端部１３１Ａには、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄのそれぞれの固定端が接続されている。後端部１３１Ｂには、後述する支持腕部１５０の支持腕１５１Ａが接続されている。
　前端部１３１Ａ、後端部１３１Ｂ、左端部１３１Ｃ、及び右端部１３１Ｄは、それぞれ、基部１３０の外縁部の一部である。具体的には、前端部１３１Ａ及び後端部１３１Ｂは、それぞれ、Ｘ軸方向に延びる端部であり、前端部１３１Ａと後端部１３１Ｂとは、互いに対向するように配置されている。左端部１３１Ｃ及び右端部１３１Ｄは、それぞれ、Ｙ軸方向に延びる端部であり、左端部１３１Ｃと右端部１３１Ｄとは、互いに対向するように配置されている。左端部１３１Ｃの両端は、それぞれ、前端部１３１Ａの一端と後端部１３１Ｂの一端とに繋がっている。右端部１３１Ｄの両端は、それぞれ、前端部１３１Ａの他端と後端部１３１Ｂの他端とに繋がっている。
　平面視において、基部１３０は、前端部１３１Ａ及び後端部１３１Ｂを長辺とし、左端部１３１Ｃ及び右端部１３１Ｄを短辺とする、略長方形状を有する。基部１３０は、前端部１３１Ａ及び後端部１３１Ｂそれぞれの垂直二等分線であるＸ軸方向の中心線ＣＬに沿って、規定される仮想平面に対して、略面対称に形成されている。すなわち、基部１３０は、中心線ＣＬに関して略線対称に形成されている、ともいえる。なお、基部１３０の形状は、図３に示す長方形状である場合に限定されず、中心線ＣＬに関して略線対称を構成するその他の形状であってもよい。例えば、基部１３０の形状は、前端部１３１Ａ及び後端部１３１Ｂの一方が他方よりも長い台形状であってもよい。また、前端部１３１Ａ、後端部１３１Ｂ、左端部１３１Ｃ、及び右端部１３１Ｄの少なくとも１つが屈曲又は湾曲してもよい。
　なお、仮想平面は振動部１１０全体の対称面に相当し、中心線ＣＬは振動部１１０全体のＸ軸方向の中心線に相当する。したがって、中心線ＣＬは、振動腕１２１Ａ～１２１ＤのＸ軸方向における中心を通る線でもあり、振動腕１２１Ｂと振動腕１２１Ｃとの間に位置する。具体的には、隣接する振動腕１２１Ａ及び振動腕１２１Ｂのそれぞれは、中心線ＣＬを挟んで、隣接する振動腕１２１Ｄ及び振動腕１２１Ｃのそれぞれと対称に形成されている。
　基部１３０において、前端部１３１Ａと後端部１３１Ｂとの間のＹ軸方向における最長距離である基部長は、例えば２０μｍ程度である。また、左端部１３１Ｃと右端部１３１Ｄとの間のＸ軸方向における最長距離である基部幅は、例えば１８０μｍ程度である。なお、図３に示す例では、基部長は左端部１３１Ｃ又は右端部１３１Ｄの長さに相当し、基部幅は前端部１３１Ａ又は後端部１３１Ｂの長さに相当する。
　保持部１４０は、振動部１１０を保持するように構成されている。より詳細には、保持部１４０は、振動腕１２１が振動可能であるように、構成されている。具体的には、保持部１４０は、中心線ＣＬに沿って規定される仮想平面に対して面対称に形成されている。保持部１４０は、平面視において矩形の枠形状を有し、ＸＹ平面に沿って振動部１１０の外側を囲むように配置されている。このように、保持部１４０が平面視において枠形状を有することにより、振動部１１０を囲む保持部１４０を容易に実現することができる。
　なお、保持部１４０は、振動部１１０の周囲の少なくとも一部に配置されていればよく、枠形状に限定されるものではない。例えば、保持部１４０は、振動部１１０を保持し、また、上蓋３０及び下蓋２０と接合できる程度に、振動部１１０の周囲に配置されていればよい。
　本実施形態においては、保持部１４０は一体形成される枠体１４１Ａ～１４１Ｄを含んでいる。枠体１４１Ａは、図３に示すように、振動腕１２１の開放端に対向して、長手方向がＸ軸に平行に設けられる。枠体１４１Ｂは、基部１３０の後端部１３１Ｂに対向して、長手方向がＸ軸に平行に設けられる。枠体１４１Ｃは、基部１３０の左端部１３１Ｃ及び振動腕１２１Ａに対向して、長手方向がＹ軸に平行に設けられ、その両端で枠体１４１Ａ、１４１Ｄの一端にそれぞれ接続される。枠体１４１Ｄは、基部１３０の右端部１３１Ｄ及び振動腕１２１Ａに対向して、長手方向がＹ軸に平行に設けられ、その両端で枠体１４１Ａ、１４１Ｂの他端にそれぞれ接続される。枠体１４１Ａと枠体１４１Ｂとは、振動部１１０を挟んでＹ軸方向において互いに対向している。枠体１４１Ｃと枠体１４１Ｄとは、振動部１１０を挟んでＸ軸方向において互いに対向している。
　支持腕部１５０は、保持部１４０の内側に配置され、基部１３０と保持部１４０とを接続している。支持腕部１５０は、中心線ＣＬに関して線対称に形成されている。具体的には、支持腕部１５０は、平面視において、支持腕１５１Ａと支持腕１５１Ｂとの２本の支持腕を含んでいる。
　支持腕１５１Ａは支持後腕１５２Ａと支持側腕１５３Ａとを含み、支持腕１５１Ｂは支持後腕１５２Ｂと支持側腕１５３Ｂとを含む。
　支持側腕１５３Ａは、振動腕１２１Ａと保持部１４０との間において、振動腕１２１Ａと並行に延びている。支持側腕１５３Ｂは、振動腕１２１Ｄと保持部１４０との間において、振動腕１２１Ｄと並行に延びている。具体的には、支持側腕１５３Ａは、支持後腕１５２Ａの一端（左端又は枠体１４１Ｃ側の端）からＹ軸方向に枠体１４１Ａに向かって延び、Ｘ軸方向に屈曲して枠体１４１Ｃに接続されている。また、支持側腕１５３Ｂは、支持後腕１５２Ｂの一端（右端又は枠体１４１Ｄ側の端）からＹ軸方向に枠体１４１Ａに向かって延び、Ｘ軸方向に屈曲して枠体１４１Ｄに接続されている。すなわち、支持腕１５１Ａ及び支持腕１５１Ｂのそれぞれの一端は、保持部１４０に接続されている。
　支持後腕１５２Ａは、基部１３０の後端部１３１Ｂと保持部１４０との間において、支持側腕１５３Ａから延びている。支持後腕１５２Ｂは、基部１３０の後端部１３１Ｂと保持部１４０との間において、支持側腕１５３Ｂから延びている。具体的には、支持後腕１５２Ａは、支持側腕１５３Ａの一端（下端又は枠体１４１Ｂ側の端）からＸ軸方向に枠体１４１Ｄに向かって延び、Ｙ軸方向に屈曲して基部１３０の後端部１３１Ｂに接続している。また、支持後腕１５２Ｂは、支持側腕１５３Ｂの一端（下端又は枠体１４１Ｂ側の端）からＸ軸方向に枠体１４１Ｃに向かって延び、Ｙ軸方向に屈曲して基部１３０の後端部１３１Ｂに接続している。すなわち、支持腕１５１Ａ及び支持腕１５１Ｂのそれぞれの他端は、基部１３０の後端部１３１Ｂに接続されている。
　なお、支持腕１５１Ａ及び支持腕１５１Ｂのそれぞれの他端は、後端部１３１Ｂに接続される場合に限定されるものではない。例えば、支持腕１５１Ａの他端は基部１３０の左端部１３１Ｃに接続され、支持腕１５１Ｂの他端は基部１３０の右端部１３１Ｄに接続されていてもよい。また、本実施形態では、支持腕部１５０が２本の支持腕を含む例を示したが、これに限定されず、１本又は３本以上の支持腕を含んでいてもよい。
　突出部５０は、下蓋２０の凹部２１から振動空間内に突出している。より詳細には、突出部５０は、隣り合う２本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄにおける腕部１２３Ａ～１２３Ｄ同士の間の隙間に対向している。具体的には、突出部５０は、平面視において、振動腕１２１Ｂの腕部１２３Ｂと振動腕１２１Ｃの腕部１２３Ｃとの間に配置される。突出部５０は、腕部１２３Ｂ，１２３Ｃに並行にＹ軸方向に延び、角柱形状に形成されている。突出部５０のＹ軸方向の長さは２４０μｍ程度、Ｘ軸方向の長さは１５μｍ程度である。
　このように、突出部５０が、隣り合う２本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄにおける腕部１２３Ａ～１２３Ｄ同士の間の隙間に対向することにより、複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄにおける配列間隔の増大を抑制しつつ、共振装置１の剛性を高めることができる。
　保持部１４０は、共振子１０の平面視において、複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄのうちの少なくとも１つにおける錘部１２２Ａ～１２２Ｄに対向する位置に形成された突起１４６ａ，１４６ｂを有している。より詳細には、突起１４６ａは、保持部１４０の枠体１４１Ｃにおいて、振動腕１２１Ａの錘部１２２Ａに対向する位置に形成され、枠体１４１Ｃの一部がＸ軸正方向に突出したものである。一方、突起１４６ｂは、保持部１４０の枠体１４１Ｄにおいて、振動腕１２１Ｄの錘部１２２Ｄに対向する位置に形成され、枠体１４１Ｄの一部がＸ軸負方向に突出したものである。突起１４６ａ，１４６ｂと錘部１２２Ａ，１２２Ｄとの間のＸ軸方向の隙間は、５μｍ程度である。枠体１４１Ｃ，１４１Ｄの突起１４６ａ，１４６ｂ以外の部分と錘部１２２Ａ，１２２Ｄとの間のＸ軸方向の隙間は、１０μｍ程度である。
　また、保持部１４０は、平面視において、基部１３０及び支持腕１５１Ａ，１５１Ｂの少なくとも一方に対向する位置に形成された突起１４６ｃを有している。より詳細には、突起１４６ｃは、保持部１４０の枠体１４１Ｂにおいて、基部１３０及び支持腕１５１Ａ，１５１Ｂの両方に対向する位置に形成され、枠体１４１Ｂの一部がＹ軸正方向に突出したものである。突起１４６ｃと基部１３０との間のＹ軸方向の隙間、及び、突起１４６ｃと支持腕１５１Ａ，１５１Ｂとの間のＸ軸方向の隙間は、ともに５μｍ程度である。なお、突起１４６ａ，１４６ｂは本発明の「第１突起」の一例に相当し、突起１４６ｃは本発明の「第２突起」の一例に相当する。
　保持部１４０は、帯電を抑制する、共振子１０の振動空間を確保する等観点から、枠体１４１Ｃ及び枠体１４１Ｄの全体について、錘部１２２Ａ，１２２Ｄとの間の隙間を狭く（小さく）設定するのではなく、枠体１４１Ｃ及び枠体１４１Ｄにおいて錘部１２２Ａ，１２２Ｄと対向する一部だけを突起させている。同様の理由により、保持部１４０は、枠体１４１Ｂの全体について、基部１３０及び支持腕１５１Ａ，１５１Ｂとの間の隙間を狭く（小さく）設定するのではなく、枠体１４１Ｂにおいて基部１３０及び支持腕１５１Ａ，１５１Ｂの少なくとも一方と対向する一部を突起させている。
　次に、図４から図７を参照しつつ、第１実施形態に従う共振装置の積層構造及び動作について説明する。図４は、図２に示す共振装置１のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面の構成を概略的に示す断面図である。図５は、図２に示す共振装置１のＶ－Ｖ線に沿った断面の構成の一例を概略的に示す断面図である。図６は、図２に示す共振装置１のＶ－Ｖ線に沿った断面の構成の他の例を概略的に示す断面図である。図７は、図２に示す共振装置１のＶ－Ｖ線に沿った断面の構成のさらに他の例を概略的に示す断面図である。図４の断面は、枠体１４１Ａに平行であって、振動腕１２１の腕部１２３を通る断面である。図５から図７の断面は、枠体１４１Ａに平行であって、振動腕１２１の錘部１２２を通る断面である。
　図４及び図５に示すように、共振装置１は、下蓋２０の側壁２３上に共振子１０の保持部１４０が接合され、さらに共振子１０の保持部１４０と上蓋３０の側壁３３とが接合される。このように下蓋２０と上蓋３０との間に共振子１０が保持され、下蓋２０と上蓋３０と共振子１０の保持部１４０とによって、共振子１０の振動部１１０が振動する振動空間が形成されている。
　共振子１０における、振動部１１０、保持部１４０、及び支持腕部１５０は、同一プロセスによって一体的に形成される。共振子１０は、基板の一例であるＳｉ基板Ｆ２の上に、金属膜Ｅ１が積層されている。そして、金属膜Ｅ１の上には、金属膜Ｅ１を覆うように圧電膜Ｆ３が積層されており、さらに、圧電膜Ｆ３の上には金属膜Ｅ２が積層されている。金属膜Ｅ２の上には、金属膜Ｅ２を覆うように保護膜Ｆ５が積層されている。図５に示す錘部１２２Ａ～１２２Ｄにおいては、それぞれ、保護膜Ｆ５の上に前述の質量付加膜１２５Ａ～１２５Ｄがさらに積層されている。振動部１１０、保持部１４０、及び支持腕部１５０のそれぞれの外形は、前述したＳｉ基板Ｆ２、金属膜Ｅ１、圧電膜Ｆ３、金属膜Ｅ２、保護膜Ｆ５等から構成される積層体を、例えばアルゴン（Ａｒ）イオンビームを照射するドライエッチングによって除去加工し、パターニングすることによって形成される。
　本実施形態では、共振子１０が金属膜Ｅ１を含む例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、共振子１０は、Ｓｉ基板Ｆ２に低抵抗となる縮退シリコン基板を用いることで、Ｓｉ基板Ｆ２自体が金属膜Ｅ１を兼ねることができ、金属膜Ｅ１を省略してもよい。
　Ｓｉ基板Ｆ２は、例えば、厚み６μｍ程度の縮退したｎ型シリコン（Ｓｉ）半導体から形成されており、ｎ型ドーパントとしてリン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）等を含むことができる。また、Ｓｉ基板Ｆ２に用いられる縮退シリコン（Ｓｉ）の抵抗値は、例えば１．６ｍΩ・ｃｍ未満であり、より好ましくは１．２ｍΩ・ｃｍ以下である。さらに、Ｓｉ基板Ｆ２の下面には、温度特性補正層の一例として、例えばＳｉＯ２等の酸化ケイ素層Ｆ２１が形成されている。これにより、温度特性を向上させることが可能になる。
　本実施形態において、酸化ケイ素層Ｆ２１は、当該酸化ケイ素層Ｆ２１をＳｉ基板Ｆ２に形成しない場合と比べて、Ｓｉ基板Ｆ２に温度補正層を形成したときの振動部１１０における周波数の温度係数、つまり、温度当たりの変化率を、少なくとも常温近傍において低減する機能を有する層をいう。振動部１１０が酸化ケイ素層Ｆ２１を有することにより、例えば、Ｓｉ基板Ｆ２と金属膜Ｅ１、Ｅ２と圧電膜Ｆ３及び酸化ケイ素層Ｆ２１とによる積層構造体の共振周波数において、温度に伴う変化を低減することができる。酸化ケイ素層は、Ｓｉ基板Ｆ２の上面に形成されてもよいし、Ｓｉ基板Ｆ２の上面及び下面の両方に形成されてもよい。
　錘部１２２における酸化ケイ素層Ｆ２１は、均一の厚みで形成されることが望ましい。なお、均一の厚みとは、酸化ケイ素層Ｆ２１の厚みのばらつきが厚みの平均値から±２０％以内であることをいう。
　金属膜Ｅ１，Ｅ２は、それぞれ、振動腕１２１を励振する励振電極と、励振電極と外部電源とを電気的に接続させる引出電極と、を含んでいる。金属膜Ｅ１，Ｅ２の励振電極として機能する部分は、振動腕１２１の腕部１２３において、圧電膜Ｆ３を挟んで互いに対向している。金属膜Ｅ１，Ｅ２の引出電極として機能する部分は、例えば、支持腕部１５０を経由し、基部１３０から保持部１４０に導出されている。金属膜Ｅ１は、共振子１０全体に亘って電気的に連続している。金属膜Ｅ２は、振動腕１２１Ａ，１２１Ｄに形成された部分と、振動腕１２１Ｂ，１２１Ｃに形成された部分と、において、電気的に離れている。
　金属膜Ｅ１，Ｅ２の厚みは、それぞれ、例えば０．１μｍ以上０．２μｍ以下程度である。金属膜Ｅ１，Ｅ２は、成膜後に、エッチング等の除去加工によって励振電極、引出電極等にパターニングされる。金属膜Ｅ１，Ｅ２は、例えば、結晶構造が体心立方構造である金属材料によって形成される。具体的には、金属膜Ｅ１，Ｅ２は、Ｍｏ（モリブデン）、タングステン（Ｗ）等を用いて形成される。このように、金属膜Ｅ１、Ｅ２は、結晶構造が体心立方構造である金属を主成分とすることにより、共振子１０の下部電極及び上部電極に適した金属膜Ｅ１、Ｅ２を容易に実現することができる。
　圧電膜Ｆ３は、電気的エネルギーと機械的エネルギーとを相互に変換する圧電体の一種によって形成された薄膜である。圧電膜Ｆ３は、金属膜Ｅ１，Ｅ２によって圧電膜Ｆ３に形成される電界に応じて、ＸＹ平面の面内方向のうちのＹ軸方向に伸縮する。この圧電膜Ｆ３の伸縮によって、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄは、それぞれ、下蓋２０の底板２２及び上蓋３０の底板３２に向かってその開放端を変位させる。これにより、共振子１０は、面外屈曲の振動モードで振動する。
　圧電膜Ｆ３の厚みは、例えば１μｍ程度であるが、０．２μｍ～２μｍ程度であってもよい。圧電膜Ｆ３は、ウルツ鉱型六方晶構造の結晶構造を持つ材質によって形成されており、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化スカンジウムアルミニウム（ＳｃＡｌＮ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化インジウム（ＩｎＮ）、などの窒化物又は酸化物を主成分とすることができる。なお、窒化スカンジウムアルミニウムは、窒化アルミニウムにおけるアルミニウムの一部がスカンジウムに置換されたものであり、スカンジウムの代わりに、マグネシウム（Ｍｇ）及びニオブ（Ｎｂ）、又はマグネシウム（Ｍｇ）及びジルコニウム（Ｚｒ）、などの２元素で置換されていてもよい。このように、圧電膜Ｆ３は、結晶構造がウルツ鉱型六方晶構造を有する圧電体を主成分とすることにより、共振子１０に適した圧電膜Ｆ３を容易に実現することができる。
　保護膜Ｆ５は、金属膜Ｅ２を酸化から保護する。なお、保護膜Ｆ５は上蓋３０側に設けられていれば、上蓋３０の底板３２に対して露出していなくてもよい。例えば、保護膜Ｆ５を覆うように、共振子１０に形成された配線の容量を低減する寄生容量低減膜等が形成されてもよい。保護膜Ｆ５は、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化スカンジウムアルミニウム（ＳｃＡｌＮ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化インジウム（ＩｎＮ）等の圧電膜の他、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸化アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）等の絶縁膜で形成される。保護膜Ｆ５の厚さは、圧電膜Ｆ３の厚さの半分以下の長さで形成され、本実施形態では、例えば０．２μｍ程度である。なお、保護膜Ｆ５のより好ましい厚さは、圧電膜Ｆ３の厚さの４分の１程度である。さらに、保護膜Ｆ５が窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等の圧電体によって形成される場合には、圧電膜Ｆ３と同じ配向を持った圧電体が用いられることが好ましい。
　錘部１２２Ａ～１２２Ｄの保護膜Ｆ５は、均一の厚みで形成されることが望ましい。なお、均一の厚みとは、保護膜Ｆ５の厚みのばらつきが厚みの平均値から±２０％以内であることをいう。
　質量付加膜１２５Ａ～１２５Ｄは、錘部１２２Ａ～１２２Ｄのそれぞれの上蓋３０側の表面を構成し、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄのそれぞれの周波数調整膜に相当する。質量付加膜１２５Ａ～Ｄのそれぞれの一部を除去するトリミング処理によって、共振子１０の周波数が調整される。周波数調整の効率の点から、質量付加膜１２５は、エッチングによる質量低減速度が保護膜Ｆ５よりも早い材料によって形成されることが好ましい。質量低減速度は、エッチング速度と密度との積により表される。エッチング速度とは、単位時間あたりに除去される厚みである。保護膜Ｆ５と質量付加膜１２５とは、質量低減速度の関係が前述の通りであれば、エッチング速度の大小関係は任意である。また、錘部１２２の重さを効率的に増大させる観点から、質量付加膜１２５は、比重の大きい材料によって形成されるのが好ましい。これらの理由により、質量付加膜１２５は、例えば、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）等の金属材料によって形成されている。
　質量付加膜１２５Ａ～１２５Ｄのそれぞれの上面の一部が、周波数を調整する工程においてトリミング処理によって除去されている。質量付加膜１２５のトリミング処理は、例えばアルゴン（Ａｒ）イオンビームを照射するドライエッチングによって行うことができる。イオンビームは広範囲に照射できるため加工効率に優れるが、電荷を有するため質量付加膜１２５を帯電させるおそれがある。質量付加膜１２５の帯電によるクーロン相互作用によって、振動腕１２１の振動軌道が変化して共振子１０の振動特性が劣化するのを防止するため、質量付加膜１２５Ａ～１２５Ｄは、それぞれ、接地されることが好ましい。
　下蓋２０の底板２２及び側壁２３は、Ｓｉ基板Ｐ１０により、一体的に形成されている。Ｓｉ基板Ｐ１０は、縮退されていないシリコンから形成されており、その抵抗率は例えば１０Ω・ｃｍ以上である。下蓋２０の凹部２１の内側では、Ｓｉ基板Ｐ１０が露出している。
　Ｚ軸方向に規定される下蓋２０の厚みは１５０μｍ程度、同様に規定される凹部２１の深さは５０μｍ程度である。
　図４に示すように、突出部５０は、下蓋２０のＳｉ基板Ｐ１０と一体形成される第１層５１と、共振子１０と同一プロセスで形成される第２層５２とを有している。第２層５２には、前述の酸化ケイ素層Ｆ２１と、Ｓｉ基板Ｆ２と、金属膜Ｅ１と、圧電膜Ｆ３と、金属膜Ｅ２と、保護膜Ｆ５と、がこの順に積層されて形成される。
　上蓋３０の底板３２及び側壁３３は、Ｓｉ基板Ｑ１０により、一体的に形成されている。上蓋３０の表面、裏面は、図示しないシリコン酸化膜に覆われていることが好ましい。このシリコン酸化膜は、例えばＳｉ基板Ｑ１０の酸化や、化学気相蒸着（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によって、Ｓｉ基板Ｑ１０の表面に形成される。上蓋３０の凹部３１の内側では、Ｓｉ基板Ｑ１０が露出している。なお、上蓋３０の凹部３１における、共振子１０と対向する側の面には、図示しないゲッター層が形成されてもよい。このゲッター層は、例えば、チタン（Ｔｉ）等によって形成され、後述する接合部４０等から放出されるアウトガスを吸着し、振動空間の真空度の低下を抑制する。なお、ゲッター層は、下蓋２０の凹部２１における、共振子１０と対向する側の面に形成されていてもよく、下蓋２０の凹部２１及び上蓋３０の凹部３１の両方における、共振子１０と対向する側の面に形成されてもよい。
　Ｚ軸方向に規定される上蓋３０の厚みは１５０μｍ程度、同様に規定される凹部３１の深さは５０μｍ程度である。
　上蓋３０の側壁３３と保持部１４０との間には、接合部４０が形成されており、この接合部４０によって、上蓋３０が共振子１０とが接合される。接合部４０は、共振子１０の振動空間を真空状態で気密封止するように、ＸＹ平面において振動部１１０を囲む閉環状に形成されている。接合部４０は、例えばアルミニウム（Ａｌ）膜、ゲルマニウム（Ｇｅ）膜、及びアルミニウム（Ａｌ）膜がこの順に積層されて共晶接合された金属膜によって形成されている。なお、接合部４０は、金（Ａｕ）、錫（Ｓｎ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、シリコン（Ｓｉ）等から適宜選択された膜の組み合わせによって形成されてもよい。また、密着性を向上させるために、接合部４０は、窒化チタン（ＴｉＮ）や窒化タンタル（ＴａＮ）等の金属化合物を膜間に含んでいてもよい。
　本実施形態では、振動腕１２１Ａ，１２１Ｄの圧電膜Ｆ３に形成される電界の位相と、振動腕１２１Ｂ，１２１Ｃの圧電膜Ｆ３に形成される電界の位相と、は互いに逆位相になるように、互いに逆位相の交番電圧が印加されている。これにより、外側の振動腕１２１Ａ，１２１Ｄと、内側の振動腕１２１Ｂ，１２１Ｃとが互いに逆方向に変位する。
　例えば、図４及び図５において矢印で示すように、振動腕１２１Ａ，１２１Ｄのそれぞれの錘部１２２Ａ，１２２Ｄ及び腕部１２３Ａ，１２３Ｄが上蓋３０の内面に向かって変位するとき、振動腕１２１Ｂ，１２１Ｃのそれぞれの錘部１２２Ｂ，１２２Ｃ及び腕部１２３Ｂ，１２３Ｃが下蓋２０の内面に向かって変位する。図示を省略するが、逆に、振動腕１２１Ａ，１２１Ｄのそれぞれの錘部１２２Ａ，１２２Ｄ及び腕部１２３Ａ，１２３Ｄが下蓋２０の内面に向かって変位するとき、振動腕１２１Ｂ，１２１Ｃのそれぞれの錘部１２２Ｂ，１２２Ｃ及び腕部１２３Ｂ，１２３Ｃが上蓋３０の内面に向かって変位する。これにより、４本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄは、少なくとも２本が異なる位相で面外屈曲する。
　このように、隣り合う振動腕１２１Ａと振動腕１２１Ｂとの間で、Ｙ軸方向に延びる中心軸ｒ１回りに振動腕１２１Ａと振動腕１２１Ｂとが上下逆方向に振動する。また、隣り合う振動腕１２１Ｃと振動腕１２１Ｄとの間で、Ｙ軸方向に延びる中心軸ｒ２回りに振動腕１２１Ｃと振動腕１２１Ｄとが上下逆方向に振動する。これにより、中心軸ｒ１と中心軸ｒ２とで互いに逆方向の捩れモーメントが生じ、振動部１１０での屈曲振動が発生する。振動腕１２１の最大振幅は５０μｍ程度、通常駆動時の振幅は１０μｍ程度である。
　ここで、振動部１１０の複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄは、それぞれ、面外屈曲の振動モードで振動するので、共振装置１は、共振子１０の振動腕１２１がＺ軸方向に変位することを前提に設計されている。
　従来の共振装置では、落下等の衝撃によって、振動腕がＸ軸方向及びＹ軸方向の少なくとも一方向に大きく変位すると、共振子に想定外に大きな応力が発生することがある。その結果、発生した応力が最も大きくなる箇所、例えば、基部と保持部とを接続する支持腕に大きな応力が加わり、当該支持腕又は当該支持腕の周辺部位が破損するおそれがあった。
　また、近年の共振装置は、更なる小型化が求められており、共振装置における各部の寸法に制限（制約）が課せられている。そのため、共振装置は、例えば複数の振動腕同士の間の隙間等をさらに小さくする必要があり、前述した応力を低減するための構造体等を設ける余地（スペース）は少なくなってきている。
　これに対し、本実施形態の共振装置１は、保持部１４０が、共振子１０の平面視において、複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄのうちの少なくとも１つにおける錘部１２２Ａ～１２２Ｄに対向する位置に形成された突起１４６ａ及び突起１４６ｂを有する。これにより、落下等の衝撃が加わったときに振動腕１２１のＸ軸及びＹ軸方向の変位が突起１４６ａ，１４６ｂによって制限される。従って、衝撃により共振子１０に発生する応力を緩和することができ、応力による共振子１０の破損を抑制することができる。また、保持部１４０に形成された突起１４６ａ，１４６ｂによって振動腕１２１のＸ軸及びＹ軸方向の変位を制限することで、複数の振動腕同士の間の隙間に構造体等を設ける場合と比較して、各部の寸法の増大を抑制することができ、共振装置１の小型化に寄与することができる。
　より詳細には、突起１４６ａ，１４６ｂは、平面視における振動腕１２１の幅方向であるＸ軸方向に突起しており、複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄのうちの外側に配置された振動腕１２１Ａ，１２１Ｄにおける錘部１２２Ａ，１２２Ｄに対向している。具体的には、突起１４６ａは振動腕１２１Ａにおける錘部１２２Ａに対向し、突起１４６ｂは振動腕１２１Ｄにおける錘部１２２Ｄに対向する。これにより、振動腕１２１のＸ軸方向の変位を突起１４６ａ，１４６ｂによって容易に制限することができる。
　また、前述したように、共振子１０が、基部１３０と保持部１４０とを接続する支持腕１５１Ａ，１５１Ｂをさらに含み、保持部１４０が、平面視において、基部１３０及び支持腕１５１Ａ，１５１Ｂの少なくとも一方に対向する位置に形成された突起１４６ｃを有することにより、振動腕１２１のＹ軸負方向の変位を突起１４６ｃによって容易に制限することができる。
　なお、共振装置１において振動腕１２１の錘部１２２を通る断面の構造は、図５に示す例に限定されるものではない。例えば、図６に示すように、共振子１０の保持部１４０における突起１４６ａ，１４６ｂに加え、下蓋２０の側壁２３についても、その一部がＸ軸方向に突起していてもよい。
　さらに、図７に示すように、共振子１０の保持部１４０における突起１４６ａ，１４６ｂに加え、上蓋３０の側壁３３についても、その一部がＸ軸方向に突起していてもよい。この場合、下蓋２０の側壁２３は、突起１４６ａ，１４６ｂ及び上蓋３０の側壁３３とともにその一部がＸ軸方向に突起していてもよいし、下蓋２０の側壁２３は突起せずに、突起１４６ａ，１４６ｂ及び側壁３３のみがＸ軸方向に突起していてもよい。
　本実施形態では、保持部１４０の突起１４６ａ，１４６ｂが、外側の振動腕１２１Ａ，１２１Ｄの錘部１２２Ａ，１２２Ｄに対向する例を示したが、これに限定されるものではない。
　（変形例）
　次に、図８及び図９を参照しつつ、第１実施形態における共振装置の変形例について説明する。図８は、第１実施形態の第１変形例における共振子１０の構造を概略的に示す平面図である。図９は、第１実施形態の第２変形例における共振子１０の構造を概略的に示す平面図である。なお、図３に示した共振子１０と同一又は類似の構成について同一又は類似の符号を付し、その説明を適宜省略する。また、同様の構成による同様の作用効果については、逐次言及しない。
　図８に示すように、第１変形例における共振子１０において、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄは、それぞれ、平面視における振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの幅方向が他の部位より狭い切欠き部１２６Ａ～１２６Ｄを開放端に有している。より詳細には、錘部１２２Ａと錘部１２２Ｂとにおいて、互いに隣り合う角部が切り取られ、切欠き部１２６Ａと切欠き部１２６Ｂとが形成されている。同様に、錘部１２２Ｃと錘部１２２Ｄとにおいて、互いに隣り合う角部が切り取られ、切欠き部１２６Ｃと切欠き部１２６Ｄとが形成されている。なお、切欠き部１２６Ａ～１２６Ｄは、それぞれ、角及び面の少なくとも一方に丸みを帯びた曲面形状、つまり、Ｒ形状を有していてもよい。
　保持部１４０は、突起１４６ａ，１４６ｂとともに、又は、突起１４６ａ，１４６ｂに代えて、平面視における振動腕１２１の長さ方向に突起する突起１４７ａ，１４７ｂを有している。具体的には、突起１４７ａ及び突起１４７ｂは、保持部１４０の枠体１４１Ａの一部であり、Ｙ軸方向に沿って突起している。
　また、突起１４７ａ，１４７ｂは、枠体１４１Ａにおいて、錘部１２２に形成された切欠き部１２６Ａ～１２６Ｄに対向する位置に形成されている。具体的には、突起１４７ａは切欠き部１２６Ａ及び切欠き部１２６Ｂに対向し、突起１４７ｂは切欠き部１２６Ｃ及び切欠き部１２６Ｄに対向する。
　このように、突起１４７ａ，１４７ｂが、平面視における振動腕１２１の長さ方向に突起することにより、振動腕１２１のＸ軸正方向の変位を、突起１４７ａ，１４７ｂによって容易に制限することができる。
　また、錘部１２２Ａ～１２２Ｄが、平面視における振動腕１２１の幅方向が他の部位より狭い切欠き部１２６Ａ～１２６Ｄを開放端に有し、突起１４７ａ，１４７ｂが、切欠き部１２６Ａ～１２６Ｄに対向することにより、平面視における振動腕１２１の長さ方向に突起する突起１４７ａ、１４７ｂを、共振装置１の振動腕１２１の長さ方向における寸法の増大を抑制しつつ、錘部１２２に対向して配置することができる。
　また、図９に示すように、第２変形例における共振子１０において、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄは、それぞれ、平面視における振動腕１２１の幅方向が開放端に向かって狭くなる先細部１２７Ａ～１２７Ｄを有している。より詳細には、先細部１２７Ａ～１２７Ｄは、それぞれ、錘部１２２Ａ～１２２Ｄにおける開放端側の角部が切り取られた先細の形状に形成されている。なお、先細部１２７Ａ～１２７Ｄは、それぞれ、角及び面の少なくとも一方に丸みを帯びた曲面形状、つまり、Ｒ形状を有していてもよい。
　保持部１４０は、平面視における振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの長さ方向に突起する突起１４８ａ～１４８ｃを有している。具体的には、突起１４８ａ、突起１４８ｂ、及び突起１４８ｃは、保持部１４０の枠体１４１Ａの一部であり、Ｙ軸方向に沿って突起している。
　また、突起１４８ａ～１４８ｃは、枠体１４１Ａにおいて、隣り合う２本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄにおける先細部１２７Ａ～１２７Ｄ同士の間の隙間に対向する位置に形成されている。具体的には、突起１４８ａは、隣り合う２本の振動腕１２１Ａ，１２１Ｂにおいて、錘部１２２Ａにおける先細部１２７Ａと錘部１２２Ｂにおける先細部１２７Ｂとの間の隙間に突起しており、当該隙間において先細部１２７Ａと先細部１２７Ｂとに対向している。同様に、突起１４８ｂは、隣り合う２本の振動腕１２１Ｂ，１２１Ｃにおいて、錘部１２２Ｂにおける先細部１２７Ｂと錘部１２２Ｃにおける先細部１２７Ｃとの間の隙間に突起し、当該隙間において先細部１２７Ｂと先細部１２７Ｃとに対向している。また、突起１４８ｃは、隣り合う２本の振動腕１２１Ｃ，１２１Ｄにおいて、錘部１２２Ｃにおける先細部１２７Ｃと錘部１２２Ｄにおける先細部１２７Ｄとの間の隙間に突起し、当該隙間において先細部１２７Ｃと先細部１２７Ｄとに対向している。
　このように、錘部１２２Ａ～１２２Ｄが、平面視における振動腕１２１の幅方向が開放端に向かって狭くなる先細部１２７Ａ～１２７Ｄを有し、突起１４８ａ～１４８ｃが、隣り合う２本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄにおける先細部１２７Ａ～１２７Ｄ同士の間の隙間に対向することにより、平面視における振動腕１２１の長さ方向に突起する突起１４８ａ～１４８ｃを、共振装置１の振動腕１２１の長さ方向における寸法の増大を抑制しつつ、隣り合う２本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄに対向して配置することができる。
　本実施形態では、共振子１０の振動部１１０が４本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄを含む例を用いたが、これに限定されるものではない。振動部１１０は、例えば、３本又は５本以上の振動腕を含んでいてもよい。この場合、少なくとも２本の振動腕は、異なる位相で面外屈曲する。
　［第２実施形態］
　次に、図１０から図１３を参照しつつ、本発明の第２実施形態に従う共振子及び共振装置について説明する。なお、以下の各実施形態において、第１実施形態と同一又は類似の構成について同一又は類似の符号を付し、第１実施形態と異なる点について説明する。また、同様の構成による同様の作用効果については、逐次言及しない。
　まず、図１０を参照しつつ、第２実施形態に従う共振子の概略構成について説明する。図１０は、第２実施形態における共振子２１０の構造を概略的に示す平面図である。なお、図１０は、第１実施形態における図３に対応する平面図である。
　図１０に示すように、第２実施形態の共振子２１０において、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄは、それぞれ、平面視における振動腕１２１の幅方向が他の部位より狭い凹部１２８Ａ～１２８Ｄを有している。より詳細には、凹部１２８Ａ～１２８Ｄは、それぞれ、錘部１２２Ａ～１２２Ｄにおいて、振動腕１２１の開放端である前端と、腕部１２３との接続端である後端との間に形成され、Ｘ軸方向に沿って窪んだ形状を有している。なお、凹部１２８Ａ～１２８Ｄは、それぞれ、角及び面の少なくとも一方に丸みを帯びた曲面形状、つまり、Ｒ形状を有していてもよい。
　また、詳細は後述するが、本実施形態の共振装置２０１は、２本の突出部２６０Ａ，２６０Ｂを備える点で、第１実施形態の共振装置１と相違する。突出部２６０Ａ，２６０Ｂは、下蓋２２０の内面からＺ軸方向に沿って振動空間内に突出しており、平面視における形状が略円形の柱形状に形成されている。
　共振装置２０１は、突出部２６０Ａ，２６０Ｂを備えるとともに、第１実施形態の共振装置１と同様に、突出部５０を備えていてもよい。なお、突出部２６０Ａ，２６０Ｂは本発明の「第１突出部」の一例に相当し、突出部５０は本発明の「第２突出部」の一例に相当する。
　このように、突出部５０が、隣り合う２本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄにおける腕部１２３Ａ～１２３Ｄ同士の間の隙間に対向することにより、複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄにおける配列間隔の増大を抑制しつつ、共振装置２０１の剛性を高めることができる。
　次に、図１１及び図１２を参照しつつ、第２実施形態に従う共振装置の積層構造について説明する。図１１は、第２実施形態における共振装置２０１のＸ軸に沿った断面の構成の一例を概略的に示す断面図である。図１２は、第２実施形態における共振装置２０１のＸ軸に沿った断面の構成の他の例を概略的に示す断面図である。図１１及び図１２の断面は、枠体１４１Ａに平行であって、振動腕１２１の錘部１２２を通る断面である。
　図１１に示すように、突出部２６０Ａ，２６０Ｂは、下蓋２２０の凹部２１における底板２２から突出し、共振子２１０の上面（図１１において上蓋３０に対向する面）と略同一平面を形成する高さまで、Ｚ軸方向に沿って延在している。突出部２６０Ａ，２６０Ｂは、下蓋２２０のＳｉ基板Ｐ１０と一体形成される第１層２６１と、共振子１０と同一プロセスで形成される第２層２６２とを有している。第２層２６２には、酸化ケイ素層Ｆ２１と、Ｓｉ基板Ｆ２と、金属膜Ｅ１と、圧電膜Ｆ３と、金属膜Ｅ２と、保護膜Ｆ５と、がこの順に積層されて形成される。
　また、突出部２６０Ａ，２６０Ｂは、複数の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄのうちの少なくとも１つにおける錘部１２２Ａ～１２２Ｄに対向している。これにより、落下等の衝撃が加わったときに振動腕１２１のＸ軸及びＹ軸方向の変位が突出部２６０Ａ，２６０Ｂによって制限される。従って、衝撃により共振子２１０に発生する応力を緩和することができ、応力による共振子２１０の破損を抑制することができる。
　より詳細には、突出部２６０Ａ，２６０Ｂは、隣り合う２本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄにおける凹部１２８Ａ～１２８Ｄの間の隙間に対向している。具体的には、突出部２６０Ａは、隣り合う２本の振動腕１２１Ａ，１２１Ｂにおいて、錘部１２２Ａにおける凹部１２８Ａと錘部１２２Ｂにおける凹部１２８Ｂとの間の隙間にＺ軸方向に延びて突出しており、当該隙間において凹部１２８Ａと凹部１２８Ｂとに対向している。同様に、突起１４８ｂは、隣り合う２本の振動腕１２１Ｂ，１２１Ｃにおいて、錘部１２２Ｂの先細部１２７Ｂと錘部１２２Ｃにおける先細部１２７Ｃとの間の隙間に突起し、当該隙間において先細部１２７Ｂと先細部１２７Ｃとに対向している。
　なお、突出部２６０Ａ、２６０Ｂは、下蓋２２０の内面から突出する場合に限定されるものではない。図示を省略するが、突出部は、例えば上蓋３０の内面から振動空間内に突出していてもよい。この場合、突出部は、共振子２１０の下面（図１１において下蓋２２０に対向する面）と略同一平面を形成する高さまで、Ｚ軸方向に沿って延在することが好ましい。
　このように、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄが、平面視における振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの幅方向が他の部位より狭い凹部１２８Ａ～１２８Ｄを有し、突出部２６０Ａ、２６０Ｂが、隣り合う２本の振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄにおける凹部１２８Ａ～１２８Ｄ同士の間の隙間に対向することにより、下蓋２２０又は上蓋３０の内面から振動空間に突出する突出部２６０Ａ，２６０Ｂを、共振装置２０１の振動腕１２１の幅方向における寸法の増大を抑制しつつ、錘部１２２に対向して配置することができる。
　また、第２実施形態の共振装置２０１における突出部２６０Ａ，２６０Ｂの断面の構造は、図１１に示す例に限定されるものではない。例えば、図１２に示すように、突出部２６０Ａ，２６０Ｂは、下蓋２２０から上蓋３０までＺ軸方向に沿って延在していてもよい。この場合、突出部２６０Ａ，２６０Ｂは、前述した第１層２６１及び第２層２６２に加え、接合部４０と同一プロセスで形成される第３層２６３と、上蓋３０のＳｉ基板Ｑ１０と一体形成される第４層２６４とをさらに有する。
　このように、突出部２６０Ａ，２６０Ｂは、一端（図１２におけるＺ軸負方向側の端）が下蓋２２０の内面に接続され、他端（図１２におけるＺ軸正方向側の端）が上蓋３０に接続されることにより、共振装置２０１の剛性をさらに高めることができる。
　本実施形態では、共振子２１０が２本の突出部２６０Ａ，２６０Ｂを備える例を示したが、これに限定されるものではない。共振子２１０は、例えば３本以上の突出部を備えていてもよい。また、突出部２６０Ａ，２６０Ｂは、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄにおける錘部１２２Ａ～１２２Ｄの間に配置される場合に限定されず、少なくとも１つの錘部１２２Ａ～１２２Ｄに対向するように配置されていればよい。
　（変形例）
　次に、図１３を参照しつつ、第２実施形態における共振子の変形例について説明する。図１３は、第２実施形態の変形例における共振子２１０の構造を概略的に示す平面図である。なお、図１０に示した共振子２１０と同一又は類似の構成について同一又は類似の符号を付し、その説明を適宜省略する。また、同様の構成による同様の作用効果については、逐次言及しない。
　図１３に示すように、変形例における共振子２１０において、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄは、それぞれ、貫通孔１２９Ａ～１２９Ｄを有している。貫通孔１２９Ａ～１２９Ｄは、それぞれ、錘部１２２Ａ～１２２Ｄにおいて、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの開放端である前端と、腕部１２３Ａ～１２３Ｄとの接続端である後端との間に形成され、錘部１２２Ａ～１２２Ｄの厚さ方向であるＺ軸方向に貫通する孔である。そのため、貫通孔１２９Ａ～１２９Ｄは、それぞれ、下蓋２２０と共振子２１０との間に形成される下蓋２２０側の振動空間と、上蓋３０と共振子２１０との間に形成される上蓋３０側の振動空間とを連通している。貫通孔１２９Ａ～１２９Ｄの開口は、それぞれ、平面視において、例えば円形、略円形、又は楕円形を有している。
　変形例における共振装置２０１は、４本の突出部２６０Ａ～２６０Ｄを備えている。突出部２６０Ａ～２６０Ｄは、それぞれ、錘部１２２Ａ～１２２Ｄにおける貫通孔１２９Ａ～１２９Ｄの内面と対向している。具体的には、突出部２６０Ａは、平面視において、貫通孔１２９Ａが形成されるＸ軸方向の位置及びＹ軸方向の位置に対応して配置されており、貫通孔１２９Ａ内をＺ軸方向に延在している。また、突出部２６０Ｂは、平面視において、貫通孔１２９Ｂが形成されるＸ軸方向の位置及びＹ軸方向の位置に対応して配置されており、貫通孔１２９Ｂ内をＺ軸方向に延在している。また、突出部２６０Ｃは、平面視において、貫通孔１２９Ｃが形成されるＸ軸方向の位置及びＹ軸方向の位置に対応して配置されており、貫通孔１２９Ｃ内をＺ軸方向に延在している。さらに、突出部２６０Ｄは、平面視において、貫通孔１２９Ｄが形成されるＸ軸方向の位置及びＹ軸方向の位置に対応して配置されており、貫通孔１２９Ｄ内をＺ軸方向に延在している。
　このように、振動腕１２１Ａ～１２１Ｄの錘部１２２Ａ～１２２Ｄは、共振子２１０を間に挟んで下蓋２２０側の振動空間と上蓋３０側の振動空間とを連通する貫通孔１２９Ａ～１２９Ｄを有し、突出部２６０Ａ～２６０Ｄは、錘部１２２Ａ～１２２Ｄにおける貫通孔１２９Ａ～１２９Ｄの内面と対向することにより、下蓋２２０又は上蓋３０の内面から振動空間に突出する突出部２６０Ａ～２６０Ｄを、共振装置２０１の寸法を増大させることなく、錘部１２２Ａ～１２２Ｄに対向して配置することができる。
　以上、本発明の例示的な実施形態について説明した。第１実施形態に従う共振装置において、保持部は、共振子の平面視において、複数の振動腕ののうちの少なくとも１つにおける錘部に対向する位置に形成された突起を有する。これにより、落下等の衝撃が加わったときに振動腕のＸ軸及びＹ軸方向の変位が突起によって制限される。従って、衝撃により共振子に発生する応力を緩和することができ、応力による共振子の破損を抑制することができる。また、保持部に形成された突起によって振動腕のＸ軸及びＹ軸方向の変位を制限することで、複数の振動腕同士の間の隙間に構造体を設ける場合と比較して、各部の寸法の増大を抑制することができ、共振装置の小型化に寄与することができる。
　また、前述した共振装置において、突起は、平面視における振動腕の長さ方向に突起する。これにより、振動腕のＸ軸正方向の変位を、突起によって容易に制限することができる。
　また、前述した共振装置において、錘部は平面視における振動腕の幅方向が他の部位より狭い切欠き部を開放端に有し、突起は切欠き部に対向する。これにより、平面視における振動腕の長さ方向に突起する突起を、共振装置の振動腕の長さ方向における寸法の増大を抑制しつつ、錘部に対向して配置することができる。
　また、前述した共振装置において、錘部は平面視における振動腕の幅方向が開放端に向かって狭くなる先細部を有し、突起は隣り合う２本の振動腕の錘部における先細部同士の間の隙間に対向する。これにより、平面視における振動腕の長さ方向に突起する突起を、共振装置の振動腕の長さ方向における寸法の増大を抑制しつつ、隣り合う２本の振動腕の錘部に対向して配置することができる。
　また、前述した共振装置において、突起は、平面視における振動腕の幅方向に突起し、複数の振動腕のうちの外側に配置された振動腕における錘部に対向する。これにより、振動腕のＸ軸方向の変位を突起によって容易に制限することができる。
　また、前述した共振装置において、共振子は基部と保持部とを接続する支持腕をさらに含み、保持部は、平面視において、基部及び支持腕の少なくとも一方に対向する位置に形成された突起を有することにより、振動腕のＹ軸負方向の変位を突起によって容易に制限することができる。
　また、前述した共振装置において、突出部は、隣り合う２本の振動腕における腕部同士の間の隙間に対向する。これにより、複数の振動腕における配列間隔の増大を抑制しつつ、共振装置の剛性を高めることができる。
　また、第２実施形態に従う共振装置において、突出部は、下蓋又は上蓋の内面から振動空間に突出し、複数の振動腕のうちの少なくとも１つにおける錘部に対向する。これにより、落下等の衝撃が加わったときに振動腕のＸ軸及びＹ軸方向の変位が突出部によって制限される。従って、衝撃により共振子に発生する応力を緩和することができ、応力による共振子の破損を抑制することができる。
　また、前述した共振装置において、錘部は、平面視における振動腕の幅方向が他の部位より狭い凹部を有し、突出部は、隣り合う２本の振動腕の錘部における凹部同士の間の隙間に対向する。これにより、下蓋又は上蓋の内面から振動空間に突出する突出部を、共振装置の振動腕の幅方向における寸法の増大を抑制しつつ、錘部に対向して配置することができる。
　また、前述した共振装置において、錘部は、共振子を間に挟んで下蓋側の振動空間と上蓋側の振動空間とを連通する貫通孔を有し、突出部は、錘部における貫通孔の内面と対向する。これにより、下蓋又は上蓋の内面から振動空間に突出する突出部を、共振装置の寸法を増大させることなく、錘部に対向して配置することができる。
　また、前述した共振装置において、突出部は、一端が下蓋２２０の内面に接続され、他端が上蓋に接続される。これにより、共振装置の剛性をさらに高めることができる。
　また、前述した共振装置において、突出部は、隣り合う２本の振動腕における腕部同士の間の隙間に対向する。これにより、複数の振動腕における配列間隔の増大を抑制しつつ、共振装置の剛性を高めることができる。
　なお、以上説明した各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。すなわち、実施形態及び／又は変形例に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、実施形態及び／又は変形例が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、実施形態及び変形例は例示であり、異なる実施形態及び／又は変形例で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもなく、これらも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
　１…共振装置、１０…共振子、２０…下蓋、２１…凹部、２２…底板、２３…側壁、３０…上蓋、３１…凹部、３２…底板、３３…側壁、４０…接合部、５０…突出部、５１…第１層、５２…第２層、１１０…振動部、１２０…励振部、１２１，１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄ…振動腕、１２２，１２２Ａ，１２２Ｂ，１２２Ｃ，１２２Ｄ…錘部、１２３，１２３Ａ，１２３Ｂ，１２３Ｃ，１２３Ｄ…腕部、１２５，１２５Ａ，１２５Ｂ，１２５Ｃ，１２５Ｄ…質量付加膜、１２６Ａ，１２６Ｂ，１２６Ｃ，１２６Ｄ…切欠き部、１２７Ａ，１２７Ｂ，１２７Ｃ，１２７Ｄ…先細部、１２８Ａ，１２８Ｂ，１２８Ｃ，１２８Ｄ…凹部、１２９Ａ，１２９Ｂ，１２９Ｃ，１２９Ｄ…貫通孔、１３０…基部、１３１Ａ…前端部、１３１Ｂ…後端部、１３１Ｃ…左端部、１３１Ｄ…右端部、１４０…保持部、１４１Ａ、１４１Ｂ，１４１Ｃ，１４１Ｄ…枠体、１４６ａ，１４６ｂ，１４６ｃ…突起、１４７ａ，１４７ｂ…突起、１４８ａ，１４８ｂ，１４８ｃ…突起、１５０…支持腕部、１５１Ａ，１５１Ｂ…支持腕、１５２Ａ，１５２Ｂ…支持後腕、１５３Ａ，１５３Ｂ…支持側腕、２０１…共振装置、２１０…共振子、２２０…下蓋、２６０Ａ，２６０Ｂ，２６０Ｃ，２６０Ｄ…突出部、２６１…第１層、２６２…第２層、２６３…第３層、２６４…第４層、ＣＬ…中心線、Ｅ１，Ｅ２…金属膜、Ｆ２…Ｓｉ基板、Ｆ３…圧電膜、Ｆ５…保護膜、Ｆ２１…酸化ケイ素層、Ｐ１０…Ｓｉ基板、Ｑ１０…Ｓｉ基板、ｒ１，ｒ２…中心軸、Ｗ１，Ｗ２…リリース幅。

Claims (12)

  1. 　基部と、それぞれが前記基部に接続された固定端側の腕部と開放端側に形成された錘部とを有し、互いに並列に延在する３本以上の複数の振動腕であって、面外屈曲振動モードを主振動として振動する複数の振動腕と、前記複数の振動腕の周囲の少なくとも一部に配置され、前記基部を保持するように構成された保持部とを含む共振子と、
    　第１基板と、
    　前記第１基板との間に前記共振子の振動空間を形成する第２基板と、
    　前記第１基板又は前記第２基板の内面から前記振動空間に突出する突出部と、を備え、
    　前記保持部は、前記共振子の平面視において、前記複数の振動腕のうちの少なくとも１つにおける前記錘部に対向する位置に形成された第１突起を有する、
    　共振装置。
  2. 　前記第１突起は、前記平面視における前記振動腕の長さ方向に突起する、
    　請求項１に記載の共振装置。
  3. 　前記錘部は、前記平面視における前記振動腕の幅方向が他の部位より狭い切欠き部を前記開放端に有し、
    　前記第１突起は、前記切欠き部に対向する、
    　請求項２に記載の共振装置。
  4. 　前記錘部は、前記平面視における前記振動腕の幅方向が前記開放端に向かって狭くなる先細部を有し、
    　前記第１突起は、隣り合う２本の前記振動腕の前記錘部における前記先細部同士の間の隙間に対向する、
    　請求項２に記載の共振装置。
  5. 　前記第１突起は、前記平面視における前記振動腕の幅方向に突起し、前記複数の振動腕のうちの外側に配置された前記振動腕における前記錘部に対向する、
    　請求項１に記載の共振装置。
  6. 　前記共振子は、前記基部と前記保持部とを接続する支持腕をさらに含み、
    　前記保持部は、前記平面視において、前記基部及び前記支持腕の少なくとも一方に対向する位置に形成された第２突起をさらに有する、
    　請求項１から５のいずれか一項に記載の共振装置。
  7. 　前記突出部は、前記複数の振動腕のうちの隣り合う２本の前記振動腕における前記腕部同士の間の隙間に対向する、
    　請求項１から６のいずれか一項に記載の共振装置。
  8. 　基部と、それぞれが前記基部に接続された固定端側の腕部と開放端側に形成された錘部とを有し、互いに並列に延在する３本以上の複数の振動腕であって、面外屈曲振動モードを主振動として振動する複数の振動腕と、前記複数の振動腕の周囲の少なくとも一部に配置され、前記基部を保持するように構成された保持部とを含む共振子と、
    　第１基板と、
    　前記第１基板との間に前記共振子の振動空間を形成する第２基板と、
    　前記第１基板又は前記第２基板の内面から前記振動空間に突出する第１突出部であって、前記複数の振動腕のうちの少なくとも１つにおける前記錘部に対向する第１突出部と、を備える、
    　共振装置。
  9. 　前記錘部は、前記共振子の平面視における前記振動腕の幅方向が他の部位より狭い凹部を有し、
    　前記第１突出部は、隣り合う２本の前記振動腕の前記錘部における前記凹部同士の間の隙間に対向する、
    　請求項８に記載の共振装置。
  10. 　前記錘部は、前記共振子を間に挟んで前記第１基板側の前記振動空間と前記第２基板側の前記振動空間とを連通する貫通孔を有し、
    　前記第１突出部は、前記貫通孔の内面に対向する、
    　請求項８に記載の共振装置。
  11. 　前記第１突出部は、一端が前記第１基板の内面に接続され、他端が前記第２基板の内面に接続される、
    　請求項８から１０のいずれか一項に記載の共振装置。
  12. 　前記第１基板又は前記第２基板の内面から前記振動空間に突出する第２突出部であって、前記複数の振動腕のうちの隣り合う２本の前記振動腕における前記腕部同士の間の隙間に対向する第２突出部をさらに備える、
    　請求項８から１１のいずれか一項に記載の共振装置。
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