(57)【要約】【課題】小型化に適した構成の振動子、発振器、電子機器および移動体を提供すること。【解決手段】振動子１は、上面の中央部に設けられた第１の凹部２１と、下面の中央部に設けられた第２の凹部２２と、第１、第２の凹部２１、２２の底面の中央部同士を貫通する貫通孔２３に囲まれた領域の上面に第３の凹部２７を配置し、下面に第４の凹部２８を配置することにより形成された薄肉部２９と、が一体的に形成されている基板２と、第１の凹部２１内に位置するとともに、第１の凹部２１の底面２１１の縁部に設けられている導電層５２と接合され、貫通孔２３の一方の開口を覆う導電性を有する板状の第１の蓋３１と、第２の凹部２２内に位置するとともに、第２の凹部２２の底面２２１の縁部に設けられている導電層６２と接合され、貫通孔２３の他方の開口を覆う導電性を有する板状の第２の蓋３２と、を含んでいる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状をなし、両主面のうちの一方の主面の中央部に設けられた第１の凹部と、他方の主面の中央部に設けられた第２の凹部と、前記第１の凹部および前記第２の凹部の底面の中央部同士を貫通する貫通孔と、前記貫通孔に囲まれた領域内に配置され、前記貫通孔の高さよりも薄肉な振動部とが一体的に形成されている基板と、
前記第１の凹部内に位置するとともに、前記第１の凹部の底面と接合され、前記貫通孔の一方の開口を覆う板状の第１の蓋体と、
前記第２の凹部内に位置するとともに、前記第２の凹部の底面と接合され、前記貫通孔の他方の開口を覆う板状の第２の蓋体と、を含んでいることを特徴とする振動子。
【請求項２】
前記第１の凹部は、前記一方の主面の縁部を除く中央部に形成され、
前記第２の凹部は、前記他方の主面の縁部を除く中央部に形成され、
前記貫通孔は、前記第１の凹部および前記第２の凹部の底面の縁部を除く中央部同士を貫通して形成されている請求項１に記載の振動子。
【請求項３】
前記第１の蓋体は、接着剤を介して前記第１の凹部の底面と接合され、
前記第２の蓋体は、接着剤を介して前記第２の凹部の底面と接合されている請求項１または２に記載の振動子。
【請求項４】
前記第１の凹部と前記第１の蓋体との境界部を覆うように前記基板と前記第１の蓋体とに跨って形成された第１の金属層と、
前記第２の凹部と前記第２の蓋体との境界部を覆うように前記基板と前記第２の蓋体とに跨って形成された第２の金属層と、を含んでいる請求項１ないし３のいずれか１項に記載の振動子。
【請求項５】
前記貫通孔に囲まれた領域内は、前記第１の蓋体および前記第２の蓋体によって気密的に封止されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の振動子。
【請求項６】
前記第１の蓋体の厚さは、前記第１の凹部の深さよりも薄く、
前記第２の蓋体の厚さは、前記第２の凹部の深さよりも薄い請求項１ないし５のいずれか１項に記載の振動子。
【請求項７】
前記薄肉部に形成された一対の励振電極を有し、
一方の前記励振電極は、前記貫通孔および前記第１の凹部を介して前記基板の側面に引き出され、
他方の前記励振電極は、前記貫通孔および前記第２の凹部を介して前記基板の側面に引き出されている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の振動子。
【請求項８】
前記薄肉部は、梁を介して前記貫通孔の側面に連結されている請求項１ないし７のいずれか１項に記載の振動子。
【請求項９】
前記第１の蓋体および前記第２の蓋体は、それぞれ、金属材料で構成されている請求項１ないし８のいずれか一項に記載の振動子。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の振動子と、
前記振動子に接続された発振回路と、を備えていることを特徴とする発振器。
【請求項１１】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の振動子を備えていることを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の振動子を備えていることを特徴とする移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動子、発振器、電子機器および移動体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＡＴカット水晶振動子は、励振する主振動の振動モードが厚みすべり振動であり、小型化、高周波数化に適し、且つ周波数温度特性が優れた三次曲線を呈するので、圧電発振器、電子機器等の多方面で使用されている。このようなＡＴカット水晶振動子として、振動素子をパッケージに収容したものが広く知られている。例えば、特許文献１では、水晶振動素子とパッケージとを有し、水晶振動素子が２つの導電性接着剤を介してパッケージに固定されてなるＡＴカット水晶振動子が開示されている。
【０００３】
ここで、近年のＡＴカット水晶振動子の小型化に伴って、導電性接着の小型化が余儀なくされている。そのため、振動素子とパッケージとの接着強度を十分に確保することができず、振動素子の剥離等が生じるおそれがあった。また、振動素子のパッケージ内壁への接触を防止するため、振動素子の位置決めを高精度に行う必要があった。このように、特許文献１のＡＴカット水晶振動子では、容易に小型化を図ることができないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６４８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、小型化に適した構成の振動子、発振器、電子機器および移動体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、以下の適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本発明の振動子は、板状をなし、両主面のうちの一方の主面の中央部に設けられた第１の凹部と、他方の主面の中央部に設けられた第２の凹部と、前記第１の凹部および前記第２の凹部の底面の中央部同士を貫通する貫通孔と、前記貫通孔に囲まれた領域内に配置され、前記貫通孔の高さよりも薄肉な振動部とが一体的に形成されている基板と、
前記第１の凹部内に位置するとともに、前記第１の凹部の底面と接合され、前記貫通孔の一方の開口を覆う板状の第１の蓋体と、
前記第２の凹部内に位置するとともに、前記第２の凹部の底面と接合され、前記貫通孔の他方の開口を覆う板状の第２の蓋体と、を含んでいることを特徴とする。
これにより、振動子の小型化を図ることができる。
【０００７】
［適用例２］
本発明の振動子では、前記第１の凹部は、前記一方の主面の縁部を除く中央部に形成され、
前記第２の凹部は、前記他方の主面の縁部を除く中央部に形成され、
前記貫通孔は、前記第１の凹部および前記第２の凹部の底面の縁部を除く中央部同士を貫通して形成されていることが好ましい。
これにより、簡単に、基板に第１、第２の蓋体を嵌め込むための凹部を形成することができる。
【０００８】
［適用例３］
本発明の振動子では、前記第１の蓋体は、接着剤を介して前記第１の凹部の底面と接合され、
前記第２の蓋体は、接着剤を介して前記第２の凹部の底面と接合されていることが好ましい。
これにより、基板と、第１、第２の蓋体とを簡単に接合することができる。
【０００９】
［適用例４］
本発明の振動子では、前記第１の凹部と前記第１の蓋体との境界部を覆うように前記基板と前記第１の蓋体とに跨って形成された第１の金属層と、
前記第２の凹部と前記第２の蓋体との境界部を覆うように前記基板と前記第２の蓋体とに跨って形成された第２の金属層と、を含んでいることが好ましい。
これにより、振動子の耐湿性が向上する。
【００１０】
［適用例５］
本発明の振動子では、前記貫通孔に囲まれた領域内は、前記第１の蓋体および前記第２の蓋体によって気密的に封止されていることが好ましい。
これにより、振動子の振動特性が向上し、かつ、安定する。
［適用例６］
本発明の振動子では、前記第１の蓋体の厚さは、前記第１の凹部の深さよりも薄く、
前記第２の蓋体の厚さは、前記第２の凹部の深さよりも薄いことが好ましい。
これにより、第１、第２の蓋が基板から出っ張ってしまうのを防止することができる。
【００１１】
［適用例７］
本発明の振動子では、前記薄肉部に形成された一対の励振電極を有し、
一方の前記励振電極は、前記貫通孔および前記第１の凹部を介して前記基板の側面に引き出され、
他方の前記励振電極は、前記貫通孔および前記第２の凹部を介して前記基板の側面に引き出されていることが好ましい。
これにより、一対の励振電極の短絡を防止することができる。
【００１２】
［適用例８］
本発明の振動子では、前記薄肉部は、梁を介して前記貫通孔の側面に連結されていることが好ましい。
これにより、薄肉部（振動部）の振動漏れを抑制することができる。
［適用例９］
本発明の振動子では、前記第１の蓋体および前記第２の蓋体は、それぞれ、金属材料で構成されていることが好ましい。
これにより、振動子の耐腐食性が向上する。
【００１３】
［適用例１０］
本発明の発振器は、本発明の振動子と、
前記振動子に接続された発振回路と、を備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い発振器が得られる。
［適用例１１］
本発明の電子機器は、本発明の振動子を備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
［適用例１２］
本発明の移動体は、本発明の振動子を備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる振動子の断面図である。
【図２】ＡＴカット水晶基板と結晶軸との関係を説明する図である。
【図３】図１に示す振動子が有する基板の上面図である。
【図４】図１に示す振動子が有する基板の下面図である。
【図５】本発明の第２実施形態にかかる振動子の断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態にかかる振動子の断面図である。
【図７】図６に示す振動子が有する基板の平面図（上面図）である。
【図８】本発明の第４実施形態にかかる振動子が有する基板の上面図である。
【図９】図８に示す基板の下面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態にかかる振動子が有する基板の上面図である。
【図１１】図１０に示す基板の下面図である。
【図１２】本発明の発振器の好適な実施形態を示す断面図である。
【図１３】本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。
【図１４】本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
【図１５】本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。
【図１６】本発明の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。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の振動子、発振器、電子機器および移動体を図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
１．振動子
まず、本発明の振動子について説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態にかかる振動子の断面図、図２は、ＡＴカット水晶基板と結晶軸との関係を説明する図、図３は、図１に示す振動子が有する基板の上面図、図４は、図１に示す振動子が有する基板の下面図である。なお、以下、説明の便宜上、図１中の上側を「上」と言い、下側を「下」と言い、右側を「右」と言い、左側を「左」と言う。
図１に示す振動子１は、基板２と、第１の蓋３１と、第２の蓋３２と、第１の金属層４１、第２の金属層４２、電極５、６とを有している。
【００１６】
（基板）
基板２は、板状の水晶基板である。ここで、圧電基板２の材料である水晶は、三方晶系に属しており、図２に示すように互いに直交する結晶軸Ｘ、Ｙ、Ｚを有している。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれ、電気軸、機械軸、光学軸と呼称される。本実施形態の基板２は、ＸＺ面をＸ軸の回りに所定の角度θだけ回転させた平面に沿って切り出された回転Ｙカット水晶基板からなる。本実施形態の基板２は、ＡＴカット水晶基板であり、この場合の角度θは、略３５°１５’である。
以下では、角度θに対応してＸ軸まわりに回転したＹ軸およびＺ軸を、Ｙ’軸およびＺ’軸とする。すなわち、板状の基板２は、Ｙ’軸方向に厚みを有し、ＸＺ’面方向に広がりを有する。また、基板２としては、厚みすべり振動を励振することができれば、ＡＴカットの圧電基板に限定されず、例えば、ＢＴカットの圧電基板を用いてもよい。
【００１７】
図１、図３および図４に示すように、基板２は、板状（ブロック状）をなしており、その上面（一方の主面）に設けられた第１の凹部２１と、下面（他方の主面）に設けられた第２の凹部２２と、第１、第２の凹部２１、２２の底面同士を貫通する貫通孔２３と、貫通孔２３内に配置された振動基板２４と、振動基板２４と貫通孔２３の内壁とを連結する４つの梁部２５１、２５２、２５３、２５４と、を有している。このような形状の基板２は、板状の水晶基板をフォトリソグラフィー技法およびエッチング技法を用いてパターニングすることによって簡単に形成することができる。
【００１８】
第１の凹部２１は、基板２の上面の縁部を除く中央部に設けられている。また、第１の凹部２１は、基板２の輪郭形状に対応するように長方形の輪郭形状を有している。したがって、基板２の上面は、内外の輪郭が共に長方形である枠状をなしている。一方、第２の凹部２２は、基板２の下面の縁部を除く中央部に設けられている。また、第２の凹部２２は、基板２の輪郭形状に対応するように長方形の輪郭形状を有している。したがって、基板２の下面は、内外の輪郭が共に長方形である枠状をなしている。第１、第２の凹部２１、２２は、基板２の中心に対して対称的に形成されている。
【００１９】
貫通孔２３は、第１の凹部２１の底面２１１の縁部を除く中央部と、第２の凹部２２の底面２２１の縁部を除く中央部とを貫通して形成されている。また、貫通孔２３は、第１、第２の凹部２１、２２の輪郭形状に対応するように長方形の輪郭形状を有している。したがって、第１、第２の凹部２１、２２の底面２１１、２２１は、それぞれ、内外の輪郭が共に長方形である枠状をなしている。このように、底面２１１、２２１の縁部の全周を除くようにして貫通孔２３を形成することにより、後述するように、簡単に、第１、第２の蓋３１、３２によって、貫通孔２３を気密的に封止することができる。
【００２０】
振動基板２４は、その平面視にて、長方形の輪郭形状を有している。また、振動基板２４は、貫通孔２３の内部に貫通孔２３の内周面と離間して配置されている。また、振動基板２４は、貫通孔２３の高さよりも薄く、貫通孔２３の高さ方向のほぼ中心に配置されている。言い換えると、振動基板２４の上面は、貫通孔２３の上側開口（底面２１１）よりも下側に位置し、振動基板２４の下面は、貫通孔２３の下側開口（底面２２１）よりも上側に位置している。振動基板２４をこのように配置することにより、振動基板２４と第１、第２の蓋３１、３２との接触を防止することができる。
【００２１】
４つの梁部２５１〜２５４のうちの梁部２５１、２５２は、振動基板２４の一端にて振動基板２４と貫通孔２３の内周面とを連結し、残りの梁部２５３、２５４は、振動基板２４の他端にて振動基板２４と貫通孔２３の内周面とを連結している。このように、４つの梁部２５１〜２５４によって、振動基板２４を両持ち支持することによって、機械的強度の高い基板２となる。また、梁部２５１〜２５４によって、振動基板２４を貫通孔２３の内周面に連結することによって、振動基板２４（振動素子８）の振動漏れを効果的に抑制することができる。
【００２２】
また、梁部２５１〜２５４は、それぞれ、振動基板２４と同じ厚さであり、振動基板２４と同じ面に配置されている。なお、梁部の数は、振動基板２４を貫通孔２３の内周面に連結・固定することができれば、特に限定されない。例えば、梁部２５３、２５４を省略したような構成であってもよいし、梁部２５１、２５２を省略したような構成であってもよいし、梁部２５２〜２５４を省略したような構成であってもよい。
【００２３】
以上、基板２の構成について説明した。ここで、基板２の構成を言い換えると、「基板２は、貫通孔２３に囲まれた領域の上面（一方の主面）に第３の凹部２７を配置し、下面（他方の主面）に第４の凹部２８を配置することにより形成された貫通孔２３の高さよりも低い薄肉部２９を有し、この薄肉部２９は、振動基板２４と４つの梁部２５１〜２５４とを有している」とも言える。
このような基板２の外周部（振動基板２４の周囲を囲む部分）２６は、パッケージ７の一部（側壁）を構成する。
【００２４】
（電極５、６）
基板２の表面には、電極５、６が形成されている。
電極５は、振動基板２４の上面に形成された励振電極５１と、第１の凹部２１の底面２１１のほぼ全面に枠状に形成された枠状電極（導電層）５２と、梁部２５１、２５２の上面を介して励振電極５１と枠状電極５２とを電気的に接続する配線電極５３と、枠状電極５２を第１の凹部２１の側面および基板２の上面を介して基板２の図１中左側の外側面２６１に引き出す引出電極５４とを有している。
【００２５】
一方、電極６は、振動基板２４の下面に形成された励振電極６１と、第２の凹部２２の底面２２１のほぼ全面に枠状に形成された枠状電極（導電層）６２と、梁部２５３、２５４の下面を介して励振電極６１と枠状電極６２とを電気的に接続する配線電極６３と、枠状電極６２を第２の凹部２２の側面および基板２の下面を介して基板２の図１中右側の外側面２６２に引き出す引出電極６４とを有している。
【００２６】
このように、電極５を基板２の表面のうちの上側を向く面を介して外側面２６１まで引き出し、電極６を基板２の表面のうちの下側を向く面を介して外側面２６２まで引き出すことにより、電極５、６の接触を簡単かつ確実に防止することができる。特に、本実施形態では、前述したように、配線電極５３、６３が異なる梁部に形成されているため、この部位（電極５、６が接触するおそれが高い箇所）での電極５、６の接触を確実に防止することができる。
【００２７】
励振電極５１、６１は、振動基板２４を介して対向して形成されており、これら励振電極５１、６１間に交番電圧を印加すると、振動基板２４が所定の周波数で振動（厚み滑り振動）する。すなわち、振動子１では、振動基板２４と一対の励振電極５１、６１とによって振動素子８が構成されていると言える。
このような電極５、６の構成としては、それぞれ、導電性を有していれば、特に限定されないが、例えば、クロム、タングステンなどのメタライズ層（下地層）に、ニッケル、金、銀、銅などの各被膜を積層した金属被膜で構成することができる。
【００２８】
（第１の蓋、第２の蓋）
第１の蓋３１は、板状をなしており、第１の凹部２１内に配置された状態にて基板２に接合されている。一方、第２の蓋３２は、板状を成しており、第２の凹部２２内の配置された状態にて基板２に接合されている。第１、第２の蓋３１、３２は、それぞれ、接着剤９を介して基板２と接合されている。このように、接着剤９を用いることによって、簡単に、第１、第２の蓋３１、３２を基板２に接合することができる。また、第１、第２の蓋３１、３２の構成材料の選択肢が増え、振動子１の設計の自由度が増す。接着剤９としては、絶縁性のものを用いるのが好ましい。これにより接着剤９を介した意図しない短絡の発生を防止することができる。
なお、第１、第２の蓋３１、３２と基板２との接合方法としては、接着剤９を用いた方法に限定されず、例えば、メタライズ層を介して接合する方法（金属接合）や、ろう材を介して接合する方法であってもよい。
【００２９】
接着剤９は、底面２１１、２２１の全周にわたって設けられており、貫通孔２３が第１、第２の蓋３１、３２によって気密的に封止されている。これにより、貫通孔２３の内部空間Ｓが安定し、振動素子８の振動特性が安定する。なお、内部空間Ｓは、減圧状態（好ましくは真空状態）としてもよいし、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを充填したガス充填状態としてもよい。内部空間Ｓをこのような環境とすることにより、振動素子８の振動特性が向上する。
【００３０】
本実施形態では、前述したように、底面２１１、２２１に枠状電極５２、６２が形成されている。これら枠状電極５２、６２は、基板２（水晶）と比較して接着剤９との接合性に優れるため、より強固に第１、第２の蓋３１、３２を基板２に接合することができ、また、より確実に貫通孔２３を気密的に封止することができる。
第１の蓋３１の厚さは、第１の凹部２１の深さよりも薄く、基板２に接合された状態にて、基板２の上面から突出していない（内側へ退避している）。同様に、第２の蓋３２の厚さは、第２の凹部２２の深さよりも薄く、基板２に接合された状態にて、基板２の下面から突出していない（内側へ退避している）。このように、第１の蓋３１の基板２の上面からの突出および第２の蓋３２の基板２の下面からの突出を防止することにより、振動子１の小型化を図ることができる。
【００３１】
第１、第２の蓋３１、３２の構成材料としては、特に限定されず、例えば、水晶、各種ガラス材料、鉄、銅、ニッケル、コバルト、アルミニウム、マグネシウム等の各種金属材料（これらのうちの少なくとも１種を含む合金、金属間化合物を含む）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、アクリル系樹脂等の各種樹脂材料を用いることができる。例えば、一例として、第１、第２の蓋３１、３２は、ステンレス鋼のコア材の表面にＮｉメッキを施したものや、鉄のコア材の表面にＮｉメッキを施したものにより構成することができる。このような例のように、第１、第２の蓋３１、３２を金属材料により構成することによって、安価でかつ対候性（耐腐食性）の高い第１、第２の蓋３１、３２が得られる。
以上、第１、第２の蓋３１、３２について説明した。振動子１では、これら第１、第２の蓋３１、３２と基板２の外周部２６とによって、振動素子８を収容するパッケージ７が構成されているとも言える。
【００３２】
（第１、第２の金属層）
図１に示すように、第１の金属層４１は、第１の凹部２１と第１の蓋３１との境界部を覆うように、第１の蓋３１と基板２とに跨って設けられている。一方、第２の金属層４２は、第２の凹部２２と第２の蓋３２との境界部を覆うように、第２の蓋３２と基板２とに跨って設けられている。また、第１、第２の金属層４１、４２は、互いに非接触に設けられている。また、第１の金属層４１は、電極６に非接触であり、第２の金属層４２は、電極５に非接触である。このような第１、第２の金属層４１、４２を設けることにより、接着剤９を封止することができ、接着剤９の経年劣化を効果的に抑制することができる。また、耐湿性が向上するため、貫通孔２３の気密性がより向上する。また、第１、第２の金属層４１、４２を成膜する際の加熱により、接着剤９から発生したガスを効果的に排除することができ、信頼性が向上する。
第１、第２の金属層４１、４２の構成材料としては、金属材料であれば特に限定されず、例えば、鉄、銅、ニッケル、コバルト、アルミニウム、マグネシウム、チタン等、またはこれらのうちの少なくとも１種を含む合金、金属間化合物を用いることができるが、これらの中でも、特に、Ｎｉ−Ｔｉ系合金を用いるのが好ましい。
【００３３】
以上、振動子１について詳細に説明した。振動子１は、従来の振動子と比較して部品点数が少ないため、その分、小型化を図ることができる。
また、振動子１によれば、振動基板２４と、パッケージ７の側壁部をなす外周部２６とを一体に基板２に作り込むため、従来のようなパッケージと振動素子との位置決めを必要としない。従来では、振動素子の位置決めの際のずれを考慮して、パッケージを若干大きめに製造していたが、振動子１では前述のような位置ずれの心配がないため、パッケージ７を従来よりも小さく設計することができる。この点からも、振動子１の小型化を図ることができる。
【００３４】
また、従来では、振動素子をパッケージに固定するために接着剤を用いていたため、接着剤から発生するガス（アウトガス）によって気密空間内が汚染される問題があったが、振動子１では、このような問題が発生しない。したがって、振動子１は、安定した振動特性を長期間発揮することができる。
また、振動子１によれば、引出電極５４、６４が共にパッケージ７（外周部２６）の側面に引き出されているため、外部部品（例えば、後述する発振器１００のＩＣチップ１１０）との電気的接続を容易に行うことができる。
【００３５】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の振動子の第２実施形態について説明する。
図５は、本発明の第２実施形態にかかる振動子の断面図である。
以下、第２実施形態の振動子について、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。
本発明の第２実施形態にかかる振動子は、第１、第２の金属膜の代わりにモールド材を用いた以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００３６】
図５に示す振動子１Ａは、第１の凹部２１を埋める第１のモールド材４３と、第２の凹部２２を埋める第２のモールド材４４とを有している。このような第１、第２のモールド材４３、４４を設けることにより、接着剤９を封止することができ、接着剤９の経年劣化を効果的に抑制することができる。また、貫通孔２３の気密性をより向上させることがでる。なお、第１、第２のモールド材４３、４４としては、特に限定されず、例えば、各種樹脂材料で構成された公知のものを用いることができる。
このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００３７】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の振動子の第３実施形態について説明する。
図６は、本発明の第３実施形態にかかる振動子の断面図、図７は、図６に示す振動子が有する基板の平面図（上面図）である。
以下、第３実施形態の振動子について、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。
本発明の第３実施形態にかかる振動子は、基板の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００３８】
図６および図７に示す振動子１Ｂの基板２Ｂは、振動基板２４Ｂが直接（梁部を介さずに）外周部２６に連結されている。言い換えると、振動基板２４Ｂの外周の全域が外周部２６の内面に接続されている。
このような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００３９】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の振動子の第４実施形態について説明する。
図８は、本発明の第４実施形態にかかる振動子が有する基板の上面図、図９は、図８に示す基板の下面図である。
以下、第４実施形態の振動子について、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。
本発明の第４実施形態にかかる振動子は、基板（振動素子）の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００４０】
図８および図９に示す基板２Ｃは、Ｚ軸を厚さ方向として切り出されたＺカット水晶基板からなる。また、基板２Ｃが有する振動基板２４Ｃは、一対の基部２４１Ｃ、２４２Ｃと、基部２４１Ｃ、２４２Ｃの間に並んで位置し、これらを連結する一対の振動腕２４３Ｃ、２４４Ｃとを有している。このような振動基板２４Ｃでは、基部２４１Ｃが梁部２５１、２５２によって外周部２６に連結されており、基部２４２Ｃが梁部２５３、２５４によって外周部２６に連結されている。
【００４１】
振動腕２４３Ｃの上下面と振動腕２４４Ｃの両側面には、それぞれ、励振電極５１が形成されている。これら励振電極５１は、基部２４１Ｃの上面にてまとめられ、梁部２５１の上面に形成された配線電極５３を介して枠状電極５２に接続されている。一方、振動腕２４３Ｃの両側面と振動腕２４４Ｃの上下面には、それぞれ、励振電極６１が形成されている。これら励振電極６１は、基部２４２Ｃの下面にてまとめられ、梁部２５４の下面に形成された配線電極６３を介して枠状電極６２に接続されている。励振電極５１、６１間に交番電圧を印加すると、振動腕２４３Ｃ、２４４Ｃが互いに接近、離間を繰り返すように所定の周波数で面内方向に振動する。
このような第４実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
なお、本実施形態では、振動基板が２本の振動腕を有しているが、振動腕の数は、２本に限定されず、１本であってもよいし、３本以上であってもよい。
【００４２】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の振動子の第５実施形態について説明する。
図１０は、本発明の第５実施形態にかかる振動子が有する基板の上面図、図１１は、図１０に示す基板の下面図である。
以下、第５実施形態の振動子について、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。
本発明の第５実施形態にかかる振動子は、基板（振動素子）の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００４３】
図１０および図１１に示す基板２Ｄは、Ｚ軸を厚さ方向として切り出されたＺカット水晶基板からなる。また、基板２Ｄが有する振動基板２４Ｄは、基部２４１Ｄと、基部２４１Ｄから互いに反対方向へ延出する一対の振動腕２４３Ｄ、２４４Ｄとを有している。このような振動基板２４Ｄでは、基部２４１Ｄが、基部２４１Ｄを介して対向して設けられた一対の梁部２５１、２５２によって外周部２６に連結されている。
【００４４】
振動腕２４３Ｄの上下面と振動腕２４４Ｄの両側面には、それぞれ、励振電極５１が形成されている。これら励振電極５１は、基部２４１Ｄの上面にてまとめられ、梁部２５１の上面に形成された配線電極５３を介して枠状電極５２に接続されている。一方、振動腕２４３Ｄの両側面と振動腕２４４Ｃの上下面には、それぞれ、励振電極６１が形成されている。これら励振電極６１は、基部２４１Ｄの下面にてまとめられ、梁部２５２の下面に形成された配線電極６３を介して枠状電極６２に接続されている。励振電極５１、６１間に交番電圧を印加すると、振動腕２４３Ｄ、２４４Ｄが同じ方向へ所定の周波数で面内方向に振動する。
このような第５実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００４５】
２．発振器
次に、本発明の振動子を適用した発振器（本発明の発振器）について説明する。
図１２は、本発明の発振器の好適な実施形態を示す断面図である。
図１２に示す発振器１００は、振動子１と、振動子１（振動素子８）を駆動するためのＩＣチップ１１０とを有しており、これらが回路基板１２０上に実装されている。そして、ＩＣチップ１１０は、回路基板１２０に形成された配線１２１、１２２を介して、引出電極５４、６４と接続されている。ＩＣチップ１１０は、振動子１の駆動を制御するための発振回路を有しており、ＩＣチップ１１０によって振動子１を駆動すると、所定の周波数の信号を取り出すことができる。
【００４６】
３．電子機器
次に、本発明の振動子を適用した電子機器（本発明の電子機器）について説明する。
図１３は、本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成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２０００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、フィルター、共振器、基準クロック等として機能する振動子１が内蔵されている。
【００４７】
図１４は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成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２０００が配置されている。このような携帯電話機１２００には、フィルター、共振器等として機能する振動子１が内蔵されている。
【００４８】
図１５は、本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成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、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）など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。
【００４９】
ディジタルスチルカメラ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などを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
【００５０】
撮影者が表示部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、このディジタルスチルカメラ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。このようなディジタルスチルカメラ１３００には、フィルター、共振器等として機能する振動子１が内蔵されている。
【００５１】
なお、本発明の振動子を備える電子機器は、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のディジタルスチルカメラの他にも、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、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）、フライトシュミレーター等に適用することができる。
【００５２】
４．移動体
次に、本発明の振動子を適用した移動体（本発明の移動体）について説明する。
図１６は、本発明の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１５００には、振動子１が搭載されている。振動子１は、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。
【００５３】
以上、本発明の振動子、発振器、電子機器および移動体について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、前述した各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
また、前述した実施形態では、基板として水晶基板を用いているが、これに替えて、例えば、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム等の各種圧電基板を用いてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１、１Ａ、１Ｂ…振動子  ２、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ…基板  ２１…第１の凹部  ２１１…底面  ２２…第２の凹部  ２２１…底面  ２３…貫通孔  ２４、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ…振動基板  ２４１Ｃ、２４１Ｄ、２４２Ｃ…基部  ２４３Ｃ、２４３Ｄ、２４４Ｃ、２４４Ｄ…振動腕  ２５１、２５２、２５３、２５４…梁部  ２６…外周部  ２６１、２６２…外側面  ２７…第３の凹部  ２８…第４の凹部  ２９…薄肉部  ３１…第１の蓋  ３２…第２の蓋  ４１…第１の金属層  ４２…第２の金属層  ４３…第１のモールド材  ４４…第２のモールド材  ５…電極  ５１…励振電極  ５２…枠状電極  ５３…配線電極  ５４…引出電極  ６…電極  ６１…励振電極  ６２…枠状電極  ６３…配線電極  ６４…引出電極  ７…パッケージ  ８…振動素子  ９…接着剤  １００…発振器  １１０…ＩＣチップ  １２０…回路基板  １２１、１２２…配線  １１００…パーソナルコンピューター  １１０２…キーボード  １１０４…本体部  １１０６…表示ユニット  １２００…携帯電話機  １２０２…操作ボタン  １２０４…受話口  １２０６…送話口  １３００…ディジタルスチルカメラ  １３０２…ケース  １３０４…受光ユニット  １３０６…シャッターボタン  １３０８…メモリー  １３１２…ビデオ信号出力端子  １３１４…入出力端子  １４３０…テレビモニター  １４４０…パーソナルコンピューター  １５００…自動車  ２０００…表示部  Ｓ…内部空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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