(57)【要約】【課題】加速度等の外力による振動特性の変化を抑制し、安定した振動特性を発揮することのできる振動素子、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】振動素子１は、振動部２１と、振動部２１よりも厚みが厚い厚肉部２２とを含む圧電基板２と、振動部２１の表裏面に設けられている一対の励振電極３１、３２とを有している。また、厚肉部２２は、振動部２１の第２外縁２１３に沿って設けられた第２厚肉部２４を有している。第２厚肉部２４は、振動素子１の平面視にて、固定部２９側とは反対側の端部に、Ｘ軸およびＺ’軸の両軸に対して交差している外縁部２４３を有している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み滑り振動で振動する振動領域を含む第１領域と、前記第１領域と一体化され、前記第１領域よりも厚みが厚い第２領域と、を含む基板と、
前記振動領域の表裏面にそれぞれ設けられている励振電極と、を含み、
前記第１領域は、前記厚み滑り振動の振動方向に離間し、前記振動方向と交差する一対の第１外縁と、前記振動方向に直交する方向に離間し、前記振動方向と交差する一対の第２外縁とを含み、
前記第２領域は、前記一対の第１外縁のうちの一方の第１外縁に沿って設けられ、対象物に固定される固定部が設けられている第１厚肉部と、前記一対の第２外縁のうちの少なくとも一方の第２外縁に沿って設けられ、かつ、前記第１厚肉部と接続されている第２厚肉部と、を含み、前記一対の第１外縁のうちの他方の第１外縁が前記第２領域から露出し、
前記第２厚肉部は、前記基板の平面視にて、前記固定部側とは反対側の端部に、前記振動方向および前記振動方向と直交する方向の両方向に対してそれぞれ交差している外縁部を含んでいることを特徴とする振動素子。
【請求項２】
前記第２厚肉部は、前記第２外縁に連設され、前記第２外縁から離間する方向に向けて厚みが漸増する傾斜部と、前記傾斜部の前記第２外縁と反対側の端縁に連接され、厚みが一定の厚肉部本体と、を含み、
前記外縁部は、その全域が前記厚肉部本体に設けられている請求項１に記載の振動素子。
【請求項３】
前記第２厚肉部は、前記第２外縁に連設され、前記第２外縁から離間する方向に向けて厚みが漸増する傾斜部と、前記傾斜部の前記第２外縁と反対側の端縁に連接され、厚みが一定の厚肉部本体と、を含み、
前記外縁部は、前記厚肉部本体と前記傾斜部とに跨って設けられている請求項１に記載の振動素子。
【請求項４】
前記第２厚肉部は、前記第２外縁に連設され、前記第２外縁から離間する方向に向けて厚みが漸増する傾斜部と、前記傾斜部の前記第２外縁と反対側の端縁に連接され、厚みが一定の厚肉部本体と、を含み、
前記外縁部は、前記厚肉部本体、前記傾斜部および振動に跨って設けられている請求項１に記載の振動素子。
【請求項５】
前記第２厚肉部の前記振動方向において前記励振電極と並ぶ領域を第１厚肉部領域とし、前記第１厚肉部領域よりも前記固定部と反対側の領域を第２厚肉部領域としたとき、
前記外縁部は、前記第２厚肉部領域および前記第１厚肉部領域に跨って設けられている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の振動素子。
【請求項６】
前記第２厚肉部の前記振動方向において前記励振電極と並ぶ領域を第１厚肉部領域とし、前記第１厚肉部領域よりも前記固定部と反対側の領域を第２厚肉部領域とし、前記第１厚肉部領域よりも前記固定部側を第３厚肉部領域としたとき、
前記外縁部は、前記第２厚肉部領域、前記第１厚肉部領域および前記第３厚肉部領域に跨って設けられている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の振動素子。
【請求項７】
前記基板の平面視にて、前記第２厚肉部の前記第２外縁側の端縁と、前記第２外縁と反対側の端縁と、前記励振電極の前記振動方向での一端と交わり前記振動方向に直交する直線と、前記励振電極の前記振動方向での他端と交わり前記振動方向に直交する直線と、により囲まれる領域の面積をＳ１とし、前記領域内に位置する前記第２厚肉部の面積をＳ２としたとき、０．６５≦Ｓ２／Ｓ１≦０．８５なる関係を満足する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の振動素子。
【請求項８】
前記基板の平面視にて、前記第２厚肉部の前記第２外縁側の端縁と、前記第２外縁と反対側の端縁と、前記第１領域の前記振動方向での一端と交わり前記振動方向に直交する直線と、前記第１領域の前記振動方向での他端と交わり前記振動方向に直交する直線と、により囲まれる領域の面積をＳ３とし、前記領域内に位置する前記第２厚肉部の面積をＳ４としたとき、Ｓ４／Ｓ３≦０．７５なる関係を満足する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の振動素子。
【請求項９】
前記基板の平面視にて、前記第１領域の面積は、前記基板の面積の１／２以下である請求項１ないし８のいずれか１項に記載の振動素子。
【請求項１０】
前記第１厚肉部に接続している前記第１外縁と、前記第２厚肉部に接続している前記第２外縁とは、前記振動方向および前記振動方向と直交する方向の両方向に対して交差している第３外縁により連結されている請求項１ないし９のいずれか１項に記載の振動素子。
【請求項１１】
前記励振電極から延出し、前記第２領域の前記第２外縁に接続している側壁および前記第３外縁に接続している側壁を経由して、前記第２領域の主面に引き出された引出電極を有している請求項１０に記載の振動素子。
【請求項１２】
前記基板の前記固定部が形成されている主面とは反対の面側から、前記固定部越しに、背景を視認することができる請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の振動素子。
【請求項１３】
前記基板は、水晶の結晶軸である、電気軸としてのＸ軸、機械軸としてのＹ軸、および光学軸としてのＺ軸のうち、前記Ｘ軸を回転軸として、前記Ｚ軸を前記Ｙ軸の−Ｙ方向へ＋Ｚ側が回転するように傾けた軸をＺ’軸、前記Ｙ軸を前記Ｚ軸の＋Ｚ方向へ＋Ｙ側が回転するように傾けた軸をＹ’軸とし、前記Ｘ軸及び前記Ｚ’軸を含む面を主面とし、前記Ｙ’軸に沿った方向を厚みとする水晶板である請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の振動素子。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の振動素子と、
前記振動素子を収容するパッケージと、を有することを特徴とする振動子。
【請求項１５】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の振動素子と、
前記振動素子を駆動する発振回路と、を備えていることを特徴とする発振器。
【請求項１６】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の振動素子を備えていることを特徴とする電子機器。
【請求項１７】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の振動素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、振動素子、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カット水晶振動素子は、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。
特許文献１には、薄肉の振動部と、振動部の全周に設けられた厚肉部とを有する逆メサ構造のＡＴカット水晶振動素子が開示されており、このＡＴカット水晶振動素子は、前記厚肉部の一端部において接着剤を介してパッケージに固定される。ＡＴカット水晶振動素子が片持ち支持された状態では、ＡＴカット水晶振動素子に対して厚み方向の加速度が加わると、自由端側にある振動部が振動（変形）し、振動特性（周波数特性）が安定しないという問題がある。特に、特許文献１に記載されているＡＴカット水晶振動素子では、振動部の全周囲に厚肉部が形成されているため、先端部の重量が重いため、加速度に対する影響が大きく、その分、周波数のずれ量も大きくなってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１９８７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、加速度（振動）等の外力による振動特性の変化を低減し、安定した振動特性を発揮することのできる振動素子、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】
【０００５】
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］
本発明の振動素子は、厚み滑り振動で振動する振動領域を含む第１領域と、前記第１領域と一体化され、前記第１領域よりも厚みが厚い第２領域と、を含む基板と、
前記振動領域の表裏面にそれぞれ設けられている励振電極と、を含み、
前記第１領域は、前記厚み滑り振動の振動方向に離間し、前記振動方向と交差する一対の第１外縁と、前記振動方向に直交する方向に離間し、前記振動方向と交差する一対の第２外縁とを含み、
前記第２領域は、前記一対の第１外縁のうちの一方の第１外縁に沿って設けられ、対象物に固定される固定部が設けられている第１厚肉部と、前記一対の第２外縁のうちの少なくとも一方の第２外縁に沿って設けられ、かつ、前記第１厚肉部と接続されている第２厚肉部と、を含み、前記一対の第１外縁のうちの他方の第１外縁が前記第２領域から露出し、
前記第２厚肉部は、前記基板の平面視にて、前記固定部側とは反対側の端部に、前記振動方向および前記振動方向と直交する方向の両方向に対してそれぞれ交差している外縁部を含んでいることを特徴とする。
これにより、先端側（固定部と反対側）の質量が低減され、加速度（振動）等の外力による振動特性の変化を抑制し、安定した振動特性を発揮することのできる振動素子が得られる。
【０００６】
［適用例２］
本発明の振動素子では、前記第２厚肉部は、前記第２外縁に連設され、前記第２外縁から離間する方向に向けて厚みが漸増する傾斜部と、前記傾斜部の前記第２外縁と反対側の端縁に連接され、厚みが一定の厚肉部本体と、を含み、
前記外縁部は、その全域が前記厚肉部本体に設けられているのが好ましい。
これにより、振動素子の剛性を高く確保しつつ、先端側の質量を低減させることができる。
【０００７】
［適用例３］
本発明の振動素子では、前記第２厚肉部は、前記第２外縁に連設され、前記第２外縁から離間する方向に向けて厚みが漸増する傾斜部と、前記傾斜部の前記第２外縁と反対側の端縁に連接され、厚みが一定の厚肉部本体と、を含み、
前記外縁部は、前記厚肉部本体と前記傾斜部とに跨って設けられているのが好ましい。
これにより、振動素子の剛性を確保しつつ、先端側の質量をより低減させることができる。
【０００８】
［適用例４］
本発明の振動素子では、前記第２厚肉部は、前記第２外縁に連設され、前記第２外縁から離間する方向に向けて厚みが漸増する傾斜部と、前記傾斜部の前記第２外縁と反対側の端縁に連接され、厚みが一定の厚肉部本体と、を含み、
前記外縁部は、前記厚肉部本体、前記傾斜部および振動に跨って設けられているのが好ましい。
これにより、先端側の質量をより低減させることができる。
【０００９】
［適用例５］
本発明の振動素子では、前記第２厚肉部の前記振動方向において前記励振電極と並ぶ領域を第１厚肉部領域とし、前記第１厚肉部領域よりも前記固定部と反対側の領域を第２厚肉部領域としたとき、
前記外縁部は、前記第２厚肉部領域および前記第１厚肉部領域に跨って設けられているのが好ましい。
これにより、振動素子の剛性を確保しつつ、先端側の質量をより低減させることができる。
【００１０】
［適用例６］
本発明の振動素子では、前記第２厚肉部の前記振動方向において前記励振電極と並ぶ領域を第１厚肉部領域とし、前記第１厚肉部領域よりも前記固定部と反対側の領域を第２厚肉部領域とし、前記第１厚肉部領域よりも前記固定部側を第３厚肉部領域としたとき、
前記外縁部は、前記第２厚肉部領域、前記第１厚肉部領域および前記第３厚肉部領域に跨って設けられているのが好ましい。
これにより、先端側の質量をより低減させることができる。
【００１１】
［適用例７］
本発明の振動素子では、前記基板の平面視にて、前記第２厚肉部の前記第２外縁側の端縁と、前記第２外縁と反対側の端縁と、前記励振電極の前記振動方向での一端と交わり前記振動方向に直交する直線と、前記励振電極の前記振動方向での他端と交わり前記振動方向に直交する直線と、により囲まれる領域の面積をＳ１とし、前記領域内に位置する前記第２厚肉部の面積をＳ２としたとき、０．６５≦Ｓ２／Ｓ１≦０．８５であるのが好ましい。
これにより、振動素子の剛性を確保しつつ、先端側の質量を低減させることができる。
【００１２】
［適用例８］
本発明の振動素子では、前記基板の平面視にて、前記第２厚肉部の前記第２外縁側の端縁と、前記第２外縁と反対側の端縁と、前記第１領域の前記振動方向での一端と交わり前記振動方向に直交する直線と、前記第１領域の前記振動方向での他端と交わり前記振動方向に直交する直線と、により囲まれる領域の面積をＳ３とし、前記領域内に位置する前記第２厚肉部の面積をＳ４としたとき、Ｓ４／Ｓ３≦０．７５であるのが好ましい。
これにより、端側の質量を十分に低減させることができる。
【００１３】
［適用例９］
本発明の振動素子では、前記基板の平面視にて、前記第１領域の面積は、前記基板の面積の１／２以下であるのが好ましい。
これにより、振動素子の剛性を十分に確保することができる。
［適用例１０］
本発明の振動素子では、前記第１厚肉部に接続している前記第１外縁と、前記第２厚肉部に接続している前記第２外縁とは、前記振動方向および前記振動方向と直交する方向の両方向に対して交差している第３外縁により連結されているのが好ましい。
これにより、第１厚肉部に接続している第１外縁と、第２厚肉部に接続している第２外縁との境界への応力集中を緩和することができる。
【００１４】
［適用例１１］
本発明の振動素子では、前記励振電極から延出し、前記第２領域の前記第２外縁に接続している側壁および前記第３外縁に接続している側壁を経由して、前記第２領域の主面に引き出された引出電極を有しているのが好ましい。
これにより、引出電極の幅を広くすることができ、引出電極の直列抵抗が低減される。
【００１５】
［適用例１２］
本発明の振動素子では、前記基板の前記固定部が形成されている主面とは反対の面側から、前記固定部越しに、背景を視認することができることが好ましい。
これにより、固定部に接触させる接着剤の配置、径等を精度よく制御することができる。
【００１６】
［適用例１３］
本発明の振動素子では、前記基板は、水晶の結晶軸である、電気軸としてのＸ軸、機械軸としてのＹ軸、および光学軸としてのＺ軸のうち、前記Ｘ軸を回転軸として、前記Ｚ軸を前記Ｙ軸の−Ｙ方向へ＋Ｚ側が回転するように傾けた軸をＺ’軸、前記Ｙ軸を前記Ｚ軸の＋Ｚ方向へ＋Ｙ側が回転するように傾けた軸をＹ’軸とし、前記Ｘ軸および前記Ｚ’軸を含む面を主面とし、前記Ｙ’軸に沿った方向を厚みとする水晶板であるのが好ましい。
これにより、温度特性に優れた振動素子が得られる。
【００１７】
［適用例１４］
本発明の振動子は、本発明の振動素子と、
前記振動素子を収容するパッケージと、を有することを特徴とする。
これにより、信頼性の高い振動子が得られる。
［適用例１５］
本発明の発振器は、本発明の振動素子と、
前記振動素子を駆動する発振回路と、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。
【００１８】
［適用例１６］
本発明の電子機器は、本発明の振動素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１７］
本発明の移動体は、本発明の振動素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】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる振動素子の斜視図である。
【図２】図１に示す振動素子の平面図である。
【図３】ＡＴカット水晶基板と水晶の結晶軸との関係を説明する図である。
【図４】図１に示す振動素子を対象物に固定した状態を示す側面図である。
【図５】図１に示す振動素子の変形例を示す平面図である。
【図６】図１に示す振動素子の変形例を示す平面図である。
【図７】図１に示す振動素子の平面図である。
【図８】図１に示す振動素子の平面図である。
【図９】図１に示す振動素子の変形例を示す斜視図である。
【図１０】図１に示す振動素子の加速感度を示すグラフである。
【図１１】本発明の第２実施形態にかかる振動素子の平面図である。
【図１２】本発明の第３実施形態にかかる振動素子の平面図である。
【図１３】本発明の第４実施形態にかかる振動素子の平面図である。
【図１４】本発明の第５実施形態にかかる振動素子の平面図である。
【図１５】図１４に示す振動素子の変形例を示す平面図である。
【図１６】本発明の第６実施形態にかかる振動素子の斜視図である。
【図１７】本発明の振動子の好適な実施形態を示す断面図である。
【図１８】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１９】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２０】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２１】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２２】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。
【図２３】本発明の振動素子と発振周波数との関係を示す平面図である。
【図２４】本発明の振動素子と発振周波数との関係を示す平面図である。
【図２５】本発明の振動素子と発振周波数との関係を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の振動素子、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．振動素子
まず、本発明の振動素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素子の斜視図、図２は、図１に示す振動素子の平面図、図３は、ＡＴカット水晶基板と水晶の結晶軸との関係を説明する図、図４は、図１に示す振動素子を対象物に固定した状態を示す側面図、図５および図６は、それぞれ、図１に示す振動素子の変形例を示す平面図、図７および図８は、それぞれ、図１に示す振動素子の平面図、図９は、図１に示す振動素子の変形例を示す斜視図、図１０は、図１に示す振動素子の加速感度を示すグラフである。なお、以下では、説明の便宜上、図２中の右側を先端、左側を基端とも言う。
図１および図２に示すように、振動素子１は、圧電基板（基板）２と、圧電基板２上に形成された電極３とを有している。
【００２１】
（圧電基板）
圧電基板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３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。本実施形態の圧電基板２は、ＸＺ面をＸ軸の回りに所定の角度θ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」であり、たとえばθ＝３５°１５’だけ回転させた平面に沿って切り出された場合の基板は「ＡＴカット水晶基板」という。このような水晶基板を用いることにより優れた温度特性を有する振動素子１となる。ただし、圧電基板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。
なお、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、圧電基板２は、Ｙ’軸方向に厚みを有し、ＸＺ’面方向に広がりを有する。
【００２２】
圧電基板２は、平面視にて、Ｘ軸に沿った方向を長辺とし、Ｚ’軸に沿った方向を短辺とする略長手形状をなしている。また、圧電基板２は、−Ｘ軸方向を先端側とし、＋Ｘ軸方向を基端側としている。圧電基板２のＸ軸に沿った方向の最大長さＬとし、Ｚ’軸に沿った方向の最大幅をＷとしたとき、Ｌ／Ｗとしては、特に限定されないが、例えば、１．１〜１．４程度とすることが好ましい。
【００２３】
図１および図２に示すように、圧電基板２は、薄肉の振動領域（振動エネルギーが閉じ込められる領域）２１９を含む振動部（第１領域）２１と、振動部２１と一体化され、振動領域２１９よりも厚みが厚い厚肉部（第２領域）２２とを有している。振動部２１は、例えば、水晶基板の＋Ｙ’軸側の主面にウエットエッチングによって凹陥部を形成することにより形成することができる。
【００２４】
振動部２１は、圧電基板２の中央に対して、−Ｘ軸方向側および−Ｚ’軸方向側に片寄っており、その外縁の一部が厚肉部２２から露出している。ここで、振動素子１の平面視にて、振動部２１の面積は、圧電基板２の面積の１／２以下であるのが好ましい。これにより、振動部２１よりも厚肉で、機械的強度が高い厚肉部２２を十分広く形成することができるため、振動素子１（振動部２１）の剛性を十分に確保することができる。そのため、Ｙ’軸方向の加速度（振動、衝撃）に起因した圧電基板２の厚さ方向の撓みを効果的に低減することができ、Ｙ’軸方向の加速度に対する感度を鈍くすることができる。また、不要振動モードの発生等を効果的に低減することができる。
【００２５】
振動部２１は、振動素子１の平面視にて、Ｘ軸方向（厚み滑り振動の振動方向）に離間し、Ｚ’軸方向（Ｘ軸方向と交差する方向）に延在する一対の第１外縁２１１、２１２と、Ｚ’軸方向に離間し、Ｘ軸方向に延在する一対の第２外縁２１３、２１４とを有している。第１外縁２１１、２１２のうち、第１外縁２１１が−Ｘ軸側に位置し、第１外縁２１２が＋Ｘ軸側に位置している。また、第２外縁２１３、２１４のうち、第２外縁２１３が＋Ｚ’軸側に位置し、第２外縁２１４が−Ｚ’軸側に位置している。
【００２６】
また、振動部２１は、さらに、第１外縁２１２の＋Ｚ’軸側の端と、第２外縁２１３の＋Ｘ軸側の端とを連結する第３外縁２１５を有している。第３外縁２１５は、Ｘ軸およびＺ’軸の両軸に対して交差して設けられている。第３外縁２１５のＸ軸に対する傾斜角としては、特に限定されないが、３０°以上、６５°以下程度であるのが好ましい。このような第３外縁２１５を設けることによって、例えば、第１厚肉部２３の厚肉部本体２３２のパッド電極３３を固定部として、パッケージ等の基板へ実装した場合の生じる実装に起因した応力に関して、第１外縁２１２と第２外縁２１３との境界部付近への応力集中を緩和することができるので、応力に起因して振動部２１に生じる歪を低減できる。そのため、振動素子１の振動特性を向上させることができる。
また、振動部２１は、さらに、第１外縁２１１の＋Ｚ’軸側の端と、第２外縁２１３の−Ｘ軸側の端とを連結する第４外縁２１６を有している。第４外縁２１６は、後述する外縁部２４３の一部で構成されている。
【００２７】
図１に示すように、厚肉部２２の表面（＋Ｙ’軸方向側の主面）は、振動部２１の表面（＋Ｙ’軸方向側の主面）よりも＋Ｙ’軸方向側へ突出して設けられている。一方、厚肉部２２の裏面（−Ｙ’軸方向側の主面）は、振動部２１の裏面（−Ｙ’軸方向側の主面）と同一平面上に設けられている。
【００２８】
厚肉部２２は、第１外縁２１２に沿って配置された第１厚肉部２３と、第２外縁２１３および第３外縁２１５に沿って配置され、第１厚肉部２３に接続された第２厚肉部２４とを有している。そのため、厚肉部２２は、平面視で、振動部２１に沿って曲がった構造を備え、略Ｌ字状をなしている。一方、振動部２１の第１外縁２１１、第２外縁２１４および第４外縁２１６には、厚肉部２２が形成されておらず、これら外縁２１１、２１４、２１６は、厚肉部２２から露出している。このように、厚肉部２２を振動部２１の外縁に部分的に設けて略Ｌ字とし、第１外縁２１１、第２外縁２１４および第４外縁２１６に沿って設けないことによって、振動素子１（振動部２１）の剛性を保ちつつ、振動素子１の先端側の質量を低減することができる。また、振動素子１の小型化を図ることができる。
【００２９】
ここで、第１厚肉部２３を振動部２１に対して＋Ｘ軸側に設けることによって、−Ｘ軸側に設けた場合と比較して、後述する傾斜部２３１の幅（Ｘ軸方向の長さ）を短くすることができる。同様に、第２厚肉部２４を振動部２１に対して＋Ｚ’軸側に設けることによって、−Ｚ’軸側に設けた場合と比較して、後述する傾斜部２４１の幅（Ｚ’軸方向の長さ）を短くすることができる。そのため、このような厚肉部２２によれば、振動素子１の小型化を図ることができる。
【００３０】
第１厚肉部２３は、第１外縁２１２に連設され、＋Ｘ軸方向に向けて厚みが漸増する傾斜部（残渣部）２３１と、傾斜部２３１の＋Ｘ軸方向側の端縁に連接する厚みがほぼ一定の厚肉部本体２３２とを備えている。同様に、第２厚肉部２４は、第２外縁２１３および第３外縁２１５に連設され、＋Ｚ’軸方向に向けて厚みが漸増する傾斜部（残渣部）２４１と、傾斜部２４１の＋Ｚ’軸方向側の端縁に連接する厚みがほぼ一定の厚肉部本体２４２とを備えている。また、第２厚肉部２４は、その先端部に、振動素子１の平面視にてＸ軸およびＺ’軸の両軸に対して交差する方向に延在する外縁部２４３を有している。外縁部２４３は、圧電基板２の−Ｘ軸側かつ＋Ｚ’軸側に位置する角部を切り欠くように設けられている。外縁部２４３は、厚肉部本体２４２、傾斜部２４１および振動部２１に跨って形成されている。そのため、外縁部２４３は、その先端側の端２４３ａが振動部２１に位置し、前述したように、その一部が第４外縁２１６を構成している。このような外縁部２４３を有することによって、後述するように、Ｙ’軸方向の加速度（振動、衝撃）に対する感度の鈍い、すなわちＹ’軸方向の加速度の影響を受け難い振動素子１を得ることができる。
【００３１】
また、第１厚肉部２３の厚肉部本体２３２の表面、すなわち、振動素子１の基端側には、マウント部（固定部）２９が設けられている。図４に示すように、振動素子１は、このマウント部２９にて、接着剤９１を用いて対象物９２に固定される。なお、マウント部２９の位置としては、特に限定されず、例えば、厚肉部本体２３２の裏面に設けられていてもよい。
【００３２】
（電極）
電極３は、一対の励振電極３１、３２と、一対のパッド電極３３、３４と、一対の引出電極３５、３６とを有している。励振電極３１は、振動領域２１９の表面に形成されている。一方、励振電極３２は、振動領域２１９の裏面に、励振電極３１と対向して配置されている。励振電極３１、３２は、それぞれ、Ｘ軸方向を長手とし、Ｚ’軸方向を短手とする略矩形である。また、裏面側の励振電極３２の面積は、表面側の励振電極３１よりも大きく、振動素子１の平面視にて、励振電極３２内に、励振電極３１の全域が位置している。また、励振電極３１、３２は、振動素子１の平面視にて、Ｘ軸方向の中心同士が重なるように配置されている。
【００３３】
パッド電極３３は、厚肉部本体２３２の表面のマウント部２９に形成されている。一方、パッド電極３４は、厚肉部本体２３２の裏面に、パッド電極３３と対向して形成されている。
励振電極３１からは、引出電極３５が延出しており、この引出電極３５を介して励振電極３１とパッド電極３３とが電気的に接続されている。引出電極３５は、傾斜部２４１の第２外縁２１３と接続している面と２４１ａ、第３外縁２１５と接続している面２４１ｂとに跨りつつ、これら面２４１ａ、２４１ｂを経由して厚肉部２２の表面に引き出されている。これにより、引出電極３５の幅を広くすることができるため、引出電極３５の抵抗を低減することができる。
【００３４】
また、励振電極３２からは、引出電極３６が延出しており、この引出電極３６を介して励振電極３１とパッド電極３４とが電気的に接続されている。引出電極３６は、平面視で圧電基板２を介して引出電極３５と重ならないように設けられている。これにより、引出電極３５、３６間の静電容量を抑えることができる。また、振動素子１の平面視にて、引出電極３５、３６は、必要以上にマウント部２９内に侵入しておらず、マウント部２９内（特に縁部）には、電極３が形成されていない領域Ｔ１が存在している。本実施形態では、平面視でパッド電極３３、３４を間に挟んで先端側と基端側とに領域Ｔ１が存在している。圧電基板２を構成する水晶基板は、光透過性を有しているため、上記のような構成とすることにより、振動素子１の裏面側から、マウント部２９越しの背景（振動素子１の向こう側の景色）を視認することができる。そのため、図４に示すように、マウント部２９に接着剤９１を接触させるときに、振動素子１越しに接着剤９１を視認することができ、接着剤９１の位置決め、接着剤９１との接触面積、接着剤９１の形状等を精度よく制御することができる。
このような電極３は、例えば、Ｃｒ（クロム）、Ｎｉ（ニッケル）等の下地層に、Ａｕ（金）やＡｕ（金）を主成分とする合金を積層した金属被膜で構成することができる。
【００３５】
以上、振動素子１について説明した。前述したように、振動素子１が第２厚肉部２４を有し、かつ、その第２厚肉部２４が外縁部２４３を有することによって、振動素子１の先端側の剛性を保ちつつ、先端側の質量を小さくすることができる。そのため、図４に示すように、マウント部２９において接着剤を介して対象物に固定されている状態で、振動素子１にＹ’軸方向の角速度が加わった際の振動素子１の先端側（自由端側）の撓み量を小さくすることができる。その結果、Ｙ’軸方向の加速度に起因する振動特性の変化を小さく抑えることができ、振動素子１のＹ’軸方向の加速度に対する感度を鈍くすることができる。したがって、振動素子１は、Ｙ’軸方向の加速度が加わっているか否かにかかわらず、安定した振動特性を発揮することができる。特に、本実施形態のように、外縁部２４３を厚肉部本体２４２、傾斜部２４１および振動部２１に跨って形成することにより、振動素子１の先端側（自由端側）の質量をより小さくすることができ、上記効果がより顕著となる。
【００３６】
ここで、図２に示すように、振動素子１の平面視にて、第２厚肉部２４の励振電極３１とＸ軸方向において重なる領域を中央領域（第１厚肉部領域）Ｔ２１とし、中央領域Ｔ２１よりも先端側の領域を先端側領域（第２厚肉部領域）Ｔ２２とし、中央領域Ｔ２１よりも基端側の領域を基端側領域（第３厚肉部領域）Ｔ２３としたとき、外縁部２４３は、先端側領域Ｔ２２と中央領域Ｔ２１とに跨って形成されている。言い換えると、外縁部２４３の基端側の端２４３ｂが中央領域Ｔ２１に位置している。これにより、第２厚肉部２４の先端側の部分を適度に残すことができ、振動素子１（振動部２１）の剛性の確保と、先端側の質量の低下とを、バランスよく実現することができる。そのため、振動素子１のＹ’軸方向の加速度に対する感度をより効果的に鈍くすることができる。また、不要振動モードの発生をより効果的に抑制することができる。
【００３７】
本実施形態の変形例として、図５に示すように、外縁部２４３は、その全域が先端側領域Ｔ２２に形成されていてもよい。言い換えると、外縁部２４３の基端側の端２４３ｂが先端側領域Ｔ２２に位置していてもよい。これにより、本実施形態に対して、先端側の質量低下効果が劣るが、剛性確保効果が高まる。また、図６に示すように、外縁部２４３は、先端側領域Ｔ２２、中央領域Ｔ２１および基端側領域Ｔ２３に跨って形成されていてもよい。言い換えると、外縁部２４３の基端側の端２４３ｂが基端側領域Ｔ２３に位置していてもよい。これにより、本実施形態に対して、剛性確保効果が劣るが、先端側の質量低下効果が向上する。これらの他、端２４３ｂが、中央領域Ｔ２１と先端側領域Ｔ２２との境界に位置していてもよいし、中央領域Ｔ２１と基端側領域Ｔ２３との境界に位置していてもよい。
【００３８】
本実施形態、図５に示す形態、図６に示す形態の選択は、例えば、振動部２１の大きさ（圧電基板２に対する振動部２１が占める割合）、形状、第２厚肉部２４の幅、厚み等に応じて、適宜選択することができる。
また、図７に示すように、振動素子１の平面視にて、厚肉部本体２４２の−Ｚ’軸側の端縁２４２ａと一致する直線Ｌ１、＋Ｚ’軸側の端縁２４２ｂと一致する直線Ｌ２、励振電極３１の−Ｘ軸側の端と交わりＺ’軸方向に延在する直線Ｌ３、および、励振電極３１の＋Ｘ軸側の端と交わりＺ’軸方向に延在する直線Ｌ４により囲まれる領域Ｔ３の面積をＳ１とし、領域Ｔ３内に位置する厚肉部本体２４２の面積をＳ２としたとき、０．６５≦Ｓ２／Ｓ１≦０．８５なる関係を満足するのが好ましく、０．７４≦Ｓ２／Ｓ１≦０．７９なる関係を満足するのがより好ましい。これにより、第２厚肉部２４を振動素子１の先端側へ適度に残すことができ、振動素子１（振動部２１）の剛性の確保と、先端側の質量の低下とを、バランスよく実現することができる。
【００３９】
また、図８に示すように、振動素子１の平面視にて、直線Ｌ１、Ｌ２、振動部２１の−Ｘ軸方向の端と交わりＺ’軸方向に延在する直線（第１外縁２１１の延長線）Ｌ５、および、振動部２１の＋Ｘ軸方向の端と交わりＺ’軸方向に延在する直線（第１外縁２１２の延長線）Ｌ６により囲まれる領域Ｔ４の面積をＳ３とし、領域Ｔ４内に位置する厚肉部本体２４２の面積をＳ４としたとき、Ｓ４／Ｓ３≦０．７５なる関係を満足するのが好ましく、Ｓ４／Ｓ３≦０．６９なる関係を満足するのがより好ましい。これにより、振動素子１の先端側の質量を効果的に小さくすることができる。
【００４０】
以上、振動素子１について説明した。本実施形態の振動素子１では、圧電基板２の＋Ｙ’軸側に凹陥部を形成することによって振動部２１を形成し、さらに、厚肉部２２が振動部２１に対して＋Ｘ軸側に位置する第１厚肉部２３と、＋Ｚ’軸側に位置する第２厚肉部２４とにより構成されているが、振動素子１としては、これをひっくり返したような構成であってもよい。すなわち、図９に示すように、圧電基板２の−Ｙ’軸側に凹陥部を形成することによって振動部２１を形成し、さらに、厚肉部２２が振動部２１に対して＋Ｘ軸側に位置する第１厚肉部２３と、−Ｚ’軸側に位置する第２厚肉部２４とにより構成されていてもよい。このような構成によっても、本実施形態と同様の効果（特に傾斜部２３１、２４１の幅を狭くすることができる効果）を発揮することができる。
本実施形態の振動素子１について、２つのサンプルを用いて加速度感度（１／ｇ×１０−９）を測定した。その結果を表１および図１０に示す。なお、測定中に振動素子に与えた振動の周波数を「加振ｆ（Ｈｚ）」としている。
【００４１】
【表１】
2014138413.tif 000003
【００４２】
表１および図１０から、振動素子１（本発明）は、従来型の振動素子と比較して加速度感度が著しく鈍いことが分かる。
【００４３】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の振動素子の第２実施形態について説明する。
図１１は、本発明の第２実施形態にかかる振動素子の平面図である。
以下、第２実施形態の振動素子について、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。
本発明の第２実施形態にかかる振動素子は、外縁部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。
【００４４】
図１１に示すように、本実施形態の振動素子１Ａでは、外縁部２４３が、厚肉部本体２４２および傾斜部２４１に跨って形成されている。言い換えると、外縁部２４３の先端側の端２４３ａが傾斜部２４１に位置している。これにより、前述した第１実施形態に対して、先端側の質量低下効果は低下するが、剛性確保効果が向上する。
また、面積Ｓ１、Ｓ２が、０．６５≦Ｓ２／Ｓ１≦０．８５なる関係を満足するのが好ましく、０．７９≦Ｓ２／Ｓ１≦０．８５なる関係を満足するのが好ましい。これにより、第２厚肉部２４を振動素子１Ａの先端側へ適度に残すことができ、振動素子１Ａの剛性の確保と、先端側の質量の低下とを、バランスよく実現することができる。
【００４５】
また、面積Ｓ３、Ｓ４が、Ｓ４／Ｓ３≦０．７５なる関係を満足するのが好ましく、Ｓ４／Ｓ３≦０．７２なる関係を満足するのがより好ましい。これにより、振動素子１Ａの先端側の質量を効果的に小さくすることができる。
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。なお、本実施形態においても、図５および図６に示すように、外縁部２４３の基端側の端２４３ｂが先端側領域Ｔ２２に位置していてもよいし、基端側領域Ｔ２３に位置していてもよい。
【００４６】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の振動素子の第３実施形態について説明する。
図１２は、本発明の第３実施形態にかかる振動素子の平面図である。
以下、第３実施形態の振動素子について、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。
本発明の第３実施形態にかかる振動素子は、外縁部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。
【００４７】
図１２に示すように、本実施形態の振動素子１Ｂでは、外縁部２４３の全域が、厚肉部本体２４２に形成されている。言い換えると、外縁部２４３の先端側の端２４３ａが厚肉部本体２４２に位置している。これにより、前述した第１実施形態および第２実施形態に対して、先端側の質量低下効果は低下するが、剛性確保効果が向上する。
また、面積Ｓ１、Ｓ２が、０．６５≦Ｓ２／Ｓ１≦０．８５なる関係を満足するのが好ましく、０．６８≦Ｓ２／Ｓ１≦０．６９なる関係を満足するのがより好ましい。これにより、第２厚肉部２４を振動素子１Ｂの先端側へ適度に残すことができ、振動素子１Ｂの剛性の確保と、先端側の質量の低下とを、バランスよく実現することができる。
【００４８】
また、面積Ｓ３、Ｓ４が、Ｓ４／Ｓ３≦０．７５なる関係を満足するのが好ましく、Ｓ４／Ｓ３≦０．６６なる関係を満足するのがより好ましい。これにより、振動素子１Ｂの先端側の質量を効果的に小さくすることができる。
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。なお、本実施形態においても、図５および図６に示すように、外縁部２４３の基端側の端２４３ｂが先端側領域Ｔ２２に位置していてもよいし、基端側領域Ｔ２３に位置していてもよい。
【００４９】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の振動素子の第４実施形態について説明する。
図１３は、本発明の第４実施形態にかかる振動素子の平面図である。
以下、第４実施形態の振動素子について、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。
本発明の第４実施形態にかかる振動素子は、外縁部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。
【００５０】
図１３に示すように、本実施形態の振動素子１Ｃでは、外縁部２４３が外側へ突出するように湾曲している。これにより、外縁部２４３の両端２４３ａ、２４３ｂ付近への応力の集中を緩和することができる。なお、外縁部２４３は、その全域が湾曲していなくてもよく、その一部のみが湾曲していてもよい。
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。
【００５１】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の振動素子の第５実施形態について説明する。
図１４は、本発明の第５実施形態にかかる振動素子の平面図、図１５は、図１４に示す振動素子の変形例を示す平面図である。
以下、第５実施形態の振動素子について、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。
本発明の第５実施形態にかかる振動素子は、厚肉部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。
【００５２】
図１４に示すように、本実施形態の振動素子１Ｄでは、振動部２１をＺ’軸方向に間に挟むようにして一対の第２厚肉部２４が形成されている。各第２厚肉部２４は、前述した第１実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。このように、一対の第２厚肉部を設けることによって、振動素子１Ｄの剛性をより高めることができ、振動部２１をより撓み難くすることができる。なお、本実施形態では、第２厚肉部２４が一対設けられているため、例えば、各第２厚肉部２４の幅（Ｚ’軸方向の長さ）を前述した第１実施形態と比較して小さくしてもよい。
【００５３】
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。
なお、図１５に示すように、各第２厚肉部２４が有する外縁部２４３は、外側へ突出するように湾曲していてもよい。これにより、各外縁部２４３の両端２４３ａ、２４３ｂ付近への応力の集中を緩和することができる。
【００５４】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の振動素子の第６実施形態について説明する。
図１６は、本発明の第６実施形態にかかる振動素子の斜視図である。
以下、第６実施形態の振動素子について、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。
本発明の第６実施形態にかかる振動素子は、振動部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。
【００５５】
図１６に示すように、本実施形態の振動素子１Ｅでは、圧電基板２の両主面に凹陥部を形成することによって、振動部２１が形成されている。言い換えると、厚肉部２２の表面（−Ｙ’軸方向側の主面）は、振動部２１の表面（＋Ｙ’軸方向側の主面）よりも＋Ｙ’軸方向側へ突出して設けられており、厚肉部２２の裏面（−Ｙ’軸方向側の主面）は、振動部２１の裏面（−Ｙ’軸方向側の主面）よりも−Ｙ’軸方向側へ突出して設けられている。このように、圧電基板２の両主面に凹陥部を形成して振動部２１を形成することによって、例えば、前述した第１実施形態と比較して、凹陥部のエッチング深さを浅くすることができる。そのため、エッチングをより精度よく行うことができ、圧電基板２の外形形状をより高精度に得ることができる。
このような第６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。
【００５６】
２．振動子
次に、前述した振動素子１を適用した振動子（本発明の振動子）について説明する。
図１７は、本発明の振動子の好適な実施形態を示す断面図である。
図１７に示す振動子１０は、前述した振動素子１と、振動素子１を収容するパッケージ４とを有している。
【００５７】
（パッケージ）
パッケージ４は、上面に開放する凹部４１１を有する箱状のベース４１と、凹部４１１の開口を塞いでベース４１に接合された板状のリッド４２とを有している。そして、凹部４１１がリッド４２によって塞がれることにより形成された収納空間Ｓに振動素子１が収納されている。収納空間Ｓは、減圧（真空）状態となっていてもよいし、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスが封入されていてもよい。
【００５８】
ベース４１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４２の構成材料としては、特に限定されないが、ベース４１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４１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４１とリッド４２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。
【００５９】
ベース４１の凹部４１１の底面には、接続電極４５１、４６１が形成されている。また、ベース４１の下面には、外部実装端子４５２、４６２が形成されている。接続電極４５１は、ベース４１に形成された図示しない貫通電極を介して外部実装端子４５２と電気的に接続されており、接続電極４６１は、ベース４１に形成された図示しない貫通電極を介して外部実装端子４６２と電気的に接続されている。
【００６０】
接続電極４５１、４６１、外部実装端子４５２、４６２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、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）などのメタライズ層（下地層）に、Ｎｉ（ニッケル）、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（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。
収納空間Ｓ内に収容されている振動素子１は、表面をベース４１側に向けて、マウント部２９において、導電性接着剤５１によってベース４１に固定されている。導電性接着剤５１は、接続電極４５１とパッド電極３３とに接触して設けられている。これにより、導電性接着剤５１を介して接続電極４５１とパッド電極３３とが電気的に接続される。導電性接着剤５１を用いて振動素子１を一カ所（一点）で支持することによって、例えば、ベース４１と圧電基板２の熱膨張率の差によって振動素子１に発生する応力を抑えることができる。
【００６１】
導電性接着剤５１としては、導電性および接着性を有していれば特に限定されず、例えば、シリコーン系、エポキシ系、アクリル系、ポリイミド系、ビスマレイミド系等の接着剤に導電性フィラーを分散させたものを用いることができる。
振動素子１のパッド電極３４は、ボンディングワイヤー５２を介して接続電極４６１に電気的に接続されている。前述したように、パッド電極３４は、パッド電極３３と対向して配置されているため、振動素子１がベース４１に固定されている状態では、導電性接着剤５１の直上に位置している。そのため、ワイヤーボンディング時にパッド電極３４に与える振動（超音波振動）の漏れを抑制することができ、パッド電極３４へのボンディングワイヤー５２の接続をより確実に行うことができる。
【００６２】
３．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１８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１８に示す発振器１００は、振動子１０と、振動素子１を駆動するためのＩＣチップ１１０とを有している。以下、発振器１００について、前述した振動子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。
【００６３】
図１８に示すように、発振器１００では、ベース４１の凹部４１１にＩＣチップ１１０が固定されている。ＩＣチップ１１０は、凹部４１１の底面に形成された複数の内部端子１２０と電気的に接続されている。複数の内部端子１２０には、接続電極４５１、４６１と接続されているものと、外部実装端子４５２、４６２と接続されているものがある。ＩＣチップ１１０は、振動素子１の駆動を制御するための発振回路を有している。ＩＣチップ１１０によって振動素子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。
【００６４】
４．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１９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１０（振動素子１）が内蔵されている。
【００６５】
図２０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１０（振動素子１）が内蔵されている。
【００６６】
図２１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。
【００６７】
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。
【００６８】
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−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１０（振動素子１）が内蔵されている。
【００６９】
なお、本発明の振動素子を備える電子機器は、図１９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２０の携帯電話機、図２１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。
【００７０】
５．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２２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１０（振動素子１）が搭載されている。振動子１０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。
【００７１】
以上、本発明の振動素子、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。
【００７２】
また、前述した実施形態では、圧電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。
ここで、振動素子は、一般的に、発振周波数が高いほど励振電極３１のサイズが小さくなる。また、励振電極３１のサイズが小さくなるに伴って振動部２１のサイズも小さくなる。
【００７３】
例えば、発振周波数が１００〜１５０ＭＨｚ程度の場合には、振動部２１が大きく確保されている前述した第１実施形態の構成が適している。これにより、励振電極３１を大きく形成することができる。なお、図２３に示すように、前述した第１実施形態にて、励振電極３１の大きさを変化させることによって、１００〜１５０ＭＨｚの間で発振周波数を適宜設定することができる。図２３中実線で示すのが１００ＭＨｚであり、一点鎖線で示すのが１５０ＭＨｚである。
【００７４】
また、例えば、発振周波数が１５０〜２４５ＭＨｚ程度の場合には、振動部２１が比較的大きく確保されている前述した第２実施形態の構成が適している。これにより、励振電極３１を比較的大きく形成することができる。なお、図２４に示すように、前述した第２実施形態にて、励振電極３１の大きさを変化させることによって、１５０〜２４５ＭＨｚの間で発振周波数を適宜設定することができる。図２４中実線で示すのが１５３ＭＨｚであり、一点鎖線で示すのが２５４ＭＨｚである。
【００７５】
また、例えば、発振周波数が２４５〜５００ＭＨｚ程度の場合には、励振電極３１が小さくて良いため、振動部２１が小さい前述した第３実施形態の構成が適している。なお、図２５に示すように、前述した第３実施形態にて、励振電極３１の大きさを変化させることによって、２４５〜５００ＭＨｚの間で発振周波数を適宜設定することができる。図２５中実線で示すのが２４５ＭＨｚであり、一点鎖線で示すのが５００ＭＨｚである。
【符号の説明】
【００７６】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ…振動素子  １０…振動子  １００…発振器  １１０…ＩＣチップ  １２０…内部端子  ２…圧電基板  ２１…振動部  ２１１、２１２…第１外縁  ２１３、２１４…第２外縁  ２１５…第３外縁  ２１６…第４外縁  ２１９…振動領域  ２２…厚肉部  ２３…第１厚肉部  ２３１…傾斜部  ２３２…厚肉部本体  ２４…第２厚肉部  ２４１…傾斜部  ２４１ａ、２４１ｂ…面  ２４２…厚肉部本体  ２４２ａ、２４２ｂ…端縁  ２４３…外縁部  ２４３ａ、２４３ｂ…端  ２９…マウント部  ３…電極  ３１、３２…励振電極  ３３、３４…パッド電極  ３５、３６…引出電極  ９１…接着剤  ９２…対象物  ４…パッケージ  ４１…ベース  ４１１…凹部  ４２…リッド  ４５１、４６１…接続電極  ４５２、４６２…外部実装端子  ５１…導電性接着剤  ５２…ボンディングワイヤー  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  Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６…直線  Ｔ２１…中央領域  Ｔ２２…先端側領域  Ｔ２３…基端側領域  Ｔ１、Ｔ３、Ｔ４…領域  Ｓ…収納空間
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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