(57)【要約】  共振子において、共振周波数のシフトを抑制する。  各々が固定端と開放端とを有する複数の振動腕であって、少なくとも２本が異なる位相で面外屈曲する、複数の振動腕、並びに、複数の振動腕の固定端に接続される前端、及び当該前端に対向する後端を有し、振動腕が面外屈曲すると、異なる位相で面外屈曲する２本の振動腕の間を節として、当該面外屈曲の方向に撓む基部、を有する振動部と、振動部の周囲の少なくとも一部に設けられた保持部と、振動部と保持部との間に設けられ、一端が基部に接続され、他端が保持部に接続され、基部が撓むと面外屈曲の方向に撓む保持腕と、を備える。
2016175218.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が固定端と開放端とを有する３本以上の振動腕であって、少なくとも２本が異なる位相で面外屈曲する、複数の振動腕、並びに、
前記複数の振動腕の固定端に接続される前端、及び当該前端に対向する後端を有し、前記振動腕が面外屈曲すると、異なる位相で面外屈曲する２本の振動腕の間を節として、当該面外屈曲の方向に撓む基部、
を有する振動部と、
振動部の周囲の少なくとも一部に設けられた保持部と、
振動部と保持部との間に設けられ、一端が前記基部に接続され、他端が前記保持部に接続され、前記基部が撓むと前記面外屈曲の方向に撓む保持腕と、
を備える共振子。
【請求項２】
前記基部の前記前端から前記後端に向かう方向である長さ方向における、前記前端と前記後端との最長距離である基部長は、前記長さ方向に直交する幅方向における、前記基部の左端と右端との最長距離である基部幅に対して０．３倍以下の長さである、
請求項１に記載の共振子。
【請求項３】
前記保持腕の長さは、前記保持腕の幅に対して４倍以上である、
請求項１又は２に記載の共振子。
【請求項４】
前記基部の前記面外屈曲の方向に沿った厚さは、１０μｍ以下である、請求項２に記載の共振子。
【請求項５】
前記基部長は、８０μｍ以下である、請求項４に記載の共振子。
【請求項６】
前記保持腕の長さは、１５０μｍ以上である、請求項３に記載の共振子。
【請求項７】
前記保持腕の一端は、
前記基部における後端側の領域に接続される、請求項１〜６いずれか一項に記載の共振子。
【請求項８】
前記保持腕の前記一端は、
当該一端の端面の中心から前記基部の前記前端の端面の中心までの距離が、前記基部幅の半分の長さに対して６割以下となる位置に接続される、
請求項２に記載の共振子。
【請求項９】
前記保持腕の前記一端は、
前記基部の側端の端面に接続される、請求項１〜６いずれか一項に記載の共振子。
【請求項１０】
前記保持部は、
前記複数の振動腕の開放端に対向する領域に設けられた第１固定部を有し、
前記保持腕の前記他端は、
前記第１固定部において、前記保持部に接続される、請求項７〜９のいずれか一項に記載の共振子。
【請求項１１】
前記保持部は、
前記複数の振動腕の延びる方向に沿って、前記複数の振動腕に対向する領域に設けられた第２固定部を有し、
前記保持腕の前記他端は、
前記第２固定部において、前記保持部に接続される、請求項７〜９のいずれか一項に記載の共振子。
【請求項１２】
請求項１〜１１いずれか一項に記載の共振子を備える共振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）技術を用いた共振装置が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。【０００３】
例えば特許文献１には、複数の振動腕を備えた共振子が開示されている。この共振子では、振動腕はその固定端で基部の前端に接続されており、基部は、前端とは反対側の後端で支持部に接続されている。支持部は、例えば下側基板及び上側基板の間に挟み込まれる基台に接続されている。特許文献１の図１の例では、振動腕に印加される電界が互いに逆方向に設定されることによって、内側の振動腕と外側の２本の振動腕との間で互いに逆位相の振動が実現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５０７１０５８号公報
【特許文献２】特開昭５６−０８５９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
逆位相の振動時、特許文献１の図１（ｃ）に示されるように、Ｙ軸に平行に延びる中心軸回りで各振動腕に捩れモーメントが発生する。この捩れモーメントによって、共振子の基部では、隣接する逆位相で振動する振動腕の中心軸同士の間で、当該中心軸に平行に規定される回転軸回りに屈曲振動が発生する。この振動は基部から支持部を通じて基台に伝達される。基台は下側基板及び上側基板の間に保持されているので、基台である程度の振動が減衰される。本発明者らは、この振動の減衰が、振動腕の振動の振幅が大きい場合に、共振波形を歪ませ、共振周波数をシフトさせることを発見した。共振周波数のシフトは共振特性や位相ノイズへの影響が大きいため、改善が求められている。【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、共振子において、共振周波数のシフトを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面に係る共振子は、各々が固定端と開放端とを有する複数の振動腕であって、少なくとも２本が異なる位相で面外屈曲する、複数の振動腕、並びに、複数の振動腕の固定端に接続される前端、及び当該前端に対向する後端を有し、振動腕が面外屈曲すると、異なる位相で面外屈曲する２本の振動腕の間を節として、当該面外屈曲の方向に撓む基部、を有する振動部と、振動部の周囲の少なくとも一部に設けられた保持部と、振動部と保持部との間に設けられ、一端が基部に接続され、他端が保持部に接続され、基部が撓むと面外屈曲の方向に撓む保持腕と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、共振子において、共振周波数のシフトを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る共振装置の外観を概略的に示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る共振装置の構造を概略的に示す分解斜視図である。
【図３】上側基板を取り外した本発明の第１実施形態に係る共振子の平面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ´線に沿った断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る共振子の振動の変位量の分布を示す図である。
【図６】図３のＢ−Ｂ´線に沿った断面図である。
【図７】基部に対する保持腕の接続位置とＤＬＤとの関係を示すグラフである。
【図８】本発明の第１実施形態に係る基部の長さと幅の比とＤＬＤとの相関を示す図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係る保持腕の長さと幅の比とＤＬＤとの相関を示す図である。
【図１０】図３に対応し、上側基板を取り外した本発明の第２実施形態に係る共振子の平面図である。
【図１１】図３に対応し、上側基板を取り外した本発明の第３実施形態に係る共振子の平面図である。
【図１２】図３に対応し、上側基板を取り外した本発明の第４実施形態に係る共振子の平面図である。
【図１３】図３に対応し、上側基板を取り外した本発明の第５実施形態に係る共振子の平面図である。
【図１４】図３に対応し、上側基板を取り外した本発明の第６実施形態に係る共振子の平面図である。
【図１５】図３に対応し、上側基板を取り外した本発明の第７実施形態に係る共振子の平面図である。
【図１６】図３に対応し、上側基板を取り外した本発明の第８実施形態に係る共振子の平面図である。
【図１７】図３に対応し、上側基板を取り外した本発明の第９実施形態に係る共振子の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１の実施形態］
以下、添付の図面を参照して本発明の第１実施形態について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る共振装置１の外観を概略的に示す斜視図である。また、図２は、本発明の第１実施形態に係る共振装置１の構造を概略的に示す分解斜視図である。また、図３は、図１のＡＡ´断面図である。
【００１１】
この共振装置１は、共振子１０と、共振子１０を挟んで封止するとともに、共振子１０が振動する振動空間を形成する上蓋１３及び下蓋１４と、を備えている。共振装置１は、下蓋１４と、共振子１０と、上蓋１３とがこの順で積層され、接合されて構成されている。
【００１２】
共振子１０は、ＭＥＭＳ技術を用いて製造されるＭＥＭＳ共振子である。
共振子１０と上蓋１３とが接合され、これにより、共振子１０の振動空間が形成され、また、共振子１０が封止される。共振子１０、上蓋１３及び下蓋１４は、それぞれＳｉ基板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、共振子１０の振動空間が形成される。共振子１０及び下蓋１４は、ＳＯＩ基板を用いて形成されてもよい。
以下、共振装置１の各構成について詳細に説明する。
【００１３】
（１．上蓋１３）
図２は、本発明の第１実施形態に係る共振装置１の構造を概略的に示す分解斜視図である。上蓋１３はＸＹ平面に沿って平板状に広がっており、その裏面に例えば平たい直方体形状の凹部が形成されている。凹部は共振子１０の振動空間の一部を形成する。
【００１４】
（２．下蓋１４）
下蓋１４は、ＸＹ平面に沿って設けられる矩形平板状の底板１９と、底板１９の周縁部からＺ軸方向に延びる側壁２０とを有している。下蓋１４の内面、すなわち底板１９の表面と側壁２０の内面とによって凹部２１が形成される。凹部２１は共振子１０の振動空間の一部を形成する。
上述した上蓋１３と下蓋１４とによってこの振動空間は気密に封止され、真空状態が維持されている。また、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。
【００１５】
（３．共振子１０）
図３は、本実施形態に係る、共振子１０の構造を概略的に示す平面図である。図３を用いて本実施形態に係る共振子１０の各構成について説明する。共振子１０は、振動部１２０と、保持部１１と、保持腕１１１、１１２とを備えている。
【００１６】
（ａ）振動部１２０
振動部１２０は、図３の直交座標系におけるＸＹ平面に沿って平板状に広がる板状の輪郭を有している。振動部１２０は、保持部１１の内側に設けられており、振動部１２０と保持部１１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１２０は、基部１５と４本の振動腕１６ａ〜１６ｄとを有している。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。
【００１７】
基部１５は、Ｘ軸方向に長辺１５ａ、１５ｂ、Ｙ軸方向に短辺１５ｃ、１５ｄを有し、振動腕１６ａ〜１６ｄが屈曲すると、異なる位相で面外屈曲する２本の振動腕の間を節としての屈曲方向（図３のＺ軸方向）に撓む、略直方体の板である。なお、基部１５は略直方体に限定されず、長辺１５ａの垂直二等分線に沿って規定される平面に対して略面対称に形成されていればよい。基部１５は、例えば、長辺１５ｂが１５ａより短い台形や、長辺１５ａを直径とする半円の形状であってもよい。また、長辺１５ａ、１５ｂ、短辺１５ｃ、１５ｄは直線に限定されず、曲線であってもよい。
【００１８】
図３の例では、基部１５は、長辺１５ｂにおいて、後述する保持腕１１１、１１２によって保持部１１に接続され、保持されている。
【００１９】
基部１５の形状について詳細に説明する。基部１５の前端（図３においては長辺１５a上の点）から後端（図３においては長辺１５ｂ上の点）に向かう方向である長さ方向における、前端と後端との最長距離を基部長Ｌとし、前述の長さ方向に直交する幅方向における基部１５の左端（図３においては短辺１５ｃ）と右端（図３においては短辺１５ｄ）との最長距離を基部幅Ｗとする。なお、本実施形態においては、基部１５は矩形であるため、基部幅Ｗは長辺１５ａ、１５ｂの長さと一致し、基部長Ｌは短辺１５ｃ、１５ｄの長さと一致する。基部１５は、Ｌ／Ｗ≦０．３となるように設定された形状である場合、Ｚ軸方向に撓みやすい。より好ましくは、基部長Ｌは８０μｍ以下である。さらに、基部１５における、振動腕１６ａ〜１６ｄの屈曲方向（Ｚ軸方向）に沿った厚さは、１０μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、基部の厚さは、６μｍである。
【００２０】
振動腕１６ａ〜１６ｄは、それぞれが基部１５と保持部１１との間にＹ軸方向に平行に設けられ、一端は、基部１５の一方の長辺１５ａと接続されて固定端となっており、他端は開放端となっている。本実施形態において、各振動腕１６ａ〜１６ｄは、基部１５と一体に形成されている。また、各振動腕１６ａ〜１６ｄは、Ｙ軸方向に延びる角柱形状に形成され、それぞれ同一のサイズを有している。振動腕１６ａ〜１６ｄは、例えばＸ軸方向の幅が５０μｍ程度、Ｙ軸方向の長さが４５０μｍ程度である。
また、振動腕１６ａ〜１６ｄはそれぞれ自由端に、錘Ｇを有している。錘Ｇは、振動腕１６ａ〜１６ｄの他の部位よりもＸ軸方向の幅が広い。錘Ｇは、例えば、Ｘ軸方向の幅が７０μｍ程度である。錘Ｇは、例えば振動腕１６ａ〜１６ｄと同一プロセスによって一体形成される。錘Ｇが形成されることで、振動腕１６ａ〜１６ｄは、単位長さ当たりの重さが、固定端側よりも自由端側の方が重くなっている。従って、振動腕１６ａ〜１６ｄが自由端側にそれぞれ錘Ｇを有することで、各振動腕における上下方向の振動の振幅を大きくすることができる。
【００２１】
図３に示すように、本実施形態の振動部１２０では、Ｘ軸方向において、外側に２本の振動腕１６ａ、１６ｄが配置されており、内側に２本の振動腕１６ｂ、１６ｃが配置されている。Ｘ軸方向における、振動腕１６ｂと１６ｃとの間隔Ｗ１は、Ｘ軸方向における、外側の振動腕１６ａ（１６ｄ）と当該外側の振動腕１６ａ（１６ｄ）に隣接する内側の振動腕１６ｂ（１６ｃ）との間の間隔Ｗ２よりも大きく設定される。間隔Ｗ１は例えば２５μ程度、間隔Ｗ２は例えば１０μｍ程度である。間隔Ｗ２は間隔Ｗ１より小さく設定することにより、振動特性が改善される。また、共振装置１の小型化できるように、間隔Ｗ１を間隔Ｗ２よりも小さく設定してもよいし、等間隔にしても良い。
【００２２】
（ｂ）保持部１１
保持部１１は、ＸＹ平面に沿って矩形の枠状に形成される。保持部１１は、ＸＹ平面に沿って振動部１２０の外側を囲むように設けられる。なお、保持部１１は、振動部１２０の周囲の少なくとも一部に設けられていればよく、枠状の形状に限定されない。本実施形態では、保持部１１は、角柱形状の枠体１１ａ〜１１ｄからなる。なお、枠体１１ａ〜１１ｄは、一体に形成されている。
【００２３】
枠体１１ａ（第１固定部の一例である。）は、振動腕１６ａ〜１６ｄの自由端に対向して、Ｘ軸方向に設けられる。枠体１１ｂは、基部１５の長辺１５ｂに対向して、Ｘ軸方向に設けられる。枠体１１ｃ（第２固定部の一例である。）は、振動腕１６ａの長辺に対向してＹ軸方向に設けられ、その両端で枠体１１ａ、１１ｂの一端にそれぞれ接続される。枠体１１ｄ（第２固定部の一例である。）は、振動腕１６ｄの長辺に対向してＹ軸方向に設けられ、その両端で枠体１１ａ、１１ｂの他端にそれぞれ接続される。
【００２４】
なお、以下の説明では、枠体１１ａ側を共振子１０の上側、枠体１１ｂ側を共振子１０の下側として説明する。
【００２５】
（ｃ）保持腕１１１、１１２
保持腕１１１及び保持腕１１２は、保持部１１の内側に設けられ、基部１５の長辺１５ｂと枠体１１ａとを接続する。図３に示すように、保持腕１１１と保持腕１１２とは、基部１５のＸ軸方向の中心線に沿ってＹＺ平面に平行に規定される仮想平面Ｐに対して略面対称に形成される。また、保持腕１１１，１１２は基部１５が撓むと、振動腕１６ａ〜１６ｄの屈曲方向（図３のＺ軸方向）に撓む。
【００２６】
保持腕１１１は、腕１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃを有している。保持腕１１１は、一端が基部１５の長辺１５ｂに接続しており、そこから枠体１１ｂに向かって延びている。そして、保持腕１１１は、枠体１１ｃに向かう方向（すなわち、Ｘ軸方向）に屈曲し、さらに枠体１１ａに向かう方向（すなわち、Ｙ軸方向）に屈曲して、他端が枠体１１ａに接続している。
【００２７】
腕１１１ａは、基部１５と枠体１１ｂとの間に、枠体１１ｃに対向して、長手方向がＹ軸に平行になるように設けられている。腕１１１ａは、一端が基部１５の長辺１５ｂにおいて基部１５と接続しており、そこから長辺１５ｂに対して略垂直、すなわち、Ｙ軸方向に延びている。腕１１１ａのＸ軸方向の中心を通る軸は、振動腕１６ａの中心線よりも内側に設けられることが望ましく、図３の例では、腕１１１ａは、振動腕１６ａと１６ｂとの間に設けられている。なお、保持腕１１１と基部１５との好ましい接続位置の詳細については、図６を用いて後述する。
また腕１１１ａの他端は、その側面において、腕１１１ｂの一端に接続されている。腕１１１ａは、Ｘ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｙ軸方向に規定される長さが４０μｍである。
【００２８】
腕１１１ｂは、基部１５と枠体１１ｂとの間に、枠体１１ｂに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｂは、一端が、腕１１１ａの他端であって枠体１１ｃに対向する側の側面に接続し、そこから腕１１１ａに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。また、腕１１１ｂの他端は、腕１１１ｃの一端であって振動部１２０と対向する側の側面に接続している。腕１１１ｂは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｘ軸方向に規定される長さが７５μｍ程度である。
【００２９】
腕１１１ｃは、基部１５と枠体１１ｃとの間に、枠体１１ｃに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。
腕１１１ｃの一端は、その側面において、腕１１１ｂの他端に接続されている。また腕１１１ｃの他端は、振動部１２０と対向する位置よりも外側において枠体１１ａと接続しており、そこから枠体１１ａに対して略垂直、すなわち、Ｙ軸方向に延びている。
腕１１１ｃは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが６８０μｍ程度である。
【００３０】
このように、保持腕１１１は、腕１１１ａにおいて基部１５と接続し、腕１１１ａと腕１１１ｂとの接続箇所、及び腕１１１ｂと１１１ｃとの接続箇所で屈曲した後に、保持部１１へと接続する構成となっている。
【００３１】
保持腕幅Ｍ、及び保持腕長Ｋの定義について説明する。保持腕幅Ｍは、腕１１１ａの一端の端面（基部１５との接触面）のうち、基部１５の後端（長辺１５ｂ）に平行な辺の長さをいう。
【００３２】
他方で、保持腕長Ｋは、保持腕１１１の一端（すなわち腕１１１ａの一端）から他端（すなわち腕１１１ｃの他端）までを、各腕の端面同士を接続させて一直線に並べた仮想腕を想定した場合に、一端の端面の中心から他端の端面の中心までをつないだ直線の長さをいう。なお、各腕の端面とは、腕１１１ａにおいては、基部１５との接続面および、他端の端面をいう。また、腕１１１ｂにおいては、腕１１１ａと腕１１１ｃとのそれぞれの接続面をいい、腕１１１ｃにおいては、一端の端面、及び枠体１１ａとの接続面をいう。さらに、端面の中心とは、中央の点、又は重心をいう。
【００３３】
より具体的には、本実施形態における保持腕長Ｋとは、腕１１１ａにおける一端と他端との端面（基部１５との接続面と他端の端面）の中心間の最短距離と、腕１１１ｂにおける一端と他端との端面（腕１１１ａとの接続面と腕１１１ｃとの接続面）の中心間の最短距離と、腕１１１ｃにおける一端と他端との端面（一端の端面と枠体１１ａとの接続面）の中心間の最短距離との総和をいう。
【００３４】
このとき、保持腕１１１は、Ｋ／Ｍ≧６に設定された形状である場合に、Ｚ軸方向に撓みやすい。より好ましくは、この場合において、保持腕長Ｋが１５０μｍ以上である。
【００３５】
保持腕１１２は、腕１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃを有している。保持腕１１２は、一端が基部１５の長辺１５ｂに接続しており、そこから枠体１１ｂに向かって延びている。そして、保持腕１１２は、枠体１１ｄに向かう方向（すなわち、Ｘ軸方向）に屈曲し、さらに枠体１１ａに向かう方向（すなわち、Ｙ軸方向）に屈曲して、他端が枠体１１ａに接続している。
【００３６】
腕１１２ａは、基部１５と枠体１１ｂとの間に、枠体１１ｄに対向して、長手方向がＹ軸に平行になるように設けられている。腕１１２ａは、一端が基部１５の長辺１５ｂにおいて基部１５と接続しており、そこから長辺１５ｂに対して略垂直、すなわち、Ｙ軸方向に延びている。腕１１２ａのＸ軸方向の中心を通る軸は、振動腕１６ｄの中心線よりも内側に設けられることが望ましく、図３の例では、腕１１２ａは、振動腕１６ｃと１６ｄとの間に設けられている。なお、保持腕１１２と基部１５との好ましい接続位置の詳細については、図６を用いて後述する。
また腕１１２ａの他端は、その側面において、腕１１２ｂの一端に接続されている。腕１１２ａは、Ｘ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｙ軸方向に規定される長さが４０μｍである。
【００３７】
腕１１２ｂは、基部１５と枠体１１ｂとの間に、枠体１１ｂに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１２ｂは、一端が、腕１１２ａの他端であって枠体１１ｄに対向する側の側面に接続し、そこから腕１１１ａに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。また、腕１１２ｂの他端は、腕１１２ｃの一端であって振動部１２０と対向する側の側面に接続している。腕１１２ｂは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｘ軸方向に規定される長さが７５μｍ程度である。
【００３８】
腕１１２ｃは、基部１５と枠体１１ｄとの間に、枠体１１ｄに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。
腕１１２ｃの一端は、その側面において、腕１１２ｂの他端に接続されている。また腕１１２ｃの他端は、振動部１２０と対向する位置よりも外側において枠体１１ａと接続しており、そこから枠体１１ａに対して略垂直、すなわち、Ｙ軸方向に延びている。
腕１１２ｃは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが６８０μｍ程度である。
【００３９】
なお、保持腕１１２が撓みやすい形状を有するための、保持腕長Ｋ、保持腕Ｍの好ましい比率は、保持腕１１１と同様である。
【００４０】
このように、保持腕１１２は、腕１１２ａにおいて基部１５と接続し、腕１１２ａと腕１１２ｂとの接続箇所、及び腕１１２ｂと１１２ｃとの接続箇所で屈曲した後に、保持部１１へと接続する構成となっている。
【００４１】
（４．積層構造）
図４を用いて共振装置１の積層構造について説明する。図４は、図１のＡＡ´断面図である。
【００４２】
図４に示すように、本実施形態に係る共振装置１では、下蓋１４の側壁２０上に共振子１０の保持部１１が接合され、さらに共振子１０の上に上蓋１３が覆いかぶさって接合される。このように下蓋１４と上蓋１３との間に共振子１０が保持され、下蓋１４と上蓋１３と共振子１０の保持部１１とによって、振動腕１６ａ〜１６ｄが振動する振動空間が形成される。
【００４３】
下蓋１４の底板１９及び側壁２０は、Ｓｉ（シリコン）により、一体的に形成されている。側壁２０の上面にはＳｉＯ２（二酸化ケイ素）膜２２が形成されており、このＳｉＯ２膜２２によって、下蓋１４と共振子１０の保持部１１と接合されている。Ｚ軸方向に規定される下蓋１４の厚みは例えば、１５０μｍ、凹部２１の深さは例えば５０μｍである。
【００４４】
上蓋１３は、所定の厚みのＳｉ（シリコン）ウエハにより形成されている。図４に示すように、上蓋１３はその周辺部で共振子１０の保持部１１と接合されている。上蓋１３の周縁部と保持部１１との間には、上蓋１３と保持部１１とを接合するために、例えばＡｕ（金）膜２７及びＳｎ（錫）膜２８が形成されている。
【００４５】
共振子１０では、保持部１１、基部１５、振動腕１６ａ〜１６ｄ、保持腕１１１、１１２は、同一プロセスで形成される。共振子１０では、まず、Ｓｉ（シリコン）層２３の上に、金属層２６が積層されている。そして、金属層２６の上には、金属層２６を覆うように圧電薄膜２４が積層されており、さらに、圧電薄膜２４の上には、金属層２５が積層されている。
【００４６】
Ｓｉ層２３は、例えば、厚さ５μｍ程度の縮退したｎ型Ｓｉ半導体から形成されており、ｎ型ドーパントとしてＰ（リン）やＡｓ（ヒ素）、Ｓｂ（アンチモン）などを含むことができる。Ｓｉ層２３に用いられる縮退Ｓｉの抵抗値は０．５ｍΩ・ｃｍ以上０．９ｍΩ・ｃｍ以下であることが望ましい。本実施形態で用いられる縮退Ｓｉの抵抗値は、たとえば０．６３ｍΩ・ｃｍである。なお、Ｓｉ層２３の下面にはＳｉＯ２層が形成されてもよい。この場合には、温度特性を向上させることが可能になる。
【００４７】
また、金属層２５、２６は、例えば厚さ０．１μｍ程度のＭｏ（モリブデン）やアルミニウム（Ａｌ）等を用いて形成される。なお、金属層２６を形成せずに、縮退した半導体であるＳｉ層２３を金属層２６として用いてもよい。
【００４８】
金属層２５、２６は、共振子１０に積層された後、エッチング等の加工により望ましい形状となるように形成される。
【００４９】
金属層２６は、例えば振動部１２０上においては、下部電極となるように、エッチング等によって加工される。また、保持腕１１１、１１２や保持部１１上においては、例えば共振子１０の外部に設けられた交流電源に下部電極を接続するための配線となるように、エッチング等によって加工される。
【００５０】
他方で、金属層２５は、例えば振動部１２０上においては、上部電極となるように、エッチング等によって加工される。また、保持腕１１１、１１２や保持部１１上においては、例えば共振子１０の外部に設けられた交流電源に上部電極を接続するための配線となるように、エッチング等によって加工される。
【００５１】
なお、交流電源から下部配線または上部配線への接続にあたっては、上蓋１３の外面に電極を形成して、当該電極が交流電源と下部配線または上部配線とを接続する構成や、上蓋１３内にビアを形成し、当該ビアの内部に導電性材料を充填して配線を設け、当該配線が交流電源と下部配線または上部配線とを接続する構成が用いられてもよい。
【００５２】
圧電薄膜２４は、印加された電圧を振動に変換する圧電体の薄膜であり、例えば、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）等の窒化物や酸化物を主成分とすることができる。具体的には、圧電薄膜１２８は、ＳｃＡｌ（窒化スカンジウムアルミニウム）により形成することができる。ＳｃＡＬＮは、窒化アルミニウムにおけるアルミニウムの一部をスカンジウムに置換したものである。また、圧電薄膜２４は、例えば、１μｍの厚さを有する。
【００５３】
圧電薄膜２４は、金属層２５、２６によって圧電薄膜２４に印加される電界に応じて、ＸＹ平面の面内方向すなわちＹ軸方向に伸縮する。この圧電薄膜２４の伸縮によって、振動腕１６ａ〜１６ｄは、下蓋１４及び上蓋１３の内面に向かってその自由端を変位させ、面外の屈曲振動モードで振動する。
【００５４】
本実施形態では、図４に示すように、外側の振動腕１６ａ、１６ｄに印加される電界の位相と、内側の振動腕１６ｂ、１６ｃに印加される電界の位相とが互いに逆位相になるように設定される。これにより、外側の振動腕１６ａ、１６ｄと内側の振動腕１６ｂ、１６ｃとが互いに逆方向に変位する。例えば、外側の振動腕１６ａ、１６ｄが上蓋１３の内面に向かって自由端を変位すると、内側の振動腕１６ｂ、１６ｃは下蓋１４の内面に向かって自由端を変位する。
【００５５】
以上のような共振装置１では、逆位相の振動時、すなわち、図４に示す振動腕１６ａと振動腕１６ｂとの間でＹ軸に平行に延びる中心軸ｒ１回りに振動腕１６ａと振動腕１６ｂとが上下逆方向に振動する。また、振動腕１６ｃと振動腕１６ｄとの間でＹ軸に平行に延びる中心軸ｒ２回りに振動腕１６ｃと振動腕１６ｄとが上下逆方向に振動する。これによって、中心軸ｒ１とｒ２とで互いに逆方向の捩れモーメントが生じ、基部１５で屈曲振動が発生する。
【００５６】
図５（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態における共振子１０の振動による変位量の分布を模式的に示す図である。図５（Ａ）〜（Ｃ）において、色の濃い箇所は、色の薄い箇所にくらべて、変位が大きい部位を示している。
【００５７】
図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の基部１５を拡大した図である。図５（Ｂ）に示すように、基部１５は、振動腕１６ａ〜１６ｄが面外屈曲すると、異なる位相で面外屈曲する振動腕１６ａと振動腕１６ｂの間、及び振動腕１６ｃと振動腕１６ｄの間を節として、振動腕１６ａ〜１６ｄの面外屈曲の方向（図５におけるＺ軸方向）に撓むことが分かる。
【００５８】
また、図５（Ｃ）は、図５（Ａ）の保持腕１１１，１１２を拡大した図である。図５（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、保持腕１１１，１１２は、基部１５の撓みに応じて、振動腕１６ａ〜１６ｄの面外屈曲の方向（図５におけるＺ軸方向）に撓むことが分かる。
【００５９】
次に、図６及び図７を用いて、保持腕１１１，１１２と基部１５との接続位置について説明する。図６は、図３のＢＢ´断面図である。
【００６０】
図６において、点線で示した面１６１ａ〜１６１ｄは、それぞれ振動腕１６ａ〜１６ｄが、基部１５の前端の端面と接触する面（又は境界となる面）を表した仮想的な端面である。また、面１８１ａは、保持腕１１１，１１２の腕１１１ａ、１１２ａが基部１５の後端の端面と接触する面（又は境界となる面）を表した、腕１１１ａ、１１２ａの仮想的な端面である。また、面１５１ａは、基部１５における振動腕１６ａ〜１６ｄの面１６１ａ〜１６１ｄとの接触面（前端面）である。さらに、点ｑ１〜ｑ４は、それぞれ端面１６１ａ〜１６１ｄの中心を示し、また、点ｑ５は、端面１８１ａの中心を示し、点ｑ６は前端面１５１ａの中心を示している。なお、面の中心とは、例えば面の中央や重心をいう。さらに、面の中心は、少なくともその面においてＸ軸方向における中央であればよい。
【００６１】
図６に示すように保持腕１１１，１１２の端面１８１ａの中心点ｑ５は、基部１５の最も外側において、基部１５に接続された振動腕１６ａ、１６ｄの端面１６１ａ、１６１ｄの中心点ｑ１、ｑ４よりも、内側の振動腕１６ｂ、１６ｃ側に位置する。より好ましくは、中心点ｑ５から前端面１５１ａの中心点ｑ６までの距離が、基部幅Ｗの半分に対して０．６倍以下になるように、保持腕１１１、１１２は基部１５に接続される。本実施形態においては、基部１５は矩形であるため、基部幅は長辺１５ａの長さをいう。この場合、共振子１０のＤＬＤ（Ｄｒｉｖｅ  Ｌｅｖｅｌ  Ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｙ：励振レベル依存特性）を改善することができる。さらに好ましくは、保持腕１１１，１１２の一端は、基部１５の振動の変位が最小となる領域において基部１５に接続される。この場合、共振子１０の振動周波数の変動を低減させることができる。
【００６２】
図７は、保持腕１１１、１１２と基部１５との接続位置に対するＤＬＤの変化を示すグラフである。横軸は、基部幅の半分の値に対する中心点ｑ５から中心点ｑ６までの距離の割合を示し、縦軸は単位電力（μＷ）あたりの周波数の変位量（ｐｐｍ）を示している。図７の例では、まず、インピーダンスアナライザ等を用いて、入力電力（ｕＷ）を変えて共振周波数の測定を行った。その後、測定した、入力電力に対する共振周波数の関係を直線近似し、その直線の傾き（入力電力の変化量に対する共振周波数の変化量）を単位電力当りの周波数変位量とした。
【００６３】
図７に示すように、基部幅の半分の値に対する中心点ｑ５から中心点ｑ６までの距離の割合が０．６以下となる領域において、ＤＬＤの変化量が大きく改善されている。
【００６４】
図７に示すように、ＤＬＤは、基部幅の半分の値に対する中心点ｑ５から中心点ｑ６までの距離の割合が０．６より大きい場合、ほぼ一定であるが、０．６の点を境界に漸進的に減少している。基部幅の半分の値に対する中心点ｑ５から中心点ｑ６までの距離の割合を０．６以下に設定することでＤＬＤが大幅に向上することが分かる。
【００６５】
また、本実施形態に係る共振装置１は、基部１５と保持腕１１１、１１２とを、振動腕１６ａ〜１６ｄが接続されている長辺１５ａに対向する長辺１５ｂにおいて接続することによって、振動漏れを抑制させることができ、Ｑ値が向上する。さらに、長辺１５ｂのうち、振動による変位が他の箇所と比較して小さい部位、好ましくは最小となる部位に、保持腕１１１、１１２との接続点を設けることで、振動特性をより向上させることができる。具体的には、保持腕１１１、１１２は、腕１１１ａ、１１２ａのＸ軸方向の中心を通る軸が中心軸ｒ１、ｒ２と一致するように、長辺１５ｂと接続することが望ましい。
【００６６】
また、基部１５の長さＬは、保持腕１１１、１１２、特に、腕１１１ａ、１１２ａの腕幅より大きいことが好ましい。基部１５の長さＬが保持腕１１１、１１２の幅より小さくなると、保持腕１１１、１１２の影響が大きくなり、基部１５が撓みにくくなるためである。
【００６７】
図８は、本実施形態に係る共振子１０において、基部１５の基部幅Ｗに対する基部長Ｌの倍率がＤＬＤ（Ｄｒｉｖｅ  Ｌｅｖｅｌ  Ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｙ：励振レベル依存特性）に与える影響を検証した結果を示すグラフである。横軸は、基部１５の基部幅Ｗに対する基部長Ｌの倍率を、縦軸は単位電力（μＷ）あたりの周波数の変位量（ｐｐｍ）を示している。図８に結果を示す検証では、まず、インピーダンスアナライザ等を用いて、入力電力（ｕＷ）を変えて共振周波数の測定を行った。その後、測定した、入力電力に対する共振周波数の関係を直線近似し、その直線の傾き（入力電力の変化量に対する共振周波数の変化量）を単位電力当りの周波数変位量とした。
【００６８】
図８に結果を示す検証では、共振子１０において、基部１５の厚さが、５μｍ、６μｍ、７．５μｍ、１０μｍの場合において、基部長Ｌを３０μｍ以上１００μｍ以下まで変化させてＤＬＤを実測した。さらに、基部１５の厚さが６μｍの場合には、基部長Ｌを３０μｍ以上２００μｍ以下まで変化した場合のＤＬＤの変化についてもシミュレーションを行った。本検証における、基部１５の厚さ、基部長Ｌ以外のパラメータは、下表のとおりである。なお、下表における保持腕位置とは、上述の中心点ｑ６から中心点ｑ５までの距離を示している。
なお、検証に用いた共振子１０では、保持腕１１１、１１２は、基部１５０の後端（長辺１５ｂ）と、枠体１１ｃ、１１ｄの中央付近とに接続される形状を有しいている。
【００６９】
【表１】
2016175218.tif 000003
【００７０】
図８に示すように、いずれのグラフにおいてもＤＬＤは、基部長Ｌが基部幅Ｗの０．３倍より大きい場合、ほぼ一定であるが、０．３倍の点を境界に漸進的に減少している。このように基部長Ｌが基部幅Ｗの０．３倍以下となるようにＬとＷとを設定することでＤＬＤが大幅に向上することが分かる。これによって、周波数のシフト量の低減の効果をより一層向上させることが可能になる。
【００７１】
図９は、図８の検証に用いた形状の共振子１０において、保持腕１１１、１１２の保持腕幅Ｍに対する保持腕長Ｋの倍率がＤＬＤ（Ｄｒｉｖｅ  Ｌｅｖｅｌ  Ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｙ：励振レベル依存特性）に与える影響を検証した結果を示すグラフである。横軸は、保持腕幅Ｍに対する保持腕長Ｋの倍率を、縦軸は単位電力（μＷ）あたりの周波数の変位量（ｐｐｍ）を示している。図９のグラフは、図８と同様の手法によって、ＤＬＤの測定を行った。
【００７２】
図９に結果を示す検証では、図３に示した形状の共振子１０において、保持腕長Ｋを２０μｍ以上２８０μｍ以下まで変化させてＤＬＤを実測した。本検証における、保持腕長Ｋ以外のパラメータは、下表のとおりである。なお、下表における保持腕位置とは、上述の中心点ｑ６から中心点ｑ５までの距離を示している。
【００７３】
【表２】
2016175218.tif 000004
【００７４】
図９に示すように、保持腕長Ｋが保持腕幅Ｍの４倍以上の場合、ＤＬＤが低減され、改善している。さらに保持腕長Ｋが保持腕幅Ｍの６倍以上の場合、ＤＬＤがより改善している。このように保持腕長Ｋが保持腕幅Ｍの４倍以上、より好ましくは６以上となるようにＫとＭとを設定することでＤＬＤが低減され改善することが分かる。これによって、周波数のシフト量の低減の効果をより一層向上させることが可能になる。
【００７５】
［第２の実施形態］
第２の実施形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
【００７６】
図１０は、本実施形態に係る、共振子１０の平面図の一例を示す図である。以下に、本実施形態に係る共振装置１の詳細構成のうち、第１の実施形態との差異点を中心に説明する。
【００７７】
本実施形態では、振動部１２０は、基部１５に長辺１５ｂに接続する保持腕１１１、１１２によって、枠体１１ｃ、１１ｄにおいて保持部１１に接続されている。また、振動腕１６ａ〜１６ｄはいずれも錘Ｇを有していない。すなわち、振動腕１６ａ〜１６ｄはそれぞれ固定端から自由端までの幅が一定である。その他の振動部１２０の構成は第１の実施形態と同様である。
【００７８】
本実施形態では、保持腕１１１は、腕１１１ａ〜１１１ｃに加え、腕１１１ｄを有している。保持腕１１１は、一端が基部１５の長辺１５ｂに接続しており、そこから枠体１１ｂに向かって延びている。そして、保持腕１１１は、枠体１１ｃに向かう方向（すなわち、Ｘ軸方向）に屈曲し、枠体１１ａに向かう方向（すなわち、Ｙ軸方向）に屈曲し、さらに枠体１１ｃに向かう方向に屈曲して、他端が枠体１１ｃに接続している。
【００７９】
腕１１１ｃは、基部１５と枠体１１ｃとの間に、枠体１１ｃに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。
腕１１１ｃは、一端が、その側面において、腕１１１ｂに接続されている。また、腕１１１ｃの他端は、その側面において、腕１１１ｄの一端に接続されている。腕１１１ｃは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが６２０μｍ程度である。
【００８０】
腕１１１ｄは、振動腕１６ａと枠体１１ｃとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｄの一端は、腕１１１ｃの他端であって枠体１１ｃと対向する側の側面に接続している。また、腕１１１ｄは、他端が、振動腕１６ａの自由端の端部に対向する位置において、枠体１１ｃと接続しており、そこから枠体１１ｃに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。腕１１１ｄは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｘ軸方向に規定される長さが１０μｍ程度である。
【００８１】
本実施形態において、保持腕長Ｋは、腕１１１ａにおける一端と他端との端面（基部１５との接続面と他端の端面）の中心間の最短距離と、腕１１１ｂにおける一端と他端との端面（腕１１１ａとの接続面と腕１１１ｃとの接続面）の中心間の最短距離と、腕１１１ｃにおける一端と他端との端面間との最短距離と、腕１１１ｄにおける一端と他端との端面（腕１１１ｃとの接続面と枠体１１ｃとの接続面）の中心間との最短距離との総和をいう。保持腕幅Ｍは、第１の実施形態と同様である。
保持腕１１１のその他の腕については、第１の実施形態と同様である。
【００８２】
本実施形態では、保持腕１１２は、腕１１２ａ〜１１２ｃに加え、腕１１２ｄを有している。保持腕１１２は、一端が基部１５の長辺１５ｂに接続しており、そこから枠体１１ｂに向かって延びている。そして、保持腕１１２は、枠体１１ｄに向かう方向（すなわち、Ｘ軸方向）に屈曲し、枠体１１ａに向かう方向（すなわち、Ｙ軸方向）に屈曲し、さらに枠体１１ｄに向かう方向に屈曲して、他端が枠体１１ｄに接続している。
【００８３】
腕１１２ｃは、基部１５と枠体１１ｄとの間に、枠体１１ｄに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。
腕１１２ｃは、一端が、その側面において、腕１１２ｂに接続されている。また、腕１１２ｃの他端は、その側面において、腕１１２ｄの一端に接続されている。腕１１２ｃは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが６２０μｍ程度である。
【００８４】
腕１１２ｄは、振動腕１６ｄと枠体１１ｄとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１２ｄの一端は、腕１１２ｃの他端であって枠体１１ｄと対向する側の側面に接続している。また、腕１１２ｄは、他端が、振動腕１６ｄの自由端の端部に対向する位置において、枠体１１ｄに接続しており、そこから枠体１１ｄに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。腕１１２ｄは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｘ軸方向に規定される長さが１０μｍ程度である。保持腕１１２の保持腕長Ｋ，保持腕幅Ｍの定義は保持腕１１１と同様である。
保持腕１１２のその他の腕については、第１の実施形態と同様である。
【００８５】
このように本実施形態では、振動部１２０は、保持腕１１１、１１２によって、枠体１１ｃ、１１ｄに接続されている。保持腕１１１、１１２の屈曲箇所を増やすことによって、保持腕１１１、１１２におけるモーメントをより分散させ、共振周波数シフトの抑制効果をより向上させることができる。
その他の構成、効果は第１の実施形態と同様である。
【００８６】
［第３の実施形態］
【００８７】
図１１は、本実施形態に係る、共振子１０の平面図の一例を示す図である。以下に、本実施形態に係る共振装置１の詳細構成のうち、第１の実施形態との差異点を中心に説明する。
【００８８】
本実施形態では、振動部１２０は、基部１５の長辺１５ｂに接続する保持腕１１１、１１２によって、枠体１１ｃ、１１ｄにおいて保持部１１に接続されている。また、振動腕１６ａ〜１６ｄはいずれも錘Ｇを有していない。すなわち、振動腕１６ａ〜１６ｄはそれぞれ固定端から自由端までの幅が一定である。その他の振動部１２０の構成は第１の実施形態と同様である。
【００８９】
本実施形態では、保持腕１１１は、腕１１１ａ〜１１１ｃに加え、腕１１１ｄを有している。保持腕１１１は、一端が基部１５の長辺１５ｂに接続しており、そこから枠体１１ｂに向かって延びている。そして、一対の保持腕１１１は、枠体１１ｃに向かう方向（すなわち、Ｘ軸方向）に屈曲し、枠体１１ａに向かう方向（すなわち、Ｙ軸方向）に屈曲し、さらに枠体１１ｃに向かう方向に屈曲して、他端が枠体１１ｃに接続している。
【００９０】
腕１１１ｃは、基部１５と枠体１１ｃとの間に、枠体１１ｃに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。
腕１１１ｃは、一端が、その側面において、腕１１１ｂに接続されている。また、腕１１１ｃの他端は、その側面において、腕１１１ｄの一端に接続されている。腕１１１ｃは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが１４０μｍ程度である。
【００９１】
腕１１１ｄは、基部１５と振動腕１６ａとの接続箇所近傍と、枠体１１ｃとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｄの一端は、腕１１１ｃの他端であって枠体１１ｃと対向する側の側面に接続している。また、腕１１１ｄは、他端が基部１５の長辺１５ａに対向する位置近傍において、枠体１１ｃに接続しており、そこから枠体１１ｃに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。腕１１１ｄは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度である。
【００９２】
また、本実施形態における保持腕長Ｋ、保持腕幅Ｍの定義は第２の実施形態と同様である。保持腕１１１のその他の腕については、第１の実施形態と同様である。
【００９３】
本実施形態では、保持腕１１２は、腕１１２ａ〜１１２ｃに加え、腕１１２ｄを有している。保持腕１１２は、一端が基部１５の長辺１５ｂに接続しており、そこから枠体１１ｂに向かって延びている。そして、保持腕１１２は、枠体１１ｄに向かう方向（すなわち、Ｘ軸方向）に屈曲し、枠体１１ａに向かう方向（すなわち、Ｙ軸方向）に屈曲し、さらに枠体１１ｄに向かう方向に屈曲して、他端が枠体１１ｄに接続している。
【００９４】
腕１１２ｃは、基部１５と枠体１１ｃとの間に、枠体１１ｄに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。
腕１１２ｃは、一端が、その側面において、腕１１２ｂに接続されている。また、腕１１２ｃの他端は、その側面において、腕１１２ｄの一端に接続されている。腕１１２ｃは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが１４０μｍ程度である。
【００９５】
腕１１２ｄは、基部１５と振動腕１６ｄとの接続箇所近傍と、枠体１１ｄとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１２ｄの一端は、腕１１２ｃの他端であって枠体１１ｄと対向する側の側面に接続している。また、腕１１２ｄは、他端が基部１５の長辺１５ａに対向する位置近傍において、枠体１１ｄに接続しており、そこから枠体１１ｄに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。腕１１２ｄは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度である。
保持腕１１２のその他の腕については、第１の実施形態と同様である。
【００９６】
このように本実施形態では、振動部１２０は、保持腕１１１、１１２よって、枠体１１ｃ、１１ｄに接続されている。保持腕１１１、１１２の屈曲箇所を増やすことによって、保持腕１１１、１１２におけるモーメントをより分散させ、共振周波数シフトの抑制効果をより向上させることができる。
その他の構成、効果は第１の実施形態と同様である。
【００９７】
［第４の実施形態］
図１２は、本実施形態に係る、共振子１０の平面図の一例を示す図である。以下に、本実施形態に係る共振装置１の詳細構成のうち、第１の実施形態との差異点を中心に説明する。
【００９８】
本実施形態では、振動部１２０の振動腕１６ａ〜１６ｄはいずれも錘Ｇを有していない。すなわち、振動腕１６ａ〜１６ｄはそれぞれ固定端から自由端までの幅が一定である。その他の振動部１２０の構成は第１の実施形態と同様である。
【００９９】
本実施形態では、保持腕１１１は、腕１１１ａ〜１１１ｃに加え、腕１１１ｄ、１１１ｅを有している。保持腕１１１は、一端が基部１５の長辺１５ｂに接続しており、そこから枠体１１ｂに向かって延びている。そして、保持腕１１１は、それぞれ枠体１１ｃに向かう方向（すなわち、Ｘ軸方向）に屈曲し、枠体１１ａに向かう方向（すなわち、Ｙ軸方向）に屈曲し、再度枠体１１ｄに向かう方向に屈曲し、さらに枠体１１ａに向かう方向に屈曲して、他端が枠体１１ａに接続している。
【０１００】
腕１１１ｃは、一端が、その側面において、腕１１１ｂに接続している。また、腕１１１ｃの他端は、その側面において、腕１１１ｄの一端に接続している。腕１１１ｃは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが６４０μｍ程度である。
【０１０１】
腕１１１ｄは、振動腕１６ａと枠体１１ｃとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｄの一端は、腕１１１ｃの他端であって枠体１１ｃと対向する側の側面に接続し、そこから枠体１１ｃに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。また、腕１１１ｄの他端は、腕１１１ｅの一端であって、枠体１１ｃと対向する側の側面に接続している。腕１１１ｄは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｘ軸方向に規定される長さが２０ｍ程度である。
【０１０２】
腕１１１ｅは、振動腕１６ａと枠体１１ａとの間に、枠体１１ｃに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｅの一端は、その側面において、腕１１１ｄの他端に接続されている。また、腕１１１ｅの他端は、振動腕１６ａの自由端と対向する位置において、枠体１１ａに接続し、そこから枠体１１ａに対して略垂直、すなわち、Ｙ軸方向に延びている。なお、腕１１１ｅは、振動腕１６ａの自由端よりも枠体１１ｃ側に形成されてもよい。腕１１１ｅは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが４０μｍ程度である。
【０１０３】
本実施形態において、保持腕長Ｋは、腕１１１ａにおける一端と他端との端面（基部１５との接続面と他端の端面）の中心間の最短距離と、腕１１１ｂにおける一端と他端との端面（腕１１１ａとの接続面と腕１１１ｃとの接続面）の中心間の最短距離と、腕１１１ｃにおける一端と他端との端面間との最短距離と、腕１１１ｄにおける一端と他端との端面（腕１１１ｃとの接続面と腕１１１ｅとの接続面）の中心間との最短距離と、腕１１１ｅにおける一端と他端との端面（一端の端面と、枠体１１ａとの接続面）の総和をいう。保持腕幅Ｍは、第１の実施形態と同様である。
保持腕１１１のその他の腕については、第１の実施形態と同様である。
【０１０４】
本実施形態では、保持腕１１２は、腕１１２ａ〜１１２ｃに加え、腕１１２ｄ、１１２ｅを有している。保持腕１１２は、一端が基部１５の長辺１５ｂに接続しており、そこから枠体１１ｂに向かって延びている。そして、保持腕１１２は、それぞれ枠体１１ｄに向かう方向（すなわち、Ｘ軸方向）に屈曲し、枠体１１ａに向かう方向（すなわち、Ｙ軸方向）に屈曲し、再度枠体１１ｃに向かう方向に屈曲し、さらに枠体１１ａに向かう方向に屈曲して、他端が枠体１１ａに接続している。
【０１０５】
腕１１２ｃは、一端が、その側面において、腕１１２ｂに接続されている。また、腕１１２ｃの他端は、その側面において、腕１１２ｄの一端に接続されている。腕１１２ｃは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが６４０μｍ程度である。
【０１０６】
腕１１２ｄは、振動腕１６ｄと枠体１１ｄとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１２ｄの一端は、腕１１２ｃの他端であって枠体１１ｄと対向する側の側面に接続し、そこから枠体１１ｄに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。また、腕１１２ｄの他端は、腕１１２ｅの一端であって、枠体１１ｄと対向する側の側面に接続している。腕１１２ｄは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｘ軸方向に規定される長さが２０ｍ程度である。
【０１０７】
腕１１２ｅは、振動腕１６ｄと枠体１１ａとの間に、枠体１１ｄに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１２ｅの一端は、その側面において、腕１１２ｄの他端に接続されている。また、腕１１２ｅの他端は、振動腕１６ｄの自由端と対向する位置において、枠体１１ａに接続し、そこから枠体１１ａに対して略垂直、すなわち、Ｙ軸方向に延びている。なお、腕１１２ｅは、振動腕１６ｄの自由端よりも枠体１１ｄ側に形成されてもよい。腕１１２ｅは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが４０μｍ程度である。保持腕１１２における、保持腕長Ｋ、保持腕幅Ｍの定義は保持腕１１１と同様である。
保持腕１１２のその他の腕については、第１の実施形態と同様である。
【０１０８】
このように本実施形態では、保持腕１１１、１１２の屈曲箇所を増やすことによって、保持腕１１１、１１２におけるモーメントをより分散させ、共振周波数シフトの抑制効果をより向上させることができる。
その他の構成、効果は第１の実施形態と同様である。
【０１０９】
［第５の実施形態］
図１３は、本実施形態に係る、共振子１０の平面図の一例を示す図である。以下に、本実施形態に係る共振装置１の詳細構成のうち、第２の実施形態との差異点を中心に説明する。
【０１１０】
本実施形態では、保持腕１１１は、腕１１１ａ、１１１ｂを有している。保持腕１１１は、一端が基部１５の短辺１５ｃに接続されており、そこから枠体１１ｃに向かって延びている。そして、保持腕１１１は、枠体１１ａに向かう方向（Ｙ軸方向）に屈曲して、他端が枠体１１ａに接続されている。
【０１１１】
具体的には、本実施形態において腕１１１ａは、基部１５と枠体１１ｃとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ａは、一端がその端面において、基部１５の短辺１５ｃ側の側面に接続されている。また、腕１１１ａの他端は、その側面において腕１１１ｂに接続されている。腕１１１ａは、Ｙ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｘ軸方向に規定される長さが４０μｍ程度である。
【０１１２】
また、腕１１１ｂは、基部１５と枠体１１ｃとの間に、枠体１１ｃに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｂは、一端が腕１１１ａの他端であって、枠体１１ａに対向する側の側面に接続され、そこから腕１１１ａに対して略垂直、すなわちＹ軸方向に延びている。また、腕１１１ｂの他端は、枠体１１ａに接続されている。腕１１１ｂは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｙ軸方向に規定される長さが６２０μｍ程度である。
【０１１３】
次に、本実施形態における保持腕１１１の保持腕幅Ｍ、及び保持腕長Ｋの定義について説明する。本実施形態において保持腕幅Ｍは、腕１１１ａの端面（基部１５との接触面）のうち、基部１５の側端（短辺１５ｃ）に平行な辺の長さをいう。
【０１１４】
他方で、本実施形態における保持腕１１１の保持腕長Ｋは、腕１１１ａにおける一端と他端との端面（基部１５との接続面と他端の端面）の中心間の最短距離と、腕１１１ｂにおける一端と他端との端面（腕１１１ａとの接続面と枠体１１ａとの接続面）の中心間との最短距離との総和をいう。
【０１１５】
その他の保持腕１１１の構成は第２の実施形態と同様である。なお、保持腕１１２の構成は保持腕１１１の構成と同様である。
【０１１６】
その他の共振子１０の構成・機能は第２の実施形態と同様である。
【０１１７】
［第６の実施形態］
図１４は、本実施形態に係る、共振子１０の平面図の一例を示す図である。以下に、本実施形態に係る共振装置１の詳細構成のうち、第５の実施形態との差異点を中心に説明する。
【０１１８】
本実施形態では、保持腕１１１は、腕１１１ａ、１１１ｂに加え腕１１１ｃを有している。保持腕１１１は、一端が基部１５の短辺１５ｃに接続されており、そこから枠体１１ｃに向かって延びている。そして、保持腕１１１は、枠体１１ａに向かう方向（Ｙ軸方向）に屈曲し、さらに枠体１１ｃに向かう方向（Ｘ軸方向）に屈曲して、他端が枠体１１ｃに接続されている。
【０１１９】
保持腕１１１の具体的な構成について説明する。なお、腕１１１ａの構成は第５の実施形態の構成と同様である。
【０１２０】
本実施形態において、腕１１１ｂは、基部１５と枠体１１ｃとの間に、枠体１１ｃに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｂは、一端が腕１１１ａの他端であって、枠体１１ａに対向する側の側面に接続され、そこから腕１１１ａに対して略垂直、すなわちＹ軸方向に延びている。また、腕１１１ｂの他端は、枠体ｃに対向する側の側面において、腕１１１ｃに接続されている。腕１１１ｂは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｙ軸方向に規定される長さが２８０μｍ程度である。
【０１２１】
さらに、腕１１１ｃは、基部１５と枠体１１ｃとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｃは、一端が腕１１１ｂの他端であって、枠体１１ｃに対向する側の側面に接続され、そこから腕１１１ｂに対して略垂直、すなわちＸ軸方向に延びている。また、腕１１１ｃの他端は、枠体ｃに接続されている。腕１１１ｂは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｘ軸方向に規定される長さが２０μｍ程度である。
【０１２２】
次に、本実施形態における保持腕１１１の保持腕幅Ｍ、及び保持腕長Ｋの定義について説明する。本実施形態において保持腕幅Ｍは、腕１１１ａの端面（基部１５との接触面）のうち、基部１５の側端（短辺１５ｃ）に平行な辺の長さをいう。
【０１２３】
他方で、本実施形態における保持腕１１１の保持腕長Ｋは、腕１１１ａにおける一端と他端との端面（基部１５との接続面と他端の端面）の中心間の最短距離と、腕１１１ｂにおける一端と他端との端面（腕１１１ａとの接続面と腕１１１ｃとの接続面）の中心間の最短距離と、腕１１１ｃにおける一端と他端との端面（腕１１１ｂとの接続面と枠体１１ｃとの接続面）の中心間との最短距離との総和をいう。
【０１２４】
その他の保持腕１１１の構成は第５の実施形態と同様である。なお、保持腕１１２の構成は保持腕１１１の構成と同様である。
【０１２５】
その他の共振子１０の構成・機能は第２の実施形態と同様である。
【０１２６】
［第７の実施形態］
図１５は、本実施形態に係る、共振子１０の平面図の一例を示す図である。以下に、本実施形態に係る共振装置１の詳細構成のうち、第３の実施形態との差異点を中心に説明する。
【０１２７】
本実施形態において、基部１５は後端において、第３実施形態における長辺１５ｂに代えて、２つの短辺１５ｅ、１５ｆを有している。即ち、本実施形態に係る基部１５は、平面視において、長辺１５ａ、及び短辺１５ｃ〜１５ｆを備え、長辺１５ａの垂直二等分線に対して線対称な五角形の形状を有している。本実施形態では、保持腕１１１，１１２は、それぞれ基部１５の後端側の領域である短辺１５ｅ、１５ｆに接続されている。
【０１２８】
その他の構成、効果は第３の実施形態と同様である。
【０１２９】
［第８の実施形態］
図１６は、本実施形態に係る、共振子１０の平面図の一例を示す図である。以下に、本実施形態に係る共振装置１の詳細構成のうち、第３の実施形態との差異点を中心に説明する。
【０１３０】
本実施形態において、基部１５は後端において、第３実施形態における長辺１５ｂに代えて、４つの短辺１５ｇ〜１５ｈを有している。即ち、本実施形態に係る基部１５の後端は、平面視において、略円弧形状を有している。また、本実施形態では、保持腕１１１、１１２は、それぞれ基部１５の後端側の領域である短辺１５ｇ、１５ｊに接続されている。
【０１３１】
その他の構成、効果は第３の実施形態と同様である。
【０１３２】
［第９の実施形態］
図１７は、本実施形態に係る、共振子１０の平面図の一例を示す図である。以下に、本実施形態に係る共振装置１の詳細構成のうち、第３の実施形態との差異点を中心に説明する。
【０１３３】
本実施形態において、基部１５は前端の振動腕１６ｂとの接続箇所と、１６ｃとの接続箇所との間には、凹部１５１ｋが形成されている。具体的には、本実施形態において、前端の長辺１５ａは、短辺１５ｃとの接続箇所から振動腕１６ｂとの接続箇所まで、長辺１５ｂに平行に延びる。そこから長辺１５ａは、長辺１５ｂ側へ略垂直に屈曲し、短辺１５ｃに平行に延び、さらに短辺１５ｃの中央付近において、短辺１５ｄ側へ略垂直に屈曲する。屈曲後、長辺１５ａは、再度、長辺１５ｂに平行に延び、振動腕１６ｃの延長線付近において、さらに振動腕１６ｃ側に略垂直に屈曲する。さらに長辺１５ａは、振動腕１６ｃとの接続箇所において、短辺１５ｄ側に略垂直に屈曲し、短辺１５ｄとの接続箇所まで延びている。これによって、基部１５の前端に凹部１５１ｋが形成されている。
【０１３４】
その他の構成、効果は第３の実施形態と同様である。
【０１３５】
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／改良され得るととともに、本発明にはその等価物も含まれる。即ち、各実施形態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、各実施形態が備える各要素およびその配置、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。例えば、既述の実施形態において、保持腕１１１、１１２は２回以上屈曲する構成として説明したが、これに限定されない。保持腕１１１、１１２は、例えば、１回だけ屈曲して、基部１５の長辺１５ｂと枠体１１ｃ又は１１ｄとを接続する構成であってもよい。この場合、共振装置１の小型化を図ることが可能になる。また、既述の実施形態において、保持腕１１１，１１２は基部１５の後端の長辺１５ｂと接続される構成として説明したが、これに限定されない。保持腕１１１、１１２は、例えば、基部１５の側端の短辺１５ｃ、１５ｄと接続される構成でもよい。
【０１３６】
また、各実施例では基部１５の形状を矩形として説明したが、基部１５の形状は矩形に限定されない。例えば、基部１５の形状は、角部が丸形状のものや角を面取りしたもの、対向する辺が概ね平行であるもの等を含む。この場合、振動腕１６ａ~１６ｄが延びる方向と略垂直な方向における基部１５の最大長を第１長辺の長さＬ、第１長辺の中点を通り、当該第１長辺と略垂直な方向における基部１５の最大長を第１短辺の長さＷとすることができる。
【０１３７】
また、各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換また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。
【符号の説明】
【０１３８】
１              共振装置
１０            共振子
１３            上蓋
１４            下蓋
１１            保持部
１１ａ〜ｄ      枠体
１１１            保持腕
１１１ａ〜ｅ      腕
１１２            保持腕
１１２ａ〜ｅ      腕
１２０          振動部
１５            基部
１５ａ、１５ｂ  長辺
１５ｃ、１５ｄ  短辺
１６ａ〜ｄ      振動腕
２２            ＳｉＯ２膜
２３            Ｓｉ層
２４            圧電薄膜
２５、２６      金属層
【図１】
2016175218.tif 000005
【図２】
2016175218.tif 000006
【図３】
2016175218.tif 000007
【図４】
2016175218.tif 000008
【図５】
2016175218.tif 000009
【図６】
2016175218.tif 000010
【図７】
2016175218.tif 000011
【図８】
2016175218.tif 000012
【図９】
2016175218.tif 000013
【図１０】
2016175218.tif 000014
【図１１】
2016175218.tif 000015
【図１２】
2016175218.tif 000016
【図１３】
2016175218.tif 000017
【図１４】
2016175218.tif 000018
【図１５】
2016175218.tif 000019
【図１６】
2016175218.tif 000020
【図１７】
2016175218.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月4日(2017.10.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
図３に示すように、本実施形態の振動部１２０では、Ｘ軸方向において、外側に２本の振動腕１６ａ、１６ｄが配置されており、内側に２本の振動腕１６ｂ、１６ｃが配置されている。Ｘ軸方向における、振動腕１６ｂと１６ｃとの間隔Ｗ１は、Ｘ軸方向における、外側の振動腕１６ａ（１６ｄ）と当該外側の振動腕１６ａ（１６ｄ）に隣接する内側の振動腕１６ｂ（１６ｃ）との間の間隔Ｗ２よりも大きく設定される。間隔Ｗ１は例えば２５μｍ程度、間隔Ｗ２は例えば１０μｍ程度である。間隔Ｗ２は間隔Ｗ１より小さく設定することにより、振動特性が改善される。また、共振装置１の小型化できるように、間隔Ｗ１を間隔Ｗ２よりも小さく設定してもよいし、等間隔にしても良い。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
腕１１２ｂは、基部１５と枠体１１ｂとの間に、枠体１１ｂに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１２ｂは、一端が、腕１１２ａの他端であって枠体１１ｄに対向する側の側面に接続し、そこから腕１１２ａに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。また、腕１１２ｂの他端は、腕１１２ｃの一端であって振動部１２０と対向する側の側面に接続している。腕１１２ｂは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｘ軸方向に規定される長さが７５μｍ程度である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
なお、保持腕１１２が撓みやすい形状を有するための、保持腕長Ｋ、保持腕幅Ｍの好ましい比率は、保持腕１１１と同様である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
図７は、保持腕１１１、１１２と基部１５との接続位置に対するＤＬＤの変化を示すグラフである。横軸は、基部幅の半分の値に対する中心点ｑ５から中心点ｑ６までの距離の割合を示し、縦軸は単位電力（μＷ）あたりの周波数の変位量（ｐｐｍ）を示している。図７の例では、まず、インピーダンスアナライザ等を用いて、入力電力（μＷ）を変えて共振周波数の測定を行った。その後、測定した、入力電力に対する共振周波数の関係を直線近似し、その直線の傾き（入力電力の変化量に対する共振周波数の変化量）を単位電力当りの周波数変位量とした。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
図８は、本実施形態に係る共振子１０において、基部１５の基部幅Ｗに対する基部長Ｌの倍率がＤＬＤ（Ｄｒｉｖｅ  Ｌｅｖｅｌ  Ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｙ：励振レベル依存特性）に与える影響を検証した結果を示すグラフである。横軸は、基部１５の基部幅Ｗに対する基部長Ｌの倍率を、縦軸は単位電力（μＷ）あたりの周波数の変位量（ｐｐｍ）を示している。図８に結果を示す検証では、まず、インピーダンスアナライザ等を用いて、入力電力（μＷ）を変えて共振周波数の測定を行った。その後、測定した、入力電力に対する共振周波数の関係を直線近似し、その直線の傾き（入力電力の変化量に対する共振周波数の変化量）を単位電力当りの周波数変位量とした。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
図８に結果を示す検証では、共振子１０において、基部１５の厚さが、５μｍ、６μｍ、７．５μｍ、１０μｍの場合において、基部長Ｌを３０μｍ以上１００μｍ以下まで変化させてＤＬＤを実測した。さらに、基部１５の厚さが６μｍの場合には、基部長Ｌを３０μｍ以上２００μｍ以下まで変化した場合のＤＬＤの変化についてもシミュレーションを行った。本検証における、基部１５の厚さ、基部長Ｌ以外のパラメータは、下表のとおりである。なお、下表における保持腕位置とは、上述の中心点ｑ６から中心点ｑ５までの距離を示している。
なお、検証に用いた共振子１０では、保持腕１１１、１１２は、基部１５の後端（長辺１５ｂ）と、枠体１１ｃ、１１ｄの中央付近とに接続される形状を有しいている
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
本実施形態では、保持腕１１１は、腕１１１ａ〜１１１ｃに加え、腕１１１ｄを有している。保持腕１１１は、一端が基部１５の長辺１５ｂに接続しており、そこから枠体１１ｂに向かって延びている。そして、保持腕１１１は、枠体１１ｃに向かう方向（すなわち、Ｘ軸方向）に屈曲し、枠体１１ａに向かう方向（すなわち、Ｙ軸方向）に屈曲し、さらに枠体１１ｃに向かう方向に屈曲して、他端が枠体１１ｃに接続している。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
腕１１２ｃは、基部１５と枠体１１ｄとの間に、枠体１１ｄに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。
腕１１２ｃは、一端が、その側面において、腕１１２ｂに接続されている。また、腕１１２ｃの他端は、その側面において、腕１１２ｄの一端に接続されている。腕１１２ｃは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｙ軸方向に規定される長さが１４０μｍ程度である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
腕１１１ｄは、振動腕１６ａと枠体１１ｃとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｄの一端は、腕１１１ｃの他端であって枠体１１ｃと対向する側の側面に接続し、そこから枠体１１ｃに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。また、腕１１１ｄの他端は、腕１１１ｅの一端であって、枠体１１ｃと対向する側の側面に接続している。腕１１１ｄは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｘ軸方向に規定される長さが２０μｍ程度である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０６】
腕１１２ｄは、振動腕１６ｄと枠体１１ｄとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１２ｄの一端は、腕１１２ｃの他端であって枠体１１ｄと対向する側の側面に接続し、そこから枠体１１ｄに対して略垂直、すなわち、Ｘ軸方向に延びている。また、腕１１２ｄの他端は、腕１１２ｅの一端であって、枠体１１ｄと対向する側の側面に接続している。腕１１２ｄは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度、Ｘ軸方向に規定される長さが２０μｍ程度である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２０】
本実施形態において、腕１１１ｂは、基部１５と枠体１１ｃとの間に、枠体１１ｃに対向して、長手方向がＹ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｂは、一端が腕１１１ａの他端であって、枠体１１ａに対向する側の側面に接続され、そこから腕１１１ａに対して略垂直、すなわちＹ軸方向に延びている。また、腕１１１ｂの他端は、枠体１１ｃに対向する側の側面において、腕１１１ｃに接続されている。腕１１１ｂは、例えばＸ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｙ軸方向に規定される長さが２８０μｍ程度である。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２１】
さらに、腕１１１ｃは、基部１５と枠体１１ｃとの間に、枠体１１ａに対向して、長手方向がＸ軸方向に平行になるように設けられている。腕１１１ｃは、一端が腕１１１ｂの他端であって、枠体１１ｃに対向する側の側面に接続され、そこから腕１１１ｂに対して略垂直、すなわちＸ軸方向に延びている。また、腕１１１ｃの他端は、枠体１１ｃに接続されている。腕１１１ｃは、例えばＹ軸方向に規定される幅が２０μｍ程度であり、Ｘ軸方向に規定される長さが２０μｍ程度である。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３０】
本実施形態において、基部１５は後端において、第３実施形態における長辺１５ｂに代えて、４つの短辺１５ｇ〜１５ｊを有している。即ち、本実施形態に係る基部１５の後端は、平面視において、略円弧形状を有している。また、本実施形態では、保持腕１１１、１１２は、それぞれ基部１５の後端側の領域である短辺１５ｇ、１５ｊに接続されている。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３８】
１              共振装置
１０            共振子
１３            上蓋
１４            下蓋
１１            保持部
１１ａ〜ｄ      枠体
１１１            保持腕
１１１ａ〜ｅ      腕
１１２            保持腕
１１２ａ〜ｅ      腕
１２０          振動部
１５            基部
１５ａ、１５ｂ  長辺
１５ｃ、１５ｄ  短辺
１６ａ〜ｄ      振動腕
２２            ＳｉＯ２膜
２３            Ｓｉ層
２４            圧電薄膜
２５、２６      金属層
【国際調査報告】
2016175218.tif 000022
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