(57)【要約】【課題】良好な特性を有する振動素子を提供する。【解決手段】本発明に振動素子１００は、基部１０および基部１０に接続された振動腕４を有する振動片１と、振動腕４に設けられ、振動腕４を駆動させる信号が入力される駆動入力電極６０と、振動腕４に設けられ、振動腕４の駆動に基づく信号を出力するための駆動出力電極６２と、振動腕４に設けられ、コリオリ力による振動腕４の屈曲に基づく信号を出力するための検出出力電極６４ａと、基部１０と、振動片１の周囲に設けられた支持部と、を連結する第１連結部および第２連結部を切断して形成された第１残り部２０および第２残り部２２と、第１残り部２０に設けられ、駆動入力電極６０に接続された第１配線７０と、第２残り部２２に設けられ、検出出力電極６４ａに接続された第２配線７４ａと、を含む。【選択図】図１
2015094716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部および前記基部に接続された振動腕を有する振動片と、
前記振動腕に設けられ、前記振動腕を駆動させる信号が入力される駆動入力電極と、
前記振動腕に設けられ、前記振動腕の駆動に基づく信号を出力するための駆動出力電極と、
前記振動腕に設けられ、コリオリ力による前記振動腕の屈曲に基づく信号を出力するための検出出力電極と、
前記基部と、前記振動片の周囲に設けられた支持部と、を連結する第１連結部および第２連結部を切断して形成された第１残り部および第２残り部と、
前記第１残り部に設けられ、前記駆動入力電極に接続された第１配線と、
前記第２残り部に設けられ、前記検出出力電極に接続された第２配線と、
を含む、振動素子。
【請求項２】
請求項１において、
前記振動腕に設けられ、固定された電位が入力される検出基準電極と、
前記第１残り部に設けられ、前記検出基準電極に接続された第３配線と、
を含み、
前記検出出力電極と前記検出基準電極とによって、物理量を検出する、振動素子。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記振動片は、
前記基部から、第１軸に沿って互いに反対方向に延出する第１連結腕および第２連結腕を有し、
前記振動腕は、
前記第１連結腕から、前記第１軸と直交する第２軸に沿って互いに反対方向に延出する第１駆動振動腕および第２駆動振動腕と、
前記第２連結腕から、前記第２軸に沿って互いに反対方向に延出する第３駆動振動腕および第４駆動振動腕と、
前記基部から、前記第２軸に沿って互いに反対方向に延出する第１検出振動腕および第２検出振動腕と、
を有し、
前記駆動入力電極および前記駆動出力電極は、前記第１駆動振動腕、前記第２駆動振動腕、前記第３駆動振動腕、および前記第４駆動振動腕に設けられ、
前記検出出力電極は、前記第１検出振動腕および前記第２検出振動腕に設けられている、振動素子。
【請求項４】
基板をパターニングして、基部および前記基部に接続された振動腕を有する振動片と、前記振動片の周囲に位置する支持部と、前記基部と前記支持部とを連結する第１連結部および第２連結部と、を形成する工程と、
前記振動腕に、前記振動腕を駆動させる信号が入力される駆動入力電極と、前記振動腕の駆動に基づく信号を出力する駆動出力電極と、コリオリ力による前記振動腕の屈曲に基づく信号を出力する検出出力電極と、を形成し、前記第１連結部に、前記駆動入力電極に接続される第１配線を形成し、前記第２連結部に、前記検出出力電極に接続される第２配線を形成する工程と、
を含む、振動素子の製造方法。
【請求項５】
請求項４において、
前記第１連結部および前記第２連結部を切断する工程を含む、振動素子の製造方法。
【請求項６】
請求項４または５において、
前記第１配線および前記第２配線を形成する工程は、
前記支持部に、前記第１配線に接続される第１パッド、および前記第２配線に接続される第２パッドを形成する工程を有する、振動素子の製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の振動素子と、
前記駆動入力電極に前記振動腕を駆動させる信号を出力し、かつ前記駆動出力電極から出力される信号が入力される駆動回路と、
前記検出出力電極から出力される信号に基づいて、物理量を検出する検出回路と、
を含む、物理量検出装置。
【請求項８】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の振動素子を含む、電子機器。
【請求項９】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の振動素子を含む、移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動素子およびその製造方法、物理量検出装置、電子機器、並びに移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、回転系の回転角速度を検出するための角速度センサーとして、水晶振動片を備えた振動素子を用いた振動型圧電ジャイロスコープが利用されている。振動型圧電ジャイロスコープは、カーナビゲーションや、スチルカメラの手振れの検出など、各種電子機器に利用されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、基部から第１軸に沿って延出する２つの連結腕と、基部から第１軸と直交する第２軸に沿って互いに反対方向に延出する２つの検出振動腕と、一方の連結腕から第２軸に沿って互いに反対方向に延出する２つの駆動振動腕と、他方の連結腕から第２軸に沿って互いに反対方向に延出する２つの駆動振動腕と、を備えたダブルＴ型振動片が記載されている。
【０００４】
このようなダブルＴ型振動片は、例えば特許文献２に示すように、連結部を介してウェハーの枠部と一体的に形成されており、連結部を切断することによって、枠部から折り取られて形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３３３６号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７５５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような振動片は、工数等の観点から、枠部（支持部）から折り取られる前に、特性を評価されることが好ましい。そのため、連結部には、振動片を駆動させるための駆動電極と接続された配線や、角速度を検出するための検出電極と接続された配線が設けられている。
【０００７】
しかしながら、連結部を切断することにより振動片の基部には連結部の残り部が形成される。このような残り部に、駆動振動腕を駆動させる信号が入力される駆動入力電極と接続された第１配線と、検出振動腕の屈曲に基づく信号が出力される検出出力電極と接続された第２配線と、が設けられていると、第１配線と第２配線との間で静電結合が生じ、角速度を高い確度で検出することができない場合がある。その結果、振動素子の特性が悪化する場合がある。
【０００８】
本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、良好な特性を有する振動素子を提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、良好な特性を有する振動素子の製造方法を提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、上記振動素子を有する物理量検出装置、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】
【０００９】
本発明は前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、以下の態
様または適用例として実現することができる。
【００１０】
［適用例１］
本適用例に係る振動素子は、
基部および前記基部に接続された振動腕を有する振動片と、
前記振動腕に設けられ、前記振動腕を駆動させる信号が入力される駆動入力電極と、
前記振動腕に設けられ、前記振動腕の駆動に基づく信号を出力するための駆動出力電極と、
前記振動腕に設けられ、コリオリ力による前記振動腕の屈曲に基づく信号を出力するための検出出力電極と、
前記基部と、前記振動片の周囲に設けられた支持部と、を連結する第１連結部および第２連結部を切断して形成された第１残り部および第２残り部と、
前記第１残り部に設けられ、前記駆動入力電極に接続された第１配線と、
前記第２残り部に設けられ、前記検出出力電極に接続された第２配線と、
を含む。
【００１１】
このような振動素子では、第１配線と第２配線との間で静電結合が生じることを抑制することができ、角速度を高い確度で検出することができる。その結果、このような振動素子は、良好な特性を有することができる。
【００１２】
［適用例２］
本適用例に係る振動素子において、
前記振動腕に設けられ、固定された電位が入力される検出基準電極と、
前記第１残り部に設けられ、前記検出基準電極に接続された第３配線と、
を含み、
前記検出出力電極と前記検出基準電極とによって、物理量を検出してもよい。
【００１３】
このような振動素子では、検出基準電極はグランド電位が入力される電極であるため、第１配線と他の配線とにおける静電結合が振動素子の動作に影響を与えることを、より確実に抑制することができる。
【００１４】
［適用例３］
本適用例に係る振動素子において、
前記振動片は、
前記基部から、第１軸に沿って互いに反対方向に延出する第１連結腕および第２連結腕を有し、
前記振動腕は、
前記第１連結腕から、前記第１軸と直交する第２軸に沿って互いに反対方向に延出する第１駆動振動腕および第２駆動振動腕と、
前記第２連結腕から、前記第２軸に沿って互いに反対方向に延出する第３駆動振動腕および第４駆動振動腕と、
前記基部から、前記第２軸に沿って互いに反対方向に延出する第１検出振動腕および第２検出振動腕と、
を有し、
前記駆動入力電極および前記駆動出力電極は、前記第１駆動振動腕、前記第２駆動振動腕、前記第３駆動振動腕、および前記第４駆動振動腕に設けられ、
前記検出出力電極は、前記第１検出振動腕および前記第２検出振動腕に設けられていてもよい。
【００１５】
このような振動素子では、良好な特性を有することができる。
【００１６】
［適用例４］
本適用例に係る振動素子の製造方法は、
基板をパターニングして、基部および前記基部に接続された振動腕を有する振動片と、前記振動片の周囲に位置する支持部と、前記基部と前記支持部とを連結する第１連結部および第２連結部と、を形成する工程と、
前記振動腕に、前記振動腕を駆動させる信号が入力される駆動入力電極と、前記振動腕の駆動に基づく信号を出力する駆動出力電極と、コリオリ力による前記振動腕の屈曲に基づく信号を出力する検出出力電極と、を形成し、前記第１連結部に、前記駆動入力電極に接続される第１配線を形成し、前記第２連結部に、前記検出出力電極に接続される第２配線を形成する工程と、
を含む。
【００１７】
このような振動素子の製造方法では、第１配線と第２配線との間で静電結合が生じることを抑制することができ、角速度を高い確度で検出することができる振動素子を得ることができる。その結果、良好な特性を有することができる振動素子を得ることができる。
【００１８】
［適用例５］
本適用例に係る振動素子の製造方法において、
前記第１連結部および前記第２連結部を切断する工程を含んでもよい。
【００１９】
このような振動素子の製造方法では、振動素子を支持部から分離することができる。
【００２０】
［適用例６］
本適用例に係る振動素子の製造方法において、
前記第１配線および前記第２配線を形成する工程は、
前記支持部に、前記第１配線に接続される第１パッド、および前記第２配線に接続される第２パッドを形成する工程を有してもよい。
【００２１】
このような振動素子の製造方法では、振動素子を支持部から分離する前に、振動素子の特性を評価することができる。したがって、このような振動素子の製造方法では、例えば、基板に設けられている複数の振動素子の特性を、短時間で評価することができる。その結果、このような振動素子の製造方法では、工数を削減することができる。
【００２２】
［適用例７］
本適用例に係る物理量検出装置は、
本適用例に係る振動素子と、
前記駆動入力電極に前記振動腕を駆動させる信号を出力し、かつ前記駆動出力電極から出力される信号が入力される駆動回路と、
前記検出出力電極から出力される信号に基づいて、物理量を検出する検出回路と、
を含む。
【００２３】
このような物理量検出装置では、本適用例に係る振動素子を含んでいるため、良好な特性を有することができる。
【００２４】
［適用例８］
本適用例に係る電子機器は、
本適用例に係る振動素子を含む。
【００２５】
このような電子機器では、本適用例に係る振動素子を含んでいるため、良好な特性を有
することができる。
【００２６】
［適用例９］
本適用例に係る移動体は、
本適用例に係る振動素子を含む。
【００２７】
このような移動体では、本適用例に係る振動素子を含んでいるため、良好な特性を有することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施形態に係る振動素子を模式的に示す平面図。
【図２】本実施形態に係る振動素子を模式的に示す平面図。
【図３】本実施形態に係る振動素子を模式的に示す断面図。
【図４】本実施形態に係る振動素子を模式的に示す断面図。
【図５】本実施形態に係る振動素子の動作を説明するための平面図。
【図６】本実施形態に係る振動素子の動作を説明するための平面図。
【図７】本実施形態に係る振動素子の製造方法を説明するためのフローチャート。
【図８】本実施形態に係る振動素子の製造工程を模式的に示す平面図。
【図９】本実施形態に係る振動素子の製造工程を模式的に示す平面図。
【図１０】本実施形態に係る振動素子の製造工程を模式的に示す平面図。
【図１１】本実施形態の変形例に係る振動素子を模式的に示す平面図。
【図１２】本実施形態の変形例に係る振動素子を模式的に示す平面図。
【図１３】本実施形態の変形例に係る振動素子を模式的に示す断面図。
【図１４】本実施形態の変形例に係る振動素子を模式的に示す断面図。
【図１５】本実施形態の変形例に係る振動素子の製造工程を模式的に示す平面図。
【図１６】本実施形態の変形例に係る振動素子の製造工程を模式的に示す平面図。
【図１７】本実施形態に係る物理量検出装置を模式的に示す断面図。
【図１８】本実施形態に係る物理量検出装置を説明するための図。
【図１９】本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。
【図２０】本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。
【図２１】本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。
【図２２】本実施形態に係る移動体を模式的に示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００３０】
１．  振動素子
まず、本実施形態に係る振動素子について、図面を参照しながら説明する。図１および図２は、本実施形態に係る振動素子１００を模式的に示す平面図である。図３および図４は、本実施形態に係る振動素子１００を模式的に示す断面図である。
【００３１】
なお、図１は、振動素子１００を一方の主面（第１主面２ａ）側から見た図であって、第１主面２ａ側の構成を説明するための図である。図２は、振動素子１００を第１主面２ａ側から見た透視図であって、他方の主面（第２主面２ｂ）側の構成を説明するための図である。図３は、図１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図４は、図１に示すＩＶ−ＩＶ線断面図である。また、図１〜図４および以下に示す図では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸（第１軸）、Ｙ軸（第２軸）、およびＺ軸を図示している。
【００３２】
振動素子１００は、図１〜図４に示すように、振動片１と、駆動入力電極６０と、駆動出力電極６２と、検出出力電極６４ａ，６４ｂと、検出基準電極６６ａ，６６ｂと、駆動入力配線７０と、駆動出力配線７２と、検出出力配線７４ａ，７４ｂと、検出基準配線７６ａ，７６ｂと、を含む。
【００３３】
振動片１は、基部１０と、残り部２０，２２，２４，２６と、連結腕３０，３２と、振動腕４と、を有している。振動腕４は、駆動振動腕４０，４２，４４，４６と、検出振動腕５０，５２と、を有している。
【００３４】
振動片１の材質は、例えば、水量、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムなどの圧電材料である。具体的には、振動片１は、圧電基板（水晶のＺ板）をパターニングして形成される。圧電単結晶である水晶は、図１に示すように、結晶軸として、電気軸であるＸ軸、機械軸であるＹ軸、および光学軸であるＺ軸を有している。水晶のＺ板とは、Ｚ軸に対して９０°の角度で切り出された（ＸＹ平面方向に切り出された）Ｚカットの水晶基板である。Ｚ板の主面は、Ｘ軸とＹ軸とが作る面（ＸＹ平面）、すなわちＺ軸方向を向く面である。
【００３５】
振動片１は、互いに反対方向を向く第１主面２ａおよび第２主面２ｂと、主面２ａ，２ｂに接続された側面３と、を有している。図示の例では、第１主面２ａは、＋Ｚ軸方向を向く面であり、第２主面２ｂは、−Ｚ軸方向を向く面であり、側面３は、垂線がＺ軸と直交する面である。
【００３６】
振動片１の主面２ａ，２ｂは、Ｚ板の主面である。主面２ａ，２ｂの形状は、例えば、中心点Ｇに関して点対称である。中心点Ｇは、振動片１の重心の位置である。振動片１の厚さ（Ｚ軸方向の大きさ）は、例えば、１００μｍ程度である。
【００３７】
基部１０は、中心点Ｇを有している。基部１０の平面形状（Ｚ軸方向から見た形状）は、例えば矩形（略矩形）である。
【００３８】
残り部２０，２２，２４，２６は、基部１０に接続されている。残り部２０，２２，２４，２６は、基部１０の四隅に設けられている。図示の例では、第１残り部２０および第２残り部２２は、基部１０の＋Ｙ軸方向を向く側面３に設けられ、第３残り部２４および第４残り部２６は、基部１０の−Ｙ軸方向を向く側面３に設けられている。第１残り部２０は、第２残り部２２よりも−Ｘ軸方向側に配置されている。第３残り部２４は、第４残り部２６よりも−Ｘ軸方向側に配置されている。
【００３９】
残り部２０，２２，２４，２６の平面形状は、特に限定されないが、図示の例では矩形である。残り部２０，２２，２４，２６の幅（Ｘ軸方向の大きさ）は、基部１０の幅、および振動腕４０，４２，４４，４６，５０，５２の幅（幅広部５以外の部分の幅）よりも小さい。残り部２０，２２，２４，２６の厚さは、図３および図４に示すように、基部１０の厚さよりも小さい。
【００４０】
残り部２０，２２，２４，２６は、基部１０と、振動片１の周囲に設けられた支持部１１０（後述する図８参照）と、を連結する連結部１２０，１２２，１２４，１２６（後述する図８参照）を切断して形成される。第１残り部２０は、第１連結部１２０が切断されて基部１０に残った部分である。第２残り部２２は、第２連結部１２２が切断されて基部１０に残った部分である。第３残り部２４は、第３連結部１２４が切断されて基部１０に残った部分である。第４残り部２６は、第４連結部１２６が切断されて基部１０に残った部分である。すなわち、残り部２０，２２，２４，２６は、それぞれ連結部１２０，１２
２，１２４，１２６の一部である。
【００４１】
第１連結腕３０および第２連結腕３２は、図１および図２に示すように、基部１０から、Ｘ軸に沿って互いに反対方向に延出している。図示の例では、第１連結腕３０は、基部１０から−Ｘ軸方向に延出し、第２連結腕３２は、基部１０から＋Ｘ軸方向に延出している。
【００４２】
第１駆動振動腕４０および第２駆動振動腕４２は、第１連結腕３０から、Ｙ軸に沿って互いに反対方向に延出している。図示の例では、第１駆動振動腕４０は、第１連結腕３０から＋Ｙ軸方向に延出し、第２駆動振動腕４２は、第１連結腕３０から−Ｙ軸方向に延出している。駆動振動腕４０，４２は、第１連結腕３０を介して、基部１０に接続されている。
【００４３】
第３駆動振動腕４４および第４駆動振動腕４６は、第２連結腕３２から、Ｙ軸に沿って互いに反対方向に延出している。図示の例では、第３駆動振動腕４４は、第２連結腕３２から＋Ｙ軸方向に延出し、第４駆動振動腕４６は、第２連結腕３２から−Ｙ軸方向に延出している。駆動振動腕４４，４６は、第２連結腕３２を介して、基部１０に接続されている。
【００４４】
第１検出振動腕５０および第２検出振動腕５２は、基部１０から、Ｙ軸に沿って互いに反対方向に延出している。図示の例では、第１検出振動腕５０は、基部１０から＋Ｙ軸方向に延出し、第２検出振動腕５２は、基部１０から−Ｙ軸方向に延出している。検出振動腕５０，５２は、基部１０に接続されている。
【００４５】
振動腕４０，４２，４４，４６，５０，５２の先端には、幅広部５が設けられている。幅広部５は、振動腕４０，４２，４４，４６，５０，５２の他の部分より、幅（Ｘ軸方向の大きさ）が大きい。
【００４６】
駆動入力電極６０、駆動出力電極６２、検出出力電極６４ａ，６４ｂ、検出基準電極６６ａ，６６ｂ、駆動入力配線７０、駆動出力配線７２、検出出力配線７４ａ，７４ｂ、検出基準配線７６ａ，７６ｂとしては、例えば、振動片１側からクロム、金の順で積層したものを用いる。
【００４７】
なお、図１，２および以下に示す平面図において、振動片１の外縁を太線で示した部分は、側面３に、電極６０，６２，６４ａ，６４ｂ，６６ａ，６６ｂ、配線７０，７２，７４ａ，７４ｂ，７６ａ，７６ｂが設けられていることを示している。
【００４８】
駆動入力電極６０は、駆動振動腕４０，４２，４４，４６に設けられている。図示の例では、駆動入力電極６０は、第１駆動振動腕４０の主面（幅広部５以外の部分の主面）２ａ，２ｂと、第２駆動振動腕４２の主面（幅広部５以外の部分の主面）２ａ，２ｂと、第３駆動振動腕４４の側面３および幅広部５と、第４駆動振動腕４６の側面３および幅広部５と、に設けられている。駆動入力電極６０は、中心点Ｇを通りＸＺ平面に平行な面に関して、面対称に配置されている。駆動入力電極６０は、駆動振動腕４０，４２，４４，４６を駆動させる信号（駆動信号）が入力される電極である。
【００４９】
駆動出力電極６２は、駆動振動腕４０，４２，４４，４６に設けられている。図示の例では、駆動出力電極６２は、第１駆動振動腕４０の側面３および幅広部５と、第２駆動振動腕４２の側面３および幅広部５と、第３駆動振動腕４４の主面（幅広部５以外の主面）２ａ，２ｂと、第４駆動振動腕４６の主面（幅広部５以外の主面）２ａ，２ｂと、に設けられている。駆動出力電極６２は、中心点Ｇを通りＸＺ平面に平行な面に関して、面対称
に配置されている。駆動出力電極６２は、駆動振動腕４０，４２，４４，４６の駆動に基づく信号を出力するための電極である。
【００５０】
なお、図示はしないが、駆動入力電極６０が設けられている位置に駆動出力電極６２が設けられていてもよく、駆動出力電極６２が設けられている位置に駆動入力電極６０が設けられていてもよい。
【００５１】
第１検出出力電極６４ａは、第１検出振動腕５０に設けられている。図示の例では、第１検出出力電極６４ａは、第１検出振動腕５０の主面（幅広部５以外の主面）２ａ，２ｂに設けられている。第１検出出力電極６４ａは、コリオリ力による第１検出振動腕５０の屈曲に基づく信号（第１検出信号）を出力するための電極である。
【００５２】
第２検出出力電極６４ｂは、第２検出振動腕５２に設けられている。図示の例では、第２検出出力電極６４ｂは、第２検出振動腕５２の主面（幅広部５以外の主面）２ａ，２ｂに設けられている。検出出力電極６４ａ，６４ｂとは、中心点Ｇを通りＸＺ平面に平行な面に関して、面対称に配置されている。第２検出出力電極６４ｂは、コリオリ力による第２検出振動腕５２の屈曲に基づく信号（第２検出信号）を出力するための電極である。
【００５３】
第１検出基準電極６６ａは、第１検出振動腕５０に設けられている。図示の例では、第１検出基準電極６６ａは、第１検出振動腕５０の側面３および幅広部５に設けられている。第１検出基準電極６４ｂは、固定された電位（例えばグランド電位）が入力される電極であり、第１検出信号に対して、基準となる電位を有する電極である。第１検出出力電極６４ａおよび第１検出基準電極６４ｂにより、物理量（例えば角速度）を検出することができる。
【００５４】
第２検出基準電極６６ｂは、第２検出振動腕５２に設けられている。図示の例では、第２検出基準電極６６ｂは、第２検出振動腕５２の側面３および幅広部５に設けられている。検出基準電極６６ａ，６６ｂは、中心点Ｇを通りＸＺ平面に平行な面に関して、面対称に配置されている。第２検出基準電極６６ｂは、固定された電位（例えばグランド電位）が入力される電極であり、第２検出信号に対して、基準となる電位を有する電極である。第２検出出力電極６４ｂおよび第２検出基準電極６６ｂにより、物理量を検出することができる。
【００５５】
なお、図示はしないが、振動腕４０，４２，４４，４６，５０，５２の主面２ａ，２ｂには（具体的には、幅広部５以外の部分の主面２ａ，２ｂには）、溝部が形成されていてもよく、駆動入力電極６０および駆動出力電極６２は、該溝部内に設けられていてもよい。
【００５６】
また、図示はしないが、幅広部５に設けられた電極６０，６２，６６ａ，６６ｂの表面には、錘部が設けられていてもよい。錘部の質量を調整することにより、振動腕４０，４２，４４，４６，５０，５２の振動の周波数を調整することができる。錘部としては、例えば、振動片１側からクロム、金の順で積層したものを用いる。
【００５７】
駆動入力配線（第１配線）７０は、基部１０および連結腕３０，３２に設けられている。図示の例では、駆動入力配線７０は、基部１０の主面２ａ，２ｂと、第１連結腕３０の主面２ａ，２ｂおよび側面３と、第２連結腕３２の第２主面２ｂおよび側面３と、に設けられている。駆動入力配線７０は、駆動入力電極６０に接続されている。駆動入力配線７０によって、駆動振動腕４０，４２，４４，４６に設けられた駆動入力電極６０は、互いに電気的に接続されている。基部１０の第１主面２ａに設けられた駆動入力配線７０は、外部部材（具体的は後述する図１７に示すリード３５０）に接続され、振動素子１００に
おいて端子として機能することができる。
【００５８】
駆動入力配線７０は、さらに、第１残り部２０および第３残り部２４に設けられている。図示の例では、駆動入力配線７０は、残り部２０，２４の側面（＋Ｘ軸方向を向く側面）３に設けられている。
【００５９】
駆動出力配線７２は、基部１０および連結腕３０，３２に設けられている。図示の例では、駆動出力配線７２は、基部１０の第１主面２ａおよび側面３と、第１連結腕３０の側面３と、第２連結腕３２の第１主面２ａおよび側面３と、に設けられている。駆動出力配線７２は、駆動出力電極６２に接続されている。駆動出力配線７２によって、駆動振動腕４０，４２，４４，４６に設けられた駆動出力電極６２は、互いに電気的に接続されている。基部１０の第１主面２ａに設けられた駆動出力配線７２は、外部部材に接続され、振動素子１００において端子として機能することができる。
【００６０】
駆動出力配線７２は、さらに、第１残り部２０および第３残り部２４に設けられている。図示の例では、駆動出力配線７２は、残り部２０，２４の側面（−Ｘ軸方向を向く側面）３に設けられている。
【００６１】
第１検出出力配線７４ａは、基部１０に設けられている。図示の例では、第１検出出力配線７４ａは、基部１０の主面２ａ，２ｂおよび側面３に設けられている。第１検出出力配線７４ａは、第１検出出力電極６４ａに接続されている。基部１０の第１主面２ａに設けられた第１検出出力配線７４ａは、外部部材に接続され、振動素子１００において端子として機能することができる。
【００６２】
第１検出出力配線７４ａは、さらに、第２残り部２２に設けられている。図示の例では、第１検出出力配線７４ａは、第２残り部２２の側面（−Ｘ軸方向を向く側面）３に設けられている。
【００６３】
第２検出出力配線７４ｂは、基部１０に設けられている。図示の例では、第２検出出力配線７４ｂは、基部１０の主面２ａ，２ｂおよび側面３に設けられている。第２検出出力配線７４ｂは、第２検出出力電極６４ｂに接続されている。基部１０の第１主面２ａに設けられた第２検出出力配線７４ｂは、外部部材に接続され、振動素子１００において端子として機能することができる。
【００６４】
第２検出出力配線７４ｂは、さらに、第４残り部２４に設けられている。図示の例では、第２検出出力配線７４ｂは、第４残り部２４の側面（−Ｘ軸方向を向く側面）３に設けられている。
【００６５】
第１検出基準配線７６ａは、基部１０に設けられている。図示の例では、第１検出基準配線７６ａは、基部１０の主面２ａ，２ｂおよび側面３に設けられている。第１検出基準配線７６ａは、第１検出基準電極６６ａに接続されている。基部１０の第１主面２ａに設けられた第１検出基準配線７６ａは、外部部材に接続され、振動素子１００において端子として機能することができる。
【００６６】
第１検出基準配線７６ａは、さらに、第２残り部２２に設けられている。図示の例では、第１検出基準配線７６ａは、第２残り部２２の側面（＋Ｘ軸方向を向く側面）３に設けられている。
【００６７】
第２検出基準配線７６ｂは、基部１０に設けられている。図示の例では、第２検出基準配線７６ｂは、基部１０の主面２ａ，２ｂおよび側面３に設けられている。第２検出基準
配線７６ｂは、第２検出基準電極６６ｂに接続されている。基部１０の第１主面２ａに設けられた第２検出基準配線７６ｂは、外部部材に接続され、振動素子１００において端子として機能することができる。
【００６８】
第２検出基準配線７６ｂは、さらに、第４残り部２４に設けられている。図示の例では、第２検出基準配線７６ｂは、第４残り部２４の側面（＋Ｘ軸方向を向く側面）３に設けられている。
【００６９】
次に、振動素子１００の動作について説明する。図５および図６は、振動素子１００の動作を説明するための平面図である。なお、便宜上、図５および図６では、電極６０，６２，６４ａ，６４ｂ，６６ａ，６６ｂおよび配線７０，７２，７４ａ，７４ｂ，７６ａ，７６ｂの図示を省略している。
【００７０】
図５に示すように、振動素子１００は、角速度が加わらない状態において、駆動振動腕４０，４２，４４，４６に設けられた駆動入力電極６０に所定の交流電圧が印加されると、ＸＹ平面内において矢印Ａの方向に屈曲振動を行う。このとき、第１駆動振動腕４０および第２駆動振動腕４２と、第３駆動振動腕４４および第４駆動振動腕４６とは、振動素子１００の中心点Ｇを通りＹＺ平面に平行な面に関して、面対称の振動を行う。そのため、基部１０、連結腕３０，３２、および検出振動腕５０，５２は、ほとんど振動しない。
【００７１】
駆動振動腕４０，４２，４４，４６がこのような駆動振動を行っている状態で、図６に示すように、振動素子１００にＺ軸周りの角速度ωが加わると、駆動振動腕４０，４２，４４，４６にコリオリ力が働く。これにより、駆動振動腕４０，４２，４４，４６が矢印Ｂの方向に振動する。この矢印Ｂの方向の振動は、中心点Ｇに対して周方向の振動である。そして、駆動振動腕４０，４２，４４，４６の振動によって、連結腕３０，３２が矢印Ｂの方向に振動する。この振動が基部１０を介して、検出振動腕５０，５２に伝達され、検出振動腕５０，５２を矢印Ｃで示すように振動させる。矢印Ｃの方向の振動は、中心点Ｇに対して矢印Ｂとは周方向に反対向きの振動である。この検出振動腕５０，５２の屈曲振動により、第１検出出力電極６４ａと第１検出基準電極６６ａとの間に発生する電位差、および第２検出出力電極６４ｂと第２検出基準電極６６ｂとの間に発生する電位差を検出することによって、Ｚ軸まわりの角速度が求められる。
【００７２】
なお、上記では、いわゆるダブルＴ型の振動片について説明したが、本発明に係る振動片は、例えば音叉型等であってもよく、ダブルＴ型に限定されるものではない。
【００７３】
振動素子１００では、例えば、以下の特徴を有する。
【００７４】
振動素子１００では、駆動入力電極６０に接続された駆動入力配線７０は、第１残り部２０および第３残り部２４に設けられ、第１検出出力電極６４ａに接続された第１検出出力配線７４ａは、第２残り部２２に設けられ、第２検出出力電極６４ｂに接続された第２検出出力配線７４ｂは、第４残り部２６に設けられている。このように、振動素子１００では、駆動入力配線７０と検出出力配線７４ａ，７４ｂとが同じ残り部に設けられていない。そのため、駆動入力配線７０と検出出力配線７４ａ，７４ｂとの間で静電結合が生じることを抑制することができ、角速度を高い確度で検出することができる。その結果、振動素子１００は、良好な特性を有することができる。
【００７５】
例えば、駆動入力配線と検出出力配線とが、同じ残り部に設けられていると、駆動入力配線と検出出力配線との間の寄生容量によって静電結合が生じ、駆動信号が検出出力配線に伝達してしまう（検出出力配線に静電的な漏れ信号が発生してしまう）。特に残り部の幅は小さく駆動入力配線と検出出力配線との間隔は小さいので、上記のような静電結合が
生じやすい。
【００７６】
振動素子１００では、駆動入力配線７０と検出出力配線７４ａ，７４ｂとが同じ残り部に設けられていないので、上記のような問題を回避することができる。
【００７７】
さらに、振動素子１００では、駆動入力配線７０と検出出力配線７４ａ，７４ｂとが同じ残り部に設けられていないので、特性のばらつきを小さくすることができる。例えば、駆動入力配線と検出出力配線とが、同じ残り部に設けられていると、残り部の形状のばらつきによって静電結合の大きさがばらつき、振動素子の特性がばらついてしまう。振動素子１００では、上記のとおり、静電結合が生じることを抑制することができるので、特性のばらつきを小さくする（なくす）ことができる。
【００７８】
２．  振動素子の製造方法
次に、本実施形態に係る振動素子の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図７は、本実施形態に係る振動素子１００の製造方法を説明するためのフローチャートである。図８〜図１０は、本実施形態に係る振動素子１００の製造工程を模式的に示す平面図である。
【００７９】
なお、図８および図９は、圧電基板１０１を第１主面２ａ側から見た図であって、第１主面２ａ側の構成を説明するための図である。図１０は、圧電基板１０１を第１主面２ａ側から見た透視図であって、第２主面２ｂ側の構成を説明するための図である。
【００８０】
振動素子１００の製造方法は、図７に示すように、振動片、支持部、および連結部を形成する工程（Ｓ１）と、電極、配線、およびパッドを形成する工程と（Ｓ２）、錘部を形成する工程と（Ｓ３）、周波数を調整する工程と（Ｓ４）、連結部を切断する工程と（Ｓ５）、を含む。以下、具体的に説明する。
【００８１】
図８に示すように、圧電基板（具体的は水晶のＺ板）１０１をパターニングして、振動片１、支持部１１０、および連結部１２０，１２２，１２４，１２６を形成する（Ｓ１）。
【００８２】
具体的には、圧電基板１０１の両主面２ａ，２ｂに、例えば、真空蒸着法、スパッタ法などにより耐蝕膜（図示せず）を成膜する。耐蝕膜は、例えば、クロムおよび金をこの順で積層した積層構造を有している。次に、耐蝕膜上にレジスト膜（図示せず）を形成し、耐蝕膜をパターニングする。次に、パターニングされた耐蝕膜をマスクとして、圧電基板１０１をエッチングする。これにより、振動片１、支持部１１０、および連結部１２０，１２２，１２４，１２６が形成される。耐蝕膜は、例えば、公知の方法により除去される。
【００８３】
支持部１１０は、平面視において、振動片１の周囲に設けられている。支持部１１０は、連結部１２０，１２２，１２４，１２６を介して、振動片１を支持している。図示の例では、支持部１１０の平面形状は、枠状である。
【００８４】
支持部１１０は、振動片１よりも＋Ｙ軸方向側に位置する第１部分１１１と、振動片１よりも−Ｙ軸方向側に位置する第２部分１１２と、を有している。第１部分１１１および第２部分１１２の平面形状は、特に限定されないが、図示の例では、矩形である。
【００８５】
連結部１２０，１２２，１２４，１２６は、基部１０と支持部１１０とを連結している。連結部１２０，１２２，１２４，１２６の形状は、基部１０と支持部１１０とを連結できれば特に限定されないが、図示の例では、略Ｓ字状である。
【００８６】
連結部１２０，１２２，１２４，１２６は、狭窄部１２を有し、狭窄部１２において基部１０と接続されている。狭窄部１２は、連結部１２０，１２２，１２４，１２６において、幅が小さい部分である。狭窄部１２は、連結部１２０，１２２，１２４，１２６の他の部分よりも、厚さが小さくなるように形成される。具体的には、連結部１２０，１２２，１２４，１２６の主面２ａ，２ｂをエッチングして、狭窄部１２の厚さを小さくする。狭窄部１２により、連結部１２０，１２２，１２４，１２６を容易に切断することができる。
【００８７】
なお、図示はしないが、圧電基板１０１に、複数の振動片１を形成してもよく、複数の振動片１に対応して複数の連結部１２０，１２２，１２４，１２６を形成してもよい。
【００８８】
また、振動腕４０，４２，４４，４６，５０，５２に溝部を形成する場合は、狭窄部１２の厚さを小さくする工程と、振動腕４０，４２，４４，４６，５０，５２に溝部を形成する工程と、を同一の工程で行ってもよい。
【００８９】
図９および図１０に示すように、電極６０，６２，６４ａ，６４ｂ，６６ａ，６６ｂ、配線７０，７２，７４ａ，７４ｂ，７６ａ，７６ｂ、およびパッド１３０，１３２，１３４，１３６を形成する（Ｓ２）。
【００９０】
具体的には、駆動入力電極６０および駆動出力電極６２を、駆動振動腕４０，４２，４４，４６に形成する。第１検出出力電極６４ａおよび第１検出基準電極６６ａを、第１検出振動腕５０に形成する。第２検出出力電極６４ｂおよび第２検出基準電極６６ｂを、第２検出振動腕５２に形成する。駆動入力配線７０および駆動出力配線７２を、基部１０、連結腕３０，３２、連結部１２０，１２４の側面３に形成する。第１検出出力配線７４ａおよび第１検出基準配線７６ａを、基部１０および第２連結部１２２の側面３に形成する。第２検出出力配線７４ｂおよび第２検出基準配線７６ｂを、基部１０および第４連結部１２６の側面３に形成する。支持部１１０の第１主面２ａにパッド１３０，１３２，１３４，１３６を形成する。
【００９１】
電極６０，６２，６４ａ，６４ｂ，６６ａ，６６ｂ、配線７０，７２，７４ａ，７４ｂ，７６ａ，７６ｂ、およびパッド１３０，１３２，１３４，１３６は、例えば、真空蒸着やスパッタ法などにより導電膜（図示せず）を成膜し、該導電膜をパターニングすることにより行われる。側面３に成膜された導電膜のパターニングは、例えば、斜め露光技術およびエッチングにより行われる。斜め露光技術とは、圧電基板１０１の主面２ａ，２ｂに対し、例えば紫外線を斜めに照射させる技術である。
【００９２】
パッド１３０，１３２，１３４，１３６の平面形状は、特に限定されないが、図示の例では、矩形である。パッド１３０，１３２，１３４，１３６の幅は、配線７０，７２，７４ａ，７４ｂ，７６ａ，７６ｂの幅よりも大きい。パッド１３０，１３２，１３４，１３６は、支持部１１０の第１部分１１１に設けられている。パッド１３０，１３２，１３４，１３６は、この順で、＋Ｘ軸方向に配列されている。パッド１３０，１３２，１３４，１３６としては、例えば、振動片１側からクロム、金の順で積層したものを用いる。
【００９３】
パッド１３０は、第１部分１１１に設けられている駆動出力配線７２と接続されている。パッド（第１パッド）１３２は、第１部分１１１に設けられている駆動入力配線７０と接続されている。パッド（第２パッド）１３４は、第１部分１１１に設けられている第１検出出力配線７４ａと接続されている。パッド１３６は、第１部分１１１に設けられている第１検出基準配線７６ａと接続されている。
【００９４】
さらに、図示はしないが、パッド１３０は、第２部分１１２に設けられている駆動出力配線７２と接続されている。すなわち、駆動出力配線７２は、第２部分１１２から枠状の支持部１１０を通って第１部分１１１まで延出し、パッド１３０に接続されている。同様に、パッド１３２は、第２部分１１２に設けられている駆動入力配線７０と接続されている。パッド１３４は、第２部分１１２に設けられている第２検出基準配線７６ｂと接続されている。パッド１３６は、第２部分１１２に設けられている第１検出基準配線７４ｂと接続されている。
【００９５】
次に、幅広部５に設けられた電極６０，６２，６６ａ，６６ｂの表面に、錘部（図示せず）を形成する（Ｓ３）。錘部は、例えば、電極６０，６２，６４ａ，６４ｂ，６６ａ，６ｂと同じ方法で形成される。
【００９６】
次に、振動腕４０，４２，４４，４６，５０，５２を振動させて周波数を測定し、周波数を調整する（Ｓ４）。具体的には、パッド１３０，１３２にプローブを当てて電圧を印加し、駆動振動腕４０，４２，４４，４６の周波数を測定する。また、パッド１３４，１３６にプローブを当てて電圧を印加し、検出振動腕５０，５２の周波数を測定する。上記のように、パッド１３４は、第１検出出力配線７４ａと第２検出基準配線７６ｂに接続され、パッド１３６は、第１検出基準配線７６ａと第２検出出力配線７４ｂに接続されている。そのため、パッド１３４，１３６により、検出振動腕５０，５２を互いに反対方向に変位させることができる。すなわち、第１検出振動腕５０を−Ｘ軸方向側に変位させる場合には、第２検出振動腕５２を＋Ｘ軸方向側に変位させ、第１検出振動腕５０を＋Ｘ軸方向側に変位させる場合には、第２検出振動腕５２を−軸方向側に変位させることができる。
【００９７】
上記測定結果が所望の値と異なる場合は、錘部の少なくとも一部を除去して、振動腕４０，４２，４４，４６，５０，５２の振動の周波数を調整する。錘部の除去は、例えば、レーザーを用いて行われる。なお、錘部を形成せずに、幅広部５の主面２ａ，２ｂに設けられた電極６０，６２，６６ａ，６６ｂの一部を除去してもよい。
【００９８】
図１および図２に示すように、連結部１２０，１２２，１２４，１２６を切断する（Ｓ５）。これにより、振動素子１００を個片化する（支持部１１０から分離する）ことができる。基部１０には、連結部１２０，１２２，１２４，１２６の残り部２０，２２，２４，２６が残る。連結部１２０，１２２，１２４，１２６の切断は、振動素子１００に力を加えて折り取ることにより行われてもよいし、エッチングにより行われてもよい。
【００９９】
本工程により、第１検出出力配線７４ａと第２検出基準配線７６ｂとは、電気的に分離される。同様に、第１検出基準配線７６ａと第２検出出力配線７４ｂとは、電気的に分離される。
【０１００】
以上の工程により、振動素子１００を製造することができる。
【０１０１】
振動素子１００の製造方法は、例えば、以下の特徴を有する。
【０１０２】
振動素子１００の製造方法では、駆動入力電極６０に接続される駆動入力配線７０を、第１連結部１２０および第３連結部１２４に形成し、第１検出出力電極６４ａに接続される第１検出出力配線７４ａを、第２連結部１２２に形成し、第２検出出力電極６４ｂに接続される第２検出出力配線７４ｂを、第４連結部１２６に形成する。そのため、上記のとおり、駆動入力配線７０と検出出力配線７４ａ，７４ｂとの間で静電結合が生じることを抑制することができ、回転角速度を高い確度で検出することができる振動素子１００を得ることができる。その結果、良好な特性を有することができる振動素子１００を得ること
ができる。
【０１０３】
振動素子１００の製造方法では、支持部１１０に、パッド１３０，１３２，１３４，１３６を形成する。そのため、振動素子１００を個片化する前に、振動素子１００の特性を評価することができる。したがって、振動素子１００の製造方法では、例えば、圧電基板１０１に設けられている複数の振動素子１００の特性を、短時間で評価することができる。その結果、振動素子１００の製造方法では、工数を削減することができる。
【０１０４】
３．  振動素子の変形例
次に、本実施形態の変形例に係る振動素子について、図面を参照しながら説明する。図１１および図１２は、本実施形態の変形例に係る振動素子２００を模式的に示す平面図である。図１３および図１４は、本実施形態の変形例に係る振動素子２００を模式的に示す断面図である。
【０１０５】
なお、図１１は、振動素子２００を第１主面２ａ側から見た図であって、第１主面２ａ側の構成を説明するための図である。図１２は、振動素子２００を第１主面２ａ側から見た透視図であって、第２主面２ｂ側の構成を説明するための図である。図１３は、図１１に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面図である。図１４は、図１１に示すＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。
【０１０６】
以下、本実施形態の変形例に係る振動素子２００において、本実施形態に係る振動素子１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１０７】
上述した振動素子１００では、図１〜図４に示すように、第１残り部２０に駆動入力配線７０および駆動出力配線７２が設けられ、第２残り部２２に第１検出出力配線７４ａおよび第１検出基準配線７６ａが設けられ、第３残り部２４に駆動入力配線７０および駆動出力配線７２が設けられ、第４残り部２６に第２検出出力配線７４ｂおよび第２検出基準配線７６ｂが設けられていた。
【０１０８】
これに対し、振動素子２００では、図１１〜図１４に示すように、第１残り部２０に駆動入力配線７０および第１検出基準配線７６ａが設けられ、第２残り部２２に駆動出力配線７２および第１検出出力配線７４ａが設けられ、第３残り部２４に駆動入力配線７０および第２検出基準配線７６ｂが設けられ、第４残り部２６に駆動出力配線７２および第２検出出力配線７４ｂが設けられている。
【０１０９】
次に、本実施形態の変形例に係る振動素子の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１５および図１６は、本実施形態の変形例に係る振動素子２００の製造工程を模式的に示す平面図である。
【０１１０】
なお、図１５は、振動素子２００を第１主面２ａ側から見た図であって、第１主面２ａ側の構成を説明するための図である。図１６は、振動素子２００を第１主面２ａ側から見た透視図であって、第２主面２ｂ側の構成を説明するための図である。
【０１１１】
図１５および図１６に示すように、第１連結部１２０に、駆動入力配線７０および第１検出基準配線７６ａを形成する。第２連結部１２２に、駆動出力配線７２および第１検出出力配線７４ａを形成する。第３連結部１２４に、駆動入力配線７０および第２検出基準配線７６ｂを形成する。第４連結部１２６に、駆動出力配線７２および第２検出出力配線７４ｂを形成する。
【０１１２】
図示の例では、パッド１３０，１３２，１３４，１３６を、＋Ｘ軸方向に向かって、パッド１３６，１３２，１３４，１３０の順で形成している。
【０１１３】
振動素子２００は、例えば、以下の特徴を有する。
【０１１４】
振動素子２００では、上述のように、駆動入力配線７０は、検出基準電極６６ａ，６６ｂに接続された検出基準配線７６ａ，７６ｂと、同じ残り部に設けられている。検出基準電極６６ａ，６６ｂは、グランド電位が入力される電極である。すなわち、検出基準電極は、接地されている。そのため、振動素子２００では、駆動入力配線７０と他の配線とにおける静電結合が振動素子２００の動作に影響を与えることを、より確実に抑制することができる。
【０１１５】
４．  物理量検出装置
次に、本実施形態に係る物理量検出装置について、図面を参照しながら説明する。図１７は、本実施形態に係る物理量検出装置３００を模式的に示す断面図である。物理量検出装置３００は、本発明に係る振動素子を含む。以下では、本発明に係る振動素子として、振動素子１００を用いた例について説明する。なお、便宜上、図１７では、振動素子１００を簡略化して図示している。
【０１１６】
物理量検出装置３００は、図１７に示すように、振動素子１００と、パッケージベース３２０と、リッド３３０と、支持基板３４０と、リード３５０と、ＩＣチップ３６０と、を含んで構成されている。
【０１１７】
パッケージベース３２０は、開口を有することができ、該開口内に振動素子１００を収容することができる。パッケージベース３２０の材質は、例えば、セラミック、ガラス等である。
【０１１８】
リッド３３０は、パッケージベース３２０上に配置されている。リッド３３０は、パッケージベース３２０の開口を封止している。リッド３３０の材質は、例えば、４２アロイ（鉄にニッケルが４２％含有された合金）やコバール（鉄、ニッケルおよびコバルトの合金）等である。パッケージベース３２０およびリッド３３０によって、パッケージが構成されている。
【０１１９】
パッケージベース３２０およびリッド３３０によって形成されるキャビティー３２２は、振動素子１００が動作するための空間となる。キャビティー３２２は密閉されており、キャビティー３２２を減圧空間や不活性ガス雰囲気とすることができる。
【０１２０】
支持基板３４０は、キャビティー３２２に収容されている。図示の例では、支持基板３４０は、リード３５０を介してパッケージベース３２０に固定されている。支持基板３４０の材質は、例えば、ポリイミドなどの樹脂である。支持基板３４０は、支持基板３４０の上面から下面まで貫通している開口部３４２を有することができる。
【０１２１】
リード３５０は、キャビティー３２２に収容されている。リード３５０の材質は、例えば、銅、金、ニッケル、または、これらの合金等である。図示の例では、リード３５０は、支持基板３４０の下面側から、開口部３４２を介して、支持基板３４０の上面側まで、延びている。振動素子１００は、リード３５０によって支持されている。
【０１２２】
リード３５０の一方側の端部３５２の上面は、例えば、接着材によって支持基板３４０の下面と接着されている。一方側の端部３５２の下面は、例えば、ろう材３９０によってパッケージベース３２０の内面に形成された配線３９４と接着されている。リード３５０
の他方側の端部３５４の上面は、例えば熱圧着によって振動素子１００の基部１０の第１主面２ａに設けられた配線７０，７２，７４ａ，７４ｂ，７６ａ，７６ｂ（図１参照）と接着（接続）されている。具体的には、図示はしないがリード３５０は、６つ設けられ、６つのリード３５０は、基部１０の第１主面２ａに設けられた配線７０，７２，７４ａ，７４ｂ，７６ａ，７６ｂに接続されている。
【０１２３】
ＩＣチップ３６０は、キャビティー３２２に収容されている。図示の例では、ＩＣチップ３６０は、ろう材３９２によって、パッケージベース３２０の底面（内側の底面）に実装されている。ＩＣチップ３６０は、例えばワイヤー３９６によって、パッケージベース３２０に形成された配線３９４と電気的に接続されている。すなわち、ＩＣチップ３６０は、振動素子１００の電極６０，６２，６４ａ，６４ｂ，６６ａ，６６ｂと電気的に接続されている。なお、図示はしないが、ＩＣチップ３６０は、キャビティー３２２の外部に設けられていてもよい。
【０１２４】
ここで、図１８は、物理量検出装置３００を説明するための図であって、具体的には、ＩＣチップ３６０に組み込まれている駆動回路３７０および検出回路３８０を説明するための図である。
【０１２５】
ＩＣチップ３６０には、図１８に示すように、振動素子１００の駆動振動腕４０，４２，４４，４６を駆動振動させるための駆動回路３７０と、角速度が加わったときに振動素子１００の検出振動腕５０，５２に生じる検出振動を検出するための検出回路３８０と、が組み込まれている。
【０１２６】
駆動回路３７０は、本発明における駆動回路として機能し、Ｉ／Ｖ変換回路（電流電圧変換回路）３７１と、ＡＣ増幅回路３７２と、振幅調整回路３７３と、を有している。駆動回路３７０は、駆動入力電極６０に駆動振動腕４０，４２，４４，４６を駆動させる信号を出力し、かつ駆動出力電極６２から出力される信号が入力される回路である。以下、駆動回路３７０について、詳細に説明する。
【０１２７】
駆動振動腕４０，４２，４４，４６が振動すると、圧電効果に基づく交流電流が、駆動出力電極６２から出力され、Ｉ／Ｖ変換回路３７１に入力される。Ｉ／Ｖ変換回路３７１は、入力された交流電流を駆動振動腕４０，４２，４４，４６の振動周波数と同一の周波数の交流電圧信号に変換して出力する。
【０１２８】
Ｉ／Ｖ変換回路３７１から出力された交流電圧信号は、ＡＣ増幅回路３７２に入力される。ＡＣ増幅回路３７２は、入力された交流電圧信号を増幅して出力する。
【０１２９】
ＡＣ増幅回路３７２から出力された交流電圧信号は、振幅調整回路３７３に入力される。振幅調整回路３７３は、入力された交流電圧信号の振幅を一定値に保持するように利得を制御し、利得制御後の交流電圧信号を、駆動入力電極６０に出力する。この駆動入力電極６０に入力される交流電圧信号（駆動信号）により駆動振動腕４０，４２，４４，４６が振動する。
【０１３０】
検出回路３８０は、本発明における検出回路として機能し、チャージアンプ回路３８１，３８２と、差動増幅回路３８３と、ＡＣ増幅回路３８４と、同期検波回路３８５と、平滑回路３８６と、可変増幅回路３８７と、フィルター回路３８８と、を有している。検出回路３８０は、検出出力電極６４ａ，６４ｂから出力される信号に基いて、所定の物理量を検出する回路である。以下、検出回路３８０について、詳細に説明する。
【０１３１】
チャージアンプ回路３８１，３８２には、第１検出出力電極６４ａおよび第２検出出力
電極６４ｂにより出力された互いに逆位相の検出信号（交流電流）が、入力される。例えば、チャージアンプ回路３８１には、第１検出出力電極６４ａにより出力された第１検出信号が入力され、チャージアンプ回路３８２には、第２検出出力電極６４ｂより出力された第２検出信号が入力される。そして、チャージアンプ回路３８１、３８２は、入力された検出信号（交流電流）を交流電圧信号に変換する。
【０１３２】
差動増幅回路３８３は、チャージアンプ回路３８１の出力信号と、チャージアンプ回路３８２の出力信号と、を差動増幅して差動増幅信号を生成する。差動増幅回路３８３の出力信号（差動増幅信号）は、さらにＡＣ増幅回路３８４で増幅される。
【０１３３】
同期検波回路３８５は、本発明における検波回路として機能し、駆動回路３７０のＡＣ増幅回路３７２が出力する交流電圧信号を基に、ＡＣ増幅回路３８４の出力信号を同期検波することにより角速度成分を抽出する。
【０１３４】
同期検波回路３８５で抽出された角速度成分の信号は、平滑回路３８６で直流電圧信号に平滑化され、可変増幅回路３８７に入力される。
【０１３５】
可変増幅回路３８７は、平滑回路３８６の出力信号（直流電圧信号）を、設定された増幅率（または減衰率）で増幅（または減衰）して角速度感度を変化させる。可変増幅回路３８７で増幅（または減衰）された信号は、フィルター回路３８８に入力される。
【０１３６】
フィルター回路３８８は、可変増幅回路３８７の出力信号から高周波のノイズ成分を除去し（正確には所定レベル以下に減衰させ）、角速度の方向および大きさに応じた極性および電圧レベルの検出信号を生成する。そして、この検出信号は外部出力端子（図示せず）から外部へ出力される。
【０１３７】
物理量検出装置３００では、良好な特性を有することができる振動素子１００を有することができる。したがって、物理量検出装置３００は、良好な特性を有することができる。
【０１３８】
５．  電子機器
次に、本実施形態に係る電子機器について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る電子機器は、本発明に係る振動素子を含む。以下では、本発明に係る振動素子として、振動素子１００を含む電子機器について、説明する。より具体的には、本実施形態に係る電子機器は、物理量検出装置３００を含んでいる。
【０１３９】
図１９は、本実施形態に係る電子機器として、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１１００を模式的に示す斜視図である。
【０１４０】
図１９に示すように、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１１０８を有する表示ユニット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。
【０１４１】
このようなパーソナルコンピューター１１００には、振動素子１００が内蔵されている。
【０１４２】
図２０は、本実施形態に係る電子機器として、携帯電話機（ＰＨＳも含む）１２００を模式的に示す斜視図である。
【０１４３】
図２０に示すように、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１２０８が配置されている。
【０１４４】
このような携帯電話機１２００には、振動素子１００が内蔵されている。
【０１４５】
図２１は、本実施形態に係る電子機器として、デジタルスチルカメラ１３００を模式的に示す斜視図である。なお、図２１には、外部機器との接続についても簡易的に示している。
【０１４６】
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。
【０１４７】
デ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１３１０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１３１０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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
撮影者が表示部１３１０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。
【０１５０】
また、このデ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、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。
【０１５１】
このようなデジタルスチルカメラ１３００には、振動素子１００が内蔵されている。
【０１５２】
なお、振動素子１００を備えた電子機器は、図１９に示す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に示す携帯電話機、図２１に示すデ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、各種ナビゲーション装置、ページャー、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、ヘッドマウントディスプレイ、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、ロケット、船舶の計器類）、ロボットや人体などの姿勢制御、フライトシミュレーターなどに適用することができる。
【０１５３】
本実施形態に係る電子機器では、良好な特性を有することができる振動素子１００を有することができる。したがって、本実施形態に係る電子機器は、良好な特性を有すること
ができる。
【０１５４】
６．  移動体
次に、本実施形態に係る移動体について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る移動体は、本発明に係る振動素子を含む。以下では、本発明に係る振動子として、振動素子１００を含む移動体について、説明する。より具体的には、本実施形態に係る移動体は、物理量検出装置３００を含んでいる。
【０１５５】
図２２は、本実施形態に係る移動体として、自動車１５００を模式的に示す斜視図である。
【０１５６】
自動車１５００には、振動素子１００が内蔵されている。具体的には、図２２に示すように、自動車１５００の車体１５０２には、自動車１５００の角速度を検知する振動素子１００を内蔵してエンジンの出力を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１５０４が搭載されている。また、振動素子１００は、他にも、車体姿勢制御ユニット、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）、に広く適用することができる。
【０１５７】
本実施形態に係る移動体では、良好な特性を有することができる振動素子１００を有することができる。したがって、本実施形態に係る移動体は、良好な特性を有することができる。
【０１５８】
上述した実施形態および変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば、各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。
【０１５９】
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１６０】
１…振動片、２ａ…第１主面、２ｂ…第２主面、３…側面、４…振動片、５…幅広部、１０…基部、１２…狭窄部、２０…第１残り部、２２…第２残り部、２４…第３残り部、２６…第４残り部、３０…第１連結腕、３２…第２連結腕、４０…第１駆動振動腕、４２…第２駆動振動腕、４４…第３駆動振動腕、４６…第４駆動振動腕、５０…第１検出振動腕、５２…第２検出振動腕、６０…駆動入力電極、６２…駆動出力電極、６４ａ…第１検出出力電極、６４ｂ…第２検出出力電極、６６ａ…第１検出基準電極、６６ｂ…第２検出基準電極、７０…駆動入力配線、７２…駆動出力配線、７４ａ…第１検出出力配線、７４ｂ…第２検出出力配線、７６ａ…第１検出基準配線、７６ｂ…第２検出基準配線、１００…振動素子、１０１…圧電基板、１１０…支持部、１１１…第１部分、１１２…第２部分、１２０…第１連結部、１２２…第２連結部、１２４…第３連結部、１２６…第４連結部、１３０…第１パッド、１３２…第２パッド、１３４…第３パッド、１３６…第４パッド、２００…振動素子、３００…物理量検出装置、３２０…パッケージベース、３２２…キャビティー、３３０…リッド、３４０…支持基板、３４２…開口部、３５０…リード、３５２，３５４…端部、３６０…ＩＣチップ、３７０…駆動回路、３７１…Ｉ／Ｖ変換回路、３７２…ＡＣ増幅回路、３７３…振幅調整回路、３８０…検出回路、３８１，３８２…チャージアンプ回路、３８３…差動増幅回路、３８４…ＡＣ増幅回路、３８５…同期検波回
路、３８６…平滑回路、３８７…可変増幅回路、３８８…フィルター回路、３９０，３９２…ろう材、３９４…配線、３９６…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、１１０８…表示部、１２００…携帯電話機、１２０２…操作ボタン、１２０４…受話口、１２０６…送話口、１２０８…表示部、１３００…デ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、１３１０…表示部、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、１５０２…車体
【図１】
2015094716.tif 000003
【図２】
2015094716.tif 000004
【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】
2015094716.tif 000012
【図１１】
2015094716.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2015094716.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
2015094716.tif 000018
【図１７】
2015094716.tif 000019
【図１８】
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【図２２】
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【図１９】
2015094716.tif 000022
【図２０】
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【図２１】
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