(57)【要約】【課題】実装基板とのワイヤボンディングによる電気的接続の不具合を解消した圧電モジュールを提供する。【解決手段】圧電モジュール１９０は、振動部３４と接続部３２Ａ、３２Ｂとを有する圧電振動基板２６と、振動部３４の一方の主面を覆う第１基板１４と、振動部１４の他方の主面を覆う第２基板４８と、有する圧電デバイス１０と、圧電デバイス１０を実装するための実装基板１９２と、を備え、第１基板１４と第２基板４８のうち少なくともいずれか一方の基板は、接続部３２Ａ、３２Ｂが露出するように配置され、接続部３２Ａ、３２Ｂは、一辺を二分するように切り欠くスリット３０により分離され、接続部３２Ａ、３２Ｂは、振動部３２Ａ、３２Ｂに電気的に接続されたパッド電極４２Ａ、４２Ｂが設けられ、パッド電極４２Ａ、４２Ｂは、実装基板１９２に配置された接続電極に導電性接着剤７０２を介して電気的に接続し固定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動部と、接続部と、を有する圧電振動基板と、
前記振動部の一方の主面を覆う第１基板と、
前記振動部の他方の主面を覆う第２基板と、
を有する圧電デバイスと、
当該圧電デバイスを実装するための実装基板と、
を備え、
前記第１基板と前記第２基板のうち少なくともいずれか一方の基板は、前記接続部が露出するように配置され、
前記接続部は、
一辺を二分するように切り欠くスリットにより分離され、
前記接続部は、
前記振動部に電気的に接続されたパッド電極が設けられ、
当該パッド電極は、前記実装基板に配置された接続電極に、導電性を有する固定部材を介して電気的に接続し、固定されていることを特徴とする圧電モジュール。
【請求項２】
前記接続部の主面には、
前記第１基板と前記第２基板のうち少なくともいずれか一方の基板から前記接続部の端部に向かって、
延出部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の圧電モジュール。
【請求項３】
前記延出部は、前記接続部の前記スリット側の一辺に沿って設けられていることを特徴とする請求項２に記載の圧電モジュール。
【請求項４】
前記延出部は、前記接続部の前記スリット側とは反対側の一辺に沿って設けられていることを特徴とする請求項２に記載の圧電モジュール。
【請求項５】
前記延出部は、前記接続部の前記スリット側の一辺と該スリット側とは反対側の一辺との間に延びていることを特徴とする請求項２に記載の圧電モジュール。
【請求項６】
前記パッド電極が、前記延出部を境として分離されていることを特徴とする請求項５に記載の圧電モジュール。
【請求項７】
前記固定部材が、
弾性を有するコア部と、
当該コア部の表面に設けられた導電膜と、
を有することを特徴とする請求項１乃至６のうち何れか一項に記載の圧電モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実装基板の電極端子とワイヤボンディングを用いて電気的に接続することにより生じる不具合を解消した圧電モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ダイアフラムに感圧素子を接続し、ダイアフラムの撓み変形に起因して感圧素子に生じる内部応力を検知することにより被測定圧力を検出するタイプの圧力センサーが知られている。
【０００３】
特許文献１には、第１層と、感圧素子を有する感圧素子層と、ダイアフラム及びダイアフラムに接続された一対の力伝達部（支持部）を有する第２層と、の３層構造からなる圧力センサーが開示されている。ここで、力伝達部は、感圧素子を構成する一対の基部に接続される。また感圧素子は所定の共振周波数で振動可能なものであり、ダイアフラムの撓み変形に起因して感圧素子に生じる内部応力により前記所定の共振周波数が変化する周波数変化型の感圧素子である。
【０００４】
上記構成において、ダイアフラムが外部から圧力を受けることにより、ダイアフラムが圧力センサーの内側に撓み変形する。そして、この撓み変形により力伝達部同士の間隔が広がるため、それに伴って前記基部同士の間隔も広がることになる。よって、感圧素子に対して引張応力が生じ、当該引張応力に起因して感圧素子の共振周波数が変化する。したがって、この共振周波数の変化をモニターすることにより、圧力の変動を検出することができる。
【０００５】
特許文献２に記載の圧力センサーは、特許文献１の圧力センサーと同様に、第１層、感圧素子層、第２層の３層構造を有し、全体的に平面矩形状に形成されている。感圧素子層の枠部の一方の短辺には、その両端部に振動部に電気的に接続する一対のパッド電極が配置されている。また、第２層のパッド電極に対向する部分には、パッド電極を露出させる切欠き部が形成されている。そして、第１層、感圧素子層、第２層を積層することにより、切欠き部に挟まれた領域に配置された凸部が、切欠き部により露出されたパッド電極を互いに隔離させた圧力センサーとなる。
【０００６】
このような３層構造の圧電デバイスを製造する場合、例えば特許文献３、４に開示された製造工程が提案されている。特許文献３、４では、個片をアレイ状に連結してなる３つの母基板を積層し、ダイシングにより個片化して、複数の圧電デバイスを得ている。
【０００７】
特許文献５には、感圧素子基板をアレイ状に配置した感圧素子ウェハを中央にして、第１基板をアレイ状に配置した第１のウェハ、第２基板をアレイ状に配置した第２のウェハの３枚のウェハを重ね合わせて陽極接合を行い、圧電デバイスの縁辺に対応する位置で切断して複数の圧電デバイスを製造する方法が示されている。特許文献５では、陽極接合に起因する各ウェハに生じる熱歪みを緩和するため、第１のウェハ、第２のウェハの非接合面の圧電デバイスの縁辺に対応する位置において、断面がベベル形状の溝（ハーフカット）をハーフカット用のダイシングブレードで形成し、陽極接合により３層を積層したのち、前記溝に沿ってフルカット用のダイシングブレードにてフルカットして、第１基板、感圧素子基板、第２基板の３層構造を有する圧電デバイスを個片化している。
【０００８】
また、特許文献６、７には、マウント歪を解消した実装構造が提案されている。特許文献６に記載の電子デバイスは、第１の容器の外側へ延出された延出部が、第１の容器の厚みよりも薄く形成され、第１の容器が片持ち支持で固定される際の固定部とすることにより、第１の容器の固定による歪みを延出部内で吸収し、前記歪みに起因する電子素子の特性劣化を低減している。
【０００９】
また、特許文献７に記載の電子デバイスは、電子素子が内部空間に収納され、基板が一方の側から延出する梁によって支持体と接続され、蓋体が平面視において支持体と重なる係止部を有し、支持体を除く各構成要素を含む本体が支持体を介して外部に固定されることにより、本体が梁によって支持体に片持ち支持される。蓋体の係止部が支持体に重なり、支持体に係止されるストッパーとなることから、片持ち支持構造をとりながら片持ち支持による本体の自由端側の変位を抑制している。
【００１０】
特許文献８乃至１０には、樹脂コアバンプを用いた実装により、落下衝撃による信頼性の低下の防止を図った実装構造が提案されている。
特許文献８に記載の電子部品は、機能片と、前記機能片の一方の面に形成され弾性を有する第１コア部と、前記第１コア部の表面に形成された導電膜と、前記導電膜と接続電極との導電接触状態を保持する保持部とを有し、前記機能片の他方の面側に弾性を有する第２コア部を配置し、前記第１コア部及び前記導電膜はバンプ電極を形成し、第１コア部の弾性変形により導電膜と接続電極とが導電接触する。ここで、バンプ電極と接続電極との接触位置に衝撃が加わっても、バンプ電極が弾性変形することで、この衝撃は吸収される。これにより、バンプ電極と接続電極との接触位置における高い耐衝撃性が得られる。
【００１１】
特許文献９に記載の圧電デバイスは、前記圧電振動片を前記パッケージの前記内部において支持する複数の支持部材を備え、前記複数の支持部材は、前記圧電振動片を挟む位置に配置され、前記圧電振動片が、前記複数の支持部材を介して前記パッケージの互いに対向する内面により挟持されて、支持されている。この構成により、圧電振動片のパッケージに対する機械的固定が、支持部材を介してパッケージの互いに対向する内面により挟持されて行われているため、落下衝撃時の圧電振動片のブレを抑制し、圧電振動片のパッケージの内面との接触を防止することができる。
【００１２】
特許文献１０に記載の電子部品の実装構造は、内壁面に接続電極が設けられた貫通孔を有する基材と、所定の機能を有する機能片及び該機能片に電気的に接続されるバンプ電極を有するとともに前記基材に実装される電子部品と、を備え、前記基材は前記貫通孔内に金属或いは合金からなる導電部材が埋め込まれており、前記電子部品は前記バンプ電極が前記貫通孔の一方側を塞ぐとともに前記導電部材に当接するように前記基材に実装され、前記バンプ電極及び前記接続電極が少なくとも前記導電部材を介して電気的に接続されている。このような電子部品の実装構造によれば、電子部品がバンプ電極を介して実装されるので、外部からの衝撃による電気的接続部への負荷が低減され、優れた導通信頼性を得ることができる。
【００１３】
また、特許文献１１に記載の圧電デバイスは、その表面に電極を形成した圧電素子と、該圧電素子を気密に封止するパッケージとを備え、圧電素子がその基端部の上下各面にそれぞれ前記電極からの引出電極を有し、パッケージがその内部に圧電素子の各引出電極とそれぞれ電気的に接続される接続電極を有し、圧電素子がその基端部において一方の引出電極をそれに対応するパッケージの接続電極と電気的に接続しつつ片持ちに固定支持されている。圧電素子の接合面には引出電極が１個しか配置されないので、他方の引出電極と電気的ショートを生じる虞が無く、より大きな接合面積を確保でき、十分な接合強度が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１０−２３０４０１号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４３２０７号公報
【特許文献３】特開２００７−３２５２５０号公報
【特許文献４】特開２００９−０６５５２０号公報
【特許文献５】特開２００６−１５７８７２号公報
【特許文献６】特開２０１１−０３８８１９号公報
【特許文献７】特開２０１１−０３８８２０号公報
【特許文献８】特開２００９−２１２９０６号公報
【特許文献９】特開２０１０−０６２９７３号公報
【特許文献１０】特開２０１０−１８７１３３号公報
【特許文献１１】特開２００５−１４３０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述のような圧電デバイスを実装基板に実装する際に、ワイヤボンティングにより実装基板に電気的に接続した場合、ワイヤーが切れたり接触不良が生じて、断線し易いという問題があった。また、圧電デバイスの実装基板への実装工程にワイヤボンディングの工程を設ける必要があり、工程が多なって煩雑であり実装に手間と時間がかかっていた。
【００１６】
また、３層の母基板（ウェハ）をダイシングして圧電デバイスを個片化するとき、ダイシングによる振動が各層の切り代に隣接する層間の接合部に伝達して、接合部の剥離が発生する虞があるという問題があった。また、その剥離に伴って圧電デバイスの切断位置においてチッピングによる損傷が発生する虞があるという問題があった。さらに、ダイシングの振動により感圧素子自体に破損が生じてしまうという虞があるという問題があった。
【００１７】
一方、上述の基板間の剥離の問題を回避するため、圧電デバイスを構成する各基板をダイシングにより個片化したのち、各基板の積層を行うことも可能である。しかし各基板を個片化したのち積層する場合は、各基板間のアライメントが困難となり、圧電デバイスの製造の歩留が低下するという問題があった。
【００１８】
そこで、本発明は、上記問題点に着目し、実装基板とのワイヤボンディングによる電気的接続の不具合を解消した圧電モジュールを提供することを目的とする。
また、実装基板との断線の虞を解消した圧電モジュールを提供することを目的とする。
【００１９】
また、実装基板への実装工程を少なくし、実装の煩雑性を解消することができる圧電モジュールを提供することを目的とする。
また、高い生産性と良品率を高めた圧電モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
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］振動部と、接続部と、を有する圧電振動基板と、前記振動部の一方の主面を覆う第１基板と、前記振動部の他方の主面を覆う第２基板と、を有する圧電デバイスと、当該圧電デバイスを実装するための実装基板と、を備え、前記第１基板と前記第２基板のうち少なくともいずれか一方の基板は、前記接続部が露出するように配置され、前記接続部は、一辺を二分するように切り欠くスリットにより分離され、前記接続部は、前記振動部に電気的に接続されたパッド電極が設けられ、当該パッド電極は、前記実装基板に配置された接続電極に、導電性を有する固定部材を介して電気的に接続し、固定されていることを特徴とする圧電モジュール。
本発明によれば、圧電デバイスの接続部に設けられたパッド電極は、実装基板に配置された接続電極に、導電性を有する固定部材を介して電気的に接続し、固定されているため、ワイヤボンディングにより接続する必要がなくなり、実装基板との断線の虞をなくすことができ、また、実装基板への実装工程を少なくすることができる。
【００２１】
［適用例２］前記接続部の主面には、前記第１基板と前記第２基板のうち少なくともいずれか一方の基板から前記接続部の端部に向かって、延出部が設けられていることを特徴とする適用例１に記載の圧電モジュール。
本発明によれば、延出部によりパッド電極間の短絡や固定部材の流れ出しを防止することができる。
【００２２】
［適用例３］前記延出部は、前記接続部の前記スリット側の一辺に沿って設けられていることを特徴とする適用例２に記載の圧電モジュール。
本発明によれば、一対の接続部に設けられた一対のパッド電極間に延出部が障壁として配置されることになるので、パッド電極間の短絡を防止することができる。
【００２３】
［適用例４］前記延出部は、前記接続部の前記スリット側とは反対側の一辺に沿って設けられていることを特徴とする適用例２に記載の圧電モジュール。
本発明によれば、延出部により固定部材が圧電デバイスの外側の側面に流れ出すのを防止することができる。
【００２４】
［適用例５］前記延出部は、前記接続部の前記スリット側の一辺と該スリット側とは反対側の一辺との間に延びていることを特徴とする適用例２に記載の圧電モジュール。
本発明によれば、接続部に設けられたパッド電極を延出部で隔てることができるため、パッド電極間の短絡を防止することができる。
【００２５】
［適用例６］前記パッド電極が、前記延出部を境として分離されていることを特徴とする適用例５に記載の圧電モジュール。
本発明によれば、パッド電極間の短絡を防止することができ、圧電デバイスの製造の歩留を高めることができる。
【００２６】
［適用例７］前記固定部材が、弾性を有するコア部と、当該コア部の表面に設けられた導電膜と、を有することを特徴とする適用例１乃至６のうち何れか一項に記載の圧電モジュール。
本発明によれば、コア部が弾性変形することにより、コア部の表面に設けられた導電膜と、圧電デバイスのパッド電極との接触面積を大きくし、優れた導電信頼性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態に係るウェハの積層構造の分解斜視図と、これを積層したのちに個片化して得られる第１実施形態の圧電デバイス（図中右下）の斜視図である。
【図２】同実施形態に係る圧電デバイスの拡大斜視図である。
【図３】図２に示す圧電デバイスのＡ−Ａ線断面図である。
【図４】同実施形態に係る圧電デバイスの斜視図と、当該圧電デバイスの製造過程で形成されるウェハの積層体の分解斜視図である。
【図５】図２に示す圧電デバイスのＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図５に示す圧電素子基板の拡大図である。
【図７】同実施形態に係るウェハの積層体のダイシング前の模式図である。
【図８】同実施形態に係るウェハの積層体のダイシング後の模式図である。
【図９】同実施形態に係る圧電デバイスを実装基板に実装した圧電モジュールの模式的断面図である。
【図１０】同実施形態に係る圧電デバイスと実装基板との隙間に緩衝材を充填した場合の圧電モジュールの模式的断面図である。
【図１１】実装基板に支持部を設けた場合の圧電モジュールの模式的断面図である。
【図１２】第２実施形態に係るウェハの積層構造の分解斜視図と、これを積層したのちに個片化して得られる圧電デバイスの斜視図である。
【図１３】第３実施形態に係るウェハの積層構造の分解斜視図と、これを積層したのちに個片化して得られる圧電デバイスの斜視図である。
【図１４】第４実施形態に係るウェハの積層体の分解斜視図である。
【図１５】同実施形態に係る圧電デバイスを構成する圧電素子基板の上面を示す図である。
【図１６】図１４に示すウェハの積層体を個片化して得られる圧電デバイスの斜視図である。
【図１７】同実施形態に係る圧電デバイスの拡大斜視図である。
【図１８】第５実施形態に係るウェハの積層体の分解斜視図と、これを積層したのちに個片化して得られる圧電デバイスの斜視図である。
【図１９】（ａ）は第６実施形態に係る第１ウェハの折り取り部の平面図、（ｂ）は同実施形態に係る圧電素子ウェハの折り取り部の平面図、（ｃ）は同実施形態に係る第２ウェハの折り取り部の平面図である。
【図２０】第６実施形態に係る第１ウェハ、圧電素子ウェハ、第２ウェハを積層した場合の各折り取り部の側面図である。
【図２１】第７実施形態に係る圧電デバイスの斜視図である。
【図２２】同実施形態に係る圧電デバイスを実装基板に実装した状態を示す模式的断面図である。
【図２３】第８実施形態に係るウェハの積層体の分解斜視図と、圧電デバイスの斜視図と、圧電振動基板の上面の斜視図である。
【図２４】圧電デバイスの振動部として音叉型振動片を用いた場合の圧電デバイスの分解斜視図と、当該分解斜視図に示した圧電振動基板の一方の主面とは反対側の主面を示す模式図である。
【図２５】圧電デバイスの振動部としてＡＴカット振動片を用いた場合の圧電デバイスの分解斜視図と、当該分解斜視図に示した圧電振動基板の一方の主面とは反対側の主面を示す模式図である。
【図２６】圧電デバイスの振動部として支持腕付きの音叉型振動片を用いた場合の圧電デバイスの分解斜視図と、当該分解斜視図に示した圧電振動基板の一方の主面とは反対側の主面を示す模式図である。
【図２７】圧電デバイスを燃料電池システムに搭載した場合の系統図である。
【図２８】圧電デバイスを車両用情報記録装置に搭載した場合のブロック図である。
【図２９】圧電デバイスを側面衝突検出装置に搭載した場合の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。
まず、第１実施形態について説明する。図２は、第１実施形態に係る圧電デバイスの拡大斜視図である。また、図３は、図２に示す圧電デバイスのＡ−Ａ線断面図であり、図４は、図２に示す圧電デバイスの分解斜視図である。
【００２９】
第１実施形態の圧電デバイス１０は、可撓性を有する可撓部１６を備えた第１基板１４と、振動部３４を有する圧電振動基板２６と、第２基板４８と、がこの順に積層された積層体の構造を有する。図３に示すように、圧電デバイス１０の内部空間１３には、可撓部１６に接続した振動部３４が配置されている。可撓部１６は外部の圧力により撓み変形し、この撓み変形に伴う力を振動部３４が受けることにより、振動部３４の共振周波数が変化する。この振動部３４の共振周波数の変化をモニターすることにより、外部の圧力を測定可能な構成となっている。第１基板１４、圧電振動基板２６、第２基板４８は、それぞれ短辺と長辺を有する矩形の水晶基板により形成されている。
【００３０】
第１基板１４は、圧電デバイス１０の最上層を構成するものである。第１基板１４において、可撓部１６は、圧電振動基板２６の振動部３４、第１基部３６、第２基部３８に対向する位置に配置され、これらの構成要素と第１基板１４との干渉を防止している。また第１基板１４において、この可撓部１６の周囲を囲むように外周部１８が配置される。外周部１８は、第１基板１４の一方の短辺側に偏って配置される。
【００３１】
第１基板１４の他方の短辺側には、当該短辺を二分するようにスリット２０が配置されている。当該スリット２０は、第１基板１４の厚み方向であって一方の主面から他方の主面に亘って貫通している。第１基板１４の前記短辺側には、このスリット２０より分離された一対の張出部２２Ａ、２２Ｂが形成される。この張出部２２Ａ、２２Ｂの下面には、圧電振動基板２６を構成する後述する接続部３２Ａ、３２Ｂがそれぞれ積層される。
【００３２】
可撓部１６下面の後述する第１基部３６に対向する位置には凸状の力伝達部５４Ａが配置され、後述する第２基部３８に対向する位置には凸状の力伝達部５４Ｂが配置される。
また、第１基板１４の側面には第１の凸部２４が複数形成されている。第１の凸部２４は、第１基板１４の長辺側の２つの側面に１つずつ、スリット２０が形成されていない一方の短辺側の側面に２つ形成されている。また、第１の凸部２４は、第１基板１４のスリット２０が形成された他方の短辺側の側面、すなわち一対の張出部２２Ａ、２２Ｂの端面にも、それぞれ形成されている。よって第１の凸部２４は、スリット２０が形成された第１基板１４の他方の短辺側において、前記他方の短辺の両端となる位置と、スリット２０の隣り合う側面と、の間のそれぞれの位置においてスリット２０を挟むように一対で配置されることになる。これら長辺側並びに短辺側に設けられた第１の凸部２４は、後述の第１の梁６８Ａ、６８Ｂをダイシングで切断することにより形成される。
【００３３】
圧電振動基板２６は、水晶の結晶軸である、電気軸としてのＸ軸と、機械軸としてのＹ軸と、光学軸としてのＺ軸と、からなる直交座標系のＸ軸を回転軸として、Ｚ軸を＋Ｙ軸の方向へ約２度回転させた軸をＺ′軸とし、このＺ′軸を法線とした主面を有する水晶基板で形成されている。そして圧電振動基板２６には、矩形の枠形状を有する枠部２８が配置される。枠部２８は、圧電振動基板２６の一方の短辺に偏って配置され、第１基板１４の外周部１８上に積層される。
【００３４】
一方、圧電振動基板２６の他方の短辺側には、当該短辺を二分するようにスリット３０が配置されている。当該スリット３０は、圧電振動基板２６の厚み方向であって一方の主面から他方の主面に亘って貫通している。圧電振動基板２６のこのスリット３０が形成された短辺側には、前記スリット３０により分離された一対の接続部３２Ａ、３２Ｂが形成される。一対の接続部３２Ａ、３２Ｂは、圧電振動基板２６の長辺方向に並んで配置される。枠部２８内には、振動部３４、第１基部３６、第２基部３８、支持部４０Ａ、４０Ｂが配置される。なお、第１基板１４に形成されたスリット２０と、圧電振動基板２６に形成されたスリット３０は、積層後に、第１基板１４及び圧電振動基板２６の前記他方の短辺において厚み方向（積層方向）に連通する一つのスリットとなる。
【００３５】
振動部３４は、圧電振動基板２６の長辺方向に長手方向を有する２本の平行した柱状ビームにより形成され、双音叉型の振動片となっている。振動部３４の長手方向の両端のうちの一方には第１基部３６が接続され、他方には第２基部３８が接続される。また枠部２８の長辺方向の内側側面の第１基部３６に対向する位置からは、支持部４０Ａが第１基部３６を圧電振動基板２６の短辺方向から挟むように延出し、第１基部３６に接続される。同様に枠部２８の長辺方向の内側側面の第２基部３８に対向する位置からは、支持部４０Ｂが第２基部３８を圧電振動基板２６の短辺方向から挟むように延出し、第２基部３８に接続される。これにより、振動部３４は、第１基部３６、第２基部３８、支持部４０Ａ、支持部４０Ｂを介して枠部２８に支持される。
【００３６】
第１基部３６及び第２基部３８は、振動部３４を支持するものであるが、後述の力伝達部５４Ａ、５４Ｂからの力を受けて、圧電振動基板２６の長辺方向に相対位置を互いに変化させるものである。よってこの相対位置の変化により振動部３４に応力を印加することができる。支持部４０Ａ、支持部４０Ｂは圧電振動基板２６の短辺方向に長手方向を有し、圧電振動基板２６の長辺方向に屈曲する部材である。よって、支持部４０Ａ、４０Ｂは、それぞれ第１基部３６、第２基部３８を支持するものの、第１基部３６、第２基部３８の変位に干渉しないようになっている。
【００３７】
一方、振動部３４には互いに絶縁した一対の励振電極（不図示）が配置される。そして一対の接続部３２Ａ、３２Ｂにそれぞれパッド電極４２Ａ、４２Ｂが配置される。そして振動部３４の一方の励振電極からは、引出電極４４Ａが引き出され、第１基部３６、支持部４０Ａ、枠部２８、接続部３２Ａを経路してパッド電極４２Ａに接続される。また振動部３４の他方の励振電極からは引出電極４４Ｂが引き出され、第１基部３６、支持部４０Ａ、枠部２８、接続部３２Ｂを介してパッド電極４２Ｂに接続される。
【００３８】
よって振動部３４に配置された一対の励振電極とパッド電極４２Ａ、４２Ｂとは電気的に接続され、パッド電極４２Ａ、４２Ｂに交流電圧を印加することにより振動部３４は所定の共振周波数で振動する。
【００３９】
ここで、第１基部３６、第２基部３８が圧電振動基板２６の長辺方向に互いに離れる方向に変位した場合は、振動部３４は引張応力を受けるので共振周波数は高くなり、逆に互いに近づく方向に変位した場合は、振動部３４は圧縮応力を受けるので共振周波数は低くなる。
【００４０】
圧電振動基板２６の側面には第２の凸部４６が複数形成されている。第２の凸部４６は、圧電振動基板２６の長辺（枠部２８の長辺）側の側面に１つずつ、短辺の一方（枠部２８の短辺の一方）側の側面に２つ形成されている。また第２の凸部４６は、スリット３０が形成された側面、すなわち一対の接続部３２Ａ、３２Ｂの側面にもそれぞれ形成されている。よって第２の凸部４６は、スリット３０が形成された圧電振動基板２６の辺（短辺）において、その両端となる位置と、スリット３０の幅方向（圧電振動基板２６の短辺方向）の両端となる位置と、の間の側面においてスリット３０を挟むように一対で配置されることになる。この第２の凸部４６は、後述の第２の梁７２Ａ、７２Ｂをダイシングで切断することにより形成される。そして第２の凸部４６は第１の凸部２４に積層される。
【００４１】
第２基板４８はベース基板であり、圧電振動基板２６に対向する面に凹部５０を有する。この凹部５０は圧電振動基板２６の振動部３４、第１基部３６、第２基部３８、支持部４０Ａ、４０Ｂに対向する位置に形成されている。凹部５０の周囲には、第２基板４８の周縁に沿って外形が形成された外周部５２が配置され、外周部５２は圧電振動基板２６の枠部２８に積層される。よって圧電振動基板２６を構成する接続部３２Ａ、３２Ｂは、第２基板４８の積層後も外部に露出することになる。
【００４２】
また、第２基板４８の側面には第３の凸部５８が配置されている。第３の凸部５８は、第２基板４８の長辺側の側面に１つずつ、一方の短辺側の側面に２つ、配置されている。この第３の凸部５８は、後述の第３の梁７６Ａ、７６Ｂをダイシングで切断することにより形成される。そして第３の凸部５８は第２の凸部４６に積層される。
【００４３】
第２基板４８のスリット３０に対向する側面には剥離痕６０が形成されている。この剥離痕６０は、後述のように、第３の梁７６Ｂを、第２基板４８の側面であって、この剥離痕６０が形成される位置に形成して、積層時に第３の梁７６Ｂを剥離した際に生じるものである。剥離痕６０は、スリット３０に対向する辺（短辺）において、２つ形成される。
【００４４】
図３に示すように、圧電デバイス１０は、第１基板１４、圧電振動基板２６、第２基板４８の順に積層して形成されるが、各基板間には低融点ガラス等の接着剤による接着層６２が形成される。このとき、第１基板１４の外周部１８と圧電振動基板２６の枠部２８とが接合し、張出部２２Ａと接続部３２Ａとが接合し、張出部２２Ｂと接続部３２Ｂが接合する。また圧電振動基板２６の枠部２８は第２基板４８の外周部５２と接合し、第１基部３６は力伝達部５４Ａに接合し、第２基部３８は力伝達部５４Ｂに接合する。そして第２の凸部４６は、第１の凸部２４及び第３の凸部５８に挟まれた位置で、第１の凸部２４、第３の凸部５８に接合する。
【００４５】
これら基板１４、２６、４８を積層して積層体を形成する場合、これら基板１４、２６、４８の接合面が積層後に露出しないように設計することが好適である。これにより、層間の接着層６２を形成する接着剤が圧電デバイス１０の側面に流出することを防止し、この流出した接着剤による圧電デバイス１０全体応力分布のバラつきに起因する振動部３４の特性のバラつきを抑制し、圧電デバイス１０の特性のバラつきを抑制することができる。
【００４６】
上述のように各基板１４、２６、４８を積層することにより、圧電デバイス１０が形成される。圧電デバイス１０の上部には可撓部１６が配置され、接続部３２Ａ、３２Ｂのうち外部に露出している下面にはパッド電極４２Ａ、４２Ｂが配置される。圧電デバイス１０は、例えば内部空間１３を真空とすることにより、真空を基準とした圧力を測定可能な圧力センサーとなる。
【００４７】
上記構成において、可撓部１６に圧力が印加されると、可撓部１６は内部空間１３側に撓み変形する。これにより力伝達部５４Ａ、５４Ｂは互いに離間する方向に変位し、力伝達部５４Ａに接続された第１基部３６と、力伝達部５４Ｂに接続された第２基部３８に対して、第１基部３６と第２基部３８とが互いに離間する方向に力を受ける。よって、振動部３４には引張応力が印加され、振動部３４の共振周波数が高くなる。したがって、振動部３４の共振周波数の変化量をモニターすることにより可撓部１６に印加された圧力を検知可能な圧電デバイス１０となる。
【００４８】
なお、本実施形態では、振動部を２つの柱状ビームにより構成しているが、これを１つの柱状ビーム（シングルビーム）により構成することもできる。これにより、柱状ビームに対して第１基部３６、第２基部３８から印加される力が大きくなるので、共振周波数の変化量が大きくなり、圧電デバイス１０の感度を向上させることができる。また振動部３４を２つ以上の柱状ビームにより構成することが可能である。この場合、各柱状ビームの振動に対称性を持たせることにより、振動漏れを抑制してＱ値の高い圧電デバイス１０とすることができる。本実施形態のように柱状ビームが２つの場合は、柱状ビームの長手方向の中央が互いに離れ、且つ互いに近づく変位を繰り返す振動とすることにより一対の振動ビームは対称性を有する振動となり、外部への振動漏れを抑制することができる。
【００４９】
図４には、第１実施形態に係る圧電デバイス１０の斜視図と、当該圧電デバイス１０の製造過程で形成されるウェハの積層体の分解斜視図を示す。本実施形態に係るウェハの積層体６４は、第１ウェハ６６と、圧電振動ウェハ７０と、第２ウェハ７４とを有する。第１ウェハ６６は、個片化される前の複数の第１基板１４が配置されるとともに、互いに隣り合う第１基板１４同士を第１の梁６８Ａ、６８Ｂで連結して形成されている。また、圧電振動ウェハ７０は、個片化される前の複数の圧電振動基板２６が配置されるとともに、互いに隣り合う圧電振動基板２６同士を第２の梁７２Ａ、７２Ｂで連結して形成され第１ウェハ６６に積層される。第２ウェハ７４は、個片化される前の複数の第２基板４８が配置されるとともに、互いに隣り合う第２基板４８同士を第３の梁７６Ａ、７６Ｂで連結して形成され圧電振動ウェハ７０に積層されている。
【００５０】
第１ウェハ６６、圧電振動ウェハ７０、第２ウェハ７４をこの順に積層することにより、第１基板１４、圧電振動基板２６、第２基板４８が積層方向に積層された単位積層体が複数形成される。互いに隣り合う単位積層体同士は、第１の梁６８Ａ、６８Ｂ、第２の梁７２Ａ、７２Ｂ、第３の梁７６Ａ、７６Ｂにより連結される。
【００５１】
そして、このウェハの積層体６４に対して図４に示す二点鎖線で囲まれた領域をダイシング領域（Ｄ）として、後述するダイシングブレード９４によりダイシングを行うことにより、単位積層体としての圧電デバイス１０がウェハの積層体６４から分離され、複数の圧電デバイス１０を製造することができる。
【００５２】
第１ウェハ６６は、第１基板１４と同一の厚みを有する水晶基板により形成されている。第１ウェハ６６は、アレイ状に配置された互いに隣接する第１基板１４が、第１の梁６８Ａ、６８Ｂで連結された形状となるように、水晶基板を刳り貫いて形成される。ここで、２つの第１基板１４の長辺同士が対向する位置では、各長辺の側面同士を１本の第１の梁６８Ａで連結している。一方、張出部２２Ａ、２２Ｂ及びスリット２０が配置された一の第１基板１４の短辺と、前記短辺に対向する他の第１基板１４の短辺との間は、２本の第１の梁６８Ｂにより連結されている。２本の第１の梁６８Ｂの一端は、張出部２２Ａ、２２Ｂにそれぞれ接続されている。
【００５３】
圧電振動ウェハ７０は、上述のＺ′軸を法線に持つ主面を有し、圧電振動基板２６と同一の厚みとなる水晶基板により形成されている。圧電振動ウェハ７０は、アレイ状に配置された互いに隣接する圧電振動基板２６が第２の梁７２Ａ、７２Ｂで連結された形状となるように、水晶基板を刳り貫いて形成される。ここで、２つの圧電振動基板２６の長辺同士が対向する位置では、各長辺の側面同士を１本の第２の梁７２Ａで連結している。一方、接続部３２Ａ、３２Ｂ及びスリット３０が配置された一の圧電振動基板２６の短辺と、前記短辺に対向する他の圧電振動基板２６の短辺との間は、２本の第２の梁７２Ｂにより連結されている。２つの第２の梁７２Ｂの一端は、接続部３２Ａ、３２Ｂにそれぞれ接続されている。
【００５４】
第２ウェハ７４は、第２基板４８と同一の厚みとなる水晶基板により形成されている。第２ウェハ７４は、アレイ状に配置された互いに隣接する第２基板４８が第３の梁７６Ａ、７６Ｂで連結された形状となるように、水晶基板を刳り貫いて形成される。ここで、２つの第２基板４８の長辺同士が対向する位置では、各長辺の側面同士を１本の第３の梁７６Ａで連結している。一方、２つの第２基板４８の短辺同士が対向する位置では、各短辺の側面同士を２本の第３の梁７６Ｂにより連結している。そして、第３の梁７６Ｂの一部は、圧電振動基板２６に対向する面側から掘り込まれて、第３の梁７６Ｂの他の部分の厚みより薄く形成される（図４の右下拡大図参照）。
【００５５】
図５は、図２に示す圧電デバイスのＢ−Ｂ線断面図であり、図６は図５に示す圧電素子基板の拡大図である。本実施形態において、第１ウェハ６６、第２ウェハ７４は、サンドブラストにより外形を形成し、圧電振動ウェハ７０はエッチングにより外形を形成することが好適である。
【００５６】
第１基板１４及び第１の梁６８Ａ、６８Ｂは、第１基板１４の母基板となる第１ウェハ６６の両面から研削して外形が形成される。第２基板４８及び第３の梁７６Ａ、７６Ｂは、第２基板４８の母基板となる第２ウェハ７４の片面から研削して外形が形成される。また積層後に接続部３２Ａ、３２Ｂに対向する第３の梁７６Ｂは、圧電振動基板２６に対向する面側からサンドブラストにより薄肉に形成する。
【００５７】
サンドブラストとは、シリカ等の研削用粒子をエアとともに対象となる基板に吹き付けて、機械的に基板を研削する方法である。サンドブラストにより深さ方向を研削すると横方向にも同時に研削が進行する。例えば、サンドブラストにより基板に穴を形成すると、穴の底部から開口部に向かうにつれて内径が大きくなるテーパー状の穴が形成される。このため、基板の外形をサンドブラストにより形成すると、基板の側面は上述のテーパー状の穴を一方向に移動させて得られる軌跡として形成され、側面の法線は基板の法線と直交せず傾斜することになる。
【００５８】
よって、図５に示すように、第１ウェハ６６の両面からサンドブラストを行って第１基板１４の外形を形成する場合は、第１基板１４の側面は、厚み方向の中央部の側面が尖った形となる。また第１の梁６８Ａ、６８Ｂも、第１基板１４の厚み方向の中央部で側面が尖った形となる。
【００５９】
また、第２ウェハ７４の圧電振動基板２６に対向する面側からサンドブラストを行って第２基板４８の外形を形成する場合は、図５に示すように、第２基板４８の側面の法線が圧電振動基板２６に対向する面側に傾斜することになる。また第３の梁７６Ａ、７６Ｂも、その側面の法線が圧電振動基板２６に対向する面側に傾斜することになる。なお、第１基板１４の可撓部１６は、上述のサンドブラストにより形成してもよく、エッチングにより形成してよい。また、第２基板４８の凹部５０はサンドブラストにより形成するが、サンドブラストにより生じた凹部５０への残留応力及び表面粗さを除去するため、エッチングを短時間行う。
【００６０】
圧電振動基板２６及び第２の梁７２Ａ、７２Ｂは、その母基板となる圧電振動ウェハ７０（水晶基板）に対して、フッ酸等のエッチング液を用いて、その外形に合わせたエッチングを行うことにより形成される。一方、水晶は結晶方位に起因したエッチング速度の異方性を有するため、エッチングの進行方向によりエッチングの進行速度が異なる。本実施形態の圧電振動基板２６は、上述のようにＺ′軸に平行な方向を主面の法線とするとともに、図６の断面図から分かるように、Ｙ′軸に平行な方向を長辺とし、Ｘ軸に平行な方向を短辺としている。よって圧電振動基板２６においては、図６に示すように、−Ｘ軸を向く側面及び＋Ｘ軸に向く側面において、平坦とはならずに複数の側面が形成される。即ち、−Ｘ軸を向く圧電振動基板２６の側面では、圧電振動基板２６の厚み方向の中央部を境界として第１基板１４側に配置された第１側面８２と第２基板４８側に配置された第２側面８４と、の２つの側面が形成される。第１側面８２の法線は、第１基板１４側に傾斜し、第２側面８４の法線は、第２基板４８側に傾斜している。
【００６１】
また＋Ｘ軸を向く圧電振動基板２６の側面では、圧電振動基板２６の厚み方向の中央部を境界として第１基板１４側に配置された第１側面８６及び第２側面８８、第２基板４８側に配置された第３側面９０及び第４側面９２が形成される。第１側面８６は、第２側面８８よりも第１基板１４側に配置された側面であり、その法線が第１基板１４側に傾斜している。第２側面８８は中央部を境界とする側面であり、その法線が第１側面８６の法線よりもさらに第１基板１４側に傾斜している。第３側面９０は、第４側面９２よりも第２基板４８側に配置された側面であり、その法線が第２基板４８側に傾斜している。第４側面９２は中央部を境界とする側面であり、その法線が第３側面９０の法線よりもさらに第２基板４８側に傾斜している。よって圧電振動基板２６の＋Ｘ軸側の側面の厚み方向の中央部には、第２側面８８及び第４側面９２により幅方向が突出し＋Ｙ′軸方向に延びる稜線が形成されることになる。したがって、本実施形態では、圧電デバイス１０の枠部２８、振動部３４、第１基部３６、第２基部３８、第２の凸部４６の＋Ｘ軸側の側面に上述の稜線が形成される（図１、図２、図５参照）。
【００６２】
図７はウェハの積層体のダイシング前の模式図であり、図８はウェハの積層体のダイシング後の模式図である。本実施形態においては上述の通り、第１の梁６８Ａ、６８Ｂ、第２の梁７２Ａ、７２Ｂ、第３の梁７６Ａ、７６Ｂは、アレイ状に配置された圧電デバイス１０の間に配置されている。よって、図１に示す二点鎖線で囲まれた範囲をダイシング領域Ｄとして、ダイシングブレード９４によりダイシング（フルカット）を行い、第１の梁６８Ａ、６８Ｂ、第２の梁７２Ａ、７２Ｂ、第３の梁７６Ａ、７６Ｂを切断することにより、圧電デバイス１０を個片化することができる。
【００６３】
第３の梁７６Ｂの接続部３２Ａ、３２Ｂに対向する部分は、第３の梁７６Ｂの他の部分の厚みより薄く形成され、接続部３２Ａ，３２Ｂとの間に隙間７８が設けられている。第３の梁７６Ｂは、接続部３２Ａ、３２Ｂに接触することはないので、接続部３２Ａに配置されたパッド電極４２Ａ及び接続部３２Ｂに配置されたパッド電極４２Ｂに損傷を与えるのを防ぐことができる。
また、第３の梁７６Ｂの第２基板４８に接続する部分には、ハーフダイシング等により切り込み８０が形成されている。
【００６４】
ダイシング時に、第３の梁７６Ｂは、図７に示すように、第３の梁７６Ｂの第２の梁７２Ｂに接合する領域と、第３の梁７６Ｂが薄肉に形成された部分との境界領域が切断される。このダイシング時の振動で、図８に示すように、第３の梁７６Ｂは第２基板４８から剥離し、第２基板４８には剥離痕６０が形成される。またダイシング時の振動で第３の梁７６Ｂが剥離しなくても、ダイシング後に、切り込み８０において第３の梁７６Ｂを容易に折り取ることができる。
【００６５】
第１の梁６８Ａ、６８Ｂ、第２の梁７２Ａ、７２Ｂ、第３の梁７６Ａ、７６Ｂを切断すると、第１の梁６８Ａの一部は、第１の凸部２４として第１基板１４の長辺に配置され、第１の梁６８Ｂの一部は、第１の凸部２４として第１基板１４の短辺に配置される。また、第２の梁７２Ａの一部は、第２の凸部４６として圧電振動基板２６の長辺に配置され、第２の梁７２Ｂの一部は、第２の凸部４６として圧電振動基板２６の短辺に配置される。さらに第３の梁７６Ａの一部は、第３の凸部５８として第２基板４８の長辺に配置される。そして、第３の梁７６Ｂは、第２基板４８の短辺に第３の凸部５８として配置される部分と、第２基板４８から分離されて第２基板４８の接続部３２Ａ、３２Ｂに対向する側面に剥離痕６０を形成する部分と、に分離される。
【００６６】
上記構成において、第１の梁６８Ａ、６８Ｂ、第２の梁７２Ａ、７２Ｂ、第３の梁７６Ａ、７６Ｂは、それぞれ第１基板１４、圧電振動基板２６、第２基板４８の幅より十分細くなるように設計することができる。よって、ダイシングブレード９４が第１ウェハ６６、圧電振動ウェハ７０、第２ウェハ７４を切断する時の第１の梁６８Ａ、６８Ｂ、第２の梁７２Ａ、７２Ｂ、第３の梁７６Ａ、７６Ｂとの接触面積を小さくすることができる。したがって、ダイシングにより発生する振動を抑制して層間の剥離や振動部３４の破損を防止し、歩留の高い圧電デバイス１０を量産することができる。また、第１基板１４、圧電振動基板２６、第２基板４８自体をダイシングすることはないので、ダイシング時の各基板のチッピングを回避することができる。
【００６７】
また本実施形態において、第１の梁６８Ｂは、第１基板１４のスリット２０により二分された一辺に接続され、第２の梁７２Ｂは、圧電振動基板２６のスリット３０により二分された一辺に接続され、第３の梁７６Ｂは、第２基板４８の接続部３２Ａ、３２Ｂ側の一辺に接続されている。
【００６８】
したがって、第１の梁６８Ｂ、第２の梁７２Ｂは、第３の梁７６Ｂよりも短くなる（図４参照）。また第２の梁７２Ｂが、第１の梁６８Ｂ、第３の梁７６Ｂに挟まれた状態でこれらの第１の梁６８Ｂ、第２の梁７２Ｂ、第３の梁７６Ｂは接合され、この接合位置においてダイシングが行われる。よって、第１の梁６８Ｂ及び第２の梁７２Ｂのダイシング位置と、各梁と個片積層体（圧電デバイス１０）との接続位置と、が互いに接近するため、ダイシング時の個片積層体に対するモーメントを小さくすることができる。したがって、ダイシング時に個片積層体に印加される応力を緩和し、これに起因する個片積層体の特性のバラつきの発生を抑制することができる。
【００６９】
上述のようにして製造された圧電デバイス１０は、実装基板に実装されて利用される。図９には、圧電デバイス１０を実装基板１９２に実装した圧電モジュール１９０の模式的断面図を示す。
【００７０】
実装基板１９２は圧電デバイス１０が配置される実装面を有する。当該実装面は凸部を有し、当該凸部の上面７０４には接続電極（不図示）が配置されている。当該上面７０４に対向する位置に、圧電デバイス１０の接続部３２Ａ、３２Ｂが配置され、接続部３２Ａのうちパッド電極４２Ａが配置された面が、導電性接着剤７０２を介して実装基板１９２の上面７０４に接合される。同様に、接続部３２Ｂのうちパッド電極４２Ｂが配置された面が、導電性接着剤７０２を介して実装基板１９２の上面７０４に接合される。
【００７１】
したがって、圧電デバイス１０は、圧電デバイス１０の長手方向の一端となる１対の接続部３２Ａ、３２Ｂを２つの固定端とし、圧電デバイス１０の長手方向の他端を自由端とした片持ち支持状態で、実装基板１９２に固定されることとなる。そして、圧電デバイス１０のパッド電極４２Ａ、４２Ｂと、実装基板１９２の接続電極とは、電気的及び機械的に接続することとなる。
【００７２】
この圧電モジュール１９０において、接続部３２Ａ、３２Ｂ間で熱歪み等による応力が発生した場合、一対の接続部３２Ａ、３２Ｂ間にはスリット３０が配置されているので、接続部３２Ａ、３２Ｂは応力に応じて屈曲変形する。したがって、接続部３２Ａ、３２Ｂにおいて応力を緩和させることができ、振動部３４への悪影響を低減することができる。
【００７３】
また、実装基板１９２に段差面を設け、上面７０４に対向する位置に圧電デバイス１０の接続部３２Ａ、３２Ｂが配置することにより、圧電モジュール１９０の高さを低くすることができ、小型化が可能となる。
【００７４】
また、圧電デバイス１０と実装基板１９２とを導電性接着剤７０２を介して接続することにより、ワイヤボンディングで接続する場合に比較して、圧電デバイス１０と実装基板１９２とを接続するための工程を減らすことができる。
【００７５】
また、パッド電極４２Ａ、４２Ｂと導電性接着剤７０２とが接触する面積、及び実装基板１９２に設けられた電極パッド（不図示）と導電性接着剤７０２とが接触する面積を大きくすることができるため、断線し難くすることができる。
【００７６】
また、導電性接着剤７０２は、導電性を有する材質であればよく、硬いものでもシリコンのように柔らかいものでもよいため、導電性接着剤７０２の材質の選択幅を広げることができる。
また、導電性接着剤７０２に限らず、導電性を有し固定できる部材であれば何でもよく、例えばバンプにより接合してもよい。
【００７７】
更にまた、バンプは、突起状の樹脂コア部（コア部）と、樹脂コア部の表面に形成された導電膜とを備えたものであってもよい。この場合、樹脂コア部が弾性変形することにより、樹脂コア部の表面に設けられた導電膜と、パッド電極４２Ａ、４２Ｂとの接触面積を大きくすることができ、優れた導電信頼性を得ることができる。
【００７８】
樹脂コア部は、例えばフォトリソグラフィ技術やエッチング技術によって樹脂材料をパターニングした後、樹脂パターンを融解または熱収縮させることで断面形状が略半円状または台形形状とされている。樹脂コア部は、例えばポリイミド樹脂やアクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコン樹脂、シリコン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂などの感光性絶縁樹脂や熱硬化性絶縁樹脂から構成されている。
【００７９】
なお、導電膜は、例えばＡｕ（金）、ＴｉＷ（チタン／タングステン）、Ｃｕ（銅）、Ｃｒ（クロム）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｔｉ、Ｗ、ＮｉＶ（ニッケル／バナジウム）、Ａｌ、Ｐｄ（パラジウム）、鉛フリーハンダなどの金属や合金、これらの単層、或いは複数種を積層したもので形成してもよい。
【００８０】
なお、圧電デバイス１０の接続部３２Ａ、３２Ｂと実装基板１９２とを導電性接着剤７０２等の固定部材を介して接合することで、圧電デバイス１０と実装基板１９２との間には隙間が形成されるが、図１０に示すように、この隙間に充填材２００を充填してもよい。充填材２００としてはシリコン系樹脂を用いることができる。シリコン系樹脂をポッティングにより実装基板１９２の上に塗布し、その上に圧電デバイス１０を載置すれば、圧電デバイス１０からの応力を充填材２００に伝達することができ、圧電デバイス１０の下面と実装基板１９２の実装面とを充填材２００を介して接合することができる。
このように、第１基板１４と実装基板１９２との間に充填材２００を充填することにより、圧電デバイス１０の耐衝撃性を向上させることができる。
【００８１】
また、充填材２００を充填することに替えて、又は当該充填材２００に加えて、図１１に示すように、実装基板１９２の実装面のうち段差面とは反対側の位置に、圧電デバイス１０を支持する支持部７０６を設けてもよい。そして、圧電デバイス１０における実装基板１９２の実装面と対向する面（下面）のうち、接続部３２Ａ、３２Ｂが配置されている側とは反対側の端部が、前記支持部７０６で支持されるようにしてもよい。
このような支持部７０６を設けることにより、圧電デバイス１０を両持ち支持することができ、圧電デバイス１０の耐衝撃性を向上させることができる。
【００８２】
図１２は、第２実施形態に係るウェハの積層体の分解斜視図と、これを積層したのちに個片化して得られる圧電デバイス（図中左上）の斜視図である。なお、以後の実施形態において、第１実施形態と共通する構成要素については同一の番号を付するものとし、必要な場合を除いてその説明を省略する。
【００８３】
第２実施形態に係るウェハの積層構造１１０および圧電デバイス１００は、スリット２０により二分された第１基板１４の一辺（短辺）のうち、当該スリット２０により形成された端部に、第１の梁１０２が接続されている。また、スリット３０により二分された圧電振動基板２６の一辺（短辺）のうち、スリット３０により形成された端部に、第２の梁１０４が接続されている。さらに、圧電振動基板２６の接続部３２Ａ、３２Ｂのスリット２０、３０側には、第３の梁１０６が積層されている。
【００８４】
すなわち、第１の梁１０２は、スリット２０が形成された第１基板１４の辺（短辺）において、スリット２０の幅方向の両端となる位置でスリット２０を挟むように一対で配置されている。また、第２の梁１０４は、スリット３０が形成された圧電振動基板２６の辺（短辺）において、スリット３０の幅方向の両端となる位置でスリット３０を挟むように一対で配置されている。さらに第３の梁１０６は、スリット３０及びスリット２０に対向する第２基板４８の辺（短辺）において、積層方向から見てスリット３０及びスリット２０の幅方向の両端となる位置で、スリット３０及びスリット２０を挟むように一対で配置されている。そして、第３の梁１０６は、各ウェハの積層により接続部３２Ａ、３２Ｂに積層される。
【００８５】
第１の梁１０２、第２の梁１０４は、ウェハ積層後のダイシングにより、それぞれ第１の凸部２４、第２の凸部４６となる。また、第３の梁１０６のうち接続部３２Ａ、３２Ｂに積層される部分は、ウェハ積層後のダイシングにより、延出部１０８として接続部３２Ａ、３２Ｂ上に残る。また、第３の梁１０６の残りの部分は、ウェハ積層後のダイシングにより第３の凸部５８となる。
【００８６】
上記構成において、第１の梁１０２、第２の梁１０４、第３の梁１０６をダイシングして圧電デバイス１００を個片化したとき、延出部１０８は、積層方向から見てスリット３０及びスリット２０の幅方向の両端となる位置に残る。すなわち、延出部１０８は、各接続部３２Ａ、３２Ｂの一方の主面上の、スリット３０側の一辺に沿って設けられることになる。したがって、一対のパッド電極４２Ａ、４２Ｂ間に延出部１０８が障壁として配置されることになるので、パッド電極４２Ａ、４２Ｂ間の短絡を防止することができる。
【００８７】
なお、本実施形態において、第３の梁１０６の接続部３２Ａ、３２Ｂに積層される部分は、第１実施形態のように薄肉に形成する必要はない。また第１ウェハ６６、圧電振動ウェハ７０、第２ウェハ７４のダイシングの位置は第１実施形態と同様である。
【００８８】
図１３に、第３実施形態に係るウェハの積層体の分解斜視図と、これを積層したのちに個片化して得られる圧電デバイス（図中左上）の斜視図を示す。第３実施形態に係るウェハの積層体１３０および圧電デバイス１２０は、第１基板１４のスリット２０により二分された一辺（短辺）の外側端部となる位置に第１の梁１２２が接続され、圧電振動基板２６のスリット３０により二分された一辺（短辺）の外側端部となる位置に第２の梁１２４が接続され、接続部３２Ａ、３２Ｂの外側端部に第３の梁１２６が積層されている。
【００８９】
すなわち、第１の梁１２２は、第１基板１４のスリット２０が形成された辺（短辺）の両端となる位置で、スリット２０を挟むように一対で配置されている。また、第２の梁１２４は、圧電振動基板２６のスリット３０が形成された辺（短辺）の両端となる位置で、スリット３０を挟むように一対で配置されている。さらに第３の梁１２６は、第２基板４８のスリット３０及び第１基板１４のスリット２０に対向する辺（短辺）の両端となる位置で、スリット３０及びスリット２０を挟むように一対で配置されている。第３の梁１２６は、各ウェハの積層により接続部３２Ａ、３２Ｂに積層される。
【００９０】
第１の梁１２２、第２の梁１２４は、ウェハ積層後のダイシングにより、それぞれ第１の凸部２４、第２の凸部４６となる。また、第３の梁１２６のうち接続部３２Ａ、３２Ｂに積層される部分は、ウェハ積層後のダイシングにより延出部１２８として接続部３２Ａ、３２Ｂ上に残る。すなわち、延出部１２８は、各接続部３２Ａ、３２Ｂの一方の主面上の、スリット３０側とは反対側の一辺に沿って設けられることとなる。第３の梁１２６の残りの部分は、ウェハ積層後のダイシングにより、第３の凸部５８となる。
【００９１】
このように、延出部１２８は圧電振動基板２６の周縁に沿ってそのまま残ることとなるため、実装基板と、圧電デバイス１２０の接続部３２Ａ、３２Ｂとを、導電性接着剤を介して接続する場合、導電性接着剤の圧電デバイス１２０の外側の側面への流れ出しを防止することができる。
【００９２】
図１４は、第４実施形態に係るウェハの積層体の分解斜視図である。図１５は、同実施形態に係る圧電デバイスを構成する圧電素子基板の上面を示す図であり、図１６は、図１４に示すウェハの積層体を個片化して得られる圧電デバイスの斜視図である。また、図１６は、第４実施形態に係る圧電デバイスの拡大斜視図である。
【００９３】
図１４に示すように、第４実施形態に係るウェハの積層体１６２の第１の梁１４２は、第１基板１４のスリット２０が形成された辺（短辺）の両端となる位置と、スリット２０の幅方向の両端となる位置と、の間となる位置の側面でスリット２０を挟むように一対で配置されている。
【００９４】
第２の梁１４４は、圧電振動基板２６のスリット３０が形成された辺（短辺）の両端となる位置と、スリット３０の幅方向の両端となる位置と、の間となる位置に、スリット３０を挟むように一対で配置されている。第３の梁１４６は、第２基板４８のスリット３０及びスリット２０に対向する辺（短辺）の両端となる位置と、積層方向から見てスリット３０及びスリット２０の幅方向の両端となる位置と、の間となる位置に、スリット３０及びスリット２０を挟むように一対で配置されるとともに、その一部が接続部３２Ａ、３２Ｂに積層されている。
【００９５】
第１の梁１４２及び第２の梁１４４は、ウェハ積層後のダイシングにより、それぞれ第１の凸部２４、第２の凸部４６となる。また、第３の梁１４６のうち接続部３２Ａ、３２Ｂに積層される部分は、ウェハ積層後のダイシングにより延出部１４８として接続部３２Ａ、３２Ｂ上に残る。すなわち、延出部１４８は、各接続部３２Ａ、３２Ｂの一方の主面上の、スリット３０側の一辺と当該スリット３０側とは反対側の一辺との間に設けられることとなる。第３の梁１４６のうち残りの部分は、ウェハの積層後のダイシングにより第３の凸部５８となる。
【００９６】
図１６、図１７に示すように、第４実施形態に係る圧電デバイス１４０は、第１基板１４と、圧電振動基板１５４と、第２基板４８とを積層して構成される。
圧電デバイス１４０の接続部３２Ａは、延出部１４８が積層された状態では、延出部１４８に隔てられることにより、スリット３０に隣接する第１の分割接続部１５０Ａと、スリット３０に隣接しない第２の分割接続部１５２Ａと、に分割される。
【００９７】
同様に、接続部３２Ｂは、第３の梁１４６が積層された状態では、第３の梁１４６に隔てられることにより、スリット３０に隣接する第１の分割接続部１５０Ｂと、スリット３０に隣接しない第２の分割接続部１５２Ｂと、に分割される。
【００９８】
図１５に示すように、圧電振動基板１５４は、振動部３４、第１基部３６、第２基部３８、支持部４０Ａ、４０Ｂ、枠部２８を有する。また、圧電振動基板１５４は、一対の基部（第１基部３６と第２基部３８）、または枠部２８に接続された音叉型圧電振動片１５６を備えている。図１６に示すように、第１の分割接続部１５０Ａには、音叉型圧電振動片１５６に電気的に接続する第２のパッド電極１５８Ａが配置されている。第１の分割接続部１５０Ｂには、音叉型圧電振動片１５６に電気的に接続する第２のパッド電極１５８Ｂが配置されている。図１６、図１７に示すように、振動部３４に電気的に接続するパッド電極４２Ａは、第２の分割接続部１５２Ａに配置され、パッド電極４２Ｂは第２の分割接続部１５２Ｂに配置される。
【００９９】
音叉型圧電振動片１５６は、２本の振動腕により形成されている。振動腕には一対の励振電極（不図示）が形成されている。そして、図１５、図１６に示すように、一対の励振電極（不図示）のうちの一方の励振電極（不図示）と第２のパッド電極１５８Ａとは引出電極１６０Ａを介して電気的に接続され、他方の励振電極（不図示）と第２のパッド電極１５８Ｂとは引出電極１６０Ｂを介して電気的に接続される。
【０１００】
引出電極１６０Ａは、一方の励振電極（不図示）から枠部２８の第１基板１４に対向する面と、スリット３０の内側の側面を経由し、第１の分割接続部１５０Ａ側に配置された第２のパッド電極１５８Ａに接続する。同様に、引出電極１６０Ｂは、一方の励振電極（不図示）から枠部２８の第１基板１４に対向する面であって引出電極１６０Ａと短絡しない部分を経由し、スリット３０の内側の側面を経由し、第１の分割接続部１５０Ｂ側に配置された第２のパッド電極１５８Ｂに接続する。
【０１０１】
一方、振動部３４に形成された一対の励振電極（不図示）のうち一方の励振電極（不図示）と第２の分割接続部１５２Ａに配置されたパッド電極４２Ａとを接続する図１７に示す引出電極４４Ａは、励振電極（不図示）から枠部２８の第２基板４８に対向する面を経由してパッド電極４２Ａに接続する。同様に、一対の励振電極（不図示）のうち他方の励振電極（不図示）と第２の分割接続部１５２Ｂに配置されたパッド電極４２Ｂとを接続する引出電極４４Ｂは、励振電極（不図示）から枠部２８の第２基板４８に対向する面であって引出電極４４Ａと短絡しない部分を経由してパッド電極４２Ｂに接続する。よって引出電極４４Ａ、４４Ｂと引出電極１６０Ａ、１６０Ｂとは互いに短絡することはない。
【０１０２】
図１４に示すように、音叉型圧電振動片１５６は、圧電振動基板１５４と一体的に形成され、枠部２８に接続されているが、第１基部３６または第２基部３８に接続されていてもよい。音叉型圧電振動片１５６は、温度に対応して共振周波数が変化する。よって音叉型圧電振動片１５６の共振周波数をモニターすることにより、振動部３４の温度を測定することができる。したがって、振動部３４の温度を測定することにより、振動部３４の共振周波数の温度補償を高精度に行うことが可能となる。
【０１０３】
上記構成により、圧電デバイス１４０のパッド電極４２Ａ、４２Ｂと第２のパッド電極１５８Ａ、１５８Ｂとは、延出部１４８により互いに隔てられているので、パッド電極４２Ａ、４２Ｂと第２のパッド電極１５８Ａ、１５８Ｂとの短絡を防止することができ、音叉型圧電振動片１５６を有する圧電デバイス１４０の製造の歩留を高めることができる。
【０１０４】
図１８に、第５実施形態に係るウェハの積層体の分解斜視図と、これを積層したのちに個片化して得られる圧電デバイス（図中左上）の斜視図を示す。第５実施形態に係るウェハの積層体１８０及び圧電デバイス１７０には、第２のスリットが設けられている。第２のスリットは、第１基板１４に設けられたスリット１７２と、圧電振動基板１５４に設けられたスリット１７６とで構成されている。当該第２のスリットは、第１基板１４と圧電振動基板１５４を連通し、第１基板１４及び圧電振動基板１５４のスリット２０、３０が形成された辺に対向する辺を二分するように切り欠いている。圧電振動基板１５４は、一対の基部（第１基部３６と第２基部３８）または枠部２８に接続された音叉型圧電振動片１５６と、スリット１７６により形成された一対の第２の接続部１７８Ａ、１７８Ｂと、を有している。枠部２８は、接続部３２Ａ、３２Ｂと第２の接続部１７８Ａ、１７８Ｂとの間に配置されている。そして、第２の接続部１７８Ａには第２のパッド電極１５８Ａが配置され、第２の接続部１７８Ｂには第２のパッド電極１５８Ｂが配置される。第２のパッド電極１５８Ａ、１５８Ｂは、音叉型圧電振動片１５６に電気的に接続する。
【０１０５】
ここで、第２の接続部１７８Ａ、１７８Ｂは、接続部３２Ａ、３２Ｂ同様、圧電振動基板１５４に第２基板４８を積層したのちも露出することになる。また、第１基板１４における第２の接続部１７８Ａが積層される位置には、第２の張出部１７４Ａが形成され、第１基板１４における第２の接続部１７８Ｂが積層される位置には、第２の張出部１７４Ｂが形成される。上記構成により、パッド電極４２Ａ、４２Ｂと第２のパッド電極１５８Ａ、１５８Ｂとは、第２基板４８を挟んで互いに反対側に配置されることになる。したがって、パッド電極４２Ａ、４２Ｂと第２のパッド電極１５８Ａ、１５８Ｂとの短絡を防止することができ、音叉型圧電振動片１５６を有する圧電デバイス１７０の製造の歩留を高めることができる。
【０１０６】
第６実施形態に係るウェハの積層体は、第１実施形態に係るウェハの積層体の第１の梁６８Ｂ、第２の梁７２Ｂ、第３の梁７６Ｂに折り取り部を設けた構成である。図１９（ａ）は、第１ウェハの折り取り部の平面図、図１９（ｂ）は圧電素子ウェハの折り取り部の平面図、図１９（ｃ）は第２ウェハの折り取り部の平面図であり、図２０は、第１ウェハ、圧電素子ウェハ、第２ウェハを積層した場合の各折り取り部の側面図を示す。
【０１０７】
図１９（ａ）に示すように、第１基板１４の第１の梁６８Ｂには、第１の折り取り部１８２が配置され、第２の梁７２Ｂには、第２の折り取り部１８４が配置され、第３の梁７６Ｂには、第３の折り取り部１８６が配置されている。第１の折り取り部１８２は、第１の梁６８Ｂの中央部において、その幅方向及び厚み方向にサンドブラストを施すことにより形成することができる。第３の折り取り部１８６も、第３の梁７６Ｂの中央部において、その幅方向及び厚み方向にサンドブラストを施すことにより形成することができる。一方、第２の折り取り部１８４はエッチングにより形成することが可能である。すなわち、第２の折り取り部１８４を形成するための第２の梁７２Ｂの幅方向のエッチングは、圧電振動基板２６の外形（第２の梁７２Ｂを含む）をエッチングで形成する工程と同時に形成することができる。
【０１０８】
一方、振動部３４の発振効率を高めるため、振動部３４を構成する柱状ビームにその厚み方向から溝を形成するハーフエッチングを施して、柱状ビームの重量を軽減することが行われている。この工程は、圧電振動基板２６の外形を形成した後に行われる。したがって、第２の折り取り部１８４を形成するための第２の梁７２Ｂの厚み方向からのハーフエッチングは、この柱状ビームの溝の形成と同時に行うことができる。
【０１０９】
このようにして形成された、第１の折り取り部１８２、第２の折り取り部１８４、第３の折り取り部１８６は、図２０に示すように、第１ウェハ、圧電素子ウェハ、第２ウェハの積層方向から見て重なるように配置される。したがって、各折り取り部に力を加えることにより、各折り取り部を破断させることができる。したがって、ダイシングによらず、第１の梁６８Ｂ、第２の梁７２Ｂ、第３の梁７６Ｂを折り取ることができる。
【０１１０】
同様に、第１の梁６８Ａに第１の折り取り部１８２を形成し、第２の梁７２Ａに第２の折り取り部１８４を形成し、第３の梁７６Ａに第３の折り取り部１８６を形成することで、第１の梁６８Ａ、第２の梁７２Ａ、第３の梁７６Ａを折り取ることができる。これにより、層間の剥離や振動部３４の破損を効率的に防止して圧電デバイス１０を製造することができ、歩留の高い圧電デバイス１０を量産することができる。
【０１１１】
次に、第７実施形態について説明する。図２１は第７実施形態に係る圧電デバイスの斜視図であり、図２２は第７実施形態に係る圧電デバイスを実装基板に実装した状態を示す模式的断面図である。第７実施形態に係る圧電デバイス８００が第１実施形態に係る圧電デバイス１０と異なる点は、第７実施形態に係る第１基板８０２が、第１実施形態に係る第１基板１４が有している一対の張出部２２Ａ、２２Ｂを有していない点である。したがって、本実施形態では、第１基板８０１を平面視した場合の外形と、第２基板４８を平面視した場合の外形とは、略同一となっている。
【０１１２】
このように、第１基板８０２を、張出部２２Ａ、２２Ｂを有しない構成とすることにより、圧電デバイス８００を導電性接着剤７０２を介して実装基板１９２に実装する場合に、接続部３２Ａ、３２Ｂの上側から加える応力が導電性接着剤７０２に伝わり易くなる。
また、導電性接着剤７０２に替えてバンプを使用する場合には、接合のために接続部３２Ａ、３２Ｂの上側からの超音波がバンプに伝わり易くなる。
【０１１３】
図２３は、第８実施形態に係るウェハの積層体の分解斜視図と、圧電デバイスの斜視図（図中左上）と、圧電振動基板の上面の斜視図（図中右下）である。第８実施形態に係る圧電デバイスが第１実施形態に係る圧電デバイスと異なる点は、第１実施形態に係る圧電振動基板は振動部３４として柱状ビームを用いたが、第８実施形態に係る圧電デバイス２１０はその振動部２０２としてＡＴカット振動片を用いている点である。振動部２０２の圧電振動基板２６の長辺方向の両端には、第１実施形態と同様に第１基部３６と第２基部３８が接続されている。そして振動部２０２の両面にはＡＴカット振動片において厚みすべり振動を励振する励振電極２０４Ａ、２０４Ｂが配置されている。
【０１１４】
パッド電極４２Ａ、４２Ｂは、第１実施形態と同様に接続部３２Ａ、３２Ｂの下面に配置されている。パッド電極４２Ａは、圧電振動基板２６の第２基板４８に対向する位置に配置されている励振電極２０４Ａと引出電極２０６Ａを介して接続される。引出電極２０６Ａは、励振電極２０４Ａから、第１基部３６、支持部４０Ａ、枠部２８、接続部３２Ａの第２基板４８に対向する面を経由してパッド電極４２Ａに接続する。
【０１１５】
一方、パッド電極４２Ｂは、第１基板１４に対向する励振電極２０４Ｂと引出電極２０６Ｂを介して接続される。引出電極２０６Ｂは、圧電振動基板２６の第１基板１４に対向する面に配置され、励振電極２０４Ｂから、第１基部３６、支持部４０Ａ、枠部２８、接続部３２Ｂの第１基板１４に対向する面を経由し、スリット３０の側面を経由して接続部３２Ｂの第２基板４８に対向する面に引き出され、パッド電極４２Ｂに接続する。
【０１１６】
パッド電極４２Ａ、４２Ｂに交流電圧を印加すると、振動部２０２は励振電極２０４Ａ、２０４Ｂに印加された交流電圧により所定の共振周波数で厚みすべり振動を共振する。そして振動部２０２には第１実施形態と同様に第１基板１４の可撓部１６が受けた圧力に応じた引張応力を受けるため、この応力に応じて共振周波数が変化する。したがって、この共振周波数の変化をモニターすることにより可撓部１６に印加された圧力を検知することができる。
【０１１７】
上述した実施形態では、圧電デバイスの製造方法として、第１ウェハ、圧電振動ウェハ、第２ウェハの積層体を形成したのち、ダイシング若しくは折り取りにより圧電デバイスを個片化するとして説明したが、これに限定されることはない。例えば、第１実施形態に係る各ウェハについて、第１基板１４、圧電振動基板２６、第２基板４８をそれぞれ個片化したのち、第１基板１４、圧電振動基板２６、第２基板４８を積層して、圧電デバイス１０を製造してもよい。このとき、第１の凸部２４、第２の凸部４６、第３の凸部５８が互いに重なるように配置されているので、各凸部２４、４６、５８を積層の際のアライメントの目印に用いることができ、積層を容易に行うことができる。また、いずれの実施形態においても振動部の長手方向（第１基部３６と第２基部３８とを結ぶ線の方向）が圧電デバイスの長辺に平行な方向に配置され、スリット２０、３０が圧電デバイスの短辺に配置されているが、振動部の長手方向を圧電デバイスの短辺に平行な方向に配置し、スリット２０、３０を圧電デバイスの長辺に配置してもよい。
【０１１８】
また上述した実施形態に係る圧電モジュールにおいて、圧電デバイスに電気的に接続する集積回路（不図示）、すなわち振動部を駆動させるとともに振動部の周波数の情報を取得可能な集積回路（不図示）を搭載してもよい。
【０１１９】
なお、上述した実施形態では、圧電デバイスとして圧力センサーについて説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、その技術的範囲内で様々な変形又は変更を加えて実施することができる。
【０１２０】
例えば、本発明は、３層以上の構造を有し且つ中間層として圧電振動基板が含まれる温度センサー、圧電振動子等の圧電デバイスに適用することができる。
また、上述した実施形態に係る圧電デバイスの構成要素から第２基板を除くことで、振動部を発振源とする発振器として圧電デバイスを機能させてもよい。
【０１２１】
圧電振動基板の振動部としては、図２４に示す音叉型振動片や、図２５に示すＡＴカット水晶振動片を適用することができる。また、水晶のＸ軸（電気軸）を中心にして所定の角度だけ回転して得られる回転Ｙ板を用いた水晶振動子、その他のカットで切断された水晶振動子、水晶以外の圧電材料を用いた圧電振動子、等を広く適用できる。
【０１２２】
図２４は、圧電デバイスの振動部として音叉型振動片を用いた場合の圧電デバイスの分解斜視図と、当該分解斜視図に示した圧電振動基板の一方の主面とは反対側の主面を示す模式図である。
【０１２３】
図２４に示す圧電デバイス１１は、第１基板１４と、振動部２１２を有する圧電振動基板２６と、第２基板４８と、を備えた３層構造を有している。そして圧電振動基板２６において、パッド電極４２Ａに接続された引出電極２１４Ａが振動部２１２に配置された励振電極２１６Ａに接続され、パッド電極４２Ｂに接続された引出電極２１４Ｂが振動部２１２に配置された励振電極２１６Ｂに接続されている。そして、パッド電極４２Ａ、４２Ｂに交流電圧を印加することにより振動部２１２が屈曲振動をする。
【０１２４】
図２５は、圧電デバイスの振動部としてＡＴカット振動片を用いた場合の分解斜視図と、当該分解斜視図に示した圧電振動基板の一方の主面とは反対側の主面を示す模式図である。
図２５に示す圧電デバイス１１ａは、第１基板１４と、振動部２１８を有する圧電振動基板２６と、第２基板４８と、を備えた３層構造を有している。そして、圧電振動基板２６において、パッド電極４２Ａに接続された引出電極２２０Ａが振動部２１８に配置された励振電極２２２Ａに接続され、パッド電極４２Ｂに接続された引出電極２２０Ｂが振動部２１８に配置された励振電極２２２Ｂに接続されている。そして、パッド電極４２Ａ、４２Ｂに交流電圧を印加することにより振動部２１８が厚みすべり振動をする。
【０１２５】
図２６は、圧電デバイスの振動部として支持腕付きの音叉型振動片を用いた場合の圧電デバイスの分解斜視図と、当該分解斜視図に示した圧電振動基板の一方の主面とは反対側の主面を示す模式図である。
図２６に示す圧電デバイス１１ｂは、第１基板１４と、振動部２１２を有する圧電振動基板２６と、第２基板４８と、を備えた３層構造を有している。
【０１２６】
振動部２１２は、基部２１２ａと、基部２１２ａから伸びた２つの振動腕２１２ｂと、これらの振動腕２１２ｂの外側に形成された２つの支持腕２１２ｃとを有する。
一対の支持腕２１２ｃは、基部２１２ａの一端から振動腕２１２ｂが伸びる方向に伸びて、接続部２１２ｄ及び外枠２１２ｅに接続している。
【０１２７】
圧電振動基板２６において、パッド電極４２Ａに接続された引出電極２１４Ａが振動部２１２に配置された励振電極２１６Ａに接続され、パッド電極４２Ｂに接続された引出電極２１４Ｂが振動部２１２に配置された励振電極２１６Ｂに接続されている。そして、パッド電極４２Ａ、４２Ｂに交流電圧を印加することにより振動部２１２が屈曲振動をする。
【０１２８】
このように、一対の支持腕２１２ｃを設けることにより、振動腕２１２ｂの振動を圧電デバイスの外部への振動漏れとして伝え難く、また、外部の温度変化及び衝撃の影響を受け難くすることができる。
【０１２９】
本発明の圧電モジュールが備える圧電デバイスは、上述した以外に、例えば携帯電話、ハードディスク、パーソナルコンピューター、ＢＳ及びＣＳ放送用の受信チューナー、同軸ケーブルや光ケーブル中を伝搬する高周波信号や光信号用の各種処理装置、広い温度範囲で高周波・高精度クロック（低ジッタ、低位相雑音）を必要とするサーバー・ネットワーク機器、無線通信用機器等の様々な電子機器、加速度センサー、回転速度センサー等の各種センサー装置にも広く適用することができる。
【０１３０】
このような各種センサー装置及び電子機器としては、例えば一般工業用計測機器、電子血圧計、高度・気圧・水深計測機能付き電子機器、携帯機器、自動車などが挙げられる。そして、上述のように外力によるダイアフラムの機械的な変形を電気的信号として計測するものとして圧力センサーは携帯電話機やパソコン等の小型の携帯機器での高度計測に前記圧力センサーを応用してマイクロホンとして利用可能である。
【０１３１】
更に、近年注目をされるようになった水素やメタノール等の燃料電池は、軽量化や利便性等に起因して、例えば、ビデオカメラ、ノート型パーソナルコンピューター、携帯用電話機、携帯情報端末機（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ：ＰＤＡ）、オーディオプレーヤ、プロジェクタ載置台、カプセル型医療機器の通信機能を具備した電子機器といった各種情報処理装置の燃料電池としての用途が考えられる。
【０１３２】
図２７に、本実施形態の圧電デバイスを燃料電池システムに搭載した場合の系統図を示す。図２７に示すように、燃料電池システム２２４は、水素を燃料として電力を発生させる燃料電池セル２２６と、該燃料電池セル２２６に水素を供給する水素吸蔵合金容器２２８と、該水素吸蔵合金容器２２８と上記燃料電池セル２２６との間に配設された圧力検出用の圧力センサー２３０と、圧力調整弁２３２と安全弁２３４とを備えている。この燃料電池システム２２４において、本発明に係る圧電デバイスを圧力センサー２３０として使用することができる。
【０１３３】
図２８に、本発明に係る圧電デバイスを車両用情報記録装置に搭載した場合のブロック図を示す。図２８に示す車両用情報記録装置２３６は、デジタルタコグラフ２３８と、ドライブレコーダ２４８とを備え、事故等のイベント発生時前後の必要な時間のみについて、これら双方が生成するデータを関連付けて記録し、その後の解析等に有用なデータを提供することを可能とするものである。
【０１３４】
この車両用情報記録装置２３６は、前記デジタルタコグラフ２３８と前記ドライブレコーダ２４８の他に、車両の走行状況を検出する走行状況検知手段２４０と、前記ドライブレコーダ２４８及びデジタルタコグラフ２３８との間で情報を送受信するデジタルタコグラフ通信手段２４２と、情報を記録するデジタルタコグラフ記録手段２４４と、前記走行状況検知手段２４０から入力した走行状況および前記デジタルタコグラフ通信手段２４２から受信した情報を受けて、前記デジタルタコグラフ記録手段２４４に情報を記録するデジタルタコグラフ制御部２４６と、を有している。このような車両用情報記録装置２３６において、走行状況検知手段２４０として、高精度な圧力（高度）検出が可能な本発明に係る圧電デバイスを適用できる。
【０１３５】
更に、被測定者にかかる負荷を検出する活動量計側システムにおいて、前記負荷を圧力として検出する場合においては、検出器として、本発明に係る圧電デバイスを適用できる。
また、警戒モードと、非警戒モードとに設定可能なセキュリティシステムであって、人体の少なくとも一部を検知可能な人体検知手段と、前記人体検知手段が前記人体の少なくとも一部を検知したことに応じて、信号を出力する出力手段と、前記出力手段からの出力信号を受けて、前記警戒モードを設定する警戒モード設定手段と、を備えるセキュリティシステムがある。このセキュリティシステムにおいて、外部からの侵入または異常を検知する異常検知センサーと、前記異常検知センサーが異常を検知したときに警報を発する警報手段とをさらに含み、前記警戒モード設定手段は、前記警戒モードに応じて、前記異常検知センサーと、前記警報手段とによる警戒動作を作動させる。このセキュリティシステムを構成する前記異常検知センサーとして、本発明に係る圧電デバイスを適用できる。
【０１３６】
更に、本発明の電子機器の一例である腕時計型電子機器の本体には、本発明に係る圧電デバイスを設けることができ、ダイナミックレンジやリニアリティなどの特性に優れた圧電デバイスを備えた電子機器となる。
【０１３７】
更に、特に自動車においては、例えばインテークマニホールド圧若しくはチャージ圧、ブレーキ圧、エアサスペンション圧、タイヤ圧、ハイドロリック貯蔵圧、ショックアブソーバ圧、冷却媒体圧、自動変速機における変調圧、ブレーキ圧、タンク圧用の圧力検出に本発明に係る圧電デバイスを適用できる。
【０１３８】
図２９に、本実施形態の圧電デバイスを側面衝突検出装置に搭載した場合の模式図を示す。車両２５２のサイドドア２５４の内部に配設された圧力センサー２５８により、車両２５２の側面に加わる衝撃を検出する側面衝突検出装置２５０を構成することができる。この側面衝突検出装置２５０において、前記圧力センサー２５８は、圧力を検出するダイアフラム５６を有し、そのダイアフラムの受圧面が前記サイドドア２５４の内部空間２５６の圧力変動により歪むことを検出することによって車両２５２の側面に加わる衝撃を検出することができる。そして、例えば、ダイアフラム５６の受圧面の法線と、水平な前記車両２５２の前後方向の直線とのなす角を６０度から９０度に設定することにより、衝突時に圧力センサー２５２のダイアフラム５６が衝撃力を受けた場合に、これを圧力変化として検出する度合いを少なくして、圧力の変化をより高精度に検出することができる。この側面衝突検出装置２５０に用いる圧力センサー２５０として本発明の圧電デバイスを適用することができる。
【符号の説明】
【０１３９】
１０………圧電デバイス、１１………圧電デバイス、１１ａ………圧電デバイス、１３………内部空間、１４………第１基板、１６………可撓部、１８………外周部、２０………スリット、２２Ａ………張出部、２２Ｂ………張出部、２４………第１の凸部、２６………圧電振動基板、２８………枠部、３０………スリット、３２Ａ………接続部、３２Ｂ………接続部、３４………振動部、３６………第１基部、３８………第２基部、４０Ａ………支持部、４０Ｂ………支持部、４２Ａ………パッド電極、４２Ｂ………パッド電極、４４Ａ………引出電極、４４Ｂ………引出電極、４６………第２の凸部、４８………第２基板、５０………凹部、５２………外周部、５４Ａ………力伝達部、５４Ｂ………力伝達部、５８………第３の凸部、６０………剥離痕、６２………接着層、６４………積層体、６６………第１ウェハ、６８Ａ………第１の梁、６８Ｂ………第１の梁、７０………圧電振動ウェハ、７２Ａ………第２の梁、７２Ｂ………第２の梁、７４………第２ウェハ、７６Ａ………第３の梁、７６Ｂ………第３の梁、７８………隙間、８０………切り込み、８２………第１側面、８４………第２側面、８６………第１側面、８８………第２側面、９０………第３側面、９２………第４側面、９４………ダイシングブレード、１９０………圧電モジュール。
【図４】
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【図５】
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【図６】
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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２３】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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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２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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