專利名稱：壓電振動(dòng)片、壓電振子以及加速度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使他軸靈敏度降低了的壓電振動(dòng)片、壓電振子以及加速度傳感
ο
背景技術(shù)：
一般來(lái)說(shuō)，音叉型石英振動(dòng)片的振動(dòng)臂的正反面(XY平面)的形狀是對(duì)稱的，例如，專利文獻(xiàn)1中記載了特別是振動(dòng)臂的正反面形成有凹形槽的音叉型石英振動(dòng)片。音叉型石英振子當(dāng)以其振動(dòng)臂的縱長(zhǎng)方向?yàn)閅軸時(shí)可以用作檢測(cè)Y軸方向加速度用的加速度傳感器材料。此外，音叉型石英振子朝向作為音叉型石英振子厚度方向的+Z軸方向進(jìn)行加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，音叉型石英振子的振動(dòng)臂受到慣性力的影響，向-Z軸方向彎曲，此外相反地，向-ζ 軸方向進(jìn)行加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，音叉型石英振子的振動(dòng)臂向+Z軸方向彎曲。專利文獻(xiàn)1 日本特開2004-200917號(hào)公報(bào)因此，發(fā)明者對(duì)由Z切割石英基板所形成的音叉型壓電振子在其振動(dòng)臂彎曲狀態(tài)下應(yīng)力的分布進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)應(yīng)力集中在+Z面?zhèn)鹊钠矫?。亦即，發(fā)現(xiàn)了不因彎曲而被壓縮或者拉伸的中立面產(chǎn)生于靠近+Z面?zhèn)?。由此可以說(shuō)音叉型石英振動(dòng)片的+Z面?zhèn)鹊膭傂员?Z面?zhèn)雀?。如上所述的音叉型石英振子主要以Z切割石英基板為基礎(chǔ)材料形成，該情況下， 結(jié)晶在厚度方向上的結(jié)合狀態(tài)不具對(duì)稱性，在厚度方向上具有各向異性。亦即，將音叉型石英振動(dòng)片掉轉(zhuǎn)后，其結(jié)晶的排列與原來(lái)的音叉型石英振動(dòng)片的結(jié)晶排列不同。根據(jù)這樣的各向異性，與彎曲應(yīng)力相關(guān)的彈性常數(shù)、壓電常數(shù)等在+Z面、-Z面并不相同，由此剛性產(chǎn)生差別，在為石英的情況下+Z面?zhèn)葎傂愿?。將這樣的+Z面?zhèn)群?Z面?zhèn)染哂袆傂圆畹囊舨嫘蛪弘娬褡佑米魅缟纤龅挠糜跈z測(cè)Y軸方向加速度的加速度傳感器的情況下，由于加速度傳感器會(huì)對(duì)Z軸方向的加速度產(chǎn)生反應(yīng)，亦即產(chǎn)生他軸靈敏度，因此不能正確地得到Y(jié)軸方向的加速度檢測(cè)結(jié)果。可以認(rèn)為這樣的他軸靈敏度問題是如下那樣產(chǎn)生的。在剛性相對(duì)+Z面?zhèn)群?Z面?zhèn)鹊腪方向彎曲不平衡時(shí)，使音叉型石英振子振蕩并進(jìn)行彎曲振動(dòng)的話，從上述中立面起， 在+Z面?zhèn)龋鄬?duì)所述彎曲振動(dòng)的剛性增強(qiáng)，在-ζ面?zhèn)?，相?duì)所述彎曲振動(dòng)的剛性減弱。其結(jié)果是，由于作用在-Z面?zhèn)鹊恼穹?Z面?zhèn)鹊母?，因此由于?lái)自振幅較大的部分且剛性較強(qiáng)的+Z面的拉伸應(yīng)力，振動(dòng)臂的振動(dòng)方向被引到+Z面?zhèn)?，結(jié)果是振動(dòng)臂沒有形成相對(duì)于整體為板狀的音叉型石英振子所形成的平面水平的振動(dòng)。亦即，音叉型石英振子的振動(dòng)臂不僅沿X軸方向，也沿Z軸方向振動(dòng)。在這樣的振動(dòng)方式的基礎(chǔ)上，使音叉型石英振子進(jìn)行 Z軸方向的加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于振動(dòng)臂的沿Z軸方向振動(dòng)的成分受到由Z軸方向的加速度產(chǎn)生的慣性力，因此Z軸方向的振動(dòng)頻率發(fā)生變化，與此相伴地沿X軸方向產(chǎn)生振幅的振動(dòng)臂的共振頻率也發(fā)生變化。并且，該影響除了作為音叉型石英振子的預(yù)期共振頻率，還表現(xiàn)為噪


發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明著眼于上述問題點(diǎn)，目的在于提供一種使壓電振動(dòng)片的兩面相對(duì)于上述彎曲振動(dòng)取得剛性平衡，從而降低了他軸靈敏度的壓電振動(dòng)片，以及安裝有該壓電振動(dòng)片的壓電振子和加速度傳感器。本發(fā)明解決上述課題的至少一部分，可以作為以下的應(yīng)用例來(lái)實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用例1一種壓電振動(dòng)片，該壓電振動(dòng)片具有振動(dòng)臂，其沿第一方向延伸，并被懸臂支撐；基部，其懸臂支撐所述振動(dòng)臂；以及激勵(lì)電極，其使所述振動(dòng)臂沿與所述第一方向垂直的第二方向彎曲振動(dòng)，該壓電振動(dòng)片的特征在于，所述振動(dòng)臂具有調(diào)整部，該調(diào)整部相對(duì)于與所述第一方向和第二方向垂直的第三方向的彎曲來(lái)調(diào)整剛性。由壓電基板所形成的壓電振動(dòng)片，由于其各向異性而有時(shí)會(huì)有各面相對(duì)于彎曲應(yīng)力等的剛性不同的情況。使這樣的壓電振動(dòng)片通過(guò)激勵(lì)電極進(jìn)行彎曲振動(dòng)的話，不僅在預(yù)定的振幅方向，在與該方向垂直的方向上也會(huì)有進(jìn)行振幅的成分。因此根據(jù)應(yīng)用例1，通過(guò)取得相對(duì)于所述彎曲振動(dòng)的剛性平衡，能夠減少在與振動(dòng)臂的彎曲振動(dòng)相垂直的振動(dòng)方向上進(jìn)行振動(dòng)的成分。因此，能夠形成使來(lái)自第三方向的加速度所引起的彎曲振動(dòng)的共振頻率產(chǎn)生的偏差減小的壓電振動(dòng)片。應(yīng)用例2一種壓電振動(dòng)片，該壓電振動(dòng)片由Z切割壓電基板形成，并且由如下部分構(gòu)成振動(dòng)臂，其在縱長(zhǎng)方向上被懸臂支撐；基部，其懸臂支撐所述振動(dòng)臂；以及激勵(lì)電極，其使所述振動(dòng)臂沿與厚度方向垂直的方向彎曲振動(dòng)，該壓電振動(dòng)片的特征在于，所述振動(dòng)臂具有調(diào)整部，該調(diào)整部相對(duì)于所述振動(dòng)臂的厚度方向的彎曲來(lái)調(diào)整剛性。由Z切割壓電基板所形成的壓電振動(dòng)片，由于其各向異性而使+Z面和-Z面相對(duì)于彎曲應(yīng)力等的剛性不同。使這樣的壓電振動(dòng)片通過(guò)激勵(lì)電極進(jìn)行彎曲振動(dòng)的話，不僅有相對(duì)于板狀的壓電振動(dòng)片所形成的平面水平地進(jìn)行振動(dòng)的成分，在與該面垂直的方向(厚度方向)上也有進(jìn)行振動(dòng)的成分。因此根據(jù)應(yīng)用例2，通過(guò)取得相對(duì)于所述彎曲振動(dòng)的剛性平衡，能夠減少在振動(dòng)臂的厚度方向上進(jìn)行振動(dòng)的成分。因此，能夠形成使來(lái)自厚度方向上的加速度所引起的彎曲振動(dòng)的共振頻率的偏差減小的壓電振動(dòng)片。應(yīng)用例3如應(yīng)用例2所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述調(diào)整部是從所述振動(dòng)臂的朝向所述第三方向的面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的槽。根據(jù)應(yīng)用例3，槽形成在通過(guò)壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)作用最強(qiáng)彎曲應(yīng)力的部分即振動(dòng)臂的基部側(cè)且在其+Z面上，由此有效地減弱振動(dòng)臂的+Z面?zhèn)鹊南鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性，取得振動(dòng)臂的+Z面?zhèn)群?Z面?zhèn)鹊膭傂云胶猓軌驕p少振動(dòng)臂的彎曲振動(dòng)在厚度方向上的成分。因此，能夠形成厚度方向上的加速度檢測(cè)靈敏度、亦即他軸靈敏度降低了的壓電振動(dòng)片。應(yīng)用例4如應(yīng)用例2所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述調(diào)整部為在所述振動(dòng)臂的+Z面的基部側(cè)形成的切槽。根據(jù)應(yīng)用例4，切槽形成在通過(guò)壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)作用最強(qiáng)彎曲應(yīng)力的部分即振動(dòng)臂的基部側(cè)且在其+Z面，由此與應(yīng)用例3的情況相比僅通過(guò)在更小的區(qū)域進(jìn)行蝕刻加工，就可以有效地減弱+Z面?zhèn)鹊南鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性。進(jìn)而不像應(yīng)用例3的情況那樣需要光蝕刻加工中對(duì)槽進(jìn)行定位的高精度圖案，因此能夠提高壓電振動(dòng)片的制造成品率。 應(yīng)用例5如應(yīng)用例2所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述調(diào)整部具有從所述振動(dòng)臂的+Z面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第一槽；以及從所述振動(dòng)臂的-Z面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第二槽，并且，所述第一槽形成得比所述第二槽深。根據(jù)應(yīng)用例5，槽設(shè)置在通過(guò)壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)作用最強(qiáng)彎曲應(yīng)力的部分即振動(dòng)臂的基部側(cè)的兩面上，由此能夠使壓電振動(dòng)片的CI值降低，進(jìn)而通過(guò)使+Z面?zhèn)鹊牟郾?Z面?zhèn)仍O(shè)置得更深，從而能夠減小+Z面?zhèn)群?Z面?zhèn)鹊南鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性的相對(duì)強(qiáng)度差，取得振動(dòng)臂的+Z面?zhèn)群?ζ面?zhèn)认鄬?duì)于彎曲振動(dòng)的剛性平衡，能夠減少振動(dòng)臂的彎曲振動(dòng)在厚度方向上的成分。因此，能夠形成厚度方向上的加速度檢測(cè)靈敏度、亦即他軸靈敏度被抑制、且CI值較低的壓電振動(dòng)片。應(yīng)用例6如應(yīng)用例2所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述調(diào)整部具有從所述振動(dòng)臂的+Z面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第一槽；以及從所述振動(dòng)臂的-Z面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第二槽，并且，所述第一槽的基部側(cè)的末端比所述第二槽的基部側(cè)的末端靠近基部側(cè)。根據(jù)應(yīng)用例6，槽形成在通過(guò)壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)作用最強(qiáng)彎曲應(yīng)力的部分即振動(dòng)臂的基部側(cè)且在其+Z面?zhèn)?，由此能夠有效地減弱+Z面?zhèn)鹊南鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性，取得振動(dòng)臂的+Z面?zhèn)群?ζ面?zhèn)鹊南鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性平衡。此外，+Z面?zhèn)鹊牟酆?Z面?zhèn)鹊牟鄄粫?huì)在深度方向上相互干擾。因此，與應(yīng)用例5相比，能夠提高槽在深度方向上的設(shè)計(jì)自由度，并且能夠?qū)⒉墼O(shè)計(jì)得比應(yīng)用例5的情況更深， 因而能夠形成與應(yīng)用例5的情況相比CI值更低的壓電振動(dòng)片。此外，由于與應(yīng)用例5的情況相比厚度方向上的非對(duì)稱性提高，因此提高了抑制由厚度尺寸引起的產(chǎn)生多余振動(dòng)的效^ ο應(yīng)用例7如應(yīng)用例6所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，在所述第二槽的基部側(cè)的末端形成有重疊區(qū)域，該重疊區(qū)域比所述第一槽的自由端側(cè)的末端靠近基部側(cè)，并從厚度方向看所述第一和第二槽是重合的。根據(jù)應(yīng)用例7，與應(yīng)用例6相同地，+Z面?zhèn)鹊牟酆?Z面?zhèn)鹊牟鄄粫?huì)產(chǎn)生深度方向上的相互干擾，提高了槽在深度方向上的設(shè)計(jì)自由度，并且在重疊區(qū)域，振動(dòng)臂在厚度方向上變薄，形成于兩面上的槽中的激勵(lì)電極之間的距離縮短，能夠?qū)χ丿B區(qū)域施加較大的電場(chǎng)，因此能夠形成CI值進(jìn)一步降低的壓電振動(dòng)片。此外，槽區(qū)域與蝕刻液的接觸比外形區(qū)域的情況少，因此槽區(qū)域的蝕刻速度比外形的蝕刻速度慢。因此，不需要用于將槽挖深的特別工序，就可以在形成槽的同時(shí)進(jìn)行壓電振動(dòng)片的外形落料，能夠形成比應(yīng)用例6情況下的成品率更高的壓電振動(dòng)片。應(yīng)用例8如應(yīng)用例2所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述調(diào)整部由以下部分構(gòu)成從所述振動(dòng)臂的+Z面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第一槽；從所述振動(dòng)臂的-Z面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第二槽；以及在所述第二槽的基部側(cè)形成的梁。
根據(jù)應(yīng)用例8，使槽的長(zhǎng)度構(gòu)成得較短，使得由壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)產(chǎn)生的最強(qiáng)彎曲應(yīng)力所施加的部分即振動(dòng)臂的基部側(cè)為厚壁，因此即使梁的長(zhǎng)度構(gòu)成得較短，相對(duì)于 +Z面?zhèn)纫材軌蚴?ζ面?zhèn)鹊南鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性提高，能夠取得振動(dòng)臂的+Z面?zhèn)群?ζ面?zhèn)认鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性平衡。此外，由于能夠充分確保用于形成激勵(lì)電極膜的槽長(zhǎng)度，因此能夠在槽內(nèi)較廣地形成壓電振動(dòng)片的電極。此外，由于維持了在兩個(gè)面上設(shè)有槽的方式，因此能夠形成具有CI值不比應(yīng)用例5的壓電振動(dòng)片遜色的壓電振動(dòng)片。進(jìn)而，通過(guò)形成有梁，因此與應(yīng)用例5或6的情況相比，厚度方向上的非對(duì)稱性提高，所以提高了抑制由厚度尺寸引起的產(chǎn)生多余振動(dòng)的效果。

應(yīng)用例9如應(yīng)用例8所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述梁離開所述第二槽的基部側(cè)并靠近自由端側(cè)。根據(jù)應(yīng)用例9，隨著在-Z面?zhèn)鹊牟壑辛簭幕總?cè)向自由端側(cè)越遠(yuǎn)離，-Z面的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性越弱。因此，通過(guò)適當(dāng)?shù)卮_定梁的位置，可以對(duì)振動(dòng)臂的-ζ 面的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性進(jìn)行微調(diào)。此外，通過(guò)適當(dāng)?shù)卮_定梁的位置，可以確定厚度方向上非對(duì)稱性的程度，因此能夠進(jìn)行用于抑制多余振動(dòng)的最優(yōu)化。應(yīng)用例10如應(yīng)用例1至9中的任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述調(diào)整部具有設(shè)于振動(dòng)臂的+Z面的第一電極膜和設(shè)于振動(dòng)臂的-Z面且比所述第一電極膜薄的第二電極膜。根據(jù)應(yīng)用例10，無(wú)需對(duì)壓電振動(dòng)片進(jìn)行形成上述槽等的特別的蝕刻處理，通過(guò)使-Z面?zhèn)鹊碾姌O膜比+Z面?zhèn)雀?，就可相?duì)提高-Z面?zhèn)认鄬?duì)于彎曲振動(dòng)產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力的剛性，能夠取得兩個(gè)面相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性平衡，能夠減少振動(dòng)臂的彎曲振動(dòng)在厚度方向上的成分。因此，能夠形成厚度方向上的加速度的檢測(cè)靈敏度、亦即他軸靈敏度降低了的壓電振動(dòng)片。此外，由于無(wú)需在壓電振動(dòng)片上形成槽等，因此可以避免制造過(guò)程的復(fù)雜化，能夠提高壓電振動(dòng)片的制造成品率。進(jìn)而，通過(guò)將本應(yīng)用例附加到應(yīng)用例1至9中記載的壓電振動(dòng)片，不僅通過(guò)由蝕刻加工得到的槽等，也可以通過(guò)電極膜，來(lái)對(duì)相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性平衡進(jìn)行調(diào)整，因此能夠擴(kuò)大振動(dòng)臂的剛性調(diào)整范圍，更為有效地降低他軸靈敏度。應(yīng)用例11如應(yīng)用例1至10中的任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述振動(dòng)臂以兩根平行地被懸臂支撐的方式設(shè)置于所述基部上，形成于一方振動(dòng)臂的所述激勵(lì)電極和形成于另一方振動(dòng)臂的所述激勵(lì)電極通過(guò)交叉配線連接。根據(jù)應(yīng)用例11，通過(guò)使所述振動(dòng)臂以兩根平行地被懸臂支撐的方式設(shè)置于所述基部上，從而使振動(dòng)臂形成為音叉型，進(jìn)而通過(guò)將激勵(lì)電極交叉配線到所述振動(dòng)臂，能夠形成可進(jìn)行以振動(dòng)臂的相互接近、離開的彎曲振動(dòng)為基本波模式的反相振動(dòng)的音叉型壓電振動(dòng)片，進(jìn)而通過(guò)將應(yīng)用例1至10的任一項(xiàng)應(yīng)用于所述壓電振動(dòng)片，能夠形成厚度方向上的加速度亦即他軸靈敏度降低了的音叉型壓電振動(dòng)片。應(yīng)用例12一種壓電振子或者加速度傳感器，其特征在于，將應(yīng)用例1至11中的任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片以所述基部為固定端安裝成懸臂支撐狀態(tài)。根據(jù)應(yīng)用例12，能夠構(gòu)筑安裝有如下壓電振動(dòng)片的壓電振子該壓電振動(dòng)片以第一方向或縱長(zhǎng)方向?yàn)闄z測(cè)軸，通過(guò)使彎曲振動(dòng)在Z軸方向上進(jìn)行振動(dòng)的成分減少，從而使他軸靈敏度降低。此外，能夠構(gòu)筑安裝有如下壓電振動(dòng)片的加速度傳感器該壓電振動(dòng)片以第一方向或縱長(zhǎng)方向?yàn)榧铀俣葯z測(cè)軸，通過(guò)使彎曲振動(dòng)在厚度方向上進(jìn)行振動(dòng)的成分減少，使他軸靈敏度降低。進(jìn)而，安裝后的頻率調(diào)整在振動(dòng)臂的自由端側(cè)進(jìn)行，而剛性調(diào)整可以在振動(dòng)臂的基部側(cè)進(jìn)行，因此頻率調(diào)整和剛性調(diào)整可以不相互干擾而單獨(dú)進(jìn)行。


圖1是第一實(shí)施方式的音叉型壓電振動(dòng)片的示意圖。圖2是表示在厚度方向上產(chǎn)生彎曲的情況下的中立面的沿A-A線剖視圖。

圖3是第二實(shí)施方式的音叉型壓電振動(dòng)片的示意圖。圖4是第三實(shí)施方式的音叉型壓電振動(dòng)片的沿A-A線剖視圖。圖5是第四實(shí)施方式的音叉型壓電振動(dòng)片的示意圖。圖6是第五實(shí)施方式的音叉型壓電振動(dòng)片的沿B-B線剖視圖。圖7是第六實(shí)施方式的音叉型壓電振動(dòng)片的沿B-B線剖視圖。圖8是第七實(shí)施方式的加速度傳感器的示意圖。圖9是表示音叉型壓電振動(dòng)片在厚度方向上產(chǎn)生彎曲時(shí)的應(yīng)力分布的示意圖。圖10是表示音叉型壓電振動(dòng)片的頻率變動(dòng)的模擬結(jié)果的表。標(biāo)號(hào)說(shuō)明10 音叉型壓電振動(dòng)片；12 基部；14 振動(dòng)臂；16 +Z面；18 :_Z面；20 第一側(cè)面； 22 第二側(cè)面；24 根部；26 槽；28 第一內(nèi)面；30 第二內(nèi)面；32 縮頸部；34 支腳部；36 第一側(cè)面電極膜；38 第二側(cè)面電極膜；40 第一內(nèi)面電極膜；42 第二內(nèi)面電極膜44 底面電極膜；46 第一激勵(lì)電極膜；48 第二激勵(lì)電極膜；50 第三激勵(lì)電極膜；52 引出電極膜；54 連接電極膜；56 中立面；57 重疊區(qū)域；58 切槽；60 +Z面槽； 62 -Z面槽；64 +Z面槽；66 ..-rL面槽；68 +Z面槽；70 :_Z面槽；72 梁；74 電極膜；76 區(qū)域；78 位置；80 位置；82 加速度傳感器；84 支腳用電極；86 封裝；88 蓋；90 激光。
具體實(shí)施例方式以下，對(duì)本發(fā)明所述的壓電振動(dòng)片、壓電振子以及加速度傳感器的最佳實(shí)施方式， 以音叉型壓電振動(dòng)片為基礎(chǔ)參照附圖進(jìn)行說(shuō)明，當(dāng)然對(duì)后述的具有一根或者兩根以上的振動(dòng)臂的壓電振動(dòng)片都適用。第一實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片的示意圖以圖1(a)(整體圖)、(b)、(c) (沿A-A線剖視圖)表示。另外，由于后述的實(shí)施方式在整體的外型上都是相同的，因此圖 1(a)中所記載的A-A線、B-B線也同樣適用于其他實(shí)施方式。此外，如圖1所示的相互垂直的X軸、Y軸、Z軸方向和音叉型壓電振動(dòng)片的關(guān)系也同樣適用于其他實(shí)施方式。進(jìn)而，對(duì)于任一項(xiàng)實(shí)施方式，音叉型壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)都是基本波模式。第一實(shí)施方式所述的壓電振動(dòng)片由Z切割壓電基板形成，并且該壓電振動(dòng)片具有振動(dòng)臂，其沿縱長(zhǎng)方向延伸，并被懸臂支撐；基部，其懸臂支撐所述振動(dòng)臂；以及激勵(lì)電極，其使所述振動(dòng)臂沿與所述厚度方向垂直的方向彎曲振動(dòng)，所述振動(dòng)臂以兩根平行地被懸臂支撐的方式設(shè)置于所述基部上，形成于一方的振動(dòng)臂的所述激勵(lì)電極和形成于另一方振動(dòng)臂的所述激勵(lì)電極通過(guò)交叉配線連接，所述振動(dòng)臂具有調(diào)整部，該調(diào)整部相對(duì)于厚度方向的彎曲具有剛性，并且該調(diào)整部是從所述振動(dòng)臂的+Z面的基部側(cè)開始，沿所述振動(dòng)臂的自由端方向設(shè)置的槽。
圖1(a)是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所述的壓電振子的制造方法中使用的音叉型壓電振動(dòng)片10的俯視圖。另外，音叉型壓電振動(dòng)片10的仰視圖與俯視圖對(duì)稱地表示，且僅沒有表示出槽26這一點(diǎn)不同。音叉型壓電振動(dòng)片10由石英、鉭酸鋰、鈮酸鋰等壓電材料構(gòu)成。 在材料為石英的情況下，具有以作為石英結(jié)晶軸之一的Z軸為法線方向的Z面，但是實(shí)際上 Z面的法線是與所述Z軸保持最大10°左右的偏角地從石英結(jié)晶中切出來(lái)的。音叉型壓電振動(dòng)片10包括基部12和從基部12延伸出來(lái)的一對(duì)振動(dòng)臂14。

圖1(b)是圖1(a)所示的音叉型壓電振動(dòng)片10的沿A-A線的剖視放大圖(為了說(shuō)明，其中省略了激勵(lì)電極膜)。圖1(c)是圖1(a)所示的音叉型壓電振動(dòng)片10的沿A-A 線的剖視放大圖(包括激勵(lì)電極膜)。振動(dòng)臂14具有相互朝向相反方向的+Z面16(廣義來(lái)說(shuō)是表面)、_Z面(廣義來(lái)說(shuō)是背面)、在兩側(cè)與+Z面16和-Z面18連接的第一側(cè)面20 和第二側(cè)面22。另一方面，(圖1 (b)中左側(cè)的)振動(dòng)臂14的第一側(cè)面20與另一方(圖1 (b)中右側(cè))的振動(dòng)臂14的第二側(cè)面22以相互對(duì)置的方式并排設(shè)置，并以懸臂支撐狀態(tài)分別支撐在基部12上。因此，音叉型壓電振動(dòng)片10的振動(dòng)臂14的基部12側(cè)為固定端，另一端為自由端。并且，使振動(dòng)臂14在基本波模式下彎曲振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)臂14的基部12側(cè)是彎曲振動(dòng)產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力最強(qiáng)的部分，自由端側(cè)是以最大振幅振動(dòng)的部分。振動(dòng)臂14在與基部12連接的根部24 (固定端)，朝向基部12側(cè)擴(kuò)展寬度，以較廣的寬度與基部12連接，因此剛性提高。振動(dòng)臂14在+Z面16分別形成有沿縱長(zhǎng)方向延伸的槽26。槽26具有振動(dòng)臂14 的縱長(zhǎng)方向的50 % 70 %的長(zhǎng)度。此外，槽26具有振動(dòng)臂14的寬度的60 % 90 %的寬度。槽26包括與第一側(cè)面20背對(duì)背地延伸的第一內(nèi)面28和與第二側(cè)面22背對(duì)背地延伸的第二內(nèi)面30。通過(guò)槽26使振動(dòng)臂14的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性降低，與此同時(shí)，能夠在第一側(cè)面 20和第一內(nèi)面28之間以及第二側(cè)面22和第二內(nèi)面30之間形成強(qiáng)電場(chǎng)，因此能夠得到較高的逆壓電效果。其結(jié)果是，使振動(dòng)臂14有效地進(jìn)行振動(dòng)，可以降低CI值。此外，后面也會(huì)進(jìn)行敘述，在+Z面16側(cè)設(shè)置槽26，另一方面，在-Z面18側(cè)不設(shè)置槽，或者即使設(shè)置槽也是設(shè)置比+Z面16側(cè)的槽更淺或者更小的槽，從而能夠消除相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性差。以寬度方向(X軸方向)的寬度變窄的方式在基部12上形成相互對(duì)置的一對(duì)縮頸部32。該對(duì)縮頸部32形成于音叉型壓電振動(dòng)片10的支腳部34和振動(dòng)臂14之間。因此， 通過(guò)縮頸部32，能夠隔斷振動(dòng)臂14的振動(dòng)傳遞，因此可抑制振動(dòng)經(jīng)由基部12或振動(dòng)臂14 傳遞到外部(振動(dòng)泄漏)，并防止CI值上升。在能夠確?；?2的強(qiáng)度的范圍內(nèi)，縮頸部 32的長(zhǎng)度(深度)越長(zhǎng)(越深)，抑制振動(dòng)泄漏的效果越大。如圖1 (c)所示，在振動(dòng)臂14形成有激勵(lì)電極膜。激勵(lì)電極膜可以是包括具有I00A 以上300A以下厚度的底層Cr膜和形成于Cr膜上的具有200A以上500A以下厚度的Au膜的多層結(jié)構(gòu)。Cr膜與石英的緊貼性更高，Au膜電阻較低且不易氧化。激勵(lì)電極膜由如下部分構(gòu)成分別形成于第一和第二側(cè)面20、22的第一和第二側(cè)面電極膜36、38 ；分別形成于第一和第二內(nèi)面28、30的第一和第二內(nèi)面電極膜40、42 ；以及形成于-Z面18的底面電極膜44。構(gòu)成第一激勵(lì)電極膜46的第一和第二內(nèi)面電極膜40、42連續(xù)地形成于一個(gè)槽26， 并且相互電連接，從而構(gòu)成第一激勵(lì)電極膜46。
此外，形成于一個(gè)振動(dòng)臂14的第一側(cè)面電極膜36和第二側(cè)面電極膜38電連接， 從而構(gòu)成第二激勵(lì)電極膜48。此外，底面電極膜44構(gòu)成第三激勵(lì)電極膜50。形成于一方振動(dòng)臂14的槽26上的第一激勵(lì)電極膜46，與形成于基部12的+Z面 16上的引出電極膜52連接，并與形成于另一方振動(dòng)臂14側(cè)面的第二激勵(lì)電極膜48連接。 此外，形成于一方振動(dòng)臂14的-Z面18的第三激勵(lì)電極膜50，與形成于基部12的-Z面18 的引出電極膜(未圖示)連接，并與形成于另一方振動(dòng)臂14側(cè)面的第二激勵(lì)電極膜48連接。形成于另一方振動(dòng)臂14的兩側(cè)面的第一側(cè)面電極膜36和第二側(cè)面電極膜38，通過(guò)在振動(dòng)臂14前端側(cè)的+Z面16和-Z面18的至少一方上形成的連接電極膜54連接起來(lái)。另夕卜，連接電極膜54也可以作為調(diào)整頻率用的錘使用。例如，可以通過(guò)減少連接電極膜54的質(zhì)量來(lái)提高共振頻率。在本實(shí)施方式中，第一側(cè)面電極膜36和第一內(nèi)面電極膜40之間、第一側(cè)面電極膜 36和底面電極膜44之間施加有電壓，在第二側(cè)面電極膜38和第二內(nèi)面電極膜42之間、第二側(cè)面電極膜38和底面電極膜44之間也施加有電壓，由此使振動(dòng)臂14的一方的側(cè)端伸出而另一方的側(cè)端縮進(jìn)，從而使振動(dòng)臂14彎曲并振動(dòng)。換言之，在一個(gè)振動(dòng)臂14上，通過(guò)在第一激勵(lì)電極膜46和第二激勵(lì) 電極膜48之間、第三激勵(lì)電極膜50和第二激勵(lì)電極膜48之間施加電壓，使振動(dòng)臂14的第一側(cè)面20和第二側(cè)面22伸縮，從而使振動(dòng)臂14彎曲振動(dòng)。另外已知，第一和第二激勵(lì)電極膜46、48的縱長(zhǎng)方向的長(zhǎng)度，在達(dá)到振動(dòng)臂14的長(zhǎng)度的70% 之前，越長(zhǎng)的話CI值越低。對(duì)圖1 (c)中本實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片10的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。如圖1 (c) 所示，在一方振動(dòng)臂14的第一激勵(lì)電極膜46和第二激勵(lì)電極膜48之間、第三激勵(lì)電極膜 50和第二激勵(lì)電極膜48之間施加電壓，在另一方振動(dòng)臂14的第一激勵(lì)電極膜46和第二激勵(lì)電極膜48之間、第三激勵(lì)電極膜50和第二激勵(lì)電極膜48之間施加電壓。其中，以一方(左側(cè))振動(dòng)臂14的第一激勵(lì)電極膜46和第三激勵(lì)電極膜50與另一方(右側(cè))振動(dòng)臂14的第二激勵(lì)電極膜48電位相同(在圖1 (c)的例子中為+電位)， 一方(左側(cè))振動(dòng)臂14的第二激勵(lì)電極膜48與另一方(右側(cè))振動(dòng)臂14的第一激勵(lì)電極膜46和第三激勵(lì)電極膜50電位相同(在圖1(c)的例子中為-電位)的方式，使第一激勵(lì)電極膜46、第二激勵(lì)電極膜48和第三激勵(lì)電極膜50通過(guò)交叉配線而與交流電源連接起來(lái)，并施加作為驅(qū)動(dòng)電壓的交變電壓。通過(guò)施加電壓，如圖1(c)的箭頭所示，產(chǎn)生電場(chǎng)，由此，振動(dòng)臂14以相互反相振動(dòng)的方式(振動(dòng)臂14的自由端側(cè)在以Z軸為法線的面內(nèi)相互接近、離開的方式)被激勵(lì)并進(jìn)行彎曲振動(dòng)。此外，調(diào)整交變電壓從而使振動(dòng)臂14以基本模式進(jìn)行振動(dòng)。在圖2 (a)(沒有槽26的情況)和(b)(形成有槽26的情況)中通過(guò)沿A-A線剖視圖來(lái)表示音叉型壓電振動(dòng)片10沿Z軸方向彎曲的情況下產(chǎn)生的中立面的狀態(tài)。如以上所述，當(dāng)加速度在ζ軸方向上作用時(shí)，音叉型壓電振動(dòng)片10彎曲，+Z面16側(cè)作用有拉伸應(yīng)力，-Z面18側(cè)作用有壓縮應(yīng)力。并且，振動(dòng)臂14內(nèi)既不產(chǎn)生壓縮也不產(chǎn)生拉伸的中立面 56，如圖2(a)所示產(chǎn)生于靠近+Z面16側(cè)。這樣地使音叉型壓電振動(dòng)片10進(jìn)行彎曲振動(dòng)后，不僅X方向產(chǎn)生振動(dòng)，Z方向也有進(jìn)行振動(dòng)的成分。其結(jié)果是，彎曲振動(dòng)的沿Z軸方向進(jìn)行振動(dòng)的成分因Z軸方向的加速度而受到慣性力，由此彎曲振動(dòng)的沿Z軸方向的振動(dòng)頻率產(chǎn)生變動(dòng)，與此相伴地，在振動(dòng)臂的X軸方向產(chǎn)生振動(dòng)的彎曲振動(dòng)的共振頻率發(fā)生變動(dòng)。另一方面，通過(guò)如圖2(b)所示地形成槽26，從而形成剖面形狀為單面凹形的振動(dòng)臂14。在該狀態(tài)下使音叉型壓電振動(dòng)片10彎曲振動(dòng)時(shí)，所述槽26從與該彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力最為相關(guān)的部分即振動(dòng)臂14的基部12側(cè)的根部24向自由端側(cè)延伸形成，由此消除了最有助于振動(dòng)臂14的分擔(dān)相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性的部分，因此有效地削弱了相對(duì)于 +Z面16側(cè)的彎曲振動(dòng)的剛性。此時(shí)，中立面56如圖2(b )所示向厚度方向的中間部移位， 縮小了振動(dòng)臂14中比中立面56靠近+Z面16側(cè)的成分的彎曲模量與比中立面56靠近-Z 面18側(cè)的成分的彎曲模量之差，由此能夠減少?gòu)澢駝?dòng)的在Z軸方向上進(jìn)行振動(dòng)的成分。 因此，即使音叉型壓電振動(dòng)片10從Z軸方向作用加速度，也能夠?qū)澢駝?dòng)因來(lái)自Z軸方向的加速度而受到的慣性力抑制到較低程度，降低來(lái)自Z軸方向的加速度的檢測(cè)靈敏度。如上所述，由Z切割壓電基板形成的壓電振動(dòng)片，因其各向異性而導(dǎo)致相對(duì)于+Z 面16和-Z面18的彎曲應(yīng)力等的剛性不同。使這樣的壓電振動(dòng)片通過(guò)激勵(lì)電極而進(jìn)行彎曲振動(dòng)的話，不僅具有與板狀的壓電振動(dòng)片所形成的平面水平地進(jìn)行振動(dòng)的成分，還具有在與其垂直的方向(厚度方向)上進(jìn)行振動(dòng)的成分。因此，根據(jù)第一實(shí)施方式，通過(guò)取得相對(duì)于所述彎曲振動(dòng)的剛性平衡，從而能夠降低沿振動(dòng)臂的厚度方向進(jìn)行振動(dòng)的成分。因而，能夠形成使來(lái)自厚度方向上的加速度所引起的彎曲振動(dòng)的共振頻率產(chǎn)生的偏差減少的壓電振動(dòng)片。進(jìn)而，根據(jù)第一實(shí)施方式，槽26形成在因壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)而施加有最強(qiáng)的彎曲應(yīng)力的部分即振動(dòng)臂14的基部12側(cè)且在其+Z面16上，由此有效地減弱振動(dòng)臂14的 +Z面16側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性，取得振動(dòng)臂14的+Z面16側(cè)和-Z面 18側(cè)的剛性平衡，能夠減少振動(dòng)臂14的彎曲振動(dòng)在厚度方向上的成分。因此，能夠形成厚度方向上的加速度的檢測(cè)靈敏度、亦即他軸靈敏度降低了的壓電振動(dòng)片。此外，通過(guò)使振動(dòng)臂14以兩根平行地被懸臂支撐的方式設(shè)置于基部12上，從而使振動(dòng)臂14形成為音叉型， 進(jìn)而通過(guò)將激勵(lì)電極交叉配線在所述振動(dòng)臂14上，能夠形成可進(jìn)行振動(dòng)臂14相互接近、分離的彎曲振動(dòng)為基本波模式的反相振動(dòng)的音叉型壓電振動(dòng)片，進(jìn)而通過(guò)將后述的實(shí)施方式的任一項(xiàng)應(yīng)用于所述壓電振動(dòng)片，能夠形成厚度方向上的加速度亦即他軸靈敏度降低了的音叉型壓電振動(dòng)片。圖9 (a)是將圖9(d)中示意性地表示的音叉型壓電振動(dòng)片10以基部12懸臂支撐， 并在Z軸方向施加有加速度α?xí)r的沿C-C線的剖視圖。其中，音叉型壓電振動(dòng)片10的石英結(jié)晶軸與本發(fā)明的圖1(a)相同，為了說(shuō)明簡(jiǎn)單，表示為省略了縮頸部、槽以及激勵(lì)電極的形狀。此外，由石英構(gòu)成的振動(dòng)臂的長(zhǎng)度為3200 μ，寬度為204 μ。在Z軸方向即+Z面16的法線方向施加加速度α?xí)r，沿與加速度α相反的-Z面 18方向?qū)φ駝?dòng)臂14作用有慣性力。其結(jié)果是，振動(dòng)臂14彎曲，振動(dòng)臂14的+Z面16附近沿Y軸方向(縱長(zhǎng)方向)作用有拉伸應(yīng)力，振動(dòng)臂14的-Z面18附近沿Y軸方向作用有壓縮應(yīng)力。發(fā)明者模擬了圖9(a)的加速度α為500G(G為重力加速度的絕對(duì)值)時(shí)Y軸方向的應(yīng)力分布。將根部24附近的區(qū)域76的應(yīng)力分布的模擬結(jié)果表示在圖9(b) (Y-Z平面) 中，將沿D-D線剖面中的應(yīng)力分布(中立面)的模擬結(jié)果表示在圖9(c) (X-Z平面)中。由圖9(a)、(b)可以知道，隨著離開+Z面16接近-Z面18，Y軸方向的應(yīng)力從拉伸到壓縮連續(xù)地變化，并形成Y軸方向應(yīng)力為0的面，亦即中立面56。發(fā)明者根據(jù)模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)，中立面56與+Z面16的距離比中立面56與-Z面18的距離短，亦即中立面56有偏移。 發(fā)明者認(rèn)為，該中立面56的偏移是因如下原因而產(chǎn)生的石英的+Z面16側(cè)的相對(duì)于Z軸方向彎曲引起的彎曲應(yīng)力的剛性，比-Z面18側(cè)的相對(duì)于Z軸方向彎曲引起的彎曲應(yīng)力的剛性高。此外，發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，從中立面56向+Z面16側(cè)離開距離為L(zhǎng)的位置78處的拉伸應(yīng)力的絕對(duì)值，比從中立面56向-Z面18側(cè)離開距離為L(zhǎng)的位置80處的壓縮應(yīng)力的絕對(duì)值高。亦即，發(fā)現(xiàn)應(yīng)力集中于+Z面16側(cè)的趨勢(shì)。根據(jù)這些情況，認(rèn)為音叉型壓電振動(dòng)片10 的相對(duì)于由基本波模式產(chǎn)生的彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性，從中立面56起在+Z面16 側(cè)與在-Z面18側(cè)也不同。通過(guò)模擬求得音叉型壓電振動(dòng)片10在施加有Z軸方向亦即Z面的法線方向的加 速度時(shí)的基本波模式的固有共振頻率的變化，并作為頻率偏差表示在圖10(b)中。頻率偏差是指每個(gè)Z面法線方向的加速度的單位變化量所對(duì)應(yīng)的頻率變化，其中單位為ppm/lG。 另外，每個(gè)Z軸方向加速度的單位變化量所對(duì)應(yīng)的頻率變化，有時(shí)也稱作厚度方向靈敏度。模擬中使用的音叉型壓電振動(dòng)片為采用了沒有形成槽的形狀的各向同性材料的音叉型壓電振動(dòng)片(1)，采用了沒有形成槽的形狀的各向異性材料的音叉型壓電振動(dòng)片 (2)，采用了在+Z面?zhèn)刃纬捎胁鄣母飨虍愋圆牧系囊舨嫘蛪弘娬駝?dòng)片(3)，采用了在-Z面?zhèn)刃纬捎胁鄣母飨虍愋圆牧系囊舨嫘蛪弘娬駝?dòng)片(4)。音叉型壓電振動(dòng)片(1)_(4)除了槽的有無(wú)和槽的位置外都為圖1(a) (c)所示的形狀，且各種尺寸如圖10(a)所示那樣規(guī)定。其中，采用了在+Z面?zhèn)刃纬捎胁鄣男螤畹母飨虍愋圆牧系囊舨嫘蛪弘娬駝?dòng)片(3)的振動(dòng)臂的長(zhǎng)度為1644μ，其他例子的音叉型壓電振動(dòng)片(1)、(2)、(4)則被微調(diào)。亦即，其他尺寸不改變的話，基本波模式的固有共振頻率 Fd隨槽的有無(wú)和槽的位置、材料而發(fā)生變化，但是通過(guò)對(duì)振動(dòng)臂的長(zhǎng)度的微調(diào)，調(diào)整為其他尺寸和Fd不變。另外，懸臂梁的基本波模式的固有共振頻率一般與振動(dòng)臂長(zhǎng)度的二次方成反比例。由圖10(b)可以知道，即使是沒有槽的形狀，使用了各向異性材料的音叉型壓電振動(dòng)片(2)，與使用了各向同性材料的音叉型壓電振動(dòng)片(1)相比，有約兩個(gè)數(shù)位的頻率偏差。此外，使用了各向異性材料的情況下，在+Z面?zhèn)仍O(shè)置槽的音叉型壓電振動(dòng)片(3)， 與沒有槽的形狀的音叉型壓電振動(dòng)片(2)相比，頻率偏差要低大約一半，另一方面，在-Z面?zhèn)仍O(shè)置槽的音叉型壓電振動(dòng)片(4)，其與沒有槽的形狀的音叉型壓電振動(dòng)片(2)相比，頻率偏差增加了。由此，可以認(rèn)為在振動(dòng)臂的+Z面?zhèn)仍O(shè)置槽的話，+Z面?zhèn)鹊南鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性降低，能夠與-Z面?zhèn)鹊南鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性取得平衡， 其結(jié)果是頻率偏差降低。另一方面，可以認(rèn)為在-Z面?zhèn)仍O(shè)置槽的話，-Z面?zhèn)鹊南鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性降低，與+Z面?zhèn)鹊南鄬?duì)于彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的剛性差增大，平衡惡化， 其結(jié)果是頻率偏差增加。圖3是第二實(shí)施方式的音叉型壓電振動(dòng)片10的示意圖(圖3(a))以及沿A-A線的剖視圖(圖3(b))。第二實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片10基本與第一實(shí)施方式相同，但其特征在于，調(diào)整振動(dòng)臂的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性的調(diào)整部，為從所述振動(dòng)臂的+Z面?zhèn)鹊幕總?cè)沿所述振動(dòng)臂的自由端方向設(shè)置的切槽。另外，第二實(shí)施方式以及其后的實(shí)施方式中音叉型壓電振動(dòng)片都形成有激勵(lì)電極膜，但是其方式與第一實(shí)施方式相同因而省略其說(shuō)明。第二實(shí)施方式的切槽58能夠以剩余下要形成切槽的部分的方式對(duì)音叉型壓電振動(dòng)片原始板(未圖示)覆蓋金屬膜，并通過(guò)蝕刻處理而形成。切槽58可以認(rèn)為是使第一實(shí)施方式的槽26的寬度加寬而振動(dòng)臂14的X軸方向的寬度相同而形成的部件。如上所述振動(dòng)臂14的基部12側(cè)是受到最強(qiáng)的彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的部分。若在此處形成切槽 58，則可使相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性分擔(dān)最多的部分比槽26切取得更多。因此，將從振動(dòng)臂 14的基部12側(cè)沿其自由端方向形成的同樣長(zhǎng)度的槽和切槽進(jìn)行比較時(shí)，可以明確切槽對(duì)剛 性的調(diào)整效果更明顯。反過(guò)來(lái)說(shuō)，切槽沒有必要在自由端方向形成得那么長(zhǎng)，只要形成在包括振動(dòng)臂14的基部12的較小區(qū)域中即可。因此，根據(jù)第二實(shí)施方式，在通過(guò)壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)作用最強(qiáng)彎曲應(yīng)力的部分即振動(dòng)臂14的基部側(cè)，在其+Z面16形成切槽58，從而僅通過(guò)蝕刻加工比第一實(shí)施方式的情況中更小的區(qū)域，就可以有效地減弱+Z面16側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性。 進(jìn)而無(wú)需應(yīng)用例3的情況那樣，即不需要在光蝕刻加工中進(jìn)行槽的定位的高精度圖案，因此能夠提高壓電振動(dòng)片制造的成品率。圖4是表示第三實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片10的沿A-A線的剖視圖。第三實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片10的基本結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同，但是其特征在于，振動(dòng)臂的剛性調(diào)整部具有從所述振動(dòng)臂的+Z面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第一槽；以及從所述振動(dòng)臂的-Z面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第二槽，并且所述第一槽形成得比所述第二槽深。另外，通過(guò)這樣在兩個(gè)面形成槽，使音叉型壓電振動(dòng)片10的CI值比第一實(shí)施方式的情況更低，其中，為了形成作為第一槽的+Z 面槽60和作為第二槽的-ζ面槽62，為了使深度不同而不能同時(shí)進(jìn)行圖案形成并進(jìn)行蝕刻處理，需要以不同的程序進(jìn)行。此外，由于+Z面?zhèn)?0和-Z面槽62的位置在振動(dòng)臂14的縱長(zhǎng)方向上是對(duì)齊的，因此不能使各槽的深度之和超過(guò)振動(dòng)臂14的厚度。這樣在振動(dòng)臂14上形成+Z面槽60和-Z面槽62后，通過(guò)形成槽而消除了振動(dòng)臂 14的分擔(dān)相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性的部分，因此+Z面16側(cè)和-Z面18側(cè)的剛性變?nèi)酢Ｈ欢捎?Z面槽60形成得比-Z面槽62更深，因此+Z面16側(cè)的剛性成比例地變小，因此+Z面16側(cè)的剛性與-Z面18側(cè)的剛性成為相對(duì)接近的值，結(jié)果是能夠取得+Z面 16側(cè)和-Z面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性平衡。因此，根據(jù)第三實(shí)施方式，將槽形成在通過(guò)壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)作用最強(qiáng)彎曲應(yīng)力的部分即振動(dòng)臂14的根部24、亦即基部12側(cè)的兩面上，由此能夠使音叉型壓電振動(dòng)片的CI值降低，進(jìn)而通過(guò)使+Z面槽60設(shè)置得比-Z面槽62更深，從而能夠減小+Z面16側(cè)和-Z面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性的相對(duì)強(qiáng)度差，并取得振動(dòng)臂14的+Z 面16側(cè)和-Z面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性平衡，能夠降低振動(dòng)臂14的彎曲振動(dòng)在Z 軸方向上亦即在厚度方向上的成分。因此，能夠形成厚度方向上的加速度的檢測(cè)靈敏度亦即他軸靈敏度被抑制、且CI值較低的壓電振動(dòng)片。圖5是表示第四實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片的示意圖(圖5(a))以及沿B-B線剖視圖(圖5(b))。第四實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片的基本結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同，但是其特征在于，振動(dòng)臂的剛性的調(diào)整部具有從所述振動(dòng)臂的+Z面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第一槽；以及從所述振動(dòng)臂的-ζ面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第二槽，并且，所述第一槽的基部側(cè)的末端位于比所述第二槽的基部側(cè)的末端靠近基部側(cè)。作為第一槽的+Z面槽64和作為第二槽的-Z面槽66的深度不同的情況下，不能同時(shí)對(duì)兩者用光蝕刻加工進(jìn)行圖案形成并進(jìn)行蝕刻處理而形成，而深度相同的情況下則可以同時(shí)形成。由于-Z面槽66以比+Z面槽64的自由端側(cè)的終端更靠自由端側(cè)的位置為基點(diǎn)沿自由端方向形成，因此不會(huì)有+Z面槽64、-Z面槽66相互干擾并在振動(dòng)臂14的厚度方向形成貫通孔的情況。因此，各個(gè)槽能夠形成為接近振動(dòng)臂14厚度的深度。因此，與第三實(shí)施方式的情況相比可以使CI值進(jìn)一步降低。+Z面槽64形成于與該彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力最為相關(guān)的部分即振動(dòng)臂14的基部12側(cè)，但是-Z面槽66形成于與該彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力基本無(wú)關(guān)的振動(dòng)臂14的非常遠(yuǎn)離基部12側(cè)的位置。因此，通過(guò)形成這些槽而使相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性減弱效果在+Z面槽64這方面更明顯。因此，根據(jù)第四實(shí)施方式，槽形成在通過(guò)音叉型壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)作用最強(qiáng)彎曲應(yīng)力的部分即振動(dòng)臂14的根部24、亦即基部12側(cè)且在+Z面16側(cè)上，由此能夠有效地減弱+Z面16側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性，取得振動(dòng)臂的+Z面16側(cè)和-Z面 18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性平衡。此外，+Z面槽64和-Z面槽66不會(huì)在深度方向產(chǎn)生干擾。因此，能夠相對(duì)于第三實(shí)施方式提高槽的深度方向的設(shè)計(jì)自由度，并且能夠?qū)⒉墼O(shè)計(jì)得比第三實(shí)施方式的情況更深，從而能夠形成比第三實(shí)施方式的情況CI值更低的壓電振動(dòng)片。此外，由于比第三實(shí)施方式的情況在厚度方向的非對(duì)稱性提高了，因此抑制由厚度尺寸引起的多余振動(dòng)的效果更明顯。進(jìn)而，如圖5(c)所示，也可以使作為所述第二槽的-Z面槽66的基部12側(cè)的末端位于比作為所述第一槽的+Z面槽64的自由端側(cè)的末端更靠基部12側(cè)的位置，并形成有所述第一和第二槽從厚度方向看重合的重疊區(qū)域67。重疊區(qū)域67可以通過(guò)由結(jié)晶的各向異性引起的各結(jié)晶面的不同蝕刻速度而形成。因此，利用各向異性蝕刻的話，可以設(shè)置重疊區(qū)域67的同時(shí)使+Z面槽64和-Z面槽66不貫通地形成。因此，通過(guò)構(gòu)成為圖5(c)的結(jié)構(gòu)，與上述同樣地，作為+Z面16側(cè)的槽的+Z面槽 16與作為-Z面18側(cè)的槽的-Z面槽66不會(huì)在深度方向產(chǎn)生干擾，提高了槽的深度方向的設(shè)計(jì)自由度，并且在重疊區(qū)域67，振動(dòng)臂14的厚度方向上變薄，在兩個(gè)面的槽中形成的激勵(lì)電極之間的距離縮短，能夠在重疊區(qū)域67施加較大的電場(chǎng)，因此能夠形成CI值進(jìn)一步降低了的壓電振動(dòng)片。此外，由于槽區(qū)域與蝕刻液的接觸比外形區(qū)域的情況更少，因此槽區(qū)域的蝕刻速度比外形的蝕刻速度更慢。因此，不需要用于將槽挖深的特別工序，就可以在形成槽的同時(shí)進(jìn)行壓電振動(dòng)片的外形落料，能夠形成比上述情況下的成品率更高的壓電振動(dòng)片。圖6是表示第五實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片的沿B-B線剖視圖(圖6 (a))。 第五實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片10如圖6(a)所示，基本與第一實(shí)施方式相同，但是其特征在于，調(diào)整振動(dòng)臂的剛性的調(diào)整部由如下部分構(gòu)成從所述振動(dòng)臂的+Z面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第一槽；從所述振動(dòng)臂的-ζ面的基部側(cè)起沿所述振動(dòng)臂的自由端方向形成的第二槽；以及在所述第二槽的基部側(cè)形成的梁，所述梁從所述第二槽的基部側(cè)向自由端 側(cè)離開。作為第一槽的+Z面槽68和作為第二槽的-Z面槽70的槽深度相同，因此能夠與梁 72同時(shí)通過(guò)進(jìn)行圖案形成并進(jìn)行蝕刻處理而形成。兩槽的深度及位置在+Z面16側(cè)和-Z 面18側(cè)是相同的，因此僅考慮槽的話相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性以相同比例減小，但是由于-Z 面槽70的根部24亦即基部12側(cè)具有梁72，因此本實(shí)施方式具有提高相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性的效果，因此能夠使-Z面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性比+Z面 16側(cè)相對(duì)提高，從而能夠得到+Z面16和-Z面18側(cè)的剛性平衡。此外，如圖6(b)所示，梁72的位置能夠通過(guò)圖案在-Z面槽70上自由地確定。如上所述振動(dòng)臂14的根部24亦即基部12側(cè)為最承受由彎曲振動(dòng)引起的彎曲應(yīng)力的部分，因此梁72形成于基部12側(cè)時(shí)，使-Z面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性最大地增強(qiáng)，形成于自由端側(cè)時(shí)使-Z面18側(cè)的剛性最大地減弱，并與-Z面槽70沒有梁72的情況相比將-Z面18側(cè)的剛性調(diào)整為更強(qiáng)。亦即，通過(guò)改變梁72的位置，能夠控制-Z面18側(cè)的剛性，取得+Z面16側(cè)和-Z面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性平衡。因此，根據(jù)第五實(shí)施方式，以使通過(guò)壓電振動(dòng)片的彎曲振動(dòng)作用最強(qiáng)彎曲應(yīng)力的部分即振動(dòng)臂14的基部12側(cè)的壁變厚的方式使-Z面槽70的長(zhǎng)度構(gòu)成為比+Z面槽68更短，因此即使梁72的長(zhǎng)度構(gòu)成得較短，也能夠相對(duì)于+Z面16側(cè)，相對(duì)地提高-Z面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性，取得振動(dòng)臂14的+Z面16側(cè)和-Z面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性平衡。此外，由于能夠充分確保用于形成激勵(lì)電極膜的槽長(zhǎng)度，因此能夠在槽內(nèi)較廣地形成壓電振子的電極。此外，由于維持了在兩個(gè)面上設(shè)有槽的方式，因此能夠形成具有CI值不比第三實(shí)施方式的壓電振動(dòng)片遜色的壓電振動(dòng)片。進(jìn)而，通過(guò)形成有梁72，因此與第三實(shí)施方式的情況相比，厚度方向上的非對(duì)稱性提高，因此提高了抑制由厚度尺寸引起的產(chǎn)生多余振動(dòng)的效果。進(jìn)而，隨著在-Z面槽70中梁72從基部12側(cè)向自由端側(cè)越遠(yuǎn)離，-Z面18的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性越弱。因此，通過(guò)適當(dāng)?shù)卮_定梁72的位置，能夠?qū)φ駝?dòng)臂14的-Z面18的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性進(jìn)行微調(diào)。 此外，通過(guò)適當(dāng)?shù)卮_定梁72的位置，能夠確定厚度方向上非對(duì)稱性的程度，因此能夠進(jìn)行用于抑制多余振動(dòng)的最優(yōu)化。圖7(a)是表示第六實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片10的沿B_B線的剖視圖。 第六實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片基本與第一實(shí)施方式相同，但其特征在于，調(diào)整剛性的調(diào)整部具有設(shè)于振動(dòng)臂的+Z面的第一電極膜和設(shè)于振動(dòng)臂的-Z面且比所述第一電極膜更厚的第二電極膜。在第六實(shí)施方式中，通過(guò)電極膜74來(lái)調(diào)整+Z面16側(cè)和-Z面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性平衡。電極膜74由用于使音叉型壓電振動(dòng)片10的振動(dòng)臂14振蕩的第一激勵(lì)電極膜46、第二激勵(lì)電極膜48、第三激勵(lì)電極膜50、引出電極膜52以及連接電極膜54構(gòu)成，在本實(shí)施方式中，使形成于振動(dòng)臂14的電極膜74在+Z面16側(cè)比-Z面18 側(cè)形成得更薄，相對(duì)地提高-Z面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性，與上述同樣地使中立面56向厚度方向的中央部移動(dòng)，發(fā)揮取得振動(dòng)臂14的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性平衡的效果。電極膜74的材料可以采用如上所述的Cr、Au、其他如Al等。另外，第一激勵(lì)電極膜46、第二激勵(lì)電極膜48、第三激勵(lì)電極膜50、引出電極膜52以及連接電極膜54構(gòu)成的電極膜74的電極圖案與第一實(shí)施方式的情況相同。使用電極膜74來(lái)調(diào)整振動(dòng)臂14的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性時(shí)，石英以及這些金屬的楊氏模量是重要的因素。楊氏模量越高，則相對(duì)于拉伸或者壓縮的變形越小， 相應(yīng)地剛性也越高。在本實(shí)施方式中，Cr的楊氏模量(285GPa)比Au的楊氏模量(82GPa)、Al的楊氏模量(69GPa)高。另一方面，石英的楊氏模量在Z面為大約lOOGPa。因此，Cr的楊氏模量也比石英的楊氏模量高，因此在電極膜74中使-Z面18側(cè)的電極膜74b形成得比+Z面16 側(cè) 的電極膜74a厚，由此得到的剛性調(diào)整效果在采用Cr作為電極膜74材料的情況下變得明顯。電極膜74通過(guò)噴敷等形成，該情況下通過(guò)采用使-Z面18側(cè)的噴敷時(shí)間比+Z面 16側(cè)的噴敷時(shí)間更長(zhǎng)等處理，從而可以使-Z面18側(cè)比+Z面16側(cè)形成得更厚。因此，通過(guò)調(diào)整電極膜74的材料以及其厚度，就能夠調(diào)整+Z面16以及-Z面18的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性平衡。此外，如圖7(b)的沿B-B線的剖視圖所示，在如第一實(shí)施方式至第五實(shí)施方式的音叉型壓電振動(dòng)片10那樣形成槽等之后(在圖5 (b)采用第五實(shí)施方式)，可以使電極膜74不受任何限制地形成。因此，根據(jù)第六實(shí)施方式，無(wú)需在壓電振動(dòng)片上進(jìn)行形成上述槽等特別的蝕刻處理，通過(guò)使-Z面18側(cè)的電極膜比+Z面16側(cè)更厚，來(lái)相對(duì)地提高-ζ面18側(cè)的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性，從而取得兩個(gè)面相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性平衡，能夠減少振動(dòng)臂14的彎曲振動(dòng)在Z軸方向上的成分。因此，能夠形成Z軸方向亦即厚度方向上的加速度的檢測(cè)靈敏度、亦即他軸靈敏度降低了的壓電振動(dòng)片。此外，由于無(wú)需在壓電振動(dòng)片上形成槽等，因此能夠避免制造過(guò)程復(fù)雜化，可以提高壓電振動(dòng)片制造的成品率。進(jìn)而，通過(guò)將本應(yīng)用例附加到第一實(shí)施方式至第五實(shí)施方式中記載的壓電振動(dòng)片，不僅通過(guò)蝕刻加工得到的槽等，也可以通過(guò)電極膜74，來(lái)對(duì)+Z面16和-Z面18的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的剛性的平衡進(jìn)行調(diào)整，因此能夠擴(kuò)大+Z面16和-Z面18的剛性調(diào)整范圍，更為有效地降低他軸靈敏度。圖8是表示第七實(shí)施方式所述的壓電振子以及加速度傳感器的示意圖。第七實(shí)施方式所述的壓電振子以及加速度傳感器的特征在于，將第一實(shí)施方式至第六實(shí)施方式的任一個(gè)音叉型壓電振動(dòng)片10以所述音叉型壓電振動(dòng)片10的基部12被懸臂支撐的方式安裝。第七實(shí)施方式所述的加速度傳感器82為將未圖示的外部電路進(jìn)行配線到由壓電振動(dòng)片10、支腳用電極84、封裝86和以薄板玻璃等為材料的蓋88構(gòu)成的壓電振子上而得到的。 音叉型壓電振動(dòng)片10通過(guò)使其基部12與封裝86底面經(jīng)由支腳用電極84接合，音叉型壓電振動(dòng)片10以基部12為固定端以懸臂支撐的狀態(tài)固定于封裝86中。在將音叉型壓電振動(dòng)片10安裝于封裝86中之后，蓋88通過(guò)縫焊而接合于封裝86的上表面。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)能夠構(gòu)成以Y方向?yàn)榧铀俣葯z測(cè)軸且降低了Z軸方向亦即厚度方向上的他軸靈敏度的加速度傳感器82。另外，加速度傳感器82在安裝后還有必要進(jìn)行振動(dòng)頻率的微調(diào)。該振動(dòng)頻率的微調(diào)可以通過(guò)激光90除去位于作為振動(dòng)臂的自由端側(cè)的連接電極膜54處的電極膜74來(lái)改變其質(zhì)量而進(jìn)行，即使改變基部12側(cè)的質(zhì)量，振動(dòng)頻率也基本不會(huì)有變化。另一方面，對(duì)+Z面16和-Z面18的剛性的調(diào)整可以通過(guò)激光90除去用于覆蓋振動(dòng)臂14的基部12側(cè)的電極膜68來(lái)進(jìn)行。并且，+Z面16和-Z面18的相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性變化，如上所述受到振動(dòng)臂14的基部12側(cè)的質(zhì)量變化影響最大，因此即使通過(guò)激光90改變連接電極膜54側(cè)的質(zhì)量，也不會(huì)對(duì)壓電振動(dòng)片10的剛性平衡產(chǎn)生影響。因此，使第六實(shí)施方式所述的音叉型壓電振動(dòng)片10，如圖8所示蓋88用激光90可透過(guò)的材料(例如薄板玻璃)構(gòu)成的話，不僅可以對(duì)振動(dòng)臂14的連接電極膜54照射激光90以進(jìn)行共振頻率的微調(diào)，而且可以對(duì)振動(dòng)臂14的基部12側(cè)照射激光90以在安裝后也能夠調(diào)整相對(duì)于彎曲振動(dòng)的彎曲應(yīng)力的剛性的平衡。此時(shí)，+Z面16、-Z面18的任意一面都可以用作與支腳用電極84接合的接合面。當(dāng)然，被照射激光90并除去了電極膜74的面的剛性更弱。因此根據(jù)第七實(shí)施方式，能夠構(gòu)成安裝有如下壓電振動(dòng)片的加速度傳感器該壓電振動(dòng)片以縱長(zhǎng)方向?yàn)榧铀俣葯z測(cè)軸，并通過(guò)使彎曲振動(dòng)在Z軸方向上進(jìn)行振動(dòng)的成分減少，從而降低了他軸靈敏度。進(jìn)而，安裝后的頻率調(diào)整可以在振動(dòng)臂的自由端側(cè)進(jìn)行，而剛性的調(diào)整可以在振動(dòng)臂的基部側(cè)進(jìn)行，因此可以使頻率調(diào)整和剛性調(diào)整相互沒有干擾地獨(dú)立進(jìn)行。任意一種實(shí)施方式均以具有兩根被懸臂支撐的振動(dòng)臂的音叉型壓電振動(dòng)片為前提進(jìn)行的敘述，當(dāng)然振動(dòng)臂為一根或者兩根以上都可以適用本實(shí)施方式。此外，音叉型壓電振動(dòng)片不僅適用于加速度檢測(cè)傳感器，也可以用作其他壓電設(shè)備材料，例如用于時(shí)鐘源的壓電振動(dòng)片。本發(fā)明所述的壓電振動(dòng)片的任意一種的實(shí)施方式中，均具有振動(dòng)臂，其沿第一方向延伸，并被懸臂支撐；基部，其懸臂支撐所述振動(dòng)臂；以及激勵(lì)電極，其使所述振動(dòng)臂沿與所述第一方向垂直的第二方向彎曲振動(dòng)，其共同的特征在于所述振動(dòng)臂具有調(diào)整部，該調(diào)整部相對(duì)于與所述第一方向和第二方向垂直的第三方向的彎曲來(lái)調(diào)整剛性。由壓電基板形成的壓電振動(dòng)片，有時(shí)會(huì)因其各向異性而使各個(gè)面相對(duì)于彎曲應(yīng)力等的剛性不同。通過(guò)激勵(lì)電極使這樣的壓電振動(dòng)片進(jìn)行彎曲振動(dòng)時(shí)，不僅在預(yù)定振幅方向上，在與其垂直的方向上也具有振幅成分。因此根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)取得相對(duì)于所述彎曲振動(dòng)的剛性平衡，能夠減少與振動(dòng)臂的彎曲振動(dòng)垂直地振動(dòng)的方向上的振動(dòng)成分。因而，能夠形成由第三方向的加速度引起的彎曲振動(dòng)的共振頻率偏差的產(chǎn)生減少的壓電振動(dòng)片。因而，能夠形成如下的壓電振動(dòng)片該壓電振動(dòng)片沿與縱長(zhǎng)方向(第一方向，Y方向)垂直的方向(第二方向，X方向)進(jìn)行彎曲振動(dòng)，并通過(guò)減少沿彎曲振動(dòng)的Z方向(第三方向)的進(jìn)行振動(dòng)的成分，從而降低了他軸靈敏度，并且能夠構(gòu)成以壓電振動(dòng)片的基部為固定端在懸臂支撐狀態(tài)進(jìn)行安裝的壓電振子、壓電設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種壓電振動(dòng)片，該壓電振動(dòng)片由Z切割壓電基板形成，具有彎曲振動(dòng)的振動(dòng)臂； 基部，其固定所述振動(dòng)臂的縱長(zhǎng)方向的一端側(cè)而將所述振動(dòng)臂以懸臂狀態(tài)支撐，所述振動(dòng)臂的縱長(zhǎng)方向的另一端側(cè)為自由端，所述壓電振動(dòng)片的特征在于，所述壓電振動(dòng)片具有在所述振動(dòng)臂的+Z面?zhèn)鹊拿嫜厮隹v長(zhǎng)方向設(shè)置的第一槽、和在所述振動(dòng)臂的-Z面?zhèn)鹊拿嫜厮隹v長(zhǎng)方向設(shè)置的第二槽，所述第一槽的所述基部側(cè)的端比所述第二槽的所述基部側(cè)的端靠近所述基部側(cè)，所述第二槽的所述基部側(cè)的端比所述第一槽的所述自由端側(cè)的端靠近所述基部側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述第一槽和所述第二槽從厚度方向看具有重合的區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述第一槽的深度和所述第二槽的深度相同。
4.如權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述壓電振動(dòng)片具有設(shè)于所述振動(dòng)臂的+Z面的第一電極膜和設(shè)于所述振動(dòng)臂的-Z面的第二電極膜，所述第一電極膜比所述第二電極膜薄。
5.一種壓電振子，其特征在于，將權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片以所述基部為固定端以懸臂支撐狀態(tài)安裝于封裝中。
6.一種加速度傳感器，其特征在于，將權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片以所述基部為固定端以懸臂支撐狀態(tài)安裝于封裝中。
全文摘要
本發(fā)明提供他軸靈敏度降低了的壓電振動(dòng)片、安裝有該壓電振動(dòng)片的壓電振子以及加速度傳感器。該壓電振動(dòng)片由Z切割壓電基板形成，具有彎曲振動(dòng)的振動(dòng)臂；基部，其固定所述振動(dòng)臂的縱長(zhǎng)方向的一端側(cè)而將所述振動(dòng)臂以懸臂狀態(tài)支撐，所述振動(dòng)臂的縱長(zhǎng)方向的另一端側(cè)為自由端，所述壓電振動(dòng)片具有在所述振動(dòng)臂的+Z面?zhèn)鹊拿嫜厮隹v長(zhǎng)方向設(shè)置的第一槽、和在所述振動(dòng)臂的-Z面?zhèn)鹊拿嫜厮隹v長(zhǎng)方向設(shè)置的第二槽，所述第一槽的所述基部側(cè)的端比所述第二槽的所述基部側(cè)的端靠近所述基部側(cè)，所述第二槽的所述基部側(cè)的端比所述第一槽的所述自由端側(cè)的端靠近所述基部側(cè)。
文檔編號(hào)G01P15/097GK102386881SQ201110325459
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2008年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日
發(fā)明者菊島正幸 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社