振子、振荡器、电子设备及移动体制造技术

本发明专利技术提供振子、振荡器、电子设备及移动体，它们的可靠性品质高，振动特性稳定，并且具有高Q值。MEMS振子(100)具有：基板(1)；支承部(26)，其连接到基板(1)上；基部(22)，其连接到支承部(26)上；以及多个振动部(24)，其与基板(1)相离并从基部(22)向彼此不同的方向延伸，而且相邻的振动部(24)以彼此相反的相位振动，基部(22)具有振动的波节，在俯视时，支承部(26)的至少一部分与振动的波节重叠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及振子、具备振子的振荡器、电子设备及移动体。
技术介绍
一般地，已知如下机电系统结构体(例如，振子、滤波器、传感器、马达等)，其具备利用半导体微细加工技术形成的被称为MEMS(Micro Electro Mechanical System，微机电系统)器件的可机械地运动的结构体。其中，MEMS振子与至今为止的使用石英或电介质的振子和谐振子相比，容易组入半导体电路来制造，有利于微细化、高功能化，因此其应用范围广。作为以往的MEMS振子的代表例，已知在与设置有振子的基板面平行的方向上振动的梳型振子、和在基板的厚度方向上振动的梁型振子。梁型振子是由在基板上形成的固定电极以及与基板相离地配置的可动电极等构成的振子，根据可动电极的支承方法，已知悬臂梁型(clamped-free beam)、两端支承梁型(clamped-clamped beam)、两端自由梁型(free-free beam)等。在专利文献1的悬臂梁型的MEMS振子中，记载了以下内容：在可动的第2电极的支承部侧设置的侧面部的角部大致垂直地形成在基板的主面上设置的第1电极的侧面部上，因此能够降低电极形状的偏差所导致的振动特性的偏差的影响，能够获得稳定的振动特性。专利文献1：日本特开2012－85085号公报然而，在专利文献1中记载的MEMS振子中，虽然支承部为1个而有利于小型化，但存在如下问题：由于对在基板的厚度方向上振动的悬臂梁进行固定的支承部的质量小，所以无法衰减可动的第2电极的梁的弯曲振动，梁的振动会沿着支承部泄漏到整个基板，不能得到高Q值，从而无法获得稳定的振动特性和期望的振动特性。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述的课题的至少一部分而完成的，能够以以下应用例或方式来实现。[应用例1]本应用例的振子的特征在于，所述振子具有：基板；支承部，其配置在所述基板上；基部，其配置在所述支承部上，并具有振动的波节；以及从所述基部延伸出的振动部，在俯视时，所述支承部的至少一部分与所述振动的波节重叠。根据本应用例，在振动位移量非常小或几乎不存在的振动的波节部分处设置有支承部，并对由基部和振动部构成的上部电极进行支承，因此，由于振动部的振动而产生的振动不会向基板泄漏，从而能够得到抑制了振动泄漏、且抑制了振动效率降低的具有高Q值的振子。[应用例2]在上述应用例的振子中，其特征在于，所述振子具有与所述振动部对置且配置在所述基板上的固定电极。根据本应用例，通过在与振动部对置的位置设置固定电极，在对振动部和固定电极之间施加交流电压时，容易产生振动部向固定电极靠近或离开的振动，因此能够得到具有稳定的振动特性的振子。[应用例3]在上述应用例的振子中，其特征在于，所述振子具备具有所述振动部的可动电极。根据本应用例，通过对可动电极和设置于基板的固定电极之间施加交流电压，能够得到具有稳定的振动特性的振子。[应用例4]在上述应用例的振子中，其特征在于，所述振动部在与包含所述固定电极的平面相交的方向上振动。根据本应用例，当对可动电极和固定电极之间施加交流电压时，能够进行使可动电极的振动部向固定电极靠近或离开的振动、即在与包含固定电极的平面相交的方向上具有位移的弯曲振动，从而能够得到具有稳定的振动特性的振子。[应用例5]在上述应用例的振子中，其特征在于，在俯视时，所述支承部的至少一部分重叠于所述基部。根据本应用例，由于基部的振动位移量比振动部小，所以能够得到振动泄漏小的振子。[应用例6]在上述应用例的振子中，其特征在于，在俯视时，所述支承部是多边形。根据本应用例，设为多边形而使得进行振动而产生的应力所集中的角部多，由此能够抑制应力，因此能够得到具有稳定的振动特性的振子。[应用例7]在上述应用例的振子中，其特征在于，在俯视时，所述支承部是矩形。根据本应用例，能够有效地支承大致矩形的基部，因此能够得到耐冲击性优秀的振子。[应用例8]在上述应用例的振子中，其特征在于，在俯视时，所述支承部具有曲线部。根据本应用例，形成为曲线部而不存在由于振动产生的应力所集中的角部，能够进一步抑制应力，因此能够得到具有更稳定的振动特性的振子。[应用例9]在上述应用例的振子中，其特征在于，在俯视时，所述支承部朝向相邻的振动部彼此相连接的部分延伸。根据本应用例，从基部的中央部朝向振动部彼此相连接的部分的方向与振动的波节大致一致，因此能够对振动位移量小的部分进行支承，能够得到振动效率更高、且抑制了振动泄漏的振子。[应用例10]在上述应用例的振子中，其特征在于，在俯视时，所述支承部朝向所述相邻的振动部相连接的部分而缩小宽度。根据本应用例，通过朝向相邻的振动部相连接的部分而缩小宽度，能够更可靠地支承振动位移量小的区域，能够得到振动效率更高、进一步抑制了振动泄漏的振子。[应用例11]在上述应用例的振子中，其特征在于，在俯视时，所述支承部沿着所述振动的波节配置。根据本应用例，由于沿着振动的波节设置，所以能够对振动位移量非常小的部分进行支承，能够得到振动效率更高、且抑制了振动泄漏的振子。[应用例12]在上述应用例的振子中，其特征在于，具有多个所述支承部。根据本应用例，与在基部的中央部设置有1个支承部的情况相比，能够提高耐冲击性，从而得到耐冲击特性优秀、且抑制了振动泄漏的具有高Q值的振子。[应用例13]本应用例的振荡器的特征在于具备上述应用例的振子。根据本应用例，通过具备有着高Q值的振子，能够提供更高性能的振荡器。[应用例14]本应用例的电子设备的特征在于具备上述应用例的振子。根据本应用例，作为电子设备，通过灵活使用具有高Q值的振子，能够提供更高性能的电子设备。[应用例15]本应用例的移动体的特征在于具备上述应用例的振子。根据本应用例，作为移动体，通过灵活应用有着高Q值的振子，能够提供更高性能的移动体。附图说明图1中(a)～(c)是本实施方式的振子的俯视图及剖视图。图2是本实施方式的振子的振动位移的解析结果，其中，(a)是示出振动位移的俯视图，(b)是示出振动位移的立体图。图3中(a)～(d)是示出变形例1的振子的、设置于上部电极的支承部的变化的例子的俯视图。图4中(e)～(h)是示出变形例1的振子的、设置于上部电极的支承部的变化的例子的俯视图。图5中(a)～(d)是示出变形例2的振子的、上部电极的变化的例子的俯视图。图6中(a)～(f)是依次示出本实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振子，其特征在于，所述振子具有：基板；支承部，其配置在所述基板上；基部，其配置在所述支承部上，并具有振动的波节；以及从所述基部延伸出的振动部，在俯视时，所述支承部的至少一部分与所述振动的波节重叠。

【技术特征摘要】
2013.10.15 JP 2013-2144201.一种振子，其特征在于，
所述振子具有：
基板；
支承部，其配置在所述基板上；
基部，其配置在所述支承部上，并具有振动的波节；以及
从所述基部延伸出的振动部，
在俯视时，所述支承部的至少一部分与所述振动的波节重叠。
2.根据权利要求1所述的振子，其特征在于，
所述振子具有与所述振动部对置且配置在所述基板上的固定电极。
3.根据权利要求1所述的振子，其特征在于，
所述振子具备具有所述振动部的可动电极。
4.根据权利要求2所述的振子，其特征在于，
所述振动部在与包含所述固定电极的平面相交的方向上振动。
5.根据权利要求1所述的振子，其特征在于，
在俯视时，所述支承部的至少一部分与所述基部重叠。
6.根据权利要求1所述的振子，其特征在于，
在俯视时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田明法，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP