谐振器制造技术

本发明专利技术提供减小保持单元中的共振电阻的谐振器。具备：振动部，其具有第一电极、第二电极以及形成在该第一电极与第二电极之间的压电膜；保持部，其设置为包围振动部；一对保持单元，它们连接振动部与保持部且相互对置地设置；以及引出电极，其从保持部连续地形成到保持单元，第一电极或者第二电极连续地形成到保持单元，并在保持单元上与引出电极连接，引出电极的单位面积的电阻值比连续地形成到保持单元的第一电极或者第二电极的单位面积的电阻值小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】谐振器
本专利技术涉及谐振器。
技术介绍
作为在电子设备中用于实现计时功能的器件，使用压电振子。随着电子设备的小型化，压电振子也要求小型化，而使用MEMS(MicroElectroMechanicalSystems：微机电系统)技术制造的谐振器被注目。例如如专利文献1所公开的那样，以往的谐振器由矩形的振动部、在振动部上分割形成的电极、连结振动部与保持部的保持臂、以及将设置在保持臂上的电极向保持部引出的布线构成。专利文献1：美国专利第763910号说明书保持臂为了不阻碍振动部的振动，而期望是细长的形状。但是，在专利文献1所公开的那样的以往的谐振器中，由于使保持臂形成为细长，而有保持臂中的共振电阻变高，反而阻碍振动部的振动这样的结束问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的情况而提出的，其目的在于减小保持振动部的保持单元中的共振电阻。本专利技术的一侧面所涉及的谐振器具备：振动部，其具有第一电极、第二电极以及形成在该第一电极与第二电极之间的压电膜；保持部，其设置为包围振动部；一对保持单元，它们连接振动部与保持部且相互对置地设置；以及引出电极，其从保持部连续地形成到保持单元，第一电极或者第二电极连续地形成到保持单元，并在保持单元上与引出电极连接，引出电极的单位面积的电阻值比连续地形成到保持单元的第一电极或者第二电极的单位面积的电阻值小。根据这样的谐振器，成为通过与上部电极相比单位面积的电阻值较小的引出电极引出保持单元上的该上部电极的结构。由此，能够减小保持单元中的共振电阻。另外优选保持单元还在连续地形成到保持单元的第一电极或者第二电极上具有绝缘体的保护膜，引出电极经由贯通保护膜的贯通孔，与连续地形成到保持单元的第一电极或者第二电极连接。根据该优选的方式，具有用于调整共振频率的保护膜的谐振器也能够在保持单元上连接引出电极与电极。另外，优选第一电极以及第二电极双方均连续地形成到保持单元，引出电极与第一电极或者第二电极连接。根据该优选的方式，上部电极和下部电极的任意一个均能够通过引出电极连接。另外，优选保持单元具有：第一臂，其设置在与振动部的一边大致平行的方向；和第二臂，其设置在与第一臂大致垂直的方向，并连接第一臂与振动部，引出电极在第一臂与第二臂的连接点经由，贯通孔与第一电极或者第二电极连接。根据该优选的方式，通过在保持单元的弯曲部设置贯通孔，能够使弯曲部的刚性、质量增大。由此能够提高弯曲部的声学反射效果，使振动的封闭性提高。另外，优选保持单元具备由设置在振动部的一边大致平行的方向的一对第一臂、和设置在与一对第一臂大致垂直的方向，且在其两端与该一对第一臂的两端连接的一对第二臂形成的振动缓冲部，引出电极在振动缓冲部的第一臂与一对第二臂的连接点经由贯通孔与第一电极或者第二电极连接。根据该优选的方式，通过在振动缓冲部的两端设置贯通孔，振动缓冲部的两端的刚性、质量增大。由此，在振动缓冲部中，能够更有效地抑制振动向保持单元的传播，能够高效地封闭从振动部传播的轮廓振动的高次谐波的振动。根据本专利技术，保持振动部的保持单元中的共振电阻变小。附图说明图1是示意地表示第一实施方式所涉及的共振装置的外观的立体图。图2是示意地表示第一实施方式所涉及的共振装置的结构的分解立体图。图3是示意地表示第一实施方式所涉及的谐振器的结构的一个例子的俯视图。图4是示意地表示第一实施方式所涉及的谐振器的剖面的结构的一个例子的图。图5是示意地表示第一实施方式所涉及的谐振器的剖面的结构的一个例子的图。图6是示意地表示第二实施方式所涉及的谐振器的结构的一个例子的俯视图。图7是示意地表示第三实施方式所涉及的谐振器的结构的一个例子的俯视图。图8是示意地表示第四实施方式所涉及的谐振器的结构的一个例子的俯视图。图9是示意地表示第五实施方式所涉及的谐振器的结构的一个例子的俯视图。具体实施方式[第一实施方式]以下，参照附图对本专利技术的第一实施方式进行说明。图1是示意地表示本专利技术的第一实施方式所涉及的共振装置1的外观的立体图。该共振装置1具备下侧基板14、在与下侧基板14之间形成振动空间的上侧基板13、以及夹在下侧基板14以及上侧基板13之间并保持的谐振器10。谐振器10是使用MEMS技术制造的MEMS振子。图2是示意地表示本专利技术的第一实施方式所涉及的共振装置1的结构的分解立体图。下侧基板14沿着XY平面扩展为平板状，在其上面例如形成平坦的立方体形状的凹部17。凹部17形成谐振器10的振动空间的一部分。另一方面，上侧基板13沿着XY平面扩展为平板状，在其下面例如形成平坦的立方体形状的凹部18。凹部18形成谐振器10的振动空间的一部分。在该振动空间维持真空状态。下侧基板14以及上侧基板13例如由硅(Si)形成。图3是示意地表示本实施方式所涉及的谐振器10的结构的俯视图。使用图3对本实施方式所涉及的谐振器10的各构成进行说明。谐振器10具备振动部120、保持部11、保持单元111、112、引出电极W111、W112。(1.振动部120)(1－1.详细结构)振动部120具有沿着图3的正交坐标系上的XY平面扩展为平板状的大致长方体的轮廓。在振动部120上设有具有长度方向和宽度方向的矩形板状的上部电极121。在图3中，振动部120与上部电极121在X轴方向具有长边，在Y轴方向具有短边。形成保护膜235为覆盖上部电极121的整个面。并且，在保护膜235的表面与振动部120的长边平行地层叠有两个调整膜236。保护膜235以及调整膜236是用于调整振动部120的共振频率的膜。调整膜236在振动部120中的位移比较大的区域，形成为其表面露出。具体而言，调整膜236形成为在振动部120的与短边方向的两端附近对应的区域露出。另外，保护膜235在其它的区域，其表面露出。在振动部120与保持部11之间以规定的间隔形成有空间。在图3的例子中，振动部120在一对短边，分别通过后述的保持单元111、112与保持部11连接，并被保持。另一方面，振动部120在一对长边，未被保持部11保持。(1－2.层叠结构)图4是图3的AA′剖视图。使用图4对振动部120的层叠结构进行说明。如图4所示，振动部120在由简并Si构成的Si基板130上层叠下部电极129(第一电极的一个例子。)。Si基板130例如长度140μm左右，宽度400μm左右，厚度10μm左右。下部电极129例如使用钼(Mo)、铝(Al)等金属形成，厚度0.1μm左右。此外，也可以不形成下部电极129，而使用由简并Si构成的Si基板130作为下部电极。另外，在下部电极129上层叠压电薄膜128覆盖下部电极129，并且，在压电薄膜128上层叠有上部电极121(第二电极的一个例子。)。作为其它的例子，上部电极121也可以分割为多个。压电薄膜128使将施加的电压转换为振动的压电体的薄膜，例如，能够以氮化铝等氮化物、氧化物为主成分。具体而言，压电薄膜128能够由氮化钪铝(ScAlN)形成。ScALN是将氮化铝(AlN)中的铝(Al)的一部分置换为钪(Sc)后的物质。另外，压电薄膜128例如具有0.8μm的厚度。另外，上部电极121与下部电极129相同，例如使用钼(Mo)、铝(Al)等金属形成，厚度0.1μm左右。在上部电极121上层叠保护膜235覆盖上部电极121本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种谐振器，具备：振动部，其具有第一电极、第二电极以及形成在该第一电极与上述第二电极之间的压电膜；保持部，其设置为包围上述振动部；一对保持单元，它们连接上述振动部与上述保持部，并相互对置地设置；以及引出电极，其从上述保持部连续地形成到上述保持单元，上述第一电极或者上述第二电极连续地形成到上述保持单元，并在上述保持单元上与上述引出电极连接，上述引出电极的单位面积的电阻值比连续地形成到上述保持单元的上述第一电极或者上述第二电极的单位面积的电阻值小。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.31 JP 2015-073586;2015.09.21 US 62/221,3311.一种谐振器，具备：振动部，其具有第一电极、第二电极以及形成在该第一电极与上述第二电极之间的压电膜；保持部，其设置为包围上述振动部；一对保持单元，它们连接上述振动部与上述保持部，并相互对置地设置；以及引出电极，其从上述保持部连续地形成到上述保持单元，上述第一电极或者上述第二电极连续地形成到上述保持单元，并在上述保持单元上与上述引出电极连接，上述引出电极的单位面积的电阻值比连续地形成到上述保持单元的上述第一电极或者上述第二电极的单位面积的电阻值小。2.根据权利要求1所述的谐振器，其特征在于，上述保持单元还在连续地形成到上述保持单元的上述第一电极或者上述第二电极上具有绝缘体的保护膜，上述引出电极经由贯通上述保护膜的贯通孔，与连续...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村大佐，西村俊雄，维莱·卡亚卡里，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP