JP2014121039A - 振動片、振動子、発振器、電子機器及び移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】基部からの振動漏れを低減しつつ、小型化が可能な振動片の提供。
【解決手段】水晶振動片１は、基部１０と、基部１０の第１端部１０ａからＹ軸方向に沿って延びる一対の振動腕１１と、を備え、基部１０は、Ｙ軸方向における第１端部１０ａとは反対側に第２端部１０ｂを有し、第１端部１０ａと第２端部１０ｂとの間を通り、Ｙ軸方向と直交するＸ軸方向に沿うＸ軸方向基準線Ｘ１から、第１端部１０ａ及び第２端部１０ｂの少なくとも一方までのＹ軸方向に沿う距離Ｌ１が、一対の振動腕１１間の中心を通り、Ｙ軸方向に沿うＹ軸方向基準線Ｙ１から離れるに従い短くなるように設けられている縮幅部１０ｓを含み、基部１０は、第１端部１０ａの両端１０ａ１，１０ａ２と第２端部１０ｂの両端１０ｂ１，１０ｂ２とをそれぞれ結ぶ第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄの少なくとも一方に、突出部１０ｅが設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、振動片、この振動片を備えている振動子、発振器、電子機器及び移動体に関する。

従来、圧電振動子（振動子の一例）や圧電発振器（発振器の一例）に代表される圧電デバイスにおいて、音叉型の圧電振動片（振動片の一例）を片持ち式に固定して内部に収容するようにしたパッケージ内の、所定の間隔を持って並列的に配置されて内方に突出する２つの突起の間に、圧電振動片の基部の端部の中央から突出する母材からの折り取り残部を受容する構成の圧電デバイスが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この圧電デバイスに用いられている圧電振動片（以下、振動片という）は、上記折り取り残部を、基部の端部に設けられ、パッケージ内の２つの突起に係合される係合凹部に備えている構成となっている。

特開２００３−６９３６８号公報

近年、圧電デバイスの小型化を進展させるべく、振動片の更なる小型化が求められている。この小型化により、上記振動片においては、基部からの振動漏れの低減が課題の１つとなっている。
この振動漏れについて、図を用いて説明する。
図１５は、従来（上記）の振動片の概略構成を示す模式平面図である。なお、図中のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、互いに直交する座標軸である。

図１５に示すように、従来の振動片９１は、基部９２と、基部９２の一端部９２ａからＹ軸方向に沿って並んで延びる一対の振動腕９３ａ，９３ｂと、を備えている。基部９２の一端部９２ａとは反対側の他端部９２ｂには、＋（プラス）Ｙ方向に凹んだ係合凹部９４が設けられ、係合凹部９４の中央には、母材からの折り取り残部９５が−（マイナス）Ｙ方向に突出して設けられている。

発明者らのシミュレーションを用いた解析によれば、振動片９１は、一対の振動腕９３ａ，９３ｂの根元部を支点として、矢印Ａ方向（一対の振動腕９３ａ，９３ｂが互いに離れる方向）と矢印Ｂ方向（一対の振動腕９３ａ，９３ｂが互いに近付く方向）とに交互に撓むように変位する屈曲振動により、反作用的に基部９２に矢印Ｃ方向（＋Ｙ方向）及び矢印Ｄ方向（−Ｙ方向）の力が交互に働くことになる。

詳述すると、一対の振動腕９３ａ，９３ｂが矢印Ａ方向に撓むと、基部９２のＸ軸方向における中心より＋Ｘ側には、振動腕９３ａの根元部を中心にして、時計回りの方向に力Ｆ１が働く。
一方、基部９２の同中心より−Ｘ側には、振動腕９３ｂの根元部を中心にして、反時計回りの方向に力Ｆ２が働く。
ここで、力Ｆ１及び力Ｆ２のＸ軸方向の成分は、力の大きさが同じで、且つ力の働く方向が逆であることから、互いに相殺される。
一方、力Ｆ１及び力Ｆ２のＹ軸方向の成分は、力の大きさが同じで、且つ力の働く方向が同じであることから、合成されて矢印Ｃ方向に働く力となり基部９２に作用する。

同様に、一対の振動腕９３ａ，９３ｂが矢印Ｂ方向に撓むと、基部９２の同中心より＋Ｘ側には、振動腕９３ａの根元部を中心にして、反時計回りの方向に力Ｆ３が働く。
一方、基部９２の同中心より−Ｘ側には、振動腕９３ｂの根元部を中心にして、時計回りの方向に力Ｆ４が働く。
ここで、力Ｆ３及び力Ｆ４のＸ軸方向の成分は、力の大きさが同じで、且つ力の働く方向が逆であることから、互いに相殺される。
一方、力Ｆ３及び力Ｆ４のＹ軸方向の成分は、力の大きさが同じで、且つ力の働く方向が同じであることから、合成されて矢印Ｄ方向に働く力となり基部９２に作用する。

ここで、振動片９１の基部９２には、係合凹部９４が設けられていることから、係合凹部９４がない場合と比較して、基部９２の剛性（特に中心部分の剛性）は低くなる。
これにより、振動片９１の基部９２は、矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向の力に抗しきれずに矢印Ｃ方向と矢印Ｄ方向とに交互に変位（振動）することになる。
この結果、振動片９１は、図示しないパッケージなどに基部９２が固定されると、一対の振動腕９３ａ，９３ｂの屈曲振動により生じる振動エネルギーの一部が、基部９２を固定する接着剤等の固定部材を介してパッケージなどに漏洩（振動漏れ）することになる。

この振動漏れを低減する方策として、例えば、基部９２の剛性を向上させるべく係合凹部９４を廃止した場合には、折り取り残部９５が他端部９２ｂから直に−Ｙ方向に突出することになる。
この結果、この方策では、振動片９１のＹ軸方向のサイズが大きくなってしまい、小型化に逆行するという問題がある。

本発明は、上記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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例にかかる振動片は、基部と、前記基部の第１端部から第１方向に沿って延びる一対の振動腕と、前記基部と一体的に設けられている突出部と、を含み、前記基部は、前記第１方向における前記第１端部とは反対側に第２端部を有し、前記第１端部と前記第２端部との間を通り、前記第１方向と直交する第２方向に沿う第２方向仮想線から、前記第１端部及び前記第２端部の少なくとも一方までの前記第１方向に沿う距離が、前記一対の振動腕間の中心を通り、前記第１方向に沿う第１方向仮想線から離れるに従い短くなるように設けられている縮幅部を含み、前記突出部は、前記第１端部の両端と前記第２端部の両端とをそれぞれ結ぶ第３端部及び第４端部の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする。

これによれば、振動片は、基部が、基部の第１端部（図１５の一端部９２ａに相当）と第２端部（図１５の他端部９２ｂに相当）との間を通り、第１方向（図１５のＹ軸方向に相当）と直交する第２方向（図１５のＸ軸方向に相当）に沿う第２方向仮想線から、第１端部及び第２端部の少なくとも一方までの第１方向に沿う距離が、一対の振動腕間の中心を通り、第１方向に沿う第１方向仮想線から離れるに従い短くなるように設けられている縮幅部を含んでいる。
これにより、振動片は、換言すれば基部における第１端部の両端（且つ／または、第２端部の両端）から中心に近付くに従い第１方向に沿う領域（幅）が広くなる縮幅部によって、一対の振動腕の屈曲変形が縮幅部につっかえることによって、基部の変形が抑えられることになる。
この結果、振動片は、図１５に示すような、基部における矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向の振動が抑制され、基部を介した振動漏れを低減することができる。なお、上記構成の縮幅部による基部の剛性向上については、発明者らのシミュレーションを用いた解析により得られた知見に基づいている。

加えて、振動片は、基部の第１端部の両端と第２端部の両端とをそれぞれ結ぶ第３端部及び第４端部の少なくとも一方に、母材からの突出部（折り取り残部に相当）が設けられている。つまり、振動片は、換言すれば突出部が第２方向に沿って突出していることから、突出部によって第１方向のサイズを大きくすることなく、基部の剛性を向上させることができる。
さらに、基部に設けられている突出部は、振動片をパッケージへ搭載するときのアライメントマーカーとして機能し、振動片の搭載位置を高精度に制御できるというすぐれた効果を発揮する。

［適用例２］上記適用例にかかる振動片において、前記突出部は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向において、前記基部よりも厚みが薄い領域を含むことが好ましい。

これによれば、振動片は、突出部が第１方向及び第２方向と直交する第３方向（図１５のＺ軸方向に相当）において、基部よりも薄い部分を有することから、突出部の強度が部分的に弱くなり、例えば、折り取りによる母材からの分離が容易となる。

［適用例３］上記適用例にかかる振動片において、前記突出部は、平面視で前記第３端部及び前記第４端部の少なくとも一方の一部の領域に設けられていることが好ましい。

これによれば、振動片は、突出部が平面視で第３端部及び第４端部の一部の領域に設けられていることから、例えば、突出部が第３端部及び第４端部の全部の領域に設けられている場合と比較して、突出部の強度が弱くなり、母材からの分離が容易となる。

［適用例４］上記適用例にかかる振動片において、前記一対の振動腕のそれぞれは、前記基部に接続されている腕部と、前記腕部に接続され、前記第２方向に沿う幅が前記腕部よりも広い質量部と、を備えていることが好ましい。

これによれば、振動片は、一対の振動腕のそれぞれが、基部に接続されている腕部と、腕部に接続され、第２方向に沿う幅が腕部よりも広い質量部と、を備えていることから、慣性質量の増加による屈曲振動周波数の低下分を補うように、一対の振動腕の第２方向に沿う幅を広くすることで、屈曲振動で発生する温度差が拡散するのに要する経路が長くなる。
このことから、振動片は、屈曲振動周波数（機械的屈曲振動周波数）ｆが熱緩和周波数ｆ０より大きな領域（ｆ＞ｆ０）である断熱的領域では、熱弾性損失が抑圧されてＱ値（振動の状態を現す無次元数であって、この値が大きいほど振動が安定であることを意味する）が向上する。振動片は、このＱ値の向上効果により、例えば、Ｑ値を維持しながら振動腕を短くすることができる。つまり、振動片は、質量部によってＱ値を維持しつつ、小型化を図ることができる。

［適用例５］上記適用例にかかる振動片において、前記第１方向仮想線から前記突出部の前記第２方向の端部までの距離は、前記第１方向仮想線から前記質量部の前記第２方向の端部までの距離よりも短いことが好ましい。

これによれば、振動片は、換言すれば第２方向における突出部の基部からの突出量が、第２方向における質量部の基部からの突出量よりも少ないことから、第２方向の最大サイズを大きくすることなく突出部を設けることができる。

［適用例６］上記適用例にかかる振動片において、前記基部の前記第１端部における前記一対の振動腕の間から、前記第１方向に沿って延びている保持部を含むことが好ましい。

これによれば、振動片は、基部の第１端部における一対の振動腕の間から、第１方向に沿って延びている保持部を有することから、保持部がない場合と比較して、例えば、パッケージなどの外部部材への固定を、保持部を介して容易に行うことができる。

［適用例７］上記適用例にかかる振動片において、前記縮幅部の外縁は、曲線状であることが好ましい。

これによれば、振動片は、縮幅部の外縁が曲線状であることから、図１５に示す矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向の力に抗しやすく、一対の振動腕の屈曲変形が、より効果的に縮幅部につっかえるので、基部の変形を更に抑えることができる。これにより、振動片は、基部の振動を抑制し基部を介した振動漏れを更に低減することができる。

［適用例８］本適用例にかかる振動子は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動片と、前記振動片を収容する容器と、を備えていることを特徴とする。

これによれば、本構成の振動子は、上記適用例に記載の振動片と、振動片を収容する容器と、を備えていることから、上記適用例に記載の効果が反映された優れた性能の振動子を提供することができる。

［適用例９］本適用例にかかる発振器は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動片と、前記振動片を発振させる発振回路と、を備えていることを特徴とする。

これによれば、本構成の発振器は、上記適用例に記載の振動片と、振動片を発振させる発振回路と、を備えていることから、上記適用例に記載の効果が反映された優れた性能の発振器を提供することができる。

［適用例１０］本適用例にかかる電子機器は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動片を備えていることを特徴とする。

これによれば、本構成の電子機器は、上記適用例に記載の振動片を備えていることから、上記適用例に記載の効果が反映された優れた性能の電子機器を提供することができる。

［適用例１１］本適用例にかかる移動体は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動片を備えていることを特徴とする。

これによれば、本構成の移動体は、上記適用例に記載の振動片を備えていることから、上記適用例に記載の効果が反映された優れた性能の移動体を提供することができる。

第１実施形態の水晶振動片の概略構成を示す模式図であり、（ａ）は模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図。 第１実施形態の変形例１の水晶振動片の概略構成を示す模式図であり、（ａ）は模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ線での模式断面図。 第１実施形態の変形例２の水晶振動片の概略構成を示す模式図であり、（ａ）は模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図。 第１実施形態の変形例３の水晶振動片の概略構成を示す模式図であり、（ａ）は模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図。 第１実施形態の変形例４の水晶振動片の概略構成を示す模式図であり、（ａ）は模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図。 第２実施形態の水晶振動片の概略構成を示す模式図であり、（ａ）は模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図。 第２実施形態の変形例１の水晶振動片の概略構成を示す模式図であり、（ａ）は模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ線での模式断面図。 第２実施形態の変形例２の水晶振動片の概略構成を示す模式図であり、（ａ）は模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図。 第２実施形態の変形例３の水晶振動片の概略構成を示す模式図であり、（ａ）は模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図。 第２実施形態の変形例４の水晶振動片の概略構成を示す模式図であり、（ａ）は模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図。 第３実施形態の水晶振動子の概略構成を示す模式図であり、（ａ）はリッド側から見た模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ線での模式断面図。 第４実施形態の水晶発振器の概略構成を示す模式図であり、（ａ）はリッド側から見た模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ線での模式断面図。 第５実施形態の携帯電話を示す模式斜視図。 第６実施形態の自動車を示す模式斜視図。 従来の振動片の概略構成を示す模式平面図。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
最初に、振動片の一例としての水晶振動片について説明する。
図１は、第１実施形態の水晶振動片の概略構成を示す模式図である。図１（ａ）は、模式平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図である。なお、以下の各図において、分かり易くするために、各構成要素の寸法比率は実際と異なる。また、各図中のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、互いに直交する座標軸である。

図１に示すように、水晶振動片１は、略平板状の基部１０と、基部１０の＋Ｙ側であって、Ｘ軸方向に沿って延びる第１端部１０ａから、第１方向としてのＹ軸方向に沿って並んで延びる一対の振動腕１１と、を備えている。
基部１０は、Ｙ軸方向における第１端部１０ａとは反対側（−Ｙ側）に第２端部１０ｂを有している。

基部１０は、第１端部１０ａと第２端部１０ｂとの間を通り、Ｙ軸方向と直交する第２方向としてのＸ軸方向に沿う第２方向仮想線としてのＸ軸方向基準線Ｘ１から、第１端部１０ａ及び第２端部１０ｂの少なくとも一方（ここでは第２端部１０ｂ）までのＹ軸方向に沿う距離Ｌ１が、一対の振動腕１１間の中心を通り、Ｙ軸方向に沿う第１方向仮想線としてのＹ軸方向基準線Ｙ１から、Ｘ軸方向に沿って離れるに従い短くなるように設けられている縮幅部１０ｓ（図１（ａ）のハッチングが施されている領域）を含んでいる。
縮幅部１０ｓの外縁（第２端部１０ｂ）は、曲線状に形成されている。具体的には、縮幅部１０ｓの外縁は、Ｙ軸方向基準線Ｙ１上に中心が設定された曲率が一定の円弧状に形成されている。なお、水晶のエッチング加工時には、微視的に上記外縁が短い直線の連続した形状に見えるが、このような場合も曲線状に形成されているものとする。

水晶振動片１は、水晶の原石（ランバード）などから所定の角度で切り出された（例えば、水晶のＺ軸（光軸）を厚さ方向とするＺカットなど）一枚の水晶ウエハー（母材１ａ）に、フォトリソグラフィー、エッチングなどの技術を用いて、複数個取りされている。
このことから、水晶振動片１の基部１０には、第１端部１０ａの両端１０ａ１，１０ａ２と、第２端部１０ｂの両端１０ｂ１，１０ｂ２とをそれぞれ結ぶ第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄの少なくとも一方（ここでは両方）に、母材１ａからの突出部１０ｅが設けられている。
第１端部１０ａの端１０ａ１と第２端部１０ｂの端１０ｂ１とを結ぶ第３端部１０ｃ、及び第１端部１０ａの端１０ａ２と第２端部１０ｂの端１０ｂ２とを結ぶ第４端部１０ｄは、Ｙ軸方向に沿って延びており、突出部１０ｅは、平面視で第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄの一部の領域のそれぞれから、Ｘ軸方向に沿って突出するように設けられている。

水晶振動片１の一対の振動腕１１のそれぞれは、基部１０に接続されている略角柱状の腕部１２と、腕部１２に接続され、Ｘ軸方向に沿う幅が腕部１２よりも広い略矩形平板状の質量部１３と、を備えている。
Ｚ軸方向と直交する腕部１２の両主面１２ａ，１２ｂのそれぞれには、Ｙ軸方向に沿って延びる有底の溝部１４が形成されている。
図１（ｂ）に示すように、腕部１２の溝部１４を含むＸ軸方向に沿う断面形状は、略Ｈ字状となっている。

Ｘ軸方向における突出部１０ｅの、基部１０、具体的には第３端部１０ｃ（第４端部１０ｄ）からの突出量Ｌ２は、Ｘ軸方向における質量部１３の、基部１０の第３端部１０ｃ（第４端部１０ｄ）からの突出量Ｌ３よりも少ないことが好ましい。
換言すれば、Ｙ軸方向基準線Ｙ１から突出部１０ｅのＸ軸方向の端部までの距離は、Ｙ軸方向基準線Ｙ１から質量部１７のＸ軸方向の端部までの距離よりも短いことが好ましい。これにより、Ｘ軸方向のサイズの小さい水晶振動片１を得ることができる。

ここで、水晶振動片１の動作について説明する。
水晶振動片１の一対の振動腕１１のそれぞれには、図示しない一対の励振電極が形成され、基部１０には、この励振電極から引き出された図示しない一対の端子電極が形成されている。
水晶振動片１は、外部から端子電極を介して励振電極に印加される駆動信号（交番電圧）により電界が生じ、水晶の圧電効果によって、一対の振動腕１１の根元部を支点として矢印Ａ方向（一対の振動腕１１が互いに離れる方向）と矢印Ｂ方向（一対の振動腕１１が互いに近付く方向）とに交互に撓むように変位する屈曲振動が発生する。
前述したように、この一対の振動腕１１の根元部を支点とした屈曲振動により、基部１０には、矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向の力が交互に働くこととなる。

ここで、水晶振動片１の基部１０には、縮幅部１０ｓが設けられている。
このことから、水晶振動片１は、換言すれば基部１０における第２端部１０ｂの両端１０ｂ１，１０ｂ２（第１端部１０ａの両端１０ａ１，１０ａ２）から中心（Ｙ軸方向基準線Ｙ１）に近付くに従いＹ軸方向に沿う領域（幅）が広くなる縮幅部１０ｓによって、振動腕１１の屈曲振動に起因して基部に生じる変形が縮幅部１０ｓにつっかえるようにして抑えられるので、図１５に示すような、係合凹部９４が設けられている従来の水晶振動片９１よりも、基部１０の変形（特にＸ軸方向中心部分の変形）が抑えられることになる。
この結果、水晶振動片１は、基部１０における矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向の振動が抑制されるので、基部１０の表裏のうち少なくとも一方の主面（腕部１２の主面１２ａ，１２ｂと同一の面）に形成され、パッケージと接続される固着部を介した振動漏れを低減することができる。
なお、上記構成の縮幅部１０ｓによる基部１０の剛性向上については、発明者らのシミュレーションを用いた解析により得られた知見に基づいている。

上述したように、本実施形態の水晶振動片１は、基部１０が、基部１０の第１端部１０ａと第２端部１０ｂとの間を通り、Ｙ軸方向と直交するＸ軸方向に沿うＸ軸方向基準線Ｘ１から、第２端部１０ｂまでのＹ軸方向に沿う距離Ｌ１が、一対の振動腕１１間の中心を通り、Ｙ軸方向に沿うＹ軸方向基準線Ｙ１から離れるに従い短くなるように設けられている縮幅部１０ｓを含んでいる。
これにより、水晶振動片１は、基部１０における第２端部１０ｂの両端１０ｂ１，１０ｂ２から中心（Ｙ軸方向基準線Ｙ１）に近付くに従いＹ軸方向に沿う領域（幅）が広くなる縮幅部１０ｓによって、振動腕１１の屈曲変形が縮幅部１０ｓにつっかえるので、基部１０の変形が抑えられることになる。
この結果、水晶振動片１は、基部１０における矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向の振動が抑制され、基部１０を介した振動漏れを低減することができる。
なお、本実施形態では、縮幅部１０ｓを基部１０の振動腕１１が設けられている側とは反対側に設けているが、これに限らず、基部１０の振動腕１１が設けられている側に設けてもよいし、基部１０のＹ軸方向の両側に設けてもよい。

加えて、水晶振動片１は、基部１０の第１端部１０ａの両端１０ａ１，１０ａ２と、第２端部１０ｂの両端１０ｂ１，１０ｂ２とをそれぞれ結ぶ第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄに、母材１ａからの突出部１０ｅが設けられている。
つまり、水晶振動片１は、突出部１０ｅがＸ軸方向に沿って突出していることから、突出部１０ｅによってＹ軸方向のサイズを大きくすることなく、基部１０の剛性を向上させることができる。

また、水晶振動片１は、突出部１０ｅが平面視で第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄの一部の領域に設けられていることから、例えば、突出部１０ｅが第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄの全部の領域に設けられている場合と比較して、突出部１０ｅの強度が弱くなり、母材１ａからの分離（折り取り）が容易となる。
なお、突出部１０ｅは、平面視で第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄの全部の領域に設けられていてもよい。これによれば、水晶振動片１は、突出部１０ｅの強度が強くなることから、製造工程などにおける意図しない母材１ａからの分離を回避できる。

また、水晶振動片１は、基部１０に設けられている突出部１０ｅが、例えば、水晶振動片１をパッケージなどへ搭載するときのアライメントマーカーとして機能し、水晶振動片１の搭載位置を高精度に制御できるというすぐれた効果を発揮する。

また、水晶振動片１は、一対の振動腕１１のそれぞれが、基部１０に接続されている腕部１２と、腕部１２に接続され、Ｘ軸方向に沿った幅が腕部１２よりも広い質量部１３と、を備えていることから、慣性質量の増加による屈曲振動周波数の低下分を補うように、一対の振動腕の第２方向に沿う幅を広くすることで、屈曲振動で発生する温度差が拡散するのに要する経路が長くなる。このことから、水晶振動片１は、屈曲振動周波数が熱緩和周波数より大きな領域である断熱的領域では、熱弾性損失が小さくなってＱ値が向上する。
水晶振動片１は、このＱ値の向上効果により、例えば、Ｑ値を維持しながら振動腕１１を短くすることができる。つまり、水晶振動片１は、質量部１３によってＱ値を維持しつつ、小型化を図ることができる。
なお、質量部１３は、Ｘ軸方向に沿った幅が先端側と腕部１２側とで異なる（例えば、先端側が広く腕部１２側が狭い）形状としてもよい。具体的には、質量部１３のＹ軸方向に延びる輪郭が、先端側が広く腕部１２側が狭いテーパ状や階段状となっていてもよい。

また、水晶振動片１は、Ｘ軸方向における突出部１０ｅの基部１０（第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄ）からの突出量Ｌ２が、Ｘ軸方向における質量部１３の基部１０からの突出量Ｌ３よりも少ないことから、Ｘ軸方向の最大サイズを大きくすることなく突出部１０ｅを設けることができる。
なお、水晶振動片１は、突出量Ｌ２が突出量Ｌ３と同じか、突出量Ｌ３より多くてもよい。これによれば、水晶振動片１は、突出部１０ｅの基部１０からの突出量Ｌ２を多くすることによって、母材１ａからの分離時の基部１０への影響（例えば、基部１０にまで至るクラックや欠けの発生など）を低減できる。

また、水晶振動片１は、縮幅部１０ｓの外縁が曲線状に形成されていることから、矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向の力に抗しやすく、基部１０の変形を更に抑えることができる。これにより、水晶振動片１は、基部１０の振動を抑制し基部１０を介した振動漏れを更に低減することができる。
なお、縮幅部１０ｓの外縁は、図中のＹ軸方向基準線Ｙ１との交点と第２端部１０ｂの両端１０ｂ１，１０ｂ２とをそれぞれ直線で結んだ形状としてもよい。
また、縮幅部１０ｓは、第１端部１０ａ側に設けられていてもよく、第１端部１０ａ側及び第２端部１０ｂ側の両方に設けられていてもよい。水晶振動片１は、いずれの場合でも、基部１０の剛性を向上させることができる。

また、水晶振動片１は、振動腕１１に溝部１４が形成されていることで、屈曲振動によって発生する熱が、溝部１４によって拡散（熱伝導）し難くなるように構成されている。このことから、水晶振動片１は、屈曲振動周波数（機械的屈曲振動周波数）ｆが熱緩和周波数ｆ０より大きな領域（ｆ＞ｆ０）である断熱的領域では、熱弾性損失（屈曲振動する振動片の圧縮部と伸張部との間で発生する熱伝導により生じる振動エネルギーの損失）を抑制できる。なお、溝部１４は、屈曲振動周波数（機械的屈曲振動周波数）ｆが熱緩和周波数ｆ０より小さな領域（ｆ＜ｆ０）である等温的領域では、ない方が熱弾性損失を抑圧できる。

次に、第１実施形態の変形例について説明する。
（変形例１）
図２は、第１実施形態の変形例１の水晶振動片の概略構成を示す模式図である。図２（ａ）は、模式平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＧ−Ｇ線での模式断面図である。なお、第１実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図２に示すように、変形例１の水晶振動片２は、第１実施形態と比較して、基部１０の突出部１０ｅの構成が異なる。
水晶振動片２は、突出部１０ｅがＹ軸方向及びＸ軸方向と直交する第３方向としてのＺ軸方向において、基部１０よりも薄い部分としての肉薄部１０ｅ１を有している。
なお、Ｘ軸方向に沿って延びる有底の溝に挟まれた肉薄部１０ｅ１は、一対の振動腕１１の溝部１４をエッチングにより形成する際に、一括して形成することができる。

上述したように、変形例１の水晶振動片２は、突出部１０ｅがＹ軸方向及びＸ軸方向と直交するＺ軸方向において、基部１０よりも薄い肉薄部１０ｅ１を有することから、突出部１０ｅの強度が部分的に弱くなり、折り取りによる母材１ａからの分離が第１実施形態よりも容易となる。
なお、図２では、肉薄部１０ｅ１が突出部１０ｅのＺ軸方向の両側から溝を設けることにより形成されているが、いずれか一方の側から溝を設けることにより形成されていてもよい。こうすることで、水晶振動片２は、突出部１０ｅの他方の側の表面は平坦のままであるから、突出部１０ｅの他方の側の表面に、基部１０の図示しない一対の端子電極から、母材１ａに電気的に接続される図示しない一対の接続電極を、容易に形成することができる。

また、溝は、突出部１０ｅのＸ軸方向全域ではなく、部分的に形成されていてもよいし、図２のように全域に亘って形成されていてもよい。さらに、溝はＹ軸方向に沿って延びる形状としてもよい。
なお、上記変形例１の突出部１０ｅの構成は、下記各変形例にも適用できる。

（変形例２）
図３は、第１実施形態の変形例２の水晶振動片の概略構成を示す模式図である。図３（ａ）は、模式平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図である。なお、第１実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図３に示すように、変形例２の水晶振動片３は、第１実施形態と比較して、基部１０の突出部１０ｅの構成が異なる。
水晶振動片３は、突出部１０ｅが基部１０の第３端部１０ｃまたは第４端部１０ｄの一方（ここでは第３端部１０ｃ）に設けられている。

上述したように、水晶振動片３は、突出部１０ｅが基部１０の第３端部１０ｃまたは第４端部１０ｄの一方に設けられていることから、母材１ａからの分離箇所が一箇所となり、突出部１０ｅが第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄの両方に設けられている場合と比較して、母材１ａからの分離（折り取り）が更に容易となる。
なお、上記変形例２の突出部１０ｅの構成は、上記変形例及び下記各変形例にも適用できる。

（変形例３）
図４は、第１実施形態の変形例３の水晶振動片の概略構成を示す模式図である。図４（ａ）は、模式平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図である。なお、第１実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図４に示すように、変形例３の水晶振動片４は、第１実施形態と比較して、基部１０の突出部１０ｅの構成が異なる。
水晶振動片４は、突出部１０ｅが基部１０の第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄからそれぞれ−Ｘ方向、＋Ｘ方向に突出した後、−Ｙ方向へ屈曲して延び、その先端が母材１ａから分離されている形状となっている。
なお、突出部１０ｅの先端は、基部１０の第２端部１０ｂのＹ軸方向基準線Ｙ１との交点よりも＋Ｙ側に位置している。

上述したように、水晶振動片４は、突出部１０ｅが−Ｙ方向へ屈曲して延び、その先端が母材１ａから分離されている形状となっていることから、両突出部１０ｅを支点にして水晶振動片４全体をＺ軸方向へ折り曲げることにより、母材１ａからの折り取りを容易に行うことができる。
なお、上記変形例３の突出部１０ｅの構成は、上記各変形例及び下記変形例にも適用できる。特に、上記変形例１の突出部１０ｅのように肉薄部１０ｅ１を有する場合には、突出部１０ｅが−Ｙ方向へ屈曲したところから、−Ｙ方向へ延びている領域に、肉薄部１０ｅ１を含んでいることが好ましい。こうすることで、水晶振動片４は、突出部１０ｅの強度が部分的に弱くなり、折り取りによる母材１ａからの分離が容易になるとともに、基部１０が破損してしまうのを防ぐことができる。
なお、この場合、水晶振動片４は、上記変形例１と同様に、肉薄部１０ｅ１が突出部１０ｅのＺ軸方向の両側から溝を設けることにより形成されていても、いずれか一方の側から溝を設けることにより形成されていてもよいことはいうまでもない。

（変形例４）
図５は、第１実施形態の変形例４の水晶振動片の概略構成を示す模式図である。図５（ａ）は、模式平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図である。なお、第１実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図５（ａ）に示すように、変形例４の水晶振動片５は、基部１０の第１端部１０ａにおける一対の振動腕１１の間から、Ｙ軸方向に沿ってＹ軸方向基準線Ｙ１上に延びる腕状の保持部１５が設けられている。
なお、保持部１５の根元には、括れ部１６が形成されていることが好ましい。
水晶振動片５は、括れ部１６の幅（Ｘ軸方向長さ）をＷ０、保持部１５の幅をＷ１、括れ部１６の長さ（Ｙ軸方向長さ）をＬ４、保持部１５の長さをＬ５、腕部１２の長さをＬ６、とした場合、
０＜Ｗ０／Ｗ１≦０．５、０．１＜Ｌ４／Ｌ６≦０．９、Ｌ５＜Ｌ６
の関係を満たしていることが好ましい。

水晶振動片５は、括れ部１６を除いた保持部１５の所定の領域（括れ部１６よりも先端側に位置する保持部１５の領域）の表裏主面のうち少なくとも一方の面に、パッケージと接続するための固着部を設けることになる。
水晶振動片５は、上記のような関係を満たしていることによって、一対の振動腕１１が互いに離間と近接を交互に繰り返して屈曲振動する屈曲逆相モードの屈曲振動周波数ｆから、一対の振動腕１１が共に同一のＸ軸方向にその主要な変位を有し、その主要な変位を＋Ｘ軸方向と−Ｘ軸方向に交互に繰り返して屈曲振動する屈曲同相モードの屈曲振動周波数ｆ１を、十分に低周波側に離すことができる。
これにより、水晶振動片５は、本来の屈曲振動モードである屈曲逆相モードと、不要な屈曲同相モードとが強く結合することを抑制して、屈曲逆相モードにおける振動漏れを十分に小さくすることができる。

上述したように、水晶振動片５は、基部１０の第１端部１０ａにおける一対の振動腕１１の間から、Ｙ軸方向に沿って延びる腕状の保持部１５を有することから、保持部１５がない場合と比較して、例えば、パッケージなどの外部部材への固定を、保持部１５を介して容易に行うことができる。
なお、上記変形例４の保持部１５の構成は、上記各変形例にも適用できる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態の水晶振動片について説明する。
図６は、第２実施形態の水晶振動片の概略構成を示す模式図である。図６（ａ）は、模式平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図である。なお、第１実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図６に示すように、第２実施形態の水晶振動片６は、第１実施形態と比較して、一対の振動腕１１の構成が異なる。
水晶振動片６は、一対の振動腕１１に第１実施形態のような質量部１３（図１参照）が設けられておらず、腕部１２を備えた構成となっている。
これによれば、水晶振動片６は、一対の振動腕１１にＸ軸方向に沿う幅が腕部１２よりも広い質量部１３が設けられていないことから、一対の振動腕１１の間隔を第１実施形態よりも狭くすることができる。
この結果、水晶振動片６は、Ｘ軸方向のサイズを第１実施形態よりも小型化できる。

次に、第２実施形態の変形例について説明する。
（変形例１）
図７は、第２実施形態の変形例１の水晶振動片の概略構成を示す模式図である。図７（ａ）は、模式平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＧ−Ｇ線での模式断面図である。なお、第２実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、第２実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図７に示すように、変形例１の水晶振動片７は、第２実施形態と比較して、基部１０の突出部１０ｅの構成が異なる。
水晶振動片７は、突出部１０ｅがＹ軸方向及びＸ軸方向と直交する第３方向としてのＺ軸方向において、基部１０よりも薄い部分としての肉薄部１０ｅ１を有している。
なお、Ｘ軸方向に沿って延びる有底の溝に挟まれた肉薄部１０ｅ１は、一対の振動腕１１の溝部１４をエッチングにより形成する際に、一括して形成することができる。

上述したように、変形例１の水晶振動片７は、突出部１０ｅがＹ軸方向及びＸ軸方向と直交するＺ軸方向において、基部１０よりも薄い肉薄部１０ｅ１を有することから、突出部１０ｅの強度が部分的に弱くなり、折り取りによる母材１ａからの分離が第２実施形態よりも容易となる。
なお、図７では、肉薄部１０ｅ１が突出部１０ｅのＺ軸方向の両側から溝を設けることにより形成されているが、いずれか一方の側から溝を設けることにより形成されていてもよい。こうすることで、水晶振動片７は、突出部１０ｅの他方の側の表面は平坦のままであるから、突出部１０ｅの他方の側の表面に、基部１０の図示しない一対の端子電極から、母材１ａに電気的に接続される図示しない一対の接続電極を、容易に形成することができる。
また、溝は、突出部１０ｅのＸ軸方向全域ではなく、部分的に形成されていてもよいし、図７のように全域に亘って形成されていてもよい。さらに、溝はＹ軸方向に沿って延びる形状としてもよい。
なお、上記変形例１の突出部１０ｅの構成は、下記各変形例にも適用できる。

（変形例２）
図８は、第２実施形態の変形例２の水晶振動片の概略構成を示す模式図である。図８（ａ）は、模式平面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図である。なお、第２実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、第２実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図８に示すように、変形例２の水晶振動片８は、第２実施形態と比較して、基部１０の突出部１０ｅの構成が異なる。
水晶振動片８は、突出部１０ｅが基部１０の第３端部１０ｃまたは第４端部１０ｄの一方（ここでは第３端部１０ｃ）に設けられている。

上述したように、水晶振動片８は、突出部１０ｅが基部１０の第３端部１０ｃまたは第４端部１０ｄの一方に設けられていることから、母材１ａからの分離箇所が一箇所となり、突出部１０ｅが第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄの両方に設けられている場合と比較して、母材１ａからの分離（折り取り）が更に容易となる。
なお、上記変形例２の突出部１０ｅの構成は、上記変形例及び下記各変形例にも適用できる。

（変形例３）
図９は、第２実施形態の変形例３の水晶振動片の概略構成を示す模式図である。図９（ａ）は、模式平面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図である。なお、第２実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、第２実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図９に示すように、変形例３の水晶振動片９は、第２実施形態と比較して、基部１０の突出部１０ｅの構成が異なる。
水晶振動片９は、突出部１０ｅが基部１０の第３端部１０ｃ及び第４端部１０ｄからそれぞれ−Ｘ方向、＋Ｘ方向に突出した後、−Ｙ方向へ屈曲して延び、その先端が母材１ａから分離されている形状となっている。
なお、突出部１０ｅの先端は、基部１０の第２端部１０ｂのＹ軸方向基準線Ｙ１との交点よりも＋Ｙ側に位置している。

上述したように、水晶振動片９は、突出部１０ｅが−Ｙ方向へ屈曲して延び、その先端が母材１ａから分離されている形状となっていることから、両突出部１０ｅを支点にして水晶振動片９全体をＺ軸方向へ折り曲げることにより、母材１ａからの折り取りを容易に行うことができる。
なお、上記変形例３の突出部１０ｅの構成は、上記各変形例及び下記変形例にも適用できる。特に、上記変形例１の突出部１０ｅのように肉薄部１０ｅ１を有する場合には、突出部１０ｅが−Ｙ方向へ屈曲したところから、−Ｙ方向へ延びている領域に、肉薄部１０ｅ１を含んでいることが好ましい。
こうすることで、水晶振動片９は、突出部１０ｅの強度が部分的に弱くなり、折り取りによる母材１ａからの分離が容易になるとともに、基部１０が破損してしまうのを防ぐことができる。なお、この場合、水晶振動片９は、上記変形例１と同様に、肉薄部１０ｅ１が突出部１０ｅのＺ軸方向の両側から溝を設けることにより形成されていても、いずれか一方の側から溝を設けることにより形成されていてもよいことはいうまでもない。

（変形例４）
図１０は、第２実施形態の変形例４の水晶振動片の概略構成を示す模式図である。図１０（ａ）は、模式平面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＥ−Ｅ線での模式断面図である。なお、第２実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、第２実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図１０に示すように、変形例４の水晶振動片９Ａは、基部１０の第１端部１０ａにおける一対の振動腕１１の間から、Ｙ軸方向に沿ってＹ軸方向基準線Ｙ１上に延びる腕状の保持部１５が設けられている。
なお、保持部１５の根元には、基部１０からの振動の伝播を抑制する括れ部１６が形成されていることが好ましい。
水晶振動片９Ａは、括れ部１６の幅（Ｘ軸方向長さ）をＷ０、保持部１５の幅をＷ１、括れ部１６の長さ（Ｙ軸方向長さ）をＬ４、保持部１５の長さをＬ５、腕部１２の長さをＬ６、とした場合、
０＜Ｗ０／Ｗ１≦０．５、０．１＜Ｌ４／Ｌ６≦０．９、Ｌ５＜Ｌ６
の関係を満たしていることが好ましい。

水晶振動片９Ａは、括れ部１６を除いた保持部１５の所定の領域（括れ部１６よりも先端側に位置する保持部１５の領域）の表裏主面のうち少なくとも一方の面に、パッケージと接続するための固着部を設けることになる。
水晶振動片９Ａは、上記のような関係を満たしていることによって、一対の振動腕１１が互いに離間と近接を交互に繰り返して屈曲振動する屈曲逆相モードの屈曲振動周波数ｆから、一対の振動腕１１が共に同一のＸ軸方向にその主要な変位を有し、その主要な変位を＋Ｘ軸方向と−Ｘ軸方向に交互に繰り返して屈曲振動する屈曲同相モードの屈曲振動周波数ｆ１を、十分に低周波側に離すことができる。
これにより、水晶振動片９Ａは、本来の屈曲振動モードである屈曲逆相モードと、不要な屈曲同相モードとが強く結合することを抑制して、屈曲逆相モードにおける振動漏れを十分に小さくすることができる。

上述したように、水晶振動片９Ａは、基部１０の第１端部１０ａにおける一対の振動腕１１の間から、Ｙ軸方向に沿って延びる腕状の保持部１５を有することから、保持部１５がない場合と比較して、例えば、パッケージなどの外部部材への固定を、保持部１５を介して容易に行うことができる。
なお、上記変形例４の保持部１５の構成は、上記各変形例にも適用できる。

（第３実施形態）
次に、上述した振動片と、振動片を収容する容器と、を備えている振動子の一例としての水晶振動子について説明する。

図１１は、第３実施形態の水晶振動子の概略構成を示す模式図である。図１１（ａ）は、リッド側から見た模式平面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＨ−Ｈ線での模式断面図である。なお、平面図では、リッドを省略してある。また、上記各実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、上記各実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図１１に示すように、水晶振動子１０１は、上記各実施形態及び各変形例で述べた振動片としての水晶振動片（１〜９，９Ａ）のいずれか（ここでは、水晶振動片１とする）と、水晶振動片１を収容する容器としてのパッケージ２０と、を備えている。
パッケージ２０は、平面形状が略矩形で凹部２２が設けられたパッケージベース２１と、パッケージベース２１の凹部２２を覆う平板状のリッド（蓋体）２３と、を備え、略直方体形状に形成されている。

パッケージベース２１には、セラミックグリーンシートを成形して積層し焼成した酸化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、炭化珪素質焼結体、ガラスセラミックス焼結体などのセラミックス系の絶縁性材料、水晶、ガラス、シリコン（高抵抗シリコン）などが用いられている。
リッド２３には、パッケージベース２１と同材料、または、コバール、４２アロイなどの金属が用いられている。

パッケージベース２１の凹部２２の内底面２２ａ（内側の底面）には、水晶振動片１の図示しない励振電極から基部１０に引き出された端子電極としてのマウント電極１７，１８に対向する位置に、内部端子２４ａ，２４ｂが設けられている。
水晶振動片１は、マウント電極１７，１８が、金属フィラーなどの導電性物質が混合された、エポキシ系、シリコーン系、ポリイミド系、アクリル系、ビスマレイミド系などの導電性接着剤や、Ａｕ（金）、Ａｌ（アルミニウム）、半田バンプなどの金属バンプや、金属層（例えば特許文献２）や、樹脂製のコア上に金属配線を形成した樹脂バンプなどを用いた導電性接合部材３０を介して内部端子２４ａ，２４ｂに接合されている。

なお、接合方法の一例としては、基部１０に、純度が９９．９重量％以上であり、平均粒径が０．００５μｍ〜１．０μｍである金粉、銀粉、白金粉、又はパラジウム粉から選択される一種以上の金属粉末と、有機溶剤とからなる金属ペーストを塗布する。次に、金属ペーストを乾燥し、８０〜３００℃の温度で焼結させて金属粉末焼結体とする。そして、金属粉末焼結体を介して基部１０とパッケージベース２１の凹部２２の内底面２２ａの内部端子２４ａ，２４ｂとを配置し、少なくとも金属粉末焼結体を加熱しながら一方向又は双方向から加圧して両者を接合する。

なお、水晶振動片１の励振電極及びマウント電極１７，１８の構成や材料は、特に限定されないが、例えば、Ｃｒ（クロム）、Ｎｉ（ニッケル）を下地層とし、その上にＡｕ（金）、Ａｇ（銀）が積層された構成の金属被膜から構成され、下地層の厚さｔ０は０＜ｔ０≦７０ｎｍ、その上に積層されたＡｕ、Ａｇの厚さｔ１は０≦ｔ１≦７０ｎｍが好ましい。更に好ましくは、０＜ｔ０≦１０ｎｍ、０≦ｔ１＜１０ｎｍとすることによって、熱弾性損失が小さく、マウント電極１７、１８と水晶振動片１の界面に発生する熱応力の小さな、長期信頼性に優れた水晶振動片１を得ることができる。

パッケージベース２１の凹部２２とは反対側の外底面２５（外側の底面）には、矩形状の電極端子２６ａ，２６ｂが設けられている。
電極端子２６ａ，２６ｂは、図示しない内部配線により内部端子２４ａ，２４ｂと電気的に接続されている。詳述すると、電極端子２６ａは、内部端子２４ａと電気的に接続され、電極端子２６ｂは、内部端子２４ｂと電気的に接続されている。
なお、内部端子２４ａ，２４ｂ、電極端子２６ａ，２６ｂは、例えば、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）などのメタライズ層にＮｉ（ニッケル）、Ａｕ（金）などの各被膜がメッキなどにより積層された構成の金属被膜からなる。

水晶振動子１０１は、水晶振動片１がパッケージベース２１の内部端子２４ａ，２４ｂに接合された状態で、パッケージベース２１の凹部２２がリッド２３により覆われ、パッケージベース２１とリッド２３とがシームリング、低融点ガラス、接着剤などの接合部材２７で接合されることにより、パッケージベース２１の凹部２２が気密に封止されている。
なお、パッケージベース２１の気密に封止された凹部２２内は、水晶振動片１の屈曲振動を阻害しないように、減圧された真空状態（真空度の高い状態）となっている。

なお、パッケージ２０は、平板状のパッケージベース２１と凹部を有するリッド２３などから構成されていてもよい。また、パッケージ２０は、パッケージベース２１及びリッド２３の両方に凹部を有していてもよい。

水晶振動子１０１は、例えば、電子機器のＩＣチップ内に集積化された発振回路から、電極端子２６ａ，２６ｂを経由して印加される駆動信号によって、水晶振動片１が屈曲振動を励振されて所定の周波数で共振（発振）し、電極端子２６ａ，２６ｂから共振信号（発振信号）を出力する。

上述したように、第３実施形態の水晶振動子１０１は、水晶振動片１と、水晶振動片１を収容するパッケージ２０と、を備えていることから、第１実施形態に記載の効果が反映された振動子としての水晶振動子を提供することができる。具体的には、小型で振動漏れの少ない周波数特性に優れた水晶振動子を提供することができる。
なお、水晶振動子１０１は、水晶振動片１に代えて、上述した他の水晶振動片（２など）を用いても、上記と同様の効果、及び他の水晶振動片（２など）特有の効果が反映された水晶振動子を提供することができる。
なお、水晶振動子１０１は、マウント電極１７，１８と内部端子２４ａ，２４ｂとの電気的接続が、金属ワイヤーを用いたワイヤーボンディングによって行われてもよい。この場合、マウント電極１７，１８及び内部端子２４ａ，２４ｂの位置は適宜設定される。
また、水晶振動子１０１は、水晶振動片１の基部１０に設けられている突出部１０ｅが、パッケージベース２１へ搭載するときのアライメントマーカー（位置決め部）として機能し、水晶振動片１の搭載位置を高精度に制御できる。

（第４実施形態）
次に、上述した振動片と、振動片を発振させる発振回路と、を備えている発振器の一例としての水晶発振器について説明する。

図１２は、第４実施形態の水晶発振器の概略構成を示す模式図である。図１２（ａ）は、リッド側から見た模式平面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のＨ−Ｈ線での模式断面図である。なお、平面図では、リッドを省略してある。また、上記各実施形態との共通部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略し、上記各実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図１２に示すように、水晶発振器１０２は、上記各実施形態及び各変形例で述べた振動片としての水晶振動片（１〜９，９Ａ）のいずれか（ここでは、水晶振動片１とする）と、水晶振動片１を発振させる（駆動する）発振回路としてのＩＣチップ４０と、水晶振動片１及びＩＣチップ４０を収容するパッケージ２０と、を備えている。

パッケージベース２１の凹部２２の内底面２２ａには、凹状に形成されたＩＣチップ４０の収容部２２ｂが設けられている。発振回路を内蔵するＩＣチップ４０は、パッケージベース２１の収容部２２ｂの底面に、図示しない接着剤などを用いて固定されている。
ＩＣチップ４０は、図示しない接続パッドが、Ａｕ（金）、Ａｌ（アルミニウム）などの金属ワイヤー４１により収容部２２ｂ内の内部接続端子２２ｃと電気的に接続されている。

内部接続端子２２ｃは、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）などのメタライズ層に、Ｎｉ（ニッケル）、Ａｕ（金）などの各被膜がメッキなどにより積層された金属被膜からなり、図示しない内部配線を経由して、パッケージ２０の外底面２５の四隅に設けられた電極端子２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ、内部端子２４ａ，２４ｂなどと電気的に接続されている。
なお、ＩＣチップ４０の接続パッドと内部接続端子２２ｃとの接続には、金属ワイヤー４１を用いたワイヤーボンディングによる接続方法以外に、ＩＣチップ４０を反転させてのフリップチップ実装による接続方法などを用いてもよい。
また、ＩＣチップ４０は、パッケージ２０の外底面２５に設けられた凹部内に実装され、モールド材により封止されている構成としてもよい。

水晶発振器１０２は、ＩＣチップ４０から内部接続端子２２ｃ、内部端子２４ａ，２４ｂ、などを経由して印加される駆動信号によって、水晶振動片１が屈曲振動を励振されて所定の周波数で共振（発振）する。
そして、水晶発振器１０２は、この発振に伴って生じる発振信号をＩＣチップ４０、電極端子２６ａ，２６ｂ（２６ｃ，２６ｄ）などを経由して外部に出力する。

上述したように、第４実施形態の水晶発振器１０２は、水晶振動片１と、水晶振動片１を発振させるＩＣチップ４０と、水晶振動片１及びＩＣチップ４０を収容するパッケージ２０と、を備えていることから、第１実施形態に記載の効果が反映された発振器としての水晶発振器を提供することができる。具体的には、小型で振動漏れの少ない周波数特性に優れた水晶発振器を提供することができる。
なお、水晶発振器１０２は、水晶振動片１に代えて、上述した他の水晶振動片（２など）を用いても、上記と同様の効果、及び他の水晶振動片（２など）特有の効果が反映された水晶発振器を提供することができる。
なお、水晶発振器１０２は、ＩＣチップ４０をパッケージ２０に内蔵ではなく、外付けした構成のモジュール構造（例えば、１つの基板上に水晶振動子（１０１）及びＩＣチップ（４０）が個別に搭載されている構造）としてもよい。

（第５実施形態）
次に、上述した振動片を備えている電子機器として、携帯電話を一例に挙げて説明する。
図１３は、第５実施形態の携帯電話を示す模式斜視図である。
携帯電話７００は、上記各実施形態及び各変形例で述べた振動片としての水晶振動片（１〜９，９Ａ）のいずれかを備えている携帯電話である。
図１３に示す携帯電話７００は、上述した水晶振動片（１など）を、例えば、基準クロック発振源などのタイミングデバイスの構成要素として用い、更に液晶表示装置７０１、複数の操作ボタン７０２、受話口７０３、及び送話口７０４を備えて構成されている。
これによれば、携帯電話７００は、水晶振動片（１など）を備えていることから、上記各実施形態及び各変形例で説明した効果が反映され、優れた性能を発揮することができる。
なお、携帯電話７００の形態は、図示のタイプに限定されるものではなく、いわゆるスマートフォンタイプでもよい。

上述した水晶振動片は、上記携帯電話７００のような携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピューター、テレビ、デジタルスチールカメラ、ビデオカメラ、ビデオレコーダー、ナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電卓、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器などのタイミングデバイスの構成要素として好適に用いることができ、いずれの場合にも上記各実施形態及び各変形例で説明した効果が反映された優れた電子機器を提供することができる。

（第６実施形態）
次に、上述した振動片を備えている移動体として、自動車を一例に挙げて説明する。
図１４は、第６実施形態の自動車を示す模式斜視図である。
自動車８００は、上記各実施形態及び各変形例で述べた振動片としての水晶振動片（１〜９，９Ａ）のいずれかを備えている自動車である。
自動車８００は、上述した水晶振動片（１など）を、例えば、搭載されている各種電子制御式装置（例えば、電子制御式燃料噴射装置、電子制御式ＡＢＳ装置、電子制御式一定速度走行装置など）の基準クロックを発生するタイミングデバイスの構成要素として用いている。
これによれば、自動車８００は、水晶振動片（１など）を備えていることから、上記各実施形態及び各変形例で説明した効果が反映され、優れた性能を発揮することができる。

上述した水晶振動片は、上記自動車８００に限らず、自走式ロボット、自走式搬送機器、列車、船舶、飛行機、人工衛星などを含む移動体のタイミングデバイスの構成要素として好適に用いることができ、いずれの場合にも上記各実施形態及び各変形例で説明した効果が反映された優れた移動体を提供することができる。

以上、本発明の振動片、振動子、発振器、電子機器及び移動体について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に他の任意の構成物が付加されていてもよい。

また、上記のように、本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、いうまでもない。従って、このような変形例は、すべて本発明の範囲に含まれる。
例えば、上記各実施形態及び各変形例では、振動片の主要材料として水晶を用いて説明したが、水晶以外の材料を用いることができる。
例えば、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ₃）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ₂Ｂ₄Ｏ₇）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ₃）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、ランガサイト（Ｌａ₃Ｇａ₅ＳｉＯ₁₄）、ニオブ酸カリウム（ＫＮｂＯ₃）、リン酸ガリウム（ＧａＰＯ₄）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ₃）、チタン酸鉛（ＰｂＰＯ₃）、ニオブ酸ナトリウムカリウム（（Ｋ、Ｎａ）ＮｂＯ₃）、ビスマスフェライト（ＢｉＦｅＯ₃）、ニオブ酸ナトリウム（ＮａＮｂＯ₃）、チタン酸ビスマス（Ｂｉ₄Ｔｉ₃Ｏ₁₂）、チタン酸ビスマスナトリウム（Ｎａ_0.5Ｂｉ_0.5ＴｉＯ₃）などの酸化物基板（圧電体材料）や、ガラス基板上に窒化アルミニウム（ＡｌＮ）や五酸化タンタル（Ｔａ₂Ｏ₅）などの圧電体材料を積層させて構成された積層圧電基板、圧電セラミック、またはシリコン（Ｓｉ）などの半導体材料を用いることができる。

また、振動片の駆動方式は、上述した圧電体の圧電効果による圧電駆動方式の他に、クーロン力による静電駆動方式や、磁力を利用したローレンツ駆動方式であってもよい。
更に、本発明にかかる振動片は、例えば、角速度、加速度、圧力などの物理量の作用により周波数を変化させ得る特性を利用して、ジャイロセンサー、加速度センサー、圧力センサー、傾斜センサーなどの各種センサーに適用することができる。

１，２，３，４，５，６，７，８，９，９Ａ…振動片としての水晶振動片、１ａ…母材、１０…基部、１０ａ…第１端部、１０ａ１，１０ａ２…端、１０ｂ…第２端部、１０ｂ１，１０ｂ２…端、１０ｃ…第３端部、１０ｄ…第４端部、１０ｅ…突出部、１０ｅ１…肉薄部、１０ｓ…縮幅部、１１…振動腕、１２…腕部、１２ａ，１２ｂ…主面、１３…質量部、１４…溝部、１５…保持部、１６…括れ部、１７，１８…マウント電極、２０…容器としてのパッケージ、２１…パッケージベース、２２…凹部、２２ａ…内底面、２２ｂ…収容部、２２ｃ…内部接続端子、２３…リッド（蓋体）、２４ａ，２４ｂ…内部端子、２５…外底面、２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ…電極端子、２７…接合部材、３０…導電性接合部材、４０…発振回路としてのＩＣチップ、４１…金属ワイヤー、９１…振動片、９２…基部、９２ａ…一端部、９２ｂ…他端部、９３ａ，９３ｂ…振動腕、９４…係合凹部、９５…折り取り残部、１０１…振動子としての水晶振動子、１０２…発振器としての水晶発振器、７００…電子機器としての携帯電話、７０１…液晶表示装置、７０２…操作ボタン、７０３…受話口、７０４…送話口、８００…移動体としての自動車。

Claims (11)

1. 基部と、
   前記基部の第１端部から第１方向に沿って延びる一対の振動腕と、
   前記基部と一体的に設けられている突出部と、を含み、
   前記基部は、前記第１方向における前記第１端部とは反対側に第２端部を有し、
   前記第１端部と前記第２端部との間を通り、前記第１方向と直交する第２方向に沿う第２方向仮想線から、前記第１端部及び前記第２端部の少なくとも一方までの前記第１方向に沿う距離が、
   前記一対の振動腕間の中心を通り、前記第１方向に沿う第１方向仮想線から離れるに従い短くなるように設けられている縮幅部を含み、
   前記突出部は、前記第１端部の両端と前記第２端部の両端とをそれぞれ結ぶ第３端部及び第４端部の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする振動片。
2. 請求項１において、
   前記突出部は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向において、
   前記基部よりも厚みが薄い領域を含むことを特徴とする振動片。
3. 請求項１または請求項２において、
   前記突出部は、平面視で前記第３端部及び前記第４端部の少なくとも一方の一部の領域に設けられていることを特徴とする振動片。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一項において、
   前記一対の振動腕のそれぞれは、前記基部に接続されている腕部と、
   前記腕部に接続され、前記第２方向に沿う幅が前記腕部よりも広い質量部と、
   を備えていることを特徴とする振動片。
5. 請求項４において、
   前記第１方向仮想線から前記突出部の前記第２方向の端部までの距離は、
   前記第１方向仮想線から前記質量部の前記第２方向の端部までの距離よりも短いことを特徴とする振動片。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか一項において、
   前記基部の前記第１端部における前記一対の振動腕の間から、前記第１方向に沿って延びている保持部を含むことを特徴とする振動片。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか一項において、
   前記縮幅部の外縁は、曲線状であることを特徴とする振動片。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の振動片と、
   前記振動片を収容する容器と、
   を備えていることを特徴とする振動子。
9. 請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の振動片と、
   前記振動片を発振させる発振回路と、
   を備えていることを特徴とする発振器。
10. 請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の振動片を備えていることを特徴とする電子機器。
11. 請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の振動片を備えていることを特徴とする移動体。

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