[發(fā)明專利]振子、振子的制造方法、電子設(shè)備以及移動(dòng)體

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310624965.3
• 申請(qǐng)日: 2013-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN103856175A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 稻葉正吾;藤井正寬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 精工愛普生株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H03H3/007
• 分類號(hào): H03H3/007;H03H9/24
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及振子、振子的制造方法、電子設(shè)備以及移動(dòng)體。

背景技術(shù)

一般公知有利用半導(dǎo)體細(xì)微加工技術(shù)形成的被稱為MEMS（Micro?Electro?Mechanical?System：微機(jī)電系統(tǒng)）器件的電子機(jī)械系統(tǒng)構(gòu)造體（例如，振子、濾波器、傳感器、電機(jī)等），該電子機(jī)械系統(tǒng)構(gòu)造體具有機(jī)械可動(dòng)的構(gòu)造體。其中，MEMS振子與使用了石英或電介質(zhì)的振子/諧振器相比，容易組裝振子的驅(qū)動(dòng)電路或?qū)φ駝?dòng)的變化進(jìn)行放大的電路而進(jìn)行制造，從而對(duì)細(xì)微化、高功能化是有利的，因此其用途較廣。

作為現(xiàn)有的MEMS振子的代表例，公知有在與設(shè)置有振子的基板面平行的方向上振動(dòng)的梳型振子和在基板的厚度方向上振動(dòng)的梁型振子。梁型振子是由基板上設(shè)置的下部電極（固定電極）和隔著間隙設(shè)置在該下部電極的上方的可動(dòng)電極（振動(dòng)部）等構(gòu)成的振子。作為梁型振子，根據(jù)可動(dòng)電極的支承方式，公知有單端支承梁型（clamped-free?beam）、雙端支承梁型（clamped-clamped?beam）、雙端自由梁型（free-free?beam）等。

關(guān)于雙端自由梁型的MEMS振子，因?yàn)檫M(jìn)行振動(dòng)的可動(dòng)電極的振動(dòng)節(jié)的部分由支承部進(jìn)行支承，所以向基板的振動(dòng)泄漏較少，振動(dòng)效率較高。在專利文獻(xiàn)1中公開了通過將該支承部的長度設(shè)為適于振動(dòng)頻率的長度來改善振動(dòng)特性的構(gòu)造的雙端自由梁型的MEMS振子。

專利文獻(xiàn)1：美國專利第US6930569B2號(hào)說明書

但是，專利文獻(xiàn)1所記載的MEMS振子的支承振動(dòng)部的梁（支承部）在與振動(dòng)部交叉的方向上直線地延伸設(shè)置并固定于基板等，因此在基板與振動(dòng)部之間產(chǎn)生形變時(shí)，支承部等可能產(chǎn)生應(yīng)力集中從而損壞MEMS振子。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明正是為了解決上述課題中的至少一部分而完成的，可作為以下應(yīng)用例或方式來實(shí)現(xiàn)。

[應(yīng)用例1]

本應(yīng)用例的振子的特征在于，具有：振動(dòng)部；支承部，其從振動(dòng)部延伸設(shè)置；以及固定部，其設(shè)置于支承部，支承部具有從振動(dòng)部起在第1方向上延伸的第1梁部、和在與第1方向交叉的第2方向上延伸的第2梁部。

根據(jù)這樣的振子，支承部具有第1梁部和第2梁部。振子分別在不同的方向上延伸設(shè)置有第1梁部和第2梁部，因此在基部與振動(dòng)部之間產(chǎn)生了形變的情況下，能夠至少在不同的兩個(gè)方向上吸收該形變引起的變形。

因此，振子通過梁部變形吸收在基部與振動(dòng)部之間產(chǎn)生的形變，從而能夠抑制振子由于形變引起的應(yīng)力集中于支承部而損壞的情況。

[應(yīng)用例2]

在上述應(yīng)用例的振子中，優(yōu)選的是，支承部具有在與第2方向交叉的第3方向上延伸的第3梁部。

根據(jù)這樣的振子，在支承部中，除了在第1方向和第2方向上延伸的梁部以外，還具有在第3方向上延伸的梁部。振子在與第1梁部和第2梁部不同的方向上延伸設(shè)置有第3梁部，因此在基部與振動(dòng)部之間產(chǎn)生了形變的情況下，能夠至少在不同的3個(gè)方向上吸收該形變引起的變形。

因此，振子通過支承部變形吸收在基部與振動(dòng)部之間產(chǎn)生的形變，從而能夠抑制振子由于形變引起的應(yīng)力集中于支承部而損壞的情況。

[應(yīng)用例3]

在上述應(yīng)用例的振子中，優(yōu)選的是，支承部具有在與第3方向交叉的第4方向上延伸的第4梁部、和在與第4方向交叉的第5方向上延伸的第5梁部。

根據(jù)這樣的振子，在支承部中，除了在第1方向至第3方向上延伸的梁部以外，還具有在第4方向和第5方向上延伸的第4梁部和第5梁部。

振子在與第1梁部至第3梁部不同的方向上延伸設(shè)置有第4梁部和第5梁部，因此在基部與振動(dòng)部之間產(chǎn)生了形變的情況下，能夠至少在不同的5個(gè)方向上吸收該形變引起的變形。

因此，振子通過支承部變形吸收在基部與振動(dòng)部之間產(chǎn)生的形變，從而能夠抑制振子由于形變引起的應(yīng)力集中于支承部而損壞的情況。

[應(yīng)用例4]

本應(yīng)用例的振子的特征在于，具有：振動(dòng)部；支承部，其從振動(dòng)部起延伸設(shè)置；以及固定部，其設(shè)置于支承部，支承部環(huán)繞固定部進(jìn)行設(shè)置。

根據(jù)這樣的振子，從振動(dòng)部起延伸設(shè)置的支承部以如下方式設(shè)置：在從振動(dòng)部起延伸設(shè)置的方向上具有固定部，并環(huán)繞固定部。

振子以環(huán)繞固定部的方式設(shè)置有支承部，因此在基部與振動(dòng)部之間產(chǎn)生了形變的情況下，能夠在以固定部為中心的各個(gè)方向上吸收該形變引起的變形。

[應(yīng)用例5]

在上述應(yīng)用例的振子中，優(yōu)選的是，從振動(dòng)部起延伸設(shè)置有多個(gè)支承部。