[发明专利]振动片、振动片的制造方法、角速度传感器、电子设备、移动体

说明书

技术领域

本发明涉及一种振动片、振动片的制造方法、角速度传感器、电子设备以及移动体。

背景技术

在车辆的车身控制、汽车导航系统的本车辆位置检测、数码相机和摄像机等的振动控制补偿（所谓的手抖补偿）等中，使用了对角速度、加速度等的物理量进行检测的角速度传感器。例如，专利文献1中所记载的角速度传感器具有音叉型的振动片，该音叉型的振动片由两个振动臂、和对这两个振动臂的一端彼此进行连接的基部构成。该振动片由非压电体材料构成，并且在各个振动臂上，分别设置有在一对电极间插入了压电体层的驱动部以及检测部。

上述这种具有两个振动臂的音叉一般是通过对基板进行蚀刻加工而形成的。此时，由于该基板的蚀刻各向异性和加工过程中的误差等，因此难以按照设计的尺寸而对音叉进行加工。因此，音叉会成为意图之外的形状，从而有时会出现如下的情况，即，即使在振动臂未受到角速度的状态下，振动臂也会向与驱动方向不同的方向弯曲。当检测出这种伴随于振动臂的弯曲而由检测部产生的电荷时，将导致检测精度的降低。

因此，在专利文献1所记载的角速度传感器中，通过部分去除检测部的一对电极中的一个电极，从而对振动臂未受到角速度的状态下从检测部的一对电极输出的电荷量进行调节。

但是，在专利文献1所记载的角速度传感器中，由于振动臂的电荷量调节部兼作为检测电极，因此有时会导致灵敏度的降低。

此外，由于电荷量调节部被设置在振动臂上，因此存在如下的课题，即，有时会出现振幅过大从而难以高精度地实施对电荷量的调节的情况。

专利文献1：日本特开2008－14887号公报。

发明内容

本发明是为了解决上述课题中的至少一部分而被完成的，并且可以作为以下的方式或应用例而实现。

应用例1

本应用例所涉及的振动片的特征在于，具备：基部；振动臂，其从所述基部起进行延伸；驱动部以及检测部，其被设置在所述振动臂上；调节臂，其以与所述振动臂并行的方式从所述基部起进行延伸；调节部，其被设置在所述调节臂的主面上，所述调节部具有第一电极、第二电极以及设置在所述第一电极与所述第二电极之间的压电体层，所述调节臂的输出信号相对于在所述振动臂上未施加有物理量时从所述检测部输出的电荷为反相。

根据本应用例，对于由振动臂的形状误差（尤其是，成为截面不对称的情况）等引起的检测部的泄漏输出，通过由调节部产生与泄漏信号为反相的电荷，从而抵销泄漏输出。而且，如果通过除去（或者附加）调节部的压电体层的一部分从而将0点输出（振动片上未施加角速度等的物理量的状态下的、来自调节臂的输出电流）调节为目标值以下（例如“0”），并且通过去除第二电极的一部分从而将泄漏信号的振幅（泄漏电流）调节为目标值以下，则能够抑制振动泄漏。

此外，由于在第一以及第二调节部的调节用压电体层中，可去除的质量大于调节用电极，因此对于调节臂频率的调节是有效的，并且在压电体层上的第二电极中，对于电荷量的调节是有效的，因此，能够进行粗调以及微调，且具有扩大振动泄漏的抑制范围和能够进行精细抑制的效果。

应用例2

在上述应用例所涉及的振动片中，优选为，在所述检测部的与所述基部为相反侧的顶端部处，于与所述驱动部相比靠顶端侧设置有，与所述检测部的其他部分相比面积较大的大宽度部。

检测灵敏度是由被驱动部激励的振动振幅的大小与检测部的电荷产生效率之积而决定的。因此，通过与驱动部相比于顶端侧设置宽度较大的检测部，从而能够提高所述检测灵敏度。此外，由于由调节臂的顶端部的调节而引起的电荷量的变化较小，因此如果将大宽度部考虑为附加质量部，则能够作为检测频率的调节部而使用。

应用例3

在上述应用例所涉及的振动片中，优选为，所述调节臂的长度短于所述振动臂的长度。

根据该结构，由于用于调节泄漏输出的调节臂的振动不会阻碍振动臂（兼作为驱动用振动臂和检测用振动臂）的主要的振动，因此，振动片的振动特征稳定，并且还有利于振动片的小型化。

应用例4

在上述应用例所涉及的振动片中，优选为，所述调节部在接近所述基部的位置处于所述调节臂的宽度方向上分支，且在长度方向上延伸设置。

振动臂的振动方向相对于主面为面内弯曲振动。在通过弯曲振动而被压缩的压电体层的电极上产生＋电荷，而在伸长时产生－电荷。因此，由于通过将调节部分支而使被分支的一方产生＋电荷，并使另一方产生－电荷，因而能够将产生电荷量的和作为泄漏信号的调节量而进行输出。

应用例5