CN101878590A - 音叉型压电振动片以及音叉型压电振动装置 - Google Patents

音叉型压电振动片以及音叉型压电振动装置 Download PDF

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Abstract

音叉型压电振动片，至少由作为振动部的多根腿部、与外部接合的接合部、突出地设置这些上述腿部以及上述接合部的基部构成。上述多根腿部从上述基部的一端面突出，且并列设置在上述一端面上。上述接合部从与上述基部的一端面相向的另一端面的下述位置突出，该位置是与上述基部的一端面的宽度方向上的上述多根腿部的中间位置相向的位置。而且，至少上述接合部的基端部被作为与外部接合的接合区域。

Description

音叉型压电振动片以及音叉型压电振动装置
技术领域
本发明涉及一种音叉型压电振动片以及音叉型压电振动装置。
背景技术
作为压电振动装置之一，存在使用了由基部和具有从该基部突出的两个腿部的振动部构成的音叉型水晶振动片的音叉型水晶振子(例如，参照专利文献1。)。
进而，在上述的那样的音叉型水晶振动片中，与外部接合的接合部是从基部的与形成了两个腿部的一端面相向的另一端面突出形成的。这些从基部的另一端面突出形成的接合部从基部的另一端面沿两侧面呈T字状地分成两股而延伸地成形，前端部分别朝向与两个腿部的前端相同的方向。
在此音叉型水晶振子中，其主体壳体由基座和盖构成，在主体壳体的内部，在基座上，由导电性材料机电性地接合了音叉型水晶振动片的接合部的前端部，此被接合的音叉型水晶振动片被气密性地封闭在主体壳体的内部。根据此音叉型水晶振子，能够防止振动泄漏(声音泄漏)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-357178号公报
发明内容
发明所要解决的课题
如上所述，根据专利文献1记载的音叉型压电振子，由于音叉型水晶振动片的接合部的前端部由导电性材料机电性地接合在基座上，所以，从作为振动部的腿部到基座的接合位置的路由(routingelectrodes)电极长，在腿部产生的振动难以传递。
但是，反之，由于向基座的接合位置是接合部的前端部，振动部是腿部，经其基部的实质距离长，所以，难以承受振动的应力、从外部向该音叉型水晶振子施加了冲击时的外力，在基部、接合部受到应力、外力，水晶振动片容易破裂。另外，由于接合部的从上向下看的全长长，所以，需要确保用于搭载从上向下看的全长长的接合部的基座的搭载区域，其结果，成为水晶振子的主体壳体的小型化的妨碍。
因此，为了解决上述课题，本发明以提供一种防止声音泄漏，同时，耐应力、外力的适合于小型化的音叉型压电振动片以及音叉型压电振动装置为目的。
为了解决课题的手段
为了实现上述目的，有关本发明的音叉型压电振动片的特征在于，至少由作为振动部的多根腿部、与外部接合的接合部、突出地设置这些上述腿部以及上述接合部的基部构成，上述多根腿部从上述基部的一端面突出，且并列设置在上述一端面上，上述接合部从与上述基部的一端面相向的另一端面的如下位置突出，该位置是与上述基部的一端面的宽度方向上的上述多根腿部的中间位置相向的位置，至少上述接合部的基端部被作为与外部接合的接合区域。
根据本发明，能够防止声音泄漏，同时，耐应力、外力，能够防止产生音叉型压电振动片破裂等不良状况，进而，适合于小型化。
具体地说，根据本发明，由于至少由上述多根腿部、上述接合部、上述基部构成，上述多根腿部从上述基部的一端面突出，且并列设置在上述一端面上，上述接合部从与上述基部的一端面相向的另一端面的如下位置突出、该位置是与上述基部的一端面的宽度方向上的上述多根腿部的中间位置相向的位置，至少上述接合部的基端部被作为与外部接合的接合区域，所以，能够将上述基部附近的上述接合部的基端部作为与外部的上述接合区域，做成耐应力、外力的结构。进而，由于使上述接合部从与上述基部的一端面的宽度方向上的上述多根腿部的中间位置相向的位置突出，所以，能够防止声音泄漏。例如，虽然存在由于将该音叉型压电振动片载置在外部等将该音叉型压电振动片与其它的部件接合，或外力施加于该音叉型压电振动片，产生振荡频率的偏差等的情况，但是，根据本发明，这样的情况不会产生。
另外，根据本发明，不仅降低相对于声音泄漏而言的不良影响，还能够将上述接合部的宽度设定得宽，在此情况下，即使外力(例如因该音叉型压电振动片的落下而产生的对该音叉型压电振动片的外力)施加于该音叉型压电振动片，也能够抑制在上述接合部中产生物理以及电的断裂。其结果，根据本发明，例如能够提高耐冲击性等耐久性。
在上述结构中，也可以是在上述腿部上形成一对激励电极，在上述接合部和上述基部上分别形成从上述一对激励电极引出的引出电极，在上述接合部的基端部上形成从上述一对激励电极中的一个激励电极引出的上述引出电极，在上述接合部的前端部上形成从上述一对激励电极中的另一个激励电极引出的上述引出电极，上述接合部的前端部被作为与外部接合的接合区域。
在此情况下，特别是由于上述接合部的基端部以及前端部被作为上述接合区域，在上述接合部的上述基端部上形成上述一个激励电极，在上述接合部的上述前端部上形成上述另一个激励电极，所以，能够防止与外部接合的上述接合区域的短路，进而，通过在上述接合部的基端部以及前端部中设定上述接合区域，能够做成防止声音泄漏，同时，耐应力、外力的结构。
在上述结构中，也可以是从上向下看上述接合部形成为L字状。例如，也可以是上述接合部形成为由相对于上述另一端面从上向下看在垂直方向突出的短边部和与上述短边部的前端部相连并在上述前端部中从上向下看被折曲成直角而在上述基部的宽度方向延伸的长边部构成的从上向下看的L字状。
在此情况下，由于从上向下看上述接合部形成为L字状，所以，能够使该音叉型压电振动片的全长、从上向下看宽度的尺寸小，有助于该音叉型压电振动片的主体壳体的小型化。进而，在由一张晶片形成多个该音叉型压电振动片的情况下，能够增加从一张晶片获取该音叉型压电振动片的数量。另外，在施加了来自外部的冲击等外力时，能够抑制向厚度方向的挠曲，在将该音叉型压电振动片搭载到外部部件(下述的由第一封闭部件、第二封闭部件构成的压电振动装置)上时，防止与上述外部部件接触。其结果，能够防止上述振动部与上述外部部件接触而被磨削，防止振荡频率变化。另外，能够使因上述振动部的振动而产生的泄漏振动在从上向下看形成为L字状的折曲部位(下述的折曲部)中被阻止，难以向上述接合部的前端部传递，进一步降低声音泄漏。
在上述结构中，也可以是上述接合部中的与外部接合的接合区域形成为作为折曲部位的折曲部、和上述接合部的前端部，从上向下看该折曲部位成形为L字状。
在此情况下，由于上述接合部中的与外部接合的接合区域形成为上述折曲部和上述前端部，所以，能够使因上述振动部的振动而产生的泄漏振动在上述折曲部中被阻止，抑制向上述前端部传递，其结果，能够更进一步降低声音泄漏。
在上述结构中，也可以是上述折曲部中的折曲内侧的侧面形成为曲面。
在此情况下，由于上述折曲部中的折曲内侧的侧面形成为曲面，所以，能够抑制在上述折曲内侧的侧面中以上述折曲部为起点产生裂纹，其结果，能够防止上述引出电极的短路。另外，在此情况下，能够提高折曲部的强度，其结果，能够抑制频率变动、频率的位移。
在上述结构中，也可以是上述折曲部中的折曲内侧的侧面形成为多边的折曲面。
在此情况下，由于上述折曲部中的折曲内侧的侧面形成为多边的折曲面，所以，能够抑制在上述折曲内侧的侧面中以上述折曲部为起点产生裂纹，其结果，能够防止上述引出电极的短路。另外，在此情况下，能够提高折曲部的强度，其结果，能够抑制频率变动、频率的位移。
在上述结构中，也可以是上述接合部的基端部的两主面被作为与外部接合的接合区域。
在此情况下，因上述接合部的基端部的两主面被作为与外部接合的接合区域，所以，能够一面降低声音泄漏，一面防止该音叉型压电振动片的全长、从上向下看宽度的尺寸增大，有助于该音叉型压电振动片的主体壳体的小型化。其结果，在由一张晶片形成多个该音叉型压电振动片的情况下，能够增加从一张晶片获取该音叉型压电振动片的数量。
在上述结构中，也可以是在上述腿部上形成一对激励电极，在上述接合部和上述基部上分别形成从上述一对激励电极引出的引出电极，在上述接合部的基端部上形成从上述一对激励电极中的一个激励电极引出的上述引出电极，在上述接合部的前端部上形成从上述一对激励电极中的另一个激励电极引出的上述引出电极，上述接合部的基端部和前端部被作为与外部接合的接合区域，在上述接合区域中分别形成与外部接合的凸点，形成在上述接合部的基端部的接合区域中的上述凸点比形成在上述接合部的前端部的接合区域中的上述凸点小。
在此情况下，由于形成在上述接合部的基端部的接合区域中的上述凸点比形成在上述接合部的前端部的接合区域中的上述凸点小，所以，能够一面在与上述振动部距离远的上述接合部的前端部的接合区域中提高该压电振动片对外部的接合强度，一面在与上述振动部距离近的上述接合部的基端部的接合区域中降低来自上述振动部的振动传递。其结果，能够一面抑制来自上述振动部的振动的影响，一面提高该压电振动片对外部的接合强度。
在上述结构中，也可以是从上向下看上述基部被做成左右对称形状，上述基部的另一端部以从上述一端面侧到上述另一端面侧宽度变窄的方式形成。
在此情况下，由于从上向下看上述基部被做成左右对称形状，上述基部的另一端部以从上述一端面侧到上述另一端面侧宽度变窄的方式形成，所以，能够由上述另一端部使因上述振动部的振动而产生的泄漏振动衰减，能够抑制泄漏振动向上述接合部传递，有利于进一步降低声音泄漏(振动泄漏)。
在上述结构中，也可以是在上述接合区域中形成电镀凸点。
在此情况下，由于在上述接合区域中形成上述电镀凸点，所以，能够提高在该音叉型压电振动片上形成上述电镀凸点时的定位精度，即使在该音叉型压电振动片的接合部变小的情况下，也能够相对于该音叉型压电振动片的适当的位置作为接合部件形成上述电镀凸点。另外，也可以与该音叉型压电振动片的其它金属材料(例如激励电极等)的形成一并进行上述电镀凸点的形成。
在上述结构中，也可以是在上述振动部的至少一方的主面上形成槽。
在此情况下，由于在上述振动部的至少一方的主面上形成槽，所以，能够改善因该音叉型压电振动片的小型化而劣化的串联共振电阻值。
为了实现上述的目的，有关本发明的音叉型压电振动装置的特征在于，设置了上述的有关本发明的音叉型压电振动片、搭载上述音叉型压电振动片的第一封闭部件、用于将搭载在上述第一封闭部件上的上述音叉型压电振动片气密性地封闭在主体壳体内的第二封闭部件。
根据本发明，能够防止声音泄漏，同时，耐应力、外力，防止产生音叉型压电振动片破裂等不良状况，进而，适合于小型化。具体地说，根据本发明，由于设置上述的有关本发明的音叉型压电振动片，所以，具有与上述的有关本发明的音叉型压电振动片相同的作用效果。
在上述结构中，也可以是在上述第一封闭部件上设置搭载上述音叉型压电振动片的阶梯部，上述阶梯部的端缘和上述接合部的基端部从上向下看重叠。
在此情况下，由于上述阶梯部的端缘和上述接合部的基端部从上向下看重叠，所以，即使外力(例如因该音叉型压电振动装置的落下而产生的对该音叉型压电振动装置的外力)施加于该音叉型压电振动装置，也能够抑制上述音叉型压电振动片(特别是上述振动部和上述基部)与上述第一封闭部件接触。因此，即使外力施加于上述音叉型压电振动片，也能够抑制频率变动、频率的位移，能够提高耐冲击性等耐久性。
发明的效果
根据有关本发明的音叉型压电振动片以及音叉型压电振动装置，能够防止声音泄漏，同时，耐应力、外力，防止产生音叉型压电振动片破裂等不良状况。
附图说明
图1是公开了有关本实施例的水晶振子的内部的概略俯视图。
图2是有关本实施例的水晶振动片的一主面的概略俯视图。
图3是有关本实施例的水晶振动片的另一主面的概略俯视图。
图4是表示有关本实施例的水晶振子的落下试验的结果的坐标图。
图5是有关本实施例的比较例的水晶振动片的一主面的概略俯视图。
图6是有关本实施例的比较例的水晶振动片的另一主面的概略俯视图。
图7是表示有关本实施例的比较例的水晶振子的落下试验的结果的坐标图。
图8是有关本实施例的其它例的水晶振动片的一主面的概略俯视图。
图9是有关本实施例的其它例的水晶振动片的一主面的概略俯视图。
图10是有关本实施例的其它例的水晶振动片的一主面的概略俯视图。
图11是有关本实施例的其它例的水晶振动片的一主面的概略俯视图。
图12是有关本实施例的其它例的水晶振动片的另一主面的概略俯视图。
图13是公开了有关本实施例的其它例的水晶振子的内部的概略立体图。
图14是公开了有关本实施例的其它例的水晶振子的内部的概略立体图。
图15是有关本实施例的其它例的水晶振动片的一主面的概略俯视图。
图16是有关本实施例的其它例的水晶振动片的接合部的放大概略俯视图。
图17是有关本实施例的其它例的水晶振动片的接合部的放大概略俯视图。
图18是有关本实施例的其它例的水晶振动片的接合部的放大概略俯视图。
图19是有关本实施例的其它例的水晶振动片的接合部的放大概略俯视图。
图20是图19所示的A-A线剖视图。
图21是有关本实施例的其它例的水晶振动片的接合部的放大概略俯视图。
图22是有关本实施例的其它例的水晶振动片的接合部的放大概略俯视图。
图23是公开了有关本实施例的其它例的水晶振子的内部的概略俯视图。
图24是有关本实施例的其它例的水晶振子的概略分解立体图。
图25是图24所示的水晶振动片的概略俯视图。
符号说明
1：音叉型水晶振子(音叉型压电振动装置)；2：音叉型水晶振动片(音叉型压电振动片)；21：第一腿部(腿部)；211：第一腿部的前端部(腿部的前端部)；22：第二腿部(腿部)；221：第二腿部的前端部(腿部的前端部)；23：接合部；231：短边部；232：长边部；233：前端部；234：折曲部；235：侧面；236：框体；24：电镀凸点(platingbump)；25：基部；251：一端面；252：另一端面；254：另一端部；26：主面；27：槽部；28：侧面；291：第一激励电极；292：第二激励电极；293、294：引出电极；295：金属膜；3：基座(第一封闭部件)；31：底部；32：堤部；33：金属层；34：电极片(electrode pad)；4：盖；41：顶部；42：壁部。
具体实施方式
为了实施发明的方式
下面，参照附图，说明本发明的实施方式。另外，在下面所示的实施例中，作为音叉型压电振动装置表示将本发明适用于音叉型水晶振子的情况。然而，这是良好地适用的例子，本发明不限于音叉型水晶振子，只要是搭载了使用压电材料的音叉型压电振动片的音叉型压电振动装置即可。
有关本实施例的音叉型水晶振子1(下称水晶振子)，如图1所示，通过设置由光刻法成形的音叉型水晶振动片2(是本发明中所述的音叉型压电振动片，下称水晶振动片)、作为搭载(保持)此水晶振动片2的第一封闭部件的基座3、作为用于将搭载(保持)在基座3上的水晶振动片2气密性封闭在主体壳体内的第二封闭部件的盖(省略图示)构成。
在此水晶振子1中，基座3和盖接合，构成了主体壳体。具体地说，基座3和盖经封闭材料(省略图示)接合，通过此接合，形成了主体壳体的内部空间11。而且，在此主体壳体的内部空间11内的基座3上，经电镀凸点24保持接合了水晶振动片2，同时，主体壳体的内部空间11被气密性封闭。此时，使用由金属材料(例如金)构成的电镀凸点24，通过FCB法，在将水晶振动片2与基座3进行超声波接合的同时机电性地接合。另外，在主体壳体内，通过相对于电极片342将后述的电极片341形成得大，具有从上向下看为L字状的接合部23的水晶振动片2的第一腿部21以及第二腿部22被配置在内部空间11的从上向下看靠近中央的部位。
接着，说明此水晶振子1的各结构。
基座3，如图1所示，被形成为由底部31、从此底部31向上方延伸的堤部32构成的箱状体。另外，堤部32层叠了两层，在内部空间11内设置阶梯部35。此基座3是在由陶瓷材料构成的从上向下看矩形状的一张板上层叠陶瓷材料的长方体而呈凹状地一体地烧制的。另外，从上向下看堤部32沿图1所示的底部31的外周成形。在此堤部32的上面上设置了用于与盖接合的金属层33。另外，金属层33例如由在钨层或钼层上按照镍、金的顺序进行电镀的结构构成。另外，在层叠陶瓷材料而呈凹状地一体地烧制的基座3中，在其内部空间11中的长度方向的一端部以及沿长度方向的端部的一部分上形成了阶梯部35，在此阶梯部35上，如图1所示，形成了从上向下看面积大的电极片341和从上向下看面积小的电极片342，水晶振动片2被搭载保持在这些电极片341、342上。这些电极片341、342经与各自对应的路由电极(省略图示)与形成在基座3的里面上的端子电极(省略图示)电连接，这些端子电极与外部零件、外部仪器的外部电极连接。另外，这些电极片341、342、路由电极、端子电极通过在印刷了钨、钼等金属材料印刷后与基座3一体地烧制而形成。而且，就这些电极片341、342、路由电极、端子电极中的一部分而言，是在金属上部形成镍镀层，在其上部形成金镀层而构成。
盖例如由金属材料构成，成形为从上向下看矩形状的一张板。在此盖的下面上形成了封闭材料的一部分。此盖通过缝焊、电子、束焊接、加热熔融接合等方法经封闭材料与基座3接合，构成基于盖和基座3的水晶振子1的主体壳体。
接着，说明配置在内部空间11内的水晶振动片2的各结构。
水晶振动片2是由作为各向异性材料的水晶片的水晶原材板通过(省略图示)湿式蚀刻形成的水晶Z板。因此，此水晶振动片2适合于批量生产。
此水晶振动片2，如图1～3所示，具有由作为振动部的两根第一腿部21(本发明所述的腿部)以及第二腿部22(本发明所述的腿部)、与外部(本实施例中为基座3的电极片341、342)接合的接合部23，突出地设置这些第一腿部21以及第二腿部22和接合部23的基部25构成的外形。
从上向下看基部25做成左右对称形状，如图1所示，比振动部(第一腿部21、第二腿部22)形成得宽度宽。另外，基部25的另一端部254(参照另一端面252)附近以从一端面251向另一端面252宽度变窄的方式逐渐形成了阶梯。
两根第一腿部21以及第二腿部22，如图1所示，从基部25的一端面251突出，隔着间隙部253并列设置。另外，这里所述的间隙部253设置在一端面251的宽度方向的中央位置(中央区域)。这些第一腿部21以及第二腿部22的前端部211、221与第一腿部21以及第二腿部22的其它部位相比在相对于突出方向正交的方向成形得宽度宽，进而，角部分别形成为曲面。这样，通过将前端部211、221成形得宽度宽，能够有效利用前端部211、221(前端区域)，对水晶振动片2的小型化有用，还对低频化有用。另外，通过分别将前端部211、221的角部形成为曲面，能够在受到外力时等防止与堤部32等接触。
另外，在两个第一腿部21以及第二腿部22的两主面26(表侧主面、里侧主面)上，为了改善因水晶振动片2的小型化而劣化的串联共振电阻值(本实施例中为CI值，下同)，分别形成了槽部27。另外，水晶振动片2的外形中，侧面28相对于两主面26倾斜地成形。这起因于在用湿式蚀刻成形水晶振动片2时向基板材料的结晶方向(X轴、Y轴方向)的蚀刻速度不同。
接合部23，如图1所示，是为了将下述引出电极293、294与外部电极(是在本发明中所述的外部，在本实施例中为基座3的电极片341、342)机电性地接合的部件。具体地说，接合部23从与有两根第一腿部21以及第二腿部22突出的基部25的一端面251相向的另一端面252的在基部25的一端面251的宽度方向上的第一腿部21以及第二腿部22的中央位置(中央区域)突出形成。即，在与配置在两根第一腿部21和第二腿部22之间的间隙部253正相向的位置突出形成了接合部23。这样，由于接合部23从与配置在两根第一腿部21和第二腿部22之间的间隙部252正相向的另一端面252的位置突出，所以，从接合部23到第一腿部21以及第二腿部22的实质距离(直线距离)分别为相同的距离。
接合部23由相对于基部25的另一端面252从上向下看在垂直方向突出的短边部231(与在本发明中所述的接合部的基端部对应)和从上向下看与短边部231的前端部相连并在短边部231的前端部折曲成直角而在基部25的宽度方向延伸的长边部232(与在本发明中所述的接合部的前端部对应)构成，接合部23的前端部233朝向基部25的宽度方向。即，接合部23从上向下看成形为L字状，作为从上向下看成形为L字状的折曲部位的折曲部234与短边部231的前端部对应。另外，在本实施方式中，作为接合部23的突出方向的长边部232的延伸方向为-X轴方向。因此，在用湿式蚀刻成形水晶振动片2时，接合部23的侧面相对于两主面26倾斜地成形。通过此接合部23的侧面的倾斜，能够提高接合部的强度。
另外，在本实施例中，与接合部23的基端部相当的短边部231的折曲部234作为与外部接合的接合区域，与接合部23的前端部233相当的长边部232的前端部作为与外部接合的接合区域。而且，在作为接合部23的基端部的短边部231形成了从下述的第一激励电极291(本发明所述的一个激励电极)引出的引出电极293，在作为接合部的前端部的长边部232形成了从下述的第二激励电极292(在本发明中所述的另一激励电极)引出的引出电极294。
具体地说，在接合部的单个主面26(在图1中为里侧主面)上形成作为与基座3的接合部位的两个电镀凸点24。具体地说，第一个电镀凸点24形成在接合部23的折曲部234上，第二个电镀凸点25形成在接合部23的前端部233上。
另外，就电镀凸点24向接合部23的形成而言，通过电解电镀法等方法在接合部23上电镀形成电镀凸点24，通过光刻法对电镀形成的电镀凸点进行金属蚀刻，形成为希望的形状(从上向下看为圆形、从上向下看为椭圆形等圆形、从上向下看为长方形、从上向下看为正方形等多边形)而实施退火处理。具体地说，相对于接合部23的折曲部234和前端部233而言分别形成一个电镀凸点24，此后，对这些电镀凸点24实施退火处理。
这样，通过对凸点使用电镀凸点24，能够稳定地经电镀凸点24将水晶振动片2机电性地接合在基座3上。具体地说，通过对凸点使用电镀凸点24，在将水晶振动片2搭载于外部(基座3)之前，能够在水晶振动片2上形成电镀凸点24。其结果，由于通常在水晶振动片2的希望的形成位置形成了电镀凸点24，所以，例如即使是在水晶振动片2向外部(基座3)的搭载位置偏离了希望位置的情况下，也能够防止水晶振动片2以凸点偏离的状态被搭载于外部(基座3)，能够进行水晶振动片2向基座3的稳定的搭载。
另外，在有关本实施例的水晶振动片2上，设置了以异电位构成的两个第一激励电极291以及第二激励电极292、为了使这些第一激励电极291以及第二激励电极292与电极片341、342电连接而从这些第一激励电极291以及第二激励电极292引出的引出电极293、294。另外，在本实施例中所述的引出电极293、294是指从两个上述第一激励电极291以及第二激励电极292引出的电极图案。
另外，两个第一激励电极291以及第二激励电极292的一部分形成在槽部27的内部。因此，即使将水晶振动片2小型化，也能够抑制第一腿部21以及第二腿部22的振动损失，将CI值抑制得低。
第一激励电极291形成在第一腿部21的两主面26(表侧主面、里侧主面)和第二腿部22的两侧面28上。同样，第二激励电极292形成在第二腿部22的两主面26(表侧主面、里侧主面)和第一腿部21的两侧面28上。
上述的水晶振动片2的第一激励电极291以及第二激励电极292、引出电极293、294是通过金属蒸镀在各第一腿部21以及第二腿部22上形成铬层，在此铬层上形成金属而构成的薄膜。此薄膜在通过真空蒸镀法等方法形成在基板整个面上后，通过光刻法进行金属蚀刻，形成为希望的形状。另外，虽然第一激励电极291、第二激励电极292以及引出电极293、294是按照铬、金的顺序形成，但是，也可以是铬、银的顺序，铬、金、铬的顺序，铬、银、铬的顺序等。
另外，在各第一腿部21以及第二腿部22的前端部211、221上分别形成了作为频率调整用配重的金属膜295。具体地说，金属膜295和第一激励电极291以及引出电极293一体形成，金属膜295和第二激励电极292以及引出电极294一体形成。
如上所述，根据有关本实施例的设置在水晶振子1上的水晶振动片2，能够防止声音泄漏，同时，耐应力、外力，防止产生水晶振动片2破裂等不良状况，进而，适合于小型化。
具体地说，根据本实施例，由于由两根第一腿部21以及第二腿部22、接合部23、基部25构成，第一腿部21以及第二腿部22从基部25的一端面251突出且并列设置在一端面251上，接合部23从与基部25的一端面251相向的另一端面252突出，接合部23在另一端面252中从与基部25的一端面251的宽度方向上的第一腿部21以及第二腿部22的中间位置相向的位置突出，至少作为接合部23的基端部的短边部231被作为与外部(在本实施例中为电极片341、342)接合的接合区域，所以，能够将基部25附近的接合部23的基端部作为与电极片341、342的接合区域，做成耐应力、外力的结构。
另外，由于使接合部23从与基部25的一端面251的宽度方向上的第一腿部21以及第二腿部22的中间位置相向的位置突出，所以，能够防止声音泄漏。例如，虽然存在因将该水晶振动片2搭载在电极片341、342上等将该水晶振动片2与其它的部件接合，或对该水晶振动片2施加外力而产生振荡频率的偏差等的情况，但是，根据本实施例，这样的情况不会产生。
另外，根据本实施例，不仅能够降低相对于声音泄漏而言的不良影响，还能够将接合部23的宽度设定得宽，在此情况下，即使外力(例如，因水晶振动片2的落下而产生的对水晶振动片2的外力)施加于水晶振动片2，也能够抑制在接合部23中产生物理以及电的断裂。其结果，根据本实施例，例如能够提高耐冲击性等耐久性。
另外，特别是，由于接合部23的作为基端部的短边部231以及作为前端部的长边部232被作为与电极片341、342接合的接合区域，在接合部23的短边部231上形成第一激励电极291，在接合部23的长边部232上形成第二激励电极292，所以，能够防止与电极片341、342接合的接合区域中的短路，进而，通过在接合部23的短边部231以及长边部232中设定接合区域，能够做成在防止声音泄漏的同时耐应力、外力的结构。
另外，由于接合部23从上向下看形成为L字状，所以，能够使水晶振动片2的全长、从上向下看宽度的尺寸小，有助于水晶振动片2的主体壳体的小型化。进而，在由一张晶片形成多个水晶振动片2的情况下，能够增加从一张晶片获取水晶振动片2的数量。另外，在施加了来自外部的冲击等外力时，能够抑制向厚度方向的挠曲，在将水晶振动片2搭载在外部部件(由基座3和盖构成的水晶振子1)上时，能够防止与外部部件接触。其结果，能够防止第一腿部21以及第二腿部22接触外部部件而被磨削，防止振荡频率变化。另外，能够使因第一腿部21以及第二腿部22的振动而产生的泄漏振动在从上向下看形成为L字状的折曲部位(本实施例中为折曲部234)中被阻止而难以向接合部23的前端部233传递，进一步降低声音泄漏。
另外，由于接合部23中的与外部接合的接合区域形成为折曲部234和前端部233，所以，能够将因第一腿部21以及第二腿部22的振动而产生的泄漏振动阻止在折曲部234中，抑制向前端部233传递，其结果，能够更进一步降低声音泄漏。
另外，由于从上向下看基部25做成左右对称形状，基部25的另一端部254以沿基部25的全长方向从一端面251侧到另一端面252侧宽度变窄的方式形成，所以，能够由另一端面252使因作为振动部的第一腿部21以及第二腿部22的振动而产生的泄漏振动衰减，能够抑制泄漏振动向接合部23传递，有利于进一步降低声音泄漏(振动泄漏)。
另外，由于在被作为接合区域的接合部23的作为基端部的短边部231以及作为前端部的长边部232上形成电镀凸点24，所以，使在水晶振动片2上形成电镀凸点24时的定位精度提高，即使在水晶振动片2的接合部23变小的情况下，也能够相对于水晶振动片2的适当的位置形成电镀凸点24作为接合部件。另外，也可以与水晶振动片2的其它金属材料(例如，第一激励电极291、第二激励电极292、引出电极293、294等)的形成一并进行电镀凸点24的形成。
另外，根据本实施例，由于使用凸点24将水晶振动片2向基座3上进行凸点接合，所以，没有在接合时产生的排气的影响，能够抑制水晶振子1的壳体的内部空间11中的内压上升。
接着，进行搭载了有关本实施例的水晶振动片2的水晶振子1的落下试验。将其结果表示在图4中。具体地说，通过十个循环，相对于六个水晶振子1进行了落下试验。
另外，作为本实施例的落下试验的比较，使用了搭载由与上述的以往技术相同的结构构成的水晶振动片的水晶振子(下称比较例)。有关此比较例的水晶振动片9，与本实施例的结构相比，如图5、6所示，第一腿部和第二腿部的前端部的形状以及接合部的形状与本实施例不同。具体地说，在有关比较例的水晶振动片9中，接合部94从基部93的与形成了两个第一腿部91以及第二腿部92的一端面931相向的另一端面932突出形成，并从基部93的另一端面932沿两侧面933呈T字状地分成两股而延伸地成形，以前端部941、942分别朝向与从基部93的一端面931突出形成的两根第一腿部91以及第二腿部92相同的方向的方式曲折形成。另外，图5、6中的符号95表示电镀凸点。
而且，针对此比较例，也以与本实施例相同的条件，通过十次循环，进行六个水晶振子的落下试验。将其结果表示在图7中。
通过对图4所示的有关本实施例的水晶振子1的落下试验和图7所示的有关比较例的水晶振子的落下试验进行比较可知，由于本实施例和比较例的外力(因落下而产生的冲击)，在振荡频率的变动量中产生差异。在图4所示的本实施例中，基本没有振荡频率的变动。即，没有产生振荡频率的偏差。与此相对，在图7所示的比较例中，可以看到振荡频率的变动。
如上所述，根据本实施例，与比较例所示的以往技术相比，显然是防止声音泄漏，同时，耐应力、外力的结构。
另外，在本实施例中，接合部23从上向下看成形为L字状，但是，并不限定于此，只要通过接合部23的短边部231将水晶振动片2与基座3接合，则接合部23就可以从上向下看成形为图8所示的那样的大致L字状。进而，接合部23也可以成形为图9所示的那样的从上向下看的T字状。
另外，在本实施例中，接合部23的相当于基端部的短边部231的折曲部234和接合部23的相当于前端部233的长边部232的前端部作为与外部接合的接合区域，在这些短边部231的折曲部234和长边部232的前端部中分别形成了各一个电镀凸点24。但是，电镀凸点24的个数不限于本实施例，也可以在短边部231的折曲部234和长边部232的前端部的至少一方中形成多个电镀凸点24，也可以如图10所示，在短边部231的折曲部234和长边部232的前端部的每一个中各形成四个电镀凸点24。
另外，在本实施例中，接合部23从上向下看成形为L字状，但是并不限定于此，也可以如图11、12所示，仅由在本实施例中所述的短边部231构成接合部23。图11是水晶振动片2的一主面26的概略俯视图，图12是水晶振动片2的另一主面26的概略俯视图。在此图11、12所示的实施例中，作为接合部23的基端部的短边部231的两主面26被作为与外部(在本实施例中为电极片341、342)接合的接合区域。另外，如图11、12所示，在水晶振动片28的一主面26的接合部23的短边部231上形成了从第一激励电极291引出的引出电极293，在水晶振动片28的另一主面26的接合部23的短边部231上形成了从第二激励电极292引出的引出电极294。
此图11、12所示的水晶振动片2，如图13所示，被搭载在基座3上。在此图13所示的实施例中，图12所示的水晶振动片2的另一主面26以与基座3相向的方式配置，使用形成在水晶振动片2的另一主面26的接合部23上的电镀凸点24，通过FCB法，在将水晶振动片2与基座3进行超声波接合的同时机电性地接合。另外，在图11所示的水晶振动片2的一主面26的接合部23上，由金属线W在将水晶振动片2与基座3进行引线接合的同时机电性地接合。
根据此图11、12所示的水晶振动片2，由于作为接合部23的基端部的短边部231的两主面26被作为与外部接合的接合区域，所以，能够在降低声音泄漏的同时，防止水晶振动片2的全长、从上向下看宽度的尺寸增大，有助于水晶振动片2的主体壳体的小型化。其结果，在由一张晶片形成多个水晶振动片2的情况下，能够增加从一张晶片获取水晶振动片2的数量。
另外，根据此图11、12所示的水晶振动片2，也可以如图14所示，将水晶振动片2夹在板状体的板P和基座3之间地接合搭载在基座3上。在此情况下，图12所示的水晶振动片2的另一主面26以与基座3相向的方式配置，使用形成在水晶振动片2的另一主面26的接合部23上的电镀凸点24，通过FCB法，在将水晶振动片2与基座3进行超声波接合的同时机电性地接合。另外，使用形成在图11所示的水晶振动片2的一主面26的接合部23上的电镀凸点24，通过FCB法将水晶振动片2与板P进行超声波接合，由形成在板P上的未图示的导通部将接合部23与基座3电接合。
另外，在上述的图11、12所示的水晶振动片2中，将作为接合部23的基端部的短边部231的两主面26作为与外部接合的接合区域，但是，也可以如图15所示，在作为接合部23的基端部的短边部231的单个主面26中并列形成两个电镀凸点24。
另外，在本实施例中，作为压电材料使用了水晶，但是，这是良好地适用的例子，并不限定于此，也可以是水晶以外的压电材料，例如，钽酸锂、铌酸锂等。
另外，作为在本实施例中所述的基座3使用了陶瓷材料，但是并不限定于此，也可以是水晶、玻璃等。
另外，在本实施例中所述的槽部27做成了图1所示的那样的截面凹形状，但是，并不限定于此，也可以是凹陷部。
另外，在本实施例中，在第一腿部21以及第二腿部22上形成了槽部27，但是，这是良好地适用的例子，在此情况下，由于在作为振动部的第一腿部21以及第二腿部22上，在至少一方的主面26上形成槽部27，所以，能够改善因水晶振动片2的小型化而劣化的串联共振电阻值(在本实施例中为CI值)。但是，在没有必要谋求CI值的改善的情况下，也可以将本发明适用于例如没有在第一腿部21以及第二腿部22上形成槽部的水晶振动片2。
另外，在本实施例中，在第一腿部21以及第二腿部22的各两主面26上形成了槽部27，但是，这是良好地适用的例子，并不限定于此，即使在任意一方的主面26上形成槽部27，也具有因形成槽部27而产生的效果。
另外，在本实施例中，作为凸点使用了电镀凸点24，但并不限定于此，也可以使用柱形凸点(stud bump)。
另外，在本实施例中，作为振动部使用了第一腿部21以及第二腿部22，但是，其根数并不限定于两根。
另外，在本实施例中，由基座3和盖构成了主体壳体，但并不限定于此，只要能够由与本发明所述的第一封闭部件和第二封闭部件对应的部件封闭水晶振动片2的第一激励电极291、第二激励电极292，则也可以由两个基座2构成主体壳体，其方式不限。
另外，有关本实施例的接合部23由相对于基部25的另一端面252而言在俯视图中向垂直方向突出的短边部231、和从上向下看与短边部231的前端部相连并在短边部231的前端部中折曲成直角地在基板25的宽度方向延伸的长边部232构成，折曲部234中的折曲内侧的侧面235形成为直角，但是，并不限定于此，也可以如图16～18所示，折曲部234中的折曲内侧的侧面235形成为其它的形式。
另外，像上述的那样，在本实施方式中，作为接合部23的突出方向的长边部232的延伸方向为-X轴方向。因此，也可以将通过湿式蚀刻成形水晶振动片2时形成的倾斜面作为在这些图16～18中所示的折曲部234中的折曲内侧的侧面235或侧面235的一部分使用。
图16所示的折曲部234中的折曲内侧的侧面235形成为曲面(R面)。在此情况下，由于折曲部234中的折曲内侧的侧面235形成为曲面，所以，能够抑制在折曲内侧的侧面235中以折曲部234为起点产生裂纹，其结果，能够防止引出电极294的短路。另外，在此情况下，能够提高折曲部234的强度，其结果，能够抑制频率变动、频率的位移。
另外，图17所示的折曲部234中的折曲内侧的侧面235通过形成倒角而形成为多边的折曲面。在此情况下，由于折曲部234中的折曲内侧的侧面235形成倒角而形成为多边的折曲面，所以，能够抑制在折曲内侧的侧面235中以折曲部234为起点产生裂纹，其结果，能够防止引出电极294的短路。另外，在此情况下，能够提高折曲部234的强度，其结果，能够抑制频率变动、频率的位移。
进行上述的图17所示的方式的水晶振子1以及安装于外部基板上(省略图示)的状态的水晶振子1的落下试验。具体地说，进行使20个水晶振子1单品自由落下的落下试验和相对于安装于外部基板上的状态的水晶振子1而言以从150cm和180cm的高度进行六方向落下的工序(相对于外部基板上的各面(六面)而言，在使各面朝向垂直下方的状态下合计落下六次的工序)为一次的安装落下试验。将其结果表示在表1中。
表1
Figure GPA00001139964500201
Figure GPA00001139964500211
另外，作为本实施例的落下试验的比较，进行了折曲部中的折曲内侧的侧面形成为直角的状态的水晶振子单品以及安装于外部基板上的状态的水晶振子的落下试验。具体地说，进行使十六个水晶振子单品自由落下的落下试验和以使安装于外部基板上的状态的水晶振子从150cm的高度进行六方向落下的工序为一次的安装落下试验。将其结果表示在表2中。另外，在比较例中，仅是在上述的折曲内侧的侧面这一点上与图17所示的方式的水晶振动片不同，其它的结构是相同的结构。
表2
Figure GPA00001139964500212
从表1、2所示的落下试验的结果可知，在图17所示的方式(参照表1)的水晶振子1单品以及安装于外部基板上的状态的水晶振子1中，一个都没有损坏，具有耐冲击性，与此相对，在比较例(参照表2)的水晶振子单品以及封装于外部基板上的状态的水晶振子中，在水晶振子单品的落下试验中，在水晶振子中有两个损坏，在安装于外部基板上的状态的水晶振子的安装落下试验中，在水晶振子中有一个损坏。即，在比较例中，合计损坏三个水晶振子。
接着，图18所示的折曲部234中的折曲内侧的侧面235形成为多边的折曲面。在此情况下，由于折曲部234中的折曲内侧的侧面235形成为多边的折曲面，所以，能够抑制在折曲内侧的侧面235中以折曲部234为起点产生裂纹，其结果，能够防止引出电极294的短路。另外，在此情况下，能够提高折曲部234的强度，其结果，能够抑制频率变动、频率的位移。
另外，在上述的本实施例中，例如如图1～3所示，形成在接合部23的接合区域中的两个电镀凸点24的形状为相同的形状，但是，并不限定于此，例如也可以是在图19、20所示的作为接合部23的基端部的短边部231的接合区域中形成的电镀凸点24比在作为接合部23的前端部的长边部232的接合区域中形成的电镀凸点24小。
在图19、20所示的其它实施例中，在作为接合部23的基端部的短边部231的接合区域中形成的电镀凸点24形成为直径小的圆柱形状。另外，在作为接合部23的前端部的长边部233的接合区域中形成的电镀凸点24以前端部的表面为球状体，基端部形成为直径大的圆柱形状的方式构成。
根据此图19、20所示的其它实施例，能够一面在与作为振动部的第一腿部21以及第二腿部22的距离远的作为接合部23的前端部的长边部232的接合区域中提高水晶振动片2对外部的接合强度，一面在与作为振动部的第一腿部21以及第二腿部22的距离近的作为接合部23的基端部的短边部231的接合区域中降低来自作为振动部的第一腿部21以及第二腿部22的振动传递。其结果，能够一面抑制来自作为振动部的第一腿部21以及第二腿部22的振动的影响，一面提高水晶振动片2对外部的接合强度。
另外，图19、20所示的那样的电镀凸点24可适用于上述的所有的实施例，例如在适用于图9所示的水晶振动片2的情况下，成为图21所示的形式，在适用于图15所示的水晶振动片2的情况下，成为图22所示的形式。
另外，在本实施例中，使用图1所示的基座3，但是，基座3的形式并不限定于此，也可以是图23所示的那样形式的基座。
图23所示的基座3，与图1所示的基座3相比仅阶梯部35的形状不同，其它的结构相同。具体地说，在图23所示的基座3中，在其内部空间11中的长度方向的一端部以及沿长度方向的整个端部形成了阶梯部35。另外，形成在内部空间11中的长度方向的一端部上的阶梯部35的宽度设定得比图1所示的基座3短。因此，若将水晶振动片2搭载在基座3上，则如图23所示，从上向下看阶梯部35的端缘36和作为接合部23的基端部的短边部231重叠。
在此情况下，由于从上向下看阶梯部35的端缘36和作为接合部23的基端部的短边部231重叠，所以，即使外力(例如因水晶振子1的落下而产生的对水晶振子1的外力)施加于水晶振子1，也能够抑制水晶振动片2(特别是第一腿部21、第二腿部22、基部25)与基座3的阶梯部35的端缘36接触。因此，即使外力施加于水晶振动片2，也能够抑制频率变动、频率的位移，能够提高耐冲击性等耐久性。
另外，在上述的本实施例中，由基座3和盖构成了水晶振子1的主体壳体，由基座3和盖气密性地封闭了水晶振动片2本身，但是，水晶振动片并不限定于此，水晶振动片2也可以是水晶振子1的主体壳体的一部分。具体地说，图24、25表示将水晶振子2作为主体壳体的一部分的方式。另外，在图24、25所示的水晶振子1中，仅盖的结构和水晶振动片2的结构不同，其它的结构是相同的结构。因此，在图24、25所示的水晶振子1中，仅对与图1所示的水晶振子1不同的结构进行说明。另外，因相同结构而产生的作用效果以及变形例具有与上述实施例相同的作用效果以及变形例。
盖4如图24所示，被形成为由顶部41、从此顶部41向下方延伸的壁部42构成的箱状体。壁部42从上向下看沿图24所示的顶部41的外周成形。此盖4从上向下看在由陶瓷材料构成的矩形状的一张板上层叠陶瓷材料的长方体而呈凹状地一体地烧制，上下反转来使用。另外，在图24的例子中，对盖4使用了陶瓷材料，但并不限定于此，也可以使用玻璃、水晶、金属材料等。
在水晶振动片2上，形成了在搭载在基座3上时配置在基座3的堤部32上的框体236，框体236和接合部23的前端部233以相连的方式一体形成。
在此图24、25所示的水晶振子1中，在使框体236处于基座3和盖4之间的状态下，按照水晶振动片2、盖4的顺序层叠在基座3上。
另外，在图24、25所示的水晶振子1中，与有关上述的本实施例的水晶振子1同样，在接合部23中机电性地与基座3接合，但是，并不限定于此，也可以将框体236作为接合部23的一部分使用，在框体236中将水晶振动片2和基座3电连接，至少在接合部23的短边部231中将水晶振动片2与基座3接合。
另外，本发明在不脱离其精神、主旨或主要的特征的情况下，能够以其它的各种各样的方式实施。因此，上述的实施例只不过是在所有的方面简单的例示，不能限定性地解释。本发明的范围是由权利要求表示的，在说明书正文中没有进行任何限制。进而，属于与权利要求的等同范围的变形、变更均是在本发明的范围内的。
另外，本申请要求以2008年9月26日在日本申请的日本特愿2008-248218号为基础的优先权。通过在这里提及，将其所有的内容载入本申请。
产业上的利用可能性。
本发明能够适用于音叉型压电振动片、音叉型压电振动装置，特别是适合于音叉型水晶振子。

Claims (13)

1.一种音叉型压电振动片，其特征在于，
至少由作为振动部的多根腿部、与外部接合的接合部、突出地设置这些上述腿部以及上述接合部的基部构成，
上述多根腿部从上述基部的一端面突出，且并列设置在上述一端面上，
上述接合部从与上述基部的一端面相向的另一端面的如下位置突出，该位置是与上述基部的一端面的宽度方向上的上述多根腿部的中间位置相向的位置，
至少上述接合部的基端部被作为与外部接合的接合区域。
2.如权利要求1所述的音叉型压电振动片，其特征在于，
在上述腿部上形成一对激励电极，在上述接合部和上述基部上分别形成从上述一对激励电极引出的引出电极，
在上述接合部的基端部上形成从上述一对激励电极中的一个激励电极引出的上述引出电极，在上述接合部的前端部上形成从上述一对激励电极中的另一个激励电极引出的上述引出电极，
上述接合部的前端部被作为与外部接合的接合区域。
3.如权利要求1或2所述的音叉型压电振动片，其特征在于，
从上向下看上述接合部形成为L字状。
4.如权利要求3所述的音叉型压电振动片，其特征在于，
上述接合部中的与外部接合的接合区域形成为作为折曲部位的折曲部、和上述接合部的前端部，从上向下看该折曲部位成形为L字状。
5.如权利要求4所述的音叉型压电振动片，其特征在于，
上述折曲部中的折曲内侧的侧面形成为曲面。
6.如权利要求4所述的音叉型压电振动片，其特征在于，
上述折曲部中的折曲内侧的侧面形成为多边的折曲面。
7.如权利要求1至6中的任一项所述的音叉型压电振动片，其特征在于，
上述接合部的基端部的两主面被作为与外部接合的接合区域。
8.如权利要求1至6中的任一项所述的音叉型压电振动片，其特征在于，
在上述腿部上形成一对激励电极，在上述接合部和上述基部上分别形成从上述一对激励电极引出的引出电极，
在上述接合部的基端部上形成从上述一对激励电极中的一个激励电极引出的上述引出电极，在上述接合部的前端部上形成从上述一对激励电极中的另一个激励电极引出的上述引出电极，
上述接合部的基端部和前端部被作为与外部接合的接合区域，在上述接合区域中分别形成与外部接合的凸点，
形成在上述接合部的基端部的接合区域中的上述凸点比形成在上述接合部的前端部的接合区域中的上述凸点小。
9.如权利要求1至8中的任一项所述的音叉型压电振动片，其特征在于，
从上向下看上述基部被做成左右对称形状，
上述基部的另一端部以从上述一端面侧到上述另一端面侧宽度变窄的方式形成。
10.如权利要求1至9中的任一项所述的音叉型压电振动片，其特征在于，
在上述接合区域中形成电镀凸点。
11.如权利要求1至10中的任一项所述的音叉型压电振动片，其特征在于，
在上述振动部的至少一方的主面上形成槽。
12.一种音叉型压电振动装置，其特征在于，
设置了权利要求1至11中的任一项所述的音叉型压电振动片、搭载上述音叉型压电振动片的第一封闭部件、用于将搭载在上述第一封闭部件上的上述音叉型压电振动片气密性地封闭在主体壳体内的第二封闭部件。
13.如权利要求12所述的音叉型压电振动装置，其特征在于，
在上述第一封闭部件上设置搭载上述音叉型压电振动片的阶梯部，
上述阶梯部的端缘和上述接合部的基端部从上向下看重叠。
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