CN1146106C - 压电谐振器和抑制压电谐振器产生的一次谐波的方法 - Google Patents

压电谐振器和抑制压电谐振器产生的一次谐波的方法 Download PDF

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Abstract

一种压电谐振器,包含两个密封基片,密封部分、和适合以厚度延伸振动的三次谐波振动的能陷型压电谐振元件。压电谐振元件包含压电基片和一对激励电极,设置在压电基片的相对的主表面上。压电基片由激励电极夹着的一部分定义了振动部分。密封基片都具有形成在其中的腔,并安装到压电基片相应的主表面上,从而腔定义了振动的空间。密封部分形成在振动空间周围,以阻尼漏振动。振动部分如此安排,其大致中心沿压电谐振元件的主表面看离开振动空间的大致的中心。

Description

压电谐振器和抑制压电谐振器产生的一次谐波的方法
技术领域
本发明涉及一种用于例如陷波电路(trap circuit)或鉴别器的压电谐振器,本发明尤其涉及一种能陷型压电谐振器,它包含压电谐振元件和壳子,该壳子具有一空间,用于允许压电谐振元件的振动部分振动。
背景技术
第7-70941号日本专利申请揭示了一种压电谐振器,包含利用厚度延伸振动模式的能陷型压电谐振元件。压电谐振器的结构将在下面参照图10和11描述。
图10是压电谐振器的分解透视图。图11是图10的压电谐振器的垂直截面图。
压电谐振器51包含能陷型压电谐振元件52,它利用厚度延伸振动模式。这种压电谐振元件52包含矩形的压电基片52a。将第一激励电极52b设置在压电基片52a的上表面上的中心部分。将第二激励电极52c设置在压电基片52a的下表面的中心部分,由此,激励电极52b和52c相互面对,同时压电基片52a设置在它们之间。
激励电极52b和52c分别和引导电极52d和52e相互连接。引导电极52d沿压电基片52a的上表面延伸到其一侧边缘。引导电极52e沿压电基片52a1下表面延伸到基片52a的边缘,它相对于引导电极52d延伸的边缘。将密封基片53和54分别安装到压电谐振元件52的上下表面上。每一个密封基片53和54都由绝缘陶瓷(诸如矾土)制成,并且是矩形块形状。在密封基片53的下表面中形成腔53a,在密封基片54的上表面这形成腔54a。腔53a和54a安排得当将密封基片53和54设置在压电谐振元件52上时相对。
在压电谐振器51中,密封基片53和54通过绝缘的粘剂层结合到压电基片52a。
第一和第二激励电极52b和52c之间夹的压电谐振元件52的一部分作为振动部分。如图11所示,由于振动部分设置在腔53a和54a中,故当激励时振动部分可以自由地在由腔53a和54a确定的空间内振动。
参考数55和56指外部电极。外部电极55电气连接到引导电极52d,外部电极56电气连接到引导电极52e。
在压电谐振器51中,在振动部分激励的一次谐波的漏振动在压电谐振元件52和密封基片53和54之间的结合部分受到阻尼。例如,在密封基片53和压电谐振元件52的上表面通过绝缘的粘剂层结合的部分(图中未示),一次谐波的漏振动受到阻尼。通过腔53a和54之间偏差量的调节,可以调节一次谐波的漏振动的阻尼量,由此得到所需的频率特性。
近年来,在使用类似于压电谐振器51的结构,增加工作频率的努力中,使用三次谐波。在使用三次谐波的压电谐振器中,一次谐波以及五次以及更高的奇数次谐波成为寄生振动。相应地,除非可靠地阻尼了一次谐波,使用三次谐波将失败,这可能导致不规则的振动。由于IC增益会随频率减小,故具有最低频率的一次谐波满足振动条件,从而一次谐波很可能引起不规则的振动。由此,极其需要可靠的一次谐波阻尼。
为了抑制一次谐波而又不影响三次谐波,可在振动部分外的一次谐波漏出的区域产生阻尼。一次谐波漏出移动的区域(根据激励电极52b和52c的直径)在相对于激励电极的中心部分的同心部分。相应地,腔53a和54a的尺寸需要根据激励电极52b和52c的直径改变。
在壳子中形成适合确保其振动部分的振动的空间的压电谐振器中,一次谐波可以通过下面的两种方法中的一种抑制:1根据激励电极的直径改变空间尺寸,以确保振动;2如在压电谐振器51的罩子中,相对地移动上下腔53a和54a。
但是,在根据电极直径改变空间的尺寸的方法1需要具有不同直径的腔各种密封基片。由此,不但需要昂贵的模具,并且生产过程复杂,这导致增加了生产成本。
在将腔53a和54a相对地移动的方法中,即使通过切削模具或抛光密封基片的端面达到了位移,但仍然包含对各种密封基片的使用。由此,不仅包含了相对昂贵的模具,并且生产工艺变得复杂,这导致增加了生产成本。
另外,当在形成腔后密封基片的端面已抛光,以达到腔之间的相对位移时,但无法精确地控制相对位移,这是由于抛光的质量和工艺决定了相对位移的精确度。
发明内容
为了克服上述问题,本发明的较佳实施例提供了一种压电谐振器,它包含利用厚度延伸振动模式的三次谐波的能陷型压电谐振元件,用于容易而可靠地阻尼一次谐波,这不需要增加要使用的不同类型壳子材料的数量,由此提供低的生产成本。
根据本发明的较佳实施例,压电谐振器包含壳子部件、密封部分、和适合厚度延伸振动的三次谐波的振动的能陷型压电谐振器元件。压电谐振元件包含压电基片、一对设置在压电基片的相对的主表面上的激励电极,以相互面对,同时压电基片设置在它们之间、一对分别与激励电极电气连接的形成在压电基片上下表面上并延伸到压电基片相应的边缘的引导电极、以及一对设置在压电谐振器的相对的端面上分别与所述引导电极相连的外部电极。压电基片由激励电极夹着的部分确定了振动部分。壳子部件定义了一个空间,包围至少振动部分,以允许振动部分的振动。密封部分设置在空间周围,以阻尼漏振动。振动部分如此安排,从而沿压电谐振元件的主表面看来,振动中心由空间的中心被移开。
作为这种独特的安排和结构的结果,一次谐波的漏振动(可能引起极大的寄生振动)有效地被抑制,而不引起对由厚度延伸振动的三次谐波产生的谐振特性的太大影响。
由此,有效地抑制了由一次谐波引起的不想要的寄生振动。例如,当根据本发明的较佳实施例的压电谐振器被用作压电振荡器时,防止了不规则的振动。
另外,由于上述效果是通过形成振动部分,从而其中心部分离开振动空间的中心部分而达到的,故不需要特别地设计用于定义振动空间的壳子部件。由此,用于形成定义振动空间的腔的模具的成本大大减小,生产过程大大简化。
由此,可以提供一种利用厚度延伸振动的三次谐波的能陷型压电谐振器,它提供极好的谐振特性,并且它构造得以低成本生产。
壳子部件可以包含第一和第二密封基片,它们贴在压电谐振元件的相应主表面上。
第一和第二密封基片都具有设置在其侧面上的腔,它们和压电谐振元件接触。腔定义了振动空间。第一和第二密封基片都结合到压电谐振元件的腔外围部分。结合部分用作密封部分。
在这种情况下,可以通过控制压电谐振元件上的激励电极的位置实现振动部分的位移,这指形成在第一和第二密封基片中的腔可以不相对地移动。因此,第一和第二密封基片可以由单式基片制成。
壳子部件可以包括基片和盖子部件。压电谐振元件结合到基片的上表面,从而不阻碍其振动。盖子部件具有一个面向下,并且通过开口的外围边缘结合到基片的开口。压电谐振元件结合到基片所通过的部分定义了密封部分。在这种情况下,即使在使用盖子的壳子结构中,通过控制压电谐振元件上的激励电极的位置,振动部分可以从振动空间的中心部分移开,这就不需要特别设计基片和盖子。因此,生产壳子部件的成本可以大大减小,并简化生产过程。
当压电谐振元件的厚度由t表示,并且振动部分和密封部分之间的最短距离由G表示,t和G最好确定得满足关系“0<G/t≤5”。
在这种情况下,可以更为有效地抑制一次谐波的漏出引起的寄生振动。因此,可以提供一种使用厚度延伸振动的三次谐波,并表现极好的谐振特性的压电谐振器。
振动空间的中心可以和压电谐振元件的中心沿压电谐振元件的主表面看时排在一线上。
在这种情况下,可以容易地生产具有形成在其中,用于定义振动空间的腔的壳子部件。于是,生产压电谐振器的成本得以进一步降低。
或者,可以使振动空间的中心沿压电谐振元件的主表面看,离开压电谐振元件的中心。
在这种情况下,即使当振动部分位于从元件的主表面看的压电谐振元件的中心,但振动部分沿元件的主表面看离开空间的中心。因此,在其中心设置有激励电极的压电谐振元件可以用于本发明中,从而可以进一步减小压电谐振器的生产成本。
密封部分可以由粘剂层形成。在这种情况下,可以简单地通过将压电谐振元件极结合到壳子部件容易地形成密封部分,诸如密封基片。
本发明的较佳实施例还提供了一种阻尼由上述压电谐振器产生的厚度延伸振动的一次谐波的方法。方法包含步骤:将振动部分的中心沿压电谐振元件的主表面看从振动空间的中心移开。
从下面参照附图对本发明的描述,本发明的其它特点和优点将是显而易见的。
附图说明
图1是根据本发明的较佳实施例的压电谐振器的垂直截面图;
图2是图1的压电谐振器的分解透视图;
图3A是示出在图1的压电谐振器修改的例子中,密封部分、空间和振动部分中位置关系的平面图;
图3B是示出在图1的压电谐振器另一个修改的例子中,密封部分、空间和振动部分中位置关系的平面图;
图3C是示出在图1的压电谐振器的另一个修改的例子中,密封部分、空间和振动部分中位置关系的平面图;
图4A是示出在图1的压电谐振器的另一个修改的例子中,密封部分、空间和振动部分中位置关系的平面图;
图4B是示出在图1的压电谐振器的另一个修改的例子中,密封部分、空间和振动部分中位置关系的平面图;
图4C是示出在图1的压电谐振器的另一个修改的例子中,密封部分、空间和振动部分中位置关系的平面图;
图5是平面图,示出在图1的压电谐振器的另一个修改例子中大致上为矩形(在其平面图上看)的振动部分和大致上为矩形的空间之间的位置关系;
图6A是图1的压电谐振器的另一个修改的例子的概略的平面图;
图6B是图6A的压电谐振器的垂直截面图;
图7是示出图1的压电谐振器中振动部分和密封部分之间的最短距离G对于厚度延伸振动一次谐波和一次谐波的三次谐波之间的相位差的图;
图8是示出图1的压电谐振器中比值G/t-相位差的图;
图9是示出本发明的另一个修改的例子的分解图,其中壳子包括基片和盖子部件;
图10是现有的片型压电谐振器的分解透视图;
图11是图10的压电谐振器的垂直截面图。
具体实施方式
参照图1和2,压电谐振器1包含能陷型压电谐振元件2,较好地它大致上为矩形的块。压电谐振元件2适合产生厚度延伸振动模式的三次谐波。
压电谐振元件2包括大致上矩形的压电基片2a。压电谐振元件2a由诸如锆钛酸铅之类的压电陶瓷制成。但是,压电基片2a可以由除压电陶瓷以外的压电材料,诸如结晶体、LiTaO3或类似的压电单晶制成。
将大致上为圆形的第一激励电极2b设置在压电基片2a的上表面上。将大致上为圆形的第二激励电极2c设置在压电基片2a下表面上,从而面对第一激励电极2b。激励电极2b和2c可以具有任何其它形状,诸如大致上为矩形等。
在本较佳实施例中,激励电极2b和2c设置在图2中压电基片2a的中心的左侧。
激励电极2b和2c分别和分别形成在压电基片2a上下表面上的引导电极2d和2e电气连接。引导电极2d和2e延伸到压电基片2a相应的边缘。
当在激励电极2b和2c之间施加AC电压时,压电谐振元件2夹在激励电极2b和2c之间的部分,即振动部分被激励。与激励有关联的振动能量从振动部分中漏出,但是,由于振动部分是部分地形成的,故厚度延伸振动的三次谐波有效地限制在振动部分内。
值得注意地,激励振动的一部分从振动部分漏出。如上所述,漏振动,由此是一次谐波的漏振动引起寄生振动。在本较佳实施例中,设计壳子结构从而密封部分阻尼一次谐波的漏振动。
压电元件2夹在第一和第二密封基片3和4之间。较好地,密封基片3和4都由诸如铝矾土之类的绝缘陶瓷制成。但是,密封基片3和4可以由诸如合成树脂之类的任何其它绝缘材料制成。
将腔3a设置在密封基片3的下表面中,以便定义振动部分的振动空间。类似地,腔4a形成在密封基片4的上表面上。
腔3a外面的密封基片3的一部分和腔4a外面的密封基片4的一部分通过绝缘粘剂层(图中未示)结合到压电谐振元件2(见图1和2)。由此结合的部分构成密封部分。由此,在图1中,腔外面的区域作为密封部分。
如图1所示,将外部电极5和6设置在分层结构的相对的端面上,所述分层结构包括压电谐振元件2和密封基片3和4。外部电极5与引导电极2d连接,外部电极6和引导电极2e连接。
如图1所示,腔3a和4a定义了厚的部分振动的空间。沿压电谐振元件2的主表面看,腔3a和4a未相对地位移。换句话说,腔3a和4a沿压电谐振元件2的厚度方向排成一线。同样的绝缘基片(每一个都具有设置在其中的腔)可以用作密封基片3和4的部件,从而可以减小模具的成本,并且生产过程容易执行。
在本较佳实施例的压电谐振器1中,通过外部电极5和6在激励电极2b和2c之间施加AC电压,从而激励振动部分,由此通过使用厚度延伸振动模式的三次谐波产生振动部分的谐振特性。可能引起极大寄生振动的一次谐波从振动部分中漏出。通过密封部分阻尼漏出的一次谐波的振动能量。如上所述,密封部分包括压电谐振元件2和密封基片3和4之间的结合部分。
在本较佳实施例的情况下,当激励电极2b和2c大致上是圆形时,一次谐波的漏振动的区域中心地围绕着激励电极2b和2c。如果振动部分位于由腔3a和4a定义的振动空间的中心,则一次谐波的漏振动可能未由密封部分阻尼。
在本较佳实施例中,由于振动部分沿压电谐振元件2的主表面看从空间中心移开,故一次谐波的漏振动区域达到密封部分,从而有效地阻尼了一次谐波的漏振动。
尤其地,如图1所示,振动部分从由腔3a和4a定义的空间的中心向左位移。相应地,通过密封部分,尤其是密封部分位于图1左侧的部分,有效地抑制了一次谐波的振动从振动部分中漏出。由此,和腔3a和3b位于振动空间的中心的结构相比,引起寄生振动的一次谐波可以更为有效地被抑制。
在本较佳实施例的片型压电谐振器1中,通过调节沿压电谐振元件2的主表面看的振动部分的位移,可以有效地抑制可能引起寄生振动的一次谐波的漏振动,并且不实质性影响由厚度延伸振动的三次谐波产生的谐振特性。
在本较佳实施例中,图1中的振动部分在由腔3a和4a定义的振动空间内向左位移,即,朝外部电极6位移。但是,振动部分沿压电谐振元件2的主表面位移的方向不受特别地限制。例如,如图3A到3C所示,可以沿主表面看时任何方向位移振动部分。图3A到3C是概略的平面图,示出密封部分、空间和振动部分之间的相对位置。在图3A到3C中,参数7指密封部分;参数8指振动空间;实线A指密封部分的外部边缘;实线B指密封部分的内部边缘;圆C指振动部分;虚线D指位于振动空间中心的振动部分。
在图1的压电谐振器1中,由腔3a和4a定义的振动空间由其平面图看大致上为圆形。但是,在图3A到3C中,振动空间8由其平面图看,大致上为矩形。平面图中看的空间形状不限于大致上为圆形,而可以假定各种形式,诸如大致上为矩形等。
图4A到4C示出振动空间的形状的例子。
在图4A中,由平面图可,振动空间8的形状如压电谐振器1的情况中那样,大致上为圆形,而振动部分C的中心从振动空间8位移。在图4B中,由平面图看振动空间8的形状大致上为菱形。在图4C中由平面图看振动空间8的形状大致上是伸长的椭圆形。
如图5的概略的平面图所示,振动部分C由平面图看的形状不限于大致上为圆形,可以是大致上为矩形。在图5中,大致上为矩形的振动部分C从由平面图看大致上为矩形的空间B沿对角线位移。
在第一较佳实施例的片型压电谐振器1中,腔3a和4a如此安排,从而由腔3a和4a定义的空间的中心和压电谐振元件2的中心由压电谐振器1的平面图看成一线。但是,振动空间可以如此安排,从而其中心沿压电谐振元件2的主表面看从压电谐振元件2的中心位移。图6A和6B示出振动空间的这种位移的例子。
如图6A的箭头所指,振动空间8从由虚线表示的位置向左位移。换句话说,如图6B所示,分别形成在密封基片3和4内的腔3a和4a从压电谐振元件2的几何中心处向左位移。
通过对照,激励电极2b和2c较好地位于图6B中的压电谐振元件的大致几何中心。结果,振动部分相对振动空间8朝右相对位移。
如上所述,在本发明中如果振动部分沿压电谐振器的平面图看从空间的中心位移,则振动空间或振动部分或两者由压电谐振器的平面图看都位移。
即使是在图6的较佳实施例中,由于密封基片3和4可以由相同种类的基片制成,如同在图1的压电谐振器1的情况下,模具的成本大大减小,生产过程大大简化。
下面将描述根据本发明的较佳实施例的片型压电谐振器的例子,示范了通过由压电谐振器的主表面看振动空间和振动部分之间相对位移,一次谐波有效地被抑制。
对于这些例子,生产了下面的片型压电谐振器1。压电谐振元件2由压电基片2a形成,它大小接近于3.7mm×3.1mm×126(μm)。将直径大约0.4mm的激励电极2b和2c以如此的方式设置在压电基片2a的相应的相对主表面上,从而朝位于外部电极6的侧面上的密封部分从压电基片2a的大致几何中心位移预定的距离。位移的距离改变,产生压电谐振元件2的变化。
每一个大小是接近于3.7×3.1×0.4mm的密封基片3和4通过使用绝缘粘剂结合到每一个压电谐振元件2的相应的相对表面。密封基片3(4)由上述绝缘基片形成,在中心形成大小接近于2.6×2.0(×0.1mm)的矩形腔3a(4a)的表面上。
在将每一个压电谐振元件2夹在密封基片3和4之间后,外部电极5和6设置到其上。由此,产生各种压电谐振器,并测量其相位差。结果示于图7和8中。
图7和8中的“离开密封部分G的最短距离”指图3中振动部分和最接近于振动部分的密封部分的区域之间的距离。由平面图看大致上为矩形的腔3a(4a)的短侧是大约20mm长,而振动部分直径大约0.4mm;由此,当G=0.8mm时,如平面图所示,振动部分位于空间的大致中心。
在图7和8中,白点表示一次谐波的相位,而黑点表示厚度延伸振动的三次谐波的相位。
如图7所示,由于振动部分和密封部分直径的最短距离G减小,即,由于振动部分从压电谐振元件由元件主表面看的大致中心位移增加时,可以更为有效地抑制一次谐波。
当离开密封部分最短的距离G是大约0.3mm时,一次谐波的相位变为接近于50度,这表示和G=0.9mm的情况相比,改进了大约25度。
如图8所示,当最短距离G与压电谐振元件的厚度比,或G/t大于0,并且不大于5时,一次谐波相位不大于70度,这表示一次谐波可以被有效地抑制。
在上述较佳实施例中,压电谐振元件夹在密封基片之间,并且腔形成在每一个密封基片中,从而腔开口在压电谐振元件时,由此定义了振动的空间。但是,本发明不限于此。本发明的片型压电谐振器可以包含使用盖子部件的壳子结构。图9中示出包含这样的壳子结构的压电谐振器。
在图9中,基片21由大致上矩形的绝缘基片制成。腔21a形成在基片21的上表面中。腔21a适合定义一个空间,允许振动部分振动。
将压电谐振元件2通过绝缘粘剂层22和23结合到基片21上,而该粘剂层作为密封部分。压电谐振元件2以类似于图1的压电谐振元件2的方法配置。
图9中其开口24a面向下的盖子部件24通过使用绝缘粘剂(图中未示)结合到基片21上,由此包围了压电谐振元件2。盖子元件24可以由诸如金属或合成树脂等任何适当的物料制成。
在图9的结构中,绝缘粘剂层22和23用作密封部分,并定义振动的空间。在这种情况下,振动部分可以沿压电谐振元件2的主表面看大致从中心位移,从而可以以类似于片型压电谐振器1的方式有效抑制一次谐波的漏振动。
尤其地,当如图9所示振动部分向右位移时,振动部分和绝缘粘剂层23之间的距离缩短,从而一次谐波的漏振动可以被有效地抑制。
虽然参照本发明的较佳实施例示出了描述了本发明,但熟悉本领域的人知道,在不背离本发明的主旨的条件下可以有上述和其它形式和细节上的变化。

Claims (20)

1.一种压电谐振器,其特征在于包含:
适用于以厚度延伸振动的三次谐波振动的能陷型压电谐振元件,所述压电谐振元件包含压电基片、一对分别设置在所述压电基片的相对的主表面上的激励电极、一对分别与激励电极电气连接的形成在压电基片上下表面上并延伸到压电基片相应的边缘的引导电极、以及一对设置在压电谐振器的相对的端面上分别与所述引导电极相连的外部电极,所述激励电极相互面对,它们之间设置有压电基片,压电基片由激励电极夹着的一部分定义了振动部分;
壳子部件,定义振动空间,包围了至少振动部分,以便允许振动部分振动,振动部分如此安排,从而其中心沿压电谐振元件的主表面看从振动空间的中心位移;及
设置在振动空间周围的密封部分,用于阻尼漏振动。
2.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于壳子部件包含第一和第二密封基片,所述密封基片安装到压电谐振元件相应的主表面上,第一和第二密封基片的每一个都具有设置在其中,并和压电谐振元件接触的腔,从而所述腔定义了振动空间,所述第一和第二密封基片的都结合到压电谐振元件腔周围部分;并且结合的部分定义了密封部分。
3.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于壳子部件包含基片和盖子部件,在基片的上表面内形成一个空腔,压电谐振元件结合到基片的上表面,从而其振动不受阻碍,盖子部件中设置有一开口,通过开口的外围边缘将盖子部件结合到基片的表面,并且压电谐振元件结合到基片所通过的部分定义了密封部分。
4.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于压电谐振元件的厚度表示为t,振动部分和密封部分之间的最短距离表示为G,决定t和G,以满足关系0<G/t≤5。
5.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于振动空间的中心由压电谐振元件的主表面看和压电谐振元件的中心成一线。
6.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于振动空间沿压电谐振元件的主表面看从压电谐振元件的中心位移。
7.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于密封部分包含粘剂层。
8.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于激励电极对大致上为圆形。
9.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于激励电极对大致上为矩形。
10.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于振动空间大致上为圆形。
11.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于振动空间大致上为矩形。
12.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于振动空间大致上为菱形。
13.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于振动空间大致上为伸长的椭圆形。
14.一种抑制由压电谐振器产生的厚度延伸振动的一次谐波的方法,其特征在于包含步骤:
设置压电谐振器,包含适合以厚度延伸振动模式的三次谐波振动的能陷压电谐振元件,所述压电谐振元件包含压电基片和一对分别设置在压电基片的相对的两个主表面上的激励电极、一对分别与激励电极电气连接的形成在压电基片上下表面上并延伸到压电基片相应的边缘的引导电极、以及一对设置在压电谐振器的相对的端面上分别与所述引导电极相连的外部电极,,所述激励电极相对,并且其间夹着压电基片,压电基片由激励电极夹着的一部分定义了振动部分,壳子部件定义了振动空间,所述振动空间包围了至少振动部分,以允许振动部分的振动,提供密封部分围绕振动空间,以便阻尼漏振动;及
振动中心部分沿压电谐振元件的主表面看从振动空间的中心位移。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于壳子部件包含安装到压电谐振元件的相应主表面上的第一和第二密封基片,第一和第二密封基片都具有设置在其侧面上,并与压电谐振元件接触的腔,从而腔定义了振动空间,第一和第二密封基片都在围绕腔的部分结合到压电谐振元件;并且结合部分定义了密封部分。
16.如权利要求14所述的方法,其特征在于壳子部件包含基片和盖子部件,在基片的上表面内形成一个空腔,压电谐振元件结合到基片的上表面,从而其振动不受阻碍,盖子部件中设置有开口,所述开口通过该开口的外围边缘结合到基片的表面,压电谐振元件结合到基片所通过的部分定义了密封部分。
17.如权利要求14所述的方法,其特征在于压电谐振元件的厚度表示为t,振动部分和密封部分之间的最短距离表示为G,决定t和G以便满足关系0<G/t≤5。
18.如权利要求14所述的方法,其特征在于振动空间的中心沿压电谐振元件的主表面看和压电谐振元件的中心成一线。
19.如权利要求14所述的方法,其特征在于振动空间的中心沿压电谐振元件主表面看从压电谐振元件位移。
20.如权利要求14所述的密封部分,其特征在于包含粘剂层。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11150153A (ja) * 1997-11-18 1999-06-02 Murata Mfg Co Ltd 電子部品
JP4060972B2 (ja) * 1999-01-29 2008-03-12 セイコーインスツル株式会社 圧電振動子及びその製造方法
TW474063B (en) * 1999-06-03 2002-01-21 Tdk Corp Piezoelectric device and manufacturing method thereof
FI107660B (fi) 1999-07-19 2001-09-14 Nokia Mobile Phones Ltd Resonaattorirakenne
DE10063265A1 (de) 1999-12-20 2001-07-05 Murata Manufacturing Co Äußeres Überzugsubstrat für ein elektronisches Bauteil und ein piezoelektrisches Resonanzbauteil
JP3446705B2 (ja) * 2000-01-20 2003-09-16 株式会社村田製作所 圧電共振子
JP3438698B2 (ja) * 2000-05-02 2003-08-18 株式会社村田製作所 圧電共振部品
WO2004030113A1 (en) * 2002-09-27 2004-04-08 Innochips Technology Piezoelectric vibrator and fabricating method thereof
US6894383B2 (en) * 2003-03-31 2005-05-17 Intel Corporation Reduced substrate micro-electro-mechanical systems (MEMS) device and system for producing the same
JP4424009B2 (ja) * 2003-05-30 2010-03-03 株式会社村田製作所 圧電共振部品の製造方法
US7154212B1 (en) * 2005-01-05 2006-12-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Acceleration insensitive piezo-microresonator
EP3148076B1 (en) * 2014-05-17 2020-06-03 Kyocera Corporation Piezoelectric component
JP2016127437A (ja) * 2015-01-05 2016-07-11 セイコーエプソン株式会社 電子デバイス、電子機器及び移動体
JP6862731B2 (ja) 2016-03-01 2021-04-21 ヤマハ株式会社 制振装置
CN111384910A (zh) * 2018-12-29 2020-07-07 中芯集成电路(宁波)有限公司上海分公司 晶体谐振器与控制电路的集成结构及其集成方法
CN111384914A (zh) * 2018-12-29 2020-07-07 中芯集成电路(宁波)有限公司上海分公司 晶体谐振器与控制电路的集成结构及其集成方法
CN111384921B (zh) * 2018-12-29 2022-07-19 中芯集成电路(宁波)有限公司上海分公司 晶体谐振器与控制电路的集成结构及其集成方法
JP6780718B2 (ja) * 2019-02-28 2020-11-04 株式会社大真空 圧電振動デバイス
CN110120795B (zh) * 2019-05-16 2022-11-22 西华大学 一种高品质因数的椭圆形谐振器

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4633124A (en) * 1982-03-16 1986-12-30 Kabushiki Kaisha Daini Seikosha Mount for quartz crystal resonator
US5184043A (en) * 1989-12-05 1993-02-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Piezoelectric resonator
JPH0770941B2 (ja) * 1990-07-20 1995-07-31 株式会社村田製作所 圧電共振子
JPH06350376A (ja) * 1993-01-25 1994-12-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 気密封止された圧電デバイスおよび気密封止パッケージ
US5839178A (en) * 1993-02-01 1998-11-24 Murata Manufacturing Co., Ltd. Method of making a energy-trapped type piezoelectric resonator
JPH0770941A (ja) * 1993-08-28 1995-03-14 Seibutsu Kankyo Syst Kogaku Kenkyusho:Kk 天然繊維の表面処理方法
JPH08242026A (ja) * 1995-03-03 1996-09-17 Fujitsu Ltd 圧電振動子及びこれを具備する圧電振動子デバイス並びに該デバイスを具備する回路装置

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Publication number Publication date
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JPH11346139A (ja) 1999-12-14

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