DE69727738T2 - Piezoelektrisches Bauelement - Google Patents

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Description

  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein piezoelektrisches Bauelement und insbesondere einen piezoelektrischen Resonator, der ein Substrat und mindestens einen piezoelektrischen Resonator umfasst, der auf einer Oberfläche des Substrates angeordnet wird. Das piezoelektrische Bauelement nutzt die mechanische Vibration eines piezoelektrischen Elementes zum Beispiel und wird als ein Oszillator, insbesondere ein spannungsgesteuerter Oszillator, ein Diskriminator, ein Filter und so weiter verwendet.
  • 13 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Abschnittes einer Struktur zur Abstützung eines piezoelektrischen Resonators auf einem Substrat in einem herkömmlichen piezoelektrischen Bauelement 1, das die vorliegende Erfindung betrifft. Das piezoelektrische Bauelement 1 enthält einen piezoelektrischen Resonator 2, welcher ein piezoelektrisches Substrat 3 enthält, welches zum Beispiel die Form eines flachen Blockes aufweist, der rechteckige Hauptflächen (vorderseitige und rückseitige Oberfläche) aufweist. Das piezoelektrische Substrat 3 wird längs der Richtung seiner Dicke zum Beispiel polarisiert. Die Elektroden 4a und 4b werden entsprechend auf der vorderseitigen und rückseitigen Oberfläche des piezoelektrischen Substrates 3 gebildet. Wenn ein Signal zwischen den Elektroden 4a und 4b zugeführt wird, wird ein elektrisches Feld an dem piezoelektrischen Substrat 3 längs der Richtung der Dicke des piezoelektrischen Substrates 3 angelegt und das piezoelektrische Substrat 3 schwingt in der Längsrichtung.
  • Der piezoelektrische Resonator 2 wird auf einem isolierenden Substrat 5 abgestützt, das eine vordefinierte Strukturelektrode 6 auf seiner Oberfläche aufweist. Der piezoelektrische Resonator 2 weist seinen Knotenabschnitt auf, der auf dem isolierenden Substrat 5 durch ein Befestigungselement 7 abgestützt wird, das aus einem elektrisch leitenden Kleber oder dergleichen gebildet wird. Das Befestigungselement 7 wird durch Aufbringen eines elektrisch leitenden Klebers auf der rückseitigen Oberfläche des piezoelektrischen Resonators 2 von einem Ende bis zum anderen Ende desselben in der Querrichtung und in der Mitte in der Längsrichtung gebildet. In diesem herkömmlichen piezoelektrischen Bauelement wird das Befestigungselement 7 auf der rückseitigen Oberfläche des piezoelektrischen Substrates 3 durch Belichtung unter Verwendung einer Metallmaske zum Beispiel gebildet. Der piezoelektrische Resonator 2 und das isolierende Substrat 5 werden miteinander durch das Befestigungselement 7 verbunden. Die Elektrode 4b auf der Rückseite des piezoelektrischen Resonators 2 und die Strukturelektrode 6 auf der vorderseitigen Oberfläche des isolierenden Substrates 5 werden dadurch mechanisch und elektrisch verbunden.
  • Jedoch in der Struktur zur Abstützung des piezoelektrischen Resonators 2 auf dem isolierenden Substrat 5, wie in 13 gezeigt ist, wird das Befestigungselement 7 zum Beispiel durch mechanische Spannung wie zum Beispiel Oberflächenspannung abgerundet, so dass die Fläche des Kontaktes zwischen dem piezoelektrischen Resonator 2 und dem isolierenden Substrat 5 klein ist. Das heißt, die Kontaktierungsfestigkeit zwischen der Elektrode 4b auf der rückseitigen Oberfläche des piezoelektrischen Resonators 2 und der Strukturelektrode 6 auf dem isolierenden Substrat 5 verringert sich. Entsprechend ist die elektrische Verbindung zwischen dem piezoelektrischen Resonator 2 und der Strukturelektrode 6 schwach. Mitunter ergibt sich daher eine unerwünschte Zuverlässigkeit des piezoelektrischen Bauelementes 1. Außerdem ist in der herkömmlichen Stützstruktur, die in 13 gezeigt ist, die Dicke des Befestigungselementes 7 gering und der piezoelektrische Resonator 2 und das isolierende Substrat 5 werden sehr dicht zueinander angeordnet, wenn der piezoelektrische Resonator 2 auf dem isolierenden Substrat 5 abgestützt wird. Unter solch einer Bedingung besteht ein Risiko des Mitschwingens des isolierenden Substrates 5 mit der Vibration des piezoelektrischen Resonators 2, um eine unnötige Reaktion der elektrischen Eigenschaften des piezoelektrischen Resonators 2 hervorzurufen.
  • Ein piezoelektrisches Bauelement, das Merkmale gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 aufweist, ist in EP-A-0 626 212 beschrieben.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Aus der Sicht der oben beschriebenen Probleme ist eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, ein piezoelektrisches Bauelement bereitzustellen, das zum Verbinden eines Substrates und eines piezoelektrischen Resonators mit einer hohen Verbindungsfestigkeit fähig ist und verbesserte elektrische Zuverlässigkeit aufweist.
  • Diese Aufgabe wird mit einem piezoelektrischen Bauelement erreicht, das die Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Die Unteransprüche sind auf die bevorzugten Ausführungsformen gerichtet.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Stützelement verwendet, so dass die Verbindungsfläche zwischen dem Stützelement und dem piezoelektrischen Resonator durch die ersten Stützmittel und die Verbindungsfläche zwischen dem Stützelement und dem Substrat durch die zweiten Stützmittel bezüglich der Verbindungsfläche in der herkömmlichen Struktur angemessen vergrößert werden können. Die Festigkeit der Verbindung zwischen dem Substrat und dem piezoelektrischen Resonator wird dadurch vergrößert. Folglich wird die elektrische Verbindung dazwischen stabilisiert, folglich wird ermöglicht, ein piezoelektrisches Bauelement zu erhalten, das eine verbesserte elektrische Zuverlässigkeit aufweist. Das Stützelement kann flache Oberflächen entsprechend aufweisen, die dem Substrat und dem piezoelektrischen Resonator gegenüberstehen. Ebenfalls, da das Stützelement verwendet wird, können das Substrat und der piezoelektrische Resonator passend mit Zwischenraum voneinander angeordnet werden, wenn der piezoelektrische Resonator in einer vordefinierten Position auf dem Substrat abgestützt wird. Folglich sind das Substrat und der piezoelektrische Resonator nicht so dicht zueinander wie in der herkömmlichen Stützstruktur. Durch diesen Abstand wird das Substrat an dem Mitschwingen mit der Vibration des piezoelektrischen Resonators gehindert, indem so eine unnötige Reaktion der elektrischen Eigenschaften des piezoelektrischen Resonators verhindert wird.
  • Außerdem wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Verbindungslänge, d. h. die Länge entlang der Längsrichtung des piezoelektrischen Resonators der Abschnitte des piezoelektrischen Resonators und der ersten Stützmittel, die miteinander verbunden werden, auf 25% oder weniger als die Länge des piezoelektrischen Resonators eingestellt, wodurch verhindert wird, dass die Stützmittel als eine wesentliche Last auf den piezoelektrischen Resonator wirken, um den Qualitätsfaktor zu verringern.
  • In dem piezoelektrischen Bauelement der vorliegenden Erfindung werden die ersten Stützmittel für die Verbindung zwischen dem piezoelektrischen Resonator und dem Stützelement verwendet, während die zweiten Stützmittel für die Verbindung zwischen dem Stützelement und dem Substrat verwendet werden. Wenn jedes der ersten und zweiten Stützmittel durch einen elastischen elektrisch leitenden Kleber gebildet wird, können die ersten Stützmittel den piezoelektrischen Resonator auf dem Stützelement unterstützen, während der piezoelektrische Resonator und das Stützelement elektrisch verbunden werden, und die zweiten Stützmittel können das Stützelement auf dem Substrat unterstützen, während das Stützelement und das Substrat elektrisch verbunden werden. Ebenfalls in dem piezoelektrischen Bauelement gemäß der vorliegenden Erfindung können die ersten Stützmittel für die Verbindung zwischen dem piezoelektrischen Resonator und dem Substrat den piezoelektrischen Resonator auf dem Substrat unterstützen, während der piezoelektrische Resonator und das Substrat verbunden werden, wenn es ein elektrisch leitender Kleber ist. Außerdem können sie, wenn die elektrisch leitende Kleberschicht elastisch ist, eine Vibrationsableitung von dem piezoelektrischen Resonator absorbieren. Das heißt, das Substrat wird an dem Mitschwingen mit der Vibration des piezoelektrischen Resonators gehindert. Folglich kann die unnötige Reaktion der elektrischen Eigenschaften des piezoelektrischen Resonators zuverlässiger verhindert werden.
  • Wenn das Stützelement einen leitenden Abschnitt aufweist, der darauf gebildet wird, kann es die elektrische Verbindung zwischen dem piezoelektrischen Resonator und dem Substrat herstellen. Ein leitender Abschnitt kann auf dem Stützelement gebildet werden, um zum Beispiel zu ermöglichen, dass eine vordefinierte Strukturelektrode auf dem Substrat und eine vordefinierte Elektrode des piezoelektrischen Resonators miteinander elektrisch verbunden werden, auch wenn das Stützelement aus einem Nichtleiter gebildet wird.
  • Als solch eine leitender Abschnitt kann eine Metallfolie wie zum Beispiel eine Kupferfolie auf einem Abschnitt des Stützelementes außer den Planflächen bereitgestellt werden, die dem Substrat und dem piezoelektrischen Resonator gegenüberstehen, um eine elektrische Verbindung zwischen dem piezoelektrischen Resonator und dem Substrat herzustellen.
  • Die oben beschriebenen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen ersichtlich.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines piezoelektrisches Bauelementes, welches eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 2 ist eine vergrößerte fragmentarische Schnittansicht eines wesentlichen Abschnittes des in 1 gezeigten piezoelektrisches Bauelementes;
  • 3A und 3B sind grafische Darstellungen, die ein Beispiel des Verfahrens der Befestigung eines Stützelementes an einem piezoelektrischen Vibratorelement zeigen, das auf das in 1 und 2 gezeigte piezoelektrisches Bauelement angewendet wird;
  • 3A ist eine perspektivische Ansicht eines Muttersubstrates für das piezoelektrische Vibratorelement mit einem Stützelement, das mit dem Muttersubstrat verbunden wird;
  • 3B ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des piezoelektrischen Vibratorelementes mit dem Stützelement, das durch Ausschneiden des Muttersubstrates längs der in 3A gezeigten Doppelpunkt-Strichlinien erhalten wird und Leiter aufweist, die auf seinen Seitenflächen gebildet werden;
  • 4 ist ein Schaubild, das die Beziehung zwischen der Stärke der Resonanz und dem Verhältnis der Länge der verbundenen Abschnitte des piezoelektrischen Vibratorelementes und des Stützelementes zu der Gesamtlänge des piezoelektrischen Vibratorelementes zeigt;
  • 5 ist ein Schaubild, das die Beziehung zwischen dem Abstand zwischen dem piezoelektrischen Vibratorelement und dem isolierenden Substrat und dem Grad der Resonanz zwischen dem piezoelektrischen Vibratorelement und dem isolierenden Substrat gezeigt;
  • 6 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines piezoelektrischen Bauelementes, welches eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 7 ist eine vergrößerte fragmentarische Schnittansicht eines wesentlichen Abschnittes des in 6 gezeigten piezoelektrisches Bauelementes;
  • 8A und 8B sind grafische Darstellungen, die ein Beispiel des Verfahrens der Befestigung eines Leiters zeigen, der auf einem Stützelement gebildet wird, das in dem in 6 und 7 gezeigten piezoelektrischen Bauelement gebildet wird;
  • 8A ist eine perspektivische Ansicht des Muttersubstrates eines Stützelementes mit Metallfolie, das auf zwei Hauptflächen des Muttersubstrates gebildet wird;
  • 8B ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Stützelementes, das durch Ausschneiden des Muttersubstrates längs der in 8A gezeigten Doppelpunkt-Strichlinien gebildet wird und Leiter aufweist, die auf seinen Seitenflächen gebildet werden;
  • 9 ist eine Draufsicht eines wesentlichen Abschnittes eines piezoelektrischen Bauelementes, welcher eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 10 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des wesentlichen Abschnittes des in 9 gezeigten piezoelektrischen Bauelementes;
  • 11 ist eine vergrößerte fragmentarische Schnittansicht des Abschnittes des in 9 und 10 gezeigten piezoelektrischen Bauelementes;
  • 12 ist ein Schaltbild des in 9, 10 und 11 gezeigten piezoelektrischen Bauelementes; und
  • 13 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Abschnittes einer Struktur zur Abstützung eines piezoelektrischen Resonators auf einem Substrat in einem herkömmlichen piezoelektrischen Bauelement.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Ein piezoelektrisches Bauelement, welches als ein Oszillator verwendet wird und welches eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, wird beschrieben.
  • Bezug nehmend auf 1 enthält ein piezoelektrisches Bauelement 10 ein isolierendes Substrat 12, das aus Aluminium oder dergleichen hergestellt ist und die Form einer rechteckigen Platte aufweist. Zwei Strukturelektroden 14 und 16 zum Beispiel werden auf einer der zwei Hauptflächen des isolierenden Substrates 12 (vorderseitige Oberfläche wie in 1 gezeigt ist) gebildet, indem sie passend mit Abstand voneinander angeordnet werden. Die Strukturelektrode 14 wird aus einer Leitungselektrode 14a, welche sich gerade längs einer der kürzeren Seiten der vorderseitigen Oberfläche des isolierenden Substrates 12 von einem Ende bis zum anderen Ende in der Querrichtung des isolierenden Substrates 12 erstreckt, und einer Leitungselektrode 14b, welche sich gerade in der Längsrichtung des isolierenden Substrates 12 von einer Position in der Nähe eines Endes der Längsrichtung der Leitungselektrode 14a erstreckt, gebildet.
  • Die Strukturelektrode 16 wird aus einer Leitungselektrode 16a, welche sich gerade längs der anderen kürzeren Seite der vorderseitigen Oberfläche des isolierenden Substrates 12 von einem Ende bis zum anderen Ende in der Querrichtung des isolierenden Substrates 12, und einer Leitungselektrode 16b, welche sich gerade in der Längsrichtung des isolierenden Substrates 12 von einer Position in der Nähe eines Endes der Längsrichtung der Leitungselektrode 16a erstreckt, gebildet.
  • Die Strukturelektroden 14 und 16 weisen Verlängerungen auf, die gebildet werden, um sich zu den Positionen auf der rückseitigen Oberfläche des iso lierenden Substrates 12 auf eine indirekte Weise zu erstrecken, obgleich sie nicht dargestellt werden.
  • Ein piezoelektrisches Vibratorelement 18, das als ein piezoelektrischer Resonator verwendet wird, wird auf der Vorderseite des isolierenden Substrates 12 bereitgestellt. Das piezoelektrische Vibratorelement 18 enthält ein piezoelektrisches Substrat 20, welches zum Beispiel ein piezoelektrisches keramisches Element ist, das die Form eines flachen Blockes aufweist, der rechteckige Hauptflächen (vorderseitige und rückseitige Oberfläche) aufweist. Eine schwingende Elektrode 22a wird zum Beispiel auf der gesamten vorderseitigen Oberfläche des piezoelektrisches Substrates 20 gebildet, während eine schwingende Elektrode 22b auf der gesamten rückseitigen Oberfläche des piezoelektrischen Substrates 20 gebildet wird. Zum Beispiel schwingt dieses piezoelektrische Vibratorelement 18 in einem Längsschwingungsmodus und verwendet einen piezoelektrischen Resonator.
  • Dieses piezoelektrische Vibratorelement 18 wird an dem isolierenden Substrat 12 in einer vordefinierten Position durch ein Stützelement 24 und eine erste und eine zweite elastische Kleberschicht 26 und 28 befestigt, die dazwischen als erste und zweite Stützmittel geschaltet werden.
  • Zum Beispiel wird das Stützelement 24 in der Form eines kleinen flachen Blockes gebildet, der rechteckige Hauptflächen aufweist, und welcher aus einem Epoxidharz oder dergleichen hergestellt ist.
  • Das Stützelement 24 weist ein Paar von ebenen gegenüberliegenden Oberflächen 24a und 24b (Hauptflächen) auf. Das Stützelement 24 wird zwischen dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 und dem isolierenden Substrat 12 so angeordnet, dass die Planfläche 24a der rückseitigen Oberfläche des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 gegenübersteht, während die Planfläche 24b der vorderseitigen Oberfläche des isolierenden Substrates 12 gegenübersteht. Insbesondere wird das Stützelement 24 im Wesentlichen in der Mitte des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 in der Längsrichtung positioniert, wie in 1 gezeigt ist.
  • An der Planfläche 24a, d. h. der oberen Fläche des Stützelementes 24, wie in 1 ersichtlich ist, wird ein elektrisch leitender Kleber 26a, der als erste Stützmittel durch Mischen eines Füllstoffes eines elektrisch leitenden Materials wie zum Beispiel Silber in einem elastischen wärmehärtbaren Kunststoff wie zum Beispiel einem Silikon oder Epoxidharz hergestellt wird, geklebt, wodurch die erste elektrisch leitende Kleberschicht 26 gebildet wird. Die Planfläche 24a des Stützelementes 24 wird durch die erste elektrisch leitende Kleberschicht 26 mit einem Schwingungsknotenbereich des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 verbunden, d. h. einem Abschnitt in der Mitte in der Längsrichtung des piezoelektrischen Vibratorelementes 18. Insbesondere wird die Planfläche 24a des Stützelementes 24 mit einem Abschnitt der schwingenden Elektrode 22b des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 verbunden, der der Mitte in der Längsrichtung entspricht. Die Verbindungslänge W, d. h. die Länge längs der Längsrichtung des piezoelektrischen Vibrators 18 des Abschnittes der ersten elektrisch leitenden Kleberschicht 26 als die ersten Stützmittel und des Abschnittes des piezoelektrischen Resonators 18, die miteinander verbunden werden, wird auf 25% oder weniger der Gesamtlänge L des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 eingestellt. In dieser Ausführungsform wird das piezoelektrische Vibratorelement 18 so gebildet, dass zum Beispiel seine Gesamtlänge L ungefähr 4,0 mm, seine Breite ungefähr 0,6 mm und seine Dicke ungefähr 0,4 mm beträgt.
  • Andererseits wird auf der vorderseitigen Oberfläche des isolierenden Substrates 12 die zweite elektrisch leitende Kleberschicht 28, die aus einem elektrisch leitenden Kleber 28a besteht, als die zweiten Stützmittel in der Position gebildet, die einem Substratabschnitt entspricht, auf welchem das piezoelektrische Vibratorelement 18 befestigt wird. In dieser Ausführungsform wird der elektrisch leitende Kleber 28a an dem Endabschnitt der Längsrichtung der Leitungselektrode 16b der Strukturelektrode 16 auf der Oberfläche des isolierenden Substrates 12 geklebt. Als elektrisch leitender Kleber 28a wird der gleiche elektrisch leitende Kleber wie der elektrisch leitende Kleber 26a der die oben beschriebenen ersten Stützmittel bildet, verwendet.
  • Die andere Planfläche 24b, d. h. die untere Endfläche des Stützelementes 24, die mit dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 verbunden ist, wird an den elektrisch leitenden Kleber 28a geklebt, der an die Oberfläche des isolierenden Substrates 12 geklebt wird. Die schwingende Elektrode 22a des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 wird mit der Strukturelektrode 14 auf dem isolierenden Substrat 12 durch einen Leiterdraht 30 oder dergleichen verbunden. Der Leiterdraht 30 wird zwischen einem Mittelabschnitt der Längsrichtung der schwingenden Elektrode 22a und einem Endabschnitt der Längsrichtung der Leitungselektrode 14b der Strukturelektrode 14 verbunden.
  • Außerdem wird eine Metallkappe (nicht gezeigt) oder dergleichen auf dem isolierenden Substrat 12 angeordnet. Um zu verhindern, dass die Metallkappe auf die Strukturelektroden 14 und 16 kurzgeschlossen wird, wird vorab isolierendes Harz auf das isolierende Substrat 12 und die Strukturelektroden 14 und 16 aufgetragen. Durch Bedecken mit der Metallkappe ist die Herstellung des piezoelektrischen Bauelementes 10 beendet. In diesem piezoelektrischen Bauelement 10 werden die Abschnitte (nicht gezeigt) der Strukturelektroden 14 und 16, die gebildet werden, um sich von den Kanten des isolierenden Substrates 12 bis zu den Positionen auf der rückseitigen Oberfläche des isolierenden Substrates 12 auf eine indirekte Weise zu erstrecken, als Eingangs-/Ausgangsklemmen zum Anschließen an eine externe Schaltung verwendet.
  • Ein Beispiel des Verfahrens der Herstellung des Stützelementes 24 dieser Ausführungsform wird nun mit Bezug hauptsächlich auf 1 und 3 beschrieben.
  • Zuerst wird ein Muttersubstrat 100 zur Bildung des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 hergestellt, das so gebildet wird, um zum Beispiel eine Länge von 30 mm, eine Breite von 4 mm und eine Dicke von 0,4 mm aufzuweisen. Ein formiertes Material 102 für das Stützelement 24, das eine vordefinierte Größe in Länge, Breite und Dicke aufweist und von einem Muttersubstrat (nicht gezeigt) für das Stützelement 24 separat von dem Muttersubstrat 100 abgetrennt werden kann, wird mit einem Abschnitt einer Oberfläche des Muttersubstrates 100 verbunden, der der Mitte in der Querrichtung des Muttersubstrates 100 entspricht. Zum Beispiel wird das formierte Material 102 gebildet, um eine Länge von 30 mm, eine Breite von 0,8 mm und eine Dicke von 0,25 mm aufzuweisen. Das formiertes Material 102 wird mit dem Mittelabschnitt des Muttersubstrates 100 durch einen elektrisch leitenden Kleber 26a verbunden, wie in 3A gezeigt ist. In dieser Ausführungsform wird die Breite des formierten Materials 102 für das Stützelement 24 auf etwa 0,8 mm, ungefähr 20 der Gesamtlänge des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 eingestellt.
  • Danach wird das Muttersubstrat 100 längs mehrerer Ebenen mit einem Rastermaß p von 0,6 mm geschnitten, das der Breite des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 entspricht, wie durch die Doppelpunkt-Strichlinien in 3A angegeben ist. Das Muttersubstrat 100 wird auf diese Weise in Stücke geschnitten, wobei jedes die in 3B gezeigte Struktur aufweist, indem so das piezoelektrische Vibratorelement 18 mit dem Stützelement 24 hergestellt wird. Das heißt, mit einem Abschnitt einer Hauptfläche des piezoelektrischen Vibratorelementes 18, der der Mitte in der Längsrichtung des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 (in einem Knotenpunkt) entspricht, wird eine der gegenüberliegenden Planflächen, d. h. die Planfläche 24a des Stützelementes 24, durch die erste elektrisch leitende Kleberschicht 26 verbunden, die aus dem elektrisch leitenden Kleber 26a (erste Stützmittel) gebildet wird.
  • In dem piezoelektrischen Bauelement 10 dieser Ausführungsform wird das Stützelement 24 gebildet und mit dem Abschnitt des piezoelektrischen Vibratorelementes 18, der der Mitte in der Längsrichtung entspricht, und mit der Leitungselektrode 16b auf dem isolierenden Substrat 12 durch die elektrisch leitenden Kleber 26a und 28a verbunden. Bestimmte Abstände werden auf diese Weise zwischen den Enden des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 und dem isolierenden Substrat 12 aufrechterhalten, so dass die Vibration des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 nicht spürbar durch das isolierende Substrat 12 behindert wird. Ebenfalls wird der Mittelabschnitt des piezoelektrischen Vibratorelementes 18, der einem Knoten entspricht, auf dem Stützelement 24 befestigt und weist eine Verbindung zu dem Leiterdraht 30 auf. Dadurch wird die Längsschwingung, die in dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 erregt wird, nicht gedämpft.
  • Insbesondere in dem piezoelektrischen Bauelement 10 dieser Ausführungsform wird das piezoelektrische Vibratorelement 18, das als ein piezoelektrischer Resonator verwendet wird, in einer vordefinierten Position auf dem isolierenden Substrat 12 durch das Stützelement 24 unterstützt und durch elektrisch leitende Kleber 26a und 28a verbunden, die auf die Planflächen 24a und 24b des Stützelementes 24 geklebt werden. In dieser Verbindung wird die Planfläche 24a des Stützelementes 24 mit dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 durch die elektrisch leitenden Kleber 26a verbunden, während die Planfläche 24b des Stützelementes 24 mit dem isolierenden Substrat 12 durch die anderen elektrisch leitenden Kleber 28a verbunden wird. Daher kann die Verbindungsfläche zwischen dem Stützelement 24 und dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 und zwischen dem Stützelement 24 und dem isolierenden Substrat 12 bezüglich der zum Beispiel in der in 13 gezeigten herkömmlichen Anordnung vergrößert werden.
  • Als eine Folge wird die Festigkeit der Verbindung zwischen dem isolierenden Substrat 12 und dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 verbessert und die elektrische Verbindung zwischen dem isolierenden Substrat 12 und dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 wird stabilisiert, indem so das piezoelektrische Bauelement 10 erhalten wird, das verbesserte elektrische Zuverlässigkeit aufweist.
  • Weil ein formiertes Material, das separat hergestellt wurde, als das Stützelement 24 verwendet wird, kann das Stützelement 24 eine geeignete Dicke aufweisen, so dass das isolierende Substrat 12 und das piezoelektrische Vibratorelement 18 passend mit Abstand voneinander angeordnet werden können, wenn das piezoelektrische Vibratorelement 18 mit dem isolierenden Substrat 12 verbunden wird und auf ihm in einer vordefinierten Position durch die elektrisch leitenden Kleber 26a und 28a unterstützt wird. Folglich kann der Abstand zwischen dem isolierenden Substrat 12 und dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 auf einen geeigneteren Wert in dem piezoelektrischen Bauelement 10 der vorliegenden Erfindung als in dem herkömmlichen piezoelektrischen Bauelement eingestellt werden, wodurch die Resonanz des isolierenden Substrates 12 mit der Vibration des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 verhindert wird. Folglich ist es möglich, das Auftreten einer unnötigen Reaktion der elektrischen Eigenschaften des piezoe ektrischen Vibratorelementes 18 zu verhindern.
  • Außerdem kann, da ein formiertes Material, das separat hergestellt wurde, als das Stützelement 24 verwendet wird, das Stützelement 24 exakt in der Form der gewünschten Größe gebildet werden und zu einem niedrigeren Preis hergestellt werden. Ebenfalls kann das elektronische Bauelement stabil in den elektrischen Eigenschaften durch Auswählen der Art, der Qualität und der Größe des formierten Materials 24 hergestellt werden, ohne die Resonanz mit dem piezoelektrischen Vibratorelement und eine Verringerung des Qualitätsfaktor hervorzurufen.
  • Außerdem wird in dem piezoelektrischen Bauelement 10 dieser Ausführungsform die verbundene Struktur so gebildet, dass die Verbindungslänge der verbundenen Abschnitte des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 und der ersten Stützmittel, d. h. der ersten Kleberschicht 26, längs der Längsrichtung des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 nicht größer als 25% der Gesamtlänge des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 ist, und so, dass die Fläche des Kontaktes dazwischen ausreichend groß ist. Folglich wirken die ersten Stützmittel, d. h. die erste elektrisch leitende Schicht 26, und das Stützmaterial 24 nicht wie eine Last auf das piezoelektrische Vibratorelement 18, um den Qualitätsfaktor zu verringern.
  • Ein Experiment, das von den Erfindern der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurde, lässt das Folgende erkennen. Wenn die Länge (Gesamtlänge) des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 in diesem piezoelektrisches Bauelement 10 L ist und die Länge des Abschnittes der ersten Stützmittel längs der Längsrichtung des piezoelektrischen Vibratorelementes 18, d. h. der ersten elektrisch leitenden Kleberschicht 26 und des Abschnittes des piezoelektrischen Vibratorelementes 18, die miteinander verbunden werden, W ist, dann ist die Beziehung zwischen dem Qualitätsfaktor und dem Verhältnis W/L wie in 4 gezeigt ist. Das heißt, der Qualitätsfaktor verringert sich, wenn das Verhältnis W/L 25% übersteigt. Wenn das Verhältnis W/L nicht größer als 25% ist, verringert sich der Qualitätsfaktor nicht.
  • Im Allgemeinen ist in einem piezoelektrischen Bauelement, das ein piezoelektrisches Vibratorelement verwendet, das Substrat verantwortlich, um mit der Vibration des piezoelektrischen Vibratorelementes mitzuschwingen, wenn der Abstand zwischen dem piezoelektrischen Vibratorelement und dem Substrat klein ist, das heißt das piezoelektrische Vibratorelement und das Substrat zu dicht zueinander angeordnet werden. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben experimentell herausgefunden, dass sich hinsichtlich des piezo elektrischen Bauelementes 10 dieser Ausführungsform der Grad der Resonanz zwischen dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 und dem isolierenden Substrat 12 vergrößert, so dass eine Resonanz leicht dazwischen entstehen kann, wenn der Abstand G zwischen dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 und dem isolierenden Substrat 12 in dem Bereich unter 0,2 mm liegt, wie in 5 gezeigt ist.
  • In dem piezoelektrischen Bauelement 10 dieser Ausführungsform kann eine Vibrationsableitung von dem piezoelektrischen Vibratorelement 18 durch die erste und die zweite elastische elektrisch leitende Kleberschicht 26 und 28 absorbiert werden, die als die ersten und die zweiten Stützmittel gebildet werden. Das heißt, die Resonanz des isolierenden Substrates 12 mit der Vibration des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 kann begrenzt werden, um den unerwünschten Effekt des Hervorrufens einer unnötigen Reaktion der elektrischen Eigenschaften des piezoelektrischen Vibratorelementes 18 zu verringern.
  • Das piezoelektrische Bauelement 10 dieser Ausführungsform wird zum Beispiel als ein Oszillator oder Diskriminator durch Befestigung auf einer Leiterplatte zusammen mit einem integrierten Schaltkreis oder dergleichen verwendet. Das piezoelektrische Bauelement 10, das wie oben beschrieben aufgebaut ist, wird dicht eingeschlossen und durch die Metallkappe (nicht gezeigt) geschützt und kann daher als ein Chipbauelement verwendet werden, das durch Aufschmelzlöten montierbar ist.
  • 6 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines piezoelektrischen Bauelementes 10, welches eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und 7 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines wesentlichen Abschnittes des in 6 gezeigten elektronischen Bauelementes 10. Das unten beschriebene piezoelektrische Bauelement 10 wird zum Beispiel als ein Diskriminator, ein spannungsgesteuerter Oszillator oder ein Filter verwendet. Dieses piezoelektrische Bauelement 10 unterscheidet sich von dem oben beschriebenen piezoelektrischen Bauelement 10 dadurch, dass die Leiter 40 und 42 für die elektrische Verbindung der ersten Stützmittel, die auf der oberen Fläche des Stützelementes 24 gebildet werden, und der zweiten Stützmittel, die auf der unteren Oberfläche des Stützelementes 24 gebildet werden, auf den Seitenflächen des Stützelementes 24 gebildet werden. In 6 und 7 weisen die Abschnitte oder Elemente, die durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden oder die gleichen Namen wie die der in 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform aufweisen, die gleichen oder ähnliche Strukturen auf, und der Aufbau solcher gemeinsamer Abschnitte wird nicht speziell beschrieben.
  • Das piezoelektrische Bauelement 10 der in 6 und 7 gezeigten Ausführungsform enthält das isolierende Substrat 12. Die vordefinierten Strukturelektroden 14 und 16 werden auf der vorderseitigen Oberfläche des isolierenden Substrates 12 gebildet. Ein piezoelektrisches Vibratorelement 32, das eine laminierte Struktur aufweist, wird in einer vordefinierten Position mit dem isolierenden Substrat 12 verbunden und auf ihm unterstützt.
  • Das piezoelektrische Vibratorelement 32 enthält ein Basiselement 34, das eine Längsform aufweist, wie in 6 gezeigt ist. Das Basiselement 34 wird aus einem piezoelektrischen Material gebildet. Viele Elektroden (nicht gezeigt) werden in dem Basiselement gebildet, indem sie so angeordnet werden, dass ihre Hauptflächen senkrecht zu der Längsrichtung des Basiselementes sind. Folglich weist das Basiselement 34 eine laminierte Struktur auf, in welcher viele piezoelektrische Schichten und innere Elektroden abwechselnd laminiert werden. Die piezoelektrischen Schichten werden längs der Längsrichtung des Basiselementes 34 so polarisiert, dass das Paar der piezoelektrischen Schichten auf den gegenüberliegenden Seiten jeder inneren Elektrode in entgegengesetzten Richtungen polarisiert wird.
  • Die Streifen der isolierenden Filme (nicht gezeigt) werden in zwei Reihen auf einer Seitenfläche des Basiselementes 34 gebildet. Eine Reihe der Streifen der isolierenden Filme wird so gebildet, dass die inneren Elektroden, die in der Seitenfläche des Basiselementes 34 belichtet wurden, abwechselnd bedeckt werden und unbedeckt von dem isolierenden Film bleiben. Die andere Reihe der Streifen der isolierenden Filme wird so gebildet, dass die inneren Elektroden bedeckt werden, die nicht mit den isolierenden Filmen bedeckt wurden. Die äußere Elektroden 36 und 38 werden über den so gebildeten zwei Reihen der Streifen der isolierenden Filme gebildet. Die inneren Elektroden, die nicht mit der einen Reihe der isolierenden Filme bedeckt wurden, werden mit der äußere Elektrode 36 verbunden, während die inneren Elektroden, die nicht mit der anderen Reihe des isolierenden Films bedeckt wurden, mit der äußeren Elektrode 38 verbunden werden.
  • In dem piezoelektrischen Vibratorelement 32 werden die piezoelektrischen Schichten in einem Mittelabschnitt des Basiselementes 34 polarisiert. Wenn ein elektrisches Feld zwischen jedem Paar der inneren Elektroden in dem Mittelabschnitt angelegt wird, werden die piezoelektrischen Schichten piezoelektrisch aktiv gemacht. Andererseits werden die zwei Endabschnitte des Basiselementes 34 an den gegenüberliegenden Enden in der Längsrichtung nicht polarisiert und in den Endabschnitten keine Elektroden gebildet. Daher werden die Endabschnitte nicht piezoelektrisch aktiv gemacht. Folglich wird der Mittelabschnitt des Basiselementes 34 als ein aktiver Abschnitt definiert, welcher piezoelektrisch aktiv ist, während die zwei Endabschnitte des Basiselementes 34 als inaktive Abschnitte definiert werden, welche piezoelektrisch inaktiv sind.
  • Wenn ein Signal zwischen den zwei äußeren Elektroden 36, 38 angelegt wird, wird ein elektrisches Wechselstromfeld in der Längsrichtung des Basiselementes 34 an jeder der piezoelektrischen Schicht in dem aktiven Abschnitt angelegt, um eine Ausdehnungs- und Kontraktionssteuerkraft in der piezoelektrischen Schicht zu erzeugen, indem so die Vibration in dem Longitudinalbasismode in dem gesamten Basiselement 34 erregt wird.
  • Die piezoelektrischen Schichten und inneren Elektroden in dem Basiselement 34 können ersatzweise in so einer Weise gebildet werden, dass die inneren Elektroden herausführende Abschnitte aufweisen, die abwechselnd an einem Ende und dem anderen Ende gebildet werden und sich zu den Endflächen der piezoelektrischen Schichten erstrecken, die sich in einer Richtung gegenüberstehen. In einer Seitenfläche des laminierten Körpers des Basiselementes 34, das durch Laminierung der piezoelektrischen Schichten und inneren Elektroden gebildet wird, die auf diese Weise gebildet werden, werden die zwei Reihen der Elektrodenabschnitte belichtet, wie in 10 gezeigt ist. Die äußeren Elektroden 36 und 38 werden über belichteten Abschnitten der inneren Elektroden gebildet. Die innere Elektrode wird daher abwechselnd mit den äußeren Elektroden 36 und 38 verbunden.
  • In diesem piezoelektrischen Bauelement 10 werden die Leiter 40 und 42, die aus einer Metallfolie, z. B. Kupferfolie, hergestellt sind, auf den gesamten Flächen eines Paares von gegenüberliegenden Planflächen gebildet, anderen als den gegenüberliegenden Planflächen 24a und 24b, d. h. die Planflächen 24c und 24d des Stützelementes 24.
  • Ein Beispiel des Verfahrens der Herstellung der Stützelemente 24, die die Leiter 40 und 42 aufweisen, wird mit Bezug hauptsächlich auf 6 und 8 beschrieben.
  • Zuerst wird ein Muttersubstrat 200 zur Bildung des Stützelementes 24, das aus einem Epoxidharzmaterial oder dergleichen hergestellt ist und eine vordefinierte Größe aufweist, vorbereitet. Danach werden die Folien 202 und 204 aus einem Metall, z. B. Kupfer, auf den gesamten Flächen der zwei Hauptflächen des Muttersubstrates 200 gebildet. Das Muttersubstrat 200 mit Metallfolien 202 und 204 wird zum Beispiel längs einer Gruppe von Ebenen geschnitten, die in einem vordefinierten Abstand voneinander in der Querrichtung und längs einer anderen Gruppe von Ebenen angeordnet sind, die in einem vordefinierten Abstand voneinander in der Längsrichtung angeordnet werden, wie durch die Doppelpunkt-Strichlinien in 8A angegeben ist. Die Stützelemente 24, die jedes eine vordefinierte Größe aufweisen und Leiter 40 und 42 aufweisen, die aus einer Metallfolie auf seinen Seitenflächen gebildet werden, wie zum Beispiel in 8B gezeigt ist, werden auf diese Weise hergestellt.
  • Die elektrisch leitenden Kleber 44a und 48a werden an die Planflächen 24a der Stützelemente 24 geklebt. Andererseits werden die elektrisch leitenden Kleberschichten 46a und 50a an die Leitungselektrode 16b der Strukturelektrode 16 und die Leitungselektrode 14b der Strukturelektrode 14 entsprechend gelebt. Die oberen Flächen der Stützelemente 24 werden mit den Abschnitten der rückseitigen Oberfläche des piezoelektrischen Vibratorelementes 32, die der Mitte in der Längsrichtung des piezoelektrischen Vibratorelementes 32 (ein Knotenpunkt) entspricht, durch elektrisch leitende Kleber 44a und 48a verbunden. Der elektrisch leitende Kleber 44a wird auf die äußere Elektrode 36 des piezoelektrischen Vibratorelementes 38 geklebt, während der elektrisch leitende Kleber 50a auf die andere äußere Elektrode 112 geklebt wird.
  • Ebenfalls werden die unteren Oberflächen der Stützelemente 24 mit dem isolierenden Substrat 12 in vordefinierten Positionen durch elektrisch leitende Kleber 46a und 50a verbunden. Die unteren Oberflächen der Stützelemente 24, die von den elektrisch leitenden Klebern 44a und 48a gegenüberliegend sind, werden an die elektrisch leitenden Kleber 46a und 50a entsprechend geklebt.
  • Das heißt, in diesem piezoelektrischen Bauelement 10 wird die äußere Elektrode 36 des piezoelektrischen Vibratorelementes 32 mechanisch und elektrisch mit der Strukturelektrode 16 auf dem isolierenden Substrat 12 durch die erste elektrisch leitende Kleberschicht 44 (erste Stützmittel), die Leiter 40 und 42 und die zweite elektrisch leitende Kleberschicht 46 (zweite Stützmittel) verbunden. Ebenfalls wird die äußere Elektrode 38 des piezoelektrischen Vibratorelementes 32 mechanisch und elektrisch mit der Strukturelektrode 14 auf dem isolierenden Substrat 12 durch die erste elektrisch leitende Kleberschicht 48 (erste Stützmittel), die Leiter 40 und 42 und die zweite elektrisch leitende Kleberschicht 50 (zweite Stützmittel) verbunden.
  • In dieser Ausführungsform wird die verbundene Struktur gebildet, so dass die Verbindungslänge längs der Längsrichtung des piezoelektrischen Resonators 32 nicht größer als 25% der Gesamtlänge des piezoelektrischen Resonators 100 ist, und so dass die Verbindungsfläche groß genug ist, wie die in der oben beschriebenen Ausführungsform.
  • In dem piezoelektrischen Bauelement 10 dieser Ausführungsform werden die Leiter 40 und 42 entsprechend auf zwei Seitenflächen 24c und 24d des Stützelementes 24 gebildet. Jedoch kann ein Leiter, der an Stelle der Leiter 40 und 42 verwendet wird, nur auf einer der zwei Seitenflächen gebildet werden.
  • Diese Ausführungsform verwendet die gleiche Struktur zur Abstützung des piezoelektrischen Vibratorelementes 32 auf dem isolierenden Substrat 12 wie die in der ersten Ausführungsform und ist daher im Wesentlichen der oben beschriebenen ersten Ausführungsform bezüglich der Arbeitsweise und des Vorteils gleichwertig.
  • 9 ist eine Draufsicht eines wesentlichen Abschnittes eines piezoelektrischen Bauelementes 50, welches eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, 10 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des in 9 gezeigten Abschnittes und 11 ist eine vergrößerte fragmentarische Schnittansicht des in 10 gezeigten Abschnittes. 12 ist ein Schaltbild des in 9, 10 und 11 gezeigten piezoelektrischen Bauelementes. Das piezoelektrische Bauelement 50, das unten als die dritte Ausführungsform beschrieben wird, ist ein Abzweigfilter, das zum Beispiel zum Beispiel eine Kettenschaltung aufweist, wie zum Beispiel die in 12 gezeigte.
  • In dem piezoelektrischen Bauelement 50 werden vier Strukturelektroden 54, 56, 58 und 60 auf einem isolierenden Substrat 52 gebildet. Die Strukturelektroden 54 bis 60 weisen einen ersten bis fünften Steg auf, die in einer Reihe in der Richtung von einem Ende zu dem anderen Ende des Stützsubstrates 52 angeordnet werden, während sie mit Abstand voneinander angeordnet werden. Der erste Steg wird als ein Abschnitt der Strukturelektrode 54 gebildet, der zweite und der fünfte Steg werden als Abschnitte der Strukturelektrode 56 gebildet, der dritte Steg wird als ein Abschnitt der Strukturelektrode 58 gebildet und der vierte Steg wird als ein Abschnitt der Strukturelektrode 60 gebildet.
  • Ein Stützelement 62 wird an dem ersten Steg befestigt. Zwei Stützelemente 64 und 66 werden an dem zweiten Steg befestigt; zwei Stützelemente 68 und 70 an dem dritten Steg; und zwei Stützelemente 72 und 74 an dem vierten Steg. Ein Stützelement 76 wird an dem fünften Steg befestigt. Jedes der Stützelemente 62 bis 76 wird mit dem Steg durch einen elektrisch leitenden Kleber oder dergleichen verbunden. Die Stützelemente 62 bis 76 werden in einer Reihe angeordnet, während sie voneinander mit Abstand angeordnet werden.
  • Die äußeren Elektroden 82 und 84 der piezoelektrischen Vibratorelemente 80a, 80b, 80c und 80d, die als piezoelektrische Resonatoren verwendet werden, werden an den Stützelementen 62 to 76 befestigt. In dieser Ausführungsform wird eine Kettenschaltung, wie zum Beispiel die in 12 gezeigte, auf diese Weise gebildet. Eine Metallkappe (nicht gezeigt) wird auf dem Stützsubstrat 52 angeordnet.
  • In dem piezoelektrischen Bauelement 50 dieser Ausführungsform weisen die Stützelemente 62 bis 76 die gleiche Struktur wie die des Stützelementes 24 auf, das hinsichtlich der in 6 und 7 gezeigten Ausführungsform beschrieben wird, und die piezoelektrischen Vibratorelemente 80a bis 80d weisen die gleiche Struktur wie das piezoelektrische Vibratorelement 32 auf.
  • Die Struktur zur Abstützung der piezoelektrischen Vibratorelemente 80a bis 80d auf dem isolierenden Substrat 52 durch Verwendung der Stützelemente 62 bis 76 ist ebenfalls die gleiche wie die in der in 6 und 7 gezeigte Ausführungsform. Die Stützstruktur wird hinsichtlich der Stützelemente 66 und 68 beispielhaft beschrieben. Wie in 11 gezeigt ist, wird ein Paar von Leitern 86a und 86b, die aus einer Metallfolie hergestellt sind, wie zu Beispiel Kupferfolie, entsprechend auf zwei Seitenflächen jeder der Stützelemente 66 und 68 gebildet. Die oberen Flächen der Stützelemente 66 und 68 werden entsprechend mit den äußeren Elektroden 82 und 84 des piezoelektrischen Vibratorelementes 100b durch elastische elektrisch leitende Kleberschichten 88, die als erste Stützmittel bereitgestellt werden, verbunden. Die unteren Oberflächen der Stützelemente 66 und 68 werden entsprechend mit den Strukturelektroden 56 und 58 des isolierenden Substrates 52 durch elastische elektrisch leitende Kleberschichten 90, die als zweite Stützmittel bereitgestellt werden, verbunden.
  • Daher arbeitet das piezoelektrische Bauelement 50 dieser Ausführungsform, die in 9,10 und 11 gezeigt ist, in der gleichen Weise und ist ebenso vorteilhaft wie das piezoelektrische Bauelement 10 der in 6 und 7 gezeigten Ausführungsform. In dem in 9, 10 und 11 gezeigten piezoelektrischen Bauelement 50 ist, da angrenzende zwei der Elektroden jeder des angrenzenden Paars des piezoelektrischen Vibratorelementes an den zwei Stützelementen, die auf einem Steg gebildet werden, befestigt werden, die Isolierung zwischen den zwei Elektroden nicht nötig, und das angrenzende Paar der piezoelektrischen Vibratorelemente kann dicht zueinander angeordnet werden. Die piezoelektrischen Vibratorelemente können nicht dicht zueinander sein, wenn sie durch die Befestigungsstruktur des piezoelektrischen Bauelementes 10, das in 6 und 7 gezeigt ist, befestigt werden. Daher kann das in 9, 10 und 11 gezeigte piezoelektrische Bauelement 50 in der Gesamtgröße kleiner sein.

Claims (9)

  1. Piezoelektrisches Bauelement (10), umfassend ein Substrat (12) und mindestens einen piezoelektrischen Resonator (18, 32), der auf einer Oberfläche des Substrates (12) über Stützmittel (26, 28, 44, 46, 48, 50) zur Verbindung des piezoelektrischen Resonators (18, 32) und des Substrates (12) zueinander angeordnet wird, wobei die Stützmittel ein elektrisch leitendes Material umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitende Material einen elektrisch leitenden Kleber umfasst und mindestens ein innerhalb des elektrisch leitenden Klebers (26, 28, 44, 46, 48, 50) oder zwischen zwei Schichten des elektrisch leitenden Klebers angeordnetes Stützelement (24) vorgesehen ist.
  2. Piezoelektrisches Bauelement (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Mittelabschnitt in der Längsrichtung des Stützelementes (24) in einem Knotenpunkt des piezoelektrischen Resonators (18, 32) befindet.
  3. Piezoelektrisches Bauelement (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindungslänge der Stützmittel (26, 28, 44, 46, 48, 50) längs der Längsrichtung des piezoelektrischen Resonators (18, 32) 25% oder weniger als eine Länge des piezoelektrischen Resonators (18, 32) in der Längsrichtung ist.
  4. Piezoelektrisches Bauelement (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Mittelabschnitt der Stützmittel (26, 28, 44, 46, 48, 50) in der Längsrichtung des piezoelektrischen Resonators (18, 32) in einem Knotenpunkt des piezoelektrischen Resonators (18, 32) befindet.
  5. Piezoelektrisches Bauelement (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrisch leitende Kleber elastisch ist.
  6. Piezoelektrisches Bauelement (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (24) einen leitenden Abschnitt (40, 42) zur elektrischen Leitung zwischen dem piezoelektrischen Resonator (32) und dem Substrat (12) aufweist.
  7. Piezoelektrisches Bauelement (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der leitende Abschnitt (40, 42) eine Metallfolie auf dem Stützelement (24) ist.
  8. Piezoelektrisches Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der piezoelektrische Resonator (18, 32) ein Basiselement (20, 34) enthält, das eine Längsform aufweist, und das Basiselement (20, 34) eine Struktur enthält, in welcher viele piezoelektrische Schichten und viele Elektroden, die jede senkrecht zu der Längsrichtung des Basiselementes (20, 34) positioniert werden, abwechselnd laminiert werden.
  9. Piezoelektrisches Bauelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement eine Schwingung des longitudinalen Modes erregt, wenn ein elektrisches Feld an die vielen piezoelektrischen Schichten über die vielen Elektroden angelegt wird.
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