JP2002076815A

JP2002076815A - Ａｔカット圧電振動子のパッケージ構造、及びその周波数調整方法

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Publication number: JP2002076815A
Application number: JP2000259882A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Unno; 幸浩海野
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-08-29
Filing date: 2000-08-29
Publication date: 2002-03-15
Anticipated expiration: 2020-08-29
Also published as: JP3843716B2

Abstract

(57)【要約】【解決手段】ＡＴカット水晶振動片４を内部に実装し
かつ気密に封止する水晶振動子のパッケージ３は、セラ
ミック材料のベース１と、その上に接合されるキャップ
２とを有し、ベースはその中心位置に貫通孔１２と、そ
の底面側の開口周縁に形成されかつ接地端子に接続した
メタライズ部１４を有する。ベースに水晶振動片をマウ
ントした後、水晶振動片の周波数を測定しながら、その
励振電極を部分的に除去して周波数の粗調整を行い、ベ
ースにキャップを接合した後に、同じく水晶振動片の周
波数を測定しながら、Ａｒガス雰囲気中で貫通孔を介し
て励振電極のイオンビームエッチングを行い、周波数を
微調整した後、貫通孔を閉塞して真空封止する。【効果】圧電振動子のより高精度な周波数調整、高性
能化及び小型化を比較的低コストで実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器に使用さ
れる表面実装型のＡＴカット圧電振動子に関し、特に圧
電振動片を実装して気密封止するパッケージの構造、及
びその周波数を調整する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より携帯電話、ＰＨＳ等の情報通信
機器やコンピュータ等のＯＡ機器、電子時計等の民生機
器を含む様々な電子機器には、電子回路のクロック源と
して圧電振動子が広く採用されている。特に最近は、電
子機器の高性能化に伴い、より周波数精度の高い圧電振
動子が要求されている。

【０００３】従来、表面実装型のＡＴカット圧電振動子
には、水晶などの圧電振動片をセラミック等の絶縁材料
からなるパッケージ内に固定して気密に封止する構造が
広く採用されている。一般にパッケージは、圧電振動片
を片持ち式にマウントする薄い矩形箱型のベースと、そ
の上に接合する薄板状のキャップとから構成される。圧
電振動子の周波数調整は、圧電振動片をベースにマウン
トした状態で、キャップを接合する前に、その周波数を
測定しながらイオンビームエッチングなどのドライ法を
用いて圧電振動片の金属電極励振部を部分的に削除し、
又は金属電極励振部に金属を蒸着させて質量を増加させ
ることにより行う。キャップは、低融点ガラスを約３０
０〜４００℃の高温処理で溶融させることにより接合さ
れる。ベースは、最終的にパッケージを真空封止する際
にガス抜きするための小さい貫通孔を有し、これをキャ
ップの接合後に真空雰囲気中で例えばＡｕ−Ｓｎ等の金
属ボールを溶着させて気密に閉塞する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の圧電振動子は、キャップを接合する際にパッケー
ジが高温に曝されるため、振動片を保持している導電性
接着剤や、キャップとベースとを接合する低融点ガラス
等からガスが発生し、振動片に付着してその発振周波数
に悪影響を及ぼす虞がある。そのため、一旦調整した周
波数が封止後に変動したりばらつきが大きくなって、圧
電振動子の周波数精度が低下する虞があった。更に最近
は、電子機器の小型化・薄型化に伴い、圧電振動子のよ
り一層の小型化が要求されており、周波数精度の向上を
図ることがより困難になっている。

【０００５】そこで本発明は、上述した従来の問題点に
鑑みてなされたものであり、その目的は、表面実装型の
ＡＴカット圧電振動子において、最近の高性能化及び小
型化の要求に対応して、より高い周波数精度を実現し得
るパッケージ構造を提供することにある。

【０００６】また、本発明の目的は、より高精度にＡＴ
カット圧電振動子の周波数を調整することができる方法
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的を達成するために、ＡＴカット圧電振動片をパッケー
ジの内部に実装しかつ気密に封止する圧電振動子におい
て、パッケージが、その実装面上に圧電振動片をマウン
トする絶縁材料からなるベースと、該ベースの上に接合
されるキャップとを有し、ベース又はキャップのいずれ
か一方が、圧電振動片の金属電極励振部に整合させて形
成した貫通孔と、その外面の貫通孔開口の周縁に形成し
た第１のメタライズ部とを有し、該第１のメタライズ部
が、パッケージ外面の端子に接続していることを特徴と
するＡＴカット圧電振動子のパッケージ構造が提供され
る。

【０００８】これにより、ＡＴカット圧電振動子の製造
工程においてベースにキャップを接合した後に、反応ガ
ス雰囲気中で貫通孔を介して圧電振動片の金属電極励振
部をイオンビームエッチングすることにより、圧電振動
子の周波数を調整することができ、しかも、パッケージ
外面の端子を介して第１のメタライズ部の電位を適当に
設定することにより、貫通孔を通過してパッケージ内部
の圧電振動片に到達するプラスイオンを制御してエッチ
ングレートを調整できるので、高精度な周波数調整が可
能である。更に、その後で従来と同様に、貫通孔を真空
又は不活性気体や乾燥空気の雰囲気中で閉塞することに
より、最終的にパッケージ内部を気密に封止することが
できる。

【０００９】或る実施例では、前記パッケージ外面の端
子が接地端子であることにより、第１のメタライズ部を
接地電位に維持した状態でイオンビームエッチングを行
うことができる。

【００１０】また、或る実施例では、前記貫通孔及び第
１のメタライズ部がベースに形成され、かつ第１のメタ
ライズ部が、少なくとも圧電振動片の金属電極励振部に
対応した寸法を有することにより、圧電振動片をベース
にマウントした状態でイオンビームエッチングにより周
波数の粗調整を行うとき、第１のメタライズ部の電位を
調整してエッチングレートを制御することができる。特
に、第１のメタライズ部の電位を負に設定すれば、プラ
スイオンを選択的に金属電極励振部により高密度に集束
させることができるので、エッチングレートが高くなっ
て周波数の粗調整をより短時間で効率よく行うことがで
きる。

【００１１】別の実施例では、前記貫通孔及び第１のメ
タライズ部がベースに形成され、かつベースが、第１の
メタライズ部から分離してその外側に形成された第２の
メタライズ部を有すると、イオンビームエッチングによ
り周波数調整を行うとき、第１及び第２のメタライズ部
をそれぞれ異なる電位に調整して、エッチングレートを
より広範囲かつ選択的に制御することができる。例え
ば、同様に圧電振動片をベースにマウントした状態で周
波数の粗調整を行うとき、第１のメタライズ部を第２の
メタライズ部よりも低い負の電位にすれば、エッチング
レートをより一層高速にすることができる。

【００１２】更に、或る実施例では、前記ベースが、圧
電振動片の実装面を有する上側薄板部材とパッケージの
底面を有する下側薄板部材との積層構造からなり、前記
貫通孔が、上側薄板部材に形成された小径部分と、下側
薄板部材に小径部分と同心に形成された大径部分とから
なり、前記メタライズ部が上側薄板部材の下側薄板部材
との接合面に形成されている。これにより、メタライズ
部が、パッケージを表面実装するためにベースの底面に
設けられる外部端子と干渉しないので、これらをその位
置や形状・寸法に拘わりなく自由に設計することができ
る。また、圧電振動子を基板等に実装したとき、その表
面の端子やはんだと接触する虞が無いので、好都合であ
る。

【００１３】また、圧電振動片の金属電極励振部は概ね
パッケージの中央に位置するので、前記貫通孔が、パッ
ケージの中央に設けられていると、金属電極励振部のエ
ッチングを確実に行うと同時に、ベースの底面に設けら
れるパッケージの電極との干渉を回避することができ、
好都合である。

【００１４】本発明の別の側面によれば、上述した本発
明の貫通孔及び第１のメタライズ部を有するパッケージ
のベースにＡＴカット圧電振動片をマウントした後、圧
電振動片の周波数を測定しながら、その金属電極励振部
を部分的に除去する第１の周波数調整過程と、ベースの
上にキャップを接合した後、圧電振動片の周波数を測定
しながら、不活性ガスの雰囲気中で貫通孔を介してイオ
ンビームエッチングを行うことにより、金属電極励振部
を部分的に除去する第２の周波数調整過程とからなるこ
とを特徴とするＡＴカット圧電振動子の周波数調整方法
が提供される。

【００１５】このようにして、第１の周波数調整過程に
より圧電振動片の周波数を概ね所定の範囲に粗調整した
後、低融点ガラスを用いてベースにキャップを接合する
ことにより周波数の変動やばらつきが生じた場合でも、
第２の周波数調整過程において圧電振動片の周波数を微
調整することができ、しかも最終的に、従来と同様にし
てパッケージを真空封止することができる。

【００１６】前記イオンビームエッチングは、その反応
ガスとして一般に使用されているＡｒガスの雰囲気中で
を行うことが好ましい。

【００１７】或る実施例では、第２の周波数調整過程に
おいてイオンビームエッチングを行う際に、第１のメタ
ライズ部を接地することにより、貫通孔にプラスイオン
をより集束し易くして、エッチングレートを高めること
ができる。

【００１８】別の実施例では、第２の周波数調整過程に
おいてイオンビームエッチングを行う際に、第１のメタ
ライズ部を僅かに正の電位にすることにより、貫通孔へ
のプラスイオンの集束を制御してエッチングレートを調
整し、より高精度な周波数調整をはかることができる。

【００１９】また、或る実施例では、第１の周波数調整
過程において、第１のメタライズ部を負の電位にして、
イオンビームエッチングにより金属電極励振部を除去す
ることにより、エッチングレートを高くして、周波数の
粗調整を短時間で行うことができる。

【００２０】また、本発明によれば、上述した本発明の
貫通孔及び第１のメタライズ部に加えて第２のメタライ
ズ部を有するパッケージのベースにＡＴカット圧電振動
片をマウントした後、圧電振動片の周波数を測定しなが
ら、その金属電極励振部を部分的に除去する第１の周波
数調整過程と、ベースの上にキャップを接合した後、圧
電振動片の周波数を測定しながら、不活性ガスの雰囲気
中で貫通孔を介してイオンビームエッチングを行うこと
により、金属電極励振部を部分的に除去する第２の周波
数調整過程とからなり、第１又は第２の周波数調整過程
において、第１のメタライズ部と第２のメタライズ部と
をそれぞれ異なる電位に設定してイオンビームエッチン
グを行うことにより、金属電極励振部を部分的に除去す
ることを特徴とするＡＴカット圧電振動子の周波数調整
方法が提供される。

【００２１】このように第１及び第２のメタライズ部を
それぞれ異なる電位に調整すると、エッチングレートを
より広範囲かつ選択的に制御することができる。例え
ば、第１の周波数調整において、第１のメタライズ部を
第２のメタライズ部よりも低い負の電位にすれば、より
高速のエッチングレートで周波数の粗調整をより短時間
で効率よく行うことができる。また、第２の周波数調整
において、第１のメタライズ部を接地し又は僅かに正の
電位にし、かつ第２のメタライズ部を負の電位にする
と、プラスイオンが貫通孔よりもその周辺に引き寄せら
れるので、エッチングレートを制御して周波数をより高
精度に調整することができる。これに加え、貫通孔周縁
のメタライズ部がプラスイオンの衝突により損傷したり
剥がれたりして、後の工程で貫通孔をＡｕ−Ｓｎ等の金
属小球で封止する際にその溶着性が低下することを抑制
することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明を適用した表面実
装型ＡＴカット水晶振動子の第１実施例の構成を概略的
に示している。この水晶振動子は、セラミック材料のベ
ース１とキャップ２とからなるパッケージ３の内部にＡ
Ｔカット水晶振動片４が実装されている。ベース１は、
概ね長方形の２枚の上側及び下側薄板部材５ａ、５ｂを
張り合わせた積層構造の底板部５の上面に、やや小さい
長方形のフレーム部材６を一体に接合した薄い箱型に構
成されている。キャップ２は、ガラスやセラミックスの
薄板で形成され、低融点ガラスを用いてフレーム部材６
の上端に気密に接合されている。

【００２３】水晶振動片４は、長方形の水晶薄板の両面
に励振電極７、７と、かつその基端部に励振電極からの
引出電極が形成されている。図２Ａに併せて示すよう
に、ベース１の実装面には、一方の端部付近に１対の接
続電極８、８が形成され、これに導電性接着剤で前記引
出電極を接着して、水晶振動片４がベース１上に片持ち
式にマウントされる。また、底板部５の上面には導電体
からなるリード９、９が配線され、ベース裏面の一方の
対角方向の角部に形成された外部端子１０、１０に前記
各接続電極を電気的に接続している。ベース裏面の他方
の対角方向の角部に形成された外部端子１１、１１は、
水晶振動片４に接続されないダミーの接地端子である。

【００２４】ベース１の底板部５には、その中心位置に
貫通孔１２が形成されている。貫通孔１２は、図２に良
く示すように、上側薄板部材５ａに形成された小径部１
２ａと、これと同心位置に下側薄板部材５ｂに形成され
た大径部１２ｂとからなり、これによりベース１の底面
側の貫通孔開口に段差１３が設けられる。本実施例で
は、小径部の直径を約０．２５ｍｍに、大径部の直径を
約０．５５ｍｍにそれぞれ設定する。段差１３は、最終
工程でパッケージ内部を真空封止する際に、貫通孔１２
を閉塞するために溶着されるＡｕ−Ｓｎ等の金属ボール
を載せるためのものである。

【００２５】図２Ｂに示すように、上側薄板部材５ａの
下面即ち下側薄板部材５ｂとの接合面には、貫通孔小径
部１２ａの開口周縁に大径部１２ｂより大きい円形のメ
タライズ部１４が、例えばタングステンなどの導電材料
をスクリーン印刷することにより形成されている。メタ
ライズ部１４は、図１Ｂに示すように大径部１２ｂから
露出する部分即ち段差１３の底部に相当する部分１４ａ
が、上述した金属ボールの溶着性を得るために金めっき
されている。またメタライズ部１４は、上側薄板部材５
ａのメタライズしたスルーホール１５を介して、その上
面に形成した端子１６に電気的に接続され、外部と接続
できるようになっている。

【００２６】第１実施例のパッケージ構造を用いて、Ａ
Ｔカット水晶振動子の周波数調整を行う要領を説明す
る。先ず、その実装面（主面）に水晶振動片４をマウン
トしたベース１を、例えばアルゴン（Ａｒ）雰囲気のチ
ャンバ内に配置する。従来と同様に水晶振動片４の発振
周波数を測定しながら、図３Ａに示すように、その間に
マスク１７を置いて上方からイオン銃などのイオンビー
ム装置１８を用いてイオンビームエッチングを行う。こ
れにより、水晶振動片４上面の励振電極を形成する金属
材料を部分的に除去して、第１段階として周波数の粗調
整を行う。別の実施例では、レーザビームの照射等によ
り周波数の粗調整を行うこともできる。

【００２７】ここで、端子１６を介してメタライズ部１
４を負の電位にした状態でイオンビームエッチングを行
うと、Ａｒ⁺ イオンをメタライズ部１４に集束し易くす
ることができる。上述したようにメタライズ部１４はパ
ッケージ３の略中心位置に設けられているので、水晶振
動片４の励振電極の中心付近にＡｒ＋イオンをより高密
度に集束させてエッチングレートを高め、周波数の粗調
整をより短時間で効率よく行うことができる。そのた
め、コリメート手段を持たないイオンビーム装置であっ
ても良好にエッチングすることができ、加工コストの低
減を図ることができる。

【００２８】周波数の粗調整を終えたベース１は、洗浄
処理後、その上端に低融点ガラスを用いてキャップ２を
接合する。このパッケージ３を、同様にＡｒ雰囲気のチ
ャンバ内に配置し、水晶振動片４の発振周波数を測定し
ながら、図３Ｂに示すように底面側からイオンビーム装
置１８を用いてイオンビームエッチングを行う。イオン
ビームが貫通孔１２に集束するように、イオンビーム装
置１８は貫通孔１２の正面に配置する。これにより、水
晶振動片４上面の励振電極を形成する金属材料を部分的
に除去して、第２段階として周波数の微調整を行うこと
ができる。従って、周波数粗調整後にキャップ接合時の
高温により周波数に多少変動やばらつきが生じても、こ
こで修正できるので、より高い周波数精度が得られる。
また、水晶振動片は、両面の励振電極がエッチングされ
るので、表裏における電極膜厚のバランスが良く、振動
がより安定する。当然ながら、貫通孔１２の直径を大き
くすれば、それだけエッチングレートを高くして、周波
数の調整幅を拡大することができる。

【００２９】ここで、端子１６を介してメタライズ部１
４の電位を適当に設定することにより、貫通孔１２を通
過してパッケージ内部に到達するＡｒ⁺ イオンを制御し
てエッチングレートを調整することができる。例えば、
メタライズ部１４を接地電位（ゼロ）にしてイオンビー
ムエッチングを行うと、比較的Ａｒ⁺ イオンをメタライ
ズ部１４に集束し易くすることができる。また、メタラ
イズ部１４を僅かに正の電位にすると、貫通孔１２を通
過するＡｒ⁺ イオンを制限できるので、より緩やかにか
つより高精度に周波数調整が行われると同時に、Ａｒ⁺
イオンの衝突による金めっき部分１４ａの損傷を少なく
でき、Ａｕ−Ｓｎ金属ボールの溶着性を維持することが
できる。更に、メタライズ部１４の電位を正・接地・負
で適当に切り換えることにより、貫通孔１２へのＡｒ⁺
イオンの進入を遮断したり、促進又は制限することがで
きる。

【００３０】このようにして周波数の微調整を終えたパ
ッケージは、最終工程において例えば真空雰囲気内に配
置され、貫通孔１２の段差１３に配置したＡｕ−Ｓｎ金
属ボールをレーザビームで溶着させることにより、貫通
孔１２を閉塞する。真空封止は、水晶振動子の抵抗値を
低く維持できるので好ましい。また、不活性気体や乾燥
空気の雰囲気内で封止することもできる。

【００３１】図４及び図５は、本発明の第２実施例によ
るパッケージを示している。第２実施例は、上側薄板部
材５ａ下面のメタライズ部１４が対角方向のリード１９
を介して、一方の接地端子１１に接続されている点にお
いて、第１実施例と異なる。これにより、メタライズ部
１４の電位は、従来よりこの種のパッケージに設けられ
ている接地端子１１を利用して調整することができるの
で、上側薄板部材５ａにスルーホール１５や端子１６を
設ける必要が無く、また外部との接続も容易になるので
好ましい。

【００３２】図６及び図７は、第２実施例の変形例によ
るパッケージを示している。この変形例では、上側薄板
部材５ａ下面のメタライズ部１４が、リード１９を介し
て対角方向の両方の接地端子１１に接続されている。こ
れにより、イオンビームエッチングによる周波数調整の
ために接地端子１１を外部に接続する際に、パッケージ
３の前後方向を規定する必要が無くなり、作業性が向上
する。

【００３３】図８及び図９は、本発明の第３実施例によ
るパッケージを示している。第３実施例は、上側薄板部
材５ａ下面のメタライズ部１４が、その上面にマウント
される水晶振動片４に対応して、それと略同じ寸法に形
成されている点において、第２実施例と異なる。これに
より、キャップ２の接合前にイオンビームエッチングに
より周波数の粗調整を行う際に、メタライズ部１４を負
の電位に設定すれば、水晶振動片４の略全面に亘ってＡ
ｒ⁺ イオンを選択的に集束させることができる。従っ
て、エッチングレートが高くなり、周波数の粗調整をよ
り短時間で効率よく行うことができる。

【００３４】図１０及び図１１は、第３実施例の変形例
によるパッケージを示している。この変形例では、図６
及び図７の場合と同様に、上側薄板部材５ａ下面のメタ
ライズ部１４が、リード１９を介して対角方向の両方の
接地端子１１に接続されている。従って、イオンビーム
エッチングによる周波数調整のために接地端子１１を外
部に接続する際に、パッケージ３の前後方向を規定する
必要が無く、同様に作業性が向上する。

【００３５】図１２及び図１３は、本発明の第４実施例
によるパッケージを示している。第４実施例は、メタラ
イズ部１４から分離してその外側に第２のメタライズ部
２０が、上側薄板部材５ａ下面の略全面に形成されてい
る点において、第２実施例と異なる。第２のメタライズ
部２０は、他方の接地端子１１に接続されている。従っ
て、両メタライズ部１４、２０をそれぞれ異なる電位に
設定してイオンビームエッチングを行うと、エッチング
レートをより広範囲かつ選択的に制御することができ
る。

【００３６】例えば、第１段階の周波数の粗調整では、
中央のメタライズ部１４をその外側の第２のメタライズ
部２０よりも低い負の電位にすることにより、水晶振動
片４の励振電極の中心付近にＡｒ⁺ イオンを選択的によ
り高密度に集束させることができる。従って、より高速
のエッチングレートで周波数の粗調整をより短時間で効
率よく行うことができる。また、第２段階の周波数微調
整では、メタライズ部１４を接地し又は僅かに正の電位
にし、かつ第２のメタライズ部２０を負の電位にする。
これにより、Ａｒ⁺ イオンが貫通孔１２よりもその周辺
に引き寄せられるので、エッチングレートを制御するこ
とができ、より高精度な周波数調整及び金めっき部分１
４ａの損傷抑制を図ることができる。

【００３７】図１４及び図１５は、第４実施例の変形例
によるパッケージを示している。この変形例では、メタ
ライズ部１４が第３実施例と同様に水晶振動片４と略同
じ寸法に形成され、かつその外側に分離して第２のメタ
ライズ部２０が形成されている点において、第４実施例
と異なる。これにより、上述した第３実施例と第４実施
例の特徴に組み合わせて、更にイオンビームエッチング
による周波数の粗調整をより短時間で効率的に行うこと
ができる。

【００３８】以上、本発明の好適な実施例について添付
図面を参照しながら詳細に説明したが、本発明はその技
術的範囲内において様々に変形・変更を加えて実施する
ことができる。例えば、イオンビームエッチングを行う
ための貫通孔は、ベースではなくキャップに、水晶振動
片の励振電極の位置に整合させて形成することができ
る。この場合、貫通孔はベースの封止用貫通孔と別個に
設けることができ、又はキャップの貫通孔を用いて封止
することもできる。また、平板状のベースに箱形のキャ
ップを接合する構造のパッケージや、低融点ガラスでは
なくシーム溶接等の別の方法によりキャップを接合する
場合についても同様に適用することができる。更に、貫
通孔は、必ずしもパッケージの中心位置に設ける必要は
なく、水晶振動片の励振電極の範囲内であれば、適当に
選択することができる。

【００３９】

【発明の効果】本発明は、上述したように構成すること
により、以下に記載するような格別の効果を奏する。

【００４０】本発明のＡＴカット圧電振動子のパッケー
ジ構造によれば、その製造工程においてベースにキャッ
プを接合した後に、貫通孔を介してイオンビームエッチ
ングを、第１のメタライズ部の電位を適当に設定してエ
ッチングレートを調整して行うことができ、それにより
周波数調整を高精度に行うことができるので、高性能化
及び小型化の要求に対応した、より高い周波数精度のＡ
Ｔカット圧電振動子を実現することができる。更に、従
来と同様に、最終的にパッケージを真空に封止できるの
で、より抵抗値の小さい高性能のＡＴカット圧電振動子
が得られる。

【００４１】また、本発明のＡＴカット圧電振動子の周
波数調整方法によれば、第１の周波数調整過程により圧
電振動片の周波数を概ね所定の範囲に粗調整しかつベー
スにキャップを接合した後に、第２の周波数調整過程に
おいて圧電振動片の周波数を微調整することができ、更
にパッケージを真空封止できることによって、周波数精
度が高くかつ抵抗値の低い高性能のＡＴカット圧電振動
子を比較的容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａ図は本発明の第１実施例を示すＡＴカット水
晶振動子の縦断面図、Ｂ図はその底面図である。

【図２】Ａ図は第１実施例の上側薄板部材の上面図、Ｂ
図はその下面図、Ｃ図は下側薄板部材の下面図である。

【図３】Ａ図は第１実施例の水晶振動子について、周波
数の粗調整のためのイオンビームエッチングを、Ｂ図は
周波数の微調整のためのイオンビームエッチングをそれ
ぞれ示す図である。

【図４】本発明の第２実施例によるパッケージの底面図
である。

【図５】Ａ図は第２実施例の上側薄板部材の上面図、Ｂ
図はその下面図、Ｃ図は下側薄板部材の下面図である。

【図６】第２実施例の変形例によるパッケージの底面図
である。

【図７】Ａ図は図６の変形例の上側薄板部材の上面図、
Ｂ図はその下面図、Ｃ図は下側薄板部材の下面図であ
る。

【図８】本発明の第３実施例によるパッケージの底面図
である。

【図９】Ａ図は第３実施例の上側薄板部材の上面図、Ｂ
図はその下面図、Ｃ図は下側薄板部材の下面図である。

【図１０】第３実施例の変形例によるパッケージの底面
図である。

【図１１】Ａ図は図１０の変形例の上側薄板部材の上面
図、Ｂ図はその下面図、Ｃ図は下側薄板部材の下面図で
ある。

【図１２】本発明の第４実施例によるパッケージの底面
図である。

【図１３】Ａ図は第４実施例の上側薄板部材の上面図、
Ｂ図はその下面図、Ｃ図は下側薄板部材の下面図であ
る。

【図１４】第４実施例の変形例によるパッケージの底面
図である。

【図１５】Ａ図は図１４の変形例の上側薄板部材の上面
図、Ｂ図はその下面図、Ｃ図は下側薄板部材の下面図で
ある。

【符号の説明】１ベース２キャップ３パッケージ４ＡＴカット水晶振動片５底板部５ａ上側薄板部材５ｂ下側薄板部材６フレーム部材７励振電極８接続電極９リード１０、１１外部端子１２貫通孔１２ａ小径部１２ｂ大径部１３段差１４メタライズ部１４ａ金めっき部分１５スルーホール１６端子１７マスク１８イオンビーム装置１９リード２０メタライズ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＡＴカット圧電振動片をパッケージの
内部に実装しかつ気密に封止する圧電振動子において、前記パッケージが、その実装面上に前記圧電振動片をマ
ウントする絶縁材料からなるベースと、前記ベースの上
に接合されるキャップとを有し、前記ベース又はキャップのいずれか一方が、前記圧電振
動片の金属電極励振部に整合させて形成した貫通孔と、
その外面の前記貫通孔開口の周縁に形成した第１のメタ
ライズ部とを有し、前記第１のメタライズ部が、前記パッケージ外面の端子
に接続していることを特徴とするＡＴカット圧電振動子
のパッケージ構造。
【請求項２】前記端子が接地端子であることを特徴
とする請求項１に記載のＡＴカット圧電振動子のパッケ
ージ構造。
【請求項３】前記貫通孔及び前記第１のメタライズ
部が前記ベースに形成されており、前記第１のメタライ
ズ部が、少なくとも前記圧電振動片の金属電極励振部に
対応した寸法を有することを特徴とする請求項１に記載
のＡＴカット圧電振動子のパッケージ構造。
【請求項４】前記貫通孔及び前記第１のメタライズ
部が前記ベースに形成され、前記ベースが、前記第１の
メタライズ部から分離してその外側に形成された第２の
メタライズ部を有することを特徴とする請求項１又は２
に記載のＡＴカット圧電振動子のパッケージ構造。
【請求項５】前記ベースが、前記実装面を有する上
側薄板部材と前記パッケージの底面を有する下側薄板部
材との積層構造からなり、前記貫通孔が、前記上側薄板
部材に形成された小径部分と、前記下側薄板部材に前記
小径部分と同心に形成された大径部分とからなり、前記
メタライズ部が前記上側薄板部材の前記下側薄板部材と
の接合面に形成されていることを特徴とする請求項１乃
至４のいずれかに記載のＡＴカット圧電振動子のパッケ
ージ構造。
【請求項６】前記貫通孔が、前記パッケージの概ね
中心位置に設けられていることを特徴とする請求項１乃
至５のいずれかに記載のＡＴカット圧電振動子のパッケ
ージ構造。
【請求項７】請求項１乃至３、５又は６のいずれか
に記載の前記パッケージのベースにＡＴカット圧電振動
片をマウントした後、前記圧電振動片の周波数を測定し
ながら、その前記金属電極励振部を部分的に除去する第
１の周波数調整過程と、前記ベースの上に前記キャップを接合した後、前記圧電
振動片の周波数を測定しながら、前記貫通孔を介してイ
オンビームエッチングを行うことにより、前記金属電極
励振部を部分的に除去する第２の周波数調整過程とから
なることを特徴とするＡＴカット圧電振動子の周波数調
整方法。
【請求項８】請求項４に記載の前記パッケージのベ
ースにＡＴカット圧電振動片をマウントした後、前記圧
電振動片の周波数を測定しながら、その前記金属電極励
振部を部分的に除去する第１の周波数調整過程と、前記ベースの上に前記キャップを接合した後、前記圧電
振動片の周波数を測定しながら、不活性ガスの雰囲気中
で前記貫通孔を介してイオンビームエッチングを行うこ
とにより、前記金属電極励振部を部分的に除去する第２
の周波数調整過程とからなり、前記第１又は第２の周波数調整過程において、前記第１
のメタライズ部と前記第２のメタライズ部とをそれぞれ
異なる電位に設定してイオンビームエッチングを行うこ
とにより、前記金属電極励振部を部分的に除去すること
を特徴とするＡＴカット圧電振動子の周波数調整方法。
【請求項９】Ａｒガスの雰囲気中で前記イオンビー
ムエッチングを行うことを特徴とする請求項７又は８に
記載のＡＴカット圧電振動子の周波数調整方法。
【請求項１０】前記第２の周波数調整過程においてイ
オンビームエッチングを行う際に、前記第１のメタライ
ズ部を接地することを特徴とする請求項７乃至９のいず
れかに記載のＡＴカット圧電振動子の周波数調整方法。
【請求項１１】前記第２の周波数調整過程においてイ
オンビームエッチングを行う際に、前記第１のメタライ
ズ部を僅かに正の電位にすることを特徴とする請求項７
乃至９のいずれかに記載のＡＴカット圧電振動子の周波
数調整方法。
【請求項１２】前記第１の周波数調整過程において、
前記第１のメタライズ部を負の電位にして、イオンビー
ムエッチングにより前記金属電極励振部を除去すること
を特徴とする請求項７乃至１１のいずれかに記載のＡＴ
カット圧電振動子の周波数調整方法。