JP2005136816A - Method of manufacturing piezoelectric vibrator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は圧電素板を導電性接着剤により支持して気密封止する小型の圧電振動子の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a small piezoelectric vibrator that hermetically seals a piezoelectric element plate supported by a conductive adhesive.
近年、圧電振動子は圧電素板を圧電振動子内部において、例えば図7のように片持ち支持の状態で、支持構造を構成して気密封止したものが一般的となっている。これは、圧電素板を圧電振動子の絶縁基板上に形成される導電性パッドの上に両持ち支持の状態で支持すると、圧電素板の両端が固定されて、その周波数特性などの特性に悪影響を与えるおそれがあるからである。 In recent years, a piezoelectric vibrator is generally formed by hermetically sealing a piezoelectric base plate in a cantilevered state as shown in FIG. This is because, when the piezoelectric element plate is supported on a conductive pad formed on the insulating substrate of the piezoelectric vibrator in a state where both ends are supported, both ends of the piezoelectric element plate are fixed, and the frequency characteristics and the like are improved. This is because there is a risk of adverse effects.
一方、最近の傾向では通信分野の伝送系装置等を中核として、その搭載部品について非常に急激な市場からの小型化や低背化、更に加えて軽量化や低価格化の要求があるのが現状であるが、そのために先の圧電素板を圧電振動子の容器内部で片持ち支持の状態で支持構造を構成して気密封止した圧電振動子を製造することが一般となってきている。 On the other hand, the recent trend is that there is a very rapid demand for miniaturization and low profile from the market, as well as weight reduction and price reduction, with the transmission system equipment in the communication field as the core. At present, however, it has become common to manufacture a piezoelectric vibrator in which the above piezoelectric element plate is hermetically sealed by forming a support structure in a cantilevered support state inside the container of the piezoelectric vibrator. .
なお、出願人は前記した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を、本件出願時までに発見するには至らなかった。 In addition, the applicant has not found any prior art documents related to the present invention by the time of the filing of the application other than the prior art documents specified by the prior art document information described above.
しかしながら、前述のように圧電振動子の外形が小型化し、それにつれてその内容積が小さくなるにつれて、導電性接着剤で保持される側の圧電素板端に対向する圧電素板の開放端と圧電振動子の蓋の内側を含めた内壁との間隔もより小さくなり、その結果、圧電振動子を搭載する基板に変形が生じると、圧電素板が搭載される圧電振動子の容器も変形するために、圧電振動子の内部に搭載された前述の圧電素板の開放端が圧電振動子の内壁、特に圧電素板の下方の基板や、圧電素板の上方に搭載される蓋の内面に接触してしまうおそれがあるといった問題があった。 However, as described above, as the outer shape of the piezoelectric vibrator becomes smaller and the inner volume thereof decreases, the open end of the piezoelectric element plate facing the end of the piezoelectric element plate held by the conductive adhesive and the piezoelectric element The distance from the inner wall including the inside of the lid of the vibrator becomes smaller, and as a result, when the substrate on which the piezoelectric vibrator is mounted is deformed, the container of the piezoelectric vibrator on which the piezoelectric element plate is mounted is also deformed. In addition, the open end of the above-mentioned piezoelectric element plate mounted inside the piezoelectric vibrator contacts the inner wall of the piezoelectric vibrator, particularly the substrate below the piezoelectric element plate and the inner surface of the lid mounted above the piezoelectric element plate. There was a problem that there was a risk of it.
また、前述のように圧電振動子の外形が小型化し、それにつれてその内容積が小さくなり圧電振動子の容器、及び蓋も当然小型化し、その取り扱いが困難となり、多数の個割り切断した状態の圧電振動子の製作コストが高くなるといった問題があった。 In addition, as described above, the outer shape of the piezoelectric vibrator is reduced, the inner volume thereof is reduced accordingly, and the container and lid of the piezoelectric vibrator are naturally reduced in size, making it difficult to handle, and in a state in which a large number of pieces are cut into pieces. There was a problem that the manufacturing cost of the piezoelectric vibrator was increased.
ここで、導電性接着剤で保持される側の圧電素板端に対向する圧電素板の開放端が圧電振動子の内壁と接触すると、圧電素板にその接触の応力が発生してその結果、周波数ずれを起こす原因となるおそれがある。 Here, when the open end of the piezoelectric element plate facing the end of the piezoelectric element plate held by the conductive adhesive comes into contact with the inner wall of the piezoelectric vibrator, the contact stress is generated in the piezoelectric element plate, and as a result This may cause a frequency shift.
また、多数の個割り切断した状態の小型の圧電振動子を製作すると、それぞれの圧電振動子を個別に取り扱うために、内部の圧電素板に異物などが付着しその結果、圧電振動子が発振不良を起こすおそれが高くなるといった問題があった。 In addition, when a large number of small piezoelectric vibrators that are cut into pieces are manufactured, in order to handle each piezoelectric vibrator individually, foreign matter or the like adheres to the internal piezoelectric element plate, resulting in oscillation of the piezoelectric vibrator. There was a problem that the risk of causing a failure was high.
前述の周波数ずれや、発振不良を起こす圧電振動子は当然製品とは成り得ず、その結果、製品の生産歩留まりを落とし、またその圧電振動子の信頼性をも落としめることとなる可能性がある為、従来から製造段階で圧電振動子の内部の圧電素板の開放端と、圧電振動子の内壁とのギャップを確実に取るために様々な工夫が成されて来ているのが現状である。 The piezoelectric vibrator that causes the above-mentioned frequency deviation and oscillation failure cannot naturally be a product, and as a result, the production yield of the product may be reduced, and the reliability of the piezoelectric vibrator may be reduced. For this reason, at present, various measures have been taken to ensure a gap between the open end of the piezoelectric element plate inside the piezoelectric vibrator and the inner wall of the piezoelectric vibrator at the manufacturing stage. is there.
本発明は、以上のような技術的背景のもとでなされたものであり、従がってその目的は、圧電素板を圧電振動子容器内部の絶縁基板上の導電性パッド上に接続電極を介在して導電性接着剤により支持し気密封止する構成の圧電振動子の製造方法において、小型の圧電振動子の製造方法を提供することである。 The present invention has been made under the technical background as described above. Accordingly, the object of the present invention is to connect the piezoelectric element plate on the conductive pad on the insulating substrate inside the piezoelectric vibrator container. In a method for manufacturing a piezoelectric vibrator having a configuration in which the conductive vibrator is supported and hermetically sealed via a conductive adhesive, a method for manufacturing a small piezoelectric vibrator is provided.
上記の目的を達成するために、本発明は、多数個の凹型の圧電振動子容器が一体に形成されて成る第一の板に、多数個の圧電振動子の蓋が連続して形成されて成る第二の板を被せ、それぞれの圧電振動子を気密封止した後、それぞれの圧電振動子に個割り切断することを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a plurality of piezoelectric vibrator lids are continuously formed on a first plate formed by integrally forming a plurality of concave piezoelectric vibrator containers. The piezoelectric plate is covered with a second plate, each piezoelectric vibrator is hermetically sealed, and then divided into individual piezoelectric vibrators.
また、平板状の基板上に多数個の圧電振動子が連続して形成されて成る第三の板に、多数個のコの字状の蓋が連続して形成された第四の板を被せ、それぞれの圧電振動子を気密封止した後、それぞれの圧電振動子に個割り切断することを特徴とする。 In addition, a third plate formed by continuously forming a large number of piezoelectric vibrators on a flat substrate is covered with a fourth plate having a large number of U-shaped lids continuously formed. The piezoelectric vibrators are hermetically sealed, and then divided into individual piezoelectric vibrators.
また、多数個の凹型の圧電振動子容器が一体に形成されて成る第一の板、及び平板状の基板上に多数個の圧電振動子が連続して形成されて成る第三の板と、多数個の圧電振動子の蓋が連続して形成されて成る第二の板、及び多数個のコの字状の蓋が連続して形成された第四の板には、予め個割り切断のための切れ込みが入っていることを特徴とする A first plate in which a large number of concave piezoelectric vibrator containers are integrally formed; and a third plate in which a large number of piezoelectric vibrators are continuously formed on a flat substrate; The second plate formed by continuously forming the lids of a large number of piezoelectric vibrators and the fourth plate formed by continuously forming a large number of U-shaped lids are pre-divided into pieces. It is characterized by a notch for
本発明の圧電振動子の製造方法によれば、圧電振動子の生産歩留まりを著しく高めることが出来る。 According to the method for manufacturing a piezoelectric vibrator of the present invention, the production yield of the piezoelectric vibrator can be significantly increased.
また、本発明の圧電振動子の製造方法によれば、圧電振動子の容器を平板とすることが出来、その結果容器の製造コストを大幅に下げることが出来る。 Further, according to the method for manufacturing a piezoelectric vibrator of the present invention, the container of the piezoelectric vibrator can be a flat plate, and as a result, the manufacturing cost of the container can be significantly reduced.
また、本発明の圧電振動子の製造方法によれば、それぞれの圧電振動子を気密封止した後にそれぞれの圧電振動子にダイシングによって個割り切断するため、圧電振動子の個々の部品の積層ずれが減少して、寸法精度が良くなり、ここでも圧電振動子の生産歩留まりを著しく高めることが出来る。 In addition, according to the method for manufacturing a piezoelectric vibrator of the present invention, each piezoelectric vibrator is hermetically sealed, and then divided into individual piezoelectric vibrators by dicing. The dimensional accuracy is improved and the production yield of the piezoelectric vibrator can be remarkably increased.
また、本発明の圧電振動子の製造方法によれば、多数個の圧電振動子が連続して形成されて成る板と、多数個の圧電振動子の蓋が連続して形成されて成る板をまとめてそれぞれの圧電振動子として個別に気密封止まで行うので、異物の混入のおそれを大幅に減少することが出来る。 Further, according to the method for manufacturing a piezoelectric vibrator of the present invention, there are provided a plate in which a large number of piezoelectric vibrators are continuously formed and a plate in which a plurality of piezoelectric vibrator lids are continuously formed. Collectively, each piezoelectric vibrator is individually sealed up to hermetic sealing, so that the possibility of contamination can be greatly reduced.
また、本発明の圧電振動子の製造方法によれば、多数個の圧電振動子の蓋が連続して形成されて成る板をまとめてそれぞれの圧電振動子として個別に気密封止するため、気密封止時に前記の板全体に荷重が掛かってその結果それぞれの圧電振動子の気密性が向上し、かつ前記の多数個の圧電振動子の蓋が連続して形成されて成る板のシール面が繋がっているため、シール面でのロウ材の濡れ性が良くなりここでも気密性がさらに安定して向上する効果を奏する。 In addition, according to the method for manufacturing a piezoelectric vibrator of the present invention, a plate formed by continuously forming a lid of a large number of piezoelectric vibrators is collectively hermetically sealed as each piezoelectric vibrator. A load is applied to the entire plate during hermetic sealing, and as a result, the hermeticity of each piezoelectric vibrator is improved, and the sealing surface of the plate formed by continuously forming the lids of the plurality of piezoelectric vibrators is provided. Since they are connected, the wettability of the brazing material on the seal surface is improved, and the airtightness is improved more stably here.
また、本発明の圧電振動子の製造方法によれば、多数個の非常に小型の圧電振動子をまとめた板で取り扱うために、著しく作業性が向上する。 Further, according to the method for manufacturing a piezoelectric vibrator of the present invention, since a large number of very small piezoelectric vibrators are handled by a combined plate, workability is remarkably improved.
以下に図面を参照しながら本発明の実施の一形態について説明する。
なお、各図においての同一の符号は同じ対象を示すものとする。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In addition, the same code | symbol in each figure shall show the same object.
図1は本発明の多数個の凹型の圧電振動子容器8が一体に形成されて成る第一の板9に、多数個の圧電振動子7の蓋10が連続して形成されて成る第二の板11を被せる様子を示した概略の側面模式図である。
まず、多数個の凹型の圧電振動子容器8が一体に形成されて成る第一の板9を製作し、その後夫々の凹型の圧電振動子容器8に圧電素板1を載置し、次に多数個の圧電振動子7の蓋10が連続して形成されて成る第二の板11を被せ、夫々の圧電振動子7を気密封止した後、夫々の圧電振動子7に個割り切断する。本実施例1は第一の板9を形成する個々の圧電振動子7の容器2が例えばセラミックから成るような、凹型の形状をした圧電振動子7の場合を示している。個々の圧電振動子7の外形サイズが非常に小さく成って来ている昨今では、本発明のように一時に多数の圧電振動子7を取り扱うといった製造方法が、その取り扱いを容易にして圧電振動子7の個々の部品の積層ずれを減少し、その結果寸法精度が良くなり、圧電振動子7の生産歩留まりを高めることが出来る。なお、圧電素板1が水晶からなる場合においても本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。第一の板9、及び第二の板11には予め夫々の圧電振動子7への個割り切断を容易にするために、切れ込みといったスクライブ線をいれている。
FIG. 1 shows a
First, a
図2は本発明の多数個の凹型の圧電振動子容器8が一体に形成されて成る第一の板9に、多数個の圧電振動子7の蓋10が連続して形成されて成る第二の板11を被せる様子を示した概略の上面斜視図である。本2図に示すように、多数個の圧電振動子7が形成された一枚のシート状の板として取り扱うために、異物の混入に対する例えばエアーや窒素ガスの吹き付けといった異物の除去対策も、同時に多数個に対して一工程で行えるために作業効率が良くなる。図2の点線の丸内には多数個の圧電振動子7のうちのひとつの圧電振動子7の拡大図を示している。
FIG. 2 shows a second plate in which a plurality of
図3は本発明の平板状の基板12上に多数個の圧電振動子7が連続して形成されて成る第三の板13に、多数個のコの字状の蓋14が連続して形成された第四の板15を被せる様子を示した概略の側面模式図である。第三の板13はセラミック板などで出来ている。また、コの字状の蓋14が連続して形成された第四の板15は、金属やセラミックから出来ている。本発明の圧電振動子7の製造方法によれば、多数個の圧電振動子7の蓋14が連続して形成されて成る板をまとめてそれぞれの圧電振動子7として個別に気密封止するために、気密封止時に前記の板全体に荷重が掛かってそれぞれの圧電振動子7の気密性が向上し、かつ前記の多数個の圧電振動子7の蓋14が連続して形成されて成る板の封止のためのシール面が繋がっているため、シール面のロウ材の濡れ性が良くなりここでも気密性がさらに安定して向上する効果を奏する。
FIG. 3 shows that a plurality of U-shaped
図4は本発明の平板状の基板12上に多数個の圧電振動子7が連続して形成されて成る第三の板13に、多数個のコの字状の蓋14が連続して形成された第四の板15を被せる様子を示した概略の上面斜視図である。図4の点線の丸内には多数個の圧電振動子7のうちのひとつの圧電振動子7の拡大図を示している。第三の板13、及び第四の板15には予め夫々の圧電振動子7への個割り切断を容易にするために、切れ込みといったスクライブ線をいれている。
FIG. 4 shows that a plurality of U-shaped
なお、図に示してはいないが図1にある様に多数個の凹型の圧電振動子容器8が一体に形成されて成る板に、図3にある様な多数個のコの字状の圧電振動子の蓋14が連続して形成されて成る板を被せる場合においても、本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。また、本発明は圧電素板の支持形態が片持ち支持の場合に限らず、両持ち支持の場合でも構わない。
Although not shown in the figure, a large number of U-shaped piezoelectric elements as shown in FIG. 3 are formed on a plate formed by integrally forming a large number of concave
また、本発明において夫々の圧電振動子7における圧電素板1は、導電性パッド4上に導電性接着剤6を用いて載置されているが、導電性接着剤6を用いずに金(Au)バンプを用いて圧電素板1を圧電振動子7上に載置する場合においても本発明の技術的範囲に含まれる。
In the present invention, the
図5は従来のひとつの凹型の容器8を持つ圧電振動子7に、蓋10を被せる様子を示した概略の上面斜視図である。
FIG. 5 is a schematic top perspective view showing a state in which a
図6は従来のひとつの平板状の基板12上に圧電素板1が搭載された圧電振動子7に、コの字状の蓋14を被せる様子を示した概略の上面斜視図である。
FIG. 6 is a schematic top perspective view showing a state in which a
図7は圧電素板1を圧電振動子容器2の内部の絶縁基板3上の導電性パッド4上に接続電極を介在して導電性接着剤6により片持ちで支持し気密封止する一般的な構成の圧電振動子7の概略の側面断面図である。
FIG. 7 shows a general case in which the
1 圧電素板
2 圧電振動子容器
3 絶縁基板
4 導電性パッド
6 導電性接着剤
7 圧電振動子
8 凹型の圧電振動子容器
9 第一の板
10 蓋
11 第二の板
12 平板状の基板
13 第三の板
14 コの字状の蓋
15 第四の板
16 切れ込み
DESCRIPTION OF
Claims (3)
多数個の凹型の圧電振動子容器が一体に形成されて成る第一の板に、多数個の該圧電振動子の蓋が連続して形成されて成る第二の板を被せ、それぞれの該圧電振動子を気密封止した後、それぞれの該圧電振動子に個割り切断することを特徴とする圧電振動子の製造方法。 In the method of manufacturing a piezoelectric vibrator having a configuration in which the piezoelectric element plate is supported and hermetically sealed with a conductive adhesive via a connection electrode on a conductive pad on an insulating substrate inside the piezoelectric vibrator container.
A first plate in which a large number of concave piezoelectric vibrator containers are integrally formed is covered with a second plate in which a number of lids of the piezoelectric vibrator are continuously formed. A method of manufacturing a piezoelectric vibrator, wherein the vibrator is hermetically sealed, and then divided into individual piezoelectric vibrators.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003372357A JP2005136816A (en) | 2003-10-31 | 2003-10-31 | Method of manufacturing piezoelectric vibrator |
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JP2003372357A JP2005136816A (en) | 2003-10-31 | 2003-10-31 | Method of manufacturing piezoelectric vibrator |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007060593A (en) * | 2005-07-29 | 2007-03-08 | Kyocera Kinseki Corp | Piezoelectric device and manufacturing method thereof |
JP2007057389A (en) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Kyocera Kinseki Corp | Pressure sensor element and piezoelectric vibrator |
-
2003
- 2003-10-31 JP JP2003372357A patent/JP2005136816A/en active Pending
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JP2007060593A (en) * | 2005-07-29 | 2007-03-08 | Kyocera Kinseki Corp | Piezoelectric device and manufacturing method thereof |
JP2007057389A (en) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Kyocera Kinseki Corp | Pressure sensor element and piezoelectric vibrator |
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