JP2007300381A

JP2007300381A - 圧電振動素子

Info

Publication number: JP2007300381A
Application number: JP2006126509A
Authority: JP
Inventors: Osamu Eguchi; 治江口
Original assignee: Kyocera Crystal Device Corp
Current assignee: Kyocera Crystal Device Corp
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2007-11-15

Abstract

【課題】エッチングによる残渣の発生を考慮することなく小型化に対応し、電気的特性の低下を防ぐ。
【解決手段】断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、前記振動用腕部が、前記振動用腕部の相対する二つの面上の前記基部から離れた位置に設けられる電極を備え、前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、前記振動用腕部と前記基部とが直接接合により接合されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子機器に用いられる圧電振動素子に関する。

一般に、圧電振動素子には様々な構造のものが知られているが、例えば、音叉型の圧電振動素子の場合、圧電振動素子の外形形状は、平面視において、短手方向をＸ軸、長手方向をＹ軸、厚さ方向をＺ軸とすると、Ｘ軸方向に長い基部とこの基部の両端からＹ軸方向に延出する２本の振動用腕部とから主に構成され、一体で形成される。この振動用腕部にはＹ軸方向長くＺ軸方向に深さを有する溝部が設けられている。このように、振動用腕部に溝部を設けることにより、振動用腕部で励起する電界の電界強度を強くすることができるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
また、矩形形状とならないこのような音叉型等の圧電振動素子の場合、圧電振動素子の形成にはエッチングが主に用いられる。これにより、同一形状の圧電振動素子を多く製造することができる。また、溝部をＺ軸方向が深さとなるようにすることで、エッチングなどの化学的加工や機械的加工により溝付きの圧電振動素子を容易に形成することができる。

ここで、エッチングで圧電振動素子の外形を形成する場合、音叉型の圧電振動素子では、基部から延出する二本の振動用腕部の間は、腕部１本分の幅に相当する間隔があけられている。これは、圧電振動素子の外形形状に合わせてマスクが設けられたウェハをエッチングする際に、二本の振動用腕部となる位置に設けられたマスクの間にエッチング液を入り込みやすくするためである。
特開２００６−６０７２７号公報（段落０００２〜００２９、図１２）

しかしながら、二本の振動用腕部の間を狭めた外形でウェハにマスクを施し、エッチングを行うと、エッチング液がマスクの間に入り込まないか、エッチング液がマスクの間に入り込んだとしても厚み方向が傾斜してエッチングされるという問題がある。
また、基部と振動用腕部とが一体で形成される圧電振動素子においては、エッチングで素子の形成を行う場合、基部と振動用腕部との間で結晶の異方性により残渣が生じるが、この残渣の発生を考慮して二本の振動用腕部の間隔を広くしなければならず、素子の外形を小さくするにはエッチングでは限界がある。
またこのようなエッチングの不具合は、圧電振動素子の電気的特性を低下させる原因となる。

そこで、本発明では、前記した問題を解決し、エッチングによる残渣の発生を考慮することなく小型化に対応し、電気的特性の低下を防ぐ圧電振動素子を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、前記振動用腕部が、前記振動用腕部の相対する二つの面上の前記基部から離れた位置に設けられる電極を備え、前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、前記振動用腕部と前記基部とが直接接合により接合されていることを特徴とする。

また、本発明は、断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に導電性膜材を介して接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、前記振動用腕部が、前記振動用腕部の相対する二つの面上の前記基部から離れた位置に設けられる電極を備え、前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、前記振動用腕部と前記基部とが陽極接合により接合されていることを特徴とする。

また、本発明は、断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に接着材料を介して接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、前記振動用腕部が、前記振動用腕部の相対する二つの面上の前記基部から離れた位置に設けられる電極を備え、前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、前記振動用腕部と前記基部とが前記接着材料により接合されていることを特徴とする。

また、本発明は、断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、前記振動用腕部が、前記基部が接合される側の面を含む相対する二面に形成される溝部と、前記基部から離れた位置における前記振動用腕部の表面に、前記溝部の縁部と前記振動用腕部の角部までの間における所定の間隔分を残して設けられる電極とを備え、前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、前記振動用腕部と前記基部とが、前記溝部が設けられていない位置において直接接合により接合されていることを特徴とする。

また、本発明は、断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に導電性膜材を介して接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、前記振動用腕部が、前記基部が接合される側の面を含む相対する二面に形成される溝部と、前記基部から離れた位置における前記振動用腕部の表面に、前記溝部の縁部と前記振動用腕部の角部までの間における所定の間隔分を残して設けられる電極とを備え、前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、前記振動用腕部と前記基部とが、前記溝部が設けられていない位置において陽極接合により接合されていることを特徴とする。

また、本発明は、断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に接着材料を介して接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、前記振動用腕部が、前記基部が接合される側の面を含む相対する二面に形成される溝部と、前記基部から離れた位置における前記振動用腕部の表面に、前記溝部の縁部と前記振動用腕部の角部までの間における所定の間隔分を残して設けられる電極とを備え、前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、前記振動用腕部と前記基部とが、前記溝部が設けられていない位置において接着材料により接合されていることを特徴とする。

また、本発明は、前記溝部が、エッチングにより形成されていても良い。

このような請求項１に記載の圧電振動素子によれば、基部の幅が振動用腕部の幅より狭く形成されているので、振動用腕部に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来よりも同等以上にすることができる。また、基部と振動用腕部とが直接接合により接合されているので、従来のような残渣を考慮することなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。

このような請求項２に記載の圧電振動素子によれば、基部の幅が振動用腕部の幅より狭く形成されているので、振動用腕部に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来よりも同等以上にすることができる。また、基部と振動用腕部とが陽極接合により接合されているので、従来のような残渣を考慮することなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。

このような請求項３に記載の圧電振動素子によれば、基部の幅が振動用腕部の幅より狭く形成されているので、振動用腕部に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来よりも同等以上にすることができる。また、基部と振動用腕部とが接着材料により接合されているので、従来のような残渣を考慮することなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。さらに、振動用腕部と基部との接合に接着材料を用いるので、振動用腕部と基部との接合が容易となり、生産性を向上させることができる。

このような請求項４に記載の圧電振動素子によれば、基部の幅が振動用腕部の幅より狭く形成されているので、振動用腕部に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来よりも同等以上にすることができる。また、基部と振動用腕部とが直接接合により接合されているので、従来のような残渣を考慮することなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。
さらに、振動用腕部の基部と接合する面を含む相対する二面に溝部を設けたので、厚み方向に安定した電界を振動用腕部に生じさせることができる。

このような請求項５に記載の圧電振動素子によれば、基部の幅が振動用腕部の幅より狭く形成されているので、振動用腕部に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来よりも同等以上にすることができる。また、基部と振動用腕部とが陽極接合により接合されているので、従来のような残渣を考慮することなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。
さらに、振動用腕部の基部と接合する面を含む相対する二面に溝部を設けたので、厚み方向に安定した電界を振動用腕部に生じさせることができる。

このような請求項６に記載の圧電振動素子によれば、基部の幅が振動用腕部の幅より狭く形成されているので、振動用腕部に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来よりも同等以上にすることができる。また、基部と振動用腕部とが接着材料により接合されているので、従来のような残渣を考慮することなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。
また、振動用腕部の基部と接合する面を含む相対する二面に溝部を設けたので、厚み方向に安定した電界を振動用腕部に生じさせることができる。さらに、振動用腕部と基部との接合に接着材料を用いるので、振動用腕部と基部との接合が容易となり、生産性を向上させることができる。

このような請求項７に記載の圧電振動素子によれば、容易に溝部を形成することができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態（以下、「実施形態」という。）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、説明に用いる図面では、説明を明確にするために、一部誇張して記載した構成が示されている。また、実施形態の説明において、同一要素には同一符号を記載し、重複した説明を省略するものとする。
また、各実施形態において、圧電材料に水晶を用いた場合について説明する。
また、特別に説明する場合を除き、各実施形態における圧電振動素子の各軸の方向として、幅方向をＸ´軸、長さ方向をＹ´軸、厚み方向をＺ´軸とするが、本発明はこれに限定されず、また、これらが、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸と同一となっても良い。なお、Ｘ´軸、Ｙ´軸、Ｚ´軸は、それぞれ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸から所定の角度で回転した軸とする。

（第一の実施形態）
図１は本発明の第一の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。図２は図１のＡ−Ａ断面図である。図３は本発明の第一の実施形態に係る圧電振動素子の接合する前の状態を示す図である。

図１に示すように、本発明の第一の実施形態に係る圧電振動素子１０は、音叉型構造で形成されており、振動用腕部１１，１１、基部１２、電極１４Ａ，１４Ｂから主に構成されている。

振動用腕部１１，１１は、二本一対であって、断面が矩形形状となる棒状に形成されている。なお、この振動用腕部１１は、基部１２とは別に形成される。
また、振動用腕部１１，１１には、図２に示すように、基部１２と接合する面を含む相対する二面上であって基部１２から離れた位置に電極１４Ａ，１４Ｂ，が設けられている。なお、この電極１４Ａ，１４Ｂは、基部１２と接合する面を含む相対する二面と直交する面に電極端部がかかっていても良い。
このように電極１４Ａ，１４Ｂを設けることで、所定の回路で電極１４Ａ，１４Ｂを接続すると、振動用腕部１１，１１内には均一な電界が生じることとなる。

基部１２は、図１及び図３に示すように、断面が矩形形状となる直方体となっており、Ｙ´軸方向に長く形成されている。なお、基部１２は、Ｘ軸方向の厚さ（幅）が振動用腕部１１のＸ軸方向の厚さ（幅）より小さく形成されている。また、基部１２の幅は、二本の振動用腕部１１，１１が振動する際に、該振動用腕部１１，１１の先端部どうしが接触しない間隔となっている。
これにより、振動用腕部１１，１１と接合された状態において、二本の振動用腕部１１，１１が従来よりも近づくことにより振動用腕部に生じる電界が干渉し合い、それぞれの振動用腕部１１，１１の電界強度を従来と同等以上にすることができる。

この基部１２と二本の振動用腕部１１，１１とは直接接合により接合される。
基部１２は、振動用腕部１１，１１の一方の端部側に接合され、音叉型の圧電振動素子１０となる。これにより、エッチングを用いないので、残渣を考慮することなく外形形成を行うことができる。

次に、本発明の第一の実施形態に係る圧電振動素子１０の製造方法について説明する。
まず、図３に示すように、振動用腕部１１のエッチングにより外形を形成すると共に基部１２の外形をエッチングにより形成する。この状態で、基部１２と接合する面を含む相対する二面上であって基部１２から離れた位置に電極１４Ａ，１４Ｂを設ける。なお、この電極１４Ａ，１４Ｂは、基部１２と接合する面を含む相対する二面と直交する面に電極１４Ａ，１４Ｂの端部がかかっていても良い。その後、二本のうちの一方の振動用腕部１１の電極１４Ａ（又は１４Ｂ）が設けられた面に基部１２を直接接合する。このとき、振動用腕部１１の端部と基部１２の端部とを揃えて接合を行う。そして、他方の振動用腕部１１の電極１４Ｂ（１４Ａ）が設けられた面に前記基部１２を直接接合する。その後、振動用腕部１１，１１に電極１４Ａ，１４Ｂを設けても良い。これにより音叉型の圧電振動素子１０を形成する。

したがって、基部１２と振動用腕部１１とを直接接合するので、従来のようにエッチングによって振動用腕部と基部とを一体で外形形成を行う場合異なり、本発明の第一の実施形態に係る圧電振動素子１０は残渣を考慮することがなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。さらに、基部１２の幅が振動用腕部１１の幅より狭く形成されているので、振動用腕部１１に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来と同等以上にすることができる。

（第二の実施形態）
図４は本発明の第二の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。
本発明の第二の実施形態に係る圧電振動素子２０は、図４に示すように、振動用腕部１１，１１と基部１２とが陽極接合される点で第一の実施形態と異なる。

ここで、基部１２は、例えば、振動用腕部１１，１１と向かい合う面に導電性膜材１３が設けられている。

このような圧電振動素子２０の製造方法は、例えば、導電性膜材１３が設けられた基部１２を、振動用腕部１１と向かい合わせにする際に、該導電性膜材１３を振動用腕部１１に向けておき、導電性膜材１３を基部１２と振動用腕部１１とで挟むようにする。この状態で、所定温度の雰囲気内で所定の電圧を印加すること振動用腕部１１と基部１２とが接合される（図４参照）。

例えば、所定温度としては、２００〜４００℃、印加する電圧を数十〜数ｋＶ程度としてもよい。

したがって、基部１２と振動用腕部１１とを陽極接合するので、従来のようにエッチングによって振動用腕部と基部とを一体で外形形成を行う場合異なり、本発明の第二の実施形態に係る圧電振動素子２０は従来のような残渣を考慮することなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。さらに、基部１２の幅が振動用腕部１１の幅より狭く形成されているので、振動用腕部１１に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来と同等以上にすることができる。

（第三の実施形態）
図５（ａ）は振動用腕部と基部とを接合する前の状態を示す図であり、（ｂ）は本発明の第三の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。
本発明の第三の実施形態に係る圧電振動素子３０は、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、振動用腕部１１，１１と基部１２とが接着材料Ｃにより接合される点で第一の実施形態と異なる。

ここで、基部１２は、例えば、振動用腕部１１，１１と向かい合う面に接着材料Ｃが設けられている。

このような圧電振動素子３０の製造方法は、例えば、接着材料Ｃが設けられた基部１２を、振動用腕部１１と向かい合わせにする際に、該接着材料Ｃを振動用腕部１１に向けておき（図５（ａ）参照）、接着材料Ｃを基部１２と振動用腕部１１とで挟むようにする。この状態で、所定温度の雰囲気内で接着材料によって振動用腕部１１と基部１２とが接合される（図５（ｂ）参照）。ここで、接着材料Ｃは、例えば、エポキシ系の接着剤、ハンダ等の接合材、導電性接着剤等が用いられる。

したがって、基部１２と振動用腕部１１とを接着材料Ｃで接合するので、従来のようにエッチングによって振動用腕部と基部とを一体で外形形成を行う場合異なり、本発明の第三の実施形態に係る圧電振動素子３０は従来のような残渣を考慮することなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。また、基部１２の幅が振動用腕部１１の幅より狭く形成されているので、振動用腕部１１に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来と同等以上にすることができる。振動用腕部１１と基部１２との接合に接着材料Ｃを用いたので、接合が容易となり生産性を向上させることができる。

（第四の実施形態）
図６は本発明の第四の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。図７は図６のＢ−Ｂ断面図である。図８は本発明の第四の実施形態に係る圧電振動素子の接合する前の状態を示す図である。
図５に示すように、本発明の第四の実施形態に係る圧電振動素子４０は、振動用腕部１１，１１に溝部１１Ａ，１１Ｂが形成されている点で第一の実施形態と異なる。

溝部１１Ａ，１１Ｂは、図６及び図７に示すように、断面が矩形形状で棒状に形成された振動用腕部１１，１１の相対する二面にそれぞれ形成される。この溝部１１Ａ，１１Ｂは、前記相対する二面内において、基部１２が接合される部分から離れた位置に設けられる。また、この溝部１１Ａ，１１Ｂは、互いに向かい合うように設けられている。この溝部１１Ａ，１１Ｂは、例えば、ドライエッチングによって形成される場合、底面を有する凹部が細長に形成されることとなる。

また、図７に示すように、振動用腕部１１，１１には、溝部１１Ａ，１１Ｂを覆いつつ、前記溝部の縁部Ｆと前記腕部の角部Ｋまでの間における所定の間隔分を残して電極１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄが設けられている。
例えば、図７に示すように、電極１４Ａ，１４Ｂは、振動用腕部１１の溝部１１Ａ，１１Ｂを設けない二面のうちの一方の面を覆いつつ電極１４Ｃの近傍でかつ電極１４Ｄの近傍まで設けられる。また、電極１４Ｃは、振動用腕部１１の溝部１１Ａ，１１Ｂが設けられる相対する二面のうち、溝部１１Ａが設けられる面内であって溝部１１Ａを覆うように設けられ、電極１４Ｄは、溝部１１Ｂが設けられる面内であって溝部１１Ｂを覆うように設けられる。

したがって、所定の回路で電極１４Ａ〜１４Ｄを接続すると、振動用腕部１１，１１内には均一な電界が生じることとなる。

次に、本発明の第四の実施形態に係る圧電振動素子４０の製造方法について説明する。
まず、図８に示すように、振動用腕部１１の外形を形成すると共に基部１２の外形を形成する。そして、振動用腕部１１の一方の相対する二面に溝部１１Ａ，１１Ｂをエッチングにより形成する。この状態で、少なくとも溝部１１Ａ，１１Ｂを覆うように振動用腕部１１に電極１４Ｃ，１４Ｄを設け、二つのうちの一方の振動用腕部１１と基部１２とを直接接合する。この直接接合は、従来周知のものを用いる。このとき、基部１２は、溝部１１Ａが設けられた面であって、溝部１１Ａが設けられていない位置に接合される。さらに、残りの振動用腕部１１をこの基部１２に直接接合によって接合し、音叉型の圧電振動素子１０を形成する。残りの振動用腕部１１の基部１２への接合も、先に基部１２と接合した振動用腕部１１と同様に、溝部１１Ａが設けられた面であって溝部１１Ａが設けられていない位置に接合される。その後、振動用腕部１１，１１に電極１４Ａ，１４Ｂを設けても良い。これにより音叉型の圧電振動素子４０を形成する。

したがって、基部１２と振動用腕部１１とを直接接合するので、従来のようにエッチングによって振動用腕部と基部とを一体で外形形成を行う場合異なり、本発明の第四の実施形態に係る圧電振動素子４０は残渣を考慮することがなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。また、基部１２の幅が振動用腕部１１の幅より狭く形成されているので、振動用腕部１１に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来と同等以上にすることができる。さらに、振動用腕部１１の基部１２と接合する面を含む相対する二面に溝部１１Ａ，１１Ｂを設けたので、厚み方向に安定した電界を振動用腕部１１に生じさせることができる。

（第五の実施形態）
図９は本発明の第五の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。
本発明の第五の実施形態に係る圧電振動素子５０は、振動用腕部１１，１１と基部１２とが陽極接合される点で第三の実施形態と異なる。

ここで、基部１２は、図９に示すように、例えば、振動用腕部１１，１１と向かい合う面に導電性膜材１３が設けられ、溝部１１Ａ，１１Ｂは、基部１２との接合位置から離れた位置に設けられている。

このような圧電振動素子５０の製造方法は、例えば、導電性膜材１３が設けられた基部１２を、振動用腕部１１と向かい合わせにする際に、該導電性膜材１３を振動用腕部１１に向けておき、導電性膜材１３を基部１２と振動用腕部１１とで挟むようにする。この状態で、所定温度の雰囲気内で所定の電圧を印加すること振動用腕部１１と基部１２とが接合される。

したがって、基部１２と振動用腕部１１とを陽極接合するので、従来のようにエッチングによって振動用腕部と基部とを一体で外形形成を行う場合異なり、本発明の第五の実施形態に係る圧電振動素子５０は従来のような残渣を考慮することなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。また、基部１２の幅が振動用腕部１１の幅より狭く形成されているので、振動用腕部１１に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来と同等以上にすることができる。さらに、振動用腕部１１の基部１２と接合する面を含む相対する二面に溝部１１Ａ，１１Ｂを設けたので、厚み方向に安定した電界を振動用腕部１１に生じさせることができる。

（第六の実施形態）
図１０（ａ）は振動用腕部と基部とを接合する前の状態を示す図であり、（ｂ）は本発明の第六の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。
本発明の第六の実施形態に係る圧電振動素子６０は、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、振動用腕部１１，１１と基部１２とが接着材料Ｃにより接合される点で第三の実施形態と異なる。

ここで、基部１２は、例えば、振動用腕部１１，１１と向かい合う面に接着材料Ｃが設けられ、溝部１１Ａ，１１Ｂは、基部１２との接合位置から離れた位置に設けられている。

このような圧電振動素子６０の製造方法は、例えば、接着材料Ｃが設けられた基部１２を、振動用腕部１１と向かい合わせにする際に、該接着材料Ｃを振動用腕部１１に向けておき（図１０（ａ）参照）、接着材料Ｃを基部１２と振動用腕部１１とで挟むようにする。この状態で、所定温度の雰囲気内で接着材料Ｃによって振動用腕部１１と基部１２とが接合される（図１０（ｂ）参照）。ここで、接着材料Ｃは、例えば、エポキシ系の接着剤、ハンダ等の接合材、導電性接着剤等が用いられる。

したがって、基部１２と振動用腕部１１とを接着材料で接合するので、従来のようにエッチングによって振動用腕部と基部とを一体で外形形成を行う場合異なり、本発明の第六の実施形態に係る圧電振動素子６０は従来のような残渣を考慮することなく小型化に対応することができる。また、残渣が生じないので電気的特性が低下するのを防ぐことができる。また、基部１２の幅が振動用腕部１１の幅より狭く形成されているので、振動用腕部１１に生じる電界が干渉し合い、電界強度を従来と同等以上にすることができる。また、振動用腕部１１の基部１２と接合する面を含む相対する二面に溝部１１Ａ，１１Ｂを設けたので、厚み方向に安定した電界を振動用腕部１１に生じさせることができる。さらに、振動用腕部１１と基部１２との接合に接着材料Ｃを用いたので、接合が容易となり生産性を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。例えば、前記各実施形態では音叉型の圧電振動素子について説明したが、このほかに、Ｈ型構造、三脚音叉構造、に適用しても良い。
また、エッチングはドライエッチングのほかにウェットエッチングを用いても良い。なお、エッチングには異方性エッチングが好ましい。
なお、基部１２を水晶として説明したが、これに限定されず、ガラスや金属等をもちいることができる。

本発明の第一の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。図１のＡ−Ａ断面図である。本発明の第一の実施形態に係る圧電振動素子の接合する前の状態を示す図である。本発明の第二の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。（ａ）は振動用腕部と基部とを接合する前の状態を示す図であり、（ｂ）は本発明の第三の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。本発明の第四の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。図６のＢ−Ｂ断面図である。本発明の第四の実施形態に係る圧電振動素子の接合する前の状態を示す図である。本発明の第五の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。（ａ）は振動用腕部と基部とを接合する前の状態を示す図であり、（ｂ）は本発明の第六の実施形態に係る圧電振動素子の一例を示す側面図である。

符号の説明

１０，２０，３０，４０，５０，６０圧電振動素子
１１振動用腕部
１２基部
１３導電性膜材
１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ電極
Ｃ接着材料

Claims

断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、
前記振動用腕部が、
前記振動用腕部の相対する二つの面上の前記基部から離れた位置に設けられる電極を備え、
前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、
前記振動用腕部と前記基部とが直接接合により接合されていることを特徴とする圧電振動素子。
断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に導電性膜材を介して接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、
前記振動用腕部が、
前記振動用腕部の相対する二つの面上の前記基部から離れた位置に設けられる電極を備え、
前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、
前記振動用腕部と前記基部とが陽極接合により接合されていることを特徴とする圧電振動素子。
断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に接着材料を介して接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、
前記振動用腕部が、
前記振動用腕部の相対する二つの面上の前記基部から離れた位置に設けられる電極を備え、
前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、
前記振動用腕部と前記基部とが前記接着材料により接合されていることを特徴とする圧電振動素子。
断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、
前記振動用腕部が、
前記基部が接合される側の面を含む相対する二面に形成される溝部と、
前記基部から離れた位置における前記振動用腕部の表面に、前記溝部の縁部と前記振動用腕部の角部までの間における所定の間隔分を残して設けられる電極とを備え、
前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、
前記振動用腕部と前記基部とが、前記溝部が設けられていない位置において直接接合により接合されていることを特徴とする圧電振動素子。
断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に導電性膜材を介して接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、
前記振動用腕部が、
前記基部が接合される側の面を含む相対する二面に形成される溝部と、
前記基部から離れた位置における前記振動用腕部の表面に、前記溝部の縁部と前記振動用腕部の角部までの間における所定の間隔分を残して設けられる電極とを備え、
前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、
前記振動用腕部と前記基部とが、前記溝部が設けられていない位置において陽極接合により接合されていることを特徴とする圧電振動素子。
断面が矩形形状となる二本一対の棒状の振動用腕部とこの振動用腕部の間に接着材料を介して接合される基部とで音叉型となる圧電材料からなる圧電振動素子であって、
前記振動用腕部が、
前記基部が接合される側の面を含む相対する二面に形成される溝部と、
前記基部から離れた位置における前記振動用腕部の表面に、前記溝部の縁部と前記振動用腕部の角部までの間における所定の間隔分を残して設けられる電極とを備え、
前記基部の幅が前記腕部の幅よりも狭く形成され、
前記振動用腕部と前記基部とが、前記溝部が設けられていない位置において接着材料により接合されていることを特徴とする圧電振動素子。
前記溝部は、エッチングにより形成されることを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の圧電振動素子。