JP2009016988A - 圧電デバイス及び圧電振動片 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 圧電振動片(20)は、圧電材料により形成され外部導通のための第1電極領域及び第2電極領域を有する基部(29)と、基部の一端側から所定方向に延びる第1及び第2の振動腕(21)と、一端側とこの一端側の反対側の他端側との中間から幅方向に延長されさらに前記振動腕の外側において所定方向に延びる第1及び第2支持用腕部(29−3)と、を備える。そして、圧電デバイス(50)は、第1電極領域及び第2電極領域はパッケージ(51)に形成される接続端子(33)に接続されるとともに、第1及び第2支持用腕部が非導電性接着剤(37)でパッケージに固定される。
【選択図】図3
Description
第1の観点の構成によれば、導通をとるための基部面積が小さくなっても電気的導通が確実になり圧電デバイスを小型化することができる。また、基部面積が小さくなっても確実にパッケージに固定することができる。
第2の観点の構成によれば、基部より第1及び第2支持用腕部が厚いため、パッケージ内に直接圧電振動片を取り付けることができる。
第3の観点の構成によれば、振動腕の厚さより基部及び第1及び第2支持用腕部の厚さが厚いため、パッケージ内に直接圧電振動片を取り付けても振動腕は振動することができる。
第4の観点による圧電デバイスの構成によれば、幅の狭い第1基部から幅方向に支持用腕部か形成されているため、支持用腕を含めた圧電振動片の全体幅を狭くすることができる。
第5の観点の構成によれば、支持用腕部の長さが振動腕の長さより短いため、所定方向の全体的な長さを小さくすることができる。
第6の観点の構成によれば、ワイヤーボンディングで導通を確実にすることができる。
第7の観点の構成によれば、支持用腕部がパッケージ内に直接接合された場合であっても、振動腕に影響を与えることはほとんどない。しかも、支持用腕部が直接パッケージに接続されるので、圧電デバイスの高さを低くすることもできる。
第8の観点の構成によれば、パーム部がパッケージ内に直接接合された場合であっても、振動腕に影響を与えることはほとんどない。
第9の観点の構成によれば、幅の狭い第1基部から幅方向に支持用腕部か形成されているため、支持用腕を含めた圧電振動片の全体幅を狭くすることができる。。
この構成により、幅の広いパーム部において確実に導通接続と接着固定とを行うことができる。
図1は、本発明の第1音叉型水晶振動片20の実施形態を示した平面図である。
第1音叉型水晶振動片20は、たとえば水晶Z板10となるように水晶単結晶ウエハを切り出して形成されている。水晶以外にもタンタル酸リチウム,ニオブ酸リチウム等の圧電材料を利用することができる。図1に示す第1音叉型水晶振動片20は、32.768KHzで信号を発振する振動片である。このような第1音叉型水晶振動片20は、基部29を有しており、この基部29の一端側から突出するように振動腕部である音叉腕21が一対配置されている。音叉腕21の幅W3はたとえば0.1mm〜0.12mmである。
図2(a)は図1に示した第1音叉型水晶振動片20の基部29の拡大図である。図2(b)は、図2(a)のB−B断面図であり、図2(c)は、図2(a)のC−C断面図である。
図3は、第1音叉型水晶振動片20がセラミックパッケージ51に実装された第1圧電デバイス50を示した図である。(a)は第1圧電デバイス50の蓋体56を取り外した上面図、(b)が(a)の蓋体56をつけた状態のB−B断面図であり、(c)が(a)の蓋体56をつけた状態のC−C断面図である。
図4は、本発明の第2音叉型水晶振動片120の実施形態を示した平面図である。同じ構成の部材については図1などで使用した符号を使用している。第2音叉型水晶振動片120は、その電極パターン23及び25並びに第2パーム部29−5の形状が第1音叉型水晶振動片20のそれらと異なっている。さらに、振動腕21に形成された溝部27bは、1つの振動腕21の片面に1つ形成されている点で異なっている。
第2音叉型水晶振動片120は、基部29の幅方向に延長され振動腕21の両外側の位置でこれら振動腕21と平行に延びる支持用腕部29−3を備えている。L型支持腕29−3の先端には、接着のための第2パーム部29−5を設けている。このような第2音叉型水晶振動片120の外形は水晶単結晶ウエハなどをウェットエッチングなどで精密に形成している。
図5(a)は図4に示した第2音叉型水晶振動片120の基部29の拡大図である。図5(b)は、図5(a)のB−B断面図であり、図5(c)は、図5(a)のC−C断面図である。
図6は、第2音叉型水晶振動片120がセラミックパッケージ51に実装された圧電デバイス150を示した図である。(a)は圧電デバイス150の蓋体56を取り外した上面図、(b)が(a)の蓋体56をつけた状態のB−B断面図であり、(c)が(a)の蓋体56をつけた状態のC−C断面図である。
図7は、本発明の第3音叉型水晶振動片220の基部を示した平面図である。図7(b)は、図7(a)のB−B断面図であり、図7(c)は、図7(a)のC−C断面図である。同じ構成の部材については図1などで使用した符号を使用している。第3音叉型水晶振動片220は、そのL型支持腕29−3の幅方向に延びる位置が第1音叉型水晶振動片20のそれと異なっている。また、基部29の厚みが第1音叉型水晶振動片20のそれと異なっている。
20 … 第1音叉型水晶振動片、120 … 第2音叉型水晶振動片,220 … 第3音叉型水晶振動片
21 … 振動腕
23,25 … 電極
29 … 基部、29−1 … 第1基部、29−2 … 第2基部、29−3 … 支持用腕部、29−4 … パーム部、29−5 … 第2パーム部
31 … 外部端子
33 … 接続端子
34 … 接着領域
37 … 非導電性接着剤
38 … 導電性接着剤
50 … 第1圧電デバイス、150 … 第1圧電デバイス、
51,151 … パッケージ、
Claims (10)
- 圧電振動片をパッケージに固定する圧電デバイスにおいて、
前記圧電振動片は、
圧電材料により形成され、外部導通のための第1電極領域及び第2電極領域を有する基部と、
前記基部の一端側から所定方向に延びる第1及び第2の振動腕と、
前記一端側とこの一端側の反対側の他端側との中間から幅方向に延長され、さらに前記振動腕の外側において、前記所定方向に延びる第1及び第2支持用腕部と、を備え、
前記第1電極領域及び第2電極領域は前記パッケージに形成される接続端子に接続されるとともに、前記第1及び第2支持用腕部が非導電性接着剤で前記パッケージに固定されることを特徴とする圧電デバイス。 - 前記第1及び第2支持用腕部の厚さは、前記振動腕の厚さより厚いことを特徴とする請求項1に記載の圧電デバイス。
- 前記基部及び第1及び第2支持用腕部の厚さは、前記振動腕の厚さより厚いことを特徴とする請求項1に記載の圧電デバイス。
- 前記基部は幅の狭い第1基部と幅の広い第2基部とを含み、前記第1及び第2支持用腕部は、前記第1基部から幅方向に延長されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
- 前記第1及び第2支持用腕部の所定方向に延びる支持用腕部の長さは、振動腕の長さより短いことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
- 前記第1電極領域及び第2電極領域と前記接続端子との接続は、ワイヤーボンディングで導通接続されることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
- 圧電材料により形成される基部と、
前記基部の一端側から所定方向に延びる第1及び第2の振動腕と、
前記基部の前記一端側より前記所定距離だけ離れた他端側から幅方向に延長され、さらに前記振動腕の外側において、前記所定方向に延びる第1及び第2支持用腕部と、
前記第1及び第2支持用腕部の先端部に形成された幅広のパーム部と、を備え、
前記第1及び第2支持用腕部の厚さは、前記振動腕の厚さより厚いことを特徴とする圧電振動片。 - 前記パーム部の厚さは、前記振動腕の厚さより厚いことを特徴とする請求項7に記載の圧電振動片。
- 前記基部は幅の狭い第1基部と幅の広い第2基部とを含み、前記第1及び第2支持用腕部は、前記第1基部から幅方向に延長されていることを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の圧電振動片。
- 前記パーム部にそれぞれ外部導通のための第1電極領域及び第2電極領域を有し、この第1電極領域及び第2電極領域が導電性接着剤で固定されることを特徴とする請求項7ないし請求項9のいずれか一項に記載の圧電振動片。
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