JP2011097369A - Crystal oscillation element - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the generation of unnecessary oscillation and to improve a CI value. <P>SOLUTION: Projection parts are provided on both main surfaces of a planar crystal piece, one projection part is defined as a first projection part, the other projection part is defined as a second projection part, and the crystal oscillation element includes a first electrode provided on the first projection part and a second electrode provided on the second projection part. The crystal oscillation element is formed such that the surface area of the first projection part is smaller than the surface area of the second projection part, the surface area of the first electrode and the surface area of the second electrode are different, and the surface area of the first electrode and the surface area of the second electrode are smaller than the surface area of the first projection part. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子デバイスに用いられる水晶振動素子に関する。   The present invention relates to a crystal resonator element used in an electronic device.

従来から、電子機器には、例えば、水晶振動子が用いられている。その従来の水晶振動子の一例としては、素子搭載部材と水晶振動素子と蓋部材とから主に構成され、素子搭載部材に設けられた凹部内に水晶振動素子を搭載して蓋部材で気密封止した構造のものが知られている。ここで、水晶振動素子は、水晶片の両主面に励振電極が形成されている。また素子搭載部材は、凹部内に水晶振動素子を搭載するための搭載パッドが設けられている。また、蓋部材は、平板状に形成された金属板が用いられ、凹部を気密封止するために素子搭載部材に接合される。また、素子搭載部材に設けられた凹部の封止には、例えば、Au−Snを用いた封止、シーム溶接による封止などが用いられる。   Conventionally, for example, crystal resonators have been used in electronic devices. As an example of the conventional crystal resonator, it is mainly composed of an element mounting member, a crystal vibration element, and a lid member. The crystal vibration element is mounted in a recess provided in the element mounting member and hermetically sealed by the lid member. A stopped structure is known. Here, in the crystal resonator element, excitation electrodes are formed on both main surfaces of the crystal piece. The element mounting member is provided with a mounting pad for mounting the crystal resonator element in the recess. The lid member is a flat metal plate and is joined to the element mounting member in order to hermetically seal the recess. Moreover, for example, sealing using Au—Sn, sealing by seam welding, or the like is used for sealing the concave portion provided in the element mounting member.

この水晶振動素子に構成される水晶片は、種々の形状が提案されている。
例えば、平板型の水晶片としては、平面視四角形状のもの(例えば、特許文献1参照)と、平面視円形状のもの(例えば、特許文献2参照)が知られており、平板型以外の水晶片としては、例えば、音叉形状のも(例えば、特許文献3参照)のが知られている。また、平板状の素子には、その主面に凸部を設けてこの凸部の主面に電極を設けた構造のもの(例えば、特許文献4参照)や、凹部を設けてその凹部の主面に電極を設けた構造のもの(例えば、特許文献5参照)が提案されている。
なお、これら電極は、引回しパターンと電気的に接続しており、この引回しパターンにより水晶片の端部まで引回されている。
Various shapes have been proposed for the crystal piece formed in the crystal resonator element.
For example, as a flat-plate type crystal piece, there are known a rectangular shape in plan view (see, for example, Patent Document 1) and a circular shape in plan view (see, for example, Patent Document 2). As the crystal piece, for example, a tuning fork shape (see, for example, Patent Document 3) is known. The flat element has a structure in which a convex portion is provided on the main surface and an electrode is provided on the main surface of the convex portion (see, for example, Patent Document 4), or a concave portion is provided. A structure having an electrode on the surface has been proposed (for example, see Patent Document 5).
These electrodes are electrically connected to the routing pattern, and are routed to the end of the crystal piece by this routing pattern.

これらのような平面視四角形状の水晶片、平面視円形状の水晶片、音叉形状の水晶片は、水晶ウェハから形成される。
例えば、平面視四角形状の水晶片の主面に凸部が形成された構造の水晶振動素子の場合、凸部の主面が所定の面積を有し、平面視四角形状に形成されている。この凸部は、ウェットエッチングなどにより形成される。
この凸部主面に電極を形成し、この電極と向かい合うように反対側にも電極を設けて水晶振動素子が構成される(例えば、特許文献4参照)。
なお、凸部は、水晶片の一方の主面のみに形成する場合と両主面に形成する場合とがある。このような形状の水晶振動素子は、電極の厚みも凸部として考慮しており、水晶片の凸部と合わせて多段状の凸部として扱われる。
このような凸部を設ける理由は、水晶振動素子の振動エネルギーが凸部内で閉じ込められるようにするためである。これにより、平板状の水晶振動素子よりもクリスタルインピーダンス(以下、「CI値」という)の低い優れた特性を得ることが期待できる。
CI値が低いということは、安定した振動でありながら、振動エネルギーが凸部内で閉じ込められた状態であるといえる。
また、振動エネルギーを閉じ込めることを目的とした素子の他の例として、コンベックス加工された水晶片やベベル加工された水晶片も提案されている(例えば、特許文献6参照)。
Such a crystal piece having a square shape in plan view, a crystal piece having a circular shape in plan view, and a crystal piece having a tuning fork shape are formed from a crystal wafer.
For example, in the case of a crystal resonator element having a structure in which a convex portion is formed on the main surface of a quartz piece having a square shape in plan view, the main surface of the convex portion has a predetermined area and is formed in a quadrangular shape in plan view. This convex portion is formed by wet etching or the like.
An electrode is formed on the main surface of the convex portion, and an electrode is also provided on the opposite side so as to face the electrode, thereby forming a crystal resonator element (see, for example, Patent Document 4).
In addition, a convex part may be formed in only one main surface of a crystal piece, and may be formed in both main surfaces. In the crystal resonator element having such a shape, the thickness of the electrode is also considered as a convex portion, and is handled as a multistage convex portion together with the convex portion of the crystal piece.
The reason for providing such a convex portion is to allow the vibration energy of the crystal resonator element to be confined within the convex portion. As a result, it can be expected that an excellent characteristic having a crystal impedance (hereinafter referred to as “CI value”) lower than that of the flat plate-like crystal resonator element.
A low CI value can be said to be a state in which vibration energy is confined in the convex portion while being stable vibration.
Further, as other examples of elements intended to confine vibration energy, a convex-processed crystal piece and a bevel-processed crystal piece have been proposed (see, for example, Patent Document 6).

特開2003−142975号公報JP 2003-142975 A 特開2005−197801号公報JP 2005-197801 A 特開2004−205426号公報JP 2004-205426 A 特開2007−053820号公報JP 2007-053820 A 特開2004−088137号公報JP 2004-088137 A 特開2007−013571号公報JP 2007-013571 A

しかしながら、エネルギー閉じ込めを目的とした従来の水晶振動素子は、凸部の高さによっては凸部の端部部分で境界となり不要振動を発生させる恐れがある。
例えば、不要振動は、水晶片の輪郭となる部分から生じる。これにより、多段状の凸部を有する水晶振動素子は、水晶片の輪郭、この水晶片に設けられた凸部の輪郭、凸部に設けられた電極の輪郭で不要振動が発生することとなる。この不要振動がなくなるとCI値が低くなり、優れた特性を得ることができる。そのため、従来の水晶振動素子は、この不要振動を減少させるために、多段状の凸部のそれぞれの高さや幅方の表面積の調節を行って形成されていた。
これにより、従来の水晶振動素子は、不要振動が軽減して振動のエネルギー閉じ込めが良好となるが、水晶振動素子を最適な状態に形成するのに多くの手間がかかっていた。
However, the conventional crystal resonator element for the purpose of energy confinement may cause a boundary at the end portion of the convex portion and generate unnecessary vibration depending on the height of the convex portion.
For example, the unnecessary vibration is generated from a portion that becomes an outline of a crystal piece. As a result, in the crystal resonator element having multi-stage convex portions, unnecessary vibration is generated by the contour of the crystal piece, the contour of the convex portion provided on the crystal piece, and the contour of the electrode provided on the convex portion. . When this unnecessary vibration is eliminated, the CI value is lowered and excellent characteristics can be obtained. For this reason, the conventional crystal resonator element is formed by adjusting the height and the surface area in the width direction of the multi-stage convex portions in order to reduce this unnecessary vibration.
As a result, the conventional crystal resonator element reduces unnecessary vibration and improves the energy confinement of vibration, but it takes much time to form the crystal resonator element in an optimum state.

そこで、本発明では、前記した問題を解決し、不要振動の発生を軽減させ、CI値を向上させる水晶振動素子を提供することを課題とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a crystal resonator element that solves the above-described problems, reduces the occurrence of unnecessary vibration, and improves the CI value.

前記課題を解決するため、本発明は、板状の水晶片の両主面に凸部を有し、一方の凸部を第一の凸部、他方の凸部を第二の凸部とし、前記第一の凸部に設けられた第一の電極と、前記第二の凸部に設けられた第二の電極とを備えた水晶振動素子であって、前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく設けられて構成されていることを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention has convex portions on both main surfaces of a plate-shaped crystal piece, one convex portion as a first convex portion, and the other convex portion as a second convex portion, A crystal resonator element comprising a first electrode provided on the first convex portion and a second electrode provided on the second convex portion, wherein the surface area of the first convex portion is It is characterized by being provided smaller than the surface area of the second convex part.

また、本発明は、板状の水晶片の両主面に凸部を有し、一方の凸部を第一の凸部、他方の凸部を第二の凸部とし、前記第一の凸部に設けられた第一の電極と、前記第二の凸部に設けられた第二の電極とを備えた水晶振動素子であって、前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく、前記第一の電極の表面積が前記第二の電極の表面積よりも小さく、前記第一の電極が前記第一の凸部の主面全面に設けられ、前記第二の電極が前記第二の凸部の主面全面に設けられて構成されていることを特徴とする。   Further, the present invention provides a convex portion on both main surfaces of the plate-shaped crystal piece, wherein one convex portion is a first convex portion and the other convex portion is a second convex portion, and the first convex portion A quartz-crystal vibrating element comprising a first electrode provided at a part and a second electrode provided at the second convex part, wherein the surface area of the first convex part is the second convex part. Smaller than the surface area of the first electrode, the surface area of the first electrode is smaller than the surface area of the second electrode, the first electrode is provided on the entire main surface of the first convex portion, and the second electrode The electrode is configured to be provided on the entire main surface of the second convex portion.

また、本発明は、平面がX軸とZ軸に平行となる前記水晶片を用いた水晶振動素子であって、長さの基準方向をX軸方向又はZ軸方向とした場合に、前記水晶片のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、前記第一の電極の平面中心と、前記第二の凸部の主面全面に設けられた前記第二の電極の前記X軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、が、所定の円の輪郭上に位置していることを特徴とする。   Further, the present invention is a crystal resonator element using the crystal piece whose plane is parallel to the X-axis and the Z-axis, and when the reference direction of the length is the X-axis direction or the Z-axis direction, the crystal The X-axis of the second electrode provided on both ends of the length of the X-axis direction or the Z-axis direction of the piece, the planar center of the first electrode, and the entire main surface of the second convex portion Both ends of the length in the direction or the Z-axis direction are located on the outline of a predetermined circle.

また、本発明は、板状の水晶片の両主面に凸部を有し、一方の凸部を第一の凸部、他方の凸部を第二の凸部とし、前記第一の凸部に設けられた第一の電極と、前記第二の凸部に設けられた第二の電極とを備えた水晶振動素子であって、前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく、前記第一の電極の表面積が前記第二の電極の表面積よりも小さく、前記第二の電極の表面積が前記第一の凸部の表面積よりも大きく形成されて構成されていることを特徴とする。   Further, the present invention provides a convex portion on both main surfaces of the plate-shaped crystal piece, wherein one convex portion is a first convex portion and the other convex portion is a second convex portion, and the first convex portion A quartz-crystal vibrating element comprising a first electrode provided at a part and a second electrode provided at the second convex part, wherein the surface area of the first convex part is the second convex part. A surface area of the first electrode is smaller than a surface area of the second electrode, and a surface area of the second electrode is larger than a surface area of the first convex portion. It is characterized by.

また、本発明は、板状の水晶片の両主面に凸部を有し、一方の凸部を第一の凸部、他方の凸部を第二の凸部とし、前記第一の凸部に設けられた第一の電極と、前記第二の凸部に設けられた第二の電極とを備えた水晶振動素子であって、前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく、前記第一の電極の表面積と前記第二の電極の表面積とが異なる大きさであり、前記第一の電極の表面積と前記第二の電極の表面積とが前記第一の凸部の表面積よりも小さく形成されて構成されていることを特徴とする。   Further, the present invention provides a convex portion on both main surfaces of the plate-shaped crystal piece, wherein one convex portion is a first convex portion and the other convex portion is a second convex portion, and the first convex portion A quartz-crystal vibrating element comprising a first electrode provided at a part and a second electrode provided at the second convex part, wherein the surface area of the first convex part is the second convex part. The surface area of the first electrode and the surface area of the second electrode are different from each other, and the surface area of the first electrode and the surface area of the second electrode are different from each other. It is characterized by being formed to be smaller than the surface area of the convex portion.

また、本発明は、平面がX軸とZ軸に平行となる前記水晶片を用いた水晶振動素子であって、長さの基準方向をX軸方向又はZ軸方向とした場合に、前記水晶片のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、前記第一の凸部のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、前記第一の電極の平面中心と、前記第二の凸部のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、前記水晶片のX軸方向又はZ軸方向に対応する前記第二の電極の長さの両端部と、が、所定の円の輪郭上に位置していることを特徴とする。   Further, the present invention is a crystal resonator element using the crystal piece whose plane is parallel to the X-axis and the Z-axis, and when the reference direction of the length is the X-axis direction or the Z-axis direction, the crystal Both ends of the length in the X-axis direction or Z-axis direction of the piece, both ends of the length in the X-axis direction or Z-axis direction of the first protrusion, the plane center of the first electrode, Both ends of the length of the second convex portion in the X-axis direction or Z-axis direction, and both ends of the length of the second electrode corresponding to the X-axis direction or Z-axis direction of the crystal piece, It is located on the outline of a predetermined circle.

また、本発明は、前記水晶片の形状と、前記第一の凸部の形状と、前記第二の凸部の形状と、前記水晶片の形状と、前記水晶片の形状と、が、所定のだ円形状となっていることを特徴とする。   Further, according to the present invention, the shape of the crystal piece, the shape of the first convex portion, the shape of the second convex portion, the shape of the crystal piece, and the shape of the crystal piece are predetermined. It is characterized by an ellipsoidal shape.

このような水晶振動素子によれば、第一の凸部の表面積が第二の凸部の表面積よりも小さく設けられて構成されているので擬似的なコンベックス構造の水晶片となり、水晶片の輪郭部分、第一の凸部の輪郭部分、第二の凸部の輪郭部分で不要振動が発生しにくくなり、CI値を向上させることができる。   According to such a crystal resonator element, since the surface area of the first convex portion is smaller than the surface area of the second convex portion, it becomes a crystal piece with a pseudo convex structure, and the contour of the crystal piece Unnecessary vibrations are less likely to occur in the portion, the contour portion of the first convex portion, and the contour portion of the second convex portion, and the CI value can be improved.

また、このような水晶振動素子によれば、前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく、前記第一の電極の表面積が前記第二の電極の表面積よりも小さく、前記第一の電極が前記第一の凸部の主面全面に設けられ、前記第二の電極が前記第二の凸部の主面全面に設けられて構成されているので擬似的なコンベックス構造の水晶片となり、水晶片の輪郭部分、第一の凸部の輪郭部分、第二の凸部の輪郭部分で不要振動が発生しにくくなり、CI値を向上させることができる。   According to such a crystal resonator element, the surface area of the first protrusion is smaller than the surface area of the second protrusion, and the surface area of the first electrode is smaller than the surface area of the second electrode. Since the first electrode is provided on the entire main surface of the first convex portion and the second electrode is provided on the entire main surface of the second convex portion, it is pseudo. A crystal piece with a convex structure is formed, and unnecessary vibrations are less likely to occur in the contour portion of the crystal piece, the contour portion of the first convex portion, and the contour portion of the second convex portion, and the CI value can be improved.

また、このような水晶振動素子によれば、前記水晶片のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、前記第一の電極の平面中心と、前記第二の凸部の主面全面に設けられた前記第二の電極の前記X軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、が所定の円の輪郭上に位置しているので擬似的なコンベックス構造の水晶片となり、水晶片の輪郭部分、第一の凸部の輪郭部分、第二の凸部の輪郭部分で不要振動を発生しにくくさせる形状となり、CI値を向上させることができる。   Further, according to such a crystal resonator element, both ends of the crystal piece in the X-axis direction or the Z-axis direction, the plane center of the first electrode, and the main surface of the second convex portion Since both ends of the length of the second electrode provided on the entire surface in the X-axis direction or the Z-axis direction are located on the outline of a predetermined circle, a pseudo-convex crystal piece is obtained. The contour portion of the crystal piece, the contour portion of the first convex portion, and the contour portion of the second convex portion have a shape that makes it difficult to generate unnecessary vibration, and the CI value can be improved.

また、このような水晶振動素子によれば、前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく、前記第一の電極の表面積が前記第二の電極の表面積よりも小さく、前記第二の電極の表面積が前記第一の凸部の表面積よりも大きく形成されて構成されているので擬似的なコンベックス構造の水晶片となり、水晶片の輪郭部分、第一の凸部の輪郭部分、第二の凸部の輪郭部分で不要振動が発生しにくくなり、CI値を向上させることができる。   According to such a crystal resonator element, the surface area of the first protrusion is smaller than the surface area of the second protrusion, and the surface area of the first electrode is smaller than the surface area of the second electrode. Since the surface area of the second electrode is smaller than the surface area of the first convex part, it becomes a crystal piece with a pseudo convex structure, and the contour part of the crystal piece, the first convex part Unnecessary vibration is less likely to occur at the contour portion of the second convex portion and the contour portion of the second convex portion, and the CI value can be improved.

このような水晶振動素子によれば、前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく、前記第一の電極の表面積と前記第二の電極の表面積とが異なる大きさであり、前記第一の電極の表面積と前記第二の電極の表面積とが前記第一の凸部の表面積よりも小さく形成されて構成したので擬似的なコンベックス構造の水晶片となり、水晶片の輪郭部分、第一の凸部の輪郭部分、第二の凸部の輪郭部分で不要振動が発生しにくくなり、CI値を向上させることができる。   According to such a crystal resonator element, the surface area of the first convex portion is smaller than the surface area of the second convex portion, and the surface area of the first electrode and the surface area of the second electrode are different. In addition, since the surface area of the first electrode and the surface area of the second electrode are formed to be smaller than the surface area of the first convex portion, a crystal piece having a pseudo convex structure is obtained. Unnecessary vibration is less likely to occur in the contour portion of the first convex portion, the contour portion of the first convex portion, and the contour portion of the second convex portion, and the CI value can be improved.

また、このような水晶振動素子によれば、前記水晶片のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、前記第一の凸部のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、前記第一の電極の平面中心と、前記第二の凸部のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、前記水晶片のX軸方向又はZ軸方向に対応する前記第二の電極の長さの両端部と、が、所定の円の輪郭上に位置していることにより擬似的なコンベックス構造の水晶片となり、水晶片の輪郭部分、第一の凸部の輪郭部分、第二の凸部の輪郭部分で不要振動を発生しにくくさせる形状となり、CI値を向上させることができる。   Further, according to such a crystal resonator element, both end portions of the crystal piece in the X-axis direction or Z-axis direction length and both ends of the first convex portion in the X-axis direction or Z-axis direction length Corresponding to the X-axis direction or the Z-axis direction of the quartz crystal piece, the center of the plane of the first electrode, both ends of the length of the second convex portion in the X-axis direction or the Z-axis direction, The both ends of the length of the second electrode are positioned on the contour of a predetermined circle, thereby forming a pseudo-convex crystal piece, the contour portion of the crystal piece, the contour of the first convex portion It becomes a shape which makes it difficult to generate unnecessary vibration at the contour portion of the portion and the second convex portion, and the CI value can be improved.

またこのような水晶振動素子によれば、前記水晶片の形状と、前記第一の凸部の形状と、前記第二の凸部の形状と、前記水晶片の形状と、前記水晶片の形状と、が、所定のだ円形状となっている   According to such a crystal resonator element, the shape of the crystal piece, the shape of the first protrusion, the shape of the second protrusion, the shape of the crystal piece, and the shape of the crystal piece And has a predetermined ellipse shape

本発明の第一の実施形態又は第二の実施形態に係る水晶振動素子の一例を示し、(a)はX軸方向の長さを概念的に示した側面図であり、(b)は第一の電極側から見た斜視図であり、(c)は第二の電極側から見た斜視図である。An example of the crystal oscillation element which concerns on 1st embodiment or 2nd embodiment of this invention is shown, (a) is the side view which showed notionally the length of the X-axis direction, (b) is the 1st. It is the perspective view seen from the one electrode side, (c) is the perspective view seen from the 2nd electrode side. 本発明の第三の実施形態に係る水晶振動素子の一例を示し、(a)はX軸方向の長さを概念的に示した側面図であり、(b)は第一の電極側から見た斜視図であり、(c)は第二の電極側から見た斜視図である。An example of the crystal oscillation element which concerns on 3rd embodiment of this invention is shown, (a) is the side view which showed notionally the length of a X-axis direction, (b) is seen from the 1st electrode side. (C) is the perspective view seen from the 2nd electrode side. 本発明の第三の実施形態に係る水晶振動素子の変形例を示した側面図である。It is the side view which showed the modification of the crystal oscillation element which concerns on 3rd embodiment of this invention. 本発明の第四の実施形態に係る水晶振動素子の一例を示す側面図である。It is a side view which shows an example of the crystal vibration element which concerns on 4th embodiment of this invention. 本発明の変形例に係る水晶振動素子の一例を示し、(a)は第一の電極側から見た斜視図であり、(b)は第二の電極側から見た斜視図である。An example of the crystal oscillation element which concerns on the modification of this invention is shown, (a) is the perspective view seen from the 1st electrode side, (b) is the perspective view seen from the 2nd electrode side. 実施例1の水晶振動素子のシミュレーション写真である。2 is a simulation photograph of the crystal resonator element of Example 1. FIG. 比較例1の水晶振動素子のシミュレーション写真である。6 is a simulation photograph of the crystal resonator element of Comparative Example 1. 比較例2の水晶振動素子のシミュレーション写真である。6 is a simulation photograph of the crystal resonator element of Comparative Example 2.

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、各構成要素について、状態をわかりやすくするために、誇張して図示している。   Next, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiment”) will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. Note that each component is exaggerated for easy understanding of the state.

(第一の実施形態)
図1(a)〜(c)に示すように、本発明の第一の実施形態に係る水晶振動素子100aは、両主面に凸部11a、11bが設けられた水晶片10aと、この凸部11a、11bの主面に設けられた電極12a、12bとから主に構成されている。
(First embodiment)
As shown in FIGS. 1A to 1C, a crystal resonator element 100a according to a first embodiment of the present invention includes a crystal piece 10a having convex portions 11a and 11b on both main surfaces, and the convex portion It is mainly composed of electrodes 12a and 12b provided on the main surfaces of the portions 11a and 11b.

水晶片10aは、ATカットであり、だ円形状に形成されている。ここで、一方の主面に設けられた凸部を第一の凸部11a、他方の主面に設けられた凸部を第二の凸部11bとしたとき、第一の凸部11aは、第二の凸部11bより小さく形成されている。つまり、第一の凸部11aの主面の表面積は、第二の凸部11bの主面の表面積よりも小さく形成される。この第一の凸部11aと第二の凸部11bとは、主面の平面形状がだ円形状に形成されている。   The crystal piece 10a is AT cut and is formed in an ellipse shape. Here, when the convex portion provided on one main surface is the first convex portion 11a and the convex portion provided on the other main surface is the second convex portion 11b, the first convex portion 11a is: It is formed smaller than the second convex portion 11b. That is, the surface area of the main surface of the first convex portion 11a is formed smaller than the surface area of the main surface of the second convex portion 11b. The first convex portion 11a and the second convex portion 11b are formed such that the planar shape of the main surface is an ellipse.

なお、水晶片10aは、その平面がX軸とZ軸とに平行な平面となっている。ここで、例えば、ATカットの場合、Z軸が所定の角度で回転されて新たなZ´軸として用いる場合も、前記のZ軸に含まれることとする。   The crystal piece 10a has a plane parallel to the X axis and the Z axis. Here, for example, in the case of AT cut, a case where the Z axis is rotated at a predetermined angle and used as a new Z ′ axis is also included in the Z axis.

前記第一の凸部11aの主面と第二の凸部11bの主面とには電極12a、12bが設けられている。なお、第一の凸部11aの主面に設けられる電極を第一の電極12aとし、第二の凸部11bの主面に設けられる電極を第二の電極12bとする。
第一の電極12aは、第一の凸部11aの主面全面に設けられる。また、第二の電極12bは、第二の凸部11bの主面全面に設けられる。
なお、これら第一の電極12a、第二の電極12bは、前記状態を満たす範囲で、凸部の主面内に形成されていれば、その長さを任意に設定してよい。
Electrodes 12a and 12b are provided on the main surface of the first convex portion 11a and the main surface of the second convex portion 11b. In addition, the electrode provided in the main surface of the 1st convex part 11a is set as the 1st electrode 12a, and the electrode provided in the main surface of the 2nd convex part 11b is set as the 2nd electrode 12b.
The first electrode 12a is provided on the entire main surface of the first convex portion 11a. The second electrode 12b is provided on the entire main surface of the second convex portion 11b.
In addition, as long as these 1st electrodes 12a and 2nd electrode 12b are formed in the main surface of a convex part in the range with which the said state is satisfy | filled, you may set the length arbitrarily.

このように、本発明の第一の実施形態に係る水晶振動素子100aは、第一の凸部11aの表面積が第二の凸部11bの表面積よりも小さく設けられて構成されているので擬似的なコンベックス構造の水晶片となり、水晶片の輪郭部分、第一の凸部の輪郭部分、第二の凸部の輪郭部分で不要振動が発生しにくくなり、低いCI値となるようにCI値を向上させることができる。   As described above, the crystal resonator element 100a according to the first embodiment of the present invention is configured so that the surface area of the first convex portion 11a is smaller than the surface area of the second convex portion 11b. This is a crystal piece with a convex structure, and the CI value is set so that unnecessary vibrations are less likely to occur in the contour portion of the crystal piece, the contour portion of the first convex portion, and the contour portion of the second convex portion, and the CI value becomes low. Can be improved.

(第二の実施形態)
次に、本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子について第一の実施形態と同様の圧電振動素子を用いて説明する。
図1(a)〜(c)に示すように、本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子100aは、両主面に凸部11a、11bが設けられた水晶片10aと、この凸部11a、11bの主面に設けられた電極12a、12bとから主に構成されている。
(Second embodiment)
Next, a crystal resonator element according to a second embodiment of the present invention will be described using the same piezoelectric resonator element as in the first embodiment.
As shown in FIGS. 1A to 1C, a crystal resonator element 100a according to a second embodiment of the present invention includes a crystal piece 10a having convex portions 11a and 11b on both main surfaces, and the convex portion It is mainly composed of electrodes 12a and 12b provided on the main surfaces of the portions 11a and 11b.

水晶片10aは、ATカットであり、だ円形状に形成されている。ここで、一方の主面に設けられた凸部を第一の凸部11a、他方の主面に設けられた凸部を第二の凸部11bとしたとき、第一の凸部11aは、第二の凸部11bより小さく形成されている。つまり、第一の凸部11aの主面の表面積は、第二の凸部11bの主面の表面積よりも小さく形成される。この第一の凸部11aと第二の凸部11bとは、主面の平面形状がだ円形状に形成されている。   The crystal piece 10a is AT cut and is formed in an ellipse shape. Here, when the convex portion provided on one main surface is the first convex portion 11a and the convex portion provided on the other main surface is the second convex portion 11b, the first convex portion 11a is: It is formed smaller than the second convex portion 11b. That is, the surface area of the main surface of the first convex portion 11a is formed smaller than the surface area of the main surface of the second convex portion 11b. The first convex portion 11a and the second convex portion 11b are formed such that the planar shape of the main surface is an ellipse.

前記第一の凸部11aの主面と第二の凸部11bの主面とには電極12a、12bが設けられている。なお、第一の凸部11aの主面に設けられる電極を第一の電極12aとし、第二の凸部11bの主面に設けられる電極を第二の電極12bとする。
第一の電極12aは、第一の凸部11aの主面全面に設けられる。また、第二の電極12bは、第二の凸部11bの主面全面に設けられる。
このとき、第一の電極12aは、第二の電極12bより小さく設けられる。つまり、第一の電極12aの表面積は、第二の電極12bの表面積よりも小さく設けられる。なお、この第一の電極12aと第二の電極12bとは、平面形状がだ円形状に形成されている。
Electrodes 12a and 12b are provided on the main surface of the first convex portion 11a and the main surface of the second convex portion 11b. In addition, the electrode provided in the main surface of the 1st convex part 11a is set as the 1st electrode 12a, and the electrode provided in the main surface of the 2nd convex part 11b is set as the 2nd electrode 12b.
The first electrode 12a is provided on the entire main surface of the first convex portion 11a. The second electrode 12b is provided on the entire main surface of the second convex portion 11b.
At this time, the first electrode 12a is provided smaller than the second electrode 12b. That is, the surface area of the first electrode 12a is set smaller than the surface area of the second electrode 12b. The first electrode 12a and the second electrode 12b are formed in an elliptical shape in plan view.

ここで、第一の凸部11a、第二の凸部11b、第一の電極12a、第二の電極12bの長さの関係について説明する。なお、ATカットの水晶片10aのX軸方向を長さの基準方向とする。このとき、各長さは、だ円形状の長軸の長さ、つまり、長径とする。また、長さの基準方向は、Z軸方向を用いてもよい。この場合、例えば、Z軸方向は、だ円の短径方向となる。   Here, the relationship among the lengths of the first convex portion 11a, the second convex portion 11b, the first electrode 12a, and the second electrode 12b will be described. The X-axis direction of the AT-cut crystal piece 10a is defined as a reference direction of length. At this time, each length is the length of the ellipse-shaped major axis, that is, the major axis. Further, the Z-axis direction may be used as the reference direction for the length. In this case, for example, the Z-axis direction is the minor axis direction of the ellipse.

まず、水晶片10aのX軸方向の長さL1を予め決めておく。このとき、水晶片10aの一方の主面のX軸方向の長さL1の端部P1a、P1bは、所定の半径R1となる仮想の円の輪郭上に位置した状態となっている。この状態で、第一の電極12aの長さL2の中心、つまり平面中心の点P2は、前記所定の半径R1となる円の輪郭に位置した状態となっている。   First, the length L1 of the crystal piece 10a in the X-axis direction is determined in advance. At this time, the end portions P1a and P1b having the length L1 in the X-axis direction of one main surface of the crystal piece 10a are in a state of being positioned on the contour of a virtual circle having a predetermined radius R1. In this state, the center of the length L2 of the first electrode 12a, that is, the point P2 at the center of the plane is in a state of being located on the contour of the circle having the predetermined radius R1.

言い換えると、水晶片10aの長さL1は、その長さL1の一方の主面の両端部P1a、P1bを所定の半径R1となる円の輪郭に位置させた長さとする。この水晶片10aの長さL1は、予め決定しておく。
また、第一の電極12aは、第一の凸部11aと第一の電極12aとの厚みを考慮して水晶片10aから離れたところから、前記所定の半径R1となる円の輪郭に長さL2の中心点P2、つまり平面中心を位置させた状態となっている。
In other words, the length L1 of the crystal piece 10a is a length in which both end portions P1a and P1b of one main surface of the length L1 are positioned on the contour of a circle having a predetermined radius R1. The length L1 of the crystal piece 10a is determined in advance.
Further, the first electrode 12a has a length on the contour of the circle having the predetermined radius R1 from a position away from the crystal piece 10a in consideration of the thickness of the first convex portion 11a and the first electrode 12a. The center point P2 of L2, that is, the plane center is located.

また、水晶片10aの長さL1において、水晶片10aの他方の主面のX軸方向の長さの端部P3a、P3bは、前記所定の半径R1となる円とは大きさが異なる所定の半径R2の仮想の円の輪郭上に位置した状態となっている。この状態で、第二の電極12bの長さL3の両端部P4a、P4bは、所定の半径R2となる円の輪郭に位置した状態となっている。   Further, in the length L1 of the crystal piece 10a, the end portions P3a and P3b of the other main surface of the crystal piece 10a in the X-axis direction have a predetermined size different from the circle having the predetermined radius R1. It is in the state located on the outline of the virtual circle of radius R2. In this state, both ends P4a and P4b of the length L3 of the second electrode 12b are in a state of being located on the contour of a circle having a predetermined radius R2.

言い換えると、水晶片10aの長さL1は、その長さL1の他方の主面の両端部P3a、P3bを所定の半径R1となる円の輪郭に位置させた長さとする。
また、第二の電極12bは、第一の凹部11b、第一の電極12bの厚みを考慮して水晶片10aから離れたところから、前記所定の半径R2となる円の輪郭に長さL3の両端部P4a、P4bを位置させた長さとする。
これにより、第一の凸部11aの長さは、第一の電極12aの長さと同一となっている。同様に、第二の凸部11bの長さは、第二の電極12bの長さと同一となっている。
In other words, the length L1 of the crystal piece 10a is a length in which both ends P3a and P3b of the other main surface of the length L1 are positioned on the contour of a circle having a predetermined radius R1.
In addition, the second electrode 12b has a length L3 on the contour of the circle having the predetermined radius R2 from a position away from the crystal piece 10a in consideration of the thickness of the first recess 11b and the first electrode 12b. It is set as the length which located both ends P4a and P4b.
Thereby, the length of the 1st convex part 11a is the same as the length of the 1st electrode 12a. Similarly, the length of the second convex portion 11b is the same as the length of the second electrode 12b.

なお、第一の電極12aの厚さは、水晶の密度に換算した厚さとする。
これにより、前記所定の半径R1となる円の輪郭に第一の電極12aの平面の中心点P2が接する状態となる。したがって、実際の第一の電極12aの厚さは、所定の半径R1となる円の輪郭に位置させたときの厚さとは異なった値となっている。
同様に、第二の電極12bの厚さは、前記所定の半径R2となる円の輪郭に位置させる場合、水晶の密度に換算した厚さとする。したがって、実際の第二の電極12bの厚さは、所定の半径R2となる円の輪郭に位置させたときの厚さとは異なった値となっている。
なお、半径R1及び半径R2は、同じ大きさとなっても良い。
Note that the thickness of the first electrode 12a is a thickness converted to the density of crystal.
As a result, the center point P2 of the plane of the first electrode 12a is in contact with the contour of the circle having the predetermined radius R1. Therefore, the actual thickness of the first electrode 12a is a value different from the thickness when it is positioned on the contour of the circle having the predetermined radius R1.
Similarly, the thickness of the second electrode 12b is a thickness converted to the density of quartz when positioned on the contour of the circle having the predetermined radius R2. Therefore, the actual thickness of the second electrode 12b is a value different from the thickness when positioned on the contour of the circle having the predetermined radius R2.
The radius R1 and the radius R2 may be the same size.

したがって、本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子100aは、第一の凸部11aの表面積が第二の凸部11bの表面積よりも小さく設けられ、また、第一の電極12aの表面積が第二の電極12bの表面積よりも小さく設けられた構造とすることができる。   Therefore, in the crystal resonator element 100a according to the second embodiment of the present invention, the surface area of the first protrusion 11a is smaller than the surface area of the second protrusion 11b, and the surface area of the first electrode 12a. Can be made smaller than the surface area of the second electrode 12b.

なお、第一の凸部11aの短径の長さは、例えば、第一の凸部11aの長さの端部から水晶片10aの長さの端部(例えば端部P1a)までの距離が水晶片10aの短径側でも確保できるように決定する。   In addition, the length of the short diameter of the 1st convex part 11a is the distance from the edge part of the length of the 1st convex part 11a to the edge part (for example, edge part P1a) of the length of the crystal piece 10a, for example. It is determined so as to be secured even on the short diameter side of the crystal piece 10a.

このように本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子100aを構成したので、第一の凸部11aの表面積が第二の凸部11bの表面積よりも小さく、第一の電極12aの表面積が第二の電極12bの表面積よりも小さく、第一の電極12aが第一の凸部11aの主面全面に設けられ、第二の電極12bが第二の凸部11bの主面全面に設けられて構成されているので擬似的なコンベックス構造の水晶片となり、水晶片10aの輪郭部分、第一の電極12aの輪郭部分、第二の電極12bの輪郭部分で不要振動が発生しにくくなり、低いCI値となるようにCI値を向上させることができる。向上させることができる。   Since the crystal resonator element 100a according to the second embodiment of the present invention is configured as described above, the surface area of the first protrusion 11a is smaller than the surface area of the second protrusion 11b, and the surface area of the first electrode 12a. Is smaller than the surface area of the second electrode 12b, the first electrode 12a is provided on the entire main surface of the first convex portion 11a, and the second electrode 12b is provided on the entire main surface of the second convex portion 11b. Since it is configured, it becomes a quartz piece with a pseudo convex structure, and it is difficult for unnecessary vibrations to occur in the outline part of the crystal piece 10a, the outline part of the first electrode 12a, and the outline part of the second electrode 12b, The CI value can be improved so as to obtain a low CI value. Can be improved.

また、このような水晶振動素子100aによれば、水晶片10aのX軸方向の長さL1の両端部P1a、P1b、P3a、P3bと、第一の凸部11aの主面全面に設けられた第一の電極12aのX軸方向の長さL2の両端部P2a、P2bと、第二の凸部11bの主面全面に設けられた第二の電極12bのX軸方向の長さL3の両端部P4a、P4bと、が所定の円の輪郭上に位置しているので、不要振動を発生しにくくさせる形状となり、CI値を向上させることができる。   Further, according to such a crystal resonator element 100a, the crystal piece 10a is provided on the entire principal surface of the first protrusion 11a and both ends P1a, P1b, P3a, P3b of the length L1 in the X-axis direction. Both ends P2a, P2b of the length L2 in the X-axis direction of the first electrode 12a and both ends of the length L3 in the X-axis direction of the second electrode 12b provided on the entire main surface of the second protrusion 11b Since the parts P4a and P4b are located on the outline of a predetermined circle, it becomes a shape that makes it difficult to generate unnecessary vibration, and the CI value can be improved.

(第三の実施形態)
次に、本発明の第三の実施形態に係る水晶振動素子について説明する。
図2(a)〜(c)に示すように、本発明の第三の実施形態に係る水晶振動素子100bは、両主面に凸部11c、11dが設けられた水晶片10bと、この凸部の主面に設けられた電極12c、12dとから主に構成されている。
このような第二の実施の形態に係る水晶振動素子100bは、第一の凸部11c、第二の凸部11d、第一の電極12c、第二の電極12dのX軸方向の長さがそれぞれ異なる点で第二の実施形態と異なる。
(Third embodiment)
Next, a crystal resonator element according to a third embodiment of the invention will be described.
As shown in FIGS. 2A to 2C, a crystal resonator element 100b according to a third embodiment of the present invention includes a crystal piece 10b having convex portions 11c and 11d on both main surfaces, and the convex portion It is mainly composed of electrodes 12c and 12d provided on the main surface of the part.
In the crystal resonator element 100b according to the second embodiment, the lengths of the first convex portion 11c, the second convex portion 11d, the first electrode 12c, and the second electrode 12d in the X-axis direction are the same. They differ from the second embodiment in different points.

水晶片10bは、第二の実施形態と同様に、ATカットであり、だ円形状で形成されている。ここで、一方の主面に設けられた凸部を第一の凸部11c、他方の主面に設けられた凸部を第二の凸部11dとしたとき、第一の凸部11cは、第二の凸部11dより小さく形成されている。つまり、第一の凸部11cの主面の表面積は、第二の凸部11dの主面の表面積よりも小さく形成される。この第一の凸部11cと第二の凸部11dとは、主面の平面形状がだ円形状に形成されている。   Similarly to the second embodiment, the crystal piece 10b is an AT cut and is formed in an elliptical shape. Here, when the convex portion provided on one main surface is the first convex portion 11c and the convex portion provided on the other main surface is the second convex portion 11d, the first convex portion 11c is: It is formed smaller than the second convex portion 11d. That is, the surface area of the main surface of the first protrusion 11c is smaller than the surface area of the main surface of the second protrusion 11d. The first convex portion 11c and the second convex portion 11d are formed such that the planar shape of the main surface is an ellipse.

前記第一の凸部11cの主面と第二の凸部11dの主面とには電極が設けられている。なお、第一の凸部11cの主面に設けられる電極を第一の電極12cとし、第二の凸部11dの主面に設けられる電極を第二の電極12dとする。
第一の電極12cは、第一の凸部11cの主面の中央側に設けられる。また、第二の電極12dは、第二の凸部11dの主面の中央側に設けられる。
このとき、第一の電極12cは、第二の電極12dより小さく設けられる。つまり、第一の電極12cの表面積は、第二の電極12dの表面積よりも小さく設けられる。なお、この第一の電極12cと第二の電極12dとは、平面形状がだ円形状に形成されている。
また、第二の電極12dの表面積は、第一の凸部11cの表面積よりも小さく形成されている。
Electrodes are provided on the main surface of the first convex portion 11c and the main surface of the second convex portion 11d. The electrode provided on the main surface of the first convex portion 11c is referred to as a first electrode 12c, and the electrode provided on the main surface of the second convex portion 11d is referred to as a second electrode 12d.
The first electrode 12c is provided on the center side of the main surface of the first convex portion 11c. The second electrode 12d is provided on the center side of the main surface of the second convex portion 11d.
At this time, the first electrode 12c is provided smaller than the second electrode 12d. That is, the surface area of the first electrode 12c is provided smaller than the surface area of the second electrode 12d. The first electrode 12c and the second electrode 12d are formed in an elliptical shape in plan view.
Further, the surface area of the second electrode 12d is formed smaller than the surface area of the first convex portion 11c.

ここで、第一の凸部11c、第二の凸部11d、第一の電極12c、第二の電極12dの長さの関係について説明する(図2参照)。なお、第三の実施形態に係る水晶振動素子100bについても、第二の実施形態と同様に、ATカットの水晶片10bのX軸方向を長さの基準方向とする。このとき、各長さは、だ円形状の長軸の長さ、つまり、長径とする。また、長さの基準方向は、Z軸方向を用いてもよい。この場合、例えば、Z軸方向は、だ円の短径方向となる。   Here, the relationship among the lengths of the first convex portion 11c, the second convex portion 11d, the first electrode 12c, and the second electrode 12d will be described (see FIG. 2). In the quartz resonator element 100b according to the third embodiment, as in the second embodiment, the X-axis direction of the AT-cut quartz piece 10b is the reference direction for the length. At this time, each length is the length of the ellipse-shaped major axis, that is, the major axis. Further, the Z-axis direction may be used as the reference direction for the length. In this case, for example, the Z-axis direction is the minor axis direction of the ellipse.

まず、水晶片10bのX軸方向の長さL4を予め決めておく。このとき、水晶片10bの一方の主面のX軸方向の長さL4の端部P5a、P5bは、所定の半径R3となる仮想の円の輪郭上に位置した状態となっている。この状態で、第一の凸部11cの長さL5の両端部P6a、P6bは、前記所定の円の輪郭に位置した状態となっている。
言い換えると、水晶片10bの長さL4は、その長さL4の一方の主面の両端部P5a、P5bを所定の半径R3となる円の輪郭に位置させた長さとする。この水晶片10bの長さL4は、予め決定しておく。
また、第一の凸部11cは、厚みを考慮して水晶片10aから離れたところから、前記所定の半径R3となる円の輪郭に長さL5の両端部P6a、P6bを位置させた長さとする。
また、第一の電極12cは、第一の凸部11cと第一の電極12cとの厚みを考慮して水晶片10bから離れたところから、前記所定の半径R3となる円の輪郭に後述する長さL8の中心点P7、つまり平面中心を位置させた状態となっている。
First, the length L4 of the crystal piece 10b in the X-axis direction is determined in advance. At this time, the end portions P5a and P5b having a length L4 in the X-axis direction of one main surface of the crystal piece 10b are in a state of being positioned on the contour of a virtual circle having a predetermined radius R3. In this state, both end portions P6a and P6b of the length L5 of the first convex portion 11c are positioned on the contour of the predetermined circle.
In other words, the length L4 of the crystal piece 10b is a length in which both end portions P5a and P5b of one main surface of the length L4 are positioned on the contour of a circle having a predetermined radius R3. The length L4 of the crystal piece 10b is determined in advance.
Further, the first convex portion 11c has a length in which both end portions P6a and P6b of the length L5 are positioned on the contour of the circle having the predetermined radius R3 from a position away from the crystal piece 10a in consideration of the thickness. To do.
In addition, the first electrode 12c is described later in a circular outline having the predetermined radius R3 from a position away from the crystal piece 10b in consideration of the thickness of the first convex portion 11c and the first electrode 12c. The center point P7 of the length L8, that is, the plane center is located.

次に、水晶片10bの他方の主面に設けられた第二の凸部11dのX軸方向の長さL6を決定する。
この場合、第二の凸部11dの長さL6の両端部P8a、P8bは、所定の半径R4となる円の輪郭に位置した状態となっている。このとき、第二の凸部11dの厚さを第一の凸部11cと同じ厚さとしたとき、第二の凸部11dの長さL6は、第一の凸部11cの長さL5より長くなるように、長さL6の両端部P8a、P8bを前記所定の円の輪郭上に位置させる。
Next, the length L6 in the X-axis direction of the second convex portion 11d provided on the other main surface of the crystal piece 10b is determined.
In this case, both end portions P8a and P8b of the length L6 of the second convex portion 11d are located on the contour of a circle having a predetermined radius R4. At this time, when the thickness of the second protrusion 11d is the same as that of the first protrusion 11c, the length L6 of the second protrusion 11d is longer than the length L5 of the first protrusion 11c. Thus, both end portions P8a and P8b having a length L6 are positioned on the contour of the predetermined circle.

次に、この状態で第二の電極12dの長さL7を決定する。
所定の厚さとなる第二の電極12dの長さL7の両端部P9a、P9bは、前記所定の半径R4となる円の輪郭上に位置した状態となっている。このとき、第二の電極12dの長さL7は、第一の凸部11cの長さL5より短くなっている。
Next, the length L7 of the second electrode 12d is determined in this state.
Both ends P9a and P9b of the length L7 of the second electrode 12d having a predetermined thickness are in a state of being positioned on the contour of the circle having the predetermined radius R4. At this time, the length L7 of the second electrode 12d is shorter than the length L5 of the first convex portion 11c.

なお第二の電極12dの厚さは、前記所定の半径R4となる円の輪郭に位置させる場合、水晶の密度に換算した厚さとする。したがって、実際の第二の電極12dの厚さは、所定の半径R4となる円の輪郭に位置させたときの厚さとは異なった値となっている。   Note that the thickness of the second electrode 12d is a thickness converted to the density of quartz when positioned on the contour of the circle having the predetermined radius R4. Therefore, the actual thickness of the second electrode 12d is a value different from the thickness when positioned on the contour of the circle having the predetermined radius R4.

次に、第一の電極12cの長さL8を決定する。
第二の電極12dの厚さと同じ厚さの第一の電極12cの長さL8の両端部は、前記所定の半径R3の円の輪郭上に位置しておらず、任意の長さとする。このとき、第一の電極12cの長さL8は、第二の電極12dの長さL6より短くなっている。
Next, the length L8 of the first electrode 12c is determined.
Both end portions of the length L8 of the first electrode 12c having the same thickness as the second electrode 12d are not located on the contour of the circle having the predetermined radius R3, and have an arbitrary length. At this time, the length L8 of the first electrode 12c is shorter than the length L6 of the second electrode 12d.

このような本発明の第三の実施形態に係る水晶振動素子100bによれば、第一の凸部11cの表面積が第二の凸部11dの表面積よりも小さく、第一の電極12cの表面積が第二の電極12dの表面積よりも小さく、第二の電極12dの表面積が第一の凸部12cの表面積よりも小さく形成されて構成したので擬似的なコンベックス構造の水晶片となり、水晶片10bの輪郭部分、第一の凸部11cの輪郭部分、第二の凸部11dの輪郭部分、第一の電極12cの輪郭部分、第二の電極12dの輪郭部分で不要振動が発生しにくくなり、低いCI値となるようにCI値を向上させることができる。   According to such a crystal resonator element 100b according to the third embodiment of the present invention, the surface area of the first protrusion 11c is smaller than the surface area of the second protrusion 11d, and the surface area of the first electrode 12c is smaller. Since the surface area of the second electrode 12d is smaller than that of the second electrode 12d and the surface area of the second electrode 12d is smaller than the surface area of the first convex portion 12c, a pseudo-convex crystal piece is obtained. Unnecessary vibration is less likely to occur in the contour portion, the contour portion of the first convex portion 11c, the contour portion of the second convex portion 11d, the contour portion of the first electrode 12c, and the contour portion of the second electrode 12d, and is low. The CI value can be improved so as to be the CI value.

また、このような本発明の第三の実施形態に係る水晶振動素子100bによれば、水晶片10bのX軸方向の長さL4の両端部P5a、P5bと、第一の凸部11cのX軸方向の長さL5の両端部P6a、P6bと、第二の凸部11dのX軸方向の長さL6の両端部P8a、P8bと、水晶片10bのX軸方向に対応する第二の電極12dの長さL7の両端部P9a、P9bと、が、所定の円の輪郭上に位置していることにより、不要振動を発生しにくくさせる形状となり、CI値を向上させることができる。   Further, according to the crystal resonator element 100b according to the third embodiment of the present invention, the both ends P5a and P5b of the length L4 in the X-axis direction of the crystal piece 10b and the X of the first convex portion 11c are used. Both ends P6a and P6b having an axial length L5, both ends P8a and P8b having an X-axis length L6 of the second convex portion 11d, and a second electrode corresponding to the X-axis direction of the crystal piece 10b Since both end portions P9a and P9b having a length L7 of 12d are positioned on the contour of a predetermined circle, a shape that makes it difficult to generate unnecessary vibration can be obtained, and the CI value can be improved.

(第三の実施形態の変形例)
次に、本発明の第三の実施形態の変形例に係る水晶振動素子の変形例について説明する。
図3に示すように、本発明の第三の実施形態の変形例に係る水晶振動素子100b2は、第一の電極が第二の電極より多きく構成されている点で第一の実施形態とは異なる。
なお、第一の凸部11cに設けられる電極を第一の電極12c2、第二の凸部11dに設けられる電極を第二の電極12d2とする。
(Modification of the third embodiment)
Next, a modification of the crystal resonator element according to the modification of the third embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 3, the crystal resonator element 100b2 according to the modification of the third embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that the first electrode is configured to be larger than the second electrode. Is different.
In addition, the electrode provided in the 1st convex part 11c is set as the 1st electrode 12c2, and the electrode provided in the 2nd convex part 11d is set as the 2nd electrode 12d2.

このとき、第一の電極12c2は、第二の電極12d2より大きく設けられる。つまり、第一の電極12c2の表面積は、第二の電極12d2の表面積よりも大きく設けられる。なお、この第一の電極12c2と第二の電極12d2とは、平面形状がだ円形状に形成されている。
また、第一の電極12c2及び第二の電極12d2の表面積は、第一の凸部11cの表面積よりも小さく形成されている。
なお、本実施形態の場合、第二の電極12d2が第一の電極12c2より小さく設けられている。この場合は、第二の凸部11dの両端部と第二の電極12d2の平面の中心点とが所定の半径R4に接するように構成される。また、水晶片10bの両端部と第一の凸部11cの両端部と第一の電極12cの両端部とが所定の半径R3の円に接するように構成される。
At this time, the first electrode 12c2 is provided larger than the second electrode 12d2. That is, the surface area of the first electrode 12c2 is larger than the surface area of the second electrode 12d2. The first electrode 12c2 and the second electrode 12d2 are formed in an elliptical shape in plan view.
The surface areas of the first electrode 12c2 and the second electrode 12d2 are formed to be smaller than the surface area of the first protrusion 11c.
In the present embodiment, the second electrode 12d2 is provided smaller than the first electrode 12c2. In this case, both end portions of the second convex portion 11d and the center point of the plane of the second electrode 12d2 are configured to be in contact with the predetermined radius R4. Further, both ends of the crystal piece 10b, both ends of the first convex portion 11c, and both ends of the first electrode 12c are configured to contact a circle having a predetermined radius R3.

このような本発明の第三の実施形態の変形例に係る水晶振動素子100b2においても、第三の実施形態と同様の効果を奏する。   The crystal resonator element 100b2 according to the modification of the third embodiment of the present invention also has the same effect as that of the third embodiment.

(第四の実施形態)
次に、本発明の第四の実施形態に係る水晶振動素子について説明する。
図4に示すように、本発明の第四の実施形態に係る水晶振動素子100cは、両主面に凸部11e、11fが設けられた水晶片10cと、この凸部の主面に設けられた電極12e、12fとから主に構成されている。
このような第三の実施の形態に係る水晶振動素子100cは、第一の凸部11e、第二の凸部11f、第一の電極12e、第二の電極12fのX軸方向の長さがそれぞれ異なる点で第二の実施形態と異なり、第二の電極12fの表面積が第一の凸部11eの表面積よりも大きく形成されている点で第三の実施形態と異なる。
(Fourth embodiment)
Next, a crystal resonator element according to a fourth embodiment of the invention will be described.
As shown in FIG. 4, a crystal resonator element 100c according to a fourth embodiment of the present invention is provided on a crystal piece 10c having convex portions 11e and 11f on both main surfaces, and on the main surface of the convex portions. The electrodes 12e and 12f are mainly configured.
In the crystal resonator element 100c according to the third embodiment, the lengths of the first convex portion 11e, the second convex portion 11f, the first electrode 12e, and the second electrode 12f in the X-axis direction are the same. Different from the second embodiment in each different point, the second electrode 12f differs from the third embodiment in that the surface area of the second electrode 12f is larger than the surface area of the first convex portion 11e.

水晶片10cは、第二の実施形態と同様に、ATカットであり、だ円形状で形成されている。ここで、一方の主面に設けられた凸部を第一の凸部11e、他方の主面に設けられた凸部を第二の凸部11fとしたとき、第一の凸部11eは、第二の凸部11fより小さく形成されている。つまり、第一の凸部11eの主面の表面積は、第二の凸部11fの主面の表面積よりも小さく形成される。この第一の凸部11eと第二の凸部11fとは、主面の平面形状がだ円形状に形成されている。   Similarly to the second embodiment, the crystal piece 10c is an AT cut and is formed in an elliptical shape. Here, when the convex portion provided on one main surface is the first convex portion 11e and the convex portion provided on the other main surface is the second convex portion 11f, the first convex portion 11e is: It is formed smaller than the second convex portion 11f. That is, the surface area of the main surface of the first protrusion 11e is formed smaller than the surface area of the main surface of the second protrusion 11f. The first convex portion 11e and the second convex portion 11f are formed such that the planar shape of the main surface is an ellipse.

前記第一の凸部11eの主面と第二の凸部11fの主面とには電極が設けられている。なお、第一の凸部11eの主面に設けられる電極を第一の電極12eとし、第二の凸部11fの主面に設けられる電極を第二の電極12fとする。
第一の電極12eは、第一の凸部11eの主面の中央側に設けられる。また、第二の電極12fは、第二の凸部11fの主面の中央側に設けられる。
このとき、第一の電極12eは、第二の電極12fより小さく設けられる。つまり、第一の電極12eの表面積は、第二の電極12fの表面積よりも小さく設けられる。
また、この第一の電極12eと第二の電極12fとは、平面形状がだ円形状に形成されている。
Electrodes are provided on the main surface of the first convex portion 11e and the main surface of the second convex portion 11f. The electrode provided on the main surface of the first convex portion 11e is referred to as a first electrode 12e, and the electrode provided on the main surface of the second convex portion 11f is referred to as a second electrode 12f.
The first electrode 12e is provided on the center side of the main surface of the first convex portion 11e. The second electrode 12f is provided on the center side of the main surface of the second convex portion 11f.
At this time, the first electrode 12e is provided smaller than the second electrode 12f. That is, the surface area of the first electrode 12e is provided smaller than the surface area of the second electrode 12f.
Further, the first electrode 12e and the second electrode 12f are formed in an elliptical shape in plan view.

ここで、第一の凸部11e、第二の凸部11f、第一の電極12e、第二の電極12fの長さの関係について説明する(図4参照)。なお、第四の実施形態に係る水晶振動素子100cについても、第三の実施形態と同様に、ATカットの水晶片10cのX軸方向を長さの基準方向とする。このとき、各長さは、だ円形状の長軸の長さ、つまり、長径とする。また、長さの基準方向は、Z軸方向を用いてもよい。この場合、例えば、Z軸方向は、だ円の短径方向となる。   Here, the relationship among the lengths of the first convex portion 11e, the second convex portion 11f, the first electrode 12e, and the second electrode 12f will be described (see FIG. 4). In the quartz resonator element 100c according to the fourth embodiment, the X-axis direction of the AT-cut quartz piece 10c is the reference direction of the length, as in the third embodiment. At this time, each length is the length of the ellipse-shaped major axis, that is, the major axis. Further, the Z-axis direction may be used as the reference direction for the length. In this case, for example, the Z-axis direction is the minor axis direction of the ellipse.

まず、水晶片10cのX軸方向の長さL9を予め決めておく。このとき、水晶片10cの一方の主面のX軸方向の長さL9の端部P10a、P10bは、所定の半径R5となる仮想の円の輪郭上に位置した状態となっている。この状態で、第一の凸部11eの長さL10の両端部P11a、P11bは、前記所定の半径R5となる円の輪郭に位置した状態となっている。   First, the length L9 of the crystal piece 10c in the X-axis direction is determined in advance. At this time, the end portions P10a and P10b having the length L9 in the X-axis direction of one main surface of the crystal piece 10c are in a state of being located on the contour of a virtual circle having a predetermined radius R5. In this state, both end portions P11a and P11b of the length L10 of the first protrusion 11e are located on the contour of the circle having the predetermined radius R5.

言い換えると、水晶片10cの長さL9は、その長さL9の一方の主面の両端部P10a、P10bを所定の半径R5となる円の輪郭に位置させた長さとする。この水晶片10cの長さL9は、予め決定しておく。
また、第一の凸部11eは、厚みを考慮して水晶片10cから離れたところから、前記所定の半径R5となる円の輪郭に長さL10の両端部P11a、P11bを位置させた長さとする。
In other words, the length L9 of the crystal piece 10c is a length in which both end portions P10a and P10b of one main surface of the length L9 are positioned on the contour of a circle having a predetermined radius R5. The length L9 of the crystal piece 10c is determined in advance.
Further, the first convex portion 11e has a length in which both end portions P11a and P11b of the length L10 are positioned on the contour of the circle having the predetermined radius R5 from a position away from the crystal piece 10c in consideration of the thickness. To do.

また、第一の電極12eは、第一の凸部11eと第一の電極12eとの厚みを考慮して水晶片10cから離れたところから、前記所定の半径R5となる円の輪郭に後述する長さL13の中心点P12、つまり平面中心を位置させた状態となっている。   In addition, the first electrode 12e is described later on the outline of the circle having the predetermined radius R5 from a position away from the crystal piece 10c in consideration of the thickness of the first protrusion 11e and the first electrode 12e. The center point P12 of the length L13, that is, the plane center is located.

次に、水晶片10cの他方の主面に設けられた第二の凸部11fのX軸方向の長さを決定する。
この場合、第二の凸部11fの長さL11の両端部P13a、P13bは、所定の半径R6となる円の輪郭に位置した状態となっている。このとき、第二の凸部11fの厚さを第一の凸部11eと同じ厚さとしたときに、第二の凸部11fの長さL11は、第一の凸部11eの長さL10より長くなるように、長さL11の両端部P13a、P13bを所定の半径R6となる円の輪郭上に位置させる。
また、この状態で、第二の電極12fの長さを決定する。
所定の厚さとなる第二の電極12fの長さL12の両端部P14a、P14bは、前記所定の半径R6となる円の輪郭上に位置した状態となっている。このとき、第二の電極12fの長さL12は、第一の凸部11eの長さL10より長くなっている。
Next, the length in the X-axis direction of the second convex portion 11f provided on the other main surface of the crystal piece 10c is determined.
In this case, both end portions P13a and P13b of the length L11 of the second convex portion 11f are located on the contour of a circle having a predetermined radius R6. At this time, when the thickness of the second protrusion 11f is the same as that of the first protrusion 11e, the length L11 of the second protrusion 11f is greater than the length L10 of the first protrusion 11e. Both ends P13a and P13b of length L11 are positioned on the contour of a circle having a predetermined radius R6 so as to be longer.
In this state, the length of the second electrode 12f is determined.
Both ends P14a and P14b of the length L12 of the second electrode 12f having a predetermined thickness are in a state of being located on the contour of the circle having the predetermined radius R6. At this time, the length L12 of the second electrode 12f is longer than the length L10 of the first convex portion 11e.

なお第二の電極12fの厚さは、前記所定の半径R6となる円の輪郭に位置させる場合、水晶の密度に換算した厚さとする。したがって、実際の第二の電極12fの厚さは、所定の半径R6となる円の輪郭に位置させたときの厚さとは異なった値となっている。   Note that the thickness of the second electrode 12f is a thickness converted to the density of crystal when positioned on the contour of the circle having the predetermined radius R6. Therefore, the actual thickness of the second electrode 12f is a value different from the thickness when positioned on the contour of the circle having the predetermined radius R6.

次に、第一の電極12eの長さL13を決定する。
第二の電極12fの厚さと同じ厚さの第一の電極12eの長さL13の両端部は、前記所定の半径R5の円の輪郭上に位置しておらず、任意の長さとする。このとき、第一の電極12eの長さL13は、第二の電極12fの長さL12より短くなっている。
Next, the length L13 of the first electrode 12e is determined.
Both ends of the length L13 of the first electrode 12e having the same thickness as that of the second electrode 12f are not located on the contour of the circle having the predetermined radius R5, and have an arbitrary length. At this time, the length L13 of the first electrode 12e is shorter than the length L12 of the second electrode 12f.

このような本発明の第四の実施形態に係る水晶振動素子100cによれば、第一の凸部11eの表面積が第二の凸部11fの表面積よりも小さく、第一の電極12eの表面積が第二の電極12fの表面積よりも小さく、第二の電極12fの表面積が第一の凸部12eの表面積よりも大きく形成されて構成したので擬似的なコンベックス構造の水晶片となり、水晶片10cの輪郭部分、第一の凸部11eの輪郭部分、第二の凸部11fの輪郭部分、第一の電極12eの輪郭部分、第二の電極12fの輪郭部分で不要振動が発生しにくくなり、低いCI値となるようにCI値を向上させることができる。   According to the crystal resonator element 100c according to the fourth embodiment of the present invention, the surface area of the first protrusion 11e is smaller than the surface area of the second protrusion 11f, and the surface area of the first electrode 12e is smaller. Since the surface area of the second electrode 12f is smaller than that of the second electrode 12f and the surface area of the second electrode 12f is larger than that of the first convex portion 12e, a pseudo-convex crystal piece is obtained. Unnecessary vibrations are less likely to occur at the contour portion, the contour portion of the first convex portion 11e, the contour portion of the second convex portion 11f, the contour portion of the first electrode 12e, and the contour portion of the second electrode 12f, which are low. The CI value can be improved so as to be the CI value.

また、このような本発明の第四の実施形態に係る水晶振動素子100cによれば、水晶片10cのX軸方向の長さL9の両端部P10a、P10bと、第一の凸部11eのX軸方向の長さL10の両端部P11a、P11bと、第二の凸部11fのX軸方向の長さL11の両端部P13a、P13bと、水晶片10cのX軸方向に対応する第二の電極12fの長さL12の両端部P14a、P14bと、第一の電極12eの平面中心の点P12とが、所定の円の輪郭上に位置していることにより、不要振動を発生しにくくさせる形状となり、CI値を向上させることができる。   Further, according to the crystal resonator element 100c according to the fourth embodiment of the present invention, the both ends P10a and P10b of the length L9 in the X-axis direction of the crystal piece 10c and the X of the first convex portion 11e are used. Both ends P11a, P11b of the length L10 in the axial direction, both ends P13a, P13b of the length L11 in the X-axis direction of the second protrusion 11f, and the second electrode corresponding to the X-axis direction of the crystal piece 10c Since both end portions P14a and P14b of the length L12 of 12f and the point P12 at the center of the plane of the first electrode 12e are located on the contour of a predetermined circle, it becomes a shape that makes it difficult to generate unnecessary vibration. , CI value can be improved.

(変形例)
次に、変形例について説明する。
例えば、図5(a)〜(b)に示すように、変形例に係る水晶振動素子100dは、水晶片10d、第一の凸部11g、第二の凸部11h、第一の電極12g、第二の電極12hから構成される。このとき、水晶片10d、第一の凸部11g、第二の凸部11h、第一の電極12g、第二の電極12hのX軸方向の長さの関係は、第三の実施形態と同様とする。
このように、変形例に係る水晶振動素子100dは、水晶片10d、第一の凸部11g、第二の凸部11h、第一の電極12g、第二の電極12hの形状を四角形にしても、第三の実施形態と同様の効果を奏する。
(Modification)
Next, a modified example will be described.
For example, as shown in FIGS. 5A to 5B, a crystal resonator element 100d according to the modification includes a crystal piece 10d, a first convex portion 11g, a second convex portion 11h, a first electrode 12g, It is composed of the second electrode 12h. At this time, the relationship in length in the X-axis direction of the crystal piece 10d, the first protrusion 11g, the second protrusion 11h, the first electrode 12g, and the second electrode 12h is the same as in the third embodiment. And
As described above, in the crystal resonator element 100d according to the modification, the crystal piece 10d, the first convex portion 11g, the second convex portion 11h, the first electrode 12g, and the second electrode 12h have a quadrangular shape. The same effects as in the third embodiment are achieved.

次に、実施例について説明する。
実施例1は、水晶片のX軸方向の長さが1000μmであり、第一の凸部の長さが580μmであり、第二の凸部の長さが820μmであり、第一の電極の長さが370μmであり、第二の電極の長さが410μmであり、所定の円の半径が10mmであり、水晶片のX軸方向の長さの端部、第一の凸部の長さの端部、第二の凸部の長さの端部、第二の電極の長さの端部、が前記半径10mmの円の輪郭上に位置している。
この実施例1の構造は、第三の実施形態の水晶振動素子と同一の構造となる。
ここで、図6に示すように、水晶振動素子の形状が実施例1の場合、この水晶振動素子に生じる振動は、第一の電極又は第二の電極が形成される部分に集中していることが確認できる。
これは、水晶片の輪郭部分や、第一の凸部の輪郭部分、第二の凸部の輪郭部分、第一の電極の輪郭部分、第二の電極の輪郭部分で不要振動が発生していないと考えられる。
Next, examples will be described.
In Example 1, the length of the crystal piece in the X-axis direction is 1000 μm, the length of the first convex portion is 580 μm, the length of the second convex portion is 820 μm, The length is 370 μm, the length of the second electrode is 410 μm, the radius of the predetermined circle is 10 mm, the end of the crystal piece in the X-axis direction, the length of the first convex portion , The end of the length of the second convex portion, and the end of the length of the second electrode are located on the contour of the circle having the radius of 10 mm.
The structure of Example 1 is the same as that of the crystal resonator element of the third embodiment.
Here, as shown in FIG. 6, when the shape of the crystal resonator element is Example 1, the vibration generated in the crystal resonator element is concentrated on the portion where the first electrode or the second electrode is formed. I can confirm that.
This is because unnecessary vibration is generated in the contour portion of the crystal piece, the contour portion of the first convex portion, the contour portion of the second convex portion, the contour portion of the first electrode, and the contour portion of the second electrode. It is not considered.

比較例1は、水晶片のX軸方向の長さが1000μmであり、第一の凸部の長さが800μmであり、第二の凸部の長さが800μmであり、第一の電極の長さが600μmであり、第二の電極の長さが600μmとなっている。
つまり比較例1の場合、第一の凸部の長さと第二の凸部の長さとが同じであり、第一の電極の長さと第二の電極の長さとが同一となっている。
また、水晶片の形状、第一の凸部の形状、第二の凸部の形状、第一の電極の形状、第二の電極の形状がだ円形状に形成されている。
ここで、図に示すように、水晶振動素子の形状が比較例1の場合、この水晶振動素子に生じる振動は、いくつもの振動の山が不規則に発生しているのが確認できる。これは、設計において期待した振動に、水晶片の輪郭部分や、第一の凸部の輪郭部分、第二の凸部の輪郭部分、第一の電極の輪郭部分、第二の電極の輪郭部分で発生した不要振動が結合して起きていると考えられる。
In Comparative Example 1, the length of the crystal piece in the X-axis direction is 1000 μm, the length of the first convex portion is 800 μm, the length of the second convex portion is 800 μm, The length is 600 μm, and the length of the second electrode is 600 μm.
That is, in the case of the comparative example 1, the length of the 1st convex part and the length of the 2nd convex part are the same, and the length of the 1st electrode and the length of the 2nd electrode are the same.
Further, the shape of the crystal piece, the shape of the first convex portion, the shape of the second convex portion, the shape of the first electrode, and the shape of the second electrode are formed in an ellipse shape.
Here, as shown in the figure, when the shape of the crystal resonator element is Comparative Example 1, it can be confirmed that the vibration generated in the crystal resonator element is irregularly generated with a number of vibration peaks. This is because of the vibration expected in the design, the contour part of the crystal piece, the contour part of the first convex part, the contour part of the second convex part, the contour part of the first electrode, the contour part of the second electrode It is thought that the unnecessary vibrations generated in the above are combined.

比較例2は、水晶片のX軸方向の長さが1100μmであり、第一の凸部の長さが800μmであり、第二の凸部の長さが800μmであり、第一の電極の長さが600μmであり、第二の電極の長さが600μmとなっている。
つまり比較例2の場合は、第一の凸部の長さと第二の凸部の長さとが同じであり、第一の電極の長さと第二の電極の長さとが同一となっている。
また、水晶片の形状、第一の凸部の形状、第二の凸部の形状、第一の電極の形状、第二の電極の形状、が四角形に形成されている。
ここで、図に示すように、水晶振動素子の形状が比較例2の場合、比較例1と同様に、この水晶振動素子に生じる振動は、いくつもの山が不規則にできるような振動が発生しているのが確認できる。これは、設計において期待した振動に、水晶片の輪郭部分や、第一の凸部の輪郭部分、第二の凸部の輪郭部分、第一の電極の輪郭部分、第二の電極の輪郭部分で発生した不要振動が結合して起きていると考えられる。
In Comparative Example 2, the length of the crystal piece in the X-axis direction is 1100 μm, the length of the first convex portion is 800 μm, the length of the second convex portion is 800 μm, The length is 600 μm, and the length of the second electrode is 600 μm.
That is, in the case of the comparative example 2, the length of the first convex portion and the length of the second convex portion are the same, and the length of the first electrode and the length of the second electrode are the same.
In addition, the shape of the crystal piece, the shape of the first protrusion, the shape of the second protrusion, the shape of the first electrode, and the shape of the second electrode are formed in a quadrangle.
Here, as shown in the figure, when the shape of the crystal resonator element is Comparative Example 2, as in Comparative Example 1, the vibration generated in the crystal resonator element generates vibrations that can irregularly form a number of peaks. You can see that This is because of the vibration expected in the design, the contour part of the crystal piece, the contour part of the first convex part, the contour part of the second convex part, the contour part of the first electrode, the contour part of the second electrode It is thought that the unnecessary vibrations generated in the above are combined.

これにより、実施例1は、比較例1と比較して、発生する振動を第一の電極、第二の電極の部分から漏れでず、また、不要振動が発生しないため、CI値を低くすることができた。   Thereby, compared with the comparative example 1, Example 1 does not leak the vibration which generate | occur | produces from the part of a 1st electrode and a 2nd electrode, and since unnecessary vibration does not generate | occur | produce, CI value is made low. I was able to.

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、水晶片、第一の凸部、第二の凸部、第一の電極、第二の電極は、多角形でもよい。
また、平面の中心点と所定の半径の円とを接するよう構成する場合は、第一の電極と第二の電極のうち、小さいほうの電極を用いるのがよい。
例えば、大きさが第一の電極のほうが第二の電極より小さい場合は、第一の凸部と第一の電極の平面の中心点に接するように所定の円の半径を決定する。また、例えば、大きさが第二の電極のほうが第一の電極より小さい場合は、第二の凸部と第二の電極の平面の中心点に接するように所定の円の半径を決定する。
このように本発明を構成しても、擬似的なコンベックス構造を構成することができる。
また、第一の電極や第二の電極は、蒸着技術やメッキ技術を用いて水晶片に設けることができる。また、第一の凸部、第二の凸部、第一の電極、第二の電極は、フォトリソグラフィ技術やエッチング技術により形成することができる。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. For example, the crystal piece, the first convex portion, the second convex portion, the first electrode, and the second electrode may be polygonal.
In the case where the center point of the plane is in contact with a circle having a predetermined radius, it is preferable to use the smaller one of the first electrode and the second electrode.
For example, when the size of the first electrode is smaller than that of the second electrode, the radius of a predetermined circle is determined so as to be in contact with the center point of the first convex portion and the plane of the first electrode. For example, when the size of the second electrode is smaller than that of the first electrode, the radius of the predetermined circle is determined so as to be in contact with the center point of the second convex portion and the plane of the second electrode.
Thus, even if the present invention is configured, a pseudo convex structure can be configured.
Further, the first electrode and the second electrode can be provided on the crystal piece by using a vapor deposition technique or a plating technique. The first convex portion, the second convex portion, the first electrode, and the second electrode can be formed by a photolithography technique or an etching technique.

100a、100b、100c、100d 水晶振動素子
10a、10b、10c、10d 水晶片
11a、11c、11e、11g 第一の凸部
11b、11d、11f、11f 第二の凸部
12a、12c、12e、12g 第一の電極
12b、12d、12f、12h 第二の電極
R1、R2、R3、R4、R5、R6 半径
100a, 100b, 100c, 100d Quartz vibrating element 10a, 10b, 10c, 10d Quartz piece 11a, 11c, 11e, 11g First convex portion 11b, 11d, 11f, 11f Second convex portion 12a, 12c, 12e, 12g First electrode 12b, 12d, 12f, 12h Second electrode R1, R2, R3, R4, R5, R6 Radius

Claims (7)

板状の水晶片の両主面に凸部を有し、一方の凸部を第一の凸部、他方の凸部を第二の凸部とし、前記第一の凸部に設けられた第一の電極と、前記第二の凸部に設けられた第二の電極とを備えた水晶振動素子であって、
前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく設けられて構成されていることを特徴とする水晶振動素子。
There are convex portions on both main surfaces of the plate-shaped crystal piece, one convex portion is a first convex portion, and the other convex portion is a second convex portion, and the first convex portion is provided on the first convex portion. A quartz crystal vibration element comprising one electrode and a second electrode provided on the second convex portion,
The crystal resonator element, wherein the surface area of the first convex portion is provided smaller than the surface area of the second convex portion.
板状の水晶片の両主面に凸部を有し、一方の凸部を第一の凸部、他方の凸部を第二の凸部とし、前記第一の凸部に設けられた第一の電極と、前記第二の凸部に設けられた第二の電極とを備えた水晶振動素子であって、
前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく、
前記第一の電極の表面積が前記第二の電極の表面積よりも小さく、
前記第一の電極が前記第一の凸部の主面全面に設けられ、
前記第二の電極が前記第二の凸部の主面全面に設けられて構成されていることを特徴とする水晶振動素子。
There are convex portions on both main surfaces of the plate-shaped crystal piece, one convex portion is a first convex portion, and the other convex portion is a second convex portion, and the first convex portion is provided on the first convex portion. A quartz crystal vibration element comprising one electrode and a second electrode provided on the second convex portion,
The surface area of the first convex part is smaller than the surface area of the second convex part,
The surface area of the first electrode is smaller than the surface area of the second electrode;
The first electrode is provided on the entire main surface of the first protrusion,
The quartz resonator element, wherein the second electrode is formed on the entire main surface of the second convex portion.
平面がX軸とZ軸に平行となる前記水晶片を用いた水晶振動素子であって、長さの基準方向をX軸方向又はZ軸方向とした場合に、
前記水晶片のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、
前記第一の電極の平面中心と、
前記第二の凸部の主面全面に設けられた前記第二の電極の前記X軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、
が、所定の円の輪郭上に位置していることを特徴とする請求項2に記載の水晶振動素子。
When the crystal resonator element uses the crystal piece whose plane is parallel to the X axis and the Z axis, and the reference direction of the length is the X axis direction or the Z axis direction,
Both ends of the length of the crystal piece in the X-axis direction or the Z-axis direction;
A planar center of the first electrode;
Both ends of the length of the second electrode in the X-axis direction or Z-axis direction provided on the entire main surface of the second convex portion;
The crystal resonator element according to claim 2, wherein the crystal resonator element is located on a contour of a predetermined circle.
板状の水晶片の両主面に凸部を有し、一方の凸部を第一の凸部、他方の凸部を第二の凸部とし、前記第一の凸部に設けられた第一の電極と、前記第二の凸部に設けられた第二の電極とを備えた水晶振動素子であって、
前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく、
前記第一の電極の表面積が前記第二の電極の表面積よりも小さく、
前記第二の電極の表面積が前記第一の凸部の表面積よりも大きく形成されて構成されていることを特徴とする水晶振動素子。
There are convex portions on both main surfaces of the plate-shaped crystal piece, one convex portion is a first convex portion, and the other convex portion is a second convex portion, and the first convex portion is provided on the first convex portion. A quartz crystal vibration element comprising one electrode and a second electrode provided on the second convex portion,
The surface area of the first convex part is smaller than the surface area of the second convex part,
The surface area of the first electrode is smaller than the surface area of the second electrode;
The quartz resonator element, wherein the surface area of the second electrode is formed larger than the surface area of the first convex portion.
板状の水晶片の両主面に凸部を有し、一方の凸部を第一の凸部、他方の凸部を第二の凸部とし、前記第一の凸部に設けられた第一の電極と、前記第二の凸部に設けられた第二の電極とを備えた水晶振動素子であって、
前記第一の凸部の表面積が前記第二の凸部の表面積よりも小さく、
前記第一の電極の表面積と前記第二の電極の表面積とが異なる大きさであり、
前記第一の電極の表面積と前記第二の電極の表面積とが前記第一の凸部の表面積よりも小さく形成されて構成されていることを特徴とする水晶振動素子。
There are convex portions on both main surfaces of the plate-shaped crystal piece, one convex portion is a first convex portion, and the other convex portion is a second convex portion, and the first convex portion is provided on the first convex portion. A quartz crystal vibration element comprising one electrode and a second electrode provided on the second convex portion,
The surface area of the first convex part is smaller than the surface area of the second convex part,
The surface area of the first electrode and the surface area of the second electrode are different sizes,
The crystal resonator element, wherein the surface area of the first electrode and the surface area of the second electrode are formed to be smaller than the surface area of the first protrusion.
平面がX軸とZ軸に平行となる前記水晶片を用いた水晶振動素子であって、長さの基準方向をX軸方向又はZ軸方向とした場合に、
前記水晶片のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、
前記第一の凸部のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、
前記第一の電極の平面中心と、
前記第二の凸部のX軸方向又はZ軸方向の長さの両端部と、
前記水晶片のX軸方向又はZ軸方向に対応する前記第二の電極の長さの両端部と、
が、所定の円の輪郭上に位置していることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の水晶振動素子。
When the crystal resonator element uses the crystal piece whose plane is parallel to the X axis and the Z axis, and the reference direction of the length is the X axis direction or the Z axis direction,
Both ends of the length of the crystal piece in the X-axis direction or the Z-axis direction;
Both ends of the length of the first convex portion in the X-axis direction or the Z-axis direction;
A planar center of the first electrode;
Both ends of the length of the second convex portion in the X-axis direction or the Z-axis direction;
Both ends of the length of the second electrode corresponding to the X-axis direction or the Z-axis direction of the crystal piece;
6 is located on the outline of a predetermined circle. 6. The crystal resonator element according to claim 4, wherein:
前記水晶片の形状と、
前記第一の凸部の形状と、
前記第二の凸部の形状と、
前記水晶片の形状と、
前記水晶片の形状と、
が、所定のだ円形状となっていることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の水晶振動素子。
The shape of the crystal piece;
The shape of the first convex portion;
The shape of the second convex portion;
The shape of the crystal piece;
The shape of the crystal piece;
The crystal resonator element according to claim 1, wherein the quartz resonator element has a predetermined ellipse shape.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012249099A (en) * 2011-05-27 2012-12-13 Daishinku Corp Piezoelectric vibration piece
JP2013062578A (en) * 2011-09-12 2013-04-04 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd Crystal vibration piece and crystal device
JP2013197913A (en) * 2012-03-21 2013-09-30 Seiko Epson Corp Vibration element, vibrator, electronic device, oscillator, and electronic apparatus
JP2013197824A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Seiko Epson Corp Vibration piece, manufacturing method of the same, vibration element, oscillator, electronic device and electronic apparatus
JP2013197832A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Seiko Epson Corp Vibration piece, manufacturing method of the same, vibration element, oscillator, electronic device and electronic apparatus
JP2014230056A (en) * 2013-05-22 2014-12-08 京セラクリスタルデバイス株式会社 Crystal oscillator
JP2016167885A (en) * 2016-06-09 2016-09-15 セイコーエプソン株式会社 Vibration element, vibrator, electronic device, oscillator, and electronic apparatus
JP2016171604A (en) * 2016-06-30 2016-09-23 セイコーエプソン株式会社 Vibration element, vibrator, electronic device, and electronic apparatus

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06252691A (en) * 1993-02-27 1994-09-09 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd Crystal vibrator
JP2005159717A (en) * 2003-11-26 2005-06-16 Toyo Commun Equip Co Ltd Piezoelectric vibrator and manufacturing method thereof
JP2006129096A (en) * 2004-10-29 2006-05-18 Epson Toyocom Corp Mesa type piezoelectric vibrator and its manufacturing method
JP2006352828A (en) * 2005-05-16 2006-12-28 Epson Toyocom Corp Piezoelectric substrate and method of manufacturing the same
JP2007158486A (en) * 2005-12-01 2007-06-21 Epson Toyocom Corp Crystal resonator element, crystal resonator, and crystal oscillator
JP2008306594A (en) * 2007-06-08 2008-12-18 Epson Toyocom Corp Mesa-type oscillation piece and mesa-type oscillation device
JP2009246645A (en) * 2008-03-31 2009-10-22 Daishinku Corp Crystal vibration piece, and crystal vibrator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06252691A (en) * 1993-02-27 1994-09-09 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd Crystal vibrator
JP2005159717A (en) * 2003-11-26 2005-06-16 Toyo Commun Equip Co Ltd Piezoelectric vibrator and manufacturing method thereof
JP2006129096A (en) * 2004-10-29 2006-05-18 Epson Toyocom Corp Mesa type piezoelectric vibrator and its manufacturing method
JP2006352828A (en) * 2005-05-16 2006-12-28 Epson Toyocom Corp Piezoelectric substrate and method of manufacturing the same
JP2007158486A (en) * 2005-12-01 2007-06-21 Epson Toyocom Corp Crystal resonator element, crystal resonator, and crystal oscillator
JP2008306594A (en) * 2007-06-08 2008-12-18 Epson Toyocom Corp Mesa-type oscillation piece and mesa-type oscillation device
JP2009246645A (en) * 2008-03-31 2009-10-22 Daishinku Corp Crystal vibration piece, and crystal vibrator

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012249099A (en) * 2011-05-27 2012-12-13 Daishinku Corp Piezoelectric vibration piece
JP2013062578A (en) * 2011-09-12 2013-04-04 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd Crystal vibration piece and crystal device
JP2013197824A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Seiko Epson Corp Vibration piece, manufacturing method of the same, vibration element, oscillator, electronic device and electronic apparatus
JP2013197832A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Seiko Epson Corp Vibration piece, manufacturing method of the same, vibration element, oscillator, electronic device and electronic apparatus
JP2013197913A (en) * 2012-03-21 2013-09-30 Seiko Epson Corp Vibration element, vibrator, electronic device, oscillator, and electronic apparatus
JP2014230056A (en) * 2013-05-22 2014-12-08 京セラクリスタルデバイス株式会社 Crystal oscillator
JP2016167885A (en) * 2016-06-09 2016-09-15 セイコーエプソン株式会社 Vibration element, vibrator, electronic device, oscillator, and electronic apparatus
JP2016171604A (en) * 2016-06-30 2016-09-23 セイコーエプソン株式会社 Vibration element, vibrator, electronic device, and electronic apparatus

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