JP2012186709A - 圧電振動片及び圧電デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】 振動部の振動特性が悪化しない圧電振動片及び圧電デバイスを提供する。
【解決手段】 圧電振動片は、長辺と短辺とを含む矩形形状の第１面（２０ａ）、その反対側の第２面（２０ｂ）、及び第１面と第２面とを結ぶ側面（２０ｃ〜２０ｆ）を有する圧電振動片（２０）であって、第１面の中央部に形成された第１励振電極（２１ａ）と、第１励振電極から短辺の側面のみを通って第２面の外周部に引き出された第１引出電極（２２ａ）と、第１励振電極に向かい合って第２面に形成された第２励振電極（２１ｂ）と、第２励振電極から第２面の外周部にのみ引き出された第２引出電極（２２ｂ）と、を備える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、圧電振動片及び圧電デバイスに関し、特に引出電極の電極形状に関する。

特許文献１及び特許文献２に開示されるように、従来の圧電デバイスは、一般にセラミックのパッケージとパッケージを封止するリッドとから構成されてなる。そして、パッケージは一面を開口させた箱型状体からなる。パッケージ内部には、例えばＡＴカットなどの厚みすべり振動の圧電振動片が載置される。このパッケージの内部底面の一側部には、圧電振動片を支持する一対の支持体が設けられている。また、この一対の支持体には、下記する圧電振動片の励振電極と導電性接着剤を介して導通する電極が形成されている。板状のリッドは、その外周縁部がパッケージの開口面と接合してパッケージ内部が気密封止される。

厚みすべり振動の圧電デバイスは、一般に圧電振動片の表裏面に一対の励振電極を対向して形成し、当該励振電極に交番電圧を印加する構成である。圧電振動片の両主面には励振電極と、この励振電極を外部電極（支持体に形成された電極）と導通するための接続電極と、励振電極を接続電極に導通させるための引出電極が形成されている。特許文献１の引出電極は、圧電振動片の表裏どちらでもパッケージの２箇所の支持体に接続できるように、表面の引出電極が圧電振動片の短辺側の側面を経由して裏面に形成され、裏面の引出電極が圧電振動片の短辺側の側面を経由して表面にも形成されている。特許文献２の引出電極は、圧電振動片の長辺側の外周辺端部に近い側の圧電振動片側面に引出電極を導出し、更にそこから圧電振動片の側面を経由して、圧電振動片の一方の短辺の側面に形成している。

特開２００７−１７４６３０号公報 特開２００６−１５７５５４号公報

しかしながら、表面と裏面とを結ぶ側面に大きな面積の引出電極が形成されていると、側面に形成された引出電極の電界の影響で振動部の振動特性が悪化するおそれがある。また表裏面の及び側面の近い領域に電極が形成されていると圧電振動片に余分な静電容量が生じることになる。

本発明は、裏面の引出電極が表面に引き出されないよう形成し、また、表面から裏面へ引き出される引出電極が圧電振動片の長辺の側面に引き出されないよう形成する。これによって圧電振動片は圧電振動片の片面である裏面をパッケージに載置させ、振動部の振動特性が悪化しない圧電振動片及び圧電デバイスを提供することを目的とする。

第１の観点の圧電振動片は、長辺と短辺とを含む矩形形状の第１面、その反対側の第２面、及び第１面と第２面とを結ぶ側面を有する圧電振動片であって、第１面の中央部に形成された第１励振電極と、第１励振電極から短辺の側面のみを通って第２面の外周部に引き出された第１引出電極と、第１励振電極に向かい合って第２面に形成された第２励振電極と、第２励振電極から第２面の外周部にのみ引き出された第２引出電極と、を備える。

第２の観点の圧電振動片は、第１の観点に記載の圧電振動片において、第２面の外周部に引き出された第１引出電極と第２面の外周部にのみ引き出された第２引出電極とが、短辺の一辺に並んで配置される。

第３の観点の圧電振動片は、第１の観点に記載の圧電振動片において、第２面の外周部に引き出された第１引出電極と第２面の外周部にのみ引き出された第２引出電極とが、短辺の一対にそれぞれ配置される。

第４の観点の圧電デバイスは、２箇所の実装端子が実装面に形成され、その２箇所の実装端子と導通する２箇所の接続端子が実装面の反対側の底面に形成されたベース部と、ベース部の底面を覆うリッドとを備えた圧電デバイスであって、第１の観点から第３の観点のいずれか一項に記載の圧電振動片が、そのベース部に載置され、第１引出電極及び第２引出電極と２箇所の接続端子とがそれぞれ接続される。

第５の観点の圧電デバイスの製造方法は、第１面、その反対側の第２面を有する圧電材料の圧電ウエハを用意する工程と、長辺と短辺とを含む複数の圧電振動片の外形を形成するため、圧電ウエハに短辺の側面となり第１面から第２面へ貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、第１面及び第２面に向かい合った第１励振電極と第２励振電極と、第１励振電極から短辺の側面のみを通って第２面の外周部に引き出された第１引出電極と、第２励振電極から第２面の外周部にのみ引き出された第２引出電極とを複数の圧電振動片毎に形成する電極形成工程と、電極形成工程後、圧電ウエハから圧電振動片を一つずつアームで保持しながら切り離す工程と、第１引出電極及び第２励振電極がベース部に形成された２箇所の接続電極に合致するように、アームで圧電振動片をベース部に配置する配置工程と、を備える。

第６の観点の圧電デバイスの製造方法は、第１面、その反対側の第２面を有する圧電材料の圧電ウエハを用意する工程と、長辺と短辺とを含む複数の圧電振動片の外形を形成するため、圧電ウエハに短辺の側面となり第１面から第２面へ貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、第１面及び第２面に向かい合った第１励振電極と第２励振電極と、第１励振電極から短辺の側面のみを通って第２面の外周部に引き出された第１引出電極と、第２励振電極から第２面の外周部にのみ引き出された第２引出電極とを複数の圧電振動片毎に形成する電極形成工程と、電極形成工程後、圧電ウエハがシートに貼り付けられた状態で圧電振動片を切り離す工程と、第１引出電極及び第２励振電極がベース部に形成された２箇所の接続電極に合致するように。シートから１つの圧電振動片をアームで剥がしてベースに配置する配置工程と、を備える。

第７の観点の圧電振動片は、第５の観点及び第６の観点に記載の圧電デバイスの製造方法において、ベース部を複数有するベースウエハを用意する工程と、ベース部を封止するリッドを複数有するリッドウエハを用意する工程と、配置工程後、ベースウエハにリッドウエハを接合する接合工程と、を備える。

本発明の圧電振動片及び圧電デバイスの製造方法によれば、製造コストを抑えＣＩ値の劣化を防ぐことができる。

第１圧電デバイス１００の分解斜視図である。 図１のＡ−Ａの分解断面図である。 水晶振動片２０の展開図である。 第１圧電デバイス１００の製造を示したフローチャートである。 水晶ウエハ２０Ｗの平面図である。 リッドウエハ１０Ｗの平面図である。 ベースウエハ３０Ｗの平面図である。 （ａ）は、水晶ウエハ２０Ｗ内の一個の水晶振動片２０を示した図である。 （ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ断面である。 第２圧電デバイス１１０の分解斜視図である。 図９のＣ−Ｃの分解断面図である。 水晶振動片２５の展開図である。

以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明の範囲は以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

第１実施形態及び第２実施形態では、圧電振動片としてＡＴカットの水晶振動片が使われている。ＡＴカットの水晶振動片は、ＡＴカットの水晶振動片の主面が人工水晶の結晶軸（ＸＹＺ）のＹ軸に対して、Ｘ軸を中心としてＺ軸からＹ軸方向に３５度１５分傾斜されている。以下の実施形態で示す圧電デバイス１００は、その長辺方向をｙ軸方向、短辺方向をｘ軸方向、上下方向をｚ軸方向としている。このため、リッド、ベース及びＡＴカットの水晶振動片についても同様な軸方向とし、長辺方向、短辺方向、上下方向を、それぞれｙ軸方向、ｘ軸方向、ｚ軸方向として説明する。

（第１実施形態）
＜第１圧電デバイス１００の全体構成＞
第１圧電デバイス１００の全体構成について、図１及び図２を参照しながら説明する。図１は第１圧電デバイス１００の分解斜視図で、図２は図１のＡ−Ａの分解断面図である。なお、図１は接続電極３２の全体が見えるように、封止材である低融点ガラスＬＧを透明にして描いている。また、図１はベース部３０の４箇所のベース側面電極３４及び外部電極３５の位置関係が分かるよう透過させた状態で描かれている。

図１及び図２に示されたように、第１圧電デバイス１００は上側（＋ｚ側）からリッド部１０、水晶振動片２０、ベース部３０の順に構成されている。リッド部１０はリッド凹部１１を有し、ベース部３０はベース凹部３１を有し、平板状の水晶振動片２０はベース部３０に載置される。

水晶振動片２０は、ＡＴカットされた水晶材で形成され、中央付近の両主面に一対の励振電極２１である第１励振電極２１ａ及び第２励振電極２１ｂが対向して配置されている。水晶振動片２０は直方体であり、図３は直方体の水晶振動片２０の展開図を示してある。水晶振動片２０は上側（＋ｚ側）の主面である第１面２０ａ、下側（−ｚ側）の主面である第２面２０ｂ、第１面２０ａ及び第２面２０ｂと接続される側面の第３面２０ｃから第６面２０ｆの６面で構成されている。なお、水晶振動片２０はメサ型もしくは逆メサ型又はコンベックス型であってもよい。

第１面２０ａには第１励振電極２１ａが形成され、第２面２０ｂには第１励振電極２１ａに向かい合うように第２励振電極２１ｂが形成されている。第１励振電極２１ａ及び第２励振電極２１ｂにはそれぞれ、第１引出電極２２ａ及び第２引出電極２２ｂが接続して形成されている。第１引出電極２２ａは第１面２０ａから第６面２０ｆを通り第２面２０ｂまで引き出されて形成している。第２引出電極２２ｂは第２面２０ｂ内で第６面２０ｆと接する辺まで引き出されて形成している。第２面２０ｂに形成される第１引出電極２２ａの端部及び第２引出電極２２ｂの端部はそれぞれ第１接続部２３ａ及び第２接続部２３ｂとして幅広に形成されている。ここで第１引出電極２２ａ及び第２引出電極２２ｂは第１面２０ａ、第２面２０ｂ及び第６面２０ｆの最小限の領域を用いるため、圧電振動片に余分な静電容量が発生しない。

ここで第１引出電極２２ａは第３面２０ｃ、第５面２０ｅに形成されない。長辺方向の第３面２０ｃと第５面２０ｅとに引出電極が形成されると、短辺方向に向かい合う引出電極によって不要振動が励起されるおそれがあるからである。

ここで、第１励振電極２１ａ、第２励振電極２１ｂ及び第１引出電極２２ａ、第２引出電極２２ｂは例えば下地としてのクロム層が用いられ、クロム層の上面に金層が用いられる。また、クロム層の厚さは例えば０．０５μｍ〜０．１μｍで、金層の厚さは例えば０．２μｍ〜２μｍである。

ベース部３０は、ガラス又は圧電材料より構成され、図１及び図２に示されたように上側（＋ｚ側の面）にベース凹部３１の周囲に接合面Ｍ２が形成される。また、下側（−ｚ側の面）に各種の基板に表面実装される実装面Ｍ３を有している。また、ベース部３０は４箇所のベースキャスタレーション３３ａ〜３３ｄが形成されている。ベースキャスタレーション３３ａ、３３ｂはベース部３０の−ｙ側の短辺に形成され、ベースキャスタレーション３３ｃ、３３ｄはベース部３０の＋ｙ側の短辺に形成されている。

また、ベースキャスタレーション３３ａ〜３３ｄにはベース側面電極３４ａ〜３４ｄがそれぞれ形成されている。また、ベース部３０の接合面Ｍ２には２箇所の第１接続電極３２ａ、第２接続電極３２ｂが形成されている。ここで、第１接続電極３２ａはベース側面電極３４ａに電気的に接続され、第２接続電極３２ｂはベース側面電極３４ｂと電気的に接続されている。

さらに、ベース部３０は実装面Ｍ３に４箇所の外部電極３５ａ〜３５ｄが形成されている。外部電極３５ａ〜３５ｄはベース側面電極３４ａ〜３４ｄとそれぞれ電気的に接続されている。

ここで、水晶振動片２０に形成された第１励振電極２１ａは第１引出電極２２ａ、第１接続電極３２ａ、ベース側面電極３４ａ及び外部電極３５ａを介して電気的に接続される。また、第２励振電極２１ｂも同様に第２引出電極２２ｂ、第２接続電極３２ｂ、ベース側面電極３４ｂ及び外部電極３５ｂを介して電気的に接続される。なお、第１引出電極２２ａと第１接続電極３２ａとの接合は第１接続部２３ａで接合され、第２引出電極２２ｂと第２接続電極３２ｂとの接合は第２接続部２３ｂで接合される。

また、ここで用いていない外部電極３５ｃ及び３５ｄはアース電極として用いる。本実施形態において、外部電極３５ｃ及び３５ｄはアース電極として使われているが、第１圧電デバイス１００を実装プリント基板（図示しない）に強く接合するために使用し電気的に接続していない端子として使用してもよい。

第１圧電デバイス１００において、水晶振動片２０のｙ軸方向の長さがベース凹部３１のｙ軸方向の長さと同等、または短く形成されている。このため、第１圧電デバイス１００は図２に示されたようにベース部３０の第１接続電極３２ａ及び第２接続電極３２ｂに導電性接着剤４０を塗布し、水晶振動片２０の第１接続部２３ａ及び第２接続部２３ｂを載置すると、水晶振動片２０のｙ軸方向の一方端で固定され、片持式の第１圧電デバイス１００を形成することができる。導電性接着剤４０は、例えばエポキシ樹脂などの樹脂溶剤と導電性を担う粉末状の金属（導電性フィラー）とを混合したものである。導電性接着剤４０は水晶振動片２０の第１引出電極２２ａの第１接続部２３ａ及び第２引出電極２２ｂの第２接続部２３ｂにおいて、ベース部３０の第１接続電極３２ａ及び第２接続電極３２ｂにそれぞれ電気的に接続することができる。これにより、第１圧電デバイス１００は外部電極３５ａ、３５ｂに交番電圧（正負を交番する電位）が印加されると、第１励振電極２１ａ及び第２励振電極２１ｂに交番電圧が印加され、水晶振動片２０が厚みすべり振動する。

リッド部１０は、ガラス又は圧電材料より構成され、図１及び図２に示されたように下側（−ｚ側の面）にベース凹部３１よりｘｙ平面で面積が大きいリッド凹部１１と、その周囲に形成された接合面Ｍ１とを有している。なお、リッド部１０の接合面Ｍ１とベース部３０の接合面Ｍ２とが接合されてリッド凹部１１及びベース凹部３１により水晶振動片２０を収納するキャビティが形成される。また、キャビティは不活性ガスで満たされたり又は真空状態に気密されたりする。

ここで、リッド部１０の接合面Ｍ１とベース部３０の接合面Ｍ２とは例えば封止材（非導電性接着剤）である低融点ガラスＬＧによって接合される。低融点ガラスＬＧは、３５０℃〜４１０℃で溶融する鉛フリーのバナジウム系ガラスを含む。バナジウム系ガラスはバインダーと溶剤とが加えられペースト状であり、溶融された後固化されることで他の部材と接着する。また、このバナジウム系ガラスは接着時の気密性と耐水性・耐湿性などの信頼性が高い。さらに、バナジウム系ガラスはフィラーを添加することにより熱膨張係数を柔軟に制御できる。

リッド部１０において、リッド凹部１１の長軸方向（ｙ軸方向）の長さが水晶振動片２０の長軸方向の長さ及びベース凹部３１の長軸方向の長さより大きい。また、低融点ガラスＬＧは図１及び図２に示されたように、ベース部３０の接合面Ｍ２の外側でリッド部１０とベース部３０とを接合する。

本実施形態では水晶振動片２０がベース部３０の接合面Ｍ２に載置されているが、ベース凹部３１の内部に収納されてもよい。このとき、接続電極３２は、ベースキャスタレーション３３から接合面Ｍ２を介してベース凹部３１の底面まで伸びて形成される。また、この場合にリッド部１０はリッド凹部１１が形成されていない平板状となってもよい。

＜第１圧電デバイス１００の製造方法＞
図４は、第１圧電デバイス１００の製造を示したフローチャートである。図４において、水晶振動片２０の製造ステップＳ１０と、リッド部１０の製造ステップＳ２０と、ベース部３０の製造ステップＳ３０とは並行して製造することができる。また、図５は複数の水晶振動片２０を同時に製造できる水晶ウエハ２０Ｗの平面図で、図６は複数のリッド部１０を同時に製造できるリッドウエハ１０Ｗの平面図である。図７は複数のベース部３０を同時に製造できるベースウエハ３０Ｗの平面図である。

ステップＳ１０では、水晶振動片２０が製造される。ステップＳ１０はステップＳ１１〜Ｓ１３を含んでいる。

ステップＳ１１において、図５に示されたように、均一の水晶ウエハ２０Ｗにエッチングにより複数の水晶振動片２０の外形が形成される。ここで、各水晶振動片２０は連結部２４により水晶ウエハ２０Ｗに連接されている。

ステップＳ１２において、まずスパッタリングまたは真空蒸着によって水晶振動片２０の第１面２０ａである水晶ウエハ２０Ｗの上面、及び水晶振動片２０の第２面２０ｂである水晶ウエハ２０Ｗの下面にクロム層及び金層が順に形成される。そして、金属層の全面にフォトレジストが均一に塗布される。その後、露光装置（図示しない）を用いて、フォトマスクに描かれた励振電極２１、引出電極２２のパターンが水晶ウエハ２０Ｗに露光される。次に、フォトレジストから露出した金属層がエッチングされる。これにより、図４に示されたように水晶ウエハ２０Ｗの上面及び下面に励振電極２１及び引出電極２２が形成される。

ステップＳ１３において、水晶振動片２０が個々に切断される。切断工程では、レーザーを用いたダイシング装置（図示しない）、または切断用ブレードを用いたダイシング装置（図示しない）などを用いて図５に示された一点鎖線のカットラインＣＬに沿って切断する。また、切断工程において、水晶ウエハ２０Ｗはダイシングシート（図示しない）で固定される。

ダイシングシートは例えば、樹脂フィルムと粘着剤から形成され、水晶振動片２０の凸形状で形成されている励振電極２１及び引出電極２２を収容して密着される。粘着剤は感圧性粘着剤、または光硬化型や加熱発泡型の粘着剤も用いることができる。また、粘着剤は光や熱の付与によりガスを発生するガス発生剤を添加してもよい。この場合、光照射や加熱によって粘着剤の粘着力の低下に加え、光照射や加熱によって生じたガスが水晶振動片２０と粘着剤との界面に移行して粘着力を低下させる作用を奏するので、ダイシング後の半導体チップのピックアップがより容易になる。

ダイシングシートは切断工程において十分な粘着力をもって水晶ウエハ２０Ｗを固定することができ、水晶ウエハ２０Ｗをダイシングして個々の水晶振動片２０に分割した後にあっては、水晶振動片２０を粘着剤から容易に剥離でき、確実に水晶振動片２０をピックアップできるようになっている。

水晶振動片２０をピックアップするにはピックアップ装置（図示しない）を用いる。ピックアップ装置はダイシングシートに接着された水晶ウエハ２０Ｗから吸着アームを所望の水晶振動片２０に配置して吸着することでピックアップする。ピックアップされた水晶振動片２０は表裏及び位置が判明しているため、その状態でステップＳ３０のベースウエハ３０Ｗに移動させることができる。

ステップＳ２０では、リッド部１０が製造される。ステップＳ２０はステップＳ２１及びＳ２２を含んでいる。

ステップＳ２１において、図６に示されたように、均一厚さのガラス又は圧電材料で形成されたリッドウエハ１０Ｗにリッド凹部１１が数百から数千個形成される。リッドウエハ１０Ｗには、エッチング又は機械加工によりリッド凹部１１が形成され、リッド凹部１１の周囲には接合面Ｍ１が形成される。

ステップＳ２２において、スクリーン印刷でリッドウエハ１０Ｗの接合面Ｍ１に低融点ガラスＬＧが印刷される。その後、低融点ガラスＬＧを仮硬化することで、低融点ガラスＬＧ膜がリッドウエハ１０Ｗの接合面Ｍ１に形成される。低融点ガラス膜はリッドウエハ１０Ｗの非接合領域１３に形成されない。非接合領域１３はベース部３０に形成されたベースキャスタレーション３３ａ〜３３ｄに位置するベース貫通孔ＢＨ（図７参照）に対応する領域である。本実施形態では、低融点ガラスＬＧがリッド部１０に形成されているが、ベース部３０の接合面Ｍ２に形成されてもよい。

ステップＳ３０では、ベース部３０が製造される。ステップＳ３０はステップＳ３１〜Ｓ３３を含んでいる。

ステップＳ３１において、図７に示されたように、均一厚さのガラス又は圧電材料で形成されたベースウエハ３０Ｗにベース凹部３１が数百から数千個形成される。ベースウエハ３０Ｗには、エッチング又は機械加工によりベース凹部３１が形成され、ベース凹部３１の周囲には接合面Ｍ２が形成される。同時に、各ベース部３０の両短辺にはベースウエハ３０Ｗを貫通した角丸長方形のベース貫通孔ＢＨが２つずつ形成される。ここで、角丸長方形のベース貫通孔ＢＨが半分に分割されるとベースキャスタレーション３３ａ〜３３ｄ（図１を参照）が形成される。

ステップＳ３２において、スパッタリングまたは真空蒸着によってベースウエハ３０Ｗの両面にクロム（Ｃｒ）層を下地としてその表面に金（Ａｕ）層が形成される。その後、エッチングされることで、図７に示されたように接合面Ｍ２に第１接続電極３２ａ、第２接続電極３２ｂが形成される。同時にベース貫通孔ＢＨの全面にはベース側面電極３４ａ〜３４ｄが形成される（図１を参照）。

また同時に、ベースウエハ３０Ｗの底面には２箇所の外部電極３５ａ、３５ｂ及び２箇所のアース電極として使用する外部電極３５ｃ、３５ｄ（図１を参照）が形成される。ｙ軸方向に隣り合うベース部３０に形成された外部電極３５とは一体となって形成される。

ステップＳ３３において、導電性接着剤４０が接合面Ｍ２に塗布される。導電性接着剤４０は第１接続電極３２ａ、第２接続電極３２ｂの所定位置に塗布される。

ステップＳ４０では、ステップＳ１０で製造された個々の水晶振動片２０がベースウエハ３０Ｗに塗布された導電性接着剤４０に載置される。このとき、ピックアップ装置は水晶振動片２０の第１接続部２３ａ及び第２接続部２３ｂとベース部３０の接合面Ｍ２に形成された第１接続電極３２ａ及び第２接続電極３２ｂとの位置が合うように水晶振動片２０をベース部３０の導電性接着剤４０上に載置する。ベースウエハ３０Ｗには数百から数千個の水晶振動片２０が載置される。

ステップＳ５０では、水晶振動片２０が載置されたベースウエハ３０Ｗにリッドウエハ１０Ｗを載置し、リッドウエハ１０Ｗとベースウエハ３０Ｗとを接合する。リッドウエハ１０Ｗとベースウエハ３０Ｗとが正確な位置で重ね合わされた状態で加圧及び加熱されることで低融点ガラスＬＧを溶融させ、リッドウエハ１０Ｗとベースウエハ３０Ｗとが不活性ガスまたは真空状態を保持する気密な状態で接合される。

ステップＳ６０では、接合されたリッドウエハ１０Ｗとベースウエハ３０Ｗとが個々に切断される。切断工程では、レーザーを用いたダイシング装置、または切断用ブレードを用いたダイシング装置などを用いて図６及び図７に示された一点鎖線のスクライブラインＳＬに沿って第１圧電デバイス１００を単位として個片化する。これにより、数百から数千の第１圧電デバイス１００が製造される。

（第１圧電デバイス１００の製造方法の変形例）
本変形例では、上述のステップＳ１３においてのダイシング装置による切断工程がない場合を示す。その他の工程は図４に示された工程と同様なため、製造のフローチャートは図示しない。以下は、図４に示されたフローチャートと異なる点を説明する。

本変形例の水晶ウエハ２０ＷはステップＳ１３の工程がなく、ダイシングシートによる接着とダイシング装置による切断との処理がなされない。このため、水晶振動片２０は連結部２４に接合されて（図５を参照）水晶ウエハ２０Ｗに配置されている。

図４のステップＳ４０において、ピックアップ装置は水晶ウエハ２０Ｗに連結部２４で接続された水晶振動片２０を保持し、水晶ウエハ２０Ｗから引き離すことで水晶振動片２０を連結部２４で折り取りピックアップする。ピックアップされた一個の水晶振動片２０はベースウエハ３０Ｗに塗布された導電性接着剤４０に載置される。このとき、ピックアップ装置は水晶振動片２０の第１接続部２３ａ及び第２接続部２３ｂとベース部３０の接合面Ｍ２に形成された第１接続電極３２ａ及び第２接続電極３２ｂとの位置が合うように水晶振動片２０をベース部３０の導電性接着剤４０上に載置する。ベースウエハ３０Ｗには数百から数千個の水晶振動片２０が載置される。

図８（ａ）は図５に示された水晶ウエハ２０Ｗに形成されている一個の水晶振動片２０の領域ＢＡを示した図である。図示されるように連結部２４は水晶振動片２０の境界であるカットラインＣＬで切断されやすいようｘｙ面でカットラインＣＬに向かいテーパ形状で形成すると好適である。

図８（ｂ）は図８（ａ）のＢ−Ｂ断面である。図示されるように、ｙｚ面においても連結部２４が水晶振動片２０の境界であるカットラインＣＬで切断されやすいようでカットラインＣＬに向かいテーパ形状で形成すると好適である。

（第２実施形態）
＜第２圧電デバイス１１０の全体構成＞
本実施形態の第２圧電デバイス１１０は第１実施形態で示された第１圧電デバイス１００と比べ、水晶振動片２０の大きさ及び電極の配置が異なる点と、ベース部３０のベース凹部３１及び接続電極３２の配置が異なる。その他の構成は、第１実施形態と同様なため説明を省き、同じ構成については同一な符号を用いる。

第２圧電デバイス１１０の構成を図９、図１０及び図１１を用いて説明する。図９は第２圧電デバイス１１０の分解斜視図である。図１０は図９のＣ−Ｃの分解断面図である。第２圧電デバイス１１０はリッド１０部、水晶振動片２５及びベース部３０で構成される。なお、図９では第１接続電極３２ａ、第２接続電極３２ｂの全体が見えるように、封止材である低融点ガラスＬＧが透明に描かれている。また、ベース部３０の４箇所のベース側面電極３４の位置関係が分かるよう透過させた状態で描かれているが、外部電極３５は透過させていない。

図１１は水晶振動片２５の展開図である。水晶振動片２５はＡＴカットされた水晶材で構成され、中央付近の両主面に一対の第１励振電極２１ａ、第２励振電極２６ｂが対向して配置されている。水晶振動片２５は直方体であり、水晶振動片２０の上側（＋ｚ側）の主面である第１面２５ａ、下側（−ｚ側）の主面である第２面２５ｂ、第１面２５ａ及び第２面２５ｂと接続される側面の第３面２５ｃ〜第６面２５ｆの６面で構成されている。

第１面２５ａには第１励振電極２１ａが形成され、第２面２５ｂには第２励振電極２６ｂが形成されている。第１励振電極２１ａ及び第２励振電極２６ｂにはそれぞれ、第１引出電極２２ａ及び第２引出電極２７ｂが接続して形成されている。第１引出電極２２ａは第１面２５ａから第６面２５ｆを通り第２面２５ｂまで引き出されて形成している。第２引出電極２７ｂは第２面２５ｂ内で第４面２５ｄと接する辺まで引き出されて形成している。第２面２５ｂに形成される第１引出電極２２ａの端部及び第２引出電極２７ｂの端部はそれぞれ第１接続部２３ａ及び第２接続部２８ｂとして幅広に形成されている。ここで第１引出電極２２ａ及び第２引出電極２７ｂは第１面２５ａ、第２面２５ｂ及び第６面２５ｆのみを用いるため、圧電振動片に余分な静電容量が発生しない。

ここで第１引出電極２２ａは第３面２５ｃ、第５面２５ｅに形成されない。長辺方向の第３面２０ｃと第５面２０ｅとに引出電極が形成されると、短辺方向に向かい合う引出電極によって不要振動が励起されるおそれがあるからである。

ベース部３０は２箇所に第１接続電極３２ａ及び第２接続電極３２ｃが形成される（図９及び図１０を参照）。第１接続電極３２ａ及び第２接続電極３２ｃはベース部３０の接合面Ｍ２に対角の位置になるよう配置される。第１接続電極３２ａは、−ｙ側の短辺の角近傍に形成され、第２接続電極３２ｃは＋ｙ側の短辺の角近傍に形成される。第１接続電極３２ａはベース側面電極３４ａを介して外部電極３５ａに電気的に接続され、第２接続電極３２ｃはベース側面電極３４ｃを介して外部電極３５ｃに電気的に接続される。

ベース凹部３１のｙ軸方向の長さは水晶振動片２５の長辺（ｙ軸方向）の長さのより短く形成され、水晶振動片２５のｙ軸方向の両端が接合面Ｍ２に重なるように形成されている。つまり、ベース部３０の接合面Ｍ２は−ｙ側の短辺の第１接続部２３ａがベース部３０の第１接続電極３２ａと導電性接着剤４０で接合されるように形成され、＋ｙ側の短辺の第２接続部２８ｂがベース部３０の第２接続電極３２ｃと導電性接着剤４０で接合されるように形成される。

本実施形態は外部電極３５ｂ及び３５ｄはアース電極として用いるが、第２圧電デバイス１１０を実装プリント基板（図示しない）に強く接合するために使用し電気的に接続していない端子として使用してもよい。

本実施形態の第２圧電デバイス１１０の製造方法は第１実施形態に示された製造方法と同様に製造することができる。なお、水晶ウエハ２０Ｗには電極の形状が異なる水晶振動片２５が形成され、ベースウエハ３０Ｗには接続電極３２の配置が異なるベース部３０が形成される。

以上、本発明の好適実施例について詳細に説明したが、当業者に明らかなように、本発明はその技術的範囲内において上記各実施例に様々な変更・変形を加えて実施することができる。たとえば、本発明の水晶ウエハ２０Ｗは、水晶以外にニオブ酸リチウム等の様々な圧電単結晶材料を用いることができる。

ＢＡ … 領域
ＢＨ … ベース貫通孔
ＣＬ … カットライン
ＬＧ … 低融点ガラス
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３ … 接合面
ＳＬ … スクライブライン
１０ … リッド部、 １０Ｗ … リッドウエハ
１１ … リッド凹部
１３ … 非接合領域
２０ … 水晶振動片、 ２０Ｗ … 水晶ウエハ
２１ａ … 第１励振電極、 ２１ｂ … 第２励振電極
２２ａ … 第１引出電極、 ２２ｂ … 第２引出電極
２３ａ … 第１接続部、 ２３ｂ … 第２接続部
２４ … 連結部
２５ … 水晶振動片
２６ｂ … 第２励振電極、 ２７ｂ … 第２引出電極
２８ｂ … 第２接続部
３０ … ベース部、 ３０Ｗ … ベースウエハ
３１ … ベース凹部
３２ａ … 第１接続電極、 ３２ｂ … 第２接続電極、 ３２ｃ … 第２接続電極
３３ … ベースキャスタレーション
３４ … ベース側面電極
３５ … 外部電極
４０ … 導電性接着剤
１００ … 圧電デバイス、 １１０ … 圧電デバイス

Claims (7)

1. 長辺と短辺とを含む矩形形状の第１面、前記第１面の反対側の第２面、及び前記第１面と前記第２面とを結ぶ側面を有する圧電振動片であって、
   前記第１面の中央部に形成された第１励振電極と、
   前記第１励振電極から前記短辺の前記側面のみを通って前記第２面の外周部に引き出された第１引出電極と、
   前記第１励振電極に向かい合い前記第２面に形成された第２励振電極と、
   前記第２励振電極から前記第２面の外周部にのみ引き出された第２引出電極と、
   を備える圧電振動片。
2. 前記第２面の外周部に引き出された前記第１引出電極と前記第２面の外周部にのみ引き出された前記第２引出電極とは、前記短辺の一辺に並んで配置される請求項１に記載の圧電振動片。
3. 前記第２面の外周部に引き出された前記第１引出電極と前記第２面の外周部にのみ引き出された前記第２引出電極とは、前記短辺の一対にそれぞれ配置される請求項１に記載の圧電振動片。
4. ２箇所の実装端子が実装面に形成され、前記２箇所の実装端子と導通する２箇所の接続端子が前記実装面の反対側の底面に形成されたベース部と、前記ベース部の底面を覆うリッドとを備えた圧電デバイスであって、
   請求項１から請求項３のいずれかの圧電振動片が前記ベース部に載置され、前記第１引出電極及び前記第２引出電極がそれぞれ前記接続端子に接続される圧電デバイス。
5. 第１面、前記第１面の反対側の第２面を有する圧電材料の圧電ウエハを用意する工程と、
   長辺と短辺とを含む複数の圧電振動片の外形を形成するため、前記圧電ウエハに前記短辺の側面となり前記第１面から前記第２面へ貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、
   前記第１面及び第２面に互いに向かい合った第１励振電極と第２励振電極と、前記第１励振電極から前記短辺の側面のみを通って前記第２面の外周部に引き出された第１引出電極と、前記第２励振電極から前記第２面の外周部にのみ引き出された第２引出電極とを複数の前記圧電振動片毎に形成する電極形成工程と、
   前記電極形成工程後、前記圧電ウエハから前記圧電振動片を一つずつアームで保持しながら切り離す工程と、
   前記第１引出電極及び前記第２励振電極がベース部に形成された２箇所の接続電極に合致するように、前記アームで前記圧電振動片を前記ベース部に配置する配置工程と、
   を備える圧電デバイスの製造方法。
6. 第１面、前記第１面の反対側の第２面を有する圧電材料の圧電ウエハを用意する工程と、
   長辺と短辺とを含む複数の圧電振動片の外形を形成するため、前記圧電ウエハに前記短辺の側面となり前記第１面から前記第２面へ貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、
   前記第１面及び第２面に互いに向かい合った第１励振電極と第２励振電極と、前記第１励振電極から前記短辺の側面のみを通って前記第２面の外周部に引き出された第１引出電極と、前記第２励振電極から前記第２面の外周部にのみ引き出された第２引出電極とを複数の前記圧電振動片毎に形成する電極形成工程と、
   前記電極形成後、前記圧電ウエハがシートに貼り付けられた状態で前記圧電振動片を切り離す工程と、
   前記第１引出電極及び前記第２励振電極がベース部に形成された２箇所の接続電極に合致するように。前記シートから１つの前記圧電振動片をアームで剥がして前記ベースに配置する配置工程と、
   を備える圧電デバイスの製造方法。
7. 前記ベース部を複数有するベースウエハを用意する工程と、
   前記ベース部を封止するリッドを複数有するリッドウエハを用意する工程と、
   前記配置工程後、前記ベースウエハに前記リッドウエハを接合する接合工程と、を備える請求項５又は請求項６に記載の圧電デバイスの製造方法。