JP2015186237A - Piezoelectric vibration piece and piezoelectric vibrator - Google Patents

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Takashi Sarada
孝史 皿田
加藤 良和
Yoshikazu Kato
良和 加藤
鎮範 相田
Fuminori Aida
鎮範 相田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a piezoelectric vibration piece which has excellent mounting stability.SOLUTION: A piezoelectric vibration piece 10 comprises: a piezoelectric plate 20 which has a first principal surface 21 and a second principal surface 23; a first projecting part 31 formed on the first principal surface 21; a first excitation electrode 51 formed on the apex 31a of the first projecting part 31; a second excitation electrode 53 formed on the second principal surface 23 so as to be overlapped with the first excitation electrode 51 in a view from the thickness direction of the piezoelectric plate 20; and a pair of mount electrodes 55 formed in the periphery of the second excitation electrode 53 of the second principal surface 23 and connected with the first excitation electrode 51 and the second excitation electrode 53. The piezoelectric vibration piece 10 comprises first protrusions 41 formed integrally with the piezoelectric plate 20 on the first principal surface 21, and at least a part of the first protrusions 41 is formed overlapped with the mount electrodes 55 in the view from the thickness direction of the piezoelectric plate 20.

Description

本発明は、圧電振動片および圧電振動子に関するものである。   The present invention relates to a piezoelectric vibrating piece and a piezoelectric vibrator.

携帯電話や携帯情報端末機器、電波時計等には、時刻源や制御信号のタイミング源、リファレンス信号源等として、例えば水晶を利用した圧電振動子が用いられている。従来、圧電振動子は、マウント用接着剤によって圧電振動片がパッケージに固定された状態で格納される。この場合、圧電振動片がパッケージに対して斜めに実装されて圧電振動片の先端がパッケージに接触すると、圧電振動片の振動特性異常や破損が発生する。そのため、例えば特許文献1に記載のように、圧電振動片の先端をパッケージから浮かせた状態で保持する構成が知られている。   For example, a piezoelectric vibrator using crystal is used as a time source, a control signal timing source, a reference signal source, and the like in a cellular phone, a portable information terminal device, a radio timepiece, and the like. Conventionally, a piezoelectric vibrator is stored in a state in which a piezoelectric vibrating piece is fixed to a package by a mounting adhesive. In this case, when the piezoelectric vibrating piece is mounted obliquely with respect to the package and the tip of the piezoelectric vibrating piece comes into contact with the package, vibration characteristic abnormality or damage of the piezoelectric vibrating piece occurs. Therefore, for example, as described in Patent Document 1, a configuration is known in which the tip of a piezoelectric vibrating piece is held in a state of being lifted from a package.

特開2013−197801号公報JP 2013-197801 A

しかしながら、上述した圧電振動片は中央部に凸構造を有するため、パッケージへの実装時には、圧電振動片は凸部の頂部にて吸着保持される。この状態で圧電振動片を厚さ方向に押し付けて実装すると、図13に示すように、力点である圧電振動片5の吸着手段70による保持部A、および作用点であるマウント用接着剤93の接触部Bが押し付け方向から見て重複せず、圧電振動片5にモーメントが発生する。その結果、圧電振動片5はマウント用接着剤93の接触部Bを回転軸として回転し、圧電振動片5の姿勢がパッケージ80に対して傾いてしまう。そのため、圧電振動片の先端をパッケージから浮かせた状態で実装するためには、高い実装精度が要求されることになる。   However, since the above-described piezoelectric vibrating piece has a convex structure at the center, the piezoelectric vibrating piece is adsorbed and held at the top of the convex when mounted on a package. When the piezoelectric vibrating piece is pressed and mounted in this state in this state, as shown in FIG. 13, the holding portion A by the suction means 70 of the piezoelectric vibrating piece 5 which is a power point, and the mounting adhesive 93 which is an action point The contact portion B does not overlap when viewed from the pressing direction, and a moment is generated in the piezoelectric vibrating piece 5. As a result, the piezoelectric vibrating piece 5 rotates about the contact portion B of the mounting adhesive 93 as the rotation axis, and the posture of the piezoelectric vibrating piece 5 is inclined with respect to the package 80. Therefore, high mounting accuracy is required to mount the piezoelectric vibrating piece with the tip of the piezoelectric vibrating piece floating from the package.

そこで本発明は、実装安定性の優れた圧電振動片を提供するものである。また、当該圧電振動片を備えた圧電振動子を提供するものである。   Accordingly, the present invention provides a piezoelectric vibrating piece with excellent mounting stability. Moreover, the piezoelectric vibrator provided with the said piezoelectric vibrating piece is provided.

上記の課題を解決するために、本発明の圧電振動片は、第1主面および第2主面を有する圧電板と、前記第1主面に形成された第1凸部と、前記第1凸部の頂部に形成された第1励振電極と、前記第2主面において、前記圧電板の厚さ方向から見て前記第1励振電極と重なるように形成された第2励振電極と、前記第2主面における前記第2励振電極の周囲に形成され、前記第1励振電極および前記第2励振電極に接続された一対のマウント電極と、前記第1主面において、前記圧電板と一体に形成された第1突起と、を有し、前記第1突起の少なくとも一部は、前記圧電板の厚さ方向から見て前記マウント電極と重なるように形成されている、ことを特徴とする。
本発明によれば、圧電振動片は、圧電板の厚さ方向から見てマウント電極と重なる位置に形成された第1突起を有する。圧電振動片の実装時において、圧電板の厚さ方向に圧電振動片を押し付けて実装すると、第1突起が圧電振動片を保持する吸着手段に当接する。そのため、圧電振動片のマウント用接着剤との接触部を回転軸とする回転が制限され、圧電振動片の姿勢の傾きを抑制することができる。したがって、実装安定性の優れた圧電振動片を得ることができる。
In order to solve the above problems, a piezoelectric vibrating piece according to the present invention includes a piezoelectric plate having a first main surface and a second main surface, a first convex portion formed on the first main surface, and the first A first excitation electrode formed on the top of a convex portion; a second excitation electrode formed on the second main surface so as to overlap the first excitation electrode when viewed from the thickness direction of the piezoelectric plate; A pair of mount electrodes formed around the second excitation electrode on the second main surface and connected to the first excitation electrode and the second excitation electrode, and integrally formed with the piezoelectric plate on the first main surface A first protrusion formed, and at least a part of the first protrusion is formed so as to overlap the mount electrode when viewed from the thickness direction of the piezoelectric plate.
According to the present invention, the piezoelectric vibrating piece has the first protrusion formed at a position overlapping the mount electrode when viewed from the thickness direction of the piezoelectric plate. At the time of mounting the piezoelectric vibrating piece, if the piezoelectric vibrating piece is pressed and mounted in the thickness direction of the piezoelectric plate, the first protrusion comes into contact with the suction means that holds the piezoelectric vibrating piece. Therefore, rotation about the contact portion of the piezoelectric vibrating piece with the mounting adhesive as a rotation axis is limited, and the inclination of the posture of the piezoelectric vibrating piece can be suppressed. Therefore, a piezoelectric vibrating piece with excellent mounting stability can be obtained.

上記の圧電振動片において、前記第1突起は、前記第1凸部の頂部と同じ高さに形成されている、ことが望ましい。
この構成によれば、圧電振動片の実装時において圧電振動片の吸着手段が、第1突起の頂部および第1凸部の頂部を含む、圧電板の第1主面および第2主面に平行な平面にて圧電振動片を吸着保持することができる。これにより、圧電板の厚さ方向に圧電振動片を押し付けると、力点である圧電振動片の保持部および作用点であるマウント用接着剤の接触部が押し付け方向から見て重複する。そのため、圧電振動片はマウント用接着剤との接触後に更に加重されてもモーメントが発生しないので傾かず、パッケージに対して平行に実装することができる。したがって、より実装安定性の優れた圧電振動片を得ることができる。
In the above-described piezoelectric vibrating piece, it is desirable that the first protrusion is formed at the same height as the top of the first convex portion.
According to this configuration, when the piezoelectric vibrating piece is mounted, the piezoelectric vibrating piece suction means is parallel to the first main surface and the second main surface of the piezoelectric plate including the top portion of the first protrusion and the top portion of the first convex portion. The piezoelectric vibrating piece can be adsorbed and held on a flat surface. As a result, when the piezoelectric vibrating piece is pressed in the thickness direction of the piezoelectric plate, the holding portion of the piezoelectric vibrating piece that is the power point and the contact portion of the mounting adhesive that is the action point overlap when viewed from the pressing direction. Therefore, even if the piezoelectric vibrating piece is further applied after contact with the mounting adhesive, no moment is generated, so that it does not tilt and can be mounted parallel to the package. Therefore, a piezoelectric vibrating piece with more excellent mounting stability can be obtained.

上記の圧電振動片において、前記第1突起は、前記第1凸部の頂部より高く形成されている、ことが望ましい。
この構成によれば、圧電振動片の実装時において、吸着手段が第1突起の頂部および第1凸部の周縁部に当接した状態で圧電振動片を吸着保持することができる。そのため、吸着手段は第1励振電極に接触せず、第1励振電極の損傷を防止でき、圧電振動片の振動特性の悪化を抑制することができる。したがって、振動特性の優れた圧電振動片を得ることができる。
In the above piezoelectric vibrating piece, it is preferable that the first protrusion is formed higher than a top portion of the first convex portion.
According to this configuration, when the piezoelectric vibrating piece is mounted, the piezoelectric vibrating piece can be sucked and held in a state where the sucking means is in contact with the top portion of the first protrusion and the peripheral portion of the first convex portion. Therefore, the adsorbing means does not contact the first excitation electrode, can prevent the first excitation electrode from being damaged, and can suppress the deterioration of the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece. Therefore, a piezoelectric vibrating piece having excellent vibration characteristics can be obtained.

上記の圧電振動片において、前記第1凸部を挟んで前記第1突起の反対側に第2突起が形成されている、ことが望ましい。
この構成によれば、圧電振動片の実装時において圧電振動片の吸着手段が、第1突起の頂部および第2突起の頂部に当接した状態で圧電振動片を吸着保持することができる。第1凸部を挟んで第1突起の反対側に第2突起が形成されているので、圧電振動片の重心を第1突起側から第2突起側へシフトさせることが可能になる。即ち、吸着手段の中央領域と圧電振動片の重心とをより近づけることが可能になるので、圧電振動片の重心付近で圧電振動片を吸着しやすくなり、吸着状態における圧電振動片の姿勢を安定させることができる。そして、第1突起および第2突起は同じ高さに形成されているので、第1突起の頂部および第2突起の頂部を含む平面は、圧電板の第1主面および第2主面に平行である。そのため、圧電板の厚さ方向に圧電振動片を押し付けても圧電振動片は傾かないので、圧電振動片をパッケージに対して平行に実装することができる。さらに、吸着手段は第1凸部および第1励振電極に接触せず、第1凸部および第1励振電極の損傷を防止でき、圧電振動片の振動特性の悪化を抑制することができる。したがって、実装安定性および振動特性がより優れた圧電振動片を得ることができる。
In the piezoelectric vibrating piece described above, it is preferable that a second protrusion is formed on the opposite side of the first protrusion with the first protrusion interposed therebetween.
According to this configuration, when the piezoelectric vibrating piece is mounted, the piezoelectric vibrating piece can be sucked and held in a state in which the piezoelectric vibrating piece suction means is in contact with the top of the first protrusion and the top of the second protrusion. Since the second protrusion is formed on the opposite side of the first protrusion across the first protrusion, the center of gravity of the piezoelectric vibrating piece can be shifted from the first protrusion side to the second protrusion side. That is, since it becomes possible to bring the center area of the suction means closer to the center of gravity of the piezoelectric vibrating piece, it becomes easier to suck the piezoelectric vibrating piece near the center of gravity of the piezoelectric vibrating piece, and the posture of the piezoelectric vibrating piece in the suctioned state is stabilized. Can be made. Since the first protrusion and the second protrusion are formed at the same height, the plane including the top of the first protrusion and the top of the second protrusion is parallel to the first main surface and the second main surface of the piezoelectric plate. It is. Therefore, even if the piezoelectric vibrating piece is pressed in the thickness direction of the piezoelectric plate, the piezoelectric vibrating piece does not tilt, so that the piezoelectric vibrating piece can be mounted in parallel to the package. Further, the suction means does not contact the first convex portion and the first excitation electrode, can prevent the first convex portion and the first excitation electrode from being damaged, and can suppress the deterioration of the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece. Therefore, a piezoelectric vibrating piece with more excellent mounting stability and vibration characteristics can be obtained.

上記の圧電振動片において、前記第2主面に形成された第1バンプを有し、前記第1バンプの少なくとも一部は、前記圧電板の厚さ方向から見て前記マウント電極と前記第1突起との重畳領域に形成され、前記マウント電極の少なくとも一部は、前記第1バンプの頂部における前記重畳領域に形成されている、ことが望ましい。
この構成によれば、圧電振動片の実装時において、第1バンプの頂部上のマウント電極が最初にマウント用接着剤に接触する。このとき、第1バンプは圧電板の厚さ方向から見て第1突起と重なっているため、力点である圧電振動片の保持部および作用点であるマウント用接着剤の接触部が押し付け方向から見て重複する。そのため、圧電板の厚さ方向に圧電振動片を押し付けても圧電振動片は傾かないので、圧電振動片をパッケージに対して平行に実装することができる。さらに、マウント用接着剤は第1バンプの頂部から側面に亘って接触するので、圧電板の面方向へのマウント用接着剤の濡れ広がりを抑制できる。そのため、マウント用接着剤の濡れ広がりによる圧電振動片の振動特性の劣化やばらつきを防止できる。したがって、実装安定性および振動特性がより優れた圧電振動片を得ることができる。
The piezoelectric vibrating piece includes a first bump formed on the second main surface, wherein at least a part of the first bump is seen from the thickness direction of the piezoelectric plate and the first electrode. It is desirable that the mount electrode is formed in an overlapping region, and at least a part of the mount electrode is formed in the overlapping region at the top of the first bump.
According to this configuration, when the piezoelectric vibrating piece is mounted, the mount electrode on the top of the first bump first comes into contact with the mounting adhesive. At this time, since the first bump overlaps the first protrusion when viewed from the thickness direction of the piezoelectric plate, the holding portion of the piezoelectric vibrating piece that is the power point and the contact portion of the mounting adhesive that is the action point are from the pressing direction. Duplicate to see. Therefore, even if the piezoelectric vibrating piece is pressed in the thickness direction of the piezoelectric plate, the piezoelectric vibrating piece does not tilt, so that the piezoelectric vibrating piece can be mounted in parallel to the package. Furthermore, since the mounting adhesive contacts from the top part to the side surface of the first bump, it is possible to suppress the wetting and spreading of the mounting adhesive in the surface direction of the piezoelectric plate. Therefore, it is possible to prevent deterioration and variation in the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece due to the wet spread of the mounting adhesive. Therefore, it is possible to obtain a piezoelectric vibrating piece with more excellent mounting stability and vibration characteristics.

上記の圧電振動片において、前記圧電板は、前記第2主面に形成された第2凸部を有し、前記第2励振電極は、前記第2凸部の頂部に形成されている、ことが望ましい。
この構成によれば、圧電振動片は、振動エネルギーを第2凸部にも精度良く閉じ込めることができ、振動漏れによるクリスタルインピーダンス(CI値)の増加を抑制できる。したがって、より振動特性の優れた圧電振動片を得ることができる。
In the piezoelectric vibrating piece, the piezoelectric plate has a second convex portion formed on the second main surface, and the second excitation electrode is formed on a top portion of the second convex portion. Is desirable.
According to this configuration, the piezoelectric vibrating piece can confine the vibration energy to the second convex portion with high accuracy, and can suppress an increase in crystal impedance (CI value) due to vibration leakage. Therefore, a piezoelectric vibrating piece with more excellent vibration characteristics can be obtained.

上記の圧電振動片において、前記圧電板は、ATカットにより形成されている、ことが望ましい。
この構成によれば、実装安定性の優れたATカット振動片を提供できる。
In the above-described piezoelectric vibrating piece, it is preferable that the piezoelectric plate is formed by AT cut.
According to this configuration, it is possible to provide an AT-cut vibrating piece with excellent mounting stability.

本発明の圧電振動子は、上記の圧電振動片と、前記圧電振動片が実装されるベース部材を有するパッケージと、を備え、前記圧電振動片は、前記第2主面を前記ベース部材に向けて前記ベース部材に実装されている、ことを特徴とする。
この構成によれば、圧電振動子は、前述した実装安定性の優れた圧電振動片を備えるため、圧電振動片の振動特性異常や破損のない圧電振動子を得ることができる。
A piezoelectric vibrator of the present invention includes the above-described piezoelectric vibrating piece and a package having a base member on which the piezoelectric vibrating piece is mounted, and the piezoelectric vibrating piece faces the second main surface toward the base member. Mounted on the base member.
According to this configuration, since the piezoelectric vibrator includes the above-described piezoelectric vibrating piece having excellent mounting stability, it is possible to obtain a piezoelectric vibrator free from abnormal vibration characteristics or damage of the piezoelectric vibrating piece.

本発明の圧電振動片によれば、圧電振動片は、圧電板の厚さ方向から見てマウント電極と重なる位置に形成された第1突起を有する。圧電振動片の実装時において、圧電板の厚さ方向に圧電振動片を押し付けて実装すると、第1突起が圧電振動片を保持する吸着手段に当接する。そのため、圧電振動片のマウント用接着剤との接触部を回転軸とする回転が制限され、圧電振動片の姿勢の傾きを抑制することができる。したがって、実装安定性の優れた圧電振動片を得ることができる。   According to the piezoelectric vibrating piece of the present invention, the piezoelectric vibrating piece has the first protrusion formed at a position overlapping the mount electrode when viewed from the thickness direction of the piezoelectric plate. At the time of mounting the piezoelectric vibrating piece, if the piezoelectric vibrating piece is pressed and mounted in the thickness direction of the piezoelectric plate, the first protrusion comes into contact with the suction means that holds the piezoelectric vibrating piece. Therefore, rotation about the contact portion of the piezoelectric vibrating piece with the mounting adhesive as a rotation axis is limited, and the inclination of the posture of the piezoelectric vibrating piece can be suppressed. Therefore, a piezoelectric vibrating piece with excellent mounting stability can be obtained.

第1実施形態に係る圧電振動片の概略図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のI−I線における断面図である。It is the schematic of the piezoelectric vibrating piece which concerns on 1st Embodiment, (a) is a top view, (b) is sectional drawing in the II line | wire of (a). 第1実施形態に係る圧電振動子の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the piezoelectric vibrator which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る他の圧電振動片の、図1(a)のI−I線に相当する部分における断面図である。It is sectional drawing in the part corresponded to the II line | wire of Fig.1 (a) of the other piezoelectric vibrating piece which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る他の圧電振動片の平面図である。FIG. 6 is a plan view of another piezoelectric vibrating piece according to the first embodiment. 第1実施形態に係る他の圧電振動片の平面図である。FIG. 6 is a plan view of another piezoelectric vibrating piece according to the first embodiment. 第1実施形態に係る他の圧電振動片の平面図である。FIG. 6 is a plan view of another piezoelectric vibrating piece according to the first embodiment. 第1実施形態に係る他の圧電振動片の平面図である。FIG. 6 is a plan view of another piezoelectric vibrating piece according to the first embodiment. 第2実施形態に係る圧電振動片の、図1のI−I線に相当する部分における断面図である。It is sectional drawing in the part corresponded to the II line | wire of FIG. 1 of the piezoelectric vibrating piece which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態の第1変形例に係る圧電振動片の概略図であり、(a)は平面図、(b)又は(c)は(a)のIX−IX線における断面図である。It is the schematic of the piezoelectric vibrating piece which concerns on the 1st modification of 2nd Embodiment, (a) is a top view, (b) or (c) is sectional drawing in the IX-IX line of (a). 第3実施形態に係る圧電振動片の概略図であり、(a)は平面図、(b)又は(c)は(a)のX−X線における断面図である。It is the schematic of the piezoelectric vibrating piece which concerns on 3rd Embodiment, (a) is a top view, (b) or (c) is sectional drawing in the XX line of (a). 第3実施形態に係る他の圧電振動片の概略図である。It is the schematic of the other piezoelectric vibrating piece which concerns on 3rd Embodiment. 第3実施形態に係る圧電振動子の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the piezoelectric vibrator which concerns on 3rd Embodiment. 圧電振動片が傾いて実装される従来例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the prior art example in which a piezoelectric vibrating piece inclines and is mounted.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図の構成を説明する際には、XY´Z´座標系を用いる。このXY´Z´座標系における各軸は、後述する水晶の結晶軸のうち、X軸が電気軸であり、Z´軸が光学軸であるZ軸に対してX軸周りに35度15分だけ傾いた軸であり、Y´軸がX軸およびZ´軸に直交する軸である。また、X方向、Y´方向およびZ´方向は、図中矢印方向を+方向とし、矢印とは反対の方向を−方向として説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In describing the configuration of each figure, an XY′Z ′ coordinate system is used. Each axis in this XY′Z ′ coordinate system is 35 degrees 15 minutes around the X axis with respect to the Z axis, the X axis being the electrical axis and the Z ′ axis being the optical axis, among the crystal axes of the crystal described later. The Y ′ axis is an axis orthogonal to the X axis and the Z ′ axis. In the X direction, the Y ′ direction, and the Z ′ direction, the arrow direction in FIG.

(第1実施形態、圧電振動片および圧電振動子)
最初に、第1実施形態の圧電振動片および圧電振動子について説明する。
図1は、第1実施形態に係る圧電振動片の概略図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のI−I線における断面図である。
(First Embodiment, Piezoelectric Vibrating Piece and Piezoelectric Vibrator)
First, the piezoelectric vibrating piece and the piezoelectric vibrator of the first embodiment will be described.
1A and 1B are schematic views of the piezoelectric vibrating piece according to the first embodiment, in which FIG. 1A is a plan view and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line II of FIG.

図1に示すように、本実施形態の圧電振動片10は、第1主面21および第2主面23を有する圧電板20と、第1主面21に形成された第1凸部31と、第1凸部31の頂部31aに形成された第1励振電極51と、第2主面23において、Y´方向から見て第1励振電極51と重なるように形成された第2励振電極53と、第2主面23における第2励振電極53の周囲に形成され、第1励振電極51および第2励振電極53に接続された一対のマウント電極55と、を有する。そして、圧電振動片10は、第1主面21において、圧電板20と一体に形成された第1突起41を有し、第1突起41の少なくとも一部が、Y´方向から見てマウント電極55と重なるように形成されている。   As shown in FIG. 1, the piezoelectric vibrating piece 10 of the present embodiment includes a piezoelectric plate 20 having a first main surface 21 and a second main surface 23, and a first convex portion 31 formed on the first main surface 21. The first excitation electrode 51 formed on the top 31a of the first convex portion 31 and the second excitation electrode 53 formed so as to overlap the first excitation electrode 51 when viewed from the Y ′ direction on the second main surface 23. And a pair of mount electrodes 55 formed around the second excitation electrode 53 on the second main surface 23 and connected to the first excitation electrode 51 and the second excitation electrode 53. The piezoelectric vibrating piece 10 includes a first protrusion 41 formed integrally with the piezoelectric plate 20 on the first main surface 21, and at least a part of the first protrusion 41 is a mount electrode as viewed from the Y ′ direction. 55 to overlap.

圧電振動片10は、第1主面21および第2主面23を有する圧電板20を備える。
圧電板20は、ランバード加工された人工水晶からATカットにより、所定の厚さの矩形板状に形成される。
ATカットは、人工水晶の結晶軸である電気軸(X軸)、機械軸(Y軸)及び光学軸(Z軸)の3つの結晶軸のうち、Z軸に対してX軸周りに35度15分だけ傾いた方向(Z´軸方向)に切り出す加工手法である。ATカットによって切り出された圧電板20は、周波数温度特性が安定しており、構造や形状が単純で加工が容易であり、CI値が低いという利点がある。本実施形態の圧電板20は、Z´方向の長さがX方向の長さより長くなるように形成されている。また、圧電板20は、XZ´平面に平行で+Y´方向側に形成された第1主面21と、−Y´方向側に形成された第2主面23とを有する。
The piezoelectric vibrating piece 10 includes a piezoelectric plate 20 having a first main surface 21 and a second main surface 23.
The piezoelectric plate 20 is formed into a rectangular plate shape having a predetermined thickness by AT cut from artificial quartz crystal processed by lumbar processing.
The AT cut is 35 degrees around the X axis with respect to the Z axis among the three crystal axes of the electric axis (X axis), the mechanical axis (Y axis), and the optical axis (Z axis), which are crystal axes of artificial quartz. This is a processing method of cutting in a direction inclined by 15 minutes (Z′-axis direction). The piezoelectric plate 20 cut out by the AT cut has the advantage that the frequency temperature characteristic is stable, the structure and shape are simple, the processing is easy, and the CI value is low. The piezoelectric plate 20 of this embodiment is formed so that the length in the Z ′ direction is longer than the length in the X direction. The piezoelectric plate 20 has a first main surface 21 formed on the + Y ′ direction side parallel to the XZ ′ plane and a second main surface 23 formed on the −Y ′ direction side.

また、圧電振動片10は、第1主面21に形成された第1凸部31を有する。
第1凸部31は、第1主面21に形成されたいわゆるメサ形状であり、Y´方向視矩形状で、第1主面21の中央部分の位置に形成されている。第1凸部31の頂部31aは、第1主面21と平行な平面状に形成されている。
The piezoelectric vibrating piece 10 has a first convex portion 31 formed on the first main surface 21.
The first convex portion 31 has a so-called mesa shape formed on the first main surface 21, has a rectangular shape when viewed in the Y ′ direction, and is formed at the position of the central portion of the first main surface 21. The top portion 31 a of the first convex portion 31 is formed in a planar shape parallel to the first main surface 21.

さらに、圧電振動片10は、第2主面23に形成された第2凸部33を有する。
第2凸部33は、第2主面23に形成されたいわゆるメサ形状であり、Y´方向視において第1凸部31と同じ形状および位置に形成されている。第2凸部33の頂部33aは、第2主面23と平行な平面状に形成されている。
図3は、第1実施形態に係る他の圧電振動片の、図1(a)のI−I線に相当する部分における断面図である。なお、図3に示すように、圧電振動片10は、圧電板20の第2主面23において第2凸部を有さなくてもよい。これにより、圧電振動片10とパッケージの実装面との間隙を広く取れるため、圧電振動片10に外力が働き姿勢が傾いても、圧電振動片10がパッケージに接触する可能性を減らすことができる。また、マウント電極55へ接触させるマウント用接着剤が第2凸部に接触して振動特性を悪化させることもなくなる。
Further, the piezoelectric vibrating piece 10 has a second convex portion 33 formed on the second main surface 23.
The 2nd convex part 33 is what is called a mesa shape formed in the 2nd main surface 23, and is formed in the same shape and position as the 1st convex part 31 in Y 'direction view. The top 33 a of the second convex portion 33 is formed in a planar shape parallel to the second main surface 23.
FIG. 3 is a cross-sectional view of another piezoelectric vibrating piece according to the first embodiment at a portion corresponding to the line I-I in FIG. As shown in FIG. 3, the piezoelectric vibrating piece 10 may not have the second convex portion on the second main surface 23 of the piezoelectric plate 20. Accordingly, since the gap between the piezoelectric vibrating piece 10 and the package mounting surface can be widened, the possibility that the piezoelectric vibrating piece 10 contacts the package can be reduced even if an external force acts on the piezoelectric vibrating piece 10 and the posture is inclined. . Further, the mounting adhesive to be brought into contact with the mount electrode 55 does not come into contact with the second convex portion to deteriorate the vibration characteristics.

そして、図1に示すように、圧電振動片10は、第1凸部31の頂部31aに形成された第1励振電極51と、第2主面23において、Y´方向から見て第1励振電極51と重なるように形成された第2励振電極53と、を有する。
第1励振電極51は、Y´方向視矩形状で、第1凸部31の頂部31aの内側の位置に形成されている。第2励振電極53は、第2凸部33の頂部33aの内側の位置に設けられ、Y´方向視において第1励振電極51と重なるように形成されている。このように、第1凸部31および第2凸部33、並びに第1励振電極51および第2励振電極53を形成することで、振動エネルギーを圧電振動片10の中央部に精度良く閉じ込めることができ、振動特性を安定させることができる。
As shown in FIG. 1, the piezoelectric vibrating reed 10 includes a first excitation electrode 51 as viewed from the Y ′ direction on the first excitation electrode 51 formed on the top 31 a of the first protrusion 31 and the second main surface 23. A second excitation electrode 53 formed so as to overlap with the electrode 51.
The first excitation electrode 51 has a rectangular shape as viewed in the Y ′ direction, and is formed at a position inside the top portion 31 a of the first convex portion 31. The second excitation electrode 53 is provided at a position inside the top portion 33a of the second convex portion 33 and is formed so as to overlap the first excitation electrode 51 when viewed in the Y ′ direction. In this way, by forming the first convex portion 31 and the second convex portion 33, and the first excitation electrode 51 and the second excitation electrode 53, it is possible to confine the vibration energy in the central portion of the piezoelectric vibrating piece 10 with high accuracy. And vibration characteristics can be stabilized.

さらに、圧電振動片10は、第2主面23における第2励振電極53の周囲に形成され、第1励振電極51および第2励振電極53に接続された一対のマウント電極55を有する。
マウント電極55は、第1マウント電極55aおよび第2マウント電極55bを有する。第1マウント電極55aは、Y´方向視矩形状に形成され、第2主面23のうち+X側かつ−Z´側の角部であって、第2励振電極53に重ならない位置に設けられている。第1マウント電極55aは、圧電板20の+X側の側面および−Z´側の側面のうち少なくとも一方(本実施形態では+X側の側面)に形成された第1接続部61を介して、第1主面21に形成された第1マウント裏電極65に接続されている。第1マウント裏電極65は、Y´方向視において第1マウント電極55aと重なるように形成され、引き回し配線57を介して、第1励振電極51に接続されている。
第2マウント電極55bは、Y´方向視矩形状に形成され、第2主面23のうち−X側かつ−Z´側の角部であって、第2励振電極53に重ならない位置に設けられている。第2マウント電極55bは、引き回し配線59を介して、第2励振電極53に接続されている。また、第2マウント電極55bは、圧電板20の−X側の側面および−Z側の側面のうち少なくとも一方(本実施形態では−X側の側面)に形成された第2接続部63を介して、第1主面21に形成された第2マウント裏電極67に接続されている。第2マウント裏電極67は、Y´方向視において第2マウント電極55bと重なるように形成されている。
Further, the piezoelectric vibrating piece 10 includes a first excitation electrode 51 and a pair of mount electrodes 55 connected to the second excitation electrode 53 and formed around the second excitation electrode 53 on the second main surface 23.
The mount electrode 55 includes a first mount electrode 55a and a second mount electrode 55b. The first mount electrode 55 a is formed in a rectangular shape when viewed in the Y ′ direction, and is provided at a corner of the second main surface 23 on the + X side and the −Z ′ side so as not to overlap the second excitation electrode 53. ing. The first mount electrode 55a is connected via the first connection portion 61 formed on at least one of the + X side surface and the −Z ′ side surface (the + X side surface in this embodiment) of the piezoelectric plate 20. The first mount back electrode 65 formed on the first main surface 21 is connected. The first mount back electrode 65 is formed so as to overlap the first mount electrode 55 a when viewed in the Y ′ direction, and is connected to the first excitation electrode 51 via a lead wiring 57.
The second mount electrode 55 b is formed in a rectangular shape as viewed in the Y ′ direction, and is provided at a corner of the second main surface 23 on the −X side and the −Z ′ side so as not to overlap the second excitation electrode 53. It has been. The second mount electrode 55 b is connected to the second excitation electrode 53 via the lead wiring 59. Further, the second mount electrode 55b is connected via a second connection portion 63 formed on at least one of the −X side surface and the −Z side surface (the −X side surface in the present embodiment) of the piezoelectric plate 20. The second mount back electrode 67 formed on the first main surface 21 is connected. The second mount back electrode 67 is formed so as to overlap the second mount electrode 55b when viewed in the Y ′ direction.

なお、上述した励振電極、マウント電極、引き回し配線、マウント裏電極および接続部は、金等の金属の単層膜や、クロム等の金属を下地層とし、金等の金属を上地層とした積層膜などで形成されている。   The excitation electrode, mount electrode, routing wiring, mount back electrode, and connecting portion described above are laminated with a single layer film of metal such as gold, or a metal such as chromium as an underlayer and a metal such as gold as an upper layer. It is formed of a film or the like.

そして、圧電振動片10は、第1主面21において、圧電板20と一体に形成された第1突起41を有し、第1突起41の少なくとも一部は、Y´方向から見てマウント電極55と重なるように形成されている。
本実施形態の圧電振動片10は、一対の第1突起41を備えている。第1突起41は、Y´方向視が例えば長円状の柱状形状で、X方向視およびZ´方向視が長方形状または台形状に形成されている。第1突起41の頂部は平面状に形成されており、後述する吸着手段による圧電振動片10の保持時に、より広い面積にて圧電振動片10を保持することができる。
第1突起41の高さは、第1凸部31の頂部31aの高さより低くてもよいが、本実施形態では、後述する方法により第1突起41を第1凸部31と同時に形成するため、第1突起41および第1凸部31の頂部31aは同じ高さに形成されている。
The piezoelectric vibrating piece 10 has a first protrusion 41 formed integrally with the piezoelectric plate 20 on the first main surface 21, and at least a part of the first protrusion 41 is a mount electrode when viewed from the Y ′ direction. 55 to overlap.
The piezoelectric vibrating piece 10 of this embodiment includes a pair of first protrusions 41. The first protrusion 41 is formed in, for example, an elliptical columnar shape when viewed in the Y ′ direction, and is formed in a rectangular shape or a trapezoidal shape when viewed in the X direction and the Z ′ direction. The top portion of the first protrusion 41 is formed in a flat shape, and can hold the piezoelectric vibrating piece 10 in a wider area when the piezoelectric vibrating piece 10 is held by a suction means described later.
The height of the first protrusion 41 may be lower than the height of the top 31 a of the first protrusion 31, but in the present embodiment, the first protrusion 41 is formed at the same time as the first protrusion 31 by a method described later. The first protrusion 41 and the top portion 31a of the first convex portion 31 are formed at the same height.

そして、一対の第1突起41のうち一方の第1突起41aは、Y´方向視において、第1マウント電極55aと重なるように形成されている。また、他方の第1突起41bは、Y´方向視において、第2マウント電極55bと重なるように形成されている。   One of the pair of first protrusions 41 is formed so as to overlap the first mount electrode 55a when viewed in the Y ′ direction. The other first protrusion 41b is formed to overlap the second mount electrode 55b when viewed in the Y ′ direction.

第1突起41は、圧電板20と一体に形成されている。以下に第1突起41の形成方法について説明する。
まず、所定の厚みの水晶ウエハの両面に、水晶のエッチングに対する耐性を有する金属層から形成されるエッチング保護層と、フォトレジスト層とを順に積層する。
次に、水晶ウエハの一方の面に設けられたフォトレジスト層に、圧電振動片10の+Y´方向から見た第1突起41および第1凸部31の外形パターンを所定のフォトリソグラフィ法により形成する。また、水晶ウエハの他方の面に設けられたフォトレジスト層に、圧電振動片10の−Y´方向から見た第2凸部33の外形パターンを所定のフォトリソグラフィ法により形成する。
次に、フォトレジスト層をマスクとしてエッチング保護層のエッチングを行う。そして、フォトレジスト層を剥離することで、第1突起41および第1凸部31、並びに第2凸部33のY´方向視形状パターンにパターニングされたエッチング保護層が、水晶ウエハのそれぞれの面に形成される。
次に、パターニングされたエッチング保護層をマスクとして、水晶ウエハの両面をエッチングする。これにより、水晶ウエハの一方の面には第1突起41および第1凸部31が形成され、他方の面には第2凸部33が形成される。
次に、水晶ウエハの両面のエッチング保護層をエッチングにより除去する。
The first protrusion 41 is formed integrally with the piezoelectric plate 20. Below, the formation method of the 1st protrusion 41 is demonstrated.
First, an etching protection layer formed of a metal layer having resistance to crystal etching and a photoresist layer are sequentially laminated on both surfaces of a crystal wafer having a predetermined thickness.
Next, external patterns of the first protrusions 41 and the first protrusions 31 as viewed from the + Y ′ direction of the piezoelectric vibrating piece 10 are formed on the photoresist layer provided on one surface of the quartz wafer by a predetermined photolithography method. To do. Further, an external pattern of the second convex portion 33 viewed from the −Y ′ direction of the piezoelectric vibrating piece 10 is formed on the photoresist layer provided on the other surface of the quartz wafer by a predetermined photolithography method.
Next, the etching protection layer is etched using the photoresist layer as a mask. Then, by removing the photoresist layer, the etching protection layers patterned in the Y ′ direction view pattern of the first protrusion 41, the first protrusion 31, and the second protrusion 33 are formed on the respective surfaces of the crystal wafer. Formed.
Next, both surfaces of the crystal wafer are etched using the patterned etching protection layer as a mask. Thereby, the 1st protrusion 41 and the 1st convex part 31 are formed in one surface of a quartz wafer, and the 2nd convex part 33 is formed in the other surface.
Next, the etching protection layers on both sides of the quartz wafer are removed by etching.

そして、上述の方法により第1突起41、第1凸部31および第2凸部33が形成された水晶ウエハに、外形パターンによりエッチングを行って圧電板20の外形を形成し、さらに圧電板20の表面に電極を形成する。最後に、圧電振動片10を個片化する。これにより、第1突起41が第1凸部31および第2凸部33と一体かつ同じ高さに形成された圧電振動片10が得られる。   Then, the outer shape of the piezoelectric plate 20 is formed by etching the crystal wafer on which the first protrusion 41, the first convex portion 31, and the second convex portion 33 are formed by the above-described method using the outer shape pattern. An electrode is formed on the surface of the substrate. Finally, the piezoelectric vibrating piece 10 is separated into pieces. Thereby, the piezoelectric vibrating piece 10 in which the first protrusion 41 is formed integrally with the first convex portion 31 and the second convex portion 33 at the same height is obtained.

次いで、圧電振動片10を備える圧電振動子1について説明する。
図2は、第1実施形態に係る圧電振動子の構成を示す断面図である。
図2に示すように、圧電振動子1は、圧電振動片10と、圧電振動片10が実装されるベース部材81を有するパッケージ80と、を備える。
パッケージ80は、ベース部材81と、このベース部材81に対して接合されるリッド部材(封口板)89とを有している。
Next, the piezoelectric vibrator 1 including the piezoelectric vibrating piece 10 will be described.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the piezoelectric vibrator according to the first embodiment.
As shown in FIG. 2, the piezoelectric vibrator 1 includes a piezoelectric vibrating piece 10 and a package 80 having a base member 81 on which the piezoelectric vibrating piece 10 is mounted.
The package 80 includes a base member 81 and a lid member (sealing plate) 89 joined to the base member 81.

ベース部材81は、平面視矩形状に形成されており、底部83および側壁部85を有している。ベース部材81は、例えばセラミック材料によって形成されている。具体的には、例えばアルミナ製のHTCC(High Temperature Co−Fired Ceramic)や、ガラスセラミックス製のLTCC(Low Temperature Co−Fired Ceramic)等が挙げられる。なお、ベース部材81は、例えばガラスや樹脂などによって形成されていてもよい。   The base member 81 is formed in a rectangular shape in plan view, and has a bottom portion 83 and a side wall portion 85. The base member 81 is made of, for example, a ceramic material. Specific examples include HTCC (High Temperature Co-Fired Ceramic) made of alumina, and LTCC (Low Temperature Co-Fired Ceramic) made of glass ceramics. The base member 81 may be formed of, for example, glass or resin.

底部83は、圧電振動片10が実装される実装面83aと、実装面83aとは反対側に設けられた底面83bとを有している。実装面83aは平坦に形成され、圧電振動片10が実装される。側壁部85は、底部83の外周に沿って平面視矩形環状に形成されており、底部83の中央部を囲っている。このようにベース部材81は、底部83及び側壁部85によって形成されたキャビティ87を有する構成である。   The bottom 83 has a mounting surface 83a on which the piezoelectric vibrating piece 10 is mounted, and a bottom surface 83b provided on the opposite side of the mounting surface 83a. The mounting surface 83a is formed flat, and the piezoelectric vibrating piece 10 is mounted thereon. The side wall portion 85 is formed in a rectangular shape in plan view along the outer periphery of the bottom portion 83, and surrounds the central portion of the bottom portion 83. As described above, the base member 81 has a cavity 87 formed by the bottom 83 and the side wall 85.

実装面83aには、一対の実装電極91が形成されている。実装電極91は、所定の間隔で並んで配置される。   A pair of mounting electrodes 91 is formed on the mounting surface 83a. The mounting electrodes 91 are arranged side by side at a predetermined interval.

リッド部材89は、ベース部材81の側壁部85上に配置されている。リッド部材89は、例えば上記のセラミック材料を用いて平面視矩形板状に形成されている。リッド部材89は、例えば不図示の接着剤などによって側壁部85の端面85aに接合されている。このようにリッド部材89が設けられることで、ベース部材81のキャビティ87が封止されている。   The lid member 89 is disposed on the side wall portion 85 of the base member 81. The lid member 89 is formed in a rectangular plate shape in plan view using, for example, the above ceramic material. The lid member 89 is joined to the end surface 85a of the side wall 85 by, for example, an adhesive (not shown). By providing the lid member 89 in this way, the cavity 87 of the base member 81 is sealed.

圧電振動片10は、第2主面23をベース部材81に向けてベース部材81に実装されている。
圧電振動片10は、マウント用接着剤93を介してベース部材81に固定されている。マウント用接着剤93としては、熱硬化性の導電性樹脂が用いられる。マウント用接着剤93は、一対のマウント電極55と一対の実装電極91との間をそれぞれ物理的に固定するとともに、電気的に接続する。このとき、圧電振動片10は、第2主面23がベース部材81の実装面83aに略平行になるように、かつ第2凸部33がパッケージ80およびマウント用接着剤93に接触しないように実装される。
The piezoelectric vibrating piece 10 is mounted on the base member 81 with the second main surface 23 facing the base member 81.
The piezoelectric vibrating piece 10 is fixed to the base member 81 via a mounting adhesive 93. As the mounting adhesive 93, a thermosetting conductive resin is used. The mounting adhesive 93 physically fixes and electrically connects the pair of mount electrodes 55 and the pair of mounting electrodes 91. At this time, in the piezoelectric vibrating piece 10, the second main surface 23 is substantially parallel to the mounting surface 83 a of the base member 81, and the second convex portion 33 is not in contact with the package 80 and the mounting adhesive 93. Implemented.

次に、図2を用いて圧電振動片10の実装について説明する。圧電振動片10の実装は、圧電振動片10を負圧等により吸着保持する吸着手段70を用いて行われる。具体的には、まず圧電振動片10と同程度の面積の平面を有する吸着手段70の吸着面に圧電振動片10を吸着させる。このとき、圧電振動片10の第1突起41が第1凸部31と同じ高さに形成されているため、吸着手段70の吸着面は第1突起41の頂部および第1凸部31の頂部31aの平面にそれぞれ接触した状態で圧電振動片10を吸着している。   Next, the mounting of the piezoelectric vibrating piece 10 will be described with reference to FIG. The mounting of the piezoelectric vibrating piece 10 is performed using a suction unit 70 that sucks and holds the piezoelectric vibrating piece 10 with a negative pressure or the like. Specifically, first, the piezoelectric vibrating piece 10 is adsorbed on the adsorption surface of the adsorption means 70 having a plane having the same area as the piezoelectric vibrating piece 10. At this time, since the first protrusion 41 of the piezoelectric vibrating piece 10 is formed at the same height as the first protrusion 31, the suction surface of the suction means 70 is the top of the first protrusion 41 and the top of the first protrusion 31. The piezoelectric vibrating reed 10 is adsorbed while being in contact with the plane 31a.

次いで、ベース部材81の実装電極91上にマウント用接着剤93を塗布し、圧電振動片10を実装する。圧電振動片10の実装は、圧電板20の第2主面23とベース部材81の実装面83aとが略平行の状態を維持しつつ、圧電振動片10をベース部材81に向かって−Y´方向に移動させることで行われる。   Next, a mounting adhesive 93 is applied on the mounting electrode 91 of the base member 81 to mount the piezoelectric vibrating piece 10. The piezoelectric vibrating reed 10 is mounted with the second main surface 23 of the piezoelectric plate 20 and the mounting surface 83a of the base member 81 being substantially parallel to each other while the piezoelectric vibrating reed 10 is directed to the base member 81 -Y '. This is done by moving in the direction.

圧電振動片10とマウント用接着剤93との接触後の加重時において、マウント電極55とマウント用接着剤93との接触部を通りY´方向に平行な作用線は、第1突起41の頂部を通っている。このとき、第1突起41の頂部は吸着手段70の吸着面に当接するため、圧電振動片10の実装時の傾きを抑制できる。また、このように圧電振動片10の傾きを抑制することで、マウント電極55上におけるマウント用接着剤93の濡れ広がり量のばらつきを抑制することができ、圧電振動片10の振動特性を安定させることができる。   The action line passing through the contact portion between the mount electrode 55 and the mounting adhesive 93 and parallel to the Y ′ direction at the time of loading after the contact between the piezoelectric vibrating piece 10 and the mounting adhesive 93 is the top of the first protrusion 41. Through. At this time, since the top portion of the first protrusion 41 abuts on the suction surface of the suction means 70, the inclination of the piezoelectric vibrating piece 10 during mounting can be suppressed. In addition, by suppressing the inclination of the piezoelectric vibrating piece 10 in this way, it is possible to suppress variation in the amount of wetting and spreading of the mounting adhesive 93 on the mount electrode 55 and to stabilize the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece 10. be able to.

さらに、第1突起41が第1凸部31の頂部31aと同じ高さに形成されることで、圧電板20の第1主面21および第2主面23に平行な平面にて圧電振動片10を吸着保持することができる。これにより、−Y´方向に圧電振動片10に力を加えると、力点である吸着手段70と第1突起41の頂部との当接部Aおよび作用点であるマウント用接着剤93の接触部Bが力を加える方向から見て重複する。そのため、圧電振動片10はマウント用接着剤93との接触後に更に加重されてもモーメントが発生しないので傾かず、実装面83aに対して平行に実装することができる。   Furthermore, since the first protrusion 41 is formed at the same height as the top portion 31 a of the first convex portion 31, the piezoelectric vibrating piece is formed on a plane parallel to the first main surface 21 and the second main surface 23 of the piezoelectric plate 20. 10 can be adsorbed and held. Thus, when a force is applied to the piezoelectric vibrating piece 10 in the −Y ′ direction, the contact portion A between the suction means 70 that is the power point and the top portion of the first protrusion 41 and the contact portion of the mounting adhesive 93 that is the action point. B overlaps when viewed from the direction in which the force is applied. For this reason, the piezoelectric vibrating reed 10 does not tilt even if further weighted after contact with the mounting adhesive 93, so that it does not tilt and can be mounted parallel to the mounting surface 83a.

図4は第1実施形態に係る他の圧電振動片の平面図である。なお、図4に示すように、第1突起41はY´方向視における第1マウント電極55aとの重複位置から第2マウント電極55bとの重複位置に亘って一体に形成されてもよい。このように、第1突起41を広面積に形成することで、第1突起41の頂部における吸着手段との接触面積が増加し、圧電振動片10をより安定して吸着保持することができる。   FIG. 4 is a plan view of another piezoelectric vibrating piece according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, the first protrusion 41 may be integrally formed from the overlapping position with the first mount electrode 55a to the overlapping position with the second mount electrode 55b as viewed in the Y ′ direction. Thus, by forming the first protrusion 41 in a large area, the contact area with the suction means at the top of the first protrusion 41 is increased, and the piezoelectric vibrating piece 10 can be suctioned and held more stably.

図5および図6は第1実施形態に係る他の圧電振動片の平面図である。図5および図6に示すように、第1突起41は、X方向の中央部が、Y´方向視において第1凸部31から離れるように−Z´方向に折曲または湾曲する形状に形成されてもよい。このように、第1突起41と第1凸部31との距離を遠ざけることで、第1突起41により誘発される不要振動の伝搬距離が増加し、その強度を減衰させることができるので、圧電振動片10の振動特性の悪化を防止できる。さらに、第1突起41を−Z´方向にずらすことで、吸着手段と圧電振動片10との接触部が−Z´方向にずれる。そのため、マウント用接着剤の密着位置がマウント電極55上において−Z´方向にずれても、圧電振動片10の実装時の傾きを十分に抑制することができる。   5 and 6 are plan views of other piezoelectric vibrating reeds according to the first embodiment. As shown in FIGS. 5 and 6, the first protrusion 41 is formed in a shape in which the central portion in the X direction is bent or curved in the −Z ′ direction so as to be separated from the first convex portion 31 when viewed in the Y ′ direction. May be. In this way, by increasing the distance between the first protrusion 41 and the first protrusion 31, the propagation distance of unnecessary vibration induced by the first protrusion 41 can be increased and the strength thereof can be attenuated. The deterioration of the vibration characteristics of the resonator element 10 can be prevented. Further, by shifting the first protrusion 41 in the −Z ′ direction, the contact portion between the suction unit and the piezoelectric vibrating piece 10 is shifted in the −Z ′ direction. Therefore, even when the close contact position of the mounting adhesive is shifted in the −Z ′ direction on the mount electrode 55, the tilt at the time of mounting the piezoelectric vibrating piece 10 can be sufficiently suppressed.

図7は第1実施形態に係る他の圧電振動片の平面図である。図7に示すように、第1突起41は、Y´方向視における第1マウント電極55aおよび第2マウント電極55bとの重複領域において、複数個に分割された形状に形成されてもよい。このように第1突起41の体積を小さくすることで、圧電振動片10の振動特性悪化の原因となる不要振動を抑制することができる。   FIG. 7 is a plan view of another piezoelectric vibrating piece according to the first embodiment. As shown in FIG. 7, the first protrusion 41 may be formed in a shape divided into a plurality in the overlapping region with the first mount electrode 55a and the second mount electrode 55b when viewed in the Y ′ direction. By reducing the volume of the first protrusion 41 in this manner, unnecessary vibration that causes deterioration of the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece 10 can be suppressed.

このように、本実施形態の圧電振動片10は、第1主面21および第2主面23を有する圧電板20と、第1主面21に形成された第1凸部31と、第1凸部31の頂部31aに形成された第1励振電極51と、第2主面23において、Y´方向から見て第1励振電極51と重なるように形成された第2励振電極53と、第2主面23における第2励振電極53の周囲に形成され、第1励振電極51および第2励振電極53に接続された一対のマウント電極55と、を有する。そして、圧電振動片10は、第1主面21において、圧電板20と一体に形成された第1突起41を有し、第1突起41の少なくとも一部が、Y´方向から見てマウント電極55と重なるように形成されている、ことを特徴とする。
本実施形態によれば、圧電振動片10は、Y´方向から見てマウント電極55と重なる位置に形成された第1突起41を有する。圧電振動片10の実装時において、−Y´方向に圧電振動片10を押し付けて実装すると、第1突起41が圧電振動片10を保持する吸着手段に当接する。そのため、圧電振動片10のマウント用接着剤93との接触部を回転軸とする回転が制限され、圧電振動片10の姿勢の傾きを抑制することができる。したがって、実装安定性の優れた圧電振動片を得ることができる。
As described above, the piezoelectric vibrating piece 10 of the present embodiment includes the piezoelectric plate 20 having the first main surface 21 and the second main surface 23, the first convex portion 31 formed on the first main surface 21, and the first A first excitation electrode 51 formed on the top 31a of the convex portion 31; a second excitation electrode 53 formed on the second main surface 23 so as to overlap the first excitation electrode 51 as viewed from the Y ′ direction; The second main surface 23 has a pair of mount electrodes 55 formed around the second excitation electrode 53 and connected to the first excitation electrode 51 and the second excitation electrode 53. The piezoelectric vibrating piece 10 includes a first protrusion 41 formed integrally with the piezoelectric plate 20 on the first main surface 21, and at least a part of the first protrusion 41 is a mount electrode as viewed from the Y ′ direction. It is formed so that it may overlap with 55.
According to the present embodiment, the piezoelectric vibrating piece 10 has the first protrusion 41 formed at a position overlapping the mount electrode 55 when viewed from the Y ′ direction. When the piezoelectric vibrating piece 10 is mounted by pressing the piezoelectric vibrating piece 10 in the −Y ′ direction, the first protrusion 41 comes into contact with the suction means that holds the piezoelectric vibrating piece 10. Therefore, rotation about the contact portion of the piezoelectric vibrating piece 10 with the mounting adhesive 93 as a rotation axis is limited, and the inclination of the posture of the piezoelectric vibrating piece 10 can be suppressed. Therefore, a piezoelectric vibrating piece with excellent mounting stability can be obtained.

また、本実施形態の圧電振動片10は、第1突起41が、第1凸部31の頂部31aと同じ高さに形成されている、ことを特徴とする。
本実施形態によれば、圧電振動片10の実装時において圧電振動片10の吸着手段が第1突起41の頂部および第1凸部31の頂部31aを含む、圧電板20の第1主面21および第2主面23に平行な平面にて圧電振動片10を吸着保持することができる。これにより、−Y´方向に圧電振動片10を押し付けると、力点である圧電振動片10の保持部Aおよび作用点であるマウント用接着剤93の接触部Bが押し付け方向から見て重複する。そのため、圧電振動片10はマウント用接着剤93との接触後に更に加重されてもモーメントが発生しないので傾かず、パッケージ80に対して平行に実装することができる。したがって、より実装安定性の優れた圧電振動片を得ることができる。
Further, the piezoelectric vibrating piece 10 of the present embodiment is characterized in that the first protrusion 41 is formed at the same height as the top portion 31 a of the first convex portion 31.
According to the present embodiment, when the piezoelectric vibrating piece 10 is mounted, the suction means of the piezoelectric vibrating piece 10 includes the top portion of the first protrusion 41 and the top portion 31 a of the first convex portion 31. In addition, the piezoelectric vibrating piece 10 can be adsorbed and held on a plane parallel to the second main surface 23. As a result, when the piezoelectric vibrating piece 10 is pressed in the −Y ′ direction, the holding portion A of the piezoelectric vibrating piece 10 as a force point and the contact portion B of the mounting adhesive 93 as an action point overlap when viewed from the pressing direction. Therefore, the piezoelectric vibrating reed 10 does not tilt even if further loaded after contact with the mounting adhesive 93, so it does not tilt and can be mounted parallel to the package 80. Therefore, a piezoelectric vibrating piece with more excellent mounting stability can be obtained.

さらに、本実施形態の圧電振動片10は、圧電板20が第2主面23に形成された第2凸部33を有し、第2励振電極53は第2凸部33の頂部33aに形成されている、ことを特徴とする。
本実施形態によれば、圧電振動片10は、振動エネルギーを第2凸部33にも精度良く閉じ込めることができ、振動漏れによるCI値の増加を抑制できる。したがって、より振動特性の優れた圧電振動片を得ることができる。
Furthermore, the piezoelectric vibrating piece 10 of the present embodiment has the second convex portion 33 in which the piezoelectric plate 20 is formed on the second main surface 23, and the second excitation electrode 53 is formed on the top portion 33 a of the second convex portion 33. It is characterized by being.
According to the present embodiment, the piezoelectric vibrating piece 10 can confine the vibration energy to the second convex portion 33 with high accuracy, and can suppress an increase in CI value due to vibration leakage. Therefore, a piezoelectric vibrating piece with more excellent vibration characteristics can be obtained.

そして、本実施形態の圧電振動片10は、ATカットにより形成されている、ことを特徴とする。
本実施形態によれば、実装安定性の優れたATカット振動片を提供できる。
And the piezoelectric vibrating reed 10 of this embodiment is formed by AT cut.
According to this embodiment, it is possible to provide an AT-cut vibrating piece with excellent mounting stability.

本実施形態の圧電振動子1は、圧電振動片10と、圧電振動片10が実装されるベース部材81を有するパッケージ80と、を備え、圧電振動片10は、第2主面23をベース部材81に向けてベース部材81に実装されている、ことを特徴とする。
本実施形態によれば、圧電振動子1は、前述した実装安定性の優れた圧電振動片10を備えるため、圧電振動片の振動特性異常や破損のない圧電振動子を得ることができる。
The piezoelectric vibrator 1 of this embodiment includes a piezoelectric vibrating piece 10 and a package 80 having a base member 81 on which the piezoelectric vibrating piece 10 is mounted. The piezoelectric vibrating piece 10 has a second main surface 23 as a base member. It is mounted on the base member 81 toward 81.
According to the present embodiment, since the piezoelectric vibrator 1 includes the piezoelectric vibrating piece 10 having excellent mounting stability described above, it is possible to obtain a piezoelectric vibrator free from abnormal vibration characteristics or damage of the piezoelectric vibrating piece.

(第2実施形態、圧電振動片)
次に、第2実施形態の圧電振動片について説明する。
図8は、第2実施形態に係る圧電振動片の、図1のI−I線に相当する部分における断面図である。
(Second Embodiment, Piezoelectric Vibrating Piece)
Next, the piezoelectric vibrating piece according to the second embodiment will be described.
FIG. 8 is a cross-sectional view of the piezoelectric vibrating piece according to the second embodiment at a portion corresponding to the line II in FIG.

図1に示す第1実施形態は、第1突起41の高さが第1凸部31の頂部31aと同じ高さに形成されていたが、図8に示す第2実施形態では、第1突起141の高さが第1凸部31の頂部31aより高く形成されている点で異なっている。なお、図1に示す第1実施形態と同様の構成となる部分については、詳細な説明を省略する。   In the first embodiment shown in FIG. 1, the height of the first protrusion 41 is the same as the height of the top 31a of the first protrusion 31, but in the second embodiment shown in FIG. The height of 141 is different in that it is formed higher than the top portion 31 a of the first convex portion 31. Note that detailed description of portions having the same configuration as that of the first embodiment shown in FIG. 1 is omitted.

図8に示すように、本実施形態の圧電振動片110は、第1突起141が、第1凸部31の頂部31aより高く形成されている。
以下に第1突起141の形成方法について説明する。第1実施形態では、第1突起41は第1凸部31と同時に形成されたが、本実施形態では、第1突起141のみ形成する工程および第1突起141と第1凸部31とを同時に形成する工程の2段階の工程を経て形成される。
As shown in FIG. 8, in the piezoelectric vibrating piece 110 of the present embodiment, the first protrusion 141 is formed higher than the top portion 31 a of the first convex portion 31.
Hereinafter, a method of forming the first protrusion 141 will be described. In the first embodiment, the first protrusion 41 is formed at the same time as the first protrusion 31, but in the present embodiment, the step of forming only the first protrusion 141 and the first protrusion 141 and the first protrusion 31 are simultaneously performed. It is formed through a two-stage process.

まず、第1実施形態と同様に、水晶ウエハの両面にエッチング保護層と、フォトレジスト層とを順に積層する。
次に、水晶ウエハの一方の面に設けられたフォトレジスト層に、圧電振動片110の+Y´方向から見た第1突起141の外形パターンを所定のフォトリソグラフィ法により形成する。このとき、水晶ウエハの他方の面に設けられたフォトレジスト層はパターニングしない。
次に、フォトレジスト層をマスクとしてエッチング保護層のエッチングを行う。そして、フォトレジスト層を剥離することで、水晶ウエハの一方の面には、第1突起141のY´方向視形状パターンにパターニングされたエッチング保護層が形成され、水晶ウエハの他方の面には、エッチング保護層が全面に形成される。
次に、パターニングされたエッチング保護層をマスクとして、水晶ウエハをエッチングする。このとき、水晶ウエハの厚さ方向のエッチング量は、第1突起141と第1凸部31の高さの差に一致させる。これにより水晶ウエハの一方の面に、第1突起141のうち第1凸部31の頂部31aを含む平面より突出した部分が形成される。
次に、水晶ウエハの両面のエッチング保護層をエッチングにより除去する。
その後、第1突起141の未形成部分、並びに第1凸部31および第2凸部33を、第1実施形態と同様の方法により形成する。
First, as in the first embodiment, an etching protective layer and a photoresist layer are sequentially laminated on both sides of a quartz wafer.
Next, an external pattern of the first protrusion 141 viewed from the + Y ′ direction of the piezoelectric vibrating piece 110 is formed on a photoresist layer provided on one surface of the quartz wafer by a predetermined photolithography method. At this time, the photoresist layer provided on the other surface of the quartz wafer is not patterned.
Next, the etching protection layer is etched using the photoresist layer as a mask. Then, by removing the photoresist layer, an etching protection layer patterned in the Y ′ direction view pattern of the first protrusion 141 is formed on one surface of the crystal wafer, and on the other surface of the crystal wafer. An etching protective layer is formed on the entire surface.
Next, the crystal wafer is etched using the patterned etching protection layer as a mask. At this time, the etching amount in the thickness direction of the quartz wafer is made to coincide with the difference in height between the first protrusion 141 and the first protrusion 31. As a result, a portion of the first protrusion 141 protruding from the plane including the top 31a of the first convex portion 31 is formed on one surface of the quartz wafer.
Next, the etching protection layers on both sides of the quartz wafer are removed by etching.
Thereafter, the unformed portion of the first protrusion 141, the first convex portion 31, and the second convex portion 33 are formed by the same method as in the first embodiment.

このように、第1突起141を2段階のエッチングで形成することで、第1凸部31の頂部31aより高い第1突起141を形成することができる。   As described above, the first protrusion 141 higher than the top 31 a of the first protrusion 31 can be formed by forming the first protrusion 141 by two-stage etching.

圧電振動片110の実装は、第1実施形態と同様に吸着手段を用いて行われる。このとき、吸着手段は、第1突起141の頂部および第1凸部31の頂部31aの周縁部における+Z´方向の辺31bに接触した状態で圧電振動片110を吸着保持する。そのため、吸着手段は、第1凸部31の頂部31aに形成された第1励振電極51に接触することなく圧電振動片110を吸着保持することができる。これにより、吸着手段との接触に起因する第1励振電極51の損傷に伴う圧電振動片110の振動特性の悪化を抑制することができる。   The mounting of the piezoelectric vibrating piece 110 is performed using a suction unit as in the first embodiment. At this time, the suction unit sucks and holds the piezoelectric vibrating piece 110 while being in contact with the side 31b in the + Z ′ direction at the top of the first protrusion 141 and the peripheral portion of the top 31a of the first protrusion 31. Therefore, the suction unit can suck and hold the piezoelectric vibrating piece 110 without contacting the first excitation electrode 51 formed on the top 31 a of the first convex portion 31. Thereby, the deterioration of the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece 110 due to the damage of the first excitation electrode 51 due to the contact with the suction means can be suppressed.

このように、本実施形態における圧電振動片110は、第1突起141が、第1凸部31の頂部31aより高く形成されている、ことを特徴とする。
本実施形態によれば、圧電振動片110の実装時において、吸着手段が第1突起141の頂部および第1凸部31の周縁部に当接した状態で圧電振動片110を吸着保持することができる。そのため、吸着手段は第1励振電極51に接触せず、第1励振電極51の損傷を防止でき、圧電振動片110の振動特性の悪化を抑制することができる。したがって、振動特性の優れた圧電振動片を得ることができる。
Thus, the piezoelectric vibrating piece 110 according to the present embodiment is characterized in that the first protrusion 141 is formed higher than the top portion 31 a of the first convex portion 31.
According to the present embodiment, when the piezoelectric vibrating piece 110 is mounted, the piezoelectric vibrating piece 110 can be sucked and held in a state where the sucking means is in contact with the top of the first protrusion 141 and the peripheral edge of the first convex portion 31. it can. Therefore, the attracting means does not contact the first excitation electrode 51, can prevent the first excitation electrode 51 from being damaged, and can suppress the deterioration of the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece 110. Therefore, a piezoelectric vibrating piece having excellent vibration characteristics can be obtained.

(第2実施形態、第1変形例、圧電振動片)
次に、第2実施形態の第1変形例の圧電振動片について説明する。
図9は、第2実施形態の第1変形例に係る圧電振動片の概略図であり、(a)は平面図、(b)又は(c)は、(a)のIX−IX線における断面図である。
(Second Embodiment, First Modification, Piezoelectric Vibrating Piece)
Next, a piezoelectric vibrating piece according to a first modification of the second embodiment will be described.
FIG. 9 is a schematic diagram of a piezoelectric vibrating piece according to a first modification of the second embodiment, where (a) is a plan view, and (b) or (c) is a cross section taken along line IX-IX in (a). FIG.

図9に示す第1変形例では、圧電振動片110aが第2突起143を有する点で、図8に示す第2実施形態と異なっている。なお、図8に示す第2実施形態と同様の構成となる部分については、詳細な説明を省略する。   The first modified example shown in FIG. 9 is different from the second embodiment shown in FIG. 8 in that the piezoelectric vibrating piece 110a has a second protrusion 143. In addition, detailed description is abbreviate | omitted about the part which becomes the structure similar to 2nd Embodiment shown in FIG.

図9に示すように、本変形例の圧電振動片110aは、第1突起141と同じ高さに形成された第2突起143を有し、第2突起143は、第1凸部31を挟んで第1突起141の反対側に形成されている。
第1突起141は、Y´方向視において圧電板20の第1主面21における第1凸部31の−Z´方向側の周縁領域に位置している。
本変形例の圧電振動片110aは、一対の第2突起143を備えている。第2突起143は、第1突起141と同じ形状に形成されている。一対の第2突起143は、圧電板20の第1主面21における第1凸部31の+Z´方向側の周縁領域に形成されている。第2突起143のうち一方の第2突起143aは、第1主面21のうち+X側かつ+Z´側の角部近傍に設けられ、他方の第2突起143bは、第1主面21のうち−X側かつ+Z´側の角部近傍に設けられる。その結果、圧電振動片110aの重心を、第1突起141側から第2突起143側へシフトさせることが可能になる。即ち、吸着手段の中央領域と圧電振動片の重心とをより近づけることが可能になるので、圧電振動片110aの重心付近で圧電振動片110aを吸着しやすくなり、吸着状態における圧電振動片110aの姿勢を安定させることが可能になる。
なお、第2突起143は、第1主面21における第1凸部31の+Z´方向側の周縁領域に1個だけ形成されてもよいし、複数個形成されてもよい。
As shown in FIG. 9, the piezoelectric vibrating piece 110 a of this modification has a second protrusion 143 formed at the same height as the first protrusion 141, and the second protrusion 143 sandwiches the first protrusion 31. And formed on the opposite side of the first protrusion 141.
The first protrusion 141 is located in the peripheral region on the −Z ′ direction side of the first convex portion 31 on the first main surface 21 of the piezoelectric plate 20 when viewed in the Y ′ direction.
The piezoelectric vibrating piece 110 a of this modification includes a pair of second protrusions 143. The second protrusion 143 is formed in the same shape as the first protrusion 141. The pair of second protrusions 143 are formed in the peripheral region on the + Z ′ direction side of the first protrusion 31 in the first main surface 21 of the piezoelectric plate 20. Of the second protrusions 143, one second protrusion 143 a is provided in the vicinity of the corner on the + X side and + Z ′ side of the first main surface 21, and the other second protrusion 143 b is included in the first main surface 21. It is provided near the corner on the −X side and the + Z ′ side. As a result, the center of gravity of the piezoelectric vibrating piece 110a can be shifted from the first protrusion 141 side to the second protrusion 143 side. That is, since the center region of the suction means and the center of gravity of the piezoelectric vibrating piece can be made closer, the piezoelectric vibrating piece 110a can be easily sucked near the center of gravity of the piezoelectric vibrating piece 110a, and the piezoelectric vibrating piece 110a in the sucked state can be easily attracted. It becomes possible to stabilize the posture.
Only one second protrusion 143 or a plurality of second protrusions 143 may be formed in the peripheral area of the first main surface 21 on the + Z ′ direction side of the first protrusion 31.

また、第2突起143は、第1突起141の高さと同じ高さに形成されている。このように第2突起143を設けることで、圧電振動片110aの実装時に、吸着手段は、第1突起141の頂部および第2突起143の頂部に接触した状態で圧電振動片110aを吸着保持する。このとき、吸着手段と圧電振動片110aとの接触部を含む平面と、第2主面23とが平行であるため、第1実施形態と同様の理由で、圧電振動片110aをパッケージの実装面に対して平行に実装することができる。さらに、吸着手段は第1凸部31の頂部31aおよび第1励振電極51に接触することなく、圧電振動片110aを吸着保持することができる。そのため、吸着手段との接触により圧電振動片110aが損傷し、振動特性が悪化することを防止することができる。   The second protrusion 143 is formed at the same height as the first protrusion 141. By providing the second protrusion 143 in this manner, when the piezoelectric vibrating piece 110a is mounted, the suction unit sucks and holds the piezoelectric vibrating piece 110a while being in contact with the top of the first protrusion 141 and the top of the second protrusion 143. . At this time, since the plane including the contact portion between the suction unit and the piezoelectric vibrating piece 110a and the second main surface 23 are parallel, the piezoelectric vibrating piece 110a is mounted on the package mounting surface for the same reason as in the first embodiment. Can be mounted in parallel. Further, the suction means can suck and hold the piezoelectric vibrating piece 110 a without contacting the top 31 a of the first convex portion 31 and the first excitation electrode 51. Therefore, it is possible to prevent the piezoelectric vibrating reed 110a from being damaged due to contact with the suction means and deteriorating the vibration characteristics.

このように、本変形例の圧電振動片110aは、第1突起141と同じ高さに形成された第2突起143を有し、第2突起143は、第1凸部31を挟んで第1突起141の反対側に形成されている、ことを特徴とする。
本変形例によれば、圧電振動片110aの実装時において圧電振動片110aの吸着手段が、第1突起141の頂部および第2突起143の頂部に当接した状態で圧電振動片110aを吸着保持することができる。その際、第2突起143が第1凸部31を挟んで第1突起141の反対側に形成されているので、吸着手段は圧電振動片110aを安定な状態で吸着保持することができる。そして、第1突起141および第2突起143は同じ高さに形成されているので、第1突起141の頂部および第2突起143の頂部を含む平面は、圧電板20の第1主面21および第2主面23に平行である。そのため、−Y´方向に圧電振動片110aを押し付けても圧電振動片110aは傾かないので、圧電振動片110aをパッケージに対して平行に実装することができる。さらに、吸着手段は第1凸部31および第1励振電極51に接触せず、第1凸部31および第1励振電極51の損傷を防止でき、圧電振動片110aの振動特性の悪化を抑制することができる。したがって、実装安定性および振動特性がより優れた圧電振動片を得ることができる。なお、図9(b)では、第1突起141および第2突起143が、第1凸部31よりも高くなるように形成されているが、図9(c)に示すように、第1突起141および第2突起143の高さが、第1凸部31とほぼ同じ高さになるように形成されていてもよい。
As described above, the piezoelectric vibrating piece 110 a according to the present modification has the second protrusion 143 formed at the same height as the first protrusion 141, and the second protrusion 143 has the first protrusion 31 interposed therebetween. It is formed on the opposite side of the protrusion 141.
According to this modification, when the piezoelectric vibrating piece 110a is mounted, the piezoelectric vibrating piece 110a is sucked and held in a state where the suction means of the piezoelectric vibrating piece 110a is in contact with the top of the first protrusion 141 and the top of the second protrusion 143. can do. At that time, since the second protrusion 143 is formed on the opposite side of the first protrusion 141 with the first protrusion 31 interposed therebetween, the suction means can suck and hold the piezoelectric vibrating piece 110a in a stable state. Since the first protrusion 141 and the second protrusion 143 are formed at the same height, the plane including the top of the first protrusion 141 and the top of the second protrusion 143 is the first main surface 21 of the piezoelectric plate 20 and It is parallel to the second major surface 23. Therefore, even if the piezoelectric vibrating piece 110a is pressed in the −Y ′ direction, the piezoelectric vibrating piece 110a does not tilt, so the piezoelectric vibrating piece 110a can be mounted in parallel to the package. Further, the suction means does not contact the first convex portion 31 and the first excitation electrode 51, can prevent the first convex portion 31 and the first excitation electrode 51 from being damaged, and suppress the deterioration of the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece 110a. be able to. Therefore, it is possible to obtain a piezoelectric vibrating piece with more excellent mounting stability and vibration characteristics. In FIG. 9B, the first protrusion 141 and the second protrusion 143 are formed to be higher than the first protrusion 31. However, as shown in FIG. 9C, the first protrusion 141 and the second protrusion 143 may be formed to have substantially the same height as the first protrusion 31.

(第3実施形態、圧電振動片および圧電振動子)
次に、第3実施形態の圧電振動片および圧電振動子について説明する。
図10は、第3実施形態に係る圧電振動片の概略図であり、(a)は平面図、(b)又は(c)は(a)のX−X線における断面図である。図11は、第3実施形態に係る他の圧電振動片の概略図であり、図10(a)のX−X線に相当する部分における断面図である。
(Third Embodiment, Piezoelectric Vibrating Piece and Piezoelectric Vibrator)
Next, the piezoelectric vibrating piece and the piezoelectric vibrator of the third embodiment will be described.
10A and 10B are schematic views of the piezoelectric vibrating piece according to the third embodiment, in which FIG. 10A is a plan view and FIG. 10B is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. FIG. 11 is a schematic view of another piezoelectric vibrating piece according to the third embodiment, and is a cross-sectional view taken along a line XX in FIG.

図10および図11に示す第3実施形態は、圧電振動片210が第2主面23に形成された第1バンプ47を有する点で、図1に示す第1実施形態と異なっている。なお、第1実施形態と同様の構成となる部分については、詳細な説明を省略する。   The third embodiment shown in FIGS. 10 and 11 is different from the first embodiment shown in FIG. 1 in that the piezoelectric vibrating piece 210 has a first bump 47 formed on the second main surface 23. Note that detailed description of portions having the same configuration as in the first embodiment is omitted.

図10および図11に示すように、圧電振動片210は、第2主面23に形成された第1バンプ47を有する。第1バンプ47の少なくとも一部は、Y´方向から見てマウント電極55と第1突起41との重畳領域に形成される。本実施形態では、第1バンプ47の全体が、第1突起41の形成領域に一致している。
第1バンプ47は、第2主面23に一対形成され、Y´方向視において第1突起41と重なる形状を有する。また、第1バンプ47は、図10(b)に示すように、その高さが第2凸部33の高さと略一致する高さに形成されていてもよいし、図10(c)に示すように、その高さが第2凸部33よりも高くなるように形成されていてもよい。この際、第1突起41の高さは、第1凸部31と略同一であってもよいし、それよりも高く形成されていてもよい。また、図11に示すように、上述したような第2突起43を設ける構成であってもよい。なお、図11では、第2突起43と第1凸部31とを同じ高さとしているが、第2突起43の高さはこれに限られるものではなく、第1凸部31よりも高い場合であってもよい。また、第2突起43の厚さ方向における反対側に、上述の第1バンプ47と同様な第2バンプが形成されていてもよい。
As shown in FIGS. 10 and 11, the piezoelectric vibrating piece 210 has a first bump 47 formed on the second main surface 23. At least a part of the first bump 47 is formed in the overlapping region of the mount electrode 55 and the first protrusion 41 when viewed from the Y ′ direction. In the present embodiment, the entire first bump 47 coincides with the formation region of the first protrusion 41.
A pair of first bumps 47 is formed on the second main surface 23 and has a shape overlapping the first protrusion 41 when viewed in the Y ′ direction. Further, as shown in FIG. 10B, the first bumps 47 may be formed so that the height thereof substantially coincides with the height of the second convex portion 33, as shown in FIG. 10C. As shown, the height may be higher than the second convex portion 33. At this time, the height of the first protrusion 41 may be substantially the same as that of the first protrusion 31 or may be formed higher than that. Moreover, as shown in FIG. 11, the structure which provides the above-mentioned 2nd protrusion 43 may be sufficient. In FIG. 11, the second protrusion 43 and the first protrusion 31 are the same height, but the height of the second protrusion 43 is not limited to this, and is higher than the first protrusion 31. It may be. A second bump similar to the first bump 47 described above may be formed on the opposite side of the second protrusion 43 in the thickness direction.

そして、マウント電極55の少なくとも一部は、第1バンプ47の頂部47cにおける重畳領域に形成されている。本実施形態では、マウント電極55が第1バンプ47の頂部47c全体に形成されている。
一対の第1バンプ47のうち一方の第1バンプ47aは、その頂部47cが第1マウント電極55aにより被覆されている。また、他方の第1バンプ47bは、その頂部47cが第2マウント電極55bに被覆されている。
At least a part of the mount electrode 55 is formed in the overlapping region at the top 47 c of the first bump 47. In the present embodiment, the mount electrode 55 is formed on the entire top portion 47 c of the first bump 47.
Of the pair of first bumps 47, one first bump 47a has a top portion 47c covered with a first mount electrode 55a. Further, the top 47c of the other first bump 47b is covered with the second mount electrode 55b.

次いで、圧電振動片210のパッケージ80への実装について説明する。
図12は、第3実施形態に係る圧電振動子の構成を示す断面図である。図12に示すように、圧電振動片210は、マウント電極55がマウント用接着剤93に接触するようにベース部材81に実装される。このとき、マウント用接着剤93は、最初に第1バンプ47の頂部47c上のマウント電極55に接触する。すなわち、圧電振動片210の実装位置がベース部材81に対して一定の範囲内でずれても、マウント用接着剤93は最初に第1バンプ47の頂部47cに接触するので、マウント電極55上におけるマウント用接着剤93との接触位置のずれは生じない。そして、圧電振動片210を−Y´方向に押し付けることで、第1バンプ47は押し付け方向において第1突起41と重なっているため、第1実施形態と同様の理由により、圧電振動片210を実装面83aに平行に実装することができる。
Next, mounting of the piezoelectric vibrating piece 210 on the package 80 will be described.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing the configuration of the piezoelectric vibrator according to the third embodiment. As shown in FIG. 12, the piezoelectric vibrating piece 210 is mounted on the base member 81 so that the mount electrode 55 contacts the mounting adhesive 93. At this time, the mounting adhesive 93 first contacts the mount electrode 55 on the top 47 c of the first bump 47. That is, even if the mounting position of the piezoelectric vibrating piece 210 is deviated within a certain range with respect to the base member 81, the mounting adhesive 93 first contacts the top 47 c of the first bump 47. No deviation of the contact position with the mounting adhesive 93 occurs. Then, by pressing the piezoelectric vibrating piece 210 in the −Y ′ direction, the first bump 47 overlaps the first protrusion 41 in the pressing direction. Therefore, the piezoelectric vibrating piece 210 is mounted for the same reason as in the first embodiment. It can be mounted parallel to the surface 83a.

さらに、第1バンプ47をマウント用接着剤93に押し込むように加重すると、マウント用接着剤93は第1バンプ47の側面に亘って濡れ広がる。これにより、マウント用接着剤93のXZ´平面方向への濡れ広がりが抑制され、圧電振動片10の振動特性の劣化やばらつきを防止できる。また、マウント用接着剤93を第1バンプ47の側面に亘って接触させることで、圧電振動片210とマウント用接着剤93の接着面積が増加する。すなわち、第1バンプ47は、マウント用接着剤93により−Y´方向からに加えて、X方向およびZ´方向からも接着される。そのため、圧電振動片210は、ベース部材81に対してより強固に固定される。したがって、信頼性の高い圧電振動子201が得られる。   Further, when the first bump 47 is loaded so as to be pushed into the mounting adhesive 93, the mounting adhesive 93 wets and spreads across the side surface of the first bump 47. As a result, the wetting and spreading of the mounting adhesive 93 in the XZ ′ plane direction is suppressed, and deterioration and variation in the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece 10 can be prevented. Further, by bringing the mounting adhesive 93 into contact with the side surfaces of the first bumps 47, the bonding area between the piezoelectric vibrating piece 210 and the mounting adhesive 93 increases. That is, the first bump 47 is bonded by the mounting adhesive 93 from the X direction and the Z ′ direction in addition to the −Y ′ direction. Therefore, the piezoelectric vibrating piece 210 is more firmly fixed to the base member 81. Therefore, a highly reliable piezoelectric vibrator 201 is obtained.

このように、本実施形態の圧電振動片210は、第2主面23に形成された第1バンプ47を有する。第1バンプ47の少なくとも一部は、Y´方向から見てマウント電極55と第1突起41との重畳領域に形成される。そして、マウント電極55の少なくとも一部は、第1バンプ47の頂部47cにおける重畳領域に形成されている。
本実施形態によれば、圧電振動片210の実装時において、第1バンプ47の頂部47c上のマウント電極55が最初にマウント用接着剤93に接触する。このとき、第1バンプ47はY´方向から見て第1突起41と重なっているため、力点である圧電振動片210の保持部および作用点であるマウント用接着剤93の接触部が押し付け方向から見て必然的に重複する。そのため、−Y´方向に圧電振動片210を押し付けても圧電振動片210は傾かないので、圧電振動片210をパッケージ80に対して平行に実装することができる。さらに、マウント用接着剤93は第1バンプ47の頂部47cから側面に亘って接触するので、圧電板20の面方向へのマウント用接着剤93の濡れ広がりを抑制できる。そのため、マウント用接着剤93の濡れ広がりによる圧電振動片210の振動特性の劣化やばらつきを防止できる。したがって、実装安定性および振動特性がより優れた圧電振動片を得ることができる。
As described above, the piezoelectric vibrating piece 210 according to the present embodiment includes the first bumps 47 formed on the second main surface 23. At least a part of the first bump 47 is formed in the overlapping region of the mount electrode 55 and the first protrusion 41 when viewed from the Y ′ direction. At least a part of the mount electrode 55 is formed in the overlapping region at the top 47 c of the first bump 47.
According to the present embodiment, when the piezoelectric vibrating piece 210 is mounted, the mount electrode 55 on the top 47 c of the first bump 47 first contacts the mounting adhesive 93. At this time, since the first bump 47 overlaps with the first protrusion 41 when viewed from the Y ′ direction, the holding portion of the piezoelectric vibrating piece 210 as a force point and the contact portion of the mounting adhesive 93 as an action point are pressed. Inevitably overlap from the viewpoint. Therefore, even if the piezoelectric vibrating piece 210 is pressed in the −Y ′ direction, the piezoelectric vibrating piece 210 does not tilt, so that the piezoelectric vibrating piece 210 can be mounted in parallel to the package 80. Further, since the mounting adhesive 93 is in contact with the side surface from the top 47 c of the first bump 47, the wetting spread of the mounting adhesive 93 in the surface direction of the piezoelectric plate 20 can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent deterioration and variation in the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece 210 due to the wet spreading of the mounting adhesive 93. Therefore, it is possible to obtain a piezoelectric vibrating piece with more excellent mounting stability and vibration characteristics.

なお、この発明は上述した実施形態に限られるものではない。
例えば、上記実施形態においては、メサ形状の圧電振動片を用いて説明したが、ベベル形状やコンベックス形状の圧電振動片を用いてもよい。また、上記実施形態においては、圧電振動片の長手方向をZ´方向に合わせて圧電振動片を形成したが、圧電振動片の長手方向をX方向に合わせて圧電振動片を形成してもよい。
The present invention is not limited to the embodiment described above.
For example, in the above embodiment, a mesa-shaped piezoelectric vibrating piece has been described. However, a bevel-shaped or convex-shaped piezoelectric vibrating piece may be used. In the above embodiment, the piezoelectric vibrating piece is formed by aligning the longitudinal direction of the piezoelectric vibrating piece with the Z ′ direction. However, the piezoelectric vibrating piece may be formed by aligning the longitudinal direction of the piezoelectric vibrating piece with the X direction. .

1、201…圧電振動子 10、110、110a、210…圧電振動片 20…圧電板 21…第1主面 23…第2主面 31…第1凸部 31a…第1凸部の頂部 33…第2凸部 33a…第2凸部の頂部 41、141…第1突起 47…第1バンプ 47c…第1バンプの頂部 51…第1励振電極 53…第2励振電極 55…マウント電極 80…パッケージ 81…ベース部材 143…第2突起   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 201 ... Piezoelectric vibrator 10, 110, 110a, 210 ... Piezoelectric vibration piece 20 ... Piezoelectric plate 21 ... 1st main surface 23 ... 2nd main surface 31 ... 1st convex part 31a ... Top part of 1st convex part 33 ... 2nd convex part 33a ... Top part 41, 141 of 2nd convex part 41 ... 1st protrusion 47 ... 1st bump 47c ... Top part of 1st bump 51 ... 1st excitation electrode 53 ... 2nd excitation electrode 55 ... Mount electrode 80 ... Package 81 ... Base member 143 ... Second projection

Claims (8)

第1主面および第2主面を有する圧電板と、
前記第1主面に形成された第1凸部と、
前記第1凸部の頂部に形成された第1励振電極と、
前記第2主面において、前記圧電板の厚さ方向から見て前記第1励振電極と重なるように形成された第2励振電極と、
前記第2主面における前記第2励振電極の周囲に形成され、前記第1励振電極および前記第2励振電極に接続された一対のマウント電極と、
前記第1主面において、前記圧電板と一体に形成された第1突起と、を有し、
前記第1突起の少なくとも一部は、前記圧電板の厚さ方向から見て前記マウント電極と重なるように形成されている、
ことを特徴とする圧電振動片。
A piezoelectric plate having a first main surface and a second main surface;
A first protrusion formed on the first main surface;
A first excitation electrode formed on the top of the first protrusion,
A second excitation electrode formed on the second main surface so as to overlap the first excitation electrode when viewed from the thickness direction of the piezoelectric plate;
A pair of mount electrodes formed around the second excitation electrode on the second main surface and connected to the first excitation electrode and the second excitation electrode;
A first protrusion formed integrally with the piezoelectric plate on the first main surface;
At least a part of the first protrusion is formed so as to overlap the mount electrode when viewed from the thickness direction of the piezoelectric plate.
A piezoelectric vibrating piece characterized by that.
請求項1に記載の圧電振動片において、
前記第1突起は、前記第1凸部の頂部と同じ高さに形成されている、
ことを特徴とする圧電振動片。
The piezoelectric vibrating piece according to claim 1,
The first protrusion is formed at the same height as the top of the first protrusion.
A piezoelectric vibrating piece characterized by that.
請求項1に記載の圧電振動片において、
前記第1突起は、前記第1凸部の頂部より高く形成されている、
ことを特徴とする圧電振動片。
The piezoelectric vibrating piece according to claim 1,
The first protrusion is formed higher than the top of the first protrusion.
A piezoelectric vibrating piece characterized by that.
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の圧電振動片において、前記第1凸部を挟んで前記第1突起の反対側に第2突起が形成されている、
ことを特徴とする圧電振動片。
4. The piezoelectric vibrating piece according to claim 1, wherein a second protrusion is formed on the opposite side of the first protrusion across the first protrusion.
A piezoelectric vibrating piece characterized by that.
請求項1ないし4のいずれか1項に記載の圧電振動片において、
前記第2主面に形成された第1バンプを有し、
前記第1バンプの少なくとも一部は、前記圧電板の厚さ方向から見て前記マウント電極と前記第1突起との重畳領域に形成され、
前記マウント電極の少なくとも一部は、前記第1バンプの頂部における前記重畳領域に形成されている、
ことを特徴とする圧電振動片。
The piezoelectric vibrating piece according to any one of claims 1 to 4,
A first bump formed on the second main surface;
At least a part of the first bump is formed in an overlapping region of the mount electrode and the first protrusion when viewed from the thickness direction of the piezoelectric plate,
At least a part of the mount electrode is formed in the overlapping region at the top of the first bump.
A piezoelectric vibrating piece characterized by that.
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の圧電振動片において、
前記圧電板は、前記第2主面に形成された第2凸部を有し、
前記第2励振電極は、前記第2凸部の頂部に形成されている、
ことを特徴とする圧電振動片。
The piezoelectric vibrating piece according to any one of claims 1 to 5,
The piezoelectric plate has a second convex portion formed on the second main surface,
The second excitation electrode is formed on the top of the second protrusion.
A piezoelectric vibrating piece characterized by that.
請求項1ないし6のいずれか1項に記載の圧電振動片において、
前記圧電板は、ATカットにより形成されている、
ことを特徴とする圧電振動片。
In the piezoelectric vibrating piece according to any one of claims 1 to 6,
The piezoelectric plate is formed by AT cut.
A piezoelectric vibrating piece characterized by that.
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の圧電振動片と、
前記圧電振動片が実装されるベース部材を有するパッケージと、を備え、
前記圧電振動片は、前記第2主面を前記ベース部材に向けて前記ベース部材に実装されている、
ことを特徴とする圧電振動子。
The piezoelectric vibrating piece according to any one of claims 1 to 7,
A package having a base member on which the piezoelectric vibrating piece is mounted,
The piezoelectric vibrating piece is mounted on the base member with the second main surface facing the base member.
A piezoelectric vibrator characterized by that.
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