JP2018148380A - Piezoelectric vibration piece and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a piezoelectric vibration piece and a manufacturing method thereof that make it easy to manage groove depth dimension and stabilize oscillation and frequency.SOLUTION: A piezoelectric vibration piece 3 is provided with a first groove portion 36 and a second groove portion 37 on a pair of vibrating arm portions 31 and 32. The first groove portion and the second groove portion have a first parallel portion 51, a second parallel portion 52, a first inclined portion 53, a second inclined portion 54, and a groove bottom portion 55. The groove bottom portion is formed to have a predetermined groove width dimension W1. The first inclined portion extends obliquely from one side 55a of the groove bottom portion toward an opening 36a side up to a base end 51a of the first parallel portion. The second inclined portion extends obliquely from another side 55b of the groove bottom portion toward the opening 36a side up to a base end 52a of the second parallel portion.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、圧電振動片および圧電振動片の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a piezoelectric vibrating piece and a method for manufacturing the piezoelectric vibrating piece.

例えば、携帯電話や携帯情報端末機器には、時刻源や制御信号等のタイミング源、リファレンス信号源等に用いられるデバイスとして、水晶等を利用した圧電振動子が用いられる。この種の圧電振動子として、キャビティが形成されたパッケージ内に圧電振動片を気密封止したものが知られている。
圧電振動子は年々小型化され、発振および周波数の安定化を図った、さらに小型のものが求められている。小型の圧電振動子に用いられる圧電振動片として、振動腕部と平行に延びた支持腕部を有し、振動腕部の先端部に錘部(ハンマーヘッド)が形成されたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
この圧電振動片の振動腕部は、例えば、ウエットエッチングで加工されている。
For example, in a mobile phone or a portable information terminal device, a piezoelectric vibrator using a crystal or the like is used as a device used for a time source, a timing source such as a control signal, a reference signal source, or the like. As this type of piezoelectric vibrator, a piezoelectric vibrator in which a piezoelectric vibrating piece is hermetically sealed in a package in which a cavity is formed is known.
Piezoelectric vibrators have been downsized year by year, and there is a need for smaller ones that can stabilize oscillation and frequency. Known as a piezoelectric vibrating piece used for a small piezoelectric vibrator is a supporting arm portion extending in parallel with the vibrating arm portion and having a weight portion (hammer head) formed at the tip of the vibrating arm portion. (For example, refer to Patent Document 1).
The vibrating arm portion of the piezoelectric vibrating piece is processed by, for example, wet etching.

特許05885825公報Japanese Patent No. 058882525

しかし上記従来技術には以下の課題がある。
振動腕部の主面に溝部が形成されている場合、溝部をウエットエッチングで加工すると、水晶の異方性エッチング特有のV字溝形状に溝部が形成される。このため、溝部の電極と、振動腕部の側面の電極との間に発生する電界は、V字溝の形状に従い、それぞれが微妙に異なっていた。よって、安定した振動を得ることが非常に難しい。特に、溝部のアスペクト比が高くなるとV字溝形状が顕著になる。
この対策として、溝部をドライエッチングで加工する方法が挙げられるが、ドライエッチングでは溝部の溝深さ寸法の管理が困難になる。
However, the above prior art has the following problems.
When the groove is formed on the main surface of the vibrating arm, when the groove is processed by wet etching, the groove is formed in a V-shaped groove characteristic of anisotropic etching of quartz. For this reason, the electric field generated between the electrode of the groove portion and the electrode on the side surface of the vibrating arm portion is slightly different according to the shape of the V-shaped groove. Therefore, it is very difficult to obtain a stable vibration. In particular, when the aspect ratio of the groove portion increases, the V-shaped groove shape becomes conspicuous.
As a countermeasure, there is a method of processing the groove part by dry etching, but it becomes difficult to manage the groove depth dimension of the groove part by dry etching.

本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、溝部の溝深さ寸法管理が容易で、さらに、発振および周波数の安定した圧電振動片および圧電振動片の製造方法を提供することである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to easily manage the groove depth dimension of the groove portion, and to provide a piezoelectric vibrating piece that is stable in oscillation and frequency, and a method of manufacturing the piezoelectric vibrating piece Is to provide.

上記の課題を解決するために本発明の一態様にかかる圧電振動片は、基部から延出する一対の振動腕部を有し、前記振動腕部の主面に沿って開口する溝部が形成された圧電振動片において、前記溝部は、アスペクト比が0.7以上に設定され、前記主面の幅方向に所定の溝幅寸法に形成された溝底部と、前記溝底部の側辺から前記開口側に向けて前記溝部の側壁部まで傾斜状に延びる傾斜部と、を有することを特徴とする。   In order to solve the above problems, a piezoelectric vibrating piece according to one aspect of the present invention includes a pair of vibrating arm portions extending from a base portion, and a groove portion that is opened along a main surface of the vibrating arm portion is formed. In the piezoelectric vibrating piece, the groove has an aspect ratio set to 0.7 or more, a groove bottom formed in a predetermined groove width dimension in the width direction of the main surface, and the opening from the side of the groove bottom. And an inclined portion extending in an inclined manner to the side wall portion of the groove portion toward the side.

この構成によれば、アスペクト比が0.7以上の溝部に溝底部と傾斜部とを形成した。溝底部は、振動腕部の主面の幅方向に所定の溝幅寸法に形成されている。溝底部を所定の溝幅寸法に形成することにより、主面から傾斜部までの側壁部を振動腕部の側面に沿って平行に延ばすことができる。以下、溝部の開口から傾斜部までの側壁部を平行部という。
平行部を主面から傾斜部まで振動腕部の側面に沿って平行に延ばすことにより、平行部から傾斜面までの肉厚は均等な厚さ寸法に形成されている。よって、側面に設けられた励振電極と、溝部に設けられた励振電極との間にかかる電界が一定になり、振動腕部は安定した振動が得られる。これにより、圧電振動片の発振および周波数を安定させることができる。
また、傾斜部を溝底部の側辺から側壁部まで傾斜状に延ばした。よって、平行部を溝底部に直接連結する場合と比べて、平行部の端部に応力が集中することを抑えることができる。これにより、振動腕部(すなわち、圧電振動片)の耐衝撃性を高めることができる。
According to this configuration, the groove bottom portion and the inclined portion are formed in the groove portion having an aspect ratio of 0.7 or more. The groove bottom is formed in a predetermined groove width dimension in the width direction of the main surface of the vibrating arm. By forming the groove bottom portion with a predetermined groove width dimension, the side wall portion from the main surface to the inclined portion can be extended in parallel along the side surface of the vibrating arm portion. Hereinafter, the side wall part from the opening of the groove part to the inclined part is referred to as a parallel part.
By extending the parallel portion in parallel along the side surface of the vibrating arm portion from the main surface to the inclined portion, the thickness from the parallel portion to the inclined surface is formed to have an even thickness dimension. Therefore, the electric field applied between the excitation electrode provided on the side surface and the excitation electrode provided in the groove is constant, and the vibration arm portion can obtain stable vibration. Thereby, the oscillation and frequency of the piezoelectric vibrating piece can be stabilized.
Moreover, the inclined part was extended in an inclined shape from the side of the groove bottom part to the side wall part. Therefore, compared with the case where a parallel part is directly connected with a groove bottom part, it can suppress that a stress concentrates on the edge part of a parallel part. Thereby, the impact resistance of the vibrating arm portion (that is, the piezoelectric vibrating piece) can be enhanced.

上記態様において、前記振動腕部の幅寸法が60μm以下であってもよい。
この構成によれば、振動腕部の幅寸法を60μm以下とすることにより、小型の圧電振動片を得ることができる。
In the above aspect, a width dimension of the vibrating arm portion may be 60 μm or less.
According to this configuration, a small piezoelectric vibrating piece can be obtained by setting the width dimension of the vibrating arm portion to 60 μm or less.

上記態様において、前記振動腕部は、前記主面に沿って前記溝部が少なくとも2本形成されていてもよい。
この構成によれば、振動腕部の主面に溝部を2本に形成することにより、Q値の低下を抑制しながら、CI値の低い圧電振動片を提供できる。
In the above aspect, at least two of the groove portions may be formed along the main surface of the vibrating arm portion.
According to this configuration, by forming two groove portions on the main surface of the vibrating arm portion, it is possible to provide a piezoelectric vibrating piece having a low CI value while suppressing a decrease in the Q value.

上記態様において、前記傾斜部は、前記溝底部の一方の側辺に形成される第一傾斜部と、前記溝底部の他方の側辺に形成される第二傾斜部と、を含み、前記第一傾斜部および前記第二傾斜部の溝幅方向の幅寸法が同一であってもよい。   In the above aspect, the inclined portion includes a first inclined portion formed on one side of the groove bottom and a second inclined portion formed on the other side of the groove bottom, The width dimension of the one inclined part and the second inclined part in the groove width direction may be the same.

この構成によれば、第一傾斜部と第二傾斜部との幅寸法を同一にすることにより、第一傾斜部と第二傾斜部との形状を近似させることができる。第一傾斜部側の側壁部は、肉厚が均等な厚さ寸法に形成されている。第二傾斜部側の側壁部は、肉厚が均等な厚さ寸法に形成されている。
よって、第一傾斜部側の側壁部に設けられた励振電極と、振動腕部の一方側の側面に設けられた励振電極との間にかかる電界が一定になる。また、第二傾斜部側の側壁部に設けられた励振電極と、振動腕部の他方側の側面に設けられた励振電極との間にかかる電界が一定になる。これにより、振動腕部は安定した振動が得られ、圧電振動片の発振および周波数を安定させることができる。
According to this configuration, the first inclined portion and the second inclined portion can be approximated by making the first inclined portion and the second inclined portion have the same width dimension. The side wall portion on the first inclined portion side is formed to have a uniform thickness. The side wall portion on the second inclined portion side is formed to have a uniform thickness.
Therefore, the electric field applied between the excitation electrode provided on the side wall portion on the first inclined portion side and the excitation electrode provided on the one side surface of the vibrating arm portion is constant. In addition, the electric field applied between the excitation electrode provided on the side wall portion on the second inclined portion side and the excitation electrode provided on the other side surface of the vibrating arm portion is constant. Thereby, the vibration arm portion can obtain stable vibration, and can stabilize the oscillation and frequency of the piezoelectric vibrating piece.

上記の課題を解決するために本発明の一態様にかかる圧電振動片の製造方法は、圧電材料からなる基板から、振動腕部を有する圧電振動片を分離形成する圧電振動片の製造方法であって、前記圧電振動片の外形をドライエッチングにより加工して、前記基板から前記圧電振動片を分離する分離加工工程と、前記振動腕部の主面に開口する溝部をドライエッチングにより途中の深さまで加工する第一溝加工工程と、前記途中の深さまで加工した溝部を、ウエットエッチングにより加工して前記溝部を形成する第二溝加工工程と、を備え、前記溝部は、前記主面の幅方向に所定の溝幅寸法に形成された溝底部と、前記溝底部の側辺から前記開口側に向けて前記溝部の側壁部まで傾斜状に延びる傾斜部と、を有することを特徴とする。   In order to solve the above problems, a method of manufacturing a piezoelectric vibrating piece according to one aspect of the present invention is a method of manufacturing a piezoelectric vibrating piece by separately forming a piezoelectric vibrating piece having a vibrating arm portion from a substrate made of a piezoelectric material. Then, the outer shape of the piezoelectric vibrating piece is processed by dry etching to separate the piezoelectric vibrating piece from the substrate, and the groove portion opened in the main surface of the vibrating arm portion is dry etched to an intermediate depth. A first groove processing step for processing, and a second groove processing step for forming the groove portion by wet etching the groove portion processed to the intermediate depth, wherein the groove portion is in the width direction of the main surface. A groove bottom formed in a predetermined groove width dimension, and an inclined portion extending in an inclined manner from a side of the groove bottom toward the opening toward the side wall of the groove.

ここで、小型の圧電振動片は、振動腕部も小型に形成されている。このため、振動腕部に形成する溝部の幅寸法が小さく抑えられる。さらに、溝部のアスペクト比が高い場合、溝幅寸法に対して溝深さ寸法が大きくなる。アスペクト比とは溝幅寸法に対する溝深さ寸法の比をいう。
溝部のアスペクト比が高い場合、ウエットエッチングでは、溝部の側壁部を振動腕部の側面に沿って平行に形成することが難しくなる。
Here, in the small piezoelectric vibrating piece, the vibrating arm portion is also formed small. For this reason, the width dimension of the groove part formed in a vibrating arm part is restrained small. Further, when the aspect ratio of the groove is high, the groove depth dimension is larger than the groove width dimension. The aspect ratio is the ratio of the groove depth dimension to the groove width dimension.
When the aspect ratio of the groove is high, it is difficult to form the side wall of the groove in parallel along the side surface of the vibrating arm by wet etching.

そこで、この構成によれば、第一溝加工工程において、溝部をドライエッチングにより途中の深さまで加工するようした。よって、溝部の側壁部を振動腕部の側面に沿って平行に形成することができる。
さらに、第二溝加工工程において、途中の深さまで加工した溝部をウエットエッチングにより加工して溝部を形成するようにした。よって、溝部の溝深さ寸法の管理がドライエッチングに比べて容易になる。
また、溝部の側壁部(以下、平行部という)を振動腕部の側面に沿って平行に形成することができる。よって、振動腕部の側面に設けられた励振電極と、溝部に設けられた励振電極との間にかかる電界が一定になり、振動腕部は安定した振動が得られる。これにより、圧電振動片の発振および周波数を安定させることができる。
Therefore, according to this configuration, in the first groove processing step, the groove is processed to a halfway depth by dry etching. Therefore, the side wall portion of the groove portion can be formed in parallel along the side surface of the vibrating arm portion.
Furthermore, in the second groove processing step, the groove portion processed to a halfway depth is processed by wet etching to form the groove portion. Therefore, the control of the groove depth dimension of the groove part becomes easier than dry etching.
Moreover, the side wall part (henceforth a parallel part) of a groove part can be formed in parallel along the side surface of a vibrating arm part. Therefore, the electric field applied between the excitation electrode provided on the side surface of the vibrating arm portion and the excitation electrode provided in the groove portion becomes constant, and the vibrating arm portion can obtain stable vibration. Thereby, the oscillation and frequency of the piezoelectric vibrating piece can be stabilized.

加えて、第二溝加工工程において、ウエットエッチングで溝部を加工するようにした。よって、溝部に傾斜部を形成できる。これにより、平行部を溝底部に直接連結する場合と比べて、平行部の端部に応力が集中することを抑えることができる。すなわち、振動腕部(すなわち、圧電振動片)の耐衝撃性を高めることができる。   In addition, in the second groove processing step, the groove is processed by wet etching. Therefore, an inclined part can be formed in the groove part. Thereby, compared with the case where a parallel part is directly connected with a groove bottom part, it can suppress that stress concentrates on the edge part of a parallel part. That is, the impact resistance of the vibrating arm portion (that is, the piezoelectric vibrating piece) can be improved.

上記態様において、前記溝部はアスペクト比が0.7以上に設定されていてもよい。   In the above aspect, the groove portion may have an aspect ratio of 0.7 or more.

この構成によれば、溝部のアスペクト比が0.7以上の高アスペクト比の場合においても、ドライエッチングと、ウエットエッチングとを組み合わせることにより、溝部の溝深さ寸法の管理が容易で、かつ、溝部に溝底部と傾斜部とを形成できる。
溝部に溝底部を形成することにより平行部を形成できる。これにより、振動腕部に高アスペクト比の溝部が形成されている場合でも、振動腕部は安定した振動が得られる。
また、溝部に傾斜部を形成することにより、平行部の端部に応力が集中することを抑えることができる。これにより、振動腕部(すなわち、圧電振動片)の耐衝撃性を高めることができる。
According to this configuration, even when the aspect ratio of the groove is a high aspect ratio of 0.7 or more, the groove depth dimension of the groove can be easily managed by combining dry etching and wet etching, and A groove bottom part and an inclined part can be formed in the groove part.
A parallel part can be formed by forming a groove bottom part in a groove part. As a result, even when a groove portion having a high aspect ratio is formed in the vibrating arm portion, the vibrating arm portion can obtain stable vibration.
Further, by forming the inclined portion in the groove portion, it is possible to suppress the concentration of stress on the end portion of the parallel portion. Thereby, the impact resistance of the vibrating arm portion (that is, the piezoelectric vibrating piece) can be enhanced.

この発明の圧電振動片の一態様によれば、アスペクト比が0.7以上の溝部に溝底部と傾斜部とを形成した。これにより、圧電振動片の発振および周波数を安定させることができる。
また、この発明の圧電振動片の製造方法の一態様によれば、ドライエッチングの後にウエットエッチングで溝部を形成するようにした。これにより、溝部の溝深さ寸法を容易に管理でき、さらに、圧電振動片の発振および周波数を安定させることができる。
According to one aspect of the piezoelectric vibrating piece of the present invention, the groove bottom portion and the inclined portion are formed in the groove portion having an aspect ratio of 0.7 or more. Thereby, the oscillation and frequency of the piezoelectric vibrating piece can be stabilized.
In addition, according to one aspect of the method for manufacturing a piezoelectric vibrating piece of the present invention, the groove is formed by wet etching after dry etching. Thereby, the groove depth dimension of a groove part can be managed easily, and also the oscillation and frequency of a piezoelectric vibrating piece can be stabilized.

本発明に係る圧電振動子を分解した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which decomposed | disassembled the piezoelectric vibrator which concerns on this invention. 本発明に係るパッケージ本体の凹部に圧電振動片を取り付けた状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which attached the piezoelectric vibrating piece to the recessed part of the package main body which concerns on this invention. 本発明に係る振動腕部を示す図2のIII−III線に沿わせた断面図である。It is sectional drawing along the III-III line of FIG. 2 which shows the vibrating arm part which concerns on this invention. 本発明に係る振動腕部に第1励振電極および第2励振電極が設けられた状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state by which the 1st excitation electrode and the 2nd excitation electrode were provided in the vibrating arm part which concerns on this invention. 本発明に係る一対の振動腕部の外形をドライエッチング加工する外形加工工程を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the external shape process which dry-processes the external shape of a pair of vibrating arm part based on this invention. 本発明に係る一対の振動腕部に第一溝部および第二溝部を形成する第一溝加工工程および第二溝加工工程を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the 1st groove processing process and the 2nd groove processing process which form a 1st groove part and a 2nd groove part in a pair of vibrating arm part which concerns on this invention.

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
[圧電振動子]
図1は本発明に係る圧電振動子1を分解した状態を示す斜視図である。
図1に示すように、圧電振動子1は、いわゆるセラミックパッケージタイプの表面実装型振動子である。圧電振動子1は、内部に気密封止されたキャビティCを有するパッケージ2と、キャビティC内に収容された圧電振動片3と、を備えている。
なお、圧電振動子1は、外形が概略直方体状に形成されている。以下、圧電振動子1の長手方向を長手方向Lといい、短手方向を幅方向Wという。さらに、長手方向Lおよび幅方向Wに対して直交する方向を厚み方向Tという。
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[Piezoelectric vibrator]
FIG. 1 is a perspective view showing an exploded state of a piezoelectric vibrator 1 according to the present invention.
As shown in FIG. 1, the piezoelectric vibrator 1 is a so-called ceramic package type surface mount vibrator. The piezoelectric vibrator 1 includes a package 2 having a cavity C hermetically sealed therein, and a piezoelectric vibrating piece 3 accommodated in the cavity C.
Note that the outer shape of the piezoelectric vibrator 1 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. Hereinafter, the longitudinal direction of the piezoelectric vibrator 1 is referred to as a longitudinal direction L, and the short side direction is referred to as a width direction W. Further, a direction orthogonal to the longitudinal direction L and the width direction W is referred to as a thickness direction T.

<パッケージ>
パッケージ2は、圧電振動片3を収容する凹部17を有する。パッケージ2は、パッケージ本体5と、パッケージ本体5に対して接合されるとともに、パッケージ本体5との間にキャビティCを形成する封口板(リッド)6と、を備えている。
パッケージ本体5は、互いに重ね合わされた状態で接合された第1ベース基板10、第2ベース基板11および第3ベース基板12と、第3ベース基板12上に接合されたシールリング13と、を備えている。
<Package>
The package 2 has a recess 17 that accommodates the piezoelectric vibrating piece 3. The package 2 includes a package body 5 and a sealing plate (lid) 6 that is bonded to the package body 5 and forms a cavity C between the package body 5 and the package body 5.
The package body 5 includes a first base substrate 10, a second base substrate 11, and a third base substrate 12 that are joined in a state of being overlapped with each other, and a seal ring 13 that is joined onto the third base substrate 12. ing.

第1ベース基板10、第2ベース基板11および第3ベース基板12は、上方(すなわち、厚さ方向Tの一方)に向けて開口する箱型に形成されている。第1ベース基板10、第2ベース基板11および第3ベース基板12は、セラミックス材料からなり、厚さ方向Tに一体に積層されている。なお、各基板10〜12に用いられるセラミックス材料としては、例えばアルミナ製のHTCCや、ガラスセラミックス製のLTCC等を用いることが可能である。
HTCCは、High Temperature Co−Fired Ceramicの略記である。また、LTCCは、Low Temperature Co−Fired Ceramicの略記である。
The first base substrate 10, the second base substrate 11, and the third base substrate 12 are formed in a box shape that opens upward (that is, one in the thickness direction T). The first base substrate 10, the second base substrate 11, and the third base substrate 12 are made of a ceramic material and are integrally laminated in the thickness direction T. In addition, as a ceramic material used for each board | substrate 10-12, it is possible to use HTCC made from alumina, LTCC made from glass ceramics, etc., for example.
HTCC is an abbreviation for High Temperature Co-Fired Ceramic. LTCC is an abbreviation for Low Temperature Co-Fired Ceramic.

第1ベース基板10の上面10aは凹部17の底面を形成している。
第2ベース基板11には、貫通部11aが形成されている。貫通部11aの内側面は、キャビティCの側壁の一部を構成している。貫通部11aの幅方向W両側の内側面には、内方に突出するマウント部14A,14Bが設けられている。マウント部14A,14Bは、貫通部11aの長手方向Lの略中央に形成されている。
The upper surface 10 a of the first base substrate 10 forms the bottom surface of the recess 17.
The second base substrate 11 has a penetrating part 11a. The inner side surface of the penetrating portion 11a constitutes a part of the side wall of the cavity C. Mount portions 14 </ b> A and 14 </ b> B projecting inward are provided on the inner side surfaces of both sides of the penetrating portion 11 a in the width direction W. Mount parts 14A and 14B are formed in the approximate center of longitudinal direction L of penetration part 11a.

マウント部14A,14Bの上面には、圧電振動片3との接続電極である一対の電極パッド20A,20Bが形成されている。一対の電極パッド20A,20Bを「///」(斜線部)で示す。第1ベース基板10の下面には、一対の外部電極21A,21Bが長手方向Lに間隔をあけて形成されている。電極パッド20A,20Bおよび外部電極21A,21Bは、例えば蒸着やスパッタ等で形成された単一金属による単層膜、または異なる金属が積層された積層膜であり、不図示の配線を介して互いにそれぞれ導通している。   A pair of electrode pads 20A and 20B that are connection electrodes to the piezoelectric vibrating piece 3 are formed on the upper surfaces of the mount portions 14A and 14B. The pair of electrode pads 20A and 20B is indicated by “///” (shaded portion). A pair of external electrodes 21 </ b> A and 21 </ b> B are formed on the lower surface of the first base substrate 10 at intervals in the longitudinal direction L. The electrode pads 20A and 20B and the external electrodes 21A and 21B are, for example, a single-layer film made of a single metal formed by vapor deposition or sputtering, or a stacked film in which different metals are stacked. Each is conducting.

第3ベース基板12には、第2ベース基板11と同様に、貫通部12aが形成されている。第1ベース基板10の上面10a、第2ベース基板11の貫通部11aおよび第3ベース基板12の貫通部12aで凹部17が形成されている。   Similar to the second base substrate 11, the third base substrate 12 is formed with a through portion 12 a. A recess 17 is formed by the upper surface 10 a of the first base substrate 10, the penetrating portion 11 a of the second base substrate 11, and the penetrating portion 12 a of the third base substrate 12.

シールリング13は、第1ベース基板10、第2ベース基板11および第3ベース基板12の外形よりも一回り小さい導電性の枠状部材である。シールリング13は、第3ベース基板12の上面に接合されている。
具体的には、シールリング13は、銀ロウ等のロウ材や半田材等による焼付けによって第3ベース基板12上に接合されている。あるいは、シールリング13は、第3ベース基板12上に形成(例えば、電解メッキや無電解メッキの他、蒸着やスパッタ等により)された金属接合層に対する溶着等によって接合されている。
The seal ring 13 is a conductive frame-like member that is slightly smaller than the outer shape of the first base substrate 10, the second base substrate 11, and the third base substrate 12. The seal ring 13 is bonded to the upper surface of the third base substrate 12.
Specifically, the seal ring 13 is bonded onto the third base substrate 12 by baking with a brazing material such as silver brazing or a solder material. Alternatively, the seal ring 13 is joined by welding or the like to a metal joining layer formed on the third base substrate 12 (for example, by electroplating or electroless plating, or by vapor deposition or sputtering).

封口板6は、シールリング13上に重ねられ、シールリング13に対する接合によってパッケージ本体5に対して気密に接合されている。そして、封口板6、シールリング13および凹部17により画成された空間が、気密に封止されたキャビティCとして機能する。   The sealing plate 6 is stacked on the seal ring 13 and is airtightly bonded to the package body 5 by bonding to the seal ring 13. The space defined by the sealing plate 6, the seal ring 13, and the recess 17 functions as a cavity C hermetically sealed.

<圧電振動片>
図2は本発明に係るパッケージ本体5の凹部17に圧電振動片3を取り付けた状態を示す平面図である。
図2に示すように、圧電振動片3は、水晶やタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電材料から形成された振動片であり、所定の電圧が印加されたときに振動するものである。なお、以下の説明では、圧電材料として水晶を例に挙げて説明する。また、圧電振動子1の長手方向L、幅方向Wおよび厚み方向Tは、圧電振動片3の長手方向、幅方向および厚み方向と一致している。したがって、以下の説明では、圧電振動片3の長手方向、幅方向および厚み方向の各方向について、圧電振動子1の長手方向L、幅方向Wおよび厚み方向Tの各方向と同一の符号を付して説明する。
<Piezoelectric vibrating piece>
FIG. 2 is a plan view showing a state in which the piezoelectric vibrating piece 3 is attached to the recess 17 of the package body 5 according to the present invention.
As shown in FIG. 2, the piezoelectric vibrating piece 3 is a vibrating piece formed of a piezoelectric material such as quartz, lithium tantalate, or lithium niobate, and vibrates when a predetermined voltage is applied. In the following description, quartz will be described as an example of the piezoelectric material. In addition, the longitudinal direction L, the width direction W, and the thickness direction T of the piezoelectric vibrator 1 coincide with the longitudinal direction, the width direction, and the thickness direction of the piezoelectric vibrating piece 3. Therefore, in the following description, the same reference numerals as those of the longitudinal direction L, the width direction W, and the thickness direction T of the piezoelectric vibrator 1 are attached to the longitudinal direction, the width direction, and the thickness direction of the piezoelectric vibrating piece 3. To explain.

圧電振動片3は、いわゆるサイドアーム型の振動片である。具体的には、圧電振動片3は、一対の振動腕部31,32と、一対の振動腕部31,32を接続する基部35と、基部35に接続されている一対の支持腕部33,34と、を有している。   The piezoelectric vibrating piece 3 is a so-called side arm type vibrating piece. Specifically, the piezoelectric vibrating piece 3 includes a pair of vibrating arm portions 31 and 32, a base portion 35 that connects the pair of vibrating arm portions 31 and 32, and a pair of support arm portions 33 that are connected to the base portion 35. 34.

一対の振動腕部31,32は、長手方向Lに沿って延在するとともに互いに平行となるように並んで配置されている。一対の振動腕部31,32は、基端31b,32bを固定端として、先端31a,32aが自由端として振動する。一対の振動腕部31,32は、例えば、先端31a,32aの幅寸法が拡大された、いわゆるハンマーヘッドタイプである。一対の振動腕部31,32の先端31a,32aは、重量および振動時の慣性モーメントが増大させられている。これによって、一対の振動腕部31,32は振動し易くなり、一対の振動腕部31,32の長さを短くすることができ、小型化が図られている。なお、本実施形態では、ハンマーヘッドタイプの一対の振動腕部31,32を例に説明するが、一対の振動腕部31,32は、ハンマーヘッドタイプに限定されるものではない。   The pair of vibrating arm portions 31 and 32 extend along the longitudinal direction L and are arranged side by side so as to be parallel to each other. The pair of vibrating arm portions 31 and 32 vibrate with the base ends 31b and 32b as fixed ends and the tips 31a and 32a as free ends. The pair of vibrating arm portions 31 and 32 is, for example, a so-called hammer head type in which the width dimensions of the tips 31a and 32a are enlarged. The ends 31a and 32a of the pair of vibrating arm portions 31 and 32 are increased in weight and moment of inertia during vibration. Accordingly, the pair of vibrating arm portions 31 and 32 can easily vibrate, the length of the pair of vibrating arm portions 31 and 32 can be shortened, and the size can be reduced. In this embodiment, a pair of hammer arm type vibration arm portions 31 and 32 will be described as an example. However, the pair of vibration arm portions 31 and 32 is not limited to the hammer head type.

一対の振動腕部31,32のうち、一方の振動腕部31には、第一溝部36および第二溝部37(図3も参照)が形成されている。第一溝部36および第二溝部37は、一方の振動腕部31の両主面41,42(図3参照)上において、厚み方向Tに凹むとともに、長手方向Lに沿って延在されている。第一溝部36および第二溝部37は、一方の振動腕部31の基端31bから、先端31a側の幅が拡大される部分に至る間に形成されている。
また、他方の振動腕部32には、第一溝部38および第二溝部39が形成されている。第一溝部38および第二溝部39は、他方の振動腕部32の両主面上において、厚み方向Tに凹むとともに、長手方向Lに沿って延在されている。第一溝部38および第二溝部39は、他方の振動腕部32の基端32bから、先端32a側の幅が拡大される部分に至る間に形成されている。
Of the pair of vibrating arm portions 31 and 32, one vibrating arm portion 31 is formed with a first groove portion 36 and a second groove portion 37 (see also FIG. 3). The first groove portion 36 and the second groove portion 37 are recessed in the thickness direction T and extended along the longitudinal direction L on both main surfaces 41 and 42 (see FIG. 3) of one vibrating arm portion 31. . The first groove portion 36 and the second groove portion 37 are formed from the base end 31b of one vibrating arm portion 31 to a portion where the width on the tip 31a side is enlarged.
The other vibrating arm portion 32 is formed with a first groove portion 38 and a second groove portion 39. The first groove portion 38 and the second groove portion 39 are recessed in the thickness direction T and extended along the longitudinal direction L on both main surfaces of the other vibrating arm portion 32. The first groove portion 38 and the second groove portion 39 are formed from the base end 32b of the other vibrating arm portion 32 to the portion where the width on the tip end 32a side is enlarged.

一対の振動腕部31,32には、一対の振動腕部31,32を幅方向Wに振動させる2系統の第1励振電極57および第2励振電極58(図4参照)が設けられている。各励振電極57,58は、互いに電気的に絶縁された状態でパターニングされ、一対の振動腕部31,32を所定の周波数で振動させることができるように配設されている。   The pair of vibrating arm portions 31 and 32 are provided with two systems of a first excitation electrode 57 and a second excitation electrode 58 (see FIG. 4) that vibrate the pair of vibrating arm portions 31 and 32 in the width direction W. . The excitation electrodes 57 and 58 are patterned in a state of being electrically insulated from each other, and are arranged so that the pair of vibrating arm portions 31 and 32 can vibrate at a predetermined frequency.

一対の振動腕部31,32の基端31b,32b同士が基部35に接続されている。基部35は、一対の振動腕部31,32よりも外側まで幅方向Wに延在している。基部35には、一対の振動腕部31,32の基端31b,32bが一体に接続固定されている。一対の支持腕部33,34は、一対の振動腕部31,32の両外側において、基部35の幅方向W両端部にそれぞれ接続されている。   The base ends 31 b and 32 b of the pair of vibrating arm portions 31 and 32 are connected to the base portion 35. The base portion 35 extends in the width direction W to the outside of the pair of vibrating arm portions 31 and 32. To the base portion 35, base ends 31b and 32b of the pair of vibrating arm portions 31 and 32 are integrally connected and fixed. The pair of support arm portions 33 and 34 are connected to both ends in the width direction W of the base portion 35 on both outer sides of the pair of vibrating arm portions 31 and 32, respectively.

一対の支持腕部33,34は、基部35から一対の振動腕部31,32の延出方向と同じ長手方向Lに沿って互いに平行に延在している。支持腕部33は、電極パッド20Aに導電性接着剤22で固定されている。支持腕部34は、電極パッド20Bに導電性接着剤22で固定されている。これにより、圧電振動片3がパッケージ本体5の電極パッド20Aおよび電極パッド20Bに実装されている。   The pair of support arm portions 33, 34 extend in parallel to each other along the same longitudinal direction L as the extension direction of the pair of vibrating arm portions 31, 32 from the base portion 35. The support arm portion 33 is fixed to the electrode pad 20 </ b> A with the conductive adhesive 22. The support arm portion 34 is fixed to the electrode pad 20B with the conductive adhesive 22. As a result, the piezoelectric vibrating reed 3 is mounted on the electrode pad 20A and the electrode pad 20B of the package body 5.

一対の振動腕部31,32は、圧電振動片3のW方向の中心線を軸にして対称に形成されている。よって、一対の振動腕部31,32のうち、一方の振動腕部31を振動腕部31として説明し、他方の振動腕部32の詳しい説明を省略する。   The pair of vibrating arm portions 31 and 32 are formed symmetrically about the center line of the piezoelectric vibrating piece 3 in the W direction. Therefore, of the pair of vibrating arm portions 31 and 32, one vibrating arm portion 31 will be described as the vibrating arm portion 31, and detailed description of the other vibrating arm portion 32 will be omitted.

図3は本発明に係る振動腕部31を示す図2のIII−III線に沿わせた断面図である。
図3に示すように、振動腕部31は、第一主面41と、第一主面41と反対側に設けられた第二主面42と、第一主面41と第二主面42とを接続する第一側面43および第二側面44と、を備えている。第一主面41には、第一溝部36が形成されている。第二主面42には、第二溝部37が形成されている。よって、振動腕部31は断面H型に形成されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2 showing the vibrating arm portion 31 according to the present invention.
As shown in FIG. 3, the vibrating arm portion 31 includes a first main surface 41, a second main surface 42 provided on the opposite side of the first main surface 41, a first main surface 41, and a second main surface 42. The first side surface 43 and the second side surface 44 are connected to each other. A first groove portion 36 is formed in the first main surface 41. A second groove portion 37 is formed on the second main surface 42. Therefore, the vibrating arm portion 31 is formed in an H-shaped cross section.

第一溝部36は、第一平行部51と、第二平行部52と、第一傾斜部53と、第二傾斜部54と、溝底部55と、を有する。
第一溝部36は、アスペクト比が0.7以上に設定された高アスペクト比の溝である。アスペクト比とは(溝深さ寸法D1/開口36aの溝幅寸法)である。第一溝部36は、第一主面41から溝底部55までの溝深さ寸法がD1に形成されている。
第一溝部36のアスペクト比を、0.7以上の高アスペクト比に設定した理由について後で詳しく説明する。
The first groove portion 36 includes a first parallel portion 51, a second parallel portion 52, a first inclined portion 53, a second inclined portion 54, and a groove bottom portion 55.
The first groove 36 is a high aspect ratio groove whose aspect ratio is set to 0.7 or more. The aspect ratio is (groove depth dimension D1 / groove width dimension of the opening 36a). The first groove portion 36 has a groove depth dimension D <b> 1 from the first main surface 41 to the groove bottom portion 55.
The reason why the aspect ratio of the first groove 36 is set to a high aspect ratio of 0.7 or more will be described in detail later.

溝底部55は、第一主面41の溝幅寸法W1が幅方向Wへ所定幅に形成されている。溝底部55の一方の側辺55aに第一傾斜部53が形成されている。第一傾斜部53は、一方の側辺55aから第一溝部36の開口36a側に向けて第一側壁部51の基端51aまで傾斜状に延びている。
第一溝部36に溝幅寸法W1の溝底部55が形成されることにより、第一側壁部51が第一側面43に沿って平行に延ばされる。以下、第一側壁部51を第一平行部51という。
The groove bottom 55 is formed such that the groove width dimension W1 of the first main surface 41 is a predetermined width in the width direction W. A first inclined portion 53 is formed on one side 55 a of the groove bottom portion 55. The first inclined portion 53 extends from the one side 55a toward the opening 36a side of the first groove portion 36 to the base end 51a of the first side wall portion 51 in an inclined manner.
By forming the groove bottom portion 55 having the groove width dimension W <b> 1 in the first groove portion 36, the first side wall portion 51 extends in parallel along the first side surface 43. Hereinafter, the first side wall portion 51 is referred to as a first parallel portion 51.

溝底部55の他方の側辺55bに第二傾斜部54が形成されている。第二傾斜部54は、他方の側辺55bから第一溝部36の開口36a側に向けて第二側壁部52の基端52aまで傾斜状に延びている。
第一溝部36に溝幅寸法W1の溝底部55が形成されることにより、第二側壁部52が第二側面44に沿って平行に延ばされる。以下、第二側壁部52を第二平行部52という。
A second inclined portion 54 is formed on the other side 55 b of the groove bottom portion 55. The second inclined portion 54 extends in an inclined manner from the other side 55 b toward the opening 36 a side of the first groove portion 36 to the base end 52 a of the second side wall portion 52.
By forming the groove bottom portion 55 having the groove width dimension W <b> 1 in the first groove portion 36, the second side wall portion 52 extends in parallel along the second side surface 44. Hereinafter, the second side wall portion 52 is referred to as a second parallel portion 52.

第一平行部51は、第一主面41から溝底部55側の基端51aまでの深さ寸法がD2に形成されている。さらに、第二平行部52は、第一主面41から溝底部55側の基端52aまでの深さ寸法がD3に形成されている。
第一平行部51の深さ寸法D2は、例えば、第一溝部36の溝深さ寸法D1の75%以上に設定されている。また、第二平行部52の深さ寸法D3は、例えば、第一溝部36の溝深さ寸法D1の75%以上に設定されている。
The first parallel portion 51 has a depth dimension D2 from the first major surface 41 to the base end 51a on the groove bottom 55 side. Further, the second parallel portion 52 has a depth dimension D3 from the first main surface 41 to the base end 52a on the groove bottom 55 side.
The depth dimension D2 of the first parallel part 51 is set to 75% or more of the groove depth dimension D1 of the first groove part 36, for example. The depth dimension D3 of the second parallel portion 52 is set to 75% or more of the groove depth dimension D1 of the first groove portion 36, for example.

なお、前記実施形態では、第一平行部51の深さ寸法D2や、第二平行部52の深さ寸法D3を、第一溝部36の溝深さ寸法D1の75%以上に設定した例について説明するが、これに限定するものではなく、その他の深さ寸法に形成することも可能である。   In the embodiment, the depth dimension D2 of the first parallel part 51 and the depth dimension D3 of the second parallel part 52 are set to 75% or more of the groove depth dimension D1 of the first groove part 36. Although described, the present invention is not limited to this, and other depth dimensions can also be formed.

第一平行部51は、前述したように第一側面43と平行に形成されている。よって、第一平行部51と第一側面43との間の第一肉厚は均等な厚さ寸法T1に形成されている。第二平行部52は、前述したように第二側面44と平行に形成されている。よって、第二平行部52と第二側面44との間の第二肉厚は均等な厚さ寸法T2に形成されている。
また、第一肉厚の厚さ寸法T1と、第二肉厚の厚さ寸法T2とは、同じ寸法に形成されている。
The first parallel part 51 is formed in parallel with the first side surface 43 as described above. Therefore, the first thickness between the first parallel portion 51 and the first side surface 43 is formed to have an equal thickness dimension T1. The second parallel part 52 is formed in parallel with the second side surface 44 as described above. Therefore, the second thickness between the second parallel portion 52 and the second side surface 44 is formed to have an equal thickness dimension T2.
Moreover, the thickness dimension T1 of the first thickness and the thickness dimension T2 of the second thickness are formed in the same dimension.

第二溝部37は、第一主面41と第二主面42との間の中央部56を中心にして第一溝部36と対称に形成されている。よって、第二溝部37の各構成部位に第一溝部36の各構成部位と同じ符号を付して詳しい説明を省略する。   The second groove portion 37 is formed symmetrically with the first groove portion 36 around the central portion 56 between the first main surface 41 and the second main surface 42. Therefore, the same reference numerals as those of the constituent portions of the first groove portion 36 are assigned to the constituent portions of the second groove portion 37, and detailed description thereof is omitted.

図4は本発明に係る一対の振動腕部31,32に第1励振電極57および第2励振電極58が設けられた状態を示す断面図である。
振動腕部31の第1励振電極57と第2励振電極58とは互いに電気的に絶縁された状態でパターニングされている。第1励振電極57と第2励振電極58に電位をかけることにより、第一溝部36の第一平行部51から第一側面43に電界が生じ、第一溝部36の第二平行部52から第二側面44に電界が生じる。
振動腕部31は、一定の方向に電界が生じると一定の方向に伸縮する特性(電歪特性と称する。)を有する。これにより、電歪特性により振動腕部31を歪ませて振動を発生させて、一対の振動腕部31,32を幅方向Wに振動させることができる。
FIG. 4 is a sectional view showing a state in which the first excitation electrode 57 and the second excitation electrode 58 are provided on the pair of vibrating arm portions 31 and 32 according to the present invention.
The first excitation electrode 57 and the second excitation electrode 58 of the vibrating arm portion 31 are patterned in a state where they are electrically insulated from each other. By applying a potential to the first excitation electrode 57 and the second excitation electrode 58, an electric field is generated from the first parallel portion 51 of the first groove portion 36 to the first side surface 43, and the second parallel portion 52 of the first groove portion 36 An electric field is generated on the two side surfaces 44.
The vibrating arm portion 31 has a characteristic (referred to as electrostriction characteristic) that expands and contracts in a certain direction when an electric field is generated in a certain direction. As a result, the vibration arm portion 31 is distorted by electrostriction characteristics to generate vibration, and the pair of vibration arm portions 31 and 32 can be vibrated in the width direction W.

ここで、振動腕部31は、第一平行部51が第一側面43と平行に形成され、第一肉厚は均等な厚さ寸法T1に形成されている。また、第二平行部52が第二側面44と平行に形成され、第二肉厚は均等な厚さ寸法T2に形成されている。さらに、第一肉厚の厚さ寸法T1と、第二肉厚の厚さ寸法T2とは、同じ寸法に形成されている。
これにより、第1励振電極57と第2励振電極58との間にかかる電界は一定になり、振動腕部31は安定した振動が得られる。
Here, in the vibrating arm portion 31, the first parallel portion 51 is formed in parallel with the first side surface 43, and the first thickness is formed to have an equal thickness dimension T1. Further, the second parallel portion 52 is formed in parallel with the second side surface 44, and the second thickness is formed to an equal thickness dimension T2. Furthermore, the thickness dimension T1 of the first thickness and the thickness dimension T2 of the second thickness are formed to the same dimension.
As a result, the electric field applied between the first excitation electrode 57 and the second excitation electrode 58 becomes constant, and the vibrating arm portion 31 can obtain stable vibration.

他方の振動腕部32は、振動腕部31と圧電振動片3のW方向の中心線を軸にして対称に形成されている。よって、他方の振動腕部32の第1励振電極と第2励振電極とに、振動腕部31の第1励振電極57と第2励振電極58と同じ符号を付して詳しい説明を省略する。他方の振動腕部32においても、第1励振電極57と第2励振電極58との間にかかる電界は一定になり、他方の振動腕部32は安定した振動が得られる。
これにより、圧電振動片3の発振および周波数を安定させることができる。
The other vibrating arm portion 32 is formed symmetrically about the center line of the vibrating arm portion 31 and the piezoelectric vibrating piece 3 in the W direction. Therefore, the first excitation electrode and the second excitation electrode of the other vibrating arm portion 32 are denoted by the same reference numerals as those of the first excitation electrode 57 and the second excitation electrode 58 of the vibrating arm portion 31, and detailed description thereof is omitted. Also in the other vibrating arm portion 32, the electric field applied between the first excitation electrode 57 and the second excitation electrode 58 is constant, and the other vibrating arm portion 32 can obtain stable vibration.
Thereby, the oscillation and frequency of the piezoelectric vibrating piece 3 can be stabilized.

図3に戻って、第一平行部51の基端51aと溝底部55の一方の側辺55aとが第一傾斜部53で傾斜状に連結されている。第二平行部52の基端52aと溝底部55の他方の側辺55bとが第二傾斜部54で傾斜状に連結されている。
よって、第一平行部51および第二平行部52を溝底部55に直接連結する場合と比べて、第一平行部51の基端51aと、第二平行部52の基端52aとに応力が集中することを抑えることができる。
これにより、振動腕部31(すなわち、圧電振動片3)の耐衝撃性を高めることができる。
Returning to FIG. 3, the base end 51 a of the first parallel portion 51 and the one side 55 a of the groove bottom portion 55 are connected to each other by the first inclined portion 53 in an inclined manner. The base end 52 a of the second parallel part 52 and the other side 55 b of the groove bottom part 55 are connected in an inclined manner by the second inclined part 54.
Therefore, compared with the case where the first parallel part 51 and the second parallel part 52 are directly connected to the groove bottom part 55, stress is applied to the base end 51a of the first parallel part 51 and the base end 52a of the second parallel part 52. Concentration can be suppressed.
Thereby, the impact resistance of the vibrating arm portion 31 (that is, the piezoelectric vibrating piece 3) can be improved.

つぎに、本発明に係る一対の振動腕部31,32を形成する圧電振動片3の製造方法を図5、図6に基づいて説明する。
なお、図5、図6の圧電振動片3の製造方法において、一対の振動腕部31,32は同様に製造される。よって、圧電振動片3の製造方法の理解を容易にするために、一対の振動腕部31,32のうち一方の振動腕部31について詳しく説明して、他方の振動腕部32の詳しい説明を省略する。
Next, a manufacturing method of the piezoelectric vibrating piece 3 forming the pair of vibrating arm portions 31 and 32 according to the present invention will be described with reference to FIGS.
5 and 6, the pair of vibrating arm portions 31 and 32 are manufactured in the same manner. Therefore, in order to facilitate understanding of the manufacturing method of the piezoelectric vibrating piece 3, one vibrating arm portion 31 of the pair of vibrating arm portions 31 and 32 will be described in detail, and a detailed description of the other vibrating arm portion 32 will be given. Omitted.

図5は本発明に係る一対の振動腕部31,32の外形をドライエッチング加工する外形加工工程を説明する断面図である。
図5(a)のマスキング工程において、圧電材料からなる基板61の表面61aと裏面61bとにCr(クロム)でマスキング処理を施してエッチング保護膜63を成膜する。以下、Crでマスキング処理が施されたエッチング保護膜63をCrマスク63という。
Crマスク63、およびCrマスク63とCrマスク63との間の基板61にAu(金)のマスキング処理を施してエッチング保護膜64を成膜する。以下、Auでマスキング処理が施されたエッチング保護膜64をAuマスク64という。
FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining an outer shape processing step for dry etching the outer shape of the pair of vibrating arm portions 31 and 32 according to the present invention.
In the masking process of FIG. 5A, the etching protection film 63 is formed by masking the front surface 61a and the back surface 61b of the substrate 61 made of piezoelectric material with Cr (chromium). Hereinafter, the etching protection film 63 subjected to the masking process with Cr is referred to as a Cr mask 63.
An etching protective film 64 is formed by performing a masking process of Au (gold) on the Cr mask 63 and the substrate 61 between the Cr mask 63 and the Cr mask 63. Hereinafter, the etching protection film 64 subjected to the masking process with Au is referred to as an Au mask 64.

図5(b)の分離加工工程において、一対の振動腕部31,32の外形をドライエッチングにより加工して、基板61から一対の振動腕部31,32を分離する。
例えば、一対の振動腕部31,32を四フッ化炭素などのフッ素系ガスを用いてドライエッチングをおこなう。
5B, the pair of vibrating arm portions 31 and 32 are separated from the substrate 61 by processing the outer shape of the pair of vibrating arm portions 31 and 32 by dry etching.
For example, the pair of vibrating arm portions 31 and 32 is dry-etched using a fluorine-based gas such as carbon tetrafluoride.

図5(c)のAuマスク64の除去工程において、基板61(図5(a)参照)から分離した一対の振動腕部31,32からAuマスク64を除去する。一対の振動腕部31,32にCrマスク63のみを残す。   In the step of removing the Au mask 64 in FIG. 5C, the Au mask 64 is removed from the pair of vibrating arm portions 31 and 32 separated from the substrate 61 (see FIG. 5A). Only the Cr mask 63 is left on the pair of vibrating arm portions 31 and 32.

図6は本発明に係る一方の振動腕部31に第一溝部36および第二溝部37を形成し、他方の振動腕部32に第一溝部38および第二溝部39を形成する第一溝加工工程および第二溝加工工程を説明する断面図である。   FIG. 6 shows the first groove processing in which the first groove portion 36 and the second groove portion 37 are formed in one vibration arm portion 31 according to the present invention, and the first groove portion 38 and the second groove portion 39 are formed in the other vibration arm portion 32. It is sectional drawing explaining a process and a 2nd groove | channel process process.

図6(a)の第一溝加工工程において、一方の振動腕部31の第一主面41に第一溝部36をドライエッチングにより途中の深さまで加工する。第一溝部36の第一平行部51および第二平行部52が、一方の振動腕部31の第一主面41から第一溝部36の溝底部55(図6(b)参照)の途中までドライエッチングにより加工される。
これにより、第一平行部51は途中まで、一方の振動腕部31の第一側面43に沿って平行に加工される。また、第二平行部52は途中まで、一方の振動腕部31の第二側面44に沿って平行に加工される。
In the first groove machining step of FIG. 6A, the first groove 36 is machined to a midway depth by dry etching on the first main surface 41 of one vibrating arm 31. The first parallel part 51 and the second parallel part 52 of the first groove part 36 extend from the first main surface 41 of one vibrating arm part 31 to the middle of the groove bottom part 55 (see FIG. 6B) of the first groove part 36. Processed by dry etching.
Thereby, the first parallel part 51 is processed in parallel along the first side surface 43 of the one vibrating arm part 31 until halfway. Further, the second parallel portion 52 is processed in parallel along the second side surface 44 of the one vibrating arm portion 31 until halfway.

一方の振動腕部31の第二主面42に第二溝部37をドライエッチングにより途中の深さまで加工する。第二溝部37の第一平行部51および第二平行部52が、一対の振動腕部31,32の第二主面42から第二溝部37の溝底部55(図6(b)参照)の途中までドライエッチングにより加工される。
これにより、第一平行部51は途中まで、一方の振動腕部31の第一側面43に沿って平行に加工される。また、第二平行部52は途中まで、一方の振動腕部31の第二側面44に沿って平行に加工される。
The second groove portion 37 is processed to a halfway depth on the second main surface 42 of the one vibrating arm portion 31 by dry etching. The first parallel part 51 and the second parallel part 52 of the second groove part 37 extend from the second main surface 42 of the pair of vibrating arm parts 31 and 32 to the groove bottom part 55 of the second groove part 37 (see FIG. 6B). Processed by dry etching halfway.
Thereby, the first parallel part 51 is processed in parallel along the first side surface 43 of the one vibrating arm part 31 until halfway. Further, the second parallel portion 52 is processed in parallel along the second side surface 44 of the one vibrating arm portion 31 until halfway.

特に、小型の圧電振動片は、振動腕部も小型に形成される。一例として、小型の振動腕部の幅寸法は60μm以下に形成される。よって、第一溝部36および第二溝部37のアスペクト比が高くなる。すなわち、溝幅寸法に対して溝深さ寸法が大きくなる。よって、ウエットエッチングでは、水晶の異方性エッチング特有のV字溝形状に溝部が形成される。このため、第一平行部51および第二平行部52を第一側面43および第二側面44に沿って平行に形成することが難しくなる。   In particular, in the small piezoelectric vibrating piece, the vibrating arm portion is also formed in a small size. As an example, the width of the small vibrating arm is formed to be 60 μm or less. Therefore, the aspect ratio of the first groove part 36 and the second groove part 37 is increased. That is, the groove depth dimension is larger than the groove width dimension. Therefore, in the wet etching, the groove portion is formed in a V-shaped groove shape peculiar to anisotropic etching of quartz. For this reason, it becomes difficult to form the first parallel part 51 and the second parallel part 52 along the first side face 43 and the second side face 44 in parallel.

そこで、第一溝部36および第二溝部37をドライエッチングにより途中の深さまで加工するようした。よって、第一平行部51および第二平行部52を第一側面43および第二側面44に沿って平行に形成できる。
第一溝部36および第二溝部37は、一例として、ドライエッチングにより、溝深さ寸法D1(図3参照)の70%の深さまで加工される。
Therefore, the first groove portion 36 and the second groove portion 37 are processed to a halfway depth by dry etching. Therefore, the first parallel portion 51 and the second parallel portion 52 can be formed in parallel along the first side surface 43 and the second side surface 44.
As an example, the first groove portion 36 and the second groove portion 37 are processed to a depth of 70% of the groove depth dimension D1 (see FIG. 3) by dry etching.

図6(b)の第二溝加工工程において、一方の振動腕部31において、一例として、途中の深さまで加工した第一溝部36の残り30%を、ウエットエッチングにより加工して第一溝部36を最後まで形成する。例えば、一対の振動腕部31,32を薬液(ヨウ素)に浸漬してウエットエッチングをおこなう。
ウエットエッチングにより、第一溝部36の第一平行部51および第二平行部52のうち残りの部位を形成する。さらに、ウエットエッチングにより、第一傾斜部53と、第二傾斜部54と、溝底部55とを加工して第一溝部36を形成する。
In the second groove processing step of FIG. 6B, for example, in one vibrating arm 31, the remaining 30% of the first groove 36 processed to a halfway depth is processed by wet etching to form the first groove 36. To the end. For example, wet etching is performed by immersing the pair of vibrating arm portions 31 and 32 in a chemical solution (iodine).
The remaining portions of the first parallel portion 51 and the second parallel portion 52 of the first groove portion 36 are formed by wet etching. Further, the first inclined portion 53, the second inclined portion 54, and the groove bottom portion 55 are processed by wet etching to form the first groove portion 36.

ここで、第一溝部36をドライエッチングで途中の深さまで加工した後、ウエットエッチングで第一溝部36を最後まで加工することにより、溝底部55を溝幅寸法W1(図3参照)の所定幅に形成できる。
これにより、第一平行部51のうち残りの部位を、ウエットエッチングにより、第一側面43に沿って平行に形成できる。また、第二平行部52のうち残りの部位を、ウエットエッチングにより、第二側面44に沿って平行に形成できる。
Here, after the first groove portion 36 is processed to a halfway depth by dry etching, the first groove portion 36 is processed to the end by wet etching, whereby the groove bottom portion 55 has a predetermined width of the groove width dimension W1 (see FIG. 3). Can be formed.
Thereby, the remaining site | parts of the 1st parallel part 51 can be formed in parallel along the 1st side surface 43 by wet etching. Further, the remaining portion of the second parallel portion 52 can be formed in parallel along the second side surface 44 by wet etching.

また、一方の振動腕部31において、途中の深さまで加工した第二溝部37をウエットエッチングにより加工して第二溝部37を形成する。ウエットエッチングにより、第二溝部37の第一平行部51および第二平行部52のうち残りの部位を形成する。さらに、ウエットエッチングにより、第一傾斜部53と、第二傾斜部54と、溝底部55とを加工して第二溝部37を形成する。   Further, in the one vibrating arm portion 31, the second groove portion 37 is formed by wet etching the second groove portion 37 that has been processed to a halfway depth. The remaining portions of the first parallel portion 51 and the second parallel portion 52 of the second groove portion 37 are formed by wet etching. Further, the first inclined portion 53, the second inclined portion 54, and the groove bottom portion 55 are processed by wet etching to form the second groove portion 37.

さらに、第二溝部37をドライエッチングで途中の深さまで加工した後、ウエットエッチングで第二溝部37を最後まで加工することにより、溝底部55を溝幅寸法W1(図3参照)の所定幅に形成できる。
これにより、第一平行部51のうち残りの部位を、ウエットエッチングにより、第一側面43に沿って平行に形成できる。また、第二平行部52のうち残りの部位を、ウエットエッチングにより、第二側面44に沿って平行に形成できる。
このように、途中の深さまで加工した第一溝部36および第二溝部37をウエットエッチングにより加工することにより、第一溝部36および第二溝部37の溝深さ寸法D1の管理がドライエッチングに比べて容易になる。
Further, after the second groove portion 37 is processed to a halfway depth by dry etching, the second groove portion 37 is processed to the end by wet etching, so that the groove bottom portion 55 has a predetermined width of the groove width dimension W1 (see FIG. 3). Can be formed.
Thereby, the remaining site | parts of the 1st parallel part 51 can be formed in parallel along the 1st side surface 43 by wet etching. Further, the remaining portion of the second parallel portion 52 can be formed in parallel along the second side surface 44 by wet etching.
In this way, by processing the first groove portion 36 and the second groove portion 37 that have been processed to a halfway depth by wet etching, the management of the groove depth dimension D1 of the first groove portion 36 and the second groove portion 37 is compared to dry etching. Easier.

なお、実施形態において、第一溝部36および第二溝部37をドライエッチングで溝深さ寸法D1の70%の深さまで加工し、残り30%をウエットエッチングで加工する例について説明したがこれに限定するものではない。ドライエッチングで加工する溝深さ寸法と、ウエットエッチングで加工する溝深さ寸法とは、適宜選択が可能である。   In the embodiment, the example in which the first groove portion 36 and the second groove portion 37 are processed to a depth of 70% of the groove depth dimension D1 by dry etching and the remaining 30% is processed by wet etching has been described. Not what you want. The groove depth dimension processed by dry etching and the groove depth dimension processed by wet etching can be appropriately selected.

例えば、ドライエッチングを90%以上の深さまで加工して、残りをウエットエッチングで加工してもよい。ウエットエッチングの加工を短くした場合は水晶の異方性が出にくく、第一傾斜部53と第二傾斜部54との幅寸法が同一になる。
第一傾斜部53と第二傾斜部54との幅寸法について説明する。
For example, dry etching may be processed to a depth of 90% or more, and the rest may be processed by wet etching. When the wet etching process is shortened, the anisotropy of the crystal is less likely to occur, and the first inclined portion 53 and the second inclined portion 54 have the same width dimension.
The width dimension of the 1st inclination part 53 and the 2nd inclination part 54 is demonstrated.

図3に示すように、第一傾斜部53の幅寸法とは、第一傾斜部53の上端(すなわち、第一側壁部51の基端51a)から第一傾斜部53の下端(すなわち、溝底部55の一方の側辺55a)間において溝底部55に沿った溝幅方向の寸法である。
第二傾斜部54の幅寸法とは、第二傾斜部54の上端(すなわち、第二側壁部52の基端52a)から第二傾斜部54の下端(すなわち、溝底部55の他方の側辺55b)間において溝底部55に沿った溝幅方向の寸法である。
第一傾斜部53と第二傾斜部54との幅寸法を同一にすることにより、第一傾斜部53と第二傾斜部54との形状も近似する。第一平行部51は、第一傾斜部53までの肉厚が均等な厚さ寸法T1に形成されている。第二平行部52は、第二傾斜部54までの肉厚が均等な厚さ寸法T2に形成されている。
As shown in FIG. 3, the width dimension of the first inclined portion 53 refers to the upper end of the first inclined portion 53 (that is, the base end 51a of the first side wall portion 51) to the lower end of the first inclined portion 53 (that is, the groove). It is a dimension in the groove width direction along the groove bottom 55 between one side 55a) of the bottom 55.
The width dimension of the second inclined portion 54 refers to the upper end of the second inclined portion 54 (that is, the base end 52a of the second side wall portion 52) to the lower end of the second inclined portion 54 (that is, the other side of the groove bottom portion 55). 55b) is a dimension in the groove width direction along the groove bottom 55.
By making the width dimensions of the first inclined portion 53 and the second inclined portion 54 the same, the shapes of the first inclined portion 53 and the second inclined portion 54 are also approximated. The first parallel portion 51 is formed to have a thickness dimension T <b> 1 with the same thickness up to the first inclined portion 53. The second parallel part 52 is formed to have a thickness dimension T <b> 2 in which the thickness up to the second inclined part 54 is uniform.

第一肉厚の厚さ寸法T1と、第二肉厚の厚さ寸法T2とは、同じ寸法に形成されている。よって、第一側面43に設けられた励振電極57と、第一溝部36に設けられた励振電極58との間にかかる電界が一定になる。また、第二側面44に設けられた励振電極57と、第一溝部36に設けられた励振電極58との間にかかる電界が一定になる。これにより、振動腕部31は安定した振動が得られ、圧電振動片3の発振および周波数を安定させることができる。   The thickness dimension T1 of the first thickness and the thickness dimension T2 of the second thickness are formed to be the same dimension. Therefore, the electric field applied between the excitation electrode 57 provided on the first side surface 43 and the excitation electrode 58 provided on the first groove portion 36 is constant. Further, the electric field applied between the excitation electrode 57 provided on the second side surface 44 and the excitation electrode 58 provided on the first groove portion 36 becomes constant. Thereby, the vibrating arm portion 31 can obtain a stable vibration, and can stabilize the oscillation and frequency of the piezoelectric vibrating piece 3.

図6(c)のCrマスク63の除去工程において、第一溝部36および第二溝部37が形成された一方の振動腕部31からCrマスク63(図6(b)参照)を除去する。
これにより、圧電振動片3の製造方法により、圧電振動片3の一方の振動腕部31に第一溝部36および第二溝部37を形成できる。
同様に、圧電振動片3の他方の振動腕部32に第一溝部38および第二溝部39を形成できる。
In the step of removing the Cr mask 63 of FIG. 6C, the Cr mask 63 (see FIG. 6B) is removed from the one vibrating arm portion 31 in which the first groove portion 36 and the second groove portion 37 are formed.
Accordingly, the first groove portion 36 and the second groove portion 37 can be formed in one vibrating arm portion 31 of the piezoelectric vibrating piece 3 by the method for manufacturing the piezoelectric vibrating piece 3.
Similarly, the first groove portion 38 and the second groove portion 39 can be formed in the other vibrating arm portion 32 of the piezoelectric vibrating piece 3.

このように、ドライエッチングの後にウエットエッチングで第一溝部36、第二溝部37などを加工することにより、アスペクト比が0.7以上の高アスペクト比の溝部を加工することが可能になる。
アスペクト比が0.7以上の高アスペクト比の第一溝部36、第二溝部37などを、ドライエッチングとウエットエッチングとを組み合わせて加工する理由を図3も参照にして説明する。
Thus, by processing the first groove portion 36, the second groove portion 37, etc. by wet etching after dry etching, it becomes possible to process a high aspect ratio groove portion having an aspect ratio of 0.7 or more.
The reason why the first groove part 36, the second groove part 37, etc. having a high aspect ratio with an aspect ratio of 0.7 or more are processed by combining dry etching and wet etching will be described with reference to FIG.

すなわち、溝部のアスペクト比が0.7以上の高アスペクト比の場合、溝部をウエットエッチングにみで加工すると、水晶の異方性エッチング特有のV字溝形状に溝部が形成される。このため、実施形態の第一溝部36や第二溝部37のように、溝幅寸法W1の溝底部55を形成できない。よって、第一側面43や第二側面44に対して平行な第一平行部51や第二平行部52を形成できない。このため、圧電振動片の発振および周波数を安定させることが難しい。   That is, when the aspect ratio of the groove part is a high aspect ratio of 0.7 or more, when the groove part is processed only by wet etching, the groove part is formed into a V-shaped groove shape peculiar to anisotropic etching of quartz. For this reason, the groove bottom part 55 of the groove width dimension W1 cannot be formed like the first groove part 36 and the second groove part 37 of the embodiment. Therefore, the first parallel portion 51 and the second parallel portion 52 that are parallel to the first side surface 43 and the second side surface 44 cannot be formed. For this reason, it is difficult to stabilize the oscillation and frequency of the piezoelectric vibrating piece.

一方、アスペクト比が0.7以上の高アスペクト比の溝部をドライエッチングのみで加工する場合、実施形態の第一傾斜部53や第二傾斜部54を除去した状態に溝部が形成される。すなわち、ドライエッチングのみで溝部を加工する場合、実施形態の第一平行部51や第二平行部52が溝底部55に直接連結される。
このため、第一平行部51と溝底部55との連結部や、第二平行部52と溝底部55との連結部に応力が集中し、耐衝撃性を確保する工夫が要求される。
さらに、溝部をドライエッチングのみで加工する場合、溝部の深さ寸法の管理が難しい。
On the other hand, when a high aspect ratio groove portion having an aspect ratio of 0.7 or more is processed only by dry etching, the groove portion is formed in a state where the first inclined portion 53 and the second inclined portion 54 of the embodiment are removed. That is, when the groove portion is processed only by dry etching, the first parallel portion 51 and the second parallel portion 52 of the embodiment are directly connected to the groove bottom portion 55.
For this reason, a stress concentrates on the connection part of the 1st parallel part 51 and the groove bottom part 55, and the connection part of the 2nd parallel part 52 and the groove bottom part 55, and the device which ensures impact resistance is requested | required.
Furthermore, when the groove is processed only by dry etching, it is difficult to manage the depth of the groove.

そこで、第一溝部36や第二溝部37などをドライエッチングで途中まで加工し、途中からウエットエッチングで最後まで加工するようにした。
これにより、アスペクト比が0.7以上の高アスペクト比の溝部に、第一平行部51や第二平行部52を形成でき、圧電振動片3の発振および周波数を安定させることができる。これにより、例えば、振動腕部の幅寸法を60μm以下とすることが可能となり、小型の圧電振動片を得ることができる。
また、第一傾斜部53や第二傾斜部54を形成でき、振動腕部31(すなわち、圧電振動片3)の耐衝撃性を高めることができる。さらに、第一溝部36および第二溝部37の溝深さ寸法D1の管理がドライエッチングに比べて容易になる。
Therefore, the first groove portion 36, the second groove portion 37, and the like are processed halfway by dry etching, and are processed from the middle to the end by wet etching.
Accordingly, the first parallel portion 51 and the second parallel portion 52 can be formed in the groove portion having a high aspect ratio with an aspect ratio of 0.7 or more, and the oscillation and frequency of the piezoelectric vibrating piece 3 can be stabilized. Thereby, for example, the width dimension of the vibrating arm portion can be set to 60 μm or less, and a small piezoelectric vibrating piece can be obtained.
Moreover, the 1st inclination part 53 and the 2nd inclination part 54 can be formed, and the impact resistance of the vibration arm part 31 (namely, piezoelectric vibration piece 3) can be improved. Furthermore, the management of the groove depth dimension D1 of the first groove part 36 and the second groove part 37 is easier than in dry etching.

なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、いわゆるサイドアーム型の圧電振動片3について説明したが、これに限らない。その他の例として、いわゆるセンタアーム型の圧電振動片に本発明を適用することも可能である。さらに、圧電振動片の基部をパッケージに接合する型の圧電振動片に本発明を適用することも可能である。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the so-called side arm type piezoelectric vibrating piece 3 has been described, but the present invention is not limited thereto. As another example, the present invention can be applied to a so-called center arm type piezoelectric vibrating piece. Furthermore, the present invention can also be applied to a piezoelectric vibrating piece of the type in which the base of the piezoelectric vibrating piece is joined to a package.

また、前記実施形態では、振動腕部31の第一主面41に第一溝部36を1本形成した例について説明したが、これに限定しない。その他の例として、振動腕部31の第一主面41に溝部を2本並列に形成することも可能である。
この場合、溝部の幅寸法はさらに小さくなり、溝部のアスペクト比は一層高くなる。一例として、各溝部のアスペクト比は4以上と高くなる。アスペクト比が4以上の溝部でも、ドライエッチングの後にウエットエッチングで加工することが可能になり、実施形態の製造方法をより効果的に用いることができる。
振動腕部31の第一主面41に溝部を2本に形成することにより、Q値の低下を抑制しながら、CI値の低い圧電振動片を提供できる。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the example which formed the 1st groove part 36 in the 1st main surface 41 of the vibration arm part 31, it is not limited to this. As another example, it is possible to form two groove portions in parallel on the first main surface 41 of the vibrating arm portion 31.
In this case, the width of the groove is further reduced, and the aspect ratio of the groove is further increased. As an example, the aspect ratio of each groove is as high as 4 or more. Even a groove portion having an aspect ratio of 4 or more can be processed by wet etching after dry etching, and the manufacturing method of the embodiment can be used more effectively.
By forming two groove portions on the first main surface 41 of the vibrating arm portion 31, it is possible to provide a piezoelectric vibrating piece having a low CI value while suppressing a decrease in the Q value.

1………圧電振動子
2………パッケージ
3………圧電振動片
31,32…一対の振動腕部
33,34…一対の支持腕部
35……基部
36,38……第一溝部(溝部)
37,39……第二溝部(溝部)
41……第一主面(主面)
42……第二主面(主面)
43……第一側面(側面)
44……第二側面(側面)
51……第一平行部(平行部)
52……第二平行部(平行部)
51a,52a…端部(平行部の端部)
53……第一傾斜部(傾斜部)
54……第二傾斜部(傾斜部)
55……溝底部
55a…溝底部の一方の側辺
55b…溝底部の他方の側辺
61……基板
D1……溝深さ寸法
W1……溝深さ寸法
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...... Piezoelectric vibrator 2 ......... Package 3 ...... Piezoelectric vibrating piece 31, 32 ... A pair of vibrating arm part 33, 34 ... A pair of support arm part 35 ... Base part 36, 38 ... First groove part ( Groove)
37, 39 ... Second groove (groove)
41 …… First main surface (main surface)
42 …… Second main surface (main surface)
43 …… First side (side)
44 …… Second side (side)
51 …… First parallel part (parallel part)
52 …… Second parallel part (parallel part)
51a, 52a ... end (end of parallel part)
53 …… First inclined part (inclined part)
54 …… Second inclined part (inclined part)
55... Groove bottom 55 a .. one side of groove bottom 55 b... Other side of groove bottom 61 .. substrate D 1 .. groove depth W 1 .. groove depth

Claims (6)

基部から延出する一対の振動腕部を有し、前記振動腕部の主面に沿って開口する溝部が形成された圧電振動片において、
前記溝部は、
アスペクト比が0.7以上に設定され、
前記主面の幅方向に所定の溝幅寸法に形成された溝底部と、
前記溝底部の側辺から開口側に向けて前記溝部の側壁部まで傾斜状に延びる傾斜部と、を有することを特徴とする圧電振動片。
In the piezoelectric vibrating piece having a pair of vibrating arm portions extending from the base portion and having a groove portion opened along the main surface of the vibrating arm portion,
The groove is
The aspect ratio is set to 0.7 or higher,
A groove bottom formed in a predetermined groove width dimension in the width direction of the main surface;
A piezoelectric vibrating piece comprising: an inclined portion extending in an inclined manner from the side of the groove bottom toward the opening toward the side wall of the groove.
前記振動腕部の幅寸法が60μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の圧電振動片。   The piezoelectric vibrating piece according to claim 1, wherein a width dimension of the vibrating arm portion is 60 μm or less. 前記振動腕部は、前記主面に沿って前記溝部が少なくとも2本形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の圧電振動片。   The piezoelectric vibrating piece according to claim 1, wherein at least two of the groove portions are formed along the main surface of the vibrating arm portion. 前記傾斜部は、
前記溝底部の一方の側辺に形成される第一傾斜部と、
前記溝底部の他方の側辺に形成される第二傾斜部と、を含み、
前記第一傾斜部および前記第二傾斜部の溝幅方向の幅寸法が同一であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の圧電振動片。
The inclined portion is
A first inclined portion formed on one side of the groove bottom,
A second inclined portion formed on the other side of the groove bottom,
The piezoelectric vibrating piece according to any one of claims 1 to 3, wherein the first inclined portion and the second inclined portion have the same width dimension in the groove width direction.
圧電材料からなる基板から、振動腕部を有する圧電振動片を分離する圧電振動片の製造方法であって、
前記圧電振動片の外形をドライエッチングにより加工して、前記基板から前記圧電振動片を分離する分離加工工程と、
前記振動腕部の主面に開口する溝部をドライエッチングにより途中の深さまで加工する第一溝加工工程と、
前記途中の深さまで加工した溝部を、ウエットエッチングにより加工して前記溝部を形成する第二溝加工工程と、を備え、
前記溝部は、
前記主面の幅方向に所定の溝幅寸法に形成された溝底部と、
前記溝底部の側辺から開口側に向けて前記溝部の側壁部まで傾斜状に延びる傾斜部と、を有することを特徴とする圧電振動片の製造方法。
A method of manufacturing a piezoelectric vibrating piece for separating a piezoelectric vibrating piece having a vibrating arm from a substrate made of a piezoelectric material,
A separation process for separating the piezoelectric vibrating piece from the substrate by processing the outer shape of the piezoelectric vibrating piece by dry etching;
A first groove processing step of processing the groove portion opened in the main surface of the vibrating arm portion to a halfway depth by dry etching;
A second groove processing step in which the groove processed to the intermediate depth is processed by wet etching to form the groove, and
The groove is
A groove bottom formed in a predetermined groove width dimension in the width direction of the main surface;
A method of manufacturing a piezoelectric vibrating piece, comprising: an inclined portion extending in an inclined manner from a side of the groove bottom toward an opening toward a side wall of the groove.
前記溝部はアスペクト比が0.7以上に設定されていることを特徴とする請求項5に記載の圧電振動片の製造方法。   The method for manufacturing a piezoelectric vibrating piece according to claim 5, wherein the groove portion has an aspect ratio set to 0.7 or more.
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