JP2018148505A - 圧電振動片及び圧電振動子 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を図った上で、圧電振動片とパッケージとの実装強度を確保できる圧電振動片及び圧電振動子を提供する。【解決手段】基部から片持ちで延在する振動腕部４２と、基部から片持ちで延在するとともに、導電性接合材８５を介してパッケージに実装される固定部６１を有する支持腕部４４と、を備えた圧電振動片３であって、固定部６１は、第１幅部６２、第２幅部６３及び第３幅部６４が長さ方向Lに連なって形成され、第２幅部６３は、第１幅部６２及び第３幅部６４に対して幅方向Ｗにおける少なくとも一方に突出する凸部７１，７２を有する部分であり、凸部７１と第１幅部６２及び第３幅部６４とがなすそれぞれの角部、並びに凸部７２と第１幅部６２及び第３幅部６４とがなすそれぞれの角部のうち、少なくとも一方の角部は、導電性接合材８５が這い上がる接合材這い上がり部８１〜８４を構成している【選択図】図４

Description

本発明は、圧電振動片及び圧電振動子に関する。

例えば、携帯電話や携帯情報端末機器等の電子機器には、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、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。

上述した圧電振動片は、基部から延在する一対の振動腕部と、基部から延在してパッケージに実装される支持腕部と、を備えている（例えば、下記特許文献１参照）。圧電振動片は、支持腕部において、パッケージのマウント部に導電性接合材を介して実装される。

特許第５８８５８２５号公報

ところで、近時では、圧電振動子の更なる小型化が要請されている。しかしながら、小型化を図る上で、圧電振動片の支持腕部やパッケージのマウント部を小さくすると、支持腕部及びマウント部間での実装面積（支持腕部及びマウント部間において導電性接合材を介して物理的及び電気的に接触する面積）を確保することが難しい。この場合には、圧電振動片がマウント部から剥離したり、マウント部と支持腕部との間で導通不良を起こしたりする可能性がある。

本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、小型化を図った上で、圧電振動片とパッケージとの実装強度を確保できる圧電振動片及び圧電振動子を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の一態様に係る圧電振動片は、基部と、前記基部から片持ちで延在する振動腕部と、前記基部から片持ちで延在するとともに、導電性接合材を介してパッケージに実装される固定部を有する支持腕部と、を備えた圧電振動片であって、前記固定部は、第１幅部、第２幅部及び第３幅部が前記支持腕部の延在方向に連なって形成され、前記第２幅部は、前記第１幅部及び前記第３幅部に対して前記支持腕部の幅方向における少なくとも一方に突出する凸部を有する部分であり、前記凸部における前記支持腕部の厚さ方向に沿う第２側面と、前記第１幅部における前記厚さ方向に沿う第１側面と、がなす角部、及び前記第２側面と、前記第３幅部における前記厚さ方向に沿う第３側面と、がなす角部のうち、少なくとも一方の角部は、前記導電性接合材が這い上がる接合材這い上がり部を構成している。

この構成によれば、導電性接合材が固定部におけるマウント部との対向面に加えて接合材這い上がり部を画成する面上にも配置される。そのため、固定部が一様な幅である場合に比べて固定部と導電性接合材との接合面積、及びマウント電極の電極面積を確保できる。したがって、小型化を図った上で、圧電振動片とパッケージとの実装強度を確保できる。
また、第２幅部が凸部を有しているため、圧電振動片の重心を固定部（すなわち、圧電振動片の実装部分）に近づけることができる。これにより、圧電振動片の実装工程（導電性接合材の硬化までの間）において圧電振動片の姿勢を所望の姿勢（水平）に保ちやすくなる。その結果、圧電振動片が傾いて実装されるのを抑制できる。
しかも、本態様では、上述したように第２幅部が凸部を有しているため、接合面積を確保するために、例えば第２幅部に凹部を形成する場合に比べて固定部の強度を確保できる。そのため、固定部の破損等を抑制し、歩留まりを向上させることができる。
また、導電性接合材が接合材這い上がり部を這い上がることで、マウント部上での導電性接合材の濡れ広がりを抑制できる。これにより、例えば導電性接合材が振動腕部等に付着して、電極膜が短絡するのを抑制できる。

上記態様の圧電振動片において、前記凸部は、前記幅方向において、前記振動腕部を向く方向に突出していてもよい。
この構成によれば、第２幅部が第１幅部及び第３幅部に対して幅方向の外側（振動腕部とは反対側を向く方向）に突出することがない。そのため、圧電振動片の更なる小型化を図ることができる。

上記態様の圧電振動片において、前記支持腕部は、前記振動腕部と同じ向きに延在し、前記振動腕部は、本体部と、前記本体部に対して前記延在方向における先端側に連なり、前記本体部に対して幅広に形成された錘部と、を有し、前記固定部における少なくとも前記凸部は、前記錘部に対して前記延在方向にずれた位置に配置されていてもよい。
この構成によれば、振動腕部と固定部との最大幅部分が延在方向に互いにずれることになる。そのため、例えば振動腕部の振動時等において、振動腕部と固定部との接触を抑制できる。

上記態様の圧電振動片において、前記凸部は、前記幅方向において、前記振動腕部とは反対側を向く方向に突出していてもよい。
この構成によれば、圧電振動片の実装時において、仮にパッケージに対して圧電振動片が幅方向に位置ずれした場合に、以下の作用効果を奏する。すなわち、固定部が、固定部とマウント部との所望の相対位置に対してパッケージの内側面から離間する方向に幅方向でずれた場合であっても、固定部と電極パッドマウント部との対向面積が確保し易くなる。そのため、圧電振動片とパッケージとの実装強度を確保できる。
また、固定部が、固定部とマウント部との所望の相対位置に対してパッケージの内側面に接近する方向に幅方向でずれた場合、凸部とパッケージの内側面とが接触することで、パッケージに対する圧電振動片の幅方向の位置ずれを規制できる。そのため、パッケージに対する圧電振動片の位置ずれを所定範囲内に収めることができ、固定部と電極パッドとの平面視での対向面積が確保し易くなる。また、位置ずれ時において、支持腕部とパッケージの内側面とが支持腕部の延在方向の全体に亘って接触するのを抑制できるので、パッケージへの振動漏れ等も抑制できる。

上記態様の圧電振動片において、前記固定部は、第１固定部と、前記支持腕部において前記第１固定部に対して前記延在方向の先端側に位置する第２固定部と、を有していてもよい。
この構成によれば、接合面積及び電極面積の更なる向上を図り、実装強度を確保できる。

上記態様の圧電振動片において、前記支持腕部は、前記振動腕部と同じ向きに延在し、前記第２固定部における前記第２幅部の幅は、前記第１固定部における前記第２幅部の幅よりも狭くてもよい。
この構成によれば、振動腕部の振幅が大きい先端側において、振動腕部と第２固定部との幅方向の距離を確保できる。これにより、例えば導電性接合材が振動腕部等に付着して、電極膜が短絡するのを抑制できる。

本発明の一態様に係る圧電振動子は、上記態様の圧電振動片と、前記導電性接合材を介して前記圧電振動片の前記固定部が実装されたマウント部を有するパッケージと、を備え、前記導電性接合材は、前記固定部において前記第２幅部と前記マウント部との前記厚さ方向での間に介在するとともに、前記接合材這い上がり部を画成する面上に接合されている。
この構成によれば、上記本態様の圧電振動片を備えているので、小型で信頼性の高い圧電振動子を提供できる。

上記態様の圧電振動子において、前記凸部は、前記幅方向において、前記振動腕部を向く方向に突出し、前記導電性接合材は、前記第１側面及び前記第３側面及び前記第２側面のうち、少なくとも前記第２側面の前記延在方向の一部を回避した位置に形成されていてもよい。
この構成によれば、固定部において、振動腕部に最も接近し易い部分を導電性接合材が配置されない余白部とすることで、例えば導電性接合材が振動腕部等に付着して、電極膜が短絡するのを抑制できる。

本発明の一態様によれば、小型化を図った上で、圧電振動片とパッケージとの実装強度を確保できる。

第１実施形態に係る圧電振動子の外観斜視図である。 第１実施形態に係る圧電振動子の分解斜視図である。 封口板を取り外した状態を示す圧電振動子の平面図である。 図３のＩＶ部に相当する拡大図である。 図４のＶ矢視図である。 図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 実施形態に係る圧電振動片の作用を説明するための図であって、図３に対応する平面図である。 第２実施形態に係る圧電振動片の部分平面図である。 第３実施形態に係る圧電振動片の部分平面図である。 第４実施形態に係る圧電振動片の平面図である。 実施形態の他の構成に係る圧電振動片の部分平面図である。 実施形態の他の構成に係る圧電振動片の部分平面図である。

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。以下で説明する各実施形態において、同等の構成については同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
（第１実施形態）
［圧電振動子］
図１は、第１実施形態に係る圧電振動子１の外観斜視図である。図２は、実施形態に係る圧電振動子１の分解斜視図である。
図１、図２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、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（パッケージ２）は、直方体形状に形成されている。したがって、以下の説明では、圧電振動子１の長手方向を長さ方向Ｌといい、短手方向を幅方向Ｗといい、長さ方向Ｌ及び幅方向Ｗに対して直交する方向を厚さ方向Ｔという。

＜パッケージ＞
パッケージ２は、実装基板１１、シールリング１２及び封口板１３が厚さ方向Ｔに積層されて構成されている。なお、以下の説明では、厚さ方向Ｔにおけるシールリング１２に対して封口板１３側を上方といい、シールリング１２に対して実装基板１１側を下方という場合がある。但し、パッケージ２の向きは適宜変更が可能である。

図２に示すように、実装基板１１は、上方（厚さ方向Ｔの一方）に開口する凹部２０を有する箱型に形成されている。実装基板１１は、第１基板２１、第２基板２２及び第３基板が厚さ方向Ｔに積層されて構成されている。各基板２１〜２３は、それぞれセラミックス材料により形成されている。なお、各基板２１〜２３に用いられるセラミックス材料には、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）等を用いることが可能である。また、実装基板１１は、１枚又は２枚の基板により構成されていても、４枚以上の基板が積層されて構成されていても構わない。

第１基板２１は、厚さ方向Ｔから見た平面視で長方形状に形成されている。第１基板２１の上面は、凹部２０の底面を構成している。第１基板２１の下面（厚さ方向Ｔの他方を向く面）には、一対の外部電極２５，２６が形成されている。各外部電極２５，２６は、長さ方向Ｌに間隔をあけて配置されている。外部電極２５，２６は、例えば蒸着やスパッタリング等で形成された単一金属による単層膜、又は異なる金属が積層された積層膜により構成されている。

第２基板２２は、第１基板２１の上面に一体的に接合（例えば、焼結等）されている。第２基板２２は、枠部３１と、マウント部３２と、を備えている。
枠部３１の外形は、第１基板２１の外形と同等の大きさになっている。第２基板２２は、枠部３１の外側面が第１基板２１の外側面と面一に配置された状態で、第１基板２１に接合されている。

マウント部３２は、平面視において枠部３１の内側面から内側にはみ出した部分である。本実施形態のマウント部３２は、枠部３１のうち一対の長辺部分（長さ方向Ｌに延びる部分）から、それぞれ幅方向Ｗの内側に向けて突設されている。各マウント部３２の上面には、電極パッド３３がそれぞれ形成されている。電極パッド３３は、上述した外部電極２５，２６と同様に、例えば蒸着やスパッタリング等で形成された単一金属による単層膜、又は異なる金属が積層された積層膜等により構成されている。電極パッド３３は、実装基板１１を厚さ方向Ｔで貫通する図示しない貫通配線を介して対応する外部電極２５，２６にそれぞれ導通している。

第３基板２３は、平面視において、第２基板２２の枠部３１と同等の形状を有する枠状に形成されている。すなわち、第３基板２３は、内側面が枠部３１の内側面と面一に配置され、かつ外側面が枠部３１の外側面と面一に配置された状態で第２基板２２に接合されている。なお、第２基板２２（枠部３１及びマウント部３２）及び第３基板２３の内側面は、凹部２０の内側面を構成している。

シールリング１２は、実装基板１１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１２は、第３基板２３上に接着されている。なお、シールリング１２は、例えば銀ロウ等のロウ材やはんだ材等による焼付け、接着剤等によって第３基板２３上に接着されている。また、シールリング１２の材料としては、例えばＫｏｖ／Ｎｉ／Ａｕ等の積層体が好適に用いられている。

封口板１３は、シールリング１２上に接合（例えば、シーム溶接等）されている。封口板１３は、凹部２０を気密に封止している。そして、実装基板１１、シールリング１２及び封口板１３により画成された空間は、気密封止されたキャビティＣを構成する。なお、封口板１３は、例えばＫｏｖ／Ｎｉ等の積層体により構成されている。

＜圧電振動片＞
図３は、封口板１３を取り外した状態を示す圧電振動子１の平面図である。
図２、図３に示すように、圧電振動片３は、いわゆるサイドアーム型の圧電振動片３である。圧電振動片３は、圧電板４０と、圧電板４０に形成された図示しない電極膜と、を有している。なお、圧電振動片３の長さ方向、幅方向及び厚さ方向は、上述した圧電振動子１の長さ方向Ｌ、幅方向Ｗ及び厚さ方向Ｔにそれぞれ一致している。したがって、以下の説明では、圧電振動片３の長さ方向、幅方向および厚み方向の各方向について、圧電振動子１の長さ方向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。

圧電板４０は、圧電材料（例えば、水晶やタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等）により形成されている。具体的に、圧電板４０は、基部４１と、一対の振動腕部４２と、一対の支持腕部４４と、を有している。

各振動腕部４２は、基部４１から長さ方向Ｌに沿って片持ちで延設されている。各振動腕部４２は、幅方向Ｗに並んで配置されている。各振動腕部４２は、基端部を固定端とし、先端部を自由端として互いに接近離間する方向（幅方向Ｗ）に振動する。なお、一対の振動腕部４２同士及び一対の支持腕部４４同士は、圧電振動片３における幅方向Ｗの中心を通り長さ方向Ｌに延びる対称線に対して線対称に形成されている。したがって、以下の説明では、一方の振動腕部４２及び一方の支持腕部４４を例にして説明し、他方の振動腕部４２及び他方の支持腕部４４の説明を適宜省略する。

振動腕部４２は、基端部に位置する本体部５１と、先端部に位置する錘部５２と、を有している。なお、以下の説明では、圧電振動片３において、長さ方向Ｌで本体部５１から錘部５２に向かう方向を単に先端側といい、長さ方向Ｌで錘部５２から本体部５１に向かう方向を単に基端側という場合がある。

本体部５１の上下面には、厚さ方向Ｔに窪むとともに、長さ方向Ｌに延びる溝部５０がそれぞれ形成されている。なお、本体部５１は、図３の例に示すように長さ方向Ｌの全体が一様な幅に形成されていてもよく、基端側に向かうに従い漸次拡幅するテーパ状に形成されていてもよい。

錘部５２は、本体部５１の先端部から長さ方向Ｌの先端側に延設されている。錘部５２は、本体部５１の先端部に対して幅方向Ｗの両側に拡幅されている。錘部５２の上下面のうち、少なくとも一方の面には、重り金属膜（不図示）が形成されていても構わない。重り金属膜は、各振動腕部４２の先端部における質量を増加させ、各振動腕部４２の長さの短縮に伴う周波数の上昇を抑制する。

各支持腕部４４は、平面視でＬ字状に形成されている。具体的に、各支持腕部４４は、基部４１における幅方向Ｗの両端面から幅方向Ｗの外側に向けて突設された後、長さ方向Ｌに沿って各振動腕部４２と同じ向きに延設されている。支持腕部４４の先端部（少なくとも対応するマウント部３２（電極パッド３３）に厚さ方向Ｔで対向する部分）は、上述したマウント部３２に実装される固定部６１を構成している。

電極膜は、例えばＣｒ−Ａｕの積層膜によって形成されている。電極膜は、励振電極、マウント電極及び引き回し電極をそれぞれ一対ずつ有している。
一対の励振電極は、本体部５１に形成されている。各励振電極は、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。
一対のマウント電極は、各支持腕部４４において少なくとも固定部６１の下面に各別に形成されている。
一対の引き回し電極は、対応する励振電極及びマウント電極同士を接続している。引き回し電極は、各振動腕部４２それぞれから基部４１を経由して各支持腕部４４に至る経路に形成されている。

図４は、図３のＩＶ部に相当する拡大図である。
図４に示すように、上述した固定部６１は、厚さ方向Ｔから見た平面視で十字状（＋字状）に形成されている。固定部６１は、第１幅部６２、第２幅部６３及び第３幅部６４が支持腕部４４の先端側から基端側にかけて長さ方向（延在方向）Ｌに連なって形成されている。
第１幅部６２及び第３幅部６４は、長さ方向Ｌの全体に亘って一様な幅に形成されている。本実施形態において、第１幅部６２及び第３幅部６４の幅は、互いに等しく形成されている。但し、第１幅部６２の幅は、第３幅部６４の幅より広くても狭くても構わない。

第２幅部６３は、第１幅部６２及び第３幅部６４よりも幅広に形成されている。具体的に、第２幅部６３は、第１幅部６２及び第３幅部６４に対して幅方向Ｗの両側に突出する凸部（内側凸部７１及び外側凸部７２）を有している。
内側凸部７１は、第１幅部６２の第１内側面６２ａ（第１幅部６２における幅方向Ｗの内側を向き、厚さ方向Ｔに沿う面）と、第３幅部６４の第３内側面６４ａ（第３幅部６４における幅方向Ｗの内側を向き、厚さ方向Ｔに沿う面）と、に対して幅方向Ｗの内側（振動腕部４２を向く方向）に突出している。したがって、内側凸部７１において、幅方向Ｗの内側を向き、厚さ方向Ｔに沿う内端面７１ａは、振動腕部４２と幅方向Ｗで対向している。

外側凸部７２は、第１幅部６２の第１外側面６２ｂ（第１幅部６２における幅方向Ｗの外側を向き、厚さ方向Ｔに沿う面）と、第３幅部６４の第３外側面６４ｂ（第３幅部６４における幅方向Ｗの外側を向き、厚さ方向Ｔに沿う面）と、に対して幅方向Ｗの外側（振動腕部４２と反対側を向く方向）に突出している。

内側凸部７１は、平面視で矩形状に形成されている。具体的に、内側凸部７１の内端面７１ａは、幅方向Ｗに直交する平坦面に形成されている。内側凸部７１において、長さ方向Ｌの先端側を向き、厚さ方向Ｔに沿う先端面（第２側面）７１ｂは、長さ方向Ｌに直交する平坦面に形成されている。内側凸部７１において、長さ方向Ｌの基端側を向き、厚さ方向Ｔに沿う基端面（第２側面）７１ｃは、長さ方向Ｌに直交する平坦面に形成されている。
同様に、外側凸部７２は、平面視で矩形状に形成されている。具体的に、外側凸部７２において、幅方向Ｗの外側を向き、厚さ方向Ｔに沿う外端面７２ａは、幅方向Ｗに直交する平坦面に形成されている。外側凸部７２において、長さ方向Ｌの先端側を向き、厚さ方向Ｔに沿う先端面（第２側面）７２ｂは、長さ方向Ｌに直交する平坦面に形成されている。外側凸部７２において、長さ方向Ｌの基端側を向き、厚さ方向Ｔに沿う基端面（第２側面）７２ｃは、長さ方向Ｌに直交する平坦面に形成されている。但し、内側凸部７１及び外側凸部７２の形状等は、適宜変更が可能である。

本実施形態において、固定部６１のうち、少なくとも第２幅部６３（凸部７１，７２）は、振動腕部４２の錘部５２に対して長さ方向Ｌでずれた位置に配置されている。図示の例において、第２幅部６３は、錘部５２に対して基端側にずれている。但し、第２幅部６３は、錘部５２に対して先端側にずれていてもよい。また、固定部６１の全体が錘部５２に対して基端側にずれていてもよい。なお、固定部６１は、少なくとも第１幅部６２の基端部、第２幅部６３の全体及び第３幅部６４の先端部がマウント部３２に厚さ方向Ｔで対向していればよい。

ここで、内側凸部７１と、第１幅部６２及び第３幅部６４と、のそれぞれの境界部分に形成される各角部、並びに外側凸部７２と、第１幅部６２及び第３幅部６４と、のそれぞれの境界部分に形成される各角部は、接合材這い上がり部８１〜８４（以下、単に這い上がり部８１〜８４という。）を構成している。具体的に、這い上がり部８１は、内側凸部７１の先端面７１ｂと、第１幅部６２の第１内側面６２ａと、により画成されている。這い上がり部８２は、内側凸部７１の基端面７１ｃと、第３幅部６４の第３内側面６４ａと、により画成されている。這い上がり部８３は、外側凸部７２の先端面７２ｂと、第１幅部６２の第１外側面６２ｂと、により画成されている。這い上がり部８４は、外側凸部７２の基端面７２ｃと、第３幅部６４の第３外側面６４ｂと、により画成されている。本実施形態において、各這い上がり部８１〜８４は、各這い上がり部８１〜８４を画成する面同士のなす角度が９０°程度になっている。

図３に示すように、上述した圧電振動片３は、パッケージ２のキャビティＣ内に収容されている。具体的に、圧電振動片３は、キャビティＣ内において、支持腕部４４（固定部６１）の各マウント電極がマウント部３２に形成された各電極パッド３３上にそれぞれ導電性接合材８５を介して実装されている。これにより、キャビティＣ内において、圧電振動片３は、第２基板２２、第３基板２３及びシールリング１２に周囲が取り囲まれるとともに、第１基板２１の上面及び封口板１３の下面に対して厚さ方向Ｔに離間した状態で支持されている。なお、上述した導電性接合材８５としては、導電性接着剤や金属バンプ等を使用することが可能である。導電性接着剤と金属バンプの共通点は、接合初期の段階において流動性を持ち、接合後期の段階において固化して接合強度を発現する性質を有することである。

図５は、図４のＶ矢視図である。図６は、図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
ここで、図５、図６に示すように、導電性接合材８５は、固定部６１の下面において各マウント電極と電極パッド３３の上面との間にそれぞれ介在している。さらに、導電性接合材８５は、各這い上がり部８１〜８４を画成する面に這い上がり、各這い上がり部８１〜８４の内側に収容されている。

このように、本実施形態では、導電性接合材８５が固定部６１の下面、第１幅部６２及び第３幅部６４の側面６２ａ，６２ｂ，６４ａ，６４ｂ、並びに凸部７１，７２の先端面７１ｂ、７２ｂ及び基端面７１ｃ，７２ｃに接触している。したがって、導電性接合材８５は、固定部６１に対して厚さ方向Ｔ、幅方向Ｗ及び長さ方向Ｌで接合されている。なお、本実施形態において、各這い上がり部８１〜８４内での導電性接合材８５の這い上がり量は、導電性接合材８５が固定部６１の上面に達しない程度に設定されている。但し、導電性接合材８５の這い上がり量は、適宜調整可能である。

また、図５に示すように、内側凸部７１の内端面７１ａにおいて、少なくとも長さ方向Ｌの一部には、厚さ方向Ｔの全体に亘って導電性接合材８５が接合されていない余白部９０が存在する。本実施形態では、内側凸部７１の内端面７１ａの全体が余白部９０になっている。すなわち、本実施形態では、固定部６１における幅方向Ｗの内側を向く面（第１内側面６２ａ、内端面（第２側面）７１ａ及び第３内側面６４ａ）のうち、内端面７１ａを除く領域に導電性接合材８５が接合されている。但し、余白部９０は、内側凸部７１の内端面７１ａのうち、例えば長さ方向Ｌの中央部のみに設定されていても構わない。この場合には、内側凸部７１の内端面７１ａのうち、長さ方向Ｌの両端部には、少なくとも厚さ方向Ｔの一部に導電性接合材８５が接合される。なお、外側凸部７２の外端面７２ａには、導電性接合材８５が接合されていても、接合されていなくても構わない。

上述した圧電振動子１を作動させるには、外部電極２５，２６（図２参照）に所定の電圧を印加する。すると、各励振電極に電流が流れ、各励振電極間に電界が発生する。各振動腕部４２は、各励振電極間に発生する電界による逆圧電効果によって例えば互いに接近・離間する方向（幅方向Ｗ）に所定の共振周波数で振動する。そして、各振動腕部４２の振動は、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に用いられる。

このように、本実施形態では、支持腕部４４の固定部６１が、第１幅部６２及び第３幅部６４よりも幅広の第２幅部６３を有し、各凸部７１，７２と、第１幅部６２及び第３幅部６４と、のそれぞれの境界部分に形成される角部を、這い上がり部８１〜８４とする構成とした。
この構成によれば、導電性接合材８５が固定部６１の下面に加えて這い上がり部８１〜８４を画成する面にも付着することになる。そのため、固定部６１が一様な幅（第２幅部６３と同等の幅）である場合に比べて固定部６１と導電性接合材８５との接合面積、及びマウント電極の電極面積を確保できる。したがって、小型化を図った上で、圧電振動片３とパッケージ２との実装強度を確保できる。
また、第２幅部６３が凸部７１，７２を有しているため、圧電振動片３の重心を固定部６１（すなわち、圧電振動片３の実装部分）に近づけることができる。これにより、圧電振動片３の実装工程（導電性接合材８５の硬化までの間）において圧電振動片３の姿勢を所望の姿勢（水平）に保ちやすくなる。その結果、圧電振動片３が傾いて実装されるのを抑制できる。

しかも、本実施形態では、上述したように第２幅部６３が凸部７１，７２を有しているため、接合面積を確保するために、例えば第２幅部６３に凹部を形成する場合に比べて固定部６１の強度を確保できる。そのため、固定部６１の破損等を抑制し、歩留まりを向上させることができる。
また、導電性接合材８５が這い上がり部８１〜８４を這い上がることで、マウント部３２（電極パッド３３）上での導電性接合材８５の濡れ広がりを抑制できる。これにより、例えば導電性接合材８５が振動腕部４２等に付着して、電極膜が短絡するのを抑制できる。

本実施形態では、少なくとも第２幅部６３が、振動腕部４２の錘部５２に対して長さ方向Ｌでずれた位置に配置されている構成とした。
この構成によれば、振動腕部４２と固定部６１との最大幅部分が長さ方向Ｌに互いにずれることになる。そのため、例えば振動腕部４２の振動時等において、振動腕部４２と固定部６１との接触を抑制できる。

本実施形態では、第２幅部６３が幅方向Ｗの外側に突出する外側凸部７２を有する構成とした。
この構成によれば、図７に示すように、圧電振動片３の実装時において、仮にパッケージ２に対して圧電振動片３が幅方向Ｗに位置ずれした場合に、以下の作用効果を奏する。すなわち、一方の固定部６１Ａにおいて、マウント部３２に対する位置が所望の位置に対して凹部２０の内側面から離間する方向に幅方向Ｗでずれた場合であっても、固定部６１と電極パッド３３との平面視での対向面積が確保し易くなる。そのため、圧電振動片３とパッケージ２との実装強度を確保できる。
また、他方の固定部６１Ｂにおいて、外側凸部７２と凹部２０の内側面とが接触することで、パッケージ２に対する圧電振動片３の幅方向Ｗの位置ずれを規制できる。そのため、パッケージ２に対する圧電振動片３の位置ずれを所定範囲内に収めることができ、固定部６１と電極パッド３３との平面視での対向面積が確保し易くなる。また、位置ずれ時において、支持腕部４４と凹部２０の内側面とが長さ方向Ｌの全体に亘って接触するのを抑制できるので、パッケージ２への振動漏れ等も抑制できる。

なお、幅方向Ｗにおいて、各固定部６１における外側凸部７２の外端面７２ａ間の最大距離Ｐ１は、凹部２０の内側面Ｐ２間の距離よりも小さく、各電極パッド３３（マウント部３２）間の最小距離Ｐ３よりも大きく設定されていることが好ましい（Ｐ２＞Ｐ１＞Ｐ３）。これにより、上述した作用効果を確実に奏することができる。

本実施形態の圧電振動子１は、上述した圧電振動片３を備えているため、小型で信頼性の高い圧電振動子１を提供できる。

また、本実施形態では、固定部６１における幅方向Ｗの内側を向く面（第１内側面６１ａ、内端面７１ａ及び第３内側面６４ａ）のうち、内端面７１ａを除く領域に導電性接合材８５が接合されている構成とした。
この構成によれば、固定部６１において、振動腕部４２に最も接近し易い部分を導電性接合材８５が配置されない余白部９０とすることで、例えば導電性接合材８５が振動腕部４２等に付着して、電極膜が短絡するのを抑制できる。

なお、第２幅部６３が２つの凸部７１，７２を有する構成について説明したが、この構成のみに限らず、少なくとも一方の凸部７１，７２を有していれば構わない。例えば、内側凸部７１のみを有する場合、内側凸部７１は振動腕部４２に向く方向に突出しているので、第２幅部６３が第１幅部６２及び第３幅部６４に対して幅方向Ｗの外側に突出することがない。そのため、圧電振動片３の更なる小型化を図ることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、各支持腕部４４に複数の固定部２６１Ａ，２６１Ｂを形成する点で、上述した実施形態と相違している。図８は、第２実施形態に係る圧電振動片２０３の平面図である。
図８に示す圧電振動片２０３（圧電板２４０）は、支持腕部４４の基端部に位置する第１固定部２６１Ａと、第１固定部２６１Ａに対して先端側に位置する第２固定部２６２Ｂと、を有している。

各固定部２６１Ａ，２６１Ｂは、何れも第１幅部６２、第２幅部６３及び第３幅部６４が先端側から基端側に連なって形成されている。すなわち、各固定部２６１Ａ，２６１Ｂの第２幅部６３間に位置する部分は、第１固定部２６１Ａの第３幅部６４と、第２固定部２６１Ｂの第１幅部６２と、が先端側から基端側に連なっている。なお、各固定部２６１Ａ，２６１Ｂにおいて、第１実施形態の固定部６１と同様の構成には、同一の符号を付している。

第１固定部２６１Ａの第１幅部６２は、長さ方向Ｌにおいて基部４１と同等の位置に配置されている。
第２固定部２６１Ｂの第２幅部６３は、長さ方向Ｌにおいて錘部５２に対して基端側にずれた位置に配置されている。なお、本実施形態では、少なくとも各固定部２６１Ａ，２６１Ｂの下面全体にマウント電極が形成されているものとする。

ここで、第２固定部２６１Ｂの第２幅部６３は、第１固定部２６１Ａの第２幅部６３に比べて幅が狭くなっている。すなわち、第２固定部２６１Ｂにおける凸部７１，７２は、第１固定部２６１Ａの凸部７１，７２に比べて幅方向Ｗの突出量が小さくなっている。なお、凸部７１，７２は、少なくとも第２固定部２６１Ｂの内側凸部７１の突出量が、他の凸部７１，７２に比べて小さくなっていれば構わない。また、第２固定部２６１の第２幅部６３は、第１固定部２６１Ａの第２幅部６３に比べて長さ方向Ｌの寸法を変更しても構わない。

本実施形態では、固定部２６１Ａ，２６１Ｂを複数備えているため、接合面積及び電極面積の更なる向上を図り、実装強度を確保できる。

また、本実施形態では、第２固定部２６１Ｂの第２幅部６３は、第１固定部２６１Ａの第２幅部６３に比べて幅が狭くなっている構成とした。
この構成によれば、振動腕部４２の振幅が大きい先端側において、振動腕部４２と第２固定部２６１Ｂとの幅方向の距離を確保できる。これにより、例えば導電性接合材８５が振動腕部４２等に付着して、電極膜が短絡するのを抑制できる。

なお、本実施形態では、各固定部２６１Ａ，２６１Ｂの下面全体にマウント電極が形成された構成について説明したが、この構成のみに限られない。何れかの固定部２６１Ａ，２６１Ｂの下面のみにマウント電極が形成されていれば構わない。この場合には、各固定部２６１Ａ，２６１Ｂのうち、マウント電極が形成されていない固定部は導電性接合材８５との物理的接続のみの機能を有し、マウント電極が形成された固定部は導電性接合材８５との電気的接続及び物理的接続の双方の機能を有する。

また、一方の固定部の下面のみにマウント電極を形成する場合には、少なくとも第２固定部２６１Ｂの下面にマウント電極が形成されていることが好ましい。すなわち、第２固定部２６１Ｂの下面にマウント電極を形成することで、第１固定部２６１Ａの下面にマウント電極が形成されている場合に比べて、振動腕部４２とマウント電極との距離を遠ざけることができる。そのため、振動腕部４２の振動がマウント電極に伝わるのを抑制し、マウント電極の剥離を抑制できる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、支持腕部３４４が幅方向Ｗのみに延在している点で、上述した実施形態と相違している。図９は、第３実施形態に係る圧電振動片３０３の平面図である。
図９に示す圧電振動片３０３（圧電板３４０）において、基部３４１の基端部は先端部に比べて幅の狭い幅狭部３４１ａを構成している。

幅狭部３４１ａの基端部には、幅方向Ｗの外側に向けて支持腕部３４４がそれぞれ突設されている。各支持腕部３４４における幅方向Ｗの外側端部は、マウント部３２に実装される固定部３６１を構成している。固定部３６１は、第１実施形態の固定部６１と同様に幅方向（延在方向）Ｗの外側から内側にかけて第１幅部６２、第２幅部６３及び第３幅部６４が連なって構成されている。本実施形態において、各固定部３６１の下面には、異なる系統のマウント電極がそれぞれ形成されている。

本実施形態において、第２幅部６３の内側凸部７１は、長さ方向Ｌの先端側（振動腕部４２を向く方向）に突出している。一方、第２幅部６３の外側凸部７２は、長さ方向Ｌの基端側（振動腕部４２とは反対側を向く方向）に突出している。

本実施形態の圧電振動片３０３では、導電性接合材８５を介して各固定部３６１と対応する電極パッド（不図示）とが各別に接合されている。これにより、本実施形態においても、上述した実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。図１０は、第４実施形態に係る圧電振動片４０３の平面図である。本実施形態は、いわゆるセンターアーム型の圧電振動片４０３を採用した点で上述した実施形態と相違している。
図１０に示す圧電振動片４０３（圧電板４４０）は、基部４４１と、一対の振動腕部４４２と、支持腕部４４４と、を有している。

振動腕部４４２の基端部は、基部４４１における幅方向Ｗの両端部に接続されている。
支持腕部４４４は、基部４４１において、幅方向Ｗの各振動腕部４４２間に位置する部分に配置されている。支持腕部４４４は、長さ方向Ｌに沿って振動腕部４４２と同じ向きに延在している。

支持腕部４４４には、複数の固定部４６１Ａ，４６１Ｂが形成されている。具体的に、各固定部４６１Ａ，４６１Ｂは、支持腕部４４４における基端部に位置する第１固定部４６１Ａ、及び第１固定部４６１Ａに対して先端側に位置する第２固定部４６１Ｂである。

各固定部４６１Ａ，４６１Ｂは、何れも第１幅部６２、第２幅部６３及び第３幅部６４が先端側から基端側に連なって形成されている。すなわち、各固定部４６１Ａ，４６１Ｂの第２幅部６３間に位置する部分は、第１固定部４６１Ａの第３幅部６４と、第２固定部４６１Ｂの第１幅部６２と、が先端側から基端側に連なっている。なお、各固定部４６１Ａ，４６１Ｂにおいて、第１実施形態の固定部６１と同様の構成には、同一の符号を付している。

図１０の例において、第２固定部２６１Ｂは、全体が長さ方向Ｌにおいて錘部５２に対して基端側にずれた位置に配置されている。本実施形態では、上述した第２実施形態と同様に、第２固定部４６１Ｂの第２幅部６３が、第１固定部４６１Ａの第２幅部６３に比べて幅が狭くなっている。なお、各固定部４６１Ａ，４６１Ｂの下面には、異なる系統のマウント電極が形成されている。

本実施形態の圧電振動片４０３では、導電性接合材８５を介して各固定部４６１Ａ，４６１Ｂと対応する電極パッド（不図示）とが各別に接合されている。これにより、本実施形態においても、上述した実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

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、上述した実施形態では、凸部７１，７２と、第１幅部６２及び第３幅部６４と、のそれぞれの境界部分に形成される各角部の全てが這い上がり部８１〜８４として機能する場合について説明したが、この構成のみに限られない。第１幅部６２及び第３幅部６４と、のそれぞれの境界部分に形成される各角部のうち、何れかが這い上がり部として機能していれば構わない。すなわち、凸部７１，７２と、第１幅部６２及び第３幅部６４と、のそれぞれの境界部分に形成される各角部のうち、少なくとも何れかの角部に導電性接合材８５が接合されていれば構わない。

上述した実施形態では、各凸部７１，７２が支持腕部の延在方向に直交する方向に直線状に突出する構成（各這い上がり部８１〜８４を画成する面同士のなす角度が９０°）について説明したが、この構成のみに限られない。例えば、図１１に示す凸部５７１のように、例えば長さ方向Ｌの幅が支持腕部４４から離間するに従い漸次拡大する形状でもよい。この場合には、這い上がり部５８１を画成する面同士のなす角度が鋭角となる。
図１２に示す凸部６７１のように、例えば長さ方向Ｌの幅が支持腕部４４から離間するに従い漸次縮小する形状であってもよい。この場合には、這い上がり部６８１を画成する面同士のなす角度が鈍角となる。
また、凸部７１，７２の平面視形状は、矩形状や台形状に限らず、三角形状や半円形状等であっても構わない。

上述した実施形態では、固定部の下面のみにマウント電極が形成された場合について説明したが、この構成のみに限られない。マウント電極は、固定部のうち、導電性接合材８５との接合部分に形成されていれば構わない。この場合、マウント電極は、固定部の側面に形成されていても構わない。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各変形例を適宜組み合わせても構わない。

１…圧電振動子
２…パッケージ
３，２０３，３０３，４０３…圧電振動片
４２…振動腕部
４２…第１振動腕部
４４…支持腕部
６１，２６１Ａ，２６１Ｂ，３６１，４６１Ａ，４６１Ｂ，５６１，６６１…固定部
６２…第１幅部
６２ａ…第１内側面（第１側面）
６２ｂ…第１外側面（第１側面）
６３…第２幅部
６４…第３幅部
６４ａ…第３内側面（第３側面）
６４ｂ…第３外側面（第３側面）
７１…内側凸部（凸部）
７１ａ…内端面（第２側面）
７１ｂ…先端面（第２側面）
７１ｃ…基端面（第２側面）
７２…外側凸部（凸部）
７２ｂ…先端面（第２側面）
７２ｃ…基端面（第２側面）
８１〜８４，５８１，６８１…接合材這い上がり部
８５…導電性接合材

Claims (8)

1. 基部と、
   前記基部から片持ちで延在する振動腕部と、
   前記基部から片持ちで延在するとともに、導電性接合材を介してパッケージに実装される固定部を有する支持腕部と、を備えた圧電振動片であって、
   前記固定部は、第１幅部、第２幅部及び第３幅部が前記支持腕部の延在方向に連なって形成され、
   前記第２幅部は、前記第１幅部及び前記第３幅部に対して前記支持腕部の幅方向における少なくとも一方に突出する凸部を有する部分であり、
   前記凸部における前記支持腕部の厚さ方向に沿う第２側面と、前記第１幅部における前記厚さ方向に沿う第１側面と、がなす角部、及び前記第２側面と、前記第３幅部における前記厚さ方向に沿う第３側面と、がなす角部のうち、少なくとも一方の角部は、前記導電性接合材が這い上がる接合材這い上がり部を構成していることを特徴とする圧電振動片。
2. 前記凸部は、前記幅方向において、前記振動腕部を向く方向に突出していることを特徴とする請求項１に記載の圧電振動片。
3. 前記支持腕部は、前記振動腕部と同じ向きに延在し、
   前記振動腕部は、
   本体部と、
   前記本体部に対して前記延在方向における先端側に連なり、前記本体部に対して幅広に形成された錘部と、を有し、
   前記固定部における少なくとも前記凸部は、前記錘部に対して前記延在方向にずれた位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の圧電振動片。
4. 前記凸部は、前記幅方向において、前記振動腕部とは反対側を向く方向に突出していることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の圧電振動片。
5. 前記固定部は、
   第１固定部と、
   前記支持腕部において前記第１固定部に対して前記延在方向の先端側に位置する第２固定部と、を有していることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の圧電振動片。
6. 前記支持腕部は、前記振動腕部と同じ向きに延在し、
   前記第２固定部における前記第２幅部の幅は、前記第１固定部における前記第２幅部の幅よりも狭いことを特徴とする請求項５に記載の圧電振動片。
7. 請求項１から請求項６の何れか１項に記載の圧電振動片と、
   前記導電性接合材を介して前記圧電振動片の前記固定部が実装されたマウント部を有するパッケージと、を備え、
   前記導電性接合材は、前記固定部において前記第２幅部と前記マウント部との前記厚さ方向での間に介在するとともに、前記接合材這い上がり部を画成する面上に接合されていることを特徴とする圧電振動子。
8. 前記凸部は、前記幅方向において、前記振動腕部を向く方向に突出し、
   前記導電性接合材は、前記第１側面及び前記第３側面及び前記第２側面のうち、少なくとも前記第２側面の前記延在方向の一部を回避した位置に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の圧電振動子。

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