JP2756559B2 - 圧電振動子の製造方法 - Google Patents
圧電振動子の製造方法Info
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- JP2756559B2 JP2756559B2 JP62284620A JP28462087A JP2756559B2 JP 2756559 B2 JP2756559 B2 JP 2756559B2 JP 62284620 A JP62284620 A JP 62284620A JP 28462087 A JP28462087 A JP 28462087A JP 2756559 B2 JP2756559 B2 JP 2756559B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電子機器産業では著しい発展がみられる高
密度実装化に貢献するものであり、主に表面高密度実装
用部品として供給されているフラット形水晶振動子のケ
ース内の配置に関するものである。 〔発明の概要〕 本発明は、水晶振動子の最も重要な基本特性である発
振周波数の精度を安定に保持することを目的とし、振動
子の重りを除去した周波数調整に際し、その除去された
重りを安定化させるために工夫をこらしたものであり、
除去された金属がセラミックのランダムな粗面に密着さ
せたものであり、特に機械的衝撃、機械的振動に強い信
頼性に優れた水晶振動子を得るものである。 〔従来の技術〕 第２図は従来の薄形水晶振動子の周波数調整後の密封
前後の断面構造図であり、（イ）は密封前、（ロ）は密
封後の状態である。１はケース、２はキャップ、３は振
動子であり、振動子の一端がケースに装着されケースと
電気的に導通している。振動子の他の一端のケースと対
向していない側に周波数調整用の重り４通常メタルめっ
きが設けられており、通常周波数調整は重り部にレーザ
ビームを照射、レーザートリミング法により重りを瞬時
加熱溶解飛散除去により規定の値に入れている。（イ）
の場合はその後洗浄乾燥を施してキャップをケースと一
体的に溶接密着している。（ロ）の場合はケースと一体
的に形成されたキャップ２が透明なガラスで作られてお
り、ガラスを通してレーザトリミング法により振動子の
重りを除去し周波数調整することは公知の事実である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし従来のこのような薄形水晶振動子は、第２図
（イ）の場合はレーザートリミングにより飛散した重り
の一部が振動子周囲に付着し洗浄乾燥後は所定の周波数
からずれるという欠点がある。（ロ）の場合は飛散した
重りがガラスキャップ内面６′に付着することにより、
機械的衝撃や機械的振動等の負荷を加えると、振動子面
上に再付着など脱落することによる重り効果で周波数の
バラツキが生じるという欠点がある。このガラスキャッ
プの内面６′からの脱落は、その表面構造がフラットな
鑑面をなし、そのため飛散した電層材料の付着力が弱
く、大きな欠点であった。 〔問題点を解決するための手段〕 上記問題点を解決するために本発明はなれたものであ
り、第１図（イ）（ロ）に示すようにケース１と透明な
ガラスキャップ２と振動子３で構成されている空間の中
に振動子の重り部４をケースの底面と対向した側に設け
られていることを特徴としている。周波数は透明な振動
子を通しレーザトリミング法により調整される。 〔作用〕 上記のように、振動子面上の重りをケースと対向した
側に設けレーザビームを透明な振動子を通して重りをト
リミングすると、飛散除去された重りはケース底面５に
付着金属５′となって付着されるが、その付着の状態は
蒸着に近くケース底面に強固に密着される。これはセラ
ミックの焼結された表面構造がランダムな粗面を形成
し、そのため密着力は強固となる。なお、レーザビーム
は透明な振動子と重りの界面に照射され、その界面は鏡
面となっているためレーザーの散乱が少なく効率よくト
リミングされることにより重りが周辺に飛散することも
ない。 このように本発明は重り飛散粒子の影響は極めて少な
く、機械的衝撃あるいは機械的振動による周波数のバラ
ツキが極めて少ない精度が良く信頼性のよい薄形水晶振
動子を提供するものである。 〔実施例〕 以下に本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。第
３図はセラミックケース１と32KHzで音叉形水晶振動子
３とガラスキャップ２から構成されており、振動子には
重りAuめっき部４とケースとの接着部Auめっき15が同一
面上に形成されている。組立の手順として、ケース内面
一端に振動子接着部６が設けられており、接着部６に振
動子Auめっき15を導電性接着剤により強固に接合され
る。すなわち振動子重りメッキ部４はセラミックケース
底部５と対向して配置される。この段階でレーザトリミ
ング法により周波調整をすると第１図（イ）の状態にな
り重りを除去して飛散したAuはセラミックケース底部に
強固に蒸着され付着金属５′となる周辺への飛散は極め
て少ない。その後洗浄乾燥工程を通しガラスキャップ２
を半田封止材により密封する。 以上の工程を通して作られた本発明の薄形水晶振動子
を第２図（イ）の工程で作られた従来の薄形水晶振動子
と比較してみると、周波数規格値32.768KHz±10ppmに対
して本発明水晶振動子は100％満足するが、従来方法で
作られた水晶振動子の周波数は32.768KHz±1 7 5ppmと低
めに移項し、さらに周波数のバラツキも大きくなる。以
上より本発明は精度が良く周波数ずれのない薄形水晶振
動子を提供することができ効果が大であることは明らか
である。 他の実施例として、前記実施例の水晶振動子をケース
と接合した工程の次にガラスキャップ２を同様に半田封
止材により密封し、その後レーザトリミング法により周
波数調整を施した本発明の薄形振動子についてその効果
を説明する。 〔発明の効果〕 第４図は本発明の効果を説明するグラフであり、第４
図（ロ）は従来の薄形水晶振動子の第４図（イ）は本発
明の薄形水晶振動子の機械的衝撃強度に対する周波数の
変動を示したものである。 初期周波数値はいずれも32.768KHz±5ppmに調整され
たものであり、機械的衝撃強度は5000Gと10000Gをそれ
ぞれ加えた。第４図から明らかなように従来の薄形水晶
振動子は加速衝撃5000G、10000Gに対してそれぞれ±15p
pm、±40ppmとバラツキが大きくなっている。これに対
して本発明の薄形水晶振動子は5000Gでは変化なく、100
00Gでは±7ppmとバラツキが極めて小さい。 以上より本発明の機械的信頼性に対する周波数安定性
に対する効果が大きいことは明らかである。 以上本発明の効果をまとめると周波数調整時の重りの
飛散による影響を極力少なくしたことにより、周波数精
度のよい機械的信頼性に優れた薄形圧電振動子を簡単な
方法で作ることができ、工業的価値が大であることは明
らかである。 なお本発明は音叉形水晶振動子に限るものではなく、
例えば縦振動形水晶振動子あるいは、CTカット形水晶振
動子等透明な振動子ならばいずれにも適用できるもので
ある。
密度実装化に貢献するものであり、主に表面高密度実装
用部品として供給されているフラット形水晶振動子のケ
ース内の配置に関するものである。 〔発明の概要〕 本発明は、水晶振動子の最も重要な基本特性である発
振周波数の精度を安定に保持することを目的とし、振動
子の重りを除去した周波数調整に際し、その除去された
重りを安定化させるために工夫をこらしたものであり、
除去された金属がセラミックのランダムな粗面に密着さ
せたものであり、特に機械的衝撃、機械的振動に強い信
頼性に優れた水晶振動子を得るものである。 〔従来の技術〕 第２図は従来の薄形水晶振動子の周波数調整後の密封
前後の断面構造図であり、（イ）は密封前、（ロ）は密
封後の状態である。１はケース、２はキャップ、３は振
動子であり、振動子の一端がケースに装着されケースと
電気的に導通している。振動子の他の一端のケースと対
向していない側に周波数調整用の重り４通常メタルめっ
きが設けられており、通常周波数調整は重り部にレーザ
ビームを照射、レーザートリミング法により重りを瞬時
加熱溶解飛散除去により規定の値に入れている。（イ）
の場合はその後洗浄乾燥を施してキャップをケースと一
体的に溶接密着している。（ロ）の場合はケースと一体
的に形成されたキャップ２が透明なガラスで作られてお
り、ガラスを通してレーザトリミング法により振動子の
重りを除去し周波数調整することは公知の事実である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし従来のこのような薄形水晶振動子は、第２図
（イ）の場合はレーザートリミングにより飛散した重り
の一部が振動子周囲に付着し洗浄乾燥後は所定の周波数
からずれるという欠点がある。（ロ）の場合は飛散した
重りがガラスキャップ内面６′に付着することにより、
機械的衝撃や機械的振動等の負荷を加えると、振動子面
上に再付着など脱落することによる重り効果で周波数の
バラツキが生じるという欠点がある。このガラスキャッ
プの内面６′からの脱落は、その表面構造がフラットな
鑑面をなし、そのため飛散した電層材料の付着力が弱
く、大きな欠点であった。 〔問題点を解決するための手段〕 上記問題点を解決するために本発明はなれたものであ
り、第１図（イ）（ロ）に示すようにケース１と透明な
ガラスキャップ２と振動子３で構成されている空間の中
に振動子の重り部４をケースの底面と対向した側に設け
られていることを特徴としている。周波数は透明な振動
子を通しレーザトリミング法により調整される。 〔作用〕 上記のように、振動子面上の重りをケースと対向した
側に設けレーザビームを透明な振動子を通して重りをト
リミングすると、飛散除去された重りはケース底面５に
付着金属５′となって付着されるが、その付着の状態は
蒸着に近くケース底面に強固に密着される。これはセラ
ミックの焼結された表面構造がランダムな粗面を形成
し、そのため密着力は強固となる。なお、レーザビーム
は透明な振動子と重りの界面に照射され、その界面は鏡
面となっているためレーザーの散乱が少なく効率よくト
リミングされることにより重りが周辺に飛散することも
ない。 このように本発明は重り飛散粒子の影響は極めて少な
く、機械的衝撃あるいは機械的振動による周波数のバラ
ツキが極めて少ない精度が良く信頼性のよい薄形水晶振
動子を提供するものである。 〔実施例〕 以下に本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。第
３図はセラミックケース１と32KHzで音叉形水晶振動子
３とガラスキャップ２から構成されており、振動子には
重りAuめっき部４とケースとの接着部Auめっき15が同一
面上に形成されている。組立の手順として、ケース内面
一端に振動子接着部６が設けられており、接着部６に振
動子Auめっき15を導電性接着剤により強固に接合され
る。すなわち振動子重りメッキ部４はセラミックケース
底部５と対向して配置される。この段階でレーザトリミ
ング法により周波調整をすると第１図（イ）の状態にな
り重りを除去して飛散したAuはセラミックケース底部に
強固に蒸着され付着金属５′となる周辺への飛散は極め
て少ない。その後洗浄乾燥工程を通しガラスキャップ２
を半田封止材により密封する。 以上の工程を通して作られた本発明の薄形水晶振動子
を第２図（イ）の工程で作られた従来の薄形水晶振動子
と比較してみると、周波数規格値32.768KHz±10ppmに対
して本発明水晶振動子は100％満足するが、従来方法で
作られた水晶振動子の周波数は32.768KHz±1 7 5ppmと低
めに移項し、さらに周波数のバラツキも大きくなる。以
上より本発明は精度が良く周波数ずれのない薄形水晶振
動子を提供することができ効果が大であることは明らか
である。 他の実施例として、前記実施例の水晶振動子をケース
と接合した工程の次にガラスキャップ２を同様に半田封
止材により密封し、その後レーザトリミング法により周
波数調整を施した本発明の薄形振動子についてその効果
を説明する。 〔発明の効果〕 第４図は本発明の効果を説明するグラフであり、第４
図（ロ）は従来の薄形水晶振動子の第４図（イ）は本発
明の薄形水晶振動子の機械的衝撃強度に対する周波数の
変動を示したものである。 初期周波数値はいずれも32.768KHz±5ppmに調整され
たものであり、機械的衝撃強度は5000Gと10000Gをそれ
ぞれ加えた。第４図から明らかなように従来の薄形水晶
振動子は加速衝撃5000G、10000Gに対してそれぞれ±15p
pm、±40ppmとバラツキが大きくなっている。これに対
して本発明の薄形水晶振動子は5000Gでは変化なく、100
00Gでは±7ppmとバラツキが極めて小さい。 以上より本発明の機械的信頼性に対する周波数安定性
に対する効果が大きいことは明らかである。 以上本発明の効果をまとめると周波数調整時の重りの
飛散による影響を極力少なくしたことにより、周波数精
度のよい機械的信頼性に優れた薄形圧電振動子を簡単な
方法で作ることができ、工業的価値が大であることは明
らかである。 なお本発明は音叉形水晶振動子に限るものではなく、
例えば縦振動形水晶振動子あるいは、CTカット形水晶振
動子等透明な振動子ならばいずれにも適用できるもので
ある。
【図面の簡単な説明】
第１図（イ），（ロ）は本発明の薄形水晶振動子の断面
図であり重り部４はケース５の底面と対向して配置され
ている。第２図（イ），（ロ）は従来の薄形水晶振動子
の断面図であり重り部４はケース５と反対側の振動子面
に施されている。第３図は本発明の薄形音叉水晶振動子
の組立分解図であり、音叉重り４はセラミックケース１
に対向して施されている。第４図は機械的衝撃試験の周
波数のバラツキを表したものであり、（イ）は本発明の
（ロ）は従来の薄形水晶振動子の特性図である。 １……セラミックケース ２……ガラスキャップ ３……水晶振動子 ４……重りメッキ部 ５……ケース底部 ５′……付着金属
図であり重り部４はケース５の底面と対向して配置され
ている。第２図（イ），（ロ）は従来の薄形水晶振動子
の断面図であり重り部４はケース５と反対側の振動子面
に施されている。第３図は本発明の薄形音叉水晶振動子
の組立分解図であり、音叉重り４はセラミックケース１
に対向して施されている。第４図は機械的衝撃試験の周
波数のバラツキを表したものであり、（イ）は本発明の
（ロ）は従来の薄形水晶振動子の特性図である。 １……セラミックケース ２……ガラスキャップ ３……水晶振動子 ４……重りメッキ部 ５……ケース底部 ５′……付着金属
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．ケースとキャップと水晶振動子からなる圧電振動子
において、 セラミックからなる前記ケースに一方の面に重りを有す
る水晶振動子を前記重りが前記ケースの底部に対向する
向きに接合する工程と、 透明なガラス板からなる前記キャップを前記ケースに密
封する工程と、 前記重りを前記キャップを有する面からレーザーを照射
しトリミングする工程からなる圧電振動子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62284620A JP2756559B2 (ja) | 1987-11-11 | 1987-11-11 | 圧電振動子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62284620A JP2756559B2 (ja) | 1987-11-11 | 1987-11-11 | 圧電振動子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01126008A JPH01126008A (ja) | 1989-05-18 |
| JP2756559B2 true JP2756559B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=17680819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62284620A Expired - Lifetime JP2756559B2 (ja) | 1987-11-11 | 1987-11-11 | 圧電振動子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2756559B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9255802B2 (en) | 2013-12-27 | 2016-02-09 | Seiko Epson Corporation | Resonator element, resonator, oscillator, electronic apparatus, physical quantity sensor, mobile object, and frequency adjustment method of resonator element |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4862856B2 (ja) * | 2001-10-31 | 2012-01-25 | 有限会社ピエデック技術研究所 | 水晶振動子と水晶ユニットと携帯機器 |
| JP4822189B2 (ja) * | 2001-10-31 | 2011-11-24 | 有限会社ピエデック技術研究所 | 水晶振動子の製造方法 |
| JP4650753B2 (ja) * | 2002-01-11 | 2011-03-16 | 有限会社ピエデック技術研究所 | 水晶振動子と水晶ユニットと水晶発振器の各製造方法 |
| JP4517332B2 (ja) * | 2003-04-28 | 2010-08-04 | 有限会社ピエデック技術研究所 | 水晶振動子と水晶ユニットと水晶発振器の製造方法 |
| JP4635917B2 (ja) * | 2006-03-09 | 2011-02-23 | 株式会社大真空 | 表面実装型圧電振動デバイス |
| JP5135566B2 (ja) * | 2008-10-14 | 2013-02-06 | 有限会社ピエデック技術研究所 | 水晶振動子と水晶ユニットと水晶発振器及びそれらの製造方法 |
| JP5762811B2 (ja) * | 2011-04-25 | 2015-08-12 | シチズンファインデバイス株式会社 | 薄膜の加工方法、及び圧電振動子の周波数調整方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5652491A (en) * | 1979-10-03 | 1981-05-11 | Matsushita Refrigeration | Vendor temperature controller |
| JPS5718372A (en) * | 1980-07-08 | 1982-01-30 | Fujitsu Ltd | Semiconductor photoreceiving element |
-
1987
- 1987-11-11 JP JP62284620A patent/JP2756559B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9255802B2 (en) | 2013-12-27 | 2016-02-09 | Seiko Epson Corporation | Resonator element, resonator, oscillator, electronic apparatus, physical quantity sensor, mobile object, and frequency adjustment method of resonator element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01126008A (ja) | 1989-05-18 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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