JP3681929B2 - RESONATOR DEVICE, PIEZOELECTRIC RESONANCE DEVICE, AND ITS MANUFACTURING METHOD - Google Patents

RESONATOR DEVICE, PIEZOELECTRIC RESONANCE DEVICE, AND ITS MANUFACTURING METHOD Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レゾネータ装置、圧電共振装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
圧電共振装置の一例としてのレゾネータ装置は、各種の電子機器において、クロック信号発生用の発振回路などとして用いられている。一般に、レゾネータ装置は、圧電素子とコンデンサ素子とを具備し、これらが発振回路を構成するように、入出力用リード端子および接地用リード端子が接続してある。圧電素子とコンデンサ素子とは、エポキシ樹脂などで構成される封止樹脂により一体的に被覆してある。
【０００３】
このようなレゾネータ装置に用いられる従来例に係る入出力用リード端子としては、たとえば実開昭６３−１３１４１４号公報に示すリード端子が知られている。この公報に示すリード端子は、金属薄板を短冊状に打ち抜き成形し、切り込み加工および折り曲げ加工を経て製造される。
【０００４】
この公報に示すリード端子では、その製造のための加工工数が多いという課題を有する。また、このリード端子では、圧電素子の端部を互い違いに両面から保持する構造であるため、圧電素子の振動部の面積が狭められ、その保持のために必要な面積分だけ、圧電素子の縦幅を長くする必要があり、レゾネータ装置の小型化の要請に反する。
【０００５】
その他の従来例に係るリード端子としては、実開平３−４２１号公報に示すリード端子が知られている。この公報に示すリード端子は、金属薄板をＴ字形状に打ち抜き成形し、端部をＵ字形状に折り曲げ加工して製造される。
【０００６】
この公報に示すリード端子では、製造のための加工工数が多いという課題を有する。また、このリード端子では、実開昭６３−１３１４１４号公報に示すリード端子ほどではないが、やはり、圧電素子の端部を両面から保持する構造であるため、圧電素子の振動部の面積が狭められ、その保持のために必要な面積分だけ、圧電素子の縦幅を長くする必要があり、レゾネータ装置の小型化の要請に反する。
【０００７】
また、実開昭６３−１３１４１４号公報に示すように、従来のレゾネータ装置は、圧電素子とコンデンサ素子とを略平行に相対させて配置してあるが、このようなレゾネータ装置を温度変化の激しい環境下（たとえば車載用）で使用すると、発振動作不良が発生し易いという課題を有する。このような不都合を防止するためには、圧電素子とコンデンサ素子とを上下方向にずらして配置し、リード端子により接続固定すればよいことが確認されているが、その場合には、レゾネータ装置の小型化の要請に反することになる。
【０００８】
さらに、従来のレゾネータ装置では、圧電素子の周囲を囲む封止樹脂に形成される振動空間の大きさは、圧電素子の周波数帯とは無関係に決定されており、良好な共振特性が得られないという課題があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、製造が容易で、小型化を図ることが可能なレゾネータ装置およびその製造方法を提供することを第１の目的とする。
【００１０】
本発明の第２の目的は、耐熱衝撃性に優れ、且つ小型化を図ることが可能なレゾネータ装置を提供することである。
【００１１】
本発明の第３の目的は、共振特性を良好に保ち、且つ耐久性に優れたレゾネータ装置などの圧電共振部品およびその製造方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するために、本発明の第１の観点に係るレゾネータ装置は、
圧電素子と、
前記圧電素子の端部を保持するテーパ状受け溝が上端部にプレス加工により形成された導電性線材から成るリード端子と、
前記リード端子の受け溝に前記圧電素子の端部が保持された状態で、前記リード端子の上端部外周部に接続され、前記圧電素子と共に共振回路を構成するコンデンサ素子とを有する。
【００１３】
本発明の第１の観点に係るレゾネータ装置の製造方法は、
導電性線材から成るリード端子の端部に、プレス加工により、テーパ状受け溝を形成する工程と、
前記テーパ状受け溝の内部に圧電素子の端部を差し込み、圧電素子をリード端子で保持させる工程と、
前記圧電素子と共に共振回路を構成するコンデンサ素子の外部端子を、前記リード端子に接続する工程とを有する。
【００１４】
本発明の第１の観点に係るレゾネータ装置およびその製造方法では、導電性線材の端部にプレス加工によりテーパ状受け溝を形成するため、リード端子の製造がきわめて容易になる。また、リード端子に形成されたテーパ状受け溝は、圧電素子の端部を必要最小限の面積で保持するため、圧電素子の有効振動面積を狭めることがなく、レゾネータ装置の小型化が容易である。
【００１５】
好ましくは、前記テーパ状受け溝が、前記圧電素子の端部の厚みよりも広い横断面幅の開口部と、前記圧電素子の端部の厚みよりも狭い横断面幅の底壁とを有する。このようなテーパ状受け溝とすることで、多少厚みが異なる圧電素子の端部でも、テーパ状受け溝内に保持可能であり、リード端子部品の共通化を図ることができる。
【００１６】
好ましくは、前記リード端子を構成する前記線材の横断面形状が、前記テーパ状受け溝が形成されていない部分で、略円形である。略円形断面の線材は、容易に入手しやすく、製造コストの低減に寄与する。
【００１７】
好ましくは、前記テーパ状受け溝が、前記リード端子の上端部において、前記圧電素子の横幅以上の長さで、リード端子の長手方向に沿って形成してある。
【００１８】
好ましくは、前記リード端子の長手方向の途中に、折り曲げ部が形成してある。リード端子の折り曲げ部は、リード端子を回路基板の取付孔に差し込む際のストッパとなり、回路基板からの圧電素子およびコンデンサ素子の高さを一定にすることができ、レゾネータ装置の特性の安定化に寄与する。
【００１９】
好ましくは、前記リード端子の受け溝に前記圧電素子の端部が保持された状態で、前記圧電素子の表面に形成してある外部電極が、前記受け溝内の半田を介して前記リード端子に電気的に接続してある。受け溝内に半田ペーストを入れ、その後、受け溝内に圧電素子の端部を挿入し、熱処理することで、圧電素子の端部とリード端子との固定と、圧電素子の外部電極とリード端子との電気的接続とを同時に行うことができる。
【００２０】
上記第２の目的を達成するために、本発明の第２の観点に係るレゾネータ装置は、
圧電素子と、
前記圧電素子の端部を保持する導電性線材から成るリード端子と、
前記リード端子に前記圧電素子の端部が保持された状態で、前記リード端子の上端部に接続され、前記圧電素子と共に共振回路を構成するコンデンサ素子とを有するレゾネータ装置であって、
前記圧電素子を構成する圧電セラミックスの熱膨張係数と、前記コンデンサ素子を構成する誘電体セラミックスの熱膨張係数との差異が５ｐｐｍ／°Ｃ以下である。
【００２１】
好ましくは、前記圧電セラミックスが三成分系ジルコン・チタン酸鉛系のセラミックスであり、前記誘電体セラミックスが鉛系のセラミックスである。
【００２２】
本発明の第２の観点に係るレゾネータ装置では、圧電素子を構成する圧電セラミックスの熱膨張係数と、コンデンサ素子を構成する誘電体セラミックスの熱膨張係数との差異が５ｐｐｍ／°Ｃ以下であることから、装置の小型化に寄与すると共に、装置の耐熱衝撃性が向上する。すなわち、圧電素子とコンデンサ素子とを平行に配置することで、装置の小型化を図ることができる。また、この装置を温度変化の激しい場所に設置しても、圧電素子とコンデンサ素子との熱膨張差が少ないため、クラックなどが発生するおそれは少なく、耐久性に優れている。
【００２３】
なお、本発明において、熱膨張係数（線膨張係数とも言う）の値は、−４０°Ｃ〜＋８５°Ｃの環境下での値で判断される。
【００２４】
上記第３の目的を達成するために、本発明に係る圧電共振装置は、
圧電素子と、
前記圧電素子の振動部の周囲に振動空間が形成されるように、前記圧電素子を覆う封止樹脂部とを有する圧電共振装置であって、
前記振動空間に接する前記圧電素子の表面の面積が、前記圧電素子の周波数帯に対して所定の関係にあることを特徴とする。
【００２５】
上記第３の目的を達成するために、本発明に係る圧電共振装置の製造方法は、圧電素子の周波数帯に応じて選択されたコテ先幅を持つコテを用いて、ワックスを前記圧電素子の所定部位に塗布する工程と、
前記ワックスが塗布された圧電素子の全体を封止樹脂で被覆する工程と、
前記封止樹脂を加熱し、封止樹脂を硬化させると共に、前記ワックスを封止樹脂中に吸収させ、前記封止樹脂内に振動空間を形成する工程とを有する。
【００２６】
好ましくは、前記圧電素子の周波数帯が３ＭＨｚである場合に、前記振動空間に接する前記圧電素子の表面の面積が、３．０±０．４ｍｍ２ であることが好ましい。また、前記圧電素子の周波数帯が４ＭＨｚである場合に、前記振動空間に接する前記圧電素子の表面の面積が、２．７±０．４ｍｍ２ であることが好ましい。さらに、前記圧電素子の周波数帯が５〜６ＭＨｚである場合に、前記振動空間に接する前記圧電素子の表面の面積が、２．４±０．４ｍｍ２ であることが好ましい。
【００２７】
本発明に係る圧電共振装置およびその製造方法では、振動空間に接する圧電素子の表面の面積を、圧電素子の周波数帯に対して所定の関係に設定することで、圧電素子の共振特性を良好に保つことが可能になり、圧電素子および／または封止樹脂のクラックや損傷などを有効に防止することができる。また、本発明に係る圧電共振装置の製造方法では、共振特性が良好で耐久性に優れた圧電共振装置を、効率的に生産することができる。
【００２８】
なお、本発明に係る圧電共振装置としては、レゾネータ装置に限らず、圧電共振フィルタなどの振動空間を持つ全ての装置が含まれる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明のその他の目的および特徴を、添付図面を参照して詳細に説明する。ここにおいて、
図１（Ａ）は本発明の一実施形態に係るレゾネータ装置の要部概略斜視図、
図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示すレゾネータ装置の等価回路図、
図２は図１（Ａ）に示すレゾネータ装置の概略断面図、
図３は図１（Ａ）に示すレゾネータ装置の圧電素子とリード端子との接続部の詳細を示す要部断面図、
図４は圧電素子の概略斜視図、
図５はリード端子の製造過程を示す要部斜視図、
図６はレゾネータ装置の製造過程を示す概略図、
図７および図８は本発明のその他の実施形態に係るレゾネータ装置に用いるリード端子の斜視図である。
【００３０】
第１実施形態
図１（Ａ）に示すように、本実施形態に係るレゾネータ装置１０は、略平行に配置された圧電素子１とコンデンサ素子２とを有する。圧電素子１とコンデンサ素子２とは、図１（Ｂ）に示すように、たとえばＩＣ回路の発振回路を構成するように、一対の入出力用リード端子３および単一の接地用リード端子５が接続される。
【００３１】
図１（Ａ）および図２に示すように、圧電素子１、コンデンサ素子２およびリード端子３，５の上端部外周は、封止樹脂８で被覆してあり、圧電素子１の振動部の周囲に振動空間２０が形成してある。封止樹脂８としては、特に限定されないが、たとえばエポキシ系樹脂などで構成される。
【００３２】
一対の入出力用リード端子３の長手方向の途中（封止樹脂８から出た位置）には、外側に膨出する略Ｕ字形状の折り曲げ部４が形成してある。リード端子３の折り曲げ部４は、リード端子３の下端を回路基板（図示省略）の取付孔に差し込む際のストッパとなり、回路基板からの圧電素子１およびコンデンサ素子２の高さを一定にすることができ、レゾネータ装置１０の特性の安定化に寄与する。
【００３３】
接地用リード端子５の上端部には、段差部６が形成してあり、その段差部６の上に、コンデンサ素子２の中央部が保持される。段差部６は、封止樹脂８の内部に埋め込まれる。接地用リード端子５は、特に限定されないが、たとえば丸導線などの金属線で構成される。
【００３４】
入出力用リード端子３は、たとえば円形断面の導電性線材で構成してあり、図１（Ａ）および図３に示すように、その上端部には、テーパ状受け溝１２が形成してある。本実施形態では、テーパ状受け溝１２は、プレス加工の一種である突き押し成形により形成される。すなわち、図５に示すように、リード端子３となる丸棒線材の端部を、台座２４に形成された断面半円状の溝部２６内に設置し、線材の上から超鋼金型２８の先端部を油圧プレス機構などで押し付けることにより、テーパ状受け溝１２を形成する。なお、入出力用リード端子となる線材の材質は、接地用リード端子５の材質と同様な金属で構成される。
【００３５】
図３に示すように、テーパ状受け溝１２は、一対の傾斜側壁１２ａと、底壁１２ｂとを有し、溝１２の開口部の横断面幅Ｗ１は、圧電素子１の厚みＴ１よりも広く、底壁１２ｂの横断面幅Ｗ２は、圧電素子１の厚みＴ１よりも狭くなっている。圧電素子１の厚みＴ１は、発振周波数により決定されるが、一般には、０．２５〜０．３９ｍｍ程度である。図４に示す圧電素子１の横幅Ｗ３は、一般には、０．５〜０．７ｍｍ程度である。また、圧電素子１の長さＬ１は、６．０〜６．５ｍｍ程度である。
【００３６】
図３に示すように、溝１２の開口部の横断面幅Ｗ１は、圧電素子１の厚みＴ１に対して、１５０〜２００％程度の寸法であることが好ましく、溝１２の底壁１２ｂの横断面幅Ｗ２は、厚みＴ１に対して、０〜８０％程度の寸法であることが好ましい。また、溝１２の深さＤ１は、リード端子３を構成する線材の外径Ｄ０に対して、１２０〜１４０％程度の寸法であることが好ましい。リード端子３を構成する線材の外径Ｄ０は、プリント基板の端子取付孔の内径などに応じて決定される。
【００３７】
溝１２は、図５に示すように、リード端子３を構成する線材の長手方向に沿って形成してあり、その長さＬ２は、図４に示す圧電素子１の横幅Ｗ３以上の長さであり、好ましくは横幅Ｗ３の１００〜１５０％の寸法である。
【００３８】
図４に示すように、圧電素子１は、平板状の圧電基板１１を有する。圧電基板１１は、ジルコン・チタン酸鉛、チタン酸鉛などで構成される。この基板１１の両面には、外部電極１４が各々形成してあり、一方の電極１４が素子１の長手方向一端まで延び、他方の電極１４が素子１の長手方向他端まで伸びている。これら電極１４間に所定の電圧を印加することで、素子１における電極１４相互のオーバラップ部が振動する。圧電素子１における電極１４相互のオーバラップ部の振動を許容するために、通常、オーバラップ部よりも広い面積Ｓ１にて、図２に示すように、振動空間２０が圧電素子１の両面に接するように、封止樹脂８の内部に振動空間２０が形成される。
【００３９】
コンデンサ素子２は、誘電体基板の両表面に電極が形成してある構造を有し、図２に示すように、誘電体基板２１の一方の面には、両端部に一対の第１外部電極１６が形成してあり、基板２１の他方の面には、第２外部電極１８が形成してある。第１外部電極１６は、入出力用リード端子３の上端外周部に各々電気的に接続してあり、第２外部電極１８は、接地用リード端子５の上端部に接続してある。
【００４０】
コンデンサ素子２の誘電体基板２１は、たとえばチタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛などの誘電体材料で構成してある。
【００４１】
次に、図１（Ａ）に示すレゾネータ装置１Ａの製造方法について説明する。
まず、図５に示すように、入出力用リード端子３となる丸棒線材を準備し、その先端部に、突き押し加工によりテーパ状受け溝１２を形成する。その後、必要に応じて、線材の途中に折り曲げ部４を形成する。次に、テーパ状受け溝１２が形成された線材の先端部を、半田ペースト内にディピングし、受け溝１２の内部を半田ペーストで満たす。その後、図３に示すように、圧電素子１の端部を受け溝１２の内部に挿入すれば、圧電素子１の端部角部が、溝１２の傾斜壁１２ａに突き当たり、圧電素子１の端部は、リード端子３の受け溝１２により確実に仮止め固定される。また、後工程での半田のリフロー用熱処理により、圧電素子１の外部端子１４は、受け溝１２内の半田１７によりリード端子３に対して確実に電気的に接続される。
【００４２】
圧電素子１の両端を一対のリード端子３により仮保持した後、図６に示すように、コテ２２を用いて、圧電素子１の片面毎に、ワックス２０ａを塗布する。ワックス２０ａとしては、後工程での熱処理により封止樹脂の内部に吸収されるものであれば特に限定されないが、パラフィン系ワックスなどが用いられる。
【００４３】
その後、第２外部電極１８に接地用リード端子５が別工程で既に取り付けられたコンデンサ素子２に形成してある一対の第１外部電極１６を、入出力用リード端子３の外周部に接続し、コンデンサ素子２と圧電素子１とを略平行に配置する。その後、半田のリフロー用熱処理を行い、リード端子３および５と、外部端子１４，１６および１８との機械的接続および電気的接続を確実なものとする。
【００４４】
その後、圧電素子１、コンデンサ素子２およびリード端子３，５の上端部の全体を、溶融した樹脂中に浸し、その後に熱処理して加熱硬化させることにより、封止樹脂８を形成する。樹脂の加熱処理時に、図６に示すワックス２０ａは、樹脂８中に吸収され、図２に示すように、振動空間２０が形成される。
【００４５】
本実施形態に係るレゾネータ装置１０およびその製造方法では、導電性線材の端部にプレス加工によりテーパ状受け溝１２を形成するため、リード端子３の製造がきわめて容易になる。また、リード端子３に形成されたテーパ状受け溝１２は、圧電素子１の端部を必要最小限の面積で保持するため、圧電素子１の有効振動面積を狭めることがなく、レゾネータ装置１０の小型化が容易である。
【００４６】
第２実施形態
本実施形態に係るレゾネータ装置は、図１（Ａ）および図２に示すレゾネータ装置１０と、その構造が同じであるが、圧電素子１の圧電基板１１を構成する圧電セラミックスの熱膨張係数と、コンデンサ素子２の誘電体基板２１を構成する誘電体セラミックスの熱膨張係数との差異が５ｐｐｍ／°Ｃ以下であるように、セラミックス材料を選択してある点が相違する。
【００４７】
本実施形態では、圧電素子１の圧電基板１１を構成する圧電セラミックスは、ＰｂＴｉＯ３ −ＰｂＺｒＯ３ −Ｐｂ（Ｍｇ１／３ Ｎｂ２／３ ）Ｏ３ で示される三成分系ジルコン・チタン酸鉛で構成してあり、０．２〜０．８ｐｐｍ／°Ｃ、好ましくは０．５ｐｐｍ／°Ｃ程度の線膨張係数を有する。また、コンデンサ素子２の誘電体基板２１を構成する誘電体セラミックスは、Ｐｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ３ 、Ｐｂ（Ｆｅ，Ｎｂ）Ｏ３ 、Ｐｂ（Ｚｎ，Ｎｂ）Ｏ３ 、Ｐｂ（Ｍｎ，Ｎｂ）Ｏ３ など、またはこれらの組み合わせなどを主成分とする鉛系の誘電体セラミックスで構成してあり、２．５〜５．５ｐｐｍ／°Ｃ、好ましくは３．０〜４．９ｐｐｍ／°Ｃ程度の線膨張係数を有する。なお、本発明における線膨張係数は、−４０°Ｃ〜＋８５°Ｃの範囲内の周囲環境での値である。
【００４８】
本実施形態に係るレゾネータ装置では、圧電素子１を構成する圧電セラミックスの熱膨張係数と、コンデンサ素子２を構成する誘電体セラミックスの熱膨張係数との差異が５ｐｐｍ／°Ｃ以下であることから、装置１０の小型化に寄与すると共に、装置１０の耐熱衝撃性が向上する。すなわち、圧電素子１とコンデンサ素子２とを平行に配置することで、装置の小型化を図ることができる。また、この装置１０を、自動車などの温度変化の激しい場所に設置しても、圧電素子１とコンデンサ素子２との熱膨張差が少ないため、これら素子１および２または封止樹脂８にクラックなどが発生するおそれは少なく、耐久性に優れている。
【００４９】
なお、本実施形態に係るレゾネータ装置では、図１（Ａ）に示す入出力用リード端子３の代わりに、図７または図８に示す一般的なリード端子３０ａまたは３０ｂを用いても良い。
【００５０】
第３実施形態
本実施形態に係る圧電共振装置としてのレゾネータ装置は、図１（Ａ）および図２に示すレゾネータ装置１０と、その構造が同じであるが、振動空間２０に接する圧電素子１の表面の面積Ｓ１（図４参照）が、圧電素子１の周波数帯に対して所定の関係にある点が相違する。
【００５１】
すなわち、圧電素子１の周波数帯が３ＭＨｚである場合には、振動空間２０に接する圧電素子１の表面の面積Ｓ１を、３．０±０．４ｍｍ２ とし、周波数帯が４ＭＨｚである場合には、面積Ｓ１を、２．７±０．４ｍｍ２ とし、周波数帯が５〜６ＭＨｚである場合には、面積Ｓ１を、２．４±０．４ｍｍ２ とする。そして、その他の周波数帯域の場合には、これらの周波数帯と面積Ｓ１との関係から、外挿法または内挿法により求める。
【００５２】
圧電素子１の周波数帯が高くなると、周波数の波長λが短くなる。波長が短くなると、圧電素子１の厚みも薄くする必要がある。本発明者等の実験によれば、圧電素子１の周波数帯が高くなるにつれて、振動空間２０に接する圧電素子１の表面の面積Ｓ１（図４参照）を小さくすることで、共振特性を損なわず、圧電素子１の基板１１および／または封止樹脂のクラック発生を抑制できることが判明した。
【００５３】
振動空間２０に接する圧電素子１の表面の面積Ｓ１は、図６に示すコテ２２のコテ先幅Ｗ４に比例することから、本実施形態では、圧電素子１の周波数帯に応じて選択されたコテ先幅Ｗ４を持つコテを用いて、ワックス２０ａを圧電素子１の両面に塗布する。このワックス２０ａの塗布面積が、図４に示す振動空間２０に接する圧電素子１の表面の面積Ｓ１に対応する。ワックス２０ａの最大塗布厚みは、振動空間２０における最大厚みに対応する。この最大塗布厚みは、圧電素子１の周波数帯域とは関係なく、厚すぎると、封止樹脂の最小厚みが小さくなることから好ましくなく、好ましくは０．３５〜０．４５ｍｍ程度である。
【００５４】
圧電素子１の周波数帯域とコテ先幅Ｗ４との関係は、圧電素子１の周波数帯が３ＭＨｚである場合には、コテ先幅Ｗ４を、４．５±０．５ｍｍとし、周波数帯が４ＭＨｚである場合には、コテ先幅Ｗ４を、４．０±０．５ｍｍとし、周波数帯が５〜６ＭＨｚである場合には、コテ先幅Ｗ４を、３．５±０．５ｍｍとする。
【００５５】
本実施形態に係るレゾネータ装置およびその製造方法では、振動空間２０に接する圧電素子の表面の面積Ｓ１を、圧電素子１の周波数帯に対して所定の関係に設定することで、圧電素子１の共振特性を良好に保つことが可能になり、圧電素子１および／または封止樹脂８のクラックや損傷などを有効に防止することができる。また、本実施形態に係るレゾネータ装置の製造方法では、共振特性が良好で耐久性に優れたレゾネータ装置を、効率的に生産することができる。
【００５６】
なお、本実施形態に係るレゾネータ装置では、図１（Ａ）に示す入出力用リード端子３の代わりに、図７または図８に示す一般的なリード端子３０ａまたは３０ｂを用いても良い。
【００５７】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。
【００５８】
実施例１
まず、圧電素子１を準備した。圧電素子１の圧電基板１１は、主成分の化学組成が、ＰｂＴｉＯ３ −ＰｂＺｒＯ３ −Ｐｂ（Ｍｇ１／３ Ｎｂ２／３ ）Ｏ３ で表される三成分系ジルコン・チタン酸鉛系圧電セラミックスで構成してあり、その線膨張係数は、０．５ｐｐｍ／°Ｃであった。圧電基板１１の幅は０．６５ｍｍであり、長さは６．５ｍｍであり、厚みは０．３１３ｍｍであった。圧電基板１１の両面に形成される外部電極１４の材質は、Ｎｉ＋Ｃｕであった。
【００５９】
次に、コンデンサ素子２を準備した。コンデンサ素子２の誘電体基板２１は、主成分の化学組成が、Ｐｂ（Ｍｇ１／３ Ｎｂ２／３ ）Ｏ３ −ＰｂＴｉＯ３ で表される鉛系誘電体セラミックスで構成してあり、その線膨張係数は、４．９ｐｐｍ／°Ｃであった。誘電体基板２１の幅は０．６ｍｍであり、長さは７．０ｍｍであり、厚みは０．３５ｍｍであった。誘電体基板２１の両面に形成される外部電極１６および１８の材質は、Ｎｉ＋Ｃｕであった。誘電体基板２１と圧電基板１１との熱膨張係数の差は、４．４ｐｐｍ／°Ｃであった。
【００６０】
圧電素子１の両端を、図８に示す一対のリード端子３０ｂで保持し、圧電素子１の両面に、図６に示すコテ２２を用いてパラフィン系ワックス２０ａを塗布した。ワックス２０ａの塗布面積Ｓ１（図４参照）は４．３ｍｍ２ であった。
【００６１】
その後、圧電素子１に対してコンデンサ素子２を略平行に配置し、コンデンサ素子２の外部電極１６をリード端子３０ｂにロー付け接合すると共に、図１（Ａ）に示すリード端子５の上端をコンデンサ素子２の外部端子１８にロー付け接合した。その後、圧電素子１およびコンデンサ素子２の全体を溶融したエポキシ樹脂中に浸し、樹脂を加熱硬化させて、封止樹脂８を得た。樹脂の加熱硬化に際して、ワックス２０ａが樹脂中に吸収され、封止樹脂中には、振動空間２０が形成された。
【００６２】
このようなレゾネータ装置を２０個作製し、これらのヒートサイクル試験（熱衝撃試験）を行った。ヒートサイクル試験は、−５５°Ｃの状態を３０分±３分間保持した後、その後、＋１２５°Ｃの状態を３０分±３分間保持し、それらを１サイクルとし、１０サイクル、５０サイクル、１００サイクルおよび２００サイクル後に、レゾネータ装置の不良品の発生率を求めた。不良品か否かの判断は、目視により、圧電素子または封止樹脂にクラックが入ったか否かで行った。２０個のレゾネータ装置中で、何個のレゾネータ装置に不良品が発生したか否かで不良率（％）を算出した。
【００６３】
結果を表１に示す。表１に示すように、全てのヒートサイクル試験において、不良率は０％であった。
【００６４】
【表１】

Figure 0003681929
【００６５】
実施例２
コンデンサ素子２の誘電体基板２１として、主成分の化学組成は実施例１の鉛系誘電体セラミックスと同じであるが、その線膨張係数が２．５ｐｐｍ／°Ｃであるものを用いた以外は、実施例１と同様にして２０個のレゾネータ装置を作製し、実施例１と同様にしてヒートサイクル試験を行った。
結果を表１に示す。表１に示すように、全てのヒートサイクル試験において、不良率は０％であった。
【００６６】
比較例１
コンデンサ素子２の誘電体基板２１として、主成分の化学組成がＢａＴｉＯ３ で表される誘電体セラミックスであり、その線膨張係数が１３．０ｐｐｍ／°Ｃであるものを用いた以外は、実施例１と同様にして２０個のレゾネータ装置を作製し、実施例１と同様にしてヒートサイクル試験を行った。
結果を表１に示す。表１に示すように、５０サイクル以上のヒートサイクル試験において、不良品の発生が観察された。
【００６７】
比較例２
コンデンサ素子２の誘電体基板２１として、主成分の化学組成がＢａＴｉＯ３ で表される誘電体セラミックスであり、その線膨張係数が８．０ｐｐｍ／°Ｃであるものを用いた以外は、実施例１と同様にして２０個のレゾネータ装置を作製し、実施例１と同様にしてヒートサイクル試験を行った。
結果を表１に示す。表１に示すように、１００サイクル以上のヒートサイクル試験において、不良品の発生が観察された。
【００６８】
評価１
表１に示すように、実施例１および２と、比較例１および２とを比較することで、誘電体基板２１と圧電基板１１との熱膨張係数の差が、５ｐｐｍ／°Ｃ以下の範囲において、耐熱衝撃特性が向上することが確認できた。
【００６９】
実施例３
まず、圧電素子１を準備した。圧電素子１の圧電基板１１は、主成分の化学組成が、ＰｂＴｉＯ３ −ＰｂＺｒＯ３ −Ｐｂ（Ｍｇ１／３ Ｎｂ２／３ ）Ｏ３ で表される三成分系ジルコン・チタン酸鉛系圧電セラミックスで構成した。圧電基板１１の幅は０．６５ｍｍであり、長さは６．５ｍｍであり、厚みは０．３５ｍｍであった。圧電基板１１の両面に形成される外部電極１４の材質は、Ｎｉ＋Ｃｕであった。各外部電極１４の面積は、２．５６ｍｍ２ であった。また、圧電基板１１の両面に形成される外部電極１４のオーバラップ部の面積は、１．３６ｍｍ２ であった。
【００７０】
次に、コンデンサ素子２を準備した。コンデンサ素子２の誘電体基板２１は、主成分の化学組成が、Ｐｂ（Ｍｇ１／３ Ｎｂ２／３ ）Ｏ３ −ＰｂＴｉＯ３ で表される鉛系誘電体セラミックスで構成した。誘電体基板２１の幅は０．６ｍｍであり、長さは７．０ｍｍであり、厚みは０．３５であった。誘電体基板２１の両面に形成される外部電極１６および１８の材質は、Ｎｉ＋Ｃｕであった。コンデンサ素子２における外部電極１６および１６間の容量は、１５ｐＦに設定した。
【００７１】
圧電素子１の両端を、図８に示す一対のリード端子３０ｂで保持し、圧電素子１の両面に、図６に示すコテ２２を用いてパラフィン系ワックス２０ａを塗布した。コテ２２のコテ先幅Ｗ４は、４．０ｍｍであった。ワックス２０ａの塗布面積Ｓ１（図４参照）は、片面で２．７ｍｍ２ であった。
【００７２】
その後、圧電素子１に対してコンデンサ素子２を略平行に配置し、コンデンサ素子２の外部電極１６をリード端子３０ｂにロー付け接合すると共に、図１（Ａ）に示すリード端子５の上端をコンデンサ素子２の外部端子１８にロー付け接合した。その後、圧電素子１およびコンデンサ素子２の全体を溶融したエポキシ樹脂中に浸し、樹脂を加熱硬化させて、封止樹脂８を得た。樹脂の加熱硬化に際して、ワックス２０ａが樹脂中に吸収され、封止樹脂中には、振動空間２０が形成された。
【００７３】
このようなレゾネータ装置を２００個作製し、不良品の発生率を調べた。所望の共振周波数特性（３ＭＨｚ±１５ｋＨｚ以内）が得られなかったものと、各レゾネータ装置のインピーダンス特性を測定し、環境温度変化による波形歪みが観察されたものとを、不良品として判断した。なお、不良品と判断されたレゾネータ装置の内部を目視により観察したところ、クラックの発生が確認された。
【００７４】
不良品の発生率（％）を表２に示す。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００７５】
【表２】
Figure 0003681929
【００７６】
実施例４
図６に示すコテ先幅Ｗ４を４．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．０ｍｍ２ とした以外は、実施例３と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例３と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００７７】
実施例５
図６に示すコテ先幅Ｗ４を５．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．４ｍｍ２ とした以外は、実施例３と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例３と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００７８】
比較例３
図６に示すコテ先幅Ｗ４を２．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を１．７ｍｍ２ とした以外は、実施例３と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例３と同様にして、発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、２０％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００７９】
比較例４
図６に示すコテ先幅Ｗ４を３．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．１ｍｍ２ とした以外は、実施例３と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例３と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、１９％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００８０】
比較例５
図６に示すコテ先幅Ｗ４を３．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．４ｍｍ２ とした以外は、実施例３と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例３と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、１８％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００８１】
比較例６
図６に示すコテ先幅Ｗ４を５．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．６ｍｍ２ とした以外は、実施例３と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例３と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、２５％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００８２】
実施例６
レゾネータ装置で４ＭＨｚの共振周波数が得られるように、コンデンサ素子２における外部電極１６および１６間の容量を、１５ｐＦに設定すると共に、圧電基板１１の厚みを０．３１ｍｍに設定し、しかも、図６に示すコテ先幅Ｗ４を３．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．４ｍｍ２ とした以外は、実施例３と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例３と同様にして、不良品発生率を測定した。なお、本実施例６では、インピーダンス特性を測定し、波形歪みが観察されたものと、４ＭＨｚ±２０ｋＨｚ以内の共振周波数特性が得られなかったものを不良品と判断した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００８３】
実施例７
図６に示すコテ先幅Ｗ４を４．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．７ｍｍ２ とした以外は、実施例６と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例６と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００８４】
実施例８
図６に示すコテ先幅Ｗ４を４．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．０ｍｍ２ とした以外は、実施例６と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例６と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００８５】
比較例７
図６に示すコテ先幅Ｗ４を２．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を１．７ｍｍ２ とした以外は、実施例６と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例６と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、２０％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００８６】
比較例８
図６に示すコテ先幅Ｗ４を３．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．１ｍｍ２ とした以外は、実施例６と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例６と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、１５％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００８７】
比較例９
図６に示すコテ先幅Ｗ４を５．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．４ｍｍ２ とした以外は、実施例６と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例６と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、２１％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００８８】
比較例１０
図６に示すコテ先幅Ｗ４を５．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．７ｍｍ２ とした以外は、実施例６と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例６と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、１７％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００８９】
実施例９
レゾネータ装置から５ＭＨｚの共振周波数が得られるように、コンデンサ素子２における外部電極１６および１６間の容量を、１５ｐＦに設定すると共に、圧電基板１１の厚みを０．２５ｍｍに設定し、しかも、図６に示すコテ先幅Ｗ４を３．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．１ｍｍ２ とした以外は、実施例３と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例３と同様にして、不良品発生率を測定した。なお、本実施例９では、インピーダンス特性を測定し、波形歪みが観察されたものと、５ＭＨｚ±２５ｋＨｚ以内の共振周波数特性が得られなかったものを不良品と判断した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００９０】
実施例１０
図６に示すコテ先幅Ｗ４を３．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．４ｍｍ２ とした以外は、実施例９と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例９と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００９１】
実施例１１
図６に示すコテ先幅Ｗ４を４．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．７ｍｍ２ とした以外は、実施例９と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例９と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００９２】
比較例１１
図６に示すコテ先幅Ｗ４を２．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を１．７ｍｍ２ とした以外は、実施例９と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例９と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、２０％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００９３】
比較例１２
図６に示すコテ先幅Ｗ４を４．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．１ｍｍ２ とした以外は、実施例９と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例９と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、１４％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００９４】
比較例１３
図６に示すコテ先幅Ｗ４を５．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．４ｍｍ２ とした以外は、実施例９と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例９と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、１４％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００９５】
比較例１４
図６に示すコテ先幅Ｗ４を５．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．７ｍｍ２ とした以外は、実施例９と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例９と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、１７％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【００９６】
実施例１２
レゾネータ装置から６ＭＨｚの共振周波数が得られるように、コンデンサ素子２における外部電極１６および１６間の容量を、１５ｐＦに設定すると共に、圧電基板１１の厚みを０．２１ｍｍに設定し、しかも、図６に示すコテ先幅Ｗ４を３．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．１ｍｍ２ とした以外は、実施例３と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例３と同様にして、不良品発生率を測定した。なお、本実施例１２では、インピーダンス特性を測定し、波形歪みが観察されたものと、６ＭＨｚ±３０ｋＨｚ以内の共振周波数特性が得られなかったものを不良品と判断した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００９７】
実施例１３
図６に示すコテ先幅Ｗ４を３．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．４ｍｍ２ とした以外は、実施例１２と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例１２と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００９８】
実施例１４
図６に示すコテ先幅Ｗ４を４．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を２．７ｍｍ２ とした以外は、実施例９と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例９と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、３％以下であり、総合判断として、良好（○）であることが確認された。
【００９９】
比較例１５
図６に示すコテ先幅Ｗ４を２．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を１．８ｍｍ２ とした以外は、実施例１２と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例１２と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、２０％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【０１００】
比較例１６
図６に示すコテ先幅Ｗ４を４．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．１ｍｍ２ とした以外は、実施例１２と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例１２と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、１６％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【０１０１】
比較例１７
図６に示すコテ先幅Ｗ４を５．０ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．４ｍｍ２ とした以外は、実施例１２と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例１２と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、１８％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【０１０２】
比較例１８
図６に示すコテ先幅Ｗ４を５．５ｍｍとし、塗布面積Ｓ１（図４参照）を３．７ｍｍ２ とした以外は、実施例１２と同様にして２００個のレゾネータ装置を作製し、実施例１２と同様にして、不良品発生率を測定した。
表２に示すように、不良品の発生率は、１８％以上であり、総合判断として、良好でない（×）であることが確認された。
【０１０３】
評価２
表２に示すように、実施例３〜１４と、比較例３〜１８とを比較して分かるように、周波数帯が３ＭＨｚである場合には、振動空間２０に接する圧電素子１の表面の面積Ｓ１を、３．０±０．４ｍｍ２ とし、周波数帯が４ＭＨｚである場合には、面積Ｓ１を、２．７±０．４ｍｍ２ とし、周波数帯が５〜６ＭＨｚである場合には、面積Ｓ１を、２．４±０．４ｍｍ２ とすることで、共振特性を損なわず、クラック発生を抑制できる。すなわち、周波数帯が高くなるにつれて、振動空間２０に接する圧電素子１の表面の面積Ｓ１を小さくすることで、共振特性を損なわず、クラック発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１（Ａ）は本発明の一実施形態に係るレゾネータ装置の要部概略斜視図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示すレゾネータ装置の等価回路図である。
【図２】 図２は図１（Ａ）に示すレゾネータ装置の概略断面図である。
【図３】 図３は図１（Ａ）に示すレゾネータ装置の圧電素子とリード端子との接続部の詳細を示す要部断面図である。
【図４】 図４は圧電素子の概略斜視図である。
【図５】 図５はリード端子の製造過程を示す要部斜視図である。
【図６】 図６はレゾネータ装置の製造過程を示す概略図である。
【図７】 図７は本発明のその他の実施形態に係るレゾネータ装置に用いるリード端子の斜視図である。
【図８】 図８は本発明のその他の実施形態に係るレゾネータ装置に用いるリード端子の斜視図である。
【符号の説明】
１… 圧電素子
２… コンデンサ素子
３… 入出力用リード端子
４… 折り曲げ部
５… 接地用リード端子
６… 段差部
８… 封止樹脂
１０… レゾネータ装置
１１… 圧電基板
１２… テーパ状受け溝
１２ａ… 傾斜側壁
１２ｂ… 底壁
１４… 外部端子
２０… 振動空間
２０ａ… ワックス
２１… 誘電体基板
２２… コテ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resonator device, a piezoelectric resonance device, and a manufacturing method thereof.
[0002]
[Prior art]
A resonator device as an example of a piezoelectric resonance device is used as an oscillation circuit for generating a clock signal in various electronic devices. In general, a resonator device includes a piezoelectric element and a capacitor element, and an input / output lead terminal and a ground lead terminal are connected so that they constitute an oscillation circuit. The piezoelectric element and the capacitor element are integrally covered with a sealing resin made of epoxy resin or the like.
[0003]
As a conventional input / output lead terminal used in such a resonator device, for example, a lead terminal disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-131414 is known. The lead terminal shown in this publication is manufactured by stamping and forming a thin metal plate into a strip shape, followed by cutting and bending.
[0004]
The lead terminal shown in this publication has a problem that the number of processing steps for manufacturing the lead terminal is large. In addition, since this lead terminal has a structure in which the end portions of the piezoelectric element are alternately held from both sides, the area of the vibrating portion of the piezoelectric element is narrowed, and the vertical length of the piezoelectric element is equal to the area necessary for the holding. It is necessary to increase the width, which is against the demand for downsizing the resonator device.
[0005]
As a lead terminal according to another conventional example, a lead terminal disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 3-421 is known. The lead terminal shown in this publication is manufactured by punching a thin metal plate into a T shape and bending the end into a U shape.
[0006]
The lead terminal shown in this publication has a problem that the number of processing steps for manufacturing is large. In addition, this lead terminal is not as large as the lead terminal disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 63-131414, but still has a structure in which the end portion of the piezoelectric element is held from both sides, so that the area of the vibrating portion of the piezoelectric element is reduced. Therefore, it is necessary to lengthen the vertical width of the piezoelectric element by an area necessary for holding it, which is contrary to the demand for downsizing the resonator device.
[0007]
Further, as shown in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-131414, a conventional resonator device has a piezoelectric element and a capacitor element that are arranged in parallel to each other. However, such a resonator device has a large temperature change. When used in an environment (for example, for in-vehicle use), there is a problem that a defective oscillation operation is likely to occur. In order to prevent such an inconvenience, it has been confirmed that the piezoelectric element and the capacitor element may be shifted in the vertical direction and connected and fixed by the lead terminals. This is against the demand for miniaturization.
[0008]
Further, in the conventional resonator device, the size of the vibration space formed in the sealing resin surrounding the piezoelectric element is determined regardless of the frequency band of the piezoelectric element, and good resonance characteristics cannot be obtained. There was a problem.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The first object of the present invention is to provide a resonator device that is easy to manufacture and can be miniaturized, and a method for manufacturing the same, in view of such a situation.
[0010]
A second object of the present invention is to provide a resonator device that has excellent thermal shock resistance and can be miniaturized.
[0011]
A third object of the present invention is to provide a piezoelectric resonant component such as a resonator device that maintains good resonance characteristics and is excellent in durability, and a method for manufacturing the same.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the first object, a resonator device according to a first aspect of the present invention includes:
A piezoelectric element;
A lead terminal made of a conductive wire in which a tapered receiving groove for holding an end portion of the piezoelectric element is formed by pressing at an upper end portion;
A capacitor element that is connected to the outer periphery of the upper end of the lead terminal and that forms a resonance circuit together with the piezoelectric element in a state in which the end of the piezoelectric element is held in the receiving groove of the lead terminal.
[0013]
A method for manufacturing a resonator device according to the first aspect of the present invention includes:
A step of forming a tapered receiving groove by pressing at the end of a lead terminal made of a conductive wire; and
Inserting the end of the piezoelectric element into the tapered receiving groove and holding the piezoelectric element with a lead terminal;
Connecting an external terminal of a capacitor element that constitutes a resonance circuit together with the piezoelectric element to the lead terminal.
[0014]
In the resonator device and the manufacturing method thereof according to the first aspect of the present invention, since the tapered receiving groove is formed by press working at the end of the conductive wire, the manufacture of the lead terminal becomes extremely easy. In addition, the tapered receiving groove formed in the lead terminal holds the end of the piezoelectric element with a minimum necessary area, so that the effective vibration area of the piezoelectric element is not reduced and the resonator device can be easily downsized. is there.
[0015]
Preferably, the tapered receiving groove has an opening having a cross-sectional width wider than the thickness of the end portion of the piezoelectric element, and a bottom wall having a cross-sectional width narrower than the thickness of the end portion of the piezoelectric element. By adopting such a tapered receiving groove, even the end portions of piezoelectric elements having slightly different thicknesses can be held in the tapered receiving groove, and lead terminal components can be shared.
[0016]
Preferably, the cross-sectional shape of the wire constituting the lead terminal is substantially circular at a portion where the tapered receiving groove is not formed. A wire having a substantially circular cross section is easily available and contributes to a reduction in manufacturing cost.
[0017]
Preferably, the tapered receiving groove is formed at the upper end portion of the lead terminal along the longitudinal direction of the lead terminal with a length equal to or greater than the lateral width of the piezoelectric element.
[0018]
Preferably, a bent portion is formed in the middle of the lead terminal in the longitudinal direction. The bent portion of the lead terminal serves as a stopper when the lead terminal is inserted into the mounting hole of the circuit board, and the height of the piezoelectric element and the capacitor element from the circuit board can be made constant, which stabilizes the characteristics of the resonator device. Contribute.
[0019]
Preferably, an external electrode formed on the surface of the piezoelectric element in a state where the end portion of the piezoelectric element is held in the receiving groove of the lead terminal is connected to the lead terminal via solder in the receiving groove. It is electrically connected. Solder paste is put into the receiving groove, and then the end of the piezoelectric element is inserted into the receiving groove and heat treated to fix the end of the piezoelectric element and the lead terminal, and the external electrode and lead terminal of the piezoelectric element. And electrical connection can be made simultaneously.
[0020]
In order to achieve the second object, a resonator device according to a second aspect of the present invention includes:
A piezoelectric element;
A lead terminal made of a conductive wire holding the end of the piezoelectric element;
A resonator device having a capacitor element that is connected to an upper end of the lead terminal and forms a resonance circuit together with the piezoelectric element, with the end of the piezoelectric element held by the lead terminal,
The difference between the thermal expansion coefficient of the piezoelectric ceramic constituting the piezoelectric element and the thermal expansion coefficient of the dielectric ceramic constituting the capacitor element is 5 ppm / ° C. or less.
[0021]
Preferably, the piezoelectric ceramic is a ternary zircon / lead titanate ceramic, and the dielectric ceramic is a lead ceramic.
[0022]
In the resonator device according to the second aspect of the present invention, the difference between the thermal expansion coefficient of the piezoelectric ceramic constituting the piezoelectric element and the thermal expansion coefficient of the dielectric ceramic constituting the capacitor element is 5 ppm / ° C or less. Therefore, it contributes to downsizing of the device and improves the thermal shock resistance of the device. That is, the apparatus can be miniaturized by arranging the piezoelectric element and the capacitor element in parallel. Even if this apparatus is installed in a place where the temperature changes drastically, the thermal expansion difference between the piezoelectric element and the capacitor element is small, so that there is little risk of cracks and the durability is excellent.
[0023]
In the present invention, the value of the thermal expansion coefficient (also referred to as linear expansion coefficient) is determined by a value under an environment of −40 ° C. to + 85 ° C.
[0024]
In order to achieve the third object, a piezoelectric resonance device according to the present invention includes:
A piezoelectric element;
A piezoelectric resonance device having a sealing resin portion covering the piezoelectric element so that a vibration space is formed around the vibration portion of the piezoelectric element;
The area of the surface of the piezoelectric element in contact with the vibration space has a predetermined relationship with the frequency band of the piezoelectric element.
[0025]
In order to achieve the third object, a method for manufacturing a piezoelectric resonator according to the present invention uses a soldering iron having a soldering tip width selected according to the frequency band of the piezoelectric element, and wax is added to the piezoelectric element. Applying to a predetermined site;
Coating the whole of the piezoelectric element coated with the wax with a sealing resin;
Heating the sealing resin, curing the sealing resin, absorbing the wax into the sealing resin, and forming a vibration space in the sealing resin.
[0026]
Preferably, when the frequency band of the piezoelectric element is 3 MHz, the surface area of the piezoelectric element in contact with the vibration space is 3.0 ± 0.4 mm.2It is preferable that Further, when the frequency band of the piezoelectric element is 4 MHz, the surface area of the piezoelectric element in contact with the vibration space is 2.7 ± 0.4 mm.2It is preferable that Furthermore, when the frequency band of the piezoelectric element is 5 to 6 MHz, the surface area of the piezoelectric element in contact with the vibration space is 2.4 ± 0.4 mm.2It is preferable that
[0027]
In the piezoelectric resonance device and the manufacturing method thereof according to the present invention, by setting the surface area of the piezoelectric element in contact with the vibration space to a predetermined relationship with the frequency band of the piezoelectric element, the resonance characteristics of the piezoelectric element are improved. It is possible to keep the piezoelectric element and / or cracks and damage of the sealing resin effectively. Further, in the method for manufacturing a piezoelectric resonator according to the present invention, a piezoelectric resonator having good resonance characteristics and excellent durability can be efficiently produced.
[0028]
The piezoelectric resonance device according to the present invention is not limited to a resonator device, and includes all devices having a vibration space such as a piezoelectric resonance filter.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Other objects and features of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. put it here,
FIG. 1A is a schematic perspective view of a main part of a resonator device according to an embodiment of the present invention,
FIG. 1B is an equivalent circuit diagram of the resonator device shown in FIG.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the resonator device shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of an essential part showing details of a connection portion between the piezoelectric element and the lead terminal of the resonator device shown in FIG.
FIG. 4 is a schematic perspective view of the piezoelectric element,
FIG. 5 is a main part perspective view showing the manufacturing process of the lead terminal,
FIG. 6 is a schematic view showing a manufacturing process of the resonator device.
7 and 8 are perspective views of lead terminals used in a resonator device according to another embodiment of the present invention.
[0030]
First embodiment
As shown in FIG. 1A, a resonator device 10 according to this embodiment includes a piezoelectric element 1 and a capacitor element 2 that are arranged substantially in parallel. As shown in FIG. 1B, the piezoelectric element 1 and the capacitor element 2 include a pair of input / output lead terminals 3 and a single ground lead terminal 5 so as to constitute an oscillation circuit of an IC circuit, for example. Connected.
[0031]
As shown in FIGS. 1A and 2, the outer periphery of the upper end of the piezoelectric element 1, the capacitor element 2, and the lead terminals 3, 5 is covered with a sealing resin 8, and the periphery of the vibration part of the piezoelectric element 1 A vibration space 20 is formed on the surface. Although it does not specifically limit as sealing resin 8, For example, it is comprised with an epoxy-type resin etc.
[0032]
In the middle of the pair of input / output lead terminals 3 in the longitudinal direction (a position protruding from the sealing resin 8), a substantially U-shaped bent portion 4 bulging outward is formed. The bent portion 4 of the lead terminal 3 serves as a stopper when the lower end of the lead terminal 3 is inserted into a mounting hole of a circuit board (not shown), and the height of the piezoelectric element 1 and the capacitor element 2 from the circuit board is made constant. This contributes to stabilization of the characteristics of the resonator device 10.
[0033]
A step portion 6 is formed at the upper end portion of the ground lead terminal 5, and the central portion of the capacitor element 2 is held on the step portion 6. The step portion 6 is embedded in the sealing resin 8. The grounding lead terminal 5 is not particularly limited, but is composed of a metal wire such as a round conductor.
[0034]
The input / output lead terminal 3 is made of, for example, a conductive wire having a circular cross section. As shown in FIGS. 1A and 3, a tapered receiving groove 12 is formed at the upper end of the lead terminal 3. . In the present embodiment, the tapered receiving groove 12 is formed by thrusting, which is a kind of press work. That is, as shown in FIG. 5, the end portion of the round bar wire used as the lead terminal 3 is installed in the groove portion 26 having a semicircular cross section formed in the base 24, and the super steel mold 28 is placed on the wire rod. The tapered receiving groove 12 is formed by pressing the tip with a hydraulic press mechanism or the like. The material of the wire used as the input / output lead terminal is made of the same metal as the material of the ground lead terminal 5.
[0035]
As shown in FIG. 3, the tapered receiving groove 12 has a pair of inclined side walls 12 a and a bottom wall 12 b, and the cross-sectional width W <b> 1 of the opening of the groove 12 is wider than the thickness T <b> 1 of the piezoelectric element 1. The width W2 of the bottom wall 12b is smaller than the thickness T1 of the piezoelectric element 1. The thickness T1 of the piezoelectric element 1 is determined by the oscillation frequency, but is generally about 0.25 to 0.39 mm. The lateral width W3 of the piezoelectric element 1 shown in FIG. 4 is generally about 0.5 to 0.7 mm. The length L1 of the piezoelectric element 1 is about 6.0 to 6.5 mm.
[0036]
As shown in FIG. 3, the cross-sectional width W1 of the opening of the groove 12 is preferably about 150 to 200% of the thickness T1 of the piezoelectric element 1, and the width of the bottom wall 12b of the groove 12 is crossed. The surface width W2 is preferably about 0 to 80% of the thickness T1. In addition, the depth D1 of the groove 12 is preferably about 120 to 140% of the outer diameter D0 of the wire constituting the lead terminal 3. The outer diameter D0 of the wire constituting the lead terminal 3 is determined according to the inner diameter of the terminal mounting hole of the printed circuit board.
[0037]
As shown in FIG. 5, the groove 12 is formed along the longitudinal direction of the wire constituting the lead terminal 3, and its length L2 is equal to or greater than the lateral width W3 of the piezoelectric element 1 shown in FIG. Yes, preferably 100 to 150% of the width W3.
[0038]
As shown in FIG. 4, the piezoelectric element 1 has a flat plate-like piezoelectric substrate 11. The piezoelectric substrate 11 is made of zircon / lead titanate, lead titanate, or the like. External electrodes 14 are respectively formed on both surfaces of the substrate 11. One electrode 14 extends to one end in the longitudinal direction of the element 1, and the other electrode 14 extends to the other end in the longitudinal direction of the element 1. By applying a predetermined voltage between these electrodes 14, the overlapping portion between the electrodes 14 in the element 1 vibrates. In order to allow the vibration of the overlapping portion between the electrodes 14 in the piezoelectric element 1, the vibration space 20 is usually in contact with both surfaces of the piezoelectric element 1 as shown in FIG. Thus, the vibration space 20 is formed inside the sealing resin 8.
[0039]
Capacitor element 2 has a structure in which electrodes are formed on both surfaces of a dielectric substrate. As shown in FIG. 2, a pair of first external electrodes are formed on one surface of dielectric substrate 21 at both ends. 16 is formed, and the second external electrode 18 is formed on the other surface of the substrate 21. The first external electrodes 16 are electrically connected to the outer periphery of the upper end of the input / output lead terminal 3, and the second external electrodes 18 are connected to the upper end of the ground lead terminal 5.
[0040]
The dielectric substrate 21 of the capacitor element 2 is made of a dielectric material such as barium titanate or lead zirconate titanate.
[0041]
Next, a manufacturing method of the resonator device 1A shown in FIG.
First, as shown in FIG. 5, a round bar wire to be used as the input / output lead terminal 3 is prepared, and a tapered receiving groove 12 is formed at the front end portion thereof by pushing. Then, the bending part 4 is formed in the middle of a wire as needed. Next, the tip end portion of the wire in which the tapered receiving groove 12 is formed is dipped into the solder paste, and the inside of the receiving groove 12 is filled with the solder paste. Thereafter, as shown in FIG. 3, when the end of the piezoelectric element 1 is inserted into the receiving groove 12, the end corner of the piezoelectric element 1 hits the inclined wall 12 a of the groove 12, and the end of the piezoelectric element 1 is reached. The part is securely fixed and temporarily fixed by the receiving groove 12 of the lead terminal 3. Further, the external terminal 14 of the piezoelectric element 1 is reliably electrically connected to the lead terminal 3 by the solder 17 in the receiving groove 12 by heat treatment for solder reflow in a subsequent process.
[0042]
After temporarily holding both ends of the piezoelectric element 1 by the pair of lead terminals 3, as shown in FIG. 6, a wax 20 a is applied to each side of the piezoelectric element 1 using a trowel 22. The wax 20a is not particularly limited as long as it is absorbed into the sealing resin by a heat treatment in a later step, and paraffin wax or the like is used.
[0043]
Thereafter, a pair of first external electrodes 16 formed on the capacitor element 2 in which the ground lead terminal 5 is already attached to the second external electrode 18 in a separate process are connected to the outer peripheral portion of the input / output lead terminal 3. The capacitor element 2 and the piezoelectric element 1 are arranged substantially in parallel. Thereafter, heat treatment for solder reflow is performed to ensure mechanical connection and electrical connection between the lead terminals 3 and 5 and the external terminals 14, 16 and 18.
[0044]
Thereafter, the entire upper end portions of the piezoelectric element 1, the capacitor element 2, and the lead terminals 3 and 5 are immersed in the melted resin, and then heat-treated and cured by heating to form the sealing resin 8. During the heat treatment of the resin, the wax 20a shown in FIG. 6 is absorbed in the resin 8, and a vibration space 20 is formed as shown in FIG.
[0045]
In the resonator device 10 and the manufacturing method thereof according to this embodiment, since the tapered receiving groove 12 is formed by press working at the end of the conductive wire, the manufacture of the lead terminal 3 becomes extremely easy. Further, since the tapered receiving groove 12 formed in the lead terminal 3 holds the end portion of the piezoelectric element 1 with a necessary minimum area, the effective vibration area of the piezoelectric element 1 is not reduced, and the resonator device 10 has a reduced area. Miniaturization is easy.
[0046]
Second embodiment
The resonator device according to the present embodiment has the same structure as the resonator device 10 shown in FIGS. 1A and 2, but the thermal expansion coefficient of the piezoelectric ceramic constituting the piezoelectric substrate 11 of the piezoelectric element 1, The difference is that the ceramic material is selected so that the difference from the thermal expansion coefficient of the dielectric ceramic constituting the dielectric substrate 21 of the capacitor element 2 is 5 ppm / ° C. or less.
[0047]
In this embodiment, the piezoelectric ceramic constituting the piezoelectric substrate 11 of the piezoelectric element 1 is PbTiO.3-PbZrO3-Pb (Mg1/3Nb2/3) O3It has a linear expansion coefficient of about 0.2 to 0.8 ppm / ° C, preferably about 0.5 ppm / ° C. Further, the dielectric ceramic constituting the dielectric substrate 21 of the capacitor element 2 is Pb (Mg, Nb) O.3, Pb (Fe, Nb) O3, Pb (Zn, Nb) O3, Pb (Mn, Nb) O3Or a lead-based dielectric ceramic mainly composed of a combination thereof, etc., and a line of 2.5 to 5.5 ppm / ° C, preferably about 3.0 to 4.9 ppm / ° C. Has an expansion coefficient. In addition, the linear expansion coefficient in this invention is a value in the surrounding environment in the range of -40 degreeC-+85 degreeC.
[0048]
In the resonator device according to the present embodiment, the difference between the thermal expansion coefficient of the piezoelectric ceramic constituting the piezoelectric element 1 and the thermal expansion coefficient of the dielectric ceramic constituting the capacitor element 2 is 5 ppm / ° C. or less. This contributes to downsizing of the device 10 and improves the thermal shock resistance of the device 10. That is, the apparatus can be miniaturized by arranging the piezoelectric element 1 and the capacitor element 2 in parallel. Further, even if this device 10 is installed in a place where the temperature changes drastically, such as an automobile, the difference in thermal expansion between the piezoelectric element 1 and the capacitor element 2 is small, so that cracks may occur in these elements 1 and 2 or the sealing resin 8. Is less likely to occur and has excellent durability.
[0049]
In the resonator device according to this embodiment, the general lead terminal 30a or 30b shown in FIG. 7 or 8 may be used instead of the input / output lead terminal 3 shown in FIG.
[0050]
Third embodiment
The resonator device as the piezoelectric resonance device according to the present embodiment has the same structure as the resonator device 10 shown in FIGS. 1A and 2, but the surface area S <b> 1 of the piezoelectric element 1 in contact with the vibration space 20. (Refer to FIG. 4) is different in that it has a predetermined relationship with the frequency band of the piezoelectric element 1.
[0051]
That is, when the frequency band of the piezoelectric element 1 is 3 MHz, the area S1 of the surface of the piezoelectric element 1 in contact with the vibration space 20 is set to 3.0 ± 0.4 mm.2When the frequency band is 4 MHz, the area S1 is 2.7 ± 0.4 mm.2When the frequency band is 5 to 6 MHz, the area S1 is 2.4 ± 0.4 mm.2And In the case of other frequency bands, it is obtained by extrapolation or interpolation from the relationship between these frequency bands and the area S1.
[0052]
As the frequency band of the piezoelectric element 1 increases, the frequency wavelength λ decreases. As the wavelength becomes shorter, the thickness of the piezoelectric element 1 also needs to be reduced. According to the experiments by the present inventors, as the frequency band of the piezoelectric element 1 increases, the area S1 (see FIG. 4) of the surface of the piezoelectric element 1 in contact with the vibration space 20 is reduced, so that the resonance characteristics are not impaired. It has been found that the generation of cracks in the substrate 11 and / or the sealing resin of the piezoelectric element 1 can be suppressed.
[0053]
Since the surface area S1 of the surface of the piezoelectric element 1 in contact with the vibration space 20 is proportional to the iron tip width W4 of the iron 22 shown in FIG. The wax 20a is applied to both surfaces of the piezoelectric element 1 using a trowel having a tip width W4. The application area of the wax 20a corresponds to the area S1 of the surface of the piezoelectric element 1 in contact with the vibration space 20 shown in FIG. The maximum coating thickness of the wax 20 a corresponds to the maximum thickness in the vibration space 20. This maximum coating thickness is not related to the frequency band of the piezoelectric element 1, and if it is too thick, the minimum thickness of the sealing resin is not preferable, and is preferably about 0.35 to 0.45 mm.
[0054]
The relationship between the frequency band of the piezoelectric element 1 and the tip width W4 is that when the frequency band of the piezoelectric element 1 is 3 MHz, the tip width W4 is 4.5 ± 0.5 mm and the frequency band is 4 MHz. In some cases, the iron tip width W4 is set to 4.0 ± 0.5 mm, and when the frequency band is 5 to 6 MHz, the iron tip width W4 is set to 3.5 ± 0.5 mm.
[0055]
In the resonator device and the manufacturing method thereof according to the present embodiment, the resonance of the piezoelectric element 1 is set by setting the area S1 of the surface of the piezoelectric element in contact with the vibration space 20 to a predetermined relationship with respect to the frequency band of the piezoelectric element 1. The characteristics can be kept good, and cracks and damage of the piezoelectric element 1 and / or the sealing resin 8 can be effectively prevented. Further, in the method for manufacturing a resonator device according to the present embodiment, a resonator device having good resonance characteristics and excellent durability can be efficiently produced.
[0056]
In the resonator device according to this embodiment, the general lead terminal 30a or 30b shown in FIG. 7 or 8 may be used instead of the input / output lead terminal 3 shown in FIG.
[0057]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
Hereinafter, although this invention is demonstrated based on a more detailed Example, this invention is not limited to these Examples.
[0058]
Example 1
First, the piezoelectric element 1 was prepared. The piezoelectric substrate 11 of the piezoelectric element 1 has a main component chemical composition of PbTiO.3-PbZrO3-Pb (Mg1/3Nb2/3) O3The linear expansion coefficient was 0.5 ppm / ° C. The width of the piezoelectric substrate 11 was 0.65 mm, the length was 6.5 mm, and the thickness was 0.313 mm. The material of the external electrode 14 formed on both surfaces of the piezoelectric substrate 11 was Ni + Cu.
[0059]
Next, capacitor element 2 was prepared. The dielectric substrate 21 of the capacitor element 2 has a main component chemical composition of Pb (Mg1/3Nb2/3) O3-PbTiO3The linear expansion coefficient was 4.9 ppm / ° C. The width of the dielectric substrate 21 was 0.6 mm, the length was 7.0 mm, and the thickness was 0.35 mm. The material of the external electrodes 16 and 18 formed on both surfaces of the dielectric substrate 21 was Ni + Cu. The difference in thermal expansion coefficient between the dielectric substrate 21 and the piezoelectric substrate 11 was 4.4 ppm / ° C.
[0060]
Both ends of the piezoelectric element 1 are held by a pair of lead terminals 30b shown in FIG. 8, and paraffin wax 20a is applied to both surfaces of the piezoelectric element 1 using a trowel 22 shown in FIG. The application area S1 (see FIG. 4) of the wax 20a is 4.3 mm.2Met.
[0061]
Thereafter, the capacitor element 2 is arranged substantially in parallel with the piezoelectric element 1, the external electrode 16 of the capacitor element 2 is brazed and joined to the lead terminal 30b, and the upper end of the lead terminal 5 shown in FIG. The external terminal 18 of the element 2 was joined by brazing. Thereafter, the entire piezoelectric element 1 and capacitor element 2 were immersed in a molten epoxy resin, and the resin was heated and cured to obtain a sealing resin 8. During the heat curing of the resin, the wax 20a was absorbed into the resin, and the vibration space 20 was formed in the sealing resin.
[0062]
Twenty such resonator devices were produced, and these heat cycle tests (thermal shock tests) were performed. In the heat cycle test, the state at −55 ° C. is maintained for 30 minutes ± 3 minutes, and then the state at + 125 ° C. is maintained for 30 minutes ± 3 minutes. After 200 cycles and 200 cycles, the rate of occurrence of defective resonator devices was determined. Judgment as to whether or not the product is defective was made by visual inspection based on whether or not the piezoelectric element or the sealing resin had cracks. The defect rate (%) was calculated based on how many resonator devices out of 20 resonator devices were defective.
[0063]
The results are shown in Table 1. As shown in Table 1, the defect rate was 0% in all heat cycle tests.
[0064]
[Table 1]
Figure 0003681929
[0065]
Example 2
As the dielectric substrate 21 of the capacitor element 2, the chemical composition of the main component is the same as that of the lead-based dielectric ceramic of Example 1, except that the one whose linear expansion coefficient is 2.5 ppm / ° C. is used. Twenty resonator devices were manufactured in the same manner as in Example 1, and the heat cycle test was performed in the same manner as in Example 1.
The results are shown in Table 1. As shown in Table 1, the defect rate was 0% in all heat cycle tests.
[0066]
Comparative Example 1
As the dielectric substrate 21 of the capacitor element 2, the main component chemical composition is BaTiO2.320 resonator devices were produced in the same manner as in Example 1 except that the dielectric ceramic represented by the formula (1) was used and the linear expansion coefficient was 13.0 ppm / ° C. Similarly, a heat cycle test was conducted.
The results are shown in Table 1. As shown in Table 1, generation of defective products was observed in a heat cycle test of 50 cycles or more.
[0067]
Comparative Example 2
As the dielectric substrate 21 of the capacitor element 2, the main component chemical composition is BaTiO2.320 resonator devices were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the dielectric ceramic represented by the formula (1) was used and the linear expansion coefficient was 8.0 ppm / ° C. Similarly, a heat cycle test was conducted.
The results are shown in Table 1. As shown in Table 1, generation of defective products was observed in a heat cycle test of 100 cycles or more.
[0068]
Evaluation 1
As shown in Table 1, by comparing Examples 1 and 2 with Comparative Examples 1 and 2, the difference in thermal expansion coefficient between the dielectric substrate 21 and the piezoelectric substrate 11 is within a range of 5 ppm / ° C or less. It was confirmed that the thermal shock resistance was improved.
[0069]
Example 3
First, the piezoelectric element 1 was prepared. The piezoelectric substrate 11 of the piezoelectric element 1 has a main component chemical composition of PbTiO.3-PbZrO3-Pb (Mg1/3Nb2/3) O3It was composed of a ternary zircon / lead titanate piezoelectric ceramic represented by The width of the piezoelectric substrate 11 was 0.65 mm, the length was 6.5 mm, and the thickness was 0.35 mm. The material of the external electrode 14 formed on both surfaces of the piezoelectric substrate 11 was Ni + Cu. The area of each external electrode 14 is 2.56 mm.2Met. Moreover, the area of the overlap part of the external electrode 14 formed on both surfaces of the piezoelectric substrate 11 is 1.36 mm.2Met.
[0070]
Next, capacitor element 2 was prepared. The dielectric substrate 21 of the capacitor element 2 has a main component chemical composition of Pb (Mg1/3Nb2/3) O3-PbTiO3The lead-based dielectric ceramics represented by The dielectric substrate 21 had a width of 0.6 mm, a length of 7.0 mm, and a thickness of 0.35. The material of the external electrodes 16 and 18 formed on both surfaces of the dielectric substrate 21 was Ni + Cu. The capacitance between the external electrodes 16 and 16 in the capacitor element 2 was set to 15 pF.
[0071]
Both ends of the piezoelectric element 1 are held by a pair of lead terminals 30b shown in FIG. 8, and paraffin wax 20a is applied to both surfaces of the piezoelectric element 1 using a trowel 22 shown in FIG. The iron tip width W4 of the iron 22 was 4.0 mm. The application area S1 (see FIG. 4) of the wax 20a is 2.7 mm on one side.2Met.
[0072]
Thereafter, the capacitor element 2 is arranged substantially in parallel with the piezoelectric element 1, the external electrode 16 of the capacitor element 2 is brazed and joined to the lead terminal 30b, and the upper end of the lead terminal 5 shown in FIG. The external terminal 18 of the element 2 was joined by brazing. Thereafter, the entire piezoelectric element 1 and capacitor element 2 were immersed in a molten epoxy resin, and the resin was heated and cured to obtain a sealing resin 8. During the heat curing of the resin, the wax 20a was absorbed into the resin, and the vibration space 20 was formed in the sealing resin.
[0073]
200 such resonator devices were manufactured and the occurrence rate of defective products was examined. Those in which the desired resonance frequency characteristics (within 3 MHz ± 15 kHz) were not obtained, and the impedance characteristics of each resonator device were measured, and those in which waveform distortion due to environmental temperature changes was observed were judged as defective products. In addition, when the inside of the resonator device judged to be defective was visually observed, occurrence of cracks was confirmed.
[0074]
Table 2 shows the occurrence rate (%) of defective products.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0075]
[Table 2]
Figure 0003681929
[0076]
Example 4
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 4.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.0 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 3, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 3.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0077]
Example 5
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 5.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.4 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 3, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 3.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0078]
Comparative Example 3
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 2.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 1.7 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 3, and the incidence rate was measured in the same manner as in Example 3.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 20% or more, and it was confirmed that the overall judgment was not good (x).
[0079]
Comparative Example 4
The tip width W4 shown in FIG. 6 is set to 3.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.1 mm2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 3, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 3.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 19% or more, and as a comprehensive judgment, it was confirmed that it was not good (x).
[0080]
Comparative Example 5
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 3.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.4 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 3, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 3.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 18% or more, and as a comprehensive judgment, it was confirmed that it was not good (x).
[0081]
Comparative Example 6
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 5.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.6 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 3, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 3.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 25% or more, and it was confirmed that the overall judgment was not good (x).
[0082]
Example 6
In order to obtain a resonance frequency of 4 MHz with the resonator device, the capacitance between the external electrodes 16 and 16 in the capacitor element 2 is set to 15 pF, the thickness of the piezoelectric substrate 11 is set to 0.31 mm, and FIG. The tip width W4 shown in FIG. 4 is 3.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.4 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 3, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 3. In Example 6, impedance characteristics were measured, and those in which waveform distortion was observed and those in which resonance frequency characteristics within 4 MHz ± 20 kHz were not obtained were determined as defective products.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0083]
Example 7
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 4.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.7 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 6, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 6.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0084]
Example 8
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 4.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.0 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 6, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 6.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0085]
Comparative Example 7
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 2.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 1.7 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 6, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 6.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 20% or more, and it was confirmed that the overall judgment was not good (x).
[0086]
Comparative Example 8
The tip width W4 shown in FIG. 6 is set to 3.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.1 mm2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 6, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 6.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 15% or more, and it was confirmed that the overall judgment was not good (x).
[0087]
Comparative Example 9
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 5.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.4 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 6, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 6.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 21% or more, and as a comprehensive judgment, it was confirmed that it was not good (x).
[0088]
Comparative Example 10
The iron tip width W4 shown in FIG. 6 is 5.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.7 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 6, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 6.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 17% or more, and as a comprehensive judgment, it was confirmed that it was not good (x).
[0089]
Example 9
In order to obtain a resonance frequency of 5 MHz from the resonator device, the capacitance between the external electrodes 16 and 16 in the capacitor element 2 is set to 15 pF, the thickness of the piezoelectric substrate 11 is set to 0.25 mm, and FIG. The tip width W4 shown in FIG. 3 is 3.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.1 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 3, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 3. In Example 9, impedance characteristics were measured, and those in which waveform distortion was observed and those in which resonance frequency characteristics within 5 MHz ± 25 kHz were not obtained were determined as defective products.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0090]
Example 10
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 3.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.4 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 9, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 9.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0091]
Example 11
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 4.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.7 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 9, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 9.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0092]
Comparative Example 11
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 2.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 1.7 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 9, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 9.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 20% or more, and it was confirmed that the overall judgment was not good (x).
[0093]
Comparative Example 12
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 4.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.1 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 9, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 9.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 14% or more, and as a comprehensive judgment, it was confirmed that it was not good (x).
[0094]
Comparative Example 13
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 5.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.4 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 9, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 9.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 14% or more, and as a comprehensive judgment, it was confirmed that it was not good (x).
[0095]
Comparative Example 14
The iron tip width W4 shown in FIG. 6 is 5.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.7 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 9, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 9.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 17% or more, and as a comprehensive judgment, it was confirmed that it was not good (x).
[0096]
Example 12
In order to obtain a resonance frequency of 6 MHz from the resonator device, the capacitance between the external electrodes 16 and 16 in the capacitor element 2 is set to 15 pF, the thickness of the piezoelectric substrate 11 is set to 0.21 mm, and FIG. The tip width W4 shown in FIG. 3 is 3.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.1 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 3, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 3. In Example 12, impedance characteristics were measured, and those in which waveform distortion was observed and those in which resonance frequency characteristics within 6 MHz ± 30 kHz were not obtained were determined as defective products.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0097]
Example 13
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 3.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.4 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 12, and the rate of occurrence of defective products was measured in the same manner as in Example 12.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0098]
Example 14
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 4.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 2.7 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 9, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 9.
As shown in Table 2, the incidence of defective products was 3% or less, and it was confirmed that the overall judgment was good (◯).
[0099]
Comparative Example 15
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 2.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 1.8 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 12, and the rate of occurrence of defective products was measured in the same manner as in Example 12.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 20% or more, and it was confirmed that the overall judgment was not good (x).
[0100]
Comparative Example 16
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 4.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.1 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 12, and the rate of occurrence of defective products was measured in the same manner as in Example 12.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 16% or more, and as a comprehensive judgment, it was confirmed that it was not good (x).
[0101]
Comparative Example 17
The tip width W4 shown in FIG. 6 is 5.0 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.4 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 12, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 12.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 18% or more, and as a comprehensive judgment, it was confirmed that it was not good (x).
[0102]
Comparative Example 18
The iron tip width W4 shown in FIG. 6 is 5.5 mm, and the coating area S1 (see FIG. 4) is 3.7 mm.2Except for the above, 200 resonator devices were produced in the same manner as in Example 12, and the defective product occurrence rate was measured in the same manner as in Example 12.
As shown in Table 2, the occurrence rate of defective products was 18% or more, and as a comprehensive judgment, it was confirmed that it was not good (x).
[0103]
Evaluation 2
As shown in Table 2, as can be seen by comparing Examples 3 to 14 and Comparative Examples 3 to 18, when the frequency band is 3 MHz, the area of the surface of the piezoelectric element 1 in contact with the vibration space 20 S1 is 3.0 ± 0.4mm2When the frequency band is 4 MHz, the area S1 is 2.7 ± 0.4 mm.2When the frequency band is 5 to 6 MHz, the area S1 is 2.4 ± 0.4 mm.2By doing so, the occurrence of cracks can be suppressed without impairing the resonance characteristics. That is, as the frequency band becomes higher, by reducing the area S1 of the surface of the piezoelectric element 1 that is in contact with the vibration space 20, the occurrence of cracks can be suppressed without impairing the resonance characteristics.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a schematic perspective view of a main part of a resonator device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is an equivalent circuit diagram of the resonator device shown in FIG.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the resonator device shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of an essential part showing details of a connecting portion between a piezoelectric element and a lead terminal of the resonator device shown in FIG. 1 (A).
FIG. 4 is a schematic perspective view of a piezoelectric element.
FIG. 5 is a perspective view of relevant parts showing a manufacturing process of a lead terminal.
FIG. 6 is a schematic view showing a manufacturing process of the resonator device.
FIG. 7 is a perspective view of a lead terminal used in a resonator device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of a lead terminal used in a resonator device according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Piezoelectric element
2 ... Capacitor element
3 ... I / O lead terminals
4 ... Folding part
5 ... Lead terminal for grounding
6 ... Stepped part
8 ... Sealing resin
10 ... Resonator device
11 ... Piezoelectric substrate
12 ... Tapered receiving groove
12a ... Inclined side wall
12b ... Bottom wall
14 ... External terminal
20 ... Vibration space
20a ... Wax
21 ... Dielectric substrate
22 ... Iron

Claims (14)

所定の長さと幅と厚みとを持つ平板形状の圧電素子と、
前記圧電素子の端部を保持するテーパ状受け溝が上端部にプレス加工により形成された導電性線材から成るリード端子と、
前記リード端子の受け溝に前記圧電素子の端部が保持された状態で、前記リード端子の上端部外周部に接続され、前記圧電素子と共に共振回路を構成するコンデンサ素子とを有し、
前記テーパ状受け溝が、前記リード端子の上端部において、前記圧電素子の幅以上の長さで、リード端子の長手方向に沿って形成してあることを特徴とする
レゾネータ装置。 A plate-shaped piezoelectric element having a predetermined length, width and thickness ;
A lead terminal made of a conductive wire in which a tapered receiving groove for holding an end portion of the piezoelectric element is formed by pressing at an upper end portion;
In a state where the end portion is held by the piezoelectric element to the receiving groove of the lead terminal is connected to the upper end outer periphery of the lead terminals, and a capacitor element constituting a resonance circuit together with the piezoelectric element,
The resonator device, wherein the tapered receiving groove is formed along the longitudinal direction of the lead terminal at the upper end portion of the lead terminal with a length equal to or greater than the width of the piezoelectric element . 請求項１に記載のレゾネータ装置であって、
前記テーパ状受け溝が、前記圧電素子の端部の厚みよりも広い横断面幅の開口部と、前記圧電素子の端部の厚みよりも狭い横断面幅の底壁とを有するレゾネータ装置。The resonator device according to claim 1,
A resonator device in which the tapered receiving groove has an opening having a cross-sectional width wider than the thickness of the end portion of the piezoelectric element and a bottom wall having a cross-sectional width narrower than the thickness of the end portion of the piezoelectric element. 請求項１に記載のレゾネータ装置であって、
前記リード端子を構成する前記線材の横断面形状が、前記テーパ状受け溝が形成されていない部分で、略円形であるレゾネータ装置。The resonator device according to claim 1,
A resonator device in which a cross-sectional shape of the wire constituting the lead terminal is substantially circular at a portion where the tapered receiving groove is not formed. 請求項１に記載のレゾネータ装置であって、
前記リード端子の長手方向の途中に、折り曲げ部が形成してあるレゾネータ装置。The resonator device according to claim 1,
A resonator device in which a bent portion is formed in the longitudinal direction of the lead terminal. 請求項１に記載のレゾネータ装置であって、
前記リード端子の受け溝に前記圧電素子の端部が保持された状態で、前記圧電素子の表面に形成してある外部電極が、前記受け溝内の半田を介して前記リード端子に電気的に接続してあるレゾネータ装置。The resonator device according to claim 1,
With the end of the piezoelectric element held in the receiving groove of the lead terminal, an external electrode formed on the surface of the piezoelectric element is electrically connected to the lead terminal via the solder in the receiving groove. Connected resonator device. 請求項１に記載のレゾネータ装置であって、
前記圧電素子を構成する圧電セラミックスの熱膨張係数と、前記コンデンサ素子を構成する誘電体セラミックスの熱膨張係数との差異が５ｐｐｍ／°Ｃ以下であるレゾネータ装置。The resonator device according to claim 1,
A resonator device, wherein a difference between a coefficient of thermal expansion of the piezoelectric ceramic constituting the piezoelectric element and a coefficient of thermal expansion of the dielectric ceramic constituting the capacitor element is 5 ppm / ° C or less. 請求項６に記載のレゾネータ装置であって、
前記圧電セラミックスが三成分系ジルコン・チタン酸鉛系のセラミックスであり、前記誘電体セラミックスが鉛系のセラミックスであるレゾネータ装置。The resonator device according to claim 6 ,
A resonator device in which the piezoelectric ceramic is a ternary zircon / lead titanate ceramic and the dielectric ceramic is a lead ceramic. 請求項１に記載のレゾネータ装置であって、
前記圧電素子の振動部の周囲に振動空間が形成されるように、前記圧電素子と、前記コンデンサ素子と、前記リード端子の上端部とを覆う封止樹脂部をさらに有するレゾネータ装置。The resonator device according to claim 1,
A resonator device further comprising: a sealing resin portion that covers the piezoelectric element, the capacitor element, and an upper end portion of the lead terminal so that a vibration space is formed around the vibration portion of the piezoelectric element. 請求項８に記載のレゾネータ装置であって、
前記振動空間に接する前記圧電素子の表面の面積が、前記圧電素子の周波数帯に対して所定の関係にあるレゾネータ装置。The resonator device according to claim 8 , wherein
A resonator device in which an area of a surface of the piezoelectric element in contact with the vibration space has a predetermined relationship with a frequency band of the piezoelectric element. 請求項９に記載のレゾネータ装置であって、
前記圧電素子の周波数帯が３ＭＨｚである場合に、前記振動空間に接する前記圧電素子の表面の面積が、３．０±０．４ｍｍ２ であるレゾネータ装置。The resonator device according to claim 9 , wherein
A resonator device in which an area of a surface of the piezoelectric element in contact with the vibration space is 3.0 ± 0.4 mm 2 when a frequency band of the piezoelectric element is 3 MHz. 請求項９に記載のレゾネータ装置であって、
前記圧電素子の周波数帯が４ＭＨｚである場合に、前記振動空間に接する前記圧電素子の表面の面積が、２．７±０．４ｍｍ２ であるレゾネータ装置。The resonator device according to claim 9 , wherein
A resonator device in which an area of a surface of the piezoelectric element in contact with the vibration space is 2.7 ± 0.4 mm 2 when a frequency band of the piezoelectric element is 4 MHz. 請求項９に記載のレゾネータ装置であって、
前記圧電素子の周波数帯が５〜６ＭＨｚである場合に、前記振動空間に接する前記圧電素子の表面の面積が、２．４±０．４ｍｍ２ であるレゾネータ装置。The resonator device according to claim 9 , wherein
A resonator device in which an area of a surface of the piezoelectric element in contact with the vibration space is 2.4 ± 0.4 mm 2 when a frequency band of the piezoelectric element is 5 to 6 MHz. 導電性線材から成るリード端子の端部に、プレス加工により、テーパ状受け溝を形成する工程と、
前記テーパ状受け溝の内部に圧電素子の端部を差し込み、圧電素子をリード端子で保持させる工程と、
前記圧電素子と共に共振回路を構成するコンデンサ素子の外部端子を、前記リード端子に接続する工程と、
前記圧電素子の振動部の周囲に振動空間が形成されるように、前記圧電素子と、前記コンデンサ素子と、前記リード端子の端部とを封止樹脂で覆う工程とを有する
レゾネータ装置の製造方法。A step of forming a tapered receiving groove by pressing at the end of a lead terminal made of a conductive wire; and
Inserting the end of the piezoelectric element into the tapered receiving groove and holding the piezoelectric element with a lead terminal;
Connecting an external terminal of a capacitor element that constitutes a resonance circuit together with the piezoelectric element to the lead terminal;
A method of manufacturing a resonator device comprising: a step of covering the piezoelectric element, the capacitor element, and an end of the lead terminal with a sealing resin so that a vibration space is formed around the vibration part of the piezoelectric element. . 請求項１３に記載のレゾネータ装置の製造方法であって、
前記封止樹脂で覆う工程が、
前記圧電素子の周波数帯に応じて選択されたコテ先幅を持つコテを用いて、ワックスを前記圧電素子の所定部位に塗布する工程と、
前記ワックスが塗布された圧電素子の全体を封止樹脂で被覆する工程と、
前記封止樹脂を加熱し、封止樹脂を硬化させると共に、前記ワックスを封止樹脂中に吸収させ、前記封止樹脂内に振動空間を形成する工程とを有するレゾネータ装置の製造方法。 A method of manufacturing a resonator device according to claim 13 ,
The step of covering with the sealing resin
Applying a wax to a predetermined part of the piezoelectric element using a iron having a tip width selected according to the frequency band of the piezoelectric element;
Coating the whole of the piezoelectric element coated with the wax with a sealing resin;
A method for manufacturing a resonator device, comprising: heating the sealing resin to cure the sealing resin, and absorbing the wax into the sealing resin to form a vibration space in the sealing resin.
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