JP4652728B2 - 表面実装用の水晶振動子 - Google Patents

Description

本発明は表面実装用の水晶振動子（以下、表面実装振動子とする）を技術分野とし、特に低背化した表面実装振動子の作業性を良好にする電極構造に関する。

（発明の背景）表面実装振動子は小型・軽量であることから、特に携帯型の電子機器に周波数及び時間の基準源として内蔵される。近年では、携帯機器の薄型化に伴い、一層の小型化特に低背化が求められる。

（従来技術の一例）第２図は一従来例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装振動子の断面図、同図（ｂ）は水晶片の平面図である。

表面実装振動子は実装基板としての容器本体１に水晶片２を収容し、カバー３を被せて密閉封入される。容器本体１は例えば凹状とした積層セラミックからなり、表面実装用の外部端子４を外表面の４角部に有する。そして、容器本体１の内底面には一対の水晶端子５を有し、例えば積層面を経て対をなす外部端子４と電気的に接続する。

水晶片２（ＡＴカット）は矩形状として両主面に一対の励振電極６（ａｂ）を有し、一端部両側に引出電極７（ａｂ）を延出する。引出電極７（ａｂ）は、一主面から他主面へ、他主面から一主面へのそれぞれ反対面に折り返される。そして、一対の引出電極７（ａｂ）の延出した水晶片２の一端部両側が、水晶端子５上に塗布した導電性接着剤８によって固着される。

すなわち、水晶片２の一端部両側は導電性接着剤８の所謂下塗りのみによって固着される。なお、水晶片２の一端部両側を固着（保持）することによって、膨張係数差による歪みを軽減して例えば温度特性を良好にする。

カバー３は金属材からなり、容器本体１の枠壁上面に設けられた金属リング（不図示）や金属厚膜にシーム溶接やビーム溶接等によって接合される。そして、アース電位とした外部端子４に、内壁に設けたビアーホール等によって電気的に接続する。

このようなものでは、導電性接着剤８の下塗りのみによって水晶片２の一端部両側を固着するので、水晶片２の上面からも導電性接着剤８を塗布する場合（所謂上塗り）に比較し、高さ寸法を小さくして低背化を促進する。
特開平３−１３９９１１号公報 実開平４−１１２５１８号公報

（従来技術の問題点）しかしながら、上記構成の表面実装振動子では、水晶片２が小さくなるほど（例えば2.5×1.4ｍｍ）対向する励振電極６（ａｂ）の面積も基本的に小さくなる。このため、水晶片２に金属マスクを設けてスパッタや蒸着で形成する際、一対の励振電極６（ａｂ）間の位置ズレを生じて例えば電極間容量（等価並列容量）にバラツキを生ずる問題があった。

また、引出電極７（ａｂ）の延出した水晶片２の一端部両側を保持（固着）する際、一端部を認識した後に保持するので、作業を面倒にする問題もあった。

（発明の目的）本発明は電極間容量を一定に維持して作業性を良好にした表面実装振動子を提供することを目的とする。

（着目点及び適用）本発明は特許文献１及び２による技術、即ち両主面間で交差する同一幅の励振電極を形成する点（特許文献1）及び両主面の励振電極からそれぞれ異なる対角部に引出電極を延出して反対面に折り返す点（特許文献２）に着目し、これらを本発明に適用した。

（解決手段）本発明は特許請求の範囲（請求項１）に示したように、矩形状とした水晶片と、前記水晶片の両主面に設けられて対向する励振電極と、前記励振電極から長手方向の一端部両側に延出して互いに反対面に折り返された引出電極と、前記水晶片の引出電極の延出した一端部両側の端面を含む一主面のみが導電性接着剤によって固着される水晶端子を有する実装基板とを備えた表面実装用の水晶振動子において、前記励振電極は細長の同一幅として両主面間の中央領域にて前記水晶片の長辺に対して斜め方向に形成され、対向する前記励振電極は互いに直交するとともに前記引出電極は前記励振電極よりも幅狭とし、前記一主面の励振電極からの引出電極は、前記一主面の励振電極の両端側から、前記一主面の長辺まで一直線上に延出して前記一主面の前記長辺に沿って前記水晶片の一組の対角部に延出してそれぞれ他主面に折り返され、前記他主面の励振電極からの引出電極は、前記他主面の励振電極の両端側から、前記他主面の長辺まで一直線上に延出して前記他主面の前記長辺に沿って前記水晶片の他組の対角部に延出してそれぞれ一主面に折り返された構成とする。

このような構成であれば、両主面の励振電極を同一幅として交差するので、位置ズレがあったとしても対向する電極面積を一定にして電極間容量を均一にする。また、各励振電極からの引出電極は互いに異なる方向の対角部に延出して反対面に折り返される。したがって、実装基板の水晶端子に水晶片の一端部両側の一主面のみを固着する際、方向性がなくて固着作業を容易にする。

第１図は本発明の一実施例を説明する特に水晶片の平面図である。なお、前従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。

表面実装振動子は前述のように凹状とした容器本体１（実装基板）に水晶片２を収容し、カバー３を被せて密閉封入してなる。ここでの水晶片２は、平面外形を2.5×1.4ｍｍの矩形状として、振動周波数を40MHz（即ち厚みが約41.8μｍ）とする。そして、両主面の中央部には対向する一対の励振電極６（ａｂ）を有して、引出電極７（ａｂ）を延出する。

各励振電極６（ａｂ）は同一幅として両主面間で交差ここでは直交する。引出電極７（ａｂ）は励振電極６（ａｂ）よりも幅を小さくする。そして、一主面の励振電極６ａからの引出電極７ａは、一主面の励振電極６ａの両端側から、一主面の長辺まで一直線上に延出して一主面の長辺に沿って水晶片２の一組の対角部に延出して他主面に折り返される。また、他主面の励振電極６ｂからの引出電極７ｂは、他主面の励振電極６ｂの両端側から、他主面の長辺まで一直線上に延出して他主面の長辺に沿って水晶片２の他組の対角部に延出して一主面に折り返される。すなわち、両主面の励振電極６（ａｂ）からの引出電極７（ａｂ）は、水晶片２の異なる対角部に延出してそれぞれ反対面に折り返される。

そして、容器本体１の内底面に設けられた一対の水晶端子５に導電性接着剤８を塗布し、各引出電極７（ａｂ）の延出した水晶片２の一端部両側又は他端部両側を固着する。導電性接着剤８は下塗りのみとする。そして、容器本体１にカバー３を被せて封止する。

このような構成であれば、両主面の励振電極６（ａｂ）は交差するので、前後左右にずれがあったとしても対向する電極面積を一定にできる。この場合、励振電極６（ａｂ）の交差する角度さえ管理すればよいので、電極形成を容易にする。

また、一対の引出電極７（ａｂ）は、水晶片２の一端部及び他端部両側に延出して互いに反対面に折り返される。したがって、容器本体１の水晶端子５に、導電性接着剤８の下塗りのみで水晶片２を固着する場合、水晶片２の両端部のいずれでも電気的な接続を可能にするので、固着作業を容易にする。

なお、上記実施例では実装基板は凹状とした容器本体１としたが、平板状あってもよく要は外部端子４及び水晶端子５を備えてあればよい。

本発明の一実施例を説明する水晶片の平面図である。 一従来例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装振動子の断面図、同図（ｂ）は水晶片の平面図である。

符号の説明

１ 容器本体、２ 水晶片、３ カバー、４ 外部端子、５ 水晶端子、６ 励振電極、７ 引出電極、８ 導電性接着剤。

Claims (1)

1. 矩形状とした水晶片と、前記水晶片の両主面に設けられて対向する励振電極と、前記励振電極から長手方向の一端部両側に延出して互いに反対面に折り返された引出電極と、前記水晶片の引出電極の延出した一端部両側の端面を含む一主面のみが導電性接着剤によって固着される水晶端子を有する実装基板とを備えた表面実装用の水晶振動子において、
   前記励振電極は細長の同一幅として両主面間の中央領域にて前記水晶片の長辺に対して斜め方向に形成され、対向する前記励振電極は互いに直交するとともに前記引出電極は前記励振電極よりも幅狭とし、
   前記一主面の励振電極からの引出電極は、前記一主面の励振電極の両端側から、前記一主面の長辺まで一直線上に延出して前記一主面の前記長辺に沿って前記水晶片の一組の対角部に延出してそれぞれ他主面に折り返され、
   前記他主面の励振電極からの引出電極は、前記他主面の励振電極の両端側から、前記他主面の長辺まで一直線上に延出して前記他主面の前記長辺に沿って前記水晶片の他組の対角部に延出してそれぞれ一主面に折り返されたことを特徴とする水晶振動子。

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