JP4830069B2 - Piezoelectric wafer - Google Patents
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Description
本発明は、圧電ウエハおよび圧電デバイスに係り、特に圧電ウエハ本体から圧電基板を折り取るのが良好な圧電ウエハに関する。 The present invention relates to a piezoelectric wafer and the piezoelectric device, in particular about the good piezoelectric upper blade that snapped a piezoelectric substrate from the piezoelectric wafer body.
従来、圧電基板は、次のようにして得られる。図5は従来技術に係る圧電ウエハの一部
を拡大した説明図である。ここで図5の上図は圧電ウエハに形成された1枚の圧電基板を
拡大した平面図である。また図5の下側において円内に示される図は、平面図において円
内に示された部分を拡大した斜視図である。
Conventionally, a piezoelectric substrate is obtained as follows. FIG. 5 is an enlarged explanatory view of a part of a piezoelectric wafer according to the prior art. Here, the upper diagram of FIG. 5 is an enlarged plan view of one piezoelectric substrate formed on the piezoelectric wafer. Further, the figure shown in the circle on the lower side of FIG. 5 is an enlarged perspective view of the portion shown in the circle in the plan view.
1枚の圧電ウエハ101には、複数の圧電基板102がエッチングによって形成されて
いる。すなわち圧電ウエハ101の上面および下面に圧電基板102等の形状に応じた保
護膜を形成し、これをエッチング液に浸漬して圧電基板102等が形成される部分以外を
除去し、複数の圧電基板102を形成している。そして各圧電基板102は、基端103
側に設けられた面(基端面)104の両端部に接続した支持部111によって圧電ウエハ
本体112と接続されている。この支持部111には、圧電基板102と接続している箇
所に、圧電基板102の基端面104に沿った溝105が形成されている。この溝105
は圧電ウエハ101の上面から下面まで貫通してなく、厚さ方向の中央部付近で支持部1
11と圧電基板102が接続している。この溝105は、圧電基板102を圧電ウエハ本
体112から折り取るときの切っ掛けになっている。なお溝105を設けなければ、圧電
ウエハ本体112から圧電基板102を綺麗に折り取ることができない。すなわち支持部
111と圧電ウエハ本体112が接続している箇所から折れてしまったり、圧電基板10
2の内側に入った箇所で折れてしまったりする。
A plurality of
The piezoelectric wafer
Does not penetrate from the upper surface to the lower surface of the
11 and the
It breaks at the place inside the 2.
そして特許文献1には、フォトリソグラフィーにより作られる水晶片をエッチングして
個別に分離する方法が開示されている。この特許文献1に開示された発明は、水晶片のブ
レークアウト・エッジ近傍に、水晶ウエハの少なくとも一部分を力学的に弱化するための
溝を設けたものである。この溝を設けることにより、曲げ力が水晶片に加えられたときに
クリーンに切り離すことができる。
図6はエッチング後の入り込みの説明図である。ここで図6(A)は圧電ウエハに形成
された圧電基板の平面図、図6(B)は同図(A)のA−A線における断面図である。図
5に示される圧電基板102を形成するために圧電ウエハ101をエッチングすると、図
6に示される圧電基板102の基端103の角部106から−X方向に沿って側面107
がエッチングされてしまう。すなわち圧電基板102の内部に向けて、エッチングによる
入り込み108が生じてしまう。なお図6(A)では、斜線で示した部分が入り込み10
8を示している。そして圧電基板102にATカットされた水晶を用いた場合、圧電基板
102の+ZZ’方向に設けられた側面107aに生じる入り込み108は、圧電基板1
02の下面110により大きく発生する。また−ZZ’方向に設けられた側面107bに
生じる入り込み108は、圧電基板102の上面109により大きく発生する。このよう
な入り込み108は、圧電基板102の結晶軸に起因した異方性エッチングのために発生
する。このような入り込み108が生じた圧電基板102で圧電振動片を形成すると、圧
電振動片の振動領域が最大限に確保できなくなるので、振動特性が劣化してしまう問題が
ある。
また近年は圧電振動片が小型化されているので、これに伴って圧電基板102の平面形
状が小さくなると、圧電基板102の上面109および下面110が入り込み108で殆
ど埋まってしまう問題がある。
FIG. 6 is an explanatory view of entering after etching. Here, FIG. 6A is a plan view of the piezoelectric substrate formed on the piezoelectric wafer, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. When the
Will be etched. That is, the
8 is shown. Then, when AT-cut quartz is used for the
It is greatly generated by the
In recent years, since the piezoelectric vibrating piece has been reduced in size, there is a problem that when the planar shape of the
また圧電振動片の振動特性等は圧電基板102の形状に依存している。すなわち圧電振動片の側面107を上面109(下面110)に対して垂直に形成すると、圧電振動片の振動特性等が良好になる。このような形状の圧電振動片を得るためには、圧電基板102を形成するときのエッチング時間を長くすればよいことが知られている。ところが入り込み108はエッチングによって発生するので、エッチング時間を長くすればする程、入り込み108の量が大きくなってしまう問題がある。
本発明は、圧電ウエハをエッチングして圧電基板を形成しても、圧電基板の形状を維持し、且つ、圧電ウエハ本体から圧電基板を折り取り易い圧電ウエハを提供することを目的とする。
Further, the vibration characteristics and the like of the piezoelectric vibrating piece depend on the shape of the
The present invention, also form a piezoelectric substrate by etching the piezoelectric wafer, maintaining the shape of the piezoelectric substrate, and aims to provide an easily piezoelectric upper blade broken off the piezoelectric substrate from the piezoelectric wafer body.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例又は形態として実現することが可能である。
[適用例1]
エッチングで残された圧電ウエハ本体と、該圧電ウエハ本体から折り取り可能な複数の圧電基板と、前記圧電ウエハ本体と前記圧電基板とを連結する一対の支持部とを有する圧電ウエハであって、前記圧電ウエハ本体と前記圧電基板は、水晶の結晶軸である、電気軸としてのX軸と、機械軸としてのY軸と、光学軸としてのZ軸と、からなる直交座標系の前記X軸を中心として、前記Z軸を前記Y軸の−Y方向へ傾けた軸をZZ’軸とし、前記Y軸を前記Z軸の+Z方向へ傾けた軸をYY’軸とし、前記X軸と前記ZZ’軸に平行な面で構成され、前記YY’軸に平行な方向を厚みとする水晶基板であり、前記圧電基板の第一の一対の辺が、前記X軸に沿い、前記圧電基板の第二の辺が、前記ZZ’軸と沿い、前記残された圧電ウエハ本体から並列に延びる前記一対の支持部が、前記第二の辺と一体に接続され、前記一対の支持部の互いに対向する側面とは反対側の各々の側面は、前記第一の一対の辺と夫々同一面上にあり、前記一対の支持部の互いに対向する側面の前記圧電基板との接続部側に、前記YY’軸に沿って前記支持部の厚みの全長に亘って第1の溝が設けられていることを特徴とする圧電ウエハ。
[適用例2]
前記一対の支持部の互いに対向する側面とは反対側の各々の側面の前記圧電基板との接続部側に、前記YY’軸に沿って前記支持部の厚みの全長に亘って第2の溝が設けられていることを特徴とする適用例1に記載の圧電ウエハ。
[適用例3]
前記第2の溝の前記ZZ’軸に沿った方向の長さは、前記第1の溝の前記ZZ’軸に沿った方向の長さよりも短いことを特徴とする適用例2に記載の圧電ウエハ。
[適用例4]
前記圧電基板に電極パターンが設けられていることを特徴とする適用例1乃至3のうちいずれか一例に記載の圧電ウエハ。
また、本発明に係る圧電ウエハは、圧電基板の基端側に設けられた面の両端部に圧電ウエハ本体と接続する支持部を設けたことを特徴としている。そして前記支持部の外側面は、前記圧電基板の側面に沿って連続して設けられたことを特徴としている。また前記支持部の内側面には、前記圧電基板の前記基端側に設けられた前記面に沿う第1の溝が設けられたことを特徴としている。なお前記圧電基板の前記側面は、前記圧電基板の前記基端側に設けられた前記面と交差している。
SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following application examples or forms.
[Application Example 1]
A piezoelectric wafer having a piezoelectric wafer body left by etching, a plurality of piezoelectric substrates that can be broken off from the piezoelectric wafer body and a pair of support portions for connecting the piezoelectric substrate and the piezoelectric wafer body, The piezoelectric wafer main body and the piezoelectric substrate are crystal axes of quartz, the X axis of an orthogonal coordinate system comprising an X axis as an electric axis, a Y axis as a mechanical axis, and a Z axis as an optical axis. , The Z axis is tilted in the −Y direction of the Y axis as the ZZ ′ axis, the Y axis is tilted in the + Z direction of the Z axis as the YY ′ axis, and the X axis and the A quartz substrate having a plane parallel to the ZZ ′ axis and having a thickness in a direction parallel to the YY ′ axis, wherein the first pair of sides of the piezoelectric substrate extends along the X axis, A second side is parallel to the ZZ ′ axis and parallel to the remaining piezoelectric wafer body. The pair of support portions extending is connected to said second side and integral, each side opposite to the opposing sides of the pair of support portions, said first pair of sides and respectively flush A first groove is provided over the entire length of the thickness of the support portion along the YY ′ axis on the side of the pair of support portions facing each other on the side facing the piezoelectric substrate. A piezoelectric wafer characterized by comprising:
[Application Example 2]
A second groove is formed along the YY ′ axis over the entire length of the support portion on the side of the pair of support portions opposite to the side surfaces facing each other and on the connection portion side with the piezoelectric substrate. The piezoelectric wafer according to Application Example 1, wherein the piezoelectric wafer is provided.
[Application Example 3]
3. The piezoelectric device according to application example 2, wherein a length of the second groove in a direction along the ZZ ′ axis is shorter than a length of the first groove in a direction along the ZZ ′ axis. Wafer.
[Application Example 4]
The piezoelectric wafer according to an example one of the application examples 1 to 3, characterized in that the electrode pattern is provided in front Symbol piezoelectric substrate.
In addition, the piezoelectric wafer according to the present invention is characterized in that support portions connected to the piezoelectric wafer main body are provided at both ends of the surface provided on the base end side of the piezoelectric substrate. The outer surface of the support portion is provided continuously along the side surface of the piezoelectric substrate. Further, the inner surface of the support portion is provided with a first groove along the surface provided on the base end side of the piezoelectric substrate. The side surface of the piezoelectric substrate intersects the surface provided on the base end side of the piezoelectric substrate.
支持部の外側面は、X軸に沿って圧電基板の長辺と連続しているので、エッチングによって圧電基板に入り込みが生じる切っ掛けが無い。したがって圧電ウエハをエッチング液に浸漬しても圧電基板に入り込みが発生することは無く、圧電基板の形状を所望の通りに得ることができる。またエッチング時間を長くした場合であっても、圧電基板の形状を小型化した場合であっても、圧電基板に入り込みが発生することはなく、エッチング形成しても圧電基板の形状を維持することができる。さらに支持部には第1の溝が設けられているので、この第1の溝が圧電基板を支持部から分離するときの基点となり、圧電ウエハ本体から圧電基板を容易に分離することができる。 Since the outer surface of the support part is continuous with the long side of the piezoelectric substrate along the X-axis, there is no stagnation that causes entry into the piezoelectric substrate by etching. Therefore, even if the piezoelectric wafer is immersed in the etching solution, the piezoelectric substrate does not enter and the shape of the piezoelectric substrate can be obtained as desired. Even if the etching time is extended or the shape of the piezoelectric substrate is reduced, the piezoelectric substrate does not enter, and the shape of the piezoelectric substrate is maintained even after etching. Can do. Further, since the support portion is provided with the first groove, the first groove becomes a base point when the piezoelectric substrate is separated from the support portion, and the piezoelectric substrate can be easily separated from the piezoelectric wafer body.
また本発明に係る圧電ウエハは、前記支持部の前記外側面に、前記圧電基板の前記基端側に設けられた前記面ZZ’軸に沿った第2の溝を設けたことを特徴としている。この場合、前記第2の溝の長さは、前記第1の溝の長さよりも短いことが好ましい。 The piezoelectric wafer according to the present invention is characterized in that a second groove along the surface ZZ ′ axis provided on the base end side of the piezoelectric substrate is provided on the outer surface of the support portion . . In this case, it is preferable that the length of the second groove is shorter than the length of the first groove.
圧電基板の側面と、支持部における外側の側面の間に、第1の溝よりも長さの短い第2
の溝が設けられているので、エッチングによって圧電基板に発生する入り込みの量を極め
て僅かにすることができる。このため圧電基板の形状を整えるためにエッチング時間を増
やしても、圧電基板に生じる入り込みが僅かであるため形状が悪化することがなく、圧電
基板の形状を維持することができる。またエッチング時間を長くした場合であっても圧電
基板に入り込みが発生することはなく、エッチング形成しても圧電基板の形状を維持する
ことができる。さらに支持部には第1の溝および第2の溝が設けられているので、この第
1の溝および第2の溝が圧電基板を支持部から分離するときの基点となり、圧電ウエハ本
体から圧電基板を容易に分離することができる。
また前記圧電基板は、ATカット水晶であることを特徴としている。これにより圧電基
板のX軸に沿う側面に入り込みが発生することがなく、所望の形状の圧電基板を得ること
ができる。
The second shorter than the first groove between the side surface of the piezoelectric substrate and the outer side surface of the support portion.
Therefore, the amount of intrusion generated in the piezoelectric substrate by etching can be made extremely small. For this reason, even if the etching time is increased in order to adjust the shape of the piezoelectric substrate, the shape does not deteriorate because the intrusion generated in the piezoelectric substrate is slight, and the shape of the piezoelectric substrate can be maintained. Further, even when the etching time is increased, the piezoelectric substrate does not enter, and the shape of the piezoelectric substrate can be maintained even when the etching is performed. Further, since the first groove and the second groove are provided in the support portion, the first groove and the second groove serve as a base point when the piezoelectric substrate is separated from the support portion, and the piezoelectric wafer main body is separated from the piezoelectric wafer body. The substrate can be easily separated.
The piezoelectric substrate is an AT cut crystal. Accordingly, the side surface along the X axis of the piezoelectric substrate does not enter and a piezoelectric substrate having a desired shape can be obtained.
本発明に係る圧電デバイスは、前述した特徴を有する圧電ウエハに設けられた前記圧電
基板に電極パターンを設け、前記圧電基板を前記支持部から分離してなることを特徴とし
ている。圧電基板の内部に側面が入り込まないので、この圧電基板を用いて圧電デバイス
を形成すれば振動領域を最大限に確保できる。このような圧電デバイスでは、振動特性等
の諸特性を向上させることができ、また安定化を図ることができる。
The piezoelectric device according to the present invention is characterized in that an electrode pattern is provided on the piezoelectric substrate provided on the piezoelectric wafer having the characteristics described above, and the piezoelectric substrate is separated from the support portion. Since the side surface does not enter the inside of the piezoelectric substrate, if the piezoelectric device is formed using this piezoelectric substrate, the vibration region can be secured to the maximum. In such a piezoelectric device, various characteristics such as vibration characteristics can be improved and stabilization can be achieved.
また本発明に係る圧電デバイスは、前記支持部から分離された前記圧電基板をパッケージに搭載したことを特徴としている。これにより圧電デバイスは、振動特性等の諸特性を向上させることができ、また安定化を図ることができる。
The piezoelectric device according to the present invention is characterized in that the piezoelectric substrate separated from the support portion is mounted on a package. As a result, the piezoelectric device can improve various characteristics such as vibration characteristics and can be stabilized.
以下に、本発明に係る圧電ウエハおよび圧電デバイスの最良の実施形態について説明す
る。まず第1の実施形態について説明する。図1は第1の実施形態に係る圧電ウエハの一
部分を拡大した平面図である。この図1は1枚の圧電基板を拡大したものである。
圧電ウエハ10には、複数の圧電基板20がエッチングによって形成されている。各圧
電基板20は、支持部40を介して圧電ウエハ本体12と接続されている。なお圧電基板
20は、その基端26側に設けられた面(基端面)22の両端部において支持部40と接
続されている。そして圧電ウエハ10としてATカットされた水晶を用いた場合は、図1
に示されるように、圧電基板20の側面24がX軸に沿って形成されており、この側面2
4に交差している面がZZ’軸に沿って形成されている。なお図1では、圧電基板20の
基端26から自由端28へ向かう方向が−X方向になり、図面の下側から上側へ向かう方
向が+ZZ’方向になっている。
The best embodiments of the piezoelectric wafer and the piezoelectric device according to the present invention will be described below. First, the first embodiment will be described. FIG. 1 is an enlarged plan view of a part of the piezoelectric wafer according to the first embodiment. FIG. 1 is an enlarged view of one piezoelectric substrate.
A plurality of
As shown in FIG. 4, the
4 is formed along the ZZ ′ axis. In FIG. 1, the direction from the
各支持部40には、支持部40同士が向い合っている面(内側面)42に第1の溝44
が設けられている。この第1の溝44は、圧電基板20の基端面22に沿って設けられて
おり、圧電ウエハ10の上面から下面まで貫通している。また支持部40における外側の
面(外側面)46は、圧電基板20の側面24に連続して設けられている。
Each
Is provided. The
次に、圧電基板20の分離方法および圧電振動片(圧電デバイス)の製造方法について
説明する。まず圧電ウエハ10の上面および下面にエッチング液に対する保護膜(不図示
)を形成する。この保護膜は、圧電基板20や支持部40、圧電ウエハ本体12の形状に
応じて、これらが設けられる部分に形成されている。保護膜が形成された圧電ウエハ10
をエッチング液に浸漬すると、この保護膜に覆われていない部分がエッチングされて、圧
電ウエハ10の上面と下面が貫通する。これにより支持部40の内側面42に第1の溝4
4が形成される。また支持部40の外側面46は圧電基板20の側面24と連続して形成
される。このため圧電基板20には、エッチングによって入り込みが生じる切っ掛けが無
いので、基端26の角部から入り込みが生じない。
Next, a method for separating the
Is immersed in an etching solution, the portion not covered with the protective film is etched, and the upper and lower surfaces of the
4 is formed. Further, the
そして圧電ウエハ10の不要な部分を除去して圧電ウエハ10の上面と下面を貫通させ
るため時間が経過した後、圧電ウエハ10をエッチング液から出す。エッチング時間は、
エッチング液の濃度や温度等のエッチング環境に応じて適宜設定される。圧電ウエハ10
は、エッチング液から出されると上面および下面に形成された保護膜が除去される。これ
により圧電ウエハ10には、支持部40を介して圧電ウエハ本体12と接続した圧電基板
20が形成される。
Then, after an elapse of time for removing unnecessary portions of the
It is appropriately set according to the etching environment such as the concentration and temperature of the etching solution.
When removed from the etching solution, the protective film formed on the upper and lower surfaces is removed. As a result, the
このあと圧電ウエハ10に形成された圧電基板20の上面および下面に電極パターンを
形成する。図2は電極パターンを形成した圧電基板の平面図である。なお図2では、圧電
基板20に接続している支持部40の記載を省略している。各電極パターン30は、励振
電極32、接続電極34および引き出し電極36から構成されている。この電極パターン
30は、例えば電極パターン30の形状に応じた開口部を有する治具で圧電ウエハ10を
覆い、この開口部に露出している圧電基板20上に金属膜を成膜することにより形成され
ればよい。また電極パターン30は、フォトリソグラフィー技術を利用して形成すること
もできる。なお励振電極32は、圧電基板20の中央部に設けられている。また接続電極
34は、圧電基板20におけるある1辺の両端に設けられている。そして引き出し電極3
6は、励振電極32と接続電極34を1対1に接続している。
Thereafter, electrode patterns are formed on the upper and lower surfaces of the
6, the
この後、圧電ウエハ10から圧電基板20が分離される。この分離方法の具体的な一例
としては、まず固定治具に圧電ウエハ10を装着して、この固定治具によって圧電ウエハ
本体12を保持する。そして圧電基板20の上方から圧電基板20にピンを押付けて、圧
電基板20を折り取る。このとき支持部40に設けられた第1の溝44が折り取りの切っ
掛けになり、第1の溝44が設けられた部分から圧電基板20が折り取られる。また圧電
基板20の基端面22に沿って支持部40に第1の溝44が設けられているので、圧電基
板20が折り取られたときも、この折り取られた切断面は圧電基板20の基端面22に沿
う。これにより圧電基板20が形成されると同時に、圧電振動片38が形成される。なお
圧電基板20を圧電ウエハ10から折り取った後に、圧電基板20の上面および下面に電
極パターン30を形成してもよい。
Thereafter, the
このような圧電ウエハ10および圧電振動片38によれば、圧電基板20のX軸に沿う
側面24と支持部40の外側面46は連続しているので、エッチングによって発生する入
り込みの切っ掛けとなる部分が無い。このため圧電基板20の形状を整えるためにエッチ
ング時間を増やしても圧電基板20に入り込みが生じることはなく、圧電基板20の形状
が悪化することがない。よって圧電基板20の側面形状を、圧電基板20の外周において
均一に仕上げることができる。
According to the
そして圧電基板20の内部に側面が入り込まないので、この圧電基板20で圧電振動片
38を形成したときに振動領域を最大限に確保できる。このような圧電振動片38では、
振動特性等の諸特性を向上させることができ、また安定化を図ることができる。
Since the side surface does not enter the inside of the
Various characteristics such as vibration characteristics can be improved, and stabilization can be achieved.
また圧電基板20と圧電ウエハ本体12を接続している支持部40には第1の溝44が
設けられているので、圧電基板20を圧電ウエハ本体12から容易に折り取ることができ
る。また第1の溝44は必ずしも貫通していなくてもよい。 なお圧電ウエハ10は、A
Tカットされた水晶ばかりでなく、他のカット角で切り出されたものであってもよい。
Further, since the
Not only the T-cut quartz crystal but also other cut angles may be used.
次に、第2の実施形態について説明する。なお第2の実施形態では、第1の実施形態で
説明した圧電ウエハおよび圧電デバイスと同様の構成部分に同番号を付し、その説明を簡
略または省略する。図3は第2の実施形態に係り圧電ウエハの一部分を拡大した説明図で
ある。ここで図3(A)は1枚の圧電基板を拡大した平面図、図3(B)は同図(A)に
おいて円で囲んだ部分を拡大した平面図である。
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, the same components as those of the piezoelectric wafer and the piezoelectric device described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted. FIG. 3 is an explanatory diagram enlarging a part of the piezoelectric wafer according to the second embodiment. 3A is an enlarged plan view of one piezoelectric substrate, and FIG. 3B is an enlarged plan view of a circled portion in FIG. 3A.
圧電ウエハ10には、複数の圧電基板20がエッチングによって形成されており、圧電
基板20における基端面22の両端部と圧電ウエハ本体12が支持部40によって接続さ
れている。この圧電ウエハ10としてATカットされた水晶を用いた場合は、図3に示さ
れるように、圧電基板20の側面24がX軸に沿って形成されており、この側面24に交
差する面がZZ’軸に沿って形成されている。
A plurality of
各支持部40には、第1の溝44が内側面42に設けられている。この第1の溝44は
、圧電基板20の基端面22に沿って設けられており、圧電ウエハ10の上面から下面ま
で貫通している。また各支持部40には、第2の溝48が外側面46に設けられている。
この第2の溝48は、圧電基板20の基端面22に沿って設けられており、圧電ウエハ1
0の上面から下面まで貫通している。そして第1の溝44の長さaと第2の溝48の長さ
bは、0<b<aの関係を満たしている。
そして圧電基板20の分離方法およびこの圧電基板20から得られる圧電振動片(圧電
デバイス)の製造方法は、第1の実施形態で説明した方法と同様なものであればよい。
Each
The
It penetrates from the upper surface to the lower surface of 0. The length a of the
A method for separating the
このような圧電ウエハ10および圧電振動片によれば、圧電基板20のX軸に沿う側面
24と支持部40の外側面46の間に、第1の溝44よりも長さの短い第2の溝48が設
けられているので、エッチングによって発生する入り込みの量を極めて僅かにすることが
できる。このため圧電基板20の形状を整えるためにエッチング時間を増やしても、圧電
基板20に生じる入り込みが僅かであるため形状が悪化することがない。そして、この圧
電基板20で圧電振動片を形成すれば振動領域を最大限に確保できる。また圧電基板20
を用いた圧電振動片は、振動特性等の諸特性を向上させることができ、さらに安定化を図
ることができる。
また圧電基板20と圧電ウエハ本体12を接続している支持部40には第1の溝44お
よび第2の溝48が設けられているので、圧電基板20を圧電ウエハ本体12からより容
易に折り取ることができる。
According to the
The piezoelectric vibrating piece using can improve various characteristics such as vibration characteristics and can be further stabilized.
Further, since the
なお第2の溝48の平面形状は、図3では矩形であるがこの形状に限定されることはな
く、三角形や半円形等の任意の形状にすることができる。また第1の溝44および第2の
溝48は必ずしも貫通していなくてもよい。また圧電ウエハ10は、ATカットされた水
晶ばかりでなく、他のカット角で切り出されたものであってもよい。
The planar shape of the
次に、第3の実施形態について説明する。この第3の実施形態では、圧電振動子につい
て説明する。なお第3の実施形態では、第1,2の実施形態で説明した部分と同構成の部
分に同番号を付す。図4は圧電振動子の断面図である。
圧電振動子50(圧電デバイス)は、第1,2の実施形態で説明した圧電振動片38を
パッケージ52に搭載した構成である。パッケージ52は、パッケージベース54と蓋体
56を備えている。このパッケージベース54の裏面に外部端子58が設けられている。
またパッケージベース54は、上側に開口した凹陥部60を備えている。この凹陥部60
の底面にマウント電極62が設けられている。このマウント電極62は、外部端子58と
導通している。そしてマウント電極62上には、導電性接合材64を介して圧電振動片3
8が搭載されている。これにより、導電性接合材64を介してマウント電極62と圧電振
動片38の接続電極34が導通する。そして圧電振動片38が搭載されたパッケージベー
ス54上に蓋体56が接合されて、凹陥部60を気密封止している。
Next, a third embodiment will be described. In the third embodiment, a piezoelectric vibrator will be described. In the third embodiment, the same reference numerals are given to the same components as those described in the first and second embodiments. FIG. 4 is a cross-sectional view of the piezoelectric vibrator.
The piezoelectric vibrator 50 (piezoelectric device) has a configuration in which the piezoelectric vibrating
Further, the
A
8 is installed. As a result, the
このような圧電振動子50では、入り込みの生じていない圧電基板20を用いているの
で、振動特性等の諸特性が劣化するのを防止することができる。また小型化された圧電振
動片38を用いて、平面サイズを小型化した圧電振動子50を形成した場合であっても、
圧電基板20に入り込みが生じていないので振動領域を確保することができ、振動特性等
の諸特性が劣化するのを防止することができる。
In such a piezoelectric vibrator 50, since the
Since no penetration occurs in the
なおパッケージ52には、圧電振動片38を発振させる回路を搭載することもできる。
またパッケージ52には、圧電振動片38を発振させる回路ととともに、圧電振動片38
の温度に対する周波数の安定度を高める温度補償回路や、圧電振動片38の出力周波数を
設定電圧に応じて制御する回路を搭載することもできる。
The
The
It is also possible to mount a temperature compensation circuit that increases the frequency stability with respect to the temperature and a circuit that controls the output frequency of the piezoelectric vibrating
10………圧電ウエハ、12………圧電ウエハ本体、20………圧電基板、22………基
端面、26………基端、30………電極パターン、38………圧電振動片、40………支
持部、42………内側面、44………第1の溝、46………外側面、48………第2の溝
、50………圧電振動子。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記圧電ウエハ本体と前記圧電基板は、
水晶の結晶軸である、電気軸としてのX軸と、機械軸としてのY軸と、光学軸としてのZ軸と、からなる直交座標系の前記X軸を中心として、前記Z軸を前記Y軸の−Y方向へ傾けた軸をZZ’軸とし、前記Y軸を前記Z軸の+Z方向へ傾けた軸をYY’軸とし、前記X軸と前記ZZ’軸に平行な面で構成され、前記YY’軸に平行な方向を厚みとする水晶基板であり、
前記圧電基板の第一の一対の辺が、前記X軸に沿い、
前記圧電基板の第二の辺が、前記ZZ’軸と沿い、
前記残された圧電ウエハ本体から並列に延びる前記一対の支持部が、前記第二の辺と一体に接続され、
前記一対の支持部の互いに対向する側面とは反対側の各々の側面は、前記第一の一対の辺と夫々同一面上にあり、
前記一対の支持部の互いに対向する側面の前記圧電基板との接続部側に、前記YY’軸に沿って前記支持部の厚みの全長に亘って第1の溝が設けられている
ことを特徴とする圧電ウエハ。 A piezoelectric wafer having a piezoelectric wafer body left by etching, a plurality of piezoelectric substrates that can be broken off from the piezoelectric wafer body and a pair of support portions for connecting the piezoelectric substrate and the piezoelectric wafer body,
The piezoelectric wafer body and the piezoelectric substrate are:
Centering on the X axis of an orthogonal coordinate system consisting of an X axis as an electric axis, a Y axis as a mechanical axis, and a Z axis as an optical axis, which are crystal axes of quartz, the Z axis is the Y axis. The axis tilted in the −Y direction is the ZZ ′ axis, the Y axis is tilted in the + Z direction of the Z axis as the YY ′ axis, and is composed of surfaces parallel to the X axis and the ZZ ′ axis. , A quartz substrate having a thickness parallel to the YY ′ axis,
A first pair of sides of the piezoelectric substrate along the X axis;
The second side of the piezoelectric substrate is along the ZZ ′ axis,
The pair of support portions extending in parallel from the remaining piezoelectric wafer body is connected integrally with the second side,
The side surfaces of the pair of support portions opposite to the side surfaces facing each other are on the same plane as the first pair of sides, respectively.
A first groove is provided over the entire length of the thickness of the support portion along the YY ′ axis on the side of the pair of support portions facing each other on the connection portion side with the piezoelectric substrate. Piezoelectric wafer.
ことを特徴とする請求項1に記載の圧電ウエハ。 A second groove is formed along the YY ′ axis over the entire length of the support portion on the side of the pair of support portions opposite to the side surfaces facing each other and on the connection portion side with the piezoelectric substrate. The piezoelectric wafer according to claim 1, wherein the piezoelectric wafer is provided.
前記第1の溝の前記ZZ’軸に沿った方向の長さよりも短い
ことを特徴とする請求項2に記載の圧電ウエハ。 The length of the second groove in the direction along the ZZ ′ axis is
The piezoelectric wafer according to claim 2, wherein a length of the first groove in a direction along the ZZ ′ axis is shorter.
ことを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の圧電ウエハ。 The piezoelectric wafer according to any one of claims 1 to 3, characterized in <br/> the electrode pattern before Symbol piezoelectric substrate is provided.
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