JP5499651B2 - Packages for piezoelectric elements, piezoelectric components - Google Patents
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Description
本発明は、水晶振動子などの圧電素子を収納する圧電素子用のパッケージ、圧電部品に関する。 The present invention relates to a piezoelectric element package and a piezoelectric component that house a piezoelectric element such as a crystal resonator.
近年、水晶振動子などの圧電素子の小型化に伴って、圧電素子を収納するためのパッケージの小型化も図られている。例えば、熱成形により小型の圧電素子用のパッケージを成形する従来例がある(特許文献1〜3)。
特許文献1〜3に示される従来例では、金型としての上型及び下型間にガラス材料を配置して、パッケージのベースなどを所定形状に成形している。また、特許文献1に示される従来例では、パッケージの外側からレーザービームを通して、パッケージに収納された水晶振動子の周波数調整を実施している。この水晶振動子の周波数調整は、水晶振動子の先端に積層された金属膜にパッケージの外からレーザービームを照射して行う。
In recent years, with the miniaturization of piezoelectric elements such as crystal resonators, the size of packages for housing piezoelectric elements has also been reduced. For example, there is a conventional example in which a package for a small piezoelectric element is formed by thermoforming (Patent Documents 1 to 3).
In the conventional examples shown in Patent Documents 1 to 3, a glass material is disposed between an upper mold and a lower mold as molds, and a package base or the like is formed into a predetermined shape. Further, in the conventional example disclosed in Patent Document 1, the frequency of the crystal resonator housed in the package is adjusted through a laser beam from the outside of the package. The frequency adjustment of the crystal unit is performed by irradiating the metal film laminated on the tip of the crystal unit with a laser beam from the outside of the package.
しかしながら、特許文献1〜3に示される従来例では、例えば、パッケージを構成するベース部を凹状に成形する場合、凸部を有する金型を用いて成形するが、その凸部が小さくなるとベース部にクラックが発生したり、ベース部と凸部との離型での不良が発生しやすい。
これは、ベース部の内側のベース側面とベース底面とが交差する角部において、凸部との摩擦が大きいためと考えられる。
そこで、ベース部のベース側面とベース底面とのなす角を90°より大きくして、ベース側面をベース傾斜面とすることで、凸部との摩擦を低減することが考えられる。
しかしながら、単にベース傾斜面とするだけでは、ベース部と凸部との離型での不良を抑制することができるが、ベース傾斜面とベース底面とのなす傾斜角度が大きすぎると、パッケージの外からベース部を通して周波数調整を実施する際、レーザービームは水晶振動子の先端に積層された金属膜に照射されるから、レーザービームの照射線上にベース傾斜面が重なる場合がある。この場合、レーザービームがベース傾斜面により散乱したり、屈折して周波数調整の際の操作性が低下するおそれがある。
ここで、レーザービームの照射線上にベース傾斜面が重ならないようにしようとすると、パッケージ自体が大型化し、小型化が図れないという問題がある。
However, in the conventional examples shown in Patent Documents 1 to 3, for example, when the base portion constituting the package is formed in a concave shape, the base portion is formed by using a mold having a convex portion. Cracks are likely to occur, and defects due to mold release between the base portion and the convex portion are likely to occur.
This is presumably because the friction with the convex portion is large at the corner where the base side surface and the base bottom surface inside the base portion intersect.
Therefore, it is conceivable to reduce the friction with the convex portion by making the angle formed by the base side surface and the base bottom surface of the base portion larger than 90 ° and making the base side surface a base inclined surface.
However, it is possible to suppress defects due to mold release between the base portion and the convex portion by simply using the base inclined surface. However, if the inclination angle formed between the base inclined surface and the base bottom surface is too large, the outside of the package will be removed. When the frequency adjustment is performed through the base portion, the laser beam is applied to the metal film laminated on the tip of the crystal resonator, so that the base inclined surface may overlap the irradiation line of the laser beam. In this case, the laser beam may be scattered or refracted by the base inclined surface, and the operability during frequency adjustment may be reduced.
Here, there is a problem that if the base inclined surface is not overlapped on the irradiation line of the laser beam, the package itself is increased in size and cannot be reduced in size.
本発明の目的は、成形が容易な小型の圧電素子用のパッケージ、圧電部品を提供することである。 An object of the present invention is to provide a package and a piezoelectric component for a small piezoelectric element that can be easily formed.
[適用例1]
本適用例に係る圧電素子用のパッケージは、圧電素子を収納する圧電素子用のパッケージであって、前記圧電素子を収納する収納空間を形成する第一ケース部と、前記第一ケース部と接合する第二ケース部とを備え、前記第一ケース部と前記第二ケース部との少なくともいずれか一方は、ガラス材料からなり、レーザービームを直線状に透過する底面と、この底面に連続し前記圧電素子を囲む傾斜面と、他方と接合する接合面とを有し、前記傾斜面は、底側傾斜面と、前記底側傾斜面よりも前記接合面側に位置し、その前記底面側の端が前記底側傾斜面の前記接合面側の端に接続されている接合側傾斜面と、前記底側傾斜面と前記接合側傾斜面との接続部に形成されている段差部と、を有し、前記底側傾斜面と前記底面の仮想延長線とのなす傾斜角度(θ1)は、45°≦θ1≦88°であり、前記接合側傾斜面と前記底面の仮想延長線と略平行な第二仮想延長線とのなす傾斜角度(θ2)が45°≦θ2≦88°であり、さらに、θ2<θ1なる関係を満足することを特徴とする。
[Application Example 1]
A package for a piezoelectric element according to this application example is a package for a piezoelectric element that accommodates a piezoelectric element, and includes a first case part that forms a storage space for accommodating the piezoelectric element, and a joint with the first case part A second case portion, and at least one of the first case portion and the second case portion is made of a glass material, and a bottom surface that linearly transmits a laser beam, and the bottom surface is continuous with the bottom surface. An inclined surface that surrounds the piezoelectric element, and a bonding surface that is bonded to the other, wherein the inclined surface is positioned on the bonding surface side of the bottom inclined surface and on the bottom surface side of the bottom inclined surface. A junction-side inclined surface having an end connected to the end of the bottom-side inclined surface on the bonding surface side, and a step portion formed at a connection portion between the bottom-side inclined surface and the bonding-side inclined surface, Between the bottom inclined surface and a virtual extension line of the bottom surface The oblique angle (θ1) is 45 ° ≦ θ1 ≦ 88 °, and the inclination angle (θ2) formed between the joint-side inclined surface and the second virtual extension line substantially parallel to the virtual extension line of the bottom surface is 45 ° ≦ It is characterized in that θ2 ≦ 88 ° and further satisfies the relationship θ2 <θ1 .
ここで、傾斜面と底面の仮想延長線とのなす傾斜角度(θ)を88°よりも大きくした場合、傾斜面及び底面を有するケース部と、このケース部を成形する金型の凸部との摩擦が大きくなり、ケース部にクラックが発生したり、ケース部と凸型との離型が不良になる。
一方、傾斜面と底面の仮想延長線とのなす傾斜角度(θ)を45°よりも小さくした場合、周波数調整の際、レーザービームの照射線上に傾斜面が重なり周波数調整の操作性が低下する。ここで、レーザービームの照射線上に傾斜面が重ならないようにすると、圧電素子用のパッケージが大型化する。
そこで、この構成の本適用例では、傾斜面と底面の仮想延長線とのなす傾斜角度(θ)を特定の範囲としたから、ケース部の成形不良を抑制できる。また、圧電素子用のパッケージを小型化した場合にも、傾斜面がレーザービームの照射線上に重なることがないので、周波数調整の操作性を向上させることができる。
したがって、成形が容易で、周波数調整を良好に実施できる小型の圧電素子用パッケージとすることができる。
レーザービームを直線状に透過する底面とは、入射するレーザービームを光学的に同じように出射する形状である。
Here, when the inclination angle (θ) formed between the inclined surface and the virtual extension line of the bottom surface is larger than 88 °, the case portion having the inclined surface and the bottom surface, and the convex portion of the mold for forming the case portion, The friction of the case increases, cracks occur in the case part, and the mold release between the case part and the convex mold becomes poor.
On the other hand, when the inclination angle (θ) formed between the inclined surface and the virtual extension line of the bottom surface is smaller than 45 °, the inclined surface overlaps the irradiation line of the laser beam and the frequency adjustment operability is lowered during frequency adjustment. . Here, if the inclined surfaces do not overlap with the irradiation line of the laser beam, the package for the piezoelectric element is increased in size.
Therefore, in this application example having this configuration, the inclination angle (θ) formed between the inclined surface and the virtual extension line of the bottom surface is set to a specific range, so that molding failure of the case portion can be suppressed. In addition, even when the package for the piezoelectric element is downsized, the inclined surface does not overlap the irradiation line of the laser beam, so that the operability of frequency adjustment can be improved.
Therefore, it is possible to obtain a small package for a piezoelectric element that can be easily molded and can be satisfactorily adjusted in frequency.
The bottom surface that transmits the laser beam linearly is a shape that optically emits the incident laser beam in the same manner.
[適用例2]
本適用例に係る圧電素子用のパッケージは、略矩形状に形成され、前記傾斜面は、前記底面の4辺に対応して4つ配置され、前記4つの傾斜面のうち1つは、周波数調整が実施される端部近傍に配置され、底側傾斜面と、前記底側傾斜面よりも前記接合面側に位置し、その前記底面側の端が前記底側傾斜面の前記接合面側の端に接続されている接合側傾斜面と、前記底側傾斜面と前記接合側傾斜面との接続部に形成されている段差部と、を有し、前記底側傾斜面と前記底面の仮想延長線とのなす傾斜角度(θ1)は、45°≦θ1≦88°であり、前記接合側傾斜面と前記底面の仮想延長線と略平行な第二仮想延長線とのなす傾斜角度(θ2)が45°≦θ2≦88°であり、さらに、θ2<θ1なる関係を満足することを特徴とする。
この構成の本適用例では、周波数調整が実施される端部近傍の傾斜面を最も大きな傾斜角度としたから、圧電素子用のパッケージを小型化しても、傾斜面がレーザービームの照射線上に重なることを防止できるので、良好な周波数調整を確保できる。
また、金型の凸部によりケース部を成形する場合、傾斜面を形成する凸部のプレス傾斜面は、凸部の底面を形成するプレス先端面とのなす傾斜角度が90°に近いほうが金型の製造上、平坦度を高くできる。従って、プレス傾斜面により成形される傾斜面は、傾斜角度(θ)が90°に近い88°であるから平坦度を高くできる。したがって、仮に、傾斜面がレーザービームの照射線上と重なったとしても、周波数調整の際の操作性の低下を抑制することができる。
[Application Example 2]
The package for the piezoelectric element according to this application example is formed in a substantially rectangular shape, and the four inclined surfaces are arranged corresponding to the four sides of the bottom surface, and one of the four inclined surfaces is a peripheral surface. Arranged near the end where the wave number adjustment is performed, the bottom inclined surface is positioned closer to the joining surface than the bottom inclined surface, and the bottom side end of the bottom inclined surface is the joining surface of the bottom inclined surface A joint-side inclined surface connected to an end on the side, and a step portion formed at a connection portion between the bottom-side inclined surface and the joint-side inclined surface, the bottom-side inclined surface and the bottom surface The inclination angle (θ1) formed with the virtual extension line is 45 ° ≦ θ1 ≦ 88 °, and the inclination angle formed between the joint-side inclined surface and the second virtual extension line substantially parallel to the virtual extension line of the bottom surface (Θ2) is 45 ° ≦ θ2 ≦ 88 °, and further satisfies the relationship of θ2 <θ1 .
In this application example of this configuration, since the inclined surface near the end where the frequency adjustment is performed is set to the largest inclination angle, the inclined surface overlaps the laser beam irradiation line even if the package for the piezoelectric element is downsized. Since this can be prevented, good frequency adjustment can be secured.
In addition, when the case part is formed by the convex part of the mold, the press inclined surface of the convex part forming the inclined surface is closer to 90 ° with respect to the press front end surface forming the bottom surface of the convex part. The flatness can be increased in manufacturing the mold. Therefore, since the inclined surface formed by the press inclined surface has an inclination angle (θ) of 88 ° close to 90 °, the flatness can be increased. Therefore, even if the inclined surface overlaps the irradiation line of the laser beam, it is possible to suppress a decrease in operability during frequency adjustment.
[適用例3]
本適用例に係る圧電素子用のパッケージは、前記4つの傾斜面は、それぞれ、底側傾斜面と、前記底側傾斜面よりも前記接合面側に位置し、その前記底面側の端が前記底側傾斜面の前記接合面側の端に接続されている接合側傾斜面と、前記底側傾斜面と前記接合側傾斜面との接続部に形成されている段差部と、を有し、前記底側傾斜面と前記底面の仮想延長線とのなす傾斜角度(θ1)は、45°≦θ1≦88°であり、前記接合側傾斜面と前記底面の仮想延長線と略平行な第二仮想延長線とのなす傾斜角度(θ2)が45°≦θ2≦88°であり、さらに、θ2<θ1なる関係を満足することを特徴とする。
この構成の本適用例では、4つの傾斜面の傾斜角度を最も大きな傾斜角度としたから、さらに、圧電素子用のパッケージを小型化できる。
[Application Example 3]
In the package for a piezoelectric element according to this application example, the four inclined surfaces are respectively positioned on the bonding surface side with respect to the bottom-side inclined surface and the bottom-side inclined surface, and the bottom-side end thereof is the A joint-side inclined surface connected to an end of the bottom-side inclined surface on the joint surface side, and a step portion formed at a connection portion between the bottom-side inclined surface and the joint-side inclined surface, An inclination angle (θ1) formed by the bottom inclined surface and the virtual extension line of the bottom surface is 45 ° ≦ θ1 ≦ 88 °, and is a second substantially parallel to the virtual extension line of the bonding side inclined surface and the bottom surface. The inclination angle (θ2) formed with the virtual extension line is 45 ° ≦ θ2 ≦ 88 °, and further satisfies the relationship of θ2 <θ1 .
In this application example having this configuration, the inclination angle of the four inclined surfaces is set to the largest inclination angle, so that the package for the piezoelectric element can be further reduced in size.
[適用例4]
本適用例に係る圧電素子用のパッケージは、前記圧電素子が前記段差部と同じ高さに配置されていることを特徴とする。
[Application Example 4]
The piezoelectric element package according to this application example is characterized in that the piezoelectric element is arranged at the same height as the stepped portion .
[適用例5]
本適用例に係る圧電素子用のパッケージは、前記第一ケース部と前記第二ケース部とは、プラズマ重合膜により形成された接合層を介して接合されていることを特徴とする。
この構成の本適用例では、圧電素子用のパッケージをさらに小型化するため、第一ケース部と第二ケース部との接合面積を小さくしても、接合層がプラズマ重合膜により形成されているので、第一ケース部と第二ケース部との接合強度を十分に得ることができる。
したがって、容易に小型で密封性に優れた圧電素子用のパッケージとすることができる。
[Application Example 5]
The package for a piezoelectric element according to this application example is characterized in that the first case portion and the second case portion are bonded via a bonding layer formed of a plasma polymerization film.
In this application example of this configuration, in order to further reduce the size of the package for the piezoelectric element, the bonding layer is formed of a plasma polymerization film even if the bonding area between the first case portion and the second case portion is reduced. As a result, sufficient bonding strength between the first case portion and the second case portion can be obtained.
Therefore, a package for a piezoelectric element having a small size and excellent sealing performance can be easily obtained.
[適用例6]
本適用例に係る圧電部品は、上述の圧電素子用のパッケージと、この圧電素子用のパッケージに収納された圧電素子としての水晶振動子と、この水晶振動子を外部電極に接続する電極と、を備えることを特徴とする。
この構成の本適用例では、成形が容易で、水晶振動子の周波数調整を良好に実施できる小型のパッケージを備えるから、良質で生産性の高い小型の水晶振動子とすることができる。
[Application Example 6]
The piezoelectric component according to this application example includes the above-described piezoelectric element package, a crystal resonator as a piezoelectric element housed in the piezoelectric element package, an electrode that connects the crystal resonator to an external electrode, It is characterized by providing.
In this application example having this configuration, a compact crystal resonator that is easy to mold and that can satisfactorily adjust the frequency of the crystal resonator can be provided.
次に、本発明の第一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の第一実施形態に係る圧電部品の第二ケース部が透過した平面図である。すなわち、図1では、圧電部品の第二ケース部の記載は省略している。図2は、図1のII−II断面図であり、図3は、図1のIII−III断面図である。図4は、前記圧電部品の第一ケース部における、水晶振動子の端部近傍を拡大した図である。
Next, a first embodiment of the present invention will be described based on the drawings.
FIG. 1 is a plan view through which a second case portion of the piezoelectric component according to the first embodiment of the present invention is transmitted. That is, in FIG. 1, the description of the second case portion of the piezoelectric component is omitted. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. FIG. 4 is an enlarged view of the vicinity of the end portion of the crystal resonator in the first case portion of the piezoelectric component.
図1〜3において、圧電部品1は、平面視で略矩形状の圧電素子用のパッケージ2(以下、「パッケージ」と略記する場合がある)と、このパッケージ2の内部に収納された水晶振動子3と、水晶振動子3と図示しない外部電極とを接続する内部電極4とを備える。
パッケージ2の大きさは、例えば、3.2mm(パッケージ2の短手方向)×5mm(パッケージ2の長手方向)である。
水晶振動子3は、音叉型であり、その長手方向がパッケージ2の長手方向に沿うように配置されている。
水晶振動子3は、長手方向の一端が内部電極4に接続した固定端31であり、他端が周波数調整が実施される自由端32である。
図1には、周波数調整が施される領域Rを示す。領域Rの面積は、例えば、0.8mm(パッケージ2の長手方向)×0.6mm(パッケージ2の短手方向)である。
1 to 3, a piezoelectric component 1 includes a piezoelectric element package 2 (hereinafter sometimes abbreviated as “package”) having a substantially rectangular shape in plan view, and a crystal vibration housed in the
The size of the
The
In the
FIG. 1 shows a region R where frequency adjustment is performed. The area of the region R is, for example, 0.8 mm (longitudinal direction of the package 2) × 0.6 mm (short side direction of the package 2).
パッケージ2は、ガラス材料からなり、一対の凹状の第一ケース部としてのベース部10及び第二ケース部としてのリッド部20から構成されている。
ベース部10は、水晶振動子3の固定端31を支持するベース底部11と、ベース底部11に一体的に形成された水晶振動子3を囲むベース側壁12とを備える。
図2,3において、ベース底部11は、水晶振動子3と所定の間隔を有するベース底面11Aと、厚さ方向に貫通した貫通孔11Bを有する。貫通孔11Bには、内部電極4が嵌合されている。
The
The
2 and 3, the
図1〜3において、ベース側壁12は、第一側壁12A、第二側壁12B、第三側壁12C及び第四側壁12Dの4つから構成されている。
第一側壁12Aは、水晶振動子3の自由端32近傍に配置され、第二側壁12Bは、水晶振動子3の固定端31近傍に配置されている。
第三側壁12Cは、第一及び第二側壁12A,12Bの一端側に配置され、第四側壁12Dは、第一及び第二側壁12A,12Bの他端側に配置されている。
第一及び第二側壁12A,12Bは、パッケージ2の短手方向に沿って設けられ、第三及び第四側壁12C,12Dは、パッケージ2の長手方向に沿って設けられている。すなわち、第三及び第四側壁12C,12Dは、第一及び第二側壁12A,12Bよりも長く形成されている。
1-3, the
The
The
The first and
第一〜第四側壁12A,12B,12C,12Dは、それぞれ水晶振動子3側にベース底面11Aと連続するベース傾斜面としての第一〜第四傾斜面12A1,12B1,12C1,12D1を有する。
例えば、第一傾斜面12A1は、第一側壁12Aの高さが水晶振動子3に向かうに従って次第に小さくなる形状に形成されている。
第二〜第四傾斜面12B1,12C1,12D1も第一傾斜面12A1と同様に、第二〜第四側壁12B,12C,12Dの高さが水晶振動子3に向かうに従って次第に小さくなる形状に形成されている。
また、ベース部10は、第一〜第四傾斜面12A1,12B1,12C1,12D1と、ベース底面11Aとの交差する位置にベース角部13を有する。
The first to
For example, the first inclined surface 12A1 is formed in a shape that gradually decreases as the height of the
Similarly to the first inclined surface 12A1, the second to fourth inclined surfaces 12B1, 12C1, and 12D1 are formed in a shape that gradually decreases as the heights of the second to
Moreover, the
第一傾斜面12A1は、図4において、ベース底面11Aの仮想延長線Lに対して傾斜角度(θ)を有して傾斜している。この傾斜角度(θ)は、45°≦θ≦88°であり、第一実施形態では、88°である。
In FIG. 4, the first inclined surface 12A1 is inclined with an inclination angle (θ) with respect to the virtual extension line L of the base
なお、図示を省略したが、第二〜第四傾斜面12B1,12C1,12D1も、第一傾斜面12A1と同様に、ベース底面11Aの仮想延長線Lに対して傾斜した傾斜角度(θ)を有している。それらの傾斜角度(θ)も、それぞれ45°≦θ≦88°である。
Although not shown, the second to fourth inclined surfaces 12B1, 12C1, and 12D1 also have an inclination angle (θ) inclined with respect to the virtual extension line L of the base
また、第一〜第四側壁12A,12B,12C,12Dは、その上端部側、すなわちリッド部20側に第一〜第四傾斜面12A1,12B1,12C1,12D1に連続する第一接合面としてのベース接合面12Eを有する。このベース接合面12Eには、プラズマ重合膜により形成された図示しない接合層を介してリッド部20が接合されている。
Further, the first to
リッド部20は、ベース部10と略同一形状に形成され、ベース底部11と同様のリッド底部21と、ベース側壁12と同様のリッド側壁22とを備える。なお、リッド底部21には、内部電極4を嵌合するための貫通孔は形成されていない。
リッド底部21は、ベース底面11Aに対向した平坦なリッド底面21Aを有する。また、リッド側壁22は、第一傾斜面12A1に連続する第五傾斜面22A1と、第二傾斜面12B1に連続する第六傾斜面22B1と、第三傾斜面12C1に連続する第七傾斜面22C1と、第四傾斜面12D1に連続する第八傾斜面22D1とを有する。
これら第五〜第八傾斜面22A1、22B1、22C1、22D1は、リッド底面21Aの仮想延長線Lとのなす傾斜角度(θ)が、第一傾斜面12A1の傾斜角度(θ)と同様に、45°≦θ≦88°である。
また、第五〜第八リッド側壁22A,22B,22C,22Dは、その下端部側、すなわちベース部10側に第五〜第八傾斜面22A1、22B1、22C1、22D1に連続する第二接合面としてのリッド接合面22Eを有する。このリッド接合面22Eは、接合層を介してベース接合面12Eに接合されている。
The
The
The fifth to eighth inclined surfaces 22A1, 22B1, 22C1, and 22D1 have an inclination angle (θ) formed with the virtual extension line L of the
In addition, the fifth to eighth
[パッケージの成形方法]
まず、ベース部を成形するための成形装置について説明する。図5は、ベース部を成形する方法を示す図である。
図5において、金型5は、4つのベース部10を同時に成形する、いわゆる複数個取り加工を行う一対のプレス下型51とプレス上型52とを備える。プレス上型52は、略平板状に形成され、プレス下型51に対して進退する移動型である。
プレス下型51は、プレス上型52に向かって開口した凹部53を有する。この凹部53は、その内側に成形底面53Aと、成形底面53Aに連続した成形側面53Bとを有する。
成形底面53Aは、プレス上型52に向かって突出した凸部53Cを有する。凸部53Cは、その先端に、ベース部10のベース底部11を形成するためのプレス先端面53C1と、ベース部10の第一〜第四傾斜面12A1,12B1,12C1,12D1を形成するためのプレス傾斜面53C2とを有する。
ここでは、一例としてベース部10を4つ同時に成形する構成を示すが、同時に成形するベース部10の個数はこれに限られない。
[Package forming method]
First, the shaping | molding apparatus for shape | molding a base part is demonstrated. FIG. 5 is a diagram illustrating a method of forming the base portion.
In FIG. 5, the mold 5 includes a pair of
The
The
Here, as an example, a configuration in which four
次に、パッケージの成形方法について説明する。
先ず、プレス下型51の凹部53にガラス板1Aを載置する。そして、プレス下型51及びプレス上型52を図示しない電気炉に投入して、ガラス軟化点温度以上に加熱する。
ガラス板1Aが軟化したら、プレス上型52をプレス下型51に押し付けてガラス板1Aをベース部10に成形する。この際、プレス先端面53C1がベース底面11Aを形成し、プレス傾斜面53C2が第一〜第四傾斜面12A1,12B1,12C1,12D1を形成する。
ここで、プレス先端面53C1とプレス傾斜面53C2とのなす傾斜角度(θA)は、102°≦θA≦135°である。傾斜角度(θA)が102°未満の場合、ベース角部13と、凸部53Cとの摩擦が大きくなり、ベース部10にクラックが発生したり、ベース部10と凸部53Cとの離型が不良になる。
一方、傾斜角度(θA)が135°を超える場合、プレス傾斜面53C2の平坦度が悪くなる。これは、削りだしによる鏡面加工が困難になるためである。そのため、プレス傾斜面53C2により成形される第一〜第四傾斜面12A1、12B1,12C1,12D1も平坦度が悪くなる。
そして、図4のように、ベース部10の外側からベース部10を通して周波数調整をする際、パッケージを小型化すると、周波数調整の際、第一傾斜面12A1がレーザービームの照射線上に重なり、第一傾斜面12A1の平坦度が悪いため、レーザービームが散乱したり、屈折する。したがって、周波数調整を良好に実施することができない。
さらに、傾斜角度(θA)が135°を超える場合、凹部53に形成できる凸部53Cの数が少なくなるから、一度に成形できるベース部10の個数が少なくなり、ベース部10の生産に時間がかかる。
そして、プレス下型51を削り出して凹部53を形成する際、凸部53Cの数が少ないから、削り出す量が増えて、プレス下型51の製造に時間がかかる。
Next, a package forming method will be described.
First, the glass plate 1 </ b> A is placed in the
When the
Here, the inclination angle (θ A ) formed by the press front end surface 53C1 and the press inclined surface 53C2 is 102 ° ≦ θ A ≦ 135 °. When the inclination angle (θ A ) is less than 102 °, the friction between the
On the other hand, when the inclination angle (θ A ) exceeds 135 °, the flatness of the press inclined surface 53C2 is deteriorated. This is because it is difficult to perform mirror surface processing by cutting. Therefore, the flatness of the first to fourth inclined surfaces 12A1, 12B1, 12C1, and 12D1 formed by the press inclined surface 53C2 also deteriorates.
As shown in FIG. 4, when the frequency is adjusted from the outside of the
Further, when the inclination angle (θ A ) exceeds 135 °, the number of the
Then, when the press lower die 51 is cut out to form the
4つ連なったベース部10を成形した後、ベース側壁12部分で分断して、1つのベース部10を得る。そして、図示しない孔開け装置により、ベース部10に貫通孔11Bを形成する。なお、4つ連なったベース部10を成形する前に、ガラス板1Aに予め貫通孔11Bを形成し、この貫通孔11Bに内部電極4を嵌合した状態で4つ連なったベース部10を成形してもよい。
リッド部20は、ベース部10と同様の形状であるため、ベース部10と同様にして成形することができる。
After the four
Since the
[圧電部品の製造方法]
まず、ベース部10の貫通孔11Bに内部電極4を嵌合させる。そして、内部電極4の先端に接続材により水晶振動子3を接続する。これにより、ベース部10に水晶振動子3を実装する。
次に、ベース部10とリッド部20とを接合する。ベース部10とリッド部20との接合は、ベース接合面12E及びリッド接合面22E間に接合層を形成し、これらのプラズマ重合膜を接合することにより行う。
具体的には、ベース部10とリッド部20とを炉に投入し、この炉の中に原料ガスを発生させて、ベース接合面12Eとリッド接合面22Eにて、プラズマエネルギーにより原料ガスを重合させてプラズマ重合膜を形成する。
形成されたプラズマ重合膜にプラズマを照射してプラズマ重合膜を活性化し表面を活性化させる。
そして、プラズマ重合膜の活性化されたベース接合面12Eとリッド接合面22Eとを貼り合わせて、接合層を形成し、一つのパッケージ2を得る。
なお、プラズマ重合膜は、その平均厚さが10〜1000nmである。プラズマ重合膜の平均厚さが10nmを下回ると、十分な接合強度を得ることができず、1000nmを超えると、パッケージ2の寸法精度が著しく低下する。
また、原料ガスとしては、例えば、メチルシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン等のオルガノシロキサン、トリメチルガリウム、トリエチルガリウム、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリメチルインジウム、トリエチルインジウム、トリメチル亜鉛、トリエチル亜鉛のような有機金属系化合物、各種炭化水素系化合物、各種フッ素系化合物等が挙げられる。
このような原料ガスを用いて得られるプラズマ重合膜は、これらの原料が重合してなるもの(重合物)、つまり、ポリオルガノシロキサン、有機金属ポリマー、炭化水素系ポリマー、フッ素系ポリマー等で構成されることになる。
[Piezoelectric component manufacturing method]
First, the
Next, the
Specifically, the
The formed plasma polymerization film is irradiated with plasma to activate the plasma polymerization film and activate the surface.
Then, the activated
The plasma polymerized film has an average thickness of 10 to 1000 nm. If the average thickness of the plasma polymerized film is less than 10 nm, sufficient bonding strength cannot be obtained, and if it exceeds 1000 nm, the dimensional accuracy of the
Examples of the source gas include organosiloxanes such as methylsiloxane and hexamethyldisiloxane, trimethylgallium, triethylgallium, trimethylaluminum, triethylaluminum, triisobutylaluminum, trimethylindium, triethylindium, trimethylzinc, and triethylzinc. Organic metal compounds, various hydrocarbon compounds, various fluorine compounds, and the like.
A plasma polymerized film obtained by using such a raw material gas is formed by polymerizing these raw materials (polymer), that is, composed of polyorganosiloxane, organometallic polymer, hydrocarbon polymer, fluorine polymer, etc. Will be.
[水晶振動子の調整(F調)]
水晶振動子の周波数調整について説明する。
図4において、水晶振動子3の自由端32には、予め金属膜33が積層されている。パッケージ2の外側からベース部10を通して、レーザービームを水晶振動子3の自由端32上の金属膜33に照射する。
この際、第一傾斜面12A1は、傾斜角度(θ)が88°であるため、パッケージを小型化してもレーザービームの照射線上に位置しない。したがって、レーザービームが第一傾斜面12A1により、散乱したり、屈折しない。レーザービームの照射により、金属膜33が削られ、周波数の調整が行われる。
レーザービーム種としては、例えば、LD_(第二高調波:SHG)_532nmである。
[Adjustment of crystal unit (F)]
The frequency adjustment of the crystal unit will be described.
In FIG. 4, a
At this time, since the first inclined surface 12A1 has an inclination angle (θ) of 88 °, it is not positioned on the irradiation line of the laser beam even if the package is downsized. Therefore, the laser beam is not scattered or refracted by the first inclined surface 12A1. The
The laser beam type is, for example, LD_ (second harmonic: SHG) _532 nm.
したがって、第一実施形態では、次の効果を奏することができる。
(1)水晶振動子3を収納するベース部10において、第一〜第四傾斜面12A1,12B1,12C1,12D1とベース底面11Aの仮想延長線Lとのなす傾斜角度(θ)を45°≦θ≦88°としたから、ベース部10の成形不良を抑制して、歩留まりを向上させることができる。また、第一傾斜面12A1の傾斜角度(θ)を上記特定の範囲としたから、パッケージ2を小型化した場合にも、第一傾斜面12A1がレーザービームの照射線上に重なることがないので、レーザー加工の際の操作性が低下しない。
Therefore, in the first embodiment, the following effects can be achieved.
(1) In the
(2)プレス先端面53C1とプレス傾斜面53C2とのなす傾斜角度(θA)を102°≦θA≦135°としたから、傾斜角度(θA)が135°を超える場合と比較して、凹部53に形成できる凸部53Cの数を多くできるので、プレス下型51から凹部53に対応する部分を削り出す際、削りだす量が比較的少なくて済む。
また、傾斜角度(θA)が135°を超える場合と比較して、凹部53に形成できる凸部53Cの数を比較的多くできるから、一度に成形できるベース部10の個数が多くなり、ベース部10の生産にかかる時間を短くできる。
(2) Since the inclination angle (θ A ) formed by the press front end surface 53C1 and the press inclined surface 53C2 is set to 102 ° ≦ θ A ≦ 135 °, the inclination angle (θ A ) exceeds 135 °. Since the number of the
Further, as compared with the case where the inclination angle (θ A ) exceeds 135 °, the number of the
(3)リッド部20の形状をベース部10の形状と略同様としたから、同一のプレス下型51及びプレス上型52を使用してリッド部20とベース部10とを成形できる。したがって、生産効率が向上する。
(3) Since the shape of the
(4)水晶振動子3の自由端32近傍に第一傾斜面12A1を配置して、その傾斜角度(θ)を最も大きな88°としたから、第一傾斜面12A1が水晶振動子3に照射するレーザービームの照射線上に重なることを防止できる。また、第一傾斜面12A1の傾斜角度(θ)を88°としたから、凸部53Cのプレス傾斜面53C2とプレス先端面53C1とのなす傾斜角度が90°に近くなる。このため、凸部53Cを形成する際の削り出しが容易になり、プレス傾斜面53C2の平坦度が向上する。したがって、プレス傾斜面53C2に成形される第一傾斜面12A1の平坦度も向上し、仮に第一傾斜面12A1がレーザービームの照射線上に重なったとしても、レーザービームの散乱や屈折を抑制することができるので、周波数調整を比較的容易に実施できる。
(4) Since the first inclined surface 12A1 is disposed in the vicinity of the
(5)第一〜第四傾斜面12A1,12B1,12C1,12D1のそれぞれの傾斜角度(θ)を最も大きな88°とすることができるから、パッケージをさらに小型化できる。 (5) Since the respective inclination angles (θ) of the first to fourth inclined surfaces 12A1, 12B1, 12C1, and 12D1 can be the largest 88 °, the package can be further downsized.
(6)プラズマ重合膜により形成された接合層を介して、ベース部10とリッド部20とを接合したから、パッケージ2を小型化するためにベース接合面12Eの面積を小さくしても、十分な接合強度を得ることができる。したがって、さらに小型化で密封性を確保できる。
(6) Since the
(7)圧電部品1が、成形が容易で周波数調整も良好に実施できる小型のパッケージ2を備えるから、良質で生産性の高い小型の圧電部品1とすることができる。
(7) Since the piezoelectric component 1 includes the
[第二実施形態]
次に、第二実施形態を図6に基づいて説明する。
第二実施形態はベース部の傾斜面が複数段にて構成された例である。図6はベース部における水晶振動子の端部近傍を拡大した図である。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described based on FIG.
The second embodiment is an example in which the inclined surface of the base portion is configured in a plurality of stages. FIG. 6 is an enlarged view of the vicinity of the end portion of the crystal resonator in the base portion.
図6において、ベース部10の第一傾斜面12A1は、ベース底面11A側の第一底側傾斜面12A11と、ベース接合面12E側の第一接合側傾斜面12A12との2段により構成されている。
第一底側傾斜面12A11はベース底面11Aに連続し、ベース底面11Aの仮想延長線Lとのなす傾斜角度(θ1)は、45°≦θ1≦88°である。
また、第一接合側傾斜面12A12は、仮想延長線Lと平行な第二仮想延長線L2とのなす傾斜角度(θ2)が、45°≦θ2≦88°である。
第一接合側傾斜面12A12の傾斜角度(θ2)と第一底側傾斜面12A11の傾斜角度(θ1)との関係は、θ1>θ2であることが好ましいが、θ1<θ2でもよい。
In FIG. 6, the first inclined surface 12A1 of the
The first bottom-side inclined surface 12A11 is continuous with the base
Further, the inclination angle (θ 2 ) between the first joint side inclined surface 12A12 and the second virtual extension line L2 parallel to the virtual extension line L is 45 ° ≦ θ 2 ≦ 88 °.
Relationship between the inclination angle (theta 2) and the inclination angle of the first bottom-side inclined surface 12A11 in the first bonding side inclined surface 12A12 (θ 1) is preferably a θ 1> θ 2, θ 1 <θ 2 is acceptable.
また、段差部12Fと同じ高さ位置には、水晶振動子3の自由端32が配置されている。すなわち、水晶振動子3は、ベース接合面12Eの高さ位置よりも低く、ベース底面11A側に配置されている。
なお、図示を省略したが、第二傾斜面12B1も第一傾斜面12A1と同様に、第二底側傾斜面及び第二接合側傾斜面により構成されていてもよく、第三傾斜面12C1も第一傾斜面12A1と同様に第三底側傾斜面及び第三接合側傾斜面により構成されていてもよく、第四傾斜面12D1も第一傾斜面12A1と同様に第四底側傾斜面及び第四接合側傾斜面により構成されていてもよい。
Further, the
In addition, although illustration was abbreviate | omitted, 2nd inclined surface 12B1 may be comprised by the 2nd bottom side inclined surface and the 2nd joining side inclined surface similarly to 1st inclined surface 12A1, and 3rd inclined surface 12C1 is also the same. Similarly to the first inclined surface 12A1, it may be constituted by a third bottom-side inclined surface and a third joint-side inclined surface, and the fourth inclined surface 12D1 is also similar to the first inclined surface 12A1, and the fourth bottom-side inclined surface and You may be comprised by the 4th joining side inclined surface.
したがって、第二実施形態では、前記第一実施形態の効果(1)〜(7)に加えて、次の効果を奏することができる。
(8)第一傾斜面12A1を第一底側傾斜面12A11と第一接合側傾斜面12A12とにより構成し、第一底側傾斜面12A11の傾斜角度(θ1)と第一接合側傾斜面12A12の傾斜角度(θ2)とを特定の範囲としたから、ベース部10と凸部53Cとの摩擦をさらに減少させることができる。
また、第一接合側傾斜面12A12の傾斜角度(θ2)よりも、レーザービーム照射線に近い第一底側傾斜面12A11の傾斜角度(θ1)の方を大きくしたから、上述したように、プレス下型51の製造上、第一接合側傾斜面12A12よりも第一底側傾斜面12A11の平坦度を高くすることができる。したがって、仮に、第一底側傾斜面12A11がレーザービームの照射線上と重なったとしても、周波数調整の操作性の低下を抑制することができる。
Therefore, in the second embodiment, in addition to the effects (1) to (7) of the first embodiment, the following effects can be achieved.
(8) The first inclined surface 12A1 is constituted by the first bottom-side inclined surface 12A11 and the first bonding-side inclined surface 12A12, and the inclination angle (θ 1 ) of the first bottom-side inclined surface 12A11 and the first bonding-side inclined surface. Since the inclination angle (θ 2 ) of 12A12 is in a specific range, the friction between the
Further, since the inclination angle (θ 1 ) of the first bottom side inclined surface 12A11 close to the laser beam irradiation line is made larger than the inclination angle (θ 2 ) of the first bonding side inclined surface 12A12, as described above. The flatness of the first bottom-side inclined surface 12A11 can be made higher than that of the first bonding-side inclined surface 12A12 in manufacturing the press
(9)水晶振動子3をベース接合面12Eの高さ位置よりも低く、ベース底面11A側に配置しているから、ベース部10と接合されるリッド部20は、凹状に限らず、例えば、平板状とすることができる。リッド部20を平板状とすることにより、リッド部20の生産性をさらに向上させることができる。
(9) Since the
なお、本発明は、上述した第一及び第二実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含むものである。
例えば、本発明では、圧電素子として水晶振動子3を例示したが、セラミック振動子でもよい。
In addition, this invention is not limited to 1st and 2nd embodiment mentioned above, The deformation | transformation shown below is included in the range which can achieve the objective of this invention.
For example, in the present invention, the
また、前記実施形態では、ベース部10の貫通孔11Bに内部電極4を嵌合させ、この内部電極4を外部電極に電気的に接続させる構成であったが、これに限られない。例えば、ベース接合面12E間に層間電極を配置して、この層間電極を介してパッケージ2内の内部電極4と外部電極とを電気的に接続させる構成でもよい。この場合、ベース部10に貫通孔11Bを形成する必要がないので、貫通孔11Bを形成する工程を省略することができる。
そして、ベース接合面12E間に層間電極を配置した場合、ベース部10とリッド部20を接合する接合材としては、例えば、金を20質量%含んだスズはんだや、有機接着剤などを使用することができる。
Moreover, in the said embodiment, although the
And when an interlayer electrode is arrange | positioned between the
また、ベース部10とリッド部20とは、プラズマ重合膜からなる接合層を介して接合する構成であったが、陽極接合により接合してもよく、ガラス系接着剤により接合してもよい。
そして、水晶振動子3の周波数調整の際、自由端32のベース底面11A側に予め金属膜33を積層し、ベース部10を通して、レーザービームを金属膜33に照射する構成であったが、自由端32のリッド底面21A側に予め金属膜33を積層し、リッド部20を通して、レーザービームを金属膜33に照射する構成でもよい。
さらに、前記第二実施形態では、第一底側傾斜面12A11及び第一接合側傾斜面12A12の2段により第一傾斜面12A1を構成したが、第一傾斜面12A1を3段以上の複数の傾斜面により構成してもよい。
Moreover, although the
When the frequency of the
Further, in the second embodiment, the first inclined surface 12A1 is configured by two steps of the first bottom-side inclined surface 12A11 and the first joint-side inclined surface 12A12. However, the first inclined surface 12A1 is composed of a plurality of steps of three or more. You may comprise by an inclined surface.
本実施形態の実施例について説明する。まず、本発明の第一実施形態のパッケージに対応する実施例1〜5、及び比較例1〜5について説明する。
図7は、実施例及び比較例のグラフである。
成形実験に関しては、赤外線ヒーター加熱式のガラス素材熱成形機(東芝機械(株)製)を用いた。この熱成形機は、モールドダイ方式であり、モールサイズとしては、直径が150mm以下のものを使用した。また、プレス圧力は40kN以下とし、成形温度は800℃以下とした。モールドの金属素材には、超硬合金を使用した。
パッケージのガラス材料としては、ホウケイ酸ガラス(製品名:D263、 会社名:SCHOTT)を使用した。
Examples of the present embodiment will be described. First, Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 corresponding to the package of the first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 7 is a graph of examples and comparative examples.
For the molding experiment, an infrared heater heating type glass material thermoforming machine (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) was used. This thermoforming machine is a mold die type, and a molding size having a diameter of 150 mm or less was used. The press pressure was 40 kN or less, and the molding temperature was 800 ° C. or less. Cemented carbide was used for the metal material of the mold.
Borosilicate glass (product name: D263, company name: SCHOTT) was used as the glass material for the package.
(実施例1〜実施例5及び比較例1〜5)
実施例1では、第一〜第四傾斜面について傾斜角度(θ)が45°となるようにベース部を成形した。そして、成形したベース部の不良率を算出した。
実施例2〜5及び比較例1〜5では、第一〜第四傾斜面について傾斜角度(θ)を表1に示す傾斜角度(θ)に変えた以外は、実施例1と同様に実施した。その結果を表1及び図7に示す。なお、図7では、「◇」印により示す。
(Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5)
In Example 1, the base portion was molded so that the inclination angle (θ) was 45 ° with respect to the first to fourth inclined surfaces. And the defect rate of the shape | molded base part was computed.
In Examples 2-5 and Comparative Examples 1-5, it implemented similarly to Example 1 except having changed the inclination angle ((theta)) into the inclination angle ((theta)) shown in Table 1 about the 1st-4th inclined surface. . The results are shown in Table 1 and FIG. In FIG. 7, it is indicated by “◇”.
(評価)
実施例1〜5と比較例2〜5とを比較すると、実施例1〜5では、傾斜角度(θ)が88°以下であるため、不良率が低くなり、良好にベース部を得ることができることがわかった。
また、実施例1〜5と比較例1とを比較すると、比較例1では、成形品の不良率は低かった。しかし、傾斜角度(θ)を30°と非常に小さくしたため、圧電素子用のパッケージを小型化すると、第一傾斜面がレーザービームの照射線上に重なりやすくなり、重なると、第一傾斜面によりレーザービームが散乱したり、屈折したりして、周波数調整を良好に実施できないおそれがあった。
(Evaluation)
When Examples 1 to 5 and Comparative Examples 2 to 5 are compared, in Examples 1 to 5, since the inclination angle (θ) is 88 ° or less, the defect rate is reduced, and a base portion can be obtained satisfactorily. I knew it was possible.
Moreover, when Examples 1-5 were compared with Comparative Example 1, in Comparative Example 1, the defective rate of the molded product was low. However, since the inclination angle (θ) is very small at 30 °, if the package for the piezoelectric element is reduced in size, the first inclined surface easily overlaps with the laser beam irradiation line. The beam may be scattered or refracted, and the frequency adjustment may not be performed satisfactorily.
(実施例6〜実施例10及び比較例6〜10)
実施例6では、4つの傾斜面のうち自由端近傍の第一傾斜面のみについて傾斜角度(θ)を45°とし、他の3つの第二〜第四傾斜面については傾斜角度(θ)を90°とした。それ以外は実施例1と同様にして実施した。
実施例7〜10及び比較例6〜10では、第一傾斜面について傾斜角度(θ)を表2に示す傾斜角度(θ)とした以外は、実施例6と同様に実施した。その結果を表2及び図7に示す。なお、図7では、「▲」印により示す。
(Examples 6 to 10 and Comparative Examples 6 to 10)
In Example 6, the inclination angle (θ) is set to 45 ° only for the first inclined surface near the free end among the four inclined surfaces, and the inclination angle (θ) is set to the other three second to fourth inclined surfaces. The angle was 90 °. Other than that was carried out in the same manner as in Example 1.
Examples 7 to 10 and Comparative Examples 6 to 10 were carried out in the same manner as Example 6 except that the inclination angle (θ) of the first inclined surface was changed to the inclination angle (θ) shown in Table 2. The results are shown in Table 2 and FIG. In FIG. 7, it is indicated by “▲”.
(評価)
実施例6〜10と比較例6〜10とを比較すると、実施例6〜10では第一傾斜面のみの傾斜角度(θ)を88°以下しただけであったが、不良率を低くできることがわかった。一方、第一傾斜面の傾斜角度(θ)を88°よりも大きくすると、不良率が60%以上となった。
(Evaluation)
Comparing Examples 6 to 10 and Comparative Examples 6 to 10, in Examples 6 to 10, the inclination angle (θ) of only the first inclined surface was only 88 ° or less, but the defect rate can be reduced. all right. On the other hand, when the inclination angle (θ) of the first inclined surface was larger than 88 °, the defect rate was 60% or more.
(実施例11〜16及び比較例11)
次に、本発明の第二実施形態のパッケージに対応する実施例11〜16、及び比較例11について説明する。
実施例11〜13では、第一底側傾斜面の傾斜角度(θ1)と第一接合側傾斜面の傾斜角度(θ2)との関係が、θ1>θ2となるように実施した。
実施例14〜16及び比較例11では、第一底側傾斜面の傾斜角度(θ1)と第一接合側傾斜面の傾斜角度(θ2)との関係が、θ1<θ2となるように実施した。
実施例11〜16及び比較例11での傾斜角度(θ1)及び傾斜角度(θ2)は、表3に示す角度とし、下記式(数1)より、不良率を算出した。式(数1)中、「N」は傾斜面の数であり、N=2である。表3に結果を示す。
(Examples 11 to 16 and Comparative Example 11)
Next, Examples 11 to 16 and Comparative Example 11 corresponding to the package of the second embodiment of the present invention will be described.
In Examples 11-13, the relationship between the inclination angle of the first bottom-side inclined surface (theta 1) and the inclination angle of the first joint side inclined surface (theta 2) was performed such that θ 1> θ 2 .
In Examples 14-16 and Comparative Example 11, the relationship between the inclination angle of the first bottom-side inclined surface (theta 1) and the inclination angle of the first joint side inclined surface (theta 2), the θ 1 <θ 2 Was carried out as follows.
The inclination angle (θ 1 ) and the inclination angle (θ 2 ) in Examples 11 to 16 and Comparative Example 11 were the angles shown in Table 3, and the defect rate was calculated from the following formula (Equation 1). In the formula (Equation 1), “N” is the number of inclined surfaces, and N = 2. Table 3 shows the results.
不良率(%)=(1−(良品率)N)×100・・・(数1) Defective rate (%) = (1− (non-defective product rate) N ) × 100 (Equation 1)
(評価)
実施例11〜16と比較例11とを比較すると、実施例11〜13では、第一底側傾斜面の傾斜角度(θ1)と第一接合側傾斜面の傾斜角度(θ2)の傾斜角度が45°≦θ1≦88°、45°≦θ2≦88°であったから、不良率が低くなることがわかった。
また、実施例11〜13と実施例14〜16とを比較すると、θ1>θ2の関係のほうがθ1<θ2よりも不良率を低くできることがわかった。
(Evaluation)
Comparing with Comparative Example 11 Example 11 to 16 In Example 11 to 13, the inclination of the inclination angle (theta 1) and the inclination angle of the first joint-side inclined surface of the first bottom-side inclined surface (theta 2) Since the angles were 45 ° ≦ θ 1 ≦ 88 ° and 45 ° ≦ θ 2 ≦ 88 °, it was found that the defect rate was lowered.
Moreover, when Examples 11-13 were compared with Examples 14-16, it turned out that the defect rate can be made lower in the relationship of θ 1 > θ 2 than θ 1 <θ 2 .
本発明は、時計、クロック発振回路を備えるコンピューター、計測機器、その他の装置に用いられる振動子、及びそのパッケージとして利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a timepiece, a computer including a clock oscillation circuit, a measuring instrument, a vibrator used in other devices, and a package thereof.
1…圧電部品、2…圧電素子用のパッケージ、3…水晶振動子、4…電極としての内部電極、10…第一ケース部としてのベース部、11A…ベース底面、12A1…傾斜面としての第一傾斜面、12A12…接合側の傾斜面としての第一接合側傾斜面、12E…接合面としてのベース接合面、12F…段差部、20…第二ケース部としてのリッド部、22E…蓋接合面としてのリッド接合面、L…仮想延長線、L2…第二仮想延長線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Piezoelectric component, 2 ... Package for piezoelectric elements, 3 ... Quartz crystal oscillator, 4 ... Internal electrode as electrode, 10 ... Base part as 1st case part, 11A ... Base bottom surface, 12A1 ... 1st as inclined surface 1 inclined surface, 12A12: first bonding side inclined surface as a bonding inclined surface, 12E: base bonding surface as a bonding surface, 12F: stepped portion, 20 ... lid portion as a second case portion, 22E: lid bonding Lid joint surface as a surface, L ... virtual extension line, L2 ... second virtual extension line
Claims (6)
前記圧電素子を収納する収納空間を形成する第一ケース部と、前記第一ケース部と接合する第二ケース部とを備え、
前記第一ケース部と前記第二ケース部との少なくともいずれか一方は、ガラス材料からなり、レーザービームを直線状に透過する底面と、この底面に連続し前記圧電素子を囲む傾斜面と、他方と接合する接合面とを有し、
前記傾斜面は、底側傾斜面と、前記底側傾斜面よりも前記接合面側に位置し、その前記底面側の端が前記底側傾斜面の前記接合面側の端に接続されている接合側傾斜面と、前記底側傾斜面と前記接合側傾斜面との接続部に形成されている段差部と、を有し、
前記底側傾斜面と前記底面の仮想延長線とのなす傾斜角度(θ1)は、45°≦θ1≦88°であり、
前記接合側傾斜面と前記底面の仮想延長線と略平行な第二仮想延長線とのなす傾斜角度(θ2)が45°≦θ2≦88°であり、
さらに、θ2<θ1なる関係を満足することを特徴とする圧電素子用のパッケージ。 A package for a piezoelectric element that houses a piezoelectric element,
A first case portion that forms a storage space for storing the piezoelectric element, and a second case portion that is joined to the first case portion,
At least one of the first case part and the second case part is made of a glass material, a bottom surface that transmits a laser beam linearly, an inclined surface that continues to the bottom surface and surrounds the piezoelectric element, and the other And a joining surface for joining with
The inclined surface is positioned closer to the bonding surface side than the bottom inclined surface and the bottom inclined surface, and the bottom surface side end is connected to the bonding surface side end of the bottom inclined surface. A bonding side inclined surface, and a step portion formed at a connection portion between the bottom inclined surface and the bonding side inclined surface,
An inclination angle (θ1) formed by the bottom inclined surface and a virtual extension line of the bottom surface is 45 ° ≦ θ1 ≦ 88 °,
An inclination angle (θ2) formed between the joint-side inclined surface and a second virtual extension line substantially parallel to the virtual extension line of the bottom surface is 45 ° ≦ θ2 ≦ 88 °,
Furthermore, the package for piezoelectric elements characterized by satisfying a relationship of θ2 <θ1 .
当該圧電素子用のパッケージは、略矩形状に形成され、
前記傾斜面は、前記底面の4辺に対応して4つ配置され、
前記4つの傾斜面のうち1つは、周波数調整が実施される端部近傍に配置され、底側傾斜面と、前記底側傾斜面よりも前記接合面側に位置し、その前記底面側の端が前記底側傾斜面の前記接合面側の端に接続されている接合側傾斜面と、前記底側傾斜面と前記接合側傾斜面との接続部に形成されている段差部と、を有し、前記底側傾斜面と前記底面の仮想延長線とのなす傾斜角度(θ1)は、45°≦θ1≦88°であり、前記接合側傾斜面と前記底面の仮想延長線と略平行な第二仮想延長線とのなす傾斜角度(θ2)が45°≦θ2≦88°であり、さらに、θ2<θ1なる関係を満足する
ことを特徴とする圧電素子用のパッケージ。 The package for a piezoelectric element according to claim 1,
The package for the piezoelectric element is formed in a substantially rectangular shape,
Four inclined surfaces are arranged corresponding to the four sides of the bottom surface,
One of the four inclined surfaces is located near the edge of the frequency adjustment is performed, a bottom-side inclined surface, located on the bonding surface side of the bottom-side inclined surface, the said bottom side An end of which is connected to an end of the bottom-side inclined surface on the side of the joining surface, a stepped portion formed at a connection portion between the bottom-side inclined surface and the joint-side inclined surface, The inclination angle (θ1) formed by the bottom inclined surface and the virtual extension line of the bottom surface is 45 ° ≦ θ1 ≦ 88 °, which is substantially the same as the virtual extension line of the bonding side inclined surface and the bottom surface. A package for a piezoelectric element, wherein an inclination angle (θ2) formed with a parallel second virtual extension line is 45 ° ≦ θ2 ≦ 88 ° and further satisfies a relationship of θ2 <θ1 .
前記4つの傾斜面は、それぞれ、底側傾斜面と、前記底側傾斜面よりも前記接合面側に位置し、その前記底面側の端が前記底側傾斜面の前記接合面側の端に接続されている接合側傾斜面と、前記底側傾斜面と前記接合側傾斜面との接続部に形成されている段差部と、を有し、前記底側傾斜面と前記底面の仮想延長線とのなす傾斜角度(θ1)は、45°≦θ1≦88°であり、前記接合側傾斜面と前記底面の仮想延長線と略平行な第二仮想延長線とのなす傾斜角度(θ2)が45°≦θ2≦88°であり、さらに、θ2<θ1なる関係を満足する
ことを特徴とする圧電素子用のパッケージ。 The package for a piezoelectric element according to claim 2,
The four inclined surfaces are respectively positioned on the joining surface side of the bottom inclined surface and the bottom inclined surface, and the bottom side end thereof is the end of the bottom inclined surface on the joining surface side. And a virtual extension line between the bottom-side inclined surface and the bottom surface, the connecting-side inclined surface being connected, and a step portion formed at a connection portion between the bottom-side inclined surface and the joint-side inclined surface. And the inclination angle (θ2) formed by the second virtual extension line substantially parallel to the virtual extension line of the bottom surface and the virtual extension line of the bottom surface is 45 ° ≦ θ1 ≦ 88 °. A package for a piezoelectric element , wherein 45 ° ≦ θ2 ≦ 88 °, and further satisfies a relationship of θ2 <θ1 .
前記圧電素子が前記段差部と同じ高さに配置されている
ことを特徴とする圧電素子用のパッケージ。 In the package for piezoelectric elements according to any one of claims 1 to 3,
A package for a piezoelectric element, wherein the piezoelectric element is disposed at the same height as the stepped portion .
前記第一ケース部と前記第二ケース部とは、プラズマ重合膜により形成された接合層を介して接合されている
ことを特徴とする圧電素子用のパッケージ。 In the package for a piezoelectric element according to any one of claims 1 to 4,
The package for a piezoelectric element, wherein the first case portion and the second case portion are bonded via a bonding layer formed of a plasma polymerization film.
この圧電素子用のパッケージに収納された圧電素子としての水晶振動子と、
この水晶振動子を外部電極に接続する電極と、を備える
ことを特徴とする圧電部品。 A package for a piezoelectric element according to any one of claims 1 to 5,
A crystal resonator as a piezoelectric element housed in the package for the piezoelectric element;
An electrode for connecting the crystal resonator to an external electrode.
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