JP5573532B2

JP5573532B2 - 圧電振動子

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Publication number: JP5573532B2
Application number: JP2010208111A
Authority: JP
Inventors: 忠孝古賀
Original assignee: Daishinku Corp
Current assignee: Daishinku Corp
Priority date: 2009-10-29
Filing date: 2010-09-16
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2030-09-16
Also published as: JP2011120212A

Description

本発明は、圧電振動子に関するものである。

圧電振動子は、通信機器の基準発振源、あるいはマイクロコンピュータのクロック源として用いられる。例えばシリンダー型の圧電振動子では、金属製のシェルに絶縁ガラスが充填され、当該絶縁ガラスにリード端子が貫通固定されたベースを用い、ベース上面に圧電振動片を取着し、キャップをベースに圧入することにより、圧電振動片などを気密封止する構成である。

ところで、近年の電子部品の鉛フリー要請により、上述の圧電振動子においても鉛フリー製品が求められている。このような要請に対応して、圧電振動片を支持する低融点金属ろう材も鉛フリー製品が採用されるようになっており、例えば特開平１１−２８４４８５号に示すように、鉛はんだ材に対してより電極上面での拡散が生じやすい鉛フリーはんだ材の励振電極への流れ出しをなくす構成が検討されている。特に、例えば銀（Ａｇ）や金（Ａｕ）などの導通性の高い電極膜の上部に対して、錫（Ｓｎ）を主成分として構成される鉛フリーはんだ材や鉛フリー低優融点金属ろう材を用いると、前記導電性の高い電極膜上面を錫（Ｓｎ）の成分が拡散する現象が生じやすくなるという問題が顕著であった。

特開平１１−２８４４８５号

上記特許文献１の構成は、引き出し電極の上面にはんだ材バリア膜を形成することで、鉛フリーはんだ材の励振電極への流れ出しを抑制する構成である。しかしながら、リフローなどの高温加熱処理が施されると、はんだ材バリア膜と引き出し電極の界面に鉛フリーはんだ材が浸入してぬれ広がるため、結果として鉛フリーはんだ材の十分な励振電極への流れ出しを抑制することができず、圧電振動子の周波数変動など特性の劣化を招くことがあった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、高熱環境でもはんだ材などの低融点金属ろう材の励振電極への流れ出しを抑制することができるより信頼性の高い鉛フリー対応した圧電振動子を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するためになされたもので、請求項１に示すように、リード端子が植設された気密端子用のベースと、励振電極と接続電極パッドが形成された圧電振動片とを有し、前記リード端子の先端部分に対して圧電振動片の接続電極パッドを低融点金属ろう材により電気機械的に接合してベースに圧電振動片を搭載してなる圧電振動子であって、圧電振動片が基部とこの基部の一端部から突出する複数本の脚部とから構成された音叉型振動片であり、前記励振電極と接続電極パッドとはお互いが離間した状態で形成し、接続電極は前記離間した励振電極と接続電極パッドとの上面に一部が重なった状態でお互いを接続するとともに、前記励振電極と接続電極パッドより低融点金属ろう材の濡れ性の低い電極膜により形成してなり、前記接続電極は前記接続電極パッドより小さく形成され、前記接続電極と前記接続電極パッドとは圧電振動片の基部の他端部側の幅方向に沿って横並びに配置形成しているとともに、前記接続電極と接続電極パッドの重なり領域は、基部の幅方向のみで重なるように構成したことを特徴とする。

上記構成によれば、前記励振電極と接続電極パッドとはお互いが離間した状態で形成しているので、低融点金属ろう材が前記接続電極パッド内でのみ濡れ拡がり、リード端子との接合強度も安定する。また接続電極は前記離間した励振電極と接続電極パッドとの上面に一部が重なった状態でお互いを接続するとともに、前記励振電極と接続電極パッドより低融点金属ろう材の濡れ性の低い電極膜により形成しているので、低融点金属ろう材が接続電極パッドからから励振電極へ濡れ拡がることがなくなり、圧電振動子の振動を阻害することがなく、リード端子との接合強度も低下することがない。さらに、前記接続電極は前記接続電極パッドより小さく形成され、前記接続電極と前記接続電極パッドとは圧電振動片の基部の他端部側の幅方向に沿って横並びに配置形成しているとともに、前記接続電極と接続電極パッドの重なり領域は、基部の幅方向のみで重なるように構成している。このため、前記重なり領域の接続電極パッドと接続電極との界面に低融点金属ろう材が拡散しても、圧電振動片の振動変位のより一層小さい領域でのみ低融点金属ろう材が拡散し、低融点金属ろう材によって圧電振動子の振動をより一層阻害することがなく、より一層圧電振動子の電気的特性の劣化をなくすことができる。特に低融点金属ろう材が拡散し、圧電振動片のより振動変位の大きな領域を低融点金属ろう材で拘束することがなくなり、経時変化によって周波数が当初設計に対して高くなるなどの周波数変動が生じることがない。また接続電極パッドより小さい接続電極によって励振電極と接続電極パッドとを接続しているので、当該接続電極によって電気的な接続抵抗が悪化するのが抑制される。以上により特性の優れた圧電振動子が得られる。

また請求項２に示すように、上記構成において、前記接続電極パッドは前記基部の領域内に形成され、かつ前記基部の一端部の幅方向における中間位置から脚部の幅の１．５倍以上の距離を離した位置に形成されてなることを特徴とする。

上記構成によれば、上述の作用効果に加え、音叉型振動子の振動変位の悪影響が少ない領域ではんだ材の濡れ広がりがおさまるため、より特性に対する悪影響が少ない。

本発明によれば、高熱環境でもはんだ材の励振電極への流れ出しを抑制することができるより信頼性の高い鉛フリー対応した圧電振動子を提供することができる。

本発明による第１の実施形態を示す圧電振動子の分解側面図。図１の圧電振動片の斜視図。図１の圧電振動片をベースに搭載した状態の側面図。第１の変形例を示す圧電振動子の斜視図。本発明による第２の実施形態を示す圧電振動子の斜視図。

以下、本発明による好ましい実施形態について圧電振動子として音叉型水晶振動子を例にとり、図面に基づいて説明する。図１は本発明による第１の実施形態による音叉型水晶振動子の分解側面図であり、図２は図１の振動片の斜視図であり、図３は図１の振動片を搭載した状態の側面図である。また図４は他の変形例を示す斜視図である。また図５は本発明による第２の実施形態を示す圧電振動子の斜視図である。本発明の音叉型水晶振動子は、音叉型振動片（圧電振動片）１と、この音叉型振動片が搭載され接合されるリード端子２１，２２（２２については図示せず）を有するベース２と、音叉型振動片１とリード端子２１，２２とを接合する鉛フリー低融点金属ろう材としての鉛フリーはんだ材Ｈ、図示しないキャップとから構成されている。

音叉型振動片１は、水晶からなりＸＹカットやＮＴカットなどの屈曲振動する切断角度のものが用いられ、基部１０と当該基部の一端部側１０１から同一方向へ平行にのびる２本の脚部１１，１２を構成している。基部１０は脚部１１，１２とつながる２つの主面１０３，１０４（１０４については図示せず）と２つの側面１０５，１０６とを有している。脚部１１，１２には異極の励振電極である第１励振電極１３と第２励振電極１４とが形成されている。脚部１１には表裏主面に第１励振電極１３ａ，１３ｂと両側面に第２励振電極１４ｃ，１４ｄが形成され、脚部１２には表裏主面に第２励振電極１４ａ，１４ｂと両側面に第１励振電極１３ｃ，１３ｄが形成されている。このうち脚部１１の表裏主面の第１励振電極１３ａ，１３ｂと脚部１２の両側面の第１励振電極１３ｃ，１３ｄとが後述する引き回し電極により同極で共通接続され、脚部１２の表裏主面の第２励振電極１４ａ，１４ｂと脚部１１の両側面の第２励振電極１４ｃ，１４ｄとが後述する引き回し電極により同極で共通接続されている。

基部１０には表裏主面に後述するベース２のリード端子２１，２２と鉛フリーはんだ材Ｈを用いて導電接合されるとともに前記第１励振電極と第２励振電極とを個別に導出する接続電極パッド１７，１８（１８については図示せず）が基部の主面１０３，１０４（１０４については図示せず）のうち他端部側１０２の端部に接した状態かあるいは端部近傍（基部他端部あたり）のみに形成されている。図１では基部端部近傍に形成している。なお、これらの接続電極パッド１７，１８の一端部側の位置は、基部１０の一端部の幅方向における脚部１１，１２の中間位置である又部Ｏから、脚部１１，１２の付根部分の幅寸法Ｗに対して、その幅の１．５倍以上の距離Ｗ２を離した位置に形成している。

上述の各励振電極と各接続電極パッドとはお互いが離間した状態で以下に説明する複数の引き回し電極と接続電極により共通接続されている。また図２に示す音叉型振動片１の基部１０を下側に配置した状態から表裏反転した状態に配置される裏面側の各電極は、図２に示す表面側の各電極と同様の配置や同様の形状で構成しているので、反転させた際に同位置に配置される電極については図中括弧書きで補足的に記載している。

第１励振電極１３は脚部１１の表裏主面の第１励振電極１３ａ，１３ｂと脚部１２の両側面の第１励振電極１３ｃ，１３ｄにより構成されており、脚部１１，１２から離間した基部１０に形成された接続電極パッド１７へと導出されている。このうち表裏主面の第１励振電極１３ａと第１励振電極１３ｂとは脚部１１の先端付近に形成された引き回し電極１５ａ，１５ｂにより接続されており、第１励振電極１３ａと第１励振電極１３ｃとは脚部１２の付根付近に形成された引き回し電極１５ｃにより接続され、第１励振電極１３ａと第１励振電極１３ｄとは基部１０に形成された接続電極１５ｄ，１５ｅおよび接続電極パッド１７により接続されている。

本発明では上述の第１励振電極１３ａ，１３ｄと接続電極パッド１７との接続構成に特徴がある。接続電極１５ｄは離間した第１励振電極１３ａと接続電極パッド１７との上面に一部が重なった状態でお互いを接続しており、接続電極１５ｅはお互いに離間した第１励振電極１３ｄと接続電極パッド１７との上面に一部が重なった状態でお互いを接続している。また前記接続電極１５ｄ，１５ｅと接続電極パッド１７の重なり領域１５１ｄ，１５１ｅは、接続電極パッド１７から音叉型振動片の振動領域である励振電極１３，１４の形成された領域に近接しない方向の基部１０の幅方向のみで重なるように構成されている。すなわち接続電極パッド１７の上端部１７１からはみ出した状態で前記重なり領域１５１ｄ，１５１ｅが形成されないように配置されている。

第２励振電極１４は脚部１２の表裏主面の第２励振電極１４ａ，１４ｂと脚部１１の両側面の第２励振電極１４ｃ，１４ｄにより構成されており、脚部１１，１２から離間した基部１０に形成された接続電極パッド１８（図示せず）へと導出されている。このうち表裏主面の第２励振電極１４ａと第２励振電極１４ｂとは脚部１２の先端付近に形成された引き回し電極１６ａ，１６ｂにより接続されており、第２励振電極１４ｂと第２励振電極１４ｄとは脚部１１の付根付近に形成された引き回し電極１６ｃ（図示せず）により接続され、第２励振電極１４ｂと第２励振電極１４ｃとは基部１０に形成された接続電極１６ｄ，１６ｅ（図示せず）および接続電極パッド１８（図示せず）により接続されている。

本発明では上述の第２励振電極１４ｂ，１４ｃと接続電極パッド１８（図示せず）との接続構成に特徴がある。接続電極１６ｄ（図示せず）は離間した第２励振電極１４ｂと接続電極パッド１８（図示せず）との上面に一部が重なった状態でお互いを接続しており、接続電極１６ｅ（図示せず）はお互いに離間した第２励振電極１４ｃと接続電極パッド１８（図示せず）との上面に一部が重なった状態でお互いを接続している。また前記接続電極１６ｄ，１６ｅ（図示せず）と接続電極パッド１８の重なり領域１６１ｄ，１６１ｅ（図示せず）は、接続電極パッド１８（図示せず）から音叉型振動片の振動領域である励振電極１３，１４の形成された領域に近接しない方向の基部１０の幅方向のみで重なるように構成されている。すなわち接続電極パッド１８（図示せず）の上端部１８１（図示せず）からはみ出した状態で前記重なり領域１５１ｄ，１５１ｅが形成されないように配置されている。

上述の各励振電極や各引き回し電極、各接続電極パッドは、マスク治具を用いるパターンニングによる手法やフォトリソグラフィー技術によるメタルエッチングなどによる手法で、例えば、クロム（Ｃｒ）の下地電極層に銀（Ａｇ）や金（Ａｕ）の上部電極から構成された薄膜であり、真空蒸着法やスパッタリング法などにより形成されている。これらは導通性の高い電極膜として形成されている。これに対して接続電極１５ｄ，１５ｅ，１６ｄ，１６ｅは、マスク治具を用いる手法で、例えば、クロム（Ｃｒ）の電極層のみから構成された薄膜であり、真空蒸着法やスパッタリング法などにより形成されている。これははんだ材の濡れ性の低い電極膜として形成されている。

ベース２は、金属製のシェルと、当該シェル内に充填された図示しない絶縁ガラスと、当該絶縁ガラスに貫通固定されたリード端子２１，２２（２２については図示せず）とからなる。シェルは例えば４２アロイを基体としており、上下に貫通した円筒形状を有している。なお、このシェルの材料は４２アロイ以外に、コバールあるいは鉄ニッケル系合金を用いてもよい。

リード端子２１，２２は例えばコバールを基体とし、線状に加工されている。これらリード端子は前記シェル内に所定の間隔をもって貫通配置されている。シェル内に充填された絶縁ガラスは例えばホウケイ酸ガラスからなり、前記シェルとリード端子２１，２２とを各々電気的に独立させた状態で固定されている。

ベースのシェルおよびリード端子２１，２２の表面には次の金属膜が形成される。シェルの基体表面およびリード端子の基体表面には、図示していないが、それぞれＣｕ層からなる下地金属層が形成され、その上面にはＳｎ−Ｃｕ層が形成されている。上記Ｃｕ層は例えば２〜５μｍの厚さで形成され、上記Ｓｎ−Ｃｕ層は９〜１５μｍの厚さで形成される。これら層厚は一例であり、実施形態により適宜調整変更すればよい。なお、下地金属層としてＮｉ層を用いてもよい。このようなＳｎ−Ｃｕ層により鉛フリー（無鉛）対応ができ、また耐熱性を確保することができる。

このようなベース２のリード端子のインナー側２１ａ，２２ａ（２２ａについては図示せず）には前記音叉型振動子片１が電気的機械的に接合される。すなわち基部１０に形成された接続電極パッド１７，１８（１８については図示せず）とリード端子のインナー側２１ａ，２２ａとがＳｎ−３Ａｇ−０．５Ｃｕなどの鉛フリーはんだ材Ｈを用いたろう付けなどにより導電接合される。なお、鉛フリーはんだ材としては他の材料のものでもよく、さらにはんだ材以外の鉛フリー低融点金属ろう材であってもよい。本発明では銀（Ａｇ）や金（Ａｕ）の上部電極からなる導電性の高い電極膜に対して拡散する現象が生じやすくなる錫（Ｓｎ）を主成分として構成される鉛フリーはんだ材や鉛フリー低優融点金属ろう材を用いる場合に好適である。

図示しないキャップは洋白（Ｃｕ−Ｎｉ−Ｚｎ系合金）からなり、有底の円筒状を有している。キャップの外周および内周面にはニッケル層が３〜９μｍの厚さでメッキなどの手段により形成されている。

キャップの内径は前記ベースのシェル部分よりも若干小さく設計されており、例えば２〜５％小さな内径に設定されている。このようなキャップを真空雰囲気中で前記音叉型振動片１を被覆し、キャップ開口部をベース２に圧入することにより、ベース２とキャップが強く密着しキャップ内部が真空状態に保たれた気密封止を行うことができる。なお、真空雰囲気に代えて不活性ガス雰囲気で気密封止を行うことにより、キャップ内部を不活性ガス雰囲気としてもよい。

本発明では、銀（Ａｇ）や金（Ａｕ）の上部電極からなる導電性の高い電極膜により構成された励振電極１３，１４と接続電極パッド１７，１８に対して、クロム（Ｃｒ）の電極層のみからなる鉛フリー低融点金属ろう材の濡れ性の低い電極膜により構成され、かつ励振電極１３，１４と接続電極パッド１７，１８の一部と重なった状態でお互いを接続する接続電極の構成としては、上述の第１の実施形態に限ることなく、図４（ａ）〜（ｃ）に示されているような接続構成でもよい。

図４（ａ）では、表裏主面の励振電極（図では１３ａ）と接続電極パッド（図では１７）と両側面の励振電極（図では１３ｄ）とを接続する接続電極１５ｆを一体形成するとともに、接続電極パッド１７の上端部１７１のみが接続電極１５ｆとは重ならない状態で密接配置されている。

図４（ｂ）では、表裏主面の励振電極（図では１３ａ）と接続電極パッド（図では１７）と両側面の励振電極（図では１３ｄ）とを接続する接続電極１５ｇを一体形成するとともに、接続電極パッド１７の上端部１７１と接続電極１５ｇとは離間した状態で配置され、接続電極パッドから音叉型振動片の振動領域である励振電極１３，１４の形成された領域に近接しない方向の基部１０の幅方向のみで重なるように形成されている。

図４（ｃ）では、表裏主面の励振電極（図では１３ａ）と接続電極パッド（図では１７）のみを接続する接続電極１５ｈを形成するとともに、接続電極パッド１７の上端部１７１のみが接続電極１５ｆとは重ならない状態で形成されている。また接続電極パッド１７とは直接接続されず、表裏主面の励振電極（図では１３ａ）から両側面の励振電極（図では１３ｄ）へ直接接続する接続電極１５ｉが別途形成されている。

上記第１の実施形態により、励振電極１３，１４と接続電極パッド１７，１８とはお互いが離間した状態で銀（Ａｇ）や金（Ａｕ）などの導通性の高い電極膜により形成しているので、直列共振抵抗値などの圧電振動子の電気的特性を向上させながら錫（Ｓｎ）を主成分として構成される鉛フリー低融点金属ろう材Ｈが接続電極パッド１７，１８の内部でのみ濡れ拡がり、リード端子２１，２２との接合強度も安定する。また接続電極１５ｄ，１５ｅと１６ｄ，１６ｅ、１５ｆと１６ｆ、１５ｇと１６ｇ、１５ｈと１６ｈは、励振電極１３，１４と接続電極パッド１７，１８との上面に一部が重なった状態でお互いを接続するとともに、錫（Ｓｎ）を主成分として構成される鉛フリー低融点金属ろう材Ｈの濡れ性の低いクロム（Ｃｒ）の電極層のみから構成された薄膜により形成しているので、鉛フリー低融点金属ろう材Ｈが接続電極パッド１７，１８からから励振電極１３，１４へ濡れ拡がることがなくなり、圧電振動子の振動を阻害することがなく、リード端子との接合強度も低下することがない。さらに接続電極１５ｄ，１５ｅと１６ｄ，１６ｅ、１５ｆと１６ｆ、１５ｇと１６ｇ、１５ｈと１６ｈと、接続電極パッド１７，１８との重なり領域は、接続電極パッド１７，１８から圧電振動片の振動領域である励振電極１３，１４の形成された領域に近接しない方向の基部１０の幅方向のみで重なるように構成されている。すなわち接続電極パッド１７，１８の上端部１７１，１８１からはみ出した状態で前記重なり領域が形成されないように配置されている。このため、前記重なり領域の接続電極パッドと接続電極との界面に鉛フリー低融点金属ろう材Ｈが拡散しても、圧電振動子の振動を阻害することがなく、より一層圧電振動子の電気的特性の劣化をなくすことができる。また、接続電極パッド１７，１８は、基部１０の一端部の幅方向における脚部１１，１２の中間位置である又部Ｏから、脚部１１，１２の最小幅である付け部分の幅寸法Ｗに対して、その幅の１．５倍以上の距離Ｗ２を離した位置に形成しているので、上述の作用効果に加え、音叉型振動子の振動変位の悪影響が少ない領域ではんだ材の濡れ広がりがおさまるため、より特性に対する悪影響が少ない好ましい形態となる。

次に、本発明による第２の実施形態を示す圧電振動子について、図５とともに説明する。なお、上記第１の実施形態と同様の構成は同番号を付すとともに詳細な説明については省略している。

第１励振電極１３ａと第１励振電極１３ｄとは基部１０に形成された接続電極１５ｄ，１５ｅおよび接続電極パッド１７により接続されている。接続電極１５ｄは接続電極パッド１７より少なくとも音叉型振動片の基部の他端部側１０２から一端部側１０１の方向（圧電振動片の端部から振動領域に近接する方向）に小さく形成している。また接続電極１５ｄと接続電極パッド１７とは励振電極１３，１４の形成された音叉型振動片の振動領域（脚部１１，１２と当該脚部に接続された基部の一端部側１０１）に対向する位置に沿って横並びに配置形成しているとともに、接続電極１５ｄを接続電極パッド１７より励振電極１３，１４の形成された音叉型振動片の振動領域（脚部１１，１２と当該脚部に接続された基部の一端部側１０１）から隔離した基部の他端部側１０２に配置形成している。

接続電極１５ｄは離間した第１励振電極１３ａと接続電極パッド１７との上面に一部が重なった状態でお互いを接続しており、接続電極１５ｅはお互いに離間した側面１０６の第１励振電極１３ｄと主面１０３の接続電極パッド１７との上面に一部が重なった状態でお互いを接続している。前記接続電極１５ｄ，１５ｅと接続電極パッド１７の重なり領域１５１ｄ，１５１ｅは、励振電極１３，１４の形成された音叉型振動片の振動領域（脚部１１，１２と当該脚部に接続された基部の一端部側１０１）に近接しない方向の基部１０の幅方向のみで重なるように構成されている。

第２電極パッドとしても機能する接続電極１５ｅは基部の主面１０３から側面１０６に面方向が変更された状態で形成されているとともに、基部の他端部側１０２の側面１０６にはその他端部に接した状態かあるいはその他端部近傍に（基部他端部あたりに）接続電極１５ｅのみが形成されている。図５では接続電極１５ｅを基部他端部近傍に形成している。つまり音叉型振動片の基部の他端部側１０２では、その主面１０３の端部近傍に接続電極パッド１７と接続電極１５ｅの重なり部分のみが形成された端子領域を構成し、その側面１０６の端部近傍に接続電極１５ｅのみが形成された端子領域を構成している。

第２励振電極１４ｂと第２励振電極１４ｃとは基部１０に形成された接続電極１６ｄ，１６ｅ（図示せず）および接続電極パッド１８（図示せず）により接続されている。接続電極１６ｄは接続電極パッド１８より少なくとも音叉型振動片の基部の他端部側１０２から一端部側１０１の方向（圧電振動片の端部から振動領域に近接する方向）に小さく形成している。また接続電極１６ｄと接続電極パッド１８とは励振電極１３，１４の形成された音叉型振動片の振動領域（脚部１１，１２と当該脚部に接続された基部の一端部側１０１）に対向する位置に沿って横並びに配置形成しているとともに、接続電極１６ｄを接続電極パッド１８より励振電極１３，１４の形成された音叉型振動片の振動領域（脚部１１，１２と当該脚部に接続された基部の一端部側１０１）から隔離した基部の他端部側１０２に配置形成している。

接続電極１６ｄ（図示せず）は離間した第２励振電極１４ｂと接続電極パッド１８（図示せず）との上面に一部が重なった状態でお互いを接続しており、接続電極１６ｅ（図示せず）はお互いに離間した側面１０５の第２励振電極１４ｃと主面１０４（図示せず）の接続電極パッド１８（図示せず）との上面に一部が重なった状態でお互いを接続している。前記接続電極１６ｄ，１６ｅと接続電極パッド１８の重なり領域１６１ｄ，１６１ｅは、励振電極１３，１４の形成された音叉型振動片の振動領域（脚部１１，１２と当該脚部に接続された基部の一端部側１０１）に近接しない方向の基部１０の幅方向のみで重なるように構成されている。

第２電極パッドとしても機能する接続電極１６ｅ（図示せず）は基部の主面１０４（図示せず）から側面１０５に面方向が変更された状態で形成されているとともに、基部の他端部側１０２の側面１０５にはその他端部に接した状態かあるいはその他端部近傍に（他端部あたりに）接続電極１６ｅ（図示せず）のみが形成されている。つまり音叉型振動片の基部の他端部側１０２では、その主面１０４（図示せず）の端部近傍に接続電極パッド１８（図示せず）と接続電極１６ｅの重なり部分（図示せず）のみが形成された端子領域を構成し、その側面１０５の端部近傍に接続電極１６ｅ（図示せず）のみが形成された端子領域を構成している。

また図５では、接続電極パッド１７，１８（１８については図示せず）とは直接接続されず、表裏主面の励振電極（図では１３ａ）から両側面の励振電極（図では１３ｄ）へ直接接続する接続電極１５ｉ（１６ｉ）が別途形成されている。

第２の実施形態では、上述の第１の実施形態の効果に加えて、接続電極１５ｄ，１６ｄと接続電極パッド１７，１８の重なり領域１５１ｄ，１６１ｄも、励振電極１３，１４の形成された音叉型振動片の振動領域（脚部１１，１２と当該脚部に接続された基部の一端部側１０１）に対向する位置に沿って横並びでかつ当該振動領域から隔離した位置に配置形成されるので、励振電極１３，１４の形成された音叉型振動片の振動領域（脚部１１，１２と当該脚部に接続された基部の一端部側１０１）のより一層小さい領域でのみ鉛フリー低融点金属ろう材Ｈが拡散し、鉛フリー低融点金属ろう材Ｈによって音叉型振動子の振動をより一層阻害することがない。また接続電極パッド１７，１８より小さい接続電極１５ｄ，１６ｄによって励振電極１３，１４と接続電極パッド１７，１８とを接続しているので、当該接続電極１５ｄ，１６ｄによって電気的な接続抵抗が悪化するのが抑制される。また音叉型振動片の基部１０は主面１０３，１０４と側面１０５，１０６とを有しており、接続電極パッド１７，１８は基部の主面１０３，１０４のみに形成され、基部の他端部側１０２の側面１０５，１０６には接続電極１５ｅ，１６ｅのみが形成されているので、接続電極１５ｅ，１６ｅは接続電極パッド１７，１８と側面の励振電極１３ｄ，１４ｃとを接続するだけでなく、主面１０３から側面１０６あるいは主面１０４から側面１０５に面方向が変更されているため、鉛フリー低融点金属ろう材Ｈの濡れ拡がりをさらに抑えることができる。またこの側面の接続電極１５ｅ，１６ｅを接続電極パッド１７，１８が存在しない基部の他端部側１０２の側面に形成された第２電極パッド（端子領域）として活用することができるため、基部の主面１０３，１０４に形成された接続電極パッド１７，１８と、基部の側面１０５，１０６に形成された第２電極パッドとしての接続電極１５ｅ，１６ｅとを端子として用途に応じて使い分けることができる。例えば機械加工による音叉型振動片１であれば、ベースに搭載する前に音叉型振動片の脚部先端を研削して各脚部の重量バランスを整えながら周波数の粗調整を行う自動バランサー工程がある。この工程を実施する際、クロムを主成分とした傷に強い第２電極パッドとしての接続電極１５ｅ，１６ｅのみに治具の電極端子を接触させることができ、銀（Ａｇ）や金（Ａｕ）を主成分とした導電性の高い接続電極パッド１７，１８を傷つけることがない。ベースのリード端子２１，２２に音叉型振動片１を固着する際に、無傷で導通性能の優れた接続電極パッド１７，１８を接合することができる。

なお、本発明は、その精神や主旨または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

水晶振動子などの圧電振動デバイスの量産に適用できる。

１水晶振動片
２ベース

Claims

リード端子が植設された気密端子用のベースと、励振電極と接続電極パッドが形成された圧電振動片とを有し、前記リード端子の先端部分に対して圧電振動片の接続電極パッドを低融点金属ろう材により電気機械的に接合してベースに圧電振動片を搭載してなる圧電振動子であって、
圧電振動片が基部とこの基部の一端部から突出する複数本の脚部とから構成された音叉型振動片であり、
前記励振電極と接続電極パッドとはお互いが離間した状態で形成し、
接続電極は前記離間した励振電極と接続電極パッドとの上面に一部が重なった状態でお互いを接続するとともに、前記励振電極と接続電極パッドより低融点金属ろう材の濡れ性の低い電極膜により形成してなり、
前記接続電極は前記接続電極パッドより小さく形成され、前記接続電極と前記接続電極パッドとは圧電振動片の基部の他端部側の幅方向に沿って横並びに配置形成しているとともに、前記接続電極と接続電極パッドの重なり領域は、基部の幅方向のみで重なるように構成したことを特徴とする圧電振動子。
前記接続電極パッドは前記基部の領域内に形成され、かつ前記基部の一端部の幅方向における中間位置から脚部の幅の１．５倍以上の距離を離した位置に形成されてなることを特徴とする特許請求項１記載の圧電振動子。