JP6075082B2 - Quartz crystal resonator and its manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、表裏両主面に励振電極が形成された水晶片がパッケージに片持ち支持状態で収容されてなるメサ型の水晶振動子に関わり、より詳細には、パッケージ内での水晶片の支持方向による特性を改善することに関するものである。 The present invention relates to a mesa-type crystal unit in which crystal pieces having excitation electrodes formed on both front and back main surfaces are accommodated in a cantilevered state in a package, and more specifically, a crystal piece in a package. It relates to improving the characteristics depending on the support direction.
水晶振動子は、励振電極に電圧を印加すると、水晶の圧電逆効果によって水晶に振動が励起されるものであり、周波数や時間の基準源として発振器等の電子部品に広く用いられている。 The crystal resonator is one in which vibration is excited in the crystal by the piezoelectric inverse effect of the crystal when a voltage is applied to the excitation electrode, and is widely used in electronic components such as an oscillator as a reference source of frequency and time.
メサ型の水晶振動子は、中央厚肉部と、その外周側の周縁薄肉部とを有したATカットの水晶片と、前記中央厚肉部の表裏両主面に形成された励振電極とを含む。 The mesa-type crystal resonator includes an AT-cut crystal piece having a central thick portion, a peripheral thin portion on the outer peripheral side thereof, and excitation electrodes formed on both front and back main surfaces of the central thick portion. Including.
かかる水晶振動子は、一般に、ATカットの水晶片の表裏両面に励振電極を形成し、パッケージ内では、水晶片のX軸方向の両端のうちのいずれか一方の端部に励振電極を引き出すと共に、該端部を片持ち支持した状態にして構成されている(例えば特許文献1参照)。 In general, such a crystal resonator has excitation electrodes formed on both front and back surfaces of an AT-cut crystal piece. In the package, the excitation electrode is drawn out to either one of both ends in the X-axis direction of the crystal piece. The end is cantilevered (see, for example, Patent Document 1).
このような従来の水晶振動子を小型化して量産する場合、次のような課題があった。例えば横軸に水晶振動子の電気的定数、縦軸に頻度(横軸上の各電気的定数に属する水晶振動子の製造個数)としたグラフ上に、量産された水晶振動子の電気的定数のばらつきを示す頻度分布で表すと、2つの山状の頻度分布でもって水晶振動子が量産されてしまうことがある。 When such a conventional crystal unit is miniaturized and mass-produced, there are the following problems. For example, on the graph where the horizontal axis is the electrical constant of the crystal unit and the vertical axis is the frequency (the number of manufactured crystal units belonging to each electrical constant on the horizontal axis), If expressed by a frequency distribution showing the variation of the crystal, the crystal resonator may be mass-produced with two mountain-shaped frequency distributions.
このように電気的定数がばらついて水晶振動子が量産されたのでは、所望の電気的定数を有する水晶振動子を量産しようとするのに、同時に、所望外の電気的定数を有する水晶振動子も量産されることになる。このような量産では、水晶振動子の製造歩留まりが悪化する。 In this way, when the crystal constants are mass-produced with the electric constants varied, the crystal oscillators having an undesired electric constant are simultaneously produced in order to mass-produce the crystal oscillators having the desired electric constant. Will be mass-produced. In such mass production, the manufacturing yield of crystal resonators deteriorates.
本発明者は、このように量産される原因が、水晶片の支持方向、すなわち、X軸方向両端のうちのいずれの端部を水晶片の片持ち支持側とするかにより水晶振動子の特性が変化することにあるのではないかと考え、水晶片をそのX軸方向両端のうち、所望する特性を提供する端部で片持ち支持できる水晶振動子について鋭意研究を重ね、本発明を完成できるに至った。 The present inventor found that the cause of mass production in this way is the characteristics of the crystal resonator depending on which end of the crystal piece is supported, that is, which end of the X-axis direction is the cantilever support side of the crystal piece. As a result, the present invention can be completed by repeating researches on a quartz crystal unit that cantilever-support a quartz crystal piece at both ends in the X-axis direction to provide desired characteristics. It came to.
すなわち、本発明は、電気的定数の頻度分布が所望する1つの山状の頻度分布で量産でき、製造歩留まりに優れた水晶振動子と、その製造方法を提供することを目的としている。 That is, an object of the present invention is to provide a crystal resonator that can be mass-produced with one desired frequency distribution of electrical constant frequency distribution and excellent in manufacturing yield, and a manufacturing method thereof.
(1)本発明による水晶振動子は、ATカットの水晶片と、前記水晶片の表裏両主面に設けられる励振電極とを少なくとも含み、前記水晶片は、少なくともX軸方向中央部分が厚み方向に突出して厚肉とされた中央厚肉部と、前記中央厚肉部のX軸方向両側で該中央厚肉部よりも薄肉とされた周縁薄肉部とを有してメサ型とされ、該水晶片のX軸方向両端部のうち一方の端部が片持ち支持される水晶振動子であって、前記中央厚肉部は、X軸方向両側の端面形状が相異なり、前記中央厚肉部は、厚み方向一方側に単段状に突出し、厚み方向他方側に複数段状に突出して厚肉とされている、ことを特徴とする。
また、本発明による水晶振動子は、ATカットの水晶片と、前記水晶片の表裏両主面に設けられる励振電極とを少なくとも含み、前記水晶片は、少なくともX軸方向中央部分が厚み方向に突出して厚肉とされた中央厚肉部と、前記中央厚肉部のX軸方向両側で該中央厚肉部よりも薄肉とされた周縁薄肉部とを有してメサ型とされ、該水晶片のX軸方向両端部のうち一方の端部が片持ち支持される水晶振動子であって、前記中央厚肉部は、X軸方向両側の端面形状が相異なり、前記励振電極は、前記中央厚肉部の表裏両主面に設けられると共に、そのX軸方向中心が前記水晶片のX軸方向中心に対して+X軸方向または−X軸方向にずれており、前記励振電極は、その一部が、前記+X軸方向または前記−X軸方向のいずれか一方の方向の前記周縁薄肉部にまで形成されており、前記水晶片は、前記+X軸方向または前記−X軸方向のいずれか他方の方向の端部が固定端とされる、ことを特徴とする。
(1) The crystal resonator according to the present invention includes at least an AT-cut crystal piece and excitation electrodes provided on both main surfaces of the crystal piece, and the crystal piece has at least a central portion in the X-axis direction in the thickness direction. A mesa-shaped part having a central thick part projecting thick and a peripheral thin part thinner than the central thick part on both sides in the X-axis direction of the central thick part, one end of the X-axis direction end portions of the crystal piece is a supported by a quartz oscillator cantilevered, the central thick portion is, unlike the X-axis direction on both sides of the edge shapes phase, the central thick The portion protrudes in a single step shape on one side in the thickness direction, and protrudes in a plurality of steps on the other side in the thickness direction so as to be thick .
The crystal resonator according to the present invention includes at least an AT-cut crystal piece and excitation electrodes provided on both front and back main surfaces of the crystal piece, and the crystal piece has at least a central portion in the X-axis direction in the thickness direction. The mesa-type having a thick central portion protruding and a thin peripheral portion thinner than the central thick portion on both sides in the X-axis direction of the central thick portion. A quartz crystal resonator in which one end portion of both ends of the X-axis direction is cantilevered, and the central thick portion has different end surface shapes on both sides in the X-axis direction. The center thick portion is provided on both the front and back main surfaces, and the center in the X-axis direction is deviated in the + X-axis direction or the -X-axis direction with respect to the center in the X-axis direction of the quartz crystal piece. A part of the + X-axis direction or the -X-axis direction Are formed to the edge the thin portion, the crystal blank, the + end of the other of the direction of the X-axis direction or the -X-axis direction is a fixed end, it is characterized.
本発明は、中央厚肉部が厚み方向両側に突出するメサ型、いわゆるバイメサ型、中央厚肉部が厚み方向一方に突出するメサ型、いわゆるプラノメサ型のいずれも含む。 The present invention includes both a mesa type in which the central thick part protrudes on both sides in the thickness direction, a so-called bimesa type, a mesa type in which the central thick part protrudes in one direction in the thickness direction, and a so-called plano mesa type.
本発明は、中央厚肉部の表面形状がフラット形状、コンベックス形状のいずれも含む。 In the present invention, the surface shape of the central thick part includes both a flat shape and a convex shape.
本発明においては、前記中央厚肉部は、厚み方向一方側または両側に単段状に突出して厚肉とされていることが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the central thick portion protrudes in a single step shape on one side or both sides in the thickness direction and is thick.
前記中央厚肉部は、厚み方向一方側または両側に複数段状に突出して厚肉とされていることが好ましい。 The central thick part preferably protrudes in a plurality of steps on one side or both sides in the thickness direction and is thick.
前記中央厚肉部は、厚み方向一方側に単段状に突出し、厚み方向他方側に複数段状に突出して厚肉とされていることが好ましい。 It is preferable that the central thick part protrudes in a single step shape on one side in the thickness direction and protrudes in a plurality of steps on the other side in the thickness direction.
前記励振電極は、前記中央厚肉部の表裏両主面に設けられると共に、そのX軸方向中心が前記水晶片のX軸方向中心に対して+X軸方向または−X軸方向にずれていることが好ましい。 The excitation electrode is provided on both the front and back main surfaces of the central thick portion, and the center in the X-axis direction is deviated in the + X-axis direction or the -X-axis direction with respect to the X-axis direction center of the crystal piece. Is preferred.
また、前記励振電極は、その一部が前記周縁薄肉部にまで形成されていることが好ましい。 Further, it is preferable that a part of the excitation electrode is formed up to the peripheral thin portion.
また、前記中央厚肉部および前記周縁薄肉部において、+X軸方向の端面が第1基準面(前記X軸方向を水平面としてこの水平面に平行な面)となす角度を第1角度α、また、−X軸方向の端面が前記第1基準面と平行な第2基準面となす角度を第2角度βとして、α>βの関係を満足することが好ましい。 Further, in the central thick part and the peripheral thin part, an angle formed by an end surface in the + X axis direction and a first reference plane (a plane parallel to the horizontal plane with the X axis direction as a horizontal plane) is a first angle α, It is preferable that an angle formed by an end surface in the −X-axis direction with a second reference surface parallel to the first reference surface is a second angle β and the relationship of α> β is satisfied.
前記第1角度αは、48〜66度であり、前記第2角度βは、20〜42度であることが好ましい。 The first angle α is preferably 48 to 66 degrees, and the second angle β is preferably 20 to 42 degrees.
また、前記水晶片は、X軸方向を長辺とする平面視矩形形状であることが好ましい。 Further, it is preferable that the crystal piece has a rectangular shape in a plan view having a long side in the X-axis direction.
(2)本発明に係る水晶振動子の製造方法は、ATカットされた水晶片を準備する第1工程と、前記水晶片に、中央厚肉部とその周縁の周縁薄肉部とを形成して、当該水晶片をメサ型とする第2工程と、前記水晶片を化学エッチングして前記中央厚肉部のX軸方向の両端部を互いに形状が異なる端面に形成する第3工程と、励振電極を、前記中央厚肉部の表裏両主面に形成すると共に、その一部を、前記水晶片の+X軸方向または−X軸方向のいずれか一方の方向の前記周縁薄肉部にまで形成する第4工程と、前記水晶片の前記+X軸方向または前記−X軸方向のいずれか他方の方向の端部を固定端として接合する第5工程とを含み、前記第4工程では、前記励振電極を、そのX軸方向中心が前記水晶片のX軸方向中心に対して+X軸方向または−X軸方向にずれるように形成する、ことを特徴とする。 (2) A method of manufacturing a crystal resonator according to the present invention includes a first step of preparing an AT-cut crystal piece, and forming a central thick part and a peripheral thin part at the periphery of the crystal piece. A second step of making the crystal piece a mesa type, a third step of chemically etching the crystal piece to form both end portions in the X-axis direction of the central thick portion on end faces having different shapes, and an excitation electrode Are formed on the front and back main surfaces of the central thick part, and a part thereof is formed up to the peripheral thin part in either the + X-axis direction or the -X-axis direction of the crystal piece. 4 steps, and a fifth step of joining the end of either the + X axis direction or the −X axis direction of the crystal piece as a fixed end. In the fourth step, the excitation electrode is The X-axis direction center is + X-axis direction with respect to the X-axis direction center of the crystal piece. It is formed so as to shift in the -X-axis direction, and wherein the.
本発明によれば、水晶片の中央厚肉部において、そのX軸方向両側の端面形状が相異なるので、この相異なる形状に基づいて、水晶片をその両端のうち所望する特性を提供できる端部側で片持ち支持できる。 According to the present invention, since the end face shapes on both sides in the X-axis direction are different in the central thick part of the crystal piece, the end that can provide the desired characteristics of the crystal piece among the both ends based on the different shapes. Can be cantilevered on the side.
これにより、本発明では、電気的特性の頻度分布が1つの山状に分布するように水晶振動子を量産することができる。これにより本発明では、高い製造歩留まりで量産できる水晶振動子を提供できる。 As a result, in the present invention, the crystal resonators can be mass-produced so that the frequency distribution of the electrical characteristics is distributed in one mountain shape. Accordingly, the present invention can provide a crystal resonator that can be mass-produced with a high manufacturing yield.
より具体的には、本発明によれば、例えばC1値(等価直列容量値、以下同じ)等の電気的定数が大きい水晶振動子を製造したいという仕様要求や、C1値等の電気的定数が小さい水晶振動子を製造したいという仕様要求に応じて、水晶片のいずれの端部を固定端として片持ち支持させるべきかを、前記面取り形状の相違の識別により、容易に決めることができ、水晶振動子の製造歩留まりを大きく向上させることができる。 More specifically, according to the present invention, for example, there is a specification requirement for manufacturing a crystal resonator having a large electrical constant such as a C1 value (equivalent series capacitance value, the same applies hereinafter), or an electrical constant such as a C1 value. According to the specification requirement to manufacture a small crystal unit, it is easy to determine which end of a crystal piece should be cantilevered as a fixed end by identifying the difference in the chamfered shape. The manufacturing yield of the vibrator can be greatly improved.
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係る水晶振動子とその製造方法を説明する。 Hereinafter, a crystal resonator and a method for manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(水晶振動子)
図1および図2を参照して、第1の実施形態の水晶振動子を説明する。
(Crystal oscillator)
With reference to FIGS. 1 and 2, the crystal resonator according to the first embodiment will be described.
図1は、第1の実施形態の水晶振動子の平面図、図2は、図1のA−A線断面図である。水晶振動子1は、水晶デバイスの一例として、平面視矩形形状でATカットされた水晶片2と、この水晶片2の表裏面に平面視略矩形形状に形成された励振電極3a,3bと、を含む。
FIG. 1 is a plan view of the crystal resonator according to the first embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. As an example of the quartz crystal device, the
水晶片2は、X軸方向が当該水晶振動片2の長辺方向、Z軸方向が短辺方向、Y軸方向が厚み方向となる。X軸、Z軸、Y軸は、ATカット水晶の結晶軸である。ATカットは周知であるので詳細を略する。
In the
水晶片2は、X軸方向中央部分が厚み方向両側それぞれに単段状に突出し表面がフラット形状で厚肉とされた中央厚肉部2aと、中央厚肉部2aのX軸方向両側でかつ厚み方向中央位置から±X軸方向に突出しかつ該中央厚肉部2aよりも薄肉とされた周縁薄肉部2bと、を有して、中央が周縁よりも増肉されたバイメサ型とされている。中央厚肉部2aと周縁薄肉部2bとの厚みは、図解の都合で示されており、したがって、それらの厚み比率は何等図示のものに限定されない。また、中央厚肉部2aは、周縁薄肉部2bに対して、厚み両方向に突出する突出比率は同等に示されるが、その突出比率は同等に限定されない。
The
中央厚肉部2aは、その+X軸方向端部に面取りされた端面2a1、また、その−X軸方向端部に面取りされた端面2a2、を有する。図示される面取り形状は直線的であるが、曲線的であってもよい。これら端面2a1,2a2の面取り形状は識別可能な程度に相異なっている。
The central
中央厚肉部2aの表裏の平坦な両主面には、励振電極3a,3bが電極厚み一様に形成される。その電極厚みは、図解の都合で誇張して示されている。励振電極3a,3bの−X軸方向の端部は、周縁薄肉部2bにまで形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2のX軸方向中心C1に対して、そのX軸方向中心C2が−X軸方向に所定距離ずれて形成されている。前記所定距離は、特には、限定されない。
励振電極3a,3bは、水晶片2の+X軸方向端部にまで引出電極4a,4bにより引き出されている。
The
水晶片2は、その+X軸方向の端部が、図示略のパッケージ内底面上の支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合されて片持ち支持される。水晶片2は、前記片持ち支持の状態で、+X軸方向の端部が固定端とされ、−X軸方向の端部が自由端とされる。
The
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2は、+X軸方向側の第1基準面S1(X軸方向を水平面としてこの水平面に平行な面)と端面2a1とで挟む角度をα、−X軸方向側の第2基準面S2(前記X軸方向を水平面としてこの水平面に平行な面)と端面2a2とで挟む角度をβとすると、α>βの関係を満足する。この関係により、前記したように、端面2a1,2a2の形状は相異なる。なお、前記角度αは、48〜66度であり、前記角度βは、20〜42度であることが好ましい。これら角度α、βの関係および数値範囲は、以下の実施形態でも同様である。また、前記角度α、βを規定付けるのは、中央厚肉部2aだけではなく、周縁薄肉部2bの稜部にも及ぶ。こうした角度α、βの規定付けは、以下の実施形態でも同様である。
The end surfaces 2a1 and 2a2 of the central
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2の角度α,βの大小関係により、水晶片2のX軸方向の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することができる。
Depending on the magnitude relationship between the angles α and β of the end surfaces 2a1 and 2a2 of the central
上記水晶振動子1によれば、中央厚肉部2aの端面2a1,2a2の形状から、水晶片2の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することで、水晶片2を、パッケージ内でその+X軸方向端部を前記のように片持ち支持して収納させることができる。
According to the
水晶振動子1は、上記説明した構造を備えるので、水晶片2を、パッケージ内でその+X軸方向端部を前記のように常に片持ち支持して収納させて製造でき、これにより+X軸方向端部の片持ち支持に対応した所定の電気的特性の頻度分布が1つの山となるように量産できる。その結果、前記所定の電気的定数を有する水晶振動子1を、高い製造歩留まりで量産できる。
Since the
図3および図4を参照して本発明の第2の実施形態にかかる水晶振動子を説明する。図3は、水晶振動子の平面図、図4は、図3のB−B線断面図である。図3および図4において、図1および図2と対応する部分には同一の符号を付している。 A crystal resonator according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 is a plan view of the crystal resonator, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 3 and 4, the same reference numerals are given to the portions corresponding to those in FIGS. 1 and 2.
水晶振動子7は、水晶片2と、この水晶片2の表裏両主面に平面視略矩形形状に形成された励振電極3a,3bと、を含む。
The
水晶片2は、X軸方向中央部分が厚み方向両側それぞれに単段状に突出し表面がフラット形状で厚肉とされた中央厚肉部2aと、この中央厚肉部2aのX軸方向両側でかつ厚み方向中央位置から±X軸方向に突出しかつ該中央厚肉部よりも薄肉とされた周縁薄肉部2bと、を有して、中央が周縁よりも増肉されたバイメサ型とされている。中央厚肉部2aと周縁薄肉部2bとの厚みは、図解の都合で示されており、したがって、それらの厚み比率は何等図示のものに限定されない。また、中央厚肉部2aは、周縁薄肉部2bに対して、厚み両方向に突出する突出比率は同等に示されるが、その突出比率は同等に限定されない。
The
中央厚肉部2aは、その+X軸方向端部に面取りされた端面2a1、その−X軸方向端部に面取りされた端面2a2、を有する。図示される面取り形状は直線的であるが、曲線的であってもよい。これら端面2a1,2a2の面取り形状は識別可能な程度に相異なっている。
The central
中央厚肉部2aの両主面には励振電極3a,3bが形成される。励振電極3a,3bの+X軸方向の端部は、周縁薄肉部2bにまで形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2のX軸方向中心C1に対して、そのX軸方向中心C2が+X軸方向に所定距離ずれて形成されている。前記所定距離は、特には、限定されない。励振電極3a,3bは、水晶片2の−X軸方向端部にまで引出電極4a,4bにより引き出されている。
水晶片2は、その−X軸方向の端部が、図示略のパッケージ内底面上の支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合されて片持ち支持される。水晶片2は、前記片持ち支持の状態で、−X軸方向の端部が固定端とされ、+X軸方向の端部が自由端とされる。
The
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2は、+X軸方向側の基準面S1と端面2a1とで挟む角度をα、−X軸方向側の基準面S2と端面2a2とで挟む角度をβとすると、α>βの関係を満足する。
For the end surfaces 2a1 and 2a2 of the central
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2の前記角度α,βの大小関係により、該端面2a1の形状と+X軸方向の端面2a2の形状とが異なり、水晶片2のX軸方向の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することができる。
The shape of the end surface 2a1 and the shape of the end surface 2a2 in the + X-axis direction differ depending on the magnitude relationship between the angles α and β of the end surfaces 2a1 and 2a2 of the central
水晶片2を図示略のパッケージの水晶片収納部に収納し、前記識別により、水晶片2の−X軸方向の端部をパッケージ内で支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合して片持ち支持させることができる。支持部材5bと接合材6bは、Z軸方向一方に現れるので図示されるが、支持部材5a、接合材6aはZ軸方向他方に現れるので図示されない。以下の実施形態でも同様である。
The
上記水晶振動子7によれば、水晶片2の端面2a1,2a2の形状から、その両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することで、水晶片2を、パッケージ内でその−X軸方向端部を片持ち支持して収納させることができる。これにより、水晶振動子7は、−X軸方向端部の片持ち支持に対応した所定の電気的特性の頻度分布が1つの山となるように、量産することができ、その結果、前記所定の電気的定数を有する水晶振動子7を、高い製造歩留まりで量産できる。
According to the
図1〜図4の水晶振動子1,6においては、C1値の頻度分布の山がずれており、例えば水晶振動子1の頻度分布の山を第1の山とし、水晶振動子6の頻度分布の山を第2の山とすると、本発明者による実験では、水晶振動子1の頻度分布の第1の山は、C1値が大きく分布し、水晶振動子6の頻度分布の第2の山は、全体のC1値が小さく分布した。そのため、C1値頻度分布が1つの山形状でかつ全体のC1値が大きい水晶振動子を製造したいという仕様要求に対しては、水晶片2の両端の端面2a1,2a2の形状を識別して、図1および図2に示すように、水晶片2の+X軸方向端部を固定端として片持ち支持させることで、水晶振動子1を製造でき、また、C1値頻度分布が1つの山形状でかつ全体のC1値が小さい水晶振動子を製造したいという仕様要求に対しては、水晶片2の両端の端面2a1,2a2の形状を識別して、図3および図4に示すように、水晶片2の−X軸方向端部を固定端として片持ち支持させることで、水晶振動子7を製造できる。これにより、C1値頻度分布が2つの山形状で量産され、C1値が大きい水晶振動子やC1値が小さい水晶振動子が製造されてしまう従来の水晶振動子と比較して、実施形態の水晶振動子では、その製造歩留まり(生産効率)を大きく向上させることができる。
In the
なお、以下の各実施の形態でも、同様に、水晶片2の端面2a1,2a2の形状を識別して、C1値頻度分布の山がC1値が大きい側となる水晶振動子を製造するか、C1値が小さい側となる水晶振動子を製造するかにより、水晶片2の両端のいずれを片持ち支持するかを決めて、水晶振動子を高い製造歩留まりで製造することができる。
In each of the following embodiments, similarly, the shape of the end faces 2a1 and 2a2 of the
図5を参照して第3の実施形態の水晶振動子を説明する。 A crystal resonator according to a third embodiment will be described with reference to FIG.
水晶振動子8は、平面視矩形形状のATカットされた水晶片2と、この水晶片2の表裏面に平面視略矩形形状に形成された励振電極3a,3bと、を含む。図5では、水晶振動子8の平面図は略している。以下の実施形態でも同様である。
The
水晶片2は、一方の主面(図中、下面側)が平坦面であり、他方の主面(図中、上面側)の中央が厚み方向(Y軸方向)一方側に単段状に突出し表面形状がフラットされた中央厚肉部2aと、その中央厚肉部2aのX軸方向両側が中央厚肉部2aよりも薄肉の周縁薄肉部2bとを有するプラノメサ型とされている。
The
中央厚肉部2aは、その+X軸方向端部に面取りされた端面2a1を、また、その−X軸方向端部に面取りされた端面2a2を、それぞれ、有する。これら端面2a1,2a2の形状は識別可能な程度に相異なる。中央厚肉部2aの上下面には、励振電極3a,3bが形成される。励振電極3a,3bの−X軸方向の端部は、周縁薄肉部2bにまで形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2のX軸方向中心C1に対して、そのX軸方向中心C2が−X軸方向に所定距離ずれて形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2の+X軸方向端部にまで引出電極4a,4b(引出電極4aは図示されない)により引き出されている。引出電極4bは、Z軸方向一方に現れるので図示されるが、引出電極4aはZ軸方向他方に現れるので図示されない。以下の実施形態でも同様である。
The central
水晶片2は、その+X軸方向の端部が、図示略のパッケージ内底面上の支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合されて片持ち支持される。支持部材5bと接合材6bは、Z軸方向(紙面貫通方向)一方に現れるので図示されるが、支持部材5a、接合材6aはZ軸方向他方に現れるので図示されない。水晶片2は、−X軸方向の端部が自由端とされ、+X軸方向の端部が固定端とされる。
The
端面2a1,2a2は、+X軸方向側の基準面S1と端面2a1とで挟む角度をα、−X軸方向側の基準面S2と端面2a2とで挟む角度をβ、とすると、α>βの関係を満足する。 The end surfaces 2a1 and 2a2 have α> β, where α is the angle between the reference surface S1 on the + X-axis direction side and the end surface 2a1, and β is the angle between the reference surface S2 on the −X-axis direction side and the end surface 2a2. Satisfy the relationship.
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2の角度α,βの大小関係により、水晶片2のX軸方向の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することができる。
Depending on the magnitude relationship between the angles α and β of the end surfaces 2a1 and 2a2 of the central
水晶片2を図示略のパッケージの水晶片収納部に収納し、前記識別により、水晶片2の+X軸方向の端部をパッケージ内で支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合して片持ち支持させることができる。
The
上記水晶振動子8によれば、水晶片2の端面2a1,2a2の形状に基づき、その両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することで、水晶片2を、パッケージ内でその+X軸方向端部を片持ち支持して収納させることができる。これにより、水晶振動子8は、電気的特性の頻度分布が1つの山となるように、量産することができ、製造歩留まりの高い水晶振動子として提供できる。
According to the
図6を参照して本発明の第4の実施形態にかかる水晶振動子を説明する。 A crystal resonator according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
水晶振動子9は、水晶片2と、この水晶片2の表裏面に平面視略矩形形状に形成された励振電極3a,3bとを含む。
The
水晶片2は、一方の主面(図中、下面側)が平坦面であり、他方の主面(図中、上面側)の中央が厚み方向一方側に単段状に突出し表面形状がフラットとされた中央厚肉部2aと、その中央厚肉部2aのX軸方向両側が中央厚肉部2aよりも薄肉の周縁薄肉部2bとを有するプラノメサ型とされている。
The
中央厚肉部2aは、その+X軸方向端部に面取りされた端面2a1を、また、その−X軸方向端部に面取りされた端面2a2を、それぞれ、有する。これら端面2a1,2a2の形状は識別可能な程度に相異なる。中央厚肉部2aの両主面には励振電極3a,3bが形成される。励振電極3a,3bの+X軸方向の端部は、周縁薄肉部2bにまで形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2のX軸方向中心C1に対して、そのX軸方向中心C2が+X軸方向に所定距離ずれて形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2の−X軸方向端部にまで引出電極4a,4bにより引き出されている。水晶片2は、その−X軸方向の端部が、図示略のパッケージ内底面上の支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合されて片持ち支持される。水晶片2は、−X軸方向の端部が固定端とされ、+X軸方向の端部が自由端とされる。
The central
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2は、+X軸方向側の基準面S1と端面2a1とで挟む角度をα、−X軸方向側の基準面S2と端面2a2とで挟む角度をβ、とすると、α>βの関係を満足する。
The end surfaces 2a1 and 2a2 of the central
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2の端面角度α,βの大小関係により、水晶片2のX軸方向の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することができる。
Identify which end of the
水晶片2を図示略のパッケージの水晶片収納部に収納し、前記識別により、水晶片2の−X軸方向の端部をパッケージ内で支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合して片持ち支持させることができる。
The
上記水晶振動子9によれば、水晶片2の端面2a1,2a2の形状に基づき、その両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することで、水晶片2を、パッケージ内でその−X軸方向端部を片持ち支持して収納させることができる。これにより、水晶振動子9は。電気的特性の頻度分布が1つの山となるように、量産することができ、製造歩留まりの高い水晶振動子を提供できる。
According to the
図7を参照して第5の実施形態の水晶振動子を説明する。 A crystal resonator according to a fifth embodiment will be described with reference to FIG.
水晶振動子10は、平面視矩形形状のATカットされた水晶片2と、この水晶片2の表裏面に平面視略矩形形状に形成された励振電極3a,3bと、を含む。
The
水晶片2は、厚み方向両側それぞれに単段状に突出し表面がコンベックス形状(凸レンズ形状)の厚肉とされた中央厚肉部2aと、その中央厚肉部2aのX軸方向両側の中央厚肉部2aよりも薄肉でかつ表面が曲面状の周縁薄肉部2bとを有するバイメサ型とされている。
The
中央厚肉部2aは、その+X軸方向端部に端面2a1、また、その−X軸方向端部に端面2a2を有する。これら端面2a1,2a2の形状は相異なる。中央厚肉部2aの両主面には、励振電極3a,3bが形成される。励振電極3a,3bの−X軸方向の端部は、周縁薄肉部2bにまで形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2のX軸方向中心C1に対して、そのX軸方向中心C2が−X軸方向にずれて形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2の+X軸方向端部にまで引出電極4a,4b(引出電極4bは図示せず)により引き出されている。
The central
水晶片2は、その+X軸方向の端部が、図示略のパッケージ内底面上の支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合されて片持ち支持される。水晶片2は、+X軸方向の端部が固定端とされ、−X軸方向の端部が自由端とされる。
The
端面2a1,2a2は、+X軸方向側の基準面S1と端面2a1とで挟む角度をα、−X軸方向側の基準面S2と端面2a2とで挟む角度をβ、とすると、α>βの関係を満足する。 The end surfaces 2a1 and 2a2 have α> β, where α is the angle between the reference surface S1 on the + X-axis direction side and the end surface 2a1, and β is the angle between the reference surface S2 on the −X-axis direction side and the end surface 2a2. Satisfy the relationship.
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2の端面角度α,βの大小関係により、水晶片2のX軸方向の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することができる。
Identify which end of the
水晶片2を図示略のパッケージの水晶片収納部に収納し、前記識別により、水晶片2の+X軸方向の端部をパッケージ内で支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合して片持ち支持させることができる。
The
上記水晶振動子10によれば、水晶片2の端面2a1,2a2の形状を見て、その両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することで、水晶片2を、パッケージ内でその+X軸方向端部を片持ち支持して収納させることができる。これにより、水晶振動子10は、電気的特性の頻度分布が1つの山となるように、量産することができ、製造歩留まりの高い水晶振動子として提供できる。
According to the
図8を参照して本発明の第6の実施形態にかかる水晶振動子を説明する。 A crystal unit according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
水晶振動子11は、水晶片2と、この水晶片2の表裏面に平面視略矩形形状に形成された励振電極3a,3bとを含む。
The
水晶片2は、厚み方向両側それぞれに単段状に突出し表面がコンベックス形状の厚肉とされた中央厚肉部2aと、その中央厚肉部2aのX軸方向両側の中央厚肉部2aよりも薄肉でかつ両主面が曲面状の周縁薄肉部2bとを有するバイメサ型とされている。
The
中央厚肉部2aは、その+X軸方向端部に端面2a1、また、その−X軸方向端部に端面2a2を有する。これら端面2a1,2a2の形状は相異なる。中央厚肉部2aの両主面には励振電極3a,3bが形成される。励振電極3a,3bの+X軸方向の端部は、周縁薄肉部2bにまで形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2のX軸方向中心C1に対して、そのX軸方向中心C2が+X軸方向にずれて形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2の−X軸方向端部にまで引出電極4a,4bにより引き出されている。水晶片2は、その−X軸方向の端部が、図示略のパッケージ内底面上の支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合されて片持ち支持される。水晶片2は、+X軸方向の端部が自由端とされ、−X軸方向の端部が固定端とされる。
The central
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2は、+X軸方向側の基準面S1と端面2a1とで挟む角度をα、−X軸方向側の基準面S2と端面2a2とで挟む角度をβ、とすると、α>βの関係を満足する。
The end surfaces 2a1 and 2a2 of the central
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2の端面角度α,βの大小関係により、水晶片2のX軸方向の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することができる。
Identify which end of the
水晶片2を図示略のパッケージの水晶片収納部に収納し、前記識別により、水晶片2の−X軸方向の端部をパッケージ内で支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合して片持ち支持させることができる。
The
上記水晶振動子11によれば、水晶片2の端面2a1,2a2の形状を見て、その両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することで、水晶片2を、パッケージ内でその−X軸方向端部を片持ち支持して収納させることができる。これにより、水晶振動子11は、電気的特性の頻度分布が1つの山となるように、量産することができ、製造歩留まりの高い水晶振動子として提供できる。
According to the
図9を参照して第7の実施形態の水晶振動子を説明する。 A crystal resonator according to a seventh embodiment will be described with reference to FIG.
水晶振動子12は、平面視矩形形状のATカットされた水晶片2と、この水晶片2の表裏面に平面視略矩形形状に形成された励振電極3a,3bとを含む。水晶片2は、一方の主面(図中、下面側)が平坦面であり、他方の主面(図中、上面側)の中央が厚み方向(Y軸方向)一方側に単段状に突出し表面形状がコンベックス形状の厚肉とされた中央厚肉部2aと、その中央厚肉部2aのX軸方向両側が中央厚肉部2aよりも薄肉でかつ曲面状の周縁薄肉部2bとを有するプラノメサ型とされている。
The
中央厚肉部2aは、その+X軸方向端部に曲線状に面取りされた端面2a1、また、その−X軸方向端部に曲線状に面取りされた端面2a2を有する。これら端面2a1,2a2の形状は識別可能な程度に相異なる。中央厚肉部2aの上下面には、励振電極3a,3bが形成される。励振電極3a,3bの−X軸方向の端部は、周縁薄肉部2bにまで形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2のX軸方向中心C1に対して、そのX軸方向中心C2が−X軸方向にずれて形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2の+X軸方向端部にまで引出電極4a,4bにより引き出されている。
The central
水晶片2は、その+X軸方向の端部が、図示略のパッケージ内底面上の支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合されて片持ち支持される。水晶片2は、−X軸方向の端部が自由端とされ、+X軸方向の端部が固定端とされる。
The
端面2a1,2a2は、+X軸方向側の基準面S1と端面2a1とで挟む角度をα、−X軸方向側の基準面S2と端面2a2とで挟む角度をβ、とすると、α>βの関係を満足する。 The end surfaces 2a1 and 2a2 have α> β, where α is the angle between the reference surface S1 on the + X-axis direction side and the end surface 2a1, and β is the angle between the reference surface S2 on the −X-axis direction side and the end surface 2a2. Satisfy the relationship.
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2の端面角度α,βの大小関係により、水晶片2のX軸方向の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することができる。
Identify which end of the
水晶片2を図示略のパッケージの水晶片収納部に収納し、前記識別により、水晶片2の+X軸方向の端部をパッケージ内で支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合して片持ち支持させることができる。
The
上記水晶振動子12によれば、水晶片2の端面2a1,2a2の形状を見て、その両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することで、水晶片2を、パッケージ内でその+X軸方向端部を片持ち支持して収納させることができる。これにより、水晶振動子12は、電気的特性の頻度分布が1つの山となるように、量産することができ、製造歩留まりの高い水晶振動子として提供できる。
According to the
図10を参照して本発明の第8の実施形態にかかる水晶振動子を説明する。 A crystal resonator according to an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
水晶振動子13は、水晶片2と、この水晶片2の表裏面に平面視略矩形形状に形成された励振電極3a,3bとを含む。
The
水晶片2は、一方の主面(図中、下面側)が平坦面であり、他方の主面(図中、上面側)の中央が厚み方向一方側に単段状に突出し表面形状がコンベックス形状の厚肉とされた中央厚肉部2aと、その中央厚肉部2aのX軸方向両側が中央厚肉部2aよりも薄肉で曲面状の周縁薄肉部2bとを有するプラノメサ型とされている。
The
中央厚肉部2aは、その+X軸方向端部に曲線状に面取りされた端面2a1を、また、その−X軸方向端部に曲線状に面取りされた端面2a2を、それぞれ、有する。これら端面2a1,2a2の形状は識別可能な程度に相異なる。
The central
中央厚肉部2aの両主面には励振電極3a,3bが形成される。励振電極3a,3bの+X軸方向の端部は、周縁薄肉部2bにまで形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2のX軸方向中心C1に対して、そのX軸方向中心C2が+X軸方向にずれて形成されている。励振電極3a,3bは、水晶片2の−X軸方向端部にまで引出電極4a,4bにより引き出されている。水晶片2は、その−X軸方向の端部が、図示略のパッケージ内底面上の支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合されて片持ち支持される。水晶片2は、+X軸方向の端部が自由端とされ、−X軸方向の端部が固定端とされる。
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2は、+X軸方向側の基準面S1と端面2a1とで挟む角度をα、−X軸方向側の基準面S2と端面2a2とで挟む角度をβ、とすると、α>βの関係を満足する。基準面S1,S2は、X軸方向を水平面とすると、この水平面に平行な面である。
The end surfaces 2a1 and 2a2 of the central
中央厚肉部2aの端面2a1,2a2の端面角度α,βの大小関係により、水晶片2のX軸方向の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することができる。
Identify which end of the
水晶片2を図示略のパッケージの水晶片収納部に収納し、前記識別により、水晶片2の−X軸方向の端部をパッケージ内で支持部材5a,5bに接合材6a,6bで接合して片持ち支持させることができる。
The
上記水晶振動子13によれば、水晶片2の端面2a1,2a2の形状の相違に基づいて、その両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することで、水晶片2を、パッケージ内でその−X軸方向端部を片持ち支持して収納させることができる。これにより、水晶振動子13は、電気的特性の頻度分布が1つの山となるように、量産することができ、製造歩留まりの高い水晶振動子として提供できる。
According to the
図11は、本発明の第9の実施形態にかかる水晶振動子を説明する。図11では励振電極3a,3b、接合材5a,5b、支持部材6a,6bの図示を略する。
FIG. 11 illustrates a crystal resonator according to a ninth embodiment of the present invention. In FIG. 11, the
水晶振動子14は、水晶片2を備える。この水晶片2は、一方の主面(図中、下面側)が平坦面であり、他方の主面(図中、上面側)の中央が厚み方向一方側に2段状に突出しコンベックス形状の厚肉とされた中央厚肉部2aと、その中央厚肉部2aのX軸方向両側が中央厚肉部2aよりも薄肉で曲面状の周縁薄肉部2bとを有するプラノメサ型とされている。なお、励振電極は、図示を略している。なお、図11では中央厚肉部2aは、2段状に突出しているが、図示しないが3段以上の複数段状に突出させてもよい。また、図11では、中央厚肉部2aは、厚み方向一方側に突出したが、図示しないが厚み方向両側それぞれに2段以上の複数段状に突出させてもよい。さらに、図11では、中央厚肉部2aは、厚み方向一方側に2段状に突出したが、図示しないが厚み方向一方側に単段状、厚み方向他方側に2段以上の複数段状に突出させてもよい。
The
中央厚肉部2aは、その+X軸方向端部に曲線状に面取りされた端面2a1、また、その−X軸方向端部に曲線状に面取りされた端面2a2を有する。これら端面2a1,2a2の形状は識別可能な程度に相異なる。端面2a1,2a2は、複数段差の形状になっている。一方の端面2a1は、2つの端面2a11,2a12になっている。他方の端面2a2は、2つの端面2a21,2a22となっている。これら中央厚肉部2aの両主面には、図9や図10で示すように励振電極が形成される。
The central
なお、+X軸方向側の端面2a11と基準面S11とで挟む角度をα1、端面2a12と基準面S12とで挟む角度をα2、−X軸方向側の端面2a21と基準面S21とで挟む角度をβ1、端面2a22と基準面S22とで挟む角度をβ2、として、α1>β1、α2>β2の関係を満足する。 The angle between the end surface 2a11 on the + X-axis direction side and the reference surface S11 is α1, the angle between the end surface 2a12 and the reference surface S12 is α2, and the angle between the end surface 2a21 on the −X-axis direction side and the reference surface S21. When β1 is β2 and the angle between the end surface 2a22 and the reference surface S22 is β2, the relationship of α1> β1 and α2> β2 is satisfied.
前記角度の大小関係により、水晶片2のX軸方向の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することができる。
Based on the magnitude relationship of the angles, it is possible to identify which of the ends of the
(水晶振動子の製造方法)
図12ないし図20を参照して、図5で示す水晶振動子8の製造方法を説明する。
(Quartz crystal manufacturing method)
A method for manufacturing the
まず、図12の平面図および図12のC−C線断面図である図13に示すように、厚み一様の平面視矩形形状でATカットされた水晶片2を準備する。水晶片2は、X軸方向が長辺で、Z軸方向が短辺となる平面視矩形形状のものである。
First, as shown in FIG. 13, which is a plan view of FIG. 12 and a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 12, a
次いで、図14に示すように、前記水晶片2の全周面に公知の蒸着技術により金膜10を厚み一様に蒸着する。次いで、図15に示すように、金膜10表面に感光剤レジスト膜11を厚み一様に形成する。水晶片2の厚み、および、水晶片2に対しての金膜10、感光剤レジスト膜11の厚みは図解の都合で示されている。
Next, as shown in FIG. 14, a
次いで、図16に示すように、図示略の露光マスクを介して感光剤レジスト膜11表面を選択的に露光する。この選択は、中央厚肉部2aとなる領域を遮光し、中央厚肉部2aのX軸方向両側の周縁薄肉部2bとなる領域を露光する。
Next, as shown in FIG. 16, the surface of the photosensitive resist
この露光後に現像すると、図17に示すように、中央厚肉部2aとなる領域上の感光剤レジスト膜11が残存し、周縁薄肉部2bとなる領域上の感光剤レジスト膜11および金膜10が除去される。
When developed after this exposure, as shown in FIG. 17, the photosensitive resist
次いで、図18に示すように化学エッチングし、次いで、図19に示すように、金膜10および感光剤レジスト膜11を除去すると、中央厚肉部2aと、中央厚肉部2aのX軸方向両側の周縁薄肉部2bとからなるプラノメサ型の水晶片2が得られる。なお、前記化学エッチングは、酸性フッ化アンモニウムのエッチング液中に水晶片2を浸漬することによる行う。本実施形態では前記化学エッチングはエッチング前の水晶片の厚みに対して2〜30%程度薄くなるように行なわれる。
Next, chemical etching is performed as shown in FIG. 18, and then, as shown in FIG. 19, when the
図19に示すように、この水晶片2においては、化学エッチングにより、中央厚肉部2aのX軸方向両側にそれぞれ面取りされた端面2a1,2a2が形成されている。
As shown in FIG. 19, in this
この化学エッチングにより、水晶片2は、図中の下面側が平坦で、図中、上面側の中央が突出した中央厚肉部2aとなり、その中央厚肉部2aのX軸方向両側が中央厚肉部2aよりも薄肉の周縁薄肉部2bとなったプラノメサ型となる。
By this chemical etching, the
そして、中央厚肉部2aは、その+X軸方向端部に端面2a1、また、その−X軸方向端部に端面2a2が形成されている。端面2a1,2a2は、図5で説明したように+X軸方向側の端面2a1と基準面S1とで挟む角度をα、−X軸方向側の端面2a2と基準面S2とで挟む角度をβ、とすると、α>βの関係を満足する。
The central
そして、図20に示すように、水晶片2の中央厚肉部2aの上下面に、励振電極3a,3bを形成する。励振電極3a,3bの−X軸方向の端部を、周縁薄肉部2bにまで形成する。励振電極3a,3bは、水晶片2のX軸方向中心C1に対して、そのX軸方向中心C2が−X軸方向にずらして形成する。励振電極3a,3bを、水晶片2の+X軸方向端部にまで引出電極4a,4bにより引き出す。次いで、水晶片2の+X軸方向の端部を、支持部材5a,5bに接合材6a,6bにより接合して片持ち支持する。
Then, as shown in FIG. 20,
これにより、図5に示す水晶振動子を得ることができる。この製造方法ではプラノメサ型の水晶振動子の製造方法であったが、バイメサ型のものも同様に製造することができる。 Thereby, the crystal resonator shown in FIG. 5 can be obtained. In this manufacturing method, a planomesa type crystal resonator is manufactured, but a bimesa type can also be manufactured in the same manner.
前記製造された水晶振動子は、中央厚肉部2aの端面2a1,2a2それぞれと基準面S1,S2とで挟む角度α,βの大小関係により、水晶片2のX軸方向の両端のいずれが、+X軸方向であるか、−X軸方向であるかを識別することができる。なお、他の水晶振動子の製造も同様である。
In the manufactured quartz resonator, either one of both ends of the
なお、水晶片は、平面視円形形状のチップ構成である場合、図21に示すように、その外周の一部にオリエンテーションフラット21が形成された水晶片2を用いて製造すると、このオリエンテーションフラット21を水晶片2のX軸方向端部が+X軸方向か−X軸方向かを識別することに利用することができる。なお、オリエンテーションフラットは、一般には、円形チップの周縁の直線部であるが、これに限定されず、一部切り欠き等を含む。
When the crystal piece has a circular chip configuration in plan view, as shown in FIG. 21, if the
1 水晶振動子
2 水晶片
2a 中央厚肉部
2a1 +X軸方向端面
2a2 −X軸方向端面
2b 周縁薄肉部
3a,3b 励振電極
4a,4b 引出電極
5a,5b 支持部材
6a,6b 接合材
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記中央厚肉部は、X軸方向両側の端面形状が相異なり、
前記中央厚肉部は、厚み方向一方側に単段状に突出し、厚み方向他方側に複数段状に突出して厚肉とされている、ことを特徴とする水晶振動子。 The crystal piece includes at least an AT-cut crystal piece and excitation electrodes provided on both front and back main surfaces of the crystal piece, and the crystal piece has a central thick wall with at least a central portion in the X-axis direction protruding in the thickness direction. And a peripheral thin portion that is thinner than the central thick portion on both sides in the X-axis direction of the central thick portion, and is a mesa type, and one of both ends in the X-axis direction of the crystal piece A quartz crystal whose end is cantilevered,
The central thick portion is, unlike the X-axis direction on both sides of the edge shapes phases,
The center thick part protrudes in a single step shape on one side in the thickness direction and protrudes in a plurality of steps on the other side in the thickness direction so as to be thick .
前記中央厚肉部は、X軸方向両側の端面形状が相異なり、
前記励振電極は、前記中央厚肉部の表裏両主面に設けられると共に、そのX軸方向中心が前記水晶片のX軸方向中心に対して+X軸方向または−X軸方向にずれており、
前記励振電極は、その一部が、前記+X軸方向または前記−X軸方向のいずれか一方の方向の前記周縁薄肉部にまで形成されており、
前記水晶片は、前記+X軸方向または前記−X軸方向のいずれか他方の方向の端部が固定端とされる、ことを特徴とする水晶振動子。 The crystal piece includes at least an AT-cut crystal piece and excitation electrodes provided on both front and back main surfaces of the crystal piece, and the crystal piece has a central thick wall with at least a central portion in the X-axis direction protruding in the thickness direction. And a peripheral thin portion that is thinner than the central thick portion on both sides in the X-axis direction of the central thick portion, and is a mesa type, and one of both ends in the X-axis direction of the crystal piece A quartz crystal whose end is cantilevered,
The central thick part has different end face shapes on both sides in the X-axis direction,
The excitation electrode is provided on both the front and back main surfaces of the central thick part, and its X-axis direction center is shifted in the + X-axis direction or the -X-axis direction with respect to the X-axis direction center of the crystal piece,
A part of the excitation electrode is formed up to the peripheral thin portion in either the + X-axis direction or the −X-axis direction,
The quartz crystal resonator is characterized in that an end of either the + X-axis direction or the -X-axis direction is a fixed end .
前記水晶片に、中央厚肉部とその周縁の周縁薄肉部とを形成して、当該水晶片をメサ型とする第2工程と、Forming a central thick part and a peripheral thin part on the periphery of the crystal piece, and making the crystal piece a mesa shape;
前記水晶片を化学エッチングして前記中央厚肉部のX軸方向の両端部を互いに形状が異なる端面に形成する第3工程と、A third step of chemically etching the quartz piece to form both end portions in the X-axis direction of the central thick portion on end surfaces having different shapes;
励振電極を、前記中央厚肉部の表裏両主面に形成すると共に、その一部を、前記水晶片の+X軸方向または−X軸方向のいずれか一方の方向の前記周縁薄肉部にまで形成する第4工程と、Excitation electrodes are formed on the front and back main surfaces of the central thick part, and part of the excitation electrode is formed up to the peripheral thin part in either the + X axis direction or the −X axis direction of the crystal piece. And a fourth step to
前記水晶片の前記+X軸方向または前記−X軸方向のいずれか他方の方向の端部を固定端として接合する第5工程とを含み、A fifth step of joining, as a fixed end, an end of the crystal piece in either the + X-axis direction or the −X-axis direction.
前記第4工程では、前記励振電極を、そのX軸方向中心が前記水晶片のX軸方向中心に対して+X軸方向または−X軸方向にずれるように形成する、In the fourth step, the excitation electrode is formed such that the center in the X-axis direction is shifted in the + X-axis direction or the −X-axis direction with respect to the X-axis direction center of the crystal piece.
ことを特徴とする水晶振動子の製造方法。A method of manufacturing a crystal resonator.
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