JP6168949B2 - Piezoelectric vibrating piece and piezoelectric vibrator - Google Patents
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Description
この発明は、圧電振動片および圧電振動子に関するものである。 The present invention relates to a piezoelectric vibrating piece and a piezoelectric vibrator.
例えば、携帯電話や携帯情報端末機器には、時刻源や制御信号等のタイミング源、リファレンス信号源等に用いられるデバイスとして、水晶等を利用した圧電振動子を用いる場合が多い。この種の圧電振動子として、キャビティが形成されたパッケージ内に圧電振動片を気密封止したものが知られている。 For example, a cellular phone or a portable information terminal device often uses a piezoelectric vibrator using a crystal or the like as a device used for a time source, a timing source such as a control signal, a reference signal source, or the like. As this type of piezoelectric vibrator, a piezoelectric vibrator in which a piezoelectric vibrating piece is hermetically sealed in a package in which a cavity is formed is known.
圧電振動片としては、例えば一対の振動腕部と、一対の振動腕部の長手方向における一方側の端部同士を接続する基部と、一対の振動腕部の間において基部に接続され、長手方向に沿って延びる支持部と、を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。圧電振動片は、各振動腕部に形成された励振電極に電圧が印加されると、一対の振動腕部が接近および離間するように、所定の周波数で振動する。
この圧電振動片は、支持部に形成された一対のマウント電極(マウント部)が、パッケージの基板上に形成された接続電極に対して、例えば導電性接着剤によって接着されている。
As the piezoelectric vibrating piece, for example, a pair of vibrating arm portions, a base portion that connects one end in the longitudinal direction of the pair of vibrating arm portions, and a base portion that is connected between the pair of vibrating arm portions in the longitudinal direction. And a support portion extending along the line (see, for example, Patent Document 1). When a voltage is applied to the excitation electrode formed on each vibrating arm portion, the piezoelectric vibrating piece vibrates at a predetermined frequency so that the pair of vibrating arm portions approach and separate from each other.
In this piezoelectric vibrating piece, a pair of mount electrodes (mount portions) formed on a support portion is bonded to a connection electrode formed on a substrate of a package, for example, with a conductive adhesive.
ところで、近年の携帯電話や携帯情報端末機器等の小型化の要請から、パッケージ内に収納される圧電振動片に対しても小型化が要求されている。このとき、圧電振動片の小型化にともなって、マウント電極が形成された支持部も小型化されることになる。 By the way, due to the recent demand for miniaturization of cellular phones, portable information terminal devices, etc., miniaturization is also required for the piezoelectric vibrating reed housed in the package. At this time, as the piezoelectric vibrating piece is reduced in size, the support portion on which the mount electrode is formed is also reduced in size.
また、圧電振動片を作動させたとき、支持部を通じてパッケージの外部に振動が漏れる事象(以下、「振動漏れ」という。)が発生することが知られている。この振動漏れは、CI値(Crystal Impedance)の上昇に繋がってしまうものであるので、できるだけ抑制する必要がある。一般に、支持部のマウント電極と振動腕部との離間距離を長く確保することにより、支持部のマウント電極と振動腕部との間で振動腕部の振動を減衰させて、振動漏れを抑制できることが知られている。 Further, it is known that when a piezoelectric vibrating piece is operated, an event (hereinafter referred to as “vibration leakage”) in which vibration leaks to the outside of the package through the support portion occurs. Since this vibration leakage leads to an increase in CI value (Crystal Impedance), it is necessary to suppress it as much as possible. In general, by ensuring a long separation distance between the mount electrode of the support portion and the vibrating arm portion, the vibration of the vibrating arm portion can be attenuated between the mount electrode of the support portion and the vibrating arm portion, and vibration leakage can be suppressed. It has been known.
しかしながら、従来技術にあっては、支持部の小型化により一対のマウント電極の離間距離も短縮される。このため、パッケージの基板上に圧電振動片を実装する際に、導電性接着剤が広がって一対のマウント電極同士をショートさせるおそれがある。
また、圧電振動片の小型化により、支持部のマウント電極と振動腕部との離間距離を十分に長く確保できないため、効果的に振動漏れを抑制できないおそれがある。
However, in the prior art, the distance between the pair of mount electrodes is shortened by downsizing the support portion. For this reason, when the piezoelectric vibrating piece is mounted on the substrate of the package, the conductive adhesive may spread and the pair of mount electrodes may be short-circuited.
In addition, since the piezoelectric vibrating piece is downsized, the separation distance between the mount electrode of the support portion and the vibrating arm portion cannot be ensured sufficiently long, and therefore, vibration leakage may not be effectively suppressed.
そこで、本発明は、上記事情に鑑みたものであって、マウント部のショート不良を防止するとともに、振動漏れを抑制できる圧電振動片およびこの圧電振動片を備えた圧電振動子の提供を課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object to provide a piezoelectric vibrating piece that can prevent a short circuit failure of the mount portion and suppress vibration leakage and a piezoelectric vibrator including the piezoelectric vibrating piece. To do.
上記の課題を解決するため、本発明の圧電振動片は、一対の振動腕部と、前記一対の振動腕部の長手方向における一方側の端部同士を接続する基部と、前記一対の振動腕部の間において前記基部に接続され、前記長手方向に沿って延びる支持部と、を備えた圧電振動片であって、前記支持部には、一対のマウント部が設けられ、前記一対のマウント部の間には、前記支持部を貫通する開口部が形成されていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problem, a piezoelectric vibrating piece according to the present invention includes a pair of vibrating arm portions, a base portion that connects one end portions in the longitudinal direction of the pair of vibrating arm portions, and the pair of vibrating arms. And a support portion connected to the base portion and extending along the longitudinal direction. The support portion includes a pair of mount portions, and the pair of mount portions. An opening that penetrates the support portion is formed between the two.
本発明によれば、一対のマウント部の間に、支持部を貫通する開口部が形成されているので、導電性接着剤を用いて圧電振動片を基板に実装する際に、マウント部近傍で広がった導電性接着剤が開口部内に入り込むことができる。これにより、導電性接着剤によって一対のマウント部同士が接続されるのを防止できるので、マウント部のショート不良を防止することができる。また、支持部を貫通する開口部を設けることにより、支持部の剛性が低下するので、振動腕部から支持部に伝達した振動を支持部で減衰させることができる。したがって、圧電振動片からの振動漏れを抑制できる。
さらに、開口部内に導電性接着材が入り込むことにより、圧電振動片に対する導電性接着剤の接着面積が増加するので、圧電振動片を基板に実装したときの固着力を増加させることができる。したがって、圧電振動片を基板に実装した際の耐衝撃性を向上させることができる。
According to the present invention, since the opening penetrating the support portion is formed between the pair of mount portions, when mounting the piezoelectric vibrating reed on the substrate using the conductive adhesive, in the vicinity of the mount portion. The spread conductive adhesive can penetrate into the opening. Thereby, it is possible to prevent the pair of mount parts from being connected to each other by the conductive adhesive, and thus it is possible to prevent a short circuit failure of the mount part. In addition, since the rigidity of the support portion is reduced by providing the opening that penetrates the support portion, the vibration transmitted from the vibrating arm portion to the support portion can be attenuated by the support portion. Therefore, vibration leakage from the piezoelectric vibrating piece can be suppressed.
Further, since the conductive adhesive enters the opening, the adhesion area of the conductive adhesive to the piezoelectric vibrating piece increases, so that the fixing force when the piezoelectric vibrating piece is mounted on the substrate can be increased. Therefore, the impact resistance when the piezoelectric vibrating piece is mounted on the substrate can be improved.
また、前記支持部には、一対のマウント部が、それぞれ前記長手方向において異なる位置に設けられていることを特徴としている。 Further, the support portion is provided with a pair of mount portions at different positions in the longitudinal direction.
本発明によれば、支持部には、一対のマウント部が、それぞれ長手方向において異なる位置に設けられているので、導電性接着剤によって一対のマウント部同士が接続されるのを防止し、マウント部のショート不良を確実に防止することができる。 According to the present invention, the support portion is provided with the pair of mount portions at different positions in the longitudinal direction, so that it is possible to prevent the pair of mount portions from being connected to each other by the conductive adhesive. It is possible to reliably prevent short circuit defects.
また、前記開口部は、前記長手方向に沿って延びるとともに、前記長手方向と直交する幅方向において、第一支持部と第二支持部とに前記支持部を分断するスリットであることを特徴としている。 The opening may be a slit that extends along the longitudinal direction and divides the support into a first support and a second support in a width direction orthogonal to the longitudinal direction. Yes.
本発明によれば、開口部が支持部を分断するスリットであるので、第一支持部に設けられた第一のマウント部と、第二支持部に設けられた第二のマウント部とが導電性接着剤によって接続されるのを抑制できる。 According to the present invention, since the opening is a slit that divides the support portion, the first mount portion provided in the first support portion and the second mount portion provided in the second support portion are electrically conductive. Can be suppressed by the adhesive.
また、前記スリット内には、前記第一支持部と前記第二支持部とを接続する壁部が前記幅方向に沿って設けられ、前記壁部は、前記長手方向において、前記一対のマウント部の間に設けられていることを特徴としている。 In the slit, a wall portion connecting the first support portion and the second support portion is provided along the width direction, and the wall portion is the pair of mount portions in the longitudinal direction. It is characterized by being provided between.
本発明によれば、スリット内の壁部が長手方向において一対のマウント部の間に設けられているので、第一のマウント部を基板に対して接着する一方の導電性接着剤と、第二のマウント部を基板に対して接着する他方の導電性接着剤とが、それぞれスリット内に入り込んだ場合であっても、壁部によって、一方の導電性接着剤と他方の導電性接着剤とが接続されるのを確実に防止できる。したがって、マウント部のショート不良を確実に防止することができる。
さらに、壁部の幅や形状等を調節することにより、支持部の剛性と、支持部による振動漏れの抑制度合いとを所望の値に設定できる。
According to the present invention, since the wall portion in the slit is provided between the pair of mount portions in the longitudinal direction, one conductive adhesive for bonding the first mount portion to the substrate, and the second Even if the other conductive adhesive that adheres the mount part to the substrate enters the slits, the wall part causes one conductive adhesive and the other conductive adhesive to It can be surely prevented from being connected. Accordingly, it is possible to reliably prevent a short circuit failure of the mount portion.
Furthermore, by adjusting the width and shape of the wall portion, the rigidity of the support portion and the degree of suppression of vibration leakage by the support portion can be set to desired values.
また、前記一対のマウント部は、それぞれ前記第一支持部の先端部と前記第二支持部の先端部とに設けられ、前記第一支持部と前記第二支持部とは、互いに長さが異なることを特徴としている。 In addition, the pair of mount portions are respectively provided at a distal end portion of the first support portion and a distal end portion of the second support portion, and the first support portion and the second support portion have a length from each other. It is characterized by being different.
本発明によれば、一対のマウント部の離間距離を、振動腕部の長手方向に沿って十分に確保できる。したがって、一対のマウント部同士が接続されるのを確実に防止できるので、マウント部のショート不良を確実に防止することができる。 According to the present invention, the separation distance between the pair of mount portions can be sufficiently ensured along the longitudinal direction of the vibrating arm portion. Therefore, since it is possible to reliably prevent the pair of mount portions from being connected to each other, it is possible to reliably prevent a short-circuit failure of the mount portions.
また、本発明の圧電振動子は、上述の圧電振動片がパッケージの内部に収納されていることを特徴としている。 In addition, the piezoelectric vibrator of the present invention is characterized in that the above-described piezoelectric vibrating piece is housed in a package.
本発明によれば、マウント部のショート不良を防止するとともに、振動漏れを抑制できる圧電振動片がパッケージの内部に収納されているので、信頼性に優れた高性能な圧電振動子を得ることができる。 According to the present invention, since the piezoelectric vibrating piece that can prevent a short circuit failure of the mount portion and suppress vibration leakage is housed in the package, it is possible to obtain a high-performance piezoelectric vibrator having excellent reliability. it can.
本発明によれば、一対のマウント部の間に、支持部を貫通する開口部が形成されているので、導電性接着剤を用いて圧電振動片を基板に実装する際に、マウント部近傍で広がった導電性接着剤が開口部内に入り込むことができる。これにより、導電性接着剤によって一対のマウント部同士が接続されるのを防止できるので、マウント部のショート不良を防止することができる。また、支持部を貫通する開口部を設けることにより、支持部の剛性が低下するので、振動腕部から支持部に伝達した振動を支持部で減衰させることができる。したがって、圧電振動片からの振動漏れを抑制できる。
さらに、開口部内に導電性接着材が入り込むことにより、圧電振動片に対する導電性接着剤の接着面積が増加するので、圧電振動片を基板に実装したときの固着力を増加させることができる。したがって、圧電振動片を基板に実装した際の耐衝撃性を向上させることができる。
According to the present invention, since the opening penetrating the support portion is formed between the pair of mount portions, when mounting the piezoelectric vibrating reed on the substrate using the conductive adhesive, in the vicinity of the mount portion. The spread conductive adhesive can penetrate into the opening. Thereby, it is possible to prevent the pair of mount parts from being connected to each other by the conductive adhesive, and thus it is possible to prevent a short circuit failure of the mount part. In addition, since the rigidity of the support portion is reduced by providing the opening that penetrates the support portion, the vibration transmitted from the vibrating arm portion to the support portion can be attenuated by the support portion. Therefore, vibration leakage from the piezoelectric vibrating piece can be suppressed.
Further, since the conductive adhesive enters the opening, the adhesion area of the conductive adhesive to the piezoelectric vibrating piece increases, so that the fixing force when the piezoelectric vibrating piece is mounted on the substrate can be increased. Therefore, the impact resistance when the piezoelectric vibrating piece is mounted on the substrate can be improved.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下では、まず、圧電振動子について説明をしたあと、圧電振動子に収納される圧電振動片について説明する。
図1は、実施形態に係る圧電振動子1の外観斜視図であり、図2は圧電振動子1の内部構成図であって、封口板6(図1参照)を取り外した状態で圧電振動片3Aを上方から見た図であり、図3は、図2に示す圧電振動子1のA−A線に沿う断面図であり、図4は、図1に示す圧電振動子1の分解斜視図である。
図1から図4に示すように、本実施形態の圧電振動子1は、内部に気密封止されたキャビティCを有するパッケージ2と、キャビティCの内部に収納された圧電振動片3Aと、を備えた、いわゆるセラミックパッケージタイプの表面実装型振動子である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, first, the piezoelectric vibrator will be described, and then the piezoelectric vibrating piece housed in the piezoelectric vibrator will be described.
FIG. 1 is an external perspective view of a
As shown in FIGS. 1 to 4, the
圧電振動子1は、概略直方体状に形成されている。なお、以下の説明では、平面視において圧電振動子1の長さ方向を長手方向Lといい、長手方向と直交する圧電振動子1の短手方向を幅方向Wといい、長手方向Lおよび幅方向Wに対して直交する方向を厚さ方向Tという。
The
パッケージ2は、パッケージ本体5と、このパッケージ本体5に対して接合されるとともに、パッケージ本体5との間にキャビティCを形成する封口板6と、を備えている。
パッケージ本体5は、互いに重ね合わされた状態で接合された第一ベース基板10および第二ベース基板11と、第二ベース基板11上に接合されたシールリング12と、を備えている。
第一ベース基板10は、平面視略長方形状に形成されたセラミックス製の基板とされている。第二ベース基板11は、第一ベース基板10と同じ外形形状である平面視略長方形状に形成されたセラミックス製の基板とされており、第一ベース基板10上に重ねられた状態で焼結等によって一体的に接合されている。
The
The
The
第一ベース基板10および第二ベース基板11の四隅には、平面視1/4円弧状の切欠部15が、第一ベース基板10および第二ベース基板11の厚さ方向Tの全体にわたって形成されている。これら第一ベース基板10および第二ベース基板11は、例えばウエハ状のセラミック基板を二枚重ねて接合した後、両セラミック基板を貫通する複数のスルーホールを行列状に形成し、その後、各スルーホールを基準としながら両セラミック基板を格子状に切断することで作製される。その際、スルーホールが4分割されることで、切欠部15となる。
また、第二ベース基板11の上面は、圧電振動片3Aがマウントされる内壁に対応する実装面11aとされている。
At the four corners of the
The upper surface of the
なお、第一ベース基板10および第二ベース基板11はセラミックス製としたが、その具体的なセラミックス材料としては、例えばアルミナ製のHTCC(High Temperature Co−Fired Ceramic)や、ガラスセラミックス製のLTCC(Low Temperature Co−Fired Ceramic)等が挙げられる。
Although the
シールリング12は、第一ベース基板10および第二ベース基板11の外形よりも一回り小さい導電性の枠状部材であり、第二ベース基板11の実装面11aに接合されている。具体的には、シールリング12は、銀ロウ等のロウ材や半田材等による焼付けによって実装面11a上に接合、あるいは、例えば、電解メッキや無電解メッキの他、蒸着やスパッタリング等により実装面11a上に形成された金属接合層に対する溶着等によって接合されている。
The
シールリング12の材料としては、例えばニッケル基合金等が挙げられ、具体的にはコバールやエリンバー、インバー、42−アロイ等から選択すれば良い。特に、シールリング12の材料としては、セラミックス製とされている第一ベース基板10および第二ベース基板11に対して、熱膨張係数が近いものを選択することが好ましい。例えば、第一ベース基板10および第二ベース基板11として、熱膨張係数6.8×10−6/℃のアルミナを用いる場合には、シールリング12としては、熱膨張係数5.2×10−6/℃のコバールや、熱膨張係数4.5〜6.5×10−6/℃の42−アロイ等を用いることが好ましい。
Examples of the material of the
封口板6は、シールリング12上に重ねられた導電性基板であり、シールリング12に対する接合によってパッケージ本体5に対して気密に接合されている。そして、この封口板6とシールリング12と第二ベース基板11の実装面11aとで画成された空間が、気密に封止された上記キャビティC(図3参照)として機能する。
なお、封口板6の溶接方法としては、例えばローラ電極を接触させることによるシーム溶接や、レーザ溶接、超音波溶接等が挙げられる。また、封口板6とシールリング12との溶接をより確実なものとするため、互いになじみの良いニッケルや金等の接合層を、少なくとも封口板6の下面と、シールリング12の上面とにそれぞれ形成することが好ましい。
The sealing
In addition, as a welding method of the sealing
第二ベース基板11の実装面11aには、圧電振動片3Aとの接続電極である一対の電極パッド20A,20Bが長手方向Lおよび幅方向Wに互いにずれた異なる位置に形成されている。また、第一ベース基板10の下面には、一対の外部電極21A,21Bが長手方向Lに間隔をあけて形成されている。
電極パッド20A,20Bおよび外部電極21A,21Bは、例えば蒸着やスパッタ等で形成された単一金属による単層膜、または異なる金属が積層された積層膜であり、互いにそれぞれ導通している。
On the mounting
The
図3に示すように、第一ベース基板10には、一方の外部電極21Aに導通し、第一ベース基板10を厚さ方向Tに貫通する一方の第一貫通電極22Aが形成されている。また、第二ベース基板11には、一方の電極パッド20Aに導通し、該第二ベース基板11を厚さ方向Tに貫通する一方の第二貫通電極23Aが形成されている。そして、第一ベース基板10と第二ベース基板11との間には、一方の第一貫通電極22Aと一方の第二貫通電極23Aとを接続する一方の接続電極24Aが形成されている。これにより、一方の電極パッド20Aと一方の外部電極21Aとは、互いに導通している。
As shown in FIG. 3, the
また、第一ベース基板10には、他方の外部電極21Bに導通し、該第一ベース基板10を厚さ方向Tに貫通する他方の第一貫通電極22Bが形成されている。また、第二ベース基板11には、他方の電極パッド20Bに導通し、該第二ベース基板11を厚さ方向Tに貫通する他方の第二貫通電極23Bが形成されている。そして、第一ベース基板10と第二ベース基板11との間には、他方の第一貫通電極22Bと他方の第二貫通電極23Bとを接続する他方の接続電極24Bが形成されている。これにより、他方の電極パッド20Bと他方の外部電極21Bとは、互いに導通している。
なお、他方の接続電極24Bは、後述する凹部40を回避するように、例えばシールリング12の下方を該シールリング12に沿って延在するようにパターニングされている。
The
The
図2に示すように、第二ベース基板11の実装面11aには、後述する圧電振動片3Aの一対の振動腕部30,31の先端部30a,31aに対向する部分に、凹部40が形成されている。凹部40は、例えば落下等による衝撃の影響によって、振動腕部30,31が厚さ方向Tに変位(撓み変形)したときに、振動腕部30,31の先端部30a,31aと第二ベース基板11との接触を回避するために形成されている。凹部40は、第二ベース基板11を貫通する貫通孔とされているとともに、シールリング12の内側において四隅が丸み帯びた平面視矩形状に形成されている。
As shown in FIG. 2, a
(圧電振動片)
圧電振動片3Aは、例えば水晶やタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電材料から形成された振動片であり、長手方向Lに沿って配置される一対の振動腕部30,31と、一対の振動腕部30,31の各基端部30b,31bを接続する基部32と、一対の振動腕部30,31の間において基部32に接続され、一対の振動腕部30,31の延在方向に沿うように延びる支持部33と、を備えている。振動腕部30,31の長手方向は圧電振動子1の長手方向Lと一致し、振動腕部30,31の幅方向は圧電振動子1の幅方向Wと一致し、振動腕部30,31の厚さ方向は圧電振動子1の厚さ方向Tと一致している。
また、圧電振動片3Aの形状はこれに限定されるものではなく、例えば振動腕部30,31が長手方向Lに対して最大で5度程度傾斜して延びているような形状であってもよい。すなわち、基部32の幅方向Wに離間して設けられる振動腕部30,31があり、その間に長手方向Lに沿うように延びる支持部33が設けられるような形状であれば、圧電振動片3Aの形状は特に限定されるものではない。
(Piezoelectric vibrating piece)
The piezoelectric vibrating
In addition, the shape of the piezoelectric vibrating
一対の振動腕部30,31は、例えば、先端部30a,31a側の幅寸法が基端部30b,31b側に比べて拡大された、いわゆるハンマーヘッドタイプであって、振動腕部30,31の先端部30a,31a側の重量および振動時の慣性モーメントが増大させられている。これによって、振動腕部30,31は振動し易くなるので、振動腕部30,31の全長を短くして小型化が図られている。
なお、一対の振動腕部30,31の形状は、いわゆるハンマーヘッドタイプに限定されるものではない。
The pair of vibrating
The shape of the pair of vibrating
一対の振動腕部30,31は、その両主面30c,31c上に、振動腕部30,31の長手方向Lに沿ってそれぞれ形成された溝部37を備えている。
溝部37は、例えば、振動腕部30,31の基端部30b,31b側からほぼ中央付近に至る間に形成されている。
The pair of vibrating
The
一対の振動腕部30,31は、自身の振動状態を所定の周波数の範囲内で振動するように調整するための周波数調整用に外表面上に被膜された不図示の重り金属膜を備えている。重り金属膜は、例えば、周波数を粗く調整するための不図示の粗調膜と、微小調整するための不図示の微調膜とを備えている。
周波数調整は、粗調膜および微調膜の重量調整によって行なわれ、一対の振動腕部30,31の周波数は所定の目標周波数の範囲内に収まるように調整される。
The pair of vibrating
The frequency adjustment is performed by adjusting the weights of the coarse adjustment film and the fine adjustment film, and the frequency of the pair of vibrating
図5は圧電振動片の平面図であり、図6は、図5のB−B線に沿った断面図である。
図5および図6に示すように、一対の振動腕部30,31は、一対の振動腕部30,31を振動させる一対の励振電極(第一の励振電極35および第二の励振電極36)を、圧電材料からなる圧電板34の表面上に備えている。
FIG. 5 is a plan view of the piezoelectric vibrating piece, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
As shown in FIGS. 5 and 6, the pair of vibrating
第一の励振電極35および第二の励振電極36からなる励振電極は、一対の振動腕部30,31の外表面上に互いに電気的に絶縁された状態でパターニングされ、一対の振動腕部30,31を互いに接近または離間する方向に所定の周波数で振動させる。
例えば、第一の励振電極35は、主に、一方側(図5における右方)の振動腕部30の溝部37上と、他方側(図5における左方)の振動腕部31の両側面31d上とに、それぞれ振動腕部30,31の長手方向Lに沿って連続して設けられている。また、第二の励振電極36は、主に、一方側の振動腕部30の両側面30d上と、他方側の振動腕部31の溝部37上とに、それぞれ振動腕部30,31の長手方向Lに沿って連続して設けられている。
The excitation electrodes composed of the
For example, the
支持部33の外表面上には、圧電振動片3Aを実装する際のマウント部として、一対のマウント電極38A,38Bが設けられている。
第一のマウント電極38Aは、平面視矩形状をしており、幅方向Wの他方側(図5における左方)において、支持部33の長手方向Lにおける中間部分よりも基端部33b側に設けられている。第一のマウント電極38Aは、第一の励振電極35に連続してパターニングされることによって形成されている。
また、第二のマウント電極38Bは、平面視矩形状をしており、幅方向Wの一方側(図5における右方)において、支持部33の長手方向Lにおける中間部分よりも先端部33a側に設けられている。第二のマウント電極38Bは、第二の励振電極36に連続してパターニングされることによって形成されている。
このように、一対のマウント電極38A,38Bは、それぞれ長手方向Lおよび幅方向Wにおいて、異なる位置に設けられている。
マウント電極38A,38Bは、圧電振動片3Aを実装する際に、電極パッド20A,20B(図4参照)と電気的に接続されることで、外部電極21A,21B(図4参照)から第一の励振電極35および第二の励振電極36に給電できるようになっている。
On the outer surface of the
The
Further, the
Thus, the pair of
The
一対のマウント電極38A,38Bの間には、支持部33を厚さ方向Tに貫通するスリット50が形成されている。スリット50は、支持部33の先端部33aから基端部33bにわたって長手方向Lに沿って延びるとともに、幅方向Wにおいて支持部33を第一支持部33Aと第二支持部33Bとに分断している。これにより、第一支持部33Aの基端側に第一のマウント電極38Aが配置され、第二支持部33Bの先端側に第二のマウント電極38Bが配置される。
A
図4に示すように、圧電振動片3Aを第二ベース基板11の実装面11aに実装する工程では、まず、一対の電極パッド20A,20Bの表面に導電性接着剤45を塗布する。
次いで、圧電振動片3Aの一対のマウント電極38A,38Bと、第二ベース基板11の一対の電極パッド20A,20Bとをそれぞれ重ね合わせた状態で、圧電振動片3Aを第二ベース基板11に向かって押圧する。
最後に、導電性接着剤45を硬化させることにより、圧電振動片3Aを第二ベース基板11の実装面11aに実装する工程が完了する。
As shown in FIG. 4, in the step of mounting the piezoelectric vibrating
Next, with the pair of
Finally, the step of mounting the piezoelectric vibrating piece 3 </ b> A on the mounting
ここで、一対のマウント電極38A,38Bの間には、スリット50が形成されているので、圧電振動片3Aを第二ベース基板11に向かって押圧したときに、一対のマウント電極38A,38Bと一対の電極パッド20A,20Bとの間で押し広げられた導電性接着剤45は、スリット50内に入り込む。これにより、押し広げられた導電性接着剤45を介して、一対のマウント電極38A,38Bが電気的に接続されるのが防止される。
Here, since the
(効果)
本実施形態によれば、一対のマウント電極38A,38Bの間に、支持部33を貫通するスリット50(開口部)が形成されているので、導電性接着剤45を用いて圧電振動片3Aを第二ベース基板11に実装する際に、マウント電極38A,38B近傍で広がった導電性接着剤45がスリット50内に入り込むことができる。これにより、導電性接着剤45によって一対のマウント電極38A,38B同士が接続されるのを防止できるので、マウント電極38A,38Bのショート不良を防止することができる。また、支持部33を貫通するスリット50を設けることにより、支持部33の剛性が低下するので、振動腕部30,31から支持部33に伝達した振動を支持部33で減衰させることができる。したがって、圧電振動片3Aからの振動漏れを抑制できる。
さらに、スリット50内に導電性接着材が入り込むことにより、圧電振動片3Aに対する導電性接着剤45の接着面積が増加するので、圧電振動片3Aを第二ベース基板11に実装したときの固着力を増加させることができる。したがって、圧電振動片3Aを第二ベース基板11に実装した際の耐衝撃性を向上させることができる。
(effect)
According to the present embodiment, since the slit 50 (opening) that penetrates the
Furthermore, since the adhesive area of the conductive adhesive 45 with respect to the piezoelectric vibrating
また、支持部33に形成された開口部が、支持部33を第一支持部33Aと第二支持部33Bとに分断するスリット50であるので、第一支持部33Aに設けられた第一のマウント電極38Aと、第二支持部33Bに設けられた第二のマウント電極38Bとが導電性接着剤45によって接続されるのを確実に抑制できる。
Moreover, since the opening part formed in the
また、本実施形態によれば、マウント電極38A,38Bのショート不良を防止するとともに、振動漏れを抑制できる上述の圧電振動片3Aがパッケージ2の内部に収納されているので、信頼性に優れた高性能な圧電振動子1を得ることができる。
In addition, according to the present embodiment, the above-described piezoelectric vibrating reed 3 </ b> A capable of preventing the short-circuit failure of the mount electrodes 38 </ b> A and 38 </ b> B and suppressing vibration leakage is housed in the
(実施形態の変形例)
図7は、実施形態の第一変形例に係る圧電振動片3Bの平面図である。
図8は、実施形態の第二変形例に係る圧電振動片3Cの平面図である。
続いて、実施形態の各変形例について説明をする。
実施形態に係る圧電振動片3Aは、支持部33を貫通するスリット50が設けられるとともに、スリット50により支持部33が第一のマウント電極38Aを有する第一支持部33Aと、第二のマウント電極38Bを有する第二支持部33Bとに分断されていた。
これに対して、支持部33やスリット50等の形状は、上述した実施形態に限定されることはなく、以下のような各変形例の態様であってもよい。なお、以下では、実施形態と同様の構成については説明を省略する。
(Modification of the embodiment)
FIG. 7 is a plan view of a piezoelectric vibrating
FIG. 8 is a plan view of a piezoelectric vibrating
Subsequently, each modification of the embodiment will be described.
In the piezoelectric vibrating
On the other hand, the shapes of the
図7に示すように、実施形態の第一変形例に係る圧電振動片3Bには、支持部33を厚さ方向Tに貫通するスリット50が長手方向Lに沿って形成されている。支持部33のスリット50内には、幅方向Wに沿うように壁部51が形成されている。スリット50は、壁部51によって、長手方向Lに第一スリット50aと第二スリット50bとに分割されている。
As shown in FIG. 7, in the piezoelectric vibrating piece 3 </ b> B according to the first modification of the embodiment, a
壁部51は、支持部33の長手方向Lの中間部分において、第一支持部33Aと第二支持部33Bとを接続している。これにより、支持部33に形成された第一のマウント電極38Aと第二のマウント電極38Bとの間には、幅方向Wにおいてスリット50が介在するとともに、長手方向Lにおいて壁部51が介在する。
The
実施形態の第一変形例によれば、スリット50内の壁部51が長手方向Lにおいて一対のマウント電極38A,38Bの間に設けられているので、第一のマウント電極38Aを第二ベース基板11(図4参照)に対して接着するため、一方の電極パッド20A(図4参照)に塗布された導電性接着剤45(図4参照)と、第二のマウント電極38Bを第二ベース基板11に対して接着するため、他方の電極パッド20B(図4参照)に塗布された導電性接着剤45(図4参照)とが、それぞれスリット50内に入り込んだ場合であっても、壁部51によって一方の導電性接着剤45と他方の導電性接着剤45とが接続されるのを確実に防止できる。したがって、マウント電極38A,38Bのショート不良を確実に防止することができる。
さらに、壁部51の幅や形状等を調節することにより、支持部33の剛性と、支持部33による振動漏れの抑制度合いとを所望の値に設定できる。
According to the first modification of the embodiment, since the
Furthermore, by adjusting the width and shape of the
図8に示すように、実施形態の第二変形例に係る圧電振動片3Cには、支持部33を厚さ方向Tに貫通するスリット50が長手方向Lに沿って形成されている。支持部33は、スリット50によって、第一支持部33Aと第二支持部33Bとに分断されている。これにより、第一のマウント電極38Aと第二のマウント電極38Bとの間には、幅方向Wにおいてスリット50が介在する。
As shown in FIG. 8, the piezoelectric vibrating piece 3 </ b> C according to the second modification of the embodiment is formed with a
第一のマウント電極38Aは、第一支持部33Aの先端部に設けられている。また、第二のマウント電極38Bは、第二支持部33Bの先端部に設けられている。
ここで、第一支持部33Aと第二支持部33Bとは、互いに長さが異なるように形成されている。本変形例においては、第一支持部33Aは、第二支持部33Bよりも全長が短くなるように形成されている。これにより、第一のマウント電極38Aは、第二のマウント電極38Bよりも基部32側に設けられる。したがって、第一のマウント電極38Aと第二のマウント電極38Bとは、長手方向Lに互いに離間して配置される。
The
Here, the
実施形態の第二変形例によれば、一対のマウント電極38A,38Bの離間距離を、一対の振動腕部30,31の長手方向Lに沿って十分に確保できる。したがって、一対のマウント電極38A,38B同士が接続されるのを確実に防止できるので、マウント電極38A,38Bのショート不良を確実に防止することができる。
According to the second modification of the embodiment, the separation distance between the pair of
なお、この発明の技術範囲は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
図9は、実施形態の他の変形例に係る圧電振動片3Dの平面図である。
支持部33やスリット50等の形状は、実施形態および実施形態の各変形例に限定されることはなく、種々変更することができる。
例えば、図9に示すように、第一支持部33Aと第二支持部33Bとを平面視で蛇腹状に形成するとともに、スリット50を挟んで対称形状となるように形成してもよい。この場合においても、実施形態と同様に、マウント電極38A,38Bのショート不良を防止するとともに、第一支持部33Aと第二支持部33Bとが撓むことにより振動漏れを抑制できる。
FIG. 9 is a plan view of a piezoelectric vibrating
The shapes of the
For example, as shown in FIG. 9, the
上述した実施形態では、圧電振動子の一例として、セラミックパッケージタイプの圧電振動子1を例に挙げたが、これに限定されない。したがって、圧電振動子は、例えばガラスパッケージタイプの圧電振動子や、表面実装型の圧電振動子、シリンダパッケージタイプの圧電振動子であってもよい。
In the above-described embodiment, the ceramic package type
実施形態の圧電振動片3Aは、支持部33に形成される開口部が長手方向Lに沿うスリット50であった。これに対して、支持部33に形成される開口部は、スリット50に限定されない。したがって、例えば、開口部が貫通孔であってもよい。また、支持部33に形成される開口部の個数は、一個に限定されない。
In the piezoelectric vibrating piece 3 </ b> A of the embodiment, the opening formed in the
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。 In addition, it is possible to appropriately replace the components in the above-described embodiments with known components without departing from the spirit of the present invention.
1・・・圧電振動子 2・・・パッケージ 3A,3B,3C,3D・・・圧電振動片 30,31・・・振動腕部 30b,31b・・・基端部(端部) 32・・・基部 33・・・支持部 33A・・・第一支持部 33B・・・第二支持部 L・・・長手方向 38A,38B…マウント電極(マウント部) 50・・・スリット(開口部) 51・・・壁部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記一対の振動腕部の長手方向における一方側の端部同士を接続する基部と、
前記一対の振動腕部の間において前記基部に接続され、前記長手方向に沿って延びる支持部と、
を備えた圧電振動片であって、
前記支持部には、一対のマウント部が設けられ、
前記一対のマウント部の間には、前記支持部を貫通する開口部が形成され、
前記開口部は、前記長手方向に沿って延びるとともに、前記長手方向と直交する幅方向において、第一支持部と第二支持部とに前記支持部を分断するスリットであり、
前記スリット内には、前記第一支持部と前記第二支持部とを接続する壁部が前記幅方向に沿って設けられ、
前記壁部は、前記長手方向において、前記一対のマウント部の間に設けられていることを特徴とする圧電振動片。 A pair of vibrating arms;
A base for connecting ends on one side in the longitudinal direction of the pair of vibrating arms; and
A support portion connected to the base portion between the pair of vibrating arm portions and extending along the longitudinal direction;
A piezoelectric vibrating piece with
The support portion is provided with a pair of mount portions,
Between the pair of mount parts, an opening that penetrates the support part is formed ,
The opening is a slit that extends along the longitudinal direction and divides the supporting part into a first supporting part and a second supporting part in a width direction orthogonal to the longitudinal direction,
In the slit, a wall portion connecting the first support portion and the second support portion is provided along the width direction,
The piezoelectric vibrating piece according to claim 1, wherein the wall portion is provided between the pair of mount portions in the longitudinal direction .
前記一対の振動腕部の長手方向における一方側の端部同士を接続する基部と、A base for connecting ends on one side in the longitudinal direction of the pair of vibrating arms; and
前記一対の振動腕部の間において前記基部に接続され、前記長手方向に沿って延びる支持部と、A support portion connected to the base portion between the pair of vibrating arm portions and extending along the longitudinal direction;
を備えた圧電振動片であって、A piezoelectric vibrating piece with
前記支持部には、一対のマウント部が設けられ、The support portion is provided with a pair of mount portions,
前記一対のマウント部の間には、前記支持部を貫通する開口部が形成され、Between the pair of mount parts, an opening that penetrates the support part is formed,
前記開口部は、前記長手方向に沿って延びるとともに、前記長手方向と直交する幅方向において、第一支持部と第二支持部とに前記支持部を分断するスリットであり、The opening is a slit that extends along the longitudinal direction and divides the supporting part into a first supporting part and a second supporting part in a width direction orthogonal to the longitudinal direction,
前記一対のマウント部は、それぞれ前記第一支持部の先端部と前記第二支持部の先端部とに設けられ、The pair of mount portions are respectively provided at a tip portion of the first support portion and a tip portion of the second support portion,
前記第一支持部と前記第二支持部とは、互いに長さが異なることを特徴とする圧電振動片。The first vibrating portion and the second supporting portion have different lengths from each other.
前記支持部には、前記一対のマウント部が、それぞれ前記長手方向において異なる位置に設けられていることを特徴とする圧電振動片。 The piezoelectric vibrating piece according to claim 1 or 2 ,
The piezoelectric vibrating piece according to claim 1, wherein the pair of mount portions are provided at different positions in the longitudinal direction on the support portion.
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