JP7327930B2

JP7327930B2 - Piezoelectric vibrating piece and piezoelectric vibrator

Info

Publication number: JP7327930B2
Application number: JP2018228842A
Authority: JP
Inventors: 直也市村
Original assignee: エスアイアイ・クリスタルテクノロジー株式会社
Priority date: 2018-12-06
Filing date: 2018-12-06
Publication date: 2023-08-16
Anticipated expiration: 2038-12-06
Also published as: JP2020092344A

Description

本発明は、圧電振動片、及び圧電振動子に係り、音叉型の圧電振動片、及び圧電振動子に関する。 The present invention relates to a piezoelectric vibrating piece and a piezoelectric vibrator, and more particularly to a tuning-fork type piezoelectric vibrating piece and a piezoelectric vibrator.

例えば、携帯電話や携帯情報端末機器等の電子機器には、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が用いられる。この種の圧電振動子として、パッケージと蓋体で形成されるキャビティ内に圧電振動片を気密封止したものが知られている。
このような圧電振動片では、小型化に伴って、振動腕部の振動が基部まで伝達される、いわゆる振動漏れが発生し易くなるという問題がある。 For example, in electronic devices such as mobile phones and personal digital assistants, piezoelectric vibrators using crystal or the like are used as devices used as time sources, timing sources such as control signals, and reference signal sources. As this type of piezoelectric vibrator, there is known one in which a piezoelectric vibrating piece is hermetically sealed in a cavity formed by a package and a lid.
With such a piezoelectric vibrating piece, there is a problem that, as the size of the vibrating reed is reduced, so-called vibration leakage, in which the vibration of the vibrating arms is transmitted to the base, tends to occur.

振動漏れを抑えるための技術として例えば特許文献１に記載された技術では、振動腕３２、３３が形成される基部３１と、支持腕３６、３７用の接続部３４とを、連結部３５で連結している。すなわち、連結部３５の幅を基部３１よりも狭く（幅方向の両側に切欠きが形成された形状）することで、基部３１からの振動が外部に漏れることを抑制している。 As a technique for suppressing vibration leakage, for example, in the technique described in Patent Document 1, a base portion 31 on which vibrating arms 32 and 33 are formed and a connecting portion 34 for supporting arms 36 and 37 are connected by a connecting portion 35. are doing. That is, by making the width of the connecting portion 35 narrower than that of the base portion 31 (having notches formed on both sides in the width direction), the vibration from the base portion 31 is suppressed from leaking to the outside.

しかし、特許文献１記載技術では、基部３１と接続部３４との間に連結部３５が形成されるため、連結部３５の分だけ長手方向の長さが長くなってしまい、充分な小型化ができていなかった。
一方、連結部３５の長さ分だけ基部３１の長さを短くすることも可能であるが、基部長さが短くなることで、振動モレが増大してしまう。 However, in the technique described in Patent Document 1, since the connecting portion 35 is formed between the base portion 31 and the connecting portion 34, the length in the longitudinal direction is increased by the connecting portion 35, and sufficient miniaturization is not possible. I wasn't able to.
On the other hand, it is possible to shorten the length of the base portion 31 by the length of the connecting portion 35, but the shortening of the base portion increases vibration leakage.

特開２０１５－９７３６３号公報JP 2015-97363 A

本発明は、振動漏れを抑制しつつ小型化を可能にすることを目的とする。 An object of the present invention is to enable miniaturization while suppressing vibration leakage.

（１）請求項１に記載の発明では、幅方向に並設された１対の振動腕部と、前記振動腕部の長さ方向の一端側に前記１対の振動腕部が延設され、前記長さ方向と直交する幅方向で対向する両側面が、前記一端側から他端側に向けて傾斜角θで内側に傾斜して形成された基部と、前記基部と前記１対の振動腕部の外表面に形成された、前記１対の振動腕部を励振させる２系統の励振電極と、を具備し、前記基部の両側面は、前記一端側から前記他端側に向けて平面視で直線状に形成され、前記基部の両側面はさらに、前記振動腕部の外側側面が前記基部との接続部分において延びる方向の仮想線に対して、前記一端側から前記他端側に向けて内側に傾斜し、前記基部は、前記傾斜角θが０°＜θ≦１０°の範囲で形成されている、ことを特徴とする圧電振動片を提供する。
（２）請求項２に記載の発明では、前記基部は、前記傾斜角θが３°≦θ≦６°の範囲で形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の圧電振動片を提供する。
（３）請求項３に記載の発明では、前記基部の前記他端側に直接接続され前記基部の最大幅よりも両外側にまで延出された接続部と、前記振動腕部の外側に並んで前記接続部の両端から延設された、実装用の１対の支持腕部と、を具備したことを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の圧電振動片を提供する。
（４）請求項４に記載の発明では、前記１対の振動腕部の間に、前記基部の前記一端側から延設された、実装用の１つの支持腕部と、を具備したことを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の圧電振動片を提供する。
（５）請求項５に記載の発明では、実装部を備えたパッケージと、前記実装部に接合材を介して実装された、請求項１から請求項４のうちのいずれか１の請求項に記載の圧電振動片と、を具備したことを特徴とする圧電振動子を提供する。 (1) In the invention according to claim 1, the pair of vibrating arms are arranged side by side in the width direction, and the pair of vibrating arms extends from one end side in the length direction of the vibrating arms. a base portion formed such that both side surfaces facing each other in a width direction orthogonal to the length direction are inclined inwardly at an angle of inclination θ from the one end side toward the other end side; two systems of excitation electrodes for exciting the pair of vibrating arms formed on the outer surfaces of the arms, and both side surfaces of the base are flat from the one end to the other end. Both side surfaces of the base are arranged from the one end side to the other end side with respect to a virtual line extending in a direction in which the outer side surfaces of the vibrating arms are connected to the base section. and the base portion is formed such that the inclination angle θ is in the range of 0°<θ≦10° .
( 2 ) In the invention according to claim 2 , the piezoelectric vibrating piece according to claim 1, wherein the base portion is formed so that the inclination angle θ is in the range of 3°≦θ≦6 ° . I will provide a.
( 3 ) In the invention according to claim 3 , a connecting portion directly connected to the other end side of the base portion and extending to both outer sides of the maximum width of the base portion is arranged outside the vibrating arm portion. and a pair of mounting support arm portions extending from both ends of the connection portion .
( 4 ) In the invention according to claim 4 , one supporting arm for mounting extending from the one end of the base is provided between the pair of vibrating arms. A piezoelectric vibrating reed according to claim 1 or claim 2 is provided.
( 5 ) In the invention according to claim 5 , a package having a mounting portion, and a package according to any one of claims 1 to 4 , wherein the mounting portion is mounted via a bonding material. A piezoelectric vibrator comprising the piezoelectric vibrating reed described above.

本発明によれば、基部の両側面を、振動腕部が延設された一端側から他端側に向けて傾斜角θが０°＜θ≦１０°の範囲で内側に傾斜して形成したので、振動漏れを抑制しつつ小型化することができる。 According to the present invention, both side surfaces of the base are inclined inward from the one end where the vibrating arms are extended toward the other end with an inclination angle θ in the range of 0°<θ≦10°. Therefore, it is possible to reduce the size while suppressing vibration leakage.

圧電振動片の構成と、一部の断面を表した模式図である。1 is a schematic diagram showing a configuration of a piezoelectric vibrating piece and a partial cross section; FIG. 圧電振動片の基部の模式的な形状を表した拡大図である。4 is an enlarged view showing a schematic shape of the base of the piezoelectric vibrating reed; FIG. 基部の傾斜角θと振動漏れの関係を表した説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the relationship between the inclination angle θ of the base and vibration leakage; 圧電振動子の構成を表した斜視図である。1 is a perspective view showing the configuration of a piezoelectric vibrator; FIG.

以下、本発明の圧電振動片、及び圧電振動子における好適な実施形態について、図１から図４を参照して詳細に説明する。
（１）実施形態の概要
本実施形態の圧電振動片６は、音叉形の圧電振動片であり、基部８の一端側からは１対の振動腕部７が長手方向に延設（接続）されると共に、基部８の他端側には接続部８１が形成され、この接続部８１の両端から振動腕部７の両外側に並列して延設された支持腕部９を備える。
基部８は、長手方向の振動腕部７ａ、７ｂ側から接続部８１側に向けて、長手方向と直交する方向の幅が徐々に狭くなるテーパ形状に形成されている。
本実施形態では、基部８の長手方向の長さをＬとした場合、同一長さＬでテーバーを設けない（両端面が平行に形成されている）基部に比べて、振動漏れを小さくすることができる。
基部８における両側面の傾斜角θ（テーパ角度＝２θ）としては、０＜θ≦１０°の範囲、好ましくは３°≦θ≦６°の範囲で形成する。傾斜角θが大きくなると、基部８が軽くなり、これが原因で振動漏れが大きくなるためθ≦１０°としている。
本実施形態によれば、基部８の両側面側をテーパ形状にすることで、短い基部長Ｌでも効率良く振動を閉じ込めることができ、小型化することができる。 Preferred embodiments of the piezoelectric vibrating piece and piezoelectric vibrator of the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
(1) Outline of Embodiment A piezoelectric vibrating piece 6 of the present embodiment is a tuning-fork type piezoelectric vibrating piece, and a pair of vibrating arm portions 7 are extended (connected) in the longitudinal direction from one end side of a base portion 8. In addition, a connecting portion 81 is formed on the other end side of the base portion 8 , and the supporting arm portions 9 are provided extending from both ends of the connecting portion 81 to both outer sides of the vibrating arm portion 7 in parallel.
The base portion 8 is formed in a tapered shape in which the width in the direction perpendicular to the longitudinal direction gradually narrows from the vibrating arm portions 7a and 7b in the longitudinal direction toward the connecting portion 81 side.
In this embodiment, when the length of the base portion 8 in the longitudinal direction is L, the vibration leakage can be reduced compared to a base portion having the same length L and not provided with a taper (both end faces are formed in parallel). can be done.
The inclination angle θ (taper angle=2θ) of both side surfaces of the base portion 8 is in the range of 0<θ≤10°, preferably in the range of 3°≤θ≤6°. As the inclination angle θ increases, the base portion 8 becomes lighter, which increases vibration leakage. Therefore, θ≤10°.
According to this embodiment, by tapering both side surfaces of the base portion 8, vibration can be efficiently confined even with a short base length L, and the size can be reduced.

（２）実施形態の詳細
図１は、実施形態に係る圧電振動片６の構成と断面を表した模式図である。
圧電振動片６は、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、いわゆる音叉形の振動片であり、所定の電圧が印加されたときに振動するものである。本実施形態では、圧電材料として水晶を使用して形成した圧電振動片を例に説明する。 (2) Details of Embodiment FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration and cross section of a piezoelectric vibrating piece 6 according to an embodiment.
The piezoelectric vibrating piece 6 is a so-called tuning fork-shaped vibrating piece made of a piezoelectric material such as crystal, lithium tantalate, or lithium niobate, and vibrates when a predetermined voltage is applied. In the present embodiment, a piezoelectric vibrating piece formed using crystal as a piezoelectric material will be described as an example.

図１（ａ）に示すように、圧電振動片６は、一対の振動腕部７ａ、７ｂと、基部８と、一対の支持腕部９ａ、９ｂと、基部８と両支持腕部９ａ、９ｂとを連結する接続部８１を備えている。
以下、振動腕部７ａ、７ｂの長さ方向（図１（ａ）の左右方向）を長手方向、振動腕部７ａ、７ｂが対向する方向（図１（ａ）の上下方向）を短手方向、圧電振動片６の厚さの方向（図１（ｂ）の上下方向）を厚さ方向という。 As shown in FIG. 1A, the piezoelectric vibrating piece 6 includes a pair of vibrating arm portions 7a and 7b, a base portion 8, a pair of support arm portions 9a and 9b, a base portion 8 and both support arm portions 9a and 9b. It has a connecting portion 81 that connects the .
Hereinafter, the length direction of the vibrating arms 7a and 7b (horizontal direction in FIG. 1(a)) is the longitudinal direction, and the direction in which the vibrating arms 7a and 7b face each other (vertical direction in FIG. 1(a)) is the lateral direction. , the thickness direction of the piezoelectric vibrating reed 6 (vertical direction in FIG. 1B) is referred to as the thickness direction.

基部８の一端側（図面右側）には、平行して長手方向に延びる一対の振動腕部７ａ、７ｂが接続されている。
一方、基部８の他端側には、幅方向に基部８の外側まで延びる接続部８１が直接接続されている。
接続部８１の両端部には、長手方向に延びる一対の支持腕部９ａ、９ｂが接続されている。一対の支持腕部９ａ、９ｂは、短手方向において、振動腕部７ａ、７ｂの両外側に配置されている。
基部８の幅は、振動腕部７ａ、７ｂ側の端部から接続部８１側方向に向けて徐々に狭くなるテーパ形状に形成されている。基部８のテーパ形状による両側面の傾斜角θ等の詳細については後述する。 A pair of vibrating arm portions 7 a and 7 b extending in parallel in the longitudinal direction are connected to one end side (right side in the drawing) of the base portion 8 .
On the other hand, a connection portion 81 extending to the outside of the base portion 8 in the width direction is directly connected to the other end side of the base portion 8 .
A pair of support arm portions 9a and 9b extending in the longitudinal direction are connected to both end portions of the connection portion 81 . The pair of support arms 9a and 9b are arranged on both sides of the vibrating arms 7a and 7b in the lateral direction.
The width of the base portion 8 is formed in a tapered shape that gradually narrows from the end portion on the side of the vibrating arms 7a and 7b toward the connecting portion 81 side. Details such as the inclination angle θ of both side surfaces due to the tapered shape of the base portion 8 will be described later.

一対の振動腕部７ａ、７ｂは、互いに平行となるように配置されており、基部８側の端部を固定端とし、先端が自由端として振動する。
一対の振動腕部７ａ、７ｂは、その全長のほぼ中央部分の幅を基準幅とした場合、この基準幅よりも両側に広くなるように形成された拡幅部７１ａ、７１ｂを備えている。この拡幅部７１ａ、７１ｂは、振動腕部７ａ、７ｂの重量及び振動時の慣性モーメントを増大する機能を有している。これにより、振動腕部７ａ、７ｂは振動し易くなり、振動腕部７ａ、７ｂの長さを短くすることができ、小型化が図られている。
なお、本実施形態の圧電振動片６は、振動腕部７ａ、７ｂに拡幅部７１ａ、７１ｂが形成されているが、拡幅部のない圧電振動片を使用してもよい。 The pair of vibrating arms 7a and 7b are arranged parallel to each other, and vibrate with the end on the side of the base 8 as a fixed end and the tip as a free end.
The pair of vibrating arm portions 7a and 7b are provided with widened portions 71a and 71b formed so as to be wider on both sides than the reference width, when the width of the central portion of the entire length is taken as a reference width. The widened portions 71a and 71b have the function of increasing the weight of the vibrating arms 7a and 7b and the moment of inertia during vibration. As a result, the vibrating arms 7a and 7b are easily vibrated, the length of the vibrating arms 7a and 7b can be shortened, and miniaturization is achieved.
Although the piezoelectric vibrating piece 6 of this embodiment has the widened portions 71a and 71b formed in the vibrating arm portions 7a and 7b, a piezoelectric vibrating piece without the widened portions may be used.

また、本実施形態の圧電振動片６では、図示しないが、振動腕部７ａ、７ｂの先端部（拡幅部７１ａ、７１ｂ）に、所定周波数の範囲内で振動するように調整（周波数調整）するための重り金属膜（粗調膜及び微調膜からなる）が形成されている。この重り金属膜を、例えばレーザ光を照射して適量だけ取り除くことで、周波数調整を行い、一対の振動腕部７ａ、７ｂの周波数をデバイスの公称周波数の範囲内に収めることができるようになっている。この重り金属膜についても、拡幅部と同様に形成しないことも可能である。 Further, in the piezoelectric vibrating piece 6 of the present embodiment, although not shown, the tip portions (widened portions 71a and 71b) of the vibrating arm portions 7a and 7b are adjusted (frequency adjusted) so as to vibrate within a predetermined frequency range. A weight metal film (consisting of a coarse adjustment film and a fine adjustment film) is formed for the purpose. By removing an appropriate amount of this weight metal film, for example, by irradiating it with a laser beam, the frequency is adjusted so that the frequencies of the pair of vibrating arms 7a and 7b can be kept within the range of the nominal frequency of the device. ing. This weight metal film can also be omitted in the same manner as the widened portion.

図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すＶ－Ｖ線に沿った断面を矢印の方向に見た振動腕部７ａ、７ｂの断面図である。
図１（ｂ）に示すように、一対の振動腕部７ａ、７ｂには、一定幅の溝部７２ａ、７２ｂが形成されている。
溝部７２ａ、７２ｂは、一対の振動腕部７ａ、７ｂの両主面（表裏面）上において、厚さ方向に凹むとともに、基部８側から長手方向に沿って延在している。溝部７２ａ、７２ｂは、振動腕部７ａ、７ｂの基端（基部８の先端側の端部）から、拡幅部７１ａ、７１ｂの手前までに形成されている。
溝部７２ａ、７２ｂにより、一対の振動腕部７ａ、７ｂは、それぞれ図１（ｂ）に示すように断面Ｈ型となっている。 FIG. 1(b) is a cross-sectional view of the vibrating arms 7a and 7b taken along the line VV shown in FIG. 1(a) and viewed in the direction of the arrow.
As shown in FIG. 1B, grooves 72a and 72b having a constant width are formed in the pair of vibrating arms 7a and 7b.
The grooves 72a and 72b are recessed in the thickness direction and extend along the longitudinal direction from the base 8 side on both main surfaces (front and rear surfaces) of the pair of vibrating arms 7a and 7b. The grooves 72a and 72b are formed from the base ends of the vibrating arms 7a and 7b (ends on the tip side of the base portion 8) to before the widened portions 71a and 71b.
Due to the grooves 72a and 72b, the pair of vibrating arms 7a and 7b have an H-shaped cross section as shown in FIG. 1(b).

図１（ｂ）に示すように、一対の振動腕部７ａ、７ｂの外表面上（外周面）には、一対の（２系統の）励振電極９１、９２が形成されている。この励振電極９１、９２は、電圧が印加されたときに一対の振動腕部７ａ、７ｂを互いに接近又は離間する方向に所定の共振周波数で振動させる電極であり、電気的に切り離された状態で振動腕部７ａ、７ｂ上にパターニングされて形成されている。
具体的には、一方の励振電極９１が、主に一方の振動腕部７ａの溝部７２ａ内と、他方の振動腕部７ｂの側面上とに互いに電気的に接続された状態で形成されている。
また、他方の励振電極９２が、主に他方の振動腕部７ｂの溝部７２ｂ内と、一方の振動腕部７ａの側面上とに互いに電気的に接続された状態で形成されている。 As shown in FIG. 1B, a pair of excitation electrodes 91 and 92 (two systems) are formed on the outer surfaces (peripheral surfaces) of the pair of vibrating arms 7a and 7b. The excitation electrodes 91 and 92 are electrodes for vibrating the pair of vibrating arm portions 7a and 7b in directions toward or away from each other at a predetermined resonance frequency when a voltage is applied. They are patterned and formed on the vibrating arms 7a and 7b.
Specifically, one excitation electrode 91 is formed mainly in the groove portion 72a of one vibrating arm portion 7a and on the side surface of the other vibrating arm portion 7b in a state of being electrically connected to each other. .
The other excitation electrode 92 is formed mainly in the groove 72b of the other vibrating arm 7b and on the side surface of the one vibrating arm 7a so as to be electrically connected to each other.

圧電振動片６の一方の主面側の面（図１（ａ）の反対側の面）には、点線で示すように、支持腕部９ａ、９ｂに２系統のマウント電極９９ａ、９９ｂが形成されている。このマウント電極９９ａ、９９ｂは、図４で後述するように、パッケージに形成された実装部１４Ａ、１４Ｂに圧電振動片６をマウントする際に、電極パッド２０Ａ、２０Ｂと導電性接着剤５１ａ、ｂ、５２ａ、ｂで接続される。
両マウント電極９９ａ、９９ｂと電気的に接続した２系統の引回し電極（図示しない）が接続部８１と基部８に形成されている。
そして、支持腕部９ａに形成された第１系統のマウント電極９９ａが引回し電極を介して励振電極９２（図１（ｂ）参照）と接続され、支持腕部９ｂに形成された第２系統のマウント電極９９ｂが引回し電極を介して励振電極９１と接続されている。
２系統の励振電極９１、９２は、一対のマウント電極９９ａ、９９ｂを介して電圧が印加されるようになっている。 On one main surface of the piezoelectric vibrating piece 6 (the opposite surface in FIG. 1(a)), two systems of mount electrodes 99a and 99b are formed on the support arms 9a and 9b, as indicated by dotted lines. It is As will be described later with reference to FIG. 4, the mount electrodes 99a and 99b are used to mount the piezoelectric vibrating reed 6 on the mounting portions 14A and 14B formed in the package. , 52a,b.
Two systems of lead-out electrodes (not shown) electrically connected to both mount electrodes 99 a and 99 b are formed on the connection portion 81 and the base portion 8 .
A first-system mount electrode 99a formed on the support arm portion 9a is connected to the excitation electrode 92 (see FIG. 1(b)) through a lead-out electrode, and a second-system mount electrode 99a formed on the support arm portion 9b. is connected to the excitation electrode 91 via the lead-out electrode.
A voltage is applied to the two systems of excitation electrodes 91 and 92 via a pair of mount electrodes 99a and 99b.

なお、励振電極９１、９２、マウント電極９９ａ、９９ｂ、及び引回し電極は、例えば、クロム（Ｃｒ）と金（Ａｕ）との積層膜であり、水晶と密着性の良いクロム膜を下地として成膜した後に、表面に金の薄膜を施したものである。但し、この場合に限られず、例えば、クロムとニクロム（ＮｉＣｒ）の積層膜の表面にさらに金の薄膜を積層しても構わないし、クロム、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）やチタン（Ｔｉ）等の単層膜でも構わない。 The excitation electrodes 91 and 92, the mount electrodes 99a and 99b, and the routing electrodes are, for example, laminated films of chromium (Cr) and gold (Au), and are formed with a chromium film having good adhesion to crystal as a base. After filming, a gold thin film is applied to the surface. However, it is not limited to this case, and for example, a gold thin film may be further laminated on the surface of the laminated film of chromium and nichrome (NiCr), or chromium, nickel (Ni), aluminum (Al), or titanium (Ti) A single layer film such as

これら励振電極９１、９２、マウント電極９９ａ、９９ｂ、及び、引回し電極の形成は従来と同様にして行われる。すなわち、各電極を形成する前の圧電振動片６の、溝部７２ａ、７２ｂ内を含めた全体に電極材料を成膜する。この成膜は、電極材料の蒸着やスパッタリングによる。
そして、励振電極９１、９２、マウント電極９９ａ、９９ｂ、引回し電極を形成する部分を残し、それ以外の部分をフォトリソグラフにより取り除くことで、２系統の電極ラインが形成される。 These excitation electrodes 91 and 92, mount electrodes 99a and 99b, and routing electrodes are formed in the same manner as conventionally. That is, an electrode material film is formed on the entirety of the piezoelectric vibrating piece 6 before forming the electrodes, including the insides of the grooves 72a and 72b. This film formation is performed by vapor deposition or sputtering of an electrode material.
Two electrode lines are formed by removing portions other than the excitation electrodes 91, 92, mount electrodes 99a, 99b, and routing electrodes by photolithography.

次に基部８のテーパ形状について説明する。
図２は、基部８とその周辺の模式的な形状を拡大表示したものである。
図２に示すように、振動腕部７ａ、７ｂと平行で、基部８の振動腕部７ａ、７ｂ側端部と接する仮想線（点線で示す）を基準線とした場合、この基準線に対する基部８の両側面の角度（＝傾斜角）がθ（テーパ角＝２θ）となるように形成されている。
圧電振動片６の傾斜角θは、０＜θ≦１０°の範囲で形成する。好ましくは３°≦θ≦６の範囲で形成する。テーパ形状により基部８が軽くなり、逆に振動漏れが大きくなることを回避するため、傾斜角θ≦１０°としている。 Next, the tapered shape of the base portion 8 will be described.
FIG. 2 is an enlarged view of the schematic shape of the base 8 and its surroundings.
As shown in FIG. 2, when an imaginary line (indicated by a dotted line) parallel to the vibrating arms 7a and 7b and in contact with the ends of the base 8 on the vibrating arms 7a and 7b is used as a reference line, the base relative to this reference line The angle (=tilt angle) of both side surfaces of 8 is formed to be θ (taper angle=2θ).
The inclination angle θ of the piezoelectric vibrating piece 6 is formed within the range of 0<θ≦10°. It is preferably formed in the range of 3°≦θ≦6. The inclination angle θ≦10° is set in order to prevent the tapered shape from making the base portion 8 lighter and conversely increasing vibration leakage.

図３は、基部８の傾斜角θに対する振動漏れのシミュレーション結果を表したものである。
このシミュレーションでは、圧電振動片６のサイズを幅０．６ｍｍ、長さ１．０ｍｍとし、基部８の基部長Ｌ（図２参照）がＬ＝６０μｍの場合と、Ｌ＝１００μｍの場合を対象としている。
そして、両サイズの圧電振動片６に対して、基部８の傾斜角度θを－３°、０°、３°、６°にした場合に振動漏れの増減の程度を表している。
ここで、縦軸の振動漏れ（％）は、傾斜角θ＝０°の時の周波数漏れを１００％として、傾斜角θにおける周波数漏れの比率を表している。
図３に示すように、基部８の基部長Ｌ＝６０μｍの場合、基部長Ｌ＝１００μｍの場合のいずれにおいても、傾斜角θ＝－３°とした場合、すなわち本実施形態と逆のテーパ形状にした場合には、振動漏れが増加している。
一方、本実施形態による傾斜角θ＝３°、６°のいずれの場合も、傾斜角θは０°の場合に比べて振動漏れが減少している。 FIG. 3 shows simulation results of vibration leakage with respect to the inclination angle θ of the base 8 .
In this simulation, the size of the piezoelectric vibrating reed 6 is 0.6 mm in width and 1.0 mm in length, and the base length L (see FIG. 2) of the base 8 is L=60 μm and L=100 μm. there is
The degree of increase or decrease in vibration leakage is shown for the piezoelectric vibrating reeds 6 of both sizes when the inclination angle θ of the base portion 8 is set to −3°, 0°, 3°, and 6°.
Here, the vibration leakage (%) on the vertical axis represents the ratio of the frequency leakage at the tilt angle θ, with the frequency leakage at the tilt angle θ=0° being 100%.
As shown in FIG. 3, both when the base length L of the base portion 8 is 60 μm and when the base length L is 100 μm, when the inclination angle θ is −3°, that is, the taper shape is opposite to that of the present embodiment. , the vibration leakage is increased.
On the other hand, when the tilt angle θ is 3° or 6° according to the present embodiment, vibration leakage is reduced compared to when the tilt angle θ is 0°.

図３に示すように、本実施形態の圧電振動片６によれば、基部８をテーパ形状にすることで、短い基部長でも効率良く振動を閉じ込めることができる。
このため、基部８と接続部８１とを直接接続することが可能となり、基部８よりも幅が狭い連結部を設ける必要がなくなった分だけ圧電振動片６の全長を短くすることができる。 As shown in FIG. 3, according to the piezoelectric vibrating piece 6 of the present embodiment, by tapering the base portion 8, vibration can be efficiently confined even with a short base portion.
Therefore, the base portion 8 and the connection portion 81 can be directly connected, and the total length of the piezoelectric vibrating reed 6 can be shortened by eliminating the need to provide a connecting portion narrower than the base portion 8. - 特許庁

なお、図２に示すように、基部８の最大幅（振動腕部７ａ、７ｂ側端部の幅）をＷ１＝２４６μｍとした場合、基部８の長さＬと傾斜角θに対する最小幅（接続部８１側端部の幅）Ｗ２の値は次の通りである。
（ａ）Ｌ＝６０μｍとした場合
傾斜角θ＝３°でＷ２＝２４０．８μｍ
傾斜角θ＝６°でＷ２＝２３５．５μｍ
（ｂ）Ｌ＝１００μｍとした場合
傾斜角θ＝３°でＷ２＝２３６．６μｍ
傾斜角θ＝６°でＷ２＝２２７．１μｍ As shown in FIG. 2, when the maximum width of the base 8 (the width of the vibrating arms 7a and 7b side ends) is W1=246 μm, the minimum width (connection The value of the width W2 of the end portion on the side of the portion 81 is as follows.
(a) When L = 60 µm W2 = 240.8 µm at an angle of inclination θ = 3°
W2 = 235.5 µm at tilt angle θ = 6°
(b) When L = 100 µm W2 = 236.6 µm at an angle of inclination θ = 3°
W2=227.1 μm at tilt angle θ=6°

次に、圧電振動片６を実装した圧電振動子１について説明する。
図４は、上述した実施形態又は変形例に係るサイドアーム型の圧電振動片６を備えた圧電振動子１の分解斜視図である。
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内に収容された圧電振動片６と、を備えた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。
パッケージ２は、概略直方体状に形成されている。パッケージ２は、パッケージ本体３と、パッケージ本体３に対して接合されるとともに、パッケージ本体３との間にキャビティＣを形成する封口板４と、を備えている。
パッケージ本体３は、互いに重ね合わされた状態で接合された第１ベース基板１０および第２ベース基板１１と、第２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。 Next, the piezoelectric vibrator 1 on which the piezoelectric vibrating piece 6 is mounted will be described.
FIG. 4 is an exploded perspective view of the piezoelectric vibrator 1 including the side arm type piezoelectric vibrating piece 6 according to the above-described embodiment or modification.
As shown in FIG. 4, the piezoelectric vibrator 1 of this embodiment is a ceramic package including a package 2 having a cavity C hermetically sealed inside, and a piezoelectric vibrating reed 6 accommodated in the cavity C. This is a type of surface-mounted oscillator.
The package 2 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. The package 2 includes a package body 3 and a sealing plate 4 that is joined to the package body 3 and forms a cavity C between the package body 3 and the sealing plate 4 .
The package body 3 includes a first base substrate 10 and a second base substrate 11 that are joined while being superimposed on each other, and a seal ring 12 that is joined onto the second base substrate 11 .

第１ベース基板１０および第２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、両ベース基板１０、１１の厚み方向の全体に亘って形成されている。これら第１ベース基板１０および第２ベース基板１１は、例えばウエハ状のセラミック基板を２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。 At the four corners of the first base substrate 10 and the second base substrate 11, notch portions 15 having a 1/4 circular arc shape in plan view are formed over the entire thickness direction of both the base substrates 10 and 11. As shown in FIG. These first base substrate 10 and second base substrate 11 are formed by, for example, stacking two wafer-shaped ceramic substrates and bonding them together, then forming a plurality of through holes penetrating both ceramic substrates in a matrix. It is produced by cutting both ceramic substrates in a grid shape with the holes as a reference. At that time, the through-hole is divided into four parts to form the cutouts 15 .

なお、第１ベース基板１０および第２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材料としては、例えばアルミナ製のＨＴＣＣ（ＨｉｇｈＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏ－ＦｉｒｅｄＣｅｒａｍｉｃ）や、ガラスセラミック製のＬＴＣＣ（ＬｏｗＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏ－ＦｉｒｅｄＣｅｒａｍｉｃ）等が挙げられる。 Although the first base substrate 10 and the second base substrate 11 are made of ceramics, specific ceramic materials thereof include, for example, HTCC (High Temperature Co-Fired Ceramic) made of alumina and LTCC (made of glass ceramic). Low Temperature Co-Fired Ceramic) and the like.

第１ベース基板１０の上面は、キャビティＣの底面に相当する。
第２ベース基板１１は、第１ベース基板１０に重ねられており、第１ベース基板１０に対して焼結などにより結合されている。すなわち、第２ベース基板１１は、第１ベース基板１０と一体化されている。
なお、後述するように第１ベース基板１０と第２ベース基板１１の間には、両ベース基板１０、１１に挟まれた状態で接続電極（図示せず）が形成されている。 The top surface of the first base substrate 10 corresponds to the bottom surface of the cavity C. As shown in FIG.
The second base substrate 11 is overlaid on the first base substrate 10 and bonded to the first base substrate 10 by sintering or the like. That is, the second base substrate 11 is integrated with the first base substrate 10 .
As will be described later, a connection electrode (not shown) is formed between the first base substrate 10 and the second base substrate 11 while being sandwiched between the base substrates 10 and 11 .

第２ベース基板１１には、貫通部１１ａが形成されている。貫通部１１ａは、四隅が丸みを帯びた平面視長方形状に形成されている。貫通部１１ａの内側面は、キャビティＣの側壁の一部を構成している。貫通部１１ａの短手方向で対向する両側の内側面には、内方に突出する実装部１４Ａ、１４Ｂが設けられている。実装部１４Ａ、１４Ｂは、貫通部１１ａの長手方向略中央に形成されている。実装部１４Ａ、１４Ｂは、貫通部１１ａの長手方向の長さの１／３以上の長さに形成されている。 A through portion 11 a is formed in the second base substrate 11 . The penetrating portion 11a is formed in a rectangular shape in a plan view with four rounded corners. The inner side surface of the penetrating portion 11a forms part of the side wall of the cavity C. As shown in FIG. Inwardly projecting mounting portions 14A and 14B are provided on both inner side surfaces of the penetrating portion 11a facing each other in the transverse direction. The mounting portions 14A and 14B are formed substantially in the center in the longitudinal direction of the through portion 11a. The mounting portions 14A and 14B are formed to have a length of 1/3 or more of the length of the through portion 11a in the longitudinal direction.

シールリング１２は、第１ベース基板１０および第２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２ベース基板１１の上面に接合されている。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第２ベース基板１１上に接合、あるいは、第２ベース基板１１上に形成（例えば、電解メッキや無電解メッキの他、蒸着やスパッタ等により）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 seal ring 12 is a conductive frame-shaped member slightly smaller than the outer shape of the first base substrate 10 and the second base substrate 11 , and is joined to the upper surface of the second base substrate 11 . Specifically, the seal ring 12 is bonded to the second base substrate 11 by baking with a brazing material such as silver brazing or a soldering material, or formed on the second base substrate 11 (for example, electrolytic plating or electroless plating). In addition to plating, they are joined by welding or the like to a metal joining layer formed by vapor deposition, sputtering, or the like.

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、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、セラミック製とされている第１ベース基板１０および第２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１ベース基板１０および第２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－アロイを用いることが好ましい。 Examples of materials for the seal ring 12 include nickel-based alloys, and specifically, they may be selected from Kovar, Elinvar, Invar, 42-alloy, and the like. In particular, as the material for the seal ring 12, it is preferable to select a material having a coefficient of thermal expansion close to that of the first base substrate 10 and the second base substrate 11, which are made of ceramic. For example, when alumina having a thermal expansion coefficient of 6.8×10 −6 /° C. is used for the first base substrate 10 and the second base substrate 11 , the seal ring 12 has a thermal expansion coefficient of 5.2×10 − It is preferable to use Kovar with a coefficient of thermal expansion of 6/°C or 42-alloy with a coefficient of thermal expansion of 4.5 to 6.5 x 10-6/°C.

封口板４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３に対して気密に接合されている。そして、封口板４、シールリング１２、第２ベース基板１１の貫通部１１ａ、および第１ベース基板１０の上面により画成された空間が、気密に封止されたキャビティＣとして機能する。 The sealing plate 4 is a conductive substrate overlaid on the seal ring 12 and is airtightly joined to the package body 3 by joining to the seal ring 12 . A space defined by the sealing plate 4, the seal ring 12, the through portion 11a of the second base substrate 11, and the upper surface of the first base substrate 10 functions as a hermetically sealed cavity C.

封口板４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４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４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。 Examples of welding methods for the sealing plate 4 include seam welding by contacting a roller electrode, laser welding, ultrasonic welding, and the like. In addition, in order to ensure the welding between the sealing plate 4 and the seal ring 12, a bonding layer such as nickel or gold which is compatible with each other is applied to at least the lower surface of the sealing plate 4 and the upper surface of the seal ring 12, respectively. preferably formed.

第２ベース基板１１の実装部１４Ａ、１４Ｂの上面には、圧電振動片６との接続電極である一対の電極パッド２０Ａ、２０Ｂが形成されている。また、第１ベース基板１０の下面には、一対の外部電極２１Ａ、２１Ｂがパッケージ２の長手方向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る。
電極パッド２０Ａ、２０Ｂと外部電極２１Ａ、２１Ｂとは、第２ベース基板１１の実装部１４Ａ、１４Ｂに形成された第２貫通電極２２Ａ、２２Ｂ、第１ベース基板１０と第２ベース基板１１の間に形成された接続電極（図示せず）、及び、第１ベース基板１０に形成された第１貫通電極（図示せず）を介して互いにそれぞれ導通している。 A pair of electrode pads 20A and 20B, which are connection electrodes with the piezoelectric vibrating reed 6, are formed on the upper surfaces of the mounting portions 14A and 14B of the second base substrate 11 . A pair of external electrodes 21A and 21B are formed on the lower surface of the first base substrate 10 with a gap therebetween in the longitudinal direction of the package 2 . The electrode pads 20A, 20B and the external electrodes 21A, 21B are single-layer films made of a single metal formed by vapor deposition, sputtering, or the like, or laminated films in which different metals are laminated.
The electrode pads 20A and 20B and the external electrodes 21A and 21B are formed between the second through electrodes 22A and 22B formed in the mounting portions 14A and 14B of the second base substrate 11 and between the first base substrate 10 and the second base substrate 11. are electrically connected to each other via a connection electrode (not shown) formed on the first base substrate 10 and a first through electrode (not shown) formed on the first base substrate 10 .

圧電振動片６は、一対の支持腕部９ａ、９ｂにより実装部１４Ａ、１４Ｂ上に実装された状態で、気密封止されたパッケージ２のキャビティＣ内に収容されている。
すなわち、図４に示すように、圧電振動片６は、支持腕部９ａ、９ｂに設けられた各マウント電極９９ａ、９９ｂ（図１（ａ）参照）が、実装部１４Ａ、１４Ｂ上の電極パッド２０Ａ、２０Ｂ（上面にメタライズ層が形成されている場合は該メタライズ層）にそれぞれ接合材５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂを介して電気的および機械的に接合されている。
このように、本実施形態の圧電振動片６は、支持腕部９ａ、９ｂのそれぞれが、その長さ方向（長手方向）の２箇所で実装部１４Ａ、１４Ｂ上に接合保持（２点支持）される。 The piezoelectric vibrating piece 6 is housed in the cavity C of the hermetically sealed package 2 while being mounted on the mounting portions 14A and 14B by the pair of support arms 9a and 9b.
That is, as shown in FIG. 4, in the piezoelectric vibrating piece 6, the mount electrodes 99a and 99b (see FIG. 1A) provided on the support arms 9a and 9b are connected to the electrode pads on the mounting portions 14A and 14B. 20A and 20B (if a metallized layer is formed on the upper surface, the metallized layer) are electrically and mechanically joined to each other via joining materials 51a, 51b, 52a and 52b.
Thus, in the piezoelectric vibrating piece 6 of the present embodiment, each of the support arm portions 9a and 9b is joined and held (two-point support) on the mounting portions 14A and 14B at two points in the length direction (longitudinal direction). be done.

接合材５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂは、導電性を有し、かつ接合初期の段階において流動性を持ち、接合後期の段階において固化して接合強度を発現する性質を有するものが使用され、例えば、銀ペースト等の導電性接着剤や、金属バンプ等の使用が好適である。
接合材５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂが導電性接着剤により構成されている場合、塗布装置の移動ヘッドに支持されたディスペンサノズルにより塗布される。
本実施形態では、各接合材のサイズは圧電振動子１のサイズによるが、例えば、幅１．０ｍｍ×長さ１．２ｍｍの小型の圧電振動子１の場合、半径０．１ｍｍ程度に塗布される。 The bonding materials 51a, 51b, 52a, and 52b are electrically conductive, have fluidity in the initial stage of bonding, and solidify in the latter stage of bonding to exhibit bonding strength. It is preferable to use a conductive adhesive such as silver paste or a metal bump.
When the bonding materials 51a, 51b, 52a, 52b are made of a conductive adhesive, they are applied by a dispenser nozzle supported by a moving head of a coating device.
In this embodiment, the size of each bonding material depends on the size of the piezoelectric vibrator 1. For example, in the case of a small piezoelectric vibrator 1 having a width of 1.0 mm and a length of 1.2 mm, the bonding material is applied to a radius of about 0.1 mm. be.

このように構成された圧電振動子１を作動させる場合には、外部電極２１Ａ、２１Ｂに所定の電圧を印加する。外部電極２１Ａ、２１Ｂに所定の電圧が印加されると、２系統の励振電極９１、９２に電流が流れ、２系統の励振電極９１、９２間に発生する電界による逆圧電効果によって、一対の振動腕部７ａ、７ｂは、例えば互いに接近、離間する方向（短手方向）に所定の共振周波数で振動する。一対の振動腕部７ａ、７ｂの振動は、時刻源、制御信号のタイミング源やリファレンス信号源などとして用いられる。 When operating the piezoelectric vibrator 1 configured in this way, a predetermined voltage is applied to the external electrodes 21A and 21B. When a predetermined voltage is applied to the external electrodes 21A and 21B, a current flows through the excitation electrodes 91 and 92 of the two systems, and the pair of vibrations is caused by the inverse piezoelectric effect caused by the electric field generated between the excitation electrodes 91 and 92 of the two systems. The arms 7a and 7b vibrate at a predetermined resonance frequency, for example, in a direction (transverse direction) in which they approach and separate from each other. The vibration of the pair of vibrating arms 7a and 7b is used as a time source, a timing source for control signals, a reference signal source, and the like.

以上説明した圧電振動子１は、電波時計、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として、また、ジャイロセンサなどの計測機器等として使用される。 The piezoelectric vibrator 1 described above is used as a timing source such as a time source, a timing source such as a control signal, a reference signal source, etc. in radio-controlled clocks, mobile phones, and personal digital assistant devices, and as a measuring device such as a gyro sensor. be.

本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態においては、圧電振動片６を用いた圧電振動子１として、セラミックパッケージタイプの表面実装型振動子について説明したが、圧電振動片６を、ガラス材によって形成されるベース基板およびリッド基板が陽極接合によって接合されるガラスパッケージタイプの圧電振動子１に適用することも可能である。
また、説明した実施形態の電極パッド２０は、実装部１４のほぼ全面に形成されているが、接合材５１、５２の少なくとも一方に対応する領域に形成されていればよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiments described with reference to the drawings, and various modifications are conceivable within its technical scope.
For example, in the above embodiment, the piezoelectric vibrator 1 using the piezoelectric vibrating piece 6 is a ceramic package type surface-mounted vibrator. It can also be applied to a glass package type piezoelectric vibrator 1 whose lid substrate is bonded by anodic bonding.
In addition, although the electrode pads 20 of the described embodiment are formed on substantially the entire surface of the mounting portion 14, they may be formed on a region corresponding to at least one of the bonding materials 51 and 52. FIG.

また説明した実施形態では、いわゆるサイドアーム型の圧電振動片６を例に説明したが、支持腕部９と接続部８１を有しない圧電振動片についても、基部８の両側面をテーパ形状にすることも可能である。
すなわち、基部８に直接接続される１本の支持腕部を、振動腕部７ａと振動腕部７ｂの間に形成した、いわゆるセンターアーム型の圧電振動片において、基部８の両側面をテーパ形状にする。
また、圧電振動片６をマウントするためのアーム（サイドアームやセンターアーム）を設けずに、基部８でパッケージの実装部にマウントする圧電振動片６に適用してもよい。この場合には、基部８全体をテーパ形状の対象としてもよく、また、接合剤によるマウント部分を除いた部分（振動腕部７ａ、７ｂ側端面から接合剤の手前まで）をテーパ形状にしてもよい。 In the above-described embodiment, the so-called side-arm type piezoelectric vibrating piece 6 has been described as an example. However, in the case of the piezoelectric vibrating piece that does not have the support arm portion 9 and the connection portion 81, both side surfaces of the base portion 8 are tapered. is also possible.
That is, in a so-called center arm type piezoelectric vibrating piece in which one supporting arm portion directly connected to the base portion 8 is formed between the vibrating arm portion 7a and the vibrating arm portion 7b, both side surfaces of the base portion 8 are tapered. to
Further, the present invention may be applied to the piezoelectric vibrating piece 6 mounted on the mounting portion of the package at the base portion 8 without providing an arm (side arm or center arm) for mounting the piezoelectric vibrating piece 6 . In this case, the entire base 8 may be tapered, or the portion (from the side end surfaces of the vibrating arms 7a and 7b to the front of the bonding agent) excluding the mounting portion with the bonding agent may be tapered. good.

また、本実施形態では、圧電振動片６のサイズとして、幅０．６ｍｍ、長さ１．０ｍｍを例に説明したが、他のサイズでもよい。すなわち、圧電振動子１のサイズに応じたサイズの圧電振動子６が使用される。
例えば、上述した幅１．０ｍｍ×長さ１．２ｍｍサイズの圧電振動子１に使用する圧電振動片６の場合には、サイドアーム型であれば、例えば幅０．５ｍｍ、長さ０．９ｍｍの圧電振動片６が使用される。 Further, in the present embodiment, the size of the piezoelectric vibrating reed 6 is exemplified as 0.6 mm in width and 1.0 mm in length, but other sizes may be used. That is, the piezoelectric vibrator 6 having a size corresponding to the size of the piezoelectric vibrator 1 is used.
For example, in the case of the piezoelectric vibrating piece 6 used in the piezoelectric vibrator 1 having a width of 1.0 mm and a length of 1.2 mm, the side arm type has a width of 0.5 mm and a length of 0.9 mm. of piezoelectric vibrating reed 6 is used.

１圧電振動子
２パッケージ
３パッケージ本体
４封口板
６圧電振動片
７振動腕部
８基部
９支持腕部
１０第１ベース基板
１１第２ベース基板
１４実装部
２０電極パッド
２１外部電極
２２第２貫通電極
５１、５２接合材
７２溝部
８１接続部
９１、９２励振電極
９９マウント電極
Ｌ基部長
Ｗ１基部幅（最大）
Ｗ２基部幅（最小）
θ 傾斜角 1 Piezoelectric Vibrator 2 Package 3 Package Body 4 Sealing Plate 6 Piezoelectric Vibrating Piece 7 Vibrating Arm 8 Base 9 Supporting Arm 10 First Base Substrate 11 Second Base Substrate 14 Mounting Portion 20 Electrode Pad 21 External Electrode 22 Second Penetrating Electrode 51, 52 bonding material 72 groove 81 connection 91, 92 excitation electrode 99 mount electrode L base length W1 base width (maximum)
W2 base width (minimum)
θ Tilt angle

Claims

a pair of vibrating arms arranged side by side in the width direction;
The pair of vibrating arms extends from one end in the length direction of the vibrating arms, and both side surfaces facing each other in the width direction orthogonal to the length direction extend from the one end to the other end. a base inclined inwardly at an inclination angle θ;
two systems of excitation electrodes for exciting the pair of vibrating arms formed on the outer surface of the base and the pair of vibrating arms;
Both side surfaces of the base are formed linearly in plan view from the one end side toward the other end side,
both side surfaces of the base are further inclined inward from the one end toward the other end with respect to an imaginary line extending in a direction in which the outer side surfaces of the vibrating arms are connected to the base ;
The base is formed such that the inclination angle θ is in the range of 0°<θ≦10°,
A piezoelectric vibrating piece characterized by:

The base is formed so that the inclination angle θ is in the range of 3°≦θ≦6 ° ,
The piezoelectric vibrating piece according to claim 1, characterized in that:

a connecting portion directly connected to the other end side of the base portion and extending to both outer sides of the maximum width of the base portion;
a pair of support arms for mounting extending from both ends of the connecting portion in line with the outside of the vibrating arms;
3. The piezoelectric vibrating piece according to claim 1 , further comprising:

one support arm for mounting extending from the one end side of the base between the pair of vibrating arms;
3. The piezoelectric vibrating piece according to claim 1 , further comprising:

a package having a mounting part;
a piezoelectric vibrating piece according to any one of claims 1 to 4 , which is mounted on the mounting portion via a bonding material;
A piezoelectric vibrator comprising: