JP7365182B2 - 振動子及び発振器 - Google Patents
振動子及び発振器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7365182B2 JP7365182B2 JP2019183886A JP2019183886A JP7365182B2 JP 7365182 B2 JP7365182 B2 JP 7365182B2 JP 2019183886 A JP2019183886 A JP 2019183886A JP 2019183886 A JP2019183886 A JP 2019183886A JP 7365182 B2 JP7365182 B2 JP 7365182B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pedestal
- blank
- recess
- package
- corners
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/0538—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements
- H03H9/0547—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements consisting of a vertical arrangement
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
- H03H9/02157—Dimensional parameters, e.g. ratio between two dimension parameters, length, width or thickness
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/0504—Holders; Supports for bulk acoustic wave devices
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/0538—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements
- H03H9/0547—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements consisting of a vertical arrangement
- H03H9/0552—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements consisting of a vertical arrangement the device and the other elements being mounted on opposite sides of a common substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/09—Elastic or damping supports
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Description
従来の水晶振動子では、パッケージ及びパッケージ外部からの水晶片に与える影響を抑制し、位相雑音特性を良好にする構成として、主に水晶から成る台座(水晶台座)を用いる構成が知られている。
また、凹部を備えたパッケージに、水晶片と発振回路のIC(Integrated Circuit)を搭載した発振器がある。
パッケージの表面又は裏面に温度補償回路を設けた温度補償型水晶発振器(TCXO:Temperature Compensated Crystal Oscillator)がある。
台座の上にブランクを搭載した振動子では、信頼性の観点から、台座が搭載されるパッケージの凹部の形状は、応力が集中しないよう、角部が丸く加工されている(Rが掛かっている)。
そして、水晶振動子において、CI(Crystal Impedance)特性を良好にするためには、ブランクの外形形状、及び電極を大きく(広く)設計することが望ましい。
そこで、パッケージの凹部のRが掛かった側面に接触せずに、できるだけ面積の大きい台座を確保する必要がある。
また、水晶ブランクは、振動特性を良好にするために、中心部を厚く周辺部を薄くし、外周部を面取りするように研磨するベベル加工が施されるものがある。
ここで、従来の台座の形状について図6を用いて説明する。図6は、従来の台座の形状を示す平面図である。
図6では、セラミック等から成るパッケージ1の凹部11内の基板に、ブランク5が搭載された台座4が固定された状態を示している。
図6に示すように、従来の台座4は、水晶等で矩形形状に形成され、角部は略直角に形成されている。
そのため、従来の台座4は、凹部11の角部12に接触しない寸法に形成され、ブランク5は、当該台座4に搭載される形状に形成されていた。台座4やブランク5がパッケージに接触すると、ブランク5の振動特性が劣化する。
図6では、凹部11の長辺の寸法(パッケージ内径長)をL1′、台座4の長辺寸法をL2′、ブランク長辺をL3′とすると、L1′>L2′>L3′となっている。
つまり、パッケージ1の大きさの割には台座4及びブランク5は小さい形状となっており、凹部11の面積を有効に活用して十分な大きさの台座やブランクを搭載することはできなかった。
尚、台座を備えた振動子の従来技術としては、特許第3017750号公報「水晶振動子」(特許文献1)がある。
特許文献1には、基台上に、凹部を備えた保持用水晶板を固着し、凹部の上に矩形の水晶片を搭載した水晶振動子で、保持用水晶板の固着される両端部を結ぶ固着方向と、水晶片の固着される長手方向の両端部を結ぶ固着方向とを直交方向とすることが記載されている。
また、本発明によれば、ブランクと、ブランクを搭載する台座と、台座を収納するパッケージと、発振回路とを備えた発振器であって、パッケージは、凹部の角部が丸く形成され、ブランクは、略矩形であり、台座は、当該台座本体の四隅の角部が、斜めに切り欠かれた形状に形成され、台座本体の四隅の内側でブランクの四隅が固定されて、パッケージの表面の凹部内の基板に設置され、発振回路は、パッケージの表面の基板又は裏面の基板に設置された発振器としているので、パッケージの凹部の角部にRが掛けられて丸く形成されていても、凹部内壁に接触することなく台座の長辺及び短辺の寸法を大きくでき、電極やブランクの面積を十分確保して、良好な振動特性を得ることができる効果がある。
また、本発明によれば、上記発振器において、台座は、当該台座本体の表面中央に設けられた凹部と、台座本体の凹部の両端に隣接して設けられ、ベベル加工が施されたブランクが固定される縁部とを備える発振器としているので、台座にブランクを搭載すると、厚みが大きいブランクの中央部が台座の凹部の上に位置することになり、ブランクが台座に接触するのを防ぎ、良好な振動特性を得ることができる効果がある。
[実施の形態の概要]
本発明の実施の形態に係る台座(本台座)は、ブランクを搭載する略矩形の台座であって、台座の四隅の角部を、斜めに切り欠いた形状に形成(C面加工)したものであり、パッケージ内の凹部の角部が丸く形成されて(Rが掛けられて)いても、凹部内壁に接触することなく、台座の長辺寸法及び短辺寸法を大きくして、ブランク及び電極の面積を十分確保することができ、良好な振動特性を得ることができるものである。
本発明の第1の実施の形態に係る台座(第1の台座)の形状について図1を用いて説明する。図1は、第1の台座の形状を示す説明図である。
図1では、パッケージ1の凹部に、第1の台座2を搭載し、更にその上にブランク3を搭載した状態を上面から見たところを示している。
図1に示すように、パッケージ1の凹部11の角部12は、R(内径R)が掛けられて丸く形成されている。
また、ここでは、ブランク3は、周辺部が薄く中央部が厚くなるよう、また角部が丸くなるよう、面取り加工(ベベル加工)が施されているが、ベベル加工されていない形状でもよい。
具体的には、図6に示した従来の台座4に比べて第1の台座2は大きく形成され、第1の台座2の長辺及び短辺と、パッケージ1の凹部11の側面との隙間が狭くなっていることがわかる。
また、短辺については図示は省略するが、長辺と同様の関係であり、凹部11の短辺の長さ>第1の台座の短辺の長さ≧ブランク3の短辺の長さとなっている。
つまり、第1の台座2とブランク3は同じ大きさでも構わない。但し、第1の台座2と同程度の大きさとする場合には、ブランク3は、C面加工された台座2の角部から突出しないように面取りされているものとする。
次に、第1の台座を用いた振動子の構成について図2を用いて説明する。図2は、第1の台座を用いた振動子(第1の振動子)の構成を示す上面図である。
図2に示すように、第1の振動子は、図1に示した第1の台座2の上に、ブランク3を搭載し、導電性接着剤34で四隅を固定した構成である。
ブランク3には、表面に励振電極31、裏面に励振電極32が形成されており、励振電極31,32は、導電性接着剤34によって第1の台座の表面に形成された電極及び配線に接続されている。
図示は省略するが、例えば、上面と下面に凹部を備えたH型のパッケージの一方の凹部に、ブランク3を搭載した第1の台座2を搭載し、他方の凹部に発振回路を搭載し、ブランク3と発振回路とを接続して、発振器を構成する。
次に、本発明の第2の実施の形態に係る台座(第2の台座)の形状について図3を用いて説明する。図3は、第2の台座の形状を示す説明図であり、(a)は上面図、(b)は底面図である。
第2の台座6は、ベベル加工が施されたブランクを搭載する台座であって、図3(a)に示すように、表面中央部に凹部6cが形成されている。
凹部6cは、第2の台座6本体の一方の長辺から他方の長辺に亘って形成されている。
また、台座6本体の短辺と凹部6cとの間は、縁となる縁部6a,6bが設けられている。
第2の台座では、凹部6cを設けたことにより、ベベル加工が施されたブランクを搭載した場合に、ブランクの中央部が凹部6cの上に位置することになり、ブランクが台座に接触するのを防ぐことができるものである。
第2の台座6は、長辺が2.328mm、短辺が1.628mmの略矩形であり、角部62は、長辺側、短辺側それぞれについて0.15mm切り欠かれている。
また、凹部6cは、第2の台座6本体の長辺方向の長さが1.624mm、深さが0.035mmである。
縁部6a,bの幅は0.352mmに形成されている。
次に、第2の台座6を用いた振動子の構成について図4を用いて説明する。図4は、第2の台座を用いた振動子(第2の振動子)の断面説明図である。
図4に示すように、第2の振動子は、従来と同様のセラミック等から成るパッケージ10の凹部に、ベベル加工が施されたブランク3を搭載した第2の台座6が半田(又は導電性接着剤)35によって固定された構成である。
そして、ブランク3は、第2の台座6の縁部6a,6bの上に導電性接着剤34によって固定されている。
次に、第2の台座6を用いた発振器の構成について図5を用いて説明する。図5は、第2の台座を用いた発振器(第2の発振器)の構成を示す断面説明図である。
図5に示すように、第2の発振器は、上面と下面に凹部を備えたH型のパッケージ7の、上面の凹部に、上述した第2の振動子と同様に第2の台座6及びベベル加工されたブランク3を搭載し、裏面の凹部に発振回路17を搭載したものである。
そして、ブランク3の励振電極31,32と発振回路17、及びパッケージ7の裏面に設けられた外部端子18とが電気的に接続されている。
第2の発振器では、ブランク3が第2の台座6に接触しないので、振動を妨げることなく、良好な特性が得られるものとなる。
第1の台座2によれば、ブランク3を搭載する略矩形の台座であって、台座本体の四隅の角部22がC面加工されて斜めに切り欠かれた形状に形成されているので、凹部11の内壁の角部12にRが掛けられて丸く形成されていても、凹部11の角部12に接触せずに台座の長辺及び短辺を長くでき、台座表面に形成される電極や配線の面積、台座に搭載されるブランクの大きさを大きくすることができ、パッケージ1の凹部11の広さを有効に活用して、特性の良好な振動子及び発振器を実現することができる効果がある。
また、台座を使用することにより、熱応力や加速度に対する耐性を良好にする効果もある。
Claims (4)
- ブランクと、前記ブランクを搭載する台座と、前記台座を収納するパッケージとを備えた振動子であって、
前記パッケージは、凹部の角部が丸く形成され、
前記ブランクは、略矩形であり、
前記台座は、当該台座本体の四隅の角部が、斜めに切り欠かれた形状に形成され、前記台座本体の四隅の内側で前記ブランクの四隅が固定されて、前記パッケージの凹部に収納されることを特徴とする振動子。 - 前記台座は、当該台座本体の表面中央に設けられた凹部と、
前記台座本体の凹部の両端に隣接して設けられ、ベベル加工が施されたブランクが固定される縁部とを備えることを特徴とする請求項1記載の振動子。 - ブランクと、前記ブランクを搭載する台座と、前記台座を収納するパッケージと、発振回路とを備えた発振器であって、
前記パッケージは、凹部の角部が丸く形成され、
前記ブランクは、略矩形であり、
前記台座は、当該台座本体の四隅の角部が、斜めに切り欠かれた形状に形成され、前記台座本体の四隅の内側で前記ブランクの四隅が固定されて、前記パッケージの表面の凹部内の基板に設置され、
前記発振回路は、前記パッケージの表面の基板又は裏面の基板に設置されたことを特徴とする発振器。 - 前記台座は、当該台座本体の表面中央に設けられた凹部と、
前記台座本体の凹部の両端に隣接して設けられ、ベベル加工が施されたブランクが固定される縁部とを備えることを特徴とする請求項3記載の発振器。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019183886A JP7365182B2 (ja) | 2019-10-04 | 2019-10-04 | 振動子及び発振器 |
US17/020,835 US20210105000A1 (en) | 2019-10-04 | 2020-09-15 | Pedestal mounted with blank, crystal unit and oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019183886A JP7365182B2 (ja) | 2019-10-04 | 2019-10-04 | 振動子及び発振器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021061500A JP2021061500A (ja) | 2021-04-15 |
JP7365182B2 true JP7365182B2 (ja) | 2023-10-19 |
Family
ID=75275025
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019183886A Active JP7365182B2 (ja) | 2019-10-04 | 2019-10-04 | 振動子及び発振器 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20210105000A1 (ja) |
JP (1) | JP7365182B2 (ja) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001094379A (ja) | 1999-09-21 | 2001-04-06 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | セラミックベース、圧電装置及び圧電発振器 |
WO2005090912A1 (ja) | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Citizen Watch Co., Ltd. | 振動子デバイスとその製造方法 |
JP2007158566A (ja) | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Epson Toyocom Corp | 圧電振動片および圧電デバイス |
JP2009253883A (ja) | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 圧電振動デバイス |
JP2012129679A (ja) | 2010-12-14 | 2012-07-05 | Seiko Epson Corp | 圧電発振器 |
JP2013038672A (ja) | 2011-08-10 | 2013-02-21 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 圧電発振器 |
JP2017076886A (ja) | 2015-10-15 | 2017-04-20 | リバーエレテック株式会社 | 圧電振動片及び圧電振動子 |
JP2018164126A5 (ja) | 2017-03-24 | 2020-04-02 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018164126A (ja) | 2017-03-24 | 2018-10-18 | セイコーエプソン株式会社 | 振動デバイス、発振器、ジャイロセンサー、電子機器および移動体 |
-
2019
- 2019-10-04 JP JP2019183886A patent/JP7365182B2/ja active Active
-
2020
- 2020-09-15 US US17/020,835 patent/US20210105000A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001094379A (ja) | 1999-09-21 | 2001-04-06 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | セラミックベース、圧電装置及び圧電発振器 |
WO2005090912A1 (ja) | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Citizen Watch Co., Ltd. | 振動子デバイスとその製造方法 |
JP2007158566A (ja) | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Epson Toyocom Corp | 圧電振動片および圧電デバイス |
JP2009253883A (ja) | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 圧電振動デバイス |
JP2012129679A (ja) | 2010-12-14 | 2012-07-05 | Seiko Epson Corp | 圧電発振器 |
JP2013038672A (ja) | 2011-08-10 | 2013-02-21 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 圧電発振器 |
JP2017076886A (ja) | 2015-10-15 | 2017-04-20 | リバーエレテック株式会社 | 圧電振動片及び圧電振動子 |
JP2018164126A5 (ja) | 2017-03-24 | 2020-04-02 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20210105000A1 (en) | 2021-04-08 |
JP2021061500A (ja) | 2021-04-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8907545B2 (en) | Crystal element and crystal device | |
JP5150177B2 (ja) | 水晶振動子 | |
JP2004343541A (ja) | 音叉型圧電振動片および音叉型圧電振動子 | |
JP6565671B2 (ja) | 圧電デバイス | |
JP5123043B2 (ja) | 水晶振動子および水晶発振器 | |
WO2012127685A1 (ja) | 音叉型振動子 | |
JP5181755B2 (ja) | 電子部品用パッケージ及び表面実装型電子デバイス | |
JP7365182B2 (ja) | 振動子及び発振器 | |
JP2010136174A (ja) | 表面実装用の水晶振動子 | |
US7969071B2 (en) | Crystal unit for surface mounting having pillow members with two-layer structure | |
JP2015173366A (ja) | 圧電振動片及び圧電デバイス | |
JP6439899B2 (ja) | 水晶振動片及び水晶振動子 | |
US11184988B2 (en) | Pedestal mounted with a blank, crystal unit, and oscillator | |
JP2006196703A (ja) | 表面実装型電子デバイス | |
JP2015186196A (ja) | 圧電振動片及び圧電デバイス | |
JP2015019127A (ja) | 水晶振動片及び水晶デバイス | |
JP7227571B2 (ja) | 振動素子、振動子及び振動素子の製造方法 | |
JP2010136419A (ja) | 音叉型圧電振動子 | |
JP6971875B2 (ja) | 水晶素子および水晶デバイス | |
JP2023000464A (ja) | 水晶振動片および水晶振動子 | |
JP2020096270A (ja) | 振動素子用の台座、振動子及び発振器 | |
JP2020057914A (ja) | 振動素子用の台座、振動子及び発振器 | |
JP6648585B2 (ja) | 圧電発振器 | |
JP4652728B2 (ja) | 表面実装用の水晶振動子 | |
JP2020014044A (ja) | 振動素子用の台座、振動子及び発振器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220427 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230510 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230523 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230720 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231005 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231006 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7365182 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |