JPH03175712A - 圧電共振子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、フィルタ回路、発振回路等に使用される圧電
共振子に関する。

従来の技術と課題 従来の圧電共振子として、例えば第９図及び第１０図に
示すチップ型圧電共振子５０が知られている。圧電共振
子５０は振動電極５６ａ、　５６ｂを設けた圧電体基板
５１を上下から封止基板５２．５３で挾んで接着剤５７
で貼り合わせて積層したものである。積層体の両端部に
は外部電極５４．５５が形成されている。

通常、封止基板５２．５３には圧電体基板５１を機械的
に補強するため高強度の絶縁基板が用いられる。

さらに、振動空間を形成するため、第１０図に示すよう
に、接着剤５７の厚みが利用される。また、第１１図に
示すように封止基板５８．５９に振動空間形成用凹部５
８ａ　ｒ　５９ａを設げて振動空間を形成する場合もあ
る。ところが、これらの振動空間は電気特性の関係から
その寸法精度が厳しく要求されるため、封止作業は高度
かつ複雑な作業管理の下で行なわれ、生産性が損なわれ
易かった。

そこで、本発明の課題は、封止作業を簡単に実施するこ
とができる圧電共振子を提供することにある。

課題を解決するための手段 以上の課題を解決するため、本発明に係る圧電共振子は
、振動空間形成薄膜と圧電体基板とが振動空間を設けた
状態で一体構造物を成し、該構造物に機械的強度が高い
補強板を接合していることを特徴とする。

生−浬 以上の構成において、従来の封止基板が有していた振動
空間形成機能と機械強度補強機能とをそれぞれ振動空間
形成薄膜と補強板とに担わせることによって、振動空間
は予め振動空間形成薄膜と圧電体基板とで簡単に精度良
く形成される一方、補強板の接着作業は既に振動空間が
形成されているため、振動空間の寸法精度と関係なく独
立して簡易な方法で実施される。

表置む 以下、本発明に係る圧電共振子の実施例を説明する。

［第１実施例、第１図及び第２図］ 第１図は圧電体基板１と振動空間形成薄膜３゜４とが振
動空間を′形成した後の状態を示す垂直断面図である。

圧電体基板１の上下面には、振動電極２ａ、　２ｂが設
けられている。この振動電極２ａ、２ｂの対向部分に振
動エネルギーが閉じ込められ、機械的励振が生ずる。圧
電体基板２には水晶基板やｐｂ（ＺｒＴｉＯ，）　、　
ＢａＴｉＯｓのセラミックス基板等が使用される。

振動空間形成薄膜３，４はシート状の樹脂、インク等の
塗料、あるいは金属箔、セラミックス箔等の単層、また
はこれらを組み合わせた複合層から成る。振動空間形成
薄膜３，４の中央部は振動空間３ａ、４ｇを形成するた
めそれぞれ上側及び下側にふくらんでいて、その周囲部
は圧電体基板１の表面に充分な強度で密着されている。

振動空間３ａ、　４ａは公知の方法で形成される。例え
ば、ロスト・ワックス法等を適用すれば寸法精度の優れ
た振動空間が簡単に形成される。このロスト・ワックス
法は、振動電極２ａ、２ｂが対向する部分、即ち機械的
励振が生ずる部分に、常温では固体又は半固体で加熱に
より容易に融解するワックスの被膜を形成した後、その
上に絶縁性樹脂層を浸漬法又はモールド法等により形成
し、該絶縁性樹脂層の形成時又は形成後に加熱して前記
被膜を融解させて該絶縁性樹脂層に吸収させることによ
り機械的励振が生ずる部分に振動空間を設ける方法であ
る。また、エンボス加工されたシートを貼り付けて振動
空間を形成する方法や振動部を残して薄膜状の樹脂を印
刷塗布した後、この上にカバー膜を貼り付けあるいは融
着して振動空間を形成する方法であってもよい。

次に、第２図に示すように、振動空間３ａ、　４ａが設
けられた圧電体基板１の下側に接着剤５を介して補強板
６を貼り付けて積層体を形成する。補強板６は、その仕
様に合わせて樹脂、セラミックス、金属等の材料が選択
され、使用される。補強板６の板厚はこの圧電共振子本
体の機械的強度を左右する重要な因子の一つであり、製
造工程中の取り扱い、並びにプリント配線板等への実装
後の機械的ストレスに耐え得る強度となるよう充分検討
して選定される。

振動空間形成薄膜４は、接着剤５によって堅固に補強板
６と接合し、外界からの種々のストレスに対し、不均一
な力が加わらないように貼り合わせられる。接着剤５に
は振動空間３ａ、　４ａの寸法精度に影響を及ぼさない
材質、接着方法が選定される。この後、外部電極７．８
が積層体の両端部に形成され圧電共振子１０が完成する
。

こうして得られた圧電共振子１０は振動空間３ａ。

４− ４ａを圧電体基板１と振動空間形成薄膜３，４とで予め
形成するため、補強板６の接着作業は、振動空間３ａ、
４ａの形成とは独立して実施され、振動空間３ａ、　４
ａの寸法精度と関係なく簡易な方法が採用できる。一方
、圧電共振子１０本体の機械的強度は補強板６によって
支持されるため強いものとなる。

［第２実施例〜第６実施例、第３図〜第７図コ第３図は
、本発明に係る第２実施例を示す垂直断面図である。振
動空間形成薄膜１１．１２が圧電体基板１の機械的励振
が生ずる部分にのみ形成されているものである。

第４図は、本発明に係る第３実施例を示す。圧電体基板
１と振動空間形成薄膜３，４との一体構造物の上下に接
着剤５を介して補強板６，６を貼り付けたもので、特に
大きな機械的強度が要求される場合に対応できるもので
ある。

第５図は、本発明に係る第４実施例を示す。第１実施例
の振動空間形成薄膜３の替わりにセラミックス基板や樹
脂基板等の絶縁基板を使用した封止基板１５を貼り合わ
せたものである。

第６図は、本発明に係る第５実施例を示す。振動空間形
成薄膜４に小片の補強板１６ａ、１６ｂを接着剤５を介
して局所的に貼り付けたものである。

第７図は、本発明に係る第６実施例を示す。２枚の補強
板６，６を積み重ねて２層構造にして振動空間形成薄膜
４に接着剤５を介して貼り合わせたものである。

［他の実施例］ なお、本発明に係る圧電共振子は前記実施例に限定する
ものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更すること
ができる。

実施例は圧電共振子が１個のみの場合を示したが、圧電
共振子を複数個備えたマザー基板の状態で製造すればよ
り効果的である。また、多層に積層された圧電共振子に
も同様に適用できる。

また、前記実施例は補強板が圧電体基板と同等のサイズ
かそれよりも小さいものを示したが、第８図に示すよう
に圧電体基板より大きいサイズの補強板２０であっても
よい。

発明の効果 本発明は、従来の封止基板が有していた振動空間形成機
能と機械的強度補強機能とを、それぞれ振動空間形成薄
膜と補強板とに分離して担わせることによって、予め振
動空間形成薄膜と圧電体基板とで振動空間を簡単に寸法
精度良く形成した後、補強板を接着するので、補強板の
接着作業が振動空間形成とは独立して実施され、振動空
間の寸法精度と関係なく簡易な方法が採用できる。また
、接着剤、補強板の材質も選択範囲が広がりコストダウ
ンが図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例である圧電共振
子を示し、第１図は圧電体基板と振動空間形成薄膜とが
振動空間を形成した後の状態を示す垂直断面図、第２図
は完成後の圧電共振子の垂直断面図である。第３図、第
４図、第５図、第６図、第７図はそれぞれ本発明の第２
実施例、第３実施例、第４実施例、第５実施例、第６実
施例である完成後の圧電共振子の垂直断面図である。第
８図は第１実施例の変形例を示す垂直断面図である。第
９図ないし第１１図は従来の圧電共振子を示すもので、
第９図は外観を示す斜視図、第１０図は第９図のｘ−ｘ
’の垂直断面図、第１１図は他の例を示す垂直断面図で
ある。 １・・・圧電体基板、２ａ、２ｂ・・・振動電極、３，
４・・・振動空間形成薄膜、３ａ＋　４ａ・・・振動空
間、５・・・接着剤、６・・・補強板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．振動空間形成薄膜と圧電体基板とが振動空間を設け
   た状態で一体構造物を成し、該構造物に機械的強度が高
   い補強板を接合していることを特徴とする圧電共振子。