JPH05152886A - 捩り基本モードにしたがつて振動する石英共振器 - Google Patents
捩り基本モードにしたがつて振動する石英共振器Info
- Publication number
- JPH05152886A JPH05152886A JP4142320A JP14232092A JPH05152886A JP H05152886 A JPH05152886 A JP H05152886A JP 4142320 A JP4142320 A JP 4142320A JP 14232092 A JP14232092 A JP 14232092A JP H05152886 A JPH05152886 A JP H05152886A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resonator
- angle
- zero
- axis
- quartz
- 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.)
- Pending
Links
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
- H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
- H03H9/02015—Characteristics of piezoelectric layers, e.g. cutting angles
- H03H9/02023—Characteristics of piezoelectric layers, e.g. cutting angles consisting of quartz
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来技術の欠点を解消し、大量生産のできる
優れた熱的特性を持っている石英共振器を提供するこ
と。 【構成】 角θおよびψが１次の熱的な係数αはゼロま
たはゼロに近い値を有し、２次の熱的な係数βはゼロま
たは非常に小さい値を持つように選ばれ、捩りモードに
したがって振動するために励起されるように構成する。
優れた熱的特性を持っている石英共振器を提供するこ
と。 【構成】 角θおよびψが１次の熱的な係数αはゼロま
たはゼロに近い値を有し、２次の熱的な係数βはゼロま
たは非常に小さい値を持つように選ばれ、捩りモードに
したがって振動するために励起されるように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は石英共振器に係り、特に
化学的な腐蝕技術によって大量生産することができる、
捩り基本モードにしたがって振動する、比較的低い共振
周波数を有し、優れた熱的特性を持つ種類の共振器に関
する。
化学的な腐蝕技術によって大量生産することができる、
捩り基本モードにしたがって振動する、比較的低い共振
周波数を有し、優れた熱的特性を持つ種類の共振器に関
する。
【０００２】
【従来の技術】温度の関数としての小さい周波数変化、
低い共振周波数、および化学的加工の条件を満足する共
振器は既に公知である。いくつかの例を下記の文献の中
に見ることができる。
低い共振周波数、および化学的加工の条件を満足する共
振器は既に公知である。いくつかの例を下記の文献の中
に見ることができる。
【０００３】（１）第３３回周波数制御に関する年次シ
ンポジウム（Ａ．Ｓ．Ｆ．Ｃ．）、１９７９年、第２４
７頁から第２５４頁までに発表されたＥ．モモサキの
“ＮｅｗＱｕａｒｔｚ Ｔｕｎｉｎｇ Ｆｏｒｋ Ｗｉ
ｔｈ Ｖｅｒｙ Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ”． （２）第４２回Ａ．Ｓ．Ｆ．Ｃ．、１９８８年、第４５
頁から第５２頁までに発表されたＨ．カワシマの“Ｖｉ
ｂｒａｔｉｏｎ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃｏｕｐｌ
ｅｄ Ｆｌｅｘｕｒａｌ Ｍｏｄｅ Ｔｕｎｉｎｇ Ｆ
ｏｒｋ ＴｙｐｅＱｕａｒｔｚ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｒｅ
ｓｏｎａｔｏｒ”． （３）第４４回Ａ．Ｓ．Ｆ．Ｃ．、１９９０年、第３６
７頁から第３７１頁までに発表されたＣ．ブールジョワ
の“Ａ Ｎｅｗ Ｌｏｗ ＦｒｅｑｎｅｎｃｙＴｈｅｒ
ｍａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓｔｅｄ Ｃｏｎｔｏｕｒ
Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ”． 上記三つの文献は、熱的特性を改善するために、二つの
振動モードの間の結合を利用する共振器に関している。
最初の二つの文献は捩りモードを結合された彎曲モード
にしたがって振動する音叉に関しており、それに反して
第３の文献は彎曲モードと結合された伸長モードにした
がって振動する共振器に関している。それらの記載され
た三つの例は複数の振動モード間の比較的密な結合の利
用を特徴としている。密な結合という語では結合されて
いないモード間の小さな（＜２％）比周波数偏差と理解
される。この密な結合の結果は、それから生じる熱的特
性が臨界的に仕方でいくつかの幾何学的な寸法に依存す
ることであり、このことはそのような共振器の製造収率
を著しく低下させ、その実際的な利益を制限する。
ンポジウム（Ａ．Ｓ．Ｆ．Ｃ．）、１９７９年、第２４
７頁から第２５４頁までに発表されたＥ．モモサキの
“ＮｅｗＱｕａｒｔｚ Ｔｕｎｉｎｇ Ｆｏｒｋ Ｗｉ
ｔｈ Ｖｅｒｙ Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ”． （２）第４２回Ａ．Ｓ．Ｆ．Ｃ．、１９８８年、第４５
頁から第５２頁までに発表されたＨ．カワシマの“Ｖｉ
ｂｒａｔｉｏｎ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃｏｕｐｌ
ｅｄ Ｆｌｅｘｕｒａｌ Ｍｏｄｅ Ｔｕｎｉｎｇ Ｆ
ｏｒｋ ＴｙｐｅＱｕａｒｔｚ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｒｅ
ｓｏｎａｔｏｒ”． （３）第４４回Ａ．Ｓ．Ｆ．Ｃ．、１９９０年、第３６
７頁から第３７１頁までに発表されたＣ．ブールジョワ
の“Ａ Ｎｅｗ Ｌｏｗ ＦｒｅｑｎｅｎｃｙＴｈｅｒ
ｍａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓｔｅｄ Ｃｏｎｔｏｕｒ
Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ”． 上記三つの文献は、熱的特性を改善するために、二つの
振動モードの間の結合を利用する共振器に関している。
最初の二つの文献は捩りモードを結合された彎曲モード
にしたがって振動する音叉に関しており、それに反して
第３の文献は彎曲モードと結合された伸長モードにした
がって振動する共振器に関している。それらの記載され
た三つの例は複数の振動モード間の比較的密な結合の利
用を特徴としている。密な結合という語では結合されて
いないモード間の小さな（＜２％）比周波数偏差と理解
される。この密な結合の結果は、それから生じる熱的特
性が臨界的に仕方でいくつかの幾何学的な寸法に依存す
ることであり、このことはそのような共振器の製造収率
を著しく低下させ、その実際的な利益を制限する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の一つの目的も
また、大量生産することができ、以上記載された従来技
術の例の不都合を持っていない、優れた熱的特性を持っ
ている石英共振器である。
また、大量生産することができ、以上記載された従来技
術の例の不都合を持っていない、優れた熱的特性を持っ
ている石英共振器である。
【０００５】本発明の他の一つの目的は、その熱的特性
がそれぞれの幾何学的な寸法に臨界的な仕方で依存しな
い石英共振器である。
がそれぞれの幾何学的な寸法に臨界的な仕方で依存しな
い石英共振器である。
【０００６】本発明の他の一つの目的は嵌め込まれるこ
とができる石英共振器である。
とができる石英共振器である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】特許請求の範囲１項の中
に記載される本発明の特徴により上記課題は解決され
る。
に記載される本発明の特徴により上記課題は解決され
る。
【０００８】選択される振動の種類はいかなるモードの
結合にも頼らないので、温度の関数としての共振器の周
波数の変化は第１近似でベースの矩形の寸法比にも厚さ
にも依存しない。共振器の面以外の振動の利用は、例え
ば外径２ｍｍの円筒形のカプセルの中に収められること
ができる小型共振器について、０．５ＭＨｚのオーダの
比較的低い振動周波数を惹き起す。
結合にも頼らないので、温度の関数としての共振器の周
波数の変化は第１近似でベースの矩形の寸法比にも厚さ
にも依存しない。共振器の面以外の振動の利用は、例え
ば外径２ｍｍの円筒形のカプセルの中に収められること
ができる小型共振器について、０．５ＭＨｚのオーダの
比較的低い振動周波数を惹き起す。
【０００９】本発明のその他の目的、特徴および利点は
特定の実施例の以下の記載を附図と関連させて読めば明
らかとなるであろうが、上記例は純粋に例示として示さ
れている。
特定の実施例の以下の記載を附図と関連させて読めば明
らかとなるであろうが、上記例は純粋に例示として示さ
れている。
【００１０】本発明の好ましい１実施例の態様において
は、共振器は正方形または矩形の薄い板１である。
は、共振器は正方形または矩形の薄い板１である。
【００１１】
【実施例】次に本発明を図面に基づき詳細に説明する。
【００１２】図１は節（運動のない点の場所）の線１０
ａおよび１０ｂを示し、共振器はその延長において単数
または複数の固定のアーム１１の手段によって固定され
ることができる。節の線の交叉点にはんだ付けされる固
定線を使って共振器を固定することも可能であろう。し
かしながら、最も興味深い共振器１の固定方法が図２に
示されている。それは節の線の延長上にある４個のアー
ム１１によって枠２に固定された図１の共振器１を示
す。考えることができる他の一つの解決方法は２個の固
定のアームしか作らないことにあるだろう。それらは同
一の節の線の互に対向する端に設けられる。枠２もまた
成可く石英で作られ、共振器、アームおよび枠を同時に
製作することができる。
ａおよび１０ｂを示し、共振器はその延長において単数
または複数の固定のアーム１１の手段によって固定され
ることができる。節の線の交叉点にはんだ付けされる固
定線を使って共振器を固定することも可能であろう。し
かしながら、最も興味深い共振器１の固定方法が図２に
示されている。それは節の線の延長上にある４個のアー
ム１１によって枠２に固定された図１の共振器１を示
す。考えることができる他の一つの解決方法は２個の固
定のアームしか作らないことにあるだろう。それらは同
一の節の線の互に対向する端に設けられる。枠２もまた
成可く石英で作られ、共振器、アームおよび枠を同時に
製作することができる。
【００１３】図３は本発明による共振器の第１の変形の
切出し角を示す。座標系のＸ，ＹおよびＺ軸は石英の結
晶のそれぞれ電気的、機械的および光学的軸に対応す
る。共振器１はＸ軸の囲りの角θの第１の回転と、それ
に続く法線の囲りの角ψの第２の回転によって得られ
る。図４のグラフは１次の温度係数または係数αがゼロ
の値の場所を示し、その共振器が優れた熱的特性、すな
わち１次の温度係数αがゼロで、２次の温度係数あるい
は係数βがゼロまたは非常に小さな値の特性を持つ切出
し角θおよびψの可能な値を定義することを可能にす
る。α＝０の場所が、２次の係数βが非常に小さい、す
なわち約１０・１０-9／℃2の値以下の領域において実
線で示され、その他の領域において点線で示されてい
る。
切出し角を示す。座標系のＸ，ＹおよびＺ軸は石英の結
晶のそれぞれ電気的、機械的および光学的軸に対応す
る。共振器１はＸ軸の囲りの角θの第１の回転と、それ
に続く法線の囲りの角ψの第２の回転によって得られ
る。図４のグラフは１次の温度係数または係数αがゼロ
の値の場所を示し、その共振器が優れた熱的特性、すな
わち１次の温度係数αがゼロで、２次の温度係数あるい
は係数βがゼロまたは非常に小さな値の特性を持つ切出
し角θおよびψの可能な値を定義することを可能にす
る。α＝０の場所が、２次の係数βが非常に小さい、す
なわち約１０・１０-9／℃2の値以下の領域において実
線で示され、その他の領域において点線で示されてい
る。
【００１４】図５は本発明による共振器の第２の変形の
切出し角を示す。その共振器はＹ軸の囲りの角θの第１
の回転と、それに続く法線の囲りの角ψの第２の回転に
よって得られる。図６のグラフは、図４のグラフに類似
した方法で、１次の係数αがゼロの切出し角θおよびψ
の可能な値を示す。
切出し角を示す。その共振器はＹ軸の囲りの角θの第１
の回転と、それに続く法線の囲りの角ψの第２の回転に
よって得られる。図６のグラフは、図４のグラフに類似
した方法で、１次の係数αがゼロの切出し角θおよびψ
の可能な値を示す。
【００１５】法線の囲りの基板の回転、および共振器の
角度方位が基板の本来の意味の回転（図３のＸ軸または
図５のＹ軸の囲りの回転）よりも遥に制御するのが難し
いことに注意することは適切である。したがって、その
ことから、実際に使用可能であるためには、切出しはつ
ぎの二つの条件を満さなければならない。
角度方位が基板の本来の意味の回転（図３のＸ軸または
図５のＹ軸の囲りの回転）よりも遥に制御するのが難し
いことに注意することは適切である。したがって、その
ことから、実際に使用可能であるためには、切出しはつ
ぎの二つの条件を満さなければならない。
【００１６】 １）２次の係数βが小さい領域にあること。 ２）α＝０の場所において、正切が垂直（無限の値）に
近いこと。
近いこと。
【００１７】下記の三つの切出しが以上述べた二つの条
件を満足することを可能にする。それらは、第１の変形
の共振器について、 １）θ＝−３３°、ψ＝０° ２）θ＝＋３４°、ψ＝＋４５° 第２の変形の共振器について ３）θ＝３３から３５°まで、ψ＝６５から７５°ま
で。
件を満足することを可能にする。それらは、第１の変形
の共振器について、 １）θ＝−３３°、ψ＝０° ２）θ＝＋３４°、ψ＝＋４５° 第２の変形の共振器について ３）θ＝３３から３５°まで、ψ＝６５から７５°ま
で。
【００１８】さらに、それらの共振器が化学腐蝕法の助
けで、例えば弗酸または二弗化アンモニウムを使って製
造されるときは、化学的な方法により切出しの質がそれ
以上ではもはや受け入れられない、下記の近似的な限
界、軸Ｘの囲りの回転について−３０°＜θ＜＋６５°
かつ｜θ｜＜５５°を考慮にいれる必要がある。このこ
とは、化学腐蝕による製造の場合に、切出し２）および
３）だけが適することを意味する。さらに、熱的な係数
は、非常に弱くはあるが、下記の要因−共振器の寸法比
および相対的な厚さ、−固定アームおよび枠の寸法、−
圧電結合および共振器の周波数調節を得るのに必要なメ
ッキされる領域のジェオメトリ、厚さおよび材質、−そ
れ自体選択された結晶学的な方位に依存し、共振器の全
体の運動を僅かに変えることができる２次的な弾性常
数。
けで、例えば弗酸または二弗化アンモニウムを使って製
造されるときは、化学的な方法により切出しの質がそれ
以上ではもはや受け入れられない、下記の近似的な限
界、軸Ｘの囲りの回転について−３０°＜θ＜＋６５°
かつ｜θ｜＜５５°を考慮にいれる必要がある。このこ
とは、化学腐蝕による製造の場合に、切出し２）および
３）だけが適することを意味する。さらに、熱的な係数
は、非常に弱くはあるが、下記の要因−共振器の寸法比
および相対的な厚さ、−固定アームおよび枠の寸法、−
圧電結合および共振器の周波数調節を得るのに必要なメ
ッキされる領域のジェオメトリ、厚さおよび材質、−そ
れ自体選択された結晶学的な方位に依存し、共振器の全
体の運動を僅かに変えることができる２次的な弾性常
数。
【００１９】係数αおよびβをゼロにすることを可能に
する切出し角、特に上記切出し角１）、２）および３）
は、したがって、図４および図６に示された値から数度
ずれることがあるだろう。
する切出し角、特に上記切出し角１）、２）および３）
は、したがって、図４および図６に示された値から数度
ずれることがあるだろう。
【００２０】図７は本発明の好ましい１実施例の態様を
表わす。共振器１（図７−ａ）は４個のアーム１１によ
って枠２に固定されており、このことは起り得る衝撃に
対する最も優れた抵抗を保証する。その枠自体は絶縁さ
れた電気接続を備えた（図には示されていない）円筒形
のベースの上にはんだ付けまたは貼付けによって固定さ
れている。共振器と円筒形のベースの全体は、ついで、
そのベースの上に気密なように締め付けられた円筒形の
金属のキャップによって真空に閉じられる。メッキのは
っきり分れた二つのシステムが図７に示されている。第
１のシステムは、外部に接続されてはいない矩形の板の
隅の各々において共振器の両面にあるメッキ領域１２ａ
を含んでいる。メッキのこの第１のシステムの役割は製
造の後で、レーザ・ビームの助けで金属の選択的な気化
による共振器周波数の調節を可能にすることである。製
造許容値を考慮にいれて必要なこの操作は規定周波数を
得ることも可能にする。粗調節は基板の上で直接行なわ
れ、微調節は共振器がそのベースに取り付けられるとき
に行なわれることができる。メッキの第２のシステムは
各面に１組の２極の電極１２ｂを含んでおり、それが捩
り振動モードの励起に必要な圧電結合を得ることを可能
にする。電極１２ｂは共振器の中央部に作られ、１本の
直線上に並べられ、その傾斜は選択された結晶学的な切
出しに依存する。図７−ｂの断面は共振器の二つの面の
上の電極１２ｂの極性の反転を示す。電極１２ｂは外部
の枠および貼付け／はんだ付け領域の上のメッキされた
パス１２ｃを介して取付けのベースの電気接続に接続さ
れている。
表わす。共振器１（図７−ａ）は４個のアーム１１によ
って枠２に固定されており、このことは起り得る衝撃に
対する最も優れた抵抗を保証する。その枠自体は絶縁さ
れた電気接続を備えた（図には示されていない）円筒形
のベースの上にはんだ付けまたは貼付けによって固定さ
れている。共振器と円筒形のベースの全体は、ついで、
そのベースの上に気密なように締め付けられた円筒形の
金属のキャップによって真空に閉じられる。メッキのは
っきり分れた二つのシステムが図７に示されている。第
１のシステムは、外部に接続されてはいない矩形の板の
隅の各々において共振器の両面にあるメッキ領域１２ａ
を含んでいる。メッキのこの第１のシステムの役割は製
造の後で、レーザ・ビームの助けで金属の選択的な気化
による共振器周波数の調節を可能にすることである。製
造許容値を考慮にいれて必要なこの操作は規定周波数を
得ることも可能にする。粗調節は基板の上で直接行なわ
れ、微調節は共振器がそのベースに取り付けられるとき
に行なわれることができる。メッキの第２のシステムは
各面に１組の２極の電極１２ｂを含んでおり、それが捩
り振動モードの励起に必要な圧電結合を得ることを可能
にする。電極１２ｂは共振器の中央部に作られ、１本の
直線上に並べられ、その傾斜は選択された結晶学的な切
出しに依存する。図７−ｂの断面は共振器の二つの面の
上の電極１２ｂの極性の反転を示す。電極１２ｂは外部
の枠および貼付け／はんだ付け領域の上のメッキされた
パス１２ｃを介して取付けのベースの電気接続に接続さ
れている。
【００２１】特定の１実施例において、図７に示されて
いるような共振器の特性はつぎの通りである。
いるような共振器の特性はつぎの通りである。
【００２２】 −周波数 ５２４ｋＨｚ −切出し θ＝＋３４０°、ψ＝＋４５
° −電極の傾斜 ４５° −厚さ ８０μｍ −正方形の板 ０．７５×０．７５ｍｍ2 −全寸法 １．２ ×２．３ｍｍ2 以上記載された例の多少とも大きな変更に対応するいろ
いろな変形を考えることができる。図示のような正方形
または矩形の簡単なジェオメトリは本発明の特徴的な捩
りモードの実現を可能にする唯一のジェオメトリではな
い。特に図８および図９に示されているような変更され
た正方形または矩形、さらに（図には示されていない）
平行四辺形、円または楕円を考えることができる。この
ような変更は熱的特性、特に２次の熱的な係数に著しい
影響を及ぼすことができる。これらの変更は、また場合
によっては、数度の結晶学的な切出し角の変化を意味す
ることができる。同様に、結合電極は、例えば、非直線
の部分を含めて変更されることができる。電極の形状は
共振器のために選択された形状に依存する。図示の共振
器のいろいろな変形はそれぞれ共振器−枠の互に対向し
ている２対の結合アームを示している。しかしながら、
前に述べたように、中央の共振器に及ぶ外側の枠の擾乱
効果を減少させるために２対のうちの一方を除去するこ
とができる。この場合には、その結果として、衝撃に対
するより小さい抵抗となる。そのうえ、質の要因を増大
させ、共振器のベースへの取付けの影響を減少させるた
めに、枠と本来の意味の取付け領域の間に切込みが備え
られることができる。
° −電極の傾斜 ４５° −厚さ ８０μｍ −正方形の板 ０．７５×０．７５ｍｍ2 −全寸法 １．２ ×２．３ｍｍ2 以上記載された例の多少とも大きな変更に対応するいろ
いろな変形を考えることができる。図示のような正方形
または矩形の簡単なジェオメトリは本発明の特徴的な捩
りモードの実現を可能にする唯一のジェオメトリではな
い。特に図８および図９に示されているような変更され
た正方形または矩形、さらに（図には示されていない）
平行四辺形、円または楕円を考えることができる。この
ような変更は熱的特性、特に２次の熱的な係数に著しい
影響を及ぼすことができる。これらの変更は、また場合
によっては、数度の結晶学的な切出し角の変化を意味す
ることができる。同様に、結合電極は、例えば、非直線
の部分を含めて変更されることができる。電極の形状は
共振器のために選択された形状に依存する。図示の共振
器のいろいろな変形はそれぞれ共振器−枠の互に対向し
ている２対の結合アームを示している。しかしながら、
前に述べたように、中央の共振器に及ぶ外側の枠の擾乱
効果を減少させるために２対のうちの一方を除去するこ
とができる。この場合には、その結果として、衝撃に対
するより小さい抵抗となる。そのうえ、質の要因を増大
させ、共振器のベースへの取付けの影響を減少させるた
めに、枠と本来の意味の取付け領域の間に切込みが備え
られることができる。
【００２３】本発明が特定の実施例の枠の中で記載され
たけれども、本発明がその枠の中で修正または変更の対
象となり得ることは明らかである。
たけれども、本発明がその枠の中で修正または変更の対
象となり得ることは明らかである。
【図１】運動の節の線の指示を含む、矩形の、本発明に
よる共振器の例が示されている。それらの節の線の延長
はその共振器を固定するために使用されることができ
る。
よる共振器の例が示されている。それらの節の線の延長
はその共振器を固定するために使用されることができ
る。
【図２】固定の枠を備えた、図１の共振器を示す図であ
る。
る。
【図３】本発明による共振器の第１の変形の切出し角を
示す図である。
示す図である。
【図４】図３の変形について、温度の１次係数ゼロの値
に対応する場所を示す図である。
に対応する場所を示す図である。
【図５】本発明による共振器の第２の変形の切出し角を
示す図である。
示す図である。
【図６】図５の変形について、１次の温度係数ゼロの値
に対応する場所を示す図である。
に対応する場所を示す図である。
【図７】電極を備えた共振器の１例を示すと共に当該ダ
イヤグラムを断面で示す図である。
イヤグラムを断面で示す図である。
【図８】本発明による共振器の他の一つの変形を示す図
である。
である。
【図９】本発明による共振器の他の一つの変形を示す図
である。
である。
１ 共振器 ２ 枠 １０ａ 線 １０ｂ 線 １１ アーム １２ａ メッキ領域 １２ｂ 電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 592073097 セ エス エ エム サントル スイス デレクトロニク エ ド ミクロテクニク ソシエテ アノニム −ルシエルシユ エ デヴロプマン− ＣＳＥＭ ＣＥＮＴＲＥ ＳＵＩＳＳＥ Ｄ’ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＱＵＥ ＥＴ Ｄ Ｅ ＭＩＣＲＯＴＥＣＨＮＩＱＵＥ ＳＯ ＣＩＥＴＥ ＡＮＯＮＹＭＥ −ＲＥＣＨ ＥＲＣＨＥ ＥＴ ＤＥＶＥＬＯＰＰＥＭ ＥＮＴ スイス国 ノイシヤテル ７ マラデイエ ール 71 (72)発明者 ジヤン ヘルマン スイス国 ノイシヤテル エヴオール 64 (72)発明者 クロード ブルジヨワ スイス国 ボール ミニストル ４
Claims (17)
- 【請求項１】 薄い板から作られた対称な幾何学的な形
状を持ち、優れた熱的特性を有する石英共振器であっ
て、上記薄い板は石英結晶の電気的な軸Ｘ、および上記
軸Ｘと角ψをなす上記幾何学的な形状の対称軸の囲りの
角θの回転によって得られる石英共振器において、角θ
およびψが１次の膨張係数αはゼロまたはゼロに近い値
を有し、２次の膨張係数βはゼロまたは非常に小さい値
を持つように選ばれ、捩りモードにしたがって振動する
ように励起されることを特徴とする共振器。 - 【請求項２】 節の線の延長上に設けられている少なく
とも１対の結合アーム（１１）によって固定のベース
（２）に固定されていることを特徴とする、特許請求の
範囲第１項記載の共振器。 - 【請求項３】 上記角θとψはそれぞれ値−３３°と０
°を持っていることを特徴とする、特許請求の範囲第１
項または特許請求の範囲第２項記載の共振器。 - 【請求項４】 上記角θとψはそれぞれ値＋３４°と＋
４５°を持っていることを特徴とする、特許請求の範囲
１項または特許請求の範囲第２項記載の共振器。 - 【請求項５】 上記共振器は矩形であることを特徴とす
る、特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか一
つに記載の共振器。 - 【請求項６】 上記共振器は正方形であることを特徴と
する、特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか
一つに記載の共振器。 - 【請求項７】 上記共振器は平行四辺形であることを特
徴とする、特許請求の範囲第１項から第４項までのいず
れか一つに記載の共振器。 - 【請求項８】 上記共振器は楕円であることを特徴とす
る、特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか一
つに記載の共振器。 - 【請求項９】 共振器が円形であることを特徴とする、
特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか一つに
記載の共振器。 - 【請求項１０】 薄い板から作られた対称な幾何学的な
形状を持ち、優れた熱的特性を有する石英共振器であっ
て、上記薄い板は石英結晶の機械的な軸Ｙ、および上記
軸Ｙと角ψをなす上記幾何学的な形状の対称軸の囲りの
角θの回転によって得られる石英共振器において、角θ
およびψが１次の膨張係数αはゼロまたはゼロに近い値
を有し、２次の膨張係数βはゼロまたは非常に小さい値
を持つように選ばれ、捩りモードにしたがって振動する
ために励起されることを特徴とする共振器。 - 【請求項１１】 節の線の延長上に設けられている少な
くとも１対の結合アーム（１１）によって固定のベース
２に固定されていることを特徴とする、特許請求の範囲
第１０項記載の共振器。 - 【請求項１２】 上記角θとψがそれぞれ＋３３°から
＋３５°までと＋６５°から＋７５°までにある値を持
っていることを特徴とする、特許請求の範囲第１０項ま
たは特許請求の範囲第１１項記載の共振器。 - 【請求項１３】 上記共振器は矩形であることを特徴と
する、特許請求の範囲第１０項から第１１項までのいず
れか一つに記載の共振器。 - 【請求項１４】 上記共振器は正方形であることを特徴
とする、特許請求の範囲第１０項から第１１項までのい
ずれか一つに記載の共振器。 - 【請求項１５】 上記共振器は平行四辺形であることを
特徴とする、特許請求の範囲第１０項から第１１項まで
のいずれか一つに記載の共振器。 - 【請求項１６】 上記共振器は楕円であることを特徴と
する、特許請求の範囲第１０項から第１１項までのいず
れか一つに記載の共振器。 - 【請求項１７】 上記共振器は円形であることを特徴と
する、特許請求の範囲第１０項から第１１項までのいず
れか一つに記載の共振器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1654/91A CH683050A5 (fr) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | Résonateur à quartz vibrant selon un mode fondamental de torsion. |
| CH01654/91-0 | 1991-06-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05152886A true JPH05152886A (ja) | 1993-06-18 |
Family
ID=4215517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4142320A Pending JPH05152886A (ja) | 1991-06-04 | 1992-06-03 | 捩り基本モードにしたがつて振動する石英共振器 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5274297A (ja) |
| EP (1) | EP0517666B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05152886A (ja) |
| AT (1) | ATE163111T1 (ja) |
| CH (1) | CH683050A5 (ja) |
| DE (1) | DE69224325D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2006013741A1 (ja) * | 2004-08-05 | 2008-05-01 | 松下電器産業株式会社 | 捩り共振器およびこれを用いたフィルタ |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4322144C2 (de) * | 1992-07-03 | 1997-06-05 | Murata Manufacturing Co | Vibratoreinheit |
| DE4419085C2 (de) * | 1993-05-31 | 1999-09-02 | Murata Manufacturing Co | Chipförmiger Baustein mit piezoelektrischer Resonanz |
| US5621263A (en) * | 1993-08-09 | 1997-04-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Piezoelectric resonance component |
| US5648746A (en) * | 1993-08-17 | 1997-07-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Stacked diezoelectric resonator ladder-type filter with at least one width expansion mode resonator |
| DE4429132C2 (de) * | 1993-08-17 | 1998-06-04 | Murata Manufacturing Co | Abzweigfilter |
| US5414322A (en) * | 1994-04-19 | 1995-05-09 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Crystal resonator with multiple segmented lateral-field excitation electrodes |
| JP3114526B2 (ja) * | 1994-10-17 | 2000-12-04 | 株式会社村田製作所 | チップ型圧電共振部品 |
| US6150703A (en) * | 1998-06-29 | 2000-11-21 | Trw Inc. | Lateral mode suppression in semiconductor bulk acoustic resonator (SBAR) devices using tapered electrodes, and electrodes edge damping materials |
| US6172443B1 (en) * | 1998-11-24 | 2001-01-09 | Cts Corporation | Quartz crystal resonator with improved temperature performance and method therefor |
| US6215375B1 (en) * | 1999-03-30 | 2001-04-10 | Agilent Technologies, Inc. | Bulk acoustic wave resonator with improved lateral mode suppression |
| US20040097996A1 (en) | 1999-10-05 | 2004-05-20 | Omnisonics Medical Technologies, Inc. | Apparatus and method of removing occlusions using an ultrasonic medical device operating in a transverse mode |
| JP3373840B2 (ja) * | 2000-11-17 | 2003-02-04 | 有限会社ピエデック技術研究所 | ラーメモード水晶振動子 |
| US6714102B2 (en) * | 2001-03-01 | 2004-03-30 | Agilent Technologies, Inc. | Method of fabricating thin film bulk acoustic resonator (FBAR) and FBAR structure embodying the method |
| JP3969224B2 (ja) * | 2002-01-08 | 2007-09-05 | 株式会社村田製作所 | 圧電共振子及びそれを用いた圧電フィルタ・デュプレクサ・通信装置 |
| US6707351B2 (en) * | 2002-03-27 | 2004-03-16 | Motorola, Inc. | Tunable MEMS resonator and method for tuning |
| JP2003318699A (ja) * | 2002-04-23 | 2003-11-07 | Piedekku Gijutsu Kenkyusho:Kk | 水晶ユニットとその製造方法 |
| US7794414B2 (en) | 2004-02-09 | 2010-09-14 | Emigrant Bank, N.A. | Apparatus and method for an ultrasonic medical device operating in torsional and transverse modes |
| TW201238244A (en) * | 2011-02-23 | 2012-09-16 | Nihon Dempa Kogyo Co | GT-cut quartz crystal resonator |
| US11070191B2 (en) | 2019-08-22 | 2021-07-20 | Statek Corporation | Torsional mode quartz crystal device |
| US11070192B2 (en) | 2019-08-22 | 2021-07-20 | Statek Corporation | Torsional mode quartz crystal device |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH623690A5 (ja) * | 1978-09-08 | 1981-06-15 | Centre Electron Horloger | |
| US4320320A (en) * | 1978-12-01 | 1982-03-16 | Kabushiki Kaisha Suwa Seikosha | Coupled mode tuning fork type quartz crystal vibrator |
| JPS5748819A (en) * | 1980-09-08 | 1982-03-20 | Seiko Epson Corp | Coupling tuning fork type quartz oscillator |
| US4633124A (en) * | 1982-03-16 | 1986-12-30 | Kabushiki Kaisha Daini Seikosha | Mount for quartz crystal resonator |
| CH650897GA3 (ja) * | 1982-07-14 | 1985-08-30 | ||
| JPH0754891B2 (ja) * | 1987-06-02 | 1995-06-07 | セイコー電子部品株式会社 | 縦水晶振動子 |
| EP0516400B1 (en) * | 1991-05-27 | 1997-07-30 | Seiko Electronic Components Ltd. | Torsional quartz crystal resonator |
-
1991
- 1991-06-04 CH CH1654/91A patent/CH683050A5/fr not_active IP Right Cessation
-
1992
- 1992-05-29 AT AT92810414T patent/ATE163111T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-05-29 DE DE69224325T patent/DE69224325D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-05-29 EP EP92810414A patent/EP0517666B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-03 JP JP4142320A patent/JPH05152886A/ja active Pending
- 1992-06-04 US US07/894,344 patent/US5274297A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2006013741A1 (ja) * | 2004-08-05 | 2008-05-01 | 松下電器産業株式会社 | 捩り共振器およびこれを用いたフィルタ |
| JP4728242B2 (ja) * | 2004-08-05 | 2011-07-20 | パナソニック株式会社 | 捩り共振器およびこれを用いたフィルタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0517666B1 (fr) | 1998-02-04 |
| ATE163111T1 (de) | 1998-02-15 |
| DE69224325D1 (de) | 1998-03-12 |
| US5274297A (en) | 1993-12-28 |
| EP0517666A1 (fr) | 1992-12-09 |
| CH683050A5 (fr) | 1993-12-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH05152886A (ja) | 捩り基本モードにしたがつて振動する石英共振器 | |
| US4139793A (en) | Integral resonant support arms for piezoelectric microresonators | |
| US4071797A (en) | Quartz piezo-electric element vibrating in a coupled mode | |
| US4410827A (en) | Mode coupled notched tuning fork type quartz crystal resonator | |
| US4450378A (en) | ZT-Cut piezo-electric resonator | |
| US6545394B2 (en) | Lame mode quartz crystal resonator | |
| JPH06112760A (ja) | 捩り水晶振動子 | |
| US4503353A (en) | Cut angles for tuning fork type quartz resonators | |
| US4926086A (en) | Piezoelectric resonator | |
| JPH04123605A (ja) | 水晶振動子 | |
| JPS5851687B2 (ja) | 音叉型水晶振動子 | |
| US5041754A (en) | Crystal resonator with acceleration sensitivity adjustable by external circuit means | |
| JPH1188104A (ja) | Ａｔカット水晶振動子 | |
| JPH01236808A (ja) | 捩水晶振動子 | |
| US6016025A (en) | Selected overtone resonator with channels | |
| JP3010922B2 (ja) | 温度検出用水晶振動子及びその製造方法 | |
| US5196758A (en) | High frequency piezoelectric resonator | |
| JP3363457B2 (ja) | 捩り水晶振動子 | |
| JP3135307B2 (ja) | 捩り水晶振動子 | |
| EP0516400A1 (en) | Torsional quartz crystal resonator | |
| JPH0546345Y2 (ja) | ||
| JP2005094726A (ja) | 水晶ユニットとその製造方法と水晶発振器 | |
| JP3135279B2 (ja) | 捩り水晶振動子 | |
| JPS5818806B2 (ja) | 音叉形圧電振動子 | |
| JP3260402B2 (ja) | 捩り水晶振動子 |