JPH06104685A - 水晶共振子 - Google Patents
水晶共振子Info
- Publication number
- JPH06104685A JPH06104685A JP27232992A JP27232992A JPH06104685A JP H06104685 A JPH06104685 A JP H06104685A JP 27232992 A JP27232992 A JP 27232992A JP 27232992 A JP27232992 A JP 27232992A JP H06104685 A JPH06104685 A JP H06104685A
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- JP
- Japan
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- crystal
- etching
- chip
- resonator
- crystal chip
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- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/04—Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
- B25J15/0491—Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof comprising end-effector racks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】衝撃による破損が発生しにくく、パッケージへ
のマウントと云った工程に於ける取り扱い煩雑さを解消
すると共に、小型化しても優れた振動特性を呈する水晶
共振子を提供することを目的とする。 【構成】回転Ｙカット水晶素板より成形した水晶チップ
２を用いた水晶共振子であって、前記チップ２側面の少
なくとも一辺を複数の平面７、８の組み合わせにて構成
すると共に該各平面７、８が互いに或いは前記水晶チッ
プ２の両主表面とほぼ９０゜或いは９０゜以上の角度を
もって互いに接するようにしたものである。殊に前記水
晶チップ２を前記水晶素板をエッチング加工することに
よって成形すると共に前記各平面がエッチングにより析
出したエッチング面にて構成したものである。
のマウントと云った工程に於ける取り扱い煩雑さを解消
すると共に、小型化しても優れた振動特性を呈する水晶
共振子を提供することを目的とする。 【構成】回転Ｙカット水晶素板より成形した水晶チップ
２を用いた水晶共振子であって、前記チップ２側面の少
なくとも一辺を複数の平面７、８の組み合わせにて構成
すると共に該各平面７、８が互いに或いは前記水晶チッ
プ２の両主表面とほぼ９０゜或いは９０゜以上の角度を
もって互いに接するようにしたものである。殊に前記水
晶チップ２を前記水晶素板をエッチング加工することに
よって成形すると共に前記各平面がエッチングにより析
出したエッチング面にて構成したものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水晶共振子、殊に対衝撃
性に優れ小型化に適した回転Ｙカット水晶共振子に関す
る。
性に優れ小型化に適した回転Ｙカット水晶共振子に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図４に示す如き短冊型の水晶振動子１
は、従来より小型化が容易であること及び量産に適して
いると云う点で注目されている。同図に於いて２はエッ
チングにより矩形に形成されたＡＴカット水晶チップで
あって、その両主表面には夫々そのほぼ中央に励振電極
３、４が形成されている。
は、従来より小型化が容易であること及び量産に適して
いると云う点で注目されている。同図に於いて２はエッ
チングにより矩形に形成されたＡＴカット水晶チップで
あって、その両主表面には夫々そのほぼ中央に励振電極
３、４が形成されている。
【０００３】水晶素板をエッチング加工する手法として
は、水晶素板の両主表面上に所定の形状の耐腐食膜を形
成し、これをエッチング液に浸漬することにより、水晶
素板の前記耐腐食膜を形成しなかった開口部をエッチン
グして、所望の形状をした水晶チップを得ると云った手
法が一般的である。例えば、図５は前記ＡＴカット水晶
素板をエッチング加工したときの断面図であって、水晶
素板の上下面に夫々耐腐食膜５及び６を付着し、該耐腐
食膜５、６を付着せず水晶素板を露出せしめた開口部が
エッチング液によってエッチングされると云うものであ
る。周知のとおり、水晶に於いてはＺ軸の方向へのエッ
チングが最も速く進行するから、前記耐腐食膜５の開口
部と耐腐食膜６のそれは互いに一のＺ軸の延長上に配置
すればよい。
は、水晶素板の両主表面上に所定の形状の耐腐食膜を形
成し、これをエッチング液に浸漬することにより、水晶
素板の前記耐腐食膜を形成しなかった開口部をエッチン
グして、所望の形状をした水晶チップを得ると云った手
法が一般的である。例えば、図５は前記ＡＴカット水晶
素板をエッチング加工したときの断面図であって、水晶
素板の上下面に夫々耐腐食膜５及び６を付着し、該耐腐
食膜５、６を付着せず水晶素板を露出せしめた開口部が
エッチング液によってエッチングされると云うものであ
る。周知のとおり、水晶に於いてはＺ軸の方向へのエッ
チングが最も速く進行するから、前記耐腐食膜５の開口
部と耐腐食膜６のそれは互いに一のＺ軸の延長上に配置
すればよい。
【０００４】しかし、この手法によれば図示した如く、
形成された水晶チップ２の全幅Ｗに対する実効幅ｗの比
率が小さくなるり、所望の実効幅ｗを有する水晶チップ
２を成形した場合、（Ｗ−ｗ）だけ余計に広い幅を有す
るパッケージを用意しなければ収納することができず小
型化に不利である。尚、ここで実効幅とは形成された水
晶チップのうち所望の板厚を有する範囲の幅寸法を指
し、後述する実効面積はその面積を指すものとする。図
６は図５と同じ実効幅ｗを有する水晶チップ２を、図５
の場合より狭い全幅Ｗ′にて実現すべく、前記耐腐食膜
５、６の開口部を夫々水晶素板の主表面方向にずらすと
云う特開平１−１７９５１３に開示された手法である。
形成された水晶チップ２の全幅Ｗに対する実効幅ｗの比
率が小さくなるり、所望の実効幅ｗを有する水晶チップ
２を成形した場合、（Ｗ−ｗ）だけ余計に広い幅を有す
るパッケージを用意しなければ収納することができず小
型化に不利である。尚、ここで実効幅とは形成された水
晶チップのうち所望の板厚を有する範囲の幅寸法を指
し、後述する実効面積はその面積を指すものとする。図
６は図５と同じ実効幅ｗを有する水晶チップ２を、図５
の場合より狭い全幅Ｗ′にて実現すべく、前記耐腐食膜
５、６の開口部を夫々水晶素板の主表面方向にずらすと
云う特開平１−１７９５１３に開示された手法である。
【０００５】上述した如き手法によって得られる水晶振
動子は、図６の場合、図５に比して実効面積が広くなる
ため、水晶チップ２端縁部から中央近傍の振動部分への
影響が伝達しにくく、スプリアスが比較的少なくなるも
のの、エッチングにより形成された水晶チップ２の側面
のエッジがいずれの場合も鋭角に突出しているため、取
り扱い方によっては前記エッジに於いて欠けが生じ易い
という欠陥があり、例えばこの水晶振動子をパッケージ
にマウントする際、前記エッジに衝撃を与えないよう慎
重に取り扱わなければならず、作業が煩雑となり効率が
悪いという問題があった。
動子は、図６の場合、図５に比して実効面積が広くなる
ため、水晶チップ２端縁部から中央近傍の振動部分への
影響が伝達しにくく、スプリアスが比較的少なくなるも
のの、エッチングにより形成された水晶チップ２の側面
のエッジがいずれの場合も鋭角に突出しているため、取
り扱い方によっては前記エッジに於いて欠けが生じ易い
という欠陥があり、例えばこの水晶振動子をパッケージ
にマウントする際、前記エッジに衝撃を与えないよう慎
重に取り扱わなければならず、作業が煩雑となり効率が
悪いという問題があった。
【０００６】又、特開平４−１１４０４に於いては、図
７に示す如き水晶チップ２の側面が主表面方向に対して
ほぼ垂直となるようエッチングしたものについて開示し
ている。尚、同図に於いて（ａ）はエッチングの課程を
示す断面図、（ｂ）はエッチング後の断面図である。
７に示す如き水晶チップ２の側面が主表面方向に対して
ほぼ垂直となるようエッチングしたものについて開示し
ている。尚、同図に於いて（ａ）はエッチングの課程を
示す断面図、（ｂ）はエッチング後の断面図である。
【０００７】この手法によって得られた水晶振動子は、
エッチングによる加工を施した水晶チップ２の側面が主
表面方向に対してほぼ垂直となるから、図５及び図６の
場合に比して側面のエッジに於ける欠けの発生が縮減で
きる。しかしながら、水晶チップ２の全幅がそのまま実
効幅となるから、実効面積の比率を大きくできるもの
の、水晶チップ２の側面を主表面に対してほぼ垂直とし
たことにより、水晶チップ２を小型化してゆくと主表面
方向の定在波が発生し易くなり、これがスプリアスとな
って表出すると云う欠陥があった。
エッチングによる加工を施した水晶チップ２の側面が主
表面方向に対してほぼ垂直となるから、図５及び図６の
場合に比して側面のエッジに於ける欠けの発生が縮減で
きる。しかしながら、水晶チップ２の全幅がそのまま実
効幅となるから、実効面積の比率を大きくできるもの
の、水晶チップ２の側面を主表面に対してほぼ垂直とし
たことにより、水晶チップ２を小型化してゆくと主表面
方向の定在波が発生し易くなり、これがスプリアスとな
って表出すると云う欠陥があった。
【０００８】
【発明の目的】本発明は上述した如き従来のエッチング
によって成形した水晶チップを用いた水晶共振子の欠陥
を除去するためになされたものであって、衝撃による破
損が発生しにくく、パッケージへのマウントと云った工
程に於ける取り扱いの煩雑さを解消すると共に、小型化
しても優れた振動特性を呈する水晶共振子を提供するこ
とを目的とする。
によって成形した水晶チップを用いた水晶共振子の欠陥
を除去するためになされたものであって、衝撃による破
損が発生しにくく、パッケージへのマウントと云った工
程に於ける取り扱いの煩雑さを解消すると共に、小型化
しても優れた振動特性を呈する水晶共振子を提供するこ
とを目的とする。
【０００９】
【発明の概要】上述の目的を達成するため本発明に係る
水晶振動子は、回転Ｙカット水晶素板より成形した水晶
チップを用いたものであって、前記チップ側面の少なく
とも一辺を複数の平面の組み合わせにて構成すると共に
該各平面が互いに或いは前記水晶チップの両主表面とほ
ぼ９０゜或いは９０゜以上の角度をもって互いに接する
ようにしたものである。殊に前記水晶チップを前記水晶
素板をエッチング加工することによって成形すると共
に、前記各平面をエッチングにより析出したエッチング
面にて構成したものである。
水晶振動子は、回転Ｙカット水晶素板より成形した水晶
チップを用いたものであって、前記チップ側面の少なく
とも一辺を複数の平面の組み合わせにて構成すると共に
該各平面が互いに或いは前記水晶チップの両主表面とほ
ぼ９０゜或いは９０゜以上の角度をもって互いに接する
ようにしたものである。殊に前記水晶チップを前記水晶
素板をエッチング加工することによって成形すると共
に、前記各平面をエッチングにより析出したエッチング
面にて構成したものである。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を実施例を示す図面に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る水晶振動子を構成
する水晶チップ２を形成すべく、Ｘ軸を回転軸とする回
転角θが３５．２５゜であるＡＴカット水晶素板をエッ
チングにて加工したときの断面図である。水晶素板の両
主表面上に夫々耐腐食膜５及び６を夫々の開口部が水晶
素板のＺ軸延長線上に位置するよう配置し、これをエッ
チング液にてエッチングすることによってエッチング面
７を形成しながら前記開口部間を貫通せしめる。更に、
エッチング液中にてエッチングを継続すると、水晶チッ
プ２側面の鋭角な部分がエッチングされ、水晶チップ２
主表面に対しほぼ垂直なエッチング面８を形成すること
ができる。従って、水晶チップ２の側面が該エッチング
面８及び先のエッチングにて形成されたエッチング面７
の当該周縁部とほぼ平行な２平面によって構成される。
詳細に説明する。図１は本発明に係る水晶振動子を構成
する水晶チップ２を形成すべく、Ｘ軸を回転軸とする回
転角θが３５．２５゜であるＡＴカット水晶素板をエッ
チングにて加工したときの断面図である。水晶素板の両
主表面上に夫々耐腐食膜５及び６を夫々の開口部が水晶
素板のＺ軸延長線上に位置するよう配置し、これをエッ
チング液にてエッチングすることによってエッチング面
７を形成しながら前記開口部間を貫通せしめる。更に、
エッチング液中にてエッチングを継続すると、水晶チッ
プ２側面の鋭角な部分がエッチングされ、水晶チップ２
主表面に対しほぼ垂直なエッチング面８を形成すること
ができる。従って、水晶チップ２の側面が該エッチング
面８及び先のエッチングにて形成されたエッチング面７
の当該周縁部とほぼ平行な２平面によって構成される。
【００１１】周知の通り、水晶結晶の場合、結晶軸Ｚ軸
方向へのエッチングが他の方向より速く進行し、上述の
場合も先ずエッチング面７を形成しつつ水晶素板が貫通
され更にエッチングを継続する即ち所謂オーバーエッチ
ングすることにより、比較的エッチング速度の遅い方向
へのエッチングも進行させることができる。
方向へのエッチングが他の方向より速く進行し、上述の
場合も先ずエッチング面７を形成しつつ水晶素板が貫通
され更にエッチングを継続する即ち所謂オーバーエッチ
ングすることにより、比較的エッチング速度の遅い方向
へのエッチングも進行させることができる。
【００１２】上述の如き水晶振動子は、水晶チップ２の
側面がすべてほぼ直角或いは鈍角なエッジにて構成でき
るから、図７の水晶振動子の場合とほぼ同程度或いはそ
れ以上に外部からの衝撃に対して強固なものとなる。更
に、水晶チップ２の側面を、２つのエッチング面７、８
にて構成したことにより、形状の小型化に関しては図７
のそれには若干及ばないものの、図５或いは５の水晶振
動子に比して有利となる。又、図７の如き手法で得られ
た水晶振動子の欠陥であった主表面方向の定在波が発生
しにくくなり、スプリアスが極限できる。これは、水晶
チップ２の相対向する側面同士が非対称であること及び
該側面に於いて反射する波が拡散し易いと云ったことに
起因するものと推測される。
側面がすべてほぼ直角或いは鈍角なエッジにて構成でき
るから、図７の水晶振動子の場合とほぼ同程度或いはそ
れ以上に外部からの衝撃に対して強固なものとなる。更
に、水晶チップ２の側面を、２つのエッチング面７、８
にて構成したことにより、形状の小型化に関しては図７
のそれには若干及ばないものの、図５或いは５の水晶振
動子に比して有利となる。又、図７の如き手法で得られ
た水晶振動子の欠陥であった主表面方向の定在波が発生
しにくくなり、スプリアスが極限できる。これは、水晶
チップ２の相対向する側面同士が非対称であること及び
該側面に於いて反射する波が拡散し易いと云ったことに
起因するものと推測される。
【００１３】尚、以上本発明を所謂ＡＴカット水晶素板
を用いた水晶振動子を例として説明したが、本発明はこ
れのみに限定されるものではなく、例えば、図２に示す
ようにＸ軸を回転軸とする回転角θがθ＞３５．２５゜
或いはθ＜３５．２５゜の回転Ｙカット水晶素板であっ
てもよく、得られる水晶チップ２が振動子以外のフィル
タ等のあらゆる水晶共振子に適応可能なこと明白であろ
う。
を用いた水晶振動子を例として説明したが、本発明はこ
れのみに限定されるものではなく、例えば、図２に示す
ようにＸ軸を回転軸とする回転角θがθ＞３５．２５゜
或いはθ＜３５．２５゜の回転Ｙカット水晶素板であっ
てもよく、得られる水晶チップ２が振動子以外のフィル
タ等のあらゆる水晶共振子に適応可能なこと明白であろ
う。
【００１４】又、上述の例に於いては、水晶チップの対
向する２つの側面が夫々２つのエッチング面にて構成さ
れるものについて説明したが、一方の側面のみを２つの
エッチング面にて構成したものであってもよく、全周囲
を同様に構成したものでもよい。更に、側面を２つのエ
ッチング面にて構成したもののみならず、エッチングに
要する時間は長くなるものの、各エッチング面が他のエ
ッチング面と或いは水晶チップの両主表面とほぼ９０゜
或いは９０゜以上の角度をもって互いに接していれば２
以上のエッチング面にて側面を構成したものであっても
よい。
向する２つの側面が夫々２つのエッチング面にて構成さ
れるものについて説明したが、一方の側面のみを２つの
エッチング面にて構成したものであってもよく、全周囲
を同様に構成したものでもよい。更に、側面を２つのエ
ッチング面にて構成したもののみならず、エッチングに
要する時間は長くなるものの、各エッチング面が他のエ
ッチング面と或いは水晶チップの両主表面とほぼ９０゜
或いは９０゜以上の角度をもって互いに接していれば２
以上のエッチング面にて側面を構成したものであっても
よい。
【００１５】更にまた図３に示す如く、周縁部にて支持
固定した際、固定による歪み等の影響が振動部９に直接
伝達しないよう水晶チップ２の適所にスリット１０、１
１を設け、バッファ構造を形成した水晶共振子に於い
て、前記スリット１０、１１をエッチング加工にて形成
することにより、スリットの少なくとも振動部９側側面
を複数のエッチング面にて構成するものであっても同等
の効果を奏すること自明であろう。
固定した際、固定による歪み等の影響が振動部９に直接
伝達しないよう水晶チップ２の適所にスリット１０、１
１を設け、バッファ構造を形成した水晶共振子に於い
て、前記スリット１０、１１をエッチング加工にて形成
することにより、スリットの少なくとも振動部９側側面
を複数のエッチング面にて構成するものであっても同等
の効果を奏すること自明であろう。
【００１６】尚、以上本発明をエッチングのみによって
水晶チップの側面を加工するものについて説明してきた
が、若干工程が煩雑になるもののエッチング中或いはエ
ッチング後に水晶素板の所定部位にレーザを照射する
等、他の加工方法を併用する或いはエッチング以外の手
法のみによって水晶チップの側面を成形したものであっ
てもよい。
水晶チップの側面を加工するものについて説明してきた
が、若干工程が煩雑になるもののエッチング中或いはエ
ッチング後に水晶素板の所定部位にレーザを照射する
等、他の加工方法を併用する或いはエッチング以外の手
法のみによって水晶チップの側面を成形したものであっ
てもよい。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、以上説明した如く構成するも
のであるから、共振子の特性に殆ど影響を与えることな
く水晶チップの外形形状を小型化することを可能とする
と共に、水晶チップ周縁のエッジを衝撃力に対し強い構
造としたことにより、製造時に於ける水晶チップの破損
による不良発生を縮減しコストダウンを実現すると云う
効果を奏する。
のであるから、共振子の特性に殆ど影響を与えることな
く水晶チップの外形形状を小型化することを可能とする
と共に、水晶チップ周縁のエッジを衝撃力に対し強い構
造としたことにより、製造時に於ける水晶チップの破損
による不良発生を縮減しコストダウンを実現すると云う
効果を奏する。
【図１】本発明に係る水晶振動子を構成する水晶チップ
を成形すべくＡＴカット水晶素板をエッチングにて加工
したときの断面図
を成形すべくＡＴカット水晶素板をエッチングにて加工
したときの断面図
【図２】（ａ）及び（ｂ）は夫々図１の変形実施例及び
他の変形実施例を示す断面図
他の変形実施例を示す断面図
【図３】本発明をバッファ構造を備えた水晶共振子に適
応した場合の実施例を示す斜視図。
応した場合の実施例を示す斜視図。
【図４】従来の水晶振動子の形態を示す斜視図
【図５】従来のエッチング加工方法を示す断面図
【図６】従来の他のエッチング加工方法を示す断面図
【図７】（ａ）及び（ｂ）は従来のエッチング加工手順
を示す断面図
を示す断面図
１・・・水晶振動子 ２・・・水晶素板 ３，４・・・励振電極 ５，６・・・耐腐食膜 ７，８・・・エッチング面
Claims (3)
- 【請求項１】回転Ｙカット水晶素板より成形した水晶チ
ップを用いた水晶共振子に於いて、前記水晶チップ側面
の少なくとも一辺を複数の平面の組み合わせによって構
成すると共に該各平面が互いに或いは前記水晶チップの
両主表面とほぼ９０゜或いは９０゜以上の角度をもって
互いに接していることを特徴とする水晶共振子。 - 【請求項２】前記水晶チップが前記水晶素板をエッチン
グ加工することによって成形したものであって、前記各
平面がエッチングにより析出したエッチング面であるこ
とを特徴とする請求項１記載の水晶共振子。 - 【請求項３】前記水晶素板としてＡＴカット水晶素板を
用いたことを特徴とする水晶共振子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27232992A JPH06104685A (ja) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | 水晶共振子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27232992A JPH06104685A (ja) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | 水晶共振子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06104685A true JPH06104685A (ja) | 1994-04-15 |
Family
ID=17512374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27232992A Pending JPH06104685A (ja) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | 水晶共振子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06104685A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7608987B2 (en) | 2006-08-09 | 2009-10-27 | Epson Toyocom Corporation | AT cut quartz crystal resonator element and method for manufacturing the same |
| JP2014049948A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Kyocera Crystal Device Corp | 水晶ウェハ及び水晶片の製造方法 |
-
1992
- 1992-09-16 JP JP27232992A patent/JPH06104685A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7608987B2 (en) | 2006-08-09 | 2009-10-27 | Epson Toyocom Corporation | AT cut quartz crystal resonator element and method for manufacturing the same |
| US7861389B2 (en) | 2006-08-09 | 2011-01-04 | Epson Toyocom Corporation | AT cut quartz crystal resonator element and method for manufacturing the same |
| US8084926B2 (en) | 2006-08-09 | 2011-12-27 | Seiko Epson Corporation | At cut quartz crystal resonator element and method for manufacturing the same |
| JP2014049948A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Kyocera Crystal Device Corp | 水晶ウェハ及び水晶片の製造方法 |
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