JPH07111432A - チップ型圧電共振子及びその製造方法 - Google Patents

チップ型圧電共振子及びその製造方法

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JPH07111432A
JPH07111432A JP25314993A JP25314993A JPH07111432A JP H07111432 A JPH07111432 A JP H07111432A JP 25314993 A JP25314993 A JP 25314993A JP 25314993 A JP25314993 A JP 25314993A JP H07111432 A JPH07111432 A JP H07111432A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrodes
piezoelectric
chip
vibration
vibrating
Prior art date
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Pending
Application number
JP25314993A
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English (en)
Inventor
Mitsuru Tanaka
充 田中
Tomoaki Futakuchi
智明 二口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】不要振動を抑制し、特性の良好なチップ型圧電
共振子及びその製造方法を提供する。 【構成】矩形の圧電基板の表裏面に、振動領域を形成す
るための複数の振動電極と、該振動電極にそれぞれ接続
する複数の端子電極とを備えた圧電共振素子と、該圧電
共振素子の前記振動領域を覆うダンピング材と、該ダン
ピング材を介して前記圧電共振素子を覆う外装樹脂と、
前記圧電共振素子の長辺側の端面にて、前記端子電極と
電気的に接続する複数の外部電極とを備えたチップ型圧
電共振子において、前記外装樹脂が前記圧電共振素子の
表裏面から短辺側の端面にかけて一体に設けられたこと
を特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、チップ型のフ
ィルタ、発振子、ディスクリミネータ及びトラップ素子
として用いられる、エネルギー閉じ込め型厚みすべり振
動を利用した、チップ型圧電共振子及びその製造方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の、例えば、フィルタとして用いら
れるチップ型圧電共振子を図面を用いて説明する。図1
1は、チップ型圧電共振子を構成する圧電共振素子2を
示す。図11において、圧電共振素子2は、圧電基板3
の表面に端子電極4、5及び振動電極6、7、8、9を
形成し、裏面に振動電極13、14及び端子電極15を
形成して構成されている。このうち、端子電極4、5は
圧電基板3の表面の両端に形成され、端子電極4、5の
内側に2組の分割された振動電極6、7及び8、9を形
成し、振動電極6と端子電極4、振動電極9と端子電極
5及び振動電極7と8はそれぞれ細幅の接続電極10、
11、12を介して接続されている。また、振動電極1
3、14は、圧電基板3の裏面に振動電極6、7及び
8、9と対向して形成され、振動電極13と14の間に
は端子電極15が形成され、端子電極15は、細幅の接
続電極16、17を介して、振動電極13、14に接続
されている。
【0003】このように構成された圧電共振素子2に
は、図12に示すように、その振動電極6、7、13及
び振動電極8、9、14で形成される振動領域を覆うよ
うに、シリコーンゴムからなるダンピング材18、19
が付与され、さらに、圧電共振素子2の表裏面に外装樹
脂20が付与されてチップ21を形成し、そして、チッ
プ21の長辺側の端面に、端子電極4、5、15と電気
的に接続する側面電極22a、23a、24aを、チッ
プ21の表裏面に、側面電極22a乃至24aと導通す
る外部電極22、23、24をそれぞれ形成して、チッ
プ型圧電共振子1が構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般に、図11の圧電
共振素子2を用いたフィルタにおいては、圧電共振素子
2の振動電極6、7、13及び振動電極8、9、14で
形成される振動領域で、エネルギー閉じ込め型厚みすべ
り振動を行い、両端及び中央は振動しないことが理想的
であるが、実際には、振動領域の振動は、両端及び中央
まで僅かながら伝播して不要振動を起こし、フィルタ特
性上スプリアス成分が増加する傾向がある。このため、
図12に示すように、従来のチップ型圧電共振子1にお
いては、圧電共振素子2の両面に外装樹脂20を密着さ
せ、不要振動を抑制するように構成しているものの、圧
電共振素子2の厚みすべり振動に追従して、表裏面の外
装樹脂20は相反する方向に振動するため、不要振動の
抑制が十分に行われず、フィルタ特性上スプリアス成分
の多いものとなっていた。
【0005】本発明の目的は、不要振動を抑制し、特性
の良好なチップ型圧電共振子及びその製造方法を提供す
ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明においては、矩形の圧電基板の表裏面に、
振動領域を形成するための複数の振動電極と、該振動電
極にそれぞれ接続する複数の端子電極とを備えた圧電共
振素子と、該圧電共振素子の前記振動領域を覆うダンピ
ング材と、該ダンピング材を介して前記圧電共振素子を
覆う外装樹脂と、前記圧電共振素子の長辺側の端面に
て、前記端子電極と電気的に接続する複数の側面電極及
び外部電極とを備えたチップ型圧電共振子において、前
記外装樹脂が前記圧電共振素子の表裏面から短辺側の端
面にかけて一体に設けられたことを特徴とするものであ
る。
【0007】また、圧電基板の表裏面に、振動領域を形
成するための複数の振動電極と、該振動電極にそれぞれ
接続する複数の端子電極とを備えた複数の圧電共振素子
で構成したマザー圧電基板を得る工程と、該マザー圧電
基板の複数の圧電共振素子の振動領域をダンピング材で
覆う工程と、該ダンピング材を介して前記マザー圧電基
板の表裏面及び端面に外装樹脂を備えたマザー積層体を
得る工程と、該マザー積層体の表裏面に外部電極を設け
る工程と、該外部電極が設けられたマザー積層体を、前
記複数の圧電共振素子が各々に分割されるように切断す
ることにより、切断面に前記端子電極が露出し、表裏面
に外部電極を備えたチップを得る工程と、該チップの切
断面に、前記端子電極及び外部電極と電気的に接続する
複数の側面電極を形成する工程とを備えたことを特徴と
するものである。
【0008】
【作用】上記の構成によれば、圧電共振素子の表裏面か
ら短辺側の両端面にかけて一体に外装樹脂を設けたこと
により、チップ型圧電共振子の両端部の質量が増加し
て、両端部が振動しにくくなるため、不要振動を抑制す
ることができる。また、圧電共振素子の表裏面に設けら
れた外装樹脂は、両端面で接合されているので、圧電共
振素子の厚みすべり振動に追従しにくくなり、圧電共振
素子の両端部の振動を抑制する。
【0009】
【実施例】以下、本発明によるチップ型圧電共振子及び
その製造方法の一実施例を図面を用いて説明する。な
お、従来例と基本構造は同一であるため、同一もしくは
相当する部分には同一符号を付し、その説明を省略す
る。
【0010】本発明のチップ型圧電共振子は、圧電共振
素子の表裏面から短辺側の両端面にかけて、一体に外装
樹脂を設けてなることを特徴としている。すなわち、図
1及び図2に示すように、圧電共振素子2の振動電極
6、7、13及び振動電極8、9、14で形成される振
動領域を覆うように、シリコーンゴムからなるダンピン
グ材18、19を付与し、さらに、圧電共振素子2の表
裏面から短辺側の両端面にかけて、外装樹脂30を一体
に設けてチップ47を形成し、そして、チップ47の長
辺側の端面に、端子電極4、5、15と電気的に接続す
る側面電極22a、23a、24aを、チップ47の表
裏面に、側面電極22a乃至24aと導通する外部電極
22、23、24を形成して、チップ型圧電共振子31
を構成している。
【0011】次に、圧電共振子31の製造方法を図3乃
至図9を用いて説明する。まず、図3に示すように、圧
電基板3aの表面に、端子電極4、5とその内側に2組
の分割された振動電極6、7及び8、9を連続的に形成
し、振動電極6と端子電極4、振動電極9と端子電極
5、及び、振動電極7と8をそれぞれ細幅の接続電極1
0、11、12を介して接続する。また、圧電基板3a
の裏面には、振動電極6、7及び振動電極8、9に対向
する振動電極13、14と、振動電極13、14の間に
配置された端子電極15を、細幅の接続電極16、17
を介して振動電極13、14と接続したものを連続して
形成し、マザー圧電基板3bを形成する。なお、切断線
41は、後にチップ状に切断する位置を示しており、切
断線41で囲まれた領域は、厚みすべり振動を利用する
圧電共振素子2を構成している。
【0012】次に、図4に示すように、マザー圧電基板
3bの振動電極6、7、13及び振動電極8、9、14
で形成される振動領域を覆うように、マザー圧電基板3
bの表裏面にシリコンゴムからなるダンピング材18、
19を、印刷またはディスペンサー塗布により付与す
る。
【0013】次に、ダンピング材18、19が付与され
たマザー圧電基板3bを、図5に示すように、枠42の
底に設置され表面に離型剤がコーティングされた金属ベ
ース43の上に、一定の間隔を設けて複数配置し、図6
に示すように、外装樹脂30をマザー圧電基板3bの表
面上に注入する。そして、枠42を反転し、枠42から
金属ベース43を取り除き、図7に示すように、外装樹
脂30をマザー圧電基板3bの裏面上に注入して、マザ
ー圧電基板3bの両面に外装樹脂30を取り付ける。な
お、外装樹脂30としては、主に熱硬化性樹脂が用いら
れる。その後、厚み方向の寸法精度及び平面度を高める
ため、外装樹脂30の各外面を枠42とともに、ラッピ
ングまたは平面研磨などで研磨し、マザー積層体44を
得る。
【0014】次に、図8に示すように、マザー積層体4
4の上下面に、外部電極22、23、24を帯状に取り
付ける。これら外部電極22乃至24は、半田付け可能
な導電ペーストを印刷することにより取り付けることが
できる。そして、枠42の外側面45を基準面にして切
断線41、46で切断する。このことにより、マザー圧
電基板3bが、図9に示すように、各々の圧電共振素子
2に分割されるとともに、切断面である長辺側の端面に
端子電極4、5、15が露出し、圧電共振素子2の表裏
面から短辺側の両端面にかけて、外装樹脂30が一体に
設けられたチップ47を得ることができる。
【0015】そして、チップ47の長辺側の端面に、端
子電極4、5、15及び外部電極22、23、24と導
通する側面電極22a、23a、24aを取り付けるこ
とにより、図1に示すような、チップ型圧電共振子31
を得ることができる。なお、側面電極22a乃至24a
は、外部電極22乃至24と同様な導電ペーストを印刷
して形成することができ、また、銀等をスパッタリング
や蒸着により形成することも可能である。
【0016】以上の方法により製造されたチップ型圧電
共振子31は、その両端部の質量が増加し、両端部が振
動しにくくなるため、不要振動が抑制される。また、圧
電共振素子2の表裏面に設けられた外装樹脂30が、両
端面において接合されているため、外装樹脂30が、圧
電共振素子2の厚み滑り振動に追従して振動することが
なく、外装樹脂30による不要振動の抑制効果が高ま
る。
【0017】具体例として、中心周波数4.5MHzの
バンドパスフィルタのフィルタ特性を図10に示す。図
10において、実線は、本発明による実施例のもので、
破線は、端面に外装樹脂30がない従来例のものであ
る。図10より、400KHzの付近のスプリアスのピ
ークレベルは、従来例のものが、主振動部に対して約−
30dBであるのに比して、本発明のものは、主振動部
に対して約−40dBとなっており、約10dBの改善
が認められ、本発明の効果を確認することができる。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかるチ
ップ型圧電共振子によれば、圧電共振素子の表裏面から
短辺側の両端面にかけて、外装樹脂を一体に設けたこと
により、チップ型圧電共振子の両端部の質量が増加する
とともに、両端面において表裏面の外装樹脂が接合する
ため、不要振動の抑制効果が高まり、スプリアス成分の
少ない特性の良好なチップ型圧電共振子を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例におけるチップ型圧電共振子の
斜視図である。
【図2】図1の断面図である。
【図3】本発明の実施例におけるマザー圧電基板を示す
図であり、(a)は上面図、(b)は下面図である。
【図4】本発明の実施例におけるマザー圧電基板上にダ
ンピング材を付与した状態を示す図であり、(a)は上
面図、(b)は下面図である。
【図5】本発明の実施例におけるマザー圧電基板を、枠
に設置した状態を示す斜視図である。
【図6】本発明の実施例におけるマザー圧電基板の表面
に外装樹脂を取り付けた状態を示す断面図である。
【図7】本発明の実施例におけるマザー圧電基板の裏面
に外装樹脂を取り付けた状態を示す断面図である。
【図8】マザー積層体に外部電極を形成した状態を示す
斜視図である。
【図9】本発明の実施例におけるチップの斜視図であ
る。
【図10】本発明の実施例におけるフィルタ特性図であ
る。
【図11】圧電共振素子を示す、(a)は上面図であ
り、(b)は下面図である。
【図12】従来のチップ型圧電共振子の斜視図である。
【符号の説明】
2 圧電共振素子 18、19 ダンピング材 30 外装樹脂 47 チップ 22〜24 外部電極 22a〜24a 側面電極 31 チップ型圧電共振子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03H 9/56 B 7719−5J

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】矩形の圧電基板の表裏面に、振動領域を形
    成するための複数の振動電極と、該振動電極にそれぞれ
    接続する複数の端子電極とを備えた圧電共振素子と、該
    圧電共振素子の前記振動領域を覆うダンピング材と、該
    ダンピング材を介して前記圧電共振素子を覆う外装樹脂
    と、前記圧電共振素子の長辺側の端面にて、前記端子電
    極と電気的に接続する側面電極及び外部電極とを備えた
    チップ型圧電共振子において、前記外装樹脂が前記圧電
    共振素子の表裏面から短辺側の端面にかけて一体に設け
    られたことを特徴とするチップ型圧電共振子。
  2. 【請求項2】圧電基板の表裏面に、振動領域を形成する
    ための複数の振動電極と、該振動電極にそれぞれ接続す
    る複数の端子電極とを備えた複数の圧電共振素子で構成
    したマザー圧電基板を得る工程と、該マザー圧電基板の
    複数の圧電共振素子の振動領域をダンピング材で覆う工
    程と、該ダンピング材を介して前記マザー圧電基板の表
    裏面及び端面に外装樹脂を備えたマザー積層体を得る工
    程と、該マザー積層体の表裏面に外部電極を設ける工程
    と、該外部電極が設けられたマザー積層体を、前記複数
    の圧電共振素子が各々に分割されるように切断すること
    により、切断面に前記端子電極が露出し、表裏面に外部
    電極を備えたチップを得る工程と、該チップの切断面
    に、前記端子電極及び外部電極と電気的に接続する複数
    の側面電極を形成する工程とを備えたことを特徴とする
    チップ型圧電共振子の製造方法。
JP25314993A 1993-10-08 1993-10-08 チップ型圧電共振子及びその製造方法 Pending JPH07111432A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6369487B1 (en) * 1999-03-29 2002-04-09 Murata Manufacturing Co., Inc. Piezoelectric resonance component

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6369487B1 (en) * 1999-03-29 2002-04-09 Murata Manufacturing Co., Inc. Piezoelectric resonance component

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