JPH11168345A - 圧電共振部品およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧電共振子からの漏洩振動が小さく、良好で
安定した特性が得られる圧電共振部品及びその製造方法
を提供する。 【解決手段】 第１の圧電共振子が形成された第１の圧
電基板１１と、第２の圧電共振子が形成された第２の圧
電基板１１′とを、互いに端面で低弾性体層１２を介し
て一体化し、１枚の圧電共振部品１０を形成する。ここ
で低弾性体層１２は、樹脂状接着剤であり、その硬化物
特性として少なくとも圧電基板の弾性率よりも小さい弾
性率を有する接着剤で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発振回路やフィル
タ回路等を構成する際に使用される圧電共振部品及びそ
の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、移動体通信機器やＯＡ機器等にお
いて、水晶等の単結晶を用いた発振子やフィルタが広く
用いられてきた。しかし、水晶等の単結晶を用いた発振
子およびフィルタは高度な研磨技術を要し、また、周波
数安定性を追求することから非常に高価であった。とこ
ろが、近年、移動体通信機器やＯＡ機器の普及により、
特に、近年需要が拡大している携帯電話においては、安
価な発振子やフィルタが求められるようになった。その
ため、従来より一般機器や家電製品などに用いられてき
た圧電セラミックを用いて発振子やフィルタを構成した
圧電共振部品が移動体通信分野やＯＡ機器分野において
も多く使用されるようになってきた。

【０００３】従来の圧電共振部品を、図１０および図１
１および図１２を用いて説明する。図１０は従来の圧電
共振部品の一例の概略構成を示す斜視図、図１１は図１
０の圧電共振部品を用いた中間積層体の構成の概略を示
す分解斜視図、図１２は図１０の圧電共振部品を用いて
なる従来の圧電部品の一例の概略構成を示す斜視図であ
る。

【０００４】図１０に示す様に、従来の圧電共振部品９
０は、例えばＰＺＴ等の圧電セラミックス材料からなる
圧電基板９１を母材とし、圧電基板９１の上面及び下面
をそれぞれ主面とする。圧電基板９１の一方の主面に
は、１つ以上の分割電極９３、９３′が形成されてお
り、他方の主面には分割電極と対向する位置に共通電極
（図示していない）が形成されている（図２（ｂ）参
照）。一方の主面に形成された分割電極と他方の主面
の、分割電極と対向する位置に形成された共通電極と
で、電極部を構成する。また、圧電基板９１の上面及び
下面の互いに対向する周縁部上には端子電極９５、９
５′が形成されており、それぞれ、引き出し電極９４、
９４′により分割電極９３、９３′に接続されている。
また、圧電基板９１の中央付近には容量部電極９６が形
成されており、分割電極９３、９３′と接続されてい
る。他方の主面には、図示していないが、容量部電極９
６に対向する位置に同様に容量部電極が形成されてお
り、上記共通電極に接続されている（図２（ｂ）参
照）。

【０００５】また、この様な圧電共振部品は、図１１の
様に組み立てられて完成品となる。封止基板１０１、１
０１′は、それぞれアルミナや誘電体材料等のセラミッ
ク基板であり、圧電共振部品９０とほぼ同じ形状及び大
きさの矩形平板状である。その一方主表面には、銀ペー
スト若しくは銀パラジュウムペーストの印刷法で予め形
成し、約８５０℃で焼成して外部下地電極１０４を形成
する。

【０００６】封止基板１０１、１０１′の圧電共振部品
９０に対向する面には、それぞれ圧電共振子９７、９
７′（図１０参照）に対向する略円形の部分（以下、振
動空間と称する）１０３、１０３′を除いて接着樹脂層
１０２、１０２′が形成されている。接着樹脂層１０
２、１０２′を構成する接着剤は通常エポキシ系の熱硬
化型接着剤が用いられている。そして、これらを積層
し、加圧加熱することにより、一体化された積層体が形
成される。

【０００７】得られた積層体は、図１２に示すように、
その端面１１１、１１１′に、例えばめっき法等の湿式
製膜法あるいはスパッター法等の乾式製膜法により、外
部電極１１２、１１２′、１１２″を形成する。その結
果、従来の圧電部品１１０が完成される。これらの外部
電極１１２、１１２′、１１２″が形成された圧電部品
１１０は、半田付けによりプリント配線基板上に実装さ
れる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
圧電共振部品９０では、圧電体の圧電振動エネルギーは
分割電極９３、９３′近傍の圧電共振子９７、９７′の
領域に局在しており、その周辺では振動振幅が減衰して
いる。また、僅かに漏洩してくる振動に対しても、組立
において、接着樹脂層１０２、１０２′が振動を吸収す
るような構造になっている。そのため、複数個の共振子
を形成してる場合でもお互いの漏洩振動は小さく干渉は
ほとんどない。

【０００９】しかし、素子の小型化が進むと、圧電共振
子９７、９７′間の距離が十分確保できなくなり、漏洩
振動の減衰が不十分となってくる。すると、漏洩振動に
より、例えば圧電共振子としてフィルタを構成した場合
においては、保証減衰量などの特性が劣化してしまう。
また、組み立てのばらつきにより圧電体と接着剤の密着
性が低下すると、漏洩振動を減衰させにくくなり、その
ため、素子間での振動漏洩がおこり、特性に影響を及ぼ
す。また、圧電体上に形成された分割電極や共通電極の
位置精度が劣化すると、圧電振動の閉じこめ性が劣化
し、漏洩振動が大きな圧電共振部品となってしまう。こ
のため、フィルタ特性が悪化してしまうという問題点を
有していた。

【００１０】本発明は、前記従来例の問題を解決するた
めになされたものであり、圧電共振子の共振特性の特性
劣化及び変動が小さく、良好な共振特性が得られ、安定
した特性の圧電共振部品を再現性よく製造することを可
能とした圧電共振部品およびその製造方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下の構成とする。

【００１２】即ち、本発明の圧電共振部品は、圧電体か
らなる圧電基板と、前記圧電基板の主面上に形成された
電極部とからなる圧電共振素子を複数個接続してなる圧
電共振部品であって、前記接続部に前記圧電体よりも小
さな弾性率を有する低弾性体層を有することを特徴とす
る。

【００１３】また、本発明の圧電共振部品は、第１の圧
電共振素子と第２の圧電共振素子とからなる圧電共振部
品であって、前記第１の圧電共振素子は、圧電体からな
る第１の圧電基板と、前記第１の圧電基板の一方の主面
上に形成された第１の分割電極と、前記第１の圧電基板
の他方の主面上であって、前記第１の分割電極と対向す
る位置に形成された第１の共通電極とからなり、前記第
２の圧電共振素子は、圧電体からなる第２の圧電基板
と、前記第２の圧電基板の一方の主面上に形成された第
２の分割電極と、前記第２の圧電基板の他方の主面上で
あって、前記第２の分割電極と対向する位置に形成され
た第２の共通電極とからなり、前記第１の圧電基板の端
面と前記第２の圧電基板の端面とが、前記第１及び第２
の圧電基板を構成する圧電体よりも小さな弾性率を有す
る低弾性体層により接続されていることを特徴とする。

【００１４】また、本発明の圧電共振部品は、圧電体か
らなる圧電基板と、前記圧電基板の主面上に形成された
電極部とからなる圧電共振素子を複数個接続してなる圧
電共振部品であって、前記接続部に、誘電体基板と前記
圧電体よりも小さな弾性率を有する低弾性体層とを有す
ることを特徴とする。

【００１５】また、本発明の圧電共振部品は、第１の圧
電共振素子と、第２の圧電共振素子と、誘電体基板とか
らなる圧電共振部品であって、前記第１の圧電共振素子
は、圧電体からなる第１の圧電基板と、前記第１の圧電
基板の一方の主面上に形成された第１の分割電極と、前
記第１の圧電基板の他方の主面上であって、前記第１の
分割電極と対向する位置に形成された第１の共通電極と
からなり、前記第２の圧電共振素子は、圧電体からなる
第２の圧電基板と、前記第２の圧電基板の一方の主面上
に形成された第２の分割電極と、前記第２の圧電基板の
他方の主面上であって、前記第２の分割電極と対向する
位置に形成された第２の共通電極とからなり、前記誘電
体基板の主面上に容量部電極が形成されており、前記第
１の圧電基板の端面と前記誘電体基板の端面、及び前記
誘電体基板の端面と前記第２の圧電基板の端面は、いず
れも前記第１及び第２の圧電基板を構成する圧電体より
も小さな弾性率を有する低弾性体層により接続されてい
ることを特徴とする。

【００１６】また、本発明の圧電共振部品は、圧電体か
らなる圧電基板と、前記圧電基板の主面上に形成された
電極部とからなる圧電共振素子を複数個接続してなる圧
電共振部品であって、前記接続部に、前記圧電体よりも
小さな弾性率を有する低弾性体基板と、接着剤層とを有
することを特徴とする。

【００１７】また、本発明の圧電共振部品は、第１の圧
電共振素子と、第２の圧電共振素子と、低弾性体基板と
からなる圧電共振部品であって、前記第１の圧電共振素
子は、圧電体からなる第１の圧電基板と、前記第１の圧
電基板の一方の主面上に形成された第１の分割電極と、
前記第１の圧電基板の他方の主面上であって、前記第１
の分割電極と対向する位置に形成された第１の共通電極
とからなり、前記第２の圧電共振素子は、圧電体からな
る第２の圧電基板と、前記第２の圧電基板の一方の主面
上に形成された第２の分割電極と、前記第２の圧電基板
の他方の主面上であって、前記第２の分割電極と対向す
る位置に形成された第２の共通電極とからなり、前記低
弾性体基板は、前記第１及び第２の圧電基板を構成する
圧電体より小さい弾性率を有し、前記第１の圧電基板の
端面と前記低弾性体基板の端面、及び前記低弾性体基板
の端面と前記第２の圧電基板の端面は、いずれも接着剤
層により接続されていることを特徴とする。

【００１８】一方、本発明の圧電共振部品の製造方法
は、第１の圧電体ブロックと第２の圧電体ブロックを接
着剤を介して一体化し、前記第１の圧電体ブロックと前
記第２の圧電体ブロックとを含む面で切断して薄板化
し、得られた薄板の少なくとも一部を厚み方向に分極
し、前記薄板の両主表面に電極部を形成することを特徴
とする。

【００１９】また、本発明の圧電共振部品の製造方法
は、第１の圧電体ブロックと誘電体ブロックと第２の圧
電体ブロックをこの順に接着剤を介して一体化し、前記
第１の圧電体ブロックと前記第２の圧電体ブロックとを
含む面で切断して薄板化し、得られた薄板の圧電体部分
の少なくとも一部を厚み方向に分極し、前記薄板の両主
表面に電極部を形成することを特徴とする。

【００２０】また、本発明の圧電共振部品の製造方法
は、第１の圧電体ブロックと低弾性体ブロックと第２の
圧電体ブロックをこの順に接着剤を介して一体化し、前
記第１の圧電体ブロックと前記第２の圧電体ブロックと
を含む面で切断して薄板化し、得られた薄板の圧電体部
分の少なくとも一部を厚み方向に分極し、前記薄板の両
主表面に電極部を形成することを特徴とする。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２２】（第１の実施の形態）本発明の圧電共振部
品に関する第１の実施の形態について、図１、図２を参
照しつつ説明する。図１は第１の実施の形態にかかる圧
電共振部品の構造の概略を示す斜視図である。図２は、
図１の圧電共振部品の電極配置の概略を示したものであ
って、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は別の
一例の底面図である。

【００２３】図１、図２に示すように、第１の実施の形
態にかかる圧電共振部品１０は、例えばＰＺＴ等の圧電
セラミックス材料からなる第１及び第２の圧電基板１
１、１１′を母材としている。第１の圧電基板１１の一
方の主面には、分割電極１３が形成されており、他方の
主面には分割電極１３と対向する位置に共通電極１８が
形成されている（図２（ｂ））。これら分割電極１３と
共通電極１８とが本発明の電極部を構成する。また、第
１の圧電基板１１の一方の端部には、端子電極１５が形
成されており、引き出し電極１４により分割電極１３に
接続されている。また第１の圧電基板１１の他方の端部
には、容量部電極１６が形成されており、引き出し電極
により分割電極１３に接続されている。そして、他方の
主面の容量部電極１６に対向する位置にも同様に容量部
電極１９が形成されており、引き出し電極により前記共
通電極１８に接続されている（図２（ｂ））。なお、圧
電基板のうち、この容量部電極が形成されている領域は
分極が施されていないので圧電性を有しない。これら第
１の圧電基板１１と、その表面に形成された分割電極１
３、共通電極１８、及び必要により形成される端子電極
１５、容量部電極１６、１９、引き出し電極１４等によ
り、第１の圧電共振素子を構成する。一方、第２の圧電
基板１１′にも同様に、分割電極１３′、共通電極１
８′、端子電極１５′、容量部電極１６′、１９′、引
き出し電極１４′が形成される。そして、これら第２の
圧電基板１１′と、その表面に形成された分割電極１
３′、共通電極１８′、及び必要により形成される端子
電極１５′、容量部電極１６′、１９′、引き出し電極
１４′等により、第２の圧電共振素子を構成する。な
お、本実施の形態では、他方の主面に図２（ｂ）に示す
ように外部電極１５″を形成し、引き出し電極により容
量部電極１９、１９′と接続している。外部電極１５″
と容量部電極１９、１９′との接続形態は、図２（ｂ）
に限られず、例えば同図（ｃ）のようにしてもよい。外
部電極１５″は必須ではなく、必要に応じて形成すれば
よい。これら分割電極１３、１３′、共通電極１８、１
８′、端子電極１５、１５′、１５″、容量部電極１
６、１６′、１９、１９′、引き出し電極１４、１４′
は、めっき法等の湿式製膜法或はスパッター法などの乾
式製膜法あるいはその両方式を用いて形成する。

【００２４】これら第１の圧電基板１１と第２の圧電基
板１１′は、互いに端面で低弾性体層１２を介して一体
化され、１枚の圧電共振部品１０を形成している。

【００２５】ここで前記低弾性体層１２は、樹脂製の接
着剤であり、その硬化物特性として少なくとも圧電基板
を構成する圧電体の弾性率よりも小さい弾性率を有する
接着剤で構成している。エネルギー閉じこめ振動では圧
電体の振動エネルギーが圧電共振子１７、１７′近傍に
局在しており、その周辺部では振動変位が減衰してお
り、無限遠の距離が離れると振動変位は０となる。しか
し、素子の小型化に伴い、端部までの距離は近くなり、
特に隣接する共振子との振動の干渉を起こしやすくな
る。このため、フィルタを構成した場合には、帯域外の
保証減衰量が悪化するなどの特性劣化が見られる。

【００２６】本発明の実施の形態では、低弾性体層とし
て接着剤の硬化物特性が低弾性のものを用いている。弾
性率の低い接着剤は、機械的品質係数Ｑｍが小さく、振
動の伝搬損失が大きい。このため、低弾性体層に達した
圧電共振子１７、１７′の振動は、低弾性体層内で急激
に減衰され他方の圧電基板に伝搬することがなくなる。
このため、お互いの圧電共振子間の漏洩振動による特性
の干渉は極めて小さくなり、良好な特性を有するフィル
タを構成することができる。

【００２７】低弾性体層としてここで用いた接着剤は、
エポキシ系熱硬化型の接着剤を用いていたが、シリコン
系樹脂や、アクリル系樹脂などでも良好な結果が得られ
た。また、添加物としてゴム系粒子を分散させたものも
弾性率を減少させるのに有効で、本発明の構成に最適で
ある。更に可塑剤を添加した接着剤でも有効である。

【００２８】（第２の実施の形態）次に、本発明の圧電
共振部品に関する第２の実施の形態について、図３を参
照しつつ説明する。図３は第２の実施の形態にかかる圧
電共振部品２０の構造の概略を示す斜視図である。

【００２９】分割電極１３、１３′、引き出し電極１
４、１４′、端子電極１５、１５′は、図１、図２に示
す第１の実施の形態と同様である。また、図示されてい
ないが、圧電基板２１、２１′の他方の主面には分割電
極１３、１３′と対向する位置に、第１の実施の形態と
同様に共通電極が形成されている。これら分割電極と対
向する共通電極とが本発明の電極部を構成する。また、
各圧電基板と、その表面に形成された分割電極、共通電
極、及び必要により形成される端子電極、引き出し電極
等により、本発明の圧電共振素子を構成する。

【００３０】本実施の形態が第１の実施の形態と異なる
点は、容量部電極２４を一方の圧電基板２１′にのみ形
成し、他方の圧電基板２１には容量部電極を形成してい
ない点にある。図示していないが、他方の主面にも容量
部電極２４に対向する位置に、即ち圧電基板２１′のみ
に同様の形状を有する容量部電極を形成している。圧電
基板のうち、容量部電極を形成する領域は、部分的に分
極処理を行っていない。このため作成方法が複雑にな
る。更に分極領域と未分極領域との境は、強度的にも脆
くなりやすい。そこで、図３に示すように、第２の実施
の形態にかかる圧電共振部品２０は、一方の圧電基板２
１′にのみ容量部電極を形成しているので、未分極処理
は片側基板のみについて施せばよく、作成方法も簡単で
ある上、強度も高まる。そして、この様に作製された圧
電基板２１、２１′を低弾性体層２３にて接着一体化し
て圧電共振部品２０を得る。

【００３１】ここでも、低弾性体層２３は、樹脂製の接
着剤であり、その硬化物特性として少なくとも圧電基板
を構成する圧電体の弾性率よりも小さい弾性率を有する
接着剤で構成している。これにより、機械的品質係数Ｑ
ｍが小さく、振動の伝搬損失が大きい接着層が形成で
き、低弾性体層に達した圧電共振子１７、１７′の振動
は、低弾性体層内で急激に減衰され他方の圧電基板に伝
搬することがなくなる。このため、お互いの圧電共振子
間の漏洩振動による特性の干渉は極めて小さくなる。こ
のため、フィルタを構成した場合には、帯域外の保証減
衰量が悪化するなどの特性劣化が見られる。

【００３２】（第３の実施の形態）本発明の圧電共振部
品に関する第３の実施の形態について、図４を参照しつ
つ説明する。図４は第３の実施の形態にかかる圧電共振
部品３０の構造の概略を示す斜視図である。

【００３３】図４に示すように、第３の実施の形態にか
かる圧電共振部品３０は、例えばＰＺＴ等の圧電セラミ
ックス材料からなる第１及び第２の圧電基板３１、３
１′を母材としている。第１の圧電基板３１の一方の主
面には、分割電極１３が形成されており、他方主面には
分割電極と対向する位置に共通電極（図示していない）
が、第１の実施の形態と同様に形成されている。これら
分割電極１３と共通電極とが本発明の電極部を構成す
る。また、一方の端部には、端子電極１５が形成されて
おり、引き出し電極１４により分割電極１３に接続され
ている。これら第１の圧電基板３１と、その表面に形成
された分割電極１３、共通電極、及び必要により形成さ
れる端子電極１５、引き出し電極１４等により、本発明
の第１の圧電共振素子を構成する。また、第２の圧電基
板３１′にも同様に、分割電極１３′、共通電極（図示
していない）、端子電極１５′、引き出し電極１４′が
形成されている。そして、これら第２の圧電基板３１′
と、その表面に形成された分割電極１３′、共通電極、
及び必要により形成される端子電極１５′、引き出し電
極１４′等により、本発明の第２の圧電共振素子を構成
する。

【００３４】本実施の形態では、第１の圧電共振素子と
第２の圧電共振素子とは誘電体基板３３を介して低弾性
体層３２により接続される。即ち、第１の圧電基板３１
の端面と誘電体基板３３の端面、及び誘電体基板３３の
端面と第２の圧電基板３１′の端面は、いずれも低弾性
体層３２を介して一体化され、１枚の圧電共振部品３０
を形成している。

【００３５】そして、誘電体基板３３の一方の主面上に
は第１の分割電極１３と第２の分割電極１３′とを接続
する容量部電極３４が形成され、図示していないが、他
方の主面上にも、前記容量部電極と対向する位置に、同
様の形状で、第１の共通電極と第２の共通電極とを接続
する容量部電極が形成されている。

【００３６】これら分割電極１３、１３′、共通電極、
端子電極１５、１５′、容量部電極３４は、めっき法等
の湿式製膜法或はスパッター法などの乾式製膜法あるい
はその両方式を用いて形成する。

【００３７】ここで前記低弾性体層３２は、樹脂製の接
着剤であり、その硬化物特性として少なくとも圧電基板
を構成する圧電体の弾性率よりも小さい弾性率を有する
接着剤で構成している。エネルギー閉じこめ振動では圧
電体の振動エネルギーが圧電共振子１７、１７′近傍に
局在しており、その周辺部では振動変位が減衰してお
り、無限遠の距離が離れると振動変位は０となる。しか
し、素子の小型化に伴い、端部までの距離は近くなり、
特に隣接する共振子との振動の干渉を起こしやすくな
る。このため、フィルタを構成した場合には、帯域外の
保証減衰量が悪化するなどの特性劣化が見られる。

【００３８】本発明の実施の形態では、低弾性体層３２
として接着剤の硬化物特性が低弾性のものを用いてい
る。弾性率の低い接着剤は、機械的品質係数Ｑｍが小さ
く、振動の伝搬損失が大きい。このため、低弾性体層に
達した圧電共振子１７、１７′の振動は、低弾性体層内
で急激に減衰され他方の圧電基板に伝搬することがなく
なる。このため、お互いの圧電共振子間の漏洩振動によ
る特性の干渉は極めて小さくなり、良好な特性を有する
フィルタを構成することができる。

【００３９】更に本発明では、容量部電極を別基板であ
る誘電体基板上に形成している。これにより、圧電基板
の一部に未分極領域を確保する必要がなくなるので、残
留分極により容量部電極形成領域で圧電特性を発現する
ことが全くないので、漏洩振動による静電荷の発生など
の特性変動がない良好な特性が得られる。また、分極領
域との境界部の強度劣化を引き起こすことはないし、適
度な誘電率の基板を選択することができるので設計自由
度が向上する。

【００４０】また、結果的に２つの圧電共振子間には、
２領域の低弾性体層３２があるので漏洩振動の十分な減
衰が得られ良好な圧電特性が得られる。

【００４１】（第４の実施の形態）本発明の圧電共振部
品に関する第４の実施の形態について、図５を参照しつ
つ説明する。図５は第４の実施の形態にかかる圧電共振
部品４０の構造の概略を示す斜視図である。

【００４２】分割電極１３、１３′、引き出し電極１
４、１４′、端子電極１５、１５′、容量部電極１６、
１６′は、図１、図２に示す第１の実施の形態と同様で
ある。また、図示されていないが、圧電基板４１、４
１′の他方の主面には分割電極１３、１３′と対向する
位置に、第１の実施の形態と同様に共通電極が形成され
ている。これら分割電極と対向する共通電極とが本発明
の電極部を構成する。また、図示されていないが、他方
の主面の容量部電極１６、１６′に対向する位置にも第
１の実施の形態１と同様に容量部電極が形成されてお
り、引き出し電極により前記共通電極に接続されてい
る。また、各圧電基板と、その表面に形成された分割電
極、共通電極、及び必要により形成される端子電極、引
き出し電極、容量部電極等により、本発明の圧電共振素
子を構成する。

【００４３】本実施の形態が第１の実施形態と異なる点
は、これら第１の圧電基板４１と第２の圧電基板４１′
とを、低弾性体基板４３を介して接続している点にあ
る。また、第１の圧電基板４１の端面と低弾性体基板４
３の端面、及び低弾性体基板４３の端面と第２の圧電基
板４１′の端面を、いずれも接着剤層４２を介して一体
化し、１枚の圧電共振部品４０を形成している点にあ
る。

【００４４】ここで前記低弾性体基板４３は、ＰＰＳや
液晶ポリマーなどの樹脂基板であり、前記接着剤層４２
は、樹脂製の接着剤である。少なくとも低弾性体基板４
３は、少なくなくとも圧電基板を構成する圧電体の弾性
率よりも小さい弾性率を有する材料で構成している。

【００４５】エネルギー閉じこめ振動では圧電体の振動
エネルギーが圧電共振子１７、１７′近傍に局在してお
り、その周辺部では振動変位が減衰しており、無限遠の
距離が離れると振動変位は０となる。しかし、素子の小
型化に伴い、端部までの距離は近くなり、特に隣接する
共振子との振動の干渉を起こしやすくなる。このため、
フィルタを構成した場合には、帯域外の保証減衰量が悪
化するなどの特性劣化が見られる。

【００４６】本発明の実施の形態では、低弾性体基板４
３を圧電基板の端面で挟み込み接着することにより、低
弾性体基板自体で漏洩振動が急激に減衰され他方の圧電
基板に伝搬することがなくなる。一般に接着剤は、接着
力が高くガラス転移点の高い安定したものは、硬度が高
く弾性率が大きい。このため、信頼性よく強度に接着さ
せると漏洩振動を抑制しにくい。本発明の構成では、低
弾性体基板を用いることにより、接着剤の選定に特別な
配慮を必要とせず、十分に漏洩振動を抑制した良好な特
性が確保できる。

【００４７】なお、図５の例では、容量部電極１６、１
６′は、図１、図２と同様に、それぞれ第１の圧電基板
４１と第２の圧電基板４１′上に形成したが、図３に示
すようにいずれか一方の圧電基板のみに形成してもよ
い。一方の圧電基板にのみ容量部電極を形成することに
より、上記の図５の効果に加えて、未分極処理は片側基
板のみについて施せばよいから、作成方法が簡単にな
り、また、強度も高まる。

【００４８】更に、容量部電極１６、１６′を圧電基板
上に形成しないで、図４に示すように、低弾性体基板４
３上に形成してもよい。こうすることで、上記の図５の
効果に加えて、圧電基板の一部に未分極領域を確保する
必要がなくなるので、残留分極により容量部電極形成領
域で圧電特性を発現することが全くなく、漏洩振動によ
る静電荷の発生などの特性変動がない良好な特性が得ら
れる。また、分極領域との境界部の強度劣化を引き起こ
すことはないし、低弾性体基板として適度な誘電率の基
板を選択することができるので、良好な誘電特性を得る
ことが可能になり、設計自由度が向上する。

【００４９】また、上記の第１〜第３の実施の形態の低
弾性体層、及び第４の実施の形態の接着剤層に繊維状フ
ィラを含有させると、漏洩振動の減衰効果がより向上す
る。 （第５の実施の形態）次に、本発明の圧電共振部品の製
造方法に関する第５の実施の形態について、図６、図７
及び図８を参照しつつ説明する。第５の実施の形態は、
前記第１の実施の形態にかかる圧電共振部品の製造に適
する方法に関する。

【００５０】まず、図６（ａ）に示すように、ＰＺＴ等
の圧電性セラミックス材料を直方体形状に成形した圧電
体ブロック５１を用意し、低弾性体層となる接着樹脂５
３を介して、前記圧電体ブロックを接着一体化して、圧
電体複合ブロック５０を形成する。次に、同図（ｂ）に
示すように、前記圧電体複合ブロックをワイヤソーに
て、接着樹脂層と垂直に切り出し、同図（ｃ）に示すよ
うな矩形板状の圧電体複合基板５２を得る。次に前記圧
電体複合基板５２の分極を施す領域に電極を形成した
後、１５０℃程度のオイル中で直流高電圧を印加するこ
とにより分極処理を行う。この際、容量部電極を形成す
る領域は分極を施さないようにする。次に前記圧電体複
合基板５２の上面と下面にそれぞれ分割電極１３、１
３′、引出し電極１４、１４′、端子電極１５、１
５′、１５″、容量部電極１６、１６′、１９、１
９′、及び共通電極１８、１８′を、クロム及び銅及び
銀を真空蒸着により形成する。これにより、同図（ｄ）
に示すように圧電共振部品１０が得られる。なお、蒸着
の際、メタルマスクを用いることにより、各電極の蒸着
と形状パターニングを同時に行うことができる。また、
所定領域にレジストを塗布した後真空蒸着を施し、その
後レジストを除去することによって電極パターンを形成
することができる。

【００５１】圧電共振部品を用いた圧電部品の完成品
は、次のように製造する。図７に示すように、アルミナ
や誘電体材料等のセラミック基板を前記圧電共振部品１
０とほぼ同じ大きさ及び形状に成形した封止基板６１、
６１′を用意する。この一方主面には、銀ペースト若し
くは銀パラジュウムペーストの印刷法で予め形成し、約
８５０℃で焼成して外部下地電極６４を形成する。

【００５２】一方、均一な厚みを有する半硬化状態の樹
脂接着シート６２、６２′を用意し、これに振動空間６
３、６３′に対応する部分を、パンチャーにて穴を開け
る。樹脂接着シートは、耐熱性と接着強度を考慮して、
エポキシ系の熱硬化型樹脂を用い、低弾性を得るために
ゴム粒子を分散させたものを用いている。ここでは、厚
みは２０μｍで、ポリエーテルフタレートフィルムのセ
パレータ上に形成されている。

【００５３】次に、封止基板６１′上に樹脂接着シート
６２′およびセパレータを配置し、約１００℃・５気圧
でラミネートを行った後、セパレータのみを剥離して、
封止基板６１′上に樹脂接着シート６２′を転写する。
次に、この上に圧電共振部品１０を載置し、さらにその
上から同様に樹脂接着シート６２を転写した他方の封止
基板６１を載置して積層化し、１〜１０ｋｇ重程度の加
圧しながら、１７０℃で１時間程度加熱し、一体化す
る。この硬化物の弾性率は、約２０ｋｇ／ｍｍ²と低弾
性になっている。

【００５４】次に、ダイシング装置により上記により得
られた積層体の一部を切り出し、図８に示すように、端
子電極１５、１５′、１５″などを端面に露出させる。
最後に、端子電極１５、１５′、１５″などが露出した
端面７１、７１′に真空蒸着法によりクロム及び銀を蒸
着し、さらに電解めっき法によりニッケル及び半田を析
出させ、図８に示すように、外部電極７２、７２′、７
２″を形成して、圧電部品７０を得る。

【００５５】上記第５の実施形態にかかる圧電共振部品
の製造方法では、接着樹脂５３が低弾性率を有している
ので、圧電共振子間で振動の漏洩が小さく、良好なフィ
ルタ特性が得られた。

【００５６】（第６の実施の形態）次に、本発明の圧電
共振部品の製造方法に関する第６の実施の形態につい
て、図９を参照しつつ説明する。第８の実施形態は、前
記第３の実施の形態にかかる圧電共振部品の製造に適す
る方法に関する。

【００５７】まず、図９（ａ）に示すように、ＰＺＴ等
の圧電性セラミックス材料を直方体形状に成形した圧電
体ブロック８２と誘電体ブロック８１を用意し、低弾性
体層となる接着樹脂８３を介して、前記圧電体ブロック
および前記誘電体ブロックを接着一体化して、圧電体複
合ブロック８０を形成する。次に、同図（ｂ）に示すよ
うに、前記圧電体複合ブロック８０をワイヤソーにて、
接着層と垂直に切り出し、同図（ｃ）のような矩形板状
の圧電体複合基板８４を得る。次に前記圧電体複合基板
８４の分極を施す領域に電極を形成した後、１５０℃程
度のオイル中で直流高電圧を印加することにより分極処
理を行う。この際、容量を形成する領域は分極を施さな
いようにする。次に前記圧電体複合基板８４の上面と下
面にそれぞれ分割電極１３、１３′、引出し電極１４、
１４′、端子電極１５、１５′、容量部電極３４、及び
共通電極を、クロム及び銅及び銀を真空蒸着により形成
する。これにより、圧電共振部品３０が得られる。

【００５８】なお、誘電体ブロック８１の代わりに、低
弾性体ブロックを用いることにより第４の実施の形態に
かかる圧電共振部品が製造できる。

【００５９】また、上記により得られた圧電共振部品を
用いて、第５の実施の形態の図７、図８で説明したのと
同様にして、圧電部品の完成品が得られる。

【００６０】

【発明の効果】以上のように本発明の圧電共振部品によ
れば、圧電基板を低弾性体層を介して一体化することに
よって、一方の圧電共振子のエネルギー閉じこめ振動の
漏洩を十分に減衰させ、他方の圧電共振子に与える影響
が極めて小さくなる。これにより、フィルタ特性とし
て、帯域外の保証減衰量などの良好な特性が得られる。

【００６１】また、圧電基板を誘電体基板と低弾性体層
とを介して一体化し、容量部電極を誘電体基板に設ける
ことにより、圧電基板の一部に未分極領域を確保する必
要がなくなるので、漏洩振動による静電荷の発生などの
特性変動がない良好な特性が得られる。また、分極領域
との境界部の強度劣化を引き起こすことはないし、適度
な誘電率の基板を選択することができるので設計自由度
が向上する。また、２つの圧電共振子間には、２領域の
低弾性体層が形成できるので漏洩振動の十分な減衰が得
られ良好な圧電特性が得られる。

【００６２】また、本発明の圧電共振部品は、圧電基板
及び低弾性体基板を接着剤層を介して一体化することに
よって、一方の圧電共振子のエネルギー閉じこめ振動の
漏洩を十分に減衰させ、他方の圧電共振子に与える影響
が極めて小さくなる。これにより、フィルタ特性とし
て、帯域外の保証減衰量などの良好な特性が得られる。
また、低弾性体基板を挟み込むことによって、接着層の
選択の自由度が高くなる。つまり、ガラス転移点の高い
接着力のある接着剤は弾性率が高いが、漏洩振動は低弾
性体基板で減衰させることができるので、良好なフィル
タ特性が得られる。

【００６３】また、本発明の製造方法によると、漏洩振
動が小さな圧電複合基板を確実にしかも容易に提供で
き、これにより特性の安定した圧電共振部品を安定して
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態にかかる圧電共振
部品の構造の概略を示す斜視図である。

【図２】 図１の圧電共振部品の電極配置の概略を示し
たものであって、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図、
（ｃ）は別の一例の底面図である。

【図３】 本発明の第２の実施の形態にかかる圧電共振
部品の構造の概略を示す斜視図である。

【図４】 本発明の第３の実施の形態にかかる圧電共振
部品の構造の概略を示す斜視図である。

【図５】 本発明の第４の実施の形態にかかる圧電共振
部品の構造の概略を示す斜視図である。

【図６】 本発明の第５の実施の形態にかかる圧電共振
部品の製造方法の概略を示す斜視図である。

【図７】 本発明の第５の実施の形態にかかる圧電共振
部品の中間積層体の構成の概略を示す分解斜視図であ
る。

【図８】 本発明の第５の実施の形態にかかる圧電部品
の完成品の概略斜視図である。

【図９】 本発明の第６の実施の形態にかかる圧電共振
部品の製造方法の概略を示す斜視図である。

【図１０】 従来の圧電共振部品の一例の概略構成を示
す斜視図である。

【図１１】 図１０の圧電共振部品を用いた中間積層体
の構成の概略を示す分解斜視図である。

【図１２】 図１０の圧電共振部品を用いてなる従来の
圧電部品の一例の概略構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ 圧電共振部品 １１、１１′ 圧電基板 １２ 低弾性体層 １３、１３′ 分割電極 １４、１４′ 引出し電極 １５、１５′、１５″ 端子電極 １６、１６′ 容量部電極 １７、１７′ 圧電共振子 １８、１８′ 共通電極 １９、１９′ 容量部電極 ２０ 圧電共振部品 ２１、２１′ 圧電基板 ２３ 低弾性体層 ２４ 容量部電極 ３０ 圧電共振部品 ３１、３１′ 圧電基板 ３２ 低弾性体層 ３３ 誘電体基板 ３４ 容量部電極 ４０ 圧電共振部品 ４１、４１′ 圧電基板 ４２ 接着剤層 ４３ 低弾性体基板 ５０ 圧電体複合ブロック ５１ 圧電体ブロック ５２ 圧電体複合基板 ５３ 接着樹脂 ６１、６１′ 封止基板 ６２、６２′ 樹脂接着シート ６３、６３′ 振動空間 ６４ 外部下地電極 ７０ 圧電部品 ７１、７１′ 端面 ７２、７２′、７２″ 外部電極 ８０ 圧電体複合ブロック ８１ 誘電体ブロック ８２ 圧電体ブロック ８３ 接着樹脂 ８４ 圧電体複合基板 ９０ 圧電共振部品 ９１ 圧電基板 ９３、９３′ 分割電極 ９４、９４′ 引き出し電極 ９５、９５′ 端子電極 ９６ 容量部電極 ９７、９７′ 圧電共振子 １０１、１０１′ 封止基板 １０２、１０２′ 接着樹脂層 １０３、１０３′ 振動空間 １０４ 外部下地電極 １１０ 圧電部品 １１１、１１１′ 端面 １１２、１１２′、１１２″ 外部電極

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧電体からなる圧電基板と、前記圧電基
   板の主面上に形成された電極部とからなる圧電共振素子
   を複数個接続してなる圧電共振部品であって、前記接続
   部に前記圧電体よりも小さな弾性率を有する低弾性体層
   を有することを特徴とする圧電共振部品。
2. 【請求項２】 第１の圧電共振素子と第２の圧電共振素
   子とからなる圧電共振部品であって、前記第１の圧電共
   振素子は、圧電体からなる第１の圧電基板と、前記第１
   の圧電基板の一方の主面上に形成された第１の分割電極
   と、前記第１の圧電基板の他方の主面上であって、前記
   第１の分割電極と対向する位置に形成された第１の共通
   電極とからなり、前記第２の圧電共振素子は、圧電体か
   らなる第２の圧電基板と、前記第２の圧電基板の一方の
   主面上に形成された第２の分割電極と、前記第２の圧電
   基板の他方の主面上であって、前記第２の分割電極と対
   向する位置に形成された第２の共通電極とからなり、前
   記第１の圧電基板の端面と前記第２の圧電基板の端面と
   が、前記第１及び第２の圧電基板を構成する圧電体より
   も小さな弾性率を有する低弾性体層により接続されてい
   ることを特徴とする圧電共振部品。
3. 【請求項３】 第１の圧電基板及び第２の圧電基板の少
   なくとも一方の圧電基板の主面上に容量部電極が形成さ
   れていることを特徴とする請求項２に記載の圧電共振部
   品。
4. 【請求項４】 圧電基板において、少なくとも前記容量
   部電極が形成されている領域は分極が施されていないこ
   とを特徴とする請求項３に記載の圧電共振部品。
5. 【請求項５】 圧電体からなる圧電基板と、前記圧電基
   板の主面上に形成された電極部とからなる圧電共振素子
   を複数個接続してなる圧電共振部品であって、前記接続
   部に、誘電体基板と前記圧電体よりも小さな弾性率を有
   する低弾性体層とを有することを特徴とする圧電共振部
   品。
6. 【請求項６】 第１の圧電共振素子と、第２の圧電共振
   素子と、誘電体基板とからなる圧電共振部品であって、
   前記第１の圧電共振素子は、圧電体からなる第１の圧電
   基板と、前記第１の圧電基板の一方の主面上に形成され
   た第１の分割電極と、前記第１の圧電基板の他方の主面
   上であって、前記第１の分割電極と対向する位置に形成
   された第１の共通電極とからなり、前記第２の圧電共振
   素子は、圧電体からなる第２の圧電基板と、前記第２の
   圧電基板の一方の主面上に形成された第２の分割電極
   と、前記第２の圧電基板の他方の主面上であって、前記
   第２の分割電極と対向する位置に形成された第２の共通
   電極とからなり、前記誘電体基板の主面上に容量部電極
   が形成されており、前記第１の圧電基板の端面と前記誘
   電体基板の端面、及び前記誘電体基板の端面と前記第２
   の圧電基板の端面は、いずれも前記第１及び第２の圧電
   基板を構成する圧電体よりも小さな弾性率を有する低弾
   性体層により接続されていることを特徴とする圧電共振
   部品。
7. 【請求項７】 圧電体からなる圧電基板と、前記圧電基
   板の主面上に形成された電極部とからなる圧電共振素子
   を複数個接続してなる圧電共振部品であって、前記接続
   部に、前記圧電体よりも小さな弾性率を有する低弾性体
   基板と、接着剤層とを有することを特徴とする圧電共振
   部品。
8. 【請求項８】 第１の圧電共振素子と、第２の圧電共振
   素子と、低弾性体基板とからなる圧電共振部品であっ
   て、前記第１の圧電共振素子は、圧電体からなる第１の
   圧電基板と、前記第１の圧電基板の一方の主面上に形成
   された第１の分割電極と、前記第１の圧電基板の他方の
   主面上であって、前記第１の分割電極と対向する位置に
   形成された第１の共通電極とからなり、前記第２の圧電
   共振素子は、圧電体からなる第２の圧電基板と、前記第
   ２の圧電基板の一方の主面上に形成された第２の分割電
   極と、前記第２の圧電基板の他方の主面上であって、前
   記第２の分割電極と対向する位置に形成された第２の共
   通電極とからなり、前記低弾性体基板は、前記第１及び
   第２の圧電基板を構成する圧電体より小さい弾性率を有
   し、前記第１の圧電基板の端面と前記低弾性体基板の端
   面、及び前記低弾性体基板の端面と前記第２の圧電基板
   の端面は、いずれも接着剤層により接続されていること
   を特徴とする圧電共振部品。
9. 【請求項９】 第１の圧電基板及び第２の圧電基板の少
   なくとも一方の圧電基板の主面上に容量部電極が形成さ
   れていることを特徴とする請求項８に記載の圧電共振部
   品。
10. 【請求項１０】 圧電基板において、少なくとも前記容
    量部電極が形成されている領域は分極が施されていない
    ことを特徴とする請求項９に記載の圧電共振部品。
11. 【請求項１１】 前記低弾性体基板の主面上に容量部電
    極が形成されていることを特徴とする請求項８に記載の
    圧電共振部品。
12. 【請求項１２】 前記低弾性体層が繊維状フィラを含有
    することを特徴とする請求項１、２、５、６のいずれか
    に記載の圧電共振部品。
13. 【請求項１３】 前記接着剤層が繊維状フィラを含有す
    ることを特徴とする請求項７又は８に記載の圧電共振部
    品。
14. 【請求項１４】 第１の圧電体ブロックと第２の圧電体
    ブロックを接着剤を介して一体化し、前記第１の圧電体
    ブロックと前記第２の圧電体ブロックとを含む面で切断
    して薄板化し、得られた薄板の少なくとも一部を厚み方
    向に分極し、前記薄板の両主表面に電極部を形成するこ
    とを特徴とする圧電共振部品の製造方法。
15. 【請求項１５】 第１の圧電体ブロックと誘電体ブロッ
    クと第２の圧電体ブロックをこの順に接着剤を介して一
    体化し、前記第１の圧電体ブロックと前記第２の圧電体
    ブロックとを含む面で切断して薄板化し、得られた薄板
    の圧電体部分の少なくとも一部を厚み方向に分極し、前
    記薄板の両主表面に電極部を形成することを特徴とする
    圧電共振部品の製造方法。
16. 【請求項１６】 第１の圧電体ブロックと低弾性体ブロ
    ックと第２の圧電体ブロックをこの順に接着剤を介して
    一体化し、前記第１の圧電体ブロックと前記第２の圧電
    体ブロックとを含む面で切断して薄板化し、得られた薄
    板の圧電体部分の少なくとも一部を厚み方向に分極し、
    前記薄板の両主表面に電極部を形成することを特徴とす
    る圧電共振部品の製造方法。