JPH11177374A - 振動子とその製造方法およびその振動子を用いた電子機器 - Google Patents
振動子とその製造方法およびその振動子を用いた電子機器Info
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- JPH11177374A JPH11177374A JP33683697A JP33683697A JPH11177374A JP H11177374 A JPH11177374 A JP H11177374A JP 33683697 A JP33683697 A JP 33683697A JP 33683697 A JP33683697 A JP 33683697A JP H11177374 A JPH11177374 A JP H11177374A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電極間の短絡による負荷容量の不形成を防止
する。 【解決手段】 圧電振動板6の下に容量基板12と基板
10の一方、前記圧電振動板6の上方に前記容量基板1
2と基板10の他方を重ね合せて重合体を形成し、この
重合体の前面側の左、右には、第1、第2の入出力電極
13,14とアース電極15の中から選択された二つを
設け、前記重合体の後面側には前記第1、第2の入出力
電極13,14と前記アース電極15の内、前記前面側
に選択されたもの以外の一つを設け、前記前面側におい
て選択された二つの電極間は、前記後面側に設けた電極
の不形成面とした振動子。
する。 【解決手段】 圧電振動板6の下に容量基板12と基板
10の一方、前記圧電振動板6の上方に前記容量基板1
2と基板10の他方を重ね合せて重合体を形成し、この
重合体の前面側の左、右には、第1、第2の入出力電極
13,14とアース電極15の中から選択された二つを
設け、前記重合体の後面側には前記第1、第2の入出力
電極13,14と前記アース電極15の内、前記前面側
に選択されたもの以外の一つを設け、前記前面側におい
て選択された二つの電極間は、前記後面側に設けた電極
の不形成面とした振動子。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はマイクロコンピュー
タの基準信号発生用などに用いられる振動子とその製造
方法およびその振動子を用いた電子機器に関するもので
ある。
タの基準信号発生用などに用いられる振動子とその製造
方法およびその振動子を用いた電子機器に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来の振動子は図15に示すように圧電
振動板1の上、下に基板2を重ね合せて重合体を形成
し、この重合体の両側と中程に電極3,4,5を形成す
ることにより製造されていた。すなわち、電極3,5が
入出力電極となり、電極4がアース電極となっており、
電極3,4及び4,5の間に形成される容量を発振子の
負荷容量として用いていた。
振動板1の上、下に基板2を重ね合せて重合体を形成
し、この重合体の両側と中程に電極3,4,5を形成す
ることにより製造されていた。すなわち、電極3,5が
入出力電極となり、電極4がアース電極となっており、
電極3,4及び4,5の間に形成される容量を発振子の
負荷容量として用いていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来において問題
になるのは、電極間3,4及び4,5間において短絡が
生じるということである。つまり必要な負荷容量を形成
する場合、容量値によっては、電極3,4及び4,5間
を接近させなければならないのであるが、この振動子は
極めて小さいものであるため、振動子を形成する場合、
電極3,4及び4,5間を接近させるとこの電極3,4
及び4,5間で短絡が生じることがあった。
になるのは、電極間3,4及び4,5間において短絡が
生じるということである。つまり必要な負荷容量を形成
する場合、容量値によっては、電極3,4及び4,5間
を接近させなければならないのであるが、この振動子は
極めて小さいものであるため、振動子を形成する場合、
電極3,4及び4,5間を接近させるとこの電極3,4
及び4,5間で短絡が生じることがあった。
【0004】そこで本発明は短絡による負荷容量の不形
成を防止するものである。
成を防止するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は圧電振動板の下に容量基板と基板の一方、前
記圧電振動板の上方に前記容量基板と基板の他方を重ね
合せて重合体を形成し、この重合体の前面側の左、右に
は、第1、第2の入出力電極とアース電極の中から選択
された二つを設け、前記重合体の後面側には前記第1、
第2の入出力電極と前記アース電極の内、前記前面側に
選択されたもの以外の一つを設け、前記前面側において
選択された二つの電極間は、前記後面側に設けた電極の
不形成面としたものである。
に本発明は圧電振動板の下に容量基板と基板の一方、前
記圧電振動板の上方に前記容量基板と基板の他方を重ね
合せて重合体を形成し、この重合体の前面側の左、右に
は、第1、第2の入出力電極とアース電極の中から選択
された二つを設け、前記重合体の後面側には前記第1、
第2の入出力電極と前記アース電極の内、前記前面側に
選択されたもの以外の一つを設け、前記前面側において
選択された二つの電極間は、前記後面側に設けた電極の
不形成面としたものである。
【0006】すなわち、このような構成とした場合、重
合体の前面側には二つの電極が、重合体の後面側には一
つの電極が形成されるものとなるので電極間における短
絡が生じなくなるものである。
合体の前面側には二つの電極が、重合体の後面側には一
つの電極が形成されるものとなるので電極間における短
絡が生じなくなるものである。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、圧電振動板の下に容量基板と基板の一方、前記圧電
振動板の上方に前記容量基板と基板の他方を重ね合せて
重合体を形成し、この重合体の前面側の左、右には、第
1、第2の入出力電極とアース電極の中から選択された
二つを設け、前記重合体の後面側には前記第1、第2の
入出力電極と前記アース電極の内、前記前面側に選択さ
れたもの以外の一つを設け、前記前面側において選択さ
れた二つの電極間は、前記後面側に設けた電極の不形成
面とした振動子であって、これによれば重合体の前面側
には二つの電極、後面側には一つの電極を形成すること
となるため、たとえ小型化されることがあっても電極間
の短絡が生じないものである。
は、圧電振動板の下に容量基板と基板の一方、前記圧電
振動板の上方に前記容量基板と基板の他方を重ね合せて
重合体を形成し、この重合体の前面側の左、右には、第
1、第2の入出力電極とアース電極の中から選択された
二つを設け、前記重合体の後面側には前記第1、第2の
入出力電極と前記アース電極の内、前記前面側に選択さ
れたもの以外の一つを設け、前記前面側において選択さ
れた二つの電極間は、前記後面側に設けた電極の不形成
面とした振動子であって、これによれば重合体の前面側
には二つの電極、後面側には一つの電極を形成すること
となるため、たとえ小型化されることがあっても電極間
の短絡が生じないものである。
【0008】また、本発明の請求項2に記載の発明は、
圧電振動体の上方に容量基板、下方に基板を重合した請
求項1に記載の振動子であって、この振動子を回路基板
上に実装した場合に容量基板側がその回路基板から最も
離れた位置となるため、この容量基板に対する回路基板
との間に発生する浮遊容量が形成されにくくなり、言い
かえればこの振動子の負荷容量は容量基板によって支配
されたものとなり、その発振は安定したものとなる。
圧電振動体の上方に容量基板、下方に基板を重合した請
求項1に記載の振動子であって、この振動子を回路基板
上に実装した場合に容量基板側がその回路基板から最も
離れた位置となるため、この容量基板に対する回路基板
との間に発生する浮遊容量が形成されにくくなり、言い
かえればこの振動子の負荷容量は容量基板によって支配
されたものとなり、その発振は安定したものとなる。
【0009】本発明の請求項3に記載の発明は、基板の
底面に、第1、第2の入出力電極とアース電極のそれぞ
れの延長電極を設けた請求項1あるいは請求項2に記載
の振動子であって、基板の底面側にそれぞれ第1、第2
の入出力電極とアース電極の延長電極を形成しているた
めに、回路基板上に実装した場合の実装性が極めて良好
なものとなる。すなわちこの振動子を回路基板上に実装
する場合には、この振動子の前面側の第1、第2の入出
力電極と後面側のアース電極との間ではんだなどを用い
て電気的、機械的な接続を行うわけであるが、延長電極
を形成しているために、回路基板に実装した場合、極め
て実装性のよいものとなる。
底面に、第1、第2の入出力電極とアース電極のそれぞ
れの延長電極を設けた請求項1あるいは請求項2に記載
の振動子であって、基板の底面側にそれぞれ第1、第2
の入出力電極とアース電極の延長電極を形成しているた
めに、回路基板上に実装した場合の実装性が極めて良好
なものとなる。すなわちこの振動子を回路基板上に実装
する場合には、この振動子の前面側の第1、第2の入出
力電極と後面側のアース電極との間ではんだなどを用い
て電気的、機械的な接続を行うわけであるが、延長電極
を形成しているために、回路基板に実装した場合、極め
て実装性のよいものとなる。
【0010】本発明の請求項4に記載の発明は、基板の
誘電率を容量基板の誘電率よりも小さくした請求項1〜
請求項3のいずれか一つに記載の振動子であって、基板
の誘電率が小さいことから、この振動子を回路基板上に
実装した場合に、振動子の回路基板に対する浮遊容量が
形成されにくいものである。
誘電率を容量基板の誘電率よりも小さくした請求項1〜
請求項3のいずれか一つに記載の振動子であって、基板
の誘電率が小さいことから、この振動子を回路基板上に
実装した場合に、振動子の回路基板に対する浮遊容量が
形成されにくいものである。
【0011】本発明の請求項5に記載の発明は、容量基
板の内部に容量形成用の容量電極を設けた請求項1〜請
求項4のいずれか一つに記載の振動子であって、その内
部に容量電極を設けているために、容量基板の上面側に
容量電極が表出せず、これによって、この容量電極に対
する回路基板又は、他の部品間による浮遊容量が発生し
にくいものになるとともに、この振動子をその基板側を
下面側にして実装基板に実装した場合は、この容量基板
の上面側に容量電極が表出していないために、その上面
に他の部品か設けられた場合でも、他の部品間での電気
的な短絡も起きにくくなるものである。
板の内部に容量形成用の容量電極を設けた請求項1〜請
求項4のいずれか一つに記載の振動子であって、その内
部に容量電極を設けているために、容量基板の上面側に
容量電極が表出せず、これによって、この容量電極に対
する回路基板又は、他の部品間による浮遊容量が発生し
にくいものになるとともに、この振動子をその基板側を
下面側にして実装基板に実装した場合は、この容量基板
の上面側に容量電極が表出していないために、その上面
に他の部品か設けられた場合でも、他の部品間での電気
的な短絡も起きにくくなるものである。
【0012】本発明の請求項6に記載の発明は、圧電振
動板の表裏面に振動電極を有し、この圧電振動板に重合
される容量基板の容量電極の内、前記振動電極に近接す
る容量電極をアース電極に接続した請求項5に記載の振
動子であって、このように形成した場合は、振動電極と
容量電極の間に浮遊容量が形成されてしまっても、その
浮遊容量は容量電極間に形成される容量に対して、並列
に接続されたものとなり、圧電振動子の振動の劣化を防
止することができる。
動板の表裏面に振動電極を有し、この圧電振動板に重合
される容量基板の容量電極の内、前記振動電極に近接す
る容量電極をアース電極に接続した請求項5に記載の振
動子であって、このように形成した場合は、振動電極と
容量電極の間に浮遊容量が形成されてしまっても、その
浮遊容量は容量電極間に形成される容量に対して、並列
に接続されたものとなり、圧電振動子の振動の劣化を防
止することができる。
【0013】すなわちこの容量電極のうち、振動電極と
は離れた側の容量電極をアース電極に接続した場合、圧
電振動板の振動電極とそれに近接する容量電極間に浮遊
容量が形成された場合は圧電振動子と並列に浮遊容量が
接続されたものとなり、振動子の発振特性を劣化させる
こととなるが、上述のごとく振動電極に近接する容量電
極をアース電極に接続すれば、その浮遊容量は、その容
量電極間に形成される容量に対して並列接続されること
になるため、振動子の発振は安定したものとなるのであ
る。
は離れた側の容量電極をアース電極に接続した場合、圧
電振動板の振動電極とそれに近接する容量電極間に浮遊
容量が形成された場合は圧電振動子と並列に浮遊容量が
接続されたものとなり、振動子の発振特性を劣化させる
こととなるが、上述のごとく振動電極に近接する容量電
極をアース電極に接続すれば、その浮遊容量は、その容
量電極間に形成される容量に対して並列接続されること
になるため、振動子の発振は安定したものとなるのであ
る。
【0014】本発明の請求項7に記載の発明は、アース
電極を、第1、第2の入出力電極よりも大きくした請求
項1〜請求項6のいずれか一つに記載の振動子であっ
て、これは回路基板上に実装した場合のずれを防止する
ためのものである。
電極を、第1、第2の入出力電極よりも大きくした請求
項1〜請求項6のいずれか一つに記載の振動子であっ
て、これは回路基板上に実装した場合のずれを防止する
ためのものである。
【0015】すなわち重合体の前面側には第1、第2の
入出力電極が形成され、後面側にはアース電極が設けら
れるので、その面積は前面側の第1、第2の入出力電極
の方が大きくなりがちであって、このようになると回路
基板上に実装した場合、はんだによって第1、第2の入
出力電極を引っ張る力が大きくなり、その結果回路基板
上で振動子のずれが発生する。そのため、それを防止す
べくアース電極を第1、第2の入出力電極よりも大きく
することにより、できるだけ回路基板に実装したときの
はんだの張力の差を小さくしようとしたものである。
入出力電極が形成され、後面側にはアース電極が設けら
れるので、その面積は前面側の第1、第2の入出力電極
の方が大きくなりがちであって、このようになると回路
基板上に実装した場合、はんだによって第1、第2の入
出力電極を引っ張る力が大きくなり、その結果回路基板
上で振動子のずれが発生する。そのため、それを防止す
べくアース電極を第1、第2の入出力電極よりも大きく
することにより、できるだけ回路基板に実装したときの
はんだの張力の差を小さくしようとしたものである。
【0016】また、本発明の請求項8に記載の発明は、
第1、第2の入出力電極とアース電極の側面は蛇行面と
した請求項1〜請求項7のいずれか一つに記載の振動子
であって、この振動子の場合、その重合体の前面側には
第1、第2の入出力電極しか形成しておらず、たとえこ
の振動子が小型化されたものであっても、第1、第2の
入出力電極間には十分な距離が確保されており、その結
果として、第1、第2の入出力電極を側面を蛇行した形
とすることによって、これを実装した場合、この蛇行面
がはんだとの接続面となるため、はんだとの接続面積を
向上させるとともに、蛇行面となっているため、かみつ
きが強くなることにより、接続強度は強くなるものであ
る。
第1、第2の入出力電極とアース電極の側面は蛇行面と
した請求項1〜請求項7のいずれか一つに記載の振動子
であって、この振動子の場合、その重合体の前面側には
第1、第2の入出力電極しか形成しておらず、たとえこ
の振動子が小型化されたものであっても、第1、第2の
入出力電極間には十分な距離が確保されており、その結
果として、第1、第2の入出力電極を側面を蛇行した形
とすることによって、これを実装した場合、この蛇行面
がはんだとの接続面となるため、はんだとの接続面積を
向上させるとともに、蛇行面となっているため、かみつ
きが強くなることにより、接続強度は強くなるものであ
る。
【0017】また、本発明の請求項9に記載の発明は、
基板と圧電振動板間、およびこの圧電振動板と容量基板
間の外周内部には、両者を接続するための接着剤を設
け、この接着剤の一部は、前記圧電振動板の外周外へ突
出させた請求項1〜請求項8のいずれか一つに記載の振
動子であって、接着剤を外まで突出させることによっ
て、上下の基板と圧電振動板間を接続するとともに、こ
の突出面が車のバンパーのごとく、振動子を大量生産す
る場合の衝突力の緩和に寄与するものである。
基板と圧電振動板間、およびこの圧電振動板と容量基板
間の外周内部には、両者を接続するための接着剤を設
け、この接着剤の一部は、前記圧電振動板の外周外へ突
出させた請求項1〜請求項8のいずれか一つに記載の振
動子であって、接着剤を外まで突出させることによっ
て、上下の基板と圧電振動板間を接続するとともに、こ
の突出面が車のバンパーのごとく、振動子を大量生産す
る場合の衝突力の緩和に寄与するものである。
【0018】すなわち、この接着剤は、基板や圧電振動
板よりも硬度ははるかに低く、やわらかいものであり、
若干でも外部に突出させることにより、この突出部が衝
突する方が各基板が衝突するよりも各基板及び圧電振動
子に対するダメージを緩和することができるのである。
板よりも硬度ははるかに低く、やわらかいものであり、
若干でも外部に突出させることにより、この突出部が衝
突する方が各基板が衝突するよりも各基板及び圧電振動
子に対するダメージを緩和することができるのである。
【0019】又、本発明の請求項10に記載の発明は、
接着剤を枠形状とした請求項9に記載の振動子であっ
て、接着剤が枠形状になっているため、振動子外周全面
に接着剤の突出が容易であり、この枠で囲まれた外方部
分、すなわち振動電極部分は、この接着剤と上下基板に
よって包囲されていることになり、外部からの異物の侵
入を防止することができる。
接着剤を枠形状とした請求項9に記載の振動子であっ
て、接着剤が枠形状になっているため、振動子外周全面
に接着剤の突出が容易であり、この枠で囲まれた外方部
分、すなわち振動電極部分は、この接着剤と上下基板に
よって包囲されていることになり、外部からの異物の侵
入を防止することができる。
【0020】本発明の請求項11に記載の発明は、下面
側に複数の第1、第2の入出力電極用延長部と複数のア
ース電極用延長部を印刷形成した大板状の基板上面側
に、接着剤を介して大板状の圧電振動板を重ね、次にこ
の圧電振動板の上面側に、大板状の容量基板を重ねて重
合体を形成し、次にこの重合体を反転させた後に基板側
から切断して個片の振動子を形成し、その後各個片とな
った振動子の前面側に第1、第2の入出力電極、後面側
にアース電極を形成する振動子の製造方法であって、重
合体を形成した後に、これを反転させ基板側より切断し
て、個片の振動子を形成する場合、基板側には、あらか
じめ第1、第2の入出力電極の延長電極と、アース電極
の延長電極が印刷形成されているため、この個片の切断
に当たり、前記延長電極がその切断に従って、その重合
体の下方部にすり降ろされたような状態で切断が行われ
ることとなる。この結果個片となった振動子の前面側に
第1、第2の入出力電極、後面にアース電極を形成する
場合、あらかじめ設けていた延長電極との間の電気的接
続がすり降ろされた部分により、確実になされるもので
ある。
側に複数の第1、第2の入出力電極用延長部と複数のア
ース電極用延長部を印刷形成した大板状の基板上面側
に、接着剤を介して大板状の圧電振動板を重ね、次にこ
の圧電振動板の上面側に、大板状の容量基板を重ねて重
合体を形成し、次にこの重合体を反転させた後に基板側
から切断して個片の振動子を形成し、その後各個片とな
った振動子の前面側に第1、第2の入出力電極、後面側
にアース電極を形成する振動子の製造方法であって、重
合体を形成した後に、これを反転させ基板側より切断し
て、個片の振動子を形成する場合、基板側には、あらか
じめ第1、第2の入出力電極の延長電極と、アース電極
の延長電極が印刷形成されているため、この個片の切断
に当たり、前記延長電極がその切断に従って、その重合
体の下方部にすり降ろされたような状態で切断が行われ
ることとなる。この結果個片となった振動子の前面側に
第1、第2の入出力電極、後面にアース電極を形成する
場合、あらかじめ設けていた延長電極との間の電気的接
続がすり降ろされた部分により、確実になされるもので
ある。
【0021】また、本発明の請求項12に記載の発明
は、第1、第2の入出力電極用延長部とアース電極用延
長部の少なくとも一方は、Ag、またはAg−Pdの印
刷により形成した請求項11に記載の振動子の製造方法
であって、個片への切断時にその一部が下方にすり降ろ
されやすくなる。よって後の工程によって第1、第2の
入出力電極及びアース電極を重合体の前面、後面に形成
する場合に、すり降ろされた部分によって両者の電気的
接続を確実にするものである。
は、第1、第2の入出力電極用延長部とアース電極用延
長部の少なくとも一方は、Ag、またはAg−Pdの印
刷により形成した請求項11に記載の振動子の製造方法
であって、個片への切断時にその一部が下方にすり降ろ
されやすくなる。よって後の工程によって第1、第2の
入出力電極及びアース電極を重合体の前面、後面に形成
する場合に、すり降ろされた部分によって両者の電気的
接続を確実にするものである。
【0022】本発明の請求項13に記載の発明は、請求
項5〜請求項9のいずれか一つに記載の振動子を、その
基板側が下方側となるように回路基板上に実装した電子
機器であって、この場合、この電子機器の高さを低くす
ることが可能となるものである。すなわち振動子の基板
側を下方となるように実装したとしても、その最も上側
の容量基板は、その内部に容量電極を設けており、容量
基板の上面側に容量電極を設けていないため、この振動
子の上面に他の部品があったとしても、その間で短絡が
起きず、短絡防止のための絶縁シートなどを実装する必
要がないため、振動子に対して他の部品を接近して配置
することが可能となるので、電子機器の高さを低くし、
小型化できるのである。
項5〜請求項9のいずれか一つに記載の振動子を、その
基板側が下方側となるように回路基板上に実装した電子
機器であって、この場合、この電子機器の高さを低くす
ることが可能となるものである。すなわち振動子の基板
側を下方となるように実装したとしても、その最も上側
の容量基板は、その内部に容量電極を設けており、容量
基板の上面側に容量電極を設けていないため、この振動
子の上面に他の部品があったとしても、その間で短絡が
起きず、短絡防止のための絶縁シートなどを実装する必
要がないため、振動子に対して他の部品を接近して配置
することが可能となるので、電子機器の高さを低くし、
小型化できるのである。
【0023】以下実施形態を添付図面により説明する。 (実施の形態1)図1において6はチタン酸鉛を主成分
とする誘電体で形成した圧電振動板で、その上、下面に
は図3に示すごとく、円形の振動電極7がAgあるいは
Cu,Ni等、スパッタや蒸着可能な金属により形成さ
れており、この形成時に引出電極8も同時に形成され、
その延長部に接続電極9が同時に形成されている。
とする誘電体で形成した圧電振動板で、その上、下面に
は図3に示すごとく、円形の振動電極7がAgあるいは
Cu,Ni等、スパッタや蒸着可能な金属により形成さ
れており、この形成時に引出電極8も同時に形成され、
その延長部に接続電極9が同時に形成されている。
【0024】また、この圧電振動板6の下面側には、ア
ルミナで形成された基板10が、接着剤11によって固
定されている。さらに圧電振動板6の上面側には、同じ
く接着剤11を介して容量基板12が接着固定されてい
る。すなわち、圧電振動板6、基板10、容量基板12
が接着剤11により重ね合さった重合体となっているも
のである。そしてこの重合体の前面側の両サイドには第
1、第2の入出力電極13,14が形成されており、一
方この重合体の後面側にはアース電極15が、前記第
1、第2の入出力電極13,14間の対応する部分に設
けられているのである。前記容量基板12はチタン酸マ
グネシウムを主成分とする誘電体で形成されたものであ
って、その内層には図2、図4、図5に示す容量電極1
6,17が形成されている。すなわちこれらの容量電極
16,17は図4、図5に示すごとく対向させるための
平面部を持ったものにおいて、その一方が引き出された
形状となっており、まず容量電極16は、後面側に引き
出された後アース電極15と電気的に接続されている。
ルミナで形成された基板10が、接着剤11によって固
定されている。さらに圧電振動板6の上面側には、同じ
く接着剤11を介して容量基板12が接着固定されてい
る。すなわち、圧電振動板6、基板10、容量基板12
が接着剤11により重ね合さった重合体となっているも
のである。そしてこの重合体の前面側の両サイドには第
1、第2の入出力電極13,14が形成されており、一
方この重合体の後面側にはアース電極15が、前記第
1、第2の入出力電極13,14間の対応する部分に設
けられているのである。前記容量基板12はチタン酸マ
グネシウムを主成分とする誘電体で形成されたものであ
って、その内層には図2、図4、図5に示す容量電極1
6,17が形成されている。すなわちこれらの容量電極
16,17は図4、図5に示すごとく対向させるための
平面部を持ったものにおいて、その一方が引き出された
形状となっており、まず容量電極16は、後面側に引き
出された後アース電極15と電気的に接続されている。
【0025】また、容量電極17は、前面側に引き出さ
れて、第1、第2の入出力電極13,14に接続されて
いるものである。このうち、アース電極15に接続され
た容量電極16は図2に示すごとく、振動電極7に近接
した側であって、これは後に詳細に説明するが、この容
量電極16と振動電極7で形成される浮遊容量によっ
て、圧電振動板6の振動が低下するのを防止するための
対策である。すなわち、以上の構成を取ることによっ
て、等価回路で表現すると図6に示すごとく、発振回路
が形成されることとなる。すなわち、図6に示すごと
く、圧電振動板6に対して容量電極16,17によって
形成される2つの容量がその入出力側に接続された状態
となっている。
れて、第1、第2の入出力電極13,14に接続されて
いるものである。このうち、アース電極15に接続され
た容量電極16は図2に示すごとく、振動電極7に近接
した側であって、これは後に詳細に説明するが、この容
量電極16と振動電極7で形成される浮遊容量によっ
て、圧電振動板6の振動が低下するのを防止するための
対策である。すなわち、以上の構成を取ることによっ
て、等価回路で表現すると図6に示すごとく、発振回路
が形成されることとなる。すなわち、図6に示すごと
く、圧電振動板6に対して容量電極16,17によって
形成される2つの容量がその入出力側に接続された状態
となっている。
【0026】ここまでは一般的な等価回路であるが、こ
こで重要なことは、上述したごとく、振動電極7に近接
する側の容量電極16をアース電極15に接続したこと
である。
こで重要なことは、上述したごとく、振動電極7に近接
する側の容量電極16をアース電極15に接続したこと
である。
【0027】図2にもどって説明を続けると、振動電極
7とこれに近接する容量電極16との間に形成される浮
遊容量は図6において、容量電極16,17間に形成さ
れる容量に対して並列接続されたものになる。すなわ
ち、この浮遊容量は非常に小さなものであるため容量電
極16,17に対して並列接続された状態となるのであ
るならば、この容量電極16,17で形成される容量値
を大きく変動させてしまうことにはならない。よって、
圧電振動板6の振動というものは、極めて安定したもの
となるのであるが、これを逆に図2において、容量電極
16が第1、第2の入出力電極13,14に接続された
状態となると、浮遊容量は図6において振動電極7と容
量電極17間に形成され、圧電振動板6に対して並列接
続された状態となる。こうなると、圧電振動板6に対し
てバイパスができることとなり、振動子の発振特性を著
しく低下させてしまうこととなる。
7とこれに近接する容量電極16との間に形成される浮
遊容量は図6において、容量電極16,17間に形成さ
れる容量に対して並列接続されたものになる。すなわ
ち、この浮遊容量は非常に小さなものであるため容量電
極16,17に対して並列接続された状態となるのであ
るならば、この容量電極16,17で形成される容量値
を大きく変動させてしまうことにはならない。よって、
圧電振動板6の振動というものは、極めて安定したもの
となるのであるが、これを逆に図2において、容量電極
16が第1、第2の入出力電極13,14に接続された
状態となると、浮遊容量は図6において振動電極7と容
量電極17間に形成され、圧電振動板6に対して並列接
続された状態となる。こうなると、圧電振動板6に対し
てバイパスができることとなり、振動子の発振特性を著
しく低下させてしまうこととなる。
【0028】さて図2にもどって説明を続けるならば、
圧電振動板6の外周の上、下面にはそれぞれ枠状の接着
剤11が設けられており、これによって同図2に示すご
とく、その振動電極7部分にはその上下に十分な振動空
間が形成されており、よって、振動阻害が起きることは
ない。なお、この枠状に形成された接着剤11はその一
部がこれら基板10、圧電振動板6、容量基板12を重
合させた後の加圧を行うことで一部が外方に突出した状
態となっている。この突出部分が、他の素子との間にお
けるバンパーの効果を果すことになるのである。すなわ
ち、この接着剤11は重合体を構成する三つのものより
も硬度はやわらかく、よって、大量生産する場合など
に、振動子が接触する場合にこの突出した接着剤11が
衝突するとそれらにおいて、損傷を与えることが少なく
なるのである。
圧電振動板6の外周の上、下面にはそれぞれ枠状の接着
剤11が設けられており、これによって同図2に示すご
とく、その振動電極7部分にはその上下に十分な振動空
間が形成されており、よって、振動阻害が起きることは
ない。なお、この枠状に形成された接着剤11はその一
部がこれら基板10、圧電振動板6、容量基板12を重
合させた後の加圧を行うことで一部が外方に突出した状
態となっている。この突出部分が、他の素子との間にお
けるバンパーの効果を果すことになるのである。すなわ
ち、この接着剤11は重合体を構成する三つのものより
も硬度はやわらかく、よって、大量生産する場合など
に、振動子が接触する場合にこの突出した接着剤11が
衝突するとそれらにおいて、損傷を与えることが少なく
なるのである。
【0029】さて、そのように形成された振動子の下面
側、すなわち図1において基板10の裏面側にも、それ
ぞれ第1、第2の入出力電極13,14の延長電極13
a,14a及び図2においては図示されていないアース
電極15のための延長電極15aが形成されており、こ
れらはそれぞれ第1、第2の入出力電極13,14とア
ース電極15に電気的に接続されているのである。
側、すなわち図1において基板10の裏面側にも、それ
ぞれ第1、第2の入出力電極13,14の延長電極13
a,14a及び図2においては図示されていないアース
電極15のための延長電極15aが形成されており、こ
れらはそれぞれ第1、第2の入出力電極13,14とア
ース電極15に電気的に接続されているのである。
【0030】さて、次にその製造方法について説明す
る。図8は個片となった振動子を示し、図7は8個の振
動子を作る場合において、大板状の圧電振動板6A、容
量基板12A、基板10Aを、これも枠体の連続体であ
る大板状の接着剤11Aとともに重合させた後に、図7
における破線部分で切断を行うことによって図8に示す
個片を得るのである。
る。図8は個片となった振動子を示し、図7は8個の振
動子を作る場合において、大板状の圧電振動板6A、容
量基板12A、基板10Aを、これも枠体の連続体であ
る大板状の接着剤11Aとともに重合させた後に、図7
における破線部分で切断を行うことによって図8に示す
個片を得るのである。
【0031】なお、図7に示すごとく、大板状の基板1
0Aの表面には延長電極13a,14a及び15aが印
刷により形成されておりこれらも同じく破線部分で切断
されることによって図8に示すごとく、個片となった際
にそれぞれ基板10へ下面側に形成されるのである。こ
の場合に重要なことは、図7に示すごとく、三者を重ね
合せた後の切断は、大板状の基板10Aを上面側にして
切断を行うことである。すなわち、このように上面側に
して切断を行えば、その切断時にAgまたはAg−Pd
で形成した延長電極13a,14a,15aの一部がそ
の切断とともに下方にすり降ろされた状態となる。そこ
で、このすり降ろされた部分に、図1に示すごとく、そ
れぞれ第1、第2の入出力電極13,14及びアース電
極15がスパッタで形成されれば、このすり降ろされた
部分を介して確実に第1、第2の入出力電極13,14
及びアース電極15とそれぞれの延長電極13a,14
a,15aが接続されることになるのである。
0Aの表面には延長電極13a,14a及び15aが印
刷により形成されておりこれらも同じく破線部分で切断
されることによって図8に示すごとく、個片となった際
にそれぞれ基板10へ下面側に形成されるのである。こ
の場合に重要なことは、図7に示すごとく、三者を重ね
合せた後の切断は、大板状の基板10Aを上面側にして
切断を行うことである。すなわち、このように上面側に
して切断を行えば、その切断時にAgまたはAg−Pd
で形成した延長電極13a,14a,15aの一部がそ
の切断とともに下方にすり降ろされた状態となる。そこ
で、このすり降ろされた部分に、図1に示すごとく、そ
れぞれ第1、第2の入出力電極13,14及びアース電
極15がスパッタで形成されれば、このすり降ろされた
部分を介して確実に第1、第2の入出力電極13,14
及びアース電極15とそれぞれの延長電極13a,14
a,15aが接続されることになるのである。
【0032】次に図9、図10は他の実施形態を示し、
この実施形態においては、アース電極15の延長電極1
5aを短くしたものである。すなわち、図8に示すもの
では、個片に切断した場合にもその横方向一杯に延長電
極15aが形成されるようにしたが、この実施形態で
は、図9、図10に示すごとく、延長電極15aが、そ
の中程にだけ設けられるようにしたものである。
この実施形態においては、アース電極15の延長電極1
5aを短くしたものである。すなわち、図8に示すもの
では、個片に切断した場合にもその横方向一杯に延長電
極15aが形成されるようにしたが、この実施形態で
は、図9、図10に示すごとく、延長電極15aが、そ
の中程にだけ設けられるようにしたものである。
【0033】図11、図12は他の実施形態を示し、こ
の実施形態では、容量基板12に形成する容量電極16
a,17aを平面配置したものである。すなわち、図
1、図2に示した実施形態においては、容量電極16,
17を上下に誘電体を介して対向させたものであるが、
図11、図12においては、これらの容量電極16a,
17aを図12に示すごとく平面状に配置し、それらの
間で容量が形成されるようにしたものである。もちろ
ん、この実施形態においても圧電振動板6の振動電極7
と近接する容量電極16aをアース電極15と電気的に
接続するようにしている。
の実施形態では、容量基板12に形成する容量電極16
a,17aを平面配置したものである。すなわち、図
1、図2に示した実施形態においては、容量電極16,
17を上下に誘電体を介して対向させたものであるが、
図11、図12においては、これらの容量電極16a,
17aを図12に示すごとく平面状に配置し、それらの
間で容量が形成されるようにしたものである。もちろ
ん、この実施形態においても圧電振動板6の振動電極7
と近接する容量電極16aをアース電極15と電気的に
接続するようにしている。
【0034】図13は、さらにその他の実施形態を示
し、この実施形態においては、容量電極16aの中程を
くり抜いた形をしたものである。すなわち、このように
平面配置した場合には、容量電極16a,17aにおい
て、主に容量形成するのはそれらが対向する辺の近傍部
分であって、特に16aの中程の部分は容量形成には関
係ないものとなるので、下方の振動電極7との浮遊容量
形成を防ぐためにもこの部分はくり抜いておいた方が望
ましい。
し、この実施形態においては、容量電極16aの中程を
くり抜いた形をしたものである。すなわち、このように
平面配置した場合には、容量電極16a,17aにおい
て、主に容量形成するのはそれらが対向する辺の近傍部
分であって、特に16aの中程の部分は容量形成には関
係ないものとなるので、下方の振動電極7との浮遊容量
形成を防ぐためにもこの部分はくり抜いておいた方が望
ましい。
【0035】(実施の形態2)図14は本発明の上記実
施形態による振動子をハードディスクドライブに実装し
た一実施形態を示す要部断面図である。振動子は回路基
板18上にはんだ19によりその基板10側を下にして
実装されており、その上部には、ハードディスクのディ
スクユニット20が近接している。すなわち、この実施
形態においては振動子の上面側に電極が表出していない
ため、たとえ振動子の上部に近接するディスクユニット
20が接触しても電気的な短絡は起きにくくなり、極め
て近接して位置させることができる上、図16に示すよ
うな従来必要であった振動子とディスクユニット20の
間の絶縁シート21なども設ける必要がないため、ハー
ドディスクのディスクユニット20の高さを低くするこ
とが可能となる。この効果は、CD−ROMドライブ等
の他の電子機器においても同様に得ることができ、電子
機器の高さを低くし、小型化することが可能である。
施形態による振動子をハードディスクドライブに実装し
た一実施形態を示す要部断面図である。振動子は回路基
板18上にはんだ19によりその基板10側を下にして
実装されており、その上部には、ハードディスクのディ
スクユニット20が近接している。すなわち、この実施
形態においては振動子の上面側に電極が表出していない
ため、たとえ振動子の上部に近接するディスクユニット
20が接触しても電気的な短絡は起きにくくなり、極め
て近接して位置させることができる上、図16に示すよ
うな従来必要であった振動子とディスクユニット20の
間の絶縁シート21なども設ける必要がないため、ハー
ドディスクのディスクユニット20の高さを低くするこ
とが可能となる。この効果は、CD−ROMドライブ等
の他の電子機器においても同様に得ることができ、電子
機器の高さを低くし、小型化することが可能である。
【0036】
【発明の効果】以上のように本発明においては、圧電振
動板の下に容量基板と基板の一方、前記圧電振動板の上
方に前記容量基板と基板の他方を重ね合せて重合体を形
成し、この重合体の前面側の左、右には、第1、第2の
入出力電極とアース電極の中から選択された二つを設
け、前記重合体の後面側には前記第1、第2の入出力電
極と前記アース電極の内、前記前面側に選択されたもの
以外の一つを設け、前記前面側において選択された二つ
の電極間は、前記後面側に設けた電極の不形成面とした
振動子であってこれによれば重合体の前面側には二つの
電極、後面側には一つの電極を形成することとなるた
め、たとえ小型化されることがあっても電極間の短絡が
生じないものである。
動板の下に容量基板と基板の一方、前記圧電振動板の上
方に前記容量基板と基板の他方を重ね合せて重合体を形
成し、この重合体の前面側の左、右には、第1、第2の
入出力電極とアース電極の中から選択された二つを設
け、前記重合体の後面側には前記第1、第2の入出力電
極と前記アース電極の内、前記前面側に選択されたもの
以外の一つを設け、前記前面側において選択された二つ
の電極間は、前記後面側に設けた電極の不形成面とした
振動子であってこれによれば重合体の前面側には二つの
電極、後面側には一つの電極を形成することとなるた
め、たとえ小型化されることがあっても電極間の短絡が
生じないものである。
【図1】本発明の一実施形態における振動子の斜視図
【図2】同断面図
【図3】図1に示す圧電振動板の斜視図
【図4】同容量基板の平面断面図
【図5】同平面断面図
【図6】本発明の一実施形態における振動子の等価回路
図
図
【図7】本発明の一実施形態における振動子の製造方法
を説明するための斜視図
を説明するための斜視図
【図8】本発明の一実施形態における振動子の製造方法
を説明するための斜視図
を説明するための斜視図
【図9】本発明の他の実施形態における振動子の製造方
法を説明するための斜視図
法を説明するための斜視図
【図10】同斜視図
【図11】本発明の他の実施形態における振動子の断面
図
図
【図12】図11に示す容量基板の平面断面図
【図13】本発明のさらに他の実施形態における容量基
板の平面断面図
板の平面断面図
【図14】本発明の一実施形態における電子機器の要部
断面図
断面図
【図15】従来の振動子の斜視図
【図16】従来の電子機器の要部断面図
6 圧電振動板 6A 圧電振動板 7 振動電極 8 引出電極 9 接続電極 10 基板 10A 基板 11 接着剤 12 容量基板 12A 容量基板 13 第1の入出力電極 13a 延長電極 14 第2の入出力電極 14a 延長電極 15 アース電極 15a 延長電極 16 容量電極 16a 容量電極 17 容量電極 17a 容量電極 18 回路基板 19 はんだ 20 ディスクユニット
Claims (13)
- 【請求項1】 圧電振動板の下に容量基板と基板の一
方、前記圧電振動板の上方に前記容量基板と基板の他方
を重ね合せて重合体を形成し、この重合体の前面側の
左、右には、第1、第2の入出力電極とアース電極の中
から選択された二つを設け、前記重合体の後面側には前
記第1、第2の入出力電極と前記アース電極の内、前記
前面側に選択されたもの以外の一つを設け、前記前面側
において選択された二つの電極間は、前記後面側に設け
た電極の不形成面とした振動子。 - 【請求項2】 圧電振動板の上方に容量基板、下方に基
板を重合した請求項1に記載の振動子。 - 【請求項3】 基板の底面には、第1、第2の入出力電
極とアース電極のそれぞれの延長電極を設けた請求項1
あるいは請求項2に記載の振動子。 - 【請求項4】 基板の誘電率を容量基板の誘電率よりも
小さくした請求項1〜請求項3のいずれか一つに記載の
振動子。 - 【請求項5】 容量基板は、その内部に容量形成用の容
量電極を設けた請求項1〜請求項4のいずれか一つに記
載の振動子。 - 【請求項6】 圧電振動板は、その表裏面に振動電極を
有し、この圧電振動板に重合される容量基板の容量電極
の内、前記振動電極に近接する容量電極をアース電極に
接続した請求項5に記載の振動子。 - 【請求項7】 アース電極は、第1、第2の入出力電極
よりも大きくした請求項1〜請求項6のいずれか一つに
記載の振動子。 - 【請求項8】 第1、第2の入出力電極とアース電極の
側面は蛇行面とした請求項1〜請求項7のいずれか一つ
に記載の振動子。 - 【請求項9】 基板と圧電振動板間、およびこの圧電振
動板と容量基板間の外周内部には、両者を接続するため
の接着剤を設け、この接着剤の一部は、前記圧電振動板
の外周外へ突出させた請求項1〜請求項8のいずれか一
つに記載の振動子。 - 【請求項10】 接着剤は枠形状とした請求項9に記載
の振動子。 - 【請求項11】 下面側に複数の第1、第2の入出力電
極用延長部と複数のアース電極用延長部を印刷形成した
大板状の基板上面側に、接着剤を介して大板状の圧電振
動板を重ね、次にこの圧電振動板の上面側に、大板状の
容量基板を重ねて重合体を形成し、次にこの重合体を反
転させた後に基板側から切断して個片の振動子を形成
し、その後各個片となった振動子の前面側に第1、第2
の入出力電極、後面側にアース電極を形成する振動子の
製造方法。 - 【請求項12】 第1、第2の入出力電極用延長部とア
ース電極用延長部の少なくとも一方は、Ag、またはA
g−Pdの印刷により形成した請求項1に記載の振動子
の製造方法。 - 【請求項13】 請求項5〜請求項9のいずれか一つに
記載の振動子を、その基板側が下方側となるように回路
基板上に実装した電子機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33683697A JP3211757B2 (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 振動子とその製造方法およびその振動子を用いた電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33683697A JP3211757B2 (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 振動子とその製造方法およびその振動子を用いた電子機器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11177374A true JPH11177374A (ja) | 1999-07-02 |
JP3211757B2 JP3211757B2 (ja) | 2001-09-25 |
Family
ID=18303117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33683697A Expired - Lifetime JP3211757B2 (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 振動子とその製造方法およびその振動子を用いた電子機器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3211757B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6744179B2 (en) | 1999-12-20 | 2004-06-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Piezoelectric resonator and piezoelectric oscillator |
-
1997
- 1997-12-08 JP JP33683697A patent/JP3211757B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6744179B2 (en) | 1999-12-20 | 2004-06-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Piezoelectric resonator and piezoelectric oscillator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3211757B2 (ja) | 2001-09-25 |
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Legal Events
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