JPS63107214A - 圧電振動部品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａｌ産業上の利用分野 この発明は、同一の圧電基板に複数組の振動電極が形成
された圧電振動部品およびその製造方法に関する。

［ｂ）発明の概要 この発明に係る圧電振動部品及びその製造方法は、圧電
基板上に形成された隣接する振動電極組間の干渉を有効
に防止し、しかも圧電基板の強度を維持するものである
。

（Ｃ１従来の技術 従来、この種の圧電振動部品として、音叉型の二重モー
ドフィルタが知られている。これは、第７図に示すよう
に、方形板の一辺からその中央部に切り込み９が形成さ
れた圧電基板１からなり、切り込み９を挟んで対向する
基板部分の両生表面に基板１を挟んで互いに対向する振
動電極が形成されている。同図においては一方の主表面
に振動電極３ａ、４ａおよび３ｂ、４ｂが形成されてい
て、図示しないこの圧電基板１の裏面の前記振動電極に
対向する箇所に振動電極が形成されている。このように
振動電１ｉ３ａ、４ａと圧電基板１を挟んで対向面に形
成された振動電極とによって一組の共振素子が形成され
、振動電極３ｂ、４ｂと圧電基板を挟んで対向する面に
形成された振動電極とによって他の共振素子が構成され
ている。この場合、二つの共振素子の振動は切り込み９
によって分離されているため、干渉することがない。

（ｄ）発明が解決しようとする問題点 ところが、上記従来例の圧電振動部品においては部品の
製造段階において圧電基板に形成された切り込み部から
割れやクラックが生じやすく、取り扱い上問題となるこ
とがあった。また、圧電基板に切り込み部を形成するた
めの工程が複雑であり時間を要するという問題もあった
。

この発明はこのような従来の問題点を解消して圧電基板
に切り込み部を形成することなく、各共振素子間の干渉
を有効に防止できるようにした圧電振動部品及びその製
造方法を提供することを目的としている。

［ｅ’１問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため、この発明の圧電振動部品は
、圧電セラミクス基板の両生表面において基板を挟んで
互いに対向する少なくとも二つの位置にそれぞれ振動電
極組が形成された圧電振動部品であって、 前記振動電極組で挟まれた基板部分が強く分極され、隣
接する振動電極組間の基板部分に弱く分極された領域を
形成したことを特徴としている。

また、この発明の圧電振動部品の製造方法は、セラミク
ス基板の主表面に形成されるべき複数の振動電極組間に
基板の誘電率より低い誘電率を有する絶縁性樹脂を塗布
し、その後、前記基板の両生表面に導電膜を被着させて
この両生表面に形成された導電膜間に電圧を印加し、し
かるのち、この導電膜をエツチングして基板を挟んで互
いに対向する箇所に複数の振動電極を形成することを特
徴としている。

（ｆ）作用 上記構成の圧電振動部品によると、振動電極組で挟まれ
た基板部分が分極されているため、基板を挟んで互いに
対向する位置に形成された振動電極組は共振素子として
動作する。しかし隣接する振動電極組間の基板部分は弱
い分極領域であるため、隣接する振動電極組間では圧電
作用が働かず干渉しない。

また、上記製造方法によると、セラミクス基板の両生表
面に被着された導電膜間に電圧が印加されることにより
、セラミクス基板の厚み方向に電界がかけられるが、基
板の誘電率より低い誘電率を有する絶縁性樹脂の塗布さ
れた領域は基板にかけられる電界が低くなり、強く分極
しない。また、導電膜のエツチングによって分極されて
いる基板の領域に複数の振動電極組が形成される。した
がって複数の振動電極組間には弱い分極領域が形成され
、各共振子間が干渉しない圧電振動部品が製造される。

（ｇ）実施例 第１図はこの発明の実施例である圧電振動部品の外観を
表す斜視図である。圧電セラミクス基板１は方形板状に
形成されていて、−辺から基板の中央部にかけて絶縁性
樹脂２が塗布されている。

この絶縁性樹脂２を挟んで対向する基板部分の両生表面
にそれぞれ基板１を挟んで互いに対向する振動電極組が
形成されている。同図において振動電極３ａ、４ａとこ
れらの振動電極の裏面側に形成されている振動電極とに
よって一組の共振素子が構成されている。また、振動電
極３ｂ、４ｂとこれらの振動電極の裏面側に形成されて
いる振動電極とによって他の共振素子が構成されている
。

振動電極４ａおよび４ｂには、それぞれ端部電極６ａお
よび６ｂが接続されている。一方振動電極３ａおよび３
ｂは絶縁性樹脂２の塗布されている部分に沿って電極５
を介して接続されている。ここで電極５は対向する基板
の裏面側に設けられている電極との間でコンデンサとし
て作用させる一方の電極である。

第２図（Ａ）、　　（Ｂ）は上記圧電振動部品の両主表
面を表す平面図である。

同図（Ｂ）において電極７ａは基板１を挟んで振動電極
３ａ、４ａと対向する振動電極であり、これらの振動型
＄１ｉ３ａ、４ａおよび７ａによって一つの共振素子が
構成されている。また、電極７ｂは基板１を挟んで振動
電極３ｂ、４ｂに対向する位置に設けられていて、これ
らの振動電極３ｂ、４ｂおよび７ｂによって他の共振素
子が構成されている。振動電極７ａ、７ｂは端部電極８
に共通に接続されている。この端部電極８は同図（Ａ）
示した電極５との間でコンデンサを形成している。なお
、端部電極５ａ、５ｂおよび８はそれぞれに対応するリ
ード端子（図示せず）が接続されてリード端子付の圧電
振動部品が形成される。

なお、第４図は上記圧電振動電極の等価回路を表し、各
端子の符号は第２図（Ａ）、　　（Ｂ）における各符号
と同一箇所を表している。このように３端子型フイルタ
として用いられる。

このようにして同一の圧電基板に複数の共振素子が構成
されているが、圧電基板は共振素子が構成された、すな
わち振動電極組で挟まれた基板部分は分極され、隣接す
る振動電極組間の基板部分はあまり分極されていない。

第３図は第１図に示したＡ−Ａの断面を表す図であり、
同図において矢印は強く分極されている領域を表してい
る。このように絶縁性樹脂が塗布された領域はその他の
領域に比べてあまり分極されていない。このため振動電
極３ａ、４ａおよび７ａからなる共振素子と振動電極３
ｂ、４ｂおよび７ｂからなる共振素子との間には圧電効
果を生じることがない。また、各共振素子の振動は絶縁
性樹脂２のダンピング効果によって隣接する他の共振素
子に伝達する振動を減衰させる作用も果たす。

次に、上記圧電振動部品の製造方法について説明する。

上記圧電振動部品は一枚のマザーセラミクス基板から多
数の圧電振動部品を同時に製造し、最終的に分断（チッ
プブレイク）することにより製造される。まず、第５図
に示すようにマザーセラミクス基板１ａに圧電振動部品
となるべき複数の領域の特定箇所に絶縁性樹脂２をスク
リーン印刷などによって塗布する。この絶縁性樹脂はセ
ラミクス基板より誘電率の低い（２分の１以下）エポキ
シ系樹脂などの樹脂材料を用いることができる。

絶縁性樹脂を塗布して硬化させた後、マザーセラミクス
基板の側修正面にＣｕ、Ａｇなどの金属材料の蒸着ある
いはこれらの金属材料の粒子を溶剤によってペースＩ−
状にした導電性インクを塗布した後乾燥させることによ
り導電膜を形成する。

続いて、第６図に示すようにマザーセラミクス基板の両
生表面に形成した導電膜に直流高電圧電源Ｅを接続する
。このことによりマザーセラミクス基板の厚み方向に直
流高電界が加えられ、各セラミクス結晶粒の自発分極の
向きが平均として電界方向に配向し、分極される。とこ
ろが、前記絶縁性樹脂２が塗布された領域は絶縁性樹脂
の誘電率が低いため、その領域のセラミクス基板には高
い直流電界が加えられず、弱い分極領域が形成される。

なお、絶縁性樹脂の塗布されている領域が完全な無分極
の状態でなく、弱く分極されているため、他の強く分極
されている領域との境界部でクラックなどが生じること
なく基板の強度を維持することができる。また、セラミ
クス基板の表面に形成された絶縁性樹脂はセラミクス基
板全体の強度を多少向上させる効果もある。

上記実施例はセラミクス基板の一方の主表面にのみ絶縁
性樹脂を塗布した例であったが、分極させない部分につ
いてセラミクス基板の表意に絶縁性樹脂を塗布すること
によって分極処理をより効果的に行うこともできる。

（ｈ１発明の効果 以上のように、この発明の電子部品は、セラミクス基板
に切り込み部を形成することなく、圧電セラミクス基板
に形成された弱い分極領域の存在によって各共振素子間
の干渉を有効に防止することができる。

また、この発明の製造方法によると、分極工程の前にマ
ザーセラミクス基板にその基板より誘電率の低い絶縁性
樹脂を印刷する工程を設けるだけで弱い分極領域を形成
することができ全体の製造工程を簡略化することが可能
となる。また、圧電セラミクス基板には切り込み部が形
成されないため、製造工程において切り込み部に割れや
クラックなどが生じることもなく、量産性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である圧電振動部品の外観を
表す斜視図、第２図（Ａ）、　　（Ｂ）は同圧電振動部
品の両生表面を表す平面図、第３図は第１図におけるＡ
−Ａの断面を表す図、第４図は同圧電振動部品の等価回
路を表す図、第５図および第６図は上記圧電振動部品の
製造方法を説明するための図、第７図は従来の圧電振動
部品の外観を表す斜視図である。 ■−圧電セラミクス基板、 ２−絶縁性樹脂、 ３ａ、４ａ、７ａ−振動電極、 ３ｂ、４ｂ、７ｂ−振動電極。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧電セラミクス基板の両主表面において基板を挟
   んで互いに対向する少なくとも二つの位置にそれぞれ振
   動電極組が形成された圧電振動部品であって、 前記振動電極組で挟まれた基板部分が強く分極され、隣
   接する振動電極組間の基板部分に弱く分極された領域が
   形成されてなる圧電振動部品。
2. （２）セラミクス基板の主表面に形成されるべき複数の
   振動電極組間に基板の誘電率より低い誘電率を有する絶
   縁性樹脂を塗布し、その後、前記基板の両主表面に導電
   膜を被着させてこの両主表面に形成された導電膜間に電
   圧を印加し、しかるのち、この導電膜をエッチングして
   基板を挟んで互いに対向する箇所に複数の振動電極を形
   成する圧電振動部品の製造方法。