JPWO2007004348A1 - 圧電振動片及び圧電振動デバイス - Google Patents
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Abstract
圧電振動片は、基部と複数の脚部を有する振動部とからなり、各脚部に励振電極と引出電極とが設けられ、基部には、引出電極の一部が導電性接合部材を介して外部電極と接合するための少なくとも2つの導電性接合部材形成領域が設定されている。基部は、振動部より幅広に形成され、振動部と同じ幅に形成され振動部を延出する基部中央領域と、振動部よりはみ出し導電性接合部材形成領域を設定する基部幅広領域とを有する。この基部には、基部中央領域と基部幅広領域との基部の境界隅部を起点とする細長い薄肉部が形成されている。もしくは、基部には、基部幅広領域の脚部延出側の隅部を起点とする細長い薄肉部が形成されている。
Description
本発明は、圧電振動片及び圧電振動デバイスに関し、特に、圧電振動片の構造に関する。
圧電振動デバイスの一つとして、基部とこの基部から突出された2つの脚部を有する振動部とからなる音叉型水晶振動片を用いた音叉型水晶振動子がある(例えば、特許文献1参照。)。この音叉型水晶振動子は、正確なクロック周波数を得るためのものとして電子機器や携帯端末などに利用されている。
上記したような音叉型水晶振動子は、その筐体がベースとキャップとから構成され、この筐体内部には、ベース上に導電性接合部材により接合して保持された音叉型水晶振動片が気密封止される。なお、導電性接合部材として、例えば、導電性接着剤が用いられる。この導電性接着剤を用いて音叉型水晶振動片の基部とベースとが接合されることにより、音叉型水晶振動片に設けられた励振電極とベースに設けられた電極パッドとが導通状態とされる。
ところで、特許文献1には、音叉型水晶振動片の基部に切り込み溝を設けることが記載されている。この構成により、脚部の振動の基部側へのもれを緩和し、振動エネルギーの閉じ込め効果を高めてCI値(クリスタルインピーダンス)を小さくすることが開示されている。
特開2004−260718号公報
しかしながら、上記した特許文献1に記載の音叉型水晶振動子では、さらなる音叉型水晶振動片の小型化に伴って、基部の領域をさらに縮小する傾向にある。具体的に、基部の領域をさらに縮小する(特に、基部の長さを短くする)と、良好な振動エネルギー閉じ込め効果を期待できなくなるばかりか、基部に導電性接合部材の有効な接合領域も確保できなくなり、音叉型水晶振動子のベースなど接合対象物への接合強度が低下するといった問題点があった。
そこで、上記課題を解決するために、本発明は、圧電振動片の接合強度を低下させることなく、圧電振動片の小型化に対応でき、振動エネルギー閉じ込め効果を高めてCI値(クリスタルインピーダンス)を小さくすることができるより信頼性の高い圧電振動片及び圧電振動デバイスを提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明にかかる圧電振動片は、基部と、この基部から突出された複数の脚部を有する振動部とからなる圧電振動片において、前記各脚部には、異電位で構成された励振電極と、前記励振電極を外部電極に電気的に接続させるために前記励振電極と接続された引出電極とが設けられ、前記基部には、前記引出電極の一部が導電性接合部材を介して外部電極と接合するための少なくとも2つの導電性接合部材形成領域が設定され、前記基部は、前記振動部より幅広に形成され、前記振動部と同じ幅に形成され前記振動部を延出する基部中央領域と、前記振動部よりはみ出し導電性接合部材形成領域を設定する基部幅広領域とを有し、前記基部には、前記基部中央領域と前記基部幅広領域との前記基部の境界隅部を起点とする細長い薄肉部が形成されたことを特徴とする。
本発明によれば、前記基部が前記振動部より幅広に形成されて前記基部中央領域と前記基部幅広領域とを有し、前記基部には前記薄肉部が形成されているので、前記振動部で発生した振動エネルギーの伝搬が前記基部幅広領域により弱められ、前記基部中央領域と前記基部幅広領域の前記境界隅部を起点とする前記薄肉部によって効率的に遮断される。結果として、基部の小型化を実現しながらも、前記振動部から前記各々の導電性接合部材形成領域への振動低減もれを低減することができる。また、前記基部中央領域と前記基部幅広領域の境界隅部を起点とする細長い薄肉部を形成しているので、当該圧電振動片の前記基部の長さを増大させることなく、前記基部幅広領域に前記導電性接合部材形成領域を有効に配置することができ、当該圧電振動片の接合強度を低下させることもない。加えて、前記細長い薄肉部であるので、当該圧電振動片の基部の剛性を低下させることもなく、当該圧電振動片の破損等がなくなる。
また、本発明にかかる圧電振動片は、基部と、この基部から突出された複数の脚部を有する振動部とからなる圧電振動片において、前記各脚部には、異電位で構成された励振電極と、前記励振電極を外部電極に電気的に接続させるために前記励振電極と接続された引出電極とが設けられ、前記基部には、前記引出電極の一部が導電性接合部材を介して外部電極と接合するための少なくとも2つの導電性接合部材形成領域が設定され、前記基部は、前記振動部より幅広に形成され、前記振動部と同じ幅に形成され前記振動部を延出する基部中央領域と、前記振動部よりはみ出し導電性接合部材形成領域を設定する基部幅広領域とを有し、前記基部には、前記基部幅広領域の脚部延出側の隅部を起点とする細長い薄肉部が形成されたことを特徴とする。
本発明によれば、前記基部が前記振動部より幅広に形成されて前記基部中央領域と前記基部幅広領域とを有し、前記基部には前記薄肉部が形成されているので、前記振動部で発生した振動エネルギーの伝搬が前記基部幅広領域により弱められ、前記基部幅広領域の脚部延出側の隅部を起点とする前記薄肉部によって、最も振動部に近接した位置で、効率的に遮断される。結果として、前記基部の小型化を実現しながらも、前記基部への振動もれの拡散を抑制し、前記振動部から前記各々の導電性接合部材形成領域への振動もれを低減することができる。また、前記導電性接合部材形成領域を前記振動部に近接させて配置することができるので、前記基部の長さ増大を抑制して、前記基部のさらなる小型化を実現が可能となる。当該圧電振動片の前記基部の長さを増大させることなく、前記基部幅広領域に前記導電性接合部材形成領域を有効に配置することができ、当該圧電振動片の接合強度を低下させることもない。加えて、前記細長い薄肉部であるので、当該圧電振動片の前記基部の剛性を低下させることもなく、当該圧電振動片の破損等がなくなる。
前記構成において、前記薄肉部の終端部は、前記導電性接合部材形成領域より基部の内側に配置されてもよい。
この場合、上述の作用効果に加え、前記薄肉部の終端部が前記導電性接合部材形成領域より基部の内側に配置されるので、前記各々の導電性接合部材形成領域と前記振動部との直線的な繋がりを隔てることができ、前記振動部で発生した振動エネルギーの伝搬を遮断する効果がさらに高まる。結果として、前記基部の小型化を実現しながらも、前記振動部から前記各々の導電性接合部材形成領域への振動もれをより一層低減することができる。
前記構成において、前記導電性接合部材が導電性接着剤であってもよい。
前記構成において、前記導電性接合部材が導電バンプであってもよい。この場合、上述の作用効果に加えて、導電性接着剤に比べて前記導電性接合部材形成領域が縮小化することができるので、さらなる当該圧電振動片の小型化に貢献できる。また、本発明では、前記導電バンプを接合する際の衝撃も前記細長い薄肉部により吸収されるので、当該圧電振動片の割れや欠けの発生をなくすことができ好ましい。
前記構成において、前記脚部の主面に溝部を有し、前記励振電極の一部が前記溝部の内部に形成されていてもよい。
この場合、上述の作用効果に加え、前記脚部の主面に前記溝部を有し、前記励振電極の一部が前記溝部の内部に形成されているので、当該圧電振動片を小型化しても前記脚部の振動損失が抑制され、CI値(クリスタルインピーダンス)を低く抑えることができる。
また、前記の目的を達成するため、本発明に係る圧電振動デバイスは、ベースとキャップとが接合されて、内部が気密封止された筐体が構成され、前記筐体内部の前記ベースに、前記外部電極を構成する電極パッドが設けられるとともに、前記電極パッドに接合部材を介して、前記した本発明にかかる圧電振動片の前記接合部材形成領域が接合されたことを特徴とする。
本発明によれば、前記した本発明にかかる圧電振動片と同様の作用効果が得られた圧電振動デバイスを提供できる。また、外部からの衝撃または外部からの影響による応力の発生により、前記筐体から前記圧電振動片の振動部へ歪の応力が発生した場合に、前記細長い薄肉部によって、発生した応力が振動部へ伝達するのを防止し、外部からの応力の発生によるCI値の変化や周波数の変化を有効に防止することができる。
本発明によれば、圧電振動片の接合強度を低下させることなく、圧電振動片の小型化に対応でき、振動エネルギー閉じ込め効果を高めてCI値(クリスタルインピーダンス)を小さくすることができるより信頼性の高い圧電振動片及び圧電振動デバイスを提供することができる。
1 音叉型水晶振動子
11 筐体内部
2 音叉型水晶振動片
3 ベース
35,36 電極パッド,
4 キャップ
5 導電性接合材
6 基板
65a,65b 引出電極,
7a,7b 薄肉部
11 筐体内部
2 音叉型水晶振動片
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7a,7b 薄肉部
以下、本発明の第1の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態では、圧電振動デバイスとして音叉型水晶振動子に本発明を適用した場合を示す。
本実施形態にかかる音叉型水晶振動子1は、図1,2に示すように、音叉型水晶振動片2(本発明でいう圧電振動片)と、この音叉型水晶振動片2を保持するベース3と、ベース3に保持した音叉型水晶振動片2を気密封止するためのキャップ4と、からなる。この音叉型水晶振動子1では、図2に示すように、ベース3とキャップ4とが接合されて筐体が構成され、筐体内部11のベース3上に音叉型水晶振動片2が接合されるとともに、筐体内部11が気密封止される。この際、図2に示すように、ベース3と音叉型水晶振動片2とは、導電性接合部材5を用いて接合されている。
次に、この音叉型水晶振動子1の各構成について説明する。ベース3は、例えば、セラミック材料からなり、図1に示すように、底面部31と底面部31から上方に延出した壁部32とから構成される箱状体に形成されている。また、壁部32は、底面部31の表面外周に沿って設けられている。このベース3の壁部32の上端部33には、キャップ4と接合するためのメタライズ層34が設けられている。また、底面部31と壁部32とにより構成されたベース3の内部(筐体内部11参照)であってその底面部31の一方の両端部には、音叉型水晶振動片2の下記する引出電極65a,65bと電気的に接続する電極パッド35,36が設けられている。これら電極パッド35,36は、ベース3の裏面に形成される端子電極(図示省略)にそれぞれ電気的に接続され、これら端子電極から外部機器と接続される。なお、電極パッド35,36や端子電極は、タングステン、モリブデン等のメタライズ材料を印刷した後にベース3と一体的に焼成して形成され、例えば、上部にニッケルメッキと金メッキが施されている。
キャップ4は、図2に示すように、金属材料からなり、平面視矩形上の一枚板の直方体に形成されている。このキャップ4は、下面に図示しないろう材が形成されており、シーム溶接やビーム溶接等の手法によりベース3に接合されて、キャップ4とベース3とによる音叉型水晶振動子1の筐体が構成される。なお、本実施形態でいう筐体内部11とは、キャップ4とベース3により気密封止された部分のことをいう。また、キャップ4をセラミック材料とし、ガラス材料を介して気密封止してもよい。
導電性接合部材5の材料として、例えば複数の銀フィラーを含有したシリコーン性導電性接着剤が用いられ、導電性接着剤を硬化させることで、複数の銀フィラーが結合して導電性物質となる。なお、複数の銀フィラーを含有したシリコーンが用いられているが、これに限定されるものではない。
音叉型水晶振動片2は、図1,2に示すように、異方性材料の水晶片である基板6から、エッチング形成される。基板6は、2本の脚部61a,61b(第1脚部,第2脚部)からなる振動部と、基部62とから構成されており、2本の脚部61a,61bが基部62から延出されており、基部62は振動部(脚部61a,61b)より幅広に形成されている。2つの脚部61a,61bの両主面(表側主面,裏側主面)には、溝部63a,63bが形成されている。本実施例でいう溝部63a,63bは、図1に示すような断面凹形状としているが、これに限定されるものではなく、貫通孔であってもよく、窪み部であってもよい。
この音叉型水晶振動片2の表面には、異電位で構成された図示しない2つの励振電極(第1励振電極,第2励振電極)と、これらの励振電極を電極パッド35,36(本発明でいう外部電極)に電気的に接続させるために励振電極から引き出された引出電極65a,65b(本発明でいう導電性接合部材形成領域)とが設けられている。なお、図1,2では、引出電極65a,65bの一部を図示しており、本実施形態でいう引出電極65a,65bは、2つの励振電極から引き出された電極のことをいう。
また、2つの励振電極(第1励振電極,第2励振電極)の一部は、溝部63a,63bの内部に形成されている。このため、音叉型水晶振動片2を小型化しても脚部61a,61bの振動損失が抑制され、CI値(クリスタルインピーダンス)を低く抑えることができる。2つの励振電極のうち第1の励振電極は、第1脚部61aの両主面(表側主面,裏側主面)と溝部63aに形成された第1主面電極(図示省略)と、第2脚部61bの両側面に形成された第2側面電極(図示省略)とにより構成される。そして、これら第1主面電極と第2側面電極とが引き回し電極(図示省略)によって接続されて引出電極65a(もしくは引出電極65b)に引き出されている。同様に、第2の励振電極は、第2脚部61bの両主面(表側主面,裏側主面)と溝部63bに形成された第2主面電極(図示省略)と、第1脚部61aの両側面に形成された第1側面電極(図示省略)とにより構成される。そして、これら第2主面電極と第1側面電極とが引き回し電極(図示省略)によって接続されて引出電極65b(もしくは引出電極65a)に引き出されている。
上記した励振電極は、例えば、クロムの下地電極層と、金の上部電極層とから構成された積層薄膜である。この薄膜は、真空蒸着法等の手法により全面に形成された後、フォトリソグラフィー技術によりメタルエッチングして所望の形状に形成される。また、上記した図1,2に示す引出電極65a,65bは、例えば、クロムの下地電極層と、金の中間電極層と、クロムの上部電極層と、から構成された積層薄膜である。この薄膜は、真空蒸着法等の手法により全面に形成された後、フォトリソグラフィー技術によりメタルエッチングして所望の形状に形成され、クロムの上部電極層のみが部分的にマスクして真空蒸着法等の手法により形成される。なお、励振電極がクロム,金の順に形成されているが、例えば、クロム,銀の順や,クロム,金,クロムの順や,クロム,銀,クロムの順等であってもよい。また、引出電極65a,65bがクロム,金,クロムの順に形成されているが、例えば、クロム,銀,クロムの順であってもよい。
この音叉型水晶振動片2の基部62は、図1に示すように、基部62が振動部(脚部61a,61b)より幅広に形成されて、振動部と同じ幅に形成され振動部(脚部61a,61b)を延出する基部中央領域621と、振動部よりその幅方向にはみ出した基部幅広領域622,623とを有する。すなわち、図1に示すように、基部62は、基部幅広領域622,623が基部中央領域621に隣接して構成される。この基部62の両主面(表側主面,裏側主面)には、図1に示すように、幅が狭く設計された断面凹形状の細長い薄肉部7a,7bが形成されている。これら薄肉部7a,7bは、基部中央領域621と基部幅広領域622,623との境界69であって、その基部62の脚部61a,61bを延出する側の位置である境界隅部64a,64bを起点(一端部)として形成されている。すなわち、境界隅部64a,64bは薄肉部7a,7bの一端部である初端部とされる。また、薄肉部7a,7bは、基部幅広領域622,623から基部中央領域621に亘って形成され、薄肉部7a,7bの終端部71a,71b(他端部)は、図1に示す基部62を平面視して、導電性接合部材形成領域(図1に示す引出電極65a,65b)より基部62の内側に配置されている。そのため、図1に示す基部62の平面視して、この薄肉部7a,7bの基部62の外側に、図1に示す引出電極65a,65bが形成されている。以上により、この薄肉部7a,7bは、図1に示すように、導電性接合部材形成領域(図1に示す引出電極65a,65b)と振動部(脚部61a,61b)との直線的な繋がりを隔てるように形成されている。すなわち、薄肉部7a,7bは、振動部(脚部61a,61b)と導電性接合部材形成領域(図1に示す引出電極65a,65b)との間に介在されている。また、薄肉部7a,7bは、フォトリソグラフィー技術によりハーフエッチングして所望の形状に形成されており、本実施形態では、基部62の上下面(両主面)に対向して形成されている。
そして、音叉型水晶振動片2の引出電極65a,65bと、ベース3の電極パッド35,36とが、導電性接合部材5を介して接合されて、これら引出電極65a,65bと電極パッド35,36とが電気的に接続される。
上記したように、本実施形態に係る音叉型水晶振動片2によれば、ベース3の電極パッド35,36と接合するための図1に示す引出電極65a,65bを形成した2つの導電性接合部材形成領域をお互いに離隔させながら、音叉型水晶振動片2の基部62の長さ増大させることなく、基部幅広領域622,623に導電性接合部材形成領域(図1に示す引出電極65a,65b)を有効に配置することができ、音叉型水晶振動片2のベース3への接合強度を低下させることもない。加えて、音叉型水晶振動片2の基部62の剛性を低下させることなく、かつ脚部61a,61bの振動の導電性接合部材形成領域(図1に示す引出電極65a,65b)へのもれをより効率的に緩和することができる。
すなわち、本実施形態に係る音叉型水晶振動片2によれば、振動部(脚部61a,61b)で発生した振動エネルギーの伝搬が基部幅広領域622,623により弱められ、基部中央領域632と基部幅広領域622,623の境界隅部64a,64bcを起点とする薄肉部7a,7bによって効率的に遮断される。結果として、基部62の小型化を実現しながらも、振動部(脚部61a,61b)から各々の導電性接合部材形成領域(図1に示す引出電極65a,65b)への振動低減もれを低減することができる。また、基部中央領域632と基部幅広領域622,623の境界隅部64a,64bcを起点とする細長い薄肉部7a,7bを形成しているので、音叉型水晶振動片2の基62部の長さを増大させることなく、基部幅広領域622,623に導電性接合部材形成領域(図1に示す引出電極65a,65b)を有効に配置することができ、音叉型水晶振動片2の接合強度を低下させることもない。加えて、細長い薄肉部7a,7bであるので、音叉型水晶振動片2の基部62の剛性を低下させることもなく、音叉型水晶振動片2の破損等がなくなる。
次に、本発明の第2の実施形態について図3を参照して説明する。第2の実施形態にかかる圧電振動デバイスとして、第1の実施形態と同じく音叉型水晶振動子に本発明を適用した場合を示す。そこで、第2の実施形態では、上記した第1の実施形態と異なる構成について説明し、同一の構成についての説明を省略する。そのため、同一構成による作用効果及は、上記した第1の実施形態と同様の作用効果を有する。
第2の実施形態では、上記した第1の実施形態に対して、導電性接合部材5の材料として、金属バンプや金属メッキバンプ等の導電バンプを用いている点が異なる。つまり、音叉型水晶振動片2の引出電極65a,65bと、ベース3の電極パッド35,36の間に例えば金バンプ等の金属バンプ51を介在させ、音叉型水晶振動片2の上部から超音波を印加することで、お互いが接合された構成となっている。この場合、第1の実施形態の導電性接着剤に比べて、導電性接合部材形成領域(図3に示す引出電極65a,65b)の面積を縮小化することができるので、さらなる音叉型水晶振動片2の小型化に貢献できる。また、本実施形態では金バンプを接合する際の超音波を印加する際の衝撃も薄肉部7a,7bにより吸収されるので、音叉型水晶振動片2の割れや欠けの発生をなくすことができる。
次に、上述した本発明の実施形態に対して、音叉型水晶振動片2の薄肉部7a,7bと導電性接合部材形成領域(基部62における図1に示す引出電極65a,65bの形成位置)との構成の変形例について図4(図4(a)〜図4(d)),図5(図5(a)〜図5(c))を参照して説明する。本変形例では、上記した実施形態と異なる構成について説明し、同一の構成についての説明を省略する。そのため、同一構成による作用効果は、上記した第1,2の実施形態と同様の作用効果を有する。
図4(a)の音叉型水晶振動片2では、薄肉部7a,7bが、フォトリソグラフィー技術により手間側の主面(表側主面)のみハーフエッチングしている点が上記実施形態と異なる。なお、ハーフのエッチングする面に関しては、接合部面側であってもその他の面であってもよい。
図4(b)の音叉型水晶振動片2では、薄肉部7a,7bが、基部中央領域621と基部幅広領域622,623との境界69であって、その基部62の脚部61a,61bを延出する側の位置である境界隅部64a,64bを起点(一端部)として形成されている。この薄肉部7a,7bは、境界69に沿って形成され、薄肉部7a,7bの終端部71a,71b(他端部)は、図4(b)に示す基部62を平面視して、導電性接合部材形成領域をなす引出電極65a,65bより基部62の内側に配置されている。また、図4(b)に示す基部62を平面視して薄肉部7a,7bの基部62における外側に隣接(並列)して導電性接合部材形成領域(図4(b)に示す引出電極65a,65b参照)が配されている。このため、導電性接合部材形成領域に形成された引出電極65a,65bを振動部(脚部61a,61b)に近接させて配置したとしても振動もれの影響は小さくなり、基部の長さ増大を抑制して、基部のさらなる小型化を実現が可能となる。
図4(c)の音叉型水晶振動片2では、図4(a)に示す薄肉部7a,7bと同様に、薄肉部7a,7bが、フォトリソグラフィー技術により手間側の主面(表側主面)のみハーフエッチングしている点が上記実施形態と異なる。なお、ハーフのエッチングする面に関しては、接合部面側であってもその他の面であってもよい。また、図4(c)の音叉型水晶振動片2では、薄肉部7a,7bが、基部中央領域621と基部幅広領域622,623との境界69であって、その基部62の脚部61a,61bを延出する側と反対側の位置である境界隅部66a,66bを起点(一端部)として形成されている。この薄肉部7a,7bは、境界69に沿って形成され、薄肉部7a,7bの終端部71a,71b(他端部)は、図4(c)に示す基部62を平面視して、導電性接合部材形成領域をなす引出電極65a,65bより基部62の内側に配置されている。また、図4(c)に示す基部62を平面視して、薄肉部7a,7bの基部62の外側に隣接(並列)して導電性接合部材形成領域(図4(c)に示す引出電極65a,65b参照)が配されている。
図4(d)の音叉型水晶振動片2では、上記したように基部中央領域621と基部幅広領域622,623の境界隅部64a,64b,66a,66bではなく、境界領域(境界69)より基部62の外側(基部幅広領域622,623)の隅部67a,67b,68a,68bを起点(一端部)として薄肉部7a,7b,8a,8bが形成されている。具体的に、図4(d)の音叉型水晶振動片2では、薄肉部7a,7bが、基部幅広領域622においてその基部62の脚部61a,61bを延出する側の位置である隅部67a,67bを起点(一端部)として形成されている。この薄肉部7a,7bは、境界69に沿って形成され、薄肉部7a,7bの終端部71a,71b(他端部)は、図4(d)に示す基部62を平面視して、導電性接合部材形成領域をなす引出電極65a,65bより基部62の内側に配置されている。また、薄肉部8a,8bが、基部幅広領域622,623においてその基部62の脚部61a,61bを延出する側と反対側の位置である隅部68a,68bを起点(一端部)として形成されている。この薄肉部8a,8bは、境界69に沿って形成されている。このため、導電性接合部材形成領域(図4(d)に示す引出電極65a,65b)を振動部(脚部61a,61b)に近接させて配置することができ、基部62の長さ増大を抑制して、基部62のさらなる小型化を実現が可能となる。また、図4(d)に示す薄肉部7a,7b,8a,8bは、基部62の隅部67a,67b,68a,68bで対向するように配置されている。このため、音叉型水晶振動片2の基部62の長さ増大させることなく、脚部61a,61bの振動の基部62へのもれをより効率的に緩和することができる。特に、振動部(脚部61a,61b)で発生した振動エネルギーの伝搬が基部幅広領域622,623により弱められ、基部幅広領域622,623の脚部延出側の隅部を起点とする薄肉部7a,7bによって、最も振動部(脚部61a,61b)に近接した位置で、効率的に遮断される。結果として、基部62の小型化を実現しながらも、基部62への振動もれの拡散を抑制し、振動部(脚部61a,61b)から各々の導電性接合部材形成領域(図4(d)に示す引出電極65a,65b)への振動もれを低減することができる。
図5(a)の音叉型水晶振動片2では、図4(a)に示す薄肉部7a,7bと同様に、薄肉部7a,7bが、フォトリソグラフィー技術により手間側の主面(表側主面)のみハーフエッチングしている点が上記実施形態と異なる。なお、ハーフのエッチングする面に関しては、接合部面側であってもその他の面であってもよい。また、この図5(a)に示す薄肉部7a,7bは、基部中央領域621と基部幅広領域622,623との境界69であって、その基部62の脚部61a,61bを延出する側の位置である境界隅部64a,64bを起点(一端部)にして形成されている。また、薄肉部7a,7bは、図5(a)に示す基部62を平面視して、基部幅広領域622,623から基部中央領域621に亘って、基部62の脚部61a,61bを延出する側と反対側に湾曲しながら形成されている。すなわち、薄肉部7a,7bは、図5(a)に示す基部62を平面視して、図示下方にふくらむように湾曲しながら形成されている。そして、薄肉部7a,7bの終端部71a,71b(他端部)は、導電性接合部材形成領域(図5(a)に示す引出電極65a,65b)より基部62の内側に配置されている。すなわち、この薄肉部7a,7bの図5(a)に示す基部62の外側に、図5(a)に示す引出電極65a,65bが形成されている。また、薄肉部7a,7bの形状は、図5(a)に示すように湾曲形成された薄肉部7a,7bの形状に限定されずに、薄肉部7a,7bの一端部(境界隅部64a,64b)から終端部71a,71b(他端部)にかけて階段状に形成され、薄肉部7a,7bの基部62の外側に引出電極65a,65bが形成されてもよい。
図5(b)の音叉型水晶振動片2では、図4(a)に示す薄肉部7a,7bと同様に、薄肉部7a,7bが、フォトリソグラフィー技術により手間側の主面(表側主面)のみハーフエッチングしている点が上記実施形態と異なる。なお、ハーフのエッチングする面に関しては、接合部面側であってもその他の面であってもよい。しかしながら、図示しない励振電極を電極パッド35,36に電気的に接続させるために励振電極との導通状態を良好に図るために、ハーフのエッチングする面を基部62の表側主面とすることが好ましい。この図5(b)の音叉型水晶振動片2では、薄肉部7a,7bが、基部中央領域621と基部幅広領域622,623との境界69に沿って略境界69上に、基部62の脚部61a,61bを延出する側からその反対側にかけて形成されている。そのため、この薄肉部7a,7bは、図5(b)に示す基部62を平面視して、導電性接合部材形成領域をなす引出電極65a,65bより基部62の内側に配置されている。
図5(c)の音叉型水晶振動片2では、図4(a)に示す薄肉部7a,7bと同様に、薄肉部7a,7bが、フォトリソグラフィー技術により手間側の主面(表側主面)のみハーフエッチングしている点が上記実施形態と異なる。なお、ハーフのエッチングする面に関しては、接合部面側であってもその他の面であってもよい。しかしながら、図示しない励振電極を電極パッド35,36に電気的に接続させるために励振電極との導通状態を良好に図るために、ハーフのエッチングする面を基部62の表側主面とすることが好ましい。また、図5(c)の音叉型水晶振動片2では、薄肉部7a,7bが、基部中央領域621と基部幅広領域622,623との境界69であって、その基部62の脚部61a,61bを延出する側と反対側の位置である境界隅部66a,66bを起点(一端部)として形成されている。この薄肉部7a,7bは、境界69に沿って形成され、図5(c)に示す引出電極65a,65bを囲むように基部62の幅方向に折曲されて基部幅広領域622,623の側面を薄肉部7a,7bの終端部71a,71b(他端部)とする。
なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。例えば、上記実施形態では、前記薄肉部の終端部を前記導電性接合部材形成領域より基部の内側に配置しているものを開示しているが、これは好適な例でありこれに限らない。また、前記薄肉部により前記各々の導電性接合部材形成領域と前記振動部との直線的な繋がりを隔ててなるように構成しているものを開示しているが、これは好適な例でありこれに限らない。また、前記薄肉部は、基部の途中で終端部を形成しているが、基部の隅部から隅部に対して形成してもよい。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
また、この出願は、2005年6月30日に日本で出願された特願2005−190822号に基づく優先権を請求する。これに言及することにより、その全ての内容は本出願に組み込まれるものである。
本発明にかかる圧電振動片の材料として、水晶を用いることが好適である。
Claims (7)
- 基部と、この基部から突出された複数の脚部を有する振動部とからなる圧電振動片において、
前記各脚部には、異電位で構成された励振電極と、前記励振電極を外部電極に電気的に接続させるために前記励振電極と接続された引出電極とが設けられ、
前記基部には、前記引出電極の一部が導電性接合部材を介して外部電極と接合するための少なくとも2つの導電性接合部材形成領域が設定され、
前記基部は、前記振動部より幅広に形成され、前記振動部と同じ幅に形成され前記振動部を延出する基部中央領域と、前記振動部よりはみ出し導電性接合部材形成領域を設定する基部幅広領域とを有し、
前記基部には、前記基部中央領域と前記基部幅広領域との前記基部の境界隅部を起点とする細長い薄肉部が形成されたことを特徴とする圧電振動片。 - 基部と、この基部から突出された複数の脚部を有する振動部とからなる圧電振動片において、
前記各脚部には、異電位で構成された励振電極と、前記励振電極を外部電極に電気的に接続させるために前記励振電極と接続された引出電極とが設けられ、
前記基部には、前記引出電極の一部が導電性接合部材を介して外部電極と接合するための少なくとも2つの導電性接合部材形成領域が設定され、
前記基部は、前記振動部より幅広に形成され、前記振動部と同じ幅に形成され前記振動部を延出する基部中央領域と、前記振動部よりはみ出し導電性接合部材形成領域を設定する基部幅広領域とを有し、
前記基部には、前記基部幅広領域の脚部延出側の隅部を起点とする細長い薄肉部が形成されたことを特徴とする圧電振動片。 - 前記薄肉部の終端部は、前記導電性接合部材形成領域より基部の内側に配置されたことを特徴とする請求項1、または請求項2記載の圧電振動片。
- 前記導電性接合部材が導電性接着剤からなることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1つに記載の圧電振動片。
- 前記導電性接合部材が導電バンプからなることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1つに記載の圧電振動片。
- 前記脚部の主面に溝部を有し、前記励振電極の一部が前記溝部の内部に形成されたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1つに記載の圧電振動片。
- ベースとキャップとが接合されて、内部が気密封止された筐体が構成され、
前記筐体内部の前記ベースに、前記外部電極を構成する電極パッドが設けられ、
前記電極パッドに、導電性接合部材を介して、請求項1乃至6のうちいずれか1つに記載の圧電振動片の前記導電性接合部材形成領域が接合されたことを特徴とする圧電振動デバイス。
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