JPWO2016084417A1 - 圧電部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】 発振周波数の偏差を小さくでき、高精度の発振周波数を有する圧電部品を提供する。【解決手段】 本発明の圧電部品は、支持基板１と、支持基板１の第１主面上に両端部が固定され、かつ振動可能に搭載された圧電素子２とを備え、支持基板１の第１主面に、圧電素子２の両端部の下に位置するように設けられた一対の端子電極１２１、１２２と、一対の端子電極から圧電素子２の中央に向かって延びるように設けられた圧電素子２よりも幅の広い一対の容量形成用電極１２３、１２４とを有しているとともに、圧電素子２の第１主面および第２主面に、互いに対向して平面透視にて重なる対向領域を有する励振電極２１を有しており、平面視において、一対の前記容量形成用電極のうち対向領域から幅方向にはみ出た領域の少なくとも一部が絶縁膜６にて覆われている。【選択図】 図１
Description
本発明は、共振子として用いられる圧電部品に関するものである。
従来から、マイコンのクロック用共振子として、支持基板と、支持基板上に両端部が固定されかつ振動可能に搭載された圧電素子とを含む構成の圧電共振子が知られている。
圧電共振子では発振周波数の高精度化が求められており、圧電素子の励振電極へのイオンビーム照射による周波数調整技術を用いて、発振周波数を高精度化することが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
上記の技術によればイオンビーム照射の際に、支持基板上の電極（容量形成用電極）がイオンビームでエッチングされることを防止するため、容量形成用電極が圧電素子の振動部の下方に位置しないように設計されている。さらには、容量形成用電極の幅が圧電素子の幅よりも小さくなるような設計もされている。これにより、容量形成用電極の一部がイオンビームの照射によって飛散し、それによって短絡不良が生じるという問題を防止できる。
ところが上記技術においては、負荷容量が小さくなり、この影響で発振周波数の偏差が大きくなり、発振周波数の精度が低下する場合があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、発振周波数の偏差を小さくでき、高精度の発振周波数を有する圧電部品を提供することを目的とする。
本発明の圧電部品は、支持基板と、該支持基板の第１主面上に両端部が固定され、かつ振動可能に搭載された圧電素子とを備え、前記支持基板の第１主面に、前記圧電素子の両端部の下に位置するように設けられた一対の端子電極と、該一対の端子電極から前記圧電素子の中央に向かって延びるように設けられた前記圧電素子よりも幅の広い一対の容量形成用電極とを有しており、前記圧電素子の第１主面および第２主面に、互いに対向して平面透視にて重なる対向領域を有する励振電極を有しており、平面視において、前記一対の容量形成用電極のうち前記対向領域から幅方向にはみ出た領域の少なくとも一部が絶縁膜にて覆われている。
本発明の圧電部品によれば、発振周波数の偏差を小さくでき、発振周波数の精度を向上させることができる。
本実施形態の圧電部品の例について図面を参照して詳細に説明する。
図１（ａ）は本実施形態の圧電部品の一例（蓋体は省略）の概略平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示すＡ−Ａ線で切断した概略断面図である。また、図２（ａ）は本実施形態の圧電部品の他の例の一部省略概略平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）に示すＡ−Ａ線で切断した概略断面図である。
図１に示す例の圧電部品は、支持基板１と、支持基板１の第１主面（図に示す上面）上に両端部が固定され、かつ振動可能に搭載された長尺状の圧電素子２とを備え、支持基板１の第１主面に、圧電素子２の両端部の下に位置するように設けられた一対の端子電極（第１端子電極１２１、第２端子電極１２２）と、一対の端子電極（第１端子電極１２１、第２端子電極１２２）から圧電素子２の中央に向かって延びるように設けられた圧電素子２よりも幅の広い一対の容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）とを有している。また、圧電素子２は、第１の主面と該第１の主面と反対側の第２の主面に励振電極２１を有しており、これらの励振電極２１は平面透視したときに互いに対向して重なる対向領域を有している。さらに、平面視において、一対の前記容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）のうち前記対向領域から幅方向にはみ出た領域のうち少なくとも一部が絶縁膜６にて覆われている。なお、図１（ａ）では蓋体５は省略しているが、図１（ｂ）に示すように本例の圧電部品は蓋体５を備えている。
支持基板１は、例えば、長さが２．５ｍｍ〜７．５ｍｍ、幅が１．０ｍｍ〜３．０ｍｍ、厚みが０．１ｍｍ〜１ｍｍで、平面視したときの形状が長方形状の平板として形成された誘電体１１を含んでいる。誘電体１１としては、チタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸バリウム等を主成分とする強誘電体であるセラミック材料を用いることができる。
チタン酸ジルコン酸鉛は、強誘電体材料の中でも比誘電率が高く、負荷容量を更に大きくできるため、支持基板１を構成する誘電体１１がチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする強誘電体材料で形成されている場合には、発振周波数の偏差を小さくし、発振周波数の精度を向上させるのに寄与することができる。
一方、チタン酸バリウムは、強誘電体材料の中でも比誘電率の温度変化を小さくできるため、支持基板１を構成する誘電体１１がチタン酸バリウムを主成分とする強誘電体材料で形成されている場合には、負荷容量の温度変化を低減でき、加えて発振周波数の温度変化を低減させるのに寄与することができる。
なお、ここでいう主成分とは、誘電体１１を構成する成分のうち一番多く含まれている成分のことを意味している。
支持基板１の第１主面には、一対の端子電極としての第１端子電極１２１および第２端子電極１２２が設けられているとともに、一対の容量形成用電極としての第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４が設けられている。
第１端子電極１２１および第２端子電極１２２は、圧電素子２の励振電極２１と電気的に接続されて信号を入出力するために設けられた電極であり、圧電素子２の両端部の下に位置するように設けられている。なお、圧電素子２の両端部の下とは、両端部の下方のことであって、平面視で圧電素子２と重なっている部位に限定されるものではない。
また、第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４は、後述するグランド電極１２５との間で容量を形成するために設けられた電極である。第１容量形成用電極１２３は、第１端子電極１２１から圧電素子２の中央に向かって延びるように設けられ、第１端子電極１２１と第１容量形成用電極１２３とが組み合わされて平面視したときの形状が凸形状の電極パターンとなるように形成されている。同様に、第２容量形成用電極１２４は、第２端子電極１２２から圧電素子２の中央に向かって延びるように設けられ、第２端子電極１２２と第２容量形成用電極１２４とが組み合わされて平面視したときの形状が凸形状の電極パターンとなるように形成されている。図に示す例では、第１端子電極１２１および第１容量形成用電極１２３の組合せと第２端子電極１２２および第２容量形成用電極１２４の組合せとは、圧電素子２の中央を軸としてほぼ線対称となるように配置されており、第１容量形成用電極１２３の先端部と第２容量形成用電極１２４の先端部とは離間している。 そして、支持基板１の第２主面（図に示す下面）には、誘電体１１を挟んで第１容量形成用電極１２３と第２容量形成用電極１２４とにまたがって対向するグランド電極１２５と、信号入出力のための入出力電極１２６とが設けられている。
さらに、支持基板１の側面には、第１主面から第２主面にかけて、第１端子電極１２１および第２端子電極１２２と入出力電極１２６とをそれぞれ電気的に接続する側面電極１２７が設けられている。
本例のように、第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４とグランド電極１２５とが誘電体１１を介して対向する領域を有している場合は、静電容量を大きく形成することができる。
なお、第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４とグランド電極１２５とが誘電体１１を介して対向する領域を有している場合において、第１容量形成用電極１２３とグランド電極１２５とが対向する領域および第２容量形成用電極１２４とグランド電極１２５とが対向する領域の面積が等しくなるように設定されることにより、それぞれの対向する領域で得られる静電容量が等しくなる。また、それぞれの対向する領域で得られる静電容量は、圧電部品が接続されてともに発振回路を構成する増幅回路素子の特性によって定められる。
図１では、外部回路基板へのはんだ接合などの関係で、支持基板１の側面において、グランド電極１２５に電気的に接続される部位にも側面電極１２７が設けられている。
各種の電極（第１端子電極１２１、第２端子電極１２２、第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４、グランド電極１２５、入出力電極１２６および側面電極１２７）の形成材料としては、金，銀，銅，アルミニウム，タングステン等の金属粉末を樹脂中に分散させた導電性樹脂（導電性ペースト）や、それら金属粉末にガラス等の添加物を加えて焼き付けた厚膜導体等を用いることができる。必要に応じてＮｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｓｎ等のめっきを形成したものでもよい。
支持基板１の第１主面上には第１の支持部３１および第２の支持部３２が設けられていて、これら支持部３１、３２の上に圧電素子２の端部が振動可能に搭載されている。具体的には、圧電素子２の長手方向の両端部が第１の支持部３１および第２の支持部３２によって支持されるようにして固定され、圧電素子２が振動可能に搭載されている。
第１の支持部３１および第２の支持部３２は、例えば金，銀，銅，アルミニウム，タングステン等の金属粉末を樹脂中に分散させてなる突起状の部位である。例えば、縦方向、横方向の長さ（径）が０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ、高さ（厚み）が１０μｍ〜１００μｍで、角柱状、円柱状などに形成される。
また、第１の支持部３１および第２の支持部３２の上に導電性接合材４が設けられていて、圧電素子２の両端部の少なくとも下面と第１の支持部３１および第２の支持部３２とが接合されている。導電性接合材４としては、例えばはんだや導電性接着剤等が用いられ、はんだであれば、例えば銅，錫，銀からなる鉛を含まない材料等を用いることができ、導電性接着剤であれば、例えば銀，銅，ニッケル等の導電性粒子を７５〜９５質量％含有したエポキシ系の導電性樹脂またはシリコーン系の導電性樹脂を用いることができる。なお、第１の支持部３１および第２の支持部３２が導電性を有する材料で形成されているため、第１の支持部３１および第２の支持部３２の上に導電性接合材４が設けられた構成によっても、圧電素子２の一対の励振電極２１のうちの一方と第１端子電極１２１とが導通され、一対の励振電極２１のうちの他方と第２端子電極１２２とが導通されている。
圧電素子２は、圧電体２２と、圧電体２２の両主面（第１主面および第２主面）にそれぞれ互いに対向する領域（交差領域）を有するように設けられた励振電極２１とを備える長尺状の圧電素子である。圧電素子２を構成する圧電体２２は、例えば、長さが１．０ｍｍ〜４．０ｍｍ、幅が０．２ｍｍ〜２ｍｍ、厚みが４０μｍ〜１ｍｍの平面視したときの形状が矩形形状の平板に形成されたものである。この圧電体２２は、例えばチタン酸鉛，チタン酸ジルコン酸鉛，タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ニオブ酸ナトリウム，ニオブ酸カリウム，ビスマス層状化合物等を主成分とする圧電セラミックスや、ニオブ酸リチウムや水晶などの単結晶を用いて形成することができる。
また、圧電体２２の第１主面（図に示す上面）に設けられた励振電極２１は長手方向の一方の端部から他方の端部側に向けて延びるように設けられ、圧電体２２の第２主面（図に示す下面）に設けられた励振電極２１は長手方向の他方の端部から一方の端部側に向けて延びるように設けられ、それぞれ互いに対向して平面透視にて重なる対向領域を有している。以下、単に対向領域とは、第１主面に設けられた励振電極２１と第２主面に設けられた励振電極２１とが平面透視にて重なる領域のことを意味する。この励振電極２１は、例えば金，銀，銅，アルミニウム等の金属を用いることができ、それぞれ圧電体２２の表面に例えば０．１μｍ〜３μｍの厚みに被着される。そして、図１（ｂ）に示すように、圧電素子２の両端面には端面電極２３が設けられており、端面電極２３、第１の支持部３１および導電性接合材４を介して、圧電体２２の第１の主面に設けられた励振電極２１と第１端子電極１２１とが電気的に接続されている。
このような圧電素子２は、励振電極２１間に電圧を印加したとき、励振電極２１が対向する領域（交差領域）において、特定の周波数で厚み縦振動もしくは厚みすべり振動の圧電振動を発生させるようになっているものである。
なお、図１（ｂ）に示すように、支持基板１の上には圧電素子２を収容するように蓋体５が設けられていてもよい。この蓋体５は、支持基板１の上面の周縁部に接着剤などで接合されている。これにより、支持基板１とともに形成した内部空間に収容されている圧電素子２を外部からの物理的な影響や化学的な影響から保護する機能と、支持基板１とともに形成した空間内への水等の異物の浸入を防ぐための気密封止機能を有している。蓋体５の材料として、例えば、ステンレス鋼などの金属，アルミナなどのセラミックス，樹脂，ガラス等を用いることができる。また、エポキシ樹脂等の絶縁性樹脂材料を用いる場合に無機フィラーを２５〜８０質量％の割合で含有させて支持基板１との熱膨張係数の差を小さくするようにしたものでもよい。
そして、圧電素子２の中央に向かって延びるように設けられた一対の容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）は、圧電素子２よりも幅が広くなっている。
一対の容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）の幅が圧電素子２よりも広くなっていることで、第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４の面積を大きくでき、負荷容量値を大きくできることから、発振周波数の偏差を小さくできる。
さらに、平面視において、一対の容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）のうち対向領域から幅方向にはみ出た領域の少なくとも一部が絶縁膜６にて覆われている。なお、図１においては、容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）の先端側において、幅方向にはみ出た領域全体を覆うように絶縁膜６が設けられている例を示している。絶縁膜６としては、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の絶縁性を有する樹脂、ガラス、セラミックス等が用いられる。
一対の容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）のうち対向領域から幅方向にはみ出た領域の少なくとも一部が絶縁膜６にて覆われていることで、この絶縁膜６が設けられた領域において、第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４にイオンビームが照射されるのを防ぎ、イオンビーム照射の際の第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４の面積変動が防止されるため、イオンビーム照射による周波数調整技術を用いても負荷容量の変動を抑制できる。
なお、絶縁膜６は、一対の容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）のうちの対向領域から幅方向にはみ出た領域のみならず、平面透視にて対向領域と重なる領域にも設けることもできる。
ここで、絶縁膜６は樹脂を主体としてなることが好ましい。絶縁膜６を樹脂にすることで、絶縁膜６を柔らかくして弾性率を小さくでき、支持基板１にかかる温度変化に伴う応力の変動が低減され、負荷容量値の温度変化を抑制できるため、更に発振周波数の温度変化を低減できる。
特に、絶縁膜６をエポキシ系樹脂で構成することがより好ましい。絶縁膜６をエポキシ系樹脂からなる構成とすることにより、絶縁膜６の耐熱性を高くでき、イオンビーム照射による絶縁膜６の熱劣化を低減できる。これにより、周波数調整のため長時間イオンビームを照射しても絶縁膜６が破壊されず、イオンビームによる第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４のエッチングを抑制できるため、更に発振周波数の精度を向上できる。
さらに、絶縁膜６は例えばシリカ、ジルコニア、チタン、グラスファイバー等の無機物を主成分とするフィラーを含有した樹脂で構成してもよい。このようなフィラーを含有することにより、フィラーがイオンビームに対する壁となり、フィラーよりも熱に弱い樹脂部分に照射されるイオンビームの量を減らすことができる。したがって、絶縁膜６の耐熱性を更に高くでき、イオンビーム照射による絶縁膜６の熱劣化を更に低減できるため、更に発振周波数の精度を向上できる。なお、フィラーの含有量は、例えば質量比で０．５％〜５０％とされる。この含有量は、例えば、絶縁膜６を削り取って質量を測定した後、樹脂を溶剤で溶解させて濾過し、残渣（フィラーとなる無機物）の質量を測定し、この残渣の質量を絶縁膜６の質量で割ることで求めることができる。
また、絶縁膜６はボイドを有する樹脂であってもよい。絶縁膜６がボイドを有することにより、絶縁膜６を更に柔らかく（弾性率を小さく）でき、支持基板１の容量形成部へ加えられる温度変化に伴う応力の変動を更に低減できるため、温度変化による負荷容量の変動が抑制されることで発振周波数の温度変化を更に低減できる。なお、この場合の絶縁膜６に含まれるボイドの割合は、平面視による面積比で例えば２〜４０％とされる。この面積比は、絶縁膜６を研摩して研磨面を顕微鏡にて確認すればよい。
また、図２に示すように、平面視において、絶縁膜６が容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４）の先端からはみ出ており、かつ幅方向にもはみ出て、容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４）の側面を覆っているのが好ましい。この構成は、第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４の先端側の端面および幅方向の側面の両方を覆っていることを意味している。言い換えれば、この構成においては、絶縁膜６が設けられている部位では、第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４が露出していないことを意味している。
これにより、イオンビームが斜めの方向から照射された場合であっても、第１容量形成用電極１２３または第２容量形成用電極１２４に照射されるのを防ぐことができる。
さらに、図２においては第１容量形成用電極１２３の先端部を覆う側と第２容量形成用電極１２４の先端部を覆う側とに別々に絶縁膜６が設けられているが、図３に示すように絶縁膜６が一対の容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）にまたがっていてもよい。これにより、絶縁膜６の接合強度および容量形成用電極の保護効果を高めることができる。
また、絶縁膜６は、容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）の幅方向の全体に設けられて幅方向の両側にはみ出ている構成とすることもできる。この場合、より効果的に第１容量形成用電極１２３または第２容量形成用電極１２４にイオンビームが照射されるのを防ぐことができるほか、絶縁膜６を容易に設けることができる。
なお、絶縁膜６が、それぞれの容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）の幅方向の全体に設けられて両側にはみ出ている場合に、平面視において、絶縁膜６は容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）の幅の１．７倍以下の幅で設けられているのがよい。例えば、容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）の幅が１ｍｍとすると、絶縁膜６の幅は１．７ｍｍ以下、容量形成用電極の幅方向両側から均等にはみ出た場合は、それぞれ最大０．３５ｍｍ以下の範囲ではみ出るのがよい。通常、絶縁膜６は支持基板１の形成材料とは異なる樹脂やガラスで形成されるが、絶縁膜６の幅を容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）の幅の１．７倍以下の幅とすることで、冷熱サイクル等の環境温度の変化において、支持基板１と絶縁膜６との熱膨張係数差に起因して発生する応力を小さくできる。特に、支持基板１にチタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸バリウムを主成分とする強誘電体材料を用いた場合は応力変動に伴う負荷容量の変動が大きくなるが、絶縁膜６の幅を容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）の幅の１．７倍以下の幅とすることで、熱膨張係数差に起因して発生する応力を小さくでき、発振周波数の偏差を小さくできる。
絶縁膜６がそれぞれの容量形成用電極（第１容量形成用電極１２３、第２容量形成用電極１２４）の幅方向の全体に設けられて両側にはみ出ている構成において、絶縁膜６の幅方向の寸法は、第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４の幅よりも１．７倍以下の幅の範囲内であって、例えば０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ広いのがよい。具体的には、第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４の幅が例えば０．２ｍｍ〜０．８ｍｍのとき、絶縁膜６の幅は例えば０．３ｍｍ〜１．１ｍｍの範囲（幅方向の両側にそれぞれ０．０５〜０．１５ｍｍはみ出す範囲）に設定されるのがよい。また、絶縁膜６の長さ方向の寸法としては、対向領域と重なっている第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４の先端部の長さのうち、イオンビームが照射される領域と対向する領域およびイオンビームが照射される領域の端から０．０５〜０．３ｍｍ外側の領域にまで設けられていることがよい。
次に、本実施形態の圧電部品の製造方法の一例について説明する。
まず、支持基板１を作製するための多数個取り基板を作製する。例えば、チタン酸ジルコン酸鉛、チタン酸バリウムなどの原料粉末を水や分散剤と共にボールミルを用いて混合した後に、バインダ、可塑剤等を加え、乾燥、整粒する。このようにして得られた原料をプレス成形し、必要により孔加工を施した後、所定温度で脱脂後、例えば９００℃〜１６００℃のピーク温度で焼成し、所定の厚みに研磨加工を実施する。その後、例えば、銀、ニッケル等の金属粉末とガラスを含む導電性ペーストを印刷し、所定の温度で焼成し、各種電極を形成する。
次に、例えば、樹脂、ガラス等の絶縁物材料のペーストを、平面視において、第１容量形成用電極１２３および第２容量形成用電極１２４のうち対向領域から幅方向にはみ出た領域の少なくとも一部が絶縁膜６にて覆われている構成となるように印刷し、所定の温度で硬化または焼成し、絶縁膜６を形成し、支持基板１を得る。なお、成形方法はテープ成形、押し出し成形等の方法でもかまわない。また、図３に示すように、絶縁層６を第１容量形成用電極１２３から第２容量形成用電極１２４にかけてまたがった構成にすることで、一度にペーストを塗布することができ、製法上のメリットがある。
得られた支持基板１に、スクリーン印刷等を用いて導電性ペーストによる支持部３１、３２を例えば厚み１０μｍ〜１００μｍに形成する。具体的には、第１端子電極１２１の上に例えば金属粉末を樹脂中に分散させて固化させてなるバンプ状の第１の支持部３１を設けるとともに、第２端子電極１２２の上に例えば金属粉末を樹脂中に分散させて固化させてなるバンプ状の第２の支持部３２を設ける。
次に、圧電素子２を構成する圧電磁器（圧電体２２）は、例えば、原料粉末を水や分散剤と共にボールミルを用いて混合した後に、バインダ、可塑剤等を加え、乾燥、整粒する。このようにして得られた原料をプレス成型後、焼成し、圧電磁器を得る。得られた圧電磁器の端面に電極を形成し、例えば２５℃〜３００℃の温度にて端面方向に例えば０．４ｋＶ／ｍｍ〜６ｋＶ／ｍｍの電圧をかけて分極処理を行う。
圧電体２２の上下の両主面（第１主面および第２主面）に形成される励振電極２１は、得られた圧電体２２に、真空蒸着法，ＰＶＤ法，スパッタリング法等を用いて圧電体２２の上下面に金属膜を被着させ、厚みが１μｍ〜１０μｍ程度のフォトレジスト膜をそれぞれの金属膜上にスクリーン印刷等を用いて形成した後に、フォトエッチングによってパターニングすることによって、形成することができる。パターンニングされた圧電体２２を所定のサイズにダイシング等でカットすることにより圧電素子２が作製される。
そして、導電性接合材４を用いて、圧電素子２を支持基板１の第１の支持部３１および第２の支持部３２の上に搭載し、固定する。ここで、導電性接合材４が金属粉末を樹脂中に分散させてなる導電性接着剤の場合は、ディスペンサ等を用いてこの導電性接着剤を第１の支持部３１および第２の支持部３２の上に塗布しておいて、圧電素子２を第１の支持部３１および第２の支持部３２の上に載せ、加熱または紫外線照射により導電性接着剤の樹脂を硬化させればよい。
次に、圧電体２２の第１主面に設けられた励振電極２１の一定のエッチング領域にのみ荷電粒子を含むイオンビームを衝突させて例えば０〜３μｍのエッチング処理を行い、励振電極２１の質量（厚みや面積）を調整することで、所定の周波数まで調整を行う。
そして、圧電素子２を覆うようにして、蓋体５の開口周縁面を支持基板１の上面の周縁部に接合する。蓋体５としては複数の凹部を有する多数個取りの集合蓋体シートを用いて、凹部が圧電素子２を覆うようにして集合蓋体シートを多数個取り基板の上に乗せ、蓋体５の開口周縁面となる集合蓋体シートの凸部を支持基板１の上面の周縁部に接合する。例えば、準備しておいた蓋体５の開口周縁面となる集合蓋体シートの凸部に熱硬化性の絶縁性接着剤を塗布し、蓋体５を支持基板１の上面に載せる。しかる後に、蓋体５または支持基板１を加熱することにより絶縁性接着剤を１００〜１５０℃に温度上昇させて硬化させ、蓋体５を支持基板１の上面に接合する。
最後に、各圧電部品（個片）の境界にそってダイシングまたはワイヤーカット等で切断する。
以上の方法により、本例の圧電部品が作製される。以上のような方法によれば、発振周波数の偏差を小さくし、発振周波数の精度が向上した圧電部品を生産性よく製造することができる。
１：支持基板
１１：誘電体
１２１：第１端子電極
１２２：第２端子電極
１２３：第１容量形成用電極
１２４：第２容量形成用電極
１２５：グランド電極
１２６：入出力電極
１２７：側面電極
２：圧電素子
２１：励振電極
２２：圧電体
２３：端面電極
３１：第１の支持部
３２：第２の支持部
４：導電性接合材
５：蓋体
６：絶縁膜
１１：誘電体
１２１：第１端子電極
１２２：第２端子電極
１２３：第１容量形成用電極
１２４：第２容量形成用電極
１２５：グランド電極
１２６：入出力電極
１２７：側面電極
２：圧電素子
２１：励振電極
２２：圧電体
２３：端面電極
３１：第１の支持部
３２：第２の支持部
４：導電性接合材
５：蓋体
６：絶縁膜
Claims (9)
- 支持基板と、該支持基板の第１主面上に両端部が固定され、かつ振動可能に搭載された圧電素子とを備え、
前記支持基板の第１主面に、前記圧電素子の両端部の下に位置するように設けられた一対の端子電極と、該一対の端子電極から前記圧電素子の中央に向かって延びるように設けられた前記圧電素子よりも幅の広い一対の容量形成用電極とを有しており、
前記圧電素子の第１主面および第２主面に、互いに対向して平面透視にて重なる対向領域を有する励振電極を有しており、
平面視において、前記一対の前記容量形成用電極のうち前記対向領域から幅方向にはみ出た領域の少なくとも一部が絶縁膜にて覆われていることを特徴とする圧電部品。 - 前記絶縁膜が、前記容量形成用電極の先端からはみ出ており、かつ幅方向にもはみ出て、前記容量形成用電極の側面を覆っていることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
- 前記絶縁膜が、一対の前記容量形成用電極にまたがって設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧電部品。
- 前記絶縁膜は、前記容量形成用電極の幅方向の全体に設けられて幅方向の両側にはみ出ていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちのいずれかに記載の圧電部品。
- 前記絶縁膜が、平面視において、前記容量形成用電極の幅の１．７倍以下の幅で設けられていることを特徴とする請求項４に記載の圧電部品。
- 前記絶縁膜が樹脂を主体としていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちのいずれかに記載の圧電部品。
- 前記樹脂がエポキシ樹脂からなることを特徴とする請求項６に記載の圧電部品。
- 前記絶縁膜が無機材料からなるフィラーを含んでいることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の圧電部品。
- 前記絶縁膜がボイドを有していることを特徴とする請求項１乃至請求項８のうちのいずれかに記載の圧電部品。
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