JPWO2018212188A1 - Piezoelectric vibration element - Google Patents

Piezoelectric vibration element Download PDF

Info

Publication number
JPWO2018212188A1
JPWO2018212188A1 JP2019518807A JP2019518807A JPWO2018212188A1 JP WO2018212188 A1 JPWO2018212188 A1 JP WO2018212188A1 JP 2019518807 A JP2019518807 A JP 2019518807A JP 2019518807 A JP2019518807 A JP 2019518807A JP WO2018212188 A1 JPWO2018212188 A1 JP WO2018212188A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pair
holes
hole
crystal
vibrating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019518807A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
寛樹 川崎
寛樹 川崎
弘毅 崔
弘毅 崔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of JPWO2018212188A1 publication Critical patent/JPWO2018212188A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/15Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/17Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
    • H03H9/19Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator consisting of quartz
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/15Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/21Crystal tuning forks
    • H03H9/215Crystal tuning forks consisting of quartz

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

基部(50)と、基部(50)から第1方向(D1)に延出し第1方向(D1)と交差する第2方向(D2)に並ぶ一対の振動腕部(60)と、基部(50)において、一対の振動腕部(60)と第1方向(D1)において対向するように、第1方向(D1)及び第2方向(D2)と交差する第3方向(D3)に沿って設けられた一対の穴(70)とを備え、一対の穴(70)は、基部(50)の第2方向(D2)における中心を通る第1方向(D1)に沿った仮想の中心線(C1)に対して非対称である。A base (50), a pair of vibrating arms (60) extending in a first direction (D1) from the base (50) and aligned in a second direction (D2) intersecting the first direction (D1); Provided in the third direction (D3) intersecting the first direction (D1) and the second direction (D2) so as to face the pair of vibrating arms (60) in the first direction (D1). And the pair of holes (70) is a virtual center line (C1) along a first direction (D1) passing the center of the base (50) in the second direction (D2). ).

Description

本発明は、圧電振動素子に関する。   The present invention relates to a piezoelectric vibration element.

圧電振動子には、例えば、人工水晶からなり、基材の基部から一対の振動腕を平行に延出させて、且つ、水平方向に互いに接近または離反する向きに振動させる音叉型の水晶振動素子が用いられる。このような圧電振動子は、モバイルコンピュータ、携帯ゲーム機、携帯電話、ICカード、振動ジャイロセンサ等の移動端末や通信基地局等の電子機器に利用される。電子機器の小型化や高性能化に伴い、圧電振動子及びそれに内蔵される圧電振動素子の振動特性及び信頼性の向上が求められている。   The piezoelectric vibrator includes, for example, artificial quartz, and a tuning fork type crystal vibrating element in which a pair of vibrating arms are extended in parallel from the base of the base material and vibrated in the horizontal direction toward or away from each other. Is used. Such piezoelectric vibrators are used in mobile terminals such as mobile computers, portable game machines, mobile phones, IC cards, vibration gyro sensors, and electronic devices such as communication base stations. With the miniaturization and higher performance of electronic devices, improvement in vibration characteristics and reliability of a piezoelectric vibrator and a piezoelectric vibration element incorporated therein is required.

例えば、特許文献1には、基部と、基部から延出する2本一対の振動腕部と、この振動腕部に沿って基部より延出する二本一対の支持腕部とを備えた音叉型屈曲水晶振動子で、振動腕部が二本一対で設けられる支持腕部よりも内側で基部から延出して構成され、支持腕部が、幅方向に溝状の第一の凹部を有して構成されており、支持腕部が、第一の凹部を振動腕部の表裏主面に有しつつ互いに向き合わずに所定の間隔をあけて設けられている構成が開示されている。これによれば、振動腕部から支持腕部へ漏れる振動を減衰させることができる。   For example, Patent Document 1 discloses a tuning fork type including a base, two pairs of vibrating arms extending from the base, and a pair of supporting arms extending from the base along the vibrating arms. A bending quartz crystal vibrator configured to extend from a base inside a support arm provided with a pair of vibrating arms, and the support arm has a groove-shaped first recess in the width direction. A configuration is disclosed in which the supporting arms are provided at predetermined intervals without facing each other while having the first recess on the front and back main surfaces of the vibrating arm. According to this, it is possible to damp the vibration leaking from the vibrating arm to the support arm.

また、特許文献2には、エッチングによる異方性を有する圧電材料により形成されており、基部から平行に延びる一対の振動腕を備えた音叉型の圧電振動片であって、基部の各振動腕の間に位置する股部と、股部には、基部の幅方向の中心またはこの中心から、各振動腕側のうち、より剛性の高い方に寄った位置に、各振動腕の延びる方向に沿って切り込みを形成している構成が開示されている。これによれば、左右の振動腕の剛性の相違による振動特性の悪化を防止してCI(Crystal Impedance)値を抑制することができる。   Further, in Patent Document 2, a tuning fork type piezoelectric vibrating reed, which is formed of a piezoelectric material having anisotropy due to etching and is provided with a pair of vibrating arms extending in parallel from the base, each vibrating arm of the base Between the crotch and the crotch, in the direction in which each vibrating arm extends from the center in the width direction of the base or from the center to the more rigid side of each vibrating arm side A configuration is disclosed that forms a cut along. According to this, it is possible to prevent the deterioration of the vibration characteristics due to the difference in the rigidity of the left and right vibrating arms and to suppress the CI (Crystal Impedance) value.

特開2011−015102号公報JP, 2011-015102, A 特開2004−236008号広報Japanese Patent Application Publication No. 2004-236008

しかしながら、特許文献1に記載の音叉型水晶振動子においては、素子の外形形状の形成を化学エッチングに頼った場合、水晶結晶構造の異方性に起因して、材料の機械的強度の非対称性と、エッチング加工の残渣による形状の非対称性とが発生する。この非対称性によって、音叉型水晶振動子は、2本一対の振動腕部の剛性バランスが崩れ、振動特性が悪化する恐れがある。また、特許文献2に記載の圧電振動片においては、股部に設けた切り込みに応力集中が発生して、耐衝撃力が低下する恐れがある。   However, in the tuning fork type quartz vibrator described in Patent Document 1, when chemical etching is used to form the outer shape of the element, the asymmetry of the mechanical strength of the material is caused due to the anisotropy of the quartz crystal structure. And asymmetry of the shape due to the residue of the etching process. Due to this asymmetry, in the tuning fork type quartz vibrator, there is a possibility that the rigidity balance of the two vibrating arms is lost and the vibration characteristics are deteriorated. Further, in the piezoelectric vibrating reed described in Patent Document 2, stress concentration may occur in the cut provided in the crotch portion, and the impact resistance may be reduced.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、振動特性を向上し、且つ信頼性の低下を抑制できる圧電振動素子を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a piezoelectric vibration element capable of improving vibration characteristics and suppressing a decrease in reliability.

本発明の一態様に係る圧電振動素子は、基部と、基部から第1方向に延出し第1方向と交差する第2方向に並ぶ一対の振動腕部と、基部において、一対の振動腕部と第1方向において対向するように、第1方向及び第2方向と交差する第3方向に沿って設けられた一対の穴とを備え、一対の穴は、基部の第2方向における中心を通る第1方向に沿った仮想の中心線に対して非対称である。   A piezoelectric vibrating element according to one aspect of the present invention includes a base, a pair of vibrating arms extending in a first direction from the base and aligned in a second direction intersecting the first direction, and a pair of vibrating arms at the base A pair of holes are provided along a third direction intersecting the first direction and the second direction so as to face each other in the first direction, the pair of holes passing through the center of the base in the second direction It is asymmetric with respect to a virtual center line along one direction.

本発明によれば、振動特性を向上し、且つ信頼性の低下を抑制できる圧電振動素子を提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide a piezoelectric vibration element capable of improving vibration characteristics and suppressing a decrease in reliability.

図1は、水晶振動子の構成を概略的に示す分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of a quartz oscillator. 図2は、図1に示した水晶振動子のII−II線に沿った断面の構成を概略的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a cross section taken along line II-II of the crystal unit shown in FIG. 図3は、第1実施形態に係る水晶振動素子の構成を概略的に示す平面図である。FIG. 3 is a plan view schematically showing the configuration of the crystal vibrating element according to the first embodiment. 図4は、図3に示した水晶振動素子のIV−IV線に沿った断面の構成を概略的に示す断面図である。FIG. 4 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a cross section taken along line IV-IV of the quartz crystal vibrating element shown in FIG. 図5は、水晶振動素子の基部の構造をより具体的に示した拡大平面図である。FIG. 5 is an enlarged plan view more specifically showing the structure of the base of the quartz crystal vibrating element. 図6は、第1実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of the crystal vibrating element according to the first embodiment. 図7は、第2実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of the crystal vibrating element according to the second embodiment. 図8は、第3実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of the crystal vibrating element according to the third embodiment. 図9は、第4実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of the crystal vibrating element according to the fourth embodiment. 図10は、第5実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of the quartz crystal vibrating element according to the fifth embodiment. 図11は、第6実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴のうち第1振動腕部と第1方向において対向する方の構成を概略的に示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of one of the pair of holes of the quartz crystal vibrating element according to the sixth embodiment, which is opposed to the first vibrating arm in the first direction. 図12は、第6実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴のうち第2振動腕部に第1方向において対向する方の構成を概略的に示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of one of the pair of holes of the quartz crystal vibrating element according to the sixth embodiment facing the second vibrating arm in the first direction. 図13は、第7実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of a crystal vibrating element according to a seventh embodiment. 図14は、第8実施形態に係る水晶振動素子の製造工程を示すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart showing manufacturing steps of the crystal vibrating element according to the eighth embodiment. 図15は、図14に示した水晶基板を切削する工程における、水晶基板の電気軸に沿った断面を示す図である。FIG. 15 is a view showing a cross section along the electrical axis of the quartz substrate in the step of cutting the quartz substrate shown in FIG. 図16は、図14に示した水晶基板を切削する工程における、水晶基板の機械軸に沿った断面を示す図である。FIG. 16 is a view showing a cross section along the mechanical axis of the quartz substrate in the step of cutting the quartz substrate shown in FIG.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。但し、第2実施形態以降において、第1実施形態と同一又は類似の構成要素は、第1実施形態と同一又は類似の符号で表し、詳細な説明を適宜省略する。また、第2実施形態以降の実施形態において得られる効果について、第1実施形態と同様のものについては説明を適宜省略する。各実施形態の図面は例示であり、各部の寸法や形状は模式的なものであり、本願発明の技術的範囲を当該実施形態に限定して解するべきではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, in the second embodiment and thereafter, the same or similar components as or to those of the first embodiment are denoted by the same or similar reference numerals as those of the first embodiment, and the detailed description will be appropriately omitted. Further, with regard to the effects obtained in the second and subsequent embodiments, the description of the same effects as those of the first embodiment will be appropriately omitted. The drawings of the respective embodiments are exemplifications, and the dimensions and shapes of the respective parts are schematic, and the technical scope of the present invention should not be interpreted as being limited to the embodiments.

<第1実施形態>
まず、図1〜図3を参照しつつ、本発明の第1実施形態に係る水晶振動素子10、及び水晶振動素子10を備えた水晶振動子1について説明する。図1は、水晶振動子の構成を概略的に示す分解斜視図である。図2は、図1に示した水晶振動子のII−II線に沿った断面の構成を概略的に示す断面図である。図3は、第1実施形態に係る水晶振動素子の構成を概略的に示す平面図である。
First Embodiment
First, with reference to FIG. 1 to FIG. 3, a quartz crystal vibrating element 10 according to a first embodiment of the present invention and a quartz crystal vibrator 1 including the quartz crystal vibrating element 10 will be described. FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of a quartz oscillator. FIG. 2 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a cross section taken along line II-II of the crystal unit shown in FIG. FIG. 3 is a plan view schematically showing the configuration of the crystal vibrating element according to the first embodiment.

なお、図1〜図3において、水晶振動素子10に備えられる励振電極、接続電極、等の電極については図示を省略している。また、図中に示した第1方向D1、第2方向D2、及び第3方向D3は、例えばそれぞれ互いに直交する方向である。なお、第1方向D1、第2方向D2、及び第3方向D3は、互いに90°以外の角度で交差する方向であってもよい。また、第1方向D1、第2方向D2、及び第3方向D3は、図1に示す矢印の方向(正方向)に限定されず、矢印とは反対の方向(負方向)も含む。   In addition, illustration is abbreviate | omitted about electrodes, such as an excitation electrode and the connection electrode with which the quartz crystal vibrating element 10 is equipped, in FIGS. Further, the first direction D1, the second direction D2, and the third direction D3 shown in the drawing are, for example, directions orthogonal to each other. The first direction D1, the second direction D2, and the third direction D3 may be directions intersecting each other at an angle other than 90 °. Further, the first direction D1, the second direction D2, and the third direction D3 are not limited to the direction (positive direction) of the arrow shown in FIG. 1, but also includes the direction (negative direction) opposite to the arrow.

以下の説明において、圧電振動子(Piezoelctric Resonator Unit)の一例として、水晶振動素子(Quartz Crystal Resonator)を備えた水晶振動子(Quartz Crystal Resonator Unit)を例に挙げて説明する。水晶振動素子は、印加電圧に応じて振動する圧電片として水晶片(Quartz Crystal Element)を利用する圧電振動素子(Piezoelctric Resonator)の一種である。但し、本発明の各実施形態に係る圧電振動子は水晶振動子に限定されるものではなく、セラミック等の他の圧電片からなる圧電振動素子を利用するものであってもよい。   In the following description, a quartz crystal resonator unit (Quartz Crystal Resonator Unit) including a quartz crystal resonator (Quartz Crystal Resonator) will be described as an example of a piezoelectric vibrator (Piezoelctric Resonator Unit). The quartz crystal vibrating element is a type of piezoelectric vibrating element (Piezoelctric Resonator) that utilizes a quartz crystal element (Quartz Crystal Element) as a piezoelectric element that vibrates according to an applied voltage. However, the piezoelectric vibrator according to each embodiment of the present invention is not limited to the quartz vibrator, and may use a piezoelectric vibrating element made of another piezoelectric piece such as ceramic.

図1に示すように、水晶振動子1は、水晶振動素子10と、蓋部材20と、ベース部材30と、接合部材40と、を備える。ベース部材30及び蓋部材20は、水晶振動素子10を収容するための保持器である。ここで図示した例では、蓋部材20は凹状、具体的には開口部を有する箱状、をなしており、ベース部材30は平板状をなしている。蓋部材20及びベース部材30の形状は、上記に限定されるものではなく、例えばベース部材が凹状をなしていてもよく、蓋部材及びベース部材の両方が互いに対向する側に開口部を有する凹状であってもよい。   As shown in FIG. 1, the crystal unit 1 includes a crystal vibrating element 10, a lid member 20, a base member 30, and a bonding member 40. The base member 30 and the lid member 20 are a holder for housing the quartz crystal vibrating element 10. In the example illustrated here, the lid member 20 has a concave shape, specifically a box shape having an opening, and the base member 30 has a flat shape. The shapes of the lid member 20 and the base member 30 are not limited to the above, and for example, the base member may have a concave shape, and the concave member has an opening on the side where both the lid member and the base member face each other. It may be

水晶振動素子10は、水晶片11を有する。水晶片11は、例えば、Z板水晶片である。例えば、X軸、Y軸、及びZ軸からなる直交座標系において、Z軸を中心に時計回りに0度〜5度の範囲で回転させて、X軸及びY軸によって特定される面と平行な面(以下、「XY面」と呼ぶ。他の軸又は他の方向によって特定される面についても同様である。)がZ板水晶片の主面であり、Z軸と平行な方向の長さがZ板水晶片の厚さである。Z板水晶片は、例えば、人工水晶(Synthetic Quartz Crystal)のインゴットを切断及び研磨加工して得られる水晶基板をエッチング加工することで形成される。X軸、Y軸、及びZ軸は、それぞれ水晶の結晶軸であり、X軸が電気軸、Y軸が機械軸、Z軸が光学軸に相当する。また、X軸は、正方向を持つ極性軸である。以下、Y軸と平行な方向をY軸方向と呼ぶ。他の軸方向についても同様とする。なお、水晶片11は、Z板水晶片以外の異なるカットを適用してもよい。例えば、水晶片11の主面がXY面から数度傾いた面であってもよい。   The quartz crystal vibrating element 10 has a quartz piece 11. The crystal piece 11 is, for example, a Z plate crystal piece. For example, in an orthogonal coordinate system consisting of an X axis, a Y axis, and a Z axis, rotate in the range of 0 degrees to 5 degrees clockwise around the Z axis and parallel to a plane specified by the X axis and Y axis Plane (hereinafter referred to as “XY plane”; the same applies to planes specified by other axes or other directions) is the main surface of the Z-plate quartz piece, and has a length in the direction parallel to the Z axis Is the thickness of the Z plate crystal piece. The Z plate quartz crystal piece is formed, for example, by etching a quartz substrate obtained by cutting and polishing an ingot of Synthetic Quartz Crystal. The X-axis, the Y-axis, and the Z-axis are crystal axes of quartz, and the X-axis corresponds to an electric axis, the Y-axis corresponds to a mechanical axis, and the Z-axis corresponds to an optical axis. The X axis is a polar axis having a positive direction. Hereinafter, the direction parallel to the Y axis is referred to as the Y axis direction. The same applies to other axial directions. The crystal piece 11 may apply a different cut other than the Z plate crystal piece. For example, the main surface of the crystal piece 11 may be a surface inclined several degrees from the XY plane.

水晶振動素子10は、Y軸が第1方向D1と平行であり、X軸が第2方向D2と平行であり、Z軸が第3方向D3と平行となるように定められている。極性軸であるX軸方向においては、+X軸方向を第2方向D2の正方向とし、−X軸方向を第2方向D2の負方向とする。但し、第1方向D1はY軸方向に沿っていればよく、例えばY軸方向から−5度〜+5度の範囲で傾いていてもよい。同様に、第2方向D2もX軸方向から−5度〜+5度の範囲で傾いてもよく、第3方向D3もZ軸方向から−5度〜+5度の範囲で傾いてもよい。   In the crystal vibrating element 10, the Y axis is parallel to the first direction D1, the X axis is parallel to the second direction D2, and the Z axis is parallel to the third direction D3. In the X axis direction which is a polar axis, the + X axis direction is a positive direction in the second direction D2, and the −X axis direction is a negative direction in the second direction D2. However, the first direction D1 may be along the Y-axis direction, and may be inclined, for example, in the range of -5 degrees to +5 degrees from the Y-axis direction. Similarly, the second direction D2 may be inclined in the range of -5 degrees to +5 degrees from the X axis direction, and the third direction D3 may be inclined in the range of -5 degrees to +5 degrees from the Z axis direction.

図1及び図3に示すように、Z板の水晶片11からなる水晶振動素子10は、基部50と、基部50から第1方向D1に延出した一対の振動腕部60と、を有する音叉型の水晶振動素子(Tuning Fork Type Quartz Crystal Resonator)である。   As shown in FIGS. 1 and 3, the quartz crystal vibrating element 10 formed of the quartz plate 11 of the Z plate has a base 50 and a tuning fork having a pair of vibrating arms 60 extending from the base 50 in the first direction D1. Type crystal oscillator (Tuning Fork Type Quartz Crystal Resonator).

基部50は、蓋部材20と対向する側に表面(第1主面)50aを有し、ベース部材30と対向する側に裏面(第2主面)50bを有する。基部50には、一対の振動腕部60と第1方向D1で対向するように一対の穴70が第3方向D3に設けられている。一対の穴70は、基部50の第2方向D2における中心を通る第1方向D1に沿った仮想の中心線C1に対して、第2方向D2の正方向側に位置する第1穴71と、第2方向D2の負方向側に位置する第2穴72とを総称するものである。   The base 50 has a surface (first main surface) 50 a on the side facing the lid member 20 and a back surface (second main surface) 50 b on the side facing the base member 30. The base 50 is provided with a pair of holes 70 in the third direction D3 so as to face the pair of vibrating arms 60 in the first direction D1. The pair of holes 70 is a first hole 71 positioned on the positive direction side of the second direction D2 with respect to an imaginary center line C1 along the first direction D1 passing the center of the base 50 in the second direction D2. The second holes 72 located on the negative direction side of the second direction D2 are collectively referred to.

第1穴71及び第2穴72は、それぞれ後述する第1振動腕部61及び第2振動腕部62の付け根に設けられる。したがって、第1穴71は、後述する第1振動腕部61と第1方向D1で対向し、第2穴72は、後述する第2振動腕部62と第1方向D1で対向している。また、第1穴71及び第2穴72は、一例として、第2方向D2に間隔を空けて並んでいる。   The first hole 71 and the second hole 72 are provided at the root of a first vibrating arm 61 and a second vibrating arm 62, which will be described later. Therefore, the first hole 71 faces the first vibrating arm 61 described later in the first direction D1, and the second hole 72 faces the second vibrating arm 62 described later in the first direction D1. In addition, the first holes 71 and the second holes 72 are arranged at an interval in the second direction D2 as an example.

但し、第1穴71及び第2穴72の中心線C1に対する位置は上記に限定されず、中心線C1を超えるように設けられてもよい。具体的には、第1穴71は中心線C1に対して第2方向D2の負方向側まで延在してもよく、第2穴72は中心線C1に対して第2方向D2の正方向側まで延在してもよい。また、第1穴71及び第2穴72の並び方は上記に限定されず、第1方向D1にずれるように設けられてもよく、さらに互いの一部が第1方向D1で並んでいてもよい。   However, the positions of the first hole 71 and the second hole 72 with respect to the center line C1 are not limited to the above, and may be provided to exceed the center line C1. Specifically, the first hole 71 may extend to the negative direction side in the second direction D2 with respect to the center line C1, and the second hole 72 may extend in the positive direction in the second direction D2 with respect to the center line C1. It may extend to the side. In addition, the arrangement of the first holes 71 and the second holes 72 is not limited to the above, and may be provided so as to be deviated in the first direction D1, and parts of each other may be arranged in the first direction D1. .

第1穴71及び第2穴72は、中心線C1に対して非対称である。すなわち、第1穴71及び第2穴72は、互いに、体積、位置、数、等が異なる。第1穴71及び第2穴72が設けられることで、基部50の剛性が中心線C1に対して非対称に変化する。第1穴71及び第2穴72は、一対の振動腕部60の剛性バランスにも影響を与える。ところで、一対の穴70を無視して考えると、水晶の結晶構造の異方性に起因した材料の機械的強度の非対称性、及びエッチング残渣による形状の非対称性によって、一対の振動腕部60は剛性バランスが崩れている。例えば第1振動腕部61の剛性が第2振動腕部62の剛性よりも高い場合、第1振動腕部61の付け根に設けられる第1穴71を、第2振動腕部62の付け根に設けられる第2穴72よりも大きくする。これによって、一対の穴70による第1振動腕部61の剛性低下が第2振動腕部62の剛性低下より大幅なものとすることで、一対の振動腕部60の剛性バランスが改善できる。このように、一対の振動腕部60の剛性バランスを計算又は測定し、剛性バランスが改善されるように非対称な一対の穴70が設けられる。   The first hole 71 and the second hole 72 are asymmetric with respect to the center line C1. That is, the first hole 71 and the second hole 72 are different in volume, position, number, and the like. By providing the first hole 71 and the second hole 72, the rigidity of the base 50 changes asymmetrically with respect to the center line C1. The first hole 71 and the second hole 72 also affect the rigidity balance of the pair of vibrating arms 60. By the way, considering the pair of holes 70 in a neglected manner, the pair of vibrating arms 60 can be formed by the asymmetry of the mechanical strength of the material due to the anisotropy of the crystal structure of quartz and the shape asymmetry by the etching residue. The stiffness balance is broken. For example, when the rigidity of the first vibrating arm 61 is higher than the rigidity of the second vibrating arm 62, the first hole 71 provided at the root of the first vibrating arm 61 is provided at the root of the second vibrating arm 62 Made larger than the second hole 72. Thereby, the rigidity balance of the pair of vibrating arms 60 can be improved by setting the rigidity reduction of the first vibrating arms 61 by the pair of holes 70 to be greater than the rigidity reduction of the second vibrating arms 62. Thus, the stiffness balance of the pair of vibrating arms 60 is calculated or measured, and the asymmetric pair of holes 70 is provided to improve the stiffness balance.

一対の振動腕部60も基部50と同様、蓋部材20と対向する側に表面(第1主面)60aを有し、ベース部材30と対向する側に裏面(第2主面)60bを有する。一対の振動腕部60は、基部50の第1方向D1の正方向側から延出し、第2方向D2に並ぶ第1振動腕部61及び第2振動腕部62を総称するものである。第1振動腕部61及び第2振動腕部62は中心線C1を挟むように設けられ、第1振動腕部61が第2振動腕部62よりも第2方向D2の正方向側に位置している。第1振動腕部61及び第2振動腕部62は、それぞれ、第1主面60aに第1方向D1に沿った有底の第1溝63aが設けられ、第2主面60bに第1方向D1に沿った有底の第2溝63bが設けられている。第1溝63a及び第2溝63bは、第3方向D3において対向している。このように、第1溝63a及び第2溝63bを設けることで、第1振動腕部61及び第2振動腕部62の動きやすさが向上し、第1振動腕部61及び第2振動腕部62から基部50への振動漏れが抑制できる。   Similar to the base 50, the pair of vibrating arms 60 also have a surface (first main surface) 60a on the side facing the lid member 20 and a back surface (second main surface) 60b on the side facing the base member 30. . The pair of vibrating arms 60 extends from the positive direction side of the base 50 in the first direction D1, and collectively refers to the first vibrating arms 61 and the second vibrating arms 62 aligned in the second direction D2. The first vibrating arm portion 61 and the second vibrating arm portion 62 are provided so as to sandwich the center line C1, and the first vibrating arm portion 61 is positioned on the positive direction side in the second direction D2 than the second vibrating arm portion 62. ing. The first vibrating arm portion 61 and the second vibrating arm portion 62 are each provided with a first groove 63a with a bottom along the first direction D1 in the first major surface 60a, and the first direction in the second major surface 60b. A bottomed second groove 63b is provided along D1. The first groove 63a and the second groove 63b face each other in the third direction D3. Thus, by providing the first groove 63a and the second groove 63b, the ease of movement of the first vibrating arm 61 and the second vibrating arm 62 is improved, and the first vibrating arm 61 and the second vibrating arm Vibration leakage from the portion 62 to the base 50 can be suppressed.

蓋部材20の形状は、凹状をなしており、ベース部材30の第1主面32aに向かって開口した箱状である。蓋部材20は、ベース部材30に接合されて、蓋部材20及びベース部材30によって囲まれた内部空間26が設けられる。この内部空間26に水晶振動素子10が収容される。蓋部材20の形状は、水晶振動素子10を収容することができれば特に限定されるものではなく、例えば、天面部21の主面を平面視したときに矩形状をなしている。蓋部材20の形状は、例えば、第1方向D1に平行な長辺と、第2方向D2に平行な短辺と、第3方向D3に平行な高さとで定義される。蓋部材20の材質は特に限定されるものではないが、例えば金属などの導電材料で構成される。導電材料を含む蓋部材20は、電磁波の少なくとも一部を遮蔽する電磁シールド機能を有する。   The shape of the lid member 20 is concave and has a box shape opened toward the first major surface 32 a of the base member 30. The lid member 20 is joined to the base member 30 to provide an internal space 26 surrounded by the lid member 20 and the base member 30. The crystal vibrating element 10 is accommodated in the internal space 26. The shape of the lid member 20 is not particularly limited as long as the crystal vibrating element 10 can be accommodated, and for example, when the main surface of the top surface portion 21 is viewed in plan, it has a rectangular shape. The shape of the lid member 20 is defined by, for example, a long side parallel to the first direction D1, a short side parallel to the second direction D2, and a height parallel to the third direction D3. Although the material of the cover member 20 is not particularly limited, it is made of, for example, a conductive material such as metal. The lid member 20 containing a conductive material has an electromagnetic shielding function of shielding at least a part of the electromagnetic wave.

図2に示すように、蓋部材20は、内面24及び外面25を有している。内面24は、内部空間26側の面であり、外面25は、内面24とは反対側の面である。蓋部材20は、ベース部材30の第1主面32aに対向する天面部21と、天面部21の外縁に接続されており且つ天面部21の主面に対して交差する方向に延在する側壁部22と、を有する。また、蓋部材20は、凹状の開口端部(側壁部22のベース部材30に近い側の端部)においてベース部材30の第1主面32aに対向する対向面23を有する。この対向面23は、水晶振動素子10の周囲を囲むように枠状に延在している。   As shown in FIG. 2, the lid member 20 has an inner surface 24 and an outer surface 25. The inner surface 24 is a surface on the inner space 26 side, and the outer surface 25 is a surface opposite to the inner surface 24. The lid member 20 is connected to the top surface 21 facing the first main surface 32 a of the base member 30 and the outer edge of the top surface 21 and is a sidewall extending in a direction intersecting the main surface of the top surface 21. And 22. Further, the lid member 20 has an opposing surface 23 opposed to the first major surface 32 a of the base member 30 at the concave opening end (the end of the side wall 22 closer to the base member 30). The facing surface 23 extends in a frame shape so as to surround the periphery of the crystal vibrating element 10.

ベース部材30は、水晶振動素子10を励振可能に保持するものである。ベース部材30は平板状をなしている。ベース部材30は、第1方向D1方向に平行な長辺と、第2方向D2に平行な短辺と、第3方向D3に平行な厚さとを有する。ベース部材30は基体31を有する。基体31は、互いに対向する第1主面32a(表面)及び第2主面32b(裏面)を有する。基体31は、例えば絶縁性セラミック(アルミナ)などの焼結材である。基体31は耐熱性材料から構成されることが好ましい。   The base member 30 holds the crystal vibrating element 10 so as to be able to excite. The base member 30 has a flat plate shape. The base member 30 has a long side parallel to the first direction D1, a short side parallel to the second direction D2, and a thickness parallel to the third direction D3. The base member 30 has a base 31. The base 31 has a first main surface 32a (front surface) and a second main surface 32b (back surface) facing each other. The base 31 is, for example, a sintered material such as insulating ceramic (alumina). The base 31 is preferably made of a heat resistant material.

ベース部材30は、第1主面32aに設けられた電極パッド33a,33bと、第2主面32bに設けられた外部電極35a,35b,35c,35dと、を有する。電極パッド33a,33bは、ベース部材30と水晶振動素子10とを電気的に接続するための端子である。また、外部電極35a,35b,35c,35dは、図示しない回路基板と水晶振動子1とを電気的に接続するための端子である。電極パッド33aは、第3方向D3に延在するビア電極34aを介して外部電極35aに電気的に接続され、電極パッド33bは、第3方向D3に延在するビア電極34bを介して外部電極35bに電気的に接続される。ビア電極34a,34bは、基体31を第3方向D3に貫通するビアホール内に形成される。外部電極35c,35dは、電気信号等が入出力されないダミー電極でもよく、蓋部材20に接地電位を供給して蓋部材20の電磁シールド機能を向上させる接地電極であってもよい。外部電極35c,35dは、省略されてもよい。   The base member 30 has electrode pads 33a and 33b provided on the first major surface 32a, and external electrodes 35a, 35b, 35c and 35d provided on the second major surface 32b. The electrode pads 33 a and 33 b are terminals for electrically connecting the base member 30 and the crystal vibrating element 10. The external electrodes 35a, 35b, 35c, and 35d are terminals for electrically connecting the unshown circuit board and the crystal unit 1. The electrode pad 33a is electrically connected to the external electrode 35a via the via electrode 34a extending in the third direction D3, and the electrode pad 33b is an external electrode via the via electrode 34b extending in the third direction D3. It is electrically connected to 35b. The via electrodes 34a and 34b are formed in via holes penetrating the base 31 in the third direction D3. The external electrodes 35c and 35d may be dummy electrodes to which no electrical signal or the like is input / output, or may be ground electrodes for supplying a ground potential to the lid member 20 to improve the electromagnetic shielding function of the lid member 20. The external electrodes 35c and 35d may be omitted.

導電性保持部材36a,36bは、ベース部材30の第1主面32aと、水晶振動素子10の基部50の第2主面50bとの間に設けられている。導電性保持部材36a,36bは、ベース部材30の一対の電極パッド33a,33bに、水晶振動素子10を電気的に接続している。また、導電性保持部材36a,36bは、ベース部材30の第1主面32aに水晶振動素子10を励振可能に保持している。導電性保持部材36a,36bは、例えば、エポキシ系樹脂あるいはシリコーン系樹脂を主剤とする熱硬化樹脂や紫外線硬化樹脂等を含む導電性接着剤によって構成されており、接着剤に導電性を与えるための導電性粒子、等の添加剤を含んでいる。さらに、強度を増加させる目的、あるいはベース部材30と水晶振動素子10との間隔を保つ目的で、フィラーが接着剤に添加されてもよい。   The conductive holding members 36 a and 36 b are provided between the first major surface 32 a of the base member 30 and the second major surface 50 b of the base 50 of the crystal vibrating element 10. The conductive holding members 36 a and 36 b electrically connect the crystal vibrating element 10 to the pair of electrode pads 33 a and 33 b of the base member 30. The conductive holding members 36 a and 36 b hold the crystal vibrating element 10 on the first main surface 32 a of the base member 30 so as to be able to excite. The conductive holding members 36a and 36b are made of, for example, a conductive adhesive containing a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin containing an epoxy resin or a silicone resin as a main component, and in order to impart conductivity to the adhesive. Conductive particles, and the like. Furthermore, a filler may be added to the adhesive for the purpose of increasing the strength or for the purpose of keeping the distance between the base member 30 and the quartz crystal vibrating element 10.

ベース部材30の第1主面32aには、封止部材37が設けられている。図1に示す例では、封止部材37の形状は、第1主面32aを平面視したときに矩形の枠状である。第1主面32aを平面視したときに、電極パッド33a,33bが封止部材37の内側に配置されており、封止部材37は水晶振動素子10を囲むように設けられている。封止部材37は、導電材料により構成されている。例えば、封止部材37を電極パッド33a,33bと同じ材料で構成することで、電極パッド33a,33bを設ける工程で同時に封止部材37を設けることができる。   A sealing member 37 is provided on the first major surface 32 a of the base member 30. In the example shown in FIG. 1, the shape of the sealing member 37 is a rectangular frame when the first main surface 32 a is viewed in plan. When the first major surface 32 a is viewed in plan, the electrode pads 33 a and 33 b are disposed inside the sealing member 37, and the sealing member 37 is provided so as to surround the crystal vibrating element 10. The sealing member 37 is made of a conductive material. For example, by forming the sealing member 37 with the same material as the electrode pads 33a and 33b, the sealing member 37 can be provided simultaneously in the process of providing the electrode pads 33a and 33b.

接合部材40は、蓋部材20及びベース部材30の各全周に亘って設けられている。具体的には、接合部材40は封止部材37上に設けられ、矩形の枠状に形成されている。封止部材37及び接合部材40は、蓋部材20の側壁部22の対向面23と、ベース部材30の第1主面32aと、の間に挟まれる。   The bonding member 40 is provided along the entire circumference of the lid member 20 and the base member 30. Specifically, the bonding member 40 is provided on the sealing member 37 and is formed in a rectangular frame shape. The sealing member 37 and the bonding member 40 are sandwiched between the facing surface 23 of the side wall 22 of the lid member 20 and the first major surface 32 a of the base member 30.

蓋部材20及びベース部材30の両者が封止部材37及び接合部材40を挟んで接合されることによって、水晶振動素子10が、蓋部材20とベース部材30とによって囲まれた内部空間(キャビティ)26に封止される。内部空間26は、気圧が大気圧力よりも低圧であることが好ましく、真空状態であることが更に好ましい。これによれば、後述する第1励振電極81及び第2励振電極82の酸化による水晶振動子1の周波数特性の経時的な変動などが低減できる。なお、封止部材37は不連続な枠状に設けられていてもよく、接合部材40も不連続な枠状に設けられていてもよい。   An internal space (cavity) in which the quartz crystal vibrating element 10 is surrounded by the lid member 20 and the base member 30 by joining the lid member 20 and the base member 30 with the sealing member 37 and the bonding member 40 interposed therebetween. 26 is sealed. The internal space 26 preferably has a pressure lower than the atmospheric pressure, and more preferably a vacuum. According to this, it is possible to reduce the temporal fluctuation of the frequency characteristic of the crystal unit 1 due to the oxidation of the first excitation electrode 81 and the second excitation electrode 82 described later. The sealing member 37 may be provided in a discontinuous frame shape, and the bonding member 40 may also be provided in a discontinuous frame shape.

次に、図4を参照しつつ、一対の振動腕部60のより詳細な構成、及び水晶振動素子10の動作について説明する。図4は、図3に示した水晶振動素子のIV−IV線に沿った断面の構成を概略的に示す断面図である。   Next, the detailed configuration of the pair of vibrating arms 60 and the operation of the crystal vibrating element 10 will be described with reference to FIG. 4. FIG. 4 is a cross sectional view schematically showing a configuration of a cross section taken along line IV-IV of the quartz crystal vibrating element shown in FIG.

第1振動腕部61及び第2振動腕部62の表面には、それぞれ、第1励振電極81及び第2励振電極82が設けられている。第1励振電極81は、第1振動腕部61及び第2振動腕部62の各両側面に設けられている。両側面とは、第1主面60aと第2主面60bとを繋ぐ一対の側面である。したがって、第1励振電極81は、第1振動腕部61及び第2振動腕部62のそれぞれを第2方向D2において挟むように対向している。第2励振電極82は、第1主面60a及び第2主面60bにおいて、第1溝63a及び第2溝63bのそれぞれの内部に設けられている。また、第2励振電極82は、第1溝63a及び第2溝63bの外側にも設けられている。   A first excitation electrode 81 and a second excitation electrode 82 are provided on the surfaces of the first vibrating arm 61 and the second vibrating arm 62, respectively. The first excitation electrodes 81 are provided on both side surfaces of the first vibrating arm 61 and the second vibrating arm 62. The two side surfaces are a pair of side surfaces connecting the first main surface 60a and the second main surface 60b. Therefore, the first excitation electrode 81 faces the first vibrating arm 61 and the second vibrating arm 62 so as to sandwich the first vibrating arm 61 and the second vibrating arm 62 in the second direction D2. The second excitation electrode 82 is provided in each of the first groove 63a and the second groove 63b in the first main surface 60a and the second main surface 60b. The second excitation electrode 82 is also provided outside the first groove 63a and the second groove 63b.

第1励振電極81及び第2励振電極82は、例えば、ニッケル(Ni)やクロム(Cr)を下地層として、金(Au)を最表層とする多層構造の金属膜からなる電極である。クロムは水晶片との密着性が高いため、長期間の連続運転等による励振電極の剥離が抑制できる。金は化学的安定が高いため、励振電極の酸化による振動特性の変動が抑制できる。   The first excitation electrode 81 and the second excitation electrode 82 are, for example, electrodes made of a metal film of a multilayer structure having nickel (Ni) or chromium (Cr) as an underlayer and gold (Au) as the outermost layer. Since chromium has high adhesion to the crystal piece, peeling of the excitation electrode due to long-term continuous operation can be suppressed. Since gold has high chemical stability, it is possible to suppress the fluctuation of the vibration characteristic due to the oxidation of the excitation electrode.

第1励振電極81及び第2励振電極82は、それぞれ、導電性保持部材36a及び導電性保持部材36bを通して、外部電極35a及び外部電極35bに電気的に接続される。第1励振電極81及び第2励振電極82が第1振動腕部61及び第2振動腕部62の内部に電界を形成すると、第1振動腕部61及び第2振動腕部62の各両側面が電界の電圧の大きさに基づいて伸縮する。特定の周波数の交番電界を第1励振電極81と第2励振電極82との間に印加することで、第1振動腕部61及び第2振動腕部62が、図3において一対の振動腕部60の先端に図示した矢印の方向で互いに接近又は離間するように共振周波数で振動する。   The first excitation electrode 81 and the second excitation electrode 82 are electrically connected to the external electrode 35a and the external electrode 35b through the conductive holding member 36a and the conductive holding member 36b, respectively. When the first excitation electrode 81 and the second excitation electrode 82 form an electric field inside the first vibrating arm 61 and the second vibrating arm 62, both side surfaces of the first vibrating arm 61 and the second vibrating arm 62 Stretches based on the magnitude of the voltage of the electric field. By applying an alternating electric field of a specific frequency between the first excitation electrode 81 and the second excitation electrode 82, the first vibrating arm 61 and the second vibrating arm 62 are shown in FIG. 3 as a pair of vibrating arms. It vibrates at a resonant frequency so as to approach or move away from one another in the direction of the arrow illustrated at the tip of 60.

次に、図5を参照しつつ、基部50の端面の構成について説明する。図5は、水晶振動素子の基部の構造をより具体的に示した拡大平面図である。なお、基部50は、後述するウェットエッチングによって水晶基板を切削して設けたものとする。   Next, the configuration of the end face of the base 50 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an enlarged plan view more specifically showing the structure of the base of the quartz crystal vibrating element. The base 50 is formed by cutting a quartz substrate by wet etching described later.

水晶は、ウェットエッチング等の化学エッチングにおいて、結晶方位によってエッチングレートが異なるという特性を有する。このため、ウェットエッチングによって加工された水晶片11の端面には互いに異なる大きさのエッチング残渣L1,L2,及びL3が発生する。エッチング残渣L1は、基部50の第1主面50aを平面視したときに第1主面50aから+X軸方向に延出した残渣である。同様に、エッチング残渣L2は第1主面50aから−X軸方向に延出した残渣であり、エッチング残渣L3は第1主面50aからY軸方向に延出した残渣である。なお、実際には図5に示すように水晶片11の端面にエッチング残渣が形成されるが、他の図においては、説明を単純化するためエッチング残渣の図示を省略している。   Crystal has a characteristic that in chemical etching such as wet etching, the etching rate differs depending on the crystal orientation. Therefore, etching residues L1, L2, and L3 having different sizes are generated on the end face of the quartz piece 11 processed by wet etching. The etching residue L1 is a residue extending in the + X axis direction from the first major surface 50a when the first major surface 50a of the base 50 is viewed in plan. Similarly, the etching residue L2 is a residue extending in the −X axis direction from the first major surface 50a, and the etching residue L3 is a residue extending in the Y axis direction from the first major surface 50a. In addition, although an etching residue is actually formed on the end face of the crystal piece 11 as shown in FIG. 5, in the other drawings, the illustration of the etching residue is omitted to simplify the description.

エッチング残渣は、+X軸方向が最も大きく、−X軸方向が次いで大きく、Y軸方向が最も小さい。従って、基部50の第1主面50aを平面視したとき、エッチング残渣L1,L2,及びL3の大きさ、すなわち第1主面50aからそれぞれの先端までの幅は、L1>L2>L3となる。また、図5においては、エッチング残渣の大きさを、+X軸方向、−X軸方向、及びY軸方向でのみ異なるように図示しているが、実際には+X軸方向とY軸方向との間の方向や、−X軸方向とY軸方向との間の方向でも異なっている。このようなエッチング残渣の大きさの異方性、すなわち水晶片11の端面形状の異方性によって、一対の振動腕部60の剛性バランスは崩れ、例えば、第1振動腕部61の剛性が第2振動腕部62の剛性よりも高くなる。   The etching residue is the largest in the + X axis direction, the second largest in the −X axis direction, and the smallest in the Y axis direction. Therefore, when the first main surface 50a of the base 50 is viewed in plan, the sizes of the etching residues L1, L2, and L3, ie, the widths from the first main surface 50a to the respective tips, become L1> L2> L3. . Further, in FIG. 5, although the size of the etching residue is illustrated as being different only in the + X axis direction, the −X axis direction, and the Y axis direction, actually, the sizes of the etching residue are different in the + X axis direction and the Y axis direction Also, the directions between them and the directions between the −X axis direction and the Y axis direction are different. The balance of rigidity of the pair of vibrating arms 60 is broken due to the anisotropy of the size of the etching residue, that is, the anisotropy of the end face shape of the quartz piece 11, for example, the rigidity of the first vibrating arm 61 is The rigidity of the vibrating arm 62 is higher than that of the vibrating arm 62.

次に、図6を参照しつつ、一対の穴70の構成について説明する。図6は、第1実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。   Next, the configuration of the pair of holes 70 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of the crystal vibrating element according to the first embodiment.

第1穴71及び第2穴72は、それぞれ、基部50の第1主面50a側に第1開口部AP11及び第2開口部AP12を有する有底の非貫通穴(凹部)である。第1穴71は、第1方向D1における第1長さL11、第2方向D2における第1幅W11、第3方向D3における第1深さD11を有する。また、第1穴71は、中心線C1から第1距離P11の位置に設けられている。第1長さL11は、第1開口部AP11の第1方向D1における長さに相当する。第1幅W11は、第1開口部AP11の第2方向D2における幅に相当する。第1深さD11は、第1主面50aから最も離れた最低面の位置での第3方向D3における深さに相当する。第1距離P11は、第1開口部AP11の中心線C1側の端辺から、中心線C1までの第2方向D2における距離に相当する。第2穴72も同様に、第1方向D1における第2長さL12、第2方向D2における第2幅W12、第3方向D3における第2深さD12を有する。また、第2穴72は、中心線C1から第2距離P12の位置に設けられている。   The first hole 71 and the second hole 72 are bottomed non-through holes (recesses) having the first opening AP11 and the second opening AP12 on the first main surface 50a side of the base 50, respectively. The first hole 71 has a first length L11 in the first direction D1, a first width W11 in the second direction D2, and a first depth D11 in the third direction D3. Further, the first hole 71 is provided at a first distance P11 from the center line C1. The first length L11 corresponds to the length of the first opening AP11 in the first direction D1. The first width W11 corresponds to the width of the first opening AP11 in the second direction D2. The first depth D11 corresponds to the depth in the third direction D3 at the position of the lowest surface farthest from the first major surface 50a. The first distance P11 corresponds to the distance in the second direction D2 from the edge on the center line C1 side of the first opening AP11 to the center line C1. Similarly, the second hole 72 also has a second length L12 in the first direction D1, a second width W12 in the second direction D2, and a second depth D12 in the third direction D3. Further, the second hole 72 is provided at a position of a second distance P12 from the center line C1.

第1長さL11が第2長さL12よりも大きい。第1幅W11及び第2幅W12が略等しい大きさである。第1深さD11及び第2深さD12も略等しい大きさである。第1距離P11及び第2距離P12も略等しい大きさである。したがって、第1開口部AP11の面積は第2開口部AP12の面積よりも大きく、第1穴71の内部空間の体積は第2穴72の内部空間の体積よりも大きい。これにより、第1穴71による第1振動腕部61の剛性の低下率は、第2穴72による第2振動腕部62の剛性の低下率よりも大きい。したがって、一対の振動腕部60の剛性バランスが改善できる。なお、第1穴71及び第2穴72は有底の凹部であるため、第1深さD11及び第2深さD12は、基部50の第3方向D3における厚さT1よりも小さい。   The first length L11 is larger than the second length L12. The first width W11 and the second width W12 are substantially equal in size. The first depth D11 and the second depth D12 are also approximately equal in size. The first distance P11 and the second distance P12 are also substantially equal. Therefore, the area of the first opening AP11 is larger than the area of the second opening AP12, and the volume of the internal space of the first hole 71 is larger than the volume of the internal space of the second hole 72. Thereby, the reduction rate of the rigidity of the first vibrating arm portion 61 by the first hole 71 is larger than the reduction rate of the rigidity of the second vibrating arm portion 62 by the second hole 72. Therefore, the rigidity balance of the pair of vibrating arms 60 can be improved. In addition, since the 1st hole 71 and the 2nd hole 72 are crevices with a bottom, the 1st depth D11 and the 2nd depth D12 are smaller than thickness T1 in the 3rd direction D3 of base 50. As shown in FIG.

<第2実施形態>
次に、図7を参照しつつ、第2実施形態に係る水晶振動素子210における一対の穴270の構成について説明する。図7は、第2実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。なお、第2実施形態は第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Second Embodiment
Next, the configuration of the pair of holes 270 in the quartz crystal vibrating device 210 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of the crystal vibrating element according to the second embodiment. The second embodiment can obtain the same effect as that of the first embodiment.

第1実施形態に係る水晶振動素子10との相違点は、第1穴271及び第2穴272の形状である。具体的には、第1開口部AP21が第2方向D2に第2開口部AP22よりも伸びている。より具体的には、第1長さL21及び第2長さL22が略等しい大きさである。第1幅W21が第2幅W22よりも大きい。第1深さD21及び第2深さD22も略等しい大きさである。また、第1距離P21及び第2距離P22も略等しい大きさである。これにより、第1穴271による第1振動腕部261の剛性の低下率は、第2穴272による第2振動腕部262の剛性の低下率よりも大きい。   The difference from the crystal vibrating element 10 according to the first embodiment is the shapes of the first hole 271 and the second hole 272. Specifically, the first opening AP21 extends in the second direction D2 more than the second opening AP22. More specifically, the first length L21 and the second length L22 have substantially the same size. The first width W21 is larger than the second width W22. The first depth D21 and the second depth D22 are also approximately equal in size. Further, the first distance P21 and the second distance P22 are also approximately equal in size. Thus, the reduction rate of the rigidity of the first vibrating arm portion 261 due to the first hole 271 is larger than the reduction rate of the rigidity of the second vibrating arm portion 262 due to the second hole 272.

<第3実施形態>
次に、図8を参照しつつ、第3実施形態に係る水晶振動素子310における一対の穴370の構成について説明する。図8は、第3実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。なお、第3実施形態は第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Third Embodiment
Next, the configuration of the pair of holes 370 in the crystal vibrating device 310 according to the third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of the crystal vibrating element according to the third embodiment. The third embodiment can obtain the same effect as that of the first embodiment.

第1実施形態に係る水晶振動素子10との相違点は、第1穴371及び第2穴372の形状である。具体的には、第1開口部AP31及び第2開口部AP32の形状が略等しく、第1深さD31及び第2深さD32が異なる。より具体的には、第1長さL31及び第2長さL32が略等しい大きさである。第1幅W31及び第2幅W32も略等しい大きさである。第1深さD31が第2深さD32よりも大きい。また、第1距離P31及び第2距離P32も略等しい大きさである。これにより、第1穴371による第1振動腕部361の剛性の低下率は、第2穴372による第2振動腕部362の剛性の低下率よりも大きい。   The difference from the crystal vibrating element 10 according to the first embodiment is the shapes of the first hole 371 and the second hole 372. Specifically, the shapes of the first opening AP31 and the second opening AP32 are substantially equal, and the first depth D31 and the second depth D32 are different. More specifically, the first length L31 and the second length L32 have substantially the same size. The first width W31 and the second width W32 are also substantially equal. The first depth D31 is larger than the second depth D32. In addition, the first distance P31 and the second distance P32 are also substantially equal. Thus, the reduction rate of the rigidity of the first vibrating arm portion 361 due to the first hole 371 is larger than the reduction rate of the rigidity of the second vibrating arm portion 362 due to the second hole 372.

<第4実施形態>
次に、図9を参照しつつ、第4実施形態に係る水晶振動素子410における一対の穴470の構成について説明する。図9は、第4実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。なお、第4実施形態は第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Fourth Embodiment
Next, the configuration of the pair of holes 470 in the crystal vibrating device 410 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of the crystal vibrating element according to the fourth embodiment. The fourth embodiment can obtain the same effect as that of the first embodiment.

第1実施形態に係る水晶振動素子10との相違点は、第1穴471及び第2穴472の形状が等しく、一対の振動腕部460に対する位置が異なる点である。具体的には、第1長さL41及び第2長さL42が略等しい大きさである。第1幅W41及び第2幅W42も略等しい大きさである。第1深さD41及び第2深さD42も略等しい大きさである。また、第1距離P41及び第2距離P42も略等しい大きさである。しかし、第1穴471の第1振動腕部461に対する距離が、第2穴472の第2振動腕部462に対する距離よりも短い。言い換えると、第1穴471が、第2穴472よりも一対の振動腕部460の近くに設けられている。これにより、第1穴471による第1振動腕部461の剛性の低下率は、第2穴472による第2振動腕部462の剛性の低下率よりも大きい。   The difference from the crystal vibrating element 10 according to the first embodiment is that the shapes of the first holes 471 and the second holes 472 are equal, and the positions with respect to the pair of vibrating arms 460 are different. Specifically, the first length L41 and the second length L42 have substantially the same size. The first width W41 and the second width W42 are also substantially equal. The first depth D41 and the second depth D42 are also substantially equal in size. Further, the first distance P41 and the second distance P42 are also approximately equal in size. However, the distance between the first hole 471 and the first vibrating arm 461 is shorter than the distance between the second hole 472 and the second vibrating arm 462. In other words, the first hole 471 is provided closer to the pair of vibrating arms 460 than the second hole 472. Thus, the reduction rate of the rigidity of the first vibrating arm portion 461 due to the first hole 471 is larger than the reduction rate of the rigidity of the second vibrating arm portion 462 due to the second hole 472.

<第5実施形態>
次に、図10を参照しつつ、第5実施形態に係る水晶振動素子510における一対の穴570の構成について説明する。図10は、第5実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。なお、第5実施形態は第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Fifth Embodiment
Next, the configuration of the pair of holes 570 in the crystal vibrating device 510 according to the fifth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of the quartz crystal vibrating element according to the fifth embodiment. The fifth embodiment can obtain the same effect as that of the first embodiment.

第1実施形態に係る水晶振動素子10との相違点は、第1穴571及び第2穴572の形状が等しく且つ中心線C5からの距離が異なる点である。具体的には、第1長さL51及び第2長さL52が略等しい大きさである。第1幅W51及び第2幅W52も略等しい大きさである。第1深さD51及び第2深さD52も略等しい大きさである。第1距離P51が第2距離P42よりも大きい。言い換えると、第1穴571は、第2穴572よりも基部550の端辺に近い。これにより、第1穴571による第1振動腕部561の剛性の低下率は、第2穴572による第2振動腕部562の剛性の低下率よりも大きい。
<第6実施形態>
次に、図11及び図12を参照しつつ、第6実施形態に係る水晶振動素子610における一対の穴群670の構成について説明する。図11は、第6実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴のうち第1振動腕部と第1方向において対向する方の構成を概略的に示す断面図である。図12は、第6実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴のうち第2振動腕部に第1方向において対向する方の構成を概略的に示す断面図である。図11及び図12は、水晶振動素子610のXZ面と平行な断面である。なお、第6実施形態は第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
The difference from the crystal vibrating element 10 according to the first embodiment is that the shapes of the first hole 571 and the second hole 572 are equal and the distances from the center line C5 are different. Specifically, the first length L51 and the second length L52 are substantially equal in size. The first width W51 and the second width W52 are also substantially equal. The first depth D51 and the second depth D52 are also substantially equal in size. The first distance P51 is larger than the second distance P42. In other words, the first holes 571 are closer to the end of the base 550 than the second holes 572. Accordingly, the reduction rate of the rigidity of the first vibrating arm portion 561 due to the first hole 571 is larger than the reduction rate of the rigidity of the second vibrating arm portion 562 due to the second hole 572.
Sixth Embodiment
Next, the configuration of the pair of hole groups 670 in the crystal vibrating device 610 according to the sixth embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12. FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of one of the pair of holes of the quartz crystal vibrating element according to the sixth embodiment, which is opposed to the first vibrating arm in the first direction. FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of one of the pair of holes of the quartz crystal vibrating element according to the sixth embodiment facing the second vibrating arm in the first direction. 11 and 12 are cross sections parallel to the XZ plane of the crystal vibrating element 610. FIG. The sixth embodiment can obtain the same effect as that of the first embodiment.

第1実施形態に係る水晶振動素子10との相違点は、一対の振動腕部660と第1方向D1において対向する一対の穴群670が基部650に設けられている点である。一対の穴群670は、3つ1組の穴群と、2つ1組の穴群とからなる。   A difference from the crystal vibrating element 10 according to the first embodiment is that a pair of hole groups 670 facing in the first direction D1 are provided in the base 650. The pair of hole groups 670 consists of a set of three holes and a set of two holes.

具体的には、第1振動腕部661と対向するように、3つ1組の穴群として、第1穴671、第3穴673、及び第5穴675が設けられている。第1穴671及び第5穴675は、それぞれ第1主面650aに第1開口部AP61及び第5開口部AP65を有し、第1方向D1に並んでいる。第3穴673は、第2主面650bに第3開口部AP63を有する。また、第3穴673は、第1方向D1において第1穴671と第5穴675との間に設けられている。第1穴671、第3穴673、及び第5穴675は、それぞれの一部が第1方向D1において重畳するように設けられることで、第1振動腕部661からの振動漏れが効果的に抑制できる。   Specifically, a first hole 671, a third hole 673, and a fifth hole 675 are provided as a set of three holes so as to face the first vibrating arm portion 661. The first hole 671 and the fifth hole 675 have a first opening AP61 and a fifth opening AP65 on the first main surface 650a, respectively, and are aligned in the first direction D1. The third hole 673 has a third opening AP63 in the second major surface 650b. The third hole 673 is provided between the first hole 671 and the fifth hole 675 in the first direction D1. The first hole 671, the third hole 673, and the fifth hole 675 are provided such that a portion of each overlaps in the first direction D1, so that vibration leakage from the first vibrating arm 661 is effectively performed. It can be suppressed.

一方、第2振動腕部662と対向するように、2つ1組の穴群として、第2穴672及び第4穴674が設けられている。第2穴672は、第1主面650aに第2開口部AP62を有している。第4穴674は、第2主面650bに第4開口部AP64を有している。第2穴672及び第4穴674についても同様に、それぞれの一部が第1方向D1において重畳するように設けられることで、第2振動腕部662からの振動漏れが効果的に抑制できる。第1振動腕部661と対向する穴の数が第2振動腕部662と対向する穴の数よりも多いため、第1穴671による第1振動腕部661の剛性の低下率は、第2穴672による第2振動腕部662の剛性の低下率よりも大きい。なお、第1振動腕部661及び第2振動腕部662と対向する穴の数は特に限定されるものではなく、第1振動腕部661と対向する穴の数は第2振動腕部662と対向する穴よりも多ければよく、第2振動腕部662と対向する穴の数は少なくとも1つであればよい。   On the other hand, a second hole 672 and a fourth hole 674 are provided as a set of two holes so as to face the second vibrating arm portion 662. The second hole 672 has a second opening AP62 in the first major surface 650a. The fourth hole 674 has a fourth opening AP64 in the second major surface 650b. Similarly, the second hole 672 and the fourth hole 674 are provided so that parts thereof overlap each other in the first direction D1, so that vibration leakage from the second vibrating arm 662 can be effectively suppressed. Since the number of holes facing the first vibrating arm 661 is larger than the number of holes facing the second vibrating arm 662, the reduction rate of the rigidity of the first vibrating arm 661 due to the first hole 671 is the second The reduction rate of the rigidity of the second vibrating arm 662 due to the hole 672 is larger. The number of holes facing the first vibrating arm 661 and the second vibrating arm 662 is not particularly limited, and the number of holes facing the first vibrating arm 661 is the second vibrating arm 662 The number of holes facing the second vibrating arm 662 may be at least one as long as it is larger than the number of holes facing each other.

<第7実施形態>
次に、図13を参照しつつ、第7実施形態に係る水晶振動素子710における一対の穴770の構成について説明する。図13は、第7実施形態に係る水晶振動素子の一対の穴の構成を概略的に示す斜視図である。なお、第7実施形態は第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Seventh Embodiment
Next, the configuration of the pair of holes 770 in the crystal vibrating device 710 according to the seventh embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a perspective view schematically showing the configuration of a pair of holes of a crystal vibrating element according to a seventh embodiment. The seventh embodiment can obtain the same effect as that of the first embodiment.

第1実施形態に係る水晶振動素子10との相違点は、第1穴771及び第2穴772が貫通穴である点である。具体的には、第1穴771は第1主面750a側に第1開口部AP71を有し、第2主面750b側に第3主面AP73を有する。第2穴772は第1主面750a側に第2開口部AP72を有し、第2主面750b側に第4主面AP74を有する。第1長さL71が第2長さL72よりも大きく、第1幅W71及び第2幅W72が略等しい大きさである。第1穴771及び第2穴772の深さは、基部750の厚さT7と略等しい。これにより、第1穴771による第1振動腕部761の剛性の低下率は、第2穴772による第2振動腕部762の剛性の低下率よりも大きい。   The difference from the crystal vibrating element 10 according to the first embodiment is that the first holes 771 and the second holes 772 are through holes. Specifically, the first hole 771 has a first opening AP71 on the first main surface 750a side, and a third main surface AP73 on the second main surface 750b side. The second hole 772 has a second opening AP72 on the side of the first main surface 750a, and has a fourth main surface AP74 on the side of the second main surface 750b. The first length L71 is larger than the second length L72, and the first width W71 and the second width W72 are substantially equal. The depths of the first hole 771 and the second hole 772 are approximately equal to the thickness T7 of the base 750. Thus, the reduction rate of the rigidity of the first vibrating arm portion 761 due to the first hole 771 is larger than the reduction rate of the rigidity of the second vibrating arm portion 762 due to the second hole 772.

<第8実施形態>
次に、図14〜図16を参照しつつ、第8実施形態に係る水晶振動素子の製造方法について説明する。また、エッチング残渣L1,L2,及びL3の発生メカニズムについて説明する。図14は、第8実施形態に係る水晶振動素子の製造工程を示すフローチャートである。図15は、図14に示した水晶基板を切削する工程における、水晶基板の電気軸に沿った断面を示す図である。図16は、図14に示した水晶基板を切削する工程における、水晶基板の機械軸に沿った断面を示す図である。第8実施形態は、上記の各実施形態に係る水晶振動素子に適用可能な水晶片911の製造工程に相当する。図14に示した工程の後、励振電極等の電極を設ける工程等を経て水晶振動素子が完成する。
Eighth Embodiment
Next, a method of manufacturing a quartz crystal vibrating element according to the eighth embodiment will be described with reference to FIGS. Further, the generation mechanism of the etching residues L1, L2, and L3 will be described. FIG. 14 is a flowchart showing manufacturing steps of the crystal vibrating element according to the eighth embodiment. FIG. 15 is a view showing a cross section along the electrical axis of the quartz substrate in the step of cutting the quartz substrate shown in FIG. FIG. 16 is a view showing a cross section along the mechanical axis of the quartz substrate in the step of cutting the quartz substrate shown in FIG. The eighth embodiment corresponds to a manufacturing process of the crystal piece 911 applicable to the crystal vibrating element according to each of the above-described embodiments. After the step shown in FIG. 14, a quartz vibrating element is completed through steps of providing electrodes such as excitation electrodes.

まず、水晶基板を準備する(S11)。水晶基板910は、人工水晶の単結晶からXY面が第1主面910a及び第2主面910bとなるように切り出された板状の部材であり、例えば水晶ウエハである。なお、水晶基板910は、水晶振動素子の集合素子を形成することができれば、水晶ウエハに限定されるものではなく、例えば水晶ウエハから切り分けられた部材であってもよい。水晶基板910は、平板状に切り出された後、例えば化学機械研磨等の研磨処理によって、表面を平坦化されてもよい。この研磨処理によって水晶基板910の厚みを調整することにより、水晶振動素子としての周波数特性が調整できる。   First, a quartz substrate is prepared (S11). The quartz substrate 910 is a plate-like member cut out from a single crystal of artificial quartz so that the XY plane becomes the first major surface 910a and the second major surface 910b, and is, for example, a quartz wafer. The quartz substrate 910 is not limited to a quartz wafer as long as it can form a collective element of quartz oscillation elements, and may be, for example, a member separated from a quartz wafer. The quartz substrate 910 may be planarized by a polishing process such as chemical mechanical polishing after being cut into a flat plate shape. By adjusting the thickness of the quartz substrate 910 by this polishing process, it is possible to adjust the frequency characteristics as a quartz crystal vibrating element.

次に、フォトレジスト層を設ける(S12)。工程S12では、まず、第1金属層912a及び第2金属層912bが水晶基板910を挟むように、水晶基板910の第1主面910aに第1金属層912aを設け、第2主面910bに第2金属層912bを設ける。第1金属層912a及び第2金属層912bは、水晶基板910をエッチングする際に用いられるエッチング溶液(例えば、フッ化アンモニウムあるいは緩衝フッ酸)に対する耐蝕膜に相当し、エッチングの加工精度を向上させる。第1金属層912a及び第2金属層912bは、例えば、クロム(Cr)層と金(Au)層とを有する多層膜が用いられる。Cr層は、下地層として、第1金属層912a及び第2金属層912bの水晶基板910に対する密着力を向上させる。また、Au層は、最表層として、第1金属層912a及び第2金属層912bの耐蝕性を向上させる。第1金属層912a及び第2金属層912bの成膜方法は特に限定されず、例えば蒸着法やスパッタ法等の乾式めっき(ドライプロセス)によって設けられてもよく、電解めっき等の湿式めっき(ウェットプロセス)によって設けられてもよい。   Next, a photoresist layer is provided (S12). In step S12, first, the first metal layer 912a is provided on the first major surface 910a of the quartz substrate 910 such that the first metal layer 912a and the second metal layer 912b sandwich the quartz substrate 910, and the second major surface 910b is formed. A second metal layer 912b is provided. The first metal layer 912a and the second metal layer 912b correspond to a corrosion resistant film against an etching solution (for example, ammonium fluoride or buffered hydrofluoric acid) used when etching the quartz substrate 910, and improve the processing accuracy of etching. . As the first metal layer 912a and the second metal layer 912b, for example, a multilayer film having a chromium (Cr) layer and a gold (Au) layer is used. The Cr layer improves the adhesion of the first metal layer 912a and the second metal layer 912b to the quartz substrate 910 as an underlayer. Also, the Au layer improves the corrosion resistance of the first metal layer 912a and the second metal layer 912b as the outermost layer. The method of forming the first metal layer 912a and the second metal layer 912b is not particularly limited. For example, the first metal layer 912a and the second metal layer 912b may be provided by dry plating (dry process) such as evaporation or sputtering. Process).

工程S12では、次に、第1フォトレジスト層913a及び第2フォトレジスト層913bが水晶基板910を挟むように、第1金属層912aの上に第1フォトレジスト層913aを設け、第2金属層912bの上に第2フォトレジスト層913bを設ける。第1フォトレジスト層913a及び第2フォトレジスト層913bは、それぞれ、フォトレジスト材料を含むフォトレジスト溶液を第1金属層912a及び第2金属層912bの上に塗工し、加熱によって溶媒を揮発させることで成膜される。フォトレジスト溶液の塗工方法は特に限定されず、例えばスピンコート法やスプレーコート法である。フォトレジスト材料は、第1フォトレジスト層913a及び第2フォトレジスト層913bを現像して得られるパターンの加工精度を向上させる観点から、露光された部分の溶解性が高くなるポジ型の感光性樹脂が望ましい。   In step S12, next, the first photoresist layer 913a is provided on the first metal layer 912a so that the first photoresist layer 913a and the second photoresist layer 913b sandwich the quartz substrate 910, and the second metal layer is formed. A second photoresist layer 913 b is provided on 912 b. The first photoresist layer 913a and the second photoresist layer 913b respectively apply a photoresist solution containing a photoresist material on the first metal layer 912a and the second metal layer 912b, and evaporate the solvent by heating. Film formation. The coating method of the photoresist solution is not particularly limited, and examples thereof include spin coating and spray coating. The photoresist material is a positive photosensitive resin in which the solubility of the exposed portion is high from the viewpoint of improving the processing accuracy of the pattern obtained by developing the first photoresist layer 913a and the second photoresist layer 913b. Is desirable.

次に、フォトレジスト層を露光する(S13)。工程S13では、複数の水晶片911の外形パターンが描画されたフォトマスクを通して、第1フォトレジスト層913a及び第2フォトレジスト層913bに紫外光等の光を照射する。露光に用いられる露光装置は、第1フォトレジスト層913a及び第2フォトレジスト層913bの一方だけを露光する片面露光装置でもよく、両方を同時に露光可能な両面露光装置であってもよい。   Next, the photoresist layer is exposed (S13). In step S13, the first photoresist layer 913a and the second photoresist layer 913b are irradiated with light such as ultraviolet light through a photomask on which the outline patterns of the plurality of crystal pieces 911 are drawn. The exposure apparatus used for exposure may be a single-sided exposure apparatus that exposes only one of the first photoresist layer 913a and the second photoresist layer 913b, or a double-sided exposure apparatus capable of simultaneously exposing both of them.

次に、フォトレジスト層を現像する(S14)。第1フォトレジスト層913a及び第2フォトレジスト層913bがポジ型の感光性樹脂の場合、第1フォトレジスト層913a及び第2フォトレジスト層913bを現像液に浸すことによって、露光された部分が現像液に溶解し除去される。これによって第1金属層912a及び第2金属層912bの一部は、それぞれ、水晶片911の外形パターンに基づいて露出する。   Next, the photoresist layer is developed (S14). When the first photoresist layer 913a and the second photoresist layer 913b are positive photosensitive resin, the exposed portion is developed by immersing the first photoresist layer 913a and the second photoresist layer 913b in a developer. It dissolves in the solution and is removed. As a result, parts of the first metal layer 912a and the second metal layer 912b are exposed based on the external pattern of the quartz piece 911 respectively.

次に、ウェットエッチングにより水晶基板を切削する(S15)。工程S15では、まず、水晶片911の外形パターンに基づいて露出した第1金属層912a及び第2金属層912bを除去する。これにより、水晶基板910の一部が、水晶片911の外形パターンに基づいて露出する。第1金属層912a及び第2金属層912bは、例えば、セリウム系のエッチング溶液を用いたCr層のウェットエッチング、及びヨウ素系のエッチング溶液を用いたAu層のウェットエッチングによって除去される。   Next, the quartz substrate is cut by wet etching (S15). In step S15, first, the first metal layer 912a and the second metal layer 912b exposed based on the external pattern of the crystal piece 911 are removed. Thereby, a part of the quartz substrate 910 is exposed based on the external pattern of the quartz piece 911. The first metal layer 912a and the second metal layer 912b are removed by, for example, wet etching of a Cr layer using a cerium-based etching solution and wet etching of an Au layer using an iodine-based etching solution.

工程S15では、次に、水晶基板910の露出した部分を貫通するようにエッチング加工する。水晶基板910は、例えば、フッ酸系のエッチング溶液を用いたウェットエッチングによって除去される。水晶基板910は、第1主面910a及び第2主面910bの両側から同時にエッチング加工することで、一方側からエッチング加工する加工方法よりも加工速度及び加工精度が向上する。   Next, in step S15, the exposed portion of the quartz substrate 910 is etched. The quartz substrate 910 is removed by wet etching using, for example, a hydrofluoric acid-based etching solution. By simultaneously etching the quartz substrate 910 from both sides of the first main surface 910a and the second main surface 910b, the processing speed and the processing accuracy are improved more than the processing method in which the etching processing is performed from one side.

次に、フォトレジスト層を除去する(S16)。水晶基板910のエッチングが終了した段階では、水晶基板910の第1主面910aに第1金属層912a及び第1フォトレジスト層913aが残っており、第2主面910bに第2金属層912b及び第2フォトレジスト層913bが残っている。溶剤による洗浄によって、水晶基板910から第1フォトレジスト層913a及び第2フォトレジスト層913bの残渣を除去し、次いで第1金属層912a及び第2金属層912bの残渣を除去する。   Next, the photoresist layer is removed (S16). At the stage when the etching of the quartz substrate 910 is finished, the first metal layer 912a and the first photoresist layer 913a remain on the first main surface 910a of the quartz substrate 910, and the second metal layer 912b and The second photoresist layer 913 b remains. The residue of the first photoresist layer 913a and the second photoresist layer 913b is removed from the quartz substrate 910 by solvent cleaning, and then the residue of the first metal layer 912a and the second metal layer 912b is removed.

上記の工程S15において、水晶の単結晶は結晶方位によってエッチングされる速さ(エッチングレート)が異なるため、エッチングによって形成される水晶片911にはエッチング残渣L1,L2,及びL3が形成される。エッチング残渣L1,L2,及びL3は、水晶片911の第1主面911aを平面視したとき、結晶軸方向に応じて異なる大きさで第1主面911aから外側に延出するヒレ状の部分である。   In the above-described step S15, since etching speeds (etching rates) of single crystals of quartz differ depending on crystal orientation, etching residues L1, L2, and L3 are formed on the quartz piece 911 formed by etching. The etching residues L1, L2, and L3 are flared portions extending outward from the first major surface 911a in different sizes according to the crystal axis direction when the first major surface 911a of the quartz crystal piece 911 is viewed in plan. It is.

図15に示すように、XZ面に平行な断面でみた場合、水晶片911は、第1主面911a、第2主面911b、エッチング残渣L1、エッチング残渣L2を有する。第1主面911a及び第2主面911bは、それぞれ、水晶基板910として第1金属層912a及び第2金属層912bに覆われていた部分に相当する。エッチング残渣L1は、第1主面911a及び第2主面911bの+X軸方向(電気軸正方向)における端部を繋ぐ端面に相当する。エッチング残渣L2は、第1主面911a及び第2主面911bの−X軸方向(電気軸負方向)における端部を繋ぐ端面に相当する。   As shown in FIG. 15, when viewed in a cross section parallel to the XZ plane, the crystal piece 911 has a first major surface 911a, a second major surface 911b, an etching residue L1, and an etching residue L2. The first major surface 911 a and the second major surface 911 b correspond to portions covered with the first metal layer 912 a and the second metal layer 912 b as the quartz crystal substrate 910, respectively. The etching residue L1 corresponds to an end surface connecting the end portions of the first main surface 911a and the second main surface 911b in the + X axis direction (positive direction of the electric axis). The etching residue L2 corresponds to an end surface connecting the end portions of the first main surface 911a and the second main surface 911b in the -X-axis direction (the negative direction of the electric axis).

エッチング残渣L1が形成される領域において、水晶基板910は、例えば、結晶面が形成される方向にエッチングが進行する。具体的には、水晶基板910は、第1主面910aから結晶面に近づくようにエッチングされることによって第1端面911cが形成される。また、第2主面910bから結晶面に近づくようにエッチングされることによって第2端面911dが形成される。水晶の+X軸方向に対する結晶面の傾きに倣って、第1端面911cは第1主面911aに対して傾き、第2端面911dは第2主面911bに対して傾く。この結果、エッチング残渣L1は、水晶片911側で鈍角を成すように第1主面911aに繋がる第1端面911cと、水晶片911側で鈍角を成すように第2主面911bに繋がる第2端面911dとで構成される。第1端面911c及び第2端面911dは、エッチング残渣L1の+X軸方向における先端で、水晶片911側において角度θ1を成すように繋がる。   In the region in which the etching residue L1 is formed, the quartz substrate 910 is etched in the direction in which the crystal plane is formed, for example. Specifically, the quartz substrate 910 is etched so as to approach the crystal plane from the first major surface 910a, whereby the first end face 911c is formed. Further, the second end face 911 d is formed by etching so as to approach the crystal plane from the second major surface 910 b. The first end surface 911 c is inclined with respect to the first major surface 911 a and the second end surface 911 d is inclined with respect to the second major surface 911 b in accordance with the inclination of the crystal plane with respect to the + X axis direction of the quartz crystal. As a result, the etching residue L1 is connected to the first end surface 911c connected to the first main surface 911a so as to form an obtuse angle on the crystal piece 911 side, and connected to the second main surface 911b so as to form an obtuse angle on the crystal piece 911 side. And an end face 911 d. The first end face 911 c and the second end face 911 d are connected so as to form an angle θ1 on the side of the crystal piece 911 at the tip of the etching residue L1 in the + X axis direction.

エッチング残渣L2が形成される領域においても同様に、水晶基板910は、例えば、第1主面910aから結晶面に近づくようにエッチングされることによって第3端面911eが形成される。また、第2主面910bから結晶面に近づくようにエッチングされることによって第4端面911fが形成される。水晶の−X軸方向に対する結晶面の傾きに倣って、第3端面911eは第1主面911aに対して傾き、第4端面911fは第2主面911bに対して傾く。この結果、エッチング残渣L2は、水晶片911側で鈍角を成すように第1主面911aに繋がる第3端面911eと、水晶片911側で鈍角を成すように第2主面911bに繋がる第4端面911fとで構成される。第3端面911e及び第4端面911fは、エッチング残渣L2の−X軸方向における先端で、水晶片911側において角度θ2を成すように繋がる。なお、−X軸方向及び+X軸方向のエッチングレートが異なるため、エッチング残渣L2はエッチング残渣L1よりも小さくなる。   Similarly, in the region where the etching residue L2 is formed, the quartz substrate 910 is etched, for example, to approach the crystal plane from the first major surface 910a, whereby the third end face 911e is formed. Also, the fourth end face 911 f is formed by etching so as to approach the crystal plane from the second major surface 910 b. The third end surface 911 e is inclined with respect to the first major surface 911 a and the fourth end surface 911 f is inclined with respect to the second major surface 911 b in accordance with the inclination of the crystal plane with respect to the −X axis direction of the crystal. As a result, the etching residue L2 is connected to the first main surface 911 a so as to form an obtuse angle on the crystal piece 911 side, and the fourth end surface is formed so as to form an obtuse angle on the crystal piece 911 side. And an end face 911 f. The third end face 911 e and the fourth end face 911 f are connected so as to form an angle θ2 on the side of the crystal piece 911 at the tip of the etching residue L 2 in the −X axis direction. Since the etching rates in the −X axis direction and the + X axis direction are different, the etching residue L2 is smaller than the etching residue L1.

図16に示すように、YZ面に平行な断面でみた場合、水晶片911は、第1主面911a、第2主面911b、エッチング残渣L3を有する。エッチング残渣L3は、第1主面911a及び第2主面911bのY軸(機械軸)方向における端部を繋ぐ端面に相当する。   As shown in FIG. 16, when viewed in a cross section parallel to the YZ plane, the crystal piece 911 has a first major surface 911 a, a second major surface 911 b, and an etching residue L3. The etching residue L3 corresponds to an end surface connecting the end portions of the first major surface 911a and the second major surface 911b in the Y-axis (machine axis) direction.

エッチング残渣L3が形成される領域において、水晶基板910は、例えば、第1主面910aから結晶面に近づくようにエッチングされることによって第5端面911gが形成される。また、第2主面910bから結晶面に近づくようにエッチングされることによって第6端面911hが形成される。水晶のY軸方向に対する結晶面の傾きに倣って、第5端面911gは第1主面911aに対して傾き、第6端面911hは第2主面911bに対して傾く。この結果、エッチング残渣L3は、第5端面911gと第6端面911hとで構成される。第5端面911g及び第6端面911hは、エッチング残渣L3のY軸方向における先端で、水晶片911側において角度θ3を成すように繋がる。水晶はY軸に垂直な結晶面を有するため、第5端面911gの第1主面911aに対する角度は90度に近く、第6端面911hの第2主面911bに対する角度も90度に近くなる。したがって、エッチング残渣L3は、エッチング残渣L2よりも小さくなる。エッチング条件によっては、第5端面911gの第1主面911aに対する角度、及び第6端面911hの第2主面911bに対する角度が略90度となる。その場合、角度θ3は略180度となり、エッチング残渣L3が略発生しない。   In the region where the etching residue L3 is formed, the quartz substrate 910 is etched, for example, to approach the crystal plane from the first major surface 910a, whereby the fifth end face 911g is formed. Further, etching is performed so as to approach the crystal plane from the second major surface 910 b, whereby the sixth end face 911 h is formed. The fifth end face 911 g is inclined with respect to the first major surface 911 a and the sixth end face 911 h is inclined with respect to the second major surface 911 b in accordance with the inclination of the crystal plane with respect to the Y axis direction of the quartz crystal. As a result, the etching residue L3 is composed of the fifth end face 911g and the sixth end face 911h. The fifth end face 911 g and the sixth end face 911 h are connected so as to form an angle θ3 on the side of the crystal piece 911 at the tip of the etching residue L3 in the Y-axis direction. Since quartz has a crystal plane perpendicular to the Y axis, the angle of the fifth end face 911 g with respect to the first major surface 911 a is close to 90 degrees, and the angle of the sixth end face 911 h with respect to the second major surface 911 b is also close to 90 degrees. Therefore, the etching residue L3 is smaller than the etching residue L2. Depending on the etching conditions, the angle of the fifth end surface 911 g with respect to the first main surface 911 a and the angle of the sixth end surface 911 h with respect to the second main surface 911 b are approximately 90 degrees. In that case, the angle θ3 is approximately 180 degrees, and the etching residue L3 does not substantially occur.

まとめると、水晶片911において、水晶の結晶方位によるエッチングレートの異方性に基づいて、エッチング残渣L3はエッチング残渣L2よりも小さく、エッチング残渣L2はエッチング残渣L1よりも小さい(L3<L2<L1)。なお、Y軸は極性軸ではないため、Y軸方向の正方向側におけるエッチング残渣は、Y軸方向の負方向側におけるエッチング残渣と略等しい大きさとなる。   In summary, in the quartz piece 911, the etching residue L3 is smaller than the etching residue L2 and the etching residue L2 is smaller than the etching residue L1 based on the anisotropy of the etching rate according to the crystal orientation of the quartz (L3 <L2 <L1 ). In addition, since the Y axis is not a polar axis, the etching residue on the positive direction side in the Y axis direction has substantially the same size as the etching residue on the negative direction side in the Y axis direction.

エッチング残渣L2はエッチング残渣L1よりも小さいため、第3端面911e及び第4端面911fのXZ面における長さの和は第1端面911c及び第2端面911dのXZ面における長さの和よりも小さく(911e+911f<911c+911d)、角度θ2は角度θ1よりも大きい(θ2>θ1)。また、エッチング残渣L3はエッチング残渣L2よりも小さいため、第5端面911g及び第6端面911hのYZ面における長さの和は第3端面911e及び第4端面911fのYZ面における長さの和よりも小さく(911g+911h<911e+911f)、角度θ3は角度θ2よりも大きい(θ3>θ2)。このようなエッチング残渣の形状の異方性に起因して、一対の穴を無視して考えた場合に一対の振動腕部の剛性バランスが崩れている。   Since the etching residue L2 is smaller than the etching residue L1, the sum of the lengths of the third end face 911e and the fourth end face 911f in the XZ plane is smaller than the sum of the lengths in the XZ plane of the first end face 911c and the second end face 911d. (911 e + 911 f <911 c + 911 d), the angle θ2 is larger than the angle θ1 (θ2> θ1). Further, since the etching residue L3 is smaller than the etching residue L2, the sum of the lengths of the fifth end face 911g and the sixth end face 911h in the YZ plane is greater than the sum of the lengths in the YZ plane of the third end face 911e and the fourth end face 911f. Is small (911 g + 911 h <911 e + 911 f), and the angle θ3 is larger than the angle θ2 (θ3> θ2). Due to the anisotropy of the shape of the etching residue, the rigidity balance of the pair of vibrating arms is broken when the pair of holes is disregarded and considered.

以上のように、本発明の一態様によれば、基部50と、基部50から第1方向D1に延出し第1方向D1と交差する第2方向D2に並ぶ一対の振動腕部60と、基部50において、一対の振動腕部60と第1方向D1において対向するように、第1方向D1及び第2方向D2と交差する第3方向D3に沿って設けられた一対の穴70とを備え、一対の穴70は、基部50の第2方向D2における中心を通る第1方向D1に沿った仮想の中心線C1に対して非対称である圧電振動素子10、が提供される。   As described above, according to one aspect of the present invention, the base 50, a pair of vibrating arms 60 extending from the base 50 in the first direction D1 and aligned in the second direction D2 intersecting the first direction D1, and the base 50, and a pair of holes 70 provided along a third direction D3 intersecting the first direction D1 and the second direction D2 so as to face the pair of vibrating arm portions 60 in the first direction D1, The pair of holes 70 is provided with the piezoelectric vibrating element 10 which is asymmetrical with respect to the imaginary center line C1 along the first direction D1 passing the center of the base 50 in the second direction D2.

上記態様によれば、中心線に対して非対称な一対の穴を設けることで、一対の振動腕部の剛性バランスが改善できる。また、一対の穴によって、一対の振動腕部からの振動漏れが抑制できる。これらの結果、水晶振動素子の振動特性が向上する。一対の穴は基部の第1主面又は第2主面に開口部を有するため、一対の振動腕部の間の股部に切り込みを入れる構成と比べて、応力の集中が抑制できる。これにより、水晶振動素子の耐衝撃性を向上させ、信頼性の低下が抑制できる。   According to the above aspect, by providing the pair of holes asymmetric with respect to the center line, the rigidity balance of the pair of vibrating arms can be improved. In addition, vibration leakage from the pair of vibrating arms can be suppressed by the pair of holes. As a result of these, the vibration characteristics of the quartz crystal vibrating element are improved. Since the pair of holes have the opening on the first main surface or the second main surface of the base, concentration of stress can be suppressed as compared with the configuration in which the crotch portion between the pair of vibrating arms is cut. Thereby, the impact resistance of the crystal vibrating element can be improved, and the reduction in reliability can be suppressed.

一対の穴70は、非貫通穴であってもよい。これによれば、一対の穴を設けることによる基部及び一対の振動腕部の剛性低下が抑制できる。   The pair of holes 70 may be non-through holes. According to this, the rigid fall of a base and a pair of oscillating arms by providing a pair of holes can be controlled.

一対の穴70は、貫通穴であってもよい。これによれば、基部における振動の伝達経路が減少するため、一対の振動腕部からの振動漏れが効果的に抑制できる。   The pair of holes 70 may be through holes. According to this, since the transmission path of the vibration in the base is reduced, the vibration leakage from the pair of vibrating arms can be effectively suppressed.

一対の穴70は、第1方向D1に沿った長さL11,L12の大きさが互いに異なってもよい。これによれば、上記の効果を得ることができる。   The pair of holes 70 may have different lengths L11 and L12 along the first direction D1. According to this, the above effect can be obtained.

一対の穴270は、第2方向D2に沿った幅W21,W22の大きさが互いに異なってもよい。これによれば、上記の効果を得ることができる。   The pair of holes 270 may have different widths W21 and W22 along the second direction D2. According to this, the above effect can be obtained.

一対の穴370は、第3方向D3に沿った深さD31,D32の大きさが互いに異なってもよい。これによれば、上記の効果を得ることができる。   The pair of holes 370 may have different depths D31 and D32 along the third direction D3. According to this, the above effect can be obtained.

一対の穴570は、中心線C5からの距離P51,P52の大きさが互いに異なってもよい。これによれば、上記の効果を得ることができる。   In the pair of holes 570, the magnitudes of the distances P51 and P52 from the center line C5 may be different from each other. According to this, the above effect can be obtained.

基部50及び一対の振動腕部60が水晶によって設けられ、水晶の電気軸は、第2方向D2に沿って延在してもよい。このとき、化学エッチングによって水晶片の外形形状を形成すると、形状異方性を有するエッチング残渣が形成される。これによれば、一対の振動腕部の剛性バランスが崩れ、例えば第1振動腕部の剛性が第2振動腕部よりも高くなるが、一対の穴を基部に設けることで一対の振動腕部の剛性バランスが調整できる。   The base 50 and the pair of vibrating arms 60 are provided by quartz crystal, and the electric axis of the quartz crystal may extend along the second direction D2. At this time, when the outer shape of the crystal piece is formed by chemical etching, an etching residue having shape anisotropy is formed. According to this, the rigidity balance of the pair of vibrating arms is lost, and for example, the rigidity of the first vibrating arm becomes higher than that of the second vibrating arm, but by providing the pair of holes in the base, the pair of vibrating arms Rigidity balance can be adjusted.

一対の穴70は、中心線C1に対して電気軸の正方向側に設けられた第1穴71と、中心線C1に対して電気軸の負方向側に設けられた第2穴72と、を備え、第1穴71の内部空間の体積は、第2穴72の内部空間の体積よりも大きくてもよい。これによれば、第1振動腕部の剛性が第2振動腕部よりも高いときに、第1振動腕部の剛性を第2振動腕部の剛性よりも低下させることで、一対の振動腕部の剛性バランスが改善できる。   The pair of holes 70 includes a first hole 71 provided on the positive direction side of the electrical axis with respect to the center line C1, and a second hole 72 provided on the negative direction side of the electrical axis with respect to the center line C1. The volume of the internal space of the first hole 71 may be larger than the volume of the internal space of the second hole 72. According to this, when the rigidity of the first vibrating arm is higher than that of the second vibrating arm, the rigidity of the first vibrating arm is lower than the rigidity of the second vibrating arm, whereby the pair of vibrating arms The rigidity balance of the part can be improved.

以上説明したように、本発明の一態様によれば、振動特性を向上し、且つ信頼性の低下を抑制できる圧電振動素子を提供することが可能となる。   As described above, according to one aspect of the present invention, it is possible to provide a piezoelectric vibration element capable of improving vibration characteristics and suppressing a decrease in reliability.

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更/改良され得るととともに、本発明にはその等価物も含まれる。即ち、各実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、各実施形態が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、各実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。   The embodiments described above are for the purpose of facilitating the understanding of the present invention, and are not for the purpose of limiting and interpreting the present invention. The present invention can be modified / improved without departing from the gist thereof, and the present invention also includes the equivalents thereof. That is, those in which persons skilled in the art appropriately modify the design of each embodiment are also included in the scope of the present invention as long as they have the features of the present invention. For example, each element included in each embodiment and its arrangement, material, conditions, shape, size, and the like are not limited to those illustrated, and can be appropriately changed. Further, the elements included in each embodiment can be combined as much as technically possible, and combinations of these are included in the scope of the present invention as long as they include the features of the present invention.

1…水晶振動子
10…水晶振動素子
11…水晶片
30…ベース部材
40…接合部材
50…基部
60…一対の振動腕部
61…第1振動腕部
62…第2振動腕部
70…一対の穴
71…第1穴
72…第2穴
C1…中心線
L1,L2,L3…エッチング残渣
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... crystal oscillator 10 ... crystal vibrating element 11 ... crystal piece 30 ... base member 40 ... joining member 50 ... base 60 ... pair of vibrating arm part 61 ... 1st vibrating arm part 62 ... 2nd vibrating arm part 70 ... pair of Hole 71: first hole 72: second hole C1: center line L1, L2, L3: etching residue

Claims (9)

基部と、
前記基部から第1方向に延出し前記第1方向と交差する第2方向に並ぶ一対の振動腕部と、
前記基部において、前記一対の振動腕部と前記第1方向において対向するように、前記第1方向及び前記第2方向と交差する第3方向に沿って設けられた一対の穴と
を備え、
前記一対の穴は、前記基部の前記第2方向における中心を通る前記第1方向に沿った仮想の中心線に対して非対称である、圧電振動素子。
The base,
A pair of vibrating arms extending in a first direction from the base and aligned in a second direction intersecting the first direction;
The base includes a pair of holes provided along a third direction intersecting the first direction and the second direction so as to face the pair of vibrating arms in the first direction,
The piezoelectric vibrating element according to claim 1, wherein the pair of holes is asymmetric with respect to a virtual center line along the first direction passing through a center of the base in the second direction.
前記一対の穴は、非貫通穴である、
請求項1に記載の圧電振動素子。
The pair of holes is a non-through hole,
The piezoelectric vibration element according to claim 1.
前記一対の穴は、貫通穴である、
請求項1に記載の圧電振動素子。
The pair of holes is a through hole,
The piezoelectric vibration element according to claim 1.
前記一対の穴は、前記第1方向に沿った長さの大きさが互いに異なる、
請求項1から3のいずれか1項に記載の圧電振動素子。
The pair of holes have different lengths in the first direction,
The piezoelectric vibration element according to any one of claims 1 to 3.
前記一対の穴は、前記第2方向に沿った幅の大きさが互いに異なる、
請求項1から4のいずれか1項に記載の圧電振動素子。
The pair of holes have different widths in the second direction,
The piezoelectric vibration element according to any one of claims 1 to 4.
前記一対の穴は、前記第3方向に沿った深さの大きさが互いに異なる、
請求項1から5のいずれか1項に記載の圧電振動素子。
The pair of holes have different depths in the third direction,
The piezoelectric vibration element according to any one of claims 1 to 5.
前記一対の穴は、前記中心線からの距離の大きさが互いに異なる、
請求項1から6のいずれか1項に記載の圧電振動素子。
The pair of holes have mutually different magnitudes of distance from the center line,
The piezoelectric vibration element according to any one of claims 1 to 6.
前記基部及び前記一対の振動腕部が水晶によって設けられ、
前記水晶の電気軸は、前記第2方向に沿って延在する、
請求項1から7のいずれか1項に記載の圧電振動素子。
The base and the pair of vibrating arms are provided by quartz;
The electrical axis of the crystal extends along the second direction,
The piezoelectric vibration element according to any one of claims 1 to 7.
前記一対の穴は、前記中心線に対して電気軸の正方向側に設けられた第1穴と、前記中心線に対して電気軸の負方向側に設けられた第2穴と、を備え、
前記第1穴の内部空間の体積は、前記第2穴の内部空間の体積よりも大きい、
請求項8に記載の圧電振動素子。
The pair of holes includes a first hole provided on the positive direction side of the electric axis with respect to the center line, and a second hole provided on the negative direction side of the electric axis with respect to the center line. ,
The volume of the inner space of the first hole is larger than the volume of the inner space of the second hole,
The piezoelectric vibration element according to claim 8.
JP2019518807A 2017-05-18 2018-05-15 Piezoelectric vibration element Pending JPWO2018212188A1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017099266 2017-05-18
JP2017099266 2017-05-18
PCT/JP2018/018779 WO2018212188A1 (en) 2017-05-18 2018-05-15 Piezoelectric vibration element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPWO2018212188A1 true JPWO2018212188A1 (en) 2019-07-18

Family

ID=64274209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019518807A Pending JPWO2018212188A1 (en) 2017-05-18 2018-05-15 Piezoelectric vibration element

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2018212188A1 (en)
WO (1) WO2018212188A1 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3941736B2 (en) * 2003-05-22 2007-07-04 セイコーエプソン株式会社 Quartz vibrating piece, manufacturing method thereof, quartz crystal device using quartz crystal vibrating piece, mobile phone device using quartz crystal device, and electronic apparatus using quartz crystal device
JP5154977B2 (en) * 2008-02-29 2013-02-27 日本電波工業株式会社 Piezoelectric vibrating piece, piezoelectric device, and tuning fork type piezoelectric vibrator frequency adjusting method
JP5652122B2 (en) * 2009-12-25 2015-01-14 セイコーエプソン株式会社 Vibrating piece, vibrating device and electronic device
JP2013187853A (en) * 2012-03-09 2013-09-19 Seiko Instruments Inc Piezoelectric vibration piece, piezoelectric vibrator, oscillator, electronic apparatus, and atomic clock
JP5831353B2 (en) * 2012-04-27 2015-12-09 株式会社大真空 Tuning fork type piezoelectric resonator element and tuning fork type piezoelectric vibrator

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018212188A1 (en) 2018-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6806797B2 (en) Tuning-fork piezoelectric resonator element, production method therefor, and piezoelectric device
JP5059399B2 (en) Method for manufacturing piezoelectric vibrating piece, piezoelectric vibrating piece and piezoelectric device
JP2007013391A (en) Piezo-electric oscillating piece and piezo-electric device
KR20070049250A (en) Vibrating gyroscope and method of manufacturing vibrating gyroscope
US7437932B2 (en) Gyro vibration piece and gyro sensor
TW201242246A (en) Piezoelectric vibration element, piezoelectric vibrator, piezoelectric oscillator, vibration gyro element, vibration gyro sensor, and electronic apparatus
JP5765087B2 (en) Bending vibration piece, method for manufacturing the same, and electronic device
JP6322400B2 (en) Piezoelectric vibrating piece, method for manufacturing piezoelectric vibrating piece, and piezoelectric vibrator
JP2011151780A (en) Bending vibration piece, vibration device, and electronic apparatus
JP5384406B2 (en) Manufacturing method of tuning-fork type crystal vibrating piece, crystal device
JP2010226639A (en) Crystal vibrator, and method of manufacturing the crystal vibrator
JP2008219827A (en) Piezoelectric vibration chip and piezoelectric device
JP2004350015A (en) Crystal oscillating piece and manufacturing method thereof, crystal device utilizing the same, cellular telephone device utilizing crystal device, and electronic equipment utilizing crystal device
JP6819945B2 (en) Tuning fork type crystal vibration element and its manufacturing method, and tuning fork type crystal oscillator
JPWO2018212188A1 (en) Piezoelectric vibration element
JP2009152988A (en) Piezoelectric vibration chip, piezoelectric device and manufacturing methods for them
JP2017183808A (en) Crystal element and crystal device
JP5170405B2 (en) Method for manufacturing piezoelectric vibrator
JP5494994B2 (en) Method for manufacturing vibrator
JP6892988B2 (en) Tuning fork type crystal vibration element and tuning fork type crystal oscillator equipped with it
JP2017060054A (en) Piezoelectric vibration piece and piezoelectric vibrator
JP2008131062A (en) Piezoelectric vibrator and manufacturing method thereof, and piezoelectric device
JP7466568B2 (en) Manufacturing method of quartz crystal element
JP2020043484A (en) Tuning fork-type crystal element and crystal device
JP5732903B2 (en) Vibration element, vibrator, oscillator, gyro sensor and electronic equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190425

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190425

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20190425

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20190614

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190807

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20200217