KR20130141615A - 압전 진동편, 압전 진동자, 압전 진동편의 제조 방법, 및 압전 진동자의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

압전 진동편(2)에는 적어도 한 쌍의 여진 전극(291, 292)이 형성되고, 상기 한 쌍의 여진 전극(291, 292)을 외부 전극(32)과 전기 기계적으로 접합시키기 위해서 상기 한 쌍의 여진 전극(291, 292)으로부터 각각 인출된 적어도 한 쌍의 인출 전극(293, 294)이 형성되어 있다. 상기 한 쌍의 인출 전극(293, 294) 각각의 선단부는 상기 압전 진동편(2)의 일주면(235)의 일단부 근방에 인출된 접속 전극(295, 296)을 갖는다. 상기 각각의 접속 전극(295, 296)의 상면에는 외부 전극(32)에 접합하는 제 1 금속막(M1)이 형성되어 있다. 상기 제 1 금속막(M1)에서는 그 상면에 2개 이상의 볼록부(T)를 갖고, 상기 각각의 접속 전극(295, 296)보다 표면 거칠기가 거칠고, 면적이 작고, 상기 볼록부(T)의 단면 형상은 곡률상으로 형성되어 있다.

Description

압전 진동편, 압전 진동자, 압전 진동편의 제조 방법, 및 압전 진동자의 제조 방법{PIEZOELECTRIC VIBRATING REED, PIEZOELECTRIC VIBRATOR, METHOD FOR MANUFACTURING PIEZOELECTRIC VIBRATING REED, AND METHOD FOR MANUFACTURING PIEZOELECTRIC VIBRATOR}
본 발명은 전자 기기 등에 사용되는 압전 진동편, 그것을 사용한 압전 진동자, 및 이들의 제조 방법에 관한 것이다.
압전 진동자에 대표되는 압전 진동 디바이스는 휴대 전화 등의 이동체 통신기 등에 널리 사용되고 있다. 압전 진동자에 사용되는 압전 진동편의 하나로서 수정 진동편이 있다. 수정 진동편은 표리 주면에 여진 전극과 이들 여진 전극을 수정 진동편의 끝부로 연장하기 위한 인출 전극 등이 형성되어 있다. 이와 같은 수정 진동편은 상부가 개구된 상자상의 패키지 내부에 형성된 단자 전극과, 수정 진동편의 인출 전극의 끝부에 형성된 접합부(접속 전극)를 도전성 접합재를 개재해서 접합되어 상기 개구 부분을 덮개로 기밀 밀봉함으로써 표면 실장형의 수정 진동자가 구성된다.
예를 들면, 특허문헌 1에 나타내는 수정 진동자에서는 수정 진동판과 패키지를 금속 범프 등의 도전성 접합재로 전기 기계적으로 접합하고 있고, 서로의 접합 강도를 향상시키기 위해서 수정 진동판에 형성되는 여진 전극과 접속 전극에서 기초 전극의 재료와 전극 형성 방법을 다르게 한 것이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 2004-104719호 공보
그러나 특허문헌 1의 구성에서는 전극 형성을 위한 제조 공정이 늘어날 뿐만 아니라 전극 구조도 복잡한 것이 된다. 결과적으로 고비용이 될 뿐만 아니라 보다 간이한 구성이 바람직한 소형화된 압전 진동자에는 맞지 않은 구성이었다. 또한, 금속 범프로서 도금 범프를 사용했을 경우 그 상면의 형상이 평평해지기 때문에 FCB법에 의해 초음파 접합하면 도금 범프의 상면의 주변 부분에서만 변형해서 접합되어 도금 범프 상면의 중앙 영역이 접합되지 않고, 접합 유효 에리어(효율)가 낮아지는 경우가 있었다. 이와 같은 문제를 방지하기 위해서 보다 강한 초음파 부가 조건에 따라 압전 진동편을 패키지 내부에 접합하는 경우가 있지만, 이 경우 압전 진동편으로 강하지만 외력이 작용하기 때문에 압전 진동편으로의 대미지가 늘어나는 새로운 문제가 발생한다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로서 보다 저렴하고 소형화에 유리한 압전 진동 디바이스의 접합 구조가 얻어지는 압전 진동편, 압전 진동자, 압전 진동편의 제조 방법, 및 압전 진동자의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 이러한 압전 진동편은 상기 압전 진동편에는 적어도 한 쌍의 여진 전극이 형성되고, 상기 한 쌍의 여진 전극을 외부 전극과 전기 기계적으로 접합시키기 위해서 상기 한 쌍의 여진 전극으로부터 각각 인출된 적어도 한 쌍의 인출 전극이 형성되고, 상기 한 쌍의 인출 전극 각각의 선단부는 상기 압전 진동편의 일주면의 일단부 근방에 인출된 접속 전극을 갖고, 상기 각각의 접속 전극의 상면에는 외부 전극에 접합하는 제 1 금속막이 형성되고, 상기 제 1 금속막에서는 그 상면에 2개 이상의 볼록부를 갖고, 상기 각각의 접속 전극보다 표면 거칠기가 거칠고, 면적이 작고, 상기 볼록부의 단면 형상은 곡률상으로 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 보다 저렴하고 소형화에 유리한 압전 진동 디바이스(압전 진동편)의 접합 구조가 얻어진다. 즉, 본 발명에 의하면 상기 압전 진동편을 탑재하는 압전 진동자 등의 외부 부재의 기판(패키지)에 형성된 외부 전극(단자 전극 등)과, 상기 압전 진동편의 상기 접속 전극의 접합에 관해서 접합재를 사용하는 일 없이 상기 제 1 금속막에 의해 접합하는 것이 가능해진다. 그 결과 보다 소형화된 외부 전극(단자 전극 등)에 대한 상기 압전 진동편의 상기 접속 전극의 접합에서는 위치 어긋남이나 돌출이 발생하는 경우가 없다.
또한, 본 발명에 의하면 상기 접속 전극보다 표면 거칠기가 거칠고, 면적이 작은 상기 제 1 금속막을 사용하여 상기 제 1 금속막의 상면에 단면 형상이 곡률상인 볼록부를 갖고 있으므로 상기 외부 전극에 대하여 상기 제 1 금속막이 보다 안정된 상태에서 전기적 기계적인 접합이 된다. 상기 외부 전극과 상기 압전 진동편의 접속 전극의 접합에 관해서, 예를 들면 초음파 접합하는 경우 이 단면 형상이 곡률상의 상기 볼록부이면 변형되기 쉬워(찌그러지기 쉬워)지고, 보다 작은 가압력에 의해 확실하게 변형되어서(찌그러져서) 접합 강도도 높아진다. 그 때문에 가령, 상기 한 쌍의 제 1 금속막 사이에서 두께에 편차가 발생해도 상기 볼록부에서 편차를 흡수하여 상기 한 쌍의 접속 전극 사이의 접합 강도도 밸런스 좋게 안정된 것으로 하는 것이 가능해진다.
또한, 이 단면 곡률상의 상기 볼록부는 상기 제 1 금속막의 상면에 2개 이상에 형성되어 있으므로 상기 압전 진동편의 접속 전극을 상기 외부 전극에 접합할 때에 상기 볼록부는 상기 제 1 금속막의 상면의 상기 볼록부가 원래 존재하지 않았던 상기 제 1 금속막의 상면의 영역을 향해서 퍼지는 것이 가능해진다. 이 때문에 복수의 상기 볼록부마다 외부 전극과 접합함으로써 단위 면적당의 접합 강도를 높이는 것이 가능해진다.
또한, 외부 전극과 상기 압전 진동편의 상기 접속 전극의 접합에 관해서, 예를 들면 초음파 접합하는 경우 복수의 작은 상기 볼록부이면 변형되기 쉬워(찌그러지기 쉬워)지고, 보다 작은 가압력에 의해 확실하게 변형해서(찌그러져서) 접합하는 것이 가능해진다. 그 결과 상기 압전 진동편 자체에 대한 대미지를 없애는 것이 가능해진다. 또한, 상기 제 1 금속막의 상면 끝부로부터 불필요하게 돌출되어 상기 볼록부가 변형되는 것도 동시에 억제하는 것이 가능해진다. 그 때문에 초음파 접합에 따라 상기 압전 진동편의 상기 접속 전극이나 상기 제 1 금속막, 또는 상기 외부 전극에 대하여 대미지를 저감시키는 것이 가능해진다. 또한, 상기 외부 전극으로서의 배선 패턴을 가늘게 하거나, 배선 패턴 사이의 피치를 좁게 하거나 하는 것이 가능해지고, 소형화에 대응 가능해진다.
상기 구성에 있어서 상기 제 1 금속막의 상면에 상기 제 1 금속막의 상면의 중심 영역을 제외하고 상기 제 1 금속막의 상면 끝부를 따라 2개 이상의 볼록부를 가져도 좋다.
이 경우 상기 작용 효과에 추가해서 상기 압전 진동편의 접속 전극을 상기 외부 전극에 접합할 때에 상기 볼록부는 상기 제 1 금속막의 상면 끝부로부터 상기 볼록부가 원래 존재하지 않았던 상기 제 1 금속막의 상면의 상기 중심 영역을 향해서 넓어지는 것이 가능해지고, 상기 제 1 금속막의 상면 끝부 뿐만 아니라 상기 중심 영역을 덮도록 접합된다. 이 때문에 복수의 상기 볼록부마다 외부 전극과 접합함으로써 단위 면적당의 접합 강도를 높일 뿐만 아니라 상기 제 1 금속막의 상면의 상기 중심 영역의 접합 강도도 동시에 높이는 것이 가능해진다. 즉, 상기 제 1 금속막의 상면 끝부 뿐만 아니라 상기 중심 영역의 접합 강도도 높아져 외부 전극에 대한 상기 제 1 금속막 전체로서의 접합 강도도 비약적으로 높이는 것이 가능해진다.
또한, 상기 제 1 금속막의 상면 끝부를 따라 보다 많은 상기 볼록부(2개 뿐만 아니라 3개 또는 그 이상)를 형성함으로써 상기 제 1 금속막의 상면 끝부로부터 밸런스 좋게 균일하게 상기 제 1 금속막의 상기 중심 영역으로 넓어지게 하는 것이 가능해지기 때문에 외부 전극에 대하여 보다 안정되고, 접합 강도도 동시에 높인 접합이 가능해진다.
상기 구성에 있어서 상기 제 1 금속막과 상기 접속 전극 사이에는 상기 접속 전극보다 표면 거칠기가 거칠고, 상기 제 1 금속막보다 면적이 작고, 두께가 얇은 제 2 금속막이 형성되어도 좋다.
이 경우 상기 작용 효과에 추가해서 상기 제 2 금속막의 두께차에 의해 상기 제 2 금속막의 상방에 배치된 상기 제 1 금속막의 상면에 단면 형상이 곡률상인 상기 볼록부를 용이하게 구성하는 것이 가능해진다.
또한, 상기 제 1 금속막보다 표면 거칠기가 거칠지 않은 상기 접속 전극에 대하여 상기 제 1 금속막보다 두께가 얇은 상기 제 2 금속막이 접합되고, 상기 제 2 금속막에 대하여 상기 제 1 금속막이 접합됨으로써 상기 제 1 금속막과 상기 제 2 금속막의 접합 강도도 높아지고, 금속막 전체(상기 제 1 금속막 및 상기 제 2 금속막)로서 안정된 것이 된다. 또한, 미리 상기 제 2 금속막을 형성함으로써 상기 접속 전극의 재질 등에 의하지 않고 상기 제 1 금속막을 안정되게 형성하는 것이 가능해진다. 즉, 보다 두께가 얇은 상기 제 2 금속막을 상기 제 1 금속막과 상기 접속 전극 사이에 적어도 부분적으로 개재시킴으로써 앵커 효과가 발생해서 상기 제 1 금속막을 직접 상기 접속 전극에 접합하는 것보다 강도가 향상되고, 보다 안정된 것이 된다.
특히, 상기 외부 전극과 상기 압전 진동편의 접속 전극의 접합에 관해서 초음파 접합을 사용할 경우 접합용의 금속막(본 발명에서는 상기 제 1 금속막)과 상기 접속 전극 사이에서 서로의 접합 강도가 약하면 초음파 접합할 때에 또는 상기 접속 전극과의 접합 후에 낙하 등의 충격이 가해졌을 때에 접합용의 금속막(본 발명에서는 상기 제 1 금속막)과 상기 접속 전극 사이에서 기계적인 응력이 발생해서 크랙이 생기는 경우가 있고, 그 결과 단선되는 등의 문제가 발생하는 경우가 있다. 이에 대하여 본 발명에서는 이러한 문제가 발생하는 경우도 없다.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 의한 압전 진동자는 본 발명에 의한 압전 진동편이 외부 전극인 기판의 단자 전극에 접합된 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 의하면 보다 저렴하고 소형화에 유리한 압전 진동 디바이스(압전 진동자)의 접합 구조가 얻어진다. 즉, 본 발명에 의하면 상기 진동편이 설치되어 있기 때문에 상술하는 작용 효과를 갖는다. 그 때문에 상술하는 작용 효과가 얻어지는 상기 압전 진동편의 제 1 금속막이 상기 기판의 단자 전극에 접합되기 때문에 상기 압전 진동편의 접속 전극과 상기 기판의 단자 전극의 전기적 기계적인 접합 강도의 향상과 안정을 동시에 실현할 수 있다. 결과적으로 저렴하고 전기적인 특성도 안정된 보다 신뢰성이 높은 소형화에도 유리한 압전 진동자를 제공하는 것이 가능해진다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 압전 진동편의 제조 방법은 적어도 한 쌍의 여진 전극이 형성되고, 상기 한 쌍의 여진 전극을 외부 전극과 전기 기계적으로 접합시키기 위해서 상기 한 쌍의 여진 전극으로부터 각각 인출된 적어도 한 쌍의 인출 전극이 형성되고, 상기 인출 전극은 상기 압전 진동편의 일주면의 일단부 근방에 인출된 접속 전극을 갖는 압전 진동편의 제조 방법으로서, 상기 여진 전극과 상기 인출 전극을 증착법 또는 스퍼터링법에 의해 압전 진동편에 형성하는 제 1 공정과, 상기 접속 전극의 상면에 상기 접속 전극보다 면적이 작은 2개 이상의 제 2 금속막을 도금법에 의해 형성하는 제 2 공정과, 상기 제 2 금속막의 상면을 포함하는 상기 접속 전극의 상면에 상기 제 2 금속막보다 면적이 크고, 두께가 두꺼운 제 1 금속막을 형성함과 아울러 상기 제 1 금속막의 중심 영역을 제외하고 상기 2개 이상의 제 2 금속막을 배치하도록 상기 제 2 금속막의 상면에 상기 제 1 금속막을 도금법에 의해 형성하는 제 3 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 보다 저렴하고 소형화에 유리한 압전 진동 디바이스(압전 진동편)의 접합 구조가 얻어진다. 즉, 본 발명에 의하면 상기 접속 전극에 대하여 상기 제 1 금속막과 상기 제 2 금속막의 표면 거칠기를 용이하게 거칠게 형성하는 것이 가능해진다. 두께가 얇은 상기 제 2 금속막은 상기 접속 전극의 상부에 안정되게 도금막을 형성하는 것이 가능해지고, 두께가 두꺼운 상기 제 1 금속막이어도 상기 제 1 금속막을 조면인 상기 제 2 금속막의 상부에 형성함으로써 막경계에서의 도금막의 성장 속도차의 영향이 미치는 것을 억제해서 안정된 도금막을 성장시키는 것이 가능해진다. 또한, 상기 제 2 금속막보다 면적이 크고, 또한 두께가 두꺼운 상기 제 1 금속막을 형성함으로써 상기 볼록부의 형상이 곡률화되기 쉬워진다.
또한, 제 3 공정에 의해 상기 제 1 금속막의 상면에 상기 제 1 금속막의 상면의 중심 영역을 제외하고 상기 제 1 금속막의 상면 끝부를 따라 2개 이상의 상기 볼록부를 형성하므로 상기 제 2 금속막을 사용하는 것에 의한 접속 전극 상에 있어서의 요철(두께차)에 의해 상기 제 1 금속막의 상면에 단면 형상이 곡률상인 상기 볼록부를 용이하게 구성하는 것이 가능해진다. 또한, 상기 제 1 금속막과 상기 제 2 금속막을 형성할 때에 상기 압전 진동편에 대하여 기계적인 응력 부하를 발생시키는 일 없이 배치 처리에 의해 행하는 것이 가능해지고, 보다 저렴하게 상기 압전 진동편을 제작하는 것이 가능해지고, 표면 면적이나 형상, 두께의 설계 자유도가 매우 높아지게 된다. 또한, 본 발명에 의한 제조 방법에 의해 구성된 상기 압전 진동편은 상기 본 발명에 의한 압전 진동편과 동일한 작용 효과가 얻어진다.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 의한 압전 진동자의 제조 방법은 본 발명에 의한 압전 진동편을 외부 전극인 기판의 단자 전극에 접합한 압전 진동자의 제조 방법으로서, 상기 제 1 공정으로부터 상기 제 3 공정을 거쳐서 구성된 상기 압전 진동편의 상기 제 1 금속막을 상기 단자 전극에 초음파 접합한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 보다 저렴하고 소형화에 유리한 압전 진동 디바이스(압전 진동자)의 접합 구조가 얻어진다. 즉, 본 발명에 의하면 상술한 작용 효과에 추가해서 상술한 바와 같이 안정되게 형성된 상기 볼록부에 의해 안정된 상태에서 초음파 접합할 수 있어서 상기 외부 전극에 대하여 상기 제 1 금속막이 보다 안정된 상태에서 열 확산 접합된다. 또한, 안정된 전기적 기계적인 접합이 된다. 또한, 초음파 접합할 때에 이러한 상기 볼록부이면 변형되기 쉬워(찌그러지기 쉬워)지고, 보다 작은 가압력에 의해 확실하게 변형되어(찌그러져서) 접합 강도도 높아진다. 그 결과 상기 외부 전극이나 상기 접속 전극을 주변의 부재에 대한 대미지를 없애는 것이 가능해진다.
(발명의 효과)
이상과 같이 본 발명에 의한 압전 진동편, 압전 진동자, 압전 진동편의 제조 방법, 및 압전 진동자의 제조 방법에 의하면 보다 저렴하고 소형화에 유리한 압전 진동 디바이스(압전 진동편, 압전 진동자)의 접합 구조가 얻어진다.
도 1은 본 발명의 실시형태를 나타내는 음차형 수정 진동자의 모식적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태를 나타내는 음차형 수정 진동편의 일주면측의 평면도이다.
도 3은 도 2의 A-A선에 있어서의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태의 변형예에 있어서의 일부 확대한 상태의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시형태를 나타내는 도이다.
도 6은 도 4에 대응한 다른 실시형태에 있어서의 일부 확대한 상태의 평면도이다.
도 7은 도 4에 대응한 다른 실시형태에 있어서의 일부 확대한 상태의 평면도이다.
도 8은 도 4에 대응한 다른 실시형태에 있어서의 일부 확대한 상태의 평면도이다.
이하 압전 진동편으로서 음차형 수정 진동자를 예로 들어서 도면과 함께 설명한다. 본 실시형태에서 사용되는 음차형 수정 진동자(1)에서는 베이스(3)와 도시하지 않은 덮개가 밀봉 부재(H)를 개재해서 접합되어 하우징이 구성된다. 구체적으로는 상부가 개구한 베이스(3)의 전극 패드(32) 상에 음차형 수정 진동편(2)이 도금 범프 등의 제 1 금속막(M1)을 개재해서 접합되고, 베이스(3)의 개구부(개구)를 밀봉하도록 밀봉 부재(H)를 개재해서 개구의 단면에 판상의 덮개를 접합한 구성이 되어 있다. 여기서 본 실시형태에서는 음차형 수정 진동자(1)의 공칭 주파수는 32.768kHz가 되어 있다. 또한, 공칭 주파수는 일례이며, 다른 주파수에도 적용 가능하다.
베이스(3)는 세라믹 재료나 유리 재료로 이루어지는 절연 용기체이다. 본 실시형태에서는, 예를 들면 베이스(3)는 세라믹 재료로 이루어지고, 소성에 의해 형성되어 있다. 베이스(3)는 주위에 둑부(30)를 갖고, 또한 상부가 개구한 단면으로 보았을 때 오목 형상으로 베이스(3)의 내부(수납부)에는 음차형 수정 진동편(2)을 탑재하기 위한 단차부(31)가 형성되어 있다. 또한, 단차부(31)의 상면에는 한 쌍의 전극 패드(32)(도 1에서는 한 쪽의 전극 패드(32)만 도시)가 형성되어 있다. 한 쌍의 전극 패드(32)는 베이스(3)의 내부에 형성된 도시하지 않은 배선 패턴을 개재해서 베이스(3)의 저면(이면)에 형성되어 있는 2개 이상의 단자 전극(33)에 전기적으로 접속되어 있다. 베이스(3)의 둑부(30)의 주위에는 메탈라이즈층(34)(밀봉 부재(H)의 일부를 구성)이 둘레상으로 형성되어 있다. 전극 패드(32)나 단자 전극(33), 메탈라이즈층(34)은, 예를 들면 3층으로 구성되어 있고, 밑에서부터 텅스텐, 니켈, 금의 순서로 적층되어 있다. 텅스텐은 메탈라이즈 기술에 의해 세라믹 소성시에 일체적으로 형성되고, 니켈, 금의 각 층은 도금 기술에 의해 형성된다. 또한, 텅스텐의 층에 몰리브덴을 사용해도 좋다.
도시하지 않은 덮개는, 예를 들면 금속 재료나 세라믹 재료, 유리 재료 등으로 이루어지고, 평면으로 보았을 때 직사각형상의 1매 판으로 성형되어 있다. 이 덮개의 하면에는 밀봉재(밀봉 부재(H)의 일부를 구성)가 형성되어 있다. 이 덮개는 심 용접이나 빔 용접, 가열 용융 접합 등의 방법에 의해 밀봉재를 개재해서 베이스(3)에 접합되어서 덮개와 베이스(3)에 의한 수정 진동자(1)의 하우징이 구성된다.
음차형 수정 진동편(2)은 도시하지 않지만, X축 방향, Y축 방향 및 Z'축 방향의 결정 방향을 갖는 이방성 재료의 수정 Z판으로 이루어지는 1매의 수정 웨이퍼로부터 성형된다. 음차형 수정 진동편(2)의 외형은 포토리소그래피 기술을 사용하여 레지스트 또는 금속막을 마스크로 해서, 예를 들면 웨트 에칭에 의해 일괄적으로 성형되어 있다.
음차형 수정 진동편(2)은 도 2에 나타내는 바와 같이 진동부인 2개의 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)와, 외부(본 실시형태에서는 베이스(3)의 전극 패드(32))에 접합하는 접합부(23)와, 이들 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)와 접합부(23)를 돌출해서 설치한 기부(25)로 구성된 외형으로 이루어진다.
기부(25)는 평면으로 보았을 때 좌우 대칭 형상으로 되고, 도 2에 나타내는 바와 같이 진동부(제 1 각부(21), 제 2 각부(22))보다 폭이 넓게 형성되어 있다. 또한, 기부(25)의 타단면(252) 부근이 일단면(251)으로부터 타단면(252)에 걸쳐서 폭이 좁게 되도록 점차 단차 형성되어 있다. 이 때문에 진동부인 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)의 진동에 의해 발생한 누설 진동을 타단면(252)에 의해 감쇠시킬 수 있고, 접합부(23)로 누설 진동이 전해지는 것을 억제할 수 있어 음향 리크(진동 누설)를 더 저감하는데도 바람직하다. 또한, 기부(25)의 타단면(252) 부근에 있어서의 점차 폭이 좁아지는 구성으로서는 단차 형상에 한하지 않고 테이퍼상이나 곡면상으로 해도 좋다.
2개의 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)는 도 2에 나타내는 바와 같이 기부(25)의 일단면(251)으로부터 돌출해서 간극부(253)를 개재해서 병설되어 있다. 또한, 여기서 말하는 간극부(253)는 일단면(251)의 폭방향의 중앙 위치(중앙 영역)에 형성되어 있다. 이들 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)의 선단부(211, 221)는 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)의 다른 부위(제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)의 기부(25)측의 부위를 제외함)에 비해서 돌출 방향에 대하여 직교하는 방향으로 폭이 넓게 성형되고(이하 각부의 폭광 영역이라고 칭함), 또한 각각 모서리부는 곡면 형성되어 있다. 이와 같이 선단부(211, 221)를 폭이 넓게 성형함으로써 선단부(211, 221)(선단 영역)를 유효하게 이용할 수 있어 음차형 수정 진동편(2)의 소형화에 유용하고, 저주파수화에도 유용하다. 또한, 각각 선단부(211, 221)의 모서리부를 곡면 형성함으로써 외력을 받았을 때 등에 둑부 등에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
2개의 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)의 일주면(261)과 타주면(262)에는 음차형 수정 진동편(2)의 소형화에 의해 열화되는 직렬 공진 저항값(본 실시형태에서는 CI값, 이하 동일)을 개선시키기 위해서 홈부(27)가 각각 형성되어 있다. 또한, 음차형 수정 진동편(2)의 외형 중 측면(28)의 일부는 일주면(261)과 타주면(262)에 대하여 경사지게 성형되어 있다. 이는 음차형 수정 진동편(2)을 습식으로 에칭 성형할 때에 기판 재료의 결정 방향(도 2에 나타내는 X, Y 방향)으로의 에칭 스피드가 다른 것에 기인하고 있다.
접합부(23)는 도 2에 나타내는 바와 같이 하기 인출 전극(293, 294)을 외부 전극(본 발명에서 말하는 외부이며, 본 실시형태에서는 베이스(3)의 전극 패드(32))과 전기 기계적으로 접합하기 위한 것이다. 구체적으로 접합부(23)는 2개의 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)가 돌출된 기부(25)의 일단면(251)과 대향하는 타단면(252)의 폭방향의 중앙 위치(중앙 영역)로부터 돌출 형성되어 있다. 즉, 2개의 제 1 각부(21)와 제 2 각부(22) 사이에 배치된 간극부(253)와 정대향하는 위치에 접합부(23)가 돌출 형성되어 있다.
접합부(23)는 기부(25)의 타단면(252)에 대하여 평면으로 보았을 때 수직 방향으로 돌출된 타단면(252)보다 폭이 좁은 단변부(231)와 단변부(231)의 선단부와 연결된 단변부(231)의 선단부에 있어서 평면으로 보았을 때 직각으로 절곡되어서 기부(25)의 폭방향으로 연장되는 장변부(232)로 구성되고, 접합부(23)의 선단부(233)는 기부(25)의 폭방향으로 향하고 있다. 즉, 접합부(23)는 평면으로 보았을 때 L자상으로 성형되고, 평면으로 보았을 때 L자상으로 성형된 절곡 개소인 절곡부(234)가 단변부(231)의 선단부에 대응한다. 이와 같이 기부(25)의 타단면(252)보다 단변부(231)가 폭이 좁은 상태로 형성되어 있으므로 진동 누설의 추가적인 억제의 효과가 높아진다.
본 실시형태에서는 접합부(23)의 기단부에 닿는 단변부(231)의 절곡부(234)가 외부와 접합하는 접합 영역이 되고, 접합부(23)의 선단부(233)에 닿는 장변부(232)의 선단부가 외부와 접합하는 접합 영역이 된다. 또한, 접합부(23)의 기단부인 단변부(231)에는 하기 제 2 여진 전극(292)으로부터 단변부(231)의 단부(일단부로) 인출된 인출 전극(294)(본 발명에서 말하는 접속 전극)이 형성되고, 접합부의 선단부인 장변부(232)에 하기 제 1 여진 전극(291)으로부터 장변부(232)의 단부(일단부로) 인출된 인출 전극(293)(본 발명에서 말하는 접속 전극)이 형성되어 있다.
본 실시형태에 의한 음차형 수정 진동편(2)에는 이전위에서 구성된 2개의 제 1 여진 전극(291) 및 제 2 여진 전극(292)과, 이들 제 1 여진 전극(291) 및 제 2 여진 전극(292)을 전극 패드(32)에 전기적으로 접속시키기 위해서 이들 제 1 여진 전극(291) 및 제 2 여진 전극(292)으로부터 인출된 인출 전극(293, 294)과, 접속 전극(295, 296)이 일체적으로 동시 형성되어 있다. 접속 전극(295, 296)의 선단부 각각에는 후술하는 금속막(제 1 금속막(M1), 제 2 금속막(M2))이 형성되어 있다. 또한, 본 실시형태에서 말하는 2개의 인출 전극(293, 294)은 2개의 제 1 여진 전극(291) 및 제 2 여진 전극(292)으로부터 각각 인출된 전극 패턴을 말한다. 접속 전극(295, 296)은 인출 전극(293, 294)의 선단 부분 중 베이스(3)와의 접합 부위가 되는 개소에 형성되어 있다.
2개의 제 1 여진 전극(291) 및 제 2 여진 전극(292)의 일부는 홈부(27)의 내부에 형성되어 있다. 이 때문에 음차형 수정 진동편(2)을 소형화해도 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)의 진동 손실이 억제되어 CI값을 낮게 억제할 수 있다.
제 1 여진 전극(291)은 제 1 각부(21)의 양쪽 주면(일주면(261)과 타주면(262))과 제 2 각부(22)의 양측면(28)에 형성되어 있다. 마찬가지로 제 2 여진 전극(292)은 제 2 각부(22)의 양쪽 주면(일주면(261)과 타주면(262))과 제 1 각부(21)의 양측면(28)에 형성되어 있다.
이어서 음차형 수정 진동편(2)의 제조 방법에 대해서 설명한다.
X축 방향, Y축 방향 및 Z'축 방향의 결정 방향을 갖는 이방성 재료의 수정(Z)판으로 이루어지는 1매의 수정 웨이퍼를 사용하고, 수정 웨이퍼로부터 다수개의 음차형 수정 진동편(2)을 매트릭스상으로 일괄 형성한다. 이 때 음차형 수정 진동편(2)의 외형은 포토리소그래피 기술을 사용하여 레지스트 또는 금속막을 마스크로서, 예를 들면 웨트 에칭에 의해 일괄적으로 성형한다.
그리고 음차형 수정 진동편(2)의 외형의 성형과 동시에 제 1 여진 전극(291) 및 제 2 여진 전극(292)이나 인출 전극(293, 294), 접속 전극(295, 296)을 형성한다. 본 실시형태에서는 제 1 여진 전극(291) 및 제 2 여진 전극(292)이나 인출 전극(293, 294), 접속 전극(295, 296)을 하기의 제 1 공정, 제 2 공정, 제 3 공정을 순차적으로 거쳐서 형성한다.
-제 1 공정-
상기 음차형 수정 진동편(2)의 제 1 여진 전극(291) 및 제 2 여진 전극(292)이나 인출 전극(293, 294), 접속 전극(295, 296)은 금속 증착에 의해 각 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22) 상에 크롬(Cr)층이 형성되어 이 크롬층 상에 금(Au)층이 형성되어서 구성되는 박막이다. 이 박막은 진공 증착법이나 스퍼터링법 등의 방법에 의해 기판 전체면에 형성된 후 포토리소그래피법에 의해 메탈 에칭해서 소망의 형상으로 형성됨으로써 일체적으로 동시 형성된다. 또한, 제 1 여진 전극(291), 제 2 여진 전극(292) 및 인출 전극(293, 294)이 크롬(Cr), 금(Au)의 순서로 형성되어 있지만, 예를 들면 크롬(Cr), 은(Ag)의 순서나 크롬(Cr), 금(Au), 크롬(Cr)의 순서나 크롬(Cr), 은(Ag), 크롬(Cr)의 순서 등이어도 좋다. 또한, 크롬(Cr), 금(Au), 크롬(Cr), 금(Au) 등의 복수의 막이 적층된 것이어도 좋다. 하지의 크롬(Cr)은 니켈(Ni), 티탄(Ti), 크롬(Cr)과 니켈(Ni)의 합금으로 이루어지는 니크롬 등이어도 좋다.
각 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)의 선단부(211, 221)의 일주면(261)과 타주면(262)에는 상기 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)의 폭광 영역에 대하여 거의 전체면에 인출 전극(293, 294)이 각각 형성되어 있다.
접합부(23)의 일주면(235)에 형성된 인출 전극(293, 294)의 상면에 있어서의 베이스(3)와의 접합 부위가 되는 개소에는 접속 전극(295, 296)보다 표면 거칠기가 거칠고, 면적이 작은 제 1 금속막(M1(M11, M12))이 형성되어 있다. 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 평면으로 볼 때의 형상은 원형상이 된다.
이 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면에 제 1 금속막(M1)의 상면의 중심 영역(M0(M01, M02))을 제외하고 제 1 금속막(M1)의 상면 단부를 따라 2개 이상의 볼록부(T)를 갖는다. 본 실시형태에서는, 예를 들면 평면으로 볼 때의 형상이 원이고, 3개의 볼록부(T(T1, T2, T3))가 형성되어 있고, 제 1 금속막(M1)의 상면 단부를 따라 보다 많은 볼록부(T1, T2, T3)가 형성되어 있다. 그 때문에 제 1 금속막(M1)의 상면 단부로부터 밸런스 좋고 균일하게 제 1 금속막(M1)의 중심 영역(M0(M01, M02))을 향해서 볼록부(T1, T2, T3)를 넓어지게 할 수 있기 때문에 확산 접합 후의 전극 패드(32)(도 1에서는 한 쪽의 전극 패드(32)만 도시)에 대해서도 보다 안정되고 강도도 동시에 높일 수 있다. 이 효과는 볼록부(T)가 3개 이상 있으면 높아지고, 4개 또는 5개로 수가 늘어나면 그 효과도 더욱 높일 수 있다. 단, 볼록부(T)를 제작할 때의 제조의 용이성이 높고, 볼록부(T)가 서로 간섭하지 않는 상태에서 유효하게 접합 강도를 향상시킬 수 있는 볼록부(T)의 구성으로서 3개나 4개 정도를 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 도 4(도 4(a), 도 4(b))에 복수의 볼록부(T)를 나타내고, 구체적으로는 도 4(a)에 볼록부(T)를 2개 형성한 형태를 나타내고, 도 4(b)에 볼록부(T)를 4개 형성한 형태를 나타낸다. 또한, 도 2나 도 4에 나타내는 실시형태에서는 제 1 금속막(M11)의 볼록부(T)의 크기와 제 1 금속막(M12)의 볼록부(T)의 크기가 모두 같아져 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 한 쪽의 볼록부(T)가 다른 쪽의 볼록부(T)보다 커도 좋다. 예를 들면, 제 1 금속막(M11)의 볼록부(T)의 크기가 제 1 금속막(M12)의 볼록부(T)의 크기보다 커져도 좋다. 이 경우 음차형 압전 진동편(2)을 베이스(3)에 접합할 때의 접합 전체로서의 접합 강도를 높일 수 있다. 즉, 기부(25)에 가까운 측의 제 1 금속막(본 실시형태서는 제 1 금속막(M12))에 있어서의 접합이 음차형 압전 진동편(2)을 베이스(3)에 접합할 때의 접합 강도에 크게 관련되고, 이 부분의 접합 강도를 높임으로써 음차형 압전 진동편(2)을 베이스(3)에 접합할 때의 접합 전체로서의 접합 강도를 높일 수 있다.
구체적으로는 제 1 금속막(M11)은 접합부(23)의 일주면(235)의 절곡부(234)의 접속 전극(296)의 상면에 제 1 금속막(M11)과 동일한 재질로 제 1 금속막(M11)보다 면적이 작고, 접속 전극(296)보다 면적이 작고, 제 1 금속막(M11)보다 두께가 얇은 제 2 금속막(M21)이 형성되어 있다. 이 제 2 금속막(M21)은 평면으로 볼 때에 원형상으로 이루어지고, 제 1 금속막(M1)의 형성 영역에서 그 중심 영역(M01)을 제외하고 제 1 금속막(M1)의 상면 단부를 따라 3개의 볼록부(T1, T2, T3)를 개재한 상태로 형성되어 있다. 제 1 금속막(M12)은 접합부(23)의 일주면(235)의 선단부(233)의 접속 전극(295)의 상면에 제 1 금속막(M12)과 동일한 재질로 제 1 금속막(M12)보다 면적이 작고, 접속 전극(295)보다 면적이 작고, 제 1 금속막(M12)보다 두께가 얇은 제 2 금속막(M22)이 형성되어 있다. 이 제 2 금속막(M22)은 평면으로 볼 때에 원형상으로 이루어지고, 제 1 금속막(M1)의 형성 영역에서 그 중심 영역(M02)을 제외하고 제 1 금속막(M1)의 상면 단부를 따라 3개의 볼록부(T1, T2, T3)를 개재한 상태로 형성되어 있다.
볼록부(T)의 단면 형상은 도 3에 나타내는 바와 같이 곡률을 갖는 원호 형상(이하 곡률상이라고 칭함)으로 이루어지는(본 실시형태에서는 반타원 형상). 이 볼록부(T)를 곡률상(원호 형상)으로 형성할 경우 적어도 볼록부(T)의 선단 부분이 곡면이 되어 있으면 좋지만, 볼록부(T) 전체가 곡면(반원 형상이나 반타원 형상)인 편이 접합 강도와 안정성이 보다 높아지는 점에서 바람직하다. 또한, 이와 같은 볼록부(T)는 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 접속 전극(295, 296) 사이에 접속 전극(295, 296)보다 표면 거칠기가 거칠고, 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 동일한 재질로 제 1 금속막(M1(M11, M12))보다 면적이 작고, 두께가 얇은 제 2 금속막(M2(M21, M22))이 형성되어서 구성된다. 또한, 본 실시형태와 같이 2층 이상의 금속막(제 1 금속막(M1) 및 제 2 금속막(M2))을 적층함으로써 단면 형상이 곡률상인 볼록부(T)를 구성하는 것에 한하지 않고, 예를 들면 도 5에 나타내는 형태이어도 좋다. 도 5는 도 5(a), 도 5(b), 도 5(c), 및 도 5(d)로 구성되고, 도 5(a)는 음차형 수정 진동편(2)의 개략 평면도를 나타내고, 도 5(b), (c)는 AT커트 등의 수정 진동판(4)의 개략 평면도를 나타내고, 도 5(d)는 AT커트 등의 수정 진동판(4)의 개략 단면도를 나타낸다. 특히, 도 5(d)에 나타내는 바와 같이 수정 진동판(4)의 모재 부분에 4개의 볼록부(S3)(도에서는 2개의 볼록부(S3)를 나타냄)가 형성되어 있다. 이와 같이 볼록부(S3)가 형성됨으로써 제 1 금속막(M1)으로만 단면 형상이 곡률상인 볼록부(T)를 구성할 수도 있다.
상기 도 5에 나타내는 실시형태에 의하면 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 두께 차에 의해 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 상방에 배치된 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면에 단면 형상이 곡률상인 볼록부(T(T1, T2, T3))를 용이하게 구성할 수 있다.
제 2 금속막(M2(M21, M22))은 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 두께의 2배로부터 20배의 크기(두께)로 형성되어 있다. 예를 들면, 제 2 금속막(M2(M21, M22))은 그 두께가 1~2㎛ 정도로 형성되어 있고, 제 1 금속막(M1(M11, M12))은 그 두께가 4~20㎛ 정도로 형성되어 있다. 또한, 초음파 접합 후(FCB 후)에는 적어도 제 1 금속막(M1(M11, M12))은 면방향으로 넓어져서 찌그러진 상태가 되어 약 절반 정도의 두께가 된다. 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 두께가 4㎛보다 작으면 음차형 수정 진동편(2)의 접속 전극(295, 296)과 베이스(3)의 전극 패드(32)의 간극이 작아져서 음차형 수정 진동자(1)의 전기적 특성에 악영향을 발생시키기 쉬워진다. 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 두께가 20㎛보다 크면 음차형 수정 진동편(2)의 경사나 위치 어긋남의 영향이 발생하기 쉬워져서 접합 강도로서도 불균형이 생기기 쉬워진다. 또한, 도금 범프로서의 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 평면으로 볼 때의 형상 및 중간 도금 범프로서의 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 평면으로 볼 때의 형상은 원 형상인 것을 예로 하고 있지만, 접속 전극 등의 평면으로 볼 때의 형상에 따라 타원형 등의 다른 곡률 형상인 것이나 장방형이나 정방형을 포함하는 다각형상의 것 등 자유롭게 구성할 수 있다.
-제 2 공정-
접합부(23)로의 제 1 금속막(M1(M11, M12)) 및 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 형성에 관해서 접합부(23)의 각 영역(접속 전극(295, 296)의 상면)에 도시하지 않은 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 형성부(접속 전극(295, 296)보다 면적이 작은 창부를 갖는 마스크)를 포토리소그래피법에 의해 소망의 형상(본 실시형태에서는 사각형상의 창부)으로 형성하고, 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 형성부에 제 2 금속막(M2(M21, M22))을 전해 도금법 등의 방법에 의해 도금 형성한다.
-제 3 공정-
제 2 금속막(M2(M21, M22))의 각 영역(제 2 금속막(M2)의 상면)에 도시하지 않은 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 형성부(접속 전극(295, 296)보다 면적이 작고, 제 2 금속막(M2)보다 면적이 큰 창부를 갖는 마스크)를 포토리소그래피법에 의해 소망의 형상(본 실시형태에서는 원형상의 창부)으로 형성하고, 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 형성부에 제 1 금속막(M1(M11, M12))을 전해 도금법 등의 방법 에 의해 도금 형성한다. 그 후에 아닐 처리를 행해도 좋다.
또한, 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)의 일주면(261)에 배치된 폭광 영역에 형성된 인출 전극(293, 294)의 상면에는 도 2에 나타내는 바와 같이 레이저빔 등의 빔 조사에 의해 금속막의 질량 삭감을 행함으로써 음차형 수정 진동편(2)의 주파수를 조정해서 이루어지는 조정용 금속막(주파수 조정용 추)(M3)이 인출 전극(293, 294)에 대하여 약간 작은 면적으로 일체 형성되어 있다. 조정용 금속막(M3)은, 예를 들면 각 폭광 영역에 형성된 인출 전극(293, 294)에 대하여 조정용 금속막(M3)의 형성부(소망의 형상)을 포토리소그래피법에 의해 형성하고, 조정용 금속막(M3)의 형성부에 조정용 금속막(M3)을 전해 도금법 등의 방법에 의해 도금 형성한다. 또한, 이 도금 형성 후 아닐 처리를 행해도 좋다. 이들 조정용 금속막(M3) 등의 금속막을 도금 형성할 때에는 상기 제 1 금속막(M1(M11, M12)) 또는 제 2 금속막(M2(M21, M22)) 중 적어도 1개 이상과 동일한 공정에서 동시에 구성하면 실용상 보다 바람직하다. 제 1 금속막(M1(M11, M12)), 제 2 금속막(M2(M21, M22)), 조정용 금속막(M3)은 동일한 재질의 것으로 구성되어 있고, 예를 들면 금(Au)으로 이루어진다.
이상과 같이 구성된 음차형 수정 진동편(2)은 상기 웨이퍼의 상태에 있어서 각각의 음차형 수정 진동편(2)의 주파수를 계측한 후 각각의 음차형 수정 진동편(2)의 조정용 금속막(M3)을 빔 조사 등으로 감소시키거나 파셜 증착에 의해 증가시키거나 함으로써 주파수의 거칠기 조정을 행하고 있다.
주파수 거칠기 조정이 실시되고, 그 후 웨이퍼로부터 인출된 개편의 음차형 수정 진동편(2)은 그 일주면(261)측의 접속 전극(295, 296)의 상면에 형성된 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 베이스(3)의 전극 패드(32)가 FCB법에 의해 초음파 접합되어 베이스(3)에 탑재된다. 또한, 음차형 수정 진동편(2)을 베이스(3)에 탑재할 때 베이스(3)의 탑재부 등에 대하여 애싱을 행하여 음차형 수정 진동편(2)과 베이스(3)의 접합 계면(제 1 금속막(M1) 등)의 활성화를 행한다. 또한, 애싱 처리에 관해서는 웨이퍼의 상태로 실시해도 좋다. 그리고 접합 장소의 활성화를 행한 상태로 제 1 금속막(M1)의 일부분(볼록부(T))이 찌그러지는 가압에 의해 베이스(3)에 음차형 수정 진동편(2)을 접합한다. 이 때 베이스(3)의 광체의 내부의 저면에 대하여 음차형 수정 진동편(2)의 주면이 동일한 방향으로 향하도록, 또는 음차형 수정 진동편(2)의 주면이 기울도록 배치한다. 이와 같이 볼록부(T)가 찌그러지는 가압에 의한 접합으로 함으로써 접합에 의해 제 1 금속(M1)을 구성하는 재료가 과잉으로 확산하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 이와 같은 효과는 제 1 금속막(M) 등의 금속막이 도금 형성되어 있는 것에 관련되어 있고, 볼록부(T)가 찌그러지도록 접합하므로 제 1 금속막(M) 등의 금속막에 생기는 과잉 확산이나 대미지를 절감하고, 그 결과 상기 수정 진동자(1)를 낙하시켰을 때 등의 충격시의 막 박리를 억제할 수 있다. 또한, 이 막 형성의 제조 방법에 의하면 도금 형성된 금속막이어도 안정된 변형을 얻을 수 있다.
베이스(3)에 탑재된 음차형 수정 진동편(2)에 대하여 주파수를 재계측한 후 측정 결과에 의거하여 음차형 수정 진동편(2)의 조정용 금속막(M3)을 빔 조사나 이온 밀링 등으로 감소시킴으로써 주파수의 미조정을 행하는 최종의 주파수 조정을 행하고 있다.
그 후 최종의 주파수 조정이 행해진 음차형 수정 진동편(2)이 탑재된 베이스(3)에 대하여 도시하지 않은 덮개를 가열 용융 접합 등의 방법에 의해 밀봉 부재(H)를 개재해서 접합하고, 음차형 수정 진동편(2)을 베이스(3)와 도시하지 않은 덮개로 구성된 하우징의 내부에 기밀 밀봉한다. 또한, 상기 기밀 밀봉의 방법으로서 심 용접, 빔 용접, 분위기 가열 등의 방법을 들 수 있다.
이상과 같은 구성에 의해 본 실시형태에 있어서의 음차형 수정 진동편(2)이 설치된 음차형 수정 진동자(1)에 의하면 접합재에 도금 범프로서의 제 1 금속막(M1(M11, M12))을 사용함으로써 보다 소형화된 전극 패드(32)나 접속 전극(295, 296)에 대해서도 위치 어긋남이나 돌출이 발생할 일이 없다. 또한, 안정되게 베이스(3) 상에 음차형 수정 진동편(2)을 제 1 금속막(M1(M11, M12))에 의해 전기 기계적으로 접합할 수 있다. 구체적으로는 도금 범프로서의 제 1 금속막(M1(M11, M12))을 사용함으로써 음차형 수정 진동편(2)을 외부(베이스(3))에 탑재하기 전에 음차형 수정 진동편(2)에 도금 범프로서의 제 1 금속막(M1(M11, M12))을 형성할 수 있다. 그 결과 항상 소망의 형성 위치에 도금 범프로서의 제 1 금속막(M1(M11, M12))이 형성되어 있으므로, 예를 들면 음차형 수정 진동편(2)의 외부(베이스(3))로의 탑재 위치가 소망의 위치로부터 어긋났을 경우에도 음차형 수정 진동편(2)이 외부(베이스(3))로 범프가 어긋난 상태에서 탑재되는 것을 방지할 수 있고, 안정된 베이스(3)로의 음차형 수정 진동편(2)의 탑재를 행할 수 있다.
또한, 접속 전극(295, 296)보다 표면 거칠기가 거칠고, 면적이 작은 제 1 금속막(M1(M11, M12))을 사용하고 있으므로 전극 패드(32)에 대하여 제 1 금속막(M1(M11, M12))이 보다 안정된 상태에서 열 확산 접합되어 전기적 기계적인 접합이 안정된다. 또한, 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 두께차에 의해 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면에 단면 형상이 곡률상인 볼록부(T(T1, T2, T3))를 용이하게 구성할 수 있다. 이 곡률상의 볼록부(T(T1, T2, T3))에 의해 초음파 접합할 때에 이 볼록부(T(T1, T2, T3))가 변형되기 쉬워(찌그러지기 쉬워)지고, 보다 작은 가압력에 의해 확실하게 변형되어(찌그러져서) 접합 강도도 높아진다. 또한, 음차형 수정 진동편(2) 그 자체에 대한 대미지를 잃을 수도 있다. 또한, 제 1 금속막(M11)과 제 1 금속막(M12) 사이에서 두께에 불균형이 생겨도 이 볼록부(T(T1, T2, T3))에서 불균형을 흡수해서 접속 전극(295)과 접속 전극(296) 사이의 접합 강도도 밸런스 좋고 안정된 것으로 할 수 있다.
또한, 이 단면 곡률상의 볼록부(T(T1, T2, T3))는 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면의 중심 영역(M0(M01, M02))을 제외하고 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면 단부를 따라 2개 이상으로 형성되어 있으므로 음차형 수정 진동편(2)을 베이스(3)에 초음파 접합할 때에 변형된 볼록부(T(T1, T2, T3))는 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면 단부로부터 볼록부(T(T1, T2, T3))의 원래 존재하지 않았던 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면의 중심 영역(M0(M01, M02))을 향해서 넓어질 수 있고, 변형 후에 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면 단부 뿐만 아니라 중심 영역(M0(M01, M02))을 덮도록 확산 접합되기 때문에 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면의 중심 영역(M0(M01, M02))의 접합 강도도 높일 수 있다. 즉, 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면 단부 뿐만 아니라 중심 영역(M0(M01, M02))의 접합 강도도 높아져 전극 패드(32)에 대한 제 1 금속막(M1(M11, M12)) 전체로서의 접합 강도도 비약적으로 높일 수 있다. 특히, 압전 진동편이 음차형 수정 진동편(2)일 경우 음차형 수정 진동편(2)의 접속 전극(295, 296)과 베이스(3)의 전극 패드(32)가 전기적 기계적으로 접합될 때에 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면 단부 뿐만 아니라 중심 영역(M0(M01, M02))의 접합 강도도 높아짐으로써 진동 누설(음향 리크)의 발생이 비약적으로 저감되어 음차형 수정 진동자(1)의 전기적 특성이 열화되는 것이 없어진다.
또한, 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면 단부로부터 불필요하게 돌출되어 볼록부(T(T1, T2, T3))가 변형하는 것도 동시에 억제할 수 있기 때문에 초음파 접합에 따라 음차형 수정 진동편(2)의 접속 전극(295, 296)이나 제 1 금속막(M1(M11, M12)) 또는 전극 패드(32)(일부만 도시)에 대해서 대미지를 부여하기 어렵게 할 수 있다.
또한, 제 1 금속막(M1(M11, M12))보다 표면 거칠기가 거칠지 않은 접속 전극(295, 296)에 대해서는 제 1 금속막(M1(M11, M12))보다 두께가 얇은 제 2 금속막(M2(M21, M22))이 접합되고, 제 2 금속막(M2(M21, M22))에 대해서 제 1 금속막(M1(M11, M12))이 접합되어 있음으로써 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 접합 강도도 높아지고, 금속막 전체로서 안정된 것이 된다. 특히, 본 실시형태에서는 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 제 2 금속막(M2(M21, M22))을 동일한 재질로 하고 있으므로 접합 강도의 면에서도 도금 형성의 안정성의 면에서도 보다 바람직한 것이 된다. 즉, 보다 두께가 얇은 제 2 금속막(M2)(M21,M22)을 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 접속 전극(295, 296) 사이에 적어도 부분적으로 개재시킴으로써 앵커 효과가 생겨서 제 1 금속막(M1(M11, M12))을 직접 접속 전극(295, 296)에 접합하는 것보다 강도가 향상되고, 보다 안정된 것이 된다. 특히, 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 접속 전극(295, 296) 사이에서 서로의 접합 강도가 약하면, 초음파 접합할 때 또는 접속 전극(295, 296)의 접합 후에 낙하 등의 충격이 가해졌을 때에 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 접속 전극(295, 296) 사이에서 기계적인 응력이 생겨서 크랙이 생기는 경우가 있고, 단선하는 등의 문제가 생기는 경우가 있지만, 본 실시형태에서는 이러한 문제가 생기는 경우도 없다.
또한, 접합 영역이 된 접합부(23)의 기단부인 단변부(231)에 포토리소그래피법에 의해 제 1 금속막(M1(M11, M12)) 및 제 2 금속막(M2(M21, M22))이 형성되므로 제 1 금속막(M1(M11, M12)) 및 제 2 금속막(M2(M21, M22))을 음차형 수정 진동편(2)에 형성할 때의 위치 결정 정밀도를 높여서 음차형 수정 진동편(2)의 접합부(23)가 작아졌을 경우에도 음차형 수정 진동편(2)의 적절한 위치에 접합 부재로서 제 1 금속막(M1(M11, M12))을 형성할 수 있다. 또한, 제 1 금속막(M1(M11, M12)) 또는 제 2 금속막(M2(M21, M22)) 중 적어도 1개 이상의 형성을 음차형 수정 진동편(2)의 다른 금속 재료의 형성과 일괄해서 행할 수 있다. 특히, 음차형 수정 진동편(2)이면 제 1 각부(21) 및 제 2 각부(22)의 선단에 형성되는 후술하는 조정용 금속막(M3)과 제 1 금속막(M1(M11, M12)) 또는 제 2 금속막(M2(M21, M22)) 중 적어도 1개 이상과 동시 형성함으로써 불필요한 공정을 증가시키는 일이 없어지고, 택트를 향상시킬 수 있다.
또한, 상술한 바와 같은 제 1 공정~제 3 공정을 거침으로써 접속 전극(295, 296)에 대해서 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 표면 거칠기를 용이하게 거칠게 형성할 수 있다. 두께가 얇은 제 2 금속막(M2(M21, M22))은 보다 표면 거칠기가 거칠지 않은 접속 전극(295, 296)의 상부에 안정되게 도금 막을 형성할 수 있고, 두께가 두꺼운 제 1 금속막(M1(M11, M12))이어도 조면의 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 상부에 형성함으로써 막 경계에서의 도금막의 성장 속도차의 영향을 작게 해서 안정되게 도금막을 성장시킬 수 있다. 또한, 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면에 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면의 중심 영역(M0(M01, M02))을 제외하고 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면 단부를 따라 3개의 볼록부(T(T1, T2, T3))를 형성할 수 있고, 제 2 금속막(M2(M21, M22))이 앵커로서 기능함으로써 최종적인 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 접속 전극(295, 296)의 접합 강도도 높아져 안정된 것이 된다. 또한, 이와 같은 제 2 금속막(M2(M21, M22))이 복수 개재하는 다점 앵커로 함으로써 그 접합 강도는 보다 한층 높아지는 것이다. 또한, 제 2 금속막(M2(M21, M22))의 두께차에 의해 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 상면에 단면 형상이 곡률상인 볼록부(T(T1, T2, T3))를 용이하게 구성할 수 있다. 또한, 제 1 금속막(M1(M11, M12))과 제 2 금속막(M2(M21, M22))을 형성할 때에 음차형 수정 진동편(2)에 대해서 기계적인 응력 부하를 발생시키는 일 없이 배치 처리에 의해 행할 수 있어서 보다 저렴하게 제작할 수 있고, 표면적이나 형상, 두께의 설계 자유도가 매우 높아진다.
또한, 상기 작용 효과가 얻어지는 음차형 수정 진동편(2)의 제 1 금속막(M1(M11, M12))에 의해 베이스(3)의 전극 패드(32)와 초음파 접합을 행할 수 있기 때문에 음차형 수정 진동편(2)의 접속 전극(295, 296)과 베이스(3)의 전극 패드(32)의 전기적 기계적인 접합 강도도 보다 안정되게 동시에 높일 수 있다. 결과적으로 저렴하고 전기적인 특성도 안정되고 보다 신뢰성이 높은 소형화에도 유리한 음차형 수정 진동자(1)를 제공할 수 있다. 특히, 압전 진동편이 음차형 수정 진동편(2)일 경우 음차형 수정 진동편(2)의 접속 전극(295, 296)과 베이스(3)의 전극 패드(32)의 전기적 기계적인 접합 강도가 불안정해지면 진동 누설(음향 리크)이 발생해서 음차형 수정 진동자(1)의 전기적 특성이 열화되거나 음차형 수정 진동편(2)에 외력이 가해지거나 함으로써 음차형 수정 진동자(1)로서의 발진 주파수의 어긋남 등이 생기는 경우가 있지만, 본 발명에 의하면 이와 같은 문제를 크게 감소시킬 수 있다.
이어서 본 발명의 다른 실시형태에 대해서 도 5와 함께 설명한다. 도 5(a)의 평면도에서는 각 각부의 주면에는 홈부가 형성되어 있지 않고, 각 각부의 선단부에는 폭광 영역이 형성되어 있지 않고, 접합부를 없앤 스트레이트 형상의 음차형 수정 진동편(2)을 사용하고 있다. 이와 같이 구성된 음차형 수정 진동편(2)은 비교적 보다 사이즈가 큰 음차형 수정 진동편 등에서 사용되는 경우가 많고, 상기 음차형 수정 진동편(2)에 대해서 보다 간이하고 저렴한 구성으로 할 수 있다. 본 발명은 이와 같이 간이한 구성의 음차형 수정 진동편(2)에 대해서도 적용할 수 있다. 도 5(a)에 나타내는 실시형태에서는 기부의 주면의 접속 전극(295, 296)보다 표면 거칠기가 거칠고, 면적이 작은 제 1 금속막(M1)을 갖는다. 이 제 1 금속막(M1)의 평면으로 볼 때의 형상이 원형상이 된다. 그 때문에 제 1 금속막(M1)의 상면에는, 예를 들면 평면으로 볼 때의 형상이 원형상이 되고, 단면 형상이 곡률상인 4개의 볼록부(T)가 형성되어 있다.
또한, 본 실시형태에서는 굴곡 진동해서 이루어지는 음차형 압전 진동편에 한하지 않고, AT커트 등의 두께 미끄럼 진동계나 다른 진동 모드의 압전 진동편 또는 평판 형상이나 역메사 형상 등의 다른 형상의 압전 진동편에도 적용할 수 있다. 도 5(b)의 평면도에서는 AT커트 등의 두께 미끄럼 진동해서 이루어지는 직사각형 평판 형상의 수정 진동판(4)을 사용하고 있다. 도 5(b)에 나타내는 실시형태에서는 수정 진동판(4)의 주면 단부에 형성된 접속 전극(495, 496)보다 표면 거칠기가 거칠고, 면적이 작은 제 1 금속막(M1)을 갖는다. 이 제 1 금속막(M1)의 평면으로 볼 때의 형상은 원형상이 된다. 그 때문에 제 1 금속막(M1)의 상면에는, 예를 들면 평면으로 볼 때의 형상이 원형상이 되고, 단면 형상이 곡률상인 4개의 볼록부(T)가 형성되어 있다.
도 5(c)의 평면도에서는 AT커트 등으로 이루어지는 직사각형 평판 형상의 수정 진동판(4)에 폭이 좁은 브릿지부(K1)를 구성한 것에 사용하고 있다. 도 5(c)에 나타내는 실시형태에서는 수정 진동판(4)의 브릿지부(K1)의 선단부의 접합부(K2)에 형성된 접속 전극(495, 496)보다 표면 거칠기가 거칠고, 면적이 작은 제 1 금속막(M1)을 갖는다. 이 제 1 금속막(M1)의 평면으로 볼 때의 형상은 원형상이 된다. 그 때문에 제 1 금속막(M1)의 상면에는, 예를 들면 평면으로 볼 때의 형상이 원이며, 단면 형상이 곡률상인 4개의 볼록부(T)가 형성되어 있다. 또한, 도 5(c)의 구성에서는 폭이 좁은 브릿지부(K1)에 의해 접합부(K2)로부터 진동 영역(K3)에 불필요한 응력 등을 전하는 것이 억제된 구성으로 할 수 있다. 이와 같은 구성에서는 브릿지부(K1)의 기계적인 강도가 저하되기 쉬워지지만, 본 실시형태의 볼록부(T)를 구비한 제 1 금속막(M1)을 형성함으로써, 예를 들면 초음파 접합할 때에 보다 작은 가압력에 의해 확실하게 접합할 수 있기 때문에 이 브릿지부(K1)에 대한 대미지를 없앨 수 있다. 즉, 브릿지부(K1)에서의 깨짐이나 파단을 없앨 수 있다.
도 5(d)의 단면도에서는 AT커트 등으로 이루어지는 직사각형 평판 형상의 수정 진동판(4)에 일부 얇은 진동 영역(S1)과 두꺼운 유지 영역(S2)을 형성한 소위 역메사 구성인 것에 사용하고 있다. 도 5(d)에 나타내는 실시형태에서는 수정 진동판(4)의 유지 영역(S2)에 형성된 접속 전극(495, 496)(496에 대해서는 도시하지 않음)보다 표면 거칠기가 거칠고, 면적이 작은 제 1 금속막(M1)을 갖는다. 그 때문에 제 1 금속막(M1)의 상면에는 단면 형상이 곡률상인 볼록부(T)가 형성되어 있다. 이 실시형태에서는 수정 진동판(4)의 유지 영역(S2)의 일부에 수정 진동판의 모재 본체에 에칭 등에 의해 볼록 부분(S3, S3)을 형성하고 있고, 이 볼록 부분의 상부에 제 1 금속막(M1)을 구성함으로써 단면 형상이 곡률상인 볼록부(T)를 구성하고 있는 점에서 상기 실시형태와 다르다. 도 5(d)의 구성에서는 진동 영역(S1)을 보다 얇게 구성함으로써 보다 고주파에 대응한 구성으로 할 수 있다. 이와 같은 구성에서는 얇은 진동 영역(S1)과 두꺼운 유지 영역(S2)의 접속 영역(S4)의 기계적인 강도가 저하되기 쉬워지지만, 본 실시형태의 볼록부(T)를 구비한 제 1 금속막(M1)을 형성함으로써, 예를 들면 초음파 접합할 때에 보다 작은 가압력에 의해 확실하게 접합할 수 있기 때문에 이 접속 영역(S4)에 대한 대미지를 없앨 수 있다. 즉, 접속 영역(S3)에서의 깨짐이나 파단을 없앨 수 있다.
또한, 상기 본 실시형태에서는 도 2, 4에 나타내는 바와 같이 평면으로 보았을 때의 형상이 원형상이 되고, 볼록부(T)를 갖는 제 1 금속막(M1(M11, M12))이 형성되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 도 6에 나타내는 바와 같은 X축 방향이 장변 방향이 되고, Z'축 방향이 단변 방향이 되는 평면으로 보았을 때 타원 형상의 제 1 금속막(M1)이나 도 7에 나타내는 바와 같은 X축 방향에 따른 장변과 Z'축 방향에 따른 단변으로 이루어지는 평면으로 보았을 때 장방형의 제 1 금속막(M1)이어도 좋다. 이들 도 6, 7에 나타내는 제 1 금속막(M1)에서는 X축 방향을 따라 4행, Z'축 방향을 따라 2열의 합계 8개(X축 방향×Y축 방향=4×2)의 볼록부(T)를 갖는다. 또한, 도 6, 7에 나타내는 볼록부(T)의 수는 임의로 설정가능하고, X축 방향에 배치되는 볼록부(T)의 수가 Z'축 방향에 배치되는 볼록부(T)의 수보다 많으면 도 6, 7에 나타내는 제 1 금속막(M1)의 형상에 의한 작용 효과가 현저하게 발생한다.
상기 도 6, 7에 나타내는 실시형태에 의하면 제 1 금속막(M1)이 X축 방향을 장변 방향으로 하고, Z'축 방향을 단변 방향으로 하는 평면으로 보았을 때 타원 형상이나 평면으로 보았을 때 장방형으로 이루어지므로 베이스(3) 상에 음차형 수정 진동편(2)을 초음파 접합한 후에 음차형 수정 진동편(2)의 Z'축 방향의 진동이 발생했을 때에도 그 진동을 도금 범프로서 작용하는 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 장변 방향(X축 방향)의 능선에서 받을 수 있어 상기 도금 범프를 개재한 베이스(3)와 음차형 수정 진동편(2)의 접합부의 대미지를 분산시킬 수 있다. 결과적으로 도금 범프와 접합된 접속 전극(295, 296)의 막 박리 등의 발생도 억제할 수 있고, 접합의 강도를 높일 수 있다. 또한, 음차형 수정 진동편(2)을 초음파 접합할 때에 그 초음파 진동을 도금 범프로서 작용하는 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 장변 방향(X축 방향)의 능선에서 받을 수 있고, 제 1 금속막의 두께 방향(Y 방향)으로의 과잉한 찌그러짐을 억제할 수 있다.
또한, 상기 본 실시형태에서는 도 2, 4에 나타내는 바와 같이 평면으로 보았을 때의 형상이 원형상이 되고, 볼록부(T)를 갖는 제 1 금속막(M1(M11, M12))이 형성되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 도 8에 나타내는 바와 같은 X축 방향이 장변 방향이 되고, Z'축 방향이 단변 방향이 되는 평면으로 보았을 때 타원 형상인 제 1 금속막(M1)이어도 좋다. 이 도 8에 나타내는 제 1 금속막(M1)에서는 중심 영역에 있어서의(장변 방향의 중앙 부분의) 단변의 길이가 짧고, 중심 영역에 오목부(5)를 갖는다. 또한, 볼록부(T)는 장변 방향의 양단부의 영역에 각각 1개 배치된다.
도 8에 나타내는 오목부(5)를 갖는 제 1 금속막(M1)에 의하면 도 6, 7에 나타내는 실시형태와 마찬가지로 X축 방향을 장변 방향으로 하고, Z'축 방향을 단변 방향으로 하는 평면으로 보았을 때 타원 형상이나 평면으로 보았을 때 장방형으로 이루어지므로 베이스(3) 상에 음차형 수정 진동편(2)을 초음파 접합한 후 음차형 수정 진동편(2)의 Z'축 방향의 진동이 발생했을 때에도 그 진동을 도금 범프로서 작용하는 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 장변 방향(X축 방향)의 능선에서 받을 수 있어 상기 도금 범프를 개재한 베이스(3)와 음차형 수정 진동편(2)의 접합부의 대미지를 분산시킬 수 있다. 결과적으로 도금 범프와 접합된 접속 전극(295, 296)의 막 박리 등의 발생도 억제할 수 있고, 접합의 강도를 높일 수 있다. 또한, 도 8에 나타내는 제 1 금속막(M1)에서는 완만한 곡선을 그리는 오목부(5)를 갖고, 이 오목부(5)에 관해서 짧은 라인 영역이 연속하는 영역이라고 약시할 수 있다. 이 때문에 음차형 수정 진동편(2)의 Z'축 방향 뿐만 아니라 Z'축으로부터 X축 방향으로 경사진 축 방향의 진동이 발생했을 때(예를 들면, Z'축으로부터 X축 방향으로 경사진 축 방향을 낙하 방향으로서 떨어뜨렸을 때 등)에도 그 진동을 도금 범프로서 작용하는 제 1 금속막(M1(M11, M12))의 끝 가장자리인 오목부(5)의 끝 가장자리 장소(오목부(5)의 외형을 성형하는 라인 중 어느 하나의 포인트)에서 받을 수 있어 상기 도금 범프를 개재한 베이스(3)와 음차형 수정 진동편(2)의 접합부의 두께 방향(Y축 방향)에 발생하는 대미지를 분산시킬 수 있다. 그 결과 베이스(3)로의 음차형 수정 진동편(2)의 접합 상태의 안정을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명은 그 정신 또는 주요한 특징으로부터 일탈하는 일 없이 다른 여러 가지의 형태로 실시할 수 있다. 그 때문에 상기 실시형태는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않고, 한정적으로 해석해서는 안된다. 본 발명의 범위는 특허청구범위에 의해 나타내는 것이며, 명세서 본문에는 하등 구속되지 않는다. 또한, 특허청구범위의 균등 범위에 속하는 변형이나 변경은 모두 본 발명의 범위 내인 것인다.
또한, 이 출원은 2011년 2월 25일에 일본에서 출원된 일본 특허 출원 2011-039414호에 의거하는 우선권을 청구한다. 이에 언급함으로써 그 모든 내용은 본 출원에 편입되는 것이다.
본 발명은 수정 진동자 등의 압전 진동 디바이스에 적용할 수 있다.
1 : 음차형 수정 진동자 2 : 음차형 수정 진동편
21 : 제 1 각부 211 : 선단부
22 : 제 2 각부 221 : 선단부
23 : 접합부 231 : 단변부
232 : 장변부 233 : 선단부
234 : 절곡부 235 : 일주면
25 : 기부 251 : 일단면
252 : 타단면 253 : 간극부
261 : 제 1 각부 및 제 2 각부의 일주면
262 : 제 1 각부 및 제 2 각부의 타주면
27 : 홈부 28 : 측면
291 : 제 1 진동 전극 292 : 제 2 진동 전극
293, 294 : 인출 전극 295, 296 : 접속 전극
3 : 베이스 30 : 둑부
31 : 단차부 32 : 전극 패드
33 : 단자 전극 34 : 메탈라이즈층
4 : 수정 진동판 495, 496 : 접속 전극
5 : 오목부 H : 밀봉 부재
K1 : 브릿지부 K2 : 접합부
M0(M01, M02) : 중심 영역 M1(M11, M12) : 제 1 금속막
M2(M21, M22) : 제 2 금속막
M3 : 조정용 금속막(주파수 조정용 추)
S1 : 진동 영역 S2 : 유지 영역
S3 : 볼록부
T(T1, T2, T3) : 볼록부

Claims (6)

  1. 적어도 한 쌍의 여진 전극이 형성되고, 상기 한 쌍의 여진 전극을 외부 전극과 전기 기계적으로 접합시키기 위해서 상기 한 쌍의 여진 전극으로부터 각각 인출된 적어도 한 쌍의 인출 전극이 형성되고,
    상기 한 쌍의 인출 전극 각각의 선단부는 상기 압전 진동편의 일주면의 일단부 근방에 인출된 접속 전극을 갖고,
    상기 각각의 접속 전극의 상면에는 외부 전극에 접합하는 제 1 금속막이 형성되고,
    상기 제 1 금속막에서는 그 상면에 2개 이상의 볼록부를 갖고, 상기 각각의 접속 전극보다 표면 거칠기가 거칠고, 면적이 작고,
    상기 볼록부의 단면 형상은 곡률상으로 형성된 것을 특징으로 하는 압전 진동편.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 금속막의 상면에 상기 제 1 금속막의 상면의 중심 영역을 제외하고 상기 제 1 금속막의 상면 단부를 따라 2개 이상의 볼록부를 갖는 것을 특징으로 하는 압전 진동편.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 금속막과 상기 접속 전극 사이에는 상기 접속 전극보다 표면 거칠기가 거칠고, 상기 제 1 금속막보다 면적이 작고, 두께가 얇은 제 2 금속막이 형성된 것을 특징으로 하는 압전 진동편.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 압전 진동편은 외부 전극인 기판의 단자 전극에 접합된 것을 특징으로 하는 압전 진동자.
  5. 적어도 한 쌍의 여진 전극이 형성되고, 상기 한 쌍의 여진 전극을 외부 전극과 전기 기계적으로 접합시키기 위해서 상기 한 쌍의 여진 전극으로부터 각각 인출된 적어도 한 쌍의 인출 전극이 형성되고, 상기 인출 전극은 상기 압전 진동편의 일주면의 일단부 근방에 인출된 접속 전극을 갖는 압전 진동편의 제조 방법으로서:
    상기 여진 전극과 상기 인출 전극을 증착법 또는 스퍼터링법에 의해 압전 진동편에 형성하는 제 1 공정과,
    상기 접속 전극의 상면에 상기 접속 전극보다 면적이 작은 2개 이상의 제 2 금속막을 도금법에 의해 형성하는 제 2 공정과,
    상기 제 2 금속막의 상면을 포함하는 상기 접속 전극의 상면에 상기 제 2 금속막보다 면적이 크고, 두께가 두꺼운 제 1 금속막을 형성함과 아울러 상기 제 1 금속막의 중심 영역을 제외하고 상기 2개 이상의 제 2 금속막을 배치하도록 상기 제 2 금속막의 상면에 상기 제 1 금속막을 도금법에 의해 형성하는 제 3 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압전 진동편의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 기재된 압전 진동편을 외부 전극인 기판의 단자 전극에 접합한 압전 진동자의 제조 방법으로서:
    상기 제 1 공정으로부터 상기 제 3 공정을 거쳐서 구성된 상기 압전 진동편의 상기 제 1 금속막을 상기 단자 전극에 초음파 접합한 것을 특징으로 하는 압전 진동자의 제조 방법.
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