TWI708479B - 壓電振動元件 - Google Patents
壓電振動元件 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI708479B TWI708479B TW109106527A TW109106527A TWI708479B TW I708479 B TWI708479 B TW I708479B TW 109106527 A TW109106527 A TW 109106527A TW 109106527 A TW109106527 A TW 109106527A TW I708479 B TWI708479 B TW I708479B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- main surfaces
- outer frame
- vibrating
- piezoelectric
- piezoelectric vibrating
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 57
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 51
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 92
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 46
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 46
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 6
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 6
- 229920006015 heat resistant resin Polymers 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 5
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 230000001568 sexual effect Effects 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/0595—Holders; Supports the holder support and resonator being formed in one body
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/10—Mounting in enclosures
- H03H9/1007—Mounting in enclosures for bulk acoustic wave [BAW] devices
- H03H9/1042—Mounting in enclosures for bulk acoustic wave [BAW] devices the enclosure being defined by a housing formed by a cavity in a resin
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
- H03H3/007—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
- H03H3/02—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/10—Mounting in enclosures
- H03H9/1007—Mounting in enclosures for bulk acoustic wave [BAW] devices
- H03H9/1035—Mounting in enclosures for bulk acoustic wave [BAW] devices the enclosure being defined by two sealing substrates sandwiching the piezoelectric layer of the BAW device
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
- H03H9/19—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator consisting of quartz
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
- H03H3/007—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
- H03H3/02—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks
- H03H2003/022—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks the resonators or networks being of the cantilever type
Abstract
本發明具備具有分別形成於兩主面之第1、第2激勵電極，並且具有分別連接於第1、第2激勵電極之第1、第2安裝端子之壓電振動板、及以分別覆蓋壓電振動板之第1、第2激勵電極之方式而分別接合於壓電振動板之兩主面之第1、第2密封構件，第1、第2密封構件之至少一者之密封構件為樹脂製之膜。
Description
本發明係關於壓電振子等壓電振動元件。
作為壓電振動元件，廣泛使用表面安裝型之壓電振子。該表面安裝型之壓電振子例如如專利文獻1所記載，藉由利用導電性接著劑於由陶瓷構成之上表面開口之箱形基底內之保持電極固接自壓電振動片（水晶片）之兩面之激勵電極導出之電極，而將壓電振動片搭載於基底。於以此方式搭載壓電振動片之基底之開口接合蓋體而氣密地密封。又，於基底之外底面形成有用於安裝該壓電振子之安裝端子。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2005-184325號公報
[發明所欲解決之問題]
如上所述之壓電振子之大多數由於在陶瓷製之基底接合金屬製或玻璃製之蓋體而構成封裝，因此封裝價格高，壓電振子成為高價物。
本發明係鑒於上述而成者，目的在於提供廉價之壓電振動元件。
[解決問題之手段]
於本發明中，為了達成上述目的，以如下方式構成。
即，本發明之壓電振動元件具備具有形成於兩主面之一主面之第1激勵電極及形成於上述兩主面之另一主面之第2激勵電極，並且具有分別連接於上述第1、第2激勵電極之第1、第2安裝端子之壓電振動板、及以分別覆蓋上述壓電振動板之上述第1、第2激勵電極之方式而分別接合於上述壓電振動板之上述兩主面之第1、第2密封構件，上述第1、第2密封構件之至少一者之密封構件為樹脂製之膜。
根據本發明，因為於在兩主面形成有第1、第2激勵電極，並且具有連接於上述第1、第2激勵電極之第1、第2安裝端子之壓電振動板，以覆蓋第1、第2激勵電極之方式接合第1、第2密封構件，因此無需如以往般於具有安裝端子之基底內搭載壓電振動片，無需高價之基底。
又，由於以樹脂製之膜構成第1、第2密封構件之至少一者之密封構件，因此與以金屬製或玻璃製之蓋體構成兩密封構件相比，能夠降低成本。
於本發明之壓電振動元件之較佳之實施態樣中，亦可將上述第1、第2密封構件之兩密封構件設為上述樹脂製之膜。
根據此實施態樣，由於以上述樹脂製之膜構成兩密封構件，因此無需高價之基底及蓋體，能夠進一步降低成本。
於本發明之壓電振動元件之另一實施態樣中，亦可使上述壓電振動板具有於上述兩主面分別形成有上述第1、第2激勵電極之振動部、及透過連結部連結於該振動部並且包圍上述振動部之外周之外框部，上述振動部較上述外框部薄，上述膜係其周邊部分別接合於上述外框部之兩主面而密封上述振動部。
根據此實施態樣，藉由於包圍較薄之振動部之外周之外框部之兩主面分別接合兩膜之周邊部，振動部不接觸接合於外框部之兩主面之兩膜，而可密封該振動部。
於本發明之壓電振動元件之又一實施態樣中，亦可使上述壓電振動板為俯視矩形，於沿著上述俯視矩形之兩組對向邊中之一組對向邊之方向之一端部之上述外框部形成有上述第1安裝端子，於另一端部之上述外框部形成有上述第2安裝端子。
根據此實施態樣，由於在沿著俯視矩形之壓電振動板之對向邊之方向之兩端部分別形成有第1、第2安裝端子，因此可利用焊料或金屬凸塊或導線等接合材將該第1、第2安裝端子接合於電路基板等而安裝該壓電振動元件。
於本發明之壓電振動元件之較佳之實施態樣中，亦可使上述第1、第2安裝端子分別形成於上述外框部之上述兩主面，上述兩主面之上述第1安裝端子彼此電性連接，並且上述兩主面之上述第2安裝端子彼此電性連接。
根據此實施態樣，由於兩主面之各安裝端子彼此分別電性連接，因此於將該壓電振動元件安裝於電路基板等之情形時，可安裝於正反兩主面之任一面。
於本發明之壓電振動元件之另一實施態樣中，亦可於上述外框部之上述兩主面之一主面，形成有連接上述第1激勵電極及上述第1安裝端子，且包圍上述振動部，並且上述膜所接合之第1密封圖案，於上述外框部之上述兩主面之另一主面，形成有連接上述第2激勵電極及上述第2安裝端子，且包圍上述振動部，並且上述膜所接合之第2密封圖案。
根據此實施態樣，可利用分別形成於外框部之兩主面之第1、第2密封圖案，將第1、第2激勵電極與第1、第2安裝端子分別電性連接，並且可分別將膜牢固地接合於包圍振動部之第1、第2密封圖案而密封振動部。
於本發明之壓電振動元件之又一實施態樣中，可使上述第1密封圖案、及上述第2密封圖案分別具有沿上述俯視矩形之兩組對向邊中之上述一組對向邊延伸之延出部，使各延出部之寬度較沿上述一組對向邊延伸之上述外框部之寬度窄。
根據此實施態樣，由於外框部之兩主面之一主面之第1密封圖案之延出部、及另一主面之第2密封圖案之延出部係其寬度較外框部之寬度窄，因此不存在如延出部之寬度與外框部之寬度相同之情形，即，包含外框部之全寬度形成延出部之情形般，一主面之第1密封圖案之延出部、及另一主面之第2密封圖案之延出部繞入外框部之側面而短路之情況。
於本發明之壓電振動元件之較佳之實施態樣中，亦可使上述膜為耐熱樹脂製之膜。
根據此實施態樣，由於密封壓電振動板之振動部之膜為耐熱樹脂製之膜，因此於用於安裝該壓電振動元件之焊料回焊處理時膜不會發生變形等。
於本發明之壓電振動元件之另一實施態樣中，上述膜亦可至少於單面具備熱塑性之接著層。
根據此實施態樣，可以將具備膜之熱塑性之接著層之面重疊於壓電振動板之方式加進行熱壓接。
於本發明之壓電振動元件之又一實施態樣中，亦可將上述壓電振動板設為水晶振動板。
根據此實施態樣，由於使用水晶振動板作為壓電振動板，因此成為頻率溫度特性良好之壓電振動元件。
[發明之效果]
根據本發明，因為於在兩主面形成有第1、第2激勵電極，並且具有連接於上述第1、第2激勵電極之第1、第2安裝端子之壓電振動板，以覆蓋第1、第2激勵電極之方式，接合第1、第2密封構件，因此無需如以往般於具有安裝端子之基底內搭載壓電振動片，無需高價之基底。
又，由於以樹脂製之膜構成第1、第2密封構件之至少一者之密封構件，因此與以金屬製之玻璃製之蓋體構成兩密封構件相比，能夠降低成本，可提供廉價之壓電振動元件。
以下，基於圖式對本發明之一實施形態詳細地進行說明。於本實施形態中，對於壓電振動元件使用水晶振子並進行說明。
圖1係本發明之一實施形態之水晶振子之概略立體圖，圖2係其概略俯視圖。圖3係沿著圖2之A-A線之概略剖視圖，圖4係其概略仰視圖。再者，於圖3及下述圖5A～圖5E中，為了便於說明，誇大顯示樹脂膜等之厚度。
本實施形態之水晶振子1具備水晶振動板2、作為覆蓋該水晶振動板2之正反兩主面之一主面側而密封之第1密封構件之第1樹脂膜3、及作為覆蓋水晶振動板2之另一主面側而密封之第2密封構件之第2樹脂膜4。
該水晶振子1為長方體狀且為俯視矩形。本實施形態之水晶振子1於俯視下，例如為1.2 mm×1.0 mm，厚度為0.2 mm，實現小型化及低高度化。
再者，水晶振子1之尺寸並不限定於上述，即便為與該尺寸不同之尺寸亦可應用。
其次，對構成水晶振子1之水晶振動板2及第1、第2樹脂膜3、4之各構成進行說明。
本實施形態之水晶振動板2為使矩形水晶板繞水晶之結晶軸，亦即X軸旋轉35°15'並加工之AT切斷水晶板，其正反兩主面為XZ'平面。於本實施形態中，如圖2、圖4等所示，分別於矩形水晶振動板2之長邊方向設定Z'軸，於短邊方向設定X軸。
該水晶振動板2具有俯視為大致矩形之振動部21、隔著貫通部22而包圍該振動部21之周圍之外框部23、及連結振動部21與外框部23之連結部24。振動部21及連結部24與外框部23相比形成得較薄。即，振動部21及連結部24與外框部23相比較薄。
於本實施形態中，由於將俯視為大致矩形之振動部21利用設於其一個角部之一部位之連結部24連結於外框部23，因此與於2部位以上連結之構成相比，能夠降低作用於振動部21之應力。
又，於本實施形態中，連結部24自外框部23之內周中之沿著X軸方向之一邊突出，且沿Z'軸方向形成。形成於水晶振動板2之Z'軸方向之兩端部之第1、第2安裝端子27、28利用焊料等直接接合於電路基板等。因此，認為收縮應力作用於水晶振子之長邊方向（Z'軸方向），藉由該應力傳輸至振動部，水晶振子之振盪頻率變得易於變化。相對於此，於本實施形態中，由於在沿著上述收縮應力之方向上形成有連結部24，因此能夠抑制該收縮應力傳輸至振動部21。其結果，能夠抑制將水晶振子1安裝於電路基板時之振盪頻率之變化。
於振動部21之正反兩主面分別形成有一對第1、第2激勵電極25、26。於俯視矩形之水晶振動板2之長邊方向（圖2～圖4之左右方向）之兩端部之外框部23，分別沿水晶振動板2之短邊方向（圖2、圖4之上下方向）形成有分別連接於第1、第2激勵電極25、26之第1、第2安裝端子27、28。各安裝端子27、28為用於將該水晶振子1安裝於電路基板等之端子。
於兩主面之一主面，如圖2所示，第1安裝端子27與後述之矩形環狀之第1密封圖案201相連設置。於另一主面，如圖4所示，第2安裝端子28與後述矩形環狀之第2密封圖案202相連設置。
如此，第1、第2安裝端子27、28隔著振動部21而分別形成於水晶振動板2之長邊方向（Z'軸方向）之兩端部。
水晶振動板2之兩主面之第1安裝端子27彼此、及第2安裝端子28彼此分別電性連接。於本實施形態中，第1安裝端子27彼此及第2安裝端子28彼此利用水晶振動板2之對向之長邊側之側面電極分別電性連接，並且利用水晶振動板2之對向之短邊側之端面電極分別電性連接。
於水晶振動板2之表面側，第1樹脂膜3所接合之第1密封圖案201以包圍大致矩形之振動部21之方式形成為矩形環狀。該第1密封圖案201具備與第1安裝端子27相連之連接部201a、自連接部201a之兩端部沿水晶振動板2之長邊方向分別延出之第1延出部201b、201b、及沿水晶振動板2之短邊方向延出而連接上述各第1延出部201b、201b之延出端之第2延出部201c。第2延出部201c連接於自第1激勵電極25引出之第1引出電極203。故而，第1安裝端子27透過第1引出電極203及第1密封圖案201電性連接於第1激勵電極25。於沿水晶振動板2之短邊方向延出之第2延出部201c與第2安裝端子28之間設有未形成電極之無電極區域，達成了第1密封圖案201與第2安裝端子28之絕緣。
於水晶振動板2之反面側，如圖4所示，第2樹脂膜4所接合之第2密封圖案202以包圍大致矩形之振動部21之方式形成為矩形環狀。該第2密封圖案202具備與第2安裝端子28相連之連接部202a、自該連接部202a之兩端部沿水晶振動板2之長邊方向分別延出之第1延出部202b、202b、及沿水晶振動板2之短邊方向延出而連接上述各第1延出部202b、202b之延出端之第2延出部202c。連接部202a連接於自第2激勵電極26引出之第2引出電極204。故而，第2安裝端子28透過第2引出電極204及第2密封圖案202電性連接於第2激勵電極26。於沿水晶振動板2之短邊方向延出之第2延出部202c與第1安裝端子27之間，設有未形成電極之無電極區域，達成了第2密封圖案202與第1安裝端子27之絕緣。
如圖2所示，第1密封圖案201之沿水晶振動板2之長邊方向分別延出之第1延出部201b、201b之寬度較沿上述長邊方向延伸之外框部23之寬度窄，於第1延出部201b、201b之寬度方向（圖2之上下方向）之兩側，設有未形成電極之無電極區域。
該第1延出部201b、201b之兩側之無電極區域中之外側之無電極區域延伸至第1安裝端子27，並且與第2安裝端子28與第2延出部201c之間之無電極區域相連。藉此，第1密封圖案201之連接部201a、第1延出部201b、201b、及第2延出部201c之外側由大致相等寬度之無電極區域包圍。該無電極區域自沿水晶振動板2之短邊方向延伸之連接部201a之一端之外側沿一第1延出部201b延出，自其延出端沿第2延出部201c延出，自其延出端沿另一第1延出部201b延出至連接部201a之另一端之外側。
於第1密封圖案201之連接部201a之寬度方向之內側，形成有無電極區域，該無電極區域與第1延出部201b、201b之內側之無電極區域相連。於第2延出部201c之寬度方向之內側，除連結部24之第1引出電極203以外形成有無電極區域。該無電極區域與第1延出部201b、201b之內側之無電極區域相連。藉此，第1密封圖案201之連接部201a、第1延出部201b、201b、及第2延出部201c之寬度方向之內側由除連結部24之第1引出電極203以外俯視下為矩形環狀之大致相等寬度之無電極區域包圍。
如圖4所示，第2密封圖案202之沿水晶振動板2之長邊方向分別延出之第1延出部202b、202b之寬度較沿上述長邊方向延伸之外框部23之寬度窄，於第1延出部202b、202b之寬度方向（圖4之上下方向）之兩側，設有未形成電極之無電極區域。
該第1延出部202b、202b之兩側之無電極區域中之外側之無電極區域延伸至第2安裝端子28，並且與第1安裝端子27與第2延出部202c之間之無電極區域相連。藉此，第2密封圖案202之連接部202a、第1延出部202b、202b、及第2延出部202c之外側由大致相等寬度之無電極區域包圍。該無電極區域自沿水晶振動板2之短邊方向延伸之連接部202a之一端之外側沿一第1延出部202b延出，自其延出端沿第2延出部202c延出，自其延出端沿另一第1延出部202b延出至連接部201a之另一端之外側。
於第2密封圖案202之連接部202a之寬度方向之內側，除連結部24之第2引出電極204以外形成有無電極區域，該無電極區域與第1延出部202b、202b之內側之無電極區域相連。於第2延出部202c之寬度方向之內側，形成有無電極區域。該無電極區域與第1延出部202b、202b之內側之無電極區域相連。藉此，第2密封圖案202之連接部202a、第1延出部202b、202b、及第2延出部202c之寬度方向之內側由除連結部24之第2引出電極204以外於俯視下為矩形環狀之大致相等寬度之無電極區域包圍。
如上所述，使第1、第2密封圖案201、202之第1延出部201b、201b、202b、202b較外框部23之寬度窄，於第1延出部201b、201b、202b、202b之寬度方向之兩側設置無電極區域，並且於連接部201a、202a及第2延出部201c、202c之寬度方向之內側設置無電極區域。上述無電極區域係藉由將於濺鍍時繞入外框部23之側面之第1、第2密封圖案201、202利用光微影技術圖案化，以金屬蝕刻將其去除而形成。藉此，能夠防止因第1、第2密封圖案201、202繞入外框部23之側面而引起之短路。
如上所述，由於兩主面之第1安裝端子27彼此及第2安裝端子28彼此分別電性連接，因此於將該水晶振子1安裝於電路基板等時，可安裝於正反兩主面之任一面。
分別接合於水晶振動板2之正反面而密封水晶振動板2之振動部21之第1、第2樹脂膜3、4為矩形膜。該矩形之第1、第2樹脂膜3、4為覆蓋除了水晶振動板2之長度方向之兩端部之第1、第2安裝端子27、28之矩形區域之尺寸。第1、第2樹脂膜3、4接合於除第1、第2安裝端子27、28以外之上述矩形區域。此時，第1、第2樹脂膜3、4分別牢固地接合於矩形環狀之第1、第2密封圖案201、202。
於本實施形態中，第1、第2樹脂膜3、4為耐熱性之樹脂膜，例如為聚醯亞胺樹脂製之膜，具有300℃左右之耐熱性。該聚醯亞胺樹脂製之第1、第2樹脂膜3、4透明，但根據後述加熱壓接之條件，有變為不透明之情形。再者，該第1、第2樹脂膜3、4亦可為透明、不透明、或者半透明。
第1、第2樹脂膜3、4不限於聚醯亞胺樹脂，亦可使用如分類為超級工程塑膠之樹脂、例如聚醯胺樹脂或聚醚醚酮樹脂等。
第1、第2樹脂膜3、4於正反兩面之整面形成熱塑性之接著層。該第1、第2樹脂膜3、4以其矩形之周邊部於水晶振動板2之正反兩主面之外框部23密封振動部21之方式，例如利用熱壓分別加熱壓接。
如此，由於第1、第2樹脂膜3、4為耐熱性之樹脂膜，因此可耐受將該水晶振子1焊料安裝於電路基板等之情形之焊料回焊處理之高溫，第1、第2樹脂膜3、4不會發生變形等。
水晶振動板2之第1、第2激勵電極25、26、第1、第2安裝端子27、28、第1、第2密封圖案201、202、及第1、第2引出電極203、204係例如於由Ti（鈦）或Cr（鉻）所構成之底層上，例如積層Au（金），進一步例如積層形成Ti、Cr或Ni（鎳）而構成。
於本實施形態中，底層為Ti，其上積層形成有Au、Ti。如此，藉由最上層為Ti，與Au為最上層之情形相比，提高與聚醯亞胺樹脂之接合強度。
矩形之第1、第2樹脂膜3、4所接合之矩形環狀之第1、第2密封圖案201、202之上層由於如上所述，由Ti、Cr或Ni（或該等之氧化物）構成，因此與Au等相比，能夠提高與第1、第2樹脂膜3、4之接合強度。
其次，對本實施形態之水晶振子1之製造方法進行說明。
圖5A～圖5E係表示製造水晶振子1之步驟之概略剖視圖。
首先，準備圖5A所示之加工前之水晶晶圓（AT切斷水晶板）5。針對該水晶晶圓5，使用光微影技術及蝕刻技術，例如進行濕式蝕刻，如圖5B所示，形成複數個水晶振動板部分2a及支持該等之框架部分（未圖示）等外形。進而，於水晶振動板部分2a形成外框部23a、較外框部23a薄之振動部21a等。
其次，如圖5C所示，利用濺鍍技術或蒸鍍技術、及光微影技術，於水晶振動板部分2a之既定之位置，形成第1、第2激勵電極25a、26a及第1、第2安裝端子27a、28a等。
進而，如圖5D所示，以利用連續之樹脂膜3a、4a分別覆蓋水晶振動板部分2a之正反兩主面之方式，將樹脂膜3a、4a加熱壓接，密封各水晶振動板部分2a之各振動部21a。
利用該樹脂膜3a、4a所進行之各振動部21a之密封於氮氣等惰性氣體環境中進行。
其次，如圖5E所示，以分別對應於各水晶振動板2之方式，將連續之各樹脂膜3a、4a以露出第1、第2安裝端子27、28之一部分之方式切斷而去除不需要之部分，將各水晶振動板2分離而單片化。
藉此，可獲得複數個圖1所示之水晶振子1。
根據本實施形態，於水晶振動板2之正反兩主面接合第1、第2樹脂膜3、4而構成水晶振子1。藉此，不需要如於具有由陶瓷等絕緣材料構成之凹部之基底搭載壓電振動片，接合蓋體而氣密地密封之習知例般之高價之基底或蓋體，亦無需將壓電振動片搭載於基底。
故而，能夠降低水晶振子1之成本，可廉價地提供水晶振子1。
又，與於基底之凹部搭載壓電振動片並以蓋體密封之習知例相比，能夠實現薄型化（低高度化）。
於本實施形態之水晶振子1中，由於利用第1、第2樹脂膜3、4密封振動部21，因此與於基底接合金屬製或玻璃製之蓋體而氣密地密封之習知例相比，氣密性較差，易於發生水晶振子1之共振頻率之長期性變化。
但是，例如於近距離無線通訊用途中之BLE（Bluetooth（註冊商標）Low Energy）等中，由於頻率偏差等規格比較寬鬆，因此於相關用途中，可使用以樹脂膜密封之廉價之水晶振子1。
於上述實施形態中，於水晶振動板2之兩主面接合第1、第2樹脂膜3、4而密封振動部21，但亦可僅於水晶振動板2之一主面接合樹脂膜，於另一主面接合習知之蓋體而密封振動部21。
於上述實施形態中，兩主面之第1安裝端子27彼此及第2安裝端子28彼此透過水晶振動板2之側面電極或端面電極電性連接，但亦可透過貫通兩主面之貫通電極電性連接。或者，亦可第1安裝端子27彼此及第2安裝端子28彼此透過側面電極或端面電極電性連接，並且透過貫通電極電性連接。
本發明並不限於水晶振子等壓電振子，亦可應用於壓電振盪器等其他壓電振動元件。
1:水晶振子
2:水晶振動板
2a:水晶振動板部分
3:第1樹脂膜
3a:樹脂膜
4:第2樹脂膜
4a:樹脂膜
5:水晶晶圓
21、21a:振動部
22:貫通部
23、23a:外框部
24:連結部
25、25a:第1激勵電極
26、26a:第2激勵電極
27、27a:第1安裝端子
28、28a:第2安裝端子
201:第1密封圖案
201a:連接部
201b:第1延出部
201c:第2延出部
202:第2密封圖案
202a:連接部
202b:第1延出部
202c:第2延出部
203:第1引出電極
204:第2引出電極
[圖1]係本發明之一實施形態之水晶振子之概略立體圖。
[圖2]係圖1之水晶振子之概略俯視圖。
[圖3]係沿著圖2之A-A線之概略剖視圖。
[圖4]係圖1之水晶振子之概略仰視圖。
[圖5A]係用於說明圖1之水晶振子之製造步驟之概略剖視圖。
[圖5B]係用於說明圖1之水晶振子之製造步驟之概略剖視圖。
[圖5C]係用於說明圖1之水晶振子之製造步驟之概略剖視圖。
[圖5D]係用於說明圖1之水晶振子之製造步驟之概略剖視圖。
[圖5E]係用於說明圖1之水晶振子之製造步驟之概略剖視圖。
1:水晶振子
2:水晶振動板
3:第1樹脂膜
4:第2樹脂膜
21:振動部
22:貫通部
23:外框部
25:第1激勵電極
26:第2激勵電極
27:第1安裝端子
28:第2安裝端子
201c:第2延出部
Claims (13)
- 一種壓電振動元件，其具備：壓電振動板，其具有形成於兩主面之一主面之第1激勵電極及形成於上述兩主面之另一主面之第2激勵電極，並且具有分別連接於上述第1、第2激勵電極之第1、第2安裝端子；及第1、第2密封構件，其等以分別覆蓋上述壓電振動板之上述第1、第2激勵電極之方式，分別接合於上述壓電振動板之上述兩主面；且上述第1、第2密封構件之至少一者之密封構件為樹脂製之膜，上述壓電振動板一體地具有於上述兩主面分別形成有上述第1、第2激勵電極之振動部、包圍該振動部之外周之外框部、及連結上述振動部與上述外框部之連結部，上述振動部較上述外框部薄，上述膜係其周邊部接合於上述外框部之兩主面之至少一主面而密封上述振動部。
- 如請求項1之壓電振動元件，其中，上述第1、第2密封構件之兩密封構件為樹脂製之上述膜，上述膜係其周邊部分別接合於上述外框部之兩主面而密封上述振動部。
- 如請求項2之壓電振動元件，其中，上述壓電振動板為俯視矩形，於沿著上述俯視矩形之兩組對向邊中之一組對向邊之方向之一端部之上述外框部形成有上述第1安裝端子，於另一端部之上述外框部形成有上述第2安裝端子。
- 一種壓電振動元件，其具備：壓電振動板，其具有形成於兩主面之一主面之第1激勵電極及形成於上述兩主面之另一主面之第2激勵電極，並且具有分別連接於上述第1、第2激勵電極之第1、第2安裝端子；及 第1、第2密封構件，其等以分別覆蓋上述壓電振動板之上述第1、第2激勵電極之方式，分別接合於上述壓電振動板之上述兩主面；且上述第1、第2密封構件之兩密封構件為樹脂製之膜，上述壓電振動板具有於上述兩主面分別形成有上述第1、第2激勵電極之振動部、及透過連結部連結於該振動部並且包圍上述振動部之外周之外框部，上述振動部較上述外框部薄，上述膜係其周邊部分別接合於上述外框部之兩主面而密封上述振動部，上述壓電振動板為俯視矩形，於沿著上述俯視矩形之兩組對向邊中之一組對向邊之方向之一端部之上述外框部形成有上述第1安裝端子，於另一端部之上述外框部形成有上述第2安裝端子，上述第1、第2安裝端子分別形成於上述外框部之上述兩主面，上述兩主面之上述第1安裝端子彼此電性連接，並且上述兩主面之上述第2安裝端子彼此電性連接。
- 一種壓電振動元件，其具備：壓電振動板，其具有形成於兩主面之一主面之第1激勵電極及形成於上述兩主面之另一主面之第2激勵電極，並且具有分別連接於上述第1、第2激勵電極之第1、第2安裝端子；及第1、第2密封構件，其等以分別覆蓋上述壓電振動板之上述第1、第2激勵電極之方式，分別接合於上述壓電振動板之上述兩主面；且上述第1、第2密封構件之兩密封構件為樹脂製之膜，上述壓電振動板具有於上述兩主面分別形成有上述第1、第2激勵電極之振動部、及透過連結部連結於該振動部並且包圍上述振動部之外周之外框部，上述振動部較上述外框部薄，上述膜係其周邊部分別接合於上述外框部之兩主面而密封上述振動部， 上述壓電振動板為俯視矩形，於沿著上述俯視矩形之兩組對向邊中之一組對向邊之方向之一端部之上述外框部形成有上述第1安裝端子，於另一端部之上述外框部形成有上述第2安裝端子，於上述外框部之上述兩主面之一主面，形成有連接上述第1激勵電極與上述第1安裝端子，且包圍上述振動部，並且上述膜所接合之第1密封圖案，於上述外框部之上述兩主面之另一主面，形成有連接上述第2激勵電極與上述第2安裝端子，且包圍上述振動部，並且上述膜所接合之第2密封圖案。
- 如請求項5之壓電振動元件，其中，上述第1密封圖案、及上述第2密封圖案分別具有沿上述俯視矩形之兩組對向邊中之上述一組之對向邊延伸之延出部，各延出部之寬度較沿上述一組對向邊延伸之上述外框部之寬度窄。
- 如請求項1至6中任一項之壓電振動元件，其中，上述膜為耐熱樹脂製之膜。
- 如請求項1至6中任一項之壓電振動元件，其中，上述膜至少於單面具備熱塑性之接著層。
- 如請求項7之壓電振動元件，其中，上述膜至少於單面具備熱塑性之接著層。
- 如請求項8之壓電振動元件，其中，上述膜至少於單面具備熱塑性之接著層。
- 如請求項1至6中任一項之壓電振動元件，其中，上述壓電振動板為水晶振動板。
- 如請求項7之壓電振動元件，其中，上述壓電振動板為水晶振動板。
- 如請求項8之壓電振動元件，其中， 上述壓電振動板為水晶振動板。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP2019-035579 | 2019-02-28 | ||
| JP2019035579A JP6780718B2 (ja) | 2019-02-28 | 2019-02-28 | 圧電振動デバイス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202034628A TW202034628A (zh) | 2020-09-16 |
| TWI708479B true TWI708479B (zh) | 2020-10-21 |
Family
ID=72239326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW109106527A TWI708479B (zh) | 2019-02-28 | 2020-02-27 | 壓電振動元件 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220131519A1 (zh) |
| EP (1) | EP3930189A4 (zh) |
| JP (1) | JP6780718B2 (zh) |
| CN (1) | CN113243082A (zh) |
| TW (1) | TWI708479B (zh) |
| WO (1) | WO2020174915A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117546415A (zh) * | 2021-09-22 | 2024-02-09 | 株式会社大真空 | 压电振动器件 |
| WO2023053836A1 (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | 株式会社大真空 | 圧電振動デバイス |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4684843A (en) * | 1981-11-20 | 1987-08-04 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Piezo-resonator and manufacturing method therefor |
| TW459440B (en) * | 1998-05-11 | 2001-10-11 | Murata Manufacturing Co | Ladder-type piezoelectric filter and method of manufacturing the same |
| CN101253684A (zh) * | 2005-08-31 | 2008-08-27 | 京瓷株式会社 | 压电共振子 |
| TW201523797A (zh) * | 2013-11-28 | 2015-06-16 | Nitto Denko Corp | 中空封閉用樹脂薄片、及中空封裝的製造方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06188670A (ja) * | 1992-12-15 | 1994-07-08 | Tdk Corp | 圧電部品及びその製造方法 |
| JP3303777B2 (ja) * | 1998-06-02 | 2002-07-22 | 株式会社村田製作所 | 圧電共振子 |
| JP2001102900A (ja) * | 1999-09-29 | 2001-04-13 | Kyocera Corp | 表面実装型圧電発振子 |
| JP2005184325A (ja) | 2003-12-18 | 2005-07-07 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 水晶振動子 |
| JP2006311015A (ja) * | 2005-04-27 | 2006-11-09 | Seiko Epson Corp | 圧電振動片及び圧電振動子 |
| WO2006134928A1 (ja) * | 2005-06-16 | 2006-12-21 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 圧電デバイス及びその製造方法 |
| JP4893296B2 (ja) * | 2006-12-22 | 2012-03-07 | 株式会社大真空 | 圧電振動デバイス |
| JP2008205761A (ja) * | 2007-02-20 | 2008-09-04 | Daishinku Corp | 圧電振動デバイス |
| JP6158505B2 (ja) * | 2012-12-21 | 2017-07-05 | 京セラ株式会社 | 水晶デバイス |
| JP2018117243A (ja) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 株式会社村田製作所 | 圧電振動子及びその製造方法 |
-
2019
- 2019-02-28 JP JP2019035579A patent/JP6780718B2/ja active Active
-
2020
- 2020-01-16 CN CN202080006894.9A patent/CN113243082A/zh active Pending
- 2020-01-16 US US17/429,918 patent/US20220131519A1/en active Pending
- 2020-01-16 EP EP20763265.4A patent/EP3930189A4/en active Pending
- 2020-01-16 WO PCT/JP2020/001233 patent/WO2020174915A1/ja unknown
- 2020-02-27 TW TW109106527A patent/TWI708479B/zh active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4684843A (en) * | 1981-11-20 | 1987-08-04 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Piezo-resonator and manufacturing method therefor |
| TW459440B (en) * | 1998-05-11 | 2001-10-11 | Murata Manufacturing Co | Ladder-type piezoelectric filter and method of manufacturing the same |
| CN101253684A (zh) * | 2005-08-31 | 2008-08-27 | 京瓷株式会社 | 压电共振子 |
| TW201523797A (zh) * | 2013-11-28 | 2015-06-16 | Nitto Denko Corp | 中空封閉用樹脂薄片、及中空封裝的製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2020174915A1 (ja) | 2020-09-03 |
| EP3930189A4 (en) | 2022-05-04 |
| US20220131519A1 (en) | 2022-04-28 |
| JP2020141264A (ja) | 2020-09-03 |
| TW202034628A (zh) | 2020-09-16 |
| EP3930189A1 (en) | 2021-12-29 |
| JP6780718B2 (ja) | 2020-11-04 |
| CN113243082A (zh) | 2021-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI708479B (zh) | 壓電振動元件 | |
| TWI729621B (zh) | 壓電振動器件 | |
| US8836095B2 (en) | Electronic component package and base of the same | |
| JP2016158147A (ja) | 水晶素子および水晶デバイス | |
| WO2021059731A1 (ja) | 圧電振動板、圧電振動デバイス、及び、圧電振動デバイスの製造方法 | |
| WO2021075124A1 (ja) | 圧電振動デバイス及びその製造方法 | |
| JP6015010B2 (ja) | 振動素子、振動子、発振器および電子機器 | |
| TWI732497B (zh) | 水晶振動元件 | |
| WO2022044949A1 (ja) | 圧電振動デバイス | |
| JP2022038696A (ja) | 圧電振動デバイス | |
| CN113243081B (zh) | 晶体振动器件 | |
| TWI817286B (zh) | 壓電振動裝置 | |
| TWI819955B (zh) | 壓電振動子及壓電振動元件 | |
| JP2022038149A (ja) | 圧電振動デバイス | |
| JP2022034229A (ja) | 圧電振動デバイスの製造方法及び圧電振動デバイス | |
| JP2022038150A (ja) | 圧電振動デバイス | |
| WO2023136156A1 (ja) | 圧電振動デバイス | |
| JP7375392B2 (ja) | 圧電振動デバイスの製造方法 | |
| WO2023074616A1 (ja) | サーミスタ搭載型圧電振動デバイス | |
| JP2023048424A (ja) | 圧電振動デバイス及び圧電振動デバイスの製造方法 | |
| WO2020241790A1 (ja) | 圧電振動板および圧電振動デバイス | |
| JP2022184006A (ja) | 圧電振動デバイス | |
| JP2022175865A (ja) | 圧電デバイス | |
| JP2017005757A (ja) | 振動素子、振動子、発振器および電子機器 | |
| JP2017103502A (ja) | 弾性表面波装置 |