WO2023145626A1 - 圧電素子、圧電デバイス及び圧電ウェハ - Google Patents

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WO2023145626A1
WO2023145626A1 PCT/JP2023/001621 JP2023001621W WO2023145626A1 WO 2023145626 A1 WO2023145626 A1 WO 2023145626A1 JP 2023001621 W JP2023001621 W JP 2023001621W WO 2023145626 A1 WO2023145626 A1 WO 2023145626A1
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WO
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peak
crystal
piezoelectric
shape
cross
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Application number
PCT/JP2023/001621
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English (en)
French (fr)
Inventor
康稔 岩田
Original Assignee
京セラ株式会社
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.)
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H3/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
    • H03H3/007Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
    • H03H3/02Apparatus 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
    • 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

Definitions

  • the present disclosure relates to a piezoelectric element, a piezoelectric device having the piezoelectric element, and a piezoelectric wafer from which a large number of the piezoelectric elements are obtained.
  • Piezoelectric devices such as crystal oscillators and crystal oscillators are known (see, for example, the following patent documents).
  • a piezoelectric device has a piezoelectric element such as a crystal element and a package holding the piezoelectric element.
  • the piezoelectric element has, for example, a piezoelectric plate (plate-shaped piezoelectric body) and two excitation electrodes that overlap the front and back of the piezoelectric plate.
  • the piezoelectric plate vibrates by applying a voltage to the piezoelectric plate by the two excitation electrodes. This oscillation is used, for example, to generate an oscillating signal (for example, a signal whose signal strength oscillates at a constant frequency).
  • the piezoelectric element includes two lead electrodes led from the two excitation electrodes toward one end of the piezoelectric plate (for example, one short side of a rectangular piezoelectric plate), and one end of the piezoelectric plate. and two connection electrodes connected to the two extraction electrodes.
  • the two connection electrodes are joined by, for example, two pads of the package and a conductive joining material. Thereby, the piezoelectric element is electrically connected to the package and supported by the package.
  • the piezoelectric plate disclosed in Patent Document 1 includes a vibrating portion, a fixed portion thicker than the vibrating portion, and an intermediate portion located between the vibrating portion and the fixed portion and gradually increasing in thickness from the vibrating portion side to the fixed portion side. and
  • the two excitation electrodes are positioned on the front and back of the vibrating portion.
  • Two connection electrodes are located on the fixed part.
  • a piezoelectric element includes a piezoelectric body, excitation electrodes, extraction electrodes, and connection electrodes.
  • the piezoelectric body has a first portion, a second portion, and a third portion in plan view. In plan view, at least a part of the second portion is located on one side in the first direction with respect to the first portion. At least a portion of the third portion is located between the first portion and the second portion in the first direction. The second portion is thicker at least toward the first side in the thickness direction than the first portion.
  • the excitation electrode is positioned at the first portion.
  • the extraction electrode is extracted from the excitation electrode.
  • the connection electrode is connected to the extraction electrode and positioned at the second portion. In a first cross section along the first direction and the thickness direction, the first surface of the third portion facing the first side has a peak at a position away from the first portion and the second portion. have.
  • a piezoelectric element includes a piezoelectric body, excitation electrodes, extraction electrodes, and connection electrodes.
  • the piezoelectric body has a first portion, a second portion, and a third portion in plan view. In plan view, at least a part of the second portion is located on one side in the first direction with respect to the first portion. At least a portion of the third portion is located between the first portion and the second portion in the first direction. The first portion is thicker at least toward the first side in the thickness direction than the second portion.
  • the excitation electrode is positioned at the first portion.
  • the extraction electrode is extracted from the excitation electrode.
  • the connection electrode is connected to the extraction electrode and positioned at the second portion.
  • the first surface of the third portion facing the first side has a peak and a recess.
  • the peak is separated from the first portion and the second portion.
  • the recess is located on the first portion side of the peak and has a portion located on the opposite side of the peak to the first side in the thickness direction.
  • a piezoelectric device includes any one of the piezoelectric elements described above and a package in which the piezoelectric element is mounted.
  • a piezoelectric wafer has an inner peripheral portion, an outer peripheral portion, and an intermediate portion.
  • the inner peripheral portion has a plurality of regions forming a plurality of piezoelectric elements.
  • the outer peripheral portion has a portion located on one side in the first direction with respect to the inner peripheral portion in plan view.
  • the intermediate portion has a portion located between the outer peripheral portion and the inner peripheral portion in the first direction.
  • the outer peripheral portion is thicker at least toward the first side in the thickness direction with respect to the inner peripheral portion.
  • the first surface of the intermediate portion facing the first side has a peak at a position away from the outer peripheral portion and the inner peripheral portion. are doing. The peak is located between the position of the first side surface of the inner peripheral portion and the position of the first side surface of the outer peripheral portion in the thickness direction.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a crystal element according to a first embodiment
  • FIG. The top view which shows the area
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the surface shape of the crystal base plate in region III of FIG. 2
  • Sectional drawing which expanded a part of FIG.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a crystal device having the crystal element of FIG. 1
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a method of manufacturing the crystal element of FIG. 1
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing the crystal element of FIG. 1
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing another example of the surface shape of the third portion of the crystal element
  • Sectional drawing which shows the other example which concerns on the surface shape of a 3rd site
  • Sectional drawing which shows the other example which concerns on the surface shape of a 3rd site
  • the top view which shows the other example which concerns on the position of a 3rd site
  • the top view which shows the other example which concerns on the position of a 3rd site
  • the top view which shows the other example which concerns on the position of a 3rd site
  • the top view which shows the other example which concerns on the position of a 3rd site
  • Sectional drawing which shows the other example which concerns on the thickness of a 3rd site
  • the perspective view which shows the crystal element which concerns on 2nd Embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing the surface shape of the crystal base plate in the region XIV of FIG. 13; The perspective view which shows the wafer which concerns on 3rd Embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing the surface shape of the wafer in FIG. 15;
  • a Cartesian coordinate system D1-D2-D3 may be attached to the drawings.
  • any direction may be the vertical direction or the horizontal direction.
  • the +D3 side is sometimes referred to as the upper side.
  • planar view or planar perspective refers to viewing parallel to the D3 direction unless otherwise specified.
  • the surfaces (that is, surfaces that are not cross sections) of relatively thin layers (eg, conductor layers) are sometimes hatched.
  • a “side” as a term for an edge of a planar shape generally refers to an edge of a polygon (in other words, a straight line). edges (eg, edges that may be curvilinear). Similarly, “long side” and “short side” generally refer to the sides of a rectangle, but are sometimes used for non-rectangular edges for convenience in describing embodiments. "Parallel” usually refers to a relationship in which the distance between straight lines is constant, but in the description of the embodiment, for convenience, it is used for a relationship in which the distance between lines (for example, curves) that do not have to be straight lines is constant. There is
  • FIG. 1 is a perspective view of a crystal element 1 (an example of a piezoelectric element) according to the first embodiment.
  • the crystal element 1 has, for example, a configuration of 180° rotational symmetry with respect to a center line (not shown) parallel to the D1 direction. Therefore, the perspective view seen from the -D3 side is the same as FIG. However, the crystal element 1 does not have to have a 180° rotationally symmetric configuration.
  • the crystal element 1 vibrates, for example, when an AC voltage is applied. This oscillation is used, for example, to generate an oscillating signal whose signal strength (eg voltage and/or current) oscillates at a constant frequency.
  • the crystal element 1 is included in, for example, a crystal resonator or a crystal oscillator.
  • the crystal element 1 includes a crystal base plate 3, and a first conductor pattern 5A and a second conductor pattern 5B overlapping the crystal base plate 3 (hereinafter referred to as "conductor pattern 5", and the two may not be distinguished). and The two conductor patterns 5 are not short-circuited with each other.
  • the crystal plate 3 can be regarded as having the following three parts in plan view.
  • a plate-like first portion 13 located on the +D1 side.
  • a second portion 15 located on the -D1 side and thicker than the first portion 13 .
  • a third portion 17 located between the first portion 13 and the second portion 15 .
  • the third portion 17 is generally thicker toward the second portion 15 side.
  • Each conductor pattern 5 has an excitation electrode 7 , an extraction electrode 9 extracted from the excitation electrode 7 , and a connection electrode 11 connected to the extraction electrode 9 . That is, the crystal element 1 has a pair of excitation electrodes 7 , a pair of extraction electrodes 9 and a pair of connection electrodes 11 .
  • a pair of excitation electrodes 7 are positioned at the first portion 13 and contribute to applying a voltage (electric field) to the first portion 13 .
  • a pair of connection electrodes 11 are located at the second portion 15 and contribute to the mounting of the crystal element 1 .
  • the connection electrodes 11 and the package 103 are joined with a conductive joining material 105.
  • the crystal element 1 is electrically connected and fixed to the package 103 .
  • the crystal element 1 may be mounted on a member other than the package 103 (for example, a circuit board).
  • a member other than the package 103 for example, a circuit board.
  • expressions are sometimes made on the premise that they are mounted in the package 103 .
  • the upper surface 17a (the surface facing the +D3 side) and the lower surface 17b (the surface facing the -D3 side) of the third portion 17 are drawn flat for the sake of convenience.
  • at least one of the upper surface 17a and the lower surface 17b (the upper surface 17a is taken as an example below) has a shape having a convex portion as described below.
  • FIG. 2 is a plan view showing area II in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the surface shape of the crystal base plate 3 in the region III of FIG.
  • FIG. 3 a plan view of the crystal base plate 3 is shown in the center.
  • a cross-sectional view along line IIIa--IIIa in the central plan view of FIG. 3 is shown.
  • the upper part of FIG. 3 shows a cross-sectional view along the line IIIb--IIIb in the central plan view of FIG.
  • a cross-sectional view along the line IIIc--IIIc in the central plan view of FIG. 3 is shown at the bottom of the figure.
  • the same positions are connected by dotted lines in the plan view and the cross-sectional view.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 has unevenness.
  • the peaks PK of the convex portions 17p and 17s are indicated by solid lines
  • the third portion 17 and the other portions are indicated by solid lines.
  • the boundary with the part 15) is also indicated by a solid line.
  • the valley lines of the recess 17r are indicated by dotted lines.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the cross-sectional view on the right side of FIG. 3 (a cross section parallel to the directions D1 and D3). However, in this cross-sectional view, the conductor pattern 5 (first conductor pattern 5A) is also shown.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 has, for example, at least one convex portion 17p (the first convex portion 17pa and the second convex portion 17pb in the illustrated example), and thus at least one peak PK (the The example has a first peak PK1 and a second peak PK2). Peak PK is far from first site 13 and second site 15 .
  • the reasons for this include, for example, the following.
  • the convex portion 17p On the second portion 15 side of the peak PK (from another point of view, the convex portion 17p), not a part of the crystal plate 3 but a space (inside the concave portion 17r) is located. Therefore, the vibration that has entered the convex portion 17p is less likely to be transmitted to the second portion 15 side.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 is not planar, the direction and/or phase of vibration reflected by the upper surface 17a tends to vary depending on the position of the upper surface 17a.
  • the vibrations are easily dispersed and large vibrations are less likely to occur.
  • the vibrations (unintended vibrations) transmitted to the second portion 15 for example, the probability of noise occurring in the electrical signals flowing through the connection electrodes 11 located in the second portion 15 is reduced. That is, the characteristics of the crystal element 1 are improved.
  • the D1-D3 cross section refers to a cross section along (basically parallel to) the D1 and D3 directions
  • the D2-D3 cross section refers to a cross section along (basically parallel to) the D2 and D3 directions.
  • ) refers to the cross section.
  • the crystal element 1 shown in FIG. 1 is, for example, a so-called AT-cut crystal oscillation element. That is, the crystal blank plate 3 is an AT-cut crystal piece. A pair of excitation electrodes 7 overlap both surfaces of the crystal plate 3 (more specifically, the first portion 13). Then, when a voltage is applied in the thickness direction of the first portion 13 by the pair of excitation electrodes 7, the first portion 13 generates so-called thickness-shear vibration.
  • the resonance frequency of this vibration (in other words, oscillation frequency) is basically defined by the thickness of the first portion 13 .
  • the crystal element 1 may use a fundamental wave mode or an overtone mode. In the description of this embodiment, an aspect using the fundamental wave mode may be taken as an example.
  • the crystal element 1 may use vibration other than thickness-shear vibration. Vibrations other than the thickness shear vibration include, for example, bending vibration mode, torsional vibration mode, length longitudinal vibration mode, width longitudinal vibration mode, width/length longitudinal coupled vibration mode, and contour shear vibration mode. Further, the crystal element 1 using thickness-shear vibration may have a cut angle other than the AT cut. For example, the crystal element 1 may be of BT cut type. In addition, in the description of the present embodiment, for the sake of convenience, description and expression may be made on the premise that the crystal element 1 is of an AT cut type, without any particular notice.
  • the crystal element 1 may be produced by various methods.
  • the quartz base plate 3 may be produced by etching (for example, wet etching). Due to the anisotropy of crystal with respect to etching, the crystal plate 3 produced by etching may have inclined surfaces (crystal planes from another point of view) on the side surfaces and the like. The description of the embodiments may ignore the presence of such inclined surfaces.
  • the length of the crystal base plate 3 in the D1 direction is the length from the +D1 side edge of the upper surface of the first portion 13 (the surface on the +D3 side) to the -D1 side of the upper surface of the second portion 15. It may be the length parallel to the D1 direction up to the edge, or the maximum length (the length including the bulge of the side surface on the -D1 side or the +D1 side) in planar perspective.
  • the quartz crystal plate 3 as a whole has a substantially plate shape.
  • the plate shape is, for example, a shape in which the length (thickness) in the predetermined direction (D3 direction) is sufficiently shorter than the length in the direction (direction along the D1-D2 plane) along the plane perpendicular to the predetermined direction. is. Judgment as to whether it is plate-like or not based on thickness and other lengths may be made rationally.
  • the terms front and back of the plate-like portion basically refer to the widest surfaces of the plate (the surface on the ⁇ D3 side and the surface on the +D3 side), and are sometimes referred to as main surfaces in the description of the present embodiment.
  • the crystal blank plate 3 is, for example, an AT-cut crystal piece, as described above. That is, the X-axis (electrical axis), Y-axis (mechanical axis), and Z-axis (optical axis) of the quartz crystal are arranged in an orthogonal coordinate system XYZ around the X-axis at 30° or more and 40° or less (for example, 35° 15′). ) When rotated to define an orthogonal coordinate system XY'Z', the quartz crystal plate 3 is plate-like having a pair of principal surfaces basically parallel to the XZ' plane.
  • the X-axis is parallel to the D1 direction
  • the Y'-axis is parallel to the D3 direction
  • the Z'-axis is parallel to the D2 direction.
  • the thickness-shear vibration is a vibration in which the surface on the +D3 side and the surface on the -D3 side move relative to each other in the D1 direction.
  • the positive side in the D1 direction and the positive side in the X-axis may be the same side or opposite sides. The same applies to the relationship between positive/negative in other directions and positive/negative in other axes.
  • the planar shape of the crystal plate 3 may be set as appropriate.
  • the planar shape of the crystal base plate 3 is a rectangular shape having sides parallel to the D1 direction and the D2 direction.
  • Other planar shapes of the crystal plate 3 include, for example, a circular shape, an elliptical shape, and a polygonal shape (excluding a rectangular shape).
  • one or more sides of a polygonal shape (including a rectangular shape) (e.g., one side, two sides, three sides, or four sides of a rectangular shape) may be a curved shape (e.g., an arc) that bulges outward. can.
  • the planar shape of the quartz crystal plate 3 may have either the D1 direction or the D2 direction as the longitudinal direction (in other words, the maximum length in either direction may be longer than the maximum length in the other direction). ), such a distinction need not be possible.
  • the quartz base plate 3 has the D1 direction as its longitudinal direction.
  • the length (for example, the maximum length) of the quartz crystal plate 3 in the D1 direction may be 500 ⁇ m or more and 1500 ⁇ m or less.
  • the length (for example, the maximum length) of the crystal plate 3 in the D2 direction may be 300 ⁇ m or more and 800 ⁇ m or less.
  • the length (for example, maximum length) of the first portion 13 in the D1 direction may be 250 ⁇ m or more and 1150 ⁇ m or less.
  • the thickness of the first portion 13 may be 16 ⁇ m or less. This corresponds to a frequency of approximately 100 MHz or higher when the fundamental vibration of thickness-shear vibration is used in an AT-cut plate.
  • the length (for example, maximum length) of the second portion 15 in the D1 direction may be 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the thickness of the second portion 15 may be 50 ⁇ m or less.
  • the first portion 13 includes, for example, at least a region inside the crystal base plate 3 in plan view.
  • the inner area referred to here is an area away from the outer edge of the crystal base plate 3 .
  • the first portion 13 may include, for example, the centroid (center) of the quartz crystal plate 3 in plan view. Stated positively, the centroid is the point at which the moment of inertia for any axis passing through that point is zero.
  • the shape of the first part 13 is, for example, a plate shape. More specifically, the shape of the first portion 13 is flat. That is, the main surfaces (front and back surfaces; the widest surface of the plate shape) of the first portion 13 are parallel to each other. From another point of view, the thickness of the first portion 13 is constant. The main surface of the first portion 13 is parallel to the D1-D2 plane.
  • the planar shape, dimensions, etc. of the first portion 13 may be set as appropriate.
  • the planar shape of the first portion 13 is rectangular. Each side of the rectangle is parallel to the D1 direction or the D2 direction.
  • Other planar shapes of the first portion 13 include, for example, a circular shape, an elliptical shape, and a polygonal shape (excluding a rectangular shape).
  • one or more sides of a polygonal shape (including a rectangular shape) (e.g., one side, two sides, three sides, or four sides of a rectangular shape) may be a curved shape (e.g., an arc) that bulges outward. can.
  • the D1 direction may be the longitudinal direction
  • the D2 direction may be the longitudinal direction
  • the length in the D1 direction and the length in the D2 direction may be equal. .
  • the first portion 13 occupies, for example, a relatively large portion of the area of the quartz crystal plate 3 (area in planar see-through). For example, the first portion 13 occupies 1/2 or more of the area of the crystal base plate 3 . However, the first portion 13 may occupy less than 1/2 of the area of the crystal base plate 3 .
  • the second portion 15 includes, for example, at least a part of the region on the outer peripheral side of the crystal base plate 3 in plan view.
  • at least a portion (all in the illustrated example) of the second portion 15 is positioned on one side ( ⁇ D1 side) in the first direction with respect to the first portion 13 in plan view, for example.
  • the first direction is the D1 direction, and from another point of view, it is the direction of thickness-shear vibration (X direction).
  • the first direction may be a direction other than the direction of thickness-shear vibration.
  • the first direction may be the longitudinal direction of the crystal plate 3 (and/or the first portion 13) (the example shown in the figure), or may not be so.
  • the second part 15 is, for example, flat like the first part 13 .
  • the second portion 15 may have a shape that cannot be considered as a plate shape (a shape in which the thickness in the D3 direction is relatively large with respect to the area on the D1-D2 plane).
  • the second portion 15 has surfaces (principal surfaces: upper and lower surfaces) parallel to the D1-D2 plane.
  • planar shape, dimensions, etc. of the second part 15 are arbitrary.
  • the planar shape of the second portion 15 is a rectangular shape having a side parallel to the edge (one side) of the first portion 13 on the second portion 15 side ( ⁇ D1 side). From another point of view, the edge portion of the first portion 13 on the second portion 15 side ( ⁇ D1 side), the edge portion of the second portion 15 on the first portion 13 side (+D1 side), and the edge portion of the second portion 15 on the side of the first portion 15
  • the three edges are generally parallel to the edge on the opposite side ( ⁇ D1 side) of the 1 portion 13 .
  • the above three edges are such that the distance between each other in the direction orthogonal to the edges (tangent if curvilinear) and/or the distance between each other in the D1 direction is constant.
  • the planar shape of the second portion 15 may be a shape other than a rectangular shape.
  • the four edges (sides) of the second portion 15 may not be linear.
  • the planar shape of the second portion 15 may be a shape in which four edges cannot be considered.
  • the edge portion of the first portion 13 on the second portion 15 side ( ⁇ D1 side), the edge portion of the second portion 15 on the first portion 13 side (+D1 side), and the first portion 13 of the second portion 15 At least two of the three edges with the edge on the opposite side (-D1 side) have a distance in the direction orthogonal to the edge (tangent line in the case of a curved line) and a distance in the D1 direction Both may vary in the direction in which the edges extend.
  • the second part 15 may be longitudinal in the D1 direction, may be longitudinal in the D2 direction (example shown), or may not be distinguished between the longitudinal direction and the lateral direction.
  • the length of the second portion 15 in the D1 direction may be shorter (example shown), the same, or longer than the length of the first portion 13 in the D1 direction.
  • the length of the second portion 15 in the D2 direction may be shorter than, equal to (in the illustrated example), or longer than the length of the first portion 13 in the D2 direction.
  • the second portion 15 is thicker than the first portion 13 as described above. More specifically, in the illustrated example, the second portion 15 is thicker on both sides of the first portion 13 in the thickness direction (D3 direction). The height from the top surface of the first portion 13 to the top surface of the second portion 15 (difference in position in the D3 direction) and the height from the bottom surface of the first portion 13 to the bottom surface of the second portion 15 are the same. may be different. Also, the above height may be smaller than, equal to, or larger than the thickness of the first portion 13 .
  • the third part 17 is, for example, roughly the edge of the first part 13 on the second part 15 side ( ⁇ D1 side) and/or the edge of the second part 15 on the first part 13 side (+D1 side). throughout. From another point of view, the length of the third portion 17 in the D2 direction is equivalent to the length of the first portion 13 in the D2 direction and the length of the second portion 15 in the D2 direction. However, the length of the third portion 17 in the D2 direction may be different from the length of the first portion 13 in the D2 direction and/or the length of the second portion 15 in the D2 direction.
  • the third part 17 is a region connecting the first part 13 and the second part 15 . Therefore, the planar shape of the third portion 17 is arbitrary, as can be understood from the above description regarding the planar shape of the first portion 13 and the planar shape of the second portion 15 .
  • the planar shape of the third portion 17 is rectangular.
  • the edge of the first portion 13 on the second portion 15 side ( ⁇ D1 side) and the edge portion of the second portion 15 on the first portion 13 side (+D1 side) are the first portion 13 side of the third portion 17 ( +D1 side) and the edge of the third portion 17 on the second portion 15 side ( ⁇ D1 side). Therefore, the description given above regarding the front two edges may be applied to the rear two edges.
  • the ⁇ D2 side or +D2 side edge of the third portion 17 may be linear (the example shown) or may not be linear. Further, the planar shape of the third portion 17 may be a shape in which four edges (sides) cannot be considered.
  • the third portion 17 may be longitudinal in the D1 direction, may be longitudinal in the D2 direction (example shown), or may not be distinguishable between the longitudinal direction and the lateral direction.
  • the length of the third portion 17 in the D1 direction may be shorter (example shown), equal to or longer than the length of the first portion 13 and/or the second portion 15 in the D1 direction.
  • the length of the third portion 17 in the D1 direction may be relatively long.
  • t1 be the height from the upper surface of the first portion 13 to the upper surface of the second portion 15 (see FIG. 3).
  • the length of the third portion 17 in the D1 direction may be 1.5 times or more, 2 times or more, or 3 times or more of t1.
  • the material of the conductor pattern 5 may be metal, for example.
  • metals include nickel (Ni), chromium (Cr), titanium (Ti), gold (Au), silver (Ag), and alloys containing at least one of these as a main component.
  • the conductor pattern 5 may be configured by one metal layer made of a single material, or may be configured by stacking a plurality of metal layers made of mutually different materials.
  • the conductor pattern 5 may have the same material configuration over the entire area, or may have different material configurations depending on the area.
  • the thickness of the conductor pattern 5 may be, for example, generally constant over its entirety, or may be uneven.
  • a pair of excitation electrodes 7 are positioned on both major surfaces of the first portion 13 to apply a voltage to the first portion 13 as described above.
  • the position, shape, size, and the like of each excitation electrode 7 in plan view are arbitrary.
  • the excitation electrode 7 is located in the region on the central side of the first portion 13 . From another point of view, the excitation electrode 7 is located away from the outer edge of the first portion 13 .
  • the geometric center of the excitation electrode 7 substantially coincides with the geometric center of the first portion 13 in the D2 direction, for example.
  • the geometric center of the excitation electrode 7 may be positioned on the +D1 side in the D1 direction with respect to the geometric center of the first portion 13, may coincide with it, or may be positioned on the -D1 side.
  • Each excitation electrode 7 may occupy, for example, one-third or more of the area of the upper surface or the lower surface of the first portion 13 .
  • the shape of the excitation electrode 7 may be similar to the shape of the first portion 13 (example shown), or may be different.
  • the shape of the excitation electrode 7 is a rectangle having a long side parallel to the long side of the first portion 13 while the shape of the first portion 13 is rectangular.
  • a shape (at least one of which may be a square) can be mentioned.
  • the shape of the excitation electrode 7 is circular, elliptical, or polygonal (excluding rectangular) while the shape of the first portion 13 is rectangular. .
  • the description of the planar shape of the first portion 13 is the plane of the excitation electrode 7 unless contradictory. Shapes may be incorporated.
  • the longitudinal direction may or may not coincide with the longitudinal direction of the first portion 13. It doesn't have to be.
  • connection electrode 11 has a portion that overlaps at least the lower surface (surface on the -D3 side) of the second portion 15 . Then, as shown in FIG. 5 to be described later, the portion of the connection electrode 11 that overlaps the lower surface of the second portion 15 is joined to the pad 111 by the joining material 105 while facing the pad 111 of the package 103 . .
  • each connection electrode 11 also has a portion overlapping the upper surface of the second portion 15 .
  • the crystal element 1 can have either one of the pair of main surfaces as the bottom surface.
  • Each connection electrode 11 also has a portion that connects a portion that overlaps the upper surface of the second portion 15 and a portion that overlaps the lower surface of the second portion 15 . This portion overlaps, for example, the side surface of the second portion 15 on the ⁇ D1 side, or the portion located on the ⁇ D2 side or the +D2 side.
  • connection electrode 11 extends not only to the second portion 15 but also to the third portion 17 and the first portion 13 . Unlike the illustrated example, the connection electrode 11 may be positioned only at the second portion 15 or may be positioned only at the second portion 15 and the third portion 17 . Further, unlike the description of the present embodiment, in the conductor pattern 5 having a shape as shown in the figure, only the portion located at the second portion 15 may be regarded as the connection electrode (the first portion 13 and the third portion The portion located at 17 may be regarded as an extraction electrode.).
  • connection electrodes 11 are arranged in the D2 direction. More specifically, for example, the two connection electrodes 11 may be provided at substantially line-symmetrical positions, shapes, and sizes with respect to a center line (not shown) parallel to the D1 direction of the crystal plate 3 .
  • the specific position, shape, size, etc. of the connection electrode 11 are arbitrary.
  • the portion of the connection electrode 11 located on the lower surface (or upper surface) of the second portion 15 has a rectangular shape.
  • the shape of the portion may be a shape other than a rectangular shape.
  • each extraction electrode 9 may be various as long as the excitation electrode 7 and the connection electrode 11 corresponding thereto can be connected to each other.
  • the extraction electrode 9 positioned on the upper surface (+D3 side surface) of the crystal plate 3 is connected to the excitation electrode 7 positioned on the upper surface of the crystal plate 3 and the crystal of the connection electrode 11 corresponding to itself. It connects with the part located on the upper surface of the raw plate 3 .
  • the extraction electrode 9 positioned on the lower surface of the crystal plate 3 (the surface on the -D3 side) is the other of the excitation electrode 7 positioned on the lower surface of the crystal plate 3 and the connection electrode 11 corresponding to itself. It is connected to the portion located on the lower surface of the crystal base plate 3 .
  • each extraction electrode 9 extends to one main surface ( ⁇ D3 side or +D3 side surface).
  • the extraction electrode 9 may overlap the +D3 side or -D3 side surface of the third portion 17, and furthermore, the +D3 side of the second portion 15 may overlap. side or ⁇ D3 side.
  • the extraction electrode 9 may have a portion overlapping the side surface of the crystal substrate 3 on the ⁇ D2 side or the +D2 side.
  • the extraction electrode 9 extends parallel to the D1 direction with a constant width from the end of the edge of the excitation electrode 7 on the second portion 15 side.
  • the extraction electrodes 9 may extend from the corners of the excitation electrodes 7, may extend obliquely in the D1 direction, or may vary in width.
  • the width of the extraction electrode 9 (the length in the direction orthogonal to the direction in which the extraction electrode 9 extends; the length in the D2 direction in the illustrated example) is the width of the connection electrode 11 (for example, the length in the D2 direction). ).
  • the cross-sectional shape of the lower surface 17b may be the same shape as the upper surface 17a, or may be different from the upper surface 17a (for example, planar). While the lower surface 17b has the shape of the upper surface 17a described here, the upper surface 17a may have a shape different from that described here (eg, planar).
  • the upper surface 17a of the third portion 17 generally forms an inclined surface that gradually rises from the first portion 13 side to the second portion 15 side.
  • the upper surface 17a has irregularities.
  • the upper surface 17a has one or more (a plurality of in the illustrated example) recesses 17r (a first recess 17ra and a second recess 17rb). ing.
  • the plurality of recesses 17r are distributed, for example, in the D1 direction and/or the D2 direction (both in the illustrated example).
  • the convex portion 17p for example, the convex portion 17p (the first convex portion 17pa in the illustrated example) between the concave portions 17r (the first concave portion 17ra and the second concave portion 17rb in the illustrated example) adjacent in the D1 direction,
  • the portion between the concave portions 17r adjacent in the D2 direction can also be regarded as the convex portion 17s.
  • the +D2 side portion of the concave portion 17r located closest to the +D2 side and the -D2 side portion of the concave portion 17r (not shown) located closest to the -D2 side can also be regarded as the convex portion 17s.
  • these two convex portions 17s are unique among the plurality of convex portions 17s in the illustrated example. Therefore, in the following description of the convex portion 17s, for the sake of convenience, the convex portion 17s on the most -D2 side and the most +D2 side may be ignored.
  • the following description of the convex portion 17s may or may not be applied (or may not be applied) to the convex portion 17s closest to the -D2 side or the most +D2 side.
  • the position, shape and size of the recess 17r are arbitrary.
  • the concave portion 17r in plan view mainly the area surrounded by the edges of the concave portion such as the peak PK is regarded as the concave portion 17r. Therefore, the description of the position, shape, and dimensions of the concave portion 17r in plan view here is substantially the same as the description of the position, shape, and dimensions of the peak PK, etc., in plan view.
  • the position away from the convex portion 17p or 17s may be expressed as the concave portion 17r.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 has a plurality of recesses 17r, and the plurality of recesses 17r are distributed in the D1 direction and the D2 direction.
  • the upper surface 17a may have only one recessed portion 17r, or only a plurality of recessed portions 17r at different positions in the D2 direction (only one row of recessed portions 17r aligned in the D1 direction). ), or only a plurality of recesses 17r at different positions in the D1 direction (only one row of recesses 17r aligned in the D2 direction).
  • the plurality of recesses 17r are arranged in multiple rows in the D2 direction.
  • the number of columns is arbitrary and may be, for example, 1, 2 (illustrated example), or 3 or more.
  • the number of rows is two, the first row consisting of a plurality of first recesses 17ra, and the first row located on the first portion 13 side (+D1 side) with respect to the first row.
  • a second row consisting of a plurality of second recesses 17rb is illustrated.
  • the positions of the plurality of recesses 17r in the D1 direction are, for example, the same.
  • the different rows may have different pitches (for example, the distance in the D2 direction between the geometric centers of the recesses 17r adjacent in the D2 direction), or may be the same (example shown).
  • the plurality of recesses 17r may be arranged in a zigzag pattern, for example.
  • the description and expression may be based on the premise that the first concave portion 17ra and the second concave portion 17rb are arranged in the D1 direction, as in the illustrated example.
  • the terms of the first recessed portion 17ra and the second recessed portion 17rb are the terms of the plurality of recessed portions 17r arranged in the D1 direction and/or the terms of the recessed portions 17r adjacent to each other in the D1 direction, as long as there is no contradiction.
  • first recess 17ra refers to the recess 17r closest to the second portion 15 ( ⁇ D1 side) and/or the recess 17r adjacent to each other in the D1 direction.
  • recess 17r located on the side may be substituted.
  • second recess 17rb refers to the recess 17r closest to the first portion 13 (+D1 side) and/or the recess 17r adjacent to each other in the D1 direction relatively to the first portion 13 side, unless contradictory. may be replaced by the term recess 17r located at .
  • first convex portion 17pa and the second convex portion 17pb are the terms of the plurality of convex portions 17p arranged in the D1 direction and/or the terms of the convex portions adjacent to each other in the D1 direction, as long as there is no contradiction. 17p term may be substituted. Unless there is a contradiction, the first convex portion 17pa refers to the convex portion 17p closest to the second portion 15 ( ⁇ D1 side) and/or the convex portion 17p adjacent to each other in the D1 direction. 2 may be replaced with the word of the convex portion 17p located on the 15 side.
  • second convex portion 17pb refers to the convex portion 17p closest to the first portion 13 (+D1 side) and/or the convex portion 17p adjacent to each other in the D1 direction, which is the relatively first It may be replaced with the term of the recess 17r located on the part 13 side.
  • first peak PK1 and the terms of the second peak PK2 are terms of a plurality of peaks PK aligned in the D1 direction and/or terms of peaks PK adjacent to each other in the D1 direction, unless contradiction occurs. may be replaced with The term first peak PK1 refers to the peak PK closest to the second portion 15 ( ⁇ D1 side) and/or the peak PK adjacent to the second portion 15 in the D1 direction, unless there is a contradiction. may be replaced by the term of the peak PK located on the side.
  • second peak PK2 refers to the peak PK closest to the first site 13 (+D1 side) and/or the peak PKs adjacent to each other in the D1 direction relatively close to the first site 13, unless contradictory. may be replaced by the term of the peak PK located at .
  • the plurality of recesses 17r (the plurality of first recesses 17ra or the plurality of second recesses 17rb) aligned in the D2 direction (from another point of view, the positions in the D1 direction are the same) have the same shape and have dimensions.
  • the plurality of recesses 17r arranged in the D2 direction may have different shapes and/or dimensions.
  • the plurality of recesses 17r may have larger (or smaller) lengths in the D2 direction and/or the D1 direction as they approach the edge of the third portion 17 in the D2 direction.
  • description and expression may be made on the premise that the plurality of concave portions 17r arranged in the direction D2 have the same shape and dimensions.
  • the plurality of recesses 17r (the first recesses 17ra and the second recesses 17rb) arranged in the D1 direction (the positions in the D1 direction are different from each other from another point of view) are at least the D1
  • the lengths in the directions (for example, average lengths when the lengths in the D1 direction differ depending on the position in the D2 direction) are different from each other.
  • the plurality of recesses 17r arranged in the D1 direction may have the same shape (example shown), or may have different shapes.
  • the plurality of recesses 17r arranged in the D1 direction have the same length in the D2 direction (for example, the average length when the length in the D2 direction differs depending on the position in the D1 direction in each recess 17r). or may have different lengths in the D2 direction (example shown). Unlike the description at the beginning of this paragraph, the plurality of recesses 17r arranged in the D1 direction may have the same length in the D1 direction.
  • the concave portion 17r has a square shape (a rectangular shape in a broader concept).
  • the shape of the concave portion 17r may be, for example, rectangular (other than square).
  • the length of the rectangle may be either the D1 direction or the D2 direction.
  • the shape of the concave portion 17r may be other than rectangular (for example, circular, elliptical, or polygonal (excluding rectangular)).
  • description and expression may be made on the premise that the shape of the concave portion 17r is rectangular.
  • the length of the concave portion 17r in the D1 direction is arbitrary. As can be understood from the above description that the number of recesses 17r may be one in the D1 direction, the length of the recesses 17r in the D1 direction is less than the length of the third portion 17 in the D1 direction. Any value may be used. The reason why "less than” is used instead of “less than” is that at least one peak PK is positioned apart from the first portion 13 and the second portion 15 in the D1-D3 cross section.
  • the length of the concave portion 17r in the D1 direction may be, for example, 1/2 or more of the length of the third portion 17 in the D1 direction, or may be less than 1/2.
  • the length of the concave portion 17r in the D1 direction may be shorter than the length of the non-arranged region of the concave portion 17r of the third portion 17 (the portion on the +D1 side of the second peak PK2) in the D1 direction. , may be equal or longer.
  • the length of the concave portion 17r in the D2 direction is also arbitrary. As can be understood from the above description that the number of recesses 17r may be one in the D2 direction, the length of the recesses 17r in the D2 direction is less than or equal to the length of the third portion 17 in the D2 direction. Any value may be used.
  • the plurality of recesses 17r have a length in the D1 direction (when the length in the D1 direction varies depending on the position in the D2 direction, for example, an average length ) is getting bigger. That is, the length of the second recessed portion 17rb in the D1 direction is smaller than the length of the first recessed portion 17ra in the D1 direction. In such embodiments, any ratio or difference in lengths in the D1 direction of different magnitudes is arbitrary.
  • the length of the recess 17r (for example, the second recess 17rb) located relatively on the first portion 13 side (+D1 side) in the D1 direction is relatively the second It may be 1.2 times or more, 1.5 times or more, or 2 times or more the length in the D1 direction of the recess 17r (for example, the first recess 17ra) located on the part 15 side ( ⁇ D1 side).
  • the length in the D1 direction of the recess 17r on the +D1 side relatively and the length in the D1 direction of the recess 17r on the -D1 side relatively may be the same, or the former may be shorter than the latter.
  • the length of the concave portion 17r on the +D1 side is longer in the D1 direction.
  • the recess 17r is square. Therefore, the length in the D2 direction increases as the concave portion 17r approaches the +D1 side.
  • the concave portions 17r arranged in the D1 direction (the positions in the D1 direction are different from each other) They may have the same length in the D2 direction.
  • the concave portion 17r on the +D1 side may have a longer length in the D1 direction and a shorter length in the D2 direction.
  • the peaks PK (the first peak PK1 and the second peak PK2) of the convex portion 17p are the top surface of the first portion 13 and the second portion 15 with respect to the positions in the D3 direction. It is located between the top surface of As a result, the upper surface 17a of the third portion 17 forms an inclined surface located on the +D3 side toward the second portion 15 as a whole.
  • the most ⁇ D3 side portion of the recess 17r (hereinafter sometimes referred to as the lowest portion) is located between the upper surface of the first portion 13 and the upper surface of the second portion 15 with respect to the position in the D3 direction. located in between. From this point of view as well, the upper surface 17a is an inclined surface as a whole.
  • the first peak PK1 relatively close to the second portion 15 is located on the +D3 side of the second peak PK2 relatively close to the first portion 13 .
  • the upper surface 17a is an inclined surface as a whole.
  • the lowermost portions of the plurality of recesses 17r closer to the second portion 15 are located on the +D3 side.
  • the lowermost portion of the first recessed portion 17ra relatively closer to the second portion 15 is located on the +D3 side than the lowermost portion of the second recessed portion 17rb relatively closer to the first portion 13 .
  • the upper surface 17a is an inclined surface as a whole.
  • the positions, shapes and sizes of the plurality of protrusions 17s (and the plurality of recesses 17r) are the same (the ends and the like are excluding the singular part). Therefore, in the D2-D3 cross section, the upper surface 17a of the third portion 17 has a constant height in the D3 direction as a whole.
  • the positions, shapes and/or sizes of the plurality of protrusions 17s (and/or the plurality of recesses 17r) may differ from each other on the D2-D3 cross section.
  • the position of the peak PK of one convex portion 17p in the D3 direction may or may not be constant in the D2 direction.
  • the latter mode for example, there is a mode in which the position of the peak PK is located on the +D3 side as it approaches the intersection with the convex portion 17s.
  • the first peak PK1 takes a representative value (for example, the lowest value, the highest value, or the average value) with respect to the position in the D3 direction.
  • the position in the D2 direction may differ from the position in the D2 direction where the second peak PK2 takes a representative value with respect to the position in the D3 direction.
  • the first peak PK1 and the second peak PK2 have a D3
  • the positions in the D2 direction (periods from another point of view) that take the representative value of the positions in the direction are different from each other.
  • the representative values of the positions in the D3 direction of the first peak PK1 and the second peak PK2 may be compared.
  • each cross-sectional view such as FIG. 4 can be regarded as basically showing one cross section (one plane), but there are multiple can be regarded as a diagram showing the corresponding range in the D1 direction.
  • the representative value of the position of the first peak PK1 in the D3 direction and the representative value of the position of the second peak PK2 in the D3 direction may appear together in one cross section. It may be taken to show such a cross section. Further, for example, when an arbitrary position of the first peak PK1 in the D2 direction and an arbitrary position of the second peak PK2 in the D2 direction are compared, the relative positions of the first peak PK1 and the second peak PK2 in the D3 direction are If the requirements described in this disclosure are met, the above discussion regarding the success or failure of the above requirements is unnecessary.
  • the requirements related to the surface shape described in the description of the embodiment may be satisfied in cross sections at arbitrary positions in the D2 direction and/or in an arbitrary number of cross sections.
  • the surface shape requirement may be satisfied only in the D1-D3 cross section where the position in the D2 direction is a specific position, or among the innumerable D1-D3 cross sections with different positions in the D2 direction. It may be established in 30% or more, 50% or more, 60% or more, 80% or more, or all.
  • the peak PK is taken as an example, the same applies to the convex portion 17p and the concave portion 17r.
  • the comparison of the positions in the D3 direction is taken as an example, but the same applies to the comparison of the positions in the D1 direction.
  • the D1-D3 cross section is taken as an example, the same applies to the D2-D3 cross section.
  • the position of the peak PK of one convex portion 17s in the D3 direction may or may not be constant in the D1 direction.
  • a mode in which the position of the peak PK is located on the +D3 side toward the second portion 15 side ( ⁇ D1 side), and/or a mode in which the peak PK is located on the +D3 side toward the intersection with the convex portion 17p. is mentioned.
  • the change in the position of the peak PK in the D3 direction in this case is similar to the change in the position of the convex portion 17s in the D3 direction at positions other than the position of the peak PK (for example, the change in the right side of FIG. 3 and the upper surface 17a in FIG. 4). may or may not be similar.
  • the specific positions of the multiple peaks PK in the D1 direction and the D3 direction are arbitrary.
  • a line connecting the boundary between the second portion 15 and the third portion 17, the plurality of peak PKs, and the boundary between the third portion 17 and the first portion 13 in this order may be linear or upward. It may have a shape that bulges upwards or may have a shape that dents downward.
  • the angle of the line is arbitrary.
  • the line may have an inclination angle of 35° or less or 30° or less with respect to the D1 direction at any position or at any position on the +D1 side from the first peak PK1.
  • a line connecting adjacent peaks PK may have an inclination angle of 30° or less or 20° or less with respect to the D1 direction.
  • the upper surface 17a (from another point of view, the convex portion 17p) of the third portion 17 is a convex curve including the peak PK (first peak PK1 or second peak PK2). Lp.
  • the curve Lp may extend over an appropriate range on the D1-D3 cross section.
  • the curve Lp including the first peak PK1 extends to the bottom of the first recess 17ra on the first recess 17ra side (-D1 side).
  • the portion of the first concave portion 17ra on the -D1 side of the lowermost portion is linear. Therefore, a corner formed by the intersection of the straight line and the curved line is located at the intersection position.
  • the curve Lp including the first peak PK1 has an inflection point ( symbol omitted).
  • the area from the point of inflection to the bottom of the second recess 17rb and the vicinity of the bottom of the second recess 17rb are concave curved.
  • the curve Lp including the second peak PK2 has an inflection point located between the bottom of the second recess 17rb and the second peak PK2 on the second recess 17rb side ( ⁇ D1 side). extends to In the illustrated example, the area from the point of inflection to the bottom of the second recess 17rb and the vicinity of the bottom of the second recess 17rb are concave curved.
  • the curve Lp including the second peak PK2 extends to a position where it intersects the upper surface of the first portion 13 on the first portion 13 side (+D1 side).
  • the upper surface of the first portion 13 is linear. Therefore, a corner formed by the intersection of the straight line and the curved line is located at the intersection position.
  • the -D1 side portion of the curve Lp including the peak PK sandwiched between two peaks PK in the D1 direction is the second peak PK2
  • the above and later descriptions of the -D1 side portion of the curve Lp including may be used.
  • the above and later descriptions of the +D1 side portion of the curve Lp including the first peak PK1 may be used. .
  • the convex curve Lp including the peak PK may change to a straight line along the way.
  • the portion of the first convex portion 17pa on the side of the first concave portion 17ra (the side of -D1) may change from the curve Lp to a straight line and intersect the straight line of the portion on the side of -D1 of the first concave portion 17ra.
  • a portion of the first convex portion 17pa on the second concave portion 17rb side (+D1 side) and/or a portion of the second convex portion 17pb on the second concave portion 17rb side ( ⁇ D1 side) are straight lines from the curve Lp.
  • the portion of the first portion 13 (+D1 side) of the second convex portion 17pb may change from the curve Lp to a straight line and intersect the top surface of the first portion 13 .
  • the portion where the curve Lp changes to a straight line may or may not smoothly connect to the straight line so as not to form a corner.
  • a corner where two straight lines intersect is located at the bottom of the first recess 17ra (the recess 17r closest to the second portion 15).
  • a corner where two straight lines intersect may be located at the boundary between the second convex portion 17pb (the convex portion 17p closest to the first portion 13) and the first portion 13.
  • a corner is positioned near the lowest part of the second recess 17rb (in other words, the recess 17r between the two protrusions 17p) without a concave curved shape.
  • the +D1 side portion of the first convex portion 17pa and the -D1 side portion of the second convex portion 17pb may change from a curved line to a straight line, and the linear line may change.
  • the portions may intersect with each other to form corners positioned at the bottom of the second recess 17rb.
  • a straight line and a convex curve intersect, or curves with different curvatures (for example, convex curves) intersect each other, so that the corner is located near the bottom of the second recess 17rb. good too.
  • a concave curved line may be positioned near the bottom of the first concave portion 17ra (the concave portion 17r closest to the second portion 15).
  • the portion of the curve Lp on the first recess 17ra side (-D1 side) including the first peak PK1 may extend to the inflection point between that portion and the concave curve.
  • the second convex portion 17pb (the convex portion 17p closest to the first portion 13) and the upper surface of the first portion 13 form a concave curve near the boundary between the second convex portion 17pb and the upper surface of the first portion 13. It may be smoothly connected without going through a corner by, for example, exposing.
  • the +D1 side portion of the convex curve Lp including the second peak PK2 may extend to an inflection point between that portion and the concave curve.
  • the boundary between the upper surface of the second portion 15 and the first concave portion 17ra may be a convex curved line instead of a corner portion.
  • the intersection of the first concave portion 17ra and the second portion 15 has a convex curved line, and the corners where the straight line and the curved line intersect are located on both sides. may be located on the boundary of
  • the portion of the first recess 17ra connected to the second portion 15 may have a convex curve extending from the second portion 15, and this curve is similar to that of the first recess. It may extend to the bottom of 17ra, or may extend to an inflection point or a straight line in the middle.
  • a portion expressed as a corner (for example, the boundary between the upper surface of the second portion 15 and the upper surface 17a of the third portion 17) in contrast with the curve Lp including the peak PK is microscopically
  • the curve length or step height in this case is, for example, less than 1 ⁇ m or less than 0.1 ⁇ m.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 is It can be said that it has a curve.
  • the upper surface 17a has a curve Lp including the peak PK.
  • the curve Lp may include a corner portion or a straight line (for example, a length of less than 0.1 ⁇ m).
  • the radius of curvature (curvature from another point of view) of various curves is arbitrary.
  • the radius of curvature may be constant over a predetermined range, or may vary.
  • the curve Lp including the peak PK may have a larger radius of curvature as the distance from the peak PK increases. Then, the curve Lp may smoothly connect to an inflection point or a straight line.
  • the curve Lp may have a constant radius of curvature, or the radius of curvature may increase with increasing distance from the peak PK.
  • the absolute value ( ⁇ m) of the radius of curvature is also arbitrary.
  • the convex portion 17s may have a curve including the peak PK, and in this case the length of the curve is arbitrary.
  • a concave curved line or a corner may be positioned near the bottom of the recess 17r.
  • the convex portion 17s (or concave portion 17r) may or may not include a straight line.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a crystal device 101 as an application example of the crystal element 1. As shown in FIG. This figure shows a cross section at a position corresponding to line VV in FIG.
  • the crystal device 101 is, for example, an electronic component that has a substantially rectangular parallelepiped shape as a whole.
  • the dimensions of the crystal device may be appropriately sized.
  • the length of the long side or the short side in plan view is 0.6 mm or more and 2.0 mm or less, and the thickness (D3 direction) is 0.2 mm or more and 1.5 mm or less.
  • the crystal device 101 is, for example, surface-mounted with its lower surface opposed to the upper surface of a mounting base (for example, a circuit board) (not shown).
  • the crystal device 101 is configured, for example, as a vibrator that contributes to generating an oscillation signal whose signal strength (for example, voltage and/or current) oscillates at a constant frequency.
  • the crystal device 101 has, for example, a crystal element 1 that generates vibrations used to generate an oscillation signal, and a package 103 that packages the crystal element 1 .
  • the package 103 has, for example, a base 107 that supports the crystal element 1 and a lid 109 that is joined to the base 107 and seals the crystal element 1 .
  • the crystal element 1 is bonded to and supported by a base 107 by, for example, a conductive bonding material 105 .
  • the internal space of the package 103 is, for example, evacuated or filled with a suitable gas (eg, nitrogen).
  • the base 107 has, for example, a recess for housing the crystal element 1 . From another point of view, the base 107 has a flat substrate portion 107a and a frame portion 107b along the edge of the upper surface of the substrate portion 107a.
  • Base 107 having substrate portion 107a and frame portion 107b is mainly made of an insulating material such as a ceramic material.
  • the lid 109 is mainly made of metal, for example, and is joined to the upper surface of the frame portion 107b by seam welding or the like.
  • the package 103 has conductors for electrically connecting the crystal element 1 and a mounting substrate (not shown) on which the crystal device 101 is mounted.
  • the package 103 has pads 111 for mounting the crystal element 1, external terminals 113 for mounting the crystal device 101 on the mounting substrate, and wiring conductors (not shown) connecting the two.
  • the pad 111 is composed of a conductive layer located on the upper surface of the substrate portion 107a.
  • the external terminal 113 is composed of a conductive layer located on the lower surface of the substrate portion 107a.
  • the wiring conductors (not shown) include through conductors vertically penetrating the substrate portion 107a. The material of these conductors is, for example, metal.
  • the crystal element 1 is bonded to the pad 111 with the bonding material 105 .
  • the crystal element 1 is supported by the base 107 and electrically connected to the package 103 .
  • the crystal element 1 is, for example, joined to a pad 111 at one end thereof and supported like a cantilever beam.
  • the bonding material 105 is mainly composed of, for example, a conductive adhesive.
  • the conductive adhesive is composed of thermosetting resin mixed with metal filler.
  • the bonding material 105 is bonded only to the lower surface side ( ⁇ D3 side) of the connection electrode 11 .
  • the bonding material 105 may be bonded to the side surface side (-D1 side and/or -D2 side or +D2 side) in addition to the lower surface side portion, or may be bonded to the upper surface side portion. may have been
  • the external terminals 113 are, for example, soldered to pads of a mounting substrate (not shown). Thereby, the crystal device 101 is supported and electrically connected to the mounting substrate.
  • the crystal element 1 may be used in various ways other than the above examples of use.
  • the vibrator may have other electronic elements such as a thermistor in addition to the crystal element 1.
  • the crystal device piezoelectric device
  • the crystal device may be an oscillator having, in addition to the crystal element 1, an integrated circuit element (IC) that applies a voltage to the crystal element 1 to generate an oscillation signal.
  • the piezoelectric device may be one with a constant temperature bath.
  • the structure of the package that packages the crystal element 1 may be an appropriate configuration.
  • the package may have an H-shaped cross-section with recesses on the top and bottom surfaces.
  • the package may be composed of a substrate-like base (a base having no concave portion) and a cap-like lid covering the base.
  • Crystal element 1 may be produced by various methods.
  • the manufacturing method of the crystal element 1 may be the same as the conventional manufacturing method except for the process of forming the surface shape of the third portion 17 .
  • the process of forming the surface shape of the third portion 17 may be described below.
  • a wafer is obtained by taking a large number of a plurality of crystal blank plates 3 . Such a wafer is, for example, cut at an angle related to the AT cut described above, and processed to have a thickness equivalent to the thickness of the second portion 15 .
  • the first mask has, for example, slits (openings) that extend along most of the outer edge of the area that will become each crystal substrate 3 .
  • the first mask consists of a region to be the crystal plate 3 (the first portion 13, the second portion 15, and the third portion 17) and a frame-like portion (a waste margin) for supporting the crystal plate 3. It overlaps with the region where Then, the wafer is etched from both main surface sides through the first mask. Etching is, for example, wet etching in which the wafer is immersed in a chemical solution. As a result, the periphery of the region that will become the crystal plate 3 is etched, and the crystal plate 3 is shaped.
  • second masks new masks for etching
  • the second mask overlaps the upper and lower surfaces of the region that will become the second portion 15 (does not overlap the region that will become the first portion 13).
  • the second mask may be formed by partially removing the first mask.
  • the wafer is etched from both main surface sides through the second mask. As a result, the region that becomes the first portion 13 is thinner than the region that becomes the second portion 15 .
  • the conductor pattern 5 may be formed, for example, by depositing a metal film through a mask formed on the surface of the crystal substrate 3 .
  • the conductor pattern 5 may be formed by etching through a mask after a metal film is deposited on the entire surface or most of the crystal substrate 3 . Film formation may be performed by an appropriate method such as sputtering.
  • the crystal plate 3 is separated into individual pieces by folding or cutting the connection between the crystal plate 3 and the frame-shaped portion of the wafer that supports the crystal plate 3. .
  • the second portion 15 may be used to hold the crystal element 1 during and/or after singulation.
  • the crystal element 1 may be held by the jig by sucking and holding the second portion 15 .
  • the surface shape of the third portion 17 may be realized by various methods. An example of this will be described below.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a wafer 51 on which the above-described second mask 53 (mask for etching for thinning the first portion 13) is formed. This figure corresponds to the plan view on the central side of FIG. 3 and the sectional view on the right side of FIG.
  • the second mask 53 overlaps not only the area that becomes the second portion 15 but also the area that becomes the third portion 17 .
  • the second mask 53 has a frame-shaped portion 53f that overlaps the peak PK regions of the convex portions 17p and 17s.
  • the second mask 53 has openings 53a (first opening 53aa and second opening 53ab) in areas corresponding to areas that become the recesses 17r (the first recesses 17ra and the second recesses 17rb). .
  • FIG. 7 is a diagram showing a state in which etching is performed through the second mask 53.
  • FIG. This figure corresponds to FIG.
  • an inclined plane (crystal plane from another point of view) appears in the etched region due to the anisotropy of crystal with respect to etching.
  • the opening 53a is positioned below the opening 53a. is formed with a triangular concave portion in a cross-sectional view. The triangular concave portion is deeper as the diameter (D1 direction and/or D2 direction) of the opening 53a is larger.
  • the so-called side etching can progress even directly below the frame-shaped portion 53f.
  • the width of the frame-shaped portion 53f is made sufficiently thin, or the etching time is made sufficiently long.
  • Such etching lowers the position in the D3 direction of the portion of the wafer 51 immediately below the frame-shaped portion 53f (that is, the portion of the peak PK).
  • the effect of side etching to lower the peak PK becomes stronger as the diameter of the opening 53a (D1 direction and/or D2 direction) increases.
  • the reason for this is, for example, that the larger the diameter, the easier it is for the chemical to enter the concave portion.
  • the side etching is performed from a deeper position. Since the opening 53a has a larger diameter toward the first portion 13 (+D1 side), the peak PK becomes lower toward the first portion 13.
  • the side etching which is based on the assumption that the surface is dug down to form the inner peripheral surface of the recess, tends to occur earlier in the upward direction.
  • the area in contact with the chemical solution becomes larger in the upward direction, so the rate of progress of the side etching tends to become faster in the upward direction. Due to such action, the surface of the wafer 51 becomes curved in the vicinity of the peak PK. Further, by lengthening the etching time, the surface of the wafer 51 becomes curved even in the concave portion 17r.
  • Line Lv1 corresponds to an inclined plane (crystal plane) in a mode in which the second mask 53 does not have an opening 53a and extends to the position of the second peak PK2 in the D1 direction.
  • the slope of the third portion 17 as a whole is gentler than the slope of the line Lv1.
  • the inclination of the third portion 17 as a whole includes, for example, the boundary between the upper surface of the second portion 15 and the upper surface 17a of the third portion 17, the plurality of peaks PK, and the boundary between the upper surface 17a and the upper surface of the first portion 13. It may be evaluated by the inclination angle with respect to the D1 direction at any position of the line connecting in order, or the average value of the inclination angle with respect to the D1 direction over the entire line.
  • the line Lv1 is, for example, inclined at an angle of more than 35° with respect to the D1 direction.
  • the surface shape of the third portion 17 may be realized by other methods instead of or in addition to the above methods.
  • the number of times of etching (the number of masks) may be further increased. Specifically, for example, after etching with the first mask (etching of the outer edge of the crystal base plate 3), etching is performed through a third mask having the same width as the second mask.
  • the third mask may have the same configuration as the second mask 53, or may have a configuration different from that of the second mask 53 (for example, a configuration without the first opening 53aa).
  • etching is performed through a fourth mask that covers at least the second portion 15 and the position of the first peak PK1 but does not cover the position of the second peak PK2.
  • the second peak PK2 is etched to be lower than the first peak PK1, and is curved due to etching from various directions.
  • the fourth mask may have a configuration in which a portion of the second mask 53 on the +D1 side of the position of the first peak PK1 in the D1 direction is removed, or may have a configuration different from such a configuration. . Regarding the latter, for example, in a mode in which the third mask has the first openings 53aa, the fourth mask may not have openings corresponding to the first openings 53aa.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing another example of the surface shape of the third portion 17. As shown in FIG. This figure corresponds to the plan view on the central side of FIG. 3 and the sectional view on the right side of FIG.
  • the number of peak PK may be one in the D1-D3 cross section. Note that, in other examples described below, for ease of illustration, an aspect in which the number of peaks PK in the D1-D3 cross section is one may be taken as an example. Just to be sure, in other examples described below, the number of peaks PK in the D1-D3 cross section may be plural (2 or 3 or more).
  • FIG. 9(a) to 9(c) are diagrams showing other examples of the surface shape of the third portion 17.
  • FIG. This figure corresponds to the cross-sectional view on the right side of FIG.
  • the position of the peak PK in the D3 direction may be the same as the position of the upper surface of the second portion 15 in the D3 direction.
  • the positions of the two or more peaks PK in the D3 direction may be the same. This position may be the same as the position of the upper surface of the second portion 15 in the D3 direction, as in FIG. 9A, or may be different.
  • the lowest position of the concave portion 17r in these aspects is also arbitrary.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 may be composed only of straight lines without curved lines in the D1-D3 cross section.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 may be composed only of straight lines without curved lines in the D2-D3 section as well.
  • the surface shape shown in FIG. 9(a) may be realized by an appropriate method.
  • Another example shown in FIG. 9(a) may be realized by reducing side etching.
  • the peak PK may be a planar shape having a width corresponding to the frame-shaped portion 53f instead of the corner portion.
  • the peak PK does not have to be located on the +D3 side with respect to the second portion 15 side (-D1 side) of the peak PK.
  • the recess 17r may not have a portion located on the -D3 side of the peak PK in the D3 direction.
  • the convex portion 17p does not need to be a portion that bulges outward from the crystal base plate 3 with reference to a line parallel to the D1 direction. It is only necessary to rationally judge and conceptualize the convex portion 17p.
  • a portion located outside the crystal base plate 3 with respect to a straight line (for example, line LS1 or LS2) connecting any two positions of the upper surface 17a (including the boundary between the first portion 13 and the second portion 15) can be regarded as the convex portion 17p.
  • the portion where the height (the distance in the direction perpendicular to the line LS1) from the straight line (the line LS1 or LS2) is maximum may be regarded as the peak PK.
  • the line LS1 exemplified in FIG. 9(b) is a straight line selected so as to obtain the maximum height peak PK.
  • a straight line is, for example, a line that touches one recess 17r and also touches the end of the upper surface 17a (the boundary with the first portion 13 or the second portion 15) or another recess 17r.
  • a line LS2 illustrated in FIG. 9B is a straight line that connects the boundary between the first portion 13 and the third portion 17 and the boundary between the second portion 15 and the third portion 17 .
  • the peak PK cannot be defined based on a line parallel to the D1 direction
  • the surface shape that can define the peak PK based on the line LS1 or LS2 is the -D1 side portion of the peak PK in the D1 direction.
  • Other shapes include, for example, a mode in which the ⁇ D1 side portion of the peak PK is inclined downward toward the +D1 side (but does not reach the inclination of the line LS1 or LS2).
  • the surface shape shown in FIG. 9(b) may be realized by an appropriate method. For example, in the manufacturing method described with reference to FIG. 7, it has been described that the peak PK is lowered by side-etching below the frame-shaped portion 53f of the second mask 53 . By further advancing such side etching, the surface shape shown in FIG. 9(b) may be realized.
  • the surface shape shown in FIG. 9(b) may be realized. Specifically, for example, after etching with the first mask, etching is performed through a fifth mask that extends from the ⁇ D1 side edge of the region to be the second portion 15 to the position of the peak PK in the D1 direction. The fifth mask does not have the opening 53a (the frame-shaped portion 53f). Next, etching is performed through a sixth mask that overlaps only the region that will become the second portion 15 .
  • the upper surface 17a of the third portion 17 can identify the peak PK (convex portion 17p) with reference to straight lines such as the line LS2, but the peak PK is closer to the second portion 15 (-D1
  • the shape may be such that the concave portion 17r located on the side) cannot be specified.
  • Such a shape can be obtained, for example, by performing etching through a sixth mask that overlaps only the region that will become the second portion 15 after etching with the first mask, and performing side etching directly below the +D1 side edge of the sixth mask. It can be realized by allowing the etching to proceed sufficiently.
  • the quartz base plate 3E shown in FIG. 10(a) has a second portion 15 and a third portion 17 along two sides of the first portion 13. As shown in FIG. In other words, the second portion 15 and the third portion 17 are L-shaped.
  • One or more (a plurality of in the illustrated example) recesses 17r are positioned along each side (two sides) of the L-shaped third portion 17. ing.
  • the second part 15 and the third part 17 may not all be located on one side (-D1 side) of the first direction (D1 direction) with respect to the first part 13.
  • the second portion 15 and the third portion 17 only need to have a portion located on the -D1 side with respect to the first portion 13 .
  • the portions positioned on the -D1 side with respect to the first portion 13 may be regarded as the second portion and the third portion.
  • the two sides of the first portion 13 where the third portion 17 is located may differ from the illustrated example.
  • the two sides may be one side on the -D1 side and one side on the +D2 side, or one side on the -D1 side and one side on the +D1 side.
  • the crystal plate 3F shown in FIG. 10(b) has a second portion 15 and a third portion 17 along three sides of the first portion 13.
  • the second portion 15 and the third portion 17 are U-shaped.
  • One or more (a plurality of in the illustrated example) recesses 17r are located along each side (three sides) of the U-shaped third portion 17. ing.
  • the three sides of the first part 13 where the third part 17 is located may differ from the illustrated example.
  • the three sides may be one side on the -D1 side, one side on the -D2 side and one side on the +D2 side, or one side on the -D1 side, one side on the +D2 side and one side on the +D1 side. It can be an edge.
  • a crystal base plate 3G shown in FIG. 11(a) has a second portion 15 and a third portion 17 along the four sides of the first portion 13.
  • the second portion 15 and the third portion 17 are formed in a rectangular annular shape.
  • the crystal plate 3G has an inverted mesa shape in which the region where the excitation electrode 7 overlaps is thinner than the outer peripheral portion.
  • One or more (a plurality of in the illustrated example) recesses 17r are located along each side (four sides) of the annular third portion 17.
  • the quartz crystal plate 3H shown in FIG. 11(b) has a second portion 15 and a third portion 17 along two sides of the first portion 13, like the quartz crystal plate 3E in FIG. 10(a).
  • one or more (a plurality in the illustrated example) recesses 17r peak PK of the protrusions 17p or 17s from another point of view) are located over the entirety (two sides) of the third portion 17. Instead, it is located on a part (for example, only one side).
  • one or more recessed portions 17r (from another point of view, the peak PK of the projected portion 17p or the projected portion 17s) in the portion located between the first portion 13 and the second portion 15 may be regarded as the third part.
  • the third part For example, in the example of FIG. 11(b), of the L-shaped third portion 17, only one side on the -D1 side is regarded as the third portion, and one side on the -D2 side is different from the third portion. It can be regarded as a part.
  • a portion (for example, one side) where the recessed portion 17r is located may be an arbitrary portion of the third portion 17.
  • the portion where the recess 17r is located may be the portion of the third portion 17 on the side (-D1 side) where the connection electrode 11 is located with respect to the first portion 13, as in the illustrated example. and other parts.
  • illustration of the extraction electrode 9 is omitted here, the portion where the recess 17r is located may be the portion of the third portion 17 where the extraction electrode 9 (from another point of view, the conductor pattern 5) is located. Alternatively, it may be a portion where the conductor pattern 5 is not located.
  • a portion of the connection electrode 11 may be positioned above the recess 17r instead of or in addition to the extraction electrode 9. FIG.
  • one or more concave portions 17r may be located only on some sides.
  • the position of the partial side with respect to the first portion 13 is also arbitrary.
  • the partial side may or may not include the side on which the connection electrode 11 is located ( ⁇ D1 side).
  • the one or more recessed portions 17r may be located only in part of the portion of the third portion 17 corresponding to one side of the first portion 13 .
  • the two or more concave portions 17r are located only in the portions on both end sides of one side on the -D1 side (the portions overlapping the two connection electrodes 11 with respect to the range in the D2 direction), and are located in the portion between them. It doesn't have to be.
  • connection electrodes 11 are positioned on one side of the second portion 15 extending over two or more sides of the first portion 13.
  • the two connection electrodes 11 may be positioned on different sides of the second portion 15 .
  • the connection electrode 11 may have a portion positioned at the third portion 17 (furthermore at the first portion 13).
  • illustration of the extraction electrode 9 is omitted.
  • the position, shape and dimensions of the extraction electrode 9 are arbitrary as long as the excitation electrode 7 and the connection electrode 11 can be connected.
  • the lead-out electrode 9 connected to the connection electrode 11 on the ⁇ D2 side extends from the excitation electrode 7 toward the ⁇ D1 side approximately to form a third portion 17 and a second portion.
  • the 15 on the ⁇ D1 side or extends from the excitation electrode 7 toward the ⁇ D2 side to reach the ⁇ D2 side portion of the third portion 17 and the second portion 15, and then the second The direction may be changed on the portion 15 and extended toward the -D1 side to reach the portion of the third portion 17 and the second portion 15 on the -D1 side.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing another example (crystal element 1I according to another example) relating to the thickness of the third portion. This figure corresponds to part of FIG.
  • the second portion 15I is thicker than the first portion 13 only on one side in the thickness direction (for example, the -D3 side).
  • a crystal base plate 3I shown in FIG. 12 is an example of such a mode.
  • the third portion 17I has one or more peaks PK on the inclined surface (surface on the ⁇ D3 side) as in the embodiment.
  • the piezoelectric element (crystal element 1 ) includes the piezoelectric body (crystal plate 3 ), the excitation electrode 7 , the extraction electrode 9 , and the connection electrode 11 .
  • the quartz base plate 3 has a first portion 13 , a second portion 15 and a third portion 17 .
  • at least a portion of the second portion 15 is located on one side ( ⁇ D1 side) of the first direction (D1 direction) with respect to the first portion 13 .
  • At least a portion of the third portion 17 is located between the first portion 13 and the second portion 15 in the D1 direction.
  • the second portion 15 is at least the first side (both sides in this embodiment) in the thickness direction (D3 direction) of the first portion 13.
  • the +D3 side is taken as an example of the first side.
  • the excitation electrode 7 is positioned at the first portion 13 .
  • the extraction electrodes 9 are extracted from the excitation electrodes 7 .
  • the connection electrode 11 is connected to the extraction electrode 9 and positioned at the second portion 15 .
  • the first surface (upper surface 17a) of the third portion 17 facing the +D3 side is the first portion 13 and the second portion 15. It has (at least one) peak PK at a position away from .
  • the piezoelectric device (crystal device 101) according to this embodiment has the crystal element 1 as described above and the package 103 in which the crystal element 1 is mounted.
  • the vibration transmitted from the first portion 13 to the second portion 15 is reduced, and the possibility of noise occurring in the electrical signal flowing through the connection electrode 11 located in the second portion 15 is reduced. be.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 may have a curve including the peak PK.
  • the orientation of the upper surface 17a changes at multiple positions on the curve.
  • the vibration transmitted from the first portion 13 to the second portion 15 is reduced by the upper surface 17a, compared to the aspect (FIG. 9A) in which the peak PK is formed by the corners where two straight lines intersect. Reflected and dispersed in various directions.
  • the probability that a large vibration is transmitted to the second portion 15 is reduced.
  • the conductor pattern 5 the connection electrode 11 and/or the extraction electrode 9 in the present embodiment
  • overlapping the third portion 17 becomes thin at the peak PK. This reduces the probability that the That is, the reliability of electrical connection is improved.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 may have a recess 17r on the second portion 15 side (-D1 side) of the peak PK.
  • the concave portion 17r is not located on the second portion 15 side of the peak PK
  • the peak PK from another point of view, the convex portion 17p
  • the ratio of the space increases.
  • the effect of confining the vibration transmitted from the first portion 13 to the convex portion 17p without being transmitted to the second portion 15 is improved.
  • the concave portion 17r may have a portion located on the -D3 side of the peak PK in the D3 direction (the side opposite to the side where the second portion 15 is thicker than the first portion 13).
  • the peak PK and the second portion 15 The proportion of space in is even greater. As a result, the effect of confining the vibration transmitted from the first portion 13 to the convex portion 17p is further improved.
  • the peak PK is between the position of the surface (upper surface) of the first portion 13 facing the +D3 side and the position of the surface (upper surface) of the second portion 15 facing the +D3 side in the D3 direction. may be located.
  • the peak PK is less likely to come into contact with other members, compared to the mode in which the peak PK is located at the same height as the upper surface of the second portion 15 (Fig. 9(a)). As a result, the probability of lacking peak PK is reduced. Further, for example, when the quartz crystal base plate 3 is viewed from the +D3 side and the -D1 side, the portion of the upper surface of the first portion 13 on the side of the third portion 17 and/or the portion of the convex portion 17p on the side of the first portion 13 Invisible regions (such regions are sometimes referred to as “shadows” hereinafter) are less likely to occur.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 may have a plurality of peaks PK at positions distant from the first portion 13 and the second portion 15.
  • a plurality of peaks PK may be located on the +D3 side as they are closer to the second part 15 in the D1 direction.
  • the peak PK on the side of the first portion 13 is lower than in the case where a plurality of peaks PK are positioned at the same height (see lines Lv1 and Lv2 in FIG. 7).
  • the above-mentioned effect that a shaded region is less likely to occur in the manufacturing process is achieved.
  • the peak PK on the side of the second portion 15 is made relatively high instead of making the plurality of peak PKs equally low, the strength on the side of the second portion 15 is improved, for example.
  • At least one of the extraction electrode 9 and the connection electrode 11 may have a portion overlapping the peak PK in the D1-D3 cross section.
  • the possibility that the conductor pattern 5 becomes thin at the peak PK is reduced, as described above.
  • the manufacturing process may be affected. This makes it difficult for a region where the conductor pattern 5 is not formed to occur, and the possibility of causing inconvenience that a non-arrangement region (unintended one) of the conductor pattern 5 is formed is reduced.
  • the piezoelectric body may be an AT-cut crystal plate 3.
  • the D1 direction (the direction in which the second portion 15 and the third portion 17 (peak PK) are positioned with respect to the first portion 13) may be a direction parallel to the X axis.
  • the slope of the convex portion 17p generated by etching is oriented with respect to the D3 direction. Easy to incline. As a result, for example, the effect that the first portion 13 is less likely to be shaded in the manufacturing process is improved. From the viewpoint of the effect of reducing unintended vibrations by the convex portion 17p, a mode in which the D1 direction is parallel to the Z'-axis may be selected.
  • crystal elements 1 and 1I are examples of piezoelectric elements.
  • Crystal device 101 is an example of a piezoelectric device.
  • the crystal plates 3, 3E, 3F, 3G, 3H and 3I are examples of piezoelectric bodies.
  • the D1 direction is an example of a first direction.
  • the -D1 side is an example of one side in the first direction.
  • the D3 direction is an example of the thickness direction.
  • the +D3 side is an example of the first side in the thickness direction.
  • the D1-D3 cross section is an example of the first cross section.
  • the upper surface 17a of the third portion 17 is an example of the first surface.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a crystal element 201 according to the second embodiment.
  • the crystal element 201 has, for example, a configuration of 180° rotational symmetry with respect to a center line (not shown) parallel to the D1 direction. Therefore, the perspective view seen from the -D3 side is the same as FIG. However, the crystal element 201 does not have to have a 180° rotationally symmetric configuration. In the following description, as in the description of the first embodiment, only the +D3 side portion of the crystal element 201 may be referred to. The explanation in that case may be used for the part on the -D3 side unless there is a contradiction.
  • the portion where the excitation electrode 7 is located is called the first portion
  • the portion where the connection electrode is located is called the second portion
  • the portion therebetween is the third portion. called.
  • the peak PK is located on the upper surface 217a of the third portion 217, as shown in FIG. 14, which will be described later.
  • the first portion 213 is thicker than the second portion 215 in the present embodiment. That is, the positional relationship between the thick portion and thin portion of the crystal plate, the excitation electrode 7 and the connection electrode 11 is opposite between the first embodiment and the second embodiment. Specifically, it is as follows.
  • the crystal element 201 is of a so-called mesa type. That is, the crystal plate 203 has a mesa portion where the excitation electrode 7 is located, and an outer peripheral portion that surrounds the mesa portion in plan view and is thinner than the mesa portion.
  • the mesa portion is the first portion 213 (or the first portion 213 and the third portion 217), and the outer peripheral portion is the second portion 215.
  • the configuration of the crystal element 201 is basically the same as that of a known mesa crystal element. may be From another point of view, the present embodiment may be applied to various mesa-type crystal elements.
  • the planar shape of the first portion 213 may be rectangular (illustrated example), circular, elliptical, or the like. Various shapes may be used, and the planar shape relationship (similar or not) of these three parts (members) is arbitrary. Various dimensions of the first portion 213, the second portion 215 and the excitation electrode 7 are also arbitrary.
  • the outer edge of the excitation electrode 7 may be positioned on the upper surface of the first portion 213 (including the boundary with the third portion 17). (illustrated example), it may be positioned on the upper surface 217a of the third portion 217 (excluding the boundary between the first portion 213 and the second portion 215), or may be positioned on the upper surface of the second portion 215 (the third portion 217). Moreover, such a positional relationship may be different between the edges on both sides in the D1 direction and the edges on both sides in the D2 direction.
  • the extraction electrode 9 (+D3 side) may extend over the top surface of the first portion 213, the top surface of the third portion 217, and the top surface of the second portion 215, or the top surface of the first portion. It may extend over the upper surface of the third portion 217 and the upper surface of the second portion 215 without being positioned on the upper surface of the portion 213 , or may be positioned only on the upper surface of the second portion 215 .
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing the surface shape of the crystal base plate 203 in the region XIV of FIG.
  • the left side of FIG. 14 is a plan view.
  • the right side of FIG. 14 is a sectional view taken along line XIVa-XIVa in the plan view of the left side of FIG.
  • the upper surface 217a of the third portion 217 has at least one (one in the illustrated example) peak PK (a convex portion 217p from another point of view) in the D1-D3 cross section.
  • the recess 217r is positioned on the first portion 213 side of the peak PK.
  • the descriptions of the first embodiment and other examples may be incorporated into the present embodiment as long as there is no contradiction. Therefore, for example, the number of peak PKs is arbitrary, and the shape of the line including the peak PKs (curved or not) is also arbitrary.
  • the terms of the first portion 13 are replaced with the terms of the second portion 215, and the terms of the second portion 15 are replaced with the terms of the first portion 213. do. Also, the words on the +D1 side and the words on the -D1 side are replaced as appropriate.
  • the range in which the peak PK is positioned in the direction along the outer edge of the first portion 213 is arbitrary.
  • the peak The PK may be located on one side, two sides, three sides, or four sides of the third portion 217 .
  • the side of the third portion 217 on which the peak PK is located may be the side (-D1 side) on which the connection electrode 11 is located with respect to the excitation electrode 7, or may be another side. Alternatively, it may be the side where the conductor pattern 5 (the extraction electrode 9 and/or the excitation electrode 7) is located, or it may be another side.
  • the piezoelectric element has the piezoelectric body (crystal plate 203), the excitation electrode 7, the extraction electrode 9, and the connection electrode 11.
  • the quartz base plate 203 has a first portion 213 , a second portion 215 and a third portion 217 .
  • at least a portion of the second portion 215 is located on one side ( ⁇ D1 side) of the first direction (D1 direction) with respect to the first portion 213 .
  • At least a portion of the third portion 217 is located between the first portion 213 and the second portion 215 in the D1 direction.
  • the first portion 213 is at least the first side (both sides in this embodiment) in the thickness direction (D3 direction) with respect to the second portion 215.
  • the +D3 side is taken as an example of the first side.
  • the excitation electrode 7 is positioned at the first portion 213 .
  • the extraction electrodes 9 are extracted from the excitation electrodes 7 .
  • the connection electrode 11 is connected to the extraction electrode 9 and positioned at the second portion 215 .
  • the first surface (upper surface 217a) of the third portion 17 facing the +D3 side has (at least one) peak PK and and a concave portion 17r. Peak PK is far from first portion 213 and second portion 215 .
  • the concave portion 17r is located on the first portion 213 side of the peak PK, and is on the -D3 side of the peak PK in the D3 direction (the side opposite to the side where the first portion 213 is thicker than the second portion 215). has a portion located in
  • vibration transmitted from the first portion 213 to the second portion 215 is reduced. This is expected to improve the effect of confining vibrational energy in the mesa portion (first portion 213).
  • the probability of occurrence of a shaded region is reduced, and the reliability of conduction of the conductor pattern 5 (for example, the extraction electrode 9) is improved.
  • the crystal element 201 is an example of a piezoelectric element.
  • the crystal plate 203 is an example of a piezoelectric body.
  • FIG. 15 is a perspective view showing a wafer 351 (an example of a piezoelectric wafer) according to the third embodiment.
  • the wafer 351 has a plurality of element regions 303 that become a plurality of crystal substrates 3 by etching, like the wafer 51 in the first embodiment.
  • the reference numerals of the first embodiment may be used, but the wafer 351 may be used for manufacturing other aspects of crystal elements according to the present disclosure. Further, the wafer 351 may be for fabricating crystal elements other than the crystal elements according to the present disclosure.
  • wafer 351 may refer to a wafer at any stage before the plurality of crystal elements 1 are singulated.
  • FIG. 15 may be taken as a schematic diagram of the wafer 351 at any stage described above.
  • the surface shape of the wafer 351 (surface shape shown in FIGS. 15 and 16), which will be described later, may be realized at any stage.
  • description and expression may be made on the premise that the surface shape of the wafer 351 is realized before etching through the first mask and the second mask described in the first embodiment. be.
  • each element region 303 is connected to another portion (for example, the adjacent element region 303) of the wafer 351 over the entire circumference when etching is not performed through the first mask and the second mask.
  • the wafer 351 has, in plan view, an inner peripheral portion 313, an outer peripheral portion 315 surrounding the inner peripheral portion 313, and an intermediate portion 317 positioned therebetween.
  • the inner peripheral portion 313 is a portion having a plurality of element regions 303 .
  • the outer peripheral portion 315 is thicker on the +D3 side than the inner peripheral portion 313 .
  • the outer peripheral portion 315 may be thicker on both sides in the D3 direction than the inner peripheral portion 313 .
  • the intermediate portion 317 has an upper surface 317 a facing the side (+D3 side) where the outer peripheral portion 315 is thicker than the inner peripheral portion 313 .
  • the upper surface 317a as a whole is inclined so as to be located on the +D3 side toward the outer peripheral portion 315 side.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing the surface shape of the wafer 351 in region XVI of FIG.
  • the left side of FIG. 16 is a plan view.
  • the right side of FIG. 16 is a sectional view taken along line XVIa-XVIa in the plan view of the left side of FIG.
  • the upper surface 317a of the intermediate portion 317 of the wafer 351 has a peak PK (a convex portion 317p from another point of view), similar to the upper surface 17a of the third portion 17 of the crystal blank 3. have a shape.
  • PK a convex portion 317p from another point of view
  • first portion 13 , second portion 15 and third portion 17 may be replaced with the terms inner peripheral portion 313 , outer peripheral portion 315 and intermediate portion 317 . That is, one crystal substrate 3 and one wafer 351 may be associated with each other and used.
  • the number of peak PKs is arbitrary, and the shape of the line containing the peak PKs (whether it is a curve or not) is also arbitrary. 10(a) to 11(b), in the direction along the edge of the inner peripheral portion 313, the range of the outer peripheral portion 315 and the range where the peak PK is located are Optional.
  • the peak PK is located between the position of the upper surface of the inner peripheral portion 313 and the position of the upper surface of the outer peripheral portion 315 in the D3 direction.
  • the upper surface 317a of the intermediate portion 317 has a recessed portion 317r on the outer peripheral portion 315 side of the peak PK.
  • the recess 317r is lower than the peak PK in the D3 direction (located on the -D3 side).
  • the wafer 351 is rectangular. However, the wafer 351 may have other shapes (eg circular). The same applies to the shape of the inner peripheral portion 313 and the like.
  • a method for manufacturing the wafer 351 may be roughly the same as a known manufacturing method. However, before etching the outer shape of the crystal base plate 3 through the first mask (see the description of the first embodiment), the inner peripheral portion 313 is made thinner than the outer peripheral portion 315, and the intermediate portion 317 is made thinner than the outer peripheral portion 315. A peak PK is formed at .
  • the method may be the same as the method of forming the peak PK in the third portion 17 by making the first portion 13 thinner than the second portion 15 in the first embodiment. For example, etching may be performed through a mask having openings in portions overlapping regions to be the outer peripheral portion 315 and the intermediate portion 317 and overlapping regions to be the intermediate portion 317 .
  • the piezoelectric wafer (wafer 351) has the inner peripheral portion 313, the outer peripheral portion 315, and the intermediate portion 317.
  • the inner peripheral portion 313 has a plurality of regions (element regions 303) forming a plurality of piezoelectric elements (crystal element 1).
  • the outer peripheral portion 315 has a portion located on one side ( ⁇ D1 side) in the first direction (D1 direction) with respect to the inner peripheral portion 313 in plan view.
  • the intermediate portion 317 has a portion located between the inner peripheral portion 313 and the outer peripheral portion 315 in the D1 direction.
  • the outer peripheral portion 315 is thicker than the inner peripheral portion 313 toward at least the first side (+D3 side) in the thickness direction (D3 direction).
  • the first surface (upper surface 317a) of the intermediate portion 317 facing the +D3 side is separated from the inner peripheral portion 313 and the outer peripheral portion 315.
  • the outer peripheral portion 315 is relatively thick, the strength of the wafer 351 is ensured, and the handleability of the wafer 351 is improved. It should be noted that the thickness of the inner peripheral portion 313 must finally match the thickness of the crystal plate 3, and a relatively thick state cannot be maintained.
  • the intermediate portion 317 has a peak PK lower than the upper surface of the outer peripheral portion 315, as can be understood from the description of the first embodiment, the inner peripheral portion 313 on the outer peripheral portion 315 side and/or Alternatively, the probability of shadows occurring in the intermediate portion 317 is reduced. As a result, for example, the likelihood of having unintended regions of the membrane is reduced.
  • films include the already-described first mask, second mask, other masks (for example, masks for forming the conductor pattern 5), and the conductor pattern 5.
  • FIG. When non-arrangement regions (unintended ones) of the first mask and the second mask are formed, there is a possibility that unintended holes are formed in the non-arrangement regions. is reduced.
  • the piezoelectric material is not limited to crystal.
  • the piezoelectric body may be another single crystal, or may be made of polycrystal (for example, ceramic).
  • a quartz crystal to which an appropriate dopant is added may be regarded as a kind of quartz crystal.
  • the piezoelectric element is not limited to one that generates an oscillation signal.
  • the piezoelectric element may be a piezoelectric vibration type gyro sensor.
  • the piezoelectric body is not limited to a plate-like one (piezoelectric plate).
  • the piezoelectric body may be shaped (eg, tuning fork-shaped) having a base and one or more arms extending from the base. Then, for example, the arm may be the first portion, the base portion may be the second portion thicker than the first portion, and the third portion may be positioned therebetween.
  • the arrangement of the excitation electrodes, extraction electrodes (wiring), and connection electrodes is also arbitrary.
  • the piezoelectric element is exemplified by being supported in a cantilever manner by two conductive bonding materials.
  • the two connection electrodes are arranged side by side on the bottom surface of one end (one side) of the piezoelectric body.
  • the piezoelectric element may be mounted in another manner, and the position, shape, etc. of the connection electrode may be different from the embodiment.
  • the piezoelectric element may be supported at both ends, and the connection electrodes may be located at mutually different ends (from another point of view, mutually different directions) of the piezoelectric plate.
  • at least one of the two connection electrodes may be electrically connected by a bonding wire.
  • the two connection electrodes may face each other in the thickness direction of the piezoelectric body.
  • the third part may have a convex portion, a concave portion and/or a through hole in addition to the peak PK described in the embodiment, the convex portion 17p having the peak, and the concave portion 17r appearing along with the convex portion 17p.
  • a recess having a bottom surface that is flush with the top surface of the first portion 13 may be formed across the first portion 13 and the second portion 15 .
  • Such recesses contribute, for example, to a reduction in shadowed areas.
  • the through-holes contribute to, for example, the placement of conductors (parts of the conductor patterns 5) that conduct the front and back of the crystal element, and/or prevent mechanical interference between the first portion 13 and the second portion 15. You may contribute to reducing.
  • the problem is the reduction of transmission of unintended vibrations.
  • the technology according to the present disclosure may be used in a manner that does not necessarily solve such problems.
  • the curve containing the peak may be applied to the outer edge of the quartz crystal plate rather than the third portion between the first and second portions.
  • (Concept 1) In a plan view, a first portion, a second portion at least partially located on one side of the first portion in the first direction, and at least a portion of the first portion in the first direction.
  • a piezoelectric body having a third portion positioned between the second portion, wherein the second portion is thicker than the first portion toward at least a first side in a thickness direction; , an excitation electrode positioned at the first portion; an extraction electrode that is extracted from the excitation electrode; a connection electrode connected to the extraction electrode and positioned at the second portion; and
  • the first surface of the third portion facing the first side has a peak at a position away from the first portion and the second portion.
  • a piezoelectric element (Concept 2) The piezoelectric element according to Concept 1, wherein in the first cross section, the first surface has a curve including the peak. (Concept 3) 3. The piezoelectric element according to concept 1 or 2, wherein in the first cross section, the first surface has a recess on the second portion side of the peak. (Concept 4) 3. The piezoelectric element according to concept 3, wherein the recess has a portion located on a side opposite to the first side with respect to the peak in the thickness direction. (Concept 5) The peak is located between the position of the surface of the first portion facing the first side and the position of the surface of the second portion facing the first side in the thickness direction. 5. The piezoelectric element according to any one of Concepts 1 to 4.
  • (Concept 6) The piezoelectric element according to any one of Concepts 1 to 5, wherein in the first cross section, the first surface has a plurality of peaks at positions away from the first portion and the second portion.
  • Concept 7) Concept 6. The piezoelectric element according to Concept 6, wherein the closer the plurality of peaks are to the second portion in the first direction, the closer they are to the first side in the thickness direction.
  • Concept 8) The piezoelectric element according to concept 2, 5, or 7, wherein at least one of the extraction electrode and the connection electrode has a portion overlapping the peak in the first cross section.
  • the piezoelectric body is an AT-cut quartz crystal plate, 9.
  • the piezoelectric element according to any one of Concepts 1 to 8, wherein the first direction is a direction parallel to the X-axis. (Concept 10) In a plan view, a first portion, a second portion at least partially located on one side of the first portion in the first direction, and at least a portion of the first portion in the first direction.
  • a piezoelectric body comprising a third portion positioned between the second portion, the first portion being thicker than the second portion toward at least a first side in the thickness direction; an excitation electrode positioned at the first portion; an extraction electrode that is extracted from the excitation electrode; a connection electrode connected to the extraction electrode and positioned at the second portion; with In a first cross section along the first direction and the thickness direction, the first surface of the third portion facing the first side is a peak away from the first portion and the second portion; a recess located on the first portion side of the peak and having a portion located on the opposite side of the peak to the first side in the thickness direction.
  • (Concept 11) A piezoelectric element according to any one of Concepts 1 to 10; a package in which the piezoelectric element is mounted;
  • a piezoelectric device having a (Concept 12) an inner peripheral portion having a plurality of regions forming a plurality of piezoelectric elements; an outer peripheral portion having a portion located on one side in the first direction with respect to the inner peripheral portion in plan view; an intermediate portion having a portion positioned between the outer peripheral portion and the inner peripheral portion in the first direction;
  • the outer peripheral portion is thicker than the inner peripheral portion toward at least a first side in the thickness direction, In a first cross section along the first direction and the thickness direction, the first surface of the intermediate portion facing the first side has a peak at a position away from the outer peripheral portion and the inner peripheral portion.
  • the piezoelectric wafer wherein the peak is located between the position of the first side surface of the inner peripheral portion and the position of the first side surface of the outer peripheral portion in the thickness direction.

Landscapes

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Abstract

圧電体は、第1部位と、第2部位と、第3部位と、を有している。平面視において、第2部位は、少なくとも一部が第1部位に対して第1方向の一方側に位置している。第3部位は、少なくとも一部が第1方向において第1部位と第2部位との間に位置している。第2部位は、第1部位に対して厚み方向の少なくとも第1側へ厚くなっている。励振電極は、第1部位に位置している。引出電極は、励振電極から引き出されている。接続電極は、引出電極と接続され、第2部位に位置している。第1方向及び厚み方向に沿う断面において、第3部位の、第1側に面している第1面は、第1部位及び第2部位から離れた位置にピークを有している。

Description

圧電素子、圧電デバイス及び圧電ウェハ
 本開示は、圧電素子、当該圧電素子を有する圧電デバイス、及び前記圧電素子が多数個取りされる圧電ウェハに関する。
 水晶振動子及び水晶発振器等の圧電デバイスが知られている(例えば下記特許文献参照)。このような圧電デバイスは、水晶素子等の圧電素子と、圧電素子を保持しているパッケージとを有している。
 圧電素子は、例えば、圧電素板(板状の圧電体)と、圧電素板の表裏に重なる2つの励振電極と、を有している。2つの励振電極によって圧電素板に電圧が印加されることによって圧電素板が振動する。この振動は、例えば、発振信号(例えば一定の周波数で信号強度が振動する信号)の生成に利用される。
 また、圧電素子は、2つの励振電極から圧電素板の一端(例えば矩形状の圧電素板の1つの短辺)に向かって引き出されている2つの引出電極と、圧電素板の一端に位置し、2つの引出電極に接続されている2つの接続電極と、を有している。2つの接続電極は、例えば、パッケージが有している2つのパッドと導電性の接合材によって接合される。これにより、圧電素子は、パッケージに電気的に接続されるとともに、パッケージによって支持される。
 上記のような圧電素子に関して、互いに厚さが異なる複数の部位(領域)を有している圧電素板が知られている。例えば、特許文献1の圧電素板は、振動部と、振動部よりも厚い固定部と、振動部と固定部との間に位置し、振動部側から固定部側に徐々に厚くなる中間部とを有している。2つの励振電極は、振動部の表裏に位置する。2つの接続電極は、固定部に位置する。
特開2016-34061号公報
 本開示の一態様に係る圧電素子は、圧電体と、励振電極と、引出電極と、接続電極と、を有している。前記圧電体は、平面視において、第1部位と、第2部位と、第3部位と、を有している。平面視において、前記第2部位は、少なくとも一部が前記第1部位に対して第1方向の一方側に位置している。前記第3部位は、少なくとも一部が前記第1方向において前記第1部位と前記第2部位との間に位置している。前記第2部位は、前記第1部位に対して厚み方向の少なくとも第1側へ厚くなっている。前記励振電極は、前記第1部位に位置している。前記引出電極は、前記励振電極から引き出されている。前記接続電極は、前記引出電極と接続され、前記第2部位に位置している。前記第1方向及び前記厚み方向に沿う第1断面において、前記第3部位の、前記第1側に面している第1面は、前記第1部位及び前記第2部位から離れた位置にピークを有している。
 本開示の一態様に係る圧電素子は、圧電体と、励振電極と、引出電極と、接続電極と、を有している。前記圧電体は、平面視において、第1部位と、第2部位と、第3部位と、を有している。平面視において、前記第2部位は、少なくとも一部が前記第1部位に対して第1方向の一方側に位置している。前記第3部位は、少なくとも一部が前記第1方向において前記第1部位と前記第2部位との間に位置している。前記第1部位は、前記第2部位に対して厚み方向の少なくとも第1側へ厚くなっている。前記励振電極は、前記第1部位に位置している。前記引出電極は、前記励振電極から引き出されている。前記接続電極は、前記引出電極と接続され、前記第2部位に位置している。前記第1方向及び前記厚み方向に沿う第1断面において、前記第3部位の、前記第1側に面している第1面は、ピークと、凹部と、を有している。前記ピークは、前記第1部位及び前記第2部位から離れている。前記凹部は、前記ピークの前記第1部位の側に位置し、前記厚み方向において前記ピークよりも前記第1側とは反対側に位置する部分を有している。
 本開示の一態様に係る圧電デバイスは、上記圧電素子のいずれかと、前記圧電素子が実装されているパッケージと、を有している。
 本開示の一態様に係る圧電ウェハは、内周部と、外周部と、中間部と、を有している。前記内周部は、複数の圧電素子を構成する複数の領域を有している。前記外周部は、平面視において前記内周部に対して第1方向の一方側に位置する部分を有している。前記中間部は、前記第1方向において前記外周部と前記内周部との間に位置している部分を有している。前記外周部は、前記内周部に対して厚み方向の少なくとも第1側へ厚くなっている。前記第1方向及び前記厚み方向に沿う第1断面において、前記中間部の、前記第1側に面している第1面は、前記外周部及び前記内周部から離れた位置にピークを有している。前記ピークは、前記厚み方向において、前記内周部の前記第1側の面の位置と前記外周部の前記第1側の面の位置との間に位置している。
第1実施形態に係る水晶素子を示す斜視図。 図1の領域IIを示す平面図。 図2の領域IIIにおける水晶素板の表面形状を示す模式図。 図3の一部を拡大した断面図。 図1の水晶素子を有する水晶デバイスの断面図。 図1の水晶素子の製造方法を説明する模式図。 図1の水晶素子の製造方法を説明する断面図。 水晶素子の第3部位の表面形状に係るその他の例を示す模式図。 第3部位の表面形状に係るその他の例を示す断面図。 第3部位の表面形状に係るその他の例を示す断面図。 第3部位の表面形状に係るその他の例を示す断面図。 第3部位の位置に係るその他の例を示す平面図。 第3部位の位置に係るその他の例を示す平面図。 第3部位の位置に係るその他の例を示す平面図。 第3部位の位置に係るその他の例を示す平面図。 第3部位の厚さに係るその他の例を示す断面図。 第2実施形態に係る水晶素子を示す斜視図。 図13の領域XIVにおける水晶素板の表面形状を示す模式図。 第3実施形態に係るウェハを示す斜視図。 図15のウェハの表面形状を示す模式図。
 以下、本開示に係る実施形態について、図面を参照して説明する。以下の説明で用いられる図は模式的なものである。従って、例えば、図面上の寸法比率等は現実のものとは必ずしも一致していない。図面同士において同一の部材の寸法比率も必ずしも一致しない。また、細部の図示が省略されることがあり、一部の形状が誇張されて図示されることがある。ただし、上記は、実際の寸法比率が図面のとおりとされてもよいこと、及び図面から形状及び寸法比率等の特徴が抽出されてよいことを否定するものではない。
 図面には、便宜上、直交座標系D1-D2-D3を付すことがある。実施形態に係る圧電素子及び圧電デバイスは、いずれの方向が上下方向又は水平方向とされてもよい。ただし、便宜上、+D3側を上方とした表現をすることがある。また、平面視又は平面透視は、特に断りが無い限り、D3方向に平行に見ることを指す。また、図面の理解を容易にするために、比較的薄い層(例えば導体層)の表面(すなわち断面でない面)にハッチングを付すことがある。
 相対的に後に説明される態様(実施形態及びその他の例)の説明においては、基本的に、先に説明された態様との相違点についてのみ述べる。特に言及が無い事項は、先に説明された態様と同様とされたり、先に説明された態様から類推されたりしてよい。先に説明された態様の説明は、矛盾等が生じない限り、後に説明される態様に援用されてよい。複数の態様において、互いに対応する部材については、便宜上、相違点があっても同一の符号を付すことがある。
 平面形状の縁部を指す用語としての「辺」は、一般に、多角形の縁部(換言すれば直線)を指すが、実施形態の説明では、便宜上、多角形でなくてもよい形状の縁部(例えば曲線状であってもよい縁部)に用いられることがある。同様に、「長辺」及び「短辺」は、一般に、長方形の辺を指すが、実施形態の説明では、便宜上、長方形以外の縁部に用いられることがある。「平行」は、通常、直線同士の距離が一定である関係を指すが、実施形態の説明では、便宜上、直線でなくてよい線(例えば曲線)同士の距離が一定である関係に用いられることがある。
 矩形又は矩形状というとき、特に断りが無い限り、角部が面取りされているなど、厳密に正方形又は狭義の長方形でなくてもよいものとする。矩形以外の多角形についても同様である。ここでいう面取りは、製造上の誤差(公差)によって生じる角部の丸みの大きさよりも大きいものである。公差が存在していてよいことは、面取りに限らず、いうまでもないことだからである。
<第1実施形態>
(水晶素子の概要)
 図1は、第1実施形態に係る水晶素子1(圧電素子の一例)の斜視図である。
 水晶素子1は、例えば、D1方向に平行な中心線(不図示)に対して180°回転対称の構成を有している。従って、-D3側から見た斜視図は、図1と同様である。ただし、水晶素子1は、180°回転対称の構成を有していなくても構わない。
 水晶素子1は、例えば、交流電圧が印加されることによって振動を生じるものである。この振動は、例えば、一定の周波数で信号強度(例えば電圧及び/又は電流)が振動する発振信号の生成に利用される。換言すれば、水晶素子1は、例えば、水晶振動子又は水晶発振器に含まれるものである。
 水晶素子1は、水晶素板3と、水晶素板3に重なっている第1導体パターン5A及び第2導体パターン5B(以下、「導体パターン5」といい、両者を区別しないことがある。)とを有している。2つの導体パターン5は、互いに短絡されていない。
 水晶素板3は、平面視において、以下の3つの部位を有していると捉えることができる。+D1側に位置し、板状の第1部位13。-D1側に位置し、第1部位13よりも厚い第2部位15。第1部位13と第2部位15との間に位置している第3部位17。第3部位17は、概略、第2部位15側ほど厚くなっている。
 各導体パターン5は、励振電極7と、励振電極7から引き出されている引出電極9と、引出電極9に接続されている接続電極11と、を有している。すなわち、水晶素子1は、1対の励振電極7、1対の引出電極9及び1対の接続電極11を有している。
 1対の励振電極7は、第1部位13に位置しており、第1部位13に電圧(電界)を印加することに寄与する。1対の接続電極11は、第2部位15に位置しており、水晶素子1の実装に寄与する。具体的には、例えば、後述する図5に示すように、接続電極11とパッケージ103とが導電性の接合材105によって接合される。これにより、水晶素子1がパッケージ103に電気的に接続されるとともに固定される。
 なお、水晶素子1は、パッケージ103以外の部材(例えば回路基板)に実装されてもよい。ただし、実施形態の説明では、便宜上、パッケージ103に実装されることを前提とした表現をすることがある。
 パッケージ103を介して1対の接続電極11に交流電圧が印加されると、その交流電圧は1対の引出電極9を介して1対の励振電極7に印加される。これにより、1対の励振電極7によって第1部位13に交流電圧(電界)が印加され、第1部位13が振動する。
 図1においては、第3部位17の上面17a(+D3側に面している面)及び下面17b(-D3側に面している面)は、便宜上、平面状に描かれている。ただし、上面17a及び下面17bの少なくとも一方(以下では、上面17aを例に取る。)は、以下に述べるように、凸部を有する形状とされている。
 図2は、図1の領域IIを示す平面図である。図3は、図2の領域IIIにおける水晶素板3の表面形状を示す模式図である。
 図3においては、中央に水晶素板3の平面図が示されている。図3の右側には、図3の中央の平面図におけるIIIa-IIIa線に沿った断面図が示されている。図3の上側には、図3の中央の平面図におけるIIIb-IIIb線に沿った断面図が示されている。図の下側には、図3の中央の平面図におけるIIIc-IIIc線に沿った断面図が示されている。図3において、平面図と断面図とは、同一位置が点線で結ばれている。
 図3の断面図から理解されるように、第3部位17の上面17aは凹凸を有している。なお、図2(平面図)及び図3の平面図においては、凸部17p及び17sのピークPKが実線によって示されているとともに、第3部位17と他の部位(第1部位13及び第2部位15)との境界も実線で示されている。また、図3の平面図においては、凹部17r(より詳細には図示の例では第1凹部17ra及び第2凹部17rb)の谷線が点線で示されている。
 図4は、図3の右側の断面図(D1方向及びD3方向に平行な断面)を拡大した断面図である。ただし、この断面図では、導体パターン5(第1導体パターン5A)も示されている。
 第3部位17の上面17aは、例えば、少なくとも1つの凸部17p(図示の例では第1凸部17pa及び第2凸部17pb)を有しており、ひいては、少なくとも1つのピークPK(図示の例では第1ピークPK1及び第2ピークPK2)を有している。ピークPKは、第1部位13及び第2部位15から離れている。
 このように第1部位13及び第2部位15の間に少なくとも1つのピークPKが位置していると、例えば、第1部位13から第2部位15に伝わる振動が低減される。その理由としては、例えば、以下のものが挙げられる。ピークPK(別の観点では凸部17p)の第2部位15側には、水晶素板3の一部ではなく、空間(凹部17rの内部)が位置している。従って、凸部17pに入り込んだ振動は、第2部位15側に伝わりにくい。また、第3部位17の上面17aが平面状でないことから、上面17aにて反射される振動の方向及び/又は位相が上面17aの位置によって異なりやすい。その結果、振動が分散されやすく、大きな振動が生じにくい。第2部位15に伝わる振動(意図されていない振動)が低減されることによって、例えば、第2部位15に位置する接続電極11を流れる電気信号にノイズが生じる蓋然性が低減される。すなわち、水晶素子1の特性が向上する。
 以上が第1実施形態に係る水晶素子1の概要である。以下において、第1実施形態の説明は、概略、下記の順に行う。なお、下記において、D1-D3断面は、D1方向及びD3方向に沿う(基本的には平行な)断面を指し、D2-D3断面は、D2方向及びD3方向に沿う(基本的には平行な)断面を指す。
 1.水晶素子1(図1~図4)
  1.1.水晶素板3
   1.1.1.第1部位13
   1.1.2.第2部位15
   1.1.3.第3部位17(表面形状の詳細を除く)
  1.2.導体パターン5
   1.2.1.励振電極7
   1.2.2.接続電極11
   1.2.3.引出電極9
  1.3.第3部位17の表面形状
   1.3.1.平面視における各部の位置、形状及び寸法
   1.3.2.断面視における形状
   1.3.3.D1-D3断面における形状の細部
   1.3.4.D2-D3断面における形状の細部
 2.水晶素子1の利用例(図5)
 3.水晶素子1の製造方法の例(図6及び図7)
 4.その他の例
  4.1.第3部位の表面形状に係るその他の例(図8~図9(c))
  4.2.第3部位の位置に係るその他の例(図10(a)~図11(b))
  4.3.第2部位の厚さに係るその他の例(図12)
 5.第1実施形態のまとめ
(1.水晶素子)
 図1に示す水晶素子1は、例えば、いわゆるATカット型の水晶振動素子である。すなわち、水晶素板3は、ATカットの水晶片である。1対の励振電極7は、水晶素板3(より詳細には第1部位13)の両面に重なっている。そして、1対の励振電極7によって第1部位13の厚み方向に電圧が印加されると、第1部位13は、いわゆる厚み滑り振動を生じる。この振動の共振周波数(換言すれば発振周波数)は、基本的に第1部位13の厚さによって規定される。水晶素子1は、基本波モードを利用するものであってもよいし、オーバートーンモードを利用するものであってもよい。本実施形態の説明では、基本波モードを利用する態様を例に取ることがある。
 水晶素子1は、厚み滑り振動以外の振動を利用するものであっても構わない。厚み滑り振動以外の振動としては、例えば、屈曲振動モード、捩じり振動モード、長さ縦振動モード、幅縦振動モード、幅・長さ縦結合振動モード及び輪郭すべり振動モードが挙げられる。また、厚み滑り振動を利用する水晶素子1は、ATカット以外のカット角のものであっても構わない。例えば、水晶素子1は、BTカット型のものであってもよい。なお、本実施形態の説明では、便宜上、特に断り無く、水晶素子1がATカット型のものであることを前提とした説明及び表現をすることがある。
 水晶素子1は、種々の方法によって作製されてよい。例えば、水晶素板3は、エッチング(例えばウェットエッチング)によって作製されてよい。エッチングによって作製される水晶素板3は、エッチングに対する水晶の異方性に起因して、側面等に傾斜面(別の観点では結晶面)を有していることがある。実施形態の説明では、そのような傾斜面の存在について無視することがある。
 寸法等の説明において、その説明は、合理性を欠いたり、矛盾が生じたりしない限り、上記のような傾斜面を無視して適用されてもよいし、傾斜面を考慮して適用されてもよい。例えば、水晶素板3のD1方向の長さというとき、当該長さは、第1部位13の上面(+D3側の面)の+D1側の縁部から第2部位15の上面の-D1側の縁部までのD1方向に平行な長さであってもよいし、平面透視における最大長さ(-D1側又は+D1側の側面が有する膨らみを含んだ長さ)であってもよい。
(1.1.水晶素板)
 水晶素板3は、全体として、概略板状とされている。板状は、例えば、所定方向(D3方向)の長さ(厚さ)が上記所定方向に直交する平面に沿う方向(D1-D2平面に沿う方向)の長さに比較して十分に短い形状である。厚さ及びその他の長さに基づく板状であるか否かの判断は、合理的になされてよい。板状の部位について表裏の語は、基本的に板状の最も広い面(-D3側の面及び+D3側の面)を指し、本実施形態の説明では、主面と称することがある。
 水晶素板3は、既述のように、例えば、ATカットの水晶片である。すなわち、水晶においてX軸(電気軸)、Y軸(機械軸)およびZ軸(光軸)からなる直交座標系XYZを、X軸回りに30°以上40°以下(一例として、35°15′)回転させて直交座標系XY’Z’を定義したとき、水晶素板3は、XZ’平面に基本的に平行な1対の主面を有する板状である。
 また、水晶素板3において、例えば、X軸はD1方向に平行であり、Y’軸はD3方向に平行であり、Z’軸はD2方向に平行である。厚み滑り振動は、+D3側の面と-D3側の面とをD1方向に相対移動させる振動である。D1方向の正側とX軸の正側とは互いに同じ側であってもよいし、互いに逆側であってもよい。他の方向の正負と他の軸の正負との関係についても同様である。
 水晶素板3の平面形状は適宜に設定されてよい。図示の例では、水晶素板3の平面形状は、D1方向及びD2方向に平行な辺を有する矩形状とされている。水晶素板3の他の平面形状としては、例えば、円形状、楕円状及び多角形状(矩形状を除く)を挙げることができる。また、多角形状(矩形状を含む)の1つ以上の辺(例えば矩形状の1辺、2辺、3辺又は4辺)を外側に膨らむ曲線状(例えば円弧)にした形状を挙げることができる。
 水晶素板3の平面形状は、D1方向及びD2方向のいずれを長手方向としていてもよいし(換言すれば、いずれの方向の最大長さが他の方向の最大長さよりも長くてもよいし)、そのような区別ができなくてもよい。図示の例では、水晶素板3は、D1方向を長手方向としている。
 水晶素板3の各種の寸法は適宜に設定されてよい。以下に寸法の範囲の例を挙げる。水晶素板3のD1方向における長さ(例えば最大長さ)は、500μm以上1500μm以下とされてよい。水晶素板3のD2方向における長さ(例えば最大長さ)は、300μm以上800μm以下とされてよい。第1部位13のD1方向における長さ(例えば最大長さ)は、250μm以上1150μm以下とされてよい。第1部位13の厚さは、16μm以下とされてよい。これは、ATカット板において厚み滑り振動の基本波振動を利用する場合、概ね100MHz以上の周波数に相当する。第2部位15のD1方向における長さ(例えば最大長さ)は、100μm以上500μm以下とされてよい。第2部位15の厚さは、50μm以下とされてよい。
(1.1.1.第1部位)
 第1部位13は、例えば、平面視において、少なくとも水晶素板3の内側の領域を含んでいる。ここでいう内側の領域は、水晶素板3の外縁から離れている領域である。また、第1部位13は、例えば、水晶素板3の平面視における図心(中心)を含んでいてよい。確認的に記載すると、図心は、その点を通る任意の軸に対する断面一次モーメントが0になる点である。
 第1部位13の形状は、例えば、板状である。より詳細には、第1部位13の形状は、平板状である。すなわち、第1部位13の主面(表裏の面。板形状の最も広い面。)は、互いに平行である。別の観点では、第1部位13の厚さは一定である。第1部位13の主面は、D1-D2平面に平行である。
 第1部位13の平面形状及び寸法等は適宜に設定されてよい。図示の例では、第1部位13の平面形状は矩形状である。矩形の各辺は、D1方向又はD2方向に平行である。第1部位13の他の平面形状としては、例えば、円形状、楕円状及び多角形状(矩形状を除く)を挙げることができる。また、多角形状(矩形状を含む)の1つ以上の辺(例えば矩形状の1辺、2辺、3辺又は4辺)を外側に膨らむ曲線状(例えば円弧)にした形状を挙げることができる。第1部位13の平面形状において、D1方向が長手方向であってもよいし、D2方向が長手方向であってもよいし、D1方向の長さとD2方向の長さとが同等であってもよい。
 第1部位13は、例えば、水晶素板3の面積(平面透視における面積)のうち、比較的広い部分を占めている。例えば、第1部位13は、水晶素板3の面積の1/2以上を占めている。ただし、第1部位13は、水晶素板3の面積の1/2未満を占めるだけであってもよい。
(1.1.2.第2部位)
 第2部位15は、例えば、平面視において水晶素板3の外周側の領域の少なくとも一部を含んでいる。また、第2部位15は、例えば、平面視において、少なくとも一部(図示の例では全部)が、第1部位13に対して第1方向の一方側(-D1側)に位置している。図示の例では、上記第1方向は、D1方向であり、別の観点では、厚み滑り振動の方向(X方向)である。ただし、第1方向は、厚み滑り振動の方向以外の方向であっても構わない。また、第1方向は、水晶素板3(及び/又は第1部位13)の長手方向であってもよいし(図示の例)、そうでなくてもよい。
 第2部位15は、例えば、第1部位13と同様に、平板状である。ただし、第2部位15は、板状と概念できない形状(D3方向の厚さがD1-D2平面における面積に対して相対的に大きい形状)であってもよい。第2部位15は、第1部位13と同様に、D1-D2平面に平行な面(主面。上面及び下面)を有している。
 第2部位15の平面形状及び寸法等は任意である。図示の例では、第2部位15の平面形状は、第1部位13の第2部位15側(-D1側)の縁部(1辺)に平行な辺を有する矩形状である。別の観点では、第1部位13の第2部位15側(-D1側)の縁部と、第2部位15の第1部位13側(+D1側)の縁部と、第2部位15の第1部位13とは反対側(-D1側)の縁部との3つの縁部は概ね平行である。さらに別の観点では、上記の3つの縁部は、縁部(曲線状の場合は接線)に直交する方向における互いの距離、及び/又はD1方向における互いの距離が、縁部が延びる方向において一定である。
 図示の例とは異なり、第2部位15の平面形状は、矩形状以外の形状であっても構わない。例えば、第2部位15の4つの縁部(辺)は、直線状でなくてもよい。第2部位15の平面形状は、4つの縁部を概念できない形状であってもよい。第1部位13の第2部位15側(-D1側)の縁部と、第2部位15の第1部位13側(+D1側)の縁部と、第2部位15の第1部位13とは反対側(-D1側)の縁部との3つの縁部のうち少なくとも2つは、縁部(曲線状の場合は接線)に直交する方向における互いの距離、及びD1方向における互いの距離のいずれもが、縁部が延びる方向において変化していてもよい。
 第2部位15は、D1方向が長手方向であってもよいし、D2方向が長手方向であってもよいし(図示の例)、長手方向及び短手方向の区別ができなくてもよい。第2部位15のD1方向の長さは、第1部位13のD1方向の長さに対して、短くてもよいし(図示の例)、同等でもよいし、長くてもよい。第2部位15のD2方向の長さは、第1部位13のD2方向の長さに対して、短くてもよいし、同等でもよいし(図示の例)、長くてもよい。
 第2部位15は、既述のように第1部位13よりも厚い。より詳細には、図示の例では、第2部位15は、第1部位13に対して厚み方向(D3方向)の両側に厚くなっている。第1部位13の上面から第2部位15の上面までの高さ(D3方向の位置の差)と、第1部位13の下面から第2部位15の下面までの高さは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、上記の高さは、第1部位13の厚さに対して、小さくてもよいし、同等でもよいし、大きくてもよい。
(1.1.3.第3部位(表面形状の詳細を除く))
 第3部位17は、例えば、概略、第1部位13の第2部位15側(-D1側)の縁部、及び/又は第2部位15の第1部位13側(+D1側)の縁部の全体に亘っている。別の観点では、第3部位17のD2方向の長さは、第1部位13のD2方向の長さ、及び第2部位15のD2方向の長さと同等である。ただし、第3部位17のD2方向の長さは、第1部位13のD2方向の長さ及び/又は第2部位15のD2方向の長さと異なっていてもよい。
 第3部位17は、第1部位13と第2部位15とをつないでいる領域である。従って、第1部位13の平面形状及び第2部位15の平面形状に関する既述の説明から理解されるように、第3部位17の平面形状は任意である。図示の例では、第3部位17の平面形状は、矩形状である。第1部位13の第2部位15側(-D1側)の縁部、及び第2部位15の第1部位13側の縁部(+D1側)は、第3部位17の第1部位13側(+D1側)の縁部、及び第3部位17の第2部位15側(-D1側)の縁部に相当する。従って、前2つの縁部に関する既述の説明は、後2つの縁部に援用されてよい。第3部位17の-D2側又は+D2側の縁部は、直線状であってもよいし(図示の例)、直線状でなくてもよい。また、第3部位17の平面形状は、4つの縁部(辺)を概念できない形状であってもよい。
 第3部位17は、D1方向が長手方向であってもよいし、D2方向が長手方向であってもよいし(図示の例)、長手方向及び短手方向の区別ができなくてもよい。第3部位17のD1方向の長さは、第1部位13及び/又は第2部位15のD1方向の長さに対して、短くてもよいし(図示の例)、同等でもよいし、長くてもよい。
 第3部位17のD1方向の長さは、比較的長くされてもよい。例えば、第1部位13の上面から第2部位15の上面までの高さをt1とする(図3参照)。このとき、第3部位17のD1方向の長さは、例えば、t1×tan-135°(=t1×約1.4)よりも大きくされてよい。例えば、第3部位17のD1方向の長さは、t1の1.5倍以上、2倍以上又は3倍以上とされてよい。
(1.2.導体パターン)
 導体パターン5の材料は、例えば、金属とされてよい。金属としては、例えば、ニッケル(Ni)、クロム(Cr)、チタン(Ti)、金(Au)若しくは銀(Ag)又はこれらの少なくとも1つを主成分とする合金を挙げることができる。導体パターン5は、単一の材料からなる1層の金属層によって構成されていてもよいし、互いに異なる材料からなる複数の金属層が積層されて構成されていてもよい。導体パターン5は、その面積全体に亘って材料の構成が同じであってもよいし、領域によって材料の構成が異なっていてもよい。導体パターン5の厚さは、例えば、その全体に亘って概ね一定であってもよいし、一定でなくてもよい。
(1.2.1.励振電極)
 1対の励振電極7は、既述のように第1部位13に電圧を印加すべく、第1部位13の両主面に位置している。1対の励振電極7は、例えば、平面視において概ね互いに過不足なく重なっている。ただし、互いに重複しない部位が存在しても構わない。平面視における各励振電極7の位置、形状及び大きさ等は任意である。
 例えば、平面視において、励振電極7は、第1部位13の中央側の領域に位置している。別の観点では、励振電極7は、第1部位13の外縁から離れて位置している。励振電極7の幾何中心は、例えば、第1部位13の幾何中心とD2方向において概ね一致している。また、励振電極7の幾何中心は、第1部位13の幾何中心に対して、D1方向において、+D1側に位置していてもよいし、一致していてもよいし、-D1側に位置していてもよい。各励振電極7は、例えば、第1部位13の上面又は下面の1/3以上の面積を占めてよい。
 また、例えば、励振電極7の形状は、第1部位13の形状と類似する形状であってもよいし(図示の例)、異なる形状であってもよい。前者としては、例えば、図示の例のように、第1部位13の形状が矩形状であるのに対して、励振電極7の形状が第1部位13の長辺と平行な長辺を有する矩形状である(少なくとも一方は正方形であってもよい。)態様を挙げることができる。また、後者としては、第1部位13の形状が矩形状であるのに対して、励振電極7の形状が円形状、楕円状又は多角形状(矩形状を除く)である態様を挙げることができる。
 平面視において励振電極7の形状と第1部位13の形状とが類似するにせよ、類似しないにせよ、第1部位13の平面形状の説明は、矛盾等が生じない限り、励振電極7の平面形状に援用されてよい。また、励振電極7及び第1部位13が長手方向及び短手方向を特定できる形状である態様において、その長手方向は、第1部位13の長手方向と一致していてもよいし、一致していなくてもよい。
(1.2.2.接続電極)
 各接続電極11は、第2部位15の少なくとも下面(-D3側の面)に重なっている部分を有している。そして、後述する図5に示すように、接続電極11のうち第2部位15の下面に重なっている部分は、パッケージ103のパッド111に対向した状態で、接合材105によってパッド111に接合される。
 図示の例では、各接続電極11は、第2部位15の上面に重なっている部分も有している。これにより、例えば、水晶素子1は、1対の主面のいずれを下面にすることも可能となっている。また、各接続電極11は、第2部位15の上面に重なる部分と第2部位15の下面に重なる部分とを接続する部分も有している。当該部分は、例えば、第2部位15の-D1側の側面、又は-D2側又は+D2側に位置する部分に重なっている。
 図示の例では、接続電極11は、第2部位15だけでなく、第3部位17及び第1部位13にも広がっている。図示の例とは異なり、接続電極11は、第2部位15のみに位置していてもよいし、第2部位15及び第3部位17のみに位置していてもよい。また、本実施形態の説明とは異なり、図示の例のような形状の導体パターン5において、第2部位15に位置する部分のみを接続電極として捉えてもよい(第1部位13及び第3部位17に位置する部分は引出電極と捉えられてもよい。)。
 2つの接続電極11(少なくとも第2部位15の下面に位置する部分。以下、同様。)は、D2方向に並んでいる。より詳細には、例えば、2つの接続電極11は、水晶素板3のD1方向に平行な不図示の中心線に対して、概略、線対称の位置、形状及び大きさで設けられてよい。接続電極11の具体的な位置、形状及び大きさ等は任意である。図示の例では、接続電極11のうち、第2部位15の下面(又は上面)に位置する部分の形状は矩形状である。当該部分の形状は、矩形状以外の形状であってもよい。
(1.2.3.引出電極)
 各引出電極9の位置、形状及び寸法は、自己に対応する励振電極7及び接続電極11を相互に接続することができる限り、種々のものとされてよい。図示の例では、水晶素板3の上面(+D3側の面)に位置する引出電極9は、水晶素板3の上面に位置する励振電極7と、自己に対応する接続電極11のうちの水晶素板3の上面に位置する部分とを接続している。同様に、水晶素板3の下面(-D3側の面)に位置する引出電極9は、水晶素板3の下面に位置する励振電極7と、自己に対応する接続電極11の他方のうちの水晶素板3の下面に位置する部分とを接続している。
 図示の例では、接続電極11が第2部位15だけでなく、第3部位17及び第1部位13まで広がっていることから、各引出電極9は、第1部位13の一方の主面(-D3側又は+D3側の面)のみに重なっている。ただし、既述の接続電極11の説明から理解されるように、引出電極9は、第3部位17の+D3側又は-D3側の面に重なってもよいし、さらに、第2部位15の+D3側又は-D3側の面に重なってもよい。また、引出電極9は、水晶素板3の-D2側又は+D2側の側面に重なっている部分を有していてもよい。
 引出電極9のより具体的な位置、形状及び大きさ等は任意である。図示の例では、引出電極9は、励振電極7の第2部位15側の縁部の端部から一定の幅でD1方向に平行に延びている。図示の例とは異なり、引出電極9は、励振電極7の角部から延び出たり、D1方向に斜めに延びたり、幅が変化したりしてもよい。確認的に記載すると、引出電極9の幅(引出電極9が延びる方向に直交する方向の長さ。図示の例ではD2方向の長さ)は、接続電極11の幅(例えばD2方向の長さ)よりも狭い。
(1.3.第3部位の表面形状)
 ここでの説明では、第3部位17の上面17a(+D3側の面)及び下面17b(-D3側の面)のうち、上面17aの断面形状について述べる。なお、下面17bの断面形状は、上面17aと同様の形状であってもよいし、上面17aとは異なる形状(例えば平面状)であってもよい。ここで説明する上面17aの形状を下面17bが有している一方で、上面17aがここでの説明とは異なる形状(例えば平面状)を有していてもよい。
 図2~図4に示すように、第3部位17の上面17aは、全体としては、概略、第1部位13側から第2部位15側へ徐々に高くなる傾斜面を構成している。ただし、より詳細に見た場合においては、上面17aは凹凸を有している。例えば、図3の中央の平面図及び図4に符号を付すように、上面17aは、1つ以上(図示の例では複数)の凹部17r(第1凹部17ra及び第2凹部17rb)を有している。複数の凹部17rは、例えば、D1方向及び/又はD2方向(図示の例では双方)に分布している。
 図3の右側の断面図及び図4に示すように、また、図4に符号を付しているように、各凹部17rの第1部位13側(+D1側)の部分は、凸部17p(第1凸部17pa及び第2凸部17pb)として捉えることができる。凸部17pとしては、例えば、D1方向に隣り合う凹部17r(図示の例では第1凹部17ra及び第2凹部17rb)の間の凸部17p(図示の例では第1凸部17pa)と、最も+D1側に位置する凹部17r(図示の例では第2凹部17rb)の第1部位13側(+D1側)に位置する凸部17p(図示の例では第2凸部17pb)とが挙げられる。また、図3の上側の断面図及び図3の下側の断面図に示すように、D2方向に隣り合う凹部17rの間の部分も凸部17sとして捉えることができる。
 さらに、最も+D2側に位置する凹部17rの+D2側の部分、及び最も-D2側に位置する凹部17r(不図示)の-D2側の部分も凸部17sとして捉えることができる。ただし、この2つの凸部17sは、図示の例においては複数の凸部17sのうち特異的なものである。従って、以下における凸部17sの説明では、便宜上、最も-D2側及び最も+D2側の凸部17sについては無視することがある。以下における凸部17sの説明は、最も-D2側又は最も+D2側の凸部17sに援用されてもよいし、援用されなくてもよい(若しくは援用できなくてもよい。)。
(1.3.1.平面視における各部の位置、形状及び寸法)
 平面視において、凹部17rの位置、形状及び寸法は任意である。なお、平面視における凹部17rの説明においては、主として、ピークPK等の凹部の縁部に囲まれた領域を凹部17rとして捉える。従って、ここでの凹部17rの平面視における位置、形状及び寸法の説明は、平面視におけるピークPK等の位置、形状及び寸法の説明と実質的に同じである。なお、断面視における説明においては、凸部17p又は17sから離れた位置(凹部の最下部付近)を凹部17rとして捉えた表現をすることがある。
 図示の例では、既述のように、第3部位17の上面17aは、複数の凹部17rを有しており、また、複数の凹部17rは、D1方向及びD2方向に分布している。図示の例とは異なり、例えば、上面17aは、1つのみの凹部17rを有していてもよいし、D2方向の位置が異なる複数の凹部17rのみ(D1方向に並ぶ1列の凹部17rのみ)を有していてもよいし、D1方向の位置が異なる複数の凹部17rのみ(D2方向に並ぶ1列の凹部17rのみ)を有していてもよい。
 図示の例では、複数の凹部17rは、複数列でD2方向に並んでいる。列の数は任意であり、例えば、1、2(図示の例)又は3以上とされてよい。図示の例では、列の数は2つであり、複数の第1凹部17raからなる第1の列と、当該第1の列に対して第1部位13側(+D1側)に位置している複数の第2凹部17rbからなる第2の列とが例示されている。各列において、複数の凹部17rのD1方向における位置(例えば幾何中心の位置)は、例えば、互いに同一である。互いに異なる列同士は、ピッチ(例えばD2方向に隣り合う凹部17rの幾何中心同士のD2方向の距離)は、互いに異なっていてもよいし(図示の例)、互いに同じであってもよい。図示の例とは異なり、複数の凹部17rは、例えば、千鳥状に配置されていてもよい。
 なお、実施形態の説明では、便宜上、図示の例のように、D1方向に第1凹部17ra及び第2凹部17rbが並んでいる態様を前提とした説明及び表現をすることがある。この場合において、第1凹部17ra及び第2凹部17rbの語は、矛盾等が生じない限り、D1方向に並んでいる複数の凹部17rの語、及び/又はD1方向において互いに隣り合う凹部17rの語に置換されてよい。第1凹部17raの語は、矛盾等が生じない限り、最も第2部位15側(-D1側)の凹部17r、及び/又はD1方向に互いに隣り合う凹部17rのうち相対的に第2部位15側に位置する凹部17rの語に置換されてよい。第2凹部17rbの語は、矛盾等が生じない限り、最も第1部位13側(+D1側)の凹部17r、及び/又はD1方向に互いに隣り合う凹部17rのうち相対的に第1部位13側に位置する凹部17rの語に置換されてよい。
 同様に、第1凸部17pa及び第2凸部17pbの語は、矛盾等が生じない限り、D1方向に並んでいる複数の凸部17pの語、及び/又はD1方向において互いに隣り合う凸部17pの語に置換されてよい。第1凸部17paの語は、矛盾等が生じない限り、最も第2部位15側(-D1側)の凸部17p、及び/又はD1方向に互いに隣り合う凸部17pのうち相対的に第2部位15側に位置する凸部17pの語に置換されてよい。第2凸部17pbの語は、矛盾等が生じない限り、最も第1部位13側(+D1側)の凸部17p、及び/又はD1方向に互いに隣り合う凸部17pのうち相対的に第1部位13側に位置する凹部17rの語に置換されてよい。
 更に同様に、第1ピークPK1及び第2ピークPK2の語は、矛盾等が生じない限り、D1方向に並んでいる複数のピークPKの語、及び/又はD1方向において互いに隣り合うピークPKの語に置換されてよい。第1ピークPK1の語は、矛盾等が生じない限り、最も第2部位15側(-D1側)のピークPK、及び/又はD1方向に互いに隣り合うピークPKのうち相対的に第2部位15側に位置するピークPKの語に置換されてよい。第2ピークPK2の語は、矛盾等が生じない限り、最も第1部位13側(+D1側)のピークPK、及び/又はD1方向に互いに隣り合うピークPKのうち相対的に第1部位13側に位置するピークPKの語に置換されてよい。
 図示の例では、D2方向に並んでいる(別の観点ではD1方向の位置が互いに同じ)複数の凹部17r(複数の第1凹部17ra又は複数の第2凹部17rb)は、互いに同一の形状及び寸法を有している。図示の例とは異なり、D2方向に並んでいる複数の凹部17rは、互いに異なる形状及び/又は寸法を有していてもよい。例えば、複数の凹部17rは、第3部位17のD2方向の縁部に近づくほど、D2方向及び/又はD1方向の長さが大きく(又は小さく)なっていてもよい。なお、実施形態の説明では、D2方向に並んでいる複数の凹部17rが互いに同一の形状及び寸法を有していることを前提とした説明及び表現をすることがある。
 図示の例では、D1方向に並んでいる(別の観点ではD1方向の位置が互いに異なる)複数の凹部17r(第1凹部17ra及び第2凹部17rb)は、後に詳述するように、少なくともD1方向の長さ(D2方向の位置によってD1方向の長さが異なる場合は例えば平均長さ)が互いに異なっている。D1方向に並んでいる複数の凹部17rは、互いに同じ形状を有していてもよいし(図示の例)、互いに異なる形状を有していてもよい。また、D1方向に並んでいる複数の凹部17rは、互いに同一のD2方向の長さ(各凹部17rにおいて、D1方向の位置によってD2方向の長さが異なる場合は例えば平均長さ)を有していてもよいし、互いに異なるD2方向の長さを有していてもよい(図示の例)。本段落の冒頭の説明とは異なり、D1方向に並んでいる複数の凹部17rは、D1方向の長さが互いに同じであってもよい。
 図示の例では、凹部17rは、正方形状(上位概念では矩形状)とされている。ただし、凹部17rの形状は、例えば、長方形状(正方形を除く)であってもよい。長方形は、D1方向及びD2方向のいずれを長手方向としていてもよい。また、凹部17rの形状は、矩形状以外(例えば円形状、楕円状又は多角形状(矩形状を除く))であってもよい。なお、実施形態の説明では、凹部17rの形状が矩形状であることを前提とした説明及び表現をすることがある。
 凹部17rのD1方向の長さは任意である。D1方向において凹部17rの数が1つであってもよい旨の既述の説明から理解されるように、凹部17rのD1方向の長さは、第3部位17のD1方向の長さ未満の任意の値とされてよい。なお、「以下」ではなく、「未満」としているのは、D1-D3断面において、少なくとも1つのピークPKを第1部位13及び第2部位15から離れて位置させるためである。凹部17rのD1方向の長さは、例えば、第3部位17のD1方向の長さの1/2以上であってもよいし、1/2未満であってもよい。また、凹部17rのD1方向の長さは、第3部位17の凹部17rの非配置領域(第2ピークPK2よりも+D1側の部分)のD1方向の長さに対して、短くてもよいし、同等でもよいし、長くてもよい。
 凹部17rのD2方向の長さも任意である。D2方向において凹部17rの数が1つであってもよい旨の既述の説明から理解されるように、凹部17rのD2方向の長さは、第3部位17のD2方向の長さ以下の任意の値とされてよい。
 図示の例では、複数の凹部17rは、第1部位13側(+D1)に位置する凹部17rほど、D1方向の長さ(D2方向の位置によってD1方向の長さが異なる場合は例えば平均長さ)が大きくなっている。すなわち、第2凹部17rbのD1方向の長さは、第1凹部17raのD1方向の長さよりも小さい。このような態様において、互いに異なる大きさのD1方向の長さの比又は差は任意である。例えば、D1方向に隣り合う2つの凹部17rにおいて、相対的に第1部位13側(+D1側)に位置する凹部17r(例えば第2凹部17rb)のD1方向の長さは、相対的に第2部位15側(-D1側)に位置する凹部17r(例えば第1凹部17ra)のD1方向の長さに対して、1.2倍以上、1.5倍以上又は2倍以上とされてよい。なお、上記の説明とは異なり、D1方向に隣り合う2つの凹部17rにおいて、相対的に+D1側の凹部17rのD1方向の長さと、相対的に-D1側の凹部17rのD1方向の長さとは、同じであってもよいし、前者が後者よりも短くてもよい。
 上記のように、図示の例では、+D1側の凹部17rほどD1方向の長さが大きい。また、図示の例では、凹部17rは正方形である。従って、+D1側の凹部17rほどD2方向の長さが大きくなっている。ただし、これまでの説明からも理解されるように、+D1側の凹部17rほどD1方向の長さが大きい態様において、D1方向に並んでいる(D1方向の位置が互いに異なる)凹部17rは、互いに同一のD2方向の長さを有していてもよい。また、図示の例とは逆に、+D1側の凹部17rほど、D1方向の長さが大きい一方で、D2方向の長さが小さくてもよい。
(1.3.2.断面視における形状)
 図4に示すように、D1-D3断面において、凸部17pのピークPK(第1ピークPK1及び第2ピークPK2)は、D3方向の位置に関して、第1部位13の上面と、第2部位15の上面との間に位置している。これにより、第3部位17の上面17aは、全体としては第2部位15側ほど+D3側に位置する傾斜面を構成している。
 D1-D3断面において、凹部17rの最も-D3側の部分(以下、最下部ということがある。)は、D3方向の位置に関して、第1部位13の上面と、第2部位15の上面との間に位置している。この観点からも、上面17aは、全体としては傾斜面となっている。
 D1-D3断面において、複数のピークPKは、第2部位15に近いものほど、+D3側に位置している。具体的には、図示の例では、相対的に第2部位15に近い第1ピークPK1は、相対的に第1部位13に近い第2ピークPK2よりも+D3側に位置している。この観点からも、上面17aは、全体として傾斜面となっている。
 また、D1-D3断面において、D3方向の位置に関して、複数の凹部17rの最下部は、第2部位15に近いものほど、+D3側に位置している。図示の例では、相対的に第2部位15に近い第1凹部17raの最下部は、相対的に第1部位13に近い第2凹部17rbの最下部よりも+D3側に位置している。この観点からも、上面17aは、全体として傾斜面となっている。
 図3の上側及び下側の断面図に示すように、D2-D3断面において、複数の凸部17s(及び複数の凹部17r)の位置、形状及び大きさは互いに同一である(端部等の特異部分を除く。)。従って、D2-D3断面において、第3部位17の上面17aは、全体として、D3方向の高さが一定である。ただし、図示の例とは異なり、D2-D3断面において、複数の凸部17s(及び/又は複数の凹部17r)の位置、形状及び/又は大きさは、互いに異なっていてもよい。
 特に図示しないが、1つの凸部17pのピークPKのD3方向の位置は、D2方向において一定であってもよいし、一定でなくてもよい。後者の態様としては、例えば、凸部17sとの交差点に近いほどピークPKの位置が+D3側に位置する態様が挙げられる。
 1つの凸部17pのピークPKのD3方向の位置がD2方向において一定でない態様においては、例えば、第1ピークPK1がD3方向の位置に関して代表値(例えば最下値、最上値若しくは平均値)を取るD2方向の位置と、第2ピークPK2がD3方向の位置に関して代表値を取るD2方向の位置とが異なることがある。例えば、第1凹部17raのD2方向の位置及び/又は長さと、第2凹部17rbのD2方向の位置及び/又は長さとが異なる場合においては、第1ピークPK1と第2ピークPK2とで、D3方向の位置の代表値を取るD2方向の位置(別の観点では周期)が互いに異なる。この場合においては、例えば、第1ピークPK1及び第2ピークPK2のD3方向の位置は、その代表値同士が比較されてよい。
 上記から理解されるように、本開示で述べるD1-D3断面(「第1断面」の語を用いることもある。)に関する説明は、1つの断面に着目したものと捉えることが合理的でない場合がある。従って、本開示のD1-D3断面の説明に関して、参照されるD3方向の位置は、必ずしもD2方向の位置が同一でなくても構わない。別の観点では、図4等の各断面図は、基本的に、1つの断面(1つの平面)を示していると捉えられてよいが、D2方向の位置及びD1方向の範囲が互いに異なる複数の断面(複数の平面)が、対応するD1方向の範囲に示された図と捉えられてもよい。
 なお、例えば、第1ピークPK1のD3方向の位置の代表値と、第2ピークPK2のD3方向の位置の代表値とが1つの断面に共に現れることもあり、図4等の断面図は、そのような断面を示していると捉えられてもよい。また、例えば、第1ピークPK1のD2方向の任意の位置と第2ピークPK2のD2方向の任意の位置とを比較したときに、第1ピークPK1及び第2ピークPK2のD3方向の相対位置に関して本開示で述べる要件が成り立つ場合においては、上記要件の成否に関して上記のような議論は不要である。
 1つの凸部17pのピークPKのD3方向の位置がD2方向において一定であるにせよ、一定でないにせよ、第1断面(D1-D3断面)に関する説明が1つの断面におけるものであると捉える場合は、実施形態の説明等で述べる表面形状に係る要件は、D2方向の任意の位置の断面及び/又は任意の数の断面において成立してよい。例えば、表面形状に係る要件は、D2方向の位置が特定の位置であるD1-D3断面において成立するだけであってもよいし、D2方向の位置が互いに異なる無数のD1-D3断面のうちの3割以上、5割以上、6割以上、8割以上又は全てにおいて成立してもよい。
 ピークPKを例に取ったが、凸部17p及び凹部17rについても同様である。また、D3方向の位置の比較を例に取ったが、D1方向の位置の比較についても同様である。また、D1-D3断面を例に取ったが、D2-D3断面についても同様である。
 特に図示しないが、1つの凸部17sのピークPKのD3方向の位置は、D1方向において一定であってもよいし、一定でなくてもよい。後者の態様としては、例えば、第2部位15側(-D1側)ほどピークPKの位置が+D3側に位置する態様、及び/又は凸部17pとの交差点ほどピークPKが+D3側に位置する態様が挙げられる。この場合のピークPKのD3方向の位置の変化は、凸部17sのピークPKの位置以外の位置におけるD3方向の位置の変化(例えば図3の右側及び図4における上面17aの変化)に類似していてもよいし、類似していなくてもよい。
 D1-D3断面において、複数のピークPKのD1方向及びD3方向における具体的な位置は任意である。例えば、第2部位15と第3部位17との境界、複数のピークPK、及び第3部位17と第1部位13との境界を順に接続した線は、直線状を呈してもよいし、上方に膨らむ形状を呈してもよいし、下方に凹む形状を呈してもよい。上記線の角度は任意である。例えば、上記線は、いずれの位置においても、又は第1ピークPK1から+D1側のいずれに位置においても、D1方向に対する傾斜角度が35°以下又は30°以下とされてよい。また、例えば、隣り合うピークPK同士を結ぶ線は、D1方向に対する傾斜角度が30°以下又は20°以下とされてよい。
(1.3.3.D1-D3断面における形状の細部)
 図4に示すように、D1-D3断面において、第3部位17の上面17a(別の観点では凸部17p)は、ピークPK(第1ピークPK1又は第2ピークPK2)を含む凸状の曲線Lpを有していてよい。曲線Lpは、D1-D3断面において、適宜な範囲に亘って延びていてよい。
 図示の例では、第1ピークPK1を含む曲線Lpは、第1凹部17ra側(-D1側)において、第1凹部17raの最下部まで延びている。なお、図示の例では、第1凹部17raの、その最下部よりも-D1側の部分は、直線状である。従って、上記の交差する位置には、直線と曲線との交差によって構成された角部が位置している。
 また、図示の例では、第1ピークPK1を含む曲線Lpは、第2凹部17rb側(+D1側)において、第1ピークPK1と第2凹部17rbの最下部との間に位置する変曲点(符号省略)まで延びている。なお、図示の例では、上記変曲点から第2凹部17rbの最下部まで、並びに第2凹部17rbの最下部付近は、凹状の曲線状である。
 また、図示の例では、第2ピークPK2を含む曲線Lpは、第2凹部17rb側(-D1側)において、第2凹部17rbの最下部と第2ピークPK2との間に位置する変曲点まで延びている。なお、図示の例では、上記変曲点から第2凹部17rbの最下部まで、並びに第2凹部17rbの最下部付近は、凹状の曲線状である。
 また、図示の例では、第2ピークPK2を含む曲線Lpは、第1部位13側(+D1側)において、第1部位13の上面と交差する位置まで延びている。なお、図示の例では、第1部位13の上面は直線状である。従って、上記の交差する位置には、直線と曲線との交差によって構成された角部が位置している。
 図示の例とは異なり、3以上のピークPKが位置している態様において、D1方向において2つのピークPKに挟まれたピークPKを含む曲線Lpの-D1側の部分については、第2ピークPK2を含む曲線Lpの-D1側の部分についての前述及び後述の説明が援用されてよい。D1方向において2つのピークPKに挟まれたピークPKを含む曲線Lpの+D1側の部分については、第1ピークPK1を含む曲線Lpの+D1側の部分についての前述及び後述の説明が援用されてよい。
 図示の例とは異なり、ピークPKを含む凸状の曲線Lpは、途中で直線に変化してもよい。例えば、第1凸部17paの第1凹部17ra側(-D1側)の部分は、曲線Lpから直線に変化して、第1凹部17raの-D1側の部分の直線と交差してよい。また、例えば、第1凸部17paの第2凹部17rb側(+D1側)の部分、及び/又は第2凸部17pbの第2凹部17rb側(-D1側)の部分は、曲線Lpから直線に変化して、第2凹部17rbの最下部付近の凹状の曲線とつながっていてよい。また、例えば、第2凸部17pbの第1部位13(+D1側)の部分は、曲線Lpから直線に変化して、第1部位13の上面と交差してよい。なお、曲線Lpから直線に変化する部分は、角部が形成されないように滑らかに曲線と直線とがつながっていてもよいし、そうでなくてもよい。
 前段落の説明から理解されるように、図示の例とは異なり、第1凹部17ra(最も第2部位15側の凹部17r)の最下部には、2直線が交差する角部が位置していてもよい。また、第2凸部17pb(最も第1部位13側の凸部17p)と第1部位13との境界には、2直線が交差する角部が位置していてもよい。
 図示の例とは異なり、第2凹部17rb(換言すれば2つの凸部17pの間の凹部17r)の最下部付近には、凹状の曲線状が位置せずに、角部が位置していてもよい。例えば、上記のように、第1凸部17paの+D1側の部分と、第2凸部17pbの-D1側の部分とは、曲線状から直線状に変化してよく、その直線状に変化した部分同士が互いに交差して、第2凹部17rbの最下部に位置する角部を構成していてもよい。また、直線と凸状の曲線とが交差したり、曲率が異なる曲線(例えば凸状の曲線)同士が交差したりすることによって、第2凹部17rbの最下部付近に角部が位置していてもよい。
 図示の例とは異なり、第1凹部17ra(最も第2部位15側の凹部17r)の最下部付近は、角部ではなく、凹状の曲線が位置していてもよい。別の観点では、第1ピークPK1を含む曲線Lpの第1凹部17ra側(-D1側)の部分は、当該部分と上記凹状の曲線との間の変曲点まで延びていてもよい。また、第2凸部17pb(最も第1部位13側の凸部17p)と第1部位13の上面とは、第2凸部17pbが第1部位13の上面との境界付近において凹状の曲線を呈することなどによって、角部を介さずに滑らかにつながっていてもよい。別の観点では、第2ピークPK2を含む凸状の曲線Lpの+D1側の部分は、当該部分と上記凹状の曲線との間の変曲点まで延びていてもよい。
 図示の例とは異なり、第2部位15の上面と第1凹部17raとの境界には、角部ではなく、凸状の曲線が位置していてもよい。また、第2部位15の上面が直線状である一方で、第1凹部17raの第2部位15との交差部分が凸状の曲線を呈しており、直線と曲線とが交差する角部が両者の境界に位置していてもよい。これまでの説明から理解されるように、第1凹部17raの第2部位15とつながっている部分は、第2部位15から延びる凸状の曲線を有してよく、この曲線は、第1凹部17raの最下部まで延びてもよいし、中途の変曲点又は直線まで延びてもよい。
 上記の説明において、ピークPKを含む曲線Lp等との対比で角部と表現した部分(例えば第2部位15の上面と第3部位17の上面17aとの境界)は、微視的に見たときに、曲線を有していたり、段差を有していたりしてもよい。この場合の曲線の長さ又は段差の高さは、例えば、1μm未満又は0.1μm未満である。逆に言えば、水晶素子1の全体的な大きさにもよるが、例えば、0.5μm以上又は1μm以上の長さに亘って曲線が確認されれば、第3部位17の上面17aは、曲線を有しているといってよい。例えば、ピークPKの-D1側からピークPKの+D1側に跨って、0.1μm以上、0.5μm以上又は1μm以上の長さ(例えば上面17aに沿う長さ又は曲線の端部同士を結んだ直線の長さ)で曲線が確認できる場合、上面17aは、ピークPKを含む曲線Lpを有しているといってよい。そして、極めて微視的に見たときに、曲線Lp内に角部若しくは直線(例えば0.1μm未満の長さ)が含まれていても構わない。
 また、各種の曲線(曲線Lp等)の曲率半径(別の観点では曲率)は任意である。また、曲率半径は、所定の範囲に亘って一定であってもよいし、変化していてもよい。例えば、ピークPKを含む曲線Lpは、ピークPKから離れるほど曲率半径が大きくなっていてよい。そして、曲線Lpは、変曲点又は直線に滑らかにつながってよい。また、ピークPK付近(比較的狭い範囲)において、曲線Lpは、曲率半径が一定であってもよいし、ピークPKから離れるほど曲率半径が大きくなっていてもよい。曲率半径の絶対値(μm)も任意である。
(1.3.4.D2-D3断面における形状の細部)
 上述したD1-D3断面における形状の細部の説明は、適宜にD2-D3断面における形状の細部に援用されてよい。例えば、D2-D3断面において、凸部17sは、ピークPKを含む曲線を有していてもよいし、この場合において、曲線の長さは任意である。さらに、D2-D3断面において、凹部17rの最下部付近には、凹状の曲線が位置していてもよいし、角部が位置していてもよい。D2-D3断面において、凸部17s(又は凹部17r)は、直線を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。
(2.水晶素子の利用例)
 図5は、水晶素子1の利用例としての水晶デバイス101の断面図である。この図は、図1のV-V線に対応する位置の断面を示している。
 水晶デバイス101は、例えば、全体として略直方体形状となっている電子部品である。水晶デバイスの寸法は、適宜な大きさとされてよい。一例を挙げると、平面視における長辺又は短辺の長さは、0.6mm以上2.0mm以下であり、厚さ(D3方向)は、0.2mm以上1.5mm以下である。水晶デバイス101は、例えば、その下面を不図示の実装基体(例えば回路基板)の上面に対向させて表面実装される。
 水晶デバイス101は、例えば、一定の周波数で信号強度(例えば電圧及び/又は電流)が振動する発振信号の生成に寄与する振動子として構成されている。水晶デバイス101は、例えば、発振信号の生成に利用される振動を生じる水晶素子1と、水晶素子1をパッケージングしているパッケージ103とを有している。
 パッケージ103は、例えば、水晶素子1を支持する基体107と、基体107に接合されて水晶素子1を封止する蓋体109とを有している。水晶素子1は、例えば、導電性の接合材105によって基体107に接合されて支持されている。パッケージ103の内部空間は、例えば、真空とされ、又は適当なガス(例えば、窒素)が封入されている。
 基体107は、例えば、水晶素子1を収容する凹部を有している。別の観点では、基体107は、平板状の基板部107aと、基板部107aの上面の縁部に沿っている枠部107bとを有している。基板部107aおよび枠部107bを有する基体107は、セラミック材料等の絶縁材料を主として構成される。蓋体109は、例えば、金属を主として構成され、枠部107bの上面にシーム溶接等により接合される。
 パッケージ103は、水晶素子1と、水晶デバイス101が実装される不図示の実装基体とを電気的に接続するための導体を有している。例えば、パッケージ103は、水晶素子1を実装するためのパッド111と、水晶デバイス101を実装基体に実装するための外部端子113と、両者を接続する不図示の配線導体とを有している。
 パッド111は、基板部107aの上面に位置する導電層により構成されている。外部端子113は、基板部107aの下面に位置する導電層により構成されている。不図示の配線導体は、基板部107aを上下に貫通する貫通導体を含んで構成されている。これらの導体の材料は、例えば、金属である。
 水晶素子1は、接合材105によってパッド111に接合されている。これにより、水晶素子1は、基体107に支持されているとともに、パッケージ103に電気的に接続されている。より詳細には、水晶素子1は、例えば、その一端側においてパッド111と接合されて、片持ち梁状に支持されている。接合材105は、例えば、導電性接着剤を主として構成される。導電性接着剤は、金属フィラーを混ぜ込んだ熱硬化性樹脂によって構成されている。
 図示の例では、接合材105は、接続電極11のうち、下面側(-D3側)の部分のみに接合されている。ただし、接合材105は、下面側の部分に加えて、側面側(-D1側及び/又は-D2側若しくは+D2側)の部分に接合されていてもよいし、さらには上面側の部分に接合されていてもよい。
 外部端子113は、例えば、不図示の実装基体のパッドとはんだによって接合される。これにより、水晶デバイス101は、実装基体に支持されるとともに電気的に接続される。
 水晶素子1は、上記の利用例の他、種々の態様で利用されてよい。
 例えば、振動子は、水晶素子1の他に、サーミスタ等の他の電子素子を有するものであってもよい。また、水晶デバイス(圧電デバイス)は、水晶素子1に加えて、水晶素子1に電圧を印加して発振信号を生成する集積回路素子(IC:Integrated Circuit)を有する発振器であってもよい。圧電デバイスは、恒温槽付のものであってもよい。
 圧電デバイスにおいて、水晶素子1をパッケージングするパッケージの構造は、適宜な構成とされてよい。例えば、パッケージは、上面及び下面に凹部を有する断面H型のものであってもよい。また、パッケージは、基板状の基体(凹部を有していない基体)と、基体に被せられるキャップ状の蓋体とで構成されるものであってもよい。
(3.水晶素子の製造方法)
 水晶素子1は、種々の方法によって作製されてよい。例えば、水晶素子1の製造方法は、第3部位17の表面形状を形成する過程を除いては、従来の製造方法と同様とされて構わない。特に図示しないが、その一例を以下に説明する。
 まず、水晶ウェハを用意する。ウェハは、複数の水晶素板3が多数個取りされるものである。このようなウェハは、例えば、上述したATカットに係る角度で切り出され、また、第2部位15の厚さと同等の厚さに加工される。
 次に、ウェハの両主面にエッチングのためのマスク(以下、「第1マスク」ということがある。)を形成する。第1マスクは、例えば、各水晶素板3となる領域の外縁の大部分に沿って延びるスリット(開口)を有している。換言すれば、第1マスクは、水晶素板3(第1部位13、第2部位15及び第3部位17)となる領域と、水晶素板3を支持するための枠状部(捨て代)となる領域とに重なっている。そして、第1マスクを介してウェハを両主面側からエッチングする。エッチングは、例えば、ウェハを薬液に浸すウェットエッチングである。これにより、水晶素板3となる領域の周囲がエッチングされ、水晶素板3の外形が形成される。
 次に、第1マスクを除去して、ウェハの両主面に新たなエッチングのためのマスク(以下、「第2マスク」ということがある。)を形成する。第2マスクは、第2部位15となる領域の上面及び下面に重なっている(第1部位13となる領域に重なっていない。)。なお、第2マスクは、第1マスクの一部を除去することによって形成されてもよい。そして、第2マスクを介してウェハを両主面側からエッチングする。これにより、第1部位13となる領域は、第2部位15となる領域よりも薄くなる。
 その後、第2マスクは除去され、導体パターン5が形成される。導体パターン5は、例えば、水晶素板3の表面に形成されたマスクを介して金属が成膜されることによって形成されてよい。また、導体パターン5は、水晶素板3の全面又は大部分に金属が成膜された後、マスクを介してエッチングが行われることによって形成されてもよい。成膜は、スパッタリング等の適宜な方法によってなされてよい。
 導体パターン5の形成後、水晶素板3と当該水晶素板3を支持するウェハの枠状部との連結部を折ったり、切ったりすることなどにより、水晶素板3が個片化される。なお、個片化の際及び/又は個片化後において、第2部位15は、水晶素子1の保持に利用されてよい。例えば、第2部位15が吸着保持されることによって、水晶素子1が冶具に保持されてよい。
 第3部位17の表面形状は、種々の方法によって実現されてよい。以下では、その一例について説明する。
 図6は、上述した第2マスク53(第1部位13を薄くするエッチングのためのマスク)が成膜されたウェハ51を示す模式図である。この図は、図3の中央側の平面図及び図3の右側の断面図に対応している。
 図6と図3との対比から理解されるように、第2マスク53は、第2部位15となる領域だけでなく、第3部位17となる領域の一部に重なっている。具体的には、第2マスク53は、凸部17p及び17sのピークPKとなる領域に重なっている枠状部53fを有している。別の観点では、第2マスク53は、凹部17r(第1凹部17ra及び第2凹部17rb)となる領域に対応する領域に開口53a(第1開口53aa及び第2開口53ab)を有している。
 図7は、第2マスク53を介してエッチングを行った状態を示す図である。この図は、図4に対応している。
 第2マスク53を介してエッチングを行うと、エッチングに対する水晶の異方性に起因して、エッチングされた領域には傾斜面(別の観点では結晶面)が現れる。その結果、例えば、第1凹部17raの-D1側の実線、その+D1側に位置する線Lv2(点線)、及び更にその+D1側に位置する線Lv1(破線)によって示すように、開口53aの下方には断面視において三角状の凹部が形成される。三角状の凹部は、開口53aの径(D1方向及び/又はD2方向)が大きいほど深い。
 ここで、エッチング条件を適宜に設定すると、いわゆるサイドエッチングによって、枠状部53fの直下においてもエッチングを進行させることができる。例えば、枠状部53fの幅を十分に細くしたり、エッチングの時間を十分に長くしたりする。このようなエッチングによって、ウェハ51のうち枠状部53fの直下の部分(すなわちピークPKとなる部分)のD3方向の位置は低くなる。
 サイドエッチングによってピークPKが低くなる作用は、開口53aの径(D1方向及び/又はD2方向)が大きいほど強くなる。その理由としては、例えば、径が大きいほど薬液が凹部に入り込みやすいことが挙げられる。また、開口53aの径が大きいほど深くまで通常のエッチングが行われるから、サイドエッチングが深い位置から行われることが挙げられる。そして、開口53aは、第1部位13側(+D1側)のものほど径が大きくされているから、ピークPKは、第1部位13側のものほど低くなる。
 ウェハ51の表面を下方に掘り下げるエッチングが上方から始まるから、表面が掘り下げられて凹部の内周面が形成されることを前提とするサイドエッチングも上方ほど先に生じやすい。また、サイドエッチングが始まると、上方ほど薬液に接触する面積が大きくなるから、上方ほどサイドエッチングの進行速度が速くなりやすい。このような作用によって、ピークPKの付近においては、ウェハ51の表面は曲線状となる。また、エッチング時間を長くすることなどによって、凹部17rにおいてもウェハ51の表面は曲線状になる。
 なお、線Lv1は、第2マスク53が、開口53aを有さずに、第2ピークPK2のD1方向の位置まで広がっている態様における傾斜面(結晶面)に相当している。第3部位17の全体としての傾斜は、線Lv1の傾斜よりも緩やかになっている。第3部位17の全体としての傾斜は、例えば、第2部位15の上面と第3部位17の上面17aとの境界、複数のピークPK、並びに上面17aと第1部位13の上面との境界を順に結んだ線の任意の位置におけるD1方向に対する傾斜角、又はD1方向に対する傾斜角の前記線の全体に亘る平均値によって評価されてよい。線Lv1は、例えば、D1方向に対して35°超の角度で傾斜している。
 第3部位17の表面形状は、上記以外の方法に代えて、又は加えて、他の方法によって実現されてもよい。例えば、特に図示しないが、エッチングの回数(マスクの数)を更に増やしてもよい。具体的には、例えば、第1マスクによるエッチング(水晶素板3の外縁のエッチング)の後、第2マスクと同等の広さを有する第3マスクを介してエッチングを行う。第3マスクは、第2マスク53と同じ構成であってもよいし、第2マスク53とは異なる構成(例えば第1開口53aaを有していない構成)であってもよい。次に、少なくとも第2部位15及び第1ピークPK1の位置を覆い、第2ピークPK2の位置を覆わない第4マスクを介してエッチングを行う。これにより、第2ピークPK2は、エッチングされて第1ピークPK1よりも低くなり、また、種々の方向からのエッチングによって曲線状となる。第4マスクは、第2マスク53のうち第1ピークPK1のD1方向の位置よりも+D1側の部分を除去した構成であってもよいし、そのような構成とは異なる構成であってもよい。後者に関して、例えば、第3マスクが第1開口53aaを有している態様において、第4マスクは第1開口53aaに相当する開口を有していなくてもよい。
(4.その他の例)
(4.1.第3部位の表面形状に係るその他の例)
 図8は、第3部位17の表面形状に係るその他の例を示す模式図である。この図は、図3の中央側の平面図及び図3の右側の断面図に対応している。
 この図に示すように、また、既に言及しているように、D1-D3断面において、ピークPKの数は1つであっても構わない。なお、以下に説明するその他の例においては、図解を容易にするために、D1-D3断面におけるピークPKの数が1つである態様を例に取ることがある。念のために記載すると、以下に説明するその他の例において、D1-D3断面におけるピークPKの数は、複数(2又は3以上)であっても構わない。
 図9(a)~図9(c)は、第3部位17の表面形状に係るその他の例を示す図である。この図は、図3の右側の断面図に対応している。
 図9(a)に示すように、ピークPKのD3方向における位置は、第2部位15の上面のD3方向における位置と同じであってもよい。特に図示しないが、2以上のピークPKが存在する態様において、2以上のピークPKのD3方向における位置は、互いに同じであってもよい。この位置は、図9(a)と同様に、第2部位15の上面のD3方向における位置と同じであってもよいし、異なっていてもよい。これらの態様における凹部17rの最下部の位置も任意である。
 また、図9(a)に示すように、第3部位17の上面17aは、D1-D3断面において、曲線を含まず、直線のみによって構成されていても構わない。なお、特に図示しないが、D2-D3断面においても同様に、第3部位17の上面17aは、曲線を含まず、直線のみによって構成されていても構わない。
 図9(a)に示す表面形状は、適宜な方法によって実現されてよい。例えば、図7を参照して説明した製造方法では、第2マスク53の枠状部53fの下方におけるサイドエッチングによって、ピークPKが低くなったり、ピークPKを含む曲線Lpが実現されたりすることについて述べた。図9(a)に示すその他の例は、サイドエッチングを軽減することによって実現されてよい。なお、この場合、厳密には、ピークPKは、角部ではなく、枠状部53fに対応する広さの平面状であってよい。
 図9(b)に示すように、ピークPKは、ピークPKよりも第2部位15側(-D1側)の部分に対して+D3側に位置していなくてもよい。換言すれば、凹部17rは、D3方向においてピークPKよりも-D3側に位置する部分を有していなくてもよい。別の観点では、凸部17pは、D1方向に平行な線を基準として水晶素板3の外側に膨らむ部分でなくてもよい。合理的に判断して、凸部17pを概念することができればよい。
 例えば、上面17aの任意の2つの位置(第1部位13及び第2部位15との境界を含む)を結ぶ直線(例えば線LS1又はLS2)に対して、水晶素板3の外側に位置する部分は、凸部17pとして捉えることができる。そして、その直線(線LS1又はLS2)からの高さ(線LS1に直交する方向の距離)が最大となる部分がピークPKとして捉えられてよい。
 図9(b)に例示された線LS1は、最大高さのピークPKを得ることができるように選択された直線である。このような直線は、例えば、1つの凹部17rに接するとともに、上面17aの端部(第1部位13若しくは第2部位15との境界)、又は他の凹部17rに接する線となる。また、図9(b)に例示された線LS2は、第1部位13と第3部位17との境界と、第2部位15と第3部位17との境界を結ぶ直線である。
 図9(b)では、D1方向に平行な線を基準としてピークPKを規定できず、線LS1又はLS2を基準としてピークPKを規定できる表面形状として、ピークPKの-D1側の部分がD1方向に平行である形状が例示されている。他の形状としては、例えば、ピークPKの-D1側の部分が、+D1側ほど下方に位置するように傾斜する(ただし、線LS1又はLS2の傾斜には至らない)態様が挙げられる。
 図9(b)に示す表面形状は、適宜な方法によって実現されてよい。例えば、図7を参照して説明した製造方法では、第2マスク53の枠状部53fの下方におけるサイドエッチングによって、ピークPKが低くされることについて述べた。そのようなサイドエッチングを更に進めることによって、図9(b)に示す表面形状が実現されてよい。
 また、エッチングの回数(マスクの数)を増やすことによって、図9(b)に示す表面形状が実現されてよい。具体的には、例えば、第1マスクによるエッチングの後、第2部位15となる領域の-D1側の縁部からピークPKのD1方向における位置まで広がる第5マスクを介してエッチングを行う。第5マスクは、開口53a(枠状部53f)を有さない。次に、第2部位15となる領域のみに重なる第6マスクを介してエッチングを行う。
 図9(c)に示すように、第3部位17の上面17aは、線LS2等の直線を基準としてピークPK(凸部17p)を特定できるが、ピークPKの第2部位15側(-D1側)に位置する凹部17rを特定できない形状であってもよい。このような形状は、例えば、第1マスクによるエッチングの後、第2部位15となる領域のみに重なる第6マスクを介してエッチングを行い、かつ第6マスクの+D1側の縁部の直下におけるサイドエッチングを十分に進行させることによって実現できる。
(4.2.第3部位の位置に係るその他の例)
 図10(a)~図11(b)はそれぞれ、第3部位17(別の観点では第2部位15)の位置に係るその他の例を示す模式的な平面図である。これらの図では、図解を容易にするために、引出電極9の図示は省略されている。
 図10(a)に示す水晶素板3Eは、第1部位13の2辺に沿って第2部位15及び第3部位17を有している。換言すれば、第2部位15及び第3部位17は、L字に形成されている。そして、L字の第3部位17の各辺(2辺)に亘って1以上(図示の例では複数)の凹部17r(別の観点では凸部17p又は凸部17sのピークPK)が位置している。
 このように、第2部位15及び第3部位17は、その全部が第1部位13に対して第1方向(D1方向)の一方側(-D1側)に位置していなくてもよい。すなわち、第2部位15及び第3部位17は、第1部位13に対して-D1側に位置する部分を有していればよい。なお、ここでの説明とは異なり、第1部位13に対して-D1側に位置する部分のみを第2部位及び第3部位として捉えてもよい。
 特に図示しないが、第3部位17が位置する第1部位13の2辺は、図示の例とは異なっていてもよい。例えば、当該2辺は、-D1側の1辺と+D2側の1辺とであってもよいし、-D1側の1辺と+D1側の1辺であってもよい。
 図10(b)に示す水晶素板3Fは、第1部位13の3辺に沿って第2部位15及び第3部位17を有している。換言すれば、第2部位15及び第3部位17は、U字に形成されている。そして、U字の第3部位17の各辺(3辺)に亘って1以上(図示の例では複数)の凹部17r(別の観点では凸部17p又は凸部17sのピークPK)が位置している。
 特に図示しないが、第3部位17が位置する第1部位13の3辺は、図示の例とは異なっていてもよい。例えば、当該3辺は、-D1側の1辺、-D2側の1辺及び+D2側の1辺であってもよいし、-D1側の1辺、+D2側の1辺及び+D1側の1辺であってもよい。
 図11(a)に示す水晶素板3Gは、第1部位13の4辺に沿って第2部位15及び第3部位17を有している。換言すれば、第2部位15及び第3部位17は、矩形の環状に形成されている。別の観点では、水晶素板3Gは、励振電極7が重なる領域が外周部よりも薄い逆メサ型である。そして、環状の第3部位17の各辺(4辺)に亘って1以上(図示の例では複数)の凹部17r(別の観点では凸部17p又は凸部17sのピークPK)が位置している。
 図11(b)に示す水晶素板3Hは、図10(a)の水晶素板3Eと同様に、第1部位13の2辺に沿って第2部位15及び第3部位17を有している。ただし、1以上(図示の例では複数)の凹部17r(別の観点では凸部17p又は凸部17sのピークPK)は、第3部位17の全体(2辺)に亘って位置しているのではなく、一部(例えば1辺のみ)に位置している。
 なお、ここでの説明とは異なり、第1部位13と第2部位15との間に位置する部分のうち、1以上の凹部17r(別の観点では凸部17p又は凸部17sのピークPK)が位置している部位のみが第3部位として捉えられてもよい。例えば、図11(b)の例においては、L字の第3部位17のうち、-D1側の1辺のみが第3部位として捉えられ、-D2側の1辺は第3部位とは異なる部位として捉えられてもよい。
 凹部17rが位置する部分(例えば1辺)は、第3部位17のうちの任意の部分とされてよい。例えば、凹部17rが位置する部分は、図示の例のように、第3部位17のうち、第1部位13に対して接続電極11が位置する側(-D1側)の部分であってもよいし、他の部分であってもよい。また、ここでは引出電極9の図示を省略しているが、凹部17rが位置する部分は、第3部位17のうち引出電極9(別の観点では導体パターン5)が位置する部分であってもよいし、導体パターン5が位置しない部分であってもよい。なお、引出電極9に代えて、又は加えて、接続電極11の一部が凹部17r上に位置していてもよい。
 特に図示しないが、第1部位13の3辺又は4辺に亘って第3部位17が位置する態様(図10(b)及び図11(c))においても、1以上の凹部17r(ピークPK)は、一部の辺にのみ位置してよい。当該一部の辺の第1部位13に対する位置も任意である。例えば、当該一部の辺は、接続電極11が位置する側(-D1側)の1辺を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。
 特に図示しないが、1以上の凹部17rは、第3部位17のうちの第1部位13の1辺に対応する部分のうち、一部にのみ位置していてもよい。例えば、2以上の凹部17rは、-D1側の1辺のうちの両端側の部分(D2方向の範囲に関して2つの接続電極11と重複する部分)のみに位置し、その間の部分に位置していなくてもよい。
 図10(a)~図11(b)の例では、第1部位13の2辺以上に亘っている第2部位15のうち1辺に2つの接続電極11が位置している。ただし、2つの接続電極11は、第2部位15のうち互いに異なる辺に位置していてもよい。また、実施形態と同様に、接続電極11は、第3部位17(さらには第1部位13)に位置する部分を有していてもよい。
 図10(a)~図11(b)の例では、引出電極9の図示を省略した。第1実施形態の説明でも述べたように、引出電極9の位置、形状及び寸法は、励振電極7と接続電極11とを接続できる限り、任意である。例えば、図10(a)のその他の例において、-D2側の接続電極11に接続される引出電極9は、励振電極7から概略-D1側に向かって延びて第3部位17及び第2部位15のうち-D1側の部分に至っていてもよいし、励振電極7から-D2側に向かって延びて第3部位17及び第2部位15のうち-D2側の部分に至り、その後、第2部位15上で方向転換して-D1側に向かって延び、第3部位17及び第2部位15のうち-D1側の部分に至っていてもよい。
(4.3.第3部位の厚さに係るその他の例)
 図12は、第3部位の厚さに係るその他の例(その他の例に係る水晶素子1I)を示す断面図である。この図は、図5の一部に対応している。
 第1実施形態の説明で言及したように、また、図12に示すように、第2部位15Iは、第1部位13に対して厚み方向の一方側(例えば-D3側)のみに厚くなっていてもよい。図12に示す水晶素板3Iは、そのような態様の一例である。念のために記載すると、図12では図示が省略されているが、第3部位17Iは、実施形態と同様に、傾斜面(-D3側の面)に1つ以上のピークPKを有している。
(5.第1実施形態のまとめ)
 以上のとおり、本実施形態では、圧電素子(水晶素子1)は、圧電体(水晶素板3)と、励振電極7と、引出電極9と、接続電極11とを有している。水晶素板3は、第1部位13と、第2部位15と、第3部位17とを有している。平面視において、第2部位15は、少なくとも一部が、第1部位13に対して第1方向(D1方向)の一方側(-D1側)に位置している。第3部位17は、少なくとも一部が、D1方向において第1部位13と第2部位15との間に位置している。第2部位15は、第1部位13に対して、厚み方向(D3方向)の少なくとも第1側(本実施形態では両側。本実施形態の説明では、第1側として+D3側を例に取る。)へ厚くなっている。励振電極7は、第1部位13に位置している。引出電極9は、励振電極7から引き出されている。接続電極11は、引出電極9と接続され、第2部位15に位置している。D1方向及びD3方向に平行な第1断面(D1-D3断面)において、第3部位17の、+D3側に面している第1面(上面17a)は、第1部位13及び第2部位15から離れた位置に(少なくとも1つの)ピークPKを有している。
 また、別の観点では、本実施形態に係る圧電デバイス(水晶デバイス101)は、上記のような水晶素子1と、水晶素子1が実装されているパッケージ103と、を有している。
 従って、例えば、既述のように、第1部位13から第2部位15へ伝わる振動が低減され、ひいては、第2部位15に位置する接続電極11を流れる電気信号にノイズが生じる蓋然性が低減される。
 D1-D3断面において、第3部位17の上面17aは、ピークPKを含む曲線を有していてよい。
 この場合、例えば、上面17aは、曲線上の複数の位置において向きが変化する。その結果、例えば、2直線が交差する角部によってピークPKが構成されている態様(図9(a))に比較して、第1部位13から第2部位15へ伝わる振動は、上面17aによって種々の方向に反射され、分散される。その結果、第2部位15に大きな振動が伝わる蓋然性が低減される。また、例えば、ピークPKが角部によって構成されている態様に比較して、第3部位17に重なる導体パターン5(本実施形態では接続電極11及び/又は引出電極9)がピークPKにおいて薄くなってしまう蓋然性が低減される。すなわち、電気的接続の信頼性が向上する。
 D1-D3断面において、第3部位17の上面17aは、ピークPKの第2部位15の側(-D1側)に凹部17rを有していてよい。
 この場合、例えば、ピークPKの第2部位15の側に凹部17rが位置していない態様(図9(c))に比較して、ピークPK(別の観点では凸部17p)と第2部位15との間における空間(水晶の非配置領域)の割合が大きくなる。その結果、第1部位13から凸部17pに伝わった振動が、第2部位15に伝わらずに閉じ込められる効果が向上する。
 凹部17rは、D3方向においてピークPKよりも-D3側(第2部位15が第1部位13に対して厚くなっている側とは反対側)に位置する部分を有していてよい。
 この場合、例えば、凹部17rがD3方向においてピークPKよりも-D3側に位置する部分を有していない態様(図9(b))に比較して、ピークPKと第2部位15との間における空間の割合が更に大きくなる。その結果、第1部位13から凸部17pに伝わった振動が閉じ込められる効果が更に向上する。
 ピークPKは、D3方向において、第1部位13の+D3側に面している面(上面)の位置と、第2部位15の+D3側に面している面(上面)の位置との間に位置していてよい。
 この場合、例えば、ピークPKが第2部位15の上面と同じ高さに位置している態様(図9(a))に比較して、ピークPKが他の部材に接触しにくくなる。その結果、ピークPKが欠ける蓋然性が低減される。また、例えば、+D3側かつ-D1側から水晶素板3を見たときに、第1部位13の上面のうち第3部位17側の部分、及び/又は凸部17pの第1部位13側の部分に見えない領域(以下、このような領域を「影」等ということがある。)が生じにくい。その結果、例えば、製造工程において、+D3側かつ-D1側から導体パターン5となる材料を成膜するときに、影となる領域に導体の非配置領域(意図されていないもの)が構成されるという不都合が生じる蓋然性が低減される。すなわち、導通の信頼性が向上する。
 D1-D3断面において、第3部位17の上面17aは、第1部位13及び第2部位15から離れた位置に複数のピークPKを有していてよい。
 この場合、例えば、これまでに述べた種々の効果の少なくとも一部が向上する。例えば、第1部位13から第2部位15に伝わる振動を低減する効果が向上する。
 複数のピークPKは、D1方向において第2部位15に近いものほど+D3側に位置していてよい。
 この場合、複数のピークPKが互いに同一の高さに位置している態様(図7の線Lv1及びLv2を参照)に比較して、第1部位13側のピークPKが低くなるから、例えば、製造工程において影となる領域が生じにくいという既述の効果が奏される。その一方で、複数のピークPKを同等に低くするのではなく、第2部位15側のピークPKを相対的に高くするから、例えば、第2部位15側の強度が向上する。
 引出電極9及び接続電極11の少なくとも一方(図示の例では接続電極11)は、D1-D3断面においてピークPKに重なっている部分を有していてよい。
 この場合、例えば、上面17aがピークPKを含む曲線Lpを有している態様においては、既述のように、導体パターン5がピークPKで薄くなる蓋然性が低減される。また、例えば、ピークPKが第2部位15の上面よりも低い態様、及び/又は複数のピークPKが第2部位15側ほど高くなっている態様においては、既述のように、製造工程において影となる領域が生じにくくなり、導体パターン5の非配置領域(意図されていないもの)が構成される不都合が生じる蓋然性が低減される。
 圧電体(水晶素板3)は、ATカット型の水晶素板3とされてよい。D1方向(第1部位13に対して第2部位15及び第3部位17(ピークPK)が位置する方向)は、X軸に平行な方向とされてよい。
 この場合、例えば、D1方向がZ’軸に平行な方向である態様(当該態様も本開示に係る技術に含まれる)に比較して、エッチングによって生じる凸部17pの斜面がD3方向に対して傾斜しやすい。その結果、例えば、製造工程において第1部位13に影が生じにくいという効果が向上する。なお、意図されていない振動を凸部17pによって低減するという効果の観点からは、D1方向がZ’軸に平行な方向である態様が選択されてもよい。
 第1実施形態において、水晶素子1及び1Iは、それぞれ圧電素子の一例である。水晶デバイス101は圧電デバイスの一例である。水晶素板3、3E、3F、3G、3H及び3Iは、それぞれ圧電体の一例である。D1方向は第1方向の一例である。-D1側は第1方向の一方側の一例である。D3方向は厚み方向の一例である。+D3側は厚み方向の第1側の一例である。D1-D3断面は第1断面の一例である。第3部位17の上面17aは第1面の一例である。
<第2実施形態>
 図13は、第2実施形態に係る水晶素子201を示す斜視図である。
 水晶素子201は、例えば、D1方向に平行な中心線(不図示)に対して180°回転対称の構成を有している。従って、-D3側から見た斜視図は、図13と同様である。ただし、水晶素子201は、180°回転対称の構成を有していなくても構わない。以下の説明では、第1実施形態の説明と同様に、水晶素子201のうち+D3側の部分についてのみ言及することがある。その場合の説明は、矛盾等が生じない限り、-D3側の部分に援用されてよい。
 本実施形態においても、第1実施形態と同様に、励振電極7が位置する部位を第1部位と称し、接続電極が位置する部位を第2部位と称し、これらの間の部位を第3部位と称する。本実施形態の水晶素板203においても、後述する図14に示すように、第3部位217の上面217aにピークPKが位置している。これにより、例えば、第1実施形態で述べた効果と同様の効果が奏される。
 ただし、第1実施形態では、第2部位15が第1部位13よりも厚くされたのに対して、本実施形態では、第1部位213が第2部位215よりも厚くされている。すなわち、水晶素板の厚い部分及び薄い部分と、励振電極7及び接続電極11との位置関係は、第1実施形態と第2実施形態とで逆である。具体的には、以下のとおりである。
 水晶素子201は、いわゆるメサ型のものである。すなわち、水晶素板203は、励振電極7が位置するメサ部と、平面視においてメサ部の周囲を囲み、メサ部よりも薄い外周部とを有している。メサ部が第1部位213(又は第1部位213及び第3部位217)であり、外周部が第2部位215である。
 第1部位213と第2部位215との間に第3部位217が位置していることを除いて、水晶素子201の構成は、基本的に、公知のメサ型の水晶素子の構成と同様とされてよい。別の観点では、本実施形態は、種々のメサ型の水晶素子に適用されてよい。
 例えば、第1部位213(メサ部)の平面形状、第2部位215(外周部)の平面形状、及び励振電極7の平面形状は、矩形状(図示の例)、円形状及び楕円状等の種々の形状とされてよく、また、これらの3つの部位(部材)の平面形状の関係(類似するか否か)も任意である。また、第1部位213、第2部位215及び励振電極7の種々の寸法も任意である。
 また、例えば、励振電極7(既述のように+D3側を例に取る。)の外縁は、第1部位213の上面(第3部位17との境界を含む。)に位置していてもよいし(図示の例)、第3部位217の上面217a(第1部位213及び第2部位215との境界を除く。)に位置していてもよいし、第2部位215の上面(第3部位217との境界を含む。)に位置していてもよい。また、このような位置関係は、D1方向の両側の縁部とD2方向の両側の縁部とで異なっていてもよい。
 既述の説明の裏返しとなるが、引出電極9(+D3側)は、第1部位213の上面、第3部位217の上面及び第2部位215の上面に亘っていてもよいし、第1部位213の上面に位置せずに、第3部位217の上面及び第2部位215の上面に亘っていてもよいし、第2部位215の上面にのみ位置していてもよい。
 図14は、図13の領域XIVにおける、水晶素板203の表面形状を示す模式図である。図14の左側は平面図である。図14の右側は、図14の左側の平面図におけるXIVa-XIVa線における断面図である。
 図14に示すように、第3部位217の上面217aは、D1-D3断面において、少なくとも1つ(図示の例では1つ)のピークPK(別の観点では凸部217p)を有している。図示の例では、ピークPKの第1部位213側には凹部217rが位置している。
 既述のように、第1実施形態及びその他の例の説明は、矛盾等が生じない限り、本実施形態に援用されてよい。従って、例えば、ピークPKの数は任意であり、ピークPKを含む線の形状(曲線か否か等)も任意である。なお、援用の際には、厚い部分及び薄い部分という観点においては、第1部位13の語は第2部位215の語に置換し、第2部位15の語は第1部位213の語に置換する。また、+D1側の語及び-D1側の語も適宜に置換する。
 図14では、第3部位217の上面17aのうち、第1部位213に対して-D1側に位置する部分の形状について例示されている。図11(b)のその他の例の説明からも理解されるように、第1部位213の外縁に沿う方向において、ピークPKが位置する範囲は任意である。例えば、第1部位213の外縁が互いに交差する4つの縁部(4辺)を概念できる形状(例えば矩形状)であり、その4つの縁部に第3部位217が沿っている態様において、ピークPKは、第3部位217の1辺、2辺、3辺又は4辺に位置してよい。また、第3部位217のうち、ピークPKが位置する辺は、励振電極7に対して接続電極11が位置する側(-D1側)の辺であってもよいし、他の辺であってもよく、また、導体パターン5(引出電極9及び/又は励振電極7)が位置する辺であってもよいし、他の辺であってもよい。
 以上のとおり、本実施形態では、圧電素子(水晶素子201)は、圧電体(水晶素板203)と、励振電極7と、引出電極9と、接続電極11とを有している。水晶素板203は、第1部位213と、第2部位215と、第3部位217とを有している。平面視において、第2部位215は、少なくとも一部が、第1部位213に対して第1方向(D1方向)の一方側(-D1側)に位置している。第3部位217は、少なくとも一部が、D1方向において第1部位213と第2部位215との間に位置している。第1部位213は、第2部位215に対して、厚み方向(D3方向)の少なくとも第1側(本実施形態では両側。本実施形態の説明では、第1側として+D3側を例に取る。)へ厚くなっている。励振電極7は、第1部位213に位置している。引出電極9は、励振電極7から引き出されている。接続電極11は、引出電極9と接続され、第2部位215に位置している。D1方向及びD3方向に平行な第1断面(D1-D3断面)において、第3部位17の、+D3側に面している第1面(上面217a)は、(少なくとも1つの)ピークPKと、凹部17rとを有している。ピークPKは、第1部位213及び第2部位215から離れている。凹部17rは、ピークPKの第1部位213の側に位置し、D3方向においてピークPKよりも-D3側(第1部位213が第2部位215に対して厚くなっている側とは反対側)に位置する部分を有している。
 従って、例えば、第1実施形態と同様の効果が奏される。例えば、第1部位213から第2部位215へ伝わる振動が低減される。これにより、メサ部(第1部位213)に振動のエネルギーを閉じ込める効果が向上することが期待される。また、例えば、製造工程において、影となる領域が生じる蓋然性が低減され、導体パターン5(例えば引出電極9)の導通の信頼性が向上する。
 なお、第2実施形態において、水晶素子201は圧電素子の一例である。水晶素板203は圧電体の一例である。
<第3実施形態>
 図15は、第3実施形態に係るウェハ351(圧電ウェハの一例)を示す斜視図である。
 ウェハ351は、第1実施形態におけるウェハ51と同様に、エッチングによって複数の水晶素板3となる複数の素子領域303を有している。なお、ここでは、便宜上、第1実施形態の符号を用いることがあるが、ウェハ351は、本開示に係る他の態様の水晶素子を作製するためのものであっても構わない。さらに、ウェハ351は、本開示に係る水晶素子以外の水晶素子を作製するためのものであっても構わない。
 ウェハ351の語は、複数の水晶素子1が個片化される前までの任意の段階におけるウェハを指してよい。また、図15は、上記の任意の段階におけるウェハ351の模式図として捉えられてよい。また、ウェハ351の後述する表面形状(図15及び図16に示す表面形状)は、任意の段階において実現されてよい。ただし、以下の説明では、ウェハ351の表面形状が、第1実施形態で説明した第1マスク及び第2マスクを介したエッチングの前に実現されることを前提とした説明及び表現をすることがある。なお、第1マスク及び第2マスクを介したエッチングが行われていない状態では、各素子領域303は、その全周に亘ってウェハ351の他の部分(例えば隣の素子領域303)につながっている。
 ウェハ351は、平面視において、内周部313と、内周部313を囲む外周部315と、これらの間に位置する中間部317とを有している。内周部313は、複数の素子領域303を有する部分である。外周部315は、内周部313に対して、+D3側に厚くなっている。なお、図示の例とは異なり、外周部315は、内周部313に対して、D3方向の両側に厚くなっていてもよい。中間部317は、内周部313に対して外周部315が厚くなる側(+D3側)に面している上面317aを有している。上面317aは、例えば、全体としては、外周部315側ほど+D3側に位置するように傾斜している。
 図16は、図15の領域XVIにおける、ウェハ351の表面形状を示す模式図である。図16の左側は平面図である。図16の右側は、図16の左側の平面図におけるXVIa-XVIa線における断面図である。
 この図に示されているように、ウェハ351の中間部317の上面317aは、水晶素板3の第3部位17の上面17aと同様に、ピークPK(別の観点では凸部317p)を有する形状を有している。これにより、例えば、第1実施形態で述べた種々の効果の少なくとも一部と同様若しくは類似した効果、及び/又は他の効果が奏される。
 既述のように、第1実施形態、その他の例及び第2実施形態の説明は、矛盾等が生じない限り、本実施形態に援用されてよい。援用の際には、例えば、第1部位13、第2部位15及び第3部位17の語は、内周部313、外周部315及び中間部317の語に置換されてよい。すなわち、1つの水晶素板3と1つのウェハ351とを対応付けて、援用が行われてよい。
 従って、例えば、ピークPKの数は任意であり、ピークPKを含む線の形状(曲線か否か等)も任意である。また、図10(a)~図11(b)のその他の例から理解されるように、内周部313の縁部に沿う方向において、外周部315の範囲、及びピークPKが位置する範囲は任意である。
 図示の例では、ピークPKは、D3方向において、内周部313の上面の位置と外周部315の上面の位置との間に位置している。また、中間部317の上面317aは、ピークPKの外周部315側に凹部317rを有している。凹部317rは、D3方向において、ピークPKよりも低い(-D3側に位置している。)。図15の例では、ウェハ351は矩形状とされている。ただし、ウェハ351は、他の形状(例えば円形状)であってもよい。内周部313等の形状についても同様である。
 ウェハ351の作製方法は、概略、公知の作製方法と同様とされてよい。ただし、第1マスクを介した水晶素板3の外形のエッチング(第1実施形態の説明を参照)が行われる前に、内周部313が外周部315よりも薄くされ、また、中間部317にピークPKが形成される。その方法は、第1実施形態における第1部位13を第2部位15よりも薄くし、第3部位17にピークPKを形成する方法と同様とされてよい。例えば、外周部315及び中間部317となる領域に重なり、中間部317となる領域に重なる部分に開口を有するマスクを介してエッチングが行われてよい。
 以上のとおり、本実施形態では、圧電ウェハ(ウェハ351)は、内周部313と、外周部315と、中間部317とを有している。内周部313は、複数の圧電素子(水晶素子1)を構成する複数の領域(素子領域303)を有している。外周部315は、平面視において内周部313に対して第1方向(D1方向)の一方側(-D1側)に位置する部分を有している。中間部317は、D1方向において内周部313と外周部315との間に位置する部分を有している。外周部315は、内周部313に対して、厚み方向(D3方向)の少なくとも第1側(+D3側)へ厚くなっている。D1方向及びD3方向に平行な第1断面(D1-D3断面)において、中間部317の、+D3側に面している第1面(上面317a)は、内周部313及び外周部315から離れた位置にピークPKを有している。ピークPKは、D3方向において、内周部313の上面の位置と外周部315の上面の位置との間に位置している。
 従って、まず、外周部315が相対的に厚いことから、ウェハ351の強度が確保され、ウェハ351の取り扱い性が向上する。なお、内周部313の厚さは、最終的に、水晶素板3の厚さに合わせる必要があり、相対的に厚い状態は維持できない。次に、中間部317が、外周部315の上面よりも低いピークPKを有していることによって、第1実施形態の説明から理解されるように、内周部313の外周部315側及び/又は中間部317に影が生じる蓋然性が低減される。その結果、例えば、膜の非配置領域(意図されていないもの)が生じる蓋然性が低減される。膜としては、例えば、既述の第1マスク、第2マスク、その他のマスク(例えば導体パターン5を形成するためのマスク)及び導体パターン5が挙げられる。第1マスク及び第2マスクの非配置領域(意図されていないもの)が構成される場合においては、当該非配置領域に意図されていない孔が形成される可能性が生じるが、そのような不都合の蓋然性が低減される。
 本開示に係る技術は、以上の実施形態及びその他の例に限定されず、種々の態様で実施されてよい。
 圧電体は、水晶に限定されない。例えば、圧電体は、他の単結晶であってもよいし、多結晶からなるもの(例えばセラミック)であってもよい。なお、水晶に適宜なドーパントが添加されたものは水晶の一種と捉えられてよい。
 圧電素子は、発振信号を生成するものに限定されない。例えば、圧電素子は、圧電振動型のジャイロセンサであってもよい。また、圧電体は、板状のもの(圧電素板)に限定されない。例えば、圧電体は、基部と、基部から延びる1以上の腕とを有する形状のもの(例えば音叉型のもの)であってもよい。そして、例えば、腕が第1部位とされ、基部が第1部位よりも厚い第2部位とされ、その間に第3部位が位置してよい。この圧電体の形状の例からも理解されるように、励振電極、引出電極(配線)及び接続電極の配置も任意である。
 実施形態では、圧電素子として、2つの導電性の接合材によって片持ち梁状に支持されるものを例示した。別の観点では、2つの接続電極は、圧電体の一端(1辺)の下面に当該1端に沿って並んで配置された。ただし、圧電素子の実装態様は、他の態様であってもよく、ひいては、接続電極の位置及び形状等は、実施形態と異なっていてもよい。例えば、圧電素子は、両端支持されるものであってもよく、接続電極は、圧電素板の互いに異なる端部(別の観点では互いに異なる方向)に位置していてもよい。また、2つの接続電極の少なくとも一方は、ボンディングワイヤによって電気的接続がなされてよい。2つの接続電極は、圧電体の厚さ方向の互いに方向に面していてもよい。
 第3部位は、実施形態で説明したピークPK、当該ピークを有する凸部17p、当該凸部17pに伴って現れる凹部17r以外に、凸部、凹部及び/又は貫通孔を有していてもよい。例えば、第1実施形態において、第1部位13から第2部位15に跨って、第1部位13の上面と面一な底面を有する凹部が形成されていてもよい。このような凹部は、例えば、影となる領域の低減に寄与する。また、貫通孔は、例えば、水晶素子の表裏を導通する導体(導体パターン5の一部)の配置に寄与したり、及び/又は第1部位13と第2部位15との力学的な干渉を低減することに寄与したりしてよい。
 実施形態の説明では、便宜上、課題(別の観点では効果)として、意図されていない振動の伝達の低減を例示した。ただし、そのような課題が必ずしも解決されない態様で、本開示に係る技術が利用されても構わない。
 本開示からは、実施形態の説明において主要な特徴として説明した構成を要件としない技術思想が抽出されてよい。例えば、ピークを含む曲線は、第1部位と第2部位との間の第3部位ではなく、水晶素板の外縁部に適用されてもよい。
 本開示からは、以下の概念を抽出可能である。
 (概念1)
 平面視において、第1部位と、少なくとも一部が前記第1部位に対して第1方向の一方側に位置している第2部位と、少なくとも一部が前記第1方向において前記第1部位と前記第2部位との間に位置している第3部位と、を有しており、前記第2部位が前記第1部位に対して厚み方向の少なくとも第1側へ厚くなっている圧電体と、
 前記第1部位に位置している励振電極と、
 前記励振電極から引き出されている引出電極と、
 前記引出電極と接続され、前記第2部位に位置している接続電極と、
を有しており、
 前記第1方向及び前記厚み方向に沿う第1断面において、前記第3部位の、前記第1側に面している第1面は、前記第1部位及び前記第2部位から離れた位置にピークを有している
 圧電素子。
 (概念2)
 前記第1断面において、前記第1面は、前記ピークを含む曲線を有している
 概念1に記載の圧電素子。
 (概念3)
 前記第1断面において、前記第1面は、前記ピークの前記第2部位の側に凹部を有している
 概念1又は2に記載の圧電素子。
 (概念4)
 前記凹部は、前記厚み方向において前記ピークよりも前記第1側とは反対側に位置する部分を有している
 概念3に記載の圧電素子。
 (概念5)
 前記ピークは、前記厚み方向において、前記第1部位の前記第1側に面している面の位置と前記第2部位の前記第1側に面している面の位置との間に位置している
 概念1~4のいずれか1つに記載の圧電素子。
 (概念6)
 前記第1断面において、前記第1面は、前記第1部位及び前記第2部位から離れた位置に複数の前記ピークを有している
 概念1~5のいずれか1つに記載の圧電素子。
 (概念7)
 前記複数のピークは、前記第1方向において前記第2部位に近いものほど、前記厚み方向において前記第1側に位置している
 概念6に記載の圧電素子。
 (概念8)
 前記引出電極及び前記接続電極の少なくとも一方は、前記第1断面において前記ピークに重なっている部分を有している
 概念2、5又は7に記載の圧電素子。
 (概念9)
 前記圧電体は、ATカット型の水晶素板であり、
 前記第1方向は、X軸に平行な方向である
 概念1~8のいずれか1つに記載の圧電素子。
 (概念10)
 平面視において、第1部位と、少なくとも一部が前記第1部位に対して第1方向の一方側に位置している第2部位と、少なくとも一部が前記第1方向において前記第1部位と前記第2部位との間に位置している第3部位と、を備えており、前記第1部位が前記第2部位に対して厚み方向の少なくとも第1側へ厚くなっている圧電体と、
 前記第1部位に位置している励振電極と、
 前記励振電極から引き出されている引出電極と、
 前記引出電極と接続され、前記第2部位に位置している接続電極と、
を備え、
 前記第1方向及び前記厚み方向に沿う第1断面において、前記第3部位の、前記第1側に面している第1面は、
  前記第1部位及び前記第2部位から離れているピークと、
  前記ピークの前記第1部位の側に位置し、前記厚み方向において前記ピークよりも前記第1側とは反対側に位置する部分を有している凹部と、を有している
 圧電素子。
 (概念11)
 概念1~10のいずれか1つに記載の圧電素子と、
 前記圧電素子が実装されているパッケージと、
 を有している圧電デバイス。
 (概念12)
 複数の圧電素子を構成する複数の領域を有している内周部と、
 平面視において前記内周部に対して第1方向の一方側に位置する部分を有している外周部と、
 前記第1方向において前記外周部と前記内周部との間に位置する部分を有している中間部と、を有し、
 前記外周部は、前記内周部に対して厚み方向の少なくとも第1側へ厚くなっており、
 前記第1方向及び前記厚み方向に沿う第1断面において、前記中間部の、前記第1側に面している第1面は、前記外周部及び前記内周部から離れた位置にピークを有しており、
 前記ピークは、前記厚み方向において、前記内周部の前記第1側の面の位置と前記外周部の前記第1側の面の位置との間に位置している
 圧電ウェハ。
 1…水晶素子(圧電素子)、3…水晶素板(圧電体)、7…励振電極、9…引出電極、11…接続電極、13…(水晶素板の)第1部位、15…(水晶素板の)第2部位、17…第3部位、17a…第3部位の上面(第1面)、101…水晶デバイス(圧電デバイス)、PK…(第3部位の上面の)ピーク。

Claims (12)

  1.  平面視において、第1部位と、少なくとも一部が前記第1部位に対して第1方向の一方側に位置している第2部位と、少なくとも一部が前記第1方向において前記第1部位と前記第2部位との間に位置している第3部位と、を有しており、前記第2部位が前記第1部位に対して厚み方向の少なくとも第1側へ厚くなっている圧電体と、
     前記第1部位に位置している励振電極と、
     前記励振電極から引き出されている引出電極と、
     前記引出電極と接続され、前記第2部位に位置している接続電極と、
    を有しており、
     前記第1方向及び前記厚み方向に沿う第1断面において、前記第3部位の、前記第1側に面している第1面は、前記第1部位及び前記第2部位から離れた位置にピークを有している
     圧電素子。
  2.  前記第1断面において、前記第1面は、前記ピークを含む曲線を有している
     請求項1に記載の圧電素子。
  3.  前記第1断面において、前記第1面は、前記ピークの前記第2部位の側に凹部を有している
     請求項1又は2に記載の圧電素子。
  4.  前記凹部は、前記厚み方向において前記ピークよりも前記第1側とは反対側に位置する部分を有している
     請求項3に記載の圧電素子。
  5.  前記ピークは、前記厚み方向において、前記第1部位の前記第1側に面している面の位置と前記第2部位の前記第1側に面している面の位置との間に位置している
     請求項1~4のいずれか1項に記載の圧電素子。
  6.  前記第1断面において、前記第1面は、前記第1部位及び前記第2部位から離れた位置に複数の前記ピークを有している
     請求項1~5のいずれか1項に記載の圧電素子。
  7.  前記複数のピークは、前記第1方向において前記第2部位に近いものほど、前記厚み方向において前記第1側に位置している
     請求項6に記載の圧電素子。
  8.  前記引出電極及び前記接続電極の少なくとも一方は、前記第1断面において前記ピークに重なっている部分を有している
     請求項2、5又は7に記載の圧電素子。
  9.  前記圧電体は、ATカット型の水晶素板であり、
     前記第1方向は、X軸に平行な方向である
     請求項1~8のいずれか1項に記載の圧電素子。
  10.  平面視において、第1部位と、少なくとも一部が前記第1部位に対して第1方向の一方側に位置している第2部位と、少なくとも一部が前記第1方向において前記第1部位と前記第2部位との間に位置している第3部位と、を備えており、前記第1部位が前記第2部位に対して厚み方向の少なくとも第1側へ厚くなっている圧電体と、
     前記第1部位に位置している励振電極と、
     前記励振電極から引き出されている引出電極と、
     前記引出電極と接続され、前記第2部位に位置している接続電極と、
    を備え、
     前記第1方向及び前記厚み方向に沿う第1断面において、前記第3部位の、前記第1側に面している第1面は、
      前記第1部位及び前記第2部位から離れているピークと、
      前記ピークの前記第1部位の側に位置し、前記厚み方向において前記ピークよりも前記第1側とは反対側に位置する部分を有している凹部と、を有している
     圧電素子。
  11.  請求項1~10のいずれか1項に記載の圧電素子と、
     前記圧電素子が実装されているパッケージと、
     を有している圧電デバイス。
  12.  複数の圧電素子を構成する複数の領域を有している内周部と、
     平面視において前記内周部に対して第1方向の一方側に位置する部分を有している外周部と、
     前記第1方向において前記外周部と前記内周部との間に位置する部分を有している中間部と、を有し、
     前記外周部は、前記内周部に対して厚み方向の少なくとも第1側へ厚くなっており、
     前記第1方向及び前記厚み方向に沿う第1断面において、前記中間部の、前記第1側に面している第1面は、前記外周部及び前記内周部から離れた位置にピークを有しており、
     前記ピークは、前記厚み方向において、前記内周部の前記第1側の面の位置と前記外周部の前記第1側の面の位置との間に位置している
     圧電ウェハ。
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