JP2018026723A - Tuning fork type piezoelectric vibrating piece and tuning fork type piezoelectric vibrator using the tuning fork type piezoelectric vibrating piece - Google Patents
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Abstract
【課題】 音叉型圧電振動片が超小型になっても振動漏れを低減し、良好な特性を有する音叉型圧電振動片および当該音叉型圧電振動片を用いた音叉型圧電振動子を提供することを目的とする。【解決手段】 音叉型水晶振動片2の基部20の一主面の他端側には、容器3に設けられた電極パッド6,7と導電接合される接合電極271,281が設けられている。これらの接合電極の周囲には、基部の基材が薄肉化された溝Mが形成されている。そして、一対の振動腕21,22に設けられた励振電極25,26から引き出された接続電極272,282が、溝Mを隔てて接合電極271,281に対して外側に配されている。接合電極271,281と接続電極272,282とは、接続部273,283を介して電気的に接続されている。【選択図】 図4PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tuning fork type piezoelectric vibration piece which reduces vibration leakage even when the tuning fork type piezoelectric vibration piece becomes ultra-small and has good characteristics, and a tuning fork type piezoelectric vibrator using the tuning fork type piezoelectric vibration piece. With the goal. SOLUTION: On the other end side of one main surface of a base 20 of a tuning fork type crystal vibrating piece 2, bonding electrodes 271,281 are conductively bonded to electrode pads 6 and 7 provided in a container 3. .. Grooves M in which the base material of the base is thinned are formed around these bonding electrodes. Then, the connection electrodes 272 and 282 drawn out from the excitation electrodes 25 and 26 provided on the pair of vibrating arms 21 and 22 are arranged on the outside with respect to the junction electrodes 271,281 with the groove M interposed therebetween. The bonding electrodes 271,281 and the connecting electrodes 272 and 282 are electrically connected via the connecting portions 273 and 283. [Selection diagram] Fig. 4
Description
本発明は音叉形状からなる圧電振動片と、当該圧電振動片を用いた音叉型圧電振動子に関する。 The present invention relates to a piezoelectric vibrating piece having a tuning fork shape and a tuning fork type piezoelectric vibrator using the piezoelectric vibrating piece.
音叉型水晶振動子等の圧電振動子は基準クロック源として様々な電子機器に用いられている。例えば表面実装型の音叉型水晶振動子(以下、水晶振動子と略)は、基部と当該基部の一端側から同一方向に伸長する一対の振動腕を備えた音叉型水晶振動片が、絶縁性容器の凹部に収容され、当該凹部の開口端に平板状の蓋が接合された構成となっている(特許文献1乃至2参照)。前記一対の振動腕には振動腕を駆動させるための励振電極等が形成されている。
Piezoelectric vibrators such as tuning fork type crystal vibrators are used in various electronic devices as reference clock sources. For example, a surface-mounted tuning fork crystal resonator (hereinafter abbreviated as a crystal resonator) has a base and a tuning fork crystal resonator piece having a pair of vibrating arms extending in the same direction from one end of the base. It is accommodated in the recess of the container, and a flat lid is joined to the opening end of the recess (see
前記水晶振動子では、音叉型水晶振動片の基部の他端側が、前記絶縁性容器の凹部の内底面に形成された電極パッド上に、導電性の接合材を介して導電接合される。ここで振動腕の振動が基部と接合材との接合部へ漏れて伝搬することによって、水晶振動子の発振周波数が不安定になったり、等価直列抵抗値の低下を招くことがある(いわゆる、振動漏れ)。この振動漏れを防止するには、基部の長さ方向における寸法(基部の振動腕の伸長方向における全長)を、振動腕の幅(振動腕の伸長方向と直交する方向における寸法)に対して充分長く(例えば4倍以上)確保することが知られている。 In the crystal resonator, the other end side of the base portion of the tuning-fork type crystal vibrating piece is conductively bonded to the electrode pad formed on the inner bottom surface of the concave portion of the insulating container via a conductive bonding material. Here, the vibration of the vibrating arm leaks and propagates to the joint between the base and the bonding material, so that the oscillation frequency of the crystal resonator may become unstable or the equivalent series resistance value may be reduced (so-called Vibration leak). In order to prevent this vibration leakage, the length in the length direction of the base (the total length in the extension direction of the vibration arm of the base) is sufficient with respect to the width of the vibration arm (the dimension in the direction orthogonal to the extension direction of the vibration arm). It is known to ensure a long length (for example, 4 times or more).
しかしながら、前記水晶振動子が超小型(例えば平面視矩形の水晶振動子の外形寸法が1.6mm×1.0mm以下)になってくると、これに使用される音叉型水晶振動片もより小型になる。そして超小型の水晶振動子において等価直列抵抗値を小さくするためには、振動腕の伸長方向における寸法を長く確保する必要がある。そのため、基部の長さ方向における寸法を充分に確保することが困難になってくる。すなわち超小型の水晶振動子では、基部の長さ方向における寸法を振動腕の幅に対して充分長く確保することが困難になるため、振動漏れの影響を受け易くなり、水晶振動子の特性が劣化するという問題が生じてくる。 However, when the crystal resonator becomes ultra-compact (for example, the external dimensions of a crystal resonator having a rectangular shape in plan view are 1.6 mm × 1.0 mm or less), the tuning-fork type crystal resonator element used for the crystal resonator is also smaller. become. In order to reduce the equivalent series resistance value in an ultra-small crystal resonator, it is necessary to ensure a long dimension in the extending direction of the vibrating arm. Therefore, it becomes difficult to ensure a sufficient dimension in the length direction of the base. In other words, in an ultra-small crystal unit, it is difficult to ensure that the dimension in the length direction of the base is sufficiently long with respect to the width of the vibrating arm. The problem of deterioration arises.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、音叉型圧電振動片が超小型になっても振動漏れを低減し、良好な特性を有する音叉型圧電振動片および当該音叉型圧電振動片を用いた音叉型圧電振動子を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such a point, and even if the tuning fork type piezoelectric vibrating piece is miniaturized, vibration leakage is reduced, and a tuning fork type piezoelectric vibrating piece having good characteristics and the tuning fork type piezoelectric vibrating piece are provided. An object of the present invention is to provide a tuning fork type piezoelectric vibrator used.
上記目的を達成するために請求項1に係る発明は、基部と、当該基部の一端側から同一方向に伸長する一対の振動腕を備えた音叉型圧電振動片であって、前記音叉型圧電振動片の基部の一主面の他端側には、音叉型圧電振動片が収容される容器に設けられた電極パッドと導電接合される接合電極が設けられ、前記接合電極の周囲には基部の基材が薄肉化された溝が形成され、前記一対の振動腕に設けられた励振電極から引き出された接続電極が、前記溝を隔てて前記接合電極に対して外側に配され、前記接合電極と前記接続電極とが電気的に接続されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
上記発明によれば、音叉型圧電振動片の基部の一主面の他端側に、音叉型圧電振動片が収容される容器に設けられた電極パッドと導電接合される接合電極が設けられ、前記接合電極の周囲には基部の基材が薄肉化された溝が形成され、前記一対の振動腕に設けられた励振電極から引き出された接続電極が、前記溝を隔てて前記接合電極に対して外側に配され、前記接合電極と前記接続電極とが電気的に接続されている。このように接続電極が接合電極の周囲に溝を隔てて形成されているため、振動腕から伝搬した振動が接合電極へ伝搬するのを抑制することができる。これにより、良好な特性を有する音叉型圧電振動子を得ることができる。 According to the above invention, the joining electrode that is conductively joined to the electrode pad provided on the container in which the tuning fork type piezoelectric vibrating piece is housed is provided on the other end side of the one main surface of the base portion of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece, A groove in which the base material of the base portion is thinned is formed around the bonding electrode, and the connection electrode drawn from the excitation electrode provided on the pair of vibrating arms is spaced from the bonding electrode with respect to the bonding electrode. The junction electrode and the connection electrode are electrically connected. As described above, since the connection electrode is formed around the bonding electrode with the groove interposed therebetween, it is possible to suppress the vibration propagated from the vibrating arm from propagating to the bonding electrode. Thereby, a tuning fork type piezoelectric vibrator having good characteristics can be obtained.
また、上記目的を達成するために請求項2に係る発明は、前記接合電極と前記接続電極とが、前記溝を横断する接続部を介して電気的に接続されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 2 is characterized in that the bonding electrode and the connection electrode are electrically connected via a connection portion that crosses the groove.
上記発明によれば、前記接合電極と前記接続電極との電気的接続を確実に行うことができる。接合電極と接続電極との電気的接続を、接合電極が形成される領域の基材にビア(貫通孔内に金属材料が充填されたもの)を形成して行う場合、接合電極が形成される微小な領域の基材に更に小径の貫通孔を穿孔するのは困難となるため、導通不良が発生する虞がある。さらに基部の基材が薄肉化された前記溝に対して内側となる,接合電極が形成される領域にビアを形成することによって、圧電材料と金属材料との熱膨張係数の差異に起因する応力の影響により、基部の前記溝を含む領域が脆弱となって破損や欠損が生じる虞がある。 According to the said invention, the electrical connection with the said joining electrode and the said connection electrode can be performed reliably. When the electrical connection between the bonding electrode and the connection electrode is performed by forming a via (having a metal material filled in the through hole) in the base material in the region where the bonding electrode is formed, the bonding electrode is formed. Since it is difficult to drill a small-diameter through-hole in a substrate in a minute region, there is a risk that poor conduction will occur. Furthermore, stress due to the difference in thermal expansion coefficient between the piezoelectric material and the metal material by forming a via in the region where the bonding electrode is formed, which is inside the groove where the base material is thinned. Due to the influence of the above, there is a possibility that the region including the groove of the base portion becomes brittle and breakage or loss may occur.
これに対して本発明では、微小な接合電極が形成される領域の基材にビアを形成せず、前記接続部を介して接合電極と接続電極とを接続するため、両電極間の電気的接続を確実に行うことができる。また接合電極が形成される微小な領域にビアが穿孔されないことにより、圧電材料と金属材料との熱膨張係数の差異に起因する応力の影響を無くすことができる。さらに接合電極と接続電極とが、基部の基材が薄肉化されていない状態である接続部によって接続されている場合、当該接続部の周囲の溝によって薄肉化された領域を補強することができる。 On the other hand, in the present invention, since the via is not formed in the base material in the region where the minute joining electrode is formed, the joining electrode and the connecting electrode are connected via the connecting portion, and therefore, the electrical Connection can be made reliably. In addition, since the via is not drilled in a minute region where the bonding electrode is formed, the influence of the stress due to the difference in the thermal expansion coefficient between the piezoelectric material and the metal material can be eliminated. Further, when the bonding electrode and the connection electrode are connected by a connection portion in which the base material of the base portion is not thinned, the thinned region can be reinforced by the groove around the connection portion. .
また、上記目的を達成するために請求項3に係る発明は、前記接続部が、前記接合電極に対して基部の他端側に形成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 3 is characterized in that the connection portion is formed on the other end side of the base portion with respect to the bonding electrode.
上記発明によれば、振動腕から伝搬した振動が接合電極へ伝搬するのを、より抑制することができる。これは前記接続部が、振動腕に対して遠方となる基部の他端側に形成されているからである。つまり、振動腕に対して近方となる基部の一端側に位置する溝には接続部が形成されていないため、振動腕から伝搬した振動を当該溝によって減衰させて接合電極へ伝搬させ難くすることができるからである。 According to the said invention, it can suppress more that the vibration propagated from the vibrating arm propagates to the bonding electrode. This is because the connecting portion is formed on the other end side of the base portion which is far from the vibrating arm. In other words, since the connection portion is not formed in the groove located on the one end side of the base portion that is close to the vibrating arm, the vibration propagated from the vibrating arm is attenuated by the groove so that it is difficult to propagate to the bonding electrode. Because it can.
なお、前記溝の前記接合電極に対して基部の一端側における幅が、当該溝の前記接合電極に対して基部の他端側における幅よりも大きくなっていてもよい。当該構成によれば、振動腕から伝搬した振動が接合電極へ伝搬するのを、より抑制することができる。これは振動腕に対して近方となる側における溝の幅の方を、振動腕に対して遠方となる溝の幅よりも拡大することによって、振動腕から伝搬した振動をより減衰させることができるからである。 In addition, the width | variety in the one end side of a base with respect to the said junction electrode of the said groove | channel may be larger than the width | variety in the other end side of a base part with respect to the said junction electrode of the said groove | channel. According to the said structure, it can suppress more that the vibration propagated from the vibrating arm propagates to the bonding electrode. This is because the width of the groove on the side closer to the vibrating arm is larger than the width of the groove far from the vibrating arm, thereby further attenuating the vibration propagated from the vibrating arm. Because it can.
また、上記目的を達成するために請求項4に係る発明は、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の音叉型圧電振動片が、開口部を有する前記容器に収容され、当該開口部に蓋が接合されることによって前記音叉型圧電振動片が気密に封止された音叉型圧電振動子となっている。 In order to achieve the above object, according to a fourth aspect of the present invention, there is provided a tuning fork type piezoelectric vibrating piece according to any one of the first to third aspects, wherein the tuning fork type piezoelectric vibrating piece is accommodated in the container having an opening. The tuning fork type piezoelectric vibrating piece is hermetically sealed by bonding a lid to the tuning fork type piezoelectric vibrator.
上記発明によれば、前記作用効果を奏する音叉型圧電振動片を用いることにより、基部と接合材との接合部への振動漏れの影響を低減した良好な特性を有する音叉型圧電振動子を得ることができる。 According to the above invention, a tuning fork type piezoelectric vibrator having good characteristics in which the influence of vibration leakage on the joint portion between the base portion and the joining material is reduced is obtained by using the tuning fork type piezoelectric vibrating piece having the above-described effects. be able to.
以上のように本発明によれば、音叉型圧電振動片が超小型になっても振動漏れを低減し、良好な特性を有する音叉型圧電振動片および当該音叉型圧電振動片を用いた音叉型圧電振動子を提供することができる。 As described above, according to the present invention, even if the tuning fork type piezoelectric vibrating piece becomes ultra-small, vibration leakage is reduced, and a tuning fork type piezoelectric vibrating piece having good characteristics and a tuning fork type using the tuning fork type piezoelectric vibrating piece. A piezoelectric vibrator can be provided.
―本発明の第1の実施形態―
以下、本発明の第1の実施形態を音叉型水晶振動子を例に挙げ、図面を参照しながら説明する。本実施形態における音叉型水晶振動子(以下、水晶振動子と略)は略直方体状のパッケージ構造からなる表面実装型の水晶振動子である。本実施形態ではその平面視の外形寸法は縦1.6mm、横1.0mmとなっている。なお、水晶振動子の平面視の外形寸法は当該寸法に限定されるものではない。本発明は、基部の長さ方向における寸法を充分に長く確保することが困難となる超小型の外形寸法(1.6mm×1.0mm以下)の水晶振動子に対して好適である。
-First embodiment of the present invention-
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking a tuning fork type crystal resonator as an example. The tuning fork type crystal resonator (hereinafter abbreviated as “crystal resonator”) in the present embodiment is a surface-mount type crystal resonator having a substantially rectangular parallelepiped package structure. In this embodiment, the external dimensions in plan view are 1.6 mm in length and 1.0 mm in width. The external dimensions of the crystal resonator in plan view are not limited to those dimensions. The present invention is suitable for a quartz resonator having an ultra-small external dimension (1.6 mm × 1.0 mm or less) in which it is difficult to ensure a sufficiently long dimension in the length direction of the base.
本発明の第1の実施形態に係る水晶振動子1は、図1乃至2に示すように凹部5を有する絶縁材料からなる容器3と、音叉型水晶振動片2(以下、水晶振動片2と略)と、凹部5を封止する平板状の蓋4が主な構成部材となっている。なお図1では説明の便宜上、前記蓋を取り除いた状態で表している。また図1乃至2では水晶振動片に形成される各種電極の記載は省略している。水晶振動片2は、容器3の凹部5の内部に収容された後、蓋4が凹部5を覆うように容器3の開口端に接合されることによって気密に封止される。ここで容器3と蓋4とは図示しない封止材を介して接合される。
A
容器3はアルミナ等のセラミックを主体とした絶縁材料から成る箱状体であり、2枚のセラミックグリーンシートを積層して一体焼成することによって成形されている(図2参照)。容器3は枠状の堤部30の内側に平面視矩形状の凹部5を有している。堤部30の上面300には図示しない封止材が平面視で枠状に形成されており、前記接合材は蓋4の外周部分と対応している。
The container 3 is a box-shaped body made of an insulating material mainly composed of ceramic such as alumina, and is formed by laminating two ceramic green sheets and integrally firing them (see FIG. 2). The container 3 has a concave portion 5 having a rectangular shape in plan view inside the frame-shaped
平面視矩形状の凹部5の内底面301の一短辺側には、水晶振動片2と導電接合される2つの電極パッド6,7が、互いに隙間を空けた状態で並列して形成されている。2つの電極パッド6,7は、図示しない内部配線およびビアを介して容器3の外底面302の4隅に設けられた4つの外部接続端子8(図2では2つのみ図示)のうちの2つの端子と電気的に接続されている。これら2つの電極パッド6,7は互いに異極となっている。
On one short side of the
本実施形態では2つの電極パッド6,7は、タングステンメタライズ層の上面に金をメッキ等の手法を用いて積層することによって形成されている。なお前記メタライズ層として、タングステンの代わりにモリブデンを用いてもよい。
In the present embodiment, the two
電極パッド6,7のタングステン部分はメタライズの最小単位厚みの点から2段に重ね塗りされている。これは、本実施形態では水晶振動子の薄型化を図るために容器3を2層構成としたことによって凹部5の内底面301に段部を形成することができないため、水晶振動片2の搭載後の状態で、水晶振動片の下面(内底面301に対向する面)と前記内底面301との間に或る程度の隙間を確保するためである。
The tungsten portions of the
本実施形態において電極パッド6,7は平面視で矩形状となっており、その平面視における面積が異なっている。すなわち電極パッド7は電極パッド6よりも、その平面視の面積が相対的に大きくなっている。これは水晶振動片2の形状と対応させるための構成となっている。なお、本発明の適用は、平面視における面積が異なった電極パッドに限定されるものではなく、2つの電極パッドの平面視における面積が同一であってもよい。
In the present embodiment, the
蓋4はコバールを基体とする平面視矩形状の金属性の蓋体であり、当該蓋の表裏面にはニッケルメッキ層が形成されている。また蓋4の容器との接合面側には、前記ニッケルメッキ層の上に金属からなるロウ材が、前記接合面の外周に沿って周状に形成されている。本実施形態では前記ロウ材として金錫合金(AuSn)が使用されている。 The lid 4 is a metallic lid body having a rectangular shape in a plan view using Kovar as a base, and nickel plating layers are formed on the front and back surfaces of the lid. Further, on the joint surface side of the lid 4 with the container, a brazing material made of metal is formed on the nickel plating layer along the outer periphery of the joint surface. In this embodiment, a gold-tin alloy (AuSn) is used as the brazing material.
次に本実施形態における水晶振動片について図3乃至4を参照しながら説明する。なお説明の便宜上、水晶振動片2の対向する2つの主面(2a,2b)のうち、容器に搭載される際に電極パッド6,7に対向する側の主面を裏面2bとし、当該裏面に対向する反対側の主面を表面2aとして説明する。図3は水晶振動片の表面側(2a)から見た平面模式図を、図4は水晶振動片の裏面側(2b)から見た平面模式図をそれぞれ表している。
Next, the quartz crystal resonator element according to this embodiment will be described with reference to FIGS. For convenience of explanation, of the two opposing main surfaces (2a, 2b) of the quartz crystal vibrating piece 2, the main surface on the side facing the
図3乃至4に示すように、水晶振動片2は音叉形状であり、基部20と、基部20の一端側201から同一方向に伸長する一対の振動腕21,22と、基部の他端側202の一側面から基部20の幅方向(図3乃至4で符号Xで示す軸方向における基部の寸法)の一方に向かって突出した突出部24とから成っている。一対の振動腕21,22は基部20の幅方向の略中央を通る仮想直線CLを基準として線対称に形成されている。
As shown in FIGS. 3 to 4, the quartz crystal vibrating piece 2 has a tuning fork shape, and includes a
前記一対の振動腕21,22の各々の先端側には、振動腕21,22の腕幅(振動腕の伸長方向に対して直交する方向における腕の寸法)よりも幅広となる幅広部23,23が形成されている。幅広部23,23は、振動腕の伸長方向に向かって漸次拡幅する拡幅部(符号省略)を介して、振動腕21,22の先端部分と一体で成形されている。振動腕21,22と拡幅部と幅広部23,23は、対向する一対の主面2a,2bと対向する一対の側面(符号省略)を有している。
A
一対の振動腕21,22の各々の表裏主面には、等価直列抵抗値(Crystal Impedance。以下、CI値と略)をより低下させる目的で、長溝Gが互いに対向するように形成されている。長溝Gは一対の振動腕21,22の各々の表裏主面に所定の深さで形成されており、その一端側は基部20の一端側201まで延長されている。一方、長溝Gの他端側は、振動腕と拡幅部との境界に対して振動腕の付け根側に位置している。
Long grooves G are formed on the front and back main surfaces of the pair of vibrating
図3に示すように本発明の第1の実施形態では、幅広部23を構成する面のうち一主面のみ(表面2a)に周波数調整用金属膜W(周波数調整用錘)が形成されている。この周波数調整用金属膜Wの質量を、レーザービームやイオンビーム等のビーム照射によって削減することによって水晶振動片2の周波数が微調整される。なお周波数調整用金属膜Wは幅広部23,23の主面における引回し電極よりも、平面視における面積が一回り小さく形成されている。
As shown in FIG. 3, in the first embodiment of the present invention, the frequency adjustment metal film W (frequency adjustment weight) is formed on only one main surface (surface 2a) of the surfaces constituting the
本実施形態では基部20の幅方向における寸法が、一対の振動腕21,22の両外縁間の距離(一対の振動腕が占めるX軸方向における寸法)よりも大きくなっている。すなわち、基部20の左側端部と右側端部が、振動腕21,22の外側面に対して外側にはみ出した構成となっている。このような,はみ出し領域を設けることによって、振動腕から伝搬した振動を基部の幅方向の外側により伝搬させることができる。これにより、基部と接合材との接合部への振動漏れの影響をより低減させることができる。
In the present embodiment, the dimension in the width direction of the
基部20には、他端側202が一端側201よりも基部の幅が狭くなる縮幅部203が形成されている。この縮幅部203の一側面には前述した突出部24が形成されている。この突出部24と基部20とによって平面視では直角に折れ曲がったアルファベットの「L」字状の部位が形成されている。なお、音叉型水晶振動片は本実施形態における形状に限定されるものではない。例えば前記突出部が、基部の一側面だけでなく基部の他側面(前記一側面と対向する側面)から突出した形状,つまり突出部が基部の両外側に各々突出した形状であってもよい。あるいは前記突出部が、基部から両外側に突出した後、振動腕の伸長方向に向きを変えて、互いに平行に伸長する左右対称の形状であってもよい。また、基部に突出部が形成されていない形状であってもよい。
The
前述した水晶振動片2は、1枚の水晶ウエハ(Z板)からフォトリソグラフィ技術とウェットエッチング(エッチング液を用いた湿式エッチング)を用いて一括同時に多数個が成形される。 A large number of the quartz crystal vibrating pieces 2 described above are formed simultaneously from a single quartz wafer (Z plate) using a photolithographic technique and wet etching (wet etching using an etching solution).
図3乃至4に示すように水晶振動片2には、異電位で構成された第1の励振電極25および第2の励振電極26と、第1の励振電極25と第2の励振電極26の各々から引回し電極(後述)を経由して引き出された引出電極27,28とが形成されている。
As shown in FIGS. 3 to 4, the quartz crystal resonator element 2 includes a
また第1および第2の励振電極25,26は、一対の振動腕21,22の長溝G,Gの内部の全体に及んで形成されている。前記長溝を形成することにより、水晶振動片を小型化しても一対の振動腕21,22の振動漏れが抑制され、良好なCI値を得ることができる。なお、一対の振動腕の長溝G,Gの内部の一部の領域だけに、第1および第2の励振電極だけが形成されていてもよい。
The first and
第1の励振電極25は、一方の振動腕21の表裏主面と、引回し電極(符号省略)を介して他方の振動腕22の外側面と内側面とに形成されている。同様に第2の励振電極26は、他方の振動腕22の表裏主面と、引回し電極(符号省略)を介して一方の振動腕21の外側面と内側面とに形成されている。
The
引出電極27,28は基部20および突出部24(裏面2bのみ)に形成されている。基部20に形成された引出電極27により、他方の振動腕22の外側面と内側面の各々に形成された第1の励振電極25と,引回し電極(符号省略)を経由して、一方の振動腕21の表裏主面に形成された第1の励振電極25と接続されている。同様に、基部20に形成された引出電極28により、一方の振動腕21の外側面と内側面の各々に形成された第2の励振電極26と,引回し電極(符号省略)を経由して、他方の振動腕22の表裏主面に形成された第2の励振電極26と接続されている。
The
引出電極27,28は、水晶振動片2の表面2aにおいては基部20の一端側201から縮幅部203まで引き出されている。一方、水晶振動片2の裏面2bにおいては他端側202および突出部24の先端側まで引き出されている。
The
図4乃至5に示すように、水晶振動片2の裏面2bにおける基部20の他端側202の領域と突出部24の先端側の各領域には、容器3の電極パッド6,7と接合材を介して電気機械的に接合される接合電極271,281が形成されている。
As shown in FIGS. 4 to 5, the
本発明の第1の実施形態では接合電極271,281の周囲に、水晶振動片2(基部20)の基材が薄肉化された溝Mが形成されている。溝Mは平面視では図5に示すように、略楕円状の接合電極271,281の外側を包囲するように堀状に形成されている。そして、この溝Mを隔てて、接続電極272,282が接合電極271,281に対して外側に配置されている。なお本実施形態では溝Mの開口幅は略一定の有底溝となっている。
In the first embodiment of the present invention, a groove M in which the base material of the crystal vibrating piece 2 (base portion 20) is thinned is formed around the
このように接続電極272,282が接合電極271,281の周囲に溝Mを隔てて形成されているため、振動腕21,22から伝搬した振動が接合電極271,281へ伝搬するのを抑制することができる。これにより、良好な特性を有する音叉型水晶振動子1を得ることができる。
As described above, since the
接合電極271,281と接続電極272,282との電気的接続は、接続部283を介して行われている。具体的に接続部283は図6に示すように、基部20の基材の薄肉化されずに残存したブリッジ部283Bと、当該ブリッジ部283Bの上面に形成された金属膜283Mとで構成されている。ブリッジ部283Bは、基部20の基材が薄肉化されておらず、溝Mをその幅方向に横断するように形成されている。すなわちブリッジ部283Bは、接合電極271,281が形成される基部の島状の基材領域と、溝Mを隔てて接合電極271,281に対して外側に配置される接続電極272,282が形成される基部の基材領域とを接続する部位となっている。このブリッジ部283Bが存在することによって溝Mは不連続な溝となっている。つまり、溝Mは図5に示すように平面視で略馬蹄形状となっている。
Electrical connection between the
上記構成によれば、接合電極271,281と接続電極272,282との電気的接続を確実に行うことができる。接合電極271,281と接続電極272,282との電気的接続を、接合電極が形成される領域の基材にビアを形成して行う場合、接合電極が形成される微小な領域の基材に更に小径の貫通孔を穿孔するのは困難となるため、導通不良が発生する虞がある。さらに基部20の基材が薄肉化された溝Mに対して内側となる,接合電極が形成される領域にビアを形成することによって、水晶と金属材料との熱膨張係数の差異に起因する応力の影響により、基部の前記溝を含む領域が脆弱となって破損や欠損が生じる虞がある。
According to the above configuration, the electrical connection between the
これに対して本実施形態では、微小な接合電極が形成される領域の基材にビアが形成せず、接続部283を介して接合電極271,281と接続電極272,822とを接続するため、両電極間の電気的接続を確実に行うことができる。また接合電極271,281が形成される微小な領域にビアが穿孔されないことにより、水晶と金属材料との熱膨張係数の差異に起因する応力の影響を無くすことができる。さらに接合電極と接続電極とが、基部の基材が薄肉化されず溝Mを横断する接続部283によって接続されているため、溝Mの形成によって薄肉化された領域を補強することができる。
On the other hand, in the present embodiment, vias are not formed in the base material in the region where the minute bonding electrodes are formed, and the
基部の接合電極を形成する領域の外側全周に溝を形成し、基部の当該溝の外側の領域に接続電極を形成して、金属膜を溝の内壁面に沿うようにして当該溝を横断させて両電極どうしを電気的に接続する構成の場合、微小領域である溝の内壁面に確実に金属膜を形成することが困難となり、導通不良が発生する危険性が高まる。これに対して図5乃至6に示すような接続部が存在することにより、前記導通不良を防止することができる。 A groove is formed in the entire outer periphery of the region where the bonding electrode of the base is formed, a connection electrode is formed in a region outside the groove of the base, and the metal film is crossed along the inner wall surface of the groove. In the configuration in which both electrodes are electrically connected to each other, it is difficult to reliably form a metal film on the inner wall surface of the groove, which is a minute region, and the risk of occurrence of poor conduction increases. On the other hand, the presence of the connecting portions as shown in FIGS. 5 to 6 can prevent the conduction failure.
図5は図4に示す水晶振動片2の裏面2bおける基部の部分拡大図である。この図5に示すように本発明の第1の実施形態では、接続部273,283が接合電極271,281に対して基部の他端側(202)に形成されている。
FIG. 5 is a partially enlarged view of the base portion on the back surface 2b of the crystal vibrating piece 2 shown in FIG. As shown in FIG. 5, in the first embodiment of the present invention, connecting
上記構成によれば、振動腕21,22から伝搬した振動が接合電極271,281へ伝搬するのを、より抑制することができる。これは接続部283が、振動腕21,22に対して遠方となる基部の他端側202に形成されているからである。つまり、振動腕21,22に対して近方となる基部の一端側201に位置する溝には接続部が形成されていないため、振動腕21,22から伝搬した振動を溝Mによって減衰させて接合電極271,281へ伝搬させ難くすることができるからである。
According to the above configuration, the vibration propagated from the vibrating
本実施形態では図6に示すように、溝Mの形成深さは基部20の基材の厚みtの約半分となっている。当該溝Mの形成深さは一例であり、基部20の基材の厚みの約半分に限定されるものではない。本実施形態では、溝Mはフォトリソグラフィ技術とウエットエッチングによって形成されている。なお前記溝の形成深さはフォトマスクの開口寸法を調整することによってコントロールすることが可能である。
In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the formation depth of the groove M is about half of the base material thickness t of the
図6に示す模式図では、溝Mの断面形状は垂直に掘り込まれた形状となっているが、Z板水晶の結晶の異方性により、溝の内壁面が水晶の主面に対して結晶固有の角度で傾斜した傾斜面であってもよい。また溝Mはフォトリソグラフィ技術とウエットエッチング以外の方法,例えばドライエッチングによって形成してもよい。 In the schematic diagram shown in FIG. 6, the cross-sectional shape of the groove M is a shape dug vertically, but the inner wall surface of the groove is relative to the main surface of the crystal due to the crystal anisotropy of the Z-plate crystal. The inclined surface may be inclined at an angle unique to the crystal. The groove M may be formed by a method other than photolithography and wet etching, for example, dry etching.
図4乃至6に示すように、2つの接合電極271,281の各々の上面には、導電性の接合材S,Sが各々形成されている。本実施形態では接合材Sは、電解めっき法によって形成された,めっきバンプとなっている。本実施形態では、めっきバンプからなる接合材Sは接合電極271,281の形成領域に対して平面視で一回り小さく形成されている。本実施形態では水晶振動片2と電極パッド6,7との導電接合は、FCB法(Flip Chip Bonding)によって行われている。なお、本発明の全ての実施形態では接合材として金属製のバンプ(めっきバンプ)が使用しているが、導電性の接着材を使用してもよい。導電性接着剤を使用する場合、仮に当該接着剤が接合電極の形成領域から流出した場合であっても、接合電極の周囲の溝Mの内部に接着剤を流入させることができる。これにより、想定以上に接着剤の塗布領域が拡大してしまうことによる特性の劣化(例えば等価直列抵抗値の増大)を防止することができる。
As shown in FIGS. 4 to 6, conductive bonding materials S and S are formed on the upper surfaces of the two
幅広部23,23を構成する一対の主面と一対の側面の全ての面には、前述した引回し電極が各々形成されている。本実施形態において引回し電極は、幅広部23の全周と、振動腕21,22の拡幅部寄りの部位の全周(一対の主面と一対の側面)とに形成されている。
The above-described routing electrodes are formed on all of the pair of main surfaces and the pair of side surfaces constituting the
前述した第1および第2の励振電極25,26や引出電極27,28、引回し電極(符号省略)は、水晶基材上にクロム(Cr)層が形成され、このクロム層の上に金(Au)層が積層された層構成となっている。なお前記各種電極の層構成は、クロム層の上に金層が形成された層構成に限らず、他の層構成であってもよい。
In the first and
第1および第2の励振電極と引出電極や引回し電極は、真空蒸着法やスパッタリング等によって水晶ウエハの主面全体に成膜された後、フォトリソグラフィ技術とメタルエッチングによって所望のパターンに一括同時に成形されている。 The first and second excitation electrodes, the extraction electrode, and the drawing electrode are formed on the entire main surface of the quartz wafer by vacuum deposition or sputtering, and then simultaneously formed into a desired pattern by photolithography and metal etching. Molded.
―本発明の第2の実施形態―
次に本発明の第2の実施形態を図7を参照しながら説明する。なお前述した本発明の第1の実施形態と同一の構成については説明を割愛する。なお、図7および後述する本発明の他の実施形態の全てにおいて、突出部は本発明の第1の実施形態と同様に、基部の他端側の一側面から基部の幅方向の一方に向かって突出した形態となっている。
-Second embodiment of the present invention-
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The description of the same configuration as that of the above-described first embodiment of the present invention is omitted. Note that in FIG. 7 and all other embodiments of the present invention to be described later, the protruding portion extends from one side surface of the other end side of the base portion to one side in the width direction of the base portion, as in the first embodiment of the present invention. And has a protruding shape.
図7に示す本発明の第2の実施形態では、異極である2つの接続電極292,300のうち、接続電極292について接合電極291の周囲に溝M1が形成されている。
一方、接続電極300については溝は形成されておらず、接続電極300自体が接合電極の役割を果たしている。
In the second embodiment of the present invention shown in FIG. 7, the groove M <b> 1 is formed around the bonding electrode 291 with respect to the connection electrode 292 among the two
On the other hand, no groove is formed in the
本実施形態では金属製のバンプからなる2つの接合材S1,S2は、その平面視の大きさが異なっている。ここで基部90の幅方向の中央に近い側に位置する接合材S1は主たる接合部となっている。一方、基部90の幅方向の中央から遠い側に位置する接合材S2は副次的な接合部となっている。 In the present embodiment, the two bonding materials S1 and S2 made of metal bumps have different sizes in plan view. Here, the bonding material S1 located on the side close to the center in the width direction of the base 90 is a main bonding portion. On the other hand, the bonding material S2 located on the side far from the center in the width direction of the base portion 90 is a secondary bonding portion.
図7に示すように本実施形態では、主接合部である接合材S1の方が、副接合部である接合材S2よりもその平面視の大きさが大きくなっている。このように接合材S1の方を接合材S2よりも相対的に大きくすることによって、水晶振動片9と容器(3)との機械的接続をより確実に行うことができる。 As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the bonding material S1 that is the main bonding portion is larger in size in plan view than the bonding material S2 that is the sub-bonding portion. Thus, by making the bonding material S1 relatively larger than the bonding material S2, the mechanical connection between the crystal vibrating piece 9 and the container (3) can be more reliably performed.
さらに上記構成によれば、接合電極291の周囲に基部の基材が薄肉化された溝M1が形成され、接続電極292が溝M1を隔てて接合電極291に対して外側に配されている。そして接合電極291と接続電極292とが、接続部293を介して電気的に接続されている。このように接続電極292が接合電極291の周囲に溝M1を隔てて形成されているため、振動腕91,92から伝搬した振動が接合電極291へ伝搬するのを抑制することができる。これにより、良好な特性を有する音叉型水晶振動子を得ることができる。 Further, according to the above configuration, the groove M1 in which the base material of the base is thinned is formed around the bonding electrode 291, and the connection electrode 292 is disposed outside the bonding electrode 291 with the groove M1 interposed therebetween. The bonding electrode 291 and the connection electrode 292 are electrically connected through the connection portion 293. As described above, since the connection electrode 292 is formed around the bonding electrode 291 with the groove M1 therebetween, the vibration propagated from the vibrating arms 91 and 92 can be prevented from propagating to the bonding electrode 291. Thereby, a tuning fork type crystal resonator having good characteristics can be obtained.
―本発明の第3の実施形態―
次に本発明の第3の実施形態を図8を参照して説明する。本実施形態では前述した本発明の第2の実施形態において、接続部の構成のみが異なっている。
-Third embodiment of the present invention-
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, only the configuration of the connection portion is different from that in the second embodiment of the present invention described above.
図8に示すように、水晶振動片10の接続部313は幅寸法が一定となっていない。すなわち、接続部313と接続電極312との接続部側における幅W1が、接続部313と接合電極311との接続部側における幅W2よりも小さくなっている(W1<W2)。このような構成によれば、振動腕からの振動の接合電極への伝搬をより抑制することができる。これは、振動腕から基部へ伝搬してきた振動が、接続部への入り口側が出口側に比べて相対的に幅狭になっていることによって接合電極側へ伝搬し難くなるからである。また、接続部の平面視形状がテーパー状になっていることによって、接続部の入り口側(接続部313と接合電極311との接続部側)に達した振動波を、接続部の出口側(接続部313と接続電極312との接続部側)への進行に伴って減衰させることができる。これらにより、振動腕からの振動の接合電極への伝搬を効果的に抑制することができる。
As shown in FIG. 8, the width of the connecting
―本発明の第4の実施形態―
次に本発明の第4の実施形態を図9を参照して説明する。本実施形態では前述した本発明の第1の実施形態と、接続部を包囲する溝の構成のみが異なっている。
-Fourth embodiment of the present invention-
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is different from the above-described first embodiment of the present invention only in the configuration of the groove surrounding the connecting portion.
具体的には、水晶振動片11の図9に示す溝M3は、接合電極321に対して基部の一端側(図9において「腕先側」と記載されている側)における幅d1が、当該溝の接合電極321に対して基部の他端側(図9において「腕先側」と記載されている方向と反対側)における幅d2よりも大きくなっている(d1>d2)。
Specifically, the groove M3 shown in FIG. 9 of the
上記構成によれば、振動腕から伝搬した振動が接合電極321へ伝搬するのを、より抑制することができる。これは振動腕に対して近方となる側における溝の幅d1の方を、振動腕に対して遠方となる溝の幅d2よりも拡大することによって、振動腕から伝搬した振動をより減衰させることができるからである。
According to the above configuration, it is possible to further suppress the vibration propagated from the vibrating arm from propagating to the
―本発明の第5の実施形態―
次に本発明の第5の実施形態を図10を参照して説明する。本実施形態では前述した本発明の第1乃至4の実施形態に対して、接合電極と溝の形状および接続部の形成数が異なっている。
-Fifth embodiment of the present invention-
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment differs from the first to fourth embodiments of the present invention described above in the shape of the bonding electrode and the groove and the number of connection portions formed.
図10に示すように、水晶振動片12の接合電極331は平面視略楕円形となっている。そして溝M4は、楕円形状の接合電極331に対して同心楕円状となるように、接合電極331に対して略一定の隙間を隔てて形成されている。
As shown in FIG. 10, the
また、本実施形態では接続部は2本設けられている(333a、333b)。これら2本の接続部333a、333bによって接合電極331と接続電極332とが電気機械的に接続されている。ここで、2つの接続部333a、333bは接合電極331に対して基部の他端側に形成されている。このような場所に接続部を2本形成することによって、振動腕に対して近方となる基部の一端側に位置する溝には接続部が形成されていないため、振動腕から伝搬した振動を溝M4によって減衰させて接合電極へ伝搬させ難くすることができる。さらに、2本の接続部のいずれか一方において導通不良が発生した場合であっても、残りの1本の接続部で導通を確保することができる。
In the present embodiment, two connection portions are provided (333a, 333b). The
―本発明の第6の実施形態―
次に本発明の第6の実施形態を図11を参照して説明する。本実施形態では前述した本発明の第1の実施形態に対して、接合電極と溝の形状が異なっている。
-Sixth embodiment of the present invention-
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the shape of the bonding electrode and the groove is different from the first embodiment of the present invention described above.
図11に示すように、水晶振動片13の接合電極341は平面視円形となっている。そして溝M5は、円形の接合電極341に対して同心円状となるように、接合電極341に対して略一定の隙間を隔てて形成されている。このように溝が同心円状の場合は溝の形成によって薄肉化される領域を最小限にすることができるため、溝の形成領域が狭小となる超小型の水晶振動片に好適である。なお本発明における溝の平面視形状は、前述した実施形態における形状に限定されるものではなく、接合電極を包囲する形態の溝であれば本発明の技術的範囲に属するものである。
As shown in FIG. 11, the
―本発明の第7の実施形態―
次に本発明の第7の実施形態を図12を参照して説明する。本実施形態では溝の形態が前述した第1乃至6の実施形態と異なっている。すなわち、本実施形態では溝が平面視で二重に形成されている。
-Seventh embodiment of the present invention-
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the shape of the groove is different from the first to sixth embodiments described above. That is, in the present embodiment, the grooves are doubled in plan view.
本実施形態では水晶振動片14には、接合電極351の周囲を包囲するように形成された溝M6に加え、この溝M6を包囲する環状部15と、当該環状部15の外側の溝M7とが形成されている。
In the present embodiment, the crystal vibrating piece 14 includes an
接合電極351と環状部15とは第1接続部353を介して電気機械的に接続されており、環状部15と接続電極355とは互いに離間した2本の接続部(第2接続部354a、354b)を介して電気機械的に接続されている。
The joining electrode 351 and the
上記構成の場合、溝が多重に形成されているので、振動腕から伝搬した振動が接合電極351へ伝搬するのをより抑制することができる。また、2本の溝の間に環状部15と、第1接続部353および第2接続部354a、354bが弾性体のように機能して、振動腕から伝搬した振動を減衰させることができる。
In the case of the above configuration, since the grooves are formed in multiples, it is possible to further suppress the propagation of the vibration propagated from the vibrating arm to the bonding electrode 351. Further, between the two grooves, the
また図12に示すように、本実施形態では3つの接続部は、その全てが単一の直線上に位置していない。このような位置関係で複数の接続が配置されていることにより、振動腕から伝搬した振動を、接合電極に到達するまでにより減衰させることができる。 Also, as shown in FIG. 12, in the present embodiment, all of the three connecting portions are not located on a single straight line. By arranging a plurality of connections in such a positional relationship, it is possible to attenuate the vibration propagated from the vibrating arm until it reaches the bonding electrode.
上述した本発明の全ての実施形態において、水晶振動片の,容器の電極パッドに対面する側の主面(裏面2b)に溝(M〜M7)が形成された構成を例示したが、これらに加え、水晶振動片の容器の電極パッドに対面する側の主面と反対側の主面(表面2a)にも溝が形成された構成であってもよい。例えば基部の前記表面(2a)側に基部の幅方向に伸長する長溝を形成してもよい。このように基部の両主面に溝が形成されることによって、振動腕から伝搬した振動が接合電極へ伝搬するのを、より抑制することができる。 In all the embodiments of the present invention described above, the crystal resonator element is exemplified by the configuration in which the grooves (M to M7) are formed on the main surface (the back surface 2b) facing the electrode pad of the container. In addition, the groove may be formed on the main surface (surface 2a) opposite to the main surface facing the electrode pad of the container of the crystal vibrating piece. For example, a long groove extending in the width direction of the base may be formed on the surface (2a) side of the base. Thus, by forming a groove | channel on both the main surfaces of a base, it can suppress more that the vibration which propagated from the vibrating arm propagates to a joining electrode.
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof. Therefore, the above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not restricted by the text of the specification. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
音叉型圧電振動片および音叉型圧電振動子の量産に適用できる。 It can be applied to mass production of tuning fork type piezoelectric vibrating pieces and tuning fork type piezoelectric vibrators.
1 音叉型水晶振動子
2、9、10、11、12、13、14 音叉型水晶振動片
20、90 基部
21、22 振動腕
271、281、291、311、321、331、341、351 接合電極
272、282、292、312、332、355 接続電極
273、283、293、313、333a、333b、353、354a、354b 接続部
3 容器
M、M2〜M7 溝
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記音叉型圧電振動片の基部の一主面の他端側には、音叉型圧電振動片が収容される容器に設けられた電極パッドと導電接合される接合電極が設けられ、
前記接合電極の周囲には基部の基材が薄肉化された溝が形成され、
前記一対の振動腕に設けられた励振電極から引き出された接続電極が、前記溝を隔てて前記接合電極に対して外側に配され、
前記接合電極と前記接続電極とが電気的に接続されていることを特徴とする音叉型圧電振動片。 A tuning fork-type piezoelectric vibrating piece having a base and a pair of vibrating arms extending in the same direction from one end of the base,
On the other end side of one main surface of the base of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece, a bonding electrode is provided which is conductively bonded to an electrode pad provided on a container in which the tuning fork type piezoelectric vibrating piece is accommodated.
A groove in which the base material of the base is thinned is formed around the bonding electrode,
A connection electrode drawn from an excitation electrode provided on the pair of vibrating arms is disposed outside the bonding electrode with the groove interposed therebetween,
A tuning-fork type piezoelectric vibrating piece, wherein the bonding electrode and the connection electrode are electrically connected.
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| JP2021068955A (en) * | 2019-10-18 | 2021-04-30 | 株式会社大真空 | Tuning-fork type piezoelectric vibration piece and tuning-fork type piezoelectric vibrator employing the tuning-fork type piezoelectric vibration piece |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005129600A (en) * | 2003-10-21 | 2005-05-19 | Seiko Epson Corp | Metal package, manufacturing method thereof, and electronic device |
| JP2015088964A (en) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | セイコーエプソン株式会社 | Vibrator, oscillator, electronic equipment, and mobile body |
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2016
- 2016-08-10 JP JP2016157901A patent/JP2018026723A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005129600A (en) * | 2003-10-21 | 2005-05-19 | Seiko Epson Corp | Metal package, manufacturing method thereof, and electronic device |
| JP2015088964A (en) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | セイコーエプソン株式会社 | Vibrator, oscillator, electronic equipment, and mobile body |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021068955A (en) * | 2019-10-18 | 2021-04-30 | 株式会社大真空 | Tuning-fork type piezoelectric vibration piece and tuning-fork type piezoelectric vibrator employing the tuning-fork type piezoelectric vibration piece |
| JP7380067B2 (en) | 2019-10-18 | 2023-11-15 | 株式会社大真空 | A tuning fork type piezoelectric vibrating piece and a tuning fork type piezoelectric vibrator using the tuning fork type piezoelectric vibrating piece |
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