NAKAMURA KOJI (JP)
KOJO TAKUYA (JP)
HASEGAWA KOHEI (JP)
JPH06188670A | 1994-07-08 | |||
JP2008205761A | 2008-09-04 | |||
JP2018117243A | 2018-07-26 | |||
JP2005184325A | 2005-07-07 |
\¥02020/174915 15 卩(:17 2020/001233 請求の範囲 [請求項 1 ] 両主面の一方の主面に形成された第 1励振電極及び前記両主面の他 方の主面に形成された第 2励振電極を有すると共に、 前記第 1 , 第 2 励振電極にそれぞれ接続された第 1 , 第 2実装端子を有する圧電振動 板と、 前記圧電振動板の前記第 1 , 第 2励振電極をそれぞれ覆うように、 前記圧電振動板の前記両主面にそれぞれ接合される第 1 , 第 2封止部 材とを備え、 前記第 1 , 第 2封止部材の少なくとも一方の封止部材は、 樹脂製の フイルムである、 圧電振動デバイス。 [請求項 2] 前記第 1 , 第 2封止部材の両封止部材は、 前記樹脂製のフィルムで ある、 請求項 1 に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 3] 前記圧電振動板は、 前記両主面に前記第 1 , 第 2励振電極がそれぞ れ形成された振動部と、 該振動部に連結部を介して連結されると共に 、 前記振動部の外周を取り囲む外枠部とを有し、 前記振動部は、 前記 外枠部より薄肉であり、 前記フィルムは、 その周端部が前記外枠部の両主面にそれぞれ接合 されて、 前記振動部を封止する、 請求項 2に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 4] 前記圧電振動板は、 平面視矩形であり、 前記平面視矩形の二組の対 向辺の内の一方の組の対向辺に沿う方向の一方の端部の前記外枠部に 、 前記第 1実装端子が形成され、 他方の端部の前記外枠部に、 前記第 2実装端子が形成されている、 請求項 3に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 5] 前記第 1 , 第 2実装端子は、 前記外枠部の前記両主面にそれぞれ形 成され、 前記両主面の前記第 1実装端子同士が電気的に接続されると \¥02020/174915 16 卩(:171?2020/001233 共に、 前記両主面の前記第 2実装端子同士が電気的に接続されている 請求項 4に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 6] 前記外枠部の前記両主面の一方の主面には、 前記第 1励振電極と前 記第 1実装端子とを接続し、 かつ前記振動部を取り囲むと共に、 前記 フィルムが接合される第 1封止パターンが形成され、 前記外枠部の前 記両主面の他方の主面には、 前記第 2励振電極と前記第 2実装端子と を接続し、 かつ前記振動部を取り囲むと共に、 前記フィルムが接合さ れる第 2封止パターンが形成されている、 請求項 4または 5に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 7] 前記第 1封止パターン、 及び、 前記第 2封止パターンは、 前記平面 視矩形の二組の対向辺の内の前記一方の組の対向辺に沿って延びる延 出部をそれぞれ有し、 各延出部の幅が、 前記一方の組の対向辺に沿っ て延びる前記外枠部の幅より狭い、 請求項 6に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 8] 前記フィルムが、 耐熱樹脂製のフィルムである、 請求項 1ないし 5のいずれか一項に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 9] 前記フィルムが、 耐熱樹脂製のフィルムである、 請求項 6に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 10] 前記フィルムが、 耐熱樹脂製のフィルムである、 請求項 7に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 1 1 ] 前記フィルムは、 少なくとも片面に熱可塑性の接着層を備えている 請求項 1ないし 5のいずれか一項に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 12] 前記フィルムは、 少なくとも片面に熱可塑性の接着層を備えている 請求項 6に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 13] 前記フィルムは、 少なくとも片面に熱可塑性の接着層を備えている \¥02020/174915 17 卩(:171?2020/001233 請求項 7に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 14] 前記圧電振動板が、 水晶振動板である、 請求項 1ないし 5のいずれか一項に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 15] 前記圧電振動板が、 水晶振動板である、 請求項 6に記載の圧電振動デバイス。 [請求項 16] 前記圧電振動板が、 水晶振動板である、 請求項 7に記載の圧電振動デバイス。 |
明 細 書
発明の名称 : 圧電振動デバイス
技術分野
[0001 ] 本発明は、 圧電振動子等の圧電振動デバイスに関する。
背景技術
[0002] 圧電振動デバイスとして、 表面実装型の圧電振動子が広く用いられてい る 。 この表面実装型の圧電振動子は、 例えば、 特許文献 1 に記載されているよ うに、 セラミックからなる上面が開口した箱形のベ ース内の保持電極に、 圧 電振動片 (水晶片) の両面の励振電極から導出された電極を、 導電性接着剤 によって固着することによって、 圧電振動片をべースに搭載する。 このよう にして圧電振動片を搭載したベースの開口に 、 蓋体を接合して気密に封止す るようにしている。 また、 ベースの外底面には、 当該圧電振動子を実装する ための実装端子が形成されている。
先行技術文献
特許文献
[0003] 特許文献 1 :特開 2 0 0 5 _ 1 8 4 3 2 5号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0004] 上記のような圧電振動子の多くは、 セラミック製のベースに、 金属製ある いはガラス製の蓋体が接合されてパッケージ が構成されているので、 パッケ -ジが高価となり、 圧電振動子が高価なものとなっている。
[0005] 本発明は、 上記のような点に鑑みて為されたものであっ て、 安価な圧電振 動デバイスを提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0006] 本発明では、 上記目的を達成するために、 次のように構成している。
[0007] すなわち、 本発明の圧電振動デバイスは、 両主面の一方の主面に形成され た第 1励振電極及び前記両主面の他方の主面に形 された第 2励振電極を有 \¥02020/174915 2 卩(:171?2020/001233
すると共に、 前記第 1 , 第 2励振電極にそれぞれ接続された第 1 , 第 2実装 端子を有する圧電振動板と、 前記圧電振動板の前記第 1 , 第 2励振電極をそ れぞれ覆うように、 前記圧電振動板の前記両主面にそれぞれ接合 される第 1 , 第 2封止部材とを備え、 前記第 1 , 第 2封止部材の少なくとも一方の封止 部材は、 樹脂製のフィルムである。
[0008] 本発明によれば、 両主面に第 1 , 第 2励振電極が形成されると共に、 前記 第 1 , 第 2励振電極に接続された第 1 , 第 2実装端子を有する圧電振動板に 、 第 1 , 第 2励振電極を覆うように、 第 1 , 第 2封止部材を接合するので、 従来のように、 実装端子を有するベース内に圧電振動片を搭 載する必要がな く、 高価なベースが不要になる。
[0009] また、 第 1 , 第 2封止部材の少なくとも一方の封止部材を、 樹脂製のフィ ルムで構成しているので、 両封止部材を、 金属製やガラス製の蓋体で構成す るのに比べて、 コストを低減することができる。
[0010] 本発明の圧電振動デバイスの好ましい実施態 様では、 前記第 1 , 第 2封止 部材の両封止部材を、 前記樹脂製のフィルムとしてもよい。
[001 1 ] この実施態様によれば、 両封止部材を、 前記樹脂製のフィルムで構成する ので、 高価なベース及び蓋体が不要となり、 一層コストを低減することがで きる。
[0012] 本発明の圧電振動デバイスの他の実施態様で は、 前記圧電振動板は、 前記 両主面に前記第 1 , 第 2励振電極がそれぞれ形成された振動部と、 該振動部 に連結部を介して連結されると共に、 前記振動部の外周を取り囲む外枠部と を有し、 前記振動部は、 前記外枠部より薄肉であり、 前記フィルムは、 その 周端部が前記外枠部の両主面にそれぞれ接合 されて、 前記振動部を封止する ようにしてもよい。
[0013] この実施態様によれば、 薄肉の振動部の外周を取り囲む外枠部の両主 面に 、 両フィルムの周端部をそれぞれ接合すること によって、 外枠部の両主面に 接合された両フィルムに、 振動部が接触することなく、 該振動部を封止する ことができる。 \¥02020/174915 3 卩(:171?2020/001233
[0014] 本発明の圧電振動デバイスの更に他の実施態 様では、 前記圧電振動板は、 平面視矩形であり、 前記平面視矩形の二組の対向辺の内の一方の 組の対向辺 に沿う方向の一方の端部の前記外枠部に、 前記第 1実装端子が形成され、 他 方の端部の前記外枠部に、 前記第 2実装端子が形成されるようにしてもよい
[0015] この実施態様によれば、 平面視矩形の圧電振動板の対向辺に沿う方向 の両 端部に、 第 1 , 第 2実装端子がそれぞれ形成されているので、 この第 1 , 第 2実装端子を、 半田や金属バンプやワイヤ等の接合材によっ て、 回路基板等 に接合して、 当該圧電振動デバイスを実装することができ る。
[0016] 本発明の圧電振動デバイスの好ましい実施態 様では、 前記第 1 , 第 2実装 端子は、 前記外枠部の前記両主面にそれぞれ形成され 、 前記両主面の前記第 1実装端子同士が電気的に接続されると共に 前記両主面の前記第 2実装端 子同士が電気的に接続されるようにしてもよ い。
[0017] この実施態様によれば、 両主面の各実装端子同士が電気的にそれぞれ 接続 されているので、 当該圧電振動デバイスを、 回路基板等に実装する場合に、 表裏の両主面のいずれの面でも実装すること ができる。
[0018] 本発明の圧電振動デバイスの他の実施態様で は、 前記外枠部の前記両主面 の一方の主面には、 前記第 1励振電極と前記第 1実装端子とを接続し、 かつ 前記振動部を取り囲むと共に、 前記フィルムが接合される第 1封止パターン が形成され、 前記外枠部の前記両主面の他方の主面には、 前記第 2励振電極 と前記第 2実装端子とを接続し、 かつ前記振動部を取り囲むと共に、 前記フ ィルムが接合される第 2封止パターンが形成されるようにしてもよ 。
[0019] この実施態様によれば、 外枠部の両主面にそれぞれ形成される第 1 , 第 2 封止パターンによって、 第 1 , 第 2励振電極と第 1 , 第 2実装端子とをそれ ぞれ電気的に接続できると共に、 フィルムを、 振動部を取り囲む第 1 , 第 2 封止パターンにそれぞれ強固に接合して、 振動部を封止することができる。
[0020] 本発明の圧電振動デバイスの更に他の実施態 様では、 前記第 1封止バター ン、 及び、 前記第 2封止パターンは、 前記平面視矩形の二組の対向辺の内の \¥02020/174915 4 卩(:171?2020/001233
前記一方の組の対向辺に沿って延びる延出 部をそれぞれ有し、 各延出部の幅 を、 前記一方の組の対向辺に沿って延びる前記外 枠部の幅より狭く してもよ い。
[0021 ] この実施態様によれば、 外枠部の両主面の一方の主面の第 1封止パターン の延出部と、 他方の主面の第 2封止パターンの延出部とは、 その幅が、 外枠 部の幅よりも狭いので、 延出部の幅が外枠部の幅と同じ場合、 すなわち、 外 枠部の全幅に亙って延出部を形成する場合の ように、 一方の主面の第 1封止 パターンの延出部と、 他方の主面の第 2封止パターンの延出部とが、 外枠部 の側面に回り込んで短絡するといったことが ない。
[0022] 本発明の圧電振動デバイスの好ましい実施態 様では、 前記フィルムを、 耐 熱樹脂製のフィルムとしてもよい。
[0023] この実施態様によれば、 圧電振動板の振動部を封止するフィルムは、 耐熱 樹脂製のフィルムであるので、 当該圧電振動デバイスを実装するための半田 リフロー処理の際にフィルムが変形等するこ とがない。
[0024] 本発明の圧電振動デバイスの他の実施態様で は、 前記フィルムは、 少なく とも片面に熱可塑性の接着層を備えてもよい 。
[0025] この実施態様によれば、 フィルムの熱可塑性の接着層を備える面を、 圧電 振動板に、 重ねるようにして加熱圧着することができる 。
[0026] 本発明の圧電振動デバイスの更に他の実施態 様では、 前記圧電振動板を、 水晶振動板としてもよい。
[0027] この実施態様によれば、 圧電振動板として水晶振動板を用いるので、 周波 数温度特性の良好な圧電振動デバイスとなる 。
発明の効果
[0028] 本発明によれば、 両主面に第 1 , 第 2励振電極が形成されると共に、 前記 第 1 , 第 2励振電極に接続された第 1 , 第 2実装端子を有する圧電振動板に 、 第 1 , 第 2励振電極を覆うように、 第 1 , 第 2封止部材を接合するので、 従来のように、 実装端子を有するベース内に圧電振動片を搭 載する必要がな く、 高価なベースが不要になる。 \¥02020/174915 5 卩(:171?2020/001233
[0029] また、 第 1 , 第 2封止部材の少なくとも一方の封止部材を、 樹脂製のフィ ルムで構成しているので、 両封止部材を、 金属製やガラス製の蓋体で構成す るのに比べて、 コストを低減することができ、 安価な圧電振動デバイスを提 供することができる。
図面の簡単な説明
[0030] [図 1]図 1 は本発明の一実施形態に係る水晶振動子の概 略斜視図である。
[図 2]図 2は図 1 の水晶振動子の概略平面図である。
[図 3]図 3は図 2の八 _八線に沿う概略断面図である。
[図 4]図 4は図 1 の水晶振動子の概略底面図である。
[図 5八]図 5八は図 1 の水晶振動子の製造工程を説明するための概 略断面図で ある。
[図 58]図 5巳は図 1 の水晶振動子の製造工程を説明するための概 略断面図で ある。
[図 5(:]図 5〇は図 1 の水晶振動子の製造工程を説明するための概 略断面図で ある。
[図 50]図 5 0は図 1 の水晶振動子の製造工程を説明するための概 略断面図で ある。
[図 5£]図 5巳は図 1 の水晶振動子の製造工程を説明するための概 略断面図で ある。
発明を実施するための形態
[0031] 以下、 本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に 説明する。 この実施形 態では、 圧電振動デバイスとして水晶振動子に適用し て説明する。
[0032] 図 1 は、 本発明の一実施形態に係る水晶振動子の概略 斜視図であり、 図 2 は、 その概略平面図である。 図 3は、 図 2の八 _八線に沿う概略断面図であ り、 図 4は、 その概略底面図である。 なお、 図 3及び後述の図 5八 ~図 5巳 では、 説明の便宜上、 樹脂フィルム等の厚みを誇張して示している 。
[0033] この実施形態の水晶振動子 1 は、 水晶振動板 2と、 この水晶振動板 2の表 裏の両主面の一方の主面側を覆って封止する 第 1封止部材としての第 1樹脂 \¥02020/174915 6 卩(:171?2020/001233
フィルム 3と、 水晶振動板 2の他方の主面側を覆って封止する第 2封止部材 としての第 2樹脂フィルム 4とを備えている。
[0034] この水晶振動子 1は、 直方体状であって、 平面視矩形である。 この実施形 態の水晶振動子 1は、 平面視で、 例えば、 1 . 厚み は〇. 2 であり、 小型化及び低背化を図っている。
[0035] なお、 水晶振動子 1のサイズは、 上記に限定されるものではなく、 これと は異なるサイズであっても適用可能である。
[0036] 次に、 水晶振動子 1 を構成する水晶振動板 2及び第 1 , 第 2樹脂フィルム
3 , 4の各構成について説明する。
[0037] この実施形態の水晶振動板 2は、 矩形の水晶板を水晶の結晶軸である乂軸 の周りに 3 5 ° 1 5 回転させて加工した八丁カツ ト水晶板であり、 その表 裏の両主面が、 乂 平面である。 この実施形態では、 図 2 , 図 4等に示す ように、 矩形の水晶振動板 2の長辺方向に 軸が、 短辺方向に X軸がそれ ぞれ設定されている。
[0038] この水晶振動板 2は、 平面視が略矩形の振動部 2 1 と、 この振動部 2 1の 周囲を、 貫通部 2 2を挟んで取り囲む外枠部 2 3と、 振動部 2 1 と外枠部 2 3とを連結する連結部 2 4とを備えている。 振動部 2 1及び連結部 2 4は、 外枠部 2 3に比べて薄く形成されている。 すなわち、 振動部 2 1及び連結部 2 4は、 外枠部 2 3に比べて薄肉である。
[0039] この実施形態では、 平面視が略矩形の振動部 2 1 を、 その一つの角部に設 けた一箇所の連結部 2 4によって外枠部 2 3に連結しているので、 2箇所以 上で連結する構成に比べて、 振動部 2 1 に作用する応力を低減することがで きる。
[0040] また、 この実施形態では、 連結部 2 4は、 外枠部 2 3の内周のうち X軸方 向に沿う一辺から突出し、 かつ、 軸方向に沿って形成されている。 水晶 振動板 2の 軸方向の両端部に形成された第 1 , 第 2実装端子 2 7 , 2 8 は、 半田等によって回路基板等に直接接合される 。 このため、 水晶振動子の 長辺方向 ( 軸方向) に収縮応力が働き、 当該応力が振動部に伝搬するこ \¥02020/174915 7 卩(:171?2020/001233
とにより水晶振動子の発振周波数が変化し 易くなることが考えられる。 これ に対して、 この実施形態では、 前記収縮応力に沿う方向に連結部 2 4が形成 されているため、 当該収縮応力が振動部 2 1 に伝搬するのを抑制することが できる。 その結果、 水晶振動子 1 を回路基板に実装した際の発振周波数の変 化を抑制することができる。
[0041 ] 振動部 2 1の表裏の両主面には、 一対の第 1 , 第 2励振電極 2 5 , 2 6が それぞれ形成されている。 平面視矩形の水晶振動板 2の長辺方向 (図 2〜図 4の左右方向) の両端部の外枠部 2 3には、 第 1 , 第 2励振電極 2 5 , 2 6 にそれぞれ接続された第 1 , 第 2実装端子 2 7 , 2 8が、 水晶振動板 2の短 辺方向 (図 2 , 図 4の上下方向) に沿ってそれぞれ形成されている。 各実装 端子 2 7 , 2 8は、 当該水晶振動子 1 を、 回路基板等に実装するための端子 である。
[0042] 両主面の一方の主面では、 図 2に示されるように、 第 1実装端子 2 7は、 後述の矩形環状の第 1封止パターン 2 0 1 に連設されている。 他方の主面で は、 図 4に示されるように、 第 2実装端子 2 8は、 後述の矩形環状の第 2封 止パターン 2 0 2に連設されている。
[0043] このように第 1 , 第 2実装端子 2 7 , 2 8は、 振動部 2 1 を挟んで水晶振 動板 2の長辺方向 ( 軸方向) の両端部にそれぞれ形成されている。
[0044] 水晶振動板 2の両主面の第 1実装端子 2 7同士、 及び、 第 2実装端子 2 8 同士はそれぞれ電気的に接続されている。 この実施形態では、 第 1実装端子 2 7同士及び第 2実装端子 2 8同士は、 水晶振動板 2の対向する長辺側の側 面電極でそれぞれ電気的に接続されると共に 、 水晶振動板 2の対向する短辺 側の端面電極でそれぞれ電気的に接続されて いる。
[0045] 水晶振動板 2の表面側には、 第 1樹脂フィルム 3が接合される第 1封止パ ターン 2 0 1が、 略矩形の振動部 2 1 を取り囲むように矩形環状に形成され ている。 この第 1封止パターン 2 0 1は、 第 1実装端子 2 7に連なる接続部 2 0 1 3 と、 この接続部 2 0 1 3の両端部から水晶振動板 2の長辺方向に沿 ってそれぞれ延出する第 1延出部 2 0 1 匕, 2 0 1 匕と、 水晶振動板 2の短 \¥02020/174915 8 卩(:171?2020/001233
辺方向に沿って延出して前記各第 1延出部 2 0 1 匕, 2 0 1 匕の延出端を接 続する第 2延出部 2 0 1 〇とを備えている。 第 2延出部 2 0 1 〇は、 第 1励 振電極 2 5から引出された第 1引出し電極 2 0 3に接続されている。 したが って、 第 1実装端子 2 7は、 第 1引出し電極 2 0 3及び第 1封止パターン 2 0 1 を介して第 1励振電極 2 5に電気的に接続されている。 水晶振動板 2の 短辺方向に沿って延出する第 2延出部 2 0 1 〇と第 2実装端子 2 8との間に は、 電極が形成されていない無電極領域が設けら れて、 第 1封止パターン 2 0 1 と第 2実装端子 2 8との絶縁が図られている。
[0046] 水晶振動板 2の裏面側には、 図 4に示されるように、 第 2樹脂フィルム 4 が接合される第 2封止パターン 2 0 2が、 略矩形の振動部 2 1 を取り囲むよ うに矩形環状に形成されている。 この第 2封止パターン 2 0 2は、 第 2実装 端子 2 8に連なる接続部 2 0 2 3と、 この接続部 2 0 2 3の両端部から水晶 振動板 2の長辺方向に沿ってそれぞれ延出する第 1延出部 2 0 2 b , 2 0 2 匕と、 水晶振動板 2の短辺方向に沿って延出して、 前記各第 1延出部 2 0 2 13 2 0 2 の延出端を接続する第 2延出部 2 0 2〇とを備えている。 接続 部 2 0 2 3 は、 第 2励振電極 2 6から引出された第 2引出し電極 2 0 4に接 続されている。 したがって、 第 2実装端子 2 8は、 第 2引出し電極 2 0 4及 び第 2封止パターン 2 0 2を介して第 2励振電極 2 6に電気的に接続されて いる。 水晶振動板 2の短辺方向に沿って延出する第 2延出部 2 0 2〇と第 1 実装端子 2 7との間には、 電極が形成されていない無電極領域が設けら れて 、 第 2封止パターン 2 0 2と第 1実装端子 2 7との絶縁が図られている。
[0047] 図 2に示されるように、 第 1封止パターン 2 0 1の、 水晶振動板 2の長辺 方向に沿ってそれぞれ延出する第 1延出部 2 0 1 匕, 2 0 1 匕の幅は、 前記 長辺方向に沿って延びる外枠部 2 3の幅より狭く、 第 1延出部 2 0 1 , 2 0 1 13の幅方向 (図 2の上下方向) の両側には、 電極が形成されていない無 電極領域が設けられている。
[0048] この第 1延出部 2 0 b, 2 0 1 の両側の無電極領域の内、 外側の無電 極領域は、 第 1実装端子 2 7まで延びていると共に、 第 2実装端子 2 8と第 \¥02020/174915 9 卩(:171?2020/001233
2延出部 2 0 1 〇との間の無電極領域に連なっている。 これによって、 第 1 封止パターン 2 0 1の接続部 2 0 1 3、 第 1延出部 2 0 1 匕, 2 0 1 匕、 及 び、 第 2延出部 2 0 1 〇の外側は、 略等しい幅の無電極領域によって囲まれ ている。 この無電極領域は、 水晶振動板 2の短辺方向に沿って延びる接続部 2 0 1 3の一端の外側から一方の第 1延出部 2 0 1 匕に沿って延出し、 その 延出端から第 2延出部 2 0 1 〇に沿って延出し、 その延出端から他方の第 1 延出部 2 0 1 13に沿って接続部 2 0 1 3の他端の外側まで延出している。
[0049] 第 1封止バターン 2 0 1の接続部 2 0 1 3の幅方向の内側には、 無電極領 域が形成されており、 この無電極領域は、 第 1延出部 2 0 1 匕, 2 0 1 匕の 内側の無電極領域に連なっている。 第 2延出部 2 0 1 〇の幅方向の内側には 、 連結部 2 4の第 1引出し電極 2 0 3を除いて無電極領域が形成されている 。 この無電極領域は、 第 1延出部 2 0 1 1〇, 2 0 1 13の内側の無電極領域に 連なっている。 これによって、 第 1封止パターン 2 0 1の接続部 2 0 1 3、 第 1延出部 2 0 1 匕, 2 0 1 匕、 及び、 第 2延出部 2 0 1 〇の幅方向の内側 は、 連結部 2 4の第 1引出し電極 2 0 3を除いて平面視で矩形環状の略等し い幅の無電極領域によって囲まれている。
[0050] 図 4に示されるように、 第 2封止パターン 2 0 2の、 水晶振動板 2の長辺 方向に沿ってそれぞれ延出する第 1延出部 2 0 2匕, 2 0 2匕の幅は、 前記 長辺方向に沿って延びる外枠部 2 3の幅より狭く、 第 1延出部 2 0 2 , 2 0 2 13の幅方向 (図 4の上下方向) の両側には、 電極が形成されていない無 電極領域が設けられている。
[0051 ] この第 1延出部 2 0 2 13 , 2 0 2 の両側の無電極領域の内、 外側の無電 極領域は、 第 2実装端子 2 8まで延びていると共に、 第 1実装端子 2 7と第 2延出部 2 0 2〇との間の無電極領域に連なっている。 これによって、 第 2 封止バターン 2 0 2の接続部 2 0 2 3、 第 1延出部 2 0 2匕, 2 0 2匕、 及 び、 第 2延出部 2 0 2〇の外側は、 略等しい幅の無電極領域によって囲まれ ている。 この無電極領域は、 水晶振動板 2の短辺方向に沿って延びる接続部 2 0 2 3の一端の外側から一方の第 1延出部 2 0 2匕に沿って延出し、 その \¥02020/174915 10 卩(:171?2020/001233
延出端から第 2延出部 2 0 2〇に沿って延出し、 その延出端から他方の第 1 延出部 2 0 2 13に沿って接続部 2 0 1 3の他端の外側まで延出している。
[0052] 第 2封止パターン 2 0 2の接続部 2 0 2 3の幅方向の内側には、 連結部 2 4の第 2引出し電極 2 0 4を除いて無電極領域が形成されており、 この無電 極領域は、 第 1延出部 2 0 2匕, 2 0 2匕の内側の無電極領域に連なってい る。 第 2延出部 2 0 2〇の幅方向の内側には、 無電極領域が形成されている 。 この無電極領域は、 第 1延出部 2 0 2 , 2 0 2匕の内側の無電極領域に 連なっている。 これによって、 第 2封止パターン 2 0 2の接続部 2 0 2 3、 第 1延出部 2 0 2匕, 2 0 2匕、 及び、 第 2延出部 2 0 2〇の幅方向の内側 は、 連結部 2 4の第 2引出し電極 2 0 4を除いて平面視で矩形環状の略等し い幅の無電極領域によって囲まれている。
[0053] 上記のように第 1 , 第 2封止パターン 2 0 1 , 2 0 2の第 1延出部 2 0 1 匕, 2 0 1 6 ; 2 0 2 6 , 2 0 2匕を、 外枠部 2 3の幅よりも狭く し、 第 1 延出部 2 0 1 匕, 2 0 1 匕 ; 2 0 2 13 , 2 0 2匕の幅方向の両側には、 無電 極領域を設けていると共に、 接続部 2 0 2 3 及び第 2延出部 2 0 1 〇, 2 0 2〇の幅方向の内側には、 無電極領域を設けている。 前記無電極 領域は、 スパッタリング時に外枠部 2 3の側面に回り込んだ第 1 , 第 2封止 パターン 2 0 1 , 2 0 2を、 フォトリソグラフィー技術によりバターニン グ し、 これをメタルエッチングで除去することによ って形成される。 これによ り、 第 1 , 第 2封止パターン 2 0 1 , 2 0 2が外枠部 2 3の側面に回り込む ことによる短絡を防止することができる。
[0054] 上記のように、 両主面の第 1実装端子 2 7同士及び第 2実装端子 2 8同士 は、 電気的にそれぞれ接続されているので、 当該水晶振動子 1 を、 回路基板 等に実装する際に、 表裏の両主面のいずれの面でも実装すること ができる。
[0055] 水晶振動板 2の表裏面にそれぞれ接合されて水晶振動板 2の振動部 2 1 を 、 封止する第 1 , 第 2樹脂フイルム 3 , 4は、 矩形のフイルムである。 この 矩形の第 1 , 第 2樹脂フィルム 3 , 4は、 水晶振動板 2の長手方向の両端部 の第 1 , 第 2実装端子 2 7 , 2 8を除く矩形の領域を覆うサイズである。 第 \¥02020/174915 11 卩(:17 2020/001233
1, 第 2樹脂フィルム 3, 4は、 第 1, 第 2実装端子 27, 28を除く前記 矩形の領域に接合される。 このとき、 第 1, 第 2樹脂フィルム 3, 4が、 矩 形環状の第 1, 第 2封止パターン 201, 202にそれぞれ強固に接合され る。
[0056] この実施形態では、 第 1 , 第 2樹脂フィルム 3, 4は、 耐熱性の樹脂フィ ルム、 例えば、 ポリイミ ド樹脂製のフィルムであり、 300 ° 〇程度の耐熱性 を有している。 このポリイミ ド樹脂製の第 1 , 第 2樹脂フィルム 3, 4は、 透明であるが、 後述の加熱圧着の条件によっては、 不透明となる場合がある 。 なお、 この第 1 , 第 2樹脂フィルム 3, 4は、 透明、 不透明、 あるいは、 半透明であってもよい。
[0057] 第 1 , 第 2樹脂フィルム 3, 4は、 ポリイミ ド樹脂に限らず、 スーパーエ ンジニアリングプラスチックに分類されるよ うな樹脂、 例えば、 ポリアミ ド 樹脂やポリエーテルエーテルケトン樹脂等を 用いてもよい。
[0058] 第 1 , 第 2樹脂フィルム 3, 4は、 表裏両面の全面に熱可塑性の接着層が 形成されている。 この第 1 , 第 2樹脂フィルム 3, 4は、 その矩形の周端部 が、 水晶振動板 2の表裏両主面の外枠部 23に、 振動部 2 1 を封止するよう に、 例えば、 熱プレスによってそれぞれ加熱圧着される。
[0059] このように第 1 , 第 2樹脂フィルム 3, 4は、 耐熱性の樹脂フィルムであ るので、 当該水晶振動子 1 を、 回路基板等に半田実装する場合の半田リフロ —処理の高温に耐えることができ、 第 1 , 第 2樹脂フィルム 3, 4が変形等 することがない。
[0060] 水晶振動板 2の第 1 , 第 2励振電極 25, 26、 第 1 , 第 2実装端子 27 , 28, 第 1 , 第 2封止バターン 201 , 202、 及び、 第 1 , 第 2引出し 電極 203, 204は、 例えば、 丁 丨 (チタン) または〇 「 (クロム) から なる下地層上に、 例えば、 八リ (金) が積層され、 更に、 例えば、 丁 し 〇 「または 1\1 丨 (ニッケル) が積層形成されて構成されている。
[0061] この実施形態では、 下地層は丁 丨であり、 その上に、 八リ、 丁 丨が積層形 成されている。 このように最上層が丁 丨であることによって、 八リが最上層 \¥02020/174915 12 卩(:171?2020/001233
である場合に比べて、 ポリイミ ド樹脂との接合強度が向上する。
[0062] 矩形の第 1 , 第 2樹脂フィルム 3 , 4が接合される矩形環状の第 1 , 第 2 封止パターン 2 0 1 , 2 0 2の上層は、 上記のように、 丁 し または
I (またはこれらの酸化物) から構成されるので、 八リ等に比べて、 第 1 , 第 2樹脂フィルム 3 , 4との接合強度を高めることができる。
[0063] 次に、 この実施形態の水晶振動子 1の製造方法について説明する。
[0064] 図 5八〜図 5巳は、 水晶振動子 1 を製造する工程を示す概略断面図である
[0065] 先ず、 図 5八に示される加工前の水晶ウェハ (八丁カッ ト水晶板) 5を準 備する。 この水晶ウェハ 5に対して、 フォトリソグラフィー技術およびエッ チング技術を用いて、 例えば、 ウェッ トエッチングを行って、 図 5巳に示す ように、 複数の水晶振動板部分 2 3 及びそれらを支持するフレーム部分 (図 示せず) 等の外形を形成する。 更に、 水晶振動板部分 2 3 に、 外枠部 2 3 3 や、 外枠部 2 3 3 よりも薄肉の振動部 2 1 3等を形成する。
[0066] 次に、 図 5〇に示すように、 スパッタリング技術または蒸着技術、 及びフ ォトリソグラフィー技術によって、 水晶振動板部分 2 3 の所定の位置に、 第 1 , 2 6 3 及び第 1 , 2 8 3 等 を形成する。
[0067] 更に、 図 5〇に されるように、 水晶振動板部分 2 8の表裏の両主面を、 連続した樹脂フィルム 3 4 3でそれぞれ覆うように、 樹脂フィルム 3 3
, 4 3を加熱圧着し、 各水晶振動板部分 2 3の各振動部 2 1 3を封止する。
[0068] この樹脂フィルム 3 4 3による各振動部 2 1 3の封止は、 窒素ガス等 の不活性ガス雰囲気中で行われる。
[0069] 次に、 図 5巳に示すように、 各水晶振動板 2にそれぞれ対応するように、 連続した各樹脂フィルム 4 3を、 第 1 , 第 2実装端子 2 7 , 2 8の一 部が露出するように切断して不要部分を除去 し、 各水晶振動板 2を分離して 個片化する。
[0070] これによって、 図 1 に示される水晶振動子 1が複数得られる。 \¥02020/174915 13 卩(:171?2020/001233
[0071] 本実施形態によれば、 水晶振動板 2の表裏の両主面に、 第 1 , 第 2樹脂フ ィルム 3 , 4を接合して水晶振動子 1 を構成している。 これによって、 セラ ミック等の絶縁材料からなる凹部を有するベ ースに、 圧電振動片を搭載し、 蓋体を接合して、 気密に封止する従来例のように、 高価なベースや蓋体が不 要となり、 圧電振動片をベースに搭載する必要もない。
[0072] したがって、 水晶振動子 1のコストを低減することができ、 水晶振動子 1 を、 安価に提供することができる。
[0073] また、 ベースの凹部に、 圧電振動片を搭載して蓋体で封止する従来例 に比 ベて、 薄型化 (低背化) を図ることができる。
[0074] 本実施形態の水晶振動子 1では、 第 1 , 第 2樹脂フィルム 3 , 4によって 振動部 2 1 を封止しているので、 ベースに金属製やガラス製の蓋体を接合し て気密に封止する従来例に比べて気密性が劣 り、 水晶振動子 1の共振周波数 の経年変化が生じ易い。
[0075] しかし、 例えば、 近距離無線通信用途のうち (登録商標) 1_ 〇 [ )等では、 周波数偏差等の規格が比較的緩やかであるの で、 かかる 用途では、 樹脂フィルムで封止した安価な水晶振動子 1 を使用することが可 能である。
[0076] 上記実施形態では、 水晶振動板 2の両主面に、 第 1 , 第 2樹脂フィルム 3 , 4を接合して、 振動部 2 1 を封止したが、 水晶振動板 2の一方の主面のみ に樹脂フィルムを接合し、 他方の主面には、 従来の蓋体を接合して振動部 2 1 を封止してもよい。
[0077] 上記実施形態では、 両主面の第 1実装端子 2 7同士及び第 2実装端子 2 8 同士は、 水晶振動板 2の側面電極や端面電極を介して電気的に接 されたが 、 両主面を貫通する貫通電極を介して電気的に 接続されるようにしてもよい 。 あるいは、 第 1実装端子 2 7同士及び第 2実装端子 2 8同士は、 側面電極 や端面電極を介して電気的に接続されると共 に、 貫通電極を介して電気的に 接続されるようにしてもよい。
[0078] 本発明は、 水晶振動子等の圧電振動子に限らず、 圧電発振器等の他の圧電 \¥02020/174915 14 卩(:171?2020/001233
振動デバイスに適用してもよい。
符号の説明
[0079] 水晶振動子
2 水晶振動板
3 第 1樹脂フィルム
4 第 2樹脂フィルム
5 水晶ウェハ
2 1 振動部
2 3 外枠部
2 4 連結部
2 5 第 1励振電極
2 6 第 2励振電極
2 7 第 1実装端子
2 8 第 2実装端子
2 0 1 第 1封止パターン
2 0 2 第 2封止パターン