CN1103137C - 压电谐振器和使用该压电谐振器的电子部件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压电谐振器，包含利用纵向振动模式和具有安装面的压电谐振元件，在所述压电谐振元件的安装面上设置树脂材料，所述树脂材料的硬度为0至50，其单位由国际标准单位“肖氏硬度A”定义，和/或其弹性模数为0.1至10MPa。

Description

压电谐振器和使用该压电谐振器的电子部件

技术领域

本发明涉及一种压电谐振器和利用这种压电谐振器的电子部件，尤其涉及一种包含压电谐振元件的压电谐振器，这种压电谐振元件利用纵向振动模式并具有安装表面，也涉及一种使用这种诸如振荡器、鉴相器和滤波器等的电子部件。

背景技术

图34为传统压电谐振器的一个例子的透视图。该压电谐振器1包括矩形压电体2，在压电体2的两相对侧面上形成电极3a和3b。压电体2设置在两电极3a和3b之间，并且，如图34箭头所示，以垂直于电极3a和3b的主表面的方向极化。在这种压电谐振器1中，当在两电极3a和3b之间加上激励信号时，将产生纵向振动。

图35示出了使用这种压电谐振器1的电子部件的一个例子。该电子部件4包括一基片5。基片5由绝缘材料制成。在基片5上形成引导电极6a和6b。在一个引导电极6a上，设置有例如由导电材料制成的支撑件7。支撑件7例如由环氧基导电树脂制成，其硬度为50或更高，单位由肖氏硬度A定义，其弹性模数为10MPa或更大。压电谐振器1固定到支撑件7的上表面。一个电极3a连接到支撑件7上，另一个电极3b通过引线8连接到图形电极6b上。

以如上方式构成的电子部件4可用于例如谐振器，当在电极3a和3b之间加上激励信号时，在压电谐振器1中产生纵向振动。这种响应于所加的信号产生纵向振动的特性使它可以把电子部件1用作谐振器或鉴相器。

在上述压电谐振器由支撑件支持的结构中，支撑件使振动从压电谐振器漏出，振动的漏出可以在性能上产生诸如波纹等异常。而且，需要支撑件具有高精度的表面，以把压电谐振器置于其上而不发生倾斜，倾斜将使压电谐振器与基片接触，影响谐振器的振动。为了避免这种影响，要求压电谐振器坚固稳定地安装到基片上，例如，把压电谐振器的两端通过诸如树脂等粘接剂粘接到基片上。然而，如果把压电谐振器粘接到支撑件上，则粘接剂和支撑件将起到振动负荷的作用。这意味着，当把压电谐振器粘接到支撑件上时，诸如机械质量系数Qm或谐振频率等性能将发生变化。为了补偿这种性能的变化，需要在把压电谐振器安装到基片上之后进行调整。在传统的技术中，如上所述，压电谐振器安装成稳固地得到支持，并在安装过程之后调整性能。因此，传统技术的缺点是这一过程比较复杂。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种压电谐振器，它可以安装到基片等上，而其性能没有显著的改变，还提供一种小体积的具有可靠性能的电子部件，它易于生产。

本发明提供一种上述类型的压电谐振器，包含：

利用纵向振动模式且具有安装面的压电谐振元件，所述压电谐振元件包含纵向的主体和一对外电极，所述压电体以垂直于外电极的平面的方向极化；

其特征在于，

在所述压电谐振元件的安装面上设置树脂材料，所述树脂材料的硬度为0至50，其单位由国际标准单位“肖氏硬度A”定义。

本发明还提供一种压电谐振器，包含：利用纵向振动模式且具有安装面的压电谐振元件，所述压电谐振元件包含纵向的主体和一对外电极，所述压电体以垂直于外电极的平面的方向极化；

其特征在于，

在所述压电谐振元件的安装面上设置树脂材料，所述树脂材料的弹性模数为0.1至10MPa。

在上述的压电谐振器中，所述树脂材料的弹性模数为0.1至10Mpa。

在上述的压电谐振器在，所述压电谐振器为纵向，所述树脂材料至少位于所述压电谐振元件的纵向中心。

在上述的压电谐振器中，一对导电树脂材料设置在所述压电谐振元件的两侧面上，在所述压电谐振元件的纵向中心处分别连接到所述一对外电极上。

在上述的压电谐振器，所述一对外电极的每个电极为平面形，所述压电体以垂直于所述外电极平面的方向极化。

在上述的压电谐振器，所述压电体至少包含垂直于所述纵向的两个平面形内电极，所述压电体设置在所述内电极之间，所述一对内电极分别连接到所述一对外电极上。

在上述述的压电谐振器中，所述树脂材料的热膨胀系数基本上等于所述导电树脂材料的热膨胀系数。

在上述的压电谐振器中，一对导电树脂材料设置在所述压电体的安装面上，并分别电连接到所述一对外电极上。

在上述的压电谐振器中，所述树脂材料位于所述压电谐振元件安装面纵向中心。

在上述的压电谐振器中，所述一对外电极的每个电极都为平面形，所述压电体以垂直于所述外电极平面的方向极化。

在上述的压电谐振器中，所述压电体至少包含垂直于所述纵向的两个平面形电极，所述压电体设置在所述平面形电极之间，所述一对平面形电极分别连接到所述一对外电极上。

本发明又提供一种使用上述的压电谐振器的电子部件，所述压电谐振器通过所述树脂材料安装到一基片上。

在上述的电子部件中，所述外电极通过所述导电树脂材料连接到所述基片上的引导电极上。

在上述的电子部件中，压电谐振器的所述导电树脂材料通过导电粘接剂连接到所述引导电极上。

在上述的电子部件，所述压电谐振器通过所述导电树脂材料安装到基片上。

在上述的电子部件，所述外电极通过所述导电树脂材料电连接到设置在基片上的引导电极上。

在上述的电子部件中，所述导电树脂材料通过导电粘接剂分别固定到所述引导电极上。

在上述的电子部件中，在所述基片上设置多个所述压电谐振器，并连接形成梯形滤波器。

在利用纵向振动模式的压电谐振元件安装面上形成树脂材料结构的压电谐振器中，树脂材料起到与压电谐振元件纵向振动相关的负荷作用。然而，当事先在压电谐振器上形成作为负荷的树脂材料时，该负荷基本上已确定，因此，当把压电谐振元件通过树脂材料安装到基片上时，不会进一步产生纵向振动的负荷。

当在压电谐振器内产生纵向振动时，压电谐振元件的中心起到振动节点的作用。因此，较佳地，把压电谐振器安装到基片上，在其起振动节点作用的中心部分支持在其上形成树脂材料的压电谐振器。

此外，能以使它们连接到压电谐振元件的外电极的方式在振动节点附近的位置上形成导电树脂材料。在这种情况下，把压电谐振元件安装到基片上，外电极通过导电树脂材料连接到基片上的引导电极。

压电谐振元件可以仅通过连接到外电极上的导电树脂材料安装到基片上。另外，在这种情况下，导体树脂材料也起到压电谐振元件纵向振动负荷的作用。当把这种类型的压电谐振元件安装到基片上时，外电极可以通过导电树脂材料电连接到基片上的引导电极上。

压电谐振元件可以构成这些形式之一，即把电极形成在压电体两侧面上，或主体由多个压电体和设置成多层形式的电极组成。

在树脂材料和导电树脂材料都形成在压电谐振元件上的情况下，较佳地，树脂材料和导电树脂材料的热膨胀系数相似或基本相同，这样，即使压电谐振器在环境温度变化的场合下使用，也可以使导电树脂材料不脱离。

在使用安装在基片上的压电谐振器的电子部件中，如果树脂材料的硬度相当低和/或弹性模数较小，则在压电谐振器和基片之间可以实现相当小的机械耦合，从而确保不会有显著的振动从压电谐振元件漏出到基片上。而且，由于起到振动负荷作用的树脂材料是事先形成的，所以在安装时，压电谐振器的性能不会显著变化。此外，通过导电粘接剂可以形成压电谐振器与形成在基片上的引导电极之间的电连接，而不使用传统电子部件中使用的引线。

附图说明

本发明的其它特征和优点通过下面参照附图的详细描述将变得明显。

图1是根据本发明压电谐振器的一个实施例的透视图。

图2是图1所示压电谐振器的剖面图。

图3是根据图1所示进行改动的压电谐振器的一个例子的透视图。

图4是根据图1所示进行改动的压电谐振器的另一个例子的透视图。

图5是根据本发明压电谐振器的另一个实施例的透视图。

图6是图5所示压电谐振器的剖面图。

图7是在图5所示的压电谐振器上形成导电材料的位置的一个例子平面图。

图8是在图5所示的压电谐振器上形成导电材料的位置的另一个例子平面图。

图9是根据图5所示改动的压电谐振器的一个例子的透视图。

图10是根据图5所示改动的压电谐振器的另一个例子的透视图。

图11是利用图5所示的压电谐振器的电子部件的一个例子的透视图。

图12是用于根据本发明的压电谐振器的压电谐振元件的另一个例子的透视图。

图13是图12所示压电谐振元件的结构的示意图。

图14(a)和(b)是图12所示压电谐振器内使用的压电体与内电极之间关系的示意图。

图15是使用图12所示压电谐振器的电子部件的另一个实施例的透视图。

图16是用于在图15所示的电子部件中把压电谐振器粘接到基片上的粘接剂的位置的示意图。

图17(a)和(b)是用于在图15所示的电子部件中把压电谐振器粘接到基片上的粘接剂位置另一个例子的示意图。

图18是用于根据本发明的压电谐振器的压电谐振元件的又一个例子的透视图。

图19是图18所示压电谐振元件的结构的示意图。

图20是图18所示压电谐振元件结构的平面图。

图21是在使用图18所示的压电谐振元件的压电谐振器的电子部件中，压电谐振器与形成在基片上的引导电极之间位置关系的示意图。

图22是利用多个压电谐振器构成梯形滤波器的电子部件的主要部分的平面图。

图23是图22所示梯形滤波器的主要部分的分解透视图。

图24是图22所示梯形滤波器的等效电路图。

图25是压电谐振元件、其上形成有树脂材料的压电谐振器和包含安装在基片上的压谐振元件的电子部件的Qm的曲线图。

图26是以压电谐振器的树脂材料的厚度为函数的Qm的曲线图。

图27是根据本发明的压电谐振器的另一个实施例的透视图。

图28是形成在图27所示的压电谐振器上的支撑件的尺寸的示意图。

图29是图27所示压电谐振器的示意图，其中压电谐振器已安装到基片上。

图30是图27所示压电谐振器中压电谐振元件与支持件之间位置关系的示意图。

图31是根据本发明又一个实施例的透视图。

图32是使用具有支撑件的压电谐振器的电子部件的实施例的分解透视图。

图33是使用具有支撑件的压电谐振器构成梯形滤波器的电子部件的一个实施例的分解透视图。

图34是传统压电谐振器的一个例子的透视图。

图35是使用图34所示压电谐振器的电子部件的一个例子的透视图。

具体实施方式

图1是本发明一个实施例的透视图，图2是其剖面图。如图所示，压电谐振器10包括压电谐振元件12。压电谐振元件12包含矩形压电体14和外电极16和18。压电体14以如图1箭头所示的垂直于外电极16和18的主表面方向极化。压电谐振元件12上不形成外电极16和18的一侧面用树脂材料20覆盖。更具体地说，树脂材料20较佳的材料包括例如硅树脂、氨基甲酸乙酯树脂以及环氧树脂，其肖氏硬度A为0-50。在本实施例中，较佳地把肖氏硬度A为0和弹性模数为0.1至10MPa的氨基甲酸乙酯树脂用作树脂材料20。树脂材料20的厚度设置在50μm至100μm。在这种压电谐振器10中，如果在外电极16和18之间施加信号，则在压电谐振元件12内将产生纵向振动。

在具有树脂材料20这种结构的压电谐振器10中，树脂材料20起到与压电谐振元件12的纵向振动有关的负荷的作用，因此，与在压电谐振元件12上不设置树脂材料20获得的压电谐振器相比，树脂材料20的存在将改变性能，例如机械质量系数Qm和谐振频率。然而，当压电谐振器10安装到基片上，树脂材料20通过粘接剂或双面粘接带与基片接触时，粘接剂或粘接带不成为附加的负荷，因此，不会进一步使性能变化。压电谐振元件12的性能主要由其纵向长度确定。与压电谐振元件12的纵向振动有关的负荷基本上由树脂材料20的硬度或弹性模数决定。因此，如果适当地确定压电谐振元件12的大小和树脂材料20的硬度和弹性模数，就可以使压电谐振器10具有所希望的性能。其上安装压电谐振器10的基板的较佳具体例子包括玻璃环氧基片、铝基片、多层基片以及介电基片，这些都是在该技术领域广泛使用的。

当在没有设置外电极的压电谐振元件12的侧面上形成树脂材料20时，不必在整个表面上形成树脂材料20。如图3所示，也可在部分区域上，在压电谐振元件12的侧面的纵向中心附近，或者如图4所示，在压电谐振元件12侧面的中心区附近之外，还在两端面上形成树脂材料20。虽然能以上述各种方式形成树脂材料20，但更佳的是把它设置在压电谐振元件12安装面中心部分，其原因如下。当在压电谐振器10内产生纵向振动时，压电谐振元件12的中心作为振动的节点。因此，较佳地，压电谐振器10安装在基片上，以在其起振动节点作用的中心部分上支持压电谐振器10。

如图5和6所示，压电谐振器10还具有一对导电树脂材料22，设置在压电谐振元件12的两侧面上，处于宽度两端靠近纵向中心的位置。导电树脂材料22以这样一种方式形成，即它们稍稍从外电极16和18的端部延伸到形成树脂材料20的表面上。在这种情况下，导电树脂材料22能以这样一种方式形成，即，如图7所示，它们都位于压电谐振元件12的纵向中心处，或如图8所示，它们都位于偏离纵向中心的位置上。在压电谐振器10的树脂材料20仅形成在压电谐振元件12纵向中心区的情况下，或者在压电谐振器10的树脂材料20除了形成在压电谐振元件12的纵向中心区之外，还形成在两端部的情况下，如图9或10所示还可以形成导电树脂材料22。

较佳地，树脂材料20和导电树脂材料22的热膨胀系数彼此相似，这样，即使导电树脂材料22在环境温度变化的场合使用也不会从树脂材料20上脱落。例如，当把硅树脂用作树脂材料20时，可以把含有硅树脂的材料用作导电树脂材料22。如果把氨基甲酸乙酯树脂用作树脂材料20，则可以把含有氨基甲酸乙酯树脂的材料用作导电树脂材料22。

压电谐振器10可以用于生产诸如谐振器和鉴相器等电子部件。图11图示了一种这样的电子部件。在该具体例子中，电子部件30包括由诸如铝土等绝缘材料制成的基片32。例如，在基片32的两相对端上形成两个槽口34。在基片32的上表面上形成两引导电极36和38。一根引导电极36形成在相对槽口34之间，其一端向基片32中心位置延伸成L形。另一引导电极38形成在另一对相对槽口34之间，其一端向基片32中心位置延伸成L形。

压电谐振器10安装在基片32上，其上形成树脂材料20的表面与基片32接触。在这种情况下，在基片32的中心位置处，引导电极36的一端与引导电极38的一端通过导电粘接剂等连接到压电谐振器10的各导电树脂材料22上。而且，至少一部分压电谐振器10连接到基片32上，使基片32和压电谐振器10树脂材料20通过电绝缘粘接剂彼此粘接，并把导电树脂材料22粘接到引导电极36和38上，使外电极16和18电连接到引导电极36和38上。然后在基片32上盖上金属帽40。为了防止金属帽40与引导电极36和38电接触，用电绝缘树脂(未示出)涂覆基片32和引导电极36和38。当金属帽40盖住基片32时，就完成了生产电子部件30的过程。在这种电子部件30中，把通过槽口34延伸到基片32背表面上的引导电极36和38用作与外电路连接的输入/输出端。

在这种电子部件30中，当通过引导电极36和38进而通过导电树脂材料22把信号加到压电谐振元件12上时，将出现基谐模式的纵向振动，且以压电谐振元件12的中心作为振动节点。在这种电子部件30中，把硬度为0至50(单位由肖氏硬度A定义)的软材料用作树脂材料20，所以与传统电子部件不同，它不需要厚度大的高硬度支撑件来防止振动泄漏。因此，可以减小压电谐振元件12与基片32之间的距离。在这种结构中，尽管安装压电谐振器10的树脂材料20的厚度值较小，但树脂材料20可以防止振动从压电谐振器10漏出到基片32上，从而防止产生纹波。此外，在本发明中不需要如图32所示的大厚度的支撑件7，所以可以实现厚度薄的电子部件。

此外，在电绝缘树脂以图5或图10所示方式之一形成的电子部件30中，与使用要求特别小心地使支撑件的表面具有高精度的传统支撑件的电子部件不同，可以容易地利用树脂材料20以所希望的形式安装压电谐振器10，而不会使压电谐振元件12与基片32接触。而且，由于在事先形成树脂材料20时，已基本上确定了压电谐振器10的性能，所以在把压电谐振器10安装到基片32上时压电谐振器10的性能不会显著变化。因此，在安装了压电谐振器10之后不需要调整性能。因此，不需要特别的高精度处理和性能调整，可以容易地生产电子部件30。

如图12或13所示，压电谐振器元件12还可以做成多层结构。在该例中，压电谐振元件12包含矩形主体42。主体42通过交替设置多个压电体44和内电极46而形成。在这种结构中，压电体44和内电极46都被设置成它们的平面垂直于主体42的纵向。对于相邻的内电极46，在例如压电体44上形成一种类型的内电极，如图14a所示，内电极46覆盖除了其一端之外的压电体44的表面，在压电体44上形成另一种类型的内电极，内电极46覆盖除了其另一侧一端之外的压电体44的表面。内电极46设置成不同类型的内电极交替位于多层结构中，相邻内电极46的端部交替露出主体42的相对侧。

压电体44以主体42的纵向极化，使设置在每个内电极46相对侧上的两个压电体以如图13箭头所示相反的方向极化。然而，在这种结构中，主体42的两个端部42b不极化。主体42交替暴露出内电极46的两侧面分别由外电极52和54覆盖，一个外电极52连接到一组内电极46上，另一个外电极54连接到与前组电极相邻的另一组内电极46上。

在这种压电谐振器10中，把外电极52和54用作输入/输出电极。当除了两端部之外，在各相邻内电极46之间产生电场时，主体42被激励成压电活动状态。然而，由于在主体42的两端表面上不设置电极，所以在主体42的两端部不产生电场，因此，在这些端部上主体42不极化，这些端部仍保持压电不活动状态。换句话说，当施加输入信号时，如图13内的对角阴影区域所示，主体42中心部分形成一个活动区42a，而在主体42的两端部形成不活动区42b。在这些不活动区42b中，施加输入信号时不产生驱动力。如果内电极之间在产生电场时不发生极化，则也可以形成不活动区。否则，可在极化的压电体层两端不产生电场的结构中形成不活动区。在本发明中，不活动区42b并不是必需的，整个主体部分都可以是活动区。

与图5和6所示结构一样，主体42不形成外电极52和54的一侧面上用树脂材料20和导电树脂材料22覆盖。如图15所示把上述压电谐振器10安装到基片32上。如图16所示，把导电树脂材料22通过导电粘接剂56等分别连接到设置在基片32上的引导电极36和38上。把压电谐振器10纵向上的两端通过电绝缘粘接剂58粘接到基片32上。另一方面，如图17(a)和17(b)所示，可以在基片32上引导电极36和38上的导电粘接剂56之间的区域涂覆电绝缘粘接剂58，可以通过电绝缘粘接剂58把压电谐振器10粘接到基片32上。这样，基片32上的引导电极36和38通过导电树脂材料22连接到压电谐振元件12上的外电极52和54。然后用金属帽40覆盖基片32，最后得到完成的电子部件30。

在这种电子部件30中，如图15所示，当通过引导电极36和38以及导电树脂材料22施加信号时，有一电压以相反方向加到以相反方向极化的主体42的各压电体44上。这样，压电体44作为一个整体以相同方向膨胀和收缩。因而，压电谐振器10作为一个整体被激励，从而出现以主体42的中心作为振动节点的纵向振动。虽然在上述具体例子中，设置在各内电极46相反侧上的压电体以相反方向极化，但极化并不限于这种方向，只要压电谐振器10可以被激励成纵向振动即可。

在这种电子部件30中，压电谐振器10压电体44的极化、响应于信号产生的电场以及压电体44的振动都沿同一根轴发生。即，压电谐振器10是基于纵向压电效应类型的谐振器。基于纵向压电效应的压电谐振器10的机电耦合系数比基于振动方向与极化方向不同的横向压电效应的压电谐振器大。因而，基于纵向压电效应的压电谐振器10的谐振频率与反谐振频率之间的差ΔF更大。这使它可以获得更大的带宽。

在上述结构的压电谐振器10中，通过控制活动区42a的位置对不活动区42b的位置的比率或通过控制形成不活动区42b的位置可以调整ΔF。而且，也可以适当地选择活动区42a的层数来调整压电谐振器10的电容量。这使它可以容易地制造阻抗与外电路匹配的电子部件30。

另外，在把压电谐振器10构成上述多层形式的情况下，当事先形成树脂材料20时，压电谐振器10的性能已基本确定，因此，在以后把压电谐振器10安装到基片32上的过程中不会产生显著的变化。而且，由于把软材料用作树脂材料20，所以可以减小压电谐振器10与基片32之间的距离，从而防止振动泄漏和纹波。因此，可以以小体积生产电子部件。此外，可以容易地生产电子部件30而不需要特别小心地保证尺寸精度，或在安装加工之后进行调整。

在本发明的另一个实施例中，如图18和19所示，两个外电极52和54都形成在主体42的一个侧面上。在图18和19中，在以垂直于主体42纵向的方向设置的各层的所有区域上形成内电极46。而且，如图20所示，在主体42的上述一侧表面上形成绝缘膜48和50，使各内电极46暴露的端部被绝缘膜48和50覆盖。在沿主体42的纵向延伸的一侧区域上形成第一组绝缘膜48，每两个内电极46由绝缘膜48覆盖。在沿主体42纵向延伸的相对一侧区域上形成第二组绝缘膜50，用绝缘膜48覆盖余下没有被覆盖的内电极46。因此，暴露在主体42一侧面上的内电极46的端部交替地被两个绝缘膜48和50覆盖。绝缘膜48并排(彼此平行)设置，在沿主体42纵向延伸的一侧区域内，绝缘膜50也并排(彼此平行)设置在沿主体42的纵向延伸的相对侧区域内。

在主体42上述一侧表面上形成两个外电极52和54，它们位于其中一侧，并沿主体42的纵向延伸。外电极52沿直线位于主体42形成绝缘膜48的侧面上。外电极54沿直线位于主体42形成绝缘膜50的相对侧面上。因此，外电极52连接到其端部没有被绝缘膜48覆盖的内电极46，而外电极54连接到其端部没有被绝缘膜50覆盖的内电极46上。即，每对相邻内电极46中的一个电极连接到一个外电极52上，每对相邻内电极46的另一个电极连接到另一个外电极54上。

如图21所示，其上形成了外电极52和54的主体42的上述一个侧面用树脂材料20覆盖。在外电极52和54之间的区域内形成树脂材料20。而且，在压电谐振元件12的宽度方向的两端上在沿压电谐振元件12的纵向中心位置上形成导电树脂材料22。这些导电树脂材料22分别连接到外电极52和54上。这些压电谐振器10安装到基片32上，外电极52和54通过导电树脂材料22分别电连接到设置在基片32上的引导电极36和38上。最后，用金属帽(未示出)覆盖基片32，得到完成的电子部件30。

图22是用多个压电谐振器构成梯形滤波器形式的电子部件30的主要部分的平面图，图23是其透视图。该电子部件30的基片32上形成了四个引导电极60、62、64和66。在基片32上形成五个接合区，它们彼此适当地间隔，并设置成一条线。位于基片32一个端部的第一接合区连接到引导电极60上。第二和第五接合区连接到引导电极62上。第三接合区连接到引导电极64上，第四接合区连接到引导电极66上。

把结构如图12和13所示相似的压电谐振器10a、10b、10c和10d安装到基片32上，每个压电谐振器的外电极52和54连接到相应的两个接合区上，从而实现图24所示的梯形电路。如图11所示的实施例一样，用金属帽(未示出)覆盖基片32。

该电子部件30起到梯形滤波器的作用，其等效电路如图24所示。在该电路中，例如两个压电谐振器10a和10c作为串联谐振器，另两个谐振器10b和10d作为并联谐振器。在这种梯形滤波器中，把参数设计成并联压电谐振器10b和10d的电容量大大地大于串联压电谐振器10a和10c的电容量。利用其结构与图18和19所示压电谐振器10相似的压电谐振器(外电极52和54形成在主体42一侧面上)也可以构成相似的梯形滤波器。

另外，在利用多个压电谐振器10构成电子部件30的情况下，利用树脂材料20可以容易地制造小体积的电子部件，并具有可靠和稳定的性能。在本发明中，如上所述，树脂材料20的硬度被限于0至50的范围内(其单位由国际标准单位“肖氏硬度A”定义)，所以在把树脂材料20涂覆到压电谐振元件12上然后把压电谐振元件安装到基片32上的过程中不会发生性能的显著变化。这可以从图25和26所示的实验结果明显地看出。

图25图示了压电谐振元件12、具有树脂材料10的压电谐振器10和包含了安装在基片32上的压电谐振器10的电子部件30的机械质量系数Qm。图26示出了以压电谐振器10的树脂材料20的厚度为函数的Qm。虽然肖氏硬度A定义的硬度的最大值为99，但如图25和26所示的计算得到的等效值大于该最大值。

如从图25所看到的，在树脂材料的硬度为0或50的情况下，在把压电谐振器10安装到基片32上的前后基本观察不到Qm的变化。相反，在树脂材料的硬度对应于肖氏硬度A定义的单位100或150的情况下，在把压电谐振器安装到基片上时，Qm发生很大变化。从图26可以看出，当改变树脂材料20的厚度时，对于0或50的肖氏硬度A，Qm变化较小，而对于相当于肖氏硬度A100或150，则Qm变化较大。在树脂材料的肖氏硬度A为0或50的情况下，在厚度大于50μm的范围内可以获得稳定的性能。

如上所述，如果树脂材料的硬度范围在肖氏硬度A定义的单位0至50内，则可以使压电谐振器10实现稳定的性能，因此，在把压电谐振器安装到基片上之后，不需要进行调整。

在上述实施例中，在压电谐振器或压电部件中使用的压电谐振元件上形成树脂材料。如图27所示，作为一种替代，可以使用由弹性模数为0.1至10MPa的导电树脂制成的支撑件70。在该具体例子中，使用与图18相似的压电谐振元件，把支撑件70分别设置在压电谐振元件12的纵向中心处的外电极52和54上。支撑件70形成为其宽度基本上等于外电极52和54的宽度。导电树脂的较佳例子包括硅树脂、氨基甲酸乙酯树脂、软环氧树脂。支撑件70通过粘接剂分别粘接到基片32的引导电极36和38上。这种用途的粘接剂的例子可以是导电环氧粘接剂。在以上述方式构成的压电谐振器10中，通过引导电极36和38并进而通过支撑件70在外电极52和54之间施加信号。

另外，在这种压电谐振器10中，支撑件70用弹性模数为0.1至10MPa的导电树脂制成，防止振动从压电谐振器10泄漏到基片32上，因而防止了纹波发生。而且，在事先形成支撑件70之后，当把压电谐振器10安装到基片32上时不会对纵向振动产生另外的负荷。因而，当把压电谐振器10安装到基片32上时，性能不会显著变化。

在这种压电谐振器10中，如果把支撑件70的弹性模数控制在0.1至10MPa的范围内，则可以抑制振动的泄漏，而与支撑件70的大小无关。即，如图28所示，可以抑制压电谐振器10内的振动泄漏，而与支撑件70的长度L和厚度t无关。如图29所示，当把压电谐振器10安装到基片32上时，可以把粘接剂72部分淀积在支撑件70的侧壁上。尤其是当使用具有高粘接强度的硬环氧粘接剂时，需要把支撑件70的厚度t设置到大于淀积在侧壁上的环氧粘接剂72部分高度的值上。如果粘接剂72与压电谐振元件12接触，则通过粘接剂72可能发生振动泄漏。

支持件70并不必须形成在压电谐振元件12的纵向中心处，如图30所示，它们也可以形成在偏离中心的位置上，这不会使振动泄漏显著增加。如上所述，可以与支撑件70的长度L和厚度t无关并与压电谐振元件12中心的偏离X无关地实现压电谐振器10低的振动泄漏。然而，压电谐振器10的机械质量系数Qm随L、t和X的增加而减小。因此，支撑件70的大小应由要求得到的Qm值来确定。

在该实施例中，也可以使用构成如图1所示形式的相似的压电谐振元件12，外电极16和18形成在矩形压电体14两相对侧面，压电体14以垂直于外电极16和18的方向极化。在这种情况下，在压电体14的两外电极16和18的暴露端的一个侧面上可以形成两个支撑件。这些支撑件70形成为它们电连接到外电极16和18上，在压电谐振元件12的纵向中心和压电谐振元件12的宽度方向两端实现电连接。另外，在使用上述结构的压电谐振器10的情况下，支撑件70防止了压电谐振元件12的振动泄漏。而且，支撑件70可以用来实现压电谐振元件12的外电极16和18与形成在基片上的引导电极的电连接。通过适当地选择支持件70的尺寸可以调整压电谐振器10的Qm。

如上所述，在支撑件由弹性模数为0.1至10MPa的树脂制作的情况下也可以在压电谐振器10内得到可靠的性能。因此，在把压电谐振器10安装到基片32得到如图32所示的电子部件30之后不需要进行性能调整。而且，如图33所示利用具有上述支撑件70的压电谐振器10也可以实现诸如图24的等效电路图所示的梯形滤波器。在图32和33所示的电子部件中，使用的压电谐振器10并不限于图27所示的类型，也可以使用图31所示类型的压电谐振器。

Claims (19)

1、一种压电谐振器，包含：

利用纵向振动模式且具有安装面的压电谐振元件，所述压电谐振元件包含纵向的主体和一对外电极，所述压电体以垂直于外电极的平面的方向极化；

其特征在于，

在所述压电谐振元件的安装面上设置树脂材料，所述树脂材料的硬度为0至50，其单位由国际标准单位“肖氏硬度A”定义。

2、一种压电谐振器，包含：利用纵向振动模式且具有安装面的压电谐振元件，所述压电谐振元件包含纵向的主体和一对外电极，所述压电体以垂直于外电极的平面的方向极化；

其特征在于，

在所述压电谐振元件的安装面上设置树脂材料，所述树脂材料的弹性模数为0.1至10MPa。

3、如权利要求1所述的压电谐振器，其特征在于，所述树脂材料的弹性模数为0.1至10Mpa。

4、如权利要求1至3之一所述的压电谐振器，其特征在于，

所述压电谐振器为纵向，所述树脂材料至少位于所述压电谐振元件的纵向中心。

5、如权利要求1至3之一所述的压电谐振器，其特征在于，

一对导电树脂材料设置在所述压电谐振元件的两侧面上，在所述压电谐振元件的纵向中心处分别连接到所述一对外电极上。

6、如权利要求5所述的压电谐振器，其特征在于，

所述一对外电极的每个电极为平面形，所述压电体以垂直于所述外电极平面的方向极化。

7、如权利要求5所述的压电谐振器，其特征在于，

所述压电体至少包含垂直于所述纵向的两个平面形内电极，所述压电体设置在所述内电极之间，所述一对内电极分别连接到所述一对外电极上。

8、如权利要求5所述的压电谐振器，其特征在于，

所述树脂材料的热膨胀系数基本上等于所述导电树脂材料的热膨胀系数。

9、如权利要求1至3之一所述的压电谐振器，其特征在于，一对导电树脂材料设置在所述压电体的安装面上，并分别电连接到所述一对外电极上。

10、如权利要求9所述的压电谐振器，其特征在于，所述树脂材料位于所述压电谐振元件安装面纵向中心。

11、如权利要求9所述的压电谐振器，其特征在于，

所述一对外电极的每个电极都为平面形，所述压电体以垂直于所述外电极平面的方向极化。

12、如权利要求9所述的压电谐振器，其特征在于，

所述压电体至少包含垂直于所述纵向的两个平面形电极，所述压电体设置在所述平面形电极之间，所述一对平面形电极分别连接到所述一对外电极上。

13、一种使用权利要求1至8之一的压电谐振器的电子部件，其特征在于，所述压电谐振器通过所述树脂材料安装到一基片上。

14、如权利求13所述的电子部件，其特征在于，所述外电极通过所述导电树脂材料连接到所述基片上的引导电极上。

15、如权利要求14所述的电子部件，其特征在于，压电谐振器的所述导电树脂材料通过导电粘接剂连接到所述引导电极上。

16、如权利要求13所述的电子部件，其特征在于，所述压电谐振器通过所述导电树脂材料安装到基片上。

17、如权利要求16所述的电子部件，其特征在于，所述外电极通过所述导电树脂材料电连接到设置在基片上的引导电极上。

18、如权利要求17所述的电子部件，其特征在于，所述导电树脂材料通过导电粘接剂分别固定到所述引导电极上。

19、如权利要求13-18之一所述的电子部件，其特征在于，在所述基片上设置多个所述压电谐振器，并连接形成梯形滤波器。

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