JP2002094352A - 水晶振動子 - Google Patents
水晶振動子Info
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- JP2002094352A JP2002094352A JP2000277918A JP2000277918A JP2002094352A JP 2002094352 A JP2002094352 A JP 2002094352A JP 2000277918 A JP2000277918 A JP 2000277918A JP 2000277918 A JP2000277918 A JP 2000277918A JP 2002094352 A JP2002094352 A JP 2002094352A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水晶片の電極と導電性接着剤との間で発生す
る導通不良を確実に防止すること。 【解決手段】 シリコン系の導電性接着剤９ａ，９ｂが
塗布される部分の金電極６ａ，６ｂの表面に補助電極７
ａ，７ｂとして、例えばシリコン系の導電性接着剤９
ａ，９ｂと相性の良い銀電極を形成することで、例えば
導電性接着剤９ａ，９ｂの焼成条件が適正でない場合に
おいても、導電性接着剤９ａ，９ｂに含まれる導電性材
料と、水晶片５の金電極６ａ，６ｂとの界面にシリコン
皮膜が形成されるのを抑制することが可能になる。
る導通不良を確実に防止すること。 【解決手段】 シリコン系の導電性接着剤９ａ，９ｂが
塗布される部分の金電極６ａ，６ｂの表面に補助電極７
ａ，７ｂとして、例えばシリコン系の導電性接着剤９
ａ，９ｂと相性の良い銀電極を形成することで、例えば
導電性接着剤９ａ，９ｂの焼成条件が適正でない場合に
おいても、導電性接着剤９ａ，９ｂに含まれる導電性材
料と、水晶片５の金電極６ａ，６ｂとの界面にシリコン
皮膜が形成されるのを抑制することが可能になる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は表面実装型水晶振動
子に関するものである。
子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から各種電子機器の周波数制御素子
として水晶振動子が広く使用されている。近年、携帯電
話装置等の電子機器では、その形状の小型化、高密度化
に伴い、例えばプリント基板の表面に実装することがで
きる表面実装型の水晶振動子が使用されている。
として水晶振動子が広く使用されている。近年、携帯電
話装置等の電子機器では、その形状の小型化、高密度化
に伴い、例えばプリント基板の表面に実装することがで
きる表面実装型の水晶振動子が使用されている。
【０００３】表面実装型水晶振動子は、水晶片に形成さ
れた電極と気密容器の内側に形成された引出電極とを電
気的に接続したうえで、気密容器の内部を真空状態、又
は窒素などの不活性ガスを充填した状態で気密封止する
ことで形成される。この時、水晶片に形成された電極
と、気密容器の内側に形成された引出電極との接続に
は、シリコン系の導電性接着剤が使用されている。シリ
コン系の導電性接着剤としては、一般にシリコン樹脂に
銀粉を混合した熱硬化タイプのものが使用される。
れた電極と気密容器の内側に形成された引出電極とを電
気的に接続したうえで、気密容器の内部を真空状態、又
は窒素などの不活性ガスを充填した状態で気密封止する
ことで形成される。この時、水晶片に形成された電極
と、気密容器の内側に形成された引出電極との接続に
は、シリコン系の導電性接着剤が使用されている。シリ
コン系の導電性接着剤としては、一般にシリコン樹脂に
銀粉を混合した熱硬化タイプのものが使用される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、水晶片に形
成する電極には、水晶片の周波数特性などに影響を与え
ないような金属材料を用いる必要があるため、通常は、
その純度が９９．９９％とされる金（Ａｕ）が用いられ
ている。しかしながら、このような水晶片の金電極と、
気密容器内に形成された引出電極とを、シリコン系の導
電性接着剤によって接着する場合は、シリコン系の導電
性接着剤の焼成条件が適正でないと、水晶片の金電極
と、導電性接着剤に含まれている導電性部材である銀フ
ィラー（銀粉）との界面にシリコン皮膜が形成され、こ
のシリコン皮膜が水晶片の金電極と導電性接着剤との間
の導通を阻害するという欠点があった。
成する電極には、水晶片の周波数特性などに影響を与え
ないような金属材料を用いる必要があるため、通常は、
その純度が９９．９９％とされる金（Ａｕ）が用いられ
ている。しかしながら、このような水晶片の金電極と、
気密容器内に形成された引出電極とを、シリコン系の導
電性接着剤によって接着する場合は、シリコン系の導電
性接着剤の焼成条件が適正でないと、水晶片の金電極
と、導電性接着剤に含まれている導電性部材である銀フ
ィラー（銀粉）との界面にシリコン皮膜が形成され、こ
のシリコン皮膜が水晶片の金電極と導電性接着剤との間
の導通を阻害するという欠点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明はこのよ
うな問題点を解決するためになされたものであり、水晶
片に形成された金電極と、気密容器内の内部に形成され
た引出電極とを導電性接着剤により接続したうえで、気
密容器を気密封止することで形成される表面実装型水晶
振動子において、少なくとも、導電性接着剤が塗布され
る部分の金電極の表面に補助電極を形成するようにし
た。
うな問題点を解決するためになされたものであり、水晶
片に形成された金電極と、気密容器内の内部に形成され
た引出電極とを導電性接着剤により接続したうえで、気
密容器を気密封止することで形成される表面実装型水晶
振動子において、少なくとも、導電性接着剤が塗布され
る部分の金電極の表面に補助電極を形成するようにし
た。
【０００６】そして、上記補助電極は銀を蒸着又はスパ
ッタリングすることで形成される銀電極とし、上記導電
性接着剤は、導電性材料として銀粉を含んだ熱硬化タイ
プのシリコン系の導電性接着剤を用いるようにした。
ッタリングすることで形成される銀電極とし、上記導電
性接着剤は、導電性材料として銀粉を含んだ熱硬化タイ
プのシリコン系の導電性接着剤を用いるようにした。
【０００７】本発明によれば、少なくとも、導電性接着
剤が塗布される部分の金電極の表面に補助電極として、
例えばシリコン系の導電性接着剤と相性の良い銀電極を
形成することで、導電性接着剤の焼成条件が適正でない
場合においても、導電性接着剤に含まれる導電性材料
と、水晶片の金電極との界面にシリコン皮膜が形成され
るのを抑制することが可能になる。
剤が塗布される部分の金電極の表面に補助電極として、
例えばシリコン系の導電性接着剤と相性の良い銀電極を
形成することで、導電性接着剤の焼成条件が適正でない
場合においても、導電性接着剤に含まれる導電性材料
と、水晶片の金電極との界面にシリコン皮膜が形成され
るのを抑制することが可能になる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
〜図３を参照しながら説明する。先ず、図１を参照しな
がら本発明の実施の形態とされる表面実装型水晶振動子
の概略構造について説明する。本実施の形態とされる表
面実装型水晶振動子（以下、単に「水晶振動子」とい
う）１は、図１（ａ）に示すように、例えばセラミック
などによって形成された容器本体（以下、「セラミック
ベース」という）２と、コバールなどの金属部材、また
は、これらの金属部材にニッケル（Ｎｉ）メッキや、金
（Ａｕ）メッキを施したクラッド材によって形成された
蓋（以下「リッド」という）３とからなる気密容器によ
って構成される。
〜図３を参照しながら説明する。先ず、図１を参照しな
がら本発明の実施の形態とされる表面実装型水晶振動子
の概略構造について説明する。本実施の形態とされる表
面実装型水晶振動子（以下、単に「水晶振動子」とい
う）１は、図１（ａ）に示すように、例えばセラミック
などによって形成された容器本体（以下、「セラミック
ベース」という）２と、コバールなどの金属部材、また
は、これらの金属部材にニッケル（Ｎｉ）メッキや、金
（Ａｕ）メッキを施したクラッド材によって形成された
蓋（以下「リッド」という）３とからなる気密容器によ
って構成される。
【０００９】セラミックベース２は、同図（ｂ）に示す
ように、浅い箱形形状とされ、その内部に水晶片５を収
納できるように構成されている。また、その上縁部には
リッド３を接合するための接合面として、セラミックを
メタライズ（金属化）したメタライズ面４が形成され、
このメタライズ面４に対して、リッド３がシーム溶接や
ろう付け等により接合される。なお、メタライズ面４
は、例えばニッケルメッキ（Ｎｉ）などが施されてい
る。
ように、浅い箱形形状とされ、その内部に水晶片５を収
納できるように構成されている。また、その上縁部には
リッド３を接合するための接合面として、セラミックを
メタライズ（金属化）したメタライズ面４が形成され、
このメタライズ面４に対して、リッド３がシーム溶接や
ろう付け等により接合される。なお、メタライズ面４
は、例えばニッケルメッキ（Ｎｉ）などが施されてい
る。
【００１０】セラミックベース２の内部には水晶片５が
収納されている。水晶片５の詳細な構造について後述す
るが、水晶片５の両面には、それぞれ電極６ａ，６ｂが
形成されていると共に、少なくとも、この電極６ａ，６
ｂの一部に本発明の特徴である補助電極７ａ，７ｂが形
成されている。そして、この補助電極７ａ，７ｂが後述
するセラミックベース２の内部に設けられている引出電
極に接続されることになる。
収納されている。水晶片５の詳細な構造について後述す
るが、水晶片５の両面には、それぞれ電極６ａ，６ｂが
形成されていると共に、少なくとも、この電極６ａ，６
ｂの一部に本発明の特徴である補助電極７ａ，７ｂが形
成されている。そして、この補助電極７ａ，７ｂが後述
するセラミックベース２の内部に設けられている引出電
極に接続されることになる。
【００１１】なお、図示していないが、セラミックベー
ス２の外側底面には、水晶片５の電極６ａ，６ｂと接続
された電極端子や、グランド端子などが設けられてお
り、全体として表面実装型のチップ部品として実装でき
るようになっている。
ス２の外側底面には、水晶片５の電極６ａ，６ｂと接続
された電極端子や、グランド端子などが設けられてお
り、全体として表面実装型のチップ部品として実装でき
るようになっている。
【００１２】以下、図２、図３を用いて本実施の形態と
される水晶振動子１に収納される水晶片５の電極構造の
一例について説明する。図２（ａ），（ｂ）には、本実
施の形態とされる水晶振動子１の内部構造を説明するた
めの上面図、及び側面図が示され、図３（ａ）には図２
（ａ）に示した破線円Ａで囲った部分の拡大図、図３
（ｂ）には図２（ｂ）に示した破線円Ｂで囲った部分の
拡大図がそれぞれ示されている。
される水晶振動子１に収納される水晶片５の電極構造の
一例について説明する。図２（ａ），（ｂ）には、本実
施の形態とされる水晶振動子１の内部構造を説明するた
めの上面図、及び側面図が示され、図３（ａ）には図２
（ａ）に示した破線円Ａで囲った部分の拡大図、図３
（ｂ）には図２（ｂ）に示した破線円Ｂで囲った部分の
拡大図がそれぞれ示されている。
【００１３】これら図２（ａ），（ｂ）に示すように、
セラミックベース２内に収納される水晶片５は、例えば
長方形の薄い板状とされ、その表面には蒸着、またはス
パッタリングなどによって、それぞれ電極６ａ，６ｂが
形成されている。この場合、水晶片５の上面側に電極６
ｂが、その裏面側に電極６ａが形成される。このような
電極６ａ，６ｂは、水晶片５の周波数特性などに影響を
与えない金属材料、例えばその純度が９９．９９％とさ
れる金（Ａｕ）が用いられている。なお、以下本明細書
においては、水晶片５に形成した電極６ａ，６ｂのこと
を金電極６ａ，６ｂと表記する。
セラミックベース２内に収納される水晶片５は、例えば
長方形の薄い板状とされ、その表面には蒸着、またはス
パッタリングなどによって、それぞれ電極６ａ，６ｂが
形成されている。この場合、水晶片５の上面側に電極６
ｂが、その裏面側に電極６ａが形成される。このような
電極６ａ，６ｂは、水晶片５の周波数特性などに影響を
与えない金属材料、例えばその純度が９９．９９％とさ
れる金（Ａｕ）が用いられている。なお、以下本明細書
においては、水晶片５に形成した電極６ａ，６ｂのこと
を金電極６ａ，６ｂと表記する。
【００１４】そして、このような水晶片５に形成されて
いる金電極６ａ，６ｂは、図３（ａ）に拡大して示され
ているように、それぞれ水晶片５の一方の短辺の角まで
引き出されて、セラミックベース２に形成されている引
出電極８ａ，８ｂに、それぞれシリコン系の導電性接着
剤９ａ，９ｂにより接着されることになる。しかしなが
ら、この場合は、先にも説明したように、水晶片５の金
電極６ａ、６ｂが、その純度が９９．９９％と高い金
（Ａｕ）によって形成されているため、例えばシリコン
樹脂に銀粉を混合した熱硬化タイプのシリコン系の導電
性接着剤９ａ，９ｂを用いて接着する場合は、導電性接
着剤９ａ，９ｂの焼成条件が適正でないと、金電極６
ａ，６ｂと導電性接着剤９ａ，９ｂとの間で導通不良が
発生する。
いる金電極６ａ，６ｂは、図３（ａ）に拡大して示され
ているように、それぞれ水晶片５の一方の短辺の角まで
引き出されて、セラミックベース２に形成されている引
出電極８ａ，８ｂに、それぞれシリコン系の導電性接着
剤９ａ，９ｂにより接着されることになる。しかしなが
ら、この場合は、先にも説明したように、水晶片５の金
電極６ａ、６ｂが、その純度が９９．９９％と高い金
（Ａｕ）によって形成されているため、例えばシリコン
樹脂に銀粉を混合した熱硬化タイプのシリコン系の導電
性接着剤９ａ，９ｂを用いて接着する場合は、導電性接
着剤９ａ，９ｂの焼成条件が適正でないと、金電極６
ａ，６ｂと導電性接着剤９ａ，９ｂとの間で導通不良が
発生する。
【００１５】そこで、本実施の形態においては、少なく
とも導電性接着剤９ａ，９ｂが塗布される金電極６ａ，
６ｂの表面に対して、補助電極７ａ，７ｂを形成するよ
うにした。即ち、本実施の形態においては、図３（ｂ）
に示すように、水晶片５の表面に対してクロム（Ｃｒ）
などの金属膜１１を蒸着等によって形成し、その金属膜
１１の表面に対して金（Ａｕ）を蒸着して金電極６ｂを
形成した後、少なくとも導電性接着剤９ｂが接着される
金電極６ｂ部分に、シリコン系の導電性接着剤９ｂに含
まれる導電性部材（銀粉）と同一金属とされる金属部材
（銀；Ａｇ）を蒸着して補助電極（銀電極）７ｂを形成
するようにした。
とも導電性接着剤９ａ，９ｂが塗布される金電極６ａ，
６ｂの表面に対して、補助電極７ａ，７ｂを形成するよ
うにした。即ち、本実施の形態においては、図３（ｂ）
に示すように、水晶片５の表面に対してクロム（Ｃｒ）
などの金属膜１１を蒸着等によって形成し、その金属膜
１１の表面に対して金（Ａｕ）を蒸着して金電極６ｂを
形成した後、少なくとも導電性接着剤９ｂが接着される
金電極６ｂ部分に、シリコン系の導電性接着剤９ｂに含
まれる導電性部材（銀粉）と同一金属とされる金属部材
（銀；Ａｇ）を蒸着して補助電極（銀電極）７ｂを形成
するようにした。
【００１６】なお、金電極６ｂは、水晶片５の上面側
（紙面上方）に形成されるものであるが、金電極６ｂは
水晶片５の下面側において導電性接着剤９ｂにより引出
電極８ｂと接続されることから、水晶片５の短辺側面を
介して水晶片５の下面側まで形成されている。また、補
助電極７ａ，７ｂは、補助電極７ａ，７ｂを確実に成膜
できる膜厚（例えば１２００Å程度）を確保すればよい
ものとされる。
（紙面上方）に形成されるものであるが、金電極６ｂは
水晶片５の下面側において導電性接着剤９ｂにより引出
電極８ｂと接続されることから、水晶片５の短辺側面を
介して水晶片５の下面側まで形成されている。また、補
助電極７ａ，７ｂは、補助電極７ａ，７ｂを確実に成膜
できる膜厚（例えば１２００Å程度）を確保すればよい
ものとされる。
【００１７】このようにすれば、例えばシリコン系の導
電性接着剤９ａ，９ｂの焼成条件が適正でない場合で
も、導電性接着剤９ａ，９ｂの硬化時において、補助電
極７ａ，７ｂとシリコン系の導電性接着剤９ａ，９ｂと
の界面にシリコン被膜が形成されることなく、補助電極
（銀電極）７ａ，７ｂと導電性接着剤９ａ，９ｂとの間
の導通不良を確実に防止することができる。また、この
場合は水晶片５の短辺側面に形成される金電極６ｂの表
面にも補助電極７ｂが形成されるため、その内部抵抗値
を低くすることができるという利点もある。
電性接着剤９ａ，９ｂの焼成条件が適正でない場合で
も、導電性接着剤９ａ，９ｂの硬化時において、補助電
極７ａ，７ｂとシリコン系の導電性接着剤９ａ，９ｂと
の界面にシリコン被膜が形成されることなく、補助電極
（銀電極）７ａ，７ｂと導電性接着剤９ａ，９ｂとの間
の導通不良を確実に防止することができる。また、この
場合は水晶片５の短辺側面に形成される金電極６ｂの表
面にも補助電極７ｂが形成されるため、その内部抵抗値
を低くすることができるという利点もある。
【００１８】なお、本実施の形態では、表面実装型水晶
振動子を例に挙げて説明したが、これおはあくまでも一
例であり、本発明としては例えばリード足を有するタイ
プの水晶振動子などに適用することはもちろん可能であ
る。
振動子を例に挙げて説明したが、これおはあくまでも一
例であり、本発明としては例えばリード足を有するタイ
プの水晶振動子などに適用することはもちろん可能であ
る。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、少なく
とも導電性接着剤が塗布される部分の金電極の表面に補
助電極として、例えばシリコン系の導電性接着剤と相性
の良い銀電極を形成することで、例えば導電性接着剤の
焼成条件が適正でない場合においても、導電性接着剤に
含まれる導電性材料と、水晶片の金電極との界面にシリ
コン皮膜が形成されるのを抑制することが可能になる。
これにより、水晶片の金電極と本体に電極を導電性接着
剤に接続する際に、水晶片の電極と導電性接着剤との間
で発生する導通不良を確実に防止することができる。
とも導電性接着剤が塗布される部分の金電極の表面に補
助電極として、例えばシリコン系の導電性接着剤と相性
の良い銀電極を形成することで、例えば導電性接着剤の
焼成条件が適正でない場合においても、導電性接着剤に
含まれる導電性材料と、水晶片の金電極との界面にシリ
コン皮膜が形成されるのを抑制することが可能になる。
これにより、水晶片の金電極と本体に電極を導電性接着
剤に接続する際に、水晶片の電極と導電性接着剤との間
で発生する導通不良を確実に防止することができる。
【図１】本発明の実施の形態とされる表面実装型水晶振
動子の外観斜視図である。
動子の外観斜視図である。
【図２】本実施の形態とされる表面実装型水晶振動子の
上面図及び側面図である。
上面図及び側面図である。
【図３】本実施の形態とされる表面実装型水晶振動子の
一部を拡大して示した図である。
一部を拡大して示した図である。
１ 水晶振動子、２ セラミックベース、３ リッド、
４ メタライズ面、５水晶片、６ａ ６ｂ 金電極、７
ａ ７ｂ 補助電極、８ａ ８ｂ 引出電極、９ａ ９
ｂ 導電性接着剤、
４ メタライズ面、５水晶片、６ａ ６ｂ 金電極、７
ａ ７ｂ 補助電極、８ａ ８ｂ 引出電極、９ａ ９
ｂ 導電性接着剤、
Claims (3)
- 【請求項１】 水晶片に形成された金電極と、気密容器
の内部に形成された引出電極とを導電性接着剤により接
続したうえで、上記気密容器を気密封止することで形成
される表面実装型水晶振動子において、 少なくとも、上記導電性接着剤が塗布される部分の上記
金電極の表面に、補助電極を形成するようにしたことを
特徴とする水晶振動子。 - 【請求項２】 上記補助電極は、銀を蒸着又はスパッタ
リングすることで形成される銀電極であることを特徴と
する請求項１に記載の水晶振動子。 - 【請求項３】 上記導電性接着剤は、導電性材料として
銀粉を含んだ熱硬化タイプのシリコン系の接着剤である
ことを特徴とする請求項１に記載の水晶振動子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000277918A JP2002094352A (ja) | 2000-09-13 | 2000-09-13 | 水晶振動子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000277918A JP2002094352A (ja) | 2000-09-13 | 2000-09-13 | 水晶振動子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002094352A true JP2002094352A (ja) | 2002-03-29 |
Family
ID=18763165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000277918A Pending JP2002094352A (ja) | 2000-09-13 | 2000-09-13 | 水晶振動子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002094352A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007043351A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Daishinku Corp | 圧電振動デバイス |
| JP2010004484A (ja) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 水晶振動子、電子部品、及び水晶振動子用素子の製造方法 |
| JP2011254545A (ja) * | 2011-09-05 | 2011-12-15 | Seiko Epson Corp | 振動素子、振動子及び発振器 |
| US8732924B2 (en) | 2005-02-03 | 2014-05-27 | Seiko Epson Corporation | Method of manufacturing a piezoelectric vibrator |
| JP2016140008A (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 京セラクリスタルデバイス株式会社 | 水晶デバイス |
-
2000
- 2000-09-13 JP JP2000277918A patent/JP2002094352A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8732924B2 (en) | 2005-02-03 | 2014-05-27 | Seiko Epson Corporation | Method of manufacturing a piezoelectric vibrator |
| JP2007043351A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Daishinku Corp | 圧電振動デバイス |
| JP4561521B2 (ja) * | 2005-08-02 | 2010-10-13 | 株式会社大真空 | 圧電振動デバイス |
| JP2010004484A (ja) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 水晶振動子、電子部品、及び水晶振動子用素子の製造方法 |
| JP2011254545A (ja) * | 2011-09-05 | 2011-12-15 | Seiko Epson Corp | 振動素子、振動子及び発振器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070614 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091020 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100309 |