JP2009246940A - 圧電振動片、圧電デバイス及び圧電振動片の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】外形サイズを小型化できる圧電振動片の提供。
【解決手段】枠部２と振動部３とを有し、枠部２は、外周に一方の主面２ａと他方の主面２ｂとを繋ぐ側壁部２ｃを有し、側壁部２ｃが、一方の主面２ａから他方の主面２ｂ側に傾斜し、他方の主面２ｂ側の端２ｆが、平面視で一方の主面２ａの輪郭２ｉの外側に形成された第１の斜面２ｄと、他方の主面２ｂから一方の主面２ａ側に傾斜し、一方の主面２ａ側の端２ｇが、平面視で他方の主面２ｂの輪郭２ｊの外側に形成された第２の斜面２ｅと、を有し、側壁部２ｃの少なくとも一部において、第１の斜面２ｄの他方の主面２ａ側の端２ｆと、第２の斜面２ｅの一方の主面２ａ側の端２ｇとが当接し、一方の主面２ａに略直交する第一の方向における、一方の主面２ａから第１の斜面２ｄの他方の主面２ｂ側の端２ｆまでの距離Ｌ１が、一方の主面２ａから振動部３の一方の主面２ａ側の振動面３ａまでの距離Ｌ２より短い。
【選択図】図１

Description

本発明は、圧電振動片、圧電振動片を搭載した圧電デバイス及び圧電振動片の製造方法に関する。

近年、情報機器、移動体通信機器などの様々な電子機器に用いられる圧電デバイスには、電子機器の小型、高機能化に伴い、更なる小型、高性能化が要求されている。
この要求に応えるために、圧電デバイスを構成する各部品の小型、高性能化が図られ、圧電振動片においては、小型、高周波数化が推進されている。
この小型、高周波数化された圧電振動片については、圧電振動片（圧電体片）の一方の主面に凹部を設け、凹部の底面部を振動部とした形状のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。なお、この圧電振動片は、逆メサ型と呼ばれ、凹部及び外形がエッチングにより形成されている。

特開２００２−２７１１６７号公報

図７は、従来の逆メサ型の圧電振動片の一例を示す模式図である。図７（ａ）は、平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＣ−Ｃ線での断面図である。また、図８は、従来の圧電振動片の製造方法を示す模式断面図である。
図７に示すように、圧電振動片３０１は、圧電基板１０５に升目状に複数形成されている。また、圧電振動片３０１は、凹部の肉厚部１０２の断面形状が略台形形状に形成されている。このことから、圧電振動片３０１は、振動部１０３の振動面１０３ａの近傍における肉厚部１０２の幅Ｗ１より、一方の主面１０２ａにおける肉厚部１０２の幅Ｗ２の方が狭くなる。

これは、従来の圧電振動片の製造方法の手順として、図８（ａ），図８（ｂ）に示すように、圧電基板１０５に振動部１０３を形成する際に、同時に肉厚部１０２の一方の主面１０２ａ側の外形形状を形成した後、図８（ｃ），図８（ｄ）に示すように、肉厚部１０２の他方の主面１０２ｂ側の外形形状を形成することに起因する。
つまり、肉厚部１０２の一方の主面１０２ａ側の外形部分は、振動部１０３が所望の厚みに達するまで一緒にエッチングされ続ける。通常、振動部１０３の厚みは、高周波数化などに伴い、肉厚部１０２の厚みに対して格段に薄い。
これにより、肉厚部１０２の一方の主面１０２ａ側の外形形状は、肉厚部１０２の厚みの半分の地点を超えて、他方の主面１０２ｂの近傍までエッチングされることにより形成される。このことから、圧電振動片３０１は、肉厚部１０２の断面形状が略台形形状に形成されている。なお、図８の符号１０６，１０７は、レジストを示す。

これにより、圧電振動片３０１は、図示しないパッケージの支持部材に肉厚部１０２の一方の主面１０２ａ側が接着剤などにより固定される際に、肉厚部１０２の一方の主面１０２ａの接触面積が不足し、必要な固定強度を確保できないおそれがある。
この問題を、肉厚部１０２の略台形形状を維持した状態で回避するためには、圧電振動片３０１の肉厚部１０２の幅Ｗ１を広げることにより、肉厚部１０２の幅Ｗ２を広げる必要がある。
このことから、圧電振動片３０１は、性能面の制約により振動部１０３のサイズを小さく出来ない場合には、外形サイズを大きくしなければならず、サイズ面の制約により外形サイズを大きく出来ない場合には、振動部１０３のサイズを小さくしなければならないという問題がある。

本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例にかかる圧電振動片は、肉厚部と、少なくとも一方の主面に段差を設けることにより前記肉厚部に連接し前記肉厚部より薄く形成された振動部とを有し、前記肉厚部と前記振動部とがエッチングにより形成された圧電振動片であって、前記肉厚部は、外周の少なくとも一部に、前記一方の主面、及び前記一方の主面に対向する他方の主面を繋ぐ側壁部を有し、前記側壁部が、前記一方の主面から前記他方の主面側に傾斜し、前記他方の主面側の端が、平面視で前記一方の主面の輪郭の外側に形成された第１の斜面と、前記他方の主面から前記一方の主面側に傾斜し、前記一方の主面側の端が、平面視で前記他方の主面の輪郭の外側に形成された第２の斜面と、を有し、前記側壁部の少なくとも一部において、前記第１の斜面の前記他方の主面側の端と、前記第２の斜面の前記一方の主面側の端とが当接し、前記一方の主面に略直交する第一の方向における、前記一方の主面から前記第１の斜面の前記他方の主面側の端までの距離が、前記第一の方向における、前記一方の主面から前記振動部の前記一方の主面側の振動面までの距離より短いことを特徴とする。

これによれば、圧電振動片は、肉厚部と振動部とがエッチングにより形成され、肉厚部の一方の主面に略直交する第一の方向における、一方の主面から第１の斜面の他方の主面側の端までの距離が、一方の主面から振動部の一方の主面側の振動面までの距離より短い。
このことから、圧電振動片は、平面視で側壁部と振動部とを結ぶ方向における、側壁部の第１の斜面の一方の主面の輪郭から他方の主面側の端までの距離を、従来と比較して短くすることができる。

これにより、圧電振動片は、側壁部と振動部とを結ぶ方向の一方の主面の長さを従来より長くできることから、例えば、肉厚部の一方の主面側が接着剤などにより支持部材に固定される際に、肉厚部の一方の主面の接触面積を従来より広くすることができる。
従って、圧電振動片は、支持部材への固定強度を従来より向上させることができる。

また、圧電振動片は、肉厚部の一方の主面の接触面積が従来と同等でよいならば、側壁部と振動部とを結ぶ方向の肉厚部の長さを、従来より短くできる。このことから、圧電振動片は、従来と比較して、振動部のサイズが同じ場合には、外形サイズを小型化することができ、外形サイズが同じ場合には、振動部のサイズを大きくして性能を向上させることができる。

［適用例２］上記適用例にかかる圧電振動片は、平面視で前記側壁部と前記振動部とを結ぶ第二の方向における、前記第２の斜面の前記一方の主面側の端から前記他方の主面の輪郭までの距離が、前記第二の方向における、前記第１の斜面の前記他方の主面側の端から前記一方の主面の輪郭までの距離と略等しいことが好ましい。

これによれば、圧電振動片は、平面視で側壁部と振動部とを結ぶ第二の方向における、第２の斜面の一方の主面側の端から他方の主面の輪郭までの距離が、第１の斜面の他方の主面側の端から一方の主面の輪郭までの距離と略等しい。
このことから、圧電振動片は、第二の方向における、肉厚部の第２の斜面と第１の斜面との長さが略等しいことから、肉厚部を両側から略同時にエッチングすることにより、一回のエッチングで肉厚部の第１の斜面と第２の斜面とを形成できる。

［適用例３］上記適用例にかかる圧電振動片は、前記第一の方向における、前記一方の主面から前記振動部の前記一方の主面側の前記振動面までの距離が、前記第一の方向における、前記他方の主面から前記振動部の前記他方の主面側の振動面までの距離より長いことが好ましい。

これによれば、圧電振動片は、第一の方向における、一方の主面から一方の主面側の振動面までの距離が、他方の主面から他方の主面側の振動面までの距離より長い。
このことから、圧電振動片は、例えば、肉厚部が接着剤などにより支持部材に固定される際に、他方の主面側より振動部から離れている一方の主面側が固定されることで、振動部の主振動の阻害を低減することができる。

［適用例４］本適用例にかかる圧電デバイスは、適用例１〜３のいずれか一例に記載の圧電振動片を搭載した圧電デバイスであって、前記圧電振動片の前記肉厚部の前記一方の主面側が支持部材に固定されていることを特徴とする。

これによれば、圧電デバイスは、圧電振動片の肉厚部の一方の主面側が支持部材に固定されている。このことから、圧電デバイスは、振動部から離れている一方の主面側が固定されていることで、振動部の主振動の阻害を低減することができる。

［適用例５］本適用例にかかる圧電振動片の製造方法は、肉厚部と、該肉厚部に連接し前記肉厚部より薄い振動部とを有し、前記肉厚部と前記振動部とがエッチングにより形成される圧電振動片の製造方法であって、圧電基板の一方の主面をエッチングして前記振動部を形成する振動部形成工程と、前記圧電基板の両方の主面をエッチングして前記振動部に連接する前記肉厚部を形成する肉厚部形成工程と、前記圧電基板から前記肉厚部と前記振動部とを有する前記圧電振動片を個片に分割する分割工程と、を有することを特徴とする。

これによれば、圧電振動片の製造方法は、圧電基板の一方の主面をエッチングして振動部を形成し、圧電基板の両方の主面をエッチングして振動部に連接する肉厚部を形成し、圧電基板から肉厚部と振動部とを有する圧電振動片を個片に分割する。
このことから、圧電振動片の製造方法は、適用例１，２に記載した作用・効果を有する圧電振動片を提供することができる。

［適用例６］上記適用例にかかる圧電振動片の製造方法は、前記振動部形成工程の後に、前記肉厚部形成工程を行うことが好ましい。

これによれば、圧電振動片の製造方法は、振動部形成工程の後に、肉厚部形成工程を行うことから、二回のエッチングで適用例１に記載した作用・効果を有する圧電振動片を提供することができる。

［適用例７］上記適用例にかかる圧電振動片の製造方法は、前記振動部形成工程と、前記肉厚部形成工程とを略同時に行うことが好ましい。

これによれば、圧電振動片の製造方法は、振動部形成工程と、肉厚部形成工程とを略同時に行うことから、一回のエッチングで適用例１，２に記載した作用・効果を有する圧電振動片を提供することができる。これにより、圧電振動片の製造方法は、圧電振動片の生産性を適用例６より向上できる。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
（実施形態）
図１は、本実施形態の圧電振動片の一例としての水晶振動片の構成を示す模式図である。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。図２は、図１（ｂ）の要部拡大断面図であり、図２（ａ）、図２（ｂ）とも従来形状を重ね合わせた比較図である。

図１に示すように、水晶振動片１は、平面視で矩形形状をしており、肉厚部としての額縁状の枠部２と、枠部２の一方の主面２ａに段差を設けることにより、枠部２の内側に連接し枠部２より薄く形成された振動部３とから構成されている。
なお、水晶振動片１は、圧電基板の一例としてのＡＴカット水晶基板を用いてエッチングにより形成されている。また、水晶振動片１は、ＡＴカット水晶基板に複数個が一括して形成された後、個片に分割されることにより得られる。なお、水晶振動片１の製造方法の詳細は後述する。

水晶振動片１の枠部２は、外周に一方の主面２ａと一方の主面２ａに対向する他方の主面２ｂとを繋ぐ側壁部２ｃを有している。側壁部２ｃは、ＡＴカット水晶基板の状態から一方の主面２ａ及び他方の主面２ｂをエッチングすることにより形成されている。
なお、枠部２（ＡＴカット水晶基板）の厚みは、数十μｍ〜１００μｍ程度の範囲で適宜設定される。また、枠部２の一方の主面２ａ及び他方の主面２ｂは、研磨により鏡面状態に仕上げられている。

図１（ｂ）に示すように、側壁部２ｃは、一方の主面２ａから他方の主面２ｂ側に傾斜し、他方の主面２ｂ側の端２ｆが、平面視で一方の主面２ａの輪郭２ｉの外側に形成された第１の斜面２ｄを有している。
また、側壁部２ｃは、他方の主面２ｂから一方の主面２ａ側に傾斜し、一方の主面側の端２ｇが、平面視で他方の主面２ｂの輪郭２ｊの外側に形成された第２の斜面２ｅを有している。
そして、側壁部２ｃは、第１の斜面２ｄの他方の主面２ｂ側の端２ｆと、第２の斜面２ｅの一方の主面２ａ側の端２ｇとが、互いに当接している。なお、この当接位置は、枠部２の厚みの約半分の位置である。

これにより、図１（ｂ）に示すように、枠部２の側壁部２ｃの断面形状は、枠部２の一方の主面２ａ及び他方の主面２ｂから、枠部２の厚みの中心部分に近づくにつれて、水晶振動片１の外側に徐々に突き出てくる、くさび状の形状に形成されている。
なお、図１（ａ）に示すように、枠部２の側壁部２ｃの一部には、ＡＴカット水晶基板から水晶振動片１が個片に分割される際に切断される接続部４が形成されている。

振動部３は、ＡＴカット水晶基板の状態から一方の主面２ａをエッチングすることにより形成される。振動部３の厚みは、所望の周波数によって数μｍ〜数十μｍの範囲で適宜設定される。

なお、枠部２の側壁部２ｃの第１の斜面２ｄ、第２の斜面２ｅ及び枠部２の振動部３側の側壁部２ｈが、一方の主面２ａまたは他方の主面２ｂに対して、直角ではなく傾斜して形成されるのは、水晶の結晶軸に対するエッチング異方性によるものである。
この傾斜の度合いは、ＡＴカット水晶基板の結晶軸に対する各側壁部の方位により異なるが、本実施形態では、理解を容易にするために傾斜の度合いを一様として説明する。

ここで、側壁部２ｃは、枠部２の一方の主面２ａに略直交する第一の方向における、一方の主面２ａから第１の斜面２ｄの他方の主面２ｂ側の端２ｆまでの距離Ｌ１が、第一の方向における、一方の主面２ａから振動部３の、一方の主面２ａ側の振動面３ａまでの距離Ｌ２より短く形成されている。

これにより、図２（ａ）に示すように、水晶振動片１は、外形サイズＬ３を同一とした２点鎖線で示した従来の枠部と比較して、平面視で側壁部２ｃと振動部３とを結ぶ第二の方向における、枠部２の第１の斜面２ｄの一方の主面２ａの輪郭２ｉから他方の主面２ｂ側の端２ｆまでの距離Ｌ４が、従来の距離Ｌ５と比較して短くなる。
従って、水晶振動片１は、枠部２の一方の主面２ａの長さＬ６が、従来の長さＬ７と比較して長くなる。

上述したように、本実施形態の水晶振動片１は、枠部２と振動部３とがエッチングにより形成され、枠部２の第一の方向における、一方の主面２ａから第１の斜面２ｄの他方の主面２ｂ側の端２ｆまでの距離Ｌ１が、一方の主面２ａから振動部３の、一方の主面２ａ側の振動面３ａまでの距離Ｌ２より短い。
このことから、水晶振動片１は、枠部２の第１の斜面２ｄの一方の主面２ａの輪郭２ｉから、他方の主面２ｂ側の端２ｆまでの距離Ｌ４を、従来より短くできる。

これにより、水晶振動片１は、枠部２の一方の主面２ａの長さＬ６が、従来の長さＬ７より長くなることから、例えば、枠部２の一方の主面２ａ側が接着剤などにより支持部材に固定される際に、枠部２の一方の主面２ａの接触面積を従来より広くすることができる。
従って、水晶振動片１は、支持部材への固定強度を従来より向上させることができる。

また、図２（ｂ）に示すように、水晶振動片１は、枠部２の一方の主面２ａの接触面積が従来と同等（Ｌ６＝Ｌ７）でよいならば、２点鎖線で示した従来の枠部と比較して、枠部２の長さＬ８を、距離Ｌ５と距離Ｌ４との差の分、従来より短くできる。
このことから、水晶振動片１は、従来と比較して、振動部３のサイズＬ９が同じ場合には、外形サイズＬ３を小型化することができ、外形サイズＬ３が同じ場合には、振動部３のサイズＬ９を大きくして性能を向上させることができる。

なお、水晶振動片１は、一方の主面２ａから第１の斜面２ｄの他方の主面２ｂ側の端２ｆまでの距離Ｌ１が、枠部２の厚みの約半分である場合、枠部２の第１の斜面２ｄの一方の主面２ａの輪郭２ｉから他方の主面２ｂ側の端２ｆまでの距離Ｌ４と、枠部２の第２の斜面２ｅの他方の主面２ｂの輪郭２ｊから一方の主面２ａ側の端２ｇまでの距離Ｌ４’とが略等しくなる。
これにより、水晶振動片１は、枠部２を一方の主面２ａ側及び他方の主面２ｂ側から略同時にエッチングすることにより、一回のエッチングで枠部２の第１の斜面２ｄと第２の斜面２ｅとを形成できる。

ここで、水晶振動片１の製造方法について図３、図４を参照して説明する。
図３は、水晶振動片１が複数形成されたＡＴカット水晶基板の構成を示す模式図である。図３（ａ）は、平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線での断面図である。図４は、水晶振動片１の製造方法を工程順に説明する模式断面図である。

図３に示すように、水晶振動片１は、矩形形状のＡＴカット水晶基板５に、升目状に複数個（図３では、９個）が一括して形成されている。なお、水晶振動片１は、接続部４によりＡＴカット水晶基板５に接続されている。水晶振動片１の周囲には、それぞれの接続部４を繋ぐ格子部５ａが形成されている。

［振動部形成工程］
まず、図４（ａ）に示すように、ＡＴカット水晶基板５の一方の主面２ａの、振動部３が形成される領域以外の領域を、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングし、レジスト６によりマスクする。
ついで、他方の主面２ｂの全域をレジスト７によりマスクする。

ついで、図４（ｂ）に示すように、ＡＴカット水晶基板５を図示しないエッチング液に浸漬して、一方の主面２ａをエッチングし、振動部３を形成する。なお、エッチング後、レジスト６，７を一旦剥離し、ＡＴカット水晶基板５を清浄にする。
なお、エッチング液には、フッ化水素酸液、またはフッ化アンモニウムとフッ化水素酸の混合液であるバッファードフッ化水素酸液などのフッ酸含有液を用いる。

［枠部形成工程］
ついで、図４（ｃ）に示すように、ＡＴカット水晶基板５の一方の主面２ａの、振動部３の領域と枠部２が形成される領域と格子部５ａが形成される領域とを、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングし、レジスト６によりマスクする。
ついで、上記と同様にＡＴカット水晶基板５の他方の主面２ｂの、振動部３の領域と枠部２が形成される領域と格子部５ａが形成される領域とを、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングし、レジスト７によりマスクする。

ついで、図４（ｄ）に示すように、ＡＴカット水晶基板５をエッチング液に浸漬して、一方の主面２ａ及び他方の主面２ｂをエッチングし、枠部２と格子部５ａとを形成する。
ついで、レジスト６，７を剥離し、図３に示すＡＴカット水晶基板５に複数個形成された状態の水晶振動片１を得る。

［分割工程］
ついで、水晶振動片１に図示しない電極を形成し、周波数調整などを行った後、ＡＴカット水晶基板５と水晶振動片１との接続部４を切断装置などで切断し、ＡＴカット水晶基板５から、水晶振動片１を個片に分割する。
これらの工程により、図１に示す水晶振動片１を得る。

上述したように、水晶振動片１の製造方法は、ＡＴカット水晶基板５の一方の主面２ａをエッチングして振動部３を形成し、ＡＴカット水晶基板５の両方の主面２ａ，２ｂをエッチングして振動部３に連接する枠部２を形成し、ＡＴカット水晶基板５から水晶振動片１を個片に分割する。
これにより、水晶振動片１の製造方法は、二回のエッチングで前述した効果を有する水晶振動片１を提供することができる。

なお、水晶振動片１の製造方法は、図４（ｄ）に示すように、振動部３の所望の厚みＴ１がＡＴカット水晶基板５の厚みＴ２の半分以下であれば、振動部形成工程と枠部形成工程とを一括して一回のエッチングで略同時に行うことが可能である。
つまり、水晶振動片１の製造方法は、振動部３のエッチングと枠部２のエッチングとを略同時に開始し、枠部２の両方の主面２ａ，２ｂをエッチングして第１の斜面２ｄと第２の斜面２ｅとがＡＴカット水晶基板５の厚みＴ２の半分の位置で繋がり、側壁部２ｃが形成された時点で、振動部３の厚みがＴ２の半分である。

このことから、水晶振動片１の製造方法は、振動部３の所望の厚みＴ１がＡＴカット水晶基板５の厚みＴ２の半分であれば、ここで両工程を終了する。
また、水晶振動片１の製造方法は、振動部３の所望の厚みＴ１がＡＴカット水晶基板５の厚みＴ２の半分より薄ければ、振動部３のエッチングと枠部２のエッチングとを継続し、振動部３の厚みが所望の厚みＴ１になったところで両工程を終了する。

これによれば、水晶振動片１の製造方法は、振動部形成工程と枠部形成工程とを一括して一回のエッチングで略同時に行うことができることから、水晶振動片１の製造時間を短縮することができる。これにより、水晶振動片１の製造方法は、水晶振動片１の生産性が向上する。
なお、振動部形成工程と枠部形成工程との順序は逆にしてもよい。

ここで、上記実施形態の変形例を説明する。
（変形例）
図５は、変形例の水晶振動片の断面図である。なお上記実施形態との共通部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。

図５に示すように、変形例の水晶振動片１０１は、第一の方向における、枠部２の一方の主面２ａから振動部３の一方の主面２ａ側の振動面３ａまでの距離Ｌ２が、第一の方向における、枠部２の他方の主面２ｂから振動部３の他方の主面２ｂ側の振動面３ｂまでの距離Ｌ１０より、長くなるように形成されている。

これによれば、水晶振動片１０１は、例えば、枠部２が接着剤などにより支持部材に固定される際に、他方の主面２ｂ側より振動部３から離れている一方の主面２ａ側が固定されることで、振動部３の主振動の阻害を低減することができる。

なお、上記実施形態、変形例では、枠部２が振動部３の４辺総てを囲むように形成されているが、これに限定するものではなく、枠部２は、振動部３の少なくとも１辺に連接して形成されていればよい。従って、枠部２は、振動部３の３辺を囲むように形成されていてもよく、振動部３の互いに対向する２辺に連接して形成されていてもよい。そして、枠部２は、振動部３の１辺に連接して形成されていてもよい。

ここで、上記水晶振動片１，１０１のいずれかを搭載した圧電デバイスの一例としての水晶振動子について図６を参照して説明する。
図６は、水晶振動子の概略構成を示す断面図である。なお、水晶振動子に設けられている電極類は省略してある。また、上記実施形態との共通部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。

図６に示すように、水晶振動子１０は、水晶振動片１、パッケージ２０などから構成されている。
パッケージ２０は、支持部材としてのベース部２１、リッド（蓋）部２２、接合部２３から構成されている。なお、パッケージ２０の平面形状は略矩形形状に形成されている。

ベース部２１には、セラミックグリーンシートを成形して積層し、焼成した酸化アルミニウム質焼結体などが用いられている。
リッド部２２は、コバールなどの金属からなり、パッケージ２０内に水晶振動片１が収容された状態で、コバールなどの金属からなる接合部２３にシーム溶接されている。なお、接合部２３は、ろう付けなどによりベース部２１に接合されている。
これらにより、水晶振動子１０のパッケージ２０内は、気密に封止されている。なお、パッケージ２０の内部は、真空または窒素、ヘリウム、アルゴンなどの不活性ガスが封入されている。

ベース部２１の底面２１ａには、接着剤３０を介して水晶振動片１が搭載されている。この際、水晶振動子１０は、水晶振動片１の枠部２の一方の主面２ａ側がベース部２１の底面２１ａに接着剤３０によって固定されている。
これにより、水晶振動子１０は、水晶振動片１の振動部３から、枠部２の他方の主面２ｂ側より離れている一方の主面２ａ側が固定されていることで、振動部３の主振動の阻害を低減することができる。

なお、水晶振動子１０は、水晶振動片１に代えて水晶振動片１０１を用いてもよい。また、上記実施形態は、圧電デバイスとして水晶振動子を例にとり説明したが、これに限定するものではなく、水晶発振器、水晶フィルタなどにも適用できる。

本実施形態の水晶振動片の構成を示す模式図。 図１（ｂ）の要部拡大断面図。 本実施形態の水晶振動片が複数形成されたＡＴカット水晶基板の構成を示す模式図。 本実施形態の水晶振動片の製造方法を工程順に説明する模式断面図。 変形例の水晶振動片の断面図。 水晶振動子の概略構成を示す断面図。 従来の圧電振動片の一例を示す模式図。 従来の圧電振動片の製造方法を示す模式断面図。

符号の説明

１…圧電振動片としての水晶振動片、２…肉厚部としての枠部、２ａ…一方の主面、２ｂ…他方の主面、２ｃ…側壁部、２ｄ…第１の斜面、２ｅ…第２の斜面、２ｆ…第１の斜面の他方の主面側の端、２ｇ…第２の斜面の一方の主面側の端、２ｈ…側壁部、２ｉ…一方の主面の輪郭、２ｊ…他方の主面の輪郭、３…振動部、３ａ…振動面、Ｌ１…一方の主面から第１の斜面の端までの距離、Ｌ２…一方の主面から振動面までの距離。

Claims (7)

1. 肉厚部と、少なくとも一方の主面に段差を設けることにより、前記肉厚部に連接し前記肉厚部より薄く形成された振動部とを有し、前記肉厚部と前記振動部とがエッチングにより形成された圧電振動片であって、
   前記肉厚部は、外周の少なくとも一部に、前記一方の主面、及び前記一方の主面に対向する他方の主面を繋ぐ側壁部を有し、
   前記側壁部が、前記一方の主面から前記他方の主面側に傾斜し、前記他方の主面側の端が、平面視で前記一方の主面の輪郭の外側に形成された第１の斜面と、
   前記他方の主面から前記一方の主面側に傾斜し、前記一方の主面側の端が、平面視で前記他方の主面の輪郭の外側に形成された第２の斜面と、を有し、
   前記側壁部の少なくとも一部において、前記第１の斜面の前記他方の主面側の端と、前記第２の斜面の前記一方の主面側の端とが当接し、
   前記一方の主面に略直交する第一の方向における、前記一方の主面から前記第１の斜面の前記他方の主面側の端までの距離が、前記第一の方向における、前記一方の主面から前記振動部の前記一方の主面側の振動面までの距離より短いことを特徴とする圧電振動片。
2. 請求項１に記載の圧電振動片において、平面視で前記側壁部と前記振動部とを結ぶ第二の方向における、前記第２の斜面の前記一方の主面側の端から前記他方の主面の輪郭までの距離が、前記第二の方向における、前記第１の斜面の前記他方の主面側の端から前記一方の主面の輪郭までの距離と略等しいことを特徴とする圧電振動片。
3. 請求項１または２に記載の圧電振動片において、前記第一の方向における、前記一方の主面から前記振動部の前記一方の主面側の前記振動面までの距離が、前記第一の方向における、前記他方の主面から前記振動部の前記他方の主面側の振動面までの距離より長いことを特徴とする圧電振動片。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の圧電振動片を搭載した圧電デバイスであって、前記圧電振動片の前記肉厚部の前記一方の主面側が支持部材に固定されていることを特徴とする圧電デバイス。
5. 肉厚部と、該肉厚部に連接し前記肉厚部より薄い振動部とを有し、前記肉厚部と前記振動部とがエッチングにより形成される圧電振動片の製造方法であって、
   圧電基板の一方の主面をエッチングして前記振動部を形成する振動部形成工程と、
   前記圧電基板の両方の主面をエッチングして前記振動部に連接する前記肉厚部を形成する肉厚部形成工程と、
   前記圧電基板から前記肉厚部と前記振動部とを有する前記圧電振動片を個片に分割する分割工程と、を有することを特徴とする圧電振動片の製造方法。
6. 請求項５に記載の圧電振動片の製造方法において、前記振動部形成工程の後に、前記肉厚部形成工程を行うことを特徴とする圧電振動片の製造方法。
7. 請求項５に記載の圧電振動片の製造方法において、前記振動部形成工程と、前記肉厚部形成工程とを略同時に行うことを特徴とする圧電振動片の製造方法。

Images