JP2019153873A - 圧電振動片及び圧電振動子 - Google Patents

Abstract

【課題】振動のバランスを崩すことなく外部への振動の伝播を抑制することができる圧電振動片を提供する。【解決手段】圧電振動片２０は、厚み滑り振動で振動する中央部２４と、中央部２４の外縁に設けられ、中央部２４よりも厚みの薄い外縁部２６と、外縁部２６の表裏の少なくとも一方において中央部２４の幅方向に沿って設けられる溝部３０と、を備えている。そして、溝部３０は、中央部２４の幅方向において中央に向かうにつれて振動中心から離れるように形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、圧電振動片及び圧電振動子に関する。

特許文献１には、厚み滑り振動で振動する振動部の周縁の少なくとも一部に沿って溝が設けられている水晶振動片が開示されている。この水晶振動片は溝を有することで水晶振動片の中央部から外周部への厚み滑り振動の伝播を抑制するという効果を有している。

特許第５２７２６５１号公報

一方、水晶振動片の中央部から外周部に向かう厚み滑り振動は、当該水晶振動片の幅方向に対して平行ではなく放射状に伝播される。そのため、振動における変位の大きな領域に溝が干渉すると振動のバランスが崩れてしまい好ましくない。

本発明は、上記事情に鑑みたものであって、振動のバランスを崩すことなく外部への振動の伝播を抑制することができる圧電振動片又は圧電振動子を提供することを目的とする。

第１の態様の圧電振動片は、厚み滑り振動で振動する振動部と、前記振動部の外縁に設けられ、前記振動部よりも厚みの薄い薄肉部と、前記薄肉部の表裏の少なくとも一方において前記振動部の幅方向に沿って設けられ、かつ前記振動部の前記幅方向中央に向かうにつれて振動中心から離れるように形成されている溝部と、を備えている。

第１の態様では、圧電振動片の中央に厚み滑り振動で振動する振動部が備えられている。この圧電振動片では、振動部の幅方向中央に向かうにつれて振動中心から離れるように溝部が形成されている。本態様によれば、放射状に伝播される振動における変位の大きな領域を避けるように溝部が設けられていることから、振動のバランスを崩すことなく外部への振動の伝播を抑制することができる。

第２の態様の圧電振動片は、第１の態様の圧電振動片において、前記溝部は、平面視において直線山形である。

第２の態様は、溝部の形状を特定したものである。

第３の態様の圧電振動片は、第２の態様の圧電振動片において、前記溝部の直線部は、前記幅方向に対して１０〜３０度の傾斜角度で形成されている。

第３の態様によれば、薄肉部の領域を拡大することなく振動部の幅方向中央に向かうにつれて振動中心から離れる溝部を設けることができる。

第４の態様の圧電振動片は、第２又は第３の態様の圧電振動片において、前記溝部は、前記幅方向中央が途切れている。

第４の態様によれば、幅方向中央における溝部の屈曲部を廃することで、圧電振動片の強度を確保することができる。

第５の態様の圧電振動片は、第１の態様の圧電振動片において、前記溝部は、平面視において曲線山形である。

第５の態様は、溝部の形状を特定したものである。本態様によれば、幅方向中央において屈曲部が無いことから、圧電振動片の強度を確保することができる。

第６の態様の圧電振動片は、第２、第３又は第５の態様の圧電振動片において、前記溝部は、前記薄肉部において断続的に形成されている。

第６の態様によれば、連続的に形成された溝部と比べて、圧電振動片の強度を確保することができる。

第７の態様の圧電振動片は、第１〜第６の何れか１つの態様の圧電振動片において、前記薄肉部は、前記圧電振動片が固定支持される固定部を有し、前記溝部は、前記固定部側の前記薄肉部に形成されている。

第７の態様によれば、圧電振動片が固定支持される固定部側に溝部が設けられているため、圧電振動片を収容する容器への振動の伝播が抑制される。

第８の態様の圧電振動片は、第７の圧電振動片において、前記溝部は、前記固定部と前記振動部を挟んで対向する前記薄肉部に形成されている。

第８の態様によれば、圧電振動片は振動部を挟んで溝部が対称に形成されている。これにより圧電振動片を容器へ固定する場合に、圧電振動片の向きを気にすることなく、容器へ収容することができる。

第９の態様の圧電振動子は、第１〜８の何れか１つに記載の圧電振動片と、前記圧電振動片が収容される容器と、を備えている。

第９の態様によれば、振動のバランスを崩すことなく外部への振動の伝播を抑制することができる圧電振動子を提供することができる。

本発明によれば、振動のバランスを崩すことなく外部への振動の伝播を抑制することができる。

第１実施形態に係る圧電振動子の分解斜視図である。 第１実施形態に係る圧電振動子であって、リッド基板を外した状態の平面図である。 第１実施形態に係る圧電振動子の断面図（図２の３−３線の断面図）である。 第１実施形態に係る圧電振動片の（Ａ）平面図、及び（Ｂ）（Ａ）の４Ｂ−４Ｂ線の断面図である。 圧電振動片の製造方法を説明するフローチャートである。 圧電振動片の変位の強度分布を説明する図（平面図）である。 第２実施形態に係る圧電振動片の（Ａ）平面図、及び（Ｂ）（Ａ）の７Ｂ−７Ｂ線の断面図である。 第３実施形態に係る圧電振動片の（Ａ）平面図、及び（Ｂ）（Ａ）の８Ｂ−８Ｂ線の断面図である。 第４実施形態に係る圧電振動片の（Ａ）平面図、及び（Ｂ）（Ａ）の９Ｂ−９Ｂ線の断面図である。 第５実施形態に係る圧電振動片の（Ａ）平面図、及び（Ｂ）（Ａ）の１０Ｂ−１０Ｂ線の断面図である。 変形例に係る圧電振動片の（Ａ）平面図、及び（Ｂ）（Ａ）の１１Ｂ−１１Ｂ線の断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。各図における向きについては、圧電振動子を基板に載置した状態を基準として、平面視における長手方向をｘ方向、厚さ方向をｙ方向、短手方向をｚ方向とする。なお、各方向においては、図中の矢印方向を＋側とし、矢印方向と反対方向を−側とする。また、各部の方向を特定する場合、＋ｙ側を「上」、−ｙ側を「下」と表記する場合がある。

［第１の実施形態］
＜圧電振動子＞
図１〜図３に第１の実施形態の圧電振動子１０を示す。

図１に示されるように、本実施形態の圧電振動子１０は、厚みすべりモードで振動する圧電振動片２０と、圧電振動片２０を気密封止する容器であるパッケージ１２と、を備えている。

パッケージ１２は、凹状の容器であるベース基板１４と、ベース基板１４の上面に重ね合わされる板状のリッド基板１６と、を備えている。ベース基板１４及びリッド基板１６は、ともにセラミックス材料等により形成されている。

ベース基板１４は、凹状の容器の底部を構成する底壁部１４Ａと、壁部を構成する側壁部１４Ｂと、を有している。このベース基板１４は、例えば、底壁部１４Ａとなる矩形板状に打ち抜かれたセラミックグリーンシートと、側壁部１４Ｂとなる矩形枠状に打ち抜かれたセラミックグリーンシートとを厚さ方向に重ね合わせ、焼結させることで形成されている。

パッケージ１２の底部である底壁部１４Ａには、一対の電極１８が形成されている。この電極１８は、底壁部１４Ａの＋ｘ側寄りにおいてｚ方向に間隔を空けて形成されている。図３に示されるように、電極１８は、底壁部１４Ａの表面（＋ｙ側の面）に露出する内部電極１８Ａと、底壁部１４Ａの底面（−ｙ側の面）に露出する外部電極１８Ｂと、底壁部１４Ａを厚さ方向（ｙ方向）に貫通するビア配線１８Ｃとを有している。ビア配線１８Ｃにより、内部電極１８Ａと外部電極１８Ｂとは電気的に接続されている。なお、内部電極１８Ａと外部電極１８Ｂとの接続方法はこれに限定されるものではなく、例えば、内部電極１８Ａと外部電極１８Ｂとは、パッケージ１２の面方向に延出する配線及びパッケージ１２の壁面に形成された配線を介して接続してもよい。

図１に示されるように、リッド基板１６は、平面視において矩形板状に形成されている。リッド基板１６は、外周部分がベース基板１４の側壁部１４Ｂに対して接合されている。なお、リッド基板１６とベース基板１４とは、金属製の枠体であるシールリングを介して接続してもよい。そして、ベース基板１４の底壁部１４Ａ、側壁部１４Ｂ及びリッド基板１６により囲まれた領域が気密封止されたキャビティ１３として形成される（図３参照）。

図３に示されるように、圧電振動片２０は、導電ペースト等の実装部材１５を介して、ベース基板１４の底壁部１４Ａに実装されている。具体的に圧電振動片２０は、一対の内部電極１８Ａの表面（＋ｙ側の面）に設けられた実装部材１５に対して載置されている（図２参照）。ここで、圧電振動片２０の底壁部１４Ａへの実装状態においては、固定部となる後述するマウント電極４４が、対応する実装部材１５に対してそれぞれ接続されている。これにより、圧電振動片２０は、パッケージ１２に対して機械的に保持されるとともに、マウント電極４４と電極１８とが導通された状態となる。

＜圧電振動片＞
パッケージ１２に収容される圧電振動片２０は、厚みすべりモードで振動する水晶振動片である。図４（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、圧電振動片２０は、圧電板２２と、圧電板２２を厚み滑り振動させるための電圧を供給する電極膜４０と、を有している。

圧電板２２は、ＡＴカット水晶基板により形成されている。ここで、ＡＴカットとは、人工水晶の結晶軸である電気軸（Ｘ軸）、機械軸（Ｙ軸）及び光学軸（Ｚ軸）の３つの結晶軸のうち、Ｚ軸に対してＸ軸周りに３５度１５分だけ傾いた方向（ｚ方向）に切り出す加工手法である。ＡＴカットによって切り出された圧電板２２を有する圧電振動片２０は、周波数温度特性が安定しており、構造や形状が単純で加工が容易であり、ＣＩ値が低いという利点がある。

図４（Ａ）に示されるように、圧電板２２は、ｙ方向から見た平面視において略矩形状に形成されている。また、圧電板２２は、ｙ方向から見た平面視の中央に設けられた矩形状の中央部２４と、中央部２４の外縁に設けられた矩形枠状の外縁部２６と、を有している。また、図４（Ｂ）に示されるように、外縁部２６は、中央部２４よりもｙ方向の厚さが薄い薄肉部として形成されている。また、中央部２４は外縁部２６の上面に対して＋ｙ側に膨出する断面台形状の上面メサ部２４Ａと、外縁部２６の下面に対して−ｙ側に膨出する断面台形状の下面メサ部２４Ｂと、を有している。以上のように、本実施形態の圧電板２２は四角錐台形状の上面メサ部２４Ａ及び下面メサ部２４Ｂを備えた所謂メサ構造を有している。

また、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、圧電板２２の上面及び下面には、それぞれ電極膜４０が形成されている。この電極膜４０は、上面側の上面電極膜４０Ａと、下面側の下面電極膜４０Ｂと、を含んで構成されている。各電極膜４０は、金等の単層膜やクロム等を下地層とし、金等を上地層とした積層膜により形成されている。ここで、電極膜４０は、励振電極４２（上面励振電極４２Ａ、下面励振電極４２Ｂ）と、マウント電極４４（第一マウント電極４４Ａ、第二マウント電極４４Ｂ）と、接続配線４６（上面接続配線４６Ａ、下面接続配線４６Ｂ）と、を有している。

上面側の上面電極膜４０Ａにおいて、上面励振電極４２Ａは、上面メサ部２４Ａの矩形状の頂面の略全域を覆い、かつ同じく矩形状に形成されている。また、第一マウント電極４４Ａは、圧電板２２の＋ｘ側の端部における下面側であって、＋ｚ側に配置された実装部材１５と対応する位置に形成されている（図２参照）。上面接続配線４６Ａは、上面励振電極４２Ａと第一マウント電極４４Ａとを接続する配線である。この上面接続配線４６Ａは、上面励振電極４２Ａの＋ｘ側の端部から＋ｚ側に延出した後、外縁部２６の＋ｚ側の端部に沿って＋ｘ側に延出し、さらに、下面側に回り込むことで第一マウント電極４４Ａに接続されている。

下面側の下面電極膜４０Ｂにおいて、下面励振電極４２Ｂは、下面メサ部２４Ｂの矩形状の頂面の略全域を覆い、かつ同じく矩形状に形成されている。また、第二マウント電極４４Ｂは、圧電板２２の＋ｘ側の端部における下面側であって、−ｚ側に配置された実装部材１５と対応する位置に形成されている（図２参照）。下面接続配線４６Ｂは、下面励振電極４２Ｂと第二マウント電極４４Ｂとを接続する配線である。この下面接続配線４６Ｂは、下面励振電極４２Ｂの＋ｘ側の端部から−ｚ側に延出した後、外縁部２６の−ｚ側の端部に沿って＋ｘ側に延出して第二マウント電極４４Ｂに接続されている。

以上のように構成される圧電板２２は、厚さ方向において、上面励振電極４２Ａと下面励振電極４２Ｂとで挟まれる中央部２４が厚みすべりモードで振動する振動部として機能する。

ところで、本実施形態の外縁部２６は、図１及び図４（Ａ）に示されるように、マウント電極４４側（＋ｘ側）において中央部２４の幅方向（ｚ方向）に沿って形成される溝部３０を有している。この溝部３０は、上面側の上面溝部３０Ａと、下面側の下面溝部３０Ｂと、を含んで構成されている。上面溝部３０Ａと下面溝部３０Ｂとは、厚さ方向（ｙ方向）において対向するように形成されている（図４（Ｂ）参照）。

図４（Ａ）に示されるように、各溝部３０は、それぞれ幅方向（ｚ方向）において対称であって、２つの直線部Ｌと両直線部Ｌを接続する屈曲部Ｂとを有する直線山形に形成されている。詳しくは、各溝部３０は幅方向（ｚ方向）中央に向かうにつれて中央部２４から離れるように、つまり、振動部である中央部２４における振動中心から離れるように形成されている。この溝部３０の直線部Ｌは、幅方向（ｚ方向）に対して１０〜３０度、望ましくは２０度の傾斜角度で形成されている。

また、上面溝部３０Ａは、上面接続配線４６Ａを避けて、つまり上面接続配線４６Ａよりも幅方向内側に形成されている。さらに、下面溝部３０Ｂは、第一マウント電極４４Ａ、下面接続配線４６Ｂ及び第二マウント電極４４Ｂを避けて、つまり第一マウント電極４４Ａ、下面接続配線４６Ｂ及び第二マウント電極４４Ｂよりも幅方向内側に形成されている。

＜圧電振動片の製造方法＞
次に、上述した圧電振動片２０の製造方法について図５を用いて説明する。なお、以下の説明では、ＡＴカット水晶基板（以下、単に「ウエハ」という）から複数の圧電振動片２０を一括で形成する方法について説明する。

本実施形態の圧電振動片２０は、主にウエハ準備工程と、外形・溝形成工程と、メサ部形成工程と、エッチング工程と、電極膜形成工程と、個片化工程と、を経て形成される。

図５のステップＳ１０に示されるウエハ準備工程では、水晶のランバート原石をＡＴカットして一定の厚みとしたウエハをラッピングして粗加工した後、加工変質層をエッチングで取り除く。その後、ポリッシュ等の鏡面研磨加工を行なって所定の厚みのウエハを準備する。なお、以下の説明において、ウエハの表裏面は、上述した圧電板２２の表裏面に対応している。

ステップＳ２０に示される外形・溝形成工程は、ウエハのうち圧電振動片２０の形成領域を圧電板２２に対応する外形に形成すると共に、溝部を形成する工程である。

具体的には、まずウエハの両面にエッチング保護膜を成膜する。エッチング保護膜は、例えばクロムを数１０ｎｍ成膜したエッチング保護膜と、金を数１０ｎｍ成膜したエッチング保護膜と、が順次積層された積層膜である。エッチング保護膜は、ウエハの両面に、それぞれスパッタリング法や蒸着法等によって成膜する。

次いで、ウエハの両面において、各エッチング保護膜上にフォトレジスト膜を成膜する。フォトレジスト膜は、エッチング保護膜上に、スピンコート法等によりレジスト材料を塗布して形成する。なお、本実施形態で用いるレジスト材料としては、環化ゴム（例えば環化イソプレン）を主体にしたゴム系ネガレジストが好適に用いられている。ゴム系ネガレジストは、環化ゴムを有機溶剤に溶解し、さらにビスアジド感光剤を加えてろ過し、不純物を除去することで精製されたものである。

そして、フォトレジスト膜に、圧電板２２の平面視外形に対応する外形マスクと、溝部３０の開口部形状に対応する溝用マスクを形成する。また、外形マスク及び溝用マスクが形成されたフォトレジスト膜をマスクとしてエッチングを行ない、エッチング保護膜のうちマスクされていない部分を選択的に除去する。これにより、エッチング保護膜に外形マスク及び溝用マスクが形成される。

さらに、エッチング保護膜による外形マスク及び溝用マスクが形成されたウエハをエッチングする（外形・溝エッチング工程）。この外形・溝エッチング工程は、例えばウェットエッチングにより行われる。これにより、圧電板２２の外形と、溝部３０が形成される。以上により、外形・溝形成工程が終了する。

ステップＳ３０に示されるメサ部形成工程は、ウエハに形成された圧電板２２の上面に上面メサ部２４Ａを形成し、下面に下面メサ部２４Ｂを形成する工程である。

メサ部形成工程では、上述した外形・溝形成工程と同様に、ウエハ上にエッチング保護膜及びフォトレジスト膜を積層する。次に、フォトレジスト膜に上面メサ部２４Ａ及び下面メサ部２４Ｂそれぞれの頂面の平面視外形に対応するメサ部マスクを形成する。メサ部マスクの形成方法は、上述した外形マスクの形成方法と同様である。また、メサ部マスクが形成されたフォトレジスト膜をマスクとしてエッチングを行ない、エッチング保護膜のうちマスクされていない部分を選択的に除去する。これにより、エッチング保護膜にメサ部マスクが形成される。

さらに、エッチング保護膜によるメサ部マスクが形成されたウエハをエッチングする。（メサ部エッチング工程）。メサ部エッチング工程は、例えばウェットエッチングにより行われる。これにより、圧電板２２に上面メサ部２４Ａと下面メサ部２４Ｂとが形成される。以上により、メサ部形成工程が終了する。なお、メサ部形成工程の終了後、ウエハは、複数の圧電板２２がそれぞれ連結部を介してフレーム部（何れも不図示）に連結された状態となる。

ステップＳ４０に示される電極膜形成工程は、圧電板２２に電極膜４０を形成する工程である。電極膜形成工程においては、スパッタリングや蒸着により金属膜である電極膜４０が形成される。

ステップＳ５０に示される個片化工程は、ウエハを各圧電板２２毎に個片化する工程である。具体的には、ウエハ上において連結された状態にある圧電板２２を切り取ることによりウエハを各圧電板２２毎に個片化する。以上により、圧電振動片２０の製造工程は終了する。

＜作用効果＞
本実施形態の圧電振動片２０は、圧電振動片２０の中央部２４が厚み滑り振動で振動する振動部として形成されている。ここで、図６は、圧電振動片２０において、振動に伴う変位の強度分布を示す図である。図６に示されるように、厚み滑り振動は中央部２４における振動中心から略放射状に伝播されている。

そこで、本実施形態の圧電振動片２０では、中央部２４の幅方向（ｚ方向）中央に向かうにつれて振動中心から離れるような溝部３０を形成した。すなわち、本実施形態によれば、略放射状に伝播される振動における変位の大きな領域を避けるように溝部３０を設けることにより、振動のバランスを崩すことなく外部への振動の伝播を抑制することができる。

また、本実施形態では、溝部３０の直線部Ｌが幅方向（ｚ方向）に対して１０〜３０度の傾斜角度で形成されている。本実施形態によれば、外縁部２６の領域をｘ方向に拡大することなく溝部３０を設けることができる。なお、図６に示されるように、振動の伝播の方向を考慮すると、溝部３０における直線部Ｌの幅方向（ｚ方向）に対する傾斜角度は２０度に設定すると好適である。

また、ｘ方向における溝部３０の位置は、中央部２４における振動への干渉を考慮すると極力ｘ方向外側に配置することが望ましい。具体的には、中央部２４の＋ｘ側の端部からマウント電極４４の−ｘ側の端部までの範囲において、溝部３０は、マウント電極４４側の２／３の範囲に配置するとよい。

本実施形態では、圧電振動片２０の固定部となるマウント電極４４側（＋ｘ側）の外縁部２６に上下一対の溝部３０が形成されている。少なくとも上面又は下面のいずれか一方に溝部３０を形成することにより、圧電振動片２０を収容するパッケージ１２への振動の伝播を抑制することができる。すなわち、本実施形態の圧電振動片２０を実装する圧電振動子１０は、振動のバランスを崩すことなく外部への振動の伝播を抑制することができる。これにより、メサ型の圧電振動片２０の更なる小型化とＣＩ値の低減化を実現することができる。

［第２の実施形態］
第２の実施形態は、第１の実施形態と溝部の形状が相違する。以下、第１の実施形態との相違点について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成には同じ符号を付しており、説明は省略する。

図７（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、本実施形態の圧電振動片２０Ａに設けられた溝部３４は、第１の実施形態の溝部３０の幅方向（ｚ方向）中央部分の屈曲部Ｂを欠いている。図７（Ａ）に示されるように、溝部３４は、外縁部２６のマウント電極４４側（＋ｘ側）において、中央部２４の幅方向（ｚ方向）に沿って形成されている。この溝部３４は、上面側の上面溝部３４Ａと、下面側の下面溝部３４Ｂと、を含んで構成されている。上面溝部３４Ａと下面溝部３４Ｂとは、厚さ方向（ｙ方向）において対向するように形成されている。また、上面溝部３４Ａは＋ｚ側の第一上面溝部３４Ａ１と、−ｚ側の第二上面溝部３４Ａ２からなる。また、下面溝部３４Ｂは＋ｚ側の第一下面溝部３４Ｂ１と、−ｚ側の第二下面溝部３４Ｂ２からなる。

上面溝部３４Ａ及び下面溝部３４Ｂは平面視（背面視）において、ハの字状に形成されている。つまり、第一上面溝部３４Ａ１及び第二上面溝部３４Ａ２は幅方向（ｚ方向）において対称であり、第一下面溝部３４Ｂ１及び第二下面溝部３４Ｂ２は幅方向（ｚ方向）において対称である。そして、各溝部３４は幅方向（ｚ方向）中央に向かうにつれて中央部２４から離れるように、つまり、振動部である中央部２４における振動中心から離れるように形成されている。第一上面溝部３４Ａ１、第二上面溝部３４Ａ２、第一下面溝部３４Ｂ１及び第二下面溝部３４Ｂ２は、幅方向（ｚ方向）に対して１０〜３０度、望ましくは２０度の傾斜角度で形成されている。

また、上面溝部３４Ａは、上面接続配線４６Ａを避けて、つまり上面接続配線４６Ａよりも幅方向内側に形成されている。さらに、下面溝部３４Ｂは、第一マウント電極４４Ａ、下面接続配線４６Ｂ及び第二マウント電極４４Ｂを避けて、つまり第一マウント電極４４Ａ、下面接続配線４６Ｂ及び第二マウント電極４４Ｂよりも幅方向内側に形成されている。

本実施形態の圧電振動片２０Ａによれば、第１の実施形態における溝部３０が有する幅方向（ｚ方向）中央の屈曲部Ｂを廃した溝部３４を有することで、圧電振動片の強度を確保することができる。つまり、本実施形態では、衝撃を受けた際に圧電板２２の破壊の起点となる屈曲部を無くすことで耐衝撃性能の向上を図ることができる。

［第３の実施形態］
第３の実施形態は、第１の実施形態と溝部の形状が相違する。以下、第１の実施形態との相違点について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成には同じ符号を付しており、説明は省略する。

図８（Ａ）に示されるように、本実施形態の圧電振動片２０Ｂに設けられた溝部３６は、外縁部２６のマウント電極４４側（＋ｘ側）において、中央部２４の幅方向（ｚ方向）に沿って形成されている。図８（Ｂ）に示されるように、この溝部３６は、上面側の上面溝部３６Ａと、下面側の下面溝部３６Ｂと、を含んで構成されている。上面溝部３６Ａと下面溝部３６Ｂとは、厚さ方向（ｙ方向）において対向するように形成されている。

図８（Ａ）に示されるように、各溝部３６は、それぞれ幅方向（ｚ方向）において対称であって、曲線山形に形成されている。詳しくは、各溝部３６は幅方向（ｚ方向）中央に向かうにつれて中央部２４から離れるように、つまり、振動部である中央部２４における振動中心から離れるように形成されている。

また、上面溝部３６Ａは、上面接続配線４６Ａを避けて、つまり上面接続配線４６Ａよりも幅方向内側に形成されている。さらに、下面溝部３６Ｂは、第一マウント電極４４Ａ、下面接続配線４６Ｂ及び第二マウント電極４４Ｂを避けて、つまり第一マウント電極４４Ａ、下面接続配線４６Ｂ及び第二マウント電極４４Ｂよりも幅方向内側に形成されている。

本実施形態の圧電振動片２０Ｂによれば、第１の実施形態における溝部３０が有する幅方向（ｚ方向）中央部の屈曲部Ｂを廃した溝部３６を有することで、圧電振動片の強度を確保することができる。つまり、本実施形態では、衝撃を受けた際に圧電板２２の破壊の起点となる屈曲部を無くすことで耐衝撃性能の向上を図ることができる。

［第４の実施形態］
第４の実施形態は、第１の実施形態と溝部の形状が相違する。以下、第１の実施形態との相違点について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成には同じ符号を付しており、説明は省略する。

図９（Ａ）に示されるように、本実施形態の圧電振動片２０Ｃに設けられた溝部３８は、外縁部２６のマウント電極４４側（＋ｘ側）において、中央部２４の幅方向（ｚ方向）に沿って断続的に形成されている。図９（Ｂ）に示されるように、この溝部３８は、上面側の上面溝部３８Ａと、下面側の下面溝部３８Ｂと、を含んで構成されている。上面溝部３８Ａと下面溝部３８Ｂとは、厚さ方向（ｙ方向）において対向するように形成されている。

図９（Ａ）に示されるように、各溝部３８は、それぞれ幅方向（ｚ方向）において対称であって、連続する溝部として見た場合、直線山形に形成されている。詳しくは、各溝部３８は幅方向（ｚ方向）中央に向かうにつれて中央部２４から離れるように、つまり、振動部である中央部２４における振動中心から離れるように形成されている。この溝部３８において、連続する溝部として見た場合の直線部は、幅方向（ｚ方向）に対して１０〜３０度、望ましくは２０度の傾斜角度で形成されている。

また、上面溝部３８Ａは、上面接続配線４６Ａを避けて、つまり上面接続配線４６Ａよりも幅方向内側に形成されている。さらに、下面溝部３８Ｂは、第一マウント電極４４Ａ、下面接続配線４６Ｂ及び第二マウント電極４４Ｂを避けて、つまり第一マウント電極４４Ａ、下面接続配線４６Ｂ及び第二マウント電極４４Ｂよりも幅方向内側に形成されている。

本実施形態の圧電振動片２０Ｃによれば、第１の実施形態における溝部３０のような連続的に形成された溝部と比べて、圧電振動片の強度を確保することができる。すなわち、本実施形態は耐衝撃性能の向上を図ることができる。

［第５の実施形態］
第５の実施形態は、第１の実施形態と溝部の形状が相違する。以下、第１の実施形態との相違点について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成には同じ符号を付しており、説明は省略する。

図１０（Ａ）に示されるように、本実施形態の圧電振動片２０Ｄでは、マウント電極４４側（＋ｘ側）に設けられた溝部３０に加え、マウント電極４４とは反対側（−ｘ側）に溝部３２が形成されている。図１０（Ｂ）に示されるように、この溝部３２は、上面側の上面溝部３２Ａと、下面側の下面溝部３２Ｂと、を含んで構成されている。上面溝部３２Ａと下面溝部３２Ｂとは、厚さ方向（ｙ方向）において対向するように形成されている。

図１０（Ａ）に示されるように、各溝部３２は、それぞれ幅方向（ｚ方向）中央において対称であって、２つの直線部Ｌと両直線部Ｌを接続する屈曲部Ｂとを有する直線山形に形成されている。また、各溝部３２は、同じ面の溝部３０と長さ方向（ｘ方向）において対称である。そして、各溝部３２は溝部３０と同様に幅方向（ｚ方向）中央に向かうにつれて中央部２４から離れるように、つまり、振動部である中央部２４における振動中心から離れるように形成されている。この溝部３０及び溝部３２の直線部Ｌは、幅方向（ｚ方向）に対して１０〜３０度、望ましくは２０度の傾斜角度で形成されている。

本実施形態の圧電振動片２０Ｄによれば、第１の実施形態のように長さ方向（ｘ方向）の一方のみに溝部３０を有する場合と比べて次の効果を有する。すなわち、圧電振動片をパッケージ１２へ固定する場合において、圧電振動片の向きを気にすることなく、パッケージ１２内へ収容することができる。

［各実施形態の変形例］
上述した実施形態では、各メサ部（上面メサ部２４Ａ、下面メサ部２４Ｂ）の平面視外形を矩形状に形成した場合について説明したが、これに限らない。例えば、図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように変形例の圧電振動片２０Ｅでは、円錐台形状のメサ部（上面メサ部２４Ｃ、下面メサ部２４Ｄ）を備えているが、このような変形例の圧電振動片２０Ｅにおいても各実施形態と同様の効果を奏する。

［その他］
上述した実施形態では、圧電振動片として、表面及び裏面にそれぞれ一段のメサ部（上面メサ部２４Ａ、下面メサ部２４Ｂ）が形成された構成について説明したが、これに限られない。例えば、メサ部を多段に形成してもよく、表面及び裏面の何れか一方の面のみにメサ部を形成しても構わない。

また、圧電振動片としては、メサ型に限らず、いわゆる逆メサ型やベベル型、コンベックス型であってもよく、平板状であってもよい。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。

１０ 圧電振動子
１２ パッケージ（容器）
２０ 圧電振動片
２０Ａ 圧電振動片
２０Ｂ 圧電振動片
２０Ｃ 圧電振動片
２０Ｄ 圧電振動片
２０Ｅ 圧電振動片
２４ 中央部（振動部）
２６ 外縁部（薄肉部）
３０ 溝部
３０Ａ 上面溝部
３０Ｂ 下面溝部
３２ 溝部
３２Ａ 上面溝部
３２Ｂ 下面溝部
３４ 溝部
３４Ａ 上面溝部
３４Ａ１ 第一上面溝部
３４Ａ２ 第二上面溝部
３４Ｂ 下面溝部
３４Ｂ１ 第一下面溝部
３４Ｂ２ 第二下面溝部
３６ 溝部
３６Ａ 上面溝部
３６Ｂ 下面溝部
３８ 溝部
３８Ａ 上面溝部
３８Ｂ 下面溝部
Ｌ 直線部

Claims (9)

1. 厚み滑り振動で振動する振動部と、
   前記振動部の外縁に設けられ、前記振動部よりも厚みの薄い薄肉部と、
   前記薄肉部の表裏の少なくとも一方において前記振動部の幅方向に沿って設けられ、かつ前記振動部の前記幅方向中央に向かうにつれて振動中心から離れるように形成されている溝部と、
   を備える圧電振動片。
2. 前記溝部は、平面視において直線山形である請求項１に記載の圧電振動片。
3. 前記溝部の直線部は、前記幅方向に対して１０〜３０度の傾斜角度で形成されている請求項２に記載の圧電振動片。
4. 前記溝部は、前記幅方向中央が途切れている請求項２又は３に記載の圧電振動片。
5. 前記溝部は、平面視において曲線山形である請求項１に記載の圧電振動片。
6. 前記溝部は、前記薄肉部において断続的に形成されている請求項２、３又は５に記載の圧電振動片。
7. 前記薄肉部は、前記圧電振動片が固定支持される固定部を有し、
   前記溝部は、前記固定部側の前記薄肉部に形成されている請求項１〜６の何れか１項に記載の圧電振動片。
8. 前記溝部は、前記固定部と前記振動部を挟んで対向する前記薄肉部に形成されている請求項７に記載の圧電振動片。
9. 請求項１〜８の何れか１項に記載の圧電振動片と、
   前記圧電振動片が収容される容器と、
   を備える圧電振動子。