JP3316556B2 - 圧電共振子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は圧電共振子に関
し、特に長さ振動を利用し、たとえば発振子、フィルタ
などに用いられる圧電共振子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の圧電共振子の一例が実開昭５９−
９６２７号に開示されている。図７はこのような従来の
圧電共振子の一例を示す図解図である。図７に示す圧電
共振子１は共振素子２を含む。共振素子２は、厚み方向
に分極された短冊状の圧電体基板３を含む。圧電体基板
３の一方主面側には、その幅方向の中央に、溝４が形成
される。この溝４は、圧電体基板３の幅寸法に起因する
スプリアスを抑圧するためのものである。この圧電体基
板３の一方主面には、溝４の両側に、２つの主面電極５
ａおよび５ｂがそれぞれ形成される。また、圧電体基板
３の他方主面には、別の主面電極５ｃが形成される。こ
の共振素子２の２つの主面電極５ａおよび５ｂは、絶縁
体基板６の一方主面上の引き出し電極７ａに導電ペース
ト８で接着され、引き出し電極７ａに電気的に接続され
る。また、共振素子２の別の主面電極５ｃは、絶縁体基
板６の一方主面上の別の引き出し電極７ｂに、金属ワイ
ヤ９をはんだ付けすることによって電気的に接続され
る。なお、共振素子２は、金属製のキャップ（図示せ
ず）で覆われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図７に示す
圧電共振子１では、共振素子２の主面電極５ｃと絶縁体
基板６上の引き出し電極７ｂとの電気的な接続に金属ワ
イヤ９の配線という技術を必要とし、またその配線のた
めの装置に多額な投資とその装置を設置および使用する
ために大きなスペースとを必要とする。

【０００４】さらに、図７に示す圧電共振子１では、共
振素子２の主面電極５ｃが金属ワイヤ９で絶縁体基板６
上の引き出し電極７ｂに電気的に接続されるので、共振
素子２を接着するための面積以外に金属ワイヤ９をはん
だ付けする引き出し電極７ｂのための面積が絶縁体基板
６に必要であり、完成寸法が必要以上に大きくなる。

【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、金
属ワイヤが不要であり、しかも、絶縁体基板の面積を小
さくすることができる、圧電共振子を提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、共振素子を
有する圧電共振子であって、前記共振素子は、一方主面
側に溝が形成され、厚み方向に分極された圧電体基板、
前記圧電体基板の一方主面の前記溝の両側に形成される
２つの主面電極、前記圧電体基板の他方主面に形成され
る別の主面電極、および前記圧電体基板のノード部分に
形成され、前記２つの主面電極を電気的に接続する導電
部材である導電ペーストが前記溝を跨ぐように形成さ
れ、一方主面に前記圧電体基板の側面が対向する絶縁体
基板、前記絶縁体基板の一方主面に形成され、前記２つ
の主面電極のうちの一方の主面電極が導電部材で固着さ
れる引き出し電極、および前記絶縁体基板の一方主面に
形成され、前記別の主面電極が導電部材で固着される別
の引き出し電極を含む、圧電共振子である。

【０００７】

【０００８】また、この発明にかかる圧電共振子におい
て、共振素子がキャップで覆われることが後述の理由に
よって好ましい。

【０００９】

【作用】共振素子の圧電体基板の一方主面上の溝の両側
の２つの主面電極および圧電体基板の他方主面上の別の
主面電極を、絶縁体基板の一方主面上の引き出し電極お
よび別の引き出し電極にそれぞれ電気的に接続するため
には、２つの主面電極が導電部材で電気的に接続されて
いるので、２つの主面電極のうちの一方の主面電極およ
び別の主面電極を引き出し電極および別の引き出し電極
にたとえば導電ペーストでそれぞれ接着すればよい。そ
のため、共振素子の主面電極と絶縁体基板上の引き出し
電極とを電気的に接続するために、金属ワイヤが不要に
なる。

【００１０】また、共振素子の主面電極を絶縁体基板上
の引き出し電極に電気的に接続するために、絶縁体基板
上の引き出し電極に金属ワイヤをはんだ付けする必要が
なくなるので、絶縁体基板の面積を小さくすることがで
きる。

【００１１】

【発明の効果】この発明によれば、金属ワイヤが不要で
あり、しかも、絶縁体基板の面積を小さくすることがで
きる、圧電共振子が得られる。そのため、この発明にか
かる圧電共振子では、金属ワイヤの材料を削減できると
ともに、金属ワイヤの配線装置が不要になる。

【００１２】また、この発明にかかる圧電共振子におい
て、共振素子がキャップで覆われれば、共振素子が外部
から保護される。

【００１３】この発明の上述の目的、その他の目的、特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施
の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１はこの発明の実施の形態の一
例を示す斜視図であり、図２はその分解斜視図である。
図１および図２に示す圧電共振子１０は共振素子１２を
含む。

【００１５】共振素子１２は、厚み方向に分極された短
冊状の圧電体基板１４を含む。圧電体基板１４の一方主
面側には、その幅方向の中央に、溝１６が形成される。
この溝１６は、圧電体基板１４の幅寸法に起因するスプ
リアスを抑圧するためのものである。

【００１６】圧電体基板１４の一方主面には、溝１６の
両側に、２つの主面電極１８ａおよび１８ｂがそれぞれ
形成される。さらに、圧電体基板１４の他方主面には、
別の主面電極１８ｃが形成される。

【００１７】また、圧電体基板１４のノード部分すなわ
ち圧電体基板１４の長手方向の中央部分の一方主面に
は、導電部材としての導電ペースト２０が溝１６を跨ぐ
ようにして主面電極１８ａから主面電極１８ｂにわたっ
て形成され、その導電ペースト２０で２つの主面電極１
８ａおよび１８ｂが電気的に接続される。

【００１８】この共振素子１２の主面電極１８ａおよび
１８ｃは、絶縁体基板２２の一方主面上の引き出し電極
２４ａおよび２４ｂに導電ペースト２６ａおよび２６ｂ
でそれぞれ接着され、引き出し電極２４ａおよび２４ｂ
にそれぞれ電気的に接続される。この場合、共振素子１
２の圧電体基板１４の側面は、絶縁体基板２２の一方主
面に対向する。

【００１９】また、共振素子１２は金属製のキャップ２
８で覆われ、キャップ２８の端部は絶縁体基板２２の一
方主面に接着される。

【００２０】次に、この圧電共振子１０の製造方法の一
例について説明する。

【００２１】まず、図３に示すように、圧電体からなる
親基板１３が準備される。この親基板１３は、複数の圧
電体基板１４となるものであって、圧電体基板１４の幅
の複数倍以上の幅と、圧電体基板１４の長さの複数倍以
上の長さとを有する。

【００２２】親基板１３の一方主面には、主面電極１８
ａおよび１８ｂとなる電極１７ａが形成され、親基板１
３の他方主面には、主面電極１８ｃとなる電極１７ｂが
形成される。

【００２３】そして、親基板１３は、それらの電極１７
ａおよび１７ｂ間に直流の高電圧を印加することによっ
て、厚み方向に分極される。

【００２４】それから、図３の１点鎖線で示すように、
親基板１３の一方主面側および電極１７ａに多数の溝１
６が形成されるとともに、親基板１３、電極１７ａおよ
び１７ｂが各共振素子１２に用いられる各チップ１１に
切断される。このチップ１１は、図４に示すように、厚
み方向に分極された短冊状の圧電体基板１４を含み、圧
電体基板１４の一方主面側の幅方向の中央に溝１６が形
成され、圧電体基板１４の一方主面の溝１６の両側に主
面電極１８ａおよび１８ｂがそれぞれ形成され、圧電体
基板１４の他方主面に主面電極１８ｃが形成されてい
る。

【００２５】そして、このチップ１１には導電ペースト
２０が溝１６を跨ぐようにして主面電極１８ａから主面
電極１８ｂにわたって形成され、共振素子１２が形成さ
れる。

【００２６】それから、図５および図６に示すように、
共振素子１２が絶縁体基板２２の一方主面に接着され
る。この場合、共振素子１２の主面電極１８ａおよび１
８ｃが絶縁体基板２２の一方主面上の引き出し電極２４
ａおよび２４ｂに導電ペースト２６ａおよび２６ｂでそ
れぞれ接着される。

【００２７】そして、共振素子１２は金属製のキャップ
２８で覆われ、キャップ２８の端部が絶縁体基板２２の
一方主面に接着され、圧電共振子１０が作られる。

【００２８】この圧電共振子１０では、共振素子１２の
２つの主面電極１８ａおよび１８ｂと別の主面電極１８
ｃとを、絶縁体基板２２の一方主面上の引き出し電極２
４ａと別の引き出し電極２４ｂとにそれぞれ電気的に接
続するためには、２つの主面電極１８ａおよび１８ｂが
導電ペースト２０で電気的に接続されているので、２つ
の主面電極１８ａおよび１８ｂのうちの一方の主面電極
と別の主面電極１８ｃとを引き出し電極２４ａと別の引
き出し電極２４ｂとにたとえば導電ペースト２６ａおよ
び２６ｂでそれぞれ接着すればよい。そのため、共振素
子１２の主面電極１８ａ〜１８ｃと絶縁体基板２２上の
引き出し電極２４ａおよび２４ｂとを電気的に接続する
ために、金属ワイヤが不要になり、金属ワイヤの材料を
削減できるとともに、金属ワイヤの配線装置が不要にな
る。

【００２９】また、この圧電共振子１０では、共振素子
１２の主面電極１８ａ〜１８ｃを絶縁体基板２２上の引
き出し電極２４ａおよび２４ｂに電気的に接続するため
には絶縁体基板２２上の引き出し電極２４ａおよび２４
ｂに金属ワイヤをはんだ付けする必要がなくなるので、
絶縁体基板２２の面積を小さくすることができる。

【００３０】さらに、この圧電共振子１０では、共振素
子１２がキャップ２８で覆われているので、共振素子１
２が外部から保護される。

【００３１】なお、上述の発明の実施の形態では圧電体
基板１４の幅方向の中央に溝１６が形成されているが、
この発明では圧電体基板の幅方向の中央からずれた部分
に溝が形成されてもよい。

【００３２】また、上述の発明の実施の形態では主面電
極１８ａおよび１８ｂが導電ペースト２０で電気的に接
続されているが、この発明では主面電極１８ａおよび１
８ｂは金属ワイヤで電気的に接続されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態の一例を示す斜視図であ
る。

【図２】図１に示す圧電共振子の分解斜視図である。

【図３】図１に示す圧電共振子の圧電素子に用いられる
チップを製造する工程の一例を示す斜視図である。

【図４】圧電素子に用いられるチップを示す斜視図であ
る。

【図５】圧電素子を絶縁体基板に接着した状態を示す斜
視図である。

【図６】圧電素子を絶縁体基板に接着した状態を示す図
解図である。

【図７】従来の圧電共振子の一例を示す図解図である。

【符号の説明】

１０ 圧電共振子 １２ 共振素子 １４ 圧電体基板 １６ 溝 １８ａ，１８ｂ，１８ｃ 主面電極 ２０ 導電部材 ２２ 絶縁体基板 ２４ａ，２４ｂ 引き出し電極 ２６ａ，２６ｂ 導電ペースト ２８ キャップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H03H 9/10 H03H 9/13 H03H 9/17

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 共振素子を有する圧電共振子であって、 前記共振素子は、 一方主面側に溝が形成され、厚み方向に分極された圧電
   体基板、 前記圧電体基板の一方主面の前記溝の両側に形成される
   ２つの主面電極、 前記圧電体基板の他方主面に形成される別の主面電極、
   および前記圧電体基板のノード部分に形成され、前記２
   つの主面電極を電気的に接続する導電部材である導電ペ
   ーストが前記溝を跨ぐように形成され、 一方主面に前記圧電体基板の側面が対向する絶縁体基
   板、 前記絶縁体基板の一方主面に形成され、前記２つの主面
   電極のうちの一方の主面電極が導電部材で固着される引
   き出し電極、および前記絶縁体基板の一方主面に形成さ
   れ、前記別の主面電極が導電部材で固着される別の引き
   出し電極を含む、 圧電共振子。
2. 【請求項２】 前記共振素子はキャップで覆われる、請
   求項１に記載の圧電共振子。