JP5492671B2 - 圧電デバイス - Google Patents
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Description
以下の各実施形態において、圧電振動片としてATカットの水晶振動片が使われている。ここで、ATカットの水晶振動片は、主面(YZ面)が結晶軸(XYZ)のY軸に対して、X軸を中心としてZ軸からY軸方向に35度15分傾斜されている。このため、以降の各実施形態ではATカットの水晶振動片の軸方向を基準とし、傾斜された新たな軸をX’軸、Y’軸及びZ’軸として用いる。また本明細書の説明としてY’軸方向の高低を、+方向を高く−方向を低いと表現する。
<第1水晶振動子100Aの全体構成>
第1水晶振動子100Aの全体構成について、図1及び図2を参照しながら説明する。
図1は、第1水晶振動子100Aの分解斜視図である。図2(a)はリッド部11Aとベース部12Aとが接合される前の第1水晶振動子100Aの断面図である。図2(b)はリッド部11Aとベース部12Aとが接合された後の第1水晶振動子100Aの断面図である。
図3は、第1水晶振動子100Aの製造を示したフローチャートである。図3において、リッド部11Aの製造ステップS11と、ベース部12Aの製造ステップS12と、水晶振動片10の製造ステップS13とは別々に並行して行うことができる。図4は、第1実施形態のベースウエハ12Wの平面図である。リッドウエハ11Wは図4に示されたベースウエハ12Wとほぼ同じ形状であるが、リッド110Aの第1端面M1に封止ガラス膜g1がさらに形成され、リッド側凹部111の底面に接続電極123及びスルーホール14が形成されている点が異なっている。
<第2水晶振動子100Bの全体構成>
図7(a)はリッド部11Bとベース部12Bとが接合される前の第2水晶振動子100Bの断面図で、図7(b)はリッド部11Bとベース部12Bとが接合された後の第2水晶振動子100Bの断面図である。なお、第1実施形態と同じ構成要件に対しては同じ符号を付して説明する。
第2水晶振動子100Bの製造方法は、図3に示された第1実施形態の製造方法のフローチャートと比べると、リッド部及びベース部の形成ステップS11、S12のみが異なる。したがって、以下は図3のステップS12及びS13に対応されるステップT12、T13のみについて説明する。
ステップT113において、図8(c)に示されたように、スクリーン印刷でリッドウエハ11Wの第1端面M1に封止ガラス膜g2が形成される。
ステップT123において、図9A(c)に示されたように、スクリーン印刷でベースウエハ12Wの第2端面M2に封止ガラス膜g3が形成される。
<第3水晶振動子100Cの全体構成>
図10は、第3実施形態の第3水晶振動子100Cの分解斜視図である。図11は第3水晶振動子100CのB−B断面図であり、図11(a)はリッド部11Cと水晶フレーム20とベース部12Cとを接合する前の状態で、図11(b)はリッド部11Cと水晶フレーム20とベース部12Cとを接合した後の状態である。図12(a)は水晶フレーム20側から見たベース部12Cの平面図で、図12(b)はリッド部11C側から見た水晶フレーム20の平面図で、図12(c)はベース部12C側から見た水晶フレーム20の平面図である。図12(a)、(b)及び(c)は、封止ガラス膜g5,g6、g7(図10及び図11を参照)を省略して描かれている。
(図12(c)の右側)に形成されたキャスタレーション105と離れて形成される。また、水晶フレーム20の裏面Miの金属膜によって極性が異なる一対の接続電極107がショートすることを防止するためである。
図13は、第3水晶振動子100Cの製造を示したフローチャートである。図13において、リッド部11Cの製造ステップP11と、ベース部12Cの製造ステップP12と、水晶フレーム20の製造ステップP13とは別々に並行して行うことができる。また図14は、第3実施形態のベースウエハ32Wの平面図である。リッドウエハ31Wは点線で示したベース貫通穴BHが無い点でベースウエハ32Wと異なる。
ベース部12Cの製造ステップP12は、第1実施形態で説明されたリッド部11Aの製造ステップS11とほぼ同じである。但し、エッチングでベースウエハ32Wにベース側凹部321を形成する同時に、図14に示されたように各ベース部12Cの角部にベースウエハ32Wを貫通したベース貫通穴BHが形成される。ベース貫通穴BHが4分割されると1つのキャスタレーション125(図10を参照)になる。また、金属膜(s11、r7、s12)はフォトレジストを使ってエッチングすることで、図12(a)に示された形状が形成される。
ステップP135において、スクリーン印刷で水晶ウエハ20Wにおける枠部22の両面に封止ガラス膜g6、g7が形成される。
11A〜11C … リッド部
11W、31W … リッドウエハ、 12W、32W … ベースウエハ、 20W … 水晶ウエハ
12A〜12C … ベース部
13 … 導電性接着剤
14 … スルーホール
15 … 外部電極
20 … 水晶フレーム
100A〜100C … 水晶振動子
101 … 水晶片、 102 … 励振電極
110A、110C … リッド
111、311 … リッド側凹部、 112、312 … リッド側突起部
120A、120C … ベース
121、321 … ベース側凹部、 122、322 … ベース側突起部
141、107、127 … 接続電極
BH、CH … 貫通穴
CL … カットライン
CT … キャビティ
M1、M2、M3、M4 … 端面
g1〜g7 … 封止ガラス膜
r1〜r7 … 金層
s1〜s12 … クロム層
Claims (6)
- 電圧の印加により振動する圧電振動片と、
前記圧電振動片が収納されるキャビティを形成するように、前記キャビティの外周に形成される第1接合面を有する第1板及び前記キャビティの外周に形成される第2接合面を有し前記第1板と接合する第2板と、を備え、
前記第1接合面と前記第2接合面との間に、第1金属膜、この第1金属膜と異なる金属の第2金属膜、前記第1金属膜、ガラス層、前記第1金属膜、前記第2金属膜及び前記第1金属膜が順に形成される圧電デバイス。 - 電圧の印加により振動する圧電振動片と、
前記圧電振動片が収納されるキャビティを形成するように、前記キャビティの外周に形成される第1接合面を有する第1板及び前記キャビティの外周に形成される第2接合面を有し前記第1板と接合する第2板と、を備え、
前記第1接合面と前記第2接合面との間に、第1金属膜、ガラス層、前記第1金属膜、前記第1金属膜と異なる金属の第2金属膜、前記第1金属膜、前記ガラス層及び前記第1金属膜が順に形成される圧電デバイス。 - 電圧の印加により振動する圧電振動片とその圧電振動片を囲むように形成された枠体とを有する圧電振動板と、
前記圧電振動片が収納されるキャビティを形成するように、前記キャビティの外周に形成される第1接合面を有し前記枠体と接合する第1板及び前記キャビティの外周に形成される第2接合面を有し前記枠体と接合する第2板と、を備え、
前記第1接合面と前記枠体との間に、第1金属膜、この第1金属膜と異なる金属の第2金属膜、前記第1金属膜、ガラス層、前記第1金属膜、前記第2金属膜及び前記第1金属膜が順に形成される圧電デバイス。 - 電圧の印加により振動する圧電振動片とその圧電振動片を囲むように形成された枠体とを有する圧電振動板と、
前記圧電振動片が収納されるキャビティを形成するように、前記キャビティの外周に形成される第1接合面を有し前記枠体と接合する第1板及び前記キャビティの外周に形成される第2接合面を有し前記枠体と接合する第2板と、を備え、
前記第1接合面と前記枠体との間に、第1金属膜、ガラス層、前記第1金属膜、前記第1金属膜と異なる金属の第2金属膜、前記第1金属膜、前記ガラス層及び前記第1金属膜が順に形成される圧電デバイス。 - 前記第1金属膜は、クロム、ニッケル、タングステン又はそれらの合金の一つからなり、
前記第2金属膜は、金又は銀からなる請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の圧電デバイス。 - 前記ガラス層は、バナジウムを含んでいる請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
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