JPS60200605A - 圧電振動子の周波数調製法 - Google Patents
圧電振動子の周波数調製法Info
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- JPS60200605A JPS60200605A JP5777384A JP5777384A JPS60200605A JP S60200605 A JPS60200605 A JP S60200605A JP 5777384 A JP5777384 A JP 5777384A JP 5777384 A JP5777384 A JP 5777384A JP S60200605 A JPS60200605 A JP S60200605A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
- H03H3/007—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
- H03H3/02—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks
- H03H3/04—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks for obtaining desired frequency or temperature coefficient
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は例えばビデオテープレコーダ等のＰＬＬ回路中
に組込まれた電圧制御型発振器の共振子として用いられ
る圧電振動子の周波数調整法に関する。
に組込まれた電圧制御型発振器の共振子として用いられ
る圧電振動子の周波数調整法に関する。
（ロ）従来技術
圧電振動子の共振周波数を所定の周波数に調整する周波
数調整法として、特開昭５７−８９３１９号公報に開示
された如く蒸着などにより励振電極に質量を伺加する質
量イ」加法や、逆に特開昭５７−９１１６号公報に開示
きれたレーザトリミングなとにより質量を減小上しめる
質量減小法が存在する。
数調整法として、特開昭５７−８９３１９号公報に開示
された如く蒸着などにより励振電極に質量を伺加する質
量イ」加法や、逆に特開昭５７−９１１６号公報に開示
きれたレーザトリミングなとにより質量を減小上しめる
質量減小法が存在する。
一般的に短冊型振動子は、ウェハ状の基板の対向工面に
励振電極を蒸着後各個別にスクライブされ分離形成きれ
るが、この時ウェハの厚みに相当する励振電極の対向長
の変動などを原因として、共振周波数のバラツキが発生
す−る。例えば、ＬｉＴａ０３（タンタル酸リチウム）
のＸ力／ト板を基板とする１１ＭＨｚ帯の電圧制御型発
振器の共振子の場合、基板の厚みは約１７０μｍ程度で
あり、その厚みに対して±１μｍの変動は免れず、この
±１μｍの変動により±１４０ＫＨｚの周波数変動が生
じ、また池の原因を含めると±２００ＫＨｚの変動も認
められる。
励振電極を蒸着後各個別にスクライブされ分離形成きれ
るが、この時ウェハの厚みに相当する励振電極の対向長
の変動などを原因として、共振周波数のバラツキが発生
す−る。例えば、ＬｉＴａ０３（タンタル酸リチウム）
のＸ力／ト板を基板とする１１ＭＨｚ帯の電圧制御型発
振器の共振子の場合、基板の厚みは約１７０μｍ程度で
あり、その厚みに対して±１μｍの変動は免れず、この
±１μｍの変動により±１４０ＫＨｚの周波数変動が生
じ、また池の原因を含めると±２００ＫＨｚの変動も認
められる。
斯る周波数変動に対して上記質量付加法を用い−ｃｗＡ
整を行なうためには、個々に分割された基板上に、その
分割前に一括形成された約１．８１１１ｍ Ｘ ０．５
１Ｉｍ Ｏ）微ノ」１面積の下地励振電極に、正確にそ
の周波数幅に応じた質量電極を重畳付加しなければなら
ｖ、極めて微細且つ厳密な加工が要求されると共に、質
量′！Ｉ１．極が下地励振電極との界面に於いて整合性
がとれず剥離する危惧をも有し−〔いた。
整を行なうためには、個々に分割された基板上に、その
分割前に一括形成された約１．８１１１ｍ Ｘ ０．５
１Ｉｍ Ｏ）微ノ」１面積の下地励振電極に、正確にそ
の周波数幅に応じた質量電極を重畳付加しなければなら
ｖ、極めて微細且つ厳密な加工が要求されると共に、質
量′！Ｉ１．極が下地励振電極との界面に於いて整合性
がとれず剥離する危惧をも有し−〔いた。
また、質量減小法によるレーザトリミングの場合は、周
波数の可変幅の減小を伴なうために無暗にトリミングす
ることができず、たかだか６０Ｉ（Ｈｚ程度が限度であ
る。
波数の可変幅の減小を伴なうために無暗にトリミングす
ることができず、たかだか６０Ｉ（Ｈｚ程度が限度であ
る。
（ハ〉 発明の目的
本発明は斯る点に鑑みて為されたものであって、その目
的は、簡単な方法で正確に調整可能な調整法を提供する
ことにある。
的は、簡単な方法で正確に調整可能な調整法を提供する
ことにある。
（ニ）発明の構成
本発明圧電振動子の周波数調整法は、短■Ｕ状基板の対
回仕る主面に一対の励振電極を対向配置し、その励振電
極と電気的に連なると共に上記基板を支持する支持リー
ド体を固着せしめた後、上記支持リード体から振動出力
を導出し、その振動出力を観察した状態で基板の長辺プ
Ｊ向を機械的にほぼ振動対称に加工して振動子の周波数
を調整する構成にある。
回仕る主面に一対の励振電極を対向配置し、その励振電
極と電気的に連なると共に上記基板を支持する支持リー
ド体を固着せしめた後、上記支持リード体から振動出力
を導出し、その振動出力を観察した状態で基板の長辺プ
Ｊ向を機械的にほぼ振動対称に加工して振動子の周波数
を調整する構成にある。
（ホ）実施例
第１図は本発明周波数調整法により調整が施される圧電
振動子を示し、（１）はつ；ハから短冊状にチッピング
された圧電基板、（２ａ ）＜２ｂ ）は該基板（１）
の対向せる主面（ｌａ）（ｌｂ）に対向配置された一対
の励振電極、（３ａ）（３ｂ）は該励振電極（２ａ）（
２ｂ）の夫々から他方の励振電極（２ａ）（２ｂ）が設
けられた主面（ｌａ）（ｌｂ）にまで導出せしめられ゛
た引出し電極である。
振動子を示し、（１）はつ；ハから短冊状にチッピング
された圧電基板、（２ａ ）＜２ｂ ）は該基板（１）
の対向せる主面（ｌａ）（ｌｂ）に対向配置された一対
の励振電極、（３ａ）（３ｂ）は該励振電極（２ａ）（
２ｂ）の夫々から他方の励振電極（２ａ）（２ｂ）が設
けられた主面（ｌａ）（ｌｂ）にまで導出せしめられ゛
た引出し電極である。
第２図は斯る構造の圧電振動子の周波数調整法を示し、
（５ａ）（５ｂ）は圧電振動子（４）を基板（１〉の一
方の主面（１ａ）に於いて弾性的に支持するバタフライ
リードで、該リード（５ａ）（５ｂ）の縮幅な先端部（
６ａ）（６ｂ）は引出し電極（３ａ）（３ｂ）の各々と
導電性接着剤（７ａ）（７ｂ）を介して電気的に結合し
、周波数調整時このバタフライリード（５ａ）（５ｂ）
と共振周波数及び波形をθ１ｊ定する測定器とが接続さ
れる。〈８）は回転研摩板であり、圧電振動子（４〉の
基板（１）を機械的に研摩する。
（５ａ）（５ｂ）は圧電振動子（４）を基板（１〉の一
方の主面（１ａ）に於いて弾性的に支持するバタフライ
リードで、該リード（５ａ）（５ｂ）の縮幅な先端部（
６ａ）（６ｂ）は引出し電極（３ａ）（３ｂ）の各々と
導電性接着剤（７ａ）（７ｂ）を介して電気的に結合し
、周波数調整時このバタフライリード（５ａ）（５ｂ）
と共振周波数及び波形をθ１ｊ定する測定器とが接続さ
れる。〈８）は回転研摩板であり、圧電振動子（４〉の
基板（１）を機械的に研摩する。
而して、バタフライリード（５ａ）（５ｂ）を測定器に
接続した状態で圧電振動子（４）に例えば厚みすべり振
動を励起し、その振動出力を測定器に入力してこの振動
出力、即ち共振周波数が予め定められた仕様の許容範囲
を満足するか否かが判定される。この判定により共振周
波数が上記許容範囲外にあり周波数調整が必要とされた
場合、断る測定器の判定出力に基つき回転研摩板（８）
を回転せしめ、基板（１）の長辺方向の４つの稜線（９
ａ）〜（９ｄ）の軽い圧力で弾接せしめて振動対称とな
るべく上記稜線全てに対し面取りくベベル）加工を施す
。斯る面取り加工時にも振動出力が測定器によって観察
されており、共振周波数が所定の許容範囲内に到達した
時点で、上記測定器から発刊られる停止信号に基つき研
摩板〈８〉の回転を停止し、共振周波数の調整を静子す
る。
接続した状態で圧電振動子（４）に例えば厚みすべり振
動を励起し、その振動出力を測定器に入力してこの振動
出力、即ち共振周波数が予め定められた仕様の許容範囲
を満足するか否かが判定される。この判定により共振周
波数が上記許容範囲外にあり周波数調整が必要とされた
場合、断る測定器の判定出力に基つき回転研摩板（８）
を回転せしめ、基板（１）の長辺方向の４つの稜線（９
ａ）〜（９ｄ）の軽い圧力で弾接せしめて振動対称とな
るべく上記稜線全てに対し面取りくベベル）加工を施す
。斯る面取り加工時にも振動出力が測定器によって観察
されており、共振周波数が所定の許容範囲内に到達した
時点で、上記測定器から発刊られる停止信号に基つき研
摩板〈８〉の回転を停止し、共振周波数の調整を静子す
る。
第３図は共振周波数が１１ＭＨｚ帯のチップサイズ〈長
辺×短辺×厚み）が約５ ｍｌｎ Ｘ約５２０μｒｎｘ
約子 １７０μｍのＬｉＴａＯ３共振を例とする各稜線（９ａ
）−（９ｄ〉の研摩量ｄ（第４図に図が）と、周波数の
変化量との関係を示してあり、同図から明らかな如く研
摩ｉｄが約４０μｍで２００ＫＨｚ（共振周波数に比し
て約２％）以上の周波数の上昇調整が図れる。
辺×短辺×厚み）が約５ ｍｌｎ Ｘ約５２０μｒｎｘ
約子 １７０μｍのＬｉＴａＯ３共振を例とする各稜線（９ａ
）−（９ｄ〉の研摩量ｄ（第４図に図が）と、周波数の
変化量との関係を示してあり、同図から明らかな如く研
摩ｉｄが約４０μｍで２００ＫＨｚ（共振周波数に比し
て約２％）以上の周波数の上昇調整が図れる。
従って、この１１ＭＨｚ帯の実施例ではＬ２面取り加工
による周波数調整に対しては、許容共振周波数の下限値
から約２００ＫＨｚの範囲に於いて調整が可能である。
による周波数調整に対しては、許容共振周波数の下限値
から約２００ＫＨｚの範囲に於いて調整が可能である。
一方、許容共振周波数の上限値より数１０ＫＨｚト回る
場合は、上記面取り加工に代って第５図に示す如く短辺
長を減じる研摩が有効である。斯る研摩量Ｓと周波数の
変化量との関係は第３図に於いて破線に示す通りであり
、従って基板（１）の短辺長の減小研摩により共振周波
数の下限調整を施すことができる。
場合は、上記面取り加工に代って第５図に示す如く短辺
長を減じる研摩が有効である。斯る研摩量Ｓと周波数の
変化量との関係は第３図に於いて破線に示す通りであり
、従って基板（１）の短辺長の減小研摩により共振周波
数の下限調整を施すことができる。
この様にして共振周波数の調整終了後、上記バタフライ
リード（５ａ）（５ｂ）の先端部（６ａ）（６ｂ）近傍
に予め刻設されていた溝部（１０ａ）（１０ｂ）から圧
電振動子（４）側の先端部（６ａ＞（６ｂ）を振動子（
４）に結合した状態で分割する。この先端部（６ａ）（
６ｂ）は、第６図に示す如くパッケージのステム（１１
）から植立した導電板（１２ａ）（１２ｂ）の各々に設
けられた切込みに嵌合された後、導電性接着剤（１３ａ
）（１３ｂ）により電気的且つ機械的に固定される。即
ち、上記先端部＜６ａ）（６ｂ）は、周波数調整時には
振動出力の導出リード体の一部として作用し、周波数調
整後は振動子（４）の振動負荷を何ら変更することなく
そのまま該振動子（４）を支持する支持リード体の一部
として作用する。
リード（５ａ）（５ｂ）の先端部（６ａ）（６ｂ）近傍
に予め刻設されていた溝部（１０ａ）（１０ｂ）から圧
電振動子（４）側の先端部（６ａ＞（６ｂ）を振動子（
４）に結合した状態で分割する。この先端部（６ａ）（
６ｂ）は、第６図に示す如くパッケージのステム（１１
）から植立した導電板（１２ａ）（１２ｂ）の各々に設
けられた切込みに嵌合された後、導電性接着剤（１３ａ
）（１３ｂ）により電気的且つ機械的に固定される。即
ち、上記先端部＜６ａ）（６ｂ）は、周波数調整時には
振動出力の導出リード体の一部として作用し、周波数調
整後は振動子（４）の振動負荷を何ら変更することなく
そのまま該振動子（４）を支持する支持リード体の一部
として作用する。
（へ）発明の効果
本発明調整法は以上の説明から明らかな如く、励振電極
と連なり基板を支持する支持リード体を固着後、上記支
持リード体から振動出力を導出し、その振動出力を観察
した状態で振動子の周波数を調ｔ−ｔｔＬめたので、周
波数調整後も振動子をパッケージに組込むために新たに
支持リード体を固着せしめたり、或いはクリップ状支持
リードで挾持せしめたりすることはなく、従って、パッ
ケージ後も振動子に対する振動負荷を調整時と同し状態
とすることができ、正確な周波数調整を保持することが
できる。また、基板の長辺方向をほぼ振動対称に加工す
ることにより、周波数特性に於けるリップルが改善され
、更にはウェハから基板を上記長辺方向に沿ってチッピ
ングする際に発生する僅かな欠けやクランクをも除去す
ることが可能となり、歩留りの向上が図れる。
と連なり基板を支持する支持リード体を固着後、上記支
持リード体から振動出力を導出し、その振動出力を観察
した状態で振動子の周波数を調ｔ−ｔｔＬめたので、周
波数調整後も振動子をパッケージに組込むために新たに
支持リード体を固着せしめたり、或いはクリップ状支持
リードで挾持せしめたりすることはなく、従って、パッ
ケージ後も振動子に対する振動負荷を調整時と同し状態
とすることができ、正確な周波数調整を保持することが
できる。また、基板の長辺方向をほぼ振動対称に加工す
ることにより、周波数特性に於けるリップルが改善され
、更にはウェハから基板を上記長辺方向に沿ってチッピ
ングする際に発生する僅かな欠けやクランクをも除去す
ることが可能となり、歩留りの向上が図れる。
第１図は本発明調整法が施きれる前の圧電振動子を示す
斜視図、第２図は本発明調整法を説明するための斜視図
、第３図は研摩量と周波数変化量との関係を示す曲線図
、第４図及び第５図は具体的な研摩を説明するための側
面図、第６図は圧電振動子の周波数調整後のスデム組込
み構造を示１正面図、を夫々示している。 （１）・・一基板、（２ａ〉（２ｂ）・・励振電極、（
４）・圧電振動子、（５ａ）（５ｂ）・・バタフライリ
ード、（８ン・・・回転研摩板、（９ａ）〜（９ｄ）・
・稜線、（１１）・・・ステム。 出願人 三洋Ｍ、機株式会社 代理人 弁理士 佐野静夫 第２図 第３図 り畔廖奄 ぬ又１！Ｓ 第４図 第５図 第６図 ム
斜視図、第２図は本発明調整法を説明するための斜視図
、第３図は研摩量と周波数変化量との関係を示す曲線図
、第４図及び第５図は具体的な研摩を説明するための側
面図、第６図は圧電振動子の周波数調整後のスデム組込
み構造を示１正面図、を夫々示している。 （１）・・一基板、（２ａ〉（２ｂ）・・励振電極、（
４）・圧電振動子、（５ａ）（５ｂ）・・バタフライリ
ード、（８ン・・・回転研摩板、（９ａ）〜（９ｄ）・
・稜線、（１１）・・・ステム。 出願人 三洋Ｍ、機株式会社 代理人 弁理士 佐野静夫 第２図 第３図 り畔廖奄 ぬ又１！Ｓ 第４図 第５図 第６図 ム
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）短冊状基板の対向せる主面に一対の励振ＩＩ極を
対向配置し、その励振電極と電気的に連なると共に上記
基板を支持する支持リード体を固着せしめた後、上記支
持リード体から振動出力を導出し、その振動出力を観察
した状態で基板の長辺方向を機械的にほぼ振動対称に加
工して振動子の周波数を調整することを特徴とした圧電
振動子の周波数調整法。 ＜２）上記基板の機械的加工は長辺方向の４つの稜線を
機械的研摩により面取りする面取り加工であり、周波数
の上昇調整が施きれることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の圧電振動子の周波数調整法。 （３）上記基板の機械的加工は励振電極が対向配置され
た主面の短辺長を減じる機械的研摩であり、周波数の下
降調整が施されることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の圧電振動子の周波数調整法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5777384A JPS60200605A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 圧電振動子の周波数調製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5777384A JPS60200605A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 圧電振動子の周波数調製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60200605A true JPS60200605A (ja) | 1985-10-11 |
Family
ID=13065184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5777384A Pending JPS60200605A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 圧電振動子の周波数調製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60200605A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01255308A (ja) * | 1988-04-04 | 1989-10-12 | Fujitsu Ltd | 圧電振動子の周波数調製方法 |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP5777384A patent/JPS60200605A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01255308A (ja) * | 1988-04-04 | 1989-10-12 | Fujitsu Ltd | 圧電振動子の周波数調製方法 |
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