WO2015072056A1

WO2015072056A1 - 圧電ウェハ、圧電振動片、及び圧電振動子

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Publication number: WO2015072056A1
Application number: PCT/JP2014/004781
Authority: WO
Inventors: 藤井　智; 浩三澁谷; 悟石野; 賢周森本; 忠孝古賀; 和輝大谷
Original assignee: 株式会社大真空
Priority date: 2013-11-13
Filing date: 2014-09-17
Publication date: 2015-05-21
Also published as: TWI663757B; EP3070843A4; TW201528566A; US10224898B2; US20160294353A1; CN105684309A; EP3070843B1; CN105706363B; CN105684309B; TW201528564A; TWI644459B; CN105706363A; WO2015072057A1; US20160260887A1; US10211807B2; EP3070843A1

Abstract

　圧電ウェハは、圧電振動片と、圧電振動片を支持する枠部と、枠部と圧電振動片とを連結する連結部とを有する。圧電ウェハは連結部で水晶振動片が枠部から折取られる。連結部の表裏両面には、連結部の幅方向に沿って延びる溝状のスリットが、連結部の幅方向の一部を除いてそれぞれ形成されている。圧電振動片の表裏両面のうち少なくとも一方の面の電極が、連結部の幅方向の一部を介して、枠部側へ引出されている。

Description

圧電ウェハ、圧電振動片、及び圧電振動子

　本発明は、圧電振動片と、圧電振動片を支持する枠部と、圧電振動片を枠部に連結する連結部とを備えた圧電ウェハ、及び枠部から折取られて個片化される圧電振動片、並びに圧電振動片をパッケージ内に支持する圧電振動子に関する。

　圧電ウェハにおいては、圧電振動片を多数個取りするため、多数の圧電振動片を、連結部を介して枠部に支持しており、この連結部で圧電振動片を折取って個片化するようになっている。

　そして、従来の圧電ウェハでは、枠部から圧電振動片を連結部の所で折取るに際し、その折取りを容易にするため、前記連結部に溝状のスリットを形成したものがある（特許文献１参照）。

特開２０１３－２０７５０９号公報

　圧電ウェハを、フォトリソグラフィ技術を用いて製造する工程では、多数の圧電振動片が、連結部を介して枠部に支持された外形に加工するのであるが、各圧電振動片を枠部から容易に折取るための溝状のスリットもこのとき同時に加工されることになる。

　このように、多数の圧電振動片が、連結部を介して枠部に支持されると共に、連結部に前記溝状のスリットを有する外形に加工された圧電ウェハ素材に対して、その全面に電極膜を蒸着し、その電極膜を所要の電極パターンにエッチングする。

　この所要の電極パターンには、前記圧電振動片が、例えば、音叉型圧電振動片であれば、振動腕部の表裏主面電極や側面電極などの励振電極のパターンがある。

　また、圧電ウェハでは、圧電振動片を折取る前に、圧電振動片に電圧を印加して駆動し、電極を削り取るなどしてその周波数の粗調整が行われる。このため、前記所要の電極パターンとして、周波数調整電圧の印加のために、圧電振動片の励振電極を連結部から枠部に引出す一対の周波数調整用電極のパターンを形成する必要がある。

　枠部から圧電振動片を容易に折取るために、前記溝状のスリットを、連結部の全幅に亘って直線状に形成することが考えられる。

　しかしながら、上記のように、多数の圧電振動片が、連結部を介して枠部に支持されると共に、溝状のスリットを有する外形に加工された圧電ウェハ素材の段階で、その全面に電極膜が蒸着されるので、溝状のスリット内及び連結部の側面に、電極膜が残存し、その残存電極により、電極同士の短絡が生じる場合がある。

　また、周波数調整用電極の断線を防止するためには、溝状のスリットを避けて周波数調整用電極を引出す必要もある。

　したがって、本発明は、圧電ウェハからの圧電振動片の折取りが容易であって、かつ、短絡や断線を生じることなく、圧電ウェハの状態で周波数調整を安定して行えるようにすることを主たる目的とする。

　本発明に係る圧電ウェハは、圧電振動片と、前記圧電振動片を支持する枠部と、前記枠部と前記圧電振動片とを連結する連結部とを有し、前記連結部で前記圧電振動片を前記枠部から折取る圧電ウェハであって、前記連結部の表裏両面には、前記連結部の幅方向に沿って延びる溝状のスリットが、前記連結部の前記幅方向の一部を除いてそれぞれ形成され、前記圧電振動片の表裏両面のうち少なくとも一方の面の電極が、前記連結部の前記幅方向の前記一部を介して、前記枠部側へ引出されている。

　本発明の圧電ウェハによれば、連結部の溝状のスリットを介して、連結部で、圧電振動片を枠部から容易に折取ることができる。これに加えて、連結部の両側面に圧電振動片の電極に連続した電極膜がエッチングできずに残存し、また溝状スリット内にもエッチングできずに電極膜が残存している場合において、連結部の一方の側面の残存電極膜が、溝状スリット内の残存電極膜と短絡しても、前記幅方向の一部により、前記連結部の他方の側面の残存電極膜とは短絡されずに済む。これにより、圧電振動片の両電極は短絡されないので、当該両電極に電圧を印加して圧電振動片を駆動することができる。そして、圧電振動片の電極は、前記幅方向の一部を介して、枠部側へ引出されているので、溝状スリット内を介して引出される場合とは異なって、断線や短絡を生じて引出されることがない。

　本発明の好ましい態様では、前記溝状のスリットが、前記連結部の前記幅方向の前記一部を挟むように、その両側に形成される。

　この態様によれば、連結部の一方の側面の残存電極膜が、前記幅方向の一部に対して一方側の溝状のスリット内の残存電極膜と短絡し、連結部の他方の側面の残存電極膜が、前記幅方向の一部に対して他方側の溝状のスリット内の残存電極膜と短絡しても、両溝状のスリットが、前記幅方向の一部を挟むようにその両側に形成されているので、連結部の両面それぞれの残存電極膜同士が短絡することがない。

　本発明の別の好ましい態様では、前記枠部側へ引出される前記電極が、一対の周波数調整用電極であって、前記連結部の前記表裏両面の一方の面に、前記一対の周波数調整用電極が形成される。

　この態様によれば、枠部側へ引出される電極が、一対の周波数調整用電極であるので、当該一対の周波数調整用電極は、溝状のスリット内を介して引出される場合とは異なって、枠部に断線や短絡を生じて引出されることがなくなり、これにより、枠部から圧電振動片を折取る前に、前記両電極に、周波数調整電圧を印加して、圧電振動片の周波数調整を行うことができる。そして、一方の面に、前記一対の周波数調整用電極があるので、枠部側でも同様に一方の面に配され、一方の面でのみ計測端子が配置された圧電振動片の周波数調整機構に対応できる。

　また、表裏両面の一方の面に、前記一対の周波数調整用電極が形成され、前記表裏両面の他方の面における前記幅方向の一部には、圧電振動片の電極を周波数調整用電極として引出す必要がないので、その幅を短くすることで、圧電振動片の折取りを容易にすることができる。

　本発明のさらに別の好ましい態様では、前記枠部側へ引出される前記電極が、一対の周波数調整用電極であって、前記一対の周波数調整用電極を構成する個別の周波数調整用電極が、前記連結部の前記表裏両面に、それぞれ形成される。

　この態様によれば、前記と同様に、当該一対の周波数調整用電極は、溝状のスリット内を介して引出される場合とは異なって、枠部に断線や短絡を生じて引出されることがなくなり、これにより、枠部から圧電振動片を折取る前に、前記両電極に、周波数調整電圧を印加して、圧電振動片の周波数調整を行うことができる。そして、表裏両面に、前記一対の周波数調整用電極を構成する個別の周波数調整電極が、前記表裏両面にそれぞれあるので、枠部側でも同様に、前記表裏両面に配され、表裏両面で計測端子が配置された圧電振動片の周波数調整機構に対応できる。

　加えて、前述とは異なって、一対の周波数調整用電極を構成する個別の周波数調整用電極が、前記表裏両面に、それぞれ形成されているので、前記表裏面それぞれの前記幅方向の一部の幅をいずれも短くして、圧電振動片の折取りを容易にすることができる。

　本発明のさらに別の好ましい態様では、前記連結部の表裏両面の溝状のスリットが、前記幅方向に沿ってそれぞれ複数形成される。

　この態様によれば、連結部の表裏両面に、溝状のスリットが、前記幅方向に沿ってそれぞれ複数形成されるので、前記表裏両面で溝状のスリットの一部を連結部の厚み方向で重なるように形成して、この重なる部分での連結部の厚みを薄くすることができ、これにより、圧電振動片を連結部で折取り易くすることができる。

　本発明のさらに別の好ましい態様では、前記連結部の前記表裏両面における前記幅方向の前記一部が、前記幅方向でずれた位置に形成される。

　この態様によれば、連結部の表裏両面に、肉厚の前記連結部の一部が、前記幅方向でずれた位置に形成されるので、連結部の一部として一領域に集中して肉厚になることを避けることができ、これにより、圧電振動片を連結部で折取り易くすることができる。

　本発明に係る圧電振動片は、圧電ウェハの枠部から折取られて分離される圧電振動片である。この圧電振動片における枠部から折取られてなる折取り端部には、圧電振動片の表裏両面が前記折取り端部の折取り端までそれぞれ連続する平面部と、前記表裏両面がそれぞれ屈曲する屈曲部とが、当該圧電振動片の折取り方向に沿って形成されている。前記表裏両面の各屈曲部は、厚みが薄くなるように裏面側または表面側へそれぞれ屈曲し、前記表裏両面の少なくともいずれか一方の面が連続する前記平面部には、前記圧電振動片の電極が、前記折取り端まで引出されている。

　この圧電振動片によれば、圧電ウェハの枠部から折取られて分離された圧電振動片の両側面と、前記折取り端部の表裏両面の前記屈曲部に電極膜が存在していても、折取り端部の表裏両面に前記折取り端部の折取り端まで連続する平面部があるので、前記平面部により圧電振動片の両側面の電極膜は短絡していない。これにより、この圧電振動片によれば、その電極に電圧が印加されると、所期通りに駆動できる。

　この圧電振動片において、好ましい態様では、当該圧電振動片の表面が連続する前記平面部と、裏面が連続する前記平面部とが、前記折取り方向でずれた位置に形成されている。

　この圧電振動片において、別の好ましい態様では、前記折取り端まで引出される前記電極が、一対の周波数調整用電極であって、前記表裏両面の一方の面に連続する前記平面部に、前記一対の周波数調整用電極が形成されている。

　この圧電振動片において、さらに別の好ましい態様では、前記折取り端まで引出される前記電極が、一対の周波数調整用電極であって、前記一対の周波数調整用電極を構成する個別の周波数調整用電極が、前記表裏両面に連続する前記平面部にそれぞれ形成されている。

　本発明の圧電ウェハは、圧電振動片を枠部に連結する連結部の表裏両面に、該連結部の幅方向に沿って延びる溝状のスリットが、連結部の幅方向の一部を除いてそれぞれ形成され、前記表裏両面の少なくともいずれか一方の面の、前記幅方向の前記一部を介して圧電振動片の電極が、枠部側へ引出されている。

　このため、この圧電ウェハによれば、前記連結部の両側面に圧電振動片の電極に連続した電極膜がエッチングできずに残存し、また溝状スリット内にもエッチングできずに電極膜が残存していても、前記連結部の両側面の残存電極膜は短絡されずに済む。

　また、この圧電ウェハでは、前記連結部で圧電振動片を枠部から折取る前の圧電ウェハの状態で、当該両電極に電圧を印加して圧電振動片の周波数調整を安定して行うことができる。

　さらに、この圧電ウェハでは、前記連結部の溝状のスリットを介して、前記連結部で、前記圧電振動片を前記枠部から容易に折取ることができる。

本発明の第１の実施形態に係る水晶ウェハの全体構成図。図１に示す水晶ウェハの表面側の一部拡大図。図１に示す水晶ウェハの裏面側の一部拡大図。図２ａの水晶ウェハにおいて枠部から個片化される前の水晶振動片の表面拡大図。図２ｂの水晶ウェハにおいて枠部から個片化される前の水晶振動片の裏面拡大図。図２ａの水晶ウェハにおいて枠部から個片化された水晶振動片の表面拡大図。図２ｂの水晶ウェハにおいて枠部から個片化された水晶振動片の裏面拡大図。図３ａの水晶ウェハの一部表面拡大図。図５ａのＡ－Ａ線断面図。図３ｂの水晶ウェハの一部裏面拡大図。本発明の第１の実施形態において、折取り部の第１変形例に係り、水晶ウェハの一部表面拡大図。図６ａのＢ－Ｂ線断面図。図６ａに対応する水晶ウェハの一部裏面拡大図。本発明の第１の実施形態において、折取り部の第２変形例に係り、水晶ウェハの一部表面拡大図。図７ａのＣ－Ｃ線断面図。図７ａに対応する水晶ウェハの一部裏面拡大図。本発明の第１の実施形態において、折取り部の第３変形例に係り、水晶ウェハの一部表面拡大図。図８ａのＤ－Ｄ線断面図。図８ａに対応する水晶ウェハの一部裏面拡大図。本発明の第１の実施形態において、折取り部の第４変形例に係り、水晶ウェハの一部表面拡大図。図９ａのＥ－Ｅ線断面図。図９ａに対応する水晶ウェハの一部裏面拡大図。本発明の第２の実施形態に係る音叉型水晶振動片の表面図。図１０の音叉型水晶振動片の裏面図。図１０の音叉型水晶振動片の側面図。従来の圧電ウェハの一部拡大平面図。本発明の第３の実施形態に係る水晶ウェハの全体構成図。図１４に示す水晶ウェハの表面側の一部拡大図。図１４に示す水晶ウェハの裏面側の一部拡大図。図１４に示す水晶ウェハの一部裏面拡大図。図１５ａの水晶ウェハにおいて枠部から個片化された水晶振動片の表面図。図１５ｂの水晶ウェハにおいて枠部から個片化された水晶振動片の裏面図。図１７ｂに示す水晶振動片の裏面拡大図。比較例の水晶ウェハの一部裏面拡大図。比較例の水晶ウェハから折取られた水晶振動片に衝撃を加えたときの周波数ずれ特性図。図１４の第３の実施形態の水晶ウェハから折取られた水晶振動片に衝撃を加えたときの周波数ずれ特性図。本発明の第３の実施形態の変形例に係る水晶ウェハの一部裏面拡大図。本発明の第４の実施形態に係る水晶振動片の表面図。図２２ａの水晶振動片の裏面図。図２２ｂの要部拡大図。図２３の更なる要部拡大図。図２４のＦ－Ｆ線断面図。図２２ａの水晶振動片の振動漏れの特性を示す図。図２２ａの水晶振動片の製造に用いる水晶ウェハの全体平面図。図２７の一部拡大図。図２７の裏面の一部拡大図。図２８ｂの要部拡大図。

　以下、添付した図面を参照して、本発明の第１～第４の実施形態を説明する。

　本発明の各実施形態では、圧電ウェハとして、水晶Ｚ版（Ｘ面カット）の水晶ウェハを用いるが、本発明は、水晶ウェハに限定されず、水晶ウェハ以外のタンタル酸リチウムやニオブ酸リチウムなどの圧電材料からなる圧電ウェハにも適用できる。

　また、各実施形態では、圧電振動片として音叉型水晶振動片で説明するが、本発明は、音叉型水晶振動片に限定されず、音叉型以外の圧電振動片にも適用できる。

　なお、各図中、共通ないし対応する要素、部分等には同一の符号を付している。各実施形態で説明が重複する箇所もあるが、説明の重複を避けるため説明を省略している箇所もある。

　（第１の実施形態）
　図１～図３ｂを参照して、第１の実施形態の水晶ウェハ１は、水晶基板を板状に加工されて形成されたものである。水晶ウェハ１は、例えば、フォトリソグラフィ技術を利用してレジストをパターン形成し、このパターンに対してウェットエッチングすることで、水晶振動片２と、水晶振動片２を支持する枠部３と、水晶振動片２を枠部３に連結する連結部４とを有した形状に加工されている。

　水晶振動片２は、基部５と、振動部である一対の第１、第２振動腕部６，７と、接合部８とを有する。基部５は、平面視左右対称の形状とされ、第１、第２振動腕部６，７よりも幅広に形成されている。

　第１、第２振動腕部６，７は、基部５の一端面から突出して隙間部９を介して互いに平行になって並設されている。隙間部９は、基部５の一端面において、第１、第２振動腕部６，７の並設方向の中央位置上に設けられている。

　第１、第２振動腕部６，７の先端部は、幅広に成形されている。

　第１振動腕部６は、その表裏両主面に、励振電極９ａ１，９ａ２が形成され、その両側面に励振電極９ｂ１，９ｂ２が形成されている。

　第２振動腕部７は、その表裏両主面に、励振電極１０ｂ１，１０ｂ２が形成され、その両側面に励振電極１０ｂ１，１０ｂ２が形成されている。

　周知のように、第１振動腕部６の表裏両主面の励振電極９ａ１，９ａ２それぞれは共通接続され、両側面の励振電極９ｂ１，９ｂ２それぞれは共通接続されている。また、第２振動腕部７の表裏両主面の励振電極１０ａ１，１０ａ２それぞれは共通接続され、両側面の励振電極１０ｂ１，１０ｂ２それぞれは共通接続される。

　第１振動腕部６の表裏両主面の励振電極９ａ１，９ａ２は、第２振動腕部７の両側面の励振電極１０ｂ１，１０ｂ２に共通接続されて一方の極性の電圧が印加されるようになっている。

　第１振動腕部６の両側面の励振電極９ｂ１，９ｂ２は、第２振動腕部７の表裏両主面の励振電極１０ａ１，１０ａ２に共通接続されて他方の極性の電圧が印加されるようになっている。

　第１、第２振動腕部６，７それぞれの励振電極の一部は、基部５上の引出電極２０ｃ１～２０ｃ６に引出される。

　これら引出電極２０ｃ１～２０ｃ６のうち、基部５の裏面側の引出電極２０ｃ４，２０ｃ５は、さらに接合部８、連結部４及び枠部３へ引出され、それぞれ、前記一方と他方それぞれの極性電圧を印加する電極とされる。

　引出電極２０ｃ１～２０ｃ６は、絶縁分離ライン１４ａ１，１４ａ２，１４ｂ１，１４ｂ２で互いに電気的に絶縁分離されている。

　接合部８は、基部５の他端面における第１、第２振動腕部６，７の並設方向の中央位置から下方に若干突出された基端部８ａと、基端部８ａから第１、第２振動腕部６，７の並設方向一方に延出された延出部８ｂとにより、基部５に対して平面視Ｌ字状に形成されている。

　接合部８の基端部８ａの引出電極２０ｃ４上に平面視楕円状の第１金属バンプ１１ａが、また、接合部８の延出部８ｂの引出電極２０ｃ５上に平面視楕円状の第２金属バンプ１１ｂが、それぞれ、電解金属鍍金により形成されている。なお、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂは、平面視楕円状に限定されず平面視円状でもよい。電解金属鍍金は一例として、好ましくは、金鍍金であるが、これに限定されない。

　第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂは、水晶振動片２を図示しない水晶振動デバイスに搭載するため、当該デバイスのパッケージ内の段差上或いは底面上の一対の対向する電極パッド上のそれぞれに超音波ボンディングするためのものである。

　第１金属バンプ１１ａは、第１、第２振動腕部６，７の並設方向のほぼ中央位置に、より詳しくは中央位置上から若干、並設方向一方寄りの位置に形成され、第２金属バンプ１１ｂは、第１、第２振動腕部６，７の並設方向中央位置から並設方向他方にずれた位置に形成されている。

　第１、第２振動腕部６，７それぞれの先端部表面側には、周波数調整錘用電極１２ａ，１２ｂが電解金属鍍金等により形成されている。周波数調整錘用電極１２ａ，１２ｂは、その電極量をビーム照射などで減少させたり、パーシャル蒸着により増加させたりすることで、水晶振動片２の周波数調整を行うためのものである。

　連結部４は、水晶振動片２の接合部８との境界に沿った幅方向に亘る箇所を後述する折取り部１３として備えている。この折取り部１３は、連結部４の幅方向全幅に亘っている。この折取り部１３の構成は、後程、詳しく説明する。

　上記形状を備えた水晶ウェハ１から、水晶振動片２は、図４ａおよび図４ｂに示すように、連結部４に形成した折取り部１３から折取られることで枠部３から切り離されて個片化される。

　個片化された水晶振動片２は、図４ａおよび図４ｂにおいて、円で囲む部分を拡大して示すように、接合部８の端面に折取り端部２１を有している。この折取り端部２１は、水晶振動片２を枠部３から折取った際に形成されたものである。

　この折取り端部２１には、水晶振動片２の表裏両面が、折取り端部２１の折取り端２１ａまで連続する平面部２１ｂ，２１ｃと、水晶振動片２の表裏両面が屈曲する屈曲部２１ｄ～２１ｇとが、水晶振動片２の折取り方向に沿って形成されている。

　両平面部２１ｂ，２１ｃのうち、一方の平面部２１ｃには、水晶振動片２の引出電極２０ｃ４，２０ｃ５が、折取り端２１ａまで引出されている。なお、両平面部２１ｂ，２１ｃは水晶振動片２の折取り方向でずれた位置に形成されている。

　屈曲部２１ｄ～２１ｇは、後述する溝状のスリット１３ａ～１３ｄの断面形状、及び水晶振動片２が溝状のスリット１３ａ～１３ｄのどの位置で折取られるかにより、断面がＵ字形状、Ｖ字形状、或いは斜め形状、その他の屈曲した形状になっている。

　また、屈曲部２１ｄ～２１ｇは、後述する溝状のスリット１３ａ～１３ｄが厚み方向のほぼ全体で重なっているので、厚みが薄くなるように裏面側または表面側へそれぞれ屈曲している。

　図５ａ～図５ｃを参照して、折取り部１３の構成を説明する。図５ａは、水晶ウェハ１の一部表面拡大図、図５ｂは、図５ａのＡ－Ａ線断面図、図５ｃは、水晶ウェハ１の一部裏面拡大図である。

　折取り部１３は、その表面側に、連結部４の幅方向に沿って延びる２つの溝状のスリット１３ａ，１３ｂを、連結部４の幅方向の一部を除いて、備える。この連結部４の幅方向の一部はブリッジ１３ｅとなる。

　溝状のスリット１３ａ，１３ｂは、エッチングされているが、ブリッジ１３ｅは、エッチングされていない箇所であり、その面は、平坦である。溝状のスリット１３ａ，１３ｂは、エッチングにより形成されたものであるので、その断面形状は、例えば、Ｖ字状であったり、Ｕ字状であったり、その他の形状となっている。

　折取り部１３は、その裏面側に、連結部４の幅方向に沿って延びる２つの溝状のスリット１３ｃ，１３ｄを、幅方向の一部を除いて備える。この幅方向の一部はブリッジ１３ｆとなる。

　溝状のスリット１３ｃ，１３ｄは、エッチングされているが、ブリッジ１３ｆは、エッチングされていない箇所であるので、その面は、平坦である。溝状のスリット１３ａ，１３ｂは、エッチングにより形成されたものであるので、その断面形状は、例えば、Ｖ字状であったり、Ｕ字状であったり、その他の形状となっている。

　溝状のスリット１３ｃ，１３ｄは、エッチングされているが、ブリッジ１３ｆは、エッチングされていない箇所であるので、その面は、平坦である。溝状のスリット１３ｃ，１３ｄの断面形状も、前記と同様、例えば、Ｖ字状であったり、Ｕ字状であったり、その他の形状となっている。

　折取り部１３の表面側のブリッジ１３ｅは、裏面側のブリッジ１３ｆよりも、連結部４の幅方向に幅狭であり、表面側の溝状のスリット１３ａ，１３ｂの前記幅方向の対向間距離は短くなって折取り易いようになっている。

　裏面側のブリッジ１３ｆは、表面側のブリッジ１３ｅに対して、厚み方向において重ならず、幅方向にずれた位置に形成されている。これにより、水晶振動片２を折取り部１３で折取って枠部３から分離して個片化することが容易となっている。

　また、裏面側のブリッジ１３ｆは幅方向に幅広となって、引出電極２０ｃ４，２０ｃ５が、裏面側のブリッジ１３ｆを経由して形成され易いようになっている。

　引出電極２０ｃ１～２０ｃ６のうち、引出電極２０ｃ４，２０ｃ５は、接合部８の第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂに接続されると共に、一対の周波数調整用電極として、ブリッジ１３ｆを経由して連結部４から枠部３へと引出されている。

　引出電極２０ｃ４，２０ｃ５は、周波数調整電圧印加用として、従来のように溝状のスリット内に形成されておらず、折取り部１３の裏面側のブリッジ１３ｆの面上に形成されており、その短絡や断線はない。

　また、水晶ウェハ１の作成を説明すると、まず、フォトリソグラフィ技術を利用してレジストがパターン形成される。次いで、このパターンに対してウェットエッチングで外形加工され、素地が全面に露出した水晶ウェハ素材の素材が作成される。

　次いで、この素材に、電極膜が全面蒸着される。次いで、全面蒸着された電極膜は所要の電極パターンにエッチングされて、水晶ウェハ１が作成される。

　このエッチングにより、振動腕部６，７それぞれの側面励振電極９ｂ１，１０ｂ１を形成するに際して、連結部４の両側面の電極膜がエッチングされずに残存し、その残存電極膜が、溝状のスリット１３ａ～１３ｄ内で除去されず存在している残存電極膜と電気的に短絡しても、溝状のスリット１３ａ～１３ｄ間に、ブリッジ１３ｅ，１３ｆが介在しているので、側面励振電極９ｂ１，１０ｂ１同士が電気的に短絡することはない。

　以上の水晶ウェハ１においては、枠部３から水晶振動片２を折取る前に行う周波数調整(周波数の粗調整)に際しては、枠部３側に引出された引出電極２０ｃ４，２０ｃ５を周波数調整用電極としてこれに周波数調整電圧を印加し、水晶振動片２の周波数を測定することができる。

　そして、この測定に従い、第１、第２振動腕部６，７それぞれの先端部の周波数調整錘用電極１２ａ，１２ｂを、レーザビームなどで減少させたり、パーシャル蒸着により増加させたりすることで、周波数調整を行うことができる。

　この周波数調整が終了すると、折取り部１３の所で水晶振動片２を枠部３から折取って分離する。この分離では、図示省略の折取りピンを水晶振動片２に下降させて、該水晶振動片２を押し込むなど、適宜の折取り手段で折取ることで、水晶振動片２を枠部３から分離して個片化する。

　前記したように個片化された水晶振動片２は、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂが、図示省略のパッケージ内の電極パッド上に接合されて、パッケージ内で、片持ち支持状態で搭載され、水晶振動デバイスとされる。

　以上説明したように、水晶ウェハ１にあっては、圧電振動片２を折取る前に、当該圧電振動片２に対しての周波数調整を行うことができる。

　なお、折取り部１３の形状は、上記に限定されず、種々に変形が可能である。以下、折取り部１３の変形例を、図６ａ～図９ｃを参照して説明する。

　（折取り部の変形例）
　図６ａ～図６ｃは、折取り部１３の第１変形例を示す。

　第１変形例の折取り部１３は、表面側に、２つの溝状のスリット１５ａ，１５ｂと、それら溝状のスリット１５ａ，１５ｂ間の１つのブリッジ１５ｅと、を備える。第１変形例の折取り部１３は、裏面側に、２つの溝状のスリット１５ｃ，１５ｄと、スリット１５ｃ，１５ｄ間の１つのブリッジ１５ｆと、を備える。

　第１変形例は、裏面側のブリッジ１５ｆと、表面側のブリッジ１５ｅとが、折取り部１３の厚み方向において重なっている例である。

　第１変形例においては、引出電極２０ｃ４，２０ｃ５は、周波数調整用電極として、ブリッジ１５ｆを介して枠部３へ引き出されている。

　図７ａ～図７ｃは、折取り部１３の第２変形例を示す。

　第２変形例の折取り部１３は、表面側に、２つの溝状のスリット１６ａ，１６ｂと、スリット１６ａ，１６ｂ間の１つのブリッジ１６ｆと、を備える。第２変形例の折取り部１３は、裏面側に、３つの溝状のスリット１６ｃ～１６ｅと、溝状のスリット１６ｃ～１６ｅ間の２つのブリッジ１６ｇ，１６ｈとを備える。

　第２変形例は、表裏面のブリッジ１６ｆ，１６ｇ，１６ｈは、厚み方向において重なっていない例である。

　第２変形例においては、引出電極２０ｃ４，２０ｃ５は、周波数調整用電極としてブリッジ１６ｈ，１６ｇを介して枠部３へと引き出されている。

　図８ａ～図８ｃは、折取り部１３の第３変形例を示す。

　第３変形例では、表面側に、２つの溝状のスリット１７ａ～１７ｃと、これら溝状のスリット１７ａ～１７ｃ間の２つのブリッジ１７ｇ，１７ｈとを備え、裏面側に、３つの溝状のスリット１７ｄ～１７ｆと、溝状のスリット１７ｄ～１７ｆ間の２つのブリッジ１７ｉ，１７ｊとを備える。

　第３変形例は、表裏両主面のブリッジが、厚み方向に重なっている例である。第３変形例においては、引出電極２０ｃ４，２０ｃ５は、周波数調整用電極としてブリッジ１７ｊ，１７ｉを介して枠部３へと引き出されている。

　図９ａ～図９ｃは、折取り部１３の第４変形例を示す。

　第４変形例では、折取り部１３の表面側に、２つの溝状のスリット１８ａ，１８ｂと、溝状のスリット１８ａ，１８ｂ間の１つのブリッジ１８ｅと、を備え、折取り部１３の裏面側に、２つの溝状のスリット１８ｃ，１８ｄと、溝状のスリット１８ｃ，１８ｄ間の１つのブリッジ１８ｆと、を備える。

　接合部８の表面には、引出電極２０ｃ７，２０ｃ８，１０９が形成され、接合部８の裏面には、引出電極２０ｃ１０，２０ｃ１１，２０ｃ１２が形成される。１４ａ１，１４ａ２，１４ｂ１，１４ｂ２は、引出電極間の絶縁分離ラインである。

　引出電極２０ｃ１０、２０ｃ１１は、接合部８裏面側の第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂにそれぞれ個別に接続され、接合部８の表面側の引出電極２０ｃ９がブリッジ１８ｅを介して枠部３に引出され、また、接合部８の裏面側の引出電極２０ｃ１１は、ブリッジ１８ｆを介して枠部３に引出され、それぞれ、周波数調整用電極とされている。

　（第２の実施形態）
　第２の実施形態の音叉型水晶振動片においては、基本的には、第１の実施形態と同様の構成を備えた水晶ウェハから折取られたものである。また、第２の実施形態の音叉型水晶振動片は、後述する静電破壊防止のための構成を除いて、基本的には、第１の実施形態の水晶ウェハが備える音叉型水晶振動片と同様の構成を備える。

　第２の実施形態では、音叉型の水晶振動片が備える一対の振動腕部それぞれの励振電極を基部上に引き出した引出電極が、基部上で静電破壊することを防止できる水晶振動片を提供する。

　音叉型の水晶振動片は、水晶振動デバイスのパッケージ内に搭載されて水晶振動子として組み込まれる。かかる水晶振動デバイスは、近年、小型化が進み、これに伴い、それに搭載される水晶振動片の基部の面積は狭小化している。

基部の面積が狭小化すると、前記引出電極は、その電極幅を細く、また、それらの対向間距離を短くして基部上に形成する必要がある。一方、基部上で引出電極の電極幅を細く、対向間距離を短くすると、これら電極対向間の角部等で電荷集中による放電が起き易く、その放電により引出電極が静電破壊されてしまう虞がある。

　そこで、第２の実施形態では、前記引出電極の前記静電破壊を防止して、音叉型水晶振動片が所要の振動特性を維持できるようにしている。

　そのため、第２の実施形態の音叉型水晶振動片において、１つの局面では、基部上に、複数の励振電極の一部を共通接続する接続用基部引出電極と、複数の励振電極の一部を外部へ引き出す一対の外部用基部引出電極とから構成される基部引出電極が形成され、その基部引出電極が、振動腕部の表裏両主面に形成された励振電極よりも厚肉になっている。

　この局面によれば、基部上の基部引出電極の肉厚が、振動腕部それぞれの表裏両主面の励振電極よりも厚肉であるので、基部引出電極の機械的強度が増大している。その結果、基部面積の狭小化により、基部引出電極の幅や対向間距離等を狭小にしても、基部引出電極が放電により静電破壊されにくくなり、水晶振動片の振動特性を長期にわたり安定に維持できるようになる。

　第２の実施形態において、別の局面では、音叉型水晶振動片の振動腕部の先端側に、複数の励振電極の一部を共通接続する腕先引出電極が形成され、腕先引出電極は励振電極よりも厚肉に形成されており、基部引出電極は、腕先引出電極と少なくとも実質同一の肉厚を有する。

　この局面では、通常、基部引出電極は、励振電極と同様、薄膜に形成されるが、腕先引出電極は、水晶振動片の周波数調整のために、その表層が金属鍍金されるので、腕先引出電極が金属鍍金される工程を利用して、基部引出電極の肉厚を励振電極よりも厚肉に形成できることとなり、基部引出電極の厚肉化コストを低減することができる。

　第２の実施形態において、さらに別の局面では、音叉型水晶振動片は、基部の他端面から突出した接合部を備える。この接合部は、基部の他端面の一対の振動腕部の並設位置間の中央線上から突出した基端部と、その基端部から前記並設方向一方側に延出した延出部とで、平面視Ｌ字状に形成されている。基端部の表面には、一対の外部用基部引出電極のうちの一方が引き出された外部用接合部第1引出電極が形成され、その外部用接合部第1引出電極の上部に第１金属バンプが設けられる。その延出部の表面には、一対の外部用基部引出電極のうちの他方が引き出された外部用接合部第２引出電極が形成され、その外部用接合部第２引出電極の上部に第２金属バンプが設けられている。第１金属バンプは、その平面視サイズが、第２金属バンプの平面視サイズより大きい。

　この局面では、両金属バンプにおいてパッケージ内に片持ち支持した状態で水晶振動片を搭載して水晶振動子とする場合、接合部が平面視Ｌ字状であっても、第１金属バンプの平面視サイズが第２金属バンプの平面視サイズよりも大きく、且つ、第１金属バンプは、接合部の基端部に設けられているので、基部上で基部引出電極の肉厚を励振電極よりも厚肉としても、水晶振動片全体の振動バランスが確保される。

　第２の実施形態において、さらに別の局面では、腕先引出電極が、その表層に鍍金金属を有しており、外部用基部引出電極の上部、または、外部用接合部引出電極の上部に金属バンプが形成されており、金属バンプは、その表層に、前記鍍金金属と同じ鍍金金属が形成されている。

　この局面では、両金属バンプの表層が腕先引出電極の表層の鍍金金属と同じであるので、腕先引出電極の表層に周波数調整錘用電極を鍍金で形成する場合、その形成の工程で、同時に、前記両金属バンプの表層を金属鍍金して、その肉厚を励振電極よりも厚肉にでき、両金属バンプの厚肉化のためのコストを低減することができる。

　第２の実施形態において、さらに別の局面では、基部が、一対の振動腕部の並設位置間の中央線に対して平面視両側部分が対称同形状であると共に、基部引出電極は、互いに電気的に分離された状態で基部の表裏面のほぼ全面に同等の肉厚で形成されている。

　この局面では、前記基部引出電極を厚肉にしても、水晶振動片の振動バランスを良好に維持でき、動作特性を長期に安定して維持できる圧電振動片が得られる。

　以下、図１０～図１２を参照して、第２の実施形態を具体的に説明する。図１０は、音叉型水晶振動片の表面図、図１１は音叉型水晶振動片の裏面図、図１２は、音叉型水晶振動片の側面図である。これらの図において第１の実施形態と対応する部分には同一の符号を付し、その部分の詳しい説明は一部省略する。

　これらの図に示す水晶振動片２では、接合部８の基端部８ａの裏面上に外部用基部引出電極２０ｃ４が引出されて外部用接合部第１引出電極２０ｃ７が形成され、その外部用接合部第１引出電極２０ｃ７の上部に平面視楕円状の第１金属バンプ１１ａが形成され、また、接合部８の延出部８ｂの裏面上に前記外部用基部引出電極２０ｃ５が引出されて外部用接合部第２引出電極２０ｃ８が形成され、さらに、その外部用接合部第２引出電極２０ｃ８の上部に平面視楕円状の第２金属バンプ１１ｂが形成されている。なお、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂは、平面視楕円状に限定されず平面視円状でもよい。

　第１の実施形態と同様に、第１金属バンプ１１ａは、基端部８ａ上において、第１、第２振動腕部６，７の並設方向の中央位置、より詳しくは前記中央位置から、若干、並設方向他方寄りの位置に形成され、第２金属バンプ１１ｂは、延出部８ｂ上において、第１、第２振動腕部６，７の並設方向中央位置から並設方向一方にずれた位置に形成されている。そして、第１金属バンプ１１ａの平面視サイズは、第２金属バンプ１１ｂの平面視サイズよりも大きい。そのため、水晶振動片２全体の振動バランスを良好に維持できる。

　第１、第２振動腕部６，７それぞれの先端側に前記複数の励振電極の一部を共通接続する腕先引出電極１２ａ，１２ｂが形成されている。

　腕先引出電極１２ａ，１２ｂは、腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１と、その腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１表面の一部領域上の周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２とで形成されて、全体が前記励振電極よりも厚肉に形成されている。

　なお、腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１は、第１、第２振動腕部６，７の表裏面に形成され、第１、第２振動腕部６，７の表面の腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１の一部領域上に前記周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２が形成されている。

　そして、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６は、腕先引出電極１２ａ，１２ｂと実質同一の肉厚を有する。周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２は、腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１の一部領域上に、金属膜からなる鍍金により、形成されている。

　なお、腕先引出電極１２ａ，１２ｂは、第２の実施形態では、腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１を薄肉にし、周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２を厚肉にしているが、腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１を厚肉にし、周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２を薄肉にしてもよく、また、両者を同等の肉厚にしてもよく、その全体の肉厚が、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６と実質同一の肉厚を有すればよい。また、腕先引出電極１２ａ，１２ｂは、前記励振電極と実質同一の肉厚とし、周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２のみを厚肉にしてもよい。

　なお、第２の実施形態では、周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２は、第１、第２振動腕部６，７の表面側に形成されているが、裏面側にも形成してよい。

　腕先引出電極１２ａ，１２ｂの周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２は、水晶振動片２を駆動し、その周波数が所要の周波数に到達できるように、レーザビームの照射走査やイオンエッチング等で質量削除されて、その周波数の微調整を行うため形成されたものである。また、腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１を厚肉にして、周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２を含めて前記周波数の微調整を行うようにしてもよい。

　なお、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６は、放電による静電破壊防止の観点からは、前記腕先引出電極１２ａ，１２ｂの肉厚以上であってもよいことは勿論である。

　以上の構成において、第２の実施形態の水晶振動片２では、基部５上の基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６の肉厚が、図１２に示すように、腕先引出電極１２ａ，１２ｂの肉厚と少なくとも実質同一の肉厚に形成されて、振動腕部６，７の表裏両主面の励振電極９ｂ１，９ｂ２，１０ｂ１，１０ｂ２よりも厚肉に形成されている。また、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６は、絶縁分離ライン１４ａ１，１４ａ２，１４ｂ１，１４ｂ２を除いた基部５の表裏面のほぼ全面において、同等の肉厚で形成されている。

　第２の実施形態では、基部５上の基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６の肉厚が、振動腕部６，７の表裏両主面の励振電極９ｂ１，９ｂ２，１０ｂ１，１０ｂ２よりも厚肉に形成されているので、その機械的強度が増強されている。

　このため、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６が基部５上で電極幅が細く、且つ、絶縁分離ライン１４ａ１，１４ａ２，１４ｂ１，１４ｂ２を介して対向する対向間距離が短いために、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６間の例えば角部等で放電が起きても、それら基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６の静電破壊を有効に防止することができる。

　第２の実施形態では、接合部８が平面視Ｌ字状であっても、第１金属バンプ１１ａの平面視サイズが、第２金属バンプ１１ｂの平面視サイズが大きく、且つ、第１金属バンプ１１ａは一対の第１、第２振動腕部６，７の並設位置間の略中央線上に設けられているので、水晶振動片２全体の振動バランスが確保されている。

　第２の実施形態では、これに加えて、基部５が、第１、第２振動腕部６，７の並設位置間の略中央線上に対して平面視両側部分が左右対称の同形状であり、かつ、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６は、基部５の表裏面のほぼ全面に同等の肉厚で形成されているので、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６を静電破壊防止のために厚肉にしても、水晶振動片２の振動バランスは良好に維持され、その動作特性を長期に安定して維持できる。

　腕先引出電極１２ａ，１２ｂにおいて、一例として、腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１はクロム（Ｃｒ）を下地とし、その上層にフォトリソグラフィ等の技術によって金（Ａｕ）が形成された薄膜であり、周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２は、金(Ａｕ)が電解金属鍍金された厚膜になって、質量付加され、前記周波数調整に対応できるようにされている。

　引出電極２０ｃ１～２０ｃ６の厚肉化の工程を説明する。

　水晶振動片２は、水晶ウェハに対するフォトリソグラフィにより、外形が成形され、必要な電極が形成されたうえで、水晶ウェハから折取られて個片化されたものである。

　そして、この水晶振動片２の振動腕部６，７の各電極は、具体的には、Ｃｒを下地とし、その上層にＡｕが積層された薄膜構造となっている。また、腕先引出電極１２ａ，１２ｂの腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１の一部領域上の周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２及び接合部８上の金属バンプ１１ａ，１１ｂは、電解金属(Ａｕ)鍍金で厚膜に形成されている。

　基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６は、励振電極と同じ薄膜状に形成された後、基部５上の基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６は、腕先引出電極１２ａ，１２ｂの腕先引出下層電極部１２ａ１，１２ｂ１の上部に電解金属鍍金で周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２を形成する工程で同時に、その表層に電解金属鍍金されて、その肉厚が腕先引出電極１２ａ，１２ｂと実質同一の肉厚にされている。

　腕先引出電極１２ａは、第１振動腕部６の側面励振電極９ｂ１，９ｂ２に、腕先引出電極１２ｂは、第２振動腕部７の側面励振電極１０ｂ１，１０ｂ２に接続されている。

　腕先引出電極１２ａ，１２ｂの周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２は、数μｍ程度、好ましくは、２～８μｍ程度の肉厚に形成され、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂは、数μｍ程度、好ましくは、７～１５μｍ程度の肉厚に形成されている。

　この場合、基部５上の基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６は、前記鍍金前は、励振電極と同程度の薄膜であるが、周波数調整錘用電極部１２ａ２，１２ｂ２を電解金属鍍金する工程により、腕先引出電極１２ａ，１２ｂと実質同一程度の肉厚にするとよい。

　第２の実施形態では、基部５の面積狭小化により、基部５上での基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６の電極幅や電極間距離が狭小となっても、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６の肉厚が、励振電極よりも厚肉であるので、その機械的強度が増大している結果、基部５上の基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６間に放電が発生しても、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６は、静電破壊から防止される。

　なお、基部５上の基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６の肉厚が増大すると、基部５側で水晶振動片２を水晶振動子のパッケージ内で片持ち支持し、水晶振動子（圧電振動子）を構成する場合、水晶振動片２の支持強度が増大し、振動腕部６，７の振動作用が安定する効果も得られる。

　以上説明したように、第２の実施形態によれば、基部５の表裏面の基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６が、基部５の表裏面の励振電極９ａ１，９ｂ１，１０ｂ１，１０ｂ２よりも厚肉であるので、その機械的強度が大きくなり、これにより、基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６の対向間に放電が発生しても、その放電により基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６が静電破壊することを防止することができる。

　なお、第２の実施形態では、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂは、接合部８の外部用接合部第１及び第２引出電極２０ｃ７，２０ｃ８上に形成されたが、接合部８を無くし、基部引出電極２０ｃ４，２０ｃ５それぞれの上部に個別に第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂを形成してもよい。

　（第３の実施形態）
　水晶ウェハでは、連結部で水晶振動片を折取るために当該連結部の幅方向の一部を除いてスリットを形成している。このようなスリットを備えた水晶ウェハを、図１３を参照して説明する。

　水晶ウェハは、金属バンプ１１ａ，１１ｂを具備した水晶振動片２ａと、この水晶振動片２ａを支持する枠部３と、該水晶振動片１ａを枠部３に連結する連結部４とを備えている。そして、その連結部４に、前記折取りを行い易くするため、幅方向に沿って、連結部４の表裏面を貫通したスリット１３ｇ１～１３ｇ３を形成すると共に、これらスリット１３ｇ１～１３ｇ３間の幅方向の一部にスリットが無いブリッジ１３ｇ４，１３ｇ５を形成して構成されている。

　ところで、水晶ウェハから折取られた水晶振動片に対して、衝撃等の外力を荷重する試験を実施したところ、幾つかの水晶振動片にその発振周波数にずれが見受けられたため、この原因について研究した。

　この研究によれば、水晶振動片２ａを枠部３から折取る際にブリッジ１３ｇ４，１３ｇ５を起点にしたクラックが発生している場合があり、このクラックが、前記折取られた側の水晶振動片２ａの折取り端部或いはその近傍にまで及んでいることがある。

　このようなクラックが折取り端部等に及んでいる水晶振動片に対して、振動等の衝撃を加えると、その衝撃荷重により、前記クラックが前記折取り端部から金属バンプ１１ａの周囲に進行することがあり、かかるクラックが金属バンプ周囲に進行した水晶振動片の多くに、発振周波数にずれがあることが見受けられた。

　第３の実施形態では、前記折取り後に、その折取り端部或いはその近傍にクラックが有る水晶振動片に、衝撃等の外力を加えても、そのクラックが金属バンプの周囲に進行することを抑制できる水晶ウェハを提供するものである。

　そのため、第３の実施形態の水晶ウェハにおいて、１つの局面では、基本的には第１の実施形態の水晶ウェハと同様の構成を備えているが、さらに、第３の実施形態の水晶ウェハでは、水晶振動片の折取りのためのスリットが、連結部の幅方向の一部であるブリッジを除いて、連結部の幅方向に沿って形成され、ブリッジの幅方向端は、前記幅方向に垂直な方向において、両金属バンプから離隔しており、かつ、両金属バンプと重なっていない構成を備えている。

　この局面によれば、前記ブリッジの幅方向端が、幅方向に垂直な方向において、両金属バンプから離隔し、かつ、両金属バンプとは重なっていないので、当該水晶ウェハの枠部から折取られた水晶振動片では、その折取り端部等にクラックがあっても、衝撃等の外力により、そのクラックが両金属バンプの周囲に進行することが抑制される。これにより、第３の実施形態では、水晶ウェハから折取られた水晶振動片に衝撃等の外力が加えられても、発振周波数のずれが防止される。

　なお、折取り後の水晶振動片に対する前記衝撃としては、例えば、折取り後の水晶振動片を水晶振動デバイスのパッケージに搭載する際、金属バンプをパッケージ内の電極パッドに超音波ボンディングするときの振動圧力がある。

　また、第３の実施形態によれば、１枚の水晶ウェハからの水晶振動片の取れ数を増やす場合、水晶振動片を小型化すると、前記ブリッジと金属バンプとの距離が近づくが、折取り端部にあるクラックが金属バンプ周囲へ進行しにくくなったので、水晶振動片を小型にして、１枚の水晶ウェハからの水晶振動片の取れ数を増やすことができる。

　第３の実施形態において、別の局面では、前記ブリッジは、その最大幅の部分が、前記垂直な方向において、両金属バンプと重なっていない。

　この局面によれば、前記ブリッジの形状が前記垂直方向で屈曲していても、前記ブリッジは、その最大幅の部分が、前記垂直な方向において、両金属バンプと重なっていないので、折取られた水晶振動片に衝撃等の外力が加えられても、その折取り端部のクラックが、両金属バンプの周囲に進行することをより効果的に抑制できる。

　なお、前記ブリッジが、前記垂直な方向において、屈曲するなどして、幅が変化する場合、前記ブリッジは、最小幅部分が強度的に弱く、したがって、連結部で水晶振動片を枠部から折取る際、水晶振動片は、当該最小幅部分で折取られる。しかし、クラックが発生する起点は、前記最小幅部分とは限らないので、前記ブリッジはその最大幅部分で金属バンプとは垂直方向で重ならないことが好ましい。

　第３の実施形態において、さらに別の局面では、前記ブリッジは、両金属バンプに対して、前記垂直な方向において、１０μｍ以上離隔している。

　この局面によれば、前記ブリッジが両金属バンプに対して、前記垂直な方向において、１０μｍ以上離隔しているので、水晶振動片が枠部から折取られ、その際、前記ブリッジで発生したクラックが、折取り後の折取り端部にあっても、当該折取り端部の幅方向両端から、両金属バンプまでの距離が長くなり、クラックが両金属バンプにまで進行しにくくなる。

　第３の実施形態において、さらに別の局面では、ブリッジは、両金属バンプの並設間の幅方向中央位置に形成される。

　この局面によれば、水晶振動片の折取り端部のクラックが、両金属バンプのいずれの周囲にも進行することをより効果的に防止できるので、水晶振動片を小型化して１枚の圧電ウェハからの取れ数を、より増やすことができるようになる。

　第３の実施形態において、さらに別の局面では、水晶振動片は、一対の振動腕部と、外部と接合する接合部と、一対の振動腕部が一端面に並設され、接合部が前記一端面と対向する他端面に形成された基部とを備える。一対の振動腕部は、前記基部の一端面から平行になって突出している。接合部は、基部の前記他端面で一対の振動腕部の前記並設方向の中間に設けられかつ第１金属バンプが形成された基端部と、この基端部から連結部の幅方向一方に延出されかつ第２金属バンプが形成された延出部とを有した平面視Ｌ字状に形成されている。第１金属バンプの平面視サイズは、第２金属バンプの平面視サイズより大きい。

　この局面によれば、接合部の基端部が一対の振動腕部の並設方向の中間に設けられ、かつ、第１金属バンプの平面視サイズが第２金属バンプのそれより大きいので、枠部から折取られた水晶振動片は全体的に振動バランスが良好である。

　以下、図１４～図１６を参照して、第３の実施形態の水晶ウェハを説明する。これらの図において、上述の各実施形態と対応する部分には同一の符号を付し、上述の実施形態と説明が重複する箇所の説明は一部省略する。

　図中、Ｌ０は、第１、第２振動腕部６，７の並設間の中央を下方に前記突出方向に沿い当該突出方向とは反対方向に延びる中央線を示す。

　引出電極２０ｃ１～２０ｃ６のうち、基部５の裏面側の引出電極２０ｃ４，２０ｃ５は、基部５上から、さらに、接合部８、連結部４及び枠部３に引き出され、それぞれ、前記一方と他方それぞれの極性電圧を印加する引出電極２０ｃ７，２０ｃ８とされる。

　これら引出電極２０ｃ１～２０ｃ８は、絶縁分離ライン１４ａ１，１４ａ２，１４ｂ１，１４ｂ２でそれぞれ電気的に絶縁分離されている。

　なお、引出電極２０ｃ１～２０ｃ８において、引出電極２０ｃ１，２０ｃ３，２０ｃ５を前記励振電極の一部を共通接続する接続用基部引出電極とし、引出電極２０ｃ２，２０ｃ４，２０ｃ６を、前記複数の励振電極の一部を外部へ引き出す外部用基部引出電極として基部引出電極２０ｃ１～２０ｃ６と称してよい。また、引出電極２０ｃ４が接合部８に引き出されると、その電極２０ｃ４を外部用接合部引出電極２０ｃ７とし、引出電極２０ｃ５が接合部８に引出されると、その電極２０ｃ４を外部用接合部引出電極２０ｃ８と称してもよい。

　接合部８は、基部５の他端面における第１、第２振動腕部６，７の並設方向の中央位置から若干突出された基端部８ａと、基端部８ａから第１、第２振動腕部６，７の並設方向一方に延出された延出部８ｂとにより、基部５に対して平面視Ｌ字状に形成されている。なお、図面上、基部５に対して接合部８の基端部８ａの突出長が短いが、基端部８ａの突出長をより長くした平面視Ｌ字状にしてよい。

　接合部８の基端部８ａの引出電極２０ｃ７上に平面視楕円状の第１金属バンプ１１ａが、また、接合部８の延出部８ｂの引出電極２０ｃ８上に平面視楕円状の第２金属バンプ１１ｂが、それぞれ、電解金属鍍金により形成されている。なお、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂは、平面視楕円状に限定されず平面視円状でもよい。電解金属鍍金は一例として、好ましくは、金鍍金であるが、これに限定されない。

　引出電極２０ｃ７，２０ｃ８は、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂに印加される外部の電圧を水晶振動片２の励振電極へ印加し、また水晶振動片２を連結部４で折取る前に周波数調整する際に、周波数調整用電圧を水晶振動片２の励振電極に印加するため、水晶振動片２の励振電極を接合部８、連結部４を経て枠部３に引き出されている。

　第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂは、水晶振動片２を図示省略の水晶振動デバイスに搭載するため、当該デバイスのパッケージ内の段差上或いは底面上の一対の対向する電極パッド上のそれぞれに超音波ボンディングするためのものである。

　第１金属バンプ１１ａは、第１、第２振動腕部６，７の並設方向の中央位置に、より詳しくは中央位置から若干、並設方向他方寄りの位置に形成される。第２金属バンプ１１ｂは、第１、第２振動腕部６，７の並設方向中央位置から並設方向一方にずれた位置に形成されている。

　前記励振電極及び引出電極は、一例として、例えば金属蒸着によってクロム層と金属層とが形成された薄膜である。この薄膜は、真空蒸着法等の手法により水晶ウェハ１全面に形成された後にメタルエッチングされて形成される。

　第１、第２振動腕部６，７それぞれの腕部延出部の表面には、金属膜が電解金属鍍金された周波数調整錘用電極１２ａ，１２ｂが形成されている。この周波数調整錘用電極１２ａ，１２ｂは、水晶振動片２を駆動し、その周波数が所要の周波数に到達できるように、レーザビームの照射走査やイオンエッチング等で質量削除されて、その周波数の微調整を行うため形成されたものである。連結部４は、水晶振動片２の接合部８との境界に沿った幅方向に亘る箇所を折取り部１３として備えている。この折取り部１３は、連結部４の幅方向全幅に亘っている。

　折取り部１３は、連結部４の幅方向の一部を除く、その両側面側で表裏面を貫通したスリット１３ａ，１３ｂと、前記幅方向の一部でスリットが形成されず、連結部４の表裏面に連続した平面を有するブリッジ１３ｃとを備える。

　なお、第３の実施形態では、スリット１３ａ，１３ｂは、連結部４の表裏面を貫通したスリットとしたが、前記貫通せず、溝状としたスリットでもよい。

　第３の実施形態の水晶ウェハ１を、さらに図１６を参照して、説明する。図中では、連結部４の幅方向をＸで示し、この幅方向に垂直な方向をＹで示す。以下、Ｘ方向を幅方向、Ｙ方向を垂直方向と称する。

　この水晶ウェハ１においては、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂそれぞれの幅をＷ１，Ｗ２とすると、Ｗ１及びＷ２は、好ましくは、０．１～０．４μｍである。

　また、垂直方向において、接合部８の連結部４側の端面８ｃから第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂの下部までの離隔距離をＭ１とすると、前記距離Ｍ１は、好ましくは、１０μｍ以上である。この離隔距離は、言い換えると、ブリッジ１３ｃの上部Ａ，Ｂから第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂの下部までの離隔距離である。

　ブリッジ１３ｃの幅方向中心Ｏ１に対して、それぞれ、第１金属バンプ１１ａの幅方向一端１１ａ１までの距離をＭ２，第２金属バンプ１１ｂの幅方向一端１１ｂ１までの距離をＭ３とする。

　ブリッジ１３ｃは、スリット１３ａ，１３ｂのエッチングで形成されるので、ブリッジ１３ｃの両端１３ｃ１，１３ｃ２の形状は、垂直方向において直線状ではなく、スリット１３ａ，１３ｂ側から見て凹状に屈曲している。したがって、ブリッジ１３ｃの両端１３ｃ１，１３ｃ２の幅を、最小幅をＭ４１，最大幅をＭ４２とすると、これらの距離にはＭ２＞Ｍ４２／２，Ｍ３＞Ｍ４２／２の関係がある。ここで、Ａ，Ｂはブリッジ１３ｃの上部側最大幅部分、Ｃ，Ｄはブリッジ１３ｃの下部側最大幅部分、Ｅ，Ｆは上部側最大幅部分と下部側最大幅部分との間でのブリッジ１３ｃの最小幅部分である。

　すなわち、この関係により、第１金属バンプ１１ａの一端１１ａ１は、ブリッジ１３ｃの一端１３ｃ１に対して幅方向で離隔している。また、第２金属バンプ１１ｂの一端１１ｂ１は、ブリッジ１３ｃの他端１３ｃ２に対して幅方向で離隔している。したがって、ブリッジ１３ｃの両端１３ｃ１，１３ｃ２は、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂのいずれにも、垂直方向で重なっていない。

　なお、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂの幅Ｗ１，Ｗ２は、前記関係を満足できれば特に限定されない。また、ブリッジ１３ｃの幅は、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂに対して重ならない幅であれば、特に限定されない。

　水晶振動片を連結部４で折取る際に、水晶振動片２を連結部４の折取り部１３で折取るときは、ブリッジ１３ｃは最小幅部分(Ｅ－Ｆ間)が強度的に弱いので、当該最小幅部分で折取られ、クラックもその最小幅部分で発生し易い。しかし、クラックはブリッジ１３ｃの両端１３ｃ１，１３ｃ２の上部Ａ，Ｂを起点にしても発生する可能性があるので、ブリッジ１３ｃの上部側最大幅部分(Ａ－Ｂ間)が、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂとは垂直方向で重なっていないことが好ましい。

　なお、この実施形態では、ブリッジ１３ｃの両端１３ｃ１，１３ｃ２が共に、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂと垂直方向で重なっていないことが必要であり、ブリッジ１３ｃの両端２１ｂ，２１ｃのいずれの一方端も重なっていないことが必要である。

　なお、実施形態では、ブリッジ１３ｃは、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂに対して、垂直方向で数μｍ以上離隔して、垂直方向で重なっていないが、クラックが第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂの周囲に進行しない限り、ブリッジ１３ｃの両端１３ｃ１，１３ｃ２と第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂそれぞれの一端１１ａ，１１ｂ１との離隔距離は、０μｍ超であればよい。

　以上の図１４～図１６で示す水晶ウェハ１から水晶振動片２を折取り部１３で折取って図１７ａ、図１７ｂ、図１８で示すように個片化する。図１７ａは水晶振動片２の表面図、図１７ｂは水晶振動片２の裏面図である。また、図１８は、図１７ｂの水晶振動片２の裏面の一部拡大図である。図１４～図１６で示す水晶ウェハ１において連結部４に連結されている水晶振動片２は、連結部４で折取られると、図１７ａ、図１７ｂ、図１８に示すように、個片化される。

　個片化された水晶振動片２は、接合部８の端面に折取り端部２１を有している。この折取り端部２１は、水晶振動片２を枠部３から折取った際に、ブリッジ１３ｃにより形成されたものである。したがって、前記関係により、折取り端部２１は、その幅方向両端２１ｂ，２１ｃは、その上部が第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂそれぞれの一端１１ａ１，１１ｂ１側の下部からは、垂直方向で離隔している。これにより、折取り端部２１の両端２１ｂ，２１ｃは、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂとは垂直方向で重なっていない。

　なお、図では、折取り端部２１の両端２１ｂ，２１ｃは、垂直方向に直線状ではなく、凹状に屈曲しており、折取り端部２１の両端２１ｂ，２１ｃの上部が、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂとは垂直方向で重なっていないことが好ましい。なお、折取り端部２１の裏面には、引出電極２０ｃ７，２０ｃ８が、折取り端２１ａまで引出されている。

　次に、水晶振動片２に、個片化の際に発生したクラックが折取り端部２１やその近傍に存在している場合、かかる水晶振動片２を、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂを水晶振動デバイスのパッケージ内の電極パッド上に超音波ボンディングする際、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂは、折取り端部２１から離隔し、かつ、折取り端部２１の両端２１ｂ，２１ｃとは垂直方向で重なっていないので、超音波ボンディングによる外部衝撃が加わっても、クラックが、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂ周囲に進行することを防止できる。

　次に、図１６の水晶ウェハ１から折取られた図１８に示す水晶振動片２と、図１９で示す比較例としての水晶ウェハ１ａから折取られた水晶振動片２ａ(折取り後の水晶振動片２ａは図示していない)とのそれぞれに対して衝撃等の外力を印加して発振周波数のずれを測定する試験を実施した。

　そして、前記試験の実施後の水晶振動片２，２ａそれぞれの発振周波数ずれ特性を図２０ａ、図２０ｂに示すと共に、それら両者２，２ａそれぞれの発振周波数のずれ特性を比較説明する。

　なお、図１９は比較例としての水晶ウェハ１ａの裏面の一部の拡大図であり、図１８と対応する部分には同一の符号を付している。図１９の水晶ウェハ１ａは、折取り部として、スリット１３ｇ１～１３ｇ３を有すると共に、これらスリット１３ｇ１～１３ｇ３間にブリッジ１３ｇ４，１３ｇ５を備える。１３ｇ４１，１３ｇ４２はブリッジ１３ｇ４の両端、１３ｇ５１，１３ｇ５２はブリッジ１３ｇ５の両端を示す。

　第１金属バンプ１１ａの一端１１ａ１は、垂直方向でブリッジ１３ｇ５の両端１３ｇ５の両端１３ｇ５１，１３ｇ５２間にあり、第１金属バンプ１１ａはブリッジ１３ｇ５の一端１３ｇ５１とＹ方向で重なっている。なお、第２金属バンプ１１ｂは、ブリッジ１３ｇ４，１３ｇ５のいずれとも垂直方向とＹ方向で重なっていない。

　図２０ａ、図２０ｂにおいて、横軸は水晶振動片２，２ａに対して外力としてタッピング或いは落下等の衝撃を加えた衝撃回数であり、縦軸が水晶振動片２の所要の発振周波数Ｆからの周波数ずれΔｆ／Ｆ(ｐｐｍ)である。

　比較例として水晶ウェハ１ａから折取られた水晶振動片２ａでは、図２０ａに示すように、衝撃回数が増加するに伴い、それに比例して、発振周波数Ｆがマイナス側に徐々にずれてきている。このことから、比較例の水晶ウェハ１ａから折取られた水晶振動片２ａでは、クラックが、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂ周囲に進行していることが分かる。

　実施形態の水晶ウェハ１から折取られた圧電振動片２では、図２０ｂに示すように、衝撃回数が増加していっても、所要の発振周波数Ｆからの周波数ずれ(Δｆ／Ｆ)は殆ど見られなかった。このことにより、衝撃等の外力印加回数が増加しても、クラックは、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂ周囲に進行することが防止されていることが分かる。

　以上説明したように、第３の実施形態の水晶ウェハ１では、水晶振動片２の第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂに対して、連結部４に設けたブリッジ１３ｃが、垂直方向で重なっていないことにより、折取られた水晶振動片２に衝撃等の外力を加えても、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂの周囲にクラックが進行せず、これにより発振周波数にずれがない。

　このことから、第３の実施形態の水晶ウェハ１から折取られた水晶振動片２を水晶振動デバイスのパッケージに搭載するために、その第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂをパッケージ内の電極パッド上に超音波ボンディングしても、その超音波ボンディングの際の振動圧力が衝撃等の外力として、該水晶振動片２に作用しても、水晶振動片２の折取り端部２１に発生しているクラックが、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂの周囲に進行することを防止することができ、その結果として、水晶振動片２が所要の発振周波数からずれることを防止ないしは抑制することができるようになる。

　このことにより、折取り後の圧電振動片２の発振周波数が安定化するので、１枚の圧電ウェハ１から圧電振動片２を多数個取りする場合、圧電振動片２を小型化してその取れ数を増やすことができるようになる。その結果、第３の実施形態では、圧電振動片２をより小型化することができる。

　すなわち、圧電振動片２を小型化すると、連結部４のブリッジ１３ｆと第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂとの距離が近づき、折取り時の折取り端部にあるクラックがより第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂ周囲に進行し易くなるが、本実施形態では、クラックが第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂ周囲に進行することを抑制できるので、圧電振動片２を小型化し、１枚の圧電ウェハ１からの圧電振動片２の取れ数を増やすことができる。

　図２１は、第３の実施形態の変形例に係り、枠部３から水晶振動片２を折取る前の水晶ウェハ１の一部裏面拡大図である。

　図２１で示す水晶ウェハ１では、折取り部１３は、その裏面側に３つのスリット２１ｃ～２１ｅと、２つのブリッジ２１ａ，２１ｂとで構成され、ブリッジ２１ｂには、接合部８側から、引出電極２０ｃ４，２０ｃ５が引き出されている。そして、一方のブリッジ２１ａは、第１金属バンプ１１ａに対して垂直方向で重なっていると共に、ブリッジ２１ａと第１金属バンプ１１ａとの間にクラック進行阻止用のスリット２１ｆが形成されている。ただし、このスリット２１ｆは、接合部８を貫通しない溝で形成されている。

　かかるスリット２１ｆを備えた水晶ウェハ１に対して、水晶振動片２を連結部４の折取り部１３で折取って個片化した際に、接合部８の下端にクラックが発生し、折取り後の水晶振動片２を前記したように水晶振動デバイスのパッケージ内に搭載するため、その第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂをパッケージ内の電極パッド上に超音波ボンディングしても、前記クラックは、スリット２１ｆで、第１金属バンプ１１ａの周囲に進行することが阻止される。

　なお、他方のブリッジ２１ｂは、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂのいずれに対しても垂直方向で離隔し且つ重なっていないので、前記ブリッジ２１ｂの折取りに起因するクラックは、上述と同様の理由で、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂ周囲に進行することが阻止される。

　その結果、水晶ウェハ１から折取られて個片化された水晶振動片２を水晶振動デバイスのパッケージに搭載するため、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂを電極パッド上に超音波ボンディングしても、当該両金属バンプ１１ａ，１１ｂ周囲へのクラックの進行が抑制され、前記実施形態と同様、当該水晶振動片２を搭載した水晶振動デバイスの動作上の周波数ずれを防止ないしは抑制することができる。

　したがって、この変形例においても、クラックが第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂ周囲に進行することを抑制できるので、圧電振動片２を小型化し、１枚の圧電ウェハ１からの圧電振動片２の取れ数を増やすことができる。

　（第４の実施形態）
　音叉型水晶振動片は、時計等の基準信号の周波数発生源として広く使用されている。音叉型水晶振動片は、基部の一端側に平行に並設された一対の振動腕部が屈曲振動するものであり、その振動漏れは、振動効率の低下や、等価直列抵抗の悪化、振動周波数のずれなど、その振動特性の低下の要因となる。

　こうした振動漏れには、基部の一端側に対向する基部の他端側の端面への振動漏れがあり、前記端面への振動漏れを低減するため、当該端面に凸部を設けることが考えられる。

　しかしながら、水晶振動片の小型化の促進に伴い、基部の一端側と他端側との距離が近づくと、振動腕部の振動エネルギーが、基部の他端側の端面へと大きく伝播されてより漏れ易くなり、上記端面に凸部を単に設けたのみでは、その振動漏れを有効に低減することに限界が生じている。

　そこで、第４の実施形態では、前記した振動漏れを低減できる音叉型水晶振動片を提供するものである。

　この音叉型水晶振動片において、１つの局面では、この音叉型圧電振動片は、一端側に並設され該一端側から平行に突出する一対の振動腕部を具備し、前記一端側に対向する他端側の端面の一部に、第１凸部と、この第１凸部上の第２凸部とからなる段部が形成されている。

　この局面によれば、一対の振動腕部の振動に伴い、前記一端側から前記他端側の端面に伝播されてくる振動の漏れは、段部の第１凸部で先ず低減され、次いで、第２凸部で更に低減されるので、前記他端側の端面が平坦な音叉型水晶振動片や、該端面に単一の凸部が設けられた音叉型水晶振動片と比較して、振動漏れをより有効に低減できる。

　なお、前記他端側の前記端面には、一対の振動腕部が一端面に形成された基部を具備し、当該基部に、一対の振動腕部の並設方向に第１、第２金属バンプが形成されている場合では、基部の他端面が前記他端側の端面に対応し、また、基部の一端面に対向する他端面に接合部が形成されている場合では、接合部の端面が前記他端側の端面に対応し、接合部の端面に段部が形成される。

　第４の実施形態において、別の局面では、一対の振動腕部が一端面に形成された基部と、基部の一端面と対向する他端面に形成された接合部とを含む。接合部は、基部の他端面に対して両振動腕部の並設間中央線を含む領域から突出して第１金属バンプを有する基端部と、基端部から両振動腕部の並設方向一方に延出して第２金属バンプを有する延出部とを備えて、平面視Ｌ字状に形成されている。接合部の端面は、前記他端側とされて、当該端面に段部が形成されている。

　この局面によれば、基部の他端側に形成した接合部の形状が平面視Ｌ字状であるので、一端側から他端側の端面までの振動漏れの距離が延び、その距離が延びた分、振動漏れが低減され、振動漏れ低減効果が向上する。

　第４の実施形態において、さらに別の局面では、第１凸部が両振動腕部の並設間中央線上を通る幅で形成されている。

　この局面によれば、基部の一端側の一対の振動腕部の振動に伴い、基部の一端側から基部の他端側の端面に伝播されてくる振動は、ほぼ、均等に伝播されてくるが、第１凸部が両振動腕部の並設間中央線上を通る幅で形成されているので、これら振動漏れを均等に低減でき、第２凸部では振動漏れをさらに低減するときに、一方の振動漏れと他方の振動漏れとの相互干渉を低減し、振動漏れを効果的に低減できる。

　第４の実施形態において、さらに別の局面では、第１凸部は、その幅方向両端の側面が基部の他端面、または、接合部の端面から前記突出方向に略垂直に立ち上がり、その表裏面が基部の他端面、または、接合部の表裏面に連続する平坦な面になっていると共に、第２凸部は、第１凸部の幅より短い幅を有し、第２凸部の幅方向両側には、第１凸部の幅方向両端へ向けて漸次薄肉となる領域が形成されている。

　この局面では、第１凸部は、その幅方向両端の側面が基部の他端面、または、接合部の端面から前記突出方向に略垂直に立ち上がり、その表裏面が基部の他端面、または、接合部の表裏面に連続する平坦な面になっているので、一対の振動腕部から基部の他端面、または、接合部端面への振動漏れは、第１凸部で大きく低減でき、さらに第１凸部の幅方向両端へ向けて漸次厚肉となる領域を介して最終的に、第２凸部により、振動漏れを充分に小さく低減でき、振動特性への影響を軽減できる。

　第４の実施形態において、さらに別の局面では、第２凸部は、その幅方向両端が、第１、第２金属バンプに対して、幅方向に垂直な方向において、離隔し、かつ、重なっていない。

　この第４の局面では、他端側の端面近傍にクラックがあっても、衝撃等の外力により、そのクラックが両金属バンプの周囲に進行することが抑制され、衝撃等の外力が加えられたときの発振周波数のずれを防止することができる。

　第４の実施形態において、さらに別の局面では、第２凸部は、一対の振動腕部の並設間中央に対し、並設方向一方に偏心した位置に形成されている。

　この局面では、第２凸部が、並設方向一方寄りに偏心した位置に形成されているので、前記他端側の両側からの振動漏れの相互干渉作用を効果的に崩すことができ、より効果的に前記他端側両側からの振動漏れを防止することができる。

　第４の実施形態において、さらに別の局面では、第２凸部の頂部及び底部が、接合部の表裏面に連続する平坦な面になっている。

　この局面によれば、第２凸部に伝播してくる振動の漏れをより効果的に低減できる。

以下、図２２ａ～図２５を参照して、第４の実施形態を説明する。

　図２２ａは、本発明の第４の実施形態に係る水晶振動片の表面図、図２２ｂは同水晶振動片の裏面図である。また、図２３は、図２２ｂの要部拡大図、図２４は、図２３の更なる要部拡大図、図２５は、図２４のＦ－Ｆ線断面図である。なお、上述の各実施形態と重複する箇所の説明は一部省略する。これらの図において、Ｘは幅方向であり、Ｙは前記幅方向に垂直な方向を示す。

　第４の実施形態では、接合部８の端面８ｃに、その幅方向の一部に、第１凸部３２ａとその上の第２凸部３２ｂとからなる段部３２を設けて、第１、第２振動腕部６，７からの振動漏れを当該段部３２により低減できるようにしている。

　段部３２は、前記したように、第１凸部３２ａと、第１凸部３２ａの上に形成された第２凸部３２ｂとの２段形状により、接合部８の両側面からのいずれの振動漏れも相互干渉せずに低減できるように構成されている。

　第１凸部３２ａは、接合部８の他端側の端面８ｃに対して中央線Ｌ０上を通り、接合部８の基端部８ａから延出部８ｂに亘る幅Ｍ４を有している。第１凸部３２ａはまた、接合部８の表面８ｄ及び裏面８ｅそれぞれに連続した平坦な頂部３２ａ１及び底部３２ａ２を有し、接合部８の厚みｔに一致して、端面８ｃから突出して形成されている。頂部３２ａ１及び底部３２ａ２の平面視サイズ及び形状は同一である。第１凸部３２ａの幅方向の両端３２ａ３，３２ａ４は、互いに前記端面８ｃに対して斜め外向き一方と他方の直線状になって全体として略垂直に突出し、前記端面８ｃからの垂直突出量は、好ましくは、約０．０１ｍｍ程度である。

　第２凸部３２ｂは、第１凸部３２ａの幅Ｍ４より短い幅Ｍ５を有する。第２凸部３２ｂは、接合部８の表面８ｄ，裏面８ｅに連続した平坦な頂部２３ｂ１，底部２３ｂ２を有し、接合部８の厚みｔに一致して第１凸部３２ａ上から突出している。第２凸部３２ｂの第１凸部３２ａからの突出量は、好ましくは、約０．００５ｍｍ程度である。第２凸部３２ｂの頂部３２ｂ１の幅方向両側は、エッチングにより肉厚が漸次薄肉領域となって第１凸部３２ａの両端３２ａ３，３２ａ４にまで至っている。これにより、薄肉領域の表面３３ａ，３３ｂの高さは、第２凸部３２ｂ方向へ徐々に高くなっている。第２凸部３２ｂは、第１凸部３２ａの幅方向中心に対して接合部８の延出部８ｂの延出方向に偏心している。

　また、第２凸部３２ｂは、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂの幅方向中心に形成されていることで、幅方向に垂直な方向において、当該第２凸部３２ｂの幅方向両端は、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂとは離隔し、かつ、金属バンプ１１ａ，１１ｂとは重なっていない。これにより、実施形態の水晶振動片２においては、接合部８の端面近傍にクラックがあっても、衝撃等の外力により、そのクラックが両金属バンプ１１ａ，１１ｂの周囲に進行することが抑制され、衝撃等の外力が加えられることによる発振周波数のずれが防止される。

　図中、Ｍ１は、接合部８の端面８ｃから第１、第２金属バンプのＹ方向幅中心までの距離であり、この距離Ｍ１は、好ましくは、０．０４ｍｍ～０．０６ｍｍである。

　Ｍ２は、第１凸部３２ａの幅方向中心Ｏ１から第１金属バンプ１１ａの幅方向中心までの距離であり、この距離Ｍ２は、好ましくは、０．０６ｍｍ～０．０８ｍｍである。

　Ｍ３は、第１凸部３２ａの幅方向幅中心Ｏ１から第２金属バンプ１１ｂの幅方向の中心までの距離であり、この距離Ｍ３は、好ましくは、０．１４ｍｍ～０．１６ｍｍである。

　また、Ｗ１，Ｗ２は第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂそれぞれのバンプ幅であり、これら幅Ｗ１，Ｗ２は、好ましくは、０．０２ｍｍ～０．０８ｍｍである。なお、第１凸部３２ａの幅Ｍ４は、好ましくは、０．１４ｍｍ～０．２０ｍｍである。第２凸部３２ｂの幅Ｍ５は、好ましくは、０．０２～０．０８ｍｍである。この幅Ｍ５は、後述する第２凸部３２ｂの底部３２ｂ２のＸ方向幅であり、第１凸部３２ａのＸ方向幅Ｍ４より短い。なお、述する第２凸部３２ｂの頂部３２ｂ１のＸ方向幅は適宜決めてよい。また、第２凸部３２ｂの幅Ｍ５は、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂへの応力の関係により、当該第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂのバンプ幅Ｗ１，Ｗ２以下が好ましい。

　以上の構成を有する水晶振動片２の段部３２による振動漏れの低減効果を、図２６を参照して、説明する。

　なお、この低減効果は、接合部８の端面８ｃが平坦で凸部が形成されていない第１比較例の水晶振動片(以下、「０段」タイプ)と、接合部８の端面８ｃに単一の凸部が形成された第２比較例の水晶振動片(以下、「１段」タイプ)と、実施形態の水晶振動片２(以下、「２段」タイプ)と、を比較して説明する。

　図２６において、横軸に示す「０段」タイプは第１比較例の水晶振動片を前記「０段」タイプの第１比較例とし、「１段」タイプは第２比較例の水晶振動片を前記「１段」タイプの第２比較例とし、「２段」タイプは実施形態の水晶振動片２を前記「２段」タイプの実施形態として記載している。縦軸は、水晶振動片各部の変形量の総和[ｍｍ]であり、振動漏れの大きさを示す。

　これら各タイプの水晶振動片に対して振動漏れのシミュレーションを実施した。このシミュレーションの結果によると、第１比較例の水晶振動片では、その振動漏れは、約４．５６Ｅ－１２であり、第２比較例の水晶振動片では、その振動漏れは、約４．４５Ｅ－１２であったのに対して、実施形態の水晶振動片の振動漏れは、約４．３６Ｅ－１２であった。

　このことから、実施形態の水晶振動片の振動漏れは、第１及び第２比較例の水晶振動片と比較して、振動漏れが低減されていることが分かる。

　以上の実施形態の２段タイプの水晶振動片では、接合部８の端面に、第１凸部３２ａと第２凸部３２ｂからなる段部２２を備えていることにより、第１、第２振動腕部６，７からの振動漏れを従来の「０」段タイプや、「１」段タイプのいずれの水晶振動片よりも低減できる。

　なお、実施形態の水晶振動片では、第２凸部３２ｂが、前記したように、第１凸部３２ａに対して偏心した位置に形成されているが、第２凸部３２ｂは、第１凸部３２ａ上に形成される位置に応じて、振動漏れの低減効果に差異があるので、第２凸部３２ｂの位置を、実施形態に限定されず、適宜に、実験等により決定してよい。

　（製造例）
　図２７～図２９を参照して、実施形態の水晶振動片２の製造の一例を説明する。図２７は、実施形態の水晶振動片の製造に用いる水晶ウェハの全体平面図であり、図２８ａ，図２８ｂは図２７の一部拡大図であり、図２９は図２８ｂの要部拡大図である。これらの図において、対応する部分には同一の符号を付している。

　これらの図を参照して、水晶ウェハ１は、基本的には第１の実施形態のそれと同様の構成を有すると共に、さらに連結部４の端面８ｃに、第１凸部３２ａに対応する凸部８ｄが予め形成されているものである。また、折取り部１３は、凸部８ｄに沿って、連結部４の幅方向に延び、かつ、連結部４の両面を貫通しない溝状のスリット３１ａ、３１ｂが形成されている。これらスリット３１ａ、３１ｂ間の幅方向の一部にはスリットが形成されず、当該幅方向の一部は、その両面が水晶ウェハ１の表裏面に連続したブリッジ３１ｃとなって、水晶振動片２を連結部４に連結している。

　なお、実施形態では、スリット３１ａ，３１ｂは連結部４表裏面を貫通しない溝状のものとしたが、貫通した溝状のスリットでもよい。

　上記水晶ウェハ１において、枠部３に支持されている水晶振動片２を連結部４に設けた折取り部１３で折取ると、水晶振動片２の接合部８の端面８ｃにおける折取り端部には、前記接合部８の端面８ｃ上に形成された凸部８ｄによる第１凸部３２ａと、前記ブリッジ１３ｃによる第２凸部３２ｂとからなる段部３２が形成される。

　なお、水晶電ウェハ１から水晶振動片２を折取る際に、ブリッジ１３ｃを起点にしてクラックが発生した場合、このクラックが折取られたブリッジ１３ｃの折取り端部に及ぶことがある。そして、折取り端部にクラックがある水晶振動片２では、衝撃等の外力が加わると、そのクラックが第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂの周囲にまで進行することがある。かかるクラックの進行は、水晶振動片２の周波数ずれを来たす場合があり、当該水晶振動片２の振動特性が悪化する虞がある。

　そのため、水晶ウェハ１においては、そのブリッジ１３ｃは、第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂの幅方向中央に設けられることで、その幅方向両端が、水晶振動片２の第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂに対して、幅方向に垂直な方向において離隔しかつ重ならないようになっている。

　そして、これにより、水晶ウェハ１の枠部３から折取られた水晶振動片２は、その折取り端部等にクラックがあっても、衝撃等の外力により、そのクラックが両金属バンプ１１ａ，１１ｂの周囲に進行することが抑制でき、その周波数特性のずれを抑制することができるという効果がある。

　以上説明したように、第４の実施形態によれば、水晶振動片２の他端側である接合部８の端面に、第１凸部３２ａと、第１凸部３２ａ上に当該第１凸部３２ａの幅より小さい幅の第２凸部３２ｂとからなる段部３２により、接合部８の両側面からその端面８ｃへの振動漏れを低減することができる。

　なお、第４の実施形態では、接合部８の端面８ｃに段部２２を設けたが、接合部８が無く、基部５の引出電極２０ｃ４，２０ｃ６上に、第１、第２振動腕部６，７の並設方向に第１、第２金属バンプ１１ａ，１１ｂが形成されている場合では、当該基部５の他端面に、前記段部２２を形成してもよい。

　なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施できる。したがって、前述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、本発明の範囲は特許請求の範囲に示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲に属する変形や変更は全て本発明の範囲内のものである。

　１　水晶ウェハ（圧電ウェハ）
　２　水晶振動片（圧電振動片）
　３　枠部
　４　連結部
　５　基部
　６，７　第１、第２振動腕部
　８　接合部
１３　折取り部
１３ａ～１３ｄ　溝状のスリット
１３ｅ，１３ｆ　ブリッジ(幅方向の一部)
２０ｃ４，２０ｃ５　引出電極(周波数調整用電極)

Claims

　圧電振動片と、前記圧電振動片を支持する枠部と、前記枠部と前記圧電振動片とを連結する連結部とを有し、前記連結部で、前記圧電振動片を前記枠部から折取る圧電ウェハであって、
　前記連結部の表裏両面には、前記連結部の幅方向に沿って延びる溝状のスリットが、前記連結部の前記幅方向の一部を除いてそれぞれ形成され、
　前記圧電振動片の表裏両面のうち少なくとも一方の面の電極が、前記連結部の前記幅方向の前記一部を介して、前記枠部側へ引出されている、圧電ウェハ。
　前記溝状のスリットが、前記連結部の前記幅方向の前記一部を挟むように、当該一部の両側に形成されている、請求項１に記載の圧電ウェハ。
　前記枠部側へ引出される前記電極が、一対の周波数調整用電極であって、前記連結部の前記表裏両面の一方の面に、前記一対の周波数調整用電極が形成されている、請求項１に記載の圧電ウェハ。
　前記枠部側へ引出される前記電極が、一対の周波数調整用電極であって、前記一対の周波数調整用電極を構成する個別の周波数調整用電極が、前記連結部の前記表裏両面に、それぞれ形成されている、請求項１に記載の圧電ウェハ。
　前記連結部の前記表裏両面における前記幅方向の前記一部が、前記幅方向でずれた位置に形成されている、請求項１に記載の圧電ウェハ。
　請求項１に記載の圧電ウェハの枠部から折取られて分離される圧電振動片であって、
　前記枠部から折取られる前記圧電振動片の折取り端部には、当該圧電振動片の前記表裏両面が前記折取り端部の折取り端までそれぞれ連続する平面部と、前記表裏両面がそれぞれ屈曲する屈曲部とが、当該圧電振動片の折取り方向に沿って形成され、
　前記表裏両面の前記屈曲部は、厚みが薄くなるように裏面側または表面側へそれぞれ屈曲し、
前記表裏両面の少なくともいずれか一方の面が連続する前記平面部には、前記圧電振動片の電極が、前記折取り端まで引出されている、圧電振動片。
　当該圧電振動片の表面が連続する前記平面部と、前記圧電振動片の裏面が連続する前記平面部とが、前記折取り方向でずれた位置に形成されている、請求項６に記載の圧電振動片。
　前記折取り端まで引出される前記電極が、一対の周波数調整用電極であって、前記圧電振動片の前記表裏両面の一方の面に連続する前記平面部に、前記一対の周波数調整用電極が形成されている、請求項６に記載の圧電振動片。
　前記折取り端まで引出される前記電極が、一対の周波数調整用電極であって、前記一対の周波数調整用電極を構成する個別の周波数調整用電極が、前記圧電振動片の前記表裏両面に連続する前記平面部にそれぞれ形成されている、請求項６に記載の圧電振動片。
　請求項１に記載の圧電ウェハの枠部から折取られて分離される圧電振動片であって、
　基部と、一対の振動腕部とを有し、
　前記一対の振動腕部は、前記基部の一端面から突出した状態に並設され、
　前記一対の振動腕部の表裏両主面及び両側面のそれぞれには、複数の励振電極が形成され、
　前記基部上には、前記複数の励振電極の一部を共通接続する接続用基部引出電極と、前記複数の励振電極の一部を外部へ引き出す一対の外部用基部引出電極とから構成される基部引出電極が形成され、
　前記基部引出電極が、前記振動腕部の前記表裏両主面に形成された前記励振電極よりも厚肉である、圧電振動片。
　前記振動腕部の先端側に、前記複数の励振電極の一部を共通接続する腕先引出電極が形成され、前記腕先引出電極は、前記励振電極よりも厚肉に形成されており、前記基部引出電極は、前記腕先引出電極と少なくとも実質同一の肉厚を有する、請求項１０に記載の圧電振動片。
　前記基部の他端面から突出した接合部を備え、
　前記接合部は、前記基部の他端面の前記一対の振動腕部の並設位置間の略中央線上を含む位置から突出した基端部と、前記基端部から前記並設方向一方側に延出した延出部とで、平面視Ｌ字状に形成されており、
　前記基端部の表面には、前記一対の前記外部用基部引出電極の一方が引き出された外部用接合部第1引出電極が形成され、その外部用接合部第1引出電極の上部に第１金属バンプが設けられ、
　前記延出部の表面には、前記一対の前記外部用基部引出電極の他方が引き出された外部用接合部第２引出電極が形成され、その外部用接合部第２引出電極の上部に第２金属バンプが設けられていると共に、
　前記第１金属バンプの平面視サイズは、前記第２金属バンプの平面視サイズより大きい、請求項１０に記載の圧電振動片。
　前記腕先引出電極は、その表層に鍍金金属を有しており、
　前記外部用基部引出電極の上部、または前記外部用接合部引出電極の上部に金属バンプが形成されており、前記金属バンプは、その表層に、前記鍍金金属と同じ鍍金金属が形成されている、請求項１１に記載の圧電振動片。
　前記基部が、前記一対の振動腕部の並設位置間の略中央線上に対して平面視両側部分が対称同形状であると共に、前記基部引出電極は、互いに電気的に分離された状態で前記基部の表裏面のほぼ全面に同等の肉厚で形成されている、請求項１０に記載の圧電振動片。
　前記圧電振動片は、前記連結部の前記幅方向に間隔を離して並設された一対の第１及び第２金属バンプを有し、
　前記連結部における前記幅方向の前記一部の幅方向端は、前記幅方向に垂直な方向において、前記両金属バンプから離隔しており、かつ、前記両金属バンプと重なっていない、請求項１に記載の圧電ウェハ。
　前記連結部の前記幅方向の前記一部は、その最大幅の部分が、前記垂直な方向において、前記両金属バンプと重なっていない、請求項１５に記載の圧電ウェハ。
　前記連結部の前記幅方向の前記一部は、前記両金属バンプの前記並設間の幅方向中央位置に形成される、請求項１５に記載の圧電ウェハ。
　前記圧電振動片は、少なくとも一対の振動腕部と、外部と接合する接合部と、前記一対の振動腕部が一端面に並設され前記接合部が前記一端面と対向する他端面に形成された基部とを備え、
　前記一対の振動腕部は、前記基部の一端面から平行になって突出しており、
　前記接合部は、前記基部の前記他端面で前記一対の振動腕部の前記並設方向の中間に設けられかつ前記第１金属バンプが形成された基端部と、前記基端部から前記連結部の前記幅方向の一方側に延出されかつ前記第２金属バンプが形成された延出部とを有した平面視Ｌ字状に形成され、
前記第１金属バンプの平面視サイズは、前記第２金属バンプの平面視サイズより大きい、請求項１５に記載の圧電ウェハ。
　請求項１５に記載の圧電ウェハの枠部から折取られてなる圧電振動片であって、
　少なくとも、一端側に振動部を備え、前記一端側と対向する他端側に外部接合用の接合部を備え、
　前記他端側は、その端面に前記枠部から折取られてなる折取り端部を有しており、
　前記折取り端部の幅方向端は、前記連結部における前記幅方向に垂直な方向において、前記両金属バンプから離隔し、かつ、前記両金属バンプと重なっていない、圧電振動片。
　前記振動部が、表裏両主面及び両側面に励振電極が形成された一対の振動腕部で構成された音叉型である、請求項１９に記載の圧電振動片。
　請求項１に記載の圧電ウェハの枠部から折取られてなる圧電振動片であって、
　一端側から平行に突出する一対の振動腕部を具備し、
　前記一端側に対向する他端側の端面の一部に、第１凸部と前記第１凸部上の第２凸部とからなる段部が形成されている、圧電振動片。
　前記一対の振動腕部が一端面に形成された基部と、前記基部の前記一端面と対向する他端面に形成された接合部とを含み、
　前記接合部は、
　前記基部の前記他端面に対して前記両振動腕部の前記並設間中央線を含む領域から突出して第１金属バンプを有する基端部と、前記基端部から前記両振動腕部の前記並設方向一方に延出して第２金属バンプを有する延出部とを備えて、平面視Ｌ字状に形成されており、
　前記接合部の端面が、前記他端側とされて、当該端面に前記段部が形成されている、請求項２１に記載の圧電振動片。
　前記第１凸部が、前記両振動腕部の前記並設間中央線上を通る幅で形成されている、請求項２１に記載の圧電振動片。
　前記第１凸部は、その幅方向両端の側面が前記他端側の端面から前記突出方向に略垂直に立上がり、その表裏面が前記他端側の表裏面に連続する平坦な面になっていると共に、
　前記第２凸部は、前記第１凸部の幅より短い幅を有し、
　前記第２凸部の幅方向両側には、前記第１凸部の幅方向両端へ向けて漸次薄肉となる領域が形成されている、請求項２１に記載の圧電振動片。
　前記第２凸部は、その幅方向両端が、前記第１、第２金属バンプに対して、幅方向に垂直な方向において、離隔し、かつ、重なっていない、請求項２１に記載の圧電振動片。
　前記第２凸部は、前記一対の振動腕部の前記並設間中央に対し、前記並設方向一方に偏心した位置に形成されている、請求項２１に記載の圧電振動片。
　前記第２凸部の頂部及び底部が、前記接合部の表裏面に連続する平坦な面になっている、請求項２３に記載の圧電振動片。
　請求項６または１０または１９または２１に記載の圧電振動片が、パッケージ内で支持されている、圧電振動子。