压电振动器件的制作方法

本发明涉及压电振动器件。

背景技术：

近年，各种电子设备朝着工作频率高频化、封装体小型化(特别是低矮化)方向发展。因此，随着高频化、封装体小型化，要求压电振动器件(例如晶体谐振器、晶体振荡器等)也能应对高频化及封装体小型化。

这种压电振动器件的壳体由近似长方体的封装体构成。该封装体包括例如由玻璃或石英晶体构成的第一密封构件和第二密封构件、及例如由石英晶体构成并在两个主面上形成有激励电极的压电振动片，第一密封构件与第二密封构件间通过压电振动片而层叠接合。并且，配置在封装体内部(内部空间)的压电振动片的振动部(激励电极)被气密密封(例如，专利文献1)。以下，将这种压电振动器件的层叠形态称为三明治结构。

近年，对于三明治结构的压电振动器件也要求进一步小面积化。然而，本发明的发明人发现，在实现三明治结构的压电振动器件的小面积化、并以at切石英晶体片构成第一密封构件的情况下，第一密封构件上形成的贯穿孔上容易产生裂缝。

在此，图15是表示三明治结构的压电振动器件500的概要结构的截面图。压电振动器件500具备晶体振动片510、第一密封构件520及第二密封构件530，晶体振动片510与第一密封构件520相接合；晶体振动片510与第二密封构件530相接合，从而构成大致长方体的封装体。

晶体振动片510具有在两个面上形成有一对激励电极(未图示)的振动部511、包围着该振动部511的外周的外框部512、通过将振动部511与外框部512连结而保持着振动部511的保持部513。即，晶体振动片510是通过将振动部511、外框部512及保持部513形成为一体而构成的。

另外，实现了小型化的压电振动器件500中，通常利用贯穿孔550来实现电极、布线的导通。在第一密封构件520上设有贯穿孔550的情况下，该贯穿孔550形成在与晶体振动片510的外框部512重叠的区域。

如图16(a)所示，对压电振动器件500进行操作时或在压电振动器件500上安装ic芯片等时，外力f1有可能从上方作用于第一密封构件520的中心部附近(力点p1)。此时，基于杠杆原理，晶体振动片510的外框部512的内周缘部成为支点p2，贯穿孔550的内周缘部成为作用点p3，且在该作用点p3上会产生应力f3。

在压电振动器件500进一步小面积化的情况下，如图16(b)所示，外框部512的宽度变窄。这种外框部512的宽度变窄后的压电振动器件500中，基于杠杆原理在贯穿孔550上产生应力f3的情况下，该应力f3可能成为远远大于图16(a)中的应力f3的应力。其理由是，外框部512的宽度变窄后，相对于力点p1与支点p2之间的距离，支点p2与作用点p3之间的距离变小了。

如此可见，随着压电振动器件的小面积化(晶体振动片中的外框部的宽度变窄)，贯穿孔的缘部产生的应力增大，从而贯穿孔上容易产生裂缝。

【专利文献1】日本特开2010－252051号公报

技术实现要素：

鉴于上述情况，本发明的目的在于，提供一种能缓和贯穿孔上的应力集中、从而防止裂缝产生的三明治结构的压电振动器件。

为了解决上述技术问题，作为本发明的第一种形态的压电振动器件中设置有，压电振动片、覆盖所述压电振动片的一个主面侧的第一密封构件、及覆盖所述压电振动片的另一个主面侧的第二密封构件，所述第一密封构件与所述压电振动片相接合；所述第二密封构件与所述压电振动片相接合，从而形成将包含第一激励电极和第二激励电极的所述压电振动片的振动部气密密封的内部空间，该压电振动器件的特征在于：所述压电振动片具有振动部、保持所述振动部的保持部、及包围着所述振动部的外周并保持着所述保持部的外框部，所述第一密封构件由at切型的石英晶体片构成，所述第一密封构件上设有贯穿孔，该贯穿孔设在所述压电振动片的外框部的内周缘部的+z’方向侧，在与所述压电振动片接合的接合面的相反侧的主面上，所述贯穿孔具有从周边部朝着中心部的通孔倾斜的倾斜面，所述倾斜面上存在，从所述通孔朝着所述贯穿孔的周边部向－z’方向侧及+x方向侧延伸的第一结晶面；从所述通孔朝着所述贯穿孔的周边部向－z’方向侧及+x方向侧延伸，并在所述第一结晶面的+z’方向侧及+x方向侧与该第一结晶面接触的第二结晶面；及在所述第二结晶面的+x方向侧与该第二结晶面接触，并与所述第一密封构件的主面接触的第三结晶面，在所述三个结晶面与所述第一密封构件的主面之间形成有补偿面，所述补偿面阻碍所述第一结晶面与所述第二结晶面之间的棱线及所述第二结晶面与所述第三结晶面之间的棱线到达第一密封构件的主面。

基于上述结构，能缓和三明治结构的压电振动器件中形成的贯穿孔上的应力集中，从而能防止裂缝产生。即，以往的贯穿孔中，贯穿孔的内壁面上出现的两条棱线会到达at切型的石英晶体片的主面，并在贯穿孔的外周上相交而成为应力集中点，进而成为裂缝产生的起点。对此，具有上述结构的贯穿孔中，由于在该应力集中部位形成有补偿面，所以上述两条棱线无法在贯穿孔的外周缘部相交。其结果，能防止应力集中点产生，从而能防止以该应力集中点为起点的裂缝产生。

另外，上述压电振动器件中，较佳为，所述补偿面在所述倾斜面内只与所述三个结晶面接触，不与其它的结晶面接触。

基于上述结构，补偿面被形成在所需的最小限度内，从而能防止贯穿孔中形成其它不需要的结晶面。若贯穿孔中不需要的结晶面增加，则会引起导通电阻增大等，因而，通过限制不需要的结晶面的形成，能避免上述情况发生。

另外，上述压电振动器件中，较佳为，所述补偿面与第一密封构件的主面之间的交界线的两端的两点间距离在所述贯穿孔的最大直径的5％以上且30％以下。

基于上述结构，能使贯穿孔中的补偿面具有适宜的大小。若上述两点间距离的值在贯穿孔的最大直径的5％以下，则补偿面太小，无法获得充分缓和应力集中的效果。相反，若上述两点间距离的值在贯穿孔的最大直径的30％以上，则补偿面太大，不需要的结晶面增加会引起导通电阻增大等。

另外，为了解决上述技术问题，作为本发明的第二种形态的压电振动器件中设置有，压电振动片、覆盖所述压电振动片的一个主面侧的第一密封构件、及覆盖所述压电振动片的另一个主面侧的第二密封构件，所述第一密封构件与所述压电振动片相接合；所述第二密封构件与所述压电振动片相接合，从而形成将包含第一激励电极和第二激励电极的所述压电振动片的振动部气密密封的内部空间，该压电振动器件的特征在于：所述压电振动片具有振动部、保持所述振动部的保持部、及包围着所述振动部的外周并保持着所述保持部的外框部，所述第一密封构件由at切型的石英晶体片构成，所述第一密封构件上设有贯穿孔，该贯穿孔设在所述压电振动片的外框部的内周缘部的+z’方向侧，在与所述压电振动片接合的接合面的相反侧的主面上，所述贯穿孔具有从周边部朝着中心部的通孔倾斜的倾斜面，所述倾斜面内存在的结晶面之间的任何棱线均不在所述贯穿孔的外周上相交。

基于上述结构，在三明治结构的压电振动器件中形成的贯穿孔中，结晶面之间的任何棱线都不在贯穿孔的外周上相交。其结果，能防止应力集中点产生，从而能防止以该应力集中点为起点的裂缝产生。

发明效果：

本发明的压电振动器件能获得可防止贯穿孔中产生应力集中点，从而能防止以该应力集中点为起点的裂缝产生这一效果。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的图，即，示意性地表示晶体振荡器的各结构部分的概要结构图。

图2是晶体振荡器的第一密封构件的第一主面侧的概要俯视图。

图3是晶体振荡器的第一密封构件的第二主面侧的概要俯视图。

图4是晶体振荡器的晶体振动片的第一主面侧的概要俯视图。

图5是晶体振荡器的晶体振动片的第二主面侧的概要俯视图。

图6是晶体振荡器的第二密封构件的第一主面侧的概要俯视图。

图7是晶体振荡器的第二密封构件的第二主面侧的概要俯视图。

图8(a)是表示在at切石英晶体片上通过使用了圆形掩膜的蚀刻而形成了贯穿孔的情况下的贯穿孔形状的截面图。

图8(b)是表示在at切石英晶体片上通过使用了圆形掩膜的蚀刻而形成了贯穿孔的情况下的贯穿孔形状的俯视图。

图9(a)是表示实施方式一所涉及的贯穿孔的形状的图，即，形成在贯穿孔上的补偿面附近的放大俯视图。

图9(b)是表示实施方式一所涉及的贯穿孔的形状的图，即，从斜上方看到的形成在贯穿孔上的补偿面附近的放大立体图。

图10是表示图9的贯穿孔的制作中使用的掩膜的形状的俯视图。

图11是用于说明图9的贯穿孔上的补偿面的适宜尺寸的图。

图12(a)是实施方式二所涉及的贯穿孔的俯视图。

图12(b)是沿图12(a)中的a－a线截面的截面图。

图13(a)是表示图12(a)所示的贯穿孔的形成过程的截面图，即，表示第一次蚀刻结束后的状态的截面图。

图13(b)是表示图12(a)所示的贯穿孔的形成过程的截面图，即，表示第二次蚀刻结束后的状态的截面图。

图14(a)是表示图12(a)所示的贯穿孔的制作中使用的掩膜的形状的俯视图。

图14(b)是表示图12(a)所示的贯穿孔的制作中使用的掩膜的形状的俯视图。

图15是表示三明治结构的压电振动器件的概要结构的截面图。

图16(a)是说明三明治结构的压电振动器件中压电振动器件具有通常尺寸的情况下贯穿孔上产生应力的原理的图。

图16(b)是表示三明治结构的压电振动器件中压电振动器件具有小面积尺寸的情况下贯穿孔上产生应力的原理的图。

具体实施方式

＜实施方式一＞

以下，参照附图对本发明的实施方式一进行详细说明。另外，在下述实施方式一中，对于应用本发明的压电振动器件是晶体振荡器的情况进行说明。

－晶体振荡器－

首先，对本实施方式一所涉及的晶体振荡器100的基本结构进行说明。如图1所示，晶体振荡器100被构成为，具备晶体振动片(压电振动片)10、第一密封构件20、第二密封构件30、及ic芯片40。该晶体振荡器100中，晶体振动片10与第一密封构件20相接合；晶体振动片10与第二密封构件30相接合，从而构成大致长方体形状的三明治结构的封装体。即，晶体振荡器100中，晶体振动片10的两个主面分别与第一密封构件20及第二密封构件30接合而形成封装体的内部空间，在该内部空间内振动部11(参照图4、图5)被气密密封。

另外，在第一密封构件20的与晶体振动片10接合的接合面的相反侧的主面上，安装有ic芯片40。作为电子部件元件的ic芯片40是与晶体振动片10一起构成振荡电路的单芯片集成电路元件。

本实施方式一所涉及的晶体振荡器100例如具有1.0×0.8mm的封装体尺寸，实现了小型化和低矮化。另外，随着小型化，封装体中未形成雉堞墙而是利用后述的贯穿孔实现电极的导通。

下面，参照图1～图7，对上述晶体振荡器100中的晶体振动片10、第一密封构件20、及第二密封构件30的各构件进行说明。另外，在此，对尚未接合的、分别作为单体而构成的各构件进行说明。另外，图2～图7示出的仅仅是晶体振动片10、第一密封构件20、及第二密封构件30各自的一种结构例而已，不构成对本发明的限定。

如图4、图5所示，晶体振动片10是由石英水晶构成的压电基板，其两个主面(第一主面101、第二主面102)被加工(镜面加工)成平坦平滑面。本实施方式一中，作为晶体振动片10，使用进行厚度剪切振动的at切石英晶体片。图4、图5所示的晶体振动片10中，晶体振动片10的两个主面101、102在xz′平面上。该xz′平面中，与晶体振动片10的短边方向平行的方向为x轴方向；与晶体振动片10的长边方向平行的方向为z′轴方向。另外，at切是指，作为人工石英晶体的三个晶轴的电轴(x轴)、机械轴(y轴)、及光学轴(z轴)中，在相对z轴绕x轴倾斜了35°15′后的角度进行切割的加工手法。at切石英晶体片中，x轴与石英晶体的晶轴一致。y′轴及z′轴为相对石英晶体的晶轴的y轴及z轴分别大致倾斜了35°15′(该切割角度也可以在对at切晶体振动片的频率温度特性进行调整的范围稍微变动)的轴一致。y′轴方向及z′轴方向与将at切石英晶体片切割出来时的切割方向相当。

在晶体振动片10的两个主面101、102上形成有一对激励电极(第一激励电极111、第二激励电极112)。晶体振动片10具有，被构成为大致矩形的振动部11、将该振动部11的外周包围的外框部12、及通过将振动部11与外框部12连结而保持着振动部11的保持部13。即，晶体振动片10采用将振动部11、外框部12及保持部13构成为一体的结构。保持部13只从位于振动部11的+x方向及－z′方向的一个角部朝着－z′方向延伸(突出)到外框部12。

第一激励电极111设置在振动部11的第一主面101侧，第二激励电极112设置在振动部11的第二主面102侧。第一激励电极111、第二激励电极112上连接着用于将这些激励电极连接到外部电极端子上的引出布线(第一引出布线113、第二引出布线114)。第一引出布线113从第一激励电极111被引出，并经由保持部13，与外框部12上形成的连接用接合图案14相连。第二引出布线114从第二激励电极112被引出，并经由保持部13，与外框部12上形成的连接用接合图案15相连。

在晶体振动片10的两个主面(第一主面101、第二主面102)上，分别设置有用于将晶体振动片10与第一密封构件20及第二密封构件30接合的振动侧密封部。作为第一主面101的振动侧密封部，形成有振动侧第一接合图案121；作为第二主面102的振动侧密封部，形成有振动侧第二接合图案122。振动侧第一接合图案121及振动侧第二接合图案122被设置在外框部12上，并被形成为俯视为环状。

另外，如图4、图5所示，在晶体振动片10上形成有将第一主面101与第二主面102之间贯通的五个贯穿孔。具体而言，四个第一贯穿孔161分别被设置在外框部12的四个角落(角部)上的区域。第二贯穿孔162被设置在外框部12上的振动部11的z′轴方向的一侧(图4、图5中是－z′方向侧)。在第一贯穿孔161的周围分别形成有连接用接合图案123。另外，在第二贯穿孔162的周围，第一主面101侧形成有连接用接合图案124；第二主面102侧形成有连接用接合图案15。

第一贯穿孔161及第二贯穿孔162中，沿着贯穿孔各自的内壁面形成有用于实现第一主面101上形成的电极与第二主面102上形成的电极之间的导通的贯通电极。另外，第一贯穿孔161及第二贯穿孔162各自的中心部分成为将第一主面101与第二主面102之间贯通的中空状态的贯通部分。

如图2、图3所示，第一密封构件20是由1枚at切石英晶体片构成的长方体基板，该第一密封构件20的第二主面202(与晶体振动片10接合的面)被加工(镜面加工)成平坦平滑面。另外，第一密封构件20不是具有振动部的构件，但通过与晶体振动片10一样采用at切石英晶体片，能使晶体振动片10与第一密封构件20具有相同的热膨胀系数，从而能抑制晶体振荡器100的热变形。另外，第一密封构件20的x轴、y轴、及z′轴的朝向也与晶体振动片10的相同。

如图2所示，在第一密封构件20的第一主面201(安装ic芯片40的面)上，形成有包含安装作为振荡电路元件的ic芯片40用的安装垫在内的六个电极图案22。ic芯片40通过金属凸点(例如au凸点等)23(参照图1)利用fcb(flipchipbonding，倒装芯片粘结)法与电极图案22接合。

如图2、3所示，第一密封构件20上形成有，分别与六个电极图案22连接、并将第一主面201与第二主面202之间贯通的六个贯穿孔。具体而言，四个第三贯穿孔211被设置在第一密封构件20的四个角落(角部)上的区域。第四贯穿孔212、第五贯穿孔213分别被设置在图2的+z′方向、图3的－z′方向。

第三贯穿孔211、第四贯穿孔212、及第五贯穿孔213中，沿着各自的内壁面分别形成有用于将第一主面201上形成的电极与第二主面202上形成的电极的导通的贯通电极。另外，第三贯穿孔211、第四贯穿孔212、及第五贯穿孔213各自的中心部分成为将第一主面201与第二主面202之间贯通的中空状态的贯通部分。

在第一密封构件20的第二主面202上，形成有用于与晶体振动片10接合的、作为密封侧第一密封部的密封侧第一接合图案24。密封侧第一接合图案24被形成为俯视为环状。

另外，第一密封构件20的第二主面202上，在第三贯穿孔211的周围分别形成有连接用接合图案25，在第四贯穿孔212的周围形成有连接用接合图案261，在第五贯穿孔213的周围形成有连接用接合图案262。进一步，在相对于连接用接合图案261为第一密封构件20的长轴方向的相反侧，形成有连接用接合图案263，连接用接合图案261与连接用接合图案263之间通过布线图案27而连接。

如图6、7所示，第二密封构件30是由一枚at切石英晶体片构成的长方体基板，该第二密封构件30的第一主面301(与晶体振动片10接合的面)被加工(镜面加工)成平坦平滑面。另外，较佳为，第二密封构件30也与晶体振动片10一样采用at切石英晶体片，且x轴、y轴及z′轴的朝向也与晶体振动片10的相同。

在该第二密封构件30的第一主面301上，形成有用于与晶体振动片10接合的、作为密封侧第二密封部的密封侧第二接合图案31。密封侧第二接合图案31被形成为俯视为环状。

在第二密封构件30的第二主面302(不面对晶体振动片10的、外侧的主面)上，设置有与外部电连接的四个外部电极端子32。外部电极端子32分别位于第二密封构件30的四个角落(角部)。

如图6、7所示，在第二密封构件30上，形成有将第一主面301与第二主面302之间贯通的四个贯穿孔。具体而言，四个第六贯穿孔33被设置在第二密封构件30的四个角落(角部)上的区域。在第六贯穿孔33中，沿着各自的内壁面形成有用于将第一主面301上形成的电极与第二主面302上形成的电极的导通的贯通电极。另外，第六贯穿孔33各自的中心部分成为将第一主面301与第二主面302之间贯通的中空状态的贯通部分。另外，第二密封构件30的第一主面301中，在第六贯穿孔33的周围分别形成有连接用接合图案34。

包括上述晶体振动片10、第一密封构件20、及第二密封构件30的晶体振荡器100中，晶体振动片10与第一密封构件20在振动侧第一接合图案121和密封侧第一接合图案24相重合的状态下扩散接合；晶体振动片10与第二密封构件30在振动侧第二接合图案122和密封侧第二接合图案31相重合的状态下扩散接合，从而制成图1所示的三明治结构的封装体。由此，封装体的内部空间，即，振动部11的容置空间被气密密封。

此时，上述连接用接合图案彼此也在相重合的状态下扩散接合。并且，由于连接用接合图案彼此间的接合，晶体振荡器100中，第一激励电极111、第二激励电极112、ic芯片40及外部电极端子32实现了电导通。

具体而言，第一激励电极111依次经由第一引出布线113、布线图案27、第四贯穿孔212及电极图案22，与ic芯片40连接。第二激励电极112依次经由第二引出布线114、第二贯穿孔162、第五贯穿孔213及电极图案22，与ic芯片40连接。另外，ic芯片40依次经由电极图案22、第三贯穿孔211、第一贯穿孔161及第六贯穿孔33，与外部电极端子32连接。

晶体振荡器100中，较佳为，各种接合图案是通过将多个层叠层在石英晶体片上而构成的，从其最下层侧起蒸镀形成有ti(钛)层和au(金)层。另外，较佳为，在晶体振荡器100上形成的其它布线、电极也采用与接合图案相同的结构，如此便可同时将接合图案、布线及电极图案化。

以上是本实施方式一所涉及的晶体振荡器100的基本结构，但本发明的特征之处在于，贯穿孔具有能通过缓和应力集中而防止裂缝产生的形状。以下，对该特征之处进行详细说明。

在晶体振荡器100的制造工程中，将晶体振动片10、第一密封构件20及第二密封构件30接合而获得三明治结构的封装体之后，在第一密封构件20的第一主面201的中心附近安装ic芯片40。并且，如已用图13进行过说明那样，在安装ic芯片40时等，会从上方对第一密封构件20施加外力，由于该外力，第一密封构件20内产生的应力会成为贯穿孔上产生裂缝的主要原因。

另外，适用本发明的压电振动器件不局限于上述例中那样的晶体振荡器，也可以是只由晶体振动片、第一密封构件及第二密封构件的封装体构成的晶体谐振器。即，即便是未安装ic芯片的晶体谐振器，也有在第一密封构件的第一主面(未与晶体振动片接合的一侧的面)上形成迂回用布线、屏蔽电极的情况，并有在第一密封构件上设置用于将这些布线或电极的导通的贯穿孔的情况。另外，即便是未在第一密封构件上安装ic芯片，也会有在晶体谐振器的操作处理中对第一密封构件施加外力的情况。因而，晶体谐振器中也有可能出现第一密封构件的贯穿孔上的应力集中成为裂缝产生的主要原因这样的技术问题。

另外，上述晶体振荡器100中，贯穿孔的应力集中尤其容易发生在第四贯穿孔212上。下面，首先对其理由进行说明。

压电振动器件上形成的贯穿孔若被形成为俯视为多角形，则多角形的角部会成为应力集中点，并有可能成为裂缝产生的起点，因而通常将贯穿孔形成为无角的圆形。压电振动器件中的贯穿孔是通过湿法刻蚀形成的，而以往的蚀刻中使用的掩膜为圆形。

然而，在石英晶体片上形成贯穿孔的情况下，即便是使用圆形掩膜，由于石英晶体所具有的晶体各向异性而无法将贯穿孔形成为完全的圆形。图8(a)是表示在at切石英晶体片上通过使用了圆形掩膜的蚀刻而形成了贯穿孔的情况下的贯穿孔形状的截面图，图8(b)是表示在at切石英晶体片上通过使用了圆形掩膜的蚀刻而形成了贯穿孔的情况下的贯穿孔形状的俯视图。

如图8(a)所示，贯穿孔在面内方向的中心附近具有通孔71，并有从贯穿孔周边部朝着中心部的通孔71倾斜的倾斜面72。另外，由于贯穿孔是从at切石英晶体片70的两个主面蚀刻形成的，所以倾斜面72被形成在at切石英晶体片70的两个主面侧。

另外，从与at切石英晶体片70的主面垂直的方向看该贯穿孔时，如图8(b)所示，贯穿孔不是完全的圆形，而且，倾斜面72也是由多个结晶面组合而成的。并且，倾斜面72上存在第一结晶面s1、第二结晶面s2、及第三结晶面s3，其中，第一结晶面s1从通孔71朝着贯穿孔的周边部向－z′方向侧及+x方向侧延伸；第二结晶面s2从通孔71朝着贯穿孔的周边部向－z′方向侧及+x方向侧延伸，并在第一结晶面s1的+z′方向侧及+x方向侧与该第一结晶面s1接触；第三结晶面s3在第二结晶面s2的+x方向侧与该第二结晶面s2接触，并与at切石英晶体片70的主面接触(与贯穿孔的外周缘部接触)。

另外，该贯穿孔中，第一结晶面s1与第二结晶面s2之间的第一棱线l1和第二结晶面s2与第三结晶面s3之间的第二棱线l2在贯穿孔的外周缘部(即，倾斜面72与at切石英晶体片70的主面之间的交界线)上的点pc相交。

晶体振荡器100的第一密封构件20中，第三贯穿孔211～第五贯穿孔213被构成为图8(a)和图8(b)所示的贯穿孔，并且，在从上方对第一密封构件20施加外力的情况下，因该外力而在第一密封构件20内产生的应力会作用于各贯穿孔。此时，贯穿孔中的点pc会成为应力集中点，并容易成为因上述应力而产生裂缝的起点。其中，相对晶体振动片10的外框部12的内周缘部位于+z’方向侧的第四贯穿孔212中，在点pc成为杠杆原理的作用点的情况下，点pc与支点(晶体振动片10的外框部12的内周缘部)之间的距离比其它贯穿孔的短，尤其容易产生裂缝。

下面，参照图9(a)和图9(b)，对能防止这样的裂缝产生的本实施方式一所涉及的贯穿孔的形状进行说明。本实施方式一所涉及的贯穿孔的特征在于，在贯穿孔的外周缘部(倾斜面72与at切石英晶体片70的主面之间的交界线)上形成有补偿面sc，以使上述贯穿孔的外周缘部上不出现成为应力集中点的点pc。图9(a)是贯穿孔的补偿面sc附近的放大俯视图，图9(b)是从斜上方看到的贯穿孔的补偿面sc附近的放大立体图。

如图9(a)、图9(b)所示，本实施方式一所涉及的贯穿孔中形成有与贯穿孔的外周缘部接触的补偿面sc。另外，补偿面sc被形成在贯穿孔的－z’方向及+x方向的外周缘部附近，因而，该补偿面sc能阻碍第一棱线l1及第二棱线l2到达at切石英晶体片70的主面。

如此，本实施方式一所涉及的贯穿孔中，由于形成有补偿面sc，所以第一棱线l1和第二棱线l2无法在贯穿孔的外周缘部(倾斜面72与at切石英晶体片70的主面之间的交界线)上相交。其结果，能防止图8(b)所示的点pc(即，应力集中点)产生，从而能防止以点pc为起点的裂缝产生。

本实施方式一所涉及的贯穿孔可通过用蚀刻进行贯穿孔制作时对掩膜的形状进行处理而实现。如上所述，在使用圆形掩膜的情况下，贯穿孔上会产生如图8(b)所示的成为应力集中点的点pc。对此，在制作本实施方式一所涉及的贯穿孔时，使用图10所示的掩膜80。掩膜80是在圆形掩膜的一部分设有向内周侧膨出的膨出部81的掩膜。膨出部81的形成位置是与点pc的产生部位相对应的位置，即，是与贯穿孔中的－z’方向及+x方向的外周缘部相对应的位置。使用这样的掩膜80进行蚀刻而形成了贯穿孔的情况下，所形成的贯穿孔中，与膨出部81对应的部位会形成补偿面sc。

在此，对掩膜80上的膨出部81的形状、大小无特别的限定。即，虽然补偿面sc的形状、大小会因膨出部81的形状、大小而变化，但补偿面sc最重要的是其形成部位(能阻碍第一棱线l1及第二棱线l2到达at切石英晶体片70的主面的部位)，因而，对补偿面sc的形状、大小无特别限定。

但是，可以认为补偿面sc太小的情况下其补偿效果较小，无法获得充分抑制贯穿孔中的应力集中的效果。相反，也可以认为补偿面sc太大的情况下会因补偿面sc而使贯穿孔的倾斜面72的形状复杂化，从而使贯穿孔内形成的贯通电极的导通电阻增大。因此，较佳为，将补偿面sc形成为大小适宜，具体而言，如图9(b)所示那样，将补偿面sc构成为只与第一结晶面s1～第三结晶面s3接触，不与其它的结晶面接触。

另外，如图11所示，将补偿面sc与at切石英晶体片70的主面之间的交界线的两个端点作为pc1和pc2时，较佳为，pc1和pc2的两点间距离w1在贯穿孔的最大直径d1的5％以上且30％以下的范围内。另外，贯穿孔的最大直径d1是指，贯穿孔的外周上存在的任意两点的两点间距离中的最大距离。

上述本实施方式一所涉及的贯穿孔(具有补偿面sc的贯穿孔)的结构没有必要应用于压电振动器件所具有的所有贯穿孔，基本上只需要应用于采用以往的形状时会产生裂缝处的贯穿孔即可。例如，图1～图7所示的晶体振荡器100中，至少对形成在第一密封构件20上且相对于晶体振动片10的外框部12的内周缘部位于+z’方向侧的第四贯穿孔212采用本实施方式一所涉及的贯穿孔的结构即可。另外，在第四贯穿孔212中，容易产生裂缝的只是未与晶体振动片10接合的面，即，第一主面201，与晶体振动片10接合的第二主面202不容易产生裂缝。因而，该贯穿孔中，只在第一密封构件20的第一主面201侧形成补偿面sc即可。

＜实施方式二＞

以下，参照附图对本发明的实施方式二进行详细说明。另外，本实施方式二所涉及的压电振动器件的基本结构与用图1～图7说明过的晶体振荡器100相同。本实施方式二中，对于能防止裂缝产生的贯穿孔的形状，使用与实施方式一不同的例子进行说明。

首先，参照图12(a)和图12(b)，对本实施方式二所涉及的贯穿孔的形状进行说明。图12(a)是本实施方式二所涉及的贯穿孔的俯视图，图12(b)是沿图12(a)中的a－a线截面的截面图。在此，图12(b)示出贯穿孔的厚度方向的中间至一侧的主面为止的截面。

如图12(a)和图12(b)所示，本实施方式二所涉及的贯穿孔中，为了使贯穿孔的外周缘部上不产生成为应力集中点的点pc，而在贯穿孔的外周侧形成有台阶部73。即，本实施方式二所涉及的贯穿孔中，通孔71的周围形成有倾斜面72，且在倾斜面72的外周侧形成有台阶部73。

本实施方式二所涉及的贯穿孔中，由于在贯穿孔的外周侧形成有台阶部73，所以第一棱线l1和第二棱线l2相交的点pc不存在于贯穿孔的外周缘(台阶部73与at切石英晶体片70的主面之间的交界线)上。换言之，通过设置台阶部73，能用台阶部73阻断第一棱线l1和第二棱线l2相交，从而能避免其到达at切石英晶体片70的主面。其结果，能防止贯穿孔的外周缘部上产生应力集中点，从而能防止以应力集中点为起点的裂缝产生。

本实施方式二所涉及的贯穿孔可在用蚀刻进行贯穿孔制作时，通过分两个阶段进行蚀刻而实现。具体而言，第一次蚀刻中，如图13(a)所示那样，从at切石英晶体片70的两个主面侧进行蚀刻直至快要形成通孔71为止。然后，在第二次蚀刻中，较佳为，如图13(b)所示那样，使通孔71穿通，并形成台阶部73。

在此，第一次蚀刻中，对两个主面使用相同尺寸的圆形掩膜。而在第二次蚀刻中，将形成台阶部73的主面的掩膜换成尺寸更大的新的掩膜。即，将第一次蚀刻中使用过的圆形掩膜从at切石英晶体片70上剥离后，形成新的掩膜。另外，详细情况将于后述，本实施方式二所涉及的贯穿孔中，基本上没有必要在at切石英晶体片70的两个主面上均设置台阶部73。因此，图13(b)所示的截面中，台阶部73只设在上主面侧，而在下主面侧未设台阶部73。在未设台阶部73的主面中，第一次蚀刻和第二次蚀刻中不需要换掩膜。

在形成台阶部73用的第二次蚀刻中，使用的掩膜的形状可以是圆形，或者也可以不是圆形。在第二次蚀刻中使用圆形掩膜的情况下，掩膜的尺寸(直径)比第一次蚀刻中使用的圆形掩膜更大。另外，第二次蚀刻中可将掩膜配置为与第一次蚀刻中的掩膜同心，也可以相对第一次蚀刻中的掩膜偏心。即，只要将第二次蚀刻中的掩膜配置为比第一次蚀刻中的掩膜更向－z’方向及/或+x方向侧偏心，以确保台阶部73被形成在与上述点pc的产生部位相对应的位置上即可。

另外，在第二次蚀刻中使用圆形以外的掩膜的情况下也较佳为对其形状进行处理，以确保台阶部73被形成在与点pc的产生部位相对应的位置上。例如，如图14(a)、图14(b)所示那样，相对于第一次蚀刻中使用的圆形掩膜82，第二次蚀刻中使用的掩膜83可为具有外周缘向－z’方向及/或+x方向侧扩张的扩张部83a的形状。

在此，对掩膜83的扩张部83a的形状、大小无特别限定。即，虽然台阶部73的形状、大小会因扩张部83a的形状、大小而变化，但台阶部73最重要的是防止点pc形成在贯穿孔的外周缘上，因而对扩张部83a的形状、大小无特别限定。另外，台阶部73不需要形成在贯穿孔的整个一周上，至少形成在从通孔71至－z’方向侧及+x方向侧的区域内即可。

然而，可以认为在点pc的产生部位附近的台阶部73太小的情况下，由于成为应力集中部位的点pc会产生在接近贯穿孔外周缘的部位，因而不能获得充分抑制贯穿孔中的应力集中的效果。相反，也可以认为在台阶部73太大的情况下，台阶部73的外周缘(即，台阶部73与at切石英晶体片70的主面之间的交界线)上有可能产生新的应力集中点而成为裂缝产生的起点。因此，较佳为，将台阶部73形成为大小适宜。出于此观点，例如，较佳为，将台阶部73的深度(厚度方向的深度)设定为5μm以上20μm以下。或者，较佳为，使台阶部73的内周缘与外周缘之间的最大距离(在点pc的产生部位附近的距离)为5μm以上20μm以下。

上述本实施方式二所涉及的贯穿孔(具有台阶部73的贯穿孔)没有必要应用于压电振动器件所具有的所有贯穿孔，基本上只要应用于采用以往的形状时会产生裂缝处的贯穿孔即可。例如，图1～图7所示的晶体振荡器100中，至少将形成在第一密封构件20上且相对于晶体振动片10的外框部12的内周缘部位于+z’方向侧的第四贯穿孔212形成为本实施方式二所涉及的贯穿孔即可。另外，第四贯穿孔212中也是容易产生裂缝的只是未与晶体振动片10接合的面，即，第一主面201，而不容易从与晶体振动片10接合的第二主面202产生裂缝。因而，该贯穿孔中，可以只在第一密封构件20的第一主面201侧形成台阶部73。

以上公开的实施方式对本发明的各个方面进行了例示，但不构成限定性解释的依据。即，本发明的技术范围要根据权利要求书的记载界定，而不能只用上述实施方式来解释。另外，本发明包含与权利要求书同等意义和范围内的所有变更。

＜附图标记说明＞

100晶体振荡器(压电振动器件)

10晶体振动片(压电振动片)

11振动部

111第一激励电极

112第二激励电极

12外框部

13保持部

20第一密封构件

201(第一密封构件的)第一主面

202(第一密封构件的)第二主面

211第三贯穿孔(第一密封构件的贯穿孔)

212第四贯穿孔(第一密封构件的贯穿孔)

213第五贯穿孔(第一密封构件的贯穿孔)

30第二密封构件

40ic芯片

70at切石英晶体片

71通孔

72倾斜面

73台阶部

80掩膜

81膨出部

82第一次蚀刻中使用的掩膜

83第二次蚀刻中使用的掩膜

83a扩张部

s1第一结晶面

s2第二结晶面

s3第三结晶面

l1第一棱线

l2第二棱线。