音叉型水晶振动片的制作方法_2

文档序号:9355591阅读:来源:国知局
部上的槽部形状能够抑制对于特性的影响。
【附图说明】
[0027]图1是公开了本实施方式一所涉及的音叉型水晶振子的内部的图,是装载了音叉型水晶振动片之后的基座的概略平面图。
[0028]图2是图1所示的水晶振动片的A-A线处的端面图。
[0029]图3是形成在本实施方式一所涉及的音叉型水晶振动片的第一腿部上的槽部的概略平面图。
[0030]图4是形成在本实施方式一所涉及的音叉型水晶振动片的第一腿部上的槽部的概略背面图。
[0031]图5是图3、图4所示的B-B线处的端面图。
[0032]图6是表示对应于图3的形成在一主面上的槽部在基部一侧的图,图6的上方表示以往的水晶振动片,图6的下方表示本实施方式所涉及的水晶振动片。
[0033]图7是表示对应于图4的形成在另一主面上的槽部在基部一侧的图,图7的上方表示以往的水晶振动片,图7的下方表示本实施方式所涉及的水晶振动片。
[0034]图8是表示对应于图3的形成在一主面上的槽部在调整部一侧的图,图8的上方表示以往的水晶振动片,图8的下方表示本实施方式所涉及的水晶振动片。
[0035]图9是表示对应于图4的形成在另一主面上的槽部在调整部一侧的图,图9的上方表示以往的水晶振动片,图9的下方表示本实施方式所涉及的水晶振动片。
[0036]图10是表示对应于图5的槽部在调整部一侧的图,图10的上方表示以往的水晶振动片,图10的下方表示本实施方式所涉及的水晶振动片。
[0037]图11是表示对应于图5的槽部在调整部一侧的图,图11的上方表示以往的水晶振动片,图11的下方表示本实施方式所涉及的水晶振动片。
[0038]图12是另一实施方式所涉及的音叉型水晶振动片的概略平面图。
【具体实施方式】
[0039]以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外,以下所示的实施方式,是指将本发明适用于作为音叉型水晶振动设备的音叉型水晶振子的情况。但是,这是优选的实施方式,本发明并不限定于音叉型水晶振子,只要是设置有音叉型水晶振动片的音叉型水晶振动设备就可以,例如可以是水晶振荡器。
[0040]<实施方式一 >
[0041]如图1所示,本实施方式所涉及的音叉型水晶振子I (以下,称为水晶振子)通过设置有用光刻法成形的音叉型水晶振动片2 (以下,称为水晶振动片)、装载水晶振动片2的基座3、以及用于将装载(保持)在基座3上的水晶振动片2气密地密封在主体框体内的盖(省略图示)来构成。
[0042]在该水晶振子I中,基座3与盖接合构成主体框体。具体而言,将基座3与盖通过密封材料(省略图示)接合,通过该接合形成了主体框体的内部空间11。然后,通过导电性凸点12将水晶振动片2保持接合在该主体框体的内部空间11内的基座3上,同时将主体框体的内部空间11气密地密封。此时,用FCB(Flip Chip Bonding)法使用由金属材料(例如金)等形成的导电性凸点12将水晶振动片2机电地超声波接合在基座3上。
[0043]接着,对该水晶振子I的各结构进行说明。
[0044]如图1所示,基座3被形成为由底部31和从该底部31向上方延伸的堤部32构成的箱状体。另外,堤部32由两层层叠而成,在内部空间11中设置有台阶部33。该基座3是将陶瓷材料形成的长方体层叠在由陶瓷材料形成的俯视上呈矩形的一整块板上,并一体地烧成为凹状而成的。而且,如图1所示,在俯视上堤部32是沿着底部31的外周成形的。在该堤部32的上表面上,设置有用于与盖进行接合的金属化层34 (密封材料的一部分)。另夕卜,金属化层34例如由在钨层或者钼层之上按照镍、金的顺序进行电镀的结构构成。
[0045]而且,在层叠陶瓷材料并一体地烧成为凹状的基座3上,在其内部空间11的长度方向上的一端部及沿着长度方向的端部的一部分上形成有台阶部33。如图1所示,在台阶部33中的长度方向上的一端部上,形成有一对电极垫35,水晶振动片2被装载保持在这些电极垫35上。这些电极垫35通过各自对应的引出电极(省略图示),与形成在基座3的背面的端子电极(省略图示)电连接,端子电极与外部部件或外部设备的外部电极连接。另夕卜,这些电极垫35、引出电极及端子电极是在印刷了钨、钼等金属化材料之后与基座3 —体地烧成而形成的。而且,这些电极垫35、引出电极及端子电极中的一部分是在金属化层的上部形成镀镍,并在镀镍的上部形成镀金而构成的。
[0046]盖例如由金属材料形成,并被成形为俯视上呈矩形的一整块板。在该盖的下表面上形成有密封材料的一部分。该盖是用缝焊、电子束焊接或加热熔融接合等方法通过密封材料接合在基座3上的,由此,由盖与基座3构成水晶振子I的主体框体。
[0047]接着,对在由基座3和盖构成的水晶振子I的主体框体的内部空间11内配置的水晶振动片2进行说明。
[0048]水晶振动片2是一种由水晶晶片(省略图不)成形的水晶片,可由具有结晶取向的异向性材料的水晶Z板形成。水晶振动片2的基板外形的成形,可使用光刻技术(光刻法),将抗蚀剂或者金属膜作为掩膜,并通过例如湿式蚀刻来总括(一体)成形。
[0049]如图1所示,该水晶振动片2的基板所具有的外形由振动部即两根为一对的腿部41,42(第一腿部41及第二腿部42)和从一端面51突出设置着第一腿部41及第二腿部42的基部5形成。
[0050]如图1所示,基部5为俯视上呈左右对称的形状,被形成为宽度大于第一腿部41及第二腿部42。另外,基部5的一端面51的附近形成为从一端面51 —侧至另一端面52 —侧逐渐变宽的结构。
[0051]而且,在基部5上,设置有通过导电性凸点12与基座3的电极垫35接合的两个接合部位53。接合部位53分别设置在基部5的另一主面22的两端附近。
[0052]—对腿部41、42,如图1所示,从基部5的一端面51突出,夹有间隙部23而并排设置。另外,这里所说的间隙部23设置在一端面51的宽度方向上的中央位置(中央区域)处。
[0053]接着,使用附图对两根腿部41、42(第一腿部41及第二腿部42)进行详细说明。
[0054]这两根腿部41、42分别由以下构成:从基部5的一端面51突出的激励部43和与该激励部43的前端部431相连,并向激励部43的突出方向(图1所示的Y轴方向)延伸的调整部44。
[0055]如图1所示,为了改善因水晶振动片2的小型化而劣化的Cl值,分别在激励部43的两个主面21、22 ( —主面21、另一主面22)上,形成有相对于腿部41、42的宽度方向上的中心偏移的一主面21 —侧的槽部45和另一主面22 —侧的槽部45。
[0056]另外,第二腿部42的一主面21 —侧的槽部45及另一主面22 —侧的槽部45,与第一腿部41的一主面21 —侧的槽部45及另一主面22 —侧的槽部45形状相同。因此,以下以图1所示的第一腿部41为例,对两根腿部41、42上的一主面21 —侧的槽部45及另一主面22 —侧的槽部45进行详细说明。
[0057]如图1?图5所示,形成在第一腿部41上的一主面21 —侧的槽部45及另一主面22—侧的槽部45通过湿式蚀刻被成形为凹状,并且如图1?图5所示,由多个面(侧面452)构成。
[0058]在一主面21 —侧的槽部45及另一主面22 —侧的槽部45中,在图2所示的从第一腿部41的宽度方向(X轴方向)上的端面来看的形状上,一主面21 —侧的槽部45的最低点453位于一主面21 —侧的槽部45的中央,另一主面22 —侧的槽部45的最低点453位于另一主面22 —侧的槽部45的中央。
[0059]而且,如图2所示,在一主面21 —侧的槽部45和另一主面22 —侧的槽部45中,最低点453位于相对的位置,在图5所示的从第一腿部41的长度方向(突出方向)上的端面来看的形状(图3、图4所示的从B-B线处的端面来看的形状)上,它们成为点对称的形状。而且,本实施方式所涉及的最低点453的长度,相对于在以往的音叉型水晶振动片上形成的最低点的长度或底面的长度要长。换言之,与以往的音叉型水晶振动片相比能够扩大进行激励的区域。
[0060]而且,如图2所示,从第一腿部41及第二腿部42的宽度方向(图1所示的X轴方向)上的端面来看的形
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