專利名稱：振片、振子、振蕩器及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由晶體等制成的振片、配有該振片的振子、包括該振子的振蕩器和電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的作為振片的音叉形晶體振片配有基部以及從該基部上突出形成的二個臂，在這二個臂的表面上分別有槽形成。并且，在臂的內(nèi)面一側(cè)也同樣有這種槽。因此這種臂的截面形狀大體呈現(xiàn)一種H形。
這種大體呈現(xiàn)H狀的音叉形晶體振片的特性有即使縮小振片尺寸，臂的振動損失也能減小，CI值(晶體阻抗或等效串聯(lián)阻抗)也可降低。
因此這種大體呈H狀的音叉形晶體振片適用于比如要求具有特小形高精度性能的振子。
作為這種大致呈H狀的音叉形晶體振片的大小，臂長為1.644毫米，幅度為0.1毫米，該臂上有幅度為0.07毫米的槽形成。此外基部的縱向長度為0.7毫米。
即使有了這種極小形的音叉形晶體振片，隨著近年來對電氣設(shè)備等裝置的小型化的要求，需要更加小型化。
為對應(yīng)這種小型化的要求，如果使基部在縱向上的長度短于0.7毫米，則振片整體長度便可以縮短，振片便可以小型化，這雖然是再好不過的，但存在著下列問題。
一般來說，如果基部的長度達(dá)不到臂長度的40％以上，則容易出現(xiàn)基于振片的固定偏差的影響，容易在振片元件之間發(fā)生CI值偏差。
具體來說，在臂厚度設(shè)為D，臂幅度設(shè)為W，臂長度設(shè)為L的情況下，音叉形晶體振片的頻率f必須滿足f∝W/L2的關(guān)系式。也就是說，存在著一種振片臂的長度L越短，臂的幅度W也將越窄的關(guān)系。
但是，如果像上述那樣減小幅度W，則臂的垂直振動成份將增加，在臂運(yùn)動時，該振動將傳向振片的基部，能量將從用于將振片固定在組件等的基部固定區(qū)域內(nèi)的粘合劑等外逸。
隨著振動向基部滲透、能量從基部的固定區(qū)域外逸，在振片固定偏差的影響下，臂的振動將由于振片的原因而變得不穩(wěn)定，元件之間的CI值的偏差將增大。
因此為防止這樣的臂的振動滲透和能量從基部固定區(qū)域的外逸，必須如上所述在基部保證長度達(dá)到臂長度L的40％以上。因此，這將成為振片本體小型化的障礙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種即使縮短基部，振片元件之間的CI值偏差也能保持穩(wěn)定，同時振片整體能達(dá)到小型化的振片。
本發(fā)明的理想情況是提供下列(1)～(6)項(xiàng)中的振片。
(1)一種具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面或者其中一面上有槽形成，同時在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(2)一種具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面或者其中一面上有槽形成，同時在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處，上述振動臂部大致為長方體，作為該表面的短邊的臂幅度為50微米以上，150微米以下。
(3)一種具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面上有槽形成，同時在上述表面或上述內(nèi)面上的任一槽部的深度為上述振動臂部深度方向全長即厚度的30％以上，50％以下，在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(4)一種具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面上有槽形成，同時在上述表面或上述內(nèi)面上的任一槽部的深度為上述振動臂部深度方向全長即厚度的40％以上，50％以下，在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(5)一種具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面上有槽形成，同時在上述表面或上述內(nèi)面上的任一槽部的深度為上述振動臂部深度方向全長即厚度的30％以上，50％以下，上述槽部開口的短邊槽幅度為上述振動臂部的上述臂幅度的40％以上，在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(6)一種具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面上有槽形成，同時在上述表面或上述內(nèi)面上的任一槽部的深度為上述振動臂部深度方向全長即厚度的30％以上，50％以下，上述槽部開口的短邊槽幅度為上述振動臂部的上述臂幅度的70％以上，100％以下，在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。


圖1為實(shí)施方式1下的音叉形晶體振片的概略圖。
圖2為圖1中的F-F’線概略剖面圖。
圖3為表示圖1中的基部上的切口部結(jié)構(gòu)的概略斜視圖。
圖4為圖1中的音叉形晶體振子的說明圖。
圖5為表示音叉臂幅度與CI值之間關(guān)系的圖。
圖6為表示槽深度與CI值之間關(guān)系的圖。
圖7為表示槽幅度相對音叉臂幅度的比例與CI值之間關(guān)系的圖。
圖8為表示實(shí)施方式2下的陶瓷組件音叉形振子結(jié)構(gòu)的概略剖面圖。
圖9為表示實(shí)施方式3下的數(shù)字式便攜電話的電路塊的概略圖。
圖10為表示本發(fā)明實(shí)施方式4下的音叉晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)的概略剖面圖。
圖11為表示本發(fā)明實(shí)施方式5下的圓筒形音叉振子結(jié)構(gòu)的概略剖面圖。
圖12中(a)為臂振動說明圖。(b)為臂振動的其它說明圖。
圖13為表示用本發(fā)明實(shí)施方式1下的振片的制造方法所制造的音叉形晶體振片100的概略圖。
圖14為圖12的B-B’線概略剖面圖。
圖15為表示電極形成工序的概略流程圖。
圖16為表示在音叉臂上形成電極的工序的概略圖。
圖17為表示在音叉臂上形成電極的其它工序的概略圖。
圖18為表示在音叉臂上形成電極的其它工序的概略圖。
具體實(shí)施例方式
對于上述(1)至(6)中的各發(fā)明，理想的是提供以下實(shí)施方式。但是本發(fā)明不限于這些實(shí)施方式。
(7)(1)至(6)之一記載的振片，其特征為在上述基部上設(shè)有用于固定該振片的固定區(qū)域，同時上述切口部位于該固定區(qū)域與上述振動臂之間的基部。
(8)(1)至(6)之一記載的振片，其特征為上述振片是一種由在大約30KHz至40KHz頻率下振蕩的晶體形成的音叉形振片。
(9)一種振子，將具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片包容在組件內(nèi)，其特征為在上述振片的上述振動臂部的表面以及內(nèi)面或者其中一面上有槽形成，同時在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(10)一種振子，將具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片包容在組件內(nèi)，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面或者其中一面上有槽形成，同時在上述基部有切口部形成，上述振動臂部大致為長方體，作為該表面的短邊的臂幅度為50微米以上，150微米以下，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(11)一種振子，將具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片包容在組件內(nèi)，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面上有槽形成，同時在上述表面或上述內(nèi)面上的任一槽部的深度為上述振動臂部深度方向全長即厚度的30％以上，50％以下，在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(12)一種振子，將具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片包容在組件內(nèi)，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面上有槽形成，同時在上述表面或上述內(nèi)面上的任一槽部的深度為上述振動臂部深度方向全長即厚度的40％以上，50％以下，在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(13)一種振子，將具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片包容在組件內(nèi)，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面上有槽形成，同時在上述表面或上述內(nèi)面上的任一槽部的深度為上述振動臂部深度方向全長即厚度的30％以上，50％以下，上述槽部開口的短邊槽幅度為上述振動臂部的上述臂幅度的40％以上，在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(14)一種振子，將具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片包容在組件內(nèi)，其特征為在上述振動臂部的表面以及內(nèi)面上有槽形成，同時在上述表面或上述內(nèi)面上的任一槽部的深度為上述振動臂部深度方向全長即厚度的30％以上，50％以下，上述槽部開口的短邊槽幅度為上述振動臂部的上述臂幅度的70％以上，100％以下，在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(15)(9)至(14)之一記載的振子，其特征為在上述振片的上述基部上設(shè)有用于固定該振片的固定區(qū)域，同時上述切口部位于該固定區(qū)域與上述振動臂部之間的基部上。
(16)(9)至(14)之一記載的振子，其特征為上述振片是一種由在大約30KHz至40KHz頻率下振蕩的晶體形成的音叉振片。
(17)(9)至(14)之一記載的振子，其特征為上述組件為箱形形狀。
(18)(9)至(14)之一記載的振于，其特征為上述組件為所謂的圓筒形。
(19)一種振蕩器，將具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片和集成電路包容在組件內(nèi)，其特征為在上述振片的上述振動臂部的表面以及內(nèi)面或者其中一面上有槽形成，同時在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
(20)一種電子設(shè)備，具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片，將該振片包容在組件內(nèi)的振子，將該振子與控制單元連接使用，其特征為在上述振片的上述振動臂部的表面以及內(nèi)面或者其中一面上有槽形成，同時在上述基部有切口部形成，上述切口部的上述振動臂側(cè)端部形成在比用于固定該振片的固定區(qū)域更靠近上述振動臂側(cè)之處。
以下結(jié)合圖面具體說明本發(fā)明振片的實(shí)施方式。
圖1為本發(fā)明實(shí)施方式1中的振片即音叉形晶體振片100的示意圖。
音叉形晶體振片100通過比如生產(chǎn)所謂Z石英片之類的拉單晶工藝形成。此外由于圖1所示的音叉形晶體振片100是一種在比如32.768KHz下發(fā)送信號的振片，所以是一種極小形的振片。
這樣的音叉形晶體振片100如圖1所示具有基部110。而且從該基部110在圖中向上方向突出配置了二個音叉臂121、122，作為振動臂部。
在該音叉臂121、122的表面與內(nèi)面上如圖1所示有槽123、124形成。由于在圖1未示出的音叉臂121、122的內(nèi)面?zhèn)纫餐瑯佑性摬?23、124形成，所以在圖2所示的圖1的F-F’剖面圖大致呈現(xiàn)一個H形。
上述音叉形晶體振片100的基部110整體上大致是一個平板形狀。因此圖中的縱向長度舉例來說被設(shè)置為0.56毫米。
另外，從該基部110向外突出配置的上述音叉臂121、122在圖示縱向上的長度舉例說被設(shè)置為1.644毫米。因此基部110的長度大約為該音叉臂121、122長度的34％。對此，現(xiàn)有的音叉形晶體振片10如圖12中所示基部11的長度為0.7毫米的情況下，其臂12、13的長度被設(shè)置為1.644毫米，基部11的長度大約為臂12、13長度的42.6％，超出40％。
這樣，通過使基部11的長度達(dá)到臂部12、13長度的40％以上，便如上所述可以防止由于臂12、13的振動所產(chǎn)生的振動泄漏而引起振片元件之間的CI值偏差的增大。
與此相對，由于本實(shí)施方式的音叉形晶體振片100的基部110的長度如上所述被設(shè)置為音叉臂121、122長度的34％，所以采用與現(xiàn)有的音叉形晶體振片10相同的結(jié)構(gòu)，將產(chǎn)生由音叉臂121、122振動所引起的振動泄漏，從而帶來振片元件之間的CI值偏差增大。
但是在本實(shí)施方式下，如圖1所示，基部110兩側(cè)設(shè)有2處切口125。
該狀態(tài)如圖3所示。圖3為表示圖1中基部110切口部125的配置狀態(tài)概略斜視圖。
如圖3所示，切口部125被設(shè)置為矩形形狀。
這樣的切口部125如圖1所示在從距離基部110上端0.113毫米處下側(cè)向下切割而成。
該切口部125在基部110上的配置條件如圖4所示。在圖4中，從基部110的底面到基部110上端，具體說是到2根音叉臂121、122之間分叉部的長度設(shè)為A1。
這樣，從基部110的底面到切口部125上端部的長度便設(shè)為A2。
如果把從基部110的底面到在音叉臂121、122上形成的槽部123、124的下端部的長度設(shè)為A3，則在切口部125形成時，應(yīng)使A3的長度大于A2的長度。
這樣在形成時，A3的長度可與A1的長度相同，或者A3的長度大于A1的長度。因此，從音叉臂121、122的根部到基部110的底面?zhèn)葻o法形成上述槽部123、124。
根據(jù)上述關(guān)系，在基部110上形成的切口部125的位置一定配置在音叉臂121、122的槽部123、124的下端部下方。
因此，該切口部125的存在不會妨礙音叉臂部121、122的振動等。
此外圖4中斜線所示部分為對音叉形晶體振片100在組件中進(jìn)行固定時的實(shí)際被固定的固定區(qū)域111。A4表示為該固定區(qū)域111的上端部與基部110的底面之間的長度。
這樣，在該固定區(qū)域111與切口部125之間的位置關(guān)系下，A2的長度一定會大于A4的長度。
因此，由于切口部125的上端部一定配置于圖4中固定區(qū)域111的上方，所以切口部125不會對固定區(qū)域111產(chǎn)生影響，也不會對音叉形晶體振片100的組件產(chǎn)生不利于固定狀態(tài)的影響。
這樣，設(shè)置在基部110上的切口部125設(shè)置在不會對音叉形晶體振片100的音叉臂121、122的振動產(chǎn)生不利影響的位置上。而且切口部125還設(shè)置在不會對音叉形晶體振片100的組件產(chǎn)生不利于固定狀態(tài)的影響的位置上。
按如此位置要求設(shè)置的切口部125設(shè)置在音叉臂121、122的槽部123、124的位置下方的基部110一側(cè)。因此，由于音叉臂121、122的振動而造成的從槽部123、124泄漏出的泄漏振動由于切口部125的原因?qū)㈦y以傳遞到基部110的固定區(qū)域111上。
因此，泄漏振動難以傳遞到固定區(qū)域111內(nèi)產(chǎn)生能量難以外逸，在現(xiàn)有的振片元件之間的CI值的偏差發(fā)生在標(biāo)準(zhǔn)偏差10KΩ以上，但本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)偏差可大幅度減少到1KΩ。
如上所述，由于振片元件之間的CI值偏差可以達(dá)到穩(wěn)定，所以不必如現(xiàn)有的音叉形晶體振片10那樣使基部11的長度達(dá)到臂部12、13的長度的40％以上。
在本實(shí)施方式下，如圖1所示，音叉形晶體振片100的基部110的長度即使如上所述設(shè)置為音叉臂121、122長度的34％，也難以產(chǎn)生由于音叉臂121、122的振動所引起的振動泄漏，振片元件之間的CI值偏差量可達(dá)到穩(wěn)定。這樣，基部110的長度便可以縮短，音叉形晶體振片100的尺度可以達(dá)到小型化。
在本實(shí)施方式下，基部110的長度如圖1所示可設(shè)為0.56毫米，與圖12所示的現(xiàn)有的音叉形晶體振片10的基部11的長度0.7毫米相比可以明顯縮小。
圖1所示的音叉臂121、122在如此形成的基部110上向外突出形成。
該音叉臂121、122各自的幅度如圖1所示設(shè)為0.1毫米。該音叉臂121、122的臂幅度之所以明顯縮窄，是因?yàn)槿缟鲜龉?“f∝W/L2”說明所述，音叉臂121、122的長度(L)縮短的緣故。
也就是說，音叉臂121、122的長度如圖1所示縮短為1.644毫米后，根據(jù)上述公式1，臂幅度有必要達(dá)到0.1毫米，因此臂幅度設(shè)為0.1毫米。
但是，這樣把音叉臂121、122的臂幅度設(shè)為0.1毫米后，CI值有可能增大。
為此，在本實(shí)施方式下，為抑制CI值的上升，如圖1所示在音叉臂121、122的表面及內(nèi)面上設(shè)置槽部123、124。
圖5是表示在槽幅度為臂幅度70％的場合下的音叉臂121、122的幅度與CI值之間關(guān)系的圖。如圖5所示，沒有設(shè)置2點(diǎn)劃線所示的槽部的音叉臂在臂幅度縮窄到0.15毫米以下后，其CI值將超過具有實(shí)用意義的100KΩ，成為不實(shí)用的音叉形晶體振子。
但是本實(shí)施方式的音叉形晶體振片100由于如圖1所示在音叉臂121、122的表面及內(nèi)面上設(shè)有槽123、122，所以如圖5所示，音叉臂123、124的臂幅度即使為0.1毫米，也可以是具有實(shí)用意義的CI值即處于100KΩ以下，成為一種實(shí)用的振片。
此外在圖5中，槽部的深度如果控制在音叉臂121、122厚度方向的45％以內(nèi)，則即使臂幅度為0.05毫米，振片的CI值也可以是有實(shí)用意義的CI值即100KΩ以內(nèi)。
這樣，通過在音叉臂121、122的表面及內(nèi)面設(shè)置槽123、124，雖然可以抑制CI值的上升，但該槽部123、124的深度有必要達(dá)到音叉臂121、122厚度的30％以上及50％以下。
圖6表示槽幅度為臂幅度70％場合下的槽深度(單側(cè)面)與CI值之間的關(guān)系圖。如圖6所示，槽部123、124的深度如果為音叉臂121、122厚度的30％以上及50％以下，則CI值將在有實(shí)用意義的100KΩ以內(nèi)。
另一方面，如果槽部123、124的深度超過50％，由于在音叉臂121、122的表面及內(nèi)面上設(shè)有槽部123、124，所以將形成貫通孔，從而頻率在與所需頻率不同的其它頻率區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生振蕩。
但是如圖6所示，如果槽部123、124的深度為40％以上及50％以下，則CI值將不僅在具有實(shí)用意義的100KΩ以內(nèi)，而且CI值還將是穩(wěn)定的。
本實(shí)施方式下的槽部123、124為音叉臂121、122的厚度方向的45％即0.045毫米。
此外在本實(shí)施方式下，在音叉臂121、122的表面與內(nèi)面上設(shè)置的槽部123、124的槽幅度為0.07毫米。該0.07毫米的槽幅度為音叉臂121、122的0.1毫米臂幅度的70％。
圖7示出了該臂幅度相對槽幅度的比例與CI值的關(guān)系。如圖7所示，如果槽幅度為臂幅度的40％以上，則CI值可以達(dá)到具有實(shí)用意義的100KΩ以內(nèi)。
而且，如果槽幅度設(shè)置為臂幅度的70％以上，如圖7所示，在振片元件之間的CI值偏差將趨于穩(wěn)定。
在本實(shí)施方式下的上述結(jié)構(gòu)的音叉形晶體振片100中，未圖示的電極等被設(shè)置在規(guī)定位置上，設(shè)置在組件等內(nèi)，施加電壓后，音叉臂121、122將產(chǎn)生振動，這時音叉臂121、122的臂幅度與厚度如上所述都為0.1毫米。
因此，如圖12(b)所示加上垂直成份的振動，音叉臂121、122雖然能產(chǎn)生振動，但該振動在基部110的切口部125上被緩解，進(jìn)而可以預(yù)先防止能量從基部110的固定區(qū)域111外逸、產(chǎn)生振動泄漏以及振片元件之間CI值偏差的增大。
此外，該切口部125對音叉臂121、122的振動沒有阻礙，而且由于配置在不會影響基部110的固定區(qū)域111的固定的基部110的部位，所以對音叉臂121、122的振動和音叉形晶體振片100的組件的固定不會產(chǎn)生不利影響。
此外，由于基部110的長度可以比現(xiàn)有的振片短，所以音叉形晶體振片100可以實(shí)現(xiàn)小型化，進(jìn)而配載這樣的振片的振子等也可以實(shí)現(xiàn)小型化。
這樣，由于通過調(diào)整槽部123、124的深度和槽幅度，使小型化的音叉形晶體振片100不僅其CI值可以達(dá)到具有實(shí)用意義的100KΩ以內(nèi)，而且CI值在振片元件之間的偏差也可以趨于穩(wěn)定，所以振片精度可更高，并且結(jié)構(gòu)達(dá)到超小型化。
圖8為作為與本發(fā)明實(shí)施方式2有關(guān)的振子的陶瓷組件音叉形振子200的圖。
該陶瓷組件音叉形振子200采用上述實(shí)施方式1的音叉形晶體振片100。因此對有關(guān)音叉形晶體振片100的結(jié)構(gòu)、作用等采用相同的符號，并省略其說明。
圖8為表示陶瓷組件音叉形振子200結(jié)構(gòu)的概略剖面圖。如圖8所示，陶瓷組件音叉形振子200的組件210采用在內(nèi)側(cè)具有空間的箱形結(jié)構(gòu)。
在該組件210中，在其底部配有底座部211。該底座部211采用比如礬土等陶瓷材料等形成。
在底座部211上設(shè)有密封部212，該密封部212采用與底座部211相同的材料形成。此外，在該密封部212的上端部配有上蓋213，通過這些底座部221、密封部212及上蓋213形成中空的箱體。
在如此形成的組件210的底座部211上設(shè)有組件側(cè)電極214。在該組件側(cè)電極214上通過導(dǎo)電性粘合劑等使音叉形晶體振片100的基部110的固定區(qū)域111得到固定。
該音叉形晶體振片100由于具有圖1所示的結(jié)構(gòu)，而且由于小型且CI值在振片元件之間的偏差穩(wěn)定，所以配有該振片的陶瓷組件音叉形振子200也成為具有小型化，振片元件間的CI值偏差穩(wěn)定的高性能振子。
圖9所示為作為與本發(fā)明實(shí)施方式3有關(guān)電子設(shè)備的便攜電話裝置的數(shù)字便攜電話300的概略圖。
該數(shù)字便攜電話300采用上述實(shí)施方式2的陶瓷組件音叉形振子200及音叉形晶體振片100。
因此，對陶瓷組件音叉形振子200與音叉形晶體振片100的結(jié)構(gòu)及作用采用相同符號，且省略其說明。
雖然圖9所示為數(shù)字便攜電話300的電路塊，但如圖9所示，在利用數(shù)字便攜電話300傳送信號的場合下，使用者把自己的聲音輸入到送話器后，信號經(jīng)過脈沖幅度調(diào)制及編碼塊和調(diào)制器/解調(diào)器塊啟動發(fā)送機(jī)、天線轉(zhuǎn)換器被從天線發(fā)送。
另一方面，從對方的電話機(jī)中傳輸出的信號被天線接收，經(jīng)過天線轉(zhuǎn)換器及信號接收濾波器，從接收機(jī)輸入到調(diào)制器/解調(diào)器塊內(nèi)。而且，調(diào)制或解調(diào)后的信號經(jīng)過脈沖幅度調(diào)制及編碼處理塊在揚(yáng)聲器作為聲音輸出。
在這其中，設(shè)置了用于控制天線轉(zhuǎn)換器和調(diào)制器/解調(diào)器塊等的控制器。
該控制器由于還要對上述之外的顯示器LCD和鍵盤數(shù)字等輸入單元以及RAM和ROM等進(jìn)行控制，所以要求有高精度。此外還要求數(shù)字便攜電話300具有小型化。
作為適應(yīng)這些要求的產(chǎn)品，可以采用上述陶瓷組件音叉振子200。
該陶瓷組件音叉形振子200由于有圖1所示的音叉形晶體振片100，所以在振片元件之間的CI值偏差穩(wěn)定，精度較高，同時具有小型化。因此配置有該陶瓷組件音叉形振子200的數(shù)字便攜電話300也是小型化，在振片元件之間的CI值偏差具有穩(wěn)定性，是一種高性能的數(shù)字便攜電話。
圖10為表示作為與本發(fā)明實(shí)施方式4有關(guān)的振蕩器的音叉晶體振蕩器400的圖。
該數(shù)字音叉晶體振蕩器400的大部分結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式2的陶瓷組件音叉形振子200相同。因此對陶瓷組件音叉形振子200與音叉形晶體振片100的結(jié)構(gòu)與作用等采用相同符號，并省略其說明。
圖10所示的音叉形晶體振蕩器400在圖8所示的陶瓷組件音叉振子200的音叉形晶體振片100的下方、底座部211上配有圖10所示的集成電路410。
即在音叉晶體振蕩器400中，在其內(nèi)部配置的音叉形晶體振片100振動時，該振動被輸入到集成電路410內(nèi)，然后分離出規(guī)定的頻率信號，作為振蕩器發(fā)揮作用。
即包容在音叉晶體振蕩器400內(nèi)的音叉形晶體振片100由于具有如圖1所示的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)小型化，而且在振片元件之間的CI值偏差穩(wěn)定，因此配置有該振片的數(shù)字音叉晶體振蕩器400也是小型化且在振片元件之間的CI值偏差穩(wěn)定，是一種高性能的振蕩器。
圖11為表示作為與本發(fā)明實(shí)施方式5有關(guān)的振子的圓筒形音叉振子500的圖。
該圓筒形音叉振子500采用上述第1實(shí)施形態(tài)的音叉形晶體振片100。因此對音叉形晶體振片100的結(jié)構(gòu)及作用等，采用相同符號，并省略其說明。
圖11為表示圓筒形音叉振子500的結(jié)構(gòu)概略圖。
圖11所示的圓筒形音叉振子500的內(nèi)部配有用于包容音叉形晶體振片100的金屬帽蓋530。該帽蓋530壓入底梗520，使其內(nèi)部保持真空狀態(tài)。
而且，配有2個用于保持在帽蓋530內(nèi)所包容的大致呈H形狀的音叉形晶體振片100的引頭510。
對如此結(jié)構(gòu)的圓筒形音叉振子500由外部施加電流等后，音叉形晶體振片100的音叉臂121、122將產(chǎn)生振動，作為振子發(fā)揮作用。
這時，由于音叉形晶體振片100具有如圖1所示的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)小型化，而且振片元件之間的CI值偏差穩(wěn)定，因此配置有該振片的圓筒形音叉振子500也是小型化，振片元件之間的CI值偏差具有穩(wěn)定性，是一種高性能的振子。
另外，雖然在上述的實(shí)施方式以32.738KH的音叉形晶體振子為例進(jìn)行了說明，但很明顯，對于15KH乃至155KH的音叉形晶體振子也適用。
此外與上述實(shí)施方式有關(guān)的音叉形晶體振片100不僅只限于上述例子，很明顯也可以用于其它的電子設(shè)備、便攜信息終端，甚至電視機(jī)、視頻設(shè)備、所謂的盒式收音機(jī)、個人計(jì)算機(jī)等內(nèi)置時種設(shè)備及計(jì)時裝置。
本實(shí)施方式的音叉形晶體振片100的結(jié)構(gòu)如上所述，以下對其制造方法等作以說明。
首先通過對晶體基片的蝕刻等形成尚未形成圖13的電極的狀態(tài)的音叉形晶體振片。然后在該音叉形晶體振片上形成電極。
以下以音叉臂120、130為中心說明電極的形成工序。而且，由于音叉臂130與音叉臂120相同，因此以下只對音叉臂120作以說明。圖15為表示電極形成工序的概略流程圖。圖16為表示在音叉臂120上形成電極的工序概略圖。
首先圖16(a)為基于上述蝕刻形成外形的狀態(tài)的音叉形晶體振片的音叉臂120的圖13中的B-B’線概略剖面圖。
如圖16(a)所示，在音叉臂120的表面120e以及內(nèi)面20f上形成槽部120a、130a(槽部形成工序)。
在包括如此形成的音叉臂120等的振片整體上通過濺鍍等方法形成作為金屬膜的電極膜150(金屬膜形成工序，圖15的ST1)。
圖16(b)示出了該狀態(tài)。圖16所示的電極膜150的下層為鉻(Cr)，厚度舉例說為100至1000。而且上層為金(Au)，厚度舉例說為500至1000。
按如此方式在整個表面上形成電極膜150后，如圖15中的ST2所示，采用霧狀噴涂方式在電極膜150整體表面上涂布光致抗蝕劑。即如圖16(c)所示，形成光致抗蝕膜151(光致抗蝕層形成工序)。
該光致抗蝕劑是以對紫外光具有感光敏感度的樹脂作為基礎(chǔ)的化合物，由于具有流動性，所以可以由比如噴霧器進(jìn)行霧狀噴涂。
而且，光致抗蝕膜151的厚度比如為1微米至6微米。
以下如圖15中的ST3所示進(jìn)行光致抗蝕膜圖形的形成。即通過圖中未示出的覆蓋除圖13中的電極形成部分(斜線部分)之外的部分的掩膜將紫外線照射到光致抗蝕膜151上(外露光線)，并通過用顯像液進(jìn)行清除、加熱等工序使光致抗蝕膜151固化。
這樣，形成與圖13的電極形成部分(斜線部分)相對應(yīng)的形狀的光致抗蝕膜圖形152。
此時，光致抗蝕膜圖形152包括還沒有形成圖13及圖14中防短路用的間隔W1，具體說比如15微米幅度的光致抗蝕膜151的部分。
可是，光致抗蝕膜雖然如上所述在電極膜150上涂布，但在涂布時，需要覆蓋圖16(a)中的音叉臂120的邊角部分(圖中的箭頭E所示)。在這種場合下，所涂布的光致抗蝕膜最好以粒子形態(tài)覆蓋邊角部分E。
但是在以包括粒子狀態(tài)在內(nèi)的方式下涂布光致抗蝕膜時，光致抗蝕膜顯像后的光致抗蝕膜圖形152的外形不是正確的大致直線狀，而是沿粒子外形而形成的大致波浪線。
如此形成的光致抗蝕膜圖形152的外形線不均勻，形成上述防短路用間隔W1為15微米這一細(xì)微間隔的場合下，可能有部分間隔得不到保證。
由于得不到保證的間隔部分等同于沒有蝕刻的部分，所以可能會發(fā)生電極間短路。
因此，在本發(fā)明實(shí)施方式下，如圖15中的ST4所示，采用激光照射(圖形形狀調(diào)整工序)。具體地說，對作為上述光致抗蝕膜圖形152一部分形狀的圖13中音叉臂120的臂表面120e的防短路用間隔W1進(jìn)行實(shí)施。
即如圖17(a)所示，在光致抗蝕膜圖形152的外形線不均勻，而且把該光致抗蝕膜圖形作為掩膜進(jìn)行蝕刻的情況下，通過激光對光致抗蝕膜圖形152的外形進(jìn)行調(diào)整，以便保證防短路用間隔W1達(dá)到比如15微米，以使所形成的槽電極120b與側(cè)面電極120d不發(fā)生短路等。
該激光比如可以采用YAG激光等，特別是如果采用YAG激光的3倍高諧波，則可對光致抗蝕膜圖形152的外形進(jìn)行更為正確的調(diào)整。
由于在如此形成光致抗蝕膜圖形152后照射激光，特別是由于無需在防止光致抗蝕膜感光的黃色室內(nèi)進(jìn)行激光照射，所以可以降低制造成本。
此外圖17(a)(b)所示的音叉臂120的臂表面120e的防短路用間隔W1與臂內(nèi)面120f的防短路用間隔W1分別單獨(dú)進(jìn)行特別的激光照射。
但也不限于此，圖17(C)中所示的臂表面120e及臂內(nèi)面120f雙方可以同時進(jìn)行激光加工。
在這種情況下，由于可以減少生產(chǎn)工序，所以可降低生產(chǎn)成本。
這樣，光致抗蝕膜圖形152通過激光正確形成后，便可轉(zhuǎn)入圖15中ST5所示的蝕刻工序(電極膜形成工序)。
具體地說，將上述的光致抗蝕膜圖形152作為掩膜，通過蝕刻把電極膜150除去。
圖18(a)所示為通過蝕刻把電極膜150除去的狀態(tài)圖。如圖18(a)所示，采用本實(shí)施方式下的制造方法，可以正確地確保防短路用間隔W1。
接下來，在圖15中ST6的抗蝕膜剝離工序中，把光致抗蝕膜圖形152除去后，便可正確形成如圖18(b)所示的槽電極120b和側(cè)面電極120d(光致抗蝕膜圖形剝離工序)。
此時，在上述激光照射工序中(ST3)如圖17所示的激光照射下，電極膜150的部分溶解，由于該溶解了的電極膜150的一部分將隨抗蝕膜圖形152一同被除去，所以可以更正確地形成防短路用間隔W1。
此時音叉形晶體振片100整體將形成如圖13所示的基部電極140a等所決定的形狀，音叉形晶體振片100的電極配置到此結(jié)束。
按上述方法制造出的音叉形晶體振片100中，音叉臂120、130的臂表面120e、130e及臂內(nèi)面120f、130f的防短路用間隔W1可正確保持在比如15微米，可以有效地防止槽電極120b、130b與側(cè)面電極120d、130d之間的短路，是一種難以發(fā)生不良問題的音叉形晶體振片。
如上所述，本發(fā)明可以提供一種即使基部縮短，振片元件間CI值的偏差也能保持穩(wěn)定，同時振片整體能實(shí)現(xiàn)小型化的振片、配有該振片的振子以及配有該振子的振蕩器和電子設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種振子，具備具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片；以及固定并收納上述振片的箱狀外殼，其特征為在上述振片的上述振動臂部的表面部以及背面部或者其中之一上形成有槽部，并且，在上述基部形成有切口部，在上述基部中設(shè)有用于固定上述振片的固定區(qū)，上述切口部設(shè)在上述固定區(qū)與上述振動臂部之間，上述切口部的上述振動臂部一側(cè)的上端部形成在比上述槽部的上述基部一側(cè)的下端部更靠近上述基部的底面一側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的振子，其特征為上述切口部的上述基部的底面一側(cè)的下端部設(shè)置在比上述固定區(qū)的上述振動臂部一側(cè)的上端部更靠近上述振動臂部一側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的振子，其特征為上述振片的上述振動臂部是近似長方體，其表面部的短邊即臂部寬度為50微米以上150微米以下。
4.如權(quán)利要求1所述的振子，其特征為在上述振片的上述振動臂部的表面部以及背面部形成有槽部，并且設(shè)在上述表面部或上述背面部上的槽部的任一深度形成為上述振動臂部深度方向的全長即厚度的30％以上50％以下。
5.如權(quán)利要求1所述的振子，其特征為設(shè)在上述振動片的上述表面部或上述背面部上的槽部的任一深度形成為上述振動臂部深度方向的全長即厚度的40％以上50％以下。
6.如權(quán)利要求4所述的振子，其特征為上述振片的上述槽部的開口中的短邊即槽寬為上述振動臂部的上述臂部寬度的40％以上。
7.如權(quán)利要求6所述的振子，其特征為上述振片的上述槽寬被形成為上述臂部寬度的70％以上100％以下。
8.如權(quán)利要求1所述的振子，其特征為上述振片是由在大約30KHz至大約40KHz頻率下振蕩的晶體形成的音叉振片。
9.一種振蕩器，具備具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片；集成電路；以及固定并收納上述振片和上述集成電路的箱狀外殼，其特征為在上述振片的上述振動臂部的表面部以及背面部或者其中之一上形成有槽部，并且，在上述基部形成有切口部，在上述基部中設(shè)有用于固定上述振片的固定區(qū)，上述切口部設(shè)在上述固定區(qū)與上述振動臂部之間，上述切口部的上述振動臂部一側(cè)的上端部形成在比上述槽部的上述基部一側(cè)的下端部更靠近上述基部的底面一側(cè)。
10.如權(quán)利要求9所述的振蕩器，其特征為上述切口部的上述基部的底面一側(cè)的下端部設(shè)置在比上述固定區(qū)的上述振動臂部一側(cè)的上端部更靠近上述振動臂部一側(cè)。
全文摘要
一種具有基部及從該基部突出形成的振動臂部的振片，其特征為在上述振動臂部的表面以及/或者內(nèi)面上形成有槽，同時在上述基部形成有切口部。
文檔編號H03H9/21GK1652460SQ20051005604
公開日2005年8月10日 申請日期2001年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月25日
發(fā)明者北村文孝, 坂田淳一郎, 棚谷英雄 申請人:精工愛普生株式會社