壓電振動片及壓電振動器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及壓電振動片及壓電振動器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,在便攜電話、便攜信息終端設(shè)備中,利用石英等的壓電振動器用作時刻源、控制信號等的定時源、參考信號源等。已知各種這種壓電振動器,例如,作為其中之一,存在著具有這樣的壓電振動片的壓電振動器,該壓電振動片具備:從連結(jié)一對振動臂部的端部的基部、在一對振動臂部之間沿與振動臂部相同的方向延伸的支撐臂部(例如,參照專利文獻I)。
[0003]專利文獻1:日本專利第4259842號公報。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]如上所述的壓電振動片經(jīng)由設(shè)置于支撐臂部的裝配部而設(shè)置于封裝件的基底基板上。因此,存在著振動臂部的振動會從與基底基板接觸的裝配部泄漏至基底基板這一問題。
[0005]本發(fā)明的一個方式鑒于上述問題點而完成,其目的之一在于:提供能夠抑制安裝時振動臂部的振動泄漏至封裝件的壓電振動片及具備這種壓電振動片的壓電振動器。
[0006]本發(fā)明的壓電振動片的一個方式的特征在于具備:一對振動臂部,在寬度方向并排地配置;支撐臂部,配置于所述一對振動臂部之間;基部,連接所述一對振動臂部和所述支撐臂部;以及裝配部,設(shè)置于所述支撐臂部,其中,在所述支撐臂部的長度方向上,在所述裝配部與所述基部之間形成槽部。
[0007]也可以是所述槽部遍及所述支撐臂部的寬度方向的整體而形成的結(jié)構(gòu)。
[0008]也可以是所述槽部的至少一部分形成于所述裝配部的結(jié)構(gòu)。
[0009]也可以是所述槽部形成于所述支撐臂部的根部附近的結(jié)構(gòu)。
[0010]也可以是在所述一對振動臂部形成有與所述槽部具有大致相同的深度的槽部的結(jié)構(gòu)。
[0011]也可以是所述支撐臂部的質(zhì)量為所述一對振動臂部之中的一個所述振動臂部的質(zhì)量以上的結(jié)構(gòu)。
[0012]本發(fā)明的壓電振動器的一個方式的特征在于具備:封裝件,所述封裝件具有基底構(gòu)件和蓋構(gòu)件、所述蓋構(gòu)件與所述基底構(gòu)件疊合并接合、并且在所述蓋構(gòu)件與所述基底構(gòu)件之間形成氣密密封的空腔;以及上述壓電振動片,所述壓電振動片裝配在所述基底構(gòu)件中的安裝面,并容納于所述空腔內(nèi)。
[0013]依據(jù)本發(fā)明的一個方式,提供能夠抑制安裝時振動臂部的振動泄漏至封裝件的壓電振動片及具備這種壓電振動片的壓電振動器。
【附圖說明】
[0014]圖1是示出第I實施方式的壓電振動器的分解立體圖。
[0015]圖2是示出第I實施方式的壓電振動片的平面圖。
[0016]圖3是示出第I實施方式的壓電振動片的圖,是圖2中的II1-1II截面圖。
[0017]圖4是示出第I實施方式的壓電振動片的制造方法的流程圖。
[0018]圖5是說明第I實施方式的壓電振動片的效果的說明圖。
[0019]圖6是示出第2實施方式的壓電振動片的平面圖。
[0020]圖7是示出第3實施方式的壓電振動片的平面圖。
[0021]圖8是說明第3實施方式的壓電振動片的效果的說明圖。
[0022]圖9是示出第4實施方式的壓電振動片的平面圖。
[0023]圖10是示出振蕩器的實施方式的一個例子的圖。
[0024]圖11是示出電子設(shè)備的實施方式的一個例子的圖。
[0025]圖12是示出電波鐘表的實施方式的一個例子的圖。
【具體實施方式】
[0026]以下,一邊參照圖,一邊對于本發(fā)明的實施方式所涉及的壓電振動片及壓電振動器進行說明。
[0027]此外,本發(fā)明的范圍不限于以下的實施方式,在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)能任意進行變更。另外,在以下的附圖中,為了容易理解各結(jié)構(gòu),有時使實際的構(gòu)造與各構(gòu)造中的比例尺、數(shù)量等不同。
[0028](第I實施方式)
[壓電振動器]
圖1是示出本實施方式的壓電振動器I的分解立體圖。
[0029]如圖1所示,本實施方式的壓電振動器I是外形為大致長方體狀的所謂的陶瓷封裝類型的表面安裝型振動器。壓電振動器I具備:具有氣密密封的空腔C的封裝件2、以及容納于空腔C的壓電振動片50。
[0030]此外,在以下的說明中,設(shè)定XYZ軸,參照該XYZ坐標(biāo)系,并且說明各構(gòu)件的位置關(guān)系。此時,將與壓電振動片50 (參照圖1)的厚度方向平行的方向設(shè)為Z軸向,將與Z軸向垂直并與壓電振動器I (參照圖1)的長度方向平行的方向設(shè)為X軸向,將與Z軸向及X軸向垂直并與壓電振動器I的寬度方向平行的方向設(shè)為Y軸向。
[0031]封裝件2具備:封裝件主體(基底構(gòu)件)3、以及封口板(蓋構(gòu)件)4。封裝件主體3是具有有底的凹部3a的構(gòu)件。封口板4堵塞封裝件主體3的凹部3a的開口,并與封裝件主體3接合??涨籆是相當(dāng)于封裝件主體3的凹部3a的內(nèi)側(cè)的內(nèi)部空間,通過封裝件主體3和封口板4而與封裝件2的外部隔開。
[0032]封裝件主體3包含:第I基底基板10、在第I基底基板10上配置的第2基底基板11、以及在第2基底基板11上配置的密封環(huán)12。
[0033]第I基底基板10和第2基底基板11是在俯視(XY面視圖)時外形分別為大概長方形的板狀構(gòu)件。第2基底基板11在俯視(XY面視圖)時外形尺寸與第I基底基板10大致相同。
[0034]第I基底基板10和第2基底基板11分別是陶瓷制品。第I基底基板10和第2基底基板11的形成材料可以使例如以氧化鋁為主成分的高溫?zé)商沾?HTCC:High Temperature Co-Fired Ceramic),也可以是玻璃陶瓷等低溫?zé)商沾?LTCC:LowTemperature Co-Fired Ceramic)。
[0035]第2基底基板11與第I基底基板10重疊,通過與第I基底基板10燒結(jié)等而結(jié)合。即,第2基底基板11與第I基底基板10被一體化。在第2基底基板11中,面向與第I基底基板10相反的面,相當(dāng)于封裝件主體3的凹部3a的底面,并且是裝配壓電振動片50的女裝面11a。
[0036]密封環(huán)12是俯視(XY面視圖)時矩形的框狀構(gòu)件,包含封裝件主體3的凹部3a的側(cè)壁。密封環(huán)12在俯視(XY面視圖)時的外形尺寸比第2基底基板11小一圈。密封環(huán)12通過使用銀焊劑等焊劑材料、焊料材料等的燒結(jié)附著而接合在安裝面11a。密封環(huán)12也可以通過對于在安裝面Ila上形成的金屬接合層的熔敷等而與安裝面Ila接合。該金屬接合層也可以使用電解鍍敷法、非電解鍍敷法、蒸鍍法、濺射法的至少一種而形成。
[0037]密封環(huán)12是導(dǎo)電性構(gòu)件,例如,包含鎳基合金。該鎳基合金也可以包含科瓦合金、埃林瓦合金(elinvar)、因瓦合金(invar)、42號合金中的I種或2種以上。密封環(huán)12的形成材料也可以從與第I基底基板10及第2基底基板11熱膨脹系數(shù)接近的材料中選擇。例如,在使用熱膨脹系數(shù)為6.8X 10_6/°C的氧化鋁作為第I基底基板10及第2基底基板11的形成材料的情況下,密封環(huán)12的形成材料可以是熱膨脹系數(shù)為5.2X 10—7°C的科瓦合金,也可以是熱膨脹系數(shù)為4.5?6.5X10_7°C的42號合金。
[0038]封口板4重疊在密封環(huán)12上,并堵塞密封環(huán)12的開口(凹部3a的開口)。上述空腔C是由第2基底基板11、密封環(huán)12以及封口板4包圍的空間。即,壓電振動片50在俯視(XY面視圖)時容納于密封環(huán)12的內(nèi)側(cè)。
[0039]封口板4是導(dǎo)電性基板,并與密封環(huán)12接合。密封環(huán)12例如通過使輥電極接觸的縫焊接、激光焊接、超聲波焊接等焊接而與封口板4接合。在封口板4與密封環(huán)12焊接的情況下,在封口板4的下表面(一 Z側(cè)表面)和密封環(huán)12的上表面(+ Z側(cè)表面)中的一個或兩者設(shè)置有鎳、金等的接合層時,提高通過焊接的接合的可靠性,容易確保例如空腔C的氣密性。
[0040]在密封環(huán)12的內(nèi)側(cè)中的第2基底基板11的安裝面Ila上,設(shè)置有電極焊盤14及電極焊盤15。電極焊盤14與電極焊盤15是與壓電振動片50電連接的一對端子。電極焊盤14及電極焊盤15例如為凸點電極。
[0041]雖然后面進行詳細描述,但是在壓電振動片50,設(shè)置有基板安裝用的裝配部16及裝配部17。電極焊盤14與在壓電振動片50的裝配部16形成的裝配電極電連接,電極焊盤15與在壓電振動片50的裝配部17形成的裝配電極電連接。
[0042]在第I基底基板10的下方一側(cè)(一 Z側(cè))的表面,設(shè)置有外部電極18及外部電極19。
[0043]外部電極18及外部電極19是從壓電振動器I外部的器件、例如安裝壓電振動器100的器件接受電力供給的端子。
[0044]在封裝件主體3,設(shè)置有電連接電極焊盤14和外部電極18的第I布線(未圖示)、以及電連接電極焊盤15和外部電極19的第2布線(未圖示)。S卩,向外部電極18施加的電位是經(jīng)由第I布線及電極焊盤14,而向在壓電振動片50的裝配部16形成的裝配電極施加的。另外,向外部電極19施加的電位是經(jīng)由第2布線及電極焊盤15,而向在壓電振動片50的裝配部17形成的裝配電極施加的。壓電振動片50通過向各裝配電極供給的電力而振動。
[0045]此外,第I布線包含:例如在厚度方向(Z軸向)貫通第I基底基板10而與外部電極18導(dǎo)通的第I貫通電極、在厚度方向(Z軸向)貫