(57)【要約】【課題】電気的特性の頻度分布が１つの山で量産できる水晶振動子と、その製造方法を提供する。【解決手段】両端が面取り４ａ，４ｂされた平面視矩形形状の水晶片２と、前記水晶片の表裏面に形成された励振電極３ａ，３ｂとを含み、励振電極３ａ，３ｂが形成された水晶片２の両端の一方を片持ち支持する水晶振動子１，７であって、水晶片２は、前記両端の面取り形状が相異なる。水晶片２は、Ｘ軸方向が長辺である。励振電極３ａ，３ｂは、そのＸ軸方向中心が、水晶片２のＸ軸方向中心に対して−Ｘ軸方向または＋Ｘ軸方向にずれて形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面視矩形形状のＡＴカットの水晶片と、前記水晶片の表裏両面に形成された励振電極と、を少なくとも含み、前記水晶片は、少なくともＸ軸方向両端が面取りされ、かつ、前記水晶片の両端の一方が片持ち支持される水晶振動子において、
前記水晶片は、前記両端の面取り形状が相異なることを特徴とする水晶振動子。
【請求項２】
前記水晶片は、Ｘ軸方向に長辺を有する平面視矩形形状の水晶片である請求項１に記載の水晶振動子。
【請求項３】
前記励振電極は、そのＸ軸方向中心が、前記水晶片のＸ軸方向中心に対して、−Ｘ軸方向または＋Ｘ軸方向にずれて、前記面取り領域にまで形成されている、請求項２に記載の水晶振動子。
【請求項４】
前記水晶片は、前記励振電極がずれている方向の端部が自由端とされ、前記励振電極がずれている方向とは反対側の方向の端部が固定端とされ、前記固定端で前記片持ち支持される、請求項２または３に記載の水晶振動子。
【請求項５】
前記水晶片の＋Ｘ軸方向端部の面取りにおける第１基準面（前記Ｘ軸方向を水平面としてこの水平面に平行な面）からの第１面取り角度αと、−Ｘ軸方向端部の面取りにおける前記第１基準面と平行な第２基準面からの第２面取り角度βとが、α＞βの関係を満足する、請求項１ないし４のいずれかに記載の水晶振動子。
【請求項６】
前記第１面取り角度αが、４８〜６６度であり、前記第２面取り角度βが、２０〜４２度である、請求項５に記載の水晶振動子。
【請求項７】
表裏両面に励振電極が形成されかつ平面視矩形形状のＡＴカットされた水晶片を含み、前記水晶片のＸ軸方向一方端が自由端とされ、他方端が固定端として片持ち支持される水晶振動子の製造方法であって、
前記水晶片の少なくともＸ軸方向両端を機械加工により面取りする第１工程と、
前記第１工程の後、前記水晶片を化学エッチングする第２工程と、
を含むことを特徴とする水晶振動子の製造方法。
【請求項８】
前記第１工程では、前記機械加工は、ベベル加工またはコンベックス加工である、請求項７に記載の水晶振動子の製造方法。
【請求項９】
前記第２工程の後、前記水晶片の表裏面に前記励振電極を該水晶片のＸ軸方向中心に対してＸ軸方向一方側にずらして形成する第３工程、
を含む請求項７または８に記載の水晶振動子の製造方法。
【請求項１０】
前記第２工程では、前記化学エッチングを、水晶片の表裏面または片面に対して行う請求項７ないし９のいずれかに記載の水晶振動子の製造方法。
【請求項１１】
前記第２工程では、前記化学エッチングを、前記水晶片を酸性フッ化アンモニウム溶液中に浸漬して行う請求項７ないし１０のいずれかに記載の水晶振動子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表裏面に励振電極が形成された水晶片が、パッケージ内で、その両端の一方を片持ち支持されて収容された水晶振動子に関わり、より詳細には、前記水晶片の支持方向による特性を改善することに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水晶振動子は、励振電極に電圧を印加すると、水晶の圧電逆効果によって水晶に振動が励起されるものであり、周波数や時間の基準源として発振器等の電子部品に広く用いられている。
【０００３】
かかる水晶振動子は、一般に、ＡＴカットの水晶片の表裏面に励振電極を形成し、パッケージ内では、水晶片のＸ軸方向の両端のうちのいずれか一方の端部に励振電極を引き出すと共に、該端部を片持ち支持した状態にして構成されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１４１７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような水晶振動子において、小型化した量産品では、図１３に示すように、水晶振動子の電気的定数の１つであるＣ１値（等価直列容量値）の頻度が２つの頻度分布になって量産されることがある。なお、他の電気的定数には、ＣＩ値（等価直列抵抗値）、Ｌ１値、Ｑ値等がある。図１３は、横軸にＣ１値（ｆＦ）、縦軸に頻度（横軸上の各Ｃ１値に属する水晶振動子の製造個数）をとるグラフである。
【０００６】
図１３に示すグラフでは、全体的には、各棒グラフのＣ１値頻度最大の頂点を結ぶと、２つの山状をなす分布形態となる頻度分布が得られる。このような頻度分布で水晶振動子が量産されたのでは、一定の電気的特性を有する水晶振動子を提供することが困難となり、製造歩留まりが悪化する。
【０００７】
本発明者は、その原因が、Ｘ軸方向両端のうちのいずれの端部を水晶片の片持ち支持側とするかにより水晶振動子の特性が変化することにあるのではないかと考え、水晶片をそのＸ軸方向両端のうち、所望する特性を提供する端部で片持ち支持できる水晶振動子について鋭意研究を重ね、本発明を完成できるに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、電気的定数の頻度分布が所望する１つ山状の分布形態で量産でき、製造歩留まりに優れた水晶振動子と、その製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明に係る水晶振動子は、平面視矩形形状のＡＴカットの水晶片と、前記水晶片の表裏両面に形成された励振電極とを少なくとも含み、前記水晶片は、少なくともＸ軸方向両端が面取りされ、かつ、前記水晶片の両端の一方が片持ち支持される水晶振動子において、前記水晶片は、前記両端の面取り形状が相異なることを特徴とする。
【００１０】
前記面取りは、その加工形態にはなんら限定されない。
【００１１】
好ましくは、前記水晶片は、Ｘ軸方向に長辺を有する平面視矩形形状の水晶片である。
【００１２】
好ましくは、前記励振電極は、前記水晶片のＸ軸方向中心から−Ｘ軸方向または＋Ｘ軸方向にずれて前記面取り領域にまで形成されている。
【００１３】
より好ましくは、前記励振電極は、そのＸ軸方向中心が、前記水晶片のＸ軸方向中心に対して、−Ｘ軸方向または＋Ｘ軸方向にずれて前記面取り領域にまで及んでいる。
【００１４】
好ましくは、前記水晶片は、前記励振電極がずれている方向の端部が自由端とされ、前記励振電極がずれている方向とは反対側の方向の端部が固定端とされ、該固定端で前記片持ち支持されるものである。
【００１５】
好ましくは、水晶片の＋Ｘ軸方向端部の面取りにおける第１基準面（前記Ｘ軸方向を水平面としてこの水平面に平行な面）からの第１面取り角度αと、−Ｘ軸方向端部の面取りにおける前記第１基準面と平行な第２基準面からの第２面取り角度βとが、α＞βの関係を満足する。
【００１６】
好ましくは、前記第１面取り角度αは、４８〜６６度であり、前記第２面取り角度βは、２０〜４２度である。
【００１７】
（２）本発明に係る水晶振動子の製造方法は、表裏両面に励振電極が形成されかつ平面視矩形形状のＡＴカットされた水晶片を含み、前記水晶片のＸ軸方向一方端が自由端とされ、他方端が固定端として片持ち支持される水晶振動子の製造方法であって、前記水晶片の少なくともＸ軸方向両端を機械加工により面取りする第１工程と、前記第１工程の後、前記水晶片を化学エッチングする第２工程と、を含むことを特徴とする。
【００１８】
好ましくは、前記第１工程では、前記機械加工は、ベベル加工またはコンベックス加工である。
【００１９】
好ましくは、前記第２工程の後、前記水晶片の表裏面に前記励振電極を該水晶片のＸ軸方向中心に対してＸ軸方向一方側にずらして形成する第３工程を含む。
【００２０】
好ましくは、前記第２工程では、前記化学エッチングを、水晶片の表裏両面または片面に対して行う。
【００２１】
好ましくは、前記第２工程では、前記化学エッチングを、前記水晶片を酸性フッ化アンモニウム溶液中に浸漬して行う。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、水晶片の両端の面取り形状が相異なるので、この両端の面取りの相異なる形状に基づいて、水晶片をその両端のうち所望する特性を提供できる端部側で片持ち支持できる。これにより、本発明では、電気的特性の頻度分布が１つの山状に分布するように水晶振動子を量産することができる。これにより本発明では、高い製造歩留まりで量産できる水晶振動子を提供できる。
【００２３】
より具体的には、本発明によれば、例えばＣ１値等の電気的定数が大きい水晶振動子の要求仕様や、Ｃ１値等の電気的定数が小さい水晶振動子の要求仕様に応じて、水晶片のいずれの端部を固定端として片持ち支持させるべきかを、前記面取り形状の相違の識別により、容易に決めることができ、水晶振動子の製造歩留まりを大きく向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は本発明の実施形態にかかる水晶振動子の平面図である。
【図２】図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３は本発明の他の実施形態にかかる水晶振動子の平面図である。
【図４】図４は図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図５（ａ）は図１および図２の水晶片を用いて水晶振動子（＋Ｘ軸方向端部支持）を量産した場合、また、図５（ｂ）は図３および図４の水晶片を用いて水晶振動子（−Ｘ軸方向端部支持）を量産した場合のそれぞれの量産品に対してのＣ１値頻度分布の棒グラフである。
【図６】図６は本発明の水晶振動子の製造方法の工程において、同製造方法に用いる水晶片の平面図である。
【図７】図７は図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】図８は本発明の実施形態にかかる水晶振動子の製造方法において、図７の水晶片に対して面取りする工程図である。
【図９】図９は図８の水晶片に対してエッチングする工程図である。
【図１０】図１０（ａ）は、図９の水晶片の化学エッチング前の＋Ｘ軸方向の端部のＳＥＭ写真、図１０（ｂ）は、図９の水晶片の化学エッチング前の−Ｘ軸方向の端部のＳＥＭ写真である。
【図１１】図１１（ａ）は、図９の水晶片の化学エッチング後の＋Ｘ軸方向の端部のＳＥＭ写真、図１１（ｂ）は、図９の水晶片の化学エッチング後の−Ｘ軸方向の端部のＳＥＭ写真である。
【図１２】図１２（ａ）は化学エッチング後の水晶片に対して励振電極を−Ｘ軸方向にずらして形成する工程図、図１２（ｂ）は化学エッチング後の水晶片に対して励振電極を＋Ｘ軸方向にずらして形成する工程図である。
【図１３】図１３は従来の水晶振動子の量産品に対してのＣ１値頻度分布の棒グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係る水晶振動子とその製造方法を説明する。
【００２６】
（水晶振動子）
図１および図２を参照して、実施形態の水晶振動子の構成を説明する。図１は、水晶振動子の平面図、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。
【００２７】
水晶振動子１は、水晶デバイスの一例として、平面視矩形形状のＡＴカットされた水晶片２と、この水晶片２の表裏面２ａ，２ｂに平面視略矩形形状に形成された励振電極３ａ，３ｂと、を含む。
【００２８】
励振電極３ａ，３ｂは、引出電極３ｃ，３ｄにより水晶片２のＸ軸方向端部にまで引き出される。水晶片２は、Ｘ軸方向が長辺で、Ｚ軸方向が短辺、Ｙ軸方向が厚み方向となる。Ｘ軸、Ｚ軸、Ｙ軸は、ＡＴカット水晶の結晶軸である。ＡＴカットは周知であるので詳細を略する。本実施形態では水晶片２の平面視の外形寸法は、長辺が１．４００ｍｍ、短辺が１．０２０ｍｍとなっており、発振周波数は基本波振動モードで１６．０００ＭＨｚとなっている。なお前記外形寸法および前記周波数は一例であり、他の外形寸法および周波数においても本発明は適用可能である。
【００２９】
水晶片２のＸ軸方向両端は、その表裏面がそれぞれ面取り４ａ，４ｂされている。これら面取り４ａ，４ｂは、機械加工で面取りされた後、後述の化学エッチングにより形成される。前記機械加工としては、ベベル加工またはコンベックス加工が好ましい。ベベル加工とは、内周面に所定の曲率を有する加工容器内に多数の水晶片を研磨材とともに封入し、加工容器を高速回転させることによって水晶片の稜部を面取り（漸次薄肉化）する加工である。コンベックス加工とは、水晶片全体の表裏両面または片面の形状を凸レンズ形状にする加工である。ベベル加工およびコンベックス加工を行なうことによって、加工容器内周面の曲率が水晶片に転写されることになる。
【００３０】
水晶片２の＋Ｘ軸方向端部の面取り４ａの断面形状と、−Ｘ軸方向端部の面取り４ｂの断面形状とは、前記化学エッチングにより後述するように相異なる。
【００３１】
励振電極３ａ，３ｂの−Ｘ軸方向の端部は、水晶片２の形状が変化する領域である面取り４ａ，４ｂのうち、その一部が−Ｘ軸方向の面取り４ｂの領域にまで形成されている。励振電極３ａ，３ｂは、水晶片２のＸ軸方向中心Ｃ１に対して、そのＸ軸方向中心Ｃ２が−Ｘ軸方向にずれて、その一部が面取り４ｂの領域にまで形成されている。
【００３２】
水晶片２は、その＋Ｘ軸方向の端部が、図示略のパッケージ内底面上の支持部材５ａ，５ｂに接合材６ａ，６ｂにより接合されて片持ち支持される。
【００３３】
水晶片２は、面取り４ｂが形成された−Ｘ軸方向の端部が自由端とされ、面取り４ａが形成された＋Ｘ軸方向の端部が固定端とされる。これにより水晶片２は、前記パッケージ内部で片持ち支持される。
【００３４】
そして、水晶片２のＸ軸方向両端の面取り４ａ，４ｂは、互いの面取り形状が異っている。
【００３５】
この面取り形状は、＋Ｘ軸方向側の面取り角度をα、−Ｘ軸方向側の面取り角度をβとすると、α＞βの関係を満足する。面取り角度αは、Ｘ軸方向を水平面とすると、この水平面に平行な第１基準面Ｓ１と面取り４ａとで挟む角度であり、好ましくは、４８〜６６度である。面取り角度βは、第１基準面Ｓ１と平行な第２基準面Ｓ２と面取り４ｂとで挟む角度であり、好ましくは、２０〜４２度である。
【００３６】
前記面取り角度α、βの大小関係により、水晶片２の−Ｘ軸方向の面取り４ｂの形状は、＋Ｘ軸方向の面取り４ａの形状とは相異なる。水晶片２の−Ｘ軸方向の端部は、ナイフエッジの形状になっている。水晶片２の面取り４ａ，４ｂの前記形状の相違から、水晶片２のＸ軸方向の両端のいずれが、＋Ｘ軸方向の端部であるか、−Ｘ軸方向の端部であるかを識別することができる。
【００３７】
したがって、水晶片２をパッケージの水晶片収納部に収納し、前記識別により、水晶片２の＋Ｘ軸方向の端部をパッケージ内で支持部材５ａ，５ｂに接合材６ａ，６ｂで接合して片持ち支持させることができる。
【００３８】
水晶振動子１によれば、水晶片２の両端面取り４ａ，４ｂの形状の相違に基づいて、水晶片２のＸ軸方向の両端のいずれが、＋Ｘ軸方向であるか、−Ｘ軸方向であるかを識別することで、水晶片２を、パッケージ内でその＋Ｘ軸方向端部を片持ち支持して収納させることができる。これにより、電気的特性の頻度分布が１つの山となるように、水晶振動子１を量産することができ、その結果、製造歩留まりの高い水晶振動子を提供できる。
【００３９】
図３および図４を参照して本発明の他の実施形態にかかる水晶振動子を説明する。図３は、水晶振動子の平面図、図４は、図３のＢ−Ｂ線断面図である。図３および図４において、図１および図２と対応する部分には同一の符号を付している。
【００４０】
水晶振動子７は、平面視矩形形状のＡＴカットされた水晶片２と、この水晶片２の表裏面２ａ，２ｂに形成された励振電極３ａ，３ｂとを含む。水晶片２は、Ｘ軸方向が長辺で、Ｚ軸方向が短辺となる。
【００４１】
水晶片２は、そのＸ軸方向両端の表裏面が面取り４ａ，４ｂされている。これら面取り４ａ，４ｂは、水晶片２に対して機械加工であるベベル加工またはコンベックス加工がなされ、その後の化学エッチングにより形成されたものである。これら面取り４ａ，４ｂは、後述するように、その形状が相異なる。
【００４２】
励振電極３ａ，３ｂは、水晶片２のＸ軸方向中心Ｃ１に対して、そのＸ軸方向中心Ｃ２が＋Ｘ軸方向にずれて、その一部が面取り４ａ領域にまで形成されている。
【００４３】
水晶片２は、パッケージ内部に片持ち支持状態で収納するに際しては、＋Ｘ軸方向にずれて形成されている励振電極３ａ，３ｂとは反対方向である−Ｘ軸方向の端部で支持部材５ａ，５ｂに接合材６ａ，６ｂで接合して片持ち支持する。
【００４４】
なお、励振電極３ａ，３ｂのＸ軸方向の端部は、水晶片２の形状が変化する領域である面取り４ａ，４ｂのうち、他方の面取り４ａの領域にまで形成されている。
【００４５】
水晶片２のＸ軸方向両端の面取り４ａ，４ｂの面取り形状は、以下のように異なっている。すなわち、面取り形状は、＋Ｘ軸方向側の面取り角度をα、−Ｘ軸方向側の面取り角度をβ、とすると、これら面取り角度αとβとの間には、α＞βの関係が成立する。面取り角度αは、第１基準面Ｓ１と面取り４ａとで挟む角度であり、好ましくは、４８〜６６度であり、面取り角度βは、第１基準面Ｓ１と平行な第２基準面Ｓ２と面取り４ｂとで挟む角度であり、好ましくは、２０〜４２度である。
【００４６】
特に、実施形態では、水晶片２の−Ｘ軸方向の面取り４ｂは、−Ｘ軸方向にナイフエッジ形状になっている。水晶片２のＸ軸方向両端の形状の相違に基づいて、その両端のいずれが、＋Ｘ軸方向であるか、−Ｘ軸方向であるかを容易に識別することができる。
【００４７】
水晶片２をパッケージの水晶片収納部に収納し、前記識別により、水晶片２の−Ｘ軸方向の端部を支持部材５ａ，５ｂに接合材６ａ，６ｂで接合して、当該水晶片２をパッケージ内で片持ち支持させることができる。
【００４８】
水晶振動子７によれば、水晶片２の両端面取り４ａ，４ｂの形状の相違に基づいて、その両端のいずれが、＋Ｘ軸方向であるか、−Ｘ軸方向であるかを識別することで、水晶片２を、パッケージ内でその−Ｘ軸方向端部を片持ち支持して収納させることができる。これにより、電気的特性の頻度分布が１つの山となるように、水晶振動子７を高い製造歩留まりで量産することができる。
【００４９】
図５（ａ）（ｂ）を参照して量産した水晶振動子１と水晶振動子７それぞれのＣ１値の頻度分布を説明する。
【００５０】
水晶振動子１は、水晶片２の＋Ｘ軸方向端部を片持ち支持したものであり、これら水晶振動子１を量産すると、図５（ａ）の棒グラフ（＋Ｘ軸保持）に示すＣ１値の頻度分布で量産でき、この結果、図５（ａ）の棒グラフ（＋Ｘ軸保持）で示すように、水晶振動子１の量産によるＣ１値の頻度分布の山は１つである。図５（ａ）の場合、Ｃ１値の頻度分布の山はＣ１値が小さい側に分布した山形状となっている。
【００５１】
水晶振動子７は、水晶片２の−Ｘ軸方向端部を片持ち支持したものであり、これら水晶振動子７を量産すると、図５（ｂ）の棒グラフ（−Ｘ軸保持）に示すＣ１値の頻度分布で量産でき、この結果、図５（ｂ）の棒グラフ（−Ｘ軸保持）で示すように、水晶振動子７の量産によるＣ１値の頻度分布の山は１つである。図５（ｂ）の場合、Ｃ１値の頻度分布の山はＣ１値が大きい側に分布した山形状となっている。
【００５２】
以上のように実施形態の水晶振動子１，７によれば、水晶片２の両端面取り４ａ，４ｂの形状を見て、その両端のいずれが、＋Ｘ軸方向であるか、−Ｘ軸方向であるかを識別することで、水晶片２を、パッケージ内でその−Ｘ軸方向端部または＋Ｘ軸方向端部を片持ち支持して収納させることができ、量産した場合、水晶振動子１，７のいずれも、図５（ａ）（ｂ）で示すように、電気的特性の頻度分布が１つの山となるように高い製造歩留まりで量産できる。
【００５３】
より具体的には、この実施形態によれば、図５（ａ）に示すように、Ｃ１値頻度分布が１つの山形状でかつ全体のＣ１値が大きい水晶振動子を製造したいという仕様要求に対しては、水晶片２の両端の面取り４ａ，４ｂの形状を識別して、図１および図２に示すように、＋Ｘ軸方向端部を固定端として片持ち支持させることで、水晶振動子１を製造でき、
また、図５（ｂ）に示すように、Ｃ１値頻度分布が１つの山形状でかつ全体のＣ１値が大きい水晶振動子を製造したいという仕様要求に対しては、水晶片２の両端の面取り４ａ，４ｂの形状を識別して、図３および図４に示すように、−Ｘ軸方向端部を固定端として片持ち支持させることで、水晶振動子７を製造できる。これにより、Ｃ１値頻度分布が２つの山形状で量産され、Ｃ１値が大きい水晶振動子やＣ１値が小さい水晶振動子が製造されてしまう従来の水晶振動子と比較して、実施形態の水晶振動子では、その製造歩留まり（生産効率）を大きく向上させることができる。
【００５４】
なお、以下の各実施の形態でも、同様に、水晶片２の端面２ａ１，２ａ２の形状を識別して、Ｃ１値頻度分布の山がＣ１値が大きい側となる水晶振動子を製造するか、Ｃ１値が小さい側となる水晶振動子を製造するかにより、水晶片２の両端のいずれを片持ち支持するかを決めて、水晶振動子を製造することができる。
【００５５】
なお、水晶振動子１と水晶振動子７とでは、励振電極３ａ，３ｂが面取り４ａ，４ｂの領域にまで形成されているが、励振電極３ａ，３ｂが形成される面取り４ａ，４ｂの水晶厚みが異なるので、これら水晶振動子１と水晶振動子７とのＣ１値は、異なる。これにより、図５に示すように、＋Ｘ軸方向支持である水晶振動子１を量産した場合、水晶振動子１の頻度分布は白抜きの棒グラフのように分布する。−Ｘ軸方向支持である水晶振動子７を量産した場合、水晶振動子７の頻度分布は黒抜きの棒グラフのように分布する。
【００５６】
（水晶振動子の製造方法）
図６ないし図１２を参照して、水晶振動子１，７の製造方法を説明する。図６および図７に示す、ＡＴカットされた平面視矩形形状の水晶片２を準備する。図７に示す水晶片２は、Ｘ軸方向（図６の図中の左右方向）が長辺で、Ｚ軸方向（図６の図中の上下方向）が短辺となる平面視矩形形状のものである。
【００５７】
図７に示す水晶片２に対して、図８に示すように、Ｘ軸方向両端の表裏面にベベル加工等の機械加工により面取り４ａ，４ｂを形成する。この面取り４ａ，４ｂは、側面視略同形状である。
【００５８】
次いで、図８の水晶片２を化学エッチングする。この化学エッチングは、酸性フッ化アンモニウムのエッチング液中に水晶片２を浸漬することにより行う。エッチング定数は２．５以上、好ましくは、エッチング定数が５．５〜６．０の範囲が好ましい。ここで、エッチング定数とは次式によって定義され、化学エッチングの工程で便宜上用いている管理指標である。
【００５９】
Ｋ＝（Ｆ２−Ｆ１）／Ｆ2
ここで、各記号の意味は以下のとおりである。
【００６０】
Ｋ：エッチング定数［１／Ｈｚ］、  Ｆ：目標周波数［Ｈｚ]、
Ｆ１：エッチング前の水晶片周波数［Ｈｚ]、
Ｆ２：エッチング後の水晶片周波数［Ｈｚ]
なお、前述のＦ［ｋＨｚ］は水晶片の厚みｔ[ｍｍ]と周知である次式の関係を有している。
【００６１】
Ｆ＝Ｃ／ｔ  （Ｃ〔定数〕にはＡＴカット水晶の場合、「１６７０」が一般的に用いられている）
前記面取り４ａ，４ｂにおいては、前記化学エッチングにより、図９に示すように、−Ｘ軸方向の面取り４ｂの側面視形状がナイフエッジ形状になる。この面取り４ｂの側面視形状は、＋Ｘ軸方向の面取り４ａの側面視形状とは相違している。＋Ｘ軸方向の面取り４ａの場合、第１基準面Ｓ１と面取り４ｂとで挟む第１面取り角度αが、４８〜６６度である。−Ｘ軸方向の面取り４ｂの場合、第１基準面Ｓ１と平行な第２基準面Ｓ２と面取り４ｂとで挟む第２面取り角度βは、２０〜４２度である。面取り角度αとβとの間には、α＞βの関係が成立する。
【００６２】
図１０と図１１に、水晶片に対しての化学エッチング前後のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）写真を示す。このＳＥＭ写真で示す化学エッチングで用いたエッチング液として、半導体用１：１バッファードフッ酸（型番ＢＨＦ）「ステラケミファ社製」を用いた。このエッチング液の成分は、ＨＦ含有量１５．２％、ＮＨ4ＨＦ2含有量３０．０％である。
【００６３】
図１０（ａ）は、化学エッチング前の＋Ｘ軸方向の水晶片の端部、図１０（ｂ）は、化学エッチング前の−Ｘ軸方向の水晶片の端部を示す。図１１（ａ）は、化学エッチング後の水晶片の＋Ｘ軸方向の端部、図１１（ｂ）は、化学エッチング後の水晶片の−Ｘ軸方向の端部を示す。
【００６４】
これら水晶片の端部のＳＥＭ写真で示すように、化学エッチングにより、＋Ｘ軸方向の水晶片の端部は、化学エッチングしても形状の変化は少ないが、−Ｘ軸方向の水晶片の端部は、化学エッチングにより形状の変化は大きく、ナイフエッジ形状になっていることが判る。
【００６５】
次いで、図１２に示すように、水晶片２の表裏面に励振電極３ａ，３ｂを水晶片２のＸ軸方向中心からＸ軸方向一方側にずらして形成する。図１２（ａ）では、励振電極３ａ，３ｂの中心Ｃ２を水晶片２のＸ軸方向中心Ｃ１から−Ｘ軸方向にずらして形成している。図１２（ｂ）では、励振電極３ａ，３ｂの中心Ｃ２を水晶片２のＸ軸方向中心Ｃ１から＋Ｘ軸方向にずらして形成している。
【００６６】
以上により、図１２（ａ）では水晶振動子１を製造する場合、図１２（ｂ）では水晶振動子７を製造する場合である。
【００６７】
このようにして製造した水晶片２を図示略のパッケージ内部に収納するが、水晶振動子１を製造する場合では、水晶片２の＋Ｘ軸方向端部を支持部材５ａ，５ｂに接合固定し、水晶振動子７を製造する場合では、水晶片２の−Ｘ軸方向端部を支持部材５ａ，５ｂに接合固定する。
【００６８】
以上により、図１および図２で示す水晶振動子１を頻度分布の形態が１つの山状となるようにして量産できると共に、図３および図４で示す水晶振動子７を頻度分布の形態が１つの山状となるようにして量産できる。
【００６９】
なお、前記化学エッチングは、水晶片２の表裏両面または片面に対して行ってもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１，７  水晶振動子
２  水晶片
２ａ  表面
２ｂ  裏面
３ａ，３ｂ  励振電極
３ｃ，３ｄ  引出電極
４ａ，４ｂ  面取り
５ａ，５ｂ  支持部材
６ａ，６ｂ  接合材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１０】
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【図１１】
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