(57)【要約】【課題】  低いＣＩ値を実現すために振動エネルギーの漏れを軽減する。【解決手段】  平板状の水晶片と、この水晶片の両主面に設けられる励振電極と、この水晶片の一方の端部に設けられ、励振電極と接続する引き回しパターンとを備え、水晶片の側面にｍ面が設けられ、引き回しパターンが、ｍ面の縁に沿って水晶片の主面又は／及びｍ面に設けられて構成され、楕円形状の励振電極の一方の短径側の縁を水晶片の主面の一方の縁側に位置させ、他方の短径側の縁を水晶片のｍ面側の主面の縁又はｍ面内に位置させたことを特徴とする。【選択図】      図１
2014011650.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の水晶片と、
この水晶片の両主面に設けられる励振電極と、
この水晶片の一方の端部に設けられ、前記励振電極と接続する引き回しパターンとを備え、
前記水晶片の側面にｍ面が設けられ、
前記引き回しパターンが、前記ｍ面の縁に沿って前記水晶片の主面又は／及び前記ｍ面に設けられて構成されることを特徴とする水晶振動素子。
【請求項２】
前記水晶片に設けられる前記励振電極が楕円形状となっていることを特徴とする請求項１に記載の水晶振動素子。
【請求項３】
前記楕円形状の励振電極が、短径側の一方の端部をｍ面の縁と接して設けられることを特徴とする請求項２に記載の水晶振動素子。
【請求項４】
前記楕円形状の励振電極が、短径側の一方の端部をｍ面内に位置させて設けられることを特徴とする請求項２に記載の水晶振動素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶デバイスに用いられる水晶振動素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、水晶デバイスには水晶片に金属膜を設けて構成された水晶振動素子が用いられている。
この水晶片は、例えば、ＡＴカットの水晶ウェハを従来周知のフォトリソグラフィ技術とエッチング技術を用いることで形成することができる。
このような水晶振動素子は、四角形に形成された水晶片と、この水晶片の両主面中央に設けられる四角形状の励振電極と、この励振電極と接続され水晶片の一方の端部に設けられる引き回しパターンとから構成されている。
ここで、励振電極に接続されている引き回しパターンは、水晶片の主面において、水晶片の短辺の中心と縁との間に設けられる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１１９９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の水晶振動素子は、引き回しパターンが水晶片の短辺の中心と縁との間に設けられているため、振動エネルギーが引き回しパターンを介して漏れる恐れがある。そのため、低いＣＩ値（クリスタル・インピーダンス値）の実現が困難であった。
【０００５】
そこで、本発明は、低いＣＩ値を実現するために振動エネルギーの漏れを軽減する水晶振動素子を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明は、水晶振動素子であって、平板状の水晶片と、この水晶片の両主面に設けられる励振電極と、この水晶片の一方の端部に設けられ、前記励振電極と接続する引き回しパターンとを備え、前記水晶片の側面にｍ面が設けられ、前記引き回しパターンが、前記ｍ面の縁に沿って前記水晶片の主面又は／及び前記ｍ面に設けられて構成されることを特徴とする。
なお、主面とは、水晶片に設けられる平面のうち、最も広い面とこの面と向かい合う面をいう。
【０００７】
また、本発明は、前記励振電極が楕円形状となっていても良い。
また、本発明は、前記楕円形状の励振電極が、短径側の一方の端部をｍ面の縁と接して設けられていても良い。
また、本発明は、前記楕円形状の励振電極が、短径側の一方の端部をｍ面内に位置させて設けられていても良い。
【発明の効果】
【０００８】
このような水晶振動素子では、前記引き回しパターンが、前記ｍ面の縁に沿って前記水晶片の主面又は／及び前記ｍ面に設けられて構成されるので、水晶片の主面の内側を引き回しパターンが拘束することがなくなり、振動エネルギーが漏れるのを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）は本発明の第一の実施形態に係る水晶振動素子の一方の主面側の状態の一例を示す模式図であり、（ｂ）は本発明の実施形態に係る水晶振動素子の他方の主面側の状態の一例を示す模式図であり、（ｃ）は本発明の第一の実施形態に係る水晶振動素子の変形例における一方の主面側の状態の一例を示す模式図であり、（ｄ）は本発明の第一の実施形態に係る水晶振動素子のその他の変形例の一方の主面側の状態の一例を示す模式図である。
【図２】（ａ）は本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子の一方の主面側の状態の一例を示す模式図であり、（ｂ）は本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子の他方の主面側の状態の一例を示す模式図であり、（ｃ）は本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子の変形例における一方の主面側の状態の一例を示す模式図であり、（ｄ）は本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子のその他の変形例の一方の主面側の状態の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための最良の形態（以下、「実施形態」という。）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各構成要素について、状態をわかりやすくするために、誇張して図示している。
【００１１】
（第一の実施形態）
図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、本発明の実施形態に係る水晶振動素子１０は、四角形状の水晶片１とこの水晶片１の両主面に設けられる励振電極２と、この励振電極２と接続し水晶片１の一方の端部へ引き回されている引き回しパターン３とから構成されている。
【００１２】
水晶片１は、例えばＡＴカットの水晶ウェハから四角形状でかつ平板状に形成されており、長辺側の側面にｍ面１ｂが設けられている。
この水晶片１は、従来周知のフォトリソグラフィ技術とエッチング技術を用いて形成することができる。これにより設けられた水晶片１は、長辺側の側面にｍ面１ｂが形成された状態となる。つまり、ｍ面１ｂは、水晶をエッチングしたときに側面側に生じる結晶面である。
なお、水晶片１は、引き回しパターン３が設けられる端部をＸ軸の＋Ｘ方向とし、反対側の端部を−Ｘ方向としている。
【００１３】
励振電極２は、楕円形状となっており、楕円の一方の短径側の縁が水晶片１のｍ面１ｂ側の主面の縁に接して形成されている。つまり、励振電極２の短径側の一方の端部は、ｍ面の縁と接した状態となっている。
また、励振電極２は、水晶片１の両主面に設けられ、それぞれ対向するように設けられている。
【００１４】
引き回しパターン３は、水晶片１の一方の端部に設けられ、励振電極２と接続している。この引き回しパターン３は、水晶片１の主面のｍ面１ｂ側の縁に沿って設けられている。
【００１５】
例えば、引き回しパターン３は、２つ一対の接続パッド３ａと引き回し配線３ｂとから構成されている。接続パッド３ａは、水晶片１の一方の主面の角部に並んで設けられており、一方の接続パッド３ａが一方の主面に設けられた励振電極２と引き回し配線３ｂを介して接続し、他方の接続パッド３ａが他方の主面に設けられた励振電極２と引き回し配線３ｂを介して接続している。
また、引き回し配線３ｂは、水晶片１の主面のｍ面１ｂ側の縁に沿って直線で形成されており、励振電極２から接続パッド３ａまで設けられている。
【００１６】
このように本発明の実施形態に係る水晶振動素子１０を構成したので、水晶片１の中央側に引き回しパターン３が設けられなくなり、水晶片１のｍ面１ｂ側の縁側に引き回しパターン３が設けられるので、水晶片１の主面の内側を引き回しパターン３が拘束することがなくなる。
また、このような水晶振動素子は厚みすべりモードの振動をするため、水晶片１の主面に設けられる引き回しパターン３の占める割合を小さくすることができる。
これにより、振動エネルギーが引き回しパターン３を伝って漏れるのを軽減することができる。
【００１７】
（第一の実施形態の変形例）
次に、本発明の第一の実施形態に係る水晶振動素子の変形例について説明する。
図１（ｃ）に示すように、本発明の第一の実施形態に係る水晶振動素子の変形例は、引き回しパターン３の引き回し配線３ｂがｍ面１ｂ内に設けられて構成されている。
引き回し配線３ｂは、励振電極２がｍ面１ｂの縁と接しているので、水晶片１の主面に設けられる部分が少なく構成することができる。
このように構成しても、第一の実施形態と同様の効果を奏する。
【００１８】
（第一の実施形態のその他の変形例）
次に、本発明の第一の実施形態に係る水晶振動素子の変形例について説明する。
図１（ｄ）に示すように、本発明の第一の実施形態に係る水晶振動素子のその他の変形例は、引き回しパターン３の引き回し配線３ｂが、略Ｌ字形状に形成されて構成されている。
例えば、引き回しパターン３は、接続パッド３ａと引き回し配線３ｂとから構成されている。ここで、引き回し配線３ｂは、励振電極２からｍ面１ｂと直交する方向に設けられつつ、ｍ面内を水晶片１の一方の角部の方へ引き回されて、略Ｌ字形状に形成されている。この引き回し配線３ｃは、接続パッド３ａと接続している。
このように構成しても、第一の実施形態と同様の効果を奏する。
【００１９】
次に、本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子について説明する。
図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子は、励振電極が、水晶片の主面とｍ面とに設けられて構成されている。
楕円形状の励振電極２は、一方の短径側の縁を前記水晶片の主面の一方の縁側に位置させ、他方の短径側の縁をｍ面１ｂ内に位置させた状態となっている。
【００２０】
引き回しパターン３は、水晶片１の一方の端部に設けられ、励振電極２と接続している。この引き回しパターン３は、水晶片１の主面のｍ面１ｂ側の縁に沿って設けられている。
【００２１】
例えば、引き回しパターン３は、２つ一対の接続パッド３ａと引き回し配線３ｂとから構成されている。接続パッド３ａは、水晶片１の一方の主面の角部に並んで設けられており、一方の接続パッド３ａが一方の主面に設けられた励振電極２と引き回し配線３ｂを介して接続し、他方の接続パッド３ａが他方の主面に設けられた励振電極２と引き回し配線３ｂを介して接続している。
また、引き回し配線３ｂは、水晶片１の主面のｍ面１ｂ側の縁に沿って直線で形成されており、励振電極２から接続パッド３ａまで設けられている。
【００２２】
このように本発明の実施形態に係る水晶振動素子１０を構成したので、水晶片１の中央側に引き回しパターン３が設けられなくなり、水晶片１のｍ面１ｂ側の縁側に引き回しパターン３が設けられるので、水晶片１の主面の内側を引き回しパターン３が拘束することがなくなる。
また、このような水晶振動素子は厚みすべりモードの振動をするため、水晶片１の主面に設けられる引き回しパターン３の占める割合を小さくすることができる。
これにより、振動エネルギーが引き回しパターン３を伝って漏れるのを軽減することができる。
また、励振電極２の短径方向の一方の端部をｍ面１ｂ内に位置させたことにより、例えば、従来周知のべベル加工された水晶片や従来周知のコンベックス形状に形成された水晶片を用いたのと同様なエネルギー閉じ込めができる水晶振動子素子とすることができる。
【００２３】
（第二の実施形態の変形例）
次に、本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子の変形例について説明する。
図２（ｃ）に示すように、本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子の変形例は、引き回しパターン３の引き回し配線３ｂがｍ面１ｂ内に設けられて構成されている。
引き回し配線３ｂは、励振電極２がｍ面１ｂ内に位置しているので、水晶片１の主面に設けられる部分が少なく構成することができる。
このように構成しても、第二の実施形態と同様の効果を奏する。
【００２４】
（第二の実施形態のその他の変形例）
次に、本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子のその他の変形例について説明する。
図２（ｄ）に示すように、本発明の第二の実施形態に係る水晶振動素子は、励振電極が、水晶片の主面とｍ面とに設けられて構成されている。
楕円形状の励振電極２は、一方の短径側の縁を前記水晶片の主面の一方の縁側に位置させ、他方の短径側の縁をｍ面１ｂ内に位置させた状態となっている。
【００２５】
例えば、引き回しパターン３は、接続パッド３ａと引き回し配線３ｂとから構成されている。ここで、引き回し配線３ｂは、励振電極２からｍ面１ｂと直交する方向に設けられつつ、ｍ面内を水晶片１の一方の角部の方へ引き回されて、略Ｌ字形状に形成されている。この引き回し配線３ｃは、接続パッド３ａと接続している。
【００２６】
このように、励振電極２は、短径側の縁をｍ面１ｂ内に位置させたことから、水晶片１の主面の縁側に設けられる引き回しパターン３との接続が従来より短くなり、水晶片１の縁側の振動エネルギーを阻害しにくくなる。
また、このような水晶振動素子は厚みすべりモードの振動をするため、水晶片１の主面に設けられる引き回しパターン３の占める割合を小さくすることができる。
これにより、振動エネルギーが漏れるのを軽減させることができる。
【００２７】
このように本発明の実施形態に係る水晶振動素子の変形例を構成しても同様の効果を奏する。
【００２８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。例えば、水晶片にｍ面が設けられていれば、ＡＴカットに限定されず、種々のカットアングルの水晶片を用いることができる。
また、励振電極は、楕円形状に限定されず、円形状や四角形状となっていても良い。
【符号の説明】
【００２９】
１０    水晶振動素子
１      水晶片
１ｂ    ｍ面
２      励振電極
３      引き回しパターン
【図１】
2014011650.tif 000003
【図２】
2014011650.tif 000004