(57)【要約】【課題】  接続電極のコーナー電極切れを防止し、接続電極が主振動部から連結部を通り外枠部まで確実に接続することが可能な圧電振動片及び圧電振動子を提供する。【解決手段】  本発明の水晶振動片１０は、主振動部１２と、その表裏面に形成された励振電極１３ａ，１３ｂと、主振動部１２の外側に概ね沿って設けられた外枠部２０を有している。主振動部１２と外枠部２０とは、平坦部１７ａ，１７ｂと溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃとからなる連結部１８ａ，１８ｂにより接続されている。外枠部の表裏面と平坦部の表裏面とは接続面２７ａ，２７ｂをもった段差を有している。励振電極１３ａ，１３ｂは、外枠部の表裏面と平坦部の表裏面と接続面とが成す角度が、９０°＜θ１＜２７０°、９０°＜θ２≦１８０°の範囲のある側の平坦部の表裏面を通り外枠部の表裏面に至る接続電極２８ａ，２８ｂと接続されている。【選択図】      図３
2006238266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表裏面に励振電極が形成され、定方向の振動を行う主振動部と、
前記主振動部の振動方向に設けられた端のうち、少なくとも一端に形成された開放端部と、
前記主振動部を囲むように形成された外枠部と、
前記開放端部を除く前記主振動部と外枠部との間に在って、前記主振動部の表面に対して凹状の溝部と前記主振動部の表面と略平行な平坦部とを有し、前記主振動部と前記外枠部とを接続するように形成された連結部と、
前記励振電極から、少なくとも前記平坦部の表面を通り前記外枠部の表面に延在して形成された接続電極とを有し、
前記平坦部と前記外枠部とが接続された接続面と、前記平坦部の表面との成す角度θ１、及び前記外枠部の表面との成す角度θ２が、９０°＜θ１＜２７０°、且つ、９０°＜θ２≦１８０°の範囲にあることを特徴とする圧電振動片。
【請求項２】
請求項１に記載の圧電振動片において、
前記平坦部は、前記主振動部の表面と略同一平面上に形成されていることを特徴とする圧電振動片。
【請求項３】
請求項１に記載の圧電振動片において、
前記外枠部の表面は、前記主振動部の表面及び前記平坦部の表面と略同一平面上に形成されていることを特徴とする圧電振動片。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の圧電振動片において、
前記開放端部は、前記主振動部の振動方向に設けられた両端に形成されていることを特徴とする圧電振動片。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の圧電振動片と、
前記圧電振動片の少なくとも前記主振動部を収納し、前記外枠部に接続された蓋体とを有していることを特徴とする圧電振動子。
【請求項６】
請求項５に記載の圧電振動子において、
前記蓋体は、略前記外枠部に沿って一定の厚さで形成された枠体を介して前記外枠部に固着されていることを特徴とする圧電振動子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同一圧電基板上に主振動部とそれを囲む外枠部とを一体的に備えた圧電振動片及び圧電振動子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化が進み、それらの電子機器に用いられる圧電振動子及びそれに用いる圧電振動片の小型化、薄型化が要求されている。圧電振動子及びそれに用いる圧電振動片を小型化、薄型化するために、例えば、図１１に示すような圧電振動片５００が提案されている。図１１は、従来の圧電振動片の一例としての水晶基板を用いたＡＴカット振動片を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正断面図である。図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、圧電振動片５００は、水晶基板（水晶ウェハ）５０１の中央部分に形成された主振動部５０２と、外枠部５０３と、連結部５０４とから構成されている。主振動部５０２は、その外周部に設けられた貫通孔５０５によってその外形形状が形成され、貫通孔５０５の設けられていない部分である２つの連結部５０４により外枠部５０３と一体的に連結されている。連結部５０４は、その幅寸法が２００μｍ程度で形成され、また主振動部５０２の表裏面５０６ａ，５０６ｂ及び外枠部５０３の表裏面５０７ａ，５０７ｂより厚さ方向の中央側に表裏面５０８，５０９を成すように形成されている。従って、連結部５０４の表裏面５０８，５０９と主振動部５０２の表裏面５０６ａ，５０６ｂ及び外枠部５０３の表裏面５０７ａ，５０７ｂとはそれぞれ段差を持って接続されている。外枠部５０３は、主振動部５０２の外側を概ね囲む形状で形成されている（例えば、特許文献１）。主振動部５０２の表裏面５０６ａ，５０６ｂには、励振電極５１０ａ，５１０ｂが形成されている。励振電極５１０ａ，５１０ｂは、連結部５０４を通り外枠部５０３の表裏面５０７ａ，５０７ｂに達する接続電極５１１ａ，５１１ｂが形成されている。接続電極５１１ａ，５１１ｂは、例えば、金、銀などの金属薄膜を用い、フォトレジストなどをマスクとしたケミカルエッチング法によって形成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２１２１７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述のように連結部５０４の表裏面５０８，５０９は、主振動部５０２の表裏面５０６ａ，５０６ｂ及び外枠部５０３の表裏面５０７ａ，５０７ｂと、それぞれ段差を有して形成されている。このため、この段差の側面と主振動部５０２の表裏面５０６ａ，５０６ｂ及び外枠部５０３の表裏面５０７ａ，５０７ｂとが成すコーナー部（稜線部）５１２ａ，５１２ｂが形成される。このコーナー部５１２ａ，５１２ｂの角度Ｄは、圧電振動片５００の外形の形成において９０°以下の角度となることがある。このようにコーナー部５１２ａ，５１２ｂの角度Ｄが、９０°以下の角度となると、前述のコーナー部５１２ａ，５１２ｂに、接続電極５１１ａ，５１１ｂ等の形成のためのフォトレジストが付着されないことがある。
【０００５】
この現象は、次のような原因と考えられている。（１）フォトレジストの表面張力により、コーナー部５１２ａ，５１２ｂを挟んで両側にフォトレジストが引き寄せられてしまうために生じる。（２）フォトレジストは、一般にスピンコータと呼ばれる装置で塗布される。この装置は、水晶基板５０１の中央部に滴下されたフォトレジストを、水晶基板５０１を回転させることによる遠心力で水晶基板５０１の全面に広がらせて塗布する。このとき、水晶基板５０１の表面に、前述の角度Ｄが９０°以下の部分があると、隙間が小さいために、この部分にフォトレジストが入りにくく、塗布されない箇所を生じる。
【０００６】
このような状態で、接続電極５１１ａ，５１１ｂ等の形成のためのケミカルエッチングを行なうと、フォトレジストでマスクされていないコーナー部５１２ａ，５１２ｂの接続電極５１１ａ，５１１ｂ部分にエッチング液が触れる。これにより、接続電極５１１ａ，５１１ｂが溶断されてしまう、所謂、コーナー電極切れを発生させるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、接続電極のコーナー電極切れを防止し、接続電極が主振動部から連結部を通り外枠部まで確実に接続することが可能な圧電振動片及び圧電振動子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる問題を解決するために、本発明の圧電振動片は、表裏面に励振電極が形成され、定方向の振動を行う主振動部と、前記主振動部の振動方向に設けられた端のうち、少なくとも一端に形成された開放端部と、前記主振動部を囲むように形成された外枠部と、前記開放端部を除く前記主振動部と外枠部との間に在って、前記主振動部の表面に対して凹状の溝部と前記主振動部の表面と略平行な平坦部とを有し、前記主振動部と前記外枠部とを接続するように形成された連結部と、前記励振電極から、少なくとも前記平坦部の表面を通り前記外枠部の表面に延在して形成された接続電極とを有し、前記平坦部と前記外枠部とが接続された接続面と、前記平坦部の表面との成す角度θ１、及び前記外枠部の表面との成す角度θ２が、９０°＜θ１＜２７０°、且つ、９０°＜θ２≦１８０°の範囲にあることを特徴とする。
【０００９】
本発明の圧電振動片によれば、接続電極を形成する、平坦部と外枠部との接続面と、平坦部の表面との成す角度θ１、及び前記外枠部の表面との成す角度θ２が、それぞれ９０°を超えた鈍角となっている。これにより、フォトレジストの表面張力により該フォトレジストがコーナー部を境にして両側に引き寄せられたり、水晶基板の陰になってフォトレジストが塗布されないことを防ぐことが可能となる。従って、コーナー部がフォトレジストにより覆われているため、接続電極等を形成するためのケミカルエッチングを行ってもコーナー部の電極の溶断が発生しない。この溶断によって生じる接続電極の導通が切断される不具合、所謂電極切れを防止することが可能となる。
【００１０】
また、凹状の溝部は、形成された凹部により主振動部の外枠部への振動の漏洩を防止することができる。このため、凹状の溝部を設け、連結部の長さ寸法を大きくしても振動特性への影響を少なくすることができる。従って、連結部を、凹状の溝部と、主振動部の表裏面と略平行な平坦部と、により形成することが可能となり、連結部の強度を強くすることができる。これらにより、外部からの衝撃などによる連結部の破損を防止することが可能となる。
【００１１】
さらに、主振動部の振動方向の少なくとも一端に開放端が形成されていることから、温度変化による主振動部の膨張、収縮をこの開放端で吸収できる。このため、温度変化が起こっても主振動部は安定した振動を行う事が可能となり、所謂、周波数−温度特性を向上させることが可能となる。
【００１２】
これらにより、本発明の圧電振動片は、コーナー部の電極切れを防止するとともに、耐衝撃性を向上させ、さらには、温度変化に対しても安定した振動を行う事ができる、信頼性を向上させた圧電振動片を提供することが可能となる。
【００１３】
また、前記平坦部は、前記主振動部の表面と略同一平面上に形成されていることが望ましい。
【００１４】
このようにすれば、連結部に主振動部の表裏面と略同一面の平坦部を設けることにより、主振動部の表裏面と平坦部との段差を生じない。これにより、段差のコーナー部に発生する応力集中を防ぐことができ、応力集中による破壊を防ぐことが可能となる。従って、この平坦部が設けられた連結部の耐衝撃性を向上することが可能となる。
【００１５】
また、前記外枠部の表面は、前記主振動部の表面及び前記平坦部の表面と略同一平面上に形成されていることが望ましい。
【００１６】
このようにすれば、略同一面である主振動部、連結部、及び外枠部の表面上に接続電極が形成される。従って、接続電極が形成される領域にコーナー部が存在しないため、電極切れを防止することができる。
【００１７】
また、前記開放端部は、前記主振動部の振動方向に設けられた両端に形成されていることが望ましい。
【００１８】
このようにすれば、主振動部及び外枠部の温度変化による膨張、収縮を振動方向の両端で吸収できるため、主振動部に加わる応力を緩和して振動特性への影響をさらに少なくすることが可能となる。
【００１９】
本発明の圧電振動子は、前述の圧電振動片と、前記圧電振動片の少なくとも前記主振動部を収納し、前記外枠部に接続された蓋体とを有していることを特徴とする。
【００２０】
本発明の圧電振動子に用いられている圧電振動片は、平坦部と外枠部との接続面と、平坦部の表面との成す角度θ１、及び前記外枠部の表面との成す角度θ２が、それぞれ９０°を超えた鈍角となっている。これにより、フォトレジストの表面張力により該フォトレジストがコーナー部を境にして両側に引き寄せられたり、基板の陰になってフォトレジストが塗布されないことを防ぐことが可能となる。従って、コーナー部がフォトレジストにより覆われているため、接続電極等を形成するためのケミカルエッチングを行ってもコーナー部の電極の溶断が発生しない。この溶断によって生じる接続電極の導通が切断される不具合、所謂電極切れを防止することが可能となる。
【００２１】
また、凹状の溝部は、形成された凹部により主振動部の外枠部への振動の漏洩を防止することができる。このため、凹状の溝部を設け、連結部の長さ寸法を大きくしても振動特性への影響を少なくすることができる。従って、連結部を、凹状の溝部と、主振動部の表裏面と略平行な平坦部と、により形成することが可能となり、連結部の強度を強くすることができる。これらにより、外部からの衝撃などによる連結部の破損を防止することが可能となる。
【００２２】
さらに、主振動部の振動方向の少なくとも一端に開放端が形成されていることから、温度変化による主振動部の膨張、収縮をこの開放端で吸収できる。このため、温度変化が起こっても主振動部は安定した振動を行う事が可能となり、所謂、周波数−温度特性を向上させることが可能となる。
【００２３】
さらに、本発明の圧電振動子は、前述した圧電振動片の外枠部に接続された蓋体によって当該圧電振動片の少なくとも主振動部を収納している。このため、蓋体によって主振動部を保護することができる。
【００２４】
これらのように、本発明の圧電振動子は、コーナー部の電極切れを防止し、耐衝撃性の良い、さらに温度変化に対しても安定した振動を行うことができる圧電振動子を提供することが可能となる。
【００２５】
また、前記蓋体は、略前記外枠部に沿って一定の厚さで形成された枠体を介して前記外枠部に固着されていることが望ましい。
【００２６】
このようにすれば、前述の圧電振動片の主振動部の表面が外枠部の表面より厚み方向の外側にある場合、或いは同一平面上にある場合の、蓋体の固着による主振動部などの蓋体への接触を防止することが可能となる。これにより、主振動部と蓋体との接触による振動特性の劣化を防止し、振動特性の安定した圧電振動片を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
実施形態の説明に先立ち、本発明に係る圧電振動片とその電極形成方法及び電極形成時に発生するコーナー部電極切れについて詳細に説明する。
【００２８】
圧電振動片には、水晶をはじめとして様々な圧電材料が利用されている。圧電材料の一例として、結晶軸であるＸ軸（電気軸）、Ｙ軸（機械軸）、Ｚ軸（光軸）を有する水晶がある。この水晶から切り出された圧電基板としての水晶基板を用いて水晶振動片が形成される。この水晶基板の一例として、１辺がＸ軸に平行で、他辺がＸ軸廻りにＺ軸から約３５度の傾きをつけたＺ´軸に平行に切断された、いわゆるＡＴカット水晶基板がある。以下の実施形態に示す圧電振動片は、このＡＴカット水晶基板を用いた例について説明する。なお、圧電振動片は、ＡＴカット水晶基板に限らず、他の切断角度で切り出された水晶基板、或いは、他の圧電材料を用いた圧電振動片でもよい。この場合でも、以下の実施形態と同じ構成であれば同様な効果を有している。
【００２９】
圧電振動片の電極形成方法の一例について図１の工程フロー図を用いて説明する。先ず、圧電基板１０００の表面に、例えば、金、銀、クロム、ニッケルなど導電性の金属薄膜１００１を形成する。この金属薄膜１００１の形成は、例えば、蒸着、スパッタリングなどのよって行うことができる。その後、金属薄膜１００１の表面に、例えばフォトレジスト１００２を被覆する（Ｓ１０２）。
【００３０】
次に、フォトレジスト１００２の表面に、例えば金属薄板からなるマスク１００３を載置する。マスク１００３には、フォトレジスト１００２の感光パターンに相当する貫通孔１００４が形成されている。そして、マスク１００３上から、フォトレジスト１００２の感光光Ｖを照射する（Ｓ１０４）。これによって貫通孔１００４に対応するフォトレジスト１００２が感光された部分である露光部１００５が形成される。
【００３１】
次に、マスク１００３を除去し、フォトレジスト１００２の現像処理を行う。その後、露光部１００５を除去し、貫通部１００６を形成する（Ｓ１０６）。次に、Ｓ１０６で形成された圧電基板１０００に対してケミカルエッチング処理を行う。このエッチング処理により、フォトレジスト１００２の貫通部１００６に対応する部分の電極薄膜１００１を除去する。電極薄膜１００１が除去された部分が電極分割部１００７となり、それぞれの電極１００８を形成する（Ｓ１０８）。
【００３２】
コーナー部電極切れについて図２を用いて説明する。図２は、圧電振動片の断面図である。図２に示すように、圧電基板１０００は、中央部の表面と外縁部の表面とに段差がある。コーナー部電極切れは、この段差によって生じる角度Ｂと角度Ｃの角部に電極を形成する際に発生する。以下、工程に沿って説明する。圧電基板１０００の表面には金属薄膜１００１が形成されており、フォトリソグラフィ法などを用いて電極を形成する。先ず、金属薄膜１００１の表面をフォトレジスト１００２により被覆する（図１に示すＳ１０２）。このとき、鈍角である角度Ｂのコーナーは、フォトレジスト１００２がコーナーに沿って被覆される。しかし、鋭角である角度Ｃのコーナーは、このコーナーの稜線を中心にして両側にフォトレジストがその表面張力により引き寄せられてレジスト溜り１１１０を生じる。このレジスト溜り１１１０により、稜線部分にフォトレジストが被覆されない箇所が発生する。また、図には示さないが、鋭角のコーナーでは、このコーナーの陰になる部分にフォトレジストが塗布にくく、塗布されない部分を生じることもある。この状態のまま、露光、現像などを行う（図１に示すＳ１０４，Ｓ１０６）。その後、貫通部１００９にケミカルエッチングを行う（図１に示すＳ１０８）。このケミカルエッチングにより、コーナー電極切れが発生する。つまり、電極パターンの形成と同時に矢印Ａで示すフォトレジストが被覆されない稜線部分にエッチング液が侵入して電極を溶断する。コーナー電極切れは、この電極の溶断によって発生する。
【００３３】
以下、本発明に係る圧電振動片及び圧電振動子の最良の形態について、図面を用いて説明する。
【００３４】
（第一実施形態）
本発明に係る圧電振動片の第一実施形態を図面を用いて説明する。図３は、第一実施形態の圧電振動片の概略構造を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）はＱ−Ｑ´断面図である。
【００３５】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、圧電振動片の一例としての水晶振動片１０は、水晶基板１１から形成されている。水晶振動片１０は、主振動部１２、主振動部１２の表裏面２３，２４に形成された励振電極１３ａ，１３ｂ、主振動部１２の外側に概ね沿って設けられた外枠部２０を有している。主振動部１２と外枠部２０とは、平坦部１７ａ，１７ｂと溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃとからなる連結部１８ａ，１８ｂにより接続されている。励振電極１３ａ，１３ｂは、平坦部１７ａ，１７ｂの表裏面を通り外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂに至るように形成された接続電極２８ａ，２８ｂと接続されている。
【００３６】
主振動部１２は、その周囲に設けられている連結部１８ａ，１８ｂ及び貫通孔１５によって４端（４辺）を形成された矩形形状を成している。この主振動部１２は、その表裏面２３，２４に形成された励振電極１３ａ，１３ｂに電圧を印加することにより、Ｘ軸方向を振動方向（以下、振動方向をＸ軸方向と呼ぶ）とする厚みすべり振動が行われる。主振動部１２の振動方向であるＸ軸方向の一端は、貫通孔１５によって開放端部としての開放端１４となっている。主振動部１２の他端は、連結部１８ａ，１８ｂと接続されており、このうち溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃと接続されている部分は、溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃの凹形状の深さに相当する端面１９ａが形成されている。なお、水晶基板１１の裏面側にも表面側と同様な溝部１６ａ´，１６ｃ´が形成されているが、以下の説明では、表面側の溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃを用いて説明する。
【００３７】
外枠部２０は、水晶振動片１０と図示しない他の回路基板等の保持器との接続、或いは、主振動部１２を保護する図示しない蓋体との接続等が行われる。外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂは、主振動部１２の表裏面２３，２４、及び連結部１８ａ，１８ｂの表裏面より厚さ方向の外側（中心と反対方向）になるように段差をもって形成されている。
【００３８】
次に、前述の段差について説明する。水晶振動片１０の外形形状は、例えば、加圧された気体とともに砥粒を吹き付けるブラスト加工、或いは、フォトリソグラフィ技術を用いたケミカルエッチング加工等により形成される。本第一実施形態では、主振動部１２と外枠部２０との間に段差をつける加工を、ケミカルエッチング加工によって行う例を示している。ケミカルエッチング加工は、マスク処理により加工すべき部分（本例では、主振動部１２と平坦部１７ａ，１７ｂ）が露出された水晶基板１１をエッチング液に浸漬して行われる。このケミカルエッチング加工は、先述した水晶の結晶軸方向により、一定時間にエッチングの進む速さを示す、所謂エッチングレートが異なる。このエッチングレートは、特にＹ軸方向が大きくＺ方向は比較的小さいため、Ｙ軸に沿った方向のエッチングが早く進む。このため、外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂと平坦部１７ａ，１７ｂの表裏面との間に形成されるエッチング面（以下、接続面という。）２７ａ，２７ｂ，２７ａ´，２７ｂ´は、概ねＹ軸に沿って形成される。前述したように、Ｙ軸は、Ｘ軸方向にある外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂに対して約３５°傾いているため、接続面２７ａ，２７ｂ，２７ａ´，２７ｂ´も同様な傾きを持って形成される。従って、一方の接続面２７ａ，２７ｂと平坦部１７ａ，１７ｂの表裏面とが成す角度θ１は、θ１＝１８０°＋（９０°−３５°）から、約２３５°となる。また、接続面２７ａ，２７ｂと外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂとが成す角度θ２は、θ２＝１８０°−（９０°−３５°）から、約１２５°となる。同様に、他方の接続面２７ａ´，２７ｂ´と平坦部１７ａ，１７ｂの表裏面とが成す角度θ１´は、約３０５°となり、接続面２７ａ´，２７ｂ´と外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂとが成す角度θ２´は、約５５°となっている。
【００３９】
表面の接続電極２８ａは、角度θ１が、９０°＜θ１＜２７０°である約２３５°の側、及び角度θ２が、９０°＜θ２≦１８０°である約１２５°の側に形成されている。即ち、接続電極２８ａは、励振電極１３ａから、角度θ１、角度θ２が前記条件を満たす側である平坦部１７ａの表面を通り、さらに接続面２７ａを通り外枠部２０の表面２９ａに至るように形成されている。裏面の接続電極２８ｂは、表面の接続電極２８ａと同様に角度θ１が、９０°＜θ１＜２７０°である約２３５°の側、及び角度θ２が、９０°＜θ２≦１８０°である約１２５°の側に形成されている。即ち、裏面側の接続電極２８ｂは、励振電極１３ｂから、角度θ１、角度θ２が前記条件を満たす側である平坦部１７ｂの裏面を通り、さらに接続面２７ｂを通り外枠部２０の裏面２９ｂに至るように形成されている。なお、角度θ１が、９０°＜θ１＜２７０°、角度θ２が、９０°＜θ２≦１８０°の範囲であれば、基板表面側の接続面２７ａ，２７ｂと平坦部１７ａ，１７ｂの表裏面とが成す角度、及び接続面２７ａ，２７ｂと外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂとが成す角度は鈍角となる。
【００４０】
連結部１８ａ，１８ｂは、底面２５，２６を有する凹形状を成した溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃと主振動部１２の表裏面２３，２４及び外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂと同一面の平坦部１７ａ，１７ｂとから構成されている。平坦部１７ａ，１７ｂは、主振動部１２のＸ軸方向に沿って設けられた２辺のほぼ中央に設けられている。溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、数μｍ程度（例えば、２μｍ）の深さを有しており、平坦部１７ａ，１７ｂに接続し、主振動部１２のＸ軸方向に延設されている。溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃのうち、貫通孔１５の形成された方向に設けられた溝部１６ａ，１６ｃは、平坦部１７ａ，１７ｂから貫通孔１５までの間に設けられている。また、溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃのうち、貫通孔１５と反対の方向に設けられた溝部１６ｂは、平坦部１７ａから延設され、主振動部１２の外周に沿ってＸ軸方向からＺ´軸方向に屈曲し、さらにＸ軸方向に戻り平坦部１７ｂに接続されている。
【００４１】
溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、主振動部１２の振動が外枠部２０に伝播することによる振動特性の劣化を防止しつつ、連結部１８ａ，１８ｂの形状を大きくして、その強度を向上するために用いている。ここでＡＴカットの水晶振動片１０の振動の伝播について説明する。
【００４２】
ＡＴカットの水晶振動片１０の主振動である厚みすべり振動は、主振動部１２の中央部が振動する如く励振電極の配置などが決められているが、中央部で振動する厚みすべり振動は、振動片の外周部（本例では、外枠部２０）へ伝播する。
水晶振動片１０は、外枠部２０を保持器に固着されて保持されることが多く、この固着によって外枠部２０に伝播した振動が抑制される。この伝播した振動の抑制が主振動である厚みすべり振動に影響して、クリスタルインピーダンス（以下、「ＣＩ値」という。）が低下したり、他の振動モードを誘発し発振周波数の安定性を低下させたりする。
【００４３】
振動の伝播は、式（１）〜式（４）により表される。式（１）〜式（４）によれば、同一振動片上に周波数の違いを持つ領域があると、振動の伝播は、周波数の高い方から低い方へ起こり、周波数の低い方から高い方に対しては、α、βが虚数となるため振動が伝播距離に従って減衰する。
【００４４】
前述により、溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃを形成することによって、厚みすべり振動の外枠部２０への伝播を抑制しつつ連結部１８ａ，１８ｂの接続面積を大きくして、連結部１８ａ，１８ｂの強度を向上させることが可能となる。
【００４５】
【数１】
2006238266.tif 000003
【００４６】
【数２】
2006238266.tif 000004
【００４７】
【数３】
2006238266.tif 000005
【００４８】
【数４】
2006238266.tif 000006
Ｕ：厚みすべり振動のＸ方向、Ｚ方向への変位、Ｂ：振幅強度、ω、ωs：振動子、振動片、それぞれの角周波数、α、β：Ｘ、Ｚ方向それぞれへの伝播係数、Ｃ55、Ｃ66：弾性スティフネス、Ｓ11、Ｓ13、Ｓ33：弾性コンプライアンス、２ａ：主振動部のＸ軸方向の長さ寸法、２ｂ：主振動部のＹ´軸方向の厚み寸法、２ｃ：主振動部のＺ´方向の幅寸法。
【００４９】
前述の第一実施形態によれば、接続電極２８ａは、接続面２７ａと主振動部１２の表面２３とが成す角度θ１が１２５°の側、及び接続面２７ａと外枠部２０の表面２９ａとが成す角度θ２が１４５°の側に形成されている。このように、それぞれのコーナーが鈍角となっている側に接続電極２８ａが形成されている。これにより、フォトレジストの表面張力により該フォトレジストがコーナー部を境にして両側に引き寄せられたり、コーナー部の陰になってフォトレジストが塗布されないことを防ぐことが可能となる。従って、コーナー部がフォトレジストにより覆われているため、接続電極２８ａ等を形成するためのケミカルエッチングを行ってもコーナー部の電極の溶断が発生しない。この溶断によって生じる接続電極２８ａの導通が切断される、所謂電極切れを防止することが可能となる。
【００５０】
さらに、水晶振動片１０は、連結部１８ａ，１８ｂが主振動部１２の表裏面２３，２４及び前記外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂに対して凹状の溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃと同一面の平坦部１７ａ，１７ｂとで形成されている。このように、連結部１８ａ，１８ｂに主振動部１２の表裏面２３，２４及び前記外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂと同一面の平坦部１７ａ，１７ｂを設けることにより、該平坦部１７ａ，１７ｂが設けられた部分では衝撃などによる応力集中を防止することができる。また、平坦部１７ａ，１７ｂに連続して凹状の溝部１６ａ，１６ｂ，１６ｃを形成することにより、連結部１８ａ，１８ｂの長さ寸法を大きくすることができる。これにより、さらに連結部１８ａ，１８ｂの強度を高めることが可能となる。従って、外部からの衝撃などによる連結部１８ａ，１８ｂの破損を防止することが可能となる。
【００５１】
さらに、前述した主振動部１２のＸ軸方向の一端を開放端１４とすることにより、主振動部１２と外枠部２０に固着する蓋体などとの熱膨張係数の違いによる応力の影響を少なくすることができる。主振動部１２のＸ軸方向の開放端１４がない場合は、この応力の影響により、周波数−温度特性がほぼ直線状になるなど劣化していたが、開放端１４を形成することで、ＡＴカット水晶振動片本来の周波数−温度特性である３次曲線の周波数−温度特性を得ることができた。このことについて次に詳述する。
【００５２】
厚みすべり振動片の主振動は、式（５）により表される。なお、式（５）では、一般的に式（６）である。圧電振動片の温度が変化するとき、主振動部を形成する水晶の熱膨張係数と主振動部と連結された外枠部に固着される異材質の蓋体などの熱膨張係数の違いにより、それぞれ変形量の異なる変形が起きる。熱膨張係数の一例をあげると、ＡＴカット水晶のＸ軸：１９．７×１０-6／℃、ＡＴカット水晶のＺ´軸：１２．８×１０-6／℃、蓋体に用いられるホウ珪酸ガラス：３．２５×１０-6／℃などである。この変形量の違いにより主振動部に応力が加わり、この応力の影響による、式（５）、及び式（６）の定数の僅かな変化により周波数が変化し、温度変化による周波数特性、いわゆる周波数−温度特性の劣る水晶振動片となる。
【００５３】
式（５）、及び式（６）によれば、振動片の厚みを表す２ｂ、振動片のＸ軸方向の長さを表す２ａ、弾性定数Ｃ66，Ｃ11、および水晶の密度ρは、全て温度に依存する物性定数である。ここで、弾性定数Ｃ66，Ｃ11、および水晶の密度ρは、材料固有の定数であるため、振動片の形状に起因する熱変形の影響は受けない。また、振動片の厚みを表す２ｂは、振動片の厚み方向が開放されているため、熱変形の影響を受けない。振動片のＸ軸方向の長さを表す２ａは、温度変化による寸法変化により連結する外枠部と干渉して主振動に影響を生じる。特に主振動部のＸ軸方向の両端が外枠部と連結されている場合は、その寸法変化を逃がすことができず、影響が大きくなる。従って、主振動部のＸ軸方向の少なくとも一端を開放することで、温度変化による寸法変化を逃がすことができる。これにより、周波数−温度特性の劣化を防止することが可能となる。
【００５４】
【数５】
2006238266.tif 000007
【００５５】
【数６】
2006238266.tif 000008
ｆ(1,1,0)：有限平板の主振動周波数、Ｃ66、Ｃ11：弾性定数、ρ：水晶の密度、２ａ：振動片のＸ軸方向の長さ寸法、２ｂ：振動片の厚み寸法。
【００５６】
第一実施形態の水晶振動片１０によれば、振動片のコーナー部における接続電極などの電極切れを防止するとともに落下などによる耐衝撃性を向上させることが可能となる。加えて、温度変化に対しても安定した振動を行うことが可能となる。即ち、電極切れを防止し、耐衝撃性の優れた、加えて周波数−温度特性の良好な水晶振動片を提供することが可能となる。
【００５７】
＜変形例＞
ここで、第一実施形態の変形例を図４を用いて説明する。図４は、第一実施形態の変形例の圧電振動片の概略構造を示す正断面図である。なお、第一実施形態と同じ構成についての説明は省略する。
【００５８】
図４に示すように、圧電振動片の一例としての水晶振動片１０は、主振動部１２、主振動部１２の表裏面に形成された励振電極１３ａ，１３ｂ、主振動部１２の外側に概ね沿って設けられた外枠部２０を有している。主振動部１２と外枠部２０とは、平坦部１７ａ，１７ｂと溝部（図示せず）とからなる連結部（図示せず）により接続されている。励振電極１３ａ，１３ｂは、平坦部１７ａ，１７ｂの表裏面を通り外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂに至るように形成された接続電極２８ａ，２８ｂと接続されている。
【００５９】
外枠部２０は、水晶振動片１０と図示しない他の回路基板等の保持器との接続、或いは、主振動部１２を保護する図示しない蓋体との接続等が行われる。外枠部２０の表裏面２９ａ，２９ｂは、主振動部１２の表裏面、及び連結部の表裏面より厚さ方向の中心側になるように段差をもって形成されている。主振動部１２と外枠部２０との間に段差をつける加工は、第一実施形態と同じように、ケミカルエッチング加工によって行うことができる。ケミカルエッチング加工は、マスク処理により加工すべき部分（本変形例では、外枠部２０）が露出された水晶基板１１をエッチング液に浸漬して行われる。このケミカルエッチング加工により第一実施形態と同じような傾斜を持った接続面２７ａ，２７ｂが形成される。
【００６０】
表面の接続電極２８ａは、第一実施形態と同じように、角度θ１が、９０°＜θ１＜２７０°の範囲内、及び角度θ２が、９０°＜θ２≦１８０°の範囲内にある側の接続面２７ａを通り形成されている。即ち、表面の接続電極２８ａは、励振電極１３ａから、角度θ１、角度θ２が前記条件を満たす側である平坦部１７ａの表面を通り、さらに接続面２７ａを通り外枠部２０の表面２９ａに至るように形成されている。同様に、裏面の接続電極２８ｂは、角度θ１が、９０°＜θ１＜２７０°の範囲内、及び角度θ２が、９０°＜θ２≦１８０°の範囲内にある側の接続面２７ｂを通り形成されている。即ち、裏面側の接続電極２８ｂは、励振電極１３ｂから、角度θ１、角度θ２が前記条件を満たす側である平坦部１７ｂの裏面を通り、さらに接続面２７ｂを通り外枠部２０の裏面２９ｂに至るように形成されている。
【００６１】
本変形例の水晶振動片１０によれば、前述の第一実施形態と同じく、振動片のコーナー部における接続電極などの電極切れを防止するとともに落下などによる耐衝撃性を向上させることが可能となる。加えて、温度変化に対しても安定した振動を行うことが可能となる。即ち、電極切れを防止し、耐衝撃性の優れた、加えて周波数−温度特性の良好な水晶振動片を提供することが可能となる。
【００６２】
（第二実施形態）
本発明に係る圧電振動片の第二実施形態を図５を用いて説明する。図５は、第二実施形態の圧電振動片の概略構造を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正断面図である。以下に第二実施形態について詳細に説明するが、前述の第一実施形態と同じとなる説明は省略する。
【００６３】
図５に示すように、圧電振動片の一例としての水晶振動片２１０は、水晶基板２１１から形成されている。水晶振動片２１０は、主振動部２１２、主振動部２１２の表裏面２２３，２２４に形成された励振電極２１３ａ，２１３ｂ、主振動部２１２の外側に概ね沿って設けられた外枠部２２０を有している。主振動部２１２と外枠部２２０とは、平坦部２１７ａ，２１７ｂと溝部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃとからなる連結部２１８ａ，２１８ｂにより接続されている。表面側の励振電極２１３ａは、平坦部２１７ａの表面を通り外枠部２２０の表面２２１に至るように形成された表面側の接続電極２２７ａと接続されている。表面側の励振電極２１３ｂも同様に、外枠部２２０の表面２２１に至るように形成された図示しない接続電極と接続されている。
【００６４】
主振動部２１２は、その周囲に設けられている連結部２１８ａ，２１８ｂ及び貫通孔２１５によって４端（４辺）を形成された矩形形状を成している。この主振動部２１２は、その表裏面２２３，２２４に形成された励振電極２１３ａ，２１３ｂに電圧を印加することにより、Ｘ軸方向を振動方向（以下、振動方向をＸ軸方向と呼ぶ）とする厚みすべり振動が行われる。主振動部２１２の振動方向であるＸ軸方向の一端は、貫通孔２１５によって開放端部としての開放端２１４となっている。主振動部２１２の他端は、連結部２１８ａ，２１８ｂと接続されており、このうち溝部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃと接続されている部分は、溝部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃの凹形状の深さに相当する端面２１９ａ，２１９ｂが形成されている。なお、水晶基板２１１の裏面側にも表面側と同様な溝部２１６ａ´，２１６ｂ´，２１６ｃ´（２１６ｃ´は図示せず）が形成されているが、以下の説明では、表面側の溝部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃを用いて説明する。
【００６５】
外枠部２２０は、水晶振動片２１０と図示しない他の回路基板等の保持器との接続、或いは、主振動部２１２を保護する図示しない蓋体との接続等が行われる。外枠部２２０の表裏面２２１，２２２は、平坦部２１７ａ，２１７ｂの表裏面、及び主振動部２１２の表裏面２２３，２２４と略同一面となるように形成されている。
【００６６】
連結部２１８ａ，２１８ｂは、底面２２５，２２６を有する凹形状を成した溝部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃと主振動部２１２の表裏面２２３，２２４及び外枠部２２０の表裏面２２１，２２２と同一面の平坦部２１７ａ，２１７ｂとから構成されている。平坦部２１７ａ，２１７ｂは、主振動部２１２のＸ軸方向に沿って設けられた２辺のほぼ中央に設けられている。溝部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃは、数μｍ程度（例えば、２μｍ）の深さを有しており、平坦部２１７ａ，２１７ｂに接続し、主振動部２１２のＸ軸方向に延設されている。溝部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃのうち、貫通孔２１５の形成された方向に設けられた溝部２１６ａ，２１６ｃは、平坦部２１７ａ，２１７ｂから貫通孔２１５までの間に設けられている。また、溝部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃのうち、貫通孔２１５と反対の方向に設けられた溝部２１６ｂは、平坦部２１７ａから延設され、主振動部２１２の外周に沿ってＸ軸方向からＺ´軸方向に屈曲し、さらにＸ軸方向に戻り平坦部２１７ｂに接続されている。
【００６７】
表面側の接続電極２２７ａは、励振電極２１３ａから延伸し、平坦部２１７ａの表面を通り外枠部２２０の表面２２１に至るように形成されている。同じように、図示しないが裏面側の接続電極も形成されている。このように、接続電極２２７ａは、段差のない同一面上に形成されている。
【００６８】
なお、第二実施形態における平坦部２１７ａの表面と外枠部２２０の表面との関係は、前述の第一実施形態の図３（ｂ）を用いて説明した角度θ１、及び角度θ２が１８０°の場合を示している。
【００６９】
第二実施形態によれば、接続電極２２７ａが段差のない平面上に形成されている。従って、接続電極２２７ａの形成領域に電極切れの原因となるコーナー部が存在せず、電極切れを防止することができる。これらにより、第二実施形態の水晶振動片２１０によれば、振動片の接続電極などの電極切れを防止するとともに落下などによる耐衝撃性を向上させることが可能となる。加えて、温度変化に対しても安定した振動を行うことが可能となる。即ち、電極切れを防止し、耐衝撃性の優れた、加えて周波数−温度特性の良好な水晶振動片を提供することが可能となる。
【００７０】
（第三実施形態）
本発明に係る圧電振動片の第三実施形態を図６を用いて説明する。図６は、第三実施形態の圧電振動片の概略構造を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正断面図である。
【００７１】
圧電振動片の一例としての水晶振動片２１０は、水晶基板２１１から形成されている。水晶振動片２１０は、主振動部２３２、主振動部２３２の表裏面に形成された励振電極２３３ａ，２３３ｂ、主振動部２３２の外側に概ね沿って設けられた外枠部２４０を有している。主振動部２３２と外枠部２４０とは、平坦部２３７ａ，２３７ｂと溝部２３６ａ，２３６ｂ，２３６ｃ，２３６ｄとからなる連結部２３８ａ，２３８ｂにより接続されている。励振電極２３３ａ，２３３ｂは、平坦部２３７ａ，２３７ｂの表裏面を通り外枠部２４０の表裏面に至るように形成された接続電極２４７ａと接続されている。なお、裏面側の接続電極は図示していない。
【００７２】
主振動部２３２は、その周囲に設けられている連結部２３８ａ，２３８ｂ及び２つの貫通孔２３５ａ，２３５ｂによって４端（４辺）を形成された矩形形状を成している。この主振動部２３２は、その表裏面に形成された励振電極２３３ａ，２３３ｂに電圧を印加することにより、Ｘ軸方向を振動方向（以下、振動方向をＸ軸方向と呼ぶ）とする厚みすべり振動が行われる。主振動部２３２の振動方向であるＸ軸方向の一端は、貫通孔２３５ａによって開放端部としての開放端２３４ａとなっている。また、主振動部２３２の開放端２３４ａとＸ軸方向の反対側に設けられた一端も、開放端２３４ａと同じように、貫通孔２３５ｂによって開放端２３４ｂとなっている。主振動部２３２の開放端２３４ａ，２３４ｂ以外の他端は、連結部２３８ａ，２３８ｂと接続されており、このうち溝部２３６ａ，２３６ｂ，２３６ｃ，２３６ｄと接続されている部分は、溝部２３６ａ，２３６ｂ，２３６ｃ，２３６ｄの凹形状の深さに相当する端面２３９ａ，２３９ｂ，２３９ｃ，２３９ｄが形成されている。
【００７３】
連結部２３８ａ，２３８ｂは、凹形状の溝部２３６ａ，２３６ｂ，２３６ｃ，２３６ｄと主振動部２３２の表裏面及び外枠部２４０の表裏面と同一面を持った平坦部２３７ａ，２３７ｂとから構成されている。平坦部２３７ａ，２３７ｂは、主振動部２３２のＸ軸方向に沿った２辺のほぼ中央に設けられている。溝部２３６ａ，２３６ｂ，２３６ｃ，２３６ｄは、数μｍ程度（例えば、２μｍ）の深さを有しており、平坦部２３７ａ，２３７ｂに接続し、主振動部２３２のＸ軸方向に延設されている。溝部２３６ａ，２３６ｂ，２３６ｃ，２３６ｄは、平坦部２３７ａ，２３７ｂから貫通孔２３５ａ，２３５ｂまでの間に設けられている。
【００７４】
前述の第三実施形態によれば、前述の第一実施形態及び第二実施形態に加えて、主振動部２３２の開放端２３４ａ，２３４ｂが両端に設けられているため、主振動部２３２及び外枠部２４０の温度変化による膨張、収縮を振動方向の両端で吸収できる。このため、主振動部２３２に加わる応力を緩和して振動特性への影響をさらに少なくすることが可能となる。
【００７５】
（第四実施形態）
本発明に係る圧電振動片の第四実施形態を図７を用いて説明する。図７は、第三実施形態の圧電振動片の概略構造を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正断面図である。
【００７６】
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、圧電振動片の一例としての水晶振動片２１０は、主振動部２５２、主振動部２５２の表裏面に形成された励振電極２５３ａ，２５３ｂ、主振動部２５２の外側に概ね沿って設けられた外枠部２６０を有している。主振動部２５２と外枠部２６０とは、平坦部２５７ａ，２５７ｂと溝部２５６ａ，２５６ｂ，２５６ｃ，２５６ｄとからなる連結部２５８ａ，２５８ｂにより接続されている。励振電極２５３ａ，２５３ｂは、平坦部２５７ａ，２５７ｂの表裏面を通り外枠部２６０の表裏面に至るように形成された接続電極２６７ａと接続されている。なお、裏面側の接続電極は図示していない。
【００７７】
主振動部２５２は、その周囲に設けられている連結部２５８ａ，２５８ｂ及び２つの貫通孔２５５ａ，２５５ｂによって４端（４辺）を形成された矩形形状を成している。この主振動部２５２は、その表裏面に形成された励振電極２５３ａ，２５３ｂに電圧を印加することにより、Ｘ軸方向を振動方向（以下、振動方向をＸ軸方向と呼ぶ）とする厚みすべり振動が行われる。主振動部２５２の振動方向であるＸ軸方向の両端は、貫通孔２５５ａ，２５５ｂによって開放端部としての開放端２５４ａ，２５４ｂとなっている。貫通孔２５５ａ，２５５ｂは、主振動部２５２の開放端２５４ａ，２５４ｂを形成するとともに主振動部２５２の幅方向（Ｚ´方向）の外周まで延設され、いわゆる「コの字形状」となっている。主振動部２５２の開放端２５４ａ，２５４ｂ以外の他端は、連結部２５８ａ，２５８ｂと接続されている部分２５９ａ，２５９ｂ，２５９ｃ，２５９ｄと、貫通孔２５５ａ，２５５ｂにより開放されている部分２６６ａ，２６６ｂ，２６６ｃ，２６６ｄとから形成されている。
【００７８】
連結部２５８ａ，２５８ｂは、凹形状の溝部２５６ａ，２５６ｂ，２５６ｃ，２５６ｄと主振動部２５２の表裏面及び外枠部２６０の表裏面と同一面を持った平坦部２５７ａ，２５７ｂとから構成されている。平坦部２５７ａ，２５７ｂは、主振動部２５２のＸ軸方向に沿った２辺のほぼ中央に設けられている。溝部２５６ａ，２５６ｂ，２５６ｃ，２５６ｄは、数μｍ程度（例えば、２μｍ）の深さを有しており、平坦部２５７ａ，２５７ｂに接続し、主振動部２５２のＸ軸方向に延設されている。
【００７９】
第四実施形態によれば、振動片の接続電極などの電極切れを防止するとともに落下などによる耐衝撃性を向上させることが可能となる。加えて、温度変化に対しても安定した振動を行うことが可能となる。即ち、電極切れを防止し、耐衝撃性の優れた、加えて周波数−温度特性の良好な水晶振動片を提供することが可能となる。
【００８０】
なお、前述の第一実施形態から第四実施形態に示した貫通孔、及び連結部の形状は、主振動部の中央を中心とした対称形状を一例として説明したが、対称形状でなくてもよく、それぞれの端ごとに異なった端形状が形成されていてもよい。
【００８１】
また、前述の第一実施形態から第四実施形態では、主振動部の表面と連結部を構成する平坦部の表面は同一面上にある例を用いて説明したが、これに限らない。例えば、図８に示すように、主振動部１２の表面と平坦部１７ａ，１７ｂの表面に段差が形成されて接続面２７ｃが形成され、さらに平坦部１７ａ，１７ｂの表面と外枠部２０の表面に段差が形成されて接続面２７ａが形成された構成でもよい。このとき、表面の接続電極２８ａは、前述の実施形態と同じように接続面と主振動部１２の平面、平坦部の表面、及び外枠部の表面との成す角度が前述の範囲内にある側に形成されている。なお、裏面の接続電極２８ｂも表面と同じ構成で形成されている。
【００８２】
（第五実施形態）
本発明に係る圧電振動子の一例としての水晶振動子を、第五実施形態として図９を用いて説明する。図９は、第五実施形態の水晶振動子の概略構造を示す正断面図である。
【００８３】
図９に示すように、本発明の圧電振動子の一例としての水晶振動子１００は、前述の第一実施形態で説明した水晶振動片１０と、水晶振動片１０の外枠部１１０の表裏面１１１，１１２に固着された蓋体１０８ａ，１０８ｂとで構成されている。図示しないが、接続電極は、前述の第一実施形態と同様に形成されている。
【００８４】
水晶振動片１０は、主振動部１０２、主振動部１０２の表裏面に形成された励振電極１０３ａ，１０３ｂ、主振動部１０２の外側に概ね沿って設けられた外枠部１１０、および主振動部１０２と外枠部１１０とを接続する連結部１１８から構成されている。
【００８５】
主振動部１０２は、その周囲に設けられている連結部１１８及び貫通孔１０５によって４端（４辺）を形成された矩形形状を成している。主振動部１０２の振動方向であるＸ軸方向の少なくとも一端は、貫通孔１０５によって開放端部としての開放端１０４となっている。主振動部１０２の他端は、溝部１０６ｂ，１０６ｂ´と図示しない平坦部とから形成される連結部１１８と接続されている。
【００８６】
外枠部１１０の表裏面１１１，１１２は、水晶振動片１０を構成する外枠部１１０以外の部分より厚さ方向の外側（中心と反対方向）になるように形成されている。なお、外枠部１１０と主振動部１０２とは、連結部１１８を介し一体的に接続されている。
【００８７】
蓋体１０８ａ，１０８ｂは、ホウ珪酸ガラス板を用いている。蓋体１０８ａ，１０８ｂは、水晶振動片１０の外枠部１１０の表裏面１１１，１１２と、例えば、陽極接合などを用いて気密的に固着されている。ここで、外枠部１１０の表裏面１１１，１１２が他の面より厚さ方向の外側にあるため、蓋体１０８ａ，１０８ｂと、主振動部１０２、連結部１１８とが接触することを防止することができる。
【００８８】
第五実施形態によれば、電極切れを防止し、耐衝撃性が高く温度変化に対する振動特性劣化の小さい水晶振動片を気密的に収納している。このため、電極切れによる振動特性の劣化を防止し、耐衝撃性が高く周波数−温度特性の優れた水晶振動子を提供することが可能となる。さらに、水晶振動片１０を形成する主振動部１０２と一体的に形成された外枠部１１０に蓋体１０８ａ，１０８ｂを固着する。これにより、水晶振動片の固着領域と蓋体の接合領域を同じ領域とすることができるため、固着スペースを減らすことが可能となる。従って、電極切れによる振動特性の劣化を防止し、耐衝撃性が高く温度変化に対する周波数−温度特性の良好な、小型の水晶振動子を提供することが可能となる。
【００８９】
（第六実施形態）
本発明に係る圧電振動子の一例としての水晶振動子を、第六実施形態として図１０を用いて説明する。図１０は、第六実施形態の水晶振動子の概略構造を示す正断面図である。
【００９０】
図１０に示すように、本発明の圧電振動子の一例としての水晶振動子２００は、前述の第一実施形態から第四実施形態で説明した水晶振動片１０と、水晶振動片１０の外枠部１３０の表裏面に枠体１３９ａ，１３９ｂを介して固着された蓋体１３８ａ，１３８ｂとで構成されている。
【００９１】
水晶振動片１０は、主振動部１３２、主振動部１３２の表裏面に形成された励振電極１３３ａ，１３３ｂ、主振動部１３２の外側に概ね沿って設けられた外枠部１３０、および主振動部１３２と外枠部１３０とを接続する連結部１４８から構成されている。
【００９２】
主振動部１３２は、その周囲に設けられている連結部１４８及び貫通孔１３５によって４端（４辺）を形成された矩形形状を成している。主振動部１３２の振動方向であるＸ軸方向の少なくとも一端は、貫通孔１３５によって開放端部としての開放端１３４となっている。主振動部１３２の他端は、溝部１３６ａ，１３６ｂと図示しない平坦部とから形成される連結部１４８と接続されている。
【００９３】
蓋体１３８ａ，１３８ｂは、ホウ珪酸ガラス板を用いている。蓋体１３８ａ，１３８ｂと外枠部１３０の表裏面とは、枠体１３９ａ，１３９ｂを介して気密的に接合されている。この枠体１３９ａ，１３９ｂは、蓋体１３８ａ，１３８ｂが主振動部１３２、連結部１４８などと接触することがないようなスペーサーの役割を有しており、ほぼ一定の厚さで外枠部１３０に略沿った枠状で形成されている。枠体１３９ａ，１３９ｂは、例えば、金属リング、ガラスリング、或いは、熱硬化型接着剤を枠状に一定厚さで塗布したものなどを用いることができる。
【００９４】
第六実施形態によれば、電極切れを防止し、耐衝撃性が高く温度変化に対する振動特性劣化の小さい水晶振動片を気密的に収納している。このため、電極切れによる振動特性の劣化を防止し、耐衝撃性が高く周波数−温度特性の優れた水晶振動子を提供することが可能となる。さらに、水晶振動片１０を形成する主振動部１３２と一体的に形成された外枠部１３０に枠体１３９ａ，１３９ｂを介して蓋体１３８ａ，１３８ｂを固着している。この枠体１３９ａ，１３９ｂを用いることにより、外枠部１３０の厚さを他の部分より厚くすることが不要となり、水晶振動片１０の製造工程を少なくすることができる。加えて、水晶振動片１０の固着領域と蓋体１３８ａ，１３８ｂの接合領域を同じ領域とすることができるため固着スペースを減らすことも可能となる。従って、第六実施形態によれば、電極切れによる振動特性の劣化を防止し、耐衝撃性が高く温度変化に対する周波数−温度特性の良好な、小型の水晶振動子を安価に提供することが可能となる。
【００９５】
なお、第五実施形態及び第六実施形態で説明した外枠部の表裏面と蓋体との固着方法は、低融点ガラス、熱硬化型接着剤など他の固着材を用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】圧電振動片の電極形成方法の一例を示す工程フロー図。
【図２】コーナー部電極切れを示す、圧電振動片の断面図。
【図３】第一実施形態の圧電振動片の概略構造を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正断面図。
【図４】圧電振動片の変形例の概略構造を示す正断面図。
【図５】第二実施形態の圧電振動片の概略構造を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正断面図。
【図６】第三実施形態の圧電振動片の概略構造を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正断面図。
【図７】第四実施形態の圧電振動片の概略構造を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正断面図。
【図８】応用例としての圧電振動片の概略構造を示す正断面図。
【図９】第五実施形態の水晶振動子の概略構造を示す正断面図。
【図１０】第六実施形態の水晶振動子の概略構造を示す正断面図。
【図１１】従来の圧電振動片の一例としての水晶基板を用いたＡＴカット振動片を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正断面図。
【符号の説明】
【００９７】
１０，２１０…圧電振動片としての水晶振動片、１１，２１１…水晶基板、１２，１０２，１３２，２１２，２３２，２５２…主振動部、１３ａ，１３ｂ，１０３ａ，１０３ｂ，１３３ａ，１３３ｂ，２１３ａ，２１３ｂ，２３３ａ，２３３ｂ，２５３ａ，２５３ｂ…励振電極、１４，１０４，１３４，２１４，２３４ａ，２３４ｂ，２５４ａ，２５４ｂ…開放端部としての開放端、１５，１０５，１３５，２１５，２３５ａ，２３５ｂ，２５５ａ，２５５ｂ…貫通孔、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ａ´，１６ｃ´，１０６ｂ，１０６ｂ´，１３６ａ，１３６ｂ，２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ａ´，２１６ｂ´２３６ａ，２３６ｂ，２３６ｃ，２３６ｄ，２５６ａ，２５６ｂ，２５６ｃ，２５６ｄ…溝部、１７ａ，１７ｂ，２１７ａ，２１７ｂ，２３７ａ，２３７ｂ，２５７ａ，２５７ｂ…平坦部、１８ａ，１８ｂ，１１８，１４８，２１８ａ，２１８ｂ，２３８ａ，２３８ｂ，２５８ａ，２５８ｂ…連結部、１９ａ，２１９ａ，２１９ｂ，２３９ａ，２３９ｂ，２３９ｃ，２３９ｄ，２５９ａ，２５９ｂ，２５９ｃ，２５９ｄ…端面、２０，１１０，１３０，２２０，２４０，２６０…外枠部、２９ａ，１１１，２２１…外枠部の表面、２９ｂ，１１２，２２２…外枠部の裏面、２３…主振動部の表面、２４…主振動部の裏面、２５，２６…溝部の底面、２７ａ，２７ｂ，２７ａ´，２７ｂ´，２７ｃ，２２７ａ，２４７ａ，２６７ａ…接続面、２８ａ，２８ｂ，２２７ａ，２４７ａ，２６７ａ…接続電極、１００，２００…圧電振動子としての水晶振動子、１３９ａ，１３９ｂ…枠体１０００…圧電基板、１００１…金属薄膜、１００２…フォトレジスト、１００３…マスク、１００４…貫通孔、１００５…露光部、１００６，１００９…貫通部、１００７…電極分割部、１００８…電極、１１１０…レジスト溜り。
【図１】
2006238266.tif 000009
【図２】
2006238266.tif 000010
【図３】
2006238266.tif 000011
【図４】
2006238266.tif 000012
【図５】
2006238266.tif 000013
【図６】
2006238266.tif 000014
【図７】
2006238266.tif 000015
【図８】
2006238266.tif 000016
【図９】
2006238266.tif 000017
【図１０】
2006238266.tif 000018
【図１１】
2006238266.tif 000019