(57)【要約】【課題】  周波数を上昇させたり下降させたりすることができる圧電デバイスを提供する。【解決手段】  第１観点の圧電デバイス（１００）は、音叉型の圧電振動片（５０）をパッケージ（ＰＫＧ）内に収納する圧電デバイスである。音叉型の圧電振動片（５０）は、圧電材料により形成された基部（２３）と基部から所定方向に平行に伸びる一対の振動腕（２１）と振動腕の先端側に形成される周波数調整部（２６）とを備える。パッケージ（ＰＫＧ）は、レーザ光（Ｌ）が照射されるパッケージの内側の面（ＢＴ）に第１金属膜（５６）を有する。周波数調整部（２６）は、所定方向に伸びる第２金属膜（２８ａ）とレーザ光が透過するように所定方向に伸び第２金属膜が形成されていない電極非形成部（２９ａ）とを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音叉型の圧電振動片をパッケージ内に収納する圧電デバイスであって、
前記音叉型の圧電振動片は、圧電材料により形成された基部と、前記基部から第１方向に平行に伸びる一対の振動腕と、前記振動腕の先端側に形成される周波数調整部と、を備え、
前記パッケージは、レーザ光が照射される前記パッケージの内側の面に第１金属膜を有し、
前記周波数調整部は、前記第１方向に伸びる第２金属膜と、前記第２金属膜と並列に前記第１方向に伸び且つ前記レーザ光が透過する電極非形成部とを有する圧電デバイス。
【請求項２】
前記パッケージは、前記音叉型の圧電振動片に対向する底面を有するベースと、前記音叉型の圧電振動片に対向する天井面を有し前記パッケージを封止する透明なリッドとを有し、
前記ベースの前記底面に前記第１金属膜が形成されている請求項１又は請求項２に記載の圧電デバイス。
【請求項３】
前記パッケージは、前記音叉型の圧電振動片に対向する底面を有する透明なベースと、前記音叉型の圧電振動片に対向する天井面を有し前記パッケージを封止するリッドとを有し、
前記リッドの前記天井面に前記第１金属膜が形成されている請求項１又は請求項２に記載の圧電デバイス。
【請求項４】
前記第２金属膜は、前記第１方向と直交する第２方向に前記電極非形成部を挟むようにして前記周波数調整部に形成される請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
【請求項５】
前記周波数調整部の前記第２方向の幅は、前記振動腕の前記第２方向の幅よりも広い請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
【請求項６】
前記周波数調整部の前記第２方向の幅は、前記振動腕から先端側になるに従い幅が広く形成されている請求項５に記載の圧電デバイス。
【請求項７】
前記周波数調整部は、その前記第２方向の幅は一定であり、かつ、前記振動腕より幅広である請求項５に記載の圧電デバイス。
【請求項８】
圧電振動片をパッケージ内に収納する圧電デバイスの周波数調整方法であって、
基部から第１方向に平行に伸びる一対の振動腕と前記振動腕の先端側に一体に形成される周波数調整部とを有する圧電振動片をパッケージ内に載置する工程と、
載置された前記圧電振動片の周波数を測定する測定工程と、
前記測定工程で測定された周波数が目標周波数よりも高い場合には前記周波数調整部に前記第１方向に伸びて形成された電極非形成部を介して前記パッケージ内に形成された第１金属膜にレーザ光を照射し、測定された周波数が目標周波数よりも低い場合には前記電極非形成部に並列して形成された第２金属膜にレーザ光を照射する照射工程と、
を備える圧電デバイスの周波数調整方法。
【請求項９】
前記照射工程は、
前記周波数を粗く調整する際には前記レーザ光を前記電極非形成部の前記先端側に又は前記第２金属膜の先端側に照射し、
前記周波数を微細に調整する際には前記レーザ光を前記電極非形成部の前記基部側に又は前記第２金属膜の基部側に照射する請求項８に記載の圧電デバイスの周波数調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の振動腕を有する音叉型圧電振動片を備える圧電デバイス、またその周波数調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、励振周波数の調整は音叉型の圧電振動片の振動腕の先端に形成した金属膜をレーザ光で昇華させることで、周波数の調整を行っていた。特許文献１によれば、所定の周波数より低い音叉型圧の電振動片に対して、振動腕の先端に形成した周波数の調整用の金属膜を昇華させることで振動腕を軽くして、励振周波数を上昇させていた。一方、所定の周波数より高い音叉型の圧電振動片に対して、振動腕の近傍のベースに形成された錘用金属膜を昇華させ、振動腕に金属を付着させて振動腕を重くして励振周波数を低下させていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−０６０４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
周波数を上昇させる際には、金属膜が振動腕の先端に形成されているため、金属膜を少し昇華させれば周波数を大きく上昇させることができる。しかし、周波数を下降させる際には、ベースに形成された錘用金属膜が振動腕の基部側の近傍に設けられているため多量の金属を昇華させなければ周波数を大きく下降させることができない。また、周波数を上昇させる場合と下降させる場合とでレーザ光の照射量又は照射時間を大きく変えなければいけない。このため、レーザ光の照射量などの調整が困難であり、音叉型の圧電振動片はその周波数の微調整が困難であった。
【０００５】
本発明は、レーザ光を照射する照射量又は照射時間を大きく変更することなく、周波数を上昇させたり下降させたりすることができる圧電デバイスを提供する。また、その圧電デバイスの調整方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１観点の圧電デバイスは、音叉型の圧電振動片をパッケージ内に収納する圧電デバイスである。音叉型の圧電振動片は、圧電材料により形成された基部と基部から所定方向に平行に伸びる一対の振動腕と振動腕の先端側に形成される周波数調整部とを備える。パッケージは、レーザ光が照射されるパッケージの内側の面に第１金属膜を有する。周波数調整部は、所定方向に伸びる第２金属膜とレーザ光が透過するように所定方向に伸び第２金属膜が形成されていない電極非形成部とを有する。
【０００７】
第２観点の圧電デバイスにおいて、パッケージは、音叉型の圧電振動片に対向する底面を有するベースと音叉型の圧電振動片に対向する天井面を有しパッケージを封止する透明なリッドとを有し、ベースの底面に第１金属膜が形成されている。
【０００８】
第３観点の圧電デバイスにおいて、パッケージは、音叉型の圧電振動片に対向する底面を有する透明なベースと音叉型の圧電振動片に対向する天井面を有しパッケージを封止するリッドとを有し、リッドの天井面に第１金属膜が形成されている。
【０００９】
第４観点の圧電デバイスの第２金属膜は、所定方向と直交する直交方向に電極非形成部を挟むようにして周波数調整部に形成される。
第５観点の圧電デバイスの電極非形成部と第２金属膜とは、所定方向と直交する直交方向に並んで周波数調整部に形成される。
【００１０】
第６観点の圧電デバイスの周波数調整部の直交方向の幅は、振動腕の直交方向の幅よりも広い。
第７観点の圧電デバイスの周波数調整部の直交方向の幅は、振動腕から先端側になるに従い幅が広く形成されている。
第８観点の圧電デバイスの周波数調整部は、振動腕から幅が広くなり先端側まで同じ幅で形成されている。
【００１１】
第９観点の圧電デバイスの周波数調整方法は、圧電振動片をパッケージ内に収納する圧電デバイスの周波数調整方法である。そして、周波数調整方法は、基部から所定方向に平行に伸びる一対の振動腕と振動腕の先端側に一体に形成される周波数調整部とを有する圧電振動片をパッケージ内に載置する工程と、載置された圧電振動片の周波数を測定する測定工程と、測定工程で測定された周波数が目標周波数よりも高い場合には周波数調整部に形成された電極非形成部を介してパッケージ内に形成された第１金属膜にレーザ光を照射し、測定された周波数が目標周波数よりも低い場合には周波数調整部に形成された第２金属膜にレーザ光を照射する照射工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、周波数を上昇させる場合と下降させる場合とでレーザ光の照射量又は照射時間を大きく変更することなく調整でき、製造工程における不良品の発生を抑制した圧電デバイスを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）は、第１圧電デバイス１００の平面図である。  （ｂ）は、（ａ）に示した第１圧電デバイス１００のＡ−Ａ’断面図である。
【図２】（ａ）は、音叉型の第１音圧電振動片５０の電極非形成部２９ａの説明図である。  （ｂ）は、パッケージの底面ＢＴに形成された第１金属膜５６の大きさを示す説明図である。
【図３】圧電デバイス１００の周波数調整の工程を説明するフローチャートである。
【図４】（ａ）は、パッケージの底面ＢＴに形成された第１金属膜５６に照射されるレーザ光の照射スポットＩＳを示す図である。  （ｂ）は、第２金属膜２８ａに照射される照射スポットＩＳを示す図である。
【図５】（ａ）は、第２圧電デバイス１１０の平面図である。  （ｂ）は、（ａ）に示した第２圧電デバイス１１０のＢ−Ｂ’断面図である。
【図６】（ａ）は、パッケージの底面ＢＴに形成された第１金属膜５７に照射される照射スポットＩＳを示す図である。  （ｂ）は、第２金属膜２８ｂに照射される照射スポットＩＳを示す図である。
【図７】（ａ）は、第３圧電デバイス１２０の平面図である。  （ｂ）は、（ａ）に示した第３圧電デバイス１２０のＣ−Ｃ’断面図である。
【図８】（ａ）は、パッケージの底面ＢＴに形成された第１金属膜５８に照射される照射スポットＩＳを示す図である。  （ｂ）は、第２金属膜２８ｃに照射される照射スポットＩＳを示す図である。
【図９】（ａ）は、音叉型の第４水晶振動片７０の平面図である。  （ｂ）は、音叉型の第５水晶振動片８０の平面図である。  （ｃ）は、音叉型の第６水晶振動片９０の平面図である。
【図１０】（ａ）は、第４圧電デバイス１３０の平面図である。  （ｂ）は、（ａ）に示した第４圧電デバイス１３０のＤ−Ｄ’断面図である。
【図１１】（ａ）は、第５圧電デバイス１４０の構成を示す斜視図である。  （ｂ）は、（ａ）に示した第５圧電デバイス１４０のＥ−Ｅ’断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の各実施形態において、音叉型の水晶振動片が有する振動腕が伸びる方向をＹ軸方向とし、振動腕の腕幅方向をＸ軸方向とし、そのＸ軸およびＹ軸方向と直交する方向をＺ軸方向とする。
【００１５】
＜第１実施形態＞
(第１圧電デバイス１００の構成)
図１（ａ）は、リッド５３が取り外された第１圧電デバイス１００の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した第１圧電デバイス１００のＡ−Ａ’断面図である。なお、図１（ａ）において、本来電極非形成部２９ａは透明であり下側が透けて見えるが、白く塗りつぶして下側が見えないように描いてある。
【００１６】
図１（ａ）に示されるように、音叉型の第１水晶振動片５０は、水晶材料によりほぼ矩形に形成された基部２３と、基部２３からＹ軸方向に伸びる振動腕２１とから構成されている。一対の振動腕２１は、基部２３より一定の幅（Ｘ軸方向）で、ほぼ平行にＹ軸方向に伸びている。振動腕２１の表裏両面には、表面から凹んだ溝部２４が形成されている。例えば、一本の振動腕２１の表面には１本の溝部２４が形成されており、振動腕２１の裏面側にも同様に１本の溝部２４が形成され、音叉型の第１水晶振動片５０のＣＩ値を低下させる効果がある。
【００１７】
振動腕２１の先端側には振動腕幅広部２６が形成される。振動腕幅広部２６は、振動腕２１の腕幅よりも広い幅を有しており、振動腕幅広部２６の幅（Ｘ軸方向）は一定である。振動腕幅広部２６は、周波数調整用に形成された第２金属膜２８ａ及び電極（金属）が形成されていない電極非形成部２９ａを有している。電極非形成部２９ａは振動腕幅広部２６の中央付近でＹ軸方向に長く形成されている。その電極非形成部２９ａの周囲に第２金属膜２８ａが形成される。図１（ｂ）から理解されるように、第２金属膜２８ａは振動腕幅広部２６の表裏両面に形成されているが、一方の面にのみ形成されていてもよい。つまり、電極非形成部２９ａは、水晶材料が現れた状態であり透明であるためレーザ光を透過させる。振動腕幅広部２６は振動腕２１に電圧をかけた際に振動しやすくさせ、音叉型の第１水晶振動片５０の周波数調整をしやすくするために形成される。
【００１８】
図１（ａ）に示されるように、音叉型の第１水晶振動片５０の振動腕２１の側面には、振動腕２１に電圧が印加されて振動するように第１励振電極３３及び第２励振電極３４が形成される。溝部２４にも第１励振電極３３及び第２励振電極３４が形成される。基部２３に第１励振電極３３及び第２励振電極３４と電気的に接続される第１基部電極３１及び第２基部電極３２が形成される。
【００１９】
第１基部電極３１、第２基部電極３２、第１励振電極３３、第２励振電極３４および第２金属膜２８ａは、ともに、１００Å〜７００Åのクロム（Ｃｒ）層の上に４００Å〜２０００Åの金（Ａｕ）層が形成された構成である。
【００２０】
第１圧電デバイス１００はパッケージＰＫＧのキャビティＣＡＶ内に音叉型の第１水晶振動片５０を入れ、真空状態でリッド５３とパッケージＰＫＧとを封止材５４により接合して形成される。
【００２１】
図１（ｂ）に示されるように、パッケージＰＫＧは、例えばセラミックからなるセラミックパッケージであり、複数枚のセラミックシートを積層して箱状に形成してある。パッケージＰＫＧの外側の下面には不図示のプリント基板などと接続する外部電極５１が設けられ表面実装できるタイプとなる。外部電極５１は、タングステンペーストがスクリーン印刷で形成される。パッケージＰＫＧはセラミックだけでなくガラスなどを使用することもできる。
【００２２】
パッケージＰＫＧのキャビティＣＡＶの底面ＢＴには、一対の第１金属膜５６（図２（ｂ）参照）が備えられている。なお、図１（ａ）では、本来第１金属膜５６が電極非形成部２９ａを通して透けて見える。しかし、電極非形成部２９ａの大きさを明確にするため第１金属膜５６が描かれていない。
【００２３】
第１金属膜５６は、振動腕２１の先端に形成された振動腕幅広部２６の電極非形成部２９ａの直下に配置されている。第１金属膜５６は、タングステンメタライズで作成された電極上にニッケルメッキによる下地層を形成させ、その上に金層が形成された構成になっている。
【００２４】
パッケージＰＫＧのキャビティＣＡＶの底面ＢＴには、第１接続電極４１及び第２接続電極４２が備えられている。第１接続電極４１及び第２接続電極４２は、パッケージＰＫＧの底面に設けた外部電極５１に接続されている。音叉型の第１水晶振動片５０の第１基部電極３１および第２基部電極３２は、導電性接着剤２５を介して第１接続電極４１および第２接続電極４２に接続している。
【００２５】
リッド５３は、ガラス又は水晶材料などのレーザ光を透過する材料で形成されている。リッド５３はパッケージＰＫＧの側壁５９の上部に塗布した封止材５４で接合される。
【００２６】
図１（ｂ）に示されるように、リッド５３がパッケージＰＫＧの側壁５９に封止されている状態で、レーザ光Ｌはリッド５３の外側からキャビティＣＡＶに入射することができる。レーザ光Ｌは、そのＸ軸方向又はＹ軸方向の照射位置によって、リッド５３および電極非形成部２９ａを透過させて第１金属膜５６に照射されたり、リッド５３を透過させて第２金属膜２８ａに照射されたりする。
【００２７】
図２は、振動腕２１と振動腕幅広部２６との大きさの関係を示した図である。また電極非形成部２９ａと周波数調整用の第１金属膜５６との大きさの関係を示した図である。図２（ａ）は、音叉型の第１水晶振動片５０の振動腕２１の幅と電極非形成部２９ａの幅との説明図であり、（ｂ）は、パッケージの底面ＢＴに形成された第１金属膜５６と電極非形成部２９ａとの関係を示す説明図である。
【００２８】
図２（ａ）に示されるように、音叉型の第１水晶振動片５０の振動腕２１の長さＬ１は、例えば１．００ｍｍ〜１．５０ｍｍで形成される。また振動腕２１の幅Ｗ１は、例えば８０μｍ〜１００μｍで形成される。振動腕２１はその途中から幅Ｗ１よりも幅の広い幅Ｗ２となり、振動腕幅広部２６が形成される。幅Ｗ２は幅Ｗ１の１１０％〜１３０％程度である。振動腕幅広部２６の長さＬ２は、長さＬ１の１０％〜３０％である。
【００２９】
振動腕幅広部２６の電極非形成部２９ａの幅Ｗ２は、振動腕２１の幅Ｗ１と同じ幅もしくは振動腕幅広部２６の幅Ｗ３の半分程度で形成される。電極非形成部２９ａの長さ（Ｙ軸方向）Ｌ３は、振動腕幅広部２６の長さ（Ｙ軸方向）Ｌ２の６０％〜９０％で形成される。このため、電極非形成部２９ａはＹ軸方向に振動腕幅広部２６の中央付近で細長い領域となる。一方、第２金属膜２８ａは、枠形状になり辺２８ａ１〜辺２８ａ４を有する。これらの辺はレーザ光Ｌ（図１参照）が照射される領域になるため、レーザ光Ｌの照射スポットＩＳ（図４参照）の径と同等又はそれ以上の幅を有することが好ましい。また、第２金属膜２８ａの辺２８ａ２及び辺２８ａ３は、電極非形成部２９ａと並列（Ｘ軸方向）に形成されている。
【００３０】
図２（ｂ）に示されるように、パッケージＰＫＧの底面ＢＴに形成される第１金属膜５６の幅Ｗ４は、電極非形成部２９ａの幅Ｗ３より８％以上長く形成される。また、第１金属膜５６の長さＬ４は、電極非形成部２９ａの長さＬ３より８％以上長く形成される。不図示の収納装置は、音叉型の第１水晶振動片５０をパッケージＰＫＧのキャビティＣＡＶに収納する。その際に、収納装置はパッケージＰＫＧの位置を画像処理し、その結果に基づいて、音叉型の第１水晶振動片５０を吸着したハンドアームを移動させて、音叉型の第１水晶振動片５０を収納する。画像処理の誤差、ハンドアームの移動誤差などによって、音叉型の第１水晶振動片５０はキャビティＣＡＶの所定位置からずれて収納される。しかしほとんどの音叉型の第１水晶振動片５０は所定位置からプラスマイナス４〜６％ずれた範囲に収納される。このため、第１金属膜５６の長さＬ４及び幅Ｗ４は電極非形成部２９ａの長さＬ３及び幅Ｗ３より８％以上大きめに形成される。第１金属膜５６の長さＬ４又は幅Ｗ４は、電極非形成部２９ａの長さＬ３又は幅Ｗ３より８％以上長ければその上限はない。しかし、余りに大きな第１金属膜５６を形成することは、コスト的に好ましくない。
【００３１】
(第１圧電デバイス１００の周波数調整)
本実施形態では、音叉型の第１水晶振動片５０がパッケージＰＫＧに収納されリッド５３で封止された後に、第１圧電デバイス１００の周波数が調整される。
図３は、不図示の周波数調整装置が圧電デバイス１００の周波数を調整する工程を説明するフローチャートである。
【００３２】
ステップＳ１０２において、第１圧電デバイス１００は、周波数調整装置の台座に載置され、真空吸着などによってしっかりと固定される。
【００３３】
ステップＳ１０４において、台座に固定された第１圧電デバイス１００は、周波数調整装置のＣＣＤカメラ等により撮影される。そして音叉型の第１水晶振動片５０の第２金属膜２８ａ及び電極が形成されていない電極非形成部２９ａの位置が特定される。その特定された位置データは、周波数調整装置に送信される。
【００３４】
ステップＳ１０６において、外部電極５１（図１を参照）にプローブ等が接触し、第１圧電デバイス１００の発振周波数が測定される。そして、測定された発振周波数が周波数調整装置に送られる。
【００３５】
ステップＳ１０８では、周波数調整装置は予め設定された目標周波数と測定された発振周波数とが比較される。予め設定された目標周波数は３２．７６８Ｈｚである。そして、仮に完成品の発振周波数が目標周波数に対して±０．５Ｈｚの範囲とする。この所定範囲に入った第１圧電デバイス１００は周波数を調整することなく、本フローチャートを終了する。測定された発振周波数が目標周波数よりも高ければステップＳ１１０に進み、測定された発振周波数が目標周波数よりも低ければステップＳ１１２に進む。
【００３６】
ステップＳ１１０において、測定された発振周波数が目標周波数より高いため、音叉型の第１水晶振動片５０の振動腕幅広部２６を重くして発振周波数を低くする。このため周波数調整装置は、ガラス製のリッド５３の外部からレーザ光Ｌを照射し、リッド５３及び電極非形成部２９ａを透過させて、レーザ光Ｌを第１金属膜５６に照射する。照射された第１金属膜５６は、レーザ光Ｌで加熱されて金属が昇華し、真上もしくは真上に近い領域である振動腕幅広部２６の下面に付着する。これにより、振動腕２１の重量が増加して音叉型の第１水晶振動片５０の振動周波数が低い方へ調整される。
その後、ステップＳ１０６に戻り、再び第１圧電デバイス１００の発振周波数が測定され、発振周波数が所定範囲に入るまで繰り返される。
【００３７】
ステップＳ１１２では、測定された発振周波数が目標周波数より低いため、音叉型の第１水晶振動片５０の振動腕幅広部２６を軽くして発振周波数を高くする。このため周波数調整装置は、ガラス製のリッド５３の外部からレーザ光Ｌを照射し、リッド５３を透過させて、レーザ光Ｌを第２金属膜２８ａに照射する。照射された第２金属膜２８ａは、レーザ光Ｌで加熱されてその箇所の金属が昇華する。これにより、振動腕２１の重量が軽減して、音叉型の第１水晶振動片５０の振動周波数が高い方へ調整される。
その後、ステップＳ１０６に戻り、再び第１圧電デバイス１００の発振周波数が測定され、発振周波数が所定範囲に入るまで繰り返される。
【００３８】
次に、ステップＳ１１０及びステップＳ１１２で行われた周波数調整について説明する。周波数調整装置は、測定された発振周波数と設定された目標周波数との差を変化させるのに必要な第１金属膜５６の昇華量及びレーザ照射位置を求め、第２金属膜２８ａの昇華量及びレーザ照射位置を求める。
【００３９】
図４は、周波数調整装置が照射するレーザ光Ｌの照射スポットＩＳについて説明する図である。レーザ光Ｌを照射するレーザ照射位置を示した図である。図４（ａ）は、パッケージの底面ＢＴに形成された第１金属膜５６に照射される照射スポットＩＳを示す図である。図４（ｂ）は、第２金属膜２８ａに照射されるレーザ光の照射スポットＩＳを示す図である。
【００４０】
図２（ｂ）で説明した通り、第１金属膜５６の幅Ｗ４は電極非形成部２９ａの幅Ｗ３より長く、第１金属膜５６の長さＬ４は電極非形成部２９ａの長さＬ３より長く形成されている。図４（ａ）では電極非形成部２９ａの中心が第１金属膜５６の中心に一致した場合が描かれている。そのため照射スポットＩＳは、第１金属膜５６のＸ軸方向に３列、Ｙ軸方向に５行の合計１５個（Ｘ１，Ｙ１）〜（Ｘ３，Ｙ５）の座標点が重なり合わないように設定されている。
【００４１】
第１圧電デバイス１００の発振周波数の変化量は、第１金属膜５６に対するレーザ照射位置によって異なってくる。レーザ光Ｌが第１行（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ１）、（Ｘ３、Ｙ１）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数が下がる変化量が最も大きく粗く調整する粗調整に用いられる。また、レーザ光Ｌが第５行（Ｘ１，Ｙ５）、（Ｘ２，Ｙ５）、（Ｘ３，Ｙ５）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数の下がる変化量が最も小さく微細に調整する微調整に用いられる。実験などによって第１行から第５行の１つの照射スポットＩＳにレーザ光Ｌが照射されると何Ｈｚ発振周波数が下がるか計測し、その計測結果が周波数調整装置にデータとして記憶されている。周波数調整装置は、測定された発振周波数と目標周波数との差に基づいて、各行に対するレーザ照射回数を組み合わせてレーザ光Ｌを照射し、第１圧電デバイス１００の発振周波数を下げる。
【００４２】
図４（ｂ）では、照射スポットＩＳは、基本的に第２金属膜２８ａのＸ軸方向に２列、Ｙ軸方向に７行の合計１４個（Ｘ１１，Ｙ１１）〜（Ｘ１２，Ｙ１７）の座標点が重なり合わないように設定されている。なお、第１行と第７行とにのみ、Ｘ軸方向に３列（Ｘ２１，Ｘ２２，Ｘ２３）の照射スポットＩＳがある。
【００４３】
第１圧電デバイス１００の発振周波数の変化量は、第２金属膜２８ａに対するレーザ照射位置によって異なってくる。レーザ光Ｌが第１行（Ｘ１１，Ｙ１１）、（Ｘ１２，Ｙ１１）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数が上がる変化量が最も大きく粗調整に用いられる。また、レーザ光Ｌが第７行（Ｘ１１，Ｙ１７）、（Ｘ１２，Ｙ１７）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数の上がる変化量が最も小さく微調整に用いられる。測定された発振周波数が目標周波数からかなり低い場合には、第１行の（Ｘ２１，Ｘ２２，Ｘ２３）の照射スポットＩＳに対してもレーザ光Ｌを照射してもよい。一方、測定された発振周波数が目標周波数と少し低い場合には、第７行の（Ｘ２１，Ｘ２２，Ｘ２３）の照射スポットＩＳにレーザ光Ｌを照射してもよい。周波数調整装置は、測定された発振周波数と目標周波数との差に基づいて、各行に対するレーザ照射回数を組み合わせてレーザ光Ｌを照射し、第１圧電デバイス１００の発振周波数を上げる。
【００４４】
上記説明の通り、電極非形成部２９ａが第２金属膜２８ａの辺２８ａ２及び辺２８ａ３に並列に形成されているため、発振周波数を上昇させる粗調整及び微調整と同様に、発振周波数を下降させる粗調整及び微調整も可能となる。また、電極非形成部２９ａが第２金属膜２８ａの辺２８ａ１〜辺２８ａ４からなる枠内にあるため、レーザ光Ｌが照射されて第１金属膜５６から昇華した金属が振動腕幅広部２６に付着し易い。
【００４５】
なお、図４（ａ）及び（ｂ）では、各照射スポットＩＳは座標点が重なり合わないように設定されていた。しかし、各照射スポットＩＳが半分ほど互いに重なるように設定されてもよい。このように照射スポットＩＳが一部重なるようにすれば、さらに発振周波数の微調整を行うことが可能となる。各照射スポットＩＳは、第２実施形態以下、同様に各照射スポットＩＳが半分ほど互いに重なるように設定することができる。
【００４６】
＜第２実施形態＞
(第２圧電デバイス１１０の構成)
図５（ａ）は、リッド５３が取り外された第２圧電デバイス１１０の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した第２圧電デバイス１１０のＢ−Ｂ’断面図である。第２圧電デバイス１１０と第１圧電デバイス１００との違いは、第２圧電デバイス１１０がパッケージＰＫＧに音叉型の第２水晶振動片６０を搭載している点である。また、第２圧電デバイス１１０は、一対の第１金属膜５６に代えて大きな１つの第１金属膜５７を有している点である。
【００４７】
第２圧電デバイス１１０はパッケージＰＫＧのキャビティＣＡＶ内に音叉型の第２水晶振動片６０を入れ、真空状態でリッド５３とパッケージＰＫＧとを封止材５４により接合して形成される。第２実施形態において、第１実施形態と同一符号を付した個所は、同一機能であるので重複する説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００４８】
図５（ａ）に示されるように、音叉型の第２水晶振動片６０の一対の振動腕２１は扇形の振動腕幅広部２７を有する。扇形の振動腕幅広部２７は振動腕２１の先端付近のＰ点を過ぎると徐々に幅広になり扇形に形成される。振動腕幅広部２７は、周波数調整用の第２金属膜２８ｂ及び電極が形成されていない電極非形成部２９ｂを備えている。
【００４９】
電極非形成部２９ｂの幅は振動腕２１の幅と同等もしくはやや狭い一定幅で形成されている。また、電極非形成部２９ｂはＹ軸方向に長く形成され、振動腕幅広部２７の先端から後端まで伸びている。このため、第２金属膜２８ｂは、三角形又は細長い梯形形状になり辺２８ｂ１，辺２８ｂ２を有する。第２金属膜２８ｂの辺２８ｂ１及び辺２８ｂ２は、電極非形成部２９ｂと並列（Ｘ軸方向）に形成されている。これらの辺はレーザ光Ｌ（図６（ｂ）参照）が照射される領域になる。パッケージＰＫＧのキャビティＣＡＶの底面ＢＴには、一つの大きな第１金属膜５７が備えられている。なお、図５（ａ）では、本来第１金属膜５７が電極非形成部２９ｂを通して透けて見えるが、電極非形成部２９ｂの大きさを明確にするため白く塗りつぶして下側が見えないように描いてある。
【００５０】
図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、パッケージＰＫＧのキャビティＣＡＶの底面ＢＴに、１つの大きな第１金属膜５７を備えている。第１金属膜５７は、振動腕２１の先端に形成された振動腕幅広部２７の電極非形成部２９ｂの下に形成される。第１金属膜５７の幅は、１つの扇形の振動腕幅広部２７の先端部幅の２２０％〜４００％で形成され、第１金属膜５７の長さは、振動腕幅広部２７の長さの１２０％〜１５０％で形成される。画像処理の誤差、ハンドアームの移動誤差などによって、音叉型の第２水晶振動片６０はキャビティＣＡＶの所定位置からずれて収納されることがある。１つの第１金属膜５７が電極非形成部２９ｂよりも十分に大きければ、上記誤差が十分に吸収できる。
【００５１】
レーザ光Ｌは、リッド５３がパッケージＰＫＧの側壁５９に封止されている状態で、リッド５３の外側からキャビティＣＡＶに入射することができる。レーザ光Ｌは、そのＸ軸方向又はＹ軸方向の照射位置によって、リッド５３および電極非形成部２９ｂを透過させて第１金属膜５７に照射されたり、リッド５３を透過させて第２金属膜２８ｂに照射されたりする。電極非形成部２９ｂの長さは、Ｙ軸方向に長く形成されていることにより粗調整から微調整まで幅広く周波数を調整することができる。
【００５２】
(第２圧電デバイス１１０の周波数調整)
図６は、周波数調整装置が照射するレーザ光Ｌの照射スポットＩＳについて説明する図であり、レーザ光Ｌを照射するレーザ照射位置を示した図である。図６（ａ）は、パッケージの底面ＢＴに形成された第１金属膜５７に照射される照射スポットＩＳを示す図である。図６（ｂ）は、第２金属膜２８ｂに照射される照射スポットＩＳを示す図である。
【００５３】
図５で説明した通り、第１金属膜５７は、振動腕２１の先端に形成された振動腕幅広部２７の電極非形成部２９ｂの下に形成されている。第１金属膜５７の幅は、１つの扇形の振動腕幅広部２７の先端部幅の２２０％〜４００％で形成され、第１金属膜５７の長さは、振動腕幅広部２７の長さの１２０％〜１５０％で形成されているので、図６（ａ）では、電極非形成部２９ｂの下の一部が描かれている。そのため照射スポットＩＳは、第１金属膜５７のＸ軸方向に２列、Ｙ軸方向に５行の合計１０個（Ｘ１，Ｙ１）〜（Ｘ２，Ｙ５）の座標点が重なり合わないように設定されている。
【００５４】
第２圧電デバイス１１０の発振周波数の変化量は、第１金属膜５７に対するレーザ照射位置によって異なってくる。レーザ光Ｌが第１行（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ１）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数が下がる変化量が最も大きく粗調整に用いられる。また、レーザ光Ｌが第５行（Ｘ１，Ｙ５）、（Ｘ２，Ｙ５）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数の下がる変化量が最も小さく微調整に用いられる。実験などによって第１行から第５行の１つの照射スポットＩＳにレーザ光Ｌが照射されると何Ｈｚ発振周波数が下がるか計測し、その計測結果が周波数調整装置にデータとして記憶されている。周波数調整装置は、測定された発振周波数と目標周波数との差に基づいて、各行に対するレーザ照射回数を組み合わせてレーザ光Ｌを照射し、第２圧電デバイス１１０の発振周波数を下げる。
【００５５】
図６（ｂ）では、照射スポットＩＳは、基本的に第２金属膜２８ｂのＸ軸方向に２列、Ｙ軸方向に６行の合計１２個（Ｘ１２，Ｙ１１）〜（Ｘ１３，Ｙ１６）の座標点が重なり合わないように設定されている。なお、第１行にのみ、Ｘ軸方向に２列（Ｘ１１，Ｘ１４）の照射スポットＩＳがある。
【００５６】
第２圧電デバイス１１０の発振周波数の変化量は、第２金属膜２８ｂに対するレーザ照射位置によって異なってくる。レーザ光Ｌが第１行（Ｘ１２，Ｙ１１）、（Ｘ１３，Ｙ１１）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数が上がる変化量が最も大きく粗調整に用いられる。また、レーザ光Ｌが第６行（Ｘ１２，Ｙ１６）、（Ｘ１３，Ｙ１６）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数の上がる変化量が最も小さく微調整に用いられる。測定された発振周波数が目標周波数からかなり低い場合には、第１行の（Ｘ１１，Ｘ１４）の照射スポットＩＳに対してもレーザ光Ｌを照射してもよい。周波数調整装置は、測定された発振周波数と目標周波数との差に基づいて、各行に対するレーザ照射回数を組み合わせてレーザ光Ｌを照射し、第２圧電デバイス１１０の発振周波数を上げる。
【００５７】
上記説明の通り、電極非形成部２９ｂが第２金属膜２８ｂの辺２８ｂ１及び辺２８ｂ２に並列に形成されているため、発振周波数を上昇させる粗調整及び微調整と同様に、発振周波数を下降させる粗調整及び微調整も可能となる。
【００５８】
＜第３実施形態＞
(第３圧電デバイス１２０の構成)
図７（ａ）は、リッド５３が取り外された第３圧電デバイス１２０の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した第３圧電デバイス１２０のＣ−Ｃ’断面図である。第３圧電デバイス１２０と第２圧電デバイス１１０との違いは、第３圧電デバイス１２０がパッケージＰＫＧに音叉型の第３水晶振動片６５を搭載している点である。また、第３圧電デバイス１２０は、大きな１つの第１金属膜５７に代えて扇状の一対の第１金属膜５８を有している点である。
【００５９】
第３圧電デバイス１２０はパッケージＰＫＧのキャビティＣＡＶ内に音叉型の第３水晶振動片６５を入れ、真空状態でリッド５３とパッケージＰＫＧとを封止材５４により接合して形成される。第３実施形態において、第２実施形態と同一符号を付した個所は、同一機能であるので重複する説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００６０】
図７（ａ）に示されるように、一対の振動腕２１は扇形の振動腕幅広部２７を有する。扇形の振動腕幅広部２７は振動腕２１の先端付近のＰ点を過ぎると徐々に幅広になり扇形に形成される。振動腕幅広部２７は、周波数調整用の第２金属膜２８ｃ及び電極非形成部２９ｃを備えている。図７（ａ）では、本来第１金属膜５８が電極非形成部２９ｃを通して透けて見えるが、電極非形成部２９ｃの大きさを明確にするため白く塗りつぶして下側が見えないように描いてある。
【００６１】
電極非形成部２９ｃの幅は、Ｑ点で振動腕２１の幅と同等もしくはやや狭く、徐々に幅広になり扇形に形成されている。電極非形成部２９ｃの長さは、振動腕幅広部２７の長さの６０％〜９０％で形成される。一方、第２金属膜２８ｃは、枠形状になり辺２８ｃ１〜辺２８ｃ４を有する（図８参照）。これらの辺はレーザ光Ｌが照射される領域になるため、レーザ光Ｌの照射スポットＩＳ（図８参照）の径と同等又はそれ以上の幅を有することが好ましい。また、第２金属膜２８ｃのＹ軸方向に述べる辺は、電極非形成部２９ａとほぼ並列に形成されている。
【００６２】
図７（ａ）、（ｂ）に示されるように、パッケージＰＫＧのキャビティＣＡＶの底面ＢＴに、一対の扇形の第１金属膜５８を備えている。第１金属膜５８は、振動腕幅広部２７の電極非形成部２９ｃの直下に形成される。扇形の第１金属膜５８の幅は、扇形の電極非形成部２９ｃの先端幅の１１０％−１３０％で、且つ後端幅の１１０％−１３０％で形成される。第１金属膜５８の長さは、電極非形成部２９ｃの長さの１１０％〜１３０％で形成される。
【００６３】
レーザ光Ｌは、リッド５３がパッケージＰＫＧの側壁５９に封止されている状態で、リッド５３の外側からキャビティＣＡＶに入射することができる。レーザ光Ｌは、そのＸ軸方向又はＹ軸方向の照射位置によって、リッド５３および電極非形成部２９ｃを透過させて第１金属膜５８に照射されたり、リッド５３を透過させて第２金属膜２８ｃに照射されたりする。
【００６４】
(第３圧電デバイス１２０の周波数調整)
図８は、周波数調整装置が照射するレーザ光Ｌの照射スポットＩＳについて説明する図であり、レーザ光Ｌを照射するレーザ照射位置を示した図である。図８（ａ）は、パッケージの底面ＢＴに形成された第１金属膜５８に照射される照射スポットＩＳを示す図である。図８（ｂ）は、第２金属膜２８ｃに照射される照射スポットＩＳを示す図である。
【００６５】
図７（ｂ）で説明した通り、第１金属膜５８の幅は、扇形の電極非形成部２９ｃの先端幅の１１０％−１３０％で、且つ後端幅の１１０％−１３０％で形成され、第１金属膜５８の長さは、電極非形成部２９ｃの長さの１１０％〜１３０％で形成されている。図８（ａ）では電極非形成部２９ｃの中心が第１金属膜５８の中心に一致した場合が描かれている。そのため照射スポットＩＳは、第１金属膜５８のＸ軸方向に２列（Ｘ１１,Ｘ１２）と３列（Ｘ１〜Ｘ３），Ｙ軸方向に５行（Ｙ１〜Ｙ５）の合計１２個（Ｘ１，Ｙ１）〜（Ｘ３，Ｙ２）、（Ｘ１１，Ｙ３）〜（Ｘ１２，Ｙ５）の座標点が重なり合わないように設定されている。
【００６６】
第３圧電デバイス１２０の発振周波数の変化量は、第１金属膜５８に対するレーザ照射位置によって異なってくる。レーザ光Ｌが第１行（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ１）、（Ｘ３、Ｙ１）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数が下がる変化量が最も大きく粗調整に用いられる。また、レーザ光Ｌが第５行（Ｘ１１，Ｙ５）、（Ｘ１２，Ｙ５）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数の下がる変化量が最も小さく微調整に用いられる。実験などによって第１行から第５行の１つの照射スポットＩＳにレーザ光Ｌが照射されると何Ｈｚ発振周波数が下がるか計測し、その計測結果が周波数調整装置にデータとして記憶されている。周波数調整装置は、測定された発振周波数と目標周波数との差に基づいて、各行に対するレーザ照射回数を組み合わせてレーザ光Ｌを照射し、第３圧電デバイス１２０の発振周波数を下げる。
【００６７】
図８（ｂ）では、照射スポットＩＳは、基本的に第２金属膜２８ｃの斜めに傾いた方向に２列、Ｙ軸方向に７行の合計１４個（ＸＸ１１，Ｙ１１）〜（ＸＸ１２，Ｙ１７）の座標点が重なり合わないように設定されている。さらに、第１行に４列、第７行に１列の合計５個の照射スポットＩＳがある。
【００６８】
第３圧電デバイス１２０の発振周波数の変化量は、第２金属膜２８ｃに対するレーザ照射位置によって異なってくる。レーザ光Ｌが第１行（ＸＸ１，Ｙ１１）、（Ｘ２１，Ｙ１１）、Ｘ２２，Ｙ１１）、（Ｘ２３，Ｙ１１）、（Ｘ２４，Ｙ１１）、（ＸＸ２，Ｙ１１）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数が上がる変化量が最も大きく粗調整に用いられる。また、レーザ光Ｌが第７行（ＸＸ１，Ｙ１７）、（ＸＸ２，Ｙ１７）、（Ｘ２５，Ｙ１７）の照射スポットＩＳに照射されると、発振周波数の上がる変化量が最も小さく微調整に用いられる。周波数調整装置は、測定された発振周波数と目標周波数との差に基づいて、各行に対するレーザ照射回数を組み合わせてレーザ光Ｌを照射し、第３圧電デバイス１２０の発振周波数を上げる。
【００６９】
上記説明の通り、電極非形成部２９ｃが第２金属膜２８ｃのように振動腕幅広部２７の先端付近まで形成されているため、発振周波数を上昇させる粗調整及び微調整と同様に、発振周波数を下降させる粗調整及び微調整も可能となる。また、電極非形成部２９ｃが第２金属膜２８ｃの枠内にあるため、レーザ光Ｌが照射されて第１金属膜５６から昇華した金属が振動腕幅広部２７に付着し易い。
【００７０】
＜音叉型の水晶振動片の変形例＞
図９は、音叉型の水晶振動片の振動腕２１の先端に形成された第２金属膜と電極非形成部の変形例を示す図である。（ａ）は、音叉型の第４水晶振動片７０の平面図であり、（ｂ）は、音叉型の第５水晶振動片８０の平面図であり、（ｃ）は、音叉型の第６水晶振動片９０の平面図である。当変形例において、音叉型の第１水晶振動片５０と同一符号を付した個所は、同一機能であるので重複する説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００７１】
図９（ａ）に示されるように、音叉型の第４水晶振動片７０の外形は、音叉型の第１水晶振動片５０と同一に形成されている。音叉型の第４水晶振動片７０と音叉型の第１水晶振動片５０との違いは、音叉型の第４水晶振動片７０の振動腕幅広部２６の第２金属膜２８ｄ及び電極非形成部２９ｄの形状が異なる点である。第２金属膜２８ｄの幅（Ｘ軸方向）及び電極非形成部２９ｄの幅（Ｘ軸方向）は、夫々振動腕幅広部２６の幅（Ｘ軸方向）の半分で形成される。第２金属膜２８ｄの長さ（Ｙ軸方向）及び電極非形成部２９ｄの長さ（Ｙ軸方向）は、振動腕幅広部２６の長さ（Ｙ軸方向）と同一に形成される。また、一対の第２金属膜２８ｄは両方とも＋Ｘ側に形成されている。電極非形成部２９ｄが第２金属膜２８ｄと並列に形成されているため、発振周波数を上昇させる粗調整及び微調整と同様に、発振周波数を下降させる粗調整及び微調整も可能となる。
【００７２】
図９（ｂ）に示されるように、音叉型の第５水晶振動片８０の一対の振動腕２１は、基部２３からＹ軸方向に先端まで同一幅で伸びている。振動腕２１の先端には、錘部１９を有し、第２金属膜２８ｅ及び電極非形成部２９ｅを備えている。第２金属膜２８ｅの幅及び電極非形成部２９ｅの幅は、夫々振動腕２１の幅の半分で形成される。第２金属膜２８ｅの長さ及び電極非形成部２９ｅの長さは、錘部１９の長さと同一に形成される。また、一対の第２金属膜２８ｅは一対の振動腕２１の両外側（+-Ｘ軸側）に形成されている。電極非形成部２９ｅが第２金属膜２８ｅと並列に形成されているため、発振周波数を上昇させる粗調整及び微調整と同様に、発振周波数を下降させる粗調整及び微調整も可能となる。振動腕２１は基部２３から先端まで同一幅であり、錘部１９は図９（ａ）と比べて広い範囲で周波数調整し難いが、一対の振動腕２１の錘部１９の間隔が広いため衝撃に強い。
【００７３】
図９（ｃ）に示されるように、音叉型の第６水晶振動片９０の一対の振動腕２１は、先端付近でＰ点を過ぎると振動腕同士が互いに衝突しない幅で徐々に幅広になり扇形の振動腕幅広部２７が形成される。振動腕幅広部２７は、周波数調整用の第２金属膜２８ｆ及び電極非形成部２９ｆを備えている。第２金属膜２８ｆの幅及び電極非形成部２９ｆの幅は、夫々振動腕幅広部２７の幅の半分で形成される。第２金属膜２８ｆの長さ及び電極非形成部２９ｆの長さは、振動腕幅広部２７の長さと同一に形成される。また、一対の第２金属膜２８ｆは両方とも＋Ｘ側に形成されている。電極非形成部２９ｆが第２金属膜２８ｆと並列に形成されているため、発振周波数を上昇させる粗調整及び微調整と同様に、発振周波数を下降させる粗調整及び微調整も可能となる。また図９（ａ）と比べて先端が扇状に広いため粗調整が容易になる。
【００７４】
以上、図９に水晶振動片の複数の変形例を示した。図示されていないが、パッケージの底面ＢＴに形成される第１金属膜は、電極非形成部２９ｄ〜２９ｆの形状に応じて形成される。
【００７５】
＜第４実施形態＞
(第４圧電デバイス１３０の構成)
図１０は、音叉型の第７水晶振動片３０Ａを備えた第４圧電デバイス１３０の概略図を示している。図１０（ａ）は、分割した状態の第４圧電デバイス１３０を、リッド１０のリッド部側からみた斜視図であり、図１０（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ’断面で第４圧電デバイス１３０の接合前の状態を示す断面構成図である。
【００７６】
図１０(ａ)、(ｂ)に示されるように、第４圧電デバイス１３０は、最上部のリッド１０、第１水晶フレーム２０Ａ及びベース４０から構成される。リッド１０、第１水晶フレーム２０Ａ及びベース４０は水晶材料から形成される。第１水晶フレーム２０Ａは、エッチングにより形成された音叉型の第７水晶振動片３０Ａを有している。
【００７７】
第４圧電デバイス１３０は、音叉型の第７水晶振動片３０Ａを備えた第１水晶フレーム２０Ａを中心に挟んで、その第１水晶フレーム２０Ａの上にリッド１０が接合され、第１水晶フレーム２０Ａの下にベース４０が接合されてパッケージが形成されている。つまり、リッド１０は第１水晶フレーム２０Ａに、ベース４０は第１水晶フレーム２０Ａにシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）により接合され、スルーホールＴＨを封止材７５により真空中で封止されている。
【００７８】
第１水晶フレーム２０Ａは、基部２３及び振動腕２１からなる音叉型の第７水晶振動片３０Ａと外枠部２２と支持腕３５とから構成され、音叉型の第７水晶振動片３０Ａと外枠部２２との間には空間部３７が形成されている。音叉型の第７水晶振動片３０Ａの外形を規定する空間部３７は水晶エッチングにより形成されている。音叉型の第７水晶振動片３０Ａは、外枠部２２とおなじ厚さである。音叉型の第７水晶振動片３０Ａは、基部２３と基部２３から伸びる一対の振動腕２１とを有し、基部２３と外枠部２２と支持腕３５とは一体に形成されている。基部２３及び外枠部２２並びに支持腕３５には、第１、第２主面に第１基部電極３１と第２基部電極３２とが形成されている。
【００７９】
振動腕２１の先端付近は、一定幅で幅広となり振動腕幅広部２６が形成される。振動腕幅広部２６は、周波数調整用の第２金属膜２８ｄ及び電極非形成部２９ｄ（図９（ａ）参照）を備えている。第２金属膜２８ｄの幅及び電極非形成部２９ｄの幅は、夫々振動腕幅広部２６の幅の半分で形成されている。第２金属膜２８ｄの長さ及び電極非形成部２９ｄの長さは、振動腕幅広部２６の長さと同一に形成され振動腕幅広部２６の先端まで伸びている。
【００８０】
図１０（ａ），(ｂ)に示されるように、リッド１０は、第１水晶フレーム２０Ａ側にリッド側凹部１７を備える。ベース４０は、第１水晶フレーム２０Ａ側にベース側凹部４７を備える。ベース４０はスルーホールＴＨ及び段差部４９を形成する。段差部４９には、スルーホールＴＨと接続する第１接続電極４１及び第２接続電極４２を形成する。ベース４０の底部ＢＴには、一対の第１金属膜５６が形成され、ベース４０の外面には外部電極５１が形成されている。スルーホールＴＨは、その内面に金属膜が形成される。スルーホールＴＨの金属膜は、第１接続電極４１及び第２接続電極４２並びに外部電極５１と同時にフォトリソグラフィ工程で作成される。
【００８１】
リッド１０、第１水晶フレーム２０Ａおよびベース４０が接合された後であっても、第４圧電デバイス１３０は、レーザ光Ｌをリッド１０の外側からキャビティＣＡＶに入射することができる。レーザ光Ｌは、そのＸ軸方向又はＹ軸方向の照射位置によって、リッド１０および電極非形成部２９ｄを透過させて第１金属膜５６に照射されたり、リッド１０を透過させて第２金属膜２８ｄに照射されたりすることにより、周波数を上昇させたり下降させたりすることができる。
【００８２】
＜第５実施形態＞
(第５圧電デバイス１４０の構成)
図１１（ａ）は、リッド１０が取り外された第５圧電デバイス１４０の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した第５圧電デバイス１４０のＥ−Ｅ’断面で第５圧電デバイス１４０の接合前の状態を示す断面構成図である。第５圧電デバイス１４０は、最上部のリッド１０、第２水晶フレーム２０Ｂ及びベース４０から構成される。リッド１０、第２水晶フレーム２０Ｂ及びベース４０は水晶材料から形成される。第２水晶フレーム２０Ｂは、エッチングにより形成された音叉型の第８水晶振動片３０Ｂを有している。
【００８３】
第５圧電デバイス１４０は、水晶材料から成るリッド１０とベース４０とで第２水晶フレーム２０Ｂの外枠部２２を挟みこんでシロキサン結合されている。第５圧電デバイス１４０と第４圧電デバイス１３０との違いは、第５圧電デバイス１４０の第２水晶フレーム２０Ｂに形成された音叉型の第８水晶振動片３０Ｂの電極非形成部２９ａの形状と第４圧電デバイス１３０の電極非形成部２９ｄの形状との違いである。さらに、第５圧電デバイス１４０のリッド１０に第１金属膜５６が形成されている点で、第４圧電デバイス１３０と異なっている。第４圧電デバイス１３０と同一符号を付した個所は、同一機能であるので重複する説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００８４】
図１１（ａ）に示されるように、第２水晶フレーム２０Ｂは、振動腕２１の先端側に振動腕幅広部２６が形成される。振動腕幅広部２６は、周波数調整用に形成された第２金属膜２８ａ及び電極非形成部２９ａを有している。電極非形成部２９ａは振動腕幅広部２６の中央付近でＹ軸方向に長く形成され、その電極非形成部２９ａの周囲に第２金属膜２８ａが形成されている。
【００８５】
図１１（ｂ）に示されるように、リッド１０は、音叉型の第８水晶振動片３０Ｂの振動腕２１の振動腕幅広部２６の電極非形成部２９ａに対抗する天井面に、一対の第１金属膜５６を備えている。第５圧電デバイス１４０は、リッド１０、第１水晶フレーム２０Ａおよびベース４０が接合された後、ベース４０の底部側からレーザ光Ｌが照射される。レーザ光Ｌはベース４０の外側からキャビティＣＡＶに入射される。レーザ光Ｌは、そのＸ軸方向又はＹ軸方向の照射位置によって、ベース４０および電極非形成部２９ａを透過させて第１金属膜５６に照射されたり、ベース４０を透過させて第２金属膜２８ａに照射されたりすることにより周波数を調整することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
以上、本発明の最適な実施形態について詳細に説明したが、当業者に明らかなように、本発明はその技術的範囲内において実施形態に様々な変更・変形を加えて実施することができる。上述したようにリッドが光を透過する材料で形成されている場合は、リッドが接合された後でも、レーザ光Ｌは、電極非形成部を透過して第１金属膜に照射される。また、リッドが光を透過しない材料（例えば、コバール合金板）で形成されている場合は、パッケージにリッドを接合する前にレーザ光Ｌを電極非形成部を透過させ第１金属膜に照射することができる。
【００８７】
また上記実施形態では、圧電デバイスには発振回路等が搭載されていないが、発振回路を組み込んだＩＣなどをパッケージ内に配置させた圧電発振器にも適用できる。
【符号の説明】
【００８８】
１０、５３  …  リッド
１７  …  リッド側凹部
１９  …  錘部  
２０（Ａ，Ｂ）  …  第１水晶フレーム、第２水晶フレーム
２１  …  振動腕
２２  …  外枠部
２３  …  基部
２４  …  溝部
２５  …  導電性接着剤
２６  …  振動腕幅広部
２７  …  扇形の振動腕幅広部
２８（ａ，ｂ、ｃ，ｄ，ｅ，ｆ）  …  第２金属膜
２９（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ）  …  電極非形成部
３０（Ａ，Ｂ）  …  音叉型の第７水晶振動片、音叉型の第８水晶振動片
３１，３２  …  基部電極
３３，３４  …  励振電極
３５  …  支持腕  
３７  …  空間部
４０  …  ベース
４１、４２  …  接続電極
４７  …  ベース側凹部  
４９  …  段差部
５０  …  音叉型の第１水晶振動片  
５１  …  外部電極  
５４、７５  …  封止材
５６，５７，５８  …  第１金属膜
５９  …  側壁
６０，６５  …  第２圧電デバイス、第３圧電デバイス
７０、８０  …  音叉型の第４水晶振動片、音叉型の第５水晶振動片
９０  …  音叉型の第６水晶振動片
１００、１１０  …  第１圧電デバイス、第２圧電デバイス
１２０、１３０，１４０  …第３圧電デバイス、第４圧電デバイス、第５圧電デバイス
ＢＴ  …  底面
ＣＡＶ  …  キャビティ
ＩＳ  …  照射スポット  
Ｌ  …  レーザ光
Ｌ１  …  振動腕の長さ、Ｌ２  …  振動腕幅広部の長さ
Ｌ３  …  電極非形成部の長さ、Ｌ４  …  第１金属膜の長さ
Ｗ１  …  振動腕２１の幅、Ｗ２  …  電極非形成部２９ａの幅
Ｗ３  …  第２金属膜の幅、Ｗ４  …  第１金属膜の幅
ＰＫＧ  …  パッケージ
ＴＨ  …  スルーホール  
【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１０】
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【図１１】
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