(57)【要約】【課題】比較的板厚の厚い圧電素板を使用した圧電振動片であっても、断線等の危険性が低く、実装端子との導通を確実に採ることのできる圧電デバイスを提供する。【解決手段】圧電素板の両主面にそれぞれ励振電極３０ａ，３０ｂと支持電極３４ａ，３４ｂ、および導通電極３２ａ，３２ｂを備える圧電振動片２０を有する圧電デバイス１０であって、予め定めた１つの縁辺に傾斜面２８を形成した圧電素板を用いて構成した圧電振動片２０を備え、前記圧電振動片２０を実装した実装面と対向する圧電振動片２０における主面を、鋭角側主面２２ｂとし、鈍角側主面２２ａに配置された支持電極３４ａと前記実装面に配置された内部実装端子４４ａとの導通を図るための導電性接着剤５０の塗布範囲に前記傾斜面２８を包含したことを特徴とする圧電デバイス。【選択図】図１
2008252859.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素板の両主面にそれぞれ励振電極と支持電極、および導通電極を備える圧電振動片を有する圧電デバイスであって、
予め定めた１つの縁辺に傾斜面を形成した圧電素板を用いて構成した圧電振動片を備え、
前記圧電振動片を実装した実装面と対向する圧電振動片における主面を、前記傾斜面との間に鋭角を構成する側の主面に設定し、
前記傾斜面との間に鈍角を構成する側の主面に配置された支持電極と前記実装面に配置された実装端子との導通を図るための導電性接着剤の塗布範囲に前記傾斜面を包含したことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項２】
前記傾斜面との間に鈍角を構成する側の主面に配置した支持電極を、前記傾斜面に配置したことを特徴とする請求項１に記載の圧電デバイス。
【請求項３】
前記圧電素板は、ＡＴカット圧電素板を構成する結晶軸Ｙ’を基準として当該Ｙ’軸周りに、結晶軸Ｘを６０°±１０°または１２０°±１０°回転させた結晶軸Ｘ’に直交する直線と前記結晶軸Ｘ’に直交する直線に交差する線とにより構成される素板とし、
２つの前記支持電極は、前記傾斜面を形成した縁辺と励振電極を配置した振動部とを結ぶ直線上に配置したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧電デバイス。
【請求項４】
前記圧電素板は前記振動部を構成する薄肉部と、
前記薄肉部を囲繞し、前記薄肉部よりも板厚を厚く形成した厚肉部とより構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の圧電デバイス。
【請求項５】
圧電素板の両主面にそれぞれ励振電極と支持電極、および導通電極を備える圧電振動片を有する圧電デバイスの製造方法であって、
前記圧電素板上で定めた１つの縁辺に傾斜面を形成し、
前記傾斜面との間に鋭角を構成する側の主面を実装面に対向させて配置し、
前記実装面に配置された実装端子と前記圧電振動片における前記傾斜面との間に鈍角を構成する側の主面に配置された支持電極との間の導通を図るための導電性接着剤の塗布範囲に、前記傾斜面を含めたことを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
【請求項６】
前記圧電素板は、ＡＴカット圧電素板を構成する結晶軸Ｙ’を基準として当該Ｙ’軸周りに、結晶軸Ｘを５０°から１３０°の範囲で回転させた結晶軸Ｘ’に直交する直線と前記結晶軸Ｘ’に直交する直線に交差する線とにより構成される素板とし、
前記素板をウエットエッチングにより形成したことを特徴とする請求項５に記載の圧電デバイスの製造方法。
【請求項７】
前記圧電素板の外形形成と共に前記圧電素板の主面に対してウエットエッチングを施し、振動部を構成する凹部を形成したことを特徴とする請求項６に記載の圧電デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電デバイスおよびその構造を有する圧電デバイスの製造方法に係り、特に素板の両主面に励振電極を配設した圧電振動片を有する圧電デバイスに好適な構造、および製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高い周波数帯の信号を得ることをターゲットとした圧電デバイスの発振源として、ＡＴカット水晶振動片を用いることが多くなってきた。ＡＴカット水晶振動片は、元来高周波帯のデバイスに使用されてきたＳＡＷ素子片などに比べて周波数温度特性が優れており、デバイスとしての高精度化を図ることができるという実益があるためである。
【０００３】
高周波化を目的として製造されるＡＴカット圧電振動片は、振動部を構成する圧電素板の肉厚を薄くし、その周囲に厚肉の枠部を設けた逆メサ型と呼ばれる構造とされる。このような構造により、高周波帯の振動を励起することを可能としつつ、素子片自体の機械的強度を保つことも可能となるのである。
【０００４】
ところで、ＡＴカット圧電振動片は通常、２つの支持電極を基点として、これを収容するパッケージ等に備えられた実装端子に対して導電性接着剤を介して固定される。導電性接着剤としてはバインダにエポキシ系やポリイミド系の硬質樹脂が用いられることが多く、パッケージに付与された応力は、固定部材としての導電性接着剤を介して圧電振動片に伝達されることとなる。また、硬質な導電性接着剤では線膨張係数の違いから生ずる圧電振動片とパッケージとの膨縮差を吸収することもできず、圧電振動片には熱応力が生ずることとなるといった問題がある。
【０００５】
ここで、上述したような逆メサ型の構造を持つ圧電振動片は、振動部の肉厚が薄くなった分、従来のＡＴカット圧電振動片に比べて、応力によって発振周波数に与えられる影響が大きく、これを解消するために特許文献１や特許文献２に開示されているような支持形態を採ることが提案されている。具体的には、図９に示すように、導電性接着剤４等によってパッケージ７等の実装面に固定される２つの支持電極３ａ，３ｂを、振動部５と縁辺６とを繋ぐ直線上に配置したというものである。このような形態とすることにより、内部応力の発生する方向に振動部５が位置しなくなり、応力が発振周波数に与える影響を極めて小さなものとすることができるという。また、特許文献２に開示されている圧電デバイス１では、支持電極３ａ，３ｂを配置する直線を、結晶軸に対して所定の角度を持たせて設定した直線とすることにより、応力の影響（応力感度比率）をさらに小さくすることができる旨が開示されている。
【特許文献１】２００３−３３２８７７号公報
【特許文献２】２００２−２４６８６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献に開示されているような実装形態を採れば、確かに応力が振動部に与える影響を小さくすることができると考えられる。ところが、ＡＴカット圧電振動片２はＳＡＷ素子片と異なり、圧電素板の両主面に励振電極５ａ，５ｂを形成する必要がある。このため、パッケージ等に配置された実装電極８ａ，８ｂと２つの支持電極３ａ，３ｂとの導通を図るためには、いずれか一方の面に位置する支持電極（図９の場合では支持電極３ｂ）を他方の面側にまで引き回す必要が生ずる。導通のための電極パターンの引き回しには、支持電極３ａ，３ｂを構成する電極パターン自体を他方の面側にまで引き回す場合の他、導電性接着剤４を一方の面に配置した電極パターン上にまで盛るといった手法がある。
【０００７】
しかし、ダイシングにより切り出された圧電素板の縁部は鋭角または直角となっているため、ここを引き回された電極パターンは、角部にて極端に膜厚が薄くなり断線する危険性がある。また、圧電接着剤による導通性確保の場合でも同様なことをいうことができる。さらに、導電性接着剤の場合、板厚が厚くなる枠部に対しては塗布量を多くする必要が生じ、他の端子との短絡という危険性も生ずることとなるという問題もあった。
【０００８】
そこで本発明では上記問題を解決し、比較的板厚の厚い圧電素板を使用した圧電振動片であっても、断線等の危険性が低く、実装端子との導通を確実に採ることのできる圧電デバイス、およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る圧電デバイスは、圧電素板の両主面にそれぞれ励振電極と支持電極、および導通電極を備える圧電振動片を有する圧電デバイスであって、予め定めた１つの縁辺に傾斜面を形成した圧電素板を用いて構成した圧電振動片を備え、前記圧電振動片を実装した実装面と対向する圧電振動片における主面を、前記傾斜面との間に鋭角を構成する側の主面に設定し、前記傾斜面との間に鈍角を構成する側の主面に配置された支持電極と前記実装面に配置された実装端子との導通を図るための導電性接着剤の塗布範囲に前記傾斜面を包含したことを特徴とする。このような構成の圧電デバイスであれば、導電性接着剤の塗布範囲に鋭角となる部分が存在しない。このため、比較的板厚の厚い圧電素板を使用した場合であっても、支持電極と実装端子との間に配置される導電性接着剤に導通不良が生ずる危険性が低く、実装端子との導通確保を確実に行うことができる。
【００１０】
また上記のような特徴を有する圧電デバイスでは、前記傾斜面との間に鈍角を構成する側の主面に配置した支持電極を、前記傾斜面に配置するようにしても良い。このような構成によれば、主面に配置された励振電極から傾斜面に配置された支持電極とを電気的に接続する導通電極は、鈍角部を通過することとなる。このため、鋭角部または直角部を通過する場合に比べ、角部での膜厚が極端に薄くなるという現象が生じ難く、当該部分における断線の危険性も低い。そして、傾斜面に支持電極を配置することによれば、実装端子と支持電極との距離が短くなり、両者間の導通確保が容易となる。
【００１１】
また、上記のような特徴を有する圧電デバイスでは、前記圧電素板は、ＡＴカット圧電素板を構成する結晶軸Ｙ’を基準として当該Ｙ’軸周りに、結晶軸Ｘを６０°±１０°または１２０°±１０°回転させた結晶軸Ｘ’に直交する直線と前記結晶軸Ｘ’に直交する直線に交差する線とにより構成される素板とし、２つの前記支持電極は、前記傾斜面を形成した縁辺と励振電極を配置した振動部とを結ぶ直線上に配置することが望ましい。上記のような構成の圧電素板に対し、上記のような配置形態で支持電極を配置することによれば、支持電極間に生ずる応力が振動部に与える影響を極めて小さくすることができる。
【００１２】
さらに、上記構成の圧電デバイスでは、前記圧電素板は前記振動部を構成する薄肉部と、前記薄肉部を囲繞し、前記薄肉部よりも板厚を厚く形成した厚肉部とより構成することが望ましい。圧電素板に薄肉部を形成し、これを振動部とすることによれば、励起する振動の周波数帯を高めることができる。また、薄肉部の周囲を厚肉部により囲繞することにより、圧電振動片としての機械的強度を高めることができる。
【００１３】
また、上記目的を達成するための本発明に係る圧電デバイスの製造方法は、圧電素板の両主面にそれぞれ励振電極と支持電極、および導通電極を備える圧電振動片を有する圧電デバイスの製造方法であって、前記圧電素板上で定めた１つの縁辺に傾斜面を形成し、前記傾斜面との間に鋭角を構成する側の主面を実装面に対向させて配置し、前記実装面に配置された実装端子と前記圧電振動片における前記傾斜面との間に鈍角を構成する側の主面に配置された支持電極との間の導通を図るための導電性接着剤の塗布範囲に、前記傾斜面を含めたことを特徴とする。このような方法により圧電デバイスを製造することにより、上記特徴を有する圧電デバイスを製造することができる。
【００１４】
また、上記のような特徴を有する圧電デバイスの製造方法において、前記圧電素板は、ＡＴカット圧電素板を構成する結晶軸Ｙ’を基準として当該Ｙ’軸周りに、結晶軸Ｘを５０°から１３０°の範囲で回転させた結晶軸Ｘ’に直交する直線と前記結晶軸Ｘ’に直交する直線に交差する線とにより構成される素板とし、前記素板をウエットエッチングにより形成すると良い。このような方法により圧電デバイスを構成する圧電素板を製造することによれば、Ｘ’軸に直交する直線に沿って形成される縁辺に、傾斜面を形成することができる。
【００１５】
さらに、上記圧電デバイスの製造方法においては、前記圧電素板の外形形成と共に前記圧電素板の主面に対してウエットエッチングを施し、振動部を構成する凹部を形成しても良い。圧電素板の外形形状の形成過程で凹部を形成することにより、段階的なフォトリソ工程を省くことが可能となり、生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の圧電デバイス、およびその製造方法に係る実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず、図１ないし図５を参照して本発明の圧電デバイスに係る第１の実施形態について説明する。本実施形態に係る圧電デバイス１０は、圧電振動片２０と、この圧電振動片２０を収容するパッケージ４０とを基本として構成されている。
【００１７】
本実施形態における圧電振動片２０は、ＡＴカット圧電素板２３における結晶軸であるＸ軸を、同じく結晶軸であるＹ’軸を基準として６０°±１０°、あるいは１２０°±１０°の範囲で面内回転させて得られる軸を基準として形成される素板を、いわゆる逆メサ型に形成した圧電素板２２を用いて構成されている。
【００１８】
ここで、ＡＴカット圧電素板２３とは、図２に示すように、水晶の結晶軸として示されるＸ軸（電気軸）、Ｙ軸（機械軸）、およびＺ軸（光軸）について、Ｙ軸に垂直な平面を有する圧電素板２１をＸ軸周りに約３５°回転させた平面を有する素板のことを言う。また、Ｙ’軸、Ｚ’軸とは、上記Ｙ軸およびＺ軸をＸ軸周りに回転させた角度を有する軸のことをいう。また、Ｙ’軸を基準としてＸ軸を回転させて得られる軸を基準として形成される素板とは、図３に示すように、Ｙ’軸（図３においては奥行き方向）を基準としてＸ軸を６０°（若しくは１２０°）±１０°回転させた軸（以下、Ｘ’軸と称す）に平行に形成された縁辺、および前記Ｘ’軸と直交方向に形成された縁辺とを有する圧電素板２２のことをいう。そして、逆メサ型とは、図４（Ｂ）に示すように、振動部の板厚を薄くし（以下、当該部分を薄肉部２４と称す）、その周囲を薄肉部２４よりも板厚が厚い枠部（以下、当該部分を厚肉部２６と称す）により囲繞した形態の圧電素板２２をいう。本実施形態の場合、薄肉部２４は一方の主面のみに凹部２５を設けることで形成している。なお、凹部２５の形成はウエットエッチングによれば良い。
【００１９】
また、本実施形態で使用する圧電素板２２は、前記Ｘ’軸に直交する方向に形成された縁辺のうちの少なくとも一方に、圧電素板２２の一方の主面から他方の主面へ向けた傾斜面２８を有する。このため、主面と傾斜面２８との境界に形成される角部の角度は、いずれか一方が鈍角となり、他方が鋭角となる。このような傾斜面２８は、本実施形態における圧電素板２２の場合、圧電ウェハ６０（図５（Ａ）参照）から個片に分割する際、ウエットエッチングを用いて外形形状を抜くようにすることで、必然的に得ることができる。なお、図示しないが、前記Ｘ’軸に平行に形成された縁辺の断面は、厚み方向の中心が突出した凸形状となる。
【００２０】
本実施形態における圧電振動片２０は、上記のような構成の圧電素板２２に対して励振電極３０ａ，３０ｂ、支持電極３４ａ，３４ｂ、および導通電極３２ａ，３２ｂからなる電極パターンを配置して構成されている。前記励振電極３０ａ，３０ｂは、圧電素板２２に振動を励起させるために付与される電極であり、振動部（本実施形態においては振動部として形成した薄肉部２４）の表裏面に対として配置されている。前記支持電極３４ａ，３４ｂは、詳細を後述するパッケージ４０における内部実装端子４４ａ，４４ｂと導通を図るための電極であり、前記Ｘ’軸上あるいはＸ’軸に平行な直線上であって、前記傾斜面２８と前記凹部２５との間に位置する厚肉部２６に配置される。そして、傾斜面２８と圧電素板２２の主面との成す角が鈍角となる側の主面（以下、鈍角側主面２２ａと称す）に配置される支持電極３４ａは、鈍角側主面２２ａの縁辺上あるいはその近傍、すなわち鈍角となる角部上あるいはその近傍の鈍角側主面２２ａに配置する。一方、傾斜面２８と圧電素板２２の主面との成す角が鋭角となる側の主面（以下、鋭角側主面２２ｂと称す）に配置される支持電極３４ｂは、鈍角側主面２２ａに配置した支持電極３４ａよりも平面位置において凹部２５側に配置する。前記導通電極３２ａ，３２ｂは前記励振電極３０ａ，３０ｂと前記支持電極３４ａ，３４ｂとの間の導通を図るための電極であり、両者間を結ぶように配置される。
【００２１】
前記パッケージ４０は、上述した圧電振動片２０を実装するためのパッケージベース４２と、当該パッケージベース４２の開口部を封止するリッド４８とより構成されている。本実施形態に係るパッケージベース４２は、枡状に形成された箱体であり、例えばセラミックス等の絶縁材料により構成されることが望ましい。このようなパッケージベース４２を形成する手段としては、例えば、所望する電極パターンを配した所望する形状のセラミックグリーンシート等を積層し、これを焼結するというものを挙げることができる。また、本実施形態におけるパッケージベース４２は、少なくとも内部実装端子４４ａ，４４ｂと、外部実装端子４６，４６とを有する。内部実装端子４４ａ，４４ｂは、上述した圧電振動片２０を実装するための電極であり、パッケージベースの内部底面（実装面）に配置される。また、外部実装端子４６，４６は、圧電デバイス１０を電子機器等における基板等に実装する際に使用する電極であり、パッケージベース４２の外部底面に配置される。そして、前記内部実装端子４４ａ，４４ｂと前記外部実装端子４６，４６とは図示しない電極パターンにより電気的に接続されている。
【００２２】
また、本実施形態に係るリッド４８は、枡状に形成したパッケージベース４２における上部開口部を封止する蓋体である。その形状としては、前記開口部を覆う平板状で良いが、構成材料として、線膨張率がパッケージベース４２と近似するものであることが望ましい。なお、開口部の封止は、図示しないシームリングを介したシーム溶接を用いることができる。
【００２３】
上記のような構成のパッケージ４０に対する圧電振動片２０の実装は、導電性接着剤５０やバンプ等の接続部材を用いて行われる。そして、圧電振動片２０は、鋭角側主面２２ｂをパッケージベース４２の内部底面と対向させた状態で実装する。導電性接着剤５０は、内部実装端子４４ｂと支持電極３４ｂとの間、内部実装端子４４ａと支持電極３４ａとの間にそれぞれ配置される。ここで、内部実装端子４４ａと支持電極３４ａとの間に配置される導電性接着剤５０は、傾斜面２８を利用して支持電極３４ａまで引き回すようにする。傾斜面２８と鈍角側主面２２ａとの間の成す角は鈍角であるため、このようにして導電性接着剤５０を塗布することにより、塗布した導電性接着剤５０が流れ落ちたり、角部にて極端に塗布量が少なくなったりすることが無いからである。
【００２４】
このような構造を有する圧電デバイス１０によれば、圧電素板２２における厚肉部２６を介して内部実装端子４４ａ，４４ｂと圧電振動片２０における支持電極３４ａ，３４ｂとの導通を図る場合であっても、導電性接着剤５０を安定して塗布することができ、導通不良を避けることができる。また、少ない量の導電性接着剤であっても安定した実装が可能となる。
【００２５】
また、本実施形態に係る圧電デバイス１０では、２つの支持電極３４ａ，３４ｂの配置をＸ’軸上、あるいはＸ’軸に沿った直線上であって、縁辺と凹部２５との間の厚肉部２６としているため、支持電極３４ａ，３４ｂ間に生じた応力が振動部を構成する薄肉部２４に与える影響を極めて少なくすることができる。すなわち支持電極３４ａ，３４ｂ間に生じた応力による周波数変化が少なく、広い温度範囲で良好な特性を得ることができる。
【００２６】
また、圧電デバイス１０に搭載する圧電振動片２０は、振動部の板厚を薄くしているため、励起する振動の周波数帯を高めることができる。そして、振動部を構成する薄肉部２４を厚肉部２６により囲繞しているため、充分な機械的強度も得ることができる。
【００２７】
次に、上記のような構造を有する圧電デバイスの製造方法について、図５を参照しつつ説明する。
まず、圧電ウェハ６０に設けられた個片単位の圧電素板形成領域６２に従って個片単位の圧電素板２２の外形形状をウエットエッチングによりくり抜く（（Ａ），（Ｂ）参照）。次に、圧電素板２２の主面に凹部２５を形成する。なお、上記実施形態に示したように、凹部２５の形成を一方の主面のみから行う場合には、（Ａ），（Ｂ）に示す外形形成と同時にウエットエッチングにより行っても良い（（Ｃ）参照）。次に、形状形成をした圧電素板２２の表面に電極パターンを形成する。ここで、支持電極３４ａ，３４ｂを配置する側の厚肉部２６に形成される傾斜面２８と主面との成す角が鈍角である鈍角側主面２２ａに配置する支持電極３４ａは、前記傾斜面２８の近傍に配置することとする。また、傾斜面２８と主面との成す角が鋭角である鋭角側主面２２ｂに配置する支持電極３４ｂは、前記鈍角側主面２２ａに配置した支持電極３４ａよりも凹部側２５に配置することとする（（Ｄ）参照）。次に、別途形成したパッケージベース４２における内部実装端子４４ａ，４４ｂに、予め定めた量の導電性接着剤５０を塗布する（（Ｅ）参照）。そして、鋭角側主面２２ｂをパッケージベース４２の内部底面に対向させた状態とし、鋭角側主面２２ｂにおける支持電極３４ｂが内部実装端子４４ｂ上に塗布した導電性接着剤５０と接触するようにして、圧電振動片２０を搭載する（（Ｆ）参照）。圧電振動片２０をパッケージベース４２に搭載した後、鈍角側主面２２ａに配置された支持電極３４ａと内部実装端子４４ａとの間の導通を図るための導電性接着剤５０ａを上塗布する（（Ｇ）参照）。上記のようにしてパッケージベース４２に圧電振動片２０を実装した後、パッケージベース４２における上部開口部をリッド４８で封止する。なお、リッド４８による開口部の封止は、真空雰囲気中で行うことが望ましい。周囲の温度変化に伴うキャビティ内部の圧力変化等を少なくすることができるからである（（Ｈ）参照）。
【００２８】
上記のような形態で圧電振動片２０を搭載し、実装することにより、支持電極３４ａ，３４ｂと内部実装端子４４ａ，４４ｂとの間における導通不良が生じ難くなる。また、支持電極３４ａと内部実装端子４４ａとの導通を図るために用いる導電性接着剤５０ａの量も少なくすることができる。傾斜面２８に導電性接着剤を塗布することは、直角な断面やオーバーハング型の断面に導電性接着剤を塗布するよりも、平面に塗布する感覚に近いため、導電性接着剤の流れ落ち等が生じ難くなるからである。
【００２９】
上記実施形態では、２つの支持電極３４ａ，３４ｂはいずれも、いずれかの主面に配置する旨を記載した。しかしながら、鈍角側主面２２ａに配置した励振電極３０ａと接続される支持電極３４ａは、図６に示すように、傾斜面２８に配置しても良い。なおこの場合、導通電極３２ａの引き回しも傾斜面２８に至ることとなる。このように、傾斜面２８に電極パターンを形成する構成としても、傾斜面２８と主面との境界が鈍角であることにより、当該境界が直角や鋭角の場合に比べて断線の危険性を低減することができる。
【００３０】
また、上記実施形態では、２つの支持電極３４ａ，３４ｂ間に生ずる応力の影響を回避する効果を高めるために、圧電素板２２における面内回転の角度を６０°（または１２０°）±１０°と設定していた。しかし、本発明の課題を解決することのみを目的とした場合には、面内回転角を約５０°〜約１３０°の範囲とすることができる。このような面内回転角の範囲であれば、ウエットエッチングによる外形形成において、所望する縁辺に、同様な傾斜面２８を得ることができるからである。
なお、支持電極３４ｂと内部実装端子４４ｂとの間の導通確保には、接続部材として、金属ボールであるバンプを用いることもできる。
【００３１】
次に、本発明の圧電デバイスの構造に係る第２の実施形態について図７、図８を参照して説明する。なお、図７において図７（Ａ）は本実施形態に係る圧電デバイスの平面図であり、図７（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＡ−Ａ断面を示す図である。また、図８において図８（Ｃ）は本実施形態の圧電デバイスに実装される圧電振動片の構成を示す平面図であり、図８（Ｄ）は同正面図であり、図８（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ圧電振動片を構成する圧電素板の平面図と正面図である。
【００３２】
本実施形態に係る圧電デバイスも基本的構造は上述した第１の実施形態に係る圧電デバイスと同様である。したがって、その機能を同一とする箇所には図面に同一の符号を付してその詳細な説明は省略することとする。
【００３３】
本実施形態に係る圧電デバイス１０と第１の実施形態に係る圧電デバイスとの違いは、パッケージ４０内に収容する圧電振動片２０の構成、およびその実装形態にある。具体的には、本実施形態に採用する圧電振動片２０は、通常のＡＴカット圧電素板２３を用いた圧電振動片である。以下図８を参照して本実施形態に係る圧電振動片２０の構成について詳細に説明する。
【００３４】
通常のＡＴカット圧電素板２３については、圧電ウェハから個片への切り出しをダイシングで行うことが一般的である。したがって、個片化されたＡＴカット圧電素板２３は図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、単純な矩形板となり、第１の実施形態で用いた圧電素板２２のような傾斜面２８を持たない。また、例え一般的なＡＴカット圧電素板２３をウエットエッチングにより抜き出したとしても、支持電極３４ａ，３４ｂを配置する側の縁辺には所望する傾斜面２８を形成することはできない。ウエットエッチングによって現れる傾斜面は、水晶の結晶面に依存するからである。
【００３５】
本実施形態に係る圧電振動片２０を構成するＡＴカット圧電素板２３は、ウエットエッチング以外の加工法により圧電素板の縁辺に傾斜面２８を形成したのである。具体的には、切削や研磨などの機械加工や、プラズマＣＶＭなどの科学反応加工である。ここで、機械加工により傾斜面２８を形成する場合には、初期の精度出しを行うことができれば、安価な加工費用で短時間に傾斜面の形成を行うことが可能となる。また、プラズマＣＶＭを用いた場合には、高い加工精度および高い加工効率を得ることができる。
【００３６】
上記のようにして傾斜面２８を形成したＡＴカット圧電素板２３に対して、励振電極３０ａ，３０ｂ、支持電極３４ａ，３４ｂ、および導通電極３２ａ，３２ｂを形成することにより本実施形態で使用する圧電振動片２０が形成される。ここで、鈍角側主面２３ａに形成された励振電極３０ａに接続される支持電極３４ａは、前記傾斜面２８上に配置されている。そして、鋭角側主面２３ｂに形成された励振電極３０ｂに接続される支持電極３４ｂは、平面形態が前記支持電極３４ａと対称となるように、ＡＴカット圧電素板２３における傾斜面２８の裏側部分に配置されている。
【００３７】
上記のように支持電極３４ａを配置することで、電極パターンの断線の危険性も少なく、また、電極パターンを反対側主面に引き回すという必要も無くなる。
上記のような構成の圧電振動片２０は、パッケージベース４２に実装される。実装には、導電性接着剤５０を用いる。また、本実施形態の場合、導電性接着剤５０の塗布は２回塗布とすることが望ましい。すなわち、第１の塗布として内部実装端子４４ａ，４４ｂ上に塗布し、１回目に塗布した導電性接着剤５０上に圧電振動片２０を搭載し、上側面に晒された支持電極３４ａとこの支持電極３４ａの対称位置であって１回目の導電性接着剤５０を塗布した位置に、２回目の導電性接着剤５０の塗布を行う。このように、圧電振動片２０の上側面の一部を覆う形で圧電振動片２０を固定することにより、圧電振動片２０の実装状態の安定化を図ることができる。
【００３８】
このように、通常のＡＴカット圧電素板２３により構成した圧電振動片２０を用いた圧電デバイス１０であっても、圧電素板に傾斜面を形成し、当該傾斜面を上側に向けて配置するという構造を採ることにより、第１の実施形態に係る圧電デバイスと同様な効果を得ることができる。
【００３９】
上記実施形態ではいずれも、圧電デバイスの発振源として用いる圧電振動片は、ＡＴカット圧電素板、あるいはこれを面内回転させたものである旨を記載した。しかしながら、本発明に係る圧電デバイスを構成する上では、他のカット角や素材の圧電素板を用いた場合であっても、当該圧電素板に傾斜面を形成することにより、同様な効果を得ることができる。また、上記実施形態ではいずれも、圧電素板は、矩形状に形成する旨を記載した。しかしながら、圧電素板は少なくとも、Ｘ’軸に直交する辺を有していれば、台形等の形状であっても良い。
【００４０】
例えば、水晶において、厚み滑り振動を励起する圧電素板のカット角としてはＳＣカット圧電素板を挙げることができる。また、水晶以外の素材として、圧電セラミックなどを挙げることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】第１の実施形態に係る圧電デバイスの構成を示す図である。
【図２】ＡＴカット圧電素板の構成を説明する図である。
【図３】第１の実施形態に係る圧電デバイスにおける圧電素板の構成を説明する図である。
【図４】第１の実施形態に係る圧電デバイスにおける圧電振動片の構成を示す図である。
【図５】第１の実施形態に係る圧電デバイスの製造工程を示す図である。
【図６】第１の実施形態に採用する圧電振動片の他の形態の例を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係る圧電デバイスの構成を示す図である。
【図８】第２の実施形態に係る圧電デバイスにおける圧電振動片の構成を示す図である。
【図９】従来の圧電デバイスの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０………圧電デバイス、２０………圧電振動片、２２………圧電素板、２２ａ………鈍角側主面、２２ｂ………鋭角側主面、２４………薄肉部、２６………厚肉部、２８………傾斜面、３０ａ，３０ｂ………励振電極、３２ａ，３２ｂ………導通電極、３４ａ，３４ｂ………支持電極、４０………パッケージ、４２………パッケージベース、４４ａ，４４ｂ………内部実装端子、４６………外部実装端子、４８………リッド、５０………導電性接着剤、６０………圧電ウェハ、６２………圧電素板形成領域。
【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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