(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、
前記基部から互いに並列に延びている一対の振動部と、
前記基部および前記一対の振動部に対して前記一対の振動部の並び方向の一方側に位置し、前記一対の振動部に対して並列に延びている支持部と、
前記基部に対して前記一対の振動部とは反対側に位置し、前記基部と前記支持部とを連結している保持部と、
を有しており、
前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、
前記支持部は、前記並び方向の両側の側面として第一側面および第二側面を有しており、
前記第一側面に第一切欠き部が形成されており、
前記第二側面に第二切欠き部が形成されており、
前記第一切欠き部は、当該第一切欠き部の前記第一側面に開口する入口から、前記第一側面のうち前記入口の周囲の領域に直交する方向に前記第一切欠き部を見て、隠れる部分を有している
音叉型水晶片。
【請求項２】
前記周囲の領域は、前記支持部が延びている方向に平行であり、
前記第一切欠き部は、
前記入口から、前記支持部が延びている方向に交差するように延びている入口側部分と、
前記入口側部分の前記入口とは反対側から、前記支持部が延びている方向に沿うように延びている奥側部分と、を有している
請求項１に記載の音叉型水晶片。
【請求項３】
基部と、
前記基部から互いに並列に延びている一対の振動部と、
前記基部および前記一対の振動部に対して前記一対の振動部の並び方向の一方側に位置し、前記一対の振動部に対して並列に延びている支持部と、
前記基部に対して前記一対の振動部とは反対側に位置し、前記基部と前記支持部とを連結している保持部と、
を有しており、
前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、
前記支持部は、前記並び方向の両側の側面として第一側面および第二側面を有しており、
前記第一側面に第一切欠き部が形成されており、
前記第二側面に第二切欠き部が形成されており、
前記第二側面から突出しており、前記支持部が延びている方向において配置範囲の少なくとも一部が前記第一切欠き部の配置範囲の少なくとも一部と重複する凸部を更に有している
音叉型水晶片。
【請求項４】
前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、前記凸部に前記第二切欠き部が形成されている
請求項３に記載の音叉型水晶片。
【請求項５】
基部と、
前記基部から互いに並列に延びている一対の振動部と、
前記基部および前記一対の振動部に対して前記一対の振動部の並び方向の一方側に位置し、前記一対の振動部に対して並列に延びている支持部と、
前記基部に対して前記一対の振動部とは反対側に位置し、前記基部と前記支持部とを連結している保持部と、
を有しており、
前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、
前記支持部は、前記並び方向の両側の側面として第一側面および第二側面を有しており、
前記第一側面に第一切欠き部が形成されており、
前記第二側面に第二切欠き部が形成されており、
前記支持部は、前記保持部と接続されているとともに前記支持部の先端側部分に比較して前記並び方向における前記一対の振動部側へ広がっている幅広部を有しており、
前記第一切欠き部は、前記幅広部に形成されている
音叉型水晶片。
【請求項６】
音叉型水晶片と、
前記音叉型水晶片の表面に設けられた金属パターンと、
を有しており、
前記音叉型水晶片は、
基部と、
前記基部から互いに並列に延びている一対の振動部と、
前記基部および前記一対の振動部に対して前記一対の振動部の並び方向の一方側に位置し、前記一対の振動部に対して並列に延びている支持部と、
前記基部に対して前記一対の振動部とは反対側に位置し、前記基部と前記支持部とを連結している保持部と、を有しており、
前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、
前記支持部は、前記並び方向の両側の側面として第一側面および第二側面を有しており、
前記第一側面に第一切欠き部が形成されており、
前記第二側面に第二切欠き部が形成されており、
前記金属パターンは、
前記一対の振動部それぞれに位置している第一励振電極部と、
前記一対の振動部それぞれに位置している第二励振電極部と、
前記支持部における前記基部よりも先端側部分または前記保持部における前記並び方向の前記支持部とは反対側部分に位置する第一端子部と、
前記支持部における前記第一端子部よりも根元側部分および前記保持部の前記並び方向の前記支持部側部分の少なくとも一方に位置する第二端子部と、
前記第一励振電極部と前記第一端子部とを接続する第一配線部と、
前記第二励振電極部と前記第二端子部とを接続する第二配線部と、を有しており、
前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、前記音叉型水晶片における前記第二端子部の位置から前記基部に至る部分の側面、および前記基部における前記並び方向の前記支持部側の側面に、切欠き部が形成されていない
音叉型水晶素子。
【請求項７】
音叉型水晶片と、
前記音叉型水晶片の表面に設けられた金属パターンと、
を有しており、
前記音叉型水晶片は、
基部と、
前記基部から互いに並列に延びている一対の振動部と、
前記基部および前記一対の振動部に対して前記一対の振動部の並び方向の一方側に位置し、前記一対の振動部に対して並列に延びている支持部と、
前記基部に対して前記一対の振動部とは反対側に位置し、前記基部と前記支持部とを連結している保持部と、を有しており、
前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、
前記支持部は、前記並び方向の両側の側面として第一側面および第二側面を有しており、
前記第一側面に第一切欠き部が形成されており、
前記第二側面に第二切欠き部が形成されており、
前記金属パターンは、
前記一対の振動部それぞれに位置している第一励振電極部と、
前記一対の振動部それぞれに位置している第二励振電極部と、
前記保持部における前記並び方向の前記支持部とは反対側部分に位置する第一端子部と、
前記支持部における前記基部よりも先端側部分に位置する、または前記支持部における前記先端側部分よりも根元側部分および前記保持部の前記並び方向の前記支持部側部分の少なくとも一方に位置する第二端子部と、
前記第一励振電極部と前記第一端子部とを接続する第一配線部と、
前記第二励振電極部と前記第二端子部とを接続する第二配線部と、を有しており、
前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、前記保持部における前記並び方向の前記支持部とは反対側の側面、および前記基部における前記並び方向の前記支持部とは反対側の側面に、切欠き部が形成されていない
音叉型水晶素子。
【請求項８】
音叉型水晶片と、
前記音叉型水晶片の表面に設けられた金属パターンと、
を有しており、
前記音叉型水晶片は、
基部と、
前記基部から互いに並列に延びている一対の振動部と、
前記基部および前記一対の振動部に対して前記一対の振動部の並び方向の一方側に位置し、前記一対の振動部に対して並列に延びている支持部と、
前記基部に対して前記一対の振動部とは反対側に位置し、前記基部と前記支持部とを連結している保持部と、を有しており、
前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、
前記支持部は、前記並び方向の両側の側面として第一側面および第二側面を有しており、
前記第一側面に第一切欠き部が形成されており、
前記第二側面に第二切欠き部が形成されており、
前記金属パターンは、
前記一対の振動部それぞれに位置している第一励振電極部と、
前記一対の振動部それぞれに位置している第二励振電極部と、
前記支持部における前記基部よりも先端側部分に位置する第一端子部と、
前記支持部における前記第一端子部よりも根元側部分および前記保持部の前記並び方向の前記支持部側部分の少なくとも一方に位置する第二端子部と、
前記第一励振電極部と前記第一端子部とを接続する第一配線部と、
前記第二励振電極部と前記第二端子部とを接続する第二配線部と、を有しており
前記第一配線部は、前記第一側面において前記第一切欠き部の前記第一側面に開口する入口よりも前記支持部の先端側に位置する部分を有しており、
前記第二配線部は、前記第一側面において前記第一切欠き部の前記第一側面に開口する入口よりも前記支持部の根元側に位置する部分を有している
音叉型水晶素子。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の音叉型水晶素子と、
前記第一端子部および前記第二端子部が電気的に接着される一対の接続パッドが設けられている基板部と、
前記基板部の上面の縁部に沿って前記基板部と一体的に設けられている枠部と、
前記枠部の上面に接合される蓋体と、
を有している水晶デバイス。
【請求項１０】
エッチングによって音叉型水晶片を形成する水晶片形成ステップと、
前記音叉型水晶片にリフトオフ法によって金属パターンを形成する金属パターン形成ステップと、
を有しており、
前記水晶片形成ステップで形成された前記音叉型水晶片は、
基部と、
前記基部から互いに並列に延びている一対の振動部と、
前記基部および前記一対の振動部に対して前記一対の振動部の並び方向の一方側に位置し、前記一対の振動部に対して並列に延びている支持部と、
前記基部に対して前記一対の振動部とは反対側に位置し、前記基部と前記支持部とを接続している保持部と、を有しており、
前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、
前記支持部は、前記並び方向の両側の側面として第一側面および第二側面を有しており、
前記第一側面に第一切欠き部が形成されており、
前記第二側面に第二切欠き部が形成されており、
前記第一切欠き部は、当該第一切欠き部の前記第一側面に開口する入口から、前記第一側面のうち前記入口の周囲の領域に直交する方向に前記第一切欠き部を見て、隠れる部分を有しており、
前記金属パターン形成ステップでは、リフトオフされるレジストによって前記第一切欠き部が前記直交する方向の両側から覆われた状態で金属パターンとなる金属膜を成膜する
音叉型水晶素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音叉型水晶片、音叉型水晶素子、水晶デバイスおよび音叉型水晶素子の製造方法に関する。水晶デバイスは、例えば、水晶振動子または水晶発振器である。
【背景技術】
【０００２】
音叉型水晶素子は、例えば、音叉型の水晶片と、水晶片の表面に形成されている金属パターンとから構成されている。水晶片は、基部と、基部から互いに並列に延びる一対の振動部とを有している。金属パターンは、各振動部において少なくとも一対設けられている励振電極部と、励振電極部に接続されており、水晶素子をパッケージの基板部に実装するための一対の端子部とを有している。振動部は、基部によって片持ち梁のように支持され、励振電極によって電圧が印加されることによって振動する。
【０００３】
特許文献１では、振動部に並列に延び、基部に連結されている支持部を有するように水晶片を形成し、この支持部に端子部を設けることを提案している。支持部は、振動部の延びる方向に長いことから、例えば、この支持部の先端側および根元側に端子部を設けることによって、パッケージの基板部に対する水晶素子の平行度を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４０４９０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、支持部の細部の形状については言及されていない。そこで、好適な形状の支持部を有する音叉型水晶片、音叉型水晶素子、水晶デバイスおよび音叉型水晶素子の製造方法が提供されることが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施態様に係る音叉型水晶片は、基部と、前記基部から互いに並列に延びている一対の振動部と、前記基部および前記一対の振動部に対して前記一対の振動部の並び方向の一方側に位置し、前記一対の振動部に対して並列に延びている支持部と、前記基部に対して前記一対の振動部とは反対側に位置し、前記基部と前記支持部とを連結している保持部と、を有しており、前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、前記支持部の第一側面に切欠き部が形成されている。
【０００７】
好適には、前記切欠き部は、当該切欠き部の前記第一側面に開口する入口から、前記第一側面のうち前記入口の周囲の領域に直交する方向に前記切欠き部を見て、隠れる部分を有している。
【０００８】
好適には、前記周囲の領域は、前記支持部が延びている方向に平行であり、前記切欠き部は、前記入口から、前記支持部が延びている方向に交差するように延びている入口側部分と、前記入口側部分の前記入口とは反対側から、前記支持部が延びている方向に沿うように延びている奥側部分と、を有している。
【０００９】
好適には、前記第一側面は、前記支持部の根元から先端まで前記一対の振動部に平行に直線状に延び、かつ前記並び方向において前記一対の振動部とは反対側に面する面である。
【００１０】
好適には、前記水晶片は、前記支持部の、前記第一側面とは反対側の第二側面から突出しており、前記支持部が延びている方向において配置範囲の少なくとも一部が前記切欠き部の配置範囲の少なくとも一部と重複する凸部を更に有している。
【００１１】
好適には、前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、前記凸部に他の切欠き部が形成されている。
【００１２】
好適には、前記支持部は、前記保持部と接続されているとともに前記支持部の先端側部分に比較して前記並び方向における前記一対の振動部側へ広がっている幅広部を有している。
【００１３】
好適には、前記第一側面の前記切欠き部は、前記幅広部に形成されている。
【００１４】
本発明の一実施態様に係る音叉型水晶素子は、上記の音叉型水晶片と、前記音叉型水晶片の表面に設けられた金属パターンと、を有しており、前記金属パターンは、前記一対の振動部それぞれに位置している第一励振電極部と、前記一対の振動部それぞれに位置している第二励振電極部と、前記支持部における前記基部よりも先端側部分または前記保持部における前記並び方向の前記支持部とは反対側部分に位置する第一端子部と、前記支持部における前記第一端子部よりも根元側部分および前記保持部の前記並び方向の前記支持部側部分の少なくとも一方に位置する第二端子部と、前記第一励振電極部と前記第一端子部とを接続する第一配線部と、前記第二励振電極部と前記第二端子部とを接続する第二配線部と、を有している。
【００１５】
好適には、前記第一端子部は、前記支持部における前記基部よりも先端側部分に位置しており、前記第一配線部は、前記第一側面において前記切欠き部の前記第一側面に開口する入口よりも前記支持部の先端側に位置する部分を有しており、前記第二配線部は、前記第一側面において前記切欠き部の前記第一側面に開口する入口よりも前記支持部の根元側に位置する部分を有している。
【００１６】
本発明の一実施態様に係る水晶デバイスは、上記の音叉型水晶素子と、前記第一端子部および前記第二端子部が電気的に接着される一対の接続パッドが設けられている基板部と、前記基板部の上面の縁部に沿って前記基板部と一体的に設けられている枠部と、前記枠部の上面に接合される蓋体と、を有している。
【００１７】
本発明の一実施態様に係る音叉型水晶素子の製造方法は、エッチングによって音叉型水晶片を形成する水晶片形成ステップと、前記音叉型水晶片にリフトオフ法によって金属パターンを形成する金属パターン形成ステップと、を有しており、前記水晶片形成ステップで形成された前記音叉型水晶片は、基部と、前記基部から互いに並列に延びている一対の振動部と、前記基部および前記一対の振動部に対して前記一対の振動部の並び方向の一方側に位置し、前記一対の振動部に対して並列に延びている支持部と、前記基部に対して前記一対の振動部とは反対側に位置し、前記基部と前記支持部とを接続している保持部と、を有しており、前記並び方向および前記支持部が延びる方向に直交する方向に見て、前記支持部の側面に切欠き部が形成されており、前記金属パターン形成ステップでは、リフトオフされるレジストによって前記切欠き部が前記直交する方向の両側から覆われた状態で金属パターンとなる金属膜を成膜する。
【発明の効果】
【００１８】
上記の構成または手順によれば、好適な形状の支持部が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第一実施形態に係る音叉型水晶素子の斜視図である。
【図２】第一実施形態に係る音叉型水晶素子で用いる水晶片の斜視図である。
【図３】（ａ）は、第一実施形態に係る音叉型水晶素子の上面を平面視した平面図であり、（ｂ）は、第一実施形態に係る音叉型水晶素子の下面を上面から透視した平面図である。
【図４】（ａ）は、第一実施形態に係る音叉型水晶素子であって、振動部とは反対側を向く支持部の側面を平面視したものであり、（ｂ）は、第一実施形態に係る音叉型水晶素子であって、振動部を向く支持部の側面を平面視したものである。
【図５】第一実施形態に係る音叉型水晶素子の支持部の部分拡大図である。
【図６】第一実施形態に係る水晶デバイスの分解斜視図である。
【図７】第一実施形態に係る水晶デバイスの蓋体を外した状態を示す平面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、第一実施形態に係る音叉型水晶素子の製造方法の一例を示す断面図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、図８（ｃ）の続きを示す断面図である。
【図１０】（ａ）は、図９（ｃ）の続きを示す断面図であり、（ｂ）は、音叉型水晶素子の切欠き部の平面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は、第二〜第四実施形態に係る音叉型水晶片の支持部の部分拡大図である。
【図１２】第五実施形態に係る音叉型水晶片の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜第一実施形態＞
（音叉型水晶素子の構成）
第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００は、安定した機械振動を得ることができ、電子機器等の基準信号を発信するためのものである。また、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００は、図１〜図３に示したように、水晶片１１０および金属パターン１２０から構成されている。なお、以下の水晶片１１０の形状の説明において、特に断りがない限りは、エッチングに対する水晶の異方性の影響（系統誤差のようなもの）は無視されている。偶然誤差のようなものについても同様である。
【００２１】
（水晶片の構成）
水晶片１１０は、図１〜図３に示したように、基部１１１と、振動部１１２（１１２ａ、１１２ｂ）と、保持部１１３と、支持部１１４とからなり、支持部１１４には切欠き部１１６（１１６ａ、１１６ｂ）が形成されている。なお、図２では、便宜上、保持部１１３と他の部位（基部１１１および支持部１１４）との境界を点線ＢＬで示している。水晶片１１０は、例えば、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて、互いに直交しているＸ軸とＹ軸とＺ軸とからなる結晶軸を有している水晶ウエハから作製され、基部１１１、振動部１１２、保持部１１３および支持部１１４（切欠き部１１６）は一体的に形成されている。
【００２２】
基部１１１は、図２および図３に示したように、略直方体形状となっている。また、基部１１１の主面は、結晶軸であるＸ軸およびＹ軸に平行な面を、Ｘ軸を中心に−５°〜５°回転させた面と平行となっている。このとき、水晶片１１０を平面視して、基部１１１の所定の一辺は、Ｘ軸に平行となっており、基部１１１の所定の一辺に接続している辺は、Ｙ´軸に平行となっている。
【００２３】
ここで、第一実施形態に係る音叉型水晶素子を水晶デバイスとして用いた場合、基板部１３０ａ（図６および図７参照）を向く基部１１１の面を基部１１１の下面とし、基部１１１の下面と反対側を向く基部１１１の面を基部１１１の上面とする。また、基部１１１の下面および基部１１１の上面を基部１１１の主面とし、基部１１１の下面および基部１１１の上面に接している基部１１１の面を基部１１１の側面とする。
【００２４】
振動部１１２（１１２ａ、１１２ｂ）は、図２および図３に示したように基部１１１の側面から延出するように設けられている。このとき、振動部１１２は、Ｘ軸およびＺ´軸に平行な基部１１１の側面から、Ｙ´軸に平行な向きに延出している。振動部１１２は、水晶片１１０を平面視して、略矩形形状となっている。また、振動部１１２は、水晶片１１０を平面視して、Ｙ´軸に平行な振動部１１２の辺の長さが、Ｘ軸に平行な振動部１１２の辺の長さより長くなっている。
【００２５】
また、振動部１１２は、その先端部、つまり、基部１１１と反対側の振動部１１２の端部に、ハンマーヘッド形状の錘部１１７が設けられている。錘部１１７（１１７ａ、１１７ｂ）は、振動部１１２で生じる屈曲振動の周波数を調整するためのものである。具体的には、錘部１１７を設けることで、振動部１１２の先端側へ錘を設けた状態に近づけることができるため、振動部１１２で生じる屈曲振動の周波数を、錘部１１７がない場合（この場合も本願発明に含まれる）と比較して低くなるようにすることができ、振動部１１２で生じる屈曲振動の周波数を所望の周波数となるように調整している。また、錘部１１７は、第一振動部１１２ａの先端部に設けられている第一錘部１１７ａと、第二振動部１１２ｂの先端部に設けられている第二錘部１１７ｂと、から構成されている。
【００２６】
また、振動部１１２は、その主面に溝部１１８が形成されている。溝部１１８は、例えば、振動部１１２の上面および振動部１１２の下面に、それぞれ二つずつ形成されている。溝部１１８は、その開口部が、略矩形形状となっており、振動部１１２が延出する方向（Ｙ´軸に平行な向き）の溝部１１８の辺が振動部１１２の延出する方向に垂直な方向（Ｘ軸に平行な向き）の溝部１１８の辺と比較して長くなっている。また、溝部１１８は、振動部１１２が延出する方向に垂直な方向（Ｘ軸に平行な向き）に二つ並んで位置している。また、溝部１１８は、第一振動部１１２ａに形成されている第一溝部１１８ａと、第二振動部１１２ｂに形成されている第二溝部１１８ｂとから構成されている。なお、本第一実施形態では、溝部１１８が振動部１１２の両主面に二本ずつＸ軸に平行な向きで並んで形成されている場合について説明しているが、溝部１１８は、例えば、振動部１１２の主面に一つずつ形成されてもよいし、または、振動部１１２の上面または振動部１１２の下面のどちらか片面のみに形成されてもよい。また、溝部１１８の開口部が略矩形形状となっている場合について図示しているが、例えば、Ｙ´軸に平行な溝部１１８の辺にエッチング抑制用の凸部を形成してもよい。
【００２７】
振動部１１２は、図２および図３に示したように、第一振動部１１２ａと第二振動部１１２ｂとから構成されている。第一振動部１１２ａおよび第二振動部１１２ｂは、水晶片１１０の上面を平面視して、Ｘ軸に平行となるように基部１１１の所定の一辺に沿って二つ並んで位置している。第一振動部１１２ａおよび第二振動部１１２ｂは、例えば、水晶片１１０を平面視して、第一振動部１１２ａが基部１１１の所定の一辺の＋Ｘ側に位置している端部から延出しており、第二振動部１１２ｂが基部１１１の所定の一辺の−Ｘ側に位置している端部から延出している。
【００２８】
第一振動部１１２ａは、Ｘ軸およびＺ´軸に平行な基部１１１の側面であって、＋Ｘ側の端部付近から、Ｙ´軸と平行な向きに延出している。また、第一振動部１１２ａは、先端部に第一錘部１１７ａが設けられており、第一錘部１１７ａによって、第一振動部１１２ａで生じる屈曲振動の周波数が調整されている。また、第一振動部１１２ａは、基部１１１の根本から第一振動部１１２ａの先端部にかけて第一溝部１１８ａが、Ｘ軸と平行となるように二つ並んで第一振動部１１２ａの両主面に形成されている。
【００２９】
第二振動部１１２ｂは、Ｘ軸およびＺ´軸に平行な基部１１１の側面であって、−Ｘ側の端部付近から、Ｙ´軸と平行な向きに延出している。また、第二振動部１１２ｂは、先端部に第二錘部１１７ｂが設けられており、第二錘部１１７ｂによって、第二振動部１１２ｂで生じる屈曲振動の周波数が調整されている。また、第二振動部１１２ｂは、基部１１１の根本から第二振動部１１２ｂの先端部にかけて第二溝部１１８ｂが、Ｘ軸と平行となるように二つ並んで第二振動部１１２ｂの両主面に形成されている。
【００３０】
ここで、第一実施形態に係る音叉型水晶素子が水晶デバイスとして用いられた場合、基板部１３０ａの上面を向く振動部１１２の面を振動部１１２の下面とし、この振動部１１２の下面と反対側を向く振動部１１２の面を振動部１１２の上面とする。また、振動部１１２の上面および振動部１１２の下面を、振動部１１２の主面とし、振動部１１２の上面および振動部１１２の下面に接している振動部１１２の面を振動部１１２の側面とする。ただし、振動部１１２の先端面は除く。
【００３１】
保持部１１３は、図６および図７に示しているように、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００を水晶デバイスに用いる場合に、支持部１１４と合わせて振動部１１２および基部１１１を保持するためのものであり、また、基部１１１と支持部１１４とを連結するためのものである。保持部１１３は、図１〜図３に示したように、振動部１１２が延出している基部１１１の側面と対向する位置にある基部１１１の側面から延出するように設けられている。従って、保持部１１３は、Ｘ軸およびＺ´軸に平行な基部１１１の二面のうち振動部１１２が延出していない面から延出している。
【００３２】
保持部１１３は、水晶片１１０を平面視して、略矩形形状となっている。このとき、保持部１１３は、Ｘ軸に平行な向きが長辺となっている。なお、本第一実施形態では、保持部１１３が矩形形状の場合で説明しているが、保持部１１３に切込み部、または、凹部を形成してもよい。このように、保持部１１３に切込み部、または、凹部を形成することで、支持部１１４の振動部１１２への影響を低減させることが可能となっている。
【００３３】
前述したように、保持部１１３は、振動部１１２が延出している基部１１１の側面と対向する位置にある基部１１１の側面から延出するように設けられている。別の観点では、基部１１１は、保持部１１３の側面から延出しており、水晶片１１０を平面視したとき、保持部１１３の一辺から延出しているともいえる。このとき、基部１１１は、水晶片１１０を平面視すると、保持部１１３の一辺の一方の端部、具体的には、保持部１１３のＸ軸に平行な辺の−Ｘ側の端部側であって、端部より内側に位置している。従って、水晶片１１０を平面視して、保持部１１３は、Ｙ´軸およびＺ´軸に平行な保持部１１３の面であって−Ｘ側に位置している面が、Ｙ´軸およびＺ´軸に平行な基部１１１の面であって−Ｘ側に位置している面と同一平面上に位置しておらず、保持部１１３が基部１１１より凸となった形状になっている。このようにすることで、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００を水晶デバイスに用いる場合、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００を基板部１３０ａ（図６および図７参照）の上面に実装したときに、振動部１１２が基板部１３０ａと接触することを低減させることができる。
【００３４】
ここで、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００を水晶デバイスに用いる場合、基板部１３０ａ（図６および図７参照）を向く保持部１１３の面を保持部１１３の下面とし、この保持部１１３の下面と反対側を向く保持部１１３の面を保持部１１３の上面とする。また、保持部１１３の上面および保持部１１３の下面を保持部１１３の主面とし、保持部１１３の上面および保持部１１３の下面に接している面を保持部１１３の側面とする。
【００３５】
支持部１１４は、図６および図７に示したように、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００を水晶デバイスに用いる場合に、保持部１１３と合わせて振動部１１２および基部１１１を保持するためのものである。支持部１１４は、図１〜図３および図５に示したように、保持部１１３の側面から振動部１１２と同一方向に延出するように設けられている。支持部１１４は、例えば、Ｘ軸およびＺ´軸に平行な保持部１１３の二面のうち、基部１１１が延出されている面からＹ´軸に平行な向きに延出している。このとき、支持部１１４は、基部１１１より＋Ｘ側に位置している。別の観点では、水晶片１１０を平面視したとき、第一振動部１１２ａ、第二振動部１１２ｂおよび支持部１１４は、３つともＹ´軸に平行となるように設けられており、＋Ｘ側から支持部１１４、第一振動部１１２ａ、第二振動部１１２ｂの順で配置されている。このような支持部１１４を設けることで、支持部１１４の下面と保持部１１３の下面に導電性接着剤１３４を設け音叉型水晶素子１００を水晶デバイスに用いる場合、保持部１１３から支持部１１４と基部１１１とが延出されており、さらに基部１１１から支持部１１４と同一方向に振動部１１２が延出されているので、振動部１１２が基板部１３０ａ（図６および図７参照）に接触することを低減させることができる。
【００３６】
切欠き部１１６（１１６ａ、１１６ｂ）は、振動部１１２が延出している方向に平行な支持部１１４の側面に設けられている。切欠き部１１６は、支持部１１４の−Ｘ側の側面に形成されている第一切欠き部１１６ａと、支持部１１４の＋Ｘ側の側面に形成されている第二切欠き部１１６ｂと、から構成されている。なお、既に述べたように、以下での切欠き部１１６の形状の説明は、特に断りがない限りは、エッチング残渣の影響を無視している。
【００３７】
第一切欠き部１１６ａおよび第二切欠き部１１６ｂは、例えば、支持部１１４の中心線を含むＹ´Ｚ´平面に平行な面に対して面対称の形状とされている。切欠き部１１６は、支持部１１４をＺ´軸方向に貫通しており、その平面形状（ＸＹ´平面に平行な平面の形状）は、Ｚ´軸方向において一定である。
【００３８】
切欠き部１１６は、例えば、平面視で概略Ｌ字のスリット状に形成されている。すなわち、切欠き部１１６は、図５に示すように、支持部１１４の側面に開口する入口１１６ｅと、入口１１６ｅから支持部１１４の側面内側へ支持部１１４に交差（例えば直交）するように延びる入口側部分１１６ｆと、入口側部分１１６ｆの先端から支持部１１４に沿って（例えは平行に）延びる奥側部分１１６ｇとを有している。従って、切欠き部１１６は、入口１１６ｅから支持部１１４の側面に直交する方向に切欠き部１１６を見て（図１０（ｂ）の矢印Ｌ２参照）、隠れる部分（奥側部分１１６ｇ、図１０（ｂ）において矢印Ｌ２のシャフトよりも紙面下方側の部分）を有している。好ましくは、切欠き部１１６は、いずれの方向において入口１１６ｅから切欠き部１１６を見ても隠れる部分（図１０（ｂ）の矢印Ｌ１のシャフトよりも紙面下方側の部分）を有している。
【００３９】
入口側部分１１６ｆおよび奥側部分１１６ｇそれぞれは、例えば、直線状に延びている。入口側部分１１６ｆの幅および奥側部分１１６ｇの幅それぞれは、これらの長さ方向に関して、一定（図示の例）であってもよいし、変化してもよい。また、入口側部分１１６ｆの幅および奥側部分１１６ｇの幅は、互いに同一（図示の例）であってもよいし、互いに異なっていてもよい。入口側部分１１６ｆおよび奥側部分１１６ｇの長さは適宜に設定されてよいが、例えは、後者は前者よりも長い。例えば、Ｌ字の凹側の内面の長さで両者の長さを測定したときに、奥側部分１１６ｇの長さは、入口側部分１１６ｆの長さの１．５倍以上１０倍以下である。
【００４０】
ここで、水晶片１１０を平面視したときの水晶片１１０の大きさについて説明する。基部１１１は、Ｘ軸に平行な向きの長さが、２５０〜３５０μｍとなっており、Ｙ´軸に平行な向きの長さが、８０〜１５０μｍとなっている。振動部１１２は、Ｙ´軸に平行な向きの長さが、４３０〜５５０μｍとなっており、Ｘ軸に平行な向きの長さが、２０〜５５μｍとなっている。ここで、振動部１１２のＹ´軸に平行な長さとは、錘部１１７を含まない長さのことである。保持部１１３は、Ｘ軸に平行な向きの長さが、３８０〜６００μｍとなっており、Ｙ´軸に平行な向きの長さが、３５〜６０μｍとなっている。支持部１１４は、Ｘ軸に平行な向きの長さが、５０〜１２０μｍとなっており、Ｙ´軸に平行な向きの長さが、７４５〜１０１０μｍとなっている。切欠き部１１６の入口側部分１１６ｆは、Ｙ´軸に平行な向きの長さが５〜２０μｍとなっており、Ｘ軸に平行な向きの長さ（Ｌ字の外側の内面において入口１１６ｅから角部までの長さ）が１５〜３５μｍとなっている。切欠き部１１６の奥側部分１１６ｇは、Ｘ軸に平行な向きの長さが５〜２０μｍとなっており、Ｙ´軸に平行な向きの長さ（ただし、Ｌ字の内側の内面において角部から奥までの長さ）が２５〜２８５μｍとなっている。なお、水晶片１１０のＺ´軸に平行な長さ、つまり、水晶片１１０の上下方向の厚みは、５０〜２００μｍとなっている。
【００４１】
なお、切欠き部１１６は、その幅が比較的狭いことおよび／または後述するようにアンダーカットを利用してエッチングされることから、残渣が比較的多い。例えば、切欠き部１１６は、その奥側かつ設計上の全長の半分程度が残渣によって凹溝状となることがある。上述した寸法の一例は、設計上のものである。
【００４２】
（金属パターンの構成）
金属パターン１２０は、水晶片１１０に電圧を印加するためのものであり、水晶片１１０に設けられている。金属パターン１２０は、図１〜図５に示したように、励振電極部１２１（１２１ａ、１２１ｂ）、端子部１２２（１２２ａ、１２２ｂ）、配線部１２３（１２３ａ、１２３ｂ）および周波数調整部１２４からなる。
【００４３】
励振電極部１２１（１２１ａ、１２１ｂ）は、図１および図３に示したように、振動部１１２（１１２ａ、１１２ｂ）の上面、下面および側面に設けられており、振動部１１２を屈曲振動させるためのものである。励振電極部１２１は、例えば、クロム、チタン、ニクロム、ニッケルのいずれか一つから選択された金属層上に、金、銀、パラジウム、金を主成分とする金属、銀を主成分とする金属、パラジウムを主成分とする金属のいずれか一つから選択された金属層が積層された積層構造となっている。励振電極部１２１は、一対となっており、第一励振電極部１２１ａおよび第二励振電極部１２１ｂから構成されている。
【００４４】
第一励振電極部１２１ａは、図３に示したように、第一振動部１１２ａの両主面および第二振動部１１２ｂのＹ´軸かつＺ´軸に平行な側面に設けられている。このとき、第一振動部１１２ａの両主面に設けられている第一励振電極部１２１ａは、互いに対向する位置に設けられている。また、第二振動部１１２ｂにおけるＹ´軸およびＺ´軸に平行な側面に設けられている第一励振電極部１２１ａは、互いに対向する位置に設けられている。
【００４５】
第二励振電極部１２１ｂは、図３に示したように、第二振動部１１２ｂの両主面および第一振動部１１２ａのＹ´軸かつＺ´軸に平行な側面に設けられている。このとき、第一振動部１１２ａのＹ´軸およびＺ´軸に平行な側面に設けられている第二励振電極部１２１ｂは、互いに対向する位置に設けられている。また、第二振動部１１２ｂにおける両主面に設けられている第二励振電極部１２１ｂは、互いに対向する位置に設けられている。
【００４６】
端子部１２２（１２２ａ、１２２ｂ）は、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００の外部から励振電極部１２１に電圧を印加させるためのものである。従って、端子部１２２は、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００を水晶デバイスに用いる場合、この端子部１２２が、基板部１３０ａ（図６および図７参照）の上面に設けられている接続パッド１３１（図６および図７参照）と導電性接着剤１３４（図７参照）により電気的に接着される。端子部１２２は、例えば、クロム、チタン、ニクロム、ニッケルのいずれか一つから選択された金属層上に、金、銀、パラジウム、金を主成分とする金属、銀を主成分とする金属、パラジウムを主成分とする金属のいずれか一つから選択された金属層が積層された積層構造となっている。端子部１２２は、一対となっており、第一端子部１２２ａと第二端子部１２２ｂとから構成されている。
【００４７】
第一端子部１２２ａは、図３に示したように、支持部１１４の下面であって、切欠き部１１６より先端側に設けられている。このとき、第一端子部１２２ａは、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００の下面を平面視して、保持部１１３側の錘部１１７の端部より、保持部１１３側に位置している。第一端子部１２２ａは、第一配線部１２３ａを介して第一励振電極部１２１ａと電気的に接続されている。
【００４８】
第二端子部１２２ｂは、図３に示したように、保持部１１３および支持部１１４（その少なくとも一方）の下面であって、両者が連結される側の端部に設けられている。従って、第二端子部１２２ｂは、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００の下面を平面視したとき、保持部１１３の＋Ｘ側の端部から支持部１１４の保持部１１３側の端部にかけて位置している。第二端子部１２２ｂは、第二配線部１２３ｂを介して第二励振電極部１２１ｂと電気的に接続されている。
【００４９】
別の観点では、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００の下面を平面視したとき、切欠き部１１６は、第一端子部１２２ａと第二端子部１２２ｂとの間の支持部１１４の側面に形成されているといえる。
【００５０】
配線部１２３（１２３ａ、１２３ｂ）は、励振電極部１２１と端子部１２２との間、および、対向する励振電極部１２１間を電気的に接続させるためのものである。配線部１２３は、例えば、クロム、チタン、ニクロム、ニッケルのいずれか一つから選択された金属層上に、金、銀、パラジウム、金を主成分とする金属、銀を主成分とする金属、パラジウムを主成分とする金属のいずれか一つから選択された金属層が積層された積層構造となっている。配線部１２３は、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂから構成されている。
【００５１】
第一配線部１２３ａは、図１、図３および図４に示したように、第一励振電極部１２１ａと第一端子部１２２ａとの間、および、第一励振電極部１２１ａ間を電気的に接続されている。図３に示したように、支持部１１４の側面において、第一配線部１２３ａの一部は、切欠き部１１６の第一端子部１２２ａ側の縁部から第一端子部１２２ａにかけて設けられている。また、第一配線部１２３ａの一部は、第一実施形態に係る水晶素子１００の上面を平面視して、支持部１１４の中央部に支持部１１４が延出する方向と平行となるように設けられている。また、第一配線部１２３ａの一部は、第二振動部１１２ｂのＹ´軸およびＺ´軸に平行な側面に設けられている第一励振電極部１２１ａ間を電気的に接続させるために、第二振動部１１２ｂの下面の、第二励振電極部１２１ｂと錘部１１７との間に設けられている。また、第一配線部１２３ａの一部は、基部１１１の両主面および保持部１１３の両主面に設けられている。
【００５２】
第二配線部１２３ｂは、図１、図３および図４に示したように、第二励振電極部１２１ｂと第二端子部１２２ｂとの間、および、第二励振電極部１２１ｂ間を電気的に接続させている。第二配線部１２３ｂの一部は、図３に示したように、支持部１１４の側面において、切欠き部１１６の保持部１１３側の縁部から支持部１１４の保持部１１３側の端部にかけて設けられている。また、第二配線部１２３ｂの一部は、第一振動部１１２ａのＹ´軸およびＺ´軸に平行な側面に設けられている第二励振電極部１２１ｂ間を電気的に接続させるために、第一振動部１１２ａの下面の、第一励振電極部１２１ａと錘部１１７との間に設けられている。また、第二配線部１２３ｂの一部は、基部１１１の両主面および保持部１１３の両主面に設けられている。
【００５３】
切欠き部１１６の内壁面には、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂは形成されていない。従って、支持部１１４の側面において、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂは、切欠き部１１６によって分離されている。
【００５４】
周波数調整部１２４は、周波数調整部１２４を構成する金属の量を増減させることで、振動部１１２で生じる屈曲振動の周波数を微調整するためのものである。周波数調整部１２４は、図１および図３に示したように、錘部１１７に設けられており、例えば、錘部１１７の上面であって、錘部１１７の先端側に設けられている。周波数調整部１２４は、例えば、クロム、チタン、ニクロム、ニッケルのいずれか一つから選択された金属層上に、金、銀、パラジウム、金を主成分とする金属、銀を主成分とする金属、パラジウムを主成分とする金属のいずれか一つから選択された金属層が積層された積層構造となっている。なお、周波数調整部１２４が積層構造になっている場合について説明しているが、周波数調整部１２４は、単層構造となっていてもよく、例えば、クロム、チタン、アルミニウム、金、銀、金を主成分とする金属層、銀を主成分とする金属層のいずれか一つから選択された金属層であってもよい。
【００５５】
（音叉型水晶素子の動作）
第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００の動作原理について説明する。第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００の端子部１２２（１２２ａ、１２２ｂ）に電圧を印加すると、配線部１２３を介して、励振電極部１２１に電荷が蓄積される。このとき、第一励振電極部１２１ａと第二励振電極部１２１ｂとには、反対の極性の電荷が蓄積され、＋の電荷が蓄積されている励振電極部１２１側から−の電荷が蓄積されている励振電極部１２１側へ電界が生じ、逆圧電効果により、振動部１１２に収縮（歪み）が生じ振動部１１２が屈曲（変形）する。その結果、振動部１１２は、元の状態に戻ろうとするため、圧電効果により最初に蓄積された電荷と反対の極性の電荷が励振電極部１２１に蓄積される。例えば、最初に、第一励振電極部１２１ａに＋の電荷が蓄積され、第二励振電極部１２１ｂに−の電荷が蓄積された場合、逆圧電効果および圧電効果により第一励振電極部１２１ａには−の電荷が蓄積され、第二励振電極部１２１ｂには＋の電荷が蓄積されることとなる。つまり、端子部１２２に交番電圧を印加することで、励振電極部１２１に交番電圧が印加されることとなり、逆圧電効果および圧電効果により、振動部１１２が屈曲振動することとなる。従って、端子部１２２に交番電圧を印加すると、励振電極部１２１に異なる電荷が交互に蓄積されて振動部１１２が交互に屈曲することとなり、振動部１１２を屈曲振動させることができる。この振動部１１２で生じる屈曲振動の周波数は、振動部１１２の先端部に設けられている錘部１１７と錘部１１７に設けられている周波数調整部１２４により調整することが可能となっている。
【００５６】
（第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００の製造方法）
次に、第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００の製造方法について、図８（ａ）〜図１０（ｂ）を適宜に参照しつつ説明する。図８（ａ）〜図１０（ａ）は、図５のVIII−VIII線に対応する断面図であり、製造工程は、図８（ａ）から図１０（ａ）への順で進行する。なお、これらの図では、製造工程の進行に伴って部材の形状等が変化しても、同一の符号を用いることがある。
【００５７】
第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００の製造方法は、水晶ウエハ形成工程、耐食膜形成工程、第一レジスト膜形成工程、第一露光現像工程、第一耐食膜エッチング工程、第二レジスト膜形成工程、第二露光現像工程、水晶エッチング工程、第二耐食膜エッチング工程、成膜工程、第二レジスト除去工程、耐食膜除去工程、周波数調整部形成工程および周波数調整工程からなる。
【００５８】
水晶ウエハ形成工程は、互いに直交しているＸ軸とＹ軸とＺ軸とからなる結晶軸を有した水晶部材から水晶ウエハを形成する工程である。水晶ウエハ形成工程では、ランバード人工水晶が所定のカットアングルで切断された時、上下方向の厚みが所定の厚みとなるまで研磨される。水晶ウエハ形成工程後の水晶ウエハは、対向している二面が、Ｘ軸およびＹ軸に平行な面を、Ｘ軸を中心に−５°〜５°回転させた面と平行となっている。
【００５９】
耐食膜形成工程は、水晶ウエハの両主面に耐食膜を設ける工程である。ここで、水晶ウエハの主面とは、Ｘ軸およびＹ軸に平行な面を、Ｘ軸を中心に−５°〜５°回転させた面と平行な面とする。耐食膜形成工程では、水晶エッチング工程でエッチングされない材質からなる金属膜が、スパッタリング技術または蒸着技術により、水晶ウエハの両主面に被着される。耐食膜は、例えば、クロムが用いられる。なお、ここで、耐食膜の一例としてクロムを挙げているが、耐食膜は、クロム、チタン、ニクロム、ニッケルのいずれか一つから選択された金属層上に、金、銀、パラジウム、金を主成分とする金属、銀を主成分とする金属、パラジウムを主成分とする金属のいずれか一つから選択された金属層が積層された積層構造とされてもよい。
【００６０】
第一レジスト膜形成工程は、耐食膜が形成された水晶ウエハに第一レジストを塗布する工程である。第一露光現像工程では、第一レジストが塗付された水晶ウエハを所定のパターンに露光、現像する工程である。第一露光現像工程後の水晶ウエハを平面視すると、溝部１１８となる部分および水晶片１１０の外周縁に沿って耐食膜が露出している状態となっている。第一耐食膜エッチング工程は、第一露光現像工程後の水晶ウエハであって、露出している耐食膜をエッチングする工程である。従って、第一耐食膜エッチング工程後の水晶ウエハを平面視すると、溝部１１８となる部分および水晶片１１０の外周縁に沿って水晶ウエハが露出している状態となっている。このとき、第一レジストも除去された状態となっている。
【００６１】
図８（ａ）は、第一耐食膜エッチング工程後に第一レジストを除去した状態を示している。上述した水晶片１１０の外周縁には、例えば、切欠き部１１６の縁部も含まれる。従って、耐食膜５３は、切欠き部１１６となる領域においてエッチングされており、当該領域においては、水晶ウエハ５１が露出している。
【００６２】
第二レジスト膜形成工程は、第一耐食膜エッチング工程後の水晶ウエハに第二レジストを塗布する工程である。第二露光現像工程は、水晶ウエハに塗付された第二レジストを所定のパターンに露光、現像する工程である。第二露光現像工程後の水晶ウエハを平面視すると、励振電極部１２１、端子部１２２および配線部１２３となる部分は耐食膜が露出した状態となっている。
【００６３】
図８（ｂ）は、第二露光現像工程後の水晶ウエハ５１を示している。第二レジスト５５は、第一配線部１２３ａが設けられる領域においてエッチングされており、当該領域においては耐食膜５３が露出している。一方、第二レジスト５５は、切欠き部１１６が形成される領域においてはエッチングされておらず、当該領域において水晶ウエハ５１を覆っている。
【００６４】
水晶エッチング工程は、第二露光現像工程後の水晶ウエハを所定のエッチング溶液に浸漬させて、露出している水晶ウエハをエッチングする工程である。これにより、水晶ウエハは、耐食膜および第二レジストから露出していた部分がエッチングされ、水晶ウエハから複数の水晶片１１０の外形（側面等）が形成される。ただし、この段階では、複数の水晶片１１０は、枠状の捨て代によって連結されてウエハ状態を維持していてよい。エッチングによって形成された水晶片１１０の側面は、水晶片１１０の主面とは異なり、耐食膜および第二レジストに覆われずに露出した状態となっている。
【００６５】
図８（ｃ）は、水晶エッチング工程後の水晶ウエハ（水晶片１１０）を示している。支持部１１４は、その側面が露出した状態となっている。切欠き部１１６が設けられる領域においては、第二レジスト５５が位置しているものの耐食膜５３が位置していない。この領域では、第二レジスト５５の水晶ウエハ５１に対する密着性が耐食膜５３および第二レジスト５５の積層構造の水晶ウエハ５１に対する密着性に比較して低いこと、また、水晶エッチングのエッチング溶液が第二レジスト５５を透過する特性を有していることから、水晶ウエハ５１は、切欠き部１１６の入口１１６ｅとなる位置から切欠き部１１６の奥側となる位置へエッチングが進む。このようにして、切欠き部１１６は、支持部１１４の側面等の水晶片１１０の基本的形状の形成と同時に形成される。
【００６６】
第二耐食膜エッチング工程は、露出している耐食膜をエッチングし除去する工程である。第二露光現像工程の水晶ウエハを平面視すると励振電極部１２１、端子部１２２および配線部１２３となる部分の耐食膜が露出した状態となっているため、第二耐食膜エッチング工程後の水晶ウエハを平面視すると、励振電極部１２１、端子部１２２および配線部１２３となる部分の水晶が露出した状態となっている。
【００６７】
図９（ａ）は、第二耐食膜エッチング工程後の水晶ウエハ（水晶片１１０）を示している。耐食膜５３は、第一配線部１２３ａが設けられる領域においてエッチングされている。なお、切欠き部１１６は、依然として第二レジスト５５に覆われている。
【００６８】
成膜工程は、第二耐食膜エッチング工程後の水晶ウエハに、金属膜を成膜する工程である。成膜工程では、スパッタリング技術または蒸着技術が用いられ、クロム、チタン、ニクロム、ニッケルのいずれか一つから選択された金属層上に、金、銀、パラジウム、金を主成分とする金属、銀を主成分とする金属、パラジウムを主成分とする金属のいずれか一つから選択された金属層が積層された積層構造の金属膜が、水晶ウエハの露出している部分に被着される。
【００６９】
図９（ｂ）は、成膜工程後の水晶ウエハ（水晶片１１０）を示している。金属膜５７は、基本的に水晶片１１０の全面に対して、直接的にまたは第二レジスト５５を介して間接的に成膜される。図では、金属膜５７は、金属パターン１２０が形成される領域である、支持部１１４の側面および上面の一部に直接的に成膜されており、それ以外の領域においては、第二レジスト５５上に成膜されている。切欠き部１１６は、第二レジスト５５によって覆われているから、その内壁面に金属膜５７は成膜されていない。
【００７０】
第二レジスト除去工程は、水晶ウエハの第二レジストを除去する工程である。例えば、第二レジストにおけるオーバーハングによって金属膜５７を不連続にした部分（不図示）から、溶剤によって第二レジストを溶解させる。
【００７１】
図９（ｃ）は、第二レジスト除去工程後の水晶ウエハ（水晶片１１０）を示している。第二レジスト５５を除去することによって、金属膜５７のうち第二レジスト５５上の部分も除去される。これにより、金属膜５７がパターニングされ、配線部１２３等を含む金属パターン１２０が形成される。すなわち、図示の例では、リフトオフ法によって金属パターン１２０が形成される。なお、切欠き部１１６上においても第二レジスト５５は除去される。
【００７２】
耐食膜除去工程は、耐食膜を除去する工程である。例えば、金属パターン１２０（少なくともその表面を構成する金属層）の材料に対するエッチング速度が相対的に遅く、耐食膜の材料に対するエッチング速度が相対的に速いエッチング液によってエッチングを行う。その結果、図１０（ａ）に示すように、水晶素子１００が作製される。
【００７３】
周波数調整部形成工程は、錘部１１７の上面に周波数調整部１２４を形成する工程である。周波数調整部形成工程では、例えば、スパッタリング技術または蒸着技術が用いられる。周波数調整工程は、周波数調整部１２４の質量を増減させて、所望の周波数に微調整をする工程である。周波数調整工程では、例えば、レーザー等が用いられる。
【００７４】
このように、周波数調整部１２４を、励振電極部１２１、端子部１２２および配線部１２３と別の工程で形成することで、周波数調整部１２４を形成する前に振動部１１２で生じる屈曲振動の周波数を測定した後に、周波数調整部１２４の上下方向の膜厚を決定することができる。従って、周波数調整部形成工程により、所望の周波数に対して大雑把に周波数を調整することができ、周波数調整工程により、所望の周波数になるように微調整することができる。このため、二段階に分けて所望の周波数に対して調整することとなり、周波数調整工程でのみ調整した場合と比較して、調整にかかる時間を短縮することができ、生産性を向上させることが可能となる。
【００７５】
図１０（ｂ）は、切欠き部１１６の平面図である。成膜工程（図９（ｂ））においては、既に述べたように、切欠き部１１６は上下面が第二レジスト５５によって覆われていることから、基本的に金属膜５７は成膜されない。しかし、入口１１６ｅが支持部１１４の側面にて開口していることから、金属膜５７となる材料が入口１１６ｅから切欠き部１１６内へ入り込む。このとき、例えば、切欠き部１１６において入口１１６ｅからの奥行きが十分に確保されていることによって、金属膜５７となる材料は、切欠き部１１６の入口１１６ｅ側の一部にのみ成膜される。従って、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂは短絡せず、両者は分離される。
【００７６】
なお、第二レジスト５５の成膜前に、耐食膜５３または耐食膜５３と第一レジストとの積層構造を介して水晶エッチング工程を行い、水晶片１１０の基本的形状および切欠き部１１６を形成してもよい。すなわち、アンダーカットでない通常のエッチングによって切欠き部１１６を形成してもよい。
【００７７】
また、このような場合、水晶エッチングの後、耐食膜５３を除去し、第二レジスト膜形成工程、第二露光現像工程、成膜工程および第二レジスト除去工程を行って金属パターン１２０を形成してもよい。この場合の第二レジスト５５のパターンは、先に述べた耐食膜５３上に設けられる第二レジスト５５のパターンと同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００７８】
先に述べたパターンと同一の場合、切欠き部１１６は、先に述べた方法と同様に、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂの分離に寄与する。先に述べたパターンと異なる場合、例えば、第二レジスト５５が、Ｙ´軸方向における切欠き部１１６の入口１１６ｅを含む範囲において、支持部１１４と第一振動部１１２ａとの間に架け渡され、これにより支持部１１４の側面において第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂがパターニングされて分離されてもよい。すなわち、切欠き部１１６は、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂの分離に直接的に寄与するのではなく、短絡のおそれ低減に寄与してもよい。
【００７９】
（水晶デバイス）
第一実施形態に係る音叉型水晶素子１００を用いた水晶デバイス１５１について図６および図７を用いて、説明する。水晶デバイス１５１は、例えば、水晶振動子である。水晶デバイス１５１では、音叉型水晶素子１００と、この音叉型水晶素子１００が実装されている基板部１３０ａと、この基板部１３０ａと一体となっている枠部１３０ｂと接合され音叉型水晶素子１００を気密封止している蓋体１４０と、基板部１３０ａに音叉型水晶素子１００を実装するための導電性接着剤１３４と、枠部１３０ｂと蓋体１４０とを接合するための接合部材１４１と、から主に構成されている。
【００８０】
基板部１３０ａは、音叉型水晶素子１００を実装するためのものである。基板部１３０ａは、例えば、平板状の矩形形状に形成されており、一方の主面に、一対の接続パッド１３１および枕部１３３が設けられており、他方の主面に、複数の外部端子１３２が設けられている。また、基板部１３０ａには、一対の接続パッド１３１と外部端子１３２とを電気的に接続するための配線パターン（図示せず）が設けられている。基板部１３０ａは、例えば、アルミナセラミックス、または、ガラス―セラミックス等のセラミック材料である絶縁層からなっている。基板部１３０ａは、絶縁層を一層で用いたものであっても、絶縁層を複数積層させたものであってもよい。
【００８１】
ここで、図面に合わせて、音叉型水晶素子１００を向く基板部１３０ａの面を、基板部１３０ａの上面とし、基板部１３０ａの上面と反対側を向く基板部１３０ａの面を基板部１３０ａの下面とする。また、基板部１３０ａの上面および基板部１３０ａの下面を、基板部１３０ａの主面とする。
【００８２】
枠部１３０ｂは、基板部１３０ａの上面側に音叉型水晶素子１００を収容する空間を形成するためのものである。また、枠部１３０ｂは、基板部１３０ａの上面の縁部に沿って枠状に設けられており、基板部１３０ａと一体的に形成されている。枠部１３０ｂは、例えば、アルミナセラミックス、または、ガラス―セラミックス等のセラミック材料である絶縁層からなっている。基板部１３０ａは、絶縁層を一層で用いたものであっても、絶縁層を複数積層させたものであってもよい。
【００８３】
ここで、図面に合わせて、基板部１３０ａ側に接している枠部１３０ｂの面を枠部１３０ｂの下面とし、枠部１３０ｂの下面と反対側を向く枠部１３０ｂの面を枠部１３０ｂの上面とする。
【００８４】
接続パッド１３１は、音叉型水晶素子１００を基板部１３０ａに実装するためのものである。接続パッド１３１は、枠部１３０ｂ内の基板部１３０ａの上面に設けられており、例えば、基板部１３０ａの上面を平面視したとき、基板部１３０ａの長辺に沿って二つ並んで配置されている。
【００８５】
外部端子１３２は、電子機器等のマザーボード上に実装するためのものであり、マザーボードに実装する際、マザーボード上にある所定の実装パッド（図示せず）に半田等により、接続固着される。外部端子１３２は、例えば、四つ設けられており、基板部１３０ａの下面の四隅に一つずつ設けられている。所定の二つの外部端子１３２は、基板部１３０ａの配線パターン（図示せず）によって接続パッド１３１と電気的に接続されている。基板部１３０ａの大きさは、例えば、基板部１３０ａの上面を平面視して、長辺の寸法が、０．６５〜５．０ｍｍとなっており、短辺の寸法が、０．４〜３．２ｍｍとなっている。
【００８６】
枕部１３３は、枠部１３０ｂの枠内の基板部１３０ａの上面に設けられており、基板部１３０ａの上面を平面視して、一方の接続パッド１３１と基板部１３０ａの一方の短辺に沿って並んで配置されている。枕部１３３は、音叉型水晶素子１００を基板部１３０ａの上面に実装する際に、保持部１１３の支持部１１４とは反対側の端部、つまり、保持部１１３の−Ｘ側の端部が接触するように配置されている。このように枕部１３３を設けることで、支持部１１４および保持部１１３の下面に設けられている端子部１２２と接続パッド１３１とを接合しても、音叉型水晶素子１００、具体的には、振動部１１２が基板部１３０ａの上面と接触するおそれを低減することができる。
【００８７】
ここで、基板部１３０ａおよび枠部１３０ｂを一体的に形成する方法について説明する。基板部１３０ａおよび枠部１３０ｂがアルミナセラミックスからなる場合、まず、所定のセラミック材料粉末に適当な有機溶剤等を添加し混合して得た複数のセラミックグリーンシートを準備する。また、セラミックグリーンシートの表面、または、セラミックグリーンシートに打ち抜きにより設けていた貫通孔内に、従来周知のスクリーン印刷法を用いて導体パターンとなる位置に所定の導電ペーストを塗布する。基板部１３０ａとなるセラミックグリーンシートおよび枠部１３０ｂとなるセラミックグリーンシートを積層させ、プレス加工し、高温で焼成する。焼成後、導体パターンとなる所定の部位に、ニッケルメッキ、または、金メッキを施すことにより、基板部１３０ａおよび枠部１３０ｂが一体的に形成される。また、導電性ペーストには、例えば、タングステン、モリブデン、銅、銀またはパラジウム等の金属粉末の焼結体等から構成されている。
【００８８】
導電性接着剤１３４は、音叉型水晶素子１００を基板部１３０ａの上面に実装するためのものである。導電性接着剤１３４は、樹脂バインダーの中に導電フィラーとしての導電性粉末が含有されているものである。導電性粉末としては、アルミニウム、モリブデン、タングステン、白金、パラジウム、銀、チタン、ニッケルまたはニッケル鉄のいずれか、或いは、これらを組み合わせたものを含むものが用いられる。また、バインダーとしては、例えば、シリコーン系の樹脂、エポキシ系の樹脂、ポリイミド系の樹脂またはビスマレイミド系の樹脂が用いられる。
【００８９】
導電性接着剤１３４は、接続パッド１３１上に塗布され、接続パッド１３１と音叉型水晶素子１００の端子部１２２とを電気的に接着させている。導電性接着剤１３４は、例えば、加熱硬化されたとき、樹脂バインダーが収縮し、導電フィラー同士がより近接する特性を有しているので、加熱硬化することで、接続パッド１３１と音叉型水晶素子１００の端子部１２２とを接着しつつ、電気的に接続させることができる。このため、導電性接着剤１３４が加熱硬化するとき、導電性接着剤１３４が収縮する。従って、導電性接着剤１３４が加熱硬化するとき、導電性接着剤１３４が接着している端子部１２２には、それぞれから導電性接着剤１３４に向かう向きに応力が加わることとなる。
【００９０】
蓋体１４０は、枠部１３０ｂの上面と接合部材１４１により接合されて、基板部１３０ａの上面に実装されている音叉型水晶素子１００を気密封止するためのものである。蓋体１４０は、例えば、鉄、ニッケルまたはコバルトの少なくともいずれかを含む合金からなる。このような蓋体１４０は、真空状態、または、窒素ガスなどが充満している所定の雰囲気中で、蓋体１４０および枠部１３０ｂの上面と蓋体１４０の下面との間に設けられている接合部材１４１に熱が加えられることで、接合部材１４１が溶融され、蓋体１４０の下面と枠部１３０ｂの上面とが溶融接合される。
【００９１】
接合部材１４１は、蓋体１４０の下面と枠部１３０ｂの上面との間に設けられており、蓋体１４０と枠部１３０ｂとを接合するためのものである。接合部材１４１は、枠部１３０ｂの上面に相対する蓋体１４０の下面に設けられている。このとき、枠部１３０ｂの上面には、特に図示しないが、封止用導体パターンが設けられており、接合部材１４１は、蓋体１４０の下面の外縁に沿って環状に設けられている。接合部材１４１は、例えば、金錫または銀ロウによって設けられている。金錫の場合には、その厚みは、１０〜４０μｍであり、成分比率は、例えば、金が７８〜８２％、錫が１８〜２２％である。銀ロウの場合は、その厚みは、１０〜２０μｍであり、成分比率は、例えば、銀が７２〜８５％、銅が１５〜２８％である。
【００９２】
接合部材１４１は、例えば、ガラスの場合には、３００〜４００℃で溶融するガラスであり、例えば、バナジウムを含有した低融点ガラス、または、酸化鉛系ガラスから構成されている。酸化鉛系ガラスの組成は、酸化鉛、フッ化鉛、二酸化チタン、酸化ニオブ、酸化ホウ素、酸化亜鉛、酸化第二鉄、酸化銅および酸化カルシウムから構成されている。
【００９３】
次に、接合部材１４１を用いて、蓋体１４０と枠部１３０ｂとを接合する方法について説明する。接合部材１４１の原料となるガラスは、バインダーと溶剤とが加えられたペースト状であり、溶融された後、固化されることで他の部材と接着する。接合部材１４１は、例えば、ガラスフリットペーストをスクリーン印刷法で枠部１３０ｂの上面、または、蓋体１４０の下面の外周縁に環状に塗布され乾燥されることで設けられている。
【００９４】
以上のとおり、本実施形態では、水晶片１１０は、基部１１１と、基部１１１から互いに並列に延びている一対の振動部１１２と、基部１１１および一対の振動部１１２に対して一対の振動部１１２の並び方向（Ｘ軸方向）の一方側（＋Ｘ側）に位置し、一対の振動部１１２に対して並列に延びている支持部１１４と、基部１１１に対して一対の振動部１１２とは反対側に位置し、基部１１１と支持部１１４とを連結している保持部１１３と、を有している。Ｘ軸方向および支持部１１４が延びる方向（Ｙ´軸方向）に直交する方向（Ｚ´軸方向）に見て、支持部１１４の側面に切欠き部１１６が形成されている。
【００９５】
従って、例えば、切欠き部１１６が設けられていない支持部１１４の１次以上の振動モードの固有振動数と、振動部１１２の２次以上の振動モードの固有振動数とが近づき、スプリアスが大きくなってしまうような場合において、切欠き部１１６を設けることによって支持部１１４の曲げ剛性を変えて固有振動数をずらし、スプリアスを低減することができる。また、例えば、図１０（ｂ）を参照して説明したように、切欠き部１１６は、支持部１１４の同一側面に第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂが設けられる場合において、これらの短絡のおそれを低減することにも寄与する。
【００９６】
また、本実施形態では、切欠き部１１６は、その入口１１６ｅから、支持部１１４の側面のうち入口１１６ｅの周囲の領域に直交する方向に切欠き部１１６を見て（図１０（ｂ）の矢印Ｌ２参照）、隠れる部分（図１０（ｂ）において矢印Ｌ２のシャフトよりも奥側の部分、奥側部分１１６ｇ）を有している。
【００９７】
従って、例えば、図９（ｂ）を参照して説明した成膜工程において、入口１１６ｅから金属膜５７となる材料が進入しても、この隠れる部分には金属膜５７が成膜されにくい。特に、切欠き部１１６において、矢印Ｌ２に平行な方向に対して、矢印Ｌ２の指す方向へ面するように交差（例えば直交）する内面（図１０（ｂ）では奥側部分１１６ｇの紙面右側の内面）には、金属膜５７が成膜されにくい。従って、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂが短絡するおそれを低減する効果が向上する。
【００９８】
さらに、本実施形態では、切欠き部１１６は、その入口１１６ｅから、いずれの方向に見ても隠れる部分（図１０（ｂ）において矢印Ｌ１のシャフトよりも奥側の部分）を有している。この場合には、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂが短絡するおそれを低減する効果がさらに向上する。
【００９９】
また、本実施形態では、支持部１１４の側面のうち入口１１６ｅの周囲の領域は、支持部１１４が延びている方向に平行である。切欠き部１１６は、入口１１６ｅから、支持部１１４が延びている方向に交差（例えば直交）するように延びている入口側部分１１６ｆと、入口側部分１１６ｆの入口１１６ｅとは反対側から、支持部１１４が延びている方向に沿うように（例えば平行に）延びている奥側部分１１６ｇと、を有している。
【０１００】
従って、例えば、支持部１１４において切欠き部１１６よりも先端側と根元側とを接続する部分（本実施形態では一対の切欠き部１１６の間の部分）の幅（Ｘ軸方向）が狭くなることを抑制しつつ、切欠き部１１６の長さ（入口１１６ｅから最奥まで）を確保しやすい。その結果、例えば、支持部１１４の強度が確保されつつ、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂの分離が確実になされる。
【０１０１】
支持部１１４の、切欠き部１１６（第一切欠き部１１６ａ）が開口する側面は、支持部１１４の根元から先端まで一対の振動部１１２に平行に直線状に延び、かつ一対の振動部１１２の並び方向において一対の振動部１１２とは反対側に面する面である。
【０１０２】
すなわち、後述する第三実施形態（図１１（ｂ））との比較から理解されるように、支持部１１４は、一対の振動部１１２とは反対側（＋Ｘ側）に突出するような部分を有していない。従って、例えば、水晶片１１０は、Ｘ軸方向において小型化される。その結果、例えば、水晶デバイス１５１を小型化できる。また、例えば、水晶ウエハ５１から水晶片１１０を多数個取りするときに、水晶片１１０同士の距離を短くし、水晶ウエハ５１から作製される水晶片１１０の数を多くして、生産性を向上させることができる。
【０１０３】
また、本実施形態に係る音叉型水晶素子１００は、上記のような音叉型水晶片１１０と、水晶片１１０の表面に設けられた金属パターン１２０と、を有している。金属パターン１２０は、一対の振動部１１２それぞれに位置している第一励振電極部１２１ａと、一対の振動部１１２それぞれに位置している第二励振電極部１２１ｂと、支持部１１４における基部１１１よりも先端側部分に位置する第一端子部１２２ａと、支持部１１４における第一端子部１２２ａよりも根元側部分および保持部１１３のＸ軸方向の支持部１１４側部分の少なくとも一方に位置する第二端子部１２２ｂと、第一励振電極部１２１ａと第一端子部１２２ａとを接続する第一配線部１２３ａと、第二励振電極部１２１ｂと第二端子部１２２ｂとを接続する第二配線部１２３ｂと、を有している。
【０１０４】
従って、支持部１１４を用いた水晶素子１００の実装が可能であり、また、その支持部１１４に切欠き部１１６が設けられていることによって、上述した、支持部１１４の固有振動数をずらすことが容易化される効果、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂを分離することが容易化される効果が奏される。
【０１０５】
また、本実施形態では、第一配線部１２３ａは、支持部１１４の側面において切欠き部１１６の入口１１６ｅよりも支持部１１４の先端側に位置する部分を有している。第二配線部１２３ｂは、支持部１１４の側面において切欠き部１１６の入口１１６ｅよりも支持部１１４の根元側に位置する部分を有している。
【０１０６】
すなわち、支持部１１４の一側面において、切欠き部１１６を挟んで第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂが位置している。従って、切欠き部１１６によって第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂを分離することが容易化される効果が奏される。
【０１０７】
また、本実施形態に係る水晶デバイス１５１は、上記のような音叉型水晶素子１００と、第一端子部１２２ａおよび第二端子部１２２ｂが電気的に接着される一対の接続パッド１３１が設けられている基板部１３０ａと、基板部１３０ａの上面の縁部に沿って基板部１３０ａと一体的に設けられている枠部１３０ｂと、枠部１３０ｂの上面に接合される蓋体１４０と、を有している。
【０１０８】
従って、支持部１１４を用いた基板部１３０ａおよび蓋体１４０に対する平行度の高い水晶素子１００の実装が可能であり、また、その支持部１１４に切欠き部１１６が設けられていることによって、上述した、支持部１１４の固有振動数をずらすことが容易化される効果、第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂを分離することが容易化される効果が奏される。
【０１０９】
また、本実施形態に係る音叉型水晶素子１００の製造方法は、エッチングによって音叉型水晶片１１０を形成する水晶片形成ステップ（図８（ａ）〜図９（ａ））と、音叉型水晶片１１０にリフトオフ法によって金属パターン１２０を形成する金属パターン形成ステップ（図９（ｂ）〜図１０（ａ））と、を有している。水晶片形成ステップで形成された水晶片１１０は、上述した本実施形態の水晶片１１０の形状を有している。金属パターン形成ステップでは、リフトオフされる第二レジスト５５によって切欠き部１１６が上下方向から覆われた状態で金属パターン１２０となる金属膜５７を成膜する（図９（ｂ））。
【０１１０】
従って、切欠き部１１６には、基本的に金属膜５７が成膜されない。その結果、切欠き部１１６は、金属パターン１２０（第一配線部１２３ａおよび第二配線部１２３ｂ）の分離に寄与する。
【０１１１】
＜第二〜第五実施形態＞
以下、第二〜第五実施形態に係る水晶片について説明する。第二〜第五実施形態に係る水晶片は、切欠き部に係る形状（切欠き部の周囲の形状を含む）が第一実施形態と異なるのみであり、その他の形状については、第一実施形態と同様でよい。錘部１１７および溝部１１８の図示は省略するが、第一実施形態と同様に、これらが設けられてよい。第二〜第五実施形態に係る水晶片を用いた水晶素子、水晶デバイスおよび水晶素子の製造方法についても、切欠き部に係る形状を除いては、第一実施形態と同様でよい。
【０１１２】
以下の説明では、第一実施形態の構成と同様または類似する構成については、第一実施形態に用いた符号を付し、また、説明を省略することがある。また、第一実施形態の構成と類似（対応）する構成について、第一実施形態と異なる符号を付した場合においても、特に断りがない事項については、第一実施形態と同様である。
【０１１３】
＜第二実施形態＞
図１１（ａ）は、第二実施形態に係る水晶片の支持部１１４の一部を示す平面図である。第二実施形態は、支持部１１４の側面に凸部１１５が設けられており、この凸部１１５に切欠き部１１６が設けられている点のみが第一実施形態と相違する。
【０１１４】
具体的には、凸部１１５は、支持部１１４の側面のうち、一対の振動部１１２側（−Ｘ側）の側面から突出しており、第二切欠き部１１６ｂが凸部１１５に設けられている。第一切欠き部１１６ａは、第一実施形態のものと同様である。
【０１１５】
凸部１１５は、例えば、概ね直方体状に形成されており、支持部１１４と同等の厚み（Ｚ´軸方向）を有している。凸部１１５の支持部１１４が延びる方向（Ｙ´軸方向）における位置および長さは、例えば、少なくとも一部が第一切欠き部１１６ａの少なくとも一部と重複するように設定されている。図示の例では、凸部１１５は、Ｙ´軸方向において第一切欠き部１１６ａの全体と重複し、さらには、第一切欠き部１１６ａの配置範囲よりもＹ´軸方向の両側に延在している。
【０１１６】
第二切欠き部１１６ｂは、例えば、平面視において、凸部１１５の支持部１１４が延びる方向（Ｙ´軸方向）の一方側（図示の例では先端側）に面する側面を切り欠くように形成されている。第二切欠き部１１６ｂの形状は、例えば、一定の幅で直線状に延びるスリット状である。第二切欠き部１１６ｂは、例えば、その支持部１１４側（＋Ｘ側）の内面が、支持部１１４の凸部１１５側（−Ｘ側）の側面から凸部１１５が突出する側（−Ｘ側）へ離れるように設けられている。ただし、第二切欠き部１１６ｂの支持部１１４側の内面は、支持部１１４の凸部１１５側の側面と面一であってもよい。第二切欠き部１１６ｂの長さは、例えば、第一切欠き部１１６ａの長さと概ね同等とされている。
【０１１７】
ここで、寸法の一例を挙げる。例えば、第一実施形態の説明において例示した寸法（例えば支持部１１４の幅（Ｘ軸方向）が５０〜１２０μｍ、支持部１１４の長さ（Ｙ´軸方向）が７４５〜１０１０μｍ）の場合において、凸部１１５の突出量（Ｘ軸方向）は２０〜４０μｍであり、凸部１１５のＹ´軸方向における長さは７４．５〜２５２．５μｍである。この場合において、第二切欠き部１１６ｂの幅（Ｘ軸方向）は、５〜２０μｍであり、第二切欠き部１１６ｂの長さ（Ｙ´軸方向）は、２２．３５〜２２７．２５μｍである。
【０１１８】
以上のとおり、本実施形態では、第一実施形態と同様に、水晶片は、基部１１１、一対の振動部１１２、支持部１１４および保持部１１３を有しており、平面視において支持部１１４の側面（＋Ｘ側）に第一切欠き部１１６ａが形成されていることから、第一実施形態と同様の効果が奏される。例えば、周波数調整および配線部１２３の分離が容易化される。
【０１１９】
また、本実施形態では、水晶片は、凸部１１５を有している。凸部１１５は、支持部１１４の第一切欠き部１１６ａによって切り欠かれた側面とは反対側（−Ｘ側）の側面から突出しており、支持部１１４が延びている方向（Ｙ´軸方向）において配置範囲の少なくとも一部が第一切欠き部１１６ａの配置範囲の少なくとも一部と重複する。
【０１２０】
従って、例えば、第一切欠き部１１６ａが設けられると、支持部１１４において第一切欠き部１１６ａよりも先端側と根元側とを接続する部分が細くなり、支持部１１４の強度が低下するが、凸部１１５によってその強度の低下が補償される。また、例えば、第一実施形態において説明した、第一切欠き部１１６ａによって切り欠かれる側面（凸部１１５が設けられる側面とは反対側の側面）が、支持部１１４の根元から先端まで一対の振動部１１２に平行に直線状に延び、かつ一対の振動部１１２の並び方向（Ｘ軸方向）において一対の振動部１１２とは反対側に面する面であるという構成と組み合わされると、後述する第三実施形態（図１１（ｂ））との比較から理解されるように、水晶片を小型化しつつ支持部１１４の強度を向上できる。
【０１２１】
また、本実施形態では、平面視において凸部１１５に切欠き部１１６（本実施形態では第二切欠き部１１６ｂ）が形成されている。
【０１２２】
従って、例えば、第一実施形態と同様に、支持部１１４の幅方向両側に第一切欠き部１１６ａおよび第二切欠き部１１６ｂを形成しつつ、凸部１１５によって支持部１１４の強度を向上させることができる。第二切欠き部１１６ｂの支持部１１４側（＋Ｘ側）の内面が支持部１１４の凸部１１５側（−Ｘ側）の側面と面一であったとしても、この−Ｘ側の側面を第二切欠き部１１６ｂが切り欠く場合（第一実施形態）に比較すれば、支持部１１４の強度の向上が図られる。この場合においては、凸部１１５の突出量を小さくできるから、凸部１１５が振動部１１２に当接するおそれが低減される。一方、第二切欠き部１１６ｂの＋Ｘ側の内面が支持部１１４の−Ｘ側の側面から離れていれば、支持部１１４の強度補強の効果が高くなる。
【０１２３】
＜第三実施形態＞
図１１（ｂ）は、第三実施形態に係る水晶片の支持部１１４の一部を示す平面図である。本実施形態は、支持部１１４の２つの側面に関して、凸部１１５が設けられている側面が第二実施形態とは逆であることを除いては、第二実施形態と同様である。
【０１２４】
すなわち、本実施形態では、支持部１１４の２つの側面のうち一対の振動部１１２とは反対側（＋Ｘ側）の側面に凸部１１５が設けられ、一対の振動部１１２側（−Ｘ側）の側面は第二切欠き部１１６ｂによって切り欠かれている。凸部１１５には、第一切欠き部１１６ａが設けられている。凸部１１５および凸部１１５に設けられた切欠き部１１６（第一切欠き部１１６ａ）の形状および大きさも、Ｘ軸方向の向きが逆であることを除いて第二実施形態と同様である。
【０１２５】
本実施形態でも、第一および第二実施形態と同様に、水晶片は、基部１１１、一対の振動部１１２、支持部１１４および保持部１１３を有しており、平面視において支持部１１４の側面（−Ｘ側）に第二切欠き部１１６ｂが形成されていることから、第一および第二実施形態と同様の効果が奏される。例えば、周波数調整および配線部１２３の分離が容易化される。
【０１２６】
また、本実施形態でも、第二実施形態と同様に、水晶片は、凸部１１５を有している。凸部１１５は、支持部１１４の第二切欠き部１１６ｂによって切り欠かれた側面とは反対側（＋Ｘ側）の側面から突出しており、支持部１１４が延びている方向（Ｙ´軸方向）において配置範囲の少なくとも一部が第二切欠き部１１６ｂの配置範囲の少なくとも一部と重複する。従って、第二実施形態と同様の効果が奏される。例えば、支持部１１４において第二切欠き部１１６ｂが設けられることによって低下した強度を補償することができる。
【０１２７】
本実施形態では、第二実施形態とは逆に、凸部１１５は、支持部１１４の一対の振動部１１２とは反対側の側面に設けられている。この場合、例えば、凸部１１５が振動部１１２に当接するおそれがないから、凸部１１５の配置位置および大きさに関して設計の自由度が高い。
【０１２８】
＜第四実施形態＞
図１１（ｃ）は、第四実施形態に係る水晶片の支持部１１４の一部を示す平面図である。第四実施形態は、第一切欠き部１１６ａおよび第二切欠き部１１６ｂが面対称となっていない点のみが第一実施形態と相違する。
【０１２９】
例えば、第一切欠き部１１６ａおよび第二切欠き部１１６ｂは、支持部１１４が延びる方向（Ｙ´軸方向）において互いの位置がずれている。具体的には、例えば、両者はＹ´軸方向においてその配置範囲全体が重複していない。なお、ここでいう重複していないとは、両者の配置範囲がＹ´軸方向において互いに離間していることをいい、一方（図示の例では第二切欠き部１１６ｂ）の＋Ｙ´側の端部と他方（図示の例では第一切欠き部１１６ａ）の−Ｙ´側の端部とが一致する場合は除外されるものとする。第一切欠き部１１６ａおよび第二切欠き部１１６ｂの形状および大きさは、互いに異なっていてもよいし、互いに同一（図示の例）であってもよい。
【０１３０】
このように第一切欠き部１１６ａおよび第二切欠き部１１６ｂがＹ´軸方向において重複していないことによって、支持部１１４においては、Ｘ軸方向において両者に挟まれる部分がなくなり、一の切欠き部１１６によってのみ幅（Ｘ軸方向）が狭くされる。その結果、例えば、第一実地形態に比較して、支持部１１４の強度が向上する。なお、第一切欠き部１１６ａおよび第二切欠き部１１６ｂが一部同士を重複させている場合であっても、一方の全部に他方の一部または全部が重複している場合に比較すれば、幅が狭くなる部分の長さ（Ｙ´軸方向）が短くなり、支持部１１４の強度が向上する。
【０１３１】
＜第五実施形態＞
図１２は、第五実施形態に係る水晶片２１０を示す平面図である。第五実施形態は、支持部２１４が、先端側部分２１４ｂに比較して幅（Ｘ軸方向）が広い幅広部２１４ａを根元側に有しており、当該幅広部２１４ａに切欠き部１１６（第二切欠き部１１６ｂ）が設けられている点が第一実施形態と基本的に相違し、その他は概ね第一実施形態と同様である。
【０１３２】
具体的には、幅広部２１４ａは、先端側部分２１４ｂに比較して、一対の振動部１１２側（−Ｘ側）へ広がることによって幅が広くなっている。従って、支持部２１４の一対の振動部１１２側とは反対側（＋Ｘ側）の側面は、第一実施形態と同様に、支持部２１４の根元から先端まで直線状に延びている。
【０１３３】
なお、第二および第三実施形態の凸部１１５は、支持部１１４の先端側および根元側のいずれと比較しても一対の振動部１１２の並び方向（Ｘ軸方向）において突出しているものである。本願においては、凸部１１５は、支持部１１４とは別の部位であるものとし、凸部１１５の側面に設けられた切欠き部１１６は、支持部１１４の側面に設けられた切欠き部１１６に含まれないものとする。一方、幅広部２１４ａは、支持部２１４の先端側部分２１４ｂに対してＸ軸方向に突出しているものの、幅広部２１４ａよりも根元側には、幅広部２１４ａと比較すべき支持部２１４の側面はない。本願においては、幅広部２１４ａは、支持部２１４の一部であるものとし、幅広部２１４ａの側面（＋Ｙ側、−Ｘ側または＋Ｘ側に面する面）に設けられた切欠き部１１６は、支持部２１４の側面に設けられた切欠き部１１６の一種であるものとする。
【０１３４】
幅広部２１４ａにおいて、先端側部分２１４ｂを支持部２１４の根元側へ延長したと仮定した場合の支持部２１４の仮想形状に対して追加された部分の形状は、例えば、概ね直方体状である。当該追加部分の幅（Ｘ軸方向）および長さ（Ｙ´軸方向、別の観点では幅広部２１４ａの先端の位置）は、振動部１１２が振動したときに振動部１１２が幅広部２１４ａに当接しない限り、適宜に設定されてよい。例えば、幅広部２１４ａの先端の位置は、基部１１１の振動部１１２側（＋Ｙ´側）の側面よりも支持部２１４の根元側であってもよいし、支持部２１４の先端側であってもよい。第二切欠き部１１６ｂをＹ´軸方向に長く形成可能とする観点から、幅広部２１４ａの先端の位置を基部１１１よりも支持部２１４の先端側としたり、幅広部２１４ａの長さを支持部２１４の長さの半分以上としたりしてもよい。
【０１３５】
第二切欠き部１１６ｂは、例えば、幅広部２１４ａの側面のうち支持部２１４の先端側に面する面を切り欠くように形成されている。第二切欠き部１１６ｂの形状は、例えば、一定の幅で、支持部１１４が延びる方向（Ｙ´軸方向）に直線状に延びるスリット状である。第二切欠き部１１６ｂは、例えば、一対の振動部１１２とは反対側（＋Ｘ側）の内面が、先端側部分２１４ｂの一対の振動部１１２側（−Ｘ側）の側面から幅広部２１４ａが広がる側（−Ｘ側）へ離れるように設けられている。ただし、第二切欠き部１１６ｂの＋Ｘ側の内面は、先端側部分２１４ｂの−Ｘ側の側面と面一であってもよい。第二切欠き部１１６ｂの長さは、例えば、第一切欠き部１１６ａの長さと概ね同等とされている。
【０１３６】
ここで、寸法の一例を挙げる。例えば、第一実施形態の説明において例示した寸法（例えば支持部２１４（ここでは先端側部分２１４ｂ）の幅（Ｘ軸方向）が５０〜１２０μｍ、支持部２１４の長さ（Ｙ´軸方向）が７４５〜１０１０μｍ）の場合において、幅広部２１４ａの先端側部分２１４ｂに対する突出量（Ｘ軸方向）は２０〜６０μｍであり、幅広部２１４ａのＹ´軸方向における長さは３００〜８００μｍである。先端側部分２１４ｂの長さは４４５〜７１０μｍである。この場合において、第二切欠き部１１６ｂの幅（Ｘ軸方向）および長さ（Ｙ´軸方向）は、第二実施形態の説明で例示した寸法と同様でよい。
【０１３７】
支持部２１４において、幅広部２１４ａが広がる側とは反対側（＋Ｘ側）の側面に設けられた第一切欠き部１１６ａの位置、形状および大きさは、幅広部２１４ａの有無に関わらずに、第一実施形態と同様に設定されてもよいし、幅広部２１４ａが設けられていることを考慮して設定されてもよい。例えば、第一切欠き部１１６ａは、一部または全部が幅広部２１４ａに設けられている。なお、第一切欠き部１１６ａの全部が幅広部２１４ａに設けられているという場合、第一切欠き部１１６ａの＋Ｙ´側の端部が先端側部分２１４ｂの−Ｙ´側の端部に一致する態様は除外されるものとする。
【０１３８】
以上のとおり、本実施形態でも、第一〜第四実施形態と同様に、水晶片は、基部１１１、一対の振動部１１２、支持部２１４および保持部１１３を有しており、平面視において支持部２１４の側面に切欠き部１１６が形成されていることから、第一〜第四実施形態と同様の効果が奏される。例えば、周波数調整および配線部１２３の分離が容易化される。
【０１３９】
また、本実施形態では、支持部２１４は、平面視において、保持部１１３と接続されているとともに支持部２１４の先端側部分２１４ｂに比較して一対の振動部１１２の並び方向（Ｘ軸方向）における一対の振動部１１２側（−Ｘ側）へ広がっている幅広部２１４ａを有している。
【０１４０】
従って、例えば、幅広部２１４ａが設けられていることによって水晶片２１０を用いた水晶素子の特性が向上する。具体的には、支持部を全体的に幅広にすると、通常は、水晶素子の特性が向上する。これは、例えば、支持部の固有振動数が高くなり、振動部１１２の固有振動数との差が大きくなることからと考えられる。幅広部２１４ａは、この支持部を全体的に幅広にすることに類似した効果を奏することができる。その一方で、幅広部２１４ａは、根元側にのみ設けられていることから、支持部全体を幅広にする場合に比較して、振動している振動部１１２に当接するおそれが低い。別の観点では、支持部全体を幅広にする場合においては、支持部は、一対の振動部とは反対側（＋Ｘ側）へ広くされなければならないが、本実施形態では、支持部２１４（幅広部２１４ａ）を一対の振動部１１２側へ広くすることができ、水晶片２１０全体としての小型化が図られる。
【０１４１】
また、本実施形態では、切欠き部１１６（例えば第二切欠き部１１６ｂ）は、幅広部２１４ａに形成されている。
【０１４２】
従って、例えば、先端側部分２１４ｂの側面に第二切欠き部１１６ｂを設けた場合（この場合も本願発明に含まれる）に比較して、支持部２１４において第二切欠き部１１６ｂよりも先端と根元とを接続する部分が細くなることが抑制される。その結果、支持部２１４の強度が向上する。第二切欠き部１１６ｂの一対の振動部１１２とは反対側（＋Ｘ側）の内面が先端側部分２１４ｂの一対の振動部１１２側（−Ｘ側）の側面と面一であったとしても、第二切欠き部１１６ｂが先端側部分２１４ｂの側面を切り欠く場合に比較すれば、支持部２１４の強度の向上が図られる。第二切欠き部１１６ｂの＋Ｘ側の内面が先端側部分２１４ｂの−Ｘ側の側面から離れていれば、支持部２１４の強度補強の効果が大きくなる。
【０１４３】
また、幅広部２１４ａが広がる側（一対の振動部１１２側）とは反対側（＋Ｘ）側の側面を切り欠く第一切欠き部１１６ａにおいて、Ｙ´軸方向の配置範囲の少なくとも一部が幅広部２１４ａのＹ´軸方向の配置範囲の少なくとも一部に重複する場合においては、第二実施形態において凸部１１５の少なくとも一部が第一切欠き部１１６ａの配置範囲の少なくとも一部に重複する場合と同様に、第一切欠き部１１６ａによって低下した支持部２１４の強度を幅広部２１４ａによって補償することができる。
【０１４４】
本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。
【０１４５】
実施形態では、一対の振動部および支持部は、その延びる方向がＸ軸に対して直交したが、Ｘ軸に対して傾斜していてもよい。また、一対の振動部および支持部の相対位置は、Ｘ軸の正負に関して実施形態とは逆であってもよい。一対の振動部および基部の相対位置は、Ｙ´軸の正負に関して実施形態とは逆であってもよい。水晶片の上下面（端子部が設けられる面と設けられない面）は、Ｚ′軸の正負に関して実施形態とは逆であってもよい。
【０１４６】
第一〜第五実施形態は適宜に組み合わされてよい。例えば、第五実施形態では、＋Ｘ側の第一切欠き部１１６ａは、第一および第二実施形態と同様に、支持部の、根元から先端まで直線状に延びる側面に設けられたが、第三実施形態と同様に、凸部１１５に設けられてもよい。
【０１４７】
２つの端子部は、支持部の先端側部分、支持部の根元側部分（保持部の支持部との連結部分）および保持部の支持部とは反対側部分（実施形態において枕部１３３に支持された部分）の３点のうちいずれか２点に設けられればよい。例えば、実施形態において、支持部１１４の根元側に設けられた第二端子部１２２ｂはそのままとし、支持部１１４の先端側に設けられた第一端子部１２２ａは、保持部１１３の基部１１１から−Ｘ側に突出する部分（実施形態において枕部１３３に支持された部分）に設け、枕部１３３によって支持部１１４の先端側部分を支持してもよい。
【０１４８】
実施形態では、保持部１１３は、基部１１１に対して−Ｘ側に突出する部分を有したが、当該部分は省略されてもよい。また、この突出する部分と、保持部の支持部と基部とを連結する部分とは、Ｙ´軸方向の大きさが異なっていてもよい。保持部は、基部の幅（Ｘ軸方向）全体に亘って基部につながっている必要はなく、例えば、基部の−Ｙ´側に面する側面の一部に連結されていてもよい。
【０１４９】
切欠き部の形状は、直線状およびＬ字に限定されない。例えば、一部または全部に曲線状部分を含んでいてもよいし、拡幅するような部分を含んでいてもよい。
【０１５０】
本実施形態の説明では、切欠き部の効果として、周波数の調整容易化および配線部の分離（短絡抑制）を挙げたが、この全ての効果が奏される必要はない。例えば、切欠き部は、配線部の分離のみに寄与し、支持部の固有振動数の好適化に寄与していなくてもよい。また、上記以外の効果、例えば、導電性接着剤１３４に生じる応力の緩和に寄与してもよい。
【０１５１】
なお、本実施形態からは、切欠き部を要件としない、以下の発明を抽出可能である。
基部と、
前記基部から互いに並列に延びている一対の振動部と、
前記基部および前記一対の振動部に対して前記一対の振動部の並び方向の一方側に位置し、前記一対の振動部に対して並列に延びている支持部と、
前記基部に対して前記一対の振動部とは反対側に位置し、前記基部と前記支持部とを連結している保持部と、
を有しており、
前記支持部は、平面視において、前記保持部と接続されているとともに前記支持部の先端側部分に比較して前記並び方向における前記一対の振動部側へ広がっている幅広部を有している
音叉型水晶片。
また、上記水晶片を備えた音叉型水晶素子、当該音叉型水晶素子を備えた水晶デバイス。
【符号の説明】
【０１５２】
１００・・・音叉型水晶素子
１１０・・・水晶片
１１１・・・基部
１１２・・・振動部
１１３・・・保持部
１１４，２１４・・・支持部
１１５・・・凸部
１１６・・・切欠き部
１１７・・・錘部
１１８・・・溝部
１２０・・・金属パターン
１２１・・・励振電極部
１２２・・・端子部
１２３・・・配線部
１２４・・・周波数調整部
１３０ａ・・・基板部
１３０ｂ・・・枠部
１３１・・・接続パッド
１３２・・・外部端子
１３３・・・枕部
１３４・・・導電性接着剤
１４０・・・蓋体
１４１・・・接合部材
１５１・・・水晶デバイス
【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】
0006690999.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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