【手続補正書】
【提出日】平成22年4月20日(2010.4.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】水晶振動子と水晶ユニットの各製造方法および電子機器
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音叉基部と、前記音叉基部に接続された少なくとも第１音叉腕と第２音叉腕とを備えて構成され、逆相の屈曲モードで振動する音叉型屈曲水晶振動子の製造方法で、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々は、上面とその上面に対抗する下面と第１側面とその第１側面に対抗する第２側面とを有し、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々の一端部は前記音叉基部に接続され、他端部は自由であって、
前記音叉型屈曲水晶振動子は基本波モード振動と２次高調波モード振動を備え、前記基本波モード振動のフイガーオブメリットＭ１が、前記２次高調波モード振動のフイガーオブメリットＭ２より大きくなるように、音叉形状と溝と電極の寸法を決定する工程と、
準備された水晶ウエハの上面とその上面に対抗する下面の各々に金属膜を蒸着又はスパッタリングにより形成し、前記水晶ウエハの上面と下面の各々に形成された前記金属膜の上にレジストを塗布する工程と、
前記音叉基部と、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕とを備えた音叉形状を形成する工程と、
前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々の上面と下面の各々に溝を形成する工程と、
前記溝を有する前記第１音叉腕と前記第２音叉腕とを備えた前記音叉形状の面に金属膜を形成し、前記音叉形状の面に形成された前記金属膜の上にレジストを塗布する工程と、
前記第１音叉腕の上面と下面の各々に形成された前記溝の面に形成された電極と、前記第２音叉腕の第１側面と第２側面の各々に形成された電極が同極になるように、かつ、前記第２音叉腕の上面と下面の各々に形成された前記溝の面に形成された電極と、前記第１音叉腕の第１側面と第２側面の各々に形成された電極が同極になるように、前記電極を形成する工程と、
前記音叉型屈曲水晶振動子の周波数を調整する工程と、を含むことを特徴とする水晶振動子の製造方法。
【請求項２】
前記音叉型屈曲水晶振動子の前記基本波モード振動の等価直列抵抗Ｒ１が、前記２次高調波モード振動の等価直列抵抗Ｒ２より小さくなるように、前記溝の長さ寸法と前記音叉型屈曲水晶振動子の全長の寸法を決定する工程を備えていることを特徴とする請求項１に記載の水晶振動子の製造方法。
【請求項３】
前記音叉型屈曲水晶振動子の前記２次高調波モード振動のフイガーオブメリットＭ２が３０より小さくなるように、前記音叉形状と前記溝と前記電極の寸法を決定する工程を備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の水晶振動子の製造方法。
【請求項４】
音叉基部と、前記音叉基部に接続された少なくとも第１音叉腕と第２音叉腕とを備えて構成され、逆相の屈曲モードで振動する音叉型屈曲水晶振動子と、前記音叉型屈曲水晶振動子を収納するケースと蓋とを備えて構成される水晶ユニットの製造方法で、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々は、上面とその上面に対抗する下面と第１側面とその第１側面に対抗する第２側面とを有し、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々の一端部は前記音叉基部に接続され、他端部は自由であって、
前記音叉型屈曲水晶振動子は基本波モード振動と２次高調波モード振動を備え、前記基本波モード振動のフイガーオブメリットＭ１が、前記２次高調波モード振動のフイガーオブメリットＭ２より大きくなるように、音叉形状と溝と電極の寸法を決定する工程と、
準備された水晶ウエハの上面とその上面に対抗する下面の各々に金属膜を蒸着又はスパッタリングにより形成し、前記水晶ウエハの上面と下面の各々に形成された前記金属膜の上にレジストを塗布する工程と、
前記音叉基部と、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕とを備えた音叉形状を形成する工程と、
前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々の上面と下面の各々に溝を形成する工程と、
前記溝を有する前記第１音叉腕と前記第２音叉腕とを備えた前記音叉形状の面に金属膜を形成し、前記音叉形状の面に形成された前記金属膜の上にレジストを塗布する工程と、
前記第１音叉腕の上面と下面の各々に形成された前記溝の面に形成された電極と、前記第２音叉腕の第１側面と第２側面の各々に形成された電極が同極になるように、かつ、前記第２音叉腕の上面と下面の各々に形成された前記溝の面に形成された電極と、前記第１音叉腕の第１側面と第２側面の各々に形成された電極が同極になるように、前記電極を形成する工程と、
前記音叉型屈曲水晶振動子を前記ケースの固定部に固定する工程と、
前記音叉型屈曲水晶振動子の周波数を調整する工程と、
前記蓋を前記ケースに接続する工程と、を含むことを特徴とする水晶ユニットの製造方法。
【請求項５】
前記音叉型屈曲水晶振動子の前記基本波モード振動の等価直列抵抗Ｒ１が、前記２次高調波モード振動の等価直列抵抗Ｒ２より小さくなるように、前記溝の長さ寸法と前記音叉型屈曲水晶振動子の全長の寸法を決定する工程と、前記音叉型屈曲水晶振動子の前記２次高調波モード振動のフイガーオブメリットＭ２が３０より小さくなるように、前記音叉形状と前記溝と前記電極の寸法を決定する工程と、を備えていることを特徴とする請求項４に記載の水晶ユニットの製造方法。
【請求項６】
前記音叉型屈曲水晶振動子が水晶ウエハ内に形成され、前記音叉形屈曲水晶振動子の基本波モード振動の基準周波数が３２．７６８ｋＨｚで、前記音叉形屈曲水晶振動子の発振周波数が前記基準周波数に対して、−９０００ＰＰＭから＋５０００ＰＰＭの範囲内にあるように前記水晶ウエハ内で前記発振周波数を調整する工程と、前記蓋を前記ケースに接続する工程の後に、前記音叉形屈曲水晶振動子の前記発振周波数が前記基準周波数に対して、−５０ＰＰＭから＋５０ＰＰＭの範囲内にあるように前記発振周波数を調整する工程と、前記音叉基部は第１幅を備えた第１基部部分と前記第１幅より大きい第２基部部分とを備え、前記第１基部部分に前記第１音叉腕と前記第２音叉腕は接続されていて、切り欠き部が前記第１基部部分と前記第２基部部分の間にあるように、前記音叉形状を形成するときに、前記切り欠き部を前記音叉基部に形成する工程と、を備えていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の水晶ユニットの製造方法。
【請求項７】
第１水晶振動子を備えた第１水晶発振器と第２水晶振動子を備えた第２水晶発振器を少なくとも備えて構成される電子機器で、前記第１水晶発振器の前記第１水晶振動子の振動モードは前記第２水晶発振器の前記第２水晶振動子の振動モードと異なっていて、前記第１水晶発振器と前記第２水晶発振器のいずれか一方の水晶発振器は、請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の水晶ユニットの製造方法によって製造された水晶ユニットと増幅器とコンデンサーと抵抗素子とを備え、前記水晶発振器の出力信号は前記電子機器の動作用信号として用いられることを特徴とする電子機器。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】  即ち、本発明の水晶振動子の製造方法の第１の態様は、音叉基部と、前記音叉基部に接続された少なくとも第１音叉腕と第２音叉腕とを備えて構成され、逆相の屈曲モードで振動する音叉型屈曲水晶振動子の製造方法で、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々は、上面とその上面に対抗する下面と第１側面とその第１側面に対抗する第２側面とを有し、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々の一端部は前記音叉基部に接続され、他端部は自由であって、前記音叉型屈曲水晶振動子は基本波モード振動と２次高調波モード振動を備え、前記基本波モード振動のフイガーオブメリットＭ１が、前記２次高調波モード振動のフイガーオブメリットＭ２より大きくなるように、音叉形状と溝と電極の寸法を決定する工程と、準備された水晶ウエハの上面とその上面に対抗する下面の各々に金属膜を蒸着又はスパッタリングにより形成し、前記水晶ウエハの上面と下面の各々に形成された前記金属膜の上にレジストを塗布する工程と、前記音叉基部と、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕とを備えた音叉形状を形成する工程と、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々の上面と下面の各々に溝を形成する工程と、前記溝を有する前記第１音叉腕と前記第２音叉腕とを備えた前記音叉形状の面に金属膜を形成し、前記音叉形状の面に形成された前記金属膜の上にレジストを塗布する工程と、前記第１音叉腕の上面と下面の各々に形成された前記溝の面に形成された電極と、前記第２音叉腕の第１側面と第２側面の各々に形成された電極が同極になるように、かつ、前記第２音叉腕の上面と下面の各々に形成された前記溝の面に形成された電極と、前記第１音叉腕の第１側面と第２側面の各々に形成された電極が同極になるように、前記電極を形成する工程と、前記音叉型屈曲水晶振動子の周波数を調整する工程と、を含む水晶振動子の製造方法である。
本発明の水晶振動子の製造方法の第２の態様は、前記音叉型屈曲水晶振動子の前記基本波モード振動の等価直列抵抗Ｒ１が、前記２次高調波モード振動の等価直列抵抗Ｒ２より小さくなるように、前記溝の長さ寸法と前記音叉型屈曲水晶振動子の全長の寸法を決定する工程を備えている第１の態様に記載の水晶振動子の製造方法である。
本発明の水晶振動子の製造方法の第３の態様は、前記音叉型屈曲水晶振動子の前記２次高調波モード振動のフイガーオブメリットＭ２が３０より小さくなるように、前記音叉形状と前記溝と前記電極の寸法を決定する工程を備えている第１の態様または第２の態様に記載の水晶振動子の製造方法である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】  本発明の水晶ユニットの製造方法の第１の態様は、音叉基部と、前記音叉基部に接続された少なくとも第１音叉腕と第２音叉腕とを備えて構成され、逆相の屈曲モードで振動する音叉型屈曲水晶振動子と、前記音叉型屈曲水晶振動子を収納するケースと蓋とを備えて構成される水晶ユニットの製造方法で、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々は、上面とその上面に対抗する下面と第１側面とその第１側面に対抗する第２側面とを有し、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々の一端部は前記音叉基部に接続され、他端部は自由であって、前記音叉型屈曲水晶振動子は基本波モード振動と２次高調波モード振動を備え、前記基本波モード振動のフイガーオブメリットＭ１が、前記２次高調波モード振動のフイガーオブメリットＭ２より大きくなるように、音叉形状と溝と電極の寸法を決定する工程と、準備された水晶ウエハの上面とその上面に対抗する下面の各々に金属膜を蒸着又はスパッタリングにより形成し、前記水晶ウエハの上面と下面の各々に形成された前記金属膜の上にレジストを塗布する工程と、前記音叉基部と、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕とを備えた音叉形状を形成する工程と、前記第１音叉腕と前記第２音叉腕の各々の上面と下面の各々に溝を形成する工程と、前記溝を有する前記第１音叉腕と前記第２音叉腕とを備えた前記音叉形状の面に金属膜を形成し、前記音叉形状の面に形成された前記金属膜の上にレジストを塗布する工程と、前記第１音叉腕の上面と下面の各々に形成された前記溝の面に形成された電極と、前記第２音叉腕の第１側面と第２側面の各々に形成された電極が同極になるように、かつ、前記第２音叉腕の上面と下面の各々に形成された前記溝の面に形成された電極と、前記第１音叉腕の第１側面と第２側面の各々に形成された電極が同極になるように、前記電極を形成する工程と、前記音叉型屈曲水晶振動子を前記ケースの固定部に固定する工程と、前記音叉型屈曲水晶振動子の周波数を調整する工程と、前記蓋を前記ケースに接続する工程と、を含む水晶ユニットの製造方法である。
本発明の水晶ユニットの製造方法の第２の態様は、前記音叉型屈曲水晶振動子の前記基本波モード振動の等価直列抵抗Ｒ１が、前記２次高調波モード振動の等価直列抵抗Ｒ２より小さくなるように、前記溝の長さ寸法と前記音叉型屈曲水晶振動子の全長の寸法を決定する工程と、前記音叉型屈曲水晶振動子の前記２次高調波モード振動のフイガーオブメリットＭ２が３０より小さくなるように、前記音叉形状と前記溝と前記電極の寸法を決定する工程と、を備えている第１の態様に記載の水晶ユニットの製造方法である。
本発明の水晶ユニットの製造方法の第３の態様は、前記音叉型屈曲水晶振動子が水晶ウエハ内に形成され、前記音叉形屈曲水晶振動子の基本波モード振動の基準周波数が３２．７６８ｋＨｚで、前記音叉形屈曲水晶振動子の発振周波数が前記基準周波数に対して、−９０００ＰＰＭから＋５０００ＰＰＭの範囲内にあるように前記水晶ウエハ内で前記発振周波数を調整する工程と、前記蓋を前記ケースに接続する工程の後に、前記音叉形屈曲水晶振動子の前記発振周波数が前記基準周波数に対して、−５０ＰＰＭから＋５０ＰＰＭの範囲内にあるように前記発振周波数を調整する工程と、前記音叉基部は第１幅を備えた第１基部部分と前記第１幅より大きい第２基部部分とを備え、前記第１基部部分に前記第１音叉腕と前記第２音叉腕は接続されていて、切り欠き部が前記第１基部部分と前記第２基部部分の間にあるように、前記音叉形状を形成するときに、前記切り欠き部を前記音叉基部に形成する工程と、を備えている第１の態様または第２の態様に記載の水晶ユニットの製造方法である。
本発明の電子機器の第１の態様は、第１水晶振動子を備えた第１水晶発振器と第２水晶振動子を備えた第２水晶発振器を少なくとも備えて構成される電子機器で、前記第１水晶発振器の前記第１水晶振動子の振動モードは前記第２水晶発振器の前記第２水晶振動子の振動モードと異なっていて、前記第１水晶発振器と前記第２水晶発振器のいずれか一方の水晶発振器は、第１の態様から第３の態様のいずれか１つの態様に記載の水晶ユニットの製造方法によって製造された水晶ユニットと増幅器とコンデンサーと抵抗素子とを備え、前記水晶発振器の出力信号は前記電子機器の動作用信号として用いられる電子機器である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】  本発明は少なくとも表示部と水晶発振器を具えて構成される電子機器に関する。特に、クロック源あるいは基準信号源として最適な水晶発振器を具え、更に、少なくとも二個の水晶発振器を具えて構成され、それらの内の二個は異なる振動モードの水晶振動子から成る水晶発振器を具えた電子機器に関する。