(57)【要約】【課題】  振動子が小型化及び高周波化しても、共振周波数の調整を容易にし、周波数温度特性が優れた水晶振動子及びその製造方法を提供する。【解決手段】  ＧＴカット水晶振動子において、全体表面に２種類以上の絶縁体、例えば、第１の絶縁体２１、第２の絶縁体２２が積層されて成膜され、共振周波数が目標値に近づけるよう、周波数温度特性の１次温度係数をゼロに近づけるよう、各絶縁体の膜厚が調整されるようにした水晶振動子及びその製造方法である。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅・長さ縦結合振動モードで振動する水晶振動子であって、
全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されて成膜されていることを特徴とする水晶振動子。
【請求項２】
水晶振動子のカット角がＸ軸を中心にＹ板を４０〜６０°回転させ、更に主平面内で±４５°回転させたＧＴカット水晶振動子であって、
全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されて成膜されていることを特徴とする水晶振動子。
【請求項３】
２種類以上の絶縁体の各膜厚は、共振周波数を目標値に近づけ、周波数温度特性の１次温度係数をゼロに近づけるよう調整されていることを特徴とする請求項１又は２記載の水晶振動子。
【請求項４】
２種類以上の絶縁体は、Ａｌ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＨｆＯ2，ＴｉＯ2，ＺｒＯ2 の中から選択されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の水晶振動子。
【請求項５】
２種類以上の絶縁体を合わせた膜厚は、０．１ｎｍ以上で１μｍ以下としたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の水晶振動子。
【請求項６】
幅・長さ縦結合振動モードで振動する水晶振動子の製造方法であって、
全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されるよう成膜することを特徴とする水晶振動子の製造方法。
【請求項７】
水晶振動子のカット角がＸ軸を中心にＹ板を４０〜６０°回転させ、更に主平面内で±４５°回転させたＧＴカット水晶振動子の製造方法であって、
全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されるよう成膜することを特徴とする水晶振動子の製造方法。
【請求項８】
２種類以上の絶縁体の各膜厚を、共振周波数を目標値に近づけ、周波数温度特性の１次温度係数をゼロに近づけるよう調整して成膜することを特徴とする請求項６又は７記載の水晶振動子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶振動子に係り、特に、共振周波数の調整を容易にし、周波数温度特性が優れた水晶振動子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
［従来の技術］
水晶振動子は、水晶板を水晶の単結晶から切り出すときの結晶学的な方位に従って、何種類かのカットに分類される。従来から、ＡＴカット、ＳＣカットは広く知られており、ＧＴカットの水晶板は、優れた周波数特性を有し、周囲温度が変化した場合における共振周波数の変化が非常に小さいので、高精度高安定の水晶発振器への適用が期待されている。
【０００３】
水晶において、結晶学的にＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３本の結晶軸が定められており、Ｙ軸に直交する面（Ｘ軸とＺ軸に平行な面）に沿って切り出される水晶板（Ｙ板）をＸ軸の周りに＋５１．５°回転（φ＝＋５１．５°）させ、更にそのＹ板の面内で板を＋４５°回転（θ＝＋４５°）させることによって形成されるのがＧＴカットの水晶板である。φとθは、水晶におけるカット方位を特定するために一般的に用いられるパラメータである。
【０００４】
ここで、ＧＴカットの水晶板で、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸をＸ軸の周りで上記＋５１．５°回転させて得られる軸を、それぞれＸ'軸、Ｙ'軸及びＺ'軸とする。そして、Ｘ'軸、Ｙ'軸及びＺ'軸をＹ'軸の周りでＺ'軸からＸ'軸に向かう方向に４５°回転させて得られる軸を、それぞれＸ"軸、Ｙ"軸及びＺ"軸としている。
ＧＴカットの水晶板における振動モードは、Ｘ"軸方向の縦振動（伸縮振動）モードとＺ"軸方向の縦振動モードとが結合した振動モード（「幅・長さ縦結合振動モード」又は「幅縦振動モード」）である。
【０００５】
ＧＴカット水晶振動子は、幅・長さ縦結合振動モードを採用することで、水晶片のサイズにとらわれないパッケージ設計が可能となり、従来のＡＴカット水晶振動子では困難な低周波での大幅な小型化を実現している。
ＧＴカット水晶振動子の周波数温度特性は、従来のＡＴカット水晶振動子では実現できなかった、−４０〜８５℃の温度範囲で±３ｐｐｍといった優れた周波数温度特性を実現している。
【０００６】
ＧＴカット水晶振動子は、共振周波数及び周波数温度特性の１次温度係数αの両方を調整する必要がある。
従来は、共振周波数と周波数温度特性の１次温度係数αの両方に影響する電極の数箇所に重りを成膜するか、または、重りを除去して周波数温度特性の１次温度係数αをゼロに合わせる。そして、次に共振周波数は変化するが、周波数温度特性の１次温度係数αが変化しない電極箇所に重りを成膜するか、または、重りを除去することで、共振周波数及び周波数温度特性の１次温度係数αを調整していた。
【０００７】
［関連技術］
尚、関連する先行技術として、特公平０３−０００８０４号公報「水晶発振器の特性調整法」（サントル、エレクトロ）［特許文献１］、特公平０２−０３８００８号公報「ＧＴカット水晶振動子の周波数調整方法」（セイコー電子工業株式会社）［特許文献２］、特公平０１−０５６５６５号公報「結合振動子の製造方法」（セイコー電子工業株式会社）［特許文献３］、特公平０１−０５６５６４号公報「結合振動子の周波数調整方法」（セイコー電子工業株式会社）［特許文献４］、特公平０１−０５０１２９号公報「ＧＴカット水晶振動子の周波数調整方法」（セイコー電子工業株式会社）［特許文献５］、特公平０１−０４７９３２号公報「小型ＧＴカット水晶振動子」（セイコー電子工業株式会社）［特許文献６］、特公平０１−００３３６８号公報「ＧＴカット水晶振動子の調整方法」（セイコー電子工業株式会社）［特許文献７］、特公昭５３−０２０３９７号公報「ＧＴ板水晶振動子の周波数温度特性調整方法」（郵政省電波研究所所長）［特許文献７］がある。
【０００８】
特許文献１〜７には、ＧＴカット水晶振動子の電極に電極材料の成膜及び除去に関する技術が示されている。
また、特許文献８には、ＧＴカット水晶振動子の電極に電極材料以外の材料を付着させる技術が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特公平０３−０００８０４号公報
【特許文献２】特公平０２−０３８００８号公報
【特許文献３】特公平０１−０５６５６５号公報
【特許文献４】特公平０１−０５６５６４号公報
【特許文献５】特公平０１−０５０１２９号公報
【特許文献６】特公平０１−０４７９３２号公報
【特許文献７】特公平０１−００３３６８号公報
【特許文献８】特公昭５３−０２０３９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来のＧＴカット水晶振動子では、振動子を小型化して高周波化を行う場合に、周波数温度特性の１次温度係数αに影響しない箇所の面積も相対的に減ってしまい、調整する部分の面積が小さくなるため、作製が困難になるという問題点があった。
【００１１】
尚、特許文献１〜８では、調整する面積部分に電極材料若しくは他の材料の成膜及び除去を行うものであり、水晶振動子の小型化及び高周波化を実現することについての記載がない。
【００１２】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、共振周波数の調整を容易にし、周波数温度特性が優れた水晶振動子及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】
【００１３】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、幅・長さ縦結合振動モードで振動する水晶振動子であって、全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されて成膜されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明は、水晶振動子のカット角がＸ軸を中心にＹ板を４０〜６０°回転させ、更に主平面内で±４５°回転させたＧＴカット水晶振動子であって、全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されて成膜されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明は、上記水晶振動子において、２種類以上の絶縁体の各膜厚が、共振周波数を目標値に近づけ、周波数温度特性の１次温度係数をゼロに近づけるよう調整されていることを特徴とする。
【００１６】
本発明は、上記水晶振動子において、２種類以上の絶縁体が、Ａｌ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＨｆＯ2，ＴｉＯ2，ＺｒＯ2 の中から選択されることを特徴とする。
【００１７】
本発明は、上記水晶振動子において、２種類以上の絶縁体を合わせた膜厚が、０．１ｎｍ以上で１μｍ以下としたことを特徴とする。
【００１８】
本発明は、幅・長さ縦結合振動モードで振動する水晶振動子の製造方法であって、全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されるよう成膜することを特徴とする。
【００１９】
本発明は、水晶振動子のカット角がＸ軸を中心にＹ板を４０〜６０°回転させ、更に主平面内で±４５°回転させたＧＴカット水晶振動子の製造方法であって、全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されるよう成膜することを特徴とする。
【００２０】
本発明は、上記水晶振動子の製造方法において、２種類以上の絶縁体の各膜厚を、共振周波数を目標値に近づけ、周波数温度特性の１次温度係数をゼロに近づけるよう調整して成膜することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されて成膜される水晶振動子としているので、共振周波数の調整を容易にし、優れた周波数温度特性を実現できる効果がある。
【００２２】
本発明は、全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されるよう成膜する水晶振動子の製造方法としているので、共振周波数の調整を容易にし、周波数温度特性が優れた振動子を製造できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本振動子の平面説明図である。
【図２】ＧＴカット水晶振動子の断面説明図である。
【図３】本振動子の断面説明図である。
【図４】絶縁体（１）（２）に対する共振周波数と周波数温度特性の１次温度係数αの関係を示す図である。
【図５】本振動子の共振周波数と周波数温度特性の１次温度係数αの関係を示す図である。
【図６】本振動子の応用例を示す水晶板の平面形状の例を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態に係る水晶振動子は、幅・長さ縦結合振動モードで振動する水晶振動子であって、全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されて、各絶縁体の膜厚が共振周波数と周波数温度特性の１次温度係数をゼロに近づけるよう調整されているものであり、これにより、共振周波数の調整を容易にし、優れた周波数温度特性を実現できるものである。
尚、幅・長さ縦結合振動モードで振動する水晶振動子については、従来技術で説明した通りである。
【００２５】
また、本発明の実施の形態に係る水晶振動子の製造方法は、幅・長さ縦結合振動モードで振動する水晶振動子において、全体表面に２種類以上の絶縁体が、共振周波数と周波数温度特性の１次温度係数をゼロに近づけるよう各絶縁体の膜厚を調整して積層されるものであり、これにより、共振周波数の調整を容易にし、周波数温度特性が優れた振動子を製造できるものである。
【００２６】
［本振動子：図１］
本発明の実施の形態に係るＧＴカット水晶振動子（本振動子）について図１を参照しながら説明する。図１は、本振動子の平面説明図である。
本振動子は、図１に示すように、水晶片１と、水晶片１の短辺に接続して支持するダンパー１１と、ダンパー１１の水晶片１とは反対側に引き出された接続電極部１２とを有し、水晶片１の上面に励振電極１０が形成されている。
【００２７】
図１の正面（表面）における励振電極１０は、図１の右側方向に引き出されてダンパー１１を介して右側の接続電極部１２に接続している。つまり、表面の励振電極１０は、左側のダンパー１１には接続していない。
また、図１の裏面における励振電極１０は、図１の左側方向に引き出されてダンパー１１を介して左側の接続電極部１２に接続している。つまり、裏面の励振電極１０は、右側のダンパー１１には接続していない。
【００２８】
ダンパー１１は、長辺と、短辺とを有する方形の形状であり、長辺の長さは、水晶片１の短辺より短く形成されている。また、ダンパー１１の内側は方形に貫通して中空になっている。
ダンパー１１と接続電極部１２は、表裏に電極パターンが形成されている。
【００２９】
［ＧＴカット水晶振動子の断面：図２］
ＧＴカット水晶振動子の断面について図２を参照しながら説明する。図２は、ＧＴカット水晶振動子の断面説明図である。
図２では、本振動子との比較のために、特徴部分である絶縁体を成膜していない状態を示す。尚、図２では、図１のＡ−Ａ'で切断した場合の断面を示している。
水晶片１は、ＧＴカットの水晶片であり、水晶片１の表裏に金属層の励振電極１０が形成され、左右の端部にはダンパー１１と接続電極部１２が形成され、表裏には電極パターンの金属膜が形成されている。
【００３０】
［本振動子の断面：図３］
次に、本振動子の断面について図３を参照しながら説明する。図３は、本振動子の断面説明図である。
本振動子は、図３に示すように、ＧＴカット水晶振動子の全体を覆うように、２種類以上の絶縁体（図３では、第１の絶縁体２１，第２の絶縁体２２）が積層されている。
【００３１】
２種類以上の絶縁体としては、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3），二酸化シリコン（ＳｉＯ2），酸化ハフニウム（ＨｆＯ2），酸化チタン（ＴｉＯ2），ジルコニア（酸化ジルコニウム：ＺｒＯ2 ）の中から選択される。
２種類以上の絶縁体の合計膜厚は、０．１ｎｍ以上で１μｍ以下とする。
【００３２】
［絶縁体の膜厚の調整：図４，５］
次に、２種類以上の絶縁体の膜厚を設定する方法について、図４，５を参照しながら説明する。図４は、絶縁体（１）（２）を成膜した場合の共振周波数と周波数温度特性の１次温度係数αの関係を示す図であり、図５は、本振動子の共振周波数と周波数温度特性の１次温度係数αの関係を示す図である。
【００３３】
図４，５では、縦軸が共振周波数ｆ0 を示し、横軸が周波数温度特性の１次温度係数αを示している。
そして、縦軸と横軸の交点は、共振周波数の値が目標とする値（目標値）で、１次温度係数αの値がゼロとなる点を示しており、本振動子では、その交点（目標点）に近づけるよう、積層する複数の絶縁体の膜厚を調整するものである。
つまり、積層する複数の絶縁体の種類、積層の順番、膜厚の組み合わせを調整して、目標点に近づける。
【００３４】
ここでは、絶縁体（１）と絶縁体（２）を成膜する場合を例として説明する。
最初に、各絶縁体の特性を求める。
具体的には、ＧＴカット水晶振動子に、絶縁体（１）と絶縁体（２）を個別に成膜した場合の、絶縁体の膜厚に対する共振周波数ｆ0 と周波数温度特性の１次温度係数αの関係を求めておく。
【００３５】
絶縁体の種類によって、膜厚を変化させた場合の共振周波数ｆ0 と周波数温度特性の１次温度係数αとの関係は異なり、例えば図４に示したような特性が得られる。
図４では、絶縁体（１）と絶縁体（２）のそれぞれについて、膜厚を変えて共振周波数ｆ0 と周波数温度特性の１次温度係数αを求め、プロットした点を直線で近似したものを示している。
【００３６】
図４では、絶縁体（１）の特性を実線で示しており、絶縁体（１）の膜厚を大きくしていくと、共振周波数ｆ0 と周波数温度特性の１次温度係数αは共に小さくなり、実線上を左下方向（マイナス方向）に変化していく。
同様に、絶縁体（２）の特性は破線で示しており、絶縁体（２）の膜厚を大きくすると、共振周波数ｆ0 と周波数温度特性の１次温度係数αは共に小さくなり、破線上を左下方向に移動する。
【００３７】
また、絶縁体（２）の特性は、絶縁体（１）の特性より傾きが大きく、目標点（縦軸と横軸の交点）のより近くを通るものとなっている。
上述したように、目標点は、共振周波数ｆ0 が目標値、周波数温度特性の１次温度係数αがゼロになる点である。
【００３８】
次に、求めた特性に基づいて、共振周波数ｆ0 と周波数温度特性の１次温度係数αを目標点に近づけるよう絶縁体（１）と絶縁体（２）を積層する方法について説明する。
まず、絶縁体を積層しない初期状態のＧＴカット水晶振動子（図２に示した水晶振動子）を作製する。
初期状態のＧＴカット水晶振動子では、共振周波数は、目標値の共振周波数よりも高めとし、周波数温度特性の１次温度係数αは、ゼロに対してプラス側になるよう作製しておく。
そして、初期状態のＧＴカット水晶振動子の共振周波数及び周波数温度特性の１次温度係数αを測定しておく。
【００３９】
上記のように作製したＧＴカット水晶振動子の共振周波数及び周波数温度特性の１次温度係数αと、事前に求めておいた絶縁体（１）と絶縁体（２）の共振周波数及び周波数温度特性の１次温度係数αとの関係（図４）から、絶縁体（１）と絶縁体（２）の成膜の順番、各絶縁体の成膜量の組み合わせを求め、それに基づいて絶縁体（１）と絶縁体（２）を成膜する。
【００４０】
例えば、初期値が絶縁体（１）の特性直線の近傍であったとすると、まず、絶縁体（１）を成膜して特徴点を図４の実線に沿って移動させ、絶縁体（１）と絶縁体（２）の特性の交点まで到達したら、絶縁体（１）に代わって絶縁体（２）を成膜する。
すると、特徴点は、図４の交点から破線に沿って移動していく。このようにして、共振周波数及び周波数温度特性の１次温度係数αを目標点に近づけるものである。
各々の絶縁体の成膜量（膜厚）は、図４の特性に基づいて求めることができるものである。
【００４１】
図５を用いて、本振動子における共振周波数及び周波数温度特性の１次温度係数αの調整方法について具体的に説明する。
上述したように、初期状態のＧＴカット水晶振動子の初期値は、共振周波数は目標値よりも高めであり、周波数温度特性の１次温度係数αはゼロより大きいプラス側となっている。
そして、絶縁体（１）の膜厚を形成していくと、共振周波数と周波数温度特性の１次温度係数αの特徴点は、図５の実線３１に沿って徐々にマイナス方向に移行する。
絶縁体（１）と絶縁体（２）の特性を考慮して求めた所定の膜厚まで成膜すると、特徴点は、絶縁体（１）の成膜後の特徴点まで移行する。
【００４２】
次に、絶縁体（２）を絶縁体（１）の上に所定の厚みまで形成していく。
特徴点は、絶縁体（１）の成膜後の特徴点を始点として、破線３２上をマイナス方向に移行し、目標点に近づいていく。
そして、絶縁体（２）を所定の膜厚だけ成膜すると、特徴点は、共振周波数ｆ0 が目標値、周波数温度特性の１次温度係数αがゼロとなるポイント（縦軸と横軸の交点）付近となる。
このように、できるだけ目標点に近い特性が得られるよう、予め絶縁体の種類、積層の順番、膜厚、特徴点の初期値等をパラメータとして最適な絶縁膜の積層状態を求めておくことが望ましい。
【００４３】
上記の例では、絶縁体（１）を先に成膜し、その上に絶縁体（２）を成膜したが、初期値によっては、絶縁体（２）を先に成膜し、その後、それを覆うように絶縁体（１）を成膜するようにしてもよい。
このようにして、複数の絶縁体について、積層の順番と厚みの組み合わせを調整して成膜する。以上の例では、２膜（２層）であったが、３膜（３層）以上を用いて形成してもよい。
【００４４】
［製造方法］
次に、本振動子の製造方法について説明する。
本振動子は、ウエハに図２に示した複数の振動子が形成された後に、ＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）を用いて、２種類以上の絶縁体を成膜し、その後、ウエハから個別の振動子を分離する。
尚、絶縁体の成膜は、ウエハから分離後に、個別の振動子に対して行ってもよい。
【００４５】
［応用例１］
本振動子は、水晶片１を矩形としたが、音叉型であってもよい。
また、本振動子の水晶片１の形状を楕円形状としてもよい。水晶振動子が楕円形状の構成は、特開２０１２−１７５５２０号公報「水晶振動子」（日本電波工業株式会社）に記載がある。
従って、音叉型の水晶片又は楕円形状の水晶片を有する振動素子について、全体を覆うように、複数の絶縁体を積層して成膜する。
【００４６】
［応用例２：図６］
次に、応用例２として、水晶板の形状について図６を参照しながら説明する。図６は、本振動子の応用例を示す水晶板の平面形状の例を示す上面図である。
図６（ａ）〜（ｄ）は、いずれも、本振動子において、振動板として用いられる水晶板３１の平面形状の例を示している。
【００４７】
これらの水晶板３１は、いずれも、Ｙ板（水晶の結晶学的なＹ軸に垂直な面）を水晶のＸ軸の周りに角度θだけ回転させ、更に、面内で４０°以上５０°以下の角度だけ回転させた水晶板である。ここで、回転角θは、−６５°≦θ≦−５０°の範囲にある。
【００４８】
そして、水晶のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸をＸ軸の周りに角度θだけ回転して得られる座標軸をＸ'軸、Ｙ'軸、Ｚ'軸とし（従って、Ｘ'軸はＸ軸に一致する）、更にＸ'軸及びＺ'軸をＺ'軸からＸ'軸に向かう方向に４０°以上５０°以下の角度だけ回転させて得られる軸をそれぞれＸ"軸及びＺ"軸とすると、水晶板３１は、Ｘ"軸及びＺ"軸に平行な面を有する水晶板３１ということになる。
【００４９】
水晶板３１は、Ｘ"軸方向及びＺ"軸方向をそれぞれ振動方向とする直交する２つの縦振動モードを有し、かつ、これらの縦振動モードが結合して、Ｘ"軸方向及びＺ"軸方向とに交互に伸縮する幅・長さ縦結合振動モードを有することになる。
【００５０】
ここで、仮想的にＸ"軸及びＺ"軸にそれぞれ平行な辺を有する長方形を基準長方形３０として考えると、本振動子の水晶板３１は、基準長方形３０の４つの辺の各々を基準長方形３０の外方に膨らませた形状を有する。
従って、基準長方形３０は、その各頂点が水晶板３１の外周上にあるようにして、水晶板３１の外周に対して内接することになる。
【００５１】
ここで、基準長方形３０のＸ"軸方向での長さをＬｘとし、Ｚ"軸方向での長さをＬｚとする。また、水晶板３１のＸ"軸方向での最大の長さをａとし、Ｚ"軸方向での最大の長さをｂとする。本振動子では、Ｌｘ＝Ｌｚであってもよいが、ラーメ振動モードなどの意図しない振動モードによる振動を抑制するために、ａ≠ｂである必要がある。
もっとも、Ｘ"軸方向とＺ"軸方向の２つの縦振動モードを結合させて幅・長さ縦結合振動モードとするために、ａとｂとは比較的近い値である必要がある。
【００５２】
以下では説明のため、Ｌｘ＞Ｌｚ、ａ＞ｂとしているが、Ｘ"軸方向の弾性係数Ｃ'11とＺ"軸方向の弾性係数Ｃ'33とが等しいので、Ｘ"軸方向の寸法とＺ"軸方向の寸法とを入れ替えても全く同じ振動特性が得られる。
水晶板３１におけるＸ"軸方向の長さとＺ"軸方向の長さとの比を辺比と呼ぶが、ａ＞ｂである場合には、０．６５≦ｂ／ａ≦０．９８とすることが好ましい。Ｘ"軸方向の寸法とＺ"軸方向の寸法とを入れ替えても全く同じ振動特性が得られることから、ｂ＞ａの場合には、０．６５≦ａ／ｂ≦０．９８とすることが好ましい。
【００５３】
図６（ａ）に示した水晶板３１は、基準長方形３０の隣接する頂点間がそれぞれ楕円弧で結ばれるように、基準長方形３０の各辺をその外方に膨らませた形状を有する。このとき、基準長方形３０の頂点の位置で相互に接続する２つの楕円弧は、異なる楕円から切り出された楕円弧であるようにする。
すなわち、水晶板３１は、全体として単一の楕円で表されるような形状とはなっていない。各楕円弧の元となるそれぞれの楕円は、例えば、その長軸の長さに対する短軸の長さが０．３以上０．６以下のものである。
【００５４】
図６（ｂ）に示した水晶板３１は、基準長方形３０の各辺をそれぞれ底辺とする４つの三角形によって、基準長方形３０を外方に膨らませた形状を有する。従って、この水晶板３１は、凸八角形に構成されていることになる。ここでは図示していないが、基準長方形３０の対向する１対の辺だけを三角形によって外方に膨らませることにより、凸六角形の形状の水晶板３１としてもよい。
【００５５】
図６（ｃ）に示した水晶板３１は、基準長方形３０の各辺を余弦（コサイン）曲線によって外方に膨らませた形状を有する。基準長方形３０の各辺を曲線によって外方に膨らませる場合、使用する曲線は余弦曲線に限られるものではなく、任意の曲線を用いることができる。
【００５６】
図６（ｄ）に示した水晶板３１は、基準長方形３０の各辺をそれぞれ４つの線分からなる折れ線で置き換えて、全体として十六角形に形成されている。このとき、必ずしも凸十六角形とする必要はなく、図示するように凹十六角形としてもよい。
基準長方形３０の各辺をそれぞれ外方に膨らませて多角形の水晶板３１とする場合、図６（ｂ）に示した八角形や図６（ｄ）に示した十六角形に限られるものではなく、六角形以上の任意の角数の多角形とすることができる。
図６（ａ）、（ｃ）、（ｄ）に示したものにおいても、図６（ｂ）の場合と同様に、基準長方形３０の対向する１対の辺だけを外方に膨らませた形状としてもよい。
【００５７】
［実施の形態の効果］
本振動子及びその製造方法によれば、全体表面に２種類以上の絶縁体が積層されて成膜され、共振周波数を目標値に近づけるよう、周波数温度特性の１次温度係数をゼロに近づけるよう、各絶縁体の膜厚が調整されるようにしているので、振動子が小型化及び高周波化しても、共振周波数の調整を容易にし、周波数温度特性が優れたＧＴカット水晶振動子を実現できる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、共振周波数の調整を容易にし、周波数温度特性が優れたＧＴカット水晶振動子に好適である。
【符号の説明】
【００５９】
１...水晶片、  １０...励振電極、  １１...ダンパー、  １２...接続電極部、  ２１...第１の絶縁体、  ２２...第２の絶縁体、  ３０...基準長方形、  ３１...水晶板
【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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