(57)【要約】【課題】  小型化・薄型化に対応するとともに、音叉型圧電振動片を安定して支持することができる圧電振動子を提供することを目的とする。【解決手段】  音叉型水晶振動片２の基部２０の他端側２０２は、容器１の内部に設けられた２つの搭載パッド３ａ，３ｂ上に接合材８，９を介して片持ち支持接合されている。音叉型水晶振動片２と２つの搭載パッド３ａ，３ｂとの各接合部Ｊ１，Ｊ２は、互いに離間するとともに、接合部Ｊ１，Ｊ２を通る仮想直線ＶＬ１は、平面視において基部２０の幅方向に対して傾斜している。【選択図】  図３
2017200065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と当該基部の一端側から同一方向に伸長する一対の振動腕を備えた音叉型圧電振動片の前記基部の他端側が、容器の内部に設けられた２つの搭載パッド上に接合材を介して片持ち支持接合された圧電振動子であって、
前記音叉型圧電振動片と前記２つの搭載パッドとの各接合部は互いに離間し、
前記各接合部を通る仮想直線は、平面視において前記基部の幅方向に対して傾斜していることを特徴とする圧電振動子。
【請求項２】
前記各接合部は、平面視で前記基部の領域内であって、基部の振動腕の振動の節点に対して基部の他端側に位置していることを特徴とする請求項１に記載の圧電振動子。
【請求項３】
前記基部が当該基部の他端面または側面から突出する突出部を備え、平面視において、前記各接合部のうち一方の接合部が前記突出部に位置し、他方の接合部が前記基部の領域内に位置していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧電振動子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は音叉型圧電振動片を用いた圧電振動子に関する。
【背景技術】
【０００２】
音叉型水晶振動片を用いた圧電振動子は、時計等の基準信号源として古くから用いられている。このような圧電振動子は、その外観が略直方体状である表面実装型のものが普及している（特許文献１参照）。近年では、圧電振動子の小型化および薄型化が進行しており、例えばウエアラブル機器やＩＣカード等の内部に実装される圧電振動子においては特に薄型化が求められるようになってきている（例えば圧電振動子の全高が０．４５ｍｍ以下）。
【０００３】
前記圧電振動子として音叉型水晶振動子を例に挙げると、音叉型水晶振動子（以下、水晶振動子と略）は図７乃至８に示すように、音叉型水晶振動片（以下、水晶振動片と略）１４と、当該水晶振動片を収容する凹部１７を備えた直方体状の絶縁性容器（以下、容器と略）１３と、凹部１７を包囲する堤部の上面と接合されることで水晶振動片１４を気密封止する平板状の蓋１５（図７では図示省略）と、が主な構成部材となっている。容器１３の凹部１７の内底面１７０には、水晶振動片１４と電気機械的に接続される搭載パッド１６ａ，１６ｂが設けられている。
【０００４】
前述した容器は、複数のセラミックシートを積層した状態で焼成によって一体成形されているのが一般的であるが、薄型化に対応するためにはセラミックシートの積層数を極力少なくする必要がある。例えば図８に示す例では、容器１３は、板状の底板部１３ａと、底板部１３ａの上面外周部に積層される枠部１３ｂの２層で構成されている。このような層構成の場合、最小限の積層数で容器を構成することができる。しかし２層構成の容器の場合、底板部１３ａと枠部１３ｂとで形成される凹部１７の内底面１７０（底板部１３ａの上面）に、水晶振動片１４との隙間を確保するための段部を形成することができなくなる。このため２層構成の容器の場合は、タングステン等のメタライズ処理によって前記搭載パッドの厚みを、特許文献１のように段差部が存在する場合の搭載パッドの厚みよりも厚肉に形成する必要がある。図８では搭載パッド１６ａ，１６ｂは、厚肉化のために２回のメタライズ処理によって２段構成となっている。
【０００５】
前記水晶振動片１４は、基部１４０と、当該基部の一端側１４０１から同一方向に伸長する一対の振動腕１４１，１４１と、基部１４０の側端部から基部の幅方向の一方に向かって突出する突出部１４２を備えた音叉形状の圧電振動片である。水晶振動片１４は、基部の他端側１４０２が、容器の搭載パッド１６ａ，１６ｂ上に導電性接着剤や金属バンプ等の接合材（１８，１９）によって片持ち支持接合される。前記接合材として金属バンプを用いて水晶振動片を搭載パッド上に超音波接合する場合、微小な領域で確実な導電接合が行えることから水晶振動子の小型化に好適である（例えば略直方体状の水晶振動子の平面視における外形寸法が縦１．６ｍｍ、横１．０ｍｍ）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−８２５３８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述した２層構成の容器を用いた水晶振動子の場合、蓋の下面と水晶振動片の上面との間の鉛直方向における隙間と、水晶振動片の下面と凹部の内底面との間の鉛直方向の隙における隙間とは、３層以上で構成された容器における前記各隙間に比べて非常に狭くなる。このため、水晶振動片の搭載パッド上への搭載後の，水晶振動片の水平度のばらつきによっては、図８に示すように水晶振動片１４の自由端側が下方（凹部の内底面１７０側）に傾いた状態で搭載パッド１６ａ，１６ｂ上に片持ち支持接合されたものが発生することがある。この場合、水晶振動子が外部衝撃を受けたときに、水晶振動片１４の自由端側が下方（矢印で示す方向）に撓んで、水晶振動片１４の先端部（自由端）が凹部の内底面１７０と接触する虞がある。水晶振動片の先端部が凹部の内底面と接触すると、当該先端部が破損して不発振になったり、発振周波数が所定の規格から逸脱したりする等の不具合につながってしまう。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、小型化・薄型化に対応するとともに、音叉型圧電振動片を安定して支持することができる圧電振動子を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために請求項１に係る発明は、基部と当該基部の一端側から同一方向に伸長する一対の振動腕を備えた音叉型圧電振動片の前記基部の他端側が、容器の内部に設けられた２つの搭載パッド上に接合材を介して片持ち支持接合された圧電振動子であって、前記音叉型圧電振動片と前記２つの搭載パッドとの各接合部は互いに離間し、前記各接合部を通る仮想直線は、平面視において前記基部の幅方向に対して傾斜している。
【００１０】
上記発明によれば、音叉型圧電振動片と２つの搭載パッドとの各接合部が互いに離間するとともに、前記各接合部を通る仮想直線は平面視において前記基部の幅方向に対して傾斜している。このような位置関係で２つの接合部が配置されることによって、２つの接合部が基部の幅方向と平行に配置された場合に比べて、音叉型圧電振動片の搭載パッドへの搭載後の水平度を向上させることができる。これにより、圧電振動子の耐衝撃性能を向上させることができる。
【００１１】
また、上記目的を達成するために請求項２に係る発明は、前記各接合部は、平面視で前記基部の領域内であって、基部の振動腕の振動の節点に対して基部の他端側に位置している。
【００１２】
上記発明によれば、各接合部が基部の振動腕の振動の節点を避けた領域で、かつ基部の他端側に位置しているため、一対の振動腕の振動を阻害することなく振動腕の振動の振動漏れを抑制することができる。これにより、音叉型圧電振動片を安定して片持ち支持することができるとともに、圧電振動子の等価抵抗値を低減させることができる。
【００１３】
また、上記目的を達成するために請求項３に係る発明は、前記基部が当該基部の他端面または側面から突出する突出部を備え、平面視において、前記各接合部のうち一方の接合部が前記突出部に位置し、他方の接合部が前記基部の領域内に位置している。
【００１４】
上記発明によれば、一方の接合部が、振動腕からより離間した突出部に位置しているため、振動腕の振動の振動漏れを抑制することができる。そして他方の接合部が基部の領域内に位置しているため、前記振動漏れを抑制して圧電振動子の等価抵抗値を低減させつつ、音叉型圧電振動片を安定して片持ち支持することができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように本発明によれば、小型化・薄型化に対応するとともに、音叉型圧電振動片を安定して支持することができる圧電振動子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る水晶振動子の封止前の上面模式図
【図２】図１のＡ−Ａ線における断面模式図
【図３】本発明の実施形態に係る水晶振動片の表面模式図
【図４】本発明の実施形態に係る水晶振動片の裏面模式図
【図５】本発明の実施形態の変形例に係る水晶振動子の封止前の上面模式図
【図６】本発明の実施形態の他の変形例に係る水晶振動片の上面模式図
【図７】従来の水晶振動子の封止前の上面模式図
【図８】図６のＢ−Ｂ線における断面模式図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を圧電振動子として音叉型水晶振動子を例に挙げ、図１乃至４を参照しながら説明する。本発明の実施形態における水晶振動子は、略直方体状のパッケージからなる表面実装型の音叉型水晶振動子（以下、水晶振動子と略）である。本実施形態では水晶振動子の平面視の外形寸法は、縦１．２ｍｍ、横１．０ｍｍとなっている。
【００１８】
図１に示すように本実施形態における水晶振動子は、絶縁性材料を基材とする容器１と、音叉型水晶振動片２と、容器１と接合されることによって音叉型水晶振動片２を気密に封止する平板状の蓋（図示省略）とが主な構成部材となっている。なお図１乃至２では説明の便宜上、前記蓋を取り除いた状態で表示している。また、図１乃至２では音叉型水晶振動片に設けられた各種電極等の記載を省略している。
【００１９】
音叉型水晶振動片２は、容器１の凹部（５）に収容された後、蓋が当該凹部を覆うように容器１の開口端に接合されることによって気密に封止される。容器１と蓋とは封止材（図示省略）を介して接合される。例えば封止材として金錫（ＡｕＳｎ）等の合金を加熱雰囲気下で溶融させて蓋と容器とを接合する融着法や、ガラス樹脂を封止材として加熱雰囲気下で溶融させて蓋と容器とを接合する方法等が用いられる。
【００２０】
容器１はアルミナ等のセラミックを基材とした絶縁性材料から成る箱状体であり、２枚のセラミックグリーンシート１ａ，１ｂを積層して一体焼成することによって成形されている（図２参照）。容器１は平面視枠状の堤部６の内側に平面視矩形状の凹部５を有している。
【００２１】
そして凹部５の内底面１０１の一短辺側には、音叉型水晶振動片２と導電接合される２つの搭載パッド３ａ，３ｂが互いに隙間を空けた状態で配置されている。これら２つの搭載パッド３ａ，３ｂは、音叉型水晶振動片２が接合材を介して搭載される電極パッドであり、容器１の外底面１０２の４隅に設けられた４つの外部接続端子４のうちの２つと電気的に接続されている。これら２つの搭載パッド３ａ，３ｂは、互いに異極となっている。
【００２２】
搭載パッド３ａ，３ｂは、モリブデンメタライズ層の上面にニッケルめっき層が形成され、さらにその上層に金めっき層が積層された構成となっている。これらのめっき層は電解めっき法によって形成されている。
【００２３】
搭載パッド３ａは、図示しない内部配線および容器１の第１層目のシート（１ａ）の角部に設けられた側面導体（キャスタレーション）を経由して、容器の外底面１０２の４つの外部接続端子４のうちの１つと電気的に接続されている。そして搭載パッド３ｂは、前記第１層目シートの前記角部に対して対角の位置にある角部に設けられた側面導体を経由して４つの外部接続端子４のうちの他の１つの外部接続端子と電気的に接続されている。
【００２４】
搭載パッド３ａ，３ｂは平面視略矩形となっており、搭載パッド３ａは搭載パッド３ｂに比べて、その平面視の面積が相対的に大きくなっている。これは音叉型水晶振動片の形状と接合部の位置を考慮したものとなっている。具体的には平面視略矩形の搭載パッド３ａの長辺方向（図１において符号「Ｘ」で示す方向）は、平面視矩形状の凹部５の短辺に対して略平行となるように配置されている。そして平面視略矩形の搭載パッド３ｂの短辺方向（図１において符号「Ｘ」で示す方向）は、凹部５の短辺に対して略平行となるように配置されている。なお本実施形態では前記２つの搭載パッドは平面視で異なる面積となっているが、２つの搭載パッドが平面視で同一の面積であってもよい。
【００２５】
図１に示すように、２つの搭載パッド３ａ，３ｂは、平面視矩形状の凹部５の短辺に面する側の周縁が同一の直線上に位置していない。すなわち、搭載パッド３ａは搭載パッド３ｂに対して、容器１の長辺方向（図１において符号「Ｘ」で示す方向）に距離ｄだけずれた位置に配置されている。なお、本実施形態では２つの搭載パッド３ａ，３ｂの容器の長辺方向における各寸法は互いに同一となっている。
【００２６】
図１に示すように、搭載パッド３ａが搭載パッド３ｂに対して容器１の長辺方向にずれて形成されていることによって、音叉型水晶振動片２の下方に位置する搭載パッドの領域を拡大することができる。これにより、水晶振動子が外部衝撃を受けて、音叉型水晶振動片２の自由端側が鉛直下方に撓んだ場合であっても、金属から成る搭載パッド３ａが緩衝材となって当該振動片の基部（詳細は後述）と接触することにより、自由端側が凹部の内底面１０１と接触するのを抑制することができる。
【００２７】
本実施形態では搭載パッド３ａ，３ｂの厚みは、セラミックグリーンシートの積層数が３以上の容器において形成される搭載パッドの厚みよりも厚肉に形成されている。これは本実施形態では水晶振動子の薄型化を図るために、容器１を２層構成としたため内底面１０１に段部が形成されずに平坦面となっているためである。つまり、本実施形態における容器では前記段部が存在しないため、音叉型水晶振動片２が凹部の内底面１０１に搭載された状態で音叉型水晶振動片の下面（内底面１０１に対向する面）と、凹部の内底面１０１との間に或る程度の隙間を確保するために搭載パッドを厚肉に形成している。
【００２８】
本実施形態では搭載パッド３ａ，３ｂのモリブデン部分はメタライズの最小単位厚みの点から２段に重ね塗りされており、モリブデン部分の表面に形成される２つのめっき層を含めた全体での厚みは０．０２ｍｍ（０．００５〜０．０３５ｍｍ）となっている。なお、モリブデンの代わりにタングステンを用いてもよい。
【００２９】
搭載パッド３ａのモリブデン部分は、凹部の内底面１０１上の第１パッド３ａ１と、第１パッド３ａ１の上に積層される第２パッド３ａ２との２層で構成されている。同様に、搭載パッド３ｂのモリブデン部分は、凹部の内底面１０１上の第１パッド３ｂ１と、第１パッド３ｂ１の上に積層される第２パッド３ｂ２との２層で構成されている。第２パッド３ａ２，３ｂ２は、第１パッド３ａ１，３ｂ１に対して、その平面視の面積が一回り小さく形成されている。
【００３０】
図１において、堤部６の上面１００には図示しない封止材が平面視で周状に形成されている。この封止材は蓋の容器との接合面の周縁部と対応している。
【００３１】
前述した蓋はコバールを基体とする平面視矩形状の金属性の平板であり、当該蓋の表裏面にはニッケルめっき層、金めっき層の順でめっき層が積層されている（図示省略）。そして蓋の容器との接合面の周縁部には、前記金めっき層の上に金錫合金（ＡｕＳｎ）が周状に形成されている。
【００３２】
次に音叉型水晶振動片２について図３乃至４を参照しながら説明する。なお説明の便宜上、音叉型水晶振動片の互いに対向する２つの主面のうち、容器に搭載される際に搭載パッドに対向する側の主面を裏面と呼び、当該裏面の反対側の主面を表面と呼ぶこととする。図３は音叉型水晶振動片２の表面側から見た模式図を、図４は音叉型水晶振動片２の裏面側から見た模式図をそれぞれ表している。
【００３３】
本実施形態において音叉型水晶振動片（以下、水晶振動片と略）２は、音叉形状の水晶振動片に各種電極が付加された圧電振動片となっている。水晶振動片２は図３に示すように、基部２０と、基部の一端側２０１から同一方向に伸長する一対の振動腕２１，２２と、基部の他端側２０２から基部の幅方向（図３において符号「Ｘ」で示す方向）の両外側に突出する突出部２４，２４とから成っている。一対の振動腕２１，２２の先端側（基部の一端側２０１から遠ざかる側）は、一対の振動腕２１，２２の各々の腕幅（振動腕の伸長方向と直交する方向における寸法）よりも幅広の部位である幅広部２３，２３が設けられている。
【００３４】
水晶振動片２は、１枚のＺ板からなる人工水晶ウエハから多数個が一括同時に成形されている。本実施形態では、水晶振動片２の外形はフォトリソグラフィ技術とウェットエッチングを用いることによって成形されている。なお図３乃至４に示すように水晶振動片は、振動腕の伸長方向に水晶の結晶軸のＹ軸が、振動腕の幅方向にＸ軸が、振動腕の厚み方向にＺ軸がそれぞれ設定されている。
【００３５】
幅広部２３，２３の各々の先端隅部は面取り状（Ｃ面状）に加工されている。また、一対の振動腕２１，２２の各々の表裏主面には等価直列抵抗値（Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ。以下、ＣＩ値と略）を低下させるために平面視矩形状の溝Ｇが形成されている。なお、基部２０は、その一端側２０１と他端側２０２との間の領域に、平面視における幅が局所的に狭くなる縮幅部２０３を有している。
【００３６】
水晶振動片２には異電位で構成された第１の励振電極２５および第２の励振電極２６と、第１および第２の励振電極２５，２６からそれぞれ引き出された引出電極２７，２８とが形成されている。
【００３７】
また第１および第２の励振電極２５，２６の一部は、一対の振動腕２１，２２の溝Ｇの内部に及んで形成されている。これにより、水晶振動片２を小型化しても一対の振動腕２１，２２の振動漏れが抑制され、良好なＣＩ値を得ることができる。
【００３８】
第１の励振電極２５は、一方の振動腕２１の表裏主面と、先端部２２１の表裏主面を経由して他方の振動腕２２の内外側面とに形成されている。同様に第２の励振電極２６は、他方の振動腕２２の表裏主面と、先端部２１１の表裏主面を経由して一方の振動腕２１の内外側面とに形成されている。
【００３９】
引出電極２７，２８は、水晶振動片の表面については、図３に示すように基部２０の一部の領域（縮幅部および突出部を除いた領域）に形成されている。一方、水晶振動片の裏面については図４に示すように基部２０と突出部２４，２４とに形成されている。基部２０に形成された引出電極２７により、一方の振動腕２１の表裏主面に形成された第１の励振電極２５が、他方の振動腕２２の内外側面および先端部２２１の表裏主面に形成された第１の励振電極２５に接続されている。同様に基部２０に形成された引出電極２８により、他方の振動腕２２の表裏主面に形成された第２の励振電極２６が、一方の振動腕２１の内外側面および先端部２１１の表裏主面に形成された第２の励振電極２６に接続されている。
【００４０】
本実施形態では水晶振動片の表裏間の電気的接続を、一対の振動腕２１，２２と基部２０との各接続部の間の一端側２０１の側面および基部２０の外側面の各々に及ぶ引出電極２７，２８を介して行っている。しかしながら、水晶振動片の表裏間の電気的接続手段は当該構成に限らず、基部２０の表裏主面の間を貫通する２つの貫通孔を穿孔し、当該貫通孔の内壁面に導電性物質を被着させたスルーホール電極を介して行ってもよい。
【００４１】
図４に示すように、引出電極２７，２８は水晶振動片の裏面においては基部の他端側２０２および突出部２４，２４の各先端側まで引き出されている。そして、突出部２４，２４の先端側の各領域は接続電極２７１，２８１となっている。これら２つの接続電極２７１，２８１は互いに異極となっている。
【００４２】
前述した第１および第２の励振電極２５，２６や引出電極２７，２８、接続電極２７１，２８１は、水晶基材上にクロム（Ｃｒ）層が成膜され、このクロム層の上に金（Ａｕ）層が形成された膜構成となっている。これらの電極は、真空蒸着法やスパッタリング等の成膜手段によって前記層構成の金属膜が水晶ウエハの主面全体に形成された後、フォトリソグラフィ技術とメタルエッチングによって所望のパターンに一括同時に形成されている。なお前記各種電極の層構成は、クロム層の上に金層が形成された膜構成に限らず、他の膜構成であってもよい。
【００４３】
一対の振動腕２１，２２の幅広部２３，２３の表裏主面には、引出電極２７，２８がそれぞれ引き回されている。水晶振動片の表面側（容器の内底面と対向しない側）における前記引出電極の上面には周波数調整用の金属膜Ｗ（周波数調整用錘）が形成されている。この金属膜Ｗの質量をレーザービーム等のビーム照射やイオンエッチングによって削減することによって、水晶振動片２の周波数が微調整される。
【００４４】
図４に示すように、２つの接続電極２７１，２８１の各々の上面には導電性のバンプからなる接合材８，９（本実施形態では、めっきバンプ）が予め形成されている。これら２つの接合材８，９は、いずれも容器の搭載パッド３ａ，３ｂとの導電接合に寄与する部材であるが、接合材８は主たる接合に寄与する部材であるのに対し、接合材９は副次的な接合に寄与する部材となっている。なお、本実施形態では、これら２つの接合材８，９は平面視において同一の大きさとなっている。なお２つの接合材８，９は平面視において大小関係を有していてもよい。
【００４５】
２つの接合材８，９は平面視で略楕円形状であり、これらのバンプは略同一の厚み（高さ）となっている。平面視略楕円状の接合材８，９は、各接合材の長軸同士が容器１の長辺方向にずれた状態となるように接続電極２７１，２８１の上に形成されている。本実施形態では接合材８，９の容器１の長辺方向へのずれの程度は、接合材１個分程度の大きさ（平面視略楕円の短径）となっている。なお、当該ずれの量（寸法）は一例であり、必ずしも接合材１個分程度に限定されるものではない。
【００４６】
平面視略楕円状の接合材８における長軸は、基部２０の幅方向の中央（一対の振動腕の間の中央）を通り振動腕の伸長方向に伸びる仮想センターラインＣＬに対して略直交する方向となっている。接合材８は、この仮想センターラインＣＬに近接する位置に形成されている。そして当該位置は、基部２０の振動腕の振動の節点に対して基部の他端側の位置となっている。このように２つの接合材のうち、支点となる一方を仮想センターラインに近接する位置または仮想センターライン上に配置することによって、接合部への振動腕の振動の影響を低減させることができる。その結果、良好なＣＩ値を得ることができる。なお、支点となる接合材（本実施形態では接合材８）の形成位置は、前記仮想センターラインに近接する位置または前記仮想センターライン上に限定されるものではない。
【００４７】
一方、接合材９は１つの突出部２４の先端付近の領域に形成されている。なお接合材９が形成されている位置も、基部２０の振動腕の振動の節点に対して基部の他端側となっている。
【００４８】
水晶振動片２に予め形成された２つの接合材８，９と、容器１の２つの搭載パッド３ａ，３ｂとは、一対一で導電接合される。そして図３では、音叉型圧電振動片２と２つの搭載パッド３ａ，３ｂとの各々の接合部位のことを、接合部Ｊ１，Ｊ２として表示している。
【００４９】
図３に示すように、平面視において接合部Ｊ１は基部２０の領域内に位置し、接合部Ｊ２は突出部２４の領域内に位置している。そして、各接合部Ｊ１，Ｊ２を通る仮想直線ＶＬ１は、平面視において基部の幅方向（図３において符号「Ｘ」で示す方向）に対して傾斜している。なお図３では説明の便宜上、平面視楕円状の各接合材８，９の略中心（Ｏ１，Ｏ２）同士を通る仮想直線として図示しているが、必ずしも各接合材８，９の略中心（Ｏ１，Ｏ２）同士を通る必要は無い。すなわち、各接合部Ｊ１，Ｊ２の各領域の一部を通過する仮想直線であればよい。
【００５０】
本実施形態における水晶振動片は、基部の幅方向の両外側に向かって突出する突出部が形成された音叉形状となっているが、本発明が適用可能な水晶振動片は当該形状に限定されるものではない。例えば、基部に突出部が形成されていない音叉型水晶振動片であっても本発明は適用可能である。また、基部の他端側から基部の幅方向外側に各々突出した後、振動腕の伸長方向に向きを変えて互いに平行に伸びる左右対称の一対の支持腕が設けられていてもよい。
【００５１】
前記一対の支持腕を有する音叉型水晶振動片の場合、例えば一方の支持腕の先端領域に１つのバンプを設け、他方の支持腕の先端領域から離間した位置にもう１つのバンプを設けるようにしてもよい。容器側の２つの搭載パッドは、これら２つのバンプと対応する位置に形成し、当該２つの搭載パッドと前記２つのバンプとを一対一で導電接合するようにしてもよい。このとき、水晶振動片と２つの搭載パッドとの各接合部を通る仮想直線が、平面視において基部の幅方向に対して傾斜するように２つのバンプが配置されていればよい。
【００５２】
本実施形態では音叉型水晶振動片と搭載パッドとの導電接合は、ＦＣＢ法（Ｆｌｉｐ  Ｃｈｉｐ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）を用いて行われる。具体的には音叉型水晶振動片の接合材８，９が形成された面と反対側の主面（表面）を、超音波を印加するためのホーンによって吸着保持する。このホーンには音叉型水晶振動片を吸着保持するための吸引孔が設けられている。保持された音叉型水晶振動片は搭載パッドの上面に対して画像認識手段を用いて位置決め載置される。そして温度と圧力を加えながらホーンから超音波を印加する。これによりバンプと搭載パッドとが超音波接合される。本実施形態では前述したように、水晶振動片の表面については、引出電極２７，２８が基部２０の縮幅部および突出部を除いた領域に形成されている（図３参照）。すなわち、水晶振動片の表面の接合部Ｊ１，Ｊ２に対応する領域には引出電極が形成されていない。これにより、吸着保持される水晶振動片の表面側の金属（引出電極）が、超音波接合の際に前記ホーンに擦れて損傷したり、当該金属が剥離してホーンに付着・脱落してしまうことによる不具合を回避することができる。
【００５３】
上記構成によれば、水晶振動片２と２つの搭載パッド３ａ，３ｂとの各接合部Ｊ１，Ｊ２が互いに離間するとともに、接合部Ｊ１，Ｊ２を通る仮想直線ＶＬ１は平面視において基部２０の幅方向に対して傾斜している。つまり、接合部Ｊ１が接合部Ｊ２に対して基部の一端側２０１寄りに位置している。このような位置関係で２つの接合部Ｊ１，Ｊ２が配置されることによって、２つの接合部が基部の幅方向と平行に配置された場合に比べて、水晶振動片をより安定して支持することができる。その結果、水晶振動片の搭載パッドへの搭載後の水平度を向上させることができる。
【００５４】
また、接合部Ｊ１が接合部Ｊ２に対して基部の一端側２０１寄りに位置することにより、支点が自由端側へシフトすることになるため、外部衝撃を受けた際の水晶振動片の自由端側の変位量を減少させることができる。これにより、水晶振動片の自由端と凹部の内底面との接触を防止して、水晶振動子の耐衝撃性能を向上させることができる。
【００５５】
また上記構成によれば、各接合部Ｊ１，Ｊ２が基部２０の振動腕の振動の節点を避けた領域で、かつ基部の他端側に位置しているため、一対の振動腕２１，２２の振動を阻害することなく振動腕の振動の振動漏れを抑制することができる。これにより、音叉型水晶振動片を安定して片持ち支持することができるとともに、水晶振動子のＣＩ値を低減させることができる。
【００５６】
さらに上記構成によれば、２つの接合部の一方（Ｊ２）が、振動腕からより離間した突出部２４に位置しているため、振動腕の振動の振動漏れを抑制することができる。そして他方の接合部（Ｊ１）が基部の領域内に位置しているため、振動漏れを抑制して水晶振動子のＣＩ値を低減させつつ、音叉型水晶振動片を安定して片持ち支持することができる。
【００５７】
なお、２つの接合部が振動腕の伸長方向と平行に整列して配置されている構成（２つの接合部を通る仮想直線が平面視において基部の幅方向に対して直交する構成）の場合は、水晶振動片の搭載後における基部の幅方向における傾きが生じ易くなってしまうが、図３乃至４に示す構成であれば、水晶振動片を安定して支持しつつ、水晶振動片の搭載後における基部の幅方向における傾きも抑制することができる。
【００５８】
−本発明の実施形態の変形例−
次に本発明の実施形態の変形例を図５に示す。なお前述した本発明の実施形態と同一の構成については同一の番号を付して、その説明を割愛する。以下、前述した本発明の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００５９】
図５に示す２つの搭載パッド３ｂ，３ｃは、図１における搭載パッドと異なり、容器１０の長辺方向にずれずに、容器１０の短辺方向に整列した状態で凹部１２の内底面１２０に配置されている。つまり、２つの搭載パッド３ｂ，３ｃの，平面視矩形状の凹部１２の短辺に面する側の周縁が同一の直線上に位置している。なお、本発明の実施形態の変形例においても２つの搭載パッドの各々のモリブデン部分は２段構成になっている。
【００６０】
本発明の実施形態の変形例では、音叉型水晶振動片１１の形状が前述した本発明の実施形態と異なっている。具体的には、基部１１０の幅方向の片側のみに突出する突出部１１１が形成されている。このように搭載パッドと水晶振動片の各構成が前述した本発明の実施形態と異なっているが、音叉型水晶振動片１１と２つの搭載パッド３ｂ，３ｃとの各接合部Ｊ３，Ｊ４を通る仮想直線ＶＬ２は、平面視において基部の幅方向に対して傾斜するように２つのバンプが配されている。
【００６１】
図５に示すような構成によれば、２つの搭載パッドの位置を相対的にずらすことなく、音叉型圧電振動片を安定して片持ち支持することができる。
【００６２】
−本発明の実施形態の他の変形例−
本発明の実施形態の他の変形例として、図６に示す構成であってもよい。図６では、平面視楕円状の接合材８０の長軸が、振動腕の伸長方向と平行となるようにして、基部の一端側寄りに配置されている。なお図６では簡略化のため、搭載パッドを含む容器の図示は省略し、音叉型水晶振動片の外形と接合材（バンプ）のみを図示している。
【００６３】
図６においても接合材８０は、仮想センターラインＣＬに近接する位置に形成されている。当該位置は、基部の振動腕の振動の節点に対して基部の他端側の位置となっている。接合材９は前述した本発明の実施形態における形成位置と同じであり、基部の振動腕の振動の節点に対して基部の他端側となっている。本実施形態の他の変形例においても、２つの接合材８０，９は、音叉型水晶振動片１１と２つの搭載パッド（図示省略）との接合部Ｊ５，Ｊ６を通る仮想直線ＶＬ３が、平面視において基部の幅方向に対して傾斜するように配置されている。
【００６４】
図６に示す構成によれば、平面視楕円状の２つのバンプの各長軸が互いに直交する位置関係となっているため、音叉型水晶振動片の搭載パッドへの搭載後の水平度をより向上させることができる。これは、平面視楕円状の２つのバンプが互いにその長軸方向が異なるように配置されることによって、平面視楕円状の２つのバンプの各長軸方向が同一に配置されている構成に比べて、より安定した支持が可能となるからである。
【００６５】
本発明の実施形態では、導電性のバンプから成る接合材の平面視形状を楕円形としたが、円形や長方形等の他の形状であっても本発明は適用可能である。また前記バンプは、めっきバンプに限らず、スタッドバンプであってもよい。これらのバンプは予め圧電振動片側のみに形成しておくだけなく、予め搭載パッド側のみに形成しておいてもよい。
【００６６】
本発明の実施形態では２点からなる接合材を例示したが、例えば図４において右側に突出する突出部２４の接続電極２８１上に、接合材８，９と同じ厚み（高さ）の絶縁性のバンプ（ダミー用バンプ）を形成するようにしてもよい。当該構成の場合、容器側には２つの搭載パッドに加えて、当該搭載パッドと同等の高さのパッド（圧電振動片とは電気的に接続されないダミー用パッド）を設けることによって、３点で音叉型圧電振動片を支持することができるため、より安定して音叉型圧電振動片を支持することができる。
【００６７】
また、前述した本発明の実施形態では、接合材として導電性のバンプを例示したが、バンプに限らず、例えば導電性の接着剤であってもよい。すなわち、前記接合材は導電性を有する物質であればよい。
【００６８】
本発明の実施形態では音叉型水晶振動子を例に挙げているが、発振回路等を集積化した集積回路素子と音叉型圧電振動片とを組み合わせた圧電発振器にも本発明は適用可能である。
【００６９】
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
音叉型圧電振動片を用いた圧電振動子の量産に適用できる。
【符号の説明】
【００７１】
１    容器
２    音叉型水晶振動片
３ａ、３ｂ、３ｃ    搭載パッド
８、９、８０    接合材
Ｊ１〜Ｊ６    接合部
ＶＬ１、ＶＬ２、ＶＬ３    仮想直線
２４、１１１    突出部
【図１】
2017200065.tif 000003
【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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