(57)【要約】      （修正有）【課題】小型化に対応するとともに圧電振動片への保持に係る応力の伝搬を抑制し、高安定な特性を有する圧電振動片と当該圧電振動片を用いた圧電振動子を提供することを目的とする。【解決手段】水晶振動片９は、中央側の振動部９０と、振動部９０の外周側の枠部９２と、振動部９０と枠部９２とを接続する４つの支持部９１とが一体成形されている。支持部９１は振動部９０から伸長しており、支持部９１には振動部９０の外周を同一の方向に周回する周回部９１０が含まれ、さらに周回部９１０の両端に周回方向と異なる方向に伸長する連結部９１１、９１２が接続されている。【選択図】図３
2017169107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央側の振動部と、当該振動部の外周側の枠部と、前記振動部と前記枠部とを接続する複数の支持部とが一体成形された圧電振動片であって、
前記複数の支持部は前記振動部から伸長し、前記支持部には前記振動部の外周を同一の方向に周回する周回部が含まれることを特徴とする圧電振動片。
【請求項２】
前記支持部には、前記周回部の端部に接続され当該周回部の周回方向と異なる方向に伸長する連結部が含まれ、前記振動部と前記枠部とが前記連結部を介して接続されていることを特徴とする請求項１に記載の圧電振動片。
【請求項３】
前記枠部に、前記振動部の主面に設けられた励振電極から前記支持部を経由して引き出された接合電極が設けられ、当該接合電極は接合材を介して導電接合される部位であり、
前記接合電極の形成位置が、平面視において前記枠部と前記支持部との接続部から離間した位置であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧電振動片。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の圧電振動片が、絶縁材料からなる容器の内部に収容され、前記容器に蓋が接合された圧電振動子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は恒温槽型圧電発振器等の高安定な特性が求められる圧電デバイスに用いられる圧電振動片および当該圧電振動片を用いた圧電振動子に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＣＸＯ（Ｏｖｅｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）と称される恒温槽型水晶発振器は、外部の温度変化に影響されることなく、水晶振動子を恒温槽内で温度制御することにより周波数の高安定化を図った圧電発振器である。周波数安定度として、±１×１０-7〜１×１０-10程度の水晶振動子で得られる最高水準の周波数安定度を得ることができるため、無線基地局や伝送ラインなどの基準周波数として利用されている。
【０００３】
前記ＯＣＸＯに用いられる高安定な特性を有する水晶振動子（以下、高安定水晶振動子と記載）は        例えば図６に示すような構成となっている。すなわち高安定水晶振動子１２は、円板状の水晶振動片１３と、当該水晶振動片を導電性接着剤Ｓを介して保持するための金属サポート１４１が取付けられたベース１４と、ベース１４と抵抗溶接等によって接合されることで水晶振動片１３を気密に封止する金属製の蓋１５とが主な構成部材となっている。前記水晶振動片の互いに対向する表裏主面には一対の励振電極１３０，１３０が形成されており、各励振電極からは互いに反対方向となるように外周部へ向かって引き出された引出電極１３１，１３１が形成されている。これらの引出電極１３１，１３１は、金属サポート１４１を経由して、ベース１４の台座部分の貫通孔の内部に絶縁性ガラスを挟んで貫通挿入された一対の金属リード端子１４２，１４２の各々の端部（外部側）へ導出されている。このような構成の水晶振動子は例えば特許文献１に開示されている。
【０００４】
特許文献１に示すような従来の高安定水晶振動子はその構造上、小型化および低背化（薄型化）の対応に不向きである。そのため小型化および低背化に対応するためには、直方体状の容器の内部に水晶振動片を横置き状態で搭載し、平板状の蓋で気密封止する，いわゆる表面実装型の構造が必要となってくる。
【０００５】
水晶振動子の小型化に伴って、これに使用される水晶振動片も小型となるが、水晶振動片は小型化が進む程、良好な特性を得るのが困難になってくる。すなわち、従来のサイズでは対処できていた種々の応力の影響が小型化に伴って大きくなり、水晶振動子の特性に悪影響を及ぼすようになってくる。前記種々の応力には、水晶振動片を金属サポートに固着するための接合材の熱収縮に伴う応力や、金属サポートと水晶振動片との熱膨張係数差に起因する応力といった，水晶振動片の保持に係る応力等が存在する。
【０００６】
このような水晶振動片の保持に係る応力を緩和するために、例えば丸板形状の水晶振動片の外周内側に、円周状の貫通溝を形成した水晶振動子が特許文献２に開示されている。特許文献２に示す水晶振動片は、貫通溝を設けることによって水晶振動片の励振領域に対する保持部の応力の影響の軽減を図ろうとするものである。しかしながら、水晶振動片の引出電極領域で強固に固着されるため、保持に係る応力が励振領域へ伝搬するのを充分に抑制するのは困難である。その結果、保持に係る応力の影響によって水晶振動子の発振周波数が変動してしまい、高安定な特性を得ることが困難になるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１８６８３９号
【特許文献２】特開２００７−１３７１９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、小型化に対応するとともに圧電振動片への保持に係る応力の伝搬を抑制し、高安定な特性を有する圧電振動片と当該圧電振動片を用いた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にかかる発明によると、中央側の振動部と、当該振動部の外周側の枠部と、前記振動部と前記枠部とを接続する複数の支持部とが一体成形された圧電振動片であって、前記複数の支持部は前記振動部から伸長し、前記支持部には前記振動部の外周を同一の方向に周回する周回部が含まれている。
【００１０】
上記発明によれば、前記振動部から伸長し、振動部の外周を同一の方向に周回する周回部が含まれた支持部が複数形成されている。そして当該支持部は振動部の外周側の枠部と接続されている。このような構成によって、保持に係る応力を枠部を介して分散させることができるとともに、周回部が含まれた支持部によって枠部から振動部までの経路長をより長く確保できるため、前記応力をより減衰させることができる。その結果、保持に係る応力が振動部に伝搬するのを抑制することができる。これにより、発振周波数の変動が抑制され、高安定な特性を有する圧電振動子を得ることができる。
【００１１】
なお前記周回部は、前記振動部の外周縁に対して略同心状に形成されていてもよい。当該構成の場合、周回部の平面視形状が振動部の平面視形状に沿った形状となるため、保持に係る応力の振動部への伝搬を緩和することできる。
【００１２】
さらに上記目的を達成するために、請求項２にかかる発明によると、前記支持部には、前記周回部の端部に接続され当該周回部の周回方向と異なる方向に伸長する連結部が含まれ、前記振動部と前記枠部とが前記連結部を介して接続されている。
【００１３】
上記発明によれば、前記周回部の周回方向と異なる方向に伸長する連結部が周回部の端部に接続され、当該連結部を介して前記振動部と前記枠部とが接続されている。このような構成により、枠部から連結部に伝搬した保持に係る応力を、当該連結部と伸長方向が異なる周回部へ伝搬させることで当該応力の伝搬方向が曲げられ、当該応力をより減衰させることできる。さらに周回部の端部のうち、振動部と接続される側についても前記連結部を設けることによって前記応力の伝搬方向が変化する回数が増大し、応力の減衰効果をより向上させることができる。
【００１４】
なお、前記複数の支持部が平面視で互いに等間隔を隔てて形成されていてもよい。当該構成の場合、複数の支持部が平面視で互いに等間隔を隔てて形成されているので、保持に係る応力を複数の支持部によってバランス良く緩和することができる。
【００１５】
さらに、前記振動部の平面視形状が楕円形または円形となっている。当該構成の場合、振動部の平面視形状が振動エネルギーの分布形状に近似もしくは近づくことになるため、不要振動（いわゆるスプリアス）の発生を抑制することができる。
【００１６】
さらに上記目的を達成するために、請求項３にかかる発明によると、前記枠部に、前記振動部の主面に設けられた励振電極から前記支持部を経由して引き出された接合電極が設けられ、当該接合電極は接合材を介して導電接合される部位であり、前記接合電極の形成位置が、平面視において前記枠部と前記支持部との接続部から離間した位置となっている。
【００１７】
上記発明によれば、枠部に形成される前記接合電極の形成位置が、平面視において枠部と支持部との接続部から離間した位置となっているため、保持に係る応力の伝搬経路から離れた位置において圧電振動片を保持することができる。これにより、保持に係る応力が振動部に伝搬するのを抑制することができる。
【００１８】
さらに上記目的を達成するために、請求項４にかかる発明によると、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の圧電振動片が、絶縁材料からなる容器の内部に収容され、前記容器に蓋が接合された圧電振動子となっている。
【００１９】
上記発明によれば、前述した本発明の作用効果と同一の効果を得ることができる。すなわち、圧電振動子の発振周波数の変動が抑制された、高安定な特性を有する圧電振動子を得ることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように本発明によれば、小型化に対応するとともに圧電振動片への保持に係る応力の伝搬を抑制し、高安定な特性を有する圧電振動片と当該圧電振動片を用いた圧電振動子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る水晶振動片の上面模式図
【図２】本発明の第１の実施形態に係る水晶振動片の側面模式図
【図３】本発明の第２の実施形態に係る水晶振動片の上面模式図
【図４】図３のＡ−Ａ線における断面模式図
【図５】本発明の第３の実施形態に係る水晶振動片の上面模式図
【図６】従来の水晶振動子の断面模式図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
―第１の実施形態―
以下、本発明による第１の実施形態について図面を参照しながら説明する。本発明の第１の実施形態では、圧電振動子として高安定水晶振動子（以下、水晶振動子と略記）を例に挙げて説明する。水晶振動子１は略直方体状であり、平面視では略矩形となっている。本実施形態における水晶振動子１の平面視の外形寸法は縦が７．０ｍｍで横が５．０ｍｍとなっている。そして、水晶振動子１の発振周波数は、基本波発振モードで１０〜２０ＭＨｚとなっている。なお、前記外形寸法および発振周波数は一例であり、水晶振動子の外形寸法および発振周波数は前記数値に限定されるものではない。
【００２３】
水晶振動子１は、図１に示す水晶振動片２が、容器３の内部に収容された後、当該容器に蓋４が接合されることによって気密封止された構成となっている（図２参照）。以下、水晶振動子１を構成する主要部材の概要について述べる。
【００２４】
図２に示す容器３は、上部が開口した絶縁性材料を基材とする容器である。凹部３０は平面視矩形状であり、凹部３０の内底面３００の一短辺側には一対の水晶振動片搭載用パッド７，７（図２では１つのみ表示）が前記一短辺と平行に整列して形成されている。
【００２５】
一対の水晶振動片搭載用パッド７，７は、その上面に導電性のバンプ６，６を介して水晶振動片２の一対の接合電極２５ａ，２５ｂ（図２では２５ａのみ表示）と一対一で導電接合される電極パッドである。この一対の水晶振動片搭載用パッド７，７は、容器３の外底面に設けられた４つの外部接続端子８，８，８，８（図２では２つのみ表示）のうちの２つと、内部配線（図示省略）やビア（図示省略）を経由して各々電気的に接続されている。
【００２６】
容器３の凹部３０を包囲する側壁部分の上面は平坦面となっており、当該側壁の上面に金属膜（本実施形態では金（Ａｕ））が枠状に形成されている。前記金属膜は、後述する蓋体４の容器との接合面側の外周部と対応するようになっている。
【００２７】
蓋４は平板状の金属カバーである。蓋４の容器と接合される側の主面の外周部には金属からなる封止材（本実施形態では金錫合金（ＡｕＳｎ））が枠状に形成されており、前述した容器３の側壁部分の上面の金属膜と対応するようになっている。
【００２８】
容器３の前記金属膜と蓋４の封止材とは、互いに接触した状態で加熱雰囲気下に晒され、前記金属膜および封止材とが溶融することで一体化される（溶着）。図２は前記金属膜および封止材とが一体化された状態（溶着完了後）を表しており、一体化された封止材を符号５として表示している。なお本実施形態では、容器３と蓋４との接合手段として金属膜と金属合金との溶着が用いられているが、封止方法はこれに限定されるものではない。例えば、ガラス樹脂を加熱雰囲気下で溶融させて容器と蓋とを接合してもよい。あるいは、周知のシーム溶接法によって容器と蓋とを接合してもよい。
【００２９】
本実施形態で使用される水晶振動片２は、周知のＳＣカットと呼ばれる所定の角度で切断された水晶ウエハを加工した圧電振動板である。図１に示すように水晶振動片２は平面視ではその外縁が円形となっている。具体的には、水晶振動片２は、中央側に位置する振動部２０と、振動部２０の外周側に位置する枠部２２と、振動部２０と枠部２２との間に位置し振動部２０と枠部２２とを接続する４つの支持部２１，２１，２１，２１とが一体的に成形された構成となっている。なお、水晶振動片の種類はＳＣカットに限定されるものではなく、例えば周知のＡＴカットであっても本発明は適用可能である。また、厚みすべり振動モードだけでなく、輪郭振動モード（ラーメモード）であっても本発明は適用可能である。
【００３０】
振動部２０は平面視で円形となっている。そして、４つの支持部２１，２１，２１，２１が振動部２０の外周部から放射状に伸長するとともに、振動部２０の外周を同一の方向に周回する周回部となっている。つまり本実施形態では、支持部２１は周回部のみで構成されている。振動部２０と枠部２２との間の領域であって、支持部２１が形成されていない部分は水晶振動片を厚み方向に貫通する貫通部Ｇとなっている（本実施形態では４つの貫通部が形成されている）。
【００３１】
水晶振動片２には、振動部２０から伸長し、振動部２０の外周を同一の方向に周回する周回部のみで構成された支持部２１が複数設けられている。そして支持部２１は振動部２０の外周側の枠部２２と接続されている。このような構成によって、保持に係る応力を枠部２２を介して分散させることができるとともに、周回部で構成された支持部２１によって枠部２２から振動部２０までの経路長をより長く確保できるため、前記応力をより減衰させることができる。その結果、保持に係る応力が振動部２０に伝搬するのを抑制することができる。これにより、発振周波数の変動が抑制され、高安定な特性を有する水晶振動子を得ることができる。
【００３２】
４つの支持部２１，２１，２１，２１は、平面視円形の振動部２０の全周を４等分する位置の各々から、振動部２０の外周を時計回りに周回するように互いに同一方向に延出されている。つまり、４つの支持部が平面視で互いに等間隔を隔てて形成されている。当該構成により、保持に係る応力を４つの支持部によってバランス良く緩和することができる。なお、支持部の形成数は４つに限定されるものではなく、２つ以上であればよい。また、本実施形態では支持部の厚みは振動部および枠部の各厚みと同一になっているが、支持部の厚みを振動部と枠部のいずれか一方または両方の各厚みよりも薄肉に形成してもよい。また振動部の厚みは、枠部の厚みに対して薄肉あるいは厚肉に形成してもよい。
【００３３】
本実施形態では、支持部２１は平面視で円弧状となっている。なお支持部の幅寸法は単一でなくてもよい。例えば支持部の幅寸法を枠部との接続部分に近づくにつれて連続的に幅広となるようにしてもよい。このような構成にすることにより、保持に係る応力が振動部に伝搬するのを抑制できることに加え、水晶振動子が外部衝撃を受けて枠部から伝搬した応力によって支持部が破損するのを防止することができる。
【００３４】
水晶振動片２は１枚の水晶ウエハから一体成形されている。具体的には水晶振動片の外形は、水晶ウエハを所定厚みまで平面研磨機を用いて薄肉化した後、フォトリソグラフィ技術とドライエチング（乾式エッチングを指す。本実施形態ではＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）にて。）を駆使することによって成形されている。
【００３５】
貫通部Ｇは、水晶ウエハの一主面側からドライエッチングを行うことによって水晶ウエハの厚みの半分程度の深さの有底孔を形成した後（いわゆるハーフエッチング）、水晶ウエハの他主面の前記有底孔の底部に対応する位置に対して当該他主面側からドライエッチングを行うことによって穿孔されている。このように水晶ウエハの表裏主面の両方向の各々からドライエッチングによって掘り込むことにより、貫通部Ｇの内壁面の水晶ウエハの主面に対する傾斜角を急峻にすることができる。これにより、ウエットエッチング（湿式エッチング）による加工のようにＳＣカット水晶の結晶方位に依存することなく、いずれのエッチング面も同一の角度で掘り込まれるため、振動モードのバランスを良好に保つことができる。その結果、形状バランスに優れた水晶振動片を得ることができ、水晶振動子の特性を向上させることができる。
【００３６】
図１乃至２に示すように、振動部２０の表裏主面の各々の中央部分には、振動部の基材を挟んで互いに対向する一対の励振電極２３ａ，２３ｂが形成されている。励振電極２３ａ，２３ｂは平面視円形であり、平面視円形の振動部に対して、その平面視における面積が一回り小さく形成されている。なお本実施形態では、平面視円形の振動部２０の中心と平面視円形の励振電極の中心とは一致している（図１に示す符号Ｏ１参照）。
【００３７】
一対の励振電極２３ａ，２３ｂの各々からは、一対の引出電極２４ａ，２４ｂが支持部２１の主面を経由して枠部２２の主面へ延出されている。具体的には、引出電極２４ａは、振動部２０の一主面に形成された励振電極２３ａから、１つの支持部２１の主面（水晶振動片２の一主面２００）を通って、当該支持部が接続された枠部２２の主面（一主面２００）まで引き出されている。同様に引出電極２４ｂは、振動部２０の他主面に形成された励振電極２３ｂから、他の１つの支持部２１の他主面（水晶振動片２の他主面２０１）を通って、当該支持部が接続された枠部２２の他主面（他主面２０１）まで引き出されている。
【００３８】
引出電極２４ａ，２４ｂの終端部は、それぞれ接合電極２５ａ，２５ｂとなっている。接合電極２５ａ，２５ｂは枠部２２の一方の主面から、枠部の外側面を経由して枠部の他主面まで回り込むように形成されている（図２参照）。本実施形態では、励振電極２３ａ，２３ｂと引出電極２４ａ，２４ｂと接合電極２５ａ，２５ｂとは、クロム（Ｃｒ）を下地層として、その上に金（Ａｕ）が積層された層構成となっている。前記各電極は、ＣｒとＡｕの積層構成に限定されるものではなく、他の層構成であってもよい。
【００３９】
水晶振動片２の容器３への搭載は、次のようにして行われる。すなわち、水晶振動片の他主面２０１側における接合電極２５ａ，２５ｂの上に予め導電性のバンプ（めっきバンプ）６，６を形成しておき、バンプ６が形成された水晶振動片２を、容器３の一対の水晶振動片搭載用パッド７，７の上に一対一で位置決め載置する。この状態で水晶振動片２に当接した超音波ホーンから超音波を印加して導電接合する（いわゆるＦＣＢ法（Ｆｌｉｐ  Ｃｈｉｐ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）法）。なお、図１ではバンプ６，６が形成される位置を破線で表示している。
【００４０】
接合電極２５ａ，２５ｂの形成位置は、引出電極２４ａ，２４ｂが形成された支持部と枠部２２との接続部から離間した位置となっている。具体的には接合電極２５ａ，２５ｂは、枠部２２の主面の同一円周上であって隣接する２つの支持部２１，２１と枠部２２との接続部の間の略中央の位置となっている。上記構成によれば、隣接する２つの支持部と枠部との接続部の各々に対して、最も離間した位置において水晶振動片２を保持することができる。これにより、保持部から振動部２０までの経路長をより長く確保することができるため、保持に係る応力が振動部２０に伝搬するのをより抑制することができる。なお接合電極は、隣接する２つの支持部と枠部との接続部の間の略中央の位置以外に設けてもよい。すなわち、接合電極の形成位置は、隣接する２つの支持部と枠部との接続部の間であればよく、好ましくは隣接する２つの支持部と枠部との接続部の間の中央を含む領域であればよい。
【００４１】
−第２の実施形態−
図３乃至４に本発明の第２の実施形態を示す。なお前述した本発明の第１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、第１の実施形態と相違点を中心に説明する。
【００４２】
本発明の第２の実施形態では、水晶振動片の支持部の構成が第１の実施形態と異なっている。以下、第２の実施形態に係る水晶振動片について具体的に説明する。
【００４３】
図３に示す水晶振動子１０に使用される水晶振動片９は、第１の実施形態と同様にＳＣカット水晶となっている。水晶振動片９は、中央側に位置する振動部９０と、振動部９０の外周側に位置する枠部９２と、振動部９０と枠部９２との間に位置し振動部９０と枠部９２とを接続する４つの支持部９１，９１，９１，９１とが一体的に成形された構成となっている。
【００４４】
４つの支持部９１，９１，９１，９１は、振動部９０の外周部から互いに等間隔を隔てて放射状に伸長するとともに、振動部９０の外周を同一の方向に周回する周回部９１０を有している。さらに支持部９１は、周回部９１０の両端に当該周回部の周回方向と異なる方向（本実施形態では周回部の周回方向と直交する方向）に伸長する連結部９１１，９１２が接続されている。連結部９１１は振動部９０と接続されており、連結部９１２は枠部９２と接続されている。すなわち、本実施形態における支持部は平面視で蛇行するように形成されている。このような構成によって、水晶振動子が外部衝撃を受けた際に、支持部によって振動部へ伝わる応力を緩和することができる。なお、本実施形態では連結部の伸長方向は、周回部の周回方向と直交する方向となっているが、周回部の周回方向に対して鋭角または鈍角となる方向に伸長していてもよい。
【００４５】
本実施形態では、振動部の中心Ｏ２と、隣接する２つの連結部９１２の各幅方向の中央とを結ぶ仮想線間の角度θは９０°となっている。前記角度は支持部の形成数によって適宜設定可能であり、前記角度θは９０°以外であってもよい。
【００４６】
上記構成によれば、周回部９１０の周回方向と異なる方向に伸長する連結部９１２が周回部９１０の一端部に接続され、連結部９１２を介して振動部９０と枠部９２とが接続されている。このような構成により、枠部９２から連結部９１２に伝搬した保持に係る応力を、連結部９１２と伸長方向が異なる周回部９１０へ伝搬させることで当該応力の伝搬方向が曲げられ、当該応力をより減衰させることできる。さらに周回部９１０の他端部についても連結部９１１が接続されているため、前記応力の伝搬方向が変化する回数が増大し、応力の減衰効果をより向上させることができる。
【００４７】
４つの周回部９１０，９１０，９１０，９１０は、振動部９０の中心Ｏ２とした同一の円周上に位置している。すなわち、４つの周回部９１０，９１０，９１０，９１０が振動部９０の外周縁に対して略同心状に配置されている。このように周回部９１０が配置されていることによって、周回部９１０の平面視形状が振動部９０の平面視形状に沿った形状となるため、保持に係る応力の振動部への伝搬を緩和することできる。
【００４８】
図３に示すように、振動部９０の表裏主面の各々の中央部分には、平面視円形からなる一対の励振電極９３ａ，９３ｂが形成されている。一対の励振電極９３ａ，９３ｂの各々からは、一対の引出電極９４ａ，９４ｂが支持部９１の主面を経由して枠部９２の主面へ延出されている。具体的には、引出電極９４ａは、振動部９０の一主面に形成された励振電極９３ａから、１つの支持部９１における連結部９１１の主面（水晶振動片９の一主面９００）と周回部９１０の主面（一主面９００）と連結部９１２の主面（一主面９００）を通って、当該支持部が接続された枠部９２の主面（一主面９００）まで引き出されている。同様に引出電極９４ｂは、振動部９０の他主面に形成された励振電極９３ｂから、他の１つの支持部９１における連結部９１１の他主面（水晶振動片９の他主面９０１）と周回部９１０の他主面（一主面９００）と連結部９１２の他主面（他主面９０１）を通って、当該支持部が接続された枠部９２の他主面（他主面９０１）まで引き出されている。
【００４９】
引出電極９４ａ，９４ｂの終端部は、それぞれ接合電極９５ａ，９５ｂとなっている。接合電極９５ａ，９５ｂは枠部９２の一方の主面から、枠部の外側面を経由して枠部の他主面まで回り込むように形成されている（図４参照）。
【００５０】
接合電極９５ａ，９５ｂは、支持部９１の平面視形状に沿って引き出された引出電極９４ａ，９４ｂを経て、連結部９１２と枠部９２との接続部から離間した位置に形成されている。具体的には、接合電極９５ａ，９５ｂは、枠部９２の主面の同一円周上であって隣接する２つの連結部９１２，９１２と枠部９２との接続部の間の略中央の位置となっている。
【００５１】
このような構成によれば、隣接する２つの支持部と枠部との接続部の各々に対して、最も離間した位置において水晶振動片２を保持することができる。これにより、保持部から振動部９０までの経路長をより長く確保することができるため、保持に係る応力が振動部９０に伝搬するのをより抑制することができる。
【００５２】
水晶振動片９は、前述した本発明の第１の実施形態と同様に、図４に示す容器３に設けられた一対の水晶振動片搭載用パッド７，７の上に、ＦＣＢ法を用いて導電接合される。つまり、水晶振動片９は、容器３の内部に片持ち状態で支持されている。なお、水晶振動片の容器への搭載形態は前記片持ち支持に限定されるものではなく、両持ち支持であってもよい。
【００５３】
両持ち支持の場合、接合電極を本発明の第１および第２の実施形態における形成位置と異なる位置に設けるようにすればよい。例えば励振電極と電気的に接続された２つの接合電極に加えて、水晶振動片を安定して支持するために、励振電極とは電気的に接続されないダミー電極を枠部の主面に１つ以上形成するようにしてもよい。この場合、ダミー電極を含む複数の接合電極は等間隔を隔てて配置するのが好ましい。
【００５４】
−第３の実施形態−
図に本発明の第３の実施形態を示す。第２の実施形態と同様に、第１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。第３の実施形態は、図５に示すように第１および第２の実施形態と比べて、水晶振動片の構成が異なっている。
【００５５】
水晶振動片１１は、第１の実施形態と同様にＳＣカット水晶であり、中央側に位置する振動部１１０と、振動部１１０の外周側に位置する枠１１５と、振動部１１０と枠部１１５との間に位置し振動部１１０と枠部１１５とを接続する２つの支持部１１１，１１１とが一体的に成形された構成となっている。
【００５６】
本実施形態では振動部１１０の平面視形状は楕円形となっており、枠部１１５は平面視で矩形状の枠体となっている。ここで、楕円形の振動部１１０の長軸の伸長方向と、矩形状の枠部１１５の長辺とは互いに平行となるように成形されている。このように振動部１１０の平面視形状が、振動エネルギーの分布形状である楕円に近似した形状となるため、不要振動の発生を抑制することができる。また、枠体が平面視矩形状であることによって、水晶の結晶軸を認識し易くすることができる。
【００５７】
振動部１１０の表裏主面の各々の中央部分には、振動部１１０の基材を挟んで対向する一対の励振電極１１６（１１６ａ，１１６ｂ）が形成されている。励振電極１１６は平面視楕円形であり、振動部１１０の形状と略相似形状に形成されている。そして、励振電極１１６の平面視における面積は、振動部１１０のそれよりも一回り小さく形成されている。本実施形態においても、振動部１１０の中心と励振電極１１６の中心とは一致している（図５に示す符号Ｏ３参照）。なお図５においては、前述した引出電極および接合電極の記載は省略している。
【００５８】
２つの支持部１１１，１１１は、振動部１１０の長軸の両端部から互いに反対方向にに伸長する連結部１１３，１１３と、振動部１１０の外周を反時計回りに周回する周回部１１２，１１２と、枠部１１５と接続される連結部１１４とで構成されている。つまり、支持部１１１は、周回部１１２の両端に、当該周回部の周回方向と異なる方向（本実施形態では周回部の周回方向と直交する方向）に伸長する連結部１１３，１１４が接続された構成となっている。
【００５９】
上記構成によれば、周回部１１２の周回方向と異なる方向に伸長する連結部１１４が周回部１１２の一端部に接続され、連結部１１４を介して振動部１１０と枠部１１５とが接続されている。このような構成により、枠部１１５から連結部１１４に伝搬した保持に係る応力を、連結部１１４と伸長方向が異なる周回部１１２へ伝搬させることで当該応力の伝搬方向が曲げられ、当該応力をより減衰させることできる。さらに周回部１１２の他端部についても連結部１１３が接続されているため、前記応力の伝搬方向が変化する回数が増大し、応力の減衰効果をより向上させることができる。
【００６０】
第３の実施形態では、励振電極１１６ａ，１１６ｂの各々から支持部１１１，１１１を経由して枠部の一短辺の両端近傍まで引き出された接合電極（図示省略）を介して、水晶振動片１１が容器の水晶振動片搭載用パッド７，７上に片持ち支持接合される。
なお、枠部１１５の任意の位置に接合電極や前述したダミー電極を形成することによって、水晶振動片を両持ち支持したり、３つまたは４つの接点を有する状態で水晶振動片を支持することも可能である。
【００６１】
前述した本発明の第１乃至３の実施形態では、振動部の平面視形状は円または楕円となっていたが、正方形または矩形等の他の形状であってもよい。また、枠部の平面視形状は円または矩形状の枠体に限定されるものではなく、楕円や正方形や菱形等の他の形状であってもよい。また、周回部は円弧状に限定されるものではなく、直線状であってもよい。この場合、直線状の周回部と、当該周回方向と異なる方向に伸長する連結部とが一体となった支持部であってもよい。さらに連結部の形成数は２つに限定されるものではない。
【００６２】
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、なんら拘束されない。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】
【００６３】
圧電振動片および圧電振動子の量産に適用できる。
【符号の説明】
【００６４】
１、１０    水晶振動子
２、９、１１    水晶振動片
３    ベース
４    蓋
２０、９０、１１０    振動部
２１、９１、１１１    支持部
２２、９２、１１５    枠部
１１２、９１０    周回部
１１３、１１４、９１１、９１２    連結部
２３ａ、２３ｂ、９３ａ、９３ｂ、１１６ａ、１１６ｂ    励振電極
２４ａ、２４ｂ、９４ａ、９４ｂ    引出電極
２５ａ、２５ｂ、９５ａ、９５ｂ    接合電極
【図１】
2017169107.tif 000003
【図２】
2017169107.tif 000004
【図３】
2017169107.tif 000005
【図４】
2017169107.tif 000006
【図５】
2017169107.tif 000007
【図６】
2017169107.tif 000008