(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に設けられた段差の上面に水晶振動片の一端を接着剤によって固定し、他端をフリーにした平板状の水晶振動片の保持方法において、
上記基板の段差上面に接着剤を塗布する工程と、この接着剤の上に水晶振動片の一端を載せ置くと共に段差の上面角部と下面との間に水晶振動片を斜めに配置する工程と、前記接着剤を固化させて水晶振動片の一端を固定する工程とからなり、
前記接着剤が固化する際の接着剤の硬化収縮によって前記上面角部を支点として水晶振動片の他端を段差の下面から僅かに離間させたことを特徴とする水晶振動片の保持方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は段差が設けられた基板と、段差の上面に接着剤によって一端が固定され、他端がフリーとなっている水晶振動片の保持方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種の圧電素子、圧電発振器、圧電フィルタ等として広く用いられている表面実装型の水晶振動子として、従来図６に示したようなものが知られている。これは、内部の両側に肩面１ａ，１ｂを有するパッケージベース２と、一方の肩面１ａに形成された電極部３と、パッケージベース２の両肩面１ａ、１ｂ間に掛け渡された水晶振動片４と、掛け渡された後に水晶振動片４の一端４ａを電極部３に固着する導電性接着剤５と、パッケージべース２内を気密封止する平板状のキャップ７とからなる。
【０００３】
このような構成からなる水晶振動子にあっては、水晶振動片４の一端４ａが固定されているだけで他端４ｂ側がフリーとなっているため、水晶振動片４の両端を固定した場合に比べて、パッケージベース２へ固定することによる水晶振動片４内に発生する応力を抑えることができ、性能の向上が可能である。しかし、水晶振動片４の他端４ｂがパッケージベース２の肩面１ｂに常時接触していることから、水晶振動片４内部の応力を完全に除くことができなかった。
【０００４】
そこで、従来にあっては図７に示したように、水晶振動片４の一端４ａを導電性接着剤５によって片面１ａに固定する際に水晶振動片４の他端４ｂとパッケージベース２の肩面１ｂとの間にスペーサ６を挟み込み、導電性接着剤５を硬化させた後にスペーサ６を取り除き、図８に示したように水晶振動片４の他端４ｂを完全にフリーにしたものがあった（類似の技術として特開平８−１８６４５７がある）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記水晶振動片４の保持構造では、スペーサ６を挟み込んだり取り除いたりするための作業が必要となる他、スペーサ６を取り除く際に水晶振動片４を破損させる虞れがあり品質管理上も問題があった。また、水晶振動片４とキャップ７との間にはある程度のクリアランスｈ１が必要となるが、水晶振動子４の他端４ｂを片面１ｂから離間させている分、水晶振動子を十分に薄型化することができなかった。
【０００６】
そこで、本発明はスペーサ等を用いることなく簡単な製造工程で水晶振動片を片持ち支持すると共に、出来上がった水晶振動子のより薄型化を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る水晶振動片の保持方法は、基板上に設けられた段差の上面に水晶振動片の一端を接着剤によって固定し、他端をフリーにした平板状の水晶振動片の保持方法において、上記基板の段差上面に接着剤を塗布する工程と、この接着剤の上に水晶振動片の一端を載せ置くと共に段差の上面角部と下面との間に水晶振動片を斜めに配置する工程と、前記接着剤を固化させて水晶振動片の一端を固定する工程とからなり、前記接着剤が固化する際の接着剤の硬化収縮によって前記上面角部を支点として水晶振動片の他端を段差の下面から僅かに離間させたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に基づいて水晶振動子及び本発明に係る水晶振動片の保持方法を詳細に説明する。この実施例に係る水晶振動子は、図１及び図２に示したように、矩形状のパッケージベース１０と、このパッケージベース１０内に傾斜した状態で収納された平板状の水晶振動片１１と、この水晶振動片１１の上方を被覆して内部を気密封止するキャップ１２とで構成される。基板としてのパッケージベース１０は箱形をしており、内部底面１３とその周りを取り囲む周壁１４とで内部空間を形成している。また、内部底面１３の一辺側には段差部１５が形成され、この段差部１５の上面には一対の電極部１６ａ，１６ｂが形成されている。そして、この電極部１６ａ，１６ｂ上に塗布された導電性接着剤１７を介して水晶振動片１１が片持ち支持されるが、水晶振動片１１は段差部１５の上面と内部底面１３との間に傾斜した状態で載置される。また、この実施例では水晶振動片１１の一端１１ａが前記導電性接着剤１７に固定されており、他端１１ｂが内部底面１３と僅かに離間してフリー状態になっている。パッケージベース１０の内部底面１３と段差部１５の上面との間の寸法ｄは、０．０５〜０．５ｍｍ程度が適当であり、また水晶振動片１１の他端１１ｂと内部底面１３との離間距離ｋは極めて微小なものであり、最大でも寸法ｄ未満となる。
【００１０】
なお、パッケージベース１０の上面には接着剤を介してキャップ１２が被せられて内部空間を気密封止するが、水晶振動片１１の他端１１ｂ側が下方に傾斜している分、他端１１ｂとキャップ１２との間のクリアランスｈ２に余裕ができ、パッケージをより薄型化することができる。また、上記実施例では基板として箱型のパッケージベース１０を利用した場合について説明したが、本発明における基板の形状は何ら限定されるものではない。
【００１１】
次に、上記水晶振動片１１の保持方法について説明する。図３乃至図５は保持方法の工程を示したものである。パッケージベース１０は、上述したように、内部底面１３の一辺側に段差部１５を有し、その上面に電極部１６ａ，１６ｂを備える。第１の工程では図３に示したように、上記電極部１６ａ，１６ｂの上に導電性接着剤１７が塗布される。塗布方法はスクリーン印刷やエアー圧等により動作するディスペンサを使用するなど種々の方法を採ることができる。
【００１２】
第２の工程では、図４に示したように、導電性接着剤１７が塗布された電極部１６ａ，１６ｂ上に水晶振動片１１の一端１１ａを載置し、一方水晶振動片１１の他端１１ｂをパッケージベース１０の内部底面１３上に載置し、水晶振動片１１を傾斜した状態におく。そのため、水晶振動片１１の一端１１ａの近傍では、図５に示したように段差部１５の上面角部１８に当接した状態となる。
【００１３】
第３の工程では上記水晶振動片１１が載置されたパッケージベース１０をキュア炉に入れて導電性接着剤１７を硬化させる。この導電性接着剤１７は、エポキシ系の熱硬化性接着剤であるため硬化する際に分子間の架橋反応による収縮を伴う。そして、その際の導電性接着剤１７の収縮量は水晶振動片１１と電極部１６ａ，１６ｂとの間に介在する導電性接着剤１７の厚みｔに比例するので、図５に示したように、上面角部１８から離れるに従って次第に厚みｔが増していくと、端部の方が収縮量が大きくなり、図５に示したように、水晶振動片１１は上端角部１８での接触部分を支点として反時計方向へ僅かに回転する。水晶振動片１１の回転によって、パッケージベース１０の内部底面１３に接触していた水晶振動片１１の他端１１ｂが僅かに持ち上がり、図２に示したようにパッケージベース１０の間に隙間１９ができる。そして、キュア炉から出して導電性接着剤１７の硬化が完了すると前記図２の状態が保たれ、水晶振動子１１の他端１１ｂが完全にフリーとなる。なお、導電性接着剤１７の収縮率は、導電性接着剤１７が固有の値を持っているので、導電性接着剤１７の種類、塗布量の多少によって前記隙間１９の大きさを調整することができる。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に係る本発明の水晶振動片の保持方法によれば、上述のように導電性接着剤が硬化する時の収縮を利用することで水晶振動片を片持ち支持することができるので、製造工程が極めて簡単であると共に、水晶振動子の薄型化が容易に達成できることになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る水晶振動子の一実施例を示す断面斜視図である。
【図２】上記水晶振動子の断面図である。
【図３】接着剤塗布工程を示す断面図である。
【図４】水晶振動片の載置工程を示す断面図である。
【図５】導電性接着剤の収縮による水晶振動片の回転を示す説明図である。
【図６】従来の水晶振動子の一例を示す断面図である。
【図７】従来の水晶振動子の他の例を示したスペーサを挟んだ時の断面図である。
【図８】上記従来の水晶振動子においてスペーサを取り除いた時の断面図である。
【符号の説明】
１０  パッケージベース
１１  水晶振動片
１３  内部底面
１５  段差部
１７  導電性接着剤
１９  隙間
【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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