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JP4352738B2 - Tuning fork type piezoelectric vibrator - Google Patents
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JP4352738B2 - Tuning fork type piezoelectric vibrator - Google Patents

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JP4352738B2 JP2003088810A JP2003088810A JP4352738B2 JP 4352738 B2 JP4352738 B2 JP 4352738B2 JP 2003088810 A JP2003088810 A JP 2003088810A JP 2003088810 A JP2003088810 A JP 2003088810A JP 4352738 B2 JP4352738 B2 JP 4352738B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水晶などの圧電結晶から形成される音叉型圧電振動および音叉型圧電振動子に関する。
【0002】
【従来の技術】
圧電振動子、特に音叉型圧電振動子は、正確なクロック周波数を簡易に得ることができるものとして知られている。音叉型圧電振動子は、近年、電子機器の小型化、薄型化に対応して小型化、薄型化が図られており、いわゆる表面実装型が開発されている。この表面実装型の音叉型圧電振動子は、音叉型圧電振動片の面とパッケージの底面とが平行となるように、かつ音叉型圧電振動片をパッケージの底面に片持ち梁状にマウントすることにより実装している。また、従来の音叉型圧電振動子として、音叉型圧電振動片の振動腕部の先端部に対応したパッケージ底面に凹部を形成したものがある(特許文献1)。これは、音叉型圧電振動子に落下等の衝撃が作用したときに、音叉型圧電振動片の振動腕部の先端が撓んでパッケージ底面に衝突するのを防止するためである。
【0003】
一方、図8、図9に示した音叉型圧電振動子がある(特許文献2)。図8は、従来の音叉型圧電振動子の一例を一部破断させて示す平面図である。図9は、従来の音叉型圧電振動子の一例の縦断面図である。従来の音叉型圧電振動子100は、図8および図9に示すように、音叉型圧電振動片115と2つのケース120、121とから構成してある。音叉型圧電振動子115は、水晶などの圧電結晶から形成してあって、基部110と、この基部110から突出して形成されている振動腕部111、112とからなる音叉型圧電振動片本体113とを備える。また、音叉型圧電振動片本体115は、前記基部110の端末側に接続して形成され、音叉型圧電振動片本体113を囲繞する一定幅の枠部114を有する。そして、音叉型圧電振動子100は、2枚のケース120、121で前記枠部114を挟持した状態で接合封止してなる。また、音叉型圧電振動子100は、ケース120、121の挟持部より枠部114が一部飛び出した飛出し領域114a、114bが形成されている。なお、符号116、117は、取出し電極である。
【0004】
上記従来の音叉型圧電振動子100によれば、枠部114の幅を大きくして飛出し領域114a、114bが設けられているので、仮に金属接合材がはみ出しても上ケース120側の金属接合材と、下ケース121側の金属接合材とが接着されることがないため、電極間がショートすることがなくなるという利点がある。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−332952号公報
【特許文献2】
特開昭56−61820号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の音叉型圧電振動子は、特許文献1に記載されているように、一般に音叉型圧電振動片が基部を介して片持ち梁状にマウントされる。このため、従来の音叉型圧電振動子は、パッケージ内にマウントした音叉型圧電振動片の平行度が低く、斜めにマウントされることがあった。したがって、従来の音叉型圧電振動子は、振動腕部がパッケージ底面または蓋体と接触してしまい、発振が停止するおそれがあった。また、従来の音叉型圧電振動子は、振動腕部とパッケージ底面との接触を避けるために、パッケージ底面に凹部を形成している。この凹部は、振動腕部とパッケージとの接触を確実に防止できる深さに設定する必要があり、音叉型圧電振動子の薄型化が困難であった。また、従来の音叉型圧電振動子は、振動腕部が突出形成される基部をパッケージ底面にマウント(固定)するため、振動漏れが大きく、クリスタルインピーダンス(CI)値が上昇してしまう問題があった。さらに、従来の音叉型圧電振動子は、音叉型圧電振動片の2つの電極と、パッケージ側のマウント用電極とを導電性接着剤で接続する際に、振動変の2つの電極間、およびパッケージ側のマウント用電極間の距離が接近しているため、導電性接着剤がはみ出すなどして、電極間においてショートするおそれがあった。
本発明は上記問題に鑑み、厚みが薄く、高精度で安定した音叉型圧電振動子が得られるようにすることを目的としている。
【0007】
【課題を解決しようとする手段】
上記の目的を達成するために本発明に係る音叉型圧電振動片は、基部および当該基部から突出して形成された振動腕部とを備えた振動片本体と、前記基部に接続されて前記振動片本体を囲繞して形成され、両端部にマウント部が設けられた枠部と、を有することを特徴としている。
【0008】
このようになっている本発明は、音叉型圧電振動片をパッケージ内に収納し、枠部に設けられたマウント部においてマウントするようになっているため、音叉型圧電振動片をパッケージの底面と平行に実装することができる。したがって、音叉型圧電振動片とパッケージとの衝突を考慮してパッケージベースに凹部を設ける必要がなく、パッケージの音叉型圧電振動片を収納するキャビティの高さを小さくすることが可能で、音叉型圧電振動子(圧電デバイス)の薄型化を図ることができる。また、本発明の音叉型圧電振動片は、振動腕部から離れた枠部のマウント部においてマウントするため、振動漏れが少なく、クリスタルインピーダンス(CI)値を低くすることができる。
【0009】
枠部の前記マウント部は、前記枠部の長手方向の両端に設けることができる。この構成によれば、音叉型圧電振動片の一対のマウント部が互いに離れて配置されているため、パッケージに実装(マウント)したときに、音叉型圧電振動片のマウント部に設けられた電極間のショートを心配する必要がなく、実装面積を小さくすることができる。
【0010】
枠部は、パッケージへの実装用アライメントパターンを設けることができる。これにより、音叉型圧電振動片のパッケージ内での位置決めが正確に行え、キャビティを小さくすることが可能で、パッケージを小さくすることができる。前記基部と前記枠部との境界部は、切込み溝を形成して幅を小さくするとよい。これにより、枠部側への振動漏れを低減でき、振動特性の向上が図れる。振動腕部は、表面部と裏面部とに溝を形成できる。これにより、音叉型圧電振動片のクリスタルインピーダンス(CI)値を低くでき、音叉型圧電振動片を小型にすることができる。
【0011】
本発明に係る音叉型圧電振動子は、音叉型圧電振動片と、前記音叉型圧電振動片を内部に固定したパッケージベースと、前記パッケージベースの内部を機密に封止する蓋体とを備えた音叉型圧電振動子において、前記音叉型圧電振動片は、基部および当該基部から突出して形成された振動腕部とを備えた振動片本体と、前記基部に接続されて前記振動片本体を囲繞して形成され、マウント部が設けられた枠部とを有し、前記音叉型圧電振動片の前記マウント部を導電性接着剤により前記パッケージベースに固定することを特徴としている。すなわち、本発明に係る音叉型圧電振動子は、上記の音叉型圧電振動片を有することを特徴としている。これにより、上記の作用効果を有する圧電振動子が得られる。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明に係る音叉型圧電振動片および音叉型圧電振動子の好適な実施の形態を、添付図面に基づいて説明する。
図1ないし図2は本発明の実施の形態に係る音叉型圧電振動子の説明図である。ここに、図1は、本発明の実施の形態に係る音叉型圧電振動子においてパッケージのベース部(パッケージベース)に音叉型圧電振動片を固定した状態の平面図である。図2は、本発明の実施の形態に係る音叉型圧電振動子を示す断面図である。
【0013】
本発明の実施の形態に係る音叉型圧電振動子10は、図1および図2に示すように、音叉型圧電振動片20がパッケージ30内に収納してある。音叉型圧電振動片20は、水晶などの圧電結晶によって形成してあり、基部21および当該基部21から突出して形成されている振動腕部22、23とを備えた振動片本体25を有する。さらに、音叉型圧電振動片20は、振動片本体25を囲繞する形状に形成した枠部24を有する。
【0014】
枠部24は、図1に示すように、長手方向の両端部に幅広のマウント部28、29が形成されている。そして、マウント部28、29は、これらの両側部から延設されている2つ架橋部26、27によって相互に接続されている。また、枠部24は、マウント部28の内側が基部21に接続してあり、振動片本体25と枠部24とが一体に形成してある。また、音叉型圧電振動片20は、振動片本体25の基部21と、枠部24のマウント部28との境界部が幅方向両側に形成した切込み溝36によって幅が小さくしてあって、振動片本体25の振動漏れを低減するようにしてある。
【0015】
前記パッケージ30は、図2に示すように、例えばアルミナなどのセラミックス等で構成されたベース部(パッケージベース)31と、ガラスからなる蓋体32と、低融点ガラスなどの封止部33とから構成されており、箱状の形状となる。前記ベース部31の底部には、図1に示すように、所定間隔のマウント電極34、35が設けられている。また、音叉型圧電振動片20は、図1および図2に示すように、枠部24の両端部に設けたマウント部28、29が前記パッケージ30のベース部31に形成したマウント電極34、35に、導電性接着剤38により接合される。これにより、音叉型圧電振動片20の励振電極(図示せず)がマウント電極34、35に電気的に接続される。すなわち、音叉型圧電振動片20は、振動腕部22、23の表面部と裏面部および各側面部とに励振電極が設けてあり、これらの励振電極が枠部24のマウント部28、29に設けた接続電極部(図示せず)に配線パターンを介して電気的に接続してある。なお、図2に示した符号35aは、パッケージ30を真空封止する際の封止孔である。
【0016】
このようになっている実施形態に係る音叉型圧電振動子10は、音叉型圧電振動片20の枠部24の両端部に形成したマウント部28、29を介してパッケージ30に実装(マウント)できるため、音叉型圧電振動片20をパッケージ30の底面に対して水平に配置することができる。このため、パッケージ30は、音叉型圧電振動片20を収納するキャビティを低くすることが可能となる。したがって、音叉型圧電振動子10は、パッケージ30の全体の厚さを従来の600μmから300〜400μm程度にすることができ、薄型化が図れる。また、音叉型圧電振動子10は、音叉型圧電振動片20が基部21でなく枠部24のマウント部28、29を介して実装されるため、音叉型圧電振動片20の振動漏れを防ぐことができる。
【0017】
さらに、音叉型圧電振動片20は、一対の接続電極が枠部24の両端に設けたマウント部28、29に形成してあるため、両者間のショートを確実に防ぐことができる。また、実施形態の音叉型圧電振動子10は、音叉型圧電振動片20が長手方向両端部のマウント部28、29によってパッケージ30に固定されるため、落下などの衝撃に強く、音叉型圧電振動片20がほとんど図2の上下方向に振れることがない。このため、従来、パッケージ底面の振動腕先端部に形成していた角穴(凹部)を必要とせず、角穴を形成することによる応力集中が避けられてパッケージ30の強度を向上することができる。
【0018】
図3は、本発明の他の実施形態に係る音叉型圧電振動片を示す平面図である。この図3において、音叉型圧電振動片20は、枠部24の架橋部26、27に実装用アライメントパターン41、42が設けられている。このアライメントパターン41、42は、音叉型圧電振動片20をパッケージ30に実装するときの位置精度を向上させるためのもので、マウント部28に近い領域に設けてある。また、枠部24のマウント部29に近い架橋部26、27には、実装するときの位置精度を向上させるアライメントパターン43、44が設けられている。これらの実装用アライメントパターン41〜44は、音叉型圧電振動片20の図示しない励振電極などと同様に金薄膜によって構成してある。したがって、電極の形成と同時に形成することができる。そして、実施形態の音叉型圧電振動片20は、アライメントパターン41、42、43、44によって、音叉型圧電振動片20のパッケージ30に対する傾きや位置を把握できるので、音叉型圧電振動片20をパッケージ30のベース部31に実装するときに、実装精度が著しく高くなる。
【0019】
図4は、本発明の実施形態に係る音叉型圧電振動子を製造するためにパッケージのベース部に設けたアライメントパターンの例を示す平面図である。この図4において、前記パッケージ30のベース部31の内部底面であって図示左右端側には、音叉型圧電振動片20を実装するときの位置精度を向上させるアライメントパターン46、47が設けられている。これらのアライメントパターン46、47は、マウント電極を構成している。そして、アライメントパターン46、47は、音叉型圧電振動片20のアライメントパターン41、42、43、44とにより、音叉型圧電振動片20の位置を正確に把握できるので、パッケージ30のベース部31への音叉型圧電振動片20の実装精度が著しく高くなる。
【0020】
図5は、実装用アライメントパターンの他の例を示す平面図である。音叉型圧電振動片20は、枠部24を構成しているマウント部28の末端隅部には、パッケージ30へ実装するときの位置精度を向上させるアライメントパターン41a、42aが設けられている。同様に、他方のマウント部29の先端隅部には、アライメントパターン43a、44aが設けられている。これらアライメントパターン41a、42a、43a、44aによって、音叉型圧電振動片20のパッケージ内への実装精度が著しく高くなる。
【0021】
なお、前記アライメントパターン41〜44、46、47、41a〜44aは、音叉型圧電振動片20の傾きや位置を把握できるようなものであれば、どのようなものでもよい。
図6はさらに他の実施形態に係る音叉型圧電振動片の平面図であり、図7は図6のA−A線断面図である。この実施形態に係る音叉型圧電振動片50は、振動腕部22、23に溝部52、54が形成してある。これらの溝部52、54は、振動腕部22、23の表面側と裏面側とに対称に形成してある。このため、振動腕部22、23は、基部21側の基端部の断面がH状をなしている(図7参照)。各溝部52、54は、幅Wが振動腕部22、23の幅をW0の40〜70%となっている。また、溝部52、54の深さdは、振動腕部22、23の厚さDの30〜50%にしてある。そして、溝部52、54の内部には、図示しない励振電極が形成してある。これにより、音叉型圧電振動片50のCI値を小さくすることができ、音叉型圧電振動片50をより小型に形成することができる。
【0022】
なお、本発明の実施の形態に係る音叉型圧電振動片10は、デジタル携帯電話、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ、テレビジョン受像機、ビデオ機器などの各種の電子機器や、時計、時計内蔵機器に使用できる。また、上述した実施の形態は、本発明の好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、これらの形態に限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施の形態に係る音叉型圧電振動子の平面図である。
【図2】 実施の形態に係る音叉型圧電振動子の断面図である。
【図3】 実施の形態に係るアライメントパターンの説明図である。
【図4】 実施の形態に係るパッケージに設けたアライメントパターンの説明図である。
【図5】 実施の形態に係る他のアライメントパターンの説明図である。
【図6】 他の実施形態に係る音叉型圧電振動片の平面図である。
【図7】 図6のA−A線断面図である。
【図8】 従来の音叉型圧電振動子の一例を示す平面図である。
【図9】 従来の音叉型圧電振動子の一例の縦断面図である。
【符号の説明】
10………音叉型圧電振動子、20、50………音叉型圧電振動片、21………基部、22、23………振動腕部、 24………枠部、26、27………架橋部、28、29………マウント部、30………パッケージ、31………パッケージベース(ベース部)、32………蓋体、36………切込み溝、52、54………溝部。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tuning fork type piezoelectric vibration and a tuning fork type piezoelectric vibrator formed of a piezoelectric crystal such as quartz.
[0002]
[Prior art]
Piezoelectric vibrators, particularly tuning fork type piezoelectric vibrators, are known as being capable of easily obtaining an accurate clock frequency. In recent years, tuning fork-type piezoelectric vibrators have been reduced in size and thickness in response to downsizing and thinning of electronic devices, and so-called surface mount types have been developed. This surface-mount type tuning fork type piezoelectric vibrator has a tuning fork type piezoelectric vibrating piece mounted in a cantilever shape on the bottom surface of the package so that the surface of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece is parallel to the bottom surface of the package. It is implemented by. Further, as a conventional tuning fork type piezoelectric vibrator, there is one in which a concave portion is formed on a bottom surface of a package corresponding to a tip portion of a vibrating arm portion of a tuning fork type piezoelectric vibrating piece (Patent Document 1). This is to prevent the tip of the vibrating arm portion of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece from bending and colliding with the bottom of the package when an impact such as a drop acts on the tuning fork type piezoelectric vibrator.
[0003]
On the other hand, there is a tuning fork type piezoelectric vibrator shown in FIGS. 8 and 9 (Patent Document 2). FIG. 8 is a plan view showing an example of a conventional tuning fork type piezoelectric vibrator with a part thereof broken. FIG. 9 is a longitudinal sectional view of an example of a conventional tuning fork type piezoelectric vibrator. The conventional tuning fork type piezoelectric vibrator 100 is composed of a tuning fork type piezoelectric vibrating piece 115 and two cases 120 and 121 as shown in FIGS. The tuning fork type piezoelectric vibrator 115 is formed from a piezoelectric crystal such as quartz crystal, and includes a tuning fork type piezoelectric vibrating piece main body 113 including a base portion 110 and vibrating arm portions 111 and 112 that protrude from the base portion 110. With. The tuning fork type piezoelectric vibrating piece main body 115 is formed to be connected to the terminal side of the base 110 and has a frame 114 having a certain width surrounding the tuning fork type piezoelectric vibrating piece main body 113. The tuning fork type piezoelectric vibrator 100 is joined and sealed in a state where the frame part 114 is sandwiched between two cases 120 and 121. Further, the tuning fork type piezoelectric vibrator 100 is formed with projecting regions 114 a and 114 b in which the frame portion 114 partially projects from the sandwiching portions of the cases 120 and 121. Reference numerals 116 and 117 denote extraction electrodes.
[0004]
According to the conventional tuning fork type piezoelectric vibrator 100, the frame 114 has a larger width and the protrusion regions 114a and 114b are provided. Therefore, even if the metal bonding material protrudes, the metal bonding on the upper case 120 side is performed. Since the material and the metal bonding material on the lower case 121 side are not bonded, there is an advantage that there is no short circuit between the electrodes.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-332952 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 56-61820
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as described in Patent Document 1, a conventional tuning fork type piezoelectric vibrator generally has a tuning fork type piezoelectric vibrating piece mounted in a cantilever shape via a base. For this reason, in the conventional tuning fork type piezoelectric vibrator, the tuning fork type piezoelectric vibrating piece mounted in the package has a low parallelism and may be mounted obliquely. Therefore, in the conventional tuning fork type piezoelectric vibrator, the vibration arm portion may come into contact with the bottom surface of the package or the lid, and oscillation may stop. Further, the conventional tuning fork type piezoelectric vibrator has a recess formed on the bottom surface of the package in order to avoid contact between the vibrating arm portion and the bottom surface of the package. This recess needs to be set to a depth that can reliably prevent contact between the vibrating arm portion and the package, and it is difficult to make the tuning fork type piezoelectric vibrator thin. In addition, the conventional tuning fork type piezoelectric vibrator mounts (fixes) the base portion on which the vibrating arm portion protrudes on the bottom surface of the package, so that there is a problem that vibration leakage is large and the crystal impedance (CI) value increases. It was. Further, the conventional tuning fork type piezoelectric vibrator has a structure in which two electrodes of a tuning fork type piezoelectric vibrating piece and a mounting electrode on the package side are connected with a conductive adhesive between the two electrodes of vibration variation and the package. Since the distance between the mounting electrodes on the side is close, there is a possibility that the conductive adhesive protrudes and short-circuits between the electrodes.
An object of the present invention is to provide a tuning fork type piezoelectric vibrator that is thin, highly accurate and stable in view of the above problems.
[0007]
[Means to solve the problem]
In order to achieve the above object, a tuning fork type piezoelectric vibrating piece according to the present invention includes a vibrating piece main body including a base portion and a vibrating arm portion formed to protrude from the base portion, and the vibrating piece connected to the base portion. And a frame portion formed so as to surround the main body and provided with a mount portion at both ends.
[0008]
In the present invention configured as described above, the tuning fork type piezoelectric vibrating piece is accommodated in the package and mounted on the mounting portion provided on the frame portion. Can be implemented in parallel. Accordingly, it is not necessary to provide a recess in the package base in consideration of the collision between the tuning fork type piezoelectric vibrating piece and the package, and the height of the cavity for housing the tuning fork type piezoelectric vibrating piece of the package can be reduced. The piezoelectric vibrator (piezoelectric device) can be thinned. Further, since the tuning fork type piezoelectric vibrating piece of the present invention is mounted on the mount portion of the frame portion away from the vibrating arm portion, there is little vibration leakage and the crystal impedance (CI) value can be lowered.
[0009]
The mount part of the frame part can be provided at both ends in the longitudinal direction of the frame part. According to this configuration, since the pair of mount parts of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece are arranged apart from each other, when mounted on the package (between the electrodes provided on the mounting part of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece) There is no need to worry about short circuiting, and the mounting area can be reduced.
[0010]
The frame part can be provided with an alignment pattern for mounting on a package. As a result, the tuning fork type piezoelectric vibrating piece can be accurately positioned in the package, the cavity can be made smaller, and the package can be made smaller. A boundary portion between the base portion and the frame portion may be formed with a cut groove to reduce the width. Thereby, the vibration leakage to the frame part side can be reduced, and the vibration characteristics can be improved. The vibrating arm portion can form a groove on the front surface portion and the back surface portion. Thereby, the crystal impedance (CI) value of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece can be lowered, and the tuning fork type piezoelectric vibrating piece can be reduced in size.
[0011]
A tuning fork type piezoelectric vibrator according to the present invention includes a tuning fork type piezoelectric vibrating piece, a package base in which the tuning fork type piezoelectric vibrating piece is fixed, and a lid for sealing the inside of the package base in a secret manner. In the tuning fork type piezoelectric vibrator, the tuning fork type piezoelectric vibrating piece includes a vibrating piece body including a base portion and a vibrating arm portion formed to protrude from the base portion, and is connected to the base portion to surround the vibrating piece body. And a frame portion provided with a mount portion, and the mount portion of the tuning-fork type piezoelectric vibrating piece is fixed to the package base with a conductive adhesive. That is, a tuning fork type piezoelectric vibrator according to the present invention has the above tuning fork type piezoelectric vibrating piece. Thereby, a piezoelectric vibrator having the above-described effects can be obtained.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of a tuning fork type piezoelectric vibrating piece and a tuning fork type piezoelectric vibrator according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
1 and 2 are explanatory views of a tuning fork type piezoelectric vibrator according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view of the tuning fork type piezoelectric vibrator according to the embodiment of the present invention in a state in which the tuning fork type piezoelectric vibrating piece is fixed to the base portion (package base) of the package. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a tuning fork type piezoelectric vibrator according to an embodiment of the present invention.
[0013]
The tuning fork type piezoelectric vibrator 10 according to the embodiment of the present invention has a tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 housed in a package 30 as shown in FIGS. The tuning fork-type piezoelectric vibrating piece 20 is formed of a piezoelectric crystal such as quartz, and includes a vibrating piece main body 25 including a base portion 21 and vibrating arm portions 22 and 23 that protrude from the base portion 21. Further, the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 includes a frame portion 24 formed in a shape surrounding the vibrating piece main body 25.
[0014]
As shown in FIG. 1, the frame portion 24 has wide mount portions 28 and 29 formed at both ends in the longitudinal direction. And the mount parts 28 and 29 are mutually connected by the two bridge | bridging parts 26 and 27 extended from these both sides. In addition, the frame portion 24 has an inner side of the mount portion 28 connected to the base portion 21, and the vibration piece main body 25 and the frame portion 24 are integrally formed. Further, the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 is reduced in width by the cut grooves 36 formed on both sides in the width direction at the boundary portion between the base portion 21 of the vibrating piece main body 25 and the mount portion 28 of the frame portion 24. The vibration leakage of the piece body 25 is reduced.
[0015]
As shown in FIG. 2, the package 30 includes a base portion (package base) 31 made of ceramics such as alumina, a lid body 32 made of glass, and a sealing portion 33 made of low-melting glass. It is configured and has a box shape. As shown in FIG. 1, mount electrodes 34 and 35 having a predetermined interval are provided on the bottom of the base portion 31. Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 includes mount electrodes 34 and 35 formed by mounting portions 28 and 29 provided at both ends of the frame portion 24 on the base portion 31 of the package 30. Are joined by a conductive adhesive 38. As a result, the excitation electrode (not shown) of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 is electrically connected to the mount electrodes 34 and 35. That is, the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 has excitation electrodes provided on the front and back surfaces and the side surfaces of the vibrating arm portions 22 and 23, and these excitation electrodes are mounted on the mount portions 28 and 29 of the frame portion 24. It is electrically connected to the provided connection electrode part (not shown) via a wiring pattern. In addition, the code | symbol 35a shown in FIG. 2 is a sealing hole at the time of vacuum-sealing the package 30. FIG.
[0016]
The tuning fork type piezoelectric vibrator 10 according to the embodiment thus configured can be mounted (mounted) on the package 30 via the mount portions 28 and 29 formed at both ends of the frame portion 24 of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20. Therefore, the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 can be disposed horizontally with respect to the bottom surface of the package 30. For this reason, the package 30 can lower the cavity in which the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 is housed. Therefore, the tuning fork type piezoelectric vibrator 10 can reduce the overall thickness of the package 30 from the conventional 600 μm to about 300 to 400 μm, and can be thinned. Further, the tuning fork type piezoelectric vibrator 10 prevents the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 from leaking vibration because the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 is mounted via the mount portions 28 and 29 of the frame portion 24 instead of the base portion 21. Can do.
[0017]
Further, since the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 has the pair of connection electrodes formed on the mount portions 28 and 29 provided at both ends of the frame portion 24, it is possible to reliably prevent a short circuit therebetween. In the tuning fork type piezoelectric vibrator 10 according to the embodiment, since the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 is fixed to the package 30 by the mount portions 28 and 29 at both ends in the longitudinal direction, the tuning fork type piezoelectric vibrator 10 is resistant to impacts such as dropping. The piece 20 hardly swings up and down in FIG. For this reason, the square hole (concave part) conventionally formed in the tip part of the vibrating arm on the bottom surface of the package is not required, and stress concentration due to the formation of the square hole can be avoided and the strength of the package 30 can be improved. .
[0018]
FIG. 3 is a plan view showing a tuning fork type piezoelectric vibrating piece according to another embodiment of the present invention. In FIG. 3, the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 is provided with mounting alignment patterns 41 and 42 on the bridging portions 26 and 27 of the frame portion 24. The alignment patterns 41 and 42 are for improving the positional accuracy when the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 is mounted on the package 30, and are provided in a region near the mount portion 28. The bridge portions 26 and 27 close to the mount portion 29 of the frame portion 24 are provided with alignment patterns 43 and 44 that improve the positional accuracy when mounting. These mounting alignment patterns 41 to 44 are made of a gold thin film, like an excitation electrode (not shown) of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20. Therefore, it can be formed simultaneously with the formation of the electrode. The tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 of the embodiment can grasp the inclination and position of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 with respect to the package 30 by the alignment patterns 41, 42, 43, and 44. When mounting on the 30 base portions 31, the mounting accuracy is remarkably increased.
[0019]
FIG. 4 is a plan view showing an example of an alignment pattern provided on the base portion of the package in order to manufacture the tuning fork type piezoelectric vibrator according to the embodiment of the present invention. In FIG. 4, alignment patterns 46 and 47 are provided on the inner bottom surface of the base portion 31 of the package 30 and on the left and right ends in the figure to improve the positional accuracy when the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 is mounted. Yes. These alignment patterns 46 and 47 constitute a mount electrode. Since the alignment patterns 46 and 47 can accurately grasp the position of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 by the alignment patterns 41, 42, 43 and 44 of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20, The mounting accuracy of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 is remarkably increased.
[0020]
FIG. 5 is a plan view showing another example of the mounting alignment pattern. In the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20, alignment patterns 41 a and 42 a that improve the positional accuracy when mounted on the package 30 are provided at the end corners of the mount portion 28 constituting the frame portion 24. Similarly, alignment patterns 43 a and 44 a are provided at the tip corners of the other mount portion 29. By these alignment patterns 41a, 42a, 43a, 44a, the mounting accuracy of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 in the package is remarkably increased.
[0021]
The alignment patterns 41 to 44, 46, 47, 41 a to 44 a may be any as long as the inclination and position of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 20 can be grasped.
6 is a plan view of a tuning-fork type piezoelectric vibrating piece according to still another embodiment, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. In the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 50 according to this embodiment, groove portions 52 and 54 are formed in the vibrating arm portions 22 and 23. These groove portions 52 and 54 are formed symmetrically on the front surface side and the back surface side of the vibrating arm portions 22 and 23. For this reason, as for the vibrating arm parts 22 and 23, the cross section of the base end part by the side of the base 21 has comprised H shape (refer FIG. 7). The groove portions 52 and 54 have a width W that is 40 to 70% of the width of the vibrating arm portions 22 and 23, W 0 . Further, the depth d of the groove portions 52 and 54 is set to 30 to 50% of the thickness D of the vibrating arm portions 22 and 23. Exciting electrodes (not shown) are formed in the groove portions 52 and 54. Thereby, the CI value of the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 50 can be reduced, and the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 50 can be formed in a smaller size.
[0022]
The tuning-fork type piezoelectric vibrating piece 10 according to the embodiment of the present invention is used in various electronic devices such as digital mobile phones, personal digital assistants, personal computers, television receivers, video devices, watches, and devices with built-in watches. Can be used. Moreover, although embodiment mentioned above is a suitable specific example of this invention, various technically preferable restrictions are attached | subjected, It is not restricted to these forms.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a tuning fork type piezoelectric vibrator according to an embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a tuning fork type piezoelectric vibrator according to an embodiment.
FIG. 3 is an explanatory diagram of an alignment pattern according to the embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram of an alignment pattern provided in the package according to the embodiment.
FIG. 5 is an explanatory diagram of another alignment pattern according to the embodiment.
FIG. 6 is a plan view of a tuning-fork type piezoelectric vibrating piece according to another embodiment.
7 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 8 is a plan view showing an example of a conventional tuning fork type piezoelectric vibrator.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of an example of a conventional tuning fork type piezoelectric vibrator.
[Explanation of symbols]
10 ......... Tuning Fork Type Piezoelectric Vibrator, 20, 50 ......... Tuning Fork Type Piezoelectric Vibrating Piece, 21 ......... Base, 22, 23 ......... Vibrating Arm, 24 ......... Frame, 26, 27 ... ... Bridge part, 28, 29 ......... Mount part, 30 ......... Package, 31 ......... Package base (base part), 32 ...... Cover body, 36 ......... Cut groove, 52, 54 ......... Groove.

Claims (4)

音叉型圧電振動片と、前記音叉型圧電振動片を内部に固定したパッケージベースと、前記パッケージベースの内部を気密に封止する蓋体とを備えた圧電振動子において、
前記音叉型圧電振動片は、基部および当該基部から突出して形成された振動腕部とを備えた振動片本体と、前記基部に接続されて前記振動片本体を囲繞して形成され、マウント部が設けられた枠部とを有し、
前記枠部には、パッケージへの実装用アライメントパターンが設けてあり、
前記パッケージベースには、音叉型圧電振動片実装用アライメントパターンが設けてあり、
前記音叉型圧電振動片の前記マウント部を導電性接着剤により前記パッケージベースに固定し、
前記音叉型圧電振動片実装用アライメントパターンは、前記マウント部が接合されるマウント電極を構成していることを特徴とする音叉型圧電振動子
In a piezoelectric vibrator comprising a tuning fork type piezoelectric vibrating piece, a package base in which the tuning fork type piezoelectric vibrating piece is fixed, and a lid for hermetically sealing the inside of the package base,
The tuning-fork type piezoelectric vibrating piece is formed to surround a vibrating piece main body having a base and a vibrating arm portion that protrudes from the base, and is connected to the base, and has a mount portion. A provided frame portion,
The frame part is provided with an alignment pattern for mounting on a package,
The package base is provided with an alignment pattern for mounting a tuning fork type piezoelectric vibrating piece,
Fixing the mount portion of the tuning-fork type piezoelectric vibrating piece to the package base with a conductive adhesive ;
The tuning fork type piezoelectric vibrator is characterized in that the tuning fork type piezoelectric resonator element mounting alignment pattern constitutes a mount electrode to which the mount portion is joined .
請求項1に記載の音叉型圧電振動子において、
前記枠部のマウント部は、前記枠部の長手方向の両端に設けられていることを特徴とする音叉型圧電振動子。
The tuning fork type piezoelectric vibrator according to claim 1,
The tuning-fork type piezoelectric vibrator according to claim 1, wherein the mount portions of the frame portion are provided at both ends in the longitudinal direction of the frame portion.
請求項1または2に記載の音叉型圧電振動子において、
前記基部と前記枠部との境界部は、幅が切込み溝により小さくされていることを特徴とする音叉型圧電振動子。
The tuning fork type piezoelectric vibrator according to claim 1 or 2 ,
A tuning fork type piezoelectric vibrator, wherein a width of a boundary portion between the base portion and the frame portion is reduced by a cut groove.
請求項1ないしのいずれかに記載の音叉型圧電振動子において、
前記振動腕部は、表面部と裏面部とに溝が形成されていることを特徴とする音叉型圧電振動子。
The tuning fork type piezoelectric vibrator according to any one of claims 1 to 3 ,
A tuning-fork type piezoelectric vibrator, wherein the vibrating arm portion has grooves formed on a front surface portion and a back surface portion.
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