JP6206516B2 - Piezoelectric wafer, method for manufacturing vibrating piece, and method for manufacturing vibrating device - Google Patents
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Description
本発明は、圧電ウエハ、振動片の製造方法および振動デバイスの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a piezoelectric wafer, a method for manufacturing a vibrating piece, and a method for manufacturing a vibrating device .
圧電振動片は、1枚の圧電ウエハから複数の圧電振動片を形成している。そして特許文献1に記載された発明では、ATカット等の水晶基板から複数の水晶片を得ている。具体的には、この水晶片を得るために、まず水晶基板上に金属膜を形成した後、圧電振動片等の外形パターンに倣ったフォトレジストパターンを金属膜上に設けている。そしてフォトレジストパターンを保護膜として用いて金属膜をエッチングした後、フォトレジストパターンと金属膜パターンを保護膜として用いて水晶基板をエッチングし、水晶片やアーム部、フレーム部を形成する。なお水晶片の基端側は−X方向になっており、アーム部を介してフレーム部に固定されている。また水晶片の先端側は+X方向になっている。この後、フォトレジストパターンや金属膜を剥離して、水晶片に電極を形成することにより、水晶片集合体を得ている。次に、水晶片をアーム部から折り取ることにより、水晶片を個片化している。
また特許文献2に記載された水晶振動片は片端保持されるようになっており、−X側が自由端となり、+X側が固定端となるようにしている。
The piezoelectric vibrating piece forms a plurality of piezoelectric vibrating pieces from a single piezoelectric wafer. In the invention described in Patent Document 1, a plurality of crystal pieces are obtained from a crystal substrate such as an AT cut. Specifically, in order to obtain this crystal piece, a metal film is first formed on a crystal substrate, and then a photoresist pattern following the external pattern such as a piezoelectric vibrating piece is provided on the metal film. Then, after etching the metal film using the photoresist pattern as a protective film, the crystal substrate is etched using the photoresist pattern and the metal film pattern as a protective film to form a crystal piece, an arm portion, and a frame portion. The base end side of the crystal piece is in the −X direction, and is fixed to the frame portion via the arm portion. The tip side of the crystal piece is in the + X direction. Thereafter, the photoresist pattern and the metal film are peeled off, and an electrode is formed on the crystal piece to obtain a crystal piece aggregate. Next, the crystal piece is separated into pieces by folding the crystal piece from the arm portion.
The quartz crystal resonator element described in Patent Document 2 is held at one end, and the −X side is a free end and the + X side is a fixed end.
前述したように、特許文献1に記載された水晶片をフレームから折り取る前は、−X方向にある水晶片の基端側がフレーム部に固定され、+X方向が先端側になっている。このような水晶片では、水晶片の外形を形成するときに先端側の角部がエッチングされてしまい、チップの内側への大きな入り込みが生じてしまう。すなわち水晶片の先端側は、チップの内側から外方に向けて徐々に肉薄になってしまう。 As described above, before the crystal piece described in Patent Document 1 is folded from the frame, the base end side of the crystal piece in the −X direction is fixed to the frame portion, and the + X direction is the front end side. In such a crystal piece, when the outer shape of the crystal piece is formed, the corner portion on the tip side is etched, and a large penetration into the inside of the chip occurs. That is, the tip end side of the crystal piece gradually becomes thinner from the inside to the outside of the chip.
ところで水晶片をパッケージに搭載した水晶振動子等では、落下等により衝撃が加わった場合でも水晶片が撓むのを防止する必要がある。このためパッケージ内部の底面に「まくら」を設けて、水晶片の先端側を支えるようにし、水晶片が撓むのを防止している。ところが前述したような、入り込みが形成された水晶片が「まくら」に支えられている場合には、水晶片が肉薄になっているので衝撃等に対して弱くなっているから、落下等によって水晶片が破損してしまう可能性がある。よって水晶片を搭載したデバイスの信頼性(耐衝撃性)が悪化してしまう。 By the way, in a crystal resonator or the like having a crystal piece mounted on a package, it is necessary to prevent the crystal piece from being bent even when an impact is applied due to dropping or the like. For this reason, a pillow is provided on the bottom surface inside the package so as to support the tip side of the crystal piece to prevent the crystal piece from being bent. However, as described above, when a crystal piece with an intrusion is supported by a “pillow”, the crystal piece is thin and weak against impacts. The piece may be damaged. Therefore, the reliability (impact resistance) of the device on which the crystal piece is mounted is deteriorated.
また水晶片の主面には励振電極が形成される。しかしながら、入り込みが大きくなってしまうと励振電極を形成する部分にまで達してしまい、励振電極に形状的な影響が発生してしまう。また水晶片がメサ型になっている場合は、この肉厚になっているメサ部の形状的影響が発生してしまう。したがって、これらの場合には、水晶片の振動領域が阻害されてしまい、水晶片の諸特性が悪化してしまう。 An excitation electrode is formed on the main surface of the crystal piece. However, when the penetration becomes large, it reaches the portion where the excitation electrode is formed, and the shape influence is generated on the excitation electrode. Further, when the crystal piece is a mesa shape, the shape effect of the thick mesa portion is generated. Therefore, in these cases, the vibration region of the crystal piece is hindered, and various characteristics of the crystal piece are deteriorated.
さらに特許文献1に記載された水晶片の基端はアーム部とつながっているが、当該支持部付近の形状がエッチングによって複雑化してしまう。このような水晶片をアーム部から折り取るときには、破断クズが大量に発生してしまい、また折り取り時に大きな残さ(バリ)が発生してしまう。そして大きな残さが発生した水晶片をパッケージに搭載した場合では、パッケージマウント時にパッケージの導電性を有する壁面と接触してしまい、水晶片が発振しない等の問題が生じてしまう。
なお特許文献2には、水晶片に電極パターンをどのように引き回すかについての記載がない。
Furthermore, although the base end of the crystal piece described in Patent Document 1 is connected to the arm portion, the shape near the support portion is complicated by etching. When such a crystal piece is folded from the arm portion, a large amount of broken scraps are generated, and a large residue (burr) is generated at the time of folding. When a crystal piece with a large residue is mounted on the package, the package comes into contact with the conductive wall surface of the package, causing a problem that the crystal piece does not oscillate.
Patent Document 2 does not describe how to draw an electrode pattern around a crystal piece.
本発明は、励振電極と導通する電極パターンの断線を防止した圧電ウエハ、振動片の製造方法および振動デバイスの製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a piezoelectric wafer, a method for manufacturing a vibrating piece, and a method for manufacturing a vibrating device that prevent disconnection of an electrode pattern that is electrically connected to an excitation electrode.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]水晶の結晶軸である、電気軸としての結晶X軸と、機械軸としての結晶Y軸と、光学軸としての結晶Z軸と、からなる直交座標系の前記結晶X軸を回転軸として、前記結晶Z軸を前記結晶Y軸の−Y方向へ+Z側が回転するように傾けた軸を結晶ZZ’軸とし、前記結晶Y軸を前記結晶Z軸の+Z方向へ+Y側が回転するように傾けた軸を結晶YY’軸とし、前記結晶X軸および前記結晶ZZ’軸を含み、互いに表裏の関係にある2つの面を第1の主面及び第2の主面とし、前記結晶YY’軸に沿った方向を厚さとし、前記結晶X軸の+側の端を基端、−側の端を先端とする水晶基板を含み、前記水晶基板は、肉厚部と、前記肉厚部の周囲に配置され、前記肉厚部よりも前記結晶YY’軸に沿った厚さが薄い肉薄部と、前記肉薄部の前記基端側にあり、前記第1の主面と前記第2の主面とに接続し、前記第1の主面及び前記第2の主面の少なくとも何れか一方の主面とのなす角が鈍角になっている入り込みと、を含み、前記肉厚部に設けられている励振電極と、前記肉薄部の前記基端側であって前記第1の主面に設けられている第1の電極パターン、前記肉薄部の前記基端側であって前記第2の主面に設けられている第2の電極パターン、及び前記入り込みの表面に設けられ前記第1の電極パターンと前記第2の電極パターンとを接続している第3の電極パターンを含んでいるマウント電極と、前記基端から前記結晶X軸の+方向に延在している連結部と、前記基端と前記連結部との間に配置され、前記結晶ZZ’軸に交差する外縁を有し、当該外縁が前記基端の前記結晶ZZ’軸に沿った方向における両端よりも内側に位置している切り欠き部と、を含み、前記水晶基板の平面視で、前記外縁と前記角の稜線とが連続していることを特徴とする圧電ウエハ。 Application Example 1 The crystal X axis of an orthogonal coordinate system including a crystal X axis as an electrical axis, a crystal Y axis as a mechanical axis, and a crystal Z axis as an optical axis, which is a crystal axis of quartz. As a rotation axis, an axis inclined so that the crystal Z axis rotates in the −Y direction of the crystal Y axis to the + Z side is a crystal ZZ ′ axis, and the crystal Y axis is rotated in the + Z direction of the crystal Z axis. The axis inclined so as to be the crystal YY ′ axis, the crystal X axis and the crystal ZZ ′ axis and the two surfaces that are in a relationship of the front and back are the first main surface and the second main surface, A crystal substrate including a crystal substrate having a thickness along a direction along the crystal YY ′ axis, a base end on the + side end of the crystal X axis, and a front end on the − side; A thin portion disposed around the thick portion and having a smaller thickness along the crystal YY ′ axis than the thick portion, and the front of the thin portion An angle formed between at least one main surface of the first main surface and the second main surface, which is on the base end side, connected to the first main surface and the second main surface; An excitation electrode provided in the thick part, and a first electrode provided on the first main surface on the base end side of the thin part. A pattern, a second electrode pattern provided on the second main surface on the base end side of the thin portion, and the first electrode pattern and the second electrode provided on the entry surface A mount electrode including a third electrode pattern connecting the pattern, a connecting portion extending from the base end in the + direction of the crystal X axis, and the base end and the connecting portion. And having an outer edge that intersects the crystal ZZ ′ axis, the outer edge being the crystal ZZ ′ of the base end Anda notch is located inside the ends in the direction along the, in plan view of the quartz substrate, a piezoelectric wafer, characterized in that the ridge line of the angle between the outer edge is continuous .
[適用例2]前記基端と前記連結部との間に配置され、前記切り欠き部と連続しており、前記基端および前記連結部よりも前記結晶YY’軸に沿った厚さが薄くなるように設けられた溝を含むことを特徴とする適用例1に記載の圧電ウエハ。 Application Example 2 Arranged between the base end and the connecting portion, is continuous with the cutout portion, and is thinner along the crystal YY ′ axis than the base end and the connecting portion. The piezoelectric wafer according to Application Example 1, including a groove provided to be
[適用例3]前記水晶基板が、ATカット水晶基板であることを特徴とする適用例1または2に記載の圧電ウエハ。 Application Example 3 The piezoelectric wafer according to Application Example 1 or 2, wherein the quartz substrate is an AT-cut quartz substrate .
[適用例4]適用例1ないし3のいずれかに記載の圧電ウエハを準備する工程と、前記圧電ウエハの前記基端から前記先端側の部分を、前記切り欠き部で折り取って個片化する工程と、を含むことを特徴とする振動片の製造方法。
[Application Example 4] A step of preparing the piezoelectric wafer according to any one of Application Examples 1 to 3, and a part of the piezoelectric wafer from the base end to the tip end side is folded at the notch to be separated into pieces. And a process for manufacturing the resonator element.
[適用例5]適用例1ないし3のいずれかに記載の圧電ウエハを準備する工程と、前記圧電ウエハの前記基端から前記先端側の部分を、前記切り欠き部で折り取って個片化する工程と、パッケージを準備する工程と、前記個片化する工程で個片化した振動片を前記パッケージに搭載する工程と、を含むことを特徴とする振動デバイスの製造方法。
[適用例6]前記振動片を前記パッケージに搭載する工程では、前記第3の電極パターンと前記パッケージに設けられている電極パッドとの間に導電性接着剤が配置され、前記電極パッドと前記励振電極とが電気的に接続されることを特徴とする適用例5に記載の振動デバイスの製造方法。
[Application Example 5] A step of preparing the piezoelectric wafer according to any one of Application Examples 1 to 3, and a portion of the piezoelectric wafer from the base end to the tip end side is folded at the notch to be separated into pieces. And a step of preparing a package, and a step of mounting the vibration piece separated in the step of dividing into the package on the package.
Application Example 6 In the step of mounting the resonator element on the package, a conductive adhesive is disposed between the third electrode pattern and an electrode pad provided on the package, and the electrode pad and the electrode 6. The method for manufacturing a vibration device according to Application Example 5, wherein the excitation electrode is electrically connected.
以下に、本発明に係る圧電振動片、圧電デバイスおよび圧電振動片の製造方法の最良の実施形態について説明する。なお以下では、圧電振動片の一例としてメサ型圧電振動片を用いた形態について説明するが、本発明はこの形態に限定されることはない。すなわち本発明に係る圧電振動片は、メサ型以外の形状であってもよく、例えばフラット板型等であってもよい。 Hereinafter, the best embodiments of the piezoelectric vibrating piece, the piezoelectric device, and the method of manufacturing the piezoelectric vibrating piece according to the present invention will be described. In the following, a mode using a mesa-type piezoelectric vibrating piece as an example of the piezoelectric vibrating piece will be described, but the present invention is not limited to this mode. That is, the piezoelectric vibrating piece according to the present invention may have a shape other than the mesa shape, for example, a flat plate shape.
まずメサ型圧電振動片について説明する。図1は圧電振動片の説明図である。ここで図1(A)はメサ型圧電振動片の平面図、図1(B)は同図(A)のA−A線における断面図である。メサ型圧電振動片10は、圧電素板12を有している。この圧電素板12は、肉厚部14と、この肉厚部14よりも薄く形成した肉薄部16とを有している。肉薄部16は、肉厚部14に隣接し、且つ、肉厚部14の高さ方向の中央部に設けてある。この圧電素板12の具体的な一例としては、ATカット水晶素板を挙げることができる。このATカット水晶素板を用いたメサ型圧電振動片10は、図1(A)に示すように、長辺がX軸に沿い、短辺がZZ’軸に沿っている。そしてメサ型圧電振動片10の基端18側が+X側になり、先端20側が−X側になっている。
First, the mesa type piezoelectric vibrating piece will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram of a piezoelectric vibrating piece. Here, FIG. 1A is a plan view of a mesa-type piezoelectric vibrating piece, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. The mesa-type piezoelectric
このため圧電素板12は、これの外形パターンを形成するときにウエットエッチングをすると、長辺における基端18側の側面12cがエッチングされ、入り込み22が形成される。この入り込み22は、図1(B)に示すように、2つの長辺のうち−ZZ’側に形成されるものが上方の主面12a側をエッチングしており、+ZZ’側に形成されるものが下方の主面12b側をエッチングしている。これより上方の主面12aと−ZZ’側の入り込み22とのなす角は鈍角となり、また下方の主面12bと+ZZ’側の入り込み22とのなす角は鈍角となる。
For this reason, if the
このような圧電素板12では、肉厚部14の主面にそれぞれ励振電極30が設けてある。また圧電素板12の基端18側の両角部には、それぞれ電極パターン32(マウント電極34)が設けてある。マウント電極34は、引き出し電極36(電極パターン32)によって、励振電極30と1対1に導通している。このマウント電極34は、圧電素板12(肉薄部16)の上方の主面12a、下方の主面12bおよび側面12cに設けてある。これにより上方の主面12aに設けたマウント電極34と、下方の主面12bに設けたマウント電極34とが、側面12cを介して導通することになる。またマウント電極34は、入り込み22の表面にも設けてある。これによりマウント電極34は、圧電素板12(肉薄部16)の主面12a、12bと入り込み22とのなす角が鈍角となっている箇所において断線し難くなる。
なお、主面12a、12cに設けたマウント電極34が第1、第2の電極パターンを構成し、側面12cに設けたマウント電極が第3の電極パターンを構成している。
In such a
The
そしてメサ型圧電振動片10の製造方法の一例は、次のようになっている。図2はメサ型圧電振動片を形成した圧電ウエハの一部を拡大した概略平面図である。図3はメサ型圧電振動片と連結部とがつながっている部分の説明図である。ここで図3(A)は平面図、図3(B)は同図(A)の破線B−B’における断面図、図3(C)は同図(A)の破線C−C’における断面図である。
An example of a method for manufacturing the mesa type
まず圧電素板12、すなわち肉厚部14およびこれの周囲に設けた肉薄部16は、フォトリソグラフィおよびエッチングを用いた加工により形成できる。具体的な圧電素板12の形成工程は、次のようになっている。まず圧電ウエハ40の表面に金属膜のマスクを形成した後、このマスクの開口部分に露出した圧電ウエハ40をウエットエッチングして、圧電素板12、1枚の圧電ウエハ40から複数の圧電素板12を得るために形成される支持部42、この支持部42と圧電素板12をつなぐ連結部44、および複数の支持部42を連結する枠部46等の外形を形成する。なお支持部42と枠部46が圧電ウエハ本体となる。また圧電ウエハがATカット水晶ウエハであれば、支持部42と枠部46が水晶ウエハ本体となる。さらに圧電ウエハがATカット水晶ウエハであれば、図2に示すように、圧電素板12の基端18側が水晶結晶軸の+X方向になり、先端20側が−X方向になり、圧電素板12の幅方向が水晶結晶軸のZZ’軸に沿っている。
First, the
次に、肉厚部14を形成するために、この肉厚部14が形成される部分に対応した箇所を金属膜のマスクで覆い、このマスクの開口部分をウエットエッチングする。これにより圧電素板12に肉薄部16が形成され、マスクとなっている金属膜を除去すると、圧電ウエハ40は図2に一例を示すような形状となり、1枚の圧電ウエハ40から複数の圧電素板12を得ることができる。なお図2では、肉厚部14や切り欠き部48、入り込み22等の記載を省略している。
Next, in order to form the thick portion 14, a portion corresponding to the portion where the thick portion 14 is formed is covered with a metal film mask, and the opening portion of the mask is wet-etched. As a result, the
そして得られた圧電ウエハ40では、メサ型圧電振動片10を圧電ウエハ40から折り取り易くするために、圧電素板12と連結部44との間に切り欠き部48を設けている(図3を参照)。この切り欠き部48は、図3(A)に示すように、圧電素板12の長辺と連結部44のX軸に沿った辺とがつながる箇所に設けられており、且つ、圧電素板12の上方の主面12aから下方の主面12bにかけて切り欠いている。また圧電素板12と連結部44との間では、図3(B),(C)に示すように圧電素板12の短辺方向に沿って溝50が形成されており、圧電素板12は下方の主面12b側において連結部44と一体につながっている。なお溝50は、ウエットエッチングによって形成された入り込みである。このためメサ型圧電振動片10の基端18とつながる箇所の連結部44は、前記圧電ウエハ本体よりも細くなっている。
また図3(A)に示すように、圧電素板12の下方の主面12bには、入り込み22が形成されている。このような切り欠き部48を設けることにより、メサ型圧電振動片10を圧電ウエハ40から折り取り易くしている。
In the obtained
Further, as shown in FIG. 3A, an
そして圧電ウエハ40に圧電素板12を形成した後は、圧電素板12の表面に励振電極30やマウント電極34、引き出し電極36を形成する。これらの電極30,34,36は、当該電極形状に倣ったパターンの電極用の金属膜を圧電素板12の表面に形成して得ればよい。この場合、圧電素板12の入り込み22の表面にも電極用の金属膜が形成されるので、主面12a,12bと入り込み22とのなす角が鈍角となっている箇所での電極パターン32の断線を防止している。これにより圧電ウエハ40につながっているメサ型圧電振動片10が形成される。
この後、メサ型圧電振動片10を連結部44から折り取ると、図1に示すように個片化されたメサ型圧電振動片10を得る。なおメサ型圧電振動片10は、連結部44に形成された入り込み(溝50)の部分で折り取っている。
After the
Thereafter, when the mesa-type
このようなメサ型圧電振動片10によれば、主面12a,12bとのなす角が鈍角になっている入り込み22にも電極パターン32を設けているので、電極パターン32の断線を防止できる。
According to such a mesa type
またメサ型圧電振動片10は、エッチングによる入り込み22が生じた基端18側にマウント電極34を設けているので、圧電素板12の先端20側に入り込み22が生じていない。このため先端20側の形状がエッチングによって変形することを防止できるので、肉厚部14の形状が変形することも防止できる。これによりメサ型圧電振動片10の剛性を向上でき、また肉厚部14や励振電極30の形状が変わってしまうことを防止できる。そして圧電素板12の平面サイズが小さくなったときでも振動領域を確保できる。
Further, since the mesa-type
またメサ型圧電振動片10と連結部44がつながっている箇所の形状(折り取り時に破断させたい部分の形状)は、図3に示すように簡単な形状になっているので、メサ型圧電振動片10を連結部44から折り取り易くできる。すなわち圧電素板12の基端18側は、エッチングによって減肉されるので、折り取る箇所の断面積を小さくできる。これにより折り取るときに強い力をかけてしまい、意図していないところから破断するのを防止できる。また折り取るときの破断クズの発生を防止できるので、振動領域に破断クズが付いて、クリスタルインピーダンス値が高くなり、Q値が劣化してしまうのを防止できる。さらに破断時に残さ(バリ)の発生を防止できるので、この残さがメサ型圧電振動片10をパッケージに搭載したときに壁面へ接触するのを防止できる。
Further, since the shape of the portion where the mesa-type
次に、前述したメサ型圧電振動片10を搭載した圧電デバイス(メサ型圧電デバイス)について説明する。図4はメサ型圧電デバイスの説明図である。なお図4では、励振電極30や電極パターン32等の記載を省略している。メサ型圧電デバイス60は、前記パッケージ62を備えている。このパッケージ62は、パッケージベース64および蓋体72を有している。パッケージベース64は、上方に向けて開口した凹陥部66を備えており、この凹陥部66の底面に一対のパッケージ側マウント電極68を備えている。またパッケージベース64の裏面には外部端子70が設けてあり、パッケージ側マウント電極68と1対1に導通している。
Next, a piezoelectric device (mesa type piezoelectric device) on which the above-described mesa type
なおパッケージベース64は、平板状の絶縁シートの上面に枠型のシームリングを配設して、凹陥部66を形成した形態であってもよい。この場合、絶縁シートの上面にパッケージ側マウント電極68を設けるとともに、下面に外部端子70を設けていればよい。これによりパッケージベース64の側壁がシームリングで形成されることになるので、このシームリング上に蓋体72を直接に接合でき、パッケージ62を薄型化できる。
The
そしてパッケージ側マウント電極68の上には導電性接着剤74を塗布しており、この導電性接着剤74の上にメサ型圧電振動片10を配設している。このとき導電性接着剤74はマウント電極34に接合しており、図1に示す形態のメサ型圧電振動片10では、入り込み22にも導電性接着剤74が接合している。これにより圧電素板12(肉薄部16)の上方の主面12aとのなす角が鈍角になっている入り込み22(圧電素板12の長辺のうち−ZZ’側に形成された入り込み22)にも導電性接着剤74が接触するので、パッケージ側マウント電極68とメサ型圧電振動片10の励振電極30とが導電性接着剤74を介して1対1に確実に導通する。
このようにメサ型圧電振動片10を搭載したパッケージベース64の上面に蓋体72を接合して、凹陥部66を気密封止している。
A
Thus, the
このようなメサ型圧電デバイス60によれば、エッチングの残さが生じるのを抑圧したメサ型圧電振動片10を搭載しているので、メサ型圧電振動片10とパッケージ62の側壁とが接触するのを防いでいる。ここでメサ型圧電振動片に残さが有ると、この残さによって導電性接着剤が凹陥部の壁面に接触してしまい、不良品となってしまう可能性がある。また残さが長いとメサ型圧電振動片を凹陥部内に入れることができなくなってしまう。これに対し、本実施形態に係るメサ型圧電振動片10は残さがないので、メサ型圧電振動片10を凹陥部66に入れることができ、また導電性接着剤74と凹陥部66の壁面とが接触して導通してしまうことを防止できる。
According to such a mesa type
またメサ型圧電振動片10は先端20側に入り込み22が生じていないので、このメサ型圧電振動片10をパッケージ62に片持ち実装したときの自由端側に入り込み22が生じていないことになる。このためメサ型圧電デバイス60が落下等して衝撃が生じたとしても、メサ型圧電振動片10が破損してしまうことを防止できる。よってメサ型圧電デバイス60の信頼性(耐衝撃性)を向上できる。
Further, since the mesa-type
なおメサ型圧電デバイス60は、図4に示すようなメサ型圧電振動子の形態ばかりでなく、メサ型圧電振動片10とともに発振回路をパッケージ62内に収容したメサ型圧電発振器の形態にすることもできる。
The mesa
10………メサ型圧電振動片、12………圧電素板、12a………上方の主面、12b………下方の主面、12c………側面、14………肉厚部、16………肉薄部、18………基端、20………先端、22………入り込み、30………励振電極、32………電極パターン、40………圧電ウエハ、42………支持部、44………連結部、48………切り欠き部、60………メサ型圧電デバイス、62………パッケージ、74………導電性接着剤
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記結晶Z軸を前記結晶Y軸の−Y方向へ+Z側が回転するように傾けた軸を結晶ZZ’軸とし、
前記結晶Y軸を前記結晶Z軸の+Z方向へ+Y側が回転するように傾けた軸を結晶YY’軸とし、
前記結晶X軸および前記結晶ZZ’軸を含み、互いに表裏の関係にある2つの面を第1の主面及び第2の主面とし、
前記結晶YY’軸に沿った方向を厚さとし、
前記結晶X軸の+側の端を基端、−側の端を先端とする水晶基板を含み、
前記水晶基板は、
肉厚部と、
前記肉厚部の周囲に配置され、前記肉厚部よりも前記結晶YY’軸に沿った厚さが薄い肉薄部と、
前記肉薄部の前記基端側にあり、前記第1の主面と前記第2の主面とに接続し、前記第1の主面及び前記第2の主面の少なくとも何れか一方の主面とのなす角が鈍角になっている入り込みと、
を含み、
前記肉厚部に設けられている励振電極と、
前記肉薄部の前記基端側であって前記第1の主面に設けられている第1の電極パターン、前記肉薄部の前記基端側であって前記第2の主面に設けられている第2の電極パターン、及び前記入り込みの表面に設けられ前記第1の電極パターンと前記第2の電極パターンとを接続している第3の電極パターンを含んでいるマウント電極と、
前記基端から前記結晶X軸の+方向に延在している連結部と、
前記基端と前記連結部との間に配置され、前記結晶ZZ’軸に交差する外縁を有し、当該外縁が前記基端の前記結晶ZZ’軸に沿った方向における両端よりも内側に位置している切り欠き部と、
を含み、
前記水晶基板の平面視で、前記外縁と前記角の稜線とが連続していることを特徴とする圧電ウエハ。 The crystal X axis as an electric axis, the crystal Y axis as a mechanical axis, and the crystal Z axis as an optical axis, which is the crystal axis of quartz, with the crystal X axis in an orthogonal coordinate system as a rotation axis,
An axis tilted so that the crystal Z axis rotates in the −Y direction of the crystal Y axis to the + Z side is a crystal ZZ ′ axis,
The crystal YY 'axis is an axis tilted so that the crystal Y axis rotates in the + Z direction of the crystal Z axis in the + Z direction,
Two surfaces including the crystal X-axis and the crystal ZZ′-axis and having a front-back relationship with each other are defined as a first main surface and a second main surface,
The direction along the crystal YY ′ axis is the thickness,
A crystal substrate having a base on the + side end of the crystal X axis and a tip on the-side end;
The quartz substrate is
The thick part,
A thin portion disposed around the thick portion and having a smaller thickness along the crystal YY ′ axis than the thick portion;
Located on the base end side of the thin portion, connected to the first main surface and the second main surface, and at least one main surface of the first main surface and the second main surface And the angle that the angle made with is an obtuse angle,
Including
An excitation electrode provided in the thick part;
The first electrode pattern provided on the first main surface on the base end side of the thin portion, and provided on the second main surface on the base end side of the thin portion. A mount electrode including a second electrode pattern and a third electrode pattern provided on the intrusion surface and connecting the first electrode pattern and the second electrode pattern;
A connecting portion extending from the base end in the + direction of the crystal X axis;
The outer edge is disposed between the base end and the connecting portion and intersects the crystal ZZ ′ axis, and the outer edge is located inside both ends of the base end in the direction along the crystal ZZ ′ axis. A notched part,
Including
The piezoelectric wafer , wherein the outer edge and the corner ridge line are continuous in a plan view of the quartz substrate.
前記基端と前記連結部との間に配置され、前記切り欠き部と連続しており、前記基端および前記連結部よりも前記結晶YY’軸に沿った厚さが薄くなるように設けられた溝を含むことを特徴とする圧電ウエハ。 In claim 1,
It is arranged between the base end and the connecting portion, is continuous with the notch, and is provided so that the thickness along the crystal YY ′ axis is thinner than the base end and the connecting portion. A piezoelectric wafer comprising a groove.
前記水晶基板が、ATカット水晶基板であることを特徴とする圧電ウエハ。 In claim 1 or 2,
A piezoelectric wafer , wherein the quartz substrate is an AT cut quartz substrate.
前記圧電ウエハの前記基端から前記先端側の部分を、前記切り欠き部で折り取って個片化する工程と、 A step of breaking the portion of the piezoelectric wafer from the base end to the front end side into pieces by the notch,
を含むことを特徴とする振動片の製造方法。A method of manufacturing a resonator element comprising:
前記圧電ウエハの前記基端から前記先端側の部分を、前記切り欠き部で折り取って個片化する工程と、 A step of breaking the portion of the piezoelectric wafer from the base end to the front end side into pieces by the notch,
パッケージを準備する工程と、 Preparing the package;
前記個片化する工程で個片化した振動片を前記パッケージに搭載する工程と、 Mounting the vibration piece separated in the individualizing step on the package;
を含むことを特徴とする振動デバイスの製造方法。The manufacturing method of the vibration device characterized by including this.
前記振動片を前記パッケージに搭載する工程では、 In the step of mounting the resonator element on the package,
前記第3の電極パターンと前記パッケージに設けられている電極パッドとの間に導電性接着剤が配置され、前記電極パッドと前記励振電極とが電気的に接続されることを特徴とする振動デバイスの製造方法。 A vibrating device, wherein a conductive adhesive is disposed between the third electrode pattern and an electrode pad provided in the package, and the electrode pad and the excitation electrode are electrically connected. Manufacturing method.
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