JPH0155609B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、板状の絶縁物により圧電振動ユニツ
トを挟持するように積層した構造を備えるチツプ
状圧電振動部品に関する。

〔従来の技術〕

従来より、共振子、発振子、フイルタ、FMデ
イスクリミネータ等の圧電振動部品では、圧電振
動ユニツトの使用振動モードの特徴により、種々
の構造のものが知られている。

例えば、比較的周波数が低い数百ＫHzの周波数
帯のセラミツクフイルタでは、樹脂等を箱体状に
成形した外装ケース内に圧電振動ユニツトを収容
したケースタイプのものが用いられており、周波
数が高い数ＭHzから数十ＭHzの周波数帯のセラミ
ツクフイルタでは、エネルギ閉込め形圧電振動ユ
ニツトの振動区域を除いた区域に外装樹脂を付着
させたいわゆるデイツプ塗装形状のものが用いら
れており、あるいは表面波素子ではデイツプ塗装
形状のものもしくはハーメチツクシールドケース
を有するものが一般的に知られている。もつと
も、これらの圧電振動部品は、何れもリード端子
を有する誘電端子付の構造のものである。

〔発明が解決しようとする技術的課題〕

近年、電子機器の小型化に伴い、電子部品の実
装密度を高めるための種々の工夫がされている。
しかしながら、上記のようなリード端子付の圧電
振動部品では、基本的に、圧電振動ユニツトを外
装部材で被覆し、該外装部材から複数本のリード
端子を突出させた構造を有するため、形状が大き
くなり、実装密度が低くなるという欠点があつ
た。

他方、実装作業の能率を高めかつ実装密度を高
めるために、種々の電子部品においてリードレス
タイプのチツプ形の構造とすることが望まれてい
る。しかしながら、圧電基板の両主面に励振電極
を有し、該圧電基板の両主面において外部に電気
的に引出す必要のある形式の圧電振動部品では、
フエースボンデイング可能なチツプ部品とするこ
とが困難であつた。

よつて、本発明の目的は、両主面に外部に引出
すべき励振電極を有する圧電振動ユニツトを用い
た圧電振動部品において、実装作業を容易としか
つ実装密度の改善を図り得るものを提供すること
にある。

〔技術的課題を解決するための手段〕

本発明のチツプ状圧電振動部品では、板状の絶
縁物の少なくとも２箇所に切欠部が設けられてお
り、これら切欠部の絶縁物の厚み方向壁面にそれ
ぞれ導電膜が形成されており、該絶縁物で圧電振
動ユニツトが挟持するように積層された構造を少
なくとも有する。圧電振動ユニツトの引出し電極
は、上記絶縁物に設けられた導電膜に電気的に接
続されている。

上記圧電振動ユニツトは、圧電基板の表裏面に
一対の励振電極を設けた構造を有する。そして、
圧電基板の一方面側の励振電極が、チツプ状圧電
振動部品の側面に設けられた電極膜を介して、該
圧電基板の他方面側に配置された板状の絶縁物の
導電膜に電気的に接続されている。

〔作 用〕

圧電基板の一方面側に設けられた励振電極が、
振動部品の側面に設けられた電極膜を介して圧電
基板の他方面側に配置された絶縁物の導電膜に接
続されている構成を有するので、圧電基板の他方
面側に設けられた励振電極と、圧電基板の他方面
側に配置された絶縁物の導電膜とを利用して、プ
リント基板等の実装部分にフエースボンデイング
により実装することができる。従つて、実装作業
が容易とされ、またリードレスタイプのチツプ部
品であるため、実装密度を効果的に高めることが
可能とされている。

〔実施例の説明〕

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施例を
説明する。

まず、第１図及び第２図を参照して、本実施例
の圧電振動部品に用いられる圧電振動ユニツトの
構造を説明する。

第１図を参照して圧電セラミツク基板１０１の
一方表面には、図示のような電極が形成されてい
る。すなわち、第１のエネルギ閉込め形圧電セラ
ミツクフイルタ素子部分１０２を構成するように
励振電極１０２ａ，１０２ｂが、第２のエネルギ
閉込め形圧電セラミツクフイルタ素子部分１０３
を構成するように励振電極１０３ａ，１０３ｂが
形成されている。なお、１０４，１０５は引出し
電極を、１０６はコンデンサを構成するための電
極を示す。

他方、圧電セラミツク板１０１の下方表面に
は、第２図に示すように各電極が形成されてい
る。すなわち、第１、第２の圧電セラミツクフイ
ルタ素子部分を構成するための励振電極１０２
ｃ，１０３ｃ、コンデンサを構成するためのコン
デンサ電極１０６、並びに引出し電極１０７，１
０８が形成されている。

上記圧電振動ユニツトの回路構成を、第３図に
回路図で示す。

本実施例の圧電振動部品では、上述した圧電振
動ユニツトの上面に、第４図及び第５図に示す第
１の板状絶縁物１０９が接着剤を介して積層され
る。この板状絶縁物１０９は、プリント基板、ス
ルーホールメツキ基板としてよく用いられるガラ
スエポキシ基板等の合成樹脂やアルミナ等のセラ
ミツクスからなる。

板状絶縁物１０９には、コーナ部分に切欠部１
１０ａ〜１１０ｄが、長辺側中央部分に半円状の
切欠部１１０ｅ，１１０ｆが形成されている。そ
して、これらの切欠部１１０ａ〜１１０ｆの厚み
方向の壁面及び板状絶縁物１０９の切欠部１１０
ａ〜１１０ｆ近傍の両主表面上に渡る導電膜１１
１〜１１４が形成されている。

導電膜１１１は、板状絶縁物１０９の上面すな
わち圧電セラミツク基板１０１と対向しない側の
外側表面において、切欠部１１０ａ，１１０ｂ部
分に設けられた導電膜を連続的に形成したもので
あり、同様に導電膜１１２は切欠部１１０ｃ，１
１０ｄ部分の導電膜を連続的に形成したものであ
る。この点において、通常のスルーホール電極形
成技術により形成された導電膜１１３，１１４と
異なる。

圧電セラミツク基板１０９の下面側にも、同様
の切欠部１１０ａ〜１１０ｆが形成された第２の
板状絶縁物（第６図に下方表面から見た図のみを
示す）が接着剤を介して貼付けられる。この第２
の板状絶縁物においても、切欠部１１０ａ〜１１
０ｆの厚み方向壁面及び絶縁物の両主表面に切欠
部近傍に渡る導電膜１１１〜１１４が形成されて
いる。もつとも、第２の板状絶縁物の下面の電極
形状は、第６図に示すとおりとなつている。すな
わち、第４図に示した導電膜１１１，１１２と同
一の導電膜１１１，１１２が切欠部１１０ａ，１
１０ｂまたは切欠部１１０ｃ，１１０ｄの壁面に
形成された導電膜と連続するように形成されてお
り、かつ中央の切欠部１１０ｅ，１１０ｆの壁面
に形成された導電膜を連続するように導電膜１１
６が下面中央領域に付与されている。

なお、第２の板状絶縁物１１５の上面側、すな
わち圧電セラミツク基板１０１に対向する側は、
第１の板状絶縁物１０９の下面（第５図に示した
電極形状）と同様とされているため、その図示は
省略する。

なお、板状絶縁物１０９は、板状絶縁物１１５
と同一の電極形状を有するように構成してもよ
い。

第７図は上記の圧電セラミツク基板１０１、第
１、第２の板状絶縁物１０９，１１５を貼合わせ
た状態を示す。板状絶縁物１０９，１１５は、接
着剤１１８を介して圧電セラミツク基板１０１の
上面及び下面にそれぞれ接着されている。このと
き、振動を阻害しないための空隙が、振動領域上
に生じるように、接着剤１１８の厚み及び塗布範
囲を定めておく必要がある。

第８図に略図的側面図で示すように、圧電セラ
ミツク板１０１及び板状絶縁物１０９，１１５か
らなる積層体の２つの短辺側側面に、電極膜１１
７，１１７が形成されている。この電極膜１１７
は、板状絶縁物１０９の導電膜１１１と、第２の
板状絶縁物１１５の導電膜１１１とを導通させ、
同様に、第１の板状絶縁物１０９の導電膜１１２
と第２の板状絶縁物１１５の導電膜１１２とを導
通させている。

上記電極膜１１７の形成方法としては、スバツ
タリング、蒸着、イオンプレーテイングが考えら
れるが、形成面への電極膜１１７の密着性を考慮
すれば、スパツタリングによるのが最適である。

また、はんだ付時の銀喰われ現象を防止するた
めに、下地電極として、基板との密着性に優れた
モネル金属（Cu30％、Ni65％、）をスパツタリン
グした上に、膜形成スピードの点からスパツタリ
ングに代えて、銅を蒸着し、さらに銀を蒸着して
必要電極膜厚みにするとよい。

上記のように電極膜１１７を設けることによ
り、プリント基板等にフエイスボンデイングし得
る構造が実現される。すなわち、第７図及び第８
図から明らかなように、圧電セラミツク基板１０
１の上面側に設けられた励振電極１０２ａ，１０
３ａ（第１図）に接続された引出し電極１０４，
１０５であつても、電極膜１１７を介して、圧電
セラミツク基板の他方面側すなわち下方側に配置
された板状絶縁物１１５の導電膜１１１，１１２
に電気的に接続されているため、第７図の向きの
ままプリント回路基板等にフエイスボンデイング
により実装することができる。

なお、第１の板状絶縁物１０９の電極構造を、
第２の板状絶縁物１１５と同一とし、引出し電極
１０７にも電極膜１１７と同様の機能の電極膜を
形成すれば上下左右対象の方向性の無いフイルタ
とすることができる。

また、上述した各電極膜及び導電膜には、はん
だめつきが施されることが好ましい。装置（TV
やラジオ等）の配線基板（図示せず）に設けたプ
リント導体には、第６図の導電膜１１１，１１
２，１１６が対向されてはんだ付けがなされる。
引出し電極１０４は、板状絶縁物１０９，１１５
の導電膜１１１，１１１に、電極膜１１７とはん
だにより確実に導通されることになる。同様に、
引出し電極１０５も、板状絶縁物１０９，１１５
の導電膜１１２，１１２に電極膜１１７及びはん
だにより確実に導通されることになる。

また、引出し電極１０７は導電膜１１３，１１
４によりはんだにより確実に導通されている。

なお、本発明は、上述した２段のフイルタにの
み適用されるものに限定されず、２端子型あるい
は３端子型の共振子（発振子）、FMデイスクリ
ミネータユニツト等の用途にも適用できる。ま
た、フイルタの場合でも、その段数は任意であ
る。同様に、結合コンデンサは必ずしも設けなく
ともよい。

エネルギ閉じ込め型共振子（フイルタ）の構造
も実施例に限らず、特開昭55−149520号公報に掲
載されているものや、実開昭56−157829号公報に
掲載されているようなものにも適用し得る。

２端子型共振子（フイルタ）のときには、切欠
部１１０ｅ，１１０ｆに形成せずともよい。

導電膜１１１，１１２，１１３，１１４，１１
６の形成方法の一例を説明する。まず、板状絶縁
物母材を用意し、製造する単位板状絶縁物の幅及
び長さに等しくなる位置に、例えば丸孔あるいは
母材の端縁部には半丸孔を形成し、スルーホール
めつきの手法により、上記丸孔及び半丸孔の内壁
面及びその両開口端面周縁部に導電膜をそれぞれ
形成する。次に、該絶縁物母材を切断することに
より、絶縁物母材から上記のような第１、第２の
板状絶縁物を効率よく量産することができる。

なお、上記実施例の導電膜１１１，１１２，１
１６は、板状絶縁物１０９，１１５の表面に導電
膜を全面に付与し、エツチングする際に切欠部分
１１０ａ，１１０ｂ間、１１０ｃ，１１０ｄ間、
１１０ｅ，１１０ｆ間の一面側の導電膜を残して
おくことにより形成し得る。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明では、少なくとも２箇所
の切欠部を設けてその部分に導電膜を形成した板
状絶縁物を圧電振動ユニツトの上下に積層して、
その引出し電極を上記導電膜に導通させてなる構
造を少なくとも有し、圧電振動ユニツトが圧電基
板の表裏に一対の励振電極を有するものであるに
も関わらず、一方面側の励振電極がチツプ状の圧
電振動部品の側面に設けられた電極膜を介して圧
電基板の他方面側にある板状の絶縁物の導電膜に
接続されているので、フエイスボンデイング可能
なチツプ部品とされている。従つて、プリント回
路基板等の実装部分への実装が極めて容易であ
り、かつ実装密度を効果的に高めることが可能で
ある。

また、上記板状絶縁物は、切欠部を設け、該切
欠部の厚み方向壁面に導電膜を形成した構造を有
するものであるため、絶縁物母材から比較的簡単
に量産することができ、また圧電振動ユニツト母
材と積層してから切断することも可能である。従
つて、容易に大量の圧電振動部品を量産すること
ができる。よつて、安価でかつ不良品の発生率の
少ない信頼性に優れた圧電振動部品を得ることが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に用いられる圧電セ
ラミツク基板の平面図、第２図は圧電基板の底面
図、第３図は圧電基板の回路構成を示す図、第４
図は第１板状絶縁物の平面図、第５図は第１の板
状絶縁物の平面図であり圧電セラミツク基板の上
面に対向する側を示し、第６図は第２の板状絶縁
物の底面図、第７図は本発明の一実施例におい
て、電極膜を付与する前の状態を示す側面図、第
８図は本発明の一実施例における電極膜の機能を
説明するための略図的側面図である。 図において、１０１は圧電セラミツク基板、１
０２ａ，１０２ｂ，１０３ａ，１０３ｂ，１０２
ｃ，１０３ｃは励振電極、１０４，１０５，１０
７は引出し電極、１０９は第１の板状絶縁物、１
１０ａ〜１１０ｆは切欠部、１１１，１１２，１
１３，１１４は導電膜、１１５は第２の板状絶縁
物、１１７は電極膜を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 板状の絶縁物の少なくとも２箇所に切欠部を
   設け、これら切欠部の上記絶縁物の厚み方向の壁
   面にそれぞれ導電膜を形成し、上記圧電振動ユニ
   ツトを２枚の上記絶縁物で挟持するように積層し
   た構造を少なくとも有し、上記圧電振動ユニツト
   の引出し電極を上記導電膜に電気的に接続したチ
   ツプ状圧電振動部品であつて、圧電振動ユニツト
   が圧電基板の表裏に一対の励振電極を設けた構造
   を有し、該圧電基板の一方面側の励振電極が、チ
   ツプ状圧電振動部品の側面に設けられた電極膜を
   介して、該圧電基板の他方面側に配置された板状
   の絶縁物の導電膜に電気的に接続されていること
   を特徴とするチツプ状圧電振動部品。