JPH0486012A - 水晶振動子とその支持台 - Google Patents
水晶振動子とその支持台Info
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- JPH0486012A JPH0486012A JP19995890A JP19995890A JPH0486012A JP H0486012 A JPH0486012 A JP H0486012A JP 19995890 A JP19995890 A JP 19995890A JP 19995890 A JP19995890 A JP 19995890A JP H0486012 A JPH0486012 A JP H0486012A
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Landscapes
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は１１３機を始めとする電子機器に適用する水晶
振動子に関し、特に両端を支持する構造の水晶振動子と
、その支持台に関するものである。
振動子に関し、特に両端を支持する構造の水晶振動子と
、その支持台に関するものである。
従来の両端に支持部のある水晶振動子（以後端に振動子
と略す）の好例としてＧＴカッ）・振動子があり、その
支持方法として特公平１５０１２９号公ｔｉ＋に開示す
るような方法であった。すなわち、第５図（八）図に正
面方向からの２．１四図、（Ｂ）図に断面図を示す。こ
のようにＧＴカット振動子１を支持台８に取付けるに際
し、支持台８は門形状に形成され、両端に２つの突起じ
た接合部３と４があり、その一方の広い接合部３ムこは
導出電極５がある。この導出電極５は凹形状部分の底部
を導く導電極１３を介して接合部４に接続されている。
と略す）の好例としてＧＴカッ）・振動子があり、その
支持方法として特公平１５０１２９号公ｔｉ＋に開示す
るような方法であった。すなわち、第５図（八）図に正
面方向からの２．１四図、（Ｂ）図に断面図を示す。こ
のようにＧＴカット振動子１を支持台８に取付けるに際
し、支持台８は門形状に形成され、両端に２つの突起じ
た接合部３と４があり、その一方の広い接合部３ムこは
導出電極５がある。この導出電極５は凹形状部分の底部
を導く導電極１３を介して接合部４に接続されている。
このように電極が配置された支持台８の山桜合部３．４
の上に振動子１が配置されその両端の支持部７と６は導
電性接着剤７′と６′で支持同着される、この支持固着
による接続によって、振動子１の上電極１１は導電接着
剤６′により接続され支持台８の底部に施された導電極
１３で結ばれ、広い接合部にある導出電極５に至り、リ
ード端子９に半田付９′される。
の上に振動子１が配置されその両端の支持部７と６は導
電性接着剤７′と６′で支持同着される、この支持固着
による接続によって、振動子１の上電極１１は導電接着
剤６′により接続され支持台８の底部に施された導電極
１３で結ばれ、広い接合部にある導出電極５に至り、リ
ード端子９に半田付９′される。
また、他の片方の下電極１２は導電性接着剤７′により
接合部３と共通の導電膜に接続され半田付１０’により
リード端子１０に至る。即ち支持台８の両端に突起した
接合部３と４の上に、振動子１の支持部６と７を載置し
、導電性接着剤６′と７′を介してステム２３に植設し
た２本の外部端子（図示せず）に導出する構造であった
。
接合部３と共通の導電膜に接続され半田付１０’により
リード端子１０に至る。即ち支持台８の両端に突起した
接合部３と４の上に、振動子１の支持部６と７を載置し
、導電性接着剤６′と７′を介してステム２３に植設し
た２本の外部端子（図示せず）に導出する構造であった
。
しかし、前述の支持技術では振動子を支持台に固着、接
続する部分に導電性接着剤を塗布しておきその上に振動
子を載置し、振動子の上面電極まで接着剤を廻り込ませ
るか、または、導電性接着剤を振動子の上から更に塗布
する必要があり、特に第５図に示す支持部６の電極と接
合部４の接続において注意を要する工程であった。
続する部分に導電性接着剤を塗布しておきその上に振動
子を載置し、振動子の上面電極まで接着剤を廻り込ませ
るか、または、導電性接着剤を振動子の上から更に塗布
する必要があり、特に第５図に示す支持部６の電極と接
合部４の接続において注意を要する工程であった。
このため、導電性接着剤の２回塗布の手間、又、後から
の塗布に際して接着剤の粘性のため、振動子が動いてし
まい、支持台と振動子の位置精度が悪くなってしまう、
よって特性不良が発生してしまいコストが高くなる要因
となっていた。
の塗布に際して接着剤の粘性のため、振動子が動いてし
まい、支持台と振動子の位置精度が悪くなってしまう、
よって特性不良が発生してしまいコストが高くなる要因
となっていた。
また携帯電子機器に使用する上で、近年、特に低消費電
力化の要請が進み振動子においてもより低いレベルの信
号での駆動が必要不可欠な条件となり、振動子の電極と
支持台に設けた電極との接続に使用している導電性接着
剤では、その高分子と金属粒子の混合構造に起因して低
いレベルでの駆動状態の導通が不完全となり、振動子の
ＣＩ値の上昇や動作が周囲温度により変動するなど不安
定となり、バラツキが大きく不良が発生し、その結果製
造コストが高くなり問題であった。本発明は、このよう
な問題点を解決することを目的とするものである。
力化の要請が進み振動子においてもより低いレベルの信
号での駆動が必要不可欠な条件となり、振動子の電極と
支持台に設けた電極との接続に使用している導電性接着
剤では、その高分子と金属粒子の混合構造に起因して低
いレベルでの駆動状態の導通が不完全となり、振動子の
ＣＩ値の上昇や動作が周囲温度により変動するなど不安
定となり、バラツキが大きく不良が発生し、その結果製
造コストが高くなり問題であった。本発明は、このよう
な問題点を解決することを目的とするものである。
本発明は、上記目的を達成するために、両端に支持部の
ある振動子を支持台に固着する支持台において、この支
持台の少なくとも固着する接合部に厚さ５〜５０−の半
田被膜を設け、一方、水晶振動子の両端にある支持部の
接合面電極と、その反対面の電極を導通する側面電極を
設け、この側面電極は支持部に選択的に被着した金属膜
であり、この金属膜は、接合面電極及び反対面の電極と
重層をなし、この重層部の金属膜の厚さは接合面電極及
び反対面の電極の厚さより厚く施して接合部の半田被膜
と熔融接合することを特徴とする振動子とその支持台を
提供するものである。
ある振動子を支持台に固着する支持台において、この支
持台の少なくとも固着する接合部に厚さ５〜５０−の半
田被膜を設け、一方、水晶振動子の両端にある支持部の
接合面電極と、その反対面の電極を導通する側面電極を
設け、この側面電極は支持部に選択的に被着した金属膜
であり、この金属膜は、接合面電極及び反対面の電極と
重層をなし、この重層部の金属膜の厚さは接合面電極及
び反対面の電極の厚さより厚く施して接合部の半田被膜
と熔融接合することを特徴とする振動子とその支持台を
提供するものである。
本発明は、上記のような構成をしたことにより、振動子
に施した厚い金属膜と支持台に設けた半田被覆により、
この両者の必要な部分のみの加熱またはりフロー等によ
る半田付をすることにより効果が得られるものである。
に施した厚い金属膜と支持台に設けた半田被覆により、
この両者の必要な部分のみの加熱またはりフロー等によ
る半田付をすることにより効果が得られるものである。
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお、第５
図の従来例と共通する部材は同じ符番で説明する。第１
図（Ａ）に支持台の正面方向からの斜視図、同図（Ｂ）
に断面図を示す。支持台８は凹部を中間にして支持台８
の端部に電極部１５．１６が形成されている。支持台８
の電極１５．１６の金属積層は、同図（Ｂ）の断面図に
示すように下地にクロムまたはタングステンの層のメタ
ライズ層１９を約１０ｆｌを成膜し、その上にニッケル
または金のメツキ層１８を施し、その上に半田被膜１７
を１０〜２０−の厚さにメツキで形成した。
図の従来例と共通する部材は同じ符番で説明する。第１
図（Ａ）に支持台の正面方向からの斜視図、同図（Ｂ）
に断面図を示す。支持台８は凹部を中間にして支持台８
の端部に電極部１５．１６が形成されている。支持台８
の電極１５．１６の金属積層は、同図（Ｂ）の断面図に
示すように下地にクロムまたはタングステンの層のメタ
ライズ層１９を約１０ｆｌを成膜し、その上にニッケル
または金のメツキ層１８を施し、その上に半田被膜１７
を１０〜２０−の厚さにメツキで形成した。
一方、振動子１に対しては、第２図（Ａ）の斜視図に示
すように、振動子１の支持固着部２２の部分に側面電極
２１を施す状態を示している。
すように、振動子１の支持固着部２２の部分に側面電極
２１を施す状態を示している。
この図では、振動子１、マスク２０とも１個で示してい
るが、振動子１は水晶ウェハの面内に所定の角度をもっ
て多数個が整列して連装されている。
るが、振動子１は水晶ウェハの面内に所定の角度をもっ
て多数個が整列して連装されている。
また、マスク２０はそのウェハに対応して同様に複数個
をマスキングするものであり、ここでは図を簡略にして
その中の１個を取り出して示しである。
をマスキングするものであり、ここでは図を簡略にして
その中の１個を取り出して示しである。
つまり、鎖線で示した連結部１４によりウェハ内に連装
されている。そして１枚のマスク２０には多数の開口部
２７がある。従って、この開口部２７を介して支持固着
部２２に選択的にクロムを約６００人、金を約１５００
人を蒸着、好ましくはスバ、夕で割す込みよく成膜し、
上電極１１とその反対面の膜２５（同図（Ｂ） ） 、
及び下電極１２とその反対面の膜２６を側面電極２１を
設ける。この側面電極２１はその下層にある上電極１１
．下電極１２より厚くしてあり、第２図（Ｂ）の側面図
のようになる。
されている。そして１枚のマスク２０には多数の開口部
２７がある。従って、この開口部２７を介して支持固着
部２２に選択的にクロムを約６００人、金を約１５００
人を蒸着、好ましくはスバ、夕で割す込みよく成膜し、
上電極１１とその反対面の膜２５（同図（Ｂ） ） 、
及び下電極１２とその反対面の膜２６を側面電極２１を
設ける。この側面電極２１はその下層にある上電極１１
．下電極１２より厚くしてあり、第２図（Ｂ）の側面図
のようになる。
このようにして形成された支持台と振動子は第３図（＾
） 、 （Ｂ） 、 （Ｃ）に示すように支持台８に固
着される。支持台８の間部分に振動子１の両端の支持固
着部２２．２２を所定の位置に載置する。この状態にお
いて支持固着部２２．２２の部分または支持台８の全体
を加熱すると、半田層１７が１７′のように熔融し、支
持固着部２２．２２と電極部１５と１６が接合。
） 、 （Ｂ） 、 （Ｃ）に示すように支持台８に固
着される。支持台８の間部分に振動子１の両端の支持固
着部２２．２２を所定の位置に載置する。この状態にお
いて支持固着部２２．２２の部分または支持台８の全体
を加熱すると、半田層１７が１７′のように熔融し、支
持固着部２２．２２と電極部１５と１６が接合。
固着し、電気的接続と機械的な保持がなされる。
次に半田付の方法について述べる。そのｉｌｌとして第
４図（Ａ）の断面図に示すように抵抗加ｐ３７．３８で
支持部固着部２２．２２を加熱し２て電極部１５．１６
の部分の半田層１７を１７′のよう↓こ部分？容融して
接続する。また、この抵抗加軌ユニ代えてレーザー光に
よる方法でも同等の半田付が可能である。ここで注意を
要することは、この半田付において同時に両支持固着部
２２．２２を行うと半田が溶融して固化する時に振動子
ｌの耳部２に歪みが残る。そのため、経時変化において
振動子１の特性値の変動や、最悪の場合微かな衝撃、振
動などにより耳部２にクラックが発生する。この歪みが
残らない方法として片側ずつ半田付することが良策であ
る。
４図（Ａ）の断面図に示すように抵抗加ｐ３７．３８で
支持部固着部２２．２２を加熱し２て電極部１５．１６
の部分の半田層１７を１７′のよう↓こ部分？容融して
接続する。また、この抵抗加軌ユニ代えてレーザー光に
よる方法でも同等の半田付が可能である。ここで注意を
要することは、この半田付において同時に両支持固着部
２２．２２を行うと半田が溶融して固化する時に振動子
ｌの耳部２に歪みが残る。そのため、経時変化において
振動子１の特性値の変動や、最悪の場合微かな衝撃、振
動などにより耳部２にクラックが発生する。この歪みが
残らない方法として片側ずつ半田付することが良策であ
る。
あるいは別の方法としてリフロー等で支持台ごと加熱す
る半田付においては、もちろん同時に熔融し固着するが
その後片側のみを選択的に再び加熱して歪みを取り除く
ことも有効な方法である。
る半田付においては、もちろん同時に熔融し固着するが
その後片側のみを選択的に再び加熱して歪みを取り除く
ことも有効な方法である。
最後に、ステム２３に植設され、予備半田の施されたり
一ド９．１０に支持台８の導出電極５と電極部１５を当
接しリード９，１０の側から局部的に力ｌＩ性して固着
する。この時はり−ド９，１０の予備半田により、充分
な接合で固着１ｙｆｉ度が得られる。
一ド９．１０に支持台８の導出電極５と電極部１５を当
接しリード９，１０の側から局部的に力ｌＩ性して固着
する。この時はり−ド９，１０の予備半田により、充分
な接合で固着１ｙｆｉ度が得られる。
以上のようにして製造された水晶振動子ＯＣＩ値は第９
図に示す通りで、第８図６コ云ず従来の振動子と支持台
による特性に比べ大幅Ｃ二改善さねた特性が１７られた
。また、高分子材による変動要因とされたＣＩ値の温度
特性も、従来の第６図に対し第７図の特性のように安定
化した。更に、駆動信号レベルによるＣＩ値の変動特性
も第１１図のようであり、第１０図に示す従来品での特
性に比べ非常に安定した特性を示している。なお、実施
例は両端に支持構造のある好例としてＧＴカット振動子
で説明したが、同し構造をもつ矩形状ＡＴカットの水晶
振動子、あるいは長辺縦振動の振動子、さらには圧電セ
ラミック等に対しても、要件として両端支持の構造の振
動子であれ：よ°有効に寄与するものである。
図に示す通りで、第８図６コ云ず従来の振動子と支持台
による特性に比べ大幅Ｃ二改善さねた特性が１７られた
。また、高分子材による変動要因とされたＣＩ値の温度
特性も、従来の第６図に対し第７図の特性のように安定
化した。更に、駆動信号レベルによるＣＩ値の変動特性
も第１１図のようであり、第１０図に示す従来品での特
性に比べ非常に安定した特性を示している。なお、実施
例は両端に支持構造のある好例としてＧＴカット振動子
で説明したが、同し構造をもつ矩形状ＡＴカットの水晶
振動子、あるいは長辺縦振動の振動子、さらには圧電セ
ラミック等に対しても、要件として両端支持の構造の振
動子であれ：よ°有効に寄与するものである。
〔発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、支持台に設けられた
電極部の最上層にメ、ノキムこよる半田被膜を設け、ま
た振動片の支持固着部分に側面電極を設け、上面、下面
電極の接続を行−２ておけば、容易に支持台に対し半田
付が出来、品質の良い水晶振動子を供給することができ
る。
電極部の最上層にメ、ノキムこよる半田被膜を設け、ま
た振動片の支持固着部分に側面電極を設け、上面、下面
電極の接続を行−２ておけば、容易に支持台に対し半田
付が出来、品質の良い水晶振動子を供給することができ
る。
このため従来の導電性接着剤による電極の接続かつ支持
台への固着方式のようにキ工アリングの時間も必要なく
、容易に取付けが出来、その結果、リードタイムの短縮
になり、製造コストの低減とともに品質の良い水晶振動
子を提供することが可能になり、大きな効果をもたらす
ものである。
台への固着方式のようにキ工アリングの時間も必要なく
、容易に取付けが出来、その結果、リードタイムの短縮
になり、製造コストの低減とともに品質の良い水晶振動
子を提供することが可能になり、大きな効果をもたらす
ものである。
第１ Ｕ！：Ｊ（Ａ） 、 （Ｂ）は本発明の支持台を
示す斜視図（Ａ）と断面図（Ｂ）、第２図（＾）、（Ｂ
）は本発明に適用する振動子の成膜を示す斜視図（Ａ）
と側面図（Ｂ）、第３図（Ａ） 、 （Ｂ） 、 （Ｃ
）は本発明の支持状態を示す斜視図（Ａ）と断面図（Ｂ
）、第４図（Ａ） 、 （Ｂ）は本発明の接合状態を示
す断面図である。第５図（Ａ） 、 （Ｂ）は従来の振
動子の支持固着の状態を示す♀４視図（Ａ）と断面図（
Ｂ）である。第６図は従来の振動子による温度特性の特
性図、第７図は本発明の振動子で得ろれた温度特性の特
性図、第８図は従来の振動子の品質分布を示す特性図、
第９１」：ま本発明の振動子で得られた品質の分布を示
す特性図、第１Ｏ図は従来の振動子の駆動レベル特性図
、第１１図は本発明の振動子駆動レベルの特性図である
。 １・・・・・水晶振動子 ２・・・・・耳部 ３．４・・・接合部 ８・・・・・支持台 １１・・・・・上電極 １２・・・・・下電極 １４・・・・・連結部 １．５．１６・・・電極部 ２１・・・・・側面電極 ２２・・・・・支持固着部 ３７、３８・・・抵抗加熱 出願人 セイコー電子部品株式会社 代理人 弁理士 林 敬 之 助１７４朋伎面 ４０ト 第 図 （△） 牛 Ｕ」 （Ｂ） ￥１６図 第Ｖ し１ 箔８厘 箔 「
示す斜視図（Ａ）と断面図（Ｂ）、第２図（＾）、（Ｂ
）は本発明に適用する振動子の成膜を示す斜視図（Ａ）
と側面図（Ｂ）、第３図（Ａ） 、 （Ｂ） 、 （Ｃ
）は本発明の支持状態を示す斜視図（Ａ）と断面図（Ｂ
）、第４図（Ａ） 、 （Ｂ）は本発明の接合状態を示
す断面図である。第５図（Ａ） 、 （Ｂ）は従来の振
動子の支持固着の状態を示す♀４視図（Ａ）と断面図（
Ｂ）である。第６図は従来の振動子による温度特性の特
性図、第７図は本発明の振動子で得ろれた温度特性の特
性図、第８図は従来の振動子の品質分布を示す特性図、
第９１」：ま本発明の振動子で得られた品質の分布を示
す特性図、第１Ｏ図は従来の振動子の駆動レベル特性図
、第１１図は本発明の振動子駆動レベルの特性図である
。 １・・・・・水晶振動子 ２・・・・・耳部 ３．４・・・接合部 ８・・・・・支持台 １１・・・・・上電極 １２・・・・・下電極 １４・・・・・連結部 １．５．１６・・・電極部 ２１・・・・・側面電極 ２２・・・・・支持固着部 ３７、３８・・・抵抗加熱 出願人 セイコー電子部品株式会社 代理人 弁理士 林 敬 之 助１７４朋伎面 ４０ト 第 図 （△） 牛 Ｕ」 （Ｂ） ￥１６図 第Ｖ し１ 箔８厘 箔 「
Claims (3)
- （１）両端に支持部のある水晶振動子を支持台に固着す
る支持台において、該支持台の少なくとも前記固着する
接合部に厚さ５〜５０μｍの半田被膜を設けたことを特
徴とする水晶振動子の支持台。 - （２）両端に支持部のある水晶振動子を支持台に固着す
る水晶振動子において、前記支持台と固着する前記支持
部の接合面電極と、その反対面の電極を導通する側面電
極を設けたことを特徴とする水晶振動子。 - （３）前記特許請求の範囲第２項の側面電極は、前記支
持部に選択的に被着した金属膜であり、該金属膜は前記
接合面電極及び反対面の電極と重層をなし、該重層部の
前記金属膜の厚さは前記接合面電極及び反対面の電極の
厚さより厚く施したことを特徴とする水晶振動子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19995890A JPH0486012A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 水晶振動子とその支持台 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19995890A JPH0486012A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 水晶振動子とその支持台 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0486012A true JPH0486012A (ja) | 1992-03-18 |
Family
ID=16416434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19995890A Pending JPH0486012A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 水晶振動子とその支持台 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0486012A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1526640A4 (en) * | 2002-07-31 | 2005-04-27 | Murata Manufacturing Co | PIEZOELECTRIC COMPONENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
-
1990
- 1990-07-27 JP JP19995890A patent/JPH0486012A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1526640A4 (en) * | 2002-07-31 | 2005-04-27 | Murata Manufacturing Co | PIEZOELECTRIC COMPONENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
| US7042056B2 (en) | 2002-07-31 | 2006-05-09 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Chip-size package piezoelectric component |
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