JPH05145366A

JPH05145366A - 圧電部品

Info

Publication number: JPH05145366A
Application number: JP32950691A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Iwatani; 昭一岩谷; Yoshihisa Suzuki; 嘉久鈴木; Ikuo Kato; 郁夫加藤
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1991-11-18
Filing date: 1991-11-18
Publication date: 1993-06-11

Abstract

(57)【要約】【目的】部品点数が少なく、構造が簡単で、亀裂、剥離
等の生じにくい高信頼度の圧電部品を提供する。【構成】圧電基板１は表電極及び裏電極を含んでいる。
支持体４は外面に外部接続端子１３〜１５を有し、外部
接続端子１３〜１５が表電極及び裏電極から導かれたリ
ード電極と導通している。表カバー２及び裏カバー３は
一面側に空洞部を有し、表電極及び裏電極の周りに振動
空間を形成している。表カバー２は空洞層２１の側端面
２１０が一面側から他面側に向って後退し圧電基板１の
側端面上の厚みが零となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばフィルタ、共振
子または発振子等として使用される圧電部品に関する。

【従来の技術】この種の圧電部品として、従来技術文献
としては、特開平２ー１８０４１７号公報等が知られて
いる。この従来技術では、圧電基板の表面及び裏面に積
層される表カバー及び裏カバーのそれぞれが空洞層と封
止層とを含み、空洞層が振動部に対応する部分に空洞部
を有して圧電基板に密着している。圧電基板は圧電磁器
材料で構成され、表カバー及び裏カバーは絶縁性の合成
樹脂によって構成されている。＜発明が解決しようとする課題＞しかしながら、上述し
た従来技術には、次のような問題点があった。（Ａ）バネ性金属薄板を用いたキャップ状端子金具を装
着し、この端子金具を振動電極に導通するリード電極に
導通させる構造であったため、部品点数が多くなるこ
と、表カバー及び端子金具の両者において、振動部と端
子金具とを接続するための構造が複雑になること、実装
状態において端子金具が半田付け応力等の外力の影響を
受けて反りや破損等を発生し易い等の問題点がある。（Ｂ）上述した問題点を解決する手段として、例えば先
に提案された特願平３ー１２６６１６号に開示されるご
とく、電極構造に工夫を加える等して、端子金具を省略
した構造をとることが考えられる。しかしながら、圧電
基板が磁器材料で構成されるのに対し、表カバーが合成
樹脂で構成されるため、圧電基板と表カバーとは線膨張
係数が異る。例えば、圧電基板の線膨張係数は（−１０
〜＋１０）×１０^-6であるが、樹脂は（２０〜１００）
×１０^-6であり、著しく異なる。このため、端子金具等
の支持固定手段がない構造では、熱衝撃試験、熱サイク
ル試験または使用時の温度変動等に伴って、圧電基板と
表カバーの線膨張係数の差に起因して発生する熱応力に
より、表カバーと圧電基板との接触界面に亀裂、剥離等
を生じてしまうという問題点があることがわかった。（Ｃ）この種の圧電部品は、ウエハー状圧電基板の上に
多数の圧電素子を形成した後、圧電基板を切断して各圧
電素子毎に分離する工程を経て取出される。ところが、
圧電基板が磁器材料で構成されるのに対し、表カバーが
合成樹脂で構成されるため、切断工程において、圧電基
板と表カバーとが接触する切断面に、欠けや、割れを生
じ易い。このため、圧電基板と表カバーとの接触面に亀
裂や剥離が一層生じ易くなる。そこで、本発明の課題は上述する従来の問題点を解決
し、部品点数が少なく、構造が簡単で、亀裂、剥離等の
生じにくい高信頼度の圧電部品を提供することである。＜課題を解決するための手段＞上述した課題解決のた
め、本発明は、圧電基板と、表カバーと、裏カバーと、
これらを支持する支持体とを有する圧電部品であって、
前記圧電基板は、振動部を有し、前記振動部が表面及び
裏面に互いに対向して配置された表電極及び裏電極を含
んでおり、前記支持体は、外面に外部接続を有し、前記
外部接続端子が前記表電極及び裏電極から導かれたリー
ド電極と導通しており、前記表カバー及び裏カバーは、
厚み方向の一面側に空洞部を有し、前記一面側が前記圧
電基板の表面及び裏面に重ねられて接着され、前記空洞
部が振動部の周りに振動空間を形成しており、前記表カ
バーは、側端面が前記一面側から他面側に向って後退
し、前記圧電基板の側端面上で見た厚みが零となってい
ることを特徴とする。＜作用＞圧電基板は振動部が表面及び裏面に互いに対向
して配置された表電極及び裏電極を含んでおり、表カバ
ー及び裏カバーは一面側に空洞部を有し一面側が圧電基
板の表面及び裏面に重ねられて接着され、空洞部が振動
部の周りに振動空間を形成しているから、空洞部によっ
て必要な振動空間を確保した圧電部品が得られる。圧電
基板は、振動部が表面及び裏面に互いに対向して配置さ
れた表電極及び裏電極を含んでおり、支持体は外面に外
部接続を有し外部接続端子が表電極及び裏電極から導か
れたリード電極と導通しているから、従来と異なって、
金属薄板でなるキャップ状端子金具が不要である。この
ため、部品点数が少なくなると共に、振動部取出構造が
簡単になる。キャップ状端子金具が不要であるために、
キャップ状端子金具の反り、破損等による信頼性低下を
招くこともない。更に、支持体に設けられた外部接続端
子を利用して外部回路と接続できる。このため、振動電
極から導出されているリード電極の半田食われ現象等を
防止できる。支持体の外部接続端子は、厚膜として形成
できるから、半田食われの影響は実質的に無視できる。
表カバーは、側端面が前記一面側から他面側に向って後
退し、圧電基板の側端面上で見た厚みが零となっている
から、発生する熱応力が表カバーの側端面の後退に対応
して分散され、接触界面における応力が低下する。ま
た、圧電基板の側端面に仮に欠け、破損、亀裂が生じて
いても、これらを表カバーの厚みが零である領域内に留
め、両者の接触界面に入らないようにすることができ
る。このため、熱衝撃試験、熱サイクル試験または使用
時の温度変動等に伴って、表カバー及び圧電基板の間に
線膨張係数の差に起因する熱応力が発生した場合でも、
圧電基板と表カバーとの接触界面に亀裂、剥離等が生じ
にくくなり、信頼性が向上する。

【実施例】図１は本発明に係る圧電部品の分解斜視図、
図２は同じく組立状態での斜視図、図３は同じく正面部
分断面図、図４は同じく正面断面図、図５は図３のＡ１
ーＡ１線上における断面図、図６は図３のＡ２ーＡ２線
上における断面図である。１は圧電基板、２は表カバ
ー、３は裏カバー、４は支持体、５は接着剤層である。
圧電基板１は、振動部６、７を有する。各振動部６、７
は、圧電基板１の表面及び裏面に互いに対向するように
形成された表電極６１、７１及び裏電極（６２、６
３）、（７２、７３）を備えている。表電極６１、７１
は、リード電極８に共通に接続されている。リード電極
８には圧電基板１の両面に設けたコンデンサ電極９も導
通させてある。裏電極６２、７２は、コンデンサ電極９
と対向するコンデンサ電極１０を介して互いに導通接続
されており、裏電極６３、７３は、圧電基板１に形成さ
れたリード電極６４、７４によって圧電基板１の両隅部
の端部に導かれている。電極配置に関しては、図示とは
逆に、電極（６２、６３）、（７２、７３）を表電極と
し、電極６１、７１を裏電極とするような配置関係をと
ることも可能である。更に、圧電基板１の裏面側には、
表面側のリード電極８と対向するリード電極１１が設け
られている。表面側のリード電極８及び裏面側のリード
電極１１は、圧電基板１を表裏方向に通る導体１２によ
って互いに接続されている。導体１２は主振動モードに
影響を与えない位置であって、リード電極８、１１を相
互接続できる位置であれば、任意の位置が選定できる。
図示の導体１２は圧電基板１に設けられたスルーホール
内に、スパッタ等の薄膜技術または印刷等のあつ膜技術
によって導体を付着させることによって形成できる。ス
ルーホールは焼成前はグリーンシート打抜き、焼成後は
レーザ加工等によって形成できる。表電極６１、７１、
裏電極（６２、６３）、（７２、７３）及びリード電極
６４、７４、８、１１はスパッタ等の薄膜技術または厚
膜技術によって形成できる。このように、圧電基板１
は、表電極６１、７１が圧電基板１を表裏方向に通る導
体１２によって裏面側に設けられたリード電極１１と導
通し、裏電極６３、７３が裏面側に設けられたリード電
極６４、７４と導通しているから、表電極６１、７１及
び裏電極６３、７４を同一面である裏面側で引出すこと
ができる。このため、振動部６、７の外部引出経路が短
くなり、リードインダクタンスの減少、それに伴う特性
向上等の利点が得られる。表カバー２は、空洞層２１と
封止層２２とを含み、裏カバー３も同様に、空洞層３１
と封止層３２とを含んでいる。空洞層２１、３１は、振
動部６、７に対応する部分に空洞部（２１１、２１
２）、（３１１、３１２）を有して、圧電基板１に密着
させてある。空洞部（２１１、２１２）、（３１１、３
１２）は、振動部６、７の表電極６１及び裏電極（６
２、６３）、（７２、７３）から外れた位置に、開口部
２１３、３１３を有している。空洞部（２１１、２１
２）、（３１１、３１２）は、表電極６１、７１及び裏
電極（６２、６３）、（７２、７３）で構成される振動
部を包囲するように形成し、その一部を狭い通路を通し
て、開口部２１３、３１３に連通させてある。裏カバー
３の空洞層３１及び封止層３２は、リード電極６４、１
１及び７４と対応する位置に、欠落部３１４〜３１６、
３２１〜３２３を設けてある。表カバー２を構成する空
洞層２１は、側端面２１０が一面側から他面側に向って
後退し、圧電基板１の側端面上で見た厚みが零となって
いる。図示の空洞層２１は、側端面２１０が平面状の傾
斜面となっていて、圧電基板１の側端面との間に間隔ｄ
が生じるように、圧電基板１の面内に配置されている。
側端面２１０は図４の破線で示す如く、間隔ｄが実質的
に零となるように形成してもよい。側端面２１０は凸も
しくは凹状の弧面、折線状の平面またはこれらの組合せ
であってもよい。更に、図７に示すように、段面として
もよい。封止層２２、３２は、絶縁樹脂でなり、空洞層
２１、３１の上に密着し、開口部２１３、３１３を閉塞
している。封止層２２、３２は紫外線硬化型樹脂によっ
て形成するのが望ましい。支持体４はアルミナ等のセラ
ミックでなり、接着層５によって裏カバー３を構成する
封止層３２の表面に接着されている。支持体４は裏カバ
ー３側に備えられている。支持体４の一端縁には、表カ
バー２の空洞層２１と、裏カバー３の空洞層３１及び封
止層３２の端縁に設けられた欠落部３１４〜３１６、３
２１〜３２３に対応する欠落部４１〜４３を設けてあ
る。欠落部４１〜４３の内部及びその周辺部には、外部
接続端子１３〜１５が被着されている。外部接続端子１
３〜１５は厚膜形成技術、メッキ技術またはその組合せ
によって形成する。組立に当って、支持体１４の上に裏
カバー３、圧電基板１及び表カバー２の積層体を、接着
層５を介して積層一体化する。圧電基板１の裏面側に設
けられたリード電極６４、１１及び７４は、裏カバー３
の空洞層３１及び封止層３２の端縁に設けられた欠落部
３１４〜３１６、３２１〜３２３を介して、支持体４の
欠落部４１〜４３の周辺に設けられた外部接続端子１３
〜１５と対向するように配置する。そして、欠落部３１
４〜３１６、３２１〜３２３、欠落部４１〜４３に導電
塗料等による導電剤１６〜１８（図２参照）を塗布し、
リード電極６４、１１及び７４を外部接続端子１３〜１
５に導通接続させる。上述のように、表電極６１、７１
が圧電基板１を表裏方向に通る導体１２によって裏面側
に設けられたリード電極１１と導通し、裏電極６３、７
３が裏面側に設けられた他のリード電極６４、７４と導
通しており、支持体４は外面に外部接続端子１３〜１５
を有し、外部接続端子１３〜１５がリード電極６４、１
１、７４に導通しているから、従来と異なって、金属薄
板でなるキャップ状端子金具が不要である。このため、
部品点数が少なくなると共に、振動部取出構造が簡単に
なる。キャップ状端子金具が不要であるために、キャッ
プ状端子金具の反り、破損等による信頼性低下を招くこ
とがない。しかも、支持体４は、外面に外部接続端子１
３〜１５を有し、外部接続端子１３〜１５がリード電極
６４、１１、７４に導通しているから、支持体４に設け
られた外部接続端子１３〜１５が外部との接続部分とな
る。このため、振動部６、７から導出され薄膜で構成さ
れているリード電極６４、１１、７４の半田食われ現象
等を防止できる。支持体４の外部接続端子１３〜１５
は、厚膜として形成できるから、半田食われの影響は実
質的に無視できる。また、表カバー２１は、空洞層２１
の側端面２１０が一面側から他面側に向って後退し、圧
電基板１の側端面上で見た厚みが零となっているから、
応力が側端面２１０の後退に対応して分散され、図８に
示す如く、従来の特性Ｓ１１、Ｓ１２から特性Ｓ２１、
Ｓ２２のように低下する。しかも、圧電基板１の側端面
に仮に欠け、破損、亀裂が生じていても、これらを表カ
バー２１の厚みが零である領域の間隔ｄ内に留め、接触
界面に入らないようにすることができる。このため、熱
衝撃試験、熱サイクル試験または使用時の温度変動等に
伴って、表カバー２を構成する空洞層２１及び圧電基板
１の間に線膨張係数の差に起因する熱応力が発生した場
合でも、圧電基板１と表カバー２との接触界面に亀裂、
剥離等が生じにくくなり、信頼性が向上する。図９は熱
衝撃テスト結果を示すデータである。図９において、縦
軸に累積不良率（％）をとり、横軸に熱サイクル数をと
ってある。Ｌ１は従来の圧電部品（従来品）の特性、Ｌ
２は本発明に係る圧電部品（本発明品）の特性を示して
いる。熱衝撃テストに当っては、従来品及び本発明品と
も８０個のサンプルを用意し、−５５℃で３０分、＋１
２５℃で３０分を１サイクルとする熱衝撃を１００サイ
クル加えた。図９に示すように、従来品では、２０サイ
クルで約１４％、５０サイクルで約１９％、１００サイ
クルで約２５％の不良率を生じているが、本発明では１
００サイクルでも殆ど不良品を生じない。

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果が得られる。（ａ）圧電基板は、表電極が圧電基板を表裏方向に通る
導体によって裏面側に設けられたリード電極と導通し、
裏電極が裏面側に設けられた他のリード電極と導通して
おり、支持体は外面に外部接続端子を有し、外部接続端
子がリード電極に導通しているから、従来と異なって、
金属薄板でなるキャップ状端子が不要で、部品点数が少
なく、電極取出構造が簡単で、キャップ状端子の反り、
破損等による信頼性低下を招くことのない圧電部品を提
供できる。（ｂ）支持体は、外面に外部接続端子を有し、外部接続
端子がリード電極に導通しているから、振動部から導出
されているリード電極の半田食われ現象等を防止し得る
高信頼の圧電部品を提供できる。（ｃ）表カバーは、側端面が一面側から他面側に向って
後退し、圧電基板の側端面上で見た厚みが零となってい
るから、熱衝撃試験、熱サイクル試験または使用時の温
度変動等に伴って、表カバー及び圧電基板の間に線膨張
係数の差に起因する熱応力が発生した場合でも、圧電基
板と表カバーとの接触界面に亀裂、剥離等が生じにく
く、信頼性の高い圧電部品を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る圧電部品の分解斜視図である。

【図２】本発明に係る圧電部品の部分破断斜視図であ
る。

【図３】本発明に係る圧電部品の正面部分断面図であ
る。

【図４】本発明に係る圧電部品の正面断面図である。

【図５】図３のＡ１ーＡ１線上における断面図である。

【図６】図３のＡ２ーＡ２線上における断面図である。

【図７】本発明に係る圧電部品の他の実施例における正
面断面図である。

【図８】本発明に係る圧電部品の作用を説明する図であ
る。

【図９】圧電部品の熱衝撃テスト結果をグラフ化して示
す図である。

【符号の説明】

１圧電基板６、７振動部６１、７１表電極６２、７２、６３、７３裏電極６４、７４リード電極２表カバー２１０側端面３裏カバー４支持体８、１１リード電極１２導体

【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項５

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の詳細な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【従来の技術】この種の圧電部品として、従来技術文献
としては、特開平２ー１８０４１７号公報等が知られて
いる。この従来技術では、圧電基板の表面及び裏面に積
層される表カバー及び裏カバーのそれぞれが空洞層と封
止層とを含み、空洞層が振動部に対応する部分に空洞部
を有して圧電基板に密着している。圧電基板は圧電磁器
材料で構成され、表カバー及び裏カバーは絶縁性の合成
樹脂によって構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来技術には、次のような問題点があった。（Ａ）バネ性金属薄板を用いたキャップ状端子金具を装
着し、この端子金具を振動電極に導通するリード電極に
導通させる構造であったため、部品点数が多くなるこ
と、表カバー及び端子金具の両者において、振動部と端
子金具とを接続するための構造が複雑になること、実装
状態において端子金具が半田付け応力等の外力の影響を
受けて反りや破損等を発生し易い等の問題点がある。（Ｂ）上述した問題点を解決する手段として、例えば先
に提案された特願平３ー１２６６１６号に開示されるご
とく、電極構造に工夫を加える等して、端子金具を省略
した構造をとることが考えられる。しかしながら、圧電
基板が磁器材料で構成されるのに対し、表カバーが合成
樹脂で構成されるため、圧電基板と表カバーとは線膨張
係数が異る。例えば、圧電基板の線膨張係数は（−１０
〜＋１０）×１０^-6であるが、樹脂は（２０〜１００）
×１０^-6であり、著しく異なる。このため、端子金具等
の支持固定手段がない構造では、熱衝撃試験、熱サイク
ル試験または使用時の温度変動等に伴って、圧電基板と
表カバーの線膨張係数の差に起因して発生する熱応力に
より、表カバーと圧電基板との接触界面に亀裂、剥離等
を生じてしまうという問題点があることがわかった。（Ｃ）この種の圧電部品は、ウエハー状圧電基板の上に
多数の圧電素子を形成した後、圧電基板を切断して各圧
電素子毎に分離する工程を経て取出される。ところが、
圧電基板が磁器材料で構成されるのに対し、表カバーが
合成樹脂で構成されるため、切断工程において、圧電基
板と表カバーとが接触する切断面に、欠けや、割れを生
じ易い。このため、圧電基板と表カバーとの接触面に亀
裂や剥離が一層生じ易くなる。

【０００４】そこで、本発明の課題は上述する従来の問
題点を解決し、部品点数が少なく、構造が簡単で、亀
裂、剥離等の生じにくい高信頼度の圧電部品を提供する
ことである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、本発明は、圧電基板と、表カバーと、裏カバーと、
これらを支持する支持体とを有する圧電部品であって、
前記圧電基板は、振動部を有し、前記振動部が表面及び
裏面に互いに対向して配置された表電極及び裏電極を含
んでおり、前記支持体は、外面に外部接続を有し、前記
外部接続端子が前記表電極及び裏電極から導かれたリー
ド電極と導通しており、前記表カバー及び裏カバーは、
厚み方向の一面側に空洞部を有し、前記一面側が前記圧
電基板の表面及び裏面に重ねられて接着され、前記空洞
部が振動部の周りに振動空間を形成しており、前記表カ
バーは、側端面が前記一面側から他面側に向って後退
し、前記圧電基板の側端面上で見た厚みが零となってい
ることを特徴とする。

【０００６】

【作用】圧電基板は振動部が表面及び裏面に互いに対向
して配置された表電極及び裏電極を含んでおり、表カバ
ー及び裏カバーは一面側に空洞部を有し一面側が圧電基
板の表面及び裏面に重ねられて接着され、空洞部が振動
部の周りに振動空間を形成しているから、空洞部によっ
て必要な振動空間を確保した圧電部品が得られる。

【０００７】圧電基板は、振動部が表面及び裏面に互い
に対向して配置された表電極及び裏電極を含んでおり、
支持体は外面に外部接続を有し外部接続端子が表電極及
び裏電極から導かれたリード電極と導通しているから、
従来と異なって、金属薄板でなるキャップ状端子金具が
不要である。このため、部品点数が少なくなると共に、
振動部取出構造が簡単になる。キャップ状端子金具が不
要であるために、キャップ状端子金具の反り、破損等に
よる信頼性低下を招くこともない。更に、支持体に設け
られた外部接続端子を利用して外部回路と接続できる。
このため、振動電極から導出されているリード電極の半
田食われ現象等を防止できる。支持体の外部接続端子
は、厚膜として形成できるから、半田食われの影響は実
質的に無視できる。

【０００８】表カバーは、側端面が前記一面側から他面
側に向って後退し、圧電基板の側端面上で見た厚みが零
となっているから、発生する熱応力が表カバーの側端面
の後退に対応して分散され、接触界面における応力が低
下する。また、圧電基板の側端面に仮に欠け、破損、亀
裂が生じていても、これらを表カバーの厚みが零である
領域内に留め、両者の接触界面に入らないようにするこ
とができる。このため、熱衝撃試験、熱サイクル試験ま
たは使用時の温度変動等に伴って、表カバー及び圧電基
板の間に線膨張係数の差に起因する熱応力が発生した場
合でも、圧電基板と表カバーとの接触界面に亀裂、剥離
等が生じにくくなり、信頼性が向上する。

【０００９】

【実施例】図１は本発明に係る圧電部品の分解斜視図、
図２は同じく組立状態での斜視図、図３は同じく正面部
分断面図、図４は同じく正面断面図、図５は図３のＡ１
ーＡ１線上における断面図、図６は図３のＡ２ーＡ２線
上における断面図である。１は圧電基板、２は表カバ
ー、３は裏カバー、４は支持体、５は接着剤層である。

【００１０】圧電基板１は、振動部６、７を有する。各
振動部６、７は、圧電基板１の表面及び裏面に互いに対
向するように形成された表電極６１、７１及び裏電極
（６２、６３）、（７２、７３）を備えている。表電極
６１、７１は、リード電極８に共通に接続されている。
リード電極８には圧電基板１の両面に設けたコンデンサ
電極９も導通させてある。

【００１１】裏電極６２、７２は、コンデンサ電極９と
対向するコンデンサ電極１０を介して互いに導通接続さ
れており、裏電極６３、７３は、圧電基板１に形成され
たリード電極６４、７４によって圧電基板１の両隅部の
端部に導かれている。電極配置に関しては、図示とは逆
に、電極（６２、６３）、（７２、７３）を表電極と
し、電極６１、７１を裏電極とするような配置関係をと
ることも可能である。

【００１２】更に、圧電基板１の裏面側には、表面側の
リード電極８と対向するリード電極１１が設けられてい
る。表面側のリード電極８及び裏面側のリード電極１１
は、圧電基板１を表裏方向に通る導体１２によって互い
に接続されている。導体１２は主振動モードに影響を与
えない位置であって、リード電極８、１１を相互接続で
きる位置であれば、任意の位置が選定できる。図示の導
体１２は圧電基板１に設けられたスルーホール内に、ス
パッタ等の薄膜技術または印刷等のあつ膜技術によって
導体を付着させることによって形成できる。スルーホー
ルは焼成前はグリーンシート打抜き、焼成後はレーザ加
工等によって形成できる。表電極６１、７１、裏電極
（６２、６３）、（７２、７３）及びリード電極６４、
７４、８、１１はスパッタ等の薄膜技術または厚膜技術
によって形成できる。

【００１３】このように、圧電基板１は、表電極６１、
７１が圧電基板１を表裏方向に通る導体１２によって裏
面側に設けられたリード電極１１と導通し、裏電極６
３、７３が裏面側に設けられたリード電極６４、７４と
導通しているから、表電極６１、７１及び裏電極６３、
７４を同一面である裏面側で引出すことができる。この
ため、振動部６、７の外部引出経路が短くなり、リード
インダクタンスの減少、それに伴う特性向上等の利点が
得られる。

【００１４】表カバー２は、空洞層２１と封止層２２と
を含み、裏カバー３も同様に、空洞層３１と封止層３２
とを含んでいる。空洞層２１、３１は、振動部６、７に
対応する部分に空洞部（２１１、２１２）、（３１１、
３１２）を有して、圧電基板１に密着させてある。空洞
部（２１１、２１２）、（３１１、３１２）は、振動部
６、７の表電極６１及び裏電極（６２、６３）、（７
２、７３）から外れた位置に、開口部２１３、３１３を
有している。空洞部（２１１、２１２）、（３１１、３
１２）は、表電極６１、７１及び裏電極（６２、６
３）、（７２、７３）で構成される振動部を包囲するよ
うに形成し、その一部を狭い通路を通して、開口部２１
３、３１３に連通させてある。裏カバー３の空洞層３１
及び封止層３２は、リード電極６４、１１及び７４と対
応する位置に、欠落部３１４〜３１６、３２１〜３２３
を設けてある。

【００１５】表カバー２を構成する空洞層２１は、側端
面２１０が一面側から他面側に向って後退し、圧電基板
１の側端面上で見た厚みが零となっている。図示の空洞
層２１は、側端面２１０が平面状の傾斜面となってい
て、圧電基板１の側端面との間に間隔ｄが生じるよう
に、圧電基板１の面内に配置されている。側端面２１０
は図４の破線で示す如く、間隔ｄが実質的に零となるよ
うに形成してもよい。側端面２１０は凸もしくは凹状の
弧面、折線状の平面またはこれらの組合せであってもよ
い。更に、図７に示すように、段面としてもよい。

【００１６】封止層２２、３２は、絶縁樹脂でなり、空
洞層２１、３１の上に密着し、開口部２１３、３１３を
閉塞している。封止層２２、３２は紫外線硬化型樹脂に
よって形成するのが望ましい。

【００１７】支持体４はアルミナ等のセラミックでな
り、接着層５によって裏カバー３を構成する封止層３２
の表面に接着されている。支持体４は裏カバー３側に備
えられている。支持体４の一端縁には、表カバー２の空
洞層２１と、裏カバー３の空洞層３１及び封止層３２の
端縁に設けられた欠落部３１４〜３１６、３２１〜３２
３に対応する欠落部４１〜４３を設けてある。欠落部４
１〜４３の内部及びその周辺部には、外部接続端子１３
〜１５が被着されている。外部接続端子１３〜１５は厚
膜形成技術、メッキ技術またはその組合せによって形成
する。

【００１８】組立に当って、支持体１４の上に裏カバー
３、圧電基板１及び表カバー２の積層体を、接着層５を
介して積層一体化する。圧電基板１の裏面側に設けられ
たリード電極６４、１１及び７４は、裏カバー３の空洞
層３１及び封止層３２の端縁に設けられた欠落部３１４
〜３１６、３２１〜３２３を介して、支持体４の欠落部
４１〜４３の周辺に設けられた外部接続端子１３〜１５
と対向するように配置する。そして、欠落部３１４〜３
１６、３２１〜３２３、欠落部４１〜４３に導電塗料等
による導電剤１６〜１８（図２参照）を塗布し、リード
電極６４、１１及び７４を外部接続端子１３〜１５に導
通接続させる。

【００１９】上述のように、表電極６１、７１が圧電基
板１を表裏方向に通る導体１２によって裏面側に設けら
れたリード電極１１と導通し、裏電極６３、７３が裏面
側に設けられた他のリード電極６４、７４と導通してお
り、支持体４は外面に外部接続端子１３〜１５を有し、
外部接続端子１３〜１５がリード電極６４、１１、７４
に導通しているから、従来と異なって、金属薄板でなる
キャップ状端子金具が不要である。このため、部品点数
が少なくなると共に、振動部取出構造が簡単になる。キ
ャップ状端子金具が不要であるために、キャップ状端子
金具の反り、破損等による信頼性低下を招くことがな
い。

【００２０】しかも、支持体４は、外面に外部接続端子
１３〜１５を有し、外部接続端子１３〜１５がリード電
極６４、１１、７４に導通しているから、支持体４に設
けられた外部接続端子１３〜１５が外部との接続部分と
なる。このため、振動部６、７から導出され薄膜で構成
されているリード電極６４、１１、７４の半田食われ現
象等を防止できる。支持体４の外部接続端子１３〜１５
は、厚膜として形成できるから、半田食われの影響は実
質的に無視できる。

【００２１】また、表カバー２１は、空洞層２１の側端
面２１０が一面側から他面側に向って後退し、圧電基板
１の側端面上で見た厚みが零となっているから、応力が
側端面２１０の後退に対応して分散され、図８に示す如
く、従来の特性Ｓ１１、Ｓ１２から特性Ｓ２１、Ｓ２２
のように低下する。しかも、圧電基板１の側端面に仮に
欠け、破損、亀裂が生じていても、これらを表カバー２
１の厚みが零である領域の間隔ｄ内に留め、接触界面に
入らないようにすることができる。

【００２２】このため、熱衝撃試験、熱サイクル試験ま
たは使用時の温度変動等に伴って、表カバー２を構成す
る空洞層２１及び圧電基板１の間に線膨張係数の差に起
因する熱応力が発生した場合でも、圧電基板１と表カバ
ー２との接触界面に亀裂、剥離等が生じにくくなり、信
頼性が向上する。図９は熱衝撃テスト結果を示すデータ
である。図９において、縦軸に累積不良率（％）をと
り、横軸に熱サイクル数をとってある。Ｌ１は従来の圧
電部品（従来品）の特性、Ｌ２は本発明に係る圧電部品
（本発明品）の特性を示している。熱衝撃テストに当っ
ては、従来品及び本発明品とも８０個のサンプルを用意
し、−５５℃で３０分、＋１２５℃で３０分を１サイク
ルとする熱衝撃を１００サイクル加えた。図９に示すよ
うに、従来品では、２０サイクルで約１４％、５０サイ
クルで約１９％、１００サイクルで約２５％の不良率を
生じているが、本発明では１００サイクルでも殆ど不良
品を生じない。

【００２３】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧電基板と、表カバーと、裏カバーと、
これらを支持する支持体とを有する圧電部品であって、前記圧電基板は、振動部を有し、前記振動部が表面及び
裏面に互いに対向して配置された表電極及び裏電極を含
んでおり、前記支持体は、外面に外部接続を有し、前記外部接続端
子が前記表電極及び裏電極から導かれたリード電極と導
通しており、前記表カバー及び裏カバーは、厚み方向の一面側に空洞
部を有し、前記一面側が前記圧電基板の表面及び裏面に
重ねられて接着され、前記空洞部が振動部の周りに振動
空間を形成しており、前記表カバーは、側端面が前記一面側から他面側に向っ
て後退し、前記圧電基板の側端面上で見た厚みが零とな
っていることを特徴とする圧電部品。
【請求項２】前記表カバーは、前記側端面が傾斜面を
含むことを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項３】前記表カバーは、前記側端面が段部を含
むことを特徴とする請求項１または２に記載の圧電部
品。
【請求項４】前記表電極は、前記圧電基板を表裏方向
に通る導体によって裏面側に設けられたリード電極と導
通しており、前記裏電極は、裏面側に設けられた他のリード電極と導
通していることを特徴とする請求項１、２または３に記
載の圧電部品。
【請求項５】前記表カバー及び裏カバーのそれぞれ
は、空洞層と封止層とを含み、前記空洞層が前記空洞部
を有し、前記空洞部が前記表電極及び前記裏電極から外
れた位置に開口部を有し、前記封止層が前記空洞層の上
に密着し前記開口部を閉塞していることを特徴とする請
求項１、２、３または４に記載の圧電部品。