压电片、压电振动元件、压电振动装置及压电片的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供可降低晶体阻抗的压电片。水晶片(15)具有基部(21)和从基部(21)延伸的振动腕(23)。振动腕(23)通过在与一对振动腕(23)的延伸方向(D2轴方向)及一对振动腕(23)的排列方向(D1轴方向)平行的面即顶面及底面的至少一方中沿D1轴方向设置2个凹部(51)(槽(41))，而具有位于2个凹部(51)的两侧的一对外壁(45)和位于2个凹部(51)间的中壁(47)。中壁(47)的顶部处于比一对外壁(45)各自的顶部低的位置，且在同一高度中分别比一对外壁(45)薄。

Piezoelectric sheet, piezoelectric vibration element, piezoelectric vibration device and manufacturing method of piezoelectric film

The present invention provides a piezoelectric sheet which can reduce the crystal impedance. The crystal piece (15) has a base (21) and a vibrating wrist extending from the base (21) (23). The vibration of wrist (23) through a pair of vibration and wrist (23) extending direction (D2 direction) and a vibration of the wrist (23) arranged direction (D1 direction) that is parallel to the surface and the top surface of the bottom surface of the at least one side along the D1 axis set 2 concave parts (51) (slot (41)), and is located in 2 recess (51) on a wall on both sides (45) and in the 2 recess (51) between the wall (47). The top of the middle wall (47) is positioned at a lower position than the top of each pair of outer walls (45), and is thinner than a pair of outer walls (45) at the same height.

【技术实现步骤摘要】
压电片、压电振动元件、压电振动装置及压电片的制造方法
本专利技术涉及压电片、压电振动元件、压电振动装置及压电片的制造方法。
技术介绍
作为用于振荡信号的生成等的压电振动装置(例如振子或振荡器)，例如已知有音叉型的压电振动装置(例如专利文献1)。音叉型的压电振动装置中，在具有基部和从基部并列延伸的一对腕部的压电片(例如水晶片)中，利用通过对一对腕部施加电压而在一对腕部产生的振动，生成振荡信号。专利文献1中，公开了在腕部的顶面及底面(与一对腕部的延伸方向及一对腕部的排列方向平行的面)形成了沿腕部延伸的一条槽的压电片。另外，专利文献1中，作为通过刻蚀形成该一条槽的方法，提出了首先通过刻蚀形成两条细槽然后通过对该两条细槽间的突条部进行刻蚀而形成的一条粗槽的方法。专利文献1中，也提出了不完全除去上述突条部而稍微残留的方法。专利文献1中，通过使突条部残留在粗的一条槽内，可以增大粗的一条槽内的表面积，进而增大励振电极的面积，降低晶体阻抗(CI)。另外，专利文献1中，可以加深粗的一条槽的最深部，降低CI，并且通过突条部确保腕部的刚性。现有技术文献专利文献专利文献1：特开2004-88706号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题CI总是要求被降低。另外，提出了各种降低CI的方法，从提高设计的自由度和/或制造方法选择的自由度的观点看是优选的。从而，期望提供可以通过新构成或步骤来降低CI的压电片、压电振动元件、压电振动装置及压电片的制造方法。解决技术问题所采用的技术手段本专利技术的一个形态所涉及的压电片具有沿着与分极方向交差的方向延伸的腕部，所述腕部具有与该腕部延伸的方向平行且沿着所述分极方向的长条的规定面，并且，通过在该规定面的宽度方向设置两个以上的凹部，而具有位于所述两个以上的凹部的两侧的一对外壁和位于所述两个以上的凹部间的一个以上的中壁，所述中壁的顶部处于比所述一对外壁各自的顶部低的位置，且在同一高度中分别比所述一对外壁薄。优选的是，所述一对外壁的顶部处于相互同等的高度，且在同一高度中为同等的厚度。优选的是，所述腕部通过在所述延伸的方向设置多组所述两个以上的凹部，而具备位于多组的所述两个以上的凹部间的一个以上的横断壁，所述横断壁的顶部处于比所述中壁的顶部高的位置。本专利技术的一个形态所涉及的压电振动元件具备：所述的压电片；在所述规定面上跨越所述两个以上的凹部而配置的第1电极；以及相对于所述腕部的所述规定面位于其宽度方向两侧且在与所述规定面交差的一对侧面分别配置的第2电极。本专利技术的一个形态所涉及的压电振动装置具有所述压电振动元件和安装所述压电振动元件的安装基体。本专利技术的一个形态所涉及的压电片的制造方法，具有：在沿着压电晶片的分极方向的主面形成掩模的掩模形成工序；经由所述掩模刻蚀所述压电晶片的刻蚀工序，所述掩模具有长条状的腕部对应部，所述腕部对应部通过在该腕部对应部的宽度方向设置两个以上的开口，而具有位于所述两个以上的开口的两侧的一对外壁对应部和位于所述两个以上的开口间的一个以上的中壁对应部，所述中壁对应部比所述一对外壁对应部细，所述刻蚀工序中，同时开始所述腕部对应部的外侧的刻蚀和所述两个以上的开口中的刻蚀，且在所述压电晶片的所述主面中，与所述中壁对应部相接的区域被继续刻蚀，直到从所述中壁对应部的一侧缘部刻蚀到另一侧缘部为止。专利技术效果根据上述的构成或步骤，能降低晶体阻抗。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式所涉及的水晶振子的概略构成的分解立体图。图2(a)是表示图1的水晶振子的内部的俯视图，图2(b)是图2(a)的IIb-IIb线处的截面图，图2(c)是图2(a)的IIc-IIc线处的截面图。图3是表示图1的水晶振动元件的布线的一例的示意立体图。图4(a)是表示图1的水晶片中与图2(a)的区域IVa相当的部分的俯视图，图4(b)是图4(a)的区域IVb处的放大图。图5(a)是图4(b)的Va-Va线处的截面图，图5(b)是图4(b)的Vb-Vb线处的截面图。图6(a)及图6(b)是表示图1的水晶片的制造方法的示意截面图。图7(a)～图7(c)是表示图6(b)的后续的示意截面图。具体实施方式以下，参照附图，说明本专利技术的实施方式。另外，以下的说明采用的图只是示意，附图上的尺寸比率等未必与现实一致。详细说明水晶片的形状时，有时候考虑表示由水晶相对于刻蚀的各向异性产生的一定倾向的误差(如系统误差)。另一方面，基本忽略无再现性的误差(如偶然误差)。为了方便，附图附上D1轴、D2轴及D3轴组成的正交座标系。另外，以下说明的水晶振子等的任一方向都可设为上下方向或水平方向，但是为了方便，有时候以D3轴方向正侧作为上方，采用顶面或底面等用语。另外，仅仅称为俯视图的情况下，设为沿着D3轴方向观察。对于相同或类似的构成，如”第1振动腕23A”及”第2振动腕23B”那样，有时候对相互共用的名称(振动腕)附上互异的编号(第1、第2)，并且符号采用互异的大写字母(A，B)。另外，在该情况下，有时候也仅仅称为”振动腕23”等，省略编号和大写字母，不区别两者。<水晶振子的概略构成>图1是表示本专利技术的实施方式所涉及的水晶振子1(以下，有时候省略”水晶”)的概略构成的分解立体图。图2(a)是表示振子1的内部的俯视图。图2(b)是图2(a)的IIb-IIb线处的截面图。图2(c)是图2(a)的IIc-IIc线处的截面图。振子1例如图1特别所示，主要由3个部件组成。即，振子1具备被施加电压而振动的水晶振动元件3(以下，有时候省略”水晶”)和用于封装振动元件3的元件搭载部件5及盖部件7。在箱状的元件搭载部件5中容纳振动元件3，在元件搭载部件5覆盖盖部件7后，例如，振子1整体上形成概略薄型的直方体状。元件搭载部件5的内部例如由盖部件7密封。另外，该内部例如设为真空，或封入适宜气体(例如氮)。振子1的尺寸也可以适宜设定。例如，在比较小的尺寸中，宽度(D1轴方向)设为0.40mm以上3.20mm以下，长度(D2轴方向)设为0.65mm以上5.00mm以下，厚度(D3轴方向)设为0.2mm以上1.2mm以下。例如，振子1相对于未图示的电路基板等的安装面，与底面(D3轴方向的负侧的面)相向配置，通过焊料等组成的凸块安装到安装面表面。然后，振子1通过设于该电路基板的振荡电路被施加电压，有利于振荡信号的生成。以下，概略地顺序说明振动的生成所涉及的基本构成及振动元件3相对于元件搭载部件5的安装构造，然后，说明振动元件3(具体地说，后述是振动腕23)的细部的形状。<振动的生成所涉及的基本构成>(振动元件的概略构成)例如，振动元件3具备：水晶片15；用于向水晶片15施加电压的第1励振电极17V及第2励振电极17H(图1)；用于向元件搭载部件5安装振动元件3的第1元件端子19A及第2元件端子19B(图2(b))。除上述以外，振动元件3具有适宜的布线(后述)。另外，虽然未特别图示，振动元件3也可以具有频率调节用(后述振动腕23的重量调节用)的金属膜。(水晶片的基本形状：基部及振动腕)水晶片15整体上预先形成为大致一定的厚度(D3轴方向)，另外，具有适宜的平面形状。具体地说，水晶片15是所谓的音叉型，作为基本的构成，具备基部21和从基部21并列延伸的第1振动腕2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电片，其特征在于，具有沿着与分极方向交差的方向延伸的腕部，所述腕部具有与该腕部延伸的方向平行且沿着所述分极方向的细长的规定面，并且，通过在该规定面的宽度方向设置两个以上的凹部，而具有位于所述两个以上的凹部的两侧的一对外壁和位于所述两个以上的凹部间的一个以上的中壁，所述中壁的顶部处于比所述一对外壁各自的顶部低的位置，且在同一高度中分别比所述一对外壁薄。

【技术特征摘要】
2016.04.28 JP 2016-090877;2016.07.19 JP 2016-141531.一种压电片，其特征在于，具有沿着与分极方向交差的方向延伸的腕部，所述腕部具有与该腕部延伸的方向平行且沿着所述分极方向的细长的规定面，并且，通过在该规定面的宽度方向设置两个以上的凹部，而具有位于所述两个以上的凹部的两侧的一对外壁和位于所述两个以上的凹部间的一个以上的中壁，所述中壁的顶部处于比所述一对外壁各自的顶部低的位置，且在同一高度中分别比所述一对外壁薄。2.如权利要求1所述的压电片，其特征在于，所述一对外壁的顶部处于相互同等的高度，且在同一高度中为同等的厚度。3.如权利要求1或2所述的压电片，其特征在于，所述腕部通过在所述延伸的方向上设置多组所述两个以上的凹部，而具备位于多组的所述两个以上的凹部间的一个以上的横断壁，所述横断壁的顶部处于比所述中壁的顶部高的位置。4.一种压电振动...

【专利技术属性】
技术研发人员：尾贺孝宏，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP