專利名稱:層壓型晶體振子的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種表面安裝用的晶體振子,特別是涉及一種在晶體板上層壓基板和 蓋的層壓型晶體振子。
背景技術:
因為表面安裝用的晶體振子是小型和輕量的,所以,特別是在攜帶型的電子設備 上作為頻率或者時間的基準源廣泛使用。最近,適應信息化社會,表面安裝振子的消費量也 增加,因此,謀求生產率的提高。作為這種表面安裝振子之一,有用基板和蓋與由振動部和 包圍振動部的框部構成的帶框晶體板進行層壓的層壓型晶體振子。(現有技術)圖12至圖14為說明層壓晶體振子的一個現有技術例的說明圖。圖12A為其立體 圖,圖12B為圖12A所示的A方向所見的其側面圖,圖12C為圖12A所示的B-B剖面圖,圖 13A為在帶框晶體板上的晶體板的一個主表面的平面圖,圖13B為在帶框晶體板上的另一 主表面的平面圖,圖14A為在基板中的一個主表面的平面圖,圖14B為在基板中另一個主表 面的平面圖。層壓型晶體振子1在帶框晶體板2的兩個主表面上層壓由陶瓷構成的基板3和金 屬的蓋4而形成(參照圖12)。帶框晶體板2由在其兩個主表面上具有第一和第二激勵電 極5 (a, b)的振動部6、包圍振動部6的框部7、以及從在振動部6的一端部上的兩側延伸且 與振動部6和框部7連接的第一和第二連接部8 (a,b)構成(參照圖13)。此外,在框部7 的四角上形成缺口部9 (a-d)。并且,振動部6、框部7和連接部8通過對晶體晶片進行蝕刻 而一體地形成。在與帶框晶體板2上的蓋4進行接合的一個主表面中,第一激勵電極5a經過設在 第一連接部8a的表面的導電通路10a,與形成于框部7的全周的第一金屬膜11電連接(參 照圖13A)。第一金屬膜11延伸至缺口部9 (a,b),與跨接缺口部9 (a,b)的側面部分而形成 的晶體板端面電極12電連接。另一方面,在與帶框晶體板2上的基板3進行接合的另一個主表面中,第二激勵電 極5b經過設在第二連接部8b的表面的導電通路10b,與形成于框部7的全周的第二金屬膜 13電連接(參照圖13B)。第二金屬膜13從缺口部9 (a-d)分開而形成。下面,就基板3進行說明(參照圖14)。在基板3的四角部形成與框部7的缺口部 9 (a-d)相對應的缺口部14(a_d)。并且,在與基板3上的帶框晶體板2接合的一個主表面 上,形成與第二金屬膜13相對,用共晶合金19進行接合的第三金屬膜15 (參照圖14A和圖 12C)。第三金屬膜15設在基板3的外周緣部,與形成于缺口部14(c,d)的側面部分的第二 基板端面電極16電連接。并且,第二基板端面電極16與形成于基板3的另一個主表面上 的具有缺口部14(c,d)的角部的安裝端子17 (c,d)電連接(參照圖14B)。此外,第一基板端面電極18形成于缺口部14(a,b)側面部分,并且通過共晶合金 19與晶體板端面電極12電連接。并且,第一基板端面電極18與形成于基板3的另一個主
3表面上的具有缺口部14(a,b)的角部的安裝端子17 (a,b)電連接(參照圖14(A,C))。此外,蓋4以科瓦缺鎳鈷合金為基材,用鎳對其表面進行電鍍,通過第一金屬膜11 的表面的共晶合金19a與帶框晶體板2接合(參照圖12)。(參照專利文獻1日本特開2001-267875號公報,以及專利文獻2 日本特公昭 64-2288號公報)(現有技術的問題點)可是,在上述構成的現有技術例的層壓型的晶體振子1中,通過共晶合金19a將基 板3和蓋4與帶框晶體板2接合。因為該接合是對共晶合金19a加熱熔融而進行的,所以, 會有熔融的共晶合金19a通過導電通路10流入激勵電極5(a,b)的情況。其結果是,晶體 阻抗降低或者假信號發生等,給晶體振子1的振動特性帶來不良影響。此外,晶體板端面電極12和第一基板端面電極18之間的電連接是通過利用缺口 部9(a,b)和與該缺口部相對應的缺口部14 (a,b)之間的共晶合金19b (參照圖12B)的接 合而進行的。因此,該共晶合金1%設在晶體振子1的側面。但是,通過共晶合金19b連接 缺口部9(a,b)和與該缺口部相對應的缺口部14 (a,b)的方法不可靠,通常會導致晶體振子 1的制造工序的復雜化。再者,當共晶合金19b的量少時,在施加一些力時,共晶合金19b發生破損,會擔心 晶體板端面電極12和第一基板端面電極18之間的電連接被切斷。另一方面,當共晶合金 19b的量多時,會擔心熔融的共晶合金19b流入至第二金屬膜13而產生電短路。
發明內容
(發明目的)本發明的目的在于得到一種能夠保持振動特性,并且能夠以簡易的方法確保端面 電極之間的電連接的晶體振子。(著眼點及其問題點)上述的專利文獻2中公開了下述的構成,對晶片的表面以鉻膜、金膜(或者銀膜) 的順序進行層壓,形成從激勵電極延伸的導電通路,通過除去導電通路的一部分的金膜 (或者銀膜),從而使鉻膜露出晶片的表面。并且,公開了即使在導電通路的表面涂覆釬料, 露出的鉻膜為釬料的“阻流”,能夠防止釬料流入激勵電極。本發明是著眼于該“阻流”作出 的。但是,為了充分地得到“阻流”的效果,使鉻膜氧化,或者根據情況,會有鉻膜無意 圖地發生氧化,鉻膜的表面成為氧化鉻的情況。此時,導電通路上形成氧化鉻的區域的截面 因為鉻的面積變小,導電通路的電阻值變大。因此,產生給晶體振子的振動特性帶來不良影 響這一問題。隨著鉻的氧化進展,該問題變得顯著。(發明要點)本發明的晶體振子包括包括帶框晶體板,框部包圍在兩個主表面上具有第一 和第二激勵電極的振動部,通過第一和第二連接部連接所述振動部和所述框部;第一和第 二金屬膜,形成于所述框部的兩個主表面的一個主表面和另一個主表面的全周,從所述第 一和第二激勵電極延伸的導電通路經所述第一和第二連接部進行連接;基板和蓋,層壓于 所述帶框晶體板的兩個主表面,外周部通過共晶合金與所述框部接合,密閉封裝所述振動部;設在所述帶框晶體板的一個主表面上的所述第一金屬膜通過形成于設在所述帶框晶體 板的外側面的缺口部內的晶體板端面電極、以及形成于設在所述基板的外側面的缺口部內 的第一基板端面電極,與設在所述基板的一個主表面的相對面即另一個主表面的一端側的 成對安裝端子的一個電連接,設在所述帶框晶體板的另一個主表面上的所述第二金屬膜通 過設在由所述共晶合金全面地接合的所述基板的一個主表面的外周的第三金屬膜、以及與 所述第三金屬膜連接并且形成于設在所述基板的外側面的缺口部內的第二基板端面電極, 與設在所述基板的另一個主表面上的另一端側的另一個安裝端子電連接,其中,與所述帶 框晶體板的一個主表面的所述第一金屬膜電連接的所述晶體板端面電極,與設在所述帶框 晶體板的缺口部的外周的另一個主表面上并且和第二金屬膜分開的晶體板輔助電極電連 接,所述晶體板輔助電極與設在所述基板的一個主表面的基板輔助電極相對,通過所述共 晶合金電連接,形成有所述晶體板輔助電極的所述帶框晶體板的一端側上的一邊的框部的 寬度,至少與一個另一邊的框部的寬度不同,在所述導電通路上設有截止所述共晶合金向 所述激勵電極流入的截止膜。(發明的效果)根據這樣構成,因為在導電通路上設置截止膜,所以,熔融的共晶合金不會流入至 第一和第二激勵電極。因此,不產生晶體阻抗降低或者假信號發生等,保持晶體振子的振動 特性。此外,晶體板端面電極和第一基板端面電極的電連接通過共晶合金接合與各自電 連接的晶體板輔助電極和基板輔助電極而進行。因此,能夠容易地電連接晶體板端面電極 和第一基板端面電極。此外,因為不會擔心該共晶合金破損,所以,能夠避免晶體板端面電 極和第一基板端面電極的電連接被切斷。再者,形成有晶體板輔助電極的帶框晶體板的一端側上的一邊的框的寬度至少與 一個另一邊上的框部的寬度不同。因此,因為能夠充分獲得晶體板輔助電極和第二金屬膜 之間的間隙,所以,能夠防止由于共晶合金造成晶體板輔助電極和第二金屬膜之間的電短路。在本發明中,形成所述晶體板輔助電極的所述帶框晶體板的一端側的一邊上的框 部的寬度比另一端側上的另一邊的框部的寬度大。此外,在本發明中,所述一個和另一個安裝端子分別設為一個配置的兩端子(作 為所述基板的兩端側寬度方向的中央部)。再者,在本發明中,所述一個和另一個安裝端子分別設為兩個配置在同一邊的兩 側的四端子。在本發明中,所述一個和另一個安裝端子分別為兩個設在同一邊的兩側的四端 子,形成有所述晶體板輔助電極的所述帶框晶體板的一端側上的一邊的框部的寬度比與所 述一邊相垂直的另一邊的框部的寬度小。 在本發明中,所述截止膜為形成于所述導電通路上的氧化金屬膜。由此,確定了層壓型晶體振子的構成。
圖1為說明本發明的層壓型晶體振子的第一實施例的帶框晶體板的說明圖,圖IA為晶體板的一個主表面的平面圖,圖IB為晶體板的另一個主表面的平面圖。圖2為說明本發明的層壓型晶體振子的第一實施例的基板的說明圖,圖2A為基板 的一個主表面的平面圖,圖2B為基板的另一個主表面的平面圖。圖3為用于說明本發明第一實施例的帶框晶體板上的連接部的剖面圖。圖4為用于說明本發明第一實施例的變形例的帶框晶體板上的連接部的剖面圖, 圖4A為表示蝕刻前的狀態的剖面圖,圖4B為表示蝕刻后的狀態的剖面圖。圖5為說明本發明的第一實施例的其他的變形例的層壓型晶體振子上的帶框晶 體板的說明圖,圖5A為晶體板的一個主表面的平面圖,圖5B為晶體板的另一個主表面的平 面圖。圖6為說明本發明的層壓型晶體振子的第二實施例的帶框晶體板的說明圖,圖6A 為晶體板的一個主表面的平面圖,圖6B為晶體板的另一個主表面的平面圖。圖7為說明本發明的層壓型晶體振子的第二實施例的基板的說明圖,圖7A為基板 的一個主表面的平面圖,圖7B為基板的另一個主表面的平面圖。圖8為用于說明本發明的層壓型晶體振子的第二實施例的變形例的基板的平面 圖。圖9為用于說明本發明的層壓型晶體振子的第二實施例的其他的變形例的帶框 晶體板的說明圖,圖9A為晶體板的一個主表面的平面圖,圖9B為晶體板的另一個主表面的 平面圖。圖10為用于說明本發明的層壓型晶體振子的第三實施例的帶框晶體板的說明 圖,圖IOA為晶體板的一個主表面的平面圖,圖IOB為晶體板的另一個主表面的平面圖。圖11為用于說明本發明的層壓型晶體振子的第三實施例的基板的說明圖,圖IlA 為基板的一個主表面的平面圖,圖IlB為基板的另一個主表面的平面圖。圖12為說明層壓型晶體振子的一個現有技術例的說明圖,圖12A為其立體圖,圖 12B為從圖12A所示的A方向所見的側面圖,圖12C為圖12A所示的B-B箭頭方向所見剖面 圖。圖13為用于說明層壓型晶體振子的一個現有技術例的帶框晶體板的平面圖,圖 13A為其一個主表面的平面圖,圖13B為其另一個主表面的平面圖。圖14為用于說明層壓型晶體振子的一個現有技術例的基板的平面圖,圖14A為其 一個主表面的平面圖,圖14B為其另一個主表面的平面圖。
具體實施例方式(第一實施例)圖1和圖2為說明本發明的層壓型晶體振子的第一實施例的說明圖,圖IA為帶框 晶體板中的一個主表面的平面圖,圖IB為帶框晶體板中的另一個主表面的平面圖,圖2A為 基板中一個主表面的平面圖,圖2B為基板中的另一個主表面的平面圖。另外,與現有技術 例相同部分給予相同編號,其說明簡化或者省略。層壓型晶體振子1通過在帶框晶體板2的兩個主表面上將由陶瓷構成的基板3和 金屬的蓋4進行層壓而形成。帶框晶體板2由在其兩個主表面上具有第一和第二激勵電極 5(a,b)的振動部6、包圍振動部6的框部7、從振動部6的一端部的兩側延伸并且與振動部6和框部7連接的第一和第二連接部8 (a,b)構成。在框部7上,在長度方向上的兩端側, 在寬度方向的中央部形成缺口部20(a,b)。在與帶框晶體板2上的蓋4接合的一個主表面上,第一激勵電極5a經過設在第一 連接部8a的表面的導電通路10a,與形成于框部7的全周的第一金屬膜11電連接(參照 圖1A)。第一金屬膜11延伸至缺口部20a,與跨接缺口部20a的側面部分而形成的晶體板 端面電極12電連接。晶體板端面電極12與在帶框晶體板2的另一個主表面并且形成于缺 口部20a的下面外周的晶體板輔助電極21電連接。另外,第一金屬膜11從缺口部20b的 外周部分開而形成。在與帶框晶體板2的基板3接合的另一個主表面上,第二激勵電極5b經過設在第 二連接部8b的表面的導電通路10b,與形成于框部7的全周的第二金屬膜13電連接(參照 圖1B)。第二金屬膜13從晶體板輔助電極21和缺口部20b分開而形成。此外,在導電通路 10 (a, b)的表面上形成由氧化鉻構成的截止膜22,如下述所示,截止共晶合金19流入第一 激勵電極5a和第二激勵電極5b。此外,第二金屬膜13的膜的寬度設為例如50 μ m。并且,因為有必要將晶體板輔助 電極21和第二金屬膜13分開而形成,因此形成缺口部20a的一邊的框部7的寬度設為比 另一邊的框部7的寬度大的值,例如200 μ m。形成有缺口部20b的一邊的框部7的寬度設 為例如150μπι。為了將晶體振子1的平面外形小型化,沒有形成缺口部20(a,b)的一邊的 框部7的寬度接近第二金屬膜13的寬度的大小,設為例如ΙΟΟμπι。即,使形成有晶體板輔 助電極21的帶框晶體板2的一端側上的一邊(形成缺口部20a的一邊)的框部7的寬度 比另一邊的框部7的寬度大。下面,就基板3進行說明(參照圖2)。在基板3的長度方向上的兩端側,在寬度方 向的中央部,與帶框晶體板2的缺口部20 (a,b)相對應,形成缺口部23 (a,b)。在基板3的與帶框晶體板2接合的一個主表面上,與晶體板輔助電極21相對,形 成通過共晶合金19與晶體板輔助電極21接合的基板輔助電極24。基板輔助電極24形成 于缺口部23a的外周(參照圖2A),并且與形成于缺口部23a的第一基板端面電極18電連 接。第一基板端面電極18與形成于基板3的另一個主表面上的具有缺口部23a的一端的 安裝端子17a電連接。此外,在基板3上的一個主表面的外周緣部上,形成與第二金屬膜13相對的第三 金屬膜15。第三金屬膜15與形成于缺口部23b的第二基板端面電極16電連接。并且,第 二基板端面電極16與形成于基板3的另一個主表面上的有缺口部23b的另一端的安裝端 子17b電連接。此外,第三金屬膜15與基板輔助電極24分開而形成。在上述的物體中,首先,對晶體晶片進行蝕刻,一體地形成具有振動部6、框部7和 連接部8的帶框晶體板2。接著,通過氣相沉積或者濺射,將第一、第二激勵電極5(a,b)、導 電通路10(a,b)、晶體板端面電極12、第一金屬膜11以及第二金屬膜13形成為以鉻膜25a 為下層、金膜26為上層的層壓膜(參照圖3)。接著,在導電通路10(a,b)的表面的一部分上,通過氣相沉積或者濺射形成鉻膜 25b。并且,通過放置在空氣中,金膜26表面的鉻膜25b發生氧化,在連接部8上形成由氧 化鉻構成的截止膜22 (參照圖3)。此外,基板3經過如下過程而形成。首先,在陶瓷生片(green sheet)上設置成為
7缺口部23(a,b)的貫通孔。接著,通過印刷形成安裝端子17、基板輔助電極24、第三金屬膜 15、第一基板端面電極18以及第二基板端面電極16 (以下,為安裝端子17等)的下層的鎢膜。接著,對陶瓷生片進行焙燒,用電解電鍍或者無電解電鍍在鎢膜的表面順次設置 鎳膜和金膜,形成安裝端子17等。并且,分割陶瓷生片,形成基板3。最后,在帶框晶體板2上層壓基板3和蓋4。這是首先在蓋4和第一金屬膜11之 間、第二金屬膜13和第三金屬膜15之間、以及晶體板輔助電極21和基板輔助電極24之間 載置共晶合金19。并且,加熱熔融共晶合金19。由此,帶框晶體板2、基板3和蓋4被層壓 接合。如果為這樣構成,因為在導電通路10(a,b)上設有由氧化鉻構成的截止膜22,所 以,熔融的共晶合金19不會流入至第一和第二激勵電極5 (a,b)。因此,不會產生晶體阻抗 的降低或者假信號發生等,保持了晶體振子的振動特性。另外,在圖1中,截止膜22跨接導 電通路10 (a,b)的整個寬度而形成。但是,因為截止膜22用于阻止共晶合金19流入激勵 電極5 (a, b),所以,如果達到該目的,就沒有必要跨接連接部8a,8b的整個寬度而形成。此外,如圖3所示,在形成于導電通路10(a,b)的由氧化鉻構成的截止膜22的下 層上形成鉻膜25a和金膜26。因此,即使金膜26表面的鉻氧化,因為導電通路10(a,b)的 電阻值能夠確保規定的值,所以,不會給晶體振子1的振動特性帶來不良影響。此外,晶體板端面電極12和第一基板端面電極18之間的電連接是通過共晶合金 19接合與各自電連接的晶體板輔助電極21和基板輔助電極24而進行。因此,能夠容易地 電連接晶體板端面電極12和第一基板端面電極18。此外,因為該共晶合金19發生破損的 可能性低,所以,能夠避免切斷晶體板端面電極12和第一基板端面電極18之間的電連接。再者,因為將第一金屬膜11和第二金屬膜13的膜的寬度設為例如50 μ m,所以,能 夠確保利用共晶合金19的帶框晶體板2與蓋4以及基板3的接合強度。并且,通過使形成 有缺口部20a的一邊的框部7的寬度比另一邊的寬度大,能夠確保上述的膜的寬度,并且充 分地得到晶體板輔助電極21和第二金屬膜13之間的間隙,所以能夠防止由于共晶合金19 產生晶體板輔助電極21和第二金屬膜13之間的電短路。(第一實施例的變形例)圖4為說明本發明第一實施例的變形例的帶框晶體板上支撐框部8的剖面圖,圖 4A為表示蝕刻前的狀態的剖面圖、圖4B表示蝕刻后的狀態的剖面圖。另外,與上述實施例 相同部分給予相同編號,其說明簡化或者省略。在本變形例中,由氧化鉻構成的截止膜22的制作方法與第一實施例不同。如圖4A 所示,首先,在形成圖IA和圖IB所示的導電通路10(a,b)之前,在形成截止膜22的區域, 通過氣相沉積或者濺射形成鎳膜27為下層、鎢膜28為上層的層壓膜。接著,在包括形成截止膜22的區域的導電通路10的區域,通過氣相沉積或者濺射 形成鉻膜25為下層、金膜26為上層的層壓膜。由此,在形成截止膜22的區域,第一層為鎳 膜27,第二層為鎢膜28,第三層為鉻膜25,第四層為金膜26。另外,在形成第三層、第四層 時,同時形成如圖IA和圖IB所示的下層為鉻膜、上層為金膜的第一、第二激勵電極5(a,b)、 晶體板端面電極12、第一金屬膜11以及第二金屬膜13。接著,如圖4B所示,通過蝕刻除去形成截止膜22的區域中第四層的金膜26。于是,露出鉻膜。最后,通過將帶框晶體板2放置在空氣中,鉻膜25發生氧化,形成作為截止 膜22的氧化鉻。由此,因為導電通路10(a,b)上設有截止膜22,所以,熔融的共晶合金19不會流 入至第一和第二激勵電極5 (a,b)。此外,由于在由氧化鉻構成的截止膜22的下層具有鉻 膜25和金膜26,因此導電通路10(a,b)的電阻值能夠確保規定的值,不會給晶體振子1的 振動特性帶來不良影響。此外,在本變形例中,在鉻膜25的下層形成鎳膜27和鎢膜28,但是,設在鉻膜25 的下層的金屬膜并不限定于鎳膜27和鎢膜28。如果能夠確保導電通路10的電阻值為規定 的值,可以使用任意的金屬膜。(第一實施例的其他的變形例)圖5為說明本發明的第一實施例的其他的變形例的層壓型晶體振子的帶框晶體 板的說明圖,圖5A為晶體板的一個主表面的平面圖,圖5B為晶體板的另一個主表面的平面 圖。在本變形例中,與第一實施例不同,在帶框晶體板2的框部7上的對角部形成連接部 8(a,b)。其他與第一實施例相同。(第二實施例)圖6和圖7為說明本發明的層壓型晶體振子的第二實施例的平面圖,圖6A為帶框 晶體板的一個主表面的平面圖,圖6B為帶框晶體板的另一個主表面的平面圖,圖7A為基板 上的一個主表面的平面圖,圖7B為基板上的另一個主表面的平面圖。另外,與上述實施例 相同部分給予相同編號,其說明簡化或者省略。層壓型晶體振子1通過在帶框晶體板2的兩個主表面上將由陶瓷構成的基板3和 金屬的蓋4進行層壓而構成。如圖6A和圖6B所示,帶框晶體板2由在兩個主表面上具有 第一和第二激勵電極5(a,b)的振動部6、包圍振動部6的框部7、從振動部6的一端部上的 兩側延伸并且連接振動部6和框部7的第一和第二連接部8 (a,b)構成。在框部7的四角 部形成缺口部9(a-d)。在帶框晶體板2與蓋4接合的一個主表面上,如圖6A所示,第一激勵電極5a經過 設在第一連接部8a的表面的導電通路10a,與形成于框部7的全周的第一金屬膜11電連 接。第一金屬膜11延伸至缺口部9(a,b),與跨接缺口部9(a,b)的側面部分而形成的晶體 板端面電極12電連接。晶體板端面電極12與在帶框晶體板2的另一個主表面并且形成于 缺口部9a的外周的晶體板輔助電極21電連接。另外,第一金屬膜11從缺口部9(c,d)的 外周部分開而形成。另一方面,在帶框晶體板2的與基板3接合的另一個主表面上,如圖6B所示,第二 激勵電極5b經過設在第二連接部8b的表面的導電通路10b,與形成于框部7的全周的第 二金屬膜13電連接。第二金屬膜13從晶體板輔助電極21和缺口部9(c,d)分開而形成。 此外,在導電通路10(a,b)的表面上形成由氧化鉻構成的截止膜22。這里,第二金屬膜13的膜的寬度設為例如50 μ m。并且,因為有必要將晶體板輔助 電極21和第二金屬膜13分開而形成,因此在兩端具有缺口部9a和缺口部9b的一邊的框 部7的寬度設為例如200 μ m。此外,為了將晶體振子1的平面外形小型化,框部7的另一邊 的寬度接近第二金屬膜13的寬度的大小設為例如ΙΟΟμπι。即,使在形成有晶體板輔助電 極21的帶框晶體板2的一端側上的框部7的一邊(在兩端具有缺口部9a和缺口部9b的一邊)的寬度比框部的另一邊的寬度大。下面,就基板3進行說明(參照圖7)。在基板3的四角部,與帶框晶體板2的缺口 部9(a_d)相對應,形成缺口部14(a_d)。如圖7A所示,在基板3的與帶框晶體板2接合的一個主表面上,與晶體板輔助電 極21相對,形成通過共晶合金19與晶體板輔助電極21接合的基板輔助電極24。基板輔助 電極24形成于缺口部14(a,b)的外周,與跨接缺口部14(a,b)的側面部分而形成的第一基 板端面電極18電連接。第一基板端面電極18與形成于基板3的另一個主表面的有缺口部 14 (a, b)的角部的安裝端子17 (a,b)電連接。此外,在基板3的一個主表面的外周緣部,形成與第二金屬膜13相對的第三金屬 膜15。第三金屬膜15與跨接缺口部14(c,d)的側面部分而形成的第二基板端面電極16電 連接。并且,第二基板端面電極16與形成于基板3的另一個主表面上的有缺口部14(c,d) 的角部的安裝端子17 (c,d)電連接。此外,第三金屬膜15與基板輔助電極24分開而形成。根據這樣的構成,實現與上述的第一實施例相同的效果。即,因為在導電通路 10 (a,b)上設有截止膜22,所以,熔融的共晶合金19不會流入至第一和第二激勵電極5 (a, b)。此外,因為在形成于導電通路10(a,b)的由氧化鉻構成的截止膜22的下層形成鉻膜和 金膜,所以,不會給晶體振子1的振動特性帶來不良影響。此外,能夠避免晶體板端面電極 12和第一基板端面電極18之間的電連接被切斷。再者,能夠防止由于共晶合金19造成晶 體板輔助電極21和第二金屬膜13之間的電短路。(第二實施例的變形例)圖8為用于說明本發明的第二實施例的變形例的層壓型晶體振子的基板的平面 圖。本變形例與第二實施例的不同之處為由兩個的安裝端子17a、17b構成。S卩,在本變形 例中,第一基板端面電極18與形成有基板3的另一個主表面的缺口部14(a,b)的一端側的 安裝端子17a連接,第二基板端面電極16與另一端側的安裝端子17b連接。(第二實施例的其他變形例)圖9為用于說明本發明的第二實施例的其他的變形例的層壓型晶體振子上的帶 框晶體板的平面圖,圖9A為晶體板的一個主表面的平面圖,圖9B為晶體板的另一個主表面 的平面圖。另外,與上述實施例相同部分給予相同編號,其說明簡化或者省略。本變形例中與第二實施例不同的是帶框晶體板2的框部7的寬度。下面,具體進行 說明。第二金屬膜13的膜的寬度設為例如50 μ m。并且,為了將晶體振子1的平面外形小 型化,在兩端部具有缺口部9a和缺口部9b的一邊、以及該一邊的相反側的一邊的框部7的 寬度接近第二金屬膜13的寬度的大小,設為例如100 μ m。此外,因為將晶體板電極21和第 二金屬膜13分開而形成,因此與上述兩邊相垂直的兩邊的框部7的寬度設為例如200 μ m。 即,使在形成有晶體板輔助電極21的帶框晶體板2的一端側上的一邊(在兩端具有缺口部 9a和缺口部9b的一邊)的框部7的寬度比與上述一邊相垂直的兩邊的框部的寬度小。(第三實施例)圖10和圖11為說明本發明第三實施例的層壓型晶體振子的說明圖,圖IOA為帶 框晶體板的一個主表面的平面圖,圖IOB為帶框晶體板的另一個主表面的平面圖,圖IlA為 基板上的一個主表面的平面圖,圖IlB為基板上的另一個主表面的平面圖。另外,與上述實 施例相同部分給予相同編號,其說明簡化或者省略。
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層壓型晶體振子1通過在帶框晶體板2的兩個主表面上將由陶瓷構成的基板3和 金屬的蓋4進行層壓而構成(參照圖12)。如圖10A、B所示,帶框晶體板2由在其兩個主 表面上具有第一和第二激勵電極5 (a,b)的振動部6、包圍振動部6的框部7、從振動部6的 一端部上的兩側延伸并且連接振動部6和框部7的第一和第二連接部8 (a,b)構成。在框 部7—長邊上形成缺口部9 (a,d),在另一長邊上形成缺口部9 (b,c)。圖IOB所示的第二金屬膜13的膜的寬度設為例如50 μ m。并且,因為有必要將晶 體板輔助電極21和第二金屬膜13分開而形成,因此具有缺口部9 (a,d)和缺口部9 (b,c) 的一邊的框部7的寬度設為例如200μπι。此外,為了將晶體振子1的平面外形小型化,框部 7的另一邊的寬度接近第二金屬膜13的寬度的大小,設為例如ΙΟΟμπι。即,使形成有晶體 板輔助電極21的帶框晶體板2的一端側上的一邊,即圖IOB用符號C指出的一邊的框部的 寬度比與該一邊相垂直的另一邊C'的框部的寬度小。下面,就基板3進行說明(參照圖11)。在基板3的長邊部,與帶框晶體板2的缺 口部9(a_d)相對應,形成缺口部14(a_d)。在基板3的與帶框晶體板2接合的一個主表面 上,與晶體板輔助電極21相對,形成通過共晶合金19與晶體板輔助電極21接合的基板輔 助電極24。基板輔助電極24形成于缺口部14(a,b)的外周,與形成于缺口部14(a,b)的 第一基板端面電極18電連接。第一基板端面電極18與形成于基板3的另一個主表面中的 有缺口部14(a,b)的角部的安裝端子17 (a,b)電連接。此外,在基板3上的一個主表面的外周緣部,形成與第二金屬膜13相對的第三金 屬膜15。第三金屬膜15與形成于缺口部14(c,d)的側面部分的第二基板端面16電連接。 并且,第二基板端面電極16與形成于基板3的另一個主表面的有缺口部14 (c,d)的角部的 安裝端子17 (c,d)電連接。此外,第三金屬膜15與基板輔助電極24分開而形成。根據這樣的構成,實現與上述的第一實施例相同的效果。即,因為在導電通路 10 (a,b)上設有截止膜22,所以,熔融的共晶合金19不會流入至第一和第二激勵電極5 (a, b)。此外,因為在形成于導電通路10(a,b)的作為截止膜22的氧化鉻的下層形成鉻膜和金 膜,所以,不會給晶體振子1的振動特性帶來不良影響。此外,能夠避免晶體板端面電極12 和第一基板端面電極18之間的電連接被切斷的可能性。再者,能夠防止由于共晶合金19 造成晶體板輔助電極21和第二金屬膜13之間的電短路。在上述實施例中,雖然基板3使用陶瓷,蓋4使用金屬,但是,基板3和蓋4也可以 使用玻璃或者水晶。因為玻璃和水晶采用周知的光刻技術或者蝕刻技術能夠進行精細的加 工,所以,對于晶體振子1的小型化或者復雜化是有效的。這里,作為玻璃使用例如硼硅玻璃。這里硼硅玻璃的努氏硬度(Knoop hardness) 為590kg/mm2。另一方面,水晶的努氏硬度比硼硅玻璃高為710-790kg/mm2。因此,以水晶作 為基板和蓋時,與用硼硅玻璃形成基板和蓋時相比,在保持強度的基礎上能夠小型化和薄 型化。另外,基板或者蓋也可以使用水晶或者玻璃以外的絕緣體。此外,在上述實施例中,振動部的外形為矩形狀,但是,本發明也能夠適用將振動 部設為音叉型的帶框晶體板。并且,作為截止膜也可以使用鎳、鎢、鋁、鉻等金屬或者氧化鉻 以外的氧化金屬膜。再者,作為截止膜也可以使用絕緣性的粘接劑。
1權利要求
一種層壓型晶體振子,包括帶框晶體板,框部包圍在兩個主表面上具有第一和第二激勵電極的振動部,通過第一和第二連接部連接所述振動部和所述框部;第一和第二金屬膜,形成于所述框部的兩個主表面的一個主表面和另一個主表面的全周,從所述第一和第二激勵電極延伸的導電通路經所述第一和第二連接部進行連接;基板和蓋,層壓于所述帶框晶體板的兩個主表面,外周部通過共晶合金與所述框部接合,密閉封裝所述振動部;設在所述帶框晶體板的一個主表面上的所述第一金屬膜通過形成于設在所述帶框晶體板的外側面的缺口部內的晶體板端面電極、以及形成于設在所述基板的外側面的缺口部內的第一基板端面電極,與設在所述基板的一個主表面的相對面即另一個主表面的一端側的成對安裝端子的一個電連接,設在所述帶框晶體板的另一個主表面上的所述第二金屬膜通過設在由所述共晶合金全面地接合的所述基板的一個主表面的外周的第三金屬膜、以及與所述第三金屬膜連接并且形成于設在所述基板的外側面的缺口部內的第二基板端面電極,與設在所述基板的另一個主表面上的另一端側的另一個安裝端子電連接,所述層壓型晶體振子的特征在于與所述帶框晶體板的一個主表面的所述第一金屬膜電連接的所述晶體板端面電極,與設在所述帶框晶體板的缺口部的外周的另一個主表面上并且和第二金屬膜分開的晶體板輔助電極電連接,所述晶體板輔助電極與設在所述基板的一個主表面的基板輔助電極相對,通過所述共晶合金電連接,形成有所述晶體板輔助電極的所述帶框晶體板的一端側上的一邊的框部的寬度,至少與一個另一邊的框部的寬度不同,在所述導電通路上設有截止所述共晶合金向所述激勵電極流入的截止膜。
2.根據權利要求1所述的層壓型晶體振子,其特征在于形成有所述晶體板輔助電極 的所述帶框晶體板的一端側的一邊的框部的寬度,比另一端側的另一邊的框部的寬度大。
3.根據權利要求2所述的層壓型晶體振子,其特征在于所述一個安裝端子和另一個 安裝端子分別由一個配置在同一邊的兩側的兩端子構成。
4.根據權利要求2所述的層壓型晶體振子,其特征在于所述一個安裝端子和另一個 安裝端子分別由兩個配置在同一邊的兩側的四端子構成。
5.根據權利要求1所述的層壓型晶體振子,其特征在于所述一個安裝端子和另一個 安裝端子分別由兩個設在同一邊的兩側的四端子構成,形成有所述晶體板輔助電極的所述 帶框晶體板的一端側的一邊的框部的寬度比與所述一邊相垂直的另一邊的框部的寬度小。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的層壓型晶體振子,其特征在于所述截止膜由 形成于所述導電通路上的氧化金屬膜構成。
全文摘要
本發明提供一種層壓型晶體振子,其能夠保持振動特性,并且以簡易方法能夠確保端面電極之間的電連接的晶體振子。該層壓型晶體振子(1)包括帶框晶體板(2),框部(7)包圍振動部(6),兩者通過連接部(8a、8b)連接;第一金屬膜(11)和第二金屬膜(13),形成于晶體板的框部的兩個主表面;基板(3)和蓋(4),層壓于帶框晶體板的兩個主表面。其中,與第一金屬膜(11)電連接的晶體板端面電極與晶體板輔助電極電連接,晶體板輔助電極與基板輔助電極相對,并且通過共晶合金電連接,形成晶體板輔助電極的帶框晶體板的一端側的一邊的框部的寬度至少與一個另一邊的框部的寬度不同,在導電通路上設有截止共晶合金向激勵電極流入的截止膜。
文檔編號H03H3/02GK101938261SQ201010221300
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月30日 優先權日2009年6月30日
發明者水沢周一 申請人:日本電波工業株式會社