專利名稱：壓電振動(dòng)片、壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備、電波鐘及壓電振動(dòng)片的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由水晶或鉭酸鋰等的壓電材料構(gòu)成的壓電振動(dòng)片、具有該壓電振動(dòng)片 的壓電振動(dòng)器、具有該壓電振動(dòng)器的振蕩器、電子設(shè)備、電波鐘及壓電振動(dòng)片的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，在便攜電話或便攜信息終端設(shè)備上，采用利用水晶等作為時(shí)刻源或控制 信號(hào)的定時(shí)源、參考信號(hào)源等的壓電振動(dòng)器。已提供多種多樣的這種壓電振動(dòng)器，作為其中 之一，眾所周知具有音叉型壓電振動(dòng)片的壓電振動(dòng)器。該壓電振動(dòng)片是使平行排列的一對(duì) 振動(dòng)腕部沿著互相接近或分離的方向以規(guī)定的諧振頻率振動(dòng)的振動(dòng)片?？墒?，近年來(lái)，以便攜電話機(jī)等為代表，內(nèi)置壓電振動(dòng)器的各種電子設(shè)備的小型化 得到發(fā)展。因此，對(duì)于構(gòu)成壓電振動(dòng)器的壓電振動(dòng)片也要求進(jìn)一步小型化。于是，希望壓電 振動(dòng)片中，縮短振動(dòng)腕部的長(zhǎng)度或基部的長(zhǎng)度，從而進(jìn)一步縮短全長(zhǎng)。其中，振動(dòng)腕部的長(zhǎng)度及寬度與壓電振動(dòng)片的頻率相關(guān)，因此在縮短振動(dòng)腕部的 長(zhǎng)度時(shí)，需要根據(jù)縮短的長(zhǎng)度也縮小寬度?？墒?，如果縮小振動(dòng)腕部的寬度，就有CI值(晶 體阻抗Crystal Impedance)會(huì)上升的問(wèn)題。因此，難以在確保較低的CI值的同時(shí)縮短振 動(dòng)腕部的長(zhǎng)度。因而，在謀求壓電振動(dòng)片的小型化時(shí)有效的做法是縮短基部的長(zhǎng)度。但是，在裝配 壓電振動(dòng)片時(shí)，通過(guò)該基部來(lái)裝配，因此在縮短基部的長(zhǎng)度的情況下裝配性能會(huì)惡化。因 而，基部的長(zhǎng)度通常在能確保裝配性能的范圍內(nèi)設(shè)計(jì)成盡量短?？墒?，眾所周知，在使壓電振動(dòng)片動(dòng)作時(shí)，通過(guò)基部發(fā)生振動(dòng)泄漏(振動(dòng)能量的泄 漏)。該振動(dòng)泄漏會(huì)使CI值上升，因此需要盡量抑制振動(dòng)泄漏。關(guān)于這一點(diǎn)，通過(guò)盡量加 長(zhǎng)基部的長(zhǎng)度，能夠使振動(dòng)腕部的振動(dòng)穩(wěn)定，因此能有效率地抑制振動(dòng)泄漏。但是，如上所 述，從小型化的方面考慮，基部的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)成為在能確保裝配性能的范圍內(nèi)盡量縮短，因此 尋求在不改變?cè)撻L(zhǎng)度的情況下能夠抑制振動(dòng)泄漏的方案。在這樣的狀況的基礎(chǔ)上，作為振動(dòng)泄漏對(duì)策的有效方法，如圖19所示，已知在基 部201的兩側(cè)形成缺口部202的方法(參照專利文獻(xiàn)1)。該壓電振動(dòng)片200中，通過(guò)缺口部202，基部201被分為橫寬不同的中間部201a和 裝配部201b。裝配部201b的橫寬大于中間部201a的橫寬，是主要在裝配壓電振動(dòng)片200 時(shí)使用的部分。另一方面，中間部201a的橫寬小于裝配部201b，位于裝配部201b與振動(dòng)腕 部203之間，是固定該振動(dòng)腕部203的基端部的部分。如此，通過(guò)形成缺口部202來(lái)連接設(shè)置于中間部201a，從而能配置寬幅的裝配部 201b,因此可以有效地抑制振動(dòng)泄漏。特別是，中間部201a的長(zhǎng)度L較為重要，當(dāng)該長(zhǎng)度L 為最佳長(zhǎng)度時(shí)可以有效地抑制振動(dòng)泄漏。因而，精密設(shè)計(jì)缺口部202的形成位置，以使中間 部201a的長(zhǎng)度L成為最佳長(zhǎng)度。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2007-274610號(hào)公報(bào)形成壓電振動(dòng)片200的外形時(shí)，通常，在水晶圓片(wafer)形成金屬掩模 等的保護(hù)掩模之后，沿著壓電振動(dòng)片200的外形形狀對(duì)該保護(hù)掩模進(jìn)行構(gòu)圖，以該構(gòu)圖后 的保護(hù)掩模為掩模，對(duì)水晶圓片進(jìn)行蝕刻加工，從而形成外形。但是，在進(jìn)行蝕刻加工時(shí)，在中間部201a與裝配部201b之間的臺(tái)階部有時(shí)會(huì)產(chǎn)生 如圖20及圖21所示的蝕刻殘余部205。產(chǎn)生該蝕刻殘余部205的主要原因在于缺口部 202與水晶圓片的結(jié)晶方向逆向地形成，所以在蝕刻時(shí)間較短的情況下如圖20所示殘留較 多，而在蝕刻時(shí)間較長(zhǎng)的情況下如圖21所示成為多少會(huì)殘留的狀態(tài)。如此，在產(chǎn)生蝕刻殘余部205的情況下，中間部201a的長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生變化。即，如圖 20所示，中間部201a的長(zhǎng)度(有效值)在蝕刻時(shí)間較短時(shí)會(huì)成為長(zhǎng)度Li，而如圖21所示， 在蝕刻時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)會(huì)成為長(zhǎng)度L2。特別是，蝕刻殘余部205的量容易受蝕刻時(shí)間的影響，因 此其偏差容易變大，難以在每次將中間部201a的長(zhǎng)度調(diào)整為均勻的長(zhǎng)度。因而，存在其振動(dòng)泄漏會(huì)有偏差，且振動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響不穩(wěn)定的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮這種問(wèn)題構(gòu)思而成，其主要目的在于提供能夠極力減小蝕刻殘余量的 偏差并能使振動(dòng)泄漏導(dǎo)致的對(duì)特性的影響非常小的高質(zhì)量的壓電振動(dòng)片。此外，其它目的在于提供制造上述壓電振動(dòng)片的壓電振動(dòng)片的制造方法、具有上 述壓電振動(dòng)片的壓電振動(dòng)器、具有該壓電振動(dòng)器的振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘。本發(fā)明為了解決上述課題提供以下的方案。本發(fā)明的壓電振動(dòng)片，其特征在于具備壓電板和激振電極，該壓電板包括以沿著 中心軸延伸的方式形成的振動(dòng)部和支撐該振動(dòng)部的基端部的基部，該激振電極形成在振動(dòng) 部的外表面上，并在被施加電壓時(shí)使振動(dòng)部振動(dòng)，所述基部包括在外表面形成有裝配電極 的裝配部；以及中間部，該中間部以位于該裝配部與所述振動(dòng)部之間的方式連接設(shè)置于兩 者上，并在外表面形成有連接所述激振電極和所述裝配電極的引出電極，所述裝配部的橫 寬大于所述中間部的橫寬，從平面上看時(shí)在裝配部和中間部的臺(tái)階部中，所述裝配部的側(cè) 面和所述中間部的側(cè)面通過(guò)相對(duì)于所述中心軸傾斜的傾斜面連接設(shè)置。本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的制造方法，利用由壓電材料構(gòu)成的圓片，一次性制造多個(gè) 上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)片，其特征在于包括外形形成工序，用保護(hù)掩模罩上所述圓片后， 蝕刻沒(méi)有被罩上的部分，形成多個(gè)具有所述振動(dòng)部和所述基部的壓電板的外形形狀；電極 形成工序，在多個(gè)所述壓電板的外表面上對(duì)電極膜進(jìn)行構(gòu)圖，形成所述激振電極、所述裝配 電極及所述引出電極；以及切斷工序，從所述圓片切斷多個(gè)所述壓電板而小片化，在進(jìn)行所 述外形形成工序時(shí)，作為所述保護(hù)掩模，采用預(yù)先將外形仿效通過(guò)所述傾斜面連接設(shè)置所 述裝配部和所述中間部的所述基部的外形形狀而形成的掩模。在本發(fā)明的壓電振動(dòng)片及壓電振動(dòng)片的制造方法中，首先，進(jìn)行外形形成工序， 即，用保護(hù)掩模罩上由水晶等的壓電材料構(gòu)成的圓片后，蝕刻沒(méi)有被罩上的部分，在圓片形 成多個(gè)壓電板的外形形狀。這時(shí)，外形形狀形成為由基部和振動(dòng)部構(gòu)成壓電板。其次，進(jìn)行電極形成工序，S卩，在多個(gè)壓電板的外表面上對(duì)電極膜進(jìn)行構(gòu)圖，分別 形成激振電極、裝配電極及引出電極。其后，進(jìn)行從圓片切斷多個(gè)壓電板而小片化的切斷工 序。由此，能夠從1塊圓片一次性制造多個(gè)壓電振動(dòng)片。
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可是，在進(jìn)行外形形成工序時(shí)，利用其外形預(yù)先仿效基部的外形形狀的保護(hù)掩模， 該基部的外形形狀是在裝配部和中間部的臺(tái)階部形成有傾斜面，并且通過(guò)該傾斜面將裝配 部的側(cè)面和中間部的側(cè)面連接設(shè)置的形狀，因此通過(guò)進(jìn)行蝕刻，能夠得到通過(guò)傾斜面連接 設(shè)置裝配部的側(cè)面和中間部的側(cè)面，并且裝配部的橫寬大于中間部的橫寬的基部。特別是，不同于缺口部與圓片的結(jié)晶方向非逆向地形成的傳統(tǒng)器件，而裝配部的 側(cè)面和中間部的側(cè)面在兩者的臺(tái)階部中用容易沿著圓片的結(jié)晶方向的傾斜面連接設(shè)置，因 此傾斜面的形成狀況不容易受隨著蝕刻時(shí)間的變化的影響。即，即使蝕刻時(shí)間較長(zhǎng)或較短， 傾斜面的傾斜角度也難以發(fā)生變化。因而，能夠極力減小蝕刻殘余量的偏差，并能每次使 中間部的長(zhǎng)度成為均勻的長(zhǎng)度，并且容易調(diào)整為對(duì)振動(dòng)泄漏對(duì)策理想的長(zhǎng)度。因而，能夠使 振動(dòng)泄漏導(dǎo)致的特性的影響非常小，并能做成高質(zhì)量的壓電振動(dòng)片。本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)片中，所述裝配部的 側(cè)面和所述傾斜面所成角度在30度到60度的范圍內(nèi)。本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的制造方法的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的制造 方法中，所述保護(hù)掩模的外形形成為使所述裝配部的側(cè)面和所述傾斜面所成角度在30度 到60度的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的壓電振動(dòng)片及壓電振動(dòng)片的制造方法中，裝配部的側(cè)面和傾斜面所成 角度在30度到60度的范圍內(nèi)，因此，即便蝕刻時(shí)間發(fā)生變化，也能進(jìn)一步減小蝕刻殘余量 的偏差。因而，能夠?qū)⒅虚g部的長(zhǎng)度調(diào)整為更加均勻的長(zhǎng)度，并能進(jìn)一步穩(wěn)定振動(dòng)泄漏對(duì)特 性的影響。本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)片中，所述裝配部的 側(cè)面和所述傾斜面所成角度為45度。本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的制造方法的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的制造 方法中，所述保護(hù)掩模的外形形成為使所述裝配部的側(cè)面和所述傾斜面所成角度為45度。在本發(fā)明的壓電振動(dòng)片及壓電振動(dòng)片的制造方法中，裝配部的側(cè)面和傾斜面所成 角度為45度，因此能夠使之與圓片的結(jié)晶方向更加一致。因而，即使蝕刻時(shí)間發(fā)生變化，也 進(jìn)一步減小蝕刻殘余量的偏差。因而，能夠進(jìn)一步穩(wěn)定振動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響。特別是，能 夠做成適于音叉型的壓電振動(dòng)片。本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)片中，所述振動(dòng)部具 備以所述中心軸為中心在左右平行配置的一對(duì)振動(dòng)腕部。本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的制造方法的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的制造 方法中，在進(jìn)行所述外形形成工序時(shí)，以具有以所述中心軸為中心在左右平行配置的一對(duì) 振動(dòng)腕部的方式形成所述振動(dòng)部。在本發(fā)明的壓電振動(dòng)片及壓電振動(dòng)片的制造方法中，能夠做成音叉型壓電振動(dòng) 片，以在對(duì)激振電極施加電壓時(shí)，使一對(duì)振動(dòng)腕部沿著互相接近/分離的方向振動(dòng)。特別 是，振動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響非常小，因此能夠得到高質(zhì)量的音叉型的壓電振動(dòng)片。本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的特征在于具有上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)片。在本發(fā)明的壓電振動(dòng)器中，由于具備振動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響非常小且高質(zhì)量化的 壓電振動(dòng)片，能夠做成提高可靠度的高質(zhì)量的壓電振動(dòng)器。本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)器中，具備在上表面裝配所述壓電振動(dòng)片的基底基板；以在空腔內(nèi)收容所裝配的所述壓電振動(dòng)片的狀態(tài)與所 述基底基板接合的蓋基板；以及形成在所述基底基板的下表面，并與裝配的所述壓電振動(dòng) 片的所述激振電極分別電連接的一對(duì)外部電極。在本發(fā)明的壓電振動(dòng)器中，在互相接合的基底基板和蓋基板之間形成的空腔內(nèi)收 容壓電振動(dòng)片。這時(shí)，壓電振動(dòng)片以與一對(duì)外部電極電連接的狀態(tài)，裝配于基底基板的上表 面。由此，通過(guò)對(duì)一對(duì)外部電極施加電壓，能夠?qū)ふ耠姌O施加電壓，因此能夠使振動(dòng)部振動(dòng)。特別是，能夠做成在空腔內(nèi)密封壓電振動(dòng)片的表面安裝型的封裝型的壓電振動(dòng) 器，因此能不受塵埃等的影響而使壓電振動(dòng)片振動(dòng)，并能使壓電振動(dòng)片進(jìn)一步高精度振動(dòng)。 而且，由于是表面安裝型，能夠容易進(jìn)行安裝，并且安裝后的穩(wěn)定性優(yōu)異。本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)器中，具備在內(nèi)部 收容所述壓電振動(dòng)片的外殼；以及使所述外殼內(nèi)密封的氣密端子，該氣密端子具有底 座，形成為環(huán)狀并且壓入并固定于所述外殼內(nèi)；2個(gè)引線端子，以貫通該底座的狀態(tài)配置， 并且?jiàn)A著底座，其一端側(cè)成為與所述激振電極分別電連接的內(nèi)部引線，其另一端側(cè)成為與 外部分別電連接的外部引線；以及填充材料，使該引線端子和所述底座固定。在本發(fā)明的壓電振動(dòng)器中，壓電振動(dòng)片收容于用氣密端子密封的外殼內(nèi)。這時(shí)，壓 電振動(dòng)片以使激振電極分別與2個(gè)引線端子的內(nèi)部引線電連接的狀態(tài)利用該引線端子進(jìn) 行裝配。由此，通過(guò)對(duì)2個(gè)引線端子的外部引線施加電壓，能夠?qū)ふ耠姌O施加電壓，因此 能夠使振動(dòng)部振動(dòng)。特別是，由于能夠做成在外殼內(nèi)密封壓電振動(dòng)片的圓筒封裝型的壓電振動(dòng)器，能 夠不受塵埃等的影響而使壓電振動(dòng)片振動(dòng)，并能使壓電振動(dòng)片進(jìn)一步高精度振動(dòng)。本發(fā)明的振蕩器的特征在于將上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)器作為振子電連接至集成 電路。本發(fā)明的電子設(shè)備的特征在于使上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)器與計(jì)時(shí)部電連接。本發(fā)明的電波鐘的特征在于使上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)器與濾波部電連接。在本發(fā)明的振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘中，具備上述的壓電振動(dòng)器，因此同樣能提 高可靠度及并謀求高質(zhì)量化。(發(fā)明效果)依據(jù)本發(fā)明的壓電振動(dòng)片及壓電振動(dòng)片的制造方法，能夠提供能極力減小蝕刻殘 余量的偏差，并能使振動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響非常小的高質(zhì)量的壓電振動(dòng)片。此外，依據(jù)本發(fā)明的壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘，由于具備上述的壓 電振動(dòng)片，同樣能提高可靠度并能謀求高質(zhì)量化。
圖1是表示本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的一個(gè)實(shí)施方式的俯視圖。圖2是圖1所示的壓電振動(dòng)片的放大圖，是以振動(dòng)腕部的基端部為中心放大的圖。圖3是沿著圖1所示的A-A線的壓電振動(dòng)片的剖視圖。圖4是制造圖1所示的壓電振動(dòng)片時(shí)的流程圖。圖5是表示制造圖1所示的壓電振動(dòng)片時(shí)的一個(gè)工序的圖，是表示在圓片的兩面形成蝕刻保護(hù)膜的狀態(tài)的圖。圖6是表示從圖5所示的狀態(tài)將蝕刻保護(hù)膜構(gòu)圖成為壓電振動(dòng)片的壓電板的外形 形狀的狀態(tài)的圖。圖7是沿著圖6所示的剖面箭頭C-C的圖。圖8是表示從圖7所示的狀態(tài)以蝕刻保護(hù)膜為掩模對(duì)圓片進(jìn)行蝕刻加工的狀態(tài)的 圖。圖9是表示從圖8所示的狀態(tài)對(duì)蝕刻保護(hù)膜進(jìn)一步進(jìn)行構(gòu)圖的狀態(tài)的圖。圖10是表示從圖9所示的狀態(tài)以再次構(gòu)圖的蝕刻保護(hù)膜為掩模對(duì)圓片進(jìn)行蝕刻 加工的狀態(tài)的圖。圖11是表示本發(fā)明壓電振動(dòng)器的一個(gè)實(shí)施方式的外觀斜視圖。圖12是圖11所示的壓電振動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，是在拆下蓋基板的狀態(tài)下俯視壓 電振動(dòng)片的圖。圖13是沿著圖12所示的C-C線的壓電振動(dòng)器的剖視圖。圖14是圖11所示的壓電振動(dòng)器的分解斜視圖。圖15是表示本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的變形例的圖，是圓筒封裝型壓電振動(dòng)器的俯 視圖。圖16是表示本發(fā)明的振蕩器的一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖17是表示本發(fā)明的電子設(shè)備的一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖18是表示本發(fā)明的電波鐘的一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖19是表示一例傳統(tǒng)壓電振動(dòng)片的俯視圖。圖20是表示在制造圖19所示的壓電振動(dòng)片時(shí)，在裝配部與中間部的臺(tái)階部殘留 較多的蝕刻殘余部的狀態(tài)的圖。圖21是表示在制造圖19所示的壓電振動(dòng)片時(shí)，在裝配部與中間部的臺(tái)階部多少 殘留蝕刻殘余部的狀態(tài)的圖。
具體實(shí)施例方式(壓電振動(dòng)片)以下，參照?qǐng)D1至圖10，對(duì)本發(fā)明的壓電振動(dòng)片的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外， 在本實(shí)施方式中，作為壓電振動(dòng)片的一個(gè)例子，列舉帶溝部型的音叉型壓電振動(dòng)片進(jìn)行說(shuō) 明。本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)片1例如組裝于表面安裝型的玻璃封裝型壓電振動(dòng)器或 圓筒封裝型壓電振動(dòng)器等，如圖1及圖2所示，具備用水晶、鉭酸鋰或鈮酸鋰等的壓電材料 形成的音叉型壓電板2。此外，圖1是壓電振動(dòng)片1的表面?zhèn)鹊钠矫鎴D。圖2是以圖1所示的振動(dòng)腕部3a、 3b的基端部為中心放大的圖。此外，在圖2中省略了各電極的圖示。壓電板2具備以沿著中心軸0延伸的方式形成的振動(dòng)部3和支撐該振動(dòng)部3的基 端部的基部4。振動(dòng)部3具有以中心軸0為中心在左右平行配置的一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b。此外，在該一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b的主表面(表面和背面)上，從振動(dòng)腕部3a、3b的 基端部朝著前端部，以一定寬度形成縱向較長(zhǎng)的溝部5。該溝部5從振動(dòng)腕部3a、3b的基
8端部一側(cè)形成到越過(guò)中間部的范圍。由此，一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b分別如圖3所示剖面成為 H型。此外，圖3是沿著圖1所示的A-A線的剖視圖。在這樣形成的壓電板2的外表面上，如圖1及圖3所示，形成有一對(duì)激振電極10、 11及一對(duì)裝配電極12、13。其中，一對(duì)激振電極10、11是被施加電壓時(shí)使一對(duì)振動(dòng)腕部3a、 3b以規(guī)定的諧振頻率沿著互相接近或分離的方向振動(dòng)的電極，在一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b的外 表面分別以電性切斷的狀態(tài)進(jìn)行構(gòu)圖而形成。具體而言，如圖3所示，一個(gè)激振電極10主要形成在一個(gè)振動(dòng)腕部3a的溝部5內(nèi) 和另一振動(dòng)腕部3b的側(cè)面上，另一激振電極11主要形成在一個(gè)振動(dòng)腕部3a的側(cè)面上和另 一振動(dòng)腕部3b的溝部5內(nèi)。此外，一對(duì)裝配電極12、13形成在包含基部4的主表面及側(cè)面的外表面上，并經(jīng)由 引出電極14分別與一對(duì)激振電極10、11電連接。因而，一對(duì)激振電極10、11經(jīng)由該裝配電 極12、13被施加電壓。再者，上述的激振電極10、11、裝配電極12、13及引出電極16，例如是鉻(Cr)和金 (Au)的層疊膜，在以與水晶的密合性良好的鉻膜為基底成膜之后，對(duì)表面實(shí)施金的薄膜。但 是，并不限于此情形，例如在鉻和鎳鉻合金(NiCr)的層疊膜表面上再層疊金的薄膜也可， 并且也可以是鉻、鎳、鋁(Al)或鈦(Ti)等的單層膜。此外，在一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b的前端部，如圖1所示，形成有重錘金屬膜15(由粗 調(diào)膜15a及微調(diào)膜15b構(gòu)成)，該重錘金屬膜15用于進(jìn)行調(diào)整(頻率調(diào)整)，以使本身的振 動(dòng)狀態(tài)在規(guī)定頻率的范圍內(nèi)振動(dòng)。通過(guò)利用該重錘金屬膜15進(jìn)行頻率調(diào)整，能夠?qū)⒁粚?duì)振 動(dòng)腕部3a、3b的頻率收縮在器件的標(biāo)稱頻率的范圍內(nèi)?？墒?，本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)片1的基部4如圖1及圖2所示，由裝配部4a和中 間部4b構(gòu)成，該裝配部4a在外表面形成有裝配電極12、13，該中間部4b以位于裝配部4a 和由一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b構(gòu)成的振動(dòng)部3之間的方式連接并設(shè)置于兩者上，并且在其外表 面形成的引出電極14。這時(shí)，如圖2所示，裝配部4a的橫寬Wl形成為大于中間部4b的橫寬W2。此外，從 平面上看時(shí)，在裝配部4a和中間部4b的臺(tái)階部中，裝配部4a的側(cè)面和中間部4b的側(cè)面通 過(guò)相對(duì)中心軸0傾斜的傾斜面4c連接設(shè)置。在本實(shí)施方式中，裝配部4a的側(cè)面和傾斜面4c所成角度θ成為30度到60度的 范圍內(nèi)的45度。在使這樣構(gòu)成的壓電振動(dòng)片1動(dòng)作時(shí)，對(duì)一對(duì)激振電極10、11間施加規(guī)定的驅(qū)動(dòng) 電壓而使電流流過(guò)，從而能夠使一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b沿著接近/分離的方向以規(guī)定頻率振 動(dòng)。并且，能夠?qū)⒃撜駝?dòng)利用為時(shí)刻源、控制信號(hào)的定時(shí)源或參考信號(hào)源等。下面，參照?qǐng)D4所示的流程圖，對(duì)利用由壓電材料構(gòu)成的圓片S —次性制造多個(gè)上 述的壓電振動(dòng)片1的方法進(jìn)行說(shuō)明。首先結(jié)束拋光(polishing)，準(zhǔn)備以規(guī)定厚度高精度加工的圓片S(Sl)。其次，進(jìn) 行外形形成工序(S2)，即利用光刻技術(shù)蝕刻該圓片S，在該圓片S形成多個(gè)壓電板2的外形 形狀。對(duì)于該工序做具體說(shuō)明。首先，如圖5所示，在圓片S的兩面分別形成蝕刻保護(hù)膜(保護(hù)掩模)20(S2a)。作 為該蝕刻保護(hù)膜20，例如形成數(shù)ym的鉻(Cr)膜。其次，利用光刻法技術(shù)在蝕刻保護(hù)膜20
9上對(duì)未圖示的光刻膠膜進(jìn)行構(gòu)圖。這時(shí)，以包圍由振動(dòng)部3和基部4構(gòu)成的壓電板2的周 圍的方式進(jìn)行構(gòu)圖，其中振動(dòng)部3由一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b構(gòu)成，基部4通過(guò)傾斜面4c使裝 配部4a的側(cè)面和中間部4b的側(cè)面在兩者的臺(tái)階部連接設(shè)置。然后，以該光刻膠膜為掩模 進(jìn)行蝕刻加工，有選擇地除去沒(méi)有被罩上的蝕刻保護(hù)膜20。然后，在蝕刻加工后除去光刻膠膜。由此，如圖6及圖7所示，能夠?qū)⑽g刻保護(hù)膜20按照壓電板2的外形形狀，S卩，一 對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b及基部4的外形形狀進(jìn)行構(gòu)圖(S2b)。這時(shí)，只按照多個(gè)壓電板2的數(shù)量 進(jìn)行構(gòu)圖。此外，圖7至圖10是表示沿著圖6所示的B-B線的剖面的圖。其次，以如上述那樣預(yù)先構(gòu)圖的蝕刻保護(hù)膜20為掩模，對(duì)圓片S的兩面分別進(jìn)行 蝕刻加工(S2c)。由此，如圖8所示，選擇除去沒(méi)有被蝕刻保護(hù)膜20罩著的區(qū)域，能夠形成 壓電板2的外形形狀。在該時(shí)刻結(jié)束外形形成工序。接著，進(jìn)行在一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b的主表面上形成溝部5的溝部形成工序(S3)。 具體而言，與上述的外形形成時(shí)同樣，在蝕刻保護(hù)膜20上形成光刻膠膜。然后，利用光刻法 技術(shù)，以使溝部5的區(qū)域空白的方式對(duì)光刻膠膜進(jìn)行構(gòu)圖。然后，以構(gòu)圖的光刻膠膜為掩模 進(jìn)行蝕刻加工，有選擇地除去蝕刻保護(hù)膜20。其后，通過(guò)除去光刻膠膜，如圖9所示，能夠?qū)?已經(jīng)構(gòu)圖的蝕刻保護(hù)膜20以使溝部5的區(qū)域空白的狀態(tài)進(jìn)一步構(gòu)圖。其次，以該再次構(gòu)圖的蝕刻保護(hù)膜20為掩模，對(duì)圓片S進(jìn)行蝕刻加工之后，除去作 為掩模的蝕刻保護(hù)膜20。由此，如圖10所示，能夠在一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b的兩主表面上分 別形成溝部5。此外，多個(gè)壓電板2直至進(jìn)行后面的切斷工序，成為經(jīng)由未圖示的連接部連接至 圓片S的狀態(tài)。其次，進(jìn)行電極形成工序(S4)，即通過(guò)進(jìn)行穿過(guò)未圖示的掩模的曝光，在多個(gè)壓電 板2的外表面上對(duì)電極膜進(jìn)行構(gòu)圖，分別形成激振電極10、11、引出電極14、裝配電極12、 13。并且，在結(jié)束該工序之后，在一對(duì)振動(dòng)腕部3a、3b的前端形成由頻率調(diào)整用的粗 調(diào)膜15a及微調(diào)膜15b構(gòu)成的重錘金屬膜15 (例如，銀或金等)(S5)。然后，對(duì)于形成在圓 片的所有振動(dòng)腕部3a、3b，進(jìn)行粗調(diào)整諧振頻率的粗調(diào)工序(S6)。這是這樣進(jìn)行的對(duì)重錘 金屬膜15的粗調(diào)膜15a照射激光使一部分蒸發(fā)，改變重量。此外，關(guān)于以更高精度調(diào)整諧 振頻率的微調(diào)，是在制造壓電振動(dòng)器時(shí)進(jìn)行的。并且，最后進(jìn)行切斷工序(S7)，即，將連接圓片S和壓電板2的連接部切斷，從圓 片S切斷多個(gè)壓電板2而小片化。由此，能夠從1塊圓片S —次性制造多個(gè)音叉型壓電振 動(dòng)片1。在該時(shí)刻，結(jié)束壓電振動(dòng)片1的制造工序，能夠得到圖1所示的壓電振動(dòng)片1。可是，在進(jìn)行上述的外形形成工序時(shí)，利用其外形預(yù)先仿效基部4的外形形狀而 形成的蝕刻保護(hù)膜20，其中基部4的外形形狀是在裝配部4a和中間部4b的臺(tái)階部形成傾 斜面4c，并且通過(guò)該傾斜面4c使裝配部4a的側(cè)面和中間部4b的側(cè)面連接設(shè)置的形狀，因 此通過(guò)進(jìn)行蝕刻，能夠得到通過(guò)傾斜面4c連接設(shè)置裝配部4a的側(cè)面和中間部4b的側(cè)面， 并且裝配部4a的橫寬Wl大于中間部4b的橫寬W2的基部4。特別是，不同于缺口部與圓片的結(jié)晶方向逆向地形成的傳統(tǒng)器件，而裝配部4a的 側(cè)面和中間部4b的側(cè)面通過(guò)兩者的臺(tái)階部用容易沿著圓片S的結(jié)晶方向的傾斜面4c連接設(shè)置，因此傾斜面4c的形成狀況不容易受隨著蝕刻時(shí)間的變化的影響。即，即使蝕刻時(shí)間 較長(zhǎng)或較短，傾斜面4c的傾斜角度θ也難以發(fā)生變化。因而，能夠極力減小蝕刻殘余量的 偏差，并能每次使圖2所示的中間部4b的長(zhǎng)度L成為均勻的長(zhǎng)度，并且容易調(diào)整為對(duì)振動(dòng) 泄漏對(duì)策理想的長(zhǎng)度。即，不受蝕刻時(shí)間的變化的影響而能夠形成中間部4b的外形，并能 使中間部4b的長(zhǎng)度(有效值)L非常接近設(shè)計(jì)值。因而，能夠有效地進(jìn)行振動(dòng)泄漏對(duì)策。其結(jié)果是，能夠使振動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響非常小，并能做成高質(zhì)量的壓電振動(dòng)片 1。而且，在本實(shí)施方式中，裝配部4a的側(cè)面和傾斜面4c所成角度θ為30度到60 度的范圍內(nèi)的45度，因此能夠使傾斜面4c與圓片S的結(jié)晶方向更加一致。因而，即使蝕刻 時(shí)間發(fā)生變化，也能將蝕刻殘余量的偏差抑制到最少限度，并能使振動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響
非常穩(wěn)定。(玻璃封裝型壓電振動(dòng)器)接著，參照?qǐng)D11至圖14，對(duì)本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外， 在本實(shí)施方式中，作為壓電振動(dòng)器的一個(gè)例子，列舉表面安裝型的玻璃封裝型壓電振動(dòng)器 進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器30，如圖11至圖14所示，是由基底基板31和引線基板 32形成為2層層疊的箱狀，并在內(nèi)部的空腔C內(nèi)收容上述的音叉型壓電振動(dòng)片1的壓電振 動(dòng)器40。再者，圖11是壓電振動(dòng)器30的外觀斜視圖。圖12是圖11所示的壓電振動(dòng)器30 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，是拆下引線基板32后的狀態(tài)的俯視圖。圖13是沿著圖12所示的C-C線的 壓電振動(dòng)器30的剖視圖。圖14是壓電振動(dòng)器30的分解斜視圖。此外，在圖14中從壓電 振動(dòng)片1省略了各電極的圖示。壓電振動(dòng)片1利用金等的凸點(diǎn)(bump)B，在基底基板31的上表面通過(guò)凸點(diǎn)接合來(lái) 進(jìn)行裝配。更具體地說(shuō)，在基底基板31的上表面構(gòu)圖的后面描述的迂回電極38、39上形成 的2個(gè)凸點(diǎn)B上，一對(duì)裝配電極12、13以分別接觸的狀態(tài)進(jìn)行凸點(diǎn)接合。由此，壓電振動(dòng)片 1以從基底基板31的上表面浮置的狀態(tài)被支撐，并且成為裝配電極12、13和迂回電極38、 39分別電連接的狀態(tài)。引線基板32是用玻璃材料例如堿石灰玻璃構(gòu)成的透明的絕緣基板，如圖11、圖13 及圖14所示，形成為板狀。然后，在接合基底基板31的接合面一側(cè)，形成有收容壓電振動(dòng) 片1的矩形狀的凹部32a。該凹部32a是在兩基板31、32疊合時(shí)，成為收容壓電振動(dòng)片1的 空腔C的空腔用的凹部。然后，引線基板32以使該凹部32a與基底基板31側(cè)對(duì)置的狀態(tài) 與該基底基板31陽(yáng)極接合。與引線基板32同樣地，基底基板31是用玻璃材料例如堿石灰玻璃構(gòu)成的透明的 絕緣基板，如圖11至圖14所示，以能與引線基板32疊合的大小形成為板狀。在該基底基板31形成有貫通該基底基板31的一對(duì)貫通孔33、34。這時(shí)，一對(duì)貫通 孔33、34形成為收容于空腔C內(nèi)。更詳細(xì)地說(shuō)明，則形成為使一個(gè)貫通孔33位于裝配的壓 電振動(dòng)片1的基部4側(cè)，使另一貫通孔34位于振動(dòng)腕部3b的前端部一側(cè)。此外，在本實(shí)施方式中，列舉直直地貫通基底基板31的貫通孔33、34進(jìn)行說(shuō)明，但 并不限于此情形，例如朝著基底基板31的下表面形成為直徑逐漸縮小的錐(taper)狀也可。不管怎樣，只要貫通基底基板31即可。再者，在該一對(duì)貫通孔33、34形成有以埋入該貫通孔33、34的方式形成的一對(duì)貫 通電極35、36。該貫通電極35、36完全塞住貫通孔33、34而維持空腔C內(nèi)的氣密，并且承擔(dān) 使后面描述的外部電極40、41和迂回電極38、39導(dǎo)通的作用。通過(guò)導(dǎo)電材料(例如，鋁)，在基底基板31的上表面?zhèn)?引線基板32接合的接合 面一側(cè))，構(gòu)圖陽(yáng)極接合用的接合膜37和一對(duì)迂回電極38、39。其中接合膜37沿著基底基 板31的周緣形成，以包圍形成在引線基板32的凹部32a的周圍。此外，一對(duì)迂回電極38、39構(gòu)圖成使一對(duì)貫通電極35、36中的一個(gè)貫通電極35與 壓電振動(dòng)片1的一個(gè)裝配電極12電連接，并且使另一貫通電極36與壓電振動(dòng)片1的另一 裝配電極13電連接。更詳細(xì)地說(shuō)明，則如圖12至圖14所示，一個(gè)迂回電極38以位于壓電振動(dòng)片1的 基部4的正下方的方式形成在一個(gè)貫通電極35的正上方。此外，另一迂回電極39形成為 從與一個(gè)迂回電極38鄰接的位置沿著振動(dòng)腕部3b迂回至該振動(dòng)腕部3b的前端部一側(cè)之 后，位于另一貫通電極36的正上方。然后，在該一對(duì)迂回電極38、39上形成凸點(diǎn)B，利用該凸點(diǎn)B裝配壓電振動(dòng)片1。由 此，壓電振動(dòng)片1的一個(gè)裝配電極12經(jīng)由一個(gè)迂回電極38導(dǎo)通至一個(gè)貫通電極35，另一裝 配電極13經(jīng)由另一迂回電極39導(dǎo)通至另一貫通電極36。此外，在基底基板31的下表面，如圖11、圖13及圖14所示，形成有與一對(duì)貫通電 極35、36分別電連接的外部電極40、41。S卩，一對(duì)外部電極40、41經(jīng)由一對(duì)貫通電極35、36 及一對(duì)迂回電極38、39電連接至壓電振動(dòng)片1的一對(duì)激振電極10、11。在使這樣構(gòu)成的壓電振動(dòng)器30動(dòng)作時(shí)，在一對(duì)外部電極40、41間施加規(guī)定的驅(qū)動(dòng) 電壓。由此，能夠使電流在壓電振動(dòng)片1的激振電極10、11中流過(guò)，并能使一對(duì)振動(dòng)腕部3a、 3b沿著接近/分離的方向以規(guī)定頻率振動(dòng)。再者，利用該振動(dòng)，能夠用作時(shí)刻源、控制信號(hào) 的定時(shí)源或參考信號(hào)源等。依據(jù)本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器30，具備振動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響非常小且高質(zhì)量化 的壓電振動(dòng)片1，因此能夠做成提高可靠度的高質(zhì)量的壓電振動(dòng)器30。此外，該壓電振動(dòng)器30為在空腔C內(nèi)密封壓電振動(dòng)片1的表面安裝型的玻璃封裝 型，因此能夠不受塵埃等的影響而使壓電振動(dòng)片1振動(dòng)，并能實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量化。進(jìn)而，由于是 表面安裝型，不僅能容易進(jìn)行安裝，而且使安裝后的穩(wěn)定性優(yōu)異。(圓筒封裝型壓電振動(dòng)器)下面，參照?qǐng)D15，對(duì)本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外，在本實(shí)施方 式中，作為壓電振動(dòng)器的一個(gè)例子，列舉圓筒封裝型壓電振動(dòng)器進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器50具備壓電振動(dòng)片1 ；在內(nèi)部收容該壓電振動(dòng)片1的 外殼51 ；以及將壓電振動(dòng)片1密封于外殼51內(nèi)的氣密端子52。此外，圖15是壓電振動(dòng)器 50的俯視圖。壓電振動(dòng)片1以在外殼51內(nèi)收容的狀態(tài)裝配于構(gòu)成氣密端子52的引線端子53 的內(nèi)部引線53a。外殼51形成為有底圓筒狀，對(duì)氣密端子52的后面描述的底座54的外周壓入，并 嵌合固定。此外，該外殼51的壓入是在真空中進(jìn)行的，并且包圍外殼51內(nèi)的壓電振動(dòng)片1的空間成為保持真空的狀態(tài)。氣密端子52用于密封外殼51內(nèi)，包括在外殼51內(nèi)壓入并固定的底座54 ;2個(gè)引 線端子53，以貫通該底座54的狀態(tài)配置，在其間夾著底座54而其一端側(cè)成為與壓電振動(dòng)片 1的一對(duì)裝配電極12、13電連接的內(nèi)部引線53a，其另一端側(cè)成為與外部電連接的外部引線 53b ；以及使該引線端子53和底座54固定的填充材料55。底座54用金屬材料(例如，低碳鋼(Fe)、鐵鎳合金(Fe-Ni)、鐵鎳鈷合金 (Fe-Ni-Co))等形成為環(huán)狀。此外，作為填充材料55的材料，例如為硼硅酸玻璃。此外，在 該底座54的外周覆蓋了與引線端子53相同的材料的鍍層(金屬膜)。引線端子53例如用與底座54相同的材料即導(dǎo)電材料形成，在外殼51內(nèi)突出的部 分成為內(nèi)部引線53a，且在外殼51外突出的部分成為外部引線53b。再者，壓電振動(dòng)片1在 承載于內(nèi)部引線53a的前端的狀態(tài)，通過(guò)金等的導(dǎo)電性的凸點(diǎn)B來(lái)機(jī)械裝配。S卩，經(jīng)由凸點(diǎn) B，內(nèi)部引線53a和裝配電極12、13機(jī)械接合，并且電連接。其結(jié)果是，壓電振動(dòng)片1成為裝 配于2個(gè)引線端子53的狀態(tài)。此外，作為底座54及引線端子53的鍍層材料，采用耐熱焊錫鍍層、錫銅合金或金 錫合金等。此外，隔著底座54的外周的鍍層，使外殼51在真空中冷壓接，從而能夠?qū)⑼鈿?51的內(nèi)部以真空狀態(tài)進(jìn)行氣密封裝。即便這樣構(gòu)成的壓電振動(dòng)器50，也具備振動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響非常小且高質(zhì)量化 的壓電振動(dòng)片1，因此能夠同樣地做成提高可靠度的高質(zhì)量的壓電振動(dòng)器。此外，該壓電振動(dòng)器50是將壓電振動(dòng)片1密封于外殼51內(nèi)的圓筒封裝型，因此不 會(huì)受塵埃等的影響而能使壓電振動(dòng)片1振動(dòng)，并能謀求高質(zhì)量化。(振蕩器)下面，參照?qǐng)D16，對(duì)本發(fā)明的振蕩器的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式的振蕩器100如圖16所示，構(gòu)成為將上述的壓電振動(dòng)器30電連接至 集成電路101的振子。此外，也可以內(nèi)置壓電振動(dòng)器50。該振蕩器100具備安裝了電容器等的電子部件102的基板103。在基板103安裝 有振蕩器用的上述集成電路101，在該集成電路101的附近安裝有壓電振動(dòng)器30的壓電振 動(dòng)片1。這些電子部件102、集成電路101及壓電振動(dòng)器40通過(guò)未圖示的布線圖案分別電 連接。此外，各構(gòu)成部件通過(guò)未圖示的樹(shù)脂來(lái)模制(mould)。在這樣構(gòu)成的振蕩器100中，對(duì)壓電振動(dòng)器30施加電壓時(shí)，該壓電振動(dòng)器30內(nèi)的 壓電振動(dòng)片1振動(dòng)。通過(guò)壓電振動(dòng)片1所具有的壓電特性，將該振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，以電信 號(hào)方式輸入至集成電路101。通過(guò)集成電路101對(duì)輸入的電信號(hào)進(jìn)行各種處理，以頻率信號(hào) 的方式輸出。從而，壓電振動(dòng)器30作為振子起作用。此外，根據(jù)需求有選擇地設(shè)定集成電路101的結(jié)構(gòu)，例如RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘)模塊等， 能夠附加鐘表用單功能振蕩器等的功能之外，還能附加控制該設(shè)備或外部設(shè)備的工作日期 或時(shí)刻，或者提供時(shí)刻或日歷等的功能。依據(jù)本實(shí)施方式的振蕩器100，由于具備上述的壓電振動(dòng)器30，能夠提高振蕩器 100本身的可靠度并能謀求高質(zhì)量化。除此以外，能夠長(zhǎng)期得到穩(wěn)定的高精度頻率信號(hào)。(電子設(shè)備)
接著，參照?qǐng)D17，就本發(fā)明的電子設(shè)備的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外作為電子設(shè) 備，舉例說(shuō)明了具有上述的壓電振動(dòng)器30的便攜信息設(shè)備110。此外，也可以內(nèi)置壓電振動(dòng) 器60。最初本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110為例如以便攜電話為首的，發(fā)展并改良了傳 統(tǒng)技術(shù)中的手表的設(shè)備。是這樣的設(shè)備外觀類似于手表，在相當(dāng)于文字盤(pán)的部分配置液晶 顯示器，能夠在該畫(huà)面上顯示當(dāng)前的時(shí)刻等。此外，在用作通信機(jī)時(shí)，從手腕取下，通過(guò)內(nèi)置 于帶的內(nèi)側(cè)部分的揚(yáng)聲器及麥克風(fēng)，可進(jìn)行與傳統(tǒng)技術(shù)的便攜電話同樣的通信。但是，與傳 統(tǒng)的便攜電話相比，明顯小型且輕量。下面，對(duì)本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖17所示，該便攜信息設(shè)備110具備壓電振動(dòng)器30和供電用的電源部111。 電源部111例如由鋰二次電池構(gòu)成。該電源部111上并聯(lián)連接有進(jìn)行各種控制的控制部 112、進(jìn)行時(shí)刻等的計(jì)數(shù)的計(jì)時(shí)部113、與外部進(jìn)行通信的通信部114、顯示各種信息的顯示 部115、和檢測(cè)各功能部的電壓的電壓檢測(cè)部116。而且，通過(guò)電源部111來(lái)對(duì)各功能部供 H1^ ο控制部112控制各功能部，進(jìn)行聲音數(shù)據(jù)的發(fā)送及接收、當(dāng)前時(shí)刻的測(cè)量或顯示 等的整個(gè)系統(tǒng)54的動(dòng)作控制。此外，控制部112具備預(yù)先寫(xiě)入程序的ROM、讀取寫(xiě)入到該 ROM的程序并執(zhí)行的CPU、和作為該CPU的工作區(qū)使用的RAM等。計(jì)時(shí)部113具備內(nèi)置了振蕩電路、寄存器電路、計(jì)數(shù)器電路及接口電路等的集成 電路和壓電振動(dòng)器30。對(duì)壓電振動(dòng)器30施加電壓時(shí)壓電振動(dòng)片1振動(dòng)，通過(guò)水晶所具有的 壓電特性，該振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，以電信號(hào)的方式輸入到振蕩電路。振蕩電路的輸出被二值 化，通過(guò)寄存器電路和計(jì)數(shù)器電路來(lái)計(jì)數(shù)。然后，通過(guò)接口電路，與控制部112進(jìn)行信號(hào)的 發(fā)送與接收，在顯示部115顯示當(dāng)前時(shí)刻或當(dāng)前日期或者日歷信息等。通信部114具有與傳統(tǒng)的便攜電話相同的功能，具備無(wú)線電部117、聲音處理部 118、切換部119、放大部120、聲音輸入/輸出部121、電話號(hào)碼輸入部122、來(lái)電音發(fā)生部 123及呼叫控制存儲(chǔ)器部124。通過(guò)天線125，無(wú)線電部117與基站進(jìn)行收發(fā)信息的聲音數(shù)據(jù)等各種數(shù)據(jù)的交換。 聲音處理部118對(duì)從無(wú)線電部117或放大部120輸入的聲音信號(hào)進(jìn)行編碼及解碼。放大部 120將從聲音處理部118或聲音輸入/輸出部121輸入的信號(hào)放大到規(guī)定電平。聲音輸入 /輸出部121由揚(yáng)聲器或麥克風(fēng)等構(gòu)成，擴(kuò)大來(lái)電音或受話聲音，或者將聲音集音。此外，來(lái)電音發(fā)生部123響應(yīng)來(lái)自基站的呼叫而生成來(lái)電音。切換部119僅在來(lái) 電時(shí)，通過(guò)將連接在聲音處理部118的放大部120切換到來(lái)電音發(fā)生部123，在來(lái)電音發(fā)生 部123中生成的來(lái)電音經(jīng)由放大部120輸出至聲音輸入/輸出部121。此外，呼叫控制存儲(chǔ)器部124存放與通信的呼叫及來(lái)電控制相關(guān)的程序。此外，電 話號(hào)碼輸入部122具備例如0至9的號(hào)碼鍵及其它鍵，通過(guò)按壓這些號(hào)碼鍵等，輸入通話 目的地的電話號(hào)碼等。電壓檢測(cè)部116在通過(guò)電源部111對(duì)控制部112等的各功能部施加的電壓小于規(guī) 定值時(shí)，檢測(cè)其電壓降后通知控制部112。這時(shí)的規(guī)定電壓值是作為使通信部114穩(wěn)定動(dòng)作 所需的最低限的電壓而預(yù)先設(shè)定的值，例如，3V左右。從電壓檢測(cè)部116收到電壓降的通知 的控制部112禁止無(wú)線電部117、聲音處理部118、切換部119及來(lái)電音發(fā)生部123的動(dòng)作。特別是，停止耗電較大的無(wú)線電部117的動(dòng)作是必需的。而且，顯示部115顯示通信部114 由于電池余量的不足而不能使用的提示。S卩，通過(guò)電壓檢測(cè)部116和控制部112，能夠禁止通信部114的動(dòng)作，并在顯示部 115做提示。該提示可為文字消息，但作為更加直接的提示，在顯示部115的顯示畫(huà)面的頂 部顯示的電話圖像上打“ X (叉)”也可。此外，通過(guò)具備能夠有選擇地截?cái)嗯c通信部114的功能相關(guān)的部分的電源的電源 截?cái)嗖?26，能夠更加可靠地停止通信部114的功能。依據(jù)本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110，由于具備上述的壓電振動(dòng)器30，能夠提高 便攜信息設(shè)備本身的可靠度并能謀求高質(zhì)量化。除此以外，還能夠長(zhǎng)期顯示穩(wěn)定的高精度 的時(shí)鐘信息。(電波鐘)接著，參照?qǐng)D18，就本發(fā)明的電波鐘130的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖18所示， 本實(shí)施方式的電波鐘130具備電連接到濾波部131的壓電振動(dòng)器30，是接收包含時(shí)鐘信息 的標(biāo)準(zhǔn)電波，并具有自動(dòng)修正為正確的時(shí)刻并加以顯示的功能的鐘表。此外，也可以內(nèi)置壓 電振動(dòng)器60。在日本國(guó)內(nèi)，在福島縣(40kHz)和佐賀縣(60kHz)有發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)電波的發(fā)送站(發(fā) 送局)，分別發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)電波。40kHz或60kHz這樣的長(zhǎng)波兼有沿地表傳播的性質(zhì)和在電離層 和地表邊反射邊傳播的性質(zhì)，因此其傳播范圍寬，且由上述的兩個(gè)發(fā)送站覆蓋整個(gè)日本國(guó) 內(nèi)。以下，對(duì)電波鐘130的功能性結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。天線132接收40kHz或60kHz長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波。長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波是將稱為定時(shí)碼 的時(shí)刻信息AM調(diào)制為40kHz或60kHz的載波的電波。接收的長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波通過(guò)放大器 133放大，通過(guò)具有多個(gè)壓電振動(dòng)器40的濾波部131來(lái)濾波并調(diào)諧。本實(shí)施方式中的壓電振動(dòng)器30分別具備與上述載波頻率相同的40kHz及60kHz 的諧振頻率的水晶振動(dòng)器部138、139。而且，濾波后的規(guī)定頻率的信號(hào)通過(guò)檢波、整流電路134來(lái)檢波并解調(diào)。接著，經(jīng) 由波形整形電路135而抽出定時(shí)碼，由CPU136計(jì)數(shù)。在CPU136中，讀取當(dāng)前的年、累積日、 星期、時(shí)刻等的信息。被讀取的信息反映于RTC137，顯示出正確的時(shí)刻信息。載波為40kHz或60kHz，因此水晶振動(dòng)器部138、139優(yōu)選具有上述的音叉型結(jié)構(gòu)的 振動(dòng)器。再者，以上以日本國(guó)內(nèi)為例進(jìn)行了說(shuō)明，但長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波的頻率在海外是不同 的。例如，在德國(guó)使用77. 5KHz的標(biāo)準(zhǔn)電波。因而，在便攜設(shè)備組裝也可以應(yīng)對(duì)海外的電波 鐘130的情況下，還需要不同于日本的頻率的壓電振動(dòng)器30。依據(jù)本實(shí)施方式的電波鐘130，由于具備上述的壓電振動(dòng)器30，能夠提高電波鐘 本身的可靠度并能謀求高質(zhì)量化。除此以外，能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地高精度計(jì)數(shù)時(shí)刻。此外，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不局限于上述實(shí)施的方式，在不超出本發(fā)明的宗旨的 范圍內(nèi)可做各種變更。例如，在上述實(shí)施方式中，作為壓電振動(dòng)片1的一個(gè)例子，列舉帶溝部5的音叉型 壓電振動(dòng)片進(jìn)行了說(shuō)明，但沒(méi)有溝部5也可。此外，并不限于音叉型，也可以為間隙滑移型振動(dòng)片。在這種情況下，能夠使做間隙滑移的振動(dòng)的振動(dòng)部的振動(dòng)泄漏非常小，能夠做成振 動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響非常小的高質(zhì)量的間隙滑移型振動(dòng)片。此外，在上述實(shí)施方式中，將傾斜面4c形成為裝配部4a的側(cè)面和傾斜面4c所成 角度θ為45度，但并不限定于該角度θ，也可以自由設(shè)計(jì)。但是，優(yōu)選在30度到60度的 范圍內(nèi)。附圖標(biāo)記說(shuō)明C...空腔；S2...外形形成工序；S4...電極形成工序；S7...切斷工序；1...壓電 振動(dòng)片；2...壓電板；3...振動(dòng)部；3a、3b...振動(dòng)腕部；4...基部；5...溝部；10、11...激 振電極；20...蝕刻保護(hù)膜(保護(hù)掩模)；30、50...壓電振動(dòng)器；31...基底基板；32...引 線基板；40、41...外部電極；51...外殼；52...氣密端子；53...引線端子；53a...內(nèi)部 引線；53b...外部引線；54...底座；55...填充材料；100...振蕩器；101...集成電路； 110...便攜信息設(shè)備(電子設(shè)備)；113...計(jì)時(shí)部；130...電波鐘；131...濾波部。
1權(quán)利要求
一種壓電振動(dòng)片，其特征在于，包括壓電板和激振電極，該壓電板包括以沿著中心軸延伸的方式形成的振動(dòng)部和支撐該振動(dòng)部的基端部的基部，該激振電極形成在振動(dòng)部的外表面上，并在被施加電壓時(shí)使振動(dòng)部振動(dòng)，所述基部包括在外表面形成有裝配電極的裝配部；以及中間部，該中間部以位于該裝配部與所述振動(dòng)部之間的方式連接設(shè)置于兩者上，并在外表面形成有連接所述激振電極和所述裝配電極的引出電極，所述裝配部的橫寬大于所述中間部的橫寬，從平面上看時(shí)在裝配部和中間部的臺(tái)階部中，所述裝配部的側(cè)面和所述中間部的側(cè)面通過(guò)相對(duì)于所述中心軸傾斜的傾斜面連接設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于所述裝配部的側(cè)面和所述傾斜面所 成角度在30度到60度的范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于所述裝配部的側(cè)面和所述傾斜面所 成角度為45度。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于所述振動(dòng)部具備以所 述中心軸為中心在左右平行配置的一對(duì)振動(dòng)腕部。
5.一種壓電振動(dòng)片的制造方法，利用由壓電材料構(gòu)成的圓片，一次性制造多個(gè)權(quán)利要 求1所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，包括外形形成工序，用保護(hù)掩模罩上所述圓片后，蝕刻沒(méi)有被罩上的部分，形成多個(gè)具有所 述振動(dòng)部和所述基部的壓電板的外形形狀；電極形成工序，在多個(gè)所述壓電板的外表面上對(duì)電極膜進(jìn)行構(gòu)圖，形成所述激振電極、 所述裝配電極及所述引出電極；以及切斷工序，從所述圓片切斷多個(gè)所述壓電板而小片化，在進(jìn)行所述外形形成工序時(shí)，作為所述保護(hù)掩模，采用預(yù)先將外形仿效通過(guò)所述傾斜 面連接設(shè)置所述裝配部和所述中間部的所述基部的外形形狀而形成的掩模。
6.如權(quán)利要求5所述的壓電振動(dòng)片的制造方法，其特征在于所述保護(hù)掩模的外形形 成為使所述裝配部的側(cè)面和所述傾斜面所成角度在30度到60度的范圍內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的壓電振動(dòng)片的制造方法，其特征在于所述保護(hù)掩模的外形形 成為使所述裝配部的側(cè)面和所述傾斜面所成角度為45度。
8.如權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片的制造方法，其特征在于在進(jìn)行所 述外形形成工序時(shí)，以具有以所述中心軸為中心在左右平行配置的一對(duì)振動(dòng)腕部的方式形 成所述振動(dòng)部。
9.一種壓電振動(dòng)器，其特征在于具有權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片。
10.如權(quán)利要求9所述的壓電振動(dòng)器，其特征在于具備在上表面裝配所述壓電振動(dòng)片的基底基板；以在空腔內(nèi)收容所裝配的所述壓電振動(dòng)片的狀態(tài)與所述基底基板接合的蓋基板；以及形成所述基底基板的下表面，并與裝配的所述壓電振動(dòng)片的所述激振電極分別電連接 的一對(duì)外部電極。
11.如權(quán)利要求9所述的壓電振動(dòng)器，其特征在于具備在內(nèi)部收容所述壓電振動(dòng)片的外殼；以及使所述外殼內(nèi)密封的氣密端子，該氣密端子具有底座，形成為環(huán)狀并且壓入并固定于 所述外殼內(nèi)；2個(gè)引線端子，以貫通該底座的狀態(tài)配置，并且?jiàn)A著底座，其一端側(cè)成為與所 述激振電極分別電連接的內(nèi)部引線，其另一端側(cè)成為與外部分別電連接的外部引線；以及 填充材料，使該引線端子和所述底座固定。
12.一種振蕩器，其特征在于將權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)器作為振 子電連接至集成電路。
13.一種電子設(shè)備，其特征在于使權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)器與計(jì) 時(shí)部電連接。
14.一種電波鐘，其特征在于使權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)器與濾波 部電連接。
全文摘要
本發(fā)明提供可極力減小蝕刻殘余量的偏差并能使振動(dòng)泄漏對(duì)特性的影響非常小的高質(zhì)量的壓電振動(dòng)片。提供一種壓電振動(dòng)片(1)，其中包括壓電板(2)和激振電極(10、11)，該壓電板(2)具有以沿著中心軸(C)延伸的方式形成的振動(dòng)部(3)和支撐該振動(dòng)部的基端部的基部(4)，該激振電極(10、11)形成在振動(dòng)部的外表面上，在被施加電壓時(shí)使振動(dòng)部振動(dòng)，基部包括形成有裝配電極(12、13)的裝配部(4a)，以及中間部(4b)，以位于該裝配部和振動(dòng)部之間的方式連接設(shè)置于兩者上，并形成有連接激振電極和裝配電極的引出電極(14)，裝配部的橫寬大于中間部的橫寬，從平面上看時(shí)在裝配部和中間部的臺(tái)階部中，裝配部的側(cè)面和中間部的側(cè)面通過(guò)相對(duì)于中心軸傾斜的傾斜面(4c)連接設(shè)置。
文檔編號(hào)H03H9/02GK101964637SQ20101024119
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月21日
發(fā)明者小林高志 申請(qǐng)人:精工電子有限公司