JP2008193581A - 圧電振動子及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、蓋の割れ・クラックを防止し、小さな幅で蓋とパッケージを接合し、ろう材の拡がりを防止することにある。
【解決手段】圧電振動子は、圧電振動片１が固定される底部６２と、底部６２を囲む枠壁部６４と、を含み、底部６２の上方に開口を有するパッケージ６０を有する。蓋７２が、底部６２及び枠壁部６４とオーバーラップしてパッケージ６０の開口を塞ぐ。ろう材７８が、枠壁部６４の上端面６６と蓋７２の間に介在して枠壁部６４及び蓋７２を接合する。上端面６６は、金属から形成されている。蓋７２は、上端面６６との対向領域８２の少なくとも一部が金属から形成され、少なくとも対向領域８２の内側の封止空間側に、酸化物又は有機物からなる面及び金属からなる枠状の凸面又は凹面の少なくともいずれか一つの面からなる、溶融したろう材７８の濡れ拡がりを妨げる濡れ防止領域８０が形成されてなる。
【選択図】図３

Description

本発明は、圧電振動子及びその製造方法に関する。

圧電振動片をパッケージ内に固定して金属製の蓋で封止することが知られている（特許文献１）。図８は、特許文献１に係る圧電振動子を示す図である。圧電振動子は、パッケージ部材９１１と、蓋９１２と、パッケージ部材９１１と蓋９１２とを接合するろう接材９１９を備える。蓋９１２はパッケージ部材９１１の凸部９１５に対応する凹部９１８を有し、パッケージ部材９１１の凸部９１５の外周にろう接材９１９を配置して、ろう接材９１９を溶融させて蓋９１２とパッケージ部材９１１とを接合する。

従来、蓋は、ろう材によってパッケージに接合するため、金属製の蓋の表面を広がってしまうという欠点があった。なお、樹脂接着剤を使用した接合では気密性に劣るので真空封止をすることができない。あるいは、ガラス製の蓋とパッケージを、低融点ガラスを使用して接合することも知られている（特許文献２）。しかし、低融点ガラスの強度が低いため広い接合幅が必要となってパッケージの小型化に適していない。しかも、蓋全体がガラス製であると、割れ・クラックが生じるという問題もある。また、特許文献３には、粗面によってろう材の流れを妨げることが記載されているが、粗面は、細密に観察すると流れを妨げる部分と妨げない部分が混在しているので効果が不十分である。
特開平１０−３３５９７０号公報 特開２００６−１９６９３２号公報 特開２００５−３０２９９０号公報

本発明の目的は、蓋の割れ・クラックを防止し、小さな幅で蓋とパッケージを接合し、ろう材の拡がりを防止することにある。

（１）本発明に係る圧電振動子は、
圧電振動片と、
前記圧電振動片が固定される底部と、前記底部を囲む枠壁部と、を含み、前記底部の上方に開口を有するパッケージと、
前記底部及び前記枠壁部とオーバーラップして前記パッケージの前記開口を塞ぐ蓋と、
前記枠壁部の上端面と前記蓋の間に介在して前記枠壁部及び前記蓋を接合するろう材と、
を有し、
前記上端面は、金属から形成され、
前記蓋は、前記上端面との対向領域の少なくとも一部が金属から形成され、少なくとも前記対向領域以外の表面に、酸化物又は有機物からなる面及び金属からなる枠状の凸面又は凹面の少なくともいずれか一つの面からなる、溶融した前記ろう材の濡れ拡がりを防ぐ濡れ防止領域が形成されてなる。本発明によれば、蓋の少なくとも一部が金属から形成されているので割れ・クラックを防止することができ、蓋とパッケージの接合にろう材を使用するので接合面積を小さくすることができる。また、溶融したろう材の濡れ拡がりを防ぐ濡れ防止領域によって、ろう材の濡れ拡がりが防止されている。なお、濡れ防止領域が凸面又は凹面である場合には、それが枠状になっているので、枠に囲まれた領域へのろう材の濡れ拡がりを完全に防ぐことができる。なお、蓋の、枠壁部の上端面との対向領域以外の表面は、封止空間側の面における対向領域の内側（蓋の中央側）の領域（あるいは底部と対向する領域）と、対向領域を含む面（封止空間側の面）とは反対側の面（あるいは封止空間とは反対側の面）と、側面と、を含む。
（２）この圧電振動子において、
前記濡れ防止領域は、前記対向領域を避けて前記対向領域と隣接して形成されていてもよい。
（３）この圧電振動子において、
前記濡れ防止領域は、前記対向領域の一部から前記対向領域以外の前記表面に連続的に形成されていてもよい。
（４）この圧電振動子において、
前記蓋は、金属からなる枠体を含み、
前記枠体が前記枠壁部の前記上端面と対向してもよい。
（５）この圧電振動子において、
前記枠体に、前記濡れ防止領域として前記凹面を構成する溝が形成されていてもよい。
（６）この圧電振動子において、
前記溝は、前記枠体の前記対向領域を含む面とは反対側の面に形成されていてもよい。
（７）この圧電振動子において、
前記溝は、前記枠体の前記底部と対向する領域に形成されていてもよい。
（８）この圧電振動子において、
前記蓋は、前記枠体にはめ込まれたガラスを含み、
前記ガラスの表面が、前記酸化物としての前記濡れ防止領域であってもよい。
（９）この圧電振動子において、
前記ガラスと前記枠体との境界が、前記枠壁部の前記上端面の前記底部側の辺と重なってもよい。
（１０）この圧電振動子において、
前記ガラスの端部が、前記枠壁部の前記上端面の一部とオーバーラップするように設けられてもよい。
（１１）本発明に係る圧電振動子の製造方法は、
底部と前記底部を囲む枠壁部とを含み前記底部の上方に開口を有するパッケージを用意して、前記底部に圧電振動片を固定する工程と、
前記底部及び前記枠壁部とオーバーラップするように蓋を配置し、かつ、前記枠壁部の上端面と前記蓋の間にろう材を介在させ、前記ろう材の溶融及び凝固によって前記枠壁部及び前記蓋を接合して、前記パッケージの前記開口を前記蓋によって塞ぐ工程と、
を含み、
前記上端面は、金属から形成され、
前記蓋は、前記上端面との対向領域の少なくとも一部が金属から形成され、少なくとも前記対向領域以外の表面に、酸化物又は有機物からなる面及び金属からなる枠状の凸面又は凹面の少なくともいずれか一つの面からなる、溶融した前記ろう材の濡れ拡がりを防ぐ濡れ防止領域が形成されてなる。本発明によれば、蓋の少なくとも一部が金属から形成されているので割れ・クラックを防止することができ、蓋とパッケージの接合にろう材を使用するので接合面積を小さくすることができる。また、溶融したろう材の濡れ拡がりを防ぐ濡れ防止領域によって、ろう材の濡れ拡がりを防止することができる。なお、濡れ防止領域が凸面又は凹面である場合には、それが枠状になっているので、枠に囲まれた領域へのろう材の濡れ拡がりを完全に妨げることができる。なお、蓋の、枠壁部の上端面との対向領域以外の表面は、封止空間側の面における対向領域の内側（蓋の中央側）の領域（あるいは底部と対向する領域）と、対向領域を含む面（封止空間側の面）とは反対側の面（あるいは封止空間とは反対側の面）と、側面と、を含む。
（１２）この圧電振動子の製造方法において、
前記濡れ防止領域は、前記対向領域を避けて前記対向領域と隣接して形成されていてもよい。
（１３）この圧電振動子の製造方法において、
前記濡れ防止領域は、前記対向領域の一部から前記対向領域以外の前記表面に連続的に形成されていてもよい。

（圧電振動片）
図１（Ａ）は、本発明の実施の形態に係る圧電振動子に含まれる圧電振動片（音叉型圧電振動片）を示す平面図である。なお、圧電振動片１の底面図は平面図と対称に表れるので記載を省略する。圧電振動片１は、水晶、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電材料からなる。圧電振動片１は、基部１０と、基部１０から延びる一対の振動腕１２と、を含む。

図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す圧電振動片のIB−IB線断面拡大図である。振動腕１２は、相互に反対を向く表裏面１４，１６と、表裏面１４，１６を両側で接続する第１及び第２の側面１８，２０とを有する。圧電振動片１を水晶から構成する場合、結晶方位について、表裏面１４，１６がＺ軸方向を向き、第１の側面１８がＸ軸の＋方向を向き、第２の側面２０がＸ軸の−方向を向くように構成する。

一方（図１（Ａ）で左側）の振動腕１２の第１の側面１８と他方（図１（Ａ）で右側）の振動腕１２の第２の側面２０が対向するように並列している。第１の側面１８は、表裏面１４，１６の間隔によって定義される振動腕１２の厚みの中央方向に高くなる山型となるように形成されている。第１の側面１８が描く山型の高さは、第１及び第２の側面１８，２０の間隔によって定義される振動腕１２の幅の、０％超１２．５％以下である。

振動腕１２は、基部１０に接続される根本部において、基部１０側に向けて幅を拡げてあり、広い幅で基部１０に接続するので剛性が高くなっている。振動腕１２は、第１及び第２の側面１８，２０の間隔によって定義される幅が、基部１０から先端に向けて細くなる第１のテーパ部２２を含む。第１のテーパ部２２を形成することにより、振動腕１２は振動しやすくなっている。振動腕１２は、第１のテーパ部２２よりも先端に近い位置に、幅が第１のテーパ部２２から先端に向けて太くなる第２のテーパ部２４を含む。第２のテーパ部２４は、錘の機能を果たすので、振動周波数を低くすることができる。振動腕１２は、第１及び第２のテーパ部２２，２４が接続される幅変更点が長溝２６よりも先端近くに位置するように形成されている。

振動腕１２には、表裏面１４，１６に、長手方向に延びる長溝２６がそれぞれ形成されている。長溝２６によって振動腕１２が動きやすくなって効率的に振動するのでＣＩ値を下げることができる。長溝２６は、振動腕１２の長さの５０〜７０％の長さを有する。また、長溝２６は、振動腕１２の幅の６０〜９０％の幅を有する。

長溝２６は、第１の側面１８と背中合わせに延びる第１の内面２８と、第２の側面２０と背中合わせに延びる第２の内面３０と、を含む。第１の内面２８は第２の内面３０よりも、表裏面１４，１６に対する角度が垂直に近くなっている。第１の内面２８は平坦面であってもよい。第２の内面３０も平坦面であってもよいが、図１（Ｂ）に示す例では、異なる角度の面が接続されてなる。第１及び第２の側面１８，２０は、第２の内面３０よりも表裏面１４，１６に対する角度（表裏面１４，１６と接続する部分の角度）が垂直に近くなっている。

圧電振動片１は、基部１０から一対の振動腕１２が延びる方向とは交差方向であってそれぞれ相互に反対方向に延び、一対の振動腕１２の延びる方向に屈曲してさらに延びる一対の支持腕３２をさらに含む。屈曲することで、支持腕３２は小型化される。支持腕３２は、パッケージ６０に取り付けられる部分であり、支持腕３２での取り付けによって、振動腕１２及び基部１０は浮いた状態になる。

基部１０には、振動腕１２の表裏面１４，１６と同じ側の面に括れた形状が表れるように、相互に対向方向に一対の切り込み３４が形成されている。一対の切り込み３４は、それぞれ、一対の支持腕３２が基部１０から延びて屈曲する方向の側で一対の支持腕３２に隣接して基部１０に形成されている。切り込み３４によって、振動腕１２の振動の伝達が遮断されるので、振動が基部１０や支持腕３２を介して外部に伝わること（振動漏れ）を抑制し、ＣＩ値の上昇を防止することができる。切り込み３４の長さ（深さ）は、基部１０の強度を確保できる範囲で長い（深い）ほど、振動漏れ抑制効果は大きい。一対の切り込み３４の間の幅（一対の切り込み３４に挟まれた部分の幅）は、一対の振動腕１２の対向する第１及び第２の側面１８，２０の間隔よりも小さくしてもよいし大きくしてもよいし、一対の振動腕１２の相互に反対を向く第１及び第２の側面１８，２０の距離よりも小さくしてもよいし大きくしてもよい。

振動腕１２には、励振電極膜４０が形成されている。励振電極膜４０は、１００Å以上３００Å以下の厚みを有する下地のＣｒ膜と、Ｃｒ膜上に形成された２００Å以上５００Å以下の厚みを有するＡｕ膜と、を含む多層構造であってもよい。Ｃｒ膜は水晶との密着性が高く、Ａｕ膜は電気抵抗が低く酸化し難いことで知られている。励振電極膜４０は、第１及び第２の側面１８，２０にそれぞれ形成された第１及び第２の側面電極膜４２，４４と、第１及び第２の内面２８，３０にそれぞれ形成された第１及び第２の内面電極膜４６，４８と、を含む。励振電極膜４０によって、第１及び第２の励振電極５０，５２が構成される。

第１の励振電極５０は、長溝２６に形成された第１及び第２の内面電極膜４６，４８を含む。１つの長溝２６に形成された第１及び第２の内面電極膜４６，４８は、相互に連続的に形成されて電気的に接続されている。表裏面１４，１６の一方（例えば表面）の長溝２６に形成された第１及び第２の内面電極膜４６，４８と、表裏面１４，１６の他方（例えば裏面）の長溝２６に形成された第１及び第２の内面電極膜４６，４８と、は電気的に接続されている。すなわち、表裏面１４，１６それぞれに形成された一対の第１の励振電極５０は電気的に接続されている。一方の振動腕１２に形成された一対の第１の励振電極５０は、基部１０上の表裏面１４，１６それぞれに形成された引き出し電極５４に接続され、これらの引き出し電極５４が、他方の振動腕１２の第１又は第２の側面電極膜４２，４４に接続されることで電気的に接続される。

第２の励振電極５２は、第１及び第２の側面電極膜４２，４４を含む。また、第１及び第２の側面電極膜４２，４４は電気的に接続されている。その電気的接続は、振動腕１２の長溝２６が形成されていない部分（例えば先端部）において、表裏面１４，１６の少なくとも一方（あるいは両方）上に形成された接続電極５６によってなされている。

一方の振動腕１２に形成された第１の励振電極５０と、他方の振動腕１２に形成された第２の励振電極５２と、は基部１０上の引き出し電極５４で電気的に接続されている。引き出し電極５４は、第２の励振電極５２が形成される振動腕１２の隣に並ぶ支持腕３２上に至るまで形成されている。引き出し電極５４は、支持腕３２の表裏面（あるいはさらに側面）に形成されている。支持腕３２上で、引き出し電極５４を外部との電気的接続部にすることができる。

本実施の形態では、第１の側面電極膜４２と第１の内面電極膜４６との間に電圧を印加し、第２の側面電極膜４４と第２の内面電極膜４８との間に電圧を印加することで、振動腕１２の一方の側端を伸ばし、他方の側端を縮ませて振動腕１２を屈曲させて振動させる。言い換えると、１つの振動腕１２において、第１及び第２の励振電極５０，５２間に電圧を印加して、振動腕１２の第１及び第２の側面１８，２０を伸縮させることで振動腕１２を振動させる。なお、第１及び第２の励振電極５０，５２は、振動腕１２の７０％までは、長いほどＣＩ値が下がることが分かっている。

図２は、本実施の形態に係る圧電振動片の動作を説明する図である。図２に示すように、一方の振動腕１２の第１及び第２の励振電極５０，５２に電圧が印加され、他方の振動腕１２の第１及び第２の励振電極５０，５２に電圧が印加される。ここで、一方（左側）の振動腕１２の第１の励振電極５０と他方（右側）の振動腕１２の第２の励振電極５２が同じ電位（図２の例では＋電位）となり、一方（左側）の振動腕１２の第２の励振電極５２と他方（右側）の振動腕１２の第１の励振電極５０が同じ電位（図２の例では−電位）となるように、第１の励振電極５０及び第２の励振電極５２は、クロス配線によって交流電源に接続され、駆動電圧としての交番電圧が印加されるようになっている。印加電圧によって、図２に矢印で示すように電界が発生し、これにより、振動腕１２は、互いに逆相振動となるように（振動腕１２の先端側が互いに接近・離間するように）励振されて屈曲振動する。また、基本モードで振動するように交番電圧が調整されている。

（第１の実施の形態）
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る圧電振動子及びその製造方法を説明する図である。本実施の形態では、上述した圧電振動片１を用意する。圧電振動片１の振動腕１２には、錘としての金属膜５８が形成されている。これに加えて、パッケージ６０を用意する。パッケージ６０は、底部６２及びこれに接合された枠壁部６４を含み、圧電振動片１を収納する封止空間を形成し、底部６２の上方に開口を有する。枠壁部６４の上端面６６は、金属で形成されている。パッケージ６０は、その全体を金属で形成してもよいが、セラミック等の非金属で形成する場合には枠壁部６４の上端面６６は、メッキなどによって金属にする。枠壁部６４の上端面６６の金属としては、ＡｕやＷが用いられる。底部６２には、真空引きを行うための貫通穴６８が形成されている。また、底部６２が上下２層のセラミックで形成される場合、底部６２の下層セラミックに貫通穴６８が形成され、上層セラミックは枠壁部６４との接合領域と、貫通穴６８の一部を塞ぐ領域とを残した枠形状に形成されている。

図３（Ａ）に示すように、パッケージ６０の底部６２に圧電振動片１を固定する。詳しくは、支持腕３２を接着剤７０によってパッケージ６０に固定して、振動腕１２をパッケージ６０から浮いた状態にする。底部６２は、振動腕１２の先端部と対向する領域が低くなっており、振動腕１２が底部６２に接触しないようになっている。接着剤７０として、導電性接着剤を使用して、支持腕３２の引き出し電極５４（図１参照）と電気的に接続する。接着剤７０を、パッケージ６０の底部６２に形成されている配線パターン（図示せず）上に設けて電気的に接続する。配線パターンがパッケージ６０の外側に至るまで延長されていれば、圧電振動片１の、パッケージ６０の外部との電気的接続が可能である。

また、蓋７２を用意する。蓋７２は、金属からなる枠体７４を含む。蓋７２の少なくとも一部が金属から形成されているので割れ・クラックを防止することができる。枠体７４にはガラス７６がはめ込まれている。ガラス７６は酸化物である。変形例として、有機物である樹脂を枠体７４にはめ込んでもよい。蓋７２は、溶融したろう材７８の濡れ拡がりを妨げる濡れ防止領域８０を有する。濡れ防止領域８０は、酸化物（例えばガラス７６）又は有機物（樹脂）からなる面である。濡れ防止領域８０を構成する部分は透明になっている。

枠壁部６４の上端面６６と蓋７２の間に、ろう材７８（例えば、比較的融点が低いことで知られるＡｕ−Ｓｎ合金や、Ａｕ−Ｓｎ合金より融点が高く、鉛フリーはんだのリフロー時適用される低温では溶融しないＡｕ−Ｇｅ合金）を介在させて、蓋７２を、底部６２及び枠壁部６４とオーバーラップするように配置する。枠体７４を、枠壁部６４の上端面６６と対向させる。蓋７２は、上端面６６との対向領域８２の少なくとも一部（すなわち枠体７４）が金属から形成されている。

ろう材７８を溶融（図３（Ｂ）参照）して再び凝固すると、枠壁部６４及び蓋７２を接合することができる。こうして、パッケージ６０の開口を蓋７２によって塞いで封止することができる。蓋７２とパッケージ６０の接合にろう材７８を使用するので接合幅が小さい気密封止を行うことができる。蓋７２は、少なくとも枠壁部６４の上端面６６との対向領域８２の反対側の面（上面）に、酸化物又は有機物からなる面からなる、溶融したろう材７８の濡れ拡がりを妨げる濡れ防止領域８０が形成されてなる。ガラス７６の表面が、酸化物としての濡れ防止領域８０である。この濡れ防止領域８０によって、ろう材７８の濡れ拡がりを防止することができる。さらに、濡れ防止領域８０は、枠壁部６４との対向領域８２を避けて、その対向領域８２と隣接して形成されている。つまり、パッケージ６０の封止空間側において、ガラス７６の表面（濡れ防止領域８０）と枠体７４との境界が、枠壁部６４の上端面６６の底部６２側の辺と重なっている。溶融したろう材７８は、パッケージ６０の内側では、枠壁部６４の上端面６６の底部６２側の辺を越えないように止まる。さらに、ガラス７６がパッケージ６０の封止空間の反対側の面にも露出しており、その露出面も濡れ防止領域８０となる。したがって、溶融したろう材７８は、枠体７４の外側を回りこんで、ガラス７６の手前で止まるようになっている。つまり、枠体７４の、ガラス７６との密着面以外の全面を、ろう材７８が覆っている。これによれば、ろう材７８によって枠体７４の保護を図ることができ、枠体７４を覆うプロセスは、蓋７２の接合プロセスにおいて自然に行われる。

続いて、貫通穴６８を介してパッケージ６０の封止空間の真空引きを行って、図３（Ｃ）に示すように貫通穴６８を塞ぐ。あるいは、パッケージ６０の封止空間にガスを注入してもよい。さらに、錘としての金属膜５８の一部を除去し、振動腕１２の重さを減らして、振動腕１２の振動周波数の調整を行う。金属膜５８の除去はレーザによって行ってもよく、その場合、ガラス７６を通して金属膜５８を認識してもよい。図３（Ｃ）には、上記プロセスを経て製造された圧電振動子が示されている。

本実施の形態に係る圧電振動子は、上述した圧電振動片１が固定される底部６２と、底部６２を囲む枠壁部６４と、を含み、底部６２の上方に開口を有するパッケージ６０を有する。底部６２及び枠壁部６４とオーバーラップして蓋７２がパッケージ６０の開口を塞ぐ。ろう材７８が、枠壁部６４の上端面６６と蓋７２の間に介在して枠壁部６４及び蓋７２を接合する。上端面６６は、金属から形成されている。蓋７２は、金属からなる枠体７４を含む。枠体７４が枠壁部６４の上端面６６と対向している。蓋７２は、枠壁部６４の上端面６６との対向領域８２の少なくとも一部が金属から形成されている。蓋７２は、少なくとも枠壁部６４の上端面６６との対向領域８２の反対側の面（上面）に、酸化物又は有機物からなる面からなる、溶融したろう材７８の濡れ拡がりを妨げる濡れ防止領域８０が形成されてなる。濡れ防止領域８０は、枠壁部６４の上端面６６との対向領域８２を避けて対向領域８２と隣接して形成されている。蓋７２は、枠体７４にはめ込まれたガラス７６を含む。ガラス７６の表面が、酸化物としての濡れ防止領域８０である。ガラス７６と枠体７４との境界が、枠壁部６４の上端面６６の底部６２側の辺と重なっている。圧電振動子は、上述したその製造方法の説明から当然に導くことができる内容を含む。

本実施の形態によれば、蓋７２の少なくとも一部が金属から形成されているので割れ・クラックを防止することができ、蓋７２とパッケージ６０の接合にろう材７８を使用するので接合幅を小さくすることができる。また、溶融したろう材７８の濡れ拡がりを妨げる濡れ防止領域８０によって、ろう材７８の濡れ拡がりが防止されている。

（第２の実施の形態）
図４及び図５は、それぞれ、本発明の第２の実施の形態に係る圧電振動子を説明する断面図及び平面図である。本実施の形態では、枠状の凹面からなる、溶融したろう材１７８の濡れ拡がりを妨げる濡れ防止領域１８０が形成されている。濡れ防止領域１８０は、パッケージ６０の封止空間の反対側の外表面に形成されている。枠体１７４に、濡れ防止領域１８０として凹面を構成する溝が形成されている。溝は、Ｕ字溝、丸溝、角溝、Ｖ溝のいずれであってもよい。溝は、枠体１７４の、枠壁部６４の上端面６６との対向領域１８２を含む面とは反対側の面に形成されている。あるいは、溝を枠体１７４の側面に形成してもよい。凹面の代わりに、凸面によって濡れ防止領域１８０を形成してもよい。その場合、溝の代わりに凸条を形成する。濡れ防止領域１８０が凸面又は凹面であっても、それが枠状になっているので、枠に囲まれた領域へのろう材１７８の濡れ拡がりを完全に妨げることができる。それ以外の構成及び製造方法については、第１の実施の形態で説明した内容が該当する。

（第３の実施の形態）
図６は、本発明の第３の実施の形態に係る圧電振動子を説明する図である。本実施の形態では、枠状の凹面からなる、溶融したろう材２７８の濡れ拡がりを妨げる濡れ防止領域２８０が、パッケージ６０の封止空間側の内面に形成されている。枠体２７４の一部が枠壁部６４から内側に突出しており、その突出した部分の底部６２に対向する領域に、濡れ防止領域２８０として凹面を構成する溝が形成されている。溝は、Ｕ字溝、丸溝、角溝、Ｖ溝のいずれであってもよい。濡れ防止領域２８０は、枠壁部６４との対向領域２８２を避けて対向領域２８２と隣接して形成されていてもよい。凹面の代わりに、凸面によって濡れ防止領域２８０を形成してもよい。その場合、溝の代わりに凸条を形成する。濡れ防止領域２８０が凸面又は凹面であっても、それが枠状になっているので、枠に囲まれた領域へのろう材２７８の濡れ拡がりを完全に妨げることができる。したがって、ガラス２７６を、図４に示す例よりも小さくすることができる。それ以外の構成及び製造方法については、第１又は第２の実施の形態で説明した内容が該当する。図８の従来技術では、ろう接材９１９が凸部９１５と凹部９１８の間を伝わって濡れ広がる。

（第４の実施の形態）
図７は、本発明の第４の実施の形態に係る圧電振動子を説明する図である。本実施の形態は、ガラス３７６の端部が、枠壁部３６４の上端面６６の一部とオーバーラップするように設けられている点で、第２の実施の形態（図４）と異なっている。つまり、濡れ防止領域３８０が、枠壁部６４との対向領域３８２の一部から対向領域３８２の内側（蓋３７２の中央側）に連続的に形成されている。これによれば、濡れ防止領域３８０の存在によって、ろう材３７８が、枠壁部６４の上端面６６の、底部６２側の端部に至らないように設けられる。その領域では、ガラス３７６と枠壁部６４の間に隙間が形成される。それ以外の構成及び製造方法については、第１又は第２の実施の形態で説明した内容が該当する。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

図１（Ａ）は、本発明の実施の形態に係る圧電振動子に含まれる圧電振動片を示す平面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す圧電振動片のIB−IB線断面拡大図である。 図２は、本実施の形態に係る圧電振動片の動作を説明する図である。 図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る圧電振動子及びその製造方法を説明する図である。 図４は、本発明の第２の実施の形態に係る圧電振動子を説明する断面図である。 図５は、本発明の第２の実施の形態に係る圧電振動子を説明する平面図である。 図６は、本発明の第３の実施の形態に係る圧電振動子を説明する図である。 図７は、本発明の第４の実施の形態に係る圧電振動子を説明する図である。 図８は、従来技術に係る圧電振動子を示す図である。

符号の説明

１…圧電振動片、 １０…基部、 １２…振動腕、 １４，１６…表裏面、 １８…第１の側面、 ２０…第２の側面、 ２２…第１のテーパ部、 ２４…第２のテーパ部、 ２６…長溝、 ２８…第１の内面、 ３０…第２の内面、 ３２…支持腕、 ３４…切り込み、 ４０…励振電極膜、 ４２…第１の側面電極膜、 ４４…第２の側面電極膜、 ４６…第１の内面電極膜、 ４８…第２の内面電極膜、 ５０…第１の励振電極、 ５２…第２の励振電極、 ５４…電極、 ５６…接続電極、 ５８…金属膜、 ６０…パッケージ、 ６２…底部、 ６４…枠壁部、 ６６…上端面、 ６８…貫通穴、 ７０…接着剤、 ７２…蓋、 ７４…枠体、 ７６…ガラス、 ７８…ろう材、 ８０…濡れ防止領域、 ８２…対向領域、 １７４…枠体、 １８０…濡れ防止領域、 １８２…対向領域、 ２７４…枠体、 ２７６…ガラス、 ２８０…濡れ防止領域、 ２８２…対向領域、 ３６４…枠壁部、 ３７６…ガラス、 ３８０…濡れ防止領域、 ３８２…対向領域

Claims (13)

1. 圧電振動片と、
   前記圧電振動片が固定される底部と、前記底部を囲む枠壁部と、を含み、前記底部の上方に開口を有するパッケージと、
   前記底部及び前記枠壁部とオーバーラップして前記パッケージの前記開口を塞ぐ蓋と、
   前記枠壁部の上端面と前記蓋の間に介在して前記枠壁部及び前記蓋を接合するろう材と、
   を有し、
   前記上端面は、金属から形成され、
   前記蓋は、前記上端面との対向領域の少なくとも一部が金属から形成され、少なくとも前記対向領域以外の表面に、酸化物又は有機物からなる面及び金属からなる枠状の凸面又は凹面の少なくともいずれか一つの面からなる、溶融した前記ろう材の濡れ拡がりを妨げる濡れ防止領域が形成されてなる圧電振動子。
2. 請求項１に記載された圧電振動子において、
   前記濡れ防止領域は、前記対向領域を避けて前記対向領域と隣接して形成されてなる圧電振動子。
3. 請求項１に記載された圧電振動子において、
   前記濡れ防止領域は、前記対向領域の一部から前記対向領域以外の前記表面に連続的に形成されてなる圧電振動子。
4. 請求項１に記載された圧電振動子において、
   前記蓋は、金属からなる枠体を含み、
   前記枠体が前記枠壁部の前記上端面と対向する圧電振動子。
5. 請求項４に記載された圧電振動子において、
   前記枠体に、前記濡れ防止領域として前記凹面を構成する溝が形成されてなる圧電振動子。
6. 請求項５に記載された圧電振動子において、
   前記溝は、前記枠体の前記対向領域を含む面とは反対側の面に形成されてなる圧電振動子。
7. 請求項５又は６に記載された圧電振動子において、
   前記溝は、前記枠体の前記底部と対向する領域に形成されてなる圧電振動子。
8. 請求項４から７のいずれか１項に記載された圧電振動子において、
   前記蓋は、前記枠体にはめ込まれたガラスを含み、
   前記ガラスの表面が、前記酸化物としての前記濡れ防止領域である圧電振動子。
9. 請求項８に記載された圧電振動子において、
   前記ガラスと前記枠体との境界が、前記枠壁部の前記上端面の前記底部側の辺と重なる圧電振動子。
10. 請求項８に記載された圧電振動子において、
    前記ガラスの端部が、前記枠壁部の前記上端面の一部とオーバーラップするように設けられてなる圧電振動子。
11. 底部と前記底部を囲む枠壁部とを含み前記底部の上方に開口を有するパッケージを用意して、前記底部に圧電振動片を固定する工程と、
    前記底部及び前記枠壁部とオーバーラップするように蓋を配置し、かつ、前記枠壁部の上端面と前記蓋の間にろう材を介在させ、前記ろう材の溶融及び凝固によって前記枠壁部及び前記蓋を接合して、前記パッケージの前記開口を前記蓋によって塞ぐ工程と、
    を含み、
    前記上端面は、金属から形成され、
    前記蓋は、前記上端面との対向領域の少なくとも一部が金属から形成され、少なくとも前記対向領域以外の表面に、酸化物又は有機物からなる面及び金属からなる枠状の凸面又は凹面の少なくともいずれか一つの面からなる、溶融した前記ろう材の濡れ拡がりを防ぐ濡れ防止領域が形成されてなる圧電振動子の製造方法。
12. 請求項１１に記載された圧電振動子の製造方法において、
    前記濡れ防止領域は、前記対向領域を避けて前記対向領域と隣接して形成されてなる圧電振動子の製造方法。
13. 請求項１１に記載された圧電振動子の製造方法において、
    前記濡れ防止領域は、前記対向領域の一部から前記対向領域以外の前記表面に連続的に形成されてなる圧電振動子の製造方法。