專利名稱：壓電振動片、壓電振動器、振蕩器、電子設(shè)備、電波鐘及壓電振動片的制造方法
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)成的壓電振動片、具有該壓電振動片 的壓電振動器、具有該壓電振動器的振蕩器、電子設(shè)備、電波鐘及壓電振動片的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，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刻源或控制 信號的定時源、參考信號源等的壓電振動器。已提供多種多樣的這種壓電振動器，作為其中 之一，眾所周知具有音叉型壓電振動片的壓電振動器。該壓電振動片是使平行排列的一對 振動腕部沿著互相接近或分離的方向以規(guī)定的諧振頻率振動的振動片?？墒?，近年來，以便攜電話機(jī)等為代表，內(nèi)置壓電振動器的各種電子設(shè)備的小型化 得到發(fā)展。因此，對于構(gòu)成壓電振動器的壓電振動片也要求進(jìn)一步小型化。于是，希望壓電 振動片中，縮短振動腕部的長度或基部的長度，從而進(jìn)一步縮短全長。但是，通過縮短基部的長度來縮短壓電振動片的全長時，不僅降低裝配性能，而且 振動腕部的振動容易變得不穩(wěn)定，且通過基部容易發(fā)生振動泄漏(振動能量的泄漏)。因 此，CI值(晶體阻抗=CrystalImpedance)有可能會上升。特別是，由于存在振動泄漏的影 響，不認(rèn)為縮短基部的長度是現(xiàn)實上有效的方法。于是，為了縮短壓電振動片的全長來謀求小型化，有效的做法是縮短振動腕部的 長度而不是縮短基部側(cè)?？墒?，在振動腕部的長度變短時，Rl值(串聯(lián)諧振電阻值)升高， 有振動特性惡化的傾向。特別是，該Rl值與有效電阻值Re具有比例關(guān)系，因此在數(shù)值會 變高的情況下，會難以用低電力使壓電振動片動作。因此，為了減少Rl值，眾所周知在振動腕部的兩個主表面(表面和背面)沿著振 動腕部的長邊方向分別形成溝部的方案(參照專利文獻(xiàn)1)。通過溝部，該壓電振動片形成為使一對振動腕部各自的剖面成為H型，由此，激振 電極成為極力對置。因此，與沒有形成溝部的情形相比，能使電場更加有效且容易作用，并 能降低振動損耗。因而，能夠改善振動特性，并能將Rl值抑制為較低。如此，抑制Rl值的上升并謀求壓電振動片的小型化時，有效的做法是在振動腕部 形成溝部的基礎(chǔ)上，縮短該振動腕部的長度。專利文獻(xiàn)1 日本特開2004-120556號公報但是，由于在振動腕部的主表面上形成有溝部，振動腕部的主表面的面積無論如 何都會減小。因此，電極圖案容易變得微細(xì)，在構(gòu)圖時中途斷線的可能性較高。對于這一點 做詳細(xì)說明。如圖24所示，該壓電振動片200包括形成在一對振動腕部201a、201b的一對激 振電極203 ；形成在基部202的裝配電極204 ；以及連接裝配電極204與一對激振電極203 的引出電極205。其中，一對激振電極203是在經(jīng)由裝配電極204被施加規(guī)定電壓時，使一對振動腕部201a、201b沿著互相接近或分離的方向振動的電極，主要這樣形成一個激振電極203在 一個振動腕部201a的溝部206上和另一振動腕部201b的兩側(cè)面上形成，另一激振電極203 在另一振動腕部201b的溝部206上和一個振動腕部201a的兩側(cè)面上形成。此外，在一個振動腕部201a的側(cè)面上形成的激振電極203，在叉頭部207附近迂回 到基部202的主表面一側(cè)后，構(gòu)圖到另一振動腕部201b的溝部206上。上述的各電極是通過穿過掩模的曝光來分別構(gòu)圖的。因此，為了高精度地進(jìn)行構(gòu) 圖，要求高的曝光位置精度?？墒?，實際上，因掩模的位置精度或進(jìn)行曝光時的透鏡像差等，而在曝光位置精度 上無論如何都會產(chǎn)生誤差。因而，有各電極圖案會偏離所希望的狀態(tài)的情形。特別是，在 向圖24所示的箭頭A方向偏離的情況下，如圖25所示，從振動腕部201a的側(cè)面迂回到基 部202的主表面一側(cè)的激振電極203的迂回部分210會架在叉頭部207。該叉頭部207是 在表面容易產(chǎn)生凹凸的部位，因此形成普通電極成為難題。因此，激振電極203會因該叉頭 部207而斷線，有時形成在一個振動腕部201a的側(cè)面上的激振電極203不與另一振動腕部 201b的溝部206上連接。如此，激振電極203在中途會發(fā)生斷線時，無法使振動腕部201a、201b振動，而會 成為不合格品。因而，在進(jìn)行曝光時，需要將曝光位置慎重且高精度地對齊，以在叉頭部207 不會斷線。因此，難以進(jìn)行有效率地制造。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮這種問題構(gòu)思而成，其主要目的在于提供不需嚴(yán)格追隨曝光位置精 度，而斷線的可能性低且確保穩(wěn)定動作的可靠度的壓電振動片。此外，其它目的在于提供制造上述壓電振動片的壓電振動片的制造方法、具有上 述壓電振動片的壓電振動器、具有該壓電振動器的振蕩器、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)明的壓電振動片，其特征在于，包括壓電板和激振電極，該壓電板具有平行配 置的一對振動腕部、將該一對振動腕部的基端部固定成一體的基部、以及在一對振動腕部 的主表面上從該振動腕部的基端部朝著前端部以一定寬度縱向較長地形成的溝部，該激振 電極形成在所述壓電板的外表面上，在被施加電壓時使所述一對振動腕部振動，所述激振 電極包括主表面電極部，形成在所述溝部內(nèi)和包圍該溝部的所述振動腕部的主表面上； 側(cè)面電極部，形成在所述振動腕部的側(cè)面上；以及連接電極部，以與所述側(cè)面電極部連接的 方式形成在所述振動腕部的主表面上，并且經(jīng)由所述基部的主表面上而迂回至另一振動腕 部一側(cè)之后，連接到該振動腕部一側(cè)的所述主表面電極部，所述主表面電極部形成為使所 述振動腕部的基端部側(cè)的橫寬窄于其它部分的橫寬，以在靠近叉頭部的所述振動腕部的主 表面上確?？瞻讌^(qū)域，所述連接電極部形成為寬幅，以在所述振動腕部的主表面上利用所 述空白區(qū)域接近所述溝部的開口端一側(cè)。本發(fā)明的壓電振動片的制造方法，利用由壓電材料構(gòu)成的圓片(wafer)，一次性制 造多個壓電振動片，其特征在于，包括外形形成工序，利用光刻技術(shù)來蝕刻所述圓片，形成 多個具有平行配置的一對振動腕部、和將該一對振動腕部的基端部固定成一體的基部的壓 電板的外形形狀；溝部形成工序，在所述一對振動腕部的主表面上形成溝部，該溝部從該振
5動腕部的基端部朝著前端部以一定寬度縱向較長地形成；電極形成工序，通過進(jìn)行穿過掩 模的曝光，來在多個所述壓電板的外表面上對電極膜進(jìn)行構(gòu)圖，形成當(dāng)被施加電壓時使所 述一對振動腕部振動的激振電極；以及切斷工序，將多個所述壓電板從所述圓片切斷而小 片化，在進(jìn)行所述電極形成工序時，形成所述激振電極，以使該激振電極具有形成在所述 溝部內(nèi)和包圍該溝部的所述振動腕部的主表面上的主表面電極部、形成在所述振動腕部的 側(cè)面上的側(cè)面電極部、以及連接電極部，該連接電極部以與所述側(cè)面電極部連接的方式形 成在所述振動腕部的主表面上，并且經(jīng)由所述基部的主表面上而迂回到另一振動腕部一側(cè) 之后，與該振動腕部一側(cè)的所述主表面電極部連接，并且在形成所述主表面電極部時，形成 為使所述振動腕部的基端部側(cè)的橫寬窄于其它部分的橫寬，以在靠近叉頭部的所述振動腕 部的主表面上確?？瞻讌^(qū)域，在形成所述連接電極部時，形成為寬幅，以在所述振動腕部的 主表面上，利用所述空白區(qū)域接近所述溝部的開口端一側(cè)。在本發(fā)明的壓電振動片及壓電振動片的制造方法中，首先，進(jìn)行外形形成工序，即 利用光刻技術(shù)來蝕刻由水晶等的壓電材料構(gòu)成的圓片，在圓片形成多個壓電板的外形形 狀。這時，將外形形狀形成為壓電板由一對振動腕部和將一對振動腕部的基端部固定成一 體的基部構(gòu)成。其次，在一對振動腕部的主表面上形成溝部。這時，形成從振動腕部的基端部朝著 前端部以一定寬度縱向較長的溝部。由此，能夠得到剖面成為H型的振動腕部。其次，進(jìn)行電極形成工序，即通過進(jìn)行穿過掩模的曝光，來在多個壓電板的外表面 上對電極膜進(jìn)行構(gòu)圖而形成激振電極。其后，進(jìn)行將多個壓電板從圓片切斷而小片化的切 斷工序。由此，能夠從1塊圓片一次性制造多個音叉型壓電振動片?？墒?，在進(jìn)行電極形成工序時，通過曝光形成激振電極，以使激振電極具有主表面 電極部、側(cè)面電極部及連接電極部。具體而言，在溝部內(nèi)和包圍該溝部的振動腕部的主表面 上形成主表面電極部。此外，在振動腕部的側(cè)面上形成側(cè)面電極部。然后，連接電極部以與 側(cè)面電極部連接的方式形成在振動腕部的主表面上，并且經(jīng)由基部的主表面上而迂回至另 一振動腕部一側(cè)之后，與該振動腕部側(cè)的主表面電極部連接。由此，經(jīng)由連接電極部，能夠連接一個振動腕部側(cè)的主表面電極部和另一振動腕 部一側(cè)的側(cè)面電極部，并且能夠分別連接一個振動腕部一側(cè)的側(cè)面電極部和另一振動腕部 一側(cè)的主表面電極部。其結(jié)果是，能夠形成當(dāng)被施加電壓時使一對振動腕部振動的激振電極。特別是，在形成主表面電極部時，形成為在平面上看時振動腕部的基端部一側(cè)的 橫寬(沿著振動腕部的短邊方向的長度)窄于其它部分的橫寬。即，主表面電極部形成為 沿著振動腕部的長邊方向橫寬并不一樣，而在振動腕部的基端部一側(cè)，即，叉頭部附近的 橫寬變細(xì)。由此，能夠在靠近叉頭部的振動腕部的主表面上確保沒有形成主表面電極部的 空白區(qū)域。再者，形成連接電極部時，形成為寬幅，以在振動腕部的主表面上，利用剛才確保 的空白區(qū)域接近溝部的開口端一側(cè)。即，將連接電極部形成為利用空白區(qū)域使叉頭部附近 的橫寬變粗。因而，在曝光時，即便連接電極部的形成位置沿著振動腕部的短邊方向稍往叉頭 部一側(cè)偏移，也能在靠近叉頭部的振動腕部的主表面上確實地形成連接電極部。即，即便不像以往嚴(yán)格追隨曝光位置精度，也能在靠近叉頭部的振動腕部的主表面上形成連接電極 部。因此，能夠使連接電極部和側(cè)面電極部確實連接。因而，能夠減少斷線的可能性，并能 確保作為振動片穩(wěn)定動作的可靠度。此外，即便不嚴(yán)格追隨曝光位置精度，也能減少斷線的 可能性，因此不僅能有效率地進(jìn)行制造，而且能達(dá)到低成本化。 本發(fā)明的壓電振動片的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動片中，所述連接電極 部在從所述振動腕部的基端部朝著前端部的100 μ m 200 μ m的范圍內(nèi)形成為寬幅。本發(fā)明的壓電振動片的制造方法的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動片的制造 方法中，在進(jìn)行所述電極形成工序時，所述連接電極部在從所述振動腕部的基端部朝著前 端部的ΙΟΟμπι 200μπι的范圍內(nèi)形成為寬幅。在本發(fā)明的壓電振動片及壓電振動片的制造方法中，在振動腕部的基端部，S卩，從 叉頭部朝著振動腕部的前端部至少ΙΟΟμπι的范圍，在振動腕部的主表面上形成有連接電 極部。因此，在曝光時，即便連接電極部的形成位置沿著振動腕部的短邊方向稍往叉頭部偏 移，也能在充分的長度，將連接電極部和側(cè)面電極部連接，并能更加減少斷線的可能性。此外，連接電極部的長度為200 μ m以下，因此能夠?qū)⒄闹鞅砻骐姌O部的長 度盡量縮短。特別是，主表面電極部的橫寬越大，就越能對Rl值的減小化做出貢獻(xiàn)，因此能 夠通過盡量縮短窄幅的長度，抑制Rl值為較低，且提高振動特性。本發(fā)明的壓電振動片的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動片中，所述連接電極 部形成為所述寬幅的部分的橫寬至少在10 μ m以上。本發(fā)明的壓電振動片的制造方法的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動片的制 造方法中，在進(jìn)行所述電極形成工序時，所述連接電極部的寬幅的部分形成為橫寬至少在 10 μ m以上。在本發(fā)明的壓電振動片及壓電振動片的制造方法中，確保連接電極部的寬幅的 部分至少在10 μ m以上。通常，通過利用掩模的曝光來進(jìn)行電極形成時，曝光位置精度為 士4 5μπι左右。因而，即使在曝光時沿著振動腕部的短邊方向而連接電極部的形成位置 往叉頭部偏移5 μ m,也能在靠近叉頭部的振動腕部的主表面上確實地形成連接電極部。因 而，能夠進(jìn)一步減少斷線的可能性。本發(fā)明的壓電振動器的特征在于具有上述本發(fā)明的壓電振動片。在本發(fā)明的壓電振動器中，由于具備斷線的可能性低且確保穩(wěn)定動作的可靠度的 壓電振動片，能夠作為提高可靠度的高質(zhì)量的壓電振動器。本發(fā)明的壓電振動器的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動器中，具備基底基 板，在該基底基板的上表面裝配所述壓電振動片；蓋基板，以在空腔內(nèi)收容所裝配的所述壓 電振動片的狀態(tài)與所述基底基板接合；以及一對外部電極，該一對外部電極形成在所述基 底基板的下表面，并且分別對所裝配的所述壓電振動片的所述激振電極電連接。 在本發(fā)明的壓電振動器中，壓電振動片收容于在互相接合的基底基板與蓋基板之 間形成的空腔內(nèi)。這時，壓電振動片以與一對外部電極電連接的狀態(tài)裝配于基底基板的上 表面。由此，通過對一對外部電極施加電壓，能夠?qū)ふ耠姌O施加電壓，因此能夠使一對振 動腕部振動。 特別是，能夠?qū)弘娬駝悠鞒擅芊庠诳涨粌?nèi)的表面安裝型的封裝型的壓電振動 器，因此能夠在不受塵埃等的影響的情況下使壓電振動片振動，并能使壓電振動片進(jìn)一步高精度振動。而且，由于是表面安裝型，能夠容易進(jìn)行安裝，并且對安裝后的穩(wěn)定性優(yōu)異。本發(fā)明的壓電振動器的特征在于在上述本發(fā)明的壓電振動器中，具備外殼，在 該外殼的內(nèi)部收容所述壓電振動片；使所述外殼內(nèi)密封的氣密端子，該氣密端子具有底 座，該底座形成為環(huán)狀并且壓入并固定在所述外殼內(nèi)；2個引線端子，以貫通該底座的狀態(tài) 進(jìn)行配置，在其間夾著底座而其一端側(cè)成為分別與所述激振電極電連接的內(nèi)部引線，其另 一端側(cè)成為分別與外部電連接的外部引線；以及填充材料，使該引線端子和所述底座固定。在本發(fā)明的壓電振動器中，在用氣密端子密封的外殼內(nèi)收容有壓電振動片。這時， 壓電振動片以激振電極分別與2個引線端子的內(nèi)部引線電連接的狀態(tài)通過該引線端子裝 配。由此，通過對2個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 使一對振動腕部振動。特別是，由于能夠作成將壓電振動片密封于外殼內(nèi)的圓筒封裝型的壓電振動器， 能夠不受塵埃等的影響的情況下使壓電振動片振動，并能使壓電振動片進(jìn)一步高精度振 動。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)明的壓電振動器與計時部電連接。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器，因此同樣能 提高可靠度并謀求高質(zhì)量化。(發(fā)明效果)依據(jù)本發(fā)明的壓電振動片及壓電振動片的制造方法，能夠得到無需嚴(yán)格追隨曝光 位置精度、斷線的可能性低、且確保穩(wěn)定動作的可靠度的壓電振動片。此外，依據(jù)本發(fā)明的壓電振動器、振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘，具備上述的壓電振 動片，因此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)明的壓電振動片的一個實施方式的俯視圖。圖2是圖1所示的壓電振動片的放大圖，并且是以振動腕部的基端部為中心放大 的圖。圖3是沿著圖2所示的A-A線的壓電振動片的剖視圖。圖4是沿著圖2所示的B-B線的壓電振動片的剖視圖。圖5是放大圖1所示的壓電振動片的叉頭部附近的斜視圖(一部分剖視圖)。圖6是制造圖1所示的壓電振動片時的流程圖。圖7是表示制造圖1所示的壓電振動片時的一個工序的圖，是表示在圓片的兩面 形成蝕刻保護(hù)膜的狀態(tài)的圖。圖8是表示從圖7所示的狀態(tài)將蝕刻保護(hù)膜構(gòu)圖成壓電振動片的壓電板的外形形 狀的狀態(tài)的圖。圖9是沿著圖8所示的剖面箭頭C-C的圖。圖10是表示從圖9所示的狀態(tài)以蝕刻保護(hù)膜為掩模蝕刻加工圓片的狀態(tài)的圖。
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圖11是表示從圖10所示的狀態(tài)對蝕刻保護(hù)膜進(jìn)一步進(jìn)行構(gòu)圖的狀態(tài)的圖。圖12是表示從圖11所示的狀態(tài)以再度構(gòu)圖的蝕刻保護(hù)膜為掩模蝕刻加工圓片的 狀態(tài)的圖。圖13是表示從圖12所示的狀態(tài)形成電極膜的狀態(tài)的圖。圖14是表示從圖13所示的狀態(tài)在電極膜上形成光刻膠膜并對該光刻膠膜進(jìn)行構(gòu) 圖的狀態(tài)的圖。圖15是表示從圖14所示的狀態(tài)以構(gòu)圖后的光刻膠膜為掩模蝕刻加工電極膜的狀 態(tài)的圖。圖16是表示本發(fā)明的壓電振動器的一個實施方式的外觀斜視圖。圖17是圖16所示的壓電振動器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，是在拆下蓋基板的狀態(tài)下俯視壓 電振動片的圖。圖18是沿著圖17所示的D-D線的壓電振動器的剖視圖。圖19是圖16所示的壓電振動器的分解斜視圖。圖20是表示本發(fā)明的壓電振動器的變形例的圖，是圓筒封裝型壓電振動器的俯 視圖。圖21是表示本發(fā)明的振蕩器的一個實施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖22是表示本發(fā)明的電子設(shè)備的一個實施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖23是表示本發(fā)明的電波鐘的一個實施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖24是表示一例傳統(tǒng)壓電振動片的俯視圖。圖25是表示在制造圖24所示的壓電振動片時，激振電極的一部分在叉頭部斷線 的狀態(tài)的圖。
具體實施例方式(壓電振動片)以下，參照圖1至圖15，對本發(fā)明的壓電振動片的一個實施方式進(jìn)行說明。本實施方式的壓電振動片1例如組裝于表面安裝型的玻璃封裝型壓電振動器或 圓筒封裝型壓電振動器等，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是壓電振動片1的表面?zhèn)鹊钠矫鎴D。圖2是以圖1所示的振動腕部3、 4的基端部為中心放大的圖。壓電板2具備平行配置的一對振動腕部3、4和將該一對振動腕部3、4的基端部一 側(cè)固定成一體的基部5。此外，在該一對振動腕部3、4的主表面(表面和背面)上，從振動 腕部3、4的基端部朝著前端部，以一定寬度形成縱向較長的溝部6。該溝部6從振動腕部 3、4的基端部一側(cè)形成到超過中間部的范圍。由此，一對振動腕部3、4分別如圖3及圖4所 示剖面成為H型。此外，圖3是沿著圖2所示的A-A線的剖視圖。圖4是沿著圖2所示的B-B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2所示，形成有一對激振電極10、 11及一對裝配電極12、13。其中，一對激振電極10、11是在被施加電壓時使一對振動腕部
93、4以規(guī)定的諧振頻率沿互相接近或分離的方向振動的電極，主要在一對振動腕部3、4的 外表面分別電性切斷的狀態(tài)進(jìn)行構(gòu)圖而形成。具體而言，如圖3所示，一個激振電極10主要形成在一個振動腕部3的溝部6內(nèi) 和另一振動腕部4的側(cè)面上，另一激振電極11主要形成在一個振動腕部3的側(cè)面上和另一 振動腕部4的溝部6內(nèi)。在此，對該激振電極10、11進(jìn)行詳細(xì)說明。本實施方式的激振電極10、11，如圖1至圖5所示，分別由主表面電極部20、側(cè)面 電極部21和連接電極部22構(gòu)成。此外，圖5是放大圖1所示的壓電振動片1的叉頭部15 附近的斜視圖(一部分剖面)。主表面電極部20是形成在溝部6內(nèi)和包圍該溝部6的振動腕部3、4的主表面上 的電極。這時，主表面電極部20如圖2至圖5所示，在平面上看時，形成為振動腕部3、4的 基端部側(cè)的橫寬(沿著振動腕部3、4的短邊方向的長度)Wl窄于其它部分的橫寬W2。艮口， 形成為沿著振動腕部3、4的長邊方向其橫寬并不一樣，而振動腕部3、4的基端部一側(cè)的橫 寬Wl變細(xì)。由此，成為在靠近叉頭部15的振動腕部3的主表面上，確保沒有形成主表面 電極部20的空白區(qū)域S的狀態(tài)。此外，在本實施方式中，該主表面電極部20形成為窄幅，其窄幅程度為在靠近叉 頭部15的溝部6的側(cè)壁6a上不形成電極。但是，并不限于此情形，所形成的窄幅程度為在 靠近叉頭部15的溝部6的側(cè)壁上形成電極也可。側(cè)面電極部21是形成在振動腕部3、4的側(cè)面上的電極。這時，形成在振動腕部3、 4的內(nèi)方(叉頭部15—側(cè))的側(cè)面的側(cè)面電極部21和形成在朝著振動腕部3、4的外方的 側(cè)面的側(cè)面電極21，如圖1所示，成為經(jīng)由形成在比溝部6靠近前端部側(cè)的連接電極部22導(dǎo)通。連接電極部22如圖2至圖5所示，是這樣的電極以與側(cè)面電極部21連接的方式 形成在振動腕部3、4的主表面上，并且在表面?zhèn)冉?jīng)由基部5的主表面上而迂回至另一振動 腕部4 一側(cè)之后，形成為與該振動腕部4 一側(cè)的主表面電極部20連接的電極。通過該連接電極部22，在表面?zhèn)?，一個振動腕部3 —側(cè)的主表面電極部20和另一 振動腕部4 一側(cè)的側(cè)面電極部21連接，并且在背面?zhèn)?，一個振動腕部3 —側(cè)的側(cè)面電極部 21和另一振動腕部4 一側(cè)的主表面電極部20連接。此外，圖1、圖2及圖5中圖示了壓電振動片1的表面?zhèn)龋趁鎮(zhèn)鹊碾姌O圖案是與 表面?zhèn)鹊碾姌O圖案左右對稱的?？墒?，連接電極部22如圖2、圖3及圖5所示，在振動腕部3的主表面上，具有以寬 幅形成的寬幅部22a，以利用剛才由主表面電極部20的電極圖案確保的空白區(qū)域S接近溝 部6的開口端一側(cè)。在本實施方式中，寬幅部22a形成為在振動腕部3的基端部，即，從叉頭部15朝著 前端部100 μ m 200 μ m的范圍H內(nèi)寬幅。此外，該寬幅部22a以橫寬W3成為10 μ m的方 式形成。此外，一對裝配電極12、13如圖2所示，形成在包含基部5的主表面及側(cè)面的外表 面上，并經(jīng)由引出電極16分別與一對激振電極10、11電連接。因而，一對激振電極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，對表面實施金的薄膜。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，在一對振動腕部3、4的前端部，如圖1所示，形成有重錘金屬膜17 (由粗調(diào) 膜17a及微調(diào)膜17b構(gòu)成)，該重錘金屬膜17用于進(jìn)行調(diào)整(頻率調(diào)整)，以使本身的振動 狀態(tài)在規(guī)定頻率的范圍內(nèi)振動。通過利用該重錘金屬膜17進(jìn)行頻率調(diào)整，能夠?qū)⒁粚φ駝?腕部3、4的頻率收縮在器件的標(biāo)稱頻率的范圍內(nèi)。在使這樣構(gòu)成的壓電振動片1動作時，對一對激振電極10、11間施加規(guī)定的驅(qū)動 電壓而使電流流過，從而能夠使一對振動腕部3、4沿著接近/分離的方向以規(guī)定頻率振動。 并且，能夠?qū)⒃撜駝永脼闀r刻源、控制信號的定時源或參考信號源等。下面，參照圖6所示的流程圖，對利用由壓電材料構(gòu)成的圓片一次性制造多個上 述的壓電振動片1的方法進(jìn)行說明。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形成多個壓電板2的外形 形狀。對于該工序做具體說明。首先，如圖7所示，在圓片S的兩面分別形成蝕刻保護(hù)膜30(S2a)。作為該蝕刻保 護(hù)膜30，例如形成數(shù)μ m的鉻(Cr)膜。其次，利用光刻法技術(shù)在蝕刻保護(hù)膜30上對未圖示 的光刻膠膜進(jìn)行構(gòu)圖。這時，以包圍由一對振動腕部3、4和基部5構(gòu)成的壓電板2的周圍 的方式進(jìn)行構(gòu)圖。然后，以該光刻膠膜為掩模進(jìn)行蝕刻加工，有選擇地除去沒有被罩上的蝕 刻保護(hù)膜30。然后，在蝕刻加工后除去光刻膠膜。由此，如圖8及圖9所示，能夠?qū)⑽g刻保護(hù)膜30按照壓電板2的外形形狀，S卩，一 對振動腕部3、4及基部5的外形形狀進(jìn)行構(gòu)圖(S2b)。這時，只按照多個壓電板2的數(shù)量進(jìn) 行構(gòu)圖。此外，圖9至圖12是表示沿著圖8所示的C-C線的剖面的圖。其次，以構(gòu)圖的蝕刻保護(hù)膜30為掩模，對圓片S的兩面分別進(jìn)行蝕刻加工(S2c)。 由此，如圖10所示，選擇除去沒有被蝕刻保護(hù)膜30罩著的區(qū)域，能夠形成壓電板2的外形 形狀。在該時刻結(jié)束外形形成工序。接著，進(jìn)行在一對振動腕部3、4的主表面上形成溝部6的溝部形成工序(S3)。具 體而言，與上述的外形形成時同樣，在蝕刻保護(hù)膜30上形成光刻膠膜。然后，利用光刻法技 術(shù)，以使溝部6的區(qū)域空白的方式對光刻膠膜進(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30。其后，通過除去光刻膠膜，如圖11所示，能夠?qū)?已經(jīng)構(gòu)圖的蝕刻保護(hù)膜30以使溝部6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30為掩模，對圓片S進(jìn)行蝕刻加工之后，除去作 為掩模的蝕刻保護(hù)膜30。由此，如圖12所示，能夠在一對振動腕部3、4的兩主表面上分別 形成溝部6。此外，多個壓電板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)，即通過進(jìn)行穿過未圖示的掩模的曝光，在多個壓電 板2的外表面上對電極膜進(jìn)行構(gòu)圖，分別形成激振電極10、11、引出電極16、裝配電極12、13。對于該工序做詳細(xì)說明。首先，如圖13所示，在形成有溝部6的壓電板2的外表面，通過蒸鍍或濺鍍等來形 成電極膜31 (S4a)。此外，圖13至圖15僅表示一個振動腕部3。其次，如圖14所示，通過噴涂等來形成光刻膠膜32后，穿過未圖示的掩模進(jìn)行曝 光，對光刻膠膜32進(jìn)行構(gòu)圖。這時，構(gòu)圖成為覆蓋想要殘留電極膜31的部分被光刻膠膜 32。然后，以殘留的光刻膠膜32為掩模對電極膜31進(jìn)行蝕刻加工，并加以構(gòu)圖(S4b)。其 后，通過除去作為掩模的光刻膠膜32，如圖15所示能夠形成電極。由此，結(jié)束電極形成工序。其次，在結(jié)束電極形成工序之后，在一對振動腕部3、4的前端形成由頻率調(diào)整用 的粗調(diào)膜17a及微調(diào)膜17b構(gòu)成的重錘金屬膜17 (例如，銀或金等)(S5)。然后，對于形成 在圓片的所有振動腕部3、4，進(jìn)行粗調(diào)整諧振頻率的粗調(diào)工序(S6)。這是這樣進(jìn)行的對重 錘金屬膜17的粗調(diào)膜17a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)，是在制造壓電振動器時進(jìn)行的。并且，最后進(jìn)行切斷工序(S7)，S卩，將連接圓片S和壓電板2的連接部切斷，從圓 片S切斷多個壓電板2而小片化。由此，能夠從1塊圓片S —次性制造多個音叉型的壓電 振動片1。在該時刻，結(jié)束壓電振動片1的制造工序，能夠得到圖1所示的壓電振動片1?？墒牵谶M(jìn)行上述的電極形成工序時，通過曝光來對各電極進(jìn)行構(gòu)圖，因此曝光位 置精度較為重要。特別是，關(guān)于具有主表面電極部20、側(cè)面電極部21及連接電極部22的激 振電極10、11，由于要求精細(xì)的構(gòu)圖，所以曝光位置精度較為重要。但是，在本實施方式中，將主表面電極部20形成為叉頭部15附近的橫寬Wl變細(xì)， 在靠近叉頭部15的振動腕部3的主表面上確?？瞻讌^(qū)域5，并且利用該空白區(qū)域S形成連 接電極部22，以使該連接電極部22具有叉頭部15附近的橫寬W3較寬的寬幅部22a。因而，在曝光時，即便連接電極部22的形成位置沿著振動腕部3的短邊方向稍往 叉頭部15 —側(cè)偏移，也能在靠近叉頭部15的振動腕部3的主表面上確實地形成連接電極 部22。即，即便不像以往那樣嚴(yán)格追隨曝光位置精度而高精度地進(jìn)行定位，也能在靠近叉頭 部15的振動腕部3的周面上形成連接電極部22。因此，能夠?qū)⑦B接電極部22和側(cè)面電極 部21確實連接。因而，能夠減少斷線的可能性，并能確保作為振動片穩(wěn)定動作的可靠度。此外，即便不嚴(yán)格追隨曝光位置精度，也能減少斷線的可能性，因此不僅能有效率 地進(jìn)行制造，而且能夠達(dá)成低成本化。而且，在本實施方式中，在從叉頭部15到朝著振動腕部3的前端部的至少100 μ m 的范圍，在振動腕部3的主表面上形成連接電極部22的寬幅部22a。因此，即便連接電極 部22的形成位置沿著振動腕部3、4的短邊方向稍往叉頭部15偏移，能以充分的長度將連 接電極部22和側(cè)面電極部21連接，并能減少斷線的可能性。此外，連接電極部22的寬幅部22a的長度為200 μ m以下，并能使窄幅的主表面電 極部20的長度盡量短。特別是，主表面電極部20的橫寬越大，就越能對Rl值的減小化做 出貢獻(xiàn)，因此通過使窄幅的長度盡量短，能夠容易抑制Rl值為較低，并能提高振動特性。而且，在本實施方式中，連接電極部22的寬幅部22a的橫寬W3被確保為10 μ m。 通常，在通過利用掩模的曝光來進(jìn)行電極形成時，曝光位置精度為士4 5μπι左右。因而， 即使在曝光時沿著振動腕部3、4的短邊方向，連接電極部22的形成位置往叉頭部15偏移
125 μ m，也能在靠近叉頭部15的振動腕部3的主表面上確實形成連接電極部22。因而，能夠 更加減少斷線的可能性。(玻璃封裝型壓電振動器)接著，參照圖16至圖19，對本發(fā)明的壓電振動器的一個實施方式進(jìn)行說明。此外， 在本實施方式中，作為壓電振動器的一個例子，列舉表面安裝型的玻璃封裝型壓電振動器 進(jìn)行說明。本實施方式的壓電振動器40，如圖16至圖19所示，是由基底基板41和蓋基板42 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片1的壓電振動 器40。再者，圖16是壓電振動器40的外觀斜視圖。圖17是圖16所示的壓電振動器40 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，是拆下蓋基板42后的狀態(tài)的俯視圖。圖18是沿著圖17所示的D-D線的壓 電振動器40的剖視圖。圖19是壓電振動器40的分解斜視圖。此外，在圖19中從壓電振 動片1省略了各電極的圖示。壓電振動片1利用金等的凸點(bump)B，在基底基板41的上表面通過凸點接合來 進(jìn)行裝配。更具體地說，在基底基板41的上表面構(gòu)圖的后面描述的迂回電極48、49上形成 的2個凸點B上，一對裝配電極12、13以分別接觸的狀態(tài)進(jìn)行凸點接合。由此，壓電振動片 1以從基底基板41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48、 49分別電連接的狀態(tài)。蓋基板42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16、圖18及 圖19所示，形成為板狀。然后，在接合基底基板41的接合面一側(cè)，形成有收容壓電振動片 1的矩形狀的凹部42a。該凹部42a是在兩基板41、42疊合時，成為收容壓電振動片1的空 腔C的空腔用的凹部42a。然后，蓋基板42以使該凹部42a與基底基板41側(cè)對置的狀態(tài)與 該基底基板41陽極接合。與蓋基板42同樣地，基底基板41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16至圖19所示，以能與蓋基板42疊合的大小形成為板狀。在該基底基板41形成有貫通該基底基板41的一對貫通孔43、44。這時，一對貫通 孔43、44形成為收容于空腔C內(nèi)。更詳細(xì)地說明，則形成為使一個貫通孔43位于裝配的壓 電振動片1的基部5側(cè)，使另一貫通孔44位于振動腕部3、4的前端部一側(cè)。此外，在本實施方式中，列舉直直地貫通基底基板41的貫通孔43、44進(jìn)行說明，但 并不限于此情形，例如朝著基底基板41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41即可。再者，在該一對貫通孔43、44形成有以埋入該貫通孔43、44的方式形成的一對貫 通電極45、46。該貫通電極45、46完全塞住貫通孔43、44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50、51和迂回電極48、49導(dǎo)通的作用。通過導(dǎo)電材料(例如，鋁)，在基底基板41的上表面?zhèn)?蓋基板42接合的接合面 一側(cè))，構(gòu)圖陽極接合用的接合膜47和一對迂回電極48、49。其中接合膜47沿著基底基板 41的周緣形成，以包圍形成在蓋基板42的凹部42a的周圍。此外，一對迂回電極48、49構(gòu)圖成使一對貫通電極45、46中的一個貫通電極45與 壓電振動片1的一個裝配電極12電連接，并且使另一貫通電極46與壓電振動片1的另一裝配電極13電連接。更詳細(xì)地說明，則如圖17至圖19所示，一個迂回電極48以位于壓電振動片1的 基部5的正下方的方式形成在一個貫通電極45的正上方。此外，另一迂回電極49形成為 從與一個迂回電極48鄰接的位置沿著振動腕部4迂回至該振動腕部4的前端部一側(cè)之后， 位于另一貫通電極46的正上方。然后，在該一對迂回電極48、49上形成凸點B，利用該凸點B裝配壓電振動片1。由 此，壓電振動片1的一個裝配電極12經(jīng)由一個迂回電極48導(dǎo)通至一個貫通電極45，另一裝 配電極13經(jīng)由另一迂回電極49導(dǎo)通至另一貫通電極46。此外，在基底基板41的下表面，如圖16、圖18及圖19所示，形成有與一對貫通電 極45、46分別電連接的外部電極50、51。由此，一對外部電極50、51經(jīng)由一對貫通電極45、 46及一對迂回電極48、49電連接至壓電振動片1的一對激振電極10、11。在使這樣構(gòu)成的壓電振動器40動作時，在一對外部電極50、51間施加規(guī)定的驅(qū)動 電壓。由此，能夠使電流在壓電振動片1的激振電極10、11中流過，并能使一對振動腕部3、 4沿著接近/分離的方向以規(guī)定頻率振動。再者，利用該振動，能夠用作時刻源、控制信號的 定時源或參考信號源等。依據(jù)本實施方式的壓電振動器40，具備斷線的可能性低且確保穩(wěn)定動作的可靠度 的壓電振動片1，因此能夠做成提高可靠度的高質(zhì)量的壓電振動器。此外，該壓電振動器40為在空腔C內(nèi)密封壓電振動片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片1振動，并能實現(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器)下面，參照圖20，對本發(fā)明的壓電振動器的實施方式進(jìn)行說明。此外，在本實施方 式中，作為壓電振動器的一個例子，列舉圓筒封裝型壓電振動器進(jìn)行說明。本實施方式的壓電振動器60具備壓電振動片1 ；在內(nèi)部收容該壓電振動片1的 外殼61 ；以及將壓電振動片1密封于外殼61內(nèi)的氣密端子62。此外，圖20是壓電振動器 60的俯視圖。壓電振動片1以在外殼61內(nèi)收容的狀態(tài)裝配于構(gòu)成氣密端子62的引線端子63 的內(nèi)部引線63a。外殼61形成為有底圓筒狀，對氣密端子62的后面描述的底座64的外周壓入，并 嵌合固定。此外，該外殼61的壓入是在真空中進(jìn)行的，并且包圍外殼61內(nèi)的壓電振動片1 的空間成為保持真空的狀態(tài)。氣密端子62用于密封外殼61內(nèi)，包括在外殼61內(nèi)壓入并固定的底座64 ；2個引 線端子63，以貫通該底座64的狀態(tài)配置，在其間夾著底座64而其一端側(cè)成為與壓電振動片 1的一對裝配電極12、13電連接的內(nèi)部引線63a，其另一端側(cè)成為與外部電連接的外部引線 63b ；以及使該引線端子63和底座64固定的填充材料65。底座64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))形成為環(huán)狀。此外，作為填充材料65的材料，例如為硼硅酸玻璃。此外，在該 底座64的外周覆蓋了與引線端子63相同的材料的鍍層(金屬膜)。引線端子63例如用與底座64相同的材料即導(dǎo)電材料形成，在外殼61內(nèi)突出的部
14分成為內(nèi)部引線63a，且在外殼61外突出的部分成為外部引線63b。再者，壓電振動片1在 承載于內(nèi)部引線63a的前端的狀態(tài)，通過金等的導(dǎo)電性的凸點B來機(jī)械裝配。S卩，經(jīng)由凸點 B，內(nèi)部引線63a和裝配電極12、13機(jī)械接合，并且電連接。其結(jié)果是，壓電振動片1成為裝 配于2個引線端子63的狀態(tài)。此外，作為底座64及引線端子63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64的外周的鍍層，使外殼61在真空中冷壓接，從而能夠?qū)⑼鈿?61的內(nèi)部以真空狀態(tài)進(jìn)行氣密封裝。即便這樣構(gòu)成的壓電振動器60，也具備斷線的可能性低且確保穩(wěn)定動作的可靠度 的壓電振動片1，因此能夠同樣地做成提高可靠度的高質(zhì)量的壓電振動器。此外，該壓電振動器60是將壓電振動片1密封于外殼61內(nèi)的圓筒封裝型，因此不 會受塵埃等的影響而能使壓電振動片1振動，并能謀求高質(zhì)量化。(振蕩器)下面，參照圖21，對本發(fā)明的振蕩器的一個實施方式進(jìn)行說明。本實施方式的振蕩器100如圖21所示，構(gòu)成為將上述的壓電振動器40電連接至 集成電路101的振子。此外，也可以內(nèi)置壓電振動器60。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器40的壓電振 動片1。這些電子部件102、集成電路101及壓電振動器40通過未圖示的布線圖案分別電 連接。此外，各構(gòu)成部件通過未圖示的樹脂來模制(mould)。在這樣構(gòu)成的振蕩器100中，對壓電振動器40施加電壓時，該壓電振動器40內(nèi)的 壓電振動片1振動。通過壓電振動片1所具有的壓電特性，將該振動轉(zhuǎn)換為電信號，以電信 號方式輸入至集成電路101。通過集成電路101對輸入的電信號進(jìn)行各種處理，以頻率信號 的方式輸出。從而，壓電振動器40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(實時時鐘)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 或時刻，或者提供時刻或日歷等的功能。依據(jù)本實施方式的振蕩器100，由于具備上述的壓電振動器40，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，能夠長期得到穩(wěn)定的高精度頻率信號。(電子設(shè)備)接著，參照圖22，就本發(fā)明的電子設(shè)備的一個實施方式進(jìn)行說明。此外作為電子設(shè) 備，舉例說明了具有上述的壓電振動器40的便攜信息設(shè)備110。此外，也可以內(nèi)置壓電振動 器60。最初本實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)于文字盤的部分配置液晶 顯示器，能夠在該畫面上顯示當(dāng)前的時刻等。此外，在用作通信機(jī)時，從手腕取下，通過內(nèi)置 于帶的內(nèi)側(cè)部分的揚聲器及麥克風(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，對本實施方式的便攜信息設(shè)備110的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
如圖22所示，該便攜信息設(shè)備110具備壓電振動器40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)行時刻等的計數(shù)的計時部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、和檢測各功能部的電壓的電壓檢測部116。而且，通過電源部111來對各功能部供 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)前時刻的測量或顯示 等的整個系統(tǒng)64的動作控制。此外，控制部112具備預(yù)先寫入程序的ROM、讀取寫入到該 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。計時部113具備內(nèi)置了振蕩電路、寄存器電路、計數(shù)器電路及接口電路等的集成 電路和壓電振動器40。對壓電振動器40施加電壓時壓電振動片1振動，通過水晶所具有的 壓電特性，該振動轉(zhuǎn)換為電信號，以電信號的方式輸入到振蕩電路。振蕩電路的輸出被二值 化，通過寄存器電路和計數(shù)器電路來計數(shù)。然后，通過接口電路，與控制部112進(jìn)行信號的 發(fā)送與接收，在顯示部115顯示當(dāng)前時刻或當(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、電話號碼輸入部122、來電音發(fā)生部 123及呼叫控制存儲器部124。通過天線125，無線電部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對從無線電部117或放大部120輸入的聲音信號進(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輸入的信號放大到規(guī)定電平。聲音輸入 /輸出部121由揚聲器或麥克風(fēng)等構(gòu)成，擴(kuò)大來電音或受話聲音，或者將聲音集音。此外，來電音發(fā)生部123響應(yīng)來自基站的呼叫而生成來電音。切換部119僅在來 電時，通過將連接在聲音處理部118的放大部120切換到來電音發(fā)生部123，在來電音發(fā)生 部123中生成的來電音經(jīng)由放大部120輸出至聲音輸入/輸出部121。此外，呼叫控制存儲器部124存放與通信的呼叫及來電控制相關(guān)的程序。此外，電 話號碼輸入部122具備例如0至9的號碼鍵及其它鍵，通過按壓這些號碼鍵等，輸入通話目 的地的電話號碼等。電壓檢測部116在通過電源部111對控制部112等的各功能部施加的電壓小于規(guī) 定值時，檢測其電壓降后通知控制部112。這時的規(guī)定電壓值是作為使通信部114穩(wěn)定動作 所需的最低限的電壓而預(yù)先設(shè)定的值，例如，3V左右。從電壓檢測部116收到電壓降的通知 的控制部112禁止無線電部117、聲音處理部118、切換部119及來電音發(fā)生部123的動作。 特別是，停止耗電較大的無線電部117的動作是必需的。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，通過電壓檢測部116和控制部112，能夠禁止通信部114的動作，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的顯示畫面的頂 部顯示的電話圖像上打“ X (叉)”也可。此外，通過具備能夠有選擇地截斷與通信部114的功能相關(guān)的部分的電源的電源 截斷部126，能夠更加可靠地停止通信部114的功能。依據(jù)本實施方式的便攜信息設(shè)備110，由于具備上述的壓電振動器40，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，還能夠長期顯示穩(wěn)定的高精度的時鐘信息。(電波鐘)接著，參照圖23，就本發(fā)明的電波鐘130的一個實施方式進(jìn)行說明。如圖23所示， 本實施方式的電波鐘130具備電連接到濾波部131的壓電振動器40，是接收包含時鐘信息 的標(biāo)準(zhǔn)電波，并具有自動修正為正確的時刻并加以顯示的功能的鐘表。此外，也可以內(nèi)置壓 電振動器60。在日本國內(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，且由上述的兩個發(fā)送站覆蓋整個日本國 內(nèi)。以下，對電波鐘130的功能性結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。天線132接收40kHz或60kHz長波的標(biāo)準(zhǔn)電波。長波的標(biāo)準(zhǔn)電波是將稱為定時碼 的時刻信息AM調(diào)制為40kHz或60kHz的載波的電波。接收的長波的標(biāo)準(zhǔn)電波通過放大器 133放大，通過具有多個壓電振動器40的濾波部131來濾波并調(diào)諧。本實施方式中的壓電振動器40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器部138、139。而且，濾波后的規(guī)定頻率的信號通過檢波、整流電路134來檢波并解調(diào)。接著，經(jīng) 由波形整形電路135而抽出定時碼，由CPU136計數(shù)。在CPU136中，讀取當(dāng)前的年、累積日、 星期、時刻等的信息。被讀取的信息反映于RTC137，顯示出正確的時刻信息。載波為40kHz或60kHz，因此水晶振動器部138、139優(yōu)選具有上述的音叉型結(jié)構(gòu)的 振動器。再者，以上以日本國內(nèi)為例進(jìn)行了說明，但長波的標(biāo)準(zhǔn)電波的頻率在海外是不同 的。例如，在德國使用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器40。依據(jù)本實施方式的電波鐘130，由于具備上述的壓電振動器40，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，能夠長期穩(wěn)定地高精度計數(shù)時刻。此外，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不局限于上述實施的方式，在不超出本發(fā)明的宗旨的 范圍內(nèi)可做各種變更。例如，在上述實施方式中，寬幅部22a的長度為從叉頭部15朝著振動腕部3、4的 前端部的100 200 μ m，但并不限于該范圍內(nèi)。此外，寬幅部22a的橫寬，也設(shè)為IOymdS 是10 μ m以上也可。該寬幅部22a的長度或橫寬根據(jù)振動腕部3、4或溝部6的尺寸設(shè)計成 最佳大小也可。但是，考慮到一般的曝光位置精度，寬幅部22a的橫寬最好在至少10 μ m以 上。附圖標(biāo)記說明C...空腔；S...空白區(qū)域；S2...外形形成工序；S3...溝部形成工序；S4...電極 形成工序；S7...切斷工序；1...壓電振動片；2...壓電板；3、4...振動腕部；5...基部； 6...溝部；10、11...激振電極；15...叉頭部；20...主表面電極部；21...側(cè)面電極部； 22. · ·連接電極部；40,60. · ·壓電振動器；41. · ·基底基板；42. · ·蓋基板；50,51. · ·外部 電極；61...外殼；62...氣密端子；63...引線端子；63a...內(nèi)部引線；63b...外部引線；
1764...底座；65...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...計時部；130...電波鐘；131...濾波部。
權(quán)利要求
一種壓電振動片，其特征在于，包括壓電板和激振電極，該壓電板具有平行配置的一對振動腕部、將該一對振動腕部的基端部固定成一體的基部、以及在一對振動腕部的主表面上從該振動腕部的基端部朝著前端部以一定寬度縱向較長地形成的溝部，該激振電極形成在所述壓電板的外表面上，在被施加電壓時使所述一對振動腕部振動，所述激振電極包括主表面電極部，形成在所述溝部內(nèi)和包圍該溝部的所述振動腕部的主表面上；側(cè)面電極部，形成在所述振動腕部的側(cè)面上；以及連接電極部，以與所述側(cè)面電極部連接的方式形成在所述振動腕部的主表面上，并且經(jīng)由所述基部的主表面上而迂回至另一振動腕部一側(cè)之后，連接到該振動腕部一側(cè)的所述主表面電極部，所述主表面電極部形成為使所述振動腕部的基端部側(cè)的橫寬窄于其它部分的橫寬，以在靠近叉頭部的所述振動腕部的主表面上確?？瞻讌^(qū)域，所述連接電極部形成為寬幅，以在所述振動腕部的主表面上利用所述空白區(qū)域接近所述溝部的開口端一側(cè)。
2.權(quán)利要求1所述的壓電振動片，其特征在于所述連接電極部在從所述振動腕部的 基端部朝著前端部的100 μ m 200 μ m的范圍內(nèi)形成為寬幅。
3.權(quán)利要求1或2所述的壓電振動片，其特征在于所述連接電極部形成為所述寬幅 的部分的橫寬至少在10 μ m以上。
4.一種壓電振動片的制造方法，利用由壓電材料構(gòu)成的圓片，一次性制造多個壓電振 動片，其特征在于，包括外形形成工序，利用光刻技術(shù)來蝕刻所述圓片，形成多個具有平行配置的一對振動腕 部、和將該一對振動腕部的基端部固定成一體的基部的壓電板的外形形狀；溝部形成工序，在所述一對振動腕部的主表面上形成溝部，該溝部從該振動腕部的基 端部朝著前端部以一定寬度縱向較長地形成；電極形成工序，通過進(jìn)行穿過掩模的曝光，來在多個所述壓電板的外表面上對電極膜 進(jìn)行構(gòu)圖，形成當(dāng)被施加電壓時使所述一對振動腕部振動的激振電極；以及 切斷工序，將多個所述壓電板從所述圓片切斷而小片化， 在進(jìn)行所述電極形成工序時，形成所述激振電極，以使該激振電極具有 形成在所述溝部內(nèi)和包圍該溝部的所述振動腕部的主表面上的主表面電極部、 形成在所述振動腕部的側(cè)面上的側(cè)面電極部、以及連接電極部，該連接電極部以與所述側(cè)面電極部連接的方式形成在所述振動腕部的主 表面上，并且經(jīng)由所述基部的主表面上而迂回到另一振動腕部一側(cè)之后，與該振動腕部一 側(cè)的所述主表面電極部連接，并且在形成所述主表面電極部時，形成為使所述振動腕部的基端部側(cè)的橫寬窄于其它部分 的橫寬，以在靠近叉頭部的所述振動腕部的主表面上確保空白區(qū)域，在形成所述連接電極部時，形成為寬幅，以在所述振動腕部的主表面上，利用所述空白 區(qū)域接近所述溝部的開口端一側(cè)。
5.如權(quán)利要求4所述的壓電振動片的制造方法，其特征在于在進(jìn)行所述電極形成工 序時，所述連接電極部在從所述振動腕部的基端部朝著前端部的100 μ m 200 μ m的范圍 內(nèi)形成為寬幅。
6.如權(quán)利要求4或5所述的壓電振動片的制造方法，其特征在于在進(jìn)行所述電極形 成工序時，所述連接電極部的寬幅的部分形成為橫寬至少在ΙΟμπ 以上。
7.一種壓電振動器，其特征在于具有權(quán)利要求1至3中任一項所述的壓電振動片。
8.如權(quán)利要求7所述的壓電振動器，其特征在于具備基底基板，在該基底基板的上表面裝配所述壓電振動片；蓋基板，以在空腔內(nèi)收容所裝配的所述壓電振動片的狀態(tài)與所述基底基板接合；以及一對外部電極，該一對外部電極形成在所述基底基板的下表面，并且分別對所裝配的 所述壓電振動片的所述激振電極電連接。
9.如權(quán)利要求7所述的壓電振動器，其特征在于具備外殼，在該外殼的內(nèi)部收容所述壓電振動片；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，該底座形成為環(huán)狀并且壓入并 固定在所述外殼內(nèi)；2個引線端子，以貫通該底座的狀態(tài)進(jìn)行配置，在其間夾著底座而其一 端側(cè)成為分別與所述激振電極電連接的內(nèi)部引線，其另一端側(cè)成為分別與外部電連接的外 部引線；以及填充材料，使該引線端子和所述底座固定。
10.一種振蕩器，其特征在于將權(quán)利要求7至9中任一項所述的壓電振動器作為振子 電連接至集成電路。
11.一種電子設(shè)備，其特征在于使權(quán)利要求7至9中任一項所述的壓電振動器與計時 部電連接。
12.一種電波鐘，其特征在于使權(quán)利要求7至9中任一項所述的壓電振動器與濾波部 電連接。
全文摘要
本發(fā)明提供無需嚴(yán)格追隨曝光位置精度而斷線的可能性低且確保穩(wěn)定動作的可靠度的壓電振動片。提供一種壓電振動片(1)，其中包括振動腕部(3、4)；固定振動腕部的基端部的基部(5)；形成在振動腕部的主表面上的溝部(6)；以及使振動腕部振動的激振電極(10、11)，激振電極具有主表面電極部(20)、側(cè)面電極部(21)、和連接電極部(22)，主表面電極部形成為振動腕部的基端部側(cè)的橫寬(W1)窄于其它部分的橫寬(W2)，以在靠近叉頭部(15)的振動腕部的主表面上確?？瞻讌^(qū)域(S)，連接電極部形成寬幅，以在振動腕部的主表面上利用空白區(qū)域接近溝部的開口端一側(cè)。
文檔編號H03H9/02GK101964636SQ201010241190
公開日2011年2月2日 申請日期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 申請人:精工電子有限公司