本發(fā)明涉及一種使用了AT切割晶體片(AT-cut crystal chip)的晶體振子。

背景技術(shù)：

隨著AT切割晶體振子的小型化的推進(jìn)，在利用機(jī)械式加工的制造方法中，晶體振子用的晶體片的制造變得困難。因此，開發(fā)出一種使用光刻(photolithography)技術(shù)及濕式蝕刻(wet etching)技術(shù)而制造的AT切割晶體片。

這種AT切割晶體片例如利用導(dǎo)電性粘著劑等，而固定安裝在陶瓷封裝體(ceramic package)等的容器內(nèi)，從而能夠構(gòu)成晶體振子。而且，這種晶體振子中，為了滿足耐沖擊性的規(guī)格，對(duì)晶體片的固定方法進(jìn)行了各種研究。

例如專利文獻(xiàn)1中，在晶體片的主面(晶體的結(jié)晶軸的X-Y′面)的一部分作為導(dǎo)電性粘著劑的安裝部的晶體片中，在所述安裝部設(shè)置著向晶體片的厚度方向凹陷的多個(gè)凹部，利用所述凹部提高導(dǎo)電性粘著劑對(duì)晶體片的粘附，從而提高耐沖擊性。所述凹部的開口部是比導(dǎo)電性粘著劑所含的填料(filler)的外形還大，且晶體的X軸方向上的寬度尺寸為安裝部中的晶體片的厚度尺寸以下。

[背景技術(shù)文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)1]日本專利特開2007-96901號(hào)公報(bào)

[專利文獻(xiàn)2]日本專利特開2014-27505號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[發(fā)明所要解決的問題]

然而，所述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中是將凹部設(shè)置于晶體片的主面。因此，隨著晶體振子的小型化的推進(jìn)，凹部與激振部分的距離接近，從而存在安裝部對(duì)激振部的影響顯著化，而導(dǎo)致振子的特性降低的問題。

作為避免所述問題的結(jié)構(gòu)，例如有如下結(jié)構(gòu)：如專利文獻(xiàn)2的例如圖10、圖11中所公開的那樣，在晶體片的端部設(shè)置著晶體片的厚度變薄的傾斜部，在所述傾斜部利用導(dǎo)電性粘著劑將晶體片固定于容器。所述結(jié)構(gòu)中，因能夠?qū)⒕w片的激振部中的振動(dòng)能量在激振部與傾斜部之間隔開，所以能夠期待抑制振子的特性降低。然而，所述結(jié)構(gòu)中，耐沖擊性方面讓人擔(dān)心。

本申請(qǐng)鑒于所述方面而完成，且本申請(qǐng)的目的在于提供一種能夠比起以前而減輕了安裝部對(duì)激振部的影響且也能夠獲得所需耐沖擊性的晶體振子。

[解決問題的技術(shù)手段]

為了達(dá)成所述目的，根據(jù)本發(fā)明，為一種晶體振子，包括：AT切割晶體片，平面形狀為大致矩形；以及容器，利用固定構(gòu)件而被固定于AT切割晶體片的作為所述矩形的一個(gè)邊的第一邊的位置側(cè)。所述AT切割晶體片包括：第一傾斜部，從第一邊的附近朝向所述第一邊，以所述AT切割晶體片的厚度變薄的方式傾斜；第二傾斜部，分別設(shè)置于所述第一邊的兩端部，與所述第一傾斜部一體形成，且具有比所述第一傾斜部緩和的傾斜；以及第一被固定部及第二被固定部，與所述第二傾斜部一體形成，從所述第一邊朝向所述AT切割晶體片的外側(cè)的突出方向分別突出，且用于固定構(gòu)件的固定。

本發(fā)明的晶體振子中，可利用激振部以外的傾斜部來進(jìn)行AT切割晶體片對(duì)容器的固定，并且可進(jìn)行進(jìn)一步利用了第一被固定部及第二被固定部的固定。因此，能夠使激振部的振動(dòng)能量不易向固定部泄漏，并且因設(shè)置了第一被固定部及第二被固定部，也實(shí)現(xiàn)了耐沖擊性的提高。

另外，實(shí)施本發(fā)明時(shí)，宜為將所述第一被固定部及第二被固定部分別設(shè)為具有至少兩個(gè)凸部的凸?fàn)钗铩８鶕?jù)所述優(yōu)選例，固定構(gòu)件進(jìn)入到凸?fàn)钗锏耐共块g，所述晶體片對(duì)容器的固定效果提高，因而容易實(shí)現(xiàn)耐沖擊性的提高。

此外，實(shí)施本發(fā)明時(shí)，優(yōu)選所述第一邊為沿著AT切割晶體片的晶體的結(jié)晶軸的Z′軸的邊，而且，所述AT切割晶體片還包括：第三傾斜部及第四傾斜部，從與所述第一邊交叉的兩個(gè)邊、即第二邊及第三邊各自的附近朝向這些邊，以所述晶體片的厚度變薄的方式傾斜；激振電極，設(shè)置于所述晶體片的主面的表背；以及引出電極(extraction electrode)，從這些激振電極經(jīng)由所述第三傾斜部及第四傾斜部而到達(dá)所述第一被固定部及第二被固定部。

所述優(yōu)選例的情況下，引出電極并非直接從激振電極向晶體的X軸方向引出，而是經(jīng)由位于晶體的Z′軸方向的第三傾斜部及第四傾斜部引出到被固定部。即，并非將引出電極向振動(dòng)的移位方向直接引出，而是經(jīng)由避開振動(dòng)的移位方向的區(qū)域引出。因此，能夠進(jìn)一步減少?gòu)募ふ癫肯虮还潭ú康恼駝?dòng)泄漏。并且，因傾斜部的截止頻率(cutoff frequency)與激振部的截止頻率不同，所以由此也能夠減少振動(dòng)泄漏。因此，容易進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)振子的特性改善。

此外，實(shí)施本發(fā)明時(shí)，優(yōu)選第三傾斜部及第四傾斜部分別具有第一面～第三面這三個(gè)面，且所述第一面為相當(dāng)于如下面的面，所述面是使所述AT切割晶體片的、由晶體的結(jié)晶軸表示的X-Z′面(主面)以晶體的X軸為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)4±3.5°而成，所述引出電極從所述激振電極經(jīng)由所述第一面而引出。如果是這種第三傾斜部及第四傾斜部，則除獲得減少振動(dòng)泄漏的效果外，也獲得可容易進(jìn)行引出電極的引繞等其他效果。

[發(fā)明的效果]

根據(jù)本發(fā)明的晶體振子，因具有規(guī)定的第一被固定部及第二被固定部以及傾斜部，所以能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)振動(dòng)泄漏的減輕與耐沖擊性的提高。

附圖說明

圖1A～圖1E是實(shí)施方式的晶體振子所具備的AT切割晶體片10的說明圖。

圖2A、圖2B是晶體片10的尤其第三傾斜部、第四傾斜部的說明圖。

圖3A～圖3E是實(shí)施方式的晶體振子的激振電極、引出電極的說明圖。

圖4A～圖4C是對(duì)實(shí)施方式的晶體振子的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的圖。

圖5A、圖5B、圖5C是晶體片10的制法例的說明圖。

圖6A、圖6B、圖6C是晶體片10的制法例的繼圖5A、圖5B、圖5C后的說明圖。

圖7A、圖7B、圖7C是晶體片10的制法例的繼圖6A、圖6B、圖6C后的說明圖。

圖8A、圖8B是晶體片10的制法例的繼圖7A、圖7B、圖7C后的說明圖。

圖9是晶體片10的制法例的繼圖8A、圖8B后的說明圖。

圖10A～圖10C是對(duì)晶體片10的制法例的尤其蝕刻狀態(tài)進(jìn)行說明的圖。

圖11A、圖11B是晶體片10的第一面～第三面的說明圖。

圖12A、圖12B是實(shí)施方式的晶體振子的耐沖擊性的說明圖。

圖13A、圖13B是對(duì)實(shí)施方式的晶體振子的引出電極的引出角度的效果進(jìn)行說明的圖。

附圖標(biāo)記說明

10：實(shí)施方式的AT切割晶體片

10a：第一邊

10b：第二邊

10c：第三邊

10d：主面

10g、24a：第一面

10h、24b：第二面

10i、24c：第三面

10j：第四面

10w：晶體晶片

10x：連結(jié)部

10z：突起

12：第一傾斜部

14：第二傾斜部

16：第三傾斜部

18：第四傾斜部

20：第五傾斜部

22a：第一被固定部

22b：第二被固定部

22x：凸部

26：激振電極

28：引出電極

30：容器(陶瓷封裝體)

30a：凹部

30b：連接墊

30c：安裝端子

32：固定構(gòu)件(導(dǎo)電性粘著劑)

40：耐蝕刻性掩模

θ：引出角度

θ1～θ3：第一面～第三面的相對(duì)于AT主面的角度

F：外力

M：晶體晶片10w的俯視圖的一部分

O：中心點(diǎn)

P-P、Q-Q、R-R、S-S：剖面線

t、t1、t2、T：厚度

X、Y′、Z′：坐標(biāo)軸

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的晶體振子的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，說明中使用的各圖，只不過是以能夠理解本發(fā)明的程度而概略地表示。而且，說明中使用的各圖中，對(duì)相同的構(gòu)成成分附上相同的編號(hào)而表示，有時(shí)也省略其說明。而且，以下的說明中敘述的形狀、尺寸、材質(zhì)等，只不過是本發(fā)明的范圍內(nèi)的優(yōu)選例。因此，本發(fā)明并不僅限定于以下的實(shí)施方式。

1.關(guān)于AT切割晶體片的結(jié)構(gòu)

首先，主要參照?qǐng)D1A～圖1E、圖2A、圖2B，對(duì)本發(fā)明的晶體振子具備的AT切割晶體片10進(jìn)行說明。圖1A～圖1E是所述晶體片10的說明圖。尤其，圖1A是晶體片10的俯視圖，圖1B～圖1E分別是沿著圖1A中的P-P線、Q-Q線、R-R線、S-S線的晶體片10的剖視圖。而且，圖2A、圖2B是進(jìn)一步詳細(xì)表示圖1D所示的部分的圖。尤其，圖2B是將圖2A中的N部分(即第三傾斜部16)放大表示的圖。

此處，圖1A、圖1D中所示的坐標(biāo)軸X、坐標(biāo)軸Y′、坐標(biāo)軸Z′，分別表示AT切割晶體片10中的晶體的結(jié)晶軸。另外，AT切割晶體片自身的詳細(xì)情況，例如記載于文獻(xiàn)：“晶體裝置的解說與應(yīng)用”。日本晶體裝置工業(yè)會(huì)2002年3月第四版第7頁等中，因而此處省略其說明。

本實(shí)施方式的晶體片10是平面形狀為大致矩形的AT切割晶體片，在作為其一個(gè)邊的第一邊10a側(cè)，利用固定構(gòu)件(參照?qǐng)D4A～圖4C中的32)而固定于容器(參照?qǐng)D4A～圖4C中的30)。而且，作為本發(fā)明的特點(diǎn)，所述晶體片10包括：第一傾斜部12，從第一邊10a的附近朝向所述第一邊10a，以晶體片10的厚度變薄的方式傾斜；第二傾斜部14，分別設(shè)置于第一邊10a的兩端部，與第一傾斜部12一體形成，具有比第一傾斜部12還緩和的傾斜；以及第一被固定部22a及第二被固定部22b，與所述第二傾斜部14一體形成，從第一邊10a朝向晶體片10的外側(cè)分別突出，且用于固定構(gòu)件的固定。

而且，本實(shí)施方式的晶體片10為如下的大致矩形狀的晶體片，即：第一邊10a與晶體的Z′軸平行，與第一邊10a交叉的第二邊10b及第三邊10c與晶體的X軸平行，且X軸方向上為長(zhǎng)尺寸。

因此，本實(shí)施方式的第一被固定部22a及第二被固定部22b分別向與晶體的X軸平行的方向突出。并且，本實(shí)施方式的第一被固定部22a及第二被固定部22b分別成為：具有兩個(gè)向與晶體的X軸平行的方向呈凸?fàn)钔怀龅耐共?2x的凸?fàn)钚螤?。?dāng)然，第一被固定部22a、第二被固定部22b的形狀不限定于此。

而且，由于第二傾斜部14的傾斜比第一傾斜部12還要緩和，所以，第二傾斜部14的與晶體的Y′軸方向平行的方向上的厚度t2(圖1C)要比第一傾斜部12的所述厚度t1(圖1B)還厚。所述第二傾斜部14為與第一被固定部22a及第二被固定部22b相連的部分，因而，第二傾斜部14的厚度厚，會(huì)有助于將晶體片10固定于容器后的晶體振子的耐沖擊性的提高。

另外，本實(shí)施方式中，是在晶體片10的+X側(cè)的端部將晶體片10固定于容器，但也可在晶體片10的-X側(cè)進(jìn)行固定。然而，由于第一傾斜部12的X方向上的尺寸比第五傾斜部20長(zhǎng)，所以，將第一被固定部22a及第二被固定部22b設(shè)置于晶體片10的+X側(cè)的端部，更容易使激振電極26與第一被固定部22a、第二被固定部22b之間變大，因而，對(duì)于晶體阻抗(crystal impedance，簡(jiǎn)稱：CI)改善而言，為優(yōu)選。

而且，本實(shí)施方式的第一傾斜部12、第二傾斜部14分別設(shè)為沿著晶體的X軸方向呈2段傾斜的結(jié)構(gòu)(參照?qǐng)D1B、圖1C)。然而，傾斜部的段數(shù)不限于此，只要構(gòu)成相對(duì)于晶體片10的主面10d為傾斜連接的傾斜部即可。另外，所謂晶體片10的主面是：晶體片10的除了第一傾斜部12～第五傾斜部20以外的區(qū)域，且是相當(dāng)于晶體的X-Z′平面的區(qū)域。

而且，本實(shí)施方式的晶體片10包括第三傾斜部16及第四傾斜部18，所述第三傾斜部16及第四傾斜部18是從與所述第一邊10a交叉的兩個(gè)邊、即第二邊10b及第三邊10c各自的附近朝向這些邊10b、邊10c，以晶體片10的厚度變薄的方式傾斜。

這些第三傾斜部16及第四傾斜部18在本實(shí)施方式的情況下是，分別具有第一面24a～第三面24c這三個(gè)面的構(gòu)件(圖1D)。而且，第一面24a是與所述晶體片10的主面10d相交的面，并且，第一面24a是相當(dāng)于如下所述的面，所述面是使主面10d以晶體的X軸為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)θ1(參照?qǐng)D2B)而成。此外，在本實(shí)施方式的情況下，第一面24a、第二面24b及第三面24c依次相交。并且，第二面24b是相當(dāng)于如下所述的面，所述面是使主面10d以晶體的X軸為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)θ2(參照?qǐng)D2B)而成，第三面24c是相當(dāng)于如下所述的面，所述面是使主面10d以晶體的X軸為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)θ3(參照?qǐng)D2B)而成。這些角度θ1、角度θ2、角度θ3的詳細(xì)情況，將在后述的“4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的說明”項(xiàng)目中進(jìn)行說明，可知下述情況為優(yōu)選。θ1＝4°±3.5°，θ2＝-57°±5°，θ3＝-42°±5°，更優(yōu)選為θ1＝4°±3°，θ2＝-57°±3°，θ3＝-42°±3°。

而且，本實(shí)施方式的晶體片10中，與晶體的Z′軸交叉的兩個(gè)側(cè)面(Z′面)(即第三傾斜部16與第四傾斜部18)，分別以晶體片10的中心點(diǎn)O(參照?qǐng)D2A)為中心，而成為點(diǎn)對(duì)稱的關(guān)系。另外，所謂此處提及的點(diǎn)對(duì)稱，包含即便有一些形狀差也可視作實(shí)質(zhì)相同的點(diǎn)對(duì)稱的狀態(tài)。如果是這種點(diǎn)對(duì)稱，則比起非這樣的點(diǎn)對(duì)稱的情況，振子的特性會(huì)變得良好。

而且，本實(shí)施方式的晶體片10在與第一邊10a對(duì)向的邊的一側(cè)，具有第五傾斜部20。所述第五傾斜部20為隨著朝向所述邊而晶體片的厚度變薄的傾斜部(參照?qǐng)D1B、圖1C)。

2.電極及晶體振子的構(gòu)成

接下來，主要參照?qǐng)D3A～圖3E、圖4A～圖4C，對(duì)激振電極26及引出電極28的構(gòu)成、與晶體振子的整體構(gòu)成進(jìn)行說明。此處，圖3A～圖3E是表示：在圖1A～圖1E所示的晶體片10設(shè)置激振電極26、引出電極28的狀態(tài)的圖。尤其，圖3A是設(shè)置著這些電極的晶體片10的俯視圖，圖3B～圖3E分別是沿著圖3A中P-P線、Q-Q線、R-R線、S-S線的晶體片10的剖視圖。而且，圖4A～圖4C是表示：將設(shè)置著電極26、電極28的晶體片10安裝于容器30的狀態(tài)的圖。尤其，圖4A是其俯視圖，圖4B、圖4C分別是沿著圖4A中的P-P線、Q-Q線的剖視圖。

本實(shí)施方式中，將激振電極26分別設(shè)置于晶體片10的主面10d的表面與背面。而且，引出電極28設(shè)置成如下：從激振電極26經(jīng)由第三傾斜部16及第四傾斜部18的對(duì)應(yīng)的傾斜部，而到達(dá)第一被固定部22a及第二被固定部22b的對(duì)應(yīng)的被固定部。并且，引出電極28經(jīng)由第三傾斜部16及第四傾斜部18的對(duì)應(yīng)的傾斜部的第一面24a而引出。具體來說，圖3A的主面10d的表面?zhèn)鹊募ふ耠姌O26經(jīng)由第三傾斜部16的第一面24a而到達(dá)第一被固定部22a。而且，圖3A的主面10d的背面?zhèn)鹊募ふ耠姌O26經(jīng)由第四傾斜部18的第一面24a而到達(dá)第二被固定部22b。因此，根據(jù)所述引出結(jié)構(gòu)，能夠防止引出電極28直接經(jīng)由第一傾斜部12、第二傾斜部14上而到達(dá)第一被固定部22a、第二被固定部22b。

此處，在將引出電極28的、從主面10d向第三傾斜部16或第四傾斜部18的引出角度定義為相對(duì)于晶體的結(jié)晶軸的X軸的角度θ時(shí)(參照?qǐng)D3A)，宜將所述θ設(shè)為59°≤θ≤87°。更優(yōu)選的是，宜將所述θ設(shè)為62°≤θ≤75°。進(jìn)而優(yōu)選的是，宜將所述θ設(shè)為64°≤θ≤74°。這樣是為了能夠?qū)崿F(xiàn)晶體振子的CI(晶體阻抗)的改善。其詳細(xì)情況將在后述的“4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的說明”項(xiàng)目中進(jìn)行說明。

將設(shè)置著激振電極26及引出電極28的晶體片10如圖4A～圖4C所示那樣，安裝于作為容器的例如陶瓷封裝體30的凹部30a內(nèi)，實(shí)施頻率調(diào)整等，且利用未圖示的蓋構(gòu)件進(jìn)行密封，由此能夠構(gòu)成晶體振子。具體來說，將晶體片10的第一被固定部22a、第二被固定部22b以及第一傾斜部12及第二傾斜部14的一部分、與容器30的連接墊30b，利用固定構(gòu)件(例如導(dǎo)電性粘著劑)32進(jìn)行固定。而且，通過進(jìn)行頻率調(diào)整或密封而能夠構(gòu)成晶體振子。如圖4B所示，晶體振子具有安裝端子30c。

另外，所述實(shí)施方式中，如使用圖3A～圖3E所說明那樣，使引出電極28以經(jīng)由第三傾斜部16或第四傾斜部18，并且引出角度θ為規(guī)定角度的方式而引出。其理由在于，對(duì)于CI(晶體阻抗)的進(jìn)一步的改善有效。然而，在CI改善為某程度、且主要要求耐沖擊性的情況下，引出電極28的引出方法不作特別限定。例如，也可使引出電極28不經(jīng)由第三傾斜部16或第四傾斜部18，沿著晶體的X軸而直接地、即經(jīng)由第一傾斜部12而直接地(引出角度θ＝0)引繞到第一被固定部22a、第二被固定部22b。

3.AT切割晶體片10的制法例

接下來，參照?qǐng)D5A、圖5B、圖5C～圖10A、圖10B，對(duì)實(shí)施方式的晶體振子具備的AT切割晶體片10的制法例進(jìn)行說明。所述晶體片10能夠利用光刻技術(shù)及濕式蝕刻技術(shù)而由晶體晶片(crystal wafer)制造多個(gè)。因此，制法例的說明中使用的圖的一部分圖中，表示：晶體晶片10w的俯視圖、及將其一部分M放大的俯視圖。此外，制法例的說明中使用的圖的一部分圖中，也并用剖視圖。另外，圖5A、圖5B、圖5C～圖8A、圖8B中使用了剖視圖的任一圖中，均是：圖5B～圖8B的圖表示圖5A～圖8A的圖中的P-P線的剖視圖，圖5C～圖7C的圖表示圖5A～圖7A的圖中的Q-Q線的剖視圖。

所述制法例中，首先，準(zhǔn)備晶體晶片10w(圖5A、圖5B、圖5C)。AT切割晶體片10的振蕩頻率如周知那樣，大致由晶體片10的主面(X-Z′面)部分的厚度決定，晶體晶片10w設(shè)為比最終的晶體片10的厚度t(參照?qǐng)D7B)厚的厚度T的晶片(參照?qǐng)D5B)。

接下來，在所述晶體晶片10w的表面背面兩面，利用周知的光刻技術(shù)形成用以形成晶體片的外形的耐蝕刻性掩模40。本實(shí)施方式的情況下的耐蝕刻性掩模40包含：與晶體片的外形對(duì)應(yīng)的部分、保持各晶體片的框架部分、及將晶體片與框架部分予以連結(jié)的連結(jié)部(圖5A中由10x表示的部分)。而且，耐蝕刻性掩模40以在晶體晶片10w的表面背面相向的方式形成。

將已形成耐蝕刻性掩模40的晶體晶片10w在以氟酸為主的蝕刻液中浸漬規(guī)定的時(shí)間。利用所述處理，晶體晶片10w的未由耐蝕刻性掩模40覆蓋的部分溶解，而獲得晶體片10的大致外形。

接下來，從晶體晶片10w中去除耐蝕刻性掩模40。此時(shí)，所述制法例中，僅將耐蝕刻性掩模40的相當(dāng)于晶體片10的部分及連結(jié)部10x去除，而保留相當(dāng)于框架部的部分(圖6A、圖6B、圖6C)。

接下來，將所述晶體晶片10w在以氟酸為主的蝕刻液中再次浸漬規(guī)定的時(shí)間。此處，所謂規(guī)定的時(shí)間是指如下時(shí)間：晶體片10的形成預(yù)定區(qū)域的厚度t(圖7B)能夠滿足所述晶體片10所要求的振蕩頻率的規(guī)格，且所述晶體片10的Z′側(cè)面能夠包含本發(fā)明中提及的第一面24a～第三面24c。這些時(shí)間能夠由事先的實(shí)驗(yàn)來決定。根據(jù)發(fā)明人的實(shí)驗(yàn)可知，晶體片10的Z′面伴隨著蝕刻的進(jìn)行，而形狀發(fā)生變化。圖10A～圖10C是其說明圖，且是表示與晶體晶片10w的一部分且相當(dāng)于晶體片的第三傾斜部的部分的蝕刻量相應(yīng)的形狀變化的剖視圖。隨著蝕刻的進(jìn)行，可知依次變?yōu)槿鐖D10A所示殘留突起10z的狀態(tài)，如圖10B所示包含第一面10g、第二面10h、第三面10i與第四面10j這四個(gè)面的狀態(tài)(產(chǎn)生第四面的狀態(tài))，以及如圖10C所示包含本發(fā)明提及的第一面24a～第三面24c這三個(gè)面的狀態(tài)(本發(fā)明的狀態(tài))。并且可知，為了獲得包含本發(fā)明提及的第一面～第三面這三個(gè)面的側(cè)面，在為規(guī)定蝕刻液及蝕刻溫度等的情況下，需要蝕刻到相對(duì)于晶體晶片10w的初始厚度T為55％～25％的范圍的厚度為止。因此，以獲得振蕩頻率的規(guī)格及第一面～第三面這三個(gè)面的方式，來決定初始厚度T或所述蝕刻時(shí)間等。

接下來，從結(jié)束了所述蝕刻的晶體晶片中去除耐蝕刻掩模，而露出晶體面(未圖示)。然后，在所述晶體晶片的整個(gè)面，利用周知的成膜方法形成晶體振子的激振電極及引出電極形成用的金屬膜(未圖示)。接下來，將所述金屬膜利用周知的光刻技術(shù)及金屬蝕刻技術(shù)，圖案化為電極形狀，而形成激振電極26及引出電極28(圖8A、圖8B)。由此，能夠獲得具備晶體片10、激振電極26及引出電極28的晶體振子。

在圖8A、圖8B所示的狀態(tài)下，晶體片10為經(jīng)由連結(jié)部10x結(jié)合于晶體晶片10w的狀態(tài)。因此，首先，對(duì)連結(jié)部10x施加適當(dāng)外力F(圖9)，使晶體片10在連結(jié)部10x的例如中央部與晶體晶片10w分離而單片化(圖9)。本發(fā)明中，由于連結(jié)部10x在其中央具有開口部，所以，將所述單片化處理后殘留于連結(jié)部10x的晶體片10側(cè)的部分作為第一被固定部22a、第二被固定部22b而積極使用。而且，通過研究出連結(jié)部10x的設(shè)計(jì)，而能夠獲得第二傾斜部。

通過將如此形成的晶體片如圖4A～圖4C所示那樣安裝于容器30，而能夠獲得實(shí)施方式的晶體振子。

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的說明

4-1.關(guān)于第一面～第三面

參照?qǐng)D11A、圖11B，對(duì)第一面24a～第三面24c進(jìn)行說明。

圖11A是關(guān)于因晶體片的Z′面的形狀的不同，即第三傾斜部、第四傾斜部的形狀的不同，對(duì)使用所述晶體片所構(gòu)成的晶體振子的CI(晶體阻抗)有何不同而進(jìn)行說明的圖。橫軸表示實(shí)驗(yàn)中使用的晶體片的樣品編號(hào)、各樣品的Z′面的形狀的特征(與圖10A～圖10C對(duì)應(yīng)的特征)，縱軸表示CI(相對(duì)值)。另外，實(shí)驗(yàn)樣品的振蕩頻率為38MHz左右。

如根據(jù)圖11A可知，在晶體片的Z′面上殘留突起的樣品、晶體片的Z′面包含第一面～第四面這四個(gè)面的樣品、晶體片的Z′面包含第一面～第三面這三個(gè)面的本發(fā)明的樣品中，本發(fā)明的樣品的阻抗減小。因此，可知圖1A～圖1E所示的第三傾斜部16、第四傾斜部18宜為包含第一面24a～第三面24c的傾斜部。

而且，圖11B是本發(fā)明的第一面24a～第三面24c的說明圖。具體來說，是表示本申請(qǐng)的發(fā)明人等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，且晶體的各種結(jié)晶面相對(duì)于氟酸系蝕刻劑的蝕刻速度的不同的圖。更詳細(xì)來說，橫軸表示以AT切割的主面為基準(zhǔn)而使所述面以晶體的X軸為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的角度，縱軸表示如所述那樣使AT切割板旋轉(zhuǎn)而獲得的各晶體面的蝕刻速度。另外，各面的蝕刻速度由以AT切割面的蝕刻速度為基準(zhǔn)的相對(duì)值表示。

如能夠根據(jù)所述圖11B而理解那樣，可知在晶體中，相當(dāng)于使AT切割的主面旋轉(zhuǎn)θ1而成的面的面、相當(dāng)于使AT切割的主面旋轉(zhuǎn)θ2而成的面的面、相當(dāng)于使AT切割的主面旋轉(zhuǎn)θ3而成的面的面的各自的蝕刻速度變得極大。而且，θ1為4°左右，θ2為-57°左右，θ3為-42°左右，并且，根據(jù)發(fā)明人的實(shí)驗(yàn)可知，使用圖11A說明的阻抗變得良好的區(qū)域?yàn)棣?＝4°±3.5°，θ2＝-57°±5°，θ3＝-42°±5°，更優(yōu)選為θ1＝4°±3°，θ2＝-57°±3°，θ3＝-42°±3°。由這些θ1～θ3規(guī)定的各個(gè)面，相當(dāng)于本發(fā)明的第一面～第三面。

4-2.關(guān)于耐沖擊性

接下來，對(duì)確認(rèn)了具備第一被固定部22a、第二被固定部22b的本發(fā)明的晶體振子的耐沖擊性的結(jié)果進(jìn)行說明。其中，通過使用了所謂的1612尺寸(容器的外形尺寸)的本發(fā)明的晶體振子的落下試驗(yàn)來評(píng)估耐沖擊性，所述本發(fā)明的晶體振子具備作為晶體片10的、頻率約為38MHz、X尺寸為0.985mm、Z′尺寸為0.625mm的晶體片。具體來說，將所述晶體振子安裝在重量為200g的落下夾具上，在所述狀態(tài)下從高度150cm的位置自然落下，調(diào)查試驗(yàn)開始時(shí)的頻率及相對(duì)于CI的連同落下次數(shù)的頻率變化率、CI變化率。

圖12A、圖12B是將其試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)而成的圖，圖12A是橫軸表示落下次數(shù)、縱軸表示頻率變化率(ppm)的圖，圖12B是橫軸表示落下次數(shù)、縱軸表示CI變化率(％)的圖。兩圖中灰色虛線框?yàn)槟蜎_擊性的標(biāo)準(zhǔn)。可知，根據(jù)本發(fā)明的晶體振子能夠滿足耐沖擊性的標(biāo)準(zhǔn)。與此相對(duì)，可知，在不具有第一被固定部22a、第二被固定部22b的比較例的樣品中，對(duì)于落下試驗(yàn)的頻率變化率、CI變化率不滿足標(biāo)準(zhǔn)?？芍?，通過設(shè)置第一被固定部、第二被固定部而實(shí)現(xiàn)耐沖擊性的改善。

4-3.關(guān)于引出電極

接下來，對(duì)與引出電極的引出方法有關(guān)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行說明。此處，著眼于圖3A～圖3E所示的激振電極26的沿著晶體軸的X方向的尺寸、與引出電極28的長(zhǎng)度，使用如下的兩個(gè)水平的樣品組，調(diào)查使引出電極的引出角度θ變化時(shí)的CI(晶體阻抗)的不同，所述水平為水平A：激振電極26的X尺寸長(zhǎng)，且引出電極28的長(zhǎng)度短的水平，水平B：相對(duì)于水平A，激振電極26的X尺寸短，且引出電極28的長(zhǎng)度長(zhǎng)的水平。

圖13A是表示水平A的樣品組中的引出角度θ與晶體振子的CI的關(guān)系的圖，圖13B是表示水平B的樣品組中的引出角度θ與晶體振子的CI的關(guān)系圖。任一圖中均為橫軸表示引出角度θ，縱軸表示CI(相對(duì)值)。

在水平A、水平B中的任一情況下，均在引出角度θ設(shè)為0°、45°、65°、90°這4個(gè)條件的樣品中調(diào)查CI。而且，可知在水平A、水平B中的任一情況下，比起引出角度為0°的情況，即，引出電極不經(jīng)由第三傾斜部、第四傾斜部的情況，引出角度θ為45°～90°的范圍內(nèi)的規(guī)定值且經(jīng)由第三傾斜部、第四傾斜部時(shí)的CI更小。具體來說，可知在水平A的情況下，引出角度θ為69°時(shí)的CI比其他角度的情況下要小(圖13A)，在水平B的情況下，引出角度θ為74°時(shí)的CI比其他角度的情況下要小(圖13B)。

而且，在研究相對(duì)于這些優(yōu)選的角度69°、74°的CI值，而CI變差了2％的引出角度的范圍后，可知，水平A的情況下為59°≤θ≤87°，水平B的情況下為62°≤θ≤75°。此外，在研究相對(duì)于這些優(yōu)選角度69°、74°的CI值，而CI變差了1％的引出角度的范圍后，可知，在水平A的情況下為64°≤θ≤74°，在水平B的情況下為63°≤θ≤83°。優(yōu)選能夠?qū)⑦@些2％或1％的CI劣化量，考慮為晶體振子設(shè)計(jì)時(shí)的CI值的閾值的標(biāo)準(zhǔn)，因而將引出角度θ設(shè)為所述各范圍。

因此，可知如果綜合考察所述研究結(jié)果，則為了改善CI，宜將引出電極28的引出角度θ設(shè)為59°≤θ≤87°，宜更優(yōu)選設(shè)為62°≤θ≤75°，宜進(jìn)而優(yōu)選設(shè)為64°≤θ≤74°。

5.其他實(shí)施方式

上述例中，如圖3A～圖3E所示，對(duì)如下結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，所述結(jié)構(gòu)為：引出電極28在從激振電極26以引出角度θ僅經(jīng)由第三傾斜部16或第四傾斜部18后，到達(dá)第二傾斜部14或第一傾斜部12。然而，有時(shí)引出電極28也可為如下狀態(tài)：在經(jīng)由第三傾斜部16時(shí)以其一部分也形成在第一傾斜部12上的狀態(tài)而引繞。所謂所述一部分例如為：激振電極26的Z′方向的寬度的10％以下的程度。如果達(dá)到所述程度，則即便引出電極28向第一傾斜部12側(cè)伸出且經(jīng)由第三傾斜部16，激振電極26側(cè)的振動(dòng)能量經(jīng)由第一傾斜部12而向第一被固定部22a側(cè)泄漏的影響也小，從而CI實(shí)質(zhì)并無劣化。