壓電裝置的製作方法

2023-05-12 18:52:31

專利名稱：壓電裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及實裝端子的面積較小地形成的壓電裝置。
背景技術：
已知有具有由電壓的施加而振動的壓電振動片的表面實裝型的壓電裝置。表面實裝型的壓電裝置在底面形成實裝端子，實裝端子與印製電路板藉助於焊錫進行接合，由此壓電裝置實裝在印製電路板上。在溫度變化比較大的環境下使用壓電裝置時，這種焊錫會產生裂縫。已知發生在焊錫的裂縫可以通過加大壓電裝置的實裝端子的大小而防止。例如，在專利文獻I (日本特開2004-64701號公報)中公開了通過使實裝端子的面積形成在水晶振子的底面面積的一半以上來提高焊錫的接合強度，從而能夠防止裂縫的產生。但是，在專利文獻I中，由於實裝端子形成得較寬，因此需要大量的使用於實裝端子的電極形成的材料。在壓電裝置中，在電極上使用金等得高價的材料，從而使製造成本增加。

發明內容
因此，本發明提供使實裝端子的面積變小而抑制製造成本且能夠抑制焊錫的裂縫的壓電裝置。第一觀點的壓電裝置是利用焊錫實裝在印製電路板上的壓電裝置，具備在兩主面具有一對勵振電極的壓電振動片；以及具有由長邊及短邊構成的底面、形成在底面的長邊方向的兩端部上且分別與一對勵振電極導通並實裝在印製電路板上的實裝端子的底部；一對實裝端子以壓電裝置實裝在印製電路板上時不會由焊錫產生短路且在長邊方向上儘量接近的規定距離而形成，實裝端子的短邊方向的最大寬度以短邊的一半以下形成。第二觀點的壓電裝置，在第一觀點的基礎上，規定距離為O. 5mm I. 0mm。第三觀點的壓電裝置，在第一觀點或第二觀點的基礎上，一對實裝端子相對於通過短邊的中點且與長邊平行的直線線對稱。第四觀點的壓電裝置，在第一觀點至第三觀點的基礎上，一對實裝端子具有作為分別形成在長邊方向的端部上的實裝端子的邊的第一邊和與第一邊具有不同的長度且與第一邊平行的第二邊，一對實裝端子的各個第二邊彼此的距離以規定距離形成，第一邊或第二邊以短邊方向的最大寬度形成。第五觀點的壓電裝置，在第四觀點的基礎上，實裝端子形成梯形。
第六觀點的壓電裝置，在第四觀點的基礎上，實裝端子的形狀包含由第一邊和與第一邊對置的第三邊形成外形的一部分的矩形、以及由第二邊和與第二邊對置的第四邊形成外形的一部分的矩形，並且第三邊與第四邊重合。第七觀點的壓電裝置，在第一觀點至第三觀點的基礎上，一對實裝端子具有作為分別形成在長邊方向的端部上的實裝端子的邊的第一邊和與第一邊平行的第二邊，一對實裝端子的各個第二邊彼此的距離以規定距離形成，第一邊或第二邊比實裝端子的短邊方向的最大寬度短。第八觀點的壓電裝置，在第一觀點至第三觀點的基礎上，一對實裝端子分別在外周具有相互與其他的實裝端子最接近的第一點和實裝端子的短邊方向的最大寬度的兩端部的第二點及第三點，實裝端子的外周包含分別連結第一點與第二點的直線以及連結第一點與第三點的直線，或者通過第一點且連接第二點與第三點的弧形的曲線。根據本發明，能夠提供使實裝端子的面積變小而抑制製造成本且能夠抑制焊錫的裂縫的壓電裝置。



圖I是壓電裝置100的分解立體圖。圖2(a)是與印製電路板160接合的壓電裝置100的剖視圖。圖2(b)是底部120的仰視圖。圖3(a)是壓電裝置IOOa的底部120a的-X軸半側的仰視圖。圖3(b)是壓電裝置IOOb的底部120b的-X軸半側的仰視圖。圖3 (C)是壓電裝置IOOc的底部120c的-X軸半側的仰視圖。圖3(d)是表示壓電裝置的冷熱衝擊循環試驗的結果的圖表。圖4 (a)是底部220a的仰視圖。圖4 (b)是底部220b的仰視圖。圖4(c)是底部220c的仰視圖。圖5 (a)是底部320a的仰視圖。圖5 (b)是底部320b的仰視圖。圖5 (C)是底部320c的仰視圖。圖6 (a)是底部420a的仰視圖。圖6 (b)是底部420b的仰視圖。圖7 (a)是底部520a的仰視圖。圖7(b)是底部520b的仰視圖。圖8 (a)是底部620a的仰視圖。圖8 (b)是底部620b的仰視圖。圖中100、100a、100b、100c_ 壓電裝置，110-蓋部，111、121-凹部，112、122-接合面，120、120a、120b、120c、220a、220b、220c、320a、320b、320c、420a、420b、520a、520b、620a、620b-底部，123-連接電極，124、124a、124b、124c、224a、224b、224c、324a、324b、324c、424a、424b、524a、524b、624a、624b-實裝端子，125-貫通電極，126-底面端子，127,227a,227b、227c、327a、327b、327c、427a、427b、527a、527b、627a、627b-第一邊，128、228a、228b、228c、328a、328b、328c、428a、428b、528a、528b、628a、628b-第二邊，129、229a、229b、229c、329a、329b、329c、429a、429b、529a、529b、629a、629b-側面端子，130-壓電振動片，131-勵振電極，132-引出電極，141-導電性粘接劑，142-封裝材料，143-焊錫，160-印製電路板，161-印製電路板電極，351a、351b、351c-第一矩形，352a、352b、352c_第二矩形，AXl-通過底部的短邊的中點且與長邊平行的直線，AX2-通過底部的長邊的中點且與短邊平行的直線，Xl-長邊的寬度，X2-底面端子的長邊方向的最大寬度，X3- —對底面端子之間的長邊方向的距離，Zl-短邊的寬度，Z2-底面端子的短邊方向的最大寬度。
具體實施例方式以下，基於附圖詳細地說明本發明的實施方式。此外，在以下的說明中，只要沒有特別限定本發明的宗旨，本發明的範圍就不限於這些實施方式。(第一實施例)
圖I是壓電裝置100的分解立體圖。壓電裝置100主要由壓電振動片130、蓋部110、底部120構成。作為壓電振動片110而使用例如AT切割的水晶振動片。AT切割的水晶振動片是主面(YZ面)相對於晶軸(XYZ)的Y軸以X軸為中心從Z軸向Y軸方向傾斜了35度15分。在以下說明中，以AT切割的水晶振動片的軸方向為基準，將傾斜的新軸用作Y』軸及ZH S卩，在壓電裝置100中，將壓電裝置100的長邊方向為X軸方向，將壓電裝置100的高度方向為Y』軸方向，將與X軸及Y』軸垂直的方向為Z』軸方向進行說明。壓電裝置100在底部120的+Y』軸側的面上放置有壓電振動片130。還以密封壓電振動片130的方式使蓋部110接合在底部120上，由此形成壓電裝置100。壓電振動片130在+Y』軸側及-Y』軸側的面上形成有勵振電極131。另外，從各勵振電極131向-X軸方向引出形成有引出電極132。與形成在-Y』軸側的勵振電極131連接的引出電極132引出至-Y』軸側的面的-X軸側的-V軸側的端部。另外，與形成在+Y』軸側的勵振電極131連接的引出電極132引出至-Y』軸側的面的-X軸側的+Z』軸側的端部。形成於壓電振動片130上的勵振電極131及引出電極132等的電極通過例如在壓電振動片130上形成鉻(Cr)層並在鉻層上形成金(Au)層而形成。蓋部110在-Y』軸側的面上形成有凹部111。另外，在凹部111的周圍形成有接合面。蓋部110在接合面112上與底部120接合。底部120在+Y軸側的面上形成有凹部121。另外，在凹部121的周圍形成有接合面122。在凹部121上形成有與壓電振動片130的引出電極132電連接的一對連接電極123。另外，一對實裝端子124主要形成在底部120的-Y』軸側的面上。一對連接電極123與一對實裝端子124藉助於貫通底部120的貫通電極125a(參照圖2(a))而互相電連接。底部120例如由陶瓷形成。另外，形成於底部120的連接電極123、實裝端子124及貫通電極125例如由鎢形成，在其上面作為質地鍍金而形成鎳，在其上面作為表面鍍金而形成金。圖2(a)是與印製電路板160接合的壓電裝置100的剖視圖。如圖2(a)所示的壓電裝置100的截面成為圖I的A-A剖視圖。壓電振動片130通過導電性粘接劑141固定在底部120上。另外，壓電振動片130的引出電極132通過導電性粘接劑141與形成在底部120上的連接電極123電連接。蓋部110與底部120通過形成在接合面112與接合面122之間的封裝材料142而相互接合。另一方面，在印製電路板160上形成有印製電路板電極161。壓電裝置100通過使實裝端子124與印製電路板電路161利用焊錫143而接合來實裝在印製電路板160上。壓電裝置100的實裝端子124由底面端子126和側面端子129形成，其中底面端子126形成於底部120的-Y軸側的面(以下，稱為底面)上，側面端子129形成於底部120的+X軸側及-X軸側的側面上。由於焊錫143以覆蓋形成於底部120的側面上的側面端子129的方式形成，因此通過形成側面端子129而容易確認焊錫143的形成狀態。圖2(b)是底部120的仰視圖。底部120將X軸方向作為長邊，將Z』軸方向作為短邊而形成。即，若將底部120的長邊方向的寬度設為XI，將短邊的寬度設為Z1，則長邊的寬度Xl大於短邊的寬度Zl，例如長邊的寬度Xl以8. Omm形成，短邊的寬度Zl以4. 5_形成。另外，形成於底部120的一對實裝端子124在X軸方向上並排形成。作為形成於底部120的底面上的實裝端子124的底面端子126形成為在X軸方向上具有長邊，在Z』軸方向上具有短邊的矩形形狀。若將底面端子126的短邊方向的最大寬度設為Z2，將長邊方向的最大寬度設為X2，將各底面端子126之間的長邊方向(X軸方向)的距離設為X3，則底部120的底面端子126以如下規格形成,例如底面端子126的長邊方向的最大寬度X2為3. 575mm,底面端子126的短邊方向的最大寬度Z2為2. 25mm，一對底面端子126之間的長邊方向的距離X3為O. 6mm。另外，將各底面端子126的底部120的長度方向的端部的邊作為第一邊127，將各底面端子126的與第一邊127平行的邊作為第二邊128。此時，各底面端子126的第二邊128相互相隔距離X3的距離。另外，側面端子129朝向V軸方向的寬度為以與第一邊127的寬度相同的寬度形成。再有，一對實裝端子124以相對於通過短邊的中點且與長邊平行的直線AXl而線對稱的方向形成。實裝端子124以相對於直線AXl而線對稱的方式形成，由此當壓電裝置100實裝在印製電路板160上時因不容易向Z』軸方向傾斜而比較
理相在接合壓電裝置100與印製電路板160的焊錫143上，因周圍的急劇的溫度變化等的冷熱衝擊而在焊錫143上產生裂縫(缺口、裂紋等)。這種裂縫發生在焊錫143的+X軸側及-X軸側的端部(圖2(a)的虛線150)上。若這種裂縫在X方向上貫通焊錫143，則壓電裝置100的實裝端子124與印製電路板160的印製電路板電極161成為沒有機械連接的狀態。將與焊錫143的X方向的全長相對應的發生在焊錫143上的裂縫的X軸方向的長度的比例稱為焊錫斷裂率。以下，進行在實裝於印製電路板上的壓電裝置上重複施加急劇的溫度變化等的冷熱衝擊而檢驗焊錫斷裂率的冷熱衝擊循環試驗，並表示檢驗了壓電裝置對冷熱衝擊的抵抗性。冷熱衝擊循環試驗使實裝在印製電路板上的壓電裝置在-40度的溫度上保持5分鐘，並在125度的溫度保持5分鐘，並多次進行這種循環來檢驗焊錫斷裂率而進行。另外，冷熱衝擊試驗對實裝端子124的短邊方向的最大寬度Z2不同的三種壓電裝置進行。使用於冷熱衝擊循環試驗的印製電路板為環氧玻璃基板，作為焊錫而使用有鉛焊錫。另外，壓電裝置實裝在印製電路板上的情況的焊錫的厚度為150 μ m。在圖3 (a)至圖3 (c)分別表示使用於冷熱衝擊循環試驗上的底部的底面的-X軸 半側。使用於冷熱衝擊循環試驗上的各壓電裝置與壓電裝置100相比僅在實裝端子124的短邊方向的最大寬度Z不同，其他的結構均相同。圖3(a)是壓電裝置IOOa的底部120a的-X軸半側的仰視圖。形成於底部120a的底面上的實裝端子124a的短邊方向的最大寬度Z2a為4. 3mm。圖3 (b)是壓電裝置IOOb的底部120b的-X軸半側的仰視圖。形成於底部120b的底面上的實裝端子124b的短邊方向的最大寬度Z2b為2. 0mm。圖3 (c)是壓電裝置IOOc的底部120c的-X軸半側的仰視圖。形成於底部120c的底面上的實裝端子124c的短邊方向的最大寬度Z2c為I. 4mm。圖3(d)是表示壓電裝置的冷熱衝擊循環試驗的結果的圖表。在縱軸上表示焊錫斷裂率，在橫軸上表示冷熱衝擊循環試驗次數。焊錫斷裂率為100%時表示裂縫將焊錫143從X軸方向貫通。另外，作為使用允許標準的焊錫斷裂率為85%以下。圖表表示了各壓電裝置的冷熱衝擊循環次數為500次、1000次、1500次的焊錫斷裂率及其誤差範圍。另外，為了便於顯示各結果，將壓電裝置IOOb的冷熱衝擊循環次數的500次、1000次、1500次分別表示在450次、950次、1450次上，將壓電裝置IOOc的冷熱衝擊循環次數分別表示在550次、1050次、1550次上。另外，圖中的標記表示在各冷熱衝擊循環次數的焊錫斷裂率的平均值。
壓電裝置IOOa的焊錫斷裂率的平均值在500次時為O. 8 %，在1000次時為2.1%，在1500次時為10. 3%。壓電裝置IOOb的焊錫斷裂率的平均值在500次時為O. 6%，在1000次時為3. 3%，在1500次時為20. 1%。壓電裝置IOOc的焊錫斷裂率的平均值在500次時為O. 3 %，在1000次時為2. 8 %，在1500次時為21.9%。另外，在各實裝端子之間的距離X3較長的情況(例如距離X3為5mm)的壓電裝置中，當冷熱衝擊循環次數為1000次時，焊錫斷裂率成為接近100%的值。另外，作為產品而允許的焊錫斷裂率設定為85%。就壓電裝置IOOa而言，形成於底部120a的底面上的實裝端子124a的面積較寬地形成，焊錫斷裂率顯示較低的值。就壓電裝置IOOb而言，冷熱衝擊循環次數直至1000次附近為止與壓電裝置IOOa的焊錫斷裂率大致相同，顯示出低焊錫斷裂率。若冷熱衝擊循環次數成1500次，則焊錫斷裂率與壓電裝置IOOa相比稍微增長，但是還顯示出十分小於作為產品而允許的焊錫斷裂率的85%的值。壓電裝置IOOc也與壓電裝置IOOb相同，冷熱衝擊循環次數直至1000次附近為止與壓電裝置IOOa的焊錫斷裂率大致相同，顯示出低焊錫斷裂率，並且在冷熱衝擊循環次數為1500次的情況下，也顯示出與壓電裝置IOOb相同的低焊錫斷裂率。從圖3(d)所示的結果可知，實裝端子的形狀若使各實裝端子之間的距離X3非常狹小，則即使實裝端子的短邊方向的寬度形成得窄，也不會使焊錫斷裂率大幅度地增加。另夕卜，在從減少電極材料使用量的觀點考慮的情況下，實裝端子的短邊方向的最大寬度Z2最好為底部的短邊方向的寬度Zl的一半以下。此時，比起使實裝端子的短邊方向的最大寬度Z2以與底部的短邊方向的Zl相同的大小形成的情況，能夠使電極材料的使用量為一半以下。另外，雖然將各實裝端子之間的距離X3設為O. 6mm,但是距離X3最好在O. 5mm至I. Omm之間。這是因為，若距離X3比O. 5mm短，則與一對實裝端子接合的焊錫彼此相互接合(短路)的可能性高，若距離X3比I. Omm長，則會使焊錫斷裂率變高。(第二實施方式)從第一實施方式的冷熱衝擊循環試驗的結果可知，即使實裝端子的短邊方向的最大寬度Z2形成的較窄，焊錫斷裂率也不會大幅度地增加。因此，使實裝端子的短邊方向的最大寬度Z2與底部的短邊方向的寬度Zl相比形成得非常窄，從而能夠減少電極材料的使用量。另一方面，若使實裝端子的短邊方向的最大寬度Z2過於窄，則可以預料壓電裝置與印製電路板的粘接強度變弱。因此，還希望使實裝端子的短邊方向的最大寬度Z2保持在某一程度的大小，使壓電裝置以穩定的狀態被實裝。在第二實施例之後的實施例中，對能夠保持壓電裝置與印製電路板的粘接強度的同時減少電極材料的使用量的壓電裝置的形狀進行說明。另外，在以後的說明中，使底部的長邊的寬度XI、底部的短邊的寬度Z1、底面端子的長邊方向的最大寬度X2、底面端子的短邊方向的最大寬度Z2及底面端子之間的場邊方向的距離X3與壓電裝置100相同。圖4 (a)是底部220a的仰視圖。在底部220a上形成有由底面端子226a與側面端子229a構成的一對實裝端子224a。底面端子226a形成第一邊227a的寬度比第二邊228a的寬度更窄的梯形。另外，底面端子226a的第二邊228a的寬度作為底面端子226a的短邊方向的最大寬度Z2而形成。再有，側面電極229a的V軸方向的寬度與第一邊227a的寬度相同地形成。在底部220a中，由於實裝端子224a的面積形成得較小，因此能夠減少電極材料的使用量。另外，通過確保底面端子226a的短邊方向的最大寬度Z2來確保焊錫粘接的面積。圖4(b)是底部220b的仰視圖。在底部220b上形成有由底面端子226b與側面端子229b構成的一對實裝端子224b。底面端子226b形成第一邊227b的寬度比第二邊228b的寬度更寬的梯形。底面端子226b的第二邊228b的寬度作為底面端子226b的短邊方向的最大寬度Z2而形成。另外，側面電極229b的Z』軸方向的寬度與第一邊227b的寬度相同地形成。在底部220b中，實裝端子224b的面積形成得較小，從而能夠減少電極材料的使用量，並且通過確保底面端子226b的短邊方向的最大寬度Z2來確保焊錫143接合的面積。再有，使側面電極229b的Z』軸方向的寬度形成得較寬，由此能夠容易確認焊錫143的形成狀態。圖4(c)是底部220c的仰視圖。在底部220c上形成有由底面端子226c與側面端子229c構成的一對實裝端子224c。另外，一對實裝端子224c以形成在-X軸側的底面端子226c與形成在+X軸側的底面端子226c成為相同形狀的方式形成。因此，以使-X軸側的底面端子226c的第一邊227c和+X軸側的底面端子226c第二邊228c的長度與短邊方向的最大寬度Z2相等的方式形成。S卩，在底部220c中，由於各底面端子226c的短邊方向的最大寬度Z2分別形成在-X軸側的端部上，因此底部220c在整體上使-X軸側強力接合。由於壓電振動片130 (參照圖2(a))在底部220c的-X軸側與連接端子123連接，因此壓電裝置的重心從重心稍微向-X軸側偏移。另外，在壓電振動片130上產生的振動經由導電性粘接劑141傳遞至底部220c的-X軸側。因此，存在希望使底部220c的-X軸側特別強力接合在印製電路板上的情況。底部220c能夠有效地使用於這種情況。(第三實施方式)作為第三實施方式，對具有短邊方向的寬度相互不同的第一矩形與第二矩形組合而形成的形狀的實裝端子的底部進行說明。圖5 (a)是底部320a的仰視圖。在底部320a上形成有由底面端子326a與側面端子329a構成的一對實裝端子324a。底部320a的底面端子326a由兩個矩形組合而形成。將該兩個矩形分別設為第一矩形351a及第二矩形352a。形成在底部320a的各底面端子 326a作為形成第一矩形351a的邊的一個而包含第一邊327a，作為形成第二矩形352a的邊的一個而包含第二邊328a。另外，若將與第一邊327a對置的第一矩形351a的邊設為第三邊357a，將與第二邊328a對置的第二矩形352a的邊設為第四邊358a，則在實裝端子324a的底面端子326a上第三邊357a與第四邊358a重疊而形成。在底部320a中，第二邊328a作為短邊方向的最大寬度Z2而形成。第一矩形351a的短邊方向的寬度形成得比第二矩形的短邊方向的寬度形成得更窄，由此能夠減少電極材料的使用量，並且通過將第二矩形352a的短邊方向的寬度作為最大寬度Z2，由此確保用於焊錫143粘接的面積。圖5(b)是底部320b的仰視圖。在底部320b上形成有由底面端子326b與側面端子329b構成的一對實裝端子324b。形成在底部320b的底面上的各實裝端子324b的底面端子326b由第一矩形351b及第二矩形352b組合而形成。各底面端子326b的第一矩形351b具有作為形成其矩形的邊的一個且連接在側面端子329b上的第一邊327b和與第一邊327b對置的第三邊357b，第二矩形352b作為形成其矩形的邊的而具有第二邊328b和與第二邊328b對置的第四邊358b。另外，各底面端子326b使第三邊357b與第四邊358b重疊而形成。在底部320a中，能夠通過使第二矩形351b的短邊方向的寬度形成得較窄來減少電極材料的使用量，並且將第一矩形351b的短邊方向的寬度作為最大寬度Z2，由此確保用於焊錫143粘接的面積。另外，第一邊327b作為短邊方向的最大寬度Z2而形成，側面電極329b的Z』軸方向的寬度也作為Z2而較寬地形成，由此能夠容易確認焊錫143的形成狀態。圖5(c)是底部320c的仰視圖。在底部320c上形成有由底面端子326c與側面端 子329c構成的一對實裝端子324c。形成在底部320c的底面上的各實裝端子324c的底面端子326c由第一矩形351c及第二矩形352c組合而形成。形成於-X軸側的底面端子326c具有作為形成第一矩形351c的邊的一個且連接在-X軸側的側面端子329c上的第一邊327c和與第一邊327c對置的第三邊357c，並且具有作為形成第二矩形352c的邊的一個的第二邊328c和與第二邊328c對置的第四邊358c。另外，形成於+X軸側的底面端子326c具有作為形成第二矩形352c的邊的一個且連接在+X軸側的側面端子329c上的第二邊328c和與第二邊328c對置的第四邊358c，並且具有形成第一矩形351c的邊的一個的第一邊327c和與第一邊327c對置的第三邊357c。各底面端子326c使第三邊357c與第四邊358c重疊而形成。即，形成在-X軸側的底面端子326c與形成在+X軸側的底面端子326c以相同形狀形成，形成在-X軸側的底面端子326c的第一邊327c與形成在+X軸側的底面端子326c的第二邊328c為相同長度，形成在-X軸側的底面端子326c的第二邊328c與形成在+X軸側的底面端子326c的第一邊327c為相同長度。在底部320c中，各底面端子326c的短邊方向的最大寬度Z2形成在-X軸側，由此底部320c在整體上-X軸側強力接合。因此，希望將底部320c的-X軸側特別強力接合在印製電路板上的情況下，底部320c有效。(第四實施方式)作為第四實施方式，對具有在第一邊或第二邊以外的場所形成短邊方向的最大寬度Z的實裝端子的底部進行說明。圖6 (a)是底部420a的仰視圖。在底部420a上形成有由底面端子426a與側面端子429a構成的一對實裝端子424a。形成在底部420a的底面上的各實裝端子424a的底面端子426a具有第一邊427a與第二邊428a。另外，底面端子426a的短邊方向的最大寬度Z2形成在第一邊427a或第二邊428a以外的場所上。在底部420a中，由於實裝端子424a的面積形成得較小，因此能夠減少電極材料的使用量，並且通過確保底面端子426a的短邊方向的最大寬度Z2來確保用於焊錫粘接的面積。另外，使短邊方向的最大寬度Z2所形成的場所向-X軸方向或+X軸方向移動，由此能夠調整底部420a希望與印製電路板160強力接合的場所。圖6(b)是底部420b的仰視圖。在底部420b上形成有由底面端子426b與側面端子429b構成的一對實裝端子424b。形成在底部420b的底面上的各實裝端子424b的底面端子426b具有第一邊427b與第二邊428b。另外，在底面端子426b的第一邊427b或第二邊428b以外的場所上形成有具有短邊方向的最大寬度Z2的矩形區域450。在底部420b中，由於實裝端子424b的面積形成得較小，因此能夠減少電極材料的使用量。另外，通過確保具有底面端子426a的短邊方向的最大寬度Z2的矩形區域450來確保用於焊錫143粘接的面積。另外，使形成有矩形區域450的場所向-X軸方向或+X軸方向移動，由此能夠調整底部420b希望與印製電路板160強力接合的場所。在圖6(a)所示的底部420a及圖6(b)所示的底部420b中，雖然第一邊及第二邊的長度相同，但是也可以使第一邊與第二邊的長度相互不同。另外，雖然形成在-X軸側的實裝端子與形成在+X軸側的實裝端子相互以相對於通過底部的長邊的中點且與短邊平行的直線AX2線對稱的方式形成，但是也可以例如圖4(c)所示地不以線對稱形成。(第五實施方式)作為第五實施方式對分別在外周具有互相與其他的實裝端子最接近的第一點和實裝端子的短邊方向的最大寬度的兩端部的第二點及第三點，實裝端子的外周包含分別連結第一點與第二點的直線、連結第一點與第三點的直線，或者通過第一點且連接第二點和第三點的弧形的曲線的底部進行說明。圖7 (a)是底部520a的仰視圖。在底部520a上形成有由底面端子526a與側面端子529a構成的一對實裝端子524a。形成於底部520a的底面上的各實裝端子524a的底面端子526a具有相互與其他的底面端子526a最接近的第一點551a和底面端子526a的短邊方向的最大寬度Z2的兩端部的第二點552a及第三點553a。即，各底面端子526a的第一點551a的彼此間的距離僅相隔X3。另外，底面端子526a的外形包含相互連結第一點551a與第二點552a的直線、以及相互連結第一邊551a與第三邊553a的直線。在底部520a使各底面端子526a之間的距離保持在X3且具有短邊方向的最大寬度Z2的狀態下，能夠使底面端子526a的面積變小，從而減少電極材料的使用量。圖7(b)是底部520b的仰視圖。在底部520b上形成有由底面端子526b與側面端子529b構成的一對實裝端子524b。形成於底部520b的底面上的各實裝端子524b的底面端子526b具有相互與其他的底面端子526b最接近的第一點551b和底面端子526b的短邊方向的最大寬度Z2的兩端部的第二點552b及第三點553b。即，各底面端子526b的第一點551b的彼此間的距離僅相隔X3。另外，底面端子526b的外形包含第二點552b與第三點553b通過第一點551b的弧形的曲線。在底部520b使各底面端子526b之間的距離保持在X3且具有短邊方向的最大寬度Z2的狀態下，能夠使底面端子526b的面積變小，從而減少電極材料的使用量。(第六實施方式)作為第六實施方式對具有第一邊及第二邊形成在短邊方向的最大寬度Z2上、其他區域的短邊方向的寬度的至少一部分形成得比短邊方向的最大寬度Z2小得實裝端子的底部進行說明。 圖8 (a)是底部620a的仰視圖。在底部620a上形成有由底面端子626a與側面端子629a構成的一對實裝端子624a。各底面端子626a具有第一邊627a和第二邊628a，這些各邊的寬度為短邊方向的最大寬度Z2。另外，在第一邊627a與第二邊628a之間形成有短邊方向的寬度比Z2短的矩形形狀的區域650a。底部620a使底面端子626a的面積減小且減少了電極材料的使用量。另外，使發生裂縫的第一邊627a及第二邊628a的寬度取得較寬，由此第一邊627a及第二邊628a附近的與焊錫143的接合強度提高，能夠提高對發生裂縫的抵抗性。圖8(b)是底部620b的仰視圖。在底部620b上形成有由底面端子626b與側面端子629b構成的一對實裝端子624b。各底面端子626b具有第一邊627b和第二邊628b，這些各邊的寬度為短邊方向的最大寬度Z2。另外，在第一邊627b與第二邊628b之間形成有短邊方向的寬度比Z2短的區域650b。底部620b使底面端子626b的面積減小且減少了電極材料的使用量。另外，與底部620a相同，使發生裂縫的第一邊627b及第二邊628b的寬度取得較寬，由此第一邊627b及第二邊628b附近的與焊錫143的接合強度提高，能夠提高對發生裂縫的抵抗性。
以上，雖然詳細地對本發明的最優的實施方式進行了說明，但是在本領域技術人員清楚的前提下，本發明可以在其技術範圍內對實施方式施加各種變更、變形而實施。例如，雖然表示了壓電振動片為AT切割的水晶振動片的情況，但是也可以適用於同樣以厚度滑動模式進行振動的BT切割等的水晶振動片。另外，還可以適用於音叉型水晶振動片。再有，壓電振動片也並不限於水晶材料，基本上還可以適用於包含鉭酸鋰、鈮酸鋰或包含壓電陶瓷的壓電材料。另外，在本實施例中對底部與蓋部直接接合的兩枚重合型的壓電裝置進行了說明，但是也可以是壓電振動片具有形成有勵振電極的勵振部和包圍勵振部的框部，並且底部及蓋部分別接合在壓電振動片的框部的表面及背面上的三枚重合型的壓電裝置。
權利要求
1.一種利用焊錫實裝在印製電路板上的壓電裝置，其特徵在於， 具備 在兩主面具有一對勵振電極的壓電振動片；以及 具有由長邊及短邊構成的底面、形成在上述底面的上述長邊方向的兩端部上且分別與上述一對勵振電極導通並實裝在上述印製電路板上的實裝端子的底部； 上述一對實裝端子以上述壓電裝置實裝在上述印製電路板上時不會由上述焊錫產生短路且在上述長邊方向上儘量接近的規定距離而形成，上述實裝端子的上述短邊方向的最大寬度以上述短邊的一半以下形成。
2.根據權利要求I所述的壓電裝置，其特徵在於， 上述規定距離為O. 5mm I. Omm。
3.根據權利要求I或2所述的壓電裝置，其特徵在於， 上述一對實裝端子相對於通過上述短邊的中點且與上述長邊平行的直線線對稱。
4.根據權利要求I至3的任意一項所述的壓電裝置，其特徵在於， 上述一對實裝端子具有作為分別形成在上述長邊方向的端部上的上述實裝端子的邊的第一邊和與上述第一邊具有不同的長度且與上述第一邊平行的第二邊， 上述一對實裝端子的各個上述第二邊彼此的距離以上述規定距離形成，上述第一邊或上述第二邊以上述短邊方向的最大寬度形成。
5.根據權利要求4所述的壓電裝置，其特徵在於， 上述實裝端子形成梯形。
6.根據權利要求4所述的壓電裝置，其特徵在於， 上述實裝端子的形狀包含由上述第一邊和與上述第一邊對置的第三邊形成外形的一部分的矩形、以及由上述第二邊和與上述第二邊對置的第四邊形成外形的一部分的矩形，並且上述第三邊與上述第四邊重合。
7.根據權利要求I至3的任意一項所述的壓電裝置，其特徵在於， 上述一對實裝端子具有作為分別形成在上述長邊方向的端部上的上述實裝端子的邊的第一邊和與上述第一邊平行的第二邊， 上述一對實裝端子的各個上述第二邊彼此的距離以上述規定距離形成，上述第一邊或上述第二邊比上述實裝端子的上述短邊方向的最大寬度短。
8.根據權利要求I至3的任意一項所述的壓電裝置，其特徵在於， 上述一對實裝端子分別在外周具有相互與其他的上述實裝端子最接近的第一點和上述實裝端子的上述短邊方向的上述最大寬度的兩端部的第二點及第三點， 上述實裝端子的外周包含分別連結上述第一點與上述第二點的直線以及連結上述第一點與上述第三點的直線，或者通過上述第一點且連接上述第二點與上述第三點的弧形的曲線。
全文摘要
本發明提供使實裝端子的面積變小而抑制製造成本且能夠抑制焊錫的裂縫的壓電裝置。壓電裝置(100)是利用焊錫(143)實裝在印製電路板(160)上的壓電裝置，具備在兩主面具有一對勵振電極(131)的壓電振動片(130)；以及具有由長邊及短邊構成的底面、形成在底面的長邊方向的兩端部上且分別與一對勵振電極導通並實裝在印製電路板上的實裝端子(124)的底部(120)；一對實裝端子以壓電裝置實裝在印製電路板上時不會由焊錫產生短路且在長邊方向上儘量接近的規定距離(X3)而形成，實裝端子的短邊方向的最大寬度(Z2)以短邊(Z1)的一半以下形成。
文檔編號H03H9/15GK102638245SQ20121000350
公開日2012年8月15日 申請日期2012年1月6日 優先權日2011年2月9日
發明者山本直幸 申請人:日本電波工業株式會社