[發明專利]壓電振動片、壓電振子、電子設備以及移動體

有效

• 申請號: 201610862564.5
• 申請日: 2016-09-28
• 公開（公告）號: CN107040230B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 山本雄介
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: H03H3/02
• 分類號: H03H3/02;H03H9/10;H03H9/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

壓電振動片、壓電振子、電子設備以及移動體，壓電振動片包含第1激勵電極、第2激勵電極以及包含振動部和固定部的壓電基板，該第1激勵電極包含：第1基底電極層，其被配置于所述振動部的第1面；以及所述第1基底電極層上的第1上電極層，該第2激勵電極包含：第2基底電極層，其被配置于所述振動部的與所述第1面相對的第2面；以及第2上電極層，其被配置于所述第2基底電極層上，所述第2上電極層的厚度(t_A2)與所述振動部的厚度(T₁)之比(t_A2/T₁)為1.4％以上2.4％以下。

技術領域

本文公開涉及壓電振動片、壓電振子、電子設備以及移動體。

背景技術

由于激勵作為主振動的厚度剪切振動的作為壓電振子的AT切石英振子適宜小型化、高頻化，并且呈現頻率溫度特性優異的三次曲線，因此用于振蕩器、電子設備等多方面。尤其近年來伴隨著傳輸通信設備和OA設備的處理速度的高速化、或者通信數據和處理量的大容量化的推進，對于作為用于該設備的基準頻率信號源的AT切石英振子，高頻化的要求強烈。為了實現以厚度剪切振動進行激勵的AT切石英振子的高頻化，通常需要減薄振動部分的厚度來實現高頻化。

但是，存在如下問題，如果伴隨著高頻化，振動部分的厚度變薄，則與激勵電極之間，熱變形的影響變大，從而頻率溫度特性劣化。針對該情況，在日本特開平11-284484號公報中公開了一種AT切石英振子，其通過在AT切石英坯板的一面或者雙面的一部分形成凹陷部，在該凹陷部的底部設置超薄壁振動部，通過在該石英坯板的一個面上形成整面電極并在另一個面上形成部分電極來得到300MHz以上的基波振動頻率，在該AT切石英振子中，將金用作至少整面電極的膜材料并且將超薄壁振動部的厚度T與對整面電極進行石英密度換算后的膜厚t_x之比t_x/T設定為5％～13％，由此，能夠使至少-35℃～+80℃的溫度范圍內的振動頻率偏差為±40ppm以下。

發明內容

但是，日本特開平11-284484號公報中記載的AT切石英振子雖然有利于頻率溫度特性的改善，但存在老化特性劣化的問題。

本文公開是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，能夠作為以下的方式或者應用例來實現。

[應用例1]本應用例的壓電振動片包含第1激勵電極、第2激勵電極以及包含振動部和固定部的壓電基板，該第1激勵電極包含：第1基底電極層，其被配置于所述振動部的第1面；以及所述第1基底電極層上的第1上電極層，該第2激勵電極包含：第2基底電極層，其被配置于所述振動部的與所述第1面相對的第2面；以及第2上電極層，其被配置于所述第2基底電極層上，所述第2上電極層的厚度t_A2與所述振動部的厚度T₁之比t_A2/T₁為1.4％以上2.4％以下。

根據本應用例，通過使實現基于質量負載效應的能量約束的第2激勵電極的第2上電極層的厚度t_A2與振動部的厚度T₁之比t_A2/T₁處于1.4％以上2.4％以下的范圍內，能夠在壓電基板與上電極層之間，降低在上電極層形成時產生的殘留應力的影響，能夠得到老化特性優異的壓電振動片。

[應用例2]在上述應用例所述的壓電振動片中，優選的是，所述固定部的厚度比所述振動部的厚度厚。

根據本應用例，由于壓電振動片的固定部的厚度比振動部的厚度厚，因此，在固定了固定部時，基于固定的應力變形被固定部緩解，難以向振動部傳遞。因此，能夠得到具有穩定的振動特性、且老化特性優異的壓電振動片。

[應用例3]在上述應用例所述的壓電振動片中，優選的是，所述第1上電極層的厚度比所述第2上電極層的厚度薄。