專(zhuān)利名稱(chēng)：壓電共振部件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓電共振部件的制造方法，特別是涉及用于制造在壓電共振元件的振動(dòng)電極周?chē)纬煽斩床康膲弘姽舱癫考膲弘姽舱癫考闹圃旆椒ā?br> 圖2是表示作為本發(fā)明的背景并適用于本發(fā)明的現(xiàn)有壓電共振元件例子的平面圖。該壓電共振元件1包括由陶瓷構(gòu)成的例如矩形的壓電體基板2。在壓電體基板2的一側(cè)主面和另一側(cè)主面的中央形成例如圓形的振動(dòng)電極3a和3b，以相對(duì)面地夾住壓電體基板2。在壓電體基板2上，把振動(dòng)電極3a從其一側(cè)主面的一端拉出而形成電極4a，并且把振動(dòng)電極3b從其另一側(cè)主面的另一端拉出而形成電極4b。把例如長(zhǎng)條形的引線(xiàn)端子5a和5b的一端分別用焊錫焊在這些拉出的電極4a和4b上。
圖3(A)-圖3(C)是表示使用圖2所示壓電共振元件的壓電共振部件制造方法現(xiàn)有例子的截面圖解圖。在該現(xiàn)有例子中，首先，如圖3(A)所示，在壓電共振元件1的振動(dòng)電極3a和3b周?chē)謩e點(diǎn)滴例如粗石蠟或微晶石蠟等石蠟6。
然后，如圖3(B)所示，在壓電共振元件1和石蠟6的周?chē)糠蠓庋b樹(shù)脂7。該封裝樹(shù)脂7是把熱固型樹(shù)脂、低沸點(diǎn)溶劑和填充劑進(jìn)行混合的那種混合物。
由此，通過(guò)使振動(dòng)電極3a和3b周?chē)氖炏蛲獠堪l(fā)散并且使封裝樹(shù)脂固化，如圖3(C)所示，就會(huì)在振動(dòng)電極3a和3b周?chē)纬煽斩床?，在壓電共振元件1和空洞部8的周?chē)纬煞庋b材料9。在這種情況下，首先，通過(guò)在低溫下干燥封裝樹(shù)脂7，使封裝樹(shù)脂7中的溶劑向外部發(fā)散，從而在封裝樹(shù)脂7中形成氣孔而構(gòu)成溶劑發(fā)散的通路。接著，為了使封裝樹(shù)脂7固化而使整體升溫。在升溫中，石蠟6被吸入封裝樹(shù)脂7中的氣孔，同時(shí)向外部發(fā)散，而在振動(dòng)電極3a和3b周?chē)纬煽斩床?。而且，當(dāng)整體升溫時(shí)，封裝樹(shù)脂7被固化，在壓電共振元件1和空洞部8的周?chē)纬煞庋b材料9，同時(shí)，被吸入封裝樹(shù)脂7中的石蠟向外部發(fā)散。因此，在圖3(A)-圖3(C)所示的現(xiàn)有例子中，制造出通過(guò)封裝材料在壓電共振元件1的振動(dòng)電極3a和3b周?chē)纬煽斩床?的壓電共振部件。
但是，在圖3(A)-圖3(C)所示的現(xiàn)有例子中，為了使封裝樹(shù)脂7中的溶劑向外部發(fā)散而在封裝樹(shù)脂7中形成氣孔，就必須充分干燥封裝樹(shù)脂7，則生產(chǎn)性較差。
在圖3(A)-圖3(C)所示的現(xiàn)有例子中，在干燥封裝樹(shù)脂7時(shí)，由于具有易燃性的溶劑大量向外部發(fā)散，則存在危險(xiǎn)性。
在圖3(A)-圖3(C)所示的現(xiàn)有例子中，存在不能在封裝樹(shù)脂7中充分形成氣孔的情況，在這種情況下，石蠟6就會(huì)殘留在振動(dòng)電極3a和3b周?chē)?。而且，即使在封裝樹(shù)脂中充分形成氣孔，也有可能出現(xiàn)石蠟6未被吸入氣孔而殘留在振動(dòng)電極3a和3b周?chē)那闆r。一旦在振動(dòng)電極3a和3b周?chē)鷼埩粲惺?，就會(huì)使壓電共振部件的特性變差。
而且，在由圖3(A)-圖3(C)所示的現(xiàn)有例子所制造的壓電共振部件中，當(dāng)用水來(lái)洗凈它時(shí)，由于封裝材料是多孔的，水就會(huì)通過(guò)封裝材料而進(jìn)入空洞部8。由于通到空洞部8的封裝材料9的氣孔是細(xì)長(zhǎng)的，則難于抽到外部。因此，該壓電共振部件的耐水性較差。
因此，本發(fā)明的主要目的是提供一種壓電共振部件的制造方法，具有良好的生產(chǎn)性和安全性，能夠在振動(dòng)電極周?chē)_實(shí)地形成空洞部，并且能夠制造防水性良好的壓電共振部件。
本發(fā)明是一種壓電共振部件的制造方法，用于制造在壓電共振元件的振動(dòng)電極周?chē)纬煽斩床康膲弘姽舱癫考?，包括在壓電共振元件的振?dòng)電極周?chē)糠笥袡C(jī)硅化合物的步驟；在壓電共振元件和有機(jī)硅化合物周?chē)纬杀Ｗo(hù)膜的步驟；通過(guò)保護(hù)膜使有機(jī)硅化合物向外部發(fā)散而形成空洞部的步驟；在保護(hù)膜周?chē)纬煞庋b材料的步驟。
在本發(fā)明中，涂敷有機(jī)硅化合物的步驟包括把下列至少一種化合物涂敷在振動(dòng)電極周?chē)牟襟E例如，硅烷、氯硅烷、硅氨烷、硅氧烯、硅氧烷、環(huán)硅烷、環(huán)硅氨烷、環(huán)硅氧烯、環(huán)硅氧烷、硅烷醇和金屬硅。
在本發(fā)明中，形成保護(hù)膜的步驟包括例如，把紫外線(xiàn)固化型樹(shù)脂涂敷到壓電共振元件和有機(jī)硅化合物周?chē)牟襟E和使該紫外線(xiàn)固化型樹(shù)脂固化的步驟。
在本發(fā)明中，形成空洞部的步驟包括例如，使有機(jī)硅化合物揮發(fā)的步驟。
在本發(fā)明中，形成封裝材料的步驟包括例如，在保護(hù)膜周?chē)糠蠓庋b樹(shù)脂的步驟和使該封裝樹(shù)脂固化的步驟。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)在壓電共振元件的振動(dòng)電極周?chē)糠笥袡C(jī)硅化合物、在壓電共振零件和有機(jī)硅化合物周?chē)纬杀Ｗo(hù)膜、使有機(jī)硅化合物穿過(guò)該保護(hù)膜向外部發(fā)散，而在振動(dòng)電極周?chē)纬煽斩床俊?br> 根據(jù)本發(fā)明，在該保護(hù)膜周?chē)纬煞庋b材料。
在本發(fā)明所述的壓電共振部件的制造方法中，對(duì)在振動(dòng)電極周?chē)纬煽斩床慷裕捎诓恍枰诜庋b材料中形成氣孔也不需要對(duì)封裝材料例如封裝樹(shù)脂進(jìn)行充分干燥，則生產(chǎn)性不會(huì)不好。
在本發(fā)明所述的壓電共振部件的制造方法中，由于沒(méi)有大量的具有易燃性的溶劑向外部發(fā)散，則幾乎沒(méi)有危險(xiǎn)性。
在本發(fā)明所述的壓電共振部件的制造方法中，通過(guò)使有機(jī)硅化合物穿過(guò)保護(hù)膜而發(fā)散到外部，因而有機(jī)硅化合物難于殘留在振動(dòng)電極周?chē)?，就能在振?dòng)電極周?chē)_實(shí)地形成空洞部。由此，壓電共振部件的特性幾乎不會(huì)變差。
在由本發(fā)明所述的壓電共振部件的制造方法所制造的壓電共振部件上，由于封裝材料不是多孔的，則防水性?xún)?yōu)良。
因此，根據(jù)本發(fā)明所得到的壓電共振部件的制造方法，生產(chǎn)性和安全性良好，能夠在振動(dòng)電極周?chē)_實(shí)地形成空洞部，并且能夠制造出防水性?xún)?yōu)良的壓電共振部件。
通過(guò)參照附圖來(lái)對(duì)下述實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，就能進(jìn)一步了解本發(fā)明的上述目的、其他的目的、特征、形勢(shì)和優(yōu)點(diǎn)。


圖1(A)-圖1(D)是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的截面圖解圖；圖2是表示作為本發(fā)明的背景以及本發(fā)明所適用的現(xiàn)有壓電共振元件例子的平面圖；圖3(A)-圖3(C)是表示壓電共振部件制造方法的現(xiàn)有例子的截面圖解圖。
圖1(A)-圖1(D)是表示用于使用圖2所示的壓電共振元件1來(lái)制造壓電共振部件的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的截面圖解圖。在該實(shí)施例中，首先，如圖1(A)所示，在壓電共振元件1的振動(dòng)電極3a和3b周?chē)謩e涂敷有機(jī)硅化合物10。在該實(shí)施例中，使用例如具有下列結(jié)構(gòu)式的熔點(diǎn)62℃、沸點(diǎn)134℃的六甲基環(huán)三硅氧烷作為有機(jī)硅化合物10 而且，也可以使用下列至少一種化合物作為有機(jī)硅化合物10例如，硅烷、氯硅烷、硅氨烷、硅氧烯、硅氧烷、環(huán)硅烷、環(huán)硅氨烷、環(huán)硅氧烯、環(huán)硅氧烷、硅烷醇和金屬硅。而且，有機(jī)硅化合物10必須是熔點(diǎn)在25℃以上在室溫下為固體。由于必須在不會(huì)使由壓電陶瓷等組成的壓電共振元件1的特性變差的溫度下變?yōu)檎羝瑒t希望該有機(jī)硅化合物10是沸點(diǎn)在180℃以下化學(xué)性能穩(wěn)定、無(wú)毒性的物質(zhì)。
如圖1(B)所示，在壓電共振元件1和有機(jī)硅化合物10的周?chē)纬删哂型笟庑缘谋Ｗo(hù)膜11。在這種情況下，把紫外線(xiàn)固化型樹(shù)脂涂敷到壓電共振元件1和有機(jī)硅化合物10的周?chē)?，在該紫外線(xiàn)固化型樹(shù)脂上照射紫外線(xiàn)而使該紫外線(xiàn)固化型樹(shù)脂固化，由此形成保護(hù)膜11。使用有在機(jī)硅化合物10的熔點(diǎn)以下溫度中固化并且不溶有機(jī)硅化合物10的物質(zhì)作為該保護(hù)膜11的材料。作為用于提高保護(hù)膜11上的透氣性的方法，可以例舉出使用分子結(jié)構(gòu)的交聯(lián)密度低的聚合物作為保護(hù)膜11的材料；把填充劑在保護(hù)膜11的材料中進(jìn)行分散而從填充劑和聚合物的界面來(lái)透氣；使用多孔質(zhì)物體和針狀物質(zhì)作為保護(hù)膜11的材料中的填充劑；或者，使用紫外線(xiàn)固化硅等表面張力低的物質(zhì)作為保護(hù)膜11的材料。
由此，通過(guò)使有機(jī)硅化合物10穿過(guò)該保護(hù)膜11發(fā)散到外部，則如圖1(C)所示，在振動(dòng)電極3a和3b周?chē)纬煽斩床?2。此時(shí)，給有機(jī)硅化合物10加熱使溫度達(dá)到有機(jī)硅化合物10的沸點(diǎn)以上，使有機(jī)硅化合物10揮發(fā)，由此而使有機(jī)硅化合物10向外部發(fā)散。此時(shí)，有機(jī)硅化合物變?yōu)檎羝┻^(guò)保護(hù)膜11。而且，在保護(hù)膜11沒(méi)有透氣性的情況下，使有機(jī)硅化合物10穿過(guò)保護(hù)膜11與壓電共振元件1之間的界面或保護(hù)膜11與引線(xiàn)端子5a和5b之間的界面而向外部發(fā)散。
然后，如圖1(D)所示，在保護(hù)膜11周?chē)纬煞庋b材料13。此時(shí)，通過(guò)浸漬在保護(hù)膜11的周?chē)糠笞鳛榉庋b樹(shù)脂的例如液狀環(huán)氧樹(shù)脂等熱固型樹(shù)脂，通過(guò)對(duì)該熱固型樹(shù)脂進(jìn)行加熱而使之固化，以形成封裝材料13。作為涂敷封裝樹(shù)脂的方法，除通過(guò)浸漬來(lái)進(jìn)行涂敷之外，還可例舉出用分配器進(jìn)行的涂敷、澆鑄涂敷、粉狀體涂敷等方法。
因此，在圖1(A)-圖1(D)所示的實(shí)施例中，制造出在壓電共振元件1的振動(dòng)電極3a和3b周?chē)纬煽斩床?2的壓電共振部件。
在圖1(A)-圖1(D)所示的實(shí)施例中，對(duì)于在振動(dòng)電極3a和3b周?chē)纬煽斩床?2，不需要在封裝材料中形成氣孔，也就不需要對(duì)作為封裝材料13的例如封裝樹(shù)脂進(jìn)行充分干燥，則生產(chǎn)性不會(huì)差。
在圖1(A)-圖1(D)所示的實(shí)施例中，沒(méi)有大量的具有易燃性的溶劑向外部發(fā)散，則幾乎沒(méi)有危險(xiǎn)性。
在圖1(A)-圖1(D)所示的實(shí)施例中，由于通過(guò)使有機(jī)硅化合物10穿過(guò)具有透氣性的保護(hù)膜11向外部發(fā)散，而在振動(dòng)電極3a和3b周?chē)纬煽斩床?2，則有機(jī)硅化合物10難于殘留在振動(dòng)電極3a和3b周?chē)?，就能在振?dòng)電極3a和3b周?chē)_實(shí)地形成空洞部。由此，在電共振部件的特性幾乎不會(huì)變差。
在由圖1(A)-圖1(D)所示的實(shí)施例所制造的壓電共振部件中，由于封裝材料13不是多孔的，則防水性?xún)?yōu)良。
而且，雖然沒(méi)有圖示，但在上述實(shí)施例中，可以用保護(hù)膜11和封裝材料13包覆同壓電共振元件1相連的引線(xiàn)端子5a和5b的一端。
雖然在上述實(shí)施例中，是對(duì)具有兩個(gè)引線(xiàn)端子的壓電共振部件的制造方法的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明，但本發(fā)明也可以適用于具有3個(gè)以上引線(xiàn)端子的壓電共振部件。
雖然本發(fā)明被詳細(xì)地說(shuō)明和圖示了，但其用于作為圖解和一個(gè)例子，應(yīng)該知道其不應(yīng)理解為是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明的精神和范圍僅由后面的權(quán)利要求的內(nèi)容所限定。
權(quán)利要求
1.一種壓電共振部件的制造方法，用于制造在壓電共振元件的振動(dòng)電極周?chē)纬煽斩床康膲弘姽舱癫考?，其特征在于包括下列步驟在上述壓電共振元件的振動(dòng)電極周?chē)糠笥袡C(jī)硅化合物的步驟；在上述壓電共振元件和上述有機(jī)硅化合物周?chē)纬杀Ｗo(hù)膜的步驟；使上述有機(jī)硅化合物穿過(guò)上述保護(hù)膜而向外部發(fā)散以形成上述空洞部的步驟；在上述保護(hù)膜周?chē)纬煞庋b材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電共振部件的制造方法，其中，涂敷上述有機(jī)硅化合物的步驟包括把至少下列一種化合物涂敷在上述振動(dòng)電極周?chē)柰椤⒙裙柰?、硅氨烷、硅氧烯、硅氧烷、環(huán)硅烷、硅烷氨烷、環(huán)硅氧烯、環(huán)硅氧烷、硅烷醇和金屬硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電共振部件的制造方法，其中，形成上述保護(hù)膜的步驟包括在上述壓電共振元件和上述有機(jī)硅化合物的周?chē)糠笞贤饩€(xiàn)固化型樹(shù)脂的步驟；和使上述紫外線(xiàn)固化型樹(shù)脂固化的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電共振部件的制造方法，其中，形成上述空洞部的步驟包括使上述有機(jī)硅化合物揮發(fā)的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電共振部件的制造方法，其中，形成上述封裝材料的步驟包括在上述保護(hù)膜周?chē)糠蠓庋b樹(shù)脂的步驟；和使上述封裝樹(shù)脂固化的步驟。
全文摘要
在壓電共振元件1的振動(dòng)電極3a和3b周?chē)謩e涂敷有機(jī)硅化合物10。在壓電共振元件1和有機(jī)硅化合物10周?chē)糠罄缱贤饩€(xiàn)固化型樹(shù)脂，通過(guò)使該紫外線(xiàn)固化型樹(shù)脂固化，形成具有透氣性的保護(hù)膜11。通過(guò)使有機(jī)硅化合物10穿過(guò)該保護(hù)膜11發(fā)散到外部，而在振動(dòng)電極3a和3b周?chē)纬煽斩床?2。在該保護(hù)膜11的周?chē)糠罄绶庋b樹(shù)脂，通過(guò)使該封裝樹(shù)脂固化而形成封裝材料13。
文檔編號(hào)H03H9/02GK1116775SQ95115079
公開(kāi)日1996年2月14日 申請(qǐng)日期1995年7月26日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月26日
發(fā)明者大代宗幸, 炭田學(xué) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所