[0001]技术领域
[0002]本公开涉及水晶元件以及水晶设备。
[0003]背景技术
[0004]在使水晶片以给定的频率谐振来得到信号的水晶元件中,已知具有根据激励电平(Drive Level)的增加而频率上升的特性(DLD;Drive Level Dependency、激励电平依赖性)。在JP特开2020-25344号公报中,为了使该DLD特性提升,公开了对电极的构造以及形状进行改进的技术。
[0005]发明内容
[0006]用于解决课题的手段
[0007]本公开的一个方式如以下那样。
[0008][A1]一种水晶元件,具备:水晶片;和位于该水晶片的两面而成的具有金的含有量以质量比计为90%以上的导电层的一对电极,混合存在该水晶元件的DLD特性为正方向(+)的部分和为反方向(-)的部分。
[0009][A2]在A1记载的水晶元件基础上,在所述导电层与所述水晶片之间具有基底层。
[0010][A3]在[A1]或[A2]记载的水晶元件基础上,所述水晶元件的谐振频率为40MHz以上且400MHz以下。
[0011][A4]在[A1]~[A3]中任一项记载的水晶元件基础上,所述水晶元件的导电层的厚度为50nm以上且600nm以下。
[0012][A5]在[A1]~[A4]中任一项记载的水晶元件基础上,所述水晶元件的晶体阻抗小于30Ω。
[0013][A6]在[A1]~[A5]中任一项记载的水晶元件基础上,所述导电层的厚度(mm)与所述水晶元件的谐振频率(MHz)之积的值为0.017272以上且0.019684以下。
[0014][A7]在[A1]~[A6]中任一项记载的水晶元件基础上,所述一对电极位于俯视观察下相同位置。
[0015][A8]一种水晶设备,具备[A1]~[A7]中任一项记载的水晶元件。
[0016]本公开的其他方式如以下那样。
[0017][B1]一种水晶元件,具备:水晶片;和电极,在该水晶片的两面分别位于俯视观察下相同位置,具有分别位于所述两面上的基底层、和位于该基底层上且金的含有量以质量比计为90%以上的导电层,所述导电层的厚度(mm)与该水晶元件的谐振频率(MHz)之积的值为0.017272以上且0.019684以下。
[0018][B2]在[B1]记载的水晶元件基础上,所述积的值为0.017933以上且0.018363以下。
[0019][B3]在[B1]或[B2]记载的水晶元件基础上,所述谐振频率为76.8MHz。
[0020][B4]一种水晶设备,具备[B1]~[B3]中任一项记载的水晶元件。
[0021]附图说明
[0022]图1是表示本实施方式的水晶设备的某截面处的形状的图。
[0023]图2A是说明水晶元件的振动的图。
[0024]图2B是说明水晶元件的振动的图。
[0025]图2C是说明水晶元件的振动的图。
[0026]图3是表示与规定设为目标的谐振频率的情况的激励电极的厚度相应的DLD特性的图表。
[0027]图4是用于说明DLD特性的示意图。
[0028]图5A是表示与激励电极的厚度相应的DLD特性的测量例的图表图。
[0029]图5B是将图5A的一部分放大的图。
[0030]具体实施方式
[0031]以下,基于附图来说明实施方式。
[0032]图1是表示本实施方式的水晶设备1的某截面处的形状的图。
[0033]水晶设备1具备基体11、水晶振动元件12(水晶元件)、导电性粘接剂13、盖体14和部件15等。
[0034]基体11并没有特别限定,例如是陶瓷材料、水晶、半导体材料或玻璃材料、或这些的组合。基体11在上表面侧中央具有凹部11a。在凹部11a的底面设置有从该底面突出的电极焊盘111。电极焊盘111的上表面为平面状,例如能通过丝网印刷等来形成。此外,也可以在电极焊盘111的最上表面进行金镀覆等。对该电极焊盘111通过导电性粘接剂13粘接水晶振动元件12。导电性粘接剂13例如可以是含有银填料的树脂系(例如硅酮系树脂或环氧树脂等)的粘接剂等。特别是,硅酮系树脂的导电性粘接剂13由于在粘接后也柔软,因此,难以给振动带来不良影响。
[0035]水晶振动元件12具有水晶片121、下侧电极122a以及上侧电极122b(汇总为激励电极122;电极)、和搭载电极124等。激励电极122从上下夹着水晶片121的振动部分并与水晶片121的两面相接。搭载电极124是将水晶振动元件12搭载于基体11、并为了从水晶振动子12的外部对激励电极122施加电压而经由电极焊盘111与基体11内的电气电路连接的电极,粘接有导电性粘接剂13。由此,振动部分以及激励电极122以不与凹部11a的内壁面接触而浮起的状态被固定。这些激励电极122以及搭载电极124是位于基底层以及该基底层的上表面侧的导电层的层叠构造。
[0036]基底层起到使水晶片121和导电层紧贴的作用。这样的基底层例如是Cr、Ni、NiCr、Ti或Mo。这些当中,Cr由于沸点相对低,能在相对低温下对水晶片121形成基底层,因此更加适合。基底层例如为1nm以上且20nm以下,优选为导电层的厚度的1成以下。由于在水晶振动子12受到热的影响的情况下,基底层的成分向导电层扩散,从而抑制该导电层的紧贴性降低,因此优选基底层为1nm以上。另一方面,由于抑制该基底层给导电层带来的电特性降低,因此优选基底层为20nm以下。
[0037]导电层只要由导电度高的金属构成,就没有特别限定,优选导电层的密度p(g·cm -3 )为15以上且25以下,特别优选为18以上且20以下。在此,更优选导电层为金(Au)。这里说的所谓金,是指金的含有量以质量比计为90%以上(杂质小于10%),优选95%以上,特别优选99%以上。金与其他材料比较而科学上更稳定,难以与大气中的氧、硫反应,其结果,难以产生水晶振动元件的频率的变化,在这点上优选。导电层可以包含Ag、Al或Cu。另外,导电层可以为2层以上。
[0038]导电层的厚度通常为50nm以上,优选75nm以上,更优选100nm以上,特别优选200nm以上。此外,导电层的厚度通常为600nm以下,更优选450nm以下,特别优选300nm以下。
[0039]具有这样的基底层以及导电层的激励电极122以及搭载电极124例如通过利用溅射装置或蒸镀装置物理吸附于所确定的位置来形成即可。
[0040]水晶片121是大致矩形的板状形状。水晶片121例如可以是基于AT切割、SC切割或BT切割等的水晶片,优选是AT切割。在通过蚀刻来形成水晶片121的外形的情况下,可以因相对于蚀刻的各向异性而在侧面产生残渣。此外,水晶片121的角可以做圆。
[0041]水晶片121的形状并没有特别限定,优选长方形。长方形的水晶片121的长边通常300μm以上且1500μm以下,优选500μm以上且1200μm以下,特别优选700μm以上且1000μm以下。此外,长方形的水晶片121的短边只要比水晶片121的长边短,就没有特别的限制,通常100μm以上且1 100μm以下,优选250μm以上且900μm以下,特别优选400μm以上且700μm以下。水晶片121的短边相对于长边之比通常0.07以上且小于1,优选0.25以上且0.9以下,特别优选0.5以上且0.8以下。
[0042]水晶片121的厚度T1根据水晶振动元件12的谐振频率来规定。另外,水晶片121的厚度T1并不限于在整体中一样。只要振动部分的厚度如上述那样规定,包围该振动部分的部分就也可以变厚/变薄,就可以仅搭载电极124的部分(水晶片121的一端侧)变厚。
[0043]水晶振动元件12的谐振频率通常为40MHz以上,优选45MHz以上,更优选50MHz以上,进一步优选75.8MHz以上。此外,水晶振动子12的谐振频率通常为400MHz以下,优选300MHz以下,更优选200MHz以下,进一步优选150MHz以下,更进一步优选77.8MHz以下,特别优选76.8MHz。
[0044]基体11的凹部11a的上表面侧、即包围凹部11a的框体112的上端经由金锡或银钎料等导电性的密封构件而与盖体14接合,由此,凹部11a被密封。在基体11与盖体14之间设置导电性的框状的金属化层。
[0045]电极焊盘111能经过贯通基体11的图示略的信号路径而与外部电连接(例如能从位于基体11的底面的外部连接焊盘连接到外部布线、基板)。
[0046]在基体11的底面侧设置部件15。部件15可以是IC芯片等电子部件,也可以是温度检测元件(热敏电阻等)这样的传感器等。此外,部件15也可以是这些多个的组合。这些输出水晶振动元件12的振荡频率的调整所涉及的附带信息,或者进行与附带信息相应的调整,即,水晶设备1例如可以是温度补偿水晶振荡器(TCXO)等。另外,部件15的位置可以是底面的俯视观察中央附近,也可以是偏倚的位置。
[0047]接下来,说明水晶振动元件12的振动。
[0048]图2A~图2C是说明水晶振动元件12的振动的图。
[0049]水晶振动元件12的水晶片121通过与对上侧电极122b以及下侧电极122a之间施加的电压相应的极化,沿着与该极化方向垂直的面内即水晶片121的延伸方向产生厚度切变振动。这时,如图2A所示那样,激励电极122近似是刚体,单纯是分别位于水晶片121的上表面以及下表面的重物。
[0050]但是,若振动的频率高、电压即激励电平DL(Drive Level)变大,则电极已经不再能用刚体近似,分别伴随弹性振动。即,相对于水晶片121,与其弹性模量不同的电极材料、这里是金被串联并排。
[0051]如图2B所示那样,通过基于高频带的高电压的驱动,在激励电极122也会产生向与水晶片121的厚度切变振动方向相同轴方向的振动。在该情况下,如图2C示意示出的那样,成为水晶片121和下侧电极122a、上侧电极122b串联相连的振动。即,所合成的弹簧常数kt由于是将水晶片121的弹簧常数k 1 和激励电极122的弹簧常数k2合成的弹簧常数,因此,用如下的数式1表征。
[0052]k t =k 1 ·k 2 /(k 1 +k 2 )…(数式1)
[0053]此外,在水晶片121以及激励电极122的串联弹簧中,因该弹性模量的差异的影响等,分别无法成为完全的线性振动。即,作为非线性弹簧,水晶片121的振动将弹簧常数的m阶(m为0到无限大)的系数设为i m ,表征为k 1 =∑(i m ·u 1 m ),激励电极122的振动将弹簧常数的n阶(n是0阶到无限大)的系数设为j n ,表征为k 2 =∑(j n ·u 2 n )。系数i m 、j n 分别是由水晶片121以及激励电极122确定的值。另外,即使是非线性弹簧,极其高阶(例如4-7阶以上等)的振动通常也能无视。
[0054]此外,在实际的水晶振动元件12中,由于有重量,特别是不能无视作为激励电极122的金的重量,因此,在此,单纯是作为重物的质量M相对于弹簧分量串联连接。另外,激励电极122的基底层由于其厚度如上述那样与导电层的厚度相比充分小(小于1成),若考虑密度比,则其重量也充分小,因此,能无视对激励电极122的特性的影响。在水晶振动元件12中,由于水晶片121与激励电极122的接触面积S通过谐振频率F大致规定,因此,在某材质(即密度单一)前提下,质量M主要依赖于激励电极122的厚度T 2 。在此,所谓激励电极122的厚度T 2 ,是指下侧电极122a的导电层的厚度和上侧电极122b的导电层的厚度的平均厚度。
[0055]激励水晶振动元件12的振动的力(激励电平)在此通过施加于该水晶振动元件12的电力P的平均值<P>来确定。通过水晶振动元件12的串联电阻R表征为水晶片121的振幅u 1 =α(<P>/R) 1/2 (α是比例常数)。即,振幅u 1 依赖于激励电平。此外,振幅u 1 的微分值即位移速度v 1 以及位移加速度a 1 除了激励电平以外,依赖于振幅u 1 的谐振频率F。
[0056]在该激励电极122与水晶片121的接触面,激励电极122的位移当然与水晶片121的位移相同。在激励电极122的从水晶片121隔离的位置,认为根据激励电极122的刚性模量和惯性(质量=金的密度×与水晶片121的接触面积×垂直于与水晶片121的接触面的厚度T 2 、以及水晶片121的位移加速度a 1 ),产生在水晶片121的位移中产生滞后这样的滑移方向(与水晶片121的变形方向相同轴方向)的变形。因此,激励电极122的与水晶片121相接一侧的相反侧处的位移(相对于与振动的水晶片121的接触面的相对的振幅u 2 )相对于水晶片121的位移而依赖于该激励电极122的厚度T 2 、和水晶片121的表面的位移加速度a 1 ,成为以下的数式2。
[0057]u 2 =T 2 ·a 1 /V 2 …(数式2)
[0058]V 2 是依赖于上述刚性模量和质量、即基于激励电极122的材质的常数,是该材质中的厚度切变的音速。因而,振幅u 2 依赖于激励电平以及谐振频率F。
[0059]在此,水晶振动元件12的谐振频率F如周知那样,通过位移速度v和波长λ表征为v/k,波长λ由于取决于振动的开放端的水晶片121的上表面与下表面的距离、即水晶片121的厚度T 1 ,因此,谐振频率F用如下的数式3。
[0060]F=(k t /M) 1/2 /(2πT 1 )…(数式3)
[0061]如上述那样,水晶片121的厚度T 1 是与谐振频率相应的规定值,激励电极122的质量M依赖于该激励电极122的厚度T 2 。合成的非线性的弹簧常数k t 如上述那样具有依赖于水晶片121的振幅u 1 的分量和依赖于激励电极122的振幅u 2 的分量。根据上述,振幅u 1 依赖于激励电平,振幅u 2 依赖于激励电平以及厚度T 2 、激励电平以及谐振频率F。
[0062]若激励电极122是刚体,则是仅依赖于前者(水晶片121)的振幅u 1 的振动,在该情况下,如过去已知的那样,单纯遵循激励电平的变化(增大)而水晶振动元件12的谐振频率F也单调变化(上升)(硬化弹簧)。另一方面,在激励电极122也如上述那样产生振动的情况下,通过谐振频率F包含依赖于前者的振幅u1的各项依赖于后者的振幅u 2 的各项之积,谐振频率F变得依赖于该谐振频率F自身与激励电极122的厚度T 2 之积。在该情况下,根据非线性振动所涉及的弹簧常数kt的高阶项的系数(包含厚度T2以及谐振频率F的影响量)的比(主要是3阶以上的项的系数的大小等)等来确定谐振频率F是否根据激励电平的上升而单调增加。
[0063]激励电极122的厚度T 2 相对于水晶片121的厚度T 1 之比通常为0.0110以上,特别优选0.0114以上。此外,该比通常为0.0138以下,特别优选0.0124以下。通过位于上述的范围内,改善了DLD特性,因此优选。
[0064]激励电极122例如可以俯视观察下圆形、椭圆形或多边形,或者将它们的各一部分组合。此外,激励电极122可以使上述多边形的角做圆。在激励电极122在俯视观察下是多边形(包含角被做圆的形状)的情况下,该多边形优选长方形。在该情况下,激励电极122的长边只要比水晶片121的长边短就没有特别的限制,但通常为100μm以上且1100μm以下,优选250μm以上且900μm以下,特别优选400μm以上且700μm以下。激励电极122的长边相对于水晶片121的长边之比通常为0.07以上且小于1,优选0.25以上且0.9以下,特别优选0.5以上且0.8以下。俯视观察长方形的激励电极122的短边相对于长边之比通常为0.05以上且小于1,优选0.2以上且0.75以下,特别优选0.3以上且0.5以下。
[0065]作为激励电极122的构成要素的上侧电极122b以及下侧电极122a的形状以及大小可以相同,也可以相互不同。激励电极122优选在水晶片121的两面分别位于俯视观察相同位置。在此,所谓俯视观察相同位置,在激励电极122是多边形的情况下,是指上侧电极122b的各边和与该各边分别对应的下侧电极122a的边在俯视观察下相互位于±5μm以内的范围。
[0066]图3是表示谐振频率F的与激励电平相应的变化倾向的图表,其中,该谐振频率F与规定设为目标的谐振频率F(水晶片121的厚度T 1 )的情况的激励电极122的厚度T 2 相应。
[0067]所设定的谐振频率F为76.8MHz,将分别大致矩形状的水晶片121(AT切割、厚度:21.5μm)为长边805gm、短边537μm,将配置于该水晶片121的两面的激励电极122(金的含有量:99%以上)设为长边559μm、短边233μm,将水晶片与激励电极之间的基底层设为材料为铬(Cr)、厚度4nm,在各激励电极122的厚度T2的试制品中使激励电平变化,在该图表中包含这时的测量结果。在此,激励电极122的尺寸的公差、以及水晶片121的尺寸的公差分别是±10μm程度。
[0068]DLD特性(也称作激励电平依赖性)表示与激励电平的变化相应的频率的变化的增减。
[0069]ΔF表示与激励电平的变化相应的频率的变化幅度。具体地,ΔF表示与激励电平相应的频率与激励电平0.00μW时的频率的差分。在与现有的产品的比较上,在将激励电平(激励电力)设为250μW时,若ΔF为0ppm以上,就难以产生乱真振荡,因此优选,若为6ppm以下,则判断为是避免误动作从而值得实用的水平。
[0070]DLD特性中的“-”表示根据激励电平的上升而谐振频率变化幅度(ΔF)在作成图表(Y轴(通常标度):ΔF、X轴(对数标度):激励电平)时单调减少的倾向(反方向)。具体地,“-”是指在该图表中ΔF与激励电平的倾斜度小于0。“+”表示根据激励电平的上升而ΔF在作成该图表时单调增加的倾向(正方向),在该图表中是指ΔF与激励电平的倾斜度大于0。“±”表示根据激励电平的上升而混合存在谐振频率的变化幅度ΔF减少(降低)的部分和增加(上升)的部分。
[0071]具体使用网络分析仪来测定使激励电平(也称作激励电力)在0.01~250μW变化时的水晶振动元件12的谐振频率变化幅度,来得到本公开所涉及的DLD特性。在DLD特性中混合存在“+”的部分和“-”的部分在启动时的频率稳定这点上优选。
[0072]DLD特性优选ΔF相对于激励电平遵循3阶以上的函数而变化,并至少取极小值。更优选地,在DLD特性中,ΔF从0单调减少至极小值。进一步优选地,在“-”的部分中,将该图表中的0.01μW处的AF的测定值和极小值连起来的直线的倾斜度(Hz/μW)为-20.0以上。更优选地,该倾斜度为-10.0以上,特别优选地,倾斜度为-7.5以上。另一方面,在“+”的部分中,将该图表中的极小值和250μW处的ΔF的测定值连起来的直线的倾斜度(Hz/μW)优选为1.0×10 -1 以下。更优选地,该倾斜度为5.0×10 -2 以下,进一步优选地,倾斜度为1.0×10 -2 以下,特别优选地,倾斜度为5.0×10 -3 以下。
[0073]此外,晶体阻抗(Crystal Impedance、CI)是与串联等效电阻相应的值。在CI小于30Ω时,判断为是实用上能容许损失的水平。CI优选为25Ω以下,特别优选20Ω以下。关于下限,只要大于0,就没有特别限定。
[0074]本公开所涉及的CI具体使用网络分析仪来测定。
[0075]如从该图3获知的那样,若激励电极122的厚度T2成为224.9nm以上,则在DLD特性中就混合存在正方向(+)和反方向(-)(实施例1~实施例4、比较例3)。若能看到这样的倾向,则根据激励电平的上升而一度向一方向变化的谐振频率F从中途向反方向变化,由此抵消,在宽的激励电平中抑制了谐振频率F的变化。
[0076]另外,在激励电极122的膜厚(厚度T2)小于200nm的情况(比较例1)以及大于300nm的情况下,由于副振动的影响变大,因此,水晶振动子12的电特性降低。特别是,在水晶片121的长边为1.2mm以下的情况下,主振动和副振动变得易于耦合,谐振频率F急剧变化。因此,在激励电极122的厚度T2为200nm以上且300nm以下的范围外,得不到合适的电特性。
[0077]图4是用于说明与激励电平相应的频率变化量的特性(DLD特性)的示意图。在频率的变化量即ΔF相对于激励电平处于1阶函数、2阶函数的关系的情况下,如虚线所示那样,仅随着激励电平上升而ΔF单调变大,即,若激励电平变大,则单纯谐振频率F的精度降低。另一方面,在ΔF相对于激励电平为3阶函数以上且分别取极大和极小的情况下,如实线所示那样,ΔF在该极大与极小之间、其外侧的若干的范围(只要不从该范围大幅偏离)内,并非单调变大(变小),能维持精度不大幅变差的范围。
[0078]在此,在厚度T2为233.5nm以上且239.1nm以下的范围(实施例2、实施例3)内,ΔF成为1.0ppm以下,收在与通常相比非常小的范围内(A)。即,即使增大激励电平,谐振频率F也不会大幅变化,难以产生实用上问题。
[0079]其中,若激励电极122的厚度T2进一步变大,则激励电极122的质量M增大,从而作为重物的效果变得过大,会妨碍水晶片121的振动。其结果,与ΔF相比,CI的增加变得更加显眼。在此,若厚度T2为256.3nm以下(实施例4),则能得到小于30Ω的CI(B)。若与此相比进一步增加厚度T2(比较例3),则CI成为30Ω以上,变得不适合收发谐振频率信号(C)。
[0080]即,如上述那样,可知,若金的激励电极122厚,则会产生该激励电极122的谐振,存在根据该谐振所涉及的弹簧系数与水晶片121的谐振所涉及的弹簧系数的组合(积)而在比过去宽的激励电平的变化范围内抑制与激励电平相应的谐振频率F的变化的倾向(金的激励电极122作为软化弹簧将水晶片121的振动所涉及的DLD的特性抵消)。
[0081]如此地,在具有高频带、这里是76.8MHz的谐振频率的水晶振动元件12中,通过较大地调整激励电极122的厚度T2,能改善水晶片121的DLD特性。如上述那样,金的激励电极122以及水晶片121的物性所涉及的参数以外可变的是上述厚度T2与谐振频率F之积。因此,通过将该值收在适宜的值的范围内,能改善水晶振动元件12的DLD特性的同时,还能如上述那样抑制CI等的上升。
[0082]如上述那样,在谐振频率F为76.8MHz时,在厚度T2小于200nm即积的值小于0.01536的范围、以及厚度T2大于300nm即积的值大于0.02304的范围内,由于副振动的影响未被抑制,因此,得不到合适的电特性。由于实用上容许的厚度T2的范围为224.9nm以上且256.3nm以下,因此,它们的积的范围是0.017272以上且0.019684以下(mm·MHz)。此外,更优选地,由于厚度T2为233.5nm以上且239.1nm以下,因此,积的范围为0.017933以上且0.018363以下(mm·MHz)。
[0083]另外,若即使频率发生变化,厚度T2也并不与此对应发生变化,就保持了与上述相同的关系。若考虑对CI的上升的影响,则在谐振频率F数十~数百MHz的范围、特别是40-400MHz的范围内,能运用上述的关系。此外,关于谐振频率F=76.8MHz,也可以实际有若干(1~2%等)的偏离。
[0084]图5A是表示厚度T2为102.0nm(比较例1、白圆和实线)、220.6nm(比较例2、白四边形和虚线)以及233.5nm(实施例2、黑圆和虚线)的情况下的相对于激励电平(X轴:对数标度)的ΔF(Y轴:通常标度)的测定结果的图表。图5B是将图5A的以虚线包围的部分放大的图。
[0085]在厚度T2为102.0nm以及220.6nm的情况下,示出在测定范围内ΔF分别单调增加以及减少。与此相对,在厚度T2为233.5nm的情况下,在“-”的部分,将该图表中的0.01μW的测定值和极小值处的测定值连起来的直线的倾斜度(Hz/μμW)为-5.05,另一方面,在“+”的部分,将该图表中的极小值处的测定值和250μμW的测定值连起来的直线的倾斜度为3.82×10 -3 。可知,通过在“+”的部分以及“-”的部分,水晶振动元件12分别具有上述的值,能改善DLD特性的同时,还能抑制CI等的上升。
[0086]如以上那样,本实施方式的水晶振动元件12(水晶元件)具备:水晶片121;和激励电极122,其在该水晶片121的两面分别位于俯视观察相同位置,且具有位于两面上的基底层、和位于该基底层上(即将基底层加在与水晶片121之间)且金的含有量以质量比计为90%以上的导电层。激励电极122的厚度(mm)与水晶振动元件12的谐振频率(MHz)之积的值为0.017272以上且0.019684以下。
[0087]在水晶振动元件12中,通过如此地确定针对谐振频率的激励电极122的厚度T2,能改善DLD特性,即使使激励电平上升也能保持适合的谐振频率F。
[0088]此外,更优选地,上述的积的值为0.017933以上且0.018363以下。若是该范围,则能使DLD特性与过去相比充分改善,并且能使CI也停留在小的值,能与电力相比更加效率良好地使水晶振动元件12振动。
[0089]此外,谐振频率F可以为76.8MHz。在该频率,能使CI和DLD特性一起对准最优的范围。
[0090]此外,本实施方式的水晶设备1具备上述的水晶振动元件12。根据该水晶设备1,由于即使使激励电平变化,也能在宽的范围内得到稳定的谐振频率F,因此,能在多样的激励电平的电子设备等中稳定地利用。
[0091]此外,本实施方式的水晶振动元件12具备:水晶片121;和一对电极122a、122b,位于该水晶片121的两面,具有金的含有量以质量比计为90%以上的导电层。混合存在该水晶元件12的DLD特性为正方向(+)的部分和为反方向(-)的部分。
[0092]因此,水晶振动元件12改善了DLD特性,即使使激励电平变化,也易于在适合的频率的近旁使谐振进行。由此,水晶振动元件12的启动时的频率稳定。
[0093]此外,水晶振动元件12在导电层与水晶片121之间具有基底层。由此,在水晶振动元件12中,能使电极122a、122b和水晶片121可靠地接合。
[0094]此外,水晶振动元件12的谐振频率为40MHz以上且400MHz以下。在与这样的谐振频率带对应的水晶片121的厚度的情况下,如上述那样,通过将电极122a、122b的厚度T2设为比过去厚的合适的范围,能稳定地改善DLD特性。
[0095]此外,水晶振动元件12的导电层的厚度为50nm以上且600nm以下。通过将上述电极122a、122b的导电层的厚度调整为该范围,在DLD特性中包含“+”的部分和“-”的部分,能抑制ΔF。因而,该水晶振动元件12改善了DLD特性。
[0096]此外,水晶振动元件12的晶体阻抗小于30Ω。通过将CI抑制得小,能低损失且效率地使水晶振动元件12振动。
[0097]另外,上述实施方式是例示,能进行各种变更。
[0098]例如,在上述实施方式中,说明了作为水晶设备1的一部分的水晶振动元件12,但并不限于此。水晶振动元件12也可以单体进行制造销售等散发。
[0099]此外,在上述实施方式中,仅考虑DLD特性和CI来考虑合适的厚度T2的范围,但并不限于此。也可以一并考虑其他参数。
[0100]除此以外,上述实施方式所示的具体的结构、材质、构造等能在不脱离本发明的主旨的范围内适宜变更。本发明的范围包含权利要求书记载的发明的范围和其等同的范围。
[0101]产业上的可利用性
[0102]本公开能利用在水晶元件以及水晶设备中。