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WO2013168339A1 - 圧電デバイス - Google Patents

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WO2013168339A1
WO2013168339A1 PCT/JP2013/001744 JP2013001744W WO2013168339A1 WO 2013168339 A1 WO2013168339 A1 WO 2013168339A1 JP 2013001744 W JP2013001744 W JP 2013001744W WO 2013168339 A1 WO2013168339 A1 WO 2013168339A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
auxiliary support
distance
stress
auxiliary
crystal piece
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/001744
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
麗艶 楊
健太郎 中西
Original Assignee
株式会社大真空
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社大真空 filed Critical 株式会社大真空
Priority to US14/399,757 priority Critical patent/US9893711B2/en
Priority to EP13787154.7A priority patent/EP2849342B1/en
Priority to CN201380020551.8A priority patent/CN104247260B/zh
Priority to JP2014514360A priority patent/JP6237620B2/ja
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Definitions

  • the present invention relates to a piezoelectric vibrator such as a quartz vibrator and a piezoelectric device such as a piezoelectric oscillator.
  • Piezoelectric vibrators and piezoelectric oscillators such as quartz vibrators serving as reference of frequency and time are widely used in communication devices such as mobile phones and car phones, and electronic devices such as information devices such as computers and IC cards.
  • a quartz oscillator is mounted on a sensor module of a tire pressure monitoring system (TPMS: Tire Pressure Monitoring Systems).
  • the sensor module has a tire sensor for detecting air pressure and an oscillation unit using a quartz oscillator, and is installed on a tire of an automobile and transmits detection output of the tire sensor to a driver's seat or the like wirelessly.
  • the sensor module is installed on, for example, the inner circumferential surface or the wheel of the tire, and rotates at high speed with the tire while the vehicle is traveling.
  • the oscillation unit using a quartz oscillator receives the centrifugal acceleration by rotation, and receives the vibration from the road surface, for this application, there is a requirement for the standard at centrifugal acceleration such as 2000 G, which is high. Impact resistance is required.
  • Patent Document 1 In order to improve impact resistance, for example, as shown in Patent Document 1, in the conventional crystal unit, a protrusion is formed on the bottom of a package for storing a crystal piece, and the crystal piece is fixed to the protrusion. There is one that is made to carry.
  • the present invention has been made in view of the above-described points, and an object of the present invention is to provide a piezoelectric device having excellent impact resistance.
  • the inventors of the present invention conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, the pair of electrodes on the opposite side of one side of the piezoelectric vibrating reed having a rectangular outer shape in plan view and the two electrode pads of the base member At least one location on the other side of the other side of the piezoelectric vibrating reed, which is different from the first and second supporting portions for electrically connecting the piezoelectric vibrating reed to the base member, is bonded to the base member, By focusing on the auxiliary support that supports the piezoelectric vibrating reed on the base member, and arranging this auxiliary support in a specific area, even if high centrifugal acceleration is applied, each support and the piezoelectric The inventors have found that the stress applied to the vibrating reed can be reduced to improve the impact resistance, and the present invention has been completed.
  • the piezoelectric device of the present invention is The two excitation electrodes are separately provided on one of the opposing sides of the first set of opposing sides out of the two sets of opposing sides forming the rectangular outer shape having a rectangular outer shape in plan view and the front and back principal surfaces.
  • a piezoelectric vibrating reed having a pair of electrodes for drawing out;
  • a base member having two electrode pads individually connected to the pair of electrodes on the top surface;
  • the first and the second are made of a conductive bonding material for electrically bonding the pair of electrodes to the two electrode pads, respectively, and supporting one of the opposite sides of the first pair of opposite sides of the back surface of the piezoelectric vibrating reed 2 support parts
  • a piezoelectric device comprising
  • the piezoelectric vibrating reed is made of a bonding material in which at least one place on the other facing side of the other side of the first set on the back side of the piezoelectric vibrating reed is bonded to the upper surface of the base member in a predetermined bonding region.
  • An auxiliary support portion is provided to support the other opposite side of the first set of opposite sides on the back side,
  • the position of the auxiliary support portion from the other opposing side of the first set is L, and the distance between the opposing sides of the first set is the farthest position from the other opposing side of the first set
  • a distance from the other opposite side of the first set of the auxiliary support to a recent peripheral edge is H2
  • a distance from the other opposite side of the first set of the auxiliary support to the latest peripheral edge and the farthest end The distance in the direction of the distance L between them is D, and the value of (H 2 + D) / L is set to a position that satisfies 20% or less in percentage.
  • auxiliary support portions In addition, in the case where there are a plurality of auxiliary support portions, the case where one or both of the auxiliary support portions are at the farthest position from the other opposite side of the first set is included.
  • the value of (H2 + D) / L is within 19% by percentage.
  • the value of (H 2 + D) / L is 2% to 20% in percentage.
  • the opposing side of the first set is the short side
  • the opposing piece of the second set is the long side
  • the auxiliary support is located on a central line connecting the centers of the long sides.
  • the auxiliary support is a bonding material at at least two locations on the other side of the other side of the first set of opposing sides on the upper surface of the base member. Are joined as.
  • first and second auxiliary support portions are located in line symmetry with respect to a center line passing parallel to the long side in the middle between the long sides.
  • the piezoelectric vibrating reed has a pair of auxiliary electrodes for separately drawing out the two excitation electrodes on the other side of the other side of the second pair among the two sides of the pair.
  • the base member has two auxiliary electrode pads individually connected to the pair of auxiliary electrodes on the top surface, and the first and second auxiliary support portions are configured to support the pair of auxiliary electrodes with the two auxiliary electrodes. Each is electrically connected to the electrode pad.
  • the base member has a structure having a concave portion for housing the piezoelectric vibrating reed by a bottom portion and a peripheral portion around the bottom portion, and the bottom portion has a step on the inner bottom surface thereof.
  • the electrode pad, the support portion, and the auxiliary support portion are mounted on the stepped portion.
  • the bonding material is a paste-like adhesive
  • the conductive bonding material of the support part is a paste-like conductive adhesive
  • plan view outline of the adhesive of the auxiliary support and the conductive adhesive of the support is circular or oval.
  • the thickness of the adhesive of the auxiliary support is 10 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • an integrated circuit for driving the piezoelectric vibrating reed is connected to the base member, and is electrically connected to the piezoelectric vibrating reed.
  • the piezoelectric vibrating reed is a quartz crystal.
  • the stress applied to each support portion and the piezoelectric vibrating reed can be reduced, and the impact resistance can be enhanced.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a quartz oscillator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the crystal oscillator of FIG. 1 with the cover removed.
  • FIG. 3 is a perspective view of a first evaluation model of stress simulation in the case of one auxiliary support.
  • FIG. 4 is a plan view showing the crystal piece and each support of the evaluation model.
  • FIG. 5 is a view for explaining a mounting state on a tire.
  • FIG. 6 is a diagram showing simulation results of the evaluation model of the first size.
  • FIG. 7 is a diagram showing a simulation result of the evaluation model of the second size.
  • FIGS. 8A (1) to (6) are diagrams showing the position of the support portion of the evaluation model of the first size and the distribution of the von Mises stress of the crystal piece.
  • FIGS. 8B (7) to (12) are diagrams showing the position of the support portion of the evaluation model of the first size and the distribution of the von Mises stress of the crystal piece.
  • FIG. 9 is a perspective view of another evaluation model of stress simulation of two quartz oscillators with an auxiliary support.
  • FIG. 10 is a plan view showing a crystal piece and each support of another evaluation model.
  • FIG. 11 is a diagram showing simulation results of another evaluation model of the first size.
  • FIG. 12 is a diagram showing simulation results of another evaluation model of the second size. (1) to (6) of FIG.
  • FIG. 13A are diagrams showing the position of the support portion at the first size and the distribution of the von Mises stress of the crystal piece in another evaluation model.
  • (7) to (13) of FIG. 13B is a view showing the position of the support portion at the first size and the distribution of the von Mises stress of the crystal piece in another evaluation model.
  • (1) to (6) of FIG. 14A are diagrams showing the position of the support portion at the second size and the distribution of the Mises stress of the crystal piece in another evaluation model.
  • (7) to (13) of FIG. 14B are diagrams showing the position of the support portion and the distribution of the von Mises stress of the crystal piece at the second size in another evaluation model.
  • FIG. 15 is a plan view showing a modification of the base member of FIG. FIG.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of a quartz oscillator having two auxiliary supports and conducting to the excitation electrode of the quartz plate.
  • FIG. 17 is a plan view of the crystal oscillator of FIG. 16 with the cover removed.
  • FIG. 18 is a plan view of a quartz oscillator serving as an illustration for setting the positions of the auxiliary support portions in the direction of the short side of the crystal piece when there are two auxiliary support portions.
  • FIG. 19 is a perspective view of an evaluation model of stress simulation.
  • FIG. 20 is a plan view showing the crystal piece and each support of the evaluation model.
  • FIG. 21 is a view for explaining a mounting state on a tire.
  • FIG. 22 is a diagram showing simulation results of the evaluation model of the first size.
  • FIG. 23 is a diagram showing simulation results of the evaluation model of the second size.
  • FIG. 24A is a view showing the position of the support of the evaluation model of the second size and the distribution of the von Mises stress of the crystal piece.
  • FIG. 24B is a view showing the position of the support of the evaluation model of the second size and the distribution of the von Mises stress of the crystal piece.
  • a quartz vibrator that is a piezoelectric vibrator will be described as an example.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a crystal unit according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a plan view of the crystal unit of FIG. 1 with a package lid removed.
  • the crystal unit 1 includes a crystal piece 2 as a piezoelectric vibrating piece, a base member 3 having a recess 6 for housing the crystal piece 2, and a lid 4 for hermetically sealing the opening of the base member 3. And the base member 3 and the lid 4 constitute a package.
  • the recess 6 is formed by a bottom portion 3 a having a rectangular shape in a plan view and a peripheral portion 3 b formed in a frame shape around the bottom portion 3 a.
  • the upper surface of the frame-like peripheral portion 3b of the base member 3 made of ceramic and the outer peripheral portion of the lid 4 made of metal are joined via the bonding material 5 such as seal glass, and the lid 4 and the base member 3 are joined.
  • the crystal piece 2 is stored in the storage space formed by
  • the base member 3 has a substantially rectangular outer shape in plan view.
  • a pair of electrode pads 7 and 8 made of metal are formed on the inner bottom surface 3a1 of the base member 3 at the two corners near one short side of the recess 6 of the base member 3.
  • the external bottom surface 3a2 of the base member 3 is formed with an external terminal (not shown) joined to an external device or the like by soldering or the like.
  • the electrode pads 7 and 8 and the external terminals are electrically connected by internal wiring conductors (not shown).
  • the quartz crystal piece 2 is an AT-cut quartz crystal piece having a rectangular shape in plan view, and this rectangular quartz crystal piece 2 has two pairs of opposing sides 2a, 2b; 2c, 2d, and the first pair of opposed members
  • the sides 2a and 2b are a pair of parallel short sides, and the opposing sides 2c and 2d of the second set are a pair of parallel long sides.
  • a pair of excitation electrodes 9 and 10 for exciting the crystal piece 2 are respectively formed on the front and back main surfaces of the crystal piece 2 at the same corresponding positions in the front and back direction. From each excitation electrode 9 and 10, one short side is formed.
  • the lead-out electrodes 11 and 12 are extendedly formed to the both ends of 2a, respectively.
  • the pair of lead-out electrodes 11 and 12 of the crystal piece 2 and the electrode pads 7 and 8 of the base member 3 are respectively bonded by conductive adhesives 13 and 13 as a conductive bonding material, and in this embodiment, the conductive The physical adhesives 13, 13 have a circular outline in plan view. Thereby, the short side 2a side of the crystal piece 2 is bonded to the electrode pads 7 and 8 by the conductive adhesives 13 and 13 and supported.
  • the conductive adhesives 13 and 13 for example, a silicone-based, urethane-based, or a modified epoxy-based paste-like adhesive containing a conductive filler such as gold or silver can be used.
  • a pedestal 14 is provided on the inner bottom surface 3a1 at a central position near the short side 2b of the base member 3.
  • An adhesive 16 as a bonding material is joined to the pedestal 14 in a circular outline in plan view.
  • the adhesive 16 may be a conductive adhesive or a nonconductive adhesive.
  • the height of the pedestal 14 is equal to the height of the upper end of each of the electrode pads 7 and 8, while securing a gap between the crystal piece 2 and the upper surface of the recess 6 of the base member 3. , Supports horizontally.
  • the pedestal 14 may be omitted, and the pedestal portions of the electrode pads 7 and 8 may be omitted.
  • the back surface of the crystal piece 2 on the short side 2 a side is joined and supported by the first and second support portions M 1 and M 2 made of the conductive adhesive 13 to the electrode pads 7 and 8 of the base member 3.
  • the back surface of the side is joined and supported on the pedestal 14 by the auxiliary support S made of the adhesive 16. That is, the quartz crystal piece 2 is supported by the base member 3 at three points of two supporting parts M1 and M2 on one short side 2a side and one auxiliary supporting part S on the other short side 2b side.
  • the thickness of the conductive adhesive 13 and the adhesive 16 is, for example, 10 ⁇ m to 30 ⁇ m. This thickness is the thickness of the adhesive 13, 16 after drying and curing after applying the paste-like adhesive 13, 16.
  • the crystal unit 1 according to the embodiment in which the crystal piece 2 is supported on the recess 6 of the base member 3 at three points of the two first and second support portions M1 and M2 and one auxiliary support portion S.
  • the position of the auxiliary support S will be described.
  • the auxiliary support portion S has a predetermined circular joint region with the back surface of the crystal piece 2 on an imaginary center line CL connecting middle points of both short sides 2a and 2b.
  • Sa is the recent periphery with respect to the short side 2b of the auxiliary support S
  • Sb is the farthest periphery with respect to the short side 2b of the auxiliary support S .
  • the auxiliary supporting portion S is located at a position from the short side 2b of the auxiliary supporting portion S, L at a distance between the short sides 2a and 2b, and at a position farthest from the short side 2b (see FIG.
  • the distance to the recent peripheral edge Sa of the auxiliary support S at the position of the dotted circle S ′ ′ in (b) is H2
  • the diameter of the auxiliary support S is 2 * r (where r is the radius of the auxiliary support S) )
  • the value of (H 2 + 2 * r) / L is set to a position that satisfies 20% or less in percentage.
  • this position has a value of (H 2 + 2 * r) / L within 19% in percentage. More preferably, the position has a value of (H 2 + 2 * r) / L within 2% to 20% in percentage.
  • the outer shape in plan view of the auxiliary support S is a circle with a radius r, but the auxiliary support S may not necessarily be circular.
  • the dimension of the auxiliary support S in the distance L direction (the dimension between the latest peripheral edge and the farthest peripheral edge of the auxiliary support S)
  • a value obtained by dividing (H 2 + D) by the distance L that is, a position where the value of (H 2 + D) / L is within 20% by percentage, preferably within 19%, more preferably within 2% to 20%.
  • the position setting of the auxiliary support portion S is substantially equivalent regardless of whether the shape of the auxiliary support portion S in plan view is circular or non-circular.
  • a quartz piece 18 having a rectangular outline in plan view on a plate-like ceramic 17 has one short side 18 a.
  • the center portion on the other short side 18b side is M2 and the auxiliary support portion S similarly supported by the conductive adhesive 19.
  • the position of the auxiliary support portion S is between the short sides 18a and 18b.
  • a stress simulation was performed in the case of changing along the virtual center line CL connecting each middle point.
  • the evaluation model 21 of the first size is the size (long side * short side) of the rectangular crystal piece 18, that is, the length L of the long side of the crystal piece 18 in FIG. 4.
  • the width W of the short side is 1.8 mm * 1.1 mm
  • the radius R of the adhesive 19a of the supports M1 and M2 is 0.16 mm
  • the radius r of the adhesive 19b of the auxiliary support S is 0.12 mm It is.
  • the size of the crystal piece 18 is 2.2 mm * 1.4 mm
  • the radius R of the adhesive 19 a of the supports M1 and M2 is 0.20 mm
  • the auxiliary support S is
  • the radius r of the adhesive 19 b is 0.15 mm
  • the thickness of each of the adhesives 19a and 19b of the supporting portions M1 and M2 and the auxiliary supporting portion S is 0.025 mm
  • the thickness of the crystal piece 18 is 0.085 mm.
  • FIG. 4A shows the recent peripheral edge Sa and the farthest peripheral edge Sb with respect to the short side 2b of the auxiliary support portion S, and the distance from the short side 2b to the recent peripheral edge Sa is indicated by H. Further, FIG.
  • FIG. 4B shows the recent peripheral edge when the auxiliary support portion S is at a position (the position indicated by a dotted circle S ') that is closest to the short side 2b when the auxiliary support portion S is moved and changed.
  • the distance H from the short side 2b of Sa is denoted by H1
  • the short side 2b of the recent peripheral edge Sa when the auxiliary support portion S is at a position farthest from the short side 2b position shown by dotted circle S ′ ′
  • the distance H from H is indicated by H2.
  • the diameter of the auxiliary support S is indicated by 2r.
  • the crystal unit 1 When the crystal unit 1 is mounted as a sensor module of a tire pressure monitoring system (TPMS), as shown in FIG. 5, the rotational axis direction of the tire 20 rotating in the arrow A direction is Y, and the centrifugal direction is Z Assuming that the traveling direction is X, the crystal piece 18 is mounted such that the width direction thereof is along the rotation axis direction Y, and the centrifugal direction Z is orthogonal to the upper and lower surfaces of the crystal piece 18.
  • TPMS tire pressure monitoring system
  • FIG. 4 shows the above respective directions in the stress simulation, and the rotational axis direction Y of the tire is a width direction along the short sides 18 a and 18 b of the quartz piece 18, and the running direction X of the tire is the quartz piece 18.
  • the centrifugal direction z according to the rotation of the tire is perpendicular to the upper and lower surfaces of the crystal piece 18 in the longitudinal direction along the long sides 18 c and 18 d.
  • the distance H from the short side 18b to the short side 18b on the center line CL is a plus distance when the peripheral edge Sa of the auxiliary support S is positioned inward of the short side 18b. (+), It was negative (-) when exposed outside.
  • the range in which the distance H is 0.05 to 0.55 mm indicates a preferred distance range from the short side 18b of the auxiliary support S, that is, an ideal application position range.
  • the application position is the application position from the short side 18 b of the adhesive 19 b to be the auxiliary support portion S of the crystal piece 18.
  • the maximum tensile stress of the adhesive 19b in the ideal application position range is a minimum of 400 (kgf / mm 2) when the distance H is 0.4 mm
  • the distance H is 0.35 mm at which the maximum von Mises stress at the central portion of the crystal piece 18 is 602 (kgf / mm 2).
  • the ideal application position range is a stress difference of 70% which is a difference from the stress value of 0%.
  • the distance H is in the range of 0.05 to 0.55 mm, and within 80%, the distance H is in the range of 0.001 to 0.55 mm.
  • this stress difference are respectively referred to as “within 70% stress difference” and “within 80% stress difference”.
  • Table 3 is graphed in FIG. 6 so as to be easily understood visually.
  • the horizontal axis of this graph is the distance H
  • the left vertical axis is adhesive tensile stress
  • the right vertical axis is quartz crystal Mises stress. It can be seen that the maximum tensile stress of the adhesive 19 increases at any distance with a distance H of 0.4 mm, and the maximum von Mises stress increases at any distance with a distance H of 0.35 mm. .
  • Tables 5 and 6 show stress simulation results, and Table 5 shows the long side dimension (blank L dimension) of the quartz piece 1.8 mm, center line within the stress difference of 70% and the stress difference of 80%.
  • the ideal right edge distance is H1
  • this distance H1 is 0.05 mm within the stress difference of 70% and within the stress difference of 80%
  • a value obtained by adding the diameter 2 * r (r is the radius of the auxiliary support S) of the auxiliary support S to the distance H taken as H2 is 0.001 mm, that is, the auxiliary support farthest from the short side 18b
  • Table 6 considers the case where the excitation electrode is formed on the quartz piece, and unlike Table 5, the ideal left edge distance (H 2 + 2 * r) is within 70% stress difference and within 80% stress difference. In both cases, the value of (H 2 + 2 * r) / L is within a stress difference of 70% and 19% within a stress difference of 80%.
  • Tables 7 to 10 correspond to Tables 3 to 6, and the meanings of oblique lines, rough oblique lines, frames and the like are the same as those of Tables 3 to 6 except that the size of the evaluation model is different. Further, since the size is changed from the first size to the second size, Tables 7 to 10 differ from Tables 3 to 6 in detailed numerical values, but the description thereof will be omitted.
  • the ideal left edge distance (H 2 + 2 * r) is within 70% of the stress difference and 80% of the stress difference, different from Table 6 at the first size.
  • H1 / L is within 70% of stress difference
  • 2% of stress difference is within 2%, 0% respectively
  • the value of (H 2 + 2 * r) / L is 70% of stress difference in percentage Within 20% of stress differences within 80%.
  • FIG. 7 is a plot of the data of Table 7 as well as the relationship between Table 3 and FIG. The rest is the same as in Tables 3 to 6, so that the description thereof is not particularly repeated.
  • the distance H in Table 3 is from -0.02 to 0.7.
  • 18 kinds of distribution change of von Mises stress of the quartz piece 18 are shown.
  • the left row (a) shows the position of each support, and the right row (b) shows the distribution of the Mises stress of the crystal piece 18.
  • the Mises stress increases, what is shown stepwise from purple to red in rainbow color is converted and shown as a gray-scale image.
  • the distribution change of the von Mises stress of the crystal piece 18 when the distance H in Table 10 changes at the level of ⁇ 0.15 to 0.85 is omitted.
  • the crystal piece is a three-point support of two support portions and one auxiliary support portion S
  • the auxiliary support portions may be two of S1 and S2
  • the crystal piece may be supported at four points .
  • the first and second support portions M1 and M2 are supported by the conductive adhesive 19 at both ends of the short side 18a of
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 supported by the conductive adhesive 19 on both sides of the other short side 18b with respect to the center line CL
  • Stress simulation was performed in the case where the positions of the auxiliary support portions S1 and S2 were changed along the direction between the short sides 18a and 18b along the center line CL.
  • the adhesive of the first and second auxiliary support portions S1 and S2 is interposed between the crystal piece 18 and the ceramic 17.
  • the values of Table 11 below were used for Young's modulus (Kgf / mm 2) and density (Kgf / mm 3) which are physical property values of the ceramic 17, the quartz piece 18 and the adhesive 19 in this evaluation model.
  • this evaluation model has a first size evaluation model 21 of the rectangular crystal piece 18, that is, the length L and the width W of the crystal piece 18 are 1.8 mm * 1.
  • the radius R of the adhesive 19 of the supporting portions M1 and M2 is 0.16 mm
  • the radius r of the adhesive 19 of the first and second auxiliary supporting portions S1 and S2 is 0.12 mm.
  • the size of the crystal piece 18 is 2.2 mm * 1.4 mm, and the radius R of the adhesive 19 of the support portions M1 and M2 is 0.20 mm, and the first and second The radius r of the adhesive 19 of the auxiliary support portions S1 and S2 is 0.15 mm.
  • the thickness of the adhesive 19 of each of the supporting portions M1 and M2 and the first and second auxiliary supporting portions S1 and S2 is 0.025 mm in any size, and the thickness of the crystal piece 18 is the first and second Both sizes are 0.085 mm.
  • the first and second auxiliary support portions are on the center line CL connecting the middle points of both short sides 18a and 18b of the quartz piece 18
  • a linear static analysis corresponding to centrifugal acceleration 2000 G when S 1 and S 2 were moved and changed was performed.
  • Tables 13 to 16 and FIG. 11 show the results of stress simulation when the size is the first size in the evaluation model shown in the perspective view of FIG. 9 and the plan view of FIG.
  • Table 13 shows that when the distance H is 0.05 to 0.56 mm, the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are in the ideal position, and the ideal position range of the first and second auxiliary support portions S1 and S2 Shown by hatching.
  • the distance H is 0.4 mm that the maximum tensile stress of the adhesive 19 in the ideal position range is 453 (kgf / mm 2) which is the smallest.
  • Table 13 is shown graphically in FIG.
  • the horizontal and left and right vertical axes in FIG. 11 correspond to FIG.
  • Table 14 corresponds to Table 13, and is the same as the correspondence between Table 3 and Table 4, so detailed description will be omitted.
  • the part enclosed by a frame in Table 13 and Table 14 shows a preferable range.
  • H2 + 2 * r has a stress difference of 70% or less and a stress difference of 80% or less.
  • the value of (H 2 + 2 * r) / L is within a percentage difference of 70% and within 19% of each other.
  • Tables 17 to 20 correspond to Tables 13 to 16 respectively, and thus the details are omitted, but as shown in Table 20, different from the first size, H 2 + 2 * r has a stress difference within 70%, Within 80% of stress difference, both are 0.45 mm, H1 / L is within 70% of stress difference, and within 80% of stress difference is 2% and 0% respectively, and the value of (H 2 + 2 * r) / L is percentage of stress difference Within 70%, stress difference within 80% are both 20%.
  • FIG. 12 is a plot of the data in Table 17.
  • the distance H in Table 13 is ⁇ 0.12 to 0.001 to 0.
  • the distribution change of the von Mises stress of the crystal piece 18 is shown.
  • 13A and 13B like FIG. 8, the left row (a) shows the position of each support, and the right two rows (b) and (c) show the distribution of the von Mises stress on the front and back of the crystal piece 18, respectively. ing.
  • the magnitude of the Mises stress of the quartz piece 18 is gradually converted from purple to red as a rainbow color as the stress increases, and converted to a gray-scale image.
  • the auxiliary support S is disposed in a specific area, the tensile stress of the adhesive of each support is obtained even if a high centrifugal acceleration of, for example, 2000 G is applied. And it becomes possible to reduce the Mises stress of a crystal piece, and can improve impact resistance.
  • an integrated circuit for exciting and driving a quartz piece may be joined to the base member and electrically connected to the quartz piece.
  • a base member having a space for housing an integrated circuit under a crystal piece is used, and an integrated circuit (IC) is housed in the space of the base member,
  • the crystal piece may be supported as described above, covered with a lid, and hermetically sealed.
  • the inner bottom surface 3a1 of the bottom 3a of the base member 3 is flat except for the pedestal 14, and the electrode pads 7, 8 are formed on the flat inner bottom surface 3a1.
  • a step portion 3c which is a step higher than the inner bottom surface 3a1 is formed over the entire periphery of the inner bottom surface 3a1 near the outer periphery, and the electrode pads 7, 8 and the first,
  • the second supports M1 and M2 and the auxiliary support S may be formed.
  • the stepped portion 3c includes a pair of stepped portions 3c1 and 3c2 in which the electrode pads 7 and 8 are formed, a stepped portion 3c3 in which the auxiliary support portion S is formed, and stepped portions 3c4 to 3c6 connecting the stepped portions 3c1 to 3c3. And consists of The step portions 3c1 to 3c3 are wide, and the step portions 3c4 to 3c6 are narrow. The wide step portions 3c1 and 3c2 are connected by the narrow step portions 3c6 to form a concave portion 3d between which the inner bottom surface 3a1 is exposed.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the quartz oscillator
  • FIG. 17 is a plan view of the quartz oscillator of FIG. 16 with the package lid removed.
  • the parts corresponding to FIGS. 1 and 2 are given the same reference numerals.
  • the crystal unit 31 includes two first and second auxiliary support portions S1 and S2 as in the case of the crystal unit 23 of FIGS.
  • the base member 3 has stepped portions 3c1 to 3c6 on the inner bottom surface 3a1 similarly to the base member in FIG.
  • the step portion 3c31, 3C32 is configured to correspond to the first and second auxiliary support portions S1, S2.
  • the first and second auxiliary supporting portions S1 and S2 have a function of supporting the short side 2b of the crystal piece 2
  • the excitation electrodes 9 and 10 of the crystal piece 2 are electrically conducted.
  • the crystal unit 31 has auxiliary extraction electrodes 11a and 12a for extracting the excitation electrodes 9 and 10 of the crystal piece 2 to the short side 2a in addition to the extraction electrodes 11 and 12 for extracting the excitation electrodes 9 and 10 to the short side 2b.
  • the auxiliary electrode pads 7a, 8a corresponding to the auxiliary lead-out electrodes 11a, 12a on the step portions 3c31, 3c32. Is provided.
  • the lead-out electrodes 11, 12 and the electrode pads 7, 8 of the crystal piece 2 are joined by the conductive adhesives 13, 13 constituting the first and second support portions M1, M2, and the auxiliary lead-out electrode 11a and 12 and the auxiliary electrode pads 7a and 8a are joined by conductive adhesives 13a and 13a which constitute the first and second auxiliary support portions S1 and S2.
  • the excitation electrodes 9 and 10 are drawn to the lead electrodes 11 and 12 on the short side 2a side of the quartz piece 2 and electrically conducted to the outside by the electrode pads 7 and 8
  • the conductive adhesives 13 and 13 are The conductive adhesives 13a and 13a can function as the first and second auxiliary supports S1 and S2 as the first and second supports M1 and M2, respectively.
  • the crystal unit 31 is electrically supported at four points in addition to being supported at four points of the first and second support portions M1 and M2 and the first and second auxiliary support portions S1 and S2. Therefore, even if the quartz vibrator 31 loses the electrical conduction on one side of the short side 2a or the short side 2b of the crystal piece 2 due to high centrifugal acceleration, the other electrical conduction is As a result, it can be maintained to function as a quartz oscillator and impact resistance is improved.
  • the distance from the short side 2b of the crystal piece 2 to the rims Sa1 and Sa2 of the first and second auxiliary support portions S1 and S2 is H, and the distance between the short sides 2a and 2b is The maximum tensile stress exerted on the first and second auxiliary support portions S1 and S2 and the maximum center mises of the crystal piece 2 in the range of the distance H with L and the diameters of the first and second auxiliary support portions S1 and S2 being 2r
  • the distance H where the two stresses become maximum is H2
  • the positions of the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are the value of (H2 + 2 * r) / L Is set to a position that satisfies 20% or less in percentage.
  • the first and second auxiliary supporting portions S1 and S2 are different from the above embodiment in that the opposing distance between the long sides 2c and 2d of the crystal piece 2 is 100%, and each length
  • the distance from each of the sides 2c and 2d to the center line CL may be 50%, and the distance from the opposite side located on the same side with respect to the center line CL may be 43% or less.
  • they may be disposed in the region of 5% or more and 39% or less.
  • first and second auxiliary support portions S1 and S2 will be described with reference to FIG.
  • the positions of the support portions M1 and M2; S1 and S2, in particular, the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are defined as follows. There is.
  • the distance D from each of the long sides 2c and 2d of the rectangular crystal piece 2 to the center line CL is 50%, ie, the short sides 2a and 2b of the crystal piece 2
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are on the same side with respect to the center line CL of both long sides 2c and 2d of the crystal piece 2 when the width dimension which is the length of Specifically, the first auxiliary support S1 is a distance H from one long side 2c, and the second auxiliary support S2 is a distance H from the other long side 2d.
  • the first auxiliary support S1 is a distance H from one long side 2c
  • the second auxiliary support S2 is a distance H from the other long side 2d.
  • first and second auxiliary support parts S1 and S2 are disposed in the area means that the bonding material of the first and second auxiliary support parts S1 and S2 is located in the area.
  • the outer shape (projected shape) of the adhesive in plan view after drying and curing after applying a paste-like adhesive as a bonding material is located in the region.
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are respectively disposed in a region where each distance H from the long sides 2c and 2d located on the same side with respect to the center line CL is 5% or more and 39% or less Is more preferable.
  • the centrifugal acceleration 2000G is Stress simulation was performed using the finite element method assuming this.
  • the quartz piece 18 having a rectangular outline in plan view is one short side 18a.
  • the first and second main supporting portions M1 and M2 are supported by the conductive adhesive 19 at their both ends.
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are similarly supported by the conductive adhesive 19 at two locations on the other short side 18b side of M2 and the first and second auxiliary support
  • the stress simulation was performed when the positions of the portions S1 and S2 were changed along the short side 18b.
  • the radius R of the auxiliary support portions S1 and S2 and the radius r of the adhesive 19 having a circular outer shape in plan view were used for two types of evaluation models 21 having different first and second sizes.
  • the evaluation model 51 of the first size is the size (long side * short side) of the rectangular crystal piece 18, that is, the length L and the width W of the crystal piece 18 in FIG.
  • the radius R of the adhesive 19 of the main supports M1 and M2 is 0.16 mm
  • the radius r of the adhesive 19 of the auxiliary supports S1 and S2 is 0.12 mm.
  • the size of the crystal piece 18 is 2.2 mm * 1.4 mm
  • the radius R of the adhesive 19 of the main support portions M1 and M2 is 0.20 mm
  • the auxiliary support portion S1. , S2 and the radius r of the adhesive 19 is 0.15 mm.
  • the thickness of the adhesive 19 of each of the main support portions M1 and M2 and the auxiliary support portions S1 and S2 is 0.025 mm
  • the thickness of the crystal piece 18 is 0.085 mm.
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are axisymmetrical with respect to the center line CL as an axis of symmetry, and accordingly, the near side peripheral distances h1 of the first and second auxiliary support portions S1 and S2 become equal. .
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are disposed on the short side 18b side and at the end edge of the rectangular crystal piece 18.
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are respectively spaced apart on their peripheral edges S1b and S2b, that is, the distance h2 to the peripheral edges S1b and S2b on which the circular adhesive 19 is separated (hereinafter referred to as “separation peripheral distance "Also refers to the diameter (2.r) of the adhesive 19 of the auxiliary support portions S1 and S2 at the near side peripheral distance h1, as shown in FIG. 20, that is, 0.24 (the first size).
  • the second size has a value obtained by adding 0.30 (0.15.times.2) mm to the second size.
  • the crystal unit 1 When the crystal unit 1 is mounted as a sensor module of a tire pressure monitoring system (TPMS), as shown in FIG. 21, the rotational axis direction of the tire 20 rotating in the direction of arrow mark A is Y, and the centrifugal direction is Z Assuming that the traveling direction is X, the crystal piece 18 is mounted such that the width direction thereof is along the rotation axis direction Y, and the centrifugal direction Z is orthogonal to the upper and lower surfaces of the crystal piece 18.
  • TPMS tire pressure monitoring system
  • FIG. 20 shows the above respective directions in the stress simulation, and the rotational axis direction Y of the tire is the width direction along the short sides 18 a and 18 b of the quartz piece 18, and the running direction X of the tire is the quartz piece 18.
  • the centrifugal direction z according to the rotation of the tire is perpendicular to the upper and lower surfaces of the crystal piece 18 in the longitudinal direction along the long sides 18 c and 18 d.
  • the maximum von Mises stress at the center of piece 18 was calculated.
  • the central portion of the crystal piece 18 was a region having a radius of 0.3 mm from the center of the rectangular crystal piece 18.
  • the distance h1 from the long sides 18a and 18b of the rectangular crystal piece 18 to the peripheral edges S1a and S2a on the side close to the auxiliary support portions S1 and S2 is an area inside the rectangular crystal piece 18 in the auxiliary support portion S1.
  • S2 are plus (+), when a part of the auxiliary supports S1, S2 is located outside the rectangular crystal piece 18, that is, a part of the auxiliary supports S1, S2 is a rectangular crystal When it is seen from 18 it is considered negative (-).
  • Table 23 shows the results of stress simulation for the first size.
  • FIG. 22 is a graph in which the maximum tensile stress of the adhesive 19 and the maximum von Mises stress at the central portion of the crystal piece 18 are plotted against the near side peripheral distance h1 in the data of Table 23, respectively.
  • the white points indicate minimum values.
  • the maximum tensile stress of the adhesive 19 and the maximum von Mises stress of the central portion of the crystal piece 18 gradually decrease.
  • Preferred first and second auxiliary supports wherein the maximum tensile stress of the adhesive 19 is 1124 (kgf / mm2) or less and the maximum von Mises stress of the central portion of the crystal piece 18 is 523 (kgf / mm2) or less
  • the near side peripheral distance h1 is a distance from each long side 18c, 18d of the quartz crystal piece 18 to the peripheral peripheries S1a, S2a of the first and second auxiliary supporting portions S1, S2 on the adjacent side.
  • the distances from the long sides 18c and 18d to the separated edges S1b and S2b of the first and second auxiliary support portions S1 and S2, that is, the above-mentioned separated side peripheral distance h2 is the auxiliary side peripheral distance h1
  • the region where the first and second auxiliary support portions S1 and S2 may exist is from 0.001 mm which is the minimum value of the proximity side peripheral distance h1 to 0.50 mm which is the maximum value of the separation side peripheral distance h2 Area of
  • both the near side peripheral distance h1 and the separated side peripheral distance h2 are center lines connecting the middle points of both short sides 18a and 18b of the long sides 18c and 18d of the crystal piece 18 It is the distance H from the long sides 18c and 18d located on the same side as the auxiliary support portions S1 and S2 with respect to CL.
  • H 0.001 mm to 0.50 mm.
  • H 0.001 mm to 0.50 mm. Be placed.
  • the distance D from the long sides 18c and 18d of the rectangular crystal piece 18 to the center line CL is 50%, that is, the width of the crystal piece 18 which is the length of the short sides 2a and 2b of the crystal piece 18
  • W (1.1 mm) is 100%
  • This area is 50 / 1.1) ⁇ 100 ⁇ .
  • the maximum tensile stress of the adhesive 19 is 1124 (kgf / mm 2) or less and the maximum von Mises stress of the central portion of the crystal piece 18 is 523 (kgf / mm 2) or less.
  • the auxiliary support portions S1 and s2 are disposed in the area where the distance H from the long sides 18c and 18d is 0% to 46%.
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are from the long sides 18c and 18d located on the same side with respect to the center line CL.
  • the maximum tensile stress of the adhesive 19 is 1108 (kgf / mm 2) or less, and the central portion of the crystal piece 18
  • the shaded area in Table 3 is a range.
  • the region where the first and second auxiliary support portions S1 and S2 may exist is from 0.06 mm which is the minimum value of the proximity side peripheral distance h1 to 0.46 mm which is the maximum value of the separation side peripheral distance h2 Area of
  • the first and second more preferable first and second maximum tensile stresses of the adhesive 19 are 1108 (kgf / mm2) or less, and the maximum von Mises stress of the central portion of the crystal piece 18 is 516 (kgf / mm2) or less
  • the auxiliary support portions S1 and S2 are disposed in an area in which the distance H from the long sides 18c and 18d is 5% to 42%.
  • the ratio of the difference between the maximum tensile stress and the minimum tensile stress of the adhesive 19 to the minimum tensile stress, and the maximum Mises stress and the minimum Mises stress at the center of the crystal piece 18 is all within 1.5%.
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are from the long sides 18c and 18d located on the same side with respect to the center line CL.
  • the distance H from the long sides 18c and 18d is 5% to 42%.
  • Table 25 shows the results of stress simulation for the second size.
  • FIG. 23 plots the data of Table 5 with the maximum tensile stress of the adhesive 19 and the maximum von Mises stress at the central portion of the crystal piece 18 with respect to the near side peripheral distance h1.
  • the white points indicate minimum values.
  • the maximum tensile stress of the adhesive 19 and the maximum von Mises stress of the central portion of the crystal piece 18 gradually become smaller.
  • the maximum von Mises stress at the center of the crystal piece 18 is minimized when the near side peripheral distance h1 is about 0.15 mm, and the maximum tensile stress of the adhesive 19 is minimized at about 0.2 mm, and then bonding is performed.
  • the maximum tensile stress of the agent 19 and the maximum von Mises stress at the center of the quartz piece 18 gradually increase.
  • Preferred first and second auxiliary supports wherein the maximum tensile stress of the adhesive 19 is 1487 (kgf / mm 2) or less and the maximum von Mises stress of the central portion of the crystal piece 18 is 708 (kgf / mm 2) or less
  • the region where the first and second auxiliary support portions S1 and S2 may exist is from 0.001 mm, which is the minimum value of the proximity side peripheral distance h1, to 0.60 mm, which is the maximum value of the separation side peripheral distance h2.
  • this region is expressed by the distance H from the long sides 18c and 18d located on the same side as the auxiliary support portions S1 and S2 with respect to the center line CL among both long sides 18c and 18d of the quartz piece 18, H It is 0.001 mm to 0.60 mm.
  • the maximum tensile stress of the adhesive 19 is 1487 (kgf / mm 2) or less and the maximum von Mises stress of the central portion of the crystal piece 18 is 708 (kgf / mm 2) or less.
  • the maximum tensile stress of the adhesive 19 is 1487 (kgf / mm 2) or less, and the maximum von Mises stress of the central portion of the crystal piece 18 is 708 (kgf / mm 2) or less.
  • the auxiliary support portions S1 and S2 are disposed in an area where the distance H from the long sides 18c and 18d is 0% to 43%.
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are from the long sides 18c and 18d located on the same side with respect to the center line CL.
  • the maximum tensile stress of the adhesive 19 is 1466 (kgf / mm 2) or less, and the central portion of the crystal piece 18
  • the region where the first and second auxiliary support portions S1 and S2 may exist is from 0.05 mm which is the minimum value of the proximity side peripheral distance h1 to 0.55 mm which is the maximum value of the separation side peripheral distance h2 Area of
  • the first and the second most preferable ones of the adhesive 19 having the maximum tensile stress of 1466 (kgf / mm 2) or less and the maximum von Mises stress of the central portion of the quartz piece 18 of 698 (kgf / mm 2) or less
  • the first and second most preferable first and second maximum tensile stresses of the adhesive 19 are 1466 (kgf / mm 2) or less and the maximum von Mises stress of the central portion of the quartz piece 18 is 698 (kgf / mm 2) or less
  • the two auxiliary support portions S1 and S2 are disposed in an area in which the distance H from the long sides 18c and 18d is 4% to 39%.
  • the ratio of the difference between the maximum tensile stress and the minimum tensile stress of the adhesive 19 to the minimum tensile stress, and the maximum Mises stress and minimum Mises stress at the center of the crystal piece 18 is all within 1.5%.
  • the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are from the long sides 18c and 18d located on the same side with respect to the center line CL.
  • the positions of the preferable first and second auxiliary support portions S1 and S2 capable of suppressing the maximum tensile stress of the adhesive 19 and the maximum von Mises stress of the central portion of the quartz piece 18 are The region where the distance H is 0% to 43%, and the more preferable position of the first and second auxiliary support portions S1 and S2 is a region where the distance H is 5% to 39%.
  • FIGS. 24A and 24B the distribution of the von Mises stress of the crystal piece 18 is shown in FIGS. 24A and 24B.
  • the left side shows the position of each support, and the right side shows the distribution of the Mises stress of the crystal piece 18.
  • FIGS. 24A and 24B show the magnitude of the von Mises stress of the crystal piece 18 stepwise from purple (0.0 kgf / mm 2) to red (1540 kgf / mm 2) as the stress increases. Is converted to a gray scale image.
  • Has a near side peripheral distance h1 of h1 0.35 mm.
  • FIG. 24A As shown in (a) ⁇ (g), the first and second auxiliary support portions S1 and S2 are moved in directions approaching each other, and in FIG. 24B, (g) ⁇ (k) As shown in the figure, the state which moved 1st, 2nd auxiliary
  • the von Mises stress at the central portion of the quartz piece 18 gradually decreases. It becomes a minimum at 0.15 mm, and then the von Mises stress at the center of the quartz piece 18 gradually increases.
  • each support portion is subjected to a high centrifugal acceleration of, for example, 2000 G. It becomes possible to reduce the tensile stress of each adhesive 19 of M1 and M2; S1 and S2 and the von Mises stress of the crystal piece 18, and the impact resistance can be improved.
  • the present invention can also be applied to a piezoelectric vibrating piece of square plan view.
  • a brazing material instead of the adhesive, a brazing material, a metal bump or the like may be used.
  • the adhesive is not interposed on the upper surface of the crystal piece as the piezoelectric vibrating piece, the adhesive is applied to the electrode pad of the base member to form the crystal piece After mounting, the upper surface of the crystal piece may be further coated with an adhesive so that an adhesive may be interposed, whereby more reliable electro-mechanical bonding may be performed.
  • the present invention relates to a piezoelectric vibrating reed comprising a piezoelectric material such as lithium tantalate or lithium niobate other than quartz. It is applicable to the used piezoelectric vibrator.
  • the base member 3 is configured to have a recess, but the base member 3 may be formed in a plate shape without a recess and may be configured to have a recess on the lid 4 side.

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Abstract

　本圧電デバイスは、表裏主面に励振電極を備えた矩形の水晶片と、水晶片の一方の短辺側に二つの電極パッドを有するベース部材と、を備える。水晶片は、一方の短辺側の第１，第２支持部と、他方の短辺側の補助支持部とでベース部材に支持される。補助支持部における他方の短辺からの位置を、両短辺間距離をＬ、前記他方の短辺から補助支持部の最近周縁までの距離をＨとする。前記距離Ｈを、補助支持部に作用する最大引張応力および水晶片の最大中心ミーゼス応力が所定の応力範囲に入る距離とする。この距離Ｈの範囲のうち、前記両応力が最大となる距離ＨをＨ２として、補助支持部の位置を、（Ｈ２＋Ｄ）／Ｌの値が百分率で２０％以内を満たす位置に設定して、耐衝撃性を向上させている。

Description

圧電デバイス
　本発明は、水晶振動子等の圧電振動子及び圧電発振器等の圧電デバイスに関する。
  携帯電話や自動車電話等の通信機器、コンピュータ、ＩＣカード等の情報機器等の電子機器において、周波数や時間の基準となる水晶振動子等の圧電振動子や圧電発振器が、広く使用されている。
　近年では、タイヤの空気圧を監視するシステム（ＴＰＭＳ：Tyre Pressure Monitoring Systems）のセンサモジュールに水晶振動子が搭載されている。このセンサモジュールでは、空気圧を検出するタイヤセンサ及び水晶振動子を用いた発振ユニットを有し、自動車のタイヤに設置されてタイヤセンサの検出出力を無線で運転席等に送信する。
　この場合、センサモジュールはタイヤの、例えば内周面やホイールに設置され、自動車の走行中にはタイヤとともに高速回転する。そして、水晶振動子を用いた発振ユニットは、回転による遠心加速度を受けると共に、路面からの振動を受けることになり、このため、かかる用途では、例えば２０００Ｇといった遠心加速度での規格要求があり、高い耐衝撃性が求められる。
　従来の水晶振動子には、耐衝撃性を高めるために、例えば、特許文献１に示すように、水晶片を収納するパッケージの底部に突部を形成して、水晶片を前記突部に固着して担持するようにしたものがある。
実開平７－２５６２０号公報
  しかしながら、上記従来例の圧電振動子では、高い遠心加速度が作用すると、耐衝撃性が劣化し、圧電振動片とパッケージの電極との接続部分が外れて発振しなくなったりするなど、圧電振動子としての機能を果たすことができなくなるといった課題がある。
  本発明は、上述のような点に鑑みてなされたものであって、耐衝撃性に優れた圧電デバイスを提供することを目的とする。
　本件発明者らは、上記目的を達成するために、鋭意研究を重ねた結果、平面視外形が矩形の圧電振動片の一方の対向辺側の一対の電極とベース部材の二つの電極パッドとを電気的に接合して、該圧電振動片をベース部材に支持する第１，第２支持部とは別の、圧電振動片の他方の対向辺側の少なくとも一箇所をベース部材に接合して、圧電振動片をベース部材に支持する補助支持部に着目し、この補助支持部を、特定の領域内に配置することによって、高い遠心加速度が加わるような場合であっても、各支持部及び圧電振動片にかかる応力を低減して耐衝撃性を高めることができることを見出し、本発明を完成した。
  すなわち、本発明の圧電デバイスは、
　平面視外形が矩形でかつ表裏主面に励振電極を備え、かつ、前記矩形をなす二組の対向辺のうち、第１組の対向辺の一方の対向辺側に前記両励振電極を個別に引き出す一対の電極を有する圧電振動片と、
　上面に前記一対の電極に個別に接続される二つの電極パッドを有するベース部材と、
　前記一対の電極を前記二つの電極パッドにそれぞれ電気的に接合する導電接合材からなり、前記圧電振動片の裏面の前記第１組の対向辺の一方の対向辺側を支持する第１、第２支持部と、
　を備えた圧電デバイスであって、
　前記圧電振動片の裏面側における前記第１の組の対向辺の他方の対向辺側の少なくとも一箇所を所定の接合領域で前記ベース部材の上面に接合する接合材からなり、前記圧電振動片の裏面の前記第１組の対向辺の他方の対向辺側を支持する補助支持部を設け、
　前記補助支持部の前記第１組の他方の対向辺からの位置を、前記第１組の前記両対向辺間の距離をＬ、前記第１組の他方の対向辺から最遠となる位置にある当該補助支持部の前記第１組の他方の対向辺から最近の周縁までの距離をＨ２、前記補助支持部の前記第１組の他方の対向辺から最近の周縁と最遠の周縁との間の前記距離Ｌ方向の距離をＤとし、（Ｈ２＋Ｄ）／Ｌの値が百分率で２０％以内を満たす位置に設定したしたことを特徴とする。
　なお、補助支持部が複数の場合、補助支持部のいずれか一方または両方が、前記第１組の他方の対向辺から最遠となる位置とした場合も、含むものである。
　好ましい実施態様では、前記（Ｈ２＋Ｄ）／Ｌの値は百分率で１９％以内である。
　別の好ましい実施態様では、前記（Ｈ２＋Ｄ）／Ｌの値は百分率で２％～２０％である。
　さらに別の好ましい実施態様では、前記矩形をなす二組の第１、第２組の対向辺のうち、第１組の対向辺は短辺であり、第２組の対向片は長辺であり、前記両長辺間の中央を結ぶ中心線上に前記補助支持部が位置している。
　さらに別の好ましい実施態様では、前記補助支持部が、前記第１の組の対向辺の他方の対向辺側の少なくとも二箇所に接合材で前記ベース部材の上面に第１、第２補助支持部として接合されている。
　さらに別の好ましい実施態様では、前記両第１、第２補助支持部が、前記両長辺間の中央を該長辺に平行に通る中心線に対して線対称の位置に位置している。
　さらに別の好ましい実施態様では、前記圧電振動片は、前記二組の対向辺のうち、第２組の対向辺の他方の対向辺側に前記両励振電極を個別に引き出す一対の補助電極を有し、前記ベース部材は、上面に前記一対の補助電極に個別に接続される二つの補助電極パッドを有し、前記第１、第２補助支持部は、前記一対の補助電極を前記二つの補助電極パッドにそれぞれ電気的に接合している。
　さらに別の好ましい実施態様では、前記ベース部材は、底部と、前記底部周囲の周部とにより、前記圧電振動片を収納する凹部を有した構造を備え、前記底部は、その内底面に段差部を備え、前記段差部に、前記電極パッド、前記支持部および前記補助支持部を搭載している。
　さらに別の好ましい実施態様では、前記接合材が、ペースト状の接着剤であり、前記支持部の前記導電接合材が、ペースト状の導電性接着剤である。
　さらに別の好ましい実施態様では、前記補助支持部の前記接着剤、及び、前記支持部の前記導電性接着剤の平面視外形が、円形あるいは楕円形である。
　さらに別の好ましい実施態様では、前記補助支持部の前記接着剤の厚みが、１０μｍ～３０μｍである。
　さらに別の好ましい実施態様では、前記ベース部材に前記圧電振動片を励振駆動する集積回路を接合し、前記圧電振動片と電気的に接続している。
　さらに別の好ましい実施態様では、前記圧電振動片が、水晶片である。
　本発明によれば、高い遠心加速度が加わるような場合であっても、各支持部及び圧電振動片にかかる応力を低減することができ、耐衝撃性を高めることができる。
図１は本発明の一実施形態に係る水晶振動子の断面図である。 図２は図１の水晶振動子の蓋体を外した状態の平面図である。 図３は補助支持部が１つの場合の応力シミュレーションの第１の評価モデルの斜視図である。 図４は評価モデルの水晶片及び各支持部を示す平面図である。 図５はタイヤへの搭載状態を説明するための図である。 図６は第１のサイズの評価モデルでのシミュレーション結果を示す図である。 図７は第２のサイズの評価モデルでのシミュレーション結果を示す図である。 図８Ａ（１）～（６）は第１のサイズの評価モデルの支持部の位置と水晶片のミーゼス応力の分布を示す図である。 図８Ｂ（７）～（１２）は第１のサイズの評価モデルの支持部の位置と水晶片のミーゼス応力の分布を示す図である。 図９は補助支持部が２つの水晶振動子の応力シミュレーションの別の評価モデルの斜視図である。 図１０は別の評価モデルの水晶片及び各支持部を示す平面図である。 図１１は第１のサイズの別の評価モデルのシミュレーション結果を示す図である。 図１２は第２のサイズの別の評価モデルのシミュレーション結果を示す図である。 図１３Ａの（１）～（６）は別の評価モデルでの第１サイズのときの支持部の位置と水晶片のミーゼス応力の分布を示す図である。 図１３Ｂの（７）～（１３）は別の評価モデルでの第１サイズのときの支持部の位置と水晶片のミーゼス応力の分布を示す図である。 図１４Ａの（１）～（６）は別の評価モデルでの第２サイズのときの支持部の位置と水晶片のミーゼス応力の分布を示す図である。 図１４Ｂの（７）～（１３）は別の評価モデルでの第２サイズのときの支持部の位置と水晶片のミーゼス応力の分布を示す図である。 図１５は図１のベース部材の変形例を示す平面図である。 図１６は、補助支持部が２つでかつ水晶片の励振電極と導通する水晶振動子の断面図である。 図１７は図１６の水晶振動子の蓋体を外した状態の平面図である。 図１８は補助支持部が２つの場合でこれら補助支持部の位置を水晶片の短辺方向に設定する説明に供する水晶振動子の平面図である。 図１９は応力シミュレーションの評価モデルの斜視図である。 図２０は評価モデルの水晶片及び各支持部を示す平面図である。 図２１はタイヤへの搭載状態を説明するための図である。 図２２は第１のサイズの評価モデルのシミュレーション結果を示す図である。 図２３は第２のサイズの評価モデルのシミュレーション結果を示す図である。 図２４Ａは第２のサイズの評価モデルの支持部の位置と水晶片のミーゼス応力の分布を示す図である。 図２４Ｂは第２のサイズの評価モデルの支持部の位置と水晶片のミーゼス応力の分布を示す図である。
  以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
  この実施形態では、圧電デバイスとして、圧電振動子である水晶振動子を例に挙げて説明する。
  図１は、本発明の一実施形態に係る水晶振動子の断面図であり、図２は、図１の水晶振動子において、パッケージの蓋体を外した状態の平面図である。
　この実施形態の水晶振動子１は、圧電振動片としての水晶片２と、水晶片２を収納する凹部６を有するベース部材３と、ベース部材３の開口部を気密封止する蓋体４とを備えており、ベース部材３と蓋体４とによってパッケージが構成される。ベース部材３は、平面視矩形形状の底部３ａと、この底部３ａの周囲に枠状に形成された周部３ｂとにより、前記凹部６が形成される。
  セラミックからなるベース部材３の枠状周部３ｂの上面と、金属製の蓋体４の外周部とはシールガラス等の接合材５を介して接合され、蓋体４とベース部材３との接合によって形成される収納空間に水晶片２が収納される。
  ベース部材３は、平面視外形が大略矩形となっている。このベース部材３の凹部６の一方の短辺寄りの両隅部におけるベース部材３の内部底面３ａ１上に、金属からなる一対の電極パッド７，８が形成されている。ベース部材３の外部底面３ａ２には、外部機器等と半田等によって接合される外部端子（図示せず）が形成されている。電極パッド７，８と外部端子とは図示しない内部配線導体によって電気的に接続されている。
  水晶片２は、平面視外形が矩形のＡＴカット水晶片であり、この矩形の水晶片２は、二組の対向辺２ａ，２ｂ；２ｃ，２ｄを有しており、第１の組の対向辺２ａ，２ｂは、平行な一対の短辺であり、第２の組の対向辺２ｃ，２ｄは平行な一対の長辺となっている。
  水晶片２の表裏両主面には、水晶片２を励振させる一対の励振電極９，１０が表裏方向同じ対応位置に各々形成されており、各励振電極９，１０からは、一方の短辺２ａの両端部まで引出電極１１，１２がそれぞれ延出形成されている。水晶片２の一対の引出電極１１，１２とベース部材３の各電極パッド７，８とは、導電接合材としての導電性接着剤１３，１３でそれぞれ接合されており、この実施形態では、導電性接着剤１３，１３は、平面視外形が円形となっている。これにより水晶片２の短辺２ａ側は、電極パッド７，８に導電性接着剤１３，１３で接合されて支持される。導電性接着剤１３，１３としては、例えば、金や銀等の導電性フィラーを含有するシリコーン系、ウレタン系、あるいは、変成エポキシ系等のペースト状の接着剤を用いることができる。
　ベース部材３の短辺２ｂ寄りの中央位置における内部底面３ａ１上には、台座１４が突設されている。台座１４に、接合材としての接着剤１６が平面視外形が円形に接合されている。これにより水晶片２の他方の短辺２ｂ側の裏面は、台座１４上で接着剤１６により所定の接合領域で接合されて支持される。接着剤１６は、導電性接着剤であってもよいし、非導電性の接着剤であってもよい。台座１４の高さは、各電極パッド７，８の上端の高さと等しくなっており、水晶片２を、該水晶片２とベース部材３の凹部６の上面との間に隙間を確保しつつ、水平に支持している。なお、台座１４を省略すると共に、各電極パッド７、８の台座部分を省略してもよい。
　このように水晶片２は、短辺２ａ側の裏面がベース部材３の電極パッド７，８に導電性接着剤１３からなる第１、第２支持部Ｍ１，Ｍ２で接合支持され、短辺２ｂ側の裏面が台座１４上に、接着剤１６からなる補助支持部Ｓで接合支持される。すなわち、水晶片２は、一方の短辺２ａ側で２つの支持部Ｍ１，Ｍ２と、他方の短辺２ｂ側で１つの補助支持部Ｓとの３点で、ベース部材３に支持される。導電性接着剤１３及び接着剤１６の厚みは、例えば、１０μｍ～３０μｍである。この厚みは、ペースト状の接着剤１３，１６を塗布後、乾燥硬化させた後の接着剤１３，１６の厚みである。
　このように水晶片２が２つの第１、第２支持部Ｍ１，Ｍ２と、１つの補助支持部Ｓとの３点でベース部材３の凹部６上に支持された実施形態の水晶振動子１では、耐衝撃性を向上させるために、補助支持部Ｓの位置について説明する。
　補助支持部Ｓは、両短辺２ａ，２ｂの中点を結ぶ仮想の中心線ＣＬ上において、水晶片２の裏面に対して所定の円形接合領域を有する。補助支持部Ｓの円形接合領域の周縁において、Ｓａは補助支持部Ｓの短辺２ｂに対して最近の周縁であり、Ｓｂは補助支持部Ｓの短辺２ｂに対して最遠の周縁である。
　そして、実施形態では、補助支持部Ｓの短辺２ｂからの位置を、前記両短辺２ａ，２ｂ間の距離をＬ、短辺２ｂから最遠となる位置にある補助支持部Ｓ（図４（ｂ）の点線円Ｓ´´の位置にある補助支持部Ｓ）の最近の周縁Ｓａまでの距離をＨ２、補助支持部Ｓの直径を２＊ｒ（ただし、ｒは補助支持部Ｓの半径）、として、（Ｈ２＋２＊ｒ）／Ｌの値が百分率で２０％以内を満たす位置に設定したことを特徴とする。好ましくは、この位置は、（Ｈ２＋２＊ｒ）／Ｌの値が百分率で１９％以内である。より好ましくは、前記位置は、（Ｈ２＋２＊ｒ）／Ｌの値が百分率で２％～２０％以内である。
　次に、実施形態では、水晶片２が第１、第２支持部Ｍ１，Ｍ２および補助支持部Ｓの３点でベース部材３に支持された水晶振動子の耐遠心加速度性を評価するために、遠心加速度２０００Ｇがかかることを想定した有限要素法を用いた応力シミュレーションを行った。
　なお、この応力シミュレーションでは、補助支持部Ｓの平面視外形が半径ｒの円形であると想定して行うが、補助支持部Ｓが必ずしも円形で無い場合がある。例えば、補助支持部Ｓが楕円やその他の非円形である場合、補助支持部Ｓの前記距離Ｌ方向の寸法（補助支持部Ｓの最近の周縁と最遠の周縁との間の寸法）をＤとし、（Ｈ２＋Ｄ）を前記距離Ｌで除算した値、すなわち、（Ｈ２＋Ｄ）／Ｌの値が百分率で２０％以内となる位置、好ましくは、１９％以内、より好ましくは、２％～２０％以内に設定するとよく、補助支持部Ｓの平面視外形が円形、非円形を問わず、前記補助支持部Ｓの位置設定は実質、等価である。
　この応力シミュレーションの評価モデル２１として、図３の斜視図及び図４の平面図に示すように、板状のセラミック１７上に、平面視外形が矩形の水晶片１８を、その一方の短辺１８ａの両端部を導電性の接着剤１９によってそれぞれ支持した第１，第２支持部Ｍ１．Ｍ２とし、他方の短辺１８ｂ側の中央箇所を同じく導電性の接着剤１９によって支持した補助支持部Ｓとしたものであって、この補助支持部Ｓの位置を両短辺１８ａ，１８ｂ間の各中点を結ぶ仮想の中心線ＣＬ上に沿って変化させた場合の応力シミュレーションを行った。
  なお、図４では、補助支持部Ｓの位置を明確にするために、実線で示しているが、補助支持部Ｓの接着剤１９は、水晶片１８とセラミック１７との間に介在している。この評価モデル２１における、セラミック１７、水晶片１８及び接着剤１９の物性値であるヤング率（ｋｇｆ／ｍｍ2）及び密度（ｋｇｆ／ｍｍ3）は、下記表１の値を用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　また、この応力シミュレーションでは、下記表２に示すように、平面視外形が矩形の２つの第１、第２水晶片１８を用いた。矩形の水晶片１８のサイズ（長辺＊短辺）、支持部Ｍ１，Ｍ２の平面視外形が円形の接着剤１９ａの半径Ｒ、および補助支持部Ｓの平面視外形が円形の接着剤１９ｂの半径ｒが、それぞれ異なる第１，第２のサイズの２種類の評価モデル２１について行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 　第１のサイズの評価モデル２１は、表２及び図４に示すように、矩形の水晶片１８のサイズ（長辺＊短辺）、すなわち、図４の水晶片１８の長辺の長さＬと短辺の幅Ｗが、１．８ｍｍ＊１．１ｍｍ、支持部Ｍ１，Ｍ２の接着剤１９ａの半径Ｒが、０．１６ｍｍ、補助支持部Ｓの接着剤１９ｂの半径ｒが、０．１２ｍｍである。また、第２のサイズの評価モデル２１は、水晶片１８のサイズが、２．２ｍｍ＊１．４ｍｍ、支持部Ｍ１，Ｍ２の接着剤１９ａの半径Ｒが、０．２０ｍｍ、補助支持部Ｓの接着剤１９ｂの半径ｒが、０．１５ｍｍである。いずれのサイズも支持部Ｍ１，Ｍ２及び補助支持部Ｓの接着剤１９ａ，１９ｂの厚みは、０．０２５ｍｍであり、また、水晶片１８の厚みは、０．０８５ｍｍである。
　この応力シミュレーションでは、図４の平面図に示すように、補助支持部Ｓの位置について、水晶片１８の両短辺１８ａ，１８ｂの各中点を結んだ仮想の中心線ＣＬ上を補助支持部Ｓを移動変化させた場合の遠心加速度２０００Ｇに相当する線形静解析を実施した。図４（ａ）は、補助支持部Ｓの短辺２ｂに対しての最近の周縁Ｓａと最遠の周縁Ｓｂとを示し、短辺２ｂから最近の周縁Ｓａまでの距離をＨで示す。また、図４（ｂ）は、補助支持部Ｓを移動変化させた場合において、補助支持部Ｓが短辺２ｂから最近となる位置（点線円Ｓ´で示す位置）にあるときに最近の周縁Ｓａの短辺２ｂからの距離ＨをＨ１で示し、補助支持部Ｓが短辺２ｂから最遠となる位置（点線円Ｓ´´で示す位置）にあるときに最近の周縁Ｓａの短辺２ｂからの距離ＨをＨ２で示す。また、補助支持部Ｓの直径を２ｒで示す。
  なお、タイヤの空気圧監視システム（ＴＰＭＳ）のセンサモジュールとして水晶振動子１を搭載する場合、図５に示すように、矢符Ａ方向へ回転するタイヤ２０の回転軸方向をＹ、遠心方向をＺ、走行方向をＸとすると、水晶片１８の幅方向が回転軸方向Ｙに沿うように、また、遠心方向Ｚが、水晶片１８の上下面に直交するように搭載される。
　図４には、応力シミュレーションにおける上記各方向を示しており、タイヤの回転軸方向Ｙは、水晶片１８の短辺１８ａ，１８ｂに沿う幅方向となり、タイヤの走行方向Ｘは、水晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄに沿う長さ方向となり、タイヤの回転による遠心方向ｚは、水晶片１８の上下面に対して垂直な方向となる。
　この応力シミュレーションでは、上述のように、補助支持部Ｓの位置を変化させた場合の支持部Ｍ１，Ｍ２及び補助支持部Ｓの接着剤１９ｂの最大引張応力、及び、水晶片１８の中心部における最大ミーゼス応力を算出した。
 なお、中心線ＣＬ上で短辺１８ｂから該短辺１８ｂに補助支持部Ｓの周縁Ｓａまでの距離Ｈは、補助支持部Ｓの周縁Ｓａが短辺１８ｂより内側の領域に位置する場合はプラス（＋）、外側にはみだす場合はマイナス（－）とした。
  次に応力シミュレーションの結果について説明する。
 ［第１のサイズの評価モデルについてのシミュレーション結果］
　表３ないし表６、および図６は、第１のサイズについての応力シミュレーションの結果を示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 　表３では、距離Ｈが０．０５～０．５５ｍｍの範囲は、補助支持部Ｓの短辺１８ｂからの好ましい距離範囲、すなわち、理想塗布位置範囲を示す。塗布位置とは、水晶片１８の補助支持部Ｓとなる接着剤１９ｂの短辺１８ｂからの塗布位置のことである。前記距離Ｈが０．０５～０．５５ｍｍの範囲のうち、理想塗布位置範囲における接着剤１９ｂの最大引張応力が、最小の４００（ｋｇｆ／ｍｍ2）となるのは、距離Ｈが０．４ｍｍであり、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が最小の６０２（ｋｇｆ／ｍｍ2）となるのは、距離Ｈが０．３５ｍｍである。
　前記理想塗布位置範囲は、接着剤１９ｂの最大引張応力が、距離Ｈ＝０．４ｍｍで、最小応力値を０％としたとき、この応力値０％との差である応力差が、７０％以内は距離Ｈが０．０５～０．５５ｍｍの範囲であり、８０％以内は、距離Ｈが０．００１～０．５５ｍｍの範囲である。この応力差以内は、それぞれ「応力差７０％以内」、「応力差８０％以内」と称する。なお、表３を目視で理解しやすいように図６にグラフ化して示す。このグラフの横軸は前記距離Ｈであり、左縦軸は接着剤引張応力であり、右縦軸は水晶ミーゼス応力である。距離Ｈが０．４ｍｍを中心にして接着剤１９の最大引張応力がいずれの距離においても大きくなり、距離Ｈが０．３５ｍｍを中心にして最大ミーゼス応力がいずれの距離においても大きくなることが判る。
  表４は、表３に対応して距離Ｈが０．０５～０．５５ｍｍの範囲で、接着剤１９ｂの最大引張応力が距離Ｈ＝０．４ｍｍで最小の４００（ｋｇｆ／ｍｍ2）を０％とし、他の距離Ｈでの接着剤１９ｂの最大引張応力の割合を百分率で示し、最大ミーゼス応力が距離Ｈ＝０．３５ｍｍで最小の６０２（ｋｇｆ／ｍｍ2）を０％とし、他の距離Ｈでの水晶中心の最大ミーゼス応力の割合を百分率で示している。そして、表３、表４で、太枠で囲む部分は、好ましい範囲を示す。
　表５、表６は、応力シミュレーション結果を示し、表５には、前記応力差７０％以内、応力差８０％以内で、水晶片の長辺寸法（ブランクＬ寸）を１．８ｍｍ、中心線ＣＬ上において短辺１８ｂから補助支持部Ｓの右側周縁Ｓａまでの距離Ｈのうち、理想右縁距離をＨ１とし、この距離Ｈ１が応力差７０％以内では０．０５ｍｍ、応力差８０％以内では０．００１ｍｍ、また、距離ＨをＨ２とし、これに補助支持部Ｓの直径２＊ｒ（ｒは補助支持部Ｓの半径）を加えた値、すなわち、短辺１８ｂから最遠の補助支持部Ｓの左側周縁Ｓｂまでの距離を理想左縁距離（Ｈ２＋２＊ｒ）とし、この理想左縁距離（Ｈ２＋２＊ｒ）が、応力差７０％以内、応力差８０％以内で共に０．７９ｍｍ（但し、２＊ｒ＝０．２４ｍｍ、Ｈ２＝０．５５ｍｍ）となり、また、両短辺１８ａ，１８ｂ間距離をＬとし、Ｈ１／Ｌの値が百分率で応力差７０％以内で３％、応力差８０％以内で０％、（Ｈ２＋２＊ｒ）／Ｌの値が百分率で応力差７０％以内、応力差８０％以内で共に４４％である。図４（ｂ）に、補助支持部Ｓの周縁ＳａがＨ１にある場合と，Ｈ２にある場合とを示し、そのときの理想左縁距離（Ｈ２＋２＊ｒ）を示す。
　表６は、水晶片に励振電極が形成された場合を考慮したものであり、表５とは異なって、理想左縁距離（Ｈ２＋２＊ｒ）が、応力差７０％以内、応力差８０％以内で共に０．３５ｍｍ、また、（Ｈ２＋２＊ｒ）／Ｌの値が百分率で応力差７０％以内、応力差８０％以内で共に１９％である。
 ［第２のサイズの評価モデルについてのシミュレーション結果］
　表７ないし表１０、および図７は、第２のサイズについての応力シミュレーションの結果を示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
   表７～表１０は、表３～表６と対応し、評価モデルのサイズが異なることによる以外は、斜線、粗い斜線、枠などの意味は表３～表６と同様である。また、サイズが第１のサイズから第２のサイズに変更したことにより、表７～表１０は、表３～表６とは詳細な数値では相違するが、その説明は略する。
  第２のサイズでは、特に、表１０に示すように、第１のサイズのときの表６とは異なって、理想左縁距離（Ｈ２＋２＊ｒ）が、応力差７０％以内、応力差８０％以内で共に０．４５ｍｍ、Ｈ１／Ｌが応力差７０％以内、応力差８０％以内で各々２％，０％であり、また、（Ｈ２＋２＊ｒ）／Ｌの値が百分率で応力差７０％以内、応力差８０％以内で共に２０％である。図７は表３と図６の関係と同様に、表７のデータをプロットしたものである。それ以外は表３～表６と同様であるので、特に説明の繰り返しを要しない。
  第１のサイズでの表６と、第２のサイズでの表１０とでは、水晶片１８サイズが大きくなると、理想左縁距離（Ｈ２＋２＊ｒ）および（Ｈ２＋２＊ｒ）／Ｌの百分率の値が増大していることが判る。つまり、補助支持部Ｓをより短辺１８ｂから遠距離の位置に配置することができることになる。
  図８Ａの（１）から（６）までと、図８Ｂの（７）から（１２）までに第１のサイズの評価モデルにおいて、表３の距離Ｈが－０．０２～０．７までの１８段階において、水晶片１８のミーゼス応力の１８種類の分布変化を示す。図８Ａ，図８Ｂにおいて、左側列（ａ）が各支持部の位置を、右側列（ｂ）が水晶片１８のミーゼス応力の分布を示している。なお、ミーゼス応力が大きくなるにつれて、紫から赤へとレインボーカラーで段階的に示したものを、濃淡画像に変換して示す。なお、第２のサイズの評価モデルにおいて、表１０の距離Ｈが－０．１５～０．８５の段階で変化したときの水晶片１８のミーゼス応力の分布変化の図示を略している。
　上記実施形態では、水晶片を２つの支持部と１つの補助支持部Ｓの３点支持であったが、補助支持部をＳ１，Ｓ２の２つとし、水晶片を４点支持してもよい。
　この４点支持の応力シミュレーションの評価モデル２３として、図９の斜視図、図１０の平面図に示すように、板状のセラミック１７上に、平面視外形が矩形の水晶片１８を、その一方の短辺１８ａの両端部を導電性の接着剤１９によってそれぞれ支持した第１，第２支持部Ｍ１．Ｍ２とし、中心線ＣＬに対して他方の短辺１８ｂ側の両側で導電性の接着剤１９によって支持した第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２としたものであって、これら第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を中心線ＣＬに沿って両短辺１８ａ，１８ｂ間方向に沿って変化させた場合の応力シミュレーションを行った。
  第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤は、水晶片１８とセラミック１７との間に介在している。この評価モデルにおける、セラミック１７、水晶片１８及び接着剤１９の物性値であるヤング率（Ｋｇｆ／ｍｍ2）及び密度（Ｋｇｆ／ｍｍ3）は、下記表１１の値を用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 　また、この応力シミュレーションでは、下記表１２に示すように、平面視外形が矩形の２つの第１、第２水晶片１８を用いた。矩形の水晶片１８のサイズ（長辺＊短辺）、支持部Ｍ１，Ｍ２の平面視外形が円形の接着剤１９の半径Ｒ、および第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の平面視外形が円形の接着剤１９の半径ｒが、それぞれ異なる第１，第２のサイズの２種類の評価モデル２１について行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 　この評価モデルは、表１２及び図９に示すように、矩形の水晶片１８の第１サイズの評価モデル２１は、すなわち、水晶片１８の長さＬと幅Ｗが、１．８ｍｍ＊１．１ｍｍ、支持部Ｍ１，Ｍ２の接着剤１９の半径Ｒが、０．１６ｍｍ、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９の半径ｒが、０．１２ｍｍである。
　また、第２のサイズの評価モデル２１は、水晶片１８のサイズが、２．２ｍｍ＊１．４ｍｍ、支持部Ｍ１，Ｍ２の接着剤１９の半径Ｒが、０．２０ｍｍ、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９の半径ｒが、０．１５ｍｍである。いずれのサイズも支持部Ｍ１，Ｍ２及び第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９の厚みは、０．０２５ｍｍであり、また、水晶片１８の厚みは、第１、第２のサイズは、共に、０．０８５ｍｍである。
　この応力シミュレーションでは、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置について、水晶片１８の両短辺１８ａ，１８ｂの各中点を結んだ中心線ＣＬ上を第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２を移動変化させた場合の遠心加速度２０００Ｇに相当する線形静解析を実施した。
  次に応力シミュレーションの結果について説明する。
 ［第１のサイズの評価モデルについてのシミュレーション結果］
　表１３ないし表１６、および図１１は、図９の斜視図、図１０の平面図に示す評価モデルにおいて、そのサイズが第１のサイズであるときの応力シミュレーションの結果を示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
 　これらの表では水晶片に加わるミーゼス応力は測定していないが、接着剤１９に加わる引張応力とは相関があり、最終的には、接着剤１９に加わる引張応力により耐衝撃性能を判定評価することができる。
　表１３では、距離Ｈが０．０５～０．５６ｍｍでは第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が理想位置にあることを示し、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の理想位置範囲を斜線を施して示す。理想位置範囲における接着剤１９の最大引張応力が最小の４５３（ｋｇｆ／ｍｍ２）となるのは、距離Ｈが０．４ｍｍである。表１３を図１１にグラフ化して示す。図１１の横軸、左および右の縦軸はそれぞ、図６に対応する。前記斜線は、接着剤１９の最大引張応力が距離Ｈ＝０．４ｍｍで最小応力値を１００％とし、これとの差異が応力差７０％以内であり、粗い斜線は、応力差８０％以内を示す。これらは表３と対応するので、詳細な説明は略する。
  表１４は、表１３に対応するものであり、表３と表４との対応と同様であるので詳細な説明は略する。表１３、表１４で枠で囲む部分は好ましい範囲を示す。
　表１５、表１６は、表５、表６と対応し、詳細な説明は略するが、表１６に示すように、Ｈ２＋２＊ｒが、応力差７０％以内、応力差８０％以内で共に０．３５ｍｍ、（Ｈ２＋２＊ｒ）／Ｌの値が百分率で応力差７０％以内、応力差８０％以内で共に１９％である。
 ［第２のサイズの評価モデルについてのシミュレーション結果］
　表１７ないし表２０、および図１２は、第２のサイズについての応力シミュレーションの結果を示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020
   表１７～表２０は、表１３～表１６にそれぞれ対応するので詳細は略するが、表２０に示すように、第１のサイズとは異なって、Ｈ２＋２＊ｒが、応力差７０％以内、応力差８０％以内で共に０．４５ｍｍ、Ｈ１／Ｌが応力差７０％以内、応力差８０％以内で各々２％，０％であり、（Ｈ２＋２＊ｒ）／Ｌの値が百分率で応力差７０％以内、応力差８０％以内共に２０％である。図１２は表１７のデータをプロットしたものである。
  図１３Ａの（１）から（６）、図１３Ｂの（７）から（１３）までは、第１のサイズの評価モデルにおいて、表１３の距離Ｈが－０．１２～０．００１～０．５６までの１３段階において、水晶片１８のミーゼス応力の分布変化を示す。図１３Ａ，１３Ｂは、図８と同様に、左側列（ａ）が各支持部の位置を、右側２列（ｂ）（ｃ）が水晶片１８の正面と裏面それぞれのミーゼス応力の分布を示している。図１３水晶片１８のミーゼス応力の大小を、図８と同様に、応力が大きくなるにつれて、紫から赤へとレインボーカラーで段階的に示したものを、濃淡画像に変換したものである。
  図１４Ａの（１）から（６）、図１４Ｂの（７）から（１３）までは、第２のサイズの評価モデルにおいて、表１７の距離Ｈが－０．１５～０．８までの１３段階において、水晶片１８のミーゼス応力の分布変化を示す。図１４Ａ，１４Ｂは、左側列（ａ）が各支持部の位置を、右側２列（ｂ）（ｃ）が水晶片１８の正面と裏面それぞれのミーゼス応力の分布を示している。
　以上のように、この実施形態の水晶振動子では、少なくとも補助支持部Ｓを特定の領域内に配置するので、例えば、２０００Ｇという高い遠心加速度がかかっても、各支持部の接着剤の引張応力及び水晶片のミーゼス応力を低減することが可能となり、耐衝撃性を向上させることができる。
　したがって、耐衝撃性が要求される用途に好適であり、特に、車載用途、例えば、高い遠心加速度がかかる上述のＴＰＭＳ（タイヤ空気圧監視システム）、あるいは、無線を使って鍵穴にキーを挿入しなくても施錠、開錠が可能なキーレスエントリーシステムのように落下衝撃がかかる用途などに特に好適である。
　また、本発明の圧電デバイスである圧電発振器、例えば、水晶発振器は、前記ベース部材に水晶片を励振駆動する集積回路を接合し、水晶片と電気的に接続すればよい。
  図示は省略するが、この水晶発振器では、例えば、水晶片の下方に集積回路を収納する空間を有するベース部材を使用し、該ベース部材の前記空間に、集積回路（ＩＣ）を収納すると共に、水晶片を上述のように支持し、蓋体を被せて気密封止すればよい。
　なお、上述の実施形態では、ベース部材３の底部３ａの内部底面３ａ１は、台座１４以外は、平坦であり、その平坦な内部底面３ａ１上に、電極パッド７，８が形成されていたが、図１５に示すように、内部底面３ａ１の外周寄りの全周にわたって、該内部底面３ａ１より高い段差である段差部３ｃを形成し、この段差部３ｃ上に、電極パッド７，８および第１、第２支持部Ｍ１，Ｍ２、補助支持部Ｓを形成してもよい。
　段差部３ｃは、電極パッド７，８が形成される一対の段差部３ｃ１，３ｃ２と、補助支持部Ｓが形成される段差部３ｃ３と、これら段差部３ｃ１～３ｃ３を連結する段差部３ｃ４～３ｃ６とから構成される。段差部３ｃ１～３ｃ３は、幅広であり、段差部３ｃ４～３ｃ６は、細幅になっている。幅広の段差部３ｃ１と３ｃ２は、細幅の段差部３ｃ６で連結されることで、相互間に内部底面３ａ１が露出する凹部３ｄが形成されている。
　これにより、段差部３ｃ１，３ｃ２に電極パッド７，８が形成され、さらに電極パッド７，８上に第１、第２支持部Ｍ１，Ｍ２として導電性接着剤１３が塗布される際に、硬化前の導電性接着剤１３が流出しても、前記凹部３ｄにより堰き止められる。
　次に、図１６～図１７を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る水晶振動子を説明する。 図１６は、水晶振動子の断面図であり、図１７は、図１６の水晶振動子において、パッケージの蓋体を外した状態の平面図である。なお、図１、図２と対応する部分には、同一の符号を付している。この水晶振動子３１は、図９、図１０の水晶振動子２３と同様、２つの第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２を備える。また、ベース部材３は、図１５のベース部材と同様、内部底面３ａ１上に段差部３ｃ１～３ｃ６を有する。但し、図１５の段差部３ｃ３とは、異なり、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２に対応して、段差部３ｃ３１，３Ｃ３２で構成されている。
　この実施形態の水晶振動子３１では、図９、図１０の水晶振動子２３と同様に、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２に水晶片２の短辺２ｂ側を支持する機能に持たせることに加えて、水晶片２の励振電極９，１０を電気的に導通させる機能を持たせていることを特徴とする。
　すなわち、水晶振動子３１は、水晶片２の励振電極９，１０を短辺２ａ側に引き出す引出電極１１，１２に加えて、短辺２ｂ側に引き出す補助引出電極１１ａ，１２ａを有する。ベース部材３の段差部３ｃ１，３ｃ２上の引出電極１１，１２に対応する電極パッド７，８に加えて、段差部３ｃ３１，３ｃ３２上に補助引出電極１１ａ，１２ａに対応する補助電極パッド７ａ，８ａが設けられている。
　また、水晶片２の引出電極１１，１２と電極パッド７，８とが、第１、第２支持部Ｍ１，Ｍ２を構成する導電性接着剤１３，１３で接合されていると共に、補助引出電極１１ａ，１２と補助電極パッド７ａ，８ａとが、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２を構成する導電性接着剤１３ａ，１３ａで接合されている。
　以上の構成により、この水晶振動子３１では、励振電極９，１０は、水晶片２の短辺２ａ側に引出電極１１，１２に引き出され、電極パッド７，８により外部に電気的に導通されていると共に、短辺２ｂ側にも、補助引出電極１１ａ，１２ａにより引き出され、補助電極パッド７ａ、８ａにより外部に電気的に導通されることに加えて、導電性接着剤１３，１３は、第１、第２支持部Ｍ１，Ｍ２として、導電性接着剤１３ａ，１３ａは、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２として機能することができる。
　そのため、この水晶振動子３１は、第１、第２支持部Ｍ１，Ｍ２と第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２との４点で支持されることに加えて、その４点で電気的に導通するので、高い遠心加速度が作用して、水晶振動子３１が水晶片２の短辺２ａ側あるいは短辺２ｂ側の一方で、前記電気的導通が無くなっても、他方の電気的導通が維持されて、水晶振動子としての機能を果たすことができ、耐衝撃性が向上する。
　なお、この水晶振動子３１の場合も、水晶片２の短辺２ｂから第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の周縁Ｓａ１，Ｓａ２までの距離をＨ、短辺２ａ，２ｂ間の距離をＬ、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の直径を２ｒとして、距離Ｈの範囲が、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２に作用する最大引張応力および水晶片２の最大中心ミーゼス応力が所定の応力範囲に入る距離範囲のうち、前記両応力が最大となる距離ＨをＨ２として、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を、（Ｈ２＋２＊ｒ）／Ｌの値が百分率で２０％以内を満たす位置に設定する。
　次に、第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、耐衝撃性向上のため、上記実施形態とは異なって、水晶片２の長辺２ｃ，２ｄ間の対向距離を１００％、各長辺２ｃ，２ｄそれぞれから中心線ＣＬまでの距離を５０％として、中心線ＣＬに対して同じ側に位置する対向辺からの距離が４３％以下となる領域内にそれぞれ配置してもよく、より好ましくは、５％以上３９％以下となる領域内にそれぞれ配置してもよい。
　図１８以降を参照して、かかる第１、第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の配置について説明する。この水晶振動子４１では、耐衝撃性を向上させるために、各支持部Ｍ１，Ｍ２；Ｓ１，Ｓ２、特に第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を、次のように規定している。
　すなわち、この実施形態では、図１８に示すように、矩形の水晶片２の各長辺２ｃ，２ｄから中心線ＣＬまでの距離Ｄを５０％として、すなわち、水晶片２の短辺２ａ，２ｂの長さである幅寸法を１００％としたときに、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、水晶片２の両長辺２ｃ，２ｄの内、中心線ＣＬに対して同じ側に位置する長辺からの距離、具体的には、第１補助支持部Ｓ１は、一方の長辺２ｃから距離Ｈ、第２補助支持部Ｓ２は、他方の長辺２ｄからの距離Ｈが、いずれも４３％以下となる領域内にそれぞれ配置される。
　ここで、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が、前記領域内に配置されるとは、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接合材が、前記領域内に位置することをいう。例えば、接合材としてのペースト状の接着剤を塗布後、乾燥硬化させた後の接着剤の平面視の外形（投影した形状）が、前記領域内に位置することをいう。
　 第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、中心線ＣＬに対して同じ側に位置する長辺２ｃ，２ｄからの各距離Ｈが５％以上３９％以下となる領域内にそれぞれ配置されるのがより好ましい。
　次に、上記のように水晶片２が主支持部Ｍ１，Ｍ２及び補助支持部Ｓ１，Ｓ２よってベース部材３に支持された水晶振動子の耐遠心加速度性を評価するために、遠心加速度２０００Ｇがかかることを想定した有限要素法を用いた応力シミュレーションを行った。
　この応力シミュレーションの評価モデル５１として、図１９の斜視図及び図２０の平面図に示すように、板状のセラミック１７上に、平面視外形が矩形の水晶片１８を、その一方の短辺１８ａの両端部を導電性の接着剤１９によってそれぞれ支持した第１，第２主支持部Ｍ１．Ｍ２とし、他方の短辺１８ｂ側の二箇所を同じく導電性の接着剤１９によってそれぞれ支持した第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２としたものであって、この第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を短辺１８ｂに沿って変化させた場合の応力シミュレーションを行った。
　 なお、図２０では、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を明確にするために、実線で示しているが、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９は、水晶片１８とセラミック１７との間に介在している。
　この評価モデル５１における、セラミック１７、水晶片１８及び接着剤１９の物性値であるヤング率（Ｋｇｆ／ｍｍ2）及び密度（Ｋｇｆ／ｍｍ3）は、下記表２１の値を用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
 　また、この応力シミュレーションでは、下記表２２に示すように、平面視外形が矩形の水晶片１８のサイズ（長辺＊短辺）、主支持部Ｍ１，Ｍ２の平面視外形が円形の接着剤１９の半径Ｒ、補助支持部Ｓ１，Ｓ２の平面視外形が円形の接着剤１９の半径ｒが、それぞれ異なる第１，第２のサイズの２種類の評価モデル２１について行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
 　第１のサイズの評価モデル５１は、表２２及び図２０に示すように、矩形の水晶片１８のサイズ（長辺＊短辺）、すなわち、図２０の水晶片１８の長さＬと幅Ｗが、１．８ｍｍ＊１．１ｍｍ、主支持部Ｍ１，Ｍ２の接着剤１９の半径Ｒが、０．１６ｍｍ、補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９の半径ｒが、０．１２ｍｍである。また、第２のサイズの評価モデル２１は、水晶片１８のサイズが、２．２ｍｍ＊１．４ｍｍ、主支持部Ｍ１，Ｍ２の接着剤１９の半径Ｒが、０．２０ｍｍ、補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９の半径ｒが、０．１５ｍｍである。いずれのサイズも主支持部Ｍ１，Ｍ２及び補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９の厚みは、０．０２５ｍｍであり、また、水晶片１８の厚みは、０．０８５ｍｍである。
　この応力シミュレーションでは、図２０の平面図に示すように、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置について、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、両短辺１８ａ，１８ｂの各中点を結んだ中心線ＣＬに対して補助支持部Ｓ１，Ｓ２と同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄから第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２のそれぞれ近接する側の周縁Ｓ１ａ，Ｓ２ａ、すなわち、円形の接着剤１９の近接する側の周縁Ｓ１ａ，Ｓ２ａまでの距離ｈ１（以下「近接側周縁距離」ともいう）を変化させた場合の遠心加速度２０００Ｇに相当する線形静解析を実施した。
　第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、前記中心線ＣＬを対称の軸として線対称としており、したがって、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の前記近接側周縁距離ｈ１は等しくなる。また、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、短辺１８ｂ側であって、矩形の水晶片１８の端縁に配置する。
　また、近接側周縁距離ｈ１に対して、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、前記中心線ＣＬに対して各補助支持部Ｓ１，Ｓ２と同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄから、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２のそれぞれ離間する側の周縁Ｓ１ｂ，Ｓ２ｂ、すなわち、円形の接着剤１９の離間する側の周縁Ｓ１ｂ，Ｓ２ｂまでの距離ｈ２（以下「離間側周縁距離」ともいう）は、図２０に示すように、近接側周縁距離ｈ１に、補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９の直径（２・ｒ）、すなわち、第１のサイズでは、０．２４（＝０．１２×２）ｍｍを、第２のサイズでは、０．３０（＝０．１５×２）ｍｍを加算した値となる。
  なお、タイヤの空気圧監視システム（ＴＰＭＳ）のセンサモジュールとして水晶振動子１を搭載する場合、図２１に示すように、矢符Ａ方向へ回転するタイヤ２０の回転軸方向をＹ、遠心方向をＺ、走行方向をＸとすると、水晶片１８の幅方向が回転軸方向Ｙに沿うように、また、遠心方向Ｚが、水晶片１８の上下面に直交するように搭載される。
　図２０には、応力シミュレーションにおける上記各方向を示しており、タイヤの回転軸方向Ｙは、水晶片１８の短辺１８ａ，１８ｂに沿う幅方向となり、タイヤの走行方向Ｘは、水晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄに沿う長さ方向となり、タイヤの回転による遠心方向ｚは、水晶片１８の上下面に対して垂直な方向となる。
　この応力シミュレーションでは、上述のように、各補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を変化させた場合の主支持部Ｍ１，Ｍ２及び補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９の最大引張応力、及び、水晶片１８の中心部における最大ミーゼス応力を算出した。水晶片１８の中心部は、矩形の水晶片１８の中心から半径０．３ｍｍの領域とした。
　 なお、矩形の水晶片１８の長辺１８ａ，１８ｂから各補助支持部Ｓ１，Ｓ２の近接する側の周縁Ｓ１ａ，Ｓ２ａまでの距離ｈ１は、矩形の水晶片１８の内側の領域に補助支持部Ｓ１，Ｓ２が位置する場合はプラス（＋）、矩形の水晶片１８の外側に補助支持部Ｓ１，Ｓ２の一部が位置する場合、すなわち、補助支持部Ｓ１，Ｓ２の一部が矩形の水晶片１８からはみだす場合はマイナス（－）とした。
　 次に応力シミュレーションの結果について説明する。
　 ［第１のサイズの評価モデルについてのシミュレーション結果］
　表２３は、第１のサイズについての応力シミュレーションの結果を示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
 　この表２３では、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、前記中心線ＣＬに対して補助支持部Ｓ１，Ｓ２と同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄから第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２のそれぞれ近接する側の周縁Ｓ１ａ，Ｓ２ａまでの距離、すなわち、上述の近接側周縁距離ｈ１における接着剤１９の最大引張応力、及び、水晶片１８の中心部における最大ミーゼス応力を示しており、前記近接側周縁距離ｈ１の斜線が施された部分は、好ましい範囲であることを示している。
　また、図２２は、表２３のデータを、近接側周縁距離ｈ１に対して、接着剤１９の最大引張応力、及び、水晶片１８の中心部における最大ミーゼス応力をそれぞれプロットしたものである。この図２２において、白抜きの点は、最小値を示している。
　この表２３及び図２２に示すように、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が、矩形の水晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄから外側にそれぞれ０．１２ｍｍはみだした位置（ｈ１＝－０．１２）から、各補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を徐々に近づけて、矩形の水晶片１８の各長辺１８ｃ，１８ｄから各補助支持部Ｓ１，Ｓ２の近接する側の周縁Ｓ１ａ，Ｓ２ａまでの距離ｈ１をそれぞれ０．３ｍｍ（ｈ１＝０．３）まで変化させる。
　このように第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を互いに近づける方向に変化させると、接着剤１９の最大引張応力及び水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力は、徐々に小さくなり、前記近接側周縁距離ｈ１が、０．１４ｍｍ（ｈ１＝０．１４）付近でいずれも最小となり、その後、接着剤１９の最大引張応力及び水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力は、徐々に大きくなる。
　接着剤１９の最大引張応力が、１１２４（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、５２３（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる、好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置は、前記近接側周縁距離ｈ１が、ｈ１＝０．００１ｍｍ～０．２６ｍｍの範囲、すなわち、表３の粗い斜線が施された範囲である。
　近接側周縁距離ｈ１は、水晶片１８の各長辺１８ｃ，１８ｄから第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の近接する側の周縁Ｓ１ａ，Ｓ２ａまでの距離であり、したがって、水晶片１８の各長辺１８ｃ，１８ｄから第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の離間する側の周縁Ｓ１ｂ，Ｓ２ｂまでの距離、すなわち、上述の離間側周縁距離ｈ２は、近接側周縁距離ｈ１に、補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９の直径（２・ｒ）、すなわち、０．２４（＝０．１２×２）ｍｍを加算した値となる。すなわち、ｈ２＝０．２４１ｍｍ～０．５０ｍｍとなる。
　したがって、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が存在し得る領域は、前記近接側周縁距離ｈ１の最小値である０．００１ｍｍから前記離間側周縁距離ｈ２の最大値である０．５０ｍｍまでの領域である。
  近接側周縁距離ｈ１及び離間側周縁距離ｈ２は、図２０に示すように、いずれも水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、両短辺１８ａ，１８ｂの各中点を結んだ中心線ＣＬに対して補助支持部Ｓ１，Ｓ２と同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈである。
　したがって、この距離Ｈを用いて第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が存在し得る領域を表すと、Ｈ＝０．００１ｍｍ～０．５０ｍｍとなる。
　つまり、接着剤１９の最大引張応力が、１１２４（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、５２３（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる、より好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、図２０に示す補助支持部Ｓ１，Ｓ２と同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、Ｈ＝０．００１ｍｍ～０．５０ｍｍとなる領域内に配置される。
  この領域は、矩形の水晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄから前記中心線ＣＬまでの距離Ｄを５０％として、すなわち、水晶片１８の短辺２ａ，２ｂの長さである水晶片１８の幅Ｗ（１．１ｍｍ）を１００％としたときに、長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、略０％｛＝（０．００１／１．１）×１００｝～４６％｛＝（０．５０／１．１）×１００｝となる領域である。
　つまり、接着剤１９の最大引張応力が、１１２４（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、５２３（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる、好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，ｓ２は、長辺１８ｃ，１８ｄからの前記距離Ｈが、０％～４６％となる領域内にそれぞれ配置される。
　この領域内では、表２４に示すように、接着剤１９の最大引張応力と最小引張応力の差の前記最小引張応力に対する割合［｛（最大引張応力－最小引張応力）／最小引張応力｝×１００］、及び、水晶片１８の中心部における最大ミーゼス応力と最小ミーゼス応力の差の前記最小ミーゼス応力に対する割合［｛（最大ミーゼス応力－最小ミーゼス応力）／最小ミーゼス応力｝×１００］が、いずれも３％以内となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
 　この表２４では、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、上記中心線ＣＬに対して同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、最小値Ｈｍｉｎ＝０．００１から最大値Ｈｍａｘ＝０．５０までの領域内にあって、この領域内は、水晶片１８の短辺１８ａ，１８ｂの長さである水晶片１８の幅Ｗ（１．１ｍｍ）を１００％としたときに、長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、０％～４６％となる領域であることを示している。
　次に、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２のより好ましい位置、具体的には、接着剤１９の最大引張応力が、１１０８（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、５１６（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、上記近接側周縁距離ｈ１が、ｈ１＝０．０６ｍｍ～０．２２ｍｍの範囲、すなわち、表３の細かい斜線が施された範囲である。
　近接側周縁距離ｈ１が、ｈ１＝０．０６ｍｍ～０．２２ｍｍであるので、水晶片１８の各長辺１８ｃ，１８ｄから第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の離間する側の周縁Ｓ１ｂ，Ｓ２ｂまでの距離、すなわち、上述の離間側周縁距離ｈ２は、近接側周縁距離ｈ１に、０．２４ｍｍを加算した値となる。すなわち、ｈ２＝０．３０ｍｍ～０．４６ｍｍとなる。
　したがって、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が存在し得る領域は、前記近接側周縁距離ｈ１の最小値である０．０６ｍｍから前記離間側周縁距離ｈ２の最大値である０．４６ｍｍまでの領域である。
  この領域を、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、上記中心線ＣＬに対して補助支持部Ｓ１，Ｓ２と同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈで表すと、Ｈ＝０．０６ｍｍ～０．４６ｍｍとなる。
  つまり、接着剤１９の最大引張応力が、１１０８（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、５１６（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる、より好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、水晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄから前記中心線ＣＬまでの距離Ｄを５０％として、長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、５％｛＝（０．０６／１．１）×１００｝～４２％｛＝（０．４６／１．１）×１００｝となる領域内である。
　すなわち、接着剤１９の最大引張応力が、１１０８（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、５１６（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる、より好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、長辺１８ｃ，１８ｄからの前記距離Ｈが、５％～４２％となる領域内にそれぞれ配置される。
　この領域内では、表２４に示すように、接着剤１９の最大引張応力と最小引張応力の差の前記最小引張応力に対する割合、及び、水晶片１８の中心部における最大ミーゼス応力と最小ミーゼス応力の差の前記最小ミーゼス応力に対する割合が、いずれも１．５％以内となる。
　この表２４では、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、上記中心線ＣＬに対して同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、最小値Ｈｍｉｎ＝０．０６から最大値Ｈｍａｘ＝０．４６までの領域内にあって、この領域内は、水晶片１８の幅Ｗ（１．１ｍｍ）を１００％としたときに、長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、５％～４２％となる領域であることを示している。
 ［第２のサイズの評価モデルについてのシミュレーション結果］
　次に、第２のサイズについて、応力シミュレーションの結果を説明する。
  表２５は、第２のサイズについての応力シミュレーションの結果を示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
 　この表２５では、上記表２３と同様に、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、上記中心線ＣＬに対して補助支持部Ｓ１，Ｓ２と同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄから、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２のそれぞれ近接する側の周縁Ｓ１ａ，Ｓ２ａまでの距離、すなわち、上述の近接側周縁距離ｈ１における接着剤１９の最大引張応力、及び、水晶片１８の中心部における最大ミーゼス応力を示しており、前記近接側周縁距離ｈ１の斜線が施された部分は、好ましい範囲であることを示している。
　また、図２３は、表５のデータを、近接側周縁距離ｈ１に対して、接着剤１９の最大引張応力、及び、水晶片１８の中心部における最大ミーゼス応力をそれぞれプロットしたものである。この図２３において、白抜きの点は、最小値を示している。
　この表２５及び図２３に示すように、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が、矩形の水晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄから外側にそれぞれ０．１５ｍｍはみだした位置（ｈ１＝－０．１５）から、各補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を徐々に近づけて、矩形の水晶片１８の各長辺１８ｃ，１８ｄから各補助支持部Ｓ１，Ｓ２の近接する側の周縁Ｓ１ａ，Ｓ２ａまでの距離ｈ１をそれぞれ０．３５ｍｍ（ｈ１＝０．３５）まで変化させる。
　このように第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を互いに近づける方向に変化させると、接着剤１９の最大引張応力、及び、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力は、徐々に小さくなり、前記近接側周縁距離ｈ１が、約０．１５ｍｍで水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が最小となり、また、約０．２ｍｍで接着剤１９の最大引張応力が最小となり、その後、接着剤１９の最大引張応力、及び、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力は、徐々に大きくなる。
　接着剤１９の最大引張応力が、１４８７（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、７０８（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる、好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置は、前記近接側周縁距離ｈ１が、ｈ１＝０．００１ｍｍ～０．３０ｍｍの範囲、すなわち、表２５の粗い斜線が施された範囲である。
　近接側周縁距離ｈ１が、ｈ１＝０．００１ｍｍ～０．３０ｍｍであるので、水晶片１８の各長辺１８ｃ，１８ｄから第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の離間する側の周縁Ｓ１ｂ，Ｓ２ｂまでの距離、すなわち、上述の離間側周縁距離ｈ２は、近接側周縁距離ｈ１に、補助支持部Ｓ１，Ｓ２の接着剤１９の直径（２・ｒ）、すなわち、０．３０（＝０．１５×２）ｍｍを加算した値、ｈ２＝０．３０１ｍｍ～０．６０ｍｍとなる。
　したがって、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が存在し得る領域は、前記近接側周縁距離ｈ１の最小値である０．００１ｍｍから前記離間側周縁距離ｈ２の最大値である０．６０ｍｍまでの領域内である。
  この領域を、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、上記中心線ＣＬに対して補助支持部Ｓ１，Ｓ２と同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈで表すと、Ｈ＝０．００１ｍｍ～０．６０ｍｍとなる。
  つまり、接着剤１９の最大引張応力が、１４８７（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、７０８（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる、好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、水晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄから前記中心線ＣＬまでの距離Ｄを５０％として、長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、略０％｛＝（０．００１／１．４）×１００｝～４３％｛＝（０．６０／１．４）×１００｝となる領域内である。
　すなわち、接着剤１９の最大引張応力が、１４８７（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、７０８（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる、好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、長辺１８ｃ，１８ｄからの前記距離Ｈが、０％～４３％となる領域内にそれぞれ配置される。
　この領域内では、表２６に示すように、接着剤１９の最大引張応力と最小引張応力の差の前記最小引張応力に対する割合、及び、水晶片１８の中心部における最大ミーゼス応力と最小ミーゼス応力の差の前記最小ミーゼス応力に対する割合が、いずれも３％以内となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
 　この表２６では、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、上記中心線ＣＬに対して同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、最小値Ｈｍｉｎ＝０．００１から最大値Ｈｍａｘ＝０．６０までの領域内にあって、この領域は、水晶片１８の幅Ｗ（１．４ｍｍ）を１００％としたときに、長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、０％～４３％となる領域内であることを示している。
　次に、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２のより好ましい位置、具体的には、接着剤１９の最大引張応力が、１４６６（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、６９８（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、上記近接側周縁距離ｈ１が、ｈ１＝０．０５ｍｍ～０．２５ｍｍの範囲、すなわち、表５の細かい斜線が施された範囲である。
　近接側周縁距離ｈ１が、ｈ１＝０．０５ｍｍ～０．２５ｍｍであるので、水晶片１８の各長辺１８ｃ，１８ｄから第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の離間する側の周縁Ｓ１ｂ，Ｓ２ｂまでの距離、すなわち、上述の離間側周縁距離ｈ２は、近接側周縁距離ｈ１に、０．３０ｍｍを加算した値となる。すなわち、ｈ２＝０．３５ｍｍ～０．５５ｍｍとなる。
　したがって、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が存在し得る領域は、前記近接側周縁距離ｈ１の最小値である０．０５ｍｍから前記離間側周縁距離ｈ２の最大値である０．５５ｍｍまでの領域である。
  この領域を、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、上記中心線ＣＬに対して補助支持部Ｓ１，Ｓ２と同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈで表すと、Ｈ＝０．０５ｍｍ～０．５５ｍｍとなる。
  つまり、接着剤１９の最大引張応力が、１４６６（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、６９８（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる、より好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、水晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄから前記中心線ＣＬまでの距離Ｄを５０％として、長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、４％｛＝（０．０５／１．４）×１００｝～３９％｛＝（０．５５／１．４）×１００｝となる領域である。
　すなわち、接着剤１９の最大引張応力が、１４６６（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下であって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が、６９８（ｋｇｆ／ｍｍ2）以下となる、より好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、長辺１８ｃ，１８ｄからの前記距離Ｈが、４％～３９％となる領域内にそれぞれ配置される。
　この領域内では、表２６に示すように、接着剤１９の最大引張応力と最小引張応力の差の前記最小引張応力に対する割合、及び、水晶片１８の中心部における最大ミーゼス応力と最小ミーゼス応力の差の前記最小ミーゼス応力に対する割合が、いずれも１．５％以内となる。
　この表２６では、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２は、水晶片１８の両長辺１８ｃ，１８ｄの内、上記中心線ＣＬに対して同じ側に位置する長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、最小値Ｈｍｉｎ＝０．０５から最大値Ｈｍａｘ＝０．５５までの領域内にあって、この領域は、水晶片１８の幅Ｗ（１．４ｍｍ）を１００％としたときに、長辺１８ｃ，１８ｄからの距離Ｈが、４％～３９％となる領域であることを示している。
　以上の応力シミュレーションの結果に基づいて、接着剤１９の最大引張応力及び水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力を抑制することができる好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置は、前記距離Ｈが０％～４３％の領域、より好ましい第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置は、前記距離Ｈが、５％～３９％の領域である。
  次にこの第２のサイズの評価モデルにおいて、上述のように、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を徐々に近づけたときの各支持部Ｍ１，Ｍ２，Ｓ１，Ｓ２の位置、及び、水晶片１８のミーゼス応力の分布を、図２４Ａ及び図２４Ｂに示す。各図において、左側が各支持部の位置を、右側が水晶片１８のミーゼス応力の分布を示している。
　この図２４Ａ及び図２４Ｂは、水晶片１８のミーゼス応力の大小を、応力が大きくなるにつれて、紫（０．０ｋｇｆ／ｍｍ2）から赤（１５４０ｋｇｆ／ｍｍ2）へとレインボーカラーで段階的に示したものを、濃淡画像に変換したものである。
　 図２４Ａにおいて、（ａ）は第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が結晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄの外側へ１／２はみだしている位置、すなわち、上述の近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝－０．０７５ｍｍ、（ｂ）は第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が結晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄの外側へ１／４はみだしている位置、すなわち、上述の近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝－０．０３７５ｍｍ、（ｃ）は第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２が結晶片１８の長辺１８ｃ，１８ｄの外側へ１／８はみだしている位置、すなわち、上述の近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝－０．０１８７５ｍｍ、（ｄ）は上述の近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝０．０ｍｍ、（ｅ）は近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝０．０５ｍｍ、（ｆ）は近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝０．１ｍｍ、（ｇ）は近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝０．１５ｍｍであって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が最小となる距離である。
　また、図２４Ｂにおいて、（ｇ）は図２４Ａの（ｇ）と同じであり、ｈ１＝０．１５ｍｍであって、水晶片１８の中心部の最大ミーゼス応力が最小となる距離である。（ｈ）は近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝０．２ｍｍ、（ｉ）は近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝０．２５ｍｍ、（ｊ）は近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝０．３ｍｍ、（ｋ）は近接側周縁距離ｈ１がｈ１＝０．３５ｍｍである。
　すなわち、図２４Ａにおいては、（ａ）→（ｇ）に示すように、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２を互いに近づける方向に移動させ、図２４Ｂにおいては、（ｇ）→（ｋ）に示すように、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２を更に近づける方向に移動させた状態を示している。
　先ず、図２４Ａにおいて、水晶片１８の中心部の応力に注目すると、（ａ）では、約７００ｋｇｆ／ｍｍ2程度の応力の部分が、上下に連なっている。この状態から（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）→（ｅ）に示すように、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を互いに近づけると、水晶片１８の中心部の上下に連なる前記応力の部分は、徐々に左右がくびれ、その分、約６００ｋｇｆ／ｍｍ2程度の応力の低い部分が広がっている。
　そして、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を更に近づけると、（ｆ）→（ｇ）に示すように、上下に連なっていた応力の部分は、上下に分離し、（ｇ）において、水晶片１８の中心部のミーゼス応力は、最小となる。
　この（ｇ）の状態から第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を更に近づけると、図２４Ｂの（ｇ）→（ｈ）→（ｉ）に示すように、水晶片１８の中心部の上下に分離した応力の部分が広がり、上下の間隔が徐々に狭くなる。
　そして、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を更に近づけると、（ｊ）→（ｋ）に示すように、上下に分離していた応力の部分が再び連なり、水晶片１８の中心のミーゼス応力が高くなっていることが分かる。
　このように第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２の位置を互いに近づける方向に変化させると、水晶片１８の中心部のミーゼス応力は、徐々に小さくなり、上述の近接側周縁距離ｈ１が、０．１５ｍｍで最小となり、その後、水晶片１８の中心部のミーゼス応力は、徐々に大きくなる。
　以上のように、この実施形態の水晶振動子では、第１，第２補助支持部Ｓ１，Ｓ２を特定の領域内に配置するので、例えば、２０００Ｇという高い遠心加速度がかかっても、各支持部Ｍ１，Ｍ２；Ｓ１，Ｓ２の各接着剤１９の引張応力及び水晶片１８のミーゼス応力を低減することが可能となり、耐衝撃性を向上させることができる。
  上述の実施形態では、水晶片は、平面視が長方形であったけれども、本発明は、平面視が正方形の圧電振動片に適用することもできる。
  接着剤に代えて、ろう材や、金属バンプ等を用いてもよい。
　上述の実施形態では、第１，第２支持部では、圧電振動片としての水晶片の上面には、接着剤が介在しなかったけれども、ベース部材の電極パッドに接着剤を塗布して水晶片を搭載した後、水晶片の上面に、更に接着剤を上塗りして、接着剤を介在させてもよく、これによって、より確実な電気的機械的接合を行うようにしてもよい。
　上述の実施形態では、圧電振動片として水晶片を用いた水晶振動子に適用して説明したけれども、本発明は、水晶以外のタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電材料からなる圧電振動片を用いた圧電振動子に適用できるものである。
　上述の実施形態では、圧電振動片としてＡＴカット型の水晶片を用いた水晶振動子に適用して説明したけれども、他のカット型の水晶片を用いた水晶振動子に適用してもよい。
　上述の実施形態では、ベース部材３は凹部を有する構成としたが、ベース部材３を凹部の無い板状とし、蓋体４側に凹部を有する構造としてもよい。
　１　　　　　水晶振動子
  ２，１８　　水晶片（圧電振動片）
　３　　　　　ベース部材
　４　　　　　蓋体
　７，８　　　電極パッド
　９，１０　　励振電極
　１１，１２　引出電極
　１３　　　　導電性接着剤
　１６，１９　接着剤

Claims (13)

  1.  平面視外形が矩形でかつ表裏主面に励振電極を備え、かつ、前記矩形をなす二組の対向辺のうち、第１組の対向辺の一方の対向辺側に前記両励振電極を個別に引き出す一対の電極を有する圧電振動片と、
    　上面に前記一対の電極に個別に接続される二つの電極パッドを有するベース部材と、
    　前記一対の電極を前記二つの電極パッドにそれぞれ電気的に接合する導電接合材からなり、前記圧電振動片の裏面の前記第１組の対向辺の一方の対向辺側を支持する第１、第２支持部と、
    　を備えた圧電デバイスであって、
    　前記圧電振動片の裏面側における前記第１の組の対向辺の他方の対向辺側の少なくとも一箇所を所定の接合領域で前記ベース部材の上面に接合する接合材からなり、前記圧電振動片の裏面の前記第１組の対向辺の他方の対向辺側を支持する補助支持部を設け、
    　前記補助支持部の前記第１組の他方の対向辺からの位置を、
    前記第１組の前記両対向辺間の距離をＬ、
    前記第１組の他方の対向辺から最遠となる位置にある当該補助支持部の前記第１組の他方の対向辺から最近の周縁までの距離をＨ２、
    前記補助支持部の前記第１組の他方の対向辺から最近の周縁と最遠の周縁との間の前記距離Ｌ方向の距離をＤとし、（Ｈ２＋Ｄ）／Ｌの値が百分率で２０％以内を満たす位置に設定した、ことを特徴とする圧電デバイス。
  2. 　前記（Ｈ２＋Ｄ）／Ｌの値が百分率で１９％以内である、請求項１に記載の圧電デバイス。
  3. 　前記（Ｈ２＋Ｄ）／Ｌの値が百分率で２％～２０％である、請求項１に記載の圧電デバイス。
  4. 　前記矩形をなす二組の第１、第２組の対向辺のうち、第１組の対向辺は短辺であり、第２組の対向片は長辺であり、前記両短辺の中央を結ぶ中心線上に前記補助支持部が位置している、請求項１ないし３のいずれかに記載の圧電デバイス。
  5.   前記補助支持部が、前記第１の組の対向辺の他方の対向辺側の少なくとも二箇所に接合材で前記ベース部材の上面に第１、第２補助支持部として接合されている、請求項１ないし４のいずれかに記載の圧電デバイス。
  6. 　前記両短辺の中央を結ぶ中心線に対して線対称の位置に前記両第１、第２補助支持部が位置している、請求項５に記載の圧電デバイス。
  7. 　前記圧電振動片は、前記二組の対向辺のうち、第１組の対向辺の他方の対向辺側に前記両励振電極を個別に引き出す一対の補助電極を有し、
    　前記ベース部材は、上面に前記一対の補助電極に個別に接続される二つの補助電極パッドを有し、
    　前記第１、第２補助支持部は、前記一対の補助電極を前記二つの補助電極パッドにそれぞれ電気的に接合している、請求項５または６に記載の圧電デバイス。
  8. 　前記ベース部材は、底部と、前記底部周囲の周部とにより、前記圧電振動片を収納する凹部を有した構造を備え、
    　前記底部は、その内底面に段差部を備え、
    　前記段差部に、前記電極パッド、前記支持部および前記補助支持部を搭載した、請求項１ないし７のいずれかに記載の圧電デバイス。
  9. 　前記接合材が、ペースト状の接着剤である。請求項１ないし８のいずれかに記載の圧電デバイス。
  10.   前記補助支持部の平面視外形が、円形あるいは楕円形である、請求項１ないし９のいずれかに記載の圧電デバイス。
  11. 　前記補助支持部の厚みが、１０μｍ～３０μｍである、請求項９または１０に記載の圧電デバイス。
  12. 　前記ベース部材に前記圧電振動片を励振駆動する集積回路を接合し、前記圧電振動片と電気的に接続した前記請求項１ないし１１のいずれかに記載の圧電デバイス。
  13. 　前記圧電振動片が、水晶片である、請求項１ないし１２のいずれかに記載の圧電デバイス。
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