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JP4367488B2 - Method for manufacturing piezoelectric device - Google Patents

Method for manufacturing piezoelectric device Download PDF

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JP4367488B2
JP4367488B2 JP2007000380A JP2007000380A JP4367488B2 JP 4367488 B2 JP4367488 B2 JP 4367488B2 JP 2007000380 A JP2007000380 A JP 2007000380A JP 2007000380 A JP2007000380 A JP 2007000380A JP 4367488 B2 JP4367488 B2 JP 4367488B2
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piezoelectric
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Description

本発明は、水晶などの振動片を用いた圧電デバイス、圧電デバイスの製造方法、及び圧
電デバイスを搭載した電子機器に関する。
The present invention relates to a piezoelectric device using a resonator element such as a crystal, a method for manufacturing a piezoelectric device, and an electronic apparatus equipped with the piezoelectric device.

図11に従来の圧電デバイスの構成を示し説明する。
従来の圧電デバイスの構成は、基材であるパッケージ114上に、支持基板113に固
着されたリード線112A,112Bが接続されており、前記リード線112A,112
Bの一端に、圧電振動片110が接続されて保持されている。なお、前記支持基板113
は、前記パッケージ114に対向する面と表裏の関係にある面に前記リード線112A、
112Bを固着している構成となっていた。
FIG. 11 shows and describes the configuration of a conventional piezoelectric device.
In the configuration of the conventional piezoelectric device, lead wires 112A and 112B fixed to a support substrate 113 are connected to a package 114 as a base material, and the lead wires 112A and 112 are connected.
A piezoelectric vibrating piece 110 is connected and held at one end of B. The support substrate 113
On the surface opposite to the surface facing the package 114, the lead wire 112A,
112B was fixed.

しかしながら、前述の構成によれば、リード線は、パッケージとの接合部におけるパッ
ケージとの密着を確保するために、前記リード線と前記パッケージとの間に存在する支持
基板の厚み分だけ折り曲げられた形状(以下リードフォーミングという)が必要であった

また、上面にリード線が露出している構成であるため、例えば、振動片の振動周波数の
チューニングを行なう際に発生する、溶着した金粒の飛散(以下Auスプラッシュという
)などによる、リード線とリード線との短絡不良を発生させるという問題も有していた。
However, according to the above-described configuration, the lead wire is bent by the thickness of the support substrate existing between the lead wire and the package in order to ensure close contact with the package at the joint portion with the package. A shape (hereinafter referred to as lead forming) was required.
In addition, since the lead wire is exposed on the upper surface, for example, the lead wire caused by scattering of welded gold particles (hereinafter referred to as Au splash) generated when tuning the vibration frequency of the vibrating piece There was also a problem of causing a short circuit failure with the lead wire.

本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、リード線を支
持基板の下面、即ち、パッケージに対向する面に固着することから、リードフォーミング
することなくリード線をベース基板に密着させることが可能となり、リードフォーミング
加工を不要とすることにある。
また、Auスプラッシュをリード線の上面にある支持基板で受けることにより、リード
線へのAuスプラッシュの付着を防止して、リード線とリード線との短絡を防止すること
にある。
The present invention has been made in view of such a problem, and its main object is to fix the lead wire to the lower surface of the support substrate, that is, the surface facing the package, so that the lead wire can be used as a base without lead forming. It is possible to make it closely contact with the substrate and eliminate the need for lead forming.
Further, by receiving the Au splash on the support substrate on the upper surface of the lead wire, the adhesion of the Au splash to the lead wire is prevented, and the short circuit between the lead wire and the lead wire is prevented.

かかる課題を解決するために、本発明の圧電デバイスの製造方法は、圧電振動片と、前記圧電振動片に接続されるリード線と、開口部を有する支持基板と、パッケージと、を有する圧電デバイスの製造方法であって、下面に前記リード線が固着された前記支持基板その上面が前記圧電振動片に対向するように、前記リード線の一端を前記圧電振動片に接続する工程と、前記リード線の他の一端を前記パッケージに固着する工程と、を有することを特徴とする。
In order to solve this problem, a piezoelectric device manufacturing method of the present invention includes a piezoelectric vibrating piece, a lead wire connected to the piezoelectric vibrating piece, a support substrate having an opening, and a package. A step of connecting one end of the lead wire to the piezoelectric vibrating piece such that the upper surface of the support substrate having the lead wire fixed to the lower surface faces the piezoelectric vibrating piece; and the lead Fixing the other end of the wire to the package .

また、本発明の他の圧電デバイスの製造方法は、圧電振動片と、前記圧電振動片に接続されるリード線と、開口部を有する支持基板と、パッケージと、を有する圧電デバイスの製造方法であって、下面に前記リード線が固着された前記支持基板を、該リード線が前記パッケージに対向するように、前記リード線の一端を前記パッケージに固着する工程と、前記リード線の他の一端を前記圧電振動片に接続する工程と、を有することを特徴とする。
Further, another piezoelectric device manufacturing method of the present invention is a piezoelectric device manufacturing method including a piezoelectric vibrating piece, a lead wire connected to the piezoelectric vibrating piece, a support substrate having an opening, and a package. A step of fixing one end of the lead wire to the package such that the lead wire faces the package, and the other end of the lead wire. Connecting to the piezoelectric vibrating piece .

また、前記リード線は、前記支持基板の前記開口部の位置で前記支持基板の周縁部から中央上方に向かう方向に折り曲げられていてもよい。
The lead wire may be bent in a direction from the peripheral edge of the support substrate toward the upper center at the position of the opening of the support substrate.

また、前記リード線の前記一端を前記圧電振動片に接続する工程は、前記リード線と、前記圧電振動片の支持電極とを導電性接着剤を用いて接続する工程としてもよい。
Further, the step of connecting the one end of the lead wire to the piezoelectric vibrating piece may be a step of connecting the lead wire and a support electrode of the piezoelectric vibrating piece using a conductive adhesive.

また、前記リード線の前記一端を前記圧電振動片に接続する工程は、前記リード線と、前記圧電振動片の支持電極とを導電性接着剤を用いて接続する工程としてもよい。
Further, the step of connecting the one end of the lead wire to the piezoelectric vibrating piece may be a step of connecting the lead wire and a support electrode of the piezoelectric vibrating piece using a conductive adhesive.

また、前記リード線の前記一端を前記パッケージに固着する工程は、前記パッケージにバンプを載置し、前記バンプ上に前記リード線の前記一端を載置し、加熱して固着する工程としてもよい。
Further, the step of fixing the one end of the lead wire to the package may be a step of placing a bump on the package, placing the one end of the lead wire on the bump, and fixing by heating. .

また、前記リード線は、前記支持基板の周縁部から中央上方に向かう前記立ち上げ部に前記圧電振動片を接続してもよい。
In addition, the lead wire may connect the piezoelectric vibrating piece to the rising portion that extends from the peripheral edge of the support substrate toward the upper center.

また、前記支持基板と、前記圧電振動片とは、空隙を持って配置されるものでもよい。
Further, the support substrate and the piezoelectric vibrating piece may be arranged with a gap.

また、前記支持基板は、導電性薄板と絶縁層とから形成され、前記リード線は前記絶縁層の表面で支持されるものでもよい。
The support substrate may be formed of a conductive thin plate and an insulating layer, and the lead wire may be supported on the surface of the insulating layer.

また、前記振動片が、回転角速度を検出するためのジャイロセンサ用の振動片であってもよい。
The vibrating piece may be a vibrating piece for a gyro sensor for detecting a rotational angular velocity.

また、少なくとも前記振動片を発振させる機能を有する回路素子を設けてなるものでもよい。
Further, at least a circuit element having a function of oscillating the resonator element may be provided.

本発明の他の圧電デバイスの製造方法は、圧電振動片と、前記圧電振動片に接続されるリード線と、開口部を有する支持基板と、パッケージと、を有する圧電デバイスの製造方法であって、前記リード線の一端に振動片を接続する第一のステップと、前記リード線が固着された前記支持基板の窓開け部を介し、前記リード線の他端を前記パッケージに接合する第二のステップと、を有することを特徴とする。Another piezoelectric device manufacturing method of the present invention is a piezoelectric device manufacturing method including a piezoelectric vibrating piece, a lead wire connected to the piezoelectric vibrating piece, a support substrate having an opening, and a package. A first step of connecting a vibrating piece to one end of the lead wire, and a second step of joining the other end of the lead wire to the package via a window opening portion of the support substrate to which the lead wire is fixed. And a step.

===ジャイロセンサの構成===
図1は、圧電デバイスの一例としてのジャイロセンサの構成を示す説明図であり、図1
(A)は、平面図、図1(B)は、a−a'断面を表す正面図である。
図1によれば、ジャイロセンサ100は、電子機器及び乗り物のような物体の姿勢や位
置を検出すべく前記物体に搭載されて使用される。ジャイロセンサ100は、圧電振動片
であるジャイロ振動片10と、ジャイロ振動片10を保持するための支持機構であるリー
ド線15A、15B、16A及び16Bと、前記リード線15A等を介して前記ジャイロ
振動片10が載置されるための、例えばセラミック製のパッケージ20と、前記リード線
を支持するための支持基板22と、前記ジャイロ振動片10等の部材を収納するための蓋
体19とから構成されている。
=== Configuration of Gyro Sensor ===
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a gyro sensor as an example of a piezoelectric device.
FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a front view showing an aa ′ cross section.
According to FIG. 1, a gyro sensor 100 is mounted and used on an object to detect the posture and position of an object such as an electronic device and a vehicle. The gyro sensor 100 includes the gyro vibrating piece 10 that is a piezoelectric vibrating piece, lead wires 15A, 15B, 16A, and 16B that are supporting mechanisms for holding the gyro vibrating piece 10, the lead wire 15A, and the like. For example, a ceramic package 20 for mounting the resonator element 10, a support substrate 22 for supporting the lead wire, and a lid 19 for storing members such as the gyro oscillator 10. It is configured.

<第一の実施の形態>
以下第一の実施の形態について図1(A)及び図1(B)を参照しながら、図2、図3
、及び図4を用いて説明する。図2は、駆動アームの動作を示す。図3は、駆動アームの
動作とコリオリ力との関係を示す。図4は、検出アームの動作を示す。
<First embodiment>
Hereinafter, referring to FIG. 1 (A) and FIG. 1 (B) for the first embodiment, FIG.
And will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows the operation of the drive arm. FIG. 3 shows the relationship between the operation of the drive arm and the Coriolis force. FIG. 4 shows the operation of the detection arm.

===振動片の構成===
ジャイロセンサ100に用いられるジャイロ振動片10は、従来知られた駆動モード、
検出モード、及びスプリアスモードという3つのモードで動作すべく、駆動部を構成する
第一の駆動腕部及び第二の駆動腕部である第一の駆動アーム11A及び第二の駆動アーム
11Bと、検出部である検出アーム12と、腕支持部であるアーム支持部13と、支持部
である支持板14とを有している。
=== Configuration of Vibrating Piece ===
The gyro vibrating piece 10 used in the gyro sensor 100 is a conventionally known drive mode,
The first drive arm 11A and the second drive arm 11B, which are the first drive arm and the second drive arm constituting the drive unit, in order to operate in the three modes of the detection mode and the spurious mode, It has the detection arm 12 which is a detection part, the arm support part 13 which is an arm support part, and the support plate 14 which is a support part.

第1及び第2の駆動アーム11A、11Bは、図1(A)に示されるように、各々が図
示のY方向に延在する即ち相互に平行する、所定長を有する板状の部材である。第1及び
第2の駆動アーム11A、11Bは、図示のX方向に沿った振動中に、前記した物体の姿
勢の変動の一つである、図示のZ方向を回転軸として与えられる回転に応じて、当該回転
角速度の大きさに対応するコリオリ力を生成する。
As shown in FIG. 1A, each of the first and second drive arms 11A and 11B is a plate-like member having a predetermined length, each extending in the Y direction shown in the drawing, that is, parallel to each other. . The first and second drive arms 11A and 11B respond to rotation given with the Z direction shown in the figure as a rotation axis, which is one of the above-described fluctuations of the posture of the object during vibration along the X direction shown in the figure. Thus, a Coriolis force corresponding to the magnitude of the rotational angular velocity is generated.

駆動アーム11Aは、図2(A)〜(C)に示されるように、その中心を軸とする屈曲
動作により振動し、より詳細には、その端部に近い部位ほどX方向に沿って大きく変位す
るという凹凸型に変形することにより振動する。駆動アーム11Bは、駆動アーム11A
が変形する凹凸形状とは線対称な関係にある形状に屈曲動作により振動する。
As shown in FIGS. 2A to 2C, the drive arm 11 </ b> A vibrates by a bending operation with its center as an axis, and more specifically, the portion closer to the end thereof becomes larger along the X direction. It vibrates by being deformed into an uneven shape that is displaced. The drive arm 11B is a drive arm 11A.
Vibrates into a shape that is in a line-symmetric relationship with the concavo-convex shape that deforms by bending.

図3に示されるように、第1の駆動アーム11Aが点線で示された形状から実線で示さ
れた形状へ変化しており、第2の駆動アーム11Bも点線で示された形状から実線で示さ
れた形状へ変化しているとき、紙面内時計回り方向の回転が加えられると、コリオリ力は
、図3の矢印19A、19Bで示される方向に発生する。他方で、第1の駆動アーム11
Aが実線で示された形状から点線で示された形状へ変化し、第2の駆動アーム11Bが実
線で示された形状から点線で示された形状へ変化しているとき、紙面内時計回り方向の回
転が加えられると、コリオリ力は、図3の矢印19A、19Bとは反対方向に発生する。
As shown in FIG. 3, the first drive arm 11A is changed from the shape shown by the dotted line to the shape shown by the solid line, and the second drive arm 11B is changed from the shape shown by the dotted line to the solid line. When changing to the shape shown, if a clockwise rotation in the paper is applied, a Coriolis force is generated in the direction indicated by arrows 19A, 19B in FIG. On the other hand, the first drive arm 11
When A changes from the shape indicated by the solid line to the shape indicated by the dotted line, and the second drive arm 11B changes from the shape indicated by the solid line to the shape indicated by the dotted line, the clockwise rotation in the drawing. When direction rotation is applied, the Coriolis force is generated in the opposite direction to the arrows 19A, 19B in FIG.

検出アーム12は、第1の駆動アーム11A及び第2の駆動アーム11Bと同様に、図
示のY方向に沿って延在している、所定長を有する板部材である。即ち、第1の駆動アー
ム11A、第2の駆動アーム11B、及び検出アーム12は、相互に平行である。検出ア
ーム12は、第1及び第2の駆動アーム11A、11Bに働く前記コリオリ力を検出すべ
く、第1及び第2の駆動アーム11A、11Bからアーム支持部13を経て伝播される前
記コリオリ力に応答して、当該コリオリ力の大きさに対応する振動を行なう。
Similar to the first drive arm 11A and the second drive arm 11B, the detection arm 12 is a plate member having a predetermined length extending along the Y direction shown in the drawing. That is, the first drive arm 11A, the second drive arm 11B, and the detection arm 12 are parallel to each other. The detection arm 12 transmits the Coriolis force transmitted from the first and second drive arms 11A and 11B via the arm support portion 13 so as to detect the Coriolis force acting on the first and second drive arms 11A and 11B. In response to this, vibration corresponding to the magnitude of the Coriolis force is performed.

検出アーム12は、図4(A)〜(C)に示されるように、図3(A)〜(C)で示し
た第1及び第2の駆動アーム11A、11Bの屈曲動作と同様に、概ねS字状及び逆S字
状に変形するという屈曲動作を行なう。検出アーム12による前記屈曲動作回転により発
生する電気信号を検出することにより前記コリオリ力の大きさを知得し、これにより、前
記物品に加えられた回転角速度の大きさを認識する。
As shown in FIGS. 4 (A) to (C), the detection arm 12 is similar to the bending operation of the first and second drive arms 11A and 11B shown in FIGS. 3 (A) to (C). A bending operation of deforming into an approximately S shape and an inverted S shape is performed. The magnitude of the Coriolis force is obtained by detecting an electric signal generated by the bending motion rotation by the detection arm 12, and thereby the magnitude of the rotational angular velocity applied to the article is recognized.

図1(A)に戻り、アーム支持部13は、一端が第1の駆動アーム11Aの中心に接続
されており、他端が第2の駆動アーム11Bの中心に接続されており、検出アーム12は
、その中心がアーム支持部13の中心と一致するように接続されている。支持板14は、
アーム支持部13と検出アーム12との接続点を含む所定の面積を有する板状部材である
Returning to FIG. 1A, the arm support portion 13 has one end connected to the center of the first drive arm 11A and the other end connected to the center of the second drive arm 11B. Are connected so that the center thereof coincides with the center of the arm support portion 13. The support plate 14
This is a plate-like member having a predetermined area including a connection point between the arm support portion 13 and the detection arm 12.

===振動片の保持構造===
X方向に延在するリード線15Aと15B及びY方向に延在する16Aと16Bは、相
互に同一又は異なる形状を有する帯状部材である。また、リード線15A、15B、16
A及び16Bは、図1(B)に示されるように、一端が支持板14の対応する辺の近傍に
接続されており、他端がパッケージ20に接続されている。
リード線15A、15B、16A、及び16Bは、パッケージ20上に該リード線15
A等を挟んだ位置関係で設けられる支持基板22によって固定されている。
=== Holding structure of vibrating piece ===
Lead wires 15A and 15B extending in the X direction and 16A and 16B extending in the Y direction are band-like members having the same or different shapes. Also, the lead wires 15A, 15B, 16
As shown in FIG. 1B, A and 16B have one end connected to the vicinity of the corresponding side of the support plate 14 and the other end connected to the package 20.
Lead wires 15A, 15B, 16A, and 16B are arranged on the package 20 with the lead wires 15
It is fixed by a support substrate 22 provided in a positional relationship with A or the like interposed therebetween.

ここで、リード線15A等の形状について詳細を説明する。リード線15A、15B、
16A、及び16Bは、ジャイロ振動片10が支持基板22、及びパッケージ20と接触
しないように成型されている。詳述すれば、パッケージ20に一端を接続したリード線1
5A等は支持基板22の開口部18の位置で支持基板22の周縁部から中央上方に向かう
方向に一旦折り曲げられた後、さらにパッケージ20の底面21にほぼ平行となるように
他端を含む部位を折り曲げ、他端にジャイロ振動片10を接続する。
Here, the details of the shape of the lead wire 15A and the like will be described. Lead wires 15A, 15B,
16A and 16B are molded so that the gyro vibrating piece 10 does not come into contact with the support substrate 22 and the package 20. Specifically, the lead wire 1 having one end connected to the package 20
5A or the like is a portion including the other end so as to be substantially parallel to the bottom surface 21 of the package 20 after being once bent at the position of the opening 18 of the support substrate 22 from the peripheral edge of the support substrate 22 toward the upper center. And the gyro vibrating piece 10 is connected to the other end.

支持基板22は、例えば、図5に示す支持基板22の断面図のように、ステンレス鋼板
30にポリイミド樹脂等の絶縁層31を設けた基板であり、絶縁層31にリード線15A
、15B、16A、及び16Bが固定されており、その中央には、該リード線15A等の
成型のための開口部18が設けられている。さらに、支持基板22には、それぞれのリー
ド線15A等の一端近傍にはそれぞれ窓開け部23、24,25、及び26が設けられて
いる。
The support substrate 22 is, for example, a substrate in which an insulating layer 31 such as polyimide resin is provided on a stainless steel plate 30 as shown in a cross-sectional view of the support substrate 22 shown in FIG.
, 15B, 16A, and 16B are fixed, and an opening 18 for molding the lead wire 15A and the like is provided at the center thereof. Further, the support substrate 22 is provided with window opening portions 23, 24, 25, and 26 in the vicinity of one end of each lead wire 15A and the like.

また、窓開け部23、24,25、及び26の形状について、図8により説明する。図
8は、支持基板における窓開け部の応用例を示す図である。図8に示すように、窓開け部
23、24,25、及び26の形状については、半円形状、コーナー部が円弧状となった
形状など、リード線の一端をパッケージ20に接続する際の阻害要因とならない形状であ
ればよい。
Further, the shapes of the window opening portions 23, 24, 25, and 26 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram illustrating an application example of the window opening portion in the support substrate. As shown in FIG. 8, the window opening portions 23, 24, 25, and 26 have a semicircular shape, a shape in which the corner portion has an arc shape, or the like when connecting one end of the lead wire to the package 20. Any shape that does not become an impediment factor may be used.

上述したように、第一の実施の形態の圧電デバイスによれば、リード線15A等を支持
基板22の下面、即ち、パッケージ20に対向する面に固着することから、リード線15
A等のリードフォーミングをすることなく、リード線15A等をパッケージ20に密着さ
せることが可能となる。
また、Auスプラッシュをリード線の上面にある支持基板で受けることにより、リード
線へのAuスプラッシュの付着を防止して、リード線とリード線との短絡を防止すること
も可能となる。
As described above, according to the piezoelectric device of the first embodiment, since the lead wire 15A and the like are fixed to the lower surface of the support substrate 22, that is, the surface facing the package 20, the lead wire 15A.
The lead wire 15A and the like can be brought into close contact with the package 20 without performing lead forming of A or the like.
In addition, by receiving the Au splash with the support substrate on the upper surface of the lead wire, it is possible to prevent the Au splash from adhering to the lead wire and to prevent a short circuit between the lead wire and the lead wire.

===圧電振動デバイスの製造方法===
本発明のジャイロセンサの製造方法の一例について図7を用いて説明する。図7は、リ
ード線の両端の接続方法を示す図である。
先ず、図7においては図示しないが、支持基板22に固定されたリード線15A等は、
支持基板22の窓開け部において、所定の形状に成型されている。
次に、図7(A)に示すように、リード線15A等(リード線は複数本存在しており、
前述の第一の実施の形態においては、15A、15B、16A及び16Bを示して説明し
たが、以下の本製造方法の説明においては、15Aを代表例として15A等と称して説明
する)とジャイロ振動片10とを接続する。パッケージ20に一端を固着されたリード線
15A等は、他の一端にジャイロ振動片10を載置し、導電性接着剤33を塗布したのち
乾燥を行なってジャイロ振動片10の支持電極27と接続する。
=== Method for Manufacturing Piezoelectric Vibration Device ===
An example of the manufacturing method of the gyro sensor of this invention is demonstrated using FIG. FIG. 7 is a diagram showing a method of connecting both ends of the lead wire.
First, although not shown in FIG. 7, the lead wire 15A and the like fixed to the support substrate 22 are
In the window opening portion of the support substrate 22, it is molded into a predetermined shape.
Next, as shown in FIG. 7A, lead wires 15A and the like (a plurality of lead wires exist,
In the first embodiment described above, 15A, 15B, 16A, and 16B are shown and described. However, in the following description of the present manufacturing method, 15A will be described as a representative example and will be described as 15A). The vibrating piece 10 is connected. The lead wire 15A or the like having one end fixed to the package 20 is connected to the support electrode 27 of the gyro vibrating piece 10 by placing the gyro vibrating piece 10 on the other end, applying the conductive adhesive 33, and drying. To do.

次に、図7(B)に示すように、成型されたリード線15A等をパッケージ20と固着
する。詳述すると、例えばパッケージ20上にAuバンプ32を載置し、さらに、Auバ
ンプ32上にリード線15A等を載置する。ここで、前述の固着部分の支持基板22には
窓開け部23が設けられており、この窓開け部23に加熱ツール29などを挿入してリー
ド線15A、Auバンプ32、及びパッケージを加熱しながら加圧することによって固着
する。
Next, as shown in FIG. 7B, the molded lead wire 15A and the like are fixed to the package 20. More specifically, for example, the Au bump 32 is placed on the package 20, and the lead wire 15 </ b> A is placed on the Au bump 32. Here, a window opening portion 23 is provided in the support substrate 22 of the above-described fixing portion, and a heating tool 29 or the like is inserted into the window opening portion 23 to heat the lead wire 15A, the Au bump 32, and the package. It adheres by pressurizing.

なお、前述の圧電振動デバイスの製造方法においては、先ず、リード線にジャイロ振動
片を接続した後、前記リード線をパッケージに固着することで説明したが、工程順序は逆
でもよく、先ず、パッケージにリード線を固着した後、ジャイロ振動片をリード線に固着
することとしてもよい。
In the method for manufacturing the piezoelectric vibrating device described above, first, the gyro vibrating piece is connected to the lead wire, and then the lead wire is fixed to the package. However, the process order may be reversed. After fixing the lead wire, the gyro vibrating piece may be fixed to the lead wire.

本方法によれば、加熱ツールをリード線15A等に直接当てることができるため、加熱
の効率を高めることができるとともに、安定した固着を行なうことができる。
According to this method, since the heating tool can be directly applied to the lead wire 15A or the like, the heating efficiency can be increased and stable fixation can be performed.

<第二の実施の形態>
図6(A)及び図6(B)を用いて第二の実施の形態について説明する。図6は、圧電
デバイスの一例としてのジャイロセンサの構成を示す説明図であり、図6(A)は、平面
図、図6(B)は、a−a'断面を表す正面図である。
本実施形態に係るジャイロセンサ100の構成については、前述した「ジャイロセンサ
の構成」と同じであるため詳細の説明はここでは行なわない。また、振動片の構成につい
ても前述した第一の実施の形態で説明した「振動片の構成」と同じであるため詳細の説明
は省略する。
<Second Embodiment>
A second embodiment will be described with reference to FIGS. 6 (A) and 6 (B). 6A and 6B are explanatory views showing a configuration of a gyro sensor as an example of a piezoelectric device. FIG. 6A is a plan view, and FIG. 6B is a front view showing an aa ′ cross section.
Since the configuration of the gyro sensor 100 according to the present embodiment is the same as the “configuration of the gyro sensor” described above, detailed description thereof will not be given here. Further, the configuration of the resonator element is the same as the “configuration of the resonator element” described in the first embodiment, and therefore, detailed description thereof is omitted.

===振動片の保持構造===
X方向に延在するリード線40Aと40B及びY方向に延在する41Aと41Bは、相
互に同一又は異なる形状を有する帯状部材である。また、リード線40A、40B、41
A及び41Bは、図6(B)に示されるように、一端が支持板14の対応する辺の近傍に
接続されており、他端がパッケージ46に接続されている。
リード線40A、40B、41A、及び41Bは、パッケージ46上に該リード線40
A等を挟んだ位置関係で設けられる支持基板42によって固定されている。
=== Holding structure of vibrating piece ===
Lead wires 40A and 40B extending in the X direction and 41A and 41B extending in the Y direction are band-like members having the same or different shapes. Also, the lead wires 40A, 40B, 41
As shown in FIG. 6B, one end of A and 41B is connected to the vicinity of the corresponding side of the support plate 14, and the other end is connected to the package 46.
Lead wires 40A, 40B, 41A, and 41B are connected to the lead wire 40 on the package 46.
It is fixed by a support substrate 42 provided in a positional relationship with A or the like interposed therebetween.

ここで、リード線40A等の形状について詳細を説明する。リード線40A、40B、
41A、及び41Bは、ジャイロ振動片10がパッケージ46と接触せずパッケージ46
の底面48に設けられた凹部45に位置するようにに成型されている。詳述すれば、パッ
ケージ46に一端を接続したリード線40A等は支持基板42の開口部43の位置で支持
基板42の周縁部から中央下方に向かう方向に一旦折り曲げられた後、さらにパッケージ
凹部45の底面47にほぼ平行となるように他端を含む部位を折り曲げ、他端にジャイロ
振動片10を接続する。
Here, the details of the shape of the lead wire 40A and the like will be described. Lead wires 40A, 40B,
In 41A and 41B, the gyro vibrating piece 10 does not contact the package 46, and the package 46
It is molded so as to be positioned in the recess 45 provided in the bottom surface 48 of the. More specifically, the lead wire 40A having one end connected to the package 46 is once bent at the position of the opening 43 of the support substrate 42 in the direction from the peripheral edge of the support substrate 42 downward to the center, and then the package recess 45. A portion including the other end is bent so as to be substantially parallel to the bottom surface 47 of the first and the gyro vibrating piece 10 is connected to the other end.

支持基板42は、例えば、ステンレス鋼板にポリイミド樹脂等の絶縁層を設けた基板で
あり、前記絶縁層にリード線40A、40B、41B及び41Bが固定されており、その
中央には、該リード線40A等の成型のための開口部43が設けられている。さらに、支
持基板42には、それぞれのリード線40A等の一端近傍にはそれぞれ窓開け部23、2
4,25、及び26が設けられている。
上述したように、第二の実施の形態の圧電デバイスによれば、リード線40A等を支持
基板42の下面、即ち、パッケージ46に対向する面に固着することから、リード線40
A等のリードフォーミングをすることなく、リード線40A等をパッケージ46に密着さ
せることが可能となる。
The support substrate 42 is, for example, a substrate in which an insulating layer such as a polyimide resin is provided on a stainless steel plate. Lead wires 40A, 40B, 41B and 41B are fixed to the insulating layer, and the lead wire is at the center. An opening 43 for molding 40A or the like is provided. Further, the support substrate 42 is provided with window openings 23 and 2 near one end of each lead wire 40A and the like.
4, 25, and 26 are provided.
As described above, according to the piezoelectric device of the second embodiment, since the lead wire 40A and the like are fixed to the lower surface of the support substrate 42, that is, the surface facing the package 46, the lead wire 40A.
The lead wire 40A and the like can be brought into close contact with the package 46 without performing lead forming of A or the like.

また、図9の正面断面図に示すように、リード線35を折り曲げすることない形状の構
成、即ち、支持基板36のパッケージに対向する面に固定されたリード線35の一端をパ
ッケージ37に固着して平坦に延在した他の一端にジャイロ振動片10を接続した構成に
してもよい。
このような構成によれば、リード線35のパッケージとの接続部におけるリードフォー
ミングをすることなく、リード線35等をパッケージ37に密着させることが可能となる

また、振動片との接続部においてもリード線35等のリードフォーミングが不要となり
、リード線加工の容易性を向上することも可能となる。
Further, as shown in the front sectional view of FIG. 9, the lead wire 35 is not bent, that is, one end of the lead wire 35 fixed to the surface of the support substrate 36 facing the package is fixed to the package 37. Thus, the gyro vibrating piece 10 may be connected to the other end that extends flat.
According to such a configuration, the lead wire 35 and the like can be brought into close contact with the package 37 without performing lead forming at the connection portion between the lead wire 35 and the package.
In addition, lead forming of the lead wire 35 and the like is not required in the connection portion with the vibrating piece, and the ease of lead wire processing can be improved.

<その他の実施の形態>
ここで、本発明の圧電発振器の構成を説明する。図10は、本発明の圧電発振器の構成
を示す正面断面図である。
図10によれば、圧電発振器50は、圧電振動片60と、圧電振動片60を保持するた
めの支持機構である複数のリード線55A及び55B(本例では55A、55Bの2本で
説明する)と、前記リード線55A及び55Bを介して前記圧電振動片60が載置される
ための、例えばセラミック製のパッケージ58と、前記リード線55A及び55Bを支持
するための支持基板56と、少なくとも圧電振動片60を発振させるための機能を有する
回路素子57と、圧電振動片60等の部材をパッケージ58の中に収納するための蓋体5
9とから構成されている。
<Other embodiments>
Here, the configuration of the piezoelectric oscillator of the present invention will be described. FIG. 10 is a front sectional view showing the configuration of the piezoelectric oscillator of the present invention.
Referring to FIG. 10, the piezoelectric oscillator 50 will be described with a piezoelectric vibrating piece 60 and a plurality of lead wires 55A and 55B (55A and 55B in this example) that are support mechanisms for holding the piezoelectric vibrating piece 60. ), For example, a ceramic package 58 for mounting the piezoelectric vibrating piece 60 via the lead wires 55A and 55B, a support substrate 56 for supporting the lead wires 55A and 55B, and at least A circuit element 57 having a function for causing the piezoelectric vibrating piece 60 to oscillate, and a lid 5 for housing a member such as the piezoelectric vibrating piece 60 in the package 58.
9.

なお、リード線55A及び55Bは、パッケージ58上に該リード線55A及び55B
を挟んだ位置関係で設けられる支持基板56によって固定されている。
The lead wires 55A and 55B are connected to the package 58 with the lead wires 55A and 55B.
It is fixed by a support substrate 56 provided in a positional relationship across the gap.

ここで、リード線55A及び55Bの形状について説明する。リード線55A及び55
Bは、圧電振動片60がパッケージ58、又は回路素子57等と接触せずパッケージ58
内に位置するようにに成型されている。詳述すれば、パッケージ58に一端を接続したリ
ード線線55A及び55Bは支持基板56の窓開け部(図示しない)の位置で支持基板5
6の周縁部から中央上方に向かう方向に一旦折り曲げられた後、さらにパッケージ58の
底面にほぼ平行となるように他端を含む部位を折り曲げ、他端に圧電振動片60を接続す
る。
Here, the shape of the lead wires 55A and 55B will be described. Lead wires 55A and 55
B shows that the piezoelectric vibrating piece 60 does not contact the package 58 or the circuit element 57 or the like, and the package 58
It is molded to be located inside. More specifically, the lead wires 55A and 55B having one end connected to the package 58 are positioned at the window opening (not shown) of the support substrate 56.
After being bent once in the direction from the peripheral edge of 6 toward the upper center, the portion including the other end is further bent so as to be substantially parallel to the bottom surface of the package 58, and the piezoelectric vibrating piece 60 is connected to the other end.

上述したような構成の圧電発振器によれば、リード線55A等を支持基板56の下面、
即ち、パッケージ58に対向する面に固着することから、リード線55A等のリードフォ
ーミングをすることなく、リード線55A等をパッケージ58に密着させることが可能と
なる。
According to the piezoelectric oscillator configured as described above, the lead wire 55A and the like are connected to the lower surface of the support substrate 56,
That is, since it is fixed to the surface facing the package 58, the lead wire 55A or the like can be brought into close contact with the package 58 without forming the lead wire 55A or the like.

また、本発明の圧電振動子、または圧電発振器を用いた電子機器について説明する。
本発明の圧電デバイス、または圧電発振器は、例えば、携帯電話、ビデオカメラ、デジ
タルカメラ及びパソコンなどの電子機器において、制御基準信号、計時機能の基準信号、
またはセンサなどに使用される。
本発明によれば、加工を容易にすることによる安価な圧電デバイス及び圧電発振器を用
いることにより、安価な電子機器を提供することができる。
An electronic apparatus using the piezoelectric vibrator or the piezoelectric oscillator of the present invention will be described.
The piezoelectric device or the piezoelectric oscillator of the present invention is, for example, a control reference signal, a reference signal for a timekeeping function, in an electronic device such as a mobile phone, a video camera, a digital camera and a personal computer
Or used for sensors.
According to the present invention, an inexpensive electronic device can be provided by using an inexpensive piezoelectric device and a piezoelectric oscillator that facilitate processing.

以上説明したように、本発明の圧電デバイス、圧電デバイスの製造方法及び圧電デバイ
スを搭載した電子機器によれば、リード線を支持基板の下面、即ち、パッケージに対向す
る面に固着することから、リードフォーミングすることなくリード線をベース基板に密着
させることが可能となり、リードフォーミング加工を不要とすることができる。即ち、加
工の容易性を高め、安価な圧電デバイスを提供することが可能となる。
また、Auスプラッシュをリード線の上面にある支持基板で受けることが可能となり、
リード線へのAuスプラッシュの付着を防止して、リード線とリード線との短絡を防止す
ることも可能となる。
As described above, according to the piezoelectric device of the present invention, the manufacturing method of the piezoelectric device, and the electronic apparatus equipped with the piezoelectric device, the lead wire is fixed to the lower surface of the support substrate, that is, the surface facing the package. The lead wire can be brought into close contact with the base substrate without lead forming, and lead forming processing can be eliminated. That is, it becomes possible to increase the ease of processing and to provide an inexpensive piezoelectric device.
In addition, it becomes possible to receive the Au splash with the support substrate on the upper surface of the lead wire,
It is possible to prevent the Au splash from adhering to the lead wire and to prevent a short circuit between the lead wire and the lead wire.

図1は、圧電デバイスの一例としてのジャイロセンサの構成を示す説明図であり、図1(A)は、平面図、図1(B)は、a−a'断面を表す正面図である。1A and 1B are explanatory views showing a configuration of a gyro sensor as an example of a piezoelectric device. FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a front view showing a cross section aa ′. 図2は、駆動アームの動作を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of the drive arm. 図3は、駆動アームの動作とコリオリ力との関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the relationship between the operation of the drive arm and the Coriolis force. 図4は、検出アームの動作を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of the detection arm. 図5は、支持基板22の構造を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the structure of the support substrate 22. 図6は、圧電デバイスの一例としてのジャイロセンサの構成を示す説明図であり、図6(A)は、平面図、図6(B)は、a−a'断面を表す正面図である。6A and 6B are explanatory views showing a configuration of a gyro sensor as an example of a piezoelectric device. FIG. 6A is a plan view, and FIG. 6B is a front view showing an aa ′ cross section. 図7は、リード線の両端の接続方法を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a method of connecting both ends of the lead wire. 図8は、支持基板における窓開け部の応用例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an application example of the window opening portion in the support substrate. 図9は、本発明の応用例を示す正面断面図である。FIG. 9 is a front sectional view showing an application example of the present invention. 図10は、本発明の圧電発振器の構成を示す正面断面図である。FIG. 10 is a front sectional view showing the configuration of the piezoelectric oscillator of the present invention. 図11は、従来の圧電デバイスの構成を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a conventional piezoelectric device.

符号の説明Explanation of symbols

10…圧電振動片であるジャイロ振動片、11A,11B…第一の駆動腕部である第一
の駆動アーム、12…検出部である検出アーム、13…腕支持部であるアーム支持部、1
4…支持部である支持板、15A,15B…X方向に延在するリード線、16A,16B
…Y方向に延在するリード線、18…支持基板の開口部、19…蓋体、20…パッケージ
、21…パッケージの底面、22…支持基板、23,24,25,26…支持基板の窓開
け部、27…ジャイロ振動片の支持電極、29…加熱ツール、32…Auバンプ、33…
導電性接着剤、57…回路素子、100…ジャイロセンサ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Gyro vibrating piece which is a piezoelectric vibrating piece, 11A, 11B ... 1st drive arm which is a 1st drive arm part, 12 ... Detection arm which is a detection part, 13 ... Arm support part which is an arm support part, 1
4... Support plate as a support portion, 15A and 15B... Lead wires extending in the X direction, 16A and 16B
DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Lead wire extended in Y direction, 18 ... Opening part of support substrate, 19 ... Cover, 20 ... Package, 21 ... Bottom surface of package, 22 ... Support substrate, 23, 24, 25, 26 ... Window of support substrate Opening portion, 27 ... Gyro vibrating piece support electrode, 29 ... heating tool, 32 ... Au bump, 33 ...
Conductive adhesive, 57... Circuit element, 100... Gyro sensor.

Claims (12)

圧電振動片と、前記圧電振動片に接続されるリード線と、開口部を有する支持基板と、パッケージと、を有する圧電デバイスの製造方法であって、
下面に前記リード線が固着された前記支持基板の上面が前記圧電振動片に対向するように、前記リード線の一端を前記圧電振動片に接続する工程と、
前記リード線の他の一端を前記パッケージに固着する工程と、
を有することを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
A method of manufacturing a piezoelectric device comprising: a piezoelectric vibrating piece; a lead wire connected to the piezoelectric vibrating piece; a support substrate having an opening; and a package,
Connecting one end of the lead wire to the piezoelectric vibrating piece such that an upper surface of the support substrate having the lead wire fixed to the lower surface faces the piezoelectric vibrating piece ;
Fixing the other end of the lead wire to the package ;
A method for manufacturing a piezoelectric device, comprising:
圧電振動片と、前記圧電振動片に接続されるリード線と、開口部を有する支持基板と、パッケージと、を有する圧電デバイスの製造方法であって、
下面に前記リード線が固着された前記支持基板を、該リード線が前記パッケージに対向するように、前記リード線の一端を前記パッケージに固着する工程と、
前記リード線の他の一端を前記圧電振動片に接続する工程と、
を有することを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
A method of manufacturing a piezoelectric device comprising: a piezoelectric vibrating piece; a lead wire connected to the piezoelectric vibrating piece; a support substrate having an opening; and a package,
The supporting substrate having the lead wire on the lower surface is fixed, such that the lead wire is opposite to the package, a step of fixing one end of the lead wire to the package,
Connecting the other end of the lead wire to the piezoelectric vibrating piece ;
A method for manufacturing a piezoelectric device, comprising:
請求項1または2に記載の圧電デバイスの製造方法であって、
前記リード線は、前記支持基板の前記開口部の位置で前記支持基板の周縁部から中央上方に向かう方向に折り曲げられていることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
A method for manufacturing a piezoelectric device according to claim 1 or 2,
The method of manufacturing a piezoelectric device, wherein the lead wire is bent at a position of the opening portion of the support substrate in a direction from the peripheral edge portion of the support substrate toward the upper center.
請求項1乃至3に記載の圧電デバイスの製造方法において、
前記リード線の前記一端を前記圧電振動片に接続する工程は、前記リード線と、前記圧電振動片の支持電極とを導電性接着剤を用いて接続する工程であることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric device according to claim 1 to 3 ,
The step of connecting the one end of the lead wire to the piezoelectric vibrating piece is a step of connecting the lead wire and a support electrode of the piezoelectric vibrating piece using a conductive adhesive. Manufacturing method.
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の圧電デバイスの製造方法において、
前記リード線の前記一端を前記圧電振動片に接続する工程は、前記リード線と、前記圧電振動片の支持電極とを導電性接着剤を用いて接続する工程であることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric device according to any one of claims 1 to 4 ,
The step of connecting the one end of the lead wire to the piezoelectric vibrating piece is a step of connecting the lead wire and a support electrode of the piezoelectric vibrating piece using a conductive adhesive. Manufacturing method.
請求項1乃至5のいずれか1項に記載の圧電デバイスの製造方法において、
前記リード線の前記一端を前記パッケージに固着する工程は、前記パッケージにバンプを載置し、前記バンプ上に前記リード線の前記一端を載置し、加熱して固着する工程であることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric device according to any one of claims 1 to 5 ,
The step of fixing the one end of the lead wire to the package is a step of placing a bump on the package, placing the one end of the lead wire on the bump, and fixing by heating. A method for manufacturing a piezoelectric device.
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の圧電デバイスの製造方法において、
前記リード線は、前記支持基板の周縁部から中央上方に向かう前記立ち上げ部に前記圧電振動片を接続することを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric device according to any one of claims 1 to 6 ,
The method of manufacturing a piezoelectric device, wherein the lead wire connects the piezoelectric vibrating piece to the rising portion that extends from the peripheral edge of the support substrate toward the upper center.
請求項1乃至7のいずれか1項に記載の圧電デバイスの製造方法において、
前記支持基板と、前記圧電振動片とは、空隙を持って配置されることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric device according to any one of claims 1 to 7 ,
The method for manufacturing a piezoelectric device, wherein the support substrate and the piezoelectric vibrating piece are disposed with a gap.
請求項1乃至8のいずれか1項に記載の圧電デバイスの製造方法において、
前記支持基板は、導電性薄板と絶縁層とから形成され、前記リード線は前記絶縁層の表面で支持されることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric device according to any one of claims 1 to 8 ,
The method of manufacturing a piezoelectric device, wherein the supporting substrate is formed of a conductive thin plate and an insulating layer, and the lead wire is supported on a surface of the insulating layer.
請求項1乃至9のいずれか1項に記載の圧電デバイスにおいて、
前記振動片が、回転角速度を検出するためのジャイロセンサ用の振動片であることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
The piezoelectric device according to any one of claims 1 to 9 ,
A method for manufacturing a piezoelectric device, wherein the vibrating piece is a vibrating piece for a gyro sensor for detecting a rotational angular velocity.
請求項1乃至10のいずれか1項に記載の圧電デバイスにおいて、
さらに、少なくとも前記振動片を発振させる機能を有する回路素子を設けてなることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
The piezoelectric device according to any one of claims 1 to 10 ,
Furthermore, a method of manufacturing a piezoelectric device, comprising a circuit element having a function of oscillating at least the resonator element.
圧電振動片と、前記圧電振動片に接続されるリード線と、開口部を有する支持基板と、パッケージと、を有する圧電デバイスの製造方法であって、  A method of manufacturing a piezoelectric device comprising: a piezoelectric vibrating piece; a lead wire connected to the piezoelectric vibrating piece; a support substrate having an opening; and a package,
前記リード線の一端に振動片を接続する第一のステップと、  A first step of connecting a resonator element to one end of the lead wire;
前記リード線が固着された前記支持基板の窓開け部を介し、前記リード線の他端を前記パッケージに接合する第二のステップと、  A second step of joining the other end of the lead wire to the package through a window opening portion of the support substrate to which the lead wire is fixed;
を有することを特徴とする、圧電デバイスの製造方法。A method for manufacturing a piezoelectric device, comprising:
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