JP5371387B2 - 水晶振動デバイス - Google Patents
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Description
上面に端子電極を形成しており、該面側に前記水晶振動板を実装するベース部材と、
前記水晶振動板を内部に収めるキャビティを有し、前記ベース部材と接合してキャビティ内を気密封止するパッケージ部材、
を有する水晶振動デバイスであって、
前記水晶振動板と前記ベース部材とが金属接合膜により接合され、前記金属接合膜が前記引き出し電極及び前記端子電極と電気接続されてなることを特徴とする水晶振動デバイスである。
これにより、引き出し電極を形成する際に金属接合膜を形成することができるため、製造工程を簡略化できると共に、引き出し電極と金属接合膜との界面での抵抗を考慮する必要が無くなり、工程が安定化すると共に製品の品質を向上できる。
ここで引き出し電極のみならず、励振電極も金属接合膜と同一の膜構成としても良い。更なる工程の簡略化、特性向上が可能となる。
これにより、接合部をより水晶振動板の端部にすることができるため、水晶振動板を小さくすることができる。
ここで、金属接合膜が水晶振動板の端部から水晶振動板の側面まで成膜されていても良い。これは金属接合膜の成膜時に、側面まで成膜されるようなマスク形状にして形成できるものである。
これにより、端子電極と金属接合膜の電気接続が可能となる。金属接合膜が水晶振動板の端部にある場合は金属接合膜の側面に、また、金属接合膜が水晶振動板の側面まで成膜されている場合はこの側面の金属接合膜に、端子電極が成膜されることとなる。この場合、水晶振動板とベース部材とを接合した後、端子電極を成膜することにより、金属接合膜端部及びベース部材に端子電極を形成することができる。
これにより、水晶振動板の固定は金属接合膜での接合により達成されるため、導電性接着剤は引き出し電極と端子電極の電気接続のみ行えばよく、固定のための強度を必要としなくなる。つまり導電性接着剤の量を少なくできるため、従来の導電性接着剤を用いた場合とは異なり、接着用の面積を小さくしてもよく、パッケージサイズを小型薄型化できる。
これにより、引き出し電極が水晶振動板の金属接合膜と対向する面に形成されていたとしても、引き出し電極と端子電極とを電気接続可能となる。
これにより、接合プロセスにて引き出し電極と端子電極とを電気接続することができるようになる。
これにより、ベース部材と水晶振動板の線膨張率の違いによる振動特性の劣化が起きなくなる。
更には、ベース部材の線膨張率が水晶振動板の線膨張率の−3×10-6/K以上、+3×10-6/K以下であることが好ましい。より高品質の温度特性を得ることができるためである。
これにより、キャビティの深さを小さくすることができるようになる。金属接合膜と引き出し電極との間で段差がある場合に振動特性上有効となる。
これにより、水晶振動板の振動をベース部材が抑制しないため、振動特性の良い水晶振動デバイスとすることが出来る。
図1は本発明の実施形態1に係る水晶振動デバイスの概略構成を示す断面図である。また図2は本発明の実施形態1にかかわる水晶振動デバイスの内部の概略構成を示す平面図である。
以上の通り、引き出し電極11と端子電極21との間に高さ7μmの接合部を形成した。従来の導電性接着剤では高さが100μmと成ってしまっていたのに対し、極めて低い実装高さが得られた。
図5は、実施形態2に係る水晶振動デバイスを示す断面図であり、金属接合膜30近傍を拡大した概略構成図である。水晶板10、ベース部材20、リッド部材27の配置は図1、図2と同様である。
以上の通り、接合部高さは1000Åと低く、薄型の水晶振動デバイスを作製することができた。
図6は、実施形態3に係る水晶振動デバイスを示す断面図であり、金属接合膜30近傍を拡大した概略構成図である。水晶板10、ベース部材20、リッド部材27の配置は図1、図2と同様である。
以上の通り、水晶板10とベース部材20とを近接して実装することにより、薄型の水晶振動デバイスを作製することができた。
図8は本発明の実施形態4に係る水晶振動デバイスの内部の概略構成を示す平面図である。水晶板10、ベース部材20、リッド部材27の配置は図1、図2と同様であるが、引き出し電極11と端子電極21とが金属接合膜で接合されているのに対し、引き出し電極12と端子電極22とは導電性接着剤35で電気接続されている。
上記の通り、導電性接着剤の量を少なくした構造とすることで、小型の水晶振動デバイスを作製することが可能となった。
11 引き出し電極
12 引き出し電極
13 励振電極
14 励振電極
20 ベース部材
21 端子電極
22 端子電極
23 貫通電極
24 貫通電極
25 外部端子
26 外部端子
27 リッド部材
27b リッド部材側壁
28 凹部
30 金属接合膜
31 金錫層
32 ニッケル層
33 ニッケル層
34 アルミニウム層
35 導電性接着剤
Claims (7)
- 上面に端子電極を形成するベース部材と、前記ベース部材と接合し、前記ベース部材との間に気密封止されたキャビティを形成するリッド部材と、一対の励振電極及び前記各励振電極から周縁部に向かって夫々引き出し電極を形成するとともに、前記ベース部材に実装され、前記キャビティの内部に収められる水晶振動板と、を有する水晶振動デバイスであって、
前記水晶振動板と前記ベース部材とは、金属接合膜で接合され、
前記金属接合膜は、前記引き出し電極及び前記端子電極に電気接続し、前記水晶振動板の前記周縁部側の端部に接して形成されるとともに、前記ベース部材の前記上面に接合され、
前記端子電極は、前記金属接合膜の前記端部側の側面に接し、
前記引き出し電極の内、一方の電極のみが前記金属接合膜と接続されており、他方の電極は導電性接着剤にて前記端子電極と電気接続されていることを特徴とする水晶振動デバイス - 前記導電性接着剤が、前記水晶振動板の前記金属接合膜に対向する面と前記端子電極とを接続してなる請求項1に記載の水晶振動デバイス。
- 前記引き出し電極が前記金属接合膜である請求項1又は請求項2に記載の水晶振動デバイス。
- 前記金属接合膜の端部に前記端子電極と同一組成の金属層が形成して成る請求項1から3のいずれか一項に記載の水晶振動デバイス。
- 前記各引き出し電極が、夫々前記金属接合膜を介して前記端子電極と電気接続してなる請求項1記載の水晶振動デバイス。
- 前記ベース部材の上面が平坦である請求項1記載の水晶振動デバイス。
- 前記ベース部材の前記水晶振動板と相対する部位で、前記ベース部材の前記水晶振動板との接合部を除く部位に凹部を有する請求項1記載の水晶振動デバイス。
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