CN109690940B - 水晶振子及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

具备：水晶振动元件(10)，其具有水晶片(11)、在水晶片(11)的两主面(12a、12b)相互对置地设置的一对激励电极(14a、14b)、以及与激励电极(14a、14b)电连接的连接电极(16a、16b)；基座部件(30)，其在表面搭载有水晶振动元件(10)；以及盖部件(20)，其经由接合部件(40)而与基座部件(30)的表面(32a)接合，在基座部件(30)的表面(32a)上将水晶振动元件(10)收容于内部空间(26)，在从基座部件(30)的表面(12a)的法线方向俯视时，接合部件(40)中的覆盖突起部(38、39)的部分与盖部件(20)的侧壁部(22)抵接，以限制盖部件(20)的动作。

Description

水晶振子及其制造方法
技术领域
本发明涉及水晶振子及其制造方法。本发明特别是涉及具备水晶振动元件、基座部件和盖部件的水晶振子及其制造方法。
背景技术
针对振荡装置、带通滤波器等所使用的基准信号的信号源广泛使用水晶振子。水晶振子例如具备：水晶振动元件、搭载有水晶振动元件的基座部件、以及在内部空间收容水晶振动元件并与基座部件接合的盖部件。在这种情况下，若盖部件的接合位置的精度较差则有损气密性，有时得不到水晶振子的所希望的频率。因此，例如在专利文献1中，公开有以下结构，即，在凹状罩形成突起，并使该突起与形成于平板基座的孔对位。另外，专利文献2中公开有，在与金属罩体的内壁抵接的位置，在陶瓷基座板形成突起部的结构。
专利文献1：日本特开2011-9808号公报
专利文献2：日本特开2013-145964号公报
然而，在专利文献1的结构中，若孔与突起的位置精度不好则可能有损气密性。另外，在专利文献2的结构中，在从陶瓷基座板的表面的法线方向俯视时，通过突起部与凹状罩的内壁直接接触来对位，因此若突起部的形成位置的精度不好则可能有损气密性。另外，在专利文献2中，需要将突起部避开金属罩体的密封部设置，因此存在对突起部的加工精度有要求的情况。
发明内容
本发明是鉴于这样的情况而完成的，目的在于提供提高水晶振动元件的气密性并且实现盖部件与基座部件之间的接合强度的提高的水晶振子及其制造方法。
本发明的一侧面所涉及的水晶振子具备：水晶振动元件，其具有水晶片、隔着水晶片而对置地设置于水晶片的两主面的一对激励电极、以及与一对激励电极分别电连接的一对连接电极；基座部件，其在表面搭载有水晶振动元件；以及盖部件，其经由接合部件而与基座部件的表面接合，并在基座部件的表面上将水晶振动元件收容于内部空间，基座部件在表面上具有两个以上的突起部，接合部件设置在基座部件的表面上，至少覆盖突起部，盖部件具有：朝向基座部件的表面延伸的侧壁部，在从基座部件的表面的法线方向俯视时，接合部件中的覆盖突起部的部分与盖部件的侧壁部抵接，以限制盖部件的动作。
根据上述结构，覆盖突起部的接合部件与盖部件的侧壁部抵接，因此能够实现接合强度的提高。并且，能够抑制盖部件产错位这种情况，因此能够实现水晶振动元件的气密性的提高。
本发明的其他一方面所涉及的水晶振子的制造方法包括：准备水晶振动元件的工序，上述水晶振动元件具有：水晶片、隔着水晶片而对置地设置于水晶片的两主面的一对激励电极、以及与激励电极电连接的一对连接电极；准备基座部件的工序；将水晶振动元件搭载于基座部件的表面的工序；以及盖部件经由接合部件而与基座部件的表面接合，以使水晶振动元件在基座部件的表面上收容于内部空间的工序，基座部件在表面上具有两个以上的突起部，接合部件设置在基座部件的表面上，至少覆盖突起部，盖部件具有：朝向基座部件的表面延伸的侧壁部，在接合盖部件的工序中，在从基座部件的表面的法线方向俯视时，使接合部件中的覆盖突起部的部分与盖部件的侧壁部抵接，以限制盖部件的动作。
根据上述结构，由于使覆盖突起部的接合部件与盖部件的侧壁部抵接，所以能够实现接合强度的提高。并且，由于能够抑制盖部件产生错位这种情况，所以能够实现水晶振动元件的气密性的提高。
根据本发明，能够提供提高水晶振动元件的气密性并且实现盖部件与基座部件之间的接合强度的提高的水晶振子及其制造方法。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式所涉及的水晶振子的分解立体图。
图2是图1的II-II线剖视图。
图3是图1的基座部件的俯视图。
图4是表示本发明的第一实施方式所涉及的水晶振子的制造方法的流程图。
图5是表示图4的步骤S11的详情的流程图。
图6是本发明的第二实施方式所涉及的水晶振子的剖视图。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式进行说明。在以下的附图的记载中，相同或者类似的构成要素由相同或者类似的附图标记表示。附图为例示性的，各部的尺寸、形状是示意性的，不应该解释为将本申请发明的技术范围限定于该实施方式。
＜第一实施方式＞
参照图1～图3对本发明的第一实施方式所涉及的水晶振子(Quartz CrystalResonator Unit)进行说明。此处，图1是本发明的第一实施方式所涉及的水晶振子的分解立体图。图2是图1的II-II线剖视图。图3是图1的基座部件的俯视图。
如图1所示，本实施方式所涉及的水晶振子1具备：水晶振动元件(Quartz CrystalResonator)10、盖部件20以及基座部件30。盖部件20和基座部件30是用于收容水晶振动元件10的保持器。在图1所示的例子中，盖部件20成为凹状，基座部件30成为平板状。
水晶振动元件10具有AT切割型的水晶片(Quartz Crystal Blank)11。AT切割型的水晶片11是在将使人工水晶(Synthetic Quartz Crystal)的结晶轴(CrystallographicAxes)亦即X轴、Y轴、Z轴中的Y轴和Z轴绕X轴从Y轴向Z轴的方向旋转了35度15分±1分30秒而得到的轴分别设为Y′轴和Z′轴的情况下，将与由X轴和Z′轴确定出的面平行的面(以下称为“XZ′面”，针对由其他轴确定的面也相同)作为主面切取而成。水晶片11具有：相互对置的XZ′面亦即第一主面12a和第二主面12b。
作为AT切割水晶片的水晶片11具有：与X轴方向平行的长边、与Z′轴方向平行的短边、以及与Y′轴方向平行的厚度方向的边。另外，水晶片11在XZ′面中成为矩形状。
使用了AT切割水晶片的水晶振动元件在较大的温度范围内具有极高的频率稳定性，另外，随时间变化特性优异，而且能够以低成本制造。另外，AT切割水晶振动元件将厚度剪切振动模式(Thickness Shear Vibration Mode)用作主振动。
在本实施方式中，水晶片11成为平板的板状。第一主面12a和第二主面12b分别具有平坦面。
水晶振动元件10具有：构成一对电极的第一激励电极14a和第二激励电极14b。第一激励电极14a设置于第一主面12a。另外，第二激励电极14b设置于第二主面12b。第一激励电极14a和第二激励电极14b在包含各主面的中央的区域中隔着水晶片11而相互对置设置。第一激励电极14a和第二激励电极14b配置为在XZ′面中大致整体重合。
第一激励电极14a和第二激励电极14b分别具有：与X轴方向平行的长边、与Z′轴方向平行的短边、以及与Y′轴方向平行的厚度。在图1所示的例子中，在XZ′面中，第一激励电极14a和第二激励电极14b的长边与水晶片11的长边平行，同样，第一激励电极14a和第二激励电极14b的短边与水晶片11的短边平行。另外，第一激励电极14a和第二激励电极14b的长边离开振动部17的长边，第一激励电极14a和第二激励电极14b的短边离开振动部17的短边。
水晶振动元件10具有：引出电极15a、15b和连接电极16a、16b。连接电极16a经由引出电极15a而与第一激励电极14a电连接。另外，连接电极16b经由引出电极15b而与第二激励电极14b电连接。连接电极16a和连接电极16b是用于与基座部件30电连接的端子。连接电极16a和连接电极16b设置于水晶片11的第二主面12b，并在水晶片11的Z′轴负方向侧的短边附近沿着该短边方向排列。
引出电极15a将第一激励电极14a与连接电极16a电连接。具体而言，引出电极15a在第一主面12a上从第一激励电极14a朝向Z′轴负方向和X轴负方向延伸，并从第一主面12a起穿过水晶片11的各侧面而延伸至第二主面12b，与第二主面12b上的连接电极16a电连接。另外，引出电极15b将第二激励电极14b与连接电极16b电连接。具体而言，引出电极15b在第二主面12b上从第二激励电极14b朝向Z′轴负方向和X轴正方向延伸，并与第二主面12b上的连接电极16b电连接。通过这样使引出电极15a、15b延伸，从而能够使与设置于两主面的第一激励电极14a、14b电连接的连接电极16a、16b配置在单侧的第二主面12b上。
连接电极16a、16b经由导电性保持部件36a、36b而与基座部件30的电极电连接。导电性保持部件36a、36b是由导电性粘合剂热固化而形成的。
第一激励电极14a和第二激励电极14b、引出电极15a、15b、以及连接电极16a、16b的各电极的材料未特别限定，但例如也可以是，作为基底而具有铬(Cr)层，在铬层的表面还具有金(Au)层。
盖部件20与基座部件30接合，由此将水晶振动元件10收容于内部空间26。盖部件20具有内表面24和外表面25，成为朝向基座部件30的第一主面32a开口的凹状。
盖部件20具有：与基座部件30的第一主面32a对置的顶面部21；和与顶面部21的外缘连接并且相对于顶面部21的主面沿法线方向延伸的侧壁部22。在从顶面部21的主面的法线方向俯视时，盖部件20成为矩形状。盖部件20例如具有：与X轴方向平行的长边所延伸的长边方向、与Z′轴方向平行的短边所延伸的短边方向、以及与Y′轴方向平行的高度方向。另外，盖部件20在凹状的开口缘中具有与基座部件30的第一主面32a对置的对置面23，该对置面23从四周包围水晶振动元件10并以框状延伸。
盖部件20的材质未特别限定，但例如由金属等导电材料构成。据此，通过使盖部件20与接地电位电连接而能够附加屏蔽功能。例如，盖部件20由包含铁(Fe)和镍(Ni)的合金(例如42合金)构成。另外，也可以在盖部件20的最外表面设置有以防氧化等作为目的的金(Au)层等。或者，盖部件20也可以是绝缘材料或者导电材料/绝缘材料的复合构造。
基座部件30将水晶振动元件10支承得能够被激励。具体而言，水晶振动元件10经由导电性保持部件36a、36b而被基座部件30的第一主面32a保持为能够被激励。
基座部件30成为平板的板状。基座部件30具有：与X轴方向平行的长边所延伸的长边方向、与Z′轴方向平行的短边所延伸的短边方向、以及与Y′轴方向平行的厚度所延伸的厚度方向。
基座部件30具有基体31。基体31具有相互对置的XZ′面亦即第一主面32a和第二主面32b。基体31例如是绝缘性陶瓷(氧化铝)等的第一烧结材料。在这种情况下，也可以将多个绝缘性陶瓷片层叠而烧结。或者，基体31也可以由玻璃材料(例如硅酸盐玻璃或者以硅酸盐以外成分作为主成分的材料，因升温而具有玻璃化转变现象的材料)、水晶材料(例如AT切割水晶)或者玻璃环氧树脂等形成。优选基体31由耐热性材料构成。基体31可以是单层也可以是多层，在为多层的情况下，包含在第一主面32a的最外表层形成的绝缘层。
基座部件30具有：设置于第一主面32a的电极焊盘33a、33b、和设置于第二主面的外部电极35a、35b、35c、35d。电极焊盘33a、33b是用于与水晶振动元件10电连接的端子。另外，外部电极35a、35b、35c、35d是用于与未图示的安装基板电连接的端子。电极焊盘33a经由沿Y′轴方向延伸的导通孔电极34a而与外部电极35a电连接，电极焊盘33b经由沿Y′轴方向延伸的导通孔电极34b而与外部电极35b电连接。导通孔电极34a、34b在沿Y′轴方向贯通基体31的导通孔内形成。
电极焊盘33a、33b设置在第一主面32a上基座部件30的在X轴负方向侧的短边附近，离开基座部件30的短边并且沿着该短边方向排列。电极焊盘33a经由导电性保持部件36a而连接有水晶振动元件10的连接电极16a，另一方面，电极焊盘33b经由导电性保持部件36b而连接有水晶振动元件10的连接电极16b。
多个外部电极35a、35b、35c、35d在第二主面32b各个角附近设置。在图1所示的例子中，外部电极35a、35b配置于电极焊盘33a、33b的正下方。由此，通过沿Y′轴方向延伸的导通孔电极34a、34b，能够将外部电极35a、35b与电极焊盘33a、33b电连接。在图1所示的例子中，四个外部电极35a～35d中的在基座部件30的在X轴负方向侧的短边附近配置的外部电极35a、35b，是被供给水晶振动元件10的输入输出信号的输入输出电极。另外，在基座部件30的在X轴正方向侧的短边附近配置的外部电极35c、35d成为未被供给水晶振动元件10的输入输出信号的伪电极。也未对这样的伪电极供给供水晶振子1做安装的未图示的安装基板上的其他电子元件的输入输出信号。或者，外部电极35c、35d也可以是供给有接地电位的接地用电极。如图2所示那样，在盖部件20由导电性材料构成的情况下，盖部件20与成为接地电极的外部电极35c连接，由此使盖部件20能够实现屏蔽功能的提高。
在基体31的第一主面32a设置有密封框37。在从第一主面32a的法线方向俯视时，密封框37成为矩形的框状。电极焊盘33a、33b配置于密封框37的内侧。密封框37由导电材料构成。在密封框37上设置有后述的接合部件40，由此，盖部件20经由接合部件40和密封框37而与基座部件30接合。
本实施方式所涉及的基座部件30具有在基体31的第一主面32a上设置的突起部38、39。突起部38、39以沿基体31的第一主面32a的法线方向延伸的柱状形成。例如，突起部38、39具有：末端比基端直径小的锥形面。或者，突起部38、39也可以末端与基端具有相同的直径。在从第一主面12a的法线方向俯视基座部件30时，突起部38、39限制盖部件20的动作。
突起部38、39在第一主面32a上与密封框37接触设置。突起部38、39由导电材料构成，与密封框37电连接。在图3所示的例子中，突起部38、39在第一主面32a上的密封框37中的对置的两个角附近设置。另外，在从第一主面32a的法线方向俯视时，突起部38、39设置为，它们的外缘比成为矩形的框状的密封框37的内周缘向内侧探出。通过将突起部38、39设置于密封框37的对置的两个角附近，由此能够利用突起部38、39对盖部件20的对置的两个角进行支承。
突起部38和突起部39与外部电极35c电连接。在图3所示的例子中，突起部38经过导通孔电极43、密封框37、接合部件40和导通孔电极44而与外部电极35c电连接。或者，如图3所示，突起部38与沿Y′轴方向延伸的导通孔电极43电连接，导通孔电极43也能够与在基体31的中间层中沿同第一主面32a平行的方向延伸的内部布线45电连接。导通孔电极43是通过在开口于第一主面32a的凹部41填充导电材料而形成的。另外，突起部39隔着沿Y′轴方向延伸的导通孔电极44而与外部电极35c电连接。导通孔电极44是通过向在基体31上从第一主面32a贯通至第二主面32b的孔42中填充导电材料而形成的。外部电极35d是伪电极。
基座部件30的电极焊盘33a、33b、外部电极35a～35d、密封框37和突起部38、39任一个均由金属膜构成。例如，电极焊盘33a、33b、外部电极35a～35d是从下层至上层层叠钼(Mo)层、镍(Ni)层和金(Au)层而构成的。另外，密封框37和突起部38、39由钼(Mo)层构成。或者，密封框37和突起部38、39也可以通过在钼(Mo)层上层叠金(Au)层而形成。在这种情况下，也可以通过丝网印刷形成钼(Mo)层，并通过镀敷法形成金(Au)层。能够通过设置金(Au)层而如后述的实施例所说明的那样实现气密性和接合强度的进一步提高。此外，也可以在钼(Mo)层与金(Au)层之间夹设镍(Ni)层。另外，导通孔电极34a、34b和导通孔电极43、44能够在基体31的导通孔或者凹部填充钼等金属材料而形成。
突起部38设置在导通孔电极43上，突起部39设置在导通孔电极44上。突起部38、39和导通孔电极43、44例如由钼等相同导电材料构成。例如，由比基体31的第一烧结材料烧结收缩率小的第二烧结材料构成突起部38、39和导通孔电极43、44。据此，通过烧结基座部件30，从而由于两者的烧结收缩率的不同而至少使导通孔电极43、44的上表面隆起，从而能够容易地形成从第一主面32a突起的突起部38、39。
此外，电极焊盘33a、33b、外部电极35a～35d的配置关系不限定于上述例子。例如，也可以是，电极焊盘33a配置于基座部件30的一个短边附近，电极焊盘33b配置于基座部件30的另一个短边附近。在这样的结构中，水晶振动元件10在水晶片11的各个短边侧的端部被基座部件30保持。
另外，外部电极的配置不局限于上述例子，例如也可以是，作为输入输出电极的两个电极在第二主面32b的对角上设置。或者，四个外部电极也可以未设置于第二主面32b的角而是设置于各边的中央附近。另外，外部电极的个数不局限于四个，例如也可以仅为作为输入输出电极的两个。另外，电极焊盘与外部电极的电连接的方式不局限于基于导通孔电极的方式，也可以是，通过在第一主面32a或者第二主面32b上配置表面布线而实现它们的电导通。或者，也可以是，以多层形成基座部件30的基体31，使导通孔电极延伸至中间层，在中间层配置内部布线，由此实现电极焊盘与外部电极的电连接。
如图2所示，盖部件20和基座部件30两者经由密封框37和接合部件40接合，由此水晶振动元件10被密封于由盖部件20和基座部件30围起的内部空间(腔)26。在这种情况下，优选内部空间的压力成为比大气压力低压的真空状态，由此第一激励电极14a、第二激励电极14b的因氧化所造成的相对于时间的变化等能够减少，从而优选。
接合部件40在盖部件20和基座部件30的各自整周上设置。具体而言，接合部件40设置在密封框37和突起部38、39上。接合部件40覆盖突起部38、39而设置。
密封框37和接合部件40夹设于盖部件20的侧壁部22的对置面23与基座部件30的第一主面32a之间，由此利用盖部件20和基座部件30来密封水晶振动元件10。此时，接合部件40中的覆盖突起部38、39的部分与盖部件20的侧壁部22抵接。这样，能够通过突起部38、39来限制盖部件20的动作。
接合部件40例如是钎焊部件。具体而言，接合部件40由金(Au)-锡(Sn)共晶合金构成。这样，使盖部件20与基座部件30成为金属接合。采用金属接合，能够提高密封性。
另外，接合部件40也可以通过钎焊部件(例如金(Au)-锡(Sn)共晶合金)等一个材料层而形成，但也可以通过两个以上材料层形成。
此外，接合部件40不局限于导电材料，例如也可以是低熔点玻璃(例如铅硼酸系、锡磷酸系等)等玻璃粘合材料或者树脂粘合剂等绝缘性材料。据此，与金属接合相比，成为低成本，而且能够抑制加热温度，能够实现制造工序的简化。
在图2所示的例子中，接合部件40中的覆盖突起部38、39的部分，在盖部件20的靠内表面24侧，与侧壁部22抵接。由此，能够通过突起部38、39容易且有效地限制盖部件20的动作。
对于本实施方式所涉及的水晶振动元件10而言，水晶片11的长边方向的一端(配置有导电性保持部件36a、36b一侧的端部)成为固定端，另一端成为自由端。另外，水晶振动元件10、盖部件20和基座部件30在XZ′面中分别成为矩形状，且相互长边方向和短边方向相同。
此外，水晶振动元件10的固定端的位置未特别限定，作为变形例，水晶振动元件10也可以在水晶片11的长边方向的两端固定于基座部件30。在这种情况下，将水晶振动元件10在水晶片11的长边方向的两端固定而形成水晶振动元件10和基座部件30的各电极即可。
在本实施方式所涉及的水晶振子1中，经由基座部件30的外部电极35a、35b，而在水晶振动元件10中的一对第一和第二激励电极14a、14b之间施加交替电场。由此，通过厚度剪切振动模式等规定的振动模式，使水晶片11的振动部17振动，获得伴随着该振动的共振特性。
根据本实施方式，在从基座部件30的第一主面32a的法线方向俯视时，接合部件40中的覆盖突起部38、39的部分与盖部件20的侧壁部22抵接，以限制盖部件20的动作。据此，覆盖突起部38、39的接合部件40与盖部件20的侧壁部22抵接，因此能够实现接合强度的提高。并且，能够抑制盖部件20产生错位这种情况，因此能够实现水晶振动元件10的气密性的提高。
接下来，参照图4和图5，对本发明的第一实施方式所涉及的水晶振子的制造方法进行说明。此处，图4是表示上述水晶振子1的制造方法的流程图，图5是用于对图4的准备基座部件30的工序(S11)的详情进行说明的流程图。
在本实施方式中，如图4所示，首先，准备水晶振动元件10(S10)。水晶片的加工工序和各种电极的形成工序是一般的工序，因此省略其说明。水晶振动元件10的结构如已经说明的那样。
接下来，准备基座部件30(S11)。具体而言，如图5所示，准备由第一烧结材料构成的基体31(S110)。第一烧结材料例如是氧化铝等绝缘性陶瓷。
接下来，在基体31通过蚀刻等形成凹部41和孔42(S111)，在凹部41和孔42设置第二烧结材料(S112)。第二烧结材料例如能够通过丝网印刷法设置钼材料。例如，通过在基体31上涂覆第二烧结材料，并通过刮刀使其平坦且均匀，由此能够将第二烧结材料填充于凹部41和孔42。
其后，烧结基座部件30而形成突起部38、39(S113)。在本实施方式中，作为基体31的第一烧结材料比设置于凹部41和孔42处的第二烧结材料烧结收缩率小，因此通过进行烧结处理，使第二烧结材料从凹部41和孔42的开口内部向外侧隆起。由此，通过设置于凹部41的第二烧结材料，使导通孔电极43的上表面隆起，形成在该导通孔电极43上突起的突起部38。另外，同样，通过设置于孔42的第二烧结材料，使导通孔电极44的上表面隆起，形成在该导通孔电极44上突起的突起部39。
此外，在上述步骤S111～S113中，能够一并形成包含电极焊盘33a、33b、导通孔电极34a、34b、外部电极35a～35d和密封框37等在内的各种电极。这样能够准备图1所示的基座部件30。
接下来，返回图4，将水晶振动元件10搭载于基座部件30中的基体31的第一主面32a(S12)。具体而言，在基体31的第一主面32a上的电极焊盘33a、33b上涂覆导电性粘合剂，在搭载了水晶振动元件10的状态下使导电性粘合剂热固化。这样通过导电性粘合剂热固化了的导电性保持部件36a、36b，将水晶振动元件10的连接电极16a、16b与基座部件30的连接电极33a、33b电连接。另外，能够通过导电性保持部件36a、36b将水晶振动元件10保持得能够被激励。此外，水晶振动元件10使第二激励电极14b朝向基座部件30侧而搭载于第一主面32a。
最后，将盖部件20经由接合部件40而与基座部件30接合(S13)。此时，使接合部件40中的覆盖突起部38、39的部分与盖部件20的侧壁部22抵接。在步骤S13中，例如也可以是，将接合部件40覆盖密封框37和突起部38、39并设置于它们之上，其后，将盖部件20与基座部件30接合。
接下来，对针对本实施方式所涉及的水晶振子1而作成的样本的实验结果进行说明。
＜实施例1＞
在基于以下的制造条件的水晶振子中，针对本实施方式所涉及的有突起的样本A和比较例所涉及的没有突起的样本B，对接合强度进行了测定，如以下那样，可知有突起的样本A接合强度优异。
(制造条件)
样本A、B所共用的条件如以下那样。即，是外形尺寸(长边方向×短边方向)为1.2mm×1.0mm的气密密封型水晶振子，且具备：水晶片、载置水晶片的厚度0.125mm的氧化铝制的基座部件、以及作为凹状的金属帽的盖部件。接合部件是AuSn合金，四边形状的密封框为了获得气密密封构造而以宽度0.1mm形成。另外，凹状的金属帽的外形尺寸(长边方向×短边方向×高度)以1.2mm×1.0mm×0.16mm形成，另外，顶面部21和侧壁部22的厚度以0.06mm形成。密封框和突起部与接合部件一起进行320℃的加热处理，由此使盖部件熔接于基座部件。
但是，在有突起的样本A中，在密封框的对角两个位置形成突起部，上述突起部是通过使形成在基座部件中的φ0.06mm的导通孔电极(钼)隆起而形成的。突起部的高度比密封框的高度0.02mm高0.01mm。另外，突起部由与密封框和导通孔电极相同的材质亦即钼(Mo)形成。
(试验方法)
通过由“JIS C 60068-2-21(2009)”规定的“试验Ue3：固定性(剪切强度)试验”进行了测定。
(试验结果)
如以下所示那样，可知样本A(有突起)比样本B(没有突起)接合强度优异。
表1
有突起 没有突起
1 42.64N 30.33N
2 42.89N 32.63N
3 44.40N 31.87N
4 44.51N 27.19N
5 49.10N 36.32N
平均 44.71N 31.67N
偏差 2.60N 3.33N
最大 49.10N 36.32N
最小 42.64N 27.19N
＜实施例2＞
在基于以下的制造条件的水晶振子中，对本实施方式所涉及的一个例子的样本C和本实施方式所涉及的其他例子的样本D，进行了接合强度和泄漏试验，如以下那样，可知样本C接合强度和泄漏试验更优异。
(制造条件)
样本C和D所共用的条件如以下那样。即，是外形尺寸(长边方向×短边方向)为1.2mm×1.0mm的气密密封型水晶振子，且具备：水晶片、载置水晶片的厚度0.125mm的氧化铝制的基座部件、以及作为凹状的金属帽的盖部件。四边形状的密封框为了获得气密密封构造而以宽度0.1mm形成。另外，凹状的金属帽的外形尺寸(长边方向×短边方向×高度)以1.2mm×1.0mm×0.16mm形成，另外，凹状的金属帽的顶面部和侧壁部的厚度以0.06mm形成。密封框和突起部与作为AuSn合金的接合部件一起进行320℃的加热处理，由此使盖部件熔接于基座部件。
此处，样本C中，在密封框的对角两个位置形成突起部，上述突起部是通过使形成在基座部件中的φ0.06mm的导通孔电极(Mo)隆起而形成的。另外，样本C中，避开突起部的末端(头顶)而形成由钼构成的密封框，在包含突起部的末端的区域形成0.2μm镀Au层。镀Au层一体形成在突起部的末端和密封框上。另外，在样本C中，在突起部和密封框之上形成AuSn合金。
另一方面，在样本D中，使与基座部件相同的材料亦即氧化铝片层叠于基座部件的表面，而形成为突起部。另外，在样本D中，避开突起部的末端(头顶)而形成由钼构成的密封框。另外，在样本D中，在突起部和密封框之上形成AuSn合金(接合部件)。
(试验方法)
通过由“JIS C 60068-2-21(2009)”规定的“试验Ue3：固定性(剪切强度)试验”进行了测定。
(试验结果)
如以下所示那样，可知样本C(Mo)比样本D(氧化铝)接合强度优异。即，可知，在突起部的末端设置镀Au层的样本C，平均来看为3N左右，接合强度更高，针对不一致，偏差也较低为1N左右。
表2
突起件 Mo 氧化铝
1 41.27N 43.48N
2 44.88N 36.51N
3 48.51N 43.60N
4 44.56N 46.18N
5 44.99N 39.90N
平均 44.84N 41.93N
偏差 2.56N 3.77N
最大 48.51N 46.18N
最小 41.27N 36.51N
另外，针对样本C(Mo)和样本D(氧化铝)实施了泄漏试验，如以下那样，可知样本C比样本D更能够抑制气密不合格的产生。认为这是由于在样本C中，从密封框露出的突起部的末端被镀Au层覆盖，它与密封框上的镀Au层成为一体而连续，因此能够抑制气密密封不合格的产生。
表3
突起件 加工数量 气密性不良品 不良率
Mo 6,720 0 0.00％
氧化铝 6,720 98 1.46％
＜第二实施方式＞
接下来，参照图6，对本发明的第二实施方式所涉及的水晶振子进行说明。图6是本实施方式所涉及的水晶振子2的剖视图。图6是与图2相同的剖视的附图。此外，对与第一实施方式相同的结构标注相同的附图标记。以下，对与第一实施方式不同点进行说明。
本实施方式所涉及的水晶振子2包括基座部件130，该基座部件130的结构与第一实施方式不同。具体而言，如图6所示那样，基座部件130具有突起部138、139和接合部件140，接合部件140中的覆盖突起部138、139的部分在盖部件20的外表面25侧与侧壁部22抵接。在这种情况下，在从第一主面32a的法线方向俯视时，突起部138、139设置为它们的外缘比成为矩形的框状的密封框137的外周缘向外侧探出。
此外，与第一实施方式相同，突起部138设置于在基体131的凹部141形成的导通孔电极43上，突起部139设置于在基体131的孔142形成的导通孔电极144上。
在本实施方式中，通过接合部件140中的覆盖突起部138、139的部分，能够从盖部件20的外表面25侧限制盖部件20的动作。因此，在本实施方式中，能够实现定位精度、接合强度和气密性的提高。
＜变形例＞
本发明不限定于上述实施方式，能够进行各种变形应用。
第一实施方式中对突起部为两个的例子进行了说明，但本发明中突起部只要为两个以上即可。例如，也可以支承矩形状的盖部件的四个角中的三个角地设置三个突起部，也可以支承矩形状的盖部件的四个角地设置四个突起部。另外，突起部不局限于形成在导通孔电极上，也可以不是在突起部的正下方形成导通孔电极。另外，突起部的形成方法不局限于由烧结收缩率的不同构成的形成方法，也可以是突起部例如通过在基座部件上层叠材料片而形成。
另外，在第一实施方式中，对具有平板的水晶片的结构进行了说明，但本发明不限定于此，也可以采用包含主面的中央的振动部比周缘部厚的台面型构造，或者振动部比周缘部薄的倒台面构造。或者，也可以将本发明应用在，振动部与周缘部的厚度的变化(阶梯差)形成连续变化的凹凸形状或者锥面形状。并且，水晶振动元件也可是以是，相对于作为水晶的结晶轴而相互正交的X轴、Y轴和Z轴，以规定角度切取的水晶板作为基材，并具备：具有基部和从基部延伸的至少一个振动臂的水晶片；和进行弯曲振动地设置于振动臂的激励电极的音叉型水晶振动元件。
另外，水晶片的切割角度也可以应用除AT切割以外的不同切割(例如BT切割等)。
此外，以上说明的各实施方式用于容易理解本发明，不是用于对本发明进行限定并解释。本发明可不脱离其主旨而进行变更/改进，并且本发明也包含其等同物。即，只要具备本发明的特征，则本领域技术人员对各实施方式适当地加入设计变更后的实施方式也包含于本发明的范围。例如，各实施方式所具备的各要素及其配置、材料、条件、形状、尺寸等不局限于例示的而能够适当地变更。另外，各实施方式所具备的各要素只要在技术上可行则能够组合，将它们组合后的实施方式只要包含本发明的特征则包含于本发明的范围。
附图标记说明
1...水晶振子；2...水晶振子；10...水晶振动元件；11...水晶片；12a、12b...主面；14a、14b...激励电极；15a、15b...引出电极；16a、16b...连接电极；20...盖部件；22...侧壁部；24...内表面；25...外表面；30...基座部件；33a、33b...电极焊盘；35a、35b、35c、35d...外部电极；41...凹部；42...孔；40...接合部件；43、44...导通孔电极。

Claims (8)

1.一种水晶振子，其特征在于，具备：
水晶振动元件，其具有水晶片、隔着所述水晶片而对置地设置于所述水晶片的两主面的一对激励电极、以及与所述一对激励电极分别电连接且设置于所述水晶片的一对连接电极；
基座部件，其在表面搭载有所述水晶振动元件；以及
盖部件，其经由接合部件而与所述基座部件的所述表面接合，在由所述盖部件和所述基座部件形成的内部空间收容所述水晶振动元件，
所述基座部件在所述表面上具有两个以上的突起部，
所述接合部件设置在所述基座部件的所述表面上，至少覆盖所述突起部，
所述盖部件具有：朝向所述基座部件的所述表面延伸的侧壁部，
在从所述基座部件的所述表面的法线方向俯视时，所述接合部件中的覆盖所述突起部的部分与所述盖部件的所述侧壁部抵接，以限制所述盖部件的动作，
所述基座部件具有作为第一烧结材料的基体，
所述突起部由烧结收缩率比所述基体小的第二烧结材料构成。
2.根据权利要求1所述的水晶振子，其特征在于，
所述接合部件中的覆盖所述突起部的部分在所述盖部件的内表面侧与所述侧壁部抵接。
3.根据权利要求1所述的水晶振子，其特征在于，
所述接合部件中的覆盖所述突起部的部分在所述盖部件的外表面侧与所述侧壁部抵接。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的水晶振子，其特征在于，
在从所述基座部件的所述表面的法线方向俯视时，所述盖部件成为矩形状，
所述突起部与所述矩形状的所述盖部件的对置的两个角对应设置。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的水晶振子，其特征在于，
所述突起部设置在所述基座部件的导通孔电极上。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的水晶振子，其特征在于，
所述基座部件具有外部电极，
所述突起部由导电材料构成，并与所述外部电极电连接。
7.一种水晶振子的制造方法，其特征在于，包括：
准备水晶振动元件的工序，所述水晶振动元件具有：水晶片、隔着所述水晶片而对置地设置于所述水晶片的两主面的一对激励电极、以及与所述一对激励电极分别电连接且设置于所述水晶片的一对连接电极；
准备基座部件的工序；
将所述水晶振动元件搭载于基座部件的表面的工序；以及
盖部件经由接合部件而与所述基座部件的所述表面接合，以使所述水晶振动元件在所述基座部件的所述表面上收容于内部空间的工序，
所述基座部件在所述表面上具有两个以上的突起部，
所述接合部件设置在所述基座部件的所述表面上，至少覆盖所述突起部，
所述盖部件具有：朝向所述基座部件的所述表面延伸的侧壁部，
在接合所述盖部件的工序中，在从所述基座部件的所述表面的法线方向俯视时，使所述接合部件中的覆盖所述突起部的部分与所述盖部件的所述侧壁部抵接，以限制所述盖部件的动作，
所述基座部件具有作为第一烧结材料的基体，
所述突起部由烧结收缩率比所述基体小的第二烧结材料构成。
8.根据权利要求7所述的水晶振子的制造方法，其特征在于，
准备所述基座部件的工序包括：
准备作为第一烧结材料的基体；
在所述基体形成孔或者凹部；
将烧结收缩率比所述基体小的第二烧结材料设置于所述孔或者所述凹部；以及
烧结所述基座部件而通过所述第二烧结材料形成所述突起部。
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