CN112751545B - 振动器件 - Google Patents

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Abstract

提供振动器件,能够实现小型化、特别是薄型化。振动器件具有:基板,其具有第1面以及位于所述第1面的相反侧的第2面;加热器,其设置在所述基板的所述第1面侧;温度传感器,其设置在所述基板的所述第1面侧;振动片,其配置在所述基板的所述第1面侧;盖,其具有与所述第1面侧接合的第3面以及位于所述第3面的相反侧的第4面;以及电路,其设置在所述第1面、所述第2面以及所述第4面中的任一面,具备根据所述温度传感器的输出来控制所述加热器的温度控制电路。

Description

振动器件
技术领域
本发明涉及振动器件。
背景技术
专利文献1所记载的石英振子具有:具有凹部的基底基板;固定在凹部的底面的IC(Integrated Circuit:集成电路)基板;借助导电性粘接剂固定在IC基板的上表面的振动片;以及以堵塞凹部的开口的方式接合于基底基板的盖。并且,在IC基板的上表面配置有用于检测振动片的温度的温度传感器和用于加热振动片的加热器电路,并进行控制以使石英振子的封装内的温度保持恒定。
专利文献1:日本特开2015-33065号公报
但是,在这种结构的石英振子中,与基底基板分体形成的IC基板被固定在基底基板的凹部的底面,由此导致振动器件的大型化。
发明内容
本应用例的振动器件具备:基板,其具备第1面以及位于所述第1面的相反侧的第2面;加热器,其设置于所述基板的所述第1面侧;温度传感器,其设置在所述基板的所述第1面侧;振动片,其配置在所述基板的所述第1面侧;盖,其具有与所述第1面侧接合的第3面和位于所述第3面的相反侧的第4面;以及电路,其设置于所述第1面、所述第2面以及所述第4面中的任一面,具备基于所述温度传感器的输出来控制所述加热器的温度控制电路。
在本应用例的振动器件中,优选的是,所述电路设置于所述第4面,所述盖具有:第1贯通电极,其贯通所述第3面和所述第4面,将所述加热器和所述电路电连接;以及第2贯通电极,其贯通所述第3面和所述第4面,将所述温度传感器和所述电路电连接。
在本应用例的振动器件中,优选的是,所述电路具有振荡电路,所述盖具有第3贯通电极,该第3贯通电极贯通所述第3面和所述第4面,将所述振动片和所述电路电连接。
在本应用例的振动装置中,优选的是,具有绝缘层,该绝缘层被设置在所述盖的所述第4面侧,覆盖所述电路。
在本应用例的振动器件中,优选的是,所述电路设置于所述第2面,所述基板具有:第1贯通电极,其贯通所述第1面和所述第2面,将所述加热器和所述电路电连接;以及第2贯通电极,其贯通所述第1面和所述第2面,将所述温度传感器和所述电路电连接。
在本应用例的振动器件中,优选的是,所述电路具有振荡电路,所述基板具有第3贯通电极,该第3贯通电极贯通所述第1面和所述第2面,将所述振动片和所述电路电连接。
在本应用例的振动装置中,优选的是,具有绝缘层,该绝缘层被设置在所述基板的所述第2面侧,覆盖所述电路。
在本应用例的振动器件中,优选的是,所述盖具有:凹部,其在所述第3面开口,并在内侧收纳所述振动片;以及绝热层,其配置在所述凹部的内表面。
在本应用例的振动器件中,优选的是,所述电路包括温度补偿电路,该温度补偿电路根据所述温度传感器的输出,进行来自所述振荡电路的振荡信号的温度补偿。
附图说明
图1是示出第1实施方式的振动器件的剖面图。
图2是表示基座的俯视图。
图3是图2中的B-B线剖面图。
图4是图2中的C-C线剖面图。
图5是示出振动片的俯视图。
图6是示出第2实施方式的振动器件的剖面图。
图7是表示图6的振动器件具有的贯通电极的剖面图。
图8是表示图6的振动器件具有的贯通电极的剖面图。
图9是示出第3实施方式的振动器件的剖面图。
图10是示出第4实施方式的振动器件具有的振动片的俯视图。
标号说明
1:振动器件;3:盖;31:基底基板;311:下表面;312:上表面;313:凹部;32:电路;32A:振荡电路;32B:温度补偿电路;32C:温度控制电路;323:布线;324:绝缘膜;325:布线;326:绝缘膜;327:钝化膜;328:外部端子;33:端子;331:第1端子;332:第2端子;333:第3端子;34:贯通电极;341:第1贯通电极;342:第2贯通电极;343:第3贯通电极;35:绝缘膜;4:基座;41:基底基板;411:上表面;412:下表面;42:电路;42A:振荡电路;42B:温度补偿电路;42C:温度控制电路;423:布线;424:绝缘膜;425:布线;426:绝缘膜;427:钝化膜;428:端子;44:贯通电极;441:第1贯通电极;442:第2贯通电极;443:第3贯通电极;45:绝缘膜;46:加热器;47:温度传感器;48:布线;481:第1布线;482:第2布线;483:第3布线;49:外部端子;5:振动片;51:石英基板;521、522:激励电极;523、524:端子;525、526:布线;6:接合部件;B1、B2:导电性接合部件;S:空间。
具体实施方式
以下,根据附图所示的实施方式,对本应用例的振动器件进行详细说明。
<第1实施方式>
图1为表示第1实施方式的振动器件的剖面图。图2是表示基座的俯视图。图3是图2中的B-B线剖面图。图4是图2中的C-C线剖面图。图5是表示振动片的俯视图。另外,图1相当于图2中的A-A线剖面。为了便于说明,在各图中,将相互正交的3个轴图示为X轴、Y轴以及Z轴。另外,也将Z轴的箭头前端侧称为“上”,将基端侧称为“下”。另外,将沿着基底基板的厚度方向即Z轴的俯视简称为“俯视”。
图1所示的振动器件1例如用作恒温槽型振荡器(OCXO)。这种振动器件1具有:作为基板的基座4;与基座4接合的盖3;以及收纳在形成于基座4与盖3之间的空间S内的振动片5。
首先,对基座4进行说明。基座4具有板状的基底基板41,该基底基板41具有作为第1面的上表面411以及位于上表面411的相反侧的作为第2面的下表面412。另外,在基底基板41的上表面411侧,分别配置有加热器46、温度传感器47以及布线48。另外,在基底基板41的表面配置有绝缘膜45,通过该绝缘膜45,基底基板41与加热器46、温度传感器47以及布线48电绝缘。这样的基座4例如通过半导体工艺形成。由此,能够高精度地形成基座4。另外,在本说明书中,在记载为物体“配置在面侧”、“位于面侧”等的情况下,物体既可以直接与面接触,也可以在物体与面之间配置有其他物体。
并且,如图2所示,布线48具有:一对第1布线481,其与加热器46电连接;一对第2布线482,其与温度传感器47电连接;以及一对第3布线483,其与振动片5电连接。
基底基板41是半导体基板,特别是在本实施方式中是硅基板。另外,绝缘膜45由氧化硅构成。绝缘膜45例如能够通过对基底基板41进行热氧化而形成。由此,得到更致密的绝缘膜45。另外,加热器46由ITO(氧化铟锡)构成的电阻体形成,通过通电而发热,能够通过调整流过电阻体的电流,调整发热量。另外,温度传感器47由铂构成,根据电阻值随温度而变化的特性来检测温度。另外,布线48由铝构成。但是,这些各部分的结构只要能够发挥其功能,就没有特别限定。例如,基底基板41也可以是硅基板以外的半导体基板,例如也可以是由锗、砷化镓、砷化镓磷、氮化镓、碳化硅等构成的基板。
绝缘膜45还作为抑制加热器46的热经由基底基板41向外部放出的绝热层而发挥功能。因此,更易于将振动片5的温度保持为恒定,并且能够降低加热器46的功耗。为了使这样的效果更显著,例如,也可以在通过热氧化形成绝缘膜45之后,再从上表面411侧追加堆积通过CVD(ChemicalVaporDeposition:化学气相沉积)形成的绝缘膜45,来形成更厚的绝缘膜45。
接着,对盖3进行说明。如图1所示,盖3具有:板状的基底基板31,其具有作为第3面的下表面311和位于下表面311的相反侧的作为第4面的上表面312;电路32,其设置在上表面312;端子33,其配置在下表面311;以及贯通电极34,其在厚度方向上贯通基底基板31,将端子33和电路32电连接。在基底基板31的表面配置有绝缘膜35,通过该绝缘膜35,基底基板31与端子33及贯通电极34电绝缘。这样的盖3例如通过半导体工艺形成。由此,能够高精度地形成盖3。
另外,基底基板31具有在其下表面311开口的凹部313。该凹部313的开口被基座4封闭,由此,在基座4和盖3之间形成气密的空间S。并且,在该空间S内收纳有振动片5。空间S为减压状态,优选为更接近真空的状态。由此,振动片5的振动特性提高。但是,空间S的气氛没有特别限定,例如,可以是封入了氮或Ar等惰性气体的气氛,也可以不是减压状态而是大气压状态或加压状态。
基底基板31是硅基板。另外,端子33和贯通电极34由铝构成。另外,绝缘膜35由氧化硅构成。绝缘膜35例如能够通过对基底基板31进行热氧化而形成。由此,得到更致密的绝缘膜35。但是,这些各部分的结构只要能够发挥其功能,就没有特别限定。例如,基底基板31也可以是硅基板以外的半导体基板,例如也可以是由锗、砷化镓、砷化镓磷、氮化镓、碳化硅等构成的基板。
绝缘膜35也作为抑制加热器46的热经由基底基板31向外部放出的绝热层而发挥功能。因此,更易于将振动片5的温度保持为恒定,并且能够降低加热器46的功耗。为了使这样的效果更显著,例如,也可以在通过热氧化形成绝缘膜35之后,再从下表面311侧追加堆积通过CVD形成的绝缘膜35,来形成更厚的绝缘膜35。
如图1所示,电路32具有:晶体管、二极管、电阻、电容器等多个未图示的有源元件,它们通过从上表面312侧向基底基板31掺杂磷、硼、砷等杂质而形成于基底基板31;布线323,其层叠于上表面312;绝缘膜324,其以覆盖布线323的方式层叠于绝缘膜35上;布线325,其层叠于绝缘膜324上,与布线323电连接;以及绝缘膜326,其以覆盖布线325的方式层叠于绝缘膜324上。并且,通过布线323、325,未图示的有源元件彼此电连接。但是,作为电路32的结构,只要能够发挥其功能,就没有特别限定。
另外,在绝缘膜326上配置有作为绝缘层的钝化膜327,在钝化膜327上配置有与布线325电连接的多个外部端子328。
这样,通过将电路32制作在盖3内,具体而言,通过将电路32所具有的有源元件形成于基底基板31,将盖3和电路32一体化,从而与以往那样将电路32分体配置的结构相比,能够实现振动器件1的小型化,特别是薄型化。此外,钝化膜327作为绝热层发挥功能,能够有效地抑制振动片5的热经由盖3释放到外部。因此,更易于将振动片5的温度保持为恒定,并且能够降低加热器46的功耗。作为钝化膜327的构成材料,没有特别限定,例如可以使用聚酰亚胺。
另外,在本实施方式中,钝化膜327仅覆盖电路32,但不限于此,例如,可以还覆盖盖3的侧面,并且可以还覆盖基座4的侧面,并且可以还覆盖基座4的下表面。
如图1所示,电路32具有振荡电路32A、温度补偿电路32B和温度控制电路32C。振荡电路32A与振动片5电连接,对振动片5的输出信号进行放大,并将放大后的信号反馈给振动片5,由此使振动片5振荡。温度补偿电路32B根据从温度传感器47输出的温度信息进行温度补偿,以使振荡电路32A的振荡信号的频率变动小于振动片5自身的频率温度特性。由此,能够发挥优异的温度特性。另外,作为温度补偿电路32B,例如可以通过调整与振荡电路32A连接的可变电容电路的电容来调整振荡电路32A的振荡频率,也可以通过PLL(Phase LockedLoop:锁相环)电路或直接数字合成电路来调整振荡电路32A的输出信号的频率。
温度控制电路32C是用于根据从温度传感器47输出的温度信息来控制流过加热器46的电流量,由此将振动片5保持为恒定温度的电路。例如,温度控制电路32C如下那样进行控制:在根据温度传感器47的输出信号判定的当前温度比设定的基准温度低的情况下,向加热器46流通期望的电流,在当前温度为基准温度以上的情况下,不向加热器46流通电流。另外,例如,温度控制电路32C也可以如下那样进行控制:根据当前温度与基准温度之差,使流过加热器46的电流量增减。在此,温度传感器47兼作温度补偿电路32B用的温度传感器和温度控制电路32C用的温度传感器。因此,能够削减部件数量,从而实现振动器件1的小型化。但是,不限于此,也可以分别设置温度补偿电路32B用的温度传感器和温度控制电路32C用的温度传感器。
如图1所示,这样的盖3在基底基板31的下表面311借助接合部件6与基底基板41的上表面411直接接合。在本实施方式中,在直接接合中也使用利用了金属彼此的扩散的扩散接合来将基底基板31、41彼此接合。但是,盖3和基座4的接合方法没有特别限定。
如图3及图4所示,端子33具有与第1布线481电连接的第1端子331、与第2布线482电连接的第2端子332、以及与第3布线483电连接的第3端子333。另外,贯通电极34具有将第1端子331与电路32电连接的第1贯通电极341、将第2端子332与电路32电连接的第2贯通电极342、以及将第3端子333与电路32电连接的第3贯通电极343。因此,加热器46经由第1贯通电极341与电路32电连接,温度传感器47经由第2贯通电极342与电路32电连接,振动片5经由第3贯通电极343与电路32电连接。另外,更具体而言,第1贯通电极341连接第1端子331和温度控制电路32C,第2贯通电极342连接第2端子332和温度控制电路32C及温度补偿电路32B,第3贯通电极343连接第3端子333和振荡电路32A。这样,通过使用第1贯通电极341、第2贯通电极342、第3贯通电极343,加热器46、温度传感器47以及振动片5与电路32的电连接变得容易。此外,不需要为了将加热器46、温度传感器47以及振动片5与电路32电连接而从空间S内向盖3外引绕布线。因此,能够更可靠地确保空间S的气密性。
接着,说明振动片5。在基座4的上表面411侧配置有振动片5。并且,振动片5相对于上表面411向Z轴正方向离开地配置。该振动片5是SC切石英振动片。由此,成为频率稳定性优异的振动片5。如图5所示,振动片5具有通过SC切割而切出的俯视下为矩形的板状的石英基板51以及设置在石英基板51的表面的电极。并且,电极具有配置在石英基板51的上表面的激励电极521和在下表面隔着石英基板51与激励电极521对置配置的激励电极522。并且,电极具有:配置在石英基板51的下表面的一对端子523、524;电连接端子523和激励电极521的布线525;以及电连接端子524和激励电极522的布线526。
但是,振动片5的结构不限于此。例如,石英基板51的俯视形状不限于矩形,例如也可以是圆形。并且,作为振动片5,也可以是AT切石英振动片、BT切石英振动片、音叉型石英振动片、表面声波谐振器、其他压电振动片、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems:微机电系统)谐振元件等。
这种振动片5借助导电性接合部件B1、B2固定于基座4。另外,导电性接合部件B1与一方的第3布线483和端子523接触,将它们电连接。同样,导电性接合部件B2与另一方的第3布线483和端子524接触,将它们电连接。
作为导电性接合部件B1、B2,只要兼具导电性和接合性即可,没有特别限定,例如可以使用金凸块、银凸块、铜凸块、焊料凸块等各种金属凸块、在聚酰亚胺系、环氧系、硅酮系、丙烯酸系的各种粘接剂中分散有银填料等导电性填料的导电性粘接剂等。如果使用前者的金属凸块作为导电性接合部件B1、B2,则能够抑制从导电性接合部件B1、B2产生气体,能够有效地抑制空间S的环境变化,特别是压力的上升。另一方面,如果使用后者的导电性粘接剂作为导电性接合部件B1、B2,则导电性接合部件B1、B2比金属凸块更柔软,难以在振动片5上产生应力。
这里,返回基座4的说明,说明加热器46和温度传感器47相对于振动片5的配置。如图2所示,在俯视图中,加热器46与振动片5重叠配置。特别是,在本实施方式中,加热器46的整体与振动片5重叠。由此,能够抑制振动器件1的平面上的扩展,能够实现振动器件1的小型化。但是,加热器46的配置没有特别限定,可以将加热器46的一部分配置成与振动片5重叠,也可以使加热器46与振动片5不重叠。
另外,温度传感器47在俯视时位于导电性接合部件B1、B2之间。更具体而言,温度传感器47被配置成在俯视时与连结导电性接合部件B1、B2的中心的线段重叠。加热器46的热主要经由导电性接合部件B1、B2传递到振动片5,因此通过将温度传感器47配置在导电性接合部件B1、B2之间,能够利用温度传感器47更高精度地检测振动片5的温度。但是,温度传感器47的配置没有特别限定。
以上,对振动器件1进行了说明。如上所述,这种振动器件1具备:作为基板的基座4,其具备作为第1面的上表面411及位于上表面411的相反侧的作为第2面的下表面412;加热器46,其设置在基座4的上表面411侧;温度传感器47,其设置在基座4的上表面411侧;振动片5,其配置在基座4的上表面411侧;盖3,其具有与上表面411侧接合的作为第3面的下表面311以及位于下表面311的相反侧的作为第4面的上表面312;以及电路32,其设置在上表面312,具有根据温度传感器47的输出来控制加热器46的温度控制电路32C。这样,通过将电路32制作在盖3内,具体而言,通过将电路32所具有的有源元件形成于基底基板31,将盖3和电路32一体化,从而与以往那样将电路32分体配置的结构相比,能够实现振动器件1的小型化,特别是薄型化。
另外,如上所述,电路32设置在盖3的上表面312。并且,盖3具有:第1贯通电极341,其贯通下表面311和上表面312,将加热器46和电路32电连接;以及第2贯通电极342,其贯通下表面311和上表面312,将温度传感器47和电路32电连接。这样,通过使用设置在盖3内的第1贯通电极341、第2贯通电极342,加热器46及温度传感器47与电路32的电连接变得容易。此外,不需要为了将加热器46及温度传感器47与电路32电连接而从空间S内向盖3外引绕布线。因此,能够更可靠地确保空间S的气密性。
另外,如上所述,电路32具有振荡电路32A。并且,盖3具有贯通下表面311和上表面312并将振动片5和电路32电连接的第3贯通电极343。这样,通过使用设置在盖3内的第3贯通电极343,振动片5与电路32的电连接变得容易。此外,不需要为了电连接振动片5和电路32而从空间S内向盖3外引绕布线。因此,能够更可靠地确保空间S的气密性。
另外,如上所述,具有设置在盖3的上表面312侧、作为覆盖电路32的绝缘层的钝化膜327。由此,能够保护电路32免受尘埃、水分等的影响。进而,钝化膜327作为绝热层发挥功能,能够有效地抑制振动片5的热经由盖3释放到外部。因此,更易于将振动片5的温度保持为恒定,并且能够降低加热器46的功耗。
并且,如上所述,盖3具有:凹部313,其在下表面311开口,并在内侧收纳振动片5;以及绝缘膜35,其配置在凹部313的内表面,作为绝热层。因此,更易于将振动片5的温度保持为恒定,并且能够降低加热器46的功耗。
另外,如上所述,电路32包括温度补偿电路32B,该温度补偿电路32B根据温度传感器47的输出进行来自振荡电路32A的振荡信号的温度补偿。由此,振动器件1能够发挥优异的温度特性。
<第2实施方式>
图6为表示第2实施方式所涉及的振动器件的剖面图。图7以及图8分别是表示图6的振动器件所具有的贯通电极的剖面图。另外,图7相当于图2中的B-B线剖面图,图8相当于图2中的C-C线剖面图。
本实施方式所涉及的振动器件1除了在基座4处设置有电路42以外,与所述第1实施方式的振动器件1相同。另外,在以下的说明中,关于第2实施方式的振动器件1,以与所述第1实施方式的不同点为中心进行说明,关于相同的事项省略其说明。另外,在图6至图8中,对与上述实施方式相同的结构标注相同的标号。
如图6所示,在本实施方式的振动器件1中,在基座4的下表面412设置有电路42。电路42是与上述第1实施方式的电路32相同的结构,例如具有振荡电路42A、温度补偿电路42B、温度控制电路42C。此外,基座4具有沿厚度方向贯通基底基板41并将布线48和电路42电连接的贯通电极44。
电路42具备:通过从下表面412侧向基底基板41掺杂磷、硼、砷等杂质而形成于基底基板41的晶体管、二极管、电阻、电容器等多个未图示的有源元件;层叠在下表面412的布线423;绝缘膜424,其以覆盖布线423的方式层叠在绝缘膜45上;布线425,层叠在绝缘膜424上,与布线423电连接;以及绝缘膜426,其以覆盖布线425的方式层叠在绝缘膜424上。而且,通过布线423、425,未图示的有源元件彼此电连接。但是,作为电路42的结构,只要能够发挥其功能,就没有特别限定。
另外,在绝缘膜426上配置有作为绝缘层的钝化膜427,在钝化膜427上配置有与布线425电连接的多个端子428。
这样,通过将电路42制作在基座4内,更具体地说,通过将电路42所具有的有源元件形成于基底基板41,将基座4和电路42一体化,从而与以往那样将电路42分体配置的结构相比,能够实现振动器件1的小型化,特别是薄型化。此外,钝化膜427作为绝热层发挥功能,能够有效地抑制振动片5的热经由基座4释放到外部。因此,更易于将振动片5的温度保持为恒定,并且能够降低加热器46的功耗。
如图7及图8所示,贯通电极44具有将第1布线481与电路42电连接的第1贯通电极441、将第2布线482与电路42电连接的第2贯通电极442、将第3布线483与电路42电连接的第3贯通电极443。因此,加热器46经由第1贯通电极441与电路42电连接,温度传感器47经由第2贯通电极442与电路42电连接,振动片5经由第3贯通电极443与电路42电连接。这样,通过使用第1贯通电极441、第2贯通电极442、第3贯通电极443,加热器46、温度传感器47以及振动片5与电路42的电连接变得容易。此外,不需要为了将加热器46、温度传感器47以及振动片5与电路42电连接而从空间S内向基座4外引绕布线。因此,能够更可靠地确保空间S的气密性。
如上所述,在本实施方式的振动器件1中,具备:作为基板的基座4,其具备作为第1面的上表面411以及位于上表面411的相反侧的作为第2面的下表面412;加热器46,其设置在基座4的上表面411侧;温度传感器47,其设置在基座4的上表面411侧;振动片5,其配置在基座4的上表面411侧;盖3,其具有与上表面411侧连接的作为第3面的下表面311和位于下表面311的相反侧的作为第4面的上表面312;以及电路42,其设置在下表面412,具有根据温度传感器47的输出来控制加热器46的温度控制电路42C。这样,通过将电路42制作在基座4内,具体而言,通过将电路42所具有的有源元件形成于基底基板41,将基座4和电路42一体化,从而与以往那样将电路42分体配置的结构相比,能够实现振动器件1的小型化,特别是薄型化。
另外,如上所述,电路42设置在下表面412。并且,基座4具有:第1贯通电极441,其贯通上表面411和下表面412,将加热器46和电路42电连接;以及第2贯通电极442,其贯通上表面411和下表面412,将温度传感器47和电路42电连接。由此,加热器46及温度传感器47与电路42的电连接变得容易。另外,不需要为了将加热器46及温度传感器47与电路42电连接而从空间S内向基座4外引绕布线。因此,能够更可靠地确保空间S的气密性。
此外,如上所述,电路42具有振荡电路42A,基座4具有贯通上表面411和下表面412并将振动片5和电路42电连接的第3贯通电极443。由此,振动片5与电路42的电连接变得容易。此外,不需要为了电连接振动片5和电路42而从空间S内向基座4外引绕布线。因此,能够更可靠地确保空间S的气密性。
另外,如上所述,具有设置在基座4的下表面412侧、作为覆盖电路42的绝缘层的钝化膜427。由此,能够有效地抑制振动片5的热经由基座4释放到外部。因此,更易于将振动片5的温度保持为恒定,并且能够降低加热器46的功耗。
根据以上那样的第2实施方式,也能够发挥与上述第1实施方式同样的效果。
<第3实施方式>
图9为表示第3实施方式所涉及的振动器件的剖面图。
本实施方式的振动器件1除了在基座4处设置有电路42以外,与所述第1实施方式的振动器件1相同。另外,在以下的说明中,关于第3实施方式的振动器件1,以与所述第1实施方式的不同点为中心进行说明,关于相同的事项省略其说明。另外,在图9中,关于与前述的实施方式同样的构成,附加同一标号。
如图9所示,在本实施方式的振动器件1中,在基座4的上表面411设置有电路42。电路42是与上述第1实施方式的电路32相同的结构,具有振荡电路42A、温度补偿电路42B、温度控制电路42C。在基座4的下表面412配置有多个外部端子49,这些各外部端子49经由沿厚度方向贯通基底基板41的贯通电极44与电路42电连接。
电路42具备:通过从上表面411侧向基底基板41掺杂磷、硼、砷等杂质而形成于基底基板41的晶体管、二极管、电阻、电容器等多个未图示的有源元件;层叠在上表面411上的布线423;绝缘膜424,其以覆盖布线423的方式层叠在绝缘膜45上;布线425,其层叠在绝缘膜424上,与布线423电连接;以及绝缘膜426,其以覆盖布线425的方式层叠在绝缘膜424上。而且,通过布线423、425,未图示的有源元件彼此电连接。但是,作为电路42的结构,只要能够发挥其功能即可,没有特别限定。
并且,在绝缘膜426上,配置作为绝缘层的钝化膜427,在钝化膜427上,配置与布线425电连接的2个端子428。并且,振动片5通过导电性接合部件B1、B2与这些端子428接合。另外,加热器46及温度传感器47分别形成在电路42内。即,与电路42一体形成。在图示的结构中,加热器46和温度传感器47分别由布线425的一部分构成。但是,不限于此,例如,加热器46及温度传感器47也可以分别与电路42分体构成,配置在钝化膜427上。
如上所述,在本实施方式的振动器件1中,具备:作为基板的基座4,其具备作为第1面的上表面411以及位于上表面411的相反侧的作为第2面的下表面412;加热器46,其设置在基座4的上表面411侧;温度传感器47,其设置在基座4的上表面411侧;振动片5,其配置在基座4的上表面411侧;盖3,其具有与上表面411侧连接的作为第3面的下表面311和位于下表面311的相反侧的作为第4面的上表面312;以及电路42,其设置在上表面411,具有根据温度传感器47的输出来控制加热器46的温度控制电路42C。这样,通过将电路42制作在基座4内,具体而言,通过将电路42所具有的有源元件形成于基底基板41,将基座4和电路42一体化,从而与以往那样将电路42分体配置的结构相比,能够实现振动器件1的小型化,特别是薄型化。
根据以上那样的第3实施方式,也能够发挥与上述第1实施方式同样的效果。
<第4实施方式>
图10为表示第4实施方式所涉及的振动器件所具有的振动片的俯视图。
本实施方式的振动器件1除了振动片5的形状不同以外,与所述第1实施方式的振动器件1相同。另外,在以下的说明中,关于第4实施方式的振动器件1,以与所述第1实施方式的不同点为中心进行说明,关于相同的事项省略其说明。另外,在图10中,关于与前述的实施方式同样的构成,附加同一标号。
如图10所示,在本实施方式的振动器件1中,振动片5的石英基板51在平面视图中为圆形。另外,导电性接合部件B1、B2相邻配置,在这些导电性接合部件B1、B2的附近配置有温度传感器47。
根据以上那样的第4实施方式,也能够发挥与上述第1实施方式同样的效果。另外,本实施方式中的圆形的振动片5也能够应用于所述第2或第3实施方式。
以上,基于图示的实施方式对本发明的振动器件进行了说明,但本发明并不限定于此,各部分的结构能够置换为具有相同功能的任意结构。另外,还可以在本发明中附加其他的任意结构物。并且,还可以适当组合各实施方式。

Claims (8)

1.一种振动器件,其特征在于,具备:
基板,其具有第1面和位于所述第1面的相反侧的第2面;
加热器,其设置于所述基板的所述第1面侧;
温度传感器,其设置于所述基板的所述第1面侧;
振动片,其配置在所述基板的所述第1面侧;
盖,其具有与所述第1面侧接合的第3面和位于所述第3面的相反侧的第4面;以及
电路,其具有根据所述温度传感器的输出来控制所述加热器的温度控制电路,
所述电路设置于所述第4面,
所述盖具有:第1贯通电极,其贯通所述第3面和所述第4面,将所述加热器和所述电路电连接;以及第2贯通电极,其贯通所述第3面和所述第4面,将所述温度传感器和所述电路电连接。
2.根据权利要求1所述的振动器件,其中,
所述电路具有振荡电路,
所述盖具有第3贯通电极,该第3贯通电极贯通所述第3面和所述第4面,将所述振动片和所述电路电连接。
3.根据权利要求1或2所述的振动器件,其中,
所述振动器件具有绝缘层,该绝缘层设置于所述盖的所述第4面侧,覆盖所述电路。
4.一种振动器件,其特征在于,具备:
基板,其具有第1面和位于所述第1面的相反侧的第2面;
加热器,其设置于所述基板的所述第1面侧;
温度传感器,其设置于所述基板的所述第1面侧;
振动片,其配置在所述基板的所述第1面侧;
盖,其具有与所述第1面侧接合的第3面和位于所述第3面的相反侧的第4面;以及
电路,其具有根据所述温度传感器的输出来控制所述加热器的温度控制电路,
所述电路设置于所述第2面,
所述基板具有:第1贯通电极,其贯通所述第1面和所述第2面,将所述加热器和所述电路电连接;以及第2贯通电极,其贯通所述第1面和所述第2面,将所述温度传感器和所述电路电连接。
5.根据权利要求4所述的振动器件,其中,
所述电路具有振荡电路,
所述基板具有第3贯通电极,该第3贯通电极贯通所述第1面和所述第2面,将所述振动片和所述电路电连接。
6.根据权利要求4或5所述的振动器件,其中,
所述振动器件具有绝缘层,该绝缘层设置在所述基板的所述第2面侧,覆盖所述电路。
7.根据权利要求1或4所述的振动器件,其中,
所述盖具有:
凹部,其在所述第3面开口,在内侧收纳所述振动片;以及
绝热层,其配置在所述凹部的内表面。
8.根据权利要求2或5所述的振动器件,其中,
所述电路包括温度补偿电路,该温度补偿电路根据所述温度传感器的输出,进行来自所述振荡电路的振荡信号的温度补偿。
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