CN1921298A

CN1921298A - 石英晶体振动器、振荡器以及电子设备

Info

Publication number: CN1921298A
Application number: CN200610121645.6A
Authority: CN
Inventors: 荒武洁
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Jinggong Electronic Crystal Technology Co., Ltd.
Priority date: 2005-08-26
Filing date: 2006-08-25
Publication date: 2007-02-28
Anticipated expiration: 2026-08-25
Also published as: US7531945B2; TWI406499B; CN1921298B; CH698830B1; JP4690146B2; US20090140611A1; TW200721671A; JP2007060484A; US20070046151A1; US7589458B2

Abstract

提供一种石英晶体振动器、振荡器、以及电子设备。该石英晶体振动器包括通过经由框架状部分围绕石英晶体振动件形成的石英晶体振动板；设置在石英晶体振动件处以便将电压施加在石英晶体振动件上的内部电极；包括板状形状的盖构件和底部构件以便在其厚度方向上插入石英晶体振动件的密封容器；设置在盖构件和石英晶体振动板之间以及底部构件和石英晶体振动板之间并电连接到内部电极上的用于粘接的粘接电极；以及设置在密封容器的外表面上以便保护粘接电极的保护薄膜；其中凹入到密封容器的内侧的凹入部分设置在盖构件和石英晶体振动板之间以及底部构件和石英晶体振动板之间的外边缘部分处，并且保护薄膜设置在凹入部分处，以及其中粘接电极布置在凹入部分的内侧上。

Description

石英晶体振动器、振荡器以及电子设备

技术领域

本发明涉及一种石英晶体振动器、振荡器、以及电子设备。

背景技术

近年来，采用例如石英晶体振动器作为便携式电话中或便携式信息终端设备中的时间源、控制信号的计时源或类似物。在石英晶体振动器中，具有通过经由框架状部分围绕石英晶体振动件形成的石英晶体振动板以及通过在厚度方向上将石英晶体振动件插入板状形状的盖构件和底部构件构成的密封容器。石英晶体振动器例如如下制造。即，包括铝或类似物的粘接电极形成在薄片的外表面上，以便构成石英晶体振动板，并且石英晶体振动板插入用于构成盖构件和底部构件的两个薄片。随后各自薄片通过将预定电压分别施加在每个薄片上而阳极粘接，随后通过切割步骤进行切割，以便逐一形成石英晶体振动器。

这里，在切割粘接的薄片时，粘接电极的端部从密封容器的侧面暴露。粘接电极包括具有铝或类似物的低耐腐蚀性的构件，因此在端部形成为持续暴露于外部空气时，粘接电极腐蚀。在产生腐蚀时，产生泄漏，大气开始少量流入形成在密封容器内部的空腔部分，并且空腔部分的压力改变。因此，石英晶体振动器的振荡频率和谐振电阻值改变一个校正值或更多。因此，为了防止变化，公知的是形成用于覆盖的氟树脂层，以便保护密封容器侧面处的粘接电极的端部(参考JP-A-2003-264447)。

但是，按照所述的构造，氟树脂抵抗外部力的强度不足，并且因此，由于某些原因在氟树脂层存在碎片或类似情况的问题。另外，虽然可以将氟树脂层形成很厚来增加强度，在氟树脂层制成很厚时，由于外部空气温度变化造成的膨胀、收缩或类似情况在氟树脂层处产生裂纹或类似情况。在出现这种碎片或裂纹或类似情况时，外部空气或湿气从碎片或裂纹的间隙侵入，并且腐蚀粘接电极。

发明内容

考虑到这种情况作出本发明，并且本发明的目的在于提供一种能够长时间防止粘接电极腐蚀并容易保持粘接电极牢固的石英晶体振动器、振荡器以及电子设备。

为了解决所述的问题，本发明提供如下措施。

按照本发明，提供一种石英晶体振动器，该振动器包括通过经由框架状部分围绕石英晶体振动件形成的石英晶体振动板、设置在石英晶体振动件处以便将电压施加在石英晶体振动件上的内部电极、包括板状形状的盖构件和底部构件以便在其厚度方向上插入石英晶体振动件的密封容器、设置在盖构件和石英晶体振动板之间以及底部构件和石英晶体振动板之间并电连接到内部电极上的用于粘接的粘接电极以及设置在密封容器的外表面上以便保护粘接电极的保护薄膜，其中凹入到密封容器的内侧的凹入部分设置在盖构件和石英晶体振动板之间以及底部构件和石英晶体振动板之间的外边缘部分处，并且保护薄膜设置在凹入部分处，其中粘接电极布置在凹入部分的内侧上。

在本发明的石英晶体振动器中，粘接电极布置在保护薄膜的内侧上，并且因此粘接电极受到保护，而不暴露于外部空气。另外，由于保护薄膜设置凹入到内侧的凹入部分，保护薄膜到内侧的强度增加，不仅防止碎片或类似物产生，而且即使在保护薄膜处产生裂纹或类似物时，也可防止裂纹到达内侧的端部。

另外，按照本发明，提供的石英晶体振动器还包括电连接到粘接电极上并具有高于粘接电极的耐腐蚀性的耐腐蚀性的辅助电极，其中辅助电极延伸到盖构件和石英晶体振动板之间的外边缘部分以及底部构件和石英晶体振动板之间的外边缘部分。

在按照本发明的石英晶体振动器中，具有高于粘接电极的耐腐蚀性的耐腐蚀性的辅助电极电连接到粘接电极上，并且延伸到外边缘部分。

这里，在制造石英晶体振动器的过程中，通常利用薄片总体制造多个石英晶体振动器。即，多个石英晶体振动器通过重叠多个薄片连续形成在行和列的方向上。另外，多个薄片阳极粘接。即，用于构成盖构件和底部构件的各自上部和下部薄片施加例如负电压，并且粘接电极通过外部电压施加设备或类似设备施加与其相反的正电压。在这种情况下，一个石英晶体振动器的粘接电极布置在凹入部分的内侧上，因此一个石英晶体振动器的粘接电极不连接到在行和列方向上连续的另一石英晶体振动器的粘接电极上，并且各自粘接电极进入在单个石英晶体振动器中绝缘的状态。因此，虽然布置在薄片边缘处的石英晶体振动器的粘接电极通过各自连接到电压施加设备或类似设备的电极端子上来施加电压，布置在薄片内侧上的石英晶体振动器的粘接电极不能与电极端子连接。

按照本发明，由于辅助电极延伸到边缘部分，各自辅助电极进入电连接到在行和列方向上连续的另一辅助电极上的状态下。另外，由于只通过将外部电极端子连接到辅助电极的一点上，各自辅助电极电连接到各自粘接电极上，电压可通过辅助电极施加到薄片上的所有辅助电极上。因此，多个石英晶体振动器可有效和方便地制造。另外，由于辅助电极的耐腐蚀性高于粘接电极的耐腐蚀性，可防止辅助电极由于与外部空气接触而腐蚀。

另外，按照本发明的石英晶体振动器，凹入部分的开口直径设置成大于凹入部分的内部的直径。

在按照本发明的石英晶体振动器中，液体状态下熔融的保护薄膜通过开口部分注射到凹入部分。在这种情况下，由于开口直径设置成很大，保护薄膜容易注射到凹入部分内。

另外，按照本发明，提供一种振荡器，其中按照本发明一个方面的所述石英晶体振动器作为振荡件电连接到集成电路上。

另外，按照本发明，提供一种包括按照本发明的一个方面的所述石英晶体振动器的电子设备。

在按照本发明的振荡器和电子设备中，可以实现类似于按照本发明的一个方面的所述石英晶体振动器的效果。

按照本发明，不仅可以防止在保护薄膜处出现碎片或类似物，而且即使在保护薄膜处出现裂纹时，也可以防止裂纹到达内侧的端部，因此可防止粘接电极腐蚀，并且可以长时间保持粘接电极的可靠性。另外，由于防止粘接电极腐蚀，不产生泄漏，限制了密封容器内部处形成的空腔部分的压力变化，并且可以长时间地将石英晶体振动器的振荡频率的变化以及谐振电阻值保持在修正值内。

附图说明

图1是表示按照本发明第一实施例的石英晶体振动器的平面图；

图2是沿着图1的线B-B截取的截面图；

图3是沿着图1的线A-A截取的截面图；

图4是表示制造图1的石英晶体振动器的情况的示意图；

图5是放大图4的石英薄片的主要部分的示意图；

图6是沿着线A-A截取的表示图1的石英晶体振动器的凹入部分的变型实例的截面图；

图7是表示按照本发明第二实施例的石英晶体振动器的主要部分的视图，以及与图1相对应的沿着线A-A截取的截面图；

图8是表示按照本发明第三实施例的振荡器的平面图；

图9是表示按照本发明第四实施例的便携式信息设备的方框图；以及

图10是表示按照本发明第五实施例的无线电波时计的方框图。

部件列表

石英晶体振动器1、石英晶体振动板2、密封容器3、盖构件6、底部构件7、石英晶体振动件9、框架状部分10、保护薄膜16、粘接电极19、凹入部分21、内部电极24、基质电极(辅助电极)25、振荡器38、集成电路43、便携式信息设备(电子设备)46、无线电波时计(电子设备)71、开口尺寸d。

具体实施方式

(实施例1)

下面参考附图说明按照本发明第一实施例的石英晶体振动器。

在图1中，标号1表示石英晶体振动器。

石英晶体振动器1包括具有石英并形成矩形的石英晶体振动板2以及具有板状形状的盖构件6和底部构件7以便在厚度方向上插入石英晶体振动板2的密封容器3。

石英晶体振动板2包括音叉式石英晶体振动件9，其中相互平行延伸的两个振动臂9a分别整体连接在其底端侧，并且包括围绕石英晶体振动件9的矩形框架形状的框架状部分10(图4所示)。石英晶体振动件9和框架状部分10通过石英晶体振动件9的底端部分整体形成。如图2和3所示，石英晶体振动件9的外表面形成内部电极24，以便将电压施加在石英晶体振动件9上。内部电极24包括例如铝或类似物的导电构件。另外，通过内部电极24将电压施加在石英晶体振动件9上，石英晶体振动件9在预定频率下振动。另外，虽然在图2和3中，内部电极24简化表示，实际上，内部电极24按照不同的规格或形状自然地形成图案。

另外，在盖构件6的两个主表面中，一个主表面6a形成多种矩形形状的盖侧凹入部分11。类似地，底部构件7的一个主表面7a形成大致矩形形状的底部侧凹入部分14。另外，盖构件6和底部构件7将一个主表面6a和另一主表面7a重叠而粘接，其中石英晶体振动板2在盖侧凹入部分11和底部侧凹入部分相对的状态下插入其中。以此方式，通过使得盖侧凹入部分11和底部侧凹入部分14相对，空腔部分15形成在密封容器3的内部，并且石英晶体振动件9允许通过空腔部分15振动。密封容器3的内部气密密封，并且空腔部分15保持在真空状态下。

另外，密封容器3的外周表面形成不包括底部表面(底部构件7的另一主表面)的保护薄膜16。保护薄膜16在其终端包括具有三甲基硅氧烷的氟族涂层剂的0.1重量百分比的碳氟化合物。作为保护薄膜16，使用例如OPTOOL DSX(由Daikin Industry，Ltd.制造的产品名称)或类似物。

另外，包括例如铝或类似物的导电构件的粘接电极19分别设置在盖构件6和石英晶体振动板2之间以及底部构件7和石英晶体振动板2之间。粘接电极19用来粘接盖构件6和底部构件7以及石英晶体振动板2，并且用作引出电极，以便将内部电极24延伸到框架状部分10。即，粘接电极19与内部电极24整体形成，并且电连接到内部电极24上。另外，粘接电极19与设置在密封容器3的底部表面处的外部端子20电连接。外部端子20通过在形成为基体的Cr层上形成Au层来构成。

另外，按照此实施例，提供从盖构件6和石英晶体振动板2之间的外部边缘部分以及底部构件7和石英晶体振动板2之间的外部边缘部分的整个外周边凹入密封容器3的内侧的凹入部分21。即，形成在框架状部分10处的粘接电极19通过排除石英晶体振动板2的两个主表面的外部边缘部分的整个周边来形成，并且没有设置粘接电极19的两个外部边缘部分构成凹入部分21。因此，粘接电极19布置在凹入部分21的密封容器2的内侧。另外，凹入部分21填充所述的保护薄膜16。

另外，按照此实施例，基质电极(辅助电极)25形成在粘接电极19和石英晶体振动板2(框架状部分10)的一个主表面之间以及粘接电极19和石英晶体振动板2(框架状部分10)的另一主表面之间。基质电极25包括具有高于粘接电极19的耐腐蚀性的构件，例如Cr、Ti、Ni、W(钨)或类似物的导电材料。基质电极25电连接到密封容器3内部的各自粘接电极19上，并且分别延伸到外部边缘部分。

另外，盖构件6和底部构件7包括例如钠钙玻璃或类似物的玻璃，并且盖构件6和底部构件7通过基质电极和粘接电极19阳极粘接。

接着，将描述按照本发明制造石英晶体振动器1的方法。

首先，盖构件6和底部构件7进行加工成形。即，如图4所示，用于盖部分的包括玻璃的薄片30进行抛光以便形成预定厚度并且进行清洁。另外，通过蚀刻或类似方式去除最顶部表面的工作更换层。另外，多个盖侧凹入部分11通过蚀刻或类似方式形成在用于盖部分的薄片30的一个主表面30a内。另外，虽然在图4中，出于简化说明目的，只有一个盖侧凹入部分11清楚表示，实际上，多个盖侧凹入部分11在用于盖部分的薄片30的一个主表面30a的整个表面上连续地形成在排和列的方向上。即，多个盖构件6对准以便整体形成在用于盖部分的薄片30内，并且这里用于盖部分的薄片30与盖构件6相对应。另外，用于盖部分的薄片30的一个主表面30a与盖构件6的一个主表面6a相对应。

另外，底部构件7进行加工成形。即，类似于盖构件6，多个底部侧凹入部分14形成在用于底部的包括玻璃的薄片31的一个主表面31a处。同样在这种情况下，用于底部的薄片31与底部构件7相对应，并且用于底部的薄片31的一个主表面31a与底部构件7的一个主表面7a相对应。

随后在每个底部侧凹入部分14形成具有预定尺寸的矩形时，未示出的通孔设置在矩形的四个拐角的每个拐角处。

另外，通过将石英晶体薄片32进行蚀刻或类似工艺，多个音叉式石英晶体振动件9和框架状部分10整体进行加工成形。同样，这里，石英晶体薄片32与石英晶体振动板2相对应。

另外，在通过溅射、蒸汽沉积或类似方法在石英晶体薄片32的整个表面上形成基质电极层之后，通过光刻和蚀刻或类似方法进行形成图案，以便去除框架状部分10的内侧表面35的基质电极层、振动臂9a和类似物。以此方式形成图案的基质电极层构成所述的基质电极25。基质电极25形成在框架状部分10的整个两个表面上，并且延伸到框架状部分10的外部边缘部分。因此，如图5所示，基质电极25在行和列的方向上与多个石英晶体振动板2形成整体，并且石英晶体薄片32上的所有基质电极25进入导电状态。

另外，铝层通过溅射、蒸汽沉积或类似方法从基质电极25之上形成在整个石英晶体振动板2处。另外，通过光刻和蚀刻或类似方法进行形成图案，包括铝的电极形成在振动臂9a处，并且去除形成在框架状部分10的内侧表面35、每个石英晶体振动板2的外部边缘部分或类似物的不需要部分上的铝层。在这种情况下，在振动臂9a处形成图案的电极构成内部电极24，并且在框架状部分10处形成图案的电极构成粘接电极19。另外，去除铝层的外部边缘部分并暴露基质电极25的部分构成所述的凹入部分21。

接着，在真空中，如图4所述，各自薄片重叠以便在厚度方向上将石英晶体薄片32插入用于盖部分的薄片30和用于底部的薄片31。在这种情况下，盖侧凹入部分11和底部侧凹入部分14分别相对，由此形成空腔部分15。

在这种情况下，各自薄片加热到预定温度下。同时，通过外部电压施加设备或类似设备，负电压施加在用于盖部分的薄片30和用于底部的薄片31上，并且正电压施加在基质电极25上。在这种情况下，由于所有的基质电极25在石英晶体薄片32上导电，通过构成与基质电极25接触的外部电极端子的一点，电压施加在所有基质电极25上。另外，电压通过基质电极25施加在粘接电极19上。因此，在粘接电极19和一个主表面30a之间以及粘接电极19和一个主表面31a之间产生静电吸引力，使得两个构件相互紧密接触，从而阳极粘接。由此，空腔部分15气密密封，并且形成在行和列方向上连续的密封容器3。随后，各自电压停止，并且用于盖部分的薄片30和用于底部的薄片31逐渐冷却，以便返回室温。在用于盖部分的薄片30、用于底部的薄片31以及石英晶体振动板2或类似物的温度升高并返回到正常温度的时间周期内，用于盖部分的薄片30、用于底部的薄片31以及石英晶体振动板2由于温度升高而热膨胀、由于逐渐冷却而收缩，并返回到原始状态。在这种情况下，由于玻璃和石英的热膨胀系数相互不同，各自薄片的变形量相互不同，并因此最好不过大地升高温度。因此，在玻璃是钠钙玻璃，使用即使在等于或小于300℃的温度下也能够进行阳极粘接的铝作为粘接电极19。

随后，外部电极20设置在各自密封容器3处。即，在用于底部的薄片31的另一主表面上，通过提供金属掩模，通过溅射、蒸汽沉积或类似方法形成薄膜。由此，提供从通孔的内表面延伸到用于底部的薄片31的另一主表面的一对外部端子20。外部端子20通过通孔连接到粘接电极19上。

另外，用于盖部分的薄片30和用于底部的薄片31或类似物在用于底部的薄片31的另一主表面上粘接带的状态下进行切割。即，用于盖部分的薄片30和用于底部的薄片31和类似物安装在切割锯处，并且在连接通孔的直线上通过在行和列的方向上通过切割刀片切割。由此，基质电极25从密封容器3的侧面暴露。在这种情况下，粘接电极19进入布置在凹入部分21的内侧的状态。

另外，在粘接到带上的状态下，用于盖部分的薄片30和用于底部的薄片31和类似物全部浸入碳氟化物的溶液中。随后，取出用于盖部分的薄片30和用于底部的薄片31和类似物，放置预定的时间周期，并且随后加热。接着，保护薄膜16形成在各自密封容器3和凹入部分21的外表面上。另外，虽然在浸入各自薄片时出现溶液进入带间隙的情况，由于外部端子20的表面包括Au，并且溶液包括碳氟化物，防止保护薄膜形成在外部端子20处。

随后，在带剥离时，单个石英晶体振动器1变成图1-图3所示的石英晶体振动器1。

接着将描述按照此实施例以此方式构成的石英晶体振动器1的操作。

在预定电压施加在外部端子20上时，电压通过粘接电极19和内部电极24施加在石英晶体振动件9上。接着，振动臂9a在相互接近或相互远离的方向上进行弯曲运动长达预定时间周期，即由于压电效应造成的反相模式。

这里，在作为现有技术保护薄膜的氟树脂层中，容易产生碎片、裂纹或类似物。按照此实施例，如下防止缺陷、裂纹和类似物出现。在盖构件6和石英晶体振动板2之间以及底部构件7和石英晶体振动板2之间的外部边缘部分的整个周边上设置凹入密封容器3的内侧的凹入部分21，并且凹入部分21填充保护薄膜16。因此，延伸到密封容器3的内侧的凹入部分21内部的保护薄膜16的尺寸变得相当大。因此，凹入部分21内部的保护薄膜16抵抗外部力的强度增加，例如即使在石英晶体振动器1通过镊子或类似物夹紧时，也可防止凹入部分21内部的保护薄膜16切断。另外，在凹入部分21内部的保护薄膜16处难以形成裂纹或类似物，并且即使假设出现裂纹，裂纹也变得难以到达凹入部分21内部的保护薄膜16的内侧端部。

如上所述，按照本发明的石英晶体振动器1，可在凹入部分21的内侧的保护薄膜16处防止碎片、裂纹或类似物的出现，并因此，可防止粘接电极19腐蚀，并容易在很长时间周期内保持粘接电极19的可靠性。另外，由于防止了粘接电极19腐蚀，不出现泄漏，空腔部分15压力中的变化受到限制，并且石英晶体振动器1的振荡频率的变化和谐振电阻值长时间保持在修正值内。

另外，由于框架状部分10设置延伸到外部边缘部分的基质电极25，在多个石英晶体振动板2形成在石英晶体薄片32上时，石英晶体薄片32上的所有基质电极25可电连接。因此，在阳极粘接中，通过构成与基质电极25接触的外部电极端子的一个点，电压可经由基质电极25施加在石英晶体薄片32上的所有粘接电极19上。因此，多个石英晶体振动器1可有效和方便地制造。另外，由于基质电极25设置高于粘接电极19的耐腐蚀性，即使在与基质电极25接的保护薄膜16处出现碎片或裂纹时，可防止基质电极25腐蚀。

另外，虽然按照本发明，设置凹入部分21，并且凹入部分21形状或类似性能可以适当改变。例如，如图6所述，凹入部分21的开口直径可设置成大于其内部部分的直径。由此，碳氟化合物的溶液可有助于侵入凹入部分21内部，并且该溶液可快速完全充满凹入部分21的内部。

(实施例2)

接着，将描述本发明的第二实施例。

图7表示本发明的第二实施例。

在图7中，与图1-图6所示的构成元件相同的部分标示相同的标号，并且将省略其描述。

此实施例和第一实施例的基本构造是相同的，并且这里给出不同之处的说明。

按照此实施例，基质电极25在框架状部分10的内部边缘部分的整个周边之上去除，并且粘接电极19延伸到所述去除部分。即，粘接电极19从盖构件6和底部构件7的一个主表面6a、7a逐步延伸到框架状部分10的内部边缘部分。

这里，在基质电极层保持在框架状部分10的内侧表面35上而不从中去除时，盖构件一侧上的粘接电极19和底部构件7一侧上的粘接电极19短路。因此，在形成基质电极25中，防止用于曝光的掩模布置在框架状部分10的内部边缘部分处。另外，基质电极25通过过度曝光来形成图案。因此，基质电极层从框架状部分10的内侧表面35到内部边缘部分去除。另外，粘接电极19形成在形成图案的基质电极25上，如上所述。

由此，可防止基质电极层保持在内侧表面35处，并且可以增加产量。

另外，虽然基质电极25设置在框架状部分10的两个表面的整个表面上，本发明不局限于此，而是框架状部分10处的基质电极25的部分、尺寸和形状或类似性能可适当改变。即，基质电极25可电连接到粘接电极19上，并且可在石英晶体薄片32上电连接到基质电极25的至少在行和列方向上相互邻接的部分上。

另外，虽然设置基质电极25，基质电极25可以省略。但是，最好是在使用如上所述的薄片或类似物总体制造多个石英振动器1时提供基质电极25。

另外，虽然保护薄膜16包括OPTUL DSX，本发明不局限于此，该构件可适当改变。

另外，同样粘接电极19和基质电极25的构件可适当改变。

另外，虽然多个石英晶体振动器1通过用于盖部分的薄片30和用于底部的薄片31总体制造，本发明不局限于此，而是多个石英晶体振动器1可单独制造。

(实施例3)

作为本发明第三实施例，结合图8说明其中所述的压电振动器作为振荡件连接到集成电路上的振荡器。

图8是表示音叉式石英晶体振荡器38的构造的示意图。

在图8中，音叉式石英晶体振动器1在板40上设置在给定位置上，同时标号为43的用于振荡器的集成电路靠近石英晶体振动器布置。另外，例如电容器的电子部件39同样安装在板40上。这些各自部件经由附图未示出的连线图案相互电连接。音叉式石英晶体振动器1的压电振动件的机械振动由于石英晶体具有的压电性能转而换成电信号，并且电信号输入集成电路43。在集成电路43的内部，进行信号处理，并且输出频率信号，因此集成电路43用作振荡器。这些各自的构成部件通过附图中未示出的树脂模制而成。通过选择例如RTC(实时时钟)模块或类似物作为集成电路43，除了用于单功能时钟振荡器的功能之外，集成电路43还具有控制振荡器和外部设备的操作日和时间的功能以及为使用者提供时间和日历信息的功能。

在本发明的振荡器中，可以实现类似于所述压电振动器的效果。因此，振荡器可以稳定的精度长时间操作。

(实施例4)

作为本发明的第四实施例，结合图9说明在所述压电振荡器连接到计时部分上的状态下使用的电子设备。作为电子设备的实例，详细描述通过移动电话代表的便携式信息设备的优选实施例。

首先，作为前提，按照此实施例的便携式信息设备是现有技术的手表的改进或改型。便携式信息设备外观类似于手表，在与表盘相对应的部分上布置液晶显示器，并且可以在显示器的屏幕上显示当前时间和类似情况。在使用便携式信息设备作为通讯装置时，便携式信息设备从手腕上取下，并且使用者可使用结合在表带部分内的扬声器或麦克风以与现有技术移动电话相同的方式进行通讯。但是，与传统移动电话相比，便携式信息设备显著小型化，并且重量轻。

接着，结合附图描述按照此实施例的便携式信息设备的功能构造。图9是功能性表示按照此实施例的便携式信息设备46的构造的方框图。

在图9中，标号47表示将电力供应到各自功能部件上的电源部分，如下面描述。为了更加明确，电源部分47体现为锂离子二次电池。控制部分48、计时部分51、通讯部分52、电压检测部分53和显示部分56相互并行连接到电源部分47上，其中电流从电源部分47供应到各自功能部件上。

控制部分48如下所述控制各自功能部件，并且进行整个系统的操作控制，例如声音数据的传送和接收、当前时间和类似情况的测量和显示。为了更加明确，控制部分48通过预先写入ROM的程序、读取和执行该程序的CPU、用作CPU的工作区域的RAM和类似物来体现。

计时部分51包括结合振荡电路、寄存器电路、计数器电路、接口电路和类似电路以及实施例1或2描述的音叉式石英晶体振动器的集成电路。音叉式石英晶体振动器的机械振动由于石英晶体均匀的压电性能转换成电信号，并且电信号输入包括晶体管和电容器的振荡电路。振荡电路的输出进行二进位化，并且二进位数值通过寄存器电路和计数器电路计数。信号的传输和接收经由接口电路在计时部分51和控制部分48之间进行，并且当前时间、当前日期或日历信息在显示部分56上显示。

通讯部分52以与现有技术的移动电话相同的方式操作，并且包括无线部分57、声音处理部分58、放大部分62、声音输入/输出部分63、进入声音产生部分67、转换部分61、呼叫控制存储器部分68以及电话号码输入部分66。

无线部分57经由天线通过基站传送和接收例如声音数据的多种数据。声音处理部分58对于从无线部分57或者放大部分62输入的声音信号进行编码和解码，随后描述。放大部分62将从声音处理部分58或声音输入/输出部分63输入的信号放大到给定程度，随后描述。声音输入/输出部分63更加明确的是扬声器或麦克风，并且放大进入呼叫声音或电话声音，或者收集说话者的声音。

进入声音产生部分67产生进入呼叫声音，以响应来自于基站的呼叫。转换部分61只在接收到进入信号时将放大部分62和声音处理部分58之间的连接转换成放大部分62和进入呼叫产生部分67之间的连接，所产生的进入呼叫声音经由放大部分62输出到输入/输出部分63。

这里，呼叫控制存储器68存储与通讯的外出/进入呼叫控制相关的程序。另外，更加明确的是，电话号码输入部分66包括从0-9的号码键以及某些其它的键，并且用来输入电话呼叫目的地或类似情况的电话号码。

在从电源部分47施加在包括控制部分48的各自功能部件上的电压变得低于给定数值时，电压检测部分53检测电压降低，并且将电压降低通知控制部分48。给定电压数值是预先设置为最小电压以便以稳定的方式操作通讯部分52的数值，并且是例如大约3V的电压。控制部分48在从电压检测部分53接收到电压降低的通知时防止无线部分57的操作，禁止无线部分57、声音处理部分58、转换部分61和进入声音产生部分67的操作。特别是，停止无线部分57的操作从而禁止大功率消耗是不可缺少的。与这种停止操作的同时，由于剩余电池量不足而通讯部分52不能操作的讯息显示在显示部分56上。

由于电压检测部分53和控制部分48的协同操作，可以禁止通讯部分52的操作，并且可以将通讯部分52的禁止操作显示在显示部分56上。

在此实施例中，通过设置可以有选择地中断与通讯部分的功能相对应的部分的电源的电源切断部分69，可以更加完全的方式停止通讯部分的功能。

这里，虽然可以使用字符讯息显示通讯部分变得不能操作的讯息，该显示可通过更加自然的方式进行，包括其中标记“X”(指的是不能操作)施加到在显示部分56上的电话符号上的方法。

在本发明的电子设备中，可以实现类似于所述压电振动器的效果。因此，电子设备可以稳定的精度长时间可靠操作。

(实施例5)

图10是表示构成本发明第五实施例的电子设备的无线电波时计71的电路图的示意图。该实施例表示其中通过本发明的制造方法制造的音叉式石英晶体振动器(压电振动器)连接到无线电波时计71的过滤器部分上的情况。

无线电波时计71是具有接收含有时间信息的标准电波并通过将该时间自动修正为准确时间来显示时间信息的时钟。在日本，传输标准电波的传输站(传输设施)位于Fukushima Prefecture(40KHz)和Saga Prefeture(60KHz)，这些传输站分别传输标准电波。具有40或60KHz的长波具有长波沿着地球表面传播的性能以及长波在离子层和地球表面之间反射的同时进行传播的性能，因此传播范围宽，由此长波通过所述的两个传输站覆盖整个日本。

在图10中，天线74接收40或60KHz的标准长电波。由长波形成的标准电波是通过使用AM调制将作为时间码的时间信息施加到40或60KHz载体波上的电波。

所接收的由长波形成的标准电波通过放大器75放大。随后，标准电波通过过滤器部分80过滤，过滤器部分包括石英晶体振动器76、79，振动器具有与载体波频率相同的共振频率，并且与载体波同步。给定频率的过滤信号进行检测，并且通过检测/整流电路81解调。接着，时间码经由波形成形电路84取出，并且通过CUP85计数。CPU85读取例如当前年份、累计日、星期、时间或类似情况的信息。读取信息反应在RTC86上，并且显示准确的时间信息。

由于载波是40或60KHz，最好是使用经由音叉式结构的所述的振动器作为石英晶体振动器76、79，分别构成过滤器部分。采用60KHz的长波，例如作为音叉式振动器的尺寸实例，可以构造该振动件，使得振动件具有大约2.8mm的总长度，并且其底部部分的宽度尺寸是大约0.5mm。

通过本发明的制造方法制造的压电振荡器连接到无线电波时计的过滤器部分上，由此使其可以进一步改善无线电波时计的耐用性。因此，可以使得无线电波时计长时间操作，同时长时间保持无线电波时计的高度准确的过滤功能。

Claims

1.一种石英晶体振动器，该石英晶体振动器包括：

通过经由框架状部分围绕石英晶体振动件形成的石英晶体振动板；

设置在石英晶体振动件处以便将电压施加在石英晶体振动件上的内部电极；

包括板状形状的盖构件和底部构件以便在其厚度方向上插入石英晶体振动件的密封容器；

设置在盖构件和石英晶体振动板之间以及底部构件和石英晶体振动板之间并电连接到内部电极上的用于粘接的粘接电极；以及

设置在密封容器的外表面上以便保护粘接电极的保护薄膜；

其中凹入到密封容器的内侧的凹入部分设置在盖构件和石英晶体振动板之间以及底部构件和石英晶体振动板之间的外边缘部分处，并且保护薄膜设置在凹入部分处，以及

其中粘接电极布置在凹入部分的内侧上。

2.如权利要求1所述的石英晶体振动器，其特征在于，还包括：

电连接到粘接电极上并具有高于粘接电极的耐腐蚀性的耐腐蚀性的辅助电极；

其中辅助电极延伸到盖构件和石英晶体振动板之间的外边缘部分以及底部构件和石英晶体振动板之间的外边缘部分。

3.如权利要求1或2所述的石英晶体振动器，其特征在于，凹入部分的开口直径设置成大于凹入部分的内部部分的直径。

4.一种振荡器，其中如权利要求1-3任一项所述的石英晶体振动器作为振荡件电连接到集成电路上。

5.一种包括如权利要求1-3任一项所述的石英晶体振动器的电子设备。