JP2004120073A

JP2004120073A - 圧電デバイス、その製造方法およびクロック装置並びに圧電デバイス用パッケージ

Info

Publication number: JP2004120073A
Application number: JP2002277288A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Kikushima; 菊島　正幸
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-09-24
Filing date: 2002-09-24
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2022-09-24
Also published as: JP3981920B2

Abstract

【課題】周波数温度特性が二次曲線を示す圧電振動素子に対する集積回路の発熱による影響を防止する。
【解決手段】圧電デバイス１０は、パッケージ本体１２が仕切り部１４によって仕切られた第１のキャビティ１６と第２のキャビティ１８とを有する。第１のキャビティ１６には、周波数温度特性が三次曲線を示すＡＴカット振動素子２２と集積回路２４とが収納してある。第２のキャビティ１８には、周波数温度特性が二次曲線を示す音叉型振動素子２６が収納してある。第２のキャビティ１８は、音叉型振動素子２６を実装したのち、真空封止される。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電デバイスに係り、特に１つのパッケージ内に複数の圧電振動素子を有する圧電デバイス、その製造方法およびクロック装置並びに圧電デバイス用パッケージに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、各種電子部品の部品点数の削減、工数の削減を目的として、１つのパッケージ内に音叉型水晶振動子片とＡＴカット水晶振動子片、およびＩＣ、コンデンサとを真空封止した圧電デバイスが提案されている。
【特許文献１】
特開２０００−３４９１８１号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、特許文献１に記載された圧電デバイス（以下、従来の圧電デバイスという）は、周波数温度特性が二次曲線を示す音叉型水晶振動片と、発熱源となるＩＣとが同一のキャビティ内に収納してある。このため、従来の圧電デバイスは、使用に伴ってＩＣが発熱し、その熱によって音叉型水晶振動片の振動周波数が変動するため、高精度な圧電デバイスとすることができない。また、従来の圧電デバイスは、音叉型水晶振動片をパッケージ内に固着して周波数調整を行なったのち、ＡＴカット水晶振動片を固着して周波数調整し、その後、パッケージを真空封止するようにしている。したがって、従来の圧電デバイスは、音叉型水晶振動片の動作環境が製造時と完成時とで異なる。このため、従来の圧電デバイスは、音叉型水晶振動片の発振周波数が周波数調整時とずれるおそれがあり、製造時の歩留まりが悪くなるおそれがある。
【０００４】
一方、現在普及の著しいデジタルカメラ用の圧電発振器は、米国および日本国内におけるテレビジョン放送方式であるＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｃｏｍｍｉｔｅｅ）に対応した２４．５４５４５ＭＨｚと、西欧などにおけるテレビジョン放送方式であるＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ　Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ　Ｌｉｎｅ）に対応した２４．３７５ＭＨｚのテレビ映像用クロック信号を出力するものが使用されている。従来、この２種類のクロック信号のそれぞれに対応した発振器を製造する場合、発振器の回路構成を同じにしておき、発振周波数の異なる圧電振動子を取り替えて実装することにより、各周波数に対応した発振器を製造している。このため、部品の管理等が煩わしく、１つの圧電振動子によって上記した２種類のクロック信号を選択的に出力できるクロック装置が望まれる。
【０００５】
本発明は、前記従来技術の欠点を解消するためになされたもので、周波数温度特性が二次曲線を示す圧電振動素子に対する集積回路の発熱による影響を防止することを目的としている。
また、本発明は、圧電振動素子の周波数調整を高精度に行なえるようにすることを目的としている。
さらに、本発明は、１つの圧電振動素子の発振周波数から複数の周波数のクロック信号を得られるようにすることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る圧電デバイスは、相互に仕切られている複数のキャビティが形成されたパッケージと、前記複数のキャビティのうち、第１のキャビティに収納した周波数温度特性が三次曲線をなす第１圧電振動素子および集積回路と、前記複数のキャビティのうち、第２のキャビティに収納した周波数温度特性が二次曲線をなす第２圧電振動素子と、を有することを特徴としている。
【０００７】
このようになっている本発明は、温度変化によって発振周波数の変化しやすい周波数温度特性が二次曲線を示す第２圧電振動素子を、集積回路を収納した第１のキャビティから仕切られた第２のキャビティに収納している。したがって、第２圧電振動素子は、集積回路の発熱による影響を受けることがなく、信頼性の高い高精度の圧電デバイスとすることができる。
【０００８】
第１圧電振動素子は水晶などの圧電性結晶のＡＴカット振動片から構成してよく、第２圧電振動素子は音叉型振動片から構成してよい。ＡＴカット振動片からなるＡＴカット振動素子は、通常の使用温度範囲における周波数温度特性が極めて良好で、集積回路が発熱した場合でも、安定した発振周波数が得られる。そして、音叉型圧電振動片からなる圧電振動素子は、発振のための消費電力が小さいため、電子機器の待機モード（スリープモード）時における最低限の機能を維持するための消費電力を節減することができる。
【０００９】
音叉型圧電振動素子を収納した第２のキャビティは、真空封止することが望ましい。音叉型圧電振動素子は、周知のように振動腕が屈曲振動を行なう。このため、第２のキャビティを真空封止することにより、音叉型圧電振動素子の振動抵抗が小さくなって消費電力を小さくできるとともに、長期にわたって安定した振動特性が得られる。
【００１０】
また、集積回路は、前記第１圧電振動素子の発振周波数に基づいて、映像用クロック信号を生成する周波数合成回路と、データ伝送用クロック信号を出力する伝送クロック出力回路とを有するように構成できる。これにより、デジタルカメラやＤＶＤ装置に搭載した場合、これらの機器をテレビなどのＡＶ機器とパーソナルコンピュータなどのデータ処理装置とに対応させることができる。そして、周波数合成回路は複数の映像用クロック信号を生成可能に構成し、集積回路は複数の映像用クロック信号の１つを任意に選択可能な選択信号を周波数合成回路に入力するセレクト端子を有するように構成すると、例えばＮＴＳＣ用の圧電デバイスとＰＡＬ用の圧電デバイスとを、圧電振動素子を取り替えることなく製造することができ、製造効率を向上することができる。また、集積回路に設けた第１圧電振動素子と第２圧電振動素子とのそれぞれに対応した発振回路は、両者の間に周波数合成回路などを配置して離間させることが望ましい。これにより、両者が相互に影響するのを防止でき、安定した発振周波数を得ることができる。
【００１１】
そして、上記の圧電デバイスを得るための製造方法は、パッケージ本体に設けた第１のキャビティに集積回路を実装する工程と、前記第１のキャビティに第１圧電振動素子を実装する工程と、前記第１圧電振動素子の発振周波数を調整する工程と、前記パッケージ本体に設けられて、前記第１のキャビティと仕切られた第２のキャビティに第２圧電振動素子を実装する工程と、前記第１のキャビティと前記第２のキャビティとを覆うとともに、少なくとも第２のキャビティに対応した部分が透光性を有する蓋を前記パッケージ本体に接合する工程と、前記第２のキャビティと外部とを連通している封止穴を封止する工程と、前記蓋を介して前記第２圧電振動素子にレーザ光を照射し、第２圧電振動素子の周波数を調整する工程と、を有することを特徴としている。
【００１２】
また、本発明に係るクロック装置は、請求項４ないし請求項６のいずれかに記載の圧電デバイスを有することを特徴としている。これにより、上記したような効果を有するクロック装置を得ることができる。
さらに、本発明に係る圧電デバイス用パッケージは、周波数温度特性が三次曲線をなす第１圧電振動素子と集積回路とを収納する第１のキャビティと、この第１のキャビティと仕切られて周波数温度特性が二次曲線をなす第２圧電振動素子を収納する第２のキャビティと、を有することを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明に係る圧電デバイス、その製造方法およびクロック装置並びに圧電デバイス用パッケージの好ましい実施の形態を、添付図面に従って詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る圧電デバイスのパッケージ蓋を除去した状態の斜視図である。図１において、圧電デバイス１０は、パッケージ本体１２を有する。このパッケージ本体１２は、詳細を後述するように、セラミックシートを複数層（実施形態の場合、４層）積層して形成した、いわゆるセラミックパッケージとなっている。そして、パッケージ本体１２には、仕切り部１４によって相互に仕切られた第１のキャビティ１６と第２のキャビティ１８とが設けてある。また、パッケージ本体１２は、上端面に低融点ガラス２０が設けてあり、この低融点ガラス２０を介して図示しない蓋材（パッケージ蓋）を接合することにより、各キャビティ１６、１８を封止するようになっている。
【００１４】
第１のキャビティ１６は、第２のキャビティ１８より大きく形成してある。そして、第１のキャビティ１６には、周波数温度特性が三次曲線をなす第１圧電振動素子であるＡＴカット振動素子２２と集積回路（ＩＣ）２４とが収納してある。ＡＴカット振動素子２２は、実施形態の場合、圧電性結晶である水晶のＡＴカット振動片から形成してある。また、第２のキャビティ１８には、周波数温度特性が二次曲線を示す音叉型振動素子（第２圧電振動素子）２６が収納してある。この音叉型振動素子２６は、実施形態の場合、水晶の音叉型振動片からなっている。
【００１５】
ＡＴカット振動素子２２は、実施形態の場合、長手方向がパッケージ本体１２の長手方向となっている。これに対して、音叉型振動素子２６は、長手方向がパッケージ本体１２の幅方向となるように配置してある。しかし、圧電振動素子の配置状態は、これに限定されるものではなく、ＡＴカット振動素子２２と音叉型振動素子２６とを、長手方向が一致するように並べて配置してもよい。
【００１６】
パッケージ本体１２は、図２に示したように、ベースシート２８の上に２枚の中間シート３０、３２が積層してあって、その上に上端シート３４が積層してある。これらのシート２８、３０、３２、３４は、いずれもセラミックからなっている。そして、中間シート３０、３２は、第１のキャビティ１６を形成するくり抜き部３６、３８が設けてある。これらのくり抜き部３６、３８は、集積回路２４の配置空間３７を形成している。また、上端シート３４には、第１のキャビティ１６の一部をなす第１くり抜き部４０が形成してある。この第１くり抜き部４０は、中間シート３０、３２のくり抜き部３６、３８より大きく形成してあって、ＡＴカット振動素子２２の配置空間４１となっている。すなわち、ＡＴカット振動素子２２は、上端シート３４の第１くり抜き部４０によって露出させられた中間シート３２の上面４２に、導電性接着剤４４によって片持ち梁状に接合してある。そして、中間シート３０、３２が形成する配置空間３７の深さは、集積回路２４の厚さより大きくしてあり、集積回路２４が上端シート３４のくり抜き部４０に配置したＡＴカット振動素子２２と接触しないようにしてある。
【００１７】
上端シート３４は、中間シート３２の上方に第２のキャビティ１８を形成する第２くり抜き部４６を有する。そして、上端シート３４は、第１くり抜き部４０と第２くり抜き部４６との境界部に、これらを仕切る仕切り部１４が形成されている。したがって、第１のキャビティ１６と第２のキャビティ１８とは、パッケージ本体１２の上に蓋が接合されると相互に隔絶される。
【００１８】
ベースシート２８と中間シート３０とには、第２のキャビティ１８の中央部と対応した位置に封止穴４８、５０が形成してある。また、中間シート３２には、封止穴４８、５０と同心の貫通孔５２が設けてあり、第２のキャビティ１８と封止穴５０とを連通している。このため、第２のキャビティ１８は、上部が蓋によって封止されたとしても、貫通孔５２、封止穴５０、４８を介して外部に連通している。封止穴４８、５０は、第２のキャビティ１８を真空封止するためのもので、後述するように、金−錫合金などの図示しない封止材が真空中において充填される。そして、貫通孔５２は、封止穴４８、５０より小径に形成してあって、封止穴４８、５０に充填された封止材が第２のキャビティ１８に流入しないようにしてある。
【００１９】
第２のキャビティ１８に配置した音叉型振動素子２６は、図１に示したように、基部５４と一対の振動腕５６とからなっている。各振動腕５６は、図２に示したように、基部側の上下面に溝５８が形成されていて、断面がほぼＨ状をなしている。そして、音叉型振動素子２６は、各振動腕５６の内外側面と溝５８の側面とに励振電極（図示せず）が形成してあって、励振効率を向上させて小型化が図られている。また、第２のキャビティ１８には、音叉型振動素子２６の振動腕５６の先端側に凹部６０が設けてある。この凹部６０は、圧電デバイス１０を組み込んだ電子機器が取り落とされたときに、振動腕５６の先端が第２のキャビティ１８の底面に衝突するのを防止するためのもので、図３に示したように、中間シート３２に設けたくり抜き部によって形成してある。そして、中間シート３２は、第２のキャビティ１８内の凹部６０と反対側の上面がマウント部となっていて、このマウント部に音叉型振動素子２６の基部５４が導電性接着剤６２によって接合してある。
【００２０】
パッケージ本体１２は、パッケージ本体１２を構成している各シート間などに配線パターンが形成してある。そして、中間シート３２の上面には、図４に示したように、第１のキャビティ１６内に露出した部分に、一対のＡＴ用電極パターン６４と一対の音叉用電極パターン６６とが形成してある。ＡＴ用電極パターン６４と音叉用電極パターン６６とは、集積回路２４の配置空間３７の両側にほぼ対称に設けてある。また、ＡＴ用電極パターン６４は、中間シート３２の上面に形成されたＡＴ用配線パターン６８、導電性接着剤４４を介してＡＴカット振動素子２２の電極パターン（図示せず）に電気的に接続してある。同様に、音叉用電極パターン６６は、中間シート３２の上面に形成した音叉用配線パターン７０、導電性接着剤６２を介して音叉型振動素子２６の電極パターンに電気的に接続してある。
【００２１】
第１のキャビティ１６内に配置した集積回路２４は、能動面を上にした状態で配置空間３７の底部となっているベースシート２８の上面に固着してある。そして、集積回路２４は、ＡＴカット振動素子２２用の発振回路７２と音叉型振動素子２６用の発振回路７４とを備えている。これらの発振回路７２、７４は、実施形態の場合、集積回路２４内の幅方向両側に離間させて設けてあって、両者間において相互に影響を与えないようにしてある。また、発振回路７２、７４は、集積回路２４の表面に設けた励振用パッド７８、８０に電気的に接続している。そして、励振用パッド７８とＡＴ用電極パターン６４、および励振用パッド８０と音叉用電極パターン６６とは、ワイヤ８２によって接続してある。
【００２２】
実施形態の場合、ＡＴカット振動素子２２の発振周波数が４８．０ＭＨｚとなっていて、音叉型振動素子２６の発振周波数が時計用の３２．７６８ｋＨｚとなっている。そして、集積回路２４は、図５に示したように、発振回路７４が出力する３２．７６８ｋＨｚのクロック信号を増幅する増幅器８４を有し、この増幅器８４の出力側が出力端子（パッド）ＯＵＴ１に接続してある。また、集積回路２４は、ＰＬＬ回路を備えた周波数シンセサイザ（周波数合成回路）８６と、分周回路８８とを有し、これらが発振回路７２の出力側に並列に接続してある。周波数シンセサイザ８６は、実施形態の場合、発振回路７２の出力する源振となる４８．０ＭＨｚの周波数から２７．０ＭＨｚ、２４．５４５４５ＭＨｚ、２４．３７５ＭＨｚの３種類のテレビ映像用クロック信号（ビデオクロック信号）を生成可能となっている。そして、周波数シンセサイザ８６にはセレクト端子Ｓ０、Ｓ１が接続してあって、このセレクト端子Ｓ０、Ｓ１への選択信号の入力の仕方によって、２７．０ＭＨｚ、２４．５４５４５ＭＨｚ、２４．３７５ＭＨｚのいずれかのビデオクロック信号を選択して出力できるようにしてある。周波数シンセサイザ８６の出力するクロック信号は、増幅器９０を介して出力端子ＯＵＴ２に出力される。
【００２３】
一方、集積回路２４の出力端子ＯＵＴ３は、データ伝送用のシリアルインターフェースであるＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）用のクロック信号を出力するもので、増幅器９２を介して分周回路８８の出力側に接続してある。分周回路８８は、伝送クロック出力回路の役割をなしていて、発振回路７２の出力する源振となる４８．０ＭＨｚの周波数を１／１、１／２、１／４分周することが可能となっている。そして、分周回路８８は、予め設定されることにより、４８．０ＭＨｚ、２４．０ＭＨｚ、１２．０ＭＨｚのいずれかのデータ伝送用のクロック信号を出力する。
【００２４】
このようになっている実施形態の圧電デバイス１０は、ＡＴカット振動素子２２を集積回路２４とともに第１のキャビティ１６に収納し、音叉型振動素子２６を第２のキャビティ１８に収納したことにより、高精度な圧電デバイスとすることができる。すなわち、水晶からなるＡＴカット振動素子２２は、周波数温度特性が三次曲線を示し、通常の使用温度範囲において非常に安定した発振周波数が得られる。したがって、ＡＴカット振動素子２２は、集積回路２４が発熱したとしても、発振周波数の変動量が小さく、精度の高い周波数のクロック信号を出力する。
【００２５】
一方、音叉型振動素子２６は、周波数温度特性が二次曲線を示し、通常の使用温度範囲における周波数変動量がＡＴカット振動素子２２よりも大きい。しかし、実施形態の圧電デバイス１０は、仕切り部１４によって第１のキャビティ１６と仕切られている第２のキャビティ１８に音叉型振動素子２６を収納し、第２のキャビティ１８を真空封止するようにしている。このため、音叉型振動素子２６は、集積回路２４の発熱の影響を受けることがなく、安定した発振周波数によって振動する。したがって、圧電デバイス１０は、出力する各クロック信号の周波数が安定し、信頼性の高い高精度のデバイスとすることができる。
【００２６】
また、実施形態の圧電デバイス１０は、集積回路２４に周波数シンセサイザ８６を設けて周波数の異なる複数のビデオクロック信号を出力できるようにしてある。このため、ビデオクロック信号の異なるクロック装置を製造する場合、発振周波数の異なる圧電振動素子（ＡＴカット振動素子）を交換して実装する必要がなく、部品の管理、製造工程の管理を簡素にすることができる。すなわち、圧電デバイス１０を図示しないデジタルカメラなどに搭載するクロック装置に組み付けた場合、クロック装置の制御部が出力するセレクト信号を集積回路２４のセレクト端子Ｓ０、Ｓ１に入力することにより、２７．０ＭＨｚ、２４．５４５４５ＭＨｚ、２４．３７５ＭＨｚのいずれかのビデオクロック信号を任意に出力させることができる。
【００２７】
図６は、上記の圧電デバイス１０の製造工程の概略を示すフローチャートである。まず、図６のステップ１００に示したように、セラミックシートであるベースシート２８、中間シート３０、３２、上端シート３４を積層して焼結し、パッケージ本体１２を形成する。なお、各セラミックシートには、配線パターンやくり抜き部、封止穴などが予め形成してある。また、パッケージ本体１２の上端面には、蓋を接合するために低融点ガラス２０の層を設ける。
【００２８】
次に、パッケージ本体１２に形成した第１のキャビティ１６の底面に接着剤を塗布し、ステップ１０１に示したように、集積回路（ＩＣ）２４を第１のキャビティ１６内に接着して実装するダイアタッチを行なう。その後、集積回路２４のパッドとパッケージ本体１２の配線パターンとを金線などによって電気的に接続するワイヤボンディングを行なう（ステップ１０２）。さらに、ＡＴカット振動素子２２を第１のキャビティ１６内に導電性接着剤を用いてマウント（実装）する（ステップ１０３）。そして、ＡＴカット振動素子２２を実装したパッケージ本体１２を真空容器に搬入し、ＡＴカット振動素子２２の周波数調整を行なう（ステップ１０４）。すなわち、ＡＴカット振動素子２２の表面に厚めに形成した電極膜をエッチングガスのプラズマによってエッチングし、電極膜を薄くして発振周波数の調整を行なう。
【００２９】
次に、ステップ１０５に示したように、ＡＴカット振動素子２２を実装したパッケージ本体１２を洗浄したのち、音叉型振動素子２６を第２のキャビティ１８内に導電性接着剤を用いてマウント（実装）する（ステップ１０６）。その後、パッケージ本体１２の上にガラス製の蓋を配置し、低融点ガラス２０を溶融して蓋をパッケージ本体１２に接合し、パッケージ本体１２の上面を封止する（ステップ１０７）。なお、この蓋による封止は、窒素雰囲気や真空中で行なってもよい。また、蓋は、少なくとも第２のキャビティ１８に対応した部分がレーザ光を透過する透光性の材質で形成されているものであればよい。
【００３０】
次に、ステップ１０８に示したように、パッケージ本体１２の第２のキャビティ１８を真空封止する。すなわち、パッケージ本体１２を真空容器内に搬入し、真空中においてベースシート２８と中間シート３０とに設けた封止穴４８、５０に金−錫合金などの溶融した封止材を充填し、封止材を冷却して封止穴４８、５０を塞ぐ。その後、音叉型振動素子２６の周波数調整を行なう（ステップ１０９）。この周波数調整は、ガラス製の蓋を介して音叉型振動素子２６にレーザ光を照射し、振動腕５６の先端部に設けた図示しない金などの錘をレーザ光によって蒸発させて行なう。このように、実施形態においては、第２のキャビティ１８を真空封止したのちに、音叉型振動素子２６の周波数調整を行なっているため、周波数調整後における音叉型振動素子２６の発振周波数の変動がほとんどなく、高精度な周波数制御が可能となる。また、真空封止した第２のキャビティ１８内で錘を蒸発させるため、錘を構成している金属が周囲に飛散するのを防止することができる。
【００３１】
その後、ステップ１１０に示したように、圧電デバイス１０の電気特性の検査を行なう。この電気特性の検査工程においては、所定の規格を満たすものを完成品とし、規格から外れたものを不良品として選別除去する。
【００３２】
図７は、集積回路の他の実施形態を示したものである。この実施形態の集積回路２４ａは、２つの周波数シンセサイザ８６、８６ａを有している。これらの周波数シンセサイザ８６、８６ａは、分周回路８８とともにＡＴカット振動素子２２の発振回路７２の出力側に並列に接続してある。そして、これらの周波数シンセサイザ８６、８６ａは、同じ仕様となっていて、いずれも発振回路７２が出力する４８．０ＭＨｚの信号に基づいて、２７．０ＭＨｚ、２４．５４５４５ＭＨｚ、２４．３７５ＭＨｚのビデオクロック信号を生成して出力できるようになっている。
【００３３】
周波数シンセサイザ８６は、セレクト端子Ｓ０、Ｓ１が接続されていて、セレクト端子Ｓ０、Ｓ１に入力する選択信号によって上記３種類のビデオクロック信号のいずれかを増幅器９０を介して出力端子ＯＵＴ２に出力する。また、周波数シンセサイザ８６ａには、セレクト端子Ｓ２、Ｓ３が接続してあり、これらのセレクト端子に入力する選択信号の状態によって、２７．０ＭＨｚ、２４．５４５４５ＭＨｚ、２４．３７５ＭＨｚのビデオクロック信号のいずれかを出力する。周波数シンセサイザ８６ａの出力したビデオクロック信号は、増幅器９０ａを介して出力端子ＯＵＴ３に出力される。そして、分周回路８８は、発振回路７２の出力する４８．０ＭＨｚの信号を分周し、ＵＳＢのためのデータ伝送用クロック信号を、増幅器９２を介して出力端子ＯＵＴ４に出力する。他の構成は、前記した集積回路２４と同様である。なお、図７は、出力端子ＯＵＴ２に２４．５４５４５ＭＨｚのビデオクロック信号が出力され、出力端子ＯＵＴ３に２４．３７５ＭＨｚのビデオクロック信号が出力され、出力端子ＯＵＴ４に４８．０ＭＨｚのクロック信号が出力される場合が示してある。
【００３４】
なお、前記実施形態は、本発明の一態様を示したものであり、これに限定されるものではない。例えば、前記実施形態においては、周波数シンセサイザを２つ設けた場合について説明したが、周波数シンセサイザを３つ以上設けることも可能である。この場合、各周波数シンセサイザが異なるクロック信号を生成するようにしてもよいし、各周波数シンセサイザが３つ以上のクロック信号を生成できるように構成してもよい。また、前記実施形態においては、第１圧電振動素子がＡＴカット振動素子２２である場合について説明したが、第１圧電振動素子は弾性表面波（ＳＡＷ）振動素子であってもよい。さらに、前記実施形態においては、パッケージ本体に２つのキャビティを設けた場合について説明したが、キャビティは３つ以上設けることも可能である。
【００３５】
以上に説明したように、本発明によれば、温度変化によって発振周波数の変化しやすい周波数温度特性が二次曲線を示す第２圧電振動素子を、集積回路を収納した第１のキャビティから仕切られた第２のキャビティに収納している。したがって、第２圧電振動素子は、集積回路の発熱による影響を受けることがなく、信頼性の高い高精度の圧電デバイスとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係る圧電デバイスの蓋を除いた斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図４】実施の形態に係る配線パターンの一部を示す図である。
【図５】実施の形態に係る集積回路のブロック図である。
【図６】実施形態の圧電デバイスの製造方法のフローチャートである。
【図７】集積回路の他の実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０………圧電デバイス、１２………パッケージ本体、１４………仕切り部、１６………第１のキャビティ、１８………第２のキャビティ、２２………第１圧電振動素子（ＡＴカット振動素子）、２４、２４ａ………集積回路、２６………第２圧電振動素子（音叉型振動素子）、４８、５０………封止穴、５２………貫通孔、７２、７４………発振回路、８６、８６ａ………周波数合成回路（周波数シンセサイザ）、８８………伝送クロック出力回路（分周回路）、Ｓ０〜Ｓ３………セレクト端子。

Claims

相互に仕切られている複数のキャビティが形成されたパッケージと、
前記複数のキャビティのうち、第１のキャビティに収納した周波数温度特性が三次曲線をなす第１圧電振動素子および集積回路と、
前記複数のキャビティのうち、第２のキャビティに収納した周波数温度特性が二次曲線をなす第２圧電振動素子と、
を有することを特徴とする圧電デバイス。
請求項１に記載の圧電デバイスにおいて、
前記第１圧電振動素子は、圧電性結晶のＡＴカット振動片からなり、
前記第２圧電振動素子は、音叉型振動片からなる、
ことを特徴とする圧電デバイス。
請求項２に記載の圧電デバイスにおいて、
前記第２のキャビティは、真空封止してあることを特徴とする圧電デバイス。
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の圧電デバイスにおいて、
前記集積回路は、前記第１圧電振動素子の発振周波数に基づいて、映像用クロック信号を生成する周波数合成回路と、データ伝送用クロック信号を出力する伝送クロック出力回路とを有することを特徴とする圧電デバイス。
請求項４に記載の圧電デバイスにおいて、
前記周波数合成回路は、複数の映像用クロック信号を生成可能であり、
前記集積回路は、前記複数の映像用クロック信号の１つを任意に選択可能な選択信号を前記周波数合成回路に入力するセレクト端子を有する、
ことを特徴とする圧電デバイス。
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の圧電デバイスにおいて、
前記集積回路は、前記第１圧電振動素子と前記第２圧電振動素子とのそれぞれに対応した発振回路を有し、これらの発振回路が離間して設けてあることを特徴とする圧電デバイス。
パッケージ本体に設けた第１のキャビティに集積回路を実装する工程と、
前記第１のキャビティに第１圧電振動素子を実装する工程と、
前記第１圧電振動素子の発振周波数を調整する工程と、
前記パッケージ本体に設けられて、前記第１のキャビティと仕切られた第２のキャビティに第２圧電振動素子を実装する工程と、
前記第１のキャビティと前記第２のキャビティとを覆うとともに、少なくとも第２のキャビティに対応した部分が透光性を有する蓋を前記パッケージ本体に接合する工程と、
前記第２のキャビティと外部とを連通している封止穴を封止する工程と、
前記蓋を介して前記第２圧電振動素子にレーザ光を照射し、第２圧電振動素子の周波数を調整する工程と、
を有することを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
請求項４ないし請求項６のいずれかに記載の圧電デバイスを有することを特徴とするクロック装置。
周波数温度特性が三次曲線をなす第１圧電振動素子と集積回路とを収納する第１のキャビティと、
この第１のキャビティと仕切られて周波数温度特性が二次曲線をなす第２圧電振動素子を収納する第２のキャビティと、
を有することを特徴とする圧電デバイス用パッケージ。