JP2005198237A - Piezoelectric vibration device - Google Patents

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  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a piezoelectric vibration device which has high versatility, can be miniaturized without reducing the electrical characteristics of piezoelectric vibration element, and is capable of holding the piezoelectric vibration element, either by one side or by both sides. <P>SOLUTION: The piezoelectric vibrating device has a base 1 for holding the piezoelectric vibrating element 3 and a cap 2. On the bottom of the inside of the base, electrode pads 14, 15, and 16 are formed at both ends of the short side, as well as at both ends of the long side, respectively. The electrode pads 14 and 15 are electrically independent and extended to a terminal electrode on the bottom of the base, and the electrode pads 14 and 16 are commonly connected, by a connecting electrode and extended to the terminal electrode, located on the bottom of the base. The electrode pads 14 and 16 and an excitation electrode, located on the opposite side of the base of the piezoelectric vibration element, are electrically connected, and the electrode pad 15 and an excitation electrode on the opposite side of the cap of the piezoelectric vibration element are electrically connected. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、水晶振動子や水晶フィルタ、水晶発振器などの圧電振動デバイスに関するものであり、特にセラミック材料などからなる表面実装型パッケージに圧電振動素子を搭載してなる電極パッドを改善するものである。   The present invention relates to a piezoelectric vibration device such as a crystal resonator, a crystal filter, a crystal oscillator, and the like, and more particularly, to improve an electrode pad in which a piezoelectric vibration element is mounted on a surface mount package made of a ceramic material or the like. .

気密封止を必要とする電子部品の例として、水晶振動子、水晶フィルタ、水晶発振器等の圧電振動デバイスがあげられる。これら各製品はいずれも水晶振動板(圧電振動素子)の表面に金属薄膜電極を形成し、この金属薄膜電極を外気から保護するため、気密封止されている。   Examples of electronic components that require hermetic sealing include piezoelectric vibration devices such as crystal resonators, crystal filters, and crystal oscillators. In each of these products, a metal thin film electrode is formed on the surface of a crystal diaphragm (piezoelectric vibration element), and the metal thin film electrode is hermetically sealed to protect the metal thin film electrode from the outside air.

これら圧電振動デバイスは部品の表面実装化の要求から、セラミック材料からなるパッケージ内に気密的に収納する構成が増加している。例えば、特許文献1には、表裏面に励振電極が形成された水晶振動板を搭載する4つの電極パッド(接続電極)を有する断面凹形のベース(基板)と、断面が逆凹形のキャップ(蓋)とからなり、これらを気密的に封止したセラミック材料からなるパッケージが開示されている。ここでは、前記4つの電極パッドのうちお互いに長辺方向で対向する電極パッドを2個ずつ接続電極(金属配線)により共通接続して同電位とすることで、一対の電極パッドが2組ベースの中心に対し線対称に配置されるので、水晶振動板を導電性接合材により前記一対の電極パッドに電気的機械的に接合する場合、搭載する際の方向性を考慮することなく組み立て作業性を向上させるものである。また、特許文献1に開示されている圧電振動デバイスであれば、水晶振動板を長辺方向の一端のみで片持ち保持することも、長辺方向の両端で両持ち保持することもできるので、汎用性の高いものである。
特開平7−235854号
Due to the demand for surface mounting of components, these piezoelectric vibration devices are increasingly being housed in a package made of a ceramic material. For example, Patent Document 1 discloses a base (substrate) having a concave cross section having four electrode pads (connection electrodes) on which a quartz diaphragm having excitation electrodes formed on front and back surfaces is mounted, and a cap having a reverse concave shape in cross section. There is disclosed a package made of a ceramic material comprising a (lid) and hermetically sealed. Here, of the four electrode pads, two electrode pads opposed to each other in the long side direction are commonly connected to each other by connection electrodes (metal wirings) so as to have the same potential, so that a pair of electrode pads has two bases. Since the quartz diaphragm is electromechanically bonded to the pair of electrode pads with a conductive bonding material, the assembly workability is considered without considering the direction of mounting. Is to improve. Moreover, if it is a piezoelectric vibration device disclosed in Patent Document 1, it is possible to hold the quartz diaphragm at only one end in the long side direction or both ends at both ends in the long side direction. It is highly versatile.
JP-A-7-235854

近年、上述のような、圧電振動デバイスに使用されるパッケージは、ますます軽薄短小化が進んでおり、圧電振動素子を小型化しても、CI値や周波数感度などの電気的特性を低下させないために、励振電極を圧電振動素子の端部に近接してなるべく大きく形成し、有効面積を確保するような構成となってきている。しかしながら、このような構成の圧電振動素子を上記特許文献1のパッケージに使用すると、長辺方向、あるいは短辺方向にそれぞれ異電位の電極パッドが存在するため、圧電振動素子の励振電極とこれらパッケージの電極パッドいずれかが接触してショートするといった問題がある。また、パッケージの電極パッドにショートしないように圧電振動素子の励振電極を形成するために、設計的な寸法制限が加わるだけでなく、圧電振動素子の電気的特性の低下につながり、さらに、圧電振動素子をパッケ−ジに搭載する場合にズレなどの誤差を見込んで形成する必要もあるので、小型化に極めて不利なパッケージであるといった問題があった。   In recent years, the packages used for piezoelectric vibration devices as described above are becoming lighter, thinner, and smaller, and even if the piezoelectric vibration element is downsized, the electrical characteristics such as CI value and frequency sensitivity are not deteriorated. In addition, the excitation electrode is formed as large as possible in the vicinity of the end of the piezoelectric vibration element to ensure an effective area. However, when the piezoelectric vibration element having such a configuration is used in the package of Patent Document 1, there are electrode pads with different potentials in the long side direction or the short side direction, respectively. There is a problem that one of the electrode pads contacts and shorts. In addition, since the excitation electrode of the piezoelectric vibration element is formed so as not to be short-circuited to the electrode pad of the package, not only design dimension restrictions are imposed, but also the electrical characteristics of the piezoelectric vibration element are reduced, and further, the piezoelectric vibration When an element is mounted on a package, it must be formed in consideration of an error such as a shift, and there is a problem that the package is extremely disadvantageous for miniaturization.

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、圧電振動素子の電気的特性を低下させることなく小型化に対応でき、圧電振動素子を片持ち保持、両持ち保持することができる汎用性の高い圧電振動デバイスを提供することを目的とするものである。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and can be used for miniaturization without deteriorating the electrical characteristics of the piezoelectric vibration element. An object of the present invention is to provide a piezoelectric vibration device having high performance.

本発明の請求項1による圧電振動デバイスは、表裏面に励振電極が形成された圧電振動素子を保持する平面視矩形状のベースと、当該圧電振動素子を気密封止するキャップとを有してなる圧電振動デバイスであって、前記ベース内部の底面には、3つの電極パッドが形成され、当該3つの電極パッドのうち、特定の辺方向に対向する第1の電極パッドと第2の電極パッドが電気的に独立した状態でベースの端子電極に延出してなり、かつ前記特定の辺方向と直交する方向に対向する第1の電極パッドと第3の電極パッドが接続電極により共通接続された状態でベースの端子電極に延出してなり、前記第1の電極パッド、または第3の電極パッドと前記圧電振動素子のベース対向側の励振電極とが電気的に接続され、前記第2の電極パッドと前記圧電振動素子のキャップ対向側の励振電極とが電気的に接続されてなることを特徴とする。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a piezoelectric vibration device having a rectangular base in plan view for holding a piezoelectric vibration element having excitation electrodes formed on the front and back surfaces, and a cap for hermetically sealing the piezoelectric vibration element. In the piezoelectric vibration device, three electrode pads are formed on the bottom surface inside the base, and the first electrode pad and the second electrode pad facing each other in a specific side direction among the three electrode pads. Are extended to the terminal electrode of the base in an electrically independent state, and the first electrode pad and the third electrode pad facing each other in a direction orthogonal to the specific side direction are commonly connected by the connection electrode. The first electrode pad or the third electrode pad and the excitation electrode on the base-opposing side of the piezoelectric vibration element are electrically connected to each other, and the second electrode Pad and front Characterized in that the excitation electrode of the cap opposite side of the piezoelectric vibrating element is electrically connected.

本発明の請求項2による圧電振動デバイスは、表裏面に励振電極が形成された圧電振動素子を保持する平面視矩形状のベースと、当該圧電振動素子を気密封止するキャップとを有してなる圧電振動デバイスであって、前記ベース内部の底面には、4つの電極パッドが形成され、当該4つの電極パッドうち、特定の辺方向に対向する第1の電極パッドと第2の電極パッドが電気的に独立した状態でベースの端子電極に延出してなり、かつ前記特定の辺方向と直交する方向に対向する第1の電極パッドと第3の電極パッドが接続電極により共通接続された状態でベースの端子電極に延出してなるとともに、第3の電極パッドに特定の辺方向で対向する第4の電極パッドのみがベースの端子電極に延出されない状態で構成されてなり、前記第1の電極パッド、または第3の電極パッドと前記圧電振動素子のベース対向側の励振電極とが電気的に接続され、前記第2の電極パッドと前記圧電振動素子のキャップ対向側の励振電極とが電気的に接続されてなることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a piezoelectric vibration device having a rectangular base in plan view for holding a piezoelectric vibration element having excitation electrodes formed on the front and back surfaces, and a cap for hermetically sealing the piezoelectric vibration element. In the piezoelectric vibration device, four electrode pads are formed on the bottom surface inside the base, and among the four electrode pads, a first electrode pad and a second electrode pad facing in a specific side direction are provided. A state in which the first electrode pad and the third electrode pad, which extend to the terminal electrode of the base in an electrically independent state and are opposed to each other in a direction orthogonal to the specific side direction, are commonly connected by the connection electrode And the fourth electrode pad which is opposed to the third electrode pad in a specific side direction is not extended to the base terminal electrode. Power of The pad or the third electrode pad and the excitation electrode on the opposite side of the base of the piezoelectric vibration element are electrically connected, and the second electrode pad and the excitation electrode on the opposite side of the cap of the piezoelectric vibration element are electrically connected It is characterized by being connected to.

また、上述の構成において、前記ベースはセラミック材料からなり、前記電極パッドがメタライズにより形成されてなるとともに、前記端子電極に延出されている電極パッドの上部には、当該電極パッドと同材質のバンプを設けるとともに、当該バンプを圧電振動素子のベース対向側の励振電極と重畳しない位置に形成したことを特徴とする。   Further, in the above-described configuration, the base is made of a ceramic material, the electrode pad is formed by metallization, and an upper portion of the electrode pad extending to the terminal electrode is made of the same material as the electrode pad. A bump is provided, and the bump is formed at a position where it does not overlap with the excitation electrode on the base facing side of the piezoelectric vibration element.

また、上述の構成において、前記ベースはセラミック材料からなり、上面に圧電振動素子を保持する支持台を具備しており、当該支持台の上部に前記電極パッドがメタライズにより形成されてなるとともに、少なくとも圧電振動素子が保持されない支持台に形成された前記電極パッドが、前記支持台のベース中心側の稜線から離れた状態で形成されてなることを特徴とする。   Further, in the above-described configuration, the base is made of a ceramic material, and includes a support base for holding the piezoelectric vibration element on an upper surface. The electrode pad is formed by metallization on the support base, and at least The electrode pad formed on the support base on which the piezoelectric vibration element is not held is formed in a state of being separated from the ridge line on the base center side of the support base.

また、上述の構成において、前記第2の電極パッドには、前記第1の電極パッドと接続される接続電極と、ほぼ同面積のダミー接続電極が接続されてなることを特徴とする。   In the above structure, the second electrode pad is connected to a connection electrode connected to the first electrode pad and a dummy connection electrode having substantially the same area.

本発明の特許請求項1によれば、圧電振動素子の一対の励振電極をベースの特定の辺方向に形成された第1の電極パッドと第2の電極パッドに電気的に接続することで、当該圧電振動素子を片持ち保持することができる。また、圧電振動素子の一対の励振電極をベースの特定の辺方向に直交する方向に形成された第2の電極パッドと第3の電極パッドに電気的に接続することで、当該圧電振動素子を両持ち保持することができるのでより汎用性の高い圧電振動デバイスとなる。   According to claim 1 of the present invention, by electrically connecting the pair of excitation electrodes of the piezoelectric vibration element to the first electrode pad and the second electrode pad formed in a specific side direction of the base, The piezoelectric vibration element can be held in a cantilever manner. Further, by electrically connecting the pair of excitation electrodes of the piezoelectric vibration element to the second electrode pad and the third electrode pad formed in a direction orthogonal to a specific side direction of the base, the piezoelectric vibration element is Since it can be held at both ends, it becomes a more versatile piezoelectric vibration device.

また、前記第1の電極パッド、または第3の電極パッドと前記圧電振動素子のベース対向側の励振電極とが電気的に接続されているので、前記圧電振動素子を片持ち保持、あるいは両持ち保持して、圧電振動素子のベース対向側の励振電極が前記第1の電極パッド、または前記第3の電極パッドのいずれかが接触したとしても、お互いに同電位の状態で端子電極に延出されており、ショートすることがない。従って、ショートに起因して圧電振動素子の発振停止に至ることが一切ない。さらに、パッケージの小型化にともなって圧電振動素子の寸法制限が加わったとしても、圧電振動素子をパッケ−ジに搭載する際のズレの悪影響をなくすとともに、ショートすることがないので、パッケージの特定の辺方向、あるいは特定の辺方向に直交する方向に圧電振動素子の励振電極を拡大して形成することができ、圧電振動素子の電気的特性をより向上させることができる信頼性の高い圧電振動デバイスとなる。   Further, since the first electrode pad or the third electrode pad and the excitation electrode on the opposite side of the base of the piezoelectric vibration element are electrically connected, the piezoelectric vibration element can be held in a cantilever manner or both supported. Even if either the first electrode pad or the third electrode pad is in contact with the excitation electrode on the opposite side of the base of the piezoelectric vibration element, it extends to the terminal electrode at the same potential. Is not short-circuited. Accordingly, the oscillation of the piezoelectric vibration element is never stopped due to the short circuit. Furthermore, even if the size of the piezoelectric vibration element is limited as the package size is reduced, the adverse effect of displacement when the piezoelectric vibration element is mounted on the package is eliminated, and there is no short circuit. Highly reliable piezoelectric vibration that can be formed by enlarging the excitation electrode of the piezoelectric vibration element in the direction of the side or the direction perpendicular to the specific side direction, which can further improve the electrical characteristics of the piezoelectric vibration element Become a device.

本発明の特許請求項2によれば、圧電振動素子の一対の励振電極をベースの特定の辺方向に形成された第1の電極パッドと第2の電極パッドに電気的に接続することで、当該圧電振動素子を片持ち保持することができる。また、圧電振動素子の一対の励振電極をベースの特定の辺方向に直交する方向に形成された第2の電極パッドと第3の電極パッドに電気的に接続することで、当該圧電振動素子を両持ち保持することができるのでより汎用性の高い圧電振動デバイスとなる。しかも、ベースの内部底面の四隅に形成された第1の電極パッド、第2の電極パッド、第3の電極パッド、および第4の電極パッドに圧電振動素子が搭載されるので、傾きなどを生じることがなくより安定した状態で圧電振動素子の保持することができる。   According to claim 2 of the present invention, by electrically connecting the pair of excitation electrodes of the piezoelectric vibration element to the first electrode pad and the second electrode pad formed in a specific side direction of the base, The piezoelectric vibration element can be held in a cantilever manner. Further, by electrically connecting the pair of excitation electrodes of the piezoelectric vibration element to the second electrode pad and the third electrode pad formed in a direction orthogonal to a specific side direction of the base, the piezoelectric vibration element is Since it can be held at both ends, it becomes a more versatile piezoelectric vibration device. In addition, since the piezoelectric vibration elements are mounted on the first electrode pad, the second electrode pad, the third electrode pad, and the fourth electrode pad formed at the four corners of the inner bottom surface of the base, inclination or the like is generated. Therefore, the piezoelectric vibration element can be held in a more stable state.

また、前記第4の電極パッドのみが端子電極に延出されず、かつ前記第1の電極パッド、または第3の電極パッドと前記圧電振動素子のベース対向側の励振電極とが電気的に接続されているので、前記圧電振動素子を片持ち保持、あるいは両持ち保持して、圧電振動素子のベース対向側の励振電極が前記第1の電極パッド、前記第3の電極パッド、または前記第4の電極パッドのいずれかが接触したとしても、お互いに同電位の状態で端子電極に延出されているか、もしくは電位を有していないので、ショートすることがない。従って、ショートに起因して圧電振動素子の発振停止に至ることが一切ない。さらに、パッケージの小型化にともなって圧電振動素子の寸法制限が加わったとしても、圧電振動素子をパッケ−ジに搭載する際のズレの悪影響をなくすとともに、ショートすることがないので、パッケージの特定の辺方向、あるいは特定の辺方向に直交する方向に圧電振動素子の励振電極を拡大して形成することができ、圧電振動素子の電気的特性をより向上させることができる信頼性の高い圧電振動デバイスとなる。   Further, only the fourth electrode pad does not extend to the terminal electrode, and the first electrode pad or the third electrode pad and the excitation electrode on the side opposite to the base of the piezoelectric vibration element are electrically connected. Therefore, the piezoelectric vibration element is held in a cantilever manner or both ends, and the excitation electrode on the opposite side of the base of the piezoelectric vibration element serves as the first electrode pad, the third electrode pad, or the fourth electrode. Even if any of the electrode pads is in contact with each other, they are extended to the terminal electrode in the same potential state or do not have a potential, so there is no short circuit. Accordingly, the oscillation of the piezoelectric vibration element is never stopped due to the short circuit. Furthermore, even if the size of the piezoelectric vibration element is limited as the package size is reduced, the adverse effect of displacement when the piezoelectric vibration element is mounted on the package is eliminated, and there is no short circuit. Highly reliable piezoelectric vibration that can be formed by enlarging the excitation electrode of the piezoelectric vibration element in the direction of the side or the direction perpendicular to the specific side direction, which can further improve the electrical characteristics of the piezoelectric vibration element Become a device.

請求項3によれば、上述の作用効果に加え、前記端子電極に延出されている電極パッドの上部で、圧電振動素子のベース対向側の励振電極と重畳しない位置にバンプを形成しているので、前記第1の電極パッド、または第3の電極パッドのいずれか一方と前記圧電振動素子のベース対向側の励振電極を電気的に接続しても、ベース対向側の励振電極と接続されない他方の電極パッドとベース対向側の励振電極も一切接触することがない。また、圧電振動素子のベース対向側の励振電極とベースとも一切接触することがない。このため、圧電振動デバイスに対して外部衝撃が加わり、圧電振動素子が撓んでも、不発振などを招くことがない。また、前記バンプは、同材質のメタライズからなる電極パッドの上部に積層し、一体的に焼成することで、密着性の高いバンプとなり、しかも同時に形成することができるため、極めて容易かつ効率的に形成できる。さらに、圧電振動素子を導電性接合材で接続する場合、バンプで浮き上がった隙間部分に導電性接合材がたまり接合面積が増大するので、圧電振動素子とベースの電極パッドとの接合強度をより高めることができる。   According to the third aspect, in addition to the above-described effects, the bump is formed on the electrode pad extending to the terminal electrode at a position not overlapping the excitation electrode on the side facing the base of the piezoelectric vibration element. Therefore, even if either the first electrode pad or the third electrode pad is electrically connected to the excitation electrode on the opposite side of the base of the piezoelectric vibration element, the other is not connected to the excitation electrode on the opposite side of the base There is no contact between the electrode pad and the excitation electrode on the side opposite to the base. Further, the excitation electrode on the opposite side of the base of the piezoelectric vibration element does not come into contact with the base at all. For this reason, even if an external impact is applied to the piezoelectric vibrating device and the piezoelectric vibrating element is bent, no oscillation or the like is caused. In addition, the bumps are stacked on top of an electrode pad made of the same material metallized and integrally fired to form bumps with high adhesion, and can be formed at the same time, making it extremely easy and efficient. Can be formed. Further, when the piezoelectric vibration element is connected with the conductive bonding material, the conductive bonding material accumulates in the gap portion lifted by the bump and the bonding area increases, so that the bonding strength between the piezoelectric vibration element and the base electrode pad is further increased. be able to.

請求項4によれば、上述の作用効果に加え、圧電振動素子を保持する支持台の上部に前記電極パッドがメタライズにより形成されてなるとともに、少なくとも圧電振動素子が保持されない支持台に形成された前記電極パッドが、前記支持台のベース中心側の稜線から離れた状態で形成されているので、圧電振動素子が保持されない支持台に形成された電極パッドとベース対向側の励振電極との接触が抑制できる。また、圧電振動素子のベース対向側の励振電極とベースとは、支持台がなすベースとの隙間により一切接触することがない。このため、圧電振動デバイスに対して外部衝撃が加わり、圧電振動素子が撓んでも、不発振などを招くことがない。さらに、パッケージの小型化にともなって圧電振動素子の寸法制限が加わったとしても、圧電振動素子をパッケ−ジに搭載する際のズレの悪影響をより一層なくすとともに、パッケージの特定の辺方向、あるいは特定の辺方向に直交する方向に圧電振動素子の励振電極をより一層拡大して形成することができるため、圧電振動素子の電気的特性をより一層向上させることができる。   According to the fourth aspect of the invention, in addition to the above-described effects, the electrode pad is formed by metallization on the upper portion of the support base that holds the piezoelectric vibration element, and at least the support pad that does not hold the piezoelectric vibration element is formed. Since the electrode pad is formed away from the ridge line on the base center side of the support base, contact between the electrode pad formed on the support base on which the piezoelectric vibration element is not held and the excitation electrode on the base-opposing side is performed. Can be suppressed. In addition, the excitation electrode and the base on the opposite side of the base of the piezoelectric vibration element do not come into contact at all due to the gap between the base formed by the support base. For this reason, even if an external impact is applied to the piezoelectric vibrating device and the piezoelectric vibrating element is bent, no oscillation or the like is caused. Furthermore, even if the size of the piezoelectric vibration element is limited due to the downsizing of the package, the adverse effect of the displacement when the piezoelectric vibration element is mounted on the package is further reduced, and the specific side direction of the package, or Since the excitation electrode of the piezoelectric vibration element can be further enlarged and formed in a direction orthogonal to the specific side direction, the electrical characteristics of the piezoelectric vibration element can be further improved.

請求項5によれば、上述の作用効果に加え、前記第2の電極パッドには、前記第1の電極パッドと接続される接続電極と、ほぼ同形状のダミー接続電極が接続されているので、ベースの異電位間における電極パッドから外部に接続される端子電極までの容量値を近似させることができ、端子方向によって発振周波数の微少な相違が生じるなど電気的特性が異なるといった悪影響をなくすことができる。   According to the fifth aspect, in addition to the above-described effects, the second electrode pad is connected to the connection electrode connected to the first electrode pad and the dummy connection electrode having substantially the same shape. Capacitance values between electrode pads and externally connected terminal electrodes between different base potentials can be approximated, and adverse effects such as slight differences in oscillation frequency depending on the terminal direction can be eliminated. Can do.

本発明による第1の実施形態を表面実装型の水晶振動子を例にとり図面とともに説明する。図1は第1の実施形態を示す表面実装型水晶振動子の分解斜視図であり、図2は図1のベース平面図であり、図3は図2の底面図である。図4は図2の水晶振動板を片持ち保持した状態の平面図であり、図5は図2の水晶振動板を両持ち保持した状態の平面図である。表面実装型水晶振動子は、上部が開口した凹部を有する平面矩形状のベース1と、当該ベースの中に収納される圧電振動素子である水晶振動板3と、ベースの開口部に接合されるキャップ2とからなる。   A first embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings by taking a surface-mounted crystal resonator as an example. FIG. 1 is an exploded perspective view of a surface-mounted crystal resonator showing a first embodiment, FIG. 2 is a base plan view of FIG. 1, and FIG. 3 is a bottom view of FIG. 4 is a plan view of a state in which the crystal diaphragm of FIG. 2 is cantilevered, and FIG. 5 is a plan view of a state in which the crystal diaphragm of FIG. The surface-mount type crystal resonator is bonded to a flat rectangular base 1 having a recess having an upper opening, a crystal vibrating plate 3 that is a piezoelectric vibration element housed in the base, and an opening of the base. It consists of a cap 2.

ベース1は、例えばアルミナセラミック材料からなり、矩形平板形状のベース基体と、中央部分が大きく穿設されるとともに外形サイズが前記ベース基体とほぼ等しい枠体からなり、これら各層が積層されて一体的に焼成されている。上記焼成成形後、枠体の上面には前述のガラス層11aが焼き付け加工等の手法により形成されている。つまり、ベース1は、断面でみて凹形の圧電振動素子収納部10を有した形態となっており、凹形周囲の堤部11上に周状のガラス層11aが形成されている。なお、当該ガラス層11aは形成していなくてもベースとフタの気密接合を行うことが可能であるが、ガラス層11aを形成することにより接合強度を向上させることができる。このベース外周上下部には、長辺方向両端部の中央部分にキャスタレーションC1,C2が形成され、4角にキャスタレーションC3,C4,C5,C6が形成されている。このうちキャスタレーションC1,C2の下方には連結電極121,131が形成され、外部に接続される端子電極12,13と電気的につながっている(図3参照)。   The base 1 is made of, for example, an alumina ceramic material, and is formed of a rectangular flat plate-shaped base base and a frame body having a large central portion and an outer size substantially equal to the base base. Has been fired. After the firing molding, the glass layer 11a is formed on the upper surface of the frame by a technique such as baking. That is, the base 1 has a shape having a concave piezoelectric vibration element housing portion 10 in cross section, and a circumferential glass layer 11 a is formed on the bank portion 11 around the concave shape. Although the glass layer 11a is not formed, the base and the lid can be hermetically bonded. However, the bonding strength can be improved by forming the glass layer 11a. On the upper and lower parts of the outer periphery of the base, castellations C1 and C2 are formed at the center of both ends in the long side direction, and castellations C3, C4, C5 and C6 are formed at the four corners. Of these, connecting electrodes 121 and 131 are formed below the castellations C1 and C2, and are electrically connected to the terminal electrodes 12 and 13 connected to the outside (see FIG. 3).

また、図2に示すように、前記ベース内部の底面には、3つの電極パッド14,15,16が短辺方向両端部でかつ長辺方向両端部にそれぞれ形成されており、これら電極パッドは連結電極121,131およびキャスタレーションC1,C2を介して、ベース1の底面に形成された前記端子電極12,13へと電気的に延出されている。そして、短辺方向に対向する第1の電極パッド14と第2の電極パッド15が異電位で印加できるように電気的に独立してベース底面の端子電極13、または端子電極12に延出され、長辺方向に対向する第1の電極パッド14と第3の電極パッド16が同電位で印加できるように接続電極140により共通接続してベース底面の端子電極13に延出された状態で構成されている。前記第2の電極パッド15には、前記第1の電極パッドと接続される接続電極140と、ほぼ同面積で同形状のダミー接続電極150が接続されている。これらの端子電極、連結電極、電極パッド、接続電極、ダミー接続電極は、ダングステン、モリブデン等のメタライズ材料を印刷した後にベースと一体的に焼成して形成し、これのうち一部のものは、メタライズ上部にニッケルメッキを形成し、その上部に金メッキを形成して構成されている。   As shown in FIG. 2, three electrode pads 14, 15 and 16 are formed at both ends in the short side direction and at both ends in the long side direction on the bottom surface inside the base. The connection electrodes 121 and 131 and the castellations C1 and C2 are electrically extended to the terminal electrodes 12 and 13 formed on the bottom surface of the base 1. Then, the first electrode pad 14 and the second electrode pad 15 opposed in the short side direction are electrically extended independently to the terminal electrode 13 or the terminal electrode 12 on the bottom surface of the base so that they can be applied with different potentials. The first electrode pad 14 and the third electrode pad 16 opposed in the long side direction are connected in common by the connection electrode 140 so that they can be applied at the same potential, and are extended to the terminal electrode 13 on the bottom surface of the base. Has been. The second electrode pad 15 is connected to a dummy connection electrode 150 having substantially the same area and shape as the connection electrode 140 connected to the first electrode pad. These terminal electrodes, connection electrodes, electrode pads, connection electrodes, dummy connection electrodes are formed by firing integrally with the base after printing a metallized material such as dungsten, molybdenum, etc. Nickel plating is formed on the metallized upper part, and gold plating is formed on the upper part.

なお、図2では、前記第3の電極パッド16を、ベースの内部の底面において、長辺方向の他端であって短辺方向全体にわたって形成しているが、図6(a)に示すように、短辺方向の一部に形成してもよい。また、図6(b)に示すように、前記第3の電極パッド16を、ベースの内部の底面において、長辺方向の他端であって短辺方向の一端部に形成するとともに、当該第3の電極パッドに短辺方向で対向し、当該第3の電極パッドとほぼ同じ厚み(高さ)で形成された絶縁性パッドZを有する構成であってもよい。この絶縁パッドは、アルミナセラミックなどの絶縁性のペースト材料のみを印刷した後にベースと一体的に焼成したものか、ダングステン、モリブデン等のメタライズ材料を印刷した後にベースと一体的に焼成して形成し、当該メタライズ上部にアルミナセラミックなどの絶縁膜を形成したものであってもよい。   In FIG. 2, the third electrode pad 16 is formed on the bottom surface inside the base at the other end in the long side direction and over the entire short side direction. However, as shown in FIG. Further, it may be formed in a part in the short side direction. In addition, as shown in FIG. 6B, the third electrode pad 16 is formed on the bottom surface inside the base at the other end in the long side direction and at one end portion in the short side direction. 3 may be configured to have an insulating pad Z that is opposed to the third electrode pad in the short side direction and is formed with substantially the same thickness (height) as the third electrode pad. This insulating pad is formed by printing only an insulating paste material such as alumina ceramic and then firing it integrally with the base, or by printing a metallized material such as dungsten or molybdenum and firing it integrally with the base. In addition, an insulating film such as alumina ceramic may be formed on the metallized upper portion.

前記端子電極に延出されている電極パッド14,15,16の上部には、当該電極パッドと同材質のバンプ141,151,161が形成されている。これらのバンプは、図4、または図5に示すように、後述する水晶振動板3の外周端部に接触するとともに裏面側の励振電極(ベース対向側)32と直接接触しない位置(重畳しない位置)に形成されている。本実施形態の場合、バンプ141,151を略L字形状とし、バンプ161を略コ字形状とすることで、水晶振動板の励振電極を長辺方向および短辺方向に拡大して形成したとしても、当該バンプは、矩形状の励振電極(ベース対向側)の領域におよぶことなく、矩形状の水晶振動板3の外周端部に対応した形状で当該水晶振動板を搭載することができる。これらのバンプを形成する場合、上記電極パッドのメタライズを印刷形成し、この電極パッドのメタライズが乾燥した後に、当該電極パッド上部にバンプの形状に応じて印刷して形成し、電極パッドとバンプが積層された状態で一体的に焼成することで同時に形成し、これらのメタライズ上部にも上述のようなニッケルメッキを形成し、その上部に金メッキを形成して構成されている。   Bumps 141, 151, 161 made of the same material as the electrode pads are formed on the electrode pads 14, 15, 16 extending to the terminal electrodes. As shown in FIG. 4 or FIG. 5, these bumps are in contact with the outer peripheral end of the quartz crystal plate 3 to be described later and are not in direct contact with the excitation electrode (base facing side) 32 on the back surface side (positions that do not overlap). ). In the case of this embodiment, the bumps 141 and 151 are formed in an approximately L shape, and the bump 161 is formed in an approximately U shape so that the excitation electrode of the crystal diaphragm is formed to be enlarged in the long side direction and the short side direction. In addition, the crystal vibration plate can be mounted in a shape corresponding to the outer peripheral end of the rectangular crystal vibration plate 3 without the bump reaching the rectangular excitation electrode (base facing side) region. When these bumps are formed, the electrode pad metallization is printed and formed, and after the electrode pad metallization is dried, the electrode pad and the bump are formed by printing according to the shape of the bump. They are formed simultaneously by firing integrally in a laminated state, and the nickel plating as described above is formed also on these metallized upper parts, and gold plating is formed on the upper parts.

前記電極パッド14,15,16の上部には矩形の水晶振動板3が搭載される。水晶振動板3の表裏面には一対の励振電極31、32が形成され、例えば水晶振動板3に接してクロム、金の順に、あるいはクロム、金、クロムの順に、あるいはクロム、銀、クロムの順で電極が形成されている。   A rectangular crystal diaphragm 3 is mounted on the electrode pads 14, 15, 16. A pair of excitation electrodes 31 and 32 are formed on the front and back surfaces of the quartz diaphragm 3, and are in contact with the quartz diaphragm 3 in the order of chromium, gold, or in the order of chromium, gold, chromium, or chromium, silver, chromium, for example. Electrodes are formed in order.

この水晶振動板3を片持ち保持する場合、図4に示すように、水晶振動板の励振電極31,32は前記ベース2の電極パッド14,15の方向へ引き出されており、当該水晶振動板の引き出された電極部分と前記電極パッド14,15が、例えばシリコーン系の導電性接合材Dにより導電接合される。このとき、前記ベースの第1の電極パッド14と前記水晶振動板の裏面側の励振電極(ベース対向側)32とを電気的に接続し、前記ベースの第2の電極パッド15と前記水晶振動板の表面側の励振電極(キャップ対向側)31とを電気的に接続している。また、上述のように、第1、および第2電極パッドと水晶振動板を導電性接合材により接合すると、第3の電極パッドと水晶振動板は、一定の間隔を有した状態で電気的機械的に接合されることなく、枕材としてとして機能する。   When the quartz diaphragm 3 is cantilevered, as shown in FIG. 4, the excitation electrodes 31 and 32 of the quartz diaphragm are drawn in the direction of the electrode pads 14 and 15 of the base 2, and the quartz diaphragm The electrode portion 14 and the electrode pads 14 and 15 are conductively bonded by, for example, a silicone-based conductive bonding material D. At this time, the first electrode pad 14 of the base and the excitation electrode (base facing side) 32 on the back surface side of the quartz crystal diaphragm are electrically connected, and the second electrode pad 15 of the base and the quartz crystal vibration are connected. An excitation electrode (cap facing side) 31 on the surface side of the plate is electrically connected. In addition, as described above, when the first and second electrode pads and the quartz diaphragm are joined by the conductive bonding material, the third electrode pad and the quartz diaphragm are electrically machined with a certain distance therebetween. It functions as a pillow without being joined.

また、この水晶振動板3を両持ち保持する場合、図5に示すように、水晶振動板の励振電極31,32は前記ベース2の電極パッド15,16の方向へ引き出されており、当該水晶振動板の引き出された電極部分と前記電極パッド15,16が、例えばシリコーン系の導電性接合材Dにより導電接合される。このとき、前記ベースの第3の電極パッド16と前記水晶振動板の裏面側の励振電極(ベース対向側)32とを電気的に接続し、前記第2の電極パッド15と前記水晶振動板の表面側の励振電極(キャップ対向側)31とを電気的に接続している。また、上述のように、第2、および第3電極パッドと水晶振動板を導電性接合材により接合すると、第1の電極パッドと水晶振動板は、一定の間隔を有した状態で電気的機械的に接合されることなく、枕材としてとして機能する。   Further, when the quartz diaphragm 3 is held at both ends, as shown in FIG. 5, the excitation electrodes 31 and 32 of the quartz diaphragm are drawn out toward the electrode pads 15 and 16 of the base 2, and the quartz crystal The electrode portion from which the diaphragm is drawn out and the electrode pads 15 and 16 are conductively bonded by, for example, a silicone-based conductive bonding material D. At this time, the third electrode pad 16 of the base and the excitation electrode (base facing side) 32 on the back surface side of the quartz crystal plate are electrically connected, and the second electrode pad 15 and the quartz plate of the quartz plate are connected. A surface-side excitation electrode (cap facing side) 31 is electrically connected. In addition, as described above, when the second and third electrode pads and the quartz diaphragm are joined by the conductive bonding material, the first electrode pad and the quartz diaphragm are electrically machined with a certain distance therebetween. It functions as a pillow without being joined.

ベースを気密封止するキャップ2は例えば平板形状であり、アルミナセラミック材料またはセラミックガラス材料からなる。当該キャップ2の接合面には、図示していないが、封止接合材として例えば鉛系、ビスマス系、あるいはスズリン酸系の低融点ガラス材が形成されており、当該ガラス材はベースの堤部の幅より大きくかつベース内方において電子素子収納部10にはみ出す状態で周状にキャップ2に形成される。これにより、加熱後、インナーメニスカスを作り出すことができる。   The cap 2 that hermetically seals the base has a flat plate shape, for example, and is made of an alumina ceramic material or a ceramic glass material. Although not shown in the drawing, the cap 2 is formed with, for example, a lead-based, bismuth-based, or tin phosphate-based low-melting glass material as a sealing bonding material, and the glass material is a base bank portion. Is formed on the cap 2 in a circumferential shape so as to protrude from the electronic element storage portion 10 inwardly of the base. Thereby, an inner meniscus can be created after heating.

上記ベースとキャップの接合は所定温度の加熱により、キャップに形成されたガラス材を溶融させ気密封止を行う。この気密封止作業はキャップの位置決めと自重封止を行うために、マトリクス状に収納部の設けられたパレットを用い、多数個について一括処理を行えばよい。なお、加重錘を前記ベース1上に搭載し、各ベースとキャップの接合促進を行ってもよい。また、上記実施形態では、ベースとキャップの両接合領域にガラス接合材を形成しているが、ベースあるいはキャップの一方にのみ形成してもよい。以上により表面実装型の水晶振動子の完成となる。   In joining the base and the cap, the glass material formed on the cap is melted and hermetically sealed by heating at a predetermined temperature. In this hermetic sealing operation, in order to perform cap positioning and self-weight sealing, a pallet provided with storage portions in a matrix shape may be used and batch processing may be performed for a large number. Note that a weighted weight may be mounted on the base 1 to promote the bonding between the base and the cap. Moreover, in the said embodiment, although the glass joining material is formed in both joining area | regions of a base and a cap, you may form only in one of a base or a cap. This completes the surface-mount crystal unit.

次に、本発明による第2の実施形態を表面実装型の水晶振動子を例にとり図面とともに説明する。図7は第2の実施形態を示す表面実装型水晶振動子の分解斜視図であり、図8は図7のベース平面図であり、図9は図7の底面図である。図10は図7の水晶振動板を片持ち保持した状態の平面図であり、図11は図7の水晶振動板を両持ち保持した状態の平面図である。なお、第1の実施形態と同様の部分は同番号を付すとともに、説明の一部を割愛している。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings by taking a surface-mount type crystal resonator as an example. 7 is an exploded perspective view of the surface-mount type crystal resonator showing the second embodiment, FIG. 8 is a base plan view of FIG. 7, and FIG. 9 is a bottom view of FIG. FIG. 10 is a plan view of a state in which the crystal diaphragm of FIG. 7 is cantilevered, and FIG. 11 is a plan view of a state in which the crystal diaphragm of FIG. In addition, the same part as 1st Embodiment attaches the same number, and omits a part of description.

図8、図9に示すように、前記ベース内部の底面には、4つの電極パッド14,15,16,17が短辺方向両端部でかつ長辺方向両端部にそれぞれ形成されており、これら電極パッドは連結電極121,131およびキャスタレーションC1,C2を介して、ベース1の底面に形成された前記端子電極12、13へと電気的に延出されている。そして、短辺方向に対向する第1の電極パッド14と第2の電極パッド15が異電位で印加できるように電気的に独立してベース底面の端子電極13、または端子電極12に延出され、長辺方向に対向する第1の電極パッド14と第3の電極パッド16が同電位で印加できるように接続電極140により共通接続してベース底面の端子電極13に延出された状態で構成されている。前記第2の電極パッド15には、前記第1の電極パッドと接続される接続電極140と、ほぼ同面積で同形状のダミー接続電極150が接続されている。第3の電極パッドに短辺方向で対向する第4の電極パッド17は、第1、および第3の電極パッドと接続される第1の端子グループ、第2の電極パッドと接続される第2の端子グループのいずれにも接続されず、端子電極に延出されない電位を有さない状態で構成されている。これらの端子電極、連結電極、電極パッド、接続電極、ダミー接続電極は、ダングステン、モリブデン等のメタライズ材料を印刷した後にベースと一体的に焼成して形成し、これのうち一部のものは、メタライズ上部にニッケルメッキを形成し、その上部に金メッキを形成して構成されている。   As shown in FIGS. 8 and 9, four electrode pads 14, 15, 16, and 17 are formed at both ends in the short side direction and at both ends in the long side direction on the bottom surface inside the base. The electrode pads are electrically extended to the terminal electrodes 12 and 13 formed on the bottom surface of the base 1 through the connection electrodes 121 and 131 and the castellations C1 and C2. Then, the first electrode pad 14 and the second electrode pad 15 opposed in the short side direction are electrically extended independently to the terminal electrode 13 or the terminal electrode 12 on the bottom surface of the base so that they can be applied with different potentials. The first electrode pad 14 and the third electrode pad 16 opposed in the long side direction are connected in common by the connection electrode 140 so that they can be applied at the same potential, and are extended to the terminal electrode 13 on the bottom surface of the base. Has been. The second electrode pad 15 is connected to a dummy connection electrode 150 having substantially the same area and shape as the connection electrode 140 connected to the first electrode pad. The fourth electrode pad 17 facing the third electrode pad in the short side direction is a first terminal group connected to the first and third electrode pads, and a second terminal connected to the second electrode pad. The terminal group is not connected to any of the terminal groups and has no potential not extending to the terminal electrode. These terminal electrodes, connection electrodes, electrode pads, connection electrodes, dummy connection electrodes are formed by firing integrally with the base after printing a metallized material such as dungsten, molybdenum, etc. Nickel plating is formed on the metallized upper part, and gold plating is formed on the upper part.

前記電極パッド14,15,16,17の上部には、当該電極パッドと同材質のバンプ141,151,161,171が形成されている。このうち、前記端子電極に延出されている電極パッドに形成されたバンプ141,151,161は、図10、または図11に示すように、後述する水晶振動板3の外周端部に接触するとともに裏面側の励振電極(ベース対向側)32と直接接触しない位置(重畳しない位置)に形成されている。本実施形態の場合、搭載された水晶振動板の励振電極の領域におよばない長辺方向の一端側の電極パッド14,15については、バンプ141,151を電極パッドの形状に対応した若干小さな矩形形状とし、搭載された水晶振動板の励振電極の領域におよぶ長辺方向の他端側の電極パッド16については、バンプ161をベースの外部に偏った一文字形状とすることで、水晶振動板の励振電極を長辺方向の他端側に拡大して形成したとしても、当該バンプは、矩形状の励振電極(ベース対向側)の領域におよぶことなく、矩形状の水晶振動板3の外周端部に対応した形状で当該水晶振動板を搭載することができる。なお、端子電極に延出されない電極パッド17の上部に形成されるバンプ171については、裏面側の励振電極(ベース対向側)32と直接接触したとしても、ショートなどの問題はないが、裏面側の励振電極(ベース対向側)32と直接接触しない位置(重畳しない位置)に形成することにより、電気的特性への悪影響がより低くなるので好ましい。このため、バンプ171についても前記バンプ161の形状に合わせて、ベースの外部に偏った一文字形状とした。これらのバンプを形成する場合、上記電極パッドのメタライズを印刷形成し、この電極パッドのメタライズが乾燥した後に、当該電極パッド上部にバンプの形状に応じて印刷して形成し、電極パッドとバンプが積層された状態で一体的に焼成することで同時に形成し、これらのメタライズ上部にも上述のようなニッケルメッキを形成し、その上部に金メッキを形成して構成されている。   Bumps 141, 151, 161, 171 made of the same material as the electrode pads are formed on the electrode pads 14, 15, 16, 17. Among these, the bumps 141, 151, 161 formed on the electrode pads extending to the terminal electrodes are in contact with the outer peripheral end portion of the crystal diaphragm 3 described later, as shown in FIG. 10 or FIG. At the same time, it is formed at a position where it does not come into direct contact with the excitation electrode (base facing side) 32 on the back side (position where it does not overlap). In the case of the present embodiment, for the electrode pads 14 and 15 on one end side in the long side direction that does not reach the region of the excitation electrode of the mounted crystal diaphragm, the bumps 141 and 151 are slightly small rectangles corresponding to the electrode pad shape. The electrode pad 16 on the other end side in the long side direction extending to the excitation electrode region of the mounted crystal diaphragm has a single character shape with the bump 161 biased to the outside of the base. Even if the excitation electrode is formed so as to be enlarged on the other end side in the long side direction, the bump does not reach the region of the rectangular excitation electrode (on the side facing the base), and the outer peripheral end of the rectangular crystal diaphragm 3 The crystal diaphragm can be mounted in a shape corresponding to the part. The bump 171 formed on the electrode pad 17 that does not extend to the terminal electrode has no problem such as a short circuit even if it directly contacts the excitation electrode (base facing side) 32 on the back side. It is preferable to form it at a position where it does not directly contact the excitation electrode (base facing side) 32 (a position where it does not overlap), since the adverse effect on the electrical characteristics becomes lower. For this reason, the bump 171 also has a single-character shape that is biased to the outside of the base in accordance with the shape of the bump 161. When these bumps are formed, the electrode pad metallization is printed and formed, and after the electrode pad metallization is dried, the electrode pad and the bump are formed by printing according to the shape of the bump. They are formed simultaneously by firing integrally in a laminated state, and the nickel plating as described above is formed also on these metallized upper parts, and gold plating is formed on the upper parts.

前記電極パッド14,15,16,17の上部には矩形の水晶振動板3が搭載される。水晶振動板3の表裏面には一対の励振電極31、32が形成され、例えば水晶振動板3に接してクロム、金の順に、あるいはクロム、金、クロムの順に、あるいはクロム、銀、クロムの順で電極が形成されている。   A rectangular crystal diaphragm 3 is mounted on the electrode pads 14, 15, 16 and 17. A pair of excitation electrodes 31 and 32 are formed on the front and back surfaces of the quartz diaphragm 3, and are in contact with the quartz diaphragm 3 in the order of chromium, gold, or in the order of chromium, gold, chromium, or chromium, silver, chromium, for example. Electrodes are formed in order.

この水晶振動板3を片持ち保持する場合、図10に示すように、水晶振動板の励振電極31,32は前記ベース2の電極パッド14,15の方向へ引き出されており、当該水晶振動板の引き出された電極部分と前記電極パッド14,15が、例えばシリコーン系の導電性接合材Dにより導電接合される。このとき、前記ベースの第1の電極パッド14と前記水晶振動板の裏面側の励振電極(ベース対向側)32とを電気的に接続し、前記ベースの第2の電極パッド15と前記水晶振動板の表面側の励振電極(キャップ対向側)31とを電気的に接続している。また、上述のように、第1、および第2電極パッドと水晶振動板を導電性接合材により接合すると、第3、及び第4の電極パッドと水晶振動板は、一定の間隔を有した状態で電気的機械的に接合されることなく、枕材としてとして機能する。   When the quartz diaphragm 3 is cantilevered, as shown in FIG. 10, the excitation electrodes 31 and 32 of the quartz diaphragm are drawn out toward the electrode pads 14 and 15 of the base 2, and the quartz diaphragm The electrode portion 14 and the electrode pads 14 and 15 are conductively bonded by, for example, a silicone-based conductive bonding material D. At this time, the first electrode pad 14 of the base and the excitation electrode (base facing side) 32 on the back surface side of the quartz crystal diaphragm are electrically connected, and the second electrode pad 15 of the base and the quartz crystal vibration are connected. An excitation electrode (cap facing side) 31 on the surface side of the plate is electrically connected. In addition, as described above, when the first and second electrode pads and the quartz diaphragm are joined by the conductive bonding material, the third and fourth electrode pads and the quartz diaphragm have a certain interval. It functions as a pillow material without being electrically and mechanically joined.

また、この水晶振動板3を両持ち保持する場合、図11に示すように、水晶振動板の励振電極31,32は前記ベース2の電極パッド15,16の方向へ引き出されており、当該水晶振動板の引き出された電極部分と前記電極パッド15,16が、例えばシリコーン系の導電性接合材Dにより導電接合される。このとき、前記ベースの第3の電極パッド16と前記水晶振動板の裏面側の励振電極(ベース対向側)32とを電気的に接続し、前記第2の電極パッド15と前記水晶振動板の表面側の励振電極(キャップ対向側)31とを電気的に接続している。また、上述のように、第2、および第3電極パッドと水晶振動板を導電性接合材により接合すると、第1、及び第4の電極パッドと水晶振動板は、一定の間隔を有した状態で電気的機械的に接合されることなく、枕材としてとして機能する。   Further, when the quartz diaphragm 3 is held at both ends, as shown in FIG. 11, the excitation electrodes 31 and 32 of the quartz diaphragm are drawn in the direction of the electrode pads 15 and 16 of the base 2, and the quartz crystal The electrode portion from which the diaphragm is drawn out and the electrode pads 15 and 16 are conductively bonded by, for example, a silicone-based conductive bonding material D. At this time, the third electrode pad 16 of the base and the excitation electrode (base facing side) 32 on the back surface side of the quartz crystal plate are electrically connected, and the second electrode pad 15 and the quartz plate of the quartz plate are connected. A surface-side excitation electrode (cap facing side) 31 is electrically connected. In addition, as described above, when the second and third electrode pads and the quartz diaphragm are joined by the conductive bonding material, the first and fourth electrode pads and the quartz diaphragm have a certain interval. It functions as a pillow material without being electrically and mechanically joined.

ベースを気密封止するキャップ2は例えば下側に開口した逆凹形状であり、アルミナセラミック材料またはセラミックガラス材料からなる。当該キャップ2の接合面には、図示していないが、封止接合材として例えば鉛系、ビスマス系、あるいはスズリン酸系の低融点ガラス材が形成されている。   The cap 2 that hermetically seals the base has, for example, a reverse concave shape that opens downward, and is made of an alumina ceramic material or a ceramic glass material. Although not shown, for example, a lead-based, bismuth-based, or tin phosphate-based low-melting glass material is formed on the bonding surface of the cap 2 as a sealing bonding material.

上記ベースとキャップの接合は所定温度の加熱により、キャップに形成されたガラス材を溶融させ気密封止を行う。この気密封止作業はキャップの位置決めと自重封止を行うために、マトリクス状に収納部の設けられたパレットを用い、多数個について一括処理を行えばよい。なお、加重錘を前記ベース1上に搭載し、各ベースとキャップの接合促進を行ってもよい。また、上記実施形態では、ベースとキャップの両接合領域にガラス接合材を形成しているが、ベースあるいはキャップの一方にのみ形成してもよい。以上により表面実装型の水晶振動子の完成となる。   In joining the base and the cap, the glass material formed on the cap is melted and hermetically sealed by heating at a predetermined temperature. In this hermetic sealing operation, in order to perform cap positioning and self-weight sealing, a pallet provided with storage portions in a matrix shape may be used and batch processing may be performed for a large number. Note that a weighted weight may be mounted on the base 1 to promote the bonding between the base and the cap. Moreover, in the said embodiment, although the glass joining material is formed in both joining area | regions of a base and a cap, you may form only in one of a base or a cap. This completes the surface-mount crystal unit.

次に、本発明による第3の実施形態を表面実装型の水晶振動子を例にとり図面とともに説明する。図12は第3の実施形態を示すベース平面図であり、図13は図12の底面図である。なお、第3の実施形態は、第2の実施形態に対して端子電極、連結電極による引き出し構成のみが異なっているので、同様の部分は同番号を付すとともに、相違点のみを説明する。   Next, a third embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings by taking a surface-mounted crystal resonator as an example. FIG. 12 is a base plan view showing the third embodiment, and FIG. 13 is a bottom view of FIG. Since the third embodiment is different from the second embodiment only in the lead-out configuration by the terminal electrode and the connection electrode, the same parts are given the same numbers and only the differences will be described.

ベース1は、断面でみて凹形の圧電振動素子収納部10を有した形態となっており、凹形周囲の堤部11上に周状のガラス層11aが形成されている。ベースの底面の4角には端子電極12,13,18,19が形成されている。このベース外周上下部には、長辺方向両端部の中央部分にキャスタレーションC1,C2が形成され、4角にキャスタレーションC3,C4,C5,C6が形成されている。このうちキャスタレーションC3,C5の下方には連結電極122,132が形成され、外部に接続される端子電極12,13と5電気的につながっている。   The base 1 has a shape having a concave piezoelectric vibration element housing portion 10 in cross section, and a circumferential glass layer 11a is formed on a bank portion 11 around the concave shape. Terminal electrodes 12, 13, 18, and 19 are formed at the four corners of the bottom surface of the base. On the upper and lower parts of the outer periphery of the base, castellations C1 and C2 are formed at the center of both ends in the long side direction, and castellations C3, C4, C5 and C6 are formed at the four corners. Of these, connecting electrodes 122 and 132 are formed below the castellations C3 and C5, and are electrically connected to the terminal electrodes 12 and 13 connected to the outside.

図12、図13に示すように、前記ベース内部の底面には、4つの電極パッド14,15,16,17が短辺方向両端部と長辺方向両端部にそれぞれ形成されており、これら電極パッドは連結電極122,132およびキャスタレーションC3,C5を介して、ベース1の底面に形成された前記端子電極12、13へと電気的に延出されている。そして、短辺方向に対向する第1の電極パッド14と第2の電極パッド15が異電位で印加できるように電気的に独立してベース底面の端子電極13、または端子電極12に延出され、長辺方向に対向する第1の電極パッド14と第3の電極パッド16が同電位で印加できるように接続電極140により共通接続してベース底面の端子電極13に延出された状態で構成されている。前記第2の電極パッド15には、前記第1の電極パッドと接続される接続電極140と、ほぼ同面積で同形状のダミー接続電極150が接続されている。第3の電極パッドに短辺方向で対向する第4の電極パッド17は、第1、および第3の電極パッドと接続される第1の端子グループ、第2の電極パッドと接続される第2の端子グループのいずれにも接続されず、端子電極に延出されない電位を有さない状態で構成されている。これらの端子電極、連結電極、電極パッド、接続電極、ダミー接続電極は、ダングステン、モリブデン等のメタライズ材料を印刷した後にベースと一体的に焼成して形成し、これのうち一部のものは、メタライズ上部にニッケルメッキを形成し、その上部に金メッキを形成して構成されている。   As shown in FIGS. 12 and 13, four electrode pads 14, 15, 16, and 17 are formed at both ends in the short side direction and both ends in the long side direction on the bottom surface inside the base. The pads are electrically extended to the terminal electrodes 12 and 13 formed on the bottom surface of the base 1 via the connection electrodes 122 and 132 and the castellations C3 and C5. Then, the first electrode pad 14 and the second electrode pad 15 opposed in the short side direction are electrically extended independently to the terminal electrode 13 or the terminal electrode 12 on the bottom surface of the base so that they can be applied with different potentials. The first electrode pad 14 and the third electrode pad 16 opposed in the long side direction are connected in common by the connection electrode 140 so that they can be applied at the same potential, and are extended to the terminal electrode 13 on the bottom surface of the base. Has been. The second electrode pad 15 is connected to a dummy connection electrode 150 having substantially the same area and shape as the connection electrode 140 connected to the first electrode pad. The fourth electrode pad 17 facing the third electrode pad in the short side direction is a first terminal group connected to the first and third electrode pads, and a second terminal connected to the second electrode pad. The terminal group is not connected to any of the terminal groups and has no potential not extending to the terminal electrode. These terminal electrodes, connection electrodes, electrode pads, connection electrodes, dummy connection electrodes are formed by firing integrally with the base after printing a metallized material such as dungsten, molybdenum, etc. Nickel plating is formed on the metallized upper part, and gold plating is formed on the upper part.

前記電極パッド14,15,16,17の上部には、当該電極パッドと同材質のバンプ141,151,161,171が形成されている。このうち、前記端子電極に延出されている電極パッドに形成されたバンプ141,151,161は、図示しない水晶振動板の外周端部に接触するとともに裏面側の励振電極(ベース対向側)と直接接触しない位置に形成されている。本実施形態の場合、バンプ141,151,161を略L字形状とすることで、水晶振動板の励振電極を長辺方向の他端側に拡大して形成したとしても、当該バンプは、矩形状の励振電極(ベース対向側)の領域におよぶことなく、矩形状の水晶振動板の外周端部に対応した形状で当該水晶振動板を搭載することができる。なお、端子電極に延出されない電極パッド17の上部に形成されるバンプ171については、電極パッドの形状に対応した若干小さな矩形形状とした。これらのバンプを形成する場合、上記電極パッドのメタライズを印刷形成し、この電極パッドのメタライズが乾燥した後に、当該電極パッド上部にバンプの形状に応じて印刷して形成し、電極パッドとバンプが積層された状態で一体的に焼成することで同時に形成し、これらのメタライズ上部にも上述のようなニッケルメッキを形成し、その上部に金メッキを形成して構成されている。   Bumps 141, 151, 161, 171 made of the same material as the electrode pads are formed on the electrode pads 14, 15, 16, 17. Among these, the bumps 141, 151, 161 formed on the electrode pad extending to the terminal electrode are in contact with the outer peripheral end portion of the crystal diaphragm (not shown) and the excitation electrode (base facing side) on the back surface side. It is formed at a position where it does not directly contact. In the case of this embodiment, even if the bumps 141, 151, 161 are formed in a substantially L shape so that the excitation electrode of the crystal diaphragm is enlarged on the other end side in the long side direction, the bumps are rectangular. The crystal diaphragm can be mounted in a shape corresponding to the outer peripheral end of the rectangular crystal diaphragm without reaching the shape of the excitation electrode (on the side facing the base). The bump 171 formed on the electrode pad 17 not extending to the terminal electrode has a slightly small rectangular shape corresponding to the shape of the electrode pad. When these bumps are formed, the electrode pad metallization is printed and formed, and after the electrode pad metallization is dried, the electrode pad and the bump are formed by printing according to the shape of the bump. They are formed simultaneously by firing integrally in a laminated state, and the nickel plating as described above is formed also on these metallized upper parts, and gold plating is formed on the upper parts.

なお、上記実施形態では、電極パッドと同材質からなる略L字形状、略コ字形状、矩形状、あるいは一文字形状のバンプを例にしているが、図14(a)に示すように、ドット状のバンプB1を形成しもよく、導電性接着剤など他の材質からなるバンプD1を電極パッド上部に形成してもよい。また、図14(b)に示すように、圧電振動デバイスの設計に応じて、バンプを割愛した電極パッドであっても特に問題はない。   In the above embodiment, a substantially L-shaped, substantially U-shaped, rectangular, or single-character bump made of the same material as the electrode pad is used as an example, but as shown in FIG. A bump B1 may be formed, or a bump D1 made of another material such as a conductive adhesive may be formed on the electrode pad. Further, as shown in FIG. 14B, there is no particular problem even if the electrode pad omits the bump according to the design of the piezoelectric vibration device.

次に、本発明による第4の実施形態を表面実装型の水晶振動子を例にとり図面とともに説明する。図15は第4の実施形態を示すベース斜視図であり、図16は図15の平面図である。なお、上述の実施形態と同様の部分は同番号を付すとともに、相違点のみを説明する。   Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings by taking a surface-mounted crystal resonator as an example. FIG. 15 is a base perspective view showing the fourth embodiment, and FIG. 16 is a plan view of FIG. The same parts as those in the above-described embodiment are given the same numbers, and only different points will be described.

ベース1は、例えばアルミナセラミック材料からなり、矩形平板形状のベース基体と、4角が張り出した状態で中央部分が大きく穿設されるとともに外形サイズが前記ベース基体とほぼ等しい枠体と、中央部分が大きく穿設されるとともに外形サイズが前記ベース基体とほぼ等しい枠体からなり、これら各層が積層されて一体的に焼成されている。上記焼成成形後、枠体の上面には前述のガラス層11aが焼き付け加工等の手法により形成されている。つまり、ベース1は、断面でみて凹形の圧電振動素子収納部10と4角に支持台142,152,162,172とを有した形態となっており、凹形周囲の堤部11上に周状のガラス層11aが形成されている。このベース外周上下部には、長辺方向両端部の中央部分にキャスタレーションC1,C2が形成され、4角にキャスタレーションC3,C4,C5,C6が形成されている。このうちキャスタレーションC1,C2の下方には連結電極121,131が形成され、外部に接続される端子電極12,13(図示せず)と電気的につながっている。   The base 1 is made of, for example, an alumina ceramic material, and has a rectangular flat base base, a frame having a large central portion with four corners projecting and an outer size approximately equal to the base base, and a central portion. Is formed with a frame body having an outer size substantially equal to that of the base substrate, and these layers are laminated and integrally fired. After the firing molding, the glass layer 11a is formed on the upper surface of the frame by a technique such as baking. That is, the base 1 has a shape including the concave piezoelectric vibration element housing portion 10 in the cross section and the support bases 142, 152, 162, and 172 at four corners, and on the bank portion 11 around the concave shape. A circumferential glass layer 11a is formed. On the upper and lower parts of the outer periphery of the base, castellations C1 and C2 are formed at the center of both ends in the long side direction, and castellations C3, C4, C5 and C6 are formed at the four corners. Of these, connection electrodes 121 and 131 are formed below the castellations C1 and C2, and are electrically connected to terminal electrodes 12 and 13 (not shown) connected to the outside.

図15、図16に示すように、前記ベース内部の支持台142,152,162の上部には、3つの電極パッド14,15,16が短辺方向両端部でかつ長辺方向両端部にそれぞれ形成されており、これら電極パッドはビアVと連結電極121,131およびキャスタレーションC1,C2を介して、ベース1の底面に形成された前記端子電極12、13(図示せず)へと電気的に延出されている。そして、短辺方向に対向する第1の電極パッド14と第2の電極パッド15が異電位で印加できるように電気的に独立してベース底面の端子電極13、または端子電極12に延出され、長辺方向に対向する第1の電極パッド14と第3の電極パッド16が同電位で印加できるように接続電極140により共通接続してベース底面の端子電極13に延出された状態で構成されている。前記第2の電極パッド15には、前記第1の電極パッドと接続される接続電極140と、ほぼ同面積で同形状のダミー接続電極150が接続されている。これらの端子電極、連結電極、電極パッド、接続電極、ダミー接続電極は、ダングステン、モリブデン等のメタライズ材料を印刷した後にベースと一体的に焼成して形成し、これのうち一部のものは、メタライズ上部にニッケルメッキを形成し、その上部に金メッキを形成して構成されている。   As shown in FIGS. 15 and 16, three electrode pads 14, 15, 16 are provided at both ends in the short side direction and at both ends in the long side direction on the support bases 142, 152, 162 inside the base, respectively. These electrode pads are electrically connected to the terminal electrodes 12 and 13 (not shown) formed on the bottom surface of the base 1 through the vias V, the connecting electrodes 121 and 131, and the castellations C1 and C2. It is extended to. Then, the first electrode pad 14 and the second electrode pad 15 opposed in the short side direction are electrically extended independently to the terminal electrode 13 or the terminal electrode 12 on the bottom surface of the base so that they can be applied with different potentials. The first electrode pad 14 and the third electrode pad 16 opposed in the long side direction are connected in common by the connection electrode 140 so that they can be applied at the same potential, and are extended to the terminal electrode 13 on the bottom surface of the base. Has been. The second electrode pad 15 is connected to a dummy connection electrode 150 having substantially the same area and shape as the connection electrode 140 connected to the first electrode pad. These terminal electrodes, connection electrodes, electrode pads, connection electrodes, dummy connection electrodes are formed by firing integrally with the base after printing a metallized material such as dungsten, molybdenum, etc. Nickel plating is formed on the metallized upper part, and gold plating is formed on the upper part.

これらの電極パッドのうち、図示しない水晶振動板が電極パッド14,15に片持ち保持された場合に保持されない支持台162に形成された前記電極パッド16については、前記支持台162のベース中心側の稜線1621,1622から離れた状態で形成されている。すなわち、支持台の稜線付近に無電極領域が形成されることになり、水晶振動板のベース対向側の励振電極と前記電極パッド16とが直接接触しない位置(重畳しない位置)とすることができる。このため、表面実装型水晶振動子に対して外部衝撃が加わり、水晶振動板が撓んでも、不発振などを招くことがない。さらに、ベース(パッケージ)の小型化にともなって水晶振動板の寸法制限が加わったとしても、水晶振動板をベースに搭載する際、ベース長辺方向のズレの悪影響をより一層なくすとともに、ベース長辺方向に水晶振動板の励振電極をより一層拡大して形成することができるため、水晶振動子の電気的特性をより一層向上させることができる。   Among these electrode pads, the electrode pad 16 formed on the support base 162 that is not held when a quartz diaphragm (not shown) is cantilevered by the electrode pads 14 and 15 is located on the base center side of the support base 162. The ridgelines 1621 and 1622 are separated from each other. That is, an electrodeless region is formed in the vicinity of the ridgeline of the support base, and the excitation electrode on the base-facing side of the crystal diaphragm and the electrode pad 16 can be in a position where the electrode pad 16 is not in direct contact (a position that does not overlap). . For this reason, even if an external impact is applied to the surface-mounted crystal resonator and the crystal diaphragm is bent, no oscillation or the like is caused. Furthermore, even if the size of the quartz diaphragm is limited due to the downsizing of the base (package), when the quartz diaphragm is mounted on the base, the adverse effect of misalignment in the long side of the base is further eliminated, and the base length Since the excitation electrode of the crystal diaphragm can be further enlarged and formed in the side direction, the electrical characteristics of the crystal resonator can be further improved.

前記電極パッド14,15,16の上部には図示しない矩形の水晶振動板が搭載される。この水晶振動板を片持ち保持する場合、水晶振動板の励振電極は前記ベース2の電極パッド14,15の方向へ引き出されており、当該水晶振動板の引き出された電極部分と前記電極パッド14,15が、例えばシリコーン系の導電性接合材により導電接合される。このとき、前記ベースの第1の電極パッド14と前記水晶振動板の裏面側の励振電極(ベース対向側)とを電気的に接続し、前記ベースの第2の電極パッド15と前記水晶振動板の表面側の励振電極(キャップ対向側)とを電気的に接続している。また、上述のように、第1、および第2電極パッドと水晶振動板を導電性接合材により接合すると、第3の電極パッド16、及び支持台172と水晶振動板とは、一定の間隔を有した状態で電気的機械的に接合されることなく、枕材としてとして機能する。   A rectangular crystal diaphragm (not shown) is mounted on the electrode pads 14, 15, 16. When the quartz diaphragm is held in a cantilever manner, the excitation electrode of the quartz diaphragm is drawn out in the direction of the electrode pads 14 and 15 of the base 2, and the drawn electrode portion of the quartz diaphragm and the electrode pad 14 are drawn out. 15 are conductively bonded by, for example, a silicone-based conductive bonding material. At this time, the first electrode pad 14 of the base is electrically connected to the excitation electrode (base facing side) on the back side of the crystal diaphragm, and the second electrode pad 15 of the base and the crystal diaphragm are connected. Are electrically connected to the excitation electrode (cap facing side) on the surface side. In addition, as described above, when the first and second electrode pads and the crystal diaphragm are joined by the conductive bonding material, the third electrode pad 16, the support base 172, and the crystal diaphragm have a certain interval. It functions as a pillow material without being electrically and mechanically joined.

また、この水晶振動板を両持ち保持する場合、水晶振動板の励振電極は前記ベース2の電極パッド15,16の方向へ引き出されており、当該水晶振動板の引き出された電極部分と前記電極パッド15,16が、例えばシリコーン系の導電性接合材により導電接合される。このとき、前記ベースの第3の電極パッド16と前記水晶振動板の裏面側の励振電極(ベース対向側)とを電気的に接続し、前記第2の電極パッド15と前記水晶振動板の表面側の励振電極(キャップ対向側)31とを電気的に接続している。また、上述のように、第2、および第3電極パッドと水晶振動板を導電性接合材により接合すると、第1の電極パッド、及び支持台172と水晶振動板は、一定の間隔を有した状態で電気的機械的に接合されることなく、枕材としてとして機能する。   Further, when both the quartz diaphragms are held, the excitation electrodes of the quartz diaphragm are drawn in the direction of the electrode pads 15 and 16 of the base 2, and the drawn electrode portion of the quartz diaphragm and the electrodes The pads 15 and 16 are conductively bonded by, for example, a silicone-based conductive bonding material. At this time, the third electrode pad 16 of the base is electrically connected to the excitation electrode (base facing side) on the back side of the crystal diaphragm, and the second electrode pad 15 and the surface of the crystal diaphragm are connected. The side excitation electrode (cap facing side) 31 is electrically connected. In addition, as described above, when the second and third electrode pads and the crystal diaphragm are joined by the conductive bonding material, the first electrode pad, the support base 172, and the crystal diaphragm have a certain interval. It functions as a pillow material without being electrically and mechanically joined in the state.

上記ベースに図示しないキャップを被せ、所定温度の加熱により、キャップに形成されたガラス材を溶融させ気密封止を行う。以上により表面実装型の水晶振動子の完成となる。   A cap (not shown) is placed on the base, and the glass material formed on the cap is melted and hermetically sealed by heating at a predetermined temperature. This completes the surface-mount crystal unit.

上記実施形態では、水晶振動板が電極パッド14,15に片持ち保持された場合に保持されない支持台162に形成された前記電極パッド16のみについて、前記支持台162のベース中心側の稜線1621,1622から離れた状態で形成していたが、図17(a)に示すように、水晶振動板が片持ち保持される支持台142,152に形成された前記電極パッド14,15についても、前記支持台142,152のベース中心側の稜線1421,1422,1521,1522から離れた状態で形成してもよい。この構成により、上述の作用効果に加えて、水晶振動板を接合する電極パッドには、支持台の稜線から離すことによる無電極領域が形成されるので、この無電極領域にも導電性接合材が塗布されて接合強度が向上する。また、図17(b)に示すように、支持台142,152,162のみならず、支持台172にも第4の電極パッド17を形成し、前記各支持台のベース中心側の稜線1421,1521,1621,1721から離れた状態で形成してもよい。このとき、第4の電極パッド17は、ビアが形成されておらず、第1、および第3の電極パッドと接続される第1の端子グループ、第2の電極パッドと接続される第2の端子グループのいずれにも接続されず、端子電極に延出されない電位を有さない状態で構成されている。この構成により、上述の作用効果に加えて、支持台172にも第4の電極パッド17を形成しているので、前記4つの支持台の高さが揃い、水晶振動板を搭載する際の傾きが生じにくい構成とできる。また、図17(c)に示すように、支持台162と172が1つの支持台182として構成されたものであって、支持台182の第3の電極パッド18を形成し、前記各支持台のベース中心側の稜線1821から離れた状態で形成してもよい。この構成により、上述の作用効果に加えて、短辺方向に沿ったより長い支持台182とすることで、水晶振動板を搭載する際の傾きが生じにくい構成とできる。なお、電極パッドを支持台の稜線から離す形状、すなわち無電極領域の形状として、略L字形状、一文字形状となっているが一例にすぎず、これらの形状に限定されるものではない。   In the above embodiment, only the electrode pad 16 formed on the support base 162 that is not held when the crystal diaphragm is cantilevered by the electrode pads 14 and 15, the ridgeline 1621 on the base center side of the support base 162, The electrode pads 14 and 15 formed on the support bases 142 and 152 on which the crystal diaphragm is cantilevered are also formed as shown in FIG. You may form in the state which left | separated from the ridgeline 1421,1422,1521,1522 of the base center side of the support stand 142,152. With this configuration, in addition to the above-described effects, the electrode pad for joining the crystal diaphragm is formed with an electrodeless region separated from the ridge line of the support base. Is applied to improve the bonding strength. Further, as shown in FIG. 17B, the fourth electrode pad 17 is formed not only on the support bases 142, 152, and 162 but also on the support base 172, and the ridge line 1421 on the base center side of each of the support bases is formed. You may form in the state away from 1521,1621,1721. At this time, the fourth electrode pad 17 has no via formed therein, and the first terminal group connected to the first and third electrode pads, and the second electrode pad connected to the second electrode pad. It is configured so as not to be connected to any of the terminal groups and to have no potential that does not extend to the terminal electrode. With this configuration, in addition to the above-described effects, the fourth electrode pad 17 is also formed on the support base 172. Therefore, the height of the four support bases is the same, and the inclination when the crystal diaphragm is mounted. It is possible to adopt a configuration in which the occurrence of the Further, as shown in FIG. 17C, the support bases 162 and 172 are configured as one support base 182, and the third electrode pad 18 of the support base 182 is formed, and each of the support bases is formed. You may form in the state away from the ridgeline 1821 of the base center side. With this configuration, in addition to the above-described effects, the longer support base 182 along the short side direction can be used to make it difficult to cause tilting when the crystal diaphragm is mounted. In addition, although the shape which separates an electrode pad from the ridgeline of a support stand, ie, the shape of a non-electrode area | region, has become substantially L shape and single character shape, it is only an example and is not limited to these shapes.

上記実施形態では、封止接合材としてガラス材を例にしているが、樹脂等でもよい。また、セラミックベースに金属製のキャップを用い、封止接合材に銀ロウ材等のロウ材を用いたレーザ封止、電子ビーム封止、シーム封止、雰囲気加熱処理による封止等でも適用できる。さらに、上記実施形態では、表面実装型水晶振動子を例にしているが、水晶フィルタ、水晶発振器など電子機器等に用いられる他の表面実装型の圧電振動デバイスにも適用できる。   In the said embodiment, although the glass material is taken as an example as a sealing joining material, resin etc. may be sufficient. In addition, laser sealing using a metal cap for the ceramic base and a brazing material such as silver brazing material for the sealing bonding material, electron beam sealing, seam sealing, sealing by atmospheric heat treatment, etc. can also be applied. . Furthermore, in the above-described embodiment, a surface-mount type crystal resonator is taken as an example, but the present invention can also be applied to other surface-mount type piezoelectric vibration devices used for electronic devices such as a crystal filter and a crystal oscillator.

本発明は、その精神または収容な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施できので、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求範囲によって示すものであって、明細書本文に拘束されるものではない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。   The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or containment characteristics thereof, and should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not limited by the text of the specification. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

第1の実施形態を示す表面実装型水晶振動子の分解斜視図。FIG. 3 is an exploded perspective view of the surface-mount type crystal resonator showing the first embodiment. 図1のベース平面図。The base top view of FIG. 図2の底面図。The bottom view of FIG. 図2の水晶振動板を片持ち保持した状態の平面図。FIG. 3 is a plan view of a state in which the crystal diaphragm of FIG. 2 is cantilevered. 図2の水晶振動板を両持ち保持した状態の平面図。FIG. 3 is a plan view of a state in which the quartz diaphragm of FIG. 2 is held at both ends. 第1の実施形態の変形例を示すベース平面図。The base top view which shows the modification of 1st Embodiment. 第2の実施形態を示す表面実装型水晶振動子の分解斜視図。The disassembled perspective view of the surface mount-type crystal resonator which shows 2nd Embodiment. 図7のベース平面図。The base top view of FIG. 図7の底面図。The bottom view of FIG. 図7の水晶振動板を片持ち保持した状態の平面図。FIG. 8 is a plan view of a state in which the crystal diaphragm of FIG. 7 is cantilevered. 図7の水晶振動板を両持ち保持した状態の平面図。FIG. 8 is a plan view of a state in which the quartz diaphragm of FIG. 7 is held at both ends. 第3の実施形態を示すベース平面図。The base top view which shows 3rd Embodiment. 図12の底面図。The bottom view of FIG. 第1、第2の実施形態の変形例を示すベース平面図。The base top view which shows the modification of 1st, 2nd embodiment. 第4の実施形態を示すベース斜視図。The base perspective view which shows 4th Embodiment. 図15の平面図。The top view of FIG. 第4の実施形態の変形例を示すベース平面図。The base top view which shows the modification of 4th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 ベース
2 キャップ
3 水晶振動板(圧電振動素子)
1 Base 2 Cap 3 Crystal Diaphragm (Piezoelectric Vibrating Element)

Claims (5)

表裏面に励振電極が形成された圧電振動素子を保持する平面視矩形状のベースと、当該圧電振動素子を気密封止するキャップとを有してなる圧電振動デバイスであって、
前記ベース内部の底面には、3つの電極パッドが形成され、
当該3つの電極パッドのうち、特定の辺方向に対向する第1の電極パッドと第2の電極パッドが電気的に独立した状態でベースの端子電極に延出してなり、かつ前記特定の辺方向と直交する方向に対向する第1の電極パッドと第3の電極パッドが接続電極により共通接続された状態でベースの端子電極に延出してなり、
前記第1の電極パッド、または第3の電極パッドと前記圧電振動素子のベース対向側の励振電極とが電気的に接続され、
前記第2の電極パッドと前記圧電振動素子のキャップ対向側の励振電極とが電気的に接続されてなることを特徴とする圧電振動デバイス。
A piezoelectric vibration device having a rectangular base in plan view that holds a piezoelectric vibration element having excitation electrodes formed on the front and back surfaces, and a cap that hermetically seals the piezoelectric vibration element,
Three electrode pads are formed on the bottom inside the base,
Of the three electrode pads, the first electrode pad and the second electrode pad facing each other in a specific side direction extend to the terminal electrode of the base in an electrically independent state, and the specific side direction The first electrode pad and the third electrode pad facing each other in a direction orthogonal to the base electrode are extended to the base terminal electrode in a state of being commonly connected by the connection electrode,
The first electrode pad or the third electrode pad and the excitation electrode on the base facing side of the piezoelectric vibration element are electrically connected,
The piezoelectric vibration device, wherein the second electrode pad and an excitation electrode on the cap facing side of the piezoelectric vibration element are electrically connected.
表裏面に励振電極が形成された圧電振動素子を保持する平面視矩形状のベースと、当該圧電振動素子を気密封止するキャップとを有してなる圧電振動デバイスであって、
前記ベース内部の底面には、4つの電極パッドが形成され、
当該4つの電極パッドうち、特定の辺方向に対向する第1の電極パッドと第2の電極パッドが電気的に独立した状態でベースの端子電極に延出してなり、かつ前記特定の辺方向と直交する方向に対向する第1の電極パッドと第3の電極パッドが接続電極により共通接続された状態でベースの端子電極に延出してなるとともに、第3の電極パッドに特定の辺方向で対向する第4の電極パッドのみがベースの端子電極に延出されない状態で構成されてなり、
前記第1の電極パッド、または第3の電極パッドと前記圧電振動素子のベース対向側の励振電極とが電気的に接続され、
前記第2の電極パッドと前記圧電振動素子のキャップ対向側の励振電極とが電気的に接続されてなることを特徴とする圧電振動デバイス。
A piezoelectric vibration device having a rectangular base in plan view that holds a piezoelectric vibration element having excitation electrodes formed on the front and back surfaces, and a cap that hermetically seals the piezoelectric vibration element,
Four electrode pads are formed on the bottom inside the base,
Of the four electrode pads, the first electrode pad and the second electrode pad facing each other in a specific side direction extend to the terminal electrode of the base in an electrically independent state, and the specific side direction The first electrode pad and the third electrode pad, which face each other in the orthogonal direction, extend to the base terminal electrode in a state where they are commonly connected by the connection electrode, and face the third electrode pad in a specific side direction. Only the fourth electrode pad is configured so as not to extend to the terminal electrode of the base,
The first electrode pad or the third electrode pad and the excitation electrode on the base facing side of the piezoelectric vibration element are electrically connected,
The piezoelectric vibration device, wherein the second electrode pad and an excitation electrode on the cap facing side of the piezoelectric vibration element are electrically connected.
前記ベースはセラミック材料からなり、前記電極パッドがメタライズにより形成されてなるとともに、前記端子電極に延出されている電極パッドの上部には、当該電極パッドと同材質のバンプを設けるとともに、当該バンプを圧電振動素子のベース対向側の励振電極と重畳しない位置に形成したことを特徴とする特許請求項1、または特許請求項2記載の圧電振動デバイス。 The base is made of a ceramic material, the electrode pad is formed by metallization, and a bump made of the same material as the electrode pad is provided on the electrode pad extending to the terminal electrode, and the bump The piezoelectric vibration device according to claim 1, wherein the piezoelectric vibration device is formed at a position that does not overlap with the excitation electrode on the opposite side of the base of the piezoelectric vibration element. 前記ベースはセラミック材料からなり、上面に圧電振動素子を保持する支持台を具備しており、当該支持台の上部に前記電極パッドがメタライズにより形成されてなるとともに、少なくとも圧電振動素子が保持されない支持台に形成された前記電極パッドが、前記支持台のベース中心側の稜線から離れた状態で形成されてなることを特徴とする特許請求項1〜3いずれか1項記載の圧電振動デバイス。 The base is made of a ceramic material, and has a support base for holding the piezoelectric vibration element on the upper surface. The electrode pad is formed by metallization on the support base, and at least the piezoelectric vibration element is not supported. The piezoelectric vibration device according to claim 1, wherein the electrode pad formed on the base is formed in a state of being separated from the ridge line on the base center side of the support base. 前記第2の電極パッドには、前記第1の電極パッドと接続される接続電極と、ほぼ同面積のダミー接続電極が接続されてなることを特徴とする特許請求項1〜4いずれか1項記載の圧電振動デバイス。
The connection electrode connected to the first electrode pad and a dummy connection electrode having substantially the same area are connected to the second electrode pad. The piezoelectric vibration device as described.
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