JP2006303761A - 表面実装型圧電発振器 - Google Patents

Abstract

【課題】 面積を大きくすることなく高さ寸法をより小さくすることが可能な表面実装型圧電発振器を提供する。
【解決手段】 振動子片が形成された圧電基板と、前記圧電基板上に実装された発振回路部品とを有し、前記発振回路部品が、前記振動子片の長手方向延長上に配置されている表面実装型圧電発振器とする。これにより、振動子片と発振回路部品が２段に重なることがなく、薄型の表面実装型圧電発振器とすることができる。また、発振回路部品を振動子片の長手方向延長上に配置したので、幅寸法が発振回路部品の幅寸法に影響されず、振動子片自体の幅寸法から決定されるため、表面実装型圧電発振器としての幅寸法を最小限にできる。
【選択図】 図１

Description

本発明は表面実装型圧電発振器に関し、特に振動子片と発振用の発振回路部品とを１つのパッケージ内に収容した表面実装型圧電発振器に関する。

圧電発振器においては、セラミック製または金属シリンダー製の完成品の圧電振動子を金属製のリードフレームに発振回路部品とともにマウントしてモールドしたものや、セラミック製の圧電振動子をセラミックに発振回路部品がマウントされた部品と結合して発振器としたもの、さらに、セラミックパッケージ内に圧電振動子と発振回路部品をマウントしてから金属またはセラミックの蓋により封止するものなどがある（例えば、特許文献１参照。）。

それらの圧電発振器は、使用される電子機器内のプリント基板上のスペースを極力小さくしようとして、圧電振動子と発振回路部品とを上下に重ねた２段構造となっている。しかしながら、近年、携帯機器をはじめとする小型電子機器のさらなる小型化の市場要求は非常に強く、プリント基板上における圧電発振器の占有面積のみに留まらず、高さ寸法に対してもより小さい寸法を要求されている。

ところが、圧電振動子と発振回路部品とを上下に重ねた２段構造をとっている現在の圧電発振器では、これ以上の高さ寸法低減は困難である。
特開平７−２９７６６６号公報

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、面積を大きくすることなく高さ寸法をより小さくすることが可能な表面実装型圧電発振器を提供することを課題とする。

本発明における第１の発明は、振動子片が形成された圧電基板と、前記圧電基板上に実装された発振回路部品とを有し、前記発振回路部品が、前記振動子片の長手方向延長上に配置されている表面実装型圧電発振器とした。

また、本発明における第２の発明は、第１の発明の表面実装型圧電発振器において、前記発振回路部品が、前記振動子片の基部に配置されている表面実装型圧電発振器とした。

さらに、本発明における第３の発明は、第１の発明または第２の発明の表面実装型圧電発振器において、前記圧電基板にさらに前記振動子片と前記基部を囲むように一体に形成された枠部と、前記枠部の両面に接合膜を介して陽極接合され、前記振動子片及び前記発振回路部品を密閉する蓋体とを有する表面実装型圧電発振器とした。

本発明の表面実装型圧電発振器は、振動子片が形成されている圧電基板上に発振回路部品を配置したので、振動子片と発振回路部品が２段に重なることがなく、薄型の表面実装型圧電発振器とすることができる。また、圧電基板上の発振回路部品を、振動子片の長手方向延長上に配置したので、表面実装型圧電発振器としての幅寸法が発振回路部品の幅寸法に影響されず、振動子片自体の幅寸法から決定される。よって、表面実装型圧電発振器としての幅寸法を最小限にできる。さらに、圧電基板上の発振回路部品を、振動子片を支持するために必要な振動子片の長手方向延長上の基部に配置したので、圧電発振器としての長さ寸法を最小限にできる。

また、本発明の表面実装型圧電発振器は、振動子片が形成されている圧電基板上の発振回路部品を、振動子片の長手方向延長上の基部に配置したので、振動子片を励振させるための励振電極と発振回路部品との距離を最短とすることができる。これにより、パターン間の容量及び浮遊容量を小さくすることができるため、結果として並列容量（Ｃ０）を十分に小さくすることができ、消費電力を低減させることができる。

さらに、本発明の表面実装型圧電発振器は、圧電基板にさらに振動子片を囲むように一体に形成された枠部と、この枠部の両面に振動子片及び前記発振回路部品を密閉する蓋体とが、金属の接合膜を介して陽極接合された構造としたので、パッケージに振動子片を位置決めして挿入する必要がない。従って、これまでのパッケージの内壁と振動子片の外形との位置決めし易い余裕のある隙間を持つ必要がなく、その余裕を持たせていた寸法分を詰めることができる。

従って、上記本発明の表面実装型圧電発振器によれば、面積を大きくすることなく高さ寸法をより小さくすることができ、この表面実装型圧電発振器を組み込む電子機器をさらに小型化させることができ、エネルギー消費を少なくできる。

以下に、本発明の表面実装型圧電発振器の最良の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る表面実装型圧電発振器の概略構成を示す図であり、（ａ）は、蓋体を外した状態で内部構造を示す平面図、（ｂ）は、蓋体を含めた（ａ）のＡＡ線における断面図、（ｃ）は、底面を示す図である。

図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、表面実装型圧電発振器は、圧電材料である水晶の薄板からなる圧電基板１を有する。圧電基板１には、２本の振動腕部で構成される音叉型の振動子片１ａが形成され、振動子片１ａの長手方向（図１の左右方向）端部には、４角形の基部１ｂが形成されている。振動子片１ａと基部１ｂとの間には、やや細くなったくびれ部が形成されている。振動子片１ａの表面には、振動子片１ａを振動させるための励振電極６が形成されている。励振電極６は、図１（ａ）に示される上面側だけではなく、図示しない裏面側にも対称的に合計４つ形成されている。圧電基板１の基部１ｂには、発振回路部品４が実装されている。すなわち、発振回路部品４は、振動子片１ａの長手方向延長線上に配置されている。

また、基部１ｂの４箇所の角部には、表面実装型圧電発振器の外部と発振回路部品４との電気的接続のための基板電極７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄがそれぞれ設けられている。発振回路部品４と基板電極７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄとの電気的接続は、それぞれの接続距離が最短となるように配慮し、基部１ｂの表面に直線状に斜めに形成した４つの電極パターンでそれぞれ行われる。

発振回路部品４は、この実施例ではフリップチップ実装用の発振用ＩＣを用いているが、小型であれば他のものでもよく、接着剤で固定した後ワイヤーボンディングを用いて接続してもよい。発振回路部品４の実装位置は、基部１ｂ上で振動子片１ａに最も近接した位置とし、かつ、２本の振動腕部それぞれから等距離の位置とする。

振動子片１ａの励振電極６と発振回路部品４の出力端子とを結ぶ電極パターンは、２本の振動腕部の上面及び裏面の合計４本形成されているが、いずれの長さも最短で、かつ同じ長さとしている。これにより、発振回路部品４から４つの励振電極６に最短距離で、かつ等距離で電流供給可能となる。従って、振動子片１ａを発振させる際に、並列容量（Ｃ０）を十分に小さくすることができ、消費電力を低減することができる。

基部１ｂ上に実装された発振回路部品４の表面は、エポキシ樹脂に代表される熱硬化性樹脂による封止剤５により覆われ、保護されている。封止剤５により発振回路部品４が保護された圧電基板１は、セラミックからなる箱型のパッケージ２に挿入され固定される。

このパッケージ２は、内部の底部に段差を設けた構成となっており、下段２ａは、振動子片１ａの振動を妨げない程度の深さの空間を形成している。上段２ｂには、圧電基板１の基板電極７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄと電気的に接続するための内部電極８ａ、８ｂ、８ｅ、８ｆが形成されている。基板電極７ａ及び７ｂは、それぞれ内部電極８ａ及び８ｂに、基板電極７ｃ及び７ｄは、それぞれ内部電極８ｅ、８ｆに接続される。接続は、はんだ接合または導電性接着剤による接着のいずれかにより行われる。また、上段２ｂには、内部電極８ｅ、８ｆと表面実装型圧電発振器の外部との電気的導通のために、パッケージ２内の隅に設けた内部電極８ｃ、８ｄも形成されている。内部電極８ｅは、上段２ｂ上に振動子片１ａの長手方向に平行な直線状で形成された電極パターンで内部電極８ｃと接続されている。また、内部電極８ｆは、上段２ｂ上に振動子片１ａの長手方向に平行な直線状で形成された電極パターンで内部電極８ｄと接続されている。

さらに、このパッケージ２には、図１（ｃ）に示すように、外部の底面部に他の電子機器のプリント基板などに実装するための外部電極９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄが形成されている。内部電極８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄは外部電極９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄにそれぞれ対応して内部接続（図示せず）されている。これにより、外部電極９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄは、発振回路部品４と電気的に接続されている。

図１（ｂ）に示すように、パッケージ２の上面には蓋体３が接合され、発振回路部品４が実装された圧電基板１が、真空気密に密閉されている。蓋体３は、アルミニウム合金やステンレス合金などの金属製である。

次に、この第１実施形態の表面実装型圧電発振器の製造方法について説明する。

圧電基板１は、両面を研磨した薄い圧電体ウエハを材料として用いる。フォトリソグラフィー技術により、圧電体ウエハに圧電基板１の振動子片１ａと基部１ｂの外形形状を複数セット形成する。その際、基部１ｂの外周の一部には、圧電体ウエハとの接続を保つための保持部を設けておく。

圧電基板１の外形が形成された圧電体ウエハの両面に、同じくフォトリソグラフィー技術により、励振電極６、基板電極７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの金属膜を形成する。また、圧電体ウエハの片面には、発振回路部品４を実装するためのマウント電極と、このマウント電極と基板電極７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄとを結ぶ電極パターンを形成する。これらの電極用金属膜は、下地として水晶との密着性の良いＣｒ層を設け、そのＣｒ層の上にＡｕ層を形成させる。

電極用金属膜を形成後に、振動子片１ａの所定の位置に重り用金属膜を堆積する。重り用金属膜は、Ａｇ層とＡｕ層の組み合わせである。重り用金属膜が形成されたら、電極用金属膜の表面にＳｉＯ２などによる保護膜を形成する。

保護膜が形成されたら、保持部で圧電体ウエハに繋がれた状態のまま、振動子片１ａの周波数の粗調を行う。

すべての振動子片１ａについて粗調を終えたら、保持部で圧電体ウエハに繋がれた状態のまま、個々の圧電基板１上に発振回路部品４を実装する。さらに圧電体ウエハに繋がれた状態のまま発振回路部品４の表面を封止剤５で保護する。

封止剤５で保護したら、圧電体ウエハに繋がれた状態のまま、個々の発振回路部品実装済み圧電基板の電気的テストを行う。すべての発振回路部品実装済み圧電基板の電気的テストが終了したら、保持部を切断して圧電体ウエハから独立した発振回路部品実装済み圧電基板とする。

次に、別途準備されたセラミック製パッケージ２に発振回路部品実装済み圧電基板を挿入し、パッケージ２に形成されている内部電極８ａ、８ｂ、８ｅ、８ｆに、基板電極７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄを位置合わせして接合する。

この後、パッケージ２内に接合された発振回路部品実装済み圧電基板と、蓋体３とを真空中に配置し、周波数の微調を行い、所定の範囲内に調整する。

最後に、電子ビーム溶接や真空シーム溶接などの手段により、パッケージ２内を真空気密封止する。このようにして、第１実施例の表面実装型圧電発振器が製造される。

上述のように構成され製造された表面実装型圧電発振器は、振動子片１ａが形成されている圧電基板１上に発振回路部品４を配置したので、振動子片１ａと発振回路部品４が２段に重なることがなく、薄型の表面実装型圧電発振器とすることができる。また、圧電基板１上の発振回路部品４を、振動子片１ａの長手方向延長上に配置したので、圧電発振器としての幅寸法が発振回路部品４の幅寸法に影響されず、振動子片１ａ自体の幅寸法から決定される。よって、表面実装型圧電発振器としての幅寸法を最小限にできる。さらに、圧電基板１上の発振回路部品４を、振動子片１ａを支持するために必要な振動子片１ａの長手方向延長上の基部１ｂに配置したので、表面実装型圧電発振器としての長さ寸法を最小限にできる。

また、第１実施例の表面実装型圧電発振器は、振動子片１ａを振動させるための励振電極６と発振回路部品４との距離を最短とすることができる。これにより、並列容量（Ｃ０）を十分に小さくすることができ、消費電力を低減することができる。また、振動子片１ａと発振回路用部品４との距離が短いため安定した信号が出力され、外部からの電気的ノイズ等の影響を受けにくく、安定した発振周波数が得られる。

従って、この表面実装型圧電発振器を電子機器に組み込むことにより、その電子機器も小型化、薄型化でき、低消費電力で安定した性能を維持することができる。

次に、本発明の第２の実施形態について図２を参照して説明する。

図２は、第２の実施形態に係る表面実装型圧電発振器の概略構成を示す図であり、（ａ）は、第２の蓋を外した状態で内部構造を示す平面図、（ｂ）は、第２の蓋を含めた（ａ）のＢＢ線における断面図、（ｃ）は、個々の部材の形状を示す分解斜視図、（ｄ）は、底面を示す斜視図である。

図２（ａ）乃至（ｃ）に示すように、表面実装型圧電発振器は、圧電材料である水晶の薄板からなる圧電基板２１を有する。圧電基板２１には、２本の振動腕部で構成される音叉型の振動子片２１ａが形成され、振動子片２１ａの長手方向（図２の左右方向）端部には、基部２１ｂが形成されている。振動子片２１ａと基部２１ｂとの間には、やや細くなったくびれ部が形成されている。圧電基板２１には、振動子片２１ａ及び基部２１ｂの周囲を囲むように枠部２１ｃが一体に形成されている。図２（ｃ）の中央の圧電基板２１を示す斜視図において、振動子片２１ａの周囲とこれに繋がる想像線の外側部分の４角形が枠部２１ｃである。

振動子片１ａの表面には、振動子片２１ａを振動させるための励振電極２６が形成されている。励振電極２６は、図２（ａ）に示される上面側だけではなく、図示しない裏面側にも対称的に合計４つ形成されている。圧電基板２１の基部２１ｂには、発振回路部品４が実装されている。すなわち、発振回路部品２４は、振動子片２１ａの長手方向延長線上に配置されている。

枠部２１ｃの４箇所の角部には、表面実装型圧電発振器の外部と発振回路部品２４との電気的接続のための基板電極２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄがそれぞれ設けられている。発振回路部品２４と基板電極２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄとの電気的接続は、それぞれの接続距離が最短となるように配慮し、基部２１ｂの表面に直線状に斜めに形成した４つの電極パターンでそれぞれ行われる。

発振回路部品２４は、この実施例ではフリップチップ実装用の発振用ＩＣを用いているが、小型であれば他のものでもよく、接着剤で固定した後ワイヤーボンディングを用いて接続してもよい。発振回路部品２４の実装位置は、基部２１ｂ上で振動子片２１ａに最も近接した位置とし、かつ、２本の振動腕部それぞれから等距離の位置とする。

振動子片２１ａの励振電極２６と発振回路部品２４の出力端子とを結ぶ電極パターンは、２本の振動腕部の上面及び裏面の合計４本形成されているが、いずれの長さも最短で、かつ同じ長さとしている。これにより、発振回路部品２４から４つの励振電極２６に最短距離で、かつ等距離で電流供給可能となる。従って、振動子片２１ａを発振させる際に、並列容量（Ｃ０）を十分に小さくすることができ、消費電力を低減することができる。

基部２１ｂ上に実装された発振回路部品２４の表面は、エポキシ樹脂に代表される熱硬化性樹脂による封止剤２５により覆われ、保護されている。封止剤２５により発振回路部品２４が保護された圧電基板２１の枠部２１ｃの両面には、２枚の蓋体２２、２３がそれぞれ図示しない接合膜を介して陽極接合されており、振動子片２１ａ及び発振回路部品２４を収容する空間を真空に気密封止している。

圧電基板２１の発振回路部品２４が実装されている面とは反対側の面の枠部２１ｃに接合されている蓋体２２を以後第１の蓋と称し、同じ符号２２を用いて説明する。また、圧電基板２１の発振回路部品２４が実装されている面の枠部２１ｃに接合されている蓋体２３を以後第２の蓋と称し、同じ符号２３を用いて説明する。

第１の蓋２２及び第２の蓋２３は、いずれもソーダライムガラスからなり、互いの主要な形状寸法は共通である。さらに、長手方向長さ寸法と幅方向長さ寸法は圧電基板２１と同じである。第１の蓋２２及び第２の蓋２３の厚み寸法は、圧電基板２１と同じかやや厚めである。

第１の蓋２２には、圧電基板２１と接合される接合部２２ｃの内側に、それぞれ２つの凹部２２ａ、２２ｂが形成されている。凹部２２ａ、２２ｂの深さ寸法は、発振回路部品２４の高さに封止剤２５の厚みを加えた合計の高さよりも若干大きい。また、凹部２２ａ、２２ｂの幅寸法（図２（ａ）の上下方向寸法）は、振動子片２１ａの幅寸法と発振回路部品２４の幅寸法に封止剤２５の厚みを加えた合計の幅寸法とのどちらか大きい寸法よりも若干大きい。さらに、凹部２２ａ、２２ｂの長さ寸法（図２（ａ）の左右方向寸法）は、発振回路部品２４の長さ寸法に封止剤２５の厚みを加えた合計の長さ寸法よりも若干大きい。凹部２２ａ、２２ｂにそれぞれ挟まれた少し浅い棚部の接合部２２ｃからの深さは、振動子片２１ａの振動を妨げない程度の隙間を生じさせる寸法となっている。これらの第１の蓋２２に関する主要寸法関係が、そのまま第２の蓋２３にも適用されている。これらの主要寸法関係を確保することにより、無駄な空間を設けることのない小型、薄型の表面実装型圧電発振器となる。また、これらの主要寸法関係を確保することにより、十分な機械的強度を確保している。

第１の蓋２２には、図２（ｄ）に示すように、外部の底面部に他の電子機器のプリント基板などに実装するための外部電極２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄが形成されている。これらの外部電極２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄは、図示しない内部接続、あるいは角部に設けられた４分の１スルーホールなどの手段で、基板電極２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄとそれぞれ電気的に接続される。これにより、外部電極２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄは、発振回路部品２４と電気的に接続される。

次に、この第２実施形態の表面実装型圧電発振器の製造方法について説明する。

圧電基板２１は、両面を研磨した水晶などからなる薄い圧電体ウエハを材料として用いる。圧電体ウエハ上に所定の間隔で圧電基板２１の外形を複数配置し、個々の圧電基板２１の枠部２１ｃの中に一体に振動子片２１ａと基部２１ｂとをフォトリソグラフィー技術によって圧電基板２１を複数形成する。

圧電基板２１の外形が形成された圧電体ウエハの両面に、同じくフォトリソグラフィー技術またはスパッタリングにより、励振電極２６、基板電極２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄの金属膜を形成する。また、圧電体ウエハの片面には、発振回路部品４を実装するためのマウント電極と、このマウント電極と基板電極２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄとを結ぶ電極パターンを形成する。さらに、これら電極用金属膜の形成と同時に、圧電基板２１の枠部２１ｃには、第１の蓋２２や第２の蓋２３を接合するための接合用金属膜が形成される。これらの電極用金属膜及び接合用金属膜は、Ａｌ、ＡｌＣｕ、Ｃｒ等の金属が用いられる。

電極用金属膜及び接合用金属膜が形成されたら、振動子片２１ａの所定の位置に重り用金属膜をフォトリソグラフィー技術により形成する。重り用金属膜は、Ａｇ層とＡｕ層の組み合わせである。重り用金属膜が形成されたら、電極用金属膜の表面にＳｉＯ２などによる保護膜を形成する。

保護膜が形成されたら、圧電体ウエハ状態のまま、振動子片１ａの周波数の粗調を行う。

すべての振動子片２１ａについて粗調を終えたら、圧電体ウエハ状態のまま、個々の圧電基板１上に発振回路部品２４を実装する。さらに圧電体ウエハ状態のまま発振回路部品２４の表面を封止剤２５で保護する。

封止剤２５で保護したら、圧電体ウエハ状態のまま、個々の発振回路部品実装済み圧電基板の電気的テストを行う。すべての発振回路部品実装済み圧電基板の電気的テストが終了したら、第１の蓋２２や第２の蓋２３との接合を待つことになる。

ここで、圧電基板２１の製造と並行して進められる、第１の蓋２２と第２の蓋２３の製造方法について説明する。尚、第１の蓋２２と第２の蓋２３は途中工程までは共通であるので、まず、外部電極２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄのない第２の蓋２３を代表として説明する。

第２の蓋２３は、ソーダライムガラスからなる薄いガラスウエハをその材料として用いる。ガラスウエハ上に圧電基板２１の製造と同じ間隔で第２の蓋２３の外形を複数配置し、個々の第２の蓋２３の接合部の内側に２つの凹部２３ａ、２３ｂと、その凹部２３ａと２３ｂの間の棚部をフッ酸系のエッチング液を用いた化学的処理によって複数形成する。第２の蓋２３は、これら凹部２３ａ、２３ｂ及び棚部が形成されたら圧電基板２１との接合を待つことになる。

第１の蓋２２は、上記の第２の蓋２３の製造工程と同様に化学的処理によって凹部２２ａ、２２ｂ及び棚部が形成されたら、ガラスウエハにブラスト加工により個々の外部電極２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄに対応したスルーホールを複数形成する。第１の蓋２２は、スルーホールが形成されたら圧電基板２１との接合を待つことになる。

次に、上述の工程を終えた圧電体ウエハと第２の蓋及び第１の蓋それぞれのガラスウエハを準備し、圧電体ウエハの発振回路部品２４が実装されている面側に、第２の蓋２３のガラスウエハの凹部２３ａ、２３ｂが内側になるように位置合わせする。同時に、圧電体ウエハの発振回路部品２４が実装されていない面側に、第１の蓋２２のガラスウエハの凹部２２ａ、２２ｂが内側になるように位置合わせする。

圧電体ウエハを中央にして２枚のガラスウエハで挟んで３枚重ねの状態として、真空中で陽極接合する。なお、陽極接合とは、Ａｌなどの所定の金属と所定の誘電体を接触させて加熱（２００［℃］〜４００［℃］程度）し、５００［Ｖ］〜１［ｋＶ］程度の電圧を印加すると、金属とガラスが界面で化学結合する性質を利用した接合方法である。

接合が終了したら、スルーホールが形成されている第１の蓋のガラスウエハに、金属マスクを用いてスパッタリングや蒸着法により図２（ｄ）に示すような金属膜の外部電極２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄを形成する。

外部電極２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄが形成されたら、３枚重ねのウエハをダイシングソーにセットして個々の表面実装型圧電発振器に切り離す。

個々の表面実装型圧電発振器に分離されたら、個別に発振周波数の微調整を行う。発振周波数の微調整は、外部電極から発振回路部品２４の電源端子に通電させながら、振動子片２１ａの先端部に形成されている重り用金属膜をＹＡＧレーザー光線により蒸発させることにより行う。

発振周波数の微調整が終了したら、個々の表面実装型圧電発振器に切り離した際に表面に露出した接合膜の腐食を防止するために、耐腐食膜をコーティングする。以上の工程により、本第２実施形態の表面実装型圧電発振器が完成する。

上述のように構成され製造された第２実施形態の表面実装型圧電発振器は、振動子片２１ａが形成されている圧電基板２１上に発振回路部品２４を配置したので、振動子片２１ａと発振回路部品２４が２段に重なることがなく、薄型の表面実装型圧電発振器とすることができる。また、圧電基板２１上の発振回路部品２４を、振動子片２１ａの長手方向延長上に配置したので、表面実装型圧電発振器としての幅寸法が発振回路部品２４の幅寸法に影響されず、振動子片２１ａ自体の幅寸法から決定される。よって、表面実装型圧電発振器としての幅寸法を最小限にできる。さらに、圧電基板２１上の発振回路部品２４を、振動子片２１ａを支持するために必要な振動子片２１ａの長手方向延長上の基部２１ｂに配置したので、表面実装型圧電発振器としての長さ寸法を最小限にできる。

また、第２実施形態の表面実装型圧電発振器は、振動子片２１ａと基部２１ｂの周囲を囲む一体の枠部２１ｃを圧電基板２１で形成し、この枠部２１ｃの両面に振動子片２１ａ及び発振回路部品２４を密閉する蓋体２２及び２３とが、金属の接合膜を介して陽極接合された構造としたので、パッケージに振動子片２１ａを位置決めして挿入する必要がない。従って、これまでのパッケージの内壁と振動子片２１ａの外形との位置決めし易い余裕のある隙間を持つ必要がなく、その余裕を持たせていた寸法分を詰めることができる。

さらに、振動子片２１ａを振動させるための励振電極２６と発振回路部品２４との距離を最短とすることができる。これにより、並列容量（Ｃ０）を十分に小さくすることができ、消費電力を低減することができる。また、振動子片２１ａと発振回路用部品２４との距離が短いため安定した信号が出力され、外部からの電気的ノイズ等の影響を受けにくく、安定した発振周波数が得られる。

従って、この表面実装型圧電発振器を電子機器に組み込むことにより、その電子機器も小型化、薄型化でき、低消費電力で安定した性能を維持することができる。

尚、上記２つの表面実装型圧電発振器の実施形態では、振動子片が音叉型の例を示したが、これに限定されるものではなく、例えば、ＡＴ振動子、ＢＴ振動子、ＧＴ振動子を用いてもよい。

本発明の第１の実施形態に係る表面実装型圧電発振器の概略構成を示す図であり、（ａ）は、蓋体を外した状態で内部構造を示す平面図、（ｂ）は、蓋体を含めた（ａ）のＡＡ線における断面図、（ｃ）は、底面を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る表面実装型圧電発振器の概略構成を示す図であり、（ａ）は、第２の蓋を外した状態で内部構造を示す平面図、（ｂ）は、第２の蓋を含めた（ａ）のＢＢ線における断面図、（ｃ）は、個々の部材の形状を示す分解斜視図、（ｄ）は、底面を示す斜視図である。

符号の説明

１ 圧電基板
１ａ 振動子片
１ｂ 基部
２ パッケージ
２ａ 下段
２ｂ 上段
３ 蓋体
４ 発振回路部品
５ 封止剤
６ 励振電極
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ 基板電極
８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆ 内部電極
９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ 外部電極
２１ 圧電基板
２１ａ 振動子片
２１ｂ 基部
２１ｃ 枠部
２２ 第１の蓋（蓋体）
２２ａ、２２ｂ 凹部
２２ｃ 接合部
２３ 第２の蓋（蓋体）
２３ａ、２３ｂ 凹部
２４ 発振回路部品
２５ 封止剤
２６ 励振電極
２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ 基板電極
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ 外部電極

Claims (3)

1. 振動子片が形成された圧電基板と、
   前記圧電基板上に実装された発振回路部品と、
   を有し、
   前記発振回路部品が、前記振動子片の長手方向延長上に配置されていることを特徴とする表面実装型圧電発振器。
2. 前記発振回路部品が、前記振動子片の基部に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の表面実装型圧電発振器。
3. 前記圧電基板にさらに前記振動子片と前記基部を囲むように一体に形成された枠部と、
   前記枠部の両面に接合膜を介して陽極接合され、前記振動子片及び前記発振回路部品を密閉する蓋体と、
   を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表面実装型圧電発振器。

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