JP2007036536A - 圧電デバイスおよび圧電デバイスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 組み立て後の圧電デバイスであっても周波数調整ができ、容易に高い周波数精度に合わせ込むことを可能とする圧電デバイスおよび圧電デバイスの製造方法を提供する。
【解決手段】 配線パターンを有する基板１０と、基板１０の一面側に配置され内部に水晶振動片２２が収容され透明なガラスリッド２３を備えた水晶振動子パッケージ２０と、基板１０の一面側に配置されモジュール基板１６に回路素子１７が実装された回路モジュール１５と、基板１０から水晶振動子パッケージ２０および回路モジュール１５を覆う樹脂部２８と、を備え、少なくとも水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３の少なくとも一部が外部に露出している。
【選択図】 図１

Description

本発明は、圧電素子と回路素子を備えた圧電デバイスおよび、その圧電デバイスの製造方法に関する。

従来の水晶発振器などの圧電デバイスとして、特許文献１（図２）に示すような、基板に水晶振動子パッケージと発振回路等を構成する回路素子（トランジスタ、抵抗、コンデンサ、サーミスタなど）を搭載する構造が知られている。これらの水晶振動子パッケージと回路素子を基板に実装する際には、基板の実装パターンにクリーム半田を塗布し、リフロー方式によりそれぞれを一括して基板に半田付けする方法が一般に行われている。

特開平１１−３５５０４７号公報（図２）

このような圧電デバイスの製造において、工程中にかかる熱などの影響で水晶振動片などの圧電素子の周波数がシフトし、所望の周波数からずれてしまうという問題があった。
圧電素子をパッケージに封止した後では、周波数の調整ができないため、通常、圧電素子の周波数はその後の工程における周波数シフトを考慮して合わせこまれ、特に高い周波数精度を要する圧電デバイスの製造においては、各製造工程を厳しく管理し、製造工程における周波数シフト量を小さく、かつそのばらつきを極力抑えることが行われている。
このため、製造工程における工数がかかると共に、製造コストの上昇をまねいていた。

本発明は上記課題を解消するためになされたものであり、その目的は、組み立て後の圧電デバイスであっても周波数調整ができ、容易に高い周波数精度に合わせ込むことを可能とする圧電デバイスおよび圧電デバイスの製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の圧電デバイスは、配線パターンを有する基板と、前記基板の一面側に配置され内部に圧電素子が収容され透明な蓋体を備えた圧電素子パッケージと、前記基板の一面側に配置されモジュール基板に回路素子が実装された回路モジュールと、前記基板から前記圧電素子パッケージおよび前記回路モジュールを覆う樹脂部と、を備え、前記圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が外部に露出していることを特徴とする。

この構成における圧電デバイスの製造では、圧電素子パッケージの透明な蓋体が外部に露出するように形成されているので、圧電デバイスの組み立て後においても、外部から蓋体を透過させて内部にレーザ光を照射することにより、圧電素子パッケージ内の圧電素子の周波数調整を行うことが可能である。
このように、圧電デバイスの組み立て後において、従来は不可能であった周波数調整を容易に行うことができ、周波数精度が高い要求であっても所望の周波数に合わせ込むことを可能とする圧電デバイスを提供できる。
また、基板から圧電素子パッケージおよび回路モジュールを覆うように樹脂部が形成されていることから、基板を薄く形成しても樹脂部が基板を補強する役目を果たし、圧電デバイスとしての強度を保ちつつ薄型化を可能とする。

本発明の圧電デバイスの製造方法は、配線パターンを配置する基板が用意され、モジュール基板に回路素子を配置した回路モジュールを前記基板の一面側に固定する工程と、内部に圧電素子を収容した圧電素子パッケージを前記基板の一面側に固定する工程と、前記回路モジュールと前記圧電素子パッケージとを、この圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が露出するように樹脂モールドする工程と、を含んでいることを特徴とする。

この圧電デバイスの製造方法によれば、基板に圧電素子パッケージと回路モジュールを固定した状態で樹脂モールドを行う際に、圧電素子パッケージの透明な蓋体を露出するように形成することで、外部から蓋体を透過させて内部にレーザ光を照射し、圧電素子パッケージ内の圧電素子の周波数調整を行うことができる。
つまり、圧電デバイスの製造工程において、圧電素子の周波数が所望の周波数範囲よりはずれた場合には、圧電素子の電極の一部にレーザ光を照射して削除すれば、圧電素子の周波数を調整することができる。

本発明の圧電デバイスの製造方法は、複数の圧電デバイスの配線パターンを配置する基板が用意され、モジュール基板に回路素子を配置した回路モジュールを前記基板の一面側の配線パターンにそれぞれ固定する工程と、内部に圧電素子を収容した圧電素子パッケージを前記基板の一面側の配線パターンにそれぞれ固定する工程と、前記各圧電デバイスにおける前記回路モジュールと前記圧電素子パッケージとをこの圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が露出するように樹脂モールドする工程と、前記基板を複数の圧電デバイスに切り分ける工程と、を含んでいることを特徴とする。

この圧電デバイスの製造方法によれば、基板に圧電素子パッケージと回路モジュールを固定した状態で樹脂モールドを行う際に、圧電素子パッケージの透明な蓋体を露出するように形成することで、外部から蓋体を透過させて内部にレーザ光を照射し、圧電素子の電極の一部を除去して周波数調整を行うことができる。
また、複数の圧電デバイスを一つの基板で回路モジュール、圧電素子パッケージの固定、樹脂モールドまで行い、最後に圧電デバイスをダイシングなどで切り分け個片化することで、生産性を向上させることができる。

また、本発明の圧電デバイスの製造方法は、前記樹脂モールドする工程よりも後段において、外部に露出した前記透明な蓋体を通過させて、内部にレーザ光を照射することにより圧電素子の周波数を調整することが望ましい。

この圧電デバイスの製造方法によれば、樹脂モールド工程より後段において、外部に露出した透明な蓋体を透過させて、内部にレーザ光を照射することにより、圧電素子の電極の一部を除去して周波数調整を行うことができる。特に、製造工程中の熱や圧力が作用する工程よりも後で、圧電素子パッケージ内の圧電素子の周波数調整を行うことができるので、従来のように製造後に周波数シフトが生じて、不良となることがなく製造歩留まりを向上させることができる。

本発明の圧電デバイスは、配線パターンを有する基板と、前記基板の一面側に配置され内部に圧電素子が収容され透明な蓋体を備えた圧電素子パッケージと、前記基板の一面側に配置された回路素子と、前記基板から前記圧電素子パッケージおよび前記回路素子を覆う樹脂部と、を備え、前記圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が外部に露出していることを特徴とする。

この構成における圧電デバイスの製造では、圧電素子パッケージの透明な蓋体が外部に露出するように形成されているので、圧電デバイスの組み立て後においても、外部から蓋体を透過させて内部にレーザ光を照射することにより、圧電素子の電極の一部を除去して周波数調整を行うことが可能である。
このように、圧電デバイスの組み立て後において、従来は不可能であった周波数調整を容易に行うことができ、周波数精度が高い要求であっても所望の周波数に合わせ込むことを可能とする圧電デバイスを提供できる。
また、基板から圧電素子パッケージおよび回路モジュールを覆うように樹脂部が形成されていることから、基板を薄く形成しても樹脂部が基板を補強する役目を果たし、圧電デバイスとしての強度を保ちつつ薄型化を可能とする。

本発明の圧電デバイスの製造方法は、配線パターンを配置する基板が用意され、回路素子を前記基板の一面側に固定する工程と、内部に圧電素子を収容した圧電素子パッケージを前記基板の一面側に固定する工程と、前記回路素子と前記圧電素子パッケージとを、この圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が露出するように樹脂モールドする工程と、を含んでいることを特徴とする。

この圧電デバイスの製造方法によれば、基板に圧電素子パッケージと回路素子を固定した状態で樹脂モールドを行う際に、圧電素子パッケージの透明な蓋体を露出するように形成することで、外部から蓋体を透過させて、内部にレーザ光を照射して、圧電素子パッケージ内の圧電素子の周波数調整を行うことができる。
つまり、圧電デバイスの製造工程において、圧電素子の周波数が所望の周波数範囲よりはずれた場合には、圧電素子の電極の一部にレーザ光を照射して削除すれば、圧電素子の周波数を調整することができる。

本発明の圧電デバイスの製造方法は、複数の圧電デバイスの配線パターンを配置する基板が用意され、回路素子を前記基板の一面側の配線パターンにそれぞれ固定する工程と、内部に圧電素子を収容した圧電素子パッケージを前記基板の一面側の配線パターンにそれぞれ固定する工程と、前記各圧電デバイスにおける前記回路素子と前記圧電素子パッケージとをこの圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が露出するように樹脂モールドする工程と、前記基板を複数の圧電デバイスに切り分ける工程と、を含んでいることを特徴とする。

この圧電デバイスの製造方法によれば、基板に圧電素子パッケージと回路素子を固定した状態で樹脂モールドを行う際に、圧電素子パッケージの透明な蓋体を露出するように形成することで、外部から蓋体を透過させて内部にレーザ光を照射し、圧電素子の電極の一部を除去して周波数調整を行うことができる。
また、複数の圧電デバイスを一つの基板で回路素子、圧電素子パッケージの固定、樹脂モールドまで行い、最後に圧電デバイスをダイシングなどで切り分け個片化することで、生産性を向上させることができる。

本発明の圧電デバイスの製造方法は、前記樹脂モールドする工程よりも後段において、外部に露出した前記透明な蓋体を通過させて、内部にレーザ光を照射することにより圧電素子の周波数を調整することが望ましい。

この圧電デバイスの製造方法によれば、樹脂モールド工程より後段において、外部に露出した透明な蓋体を透過させて、内部にレーザ光を照射することにより、圧電素子の電極の一部を除去して周波数調整を行うことができる。特に、製造工程中の熱や圧力が作用する工程よりも後で、圧電素子パッケージ内の圧電素子の周波数調整を行うことができるので、従来のように製造後に周波数シフトが生じて、不良となることがなく製造歩留まりを向上させることができる。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。以下の実施形態では、圧電デバイスとしての水晶発振器を例にとり説明する。
（第１の実施形態）

図１は、圧電デバイスとしての水晶発振器の構成を説明する説明図であり、図１（ａ）は正面部分断面図、図１（ｂ）は側面部分断面図である。
水晶発振器１は、基板１０と、回路モジュール１５、圧電素子パッケージとしての水晶振動子パッケージ２０、および前記回路モジュール１５、水晶振動子パッケージ２０を覆う樹脂部２８を備えている。

基板１０は、ガラスエポキシ樹脂などからなり、配線パターンが形成されている。基板１０の一面側には回路モジュール１５を搭載する部分に端子１２、および水晶振動子パッケージ２０を搭載する部分に端子１１が形成されている。また、基板１０の他面側には外部との接続のための外部端子１３が形成され、それぞれが所定の配線パターンにより電気的接続がなされるように構成されている。

回路モジュール１５は、ガラスエポキシ樹脂などのモジュール基板１６に複数の回路素子（ＩＣ、トランジスタ、抵抗、コンデンサ、サーミスタなど）１７が半田付けされている。これらの回路素子１７は、後述する水晶振動片を発振させるための発振回路、または温度補償回路などを構成している。
水晶振動子パッケージ２０は、セラミックなどの収容器２１に圧電素子としての水晶振動片２２が収容されている。水晶振動片２２には電極２６が形成され、この電極２６と収容器２１の内部に形成された端子２４とが導電性接着剤２５を介して固着されている。そして、収容器２１の上面にて光透過性を有するガラスリッド（蓋体）２３により、その内部を真空雰囲気あるいは不活性ガス雰囲気に保って封止されている。このガラスリッド２３は薄板ガラスにより形成され、例えば硼珪酸ガラスなどが用いられる。

上記の基板１０の一面側に回路モジュール１５および水晶振動子パッケージ２０が半田付けなどにより実装され、前記回路モジュール１５および水晶振動子パッケージ２０を覆う樹脂部２８が形成されている。この樹脂部２８は、水晶振動子パッケージ２０のガラスリッド２３上面が外部に露出するように形成されている。ここで、本実施形態ではガラスリッド２３上面と、樹脂部２８上面とが面一に形成されているが、ガラスリッド２３上面の全面が露出する必要はなく、少なくとも水晶振動子パッケージ２０の内部に収容された水晶振動片２２における励振に関与する部分の電極２６上方に位置するガラスリッド２３の一部分が露出していても良い。
そして、この樹脂部２８は、トランスファーモールド装置によりモールドされエポキシ樹脂などにて形成されている。

このように、水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３が外部に露出するように形成されているので、水晶発振器１の組み立て後においても、外部からガラスリッド２３を透過させて内部にレーザ光を照射することにより、水晶振動子パッケージ２０内の水晶振動片２２に形成した電極の一部を除去して周波数調整を行うことが可能である。
このように、水晶発振器１の組み立て後において、従来は不可能であった周波数調整を容易に行うことができ、周波数精度が高い要求であっても所望の周波数に合わせ込むことを可能とする水晶発振器１を提供できる。

また、本実施形態の構成によれば、基板１０から水晶振動子パッケージ２０および回路モジュール１５を覆い、水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３が外部に露出するように樹脂部２８が形成されているため、水晶発振器１の総厚さは、基板１０と水晶振動子パッケージ２０の厚さを加えた厚さとなり、水晶発振器１の薄型化を可能にする。さらに、基板１０を薄く形成しても樹脂部２８が基板１０を補強する役目を果たし、強度を保ちつつ水晶発振器１のさらなる薄型化を可能とする。
（第２の実施形態）

つぎに第１の実施形態で説明した水晶発振器の製造方法について説明する。なお、第１の実施形態で説明したものと同じ構成要素については同符号を付し説明する。
図２は水晶発振器の製造工程を示す工程フローチャートである。図３は一つの基板から複数の水晶発振器を製造するための一実施形態を示す説明図であり、図３（ａ）は正面部分断面図、図３（ｂ）は側面部分断面図である。

図２の工程フローチャートで順を追いながら、図３を用いて水晶発振器の製造方法について説明する。
まず、複数の配線パターンを形成した基板３０を用意する（ステップＳ１）。また、モジュール基板１６に回路素子１７を半田付けした回路モジュール１５を用意する（ステップＳ２）。さらに、水晶振動片２２を収容し、所定の周波数に合わせこんだ水晶振動子パッケージ２０を用意する（ステップＳ３）。

基板３０における回路モジュール１５を搭載する端子１２に、それぞれ半田クリームを塗布し回路モジュール１５を搭載する（ステップＳ４）。
つぎに、基板３０における水晶振動子パッケージ２０を搭載する端子１１に、それぞれ半田クリームを塗布し水晶振動子パッケージ２０を搭載する（ステップＳ５）。
そして、基板３０をリフロー炉に通し、基板３０に各回路モジュール１５と各水晶振動子パッケージ２０を半田付けする（ステップＳ６）。

その後、基板３０の一面側に各回路モジュール１５と各水晶振動子パッケージ２０を覆い、水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３が外部に露出するようにトランスファーモールド装置により樹脂モールドして樹脂部２８を形成する（ステップＳ７）。
そして、樹脂モールドした樹脂部２８に沿って、基板３０をダイシングにより切り分け、水晶発振器２，３，４をそれぞれ個片化する（ステップＳ８）。

その後、図４に示すように、外部から露出したガラスリッド２３を透過させて内部にレーザ光Ｌ２を照射することにより、水晶振動子パッケージ２０内の水晶振動片２２に形成した電極の一部を除去して周波数調整を行う（ステップＳ９）。
最後に、個片化した水晶発振器２，３，４の特性を検査し（ステップＳ１０）、水晶発振器２，３，４が完成する。

以上の水晶発振器２，３，４の製造方法によれば、基板３０に水晶振動子パッケージ２０と回路モジュール１５を固定した状態で樹脂モールドを行う際に、水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３が露出するように形成することで、外部からガラスリッド２３を透過させて内部にレーザ光Ｌ２を照射し、水晶振動子パッケージ２０内における水晶振動片２２の電極の一部を除去して周波数調整を行うことができる。
また、複数の水晶発振器を一つの基板で回路モジュール、圧電素子パッケージの固定、樹脂モールドまで行い、その後に水晶発振器をダイシングなどで切り分け個片化することで、生産性を向上させることができる。

また、上記実施形態では、一つの基板に複数の水晶発振器を製造する実施形態について説明したが、一つの基板から一つの水晶発振器を製造することも可能である。
この製造方法においても、基板３０に水晶振動子パッケージ２０と回路モジュール１５を固定した状態で樹脂モールドを行う際に、水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３が露出するように形成することで、外部からガラスリッド２３を透過させて内部にレーザ光Ｌ２を照射し、水晶振動子パッケージ２０内における水晶振動片２２に形成した電極の一部を除去して周波数調整を行うことができる。
（第３の実施形態）

つぎに、圧電デバイスにおける水晶発振器の他の実施形態について説明する。本実施形態では、回路素子を直接、水晶発振器の基板に実装した形態である。
図５は、水晶発振器の構成を説明する説明図であり、図５（ａ）は正面部分断面図、図５（ｂ）は側面部分断面図である。なお、第１の実施形態で説明したものと同じ構成要素については同符号を付している。
水晶発振器５は、基板４０と、回路素子１７、圧電素子パッケージとしての水晶振動子パッケージ２０、および前記回路素子１７、水晶振動子パッケージ２０を覆う樹脂部２８を備えている。

基板４０は、ガラスエポキシ樹脂などからなり、配線パターンが形成されている。基板４０の一面側には回路素子１７を搭載する部分に端子１４および水晶振動子パッケージを搭載する部分に端子１１が形成されている。また、基板４０の他面側には外部との接続のための外部端子１３が形成され、それぞれが所定の配線パターンにより電気的接続がなされるように構成されている。

基板４０には複数の回路素子（ＩＣ、トランジスタ、抵抗、コンデンサ、サーミスタなど）１７が半田付けされている。これらの回路素子１７は、後述する水晶振動片を発振させるための発振回路、または温度補償回路などを構成している。
水晶振動子パッケージ２０は、セラミックなどの収容器２１に圧電素子としての水晶振動片２２が収容されている。水晶振動片２２には電極２６が形成され、この電極２６と収容器２１の内部に形成された端子２４とが導電性接着剤２５を介して固着されている。そして、収容器２１の上面にて光透過性を有するガラスリッド２３により、その内部を真空雰囲気あるいは不活性ガス雰囲気に保って封止されている。このガラスリッド２３は薄板ガラスにより形成され、例えば硼珪酸ガラスなどが用いられる。

上記の基板４０の一面側に回路素子１７および水晶振動子パッケージ２０が半田付けなどにより実装され、回路素子１７および水晶振動子パッケージ２０を覆う樹脂部２８が形成されている。この樹脂部２８は、水晶振動子パッケージ２０のガラスリッド２３上面が外部に露出するように形成されている。ここで、本実施形態ではガラスリッド２３上面と、樹脂部２８上面とが面一に形成されているが、ガラスリッド２３上面の全面が露出する必要はなく、少なくとも水晶振動子パッケージ２０の内部に収容された水晶振動片２２における励振に関与する部分の電極２６上方に位置するガラスリッド２３の一部分が露出していても良い。
そして、この樹脂部２８は、トランスファーモールド装置によりモールドされエポキシ樹脂などにて形成されている。

このように、水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３が外部に露出するように形成されているので、水晶発振器５の組み立て後においても、外部からガラスリッド２３を透過させて内部にレーザ光を照射することにより、水晶振動子パッケージ２０内の水晶振動片２２に形成した電極の一部を除去して周波数調整を行うことが可能である。
このように、水晶発振器５の組み立て後において、従来は不可能であった周波数調整を容易に行うことができ、周波数精度が高い要求であっても所望の周波数に合わせ込むことを可能とする水晶発振器５を提供できる。

また、本実施形態の構成によれば、基板４０から水晶振動子パッケージ２０および回路素子１７を覆い、水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３が外部に露出するように樹脂部２８が形成されているため、水晶発振器５の総厚さは、基板４０と水晶振動子パッケージ２０の厚さを加えた厚さとなり、水晶発振器５の薄型化を可能にする。さらに、基板４０を薄く形成しても樹脂部２８が基板４０を補強する役目を果たし、強度を保ちつつ水晶発振器５のさらなる薄型化を可能とする。
（第４の実施形態）

つぎに第３の実施形態で説明した水晶発振器の製造方法について説明する。なお、第３の実施形態で説明したものと同じ構成要素については同符号を付し説明する。
図６は水晶発振器の製造工程を示す工程フローチャートである。図７は一つの基板から複数の水晶発振器を製造するための一実施形態を示す説明図であり、図７（ａ）は正面部分断面図、図７（ｂ）は側面部分断面図である。

図６の工程フローチャートで順を追いながら、図７を用いて水晶発振器の製造方法について説明する。
まず、複数の配線パターンを形成した基板５０を用意する（ステップＳ１１）。また、水晶振動片２２を収容し、所定の周波数に合わせこんだ水晶振動子パッケージ２０を用意する（ステップＳ１２）。

基板５０における回路素子を搭載する端子に、それぞれ半田クリームを塗布し回路素子１７を搭載する（ステップＳ１３）。
つぎに、基板５０における水晶振動子パッケージ２０を搭載する端子１１に、それぞれ半田クリームを塗布し水晶振動子パッケージ２０を搭載する（ステップＳ１４）。
そして、基板５０をリフロー炉に通し、基板５０に各回路素子１７と各水晶振動子パッケージ２０を半田付けする（ステップＳ１５）。

その後、基板５０の一面側に各回路素子１７と各水晶振動子パッケージ２０を覆い、水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３が外部に露出するようにトランスファーモールド装置により樹脂モールドして樹脂部２８を形成する（ステップＳ１６）。
そして、樹脂モールドした樹脂部２８に沿って、基板３０をダイシングにより切り分け、水晶発振器６，７，８をそれぞれ個片化する（ステップＳ１７）。

その後、図８に示すように、外部からガラスリッド２３を透過させて内部にレーザ光Ｌ２を照射することにより、水晶振動子パッケージ２０内の水晶振動片２２に形成した電極の一部を除去して周波数調整を行う（ステップＳ１８）。
最後に、個片化した水晶発振器６，７，８の特性を検査し（ステップＳ１９）、水晶発振器６，７，８が完成する。

以上の水晶発振器６，７，８の製造方法によれば、基板５０に水晶振動子パッケージ２０と回路素子１７を固定した状態で樹脂モールドを行う際に、水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３が露出するように形成することで、外部からガラスリッド２３を透過させて内部にレーザ光Ｌ２を照射し、水晶振動子パッケージ２０内における水晶振動片２２の電極の一部を除去して周波数調整を行うことができる。
また、複数の水晶発振器６，７，８を一つの基板５０で回路素子１７、水晶振動子パッケージ２０の固定、樹脂モールドまで行い、その後に水晶発振器６，７，８をダイシングなどで切り分け個片化することで、生産性を向上させることができる。

また、上記実施形態では、一つの基板に複数の水晶発振器を製造する実施形態について説明したが、一つの基板から一つの水晶発振器を製造することも可能である。
この製造方法においても、基板に水晶振動子パッケージ２０と回路素子１７を固定した状態で樹脂モールドを行う際に、水晶振動子パッケージ２０の透明なガラスリッド２３が露出するように形成することで、外部からガラスリッド２３を透過させて内部にレーザ光Ｌ２を照射し、水晶振動子パッケージ２０内における水晶振動片２２に形成した電極の一部を除去して周波数調整を行うことができる。

本発明の実施形態に係る圧電デバイスが応用されるものとして、例えばＴＣＸＯ（Temperature Compensated X'tal Oscillator：温度補償水晶発振器）が挙げられる。このＴＣＸＯは、周波数偏差を厳しく合わせこまれ、周囲の温度変化および経年変化に対して周波数変動を小さくした圧電デバイスであり、近年、携帯通信機器に広く利用されている。本実施形態に係る構造は、製造工程における振動子の周波数を圧電デバイスの組み立て後において、従来は不可能であった周波数調整を容易に行うことができ、周波数精度が高い要求であっても所望の周波数に合わせ込むことが可能であり、また、薄型化を可能にすることから、ＴＣＸＯに利用が期待できる。
また、圧電素子と発振回路を備えた発振器だけでなく、圧電素子と発振回路を含まない他の回路素子を備えた圧電デバイスとしても応用ができる。

なお、本実施形態では、水晶発振器およびモジュール基板としてガラスエポキシ基板を用いたが、セラミック基板を用いることも可能である。
また、本発明の実施形態では圧電デバイスとして水晶発振器を例にとり説明したが、水晶の他に、圧電素子としてタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムなどの圧電材料を用いた振動子と回路素子を備えた圧電デバイスとしてもよい。また、振動子に替えて、ＳＡＷ共振子を備えたＳＡＷ発振器として実施することもできる。

第１の実施形態における水晶発振器の構成を説明する説明図であり、（ａ）は正面部分断面図、（ｂ）は側面部分断面図。 第２の実施形態における水晶発振器の製造工程を示すフローチャート。 一つの基板から複数の水晶発振器を製造するための一実施形態を示す説明図であり、（ａ）は正面部分断面図、（ｂ）は側面部分断面図。 周波数調整を説明する説明図。 第３の実施形態として他の水晶発振器の構成を説明する説明図であり、（ａ）は正面部分断面図、（ｂ）は側面部分断面図である。 第４の実施形態として他の水晶発振器の製造工程を示すフローチャート。 一つの基板から複数の水晶発振器を製造するための一実施形態を示す説明図であり、（ａ）は正面部分断面図、（ｂ）は側面部分断面図。 周波数調整を説明する説明図。

符号の説明

１，２，３，４，５，６，７，８…圧電デバイスとしての水晶発振器、１０…基板、１５…回路モジュール、１６…モジュール基板、１７…回路素子、２０…圧電素子パッケージとしての水晶振動子パッケージ、２２…圧電素子としての水晶振動片、２３…蓋体としてのガラスリッド、２６…水晶振動片の電極、２８…樹脂部、３０，４０，５０…基板、Ｌ２…レーザ光。

Claims (8)

1. 配線パターンを有する基板と、
   前記基板の一面側に配置され内部に圧電素子が収容され透明な蓋体を備えた圧電素子パッケージと、
   前記基板の一面側に配置されモジュール基板に回路素子が実装された回路モジュールと、
   前記基板から前記圧電素子パッケージおよび前記回路モジュールを覆う樹脂部と、
   を備え、
   前記圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が外部に露出していることを特徴とする圧電デバイス。
2. 配線パターンを配置する基板が用意され、
   モジュール基板に回路素子を配置した回路モジュールを前記基板の一面側に固定する工程と、
   内部に圧電素子を収容した圧電素子パッケージを前記基板の一面側に固定する工程と、
   前記回路モジュールと前記圧電素子パッケージとを、この圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が露出するように樹脂モールドする工程と、
   を含んでいることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
3. 複数の圧電デバイスの配線パターンを配置する基板が用意され、
   モジュール基板に回路素子を配置した回路モジュールを前記基板の一面側の配線パターンにそれぞれ固定する工程と、
   内部に圧電素子を収容した圧電素子パッケージを前記基板の一面側の配線パターンにそれぞれ固定する工程と、
   前記各圧電デバイスにおける前記回路モジュールと前記圧電素子パッケージとをこの圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が露出するように樹脂モールドする工程と、
   前記基板を複数の圧電デバイスに切り分ける工程と、
   を含んでいることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
4. 前記樹脂モールドする工程よりも後段において、外部に露出した前記透明な蓋体を通過させて、内部にレーザ光を照射することにより圧電素子の周波数を調整することを特徴とする請求項２または３に記載の圧電デバイスの製造方法。
5. 配線パターンを有する基板と、
   前記基板の一面側に配置され内部に圧電素子が収容され透明な蓋体を備えた圧電素子パッケージと、
   前記基板の一面側に配置された回路素子と、
   前記基板から前記圧電素子パッケージおよび前記回路素子を覆う樹脂部と、
   を備え、
   前記圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が外部に露出していることを特徴とする圧電デバイス。
6. 配線パターンを配置する基板が用意され、
   回路素子を前記基板の一面側に固定する工程と、
   内部に圧電素子を収容した圧電素子パッケージを前記基板の一面側に固定する工程と、
   前記回路素子と前記圧電素子パッケージとを、この圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が露出するように樹脂モールドする工程と、
   を含んでいることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
7. 複数の圧電デバイスの配線パターンを配置する基板が用意され、
   回路素子を前記基板の一面側の配線パターンにそれぞれ固定する工程と、
   内部に圧電素子を収容した圧電素子パッケージを前記基板の一面側の配線パターンにそれぞれ固定する工程と、
   前記各圧電デバイスにおける前記回路素子と前記圧電素子パッケージとをこの圧電素子パッケージの透明な蓋体の少なくとも一部が露出するように樹脂モールドする工程と、
   前記基板を複数の圧電デバイスに切り分ける工程と、
   を含んでいることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
8. 前記樹脂モールドする工程よりも後段において、外部に露出した前記透明な蓋体を通過させて、内部にレーザ光を照射することにより圧電素子の周波数を調整すること特徴とする請求項６または７に記載の圧電デバイスの製造方法。
   

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