JP2016004853A - 回路基板、発振器、電子機器、および移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】機械的強度および電気的接続性に優れた外部接続端子を有する回路基板、その回路基板を備えた電子機器および移動体を提供する。
【解決手段】回路基板としてのパッケージ１７は、矩形形状の主面１０を有し、主面１０をＺ軸方向に平面視すると、台形形状の第１外部接続端子７および第２外部接続端子８を備えている。第１外部接続端子７および第２外部接続端子８の台形形状の下底５２，６２に接するパッケージ１７の側面７１，７２の少なくとも一部に配置されている側面電極３０，３３と、第１外部接続端子７および第２外部接続端子８と、がそれぞれ接続されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、回路基板、それを用いた発振器、電子機器、および移動体に関する。

従来、例えば、特許文献１に記載されているように、回路基板の一例として振動部品を搭載して、矩形の底面の四隅に１つずつ、合計４個の外部接続端子（実装電極）を備えた回路基板が知られていた。図１０は、このような従来の回路基板を説明するための模式的平面図である。このような回路基板としては、例えば水晶発振器、水晶振動子、水晶ジャイロセンサーなどの電子デバイスを例示することができる。この回路基板では、回路基板を実装基板に接続するための外部接続端子の面積を大きくして接続後に機械的な強度を保ち、かつ、内部配線と外部装置の接続端子との電気的接続を安定してとることができた。
また、例えば、特許文献２に記載されているように、回路基板の一例としてパッケージ底面に外部接続端子が３つ設けられている構成が知られていた。図１１は、このような従来の回路基板を説明するための模式的平面図である。このような回路基板では、外部接続端子が特許文献１の外部接続端子より１つ少ない３つで構成されているため、外部接続端子が４つで構成されているときよりも、それぞれの外部接続端子の面積を大きくすることができた。

特開２００６−１９６７０３号公報 特開平３−９７２７９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構成では、回路基板が小型化し、かつ高密度実装化が進み、パッケージ底面の面積が減少するにつれて、回路基板を実装基板に載置する際に要求される機械的な強度や電気的接続を安定させるために必要な外部接続端子（実装電極）の面積を確保できないという課題があった。また、特許文献２に記載の構成では、回路基板が小型化しても、外部接続端子を３端子とすることで、４端子の場合と比較してパッケージ底面の外部接続端子を大きく形成できる可能性はある。しかし、回路基板の小型化がさらに進展した場合には、各外部接続端子の面積が小さくなり、外部接続端子を３端子構成としても、回路基板を実装基板に載置する際に要求される機械的強度および電気的接続性の劣化を起こす可能性がある。また、例えば、回路基板を実装基板に載置する際に要求される機械的強度および電気的接続性を満足するために、各外部接続端子の面積を大きく設計した場合には、各外部接続端子間の間隔が大きく取れないため、はんだなどの接続部材を介してそれぞれの実装電極と外部接続端子とを接続する際に、隣り合う実装電極間に配置された接続部材がはみ出して、隣り合う実装電極どうしが電気的に接続（短絡）してしまう不具合が発生する可能性があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る回路基板は、主面と、前記主面に接する側面と、を有し、前記主面の外縁に向かい合って配置されている第１端辺および第２端辺と、前記主面の外縁に向かい合っているとともに前記第１端辺と前記第２端辺と交わる方向に配置されている第３端辺および第４端辺と、前記第１端辺から前記第２端辺に向かって、前記第３端辺と前記第４端辺とに沿って第１境界線まで延在する第１外部接続端子と、前記第２端辺から前記第１端辺に向かって、前記第３端辺と前記第４端辺とに沿って前記第１境界線よりも前記第２端辺側に配置されている第２境界線まで延在する第２外部接続端子と、を備えている回路基板であって、前記第１端辺と直交する方向における、前記第１端辺上の第１一端部から前記第１境界線までの距離と、前記第１端辺上の第１他端部から前記第１境界線までの距離とが異なり、前記第２端辺と直交する方向における、前記第２端辺上の第２一端部から前記第２境界線までの距離と、前記第２端辺上の第２他端部から前記第２境界線までの距離とが異なり、前記第１外部接続端子は、前記第１端辺と直交する方向における、前記第１端辺と前記第１境界線および前記第３端辺が接する位置との間の距離と、前記第１端辺と前記第１境界線および前記第４端辺が接する位置との間の距離のうち、長い距離を持つ辺側の前記側面の少なくとも一部にも配置されており、前記第２外部接続端子は、前記第２端辺と直交する方向における、前記第２端辺と前記第２境界線および前記第３端辺が接する位置との間の距離と、前記第２端辺と前記第２境界線および前記第４端辺が接する位置との間の距離のうち、長い距離を持つ辺側の前記側面の少なくとも一部にも配置されていることを特徴とする。

本適用例によれば、第１外部接続端子が主面だけでなく、主面に接する側面の一部にまで延在して配置されており、第２外部接続端子も同様に、主面だけでなく、主面に接する側面の一部にまで延在して配置されていることから、従来、つまり、外部接続端子が主面にのみ配置されている場合より第１外部接続端子、および第２外部接続端子の面積を大きくすることができる。さらに、例えば、この回路基板が実装基板と接合される際に、接合される場所が１つの平面だけでなく、複数の平面に亘って立体的に接続できることから、回路基板の小型化が進展した場合でも、それぞれの外部接続端子における各端子の面積が減少することなく、実装基板との機械的な接続強度の低下および電気的接続性の劣化を低減することができる。従って、耐久性、および環境負荷に強く、信頼性の高い回路基板を提供することができる。

［適用例２］上記適用例に記載の回路基板は、前記第１境界線と前記第２境界線との間に第３外部接続端子が配置されていることが好ましい。

本適用例によれば、第１境界線と第２境界線との間に第３外部接続端子が配置されていることから、第１外部接続端子、および第２外部接続端子に加えて、新たな機能を持った端子を備えることが可能であり、独立した回路を追加して接続することによって、回路基板を小型化しつつ、多機能な回路基板を提供することが可能である。

［適用例３］上記適用例に記載の回路基板は、前記第１一端部から前記第１他端部までの間の前記第１端辺と直交する線上において、前記第１境界線と前記第２境界線との距離が一定に保たれていることが好ましい。

本適用例によれば、第１一端部から第１他端部までの間の第１端辺と直交する線上において、第１境界線と第２境界線との距離、言い換えると、外部接続端子同士の間隔が一定であることから、主面において、外部接続端子が占める領域を効率よく配置することができる。つまり、例えば、実装基板との接合時に、隣り合う外部接続端子同士においてショートなどの不具合の発生を低減できるように、外部接続端子の間隔を保ちながら、外部接続端子の面積が大きくなるように配置することができる。従って、回路基板の小型化がさらに進展した場合でも、それぞれの外部接続端子において各端子の面積が減少することなく、実装基板との機械的な接続強度の低下および電気的接続性の劣化を低減することができる。

［適用例４］上記適用例に記載の回路基板は、前記第１一端部から前記第１他端部までの間の前記第１端辺と直交する線上において、前記第１境界線と前記第２境界線との距離が、前記第１一端部から前記第１他端部へ進むにつれて漸減していることが好ましい。

本適用例によれば、第１一端部から第１他端部までの間の第１端辺と直交する線上において、第１境界線と第２境界線との距離が、第１一端部から第１他端部へ進むにつれて漸減していることから、主面に配置されている第１外部接続端子、および第２外部接続端子から延在する側面電極が配置されている側面と対向する側面に、第１外部接続端子と第２外部接続端子に挟まれている領域に設けられている第３外部接続端子から延在する側面電極も大きく配置することが可能となる。つまり、外部接続端子によって実装基板に接続されるときに、主面にのみ配置されている場合より外部接続端子の面積を大きくすることができる。そのため、例えば、この回路基板が実装基板と接合される際に、接合箇所が１つの平面だけでなく、複数の平面に亘って立体的に接続できることから、回路基板の小型化が進展した場合でも、それぞれの外部接続端子における各端子の面積が減少することなく、機械的強度の低下および電気的接続性の劣化を低減できる。従って、耐久性、および環境負荷に強く、信頼性の高い回路基板を提供することができる。

［適用例５］本適用例に係る発振器は、適用例１ないし適用例４のいずれか一例に記載の回路基板を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、外部接続端子の面積を大きくした回路基板を用いていることから、例えば、実装基板との機械的な接続強度不足や電気的接続の劣化のなどの発生を低減し、耐久性に優れた電子機器を提供することが可能となる。

［適用例６］本適用例に係る電子機器は、適用例１ないし適用例４のいずれか一例に記載の回路基板を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、外部接続端子の面積を大きくした回路基板を用いていることから、例えば、実装基板との機械的な接続強度不足や電気的接続の劣化などの発生を低減し、耐久性に優れた電子機器を提供することが可能となる。

［適用例７］本適用例に係る移動体は、適用例１ないし適用例４のいずれか一例に記載の回路基板を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、外部接続端子の面積を大きくした回路基板を用いていることから、例えば、実装基板との機械的な接続強度不足や電気的接続の劣化などの発生を低減し、耐久性に優れた移動体を提供することが可能となる。

第１実施形態に係る回路基板としてのパッケージを有する発振器の概略を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図。 第１実施形態に係る回路基板としてのパッケージの主面に設けられている外部接続端子を示す平面図。 第１実施形態に係る回路基板としてのパッケージの主面および側面に設けられている外部接続端子を示す斜視図。 変形例１に係る回路基板としてのパッケージの主面に設けられている外部接続端子を示す平面図。 第２実施形態に係る回路基板としてのパッケージの主面および側面に設けられている外部接続端子を示す斜視図。 電子機器の一例としてのモバイル型のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図。 電子機器の一例としての携帯電話機の構成を示す斜視図。 電子機器の一例としてのデジタルスチールカメラの構成を示す斜視図。 移動体の一例としての自動車の構成を示す斜視図。 従来の回路基板の主面に設けられている外部接続端子を示す平面図。（４端子）。 従来の回路基板の主面に設けられている外部接続端子を示す平面図。（３端子）。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせしめている。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る回路基板としてのパッケージを有する発振器の概略構成について説明する。
図１は、第１実施形態に係る回路基板としてのパッケージを有する発振器の概略を示し、図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示すＡ−Ａ線の断面図である。なお、説明の便宜上、図１（ａ）ではリッド（金属蓋）１６の図示を省略している。また、各図では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を図示しており、その図示した矢印の先端側を「＋側」、基端側を「−側」としている。また、以下では、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」と言い、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」と言い、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」と言う。Ｚ軸はパッケージ１７の主面１０とリッド１６とが重なる厚み方向を示す軸である。

（発振器）
図１に示すように、発振器５０は、振動素子１１と、回路素子２２と、パッケージ１７と、第１外部接続端子７と、第２外部接続端子８と、第３外部接続端子９などから構成されている。発振器５０は、セラミックなどのパッケージ１７の主面１０に第１外部接続端子７、第２外部接続端子８、および第３外部接続端子９を備え、パッケージ１７内に振動素子１１と回路素子２２とを搭載し、かつ、振動素子１１と回路素子２２とが配置されたパッケージ１７内の領域がリッド（金属蓋）１６で気密封止された構成をしている。
以下、パッケージ１７、第１外部接続端子７、第２外部接続端子８、第３外部接続端子９、振動素子１１、および回路素子２２について順次詳細に説明する。

＜パッケージ＞
第１実施形態に係る回路基板としてのパッケージ１７は、図１（ｂ）に示すように、底板１２と、底板１２の表面周縁部に設けられている枠状の１層目の側壁としての第１側壁１３と、第１側壁１３の上面に設けられている枠状の２層目の側壁としての第２側壁１４と、第２側壁１４の上面に設けられている接合材としてのシームリング１５、シームリング１５を介して第２側壁１４と接合されている蓋部材としてのリッド１６とを備えている。パッケージ１７は振動素子１１、および回路素子２２などを収納する収納容器としての機能を備えている。

また、パッケージ１７は上面に開放する内部空間２１を有している。内部空間２１の開口は、接合材としてのシームリング１５を介して第２側壁１４に接合されているリッド１６によって塞がれている。そして、パッケージ１７の内部空間２１の開口が塞がれて密封された内部空間２１が形成される。密封された内部空間２１はその内部圧力を設定できる。例えば、内部空間２１に窒素（Ｎ）ガス、ヘリウム（Ｈｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガスなどの不活性気体を充填して大気圧としたり、真空（通常の大気圧より低い圧力（１×１０⁵Ｐａ〜１×１０^-10Ｐａ以下（ＪＩＳ Ｚ ８１２６−１：１９９９））の気体で満たされた空間の状態）としたりすることで、より安定した振動素子１１の振動を継続することができる。なお、本実施形態の内部空間２１は上記の真空に設定されている。

枠状の第１側壁１３、および第２側壁１４は、略矩形状の周状に設けられており、換言すれば、上記内部空間２１の＋Ｚ軸側に開口する開口形状が略矩形状をなしている。第１側壁１３は第２側壁１４よりパッケージ１７の中心側、換言すれば、内側に内端を有し、内部空間２１内には、これら第１側壁１３と第２側壁１４からなる段部、つまり、第１側壁１３の＋Ｚ軸側の表面が形成されている。段部には接続端子１８などが設けられている。この板状の底板１２と枠状の第１側壁１３および第２側壁１４に囲まれた内部空間２１が振動素子１１、回路素子２２などを収納する内部空間２１となる。枠状の第２側壁１４の＋Ｚ軸側の表面には、例えば、コバールなどの合金で形成されたシームリング１５が設けられている。シームリング１５はリッド１６と第２側壁１４との接合材としての機能を有しており、第２側壁１４の上面に沿って枠状（略矩形状の周状）に設けられている。

パッケージ１７を構成している底板１２、第１側壁１３、および第２側壁１４は、振動素子１１やリッド１６の熱膨張係数と一致、あるいは近い熱膨張係数を備えた材料によって形成され、本例ではセラミックを用いている。パッケージ１７は、所定の形状に成形されたグリーンシートを積層し、焼結することによって形成される。なお、グリーンシートは、例えば所定の溶液中にセラミックのパウダーを分散させ、バインダーを添加して生成される混練物がシート状に形成されたものである。

パッケージ１７の底部を構成する底板１２の＋Ｚ軸側の表面の一部には、配線電極２４が形成され、第１側壁１３の＋Ｚ軸側の表面（段部）には、接続端子１８などが形成されている。配線電極２４、および接続端子１８は、例えば、銀・パラジウム合金などの導電ペーストあるいはタングステンメタライズなどを用い、必要とされる形状を形成後に焼成を行い、その後ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、あるいは銀（Ａｇ）などをメッキすることによって形成される。図１（ａ）に示すように、接続端子１８は振動素子１１の接続電極（図示せず）と接続されるように、本例では２箇所に設けられており、第１側壁１３の段部に設けられた貫通電極２６を介して、配線電極２４と電気的に接続されている。配線電極２４は、底板１２に設けられた貫通電極（図示せず）を介して、第１外部接続端子７、第２外部接続端子８および第３外部接続端子９と電気的に接続されている。

図１（ａ）に示すように、振動素子１１はこの第１側壁１３の＋Ｚ軸側の表面（段部）に設けられた接続端子１８に接合材である導電性接着剤２０などで電気的な接続を取り接合されている。また、後述する回路素子２２はバンプ（図示せず）を形成して、底板１２上に熱圧着などで接合されている。

リッド１６は板状の部材であり、パッケージ１７の上面に開放する内部空間２１の開口を塞ぎ、内部空間２１の開口の周囲に、例えばシーム溶接法などを用いて接合されている。本例のリッド１６は板状であるため形成が行いやすく、さらには形状の安定性にも優れる。また、本例のリッド１６にはコバールの板材が用いられている。リッド１６にコバールの板材を用いることで封止の際に、コバールで形成されているシームリング１５とリッド１６とが同じ溶融状態で溶融され、さらには容易に合金化されるため封止を簡単に、かつ確実に行うことができる。なお、リッド１６にはコバールに換えて他の材料の板材を用いてもよく、例えば、４２アロイ、ステンレス鋼などの金属材料、またはパッケージ１７の第２側壁１４と同材料などを用いることができる。

＜外部接続端子＞
次に、図２、および図３を用いて、第１外部接続端子７、第２外部接続端子８、第３外部接続端子９、および側面電極３０，３１，３２，３３について説明する。
図２は、パッケージの主面に設けられている外部接続端子を示す平面図である。図３は、パッケージの主面および側面に設けられている外部接続端子を示す斜視図である。また、図２と図３では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を図示し説明する。

図２に示すように、パッケージ１７の−Ｚ軸側の表面、つまりパッケージ１７の裏面は矩形形状の主面１０を有している。主面１０の一端部を第１端辺１とし、第１端辺１と対向して他端部を第２端辺２とする。また、第１端辺１の第１一端部５５と第２端辺２の第２一端部６５とを結ぶ辺を第３端辺３とし、第１端辺１の第１他端部５６と第２端辺２の第２他端部６６とを結ぶ辺を第４端辺４とする。
第１外部接続端子７は、主面１０をＺ軸方向に平面視すると台形形状を有しており、第１一端部５５から第２一端部６５に向かって第１境界線５までが台形の上底５１であり、第１他端部５６から第２他端部６６に向かって第１境界線５までが下底５２であり、第１境界線５と重なる辺が斜辺５３である。辺５４は第１端辺１と一致している。

同じく、第２外部接続端子８は、第１外部接続端子７と同様に主面１０をＺ軸方向に平面視すると台形形状を有しており、第２外部接続端子８は第２他端部６６から第１他端部５６に向かって第２境界線６までが台形の上底６１であり、第２一端部６５から第１一端部５５に向かって第２境界線６までが下底６２であり、第２境界線６と重なる辺が斜辺６３である。辺６４は第２端辺２と一致している。

第１外部接続端子７は、主面１０内の第１端辺１から第２端辺２へ向けて第１境界線５まで延在して配置され、外部装置の電極端子と接合することによって、内部配線と外部装置との電気的な接続を図るための電極である。さらに、第１外部接続端子７は、上底５１と比較して下底５２の方が長く、主面１０と下底５２側で接している側面７１の一部に形成された側面電極３０まで延在して配置されている。

これを図３を用いてもう少し詳しく説明すると、第１外部接続端子７は、主面１０内に−Ｙ軸側（上底５１）と比較して＋Ｙ軸側（下底５２）が長くなるように台形形状に配置されており、さらに、主面１０と側面７１とが接する下底５２を介して、主面１０から＋Ｙ軸側に配置されている側面７１の一部に形成された側面電極３０まで延在して配置されている。従って、この第１外部接続端子７が外部装置の電極端子と接続されるときに、外部接続端子が主面１０にのみ配置されている場合と比較して、外部接続端子の面積を大きくすることができる。そのため、この回路基板が実装基板と接合される際に、接合箇所が１つの平面的な接続だけでなく、複数の平面に亘って立体的に接続できることから、回路基板の小型化が進展した場合でも、それぞれの外部接続端子における各端子の面積が減少することなく、機械的強度の低下および電気的接続性の劣化を防ぐことができる。

同じように、第２外部接続端子８は、主面１０内の第２端辺２から第１端辺１へ向けて第２境界線６まで延在して配置され、外部装置の電極端子と接合することによって、内部配線と外部装置との電気的な接続を図るための電極である。さらに、第２外部接続端子８は、上底６１と比較して下底６２の方が長く、主面１０と下底６２側で接している側面７２の一部に形成された側面電極３３まで延在して配置されている。

図３を用いてもう少し詳しく説明すると、第２外部接続端子８は、主面１０内に＋Ｙ軸側（上底６１）と比較して−Ｙ軸側（下底６２）が長くなるように台形形状に配置されており、さらに、主面１０と側面７２とが接する下底６２を介して、主面１０から−Ｙ軸側に配置されている側面７２の一部に形成された側面電極３３まで延在して配置されている。従って、この第２外部接続端子８が外部装置の電極端子と接続されるときに、外部接続端子が主面１０にのみ配置されていると場合と比較して、外部接続端子の面積を大きくすることができる。そのため、この回路基板が実装基板と接合される際に、接合箇所が１つの平面的な接続だけでなく、複数の平面に亘って立体的に接続できることから、回路基板の小型化が進展した場合でも、それぞれの外部接続端子における各端子の面積が減少することなく、機械的強度の低下および電気的接続性の劣化を防ぐことができる。

第１外部接続端子７は、主面１０に接する側面７２の一部に側面電極３１が延在して配置されていてもよい。このような構成にすることにより、主面１０、側面７１、および側面７２の３面で外部装置と接続することが可能になり、接合面積が増えるとともに、接続する箇所を増やし、立体的に接続することができる。同じように、第２外部接続端子８も、主面１０に接する側面７１の一部に側面電極３２が延在して配置されていてもよい。このように、主面１０、側面７１、および側面７２の３面で外部装置と接続することが可能になる。

また、図２に示すように、第３外部接続端子９は第１外部接続端子７、および第２外部接続端子８とは独立した外部接続端子である。第３外部接続端子９に関しても、第１外部接続端子７、または第２外部接続端子８と同様に、主面１０だけでなく、主面１０に接する側面７１に側面電極４１を延在して配置してもよいし、または、側面７２に側面電極４２を延在して配置してもよい。図２の説明では、側面電極４１、および側面電極４２がともに配置されている例を示している。このような構成にすることによって、外部装置と接続する接合面積が増えるとともに、平面的でなく立体的に接続することができる。

本例では、第１外部接続端子７、および第２外部接続端子８は、主面１０のＸ軸方向の両端部周辺に設けられており、上記第１外部接続端子７の斜辺５３と、第２外部接続端子８の斜辺６３とは平行に延ばされている。従って、第１外部接続端子７と第２外部接続端子８の間には平行四辺形の絶縁領域Ｓが形成されている。第１外部接続端子７と、第２外部接続端子８とは、同じ形で向きが反対の台形であり、主面１０の中心を基準にして点対称に配置されている。絶縁領域Ｓにおいて、１つあるいは複数の新たな外部接続端子である第３外部接続端子９が配置されていてもよい。この第３外部接続端子９を用いて、回路基板に新たな機能を追加することが可能になる。

また、第３外部接続端子９が外部の電気的な影響を受けやすい回路に接続されている場合でも、第３外部接続端子９を主面１０の中央付近の絶縁領域Ｓに配置して、複数の外部接続端子で両側から挟み込んでシールドすることによって、外部からもたらされるさまざまな電気的な影響（ノイズ）を低減させることが可能となる。

なお、第１外部接続端子７、および第２外部接続端子８は台形に限らず、第１境界線５および第２境界線６が曲線や折れ線で構成されていてもよい。また第３外部接続端子９は平行四辺形に限らず、円や楕円、また六角形や八角形などの多角形でも構わない。さらに曲線形状や折れ線形状などで構成されていてもよい。

上述した構成にすることによって、回路基板を実装基板に接続するときに、外部接続端子が主面１０にのみ配置されている場合より、主面１０と側面７１，７２の両方に外部接続端子を配置することで、外部装置との接続面積を大きくすることができる。さらに、接続する領域が１つの平面だけでなく、複数の平面に亘って立体的に接続できることから、回路基板の小型化が進展した場合でも、それぞれの外部接続端子における各端子の面積が減少することなく、実装基板との機械的接続強度の低下、および電気的接続性の劣化を防ぐことができる。従って、耐久性、および環境負荷に強く、信頼性の高い回路基板を提供することができる。

なお、本例では、第１外部接続端子７、第２外部接続端子８、および第３外部接続端子９がそれぞれ１つずつ設けられている例を説明したが、外部接続端子の配置、数量はこれに限るものではない。また、第１外部接続端子７の側面電極３０、および第２外部接続端子８の側面電極３３はキャスタレーションで形成されていてもよい。例えば、銀・パラジウムなどの導電ペーストあるいはタングステンメタライズなどを用い、必要とされる形状を形成後に焼成を行い、その後ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、あるいは銀（Ａｇ）などをメッキすることによって形成されてもよい。

主面１０における第１外部接続端子７、および第２外部接続端子８の形状がＺ軸方向からの平面視にて矩形にならないように、つまり、第１外部接続端子７の上底５１と下底５２との長さを異ならせることによって、相対するそれぞれの端辺において、各外部接続端子が側面電極と接する接線を長く配置できる。このような構成にすることによって、接線において配線が電気的に断線する可能性を低減させながら、各外部接続端子が延在して配置されている側面の外部接続端子の面積を大きくすることができるので、回路基板の小型化がさらに進展した場合でも、それぞれの外部接続端子において各端子の面積が減少することなく、実装基板との機械的接続強度および電気的接続性の劣化を防ぐことができる。

＜振動素子＞
振動素子１１は圧電材料の一例としての水晶により形成されたＡＴカット水晶基板（圧電基板）が用いられている。水晶などの圧電材料は三方晶系に属し、互いに直交する結晶軸Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を有する。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、夫々電気軸、機械軸、光学軸と呼称される。そして、水晶基板はＸＺ面をＸ軸の回りに所定の角度θだけ回転させた平面に沿って、水晶から切り出された平板が振動素子１１として用いられる。例えば、ＡＴカット水晶基板の場合は、θは略３５°１５′である。なお、Ｙ軸およびＺ軸もＸ軸の周りにθ回転させて、それぞれＹ’軸、およびＺ’軸とする。従って、ＡＴカット水晶基板は直交する結晶軸Ｘ、Ｙ’、Ｚ’を有する。ＡＴカット水晶基板は厚み方向がＹ’軸であって、Ｙ’軸に直交するＸＺ’面（Ｘ軸およびＺ’軸を含む面）が主面であり、厚みすべり振動が主振動として励振される。このＡＴカット水晶基板を加工して、振動素子１１の素板としての圧電基板を得ることができる。即ち、圧電基板はＸ軸（電気軸）、Ｙ軸（機械軸）、Ｚ軸（光学軸）からなる直交座標系のＸ軸を中心として、Ｚ軸をＹ軸の−Ｙ方向へ傾けた軸をＺ’軸とし、Ｙ軸をＺ軸の＋Ｚ方向へ傾けた軸をＹ’軸とし、Ｘ軸とＺ’軸に平行な面で構成され、Ｙ’軸に平行な方向を厚みとするＡＴカット水晶基板からなる。

なお、本発明に係る水晶基板は、前述のような角度θが略３５°１５′のＡＴカット水晶基板に限定されるものではなく、厚みすべり振動を励振するＳＣカット水晶基板、ＢＴカット水晶基板、などの他の圧電基板も適用できる。例えば、水晶の電気軸をＸ軸、機械軸をＹ軸、光学軸をＺ軸とし、前記Ｚ軸の回りに時計方向に前記Ｘ軸をφ＝３°以上３０°以下回転させて設定したＸ’軸に平行な辺を有し、前記Ｘ’軸の回りに時計方向に前記Ｚ軸をψ＝３３°以上３６°以下回転させたＺ’軸に平行な辺を有する、いわゆるダブルローテーションカットの水晶基板を用いてもよい。この時、φ＝約２２°、ψ＝約３４°としたとき、ＳＣカット水晶基板となる。

本実施形態の振動素子１１は前述のＡＴカット水晶基板が分割された矩形状の素子片が用いられている。素子片には表裏面に設けられた励振電極、他の電極と接続するための接続電極、励振電極と接続電極とを繋ぐ引き出し電極などの種々の電極が形成されているが、同図では図示していない。また、振動素子１１としては、例えば、中央部を周辺部に比べて厚くし、この中央部（厚肉部分）を振動部とするメサ型の水晶振動子を用いてもよい。さらに、振動素子１１は、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）共振子やＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）振動子であってもよいし、振動素子１１の基板材料としては、水晶の他、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムなどの圧電単結晶や、ジルコン酸チタン酸鉛などの圧電セラミックスなどの圧電材料、またはシリコン半導体材料などを用いることもできる。振動素子１１の励振手段としては、圧電効果によるものを用いてもよいし、クーロン力による静電駆動を行ってもよい。

＜回路素子＞
回路素子２２は底板１２上に配置され、底板１２にバンプ接続などによって接続されている。回路素子２２は、例えば振動素子１１を発振させる発振回路などを備えている。回路素子２２の能動面には図示しない電極パッドが設けられており、この電極パッドと、パッケージ１７を構成する底板１２の＋Ｚ軸側の表面に設けられている配線電極２４とがバンプによる接続、あるいは導電性接着材などによる樹脂接続、あるいは金属配線（ボンディングワイヤーなど）によって電気的導通をとって接続されている。図１（ｂ）では、バンプ接続の例を示している。

このように、第１実施形態に係る回路基板としてのパッケージ１７によれば、以下の効果を得ることができる。主面１０に設けられている第１外部接続端子７、および第２外部接続端子８の形状がＺ軸方向からの平面視にて矩形でない、つまり、外部接続端子の上底と下底との長さを異ならせることによって、それぞれの外部接続端子が側面電極と接する接線を長く配置することが可能になる。また、接線において配線が電気的に断線する可能性を低減させながら、各外部接続端子を延在し、側面に側面電極を設けることによって外部接続端子の面積を大きくすることができる。そのため、回路基板の小型化がさらに進展した場合でも、それぞれの外部接続端子において各端子の面積が減少することなく、実装基板との機械的な接続強度および電気的接続性の劣化を低減することができる。

このようなパッケージ１７を用いた発振器５０によれば、発振器５０が接続された実装基板が変形するなどによって生じる応力がパッケージ１７に加わっても、実装基板とパッケージとが接続されている領域を大きく取れるため、実装基板とパッケージとが接続されている領域の機械的な接続強度を大きくすることができるため、クラックなどの不具合を抑制することができる。従って、このパッケージ１７を用いることにより、パッケージ１７（底板１２）と実装基板のとの機械的な接続強度を向上させ、かつ、電気的な接続の信頼性を高めた発振器５０を提供することが可能となる。

また、上述では回路基板の一例としてパッケージ１７を有する発振器５０を用いて説明したがこれに限らない。例えば、振動素子１１を収納した振動子、振動素子１１に替えて加速度、角速度、圧力などを測定可能なセンサー素子を収納したセンサーデバイス、あるいは回路素子２２を収納した半導体装置などにも適用可能である。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
図４は、変形例１に係る回路基板としてのパッケージの主面に設けられている外部接続端子を示す平面図である。上記第１実施形態では、図２のように、第１外部接続端子７および第２外部接続端子８が台形形状として、それぞれの上底と下底が対向する辺上に配置されている、換言すれば、主面１０の中心点を基準にして点対称に配置されているものとして説明したが、この構成に限定するものではない。
以下、変形例１に係る回路基板としてのパッケージ１７ａについて説明する。なお、第１実施形態と重複する説明は省略する。

図４に示すように、第１外部接続端子７ａおよび第２外部接続端子８ａは，第１実施形態と同様に，それぞれ第１端辺１ａおよび第２端辺２ａに接し、主面１０ａの平面視にて台形形状を有している。しかし、第１実施形態とは異なり、第１外部接続端子７ａの上底５１ａと第２外部接続端子８ａの上底６１ａとが同一辺上、つまり第３端辺３ａ上に配置されており、第１外部接続端子７ａの下底５２ａと第２外部接続端子８ａの下底６２ａとが同一辺上、つまり第４端辺４ａ上に配置されている。従って、第１外部接続端子７ａと第２外部接続端子８ａとがＸ軸方向に関する主面１０ａの中心線で線対称の位置に配置されており、上底５１ａ、６１ａのＸ軸方向の長さが下底５２ａ、６２ａのＸ軸方向の長さより短い。つまり、第１境界線５ａと第２境界線６ａは、＋Ｙ軸方向へ向かってお互いが徐々に接近するテーパ状になっている。そのため、第１境界線５ａ、および第２境界線６ａから一定の間隔を保って配置されている第３外部接続端子９ａの形状は＋Ｙ軸方向に向かって漸減している。

変形例１に係る回路基板としてのパッケージ１７ａによれば、第１実施形態での効果に加えて以下の効果を得ることができる。第１外部接続端子７ａ、および第２外部接続端子８ａを同じ側面の一部に側面電極を効率的に延在して配置することによって、対向する側面における、第３外部接続端子９ａの側面電極を配置する領域を大きくすることが可能になる。従って、異なる３端子によって安定して機械的な強度を確保することができる。そのため、パッケージ１７ａの小型化が進展した場合でも、それぞれの外部接続端子において実装基板との機械的な接続強度および電気的接続の信頼性を向上させることが可能となる。

＜第２実施形態＞
次に、図５を用いて本発明の第２実施形態に係る回路基板としてのパッケージ１７０について説明する。
図５は第２実施形態に係る回路基板としてのパッケージの主面および側面に設けられている外部接続端子を示す斜視図である。なお、第１実施形態と重複する説明は省略する。

第２実施形態に係るパッケージ１７０は、第１実施形態と同様に、パッケージ１７０の−Ｚ軸側の表面、つまりパッケージ１７０の裏面は矩形形状の主面１０ｂを有し、主面１０ｂに第１外部接続端子７ｂおよび第２外部接続端子８ｂが配置されている。
第１外部接続端子７ｂは主面１０ｂ内の第１端辺１ｂから第２端辺２ｂへ向けて第１境界線５ｂまで延在して配置されている。同じように、第２外部接続端子８ｂは主面１０ｂ内の第２端辺２ｂから第１端辺１ｂへ向けて第２境界線６ｂまで延在して配置されている。

図５に示すように、第１外部接続端子７ｂは主面１０ｂと＋Ｙ軸側で接する側面７１ｂの−Ｘ軸側の一部に側面電極３０ｂが配置されており、さらに主面１０ｂと−Ｘ軸側（辺５４ｂ）で接する側面７３には、全面に亘って側面電極４３が配置されている。

同様に、第２外部接続端子８ｂは主面１０ｂと−Ｙ軸側で接する側面７２ｂの＋Ｘ軸側の一部に側面電極３３ｂが配置されており、さらに主面１０ｂと＋Ｘ軸側（辺６４ｂ）で接する側面７４には、全面に亘って側面電極４４が配置されている。なお、図５では、側面電極４３，４４は側面７３，７４の全面に亘って配置されているが、側面７３，７４の一部であっても構わない。

さらに、第１実施形態と同じように、第１外部接続端子７ｂに関して、主面１０ｂと−Ｙ軸側で接する側面７２ｂの−Ｘ軸側に、主面１０ｂの第１外部接続端子７ｂから延在して側面電極（図示せず）が配置されていても構わない。同様に、第２外部接続端子８ｂに関して、主面１０ｂと＋Ｙ軸側で接する側面７１ｂの−Ｘ軸側に、主面１０ｂの第２外部接続端子８ｂから延在して側面電極（図示せず）が配置されていても構わない。
また、第３外部接続端子９ｂに関して、主面１０ｂと＋Ｙ軸側で接する側面７１ｂに、主面１０ｂの第３外部接続端子９ｂから延在して側面電極４５が配置されていても構わない。同様に、主面１０ｂと−Ｙ軸側で接する側面７２ｂに、主面１０ｂの第３外部接続端子９ｂから延在して側面電極４６が配置されていても構わない。

このように、第１外部接続端子７ｂ、および第２外部接続端子８ｂが、主面１０ｂや、側面７１ｂ，７２ｂの側面電極３０ｂ，３３ｂだけでなく、側面７３，７４にもそれぞれ側面電極４３，４４が配置されていることから、外部接続端子の面積、つまり、実装基板との接続面積をより大きくすることができ、接合強度をより高めることができる。

以上述べたように、第２実施形態に係る回路基板としてのパッケージ１７０によれば、第１実施形態での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。第２実施形態では、主面１０ｂに形成された第１外部接続端子７ｂは、主面１０ｂから外部接続端子が達している側面との接線を介して＋Ｙ軸側の側面７１ｂに側面電極３０ｂが延在して配置されているだけでなく、さらに加えて−Ｘ軸側の側面７３にも側面電極４３が配置されていることから、主面１０ｂと＋Ｙ軸方向の側面７１ｂにだけ配置されている場合よりも外部接続端子の面積が大きくなる。同じように、主面１０ｂに形成された第２外部接続端子８ｂは、主面１０ｂから外部接続端子が達している側面との接線を介して−Ｙ軸側の側面７２ｂに側面電極３３ｂが延在して配置されている。さらに加えて＋Ｘ軸側の側面７４にも側面電極４４が配置されていることから、主面１０ｂと＋Ｙ軸方向の側面７２ｂにだけ配置されている場合よりも外部接続端子の面積が大きくなり、パッケージ１７０と実装基板の接合において、平面だけでなく３面で立体的に接続できる。従って、パッケージ１７０の小型化が進展した場合でも、それぞれの外部接続端子において各端子の面積が減少することなく、実装基板との機械的な接続強度が強く、電気的接続性が高いパッケージ１７０を提供することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。

［電子機器］
次いで、本発明の一実施形態に係る回路基板としてのパッケージ１７を有する発振器５０を適用した電子機器について、図６〜図８に基づき、詳細に説明する。なお、説明では、発振器５０を適用した例を示している。

図６は、本発明の一実施形態に係る回路基板としてのパッケージ１７を有する発振器５０を備える電子機器としてのモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成の概略を示す斜視図である。この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１００を備えた表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター１１００には、信号処理のタイミング源としての機能を備えた発振器５０が内蔵されている。

図７は、本発明の一実施形態に係る回路基板としてのパッケージ１７を有する発振器５０を備える電子機器としての携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成の概略を示す斜視図である。この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１００が配置されている。このような携帯電話機１２００には、信号処理のタイミング源としての機能を備えた発振器５０が内蔵されている。

図８は、本発明の一実施形態に係る回路基板としてのパッケージ１７を有する発振器５０を備える電子機器としてのデジタルスチールカメラの構成の概略を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。ここで、従来のフィルムカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、デジタルスチールカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。

デジタルスチールカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１００が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部１００は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。

撮影者が表示部１００に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送、格納される。また、このデジタルスチールカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。このようなデジタルスチールカメラ１３００には、信号処理のタイミング源としての機能を備えた発振器５０が内蔵されている。

なお、本発明の一実施形態に係る回路基板としてのパッケージ１７を有する発振器５０は、図６のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図７の携帯電話機、図８のデジタルスチールカメラの他にも、例えば、スマートフォンなどの移動体端末、通信機器、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、タブレット型パーソナルコンピューター、ルーターやスイッチなどのストレージエリアネットワーク機器、ローカルエリアネットワーク機器、移動体端末基地局用機器、テレビ、ビデオカメラ、ビデオレコーダー、カーナビゲーション装置、リアルタイムクロック、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター、ヘッドマウントディスプレイ、モーショントレース、モーショントラッキング、モーションコントローラー、ＰＤＲ（歩行者位置方位計測）などの電子機器に適用することができる。

［移動体］
図９は移動体の一例としての自動車を概略的に示す斜視図である。自動車１５００には本発明に係る回路基板としてのパッケージ１７を有する発振器５０が搭載されている。例えば、同図に示すように、移動体としての自動車１５００には、発振器５０を内蔵してタイヤ１５０３などを制御する電子制御ユニット１５０２が車体１５０１に搭載されている。また、発振器５０は、他にもキーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、エアバック、タイヤ・プレッシャー・モニタリング・システム（ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring System）、エンジンコントロール、ブレーキシステム、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システム、などの電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）に広く適用できる。

１…第１端辺、２…第２端辺、３…第３端辺、４…第４端辺、５…第１境界線、６…第２境界線、７…第１外部接続端子、８…第２外部接続端子、９…第３外部接続端子、１０…主面、１１…振動素子、１２…底板、１３…第１側壁、１４…第２側壁、１５…シームリング、１６…リッド、１７…回路基板としてのパッケージ、１８…接続端子、２０…導電性接着剤、２１…内部空間、２２…回路素子、２４…配線電極、２６…貫通電極、３０、３１、３２、３３、４３、４４、４５、４６…側面電極、５０…回路基板としての発振器、５１…上底、５２…下底、５３…斜辺、５４…辺、５５…第１一端部、５６…第１他端部、６１…上底、６２…下底、６３…斜辺、６４…辺、６５…第２一端部、６６…第２他端部、７１、７２、７３、７４…側面、１７０…回路基板としてのパッケージ、１１００…電子機器としてのモバイル型のパーソナルコンピューター、１２００…電子機器としての携帯電話機、１３００…電子機器としてのデジタルスチールカメラ、１５００…移動体としての自動車。

Claims (7)

1. 主面と、
   前記主面に接する側面と、を有し、
   前記主面の外縁に向かい合って配置されている第１端辺および第２端辺と、
   前記主面の外縁に向かい合っているとともに前記第１端辺と前記第２端辺と交わる方向に配置されている第３端辺および第４端辺と、
   前記第１端辺から前記第２端辺に向かって、前記第３端辺と前記第４端辺とに沿って第１境界線まで延在する第１外部接続端子と、
   前記第２端辺から前記第１端辺に向かって、前記第３端辺と前記第４端辺とに沿って前記第１境界線よりも前記第２端辺側に配置されている第２境界線まで延在する第２外部接続端子と、を備えている回路基板であって、
   前記第１端辺と直交する方向における、前記第１端辺上の第１一端部から前記第１境界線までの距離と、前記第１端辺上の第１他端部から前記第１境界線までの距離とが異なり、
   前記第２端辺と直交する方向における、前記第２端辺上の第２一端部から前記第２境界線までの距離と、前記第２端辺上の第２他端部から前記第２境界線までの距離とが異なり、
   前記第１外部接続端子は、前記第１端辺と直交する方向における、前記第１端辺と前記第１境界線および前記第３端辺が接する位置との間の距離と、前記第１端辺と前記第１境界線および前記第４端辺が接する位置との間の距離のうち、長い距離を持つ辺側の前記側面の少なくとも一部にも配置されており、
   前記第２外部接続端子は、前記第２端辺と直交する方向における、前記第２端辺と前記第２境界線および前記第３端辺が接する位置との間の距離と、前記第２端辺と前記第２境界線および前記第４端辺が接する位置との間の距離のうち、長い距離を持つ辺側の前記側面の少なくとも一部にも配置されていることを特徴とする回路基板。
2. 前記第１境界線と前記第２境界線との間に第３外部接続端子が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
3. 前記第１一端部から前記第１他端部までの間の前記第１端辺と直交する線上において、前記第１境界線と前記第２境界線との距離が一定に保たれていることを特徴とする請求項１または２に記載の回路基板。
4. 前記第１一端部から前記第１他端部までの間の前記第１端辺と直交する線上において、前記第１境界線と前記第２境界線との距離が、前記第１一端部から前記第１他端部へ進むにつれて漸減することを特徴とする請求項１または２に記載の回路基板。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の回路基板を備えていることを特徴とする発振器。
6. 請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の回路基板を備えていることを特徴とする電子機器。
7. 請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の回路基板を備えていることを特徴とする移動体。

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