JP2021158628A - 振動デバイス、および電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】小型化を図ることができる振動デバイス、および振動デバイスを備える電子機器を提供すること。【解決手段】振動デバイスは、振動片と、前記振動片が収容される容器と、前記容器に配置され、平面視で前記振動片と重なる回路部と、前記容器に配置され、平面視で前記振動片と重ならず、前記回路部と電気的に接続されるインダクターと、を含む。前記容器は、少なくとも第1部材と第2部材と、前記第1部材と前記第2部材とを接合するための接合領域と、を含み、前記インダクターは前記接合領域に配置されることが好ましい。【選択図】図3

Description

本発明は、振動デバイス、および電子機器に関する。
振動子を発振させて所望の周波数の信号を出力する発振器等の振動デバイスが知られている。
特許文献1には、振動子と、インダクターを含む集積回路素子とを備える発振器が開示される。振動子は、振動片と、振動片に設けられた電極と、振動片および電極を収容する容器とを有する。また、特許文献1に記載の発振器では、インダクターのQ値の悪化を低減するため、金属で構成される電極が、平面視でインダクターと重なっていない。
特開2019−097149号公報
特許文献1に記載の発振器では、インダクターは、振動子と別体に設けられた集積回路素子に内蔵されている。しかし、インダクターが集積回路素子内に内蔵されていると、集積回路素子内のクロストークを考慮しながら、平面視でのインダクターと電極との重なりを避けるためには、インダクターを配置できる場所が制限されてしまう。このため、集積回路素子の更なる小型化を図ることが難しい。この結果、発振器の更なる小型化を図ることが難しいという課題がある。
本発明の振動デバイスの一態様は、振動片と、前記振動片が収容される容器と、前記容器に配置され、平面視で前記振動片と重なる回路部と、前記容器に配置され、平面視で前記振動片と重ならず、前記回路部と電気的に接続されるインダクターと、を含む。
本発明の電子機器の一態様は、当該振動デバイスと、前記振動デバイスからの出力信号により動作する演算回路と、を含む。
第1実施形態の振動デバイスを模式的に示す分解斜視図である。 図1に示す振動デバイスの回路構成を示すブロック図である。 図1に示す振動デバイスの断面図である。 図1に示す基体の平面図である。 図3に示す蓋体の平面図である。 図3に示すインダクター、第1シールド部および第2シールド部を示す平面図である。 第1実施形態の振動デバイスの製造方法の流れを示す図である。 基体形成工程を説明するための断面図である。 配線形成工程を説明するための断面図である。 振動片接続工程を説明するための断面図である。 インダクター形成工程を説明するための断面図である。 接合工程を説明するための断面図である。 第2実施形態の振動デバイスの一部を拡大した断面図である。 第2実施形態の振動デバイスの他の例の一部を拡大した断面図である。 第3実施形態の振動デバイスの断面図である。 第4実施形態の振動デバイスの一部を拡大した断面図である。 配線形成工程および接合工程を説明するための断面図である。 第5実施形態の振動デバイスの一部を拡大した断面図である。 変形例の2つのインダクターを示す図である。 他の変形例の蓋体を示す平面図である。 他の変形例の2つのインダクターを示す平面図である。 他の変形例の振動デバイスの一部を拡大した断面図である。 他の変形例の振動デバイスを示す図である。 他の変形例の振動デバイスを示す図である。 電子機器の一例であるパーソナルコンピューターの斜視図である。
以下、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態を説明する。なお、図面において各部の寸法または縮尺は実際と適宜に異なり、理解を容易にするために模式的に示す部分もある。また、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られない。
1.振動デバイス
1A.第1実施形態
図1は、第1実施形態に係る振動デバイス100を模式的に示す分解斜視図である。以下では、説明の便宜上、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸を適宜用いて説明する。また、任意の地点からX軸に沿う一方向をX1方向と表記し、X1方向の反対の方向をX2方向と表記する。同様に、任意の地点からY軸に沿う一方向をY1方向と表記し、Y1方向の反対の方向をY2方向と表記し、任意の地点からZ軸に沿う一方向をZ1方向と表記し、Z1方向の反対の方向をZ2方向と表記する。また、Z1方向またはZ2方向にみることを「平面視」という。また、Z1方向を「上」とし、Z2方向を「下」とする。
1A−1.振動デバイス100の全体構成
図1に示す振動デバイス100は、例えば発振器である。図1に示すように、振動デバイス100は、振動片10と回路部20と容器30とを有する。容器30は、振動片10を収容する。容器30は、第1部材としての基体31と、第2部材としての蓋体32とを有する。また、基体31は、半導体基板で形成されており、基体31と回路部20とはIC(Integrated Circuit)基板を構成する。
振動片10は、例えば、振動基板と、当該振動基板の表面に配置された電極とを有する。当該振動基板は、例えば、厚みすべり振動モードで振動するATカット水晶基板から形成される。また、振動基板が水晶基板から形成されることで、他の圧電材料で形成される場合に比べ、優れた温度特性を有する振動片10を得ることができる。
なお、当該振動基板は、ATカット水晶基板から形成されたものに限定されず、ATカット水晶基板以外の水晶基板、例えば、Xカット水晶基板、Yカット水晶基板、Zカット水晶基板、BTカット水晶基板、SCカット水晶基板、STカット水晶基板等から形成されていてもよい。さらに、振動片10は、圧電駆動型の振動素子に限らず、静電気力を用いた静電駆動型の振動素子であってもよい。
また、振動基板の材料は水晶に限定されず、例えば、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、四ホウ酸リチウム、ランガサイト、ニオブ酸カリウム、リン酸ガリウム等の圧電単結晶体により構成されていてもよいし、これら以外の圧電単結晶体により構成されていてもよい。また、振動片10は、例えば、シリコン基板等の基板に圧電膜および電極を配置した、いわゆるMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)振動素子であってもよい。圧電膜は、例えば、窒化アルミニウムである。電極は、モリブデン、チタン、金、ニッケル、アルミニウム、窒化チタン等であってもよい。
また、振動片10としては、厚みすべり振動モードで振動するものに限定されず、例えば、複数の振動腕が面内方向に屈曲振動する音叉型振動素子、複数の振動腕が面外方向に屈曲振動する音叉型振動素子、駆動振動する駆動腕および検出振動する検出腕を備え、角速度を検出するジャイロセンサー素子、または加速度を検出する検出部を備えた加速度センサー素子であってもよい。
したがって、振動デバイス100の例としては、水晶発振器、電圧制御水晶発振器、温度補償水晶発振器、恒温槽付水晶発振器、SAW(Surface Acoustic Wave)発振器、MEMS発振器等の各種発振器の他、加速度センサー、角速度センサーのような慣性センサー、傾斜センサーのような力センサー等が挙げられる。
1A−2.回路構成
図2は、図1に示す振動デバイス100の回路構成を示すブロック図である。図2に示すように、振動デバイス100は、電源回路201と制御回路202と発振用回路203とPLL(Phase Locked Loop)回路204と出力回路205とを含む。また、振動デバイス100は、VDD端子691とVSS端子692と制御端子693と出力端子694とを有する。
電源回路201は、VDD端子691を介して外部から供給される電源電圧と、VSS端子692を介して供給されるグランド電圧とに基づき、所定の電圧を生成する。当該電圧は、振動デバイス100が有する各回路の電源電圧となる。
制御回路202は、制御端子693を介して外部から供給される信号に基づき、制御信号CNT1および制御信号CNT2を生成する。
発振用回路203は、XG端子T1を介して振動片10の一端に接続され、XD端子T2を介して振動片10の他端に接続される。発振用回路203は、振動片10を発振させる回路である。発振用回路203および振動片10で構成される発振回路は、例えば、インバーター発振回路、ピアース発振回路、コルピッツ発振回路、およびハートレー発振回路である。
PLL回路204は、発振用回路203から供給される信号に位相同期され、当該発振信号の周波数を逓倍して分周した発振信号を生成し、当該発振信号を出力する。PLL回路204は、例えばフラクショナルN−PLL回路である。逓倍数および分周比は、制御回路202から出力される制御信号CNT1によって設定される。
出力回路205は、PLL回路204から出力された発振信号に基づく信号を生成し、当該信号を出力する。当該信号は、出力端子694を介して外部に出力される。当該信号を出力するか否かは、制御回路202から出力される制御信号CNT2によって設定される。
1A−3.振動デバイス100の各要素の構成
図3は、図1に示す振動デバイス100の断面図である。図4は、図1に示す基体31の平面図である。なお、図3は、図4中のA−A線断面に対応する。
図3に示すように、振動デバイス100は、振動片10、回路部20、および容器30に加え、インダクター40と第1シールド部51と第2シールド部52とを有する。第1シールド部51は、シールド部の例示である。また、図3および図4に示すように、振動デバイス100は、2つの第1配線60と2つの第1接続端子61と2つの第2接続端子62と2つの導電性バンプ63と2つの第2配線70と2つの第1端子71と2つの第2端子72とを有する。以下、振動デバイス100の各要素について説明する。
図3に示すように、回路部20は、容器30に配置される。具体的には、回路部20は、基体31のZ2方向に積層される。また、回路部20は、平面視で振動片10と重なる。
回路部20は、例えば、拡散層と再配線層とを有する。当該拡散層は、基体31よりも高濃度のドーパントが添加された層である。当該再配線層は、拡散層と電気的に接続されている配線等の複数の導電部と、複数の導電部間に配置される絶縁膜とを有する。これらの拡散層および再配線層によりトランジスター、ダイオード、抵抗、コンデンサー等の回路要素が形成されている。これらの回路要素の組み合わせにより、回路部20には前述の各種回路が形成される。
回路部20のZ2方向には、パッシベーション膜21が配置される。パッシベーション膜21は、回路部20を覆っており、回路部20を保護する。パッシベーション膜21は、例えば、窒化シリコン層である。なお、パッシベーション膜21のZ2方向に外部端子等を再配置し、再配置した層に重ねて有機材料等による第2のパッシベーション膜を配置してもよい。
図3および図4に示すように、回路部20の基体31と反対の面には、前述のVDD端子691、VSS端子692、制御端子693および出力端子694が配置される。これら端子の各材料としては、アルミニウム(Al)、銅(Cu)およびタングステン(W)等の金属、並びに合金が挙げられる。VDD端子691、VSS端子692、制御端子693および出力端子694は、回路部20に電気的に接続される。
なお、図4に示す例では、VDD端子691とVSS端子692と制御端子693と出力端子694は、平面視で容器30の4つの角に対応する位置に配置されるが、これら端子の各配置は、図4に示す配置に限定されず任意である。
図3に示すように、回路部20のZ1方向には容器30が配置される。容器30は、振動片10を収容する部材である。また、容器30の内部は、例えば気密空間である。容器30の内部には、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスが充填されている。容器30の内部は、大気圧よりも低い圧力であってもよい。気密空間であることで、振動片10の振動特性の安定化が図られる。なお、容器30の内部は、気密空間でなくてもよい。また、図1に示すように、容器30の平面視での形状は四角形であるが、これに限定されず、例えば他の多角形でもよい。
図3に示すように、基体31は、第1基板311と第1酸化膜312とを有する。第1基板311は、シリコン基板等の半導体基板で構成される。具体的には、第1基板311は、高純度の単結晶シリコンで構成される。また、第1基板311にはドーパントが添加されており、第1基板311は導電性を有する。また、第1基板311のZ1方向には、第1酸化膜312が配置される。第1酸化膜312は、第1基板311に接触する。第1酸化膜312は、酸化シリコンで形成される膜である。なお、第1酸化膜312は第1基板311の一部として捉えてもよい。
基体31は、第1面313と第2面314とを有する。第1面313は、蓋体32に対向する面である。第1面313には、後述の第1接続端子61および導電性バンプ63を介して振動片10が配置される。一方、第2面314は、第1面313と反対の面である。第2面314には回路部20が配置される。
図3および図4に示すように、基体31は、2つの第1貫通孔315と2つの第2貫通孔316とを有する。各第1貫通孔315は、第1面313および第2面314に開口する。同様に、各第2貫通孔316は、第1面313および第2面314に開口する。図示の例では、各第1貫通孔315は、基体31とともに回路部20を貫通している。同様に、各第2貫通孔316は、基体31とともに回路部20を貫通している。
なお、第1貫通孔315は、第1基板311に形成された孔の内壁面に第1酸化膜312が成膜されることにより形成される。同様に、第2貫通孔316は、第1基板311に形成された孔の内壁面に第1酸化膜312が成膜されることにより形成される。よって、第1酸化膜312は、第1基板311の上面に加え、第1貫通孔315内および第2貫通孔316内に存在している。
また、図示はしないが、第1貫通孔315および第2貫通孔316において、第1酸化膜312と第1基板311との間に、樹脂で構成される膜が配置されてもよい。
図3および図4に示すように、2つの第1貫通孔315には、2つの第1配線60が1対1で配置される。第1配線60は、振動片10と回路部20とを電気的に接続する貫通電極である。各第1配線60は、第1酸化膜312によって第1基板311と絶縁される。
第1配線60の材料は、例えば、アルミニウム(Al)、銅(Cu)およびタングステン(W)等の金属、並びに合金である。なお、第1配線60は、単一材料で形成されてもよいし、複数の材料で形成されてもよい。また、第1配線60は、複数種の金属膜で形成された積層体であってもよい。また、図3に示す例では、第1配線60は、対応する第1貫通孔315を埋める棒状の部材であるが、第1配線60は、第1貫通孔315を形成する基体31の内壁面に沿って形成された膜であってもよい。第1配線60が当該膜である場合、第1配線60の内側に空間が存在してもよい。
2つの第1配線60には、2つの第1接続端子61が1対1で配置される。各第1接続端子61は、第1面313に配置され、対応する第1配線60の一端に接続される。また、2つの第1接続端子61には、2つの導電性バンプ63が1対1で配置される。2つの導電性バンプ63の一方は、図2に示すXG端子T1に接続され、他方は、XD端子T2に接続される。
2つの第1配線60には、2つの第2接続端子62が1対1で配置される。各第2接続端子62は、回路部20の表面に配置され、対応する第1配線60の他端に接続される。また、各第2接続端子62は、回路部20に電気的に接続される。したがって、振動片10と回路部20とは、第1接続端子61、第2接続端子62、導電性バンプ63および第1配線60を介して電気的に接続される。
第1接続端子61および第2接続端子62の各材料は、例えば、アルミニウム、銅およびタングステン等の金属、並びに合金である。導電性バンプ63の材料は、例えば、金(Au)、銀(Ag)および銅等の金属、並びに合金である。
各第2貫通孔316には、2つの第2配線70が1対1で配置される。第2配線70は、後述のインダクター40と回路部20とを電気的に接続する貫通電極である。各第2配線70は、第1酸化膜312によって第1基板311と絶縁される。
第2配線70の材料は、アルミニウム、銅およびタングステン等の金属、並びに合金が挙げられる。なお、第2配線70は、単一材料で形成されてもよいし、複数の材料で形成されてもよい。また、第2配線70は、複数種の金属膜で形成された積層体であってもよい。また、図3に示す例では、第2配線70は、対応する第2貫通孔316を埋める棒状の部材であるが、第2配線70は、第2貫通孔316を形成する基体31の内壁面に沿って形成された膜であってもよい。第2配線70が当該膜である場合、第2配線70の内側に空間が存在してもよい。
2つの第2配線70には、後述の2つの第1端子71が1対1で配置される。各第1端子71は、後述のインダクター40に電気的に接続される。また、2つの第2配線70には、2つの第2端子72が1対1で配置される。各第2端子72は、回路部20の表面に配置され、対応する第2配線70に接続される。また、各第2端子72は、回路部20に電気的に接続される。したがって、インダクター40と回路部20とは、第1端子71、第2端子72および第2配線70を介して電気的に接続される。
各第2端子72の材料は、例えば、アルミニウム、銅およびタングステン等の金属、並びに合金である。
図3に示すように、蓋体32は、基体31に対してZ1方向に位置する。蓋体32は、第1凹部320を有する平板状の部材である。第1凹部320は、蓋体32の表面に形成された窪みである。第1凹部320には、振動片10が収容される。なお、蓋体32と振動片10とは離間する。
蓋体32は、第2基板321と第2酸化膜322とを有する。第2基板321は、例えばシリコン基板等の半導体基板で構成される。また、第2基板321のZ1方向には、第2酸化膜322が配置される。第2酸化膜322は、第2基板321に接触する。第2酸化膜322は、酸化シリコンで形成される膜である。なお、第2酸化膜322は第2基板321の一部として捉えてもよい。
蓋体32は、接合面325を有する。接合面325は、基体31に対向する面であり、蓋体32のZ2方向の面のうち第1凹部320を除く部分である。接合面325は、基体31と蓋体32との接合に用いられる。
図5は、図3に示す蓋体32の平面図であって、蓋体32をZ1方向にみた図である。なお、図5では、蓋体32および振動片10の配置の理解を容易にするため、振動片10が破線で示される。
図5に示すように、接合面325は、平面視で振動片10を囲む枠状である。接合面325の幅は、特に限定されないが、例えば50μm以上である。当該範囲であると、基体31と蓋体32との接合強度を充分に高くすることができる。よって、容器30の内部の気密性を充分に確保することができる。
図3に示すように、容器30は、基体31と蓋体32とを接合するための接合領域S1を有する。接合領域S1は、第1面313および第2面314の、基体31と蓋体32との接合に寄与する部分を含む。接合領域S1における基体31と蓋体32と距離は、容器30の振動片10が配置されている領域における基体31と蓋体32との距離よりも近い。より具体的には、接合領域S1は、第1面313の接合面325に対向する部分と接合面325とを含む。また、第1面313と接合面325との間の空間を含んでもよく、接合されていない部分を含んでいてもよい。接合領域S1には、基体31と蓋体32とを接合するための接合部材が配置される。後述の第1シールド部51および第2シールド部52が、当該接合部材に相当する。
図5に示すように、接合面325の平面視での形状は、振動片10を囲む枠状である。このため、接合領域S1は、平面視で振動片10を囲む枠状の領域である。別の言い方をすれば、接合領域S1は、平面視で、振動片10の外側に位置する。なお、図5では、接合領域S1の平面視での形状の理解を容易にするよう、接合領域S1にドットパターンが付されている。
図6は、図3に示すインダクター40、第1シールド部51および第2シールド部52を示す平面図である。図6に示すように、接合領域S1には、インダクター40、2つの第1端子71、第1シールド部51および第2シールド部52が配置される。
インダクター40は、回路部20に電気的に接続されており、前述の回路の一部を構成する。例えば、インダクター40は、図2に示すPLL回路204に設けられる。図5に示すように、インダクター40の形状は、平面視で渦巻き状である。具体的には、インダクター40は、平面視で、振動片10の周りを2重に巻回している。よって、インダクター40は、平面視で振動片10を囲んでいる。したがって、インダクター40は、平面視で振動片10と重ならない。
また、図3および図6に示すように、インダクター40は、接合面325に配置される。より具体的には、図3に示すように、インダクター40は、蓋体32に接触するが、基体31には接触しない。したがって、インダクター40と基体31との間には隙間が存在する。また、インダクター40は回路部20と離間している。
図6に示すように、2つの第1端子71のうちの一方は、インダクター40の一端に接続され、2つの第1端子71のうち他方は、インダクター40の他端に接続される。例えば、2つの第1端子71のうちの一方は入力側であり、他方は出力側である。また、図3に示すように、各第1端子71は、基体31および蓋体32に接触する。
インダクター40および第1端子71の各材料は、例えば、アルミニウム、銅およびタングステン等の金属、並びに合金である。なお、インダクター40および第1端子71のそれぞれは、単一材料で形成されてもよいし、複数の材料で形成されてもよい。また、インダクター40および第1端子71のそれぞれは、複数種の金属膜で形成された積層体であってもよい。また、インダクター40および第1端子71は、例えば、スパッタ法、蒸着法、めっき法、または印刷法で形成される。
図6に示すように、第1シールド部51および第2シールド部52のそれぞれは、平面視で、振動片10の外側に位置する。第1シールド部51および第2シールド部52のそれぞれは、平面視で振動片10を囲むリング状のガードリングである。第1シールド部51および第2シールド部52の各電位は、一定の電位、例えばグランド電位である。なお、第1シールド部51および第2シールド部52は、インダクター40と絶縁される。
図3に示すように、第1シールド部51および第2シールド部52のそれぞれは、基体31および蓋体32に接触する。また、図6に示すように、第1シールド部51および第2シールド部52は、互いに離間して配置される。第1シールド部51と第2シールド部52との間には、平面視でインダクター40が配置される。
図6に示すように、第1シールド部51は、平面視でインダクター40の内側に位置している。したがって、第1シールド部51は、平面視で、インダクター40と振動片10との間に配置される。かかる第1シールド部51が存在することで、振動片10側から第1端子71に進入するノイズを低減することができる。
また、第2シールド部52は、平面視でインダクター40の外側に位置する。このため、インダクター40が外部の影響を受けることを抑制することができる。具体的には、例えば、インダクター40が、外部の水分の影響で腐食するおそれを抑制することができる。
第1シールド部51および第2シールド部52の各材料は、例えば、酸化し難い材料である。具体的には、第1シールド部51および第2シールド部52の各材料は、例えば、金、銅、タンタル(Ta)、チタン(Ti)および白金(Pt)等の金属、並びに合金である。なお、第1シールド部51および第2シールド部52のそれぞれは、単一材料で形成されてもよいし、複数の材料で形成されてもよい。また、第1シールド部51および第2シールド部52のそれぞれは、複数種の金属膜で形成された積層体であってもよい。積層体である場合、酸化し難い材料の層は、好ましくは最外層に位置する。例えば、当該積層体としては、Ti/Auの積層体、およびTiW/Cu/Auの積層体が挙げられる。
第1シールド部51および第2シールド部52は、例えば、スパッタ法、蒸着法、めっき法、または印刷法で形成される。
第1シールド部51の幅W51および第2シールド部52の幅W52のそれぞれは、例えば、インダクター40の幅W4よりも大きい。ただし、幅W51および幅W52は、幅W4以下であってもよい。また、幅W51と幅W52とは互いに等しくても、異なっていてもよい。幅W51および幅W52のそれぞれは、特に限定されないが、例えば1μm以上である。
図3に示すように、第1シールド部51の高さT51および第2シールド部52の高さT52のそれぞれは、例えば、インダクター40の高さT4よりも大きい。第1シールド部51の高さT51および第2シールド部52の高さT52のそれぞれは、特に限定されないが、例えば2μm以上である。したがって、基体31と蓋体32との間の距離は、特に限定されないが、例えば2μm以上である。
また、第1シールド部51および第2シールド部52は、基体31と蓋体32とを接合する接合部材である。具体的には、第1シールド部51および第2シールド部52の原子拡散結合によって、基体31と蓋体32とは、第1シールド部51および第2シールド部52を介して接続される。
以上説明したインダクター40は、回路部20とは別体であり、容器30に配置される。このため、回路部20内でのインダクター40の配置場所を省略することができる。よって、インダクター40が回路部20内に組み込まれる場合に比べ、回路部20を小型にすることができる。また、インダクター40は、振動片10を収容するための容器30に配置される。したがって、インダクター40を回路部20と別体にしても、インダクター40を配置するための配置場所を別途用意しなくて済む。このため、回路部20の小型化を図ることができるので、振動デバイス100の小型化を図ることができる。
さらに、インダクター40が回路部20と別体であることで、回路部20内でのクロストークおよび配線の引き回しの問題を回避することができる。このため、回路部20内でインダクター40の配置が制限されるという問題が回避される。よって、インダクター40を回路部20と別体にすることで、インダクター40が回路部20内に組み込まれている場合に比べ、インダクター40の配置場所の制限が低減される。
また、インダクター40は、前述のように、平面視で振動片10と重ならない。このため、インダクター40に流れる電流によって発生する磁界は、振動片10が有する電極によって遮られ難い。よって、インダクター40のQ値の悪化が低減される。したがって、インダクター40を平面視で振動片10と重ならないように容器30に配置することで、振動デバイス100の特性の劣化を抑制しつつ、振動デバイス100の小型化を図ることができる。
本実施形態では、インダクター40は、前述のように、容器30が有する接合領域S1に配置される。インダクター40を接合領域S1に配置すれば、平面視でインダクター40と振動片10との重なりを確実に回避でき、かつインダクター40の配置場所を別途設けなくて済む。よって、接合領域S1にインダクター40を配置すれば、既存の容器を用いた場合でも、振動デバイス100の大型化を効果的に抑制することができる。
また、前述のように、容器30の基体31には、第1面313および第2面314のうちの一方から他方に向かって貫通する第2配線70が配置される。第2配線70は、インダクター40と回路部20とを電気的に接続する。基体31を貫通する第2配線70が設けられることで、インダクター40と回路部20とを電気的に接続する配線が基体31の外部に設けられる場合に比べ、振動デバイス100の小型化を図ることができる。
また、前述のように、振動片10は基体31に配置され、蓋体32は振動片10が収容される第1凹部320を有する。このため、簡単な構成で振動デバイス100の小型化を図ることができる。
さらに、基体31の第1基板311、および蓋体32の第2基板321のそれぞれは、半導体基板である。このため、基体31および蓋体32が例えば水晶である場合に比べ、加工が容易である。よって、小型で高精細な容器30を形成し易い。また、第1基板311が半導体基板であることで、回路部20を第1基板311に接触して配置することができる。別の見方をすると、第1基板311が半導体基板であることで、第1基板311と回路部20とでIC基板が構成される。よって、容器30の一部である基体31が、IC基板の一部を構成する。このため、容器30がIC基板の一部でない場合に比べ、振動デバイス100の小型化を図ることができる。よって、回路部20が例えばバンプを介して基体31に接続される場合に比べ、振動デバイス100の小型化を図ることができる。
また、基体31と蓋体32とは、第1シールド部51および第2シールド部52によって接合される。このため、基体31と蓋体32とを接合するための接合部材を別途用意することが省略される。したがって、当該接合部材を配置するスペースを別途用意することが省略される。このため、当該接合部材を備える場合に比べ、振動デバイス100の小型化を図ることができる。
1A−4.振動デバイス100の製造方法
図7は、第1実施形態の振動デバイス100の製造方法の流れを示す図である。図7に示すように、振動デバイス100の製造方法は、基体形成工程S11と配線形成工程S12と振動片接続工程S13とインダクター形成工程S14と接合工程S15とを有する。なお、インダクター形成工程S14は、接合工程S15よりも前であればよく、振動片接続工程S13の後でなくてもよい。以下、振動デバイス100の製造方法を順次説明する。
図8は、基体形成工程S11を説明するための断面図である。まず、基体形成工程S11では、図8に示すように、回路部20が積層された基体31が形成される。具体的には例えば、半導体基板の表面に回路部20が形成されることにより、IC基板が形成される。次いで、当該IC基板に複数の孔が形成される。当該複数の孔は、例えば誘導結合型プラズマを用いたドライエッチング法により形成される。その後、第1基板311の回路部20とは反対の面および当該複数の孔の内部に第1酸化膜312が形成される。第1酸化膜312は、例えば気相成膜法または熱酸化により形成される。以上により、第1貫通孔315および第2貫通孔316を有する基体31が得られる。
図9は、配線形成工程S12を説明するための断面図である。配線形成工程S12は、第1配線60および第2配線70を形成する第1工程と、第2接続端子62、第2端子72、VDD端子691、VSS端子692、制御端子693および出力端子694を形成する第2工程と、第1接続端子61、金属部51a、金属部52aおよび2つの端子部71aを形成する第3工程と、を有する。なお、以下の説明では、第1工程、第2工程および第3工程がこの順に行われるが、第1工程、第2工程および第3工程の順番はこれに限定されない。また、これら工程は、同時に行われてもよい。また、例えば、第1工程と第3工程とが同時に行われ、その後、第2工程が行われてもよい。
第1工程では、第1配線60および第2配線70が形成される。具体的には例えば、第1面313、第1貫通孔315内および第2貫通孔316内に、導電性を有する導電材が配置される。当該導電材は、例えば、気相成長法等の蒸着法、スパッタ法、印刷法またはめっき法により形成される。その後、各種パターニング法により、当該導電材のうち第1面313上に設けられる部分が除去される。これにより、第1配線60および第2配線70が形成される。
第2工程では、第1工程と同様の方法で、基体31の第2面314に導電性を有する導電膜が形成され、当該導電膜がパターニングされる。これにより、第2接続端子62、第2端子72およびVSS端子692が形成される。この際、図9では図示しないが、VDD端子691、制御端子693および出力端子694も形成される。また、これら端子が形成された後、パッシベーション膜21が形成される。
第3工程では、第1工程と同様の方法で、基体31の第1面313に導電性を有する導電膜が形成され、当該導電膜がパターニングされる。これにより、第1接続端子61、金属部51a、金属部52aおよび2つの端子部71aが形成される。なお、図9では、2つの端子部71aのうちの一方の図示は省略される。また、第1接続端子61、金属部51a、金属部52aおよび端子部71aは同時に形成されてもよいし、これらは同時に形成されなくてもよい。例えば、第1接続端子61が形成された後に、金属部51a、金属部52aおよび端子部71aが形成されてもよい。
図10は、振動片接続工程S13を説明するための断面図である。振動片接続工程S13では、図10に示すように、導電性バンプ63を介して第1配線60に振動片10を電気的に接続する。導電性バンプ63は、例えば無電解めっき法により形成される。
図11は、インダクター形成工程S14を説明するための断面図である。インダクター形成工程S14では、図11に示すように、蓋体32に加え、金属部51b、金属部52b、2つの端子部71bおよびインダクター40が形成される。なお、図11では2つの端子部71bのうちの一方の図示は省略される。
具体的には、まず、半導体基板に凹部が形成されることにより、第2基板321が形成される。当該凹部は、例えば誘導結合型プラズマを用いたドライエッチング法により形成される。次に、第2基板321の当該凹部が形成された面に第2酸化膜322が形成される。第2酸化膜322は、例えば気相成膜法または熱酸化により形成される。これにより、接合面325および第1凹部320を有する蓋体32が得られる。
次いで、前述の第3工程と同様の方法で、蓋体32の接合面325に導電性を有する導電膜が形成され、その後、当該導電膜がパターニングされる。これにより、金属部51b、金属部52b、端子部71bおよびインダクター40が形成される。なお、金属部51b、金属部52b、端子部71bおよびインダクター40は同時に形成されてもよいし、同時に形成されなくてもよい。例えば、金属部51b、金属部52b、端子部71bおよびインダクター40のうちのいずれか1つ以上が形成された後に、残りが形成されてもよい。
図12は、接合工程S15を説明するための断面図である。接合工程S15では、基体31と蓋体32とが接合する。具体的には、第1面313と第1凹部320とが対向した状態で、蓋体32が例えば矢印P1方向に移動することにより、蓋体32と基体31とが近づく。その後、金属部51aと金属部51bとが接合され、かつ金属部52aと金属部52bとが接合されることにより、基体31と蓋体32とが接合される。
金属部51aと金属部51bとの接合は、好ましくは原子拡散接合である。同様に、金属部52aと金属部52bとの接合は、好ましくは原子拡散接合である。原子拡散接合では、金属部51a、金属部51b、金属部52aおよび金属部52bの各表面が、FAB(Fast Atom Beam)ガン等によるイオン照射によって活性化される。
原子拡散接合を用いることで、基体31および蓋体32を変質させずに基体31と蓋体32とを間接的に接合することができる。また、原子拡散接合を用いることで、基体31および蓋体32の材質の制限が減る。また、原子拡散接合は、好ましくは常温で行われる。これにより、例えば200℃程度の高温で行われる場合に比べ、基体31と蓋体32との接合を簡単に行うことができ、かつ、基体31、蓋体32および回路部20が有する回路要素の変質を抑制することができる。
また、金属部51a、金属部51b、金属部52aおよび金属部52bの各表面粗さRaは、特に限定されないが、好ましくは0.5nm以下、より好ましくは0.02nm以下である。表面粗さRaが小さくなるほど、接合点が多くなる。また、ボイドの発生を低減することができる。よって、接合強度を高めることができる。また、各表面粗さRaが前述の好ましい範囲以内であると、当該範囲外である場合に比べ、接合強度をより高めることができるので、容器30の内部の気密性を高めることができる。加えて、金属部51a、金属部51b、金属部52aおよび金属部52bの加工が容易である。
金属部51a、金属部51b、金属部52aおよび金属部52bの各材料は、前述の第1シールド部51および第2シールド部52の材料と同じである。金属部51a、金属部51b、金属部52aおよび金属部52bの各材料が、前述の酸化し難い材料で構成されることで、接合強度を高めることができ、かつ常温で簡単に接合することができる。
以上の工程により、図3に示す振動デバイス100が製造される。なお、複数の振動デバイス100を製造する場合、接合工程S15の後に、個片化工程が含まれる。
1B.第2実施形態
第2実施形態を説明する。なお、以下の各例示において機能が第1実施形態と同様である要素については、第1実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
図13は、第2実施形態の振動デバイス100Aの一部を拡大した断面図である。図13は、図6のB−B線断面に対応する。図13に示すように、振動デバイス100Aが有する容器30Aは、基体31と蓋体32Aとを有する。本実施形態の容器30Aは、蓋体32Aが第2凹部329を有すること以外、第1実施形態の容器30と同様である。また、振動デバイス100Aは、インダクター40Aを有する。インダクター40Aは、高さが異なること以外、第1実施形態のインダクター40と同様である。
第2凹部329は、蓋体32Aに形成された窪みである。第2凹部329を、単に凹部329と言っても良い。第2凹部329は、蓋体32Aの表面の一部である接合面325に形成される。第2凹部329は、接合領域S1に向かって開口する。第2凹部329には、インダクター40Aが配置される。第2凹部329の平面視での形状は、図示はしないが、インダクター40Aの平面視での形状に対応しており、インダクター40Aに沿って形成される。インダクター40Aの平面視での形状は、第1実施形態のインダクター40の平面視での形状と同様である。よって、詳細な図示はしないが、第2凹部329は、図6に示すインダクター40と同様に、平面視で、渦巻き状であり、振動片10の周りを2重に巻回している。
蓋体32Aが第2凹部329を有することで、インダクター40Aを基体31に接触させずに、インダクター40Aの高さT4を第1実施形態のインダクター40の高さT4に比べて大きくすることができる。このため、接合面325の平面視での面積を拡大させずに、インダクター40Aの断面積を大きくすることができる。よって、振動デバイス100の小型化を図るとともに、インダクター40Aの低抵抗化を図ることができる。
図14は、第2実施形態の振動デバイス100Aの他の例の一部を拡大した断面図である。詳細な図示はしないが、図13に示す第2凹部329は、平面視で渦巻き状であるが、図14に示す第2凹部329aは、平面視でリング状である。図14の例では、第2凹部329aに、振動片10の周りを2重に巻回しているインダクター40Aが配置される。図14に示す第2凹部329aは、図13に示す第2凹部329よりも加工が容易であるという利点がある。
以上の第2実施形態の振動デバイス100Aによっても、小型化を図ることができる。
1C.第3実施形態
第3実施形態を説明する。なお、以下の各例示において機能が第1実施形態と同様である要素については、第1実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
図15は、第3実施形態の振動デバイス100Bの断面図である。図15に示すように、振動デバイス100Bは、金属層53を有すること以外、第1実施形態の振動デバイス100と同様である。
金属層53は、第1凹部320に沿って配置される。金属層53は、蓋体32に接触し、第1凹部320の全域に配置される。また、金属層53と第2基板321との間には、第2酸化膜322が存在しておらず、金属層53は、第2基板321に接触する。また、金属層53は、第1シールド部51に接続される。よって、金属層53と第1シールド部51とは一体である。なお、金属層53は、第1シールド部51と離間していてもよい。
金属層53の材料としては、金、銅、タンタル、チタンおよび白金等の金属、並びに合金が挙げられる。なお、金属層53は、第1シールド部51と同様に、単一材料で形成されてもよいし、複数の材料で形成されてもよい。また、金属層53の材料は、製造が容易であることから、好ましくは第1シールド部51と同様の材料である。
かかる金属層53が存在することで、金属層53が存在していない場合に比べ、振動片10に対するシールド性能を高めることができる。よって、金属層53が存在していない場合に比べ、振動デバイス100の特性の劣化を抑制することができる。
以上の第3実施形態の振動デバイス100Bによっても、小型化を図ることができる。
1D.第4実施形態
第4実施形態を説明する。なお、以下の各例示において機能が第1実施形態と同様である要素については、第1実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
図16は、第4実施形態の振動デバイス100Cの一部を拡大した断面図である。本実施形態の振動デバイス100Cは、第1シールド部51と第2シールド部52とを含むシールド部材50を有することが第1実施形態の振動デバイス100と異なる。
図16に示すように、振動デバイス100Cが有するシールド部材50は、第1シールド部51と、第2シールド部52と、接続部54とを含む。接続部54は、第1シールド部51と第2シールド部52とを接続する。接続部54は、基体31上に配置される。詳細な図示はしないが、接続部54は、接合領域S1において、第1面313上の第1端子71が配置される部分を除く箇所に配置される。よって、シールド部材50は、第1端子71に接触しない。
振動デバイス100Cがシールド部材50を有することで、第1実施形態の振動デバイス100に比べ、インダクター40および第1端子71のシールド性を高めることができる。
図17は、配線形成工程S12および接合工程S15を説明するための断面図である。配線形成工程S12の第3工程では、前述の第3工程と同様の方法で、図17に示すように、第1面313のうち接合領域S1に対応する部分に、一様な金属部54aを形成する。また、接合工程S15では、蓋体32が例えば矢印P1方向に移動し、金属部54aに対して金属部51bおよび金属部52bのそれぞれが接合される。金属部54aに対する金属部51bおよび金属部52bの接合は、好ましくは原子拡散接合である。
以上の方法によれば、金属部54aに対する金属部51bおよび金属部52bの位置合わせが簡単である。よって、基体31と蓋体32とを簡単に接合することができる。
以上の第4実施形態の振動デバイス100Cによっても、小型化を図ることができる。
1E.第5実施形態
第5実施形態を説明する。なお、以下の各例示において機能が第1実施形態と同様である要素については、第1実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
図18は、第5実施形態の振動デバイス100Dの一部を拡大した断面図である。図16に示すように、振動デバイス100Dが有する回路部20Dの配置は、第1実施形態の回路部20と異なる。
回路部20Dは、基体31Dの第1面313に配置される。したがって、回路部20Dは、容器30の内部の空間に存在する。回路部20Dが第2面314に配置されることで、第1実施形態の第1配線60および第2配線70を省略することができる。本実施形態では、回路部20Dは、第3接続端子64と導電性バンプ63を介して振動片10に接続される。また、パッシベーション膜21が省略される。第3接続端子64は、回路部20Dに電気的に接続される。第3接続端子64の材料は、第1実施形態の第1接続端子61の材料と同様である。
回路部20Dが第1面313に配置されることで、第2面314に配置される場合に比べ、振動デバイス100Dの更なる小型化を図ることができる。
したがって、以上の第5実施形態の振動デバイス100Dによっても、小型化を図ることができる。
1F.変形例
以上に例示した各形態は多様に変形され得る。前述の各形態に適用され得る具体的な変形の態様を以下に例示する。また、以下の各変形の態様は、相互に矛盾しない範囲で各実施形態に適宜適用される。よって、例えば、以下の第1実施形態または第2実施形態の変形の態様は、相互に矛盾しない範囲で他の実施形態に適宜適用される。
前述した第1実施形態では、インダクター40の数は1つであるが、当該数は2個以上であってもよい。また、インダクター40は、平面視で振動片10を囲む渦巻き状であるが、振動片10を囲んでいなくてもよい。
図19は、変形例のインダクター43および44を示す図である。図19に示すように、インダクター43は、振動片10に対してX1方向に位置し、インダクター44は、振動片10に対してX2方向に位置する。インダクター43および44のそれぞれは、平面視で振動片10と重ならない。よって、インダクター43および44であっても、インダクター43および44のQ値の悪化が低減される。
前述した第1実施形態では、平面視で、蓋体32の中心と振動片10の中心がほぼ一致していたが、これらは平面視で一致していなくてもよい。
図20は、他の変形例の蓋体32を示す平面図である。図20に示すように、平面視で、蓋体32の中心と振動片10の中心は一致していなくてもよい。よって、接合面325の幅は、一定でなくてもよい。このため、接合領域S1の幅は、平面視で一定でなくてもよい。
図21は、他の変形例の2つのインダクター45および46を示す平面図である。図21に示すように、インダクター45は、振動片10に対してX2方向に位置し、インダクター46は、振動片10に対してY1方向に位置する。インダクター45および46のそれぞれは、平面視で振動片10と重ならない。よって、インダクター45および46であっても、インダクター45および46のQ値の悪化が低減される。
前述の第1実施形態では、インダクター40が、蓋体32に接触し、かつ基体31に接触しないが、インダクター40は、蓋体32に接触せず、かつ基体31に接触してもよい。
図22は、他の変形例の振動デバイス100の一部を拡大した断面図である。図22に示すように、インダクター40は蓋体32および基体31の両方に接触してもよい。
前述の第1実施形態では、高さT51および高さT52のそれぞれは、高さT4よりも大きいが、高さT4以下であってもよい。また、前述の第1実施形態では、高さT51と高さT52とは互いに等しいが、異なっていてもよい。
前述の第1実施形態では、第1シールド部51および第2シールド部52が設けられるが、いずれか一方、例えば第2シールド部52は省略されてもよい。また、第1シールド部51の一部は、分断されていてもよい。同様に、第2シールド部52の一部は、分断されていてもよい。また、基体31と蓋体32とは、第1シールド部51および第2シールド部52以外の接合部材で接合されてもよい。
前述の第1実施形態では、第1基板311および第2基板321のそれぞれは、半導体基板であったが、第1基板311および第2基板321の各材料は半導体材料以外であってもよい。例えば、当該各材料は、セラミック、金属またはガラスであってもよい。
前述の第2実施形態では、蓋体32が第2凹部329を有するが、基体31が第2凹部を有してもよい。例えば、基体31にインダクター40Aが配置される場合、基体31に第2凹部が設けられてもよい。また、容器30の外形は、図1および図2に示す形状に限定されない。
前述の第1実施形態では、インダクター40は接合領域S1に配置されたが、インダクター40は、容器30のうちの接合領域S1以外の場所に配置されてもよい。したがって、インダクターは、第1部材の表面に配置されてもよいし、第2部材の表面に配置されてもよい。また、インダクターは、第1部材または第2部材の内部に埋設されてもよい。
図23は、他の変形例の振動デバイス100Eを示す図である。図23に示すように、容器30Eは、第1部材としての基体31Eと、第2部材としての蓋体32Eとを有する。
蓋体32Eの形状は、平板状である。また、基体31Eは、凹部390を有する。凹部390は、凹部391と、凹部391の底面に設けられた凹部392と、凹部392の底面に設けられた凹部393とを有する。
凹部393の底部には、回路部20を有する回路素子20Eが配置される。凹部391の底面には、端子69および導電性バンプ63Eを介して振動片10が配置される。また、凹部392の底面には、導電性ワイヤー66を介して回路素子20Eに電気的に接続される複数の端子68が配置される。複数の端子68のいずれかは、図示しない貫通電極を介して、複数の外部端子695のいずれかに電気的に接続される。また、複数の端子68のいずれかは、図示しない貫通電極を介して、端子69に電気的に接続される。なお、複数の外部端子695は、前述のVDD端子691とVSS端子692と制御端子693と出力端子694に相当する。
基体31Eと蓋体32Eとの間の接合領域S1には、インダクター40と第1シールド部51と第2シールド部52とが配置される。
蓋体32Eの材料は、例えば、金属またはセラミックである。また、基体31Eの材料は、例えばセラミックである。例えば、基体31Eは、開口部を有する複数のセラミック基板を積層して形成される。
なお、例えば、基体31E複数のセラミック基板のうちの2つのセラミック基板の間に、インダクター40と第1シールド部51と第2シールド部52とが配置されてもよい。この場合、インダクター40を挟む2つのセラミック基板のうちの一方が第1部材に相当し、他方が第2部材に相当する。また、インダクター40は、容器30Eの内部に配置されてもよい。例えば、インダクター40は、凹部392の底面の、平面視で振動片10と重ならない位置に、容器30Eの内部に露出するよう配置されてもよい。
振動デバイス100Eによっても、小型化を図ることができる。
図24は、他の変形例の振動デバイス100Fを示す図である。図24に示すように、振動デバイス100Fが有する容器30Fは、基体31Fと蓋体32Fと中間部材33とを有する。中間部材33は、基体31Fと蓋体32Fとの間に配置される。基体31Fおよび蓋体32Fの各形状は、平板状である。中間部材33の形状は枠状であり、中間部材33の内側に振動片10が配置される。振動片10は、複数の連結部34を介して中間部材33に接続される。中間部材33、複数の連結部34、および振動片10は、一体で形成される。また、基体31F、蓋体32F、中間部材33、複数の連結部34および振動片10は、例えば水晶で形成される。
蓋体32Fに対してZ1方向には、回路部20を有する回路素子20Fが配置される。回路素子20Fの外表面には、複数の端子67が配置される。複数の端子67のうちのいずれかは、図示しない貫通電極等を介して振動片10に電気的に接続され、残りは、図示しない貫通電極等を介してインダクター40に電気的に接続される。また、回路素子20Fは、図示しない貫通電極を介して複数の外部端子695に接続される。
中間部材33および蓋体32Fの一方が第1部材の例示であり、他方が第2部材の例示である。中間部材33と蓋体32Fとの間の接合領域S1には、インダクター40と第1シールド部51と第2シールド部52が配置される。なお、例えば、中間部材33と基体31Fとの間にインダクター40と第1シールド部51と第2シールド部52が配置されてもよい。この場合、中間部材33と基体31Fのうちの一方が第1部材の例示であり、他方が第2部材の例示である。
振動デバイス100Fによっても、第1実施形態と同様に、小型化を図ることができる。
2.電子機器
振動デバイス100は、各種電子機器に用いることができる。図25は、電子機器の一例であるパーソナルコンピューター400の斜視図である。
図25に示すように、パーソナルコンピューター400は、キーボード402を備える本体部404と、表示部405を備える表示ユニット406と、を含む。表示ユニット406は、本体部404に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持される。
パーソナルコンピューター400は、さらに、発振器として機能する振動デバイス100を含む。なお、パーソナルコンピューター400は、振動デバイス100の代わりに、振動デバイス100A、100B、100C、100D、100Eまたは100Fを含んでもよい。また、パーソナルコンピューター400は、キーボード402や表示部405などの制御に関する演算処理を行う演算回路410を含む。演算回路410は、振動デバイス100からの出力信号により動作する。
このように、電子機器としてのパーソナルコンピューター400は、振動デバイス100と、振動デバイス100の出力信号である発振信号に基づいて信号処理を行う演算回路410と、を備える。このため、前述した振動デバイス100の効果を享受できる。
なお、振動デバイス100を備える電子機器は、前述したパーソナルコンピューター400の他、例えば、デジタルスチールカメラ、スマートフォン、タブレット端末、スマートウォッチを含む時計、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、HMD(ヘッドマウントディスプレイ)等のウェアラブル端末、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、通信機能付も含む電子手帳、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、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、電子内視鏡のような医療機器、魚群探知機、各種測定機器、車両、航空機、船舶のような計器類、携帯端末用の基地局、フライトシミュレーター等であってもよい。
本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成を含む。実質的に同一の構成とは、例えば、機能、方法、および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成である。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。以上、好適な各実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は前述の実施形態に限定されない。また、前述の各実施形態は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。
10…振動片、20…回路部、21…パッシベーション膜、30…容器、31…基体、32…蓋体、40…インダクター、51…第1シールド部、51a…金属部、51b…金属部、52…第2シールド部、52a…金属部、52b…金属部、53…金属層、54…接続部、54a…金属部、60…第1配線、61…第1接続端子、62…第2接続端子、63…導電性バンプ、70…第2配線、71…第1端子、71a…端子部、71b…端子部、72…第2端子、100…振動デバイス、201…電源回路、202…制御回路、203…発振用回路、204…PLL回路、205…出力回路、311…第1基板、312…第1酸化膜、313…第1面、314…第2面、315…第1貫通孔、316…第2貫通孔、320…第1凹部、321…第2基板、322…第2酸化膜、325…接合面、329…第2凹部、400…パーソナルコンピューター、402…キーボード、404…本体部、405…表示部、406…表示ユニット、410…演算回路、691…VDD端子、692…VSS端子、693…制御端子、694…出力端子、695…外部端子、CNT1…制御信号、CNT2…制御信号、S1…接合領域、T1…XG端子、T2…XD端子、T4…高さ、T51…高さ、T52…高さ、W51…幅、W52…幅、W4…幅。

Claims (10)

  1. 振動片と、
    前記振動片が収容される容器と、
    前記容器に配置され、平面視で前記振動片と重なる回路部と、
    前記容器に配置され、平面視で前記振動片と重ならず、前記回路部と電気的に接続されるインダクターと、を含むことを特徴とする振動デバイス。
  2. 前記容器は、
    少なくとも第1部材と第2部材と、
    前記第1部材と前記第2部材とを接合するための接合領域と、を含み、
    前記インダクターは前記接合領域に配置される請求項1に記載の振動デバイス。
  3. 前記振動片は、前記第1部材に配置され、
    前記第2部材は、前記振動片が収容される第1凹部を有し、
    前記第1部材および前記第2部材のそれぞれは、半導体基板であり、
    前記回路部は、前記第1部材に接触して配置される請求項2に記載の振動デバイス。
  4. 前記第1凹部に配置される金属層をさらに含む請求項3に記載の振動デバイス。
  5. 前記接合領域に配置されるシールド部をさらに有し、
    前記シールド部は、平面視で前記インダクターと前記振動片との間に配置される請求項2から4のいずれか1項に記載の振動デバイス。
  6. 前記第1部材と前記第2部材とは、前記シールド部によって接合される請求項5に記載の振動デバイス。
  7. 前記第1部材または前記第2部材は、前記接合領域に向かって開口する凹部を有し、
    前記インダクターは、前記凹部に配置される請求項2に記載の振動デバイス。
  8. 前記第1部材または前記第2部材は、前記接合領域に向かって開口する第2凹部を有し、
    前記インダクターは、前記第2凹部に配置される請求項3または4に記載の振動デバイス。
  9. 前記インダクターと前記回路部とを電気的に接続する貫通電極をさらに含み、
    前記第1部材は、第1面と、前記第1面とは反対の第2面とをさらに有し、
    前記振動片は、前記第1面に配置され、
    前記回路部は、前記第2面に配置され、
    前記貫通電極は、前記第1部材の、前記第1面と前記第2面との間を貫通する請求項2から8のいずれか1項に記載の振動デバイス。
  10. 請求項1から9のいずれか1項に記載の振動デバイスと、
    前記振動デバイスからの出力信号により動作する演算回路と、を含む電子機器。
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