KR20040111118A

KR20040111118A - 압전 디바이스, 압전 디바이스의 제조 방법 및 압전디바이스를 장착한 전자 기기

Info

Publication number: KR20040111118A
Application number: KR1020040045081A
Authority: KR
Inventors: 기노시타유스케
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2003-06-19
Filing date: 2004-06-17
Publication date: 2004-12-31
Also published as: EP1489379A3; CN100401017C; JP2005010034A; US7849572B2; EP1489379B1; CN1573288A; KR100631255B1; US7091651B2; EP1489379A2; US20060272139A1; US20050040734A1; JP3966237B2

Abstract

압전 디바이스에 있어서, 압전 진동편을 유지하는 리드 선과 패키지의 접합에 있어서, 리드 선을 형성할 필요가 있다. 본 발명의 압전 디바이스는 압전 진동편과; 상기 압전 진동편을 유지하고, 일단이 상기 압전 진동편에 접속된 리드 선과; 상기 리드 선을 지지하기 위한 지지 기판으로서, 상기 진동편에 대향하는 면과 표리(表裏) 관계에 있는 면에 상기 리드 선의 타단 근방이 고정된 상기 지지 기판으로 구성된다.

Description

압전 디바이스, 압전 디바이스의 제조 방법 및 압전 디바이스를 장착한 전자 기기{PIEZOELECTRIC DEVICE, MANUFACTURING METHOD OF PIEZOELECTRIC DEVICE, AND PIEZOELECTRIC DEVICE-MOUNTED ELECTRONIC EQUIPMENT}

본 발명은 수정(水晶) 등의 진동편을 이용한 압전 디바이스, 압전 디바이스의 제조 방법, 및 압전 디바이스를 탑재한 전자 기기에 관한 것이다.

도 11에 종래의 압전 디바이스의 구성을 도시해 설명한다.

종래의 압전 디바이스의 구성은 기재인 패키지(114)상에, 지지 기판(113)에 고착된 리드 선(112A, 112B)이 접속되어 있고, 상기 리드 선(112A, 112B)의 일단에, 압전 진동편(110)이 접속되어 유지되어 있다.

또한, 상기 지지 기판(113)은 상기 패키지(114)에 대향하는 면과 표리 관계에 있는 면에 상기 리드 선(112A, 112B)을 고착하고 있는 구성으로 되어 있었다.

그러나, 전술의 구성에 의하면, 리드 선은 패키지와의 접합부에 있어서의 패키지와의 밀착을 확보하기 위해서, 상기 리드 선과 상기 패키지 사이에 존재하는 지지 기판의 두께 정도만 절곡된 형상[이하, 리드 형성(reed forming)이라 함]이 필요했다.

또한, 상면에 리드 선이 노출되어 있는 구성이기 때문에, 예컨대, 진동편의 진동 주파수의 튜닝을 실행할 때에 발생하는 용착된 금 입자(deposited gold particles)의 비산[이하, Au 스플래시(splash)라 함] 등에 의해, 리드 선과 리드 선의 단락 불량을 발생시킨다고 하는 문제도 있었다.

본 발명은 이러한 문제에 비추어 실시된 것으로서, 그 주된 목적은 리드 선을 지지 기판의 하면, 즉, 패키지에 대향하는 면에 고착함으로써, 리드 형성하는 일 없이 리드 선을 베이스 기판에 밀착시키는 것이 가능해지고, 리드 형성 가공을 불필요로 하는 것이다.

또한, Au 스플래시를 리드 선의 상면에 있는 지지 기판에서 받는 것에 의해, 리드 선에의 Au 스플래시의 부착을 방지하고, 리드 선과 리드 선의 단락을 방지하는 것이다.

이러한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 압전 디바이스는 압전 진동편과; 상기 압전 진동편을 유지하고, 일단이 상기 압전 진동편에 접속된 리드 선과; 상기 리드 선을 지지하는 지지 기판으로서, 상기 진동편에 대향하는 면과 표리 관계에 있는 면에 상기 리드 선의 타단 근방이 고정된 상기 지지 기판을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 압전 진동편에 의하면, 리드 선을 지지 기판의 하면, 즉, 패키지에 대향하는 면에 고착함으로써, 리드 형성하는 일 없이 리드 선을 베이스 기판에 밀착시키는 것이 가능해지고, 리드 형성 가공을 불필요로 할 수 있다. 즉, 가공의 용이성을 높이고, 저렴한 압전 디바이스를 제공하는 것이 가능해진다.

또한, Au 스플래시를 리드 선의 상면에 있는 지지 기판에서 받는 것이 가능해지고, 리드 선에의 Au 스플래시의 부착을 방지하여, 리드 선과 리드 선의 단락을 방지하는 것도 가능해진다.

또한, 상기 리드 선은 상기 지지 기판의 주연부로부터 중앙 상방을 향하는 상향 연장부(rise-up section)에 상기 압전 진동편을 접속해도 좋다.

이렇게 하면, 한정된 스페이스 내에서 리드 선의 강성을 조정하는 것이 가능해지고, 압전 진동편의 파손 등의 불량을 방지 할 수 있다.

또한, 상기 지지 기판과 상기 압전 진동편은 공극을 두고 배치되도 좋다.

이렇게 하면, 압전 진동편을 다른 구성부품에 접촉시키는 일 없이 중공(中空)으로 유지하는 것이 가능해지고, 압전 진동편의 진동을 저해하는 일 없이, 안정된 진동을 계속 할 수 있다.

또한, 본 발명의 압전 디바이스는 상기 압전 진동편을 유지하고, 일단이 상기 압전 진동편에 접속된 리드 선과; 상기 리드 선을 지지하는 지지 기판으로서, 상기 진동편에 대향하는 면에 상기 리드 선의 타단 근방이 고정된 상기 지지 기판을 갖고, 상기 리드 선은 상기 지지 기판의 주연부로부터 중앙 하방을 향하는 하향 연장부(trailing section)에 상기 압전 진동편을 접속하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 압전 진동편에 의하면, 리드 선을 지지 기판의 하면, 즉, 패키지에 대향하는 면에 고착함으로써, 리드 형성하는 일 없이 리드 선을 베이스 기판에 밀착시키는 것이 가능해지고, 리드 형성 가공을 불필요로 할 수 있다.

또한, 상기 지지 기판은 고정된 상기 리드 선에 대향하는 윈도우 개방부를 구비해도 좋다.

이렇게 하면, 리드 선을 기재에 접합할 때에, 지지 기판을 이용하는 일 없이 접합 툴(junction tool)을 직접 리드 선에 접촉시킬 수 있어, 접합의 불량을 감소시키는 것이 가능해진다.

또한, 상기 지지 기판은 상기 지지 기판의 중앙으로부터 주연부를 향하는 개구부를 갖고, 상기 개구부에 대응하는 상기 지지 기판의 두께 방향의 영역에, 상기 리드 선의 상향 연장부, 또는 하향 연장부가 설치되어 있어도 좋다.

이렇게 하면, 지지 기판의 개구부에 리드 선의 상향 연장부 또는 하향 연장부를 성형하기 위한 공구, 예를 들면 성형 형(forming die) 등을 삽입해서 리드 선의 상향 연장부 또는 하향 연장부를 성형할 수 있어, 리드 선의 가공을 간편하게실행할 수 있다.

또한, 상기 지지 기판은 도전성 박판과 절연층으로 형성되고, 상기 리드 선은 상기 절연층의 표면에서 지지되어도 좋다.

이렇게 하면, 도전성 박판의 실드 효과(shield effect)에 의해 보다 안정된 진동 신호를 얻을 수 있다.

또한, 상기 진동편이 회전 각속도를 검출하기 위한 자이로 센서용의 진동편인 것을 특징으로 하는 압전 디바이스를 제공하는 것도 가능해진다.

또한, 적어도 상기 진동편을 발진(發振)시키는 기능을 갖는 회로 소자가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 압전 디바이스를 제공하는 것도 가능해진다.

또한, 본 발명의 압전 디바이스의 제조 방법은 리드 선의 한쪽에 상기 진동편을 접속하는 제 1 단계와, 상기 리드 선을 지지하는 지지 기판의 윈도우 개방부를 통해, 상기 리드 선의 다른쪽을 기재에 접합하는 제 2 단계를 갖는 것을 특징으로 한다.

이렇게 하면, 리드 선을 기재에 접합할 때에, 접합 부재를 직접 리드 선에 공급 할 수 있으므로, 접합의 안정성을 향상시킬 수 있고, 즉, 접합 불량을 감소시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 전자 기기에 있어서는, 본 발명에 따른 압전 디바이스를 탑재해서 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 저렴한, 불량 발생을 방지하는 것이 가능한 전자 기기를 제공 할 수 있다.

도 1은 압전 디바이스의 일례로서의 자이로 센서(gyro sensor)의 구성을 도시하는 설명도로서, 도 1a는 평면도, 도 1b는 a-a' 단면을 나타내는 정면도,

도 2는 구동 아암의 동작을 도시하는 도면,

도 3은 구동 아암의 동작과 코리올리력(Coriolis force)과의 관계를 도시한 도면,

도 4는 검출 아암의 동작을 도시한 도면,

도 5는 지지 기판(22)의 구조를 도시하는 단면도,

도 6은 압전 디바이스의 일례로서의 자이로 센서의 구성을 도시하는 설명도로서, 도 6a는 평면도, 도 6b는 a-a' 단면을 나타내는 정면도,

도 7은 리드 선의 양단의 접속 방법을 도시한 도면,

도 8은 지지 기판에 있어서의 윈도우 개방부의 응용예를 도시한 도면,

도 9는 본 발명의 응용예를 도시하는 정면 단면도,

도 10은 본 발명의 압전 발진기(發振器)의 구성을 도시하는 정면 단면도,

도 11은 종래의 압전 디바이스의 구성을 도시한 도면.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 자이로 진동편 11A, 11B : 제 1 구동 아암

12 : 검출 아암 13 : 아암 지지부

15A, 15B : X 방향으로 연장하는 리드 선

16A, 16B : Y 방향으로 연장하는 리드 선

23, 24, 25, 26 : 지지 기판의 윈도우 개방부

27 : 자이로 진동편의 지지 전극

29 : 가열 툴(heating tool) 32 : Au 범프(bump)

33 : 도전성 접착제 57 : 회로 소자

100 : 자이로 센서

이하, 본 발명에 따른 실시형태에 대해서, 도면을 이용하여 설명한다.

본 실시형태에서는 수정 진동편을 이용한 자이로 센서를 예로 해서 설명한다.

자이로 센서의 구성

도 1은 압전 디바이스의 일례로서의 자이로 센서의 구성을 도시하는 설명도로서, 도 1a는 평면도, 도 1b는 a-a' 단면을 나타내는 정면도이다.

도 1에 의하면, 자이로 센서(100)는 전자 기기 및 탈것(vehicle)과 같은 물체의 자세나 위치를 검출하기 위해 상기 물체에 탑재되어서 사용된다. 자이로 센서(100)는 압전 진동편인 자이로 진동편(10)과, 자이로 진동편(10)을 유지하기 위한 지지 기구인 리드 선(15A, 15B, 16A, 16B)과, 상기 리드 선(15A) 등을 통해서 상기 자이로 진동편(10)이 재치되기 위한, 예를 들면 세라믹제의 패키지(20)와, 상기 리드 선을 지지하기 위한 지지 기판(22)과, 상기 자이로 진동편(10) 등의 부재를 수납하기 위한 덮개(19)로 구성되어 있다.

<제 1 실시형태>

이하 제 1 실시형태에 대해서 도 1a 및 도 1b를 참조하면서, 도 2, 도 3 및 도 4를 이용하여 설명한다. 도 2는 구동 아암의 동작을 도시한다. 도 3은 구동 아암의 동작과 코리올리력과의 관계를 도시한다. 도 4는 검출 아암의 동작을 도시한다.

진동편의 구성

자이로 센서(100)에 사용할 수 있는 자이로 진동편(10)은 종래 알려진 구동 모드, 검출 모드, 및 스퓨리어스 모드(spurious mode)라고 하는 3개의 모드로 동작하기 위해, 구동부를 구성하는 제 1 구동 아암부 및 제 2 구동 아암부인 제 1 구동 아암(11A) 및 제 2 구동 아암(11B)과, 검출부인 검출 아암(12)과, 아암 지지부인 아암 지지부(13)과, 지지부인 지지판(14)을 갖고 있다.

제 1 및 제 2 구동 아암(11A, 11B)은, 도 1a에 도시되어 있는 바와 같이, 각각이 도시의 Y 방향으로 연장하는 즉 서로 평행한 소정 길이를 갖는 판 형상의 부재이다. 제 1 및 제 2 구동 아암(11A, 11B)은, 도시의 X 방향에 따른 진동중에, 상술한 물체의 자세의 변동중의 하나인, 도시의 Z 방향을 회전축으로서 주어지는 회전에 따라, 해당 회전 각속도의 크기에 대응하는 코리올리력을 생성한다.

구동 아암(11A)은, 도 2의 (A) 내지 (C)에 도시되어 있는 바와 같이, 그 중심을 축이라고 하는 굴곡 동작에 의해 진동하고, 보다 상세하게는, 그 단부에 가까운 부위로 갈수록 X 방향을 따라서 크게 변위하는 요철형으로 변형함으로써 진동한다. 구동 아암(11B)은, 구동 아암(11A)이 변형하는 요철 형상과는 선 대칭 관계에 있는 형상으로 굴곡 동작에 의해 진동한다.

도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 제 1 구동 아암(11A)이 점선으로 도시된 형상에서 실선으로 도시된 형상으로 변화되고 있으며, 제 2 구동 아암(11B)도 점선으로 도시된 형상에서 실선으로 도시된 형상으로 변화되고 있을 때, 지면(紙面)내 시계 회전 방향의 회전이 가해지면, 코리올리력은 도 3의 화살표(19A, 19B)로 표시되는 방향으로 발생한다. 다른 한편으로, 제 1 구동 아암(11A)이 실선으로 도시된 형상에서 점선으로 도시된 형상으로 변화되고, 제 2 구동 아암(11B)이 실선으로 도시된 형상에서 점선으로 도시된 형상으로 변화되고 있을 때, 지면내 시계 회전 방향의 회전이 가해지면, 코리올리력은 도 3의 화살표(19A, 19B)와는 반대 방향으로 발생한다.

검출 아암(12)은 제 1 구동 아암(11A) 및 제 2 구동 아암(11B)과 같이 도시의 Y 방향을 따라서 연장하는 소정 길이를 갖는 판 부재이다. 즉, 제 1 구동 아암(11A), 제 2 구동 아암(11B), 및 검출 아암(12)은 서로 평행하다. 검출 아암(12)은 제 1 및 제 2 구동 아암(11A, 11B)에 작용하는 상기 코리올리력을 검출하기 위해, 제 1 및 제 2 구동 아암(11A, 11B)으로부터 아암 지지부(13)를 경유하여 전파되는 상기 코리올리력에 응답하여, 해당 코리올리력의 크기에 대응하는 진동을 실행한다.

검출 아암(12)은, 도 4의 (A) 내지 (C)에 도시되어 있는 바와 같이, 도 2의 (A) 내지 (C)에서 도시한 제 1 및 제 2 구동 아암(11A, 11B)의 굴곡 동작와 같이, 대략 S자 형상 및 역 S자 형상으로 변형한다고 하는 굴곡 동작을 실행한다. 검출 아암(12)에 의한 상기 굴곡 동작 회전에 의해 발생하는 전기 신호를 검출함으로써 상기 코리올리력의 크기를 지득(知得)하고, 이로써, 상기 물품에 가해진 회전 각속도의 크기를 인식한다.

도 1a로 되돌아가, 아암 지지부(13)는, 일단이 제 1 구동 아암(11A)의 중심에 접속되어 있고, 타단이 제 2 구동 아암(11B)의 중심에 접속되어 있으며, 검출아암(12)은, 그의 중심이 아암 지지부(13)의 중심과 일치하도록 접속되어 있다. 지지판(14)은 아암 지지부(13)와 검출 아암(12)의 접속점을 포함하는 소정의 면적을 갖는 판 형상 부재이다.

진동편의 유지 구조

X 방향으로 연장하는 리드 선(15A, 15B) 및 Y 방향으로 연장하는 리드 선(16A, 16B)은 서로 동일 또는 상이한 형상을 갖는 띠형상 부재(belt shape members)이다. 또한, 리드 선(15A, 15B, 16A, 16B)은 도 1b에 도시되어 있는 바와 같이, 일단이 지지판(14)의 대응하는 변의 근방에 접속되어 있고, 타단이 패키지(20)에 접속되어 있다.

리드 선(15A, 15B, 16A, 16B)은 패키지(20) 상에 해당 리드 선(15A) 등을 협지한 위치 관계로 설정되는 지지 기판(22)에 의해 고정되어 있다.

여기서, 리드 선(15A) 등의 형상에 대해서 자세히 설명한다. 리드 선(15A, 15B, 16A, 16B)은, 자이로 진동편(10)이 지지 기판(22) 및 패키지(20)와 접촉하지 않도록 성형되어 있다. 상술하면, 패키지(20)에 일단을 접속한 리드 선(15A) 등은 지지 기판(22)의 개구부(18)의 위치에서 지지 기판(22)의 주연부로부터 중앙 상방을 향하는 방향으로 일단 절곡된 후, 패키지(20)의 저면(21)에 거의 평행이 되도록 타단을 포함하는 부위를 절곡시키고, 타단에 자이로 진동편(10)을 접속한다.

지지 기판(22)은, 예컨대, 도 5에 도시하는 지지 기판(22)의 단면도와 같이, 스테인리스강판(30)에 폴리이미드 수지 등의 절연층(31)을 설치한 기판이며, 절연층(31)에 리드 선(15A, 15B, 16A, 16B)이 고정되어 있고, 그 중앙에는, 해당 리드선(15A) 등의 성형을 위한 개구부(18)가 설치되어 있다. 또한, 지지 기판(22)에는 각각의 리드 선(15A) 등의 일단 근방에는 각각 윈도우 개방부(23, 24, 25, 26)가 설치되어 있다.

또한, 윈도우 개방부(23, 24, 25, 26)의 형상에 대해서, 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은 지지 기판에 있어서의 윈도우 개방부의 응용예를 도시한 도면이다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 윈도우 개방부(23, 24, 25, 26)의 형상에 대해서는, 반원 형상 코너부가 원호 형상으로 된 형상 등, 리드 선의 일단을 패키지(20)에 접속할 때의 저해 요인이 되지 않는 형상이면 좋다.

상술한 바와 같이, 제 1 실시형태의 압전 디바이스에 의하면, 리드 선(15A) 등을 지지 기판(22)의 하면, 즉, 패키지(20)에 대향하는 면에 고착함으로써, 리드 선(15A) 등의 리드 형성을 하는 일 없이, 리드 선(15A) 등을 패키지(20)에 밀착시키는 것이 가능해진다.

또한, Au 스플래시를 리드 선의 상면에 있는 지지 기판에서 받는 것에 의해, 리드 선에의 Au 스플래시의 부착을 방지하여, 리드 선과 리드 선의 단락을 방지하는 것도 가능해진다.

압전 진동 디바이스의 제조 방법

본 발명의 자이로 센서의 제조 방법의 일례에 대해서 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은 리드 선의 양단의 접속 방법을 도시한 도면이다.

우선, 도 7에 있어서는 도시하지 않았지만, 지지 기판(22)에 고정된 리드 선(15A) 등은, 지지 기판(22)의 윈도우 개방부에 있어서, 소정 형상으로 성형되어있다.

다음에, 도 7a에 도시하는 바와 같이, 리드 선(15A) 등[리드 선은 복수개 존재하며, 전술의 제 1 실시형태에 있어서는, 참조부호(15A, 15B, 16A, 16B)를 도시해서 설명했지만, 이하의 본 제조 방법의 설명에 있어서는, 참조부호(15A)를 대표예로서 참조부호(15A) 등으로 칭해서 설명함]과 자이로 진동편(10)을 접속한다. 패키지(20)에 일단을 고착시킨 리드 선(15A) 등은 다른 일단에 자이로 진동편(10)을 재치하고, 도전성 접착제(33)를 도포한 후, 건조를 실행해서 자이로 진동편(10)의 지지 전극(27)과 접속한다.

다음에, 도 7b에 도시하는 바와 같이, 성형된 리드 선(15A) 등을 패키지(20)와 고착한다. 자세히 설명하면, 예를 들면 패키지(20) 상에 Au 범프(32)를 재치하고, 또한, Au 범프(32) 상에 리드 선(15A) 등을 재치한다. 여기에서, 전술의 고착 부분의 지지 기판(22)에는 윈도우 개방부(23)가 설치되어 있고, 이 윈도우 개방부(23)에 가열 툴(29) 등을 삽입해서 리드 선(15A), Au 범프(32) 및 패키지를 가열하면서 가압함으로써 고착한다.

또한, 전술의 압전 진동 디바이스의 제조 방법에 있어서는, 우선, 리드 선에 자이로 진동편을 접속한 후, 상기 리드 선을 패키지에 고착하는 것으로 설명했지만, 공정 순서는 반대이어도 무방하고, 우선, 패키지에 리드 선을 고착한 후, 자이로 진동편을 리드 선에 고착해도 좋다.

본 방법에 의하면, 가열 툴을 리드 선(15A) 등에 직접 접촉시킬 수 있기 때문에, 가열의 효율을 높일 수 있는 동시에, 안정한 고착을 실행할 수 있다.

<제 2 실시형태>

도 6a 및 도 6b를 이용하여 제 2 실시형태에 대해서 설명한다. 도 6은 압전 디바이스의 일례로서의 자이로 센서의 구성을 도시하는 설명도로서, 도 6a는 평면도, 도 6b는 a-a' 단면을 나타내는 정면도이다.

본 실시형태에 따른 자이로 센서(100)의 구성에 대해서는, 전술한 「자이로 센서의 구성」과 같기 때문에 자세한 설명은 여기에서는 생략한다. 또한, 진동편의 구성에 관해서도 전술한 제 1 실시형태에서 설명한 「진동편의 구성」과 같기 때문에 자세한 설명은 생략한다.

진동편의 유지 구조

X 방향으로 연장하는 리드 선(40A, 40B) 및 Y 방향으로 연장하는 리드 선(41A, 41B)은 서로 동일 또는 상이한 형상을 갖는 띠형상 부재이다. 또한, 리드 선(40A, 40B, 41A, 41B)은, 도 6b에 도시되어 있는 바와 같이, 일단이 지지판(14)이 대응하는 변의 근방에 접속되어 있고, 타단이 패키지(46)에 접속되어 있다.

리드 선(40A, 40B, 41A, 41B)은 패키지(46) 상에 해당 리드 선(40A) 등을 협지한 위치 관계로 설정되는 지지 기판(42)에 의해 고정되어 있다.

여기서, 리드 선(40A) 등의 형상에 대해서 자세히 설명한다. 리드 선(40A, 40B, 41A, 41B)은 자이로 진동편(10)이 패키지(46)와 접촉하지 않고 패키지(46)의 저면(48)에 설치된 오목부(45)에 위치하도록 성형되어 있다. 자세히 설명하면, 패키지(46)에 일단을 접속한 리드 선(40A) 등은 지지 기판(42)의 개구부(43)의 위치에서 지지 기판(42)의 주연부로부터 중앙 하방을 향하는 방향으로 일단 절곡된 후,패키지 오목부(45)의 저면(47)에 거의 평행하도록 타단을 포함하는 부위를 절곡시키고, 타단에 자이로 진동편(10)을 접속한다.

지지 기판(42)은, 예컨대, 스테인리스강판에 폴리이미드 수지 등의 절연층을 설치한 기판이며, 상기 절연층에 리드 선(40A, 40B, 41B, 41B)이 고정되어 있고, 그 중앙에는, 해당 리드 선(40A) 등의 성형을 위한 개구부(43)가 설치되어 있다. 또한, 지지 기판(42)에는, 각각의 리드 선(40A) 등의 일단 근방에는 각각 윈도우 개방부(23, 24, 25, 26)가 설치되어 있다.

상술한 바와 같이, 제 2 실시형태의 압전 디바이스에 의하면, 리드 선(40A) 등을 지지 기판(42)의 하면, 즉, 패키지(46)에 대향하는 면에 고착함으로써, 리드 선(40A) 등의 리드 형성을 하는 일 없이, 리드 선(40A) 등을 패키지(46)에 밀착시키는 것이 가능해진다.

또한, 도 9의 정면 단면도에 도시되어 있는 바와 같이, 리드 선(35)을 절곡하는 일이 없는 형상의 구성, 즉, 지지 기판(36)의 패키지에 대향하는 면에 고정된 리드 선(35)의 일단을 패키지(37)에 고착하고 평탄하게 연장하는 다른 일단에 자이로 진동편(10)을 접속한 구성이어도 좋다.

이러한 구성에 의하면, 리드 선(35)의 패키지와의 접속부에 있어서의 리드 형성을 하는 일 없이, 리드 선(35) 등을 패키지(37)에 밀착시키는 것이 가능해진다.

또한, 진동편과의 접속부에 있어서도, 리드 선(35) 등의 리드 형성이 불필요하게 되고, 리드 선 가공의 용이성을 향상시키는 것도 가능해진다.

<기타의 실시형태>

여기서, 본 발명의 압전 발진기의 구성을 설명한다. 도 10은 본 발명의 압전 발진기의 구성을 도시하는 정면 단면도이다.

도 10에 의하면, 압전 발진기(50)는 압전 진동편(60)과, 압전 진동편(60)을 유지하기 위한 지지 기구인 복수의 리드 선(55A, 55B)[본 예에서는 참조부호(55A, 55B)의 2개로 설명함]과, 상기 리드 선(55A, 55B)을 거쳐서 상기 압전 진동편(60)이 재치되기 위한, 예를 들면 세라믹제의 패키지(58)와, 상기 리드 선(55A, 55B)을 지지하기 위한 지지 기판(56)과, 적어도 압전 진동편(60)을 발진시키기 위한 기능을 갖는 회로 소자(57)와, 압전 진동편(60) 등의 부재를 패키지(58) 내에 수납하기 위한 덮개(59)로 구성되어 있다.

또한, 리드 선(55A, 55B)은 패키지(58) 상에 해당 리드 선(55A, 55B)을 협지한 위치 관계로 설정되는 지지 기판(56)에 의해 고정되어 있다.

여기서, 리드 선(55A, 55B)의 형상에 대해서 설명한다. 리드 선(55A, 55B)은 압전 진동편(60)이 패키지(58), 또는 회로 소자(57) 등과 접촉하지 않고 패키지(58)내에 위치하도록 성형되어 있다. 자세히 설명하면, 패키지(58)에 일단을 접속한 리드 선(55A, 55B)은 지지 기판(56)의 윈도우 개방부(도시하지 않음)의 위치에서 지지 기판(56)의 주연부로부터 중앙 상방을 향하는 방향으로 일단 절곡된 후, 패키지(58)의 저면에 거의 평행하게 되도록 타단을 포함하는 부위를 절곡시키고, 타단에 압전 진동편(60)을 접속한다.

상술한 바와 같은 구성의 압전 발진기에 의하면, 리드 선(55A) 등을 지지 기판(56)의 하면, 즉, 패키지(58)에 대향하는 면에 고착함으로써, 리드 선(55A) 등의 리드 형성을 하는 일 없이, 리드 선(55A) 등을 패키지(58)에 밀착시키는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 압전 진동자, 또는 압전 발진기를 이용한 전자 기기에 대해서 설명한다.

본 발명의 압전 디바이스, 또는 압전 발진기는, 예컨대, 휴대 전화, 비디오 카메라, 디지탈 카메라 및 퍼스널 컴퓨터 등의 전자 기기에 있어서, 제어 기준 신호, 계시(計時) 기능의 기준 신호, 또는 센서 등에 사용된다.

본 발명에 의하면, 가공을 용이하게 하는 저렴한 압전 디바이스 및 압전 발진기를 이용함으로써, 저렴한 전자 기기를 제공 할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 압전 디바이스, 압전 디바이스의 제조 방법 및 압전 디바이스를 탑재한 전자 기기에 의하면, 리드 선을 지지 기판의 하면, 즉, 패키지에 대향하는 면에 고착함으로써, 리드 형성하는 일 없이 리드 선을 베이스 기판에 밀착시키는 것이 가능해지고, 리드 형성 가공을 불필요로 할 수 있다. 즉, 가공의 용이성을 높이고, 저렴한 압전 디바이스를 제공하는 것이 가능해진다.

본 발명에 의하면, 리드 선을 지지 기판의 하면, 즉, 패키지에 대향하는 면에 고착함으로써, 리드 형성하는 일 없이 리드 선을 베이스 기판에 밀착시킬 수 있고; 리드 형성 가공이 불필요하여, 가공의 용이성을 높이고, 저렴한 압전 디바이스를 제공하며; Au 스플래시를 리드 선의 상면에 있는 지지 기판에서 받는 것이 가능해지고, 리드 선에의 Au 스플래시의 부착을 방지하여, 리드 선과 리드 선의 단락을 방지할 수 있게 됩니다.

Claims

압전 진동편과,

상기 압전 진동편을 유지하고, 일단이 상기 압전 진동편에 접속된 리드 선과,

상기 리드 선을 지지하는 지지 기판으로서, 상기 진동편에 대향하는 면과 표리(表裏) 관계에 있는 면에 상기 리드 선의 타단 근방이 고정된 상기 지지 기판을 구비하는 것을 특징으로 하는

압전 디바이스.
제 1 항에 있어서,

상기 리드 선은 상기 지지 기판의 주연부로부터 중앙 상방을 향하는 상향 연장부(rise-up section)에 상기 압전 진동편을 접속하는 것을 특징으로 하는

압전 디바이스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 지지 기판과 상기 압전 진동편은 공극을 두고 배치되는 것을 특징으로 하는

압전 디바이스.
압전 진동편과,

상기 압전 진동편을 유지하고, 일단이 상기 압전 진동편에 접속된 리드 선과,

상기 리드 선을 지지하는 지지 기판으로서, 상기 진동편에 대향하는 면에 상기 리드 선의 타단 근방이 고정된 상기 지지 기판을 구비하며,

상기 리드 선은 상기 지지 기판의 주연부로부터 중앙 하방을 향하는 하향 연장부(trailing section)에 상기 압전 진동편을 접속하고 있는 것을 특징으로 하는

압전 디바이스.
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,

상기 지지 기판은 상기 지지 기판에 고정된 상기 리드 선에 대향하는 윈도우 개방부를 갖는 것을 특징으로 하는

압전 디바이스.
제 5 항에 있어서,

상기 지지 기판은 상기 지지 기판의 중앙으로부터 주연부를 향하는 개구부를 갖고, 상기 개구부에 대응하는 상기 지지 기판의 두께 방향의 영역에 상기 리드 선의 상향 연장부, 또는 하향 연장부가 설치되는 것을 특징으로 하는

압전 디바이스.
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,

상기 지지 기판은 도전성 박판과 절연층으로 형성되고, 상기 리드 선은 상기 절연층의 표면에서 지지되는 것을 특징으로 하는

압전 디바이스.
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,

상기 진동편이 회전 각속도를 검출하기 위한 자이로 센서(gyro sensor)용의 진동편인 것을 특징으로 하는

압전 디바이스.
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,

적어도 상기 진동편을 발진(發振)시키는 기능을 갖는 회로 소자가 더 설치되는 것을 특징으로 하는

압전 디바이스.
리드 선의 한쪽에 상기 진동편을 접속하는 제 1 단계와,

상기 리드 선을 지지하는 지지 기판의 윈도우 개방부를 통해, 상기 리드 선의 다른쪽을 기재에 접합하는 제 2 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는

압전 디바이스의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 4 항에 기재된 압전 디바이스를 탑재해서 구성되는 것을 특징으로 하는

전자 기기.