TW202230973A - 壓電振動裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明的壓電振動裝置中,晶體振動片(10)採用在振動部(11)與外框部(12)之間設置剪切部(10a)的結構,第一密封構件(20)的第一主面(201)上形成的金屬膜(28)經由外框部(12)的內壁面(105)上形成的第一內部佈線(105),與第二密封構件(30)的不面向內部空間的一側的第二主面(302)上形成的外部電極端子(32)電連接。
Description
本發明關於壓電振子等的壓電振動裝置。
近年,各種電子設備朝著工作頻率高頻化,封裝體小型化(特別是低矮化)方向發展。因此,隨著高頻化及封裝體小型化,要求壓電振動裝置(例如晶體振動子,晶體振盪器等)也能對應高頻化及封裝體小型化。
這種壓電振動裝置的殼體通常由近似長方體的封裝體構成。該封裝體包括例如由玻璃或水晶構成的第一密封構件和第二密封構件、及例如由水晶構成並在兩個主面上形成有激勵電極的壓電振動板,第一密封構件與第二密封構件之間通過壓電振動板而層疊接合。並且,配置在封裝體內部(內部空間)的壓電振動板的振動部(激勵電極)被氣密密封(例如,專利文獻1)。以下,將這種壓電振動裝置的層疊形態稱為三明治結構。
如上所述的壓電振動裝置中,作為EMC(電磁相容性)對策,有時在封裝體的頂面設置接地用電極,並使該接地用電極經由形成在封裝體側面的側面佈線與形成在封裝體底面的外部電極端子連接。但是,在壓電振動板上形成接地用的側面佈線的情況下,有可能出現以下問題。
由於外部環境的影響,側面佈線有可能會破損、腐蝕,從而有可能無法穩定地接地。另外,壓電振動板的晶圓中,接地用的側面佈線的電極結構與振動部的激勵電極的電極結構一致,因而,與第一密封構件、第二密封構件的電極結構相比,側面佈線的基底電極膜(例如Ti膜)有時被形成得較薄。因此,由於封裝體的焊料安裝,側面佈線有可能被焊料侵蝕,從而,因焊料侵蝕而引起斷路的風險有可能增大。
[專利文獻1]:日本特開2010-252051號公報
鑒於上述情況,本發明的目的在於,提供一種能夠穩定地接地的三明治結構的壓電振動裝置。
作為解決上述技術問題的技術方案,本發明提供具有以下結構的壓電振動裝置,該壓電振動裝置中,設置有:在基板的一個主面上形成有第一激勵電極、且在所述基板的另一個主面上形成有與所述第一激勵電極成對的第二激勵電極的壓電振動板;將所述壓電振動板的所述第一激勵電極覆蓋的第一密封構件;及將所述壓電振動板的所述第二激勵電極覆蓋的第二密封構件,所述第一密封構件與所述壓電振動板相接合、且所述第二密封構件與所述壓電振動板相接合,從而形成將包括所述第一激勵電極和所述第二激勵電極的所述壓電振動板的振動部氣密密封的內部空間,其中:所述壓電振動板具備所述振動部、包圍著該振動部的外周的外框部、及將所述振動部與所述外框部連結的保持部,在所述振動部與所述外框部之間,設置有通過將該壓電振動板剪切而形成的剪切部,形成在所述第一密封構件的主面上的接地用電極經由形成在所述壓電振動板的所述外框部的內壁面上的內部佈線,與形成在所述第二密封構件的不面向所述內部空間的一側的主面上的外部電極端子電連接。
基於上述結構,由於接地用的內部佈線被設置在壓電振動板的外框部的內壁面上,所以不容易受到外部環境的影響,能夠穩定地接地。另外,由於接地用的內部佈線被設置在壓電振動板的外框部的內壁面上,所以能夠防止因壓電振動裝置的封裝體的焊料安裝而產生的焊料侵蝕所引起的斷路,通過內部佈線,能夠穩定地接地。
上述結構中,較佳為,在所述第一密封構件與所述壓電振動板之間、及所述第二密封構件與所述壓電振動板之間,分別設置有將所述壓電振動板的振動部氣密密封的環狀的密封部,所述第一密封構件、所述第二密封構件分別與所述內部佈線電連接。基於該結構,能夠利用接地後的環狀的密封部將壓電振動板的振動部包圍,因而能夠提高電磁波的遮罩效果。
上述結構中,較佳為,所述內部佈線被構成為,沿著所述外框部的所述內壁面延伸。基於該結構,利用在外框部的內壁面上平面狀地形成的內部佈線,能夠提高電磁波的遮罩效果。
上述結構中,較佳為,所述內部佈線分別被設置在所述外框部的俯視時相向而對的一對內壁面上。基於該結構,由於振動部夾在形成為平面狀的一對內部佈線之間,所以能夠有效地遮罩來自振動部的側旁的電磁波。
上述結構中,較佳為,在所述內部佈線的延伸方向上,所述內部佈線的寬度大於所述第一激勵電極、所述第二激勵電極的寬度。基於該結構,能夠進一步提高電磁波的遮罩效果。
上述結構中,較佳為,所述接地用電極被形成在所述第一密封構件的不面向所述內部空間的一側的主面上,所述接地用電極與形成在所述第一密封構件的外側面上的外部佈線電連接,所述第二密封構件的所述外部電極端子與形成在所述第二密封構件的外側面上的外部佈線電連接。基於該結構,不需要設置用於與第一密封構件及第二密封構件電連接的貫穿孔,因而,易於對應壓電振動裝置的小型化。另外,由於接地用電極形成在第一密封構件的不面向內部空間的一側的主面上,因而,不會妨礙內部空間內的佈線形成,能夠消除與第一激勵電極、第二激勵電極等短路的風險。進一步,由於接地用電極形成在離第一激勵電極、第二激勵電極較遠的封裝體表面上,所以能夠進一步提高電磁波的遮罩效果。
上述結構中,較佳為,在所述壓電振動板的外側面上,設置有與所述第一激勵電極和所述第二激勵電極中的一方的激勵電極電連接的外部佈線,在該外部佈線與所述一方的激勵電極之間,配置有所述內部佈線。基於該結構,由於外部佈線與激勵電極(第一激勵電極、第二激勵電極)側視時重疊,所以有可能產生寄生電容,但由於在外部佈線與激勵電極之間配置有接地的內部佈線,所以能夠減小因外部佈線與激勵電極重疊而引起的寄生電容。
上述結構中,較佳為,所述接地用電極形成在所述第一密封構件的面向所述內部空間的一側的主面上,所述接地用電極與形成在所述壓電振動板的所述外框部的內壁面上的所述內部佈線電連接。基於該結構,在第一密封構件的面向內部空間的一側的主面上設置有接地用電極的同時、在壓電振動板的外框部的內壁面上設置有接地用的內部佈線,因而,不容易受外部環境的影響,能夠穩定地接地。
上述結構中,較佳為,所述壓電振動板是AT切割晶片,所述內部佈線沿著AT切割的Z’軸方向設置。基於該結構,能夠防止採用濕式蝕刻加工壓電振動板時,因AT切割晶片的各向異性而引起內部佈線斷路的情況發生。
[發明效果]
基於本發明的壓電振動裝置,由於接地用的內部佈線設置在壓電振動板的外框部的內壁面上,所以不容易受外部環境的影響,能夠穩定地接地。另外,由於接地用的內部佈線設置在壓電振動板的外框部的內壁面上,所以能夠防止因壓電振動裝置的封裝體的焊料安裝而產生的焊料侵蝕所引起的斷路,通過內部佈線,能夠穩定地接地。
如本文中所使用的,諸如「第一」、「第二」、「第三」、「第四」及「第五」等用語描述了各種元件、組件、區域、層及/或部分,這些元件、組件、區域、層及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅可用於將一個元素、組件、區域、層或部分與另一個做區分。除非上下文明確指出,否則本文中使用的諸如「第一」、「第二」、「第三」、「第四」及「第五」的用語並不暗示順序或次序。
以下,參照附圖對本發明的實施方式進行詳細說明。另外,以下的實施方式中,對於採用本發明的壓電振動裝置是晶體振動子的情形進行說明。
首先,對本實施方式的晶體振動子100的基本結構進行說明。如圖1所示,晶體振動子100具備晶體振動片(壓電振動板)10、第一密封構件20、及第二密封構件30。該晶體振動子100中,晶體振動片10與第一密封構件20相接合;晶體振動片10與第二密封構件30相接合,從而構成近似長方體的三明治結構的封裝體。即,晶體振動子100中,晶體振動片10的兩個主面分別與第一密封構件20及第二密封構件30接合而形成封裝體的內部空間(空室)C1,在該內部空間C1內,振動部11(參照圖4、圖5)被氣密密封。
本實施方式的晶體振動子100的封裝體尺寸例如為1.0×0.8mm,實現了小型化和低矮化。另外,伴隨小型化,封裝體中未形成雉堞牆,而是採用後述的側面佈線等來實現電極的導通。另外,晶體振動子100通過焊料與設置在外部的外部電路基板(省略圖示)電連接。
下面,參照圖1~圖7,對上述晶體振動子100中的晶體振動片10、第一密封構件20、及第二密封構件30的各部件進行說明。另外,在此是對尚未接合的、分別被構成為單體的各部件進行說明。圖2~圖7僅示出晶體振動片10、第一密封構件20、及第二密封構件30各自的一種結構例,不構成對本發明的限定。
如圖4、圖5所示,晶體振動片10是由水晶構成的壓電基板,其兩個主面(第一主面101、第二主面102)被加工(鏡面加工)成平坦的平滑面。本實施方式中,作為晶體振動片10,使用進行厚度剪切振動的AT切割晶片。圖4、5所示的晶體振動片10中,晶體振動片10的兩個主面(第一主面101、第二主面102)在XZ’平面上。該XZ’平面中,與晶體振動片10的短邊方向平行的方向為X軸方向;與晶體振動片10的長邊方向平行的方向為Z’軸方向。另外,AT切割是指,作為人工水晶的三個晶軸的電軸(X軸)、機械軸(Y軸)、及光學軸(Z軸)中,在相對Z軸繞X軸旋轉35°15’後的角度進行切割的加工手法。AT切割晶片中,X軸與水晶的晶軸一致。Y’軸及Z’軸為相對水晶的晶軸的Y軸及Z軸分別傾斜了35°15’(該切斷角度可在調節AT切割晶片的頻率溫度特性的範圍內少量變動)的軸一致。Y’軸方向及Z’軸方向相當於將AT切割晶片切割出來時的切割方向。
在晶體振動片10的兩個主面(101、102)上,形成有一對激勵電極(第一激勵電極111、第二激勵電極112)。晶體振動片10具有被構成為近似矩形的振動部11、將該振動部11的外周包圍的外框部12、及通過將振動部11與外框部12連結而保持著振動部11的保持部13。即,晶體振動片10採用將振動部11、外框部12、及保持部13設置為一體的結構。保持部13只從位於振動部11的+X方向及-Z’方向的一個角部朝著-Z’方向延伸(突出)至外框部12。並且,在振動部11與外框部12之間設置有剪切部10a,該剪切部10a是通過將晶體振動片10剪切而形成的。本實施方式中,在晶體振動片10上,將振動部11與外框部12連結的保持部13僅設置有一個,剪切部10a被連續地形成為將振動部11的周邊包圍。
第一激勵電極111設置在振動部11的第一主面101側,第二激勵電極112設置在振動部11的第二主面102側。在第一激勵電極111、第二激勵電極112上,連接有用於將這些激勵電極連接到外部電極端子上的引出佈線(第一引出佈線113、第二引出佈線114)。第一引出佈線113從第一激勵電極111被引出,並經由保持部13與外框部12上形成的連接用接合圖案14相連。第二引出佈線114從第二激勵電極112被引出,並經由保持部13與外框部12上形成的連接用接合圖案15相連。
在晶體振動片10的兩個主面(第一主面101、第二主面102)上,分別設置有用於將晶體振動片10與第一密封構件20及第二密封構件30接合的振動板側密封部。作為第一主面101的振動板側密封部,形成有振動板側第一接合圖案121;作為第二主面102的振動板側密封部,形成有振動板側第二接合圖案122。振動板側第一接合圖案121及振動板側第二接合圖案122被設置在外框部12上,俯視呈環狀。振動板側第一接合圖案121的外周緣被設置為,接近晶體振動片10(外框部12)的第一主面101的外周緣。振動板側第二接合圖案122的外周緣被設置為,接近晶體振動片10(外框部12)的第二主面102的外周緣。
在晶體振動片10的第一主面101上,在振動板側第一接合圖案121的外周側,形成有疊層間佈線用接合圖案181和疊層間佈線用接合圖案182。疊層間佈線用接合圖案181和疊層間佈線用接合圖案182未與振動板側第一接合圖案121連接,被設置為與振動板側第一接合圖案121相隔規定間隔。疊層間佈線用接合圖案181被設置在晶體振動片10的第一主面101的-X方向側和+Z’方向側的部分,並與後述的第一側面佈線171連接。疊層間佈線用接合圖案182被設置在晶體振動片10的第一主面101的+X方向側和-Z’方向側的部分,並與後述的第二側面佈線172連接。
另外,在晶體振動片10的第二主面102上,在振動板側第二接合圖案122的外周側,形成有疊層間佈線用接合圖案183和疊層間佈線用接合圖案184。疊層間佈線用接合圖案183和疊層間佈線用接合圖案184未與振動板側第二接合圖案122連接,被設置為與振動板側第二接合圖案122相隔規定間隔。疊層間佈線用接合圖案183被設置在晶體振動片10的第二主面102的-X方向側和+Z’方向側的部分,並與後述的第一側面佈線171連接。疊層間佈線用接合圖案184被設置在晶體振動片10的第二主面102的+X方向側和-Z’方向側的部分,並與後述的第二側面佈線172連接。
如圖4、圖5所示,在晶體振動片10上形成有一個將第一主面101與第二主面102之間貫穿的貫穿孔。具體而言,第一貫穿孔162被設置在外框部12上的振動板側第一接合圖案121和振動板側第二接合圖案122的內周側。另外,第一貫穿孔162被設置在振動部11的Z’軸方向的一側(圖4、圖5中的-Z’方向側)。在第一貫穿孔162的周圍,連接用接合圖案124形成在第一主面101側,連接用接合圖案15形成在第二主面102側。
第一貫穿孔162中,沿第一貫穿孔162的內壁面形成有用於將第一主面101上形成的電極與第二主面102上形成的電極導通的貫穿電極。另外,第一貫穿孔162的中間部分成為將第一主面101與第二主面102之間貫穿的中空狀態的貫穿部分。但是,第一主面101和第二主面102的電極間的導通也可以通過貫穿孔的貫穿電極以外的方式(例如在外框部12的內壁面等上形成佈線)來實現。
如圖4、圖5所示,在晶體振動片10的側面形成有兩個側面佈線。具體而言,在晶體振動片10的-X方向側的側面103形成有第一側面佈線171。在晶體振動片10的+X方向側的側面104形成有第二側面佈線172。
第一側面佈線171形成在晶體振動片10的-X方向側的側面103的+Z’方向側的部分。第一側面佈線171與晶體振動片10的第一主面101上設置的疊層間佈線用接合圖案181連接。第一側面佈線171與晶體振動片10的第二主面102上設置的疊層間佈線用接合圖案183連接。
第二側面佈線172形成在晶體振動片10的+X方向側的側面104的-Z’方向側的部分。第二側面佈線172與晶體振動片10的第一主面101上設置的疊層間佈線用接合圖案182連接。第二側面佈線172與晶體振動片10的第二主面102上設置的疊層間佈線用接合圖案184連接。
另外,如圖4、圖5所示,在晶體振動片10的外框部12的內壁面上形成有兩個內部佈線。具體而言,在晶體振動片10的外框部12的-X方向側的內壁面105上形成有第一內部佈線173,在晶體振動片10的外框部12的+X方向側的內壁面106上形成有第二內部佈線174。
第一內部佈線173以規定的寬度設置在外框部12的-X方向側的內壁面105的中間部位。第一內部佈線173與晶體振動片10的第一主面101上設置的振動板側第一接合圖案121連接。第一內部佈線173與晶體振動片10的第二主面102上設置的振動板側第二接合圖案122連接。
第二內部佈線174以規定的寬度設置在外框部12的+X方向側的內壁面106的中間部位。第二內部佈線174與晶體振動片10的第一主面101上設置的振動板側第一接合圖案121連接。第二內部佈線174與晶體振動片10的第二主面102上設置的振動板側第二接合圖案122連接。第一內部佈線173和第二內部佈線174隔著振動部11相向而對地配置。
如圖2、圖3所示,第一密封構件20是由一塊AT切割晶片構成的長方體基板,該第一密封構件20的第二主面202(與晶體振動片10接合的面)被加工(鏡面加工)成平坦的平滑面。另外,第一密封構件20不具有振動部,但通過與晶體振動片10一樣使用AT切割晶片,能夠使晶體振動片10的熱膨脹率與第一密封構件20的熱膨脹率相同,從而能夠抑制晶體振動子100中的熱變形。另外,第一密封構件20中的X軸、Y軸、及Z’軸的朝向也與晶體振動片10的相同。
在第一密封構件20的第一主面201(不面向晶體振動片10的、外側的主面)上,如圖2所示那樣形成有佈線用的第一端子22和第二端子23、及遮罩用(接地用)的金屬膜28。佈線用的第一端子22、第二端子23被設置為用於使晶體振動片10的第一激勵電極111、第二激勵電極112與第二密封構件30的外部電極端子32電連接的佈線。第一端子22、第二端子23設置在Z’軸方向的兩個端部,第一端子22設置在+Z’方向側,第二端子23設置在-Z’方向側。第一端子22、第二端子23被構成為在X軸方向上延伸。第一端子22及第二端子23被構成為近似矩形。第一端子22延伸到第一主面201的-X方向側的端部為止,並與後述的第三側面佈線271連接。第二端子23延伸到第一主面201的+X方向側的端部為止,並與後述的第四側面佈線272連接。
金屬膜28設置在第一端子22與第二端子23之間,第一端子22與第二端子23相隔規定間隔地配置。金屬膜28被設置於第一密封構件20的第一主面201上的未形成第一端子22和第二端子23的區域,並佔據該區域的幾乎所有部分。金屬膜28被設置為遍佈第一密封構件20的第一主面201的+X方向的端部至-X方向的端部的區域。金屬膜28延伸到第一主面201的-X方向的端部為止,並與後述的第五側面佈線273連接。另外,金屬膜28延伸到第一主面201的+X方向的端部為止,並與後述的第六側面佈線274連接。
如圖2、圖3所示,在第一密封構件20上形成有將第一主面201與第二主面202之間貫穿的兩個貫穿孔。具體而言,第二穿孔212、第三貫穿孔213分別設置在圖2、圖3的+Z’方向側及-Z’方向側。
在第二貫穿孔212、第三貫穿孔213中,沿著第二貫穿孔212、第三貫穿孔213各自的內壁面形成有用於將形成在第一主面201上的電極與形成在第二主面202上的電極導通的貫穿電極。另外,第二貫穿孔212、第三貫穿孔213各自的中間部分成為將第一主面201與第二主面202之間貫穿的中空狀態的貫穿部分。並且,第二貫穿孔212的貫穿電極與第一端子22電連接。第三貫穿孔213的貫穿電極與第二端子23電連接。
在第一密封構件20的第二主面202上,形成有用於與晶體振動片10接合的、作為密封構件側第一密封部的密封構件側第一接合圖案24。密封構件側第一接合圖案24被構成為俯視呈環狀。密封構件側第一接合圖案24的外周緣被設置為,接近第一密封構件20的第二主面202的外周緣。另外,在第一密封構件20的第二主面202上,第二貫穿孔212的周圍形成有連接用接合圖案261,第三貫穿孔213的周圍形成有連接用接合圖案262。並且,在相對於連接用接合圖案261為第一密封構件20的長軸方向的相反側(-Z’方向側)形成有連接用接合圖案263,連接用接合圖案261與連接用接合圖案263之間通過佈線圖案27相連接。
另外,在第一密封構件20的第二主面202上,在密封構件側第一接合圖案24的外周側,形成有疊層間佈線用接合圖案281和疊層間佈線用接合圖案282。疊層間佈線用接合圖案281和疊層間佈線用接合圖案282未與密封構件側第一接合圖案24連接,被設置為與密封構件側第一接合圖案24相隔規定間隔。疊層間佈線用接合圖案281設置在第一密封構件20的第二主面202的-X方向側和+Z’方向側的部分,並與後述的第三側面佈線271連接。疊層間佈線用接合圖案282設置在第一密封構件20的第二主面202的+X方向側和-Z’方向側的部分,並與後述的第四側面佈線272連接。
在第一密封構件20的側面,如圖2、圖3所示那樣,形成有四個側面佈線。具體而言,在第一密封構件20的-X方向側的側面203,形成有第三側面佈線271及第五側面佈線273。在第一密封構件20的+X方向側的側面204,形成有第四側面佈線272及第六側面佈線274。
第三側面佈線271被形成在第一密封構件20的-X方向側的側面203的+Z’方向側的部分。第三側面佈線271與第一密封構件20的第一主面201上設置的第一端子22連接。第三側面佈線271與第一密封構件20的第二主面202上設置的疊層間佈線用接合圖案281連接。
第四側面佈線272被形成在第一密封構件20的+X方向側的側面204的-Z’方向側的部分。第四側面佈線272與第一密封構件20的第一主面201上設置的第二端子23連接。第四側面佈線272與第一密封構件20的第二主面202上設置的疊層間佈線用接合圖案282連接。
第五側面佈線273被形成在第一密封構件20的-X方向側的側面203的-Z’方向側的部分。第五側面佈線273與第一密封構件20的第一主面201上設置的金屬膜28連接。第五側面佈線273與第一密封構件20的第二主面202上設置的密封構件側第一接合圖案24連接。
第六側面佈線274形成在第一密封構件20的+X方向側的側面204的+Z’方向側的部分。第六側面佈線274與第一密封構件20的第一主面201上設置的金屬膜28連接。第六側面佈線274與第一密封構件20的第二主面202上設置的密封構件側第一接合圖案24連接。
如圖6、圖7所示,第二密封構件30是由一塊AT切割晶片構成的長方體基板,該第二密封構件30的第一主面301(與晶體振動片10接合的面)被加工(鏡面加工)成平坦的平滑面。另外,較佳為,第二密封構件30也與晶體振動片10一樣使用AT切割晶片,X軸、Y軸、及Z’軸的朝向也與晶體振動片10的相同。
在該第二密封構件30的第一主面301上,形成有用於與晶體振動片10接合的作為密封構件側第二密封部的密封構件側第二接合圖案31。密封構件側第二接合圖案31被構成為俯視呈環狀。密封構件側第二接合圖案31的外周緣被設置為,接近第二密封構件30的第一主面301的外周緣。
另外,在第二密封構件30的第一主面301上,在密封構件側第二接合圖案31的外周側,形成有疊層間佈線用接合圖案381和疊層間佈線用接合圖案382。疊層間佈線用接合圖案381和疊層間佈線用接合圖案382未與密封構件側第二接合圖案31連接,被設置為與密封構件側第二接合圖案31相隔規定間隔。疊層間佈線用接合圖案381設置在第二密封構件30的第一主面301的-X方向側和+Z’方向側的部分,並與後述的第七側面佈線371連接。疊層間佈線用接合圖案382設置在第二密封構件30的第一主面301的+X方向側和-Z’方向側的部分,並與後述的第八側面佈線372連接。
在第二密封構件30的第二主面302(不面向晶體振動片10的、外側的主面)上,設置有與在晶體振動子100的外部設置的外部電路基板電連接的四個外部電極端子32。外部電極端子32分別位於第二密封構件30的第二主面302的四個角落(角部)上。俯視時,外部電極端子32分別沿晶體振動子100的封裝體的內部空間設置,並被構成為近似L字形。外部電極端子32設置在俯視時與上述晶體振動片10的外框部12重疊的位置。
在第二密封構件30的側面,如圖6、圖7所示那樣,形成有四個側面佈線。具體而言,在第二密封構件30的-X方向側的側面303,形成有第七側面佈線371及第九側面佈線373。在第二密封構件30的+X方向側的側面304,形成有第八側面佈線372及第十側面佈線374。
第七側面佈線371形成在第二密封構件30的-X方向側的側面303的+Z’方向側的部分。第七側面佈線371與第二密封構件30的第一主面301上設置的疊層間佈線用接合圖案381連接。第七側面佈線371與第二密封構件30的第二主面302上設置的外部電極端子32連接。
第八側面佈線372形成在第二密封構件30的+X方向側的側面304的-Z’方向側的部分。第八側面佈線372與第二密封構件30的第一主面301上設置的疊層間佈線用接合圖案382連接。第八側面佈線372與第二密封構件30的第二主面302上設置的外部電極端子32連接。
第九側面佈線373形成在第二密封構件30的-X方向側的側面303的-Z’方向側的部分。第九側面佈線373與第二密封構件30的第一主面301上設置的密封構件側第二接合圖案31連接。第九側面佈線373與第二密封構件30的第二主面302上設置的外部電極端子32連接。
第十側面佈線374形成在第二密封構件30的+X方向側的側面304的+Z’方向側的部分。第十側面佈線374與第二密封構件30的第一主面301上設置的密封構件側第二接合圖案31連接。第十側面佈線374與第二密封構件30的第二主面302上設置的外部電極端子32連接。
包括上述晶體振動片10、第一密封構件20、及第二密封構件30的晶體振動子100中,晶體振動片10與第一密封構件20在使振動板側第一接合圖案121和密封構件側第一接合圖案24相重疊的狀態下擴散接合;晶體振動片10與第二密封構件30在使振動板側第二接合圖案122和密封構件側第二接合圖案31相重疊的狀態下擴散接合,從而製成圖1、圖8、圖9所示的三明治結構的封裝體。由此,封裝體的內部空間,即,振動部11的容納空間被氣密密封。
晶體振動子100中,將晶體振動片10的振動部11氣密密封的密封部(密封路徑)115和密封部116被構成為俯視呈環狀。密封路徑115是通過上述振動板側第一接合圖案121和密封構件側第一接合圖案24的擴散接合(Au-Au接合)而形成的。密封路徑115的內緣形狀被構成為近似八角形。密封路徑115的外緣形狀被構成為近似矩形,且密封路徑115的外周緣被配置為,接近封裝體的外周緣。同樣,密封路徑116是通過上述振動板側第二接合圖案122和密封構件側第二接合圖案31的擴散接合(Au-Au接合)而形成的。密封路徑116的內緣形狀被構成為近似八角形。密封路徑116的外緣形狀被形成為近似矩形,且密封路徑116的外周緣被配置為,接近封裝體的外周緣。
如此,通過擴散接合而形成了115和密封路徑116的晶體振動子100中,第一密封構件20與晶體振動片10之間存在1.00μm以下的間隔,第二密封構件30與晶體振動片10之間存在1.00μm以下的間隔。即,第一密封構件20與晶體振動片10之間的密封路徑115的厚度在1.00μm以下;第二密封構件30與晶體振動片10之間的密封路徑116的厚度在1.00μm以下(具體而言,本實施方式的Au-Au接合中是0.15μm~1.00μm)。另外,作為比較例,採用Sn的現有技術的金屬膏密封材料的情況下是5μm~20μm。
另外,上述連接用接合圖案彼此之間、及疊層間佈線用接合圖案彼此之間也以相重疊的狀態擴散接合。並且,通過連接用接合圖案彼此之間、及疊層間佈線用接合圖案彼此之間的接合,晶體振動子100中,第一激勵電極111、第二激勵電極112與外部電極端子32之間實現電導通。具體而言,第一激勵電極111依次經由第一引出佈線113、佈線圖案27、第二貫穿孔212、第一端子22、第三側面佈線271、第一層疊間佈線117、第一側面佈線171、第二層疊間佈線118、及第七側面佈線371,與外部電極端子32連接。第一層疊間佈線117是配置在第一密封構件20與晶體振動片10的層疊間的佈線。該第一層疊間佈線117是通過第一密封構件20的第二主面202上形成的疊層間佈線用接合圖案281與晶體振動片10的第一主面101上形成的疊層間佈線用接合圖案181間的擴散接合而形成的。如圖8所示,在第一層疊間佈線117的+Z’方向側的端部,連接有第三側面佈線271;在第一層疊間佈線117的-Z’方向側的端部,連接有第一側面佈線171。第二層疊間佈線118是配置在晶體振動片10與第二密封構件30的層疊間的佈線。該第二層疊間佈線118是通過晶體振動片10的第二主面102上形成的疊層間佈線用接合圖案183與第二密封構件30的第一主面301上形成的疊層間佈線用接合圖案381間的擴散接合而形成的。
如圖8所示,在第二層疊間佈線118的-Z’方向側的端部,連接有第一側面佈線171;在第二層疊間佈線118的+Z’方向側的端部,連接有第七側面佈線371。
另外,第二激勵電極112依次經由第二引出佈線114、第一貫穿孔162、第三貫穿孔213、第二端子23、第四側面佈線272、第三層疊間佈線119、第二側面佈線172、第四層疊間佈線120、及第八側面佈線372,與外部電極端子32連接。第三層疊間佈線119是配置在第一密封構件20與晶體振動片10的層疊間的佈線。該第三層疊間佈線119是通過第一密封構件20的第二主面202上形成的疊層間佈線用接合圖案282與晶體振動片10的第一主面101上形成的疊層間佈線用接合圖案182的擴散接合而形成的。如圖9所示,在第三層疊間佈線119的-Z’方向側的端部,連接有第四側面佈線272;在第三層疊間佈線119的+Z’方向側的端部,連接有第二側面佈線172。第四層疊間佈線120是配置在晶體振動片10與第二密封構件30的層疊間的佈線。該第四層疊間佈線120是通過晶體振動片10的第二主面102上形成的疊層間佈線用接合圖案184與第二密封構件30的第一主面301上形成的疊層間佈線用接合圖案382的擴散接合而形成的。如圖9所示,在第四層疊間佈線120的+Z’方向側的端部,連接有第二側面佈線172;在第四層疊間佈線120的-Z’方向側的端部,連接有第八側面佈線372。
進一步,金屬膜28依次經由第五側面佈線273、密封路徑115、第一內部佈線173、密封路徑116、及第九側面佈線373而接地(與大地連接,利用外部電極端子32的一部分)。同樣,金屬膜28依次經由第六側面佈線274、密封路徑115、第二內部佈線174、密封路徑116、及第十側面佈線374而接地(與大地連接,利用外部電極端子32的一部分)。
本實施方式中,第一激勵電極111與外部電極端子32之間、第二激勵電極112與外部電極端子32之間的電導通路徑未與環狀的密封路徑115、密封路徑116電連接。
具體而言,俯視時,在環狀的密封路徑115、密封路徑116的內側,第一激勵電極111通過第二貫穿孔212的貫穿電極與第一密封構件20的第一主面201的第一端子22電連接。第一端子22被配置為,俯視時跨越環狀的密封路徑115、密封路徑116的內側與外側。並且,俯視時,在環狀的密封路徑115、密封路徑116的外側,第一端子22經由在晶體振動子100的封裝體側面形成的側面佈線271、側面佈線171、側面佈線371,與第二密封構件30的第二主面302的外部電極端子32電連接。這樣的第一激勵電極111與外部電極端子32之間的電導通路徑未與環狀的密封路徑115、密封路徑116電連接。
同樣,俯視時,在環狀的密封路徑115、密封路徑116的內側,第二激勵電極112通過第一貫穿孔162的貫穿電極及第三貫穿孔213的貫穿電極,與第一密封構件20的第一主面201的第二端子23電連接。第二端子23被配置為,俯視時跨越環狀的密封路徑115、密封路徑116的內側與外側。並且,俯視時,在環狀的密封路徑115、密封路徑116的外側,第二端子23經由在晶體振動子100的封裝體側面形成的側面佈線272、側面佈線172、側面佈線372,與第二密封構件30的第二主面302的外部電極端子32電連接。這樣的第二激勵電極112與外部電極端子32之間的電導通路徑未與環狀的密封路徑115、密封路徑116電連接。
晶體振動子100中,上述各種接合圖案是由多個層在水晶片上層疊而成的,較佳為,通過蒸鍍或濺射從其最下層側起形成Ti(鈦)層和Au(金)層。另外,較佳為,對晶體振動子100上形成的其它佈線、電極也採用與接合圖案相同的結構,這樣便能夠同時進行接合圖案、佈線及電極的圖案化。
本實施方式中,在具有上述結構的晶體振動子100中,第一密封構件20的第一主面(不面向內部空間的一側的主面)201上設置有作為接地用電極的金屬膜28。金屬膜28經由晶體振動片10的外框部12的內壁面105上形成的第一內部佈線173,與第二密封構件30的第二主面(不面向內部空間的一側的主面)302上形成的外部電極端子32電連接。另外,金屬膜28經由晶體振動片10的外框部12的內壁面106上形成的第二內部佈線174,與第二密封構件30的第二主面302上形成的外部電極端子32電連接。如此,由於在晶體振動片10的外框部12的內壁面105、內壁面106上設置有接地用的內部佈線173、內部佈線174,所以不容易受外部環境的影響,能夠穩定地接地。
在晶體振動子100的製造過程中,晶體振動片10被製造成晶圓的狀態,但在晶體振動片10的晶圓中,第一內部佈線173、第二內部佈線174等的電極結構與振動部11的第一激勵電極111、第二激勵電極112的電極結構一致。因此,與第一密封構件20、第二密封構件30的電極結構相比,第一內部佈線173、第二內部佈線174等的基底電極膜(例如Ti膜)被形成得較薄。因而,由於晶體振動子100的封裝體的焊料安裝,設置在封裝體的側面的電極被焊料侵蝕而發生斷路的風險較高,有可能無法穩定地接地。然而,本實施方式中,通過在晶體振動片10的外框部12的內壁面105(106)上設置接地用的第一內部佈線173(第二內部佈線174),能夠避免因這樣的焊料侵蝕而發生斷路的情況發生,通過第一內部佈線173(第二內部佈線174),能夠穩定地接地。
本實施方式中,如上所述那樣,環狀的密封路徑115和密封路徑116與第一內部佈線173(第二內部佈線174)電連接。由此,能夠利用接地後的環狀的密封路徑115和密封路徑116將晶體振動片10的振動部11包圍,從而能夠有效地提高電磁波的遮罩效果。
另外,本實施方式中,第一內部佈線173(第二內部佈線174)被構成為沿著晶體振動片10的外框部12的內壁面105(106)延伸的平面狀。如此,利用在外框部12的內壁面105(106)上平面狀地形成的第一內部佈線173(第二內部佈線174),能夠有效地提高電磁波的遮罩效果。在此情況下,第一內部佈線173、第二內部佈線174分別被設置在晶體振動片10的外框部12的俯視時相向而對的一對內壁面(105、106)上。由此,振動部11被構成為平面狀的第一內部佈線173和第二內部佈線174夾著,因而,能夠有效地遮罩來自振動部11的側旁的電磁波。進一步,在第一內部佈線173、第二內部佈線174的延伸方向(Z’軸方向)上,第一內部佈線173、第二內部佈線174的寬度大於第一激勵電極111、第二激勵電極112的寬度,因而能夠進一步提高電磁波的遮罩效果。
本實施方式中,如上所述那樣,在第一密封構件20的不面向內部空間的一側的第一主面201上形成的金屬膜28與在第一密封構件20的-X方向側的側面203形成的第五側面佈線273電連接,第二密封構件30的外部電極端子32與在第二密封構件30的-X方向側的側面303形成的第九側面佈線373電連接。另外,第一密封構件20的金屬膜28與在第一密封構件20的+X方向側的側面204形成的第六側面佈線274電連接,第二密封構件30的外部電極端子32與在第二密封構件30的+X方向側的側面304形成的第十側面佈線374電連接。基於該結構,在比第一密封構件20、第二密封構件30的密封路徑115、密封路徑116更靠近外周側的部分沒有必要設置用於實現電連接的貫穿孔,因而易於對應晶體振動子100的小型化。另外,金屬膜28被形成在第一密封構件20的不面向內部空間的一側的第一主面201上,因而不會妨礙內部空間內的佈線形成,能夠消除與第一激勵電極111、第二激勵電極112等短路的風險。進一步,金屬膜28被形成在距離第一激勵電極111、第二激勵電極112較遠的封裝體表面,因而能夠進一步提高電磁波的遮罩效果。
本實施方式中,如圖4所示,在晶體振動片10的-X方向側的側面103,設置有與第一激勵電極111電連接的第一側面佈線171,並在該第一側面佈線171與第一激勵電極111之間配置有第一內部佈線173。側視時第一側面佈線171與第一激勵電極111相重疊,但通過在第一側面佈線171與第一激勵電極111之間配置接地的第一內部佈線173,能夠減小因第一側面佈線171與第一激勵電極111相重疊而產生的寄生電容。
另外,如圖5所示,在晶體振動片10的+X方向側的側面104,設置有與第二激勵電極112電連接的第二側面佈線172,在該第二側面佈線172與第二激勵電極112之間配置有第二內部佈線174。側視時第二側面佈線172與第二激勵電極112相重疊,但通過在第二側面佈線172與第二激勵電極112之間配置接地的第二內部佈線174,能夠減小因第二側面佈線172與第二激勵電極112相重疊而產生的寄生電容。
另外,本實施方式中,第一激勵電極111經由第一密封構件20上設置的第二貫穿孔212的貫穿電極,與第一密封構件20的不面向內部空間的一側的第一主面201上形成的第一端子22電連接。第二激勵電極112經由晶體振動片10上設置的第一貫穿孔162的貫穿電極及第一密封構件20上設置的第三貫穿孔213的貫穿電極,與第一密封構件20上形成的第二端子23電連接。第一端子22經由在晶體振動子100的封裝體側面形成的側面佈線271、側面佈線171、及側面佈線371,與第二密封構件30的不面向內部空間的一側的第二主面302上形成的外部電極端子(第一外部電極端子)32電連接。第二端子23經由在晶體振動子100的封裝體側面形成的側面佈線272、側面佈線172、及側面佈線372,與第二密封構件30的第二主面302上形成的外部電極端子(第二外部電極端子)32電連接。
基於本實施方式,經由第一密封構件20的不面向內部空間的一側的第一主面201上形成的第一端子22和第二端子23,第一激勵電極111和第二激勵電極112分別與外部電極子32電連接,因而,能夠使從第一激勵電極111、第二激勵電極112分別到外部電極端子32為止的電導通路徑變長,從而能夠防止由第一激勵電極111、第二激勵電極112的焊料引起的侵蝕。另外,能夠防止因側面佈線271、側面佈線171、側面佈線371及側面佈線272、側面佈線172、側面佈線372的焊料侵蝕而出現導通電阻增加、斷路等。進一步,由於第一端子22和第二端子23分別不使用貫穿孔地與外部電極端子32電連接,所以不需要分別在晶體振動片10、第一密封構件20、第二密封構件30的外周緣部形成貫穿孔,從而易於對應晶體振動子100的小型化。
在此情況下,可不在封裝體側面形成凹部(雉堞牆)地形成側面佈線271、側面佈線171、側面佈線371及側面佈線272、側面佈線172、側面佈線372。由此,不需要分別在晶體振動片10、第一密封構件20、第二密封構件30的側面形成凹部,從而易於對應晶體振動子100的小型化。
本實施方式中,在晶體振動子100的封裝體側面形成的側面佈線271、側面佈線171、及側面佈線371中,晶體振動片10上形成的第一側面佈線171被配置為,俯視時至少錯開第二密封構件30上形成的第七側面佈線371。如圖8所示,晶體振動片10的第一側面佈線171被配置為,俯視時朝著-Z’方向側既錯開第一密封構件20的第三側面佈線271、又錯開第二密封構件30的第七側面佈線371。並且,晶體振動片10的第一側面佈線171經由第一層疊間佈線117與第一密封構件20的第三側面佈線271連接,第一側面佈線171經由第二層疊間佈線118與第二密封構件30的第七側面佈線371連接。如此,通過使晶體振動片10上形成的第一側面佈線171錯開第一密封構件20、第二密封構件30上形成的第三側面佈線271、第七側面佈線371,能夠阻斷晶體振動子100的封裝體側面的焊料的侵蝕路徑,從而能夠抑制第一激勵電極111的焊料所引起的侵蝕。
另外,在晶體振動子100的封裝體側面形成的側面佈線272、側面佈線172、側面佈線372中,晶體振動片10上形成的第二側面佈線172被配置為,俯視時至少錯開第二密封構件30上形成的第八側面佈線372。如圖9所示,晶體振動片10的第二側面佈線172被配置為,俯視時朝著+Z’方向側,既錯開第一密封構件20的第四側面佈線272、又錯開第二密封構件30的第八側面佈線372。並且,晶體振動片10的第二側面佈線172經由第三層疊間佈線119與第一密封構件20的第四側面佈線272連接,第二側面佈線172經由第四層疊間佈線120與第二密封構件30的第八側面佈線372連接。如此,通過使晶體振動片10上形成的第二側面佈線172錯開第一密封構件20、第二密封構件30上形成的第四側面佈線272、第八側面佈線372,能夠阻斷晶體振動子100的封裝體側面的焊料的侵蝕路徑,從而能夠抑制第二激勵電極112的焊料所引起的侵蝕。
另外,有關錯開量(Z’軸方向的長度),沒有特別的限定,只要側視時晶體振動片10的側面佈線171、側面佈線172與第一密封構件20、第二密封構件30的側面佈線271、側面佈線272、側面佈線371、側面佈線372不相重疊即可。在圖8、圖9所示的例中,晶體振動片10的側面佈線171、側面佈線172與第二密封構件30的側面佈線371、側面佈線372之間,設有長度與晶體振動片10的側面佈線171、側面佈線172的Z’軸方向的寬度大致相同的間隙。另外,在晶體振動片10的側面佈線171、側面布172與第一密封構件20的側面佈線271、側面布272之間,設有長度與晶體振動片10的側面佈線171、側面布172的Z’軸方向的寬度大致相同的間隙。
本實施方式中,晶體振動片10、第一密封構件20、第二密封構件30分別為AT切割晶片,側面佈線271、側面佈線171、側面佈線371及側面佈線272、側面佈線172、側面佈線372沿著AT切割晶片的Z’軸方向形成在X軸端面上。因此,能夠容易地形成不容易發生斷路的穩定的側面佈線271、側面佈線171、側面佈線371及側面佈線272、側面佈線172、側面佈線372。以下,對這一點進行說明。
在晶體振動子100的製造過程中,晶體振動片10、第一密封構件20、及第二密封構件30被製造成晶圓的狀態,但晶體振動片10、第一密封構件20、及第二密封構件30的外形分別是通過濕法刻蝕而形成的。在此,由於AT切割晶片的各向異性,在晶體振動片10等的Z’軸端面上,有時會產生向Z’軸方向突出的突起部等,如果在Z’軸端面上形成側面佈線,則會出現側面佈線的膜厚在突起部的部分變小、曝光時產生突起部的陰影而使側面佈線的圖案化變得困難這樣的問題。
另一方面,在晶體振動片10等的X軸端面上未形成這樣的突起部,X軸端面成為由相互間的夾角為鈍角的多個傾斜面相連的形狀。因此,在晶體振動片10等的X軸端面上形成側面佈線的情況下,易於確保側面佈線的膜厚,並且,在曝光時不容易產生陰影,從而易於進行側面佈線的圖案化。因此,與Z’軸端面相比,在晶體振動片10等的X軸端面上更易於形成側面佈線,並能使導通電阻變小。
因而,本實施方式中,通過沿著由AT切割晶片構成的晶體振動片10、第一密封構件20、第二密封構件30的Z’軸方向,在X軸端面上形成側面佈線271、側面佈線171、側面佈線371及側面佈線272、側面佈線172、側面佈線372,能夠容易地形成不容易斷路的穩定的側面佈線271、側面佈線171、側面佈線371及側面佈線272、側面佈線172、側面佈線372。
另外,不僅側面佈線271、側面佈線171、側面佈線371及側面佈線272、側面佈線172、側面佈線372,而且側面佈線273、側面佈線373及側面佈線274、側面佈線374也同樣是沿著第一密封構件20、第二密封構件30的Z’軸方向形成的,因而,能夠容易地形成不易發生斷路的穩定的側面佈線273、側面佈線373及側面佈線274、側面佈線374。
另外,晶體振動片10的晶圓中,第一側面佈線171、第二側面佈線172的電極結構與振動部11的第一激勵電極111、第二激勵電極112的電極結構一致。因此,與第一密封構件20、第二密封構件30的電極結構相比,第一側面佈線171及第二側面佈線172的基底電極膜(例如Ti膜)被形成得較薄。例如,晶體振動片10的電極結構是包含Ti膜、Au膜的結構,第一密封構件20、第二密封構件30的電極結構是包含Ti膜、NiTi(鎳鈦)膜、Au膜的結構。另外,晶體振動片10的電極結構中的Ti膜比第一密封構件20、第二密封構件30的電極結構中的Ti膜更薄。
另外,本實施方式中,從第二密封構件30的第七側面佈線371、第八側面佈線372中去除了一部分Au膜或所有Au膜,第二密封構件30的第七側面佈線371、第八側面佈線372成為由Au以外的導電性金屬實現導通的結構,因而是對焊料具有耐侵蝕性的結構。以下,對這一點進行詳細說明。
在晶體振動子100的第二密封構件30的不面向內部空間的一側的第二主面302上,形成有經由焊料與外部電路基板電連接的外部電極端子32。外部電極端子32經由在晶體振動子100的封裝體側面形成的側面佈線371、側面佈線171、及側面佈線271,與第一激勵電極111電連接。另外,外部電極端子32經由在晶體振動子100的封裝體側面形成的側面佈線372、側面佈線172、側面佈線272,與第二激勵電極112電連接。並且,對第二密封構件30的第七側面佈線371、第八側面佈線372採用了耐焊料侵蝕的結構。
關於本實施方式的耐侵蝕結構,參照圖10進行說明。圖10中僅示出第二密封構件30的-X方向側的側面303的第七側面佈線371所採用的耐侵蝕結構,但第二密封構件30的+X方向側的側面304的第八側面佈線372也採用了相同的耐侵蝕結構。
如圖10所示,在第二密封構件30的-X方向側的側面303,形成有第七側面佈線371。通過第七側面佈線371,第二密封構件30的第二主面302上形成的外部電極端子32與第二密封構件30的第一主面301上形成的第二層疊間佈線118電連接。
第七側面佈線371被構成為,具有在第二密封構件30的-X方向側的側面303通過蒸鍍或濺射而成膜的第一導電性金屬所構成的第一金屬膜371a、及在該第一金屬膜371a上通過蒸鍍或濺射而成膜的第二導電性金屬所構成的第二金屬膜371b。
外部電極端子32被構成為,具有在第二密封構件30的第二主面302上通過蒸鍍或濺射而成膜的第一導電性金屬所構成的第一金屬膜32a、在該第一金屬膜32a上通過蒸鍍或濺射而成膜的第二導電性金屬所構成的第二金屬膜32b、及在該第二金屬膜32b上例如通過蒸鍍而成膜的Au(金)所構成的Au膜32c。
第二層疊間佈線118是通過第二密封構件30的第一主面301上設置的疊層間佈線用接合圖案381與晶體振動片10的第二主面102上設置的疊層間佈線用接合圖案183相接合而形成的。由於Au膜的除去是在第二層疊間佈線118形成前(接合前)對晶圓狀態的第二密封構件30實施的,所以,在圖10中僅示出第二層疊間佈線118形成前(接合前)的疊層間佈線用接合圖案381。疊層間佈線用接合圖案381被構成為,具有在第二密封構件30的第一主面301上通過蒸鍍或濺射而成膜的第一導電性金屬所構成的第一金屬膜381a、及在該第一金屬膜381a上通過蒸鍍或濺射而成膜的Au(金)所構成的Au膜381c。
本實施方式中,作為第一導電性金屬,採用Ti(鈦);作為第二導電性金屬,採用NiTi(鎳鈦)。另外,上述第一導電性金屬、第二導電性金屬僅為一例,也可以採用上述導電性金屬以外的導電性金屬。另外,上述第七側面佈線371、外部電極端子32、及疊層間佈線用接合圖案381的多層結構僅為一例,對各電極的層數沒有特別的限定。例如,也可以與外部電極端子32一樣,對疊層間佈線用接合圖案381採用具有第二金屬膜的三層結構;或者,也可以與疊層間佈線用接合圖案381一樣,對外部電極端子32採用沒有第二金屬膜的二層結構。
疊層間佈線用接合圖案381的第一金屬膜381a、第七側面佈線371的第一金屬膜371a、及外部電極端子32的第一金屬膜32a被構成為一體。另外,第七側面佈線371的第二金屬膜371b與外部電極端子32的第二金屬膜32b被構成為一體。
另一方面,疊層間佈線用接合圖案381的Au膜381c與外部電極端子32的Au膜32c未被構成為一體,在第二密封構件30的-X方向側的側面303被阻斷。第七側面佈線371被構成為,通過Au以外的導電性金屬與疊層間佈線用接合圖案381及外部電極端子32導通。在此情況下,可以通過將在第二密封構件30的-X方向側的側面303形成的Au膜去除而形成第七側面佈線371。即,在第二密封構件30的-X方向側的側面303也預先形成Au膜,將該Au膜與疊層間佈線用接合圖案381的Au膜381c及外部電極端子32的Au膜32c形成為一體。並且,例如通過金屬蝕刻將第二密封構件30的-X方向側的側面303的Au膜去除,而形成不含有Au膜的第七側面佈線371。這樣,被去除了Au膜的第七側面佈線371被形成在第二密封構件30的-X方向側的側面303。Au膜的除去是在第二密封構件30與晶體振動片10接合之前,對晶圓狀態的第二密封構件30實施的。
另外,如圖10所示,可以將第二密封構件30的-X方向側的側面303的Au膜全部去除,也可以將第二密封構件30的-X方向側的側面303的Au膜的一部分去除。
本實施方式中,由於採用從第七側面佈線371將Au膜的一部分或全部去除,第七側面佈線371通過Au以外的導電性金屬實現導通的結構,因而對於焊料具有耐侵蝕性。
詳細而言,將晶體振動子100安裝於外部電路基板的情況下,一般使用焊料,焊料被夾在第二密封構件30的外部電極端子32與外部電路基板之間。但是,由於焊料含有Sn(錫),所以在第七側面佈線371具有Au膜的情況下,焊料有可能沿著該Au膜在第七側面佈線371內潤濕擴散。因此,由於焊料的侵蝕作用,有可能出現構成Au膜的Au聚合、導通電阻增大、斷路等問題。如此,在採用第七側面佈線371通過Au膜實現導通的結構的情況下,該Au膜有可能成為焊料的侵蝕路徑。
對此,本實施方式中,在第七側面佈線371中,將可能成為焊料的侵蝕路徑的Au膜去除,利用由Au以外的導電性金屬構成的第一金屬膜371a,來實現第二密封構件30的第一主面301的疊層間佈線用接合圖案381與第二主面302的外部電極端子32之間的導通。由於第一金屬膜371a的表面未被Au膜覆蓋,所以第一金屬膜371a的表面會氧化、不會被焊料弄濕。如此,通過第七側面佈線371所採用的耐侵蝕結構,能夠阻斷第七側面佈線371中的焊料的侵蝕路徑,從而能夠防止導通路徑的焊料向第一激勵電極111潤濕擴散、防止第一激勵電極111被焊料侵蝕。進而,能夠防止因第七側面佈線371的焊料侵蝕而引起導通電阻增大、斷路等情況發生。
同樣,通過第八側面佈線372所採用的耐侵蝕結構,能夠阻斷第八側面佈線372中的焊料的侵蝕路徑,因而能夠防止導通路徑的焊料向第二激勵電極112潤濕擴散,從而能夠防止第二激勵電極112被焊料侵蝕。進而,能夠防止因第八側面佈線372的焊料侵蝕而引起導通電阻增大、斷路等情況發生。
如上所述,本實施方式中,第七側面佈線371、第八側面佈線372的表面的金屬膜由焊料的潤濕性較低的金屬(在此情況下為NiTi)構成。第七側面佈線371、第八側面佈線372的表面的金屬膜由至少含有Ti的膜構成,是含有焊料潤濕性較低的Ti的膜呈露在外露的結構。由此,能夠阻斷第七側面佈線371、第八側面佈線372中的焊料的侵蝕路徑,因而,能夠防止導通路徑的焊料向第一激勵電極111、第二激勵電極112潤濕擴散,從而能夠防止第一激勵電極111、第二激勵電極112被焊料侵蝕。進而,能夠防止因第七側面佈線371、第八側面佈線372的焊料侵蝕而引起導通電阻增大、斷路等情況發生。
本次公開的實施方式僅是對各方面的示例,不構成限定性解釋的依據。因而,本發明的技術範圍不能僅根據上述實施方式來解釋,而要根據請求項的記載來界定。此外,本發明包含與請求項同等意義及範圍內的所有變更。
上述實施方式中,四個外部電極端子32中的兩個被用作接地用的電極端子,但也可以只將一個外部電極端子32用作接地用的電極端子。例如,也可以採用第十側面佈線374直接與外部電極端子32連接,第九側面佈線373經由金屬膜28與該外部電極端子32電連接的結構。在此情況下,第九側面佈線373依次經由密封路徑116、第一內部佈線173、密封路徑115、及第五側面佈線273,與金屬膜28電連接,並進一步依次經由第六側面佈線274、密封路徑115、第二內部佈線174、密封路徑116、及第十側面佈線374,與外部電極端子32電連接。但是,也可以採用僅設置第一內部佈線173和第二內部佈線174中的一方的結構。
上述實施方式中,接地的第一內部佈線173、第二內部佈線174形成在晶體振動片10的外框部12的內壁面105、內壁面106上,但也可以採用在晶體振動片10的外側面(例如側面103、側面104)設置接地的側面佈線的結構。
上述實施方式中,在晶體振動片10的外框部12的-X方向側的內壁面105及+X方向側的內壁面106上形成了第一內部佈線173、第二內部佈線174,但也可以在晶體振動片10的外框部12的-Z’方向側的內壁面及+Z’方向側的內壁面上形成內部佈線。另外,也可以在晶體振動片10的外框部12的所有四個內壁面(-X方向側的內壁面105、+X方向側的內壁面106、-Z’方向側的內壁面、及+Z’方向側的內壁面)上形成內部佈線。
上述實施方式中,在第一密封構件20的不面向內部空間的一側的第一主面201上設置有接地用電極,但不局限於此,也可以在第一密封構件20的面向內部空間的一側的第二主面202上形成接地用電極。
上述實施方式中,第二密封構件30的第二主面302的外部電極端子32的個數為4個,但不局限於此,外部電極端子32的個數例如可為2個、6個、或8個等。另外,對本發明被應用於晶體振動子100的情況進行了說明,但不局限於此,例如也可以將本發明應用於晶體振盪器等。
上述實施方式中,第一密封構件20及第二密封構件30由水晶片構成,但不局限於此,第一密封構件20及第二密封構件30例如也可以由玻璃或樹脂構成。
上述實施方式中,晶體振動片10的側面佈線171、側面佈線172在Z’軸方向上既錯開第一密封構件20的側面佈線271和側面佈線272,又錯開第二密封構件30的側面佈線371和側面佈線372,但也可以將晶體振動片10的側面佈線171、側面佈線172配置為,不在Z’軸方向上錯開第一密封構件20的側面佈線271及側面佈線272,只在Z’軸方向上錯開第二密封構件30的側面佈線371及側面佈線372。
另外,上述實施方式中,第一密封構件20的側面佈線271、側面佈線272和第二密封構件30的側面佈線371、側面佈線372被配置在側視時大致相同的位置,但第一密封構件20的側面佈線271、側面佈線272和第二密封構件30的側面佈線371、側面佈線372也可以配置為側視時錯開。
上述實施方式中,晶體振動片10的側面佈線171和側面佈線172、第一密封構件20的側面佈線271和側面佈線272、及第二密封構件30的側面佈線371和側面佈線372被形成在晶體振動子100的封裝體的X軸方向的側面(X軸端面),但也可以將晶體振動片10的側面佈線171和側面佈線172、第一密封構件20的側面佈線271和側面佈線272、及第二密封構件30的側面佈線371和側面佈線372形成在晶體振動子100的封裝體的Z’軸方向的側面(Z’軸端面)。不過,如上所述那樣,通過將晶體振動片10的側面佈線171和側面佈線172、第一密封構件20的側面佈線271和側面佈線272、及第二密封構件30的側面佈線371和側面佈線372形成在晶體振動子100的封裝體的X軸方向的側面(X軸端面),能夠容易地形成不易發生斷路的穩定的側面佈線。
上述實施方式中,晶體振動片10上形成的第一側面佈線171和第二側面佈線172被配置於,側視時分別與第二密封構件30的不面向內部空間的一側的第二主面302上形成的外部電極端子32在上下方向上相重疊的位置(參照圖8、圖9),但例如也可以如圖11、圖12所示的變形例一那樣,將第一側面佈線171a和第二側面佈線172a分別配置於,側視時與外部電極端子32在上下方向上不相重疊的位置。
該變形例一中,如圖11所示,晶體振動片10的-X方向側的側面103上形成的第一側面佈線171a被配置為,朝著-Z’方向側錯開圖8中的第一側面佈線171。並且,側視時,第一側面佈線171a被配置在兩個外部電極端子32之間的空間內。第一側面佈線171a被配置於,側視時與兩個外部電極端子32在上下方向上不相重疊的位置。
另外,如圖12所示,在晶體振動片10的+X方向側的側面104形成的第二側面佈線172a被配置為,朝著+Z’方向側錯開圖9中的第二側面佈線172。並且,側視時,第二側面佈線172a被配置在兩個外部電極端子32之間的空間內。第二側面佈線172a被配置於,側視時與兩個外部電極端子32在上下方向上不相重疊的位置。
基於該變形例一,通過將晶體振動片10上形成的第一側面佈線171a和第二側面佈線172a配置為,側視時與第二密封構件30上形成的兩個外部電極端子32分別在上下方向上不相重疊,能夠避免分別從兩個外部電極端子32溢出的焊料與第一側面佈線171a和第二側面佈線172a接觸並附著在其上。因此,能夠防止因第一側面佈線171a和第二側面佈線172a的焊料附著而引起導通電阻增大、斷路等情況發生。
上述耐侵蝕結構僅為一例,可進行各種各樣的變更。例如,還可以在從第二密封構件30的第七側面佈線371、第八側面佈線372去除Au膜的一部分或全部的同時,將第二密封構件30的外部電極端子32的端部的Au膜32c的一部分去除,或者,還可以將第二密封構件30的疊層間佈線用接合圖案381的端部的Au膜381c的一部分去除。
另外,上述實施方式中,對從第二密封構件30的第七側面佈線371、第八側面佈線372去除Au膜的一部分或全部的情況進行了說明。但不局限於此,也可以通過在保留了第二密封構件30的第七側面佈線371和第八側面佈線372的Au膜的狀態下,在該Au膜上形成由Au以外的焊料潤濕性較低的金屬(例如Ti)構成的金屬膜,而構成耐侵蝕結構。第二密封構件30的第七側面佈線371、第八側面佈線372的Au膜的表面被Au以外的金屬所構成的金屬膜覆蓋。在此情況下,能夠抑制焊料沿著第二密封構件30的第七側面佈線371和第八側面佈線372的Au膜潤濕擴散,從而能夠防止導通電阻增大、斷路等問題發生。另外,從更有效地抑制焊料潤濕擴散的觀點出發,較佳為,如上述實施方式那樣,通過將第二密封構件30的第七側面佈線371和第八側面佈線372的Au膜去除,來阻斷焊料的侵蝕路徑。
上述實施方式中,還可以在從第二密封構件30的第七側面佈線371、第八側面佈線372去除Au膜的一部分或全部的同時,將第二密封構件30的外部電極端子32的Au膜32c的一部分去除,或者,還可以將第二密封構件30的疊層間佈線用接合圖案381的Au膜381c的一部分去除。
較佳為,上述耐侵蝕結構至少被設置在第二密封構件30的第七側面佈線371、第八側面佈線372中,但除了第二密封構件30的第七側面佈線371、第八側面佈線372之外,在第一密封構件20的第三側面佈線271、第四側面佈線272中也可以設置同樣的耐侵蝕結構。在此情況下,較佳為,除了第二密封構件30的第七側面佈線371、第八側面佈線372之外,在第一密封構件20的第三側面佈線271、第四側面佈線272中也能夠阻斷焊料的侵蝕路徑。
上述實施方式中,第一密封構件20的第一主面(不面向內部空間的一側的主面)201上設置有作為接地用電極的金屬膜28,金屬膜28經由晶體振動片10的外框部12的內壁面105、內壁面106上形成的第一內部佈線173、第二內部佈線174,與第二密封構件30的第二主面(不面向內部空間的一側的主面)302上形成的外部電極端子32電連接。但是,例如也可以如圖13~圖19所示的變形例二那樣,在第一密封構件20的第二主面(面向內部空間的一側的主面)202上設置作為接地用電極的金屬膜29。基於這樣的變形例二的晶體振動子100,也能夠獲得與上述實施方式相同的效果。以下,對變形例二的晶體振動子100進行說明,但主要是對與上述實施方式不同之處進行說明。
如圖13所示,晶體振動子100具備晶體振動片(壓電振動板)10、第一密封構件20、及第二密封構件30。該晶體振動子100中,晶體振動片10與第一密封構件20相接合,晶體振動片10與第二密封構件30相接合,從而構成近似長方體的三明治結構的封裝體。即,晶體振動子100中,通過在晶體振動片10的兩個主面分別接合第一密封構件20及第二密封構件30而形成封裝體的內部空間(空室),振動部11(參照圖15、圖16)被氣密密封在該內部空間內。晶體振動片10、第一密封構件20、及第二密封構件30採用與上述實施方式相同的AT切割晶片。
如圖14、圖15所示那樣,與上述實施方式不同,在第一密封構件20的第一主面201(不面向內部空間的一側的主面)未設置金屬膜。另外,與上述實施方式不同,在第一密封構件20的側面未設置側面佈線。另外,與上述實施方式不同,在第一密封構件20上未設置貫穿孔。
另一方面,在第一密封構件20的第二主面202(面向內部空間的一側的主面),形成有遮罩用(接地用)的金屬膜29。金屬膜29與用於與晶體振動片10接合的環狀的密封構件側第一接合圖案24構成為一體。另外,在第一密封構件20的第二主面202,形成有圓形的連接用接合圖案261及橢圓形的連接用接合圖案262。第一密封構件20的第二主面202中,在除了設置有連接用接合圖案261和連接用接合圖案262的區域以外的大致整個區域中,設置有金屬膜29、密封構件側第一接合圖案24。
如圖16、圖17所示,與上述實施方式一樣,晶體振動片10具有被構成為近似矩形的振動部11、包圍著該振動部11的外周的外框部12、通過將振動部11與外框部12連結而保持著振動部11的保持部13。並且,在振動部11與外框部12之間,設置有通過將晶體振動片10剪切而構成的剪切部10a。本實施方式中,在晶體振動片10上,將振動部11與外框部12連結的保持部13僅設置有一個,剪切部10a被連續地形成為將振動部11的週邊包圍。
另外,第一激勵電極111被設置在振動部11的第一主面101側,第二激勵電極112被設置在振動部11的第二主面102側。第一激勵電極111、第二激勵電極112上連接有用於將這些激勵電極與外部電極端子連接的引出佈線(第一引出佈線113、第二引出佈線114)。第一引出佈線113從第一激勵電極111被引出,並經由保持部13而與外框部12上形成的橢圓形的連接用接合圖案12a相連。第二引出佈線114從第二激勵電極112被引出,並與保持部13上形成的連接用接合圖案13a相連。
在晶體振動片10的第一主面101上,形成有振動板側第一接合圖案121;在晶體振動片10的第二主面102上,形成有振動板側第二接合圖案122。振動板側第一接合圖案121及振動板側第二接合圖案122被設置在外框部12,並被形成為俯視呈環狀。另外,在第一主面101上,形成有圓形的連接用接合圖案12b。連接用接合圖案12a及連接用接合圖案12b被設置在振動板側第一接合圖案121的內周側。在第二主面102上,形成有橢圓形的連接用接合圖案12c及圓形的連接用接合圖案12d。連接用接合圖案12c及連接用接合圖案12d被設置在振動板側第二接合圖案122的內周側。連接用接合圖案12c未與從第二激勵電極112被引出的連接用接合圖案13a相連,被設置為與連接用接合圖案13a相隔規定間隔。
與上述實施方式不同,在晶體振動片10的側面未設置側面佈線。另一方面,在晶體振動片10上,形成有將第一主面101與第二主面102之間貫穿的一個第一貫穿孔162。第一貫穿孔162被設置在外框部12上的振動板側第一接合圖案121及振動板側第二接合圖案122的內周側。在第一貫穿孔162的周圍,在第一主面101側形成有上述連接用接合圖案12a,在第二主面102側形成有上述連接用接合圖案12c。在第一貫穿孔162中,沿著該第一貫穿孔162的內壁面形成有用於實現第一主面101上形成的電極與第二主面102上形成的電極之間的導通的貫穿電極。
另外,與上述實施方式一樣,在晶體振動片10的外框部12的內壁面上,形成有兩個內部佈線。具體而言,在晶體振動片10的外框部12的-X方向側的內壁面105上,形成有第一內部佈線173。在晶體振動片10的外框部12的+X方向側的內壁面106上,形成有第二內部佈線174。
第一內部佈線173以規定的寬度被設置在外框部12的-X方向側的內壁面105的中間部位。第一內部佈線173沿著Z’軸方向設置。第一內部佈線173與晶體振動片10的第一主面101上設置的振動板側第一接合圖案121連接。第一內部佈線173與晶體振動片10的第二主面102上設置的振動板側第二接合圖案122連接。但是,也可以將第一內部佈線173設置在外框部12的-X方向側的內壁面105的整個區域。另外,也可以將第一內部佈線173連續地設置在外框部12的-X方向側的內壁面105和Z軸方向的內壁面上。在此情況下,可以將第一內部佈線173僅連續設置在外框部12的+Z方向側的內壁面或-Z方向側的內壁面中的一方上,或者,也可以將第一內部佈線173連續設置在外框部12的+Z方向側的內壁面及-Z方向側的內壁面的兩方上。
第二內部佈線174以規定的寬度被設置在外框部12的+X方向側的內壁面106的中間部位。第二內部佈線174沿著Z’軸方向設置。第二內部佈線174與晶體振動片10的第一主面101上設置的振動板側第一接合圖案121連接。第二內部佈線174與晶體振動片10的第二主面102上設置的振動板側第二接合圖案122連接。第一內部佈線173及第二內部佈線174隔著振動部11相向而對地配置。但是,也可以將第二內部佈線174設置在外框部12的+X方向側的內壁面106的整個區域。另外,也可以將第二內部佈線174連續設置在外框部12的+X方向側的內壁面106和Z軸方向的內壁面上。在此情況下,可以將第二內部佈線174僅連續設置在外框部12的+Z方向側的內壁面或-Z方向側的內壁面中的一方上,或者,可以將第二內部佈線174連續設置在外框部12的+Z方向側的內壁面及-Z方向側的內壁面的兩方上。
另外,通過在外框部12的Z軸方向的內壁面上連續設置第一內部佈線173及第二內部佈線174,可以將第一內部佈線173和第二內部佈線174一體地設置。進一步,也可以將第一內部佈線173和第二內部佈線174設置在外框部12的內壁面的整周上。
如圖18、圖19所示,在第二密封構件30的第一主面301上,形成有用於與晶體振動片10接合的密封構件側第二接合圖案31。密封構件側第二接合圖案31被形成為俯視呈環狀。另外,在第一主面301上,形成有與橢圓形的連接用接合圖案32a、圓形的連接用接合圖案32b、及連接用接合圖案32b設置為一體的連接用接合圖案32c。連接用接合圖案32c沿著Z’軸方向延伸。連接用接合圖案32a~32c被設置在密封構件側第二接合圖案31的內周側。
在第二密封構件30的第二主面302上,設置有與在晶體振動子100的外部設置的外部電路基板電連接的四個外部電極端子32。外部電極端子32分別位於第二密封構件30的第二主面302的四個角落(角落部)。俯視時,外部電極端子32分別沿著晶體振動子100的封裝體的內部空間設置,構成近似L字形狀。外部電極端子32被設置在,俯視時與上述晶體振動片10的外框部12相重疊的位置。
與上述實施方式不同,在第二密封構件30的側面未設置側面佈線。另一方面,在第二密封構件30上形成有用於將第一主面301與第二主面302之間貫穿的四個貫穿孔(第二貫穿孔362、第三貫穿孔363、第四貫穿孔364、第五貫穿孔365)。第二貫穿孔362、第三貫穿孔363被設置在密封構件側第二接合圖案31的內周側。在第二貫穿孔362的周圍,在第一主面301側形成有連接用接合圖案32a,在第二主面302側形成有外部電極端子32。在第三貫穿孔363的周圍,在第一主面301側形成有連接用接合圖案32b,在第二主面302側形成有外部電極端子32。在第四貫穿孔364、第五貫穿孔365的周圍,在第一主面301側形成有密封構件側第二接合圖案31,在第二主面302側形成有外部電極端子32。在第二貫穿孔362、第三貫穿孔363、第四貫穿孔364、及第五貫穿孔365中,沿著各貫穿孔(362~365)的內壁面形成有用於實現第一主面301上形成的電極與第二主面302上形成的電極之間的導通的貫穿電極。
在包含具有上述結構的晶體振動片10、第一密封構件20、及第二密封構件30的晶體振動子100中,晶體振動片10與第一密封構件20之間在振動板側第一接合圖案121和密封構件側第一接合圖案24相重疊的狀態下擴散接合,晶體振動片10與第二密封構件30之間在振動板側第二接合圖案122和密封構件側第二接合圖案31相重疊的狀態下擴散接合,從而製成圖13所示的三明治結構的封裝體。由此,封裝體的內部空間,即,振動部11的收納空間被氣密密封。
在晶體振動子100中,形成有將晶體振動片10的振動部11氣密密封的密封部(密封路徑)115和密封部116,俯視時密封部115和密封部116被構成為環狀。密封路徑115是為了實現上述振動板側第一接合圖案121和密封構件側第一接合圖案24的擴散接合(Au-Au接合)而形成的。密封路徑115的外緣形狀被構成為近似矩形,密封路徑115的外周緣被配置為,接近封裝體的外周緣。同樣,密封路徑116是為了實現上述振動板側第二接合圖案122和密封構件側第二接合圖案31的擴散接合(Au-Au接合)而形成的。密封路徑116的外緣形狀被構成為近似矩形,密封路徑116的外周緣被配置為,接近封裝體的外周緣。
另外,上述連接用接合圖案彼此以相重疊的狀態擴散接合。並且,通過連接用接合圖案彼此的接合,晶體振動子100中,第一激勵電極111、第二激勵電極112與外部電極端子32之間實現電導通。具體而言,第一激勵電極111依次經由第一引出佈線113、第一貫穿孔162、及第二貫穿孔362,與外部電極端子32連接。第二激勵電極112依次經由第二引出佈線114、連接用接合圖案32c、及第三貫穿孔363,與外部電極端子32連接。進一步,金屬膜29與密封路徑115設置為一體,該金屬膜29依次經由第一內部佈線173、第二內部佈線174、密封路徑116、及第四貫穿孔364、第五貫穿孔365而接地(與大地連接,利用外部電極端子32的一部分)。
該變形例二中,第一激勵電極111與外部電極端子32之間的電導通路徑、第二激勵電極112與外部電極端子32之間的電導通路徑不與環狀的密封路徑115、密封路徑116電連接。另外,與上述實施方式不同,不使用側面佈線地構成了第一激勵電極111與外部電極端子32之間、第二激勵電極112與外部電極端子32之間的電導通路徑。進一步,與上述實施方式不同,第一激勵電極111與外部電極端子32之間的電導通路徑、第二激勵電極112與外部電極端子32之間的電導通路徑不經由第一密封構件20的第一主面(不面向內部空間的一側的主面)201。
並且,該變形例二中,在第一密封構件20的第二主面(面向內部空間的一側的主面)202上,設置有作為接地用電極的金屬膜29。金屬膜29經由晶體振動片10的外框部12的內壁面105、內壁面106上形成的第一內部佈線173、第二內部佈線174,與第二密封構件30的第二主面(不面向內部空間的一側的主面)302上形成的外部電極端子32電連接。如此,在第一密封構件20的第二主面202上設置有作為接地用電極的金屬膜29的同時,在晶體振動片10的外框部12的內壁面105、內壁面106上設置有接地用的內部佈線173、內部佈線174,因而不容易受外部環境的影響、能夠穩定地接地。
另外,第一內部佈線173、第二內部佈線174沿著Z’軸方向設置,因而,使用濕法刻蝕加工晶體振動片10時,能夠防止由AT切割晶片的各向異性引起的第一內部佈線173、第二內部佈線174的斷路。
本申請基於2020年12月16日在日本提出的特願2020-208448號要求優先權。不言而喻,其所有內容被導入到本申請。
使用於此且未另外定義,「實質上」及「大約」等用語係用於描述及敘述小變化。當結合於一事件或情況,該用語可包含事件或情況發生精確的當下、以及事件或情況發生至一接近的近似點。例如,當結合於一數值,該用語可包含一變化範圍小於或等於該數值之±10%,如小於或等於±5%、小於或等於±4%、小於或等於±3%、小於或等於±2%、小於或等於±1%、小於或等於±0.5%、小於或等於±0.1%、或小於或等於±0.05%。
以上概述了數個實施例的部件、使得在本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以更理解本發明實施例的概念。在本發明所屬技術領域中具有通常知識者應該理解、可以使用本發明實施例作為基礎、來設計或修改其他製程和結構、以實現與在此所介紹的實施例相同的目的及/或達到相同的好處。在本發明所屬技術領域中具有通常知識者也應該理解、這些等效的結構並不背離本發明的精神和範圍、並且在不背離本發明的精神和範圍的情況下、在此可以做出各種改變、取代和其他選擇。因此、本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定為準。
10:晶體振動片(壓電振動板)
10a:剪切部
11:振動部
12:外框部
13:保持部
20:第一密封構件
28:金屬膜(接地用電極)
30:第二密封構件
32:外部電極端子
100:晶體振動子(壓電振動裝置)
105、106:內壁面
111:第一激勵電極
112:第二激勵電極
173:第一內部佈線
174:第二內部佈線
201:第一主面(不面向內部空間的一側的主面)
202:第二主面(面向內部空間的一側的主面)
302:第二主面(不面向內部空間的一側的主面)
在以下附圖以及說明中闡述了本說明書中所描述之主題之一或多個實施例的細節。從說明、附圖和申請專利範圍,本說明書之主題的其他特徵、態樣與優點將顯得明瞭,其中:
圖1是示意性地表示本發明的實施方式所涉及的晶體振動子的各構成部分的概要結構圖。
圖2是晶體振動子的第一密封構件的第一主面側的概要俯視圖。
圖3是晶體振動子的第一密封構件的第二主面側的概要俯視圖。
圖4是晶體振動子的晶體振動片的第一主面側的概要俯視圖。
圖5是晶體振動子的晶體振動片的第二主面側的概要俯視圖。
圖6是晶體振動子的第二密封構件的第一主面側的概要俯視圖。
圖7是晶體振動子的第二密封構件的第二主面側的概要俯視圖。
圖8是晶體振動子的-X方向側的概要側視圖。
圖9是晶體振動子的+X方向側的概要側視圖。
圖10是晶體振動子的第二密封構件的概要截面圖。
圖11是變形例一的晶體振動子的-X方向側的概要側視圖。
圖12是變形例一的晶體振動子的+X方向側的概要側視圖。
圖13是變形例二的晶體振動子的相當於圖1的圖。
圖14是變形例二的晶體振動子的第一密封構件的相當於圖2的圖。
圖15是變形例二的晶體振動子的第一密封構件的相當於圖3的圖。
圖16是變形例二的晶體振動子的晶體振動片的相當於圖4的圖。
圖17是變形例二的晶體振動子的晶體振動片的相當於圖5的圖。
圖18是變形例二的晶體振動子的第二密封構件的相當於圖6的圖。
圖19是變形例二的晶體振動子的第二密封構件的相當於圖7的圖。
10:晶體振動片(壓電振動板)
10a:剪切部
11:振動部
12:外框部
13:保持部
105、106:內壁面
111:第一激勵電極
112:第二激勵電極
113:第一引出佈線
124:連接用接合圖案
162:第一貫穿孔
171:第一側面佈線
172:第二側面佈線
173:第一內部佈線
174:第二內部佈線
181、182:疊層間佈線用接合圖案
Claims (9)
- 一種壓電振動裝置,設置有:在基板的一個主面上形成有第一激勵電極、且在所述基板的另一個主面上形成有與所述第一激勵電極成對的第二激勵電極的壓電振動板;將所述壓電振動板的所述第一激勵電極覆蓋的第一密封構件;及將所述壓電振動板的所述第二激勵電極覆蓋的第二密封構件,所述第一密封構件與所述壓電振動板相接合、且所述第二密封構件與所述壓電振動板相接合,從而形成將包括所述第一激勵電極和所述第二激勵電極的所述壓電振動板的振動部氣密密封的內部空間,其中: 所述壓電振動板具備所述振動部、包圍著該振動部的外周的外框部、及將所述振動部與所述外框部連結的保持部,在所述振動部與所述外框部之間,設置有通過將該壓電振動板剪切而形成的剪切部, 形成在所述第一密封構件的主面上的接地用電極經由形成在所述壓電振動板的所述外框部的內壁面上的內部佈線,與形成在所述第二密封構件的不面向所述內部空間的一側的主面上的外部電極端子電連接。
- 如請求項1所述的壓電振動裝置,其中: 在所述第一密封構件與所述壓電振動板之間、及所述第二密封構件與所述壓電振動板之間,分別設置有將所述壓電振動板的振動部氣密密封的環狀的密封部, 所述第一密封構件、所述第二密封構件分別與所述內部佈線電連接。
- 如請求項1或2所述的壓電振動裝置,其中: 所述內部佈線被構成為,沿著所述外框部的所述內壁面延伸。
- 如請求項3所述的壓電振動裝置,其中: 所述內部佈線分別被設置在所述外框部的俯視時相向而對的一對內壁面上。
- 如請求項3或4所述的壓電振動裝置,其中: 在所述內部佈線的延伸方向上,所述內部佈線的寬度大於所述第一激勵電極、所述第二激勵電極的寬度。
- 如請求項1至5中任一項所述的壓電振動裝置,其中: 所述接地用電極被形成在所述第一密封構件的不面向所述內部空間的一側的主面上,所述接地用電極與形成在所述第一密封構件的外側面上的外部佈線電連接, 所述第二密封構件的所述外部電極端子與形成在所述第二密封構件的外側面上的外部佈線電連接。
- 如請求項1至6中任一項所述的壓電振動裝置,其中: 在所述壓電振動板的外側面上,設置有與所述第一激勵電極和所述第二激勵電極中的一方的激勵電極電連接的外部佈線,在該外部佈線與所述一方的激勵電極之間,配置有所述內部佈線。
- 如請求項1至5中任一項所述的壓電振動裝置,其中: 所述接地用電極形成在所述第一密封構件的面向所述內部空間的一側的主面上,所述接地用電極與形成在所述壓電振動板的所述外框部的內壁面上的所述內部佈線電連接。
- 如請求項1至8中任一項所述的壓電振動裝置,其中: 所述壓電振動板是AT切割晶片, 所述內部佈線沿著AT切割的Z’軸方向設置。
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