TWI660470B - 發熱體、振動裝置、電子機器及移動體 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種可降低因電遷移所致之斷線之可能性之發熱體等。
發熱用IC20包含：半導體基板21，其形成有擴散層22；焊墊26a及通孔25a，其等用以對擴散層22施加電源電壓；及焊墊26b及通孔25b，其等用以對擴散層22施加接地電壓。通孔25a及通孔25b係於俯視下與形成有擴散層22之區域重疊，焊墊26a係於俯視下與通孔25a重疊，焊墊26b係於俯視下與通孔25b重疊。經由焊墊26a及通孔25a、焊墊26b及通孔25b、及擴散層22而流動之電流係於焊墊26a之上表面與通孔25a之下表面之間、及通孔25b之下表面與焊墊26b之上表面之間流動。

Description

發熱體、振動裝置、電子機器及移動體
本發明係關於一種發熱體、振動裝置、電子機器及移動體，例如關於一種恆溫槽型水晶振盪器。
通信機器或者測定器等之用於基準頻率信號源之水晶振盪器要求輸出頻率針對溫度變化以較高之精度穩定。通常，水晶振盪器中作為可獲得極高之頻率穩定度者，已知有一種恆溫槽型水晶振盪器(OCXO：Oven Controlled Crystal Oscillator)。OCXO係於控制為固定溫度之恆溫槽內收納有水晶振動器者，作為先前之OCXO，例如於專利文獻1中揭示有如下之OCXO，其係於具備發熱體之積體電路上配置水晶振動元件，並將該水晶振動元件與其他電路元件一同配置於封裝體內。又，於專利文獻2中揭示有面狀之發熱體。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2010-213280號公報
[專利文獻2]日本專利特開2009-123354號公報
然而，於專利文獻1記載之OCXO中，記載有於具備發熱體之積 體電路上配置水晶振動元件之構成，但一般供給至發熱體之電力較大，故而根據用以對發熱體供給電力之配線之構成，用於配線之金屬可能會引起電遷移從而導致斷線。又，於專利文獻2中，設置將對面狀之發熱體供給電力之導線與發熱體連接之配線，但例如於對發熱體供給大電力之情形時，若於導線與發熱體之間在沿表面之方向使用較長之配線，則用於配線之金屬可能會引起電遷移從而導致斷線。
本發明係鑒於如上所述之問題點而完成者，根據本發明之若干態樣，可提供能降低因電遷移所致之斷線之可能性之發熱體、及使用該發熱體之振動裝置以及使用該發熱體或該振動裝置之電子機器及移動體。
本發明係為解決上述問題之至少一部分而完成者，能以如下之態樣或應用例之形式來實現。
[應用例1]
本應用例之發熱體包含：發熱機構，其形成於半導體基板上；及輸入機構，其於俯視下與上述發熱機構重疊，且用以對上述發熱機構輸入電流；且上述輸入機構包含正面、及相對於上述正面為相反面之背面，上述背面與上述發熱機構電性連接，於上述發熱機構流動之電流係於上述輸入機構之上述正面與上述背面之間流動並被輸入至上述發熱機構。
根據本應用例之發熱體，用以對形成於半導體基板上之發熱機構輸入電流之輸入機構係以電流於正面與背面之間流動的方式配置，故而輸入機構之厚度成為電流流動之距離，輸入機構之面積成為電流流動之截面積。因此，可減小於輸入機構流動之電流密度，從而可降低因電遷移所致之斷線之可能性。
[應用例2]
本應用例之發熱體包含：半導體基板，其形成有擴散電阻層；第1電極，其用以對上述擴散電阻層施加第1電壓；及第2電極，其用以對上述擴散電阻層施加第2電壓；且上述第1電極包含與上述擴散電阻層接觸之第1面、及成為上述第1面之背面並且於俯視下與上述第1面重疊之第2面，上述第2電極包含與上述擴散電阻層接觸之第3面、及成為上述第3面之背面並且於俯視下與上述第3面重疊之第4面，上述第1電極及上述第2電極係於俯視下與形成有上述擴散電阻層之區域重疊，經由上述第1電極、上述第2電極及上述擴散電阻層而流動之電流係於上述第1面與上述第2面之間及上述第3面與上述第4面之間流動。
根據本應用例之發熱體，對形成於半導體基板上之擴散電阻層輸入或輸出電流之第1電極及第2電極係分別以於和擴散電阻層接觸之面與其背面之間流動電流的方式配置，故而第1電極及第2電極之厚度成為電流流動之距離，第1電極及第2電極之面積成為電流流動之截面積。因此，可減小於第1電極及第2電極流動之電流密度，從而可降低因電遷移所致之斷線之可能性。
[應用例3]
於上述應用例之發熱體中，上述第1電極及上述第2電極亦可為鋁或以鋁作為主成分之合金。
根據本應用例之發熱體，即便使用對電遷移之耐量較低之鋁或以鋁作為主成分之合金來作為第1電極及第2電極，亦可減小於第1電極及第2電極流動之電流密度，故而可降低因電遷移所致之斷線之可能性。又，鋁或以鋁作為主成分之合金由於價格低並且加工性優異，故而亦可降低發熱體之製造成本，並且可使第1電極及第2電極容易地形成為所需之形狀。
[應用例4]
於上述應用例之發熱體中，上述第1電極及上述第2電極亦可沿上述半導體基板之外周緣配置於同一邊區域。
根據本應用例之發熱體，可將藉由經由與外部電極連接之配線之散熱而於半導體基板之表面成為溫度相對較低之區域的第1電極及第2電極之周邊區域制限於靠近特定邊之同一邊區域。因此，根據本應用例之發熱體，可將半導體基板表面之溫度較低之區域集中於一部分，從而可抑制因散熱所致之所需區域之發熱效率的降低。
[應用例5]
亦可為，上述應用例之發熱體於上述擴散電阻層上包含絕緣體層、及包含形成於上述絕緣體層上之第1焊墊及第2焊墊；且上述第1焊墊與上述第2面電性連接，並且於俯視下與上述第2面重疊，上述第2焊墊與上述第4面電性連接，並且於俯視下與上述第4面重疊。
根據本應用例之發熱體，藉由設置第1焊墊及第2焊墊，無須將第1電極及第2電極直接與外部電極配線連接，從而與外部之配線方法之自由度提高。
[應用例6]
於上述應用例之發熱體中，上述第1焊墊及上述第2焊墊亦可為電阻率低於上述第1電極及上述第2電極。
根據本應用例之發熱體，第1焊墊及第2焊墊由於電阻率低於第1電極及第2電極，故而電遷移之耐量變高，因此可降低因電遷移所致之斷線之可能性，並且提高第1焊墊及第2焊墊之形狀之自由度。
[應用例7]
本應用例之振動裝置包含上述任一發熱體及振動片，且上述振動片配置於上述發熱體之表面。
振動裝置例如為各種振盪器或感測器等。
根據本應用例，由於使用降低因電遷移所致之斷線之可能性之 發熱體，故而可實現可靠性較高之振動裝置。
[應用例8]
於上述應用例之振動裝置中，上述發熱體包含形成於上述半導體基板上之感溫元件，上述感溫元件亦可於俯視下與上述振動片重疊。
根據本應用例，由於可更準確地檢測振動片之溫度，故而可實現可靠性更高之振動裝置。
[應用例9]
本應用例之電子機器包含上述任一發熱體或上述任一振動裝置。
[應用例10]
本應用例之移動體包含上述任一發熱體或上述任一振動裝置。
根據該等應用例之電子機器及移動體，包含具有降低因電遷移所致之斷線之可能性之發熱體、或使用該發熱體進行加熱之振動片之振動裝置，故而可實現可靠性較高之電子機器及移動體。
1‧‧‧恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)
2‧‧‧振動片
3‧‧‧振盪用電路
4‧‧‧發熱電路
5‧‧‧溫度感測器
6‧‧‧溫度控制用電路
10‧‧‧封裝體
11‧‧‧蓋
12‧‧‧接合線
13‧‧‧導電性構件
14‧‧‧電阻
15‧‧‧MOS電晶體
16‧‧‧二極體
17‧‧‧雙極電晶體
20‧‧‧發熱用IC
21‧‧‧半導體基板
22‧‧‧擴散層
23、23a、23b‧‧‧狹縫
24‧‧‧絕緣層
25a、25b‧‧‧通孔
26a~26l、26n~26q‧‧‧焊墊(電極)
27‧‧‧表面保護膜
28‧‧‧多層配線
29‧‧‧矽化物
30‧‧‧振盪用IC
40a‧‧‧多層配線
41a~41l‧‧‧焊墊
41m‧‧‧配線
300‧‧‧電子機器
310‧‧‧振動裝置
312‧‧‧振動片
314‧‧‧發熱體
320‧‧‧CPU
330‧‧‧操作部
340‧‧‧ROM
350‧‧‧RAM
360‧‧‧通信部
370‧‧‧顯示部
400‧‧‧移動體
410‧‧‧振動裝置
420、430、440‧‧‧控制器
450‧‧‧電池
460‧‧‧備份用電池
A‧‧‧區域
B‧‧‧箭頭
D‧‧‧汲極
G‧‧‧輸入端子
S‧‧‧源極
TS‧‧‧輸出端子
VD‧‧‧電源端子
VS‧‧‧接地端子
X‧‧‧軸
X‧‧‧同一邊區域
Y‧‧‧軸
Y‧‧‧同一邊區域
Z‧‧‧軸
Z‧‧‧同一邊區域
圖1係本實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)之功能方塊圖。
圖2係表示本實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)之構造之剖面圖。
圖3(A)、(B)係表示發熱用IC之電路構成之一例之圖。
圖4係概略性地表示第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之發熱用IC之佈局圖案的圖。
圖5係圖4之矩形區域A之放大圖。
圖6係自箭頭B之方向觀察圖4之矩形區域A之側視圖。
圖7係表示發熱用IC具有之MOS電晶體之佈局圖案之一部分的圖。
圖8係表示比較例之MOS電晶體之佈局圖案之一部分的圖。
圖9係自箭頭B之方向觀察第2實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之發熱用IC之矩形區域A的側視圖。
圖10係相當於第3實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之發熱用IC之矩形區域A之區域的放大圖。
圖11係自箭頭B之方向觀察相當於第3實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之發熱用IC之矩形區域A之區域的側視圖。
圖12係概略性地表示第4實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之發熱用IC之佈局圖案的圖。
圖13係圖12之矩形區域A之放大圖。
圖14係自箭頭B之方向觀察圖12之矩形區域A之側視圖。
圖15係概略性地表示第5實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之發熱用IC之佈局圖案的圖。
圖16係本實施形態之電子機器之功能方塊圖。
圖17係表示本實施形態之移動體之一例之圖。
圖18係概略性地表示發熱用IC之佈局圖案之變化例之圖。
以下，使用圖式對本發明之較佳實施形態進行詳細說明。再者，以下說明之實施形態並非不正當地限定請求項中記載之本發明之內容。又，以下說明之所有構成並非為本發明之必需構成要件。
又，以下，作為本發明之振動裝置而列舉恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)為例進行說明，但本發明之振動裝置亦可為包含發熱體及振動片之其他種類之裝置(例如OCXO以外之振盪器或感測器等)。
1.恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)
1-1.第1實施形態
圖1係作為振動裝置之一例之本實施形態之恆溫槽型水晶振盪器 (OCXO)的功能方塊圖。如圖1所示，本實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)1係包含振動片2、振盪用電路3、發熱電路4、溫度感測器5及溫度控制用電路6而構成。再者，本實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)1亦可設為省略或變更該等要素之一部分、或者追加其他要素之構成。
於本實施形態中，振動片2係使用水晶作為基板材料之振動片(水晶振動器)，例如使用AT切割(AT-cut)或SC切割(SC-cut)之水晶振動器。但是，振動片2亦可為SAW(Surface Acoustic Wave，表面聲波)共振器或MEMS(Micro Electro Mechanical Systems，微機電系統)振動器。又，作為振動片2之基板材料，除水晶以外，亦可使用鉭酸鋰、鈮酸鋰等壓電單晶或鋯酸鈦酸鉛等壓電陶瓷等壓電材料、或矽半導體材料等。又，作為振動片2之激振機構，可使用利用壓電效果者，亦可進行利用庫倫力之靜電驅動。又，作為振動片2，亦可為檢測物理量之元件、例如為慣性感測器(加速度感測器、陀螺儀感測器等)、力感測器(傾斜感測器等)。
振盪用電路3係如下電路，其連接於振動片2之兩端，用以藉由對自振動片輸出之信號進行放大並使之反饋至振動片2而使振動片2振盪。
包括振動片2及振盪用電路3之電路，例如亦可為皮爾斯(Pierce)振盪電路、反相器型振盪電路、考比次(Colpitts)振盪電路、哈特萊(Hartley)振盪電路等各種振盪電路。
發熱電路4係藉由電流於電阻流動而發熱之電路。於本實施形態中，發熱電路4為對振動片2進行加熱而配置於振動片2之附近。
溫度感測器5係靠近振動片2而設置，輸出與溫度對應之信號(例如具有與溫度對應之電壓之信號)。
溫度控制用電路6係如下電路，其用以基於溫度感測器5之輸出 信號(溫度資訊)而控制於發熱電路4之電阻流動之電流量，從而將振動片2保持為固定溫度。例如，溫度控制用電路6係以如下方式進行控制，即於自溫度感測器5之輸出信號判定之當前之溫度低於所設定的基準溫度之情形時，於發熱電路4之電阻流動所需電流，且於當前溫度高於基準溫度之情形時，不於發熱電路4之電阻流動電流。又，例如，溫度控制用電路6亦能以根據當前之溫度與基準溫度之差而增減於發熱電路4之電阻流動之電流量之方式進行控制。
圖2係表示本實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)1之構造之剖面圖。如圖2所示，本實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)1係包含振動片2、封裝體10、蓋11、發熱用IC(integrated circuit，積體電路)20及振盪用IC30而構成。
封裝體10例如為陶瓷封裝體等積層封裝體，且用以將振動片2、發熱用IC20及振盪用IC30收容於同一空間內。具體而言，於封裝體10之上部設置有開口部，藉由利用蓋11覆蓋該開口部而形成收容室，於該收容室中收容振動片2、發熱用IC20及振盪用IC30。
振盪用IC30係下表面接著固定於自封裝體10之下方起第2層之上表面，設置於振盪用IC30之上表面之各電極(焊墊)與設置於自封裝體10之下方起第3層之上表面之各電極係藉由電線12而接合。於本實施形態中，於振盪用IC中包含圖1所示之振盪用電路3及溫度控制用電路6。
發熱用IC20(發熱體之一例)係下表面之一部分接著固定於自封裝體10之下方起第4層之上表面，且將設置於發熱用IC20之上表面之各電極(焊墊)與設置於自封裝體10之下方起第5層之上表面之各電極藉由電線12而接合。於本實施形態中，於發熱用IC中包含圖1所示之發熱電路4及溫度感測器5。
振動片2係將設置於下表面之一部分之電極藉由導電性構件13而 與設置於發熱用IC20之上表面的電極(焊墊)接著固定，且將設置於振動片2之上表面之電極(焊墊)與設置於自封裝體10之下方起第5層之上表面之電極藉由電線12而接合。
又，於封裝體10之內部或表面設置有未圖示之配線，該配線係用以將與振動片2之上表面電極打線接合之電極或與發熱用IC20之各電極打線接合之各電極、及與振盪用IC30之各電極打線接合之各電極電性連接。
進而，於封裝體10之下表面設置有未圖示之電源端子或接地端子及其他外部端子(振盪信號之輸出端子等)，於封裝體10之內部或表面亦設置有用以將電源端子及接地端子與發熱用IC20及振盪用IC30電性連接之配線、及用以將其他外部端子與振盪用IC30電性連接之配線。
圖3(A)係表示圖2所示之發熱用IC20之電路構成之一例的圖。如圖3(A)所示，發熱用IC20具有電源端子VD、接地端子VS、發熱控制信號之輸入端子G及溫度資訊信號之輸出端子TS，且包含發熱電路4及溫度感測器5而構成。
發熱電路4係於電源端子與接地端子之間將電阻14與MOS(Metal Oxide Semiconductor，金屬氧化物半導體)電晶體15串聯連接而構成，對MOS電晶體15之閘極經由輸入端子G而輸入圖1所示之溫度控制用電路6所輸出之發熱控制信號。藉由該發熱控制信號而控制於電阻14流動之電流，藉此控制電阻14之發熱量。
溫度感測器5係於輸出端子TS與接地端子之間正向地串聯連接1個或複數個二極體16而構成。於該輸出端子TS，藉由設置於圖1所示之溫度控制用電路6之定電流源而供給固定之電流，藉此，固定之正向電流於二極體16流動。於使固定之正向電流於二極體16流動時，二極體16之兩端之電壓相對於溫度變化而大致線性地變化(例如以約-6 mV/℃之比率變化)，故而輸出端子TS之電壓相對於溫度成為線性之電壓。因此，可利用自該輸出端子TS輸出之信號作為溫度資訊信號。
又，圖3(B)係表示圖2所示之發熱用IC20之電路構成之另一例的圖。於圖3(B)中，相對於圖3(A)之電路，於輸出端子TS與接地端子之間串聯連接1個或複數個雙極電晶體17來代替二極體16。各雙極電晶體17之基極與集電極連接，於在雙極電晶體17之集電極-發射極間流動固定之正向電流時，基極-發射極間之電壓相對於溫度變化而大致線性地變化，故而輸出端子TS之電壓相對於溫度成為線性之電壓。因此，可利用自該輸出端子TS輸出之信號作為溫度資訊信號。
圖4係概略性地表示圖2及圖3所示之發熱用IC20之佈局圖案之圖。又，圖5係圖4之矩形區域A之放大圖，圖6係自箭頭B之方向觀察圖4之矩形區域A之側視圖。再者，圖4係僅圖示一部分之層，於圖6中省略配置於圖4之MOS電晶體配置區域之MOS電晶體之圖示。
如圖4~圖6所示，發熱用IC20係於半導體基板(晶圓基板)21之表面形成摻雜有雜質之擴散層22。於本實施形態中，半導體基板21係於矽基板中混入有硼(B)等雜質而形成之P型半導體基板，擴散層22係藉由摻雜磷(P)等雜質而形成於P型半導體基板21表面之N型擴散層。該擴散層22(擴散電阻層之一例)係作為圖3(A)及圖3(B)所示之電阻14發揮作用。但是，亦可為半導體基板21係於矽基板中混入有磷(P)等雜質而形成之N型半導體基板，擴散層22係藉由摻雜硼(B)等雜質而形成於N型半導體基板21表面之P型擴散層。又，擴散層22例如可藉由如下方法形成，即於半導體基板21上以多晶矽或光阻等形成僅使欲摻雜雜質之區域開口之圖案後，利用離子注入法等將雜質摻雜於半導體基板21而形成，故而可使擴散層22容易地形成為所需之形狀。
於擴散層22上形成有絕緣層24。作為絕緣層24，例如可使用以 二氧化矽(SiO2)作為材料之絕緣膜。
於絕緣層24上形成有絕緣體之表面保護膜27。作為表面保護膜27，例如可使用以二氧化矽(SiO2)或聚醯亞胺作為材料之保護膜。
於表面保護膜27之一部分形成有開口部(焊墊開口部)，於該開口部，於絕緣層24之表面形成有矩形形狀之焊墊26a~26l。
焊墊26a係作為圖3(A)及圖3(B)所示之電源端子VD發揮作用之焊墊，焊墊26a係經由形成於絕緣層24之開口部之複數個通孔25a而與擴散層22電性連接。焊墊26a及複數個通孔25a係作為用以對擴散層22施加電源電壓(第1電壓之一例)之電極(第1電極之一例)發揮作用。同樣地，焊墊26i係作為電源端子VD發揮作用之焊墊，經由形成於絕緣層24之開口部之未圖示之複數個通孔而與擴散層22電性連接，焊墊26i及未圖示之複數個通孔係作為用以對擴散層22施加電源電壓(第1電壓之一例)之電極(第1電極之一例)發揮作用。
焊墊26b係作為圖3(A)及圖3(B)所示之接地端子VS發揮作用之焊墊，經由形成於絕緣層24之開口部之複數個通孔25b而與擴散層22電性連接。焊墊26b及複數個通孔25b係作為用以對擴散層22施加接地電壓(第2電壓之一例)之電極(第2電極之一例)發揮作用。同樣地，焊墊26c、26d、26f、26g、26h係作為接地端子VS發揮作用之焊墊，分別經由形成於絕緣層24之開口部之未圖示之通孔而與擴散層22電性連接，焊墊26b、26c、26d、26f、26g、26h之各者及未圖示之複數個通孔係作為用以對擴散層22施加接地電壓(第2電壓之一例)之電極(第2電極之一例)發揮作用。
焊墊26j及焊墊26k係分別作為圖3(A)及圖3(B)所示之輸出端子TS及輸入端子G發揮作用之焊墊。
豎4行、橫8行排列之32個焊墊26l係與設置於振動片2之下表面之下表面電極電性連接的焊墊，且以於發熱用IC20之俯視(自Z軸之+側 觀察-側時之俯視)中，與圖4中以虛線表示之振動片2之搭載區域重疊之方式形成。
焊墊26e係藉由未圖示之配線圖案而與32個焊墊26l電性連接，若將振動片2接著固定於焊墊26l上，則焊墊26e與振動片2之下表面電極電性連接。
焊墊26a~26l例如為鋁或以鋁作為主成分之合金。焊墊26a~26k係藉由打線接合而與設置於封裝體10之各電極連接，焊墊26l係經由導電性構件13而與振動片2之下表面電極連接。
又，於本實施形態中，於發熱用IC20之俯視下，相對於焊墊26b、26c、26d、26e、26f、26g、26h而於Y軸之+方向側之附近區域配置有MOS電晶體15。
又，於本實施形態中，於發熱用IC20之俯視下，於與振動片2之搭載區域重疊之位置配置有溫度感測器5。即，關於本實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)1，溫度感測器5(感溫元件之一例)係於發熱用IC之俯視下與振動片2重疊，且溫度感測器5配置於極為靠近振動片2之位置。因此，溫度感測器5可高精度地檢測振動片2之溫度。
又，於本實施形態中，於半導體基板21之表面，以於發熱用IC之俯視下與將焊墊26a與焊墊26b連結之假想直線(將焊墊26a之重心與焊墊26b之重心連結之直線)相交之方式形成狹縫23a。又，以與將焊墊26i與焊墊26h連結之假想直線(將焊墊26i之重心與焊墊26h之重心連結之直線)相交之方式形成狹縫23b。該狹縫23a、23b係未形成擴散層22之區域，狹縫23a、23b係電阻率高於擴散層22之區域。
於如此般構成之本實施形態之發熱用IC20中，為抑制因電遷移所致之配線破壞，研究成為自焊墊26a、26i向擴散層22之電流路徑之配線圖案及成為自擴散層22向焊墊26b、26c、26d、26f、26g、26h之電流路徑之配線圖案。由於鋁或以鋁作為主成分之配線之電遷移之耐 量(EM(electromigration)耐量)較低，故而若使該配線向與Z軸垂直之方向延伸，則必需數mm級之配線寬度，因而不現實。因此，於本實施形態中，如圖5及圖6所示，於俯視下，將焊墊26a與擴散層22電性連接之複數個通孔25a係以與焊墊26a之開口部(成為第1電極之第1面之背面之第2面的一例)重疊之方式形成。即，輸入電流之包括焊墊26a及複數個通孔25a之電流輸入電極(第1電極及輸入機構之一例)係於俯視下，位於形成有擴散層22之區域內，且經由該電流輸入電極向擴散層22流動之電流係於焊墊26a之開口部之上表面(成為第1電極之第1面之背面之第2面的一例)與和擴散層22接觸之通孔25a之下表面(第1電極之第1面之一例)之間流動。
同樣地，將焊墊26i與擴散層22電性連接之未圖示之複數個通孔係以與焊墊26i之開口部(成為第1電極之第1面之背面之第2面的一例)重疊之方式形成。即，包括焊墊26i及未圖示之複數個通孔之電流輸入電極(第1電極及輸入機構之一例)係於俯視下，位於形成有擴散層22之區域內，且經由包括焊墊26i及該複數個通孔之電流輸入電極向擴散層22流動之電流係於焊墊26i之開口部的上表面(成為第1電極之第1面之背面之第2面的一例)與和擴散層22接觸之未圖示之通孔之下表面(第1電極之第1面之一例)之間流動。
即，由於不存在分別將焊墊26a之開口部及焊墊26i之開口部與擴散層22電性連接之向與Z軸垂直之方向延伸的配線，故而自焊墊26a之開口部之上表面及26i之開口部之上表面向擴散層22流動之電流係自Z軸的+方向向一方向以最短路徑流動。
再者，焊墊26a上之焊墊26a之開口部之上表面以外的區域、及焊墊26i上之焊墊26i之開口部之上表面以外的區域，由於不作為經由電流輸入電極向擴散層22流動之電流之路徑發揮作用，故而亦可形成為於俯視下不與擴散層22重疊之區域。
又，於本實施形態中，如圖5及圖6所示，於俯視下，將焊墊26b與擴散層22電性連接之複數個通孔25b係以與焊墊26b之開口部(成為第2電極之第3面之背面之第4面的一例)重疊之方式形成。即，輸出電流之包括焊墊26b及複數個通孔25b之電流輸出電極(第2電極之一例)係於俯視下位於形成有擴散層22之區域內，且自擴散層22經由該電流輸出電極而流動之電流係於和擴散層22接觸之通孔25b之下表面(第2電極之第3面之一例)與焊墊26b之開口部之上表面(成為第2電極之第3面之背面之第4面的一例)之間流動。
同樣地，分別將焊墊26c、26d、26f、26g、26h與擴散層22電性連接之未圖示之複數個通孔係以分別與焊墊26c、26d、26f、26g、26h之開口部(成為第2電極之第3面之背面之第4面的一例)重疊之方式形成。即，包括焊墊26c、26d、26f、26g、26h及未圖示之複數個通孔之各電流輸出電極係於俯視下，位於形成有擴散層22之區域內，且自擴散層22經由該各電流輸出電極而流動之電流係分別於和擴散層22接觸之未圖示之通孔的下表面(第2電極之第3面之一例)與焊墊26c、26d、26f、26g、26h之各開口部之上表面(成為第2電極之第3面之背面之第4面的一例)之間流動。
即，由於不存在分別將焊墊26b、26c、26d、26f、26g、26h與擴散層22電性連接之向與Z軸垂直之方向延伸之配線，故而自擴散層22向焊墊26b、26c、26d、26f、26g、26h流動之電流係自Z軸之-方向向+方向以最短路徑流動。
再者，焊墊26b上之焊墊26b之開口部以外之區域、焊墊26c上之焊墊26c之開口部以外之區域、焊墊26d上之焊墊26d之開口部以外之區域、焊墊26f上之焊墊26f之開口部以外之區域、焊墊26g上之焊墊26g之開口部以外之區域及焊墊26h上之焊墊26h之開口部以外之區域，由於不作為經由擴散層22向電流輸出電極流動之電流之路徑發揮 作用，故而亦可形成為於俯視下不與擴散層22重疊之區域。
如此，於本實施形態中，向擴散層22流動之電流係自電流輸入電極之正面向背面流動，自電流輸出電極之背面向正面流動，故而可將XY平面上之通孔之總面積(準確而言，於俯視下與接合線所連接之區域重疊之通孔之總面積)視為電流輸入電極或電流輸出電極之截面積，因此可減小於電流輸入電極及電流輸出電極流動之電流密度，並且縮短電流流動之距離，可實現充分之EM耐量。
又，於本實施形態中，為高效率地加熱振動片2而設置狹縫23a、23b。於與焊墊26a、26i電性連接之擴散層22之第1區域和與焊墊26b、26c、26d、26f、26g、26h電性連接之擴散層22之第2區域之間施加電位差，電流自第1區域向第2區域流動，藉此使擴散層22(發熱機構之一例)發熱。相對於此，以與將擴散層22之第1區域與第2區域連結之假想直線相交之方式配置的狹縫23a、23b成為由於對由P型半導體基板21及N型擴散層22所形成之二極體施加逆向電壓，故而電阻率高於擴散層22之第1區域及第2區域之區域，為較於擴散層22(發熱機構之一例)之第1區域及第2區域流動之電流少之電流流動或不流動電流之區域。因此，狹縫23a、23b(第3區域之一例)成為發熱量小於擴散層22(發熱機構之一例)或不發熱之區域。即，狹縫23a、23b係發熱量小於擴散層22之區域。
因此，自焊墊26a、26i輸入之電流係以繞過狹縫23a、23b之方式流動至焊墊26b、26c、26d、26f、26g、26h。藉此，可於擴散層22上之振動片2之搭載區域流動充分之電流，從而可高效率地加熱振動片2。
又，於本實施形態中，為高效率地加熱振動片2而研究焊墊26a、26i、26b、26c、26d、26f、26g、26h之配置。焊墊26a、26i、26b、26c、26d、26f、26g、26h係藉由打線接合而與設置於封裝體10之各 電極連接，故而藉由自電線之散熱而使焊墊26a、26i、26b、26c、26d、26f、26g、26h之周邊於半導體基板21之表面成為溫度相對較低之區域。因此，於本實施形態中，藉由將焊墊26a、26i、26b、26c、26d、26f、26g、26h沿半導體基板21之外周緣配置於遠離振動片2之搭載區域之同一邊區域，而使振動片2之搭載區域之溫度不會降低(相對變高)。再者，所謂同一邊區域係距任意之第1邊之距離為與該第1邊垂直之第2邊之長度的1/3以下之區域，圖4中以單點劃線包圍之區域X相當於同一邊區域。如此，根據本實施形態，於發熱用IC20中，分為溫度相對較高之區域及較低之區域，於溫度較高之區域搭載振動片2，藉此可高效率地加熱振動片2。
進而，於本實施形態中，為高效率地加熱振動片2，亦研究MOS電晶體15之佈局圖案。圖7係表示本實施形態之MOS電晶體15之佈局圖案之一部分的圖。另一方面，作為比較例，於圖8中表示將複數個MOS電晶體並聯連接之情形時之一般之佈局圖案。再者，於圖7及圖8中，關於作為閘極發揮作用之多層(Polylayer)之配線28、作為汲極(D)發揮作用之擴散層22a及作為源極(S)發揮作用之擴散層22b以外之佈局圖案，省略圖示。
於圖7及圖8之任一者中，MOS電晶體15係將複數個MOS電晶體並聯連接而構成。於圖8中，作為複數個MOS電晶體之各閘極發揮作用之多層(Poly)配線28相互分離，分別以與Y軸平行之方式形成。因此，於X軸方向交替地形成各MOS電晶體之源極(S)及汲極(D)，經過振動片2之搭載區域而流入MOS電晶體15之配置區域之電流，集中於形成有汲極(D)之一部分之區域。因此，有於振動片2之搭載區域流動之電流之疏密變大而無法高效率地加熱振動片2之虞。
相對於此，於圖7所示之本實施形態中，作為複數個MOS電晶體之各閘極發揮作用之多層配線28係以藉由虛線包圍之方式，相對於X 軸及Y軸方向階梯狀地形成，且未分離。總而言之，形成作為各閘極發揮作用之階梯狀之圖案於X軸方向回折且連續，整體上觀察形成重複大致V字型之圖案之1條多層配線。因此，各MOS電晶體之汲極(D)係越為靠近振動片2之搭載區域之側，X軸方向之寬度越寬，各MOS電晶體之源極(S)係越為靠近接地之焊墊26b、26c、26d、26e、26f、26g、26h之側，X軸方向之寬度越寬。因此，經由振動片2之搭載區域而流入至MOS電晶體15之配置區域之電流未集中於一部分區域，可減小於振動片2之搭載區域流動之電流之疏密，故而可高效率地加熱振動片2。
如以上所說明般，根據第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)，對形成於半導體基板21之擴散層22輸入電流之電流輸入電極及輸出電流之電流輸出電極係分別以電流於與擴散層22接觸之面與其背面之間流動之方式配置，故而電流輸入電極及電流輸出電極之厚度成為電流流動之距離，電流輸入電極及電流輸出電極之面積成為電流流動之截面積。因此，可減小於電流輸入電極及電流輸出電極流動之電流密度，並且縮短電流流動之距離，可降低因電遷移所致之斷線之可能性。
又，根據第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)，於作為電源端子發揮作用之焊墊26a、26i與作為接地端子發揮作用之焊墊26b、26c、26d、26f、26g、26h之間流動之電流，係以繞過電阻率高於擴散層22之狹縫23a、23b之方式流動，且以較將焊墊26a與焊墊26b連結之直線或者將焊墊26i與焊墊26h連結之直線更長之路徑流動，故而可使振動片2之搭載區域高效率地發熱。
又，根據第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)，可將因以接合線與形成於封裝體10之電極連接而藉由散熱於半導體基板21之表面成為溫度相對較低之區域之焊墊26a、26b、26c、26d、26f、26g、 26h、26i的周邊區域制限於同一邊區域X。因此，可使半導體基板21表面之溫度較低之區域集中於一部分，從而可抑制因自接合線之散熱所致之振動片2之搭載區域之發熱效率的降低。
又，根據第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)，可使擴散層22於半導體基板21之表面容易地形成為所需形狀。
而且，根據第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)，由於在發熱用IC20之表面搭載振動片2，故而於發熱用IC20產生之熱之傳導性較佳，可降低因電遷移所致之斷線之可能性，並且可高效率地加熱振動片2。
1-2.第2實施形態
於第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中，有由擴散層22形成之電阻14之電阻值過高之情形，故而於第2實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中，藉由包括擴散層及導體層之降低電阻率之擴散電阻層而實現電阻14。
第2實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之發熱用IC20之佈局圖案與圖4相同，故而省略圖示。圖9係於第2實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中，自箭頭B之方向觀察圖4之矩形區域A之側視圖。再者，於圖9中，省略配置於圖4之MOS電晶體配置區域之MOS電晶體之圖示。
如圖9所示，於本實施形態中，於擴散層22之表面形成作為導體層之矽化物29。包括該擴散層22及矽化物29之擴散電阻層係作為圖3(A)及圖3(B)所示之電阻14發揮作用。
第2實施形態中之其他構成與第1實施形態相同，故而省略圖示及說明。
如此，根據第2實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)，藉由於擴散層22之表面形成作為導體層之矽化物29，而使擴散電阻層具有相 對較低之電阻率，故而可抑制成為過量之發熱量，從而可成為適當之發熱量。又，藉由導體層可將擴散電阻層之電阻率調整為所需之值，從而可提高設計之自由度。
此外，第2實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)發揮與第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)相同之效果。
1-3.第3實施形態
於第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中，以與將焊墊26a與焊墊26b連結之假想直線相交之方式形成狹縫23a，以與將焊墊26i與焊墊26h連結之假想直線相交之方式形成狹縫23b，但於第3實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中，以配置2個斷開狀態之MOS電晶體來代替狹縫23a、23b，且繞過該等MOS電晶體之方式於擴散層22流動電流。
第3實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之發熱用IC20之佈局圖案，除設置2個MOS電晶體代替狹縫23a、23b之方面以外與圖4相同，故而省略圖示。圖10係第3實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之相當於圖4之矩形區域A之區域的放大圖，圖11係自箭頭B之方向觀察相當於矩形區域A之區域之側視圖。再者，於圖11中，省略配置於圖4之MOS電晶體配置區域之MOS電晶體之圖示。
如圖10及圖11所示，於本實施形態中，於半導體基板21之表面，以與將焊墊26a與焊墊26b連結之假想直線(將焊墊26a之重心與焊墊26b之重心連結之直線)相交之方式配置多層配線40a，形成以該多層配線40a作為閘極，以焊墊26a側之擴散層22作為汲極(D)，且以焊墊26b側之擴散層22作為源極(S)之MOS電晶體。又，雖省略圖示，但以與將焊墊26i與焊墊26h連結之假想直線(將焊墊26i之重心與焊墊26h之重心連結之直線)相交之方式配置多層配線，形成以該多層配線作為閘極，以焊墊26i側之擴散層22作為汲極(D)，且以焊墊26h側之擴散 層22作為源極(S)之MOS電晶體。
該2個MOS電晶體之閘極係藉由未圖示之配線圖案而與焊墊26b、26c、26d、26f、26g、26h電性連接且接地。藉此，該2個MOS電晶體斷開，於閘極正下方未形成通道，電流未自汲極向源極流動，或於形成有2個MOS電晶體之區域流動之電流少於在擴散層22流動之電流。即，配置有該2個MOS電晶體之區域係電阻率高於擴散層22之區域，自焊墊26a、26i輸入之電流係以繞過配置有該2個MOS電晶體之區域之方式流動至焊墊26b、26c、26d、26f、26g、26h。因此，根據第3實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)，電流亦於擴散層22上之振動片2之搭載區域流動，而可高效率地加熱振動片2。再者，於本實施例中，示出2個MOS電晶體之閘極接地之例，但並不限於此，亦可藉由利用未圖示之配線對2個MOS電晶體之閘極施加信號，控制(接通、斷開動作)2個MOS電晶體之動作，而控制於自焊墊26a、26i至26b、26c、26d、26f、26g、26h之間流動之電流之路徑。
此外，第3實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)發揮與第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)相同之效果。
1-4.第4實施形態
於第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中，於發熱用IC20中，形成於絕緣層24之表面之焊墊26a~26k及形成於封裝體10之各電極係以接合線連接，焊墊26l及振動片2之下表面電極係以導電性構件13連接。相對於此，於第4實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中，於發熱用IC20中，於表面保護膜27之表面設置再配線層，且將形成於再配線層之焊墊與振動片2之下表面電極及形成於封裝體10之電極連接。
圖12係概略性地表示第4實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之發熱用IC20之佈局圖案的圖。又，圖13係圖12之矩形區域A之放 大圖，圖14係自箭頭B之方向觀察圖12之矩形區域A之側視圖。再者，圖12僅圖示一部分之層，於圖14中，省略配置於圖12之MOS電晶體配置區域之MOS電晶體之圖示。
如圖12~圖14所示，於本實施形態中，於表面保護膜27之開口部，於絕緣層24之表面形成有矩形形狀之電極26a~26l，於表面保護膜27(絕緣體層之一例)之表面(亦包含開口部)設置有再配線層，且於該再配線層形成有矩形形狀之焊墊41a~41l。
焊墊41a(第1焊墊之一例)係作為圖3(A)及圖3(B)所示之電源端子VD發揮作用之焊墊，於俯視下，與電極26a及連接於電極26a之複數個通孔25a重疊，且與電極26a之開口部之上表面(成為第1電極之背面之第2面之一例)連接。同樣地，焊墊41i(第1焊墊之一例)係作為電源端子VD發揮作用之焊墊，於俯視下，與電極26i及連接於電極26i之未圖示之複數個通孔重疊，且與電極26a之開口部之上表面(成為第1電極之背面之第2面之一例)連接。
焊墊41b(第2焊墊之一例)係作為圖3(A)及圖3(B)所示之接地端子VS發揮作用之焊墊，於俯視下，與電極26b及連接於電極26b之複數個通孔25b重疊，且與電極26b之開口部之上表面(成為第2電極之第3面之背面之第4面的一例)連接。同樣地，焊墊41c、41d、41f、41g、41h(第2焊墊之一例)係作為接地端子VS發揮作用之焊墊，於俯視下，分別與電極26c、26d、26f、26g、26h之各者及與電極26c、26d、26f、26g、26h之各者連接之未圖示之複數個通孔重疊，且分別與電極26c、26d、26f、26g、26h之開口部之上表面(成為第2電極之第3面之背面之第4面的一例)連接。
焊墊41j係作為圖3(A)及圖3(B)所示之輸出端子TS發揮作用之焊墊，於俯視下與電極26j重疊，且與電極26j之上表面連接。
焊墊41k係作為圖3(A)及圖3(B)所示之輸入端子G發揮作用之焊 墊，於俯視下與電極26k重疊，且與電極26k之上表面連接。
焊墊41l係於俯視下與32個電極26l重疊，且與32個電極26l之上表面連接。該焊墊41l係以於俯視下與圖12中以虛線表示之振動片2之搭載區域重疊之方式形成。
又，焊墊41e係於俯視下與電極26e重疊，且與電極26e之上表面連接。
進而，於再配線層形成用以將32個焊墊41l與焊墊41e連接之配線41m。
形成於再配線層之焊墊41a~41l及配線41m係電阻率低於電極26a~26l(例如鋁或以鋁作為主成分之合金)之例如銅或以銅作為主成分之合金。又，為將與接合線之連接性、與導電性接合部劑之連接性或與其他電路元件之連接性等保持為良好，焊墊41a~41l及配線41m亦可藉由其他金屬、例如金、銀、以該等作為主成分之合金或焊料等覆蓋表面。
第4實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)之其他構成與第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)相同，故而省略圖示及說明。
與第1實施形態同樣地，於本實施形態中，亦於半導體基板21之表面，以與將電極26a與電極26b連結之假想直線(將電極26a之重心與電極26b之重心連結之直線)相交之方式形成狹縫23a，並且以與將電極26i與電極26h連結之假想直線(將電極26i之重心與電極26h之重心連結之直線)相交之方式形成狹縫23b。因此，根據第4實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)，自焊墊41a、41i輸入之電流係以繞過狹縫23a、23b之方式流動至焊墊41b、41c、41d、41e、41f、41g、41h。藉此，可於擴散層22中之振動片2之搭載區域流動充分之電流，從而可高效率地加熱振動片2。
又，與第1實施形態同樣地，於本實施形態中，亦如圖13及圖14 所示，於俯視下，電極26a之開口部之上表面及複數個通孔25a係以與形成有焊墊41a之區域重疊之方式形成，自焊墊41a經由包括電極26a及複數個通孔25a之電流輸入電極而向擴散層22流動的電流係於電極26a之開口部之上表面與通孔25a之下表面之間流動。同樣地，電極26i及未圖示之複數個通孔係以與形成有焊墊41i之區域重疊之方式形成，自焊墊41i經由包括電極26i及未圖示之複數個通孔之電流輸入電極而向擴散層22流動的電流係於電極26i之開口部之上表面與未圖示之通孔之下表面之間流動。
即，由於不存在分別將電極26a之開口部之上表面及電極26i之開口部之上表面與擴散層22電性連接之向與Z軸垂直之方向延伸的配線，故而自焊墊41a、41i向擴散層22流動之電流係自Z軸之+方向向一方向以最短路徑流動。
又，於本實施形態中，如圖13及圖14所示，於俯視下，電極26b之開口部之上表面及複數個通孔25b係以與形成有焊墊41b之區域重疊之方式形成，自擴散層22經由包括電極26b及複數個通孔25b之電流輸出電極而向焊墊41b流動之電流係於通孔25b之下表面與電極26b之開口部之間流動。同樣地，分別將電極26c、26d、26f、26g、26h之各者之開口部之上表面與擴散層22電性連接的未圖示之複數個通孔係分別以與形成有焊墊41c、41d、41f、41g、41h之區域重疊之方式形成，自擴散層22經由分別包括電極26c、26d、26f、26g、26h及未圖示之複數個通孔之各電流輸出電極而向焊墊41c、41d、41f、41g、41h流動之電流係分別於未圖示的通孔之下表面與電極26c、26d、26f、26g、26h之開口部之上表面之間流動。
即，由於不存在分別將電極26b、26c、26d、26f、26g、26h之各者之開口部之上表面與擴散層22電性連接之向與Z軸垂直之方向延伸的配線，故而自擴散層22向焊墊41b、41c、41d、41f、41g、41h流動 之電流係自Z軸之-方向向+方向以最短路徑流動。
如此，根據第4實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)，於擴散層22流動之電流係自電流輸入電極之正面向背面流動，自電流輸出電極之背面向正面流動，故而可將XY平面上之通孔之總面積(準確而言，於俯視下與接合線所連接之區域重疊之通孔之總面積)視為電流輸入電極或電流輸出電極之截面積，因此可減小電流輸入電極及電流輸出電極中流動之電流密度，並且可縮短電流流動之距離，從而可實現充分之EM耐量。
再者，再配線層之配線之電阻率較低，且藉由增大厚度而可獲得充分之EM耐量，故而亦可於再配線層上，於與Z軸垂直之方向形成用以輸入或輸出於擴散層22流動之電流之配線。
此外，第4實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)發揮與第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)相同之效果。
1-5.第5實施形態
於第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中，為將振動片2之下表面電極與振盪用IC30之端子電性連接，將振動片2接著固定於發熱用IC20之焊墊26l，將發熱用IC20之焊墊26e與封裝體10之電極打線接合，但於第5實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中，振動片2採用不具有下表面電極之構成(具有2個上表面電極之構成)，而將振動片2之2個上表面電極與封裝體10之2個電極打線接合。因此，於第5實施形態中，發熱用IC20無需用以使振動片2與封裝體10之電極電性連接之焊墊。
圖15係概略性地表示第5實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)中之發熱用IC20之佈局圖案的圖。再者，圖15僅圖示一部分之層。如圖15所示，於第5實施形態中之發熱用IC20中，與圖4所示之第1實施形態之發熱用IC20相比，不存在焊墊26e及複數個焊墊26l，且振動片 2之搭載區域係以絕緣體之表面保護膜覆蓋。該表面保護膜較理想為導熱性較高。
而且，於本實施形態中，經由接著構件將振動片2接著固定於發熱用IC20之形成於振動片2之搭載區域之表面保護膜的上表面。或者，亦可使導熱體介置於振動片2與發熱用IC20之間。
第5實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)之其他構成與第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)相同，故而省略圖示及說明。
根據第5實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)，即便不經由電極將振動片2與發熱用IC20連接，亦可與第1實施形態同樣地藉由發熱用IC20而高效率地加熱振動片2。
此外，第5實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)發揮與第1實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)相同之效果。
2.電子機器
圖16係本實施形態之電子機器之功能方塊圖。本實施形態之電子機器300係包含振動裝置310、CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)320、操作部330、ROM(Read Only Memory，唯讀記憶體)340、RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)350、通信部360、顯示部370而構成。再者，本實施形態之電子機器亦可採用省略或變更圖16之構成元件(各部)之一部分，或者附加其他構成元件之構成。
振動裝置310具備振動片312及發熱體314，且產生基於被發熱體314加熱之振動片312之振盪之振盪信號。將該振盪信號輸出至CPU320。
CPU320根據記憶於ROM340等之程式，基於自振動裝置310輸入之振盪信號進行各種計算處理及控制處理。此外，CPU320進行與來自操作部330之操作信號對應之各種處理、為與外部裝置進行資料通 信而控制通信部360之處理、發送用以使顯示部370顯示各種資訊之顯示信號之處理等。
操作部330係包括操作鍵及按鈕開關等之輸入裝置，將與由使用者進行之操作對應之操作信號輸出至CPU320。
ROM340記憶CPU320用以進行各種計算處理及控制處理之程式或資料等。
RAM350係用作CPU320之作業區域，暫時記憶自ROM340讀出之程式或資料、自操作部330輸入之資料、CPU320根據各種程式而執行所得之運算結果等。
通信部360進行用以達成CPU320與外部裝置之間之資料通信之各種控制。
顯示部370係包括LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯示器)等之顯示裝置，基於自CPU320輸入之顯示信號而顯示各種資訊。亦可於顯示部370設置作為操作部330發揮作用之觸控面板。
藉由應用例如上述各實施形態之發熱用IC20作為發熱體314，或者應用例如上述各實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)1作為振動裝置310，可實現可靠性較高之電子機器。
作為此種電子機器300，考慮各種電子機器，例如可列舉個人電腦(例如便攜型個人電腦、膝上型個人電腦、平板型個人電腦)、智慧型電話或行動電話機等移動終端、數位靜態相機、噴墨式噴出裝置(例如噴墨印表機)、路由器或開關等儲存區域網路機器、區域網路機器、移動終端基站用機器、電視、攝錄影機、視訊記錄器、汽車導航裝置、即時時鐘裝置、尋呼機、電子記事本(亦包含帶通信功能者)、電子詞典、計算器、電子遊戲機器、遊戲用控制器、文字處理器、工作站、視訊電話、防盜用電視監視器、電子雙筒望遠鏡、POS(point of sale，銷售點)終端、醫療機器(例如電子體溫計、血壓儀、血糖 儀、心電圖測量裝置、超音波診斷裝置、電子內窺鏡)、魚群探測器、各種測定機器、儀錶類(例如車輛、飛機、船舶之儀錶類)、飛行模擬器、頭戴式顯示器、行動軌跡、行動追蹤、行動控制器、PDR(Pedestrian Dead Reckoning，行人航位推算)等。
3.移動體
圖17係表示本實施形態之移動體之一例之圖(俯視圖)。圖17所示之移動體400係包含振動裝置410、進行發動機系統、刹車系統、無鑰匙進入系統等各種控制之控制器420、430、440、電池450、備份用電池460而構成。再者，本實施形態之移動體亦可採用省略圖17之構成元件(各部)之一部分，或者附加其他構成元件之構成。
振動裝置410具備未圖示之振動片及發熱體，且產生基於被發熱體加熱之振動片之振盪之振盪信號。將該振盪信號自振動裝置410輸出至控制器420、430、440。
電池450係對振動裝置410及控制器420、430、440供給電力。備份用電池460係於電池450之輸出電壓低於閾值時，對振動裝置410及控制器420、430、440供給電力。
藉由應用例如上述各實施形態之發熱用IC20作為振動裝置410具備之發熱體，或者應用例如上述各實施形態之恆溫槽型水晶振盪器(OCXO)1作為振動裝置410，可實現可靠性較高之移動體。
作為此種移動體400，考慮各種移動體，例如可列舉汽車(亦包含電動汽車)、噴氣式飛機或直升機等飛機、船舶、火箭、人造衛星等。
本發明並不限定於本實施形態，可於本發明之主旨之範圍內進行各種變化而實施。
例如，於上述各實施形態中，於發熱用IC20中，作為電源端子VD及接地端子VS發揮作用之焊墊(或者電極)26a、26b、26c、26d、 26f、26g、26h、26i配置於遠離振動片2之搭載區域之同一邊區域，但並不限於此。例如，如圖18所示，亦可將作為電源端子VD發揮作用之焊墊(或者電極)26n、26o配置於同一邊區域Y，將作為接地端子VS發揮作用之焊墊(或者電極)26p、26q配置於與同一邊區域Y正交之同一邊區域Z，且設置狹縫23等高電阻區域，藉此使自焊墊(或者電極)26n、26o經由擴散層22而流動至焊墊(或者電極)26p、26q之電流繞過狹縫23。於此情形時，焊墊(或者電極)26n、26o、26p、26q之周邊於半導體基板21之表面成為溫度相對較低之區域，且接近最遠離焊墊(或者電極)26n、26o、26p、26q之角之區域成為溫度相對較高之區域。因此，可藉由將該溫度相對較高之區域作為振動片2之搭載區域而高效率地加熱振動片2。
例如，於上述各實施形態中，於作為電源端子VD發揮作用之焊墊(或者電極)26a或者26i與作為接地端子VS發揮作用之焊墊(或者電極)26b或者26h之間，配置作為電阻率較高之區域之狹縫23a、23b或MOS電晶體，藉此以繞過電阻率較高之區域之方式於擴散電阻層流動電流，但亦可藉由於半導體基板21之表面形成槽來代替狹縫或MOS電晶體，而實現電阻率較高之區域。
上述實施形態及變化例為一例，並不限定於該等。例如亦可適當組合各實施形態及各變化例。
本發明包含與實施形態中說明之構成實質上相同之構成(例如功能、方法及結果相同之構成、或者目的及效果相同之構成)。又，本發明包含替換實施形態中所說明之構成之非本質性之部分而得的構成。又，本發明包含發揮與實施形態中所說明之構成相同之作用效果之構成或可達成相同之目的之構成。又，本發明包含對實施形態中所說明之構成附加周知技術之構成。

Claims (20)

  1. 一種發熱體，其包含：發熱機構，其形成於半導體基板上；及輸入機構，其於俯視下與上述發熱機構重疊，且用以對上述發熱機構輸入電流；且上述輸入機構包含於俯視下與上述發熱機構重疊之正面、及相對於上述正面為相反面之背面，上述背面與上述發熱機構係電性連接；於上述發熱機構流動之電流係自上述輸入機構之上述正面輸入，而自上述正面流動至上述背面且被輸入至上述發熱機構。
  2. 一種發熱體，其包含：半導體基板，其形成有擴散電阻層；第1電極，其用以對上述擴散電阻層施加第1電壓；及第2電極，其用以對上述擴散電阻層施加第2電壓；且上述第1電極包含以於俯視下與上述擴散電阻層重疊之狀態與上述擴散電阻層接觸之第1面、及於俯視下與上述第1面重疊並且被施加有上述第1電壓之第2面；上述第2電極包含以於俯視下與上述擴散電阻層重疊之狀態與上述擴散電阻層接觸之第3面、及於俯視下與上述第3面重疊並且被施加有上述第2電壓之第4面；經由上述第1電極、上述第2電極及上述擴散電阻層而流動之電流係自上述第2面流動至上述第1面及自上述第3面流動至上述第4面。
  3. 如請求項2之發熱體，其中上述第1電極及上述第2電極係鋁或以鋁作為主成分之合金。
  4. 如請求項2之發熱體，其中上述第1電極及上述第2電極係沿上述半導體基板之外周緣配置於同一邊區域。
  5. 如請求項3之發熱體，其中上述第1電極及上述第2電極係沿上述半導體基板之外周緣配置於同一邊區域。
  6. 如請求項2之發熱體，其中於上述擴散電阻層上包含絕緣體層，及包含形成於上述絕緣體層上之第1焊墊及第2焊墊；且上述第1焊墊係與上述第2面電性連接，並且於俯視下與上述第2面重疊；上述第2焊墊係與上述第4面電性連接，並且於俯視下與上述第4面重疊。
  7. 如請求項4之發熱體，其中於上述擴散電阻層上包含絕緣體層，及包含形成於上述絕緣體層上之第1焊墊及第2焊墊；且上述第1焊墊係與上述第2面電性連接，並且於俯視下與上述第2面重疊；上述第2焊墊係與上述第4面電性連接，並且於俯視下與上述第4面重疊。
  8. 如請求項6之發熱體，其中上述第1焊墊及上述第2焊墊之電阻率低於上述第1電極及上述第2電極。
  9. 如請求項7之發熱體，其中上述第1焊墊及上述第2焊墊之電阻率低於上述第1電極及上述第2電極。
  10. 一種振動裝置，其包含：如請求項2之發熱體；及振動片；且上述振動片配置於上述發熱體之表面。
  11. 一種振動裝置，其包含：如請求項4之發熱體；及振動片；且上述振動片配置於上述發熱體之表面。
  12. 一種振動裝置，其包含：如請求項6之發熱體；及振動片；且上述振動片配置於上述發熱體之表面。
  13. 一種振動裝置，其包含：如請求項7之發熱體；及振動片；且上述振動片配置於上述發熱體之表面。
  14. 如請求項10之振動裝置，其中上述發熱體包含形成於上述半導體基板上之感溫元件，上述感溫元件係於俯視下與上述振動片重疊。
  15. 如請求項11之振動裝置，其中上述發熱體包含形成於上述半導體基板上之感溫元件，且上述感溫元件係於俯視下與上述振動片重疊。
  16. 如請求項12之振動裝置，其中上述發熱體包含形成於上述半導體基板上之感溫元件，且上述感溫元件係於俯視下與上述振動片重疊。
  17. 如請求項13之振動裝置，其中上述發熱體包含形成於上述半導體基板上之感溫元件，且上述感溫元件係於俯視下與上述振動片重疊。
  18. 一種電子機器，其包含如請求項2之發熱體。
  19. 一種電子機器，其包含如請求項10之振動裝置。
  20. 一種移動體，其包含如請求項2之發熱體。
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