TWI785935B - 諧振器封裝結構 - Google Patents

Abstract

本發明係揭露一種諧振器封裝結構，其包含基座、諧振晶體片與頂蓋，諧振晶體片包含諧振區與優化區。優化區具有互相平行之第一側與第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側，優化區之第一側連接諧振區之一側。優化區可具有至少一個圓角，圓角連接於第二側與其對應之第三側之間，優化區之底面之高度可高於諧振區之底面之高度，優化區之頂面之高度可低於諧振區之頂面之高度。優化區之第一側與第二側之間的長度除以諧振區之厚度等於A，0＜A＜5，圓角之曲率半徑除以諧振區之厚度等於B，0＜B＜4。

Description

諧振器封裝結構

本發明係關於一種封裝結構，且特別關於一種諧振器封裝結構。

石英元件具有穩定的壓電特性，能夠提供精準且寬廣的參考頻率、時脈控制、定時功能與過濾雜訊等功能，此外，石英元件也能做為振動及壓力等感測器，以及重要的光學元件；因此，對於電子產品而言，石英元件扮演著舉足輕重的地位。

第1(a)圖為先前技術之石英振動器之結構剖視圖，第1(b)圖為先前技術之石英振動器之結構分解圖。請參閱第1(a)圖與第1(b)圖，石英振動器1包含一陶瓷基座10、一石英晶體片11、一頂蓋12、黏膠13、第一導電接墊14、第二導電接墊15、第一電極層16與第二電極層17。石英晶體片11透過黏膠13與第一導電接墊14置於陶瓷基座10之凹槽中，第一電極層16與第二電極層17分別設於石英晶體片11之頂面與底面，陶瓷基座10具有導電通孔100，第一導電接墊14透過導電通孔100電性連接第二導電接墊15，頂蓋12遮蔽石英晶體片11、黏膠13、第一導電接墊14、第一電極層16與第二電極層17。由於石英晶體片11為完整的矩形晶體片，故其主振動部之振動容易傳遞至外部，導致石英振動器1之振動頻率不穩定。

因此，本發明係在針對上述的困擾，提出一種諧振器封裝結構，以解決習知所產生的問題。

本發明提供一種諧振器封裝結構，其降低諧振阻抗，以優化振動特性。

在本發明之一實施例中，提供一種諧振器封裝結構，其包含一基座、一諧振晶體片與一頂蓋。諧振晶體片包含一諧振區、至少一個優化區、一邊框區與兩個連接區。諧振區呈一矩形。優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側，優化區之第一側連接諧振區之一側。優化區具有至少一個圓角(fillet)，圓角連接於第二側與其對應之第三側之間。優化區之底面之高度高於諧振區之底面之高度，優化區之頂面之高度低於諧振區之頂面之高度，優化區之第一側與第二側之間的長度除以諧振區之厚度等於A，0＜A＜5，圓角之曲率半徑除以諧振區之厚度等於B，0＜B＜4。邊框區設於基座上，其中邊框區環繞諧振區與優化區。連接區連接於邊框區與優化區之間，並與圓角相離。頂蓋設於邊框區上，以遮蔽優化區、連接區與諧振區。

在本發明之一實施例中，諧振器封裝結構更包含一第一電極層與一第二電極層。第一電極層設於連接區、優化區與諧振區之底面，第一電極層電性連接諧振區。第二電極層設於連接區、優化區與諧振區之頂面，第二電極層電性連接諧振區，其中第一電極層與第二電極層分別對應兩個連接區。

在本發明之一實施例中，提供一種諧振器封裝結構，其包含一基座、一諧振晶體片與一頂蓋。諧振晶體片包含一諧振區、至少一個優化區、一邊框區與兩個連接區。諧振區呈一矩形。優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側，優化區之第一側連接諧振區之一側。優化區之底面之高度高於諧振區之底面之高度，優化區之頂面之高度低於諧振區之頂面之高度，優化區之第一側與第二側之間的長度除以諧振區之厚度等於A，0＜A＜5。邊框區設於基座上，其中邊框區環繞諧振區與優化區。連接區連接於邊框區與優化區之間。頂蓋設於邊框區上，以遮蔽優化區、連接區與諧振區。

在本發明之一實施例中，諧振器封裝結構更包含一第一電極層與一第二電極層。第一電極層設於連接區、優化區與諧振區之底面，第一電極層電性連接諧振區。第二電極層設於連接區、優化區與諧振區之頂面，第二電極層電性連接諧振區，其中第一電極層與第二電極層分別對應兩個連接區。

在本發明之一實施例中，優化區具有彼此相對之兩個角落，每一角落連接於第二側與其對應之第三側之間，優化區之所有角落包含兩個直角，兩個連接區分別連接兩個直角。

在本發明之一實施例中，提供一種諧振器封裝結構，其包含一基座、一諧振晶體片與一頂蓋。諧振晶體片包含一諧振區、至少一個優化區、一邊框區與兩個連接區。諧振區呈一矩形。優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側，優化區之第一側連接諧振區之一側。優化區具有至少一個圓角(fillet)，圓角連接於第二側與其對應之第三側之間。圓角之曲率半徑除以諧振區之厚度等於B，0＜B＜4。邊框區設於基座上，其中邊框區環繞諧振區與優化區。連接區連接於邊框區與優化區之間，並與圓角相離。頂蓋設於邊框區上，以遮蔽優化區、連接區與諧振區。

在本發明之一實施例中，諧振器封裝結構更包含一第一電極層與一第二電極層。第一電極層設於連接區、優化區與諧振區之底面，第一電極層電性連接諧振區。第二電極層設於連接區、優化區與諧振區之頂面，第二電極層電性連接諧振區，其中第一電極層與第二電極層分別對應兩個連接區。

在本發明之一實施例中，一種諧振器封裝結構包含一基座、至少一個黏膠、一諧振晶體片與一頂蓋。基座之頂部具有一凹槽，黏膠設於凹槽中。諧振晶體片包含一諧振區與至少一個優化區。諧振區呈一矩形，優化區設於黏膠上，優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側。優化區之第一側連接諧振區之一側。優化區具有至少一個圓角(fillet)，圓角連接於第二側與其對應之第三側之間。優化區之底面之高度高於諧振區之底面之高度，優化區之頂面之高度低於諧振區之頂面之高度，優化區之第一側與第二側之間的長度除以諧振區之厚度等於A，0＜A＜5，圓角之曲率半徑除以諧振區之厚度等於B，0＜B＜4。頂蓋設於基座之頂部，以遮蔽兩個黏膠與諧振晶體片。

在本發明之一實施例中，諧振器封裝結構更包含一第一電極層與一第二電極層。第一電極層設於諧振區與優化區之底面，第二電極層設於諧振區與優化區之頂面，其中第一電極層與第二電極層電性連接黏膠。

在本發明之一實施例中，一種諧振器封裝結構包含一基座、至少一個黏膠、一諧振晶體片與一頂蓋。基座之頂部具有一凹槽，黏膠設於凹槽中。諧振晶體片包含一諧振區與至少一個優化區。諧振區呈一矩形，優化區設於黏膠上，優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側。優化區之第一側連接諧振區之一側。優化區之底面之高度高於諧振區之底面之高度，優化區之頂面之高度低於諧振區之頂面之高度，優化區之第一側與第二側之間的長度除以諧振區之厚度等於A，0＜A＜5。頂蓋設於基座之頂部，以遮蔽兩個黏膠與諧振晶體片。

在本發明之一實施例中，諧振器封裝結構更包含一第一電極層與一第二電極層。第一電極層設於諧振區與優化區之底面，第二電極層設於諧振區與優化區之頂面，其中第一電極層與第二電極層電性連接黏膠。

在本發明之一實施例中，一種諧振器封裝結構包含一基座、至少一個黏膠、一諧振晶體片與一頂蓋。基座之頂部具有一凹槽，黏膠設於凹槽中。諧振晶體片包含一諧振區與至少一個優化區。諧振區呈一矩形，優化區設於黏膠上，優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側。優化區之第一側連接諧振區之一側。優化區具有至少一個圓角(fillet)，圓角連接於第二側與其對應之第三側之間。圓角之曲率半徑除以諧振區之厚度等於B，0＜B＜4。頂蓋設於基座之頂部，以遮蔽兩個黏膠與諧振晶體片。

在本發明之一實施例中，在本發明之一實施例中，諧振器封裝結構更包含一第一電極層與一第二電極層。第一電極層設於諧振區與優化區之底面，第二電極層設於諧振區與優化區之頂面，其中第一電極層與第二電極層電性連接黏膠。。

基於上述，諧振器封裝結構根據優化區之寬度、圓角之曲率半徑與諧振區之厚度之部分或全部條件，以達到較佳的邊界效應與能量閉鎖效應，進而降低振動能量之損失與諧振阻抗，同時優化振動特性。

茲為使　貴審查委員對本發明的結構特徵及所達成的功效更有進一步的瞭解與認識，謹佐以較佳的實施例圖及配合詳細的說明，說明如後：

本發明之實施例將藉由下文配合相關圖式進一步加以解說。盡可能的，於圖式與說明書中，相同標號係代表相同或相似構件。於圖式中，基於簡化與方便標示，形狀與厚度可能經過誇大表示。可以理解的是，未特別顯示於圖式中或描述於說明書中之元件，為所屬技術領域中具有通常技術者所知之形態。本領域之通常技術者可依據本發明之內容而進行多種之改變與修改。

當一個元件被稱為『在…上』時，它可泛指該元件直接在其他元件上，也可以是有其他元件存在於兩者之中。相反地，當一個元件被稱為『直接在』另一元件，它是不能有其他元件存在於兩者之中間。如本文所用，詞彙『及/或』包含了列出的關聯項目中的一個或多個的任何組合。

於下文中關於“一個實施例”或“一實施例”之描述係指關於至少一實施例內所相關連之一特定元件、結構或特徵。因此，於下文中多處所出現之“一個實施例”或 “一實施例”之多個描述並非針對同一實施例。再者，於一或多個實施例中之特定構件、結構與特徵可依照一適當方式而結合。

揭露特別以下述例子加以描述，這些例子僅係用以舉例說明而已，因為對於熟習此技藝者而言，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。在通篇說明書與申請專利範圍中，除非內容清楚指定，否則「一」以及「該」的意義包含這一類敘述包括「一或至少一」該元件或成分。此外，如本揭露所用，除非從特定上下文明顯可見將複數個排除在外，否則單數冠詞亦包括複數個元件或成分的敘述。而且，應用在此描述中與下述之全部申請專利範圍中時，除非內容清楚指定，否則「在其中」的意思可包含「在其中」與「在其上」。在通篇說明書與申請專利範圍所使用之用詞(terms)，除有特別註明，通常具有每個用詞使用在此領域中、在此揭露之內容中與特殊內容中的平常意義。某些用以描述本揭露之用詞將於下或在此說明書的別處討論，以提供從業人員(practitioner)在有關本揭露之描述上額外的引導。在通篇說明書之任何地方之例子，包含在此所討論之任何用詞之例子的使用，僅係用以舉例說明，當然不限制本揭露或任何例示用詞之範圍與意義。同樣地，本揭露並不限於此說明書中所提出之各種實施例。

此外，若使用「電(性)耦接」或「電(性)連接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。舉例而言，若文中描述一第一裝置電性耦接於一第二裝置，則代表該第一裝置可直接連接於該第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地連接至該第二裝置。另外，若描述關於電訊號之傳輸、提供，熟習此技藝者應該可了解電訊號之傳遞過程中可能伴隨衰減或其他非理想性之變化，但電訊號傳輸或提供之來源與接收端若無特別敘明，實質上應視為同一訊號。舉例而言，若由電子電路之端點A傳輸(或提供)電訊號S給電子電路之端點B，其中可能經過一電晶體開關之源汲極兩端及/或可能之雜散電容而產生電壓降，但此設計之目的若非刻意使用傳輸(或提供)時產生之衰減或其他非理想性之變化而達到某些特定的技術效果，電訊號S在電子電路之端點A與端點B應可視為實質上為同一訊號。

可了解如在此所使用的用詞「包含(comprising)」、「包含(including)」、「具有(having)」、「含有(containing)」、「包含(involving)」等等，為開放性的(open-ended)，即意指包含但不限於。另外，本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制發明作之申請專利範圍。

以下將介紹一種諧振器封裝結構，其根據優化區之寬度、圓角之曲率半徑與諧振區之厚度，以達到較佳的邊界效應與能量閉鎖效應，進而降低振動能量之損失與諧振阻抗，同時優化振動特性。

第2(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第一實施例之結構剖視圖，第2(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第一實施例之結構分解圖，第2(c)圖為本發明之諧振器封裝結構之第一實施例之諧振晶體片及其上的第一電極層之底視圖，第2(d)圖為本發明之諧振器封裝結構之第一實施例之諧振晶體片及其上的第二電極層之頂視圖，第2(e)圖為本發明之諧振器封裝結構之第一實施例之諧振區與優化區之結構剖視圖。請參閱第2(a)圖、第2(b)圖、第2(c)圖、第2(d)圖與第2(e)圖，以下介紹本發明之諧振器封裝結構2之第一實施例。諧振器封裝結構2包含一基座20、一諧振晶體片22與一頂蓋24。諧振晶體片22包含一諧振區220、至少一個優化區221、一邊框區222與兩個連接區223。在此以兩個優化區221為例。在本發明之某些實施例中，諧振區220、邊框區222、兩個連接區223與兩個優化區221可為一體成型者。諧振區220、邊框區222、兩個連接區223與兩個優化區221可為石英材質，但本發明並不以此為限。諧振區220呈一矩形，每一優化區221具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側。諧振區220位於兩個優化區221之間，兩個優化區221之第一側分別連接諧振區220之互相平行之兩側。第一實施例需滿足第一條件與第二條件之至少一者。在第一條件中，優化區221具有至少一個圓角(fillet)。舉例來說，每一優化區221具有彼此相對之兩個圓角，每一圓角連接於第二側與其對應之第三側之間。在第二條件中，每一優化區221之底面之高度高於諧振區220之底面之高度，每一優化區221之頂面之高度低於諧振區220之頂面之高度，每一優化區221之第一側與第二側之間的長度X除以諧振區220之厚度Y等於A，0＜A＜5。若滿足第一條件時，每一圓角之曲率半徑R除以諧振區220之厚度Y等於B，0＜B＜4。諧振器封裝結構2根據優化區221之寬度、圓角之曲率半徑R與諧振區220之厚度Y，以達到較佳的邊界效應與能量閉鎖效應，進而降低振動能量之損失與諧振阻抗，同時優化振動特性，其中諧振阻抗即等效串聯電阻(ESR)。若A大於5或B大於4，都會造成諧振阻抗的遽增。優化區221與諧振區220之間的高度差可以阻斷諧振聲波的傳遞路徑，以防止能量自諧振區220散出。優化區221不能呈圓形或橢圓形。若優化區221呈圓形或橢圓形，諧振副(Spurious)波將會耦合，造成諧振阻抗遽增。邊框區222設於基座20上，其中邊框區222環繞諧振區220與所有優化區221。兩個連接區223分別連接兩個優化區221之第二側，且每一連接區223連接於邊框區222與優化區221之第二側之間，並與圓角相離。頂蓋24設於邊框區222上，以遮蔽兩個優化區221、兩個連接區223與諧振區220。

為了電性連接外部元件，諧振器封裝結構2更可包含一第一電極層25、一第二電極層26與複數個導電接墊27。第一電極層25設於連接區223、優化區221與諧振區220之底面，第一電極層25電性連接諧振區220。第二電極層26設於連接區223、優化區221與諧振區220之頂面，第二電極層26電性連接諧振區220，其中第一電極層25與第二電極層26分別對應兩個連接區223。導電接墊27設於基座20之底面，並電性連接外部元件。

第3(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第二實施例之諧振晶體片及其上的第一電極層之底視圖。第3(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第二實施例之諧振晶體片及其上的第二電極層之頂視圖。請參閱第2(b)圖、第3(a)圖與第3(b)圖，以下介紹本發明之諧振器封裝結構之第二實施例。第二實施例與第一實施例差別在於諧振晶體片22之形狀。諧振晶體片22包含一諧振區220、兩個優化區221、一邊框區222與兩個連接區223。諧振區220呈一矩形，每一優化區221具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側。諧振區220位於兩個優化區221之間，兩個優化區221之第一側分別連接諧振區220之互相平行之兩側。第二實施例需滿足第一條件與第二條件之至少一者。在第一條件中，每一優化區221具有彼此相對之兩個角落，每一角落連接於第二側與其對應之第三側之間。兩個優化區221之角落包含兩個圓角(fillet)與兩個直角。在第二實施例中，兩個圓角位於第一直線上，兩個直角位於第二直線上，第一直線平行第二直線。換句話說，其中一個優化區221之角落為圓角，另一個優化區221之角落為直角。在第二條件中，每一優化區221之底面之高度高於諧振區220之底面之高度，每一優化區221之頂面之高度低於諧振區220之頂面之高度，每一優化區221之第一側與第二側之間的長度X除以諧振區220之厚度Y等於A，0＜A＜5。若滿足第一條件時，每一圓角之曲率半徑R除以諧振區220之厚度Y等於B，0＜B＜4。諧振器封裝結構2根據優化區221之寬度、圓角之曲率半徑R與諧振區220之厚度Y，以達到較佳的邊界效應與能量閉鎖效應，進而降低振動能量之損失與諧振阻抗，同時優化振動特性。若A大於5或B大於4，都會造成諧振阻抗的遽增。優化區221與諧振區220之間的高度差可以阻斷諧振聲波的傳遞路徑，以防止能量自諧振區220散出。邊框區222設於基座20上，其中邊框區222環繞諧振區220與所有優化區221。兩個連接區223分別連接兩個直角，且每一連接區223連接於邊框區222與直角之間。由於邊框區222之內邊緣呈一矩形，故在第二實施例中，以連接區223連接邊框區222之短內邊緣為例。

第4(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第三實施例之諧振晶體片及其上的第一電極層之底視圖。第4(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第三實施例之諧振晶體片及其上的第二電極層之頂視圖。請參閱第2(b)圖、第4(a)圖與第4(b)圖，以下介紹本發明之諧振器封裝結構之第三實施例。第三實施例與第二實施例差別在於連接區223之位置。在第三實施例中，以連接區223連接邊框區222之長內邊緣為例，其餘特徵已於第二實施例介紹過，於此不再贅述。

第5(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第四實施例之諧振晶體片及其上的第一電極層之底視圖。第5(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第四實施例之諧振晶體片及其上的第二電極層之頂視圖。請參閱第2(b)圖、第5(a)圖與第5(b)圖，以下介紹本發明之諧振器封裝結構之第四實施例。第四實施例與第一實施例差別在於諧振晶體片22之形狀。諧振晶體片22包含一諧振區220、兩個優化區221、一邊框區222與兩個連接區223。諧振區220呈一矩形，每一優化區221具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側。諧振區220位於兩個優化區221之間，兩個優化區221之第一側分別連接諧振區220之互相平行之兩側。每一優化區221具有彼此相對之兩個角落，每一角落連接於第二側與其對應之第三側之間。兩個優化區221之角落包含兩個直角。第四實施例滿足第一條件與第二條件之至少一者。在第一條件中，兩個優化區221之角落更包含兩個圓角(fillet)。在第四實施例中，兩個圓角位於第一直線上，兩個直角位於第二直線上，第一直線與第二直線交錯。換句話說，其中一個優化區221之角落包含圓角與直角，另一個優化區221之角落亦包含圓角與直角。在第二條件中，每一優化區221之底面之高度高於諧振區220之底面之高度，每一優化區221之頂面之高度低於諧振區220之頂面之高度，每一優化區221之第一側與第二側之間的長度X除以諧振區220之厚度Y等於A，0＜A＜5。若滿足第一條件時，每一圓角之曲率半徑R除以諧振區220之厚度Y等於B，0＜B＜4。諧振器封裝結構2根據優化區221之寬度、圓角之曲率半徑R與諧振區220之厚度Y，以達到較佳的邊界效應與能量閉鎖效應，進而降低振動能量之損失與諧振阻抗，同時優化振動特性。若A大於5或B大於4，都會造成諧振阻抗的遽增。優化區221與諧振區220之間的高度差可以阻斷諧振聲波的傳遞路徑，以防止能量自諧振區220散出。邊框區222設於基座20上，其中邊框區222環繞諧振區220與所有優化區221。兩個連接區223分別連接兩個直角，且每一連接區223連接於邊框區222與直角之間。由於邊框區222之內邊緣呈一矩形，故在第四實施例中，以連接區223連接邊框區222之短內邊緣為例。

第6(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第五實施例之諧振晶體片及其上的第一電極層之底視圖。第6(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第五實施例之諧振晶體片及其上的第二電極層之頂視圖。請參閱第2(b)圖、第6(a)圖與第6(b)圖，以下介紹本發明之諧振器封裝結構之第五實施例。第五實施例與第四實施例差別在於連接區223之位置。在第五實施例中，以連接區223連接邊框區222之長內邊緣為例，其餘特徵已於第四實施例介紹過，於此不再贅述。

第7(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第六實施例之結構立體圖。第7(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第六實施例之結構分解圖。第7(c)圖為本發明之諧振器封裝結構之第六實施例之結構剖視圖。第7(d)圖為本發明之諧振器封裝結構之第六實施例之諧振晶體片之頂視圖。第7(e)圖為本發明之諧振器封裝結構之第六實施例之諧振晶體片之剖視圖。請參閱第7(a)圖、第7(b)圖、第7(c)圖、第7(d)圖與第7(e)圖，以下介紹本發明之諧振器封裝結構3之第六實施例。諧振器封裝結構3包含一基座30、至少一個黏膠31、一諧振晶體片32與一頂蓋33。在此以兩個黏膠31為例。基座30之頂部具有一凹槽300，兩個黏膠31設於凹槽300中。諧振晶體片32包含一諧振區320與至少一個優化區321。在此以兩個優化區321為例。在本發明之某些實施例中，諧振區320與兩個優化區321可為一體成型者。諧振區320與優化區321可為石英材質，但本發明並不以此為限。諧振區320呈一矩形，兩個優化區321分別設於兩個黏膠31上。每一優化區321具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，第一側垂直第三側。諧振區320位於兩個優化區321之間，兩個優化區321之第一側分別連接諧振區320之互相平行之兩側。第六實施例滿足第一條件與第二條件之至少一者。在第一條件中，優化區321具有至少一個圓角(fillet)。舉例來說，每一優化區321具有彼此相對之兩個圓角，每一圓角連接於第二側與其對應之第三側之間。在第二條件中，每一優化區321之底面之高度高於諧振區320之底面之高度，每一優化區321之頂面之高度低於諧振區320之頂面之高度，每一優化區321之第一側與第二側之間的長度X’除以諧振區320之厚度Y’等於A，0＜A＜5。若滿足第一條件時，每一圓角之曲率半徑R’除以諧振區320之厚度Y’等於B，0＜B＜4。頂蓋33設於基座30之頂部，以遮蔽兩個黏膠31與諧振晶體片32。諧振器封裝結構3根據優化區321之寬度、圓角之曲率半徑R’與諧振區320之厚度Y’，以達到較佳的邊界效應與能量閉鎖效應，進而降低振動能量之損失與諧振阻抗，同時優化振動特性。若A大於5或B大於4，都會造成諧振阻抗的遽增。優化區321與諧振區320之間的高度差可以阻斷諧振聲波的傳遞路徑，以防止能量自諧振區320散出。優化區321不能呈圓形或橢圓形。若優化區321呈圓形或橢圓形，諧振副(Spurious)波將會耦合，造成諧振阻抗遽增。

為了電性連接外部元件，兩個黏膠31可以導電膠為例，且諧振器封裝結構3更可包含一第一電極層34、一第二電極層35、兩個第一導電接墊36與複數個第二導電接墊37。第一電極層34設於諧振區320與優化區321之底面，第二電極層35設於諧振區320與優化區321之頂面。第一電極層34與第二電極層35分別對應兩個優化區321，並分別電性連接兩個黏膠31。第一導電接墊36設於凹槽300中，兩個黏膠31分別透過兩個第一導電接墊36設於基座30上，基座30之底部具有貫穿自身之兩個導電通孔301，兩個導電通孔301分別電性連接兩個第一導電接墊36。所有第二導電接墊37設於基座30之底面，所有第二導電接墊37電性連接兩個導電通孔301與外部元件。

根據上述實施例，諧振器封裝結構根據優化區之寬度、圓角之曲率半徑與諧振區之厚度，以達到較佳的邊界效應與能量閉鎖效應，進而降低振動能量之損失與諧振阻抗，同時優化振動特性。

以上所述者，僅為本發明一較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，故舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

1:石英振動器 10:陶瓷基座 100:導電通孔 11:石英晶體片 12:頂蓋 13:黏膠 14:第一導電接墊 15:第二導電接墊 16:第一電極層 17:第二電極層 2:諧振器封裝結構 20:基座 22:諧振晶體片 220:諧振區 221:優化區 222:邊框區 223:連接區 24:頂蓋 25:第一電極層 26:第二電極層 27:導電接墊 3:諧振器封裝結構 30:基座 300:凹槽 301:導電通孔 31:黏膠 32:諧振晶體片 320:諧振區 321:優化區 33:頂蓋 34:第一電極層 35:第二電極層 36:第一導電接墊 37:第二導電接墊 X、X’:長度 R、R’:曲率半徑 Y、Y’:厚度

第1(a)圖為先前技術之石英振動器之結構剖視圖。 第1(b)圖為先前技術之石英振動器之結構分解圖。 第2(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第一實施例之結構剖視圖。 第2(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第一實施例之結構分解圖。 第2(c)圖為本發明之諧振器封裝結構之第一實施例之諧振晶體片及其上的第一電極層之底視圖。 第2(d)圖為本發明之諧振器封裝結構之第一實施例之諧振晶體片及其上的第二電極層之頂視圖。 第2(e)圖為本發明之諧振器封裝結構之第一實施例之諧振區與優化區之結構剖視圖。 第3(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第二實施例之諧振晶體片及其上的第一電極層之底視圖。 第3(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第二實施例之諧振晶體片及其上的第二電極層之頂視圖。 第4(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第三實施例之諧振晶體片及其上的第一電極層之底視圖。 第4(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第三實施例之諧振晶體片及其上的第二電極層之頂視圖。 第5(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第四實施例之諧振晶體片及其上的第一電極層之底視圖。 第5(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第四實施例之諧振晶體片及其上的第二電極層之頂視圖。 第6(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第五實施例之諧振晶體片及其上的第一電極層之底視圖。 第6(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第五實施例之諧振晶體片及其上的第二電極層之頂視圖。 第7(a)圖為本發明之諧振器封裝結構之第六實施例之結構立體圖。 第7(b)圖為本發明之諧振器封裝結構之第六實施例之結構分解圖。 第7(c)圖為本發明之諧振器封裝結構之第六實施例之結構剖視圖。 第7(d)圖為本發明之諧振器封裝結構之第六實施例之諧振晶體片之頂視圖。 第7(e)圖為本發明之諧振器封裝結構之第六實施例之諧振晶體片之剖視圖。

2:諧振器封裝結構

20:基座

22:諧振晶體片

220:諧振區

221:優化區

222:邊框區

223:連接區

24:頂蓋

26:第二電極層

27:導電接墊

Claims (13)

1. 一種諧振器封裝結構，包含：一基座；一諧振晶體片，包含：一諧振區，呈一矩形；至少一個優化區，該至少一個優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，該第一側垂直該第三側，該至少一個優化區之該第一側連接該諧振區之一側，其中該至少一個優化區具有至少一個圓角(fillet)，該至少一個圓角連接於該第二側與其對應之該第三側之間，該至少一個優化區之底面之高度高於該諧振區之底面之高度，該至少一個優化區之頂面之高度低於該諧振區之頂面之高度，該至少一個優化區之該第一側與該第二側之間的長度除以該諧振區之厚度等於A，0<A<5，該至少一個圓角之曲率半徑除以該諧振區之該厚度等於B，0<B<4；一邊框區，設於該基座上，其中該邊框區環繞該諧振區與該至少一個優化區；以及兩個連接區，連接於該邊框區與該至少一個優化區之間，並與該至少一個圓角相離；以及一頂蓋，設於該邊框區上，以遮蔽該至少一個優化區、該兩個連接區與該諧振區。
2. 如請求項1所述之諧振器封裝結構，更包含：一第一電極層，設於該兩個連接區中之一、該至少一個優化區與該諧振區之底面，該第一電極層電性連接該諧振區； 以及一第二電極層，設於該兩個連接區中之另一、該至少一個優化區與該諧振區之頂面，該第二電極層電性連接該諧振區，其中該第一電極層與該第二電極層分別對應該兩個連接區。
3. 一種諧振器封裝結構，包含：一基座；一諧振晶體片，包含：一諧振區，呈一矩形；至少一個優化區，該至少一個優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，該第一側垂直該第三側，該至少一個優化區之該第一側連接該諧振區之一側，其中該至少一個優化區之底面之高度高於該諧振區之底面之高度，該至少一個優化區之頂面之高度低於該諧振區之頂面之高度，該至少一個優化區之該第一側與該第二側之間的長度除以該諧振區之厚度等於A，0<A<5；一邊框區，設於該基座上，其中該邊框區環繞該諧振區與該至少一個優化區；以及兩個連接區，連接於該邊框區與該至少一個優化區之間；以及一頂蓋，設於該邊框區上，以遮蔽該至少一個優化區、該兩個連接區與該諧振區。
4. 如請求項3所述之諧振器封裝結構，更包含：一第一電極層，設於該兩個連接區中之一、該至少一個優 化區與該諧振區之底面，該第一電極層電性連接該諧振區；以及一第二電極層，設於該兩個連接區中之另一、該至少一個優化區與該諧振區之頂面，該第二電極層電性連接該諧振區，其中該第一電極層與該第二電極層分別對應該兩個連接區。
5. 如請求項3所述之諧振器封裝結構，其中該至少一個優化區具有彼此相對之兩個角落，每一該角落連接於該第二側與其對應之該第三側之間，該至少一個優化區之該些角落包含兩個直角，該兩個連接區分別連接該兩個直角。
6. 一種諧振器封裝結構，包含：一基座；一諧振晶體片，包含：一諧振區，呈一矩形；至少一個優化區，該至少一個優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，該第一側垂直該第三側，該至少一個優化區之該第一側連接該諧振區之一側，其中該至少一個優化區具有至少一個圓角(fillet)，該至少一個圓角連接於該第二側與其對應之該第三側之間，該至少一個圓角之曲率半徑除以該諧振區之厚度等於B，0<B<4；一邊框區，設於該基座上，其中該邊框區環繞該諧振區與該至少一個優化區；以及兩個連接區，連接於該邊框區與該至少一個優化區之間，並與該至少一個圓角相離；以及 一頂蓋，設於該邊框區上，以遮蔽該至少一個優化區、該兩個連接區與該諧振區。
7. 如請求項6所述之諧振器封裝結構，更包含：一第一電極層，設於該兩個連接區中之一、該至少一個優化區與該諧振區之底面，該第一電極層電性連接該諧振區；以及一第二電極層，設於該兩個連接區中之另一、該至少一個優化區與該諧振區之頂面，該第二電極層電性連接該諧振區，其中該第一電極層與該第二電極層分別對應該兩個連接區。
8. 一種諧振器封裝結構，包含：一基座，其頂部具有一凹槽；至少一個黏膠，設於該凹槽中；一諧振晶體片，包含：一諧振區，呈一矩形；以及至少一個優化區，設於該至少一個黏膠上，該至少一個優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，該第一側垂直該第三側，該至少一個優化區之該第一側連接該諧振區之一側，其中該至少一個優化區具有至少一個圓角(fillet)，該至少一個圓角連接於該第二側與其對應之該第三側之間，該至少一個優化區之底面之高度高於該諧振區之底面之高度，該至少一個優化區之頂面之高度低於該諧振區之頂面之高度，該至少一個優化區之該第一側與該第二側之間的長度除以該諧振區之厚度等於A，0<A<5，該至少一個圓角之曲率半徑除以該諧振區之該厚度等於B，0<B<4；以及 一頂蓋，設於該基座之頂部，以遮蔽該至少一個黏膠與該諧振晶體片。
9. 如請求項8所述之諧振器封裝結構，更包含：一第一電極層，設於該諧振區與該至少一個優化區之底面；以及一第二電極層，設於該諧振區與該至少一個優化區之頂面，其中該第一電極層與該第二電極層電性連接該至少一個黏膠。
10. 一種諧振器封裝結構，包含：一基座，其頂部具有一凹槽；至少一個黏膠，設於該凹槽中；一諧振晶體片，包含：一諧振區，呈一矩形；以及至少一個優化區，設於該至少一個黏膠上，該至少一個優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，該第一側垂直該第三側，該至少一個優化區之該第一側連接該諧振區之一側，其中該至少一個優化區之底面之高度高於該諧振區之底面之高度，該至少一個優化區之頂面之高度低於該諧振區之頂面之高度，該至少一個優化區之該第一側與該第二側之間的長度除以該諧振區之厚度等於A，0<A<5；以及一頂蓋，設於該基座之頂部，以遮蔽該至少一個黏膠與該諧振晶體片。
11. 如請求項10所述之諧振器封裝結構，更包含：一第一電極層，設於該諧振區與該至少一個優化區之底面；以及一第二電極層，設於該諧振區與該至少一個優化區之頂面，其中該第一電極層與該第二電極層電性連接該至少一個黏膠。
12. 一種諧振器封裝結構，包含：一基座，其頂部具有一凹槽；至少一個黏膠，設於該凹槽中；一諧振晶體片，包含：一諧振區，呈一矩形；以及至少一個優化區，設於該至少一個黏膠上，該至少一個優化區具有互相平行之一第一側與一第二側及兩個互相平行之第三側，該第一側垂直該第三側，該至少一個優化區之該第一側連接該諧振區之一側，其中該至少一個優化區具有至少一個圓角(fillet)，該至少一個圓角連接於該第二側與其對應之該第三側之間，該至少一個圓角之曲率半徑除以該諧振區之該厚度等於B，0<B<4；以及一頂蓋，設於該基座之頂部，以遮蔽該至少一個黏膠與該諧振晶體片。
13. 如請求項12所述之諧振器封裝結構，更包含：一第一電極層，設於該諧振區與該至少一個優化區之底面；以及一第二電極層，設於該諧振區與該至少一個優化區之頂面，其中該第一電極層與該第二電極層電性連接該至少一個黏膠。

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