TWI789827B - 恆溫槽型晶體振盪器 - Google Patents

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TWI789827B
TWI789827B TW110125883A TW110125883A TWI789827B TW I789827 B TWI789827 B TW I789827B TW 110125883 A TW110125883 A TW 110125883A TW 110125883 A TW110125883 A TW 110125883A TW I789827 B TWI789827 B TW I789827B
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高橋昇
小林了
岡本幸
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日商麥克西斯０１有限公司
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Abstract

本發明提供一種運作穩定化時間較短且電力消耗較少的恆溫槽型晶體振盪器。本發明之恆溫槽型晶體振盪器(1~1H)具有：晶體振動元件(10、10A、10C、10G)，其具備IT切割的晶體片(11、11A、11C、11G)；振動控制電路(22)，其控制晶體振動元件的振動頻率；溫度調節器(50、50A、50C、50G、50H)，其藉由反復對晶體振動元件進行加熱與冷卻，而將晶體振動元件的溫度調節至所設定之溫度範圍內；熱傳導板(60、60A、60C、60E、60G、60H)，其對溫度調節器發揮作為吸熱板及散熱板的功能；溫度控制電路(24)，其控制溫度調節器的溫度；及殼體(30、30A、30E、30F、30H)，其容納晶體振動元件。殼體係於殼體的內側界定用於容納晶體振動元件的振動元件容納空間(31c、31Ac、31Ec、31Fc、31Gc、31Hc)。

Description

恆溫槽型晶體振盪器
本發明係關於一種恆溫槽型晶體振盪器。
近年來，在從後5G至6G的次世代通訊設備中，為了利用通訊的高速化與通訊容量的增加來提高通訊性能，而尋求振盪器(例如，針對基站的振盪器)的低相位噪音化與低抖動化。特別是為了得到低抖動的GHz頻帶的信號，需要低相位噪音且高頻的晶體振盪器。
晶體振盪器中，附恆溫槽之晶體振盪器(OCXO，Oven Controlled Crystal(X-tal)Oscillator)具有優異的頻率精確度、頻率溫度稳定性等。因此，OCXO在現有的通訊設備中被用於多種用途，其係一種在次世代通訊設備中亦不可或缺的晶體振盪器。
以往的OCXO具有這樣的結構：為了避免晶體振子的振動頻率隨著周圍溫度(環境溫度)的變動而變動，而在恆溫槽(恆溫槽殼體)中容納有晶體振子與振盪電路，該晶體振子在殼體中容納晶體振動元件(例如，參照專利文獻1)。恆溫槽內的溫度係利用容納於恆溫槽中的加熱器而維持在預定溫度。在OCXO中廣泛使用 將晶體的晶軸進行二次旋轉切割(例如，SC切割、IT切割)而成的熱衝擊性優異的晶體振子。
此處，SC切割的晶體振子具有呈三次曲線的溫度特性，其中，拐點溫度(Ti)約為95℃，在比拐點溫度靠低溫側表現為零溫度係數的頂點溫度(T0)約為70℃~80℃。因此，藉由將恆溫槽內的溫度控制在頂點溫度附近，能夠使SC切割的晶體振子以穩定的頻率(例如±10ppb)振動。
然而，以往的OCXO中係將晶體振子、振盪電路及加熱器容納於恆溫槽中。亦即，晶體振動元件由殼體與恆溫槽雙重容納。因此，相較於一般的晶體振盪器的外形尺寸，OCXO的外形尺寸更容易大型化(例如，長度15mm、寬度10mm、高度6mm)。
另外，以往的OCXO中係利用加熱器的加熱來控制恆溫槽內的溫度。因此，將控制溫度範圍設定成與OCXO之運作溫度範圍的上限溫度接近且在頂點溫度(約70℃~80℃)附近的高溫。因此，從接通電源到OCXO的運作變得穩定的時間(運作穩定化時間)較長(例如，約20min~30min)，電力消耗亦較多(例如，啟動時約1w~3w，穩定時約0.5w~1w)。再者，由於恆溫槽內所容納之構件(例如，晶體振子、振盪電路等)暴露在高溫下，故容易縮短電路等材料的壽命，而容易增加材料成本。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2016-174265號公報
本發明之目的在於提供一種運作穩定化時間較短且電力消耗較少的恆溫槽型晶體振盪器。
本發明之恆溫槽型晶體振盪器，其特徵為包含：晶體振動元件，其具備IT切割的晶體片；振動控制電路，其控制晶體振動元件的振動頻率；溫度調節器，其藉由反復對晶體振動元件進行加熱與冷卻，而將晶體振動元件的溫度調節至所設定之溫度範圍內；熱傳導板，其對溫度調節器發揮作為吸熱板及散熱板的功能；溫度控制電路，其控制溫度調節器的溫度；及殼體，其容納晶體振動元件，其中，殼體係於殼體的內側界定用於容納晶體振動元件的振動元件容納空間。
根據本發明，可得到一種運作穩定化時間較短且電力消耗較少的恆溫槽型晶體振盪器。
1:恆溫槽型晶體振盪器
10:晶體振動元件
11:晶體片
12:第一主表面電極
13:第二主表面電極
12Aa、13Aa:一對連接電極
20:電路部
21:電路基板
22:振動控制電路
23:擷取電路
24:溫度控制電路
30:殼體
31:基座
31a:開口部
31c:振動元件容納空間
311:台階部
311a:上表面(安裝面)
312:電極端子
312a:外部端子
312b:電極端子墊
313:凹部
314:密封環
32:蓋
32a:上表面(表面)
32b:下表面(背面)
40:導電接著劑
50:溫度調節器
50a:上表面(另一面)
50b:下表面(一面)
60:熱傳導板
60a:上表面
60b:下表面
1A:恆溫槽型晶體振盪器
10A:晶體振動元件
11A:晶體片
11A1:厚壁部
11A2:薄壁部
12A:第一主表面電極
13A:第二主表面電極
30A:殼體
31A:基座
31Aa:開口部
31Ac:振動元件容納空間
311A:台階部
311A1:第一台階部
311A1a:安裝面
311A1b:抵接面
311A2:第二台階部
311A2a:安裝面
311A2b:抵接面
312:電極端子
312a:外部端子
312b:電極端子墊
32:蓋
32a:上表面
32b:下表面
40:導電接著劑
50A:溫度調節器
50Aa:上表面(一面)
50Ab:下表面(另一面)
60A:熱傳導板
60Aa:上表面(安裝有溫度調節器之面)
60Ab:下表面(相反側之面)
S1:間隙
1B:恆溫槽型晶體振盪器
SB1:間隙
1C:恆溫槽型晶體振盪器
10C:晶體振動元件
11C:晶體片
11C1:厚壁部
11C2:薄壁部
12C:第一主表面電極
13C:第二主表面電極
50C:溫度調節器
50Ca:上表面(一面)
50Cb:下表面(另一面)
60C:熱傳導板
60Ca:上表面(安裝有溫度調節器之面)
60Cb:下表面(相反側之面)
SC1:間隙
1D:恆溫槽型晶體振盪器
SD1:間隙
1E:恆溫槽型晶體振盪器
30E:殼體
31E:基座
31Ea:開口部
31Ec:振動元件容納空間
311E:台階部
311E1:第一台階部
311E2:第二台階部
311E1a、311E2a:安裝面
311E1b、311E2b:抵接面
60E:熱傳導板
601E、602E:凸部
60Ea:上表面(安裝有溫度調節器之面)
60Eb:下表面(相反側之面)
SE1:間隙
1F:恆溫槽型晶體振盪器
30F:殼體
31F:基座
31Fa:開口部
31Fc:振動元件容納空間
311F:台階部
311F1:第一台階部
311F2:第二台階部
311F1a:安裝面
50F:溫度調節器
50Fb:下表面
60F:熱傳導板
60Fa:上表面(安裝有溫度調節器之面)
60Fb:下表面(相反側之面)
SF1:間隙
1G:恆溫槽型晶體振盪器
10G:晶體振動元件
11G:晶體片
12G:第一主表面電極
13G:第二主表面電極
30G:殼體
31G:基座
311G:台階部
311G1:第一台階部
311G2:第二台階部
311G1a:安裝面
31Gc:振動元件容納空間
40G:導電接著劑
50G:溫度調節器
50Ga:上表面
60G:熱傳導板
61G:第一熱傳導板
62G:第二熱傳導板
61Gb、62Gb:下表面
62Ga:上表面
1H:恆溫槽型晶體振盪器
30H:殼體
31H:基座
312H:電極端子
312Ha:外部端子
314H:密封材料
315H:下半部
315Ha:第三開口部
316H:上半部
316Ha:第一開口部
316Hb:第二開口部
317H:台階部
31Hc:振動元件容納空間
32H:第一蓋
32Ha:上表面(背面)
32Hb:下表面(表面)
33H:第二蓋
33Hb:下表面
331H:凹部
50H:溫度調節器
50Ha:上表面
60H:熱傳導板
60Ha:上表面
SH1:間隙
圖1係示意顯示本發明的恆溫槽型晶體振盪器之實施形態的剖視圖。
圖2係圖1之恆溫槽型晶體振盪器的功能方塊圖。
圖3係對圖1之恆溫槽型晶體振盪器所具備的晶體片之晶軸的切割角度進行說明的圖，圖3(a)係對第一次旋轉中的切割角度進行說明的示意圖，圖3(b)係對第二次旋轉中的切割角度進行說明的示意圖。
圖4係顯示圖1之恆溫槽型晶體振盪器所具備的晶體振動元件之頻率溫度特性的圖表。
圖5係顯示圖1之恆溫槽型晶體振盪器所具備的晶體振動元件之頻率溫度特性的另一圖表。
圖6係示意性地顯示圖1之恆溫槽型晶體振盪器所具備的晶體振動元件的B模式之頻率溫度特性的圖表。
圖7係對圖1之恆溫槽型晶體振盪器的控制溫度範圍與以往之OCXO的控制溫度範圍進行說明的示意圖。
圖8係示意顯示本發明的恆溫槽型晶體振盪器之另一實施形態的剖視圖。
圖9係圖8之恆溫槽型晶體振盪器的功能方塊圖。
圖10係示意顯示圖8之恆溫槽型晶體振盪器的第1變化例的剖視圖。
圖11係示意顯示圖8之恆溫槽型晶體振盪器的第2變化例的剖視圖。
圖12係示意顯示圖8之恆溫槽型晶體振盪器的第3變化例的剖視圖。
圖13係示意顯示圖8之恆溫槽型晶體振盪器的第4變化例的剖視圖。
圖14係示意顯示圖8之恆溫槽型晶體振盪器的第5變化例的剖視圖。
圖15係示意顯示圖8之恆溫槽型晶體振盪器的第6變化例的剖視圖。
圖16係示意顯示本發明的恆溫槽型晶體振盪器之再一實施形態的剖視圖。
藉由以下實施形態與圖式對本發明之恆溫槽型晶體振盪器(以下稱為「本振盪器」)進行說明。
在以下說明中，本發明之「恆溫槽型晶體振盪器」並非如以往的附恆溫槽之晶體振盪器(OCXO)般使用容納晶體振子(具備晶體振動元件及容納晶體振動元件之殼體的晶體振子)來將晶體振子的溫度保持固定的恆溫槽(恆溫槽殼體)，而係具有與以往的OCXO同等之頻率溫度穩定性的振盪器。亦即，本振盪器不具有如以往之OCXO的雙重(兩個)殼體，而係容納晶體振動元件之空間(下述振動元件容納空間)與外部環境空間之間僅由單一殼體所劃分(具有單一殼體)的晶體振盪器。在以下說明中，為了方便說明，恆溫槽型晶體振盪器的簡稱係記載為OCXO。
另外，在以下說明中，「兩個構件抵接的狀態」包含兩個構件直接接觸的狀態以及藉由接著劑將兩個構件接合的狀態(在兩個構件之間形成有薄接著劑之層的狀態)。
●恆溫槽型晶體振盪器(1)●
圖1係示意顯示本振盪器之實施形態的剖視圖。
圖2係本振盪器的功能方塊圖。
本振盪器1係生成預定振盪頻率的信號的表面黏著設備(SMD，Surface Mount Device)式恆溫槽型晶體振盪器(OCXO)。本振盪器1具有晶體振動元件10、電路部20、殼體30、導電接著劑40、溫度調節器50及熱傳導板60。
晶體振動元件10生成預定振盪頻率的信號。晶體振動元件10容納於下述振動元件容納空間31c。晶體振動元件10具備晶體片11、第一主表面電極12及第二主表面電極13。
晶體片11係IT切割(二次旋轉切割)的晶體片。亦即，晶體振動元件10係IT切割的晶體振動元件。由於IT切割為習知技術，故省略其說明。晶體片11例如係在俯視下具有短邊與長邊的矩形板狀。
在以下說明中，與晶體片11的短邊平行的方向(圖1的紙面前後方向)為短邊方向，與晶體片11的長邊平行的方向(圖1的紙面左右方向)為長邊方向。另外，在將本振盪器1安裝於基板(圖中未顯示)時，相對於本振盪器1，基板側的方向為下方，下方之相反側的方向為上方。
圖3係對晶體片11之晶軸的切割角度進行說明的示意圖，圖3(a)係對第一次旋轉中的切割角度進行說明的示意圖，圖3(b)係對第二次旋轉中的切割角度進行說明的示意圖。
該圖係顯示在晶體之結晶的正交坐標系(XYZ)中，將與XZ軸正交的面以作為電軸的X軸為旋轉軸而旋轉「α」度(一次旋轉)，並在旋轉「α」度後的正交坐標系(XY’Z’)中，以Z’軸為旋轉軸而旋轉「β」度(二次旋轉)，以上述切割角度對晶體片11進行切割。在本實施形態中，例如以「α」34度25分30秒、「β」19度6分的切割角度對晶體片11進行切割。
圖4係顯示使用了晶體片11之晶體振動元件10的頻率溫度特性的圖表。
在該圖中，縱軸表示頻率偏差(ppm)，橫軸表示溫度(℃)。該圖係顯示以19度6分固定「β」，從34度22分30秒起以30秒間隔增大「α」時的晶體振動元件10的頻率溫度特性。該圖係顯示晶體振動元件10的拐點溫度Ti約為75℃，在比拐點溫度Ti靠低溫側表現為零溫度係數的頂點溫度T0隨著「β」的增加而在約60℃~40℃的範圍內變動。
如此，藉由調整切割角度，將晶體振動元件10的頂點溫度T0設定在30℃~50℃的範圍內，較佳為設定在35℃~45℃的範圍內，更佳為設定在40℃~45℃的範圍內。
圖5係顯示晶體振動元件10之頻率溫度特性的另一圖表。
在該圖中，縱軸表示頻率偏差(ppb)，橫軸表示溫度(℃)。該圖係顯示使用了晶體片11之晶體振動元件10的頂點溫度T0約為42℃，其中該晶體片11係以「α」34度25分30秒、「β」19度6分的切割角度切割而成。
回到圖1與圖2。
第一主表面電極12與第二主表面電極13分別對晶體片11施加預定電壓。第一主表面電極12配置於晶體片11之一側的面(圖1之紙面下側的面：下表面)上。第二主表面電極13配置於晶體片11之另一側的面(圖1之紙面上側的面：上表面)上。第一主表面電極12與第二主表面電極13分別由例如作為基底金屬膜的Cr膜與作為配置於基底金屬膜上之金屬膜的Au膜所構成。
晶體片11、第一主表面電極12及第二主表面電極13例如係藉由習知的光微影步驟所形成。
電路部20構成本振盪器1的運作所需的電路組。電路部20容納於下述振動元件容納空間31c。電路部20例如具備電路基板21、振動控制電路22、擷取電路23及溫度控制電路24。
電路基板21係安裝有振動控制電路22、擷取電路23及溫度控制電路24的基板。
振動控制電路22控制晶體振動元件10的振盪頻率。振動控制電路22例如為習知的振盪電路。
擷取電路23擷取晶體振動元件10的B模式之信號。擷取電路23例如藉由習知的方法來擷取單一晶體振動元件10的B模式之信號。晶體片11係IT切割的晶體片。因此，晶體振動元件10的振動模式包含：厚度切變振盪(thickness shear vibration)模式(C模式)，其為主振動；及厚度扭轉振盪(thickness torsional vibration)模式(B模式)，其為副振動。
圖6係示意性地顯示IT切割之晶體振動元件10的B模式之頻率溫度特性的圖表。在該圖中，縱軸表示頻率偏差(ppm)，橫軸表示溫度(℃)。該圖係顯示B模式的頻率溫度特性中，頻率相對於溫度變化而呈線性變化。
回到圖1與圖2。
溫度控制電路24根據由擷取電路23所擷取的B模式之信號來控制供給至溫度調節器50的電流。具體而言，溫度控制電路24根據B模式的信號來檢測 晶體振動元件10的溫度，並控制供給至溫度調節器50的電流(電流的方向、大小)，以使晶體振動元件10的溫度成為預定溫度(例如，頂點溫度T0)。
殼體30容納晶體振動元件10及電路部20。殼體30具備基座31及蓋32。殼體30例如具有長度2.5mm、寬度2.0mm、高度0.9mm的外形尺寸，其為習知的晶體振盪器的殼體。
基座31例如係氧化鋁等的多層陶瓷層層積而成的燒結體。基座31在俯視(從上方觀看)下呈矩形，且係具有在上方開口之開口部31a的箱狀。亦即，在基座31上形成有用於容納晶體振動元件10及電路部20的空間(振動元件容納空間(腔室)31c)。基座31具備台階部311、電極端子312、凹部313及密封環314。在本實施形態中，基座31例如具有長度2.5mm、寬度2.0mm的外形尺寸。
台階部311係安裝晶體振動元件10的部分。台階部311配置於基座31的底部之中長邊方向之一側(圖1之紙面左側)的上表面。電極端子312包含：外部端子312a，其配置於基座31之底部的下表面；及一對電極端子墊312b，其配置於台階部311的上表面(以下稱為「安裝面」)311a。外部端子312a透過貫通連接或層間連接(圖中皆未顯示)與電極端子墊312b電性連接，並透過貫通連接、層間連接、金屬線(圖中皆未顯示)與電路基板21電性連接。基座31之底部的中央部往下方凹陷成矩形，而構成凹部313。密封環314在以蓋32密封基座31時熔融，而將基座31與蓋32焊接。密封環314例如由KOV(鐵鎳鉻合金)等金屬製成。密封環314例如藉由銀銲料而與基座31之開口部31a的端面接合。
蓋32氣密地密封基座31之上部的開口部31a。蓋32為矩形板狀，例如由KOV(鐵鎳鉻合金)等金屬製成。將蓋32在真空環境下藉由密封環314焊接至基座31之開口部31a的端面。結果，將殼體30的內側空間(振動元件容納空間31c)保持為真空環境。
如此，利用蓋32將基座31的開口部31a密封，藉此，殼體30(基座31、蓋32)於殼體30的內側界定用於容納晶體振動元件10及電路部20的振動元件容納空間31c。亦即，振動元件容納空間31c之中容納有晶體振動元件10的空間(比凹部313更上方的空間)發揮作為本發明中的元件容納部的功能。另外，振動元件容納空間31c之中容納有電路部20的空間(凹部313的內側空間)發揮作為本發明中的電路容納部的功能。亦即，振動元件容納空間31c發揮作為本發明之元件容納部的功能，同時亦發揮作為本發明中的電路容納部的功能。蓋32的下表面32b面向振動元件容納空間31c，而朝向晶體振動元件10。蓋32的上表面32a為本發明中的表面的例子，該下表面32b為本發明中的背面的例子。上下方向為本發明中的蓋32之表背面方向的例子。
另外，殼體30的內側空間(振動元件容納空間31c)之中，容納有電路部20的空間(凹部313的內側空間)亦發揮作為本發明中的電路容納空間的功能。亦即，振動元件容納空間31c包含電路容納空間。亦即，殼體30界定用於容納電路部20的電路容納空間。
導電接著劑40將晶體振動元件10的一對連接電極12a、13a分別與基座31的電極端子墊312b電性連接。結果，將晶體振動元件10機械地固定於殼體30的內側。亦即，晶體振動元件10係在與蓋32大致平行的狀態下，藉由導電接著劑40安裝於 台階部311的安裝面311a(電極端子墊312b)。結果，晶體振動元件10與蓋32互相對向。
溫度調節器50藉由反復對晶體振動元件10進行加熱與冷卻，而將晶體振動元件10的溫度調整至預定溫度(頂點溫度T0)。溫度調節器50為矩形板狀。溫度調節器50例如為習知的帕耳帖(Peltier)元件，其具有透過金屬串聯連接之多個p型與n型半導體夾於兩個絕緣板的結構。溫度調節器50的下表面50b例如藉由接著劑接合於蓋32的上表面32a。亦即，溫度調節器50的下表面50b在與蓋32之上表面32a抵接的狀態下安裝於該上表面32a。亦即，將溫度調節器50配置於殼體30的外側。例如透過設置於溫度調節器50上的電線(圖中未顯示)與基座31的層積連接(圖中未顯示)，來供給流向溫度調節器50的電流。下表面50b係本發明中的溫度調節器之另一面的例子。
熱傳導板60對溫度調節器50發揮作為吸熱板及散熱板的功能。亦即，例如，在溫度調節器50將晶體振動元件10進行冷卻時，熱傳導板60發揮作為散熱板的功能，該散熱板將作為熱能從晶體振動元件10所輻射之熱作為從溫度調節器50排出的熱量而釋放到本振盪器1的外部。另一方面，例如，在溫度調節器50將晶體振動元件10進行加熱時，熱傳導板60發揮作為吸熱板的功能，該吸熱板從外部環境空間(例如，大氣中)吸收熱量，用以補充從溫度調節器50(蓋32)所輻射之熱。熱傳導板60為矩形板狀，例如由鋁等導熱性良好的金屬製成。熱傳導板60的下表面60b例如藉由接著劑接合於溫度調節器50的上表面50a。亦即，熱傳導板60的下表面60b在與溫度調節器50的上表面50a抵接的狀態下安裝於該上表面50a。熱傳導板60的上表面60a面向外部環境空間(本振盪器1的外側空間)。上表面50a為本發明中的溫度調節器之一面的例子。
在以此方式所構成的本振盪器1中，將來自溫度調節器50的熱透過蓋32而作為通過電磁波傳遞之熱能(以下簡稱為「熱能」)輻射至殼體30的內側空間。亦即，將來自溫度調節器50的熱傳遞至蓋32內，並作為熱能從蓋32的下表面32b輻射至殼體30的內側空間(蓋32與晶體振動元件10之間的空間：振動元件容納空間31c)。結果，將來自溫度調節器50的熱作為熱能傳遞至晶體振動元件10。另一方面，將來自晶體振動元件10的熱作為熱能從晶體振動元件10輻射至振動元件容納空間31c。輻射至振動元件容納空間31c的熱被蓋32所吸收，傳導至蓋32內，並透過溫度調節器50從熱傳導板60輻射至外部環境空間。因此，來自溫度調節器50的熱能大於來自晶體振動元件10的熱能時，蓋32對溫度調節器50發揮作為散熱板的功能，熱傳導板60對溫度調節器50發揮作為吸熱板的功能，以將晶體振動元件10加熱。另一方面，來自溫度調節器50的熱能小於來自晶體振動元件10的熱能時，蓋32對溫度調節器50發揮作為吸熱板的功能，熱傳導板60對溫度調節器50發揮作為散熱板的功能，以將晶體振動元件10冷卻。如此，蓋32與熱傳導板60對溫度調節器50發揮作為吸熱板及散熱板的功能。結果，蓋32、溫度調節器50及熱傳導板60發揮作為溫度調節單元的功能，其控制晶體振動元件10的溫度。此時，由於蓋32與晶體振動元件10之間的間隔短至數十~100μm左右，因此容易將熱能分別傳遞至晶體振動元件10與蓋32。
另外，在本振盪器1中，溫度調節器50係能夠將晶體振動元件10加熱與冷卻的帕耳帖元件。因此，相較於使用加熱器進行溫度控制(冷卻為自然散熱冷卻)的以往之OCXO，本振盪器1能夠在短時間內強制降低晶體振動元件10的溫度。亦即，本振盪器1藉由精密地控制溫度的上升與下降，而能夠實現精密的溫度控 制(精確的溫度控制)。結果，本振盪器1的控制溫度範圍能夠控制在±1℃左右的極小範圍內。
再者，在本振盪器1中，晶體振動元件10的頂點溫度T0約為42℃。因此，將本振盪器1的控制溫度設定在該頂點溫度T0附近(例如頂點溫度或頂點溫度±5℃的範圍內等)。亦即，本振盪器1的控制溫度範圍係大致接近常溫的溫度範圍。結果，溫度控制所需的熱能變小，相較於使用加熱器將溫度控制在高溫(70℃~80℃)的以往之OCXO的電力消耗，可大幅抑制本振盪器1的溫度控制所需的電力消耗。
圖7係對本振盪器1的控制溫度範圍與以往之OCXO的控制溫度範圍進行說明的示意圖。
如圖7所示，以往之OCXO的溫度控制係藉由加熱以及自然散熱冷卻來控制溫度的上升與下降。因此，該溫度控制尤其需要耗費時間來實現降溫。相對於此，本振盪器1的溫度控制由於能夠強制地進行加熱與冷卻，因此可縮短溫度上升與下降所需的時間。另外，本振盪器1的控制溫度範圍小於以往之OCXO的控制溫度範圍。
回到圖1與圖2。
又再者，本振盪器1的構成中，容納晶體振動元件10及電路部20的殼體30，在將氣體(例如氮氣)填充至殼體30的內側空間(振動元件容納空間31c)時，亦發揮作為OCXO的恆溫槽的功能。如上所述，在本實施形態中，振動元件容納空間31c的氣體環境為真空環境。因此，振動元件容納空間31c可發揮作為隔熱層的功能，但無法發揮作為以往之OCXO的恆溫槽(將恆溫槽內側的氣體環境溫度保持固定 的槽)的功能。亦即，本振盪器1不具有如以往之OCXO的恆溫槽。因此，相較於藉由殼體與恆溫槽殼體雙重容納晶體振動元件的以往之OCXO的外形尺寸，可使本振盪器1的外形尺寸小型化。亦即，例如，本振盪器1能夠小型化至與不具備恆溫槽殼體之振盪器(例如，溫度補償晶體振盪器(TCXO，Temperature Compensated Crystal Oscillator)或簡單封裝晶體振盪器(SPXO，Simple Packaged Crystal Oscillator)相同的2520尺寸(長度2.5mm、寬度2.0mm)或1612尺寸(長度1.6mm、寬度1.2mm)。
如上所述，本振盪器1的控制溫度範圍係大致接近常溫的溫度範圍，而容易將來自蓋32的熱傳遞至晶體振動元件10。結果，在本振盪器1中，從接通電源到運作變得穩定的時間(運作穩定化時間)能夠縮短至幾分鐘左右。
●總結(1)
根據以上說明的實施形態，本振盪器1具有：晶體振動元件10，其具備IT切割的晶體片11；振動控制電路22，其控制晶體振動元件10的振動頻率；溫度調節器50，其藉由加熱或冷卻晶體振動元件10而將晶體振動元件10的溫度調整至所設定之溫度範圍(例如，頂點溫度T0附近)內；熱傳導板60，其對溫度調節器50發揮作為吸熱板及散熱板的功能；溫度控制電路24，其控制溫度調節器50的溫度；及殼體30，其容納晶體振動元件10。根據該結構，相較於使用加熱器進行溫度控制的以往之OCXO，本振盪器1能夠在短時間內降低晶體振動元件10的溫度，並且能夠實現精密的溫度控制。結果，本振盪器1的控制溫度範圍能夠控制在±1℃左右的極小範圍內。另外，帕耳帖元件的溫度調節器50的冷卻效率提高。再者，殼體30於殼體30的內側界定用於容納晶體振動元件10的振動元件容納空間31c。根據該構成，晶體振動元件10並非如以往具有恆溫槽 之OCXO般間接地容納於恆溫槽殼體，而是僅直接地容納於殼體30。亦即，相較於藉由殼體與恆溫槽殼體雙重容納晶體振動元件的以往之OCXO的外形尺寸，可使本振盪器1的外形尺寸小型化。
另外，在本振盪器1中，能夠實現對晶體振動元件10的加熱與冷卻。因此，相較於將恆溫槽內的溫度控制在運作溫度範圍之上限溫度(約85℃)附近的高溫的以往之OCXO，本振盪器1的控制溫度能夠設定為較低的溫度。結果，相較於以往的OCXO，可大幅縮短本振盪器1的運作穩定化時間。另外，相較於以往的OCXO，可大幅抑制用於溫度控制的電力消耗。
再者，根據以上說明的實施形態，將溫度調節器50的下表面50b安裝於蓋32的上表面32a。將溫度調節器50的上表面50a安裝於熱傳導板60的下表面60b。亦即，將溫度調節器50配置於殼體30的外側。根據該結構，相較於在構成恆溫槽之殼體內容納加熱器的以往之OCXO，可使殼體30的外形尺寸小型化。結果，在將氣體(例如，氮氣)填充至振動元件容納空間31c時，由溫度調節器50控制溫度之空間(振動元件容納空間31c)的容積(腔室31c的容積)大幅減少，溫度控制的隨動性與效率提高。
又再者，根據以上說明的實施形態，溫度調節器50的下表面50b在與蓋32的上表面32a抵接的狀態下安裝於該上表面32a。將溫度調節器50的上表面50a安裝於熱傳導板60。根據該構成，可將來自溫度調節器50(晶體振動元件10)的熱透過蓋32而作為熱能傳遞至晶體振動元件10(溫度調節器50)。亦即，蓋32對溫度調節器50發揮作為吸熱板及散熱板的功能。因此，在本振盪器1中，熱傳導板60僅安 裝於溫度調節器50的上表面50a。結果，相較於將熱傳導板安裝於溫度調節器之雙面的情況，可使本振盪器1的高度(厚度)變小。
又再者，根據以上說明的實施形態，殼體30的內側空間(亦即，振動元件容納空間31c)為真空環境。根據該構成，振動元件容納空間31c發揮作為隔熱層的功能。另外，晶體振動元件10與溫度調節器50之間的熱傳遞主要是通過電磁波傳遞之熱能的輻射。結果，周圍溫度(環境溫度)的變化不易傳遞至晶體振動元件10，利用溫度調節器50控制溫度的效率提高。
又再者，根據以上說明的實施形態，溫度調節器50為帕耳帖元件。帕耳帖元件係結構簡單的熱電元件，近年來，帕耳帖元件邁向薄壁化、小型化。因此，即使將溫度調節器50配置於殼體30的外部，亦可使本振盪器1小型化。
又再者，根據以上說明的實施形態，將晶體振動元件10的溫度調整為頂點溫度T0、即預定溫度(約42℃)。亦即，本振盪器1的控制溫度係大致接近常溫的溫度範圍。結果，溫度控制所需的熱能變小，相較於使用加熱器將溫度控制在高溫(70℃~80℃)的以往之OCXO的電力消耗，可大幅抑制本振盪器1的溫度控制所需的電力消耗。另外，在本振盪器1中，從接通電源到運作變得穩定的時間(運作穩定化時間)可以縮短至幾分鐘左右。再者，亦可抑制電路部20所具備之各電路22~24的老化。
又再者，根據以上說明的實施形態，溫度控制電路24根據B模式的信號，來控制流向溫度調節器50的電流。如上所述，在B模式的頻率溫度特性中，頻率相對於溫度變化呈線性變化。根據該結構，本振盪器1例如不使用根據三次曲 線的近似式，即可精準地檢測出晶體振動元件10的溫度，並且可根據晶體振動元件10的溫度來控制溫度調節器50的溫度。另外，由於係根據B模式的信號直接檢測晶體振動元件10的溫度，故在本振盪器1中，無需如以往的OCXO般檢測恆溫槽內溫度的溫度感測器。結果，可使振盪器1小型化。
另外，本發明中的溫度調節器亦可配置於殼體的內側。亦即，例如，本發明中的溫度調節器亦可與蓋的下表面抵接，而安裝於該下表面。該構成中，蓋發揮與本實施形態中的熱傳導板相同的功能。該構成的詳細內容於以下進行敘述。
再者，本發明中的溫度調節器亦可與本發明中的晶體片抵接。亦即，例如，亦可將本發明中的晶體片形成為反向台面結構，且使該溫度調節器與該晶體片的外緣部抵接。該構成的詳細內容於以下進行敘述。
又再者，本發明中的熱傳導板亦可與本發明中的晶體片抵接。亦即，本發明中的溫度調節單元亦可與本發明中的晶體片抵接。該構成的詳細內容於以下進行敘述。
●恆溫槽型晶體振盪器(2)●
接著，針對本振盪器的另一實施形態(以下稱為「第2實施形態」)，以與先前所說明之實施形態(以下稱為「第1實施形態」)不同之處為中心進行說明。在第2實施形態中的本振盪器中，溫度調節器及熱傳導板的配置與第1實施形態中的本振盪器不同。在以下說明中，針對與第1實施形態共通的要件以及與第1實施形態僅姿勢(配置及方向)不同的要件標註同一符號，而省略其說明的一部分或全部。
圖8係示意顯示本振盪器之另一實施形態(第2實施形態)的剖視圖。
圖9係本振盪器的功能方塊圖。
本振盪器1A係生成預定振盪頻率的信號的SMD式恆溫槽型晶體振盪器(OCXO)。本振盪器1A具有晶體振動元件10A、電路部20、殼體30A、導電接著劑40、溫度調節器50A及熱傳導板60A。
晶體振動元件10A生成預定振盪頻率的信號。晶體振動元件10A容納於下述振動元件容納空間(腔室)31Ac。晶體振動元件10A具備晶體片11A、第一主表面電極12A及第二主表面電極13A。
晶體片11A係IT切割(二次旋轉切割)的晶體片。亦即，晶體振動元件10A係IT切割的晶體振動元件。晶體片11A例如為矩形板狀。晶體片11A具備厚壁部11A1及薄壁部11A2。晶體片11A的上表面之中除了外緣部以外的中央區域(主振動區域)朝向下方凹陷成矩形板狀，而構成薄壁部11A2。另一方面，外緣部構成厚壁部11A1。亦即，薄壁部11A2比厚壁部11A1薄。亦即，晶體片11A係上表面具有所謂反向台面結構的晶體片。第一主表面電極12A配置於晶體片11A的下表面之中的薄壁部11A2。第二主表面電極13A配置於晶體片11A的上表面之中的薄壁部11A2。
殼體30A容納晶體振動元件10A及電路部20。殼體30A具備基座31A及蓋32。殼體30A例如具有長度2.5mm、寬度2.0mm、高度0.9mm的外形尺寸，其為習知的晶體振盪器的殼體。
基座31A例如係氧化鋁等的多層陶瓷層層積而成的燒結體。基座31A在俯視(從上方觀看)下呈矩形，且係具有在上方開口之開口部31Aa的箱狀。亦即，在基座31A上形成有用於容納晶體振動元件10A及電路部20的空間(振動元件容納空間31Ac)。基座31A具備台階部311A、電極端子312、凹部313及密封環314。在本實施形態中，基座31A例如具有長度2.5mm、寬度2.0mm的外形尺寸。
台階部311A具備第一台階部311A1及第二台階部311A2。第一台階部311A1配置於基座31A的底部之中的長邊方向之一側(圖8之紙面左側)。第二台階部311A2配置於長邊方向之另一側(圖8之紙面右側)。在上下方向上，台階部311A的上表面配置於比基座31A之底部的上表面更靠上方。亦即，台階部311A高於底部。
第一台階部311A1的上表面之中，內半部(圖8之紙面右側的半部)的上表面(以下稱為「安裝面」)311A1a係安裝晶體振動元件10A之面。外半部(圖8之紙面左側的半部)的上表面(以下稱為「抵接面」)311A1b係熱傳導板60A所抵接之面。在上下方向上，抵接面311A1b配置於比安裝面311A1a更靠上方(亦即，蓋32側)且配置於外側(圖8之紙面左側)。亦即，在第一台階部311A1中，抵接面311A1b高於安裝面311A1a。
第二台階部311A2的上表面之中，內半部(圖8之紙面左側的半部)的上表面(以下稱為「安裝面」)311A2a係安裝晶體振動元件10A之面。外半部(圖8之紙面右側的半部)的上表面(以下稱為「抵接面」)311A2b係熱傳導板60A所抵接之面。在上下方向上，抵接面311A2b配置於比安裝面311A2a更靠上方(亦即，蓋32側)且 配置於外側(圖8之紙面右側)。亦即，在第二台階部311A2中，抵接面311A2b高於安裝面311A2a。
電極端子312包含：外部端子312a，其配置於基座31之底部的下表面；及一對電極端子墊312b，其配置於台階部311A的上表面(安裝面311A1a、311A2a)。外部端子312a透過貫通連接或層間連接(圖中皆未顯示)與電極端子墊312b電性連接，並透過貫通連接、層間連接、金屬線(圖中皆未顯示)與電路基板21電性連接。基座31A之底部的中央部往下方凹陷成矩形，而構成凹部313。
蓋32氣密地密封基座31A的開口部31Aa。結果，殼體30A(基座31A、蓋32)於殼體30A的內側界定用於容納晶體振動元件10A及電路部20的振動元件容納空間31Ac。振動元件容納空間31Ac為真空環境。亦即，振動元件容納空間31Ac發揮作為本發明中的元件容納部的功能，同時亦發揮作為本發明中的電路容納部的功能。蓋32的上表面(表面)32a面向外部環境空間。蓋32的下表面(背面)32b之一部分面向振動元件容納空間31Ac。上表面32a為本發明中的蓋之表面的例子，下表面32b為本發明中的蓋之背面的例子。
在以下說明中，殼體30A的內側空間(振動元件容納空間31Ac)之中容納有電路部20的空間(凹部313的內側空間)亦發揮作為本發明中的電路容納空間的功能。亦即，振動元件容納空間31Ac包含電路容納空間。
導電接著劑40將晶體振動元件10A的一對連接電極12Aa、13Aa分別與基座31A的電極端子墊312b電性連接。亦即，晶體振動元件10A在與蓋32大致平行的狀態下，藉由導電接著劑40安裝於台階部311的安裝面311A1a、311A2a(電極端 子墊312b)。亦即，在長邊方向上，晶體振動元件10A的兩端部支撐於安裝面311A1a、311A2a。
除了大小不同此點，溫度調節器50A的構成與第1實施形態之溫度調節器50的構成共通。在長邊方向上，溫度調節器50A的長度比基座31A之開口部31Aa的開口長度更短，且比晶體片11A之薄壁部11A2的長度更長。溫度調節器50A的上表面50Aa例如藉由接著劑接合於蓋32的下表面32b。亦即，溫度調節器50A的上表面50Aa在與蓋32的下表面32b抵接的狀態下安裝於該下表面32b。亦即，將溫度調節器50A配置於殼體30A的內側空間(振動元件容納空間31Ac)。例如透過設置於溫度調節器50A上的電線(圖中未顯示)與基座31A的層積連接(圖中未顯示)，來供給流向溫度調節器50A的電流。上表面50Aa係本發明中的溫度調節器之一面的例子，下表面50Ab係本發明中的溫度調節器之另一面的例子。
除了大小不同此點，熱傳導板60A的構成與第1實施形態中的熱傳導板60的構成共通。在長邊方向上，熱傳導板60A的長度比基座31A的開口部31Aa的開口長度更短，且比晶體振動元件10A的長度更長。熱傳導板60A的上表面60Aa，例如藉由接著劑接合於溫度調節器50A的下表面50Ab。亦即，熱傳導板60A的上表面60Aa在與溫度調節器50A的下表面50Ab抵接的狀態下安裝於該下表面50Ab。熱傳導板60A的下表面60Ab之中，外緣部抵接於基座31A的抵接面311A1b、311A2b。亦即，將熱傳導板60A配置於殼體30A的內側空間(振動元件容納空間31Ac)。熱傳導板60A的下表面60Ab面向振動元件容納空間31Ac，而朝向晶體振動元件10A。結果，晶體振動元件10A的整個上表面朝向熱傳導板60A的下表面60Ab。
在上下方向上，蓋32與晶體振動元件10A之間的距離「L1」比蓋32與抵接面311A1b、311A2b之間的距離「L2」更長。如上所述，熱傳導板60A抵接於抵接面311A1b、311A2b，藉此在熱傳導板60A與晶體振動元件10A之間形成了間隔「L3」的間隙S1，其相當於距離「L2」與距離「L1」的差值「L1-L2」。亦即，熱傳導板60A係以與晶體振動元件10A之間隔著間隙S1覆蓋晶體振動元件10A的方式而與晶體振動元件10A對向。換言之，熱傳導板60A以間隔「L3」的距離與晶體振動元件10A靠近。如此，熱傳導板60A抵接於抵接面311A1b、311A2b，藉此，熱傳導板60A不接觸晶體振動元件10A，而在晶體振動元件10A與熱傳導板60A之間確實地形成了間隔「L3」的間隙S1。
在以此方式所構成的本振盪器1A中，將來自溫度調節器50A的熱透過熱傳導板60A而作為熱能輻射至殼體30A的內側空間。亦即，將來自溫度調節器50A的熱傳導至熱傳導板60A內，並作為熱能從熱傳導板60A的下表面60Ab輻射至殼體30A的內側空間(熱傳導板60A與晶體振動元件10A之間的空間：振動元件容納空間31Ac)，由晶體振動元件10A所吸收。結果，將來自溫度調節器50的熱作為熱能傳遞至晶體振動元件10A。另一方面，將來自晶體振動元件10A的熱作為熱能從晶體振動元件10A輻射至振動元件容納空間31Ac。輻射至振動元件容納空間31Ac的熱被熱傳導板60A所吸收，透過溫度調節器50A從蓋32輻射至外部環境空間。因此，來自溫度調節器50A的熱能大於來自晶體振動元件10A的熱能時，蓋32對溫度調節器50A發揮作為吸熱板的功能，熱傳導板60A對溫度調節器50A發揮作為散熱板的功能，將晶體振動元件10A加熱。另一方面，來自溫度調節器50A的熱能小於來自晶體振動元件10A的熱能時，蓋32對溫度調節器50A發揮作為散熱板的功能，熱傳導板60A對溫度調節器50A發揮作為吸熱板的功能，將晶體振動元件10A冷卻。如此，蓋32與熱傳導板60A對溫度調節器50A發揮作為吸熱板 及散熱板的功能。此時，由於蓋32與晶體振動元件10A之間的間隔「L3」短至數十μm左右，因此容易將熱能傳遞至晶體振動元件10A與蓋32。
如上所述，在本實施形態中，殼體30A的內側空間(振動元件容納空間31Ac)的氣體環境為真空環境。因此，振動元件容納空間31Ac可發揮作為隔熱層的功能，但無法發揮作為以往之OCXO的恆溫槽(將恆溫槽內側的氣體環境溫度保持固定的槽)的功能。亦即，本振盪器1A不具有如以往之OCXO的恆溫槽。因此，相較於藉由殼體與恆溫槽殼體雙重容納晶體振動元件的以往之OCXO的外形尺寸，可使本振盪器1A的外形尺寸小型化。
另外，如上所述，本振盪器1A中，將溫度調節器50與熱傳導板60配置於殼體30A的內側。因此，在上下方向上，本振盪器1A的殼體30A的長度(高度)可能比第1實施形態中的殼體30的長度更長。然而，如上所述，熱傳導板60抵接於抵接面311A1b、311A2b，藉此避免晶體振動元件10A與熱傳導板60A的抵接，並且晶體振動元件10A與熱傳導板60A之間的距離「L3」可比第1實施形態中的晶體振動元件10與蓋32之間的距離更短。然後，本振盪器1A中，殼體30A的外側未配置溫度調節器50A及熱傳導板60A。因此，在上下方向上，本振盪器1A的外形尺寸能夠小型化至與第1實施形態中的本振盪器1的外形尺寸相同或更小。
●總結(2)
根據以上說明的實施形態，本振盪器1A具有：晶體振動元件10A，其具備IT切割的晶體片11A；振動控制電路22，其控制晶體振動元件10A的振動頻率；溫度調節器50A，其藉由加熱或冷卻晶體振動元件10A而將晶體振動元件10A的溫度調整至所設定之溫度範圍(例如，頂點溫度T0附近)內；熱傳導板60A，其對 溫度調節器50A發揮作為吸熱板及散熱板的功能；溫度控制電路24，其控制溫度調節器50A的溫度；及殼體30A，其容納晶體振動元件10A。根據該構成，與第1實施形態相同，相較於以往的OCXO，本振盪器1A能夠在短時間內降低晶體振動元件10A的溫度，並且能夠實現精密的溫度控制。結果，本振盪器1A中的控制溫度範圍能夠控制在±1℃左右的極小範圍內。另外，帕耳帖元件的溫度調節器50A的冷卻效率提高。再者，殼體30A於殼體30A的內側界定用於容納晶體振動元件10A的振動元件容納空間31Ac。根據該構成，與第1實施形態相同，晶體振動元件10A僅直接容納於殼體30A。亦即，本振盪器1A的外形尺寸能夠小型化至與不具備恆溫槽殼體之TCXO或SPXO大致相同的外形尺寸。
另外，本振盪器1A中，能夠實現對晶體振動元件10A的加熱與冷卻。因此，與第1實施形態相同，相較於以往的OCXO，本振盪器1A的控制溫度能夠設定為較低的溫度。結果，相較於以往的OCXO，可大幅縮短本振盪器1A的運作穩定化時間，而可大幅抑制用於溫度控制的電力消耗。
再者，根據以上說明的實施形態，將溫度調節器50A與熱傳導板60A配置於振動元件容納空間31Ac。根據該構成，從本振盪器1A的外部看不到溫度調節器50A與熱傳導板60A，本振盪器1A的外觀比第1實施形態中的本振盪器1的外觀更佳。另外，藉由殼體30A保護溫度調節器50A與熱傳導板60A。再者，晶體振動元件10A與溫度調節器50A之間的距離可比第1實施形態更短。
又再者，根據以上說明的實施形態，殼體30A具備：基座31A，其具有開口部31Aa，且安裝有晶體振動元件10A；及蓋32，其密封開口部31Aa。蓋32具備：上表面32a，面向殼體30A的外部環境空間；及下表面32b，面向振動元件容納空 間31Ac。根據該構成，本振盪器1A不具有如以往之OCXO的恆溫槽。因此，相較於藉由殼體與恆溫槽殼體雙重容納晶體振動元件的以往之OCXO的外形尺寸，本振盪器1A的外形尺寸能夠小型化至與TCXO或SPXO大致相同的外形尺寸。
又再者，根據以上說明的實施形態，將溫度調節器50A的上表面50Aa安裝於蓋32的下表面32b。將溫度調節器50A的下表面50Ab安裝於熱傳導板60A的上表面60Aa。熱傳導板60A上與溫度調節器50A抵接之面(上表面60Aa)為相反側之面(下表面60Ab)朝向晶體振動元件10A。根據該構成，熱傳導板60A與晶體振動元件10A對向，而僅在兩者之間配置空間(振動元件容納空間31Ac)。因此，兩者之間的熱傳遞僅透過對於振動元件容納空間31Ac的熱能輻射來執行。另外，所輻射之熱能在振動元件容納空間31Ac中不受其他物體阻礙地傳遞至兩者。結果，在兩者之間高效率地進行熱傳遞。
又再者，根據以上說明的實施形態，基座31A具備：安裝面311A1a、311A2a，其安裝有晶體振動元件10A；及抵接面311A1b、311A2b，熱傳導板60A抵接於該抵接面。根據該構成，熱傳導板60A抵接於抵接面311A1b、311A2b，藉此，殼體30A(振動元件容納空間31Ac)內的熱傳導板60A的位置一定程度上得以固定。
又再者，根據以上說明的實施形態，在蓋32的表背面方向觀看(上下方向觀看)下，抵接面311A1b、311A2b配置於安裝面311A1a、311A2a的外側。根據該構成，藉由將熱傳導板60A抵接於抵接面311A1b、311A2b而定位，並以覆蓋晶體振動元件10A的方式配置於振動元件容納空間31Ac。
又再者，根據以上說明的實施形態，在蓋32的表背面方向(上下方向)上，抵接面311A1b、311A2b配置於比安裝面311A1a、311A2a更靠蓋32側。根據該構成，在振動元件容納空間31Ac內，藉由抵接面311A1b、311A2b來限制/控制熱傳導板60A接近晶體振動元件10A。亦即，可調整晶體振動元件10A與熱傳導板60A之間的距離「L3」。
又再者，根據以上說明的實施形態，在蓋32的表背面方向(上下方向)上，蓋32與晶體片11A之間的距離「L1」比蓋32與抵接面311A1b、311A2b之間的距離「L2」更長。根據該構成，熱傳導板60A不接觸晶體振動元件10A，而在晶體振動元件10A與熱傳導板60A之間確實地形成了間隔「L3」的間隙S1。因此，晶體振動元件10A振動不受熱傳導板60A的影響。
又再者，根據以上說明的實施形態，熱傳導板60A在與晶體片11A之間隔著間隙S1而與晶體片11A對向。根據該構成，熱傳導板60A靠近而不接觸晶體振動元件10A，晶體振動元件10A振動不受熱傳導板60A的影響。結果，晶體振動元件10A與熱傳導板A可在靠近的狀態下，不受晶體振動元件10A的振動所影響而進行熱傳遞。
●變化例●
接著，針對第2實施形態的變化例，以與先前所說明之第2實施形態不同之處為中心進行說明。
●變化例(1)
首先，對第2實施形態中的本振盪器之第1變化例(以下稱為「第1變化例」)進行說明。第1變化例中的本振盪器，其熱傳導板(溫度調節單元)抵接於晶體振動元件(晶體片)，此點與第2實施形態中的本振盪器不同。
圖10係示意顯示第2實施形態中的本振盪器之第1變化例的剖視圖。
本振盪器1B具有晶體振動元件10A、電路部20、殼體30A、導電接著劑40、溫度調節器50A及熱傳導板60A。
在上下方向上，蓋32與晶體振動元件10A之間的距離「L1」和蓋32與抵接面311A1b、311A2b之間的距離「L2」相同。亦即，熱傳導板60A的下表面60Ab之中，外緣部抵接於基座31A的抵接面311A1b、311A2b。比外緣部靠內側的部分抵接於晶體振動元件10A之厚壁部11A1的上表面。亦即，熱傳導板60A的下表面60Ab抵接於晶體片11A。換言之，溫度調節單元抵接於晶體片11A。結果，在晶體振動元件10A的薄壁部11A2與熱傳導板60A之間形成了間隙SB1，該間隙SB1對應厚壁部11A1與薄壁部11A2之間的厚度差。因此，熱傳導板60A在與薄壁部11A2之間隔著間隙SB1而與薄壁部11A2對向。結果，熱傳導板60A不與作為主振動區域的薄壁部11A2抵接，因該抵接而受到晶體片11A之主振動的影響較小。如此，例如可藉由調整導電接著劑40的量(高度)、抵接面311A1b、311A2b的高度以及晶體片11A的厚度，來實現熱傳導板60A與晶體振動元件10A抵接的構成。
在以此方式所構成的本振盪器1B中，將來自溫度調節器50A的熱傳導至熱傳導板60A與晶體振動元件10A的厚壁部11A1，並且作為輻射至間隙SB1之熱能而傳遞至薄壁部11A2。另一方面，將來自晶體振動元件10A的熱從厚壁部11A1傳 導至熱傳導板60A，並且作為輻射至間隙SB1之熱能而從薄壁部11A2傳遞至熱傳導板60A。亦即，在本振盪器1B中，藉由個體間的傳導以及輻射至間隙SB1，來傳遞晶體振動元件10A與溫度調節器50A之間的熱。根據該構成，可比第2實施形態更快速、有效率地傳遞晶體振動元件10A與溫度調節器50A之間的熱。
●變化例(2)
接著，對第2實施形態中的本振盪器之第2變化例(以下稱為「第2變化例」)進行說明。第2變化例中的本振盪器，其晶體振動元件的形狀、以及晶體振動元件與熱傳導板對向的區域，與第2實施形態中的本振盪器不同。
圖11係示意顯示第2實施形態中的本振盪器之第2變化例的剖視圖。
本振盪器1C具有晶體振動元件10C、電路部20、殼體30A、導電接著劑40、溫度調節器50C及熱傳導板60C。
晶體振動元件10C具備晶體片11C、第一主表面電極12C及第二主表面電極13C。晶體片11C具備厚壁部11C1及薄壁部11C2。在長邊方向上，晶體片11C的上表面之中從一側(圖11的紙面右側)之端部約2/3的區域朝向下方凹陷成矩形板狀，而構成薄壁部11C2。剩餘約1/3的區域構成厚壁部11C1。第一主表面電極12C配置於晶體片11C的下表面之中的薄壁部11C2。第二主表面電極13C配置於晶體片11C的上表面之中的薄壁部11C2。
在第1變化例中，晶體振動元件10C不安裝於第二台階部311A2，熱傳導板60C不抵接於第二台階部311A2。電極端子墊312b僅配置於第一台階部311A1的 安裝面311A1a。亦即，晶體振動元件10C在與蓋32大致平行的狀態下，藉由導電接著劑40安裝於第一台階部311A1的安裝面311A1a。熱傳導板60C抵接於第一台階部311A1的抵接面311A1b。
除了大小不同此點，溫度調節器50C的構成與第2實施形態中的溫度調節器50A的構成共通。在長邊方向上，溫度調節器50C的長度與晶體片11C之厚壁部11C1的長度大致相同。亦即，在長邊方向上，溫度調節器50C的長度比第2實施形態中的溫度調節器50A的長度更短。溫度調節器50C在振動元件容納空間31Ac中配置於晶體片11C之厚壁部11C1的上方。溫度調節器50C的上表面50Ca在與蓋32的下表面32b抵接的狀態下安裝於該下表面32b。上表面50Ca係本發明中的溫度調節器之一面的例子。
除了大小不同此點，熱傳導板60C的構成與第2實施形態中的熱傳導板60A的構成共通。在長邊方向上，熱傳導板60C的長度係覆蓋晶體片11C之厚壁部11C1程度的長度。亦即，在長邊方向上，熱傳導板60C的長度比第2實施形態中的熱傳導板60A的長度更短。熱傳導板60C在振動元件容納空間31Ac中以覆蓋厚壁部11C1的方式配置於晶體片11C之厚壁部11C1的上方。熱傳導板60C的上表面60Ca在與溫度調節器50C的下表面50Cb抵接的狀態下安裝於該下表面50Cb。該下表面60Cb在與厚壁部11C1之間隔著間隙SC1而與厚壁部11C1對向。換言之，熱傳導板60C以間隔「L3」的距離與晶體振動元件10C靠近。如此，熱傳導板60C抵接於抵接面311A1b，藉此，熱傳導板60C不接觸晶體振動元件10C，而在晶體振動元件10C與熱傳導板60C之間確實地形成了間隔「L3」的間隙SC1。下表面50Cb係本發明中的溫度調節器之另一面的例子。
在以此方式所構成的本振盪器1C中，來自溫度調節器50C的熱作為熱能從熱傳導板60C輻射至間隙SC1(振動元件容納空間31Ac)，主要被晶體振動元件10C的厚壁部11C1所吸收，並從厚壁部11C1傳導至薄壁部11C2。另一方面，來自晶體振動元件10C的熱從晶體振動元件10C的整個表面作為熱能輻射，但從厚壁部11C1輻射之熱能主要被熱傳導板60C所吸收。
●變化例(3)
接著，對第2實施形態中的本振盪器之第3變化例(以下稱為「第3變化例」)進行說明。第3變化例中的本振盪器，其熱傳導板(溫度調節單元)抵接於晶體振動元件(晶體片)，此點與第2變化例中的本振盪器不同。
圖12係示意顯示第2實施形態中的本振盪器之第3變化例的剖視圖。
本振盪器1D具有晶體振動元件10C、電路部20、殼體30A、導電接著劑40、溫度調節器50C及熱傳導板60C。
在上下方向上，蓋32與晶體片11C之間的距離「L1」和蓋32與抵接面311A1b之間的距離「L2」相同。亦即，熱傳導板60C的下表面60Cb之中，外緣部抵接於基座31A的抵接面311A1b。比外緣部靠內側的部分抵接於晶體振動元件10C之厚壁部11C1的上表面。亦即，熱傳導板60C的下表面60Cb抵接於晶體片11C。換言之，溫度調節單元抵接於晶體片11C。亦即，在晶體振動元件10C的薄壁部11C2與熱傳導板60C的一部分之間形成了間隙SD1，該間隙SD1對應厚壁部11C1與薄壁部11C2之間的厚度差。
在以此方式所構成的本振盪器1D中，將來自溫度調節器50C的熱傳導至熱傳導板60C與晶體振動元件10C的厚壁部11C1。另一方面，將來自晶體振動元件10C的熱從厚壁部11C1傳導至熱傳導板60C。亦即，本振盪器1D中，在晶體振動元件10C與溫度調節器50C之間，大部分熱係藉由個體間的傳導來傳遞。根據該構成，晶體振動元件10C與溫度調節器50C之間的熱比第2變化例更快速地傳遞。
●變化例(4)
接著，對第2實施形態中的本振盪器之第4變化例(以下稱為「第4變化例」)進行說明。第4變化例中的本振盪器中，台階部的形狀以及熱傳導板的形狀與第2實施形態中的本振盪器不同。
圖13係示意顯示第2實施形態中的本振盪器之第4變化例的剖視圖。
本振盪器1E具有晶體振動元件10A、電路部20、殼體30E、導電接著劑40、溫度調節器50A及熱傳導板60E。
殼體30E容納晶體振動元件10A及電路部20。殼體30E具備基座31E及蓋32。
基座31E例如係氧化鋁等的多層陶瓷層層積而成的燒結體。基座31E在俯視(從上方觀看)下呈矩形，且係具有在上方開口之開口部31Ea的箱狀。亦即，在基座31E上形成有用於容納晶體振動元件10A及電路部20的空間(振動元件容納空間(腔室)31Ec)。基座31E具備台階部311E、電極端子312、凹部313及密封環314。
台階部311E具備第一台階部311E1及第二台階部311E2。第一台階部311E1配置於基座31E的底部之中長邊方向之一側(圖13的紙面左側)。第二台階部311E2係配置於長邊方向之另一側(圖13的紙面右側)。在上下方向上，台階部311E的上表面配置於比基座31E之底部的上表面更靠上方。亦即，台階部311E高於底部。
第一台階部311E1的上表面之中，內半部(圖13之紙面右側的半部)的上表面(以下稱為「安裝面」)311E1a係安裝晶體振動元件10A之面。外半部(圖13之紙面左側的半部)的上表面(以下稱為「抵接面」)311E1b係熱傳導板60E所抵接之面。在上下方向上，抵接面311E1b與安裝面311E1a相對於底面位於相同高度。
第二台階部311E2的上表面之中，內半部(圖13之紙面左側的半部)的上表面(以下稱為「安裝面」)311E2a係安裝晶體振動元件10A之面。外半部(圖13之紙面右側的半部)的上表面(以下稱為「抵接面」)311E2b係熱傳導板60E所抵接之面。在上下方向上，抵接面311E2b與安裝面311E2a相對於底面位於相同高度。
電極端子墊312b配置於安裝面311E1a、311E2a。
熱傳導板60E具備兩個凸部601E、602E。在長邊方向上，熱傳導板60E的兩端部朝向下方呈直角彎折，而構成凸部601E、602E。
熱傳導板60E的上表面60Ea在與溫度調節器50A的下表面50Ab抵接的狀態下安裝於該下表面50Ab。熱傳導板60E之凸部601E、602E的下端抵接於抵接面311E1b、311E2b。結果，熱傳導板60E配置成在振動元件容納空間31Ec中圍住晶體振動元件10A之上方以及長邊方向上之兩側的態樣。
在上下方向上，凸部601E、602E的長度「L4」比安裝面311E1a、311E2a與晶體振動元件10A的上表面之間的距離「L5」更長。如上所述，熱傳導板60E的凸部601E、602E抵接於抵接面311E1b、311E2b，藉此，在熱傳導板60E與晶體振動元件10A之間形成了間隔「L6」的間隙SE1，其相當於凸部601E、602E的長度「L4」與距離「L5」的差值(「L4-L5」)。亦即，熱傳導板60E的下表面60Eb面向晶體振動元件10A。亦即，熱傳導板60E在與晶體振動元件10A之間隔著間隙SE1而與晶體片11A對向。換言之，熱傳導板60E以間隔「L6」的距離與晶體片11A靠近。如此，熱傳導板60E抵接於抵接面311E1b、311E2b，藉此熱傳導板60E不接觸晶體振動元件10A，而在晶體振動元件10A與熱傳導板60之間確實地形成了間隔「L6」的間隙SE1。
在以此方式所構成的本振盪器1E中，來自溫度調節器50A的熱作為熱能從3方向輻射至間隙SE1(振動元件容納空間31Ac)，由晶體振動元件10A所吸收。另一方面，來自晶體振動元件10A的熱作為熱能輻射至間隙SE1(振動元件容納空間31Ac)，從三個方向由熱傳導板60E所吸收。
●變化例(5)
接著，對第2實施形態中的本振盪器之第5變化例(以下稱為「第5變化例」)進行說明。第5變化例中的本振盪器，其台階部的形狀以及熱傳導板抵接於殼體此點與第2實施形態中的本振盪器不同，晶體振動片的構成則與第1實施形態中的本振盪器共通。
圖14係示意顯示第2實施形態中的本振盪器之第5變化例的剖視圖。
本振盪器1F藉由晶體振動元件10、電路部20、殼體30F、導電接著劑40、溫度調節器50F及熱傳導板60F。
殼體30F容納晶體振動元件10及電路部20。殼體30F具備基座31F及蓋32。
基座31F例如係氧化鋁等的多層陶瓷層層積而成的燒結體。基座31F在俯視(從上方觀看)下呈矩形，且係具有在上方開口之開口部31Fa的箱狀。亦即，在基座31F上形成有容納晶體振動元件10及電路部20的空間(振動元件容納空間(腔室)31Fc)。基座31F具備台階部311F、電極端子312、凹部313及密封環314。
台階部311F具備第一台階部311F1及第二台階部311F2。第一台階部311F1配置於基座31F的底部之中長邊方向之一側(圖14的紙面左側)。第二台階部311F2配置於長邊方向之另一側(圖14的紙面右側)。在上下方向上，台階部311F的上表面配置於比基座31F之底部的上表面更靠上方。亦即，台階部311F高於底部。
第一台階部311F1的上表面(以下稱為「安裝面」)311F1a係安裝晶體振動元件10之面。在第5變化例中，熱傳導板60F不抵接於第一台階部311F1及第二台階部311F2。另外，晶體振動元件10不安裝於第二台階部311F2。電極端子墊312b僅配置於第一台階部311F1的安裝面311F1a。亦即，晶體振動元件10在與蓋32大致平行的狀態下，藉由導電接著劑40安裝於第一台階部311F1的安裝面311F1a。
除了大小不同此點，溫度調節器50F的構成與第2實施形態中的溫度調節器50的構成共通。在長邊方向上，溫度調節器50F的長度比晶體片11的長度更短。 溫度調節器50F在振動元件容納空間31Fc中配置於晶體振動元件10之主振動區域的上方。溫度調節器50F的上表面50Fa在與蓋32的下表面32b抵接的狀態下安裝於該下表面32b。
除了大小不同此點，熱傳導板60F的構成與第2實施形態中的熱傳導板60A的構成共通。在長邊方向上，熱傳導板60F的長度比晶體片11的長度更短。熱傳導板60F在振動元件容納空間31Fc中配置於晶體振動元件10之主振動區域(配置有第二主表面電極13之區域)的上方。熱傳導板60F的上表面60Fa在與溫度調節器50F的下表面50Fb抵接的狀態下安裝於該下表面50Fb。熱傳導板60F的下表面60Fb面向振動元件容納空間31Fc，而朝向晶體振動元件10的主振動區域。結果，熱傳導板60F的下表面60Fb在與晶體振動元件10之間隔著間隙SF1而與晶體振動元件10的主振動區域對向。
在以此方式所構成的本振盪器1F中，來自溫度調節器50F的熱作為熱能從熱傳導板60F輻射至間隙SF1(振動元件容納空間31Fc)，由晶體振動元件10所吸收。另一方面，來自晶體振動元件10的熱作為熱能從晶體振動元件10的整個表面輻射至間隙SF1(振動元件容納空間31Fc)，由熱傳導板60F所吸收。
●變化例(6)
接著，對第2實施形態中的本振盪器之第6變化例(以下稱為「第6變化例」)進行說明。第6變化例中的本振盪器，其溫度調節器(溫度調節單元)安裝於晶體振動元件(晶體片)，此點與第2實施形態中的本振盪器不同。
圖15係示意顯示第2實施形態中的本振盪器之第6變化例的剖視圖。
本振盪器1G具有晶體振動元件10G、電路部20、殼體30G、導電接著劑40G、溫度調節器50G及熱傳導板60G。
晶體振動元件10G具備晶體片11G、第一主表面電極12G、第二主表面電極13G及溫度調節器用電極(圖中未顯示，以下相同)。晶體振動元件10G配置於振動元件容納空間31Gc。
晶體片11G的構成與第1實施形態中的晶體片11的構成共通。
第一主表面電極12G及第二主表面電極13G各自的構成與第1實施形態中的第一主表面電極12及第二主表面電極13各自的構成共通。第一主表面電極12G配置於晶體片11G的下表面之中在長邊方向上靠一側端部約2/3的區域。從上下方向觀看，第二主表面電極13G配置於晶體片11G的上表面之中與第一主表面電極12G重疊的位置。
溫度調節器用電極將溫度調節器50G的運作所需的電流供給至溫度調節器50G。溫度調節器用電極配置於晶體片11G的上表面之中在長邊方向上靠另一側端部約1/3的區域(未配置第二主表面電極13G的區域(非主振動區域的區域))。該1/3的區域係安裝溫度調節器50G與熱傳導板60G的安裝區域。
殼體30G具備基座31G及蓋32。
基座31G的構成與第5變化例中的基座31F的構成共通。亦即，基座31G具備台階部311G(第一台階部311G1、第二台階部311G2)、電極端子312及凹部313。基座31G中，在第一台階部311G1的上表面(以下稱為「安裝面」)311G1a上亦配置有電極(圖中未顯示，以下相同)，該電極與晶體振動元件10G的溫度調節器用電極電性連接。
導電接著劑40G的構成與第2實施形態中的導電接著劑40的構成共通。導電接著劑40G亦將晶體振動元件10G的溫度調節器用電極與配置於安裝面311G1a之電極之間電性連接。
除了大小不同此點，溫度調節器50G的構成與第2實施形態中的溫度調節器50A的構成共通。從上下方向觀看，溫度調節器50G的大小係可安裝於晶體振動元件10G之安裝區域的大小。亦即，例如，在長邊方向上，溫度調節器50G的長度比晶體片11G之1/3的長度更短。溫度調節器50G的下表面50Gb在與下述第一熱傳導板61G的上表面61Ga抵接的狀態下安裝(裝配)於該上表面61Ga。
熱傳導板60G對溫度調節器50G發揮作為吸熱板及散熱版的功能。熱傳導板60G具備第一熱傳導板61G及第二熱傳導板62G。第一熱傳導板61G與第二熱傳導板62G分別為矩形膜狀。從上下方向觀看，熱傳導板60G的尺寸為溫度調節器50G的尺寸以上，且為可安裝於晶體振動元件10G之安裝區域的尺寸。具體而言，第二熱傳導板62G的尺寸小於第一熱傳導板61G的尺寸，且與溫度調節器50G的尺寸相同。第一熱傳導板61G與第二熱傳導板62G各自的厚度例如比晶體片11G的厚度薄。第一熱傳導板61G的下表面61Gb在與晶體片11G的安裝區域抵接的狀態下安裝於安裝區域。換言之，溫度調節單元抵接於晶體片11G。第二熱傳導板62G 的下表面62Gb在與溫度調節器50G的上表面50Ga抵接的狀態下安裝於該上表面50Ga。結果，第二熱傳導板62G的上表面62Ga在與蓋32的下表面32b之間隔著間隙SG1而與該下表面32b對向。換言之，第二熱傳導板62G以間隙SG1的距離與晶體片11G靠近。
如此，溫度調節器50G與熱傳導板60G分別安裝於晶體片11G的安裝區域，而不安裝於晶體片11G的主振動區域(配置有第一主表面電極12G與第二主表面電極13G的部分)。因此，可使殼體30F比其他變化例更小型化。另外，溫度調節器50G與熱傳導板60G分別可將晶體片11G直接加熱/冷卻，而不會受到晶體片11G的主振動大幅影響。將來自溫度調節器50G的熱透過第一熱傳導板61G傳導至晶體片11G(晶體振動元件10G)。此時，來自蓋32的熱輻射至振動元件容納空間31Fc，而由第二熱傳導板62G與晶體振動元件10G所吸收。另一方面，來自晶體振動元件10G的熱透過第一熱傳導板61G傳導至溫度調節器50G，並作為熱能從第二熱傳導板62G輻射至間隙SG1，由蓋32所吸收。將由蓋32所吸收的熱傳導至蓋32內，並從蓋32的上表面32a傳遞至外部環境空間。
●恆溫槽型晶體振盪器(3)●
接著，針對本振盪器的另一實施形態(以下稱為「第3實施形態」)，以與先前所說明之第1實施形態及第2實施形態不同之處為中心進行說明。在以下說明中，針對與第1實施形態及第2實施形態共通的要件以及與第1實施形態及第2實施形態僅姿勢(配置及方向)不同的要件標註同一符號，而省略其說明的一部分或全部。
圖16係示意顯示本振盪器之再一實施形態(第3實施形態)的剖視圖。
本振盪器1H係生成預定振盪頻率的信號的SMD式恆溫槽型晶體振盪器(OCXO)。本振盪器1H具有晶體振動元件10A、電路部20、殼體30H、導電接著劑40、溫度調節器50H及熱傳導板60H。
在第3實施形態中，晶體振動元件10A的方向係將第2實施形態中的晶體振動元件10A在上下方向上反轉。亦即，晶體片11A的下表面之中除了外緣部以外的中央區域(主振動區域)朝向上方凹陷成矩形板狀，而構成薄壁部11A2。另一方面，外緣部構成厚壁部11A1。亦即，晶體片11A係下表面具有所謂反向台面結構的晶體片。
殼體30H容納晶體振動元件10A及電路部20。殼體30H具備基座31H、第一蓋32H及第二蓋33H。
基座31H例如係氧化鋁等的多層陶瓷層層積而成的燒結體。基座31H具備電極端子312H、密封材料314H、下半部315H、上半部316H及台階部317H。下半部315H與上半部316H為矩形環狀。上半部316H的內面比下半部315H的內面往內側突出。上半部316H中突出之部分的下表面構成台階部317H。上半部316H具有在下方(亦即，下半部315H)開口的第一開口部316Ha及在上方開口的第二開口部316Hb。下半部315H具有在下方開口的第三開口部315Ha。密封材料314H在以第二蓋33H密封基座31H時熔融，而將基座31H與第二蓋33H焊接。密封材料314H例如為低熔點金屬製成，其接合於第二開口部316Hb的端面。
電極端子312H包含：外部端子312Ha，其配置於基座31H的底部的下表面；及一對電極端子墊(圖中未顯示，以下相同)，其配置於第一蓋32H的上表面32Ha。 外部端子312Ha透過貫通連接、層間連接(圖中皆未顯示)及配置於第一蓋32H之上表面32Ha的電極(圖中未顯示，以下相同)等與電極端子墊電性連接，並透過該等電極及金屬線(圖中皆未顯示)與電路基板21電性連接。
第一蓋32H氣密地密封基座31H的第一開口部316Ha。第一蓋32H為矩形板狀，例如由氮化鋁等非導電性且導熱率高的陶瓷製成。第一蓋32H容納於基座31H的下半部315H，在真空環境下，焊接於第一開口部316Ha的端面(亦即，台階部317H)。
第二蓋33H氣密地密封基座31H的第二開口部316Hb。第二蓋33H為具有基座31H之一半左右厚度的矩形板狀。第二蓋33H具備凹部331H。第二蓋33H之下表面33Hb的中央部往上方凹陷成矩形，而構成凹部331H。電路部20容納於凹部331H。第二蓋33H在真空環境下焊接於第二開口部316Hb的端面。
如此，第一蓋32H與第二蓋33H在真空環境下焊接於基座31H，藉此，殼體30H(基座31H、第一蓋32H、第二蓋33H)於殼體30H的內側界定用於容納晶體振動元件10A及電路部20的振動元件容納空間31Hc。亦即，振動元件容納空間31Hc發揮作為本發明中的元件容納部的功能，同時亦發揮作為本發明中的電路容納部的功能。第一蓋32H的上表面32Ha面向振動元件容納空間31Hc，而朝向晶體振動元件10A。第一蓋32H的上表面32Ha為本發明中第一蓋之背面的例子，該下表面32Hb為本發明中第一蓋之表面的例子。
導電接著劑40將晶體振動元件10A的一對連接電極12Aa、13Aa分別與配置於第一蓋32H之上表面(背面)32Ha的電極端子墊電性連接。換言之，晶體振動元 件10A在與第一蓋32H大致平行的狀態下安裝於第一蓋32H。結果，晶體振動元件10A的薄壁部11A2與第一蓋32H互相對向。
除了大小不同此點，溫度調節器50H的構成與第1實施形態中的溫度調節器50的構成共通。在長邊方向上，溫度調節器50H的長度比基座31H之下半部315H的長度更短。溫度調節器50H配置於第一蓋32H的下方，而容納於基座31H的下半部315H。溫度調節器50H的上表面50Ha在與第一蓋32H的下表面32Hb抵接的狀態下安裝於該下表面32Hb。亦即，溫度調節器50H配置於殼體30H的外側，且容納於基座31H的下半部315H。
除了大小不同此點，熱傳導板60H的構成與第1實施形態中的熱傳導板60的構成共通。在長邊方向上，熱傳導板60H的長度與基座31H的下半部315H的長度大致相同。熱傳導板60H配置於溫度調節器50H的下方，而容納於基座31H的下半部315H。熱傳導板60H的上表面60Ha在與溫度調節器50H的下表面50Hb抵接的狀態下安裝於該下表面50Hb。亦即，熱傳導板60H配置於殼體30H的外側，且容納於基座31H的下半部315H。
在以此方式所構成的本振盪器1H中，將來自溫度調節器50H的熱透過第一蓋32H、電極端子墊及導電接著劑40傳導至晶體振動元件10A。另外，將來自溫度調節器50H的熱作為熱能從第一蓋32H輻射至第一蓋32H與晶體振動元件10A的薄壁部11A2之間的間隙SH1(振動元件容納空間31Hc)。另一方面，將來自晶體振動元件10A的熱透過導電接著劑40及電極端子墊傳導至第一蓋32H。另外，來自晶體振動元件10A的熱作為熱能從薄壁部11A2輻射至間隙SH1，由第一蓋32H所吸收。
如上所述，在本實施形態中，殼體30H的內側空間(振動元件容納空間31Hc)的氣體環境為真空環境。因此，振動元件容納空間31Hc可發揮作為隔熱層的功能，但無法發揮作為以往之OCXO的恆溫槽(將內部氣體環境的溫度保持固定的槽)的功能。亦即，本振盪器1H不具有如以往之OCXO的恆溫槽。因此，相較於藉由殼體與恆溫槽殼體雙重容納晶體振動元件的以往之OCXO的外形尺寸，本振盪器1H的外形尺寸能夠小型化至與TCXO或SPXO大致相同的外形尺寸。
另外，如上所述，本振盪器1H中，將第一蓋32H、溫度調節器50H及熱傳導板60H容納於基座31H的下半部315H。因此，在上下方向上，不論溫度調節器50H與熱傳導板60H是否配置於殼體30H的外側，都不會從殼體30H突出至外部。因此，溫度調節器50H與熱傳導板60H由殼體30H所保護。
●總結(3)
根據以上說明的實施形態，本振盪器1H具有：晶體振動元件10A，其具備IT切割的晶體片11A；振動控制電路22，其控制晶體振動元件10A的振動頻率；溫度調節器50H，其藉由加熱或冷卻晶體振動元件10A而將晶體振動元件10的溫度調整至所設定之溫度範圍(例如，頂點溫度T0附近)內；熱傳導板60H，其對溫度調節器50H發揮作為吸熱板及散熱板的功能；溫度控制電路24，其控制溫度調節器50H的溫度；及殼體30H，其容納晶體振動元件10A。根據該構成，相較於以往的OCXO，本振盪器1H能夠在短時間內降低晶體振動元件10A的溫度，並且能夠實現精密的溫度控制。結果，本振盪器1H中的控制溫度範圍能夠控制在±1℃程度的極小範圍內。另外，帕耳帖元件的溫度調節器50H的冷卻效率提高。再者，殼體30H係於殼體30H的內側界定用於容納晶體振動元件10A的振動元件容納空 間31Hc。根據該構成，晶體振動元件10A並非如OCXO般間接地容納於恆溫槽殼體，而使僅直接容納於殼體30H。亦即，本振盪器1H的外形尺寸能夠小型化至與不具備恆溫槽殼體的TCXO或SPXO大致相同的外形尺寸。
又再者，根據以上說明的實施形態，將溫度調節器50H安裝於第一蓋32H的下表面32Hb。根據該構成，來自溫度調節器50H(晶體振動元件10A)的熱可作為熱能從第一蓋32H輻射輻射，並傳遞至晶體振動元件10A(溫度調節器50H)。亦即，第一蓋32H對溫度調節器50H發揮作為吸熱板及散熱板的功能。如此，本振盪器1H中，熱傳導板60H僅安裝於溫度調節器50H的下表面50Hb。結果，相較於將熱傳導板安裝於溫度調節器之雙面的情況，可使本振盪器1H的高度(厚度)變小。
又再者，根據以上說明的實施形態，殼體30H具備：基座31H，其具有第一開口部316Ha及第二開口部316Hb，且容納有晶體振動元件10A；第一蓋32H，其密封第一開口部316Ha，及第二蓋33H，其密封第二開口部316Hb。將溫度調節器50H安裝於第一蓋32H的下表面32Hb。將晶體振動元件10A安裝於第一蓋32H的上表面32Ha。換言之，將晶體振動元件10A與溫度調節器50H安裝於一個第一蓋32H的雙面(上表面32Ha、下表面32Hb)。根據該構成，將來自溫度調節器50H(晶體振動元件10A)的熱透過第一蓋32H進行傳導。因此，可將來自溫度調節器50H(晶體振動元件10A)的熱快速、有效率地傳至晶體振動元件10A(溫度調節器50H)。
又再者，根據以上說明的實施形態，殼體30H的內側空間(亦即，振動元件容納空間31Hc)為真空環境。根據該構成，振動元件容納空間31Hc發揮作為隔熱層 的功能。結果，周圍溫度(環境溫度)的變化不易傳遞至晶體振動元件10A，以溫度調節器50H控制溫度的效率提高。
●其他●
此外，在以上說明的各實施形態中，本發明中殼體的內側空間(振動元件容納空間)例如亦可為氮氣等的非活性氣體環境。
另外，在以上說明的第1至第2實施形態中，本發明中的蓋亦可由玻璃或陶瓷等絕緣體所構成。在該結構中，亦可透過形成於蓋上的貫通連接來供給流向溫度調節器的電流。
再者，在以上說明的各實施形態中，根據本振盪器的使用的目的與環境，本振盪器亦可不具備熱傳導板。亦即，例如，當使用本振盪器的環境溫度在本發明中的溫度調節器的冷卻允許溫度範圍內時(環境溫度與控制溫度的溫度差較小時)，本振盪器亦可不具備熱傳導板。此情況下，可進一步使本振盪器的外形尺寸小型化。
又再者，在以上說明的在第3實施形態中，本發明中的第一蓋亦可由金屬等導電體所構成。此情況下，例如可對本發明中的第一蓋之上表面實施絕緣材料的塗布。
又再者，在以上說明的各實施形態中，只要將本發明中的晶體振動元件的頂點溫度T0設定在接近常溫的溫度範圍內即可，並不限定於約42℃。亦即，例如，可將晶體振動元件的頂點溫度設定在30℃~50℃的範圍內，或者設定在 35℃~45℃的範圍內。此情況下，根據晶體振動元件的頂點溫度，將溫度調節器所調節之晶體振動元件的預定溫度設定在30℃~50℃的範圍內，或者設定在35℃~45℃的範圍內。
又再者，在以上說明的各實施形態中，亦可根據本振盪器的使用目的與環境，而將本發明中的晶體振動元件的頂點溫度T0設定為比以往的OCXO的控制溫度靠低溫側(例如，50℃~60℃的範圍內)。在該構成中，相較於以往的OCXO，可降低本振盪器的電力消耗，縮小本振盪器的外形尺寸。
又再者，在以上說明的各實施形態中，本發明中的殼體亦可形成為在剖面觀看時呈「H」形。亦即，例如，本發明中的殼體亦可具備：第一凹部，其發揮作為容納晶體振動元件的元件容納部的功能；以及第二凹部，其發揮作為在下半部容納電路部的電路容納部的功能。此情況下，例如，第一凹部在上部具有開口，第二凹部在下部具有開口。另外，例如，第一凹部可由蓋密封為真空氣體環境或非活性氣體環境，第二凹部可不進行密封而暴露於外部或是由另一蓋密封為真空氣體環境或非活性氣體環境。結果，將振動元件容納空間與電路容納空間進行隔離。因此，將晶體振動元件與溫度控制電路及振動控制電路隔離。在該結構中，由於容納成為殼體內發熱主因之電路部的電路容納部與容納晶體振動元件的元件容納部之間經過隔離，故可縮短運作穩定化時間。
又再者，在以上說明的各實施形態中，本發明中的基座材質並不限定於氧化鋁等陶瓷。亦即，例如，本發明中的基座亦可由玻璃製成。此情況下，例如，基座可使用光微影步驟來製作，藉此可準確且複雜地配置各電極。另外，此情況下，例如，蓋亦可由玻璃製成。
又再者，本發明中的晶體片的形狀並不限定於各實施形態(各變化例)的形狀。亦即，例如，在本發明中的晶體片不抵接於溫度調節器時，本發明中的晶體片的形狀亦可為各實施形態(各變化例)中的晶體片的形狀之中的任一種形狀。
又再者，在第1、第3及第6變化例中，本發明中的溫度調節器亦可抵接於晶體片。此情況下，例如，本振盪器亦可不具有熱傳導板(第一熱傳導板)，而蓋發揮作為本發明中的熱傳導板的功能。
又再者，本發明中配置於晶體振動元件及殼體之電極的構成(配置等)，只要可控制振動片的振動及溫度調節器即可，並不限定於各實施形態(各變化例)。
又再者，在以上說明的各實施形態中，晶體振動元件與電極端子墊之間的連接並不限定於以導電接著劑進行連接。亦即，例如，晶體振動元件與電極端子墊之間的連接亦可利用藉由鍍覆等所形成之凸塊進行連接。
●本發明之實施態樣●
接著，針對由以上說明的各實施形態所掌握的本發明之實施態樣，援用各實施形態中所記載的用語及符號，記載如下。
本發明之第1實施態樣係一種恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1、1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、1H)，其包含：晶體振動元件(例如，晶體振動元件10、10A、10C、10G)，其具備IT切割的晶體片(例如，晶體片11、11A、11C、11G)；振動控制電路(例如，振動控制電路22)，其控制前述晶體振動元件 的振動頻率；溫度調節器(例如，溫度調節器50、50A、50C、50G、50H)，其藉由反復對前述晶體振動元件進行加熱與冷卻，而將前述晶體振動元件的溫度調節至所設定之溫度範圍內；熱傳導板(例如，熱傳導板60、60A、60C、60E、60G、60H)，其對前述溫度調節器發揮作為吸熱板及散熱板的功能；溫度控制電路(例如，溫度控制電路24)，其控制前述溫度調節器的溫度；及殼體(例如，殼體30、30A、30E、30F、30H)，其容納前述晶體振動元件，其中，前述殼體係於前述殼體的內側界定用於容納前述晶體振動元件的振動元件容納空間(例如，振動元件容納空間31c、31Ac、31Ec、31Fc、31Gc、31Hc)。
本發明之第2實施態樣係如第1實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G)，其中，前述溫度調節器(例如，溫度調節器50A、50C、50F、50G)與前述熱傳導板(例如，熱傳導板60A、60C、60E、60F、60G)配置於前述振動元件容納空間(例如，振動元件容納空間31Ac、31Ec、31Fc、31Gc)。
本發明之第3實施態樣係如第2實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體(例如，殼體30A、30E、30F)具備：基座(例如，基座31A、31E、31F、31G)，其具有開口部(例如，開口部31Aa、31Ea、31Fa、31Ga)，且安裝有前述晶體振動元件(例如，晶體振動元件10、10A、10C、10G)；及蓋(例如，蓋32)，其密封前述開口部，前述蓋具備：表面(例如，上表面32a)，其面向前述殼體的外部環境空間；及背面(例如，下表面32b)，其面向前述振動元件容納空間。
本發明之第4實施態樣係如第3實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述溫度調節器之一面(例如，上表面50Aa、50Ca、50Fa、50Ga)安裝於前述蓋的 前述背面，前述溫度調節器之另一面(例如，下表面50Ab、50Cb、50Fb、50Gb)安裝於前述熱傳導板，前述熱傳導板上與安裝有前述溫度調節器之面(例如，上表面60Aa、60Ca、60Ea、60Fa、60Ga)為相反側之面(例如，下表面60Ab、60Cb、60Eb、60Fb、60Gb)朝向前述晶體振動元件。
本發明之第5實施態樣係如第3或第4實施態樣之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1A、1B、1C、1D、1E)，其中，前述基座具備：安裝面(例如，安裝面311A1a、311A2a、311E1a、311E2a)，其安裝有前述晶體振動元件；及抵接面(例如，抵接面311A1b、311A2b、311E1b、311E2b)，前述熱傳導板抵接於該抵接面。
本發明之第6實施態樣係如第5實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，在前述蓋的表背面方向觀看下，前述抵接面配置於前述安裝面的外側。
本發明之第7實施態樣係如第5或第6實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1A、1B、1C、1D)，其中，在前述蓋的表背面方向上，前述抵接面(例如，抵接面311A1b、311A2b)配置於比前述安裝面(例如，安裝面311A1a、311A2a)更靠前述蓋側。
本發明之第8實施態樣係如第7實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1A、1C)，其中，在前述表背面方向上，前述蓋與前述晶體振動元件之間的距離(例如，距離「L1」)大於前述蓋與前述抵接面之間的距離(例如，距離「L2」)。
本發明之第9實施態樣係如第2至第7實施態樣中任一態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1B、1D、1G)，其中，前述熱傳導板(例如，熱傳導板60A、60C、60G)抵接於前述晶體片(例如，晶體片11A、11C、11G)。
本發明之第10實施態樣係如第9實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1B、1D)，其中，前述晶體片具有厚壁部(例如，厚壁部11A1、11C1)及比前述厚壁部薄的薄壁部(例如，11A2、11C2)，前述熱傳導板抵接於前述厚壁部。
本發明之第11實施態樣係如第2至第8實施態樣中任一態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1A、1B、1C、1D、1E、1F)，其中，前述熱傳導板在與前述晶體振動元件之間，隔著間隙(例如，間隙S1、SB1、SC1、SD1、SE1、SF1)而與前述晶體振動元件對向。
本發明之第12實施態樣係如第2或第3實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1G)，其中，前述溫度調節器(例如，溫度調節器50G)安裝於前述晶體片(例如，晶體片11G)。
本發明之第13實施態樣係如第1實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1)，其中，前述殼體(例如，殼體30)具備：基座(例如，基座31)，其具有開口部(例如，開口部31a)，且安裝有前述晶體振動元件(例如，晶體振動元件10)；及蓋(例如，蓋32)，其密封前述開口部，前述蓋具備：表面(例如，上表面32a)，其面向前述殼體的外部空間；及背面(例如，下表面32b)，其面向前述振動元件容納空間(例如，振動元件容納空間31c)，前述溫度調節器(例如，溫 度調節器50)之一面(例如，下表面50b)安裝於前述蓋的前述表面，前述溫度調節器之另一面(例如，上表面50a)安裝於前述熱傳導板(例如，熱傳導板60)。
本發明之第14實施態樣係如第1實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1H)，其中，前述殼體(例如，殼體30H)具備：基座(例如，基座31H)，其具有第一開口部(例如，第一開口部316Ha)及第二開口部(例如，第二開口部316Hb)，容納前述晶體振動元件(例如，晶體振動元件10A)；第一蓋(例如，第一蓋32H)，其密封前述第一開口部；及第二蓋(例如，第二蓋33H)，其密封前述第二開口部，前述溫度調節器(例如，溫度調節器50H)安裝於前述第一蓋。
本發明之第15實施態樣係如第14實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述第一蓋具備：表面(例如，下表面32Hb)，其面向前述殼體的外部空間；及背面(例如，上表面32Ha)，其面向前述振動元件容納空間(例如，振動元件容納空間31Hc)，前述溫度調節器安裝於前述第一蓋的前述表面，前述晶體振動元件安裝於前述第一蓋的前述背面。
本發明之第16實施態樣係如第1至第15實施態樣中任一態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述振動元件容納空間為真空環境。
本發明之第17實施態樣係如第1至第16的實施態樣中任一態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體容納前述振動控制電路及前述溫度控制電路。
本發明之第18實施態樣係如第17的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體係於前述殼體的內側界定用於容納前述振動控制電路及前述溫 度控制電路的電路容納空間，將前述振動元件容納空間與前述電路容納空間進行隔離。
本發明之第19實施態樣係如第1至第18的實施態樣中任一態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述溫度範圍設定在30℃~50℃的範圍內。
本發明之第20實施態樣係如第19的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述溫度範圍設定在35℃~45℃的範圍內。
本發明之第21實施態樣係如第1至第20的實施態樣中任一態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其具有擷取電路(例如，擷取電路23)，前述擷取電路擷取前述晶體振動元件的B模式之信號，前述溫度控制電路根據前述B模式的信號，來控制流向前述溫度調節器的電流。
本發明之第22實施態樣係一種恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1、1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、1H)，其包含：晶體振動元件(例如，晶體振動元件10、10A、10C、10G)，其具備IT切割的晶體片(例如，晶體片11、11A、11C、11G)；振動控制電路(例如，振動控制電路22)，其控制前述晶體振動元件的振動頻率；溫度調節器(例如，溫度調節器50、50A、50C、50G、50H)，其藉由反復對前述晶體振動元件進行加熱與冷卻，而將前述晶體振動元件的溫度調節至預定溫度；溫度控制電路(例如，溫度控制電路24)，其控制前述溫度調節器的溫度；及殼體(例如，殼體30、30A、30E、30F、30H)，其容納前述晶體振動元件。
本發明之第23實施態樣係如第22的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1、1H)，其中，前述溫度調節器(例如，溫度調節器50、50H)配置於前述殼體(例如，殼體30、30H)的外側。
本發明之第24實施態樣係如第23的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其具有散熱板(例如，熱傳導板60、60H)，前述散熱板抵接於前述溫度調節器，將來自前述溫度調節器的熱進行散熱。
本發明之第25實施態樣係如第22的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G)，其中，前述溫度調節器(例如，溫度調節器50A、50C、50F、50G)配置於前述殼體的內側。
本發明之第26實施態樣係如第24或第25的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1A、1B、1C、1D、1E、1F)，其中，前述殼體具備：基座(例如，基座31A、31E、31F、31G)，搭載(安裝)有前述晶體振動元件；及蓋(例如，蓋32)，其密封前述基座的開口(例如，開口部31Aa、31Ea、31Fa、31Ga)，前述溫度調節器抵接於前述蓋。
本發明之第27實施態樣係如第25的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器(例如，恆溫槽型晶體振盪器1D、1D、1G)，其中，前述溫度調節器抵接於前述晶體片。
本發明之第28實施態樣係如第22至第27的實施態樣中任一態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體的內部為真空環境。
本發明之第29實施態樣係如第22至第28的實施態樣中任一態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述溫度調節器為帕耳帖元件。
本發明之第30實施態樣係如第22的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體具備：元件容納部(例如，振動元件容納空間31c、31Ac、31Ec、31Fc、31Gc、31Hc)，其容納前述晶體振動元件；及電路容納部(例如，振動元件容納空間31c、31Ac、31Ec、31Fc、31Gc、31Hc)，其容納前述振動控制電路及前述溫度控制電路。
本發明之第31實施態樣係如第30的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，將前述元件容納部與前述電路容納部進行隔離。
本發明之第32實施態樣係如第22的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述預定溫度設定在30℃~50℃的範圍內。
本發明之第33實施態樣係如第32的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述預定溫度設定在35℃~45℃的範圍內。
本發明之第34實施態樣係如第22的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其具有擷取電路，前述擷取電路擷取前述晶體振動元件的B模式之信號，前述溫度控制電路根據前述B模式的信號，來控制流向前述溫度調節器的電流。
本發明之第35實施態樣係如第22的實施態樣所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體具有長度2.5mm以下、寬度2.0mm以下的外形尺寸。
1:恆溫槽型晶體振盪器
10:晶體振動元件
11:晶體片
12:第一主表面電極
12a:連接電極
13:第二主表面電極
13a:連接電極
20:電路部
21:電路基板
22:振動控制電路
23:擷取電路
24:溫度控制電路
30:殼體
31:基座
31a:開口部
31c:振動元件容納空間
32:蓋
32a:上表面(表面)
32b:下表面(背面)
40:導電接著劑
50:溫度調節器
50a:上表面(另一面)
50b:下表面(一面)
60:熱傳導板
60a:上表面
60b:下表面
311:台階部
311a:上表面(安裝面)
312:電極端子
312a:外部端子
312b:電極端子墊
313:凹部
314:密封環

Claims (21)

  1. 一種恆溫槽型晶體振盪器，係不具有恆溫槽，該恆溫槽係容納將晶體振動元件予以容納之殼體，且將前述殼體的外部環境空間的溫度維持在預定溫度，該恆溫槽型晶體振盪器包含：前述晶體振動元件，其具備IT切割(二次旋轉切割)的晶體片；振動控制電路，其控制前述晶體振動元件的振動頻率；溫度調節器，其藉由反復對前述晶體振動元件進行加熱與冷卻，而將前述晶體振動元件的溫度調節至所設定之溫度範圍內；熱傳導板，其對前述溫度調節器發揮作為吸熱板及散熱板的功能；溫度控制電路，其控制前述溫度調節器的溫度；及前述殼體；其中，前述殼體係於前述殼體的內側界定用於容納前述晶體振動元件的振動元件容納空間；前述振動元件容納空間為真空環境，前述晶體振動元件的前述溫度是以經由輻射至前述振動元件容納空間內的電磁波之熱能的傳遞，從而調節至前述溫度範圍內。
  2. 如請求項1所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述溫度調節器與前述熱傳導板配置於前述振動元件容納空間。
  3. 如請求項2所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體具備：基座，其具有開口部，且安裝有前述晶體振動元件；及蓋，其密封前述開口部， 前述蓋具備：表面，其面向前述殼體的外部環境空間；及背面，其面向前述振動元件容納空間。
  4. 如請求項3所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述溫度調節器之一面安裝於前述蓋的前述背面，前述溫度調節器之另一面安裝於前述熱傳導板，前述熱傳導板上與安裝有前述溫度調節器之面為相反側之面朝向前述晶體振動元件。
  5. 如請求項4所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述基座具備：安裝面，其安裝有前述晶體振動元件；及抵接面，前述熱傳導板抵接於該抵接面。
  6. 如請求項5所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，在前述蓋的表背面方向觀看下，前述抵接面配置於前述安裝面的外側。
  7. 如請求項6所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，在前述蓋的表背面方向上，前述抵接面配置於比前述安裝面更靠前述蓋側。
  8. 如請求項7所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，在前述表背面方向上，前述蓋與前述晶體振動元件之間的距離大於前述蓋與前述抵接面之間的距離。
  9. 如請求項2至7中任一項所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述熱傳導板抵接於前述晶體片。
  10. 如請求項9所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中， 前述晶體片具有厚壁部及比前述厚壁部薄的薄壁部，前述熱傳導板抵接於前述厚壁部。
  11. 如請求項2至8中任一項所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述熱傳導板在與前述晶體振動元件之間，隔著間隙而與前述晶體振動元件對向。
  12. 如請求項2或3所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述溫度調節器安裝於前述晶體片。
  13. 如請求項1所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體具備：基座，其具有開口部，且安裝有前述晶體振動元件；及蓋，其密封前述開口部，前述蓋具備：表面，其面向前述殼體的外部空間；及背面，其面向前述振動元件容納空間，前述溫度調節器之一面安裝於前述蓋的前述表面，前述溫度調節器之另一面安裝於前述熱傳導板。
  14. 如請求項1所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體具備：基座，其具有第一開口部及第二開口部，容納前述晶體振動元件；第一蓋，其密封前述第一開口部；及第二蓋，其密封前述第二開口部，前述溫度調節器安裝於前述第一蓋。
  15. 如請求項14所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述第一蓋具備：表面，其面向前述殼體的外部空間；及背面，其面向前述振動元件容納空間，前述溫度調節器安裝於前述第一蓋的前述表面，前述晶體振動元件安裝於前述第一蓋的前述背面。
  16. 如請求項1所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體具備有：基座，其具有開口部，且供前述晶體振動元件安裝；蓋，其為金屬製，且密封前述開口部；其中，前述溫度調節器安裝於前述蓋。
  17. 如請求項1至8、13至16中任一項所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體容納前述振動控制電路及前述溫度控制電路。
  18. 如請求項17所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述殼體係於前述殼體的內側界定用於容納前述振動控制電路及前述溫度控制電路的電路容納空間，將前述振動元件容納空間與前述電路容納空間進行隔離。
  19. 如請求項1至8、13至16中任一項所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述溫度範圍設定在30℃~50℃的範圍內。
  20. 如請求項19所述之恆溫槽型晶體振盪器，其中，前述溫度範圍設定在35℃~45℃的範圍內。
  21. 如請求項1至8、13至16中任一項之恆溫槽型晶體振盪器，其具有擷取電路，前述擷取電路擷取前述晶體振動元件的B模式(厚度扭轉振盪模式)之信號，前述溫度控制電路根據前述B模式(厚度扭轉振盪模式)的信號，來控制流向前述溫度調節器的電流。
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