WO2010097898A1

WO2010097898A1 - 圧電振動子、圧電振動子の実装体、及び圧電振動子の製造方法

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Publication number: WO2010097898A1
Application number: PCT/JP2009/053327
Authority: WO
Inventors: 剛杉山
Original assignee: セイコーインスツル株式会社
Priority date: 2009-02-25
Filing date: 2009-02-25
Publication date: 2010-09-02
Also published as: US20110285250A1; JP5281144B2; US8415862B2; JPWO2010097898A1; TW201042903A; CN102334288A

Abstract

　この圧電振動子は、第１の基板と第２の基板とが、間にキャビティを形成するように接合されて構成されたパッケージと、前記キャビティ内に収容され前記第１の基板に形成された内部電極部と、前記キャビティ内に封止されると共に、前記キャビティ内で前記内部電極部に電気的に接続された圧電振動片と、前記第１の基板の外表面に形成された外部電極部と、前記第１の基板の厚さ方向において前記外部電極部に充積されないように配置され一端が前記内部電極部に電気的に接続され、前記第１の基板を貫通して他端が前記第１の基板の外表面に形成された貫通電極部と、前記貫通電極部と前記外部電極部とを電気的に接続する引き出し配線部と、を備える。

Description

圧電振動子、圧電振動子の実装体、及び圧電振動子の製造方法

　本発明は、圧電振動子、圧電振動子の実装体、及び圧電振動子の製造方法に関する。

　近年、携帯電話や携帯情報端末機器には、時刻源や制御信号等のタイミング源、リファレンス信号源等として水晶等を利用した圧電振動子が用いられている。この種の圧電振動子は、様々なものが知られているが、その１つとして、表面実装型の圧電振動子が知られている。この主の圧電振動子として、一般的に圧電振動片が形成された圧電基板を、ベース基板とリッド基板とで上下から挟み込むように接合した３層構造タイプのものが知られている。この場合、圧電振動片は、ベース基板とリッド基板との間に形成されたキャビティ（密閉室）内に収容されている。

　また、近年では、上述した３層構造タイプのものではなく、２層構造タイプのものも開発されている。このタイプの圧電振動子は、ベース基板とリッド基板とが直接接合されることで２層構造になっており、両基板の間に形成されたキャビティ内に圧電振動片が収容されている。この２層構造タイプの圧電振動子は、３層構造のものに比べて薄型化を図ることができる等の点において優れており、好適に使用されている。

　この種の圧電振動子として、下記特許文献１に示されるように、ガラスもしくはセラミックスからなる基板（ベース基板）に貫通穴を設け、貫通穴の内面および貫通穴の周囲上下面もしくはそのいずれかの部分に配線用金属を形成し、その貫通穴に合金を溶着して気密端子とし、基板面上に設置する水晶片（圧電振動片）が気密端子部の合金と直接もしくは基板面上の配線用金属を介して電気的接続する構成が知られている。この構成によれば、圧電振動子の外部から、気密端子、つまり基板を貫通するように形成された電極である貫通電極部を介して圧電振動片に所定の駆動電圧を印加可能とされている。

　ところで、一般に圧電振動子は、貫通電極部が上記の配線用金属に挟まれてベース基板の厚さ方向に充積される位置関係に構成されている。これは、圧電振動子の外部に露出された配線用金属（外部電極部）とキャビティ内に露出された配線用金属（内部電極部）とを最短経路で接続して配線用電極の引き回しを簡単にするためである。
特開平６－２８３９５１号公報

　しかしながら、特許文献１に記載の圧電振動子及びその製造方法では、貫通電極部と外部電極部がベース基板の厚さ方向に充積される位置関係にあるため、この圧電振動子が配線基板上に実装された場合、配線基板に曲げ応力が生じた際に圧電振動子にかかる曲げ応力が貫通電極部に集中する。このとき、貫通電極部に集中した応力によって貫通穴と貫通電極部との接続部分が割れることがある。このため、キャビティ内に外気が流通してしまい、圧電振動子の品質に影響を与えてしまうという問題があった。

　本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は配線基板へ実装された際の機械的強度が高い圧電振動子の提供を図ることにある。

　上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
　本発明の圧電振動子は、第１の基板と第２の基板とが、間にキャビティを形成するように接合されて構成されたパッケージと、前記キャビティ内に収容され前記第１の基板に形成された内部電極部と、前記キャビティ内に封止されると共に、前記キャビティ内で前記内部電極部に電気的に接続された圧電振動片と、前記第１の基板の外表面に形成された外部電極部と、前記第１の基板の厚さ方向において前記外部電極部に充積されないように配置され一端が前記内部電極部に電気的に接続され、前記第１の基板を貫通して他端が前記第１の基板の外表面に形成された貫通電極部と、前記貫通電極部と前記外部電極部とを電気的に接続する引き出し配線部と、を備えることを特徴としている。

　この発明によれば、外部電極部と貫通電極部との相対的な位置関係は、貫通電極部が第１の基板の厚さ方向において外部電極部に充積されない位置関係にされている。そして、外部電極部と貫通電極部とは、引き出し配線部により電気的に接続されている。従って、外部電極部に曲げ応力が生じた際に、貫通電極部に伝達される曲げ応力は減衰されており、貫通電極部における割れが好適に抑制される。

　また、本発明の圧電振動子は、複数の前記外部電極部を備え、前記貫通電極部が複数の前記外部電極部の間に配置されていることが好ましい。
　この場合、第１の基板において複数の外部電極部の間の領域は外部電極部に曲げ応力が生じた際に第１の基板の捩じれが外部電極部の領域よりも少ないため、曲げ応力が外部電極部の領域よりも少ない。従って、第１の基板と貫通電極部との接続部分において割れが生じるのを抑制することができる。

　また、本発明の圧電振動子は、前記外部電極部と前記引き出し配線部との間に段差部が設けられ、前記外部電極部における前記第１の基板の厚さ方向の最大寸法が前記引き出し配線部における前記第１の基板の厚さ方向の最大寸法よりも大きいことが好ましい。
　この場合、外部電極部が引き出し配線部よりも突出されている。従って、ハンダを用いて外部電極部を面状の他の電気接点に接続する際に、ハンダは段差部を境にして外部電極部側に留まり、ハンダが段差部を超えて引き出し配線部に漏れ出すことが抑制されている。このため、外部電極部への曲げ応力がハンダを介して貫通電極部へと伝わることが抑制される。

　また、本発明の圧電振動子は、前記外部電極部の表面には、ハンダとの親和性を有する高親和部が設けられ、前記引き出し配線部の表面には、ハンダとの親和性が前記高親和部よりも低い低親和部が設けられていることが好ましい。
　この場合、高親和部においては上述の他の電気接点との電気的な接続性が高められている一方、低親和部へはハンダが乗りにくくなっている。従って、外部電極部への曲げ応力がハンダを介して貫通電極部側へと伝わることが抑制されている。このため、引き出し配線部にハンダを付けないための厳密な制御を必要とせずに圧電振動子を実装することができる。

　また、本発明の圧電振動子は、前記第１の基板上に設けられ前記外部電極部と前記引き出し配線部との領域を含んで配置されクロムを含有し前記低親和部として機能するクロム層と、前記クロム層のうち前記外部電極部の領域にさらに重層され金を含有し前記高親和部として機能する金層と、を有することが好ましい。
　この場合、クロム層が外部電極部の下層側に配置され、金層が外部電極部の上層に配置されている。従って、クロム層と金層との接触面積が広いので異種金属を用いても電気的な接続を確実にすることができる。さらに、クロム層への金層の積層によって外部電極部と引き出し配線部とが形成されるので低親和部と高親和部とを容易に形成することができる。

　本発明の圧電振動子の実装体は、本発明の圧電振動子と、前記外部電極部と電気的に接続されたランドを有する配線基板と、を備え、前記外部電極部の表面積が前記ランドの表面積よりも小さいことを特徴としている。
　この発明によれば、ランドの表面積よりも外部電極部の表面積が小さいので、ランドと外部電極部との間にハンダの溶融物を配置して配線基板上で圧電振動子を実装する際に、外部電極部がランドの中央に寄る位置へと移動する。従って圧電振動子を配線基板上に実装する際の位置決めが容易になる。

　本発明の圧電振動子の製造方法は、基板上に、第１の金属を含有する第１層を積層することで外部電極部の下層及び引き出し配線部を形成する第一工程と、前記外部電極部の下層の表面に、前記第１の金属よりもハンダとの親和性が高い第２の金属を含有する第２層を積層することで外部電極部の上層を形成する第二工程と、を備えることを特徴としている。
　この発明によれば、外部電極部の下層と引き出し配線部とは第１の金属によって一体に形成されているので電気抵抗が低減されている。さらに、外部電極部の下層の表面に積層された第２層はハンダとの親和性が高いのでハンダによる接続を確実に行うことができる。

　本発明に係る圧電振動子、圧電振動子の実装体、及び圧電振動子の製造方法によれば、外部電極部と貫通電極部とが、第１の基板の厚さ方向に充積されないようにずれて配置されているので、外部電極部を介して貫通電極部に生じる応力集中が好適に抑制され、圧電振動子が配線基板等へ実装された際の圧電振動子の機械的強度を高めることができる。さらに、配線基板等へ実装された際の圧電振動子の機械的強度を高めることができるので、圧電振動子の内部の圧電振動片が気密に封止され、圧電振動子の実装体における圧電振動子の品質を維持することができる。

図１Ａは本発明の第１実施形態の圧電振動子を示す斜視図である。図１Ｂは同圧電振動子を示す斜視図である。図２Ａは同圧電振動子の側面断面図である。図２Ｂは同圧電振動子の一部を拡大して示す側面断面図である。同圧電振動子を分解して示す斜視図である。本発明の圧電振動子の実装体を一部断面で示す側面図である。本発明の第２実施形態の圧電振動子の実装体を一部断面で示す側面図である。本発明の第３実施形態の圧電振動子の製造方法を示すフローチャートである。

　（第１実施形態）
　　以下、本発明の第１実施形態の圧電振動子及び圧電振動子の実装体について図１から図４を参照して説明する。
　図１は、圧電振動子１を示す斜視図である。図１（Ａ）に示すように、圧電振動子１は、ベース基板（第１の基板）２とリッド基板（第２の基板）３とで２層の積層された箱状のパッケージ５が構成されている。ベース基板２及びリッド基板３は、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる透明な絶縁基板であり、互いに重ね合わせ可能な大きさで板状に形成されている。また、ベース基板２とリッド基板３との間には、接合膜３５が介在されており、ベース基板２とリッド基板３とが気密に接合されている。

　図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、ベース基板２の外表面には、長手方向の両端部に離間して配置された二つの外部電極部３８ａ、３８ｂが設けられている。さらに、ベース基板２には、その外表面に沿って外部電極部３８ａ、３８ｂの間に向かって延びる引き出し配線部４０ａ、４１ａが形成されている。

　図２は、圧電振動子１の側面断面図である。図２（Ａ）に示すように、リッド基板３には凹部３ａが形成されており、ベース基板２とリッド基板３との間にはキャビティＣが形成されている。キャビティＣの内部には、ベース基板２上に形成された内部電極部３６、３７と、内部電極部３６、３７に電気的に接続された圧電振動片４が収納されている。なお、内部電極部３６、３７と圧電振動片４との接続には金属バンプＢが用いられている。金属バンプＢには、ハンダや金等の電気伝導性を有する素材を使用することができる。

　また、ベース基板２には、ベース基板２の厚さ方向に貫通して配置された貫通電極部３２、３３が設けられている。貫通電極部３２、３３は、一端が内部電極部３６、３７にそれぞれ電気的に接続されており、他端がベース基板２の外表面に形成され引き出し配線部４０ａ、４１ａに電気的に接続されている。

　図２（Ｂ）は、圧電振動子１の一部を拡大して示す側面断面図である。図２（Ｂ）に示すように、ベース基板２に設けられた外部電極部３８ａは、２層構造になっており、ベース基板２上に形成され、引き出し配線部４０ａと一体をなす第１層４０（下層）と、第１層４０に積層されて形成された第２層３８（上層）とを有する。従って、引き出し配線部４０ａと外部電極部３８ａとの間には段差部３８ｃが形成されている。段差部３８ｃは、ベース基板２の厚さ方向に略沿うような端面を有する構成を採用することができるが、端面が傾斜されていても構わない。

　貫通電極部３２は、ベース基板２の厚さ方向に貫通する貫通孔３０、３１の内部に、導通性の芯材部７と、芯材部７の周囲に充填された筒体６とを有する。本実施形態では、貫通孔３０、３１はベース基板２のキャビティＣ側の内径が細くなる円錐台形状の穴部として形成されている。筒体６は、芯材部７を支持すると共に貫通孔３０、３１を密封するためのものであり、例えばペースト状のガラスフリットを焼成して形成することができる。

　また、貫通電極部３２は、ベース基板２の厚さ方向において外部電極部３８ａに充積されないように配置され、ベース基板２の端部に配置された外部電極部３８ａよりもベース基板２の長手方向の中間部寄りに配置されている。

　なお、貫通電極部３３の位置関係についても上述の貫通電極部３２の位置関係と同様にベース基板２の厚さ方向において外部電極部３９ａに充積されないように配置されている。
　また、外部電極部３８ａ、３８ｂは、圧電振動子１が配線基板等に実装される際に配線基板等のランドに接続され、ハンダに対して親和性を有する高親和部３８ｂ、３９ｂを有する。一方、引き出し配線部４０ａ、４１ａは高親和部３８ｂ、３９ｂに対して相対的にハンダに対する親和性が低い低親和部４０ｂ、４１ｂを有する。

　本実施形態では、外部電極部３８ａ、３８ｂのうち少なくとも高親和部３８ｂ、３９ｂは金を含有する金層であり、高い電気伝導性及び耐腐食性を有し、またハンダが乗りやすい。一方、引き出し配線部４０ａ、４１ａのうち少なくとも低親和部４０ｂ、４１ｂはクロムを含有するクロム層であり、高い電気伝導性を有すると共にハンダとクロム層との間に働く界面張力によってハンダをはじきやすい。

　図３は、圧電振動子１を分解して示す斜視図である。図３に示すように、ベース基板２上において、内部電極部３６、３７は、それぞれ引き回し配線部３６ａ、３７ａを通じてベース基板２に沿って貫通電極部３２、３３に接続されている。圧電振動片４は、水晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム等の圧電材料から形成された音叉型の振動片であり、所定の電圧が印加されたときに振動するものである。

　この圧電振動片４は、平行に配置された一対の振動腕部１０、１１と、一対の振動腕部１０、１１の基端側を一体的に固定する基部１２とを有している。
　また、本実施形態の圧電振動片４は、一対の振動腕部１０、１１の両主面上に、振動腕部１０、１１の長手方向に沿って振動腕部１０、１１の基端側から略中間付近までのそれぞれに形成された溝部１８を備えている。この溝部１８は、圧電振動片４の振動損失をより抑えて振動特性をさらに向上させるためのものである。

　図４は、圧電振動子１が実装された圧電振動子の実装体１０１の一部の構成を一部断面で示す側面図である。図４に示すように、上述の圧電振動子１は、外部電極部３８ａ、３８ｂが配線基板１００の表面に設けられたランド（例えばランド１０３）に接続されることによって実装される。ランド１０３は一般的な薄銅等によって形成されたもの等、電気伝導性を有する適宜の構成を好適に採用することができる。
　また、外部電極部３８ａとランド１０３との間には、ハンダ１０２が介在されており、外部電極部３８ａの高親和部３８ｂとランド１０３の表面とのそれぞれに密着されている。また、外部電極部３８ａの表面積はランド１０３の表面積よりも小さくなっている。

　以上に説明する構成の、本実施形態の圧電振動子及び圧電振動子の実装体と作用について図４を参照して説明する。
　図４に示すように、配線基板１００上に圧電振動子１が実装された状態では、ハンダ１０２によって圧電振動子１の外部電極部３８ａはランド１０３と一体的に接続されている。
　また、ハンダ１０２は、高親和部３８ｂの全面に広がり、段差部３８ｃまでは広がるが、ハンダ１０２に対して親和性が低い低親和部４０ｂにおいてはハンダ１０２がはじかれている。従って、低親和部４０ｂを有する引き出し配線部４０ａにはハンダ１０２が付着していない。

　ここで、例えば配線基板１００に対して外力が加わった場合、配線基板１００が湾曲されることによって外部電極部３８ａ（３９ａ）も湾曲される。さらに、ベース基板２においては、外部電極部３８ａ（３９ａ）の領域では上記の外力によって曲げ応力が生じている。このとき、ベース基板２のうち曲げ応力が最も高いのは外部電極部３８ａ（３９ａ）が配置された領域であり、外部電極部３８ａ（３９ａ）の領域外で、ベース基板２の厚さ方向において外部電極部３８ａ（３９ａ）に充積されない領域では曲げ応力が相対的に低い。従って、曲げ応力が相対的に低い領域に配置された貫通電極部３２（３３）の近傍では、外部電極部３８ａ（３９ａ）に生じる曲げ応力よりも低い応力が伝わっている。
　また、配線基板１００と引き出し配線部４０ａ（４１ａ）とは少なくとも段差部３８ｃの分だけ離間しているので、引き出し配線部４０ａ（４１ａ）に配線基板１００が接触することは抑制されている。

　貫通電極部３２（３３）はベース基板２と異なる素材を含有しているため、その接続部分には界面が存在する。このため、貫通電極部３２（３３）の領域はベース基板２のその他の領域と比較して曲げ応力に対する機械的強度が低い。一般的に、貫通電極部が湾曲されるようにベース基板が湾曲されると、機械的強度が低い貫通電極部に応力が集中した際に割れが生じることがある。これにより、パッケージ５の外部とキャビティＣとが連通するような空隙を生じさせることになり、キャビティＣの内部の気密が保たれなくなる。このようにキャビティＣが気密でない場合、外気の影響によって圧電振動子の品質に変動が生じることがある。

　本実施形態の圧電振動子１及び圧電振動子の実装体１０１によれば、貫通電極部３２（３３）が、外部電極部３８ａ、３８ｂの外部の領域に配置されている。この領域は上述したように曲げ応力が相対的に低い領域である。このように、外部電極部と貫通電極部とが、ベース基板２の厚さ方向に充積されないようにずれているので、外部電極部３８ａ、３８ｂを介して貫通電極部３２、３３に生じる応力集中が好適に抑制され、圧電振動子が配線基板等へ実装された際の圧電振動子の機械的強度を高めることができる。

　さらに、配線基板１００へ実装された際の圧電振動子１の機械的強度を高めることができるので、圧電振動子１の内部の圧電振動片４が気密に封止され、圧電振動子の実装体における圧電振動子の品質を維持することができる。
　また、貫通電極部３２、３３が、ベース基板２が湾曲された際の曲げ応力が相対的に低い長手方向の中間部に配置されているので、貫通電極部３２、３３に伝わる曲げ応力が好適に低減されておりベース基板と貫通電極部との接続部分において割れが生じるのを抑制することができる。

　また、外部電極部３８ａが引き出し配線部４０ａよりも段差部３８ｃ分だけ突出されている。従って、ハンダ１０２を用いて外部電極部３８ａを面状の他の電気接点に接続する際に、ハンダ１０２は段差部３８ｃを境にして外部電極部３８ａ側に留まり、ハンダ１０２が段差部３８ｃを超えて引き出し配線部４０ａに漏れ出すことが抑制されている。このため、外部電極部への曲げ応力がハンダを介して貫通電極部へと伝わることが抑制される。
　さらに、段差部３８ｃが設けられているため、圧電振動子１が配線基板１００に実装された際には配線基板１００と引き出し配線部４０ａとの間に空隙が生じている。従って配線基板１００が湾曲された際にも配線基板１００と引き出し配線部４０ａとが直接接触することが抑制されている。その結果、配線基板が湾曲された際の曲げ応力が直接貫通電極部に伝わるのを抑制することができる。

　また、外部電極部３８ａがランド１０３よりも小さく形成されているので、ランド１０３と外部電極部３８ａとの間にハンダ１０２の溶融物を配置して配線基板１００上で圧電振動子１を実装する際に、溶融したハンダ１０２上で、外部電極部３８ａ、３９ａがランドの中央に寄る位置へと移動する。従って圧電振動子を配線基板上に実装する際の位置決めが容易になる。

　なお、貫通電極部３２、３３への曲げ応力を低減させるためには、貫通電極部３２、３３が外部電極部３８ａ、３８ｂの双方からより離れて配置されていることが好ましく。貫通電極部３２、３３がベース基板において外部電極部３８ａ、３８ｂの長手方向の中央に配置されていると貫通電極部３２、３３に生じる曲げ応力をより低減することができる。

（第２実施形態）
　次に、本発明の第２実施形態の圧電振動子の実装体について図５を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施形態において、上述した第１実施形態の圧電振動子１及び圧電振動子の実装体１０１と構成を共通とする箇所には同一符号を付けて、説明を省略することにする。
　図５は、第２実施形態の圧電振動子の実装体２０１の一部の構成を示す側面断面図である。図５に示すように、圧電振動子の実装体２０１は、第１実施形態のような第１層４０と第２層３８とを有する２層構造ではなく、外部電極部と引き出し配線部とが同一の材料からなり一体に形成された電極層２３８を有する点において第１実施形態と構成が異なっている。

　電極層２３８には、外部電極部２３８ａと引き出し配線部２４０ａが設けられている。外部電極部２３８ａと引き出し配線部２４０ａとは、ハンダに対して親和性を有する素材から形成されており、例えば金を採用することができる。また、第１実施形態の段差部３８ｃに対応する段差部２３８ｃは、ベース基板２の厚さ方向において外部電極部２３８ａと引き出し配線部２４０ａのそれぞれの厚さを変えて形成することにより生じる段差である。

　本実施形態では、外部電極部２３８ａと引き出し配線部２４０ａとは共にハンダ２０２に対して親和性を有するので、ランド１０３と外部電極部２３８ａとがハンダ２０２によって接続された際に、ハンダ２０２の一部が段差部２３８ｃを超えて引き出し配線部２４０ａに広がる。しかしながら、ハンダ２０２の表面張力によってハンダ２０２は引き出し配線部２４０ａの全面には広がらずに段差部２３８ｃ付近に留まる。

　従って、このような構成であってもハンダ２０２を介した貫通電極部３２への曲げ応力の伝達は抑制されており、貫通電極部３２とベース基板２との接続部分への応力集中による割れを抑制することができる。さらに、引き出し配線部２４０ａは配線基板１００から少なくとも段差部２３８ｃ分だけ離間しているので、第１実施形態と同様に配線基板が湾曲された際にも配線基板と引き出し配線部とが直接接触することが抑制されている。
　さらに、外部電極部２３８ａと引き出し配線部２４０ａとを同一の素材で構成することができるので構成を簡略化することができる。

（第３実施形態、圧電振動子の製造方法）
　次に、本発明の圧電振動子の製造方法について図６を参照して説明する。なお、以下では上述と同一の構成を有する部材は同一の符号を付し、説明を省略する。
　図６は、第１実施形態の圧電振動子１の製造方法を示すフローチャートである。図６に示すように、本実施形態の圧電振動子の製造方法は、例えばベース基板２等のガラス基板上に、第１の金属を含有する第１層を積層することで外部電極部の下層及び引き出し配線部を形成する第一工程Ｓ１と、前記外部電極部の下層の表面に、前記第１の金属よりもハンダとの親和性が高い第２の金属を含有する第２層を積層することで外部電極部の上層を形成する第二工程Ｓ２と、を備える。
　第一工程Ｓ１及び第二工程Ｓ２は、例えばスパッタ法、真空蒸着法、あるいはフォトリソクラフィー等の手法を好適に選択して行うことができる。本実施形態では、第１層にはクロムを含有するクロム層が形成され、第２層には金を含有する金層が形成される。なお、第１層はクロム単体からなるものでもよく、第２層は金単体からなるものでもよい。

　本実施形態の圧電振動子の製造方法によれば、外部電極部の下層と引き出し配線部とは第１の金属によって一体に形成されているので物理的な接続が確実になされており、電気抵抗が低減されている。さらに、外部電極部の下層の表面に積層された第２層はハンダとの親和性が高いのでハンダによる接続を確実に行うことができる。また、第１層と第２層とは第２層の全面に渡って積層された構造であるので、第１層と第２層との接続が強固で物理的な剥離が抑制されており、圧電振動子の機械的強度を高めることができる。

　以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
　例えば、本発明の各実施形態では、引き出し配線部はクロムを含有し、外部電極部は金を含有する構成を採用したが、これに限らず、外部電極部がニッケルあるいは銅を含有する構成を採用することもできる。また、外部電極部は金属に限らず、導電性樹脂材料等を用いることもできる。このような構成であっても本発明と同様の効果を奏することができる。

　また、本実施形態では貫通電極部がベース基板の中間部に配置された構成を採用したが、その他の位置関係として、例えば外部電極部がベース電極の中央付近に配置され、貫通電極部がベース基板の両端側に配置される位置関係もあり得る。この場合、配線基板に圧電振動子が実装された際に、パッケージ中央付近が配線基板に固定され、パッケージの両端は配線基板と隙間を開けて位置する位置関係になる。このため、配線基板に曲げ応力が生じてもパッケージにおいて湾曲されるのは外部電極部の間のみで、貫通電極部が配置された領域ではパッケージに曲げ応力が伝達されず、貫通電極部分の割れが抑制できるという効果を奏する。

　配線基板に生じる曲げ等の外力による貫通電極部の割れが防止できるので、配線基板に曲げ応力が生じる環境下でもキャビティの気密性が要求される場合に好適に適用できる。

符号の説明

　１　　圧電振動子
　２　　ベース基板（第１の基板）
　３　　リッド基板（第２の基板）
　４　　圧電振動片
　５　　パッケージ
　３２、３３　　貫通電極部
　３６、３７　　内部電極部
　３８、３９、２３８　　第２層（上層）
　３８ａ、３９ａ、２３８ａ　　外部電極部
　３８ｂ、３９ｂ　　高親和部（金層）
　３８ｃ、２３８ｃ　　段差部
　４０、４１　　第１層（下層）
　４０ａ、４１ａ、２４０ａ　　引き出し配線部
　４０ｂ、４１ｂ　　低親和部（クロム層）
　１００　　配線基板
　Ｃ　　キャビティ
　Ｓ１　　第一工程
　Ｓ２　　第二工程

Claims

　第１の基板と第２の基板とが、間にキャビティを形成するように接合されて構成されたパッケージと、
　前記キャビティ内に収容され前記第１の基板に形成された内部電極部と、
　前記キャビティ内に封止されると共に、前記キャビティ内で前記内部電極部に電気的に接続された圧電振動片と、
　前記第１の基板の外表面に形成された外部電極部と、
　前記第１の基板の厚さ方向において前記外部電極部に充積されないように配置され一端が前記内部電極部に電気的に接続され、前記第１の基板を貫通して他端が前記第１の基板の外表面に形成された貫通電極部と、
　前記貫通電極部と前記外部電極部とを電気的に接続する引き出し配線部と、
　を備える圧電振動子。
　請求項１に記載の圧電振動子であって、
　複数の前記外部電極部を備え、
　前記貫通電極部が複数の前記外部電極部の間に配置されている圧電振動子。
　請求項１または２に記載の圧電振動子であって、
　前記外部電極部と前記引き出し配線部との間に段差部が設けられ、
　前記外部電極部における前記第１の基板の厚さ方向の最大寸法が前記引き出し配線部における前記第１の基板の厚さ方向の最大寸法よりも大きい圧電振動子。
　請求項１～３のいずれか一項に記載の圧電振動子であって、
　前記外部電極部の表面には、ハンダとの親和性を有する高親和部が設けられ、
　前記引き出し配線部の表面には、ハンダとの親和性が前記高親和部よりも低い低親和部が設けられている圧電振動子。
　請求項４に記載の圧電振動子であって、
　前記第１の基板上に設けられ前記外部電極部と前記引き出し配線部との領域を含んで配置されクロムを含有し前記低親和部として機能するクロム層と、
　前記クロム層のうち前記外部電極部の領域にさらに重層され金を含有し前記高親和部として機能する金層と、
　を有する圧電振動子。
　請求項１～５のいずれか一項に記載の圧電振動子と、
　前記外部電極部と電気的に接続されたランドを有する配線基板と、
　を備え、
　　前記外部電極部の表面積が前記ランドの表面積よりも小さい圧電振動子の実装体。
　基板上に、第１の金属を含有する第１層を積層することで外部電極部の下層及び引き出し配線部を形成する第一工程と、
　前記外部電極部の下層の表面に、前記第１の金属よりもハンダとの親和性が高い第２の金属を含有する第２層を積層することで外部電極部の上層を形成する第二工程と、
　を備える圧電振動子の製造方法。