JP2005124122A - Piezoelectric oscillator storing package and piezoelectric device - Google Patents
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- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
Description
本発明は、内部に圧電振動子を収容するための圧電振動子収納用パッケージおよび圧電装置に関するものである。 The present invention relates to a piezoelectric vibrator housing package and a piezoelectric device for housing a piezoelectric vibrator inside.
従来、圧電振動子を収容するための圧電振動子収納用パッケージとして、酸化アルミニウム質焼結体や窒化アルミニウム質焼結体,ムライト質焼結体,ガラスセラミックス等から成るセラミックス製パッケージが用いられている。従来のパッケージは、図2(a)および図2(b)に示すように、上面中央部に圧電振動子14を収容するための直方体状の凹部13を有するとともに、その凹部13の底面の隅部に圧電振動子14の端部が取着される段差部17が設けられた絶縁基体11を具備している。また、この段差部17の上面から絶縁基体11の側面や下面等の外表面にかけてメタライズ導体等からなる配線導体15が導出されている。なお、図2(a)は従来の圧電振動子収納用パッケージおよび圧電装置の一例を示す平面図であり、図2(b)は図2(a)のB−B’線における断面図である。
Conventionally, as a piezoelectric vibrator housing package for housing a piezoelectric vibrator, a ceramic package made of an aluminum oxide sintered body, an aluminum nitride sintered body, a mullite sintered body, glass ceramics, or the like has been used. Yes. As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the conventional package has a rectangular
そして、絶縁基体11の凹部13内に圧電振動子14を、その主面が凹部13の底面に対向するように収納するとともに、この圧電振動子14の端部に形成されている電極を凹部13内の段差部17上に露出する配線導体15に導電性接着剤18等の電気的接続手段を介して電気的に接続し、しかる後、絶縁基体11の上面の凹部13の周囲に蓋体12を接合することにより、絶縁基体11の凹部13と蓋体12とから成る容器の内部に圧電振動子14が気密に封止された圧電装置を構成することができる。なお、凹部13は、蓋体12を絶縁基体11の上面の凹部13を取囲む部位に形成された封止用メタライズ層16に銀ろう等のろう材を介してシームウエルド法等で接合することにより気密封止される。
The
このようにして形成された圧電装置は、絶縁基体11の外表面(図2では下面)に導出された配線導体15と外部電気回路基板の電極パッドとを半田等のろう材を介して接続することにより外部電気回路基板に実装され、圧電振動子14と外部電気回路とが配線導体15を介して電気的に接続される。
近年、このような圧電振動子収納用パッケージおよび圧電装置は小型化、特に外部電気回路基板に実装されたときの実装面積を小さくすることが強く要求されている。 In recent years, there has been a strong demand for such a piezoelectric vibrator housing package and a piezoelectric device to be miniaturized, particularly to reduce a mounting area when mounted on an external electric circuit board.
しかしながら、従来の圧電振動子収納用パッケージでは、圧電振動子14が、その主面が絶縁基体11の凹部13の底面に対向するようにして収納されるため、圧電振動子14の振動を妨げずに凹部13内に収納しようとすると、面積の大きな圧電振動子14の主面に見合う分だけ凹部13の底面の面積を広く確保しておく必要があった。また、段差部17の上面に露出する配線導体15は、圧電振動子14の端部の電極を導電性接着剤18等により良好に接続させるため、配線導体15を圧電振動子14の端部より両側にはみ出すように大きくする必要があった。従って、絶縁基体11の凹部13の底面の面積を圧電振動子14の主面より十分に大きくする必要があり、その結果、絶縁基体11の平面視での面積が大きくなって、圧電振動子収納用パッケージおよび圧電装置の外部電気回路基板に対する実装面積を小さくすることが非常に難しいという問題を有していた。
However, in the conventional package for accommodating a piezoelectric vibrator, the
本発明は、かかる問題点に鑑み案出されたものであり、その目的は、外部電気回路基板に対する実装面積を小さくすることができるとともに、内部に収納する圧電振動子を安定して振動させることが可能な高信頼性の圧電振動子収納用パッケージおよび圧電装置を提供することにある。 The present invention has been devised in view of such problems, and an object of the present invention is to reduce the mounting area of the external electric circuit board and to stably vibrate the piezoelectric vibrator housed inside. It is an object of the present invention to provide a highly reliable piezoelectric vibrator housing package and a piezoelectric device capable of satisfying the requirements.
本発明の圧電振動子収納用パッケージは、上面に平板状の圧電振動子を収納するための凹部を有する絶縁基体と、前記凹部の内側面に形成され、前記圧電振動子の電極が接続される電極パッドと、該電極パッドから前記絶縁基体の外表面に導出される配線導体とを具備しており、前記圧電振動子は、その一側面が前記凹部の底面に対して隙間を空けて対向するように前記凹部内に立設されていることを特徴とする。 The piezoelectric vibrator housing package of the present invention is formed on an upper surface of an insulating base having a concave portion for accommodating a flat plate-like piezoelectric vibrator, and an inner surface of the concave portion, and an electrode of the piezoelectric vibrator is connected to the package. An electrode pad and a wiring conductor led out from the electrode pad to the outer surface of the insulating base are provided, and one side surface of the piezoelectric vibrator faces the bottom surface of the recess with a gap. It is characterized in that it stands upright in the recess.
本発明の圧電振動子収納用パッケージにおいて、好ましくは、前記凹部は、直方体状であり、前記内側面の角部に前記電極パッドが形成されていることを特徴とする。 In the piezoelectric vibrator housing package according to the present invention, preferably, the recess is a rectangular parallelepiped, and the electrode pad is formed at a corner of the inner surface.
また、本発明の圧電振動子収納用パッケージにおいて、好ましくは、前記凹部は、その深さが前記立設される圧電振動子の高さよりも浅いことを特徴とする。 In the piezoelectric vibrator housing package of the present invention, it is preferable that the depth of the concave portion is shallower than the height of the standing piezoelectric vibrator.
また、本発明の圧電装置は、上記構成の圧電振動子収納用パッケージと、前記凹部内に立設されて収納されるとともに端部に形成された電極が前記電極パッドに電気的に接続された前記圧電振動子と、前記絶縁基体の上面に前記凹部を覆うように取着された蓋体とを具備していることを特徴とする。 The piezoelectric device according to the present invention includes the piezoelectric vibrator housing package having the above-described configuration, and the electrode formed on the end portion of the package that is erected and housed in the recess, and is electrically connected to the electrode pad. The piezoelectric vibrator and a lid attached to an upper surface of the insulating base so as to cover the concave portion.
本発明の圧電振動子収納用パッケージは、平板状の圧電振動子の一側面が絶縁基体の凹部の底面に対して隙間を空けて対向するように凹部内に立設されていることから、圧電振動子の振動を妨げないようにして凹部内に圧電振動子を収納することができるとともに、面積の小さい圧電振動子の一側面に見合う分だけの凹部の底面の面積を確保しておけばよく、凹部の底面の面積をより小さくすることができる。その結果、絶縁基体の平面視での面積を小さくして、外部電気回路基板に対する実装面積を非常に小さくすることができる。 Since the piezoelectric vibrator housing package of the present invention is erected in the recess so that one side surface of the plate-like piezoelectric vibrator faces the bottom surface of the recess of the insulating base with a gap, The piezoelectric vibrator can be housed in the recess so as not to interfere with the vibration of the vibrator, and the area of the bottom surface of the recess should be secured to meet one side of the piezoelectric vibrator having a small area. The area of the bottom surface of the recess can be further reduced. As a result, the area of the insulating base in plan view can be reduced, and the mounting area for the external electric circuit board can be made extremely small.
また、圧電振動子の端部に形成された電極を、凹部の内側面に形成された電極パッドに縦方向に幅広く接続することができることから、この接続部の機械的強度を強くすることができ、接続信頼性に優れた圧電装置を提供することができる。 In addition, since the electrode formed on the end of the piezoelectric vibrator can be widely connected to the electrode pad formed on the inner surface of the recess in the vertical direction, the mechanical strength of this connection can be increased. A piezoelectric device having excellent connection reliability can be provided.
本発明の圧電振動子収納用パッケージは、凹部が直方体状であり、内側面の角部に電極パッドが形成されていることから、圧電振動子を凹部の対角方向に立設することができ、凹部の平面視における面積をより一層小さくすることができる。 In the piezoelectric vibrator housing package of the present invention, the concave portion has a rectangular parallelepiped shape, and the electrode pad is formed at the corner portion of the inner surface, so that the piezoelectric vibrator can be erected in the diagonal direction of the concave portion. The area of the concave portion in plan view can be further reduced.
また、凹部の内側面の角部に形成された電極パッドが、圧電振動子の端部を直角に覆うため、圧電振動子と電極パッドとの接続面積が大きくなって接続信頼性をより向上させることができる。 In addition, since the electrode pad formed at the corner of the inner surface of the recess covers the end of the piezoelectric vibrator at a right angle, the connection area between the piezoelectric vibrator and the electrode pad is increased, and the connection reliability is further improved. be able to.
さらに、圧電振動子が振動するときに重要な部分である圧電振動子の中央部と凹部の内側面との間の距離を十分に確保ことができ、その結果、圧電振動子をより安定して正確に振動させることができる。 Furthermore, it is possible to secure a sufficient distance between the central portion of the piezoelectric vibrator, which is an important part when the piezoelectric vibrator vibrates, and the inner surface of the recess, and as a result, the piezoelectric vibrator can be more stable. It can be vibrated accurately.
また、本発明の圧電振動子収納用パッケージにおいて、凹部は、その深さが、立設される圧電振動子の高さよりも浅く形成されていることから、例えば、マウンター等の自動機のピックアップ部分で圧電振動子の上部を保持するとともに凹部内に位置決めして収納する際に、ピックアップ部分が、凹部を取り囲む絶縁基体の上面に誤って接触するようなことは有効に防止されるので、マウンター等の自動機による収納が容易となり、作業性が向上するとともに、誤って絶縁基体の上面や、蓋体の接合を容易とするために絶縁基体の上面に形成されるメタライズ層等を傷つけることにより発生する気密封止性の悪化を防止できる。 Further, in the piezoelectric vibrator housing package of the present invention, since the depth of the recess is shallower than the height of the piezoelectric vibrator to be erected, for example, a pickup portion of an automatic machine such as a mounter When the upper part of the piezoelectric vibrator is held and positioned and housed in the recess, it is effectively prevented that the pickup part mistakenly contacts the upper surface of the insulating base surrounding the recess. This can be easily stored by an automatic machine, improving workability, and accidentally damaging the upper surface of the insulating substrate or the metallized layer formed on the upper surface of the insulating substrate to facilitate the bonding of the lid. The deterioration of the hermetic sealing performance can be prevented.
また、圧電振動子の電極が接続される電極パッドの高さ方向の長さに対して圧電振動子の端面の長さをより大きくできることから、電極パッドと圧電振動子の端面との間に導電性樹脂等の接合材の大きなメニスカスを形成することができ、圧電振動子と接続パッドとの接続信頼性をより高めることができる。 In addition, since the length of the end face of the piezoelectric vibrator can be made larger than the length in the height direction of the electrode pad to which the electrode of the piezoelectric vibrator is connected, there is conductivity between the electrode pad and the end face of the piezoelectric vibrator. A large meniscus of a bonding material such as a conductive resin can be formed, and the connection reliability between the piezoelectric vibrator and the connection pad can be further improved.
また、電極パッドと圧電振動子との接合面を超えて圧電振動子を蓋体側へ突出させることができるため、絶縁基体の大きさに対して大きな圧電振動子を収容できるとともに、圧電振動子の電極パッド側の長さ方向に対する接合幅を小さくでき、絶縁基体への振動漏れを抑えて、振動の損失の程度を示すクリスタルインピーダンス(CI)値を小さくできる。 In addition, since the piezoelectric vibrator can be protruded toward the lid beyond the bonding surface between the electrode pad and the piezoelectric vibrator, the piezoelectric vibrator can be accommodated with respect to the size of the insulating base, and the piezoelectric vibrator The bonding width in the length direction on the electrode pad side can be reduced, vibration leakage to the insulating substrate can be suppressed, and the crystal impedance (CI) value indicating the degree of vibration loss can be reduced.
本発明の圧電装置は、上記構成の圧電振動子収納用パッケージと、凹部内に立設されて収納されるとともに端部に形成された電極が電極パッドに電気的に接続された圧電振動子と、絶縁基体の上面に凹部を覆うように取着された蓋体とを具備していることから、外部電気回路基板に対する実装面積を小さくすることができるとともに、内部に収納する圧電振動子を安定して振動させることが可能な高信頼性のものとすることができる。 A piezoelectric device according to the present invention includes a piezoelectric vibrator housing package having the above-described structure, a piezoelectric vibrator that is erected and housed in a recess, and an electrode formed at an end portion is electrically connected to an electrode pad. In addition, since the upper surface of the insulating base is provided with a lid attached so as to cover the recess, the mounting area for the external electric circuit board can be reduced, and the piezoelectric vibrator housed inside can be stabilized. Thus, it can be made highly reliable that can be vibrated.
次に、本発明の圧電振動子収納用パッケージおよび圧電装置を添付の図面を基に説明する。図1(a)は本発明の圧電振動子収納用パッケージおよび圧電装置の実施の形態の一例を示した平面図であり、図1(b)は図1(a)のA−A’線における断面図である。同図において1は絶縁基体、2は蓋体、4は圧電振動子、5は配線導体、7は電極パッドである。そして、主として絶縁基体1、配線導体5、電極パッド7で本発明の圧電振動子収納用パッケージが構成されている。この圧電振動子収納用パッケージに圧電振動子4を収納し蓋体2で封止することにより本発明の圧電装置が構成される。
Next, a piezoelectric vibrator housing package and a piezoelectric device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1A is a plan view showing an example of an embodiment of a piezoelectric vibrator housing package and a piezoelectric device according to the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. It is sectional drawing. In the figure, 1 is an insulating substrate, 2 is a lid, 4 is a piezoelectric vibrator, 5 is a wiring conductor, and 7 is an electrode pad. The
絶縁基体1は、酸化アルミニウム質焼結体(アルミナセラミックス)や窒化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、ガラスセラミックス等のセラミックスや樹脂から成り、例えば一辺の長さが2〜20mm程度で厚みが0.5〜3mm程度の直方体状である。
The
また、絶縁基体1の上面に、圧電振動子4を収納するための例えば直方体状である凹部3が形成されている。このような絶縁基体1は以下のようにして作製される。先ず、酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バンイダ、溶剤、可塑剤等を添加混合して泥漿状となし、これを従来周知のドクタブレード法やカレンダーロール法等によりシート状に成形し、複数枚のセラミックグリーンシートを得る。しかる後、セラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施して、四角形状のものと枠状のものとを形成し、四角形状のものが下層に位置するように、枠状のものが上層に位置するように上下に積層して上面に凹部3を有する積層体を形成し、その積層体を高温(約1600℃)で焼成することにより絶縁基体1と成る。
Further, a
絶縁基体1の凹部3の内側面に形成されている電極パッド7は、凹部3に収納される圧電振動子4の電極を電気的に接続するためのパッドとして機能する。
The
圧電振動子4は、例えば、水晶や弾性表面波素子等であり、通常、その外形が四角形状の平板状であり、その端部には電極が形成されている。また、振動を妨げられず、正確に振動するために、その一側面が凹部3の底面に対して20〜50μmの隙間を空けて対向するように凹部3内に立設されているのがよい。
The piezoelectric vibrator 4 is, for example, a crystal, a surface acoustic wave element, or the like. Usually, the outer shape of the piezoelectric vibrator 4 is a rectangular flat plate shape, and an electrode is formed at an end thereof. Further, in order to vibrate accurately without being disturbed by vibration, it is preferable that the side surface of the
本発明の圧電振動子収納用パッケージにおいては、圧電振動子4は、その一側面が凹部3の底面に対して隙間を空けて対向するようにして凹部3内に立設されて収納される。これにより、圧電振動子4の振動を妨げないようにして凹部3内に圧電振動子4を収納することができるとともに、面積の小さい圧電振動子4の一側面に見合う分だけの凹部3の底面の面積を確保しておけばよく、凹部3の底面の面積をより小さくすることができる。その結果、絶縁基体1の平面視での面積を小さくして、外部電気回路基板に対する実装面積を小さくすることができる。
In the piezoelectric vibrator housing package of the present invention, the piezoelectric vibrator 4 is stood and housed in the
また、圧電振動子4の端部に形成された電極を、凹部3の内側面に形成された電極パッド7に縦方向に幅広く接続することができることから、この接続部の機械的強度を強くすることができ、接続信頼性に優れた圧電装置を提供することができる。
Further, since the electrode formed on the end portion of the piezoelectric vibrator 4 can be widely connected to the
なお、圧電振動子4の端部に形成された電極と電極パッド7との接続は、例えば半田や導電性樹脂等の電気的接続手段8によって行なわれる。
In addition, the connection between the electrode formed at the end of the piezoelectric vibrator 4 and the
電極パッド7に接続された圧電振動子4の電極は、配線導体5を介して絶縁基体1の外表面(図1(b)の例では下面)に導出され、その導出部分が半田等を介して外部電気回路基板に接続されることにより、圧電振動子4の電極が外部電気回路に電気的に接続される。
The electrode of the piezoelectric vibrator 4 connected to the
なお、電極パッド7および配線導体5は、タングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀等の金属材料からなり、例えばタングステンからなる場合であれば、タングステン粉末に有機溶剤、バインダー等を添加し混練して作製した導電ペーストを、絶縁基体1となるグリーンシートの表面等に所定パターンに印刷することにより形成される。
The
なお、電極パッド7および配線導体5の露出表面には、電極パッド7および配線導体5の酸化腐食を防止するとともに、電極パッド7と圧電振動子4の各電極との接続や、配線導体5と外部電気回路基板との接続を強固なものするために、例えば1〜10μm程度の厚みのニッケルめっき層と0.1〜3μm程度の厚みの金めっき層とが順次被着されているのがよい。
The exposed surfaces of the
また、絶縁基体1の上面の凹部3の周囲には、例えば、蓋体2が金属製であれば、蓋体2との接合を容易なものとするために凹部3を取囲むようにしてタングステンやモリブデン、銅、銀等の金属粉末メタライズから成る四角枠状のメタライズ層6が形成されている。メタライズ層6は、厚みが10〜30μm程度、各辺の幅が0.2〜0.5mm程度であり、蓋体4を接合するための下地金属として機能する。
Further, around the
メタライズ層6は、封止用の金属枠体が銀ろう等のろう材を介してろう付けされてもよい。メタライズ層6の表面に金属枠体をろう付けする場合、ろう材との濡れ性を良好とするために、例えば、メタライズ層6の表面に厚みが0.5〜5μm程度のニッケルめっき層が予め被着されているのがよい。 The metallized layer 6 may be brazed with a metal frame for sealing via a brazing material such as silver brazing. When a metal frame is brazed to the surface of the metallized layer 6, for example, a nickel plating layer having a thickness of about 0.5 to 5 μm is previously formed on the surface of the metallized layer 6 in order to improve the wettability with the brazing material. It should be attached.
金属枠体は、例えば鉄−ニッケル合金や鉄−ニッケル−コバルト合金等の金属材料から成り、蓋体2を絶縁基体1に溶接するための下地金属部材として機能する。この金属枠体は、その内周が凹部3の外形寸法と同じ大きさであり、厚みが0.1〜0.5mm程度、各辺の幅が0.15〜0.45mm程度である。
The metal frame is made of a metal material such as an iron-nickel alloy or iron-nickel-cobalt alloy, and functions as a base metal member for welding the
金属製の蓋体2をメタライズ層6に接合する方法としては、蓋体2の下面に予め20〜50μmの厚みの銀ろうを被着しておき、この銀ろうが被着された下面をメタライズ層6上に載置してシーム溶接やエレクトロンビーム等で加熱することにより、容易に蓋体2とメタライズ層6との間を気密性よく、かつ強固にろう付けすることができる。
As a method of joining the
そして、圧電振動子4を絶縁基体1の凹部3に収納し、圧電振動子4の端部に形成された電極(図示せず)を凹部3の内側面に形成された電極パッド7に導電性接着剤等の電気的接続手段8を介して接続する。次に、蓋体2をメタライズ層6の上面にシーム溶接法やエレクトロンビーム法等の溶接法やろう付け法等で接合することにより、圧電振動子4が絶縁基体1と蓋体2からなる容器の内部に気密封止され、圧電装置として完成する。
Then, the piezoelectric vibrator 4 is housed in the
なお、蓋体2がセラミックスや樹脂から成る場合は、ろう付け法や溶接法によって蓋体2をメタライズ層6に接合ができるようにするために、蓋体2の接合面にメタライズやめっき等により金属層を形成しておくのがよい。
When the
また、蓋体2の形状は、その下面の外周部を絶縁基体1の上面の凹部3の周囲に接合することにより凹部3を気密封止するのに適した形状であり、四角平板状や下面に凹部を有する四角形状である。なお、メタライズ層6に直接蓋体2を接合する場合、圧電振動子4を収容するための空間の確保を容易とするため、下面に凹部を有する四角形状のものが用いられるのがよい。
The shape of the
本発明の圧電振動子収納用パッケージは、平板状の圧電振動子4の一側面が絶縁基体1の凹部3の底面に対して隙間を空けて対向するように凹部3内に立設されていることから、圧電振動子4の振動を妨げないようにして凹部3内に圧電振動子4を収納することができるとともに、面積の小さい圧電振動子の一側面に見合う分だけの凹部3の底面の面積を確保しておけばよく、凹部3の底面の面積をより小さくすることができる。その結果、絶縁基体1の平面視での面積を小さくして、外部電気回路基板に対する実装面積を小さくすることができる。
The piezoelectric vibrator housing package of the present invention is erected in the
また、圧電振動子4の端部に形成された電極を、凹部3の内側面に形成された電極パッド7に縦方向に幅広く接続することができることから、この接続部の機械的強度を強くすることができ、接続信頼性に優れた圧電装置を提供することができる。
Further, since the electrode formed on the end portion of the piezoelectric vibrator 4 can be widely connected to the
この場合、凹部3は、直方体状であり、内側面の角部に電極パッド7が形成されていることが好ましい。これにより、例えば凹部3を直方体状とするとともに電極パッド7をその対角の2つの角部に設けるようにすることにより、圧電振動子4を凹部3のその対角方向に立設して凹部3内に収納することができ、凹部3の平面視での面積をより一層小さくすることができ、圧電振動子4が振動するときに重要な部分である圧電振動子4の中央部と凹部3の内側面との距離を十分に確保することができ、その結果、圧電振動子4をより安定して正確に振動させることができる。また、凹部3の内側面の角部に形成された電極パッド7が、圧電振動子4の端部を直角に覆うことができるため、圧電振動子4と電極パッド7との接続面積が大きくなって接続信頼性をより向上させることができる。
In this case, it is preferable that the recessed
その結果、より一層実装面積が小さく、かつ信頼性に優れた圧電振動子収納用パッケージおよび圧電装置を提供することができる。 As a result, it is possible to provide a piezoelectric vibrator housing package and a piezoelectric device having a smaller mounting area and excellent reliability.
また、圧電振動子4を凹部3内に立設するとき、圧電振動子4の端部を凹部3の角部に合わせることにより、圧電振動子4の電極と電極パッド7とを容易に位置合わせすることができる。
When the piezoelectric vibrator 4 is erected in the
また、本発明の圧電振動子収納用パッケージにおいて、凹部3は、図3(a),(b)に示すように、その深さが、立設される圧電振動子4の高さよりも浅く形成されていることが好ましい。
Further, in the piezoelectric vibrator housing package of the present invention, as shown in FIGS. 3A and 3B, the
これにより、例えば、マウンター等の自動機のピックアップ部分で圧電振動子4の上部を保持するとともに凹部3内に位置決めして収納する際に、ピックアップ部分が、凹部3を取り囲む絶縁基体1の上面に誤って接触するようなことは有効に防止されるので、マウンター等の自動機による収納が容易となり、作業性が向上するとともに、誤って絶縁基体1の上面部分やメタライズ層6等を傷つけることにより発生する気密封止性の悪化を防止できる。
Thus, for example, when the upper portion of the piezoelectric vibrator 4 is held by the pickup portion of an automatic machine such as a mounter and positioned in the
また、圧電振動子4の電極が接続される電極パッド7の高さ方向の長さに対して圧電振動子4の端面の長さをより大きくできることから、電極パッド7と圧電振動子4の端面との間に導電性樹脂等の接合材の大きなメニスカスを形成することができ、圧電振動子4と接続パッド7との接続信頼性をより高めることができる。
Further, since the length of the end face of the piezoelectric vibrator 4 can be made larger than the length of the
また、電極パッド7と圧電振動子4との接合面を超えて圧電振動子4を蓋体2側へ突出させることができるため、絶縁基体1の大きさに対して大きな圧電振動子4を収容できるとともに、圧電振動子4の電極パッド7側の長さ方向に対する接合幅を小さくでき、絶縁基体1への振動漏れを抑えて、振動の損失の程度を示すクリスタルインピーダンス(CI)値を小さくできる。
Further, since the piezoelectric vibrator 4 can protrude toward the
また、電極パッド7が形成された凹部3の内側面は、下端から上端にかけて、凹部3の幅が広くなるように、外側に傾斜していることが望ましい。このように、凹部3の内側面を傾斜させておくことにより、凹部3の開口面積が大きくなるので、板状の圧電振動子4を凹部3内に、絶縁基体1と衝突させることなく容易に収容することができ、絶縁基体1にかけやクラック等の破損が生じるのを有効に防止することができる。
Moreover, it is desirable that the inner side surface of the
凹部3の平面視形状は正方形がよい。圧電振動子4の両主面と凹部3の内側面とのなす角度が等しく45度となり、所望の正確な振動モードが得られ、主振動モード以外の余計な副振動モードが発生しにくくなる。
The shape of the
また、圧電振動子4が接続されない凹部3の角部は曲面状になっているのがよい。圧電振動子4から伝わった振動が凹部3の角部で反射されて圧電振動子4に戻り、振動モードを乱すことを抑制できる。
In addition, the corner of the
さらに、圧電振動子4の電気的接続手段8により電極パッド7に接続されている側面と、電極パッド7との間の距離は0.1〜0.5mm程度とするのがよい。この間にある半田等の電気的接続手段8が、固有な振動をしにくくなり、主振動モードを乱すことを抑制できる。
Furthermore, the distance between the side surface connected to the
本発明の電極パッド7は、凹部3の角部に形成された平面視形状が、U字状、V字状、四角形状等の切欠き部の内面に形成されるのがよい。その場合、圧電振動子4と電極パッド7とを容易にかつ、より正確な位置合わせすることができるとともに、電極パッド7と電気的接続手段8との接合面積が大きくなることで、電極パッド7と電気的接続手段8との接合強度が高まる。さらに、圧電振動子4の端部が切欠き部に嵌め込まれて立設されるので、少ない量の電気的接続手段8で、圧電振動子4と電気的接続手段8との接合面積を確保でき、接合強度を維持したまま、圧電振動子4の振動する部位を大きくすることができる。また、電気的接続手段8の接続部以外への漏れを少なくでき、かつ良好なメニスカスを形成することができる。
The
なお、凹部3は完全に直方体とする必要はなく、凹部3の内側の角部を円弧状に成形して角部分で絶縁基体1にクラック等の機械的な破壊が生じることを効果的に防止するようにしてもよい。また、絶縁基体1の凹部3を取囲む上面の部位の一部を、圧電振動子4の振動を妨げない程度に凹部3の内側に向けて張り出すようにすることで、蓋体2との接合面積をより大きく確保し、蓋体2と絶縁基体1との接合をより強固とするようにしてもよい。
Note that the
なお、本発明は、上述の実施の形態の例に限定されるものではなく、種々の変形は可能である。例えば、絶縁基体1は三層以上のセラミック層を積層することにより形成されていてもよい。
In addition, this invention is not limited to the example of the above-mentioned embodiment, A various deformation | transformation is possible. For example, the insulating
また、電極パッド7は、図1(a)では凹部3の内側面の対角の2箇所の角部に形成したが、圧電振動子4の電極の配置等に応じて1箇所でもよい。
Further, in FIG. 1A, the
さらに、電極パッド7は、凹部の角部以外の内側面に形成されていてもよい。
Furthermore, the
1・・・・・絶縁基体
2・・・・・蓋体
3・・・・・凹部
4・・・・・圧電振動子
5・・・・・配線導体
7・・・・・電極パッド
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