(57)【要約】【課題】  外部からの振動の影響を抑えて耐振動性を向上させ、位相雑音特性を良好にできる振動素子用の台座、振動子及び発振器を提供する。【解決手段】  水晶片２が搭載される矩形形状の搭載部１１と、パッケージ３の段差部の基板に接続する複数の接続部１４と、搭載部１１の周囲に隙間部１２ａ，１２ｂを隔てて配置され、複数の接続部１４と搭載部１１とを連結する連結部１３と備えるもので、連結部１３が、搭載部１１の一方の長辺において当該長辺の中央から一方の短辺までの間で接続すると共に、搭載部１１の他方の長辺において当該長辺の中央から他方の短辺までの間で接続し、接続部１４が、連結部１３の四隅の角部に設けられる台座であり、それを備えた振動子及び発振器である。【選択図】        図１
2020108053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動素子を搭載する振動素子用の台座であって、
表面に振動素子が搭載される矩形形状の搭載部と、
パッケージの基板に接続する複数の接続部と、
前記搭載部の周囲に隙間を隔てて配置され、前記複数の接続部と前記搭載部とを連結する連結部と備え、
前記連結部は、前記搭載部の一方の長辺において、当該長辺の中央から一方の短辺までの間で接続すると共に、前記搭載部の他方の長辺において、当該長辺の中央から他方の短辺までの間で接続し、
前記接続部が、前記連結部の四隅の角部において、前記基板側に突出するよう設けられていることを特徴とする台座。
【請求項２】
接続部は、連結部の四隅の角部において、搭載部に前記連結部が接続する部分から遠い角部に設けられていることを特徴とする請求項１記載の台座。
【請求項３】
搭載部と連結部を同じ厚みとしたことを特徴とする請求項１又は２記載の台座。
【請求項４】
搭載部には、連結部が接続する部分に振動素子の電極に接続する電極パターンが形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の台座。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか記載の台座に振動素子を搭載し、パッケージ内に設置したことを特徴とする振動子。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか記載の台座に振動素子を搭載して、パッケージ表面の中央凹部に発振回路を搭載し、当該凹部の周囲に形成された段差部に当該台座を設置したことを特徴とする発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動素子を搭載する台座に係り、特に、外部からの振動への耐性を向上させ、位相雑音特性を良好にできる振動素子用の台座、振動子及び発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
［従来の技術］
従来の水晶振動子では、パッケージ及びパッケージ外部からの水晶片に与える影響を抑制する構成として、主に水晶から成る台座（水晶台座）を用いる構成が知られている。
また、パッケージを表裏に凹部が形成されたＨ構造とし、表側に水晶片と水晶台座を搭載し、裏面に発振回路のＩＣ（Integrated Circuit）を搭載した水晶発振器がある。
また、パッケージの表面又は裏面に温度補償回路を設けた温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ：Temperature Compensated Crystal Oscillator）がある。
【０００３】
［関連技術］
尚、関連する先行技術として、特許第３０１７７５０号公報「水晶振動子」（特許文献１）、特許第４７１５２５２号公報「圧電振動子」（特許文献２）、特開２０１３−０９８６７８号公報「水晶振動子」（特許文献３）がある。
【０００４】
特許文献１には、保持用水晶板に振動子用水晶片を搭載する位置に凹部を形成し、その凹部によって形成される隙間で振動子用水晶片を確実に励振させ、振動子用水晶片の長手方向での熱によるストレスを発生させない水晶振動子が示されている。
【０００５】
特許文献２には、基板における熱膨張の影響を小さくするために、隙間を有するスプリング部を備える圧電振動子が示されている。
特許文献３には、温度変化に伴う水晶片の変形を防ぎ、良好な周波数温度特性が得られる構成の水晶振動子が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３０１７７５０号公報
【特許文献２】特許第４７１５２５２号公報
【特許文献３】特開２０１３−０９８６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の水晶振動子又は水晶発振器における水晶台座では、外部からの振動が水晶片に影響してしまい、その振動によって位相雑音特性が劣化するという問題点があった。
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、外部からの振動の影響を抑えて耐振動特性を向上させ、位相雑音特性を良好にできる振動素子用の台座、振動子及び発振器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、振動素子を搭載する振動素子用の台座であって、表面に振動素子が搭載される矩形形状の搭載部と、パッケージの基板に接続する複数の接続部と、搭載部の周囲に隙間を隔てて配置され、複数の接続部と搭載部とを連結する連結部と備え、連結部が、搭載部の一方の長辺において、当該長辺の中央から一方の短辺までの間で接続すると共に、搭載部の他方の長辺において、当該長辺の中央から他方の短辺までの間で接続し、接続部が、連結部の四隅の角部において、基板側に突出するよう設けられていることを特徴とする。
【００１０】
本発明は、上記台座において、接続部が、連結部の四隅の角部において、搭載部に連結部が接続する部分から遠い角部に設けられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明は、上記台座において、搭載部と連結部を同じ厚みとしたことを特徴とする。
【００１２】
本発明は、上記台座において、搭載部には、連結部が接続する部分に振動素子の電極に接続する電極パターンが形成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明は、振動子において、上記台座に振動素子を搭載し、パッケージ内に設置したことを特徴とする。
【００１４】
本発明は、発振器において、上記台座に振動素子を搭載して、パッケージ表面の中央凹部に発振回路を搭載し、当該凹部の周囲に形成された段差部に当該台座を設置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、表面に振動素子が搭載される矩形形状の搭載部と、パッケージの基板に接続する複数の接続部と、搭載部の周囲に隙間を隔てて配置され、複数の接続部と搭載部とを連結する連結部と備え、連結部が、搭載部の一方の長辺において、当該長辺の中央から一方の短辺までの間で接続すると共に、搭載部の他方の長辺において、当該長辺の中央から他方の短辺までの間で接続し、接続部が、連結部の四隅の角部において、基板側に突出するよう設けられている台座としているので、外部からの振動が接続部に伝達されたとしても、連結部で吸収して、搭載部への影響を小さくでき、位相雑音特性を良好にできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本台座の表面説明図である。
【図２】本台座の裏面説明図である。
【図３】本発振器の側面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態に係る台座（本台座）は、振動素子が搭載される矩形形状の搭載部と、パッケージの基板に接続する複数の接続部と、搭載部の周囲に隙間を隔てて配置され、複数の接続部と搭載部とを連結する連結部と備えるもので、連結部が、搭載部の一方の長辺において当該長辺の中央から一方の短辺までの間で接続すると共に、搭載部の他方の長辺において当該長辺の中央から他方の短辺までの間で接続し、接続部が、連結部の四隅の角部に設けられている台座としているので、外部からの振動が接続部に伝達されたとしても、連結部で吸収して、搭載部への影響を小さくでき、位相雑音特性を良好にできるものである。
【００１８】
また、本発明の実施の形態に係る振動子は（本振動子）は、本台座に振動素子を搭載し、凹部を有するパッケージに本台座を設置したものである。
また、本発明の実施の形態に係る発振器（本発振器）は、本振動子のパッケージの裏面凹部等に発振回路を搭載したものである。
【００１９】
［本台座の表面と裏面：図１、図２］
次に、本発明の実施の形態に係る台座（本台座）について図１〜２を参照しながら説明する。図１は、本台座の表面説明図であり、図２は、本台座の裏面説明図である。
本台座１は、図１及び図２に示すように、振動片（水晶片）２を搭載する矩形の搭載部１１と、搭載部１１を囲むように形成され、搭載部１１の各長辺の一部に接続する連結部１３と、本体の裏面で連結部１３の角部に形成された２つの接続部１４と、搭載部１１と連結部１３との間に形成された隙間部１２ａ，１２ｂ（隙間部１２）とを備えている。
図１では、本台座１に水晶片２が搭載された状態を示している。
そして、搭載部１１には、水晶片２が導電性接着剤４で固定されている。
【００２０】
連結部１３は、搭載部１１と接続部１４とを連結するもので、搭載部１１を囲む部分と搭載部１１に接続する部分（２箇所の接続部分）とから構成され、電極パターン１０ａ，１０ｂが形成される。
連結部１３において、搭載部１１に接続するのは、搭載部１１の長辺であって、当該長辺の中央部から水晶片２の電極が形成される短辺までの間の部分である。
【００２１】
従って、隙間部１２が、コの字形状となるが、長辺に沿った部分の形状が一方は短く、他方は長く、Ｌ字形状に近いものとなっている。図１では、隙間部１２ａは、上側の長辺に沿った部分の形状が短く、下側の長辺に沿った部分の形状が長く、隙間部１２ｂは、下側の長辺に沿った部分の形状が短く、上側の長辺に沿った部分の形状が長くなっている。
また、連結部１３は、四隅の角部が湾曲して湾曲部分となっている。
【００２２】
電極パターン１０ａは、図１において、水晶片２の電極に接続する搭載部１１の右上の角部から連結部１３によって上側に引き出され、連結部１３において、搭載部１１の右側短辺を、隙間部１２ａを介して囲むよう形成される。
電極パターン１０ｂは、図１において、水晶片２の電極に接続する搭載部１１の左下の角部から連結部１３によって下側に引き出され、連結部１３において、搭載部１１の左側短辺を、隙間部１２ｂを介して囲むよう形成される。
【００２３】
そして、図２に本台座１の裏面を示すように、表面と同様の形状で、連結部１３において電極パターン１０ａ，１０ｂが裏面にも形成されている。電極パターン１０ａ，１０ｂは、表面と裏面だけでなく、側面にも形成されている。
【００２４】
更に、連結部１３において、搭載部１１に接続する部分から遠い方の角部（婉曲部分）にパッケージ内の基板に接続する接続部１４が形成される。図１では、連結部１３が搭載部１１に接続する部分が右上と左下であるので、接続部１４が設けられるのは、連結部１３の右下と左上の角部の裏面となる。
【００２５】
接続部１４は、パッケージ内の基板に向けて突出している。従って、本台座１において、搭載部１１と連結部１３が同じ厚みで、接続部１３がそれより大きい厚みとなっている。尚、連結部１３の厚みを搭載部１１の厚みより薄くしてもよい。
【００２６】
尚、パッケージの基板に電気的に接続する接続部１４を本台座１の裏面に対角で２箇所形成したが、安定を図るために、接続部１４が形成されていない他の角部に電気的に接続しない同様の形状の接続部を設けてもよい。
接続部１４より連結部１３の厚みを薄くすることで、パッケージの基板からの振動が接続部１４に伝達したとしても、連結部１３で振動を吸収できるものである。
【００２７】
本台座１は、例えば、耐熱プラスチック等の樹脂、ガラス、絶縁膜が表面にコーティングされた金属等の絶縁材料で形成される。
また、本台座１は、振動片（水晶片）２と同様の水晶（水晶片２と同じＡＴカットやＺ板）により形成してもよい。その場合、本台座１と水晶片２の熱膨張係数は略等しく、温度変化に伴う応力は発生しない。
【００２８】
また、ここでは、本台座１に搭載される振動素子として、ＡＴカットの水晶片２からなる水晶共振子を用いたが、例えば、表面弾性波（ＳＡＷ：Surface Acoustic Wave）共振子、その他の圧電振動子や微小電子機械システム（ＭＥＭＳ：Micro Electro Mechanical Systems）振動子等の発振素子（振動素子）を用いてもよい。
【００２９】
［本台座の側面：図３］
次に、本発振器について図３を参照しながら説明する。図３は、本発振器の側面説明図である。尚、パッケージ３については分かり易くするために断面を示している。
本発振器において、セラミック等で形成されたパッケージ３は、内側の凹形状が２段階となっている。具体的には、上側の凹部は間口が広く、下側の凹部は開口部が狭く形成されている。つまり、パッケージ３の内側中央の底部に下側の凹部が形成され、その下側の凹部の周囲に上側の凹部が形成されて、パッケージ３内に段差を形成している。
【００３０】
本発振器は、図３に示すように、パッケージ３の下側の凹部に発振回路（ＩＣ）６を半田５等によって搭載し、パッケージ３内の段差部分に接続部１４が導電性接着剤等で固定され、水晶片２を搭載した本台座１が設置される。
つまり、搭載部１１の下側の空間に発振回路６を収容したものとなる。
【００３１】
また、パッケージ３の表面の周囲にはシームリングが形成される。
シームリングは、シーム封止を行うためにパッケージの表面周囲に銀（Ａｇ）ロウ等で形成される。
そして、パッケージ３の蓋となるリッドが、シームリングに接着するよう形成され、内部が封止される。リッドは、コバールをニッケルメッキしたもの等が用いられる。
【００３２】
［本台座の効果］
本台座１によれば、水晶片２が搭載される矩形形状の搭載部１１と、パッケージ３の段差部の基板に接続する複数の接続部１４と、搭載部１１の周囲に隙間部１２ａ，１２ｂを隔てて配置され、複数の接続部１４と搭載部１１とを連結する連結部１３と備えるもので、連結部１３が、搭載部１１の一方の長辺において当該長辺の中央から一方の短辺までの間で接続すると共に、搭載部１１の他方の長辺において当該長辺の中央から他方の短辺までの間で接続し、接続部１４が、連結部１３の四隅の角部に設けられているので、外部からの振動が接続部１４に伝達されたとしても、連結部１３で吸収して、搭載部１１への影響を小さくでき、位相雑音特性を良好にできる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、外部からの振動の影響を抑えて耐振動性を向上させ、位相雑音特性を良好にできる振動素子用の台座、振動子及び発振器に適している。
【符号の説明】
【００３４】
１…本台座、  ２…振動片（水晶片）  ３…パッケージ、４…導電性接着剤、  ５…半田、  １０ａ，１０ｂ…電極パターン、１１…搭載部、  １２ａ，１２ｂ…隙間部、  １３…連結部、  １４…接続部
【図１】
2020108053.tif 000003
【図２】
2020108053.tif 000004
【図３】
2020108053.tif 000005