(57)【要約】【課題】振動デバイスおよび制御デバイスが実装され、十分に厚みの小さい振動デバイス付き実装基板を提供すること。【解決手段】本発明にかかる振動デバイス付き実装基板１０００は、凹部１８０を有する実装基板１００と、実装基板１００に実装された振動デバイス２００および制御デバイス３００と、を有し、振動デバイス２００または制御デバイス３００は、凹部１８０内に実装され、振動デバイス２００および制御デバイス３００は、互いにバンプ４００によって接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部を有する実装基板と、
前記実装基板に実装された振動デバイスおよび制御デバイスと、
を有し、
前記振動デバイスまたは前記制御デバイスは、前記凹部内に実装され、
前記振動デバイスおよび前記制御デバイスは、互いにバンプによって接続されている、振動デバイス付き実装基板。
【請求項２】
請求項１において、
前記凹部内に実装された前記振動デバイスまたは前記制御デバイスの厚みは、前記凹部の深さと同一である、振動デバイス付き実装基板。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記振動デバイスが前記凹部内に実装された、振動デバイス付き実装基板。
【請求項４】
請求項３において、
前記振動デバイスは、ケース体と、前記ケース体を封止する蓋体と、前記ケース体および前記蓋体によって形成されるキャビティー内に備えられた振動片と、を有し、
前記蓋体は、前記凹部の底面に固定された、振動デバイス付き実装基板。
【請求項５】
請求項４において、
前記実装基板は、前記凹部の底面に導電層を有し、
前記制御デバイスは、接地用端子を有し、
前記蓋体は、前記導電層を介して前記接地用端子と電気的に接続されている、振動デバイス付き実装基板。
【請求項６】
請求項４において、
前記実装基板は、前記凹部の底面に導電層を有し、
前記振動デバイスは、前記振動片および前記蓋体を電気的に接続する配線と、前記ケース体に形成された外部接続用端子と、を有し、
前記制御デバイスは、第１駆動用端子および第２駆動用端子を有し、
前記外部接続用端子は、前記第１駆動用端子に電気的に接続され、
前記蓋体は、前記導電層を介して前記第２駆動用端子と電気的に接続されている、振動デバイス付き実装基板。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか一項において、
前記実装基板は、多層配線基板である、振動デバイス付き実装基板。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか一項において、
前記凹部には、モールドが施された、振動デバイス付き実装基板。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれか一項において、
前記制御デバイスは、発振回路を有し、
前記発振回路は、前記実装基板に形成されたクロック用配線に電気的に接続され、
前記クロック用配線は、前記実装基板に実装された被供給電子部品に電気的に接続されている、振動デバイス付き実装基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動デバイス付き実装基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
水晶発振器等の振動デバイスは、振動片を有している。振動片は、気体との摩擦によるエネルギーの散逸を防ぐために、パッケージと称する気密容器に封入されることが多い。このようなパッケージは他の電子素子に比べて大型であるため、振動デバイスを配線基板等に搭載した振動デバイス付き実装基板において、デッドスペースを生じやすい。デッドスペースを小さくすることは、振動デバイスが搭載される振動デバイス付き実装基板や、振動デバイス付き実装基板が搭載される電子機器が小型化するほど重要な技術となっている。
【０００３】
このようなデッドスペースを削減するための技術として、たとえば、特開２００８−１０４１５１号公報には、パッケージの下に駆動用のＩＣ（制御デバイス）を配置した圧電デバイス（振動デバイス）が開示されている。同公報には、このようにすることで、圧電デバイスの平面的な寸法を縮小できるといった記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０４１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、振動デバイスおよび制御デバイスを平面的にオーバーラップさせて、平面的な占有面積を小さくして振動デバイス付き実装基板の集積度を高めることができても、必ずしも振動デバイス付き実装基板の厚みは小さくなっていなかった。そのため、振動デバイス付き実装基板の立体的な集積度は、必ずしも高まっていなかった。また、振動デバイスの厚みを薄くすることは、パッケージ内に空間を形成する必要があることから限界に達しつつある。
【０００６】
本発明のいくつかの態様にかかる目的の１つは、振動デバイスおよび制御デバイスが実装され、十分に厚みの小さい振動デバイス付き実装基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
【０００８】
［適用例１］
本発明にかかる振動デバイス付き実装基板の一態様は、
凹部を有する実装基板と、
前記実装基板に実装された振動デバイスおよび制御デバイスと、
を有し、
前記振動デバイスまたは前記制御デバイスは、前記凹部内に実装され、
前記振動デバイスおよび前記制御デバイスは、互いにバンプによって接続されている。
【０００９】
このような振動デバイス付き実装基板は、実装基板の凹部内に振動デバイスまたは制御デバイスが配置されるため、十分に小さい厚みを有することができる。また、このような振動デバイス付き実装基板は、振動デバイスおよび制御デバイスが近接して配置されるため、浮遊容量を低減することができる。
【００１０】
［適用例２］
適用例１において、
前記凹部内に実装された前記振動デバイスまたは前記制御デバイスの厚みは、前記凹部の深さと実質的に同一である、振動デバイス付き実装基板。
【００１１】
ここで「実質的」というのは、製造誤差等に起因してわずかの誤差が生じる場合でも、同じ作用効果を得ることができるときには、そのような誤差も含むということである。
【００１２】
このような振動デバイス付き実装基板は、実装基板の表面の凹部以外の面と、振動デバイスまたは制御デバイスの面とが同一平面上に形成されている。そのため、振動デバイスまたは制御デバイスと、実装基板の表面の凹部以外の面との間に跨って容易に各種デバイスを実装することができる。
【００１３】
［適用例３］
適用例１または適用例２において、
前記振動デバイスが前記凹部内に実装された、振動デバイス付き実装基板。
【００１４】
このような振動デバイス付き実装基板は、振動デバイスの少なくとも一部が凹部内に配置されるため、より効果的に厚みを小さくすることができる。
【００１５】
［適用例４］
適用例３において、
前記振動デバイスは、ケース体と、前記ケース体を封止する蓋体と、前記ケース体および前記蓋体によって形成されるキャビティー内に備えられた振動片と、を有し、
前記蓋体は、前記凹部の底面に固定された、振動デバイス付き実装基板。
【００１６】
このような振動デバイス付き実装基板は、振動デバイスのケース体に形成された端子を実装用の端子として用いることができる。そのため平面方向の実装密度を向上させることができる。
【００１７】
［適用例５］
適用例４において、
前記実装基板は、前記凹部の底面に導電層を有し、
前記制御デバイスは、接地用端子を有し、
前記蓋体は、前記導電層を介して前記接地用端子と電気的に接続されている、振動デバイス付き実装基板。
【００１８】
このような振動デバイス付き実装基板は、振動デバイスの蓋体を制御デバイスの接地用端子と同電位にすることができる。そのため、振動デバイスや制御デバイスの動作をさらに安定化させることができる。
【００１９】
［適用例６］
適用例４において、
前記実装基板は、前記凹部の底面に導電層を有し、
前記振動デバイスは、前記振動片および前記蓋体を電気的に接続する配線と、前記ケース体に形成された外部接続用端子と、を有し、
前記制御デバイスは、第１駆動用端子および第２駆動用端子を有し、
前記外部接続用端子は、前記第１駆動用端子に電気的に接続され、
前記蓋体は、前記導電層を介して前記第２駆動用端子と電気的に接続されている、振動デバイス付き実装基板。
【００２０】
このような振動デバイス付き実装基板は、振動デバイスの蓋体を振動デバイスの駆動用の電極として利用することができる。そのため、端子数が削減され、振動デバイス付き実装基板の集積度をさらに高めることができる。
【００２１】
［適用例７］
適用例１ないし適用例６のいずれか一例において、
前記実装基板は、多層配線基板である、振動デバイス付き実装基板。
【００２２】
このような振動デバイス付き実装基板は、凹部の形成が容易で、かつ、配線の引き回しの自由度を高めることができる。
【００２３】
［適用例８］
適用例１ないし適用例７のいずれか一例において、
前記凹部には、モールドが施された、振動デバイス付き実装基板。
【００２４】
このような振動デバイス付き実装基板は、振動デバイスまたは制御デバイスが凹部内でモールドされるため、さらに、機械的、電気的な信頼性を高めることができる。
【００２５】
［適用例９］
適用例１ないし適用例８のいずれか一例において、
前記制御デバイスは、発振回路を有し、
前記発振回路は、前記実装基板に形成されたクロック用配線に電気的に接続され、
前記クロック用配線は、前記実装基板に実装された被供給電子部品に電気的に接続されている、振動デバイス付き実装基板。
【００２６】
このような振動デバイス付き実装基板は、制御デバイスが、実装基板に実装された被供給電子部品へクロック信号を供給する発振回路を含むため、浮遊容量の低減により、良好なクロック信号を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施形態の振動デバイス付き実装基板１０００を模式的に示す断面図。
【図２】実施形態の振動デバイス付き実装基板２０００を模式的に示す断面図。
【図３】実施形態の振動デバイス付き実装基板３０００を模式的に示す断面図。
【図４】実施形態の振動デバイス付き実装基板４０００を模式的に示す断面図。
【図５】実施形態の振動デバイス付き実装基板５０００を模式的に示す断面図。
【図６】実施形態の振動デバイス付き実装基板６０００を模式的に示す断面図。
【図７】実施形態の振動デバイス付き実装基板７０００を模式的に示す断面図。
【図８】実施形態の振動デバイス付き実装基板８０００を模式的に示す断面図。
【図９】実施形態の振動デバイス２００を模式的に示す断面図。
【図１０】実施形態の振動デバイス付き実装基板９０００を模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の例を説明するものである。
【００２９】
（第１実施形態）
１．振動デバイス付き実装基板
図１ないし図８は、本実施形態にかかる振動デバイス付き実装基板を模式的に示す断面図である。
【００３０】
本発明にかかる振動デバイス付き実装基板は、種々の変形実施が可能である。そのため、以下では、図１の振動デバイス付き実装基板１０００を標準的な構成として説明し、図２ないし図８の振動デバイス付き実装基板２０００〜８０００を変形実施の態様として説明する。なお、各変形の態様は、単独あるいは複数を組み合わせて本実施形態に適用することができる。
【００３１】
本実施形態にかかる振動デバイス付き実装基板１０００は、実装基板１００と、振動デバイス２００と、制御デバイス３００と、を有する。本実施形態では、実装基板１００の凹部１８０内に、振動デバイス２００が実装され、実装基板１００の実装面１００ａに、制御デバイス３００が実装される。
【００３２】
１．１．実装基板
実装基板１００は、振動デバイス付き実装基板１０００の基体となる部材である。実装基板１００の平面的な形状は限定されない。実装基板１００としては、たとえば、多層または単層の配線基板を挙げることができる。図１の振動デバイス付き実装基板１０００の例では、実装基板１００は、多層配線基板である。多層配線基板の層数は、図示の例では、４層の積層構造を有しているが、これに限定されない。図２の振動デバイス付き実装基板２０００の例では、実装基板１００は、単層の基板である。実装基板１００は、シリコン基板や化合物半導体基板であってもよい。図１に示すように、実装基板１００の内部には、電気的な接続を図るための内部導電層１２０や、プラグ１４０が形成されることができる。内部導電層１２０およびプラグ１４０の配置は限定されない。実装基板１００は、たとえば、マザーボード等であることができる。実装基板１００の材質としては、ポリイミド等の高分子材料、シリコン、化合物半導体等の半導体材料などを挙げることができる。
【００３３】
実装基板１００は、実装面１００ａを有する。実装面１００ａは、実装基板１００の一方の主面または両方の主面とすることができる。実装面１００ａには、各種の電子部品がバンプ接合やワイヤーボンディング等によって搭載されることができる。
【００３４】
実装面１００ａには、複数の電極パッド１６０が形成される。電極パッド１６０の平面的な形状は限定されない。電極パッド１６０は、実装面１００ａにおける配線を兼ねていてもよい。また、電極パッド１６０は、プラグ１４０等と電気的に接続されることができる。図１の例では、３つの電極パッド１６０が描かれている。
【００３５】
電極パッド１６０は、バンプ接合用のパッドとして用いられることができる。電極パッド１６０がバンプ接合用のパッドとして用いられる場合は、電極パッド１６０の厚みは、接続先の電極パッドとの距離を考慮して調節することができる。たとえば、実装基板１００および制御デバイス３００を、バンプ４００によって、電気的および／または機械的に接続する場合であって、振動デバイス２００の厚みと凹部１８０の深さとが異なる場合（図３参照）は、電極パッド１６０の厚みを調節して複数のバンプ４００の大きさを均一となるようにすることができる。すなわち、図３の振動デバイス付き実装基板３０００の電極パッド１６０ａは、実装面１００ａと振動デバイス２００の上面との段差を解消する程度に厚く形成されている。これにより、振動デバイス付き実装基板３０００の各バンプ４００は、ほぼ同じ大きさに形成される。このようにすれば、実装基板１００への制御デバイス３００等の実装を、より容易化することができる。電極パッド１６０は、単層でも多層構造であってもよい。電極パッド１６０の材質としては、タングステン、モリブデン、金、ニッケル等が挙げられる。
【００３６】
実装基板１００は、凹部１８０を有する。凹部１８０は、実装基板１００の実装面１００ａに形成される。凹部１８０の平面的な外形形状は、後述の振動デバイス２００平面的な外形形状よりも大きいかぎり特に限定されない。凹部１８０の深さは、振動デバイス２００の一部または全部が、該凹部１８０内に収容されるかぎり限定されない。
【００３７】
実装基板１００に凹部１８０を形成する方法としては、機械的な加工、エッチングによる化学的な加工などが挙げられる。また、実装基板１００が多層配線基板である場合には、たとえば、各層を構成する配線基板に開口等を設けて積層することによって、凹部１８０を形成することができる。実装基板１００に多層配線基板を選択した場合、たとえば図示のように、下方の１層に開口を形成せず、その上方の３層に開口を形成して積層することによって凹部１８０を形成することができる。実装基板１００が多層配線基板であると、実装基板１００内の配線等の引き回しの自由度が高い。
【００３８】
１．２．振動デバイス
本実施形態では、振動デバイス２００は、実装基板１００の凹部１８０内に実装される。振動デバイス２００は、少なくとも、ケース体１０、蓋体２０、振動片３０および電極パッド４０を有する。振動デバイス２００は、蓋体２０が凹部１８０の底面に対向するように設けられる。すなわち、振動デバイス２００は、電極パッド４０が形成されたケース体１０の外側底面１０ｓが、実装基板１００の実装面１００ａと同じ方向を向くように凹部１８０内に収容される。振動デバイス２００の各部材については後述する。
【００３９】
振動デバイス２００は、バンプ接合等によって制御デバイス３００に接続される。図１に示す例では、振動デバイス２００が制御デバイス３００にバンプ４００を介して固定され、その制御デバイス３００が、実装基板１００の実装面１００ａに固定されている。そしてその結果として、振動デバイス２００が凹部１８０内に実装されている。なお、振動デバイス２００は、実装基板１００の凹部１８０の底面に接していてもいなくてもよい。
【００４０】
振動デバイス２００の実装基板１００への実装には、接着剤を併用してもよい。たとえば、振動デバイス２００は、実装基板１００の凹部１８０内に接着剤、モールド樹脂等によって固定されることができる。図１の例では、振動デバイス２００は、制御デバイス３００を介して実装基板１００に固定され、さらに、実装基板１００の凹部１８０の底面に設けられた接着剤層２２０によって固定されている。また、図４の振動デバイス付き実装基板４０００の例では、振動デバイス２００は、制御デバイス３００を介して実装基板１００に固定され、さらに、実装基板１００の凹部１８０に設けられたモールド層２４０によって固定されている。これらのようにすれば、振動デバイス２００が実装基板１００により強固に実装され、振動デバイス付き実装基板１０００の機械的および電気的な信頼性をさらに高めることができる。
【００４１】
以下に振動デバイス２００について具体的に説明する。図９は、振動デバイス２００を模式的に示す断面図である。
【００４２】
１．２．１．ケース体
ケース体１０は、振動片３０を収容することができる容器状の形状を有する。ケース体１０の外側底面１０ｓは、平坦な形状を有する。ケース体１０の平面的な形状としては、矩形、円形等を挙げることができる。図９の例では、ケース体１０は、容器の底を形成する底材１２および容器の側壁を形成する壁材１４が接合された構成となっている。ケース体１０は、底材１２と壁材１４とが一体化していてもよい。ケース体１０の上部は、振動子３０をケース体１０の内部に入れることができる程度の開口を有している。ケース体１０の開口は、蓋体２０によって気密封止されることができる。ケース体１０の内壁には、配線１１が形成されていてもよい。配線１１は、振動片３０と電気的に接続されることができる。配線１１の材質としては、タングステン、モリブデン、金、ニッケル等が挙げられる。底材１２は、スルーホールを有することができる。スルーホールは、導電材によって埋められ、ケース体１０の内部の配線１１と外部の電極パッド４０等とを電気的に接続するビアホール１６となることができる。ビアホール１６の数は、図示の例では２つであるがこれに限定されない。ビアホール１６に使用される導電材としては、たとえば、タングステン、モリブデンなどが挙げられる。ビアホール１６は、気密性を有することができる。ケース体１０の材質としては、水晶、セラミック、ガラス等の無機材料を挙げることができる。
【００４３】
１．２．２．蓋体
蓋体２０は、ケース体１０の上部の開口を封止する平板形状を有する。蓋体１０の平面形状は、ケース体１０の開口を封止できるかぎり任意である。蓋体１０の材質としては、セラミック、ガラス、金属等が挙げられる。蓋体２０が金属等の導電材料で構成される場合は、蓋体２０を外部接続用の端子として利用することもできる。ケース体１０と蓋体１０との接着は、たとえば、プラズマ溶接、シーム溶接、超音波接合、または接着剤等を用いて行われることができる。ケース体１０および蓋体２０によって形成されるキャビティー１８は、振動片３０が動作するための空間となる。また、キャビティー１８は、密閉されることができるため、振動片３０を減圧空間に設置することができる。
【００４４】
１．２．３．振動片
振動片３０は、ケース体１０および蓋体２０によって形成されるキャビティー１８内に備えられる。振動片３０は、どのような態様の振動片であってもよい。振動片３０の態様としては、ＡＴ振動片、音叉型振動片、ＳＡＷ振動片、およびウォーク型振動片などを例示することができる。また、振動片３０は、それ自体が水晶、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電材料で形成されてもよいし、圧電性を有さない材料で形成されてもよい。振動片３０が圧電性を有さない材料で形成された場合は、たとえば、さらに圧電素子を振動片３０の構成に含んでもよい。振動片３０には図示せぬ電極等が形成されていてもよい。
【００４５】
振動片３０は、キャビティー１８内の壁面（図９の例では、底材１２の上面）に、たとえば、接着剤、ペースト、ロウ材等によって固定されることができる。また、図９の例のように、振動片３０は、底材１２の上面に形成された配線１１に対して、導電性接着剤層３８によって固定されてもよい。このようにすれば、導電性接着剤層３８は、振動片３０の固定、および振動片３０と配線１１との電気的接続の機能を兼ねることができる。導電性接着剤層３８の材質としては、導電ペースト、金属のロウ材等を挙げることができる。
【００４６】
１．２．４．電極パッド
電極パッド４０は、ケース体１０の外側底面１０ｓに形成される。電極パッド４０は、複数形成されてもよい。電極パッド４０の平面的な形状は任意である。電極パッド４０は、ケース体１０の外側底面１０ａにおける配線を兼ねてもよい。電極パッド４０の少なくとも１つは、振動デバイス２００と制御デバイス３００とをバンプ接合させる機能を有する。電極パッド４０は、ビアホール１６に接続されることができる。図９の例では、振動デバイス２００は、ビアホール１６に接続された電極パッド４０およびビアホール１６に接続されない電極パッド４０を有している。
【００４７】
図１の例では、振動デバイス２００の２つの電極パッド４０が、制御デバイス３００にバンプ４００によって接合されている。図１の例では、電極パッド４０は、いずれも制御デバイス３００にバンプ４００によって接続されているが、振動デバイス２００には、このような機能を有さない他の電極パッドが形成されてもよい。
【００４８】
電極パッド４０は、バンプ接合用のパッドとして用いられることができる。電極パッド４０がバンプ接合用のパッドとして用いられる場合は、電極パッド４０の厚みは、接続先の電極パッドとの距離を考慮して調節することができる。たとえば、振動デバイス２００および制御デバイス３００を、バンプ４００によって、電気的および／または機械的に接続する場合であって、振動デバイス２００の厚みのほうが凹部１８０の深さよりも小さい場合（図５参照）は、電極パッド４０の厚みを調節して複数のバンプ４００の大きさを均一となるようにすることができる。すなわち、図５の振動デバイス付き実装基板５０００の振動デバイス２００の電極パッド４０ａは、実装面１００ａと振動デバイス２００の上面との段差を解消する程度に厚く形成されている。これにより、振動デバイス付き実装基板５０００の各バンプ４００は、ほぼ同じ大きさに形成されている。このようにすれば、実装基板１００への制御デバイス３００等の実装を、より容易化することができる。
【００４９】
電極パッド４０は、単層でも多層構造であってもよい。電極パッド４０の材質としては、タングステン、モリブデン、金、ニッケル等が挙げられる。
【００５０】
１．３．制御デバイス
本実施形態では、制御デバイス３００は、実装基板１００の実装面１００ａに実装される。制御デバイス３００は、実装基板１００の凹部１８０を跨ぐように実装される。そのため、制御デバイス３００および振動デバイス２００の実装のために十分な機械的強度を有することができる。制御デバイス３００の実装基板１００への実装方法としては、バンプ接合等による固定、接着剤等による固定などが挙げられる。制御デバイス３００をバンプ接合によって実装する場合には、樹脂封止等が併用されてもよい。
【００５１】
制御デバイス３００は、振動デバイス２００とバンプ４００を介して接続するための電極パッド３１０を少なくとも１つ有する。また、制御デバイス３００は、実装基板１００と接続するための端子を複数有することができる。制御デバイス３００は、接地用端子を有することができる。図１の例では、制御デバイス３００は、実装基板１００と接続するための電極パッド３２０を３つ有している。図示の例では、制御デバイス３００は、実装面３００ａに、電極パッド３１０、３２０を有し、制御デバイス３００と実装基板１００とは、電極パッド３２０およびバンプ４００によって接続され、制御デバイス３００と振動デバイス２００とは、電極パッド３１０およびバンプ４００によって接続されている。制御デバイス３００と実装基板１００とが、バンプ接合以外の方法によって接続される場合は、制御デバイス３００の端子は、実装面３００ａ以外の面に設けられてもよい。バンプ接合以外の電気的な接続方法としては、ワイヤーボンディング等が挙げられる。バンプ接合以外の機械的な接続方法としては、接着剤による固定が挙げられる。
【００５２】
電極パッド３１０、３２０は、バンプ接合用のパッドとして用いられることができる。電極パッド３１０、３２０がバンプ接合用のパッドとして用いられる場合は、電極パッド３１０、３２０の厚みは、接続先の電極パッドとの距離を考慮して調節することができる。たとえば、制御デバイス３００、振動デバイス２００および実装基板１００を、バンプ４００によって、電気的および／または機械的に接続する場合であって、振動デバイス２００の厚みと凹部１８０の深さとが異なる場合（図３、図５参照）は、電極パッド３１０、３２０の厚みを調節して複数のバンプ４００の大きさを均一となるようにすることができる。すなわち、図３の振動デバイス付き実装基板３０００の制御デバイス２００の電極パッド３２０ａは、実装面１００ａと振動デバイス２００の上面との段差を解消する程度に厚く形成されている。また、図５の振動デバイス付き実装基板５０００の制御デバイス２００の電極パッド３１０ａは、実装面１００ａと振動デバイス２００の上面との段差を解消する程度に厚く形成されている。これにより、振動デバイス付き実装基板３０００、５０００の各バンプ４００は、ほぼ同じ大きさに形成されている。このようにすれば、実装基板１００への制御デバイス３００等の実装を、より容易化することができる。電極パッド３１０、３２０は、単層でも多層構造であってもよい。電極パッド３１０、３２０の材質としては、タングステン、モリブデン、金、ニッケル等が挙げられる。
【００５３】
制御デバイス３００は、振動片３０（振動デバイス２００）を発振させクロック信号を出力する発振回路を含むことができる。その場合、制御デバイス３００から内部導電層１２０（クロック用配線）を介して、実装基板１００に実装された図示しない１つまたは複数の被供給電子部品にクロック信号を供給できる。被供給電子部品としては、ＣＰＵ、マイコン、メモリ等のクロック信号を必要とする各種電子部品が挙げられる。
【００５４】
制御デバイス３００は、振動片３０（振動デバイス２００）の励振および振動の検出を行うセンサー回路を含むことができる。センサー回路は、温度補正を行う回路を含むことができる。温度補正回路は、たとえば、制御デバイス３００内に設けられた熱電対等によって温度を測定し、該温度に基づいて振動片３０の振動特性等の校正を行うものである。本実施形態の制御デバイス３００は、振動デバイス２００とバンプ接合によって接続される。そのため、制御デバイス３００および振動デバイス２００の間の空間的な距離が小さい。これにより、制御デバイス３００が温度補正回路を有する場合、振動片３０の温度をより正確に把握することができ、温度補正の精度を高めることができる。
【００５５】
また、上述したように制御デバイス３００は、振動デバイス２００とバンプ接合によって接続されるため、振動デバイス２００との間の電気的接続の距離が小さい。これにより、振動デバイス２００を制御するときの浮遊容量を低減することができる。
【００５６】
１．４．バンプ
バンプ４００は、振動デバイス２００および制御デバイス３００を電気的および機械的に接続する。また、バンプ４００は、必要に応じて制御デバイス３００および実装基板１００を電気的および／または機械的に接続することができる。バンプ４００は、たとえば、金バンプ、ハンダバンプを用いることができる。ハンダバンプの材質としては、金、スズ、鉛、銀、銅、ビスマス、シリコン、ゲルマニウム、アンチモンよりなる群から選択される複数の金属の合金を挙げることができる。バンプ４００の大きさは限定されない。たとえば、制御デバイス３００、振動デバイス２００および実装基板１００を、バンプ４００によって、電気的、機械的に接続する場合であって、振動デバイス２００の厚みのほうが凹部１８０の深さよりも大きい場合（図６参照）は、バンプ４００の大きさを互いに異なるようにすることができる。すなわち、図６の振動デバイス付き実装基板６０００は、実装面１００ａと制御デバイス３００とを接続するバンプ４００ａ、および制御デバイス３００と振動デバイス２００とを接続するバンプ４００ｂを有し、バンプ４００ａのほうがバンプ４００ｂよりも嵩が大きい。また、図示はしないが、振動デバイス２００の厚みのほうが凹部１８０の深さよりも小さい場合は、バンプ４００ａのほうがバンプ４００ｂよりも嵩の小さいものとすることができる。
【００５７】
１．５．電気的接続の変形
図７は、本実施形態の変形例にかかる振動デバイス付き実装基板７０００を模式的に示す断面図である。振動デバイス付き実装基板７０００は、振動デバイス２００の蓋体２０が制御デバイス３００の接地端子に電気的に接続される以外は、振動デバイス付き実装基板１０００と同様であり、他の事項については説明を省略する。
【００５８】
振動デバイス付き実装基板７０００の実装基板１００の凹部１８０の底面には、導電層１８２が形成されている。導電層１８２は、実装基板１００内の内部導電層１２０に接続されている。図示はしないが、実装基板１００が単層基板である場合は、導電層１８２は、凹部１８０の側面を通って引き回されることができる。振動デバイス付き実装基板７０００の振動デバイス２００の蓋体２０は、導電性の材料で構成されている。導電層１８２は、蓋体２０に電気的に接続されている。一方、導電層１８２は、制御デバイス３００の接地用端子（図７における電極パッド３２０ｃ）に電気的に接続されている。このようにして、振動デバイス付き実装基板７０００の振動デバイス２００の蓋体２０は、制御デバイス３００の接地電位と同電位を有することができる。そのため、振動デバイス付き実装基板７０００は、振動デバイス２００や制御デバイス３００の動作をさらに安定化させることができる。
【００５９】
図８は、本実施形態の変形例にかかる振動デバイス付き実装基板８０００を模式的に示す断面図である。振動デバイス付き実装基板８０００は、振動デバイス２００が、蓋体２０を介して制御デバイス３００に電気的に接続される以外は、振動デバイス付き実装基板１０００と同様であり、他の事項については説明を省略する。
【００６０】
振動デバイス付き実装基板８０００の振動デバイス２００は、キャビティー１８内に蓋体２０に電気的に接続された配線１１ａを有する。配線１１ａは、振動片３０が有する電極に電気的に接続されている。配線１１ａは、振動片３０が、電位の異なる複数の電極を有する場合は、それら電極のうちの１つに接続されることができる。また、振動デバイス付き実装基板８０００の振動デバイス２００は、ケース体１０の外側底面１０ｓに外部接続用端子（図８における電極パッド４０）を少なくとも１つ有する。外部接続用端子は、振動片３０が有する電極に電気的に接続されている。このような構成を有する振動デバイス２００は、蓋体２０および電極パッド４０が制御デバイス３００に適宜電気的に接続されることによって、駆動されることができる。
【００６１】
振動デバイス付き実装基板８０００の制御デバイス３００は、振動デバイス２００を駆動するための第１駆動用端子（図８における電極パッド３１０ｄ）および第２駆動用端子（図８における電極パッド３２０ｄ）を有する。
【００６２】
振動デバイス付き実装基板８０００の実装基板１００の凹部１８０の底面には、導電層１８２が形成されている。導電層１８２は、実装基板１００内の内部導電層１２０に接続されている。実装基板１００が単層基板である場合は、導電層１８２は、凹部１８０の側面を通って引き回されることができる。振動デバイス付き実装基板８０００の振動デバイス２００の蓋体２０は、導電性の材料で構成されている。導電層１８２は、蓋体２０に電気的に接続されている。
【００６３】
振動デバイス付き実装基板８０００の振動デバイス２００の外部接続用端子は、制御デバイス３００の第１駆動用端子にバンプ接合により電気的に接続されている。一方、蓋体２０は、制御デバイス３００の第２駆動用端子に電気的に接続されている。このような電気的接続により、振動デバイス付き実装基板８０００の振動デバイス２００は、制御デバイス３００によって駆動、制御されることができる。
【００６４】
振動デバイス付き実装基板８０００は、蓋体２０を振動デバイス２００の電気的な接続に利用している。このような態様を採ることにより、振動デバイス２００に形成される端子の数を削減することができる。これにより振動デバイス付き実装基板の集積度をさらに高めることができる。
【００６５】
以上の説明では、振動デバイス２００は、蓋体２０が凹部１８０の底面に対向するように設けられている。図示はしないが、上記変形態様の導電層１８２を複数形成することによって、振動デバイス２００の外側底面１０ｓが、凹部１８０の底面に対向するように設けることもできる。
【００６６】
以上説明したように、本実施形態にかかる振動デバイス付き実装基板は、振動デバイス２００の一部または全部が、実装基板１００の凹部１８０内に収容される。そのため、十分に小さい厚みを有することができる。また、本実施形態にかかる振動デバイス付き実装基板は、振動デバイス２００および制御デバイス３００が近接して配置されるため、浮遊容量を低減することができる。
【００６７】
（第２実施形態）
２．振動デバイス付き実装基板
図１０は、本実施形態にかかる振動デバイス付き実装基板９０００を模式的に示す断面図である。
【００６８】
本実施形態にかかる振動デバイス付き実装基板９０００は、実装基板１００と、振動デバイス２００と、制御デバイス３００と、を有する。本実施形態では、実装基板１００の凹部１８０内に、制御デバイス３００が実装され、実装基板１００の実装面１００ａに、振動デバイス２００が実装される。
【００６９】
２．１．実装基板
本実施形態の実装基板１００は、第１実施形態で述べた実装基板１００と実質的に同様である。本実施形態では、実装基板１００の凹部１８０の平面的な外形形状は、後述の制御デバイス３００平面的な外形形状よりも大きいかぎり特に限定されない。凹部１８０の深さは、制御デバイス３００の一部または全部が、該凹部１８０内に収容されるかぎり限定されない。
【００７０】
２．２．振動デバイス
本実施形態では、振動デバイス２００は、実装基板１００の実装面１００ａに実装される。振動デバイス２００は、実装基板１００の凹部１８０を跨ぐように実装される。そのため、振動デバイス２００および制御デバイス３００の実装のために十分な機械的強度を有することができる。
【００７１】
本実施形態では、振動デバイス２００は、ケース体１０が実装基板１００の実装面１００ａに対向するように設けられる。
【００７２】
振動デバイス２００の実装基板１００への実装方法としては、バンプ接合等による固定、接着剤等による固定などが挙げられる。振動デバイス２００をバンプ接合によって実装する場合には、樹脂封止等が行われてもよい。
【００７３】
振動デバイス２００は、制御デバイス３００とバンプ４００を介して接続するための電極パッド４０を少なくとも１つ有する。また、振動デバイス２００は、実装基板１００と接続するための端子を複数有する。図１０の例では、振動デバイス２００は、電極パッド４０ｃ、４０ｄを有し、振動デバイス２００と実装基板１００とは、電極パッド４０ｄおよびバンプ４００によって接続され、振動デバイス２００と制御デバイス３００とは、電極パッド４０ｃおよびバンプ４００によって接続されている。振動デバイス２００と実装基板１００とが、バンプ接合以外の方法によって接続される場合は、振動デバイス２００の端子は、ケース体１０の外側底面１０ｓ以外の面に設けられてもよい。バンプ接合以外の電気的な接続方法としては、ワイヤーボンディング等が挙げられる。バンプ接合以外の機械的な接続方法としては、接着剤による固定が挙げられる。
【００７４】
電極パッド４０ｃ、４０ｄは、バンプ接合用のパッドとして用いられることができる。電極パッド４０ｃ、４０ｄの厚みに関する変形、材質については、第１実施形態の制御デバイス３００の電極パッド３１０、３２０と実質的に同様であるから説明を省略する。
【００７５】
また、本実施形態の振動デバイス２００の具体的な内容（各部材およびそれらの変形）については、第１実施形態と実質的に同様であるため、説明を省略する。
【００７６】
２．３．制御デバイス
本実施形態では、制御デバイス３００は、実装基板１００の凹部１８０内に実装される。制御デバイス３００は、実装面３００ａの反対側の面が凹部１８０の底面に対向するように設けられる。すなわち、制御デバイス３００は、電極パッド３１０が形成された実装面３００ａが、実装基板１００の実装面１００ａと同じ方向を向くように凹部１８０内に収容される。制御デバイス３００の実装方法等については、第１実施形態の振動デバイス２００の実装方法と実質的に同様であるため、説明を省略する。また、本実施形態の制御デバイス３００の構成については、第１実施形態の制御デバイス３００と同様であるため、説明を省略する。
【００７７】
本実施形態においても、制御デバイス３００は、振動デバイス２００とバンプ接合によって電気的に接続されるため、振動デバイス２００との間の電気的接続の距離が小さい。これにより、振動デバイス２００を制御するときの浮遊容量を低減することができる。また、制御デバイス３００が温度補償回路を有する場合は、これにより、振動デバイス２００が近接しているため、振動片３０の温度をより正確に把握することができ、温度補正の精度を高めることができる。
【００７８】
２．４．バンプ
本実施形態の振動デバイス付き実装基板９０００のバンプ４００は、第１実施形態の「１．４．バンプ」の項で述べたと同様であるため、詳細な説明を省略する。また、バンプ４００の変形についても第１実施形態と実質的に同様であり、その説明は、振動デバイス２００および制御デバイス３００を適宜読み替えることとする。
【００７９】
２．５．各種の変形
本実施形態の振動デバイス付き実装基板９０００は、種々の変形が可能である。少なくとも第１実施形態の各変形の態様は、単独あるいは複数を組み合わせて本実施形態にも適用することができる。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態にかかる振動デバイス付き実装基板は、制御デバイス３００の一部または全部が、実装基板１００の凹部１８０内に収容される。そのため、十分に小さい厚みを有することができる。また、本実施形態にかかる振動デバイス付き実装基板は、振動デバイス２００および制御デバイス３００が近接して配置されるため、浮遊容量を低減することができる。
【００８１】
特に、本実施形態にかかる制御デバイス３００が、実装基板１００に実装された被供給電子部品へクロック信号を供給する発振回路を含む場合は、浮遊容量の低減により、良好なクロック信号を供給することができる。
【００８２】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。たとえば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（たとえば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【００８３】
１０…ケース体、１０ｓ…外側底面、１１，１１ａ…配線、１２…底材、１４…壁材、
１６…ビアホール、１８…キャビティー、２０…蓋体、３０…振動片、
３８…導電性接着剤層、４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ…電極バッド、
１００…実装基板、１００ａ…実装面、１２０…内部導電層、１４０…プラグ、
１６０，１６０ａ…電極パッド、１８０…凹部、２００…振動デバイス、
２２０…接着剤層、２４０…モールド層、３００…制御デバイス、３００ａ…実装面、
３１０，３１０ａ，３１０ｄ，３２０，３２０ａ，３２０ｄ…電極パッド、
４００，４００ａ…バンプ、１０００〜９０００…振動デバイス付き実装基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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