(57)【要約】      （修正有）【課題】容器本体の平面外形を小型化した場合であってもシールリングと容器本体との接合強度を確保できる表面実装用の圧電デバイスを提供する。【解決手段】圧電片２を収容して底壁１ａ及び枠壁１ｂからなる凹状とした容器本体１と、金属ロウ７を用いて枠壁１ｂ上面に接合したシールリング６と、シールリング６に接合して圧電片２を密閉封入した金属カバー３とからなり、金属ロウ７の這い上がり用となる切欠部１３がシールリング６の底面から垂直方向に形成された構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも圧電片を収容して底壁及び枠壁からなる凹状とした容器本体と、金属ロウを用いて前記枠壁上面に接合したシールリングと、前記シールリングに接合して前記圧電片を密閉封入した金属カバーとからなる表面実装用の圧電デバイスにおいて、前記金属ロウの這い上がり用となる切欠部が前記シールリングの底面から垂直方向に形成されたことを特徴とする表面実装用の圧電デバイス。
【請求項２】
請求項１において、前記切欠部が前記シールリングの底面における内周側に形成された表面実装用の圧電デバイス。
【請求項３】
請求項１において、前記切欠部が前記シールリングの底面における内周及び外周から離間して形成された表面実装用の圧電デバイス。
【請求項４】
請求項２及び請求項３において、前記切欠部は前記シールリングを垂直方向に貫通した表面実装用の圧電デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧電デバイスを技術分野とし、特に小型化してもシームリングと容器本体との接合強度を確保できる表面実装用の圧電デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
水晶振動子等の圧電デバイスは周波数制御素子として周知され、例えば通信機器やデジタル制御機器に広く内蔵される。このようなものの一つに、凹状とした容器本体に水晶片を収容し、開口端面にシールリングを設置してパラレルシーム溶接により封止した表面実装用の水晶振動子（以下、表面実装振動子とする）があり、量産化が進んでいる。
【０００３】
（従来技術の一例）
第７図は一従来例を説明する表面実装振動子の図で、同図（ａ）は組立分解図、同図（ｂ）は断面図である。
【０００４】
表面実装振動子は、凹状とした容器本体１に水晶片２を収容し、金属カバー３を被せて密閉封入してなる（特許文献１参照）。容器本体１は底壁１ａと枠壁１ｂとの積層セラミックからなり、水晶保持端子４を内底面に有する。水晶保持端子４は積層面を経て例えば一組の対角部となる外底面の実装端子５に電気的に接続する。容器本体１の開口端面には図示しない金属膜が設けられ、シーム溶接用のシールリング６が銀ロウ７によって接合される。金属膜は容器本体１の枠壁１ｂに設けられた電極貫通孔８を経て、一組の対角部となる外底面のアース端子としての実装端子５に接続する。
【０００５】
水晶片２は、例えばＡＴカットからなり、両主面に励振電極９ａを有し、一端部両側に引出電極９ｂを延出する。そして、引出電極９ｂの延出した一端部両側が導電性接着剤１０によって容器本体１の水晶保持端子４に固着される。金属カバー３はシールリング６に接合されて、開口面を気密封止する。これにより、金属カバー３は電極貫通孔８を経由して外底面のアース端子としての実装端子５に電気的に接続する。この結果、金属カバー３はシールド効果を奏してＥＭＩ対策となる。
【特許文献１】特開２００５−１２３７３６号公報（「従来技術の一例」参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
（従来技術の問題点）
しかしながら、上記構成の表面実装振動子では、平面外形の小型化に伴って容器本体１の枠壁１ｂ上面の面積が小さくなり、シールリング６の幅も小さくする必要がある。したがって、シールリング６と容器本体１と接合面積が小さくなって、銀ロウ７による接合強度が確保できないという問題があった。
【０００７】
また、シールリング６は溶融した銀ロウ７を用いて容器本体１の枠壁１ｂ上面に接合する。そのため、溶融した銀ロウ７がシールリング６の側面に這い上がり、銀ロウ７の這い上がり部１１が形成される。この這い上がり部１１が大きくなれば、銀ロウ７とシールリング６との接合面積が大きくなって、シールリング６と容器本体１との接合強度が確保できる。そして、枠壁１ｂ上面におけるシールリング６と対面しない領域である這い上がり部形成領域１２の面積が大きくなれば、這い上がり部１１も大きくなる。
【０００８】
しかし、表面実装振動子における平面外形の小型化により、十分な這い上がり部形成領域１２を確保することが困難となった。したがって、十分な大きさの這い上がり部１１が形成できず、シールリング６と容器本体１との接合強度が確保できないという問題があった。以上述べた従来技術の問題点は、容器本体１の平面外形が２．０×１．６ｍｍ以下になったときに顕著である。
【０００９】
（発明の目的）
本発明は、容器本体の平面外形を小型化した場合であってもシールリングと容器本体との接合強度を確保できる表面実装用の圧電デバイスの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、特許請求の範囲（請求項１）に示したように、少なくとも圧電片を収容して底壁及び枠壁からなる凹状とした容器本体と、金属ロウを用いて前記枠壁上面に接合したシールリングと、前記シールリングに接合して前記圧電片を密閉封入した金属カバーとからなる表面実装用の圧電デバイスにおいて、前記金属ロウの這い上がり用となる切欠部が前記シールリングの底面から垂直方向に形成された構成とする。
【００１１】
このような構成であれば、切欠部に金属ロウの這い上がることになる。したがって、表面実装用の圧電デバイスにおける平面外形の小型化によって、シールリングの幅が小さくなった場合や、シールリングの側面に形成される金属ロウの這い上がり部形成領域が小さくなった場合であっても、切欠部における金属ロウの這い上がり部によって、シールリングと容器本体との接合強度が確保できる。
【００１２】
（実施態様項）
本発明の請求項２では、請求項１において、前記切欠部が前記シールリングの底面における内周側に形成される。これにより、切欠部の構成を明確にする。また、金属カバーは、通常一対の電極ローラを用いたシーム溶接によってシールリングに接合する。具体的には、シールリングが形成された容器本体に金属カバーを配置した後、金属カバーの一対の対向辺に一対の電極ローラを当接して通電しながら回転して進行させる。
【００１３】
このとき、切欠部がシールリングの底面における外周側に設けられると、電極ローラが切欠部の上部を進行したときに、電極ローラの押圧力により、金属カバーやシールリングにクラックが生じる虞がある。しかし、切欠部がシールリングの底面における内周側に設けられることによって、シーム溶接時に金属カバーやシールリングにクラックが生じる可能性を低減することができる。
【００１４】
本発明の請求項３では、請求項１において、前記切欠部が前記シールリングの底面における内周及び外周から離間して形成される。このような構成であれば、請求項１の効果を奏する。また、切欠部がシールリングの底面における外周に設けられないため、請求項２と同様に、シーム溶接時に金属カバーやシールリングにクラックが生じる可能性を低減できる。
【００１５】
本発明の請求項４では、請求項２及び請求項３において、前記切欠部は前記シールリングを垂直方向に貫通して形成される。このような構成であれば、請求項１〜請求項３の効果を奏する。また、シールリングは金型等を用いる打抜き加工によって形成する。したがって、切欠部が垂直方向に貫通しているシールリングは、金型等の形状を変えることによって容易に形成することができて、表面実装振動子の生産性の低下を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（第１実施形態、請求項１、２、４に相当）
第１図は本発明の第１実施形態を説明する表面実装振動子の図で、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）はシールリングの斜視図である。なお、従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００１７】
第１実施形態の表面実装振動子は、容器本体１に水晶片２を収容し、容器本体１の開口端面に設けたシールリング６に金属カバー３を接合してなる。容器本体１はセラミックからなる底壁１ａ及び枠壁１ｂを積層・焼成して形成される。そして、シールリング６の内周側には切欠部１３が底面から垂直方向に形成されて上下面を横断（貫通）する。そして、シールリング６は金属ロウである銀ロウ７で枠壁１ｂ上面に接合する。この接合時に、シールリング６の側面及び切欠部１３に銀ロウ７の這い上がり部１１が形成される。この場合、特に、シールリング６の切欠部１３に対応した枠壁上面は前述した這い上がり部形成領域１２の面積を大きくするので、銀ロウ７の這い上がり部も大きくなる。
【００１８】
このようなものでは、先ず、セラミックからなる底壁１ａに、タングステンの印刷によって水晶保持端子４及び実装端子５の下地電極を形成する。また、セラミックからなる枠壁１ｂには貫通孔を形成して、タングステンの印刷によって電極貫通孔８を形成する。そして、底壁１ａ及び枠壁１ｂを積層・焼成して、容器本体１を形成する。
【００１９】
また、シールリング６は、コバール等の金属からなり、金型等を用いた打ち抜き加工によって形成される。そして、シールリング６は、予め枠壁１ｂ上面に形成された図示しない金属膜に、銀ロウ７を用いて接合する。なお、一般に、金属膜は容器本体１の外周に余白を残して全面的に形成される。その後、電解メッキ又は無電解メッキによって、容器本体１の外表面に露出した金属部分にＮｉ膜、及びＡｕ膜を順次に形成する。これにより、水晶保持端子４及び実装端子５が形成される。そして、底壁１ａの上面に形成された水晶保持端子４に導電性接着剤１０を用いて水晶片２を固着する。
【００２０】
金属カバー３はＦｅ（鉄）を主成分としてＮｉ（ニッケル）、Ｃｏ（コバルト）を添加したコバールをカバー母体とする。金属カバー３の表面には、例えば電解メッキによる図示しないＮｉ膜を有する。そして、金属カバー３をシールリング６上に配置する。その後、第２図に示すように、金属カバー３の一組の対向辺に一対の電極ローラ１４を当接して通電しながら回転させて進行させる。
【００２１】
これにより、金属カバー３とシールリング６との間の接触抵抗によるジュール熱によってＮｉ膜が溶融し、シールリング６に金属カバー３が接合する（所謂シーム溶接）。そして、次に他組の対向辺を同様にして接合する。通常では、シーム溶接機あるいはスポット溶接機等によって、金属カバー３はシールリング６に仮止めされた後、シーム溶接される。
【００２２】
このような構成であれば、前述したように這い上がり部形成領域１２を大きくしたことによって、銀ロウ７が切欠部１３に這い上がる這い上がり部１１も大きくなる。したがって、表面実装振動子における平面外形の小型化によって、シールリング６の平面面積が小さくなった場合や、シールリング６の側面に形成される銀ロウ７の這い上がり部分１１が小さくなった場合であっても、切欠部１３内の這い上がり部１１によって、シールリング６と容器本体１との接合強度が確保できる。
【００２３】
また、金属カバー３は、前述の通り、通常一対の電極ローラ１４を用いたシーム溶接によってシールリング６に接合する。ここで、切欠部１３がシールリング６の底面における外周側に設けられると、電極ローラ１４が切欠部１３の上部を進行したときに、電極ローラ１４の押圧力により、金属カバー３やシールリング６にクラックが生じる虞がある。しかし、切欠部１３がシールリング６の底面における内周側に設けられることによって、シーム溶接時に金属カバー３やシールリング６にクラックが生じる可能性を低減することができる。
【００２４】
さらに、シールリング６は金型等を用いる打抜き加工によって形成する。したがって、切欠部１３が垂直方向に貫通しているシールリング６は、金型等の形状を変えることによって容易に形成することができて、表面実装振動子の生産性の低下を回避することができる。
【００２５】
（第２実施形態、請求項１、３、４に相当）
第３図は本発明の第２実施形態を説明する表面実装振動子の図で、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）はシールリングの斜視図である。なお、従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００２６】
第２実施形態の表面実装振動子では第１実施形態と同様にして表面実装振動子を形成する。そして、第２実施形態では、シールリング６の底面における内周及び外周から離間して切欠部１３が形成され、切欠部１３はシールリング６を垂直方向に貫通する。そして、シールリング６は金属ロウである銀ロウ７で枠壁１ｂ上面に接合する。この接合時に、シールリング６の側面及び切欠部１３に銀ロウ７の這い上がり部１１が形成される。
【００２７】
これにより、第１実施形態と同様の効果を奏する。さらに、切欠部１３が貫通孔になっているため、第３図（ｂ）に示す切欠部１３の内側面となる４面に銀ロウ７の這い上がり部１１が形成される。したがって、シールリング６と容器本体１との接合強度を十分に確保することができる。
【００２８】
（第３実施形態、請求項１、２に相当）
第４図は本発明の第３実施形態を説明する表面実装振動子の図で、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）はシールリングの斜視図である。なお、従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００２９】
第３実施形態の表面実装振動子では第１実施形態と同様にして表面実装振動子を形成する。そして、第３実施形態では、シールリング６の底面における内周に切欠部１３が形成され、ここでは切欠部１３の上面側を閉塞端とする。これにより、発明の効果の欄で記載した請求項１及び請求項２の効果を奏する。また、切欠部１３は、シールリング６の上面側を閉塞端として垂直方向に貫通していない。よって、第４図（ａ）に示すように、切欠部１３の上面に銀ロウ７が付着するため、切欠部１３と銀ロウ７の接触面積が増えることになる。したがって、シールリング６と容器本体１との接合強度が十分に確保できる。
【００３０】
（第４実施形態、請求項１、３に相当）
第５図は本発明の第４実施形態を説明する表面実装振動子の断面図である。なお、従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００３１】
第４実施形態では、第３実施形態と同様に、シールリング６の底面における内周及び外周から離間して切欠部１３が形成され、ここでは切欠部１３の上面側を閉塞端とする。これにより、発明の効果の欄で記載した請求項１及び請求項３の効果を奏する。また、切欠部１３は、シールリング６の上面側を閉塞端として垂直方向に貫通していない。よって、切欠部１３の上面に銀ロウ７が付着するため、切欠部１３と銀ロウ７の接触面積が増えることになる。したがって、シールリング６と容器本体１との接合強度が十分に確保できる。
【００３２】
（他の事項）
第６図に示すようにシールリング６の底面における外周側に切欠部１３を形成してもよい。ただし、切欠部１３の上部に金属カバー３が配置されないようにする必要がある。なぜなら、切欠部１３の上部に金属カバー３が配置されると、シーム溶接時に電極ローラ１４が金属カバー３における切欠部１３の上部を進行したとき、電極ローラ１４の押圧力により、金属カバー３やシールリング６にクラックが生じる虞があるからである。
【００３３】
上記実施形態では表面実装振動子を例示したが、これに限らず、ＩＣチップ及び水晶片を収容して密封された表面実装用の水晶発振器においても適用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施形態を説明する表面実装振動子の図で、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）はシールリングの斜視図である。
【図２】表面実装振動子におけるシーム溶接の状態を表す斜視図である。
【図３】本発明の第２実施形態を説明する表面実装振動子の図で、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）はシールリングの斜視図である。
【図４】本発明の第３実施形態を説明する表面実装振動子の図で、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）はシールリングの斜視図である。
【図５】本発明の第４実施形態を説明する表面実装振動子の断面図である。
【図６】本発明の他の事項を説明する表面実装振動子の図で、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）はシールリングの斜視図である。
【図７】一従来例を説明する表面実装振動子の図で、同図（ａ）は組立分解図、同図（ｂ）は断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  容器本体、２  水晶片、３  金属カバー、４  水晶保持端子、５  実装端子、６  シールリング、７  銀ロウ、８  電極貫通孔、９ａ  励振電極、９ｂ  引出電極、１０  導電性接着剤、１１  銀ロウの這い上がり部、１２  這い上がり部形成領域、１３  切欠部、１４  電極ローラ。
【図２】
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【図１】
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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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