(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
銀の電極を有する圧電振動片を基板と蓋とで封止する平板状の圧電振動子において、熱硬化型導電性接着剤と吸湿剤とを体積比で１対０．３〜１の割合で混合した接着剤で、前記圧電振動片を前記基板に設けられた導電パターンと電気的に接続し、かつ前記基板に固着することを特徴とする圧電振動子。
【請求項２】
銀の電極を有する圧電振動片を基板と蓋とで封止する平板状の圧電振動子において、吸湿剤を含有しない第一の導電性接着剤を、前記基板に設けられた導電パターン及び前記圧電振動片に接し、かつ熱硬化型導電性接着剤と吸湿剤とを体積比で１対０．３〜１の割合で混合した第二の導電性接着剤を、前記第一の導電性接着剤及び前記圧電振動片に接し、前記圧電振動片を前記基板に設けられた導電パターンと電気的に接続すると共に前記基板に固着することを特徴とする圧電振動子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電振動片、または、半導体素子を、接着剤にて基板に固着する構成の圧電振動子、及び、圧電発振器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の圧電振動子、及び、圧電発振器を、圧電振動子を例に図面を用いて説明する。
【０００３】
図６は従来の圧電振動子を示す斜視図である。基板６１はセラミック等の絶縁物であり、前記基板６１には導通パターン６３を印刷等により形成している。
【０００４】
圧電振動片６５には、表裏面にＡｇ等の金属により励振電極６６を形成している。
【０００５】
前記圧電振動片６５は、前記導通パターン６３の一部に塗布された導電性接着剤６７で固着され、周波数調整を行う。
【０００６】
前記基板６１は、あらかじめ蓋６２の縁に設けられた低融点ガラスやエポキシ系樹脂接着剤等のシール材６４により封止される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の技術では、蓋と基板の接合箇所（従来技術の例ではシール材）からのパッケージ内への水分侵入が発生し、その水分により、圧電振動片の励振電極が酸化し、周波数変化や圧電振動子のインピーダンス増大等の特性が劣化するという問題点を有していた。
【０００８】
また、圧電発振器の場合、パッケージ内の半導体素子が、水分の影響で、リークが発生し消費電流が増加するといった問題点も有していた。
【０００９】
水分による特性の劣化防止策として、吸湿剤とエポキシ系樹脂接着剤を混合し、パッケージ内の一部に塗布することが、実開平２−１１３４３０に記載されている。しかし、実開平２−１１３４３０の実施例のように、水分を吸収する吸湿剤とエポキシ系樹脂接着剤との混合物を、パッケージ内の一部に塗布するため、この混合物を塗布する領域をパッケージ内に設けなければならないので、パッケージの小型化や薄型化が困難であった。さらに、混合物を準備し、塗布するための工程や機械・装置を要し、コストアップの要因ともなっていた。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の圧電振動子は、銀の電極を有する圧電振動片を基板と蓋とで封止する平板状の圧電振動子において、熱硬化型導電性接着剤と吸湿剤とを体積比で１対０．３〜１の割合で混合した接着剤で、前記圧電振動片を前記基板に設けられた導電パターンと電気的に接続し、かつ前記基板に固着することを特徴とする。
【００１１】
又、本発明の他の振動子は、銀の電極を有する圧電振動片を基板と蓋とで封止する平板状の圧電振動子において、吸湿剤を含有しない第一の導電性接着剤を、前記基板に設けられた導電パターン及び前記圧電振動片に接し、かつ熱硬化型導電性接着剤と吸湿剤とを体積比で１対０．３〜１の割合で混合した第二の導電性接着剤を、前記第一の導電性接着剤及び前記圧電振動片に接し、前記圧電振動片を前記基板に設けられた導電パターンと電気的に接続すると共に前記基板に固着することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の圧電振動子を図面を用いて説明する。
【００２０】
図１は本発明の圧電振動子の第一の実施例を示す斜視図、図２は図１の圧電振動片と基板との固着部の詳細を示す断面図である。
【００２１】
基板１はセラミック等の絶縁物であり、前記基板１にはタングステン等の金属を印刷し、Ａｕ等のメッキで導電パターン３を形成している。
【００２２】
前記導電パターン３は、前記基板１の側面を通り底面（図示せず）にも形成され、底面に形成された導電パターンは外部接続用端子になっている。
【００２３】
圧電振動片５は、表裏面に銀の励振電極６が形成されている。
【００２４】
蓋２は箱形であり、前記蓋２の縁にはエポキシ系樹脂の接着剤や低融点ガラス等のシール材４が設けられている。
【００２５】
導電性接着剤７はエポキシ、ポリイミド、シリコーン等を主剤とする熱硬化型導電性接着剤であり、あらかじめシリカやモリキュラーシーブと称する合成ゼオライト（ユニオン・カーバイト社製）等の吸湿剤８と所定の混合比で混合させておき、前記導電パターン３の一部に塗布する。
【００２６】
ここで、導電性接着剤と吸湿剤の混合比は体積比で、導電性接着剤が１に対し、吸湿剤が０．３〜１の範囲の割合で混合させる。吸湿剤の割合が体積比で０．３未満であると、吸湿効果が従来と変わらない。また、吸湿剤の割合が体積比で１を越えると、粘度が上昇し、塗布時に糸引き等が発生し実装性が悪化するという問題が発生し、また、接着強度が顕著に低下する為、製品としての耐衝撃性特性が顕著に劣化するという問題も発生する。
【００２７】
そして、このようにある一定の体積比で吸湿剤を含有した前記導電性接着剤７に前記圧電振動片５の励振電極６の一部が接するように前記圧電振動片５を所定の位置に置き、前記導電性接着剤７を所定の温度で硬化させる。硬化後、前記圧電振動片５は前記導電パターン３に固着され、かつ、電気的に接続される。
【００２８】
前記導電パターン３に固着された前記圧電振動片５は、前記励振電極６に銀を更に蒸着し、所定の周波数に調整され、前記圧電振動片５を固着した前記基板１は、前記蓋２に設けられたシール材４を所定の温度で融着させることにより封止される。
【００２９】
次に本発明の第二の実施例を説明する。図３は本発明の第二の実施例を示す断面図である。
【００３０】
基板１１上に形成された導電パターン１３に第一の導電性接着剤２０を塗布し、前記導電性接着剤２０が前記圧電振動片１５の一部に接するように前記圧電振動片１５を所定の位置に置き、あらかじめ吸湿剤１８を混合させた第二の導電性接着剤１７を前記第一の導電性接着剤２０、及び、前記圧電振動片１５の一部の上に塗布し、所定の温度で導電性接着剤１７、２０を硬化させる。ここで、第一の導電性接着剤２０は、吸湿剤を含有していないので、第一の実施例と比べ、導通パターン１３と第一の導電性接着剤２０との密着性がさらに向上し、圧電振動子として耐衝撃性の向上を図ることができる。
【００３１】
その後、前記導電パターン１３に固着された前記圧電振動片１５は、所定の周波数に調整され、前記圧電振動片１５を固着した前記基板１１は、前記蓋１２に設けられたシール材１４を所定の温度で融着させることにより封止される。
【００３２】
以上により、パッケージ内に侵入してくる水分を導電性接着剤と混合させた吸湿剤が吸収する為、圧電振動子片の極めて酸化しやすい銀電極の酸化を防止し、特性の劣化を防止する。
【００３３】
また、吸湿剤を導電性接着剤と混合させる為、新たに吸湿剤を塗布する領域を確保する必要がなく、従来と同等のパッケージサイズが可能となる。
【００３４】
尚、第一、第二の実施例では導電性接着剤のみで圧電振動子を固着したが、図４に示すように、あらかじめ吸湿剤を混合させた補強用の光硬化型接着剤等の非導電性接着剤２９を、基板２１に圧電振動片２５が固着されるように塗布し、前記基板２１と蓋２２により封止される圧電振動子にも適用することができる。
【００３５】
次に、本発明の一応用例として圧電発振器の断面を図５に示す。
【００３６】
基板３１はセラミック等の絶縁物であり、外周部には、コバール材等ののシールリング５０を設置している。また、前記基板３１には、導電パターン３３が形成されている。
【００３７】
半導体素子４０は、前記導電パターン３３に、吸湿剤３８を含有した導電性接着剤３７にて固着され、前記導電パターン３３と、金属細線４２により電気的に接続される。
【００３８】
圧電振動片３５は、前記半導体素子４０と電気的接続された導電パターン３３の一部に、吸湿剤３８を含有した導電性接着剤３７にて固着される。
【００３９】
前記基板３１と蓋３２は溶接等により封止される。
【００４０】
尚、本発明の一応用例の圧電発振器において、圧電振動片は、吸湿剤を含有した導電性接着剤で基板に固着したが、図３〜４に示すような構成で圧電振動片を基板に固着しても良い。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、圧電振動片を固着する接着剤に、吸湿剤を混合させることにより、パッケージ内に侵入してくる水分を前記吸湿剤が吸収する為、前記圧電振動片に形成されている低コストではあるが極めて酸化されやすい銀電極の酸化防止により、低コストで特性の劣化の無い圧電振動子を実現することができる。
【００４２】
また、圧電振動片を固着させるための接着剤に、吸湿剤を混合させる為、パッケージ内に、吸湿剤と接着剤との混合物を、新たに塗布する領域を確保する必要がなく、従来と同パッケージサイズが可能となると同時に、工数、コストの上昇を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧電振動子の第一の実施例を示す斜視図。
【図２】図１の圧電振動子の固着部の詳細を示す断面図。
【図３】本発明の圧電振動子の第二の実施例を示す断面図。
【図４】本発明の圧電振動子の第三の実施例を示す斜視図。
【図５】本発明の応用例を示す断面図。
【図６】従来の圧電振動子を示す斜視図。
【符号の説明】
１、１１、２１、３１・・・基板
２、１２、２２、３２・・・蓋
３、１３、３３・・・導電パターン
４、１４・・・シール材
５、１５、２５、３５・・・圧電振動片
６・・・励振電極
７、１７、２０、３７、４７・・・導電性接着剤
８、１８、３８、４８・・・吸湿剤
２９・・・非導電性接着剤
４０・・・半導体素子
４２・・・金属細線
５０・・・シーリング
【図１】
0003686461.tif 000002
【図２】
0003686461.tif 000003
【図３】
0003686461.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003686461.tif 000006
【図６】
0003686461.tif 000007