(57)【要約】【課題】組み立てが容易な小型薄型化を図るとともに、落下などに対する耐衝撃性の向上を図るようにした電子部品及び圧電デバイスを提供すること。【解決手段】本発明に係る電子部品は、少なくとも半導体回路を搭載した半導体回路基板８１と、半導体回路基板８１の半導体回路上に配置された回路要素７１と、半導体回路基板８１上に取り付けられた蓋部６１とを備えた電子部品である。蓋部６１には、補強部材６３が一体的に設けられている。回路要素として圧電振動素子を搭載すれば圧電デバイスを構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも半導体回路を搭載した半導体回路基板と、該半導体回路基板の前記半導体回路上に配置された回路要素と、前記半導体回路基板上に取り付けられた蓋部とを備えた電子部品において、
前記蓋部に補強部材を一体的に設けたことを特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記補強部材が前記蓋部の壁面と一体的に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記補強部材が、前記蓋部の壁面の垂直方向に沿って設けられた柱状突起部を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記柱状突起部が、前記壁面周辺に複数個設けられていることを特徴とする請求項３に記載の電子部品。
【請求項５】
前記補強部材が、前記蓋部の天井面から垂直方向に沿って設けられた柱状部を含むことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の電子部品。
【請求項６】
前記柱状部が、天井面に沿って複数個設けられていることを特徴とする請求項５に記載の電子部品。
【請求項７】
前記回路要素が複数であって、前記補強部材が、前記回路要素に対応して仕切られた格子状部を含むことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の電子部品。
【請求項８】
前記格子状部が、壁状の補強部及び柱状の補強部との組み合わせで構成されていることを特徴とする請求項７に記載の電子部品。
【請求項９】
前記格子状部が、通気口を有する構造であることを特徴とする請求項７又は８に記載の電子部品。
【請求項１０】
前記回路要素が、圧電振動素子である請求項１乃至９の何れかに記載の電子部品を用いたことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項１１】
少なくとも半導体回路を搭載した半導体回路基板と、該半導体回路基板の前記半導体回路上に配置された圧電振動素子と、前記半導体回路基板上に取り付けられた蓋部とを備えた圧電デバイスにおいて、
前記蓋部に補強部材を一体的に設けたことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項１２】
前記圧電振動素子が、音叉型圧電振動素子であって、前記補強部材が、前記音叉型圧電振動素子のＵ字状基部の空隙部に位置するように、前記蓋部の天井面から垂直方向に沿って設けられた柱状部であることを特徴とする請求項１１に記載の圧電デバイス。
【請求項１３】
前記柱状部が、前記空隙部において前記天井面に沿って複数個設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の圧電デバイス。
【請求項１４】
前記柱状部が、前記Ｕ字状基部の両側に設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の圧電デバイス。
【請求項１５】
前記圧電振動素子が、音叉型圧電振動素子と温度補償型水晶発振器用の圧電振動素子であって、前記補強部材が、前記複数の圧電振動素子に対応して仕切られた格子状部であることを特徴とする請求項１１に記載の圧電デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品及び圧電デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から携帯電話やＰＨＳなどの情報通信機器やコンピュータなどのＯＡ機器、電子時計などの民生機器を含む様々な電子機器には、電子回路のクロック源として圧電振動子が広く採用されている。最近は、特に、携帯用機器などの電子機器の小型化・薄型化に伴い、圧電振動子のより一層の小型化・薄型化が図られている。
【０００３】
一般的に、表面実装型圧電振動子は、水晶などの圧電振動片をその一端で片持ち式に支持して、セラミックなどの絶縁材料からなるパッケージ内に固定し、気密に封止する構造が広く採用されている。圧電デバイスのパッケージ内に接合される圧電振動素子としては、例えば、圧電基板を所謂ＡＴカットと呼ばれるカット角にて切り出した薄板を用いた厚み滑り振動をするＡＴカット水晶振動片や、圧電基板を加工することにより、基部と、その基部の一端部から略平行に延出する二つの振動腕が形成された音叉状の音叉型圧電振動片などが利用されている。
【０００４】
近年、広く普及している携帯電話や、その他の携帯情報端末（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの小型の情報用通信機器においては、ＡＴカット水晶振動片を用いた圧電発振器は、例えば、通信用の基準周波数１２．８〜２６ＭＨｚの高周波帯域の周波数信号を取り出すのに用いられ、音叉型水晶振動片を用いた圧電発振器は、例えば、時計用の３２．７６８ＫＨｚの低周波数帯域の時計用信号を取り出すのに用いられている。
例えば、特許文献１に記載のものは、２次の温度特性を有する圧電振動片と、３次の温度特性を有する圧電振動片と、圧電振動片を発振させる半導体回路素子とが、同一パッケージ内に接合されて封止された圧電発振器に関するものである。
【０００５】
図１は、特許文献１に記載されている圧電発振器を説明するための構成図である。この圧電発振器１のパッケージ１０は、実装面と天井面との間に中間基板層１１を有し、この中間基板層１１の実装面側に設けられた凹部と実装面側リッド８とにより実装面側キャビティ５１が形成され、中間基板層１１の天井面側に設けられた二つの凹部と天井面側リッド９とにより第１の天井面側キャビティ５２Ａ及び第２の天井面側キャビティ５２Ｂが天井面側基板１６によって隔てられて形成されている。実装面側キャビティ５１内には３次の温度特性を有するＡＴカット水晶振動片３０が接合されている。また、第１の天井面側キャビティ５２Ａ内には２次の温度特性を有する音叉型水晶振動片２０が接合され、第２の天井面側キャビティ５２Ｂ内にはＩＣチップ４０が接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２３２３３６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、上述した従来の圧電振動子は、その小型化・薄型化に伴い、耐衝撃性が問題となっている。特に、上述した特許文献１のものは、格子状の部屋が天井面側基板１６によって形成されているが、天井面側リッド（蓋部）と一体構造になっていないため、強度が弱く、また製造組み立てが困難であるという問題があった。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、組み立てが容易な小型薄型化を図るとともに、落下などに対する耐衝撃性の向上を図るようにした電子部品及び圧電デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、少なくとも半導体回路を搭載した半導体回路基板と、該半導体回路基板の前記半導体回路上に配置された回路要素と、前記半導体回路基板上に取り付けられた蓋部とを備えた電子部品において、前記蓋部に補強部材を一体的に設けたことを特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記補強部材が前記蓋部の壁面と一体的に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記補強部材が、前記蓋部の壁面の垂直方向に沿って設けられた柱状突起部を含むことを特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記柱状突起部が、前記壁面周辺に複数個設けられていることを特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の発明において、前記補強部材が、前記蓋部の天井面から垂直方向に沿って設けられた柱状部を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記柱状部が、天井面に沿って複数個設けられていることを特徴とする。
また、請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６の何れかに記載の発明において、前記回路要素が複数であって、前記補強部材が、前記回路要素に対応して仕切られた格子状部を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記格子状部が、壁状の補強部及び柱状の補強部との組み合わせで構成されていることを特徴とする。
また、請求項９に記載の発明は、請求項７又は８に記載の発明において、前記格子状部が、通気口を有する構造であることを特徴とする。
また、請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９の何れかに記載の発明において、前記回路要素が、圧電振動素子であることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項１１に記載の発明は、少なくとも半導体回路を搭載した半導体回路基板と、該半導体回路基板の前記半導体回路上に配置された圧電振動素子と、前記半導体回路基板上に取り付けられた蓋部とを備えた圧電デバイスにおいて、前記蓋部に補強部材を一体的に設けたことを特徴とする。
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の発明において、前記圧電振動素子が、音叉型圧電振動素子であって、前記補強部材が、前記音叉型圧電振動素子のＵ字状基部の空隙部に位置するように、前記蓋部の天井面から垂直方向に沿って設けられた柱状部であることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、前記柱状部が、前記空隙部において前記天井面に沿って複数個設けられていることを特徴とする。
また、請求項１４に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、前記柱状部が、前記Ｕ字状基部の両側に設けられていることを特徴とする。
また、請求項１５に記載の発明は、請求項１１に記載の発明において、前記圧電振動素子が、音叉型圧電振動素子と温度補償型水晶発振器用の圧電振動素子であって、前記補強部材が、前記複数の圧電振動素子に対応して仕切られた格子状部であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、蓋部に補強部材を備えた耐衝撃性の構造を有するので、組み立てが容易な小型薄型化が図れるとともに、落下などに対する耐衝撃性の向上を図るようにした電子部品及び圧電デバイスを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】特許文献１に記載されている圧電発振器を説明するための構成図である。
【図２】本発明に係る電子部品及び圧電デバイスの実施形態及び実施例１を説明するための構成図である。
【図３】本発明に係る電子部品及び圧電デバイスの実施例２を説明するための構成図である。
【図４】本発明に係る電子部品及び圧電デバイスの実施例３を説明するための構成図である。
【図５】本発明に係る電子部品及び圧電デバイスの実施例４を説明するための構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態及び各実施例について説明する。  
図２は、本発明に係る電子部品及び圧電デバイスの実施形態及び実施例１を説明するための構成図で、図中符号６１は蓋部、６２は壁面、６３は柱状突起部、７１は回路要素（圧電振動素子）、７２は励起電極、７３は引出電極、８１は半導体回路（ＩＣチップ）を搭載した半導体回路基板を示している。
【００１７】
［実施形態］
本発明に係る電子部品の実施形態は、少なくとも半導体回路を搭載した半導体回路基板８１と、この半導体回路基板８１の半導体回路上に配置された回路要素７１と、半導体回路基板８１上に取り付けられた蓋部６１とを備えた電子部品である。蓋部６１には、補強部材６３が一体的に設けられている。
【００１８】
回路要素として圧電振動素子を搭載すれば圧電デバイスとしての構成になる。つまり、本発明に係る電子部品の実施形態は、少なくとも半導体回路を搭載した半導体回路基板８１と、この半導体回路基板８１の半導体回路上に配置された圧電振動素子７１と、半導体回路基板８１上に取り付けられた蓋部６１とを備えた圧電デバイスである。蓋部６１の内側には、補強部材６３が一体的に設けられている。また、圧電振動素子７１を励振駆動する励振電極７２と、この励振電極７２の端部に設けられた引出電極７３とを備えている。
【実施例１】
【００１９】
本実施例１においては、補強部材は、蓋部（６１）の壁面（６２）と一体的に設けられており、具体的には、蓋部６１の壁面６２の垂直方向に沿って設けられた柱状突起部６３である。また、柱状突起部６３は、壁面６２の周辺に複数個設けられている。また、半導体回路基板８１上には、蓋部６１が接着剤などによる貼る付けにより取り付けられている。
【００２０】
従来から用いられているセラミック容器の内側に柱状突起部６３を施して補強を行うことは皆無である。これは、圧電振動素子を箱状の上面開口部から圧電振動素子を落とし込むときに、製造上の効率を悪化されるためと考えられるが、本発明においては、圧電振動素子をウエハ平面のほとんど障害物のない状態で位置合わせを行いながら、ウエハ全面に実装する。
その後に補強部材を有する蓋部を合わせこむことで堅剛性と小型化を同時に実現できる。
つまり、上述したような構成により、蓋部に補強部材を備えた耐衝撃性の構造を有するので、組み立てが容易な小型薄型化が図れるとともに、落下などに対する耐衝撃性の向上を図るようにした電子部品及び圧電デバイスを実現することができる。
【実施例２】
【００２１】
図３は、本発明に係る電子部品及び圧電デバイスの実施例２を説明するための構成図で、図中符号６４は柱状部、６５はＵ字状基部、７４は空隙部、７５は音叉型圧電振動素子を示している。なお、図２と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。
本実施例２においては、補強部材は、蓋部６１の天井面から垂直方向に沿って設けられた柱状部６４である。また、柱状部６４は、天井面に沿って複数個設けられていても良い。なお、柱状部６４とともに、図２に示したように、蓋部６１の壁面６２の垂直方向に沿って設けられた柱状突起部６３を設ければ、更なる耐衝撃性の向上が図れることは明らかである。
【００２２】
また、圧電デバイスの圧電振動素子として、音叉型圧電振動素子７５を用いる場合には、補強部材は、音叉型圧電振動素子７５のＵ字状基部６５の空隙部７４に位置するように、蓋部６１の天井面から垂直方向に沿って設けられた柱状部６４であることが好ましい。また、柱状部６４を空隙部７４において天井面に沿って複数個設けることも可能である。さらに、図示していないが、柱状部６４をＵ字状基部６５の両側に設けることも可能である。
【実施例３】
【００２３】
図４は、本発明に係る電子部品及び圧電デバイスの実施例３を説明するための構成図で、図中符号６６は格子状部、７６，７７は温度補償型水晶発振器用の圧電振動素子を示している。なお、図２と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。
本実施例３においては、回路要素が複数であって、補強部材は、回路要素に対応して仕切られた格子状部６６である。また、格子状部６６は、壁状の補強部及び柱状の補強部との組み合わせで構成しても良い。つまり、図４においては、圧電振動素子は、音叉型圧電振動素子７５と温度補償型水晶発振器用の圧電振動素子７６，７７であって、補強部材が、複数の圧電振動素子７５，７６，７７に対応して仕切られた格子状部６６で、第１の圧電振動素子７６は、周囲が壁状の補強部で囲まれており、第２の圧電振動素子７７は、壁状の補強部と柱状の補強部とで囲まれており、音叉型圧電振動素子７５は、Ｕ字状基部の空隙部に位置する柱状部６４と壁状の補強部と柱状の補強部とで囲まれている。
【００２４】
このように、複数個の圧電振動素子をセラミック製の容器に搭載し、多機能（多出力）の圧電デバイスを実現している。セラミック容器内に小部屋を形成することにより強度補強が図られ、蓋部に補強用の衝立状の壁や柱を設けている。従来からセラミック容器の蓋部は、個々の圧電デバイスごとにガラスや金属板が接着や溶接によって取り付けられるが、個別の位置あわせには実用上の限界があり、蓋部に補強構造を設けることは困難であったが、本発明によりその困難を克服したものである。
【００２５】
なお、音叉型圧電振動素子は、恒弾性率金属材料の２枚のカンチレバー部を、結合部を挟んでＵ字状に接合した金属製の基板の各カンチレバー部に圧電体を接着剤で接着して固定した音叉型構造を有している。また、温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ−ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）は、水晶振動子の周波数温度特性を温度補償用回路により補正し、極めて安定した周波数を出力するものである。
なお、格子状部６６とともに、図２に示したように、蓋部６１の壁面６２の垂直方向に沿って設けられた柱状突起部６３を設ければ、更なる耐衝撃性の向上が図れることは明らかである。
【実施例４】
【００２６】
図５は、本発明に係る電子部品及び圧電デバイスの実施例４を説明するための構成図で、図中符号６７は通気口を示している。なお、図２と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。
本実施例４においては、格子状部６６は、通気口６７を有する構造である。蓋部６１と半導体回路基板８１とからなる密閉容器内の通気構造により、密閉容器内の温度が均一に保たれるため、より安定した動作をするとともに、温度変化に対して優れた追従性を有する圧電デバイスが実現できる。
【００２７】
なお、格子状部６６とともに、図２に示したように、蓋部６１の壁面６２の垂直方向に沿って設けられた柱状突起部６３を設ければ、更なる耐衝撃性の向上が図れることは明らかである。
【符号の説明】
【００２８】
１  圧電発振器
８  実装面側リッド
９  天井面側リッド
１０  パッケージ
１１  中間基板層
１６  天井面側基板
２０  音叉型水晶振動片
３０  ＡＴカット水晶振動片
４０  ＩＣチップ
５１  実装面側キャビティ
５２Ａ  第１の天井面側キャビティ
５２Ｂ  第２の天井面側キャビティ
６１  蓋部
６２  壁面
６３  柱状突起部
６４  柱状部
６５  Ｕ字状基部
６６  格子状部
６７  通気口
７１  回路要素（圧電振動素子）
７２  励起電極
７３  引出電極
７４  空隙部
７５  音叉型圧電振動素子
７６，７７  温度補償型水晶発振器用の圧電振動素子
８１  半導体回路（ＩＣチップ）を搭載した半導体回路基板
【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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