(57)【要約】【課題】圧電振動片を強固に固定しても圧電振動片に掛かる応力を低減させ、振動特性の劣化を防止する圧電振動デバイスを提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、ベース基板と、前記ベース基板の上面側に固定された少なくても１つ以上の支持部と、前記ベース基板の上面に対向させた状態で前記ベース基板に接合された蓋基板と、前記ベース基板と前記蓋基板との間に形成されたキャビティ内に収納され支持部に固定された圧電振動片と、を備えている圧電振動デバイスにおいて、前記支持部は、前記ベース基板の上面側に固定される固定部と、前記固定部から延設され、前記圧電振動片を固定し、変形可能な変形部と、を有し、前記変形部における前記圧電振動片を固定する側の面と反対側の面と、前記ベース基板の上面との間に空間を有し、前記変形部は、前記反対側の面の方向に変形することを特徴とする。【選択図】図２
2014165758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース基板と、前記ベース基板の上面側に固定された少なくても１つ以上の支持部と、前記ベース基板の上面に対向させた状態で前記ベース基板に接合された蓋基板と、前記ベース基板と前記蓋基板との間に形成されたキャビティ内に収納され、前記支持部に固定された圧電振動片と、を備えている圧電振動デバイスにおいて、
前記支持部は、前記ベース基板の上面側に固定される固定部と、前記固定部から延設され、前記圧電振動片を固定し、変形可能な変形部と、を有し、
前記変形部における前記圧電振動片を固定する側の面と反対側の面と、前記ベース基板の上面との間に空間を有し、
前記変形部は、前記反対側の面の方向に変形することを特徴とする圧電振動デバイス。
【請求項２】
前記変形部は、金属で形成されるバンプを介して前記圧電振動片を固定することを特徴とする請求項１に記載の圧電振動デバイス。
【請求項３】
前記ベース基板は前記上面に凹部を有し、
前記反対側の面と前記凹部の底面との間に前記空間を有することを特徴とする請求項１に記載の圧電振動デバイス。
【請求項４】
前記圧電振動片は、２つの励振電極と、それぞれの前記励振電極に接続する２つの実装電極と、を有し、
前記支持部は、金属梁で形成され、
前記変形部は、１つの前記実装電極と電気的に接続することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の圧電振動デバイス。
【請求項５】
２つの前記支持部を有し、
それぞれの前記支持部の前記変形部は、異なる前記実装電極と電気的に接続することを特徴とする請求項４に記載の圧電振動デバイス。
【請求項６】
請求項１に記載の圧電振動デバイスと、
前記圧電振動デバイスに駆動信号を供給する駆動回路と、を備える発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子素子を実装した圧電振動デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年普及している携帯電話等の携帯情報端末には表面実装型の小型パッケージを用いた電子デバイスが多く使用されている。例えば振動子やＭＥＭＳ、ジャイロセンサ、加速度センサ等は、中空のキャビティ構造のパッケージに電子素子が収納される構造を有している。中空のキャビティ構造のパッケージは、例えばベース基板と蓋基板とを接合して気密封止する構成するものが知られている。近年小型化に伴って、電子デバイスをベース基板に接合する方法としてフリップチップボンディング方法が用いられている（例えば特許文献１）。
【０００３】
ここで、ベース基板上に圧電振動片が金属バンプで固定された圧電振動子について簡単に説明する。即ち、図９に示すように、圧電振動子１００は、圧電振動片１０３と、凹型に形成されたベース基板１０１と、ベース基板１０１に接合部１０８で接合された蓋基板１０２から構成されている。
【０００４】
圧電振動片１０３は、水晶等の圧電材料から形成されており、圧電振動片１０３を挟んで、該圧電振動片１０３を振動させるための励振電極１０５ａ、１０５ｂがパターニングされている。圧電振動片１０３は、ベース基板上に形成された引き回し電極１０６ａ、１０６ｂ上に励振電極１０５ａ、１０５ｂ、金属バンプ１０４を介して接合される。
【０００５】
ベース基板１０１には凹部が形成され、蓋基板１０２で封止することでキャビティ１０９が構成される。該圧電振動片１０３は前記キャビティ１０９内に収納される。
【０００６】
ベース基板１０１は、セラミック基板で構成され、ベース基板１０１の底面には、側面に亘って外部電極１０７ａ、１０７ｂが形成されている。このうち一方の外部電極１０７ａが、引き回し電極１０６ａを介して圧電振動片１０３の一方の励振電極１０５ａに電気的に接続されており、他方の外部電極１０７ｂが、引き回し電極１０６ｂを介して圧電振動片１０３の他方の励振電極１０５ｂに電気的に接続されている。
【０００７】
蓋基板１０２はセラミック基板あるいは金属基板で構成され、ベース基板１０１上の接合面１０８でシーム溶接あるいはＡｕ−Ｓｎ溶接されて、キャビティ１０９を封止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−１０３８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図９に示すように、圧電振動片２０３は、実装時にベース基板２０１の金属バンプ２０４に押し付けられた状態で強固に固定され、圧電振動片２０３に応力が加わり、振動を阻害してしまう。また、実装時の押付量を制御することは困難であるため、圧電振動片２０３にワレなどの損傷を及ぼし、生産性を低下させる。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、圧電振動片を強固に固定しても圧電振動片に掛かる応力を低減させ、振動特性の劣化を防止する圧電振動デバイス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】
【００１１】
本発明は、ベース基板と、前記ベース基板の上面側に固定された少なくても１つ以上の支持部と、前記ベース基板の上面に対向させた状態で前記ベース基板に接合された蓋基板と、前記ベース基板と前記蓋基板との間に形成されたキャビティ内に収納され、前記支持部に固定された圧電振動片と、を備えている圧電振動デバイスにおいて、前記支持部は、前記ベース基板の上面側に固定される固定部と、前記固定部から延設され、前記圧電振動片を固定し、変形可能な変形部と、を有し、前記変形部における前記圧電振動片を固定する側の面と反対側の面と、前記ベース基板の上面との間に空間を有し、前記変形部は、前記反対側の面の方向に変形することを特徴とする。
【００１２】
これによれば、従来の課題であったフリップチップボンディング方法による実装時に圧電振動片にかかる応力を、金属梁がたわむことで緩和することができる。この結果、周波数温度特性のばらつきやＣＩ上昇などの特性劣化を防止することができる。
【００１３】
また、前記変形部は、金属で形成されるバンプを介して前記圧電振動片を固定されてもよい。
また、前記ベース基板は前記上面に凹部を有し、前記反対側の面と前記凹部の底面との間に前記空間を有することを特徴とする。これにより、変形部を確実に変形することができる。
【００１４】
また、前記圧電振動片は、２つの励振電極と、それぞれの前記励振電極に接続する２つの実装電極と、を有し、前記支持部は、金属梁で形成され、前記変形部は、１つの前記実装電極と電気的に接続する。これにより、支持部は実装電極と電気的に接続するために用いることができる。
【００１５】
また、２つの前記支持部を有し、それぞれの前記支持部の前記変形部は、異なる前記実装電極と電気的に接続する。これにより、圧電振動片を実装する部分すべてにおいて、応力を緩和することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、パッケージ上に形成された梁がたわむことで水晶片にかかるフリップチップボンディング方法による実装時の押付量を緩和することができ、これにより、振動特性の劣化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第一実施形態に係る圧電振動デバイスの上面模式図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る圧電振動デバイスのＡＡ’断面模式図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る圧電振動デバイスの製造プロセスを示した図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る圧電振動デバイスの製造プロセスを示した図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係る圧電振動デバイスのＡＡ’断面模式図である。
【図６】本発明の第三実施形態に係る圧電振動デバイスの上面模式図である。
【図７】本発明の第三実施形態に係る圧電振動デバイスのＡＡ’断面模式図である。
【図８】本発明の第四実施形態に係る発振器の上面模式図である。
【図９】従来公知の圧電振動デバイスの縦断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜圧電振動デバイス＞
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態に係る圧電振動デバイス１について図１および図２を参照して説明する。
図１は、第一実施形態に係る圧電振動デバイス１の上面模式図である．なお，図１については蓋基板３を省略している．また、図２は、圧電振動デバイス１のＡＡ’断面模式図である。
【００１９】
本実施形態の圧電振動デバイス１は、ベース基板２と、ベース基板２に対向させた状態でベース基板２に接合された蓋基板３と、で２層に積層された箱状に形成されている。また、圧電振動デバイス１は、ベース基板２と蓋基板３との間に形成されたキャビティ１６内に圧電振動片４が収納された表面実装型の圧電振動デバイスである。また、圧電振動片４をベース基板２に保持する方法が、圧電振動片４の一方の短辺側を保持する片持ち状態である。
【００２０】
圧電振動片４は、バルクの水晶から形成されたＡＴカット型の振動片である。
この圧電振動片４は、上面側の励振電極５と、それと対向するように配置された下面側の励振電極６と、それぞれに電気的に接続された実装電極１３ａ、１３ｂと、励振電極５、６と実装電極１３ａ、１３ｂとを電気的に接続した引出電極１４を有している。すなわち、実装電極１３ａは上面側の引出電極１４を介して励振電極５と接続され、実装電極１３ｂは下面側の引出電極１４を介して励振電極６に接続されている。実装電極１３ａ、１３ｂは上面及び下面に形成され、上下間を側面電極８が電気的に接続する。
【００２１】
上面側の励振電極５、下面側の励振電極６、実装電極１３ａ、１３ｂ、側面電極８、引出電極１４は，例えば、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ等の導電性膜の被膜、あるいはこれら導電性膜のいくつかを組み合わせた積層膜より形成される。
【００２２】
蓋基板３は、例えば金属材料や絶縁材料、セラミック材料からなり、ベース基板２が接合される接合面側には、圧電振動片４が収まる矩形状の凹部が形成されている。この凹部は、両基板２、３が重ね合わされたときに圧電振動片４を収容するキャビティ１６となるキャビティ１６用の凹部である。そして蓋基板３は、この凹部をベース基板２側に対向させた状態で接合膜９を介して該ベース基板２に対して接合されている。
【００２３】
ベース基板２は、例えば絶縁材料、セラミック材料、半導体からなり、蓋基板３に対して重ね合わせ可能な大きさに板状に形成されている。
【００２４】
また、ベース基板２には貫通電極７ａ、７ｂが形成される。貫通電極７ａ、７ｂはベース基板２の圧電振動片４の支持面である上面と、その反対面である下面を導通させると共に、圧電振動デバイス１内の気密を保つ。またベース基板２は、貫通電極７ａ、７ｂを形成した部分と異なる部分で、圧電振動片５の実装電極に対応する部分にベース基板凹部２１を有する。また、ベース基板２のキャビティ１６より外側の位置でキャビティ１６を囲って接合膜９が形成される。陽極接合技術などにより、接合膜９を介してベース基板２と蓋基板３が接合される。接合方法に関しては特に限定しない。
【００２５】
また、ベース基板２は、外部からの信号を受けるために、貫通電極７ａ、７ｂと電気的に接続された外部電極１０が設けられている。このように構成された圧電振動子１は、ベース基板２に形成された外部電極１０ａ、１０ｂに対して、所定の駆動信号を印加することで、圧電振動片４の表裏に設けられた励振電極５、６のそれぞれに電流を流すことができ、所定の周波数で共振する。そして、振動を利用して、制御信号のタイミング源やリファレンス信号源等として利用することができる。
【００２６】
ベース基板２は、圧電振動片４が支持される上面側に、ベース基板２の上面側に固定された少なくても１つ以上の支持部を有している。本実施形態においては、２つの支持部が形成されている。また、各支持部は、金属梁２０ａ、２０ｂで形成される。それぞれの支持部の変形部は、異なる実装電極と電気的に接続する。
【００２７】
金属梁２０ａ、２０ｂは、ベース基板の上面側に固定される固定部と、固定部から延設され、圧電振動片を固定し、変形可能な変形部とを有する。また、金属梁２０ａ、２０ｂは、ベース基板２の上面のうち、圧電振動片５の実装電極が位置する側の２つ角部に配置される。
【００２８】
また、変形部における圧電振動片５を固定する側の面と反対の面と、ベース基板凹部２１の底面との間に空間を有する。本実施形態においては、一方の変形部から他方の変形部まで１つの空間で構成されている。また、それぞれの支持部の変形部は、圧電振動片５を固定する側の面と反対の面の方向、すなわち空間側の方向に変形することができる。また、固定部はベース基板２の上面のベース基板凹部２１と異なる位置に固定されている。また、変形部は、固定部からベース基板凹部２１に向かって延設されている。本実施形態において、ベース基板凹部２１は、ベース基板２の上面の端部の中央に位置する。また、ベース基板凹部２１は、金属梁２０ａ、２０ｂの自由端側の下側に設けられた矩形状の凹部である。また、金属梁２０ａの固定部は、ベース基板２の上面で内部電極３０と電気的に接続する。また、金属梁２０ｂの固定部は金属接合技術などを用いて貫通電極７ｂと接続している。
【００２９】
図１に示すように、金属梁幅Ｗ１に対してベース基板凹部幅Ｗ２がＷ２＞Ｗ１の関係を保つように形成されている。ここで、ベース基板凹部２１は、圧電振動片４に対して大きな面積を持つように形成されていても良い。
【００３０】
内部電極３０は、ベース基板２の上面の１辺に沿って、金属梁２０ａの固定部から、圧電振動片５の実装電極１３ａ、１３ｂが配置される短辺と反対の短辺側に向かって形成されている。また、内部電極３０の固定部側の端部と異なる端部は、貫通電極７ａと接続している。
【００３１】
内部電極３０は、フォトリソグラフィなどのパターニング処理を行うことによって形成される。また、金属梁２０ａ、２０ｂの変形部上にバンプ１５ａ、１５ｂが形成される。バンプ１５ａ、１５ｂは例えば、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｃｒ、鉛フリーはんだなどの導電性金属からなる。バンプ１５ａ、１５ｂは金属梁２０ａ、２０ｂから圧電振動片４が支持される側に向かって突出した形状であって、圧電振動片４の実装電極１３ａ、１３ｂと直接接合し、圧電振動片４を固定する。
【００３２】
本実施形態において、図２に示すように金属梁２０ａ、２０ｂは、固定部が固定端側に位置し、変形部が自由端側に位置する。また、本実施例の金属梁２０ａ、２０ｂの板厚は、数１００μｍ〜数ｍｍ程度で形成されている。これは、数１００μｍより薄すぎると圧電振動片４を支持できず、数ｍｍより厚すぎると圧電振動片４の実装時の押付力により金属梁２０ａ、２０ｂが塑性変形できない。このため、それらを同時に達成するために板厚は決定される。金属梁２０ａ、２０ｂは、例えばＮｉ、Ｆｅ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒやこれらの合金などからなる。なお、各金属梁の材料によっては、この厚さに限定されない。
【００３３】
貫通電極７ａ、７ｂは、ベース上面から下面までを貫通する金属からなる。各貫通電極は、例えばＮｉ、Ｆｅ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒやこれらの合金などからなる。金属梁２０ａ、２０ｂと貫通電極７ａ、７ｂは、同一材料からなっていても良い。
【００３４】
このように形成されたベース基板凹部２１の空間があるため、金属梁２０ａ、２０ｂの変形部は、金属梁２０ａ、２０ｂ上のバンプ１５ａ、１５ｂと圧電振動片４の実装電極１３ａ、１３ｂが直接接合する際に押付けられる。そして、変形部は、ベース基板凹部２１が形成されている位置に向けて塑性変形をしている。このとき、ベース基板凹部２１の段差、すなわち変形部における圧電振動片５を固定する側の面と反対の面と、ベース基板凹部２１の底面との間の間隔は、圧電振動片４の実装時の押付による変位よりも大きくする。図２は、変形部が塑性変形している状態を示す。
【００３５】
また、金属梁及び貫通電極が直接接合する金属梁２０ｂ及び貫通電極７ｂは、一体形成されていてもよい。例えば、金属梁２０ｂ及び貫通電極７ｂは、Ｔ字型の金属ピンで形成される。この場合、金属梁２０ｂは金属ピンの板状の基部からなり、貫通電極７ｂは金属ピンの基部から垂直に延出する円柱の延出部からなる。また、金属梁２０ｂ及び貫通電極７ｂは、溶接等により一体化されてもよい。なお、金属梁２０ａ及び貫通電極７ａにおいても、内部電極を介さず直接接合することも可能である。その際は金属梁２０ａ及び貫通電極７ａも一体形成されてもよい。
【００３６】
また、貫通電極７ｂはベース基板２に対して突出したように配置されてもよい。すなわち、貫通電極７ｂがベース基板２よりも厚く形成され、それぞれの厚さの差分が貫通電極７ｂの突出部となる。この場合、金属梁２０ｂは、全体がベース基板２の上面から離間し、貫通電極７ｂの端面で固定される。また、この場合においても、金属梁２０ｂと貫通電極７ｂは一体となるように形成されていても良い。この場合においても、支持部は、ベース基板２の上面側に固定される。このとき、上記の離間により、変形部における圧電振動片４を固定する側の面と反対側の面と、ベース基板２の上面との間に空間が形成されるため、ベース基板凹部２１を設ける必要がない。
【００３７】
ここで、圧電振動デバイス１の製造方法の一例を図３（Ａ）から（Ｋ）を用いて説明する。
図３（Ａ）のようにベース基板２にベース基板２を貫通する一対のスルーホール（貫通孔）を、後述する蓋基板３との封止時に形成されるキャビティ１６側に設けられる。
【００３８】
図３（Ｂ）のようにそのスルーホールを埋めるように貫通電極７ａ、７ｂを形成する。貫通電極７ａ、７ｂとスルーホールは、ベース基板２を溶融することで、それらの隙間を完全に塞ぐ。また、貫通電極７ａ、７ｂはめっき法などを用いて形成しても良い。また、貫通電極７ａ、７ｂは基板の厚み方向に対して垂直に形成されているが、この場合に限らず、例えばベース基板２の下面に向かって漸次径が縮径するテーパー状に形成しても構わない。貫通電極７ｂは、貫通電極７ａとベース基板２の対角線上に形成される。
【００３９】
次に、ベース基板２にベース基板凹部２１を形成する。この工程では、まずベース基板２上にスピンコート法、スプレー法などを用いて、フォトレジストを塗布する。そして、通常のフォトリソグラフィ技術を利用して、図３（Ｃ）のようにエッチングマスク３１を形成する。
【００４０】
その後、図３（Ｄ）のようにベース基板２のエッチングマスク３１が形成されていない領域をドライエッチングやウェットエッチングなどにより除去する。このとき、厚み方向に除去した深さが、ベース基板凹部２１の段差となるため、エッチングレートを適切にコントロールし、所定深さだけ除去する。また、エッチングマスク３１の面寸法はベース基板凹部２１の面寸法とほぼ同一となる。
その後、図３（Ｅ）のようにエッチングマスク３１を除去する。
【００４１】
次に、図３（Ｆ）に示すように貫通電極７ｂに金属梁２０ｂを電気的に接続し、かつ、ベース基板２の上面及び貫通電極２０ｂの端面に固定部を固定する。また、金属梁２０ａは、金属梁２０ｂとベース基板凹部２１を挟んで対向するベース基板２の上面に固定される。金属梁２０ａ、２０ｂは、圧電振動片４が固定可能であり、圧電振動片４を押圧するときに、固定部と変形部とが破断せず応力を吸収可能な剛性を持つように設計される。ここでいう破断とは、金属梁２０ａ、２０ｂが固定部と変形部との間で分断され、圧電振動片４と各貫通電極とが電気的導通が確保できない状態のことを言う。
【００４２】
貫通電極７ａと金属梁２０ａとの電気的な接続では、図３（Ｇ）のようにフォトリソグラフィ技術を用いたパターニングで内部配線３０を形成し、導通を取る。
なお、貫通電極７ｂと金属梁２０ｂを直接金属接合しても良い。また、貫通電極７ｂと金属梁２０ｂが一体構造となっていても良い。
【００４３】
次に、図３（Ｈ）のように金属梁２０ａ、２０ｂの変形部上にバンプ１５ａ、１５ｂを形成する。バンプ１５ａ、１５ｂは、実装時に圧電振動片４の実装電極１３ａ、１３ｂと接続可能な位置に形成する。
次に、図４（Ｉ）のようにベース基板２の縁部に、フォトリソグラフィ技術を用いたパターニングで接合膜９を形成する。接合膜９と各金属梁とは、離間して接合せず、電気的に絶縁している。
【００４４】
次に、バンプ１５ａ、１５ｂと圧電振動片４の実装電極１３ａ、１３ｂの導通が取れるようにフリップチップボンディング方法により接合を行う。この時、図４（Ｊ）のように実装時に圧電振動片４にかかる応力を緩和させるように、金属梁２０ａ、２０ｂが空間側、すなわち、ベース基板凹部２１の底面側に変位する。
最後に、容器１０５と蓋１０６を固着させる（図４（Ｋ））。この時容器１０５の内部は大気であっても真空であっても良い。
【００４５】
上述したように、本実施形態では、バンプ１５ａ、１５ｂが金属梁２０ａ、２０ｂの変形部上に形成されている。また、その金属梁２０ａ、２０ｂの変形部のバンプ１５ａ、１５ｂ側とは逆側にベース基板凹部２１のような空間を設けている。
【００４６】
このような構成にすることで、従来の課題であったＦＣＢ実装時に圧電振動片４にかかる応力を、金属梁２０ａ、２０ｂがたわむことで緩和することができる。この結果、周波数温度特性やＣＩ低下など圧電振動デバイス１の特性の劣化を防止することができる。
【００４７】
また、バンプ接合を用いることができたことにより、導電性接着剤を用いた場合の課題を解決することができる。すなわち、本実施形態により、接着領域を大きく確保する必要がなく、特性の変化を防ぐことができる。
【００４８】
また、導電性接着剤は凝固するまでに時間がかかるので、組立製造中、圧電振動片４を保持している。あるいは、導電性接着剤が凝固する時、圧電振動片４の自重でベース基板２に平行になるようにあらかじめ圧電振動片４を斜めに傾けて接着する方法を取らなければならない。本実施形態において、バンプ接合をすることでこのような工程を省くことができる。
【００４９】
（第二実施形態）
次に、本発明に係る圧電振動デバイス１の第２実施形態について図５を参照して説明する。なお、第一実施形態に係る圧電振動デバイス１と同一構成については、その説明を省略する。図５に示すように、金属梁２０ａ、２０ｂと実装電極１３ａ、１３ｂとを直接接合している。この場合、それぞれの接合部分において、金属を拡散させ、金属間接合する。
このような構成にすることで、より低背化に向いている。また、バンプ形成工程を減らすことが出来るため、生産性が高い。
【００５０】
（第三実施形態）
次に、本発明に係る圧電振動デバイス１の第３実施形態について図６および図７を参照して説明する。なお、第一、第二実施形態に係る圧電振動デバイス１と同一構成については、その説明を省略する。
圧電振動片４がフォトリソグラフィ技術を利用したウェットエッチング加工のＺ’軸に長辺を持つ矩形チップである。
【００５１】
このような構成にすることで、圧電振動片５０の短辺側の側面が傾斜して形成される。図７に示すように短辺側の側面は、圧電振動片５０の上面から傾斜する上面傾斜部と、下面から傾斜する下面傾斜部とを有する。上面傾斜部及び下面傾斜部は、圧電振動片５０の外側に広がって傾斜する。そのため、上面傾斜部及び下面傾斜部の接辺が最も幅が広い。ここで、図７に示す通り、この傾斜部を利用して、圧電振動片５０の両側に形成される側面で支持することができる。これにより、実装が励振強度へ与える影響を少なくできる。また、上述の通りバンプ形成工程を減らすことも出来るため、生産性が高い。
【００５２】
＜発振器＞
（第四実施形態）
図８は、本発明の第四実施形態に係る発振器６０の上面模式図である。本発振器６０は第一実施形態に示す圧電振動片４を用いた圧電振動デバイス１を組み込んでいる。図８に示すように、発振器６０は、基板６３、この基板上に設置した圧電振動デバイス１、集積回路６１及び電子部品６２を備える。圧電振動デバイス１は、電極端子に与えられる駆動信号に基づいて一定周波数の信号を生成し、集積回路６１及び電子部品６２は、圧電振動デバイス１から供給される一定周波数の信号を処理して、クロック信号等の基準信号を生成する。本発明による圧電振動デバイス１は、高信頼性でかつ小型に形成することができるので、発振器６０の全体をコンパクトに構成することができる。
【００５３】
なお、本発明は各実施形態に限定されず、ベース基板と、ベース基板の上面側に固定された少なくても１つ以上の支持部と、ベース基板の上面に対向させた状態でベース基板に接合された蓋基板と、ベース基板と蓋基板との間に形成されたキャビティ内に収納され支持部に固定された圧電振動片と、を備えている圧電振動デバイスにおいて、支持部は、ベース基板の上面側に固定される固定部と、固定部から延設され、圧電振動片を固定し、変形可能な変形部と、を有し、変形部における圧電振動片を固定する側の面と反対側の面と、ベース基板の上面との間に空間を有し、変形部は、反対側の面の方向に変形していればよい。
【００５４】
例えば、支持部が１つであってもよい。この場合、ベース基板凹部は、ベース基板の圧電振動片を実装する側の短辺の中央部分から支持部の配置される側に向かって形成される。また、ベース基板凹部は、この短辺の中央部分から支持部の配置される側と反対側には形成されていない。このため、実装電極のうち支持部に固定しないものは、ベース基板の上面に形成された金属膜上にバンプを介して固定される。この場合でも、支持部側で圧電振動片の実装時の応力を緩和することができる。
【００５５】
また、第一実施形態では、ベース基板凹部は、両方の支持部の変形部が位置するように１つ形成されているが、各変形部に対して、１つずつ形成されてもよい。この場合、２つのベース基板凹部が形成される。また、この際、支持部の変形部側が自由端である必要はない。例えば、１つの支持部の両端は、ベース基板の上面に固定されている。この場合、変形部は支持部の中央部に形成され、変形部の圧電振動片を固定する側と反対側のみにベース基板凹部が形成される。これらの場合にも、変形部は変形可能に形成される。
【００５６】
また、第一実施形態では、２つの実装電極を固定する２つの支持部が配置されているが、２つの実装電極を１つの支持部で形成してもよい。この場合、支持部は、絶縁性の樹脂、ガラスなどの絶縁材料や、セラミック材料で形成される。また、支持部の上面に各実装電極と電気的に接続する金属膜が形成される。各金属膜は、それぞれ電気的に絶縁している。また、各金属膜は、それぞれ異なる貫通電極と電気的に接続する。すなわち、圧電振動子は、１つの支持部に固定される。この場合にも、支持部の変形部が変形可能に形成されているため、圧電振動片の実装時の応力を緩和することができる。
【００５７】
また、各実施形態では、貫通電極を形成して、圧電振動片の実装電極と外部電極とを電気的に接続するが、これに限られない。例えば、金属梁は、ベース基板の上面と蓋基板の下面との間まで延出されてキャビティ外まで形成される。ベース基板の側面には、側面電極が形成され、金属梁のキャビティ外に形成された部分と側面電極とが接続し、さらに側面電極がベース基板の下面まで引き回されて外部電極と接続する構成にしてもよい。
また、支持部は少なくとも１つ以上形成されていればよい。
【符号の説明】
【００５８】
１  圧電振動デバイス
２  ベース基板
３  蓋基板
４  圧電振動片
５、６  励振電極
７ａ、７ｂ  貫通電極
８  側面電極
９  接合膜
１０  外部電極
１３ａ、１３ｂ  実装電極
１４  引出電極
１５ａ、１５ｂ  バンプ
１６  キャビティ
２０ａ、２０ｂ  金属梁
Ｗ１  金属梁幅
２１  ベース基板凹部
Ｗ２  ベース基板凹部幅
３０  内部電極
３１  エッチングマスク
４０  発振器
４１  集積回路
４２  電子部品
４３  基板
５０  ‘圧電振動片
６０  発振器
６１  集積回路
６２  電子部品
６３  基板
１００  圧電振動子
１０１  ベース基板
１０２  蓋基板
１０３  圧電振動片
１０４  金属バンプ
１０５  励振電極
１０６  引き回し電極
１０７  外部電極
１０８  接合部
１０９  キャビティ
【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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