(57)【要約】【課題】  表面実装型圧電振動子の半田付けにおいて、容易に再度半田付けができるようにすること。【解決手段】  ＣｒとＮｉの合金、即ちＮｉＣｒで外部電極を形成する。更に、ＮｉＣｒの表面には、酸化防止のための酸化防止膜をＡｕの膜で形成する。このため、外部電極の構成は、ガラスの表面にＮｉＣｒの層が形成され、更に、その上にＡｕの層が形成されている。なお、ＮｉＣｒ、Ａｕはスパッタリング（スパッタ法）により形成し、応力の少ない薄膜とした。このような構成の外部電極において、Ａｕの層は最初の半田付けにより半田中に拡散してしまうが、ＮｉＣｒ中のＣｒは、半田へのＮｉの拡散スピードを抑えるため、Ｎｉは外部端子中に残る。Ｎｉは半田と合金を構成する金属であるので、この水晶振動子を取り外して再度半田付けすることが可能である。【選択図】  図２
2006197278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極が配設された圧電振動片と、
ガラス又はセラミックスで構成され、前記圧電振動片を封入する密閉容器と、
クロムと所定金属からなる半田付け可能な合金によって前記密閉容器の外部に形成され、前記電極と接続する外部端子と、
を具備したことを特徴とする表面実装型圧電振動子。
【請求項２】
前記所定金属はニッケルであることを特徴とする請求項１に記載の表面実装型圧電振動子。
【請求項３】
前記外部端子の表面に、半田付け可能な酸化保護膜が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の表面実装型圧電振動子。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのうちの何れか１つの請求項に記載の表面実装型圧電振動子を発振子として集積回路に接続して用いることを特徴とする発振器。
【請求項５】
表面実装型圧電振動子を発振子として集積回路に接続した発振器であって、
前記表面実装型圧電振動子は、
電極が配設された圧電振動片と、
ガラス又はセラミックスで構成され、前記圧電振動片を封入する密閉容器と、
クロムと所定金属からなる半田付け可能な合金によって前記密閉容器の外部に形成され、前記電極と接続する外部端子と、
を具備したことを特徴とする発振器。
【請求項６】
請求項１から請求項３までのうちの何れか１つの請求項に記載の表面実装型圧電振動子を計時部に接続して用いることを特徴とする電子機器。
【請求項７】
表面実装型圧電振動子を計時部に接続した電子機器であって、
前記表面実装型圧電振動子は、
電極が配設された圧電振動片と、
ガラス又はセラミックスで構成され、前記圧電振動片を封入する密閉容器と、
クロムと所定金属からなる半田付け可能な合金によって前記密閉容器の外部に形成され、前記電極と接続する外部端子と、
を具備したことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面実装型圧電振動子、発振器、及び電子機器に関し、例えば、外部電極がクロムとニッケルの合金によって構成され、再半田付け可能な表面実装型圧電振動子などを用いたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
工業製品の製造に不可欠な電子素子として、水晶の振動片を密閉容器に封入した水晶振動子がある。
【０００３】
水晶は電圧を印可すると圧電効果により伸縮する性質を有しており、これを共振回路のフィードバック回路に組み込むと極めて正確で安定した発振を行う。
【０００４】
この性質を利用して、水晶振動子は、発振器、情報通信装置や携帯機器などの電子機器、家電などに時計機能や周波数制御機構として、あらゆる電子製品で利用されている。
【０００５】
水晶振動子には、リード線が配設されたリードタイプのものや、パッケージをプリント基板に直づけする表面実装タイプのものなどがある。
【０００６】
図７（ａ）は、従来の表面実装タイプの水晶振動子の長手方向の断面を示した概念図である。外部電極１１０、外部電極１１１が形成されている面がプリント基板に接する面である。
【０００７】
水晶振動子１０１は、ソーダライムガラスに代表されるガラス部材で構成されたリッド１０２とベース１０３、アルミニウムなどで構成された励振電極１０５と励振電極１０６、及び水晶振動片１０７などから構成されている。
【０００８】
励振電極１０５と励振電極１０６は水晶振動片１０７の表裏面に形成されており、水晶振動片１０７に電圧を印可するのに用いられる。
【０００９】
励振電極１０５と励振電極１０６の外側にはそれぞれリッド１０２とベース１０３が陽極接合（実施の形態で詳述）にて貼り付けられており、ガラスパッケージを形成している。
【００１０】
リッド１０２とベース１０３には、凹部が形成されており、これら凹部により、水晶振動片１０７が振動するための空洞１０４が形成される。
【００１１】
ベース１０３の底部端面付近には、外部電極１１０と外部電極１１１が形成されている。外部電極１１０、外部電極１１１は、ガラスパッケージを基板に半田付けする端子である。
【００１２】
図示しないが、外部電極１１０は励振電極１０５と接続し、外部電極１１１は、励振電極１０６に接続している。そして、外部電極１１０と外部電極１１１に電圧を印可すると、励振電極１０５、励振電極１０６に電圧が印可され、水晶振動片１０７を駆動することができる。
【００１３】
図７（ｂ）は、外部電極１１０を拡大したところを示した図である。
【００１４】
外部電極１１０は、ベース１０３に形成された下地金属１１５と、下地金属１１５の表面に形成された表面金属１１６の２層構造から構成されている。
【００１５】
下地金属１１５はＣｒ（クロム）で構成されており、表面金属はＡｕ（金）で構成されている。
【００１６】
下地金属１１５は、ガラスとの密着を確保し、表面金属１１６は半田との合金を形成する。外部電極１１１の構造も同様である。
【００１７】
即ち、Ｃｒはガラスと密着するが、半田付けに適さない金属であるため、Ｃｒと接合し、半田付け可能な金属であるＡｕをＣｒの表面に形成したのである。
【００１８】
このように表面実装型の水晶振動子に関する技術として、次の圧電振動子の製造方法がある。
【特許文献１】特開２０００−３４１０６５公報  この技術は、水晶振動子を陽極接合により製造する方法であって、その結果、図７（ａ）（ｂ）で示したような水晶振動子１０１が得られる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
例えば、同一の水晶振動子１０１を複数の電子回路で付け替えて実験を行いたいなど、１度半田付けした水晶振動子１０１を取り外して再度半田付けしたいとの要望がある。
【００２０】
ところで、Ａｕは半田中への拡散速度が大きいため、１度の半田付けにより表面金属１１６（即ち、Ａｕ）が半田中に拡散してしまう。一方、下地金属１１５を構成するＣｒは、半田と合金を形成しない。
【００２１】
そのため、１度半田付けした水晶振動子１０１を取り外して再度半田付けすることは困難である。
【００２２】
Ｃｒの代わりにＴｉ（チタン）が用いられることもあるが、Ｔｉも同様に半田と合金を形成しない。
【００２３】
また、ガラスパッケージではなく、セラミックスにより密封容器を構成するセラミックスパッケージでは、外部電極にＮｉ（ニッケル）を使用する場合があるが、Ｎｉは膜の応力が大きいため、これをガラスパッケージに使用するとガラスが破損したり、Ｎｉの膜がはがれたりすることがある。
【００２４】
また、応力を小さくするためにＮｉの膜厚を薄くするとＡｕと同様に半田中に拡散してしまい、再度半田付けすることは困難である。特にこの現象はＰｂ（鉛）フリー半田では顕著である。
【００２５】
そこで、本発明の目的は、表面実装型圧電振動子の半田付けにおいて、容易に再度半田付けができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明は、前記目的を達成するために、電極が配設された圧電振動片と、ガラス又はセラミックスで構成され、前記圧電振動片を封入する密閉容器と、クロムと所定金属からなる半田付け可能な合金によって前記密閉容器の外部に形成され、前記電極と接続する外部端子と、を具備したことを特徴とする表面実装型圧電振動子を提供する（第１の構成）。
【００２７】
第１の構成において、前記所定金属はニッケルで構成することができる（第２の構成）。
【００２８】
また、第１の構成において、前記外部端子の表面に、半田付け可能な酸化保護膜を形成することもできる（第３の構成）。
【００２９】
第１の構成から第３の構成までのうちの何れか１つの構成の表面実装型圧電振動子を発振子として集積回路に接続して用いることもできる（第４の構成）。
【００３０】
また、本発明は、表面実装型圧電振動子を発振子として集積回路に接続した発振器であって、前記表面実装型圧電振動子は、電極が配設された圧電振動片と、ガラス又はセラミックスで構成され、前記圧電振動片を封入する密閉容器と、クロムと所定金属からなる半田付け可能な金属によって前記密閉容器の外部に形成され、前記電極と接続する外部端子と、を具備したことを特徴とする発振器を提供する（第５の構成）。
【００３１】
更に、第１の構成から第３の構成までのうちの何れか１つの構成の表面実装型圧電振動子を計時部に接続して用いることもできる（第６の構成）。
【００３２】
また、本発明は、表面実装型圧電振動子を計時部に接続した電子機器であって、前記表面実装型圧電振動子は、電極が配設された圧電振動片と、ガラス又はセラミックスで構成され、前記圧電振動片を封入する密閉容器と、クロムと所定金属からなる半田付け可能な合金によって前記密閉容器の外部に形成され、前記電極と接続する外部端子と、を具備したことを特徴とする電子機器を提供する（第７の構成）。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によると、表面実装型圧電振動子の半田付けにおいて、容易に再度半田付けを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
（１）実施の形態の概要
ＮｉとＣｒの合金、即ちＮｉＣｒで外部電極を形成する。更に、ＮｉＣｒの表面には、酸化防止のための酸化防止膜をＡｕの膜にて形成する。このため、外部電極の構成は、ガラスの表面にＮｉＣｒの層が形成され、更に、その上にＡｕの層が形成されている。以下では、このような層構成を、ガラス−ＮｉＣｒ−Ａｕなどと記すことにする。
【００３５】
なお、ＮｉＣｒ、Ａｕはスパッタリング（スパッタ法）により形成し、応力の少ない薄膜とした。
【００３６】
このような構成の外部電極において、Ａｕの層は最初の半田付けにより半田中に拡散してしまうが、ＮｉＣｒ中のＣｒは、半田へのＮｉの拡散スピードを抑えるため、Ｎｉは外部端子中に残る。Ｎｉは半田と合金を構成する金属であるので、この水晶振動子を取り外して再度半田付けすることが可能である。
【００３７】
このように、本実施の形態の水晶振動子は、半田付け時にいおいて、Ａｕは半田中に拡散して濡れ性を確保し、ＮｉＣｒは半田と合金を作りつつ、ガラスとの密着を確保する。このため、水晶振動子を再度半田付けすることが可能となる。更に、外部電極による応力を減少することが可能となり、ガラスの破損を抑えることができる。
（２）実施の形態の詳細
図１は、本実施の形態の水晶振動子で使用する水晶振動片の外形を示した図である。
【００３８】
水晶振動片１は、一連の工程（水晶の単結晶→結晶軸と所定の角度を成すウエハの切り出し→エッチング）により水晶の単結晶から製造される。水晶振動片１は、圧電振動片を構成している。
【００３９】
水晶振動片１は、外形が矩形形状を成しており、外周に沿ってリング状に形成された周辺部２と、中央部に形成された音叉型の振動腕部３から構成されている。
【００４０】
目標とする周波数により異なるが、振動腕部３の外寸は略、長さ１７００［μｍ］、幅３２０［μｍ］、厚さ１３０［μｍ］程度である。
【００４１】
周辺部２と振動腕部３は、エッチングにより一体形成され、振動腕部３の基底部分は周辺部２の内周部分に接合している。
【００４２】
更に、周辺部２には、後に振動腕部３上に形成される励振電極を外部電極に導くための貫通孔５が設けられている。
【００４３】
図２は、本実施の形態の水晶振動子の構造を説明するための構成図である。
【００４４】
図２（ａ）は、図２（ｂ）の矢線Ｂから見た断面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の矢線Ａから見た断面図である。
【００４５】
水晶振動子９は、リッド１０、ベース１２、周辺部２と振動腕部３からなる水晶振動片１、励振電極１６、励振電極１７、外部電極１３、外部電極１４などから構成されており、表面実装型圧電振動子を構成している。
【００４６】
リッド１０、ベース１２は、何れもソーダライムガラスを素材として構成されており、中央部に凹部が設けられている。
【００４７】
水晶振動子９は、リッド１０とベース１２の凹部を対向して配設することにより水晶振動片１内部に振動腕部３が振動するための空洞部２０が形成される。空洞部２０は１０-3［Ｐａ］程度の高真空に保たれている。
【００４８】
励振電極１６、励振電極１７は、振動腕部３に電圧を印可する電極であって、何れもＡｌ（アルミニウム）又はＡｌ合金（例えば、ＡｌとＣｕ（銅））で構成されており、周辺部２、振動腕部３にスパッタリングなどによって蒸着されている。
【００４９】
なお、一般に、水晶振動子における水晶振動片の電極としてはＡｕが用いられるが、本実施の形態では、陽極接合という技術を用いてリッド１０、ベース１２を接合するため、Ａｌを用いた。
【００５０】
より詳細に述べると、Ａｌは比較的低温度（２００［℃］程度）でガラスと陽極接合することができ、また、電気伝導度も大きいため、励振電極１６と励振電極１７に、電極としての機能と、ガラスとの接合部材としての機能を持たせている。
【００５１】
これによってリッド１０、ベース１２、周辺部２が接合され、振動腕部３を封入する密閉容器が形成される。
【００５２】
なお、陽極接合とは、Ａｌなどの所定の金属と所定の誘電体を接触させて加熱し（２００［℃］〜４００［℃］程度）、５００［Ｖ］〜１［ｋＶ］程度の電圧を印可すると、金属とガラスが界面で化学結合する性質を利用した接合方法である。
【００５３】
所定の金属としてはＡｌの他にＳｉ（シリコン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｔｉ（チタン）などがあり、所定の誘電体としてはガラスやセラミックスなどがある。
【００５４】
陽極接合を用いて水晶振動子９を製造することにより、小型化、高性能化（同サイズであれば他の方式より大きな水晶振動片１の収納が可能）、優れたエージング特性（経年劣化が少ない）といった利点を得ることができる。
【００５５】
経年劣化が少ない理由としては、接着剤を使用しないため接着剤からのアウトガスが無いことが挙げられる。これにより高温処理が可能となるので予め加熱してガスを除去することができ、製品後のガスの放出を低減することができる。
【００５６】
外部電極１３、外部電極１４は、ベース１２の底部における長手方向の両端部に形成されており、振動電極１６、振動電極１７と接続する外部端子を形成している。
【００５７】
外部電極１３は、貫通孔５を介して励振電極１６に導通しており、外部電極１４は、励振電極１７に導通している。
【００５８】
このため、外部電極１３と外部電極１４から極性の逆の電圧を印可することにより、励振電極１６と励振電極１７に極性の逆の電圧を印可することができる。
【００５９】
振動腕部３は、励振電極１６、励振電極１７に電圧が印可されると圧電効果により振動腕部３が音叉形状の内側方向又は外側方向に湾曲し（極性による）、電圧を解除すると振動腕部３の形状が復元する。復元の際に振動腕部３は圧電効果により、逆の極性の電圧を発生するため、これを検出して負のフィードバックにより反転した電圧を振動腕部３に印可する。
【００６０】
以上の過程を繰り返すことにより、振動腕部３を永続的に発振させることができる。
【００６１】
以上のようにして構成された水晶振動子９は、予め半田が載ったプリント基板にベース１２がプリント基板に面するようにマウンタなどで配置して加熱される。これにより、外部電極１３と外部電極１４が半田付けされて水晶振動子９がプリント基板上に設置される。
【００６２】
図３は、外部電極１３の部分を拡大した拡大図である。
【００６３】
外部電極１３は、ＮｉＣｒの薄膜で形成された下地金属２１と、Ａｕの薄膜で形成された表面金属２２の２層構造を成している。
【００６４】
これらの金属は、スパッタリングなどにより蒸着したものである。
【００６５】
下地金属２１は、ベース１２上に蒸着されている。ＮｉとＣｒの代表的な成分比率は、重量比でＮｉが８０［％］、Ｃｒが２０［％］である。
【００６６】
なお、この重量比は一例であって、用途に応じて変化させることができる。一般的な傾向としては、Ｃｒの比率が多いほど１回の半田付けで半田中に拡散するＮｉの量を少なくすることができ、Ｎｉの比率が多いほど応力が大きくなるが半田付け性が良くなる傾向がある。
【００６７】
Ｃｒの比率としては、５％〜８０％くらいまでが適当である。Ｃｒが５％未満では、膜応力が大きくガラスの破損を招く可能性がある。そこで、ガラスの破損を防止するために下地金属２１の膜厚を薄くすることで応力を減少させるという手段が考えられる。しかし、ＣｒによるＮｉの半田への拡散を抑える作用が小さく、Ｎｉが半田へ多く拡散してしまい再半田付けが困難となる。また、Ｃｒが８０％を超えるとＮｉの半田への拡散が非常に減少してしまうことにより、これも再半田付けが困難となる。従って、Ｃｒの比率が５％未満であったり８０％を超えたりする場合には、いずれも実用に適さない。
【００６８】
表面金属２２は、下地金属２１の表面に蒸着されている。Ｎｉ（所定金属）は大気中で容易に酸化するという性質があり、Ｎｉが酸化するとこの酸化膜が半田に対する一種の保護膜となって半田付けが困難となる。そめため、Ｎｉの酸化を防ぐために表面金属２２が形成されている。
【００６９】
表面金属２２は、Ａｕで形成されており、Ｎｉの酸化を防ぐと共に半田の濡れ性を確保することができる。即ち、表面金属２２は、半田付け可能な酸化保護膜を形成している。
【００７０】
このように、外部電極１３は、ガラス−ＮｉＣｒ−Ａｕという層構成を形成している。
【００７１】
外部電極１３を半田付けすると、第１回目の半田付けによりＡｕは半田中に拡散して消失する。
【００７２】
この外部電極１３を再度半田付けするために取り外すと、層構成はガラス−ＮｉＣｒとなっている。
【００７３】
ただし、ＮｉＣｒの表面に半田が付着しているため、これが酸化保護膜となり、Ｎｉは酸化しない。
【００７４】
次に、これを再度半田付けを試みると、ＮｉＣｒによって半田付けすることができる。この際に、Ｎｉの一部が半田中に拡散する。
【００７５】
しかし、ＮｉＣｒ中にまだＮｉが残っているため、更にこれを取り外して再度半田付けすることが可能である。
【００７６】
ＮｉＣｒの成分や膜厚などにもよるが、外部電極１３は、２〜１０回程度の再半田付けが可能である。
【００７７】
以上、外部電極１３の構造について説明したが、外部電極１４の構造も外部電極１３と同じである。
【００７８】
また、表面金属２２はＡｕに限らず、例えば白金などの他の金属でもよい。
【００７９】
（変形例）
次に、図４を用いて外部電極１３の変形例について説明する。
【００８０】
この変形例では、ベース１２の上にＣｒの被膜で下地金属２３を構成し、その上にＮｉＣｒで形成された下地金属２１ａと、更にその上にＡｕで形成された表面金属２２ａを設ける。これにより、層構成はガラス−Ｃｒ−ＮｉＣｒ−Ａｕとなる。
【００８１】
また、下地金属２３は、ＴｉまたはＴａ（タンタル）で構成してもよい。この場合、層構成はガラス−Ｔｉ−ＮｉＣｒ−Ａｕまたはガラス−Ｔａ−ＮｉＣｒ−Ａｕとなる。
【００８２】
外部電極１３をこのように３層構造にし、ＮｉＣｒを中間層とすることにより、ＮｉＣｒが全て半田に拡散してしまっても、下地金属２３によって水晶振動片１と導通をとることができる。また、Ｎｉの応力を下地金属２３で吸収してベース１２にかかる応力を軽減することもできる。
【００８３】
外部電極１４の構成も外部電極１３と同様である。
【００８４】
以上、本実施の形態と変形例について説明したが、更なる変形例が可能である。
【００８５】
例えば、本実施の形態では、ガラスパッケージにより水晶振動子９を構成したが、セラミックスパッケージの外部電極として外部電極１３、外部電極１４を採用することもできる。
【００８６】
セラミックスパッケージの場合は、リッド１０とベース１２の間に水晶振動片１を接着剤で貼り付けたり、又はリッド１０とベース１２を水晶振動片１に陽極接合するなどして製造される。
【００８７】
また、外部電極１３と外部電極１４の表面金属２２の構成を更に多層化することもできる。
【００８８】
例えば、ガラス−ＮｉＣｒ−Ａｕ−Ｃｒ−Ａｕ−Ｃｒ−Ａｕ、といったように、ＣｒとＡｕの層を交互に蒸着することにより、Ａｕの半田中への拡散速度を低減することができる。
【００８９】
加えて、本実施の形態では圧電振動片を水晶により構成したが、例えば、セラミックスなどの他の物質によって圧電振動片を構成することも可能である。
【００９０】
以上に説明した本実施の形態と変形例により次のような効果を得ることができる。
（１）表面実装型の水晶振動子の再半田付けを容易に行うことができる。
（２）ＮｉＣｒの成分比率を変化させることにより、目的に応じた特性の外部電極を形成することができる。
（３）下地金属２１をＮｉＣｒの薄膜とすることにより応力を緩和するため、Ｎｉの応力によるガラスの破損を防止することができる。
（４）ＣｒによりＮｉの半田中への拡散を低減することができる。
【００９１】
次に、前述した本実施形態に係る表面実装型圧電振動子（以下、圧電振動子）を発振子として用い、集積回路に接続した発振器について説明する。
【００９２】
図５は、圧電振動子として音叉型の水晶振動子を用いた音叉型水晶発振器の構成の１例を示す平面図であり、音叉型水晶振動子を利用した表面実装型圧電発振器を示している。
【００９３】
図５において、音叉型水晶振動子５１は、基板５２の所定の位置に設定され、発振器用の集積回路（ＩＣ）５３が該水晶振動子に隣接されて設置されている。またコンデンサなどの電子部品５４も実装される。これらの各部品は、図示しない配線パターンで電気的に接続されている。
【００９４】
音叉型水晶振動子５１の振動片の機械的振動は、水晶の持つ圧電特性により電気信号に変換されて集積回路５３に入力される。集積回路５３内では、信号処理が行われ、周波数信号が出力され発振器として機能する。これらの各構成部品は図示しない樹脂でモールドされている。
【００９５】
集積回路５３を適切に選択することにより、時計用単機能発振器の他、当該機器や外部機器の動作日や時刻を制御したり、使用者に時刻やカレンダー情報を提供する機能を有する。
【００９６】
本実施形態に係る圧電振動子を発振子として基板５２に集積回路５３と共に実装し、集積回路５３に接続して発振器を構成したことにより、圧電振動子の基板５２からの取り外しが複数回可能となる。従って、例えばこれら発振器の開発段階において圧電振動子の試用などが容易になる。
【００９７】
次に、本実施形態に係る圧電振動子を計時部に接続した電子機器の例について説明する。ここでは、電子機器の例として、携帯電話に代表される携帯情報機器での好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００９８】
まず前提として、本実施の形態にかかる携帯情報機器は、従来技術における腕時計を発展・改良したものである。外観は腕時計に類似し、文字盤に相当する部分に液晶ディスプレイを配し、この画面上に現在時刻等を表示させることができる。
【００９９】
通信機として使用する時は、手首から外し、バンド部内側に内蔵されたスピーカおよびマイクロフォンによって、従来技術の携帯電話と同様の通信をおこなうことができる。しかし、従来の携帯電話と比較して、格段に小型化・軽量化されている。
【０１００】
次に、本実施形態に係る携帯情報機器の機能的構成について図面を参照して説明する。
【０１０１】
図６は、本実施形態に係る携帯情報機器の構成の１例を機能的に示すブロック図である。
図６において、電源部１０１は後述する各機能部に対して電力を供給する電源部であり、具体的にはリチウムイオン二次電池によって実現される。
【０１０２】
電源部１０１には後述する制御部１０２、計時部１０３、通信部１０４、電圧検出部１０５および表示部１０８が並列に接続され、各々の機能部に対して電源部１０１から電力が供給される。
【０１０３】
制御部１０２は、後述する各機能部を制御して、音声データの送信や受信、現在時刻の計測や表示等、システム全体の動作制御をおこなう。制御部１０２は、具体的にはＲＯＭにあらかじめ書き込まれたプログラムと、当該プログラムを読み出して実行するＣＰＵ、および当該ＣＰＵのワークエリアとして使用されるＲＡＭ等によって実現される。
【０１０４】
計時部１０３は、発振回路、レジスタ回路、カウンタ回路、インターフェイス回路等を内蔵する集積回路、及び図２に示した音叉型水晶振動子より構成される。
【０１０５】
音叉型水晶振動子の機械的な振動は、水晶の持つ圧電特性により電気信号に変換され、トランジスタとコンデンサで形成される発振回路に入力される。発振回路の出力は２値化され、レジスタ回路とカウンタ回路により計数される。インターフェイス回路を介して制御部と信号の送受信が行われ、表示部１０７に、現在時刻や現在日付あるいはカレンダー情報が表示される。
【０１０６】
通信部１０４は、従来技術の携帯電話と同様の機能を有し、無線部１０４ａ、音声処理部１０４ｂ、増幅部１０４ｃ、音声入出力部１０４ｄ、着信音発生部１０４ｅ、切替部１０４ｆ、呼制御メモリ部１０４ｇおよび電話番号入力部１０４ｈから構成される。
【０１０７】
無線部１０４ａは、アンテナを介して基地局と音声データ等の各種データを送受信する。音声処理部１０４ｂは無線部１０４ａまたは後述する増幅部１０４ｃから入力した音声信号を符号化／復号化する。増幅部１０４ｃは音声処理部１０４ｂまたは後述する音声入出力部１０４ｄから入力した信号を所定のレベルまで増幅する。音声入出力部１０４ｄは具体的にはスピーカおよびマイクロフォンであり、着信音や受話音声を拡声したり、話者音声を集音したりする。
【０１０８】
また、着信音発生部１０４ｅは、基地局からの呼び出しに応じて着信音を生成する。切替部１０４ｆは着信時に限って、音声処理部１０４ｂに接続されている増幅部１０４ｃを着信音発生部１０４ｅにつなぎかえることで、生成された着信音が増幅部１０４ｃを介して音声入出力部１０４ｄに出力されるようにする。
【０１０９】
なお呼制御メモリ１０４ｇは、通信の発着呼制御にかかわるプログラムを格納する。また、電話番号入力部１０４ｈは、具体的には０から９の番号キーおよびその他の若干のキーからなり、通話先の電話番号等を入力する。
【０１１０】
電圧検出部１０５は、電源部１０１により制御部１０２をはじめとする各機能部に対して加えられている電圧が、所定の値を下回った場合に当該電圧降下を検出して制御部１０２に通知する。
【０１１１】
この所定の電圧値は、通信部１０４を安定して動作させるために必要な最低限の電圧としてあらかじめ設定されている値であり、例えば３Ｖ程度の電圧である。電圧検出部１０５から電圧降下の通知を受けた制御部１０２は、無線部１０４ａ、音声処理部１０４ｂ、切替部１０４ｆ、着信音発生部１０４ｅの動作を禁止する。特に、消費電力の大きな無線部１０４ａの動作停止は必須である。と同時に表示部１０７には、通信部１０４が電池残量の不足により使用不能になった旨が表示される。
【０１１２】
電圧検出部１０５と制御部１０２の働きにより通信部１０４の動作を禁止し、更にその旨を表示部１０７へ表示する事が可能である。
本実施の形態として、通信部の機能に係る部分の電源を選択的に遮断可能な電源遮断部１０６を設ける事で、より完全な形で通信部の機能を停止させる事が出来る。
【０１１３】
なお、通信部１０４が使用不能になった旨の表示は、文字メッセージによりおこなってもよいが、より直感的に、表示部１０７上の電話アイコンに×（バツ）印を付ける等の方法によってもよい。
【０１１４】
上記のような携帯情報機器をはじめとする電子機器に、本実施形態に係る圧電振動子を使用することにより、圧電振動子の取り外しが複数回可能となり、例えば、これら電子機器の開発段階において圧電振動子の試用などが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】水晶振動片の外形を示した図である。
【図２】水晶振動子の構造を説明するための構成図である。
【図３】外部電極の部分を拡大した拡大図である。
【図４】外部電極の変形例について説明するための図である。
【図５】圧電振動子として音叉型の水晶振動子を用いた音叉型水晶発振器の構成の１例を示す平面図である。
【図６】本実施形態に係る携帯情報機器の構成の１例を機能的に示すブロック図である。
【図７】従来技術を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１  水晶振動片
２  周辺部
３  振動腕部
５  貫通孔
９  水晶振動子
１０  リッド
１２  ベース
１３  外部電極
１４  外部電極
１６  励振電極
１７  励振電極
２０  空洞部
２１  下地金属
２２  表面金属
５１  音叉型水晶振動子
５２  基板
５３  集積回路
５４  電子部品
【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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