(57)【要約】【課題】  リーク発生等の問題がない密閉構造を有する圧電振動子を提供する【解決手段】  振動片を収納する断面凹形状の開口部を有し、前記振動片の長手方向の一端部をその短手方向で位置決めするための凸部を内壁部に形成した容器と、前記容器の凹部内に前記振動片の長手方向の一端部のみを固定する台座と、前記容器を密閉するシール材を周状に形成した蓋とを有し、前記容器の開口部側上面全周を封着部とし、該封着部に形成された金属層と前記蓋に形成されたシール材を対応させて溶融接合して成る圧電振動子において、前記封着部の一部をなす前記凸部上面部には金属層が形成されない構成の圧電振動子とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動片を収納する断面凹形状の開口部を有し、前記振動片の長手方向の一端部をその短手方向で位置決めするための凸部を内壁部に形成した容器と、
前記容器の凹部内に前記振動片の長手方向の一端部のみを固定する台座と、
前記容器を密閉するシール材を周状に形成した蓋とを有し、
前記容器の開口部側上面全周を封着部とし、該封着部に形成された金属層と前記蓋に形成されたシール材を対応させて溶融接合して成る圧電振動子において、
前記封着部の一部をなす前記凸部上面部には金属層が形成されないことを特徴とする圧電振動子。
【請求項２】
前記蓋に形成されるシール材と前記容器の封着部に形成される金属層がほぼ同形状であることを特徴とする請求項１記載の圧電振動子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電振動子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧電振動子は振動片の形状、振動姿態、容器の形状等により多くの種類が製造されている。現在では振動片が音叉型をしている音叉型圧電振動子と、振動片が矩形状をしているＡＴカット圧電振動子が多用されている。
【０００３】
圧電振動子は多くの分野のクロック源として多用されているが、最近では携帯電話やＰＤＡ等のモバイル機器への用途が増加している。これらのモバイル機器は小型軽量化が急速に進んでおり、使用される圧電振動子等の電子部品にも小型軽量化が要求されている。同時に表面実装化も進んでおり、表面実装に対応した様々な形態の圧電振動子が開発されている。
【０００４】
図２は、表面実装に対応した圧電振動子の分解斜視図である。１はセラミック材から成る容器、２は音叉型振動片、３は蓋である。容器１の凹部内には音叉型振動片２を搭載する台座４ａ、４ｂが設けられており、前記音叉型振動片２の一端部（基部）が前記台座４ａ、４ｂに固定されるものである。また、音叉型振動片２の基部は台座４ａ、４ｂに固定されることとなるが、容器１の内壁の一部（前記台座４ａ、４ｂ付近）の短手方向には、音叉型振動片２の基部の短手方向の幅に合わせるための凸部１ａ、１ｂが形成されている。これにより、前記音叉型振動片２は正確な位置決めがなされた状態で、台座４ａ、４ｂに固定され容器１内に収められることとなる。従来構成においては、前記位置決め用の凸部１ａ、１ｂを有さない容器も用いられていたが、この場合、位置決め作用を成すものが無いため、音叉型振動片固定時に動いてしまうことがあり、音叉型振動片の先端が内壁に接触し振動不良を起こす等の問題を生じていた。しかしながら、図２に示す構成とすることにより、簡素な構造で前記問題を解消できるので有効な手段として採用されている。
【０００５】
前述の構成により、音叉型振動片２が容器１内に収納された後、蓋３が容器１上に接合され、容器１を密閉して圧電振動子が完成する（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
つづいて、従来構成による蓋と容器の密閉方法について説明する。
図３は、従来構成による圧電振動子の上面図である。但し、蓋３は省略してある。図４は従来構成による圧電振動子の側面断面図で、蓋３を封着する前の状態を示している。セラミック材から成る容器１の開口部上面全周を封着部とし、蓋３が容器１に被せられ前記封着部で接合される。前記容器１の封着部には金属層５が周状に形成されている。金属層５は図示してないが、タングステン等からなるメタライズ層と、このメタライズ層の上部に形成されるニッケル等からなる下部メッキ層と、下部メッキ層の上部に形成される金等からなる上部メッキ層とからなるものである。
【０００７】
一方、蓋３はコバール等の金属母材からなるもので、その下面には前記容器１に周状に設けられた金属層５に対応した位置に、周状のシール材６がその幅をほぼ均一にして形成されている。該シール材６は例えば金すずろうからなるもので、ろう接合により前記容器１と蓋３を接合するものである。ろう接合においては、振動片や振動片マウント用接着材の劣化を防止するため比較的低い温度での接合が可能で、且つリフロー実装に耐えられるシール材の選択が必要である。これらの条件を満たすものとして融点が２７０〜３２０℃程度の金すずろうが好適に用いられている。他のシール材としては高温半田も用いられていたが、環境問題に配慮し鉛フリー化が進められているため現在ではほとんど使われなくなっている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２０３５５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、容器１の開口部上面全周に形成される金属層５は、図３に示すように容器１に設けられた音叉型振動片２の位置決め用の凸部１ａ、１ｂ上面部にも形成される構成である。これに対しシール材６は、金属層５の幅（前記凸部１ａ、１ｂ上面に形成される部分を除く）に対応させて形成されている。このような状態で加熱封着を行うと、溶融したシール材６が他の部分と比べ広い面積と成る凸部１ａ、１ｂの上面の金属層５に集中的に凝集してしまう。結果、ほぼ均一に形成されたシール材６が一方向に偏った状態で接合されてしまうので、一部が正常に接合されず、リーク不良が発生し、製造歩留及び気密面
での長期信頼性を悪化させていた。また、前記シール材６として用いる金すずろうは、金約８０％・残りすずで構成されるため高価であることから、その量をなるべく減らしてコストダウンに貢献したいところであるが、量を減らすことによって前記リーク不良の発生頻度は高まってしまう。
【００１０】
本発明は前記問題点に鑑み、リーク発生等の問題がない密閉構造を有する圧電振動子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
振動片を収納する断面凹形状の開口部を有し、前記振動片の長手方向の一端部をその短手方向で位置決めするための凸部を内壁部に形成した容器と、
前記容器の凹部内に前記振動片の長手方向の一端部のみを固定する台座と、
前記容器を密閉するシール材を周状に形成した蓋とを有し、
前記容器の開口部側上面全周を封着部とし、該封着部に形成された金属層と前記蓋に形成されたシール材を対応させて溶融接合して成る圧電振動子において、
前記封着部の一部をなす前記凸部上面部には金属層が形成されない構成の圧電振動子とする。
【００１２】
前記蓋に形成されるシール材と前記容器の封着部に形成される金属層がほぼ同形状に形成される圧電振動子とする。
【発明の効果】
【００１３】
容器の内壁部に形成した凸部上面部には金属層を形成しない構成としたので、溶融接合の際、シール材が凸部上面部の金属層側に凝集することがなく、一部分に偏った接合がなされなくなるので、リーク不良等の問題のない良好な圧電振動子が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
振動片を収納する断面凹形状の開口部を有し、前記振動片の長手方向の一端部をその短手方向で位置決めするための凸部を内壁部に形成した容器と、前記容器の凹部内に前記振動片の長手方向の一端部のみを固定する台座と、前記容器を密閉するシール材を形成した蓋とを有し、前記容器の開口部側上面全周を封着部とし、該封着部に形成された金属層と前記蓋に形成されたシール材を対応させて溶融接合して成る圧電振動子において、前記封着部の一部をなす前記凸部上面部には金属層が形成されない構成の圧電振動子とする。前記シール材は、周状で且つその幅を均一に形成したもので、前記金属層は該シール材の形状に対応させて形成する。
【実施例１】
【００１５】
図１は本発明に係る圧電振動子の上面図である。但し蓋は省略してある。容器１は断面凹形状に形成されており、該容器１の凹部内には音叉型振動片２を搭載固定する台座４ａ、４ｂが設けられている。さらに容器１には音叉型振動片２をその短手方向で位置決めするための凸部１ａ、１ｂが、内壁部に一体的に形成されている。これにより、前記音叉型振動片２は容器１内で正確な位置が確保された状態で固定される。
【００１６】
前記構成の容器１の開口部側上面全周は図示しない蓋との封着部となるもので、金属層７（図１に示す斜線部）が形成されている。但し、該金属層７は前記容器１に一体的に形成された凸部１ａ、１ｂの上面部には形成されない構成である。したがって金属層７は全周にわたってほぼ均一な幅で形成されるものである。前記金属層７はタングステン等からなるメタライズ層と、このメタライズ層の上部に形成されるニッケル等からなる下部メッキ層と、下部メッキ層の上部に形成される金等からなる上部メッキ層とからなるものである。一方、蓋（不図示）には前記金属層７に対応させ、周状にシール材が形成される。シール形状に関しては従来構成と同様である。前記シール材は、金すずろうであり、金約８０％・残りすずの構成である。該構成の蓋を前記容器１上に被せ、ろう接合により容器１を密閉して圧電振動子が完成する。
【００１７】
本発明の構成によると、金属層７を容器１の開口部側上面で凸部１ａ、１ｂ上面を除く部分に形成した構成とするので、金属層７が全周にわたってほぼ均一に形成され、一部分に広い面積で形成される状態とはならない。よって、ろう接合の際溶融したシール材が凸部１ａ、１ｂ上面付近に凝集してしまうことがなくなりリーク発生等の問題が生じない良好な圧電振動子が得られる。また、コストダウンのためのシール材形成量の調整も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る圧電の振動子の上面図。
【図２】表面実装に対応した圧電振動子の分解斜視図。
【図３】従来構成による圧電振動子の上面図。
【図４】従来構成による圧電振動子の側面断面図。
【符号の説明】
【００１９】
１    容器
１ａ  凸部
１ｂ  凸部
２    音叉型振動片
３    蓋
４ａ  台座
４ｂ  台座
５    金属層
６    シール材
７    金属層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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