(57)【要約】【課題】導体パターン間の短絡を抑え、小型化が進んでも、不発振及び電気的特性に不具合を生じることを低減できる圧電発振器を提供する。【解決手段】本発明の圧電発振器は、基板１１１と、この基板１１１の上面に設けられ第一凹部１１７を成す第一枠体１１２と、基板１１１の下面に設けられ第二凹部１１９を成す第二枠体１１３と、を備えた素子搭載部材１１０と、圧電振動素子１３０と、第二凹部１１９内に露出した基板１１１の下面に設けられており第二電極パッド１２１および配線部１２２を含んでいる複数の導体パターン１２０と、集積回路素子１５０と、を備えており、それぞれの導体パターン１２０には半田流れ防止領域１２３が設けられており、それぞれの半田流れ防止領域１２３が、隣り合う導体パターン１２０間において、第二凹部１１９内に露出している基板１１１の下面における長辺からの距離が異なっている位置に設けられている。【選択図】図１
2018142787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板の上面に設けられ第一凹部を成す第一枠体と、前記基板の下面に設けられ第二凹部を成す第二枠体と、を備えた素子搭載部材と、
前記第一凹部内に搭載されている圧電振動素子と、
前記第二凹部内に露出した前記基板の下面に設けられており第二電極パッドおよび配線部を含んでいる複数の導体パターンと、
前記第二凹部内に配置され且つ前記導体パターンの前記第二電極パッドに半田によって電気的に接続された集積回路素子と、
を備えており、
それぞれの前記導体パターンには半田流れ防止領域が設けられており、
それぞれの前記半田流れ防止領域が、隣り合う前記導体パターン間において、第二凹部内に露出している前記基板の下面における長辺からの距離が異なっている位置に設けられている
ことを特徴とする圧電発振器。
【請求項２】
隣り合う前記導体パターンに設けられた前記半田流れ防止領域において、
一方の前記半田流れ防止領域は、前記半田流れ防止領域の長さ方向が前記第二凹部内に露出している前記基板の下面における長辺と平行となるように設けられおり、
他方の前記半田流れ防止領域は、前記半田流れ防止領域の長さ方向が前記第二凹部内に露出している前記基板の下面における長辺と垂直となるように設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の圧電発振器。
【請求項３】
前記半田流れ防止領域は、レーザを前記導体パターンに対し照射することにより形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧電発振器。
【請求項４】
前記半田流れ防止領域が形成された前記導体パターンが設けられている前記基板の下面が露出した前記第二凹部内には、絶縁性樹脂が充填されていることを特徴とする請求項１乃至３のうちの一つに記載の圧電発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器等に用いられる電子部品の一つである圧電発振器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧電発振器は、電子部品の一つとして、コンピュータ，携帯電話又は小型情報機器などの電子機器内部に、基準信号源やクロック信号源として搭載され使用されている。以下に従来の圧電発振器として、圧電材料として水晶を用い平面視形状が矩形の圧電振動素子と、発振回路を内蔵した集積回路素子を内部に搭載したものについて説明する。
【０００３】
従来の圧電発振器は、水晶等の圧電振動素子の圧電効果を利用して、特定の周波数の信号を発振出力させるものである。例えば、基板とその基板の上面に設けられた第一枠体によって基板の上面側に第一凹部が設けられ、且つ基板の下面に設けられた第二枠体によって基板の下面側に第二凹部が設けられた素子搭載部材と、第一凹部内に露出した基板の上面に設けられた第一電極パッドに搭載された圧電振動素子と、第一凹部を気密封止する蓋部材と、、基板の下面に設けられた導体パターンを構成する第二電極パッドに搭載されている集積回路素子と、を備えた圧電発振器が提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００４】
また、基板の下面に設けられた導体パターンは、第二電極パッドとこの第二電極パッドから第二枠体の内側面の方向に延設された配線部とから構成されている。この配線部には、第二電極パッドに設けられた集積回路素子を導通固着するための半田が、第二電極パッドから配線部へ流れ出ることを防止するための半田流れ防止領域が設けられている（例えば、下記特許文献２又は３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２００１０２号公報
【特許文献２】特開２０１３−０５１５５６号公報
【特許文献３】特開２０１３−２３２７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述した圧電発振器では、それぞれの半田流れ防止領域は、第二凹部内に露出している基板の下面における長辺から平行に離れた一直線上に設けられている。つまり、配線部に設けられた半田流れ防止領域は、その配線部の近傍にある第二枠体の内側面からの距離がすべて同じとなっている。このような圧電発振器において小型化が進んだ場合、第二凹部内に露出した基板の下面に設けられている複数の導体パターンの間隔も非常に狭くなってしまう。このような構成において、それぞれの導体パターンの配線部に半田流れ防止領域を、第二凹部内に露出している基板の下面における長辺から平行に離れた一直線上に設けた場合、仮に、隣り合う導体パターンの間で半田流れ防止領域にてせき止められた半田が導体パターン外に流れ出たとき、その半田が接触して短絡を起こすおそれがあった。導体パターン間の短絡が生じた場合、圧電発振器として不発振を起こしたり、また、電気的特性に不具合を生じてしまうおそれがあった。
【０００７】
本発明は前記課題を鑑みてなされたものであり、導体パターン間の短絡を抑え、小型化が進んでも、不発振及び電気的特性に不具合を生じることを低減できる圧電発振器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の圧電発振器は、基板と、この基板の上面に設けられ第一凹部を成す第一枠体と、基板の下面に設けられ第二凹部を成す第二枠体と、を備えた素子搭載部材と、第一凹部内に搭載されている圧電素子と、第二凹部内に露出した基板の下面に設けられており第二電極パッドおよび配線部を含んでいる複数の導体パターンと、第二凹部内に配置され且つ導体パターンの第二電極パッドに半田バンプによって電気的に接続された集積回路素子と、を備えており、それぞれの導体パターンには半田流れ防止領域が設けられており、それぞれの半田流れ防止領域が、隣り合う導体パターン間において、第二凹部内に露出している基板の下面における長辺からの距離が異なっている位置に設けられている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の圧電発振器は、基板と、この基板の上面に設けられ第一凹部を成す第一枠体と、基板の下面に設けられ第二凹部を成す第二枠体と、を備えた素子搭載部材と、第一凹部内に搭載されている圧電素子と、第二凹部内に露出した基板の下面に設けられており第二電極パッドおよび配線部を含んでいる複数の導体パターンと、第二凹部内に配置され且つ導体パターンの第二電極パッドに半田バンプによって電気的に接続された集積回路素子と、を備えており、それぞれの導体パターンには半田流れ防止領域が設けられており、それぞれの半田流れ防止領域が、隣り合う導体パターン間において、第二凹部内に露出している基板の下面における長辺からの距離が異なっている位置に設けられている、ことを特徴とする。
【００１０】
このような構成により、仮に、隣り合う導体パターンの間で半田流れ防止領域にて堰き止められた半田が導体パターン外に流れ出たとき、半田が流出する位置を隣り合う導体パターン間において異ならせることができ、流れ出た半田同士が接触する可能性を低減させることが可能となる。
【００１１】
よって、本発明は、導体パターン間の短絡を抑え、小型化が進んでも、導体パターン間の短絡に起因する不発振及び電気的特性に不具合を生じることを低減できる圧電発振器を提供できる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る圧電発振器を下方から示した分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する素子搭載部材を示した平面図であり、（ａ）は上方からの平面図であり、（ｂ）は下方からの平面図である。
【図３】図２（ｂ）に記載の仮想円Ａ部分を拡大して示した拡大平面図である。
【図４】図３に記載の仮想切断線Ｂ−Ｂで切断した場合の断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る圧電発振器の第一変形例として、第一変形例を構成する素子搭載部材を下方から示した平面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る圧電発振器の第二変形例を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を下方から示した分解斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する素子搭載部材を示した平面図であり、（ａ）は上方からの平面図であり、（ｂ）は下方からの平面図である。図３は、図２（ｂ）に記載の仮想円Ａ部分を拡大して示した拡大平面図である。図４は、図３に記載の仮想切断線Ｂ−Ｂで切断した場合の断面図である。図５は、本発明の実施形態に係る圧電発振器の第一変形例として、第一変形例を構成する素子搭載部材を下方から示した平面図である。図６は、本発明の実施形態に係る圧電発振器の第二変形例を示した断面図である。
【００１４】
尚、各図では、説明を明りょうとするため構造体の一部を図示せず、また寸法も一部誇張して図示している。また、各図面では説明を平易とするため、図１、図２（ｂ）及び図３〜５については、図示してある面を圧電発振器及びそれを構成する各構成要素の下面、反対側の面を上面として記述する。また、図２（ａ）については、図示してある面を圧電発振器及びそれを構成する各構成要素の上面、反対側の面を下面として記述する。また、図６については、図面が記載されている用紙上方を圧電発振器及びそれを構成する各構成要素の上方として記述する。
【００１５】
（実施形態）
本発明の実施形態に係る圧電発振器１００について説明する。圧電発振器１００は、図１に示すように、素子搭載部材１１０と、圧電振動素子１３０と、蓋部材１４０と、集積回路素子１５０とから主に構成されている。このような圧電発振器１００は、電子機器等で使用する基準信号を生成出力するために用いられる。
【００１６】
素子搭載部材１１０は、後述する圧電振動素子１３０及び集積回路素子１５０を安定的に搭載するためのものである。素子搭載部材１１０は、図１及び２に示すように、基板１１１と、第一枠体１１２と、第二枠体１１３と、第一電極パッド１１４と、外部接続電極パッド１１５と、導体パターン１２０と、半田流れ防止領域１２３を備えた構成となっている。
【００１７】
基板１１１は、その上面に圧電振動素子１３０を実装し、下面に集積回路素子１５０を実装するための実装部材として機能するものである。基板１１１は、平面視矩形の平板であり、その上面には、圧電振動素子１３０へ信号を入出力するための第一電極パッド１１４が設けられており、下面には、集積回路素子１５０への信号を入出力するための導体パターン１２０が設けられている。また、基板１１１の下面には、他に、第一電極パッド１１４と電気的に接続した第三電極パッド１１６が設けられている。この第三電極パッド１１６は、後述する蓋部材１４０を搭載後に圧電振動素子１３０の周波数特性や電気的特性を測定するために用いられる。基板１１１の表面及び内部には、第一電極パッド１１４と第三電極パッド１１６と、後述する導体パターン１２０とを電気的に接続するための配線パターン（図示せず）が設けられている。また、基板１１１の表面及び内部には、導体パターン１２０と、後述する外部接続電極パッド１１５とを電気的に接続するための配線パターン（図示せず）も設けられている。基板１１１は、例えば、アルミナセラミックスまたはガラス−セラミックス等のセラミック材料、またはガラス−エポキシである絶縁材料から構成されている。
【００１８】
第一枠体１１２は、基板１１１の上面の外周縁に沿って設けられており、基板１１１の上面側に第一凹部１１７を形成するためのものである。第一枠体１１２は、例えば、アルミナセラミックスまたはガラス−セラミックス等のセラミック材料、またはガラス−エポキシである絶縁材料から構成されている。尚、この第一枠体１１２の内周の大きさ、つまり第一凹部１１７の開口部分の大きさは、圧電振動素子１３０が横方向で第一凹部１１７内に搭載できる大きさとなっている。この第一枠体１１２の第一凹部１１７の開口側の上端面には、接合材１１８が設けられている。
【００１９】
第二枠体１１３は、基板１１１の下面の外周縁に沿って設けられており、基板１１１の下面側に第二凹部１１９を形成するためのものである。第二枠体１１３は、例えば、アルミナセラミックスまたはガラス−セラミックス等のセラミック材料、またはガラス−エポキシである絶縁材料から構成されている。尚、この第二枠体１１３の内周の大きさ、つまり第二凹部１１９の開口部分の大きさは、集積回路素子１５０が横方向で第二凹部１１９内に搭載できる大きさとなっている。この第二枠体１１３の第二凹部１１９の開口側の下端面には、後述する外部接続電極パッド１１５が設けられている。また、第二枠体１１３の内部には、導体パターン１２０と外部接続電極パッド１１５とを電気的に接続するための配線パターン（図示せず）が設けられている。
【００２０】
第一電極パッド１１４は、導電性接着剤を用いて圧電振動素子１３０を保持導通し、圧電振動素子１３０への信号の入出力をするものである。第一電極パッド１１４はそれぞれ一個ずつ計二個であり、第一凹部１１７内に露出した基板１１１の上面の一方の短辺に沿って並んで設けられている。この第一電極パッド１１４は、基板１１１及び第一枠体１１２内に設けられた配線パターン（図示せず）により所定の導体パターン１２０及び第三電極パッド１１６と電気的に接続されている。尚、第一電極パッド１１４は金等の導電性の金属のメタライズ処理によって形成される。
【００２１】
導体パターン１２０は、半田等を用いて後述する集積回路素子１５０を保持導通し、集積回路素子１５０への信号の入出力をするものである。導体パターン１２０は第二電極パッド１２１と、配線部１２２と、半田流れ防止領域１２３とを備えている。第二電極パッド１２１は例えば八個設けられており、第二凹部１１９内に露出した基板１１１の下面の２つの長辺に沿って四個ずつ並んで設けられている。配線部１２２は、それぞれの第二電極パッド１２１から、その第二電極パッド１２１の近傍の第二凹部１１９内に露出した基板１１１の下面の長辺に向かって延設されている。この導体パターン１２０のうちの二つの導体パターン１２０は、基板１１１内に設けられた配線パターン（図示せず）により、第一電極パッド１１４と電気的に接続している。また、残りの導体パターン１２０のうち所定の導体パターン１２０は、基板１１１及び第二枠体１１３内に設けられた配線パターン（図示せず）により、外部接続電極パッド１１５と電気的に接続されている。尚、導体パターン１２０は金属をメタライズ処理によって形成されており、例えば、図４に示すように、基板１１１側の第一層１２４にモリブデンが形成され、中間の第二層１２５にニッケルが形成され、最外の第三層１２６に金という三層構造になっている。
【００２２】
それぞれの導体パターン１２０を構成する配線部１２２には半田流れ防止領域１２３が設けられている。この半田流れ防止１２３は、導体パターン１２０の第二電極パッド１２１に集積回路素子１５０を半田等により接続固着する際に、第二電極パッド１２１から配線部１２２へ流れ出た半田を配線部１２２の途中で流れ出ることを堰き止めるために用いられる。半田流れ防止領域１２３は、図３及び４に示すように、半田の流れを妨げる高低差を有する凸部１２３ａと、半田との濡れ性が比較的低い金属酸化物から成る部分（図示しない）または半田がたまりやすい凹部１２３ｂとから構成されている。尚、配線部においてこの半田流れ防止領域１２３が設けられる位置は、第二凹部１１９内に露出した基板１１１の下面の長辺方向で隣り合う導体パターン１２０に設けられる半田流れ防止領域１２３の間で異なっている。具体的には、それぞれの半田流れ防止領域１２３は、第二凹部１１９内に露出した基板１１１の下面の長辺方向で隣り合う導体パターン１２０の間において、第二凹部１１９内に露出している基板１１１の下面における長辺からの距離が異なっている位置に設けられている。
【００２３】
尚、この半田流れ防止領域１２３は、第二凹部１１９の開口側から導体パターン１２０の配線部１２２にレーザを照射することにより形成される。凸部１２３ａは、例えば、導体パターン１２０にレーザを照射して形成される。また、金属酸化物から成る部分は、導体パターン１２０の第二層１２５のニッケルがレーザで削られ、また発熱することにより空気と反応して生成される。また凹部１２３ｂは、第二層１２５のニッケルと第三層１２６の金を除去することで形成される。以上のように、半田流れ防止領域１２３を構成する凸部１２３ａ、金属酸化物および凹部１２３ｂは、配線部１２２にレーザを照射することで一度に形成される。尚、照射するレーザとしては、例えば、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ、ＹＶＯ４レーザ、半導体レーザ、またはエキシマレーザ等が用いられる。
【００２４】
外部接続電極パッド１１５は、素子搭載部材１１０を備えた圧電発振器１００を外部の実装基板に実装する際に、半田等の導電性接合材を介して電気的に接続し固着するための電極パッドとして機能する。外部接続電極パッド１１５は、素子搭載部材１１０を構成する第二枠体１１３の第二凹部１１９開口側の下主面に、少なくとも四個設けられている。第二枠体１１３の第二凹部１１９開口側の下主面の四隅それぞれに設けられた外部接続電極パッド１１５は、例えば、信号入力端子、信号出力端子、電源電圧端子、グランド端子によって構成されている。この外部接続電極パッド１１５は、基板１１１及び第二枠体１１３内に設けられた配線パターン（図示せず）により、所定の導体パターン１２０と電気的に接続されている。尚、外部接続電極パッド１１５は金等の導電性の金属のメタライズ処理によって形成される。
【００２５】
圧電振動素子１３０は、例えば、厚みすべり振動を用いて所望する周波数の電気信号を生成するものである。圧電振動素子１３０は、図１に示すように、圧電素子１３１と、圧電素子１３１の上下面に設けられた厚みすべり振動を励振する励振電極１３２と、接続電極１３３から主に構成されている。
【００２６】
圧電素子１３１は、平面視矩形の平板であり、人工水晶体からカットアングルがＡＴでカットされた後、外形加工された水晶薄板が用いられている。この外形加工には、ワイヤソーによる切断やラッピング等の研磨による機械的加工手段が主に用いられている。これらの外形加工により形成される圧電素子１３１の平面視大きさは、例えば平面視の長辺寸法で１ｍｍ〜３ｍｍとなっている。尚、第一実施形態においては、圧電素子１３１に水晶薄板を用いたが、他にタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電性を有する単結晶材料を材料とした薄板を使用しても良い。
【００２７】
励振電極１３２は、厚みすべり振動を圧電素子１３１に生成するためのものである。励振電極１３２は、圧電素子１３１の上面及び下面のほぼ中央に一つずつ、圧電素子１３１を挟んで対向して設けられている。励振電極１３２は、例えば、互いに同一の形状及び大きさであり、平面透視において重なっている。励振電極１３２の形状は、例えば、圧電素子１３１の主面の四辺と平行な四辺を有する概略矩形である。また、励振電極１３２は、圧電素子１３１の上下面に、金、アルミニウム、ニッケル、クロムやチタン、或いはこれらの金属を含む合金等の導電性の金属を蒸着あるいはスパッタリング等により薄膜状に積層形成した上で、フォトリソグラフィ法等の製造方法により形成されている。例えば、励振電極１３２は、圧電素子１３１の表面側から順にクロム、ニッケル、金の金属の三層構造となっていても良い。
【００２８】
接続電極１３３は、素子搭載部材１１０に設けられた第一電極パッド１１４と圧電振動素子１３０の励振電極１３２との間の信号の入出力を行うためのものである。接続電極１３３は、圧電素子１３１の表裏主面それぞれに設けられた励振電極１３２から延設された引出し電極１３４の圧電素子１３１の側面側の各終端部分に設けられおり、圧電素子１３１の一方の短辺の両角部の上面から側面を介して下面にかけて、それぞれ一個ずつ計二個形成されている。この接続電極１３３は、導電性接着剤により、素子搭載部材１１０に設けられた第一電極パッド１１４と電気的に接続されている。また、接続電極１３３は、圧電素子１３１の一方の短辺の両角部の上下側面に、金、アルミニウム、ニッケル、クロムやチタン、或いはこれらの金属を含む合金等の導電性の金属を蒸着あるいはスパッタリング等により薄膜状に積層形成した上で、フォトリソグラフィ法等の製造方法により形成されている。例えば、接続電極１３３は、圧電素子１３１の表面側から順にクロム、ニッケル、金の金属の三層構造となっていても良い。
【００２９】
蓋部材１４０は、圧電振動素子１３０を搭載した素子搭載部材１１０の真空状態にある第一凹部１１７、あるいは窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスが充填された第一凹部１１７を気密的に封止するためのものである。蓋部材１４０は、平面視矩形状の平板形状であり、第一凹部１１７の開口部を覆い塞ぎつつ接合材１１８の平面視外周の大きさと同じ平面視の大きさを有する。蓋部材１４０は、第一枠体１１２の上面に設けられた接合材１１８の上に第一凹部１１７の開口部を覆い塞ぐように配置され、第一枠体１１２の上面と接合材１１８を介して接合されている。蓋部材１４０は、例えば、鉄、ニッケルまたはコバルトの少なくともいずれかを含む合金あるいはセラミックからなり、その厚み寸法は、例えば０．２〜１．０ｍｍである。
【００３０】
集積回路素子１５０は、例えば、素子搭載部材を構成する基板１１１側を向く主面に複数個の接続パッド１５１を有した平面視矩形のフリップチップ型集積回路素子が用いられ、その回路形成面には、所定の電子回路及び電子素子を組み合わせて、例えば、圧電振動素子１３０を励振する発振回路、波形成形回路、温度補償回路などが設けられている。この集積回路素子１５０は、接続パッド１５１と基板１１１の下面に設けられた導体パターン１２０を構成する第二電極パッド１２１とを半田等によって接合固着することにより、素子搭載部材１１０の第二凹部１１９内に搭載される。これにより、導体パターン１２０と基板１１１の表面及び内部に設けられた配線パターン（図示しない）とにより、第一電極パッド１１４に搭載された圧電振動素子１３０と、第二電極パッド１２１に接続された集積回路素子１５０とが電気的に接続されている。
【００３１】
前述のように、本発明の実施形態に係る圧電発振器１００は、基板１１１と、この基板１１１の上面に設けられ第一凹部１１７を成す第一枠体１１２と、基板１１１の下面に設けられ第二凹部１１９を成す第二枠体１１３と、を備えた素子搭載部材１１０と、第一凹部１１７内に搭載されている圧電振動素子１３０と、第二凹部１１９内に露出した基板１１１の下面に設けられており第二電極パッド１２１および配線部１２２を含んでいる複数の導体パターン１２０と、第二凹部１１９内に配置され且つ導体パターン１２０の第二電極パッド１２１に半田によって電気的に接続された集積回路素子１５０と、を備えており、それぞれの導体パターン１２０には半田流れ防止領域１２３が設けられており、それぞれの半田流れ防止領域１２３が、隣り合う導体パターン１２０間において、第二凹部１１９内に露出している基板１１１の下面における長辺からの距離が異なっている位置に設けられている。
【００３２】
このような構成により、仮に、隣り合う導体パターン１２０の間で半田流れ防止領域１２３にて堰き止められた半田が導体パターン１２０外に流れ出たとき、半田が流出する位置を隣り合う導体パターン１２０間において異ならせることができ、流れ出た半田同士が接触して、隣り合う導体パターン間で短絡する可能性を低減させることが可能となる。
【００３３】
また、本発明の圧電発振器１００は、半田流れ防止領域１２３が、レーザを導体パターン１２０に対し照射することにより形成されていることを特徴とする。このような構成により、レーザにより導体パターン１２０の表層の第三層１２６を取り除くとともに、第三層を取り除いた部分の近傍に取り除かれた層が盛り上がり凸部１２３ａを形成することができる。この凸部１２３ａの少なくとも表面部分が、例えばニッケルなどの半田濡れ性の低い金属酸化物から成っていることによって、レーザにより形成した半田流れ防止領域１２３により半田の拡がりを止めることが可能となる。
【００３４】
（第一変形例）
次に、本発明の実施形態に係る圧電発振器の第一変形例について説明する。尚、本実施形態に係る圧電発振器の第一変形例において、前述した本実施形態である圧電発振器１００と同じ構成要素の部分には、圧電発振器１００の各構成要素に付与した符号と同じ符号を付してその説明を省略する。本実施形態の第一変形例である圧電発振器（図示しない）は、半田流れ防止領域の形態が本実施形態の圧電発振器１００と異なっている。
【００３５】
本実施形態の第一変形例である圧電発振器は、素子搭載部材２１０と、圧電振動素子１３０と、蓋部材１４０と、集積回路素子１５０とから主に構成されている。このような本実施形態の第一変形例である圧電発振器は、電子機器等で使用する基準信号を生成出力するために用いられる。
【００３６】
素子搭載部材２１０は、圧電振動素子１３０及び集積回路素子１５０を安定的に搭載するためのものである。素子搭載部材２１０は、図５に示すように、基板２１１と、第一枠体１１２と、第二枠体１１３と、第一電極パッド１１４と、外部接続電極パッド１１５と、導体パターン２２０と、半田流れ防止領域２２３を備えた構成となっている。
【００３７】
基板２１１は、その上面に圧電振動素子１３０を実装し、下面に集積回路素子１５０を実装するための実装部材として機能するものである。基板２１１は、平面視矩形の平板であり、その上面には、圧電振動素子１３０へ信号を入出力するための第一電極パッド１１４が設けられており、下面には、集積回路素子１５０への信号を入出力するための導体パターン２２０が設けられている。また、基板２１１の下面には、他に、第一電極パッド１１４と電気的に接続した第三電極パッド１１６が設けられている。この第三電極パッド１１６は、後述する蓋部材１４０を搭載後に圧電振動素子１３０の周波数特性や電気的特性を測定するために用いられる。基板２１１の表面及び内部には、第一電極パッド１１４と第三電極パッド１１６と、後述する導体パターン２２０とを電気的に接続するための配線パターン（図示せず）が設けられている。また、基板２１１の表面及び内部には、導体パターン２２０と、外部接続電極パッド１１５とを電気的に接続するための配線パターン（図示せず）も設けられている。基板２１１は、例えば、アルミナセラミックスまたはガラス−セラミックス等のセラミック材料、またはガラス−エポキシである絶縁材料から構成されている。
【００３８】
導体パターン２２０は、半田等を用いて集積回路素子１５０を保持導通し、集積回路素子１５０への信号の入出力をするものである。導体パターン２２０は第二電極パッド２２１と、配線部２２２と、半田流れ防止領域２２３とを備えている。第二電極パッド２２１は例えば八個設けられており、第二凹部１１９内に露出した基板２１１の下面の２つの長辺に沿って四個ずつ並んで設けられている。配線部２２２は、それぞれの第二電極パッド２２１から、その第二電極パッド２２１の近傍の第二凹部１１９内に露出した基板２１１の下面の長辺に向かって延設されている。この導体パターン２２０のうちの二つの導体パターン２２０は、基板２１１内に設けられた配線パターン（図示せず）により、第一電極パッド１１４と電気的に接続している。また、残りの導体パターン２２０のうち所定の導体パターン２２０は、基板２１１及び第二枠体１１３内に設けられた配線パターン（図示せず）により、外部接続電極パッド１１５と電気的に接続されている。尚、導体パターン２２０は金属をメタライズ処理によって形成されており、本実施形態の圧電発振器１００に設けられた導体パターン１２０と同様に、例えば、基板２１１側の第一層にモリブデンが形成され、中間の第二層にニッケルが形成され、最外の第三層に金という三層構造になっている。
【００３９】
それぞれの導体パターン２２０を構成する第二電極パッド２２１又は配線部２２２には半田流れ防止領域２２３が設けられている。この半田流れ防止２２３は、導体パターン２２０の第二電極パッド２２１に集積回路素子１５０を半田等により接続固着する際に、第二電極パッド２２１から配線部２２２の方へ流れ出た半田を第二電極パッド２２１又は配線部２２２の途中で流れ出ることを堰き止めるために用いられる。半田流れ防止領域２２３は、本実施形態の圧電発振器１００に設けられた半田流れ防止領域２２３と同様に、半田の流れを妨げる高低差を有する凸部と、半田との濡れ性が比較的低い金属酸化物から成る部分または半田がたまりやすい凹部とから構成されている。尚、第二電極パッド２２１又は配線部２２２においてこの半田流れ防止領域２２３が設けられる位置は、第二凹部１１９内に露出した基板２１１の下面の長辺方向で隣り合う導体パターン２２０に設けられる半田流れ防止領域２２３の間で異なっている。具体的には、図５に示すように、隣り合う導体パターン２２０のうち、一方の導体パターン２２０に設けられた半田流れ防止領域２２３は、配線部２２２に、半田流れ防止領域２２３の長さ方向が第二凹部１１９内に露出している基板２１１の下面における長辺と平行となるように設けられている。また、隣り合う導体パターン２２０のうち、他方の導体パターン２２０に設けられた半田流れ防止領域２２３は、第二電極パッド２２１に、半田流れ防止領域２２３の長さ方向が第二凹部１１９内に露出している基板２１１の下面における長辺と垂直となるように設けられている。
【００４０】
尚、この半田流れ防止領域２２３は、本実施形態の圧電発振器１００に設けられた半田流れ防止領域１２３と同様に、第二凹部１１９の開口側から導体パターン２２０の第二電極パッド２２１又は配線部２２２にレーザを照射することにより形成される。半田流れ防止領域２２３の凸部は、例えば、導体パターン２２０にレーザを照射して形成される。また、半田流れ防止領域２２３の金属酸化物から成る部分は、導体パターン２２０の第二層のニッケルがレーザで削られ、また発熱することにより空気と反応して生成される。また半田流れ防止領域２２３の凹部は、第二層のニッケルと第三層の金を除去することで形成される。以上のように、半田流れ防止領域２２３を構成する凸部、金属酸化物および凹部は、第二電極パッド２２１又は配線部２２２にレーザを照射することで一度に形成される。
【００４１】
前述のように、本発明の実施形態の第一変形例である圧電発振器は、隣り合う導体パターン２２０に設けられた半田流れ防止領域２２３において、一方の半田流れ防止領域２２３は、半田流れ防止領域２２３の長さ方向が第二凹部１１９内に露出している基板２１１の下面における長辺と平行となるように設けられおり、他方の半田流れ防止領域２２３は、半田流れ防止領域２２３の長さ方向が第二凹部１１９内に露出している基板２１１の下面における長辺と垂直となるように設けられていることを特徴とする。
【００４２】
このような構成により、仮に、隣り合う導体パターン２２３の間で半田流れ防止領域２２３にて堰き止められた半田が導体パターン２２３外に流れ出たとき、半田が流出する位置及び半田が流出する方向を隣り合う導体パターン２２０間において異ならせることができ、流れ出た半田同士が接触して、隣り合う導体パターン間で短絡する可能性を更に低減させることが可能となる。
【００４３】
（第二変形例）
次に、本発明の実施形態に係る圧電発振器の第二変形例について説明する。尚、本実施形態に係る圧電発振器の第二変形例において、前述した本実施形態である圧電発振器１００と同じ構成要素の部分には、圧電発振器１００の各構成要素に付与した符号と同じ符号を付してその説明を省略する。本実施形態の第二変形例である圧電発振器３００は、第二凹部１１９内に絶縁性樹脂が設けられていることで、本実施形態の圧電発振器１００と異なっている。
【００４４】
本実施形態の第二変形例である圧電発振器３００は、素子搭載部材１１０と、圧電振動素子１３０と、蓋部材１４０と、集積回路素子１５０と、絶縁性樹脂３６０から主に構成されている。このような圧電発振器３００は、電子機器等で使用する基準信号を生成出力するために用いられる。
【００４５】
図６に示すように、半田流れ防止領域１２３が形成された導体パターン１２０に集積回路素子１５０が搭載されている第二凹部１１９内には、絶縁性樹脂３６０が充填されている。この絶縁性樹脂３６０は、エポキシ樹脂又はポリイミド樹脂によって構成されており、ディスペンサにより液状の絶縁性樹脂を第二凹部１１９内に流入させた後、加熱等により絶縁性樹脂３６０を固化し充填している。また、絶縁性樹脂３６０の量は、第二凹部１１９内の、基板１１１の下面から、搭載した集積回路素子１５０の回路形成面を覆う高さ以上を充填する量となっている。
【００４６】
前述のように、本発明の実施形態に係る圧電発振器３００は、半田流れ防止領域１２３が形成された導体パターン１２０が設けられている基板１１１の下面が露出した第二凹部１１９内に、絶縁性樹脂３６０が充填されている。このような構成により、外部から第二凹部１１９内に侵入した異物が、半田流れ防止領域１２３にて堰き止められて導体パターン１２０外に流れ出た半田に付着することを防止できる。よって、この異物により、流れ出た半田同士又は流れ出た半田と隣り合う導体パターン１２０とが短絡してしまう可能性を低減させることが可能となる。
【００４７】
尚、本発明は上述の実施形態や各変形例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。例えば、前述した実施形態においては、圧電デバイス内に搭載する周波数決定素子として平面視矩形の圧電振動素子を例示したが、他に、平面視音叉型の圧電振動素子や、弾性表面波素子を用いても構わない。
【符号の説明】
【００４８】
１００、２００、３００・・・圧電発振器
１１０、２１０・・・素子搭載部材
１１１、２１１・・・基板
１１２・・・第一枠体
１１３・・・第二枠体
１１４・・・第一電極パッド
１１５・・・外部接続電極パッド
１１６・・・第三電極パッド
１１７・・・第一凹部
１１８・・・接合材
１１９・・・第二凹部
１２０、２２０・・・導体パターン
１２１、２２１・・・第二電極パッド
１２２、２２２・・・配線部
１２３、２２３・・・半田流れ防止領域
１３０・・・圧電振動素子
１４０・・・蓋部材
１５０・・・集積回路素子
３６０・・・絶縁性樹脂
【図１】
2018142787.tif 000003
【図２】
2018142787.tif 000004
【図３】
2018142787.tif 000005
【図４】
2018142787.tif 000006
【図５】
2018142787.tif 000007
【図６】
2018142787.tif 000008