(57)【要約】      （修正有）【課題】環境温度変化によって個々の接合に応力が集中しにくく、また接合強度を高くして高信頼性化を図る実装構造の圧電デバイスの提供。【解決手段】圧電素子を内部に収容し、底面に複数の外部端子を有するパッケージ本体２と、パッケージ本体２と実装基板１００との間に介在し、複数の外部端子を、実装基板１００に設けられた複数の端子接合パッド部１００Ａ，１００Ｂに電気的に接続するパッケージ接続体６と、を有する。パッケージ接続体６の基材は、実装基板１００の基材との熱膨張係数差がパッケージ本体２の基材との熱膨張係数差より小さい熱膨張係数を有する材料から形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子を内部に収容し、底面に複数の外部端子を有するパッケージ本体と、
前記パッケージ本体と実装基板との間に介在し、前記複数の外部端子を、前記実装基板に設けられた複数の端子接合パッド部に電気的に接続するパッケージ接続体と、
を有し、
前記パッケージ接続体の基材は、前記実装基板の基材との熱膨張係数差が前記パッケージ本体の基材との熱膨張係数差より小さい熱膨張係数を有する材料から形成されている、
圧電デバイスの実装構造。
【請求項２】
前記パッケージ接続体の基材と前記実装基板の基材は同じ樹脂材料からなる、
請求項１記載の圧電デバイスの実装構造。
【請求項３】
前記パッケージ接続体は、
基材と、
前記基材の第１主面に配置され、前記パッケージ本体の前記複数の外部端子に接続される複数の第１電極と、
前記基材の第２主面に配置され、前記実装基板の複数の導電パッド部と接続される複数の第２電極と、
を有し、
前記複数の第１電極の各々が、前記基材の側面に設けられた導電性の電極接続部により、前記複数の第２電極の何れかと電気的に接続されている、
請求項１または２記載の圧電デバイスの実装構造。
【請求項４】
前記基材の側面は、当該側面から基材中心側に窪む側面凹部を有し、
前記側面凹部内の前記基材の側面に、前記第１電極および前記第２電極と一体の導電材料からなる前記電極接続部が設けられている、
請求項３に記載の圧電デバイスの実装構造。
【請求項５】
前記パッケージ接続体の基材は、第１主面と第２主面を厚さ方向に貫通する貫通孔を少なくとも１つ有する、
請求項１から４の何れか一項記載の圧電デバイスの実装構造。
【請求項６】
前記パッケージ接続体は、
基材と、
前記基材の第１主面に配置され、前記パッケージ本体の前記複数の外部端子に接続される複数の第１電極と、
前記基材の第２主面に配置され、前記実装基板の複数の導電パッド部と接続される複数の第２電極と、
を有し、
前記複数の第１電極の各々が、前記基材の側面および前記貫通孔の内壁面に設けられた導電性の複数の電極接続部により、前記複数の第２電極の何れかと電気的に接続されている、
請求項５記載の圧電デバイスの実装構造。
【請求項７】
前記基材の側面は、当該側面から基材中心側に窪む側面凹部を有し、
前記貫通孔は、一辺の内壁面が、前記第１および第２電極を挟んで前記側面凹部に対応して位置し、
前記側面凹部内の前記基材の側面と前記内壁面のそれぞれに、前記第１電極および前記第２電極と一体の導電材料からなる前記電極接続部が設けられている、
請求項６記載の圧電デバイスの実装構造。
【請求項８】
前記パッケージ本体の前記複数の外部端子と前記複数の第１電極は、導電接着剤で接続され、
前記実装基板の複数の導電パッド部と前記複数の第２電極は、導電接合材で接合され、
前記導電接合材が前記電極接続部の各々から前記実装基板の上面にかけて上下方向の厚みが薄くなるように傾斜をつけて設けられている、
請求項３または６記載の圧電デバイスの実装構造。
【請求項９】
圧電素子を内部に収容し、底面に複数の外部端子を有するセラミック製のパッケージ本体と、
前記パッケージ本体と重ねられたときに側面の主部同士が揃う大きさの樹脂製の基材、当該基材の第１主面に配置され前記複数の外部端子と接続される複数の第１電極、および、前記基材の第２主面に配置され、前記複数の第１電極の何れかと前記基材の側面側で接続された複数の第２電極を備えるパッケージ接続体と、
を有し、
前記複数の第１電極の各々が、前記基材の側面に設けられた導電性の電極接続部により、前記複数の第２電極の何れかと電気的に接続されている、
圧電デバイス。
【請求項１０】
前記パッケージ接続体の基材は、前記第１主面と前記第２主面を厚さ方向に貫通する貫通孔を少なくとも１つ有する、
請求項９記載の圧電デバイス。
【請求項１１】
前記複数の第１電極の各々が、前記基材の側面および前記貫通孔の内壁面に設けられた導電性の複数の電極接続部により、前記複数の第２電極の何れかと電気的に接続されている、
請求項１０記載の圧電デバイス。
【請求項１２】
前記基材の側面は、当該側面から基材中心側に窪む側面凹部を有し、
前記貫通孔は、一辺の内壁面が、前記第１および第２電極を挟んで前記側面凹部に対応して位置し、
前記側面凹部内の前記基材の側面と前記内壁面のそれぞれに、前記第１電極および前記第２電極と一体の導電材料からなる前記電極接続部が設けられている、
請求項１１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、電子機器等に用いられる圧電デバイスと、その実装構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
表面実装型の圧電デバイスは、パッケージ内に圧電素子、例えば水晶素子を収容し、パッケージを実装基板に半田付け等で接合する。
【０００３】
実装基板は、ガラスエポキシ樹脂等のベース基板材に金属製の配線を設けて形成される。配線には、圧電デバイスの複数の外部端子を半田により接合する複数の端子接合パッド部を含む。
圧電振動子の場合、外部端子は２個又は４個の場合が一般的であり、その配置と個数に合わせて、実装基板に複数の端子接合パッドが予め形成される。
【０００４】
下記特許文献１は、水晶発振器において、小型パッケージのデバイスを、大型（旧式）のデバイス仕様の端子接合パッド部を有する実装基板に実装するための技術を開示する。具体的に、下記特許文献１に開示されたデバイス実装構造では、上面に狭ピッチの端子接合パッドを形成し、底面に旧式仕様の比較的大きなピッチの端子接合パッドを形成した表面実装用印刷配線基板を、小型のパッケージと実装基板との間に介在させている。これにより、パッケージサイズの変更があっても従来の実装基板に搭載可能な水晶発振器を提供することを可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２１１３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
圧電デバイスは、上記特許文献１等に記載されたパッケージサイズの縮小による小型化（および薄型化）に加えて、特に車載用途等では高信頼性が要求される。
【０００７】
例えば車載用途では、大きな温度変化があり振動を常に受ける環境を想定して、そのような環境に耐えうる構造の圧電デバイスが求められる。このような大きな環境変化に耐えうる高信頼性のデバイスは、上記特許文献１に記載の水晶発振器のように、単に異なる端子ピッチに対応した実装構造を採用しても得られない。
【０００８】
本発明の目的は、高信頼性化のため、環境温度変化によって個々の接合に応力が集中しにくい圧電デバイスの実装構造と、接合強度が高い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】
【０００９】
本発明の一態様に係る圧電デバイスの実装構造は、圧電素子を内部に収容し、底面に複数の外部端子を有するパッケージ本体と、前記パッケージ本体と実装基板との間に介在し、前記複数の外部端子を、前記実装基板に設けられた複数の端子接合パッド部に電気的に接続するパッケージ接続体と、を有し、前記パッケージ接続体の基材は、前記実装基板の基材との熱膨張係数差が前記パッケージ本体の基材との熱膨張係数差より小さい熱膨張係数を有する材料から形成されている。
【００１０】
ここで、「パッケージ接続体とパッケージ本体は基材同士に熱膨張係数に差があり、パッケージ接続体と実装基板は基材同士に熱膨張係数に差がない」場合も、上述した実装構造における「前記パッケージ接続体の基材は、前記実装基板の基材との熱膨張係数差が前記パッケージ本体の基材との熱膨張係数差より小さい熱膨張係数を有する材料から形成されている」の一例に該当する。
よって、好適には、前記パッケージ接続体の基材と前記実装基板の基材は同じ樹脂材料から形成してもよい。
【００１１】
好適に、前記パッケージ接続体は、基材と、前記基材の第１主面に配置され、前記パッケージ本体の前記複数の外部端子に接続される複数の第１電極と、前記基材の第２主面に配置され、前記実装基板の複数の導電パッド部と接続される複数の第２電極と、を有し、前記複数の第１電極の各々が、前記基材の側面に設けられた導電性の電極接続部により、前記複数の第２電極の何れかと電気的に接続されている。
さらに好適に、前記基材の側面は、当該側面から基材中心側に窪む側面凹部を有し、前記側面凹部内の前記基材の側面に、前記第１電極および前記第２電極と一体の導電材料からなる前記電極接続部が設けられている。
【００１２】
好適に、前記パッケージ接続体の基材は、第１主面と第２主面を厚さ方向に貫通する貫通孔を少なくとも１つ有する。
さらに好適に、前記パッケージ接続体は、基材と、前記基材の第１主面に配置され、前記パッケージ本体の前記複数の外部端子に接続される複数の第１電極と、前記基材の第２主面に配置され、前記実装基板の複数の導電パッド部と接続される複数の第２電極と、を有し、前記複数の第１電極の各々が、前記基材の側面および前記貫通孔の内壁面に設けられた導電性の複数の電極接続部により、前記複数の第２電極の何れかと電気的に接続されている。
さらに好適に、前記基材の側面は、当該側面から基材中心側に窪む側面凹部を有し、前記貫通孔は、一辺の内壁面が、前記第１および第２電極を挟んで前記側面凹部に対応して位置し、前記側面凹部内の前記基材の側面と前記内壁面のそれぞれに、前記第１電極および前記第２電極と一体の導電材料からなる前記電極接続部が設けられている。
【００１３】
好適に、前記パッケージ本体の前記複数の外部端子と前記複数の第１電極は、導電接着剤で接続され、前記実装基板の複数の導電パッド部と前記複数の第２電極は、導電接合材で接合され、前記電極接続部の各々に実装基板の上面にかけて上下方向の厚みが薄くなるように傾斜をつけて導電接合材が設けられている。
【００１４】
本発明の一態様に係る圧電デバイスは、圧電素子を内部に収容し、底面に複数の外部端子を有するセラミック製のパッケージ本体と、前記パッケージ本体と重ねられたときに側面の主部同士が揃う大きさの樹脂製の基材、当該基材の第１主面に配置され前記複数の外部端子と接続される複数の第１電極、および、前記基材の第２主面に配置され、前記複数の第１電極の何れかと前記基材の側面側で接続された複数の第２電極を備えるパッケージ接続体と、を有し、前記複数の第１電極の各々が、前記基材の側面に設けられた導電性の電極接続部により、前記複数の第２電極の何れかと電気的に接続されている。
【００１５】
好適に、前記パッケージ接続体の基材は、前記第１主面と前記第２主面を厚さ方向に貫通する貫通孔を少なくとも１つ有する。
さらに好適に、前記複数の第１電極の各々が、前記基材の側面および前記貫通孔の内壁面に設けられた導電性の複数の電極接続部により、前記複数の第２電極の何れかと電気的に接続されている。
さらに好適に、前記基材の側面は、当該側面から基材中心側に窪む側面凹部を有し、
前記貫通孔は、一辺の内壁面が、前記第１および第２電極を挟んで前記側面凹部に対応して位置し、
前記側面凹部内の前記基材の側面と前記内壁面のそれぞれに、前記第１電極および前記第２電極と一体の導電材料からなる前記電極接続部が設けられている。
【発明の効果】
【００１６】
上記の構成によれば、高信頼性化のため、環境温度変化によって個々の接合に応力が集中しにくい圧電デバイスの実装構造と、接合強度が高い圧電デバイスが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施形態に係る圧電デバイスの実装構造の概略断面図。
【図２】パッケージ蓋部を外した内部の概略構成を例示する圧電デバイスの上面図（Ａ）と裏面図（Ｂ）。
【図３】パッケージ接続体の上面図（Ａ）と短辺側の側面図（Ｂ）。
【図４】パッケージ本体を貼り合わせたパッケージ接続体を実装基板に実装するときの、実装前（Ａ）と実装後（Ｂ）における実装構造の概略断面図。
【図５】第２の実施形態に係るパッケージ接続体の上面図（Ａ）と長辺側の側面図（Ｂ）。
【図６】第３の実施形態に係るパッケージ接続体の上面図（Ａ）と短辺側の側面図（Ｂ）。
【図７】パッケージ本体を貼り合わせたパッケージ接続体を実装基板に実装した後の実装構造の概略断面図。
【図８】第４の実施形態に係るパッケージ接続体の上面図（Ａ）と長辺側の側面図（Ｂ）。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施形態を、圧電デバイスが水晶振動子の場合を例として、図面を参照して各種実施形態および変形例を説明する。
また、第２の実施形態以降において、既に説明した構成と同一又は類似する構成については、互いに同一の符号を付して説明することがある。
【００１９】
以下、次の順で説明を行う。
１．第１の実施形態：２端子の圧電デバイスに対応した電極配置のパッケージ接続体（貫通孔なし）を介在させた実装構造の形態である。
２．第２の実施形態：４端子の圧電デバイスに対応した電極配置のパッケージ接続体（貫通孔なし）を介在させた実装構造の形態である。
３．第３の実施形態：２端子の圧電デバイスに対応した電極配置のパッケージ接続体（貫通孔あり）を介在させた実装構造の形態である。
４．第４の実施形態：４端子の圧電デバイスに対応した電極配置のパッケージ接続体（貫通孔あり）を介在させた実装構造の形態である。
５．変形例
６．別発明
【００２０】
＜１．第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る圧電デバイスの実装構造の概略断面図である。また、図２（Ａ）と図２（Ｂ）は、圧電デバイスの上面図と裏面図である。なお、図２（Ａ）の上面図では、最上部のパッケージ蓋部５を外した内部の概略構成を例示している。
最初に、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）を用いて、圧電デバイスの構造と簡単な製法を説明する。
【００２１】
［圧電デバイスの構造と製法］
図２に示す圧電デバイス１は、主な構成として、パッケージ本体２と、パッケージ本体２の凹部２Ａの内部に実装された水晶素子４とを有している。なお、後述する第２，第４の実施形態のように４端子デバイスの場合、水晶素子４の環境温度を検知する感温素子の一例としてのサーミスタ素子等がパッケージ本体２内に設けられることもあるが、本実施形態では２端子デバイスであるため、感温素子は有さない。
【００２２】
パッケージ本体２は、主に、例えばアルミナセラミックス、ガラス−セラミックス等のセラミック材料からなる絶縁層を１層または複数層積層し、焼成して形成することができる。
【００２３】
パッケージ本体２は、上方側がパッケージ蓋体５で封止されたときに内部空間を形成するための凹部２Ａを有する。凹部２Ａを形成するための好適な構成として、パッケージ本体２が基板部と枠体部とを有し、基板部の上面に枠体部を貼り付けたときに、基板部の上面に枠体部で囲まれた凹部が形成される構成を採用できる。この構成では、基板部及び枠体部を、上記したセラミック材料から形成してもよいし、基板部を上記したセラミック材料から形成し、枠体部を例えばＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金などの金属によって環状をなすように形成してもよい。
【００２４】
パッケージ蓋体５は、矩形平板状のセラミック材料から形成してもよいし、矩形状平板状のＦｅ−Ｎｉ合金やＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金から形成したものでもよい。パッケージ蓋体５は、真空に近い状態または窒素ガスなどが充填された凹部２Ａを気密的に封止するための封止部として機能する。
【００２５】
図２（Ａ）に示すように、パッケージ本体２の凹部２Ａの底面には、水晶素子４を接合するために金属材料からなる接続パッド２２Ａ，２２Ｂが配置されている。
一方、図２（Ｂ）に示すように、パッケージ本体２の裏面には、例えば水晶素子４の各端子に電気的に接続され、金属材料からなる２つの外部端子２３Ａ，２３Ｂが配置されている。
接続パッド２２Ａと外部端子２３Ａの接続は、特に図示しないが、凹部２Ａの内底面に形成された配線（またはセラミック材料内部に埋め込まれた配線）と、その下のビアにより達成される。また、接続パッド２２Ｂと外部端子２３Ｂの接続はビアにより達成される。
【００２６】
水晶素子４は、矩形板状の水晶素板４１と、当該水晶素板４１の両面に形成された１対の電極を有する。各電極は、図２（Ａ）に示すように、水晶素板４１の主面に広く配置された矩形状の励振電極４２と、水晶素板４１の一方の角部を覆って水晶素板４１の両面に配置された接続電極４３Ａと、接続電極４３Ａを励振電極４２に接続する引出電極４４と、を有する。これらの電極（４２，４３Ａ，４４）は、一体の導電層（例えば金属膜）から形成したものである。図２（Ａ）では、水晶素板４１の短辺のもう片側の角部に他の電極の接続電極４３Ｂが図示してある。この他の電極は、接続電極４３Ｂと、不図示の水晶素板４１の他の面に配置された励振電極および引出電極とを一体の導電層から形成したものである。
【００２７】
水晶素子４とパッケージ本体２の接合に関し、接続電極４３Ａと接続パッド２２Ａ、接続電極４３Ｂと接続パッド２２Ｂの接合時に導電接着剤ＤＳが用いられている。
導電接着剤ＤＳとして、例えば、シリコーン樹脂等のバインダーの中に導電フィラーとして導電性粉末が含有されているものであり、導電性粉末としては、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル鉄（ＮｉＦｅ）、のうちのいずれかまたはこれらの組み合わせを含むものを、好適に用いることができる。
【００２８】
圧電デバイス１の製造では、セラミック材料からなるパッケージ本体２と、水晶素子４と、パッケージ蓋体５をそれぞれ形成する。
水晶素子４の形成では、まず、人工水晶体から所定のカットアングルで切断し外形加工を施すことによって水晶素板４１を得る。その後、例えば、水晶素板４１の両主面にスパッタリング等によって金属膜を被着させて加工する、あるいは印刷等により、励振電極４２、接続電極４３Ａ（４３Ｂ）、引出電極４４を有する１対の電極を一体として形成する。
【００２９】
水晶素子４をパッケージ本体２の凹部２Ａに形成された接続パッド２２Ａ，２２Ｂに対し、片持構造となるように導電接着剤ＤＳで接合する。
パッケージ蓋体５を凹部２Ａが塞がれるようにパッケージ本体２に被せ、パッケージ蓋体５とパッケージ本体２を加熱等で密封されるように強固に接合する。パッケージ蓋体５は、上記合金製の場合に、例えば、所定雰囲気中でパッケージ本体２上にシーム溶接等で接合される。
【００３０】
［圧電デバイスの基板実装］
つぎに、圧電デバイスの実装構造と実装法を、図１、図３及び図４を用いて説明する。
図１に示す実装構造では、上述した構成の圧電デバイス１を、プリント配線基板等と称される実装基板１００に実装する際に、両者間にパッケージ接続体６を介在させることに特徴がある。
なお、図１では、パッケージ本体２の外部端子とパッケージ接続体６の電極は図示を省略している。
【００３１】
実装基板１００は、コアと称される基材が、例えばガラスエポキシ樹脂製であり、基材の片側主面または両側主面に金属製の配線を形成したものである。金属製の配線は基材の主面のほかに、基材内部に形成されることもある。
図１の断面図では、実装基板１００の上面の配線のうち、パッケージ接続体６を介して圧電デバイス１の外部端子と電気的に接続される２つの端子接合パッド部１１０Ａ，１００Ｂを示す。
【００３２】
図３（Ａ）と図３（Ｂ）は、パッケージ接続体６の裏面図と短辺側の側面図である。ここで裏面とは、実装基板１００と接合されたときに実装基板１００と向き合う第２主面Ｓ２を指す。一方、パッケージ本体２と向き合う第１主面Ｓ１（上面）は、裏面側と同様な構成となっているため、図示を省略する。
なお、この裏面（第２主面Ｓ２）と上面（第１主面Ｓ１）の定義は、後述する第２実施形態以降でも同様である。
【００３３】
パッケージ接続体６は、矩形平板状の基材６１を有する。
パッケージ接続体６の基材６１は、当該基材６１と実装基板１００の基材との熱膨張係数の差が、当該基材６１とパッケージ本体２の基材との熱膨張係数の差より小さい熱膨張係数を有する材料から形成されている。
例えば、パッケージ本体２の基材がセラミック製で、実装基板１００の基材がガラスエポキシ樹脂製の場合、パッケージ接続体６の基材６１をガラスエポキシ樹脂製とすることが可能である。このように、パッケージ接続体６２の基材と実装基板１００の基材は同じ樹脂材料からなるようにすることにより、熱膨張係数の差をより小さくすることができる。なお、上記熱膨張係数の差の要件を満たすかぎり、パッケージ接続体６の基材６１を他の樹脂製等から形成することもできる。
【００３４】
パッケージ接続体６の基材６１は、その第１主面Ｓ１と第２主面Ｓ２のそれぞれに２つの電極を有する。
より詳細には、図３（Ａ）に示す第２主面Ｓ２には、第２電極６３Ａ，６３Ｂが基材長手方向に互いに離れて配置されている。同様に、第１主面Ｓ１には、第１電極６４Ａ，６４Ｂが基材長手方向に互いに離れて配置されている。また、第１電極６４Ａと第２電極６３Ａは基材６１を挟んで対向し、第１電極６４Ｂと第２電極６３Ｂは基材６１を挟んで対向している。以下、この基材を挟んで対向する電極を「１対の電極」または「電極対」と表記する。
【００３５】
パッケージ接続体６の基材６１は、その側面、例えば短側面Ｓ３のそれぞれに、当該短側面Ｓ３から基材中心側に窪む側面凹部６２を備える。各側面凹部６２は、その基材内側のコーナ部が緩やかな曲面となるように形成されている。
基材６１を挟んで対向する１対の電極間を接続する電極接続部６５が、各側面凹部６２の内部の基材側面に設けられている。このようにすることにより、第１電極６４Ａ，６４Ｂと第２電極６３Ａ，６３Ｂとを導通させると共に、実装基板１００に実装した際に、導電接合材ＳＬの接合面積を大きくし、接合強度を向上させることができる。また、この電極接続部６５と１対の電極は、望ましくは一体の金属膜から形成されている。このため、第１電極６４Ａと第２電極６３Ａは、一方の短側面Ｓ３に設けられた電極接続部６５により確実に接続され、導通不良を低減することができる。同様に、第１電極６４Ｂと第２電極６３Ｂは、他の短側面Ｓ３に設けられた別の電極接続部６５により確実に接続され、導通不良を低減することができる。
【００３６】
このような構成のパッケージ接続体６は、２つの第１電極６４Ａ，６４Ｂが、図２（Ｂ）に示す外部端子２３Ａ，２３Ｂに、例えば、耐熱性を有する導電接着剤ＤＳにより１対１で接合されるように、圧電デバイス１と予め貼り合わされる（図１参照）。
圧電デバイス１を貼り合わせたパッケージ接続体６は、その２つの第２電極６３Ａ，６３Ｂが端子接合パッド部１１０Ａ，１００Ｂと導電接合材ＳＬを介して、実装基板１００に実装される。
【００３７】
図４（Ａ）および（Ｂ）に実装前後における実装構造の概略断面図を示す。
実装前を示す図４（Ａ）では、実装基板１００の端子接合パッド部１１０Ａ，１００Ｂ上に導電接合材ＳＬがディスペンサ等で供給される。このとき導電接合材ＳＬは、中央部ほど導電接合材ＳＬが多い山なりの形状となっている。
実装時に導電接合材ＳＬが押しつぶされ、周囲に広がる。このとき本実施形態では、基材６１に側面凹部６２が形成されているため、導電接合材ＳＬが基材６１の外側に広がるより先に導電接合材ＳＬで側面凹部６２が充填される（図４（Ｂ））。あるいは、完全に充填されなくとも、側面凹部６２に形成された導電性の電極接続部６５（不図示）に沿って導電接合材ＳＬが這い上がる。導電接合材ＳＬは、電極接続部６５の各々から実装基板１１０の上面にかけて導電接合材ＳＬの上下方向の厚みが薄くなるように傾斜が設けられている。また、導電性接合材ＳＬが上下方向の厚みが薄くなるように設けられた傾斜のことをフィレットとする。このようにして側面凹部６２内にフィレットが形成され、そのため、導電接合材ＳＬの剥がれに対する強度が向上して強固な接合が達成される。導電接合材ＳＬは、例えば、銀ペースト又は鉛フリー半田により構成されている。また、導電接合材ＳＬには、塗布し易い粘度に調整するための添加した溶剤が含有されている。鉛フリー半田の成分比率は、錫が９５〜９７．５％、銀が２〜４％、銅が０．５〜１．０％のものが使用されている。
【００３８】
本実施形態では、上記導電接合材ＳＬの剥がれに対する強度の向上に加えて、前述したように基材同士の熱膨張係数差を規定したことによる、以下のような望ましい効果が期待できる。
【００３９】
一般に、パッケージ接続体６がない場合にパッケージ本体２と実装基板１００との大きな熱膨張係数差に起因した応力が、導電接合材ＳＬにかかり導電接合材ＳＬにクラック等が発生することがある。とくにデバイスの小型化により導電接合材ＳＬの接合面積が小さくなると、小さなクラックでも接合不良を起こす可能性が高まる。
【００４０】
本実施形態において、パッケージ接続体６の基材６１は、当該基材６１と実装基板１００の基材との熱膨張係数の差が、当該基材６１とパッケージ本体２の基材との熱膨張係数の差より小さい熱膨張係数を有する材料から形成されている。
このため、加熱で実装基板１００が変形した場合でも、その変形による応力がパッケージ接続体６の存在により緩和され、その結果として、導電接合材ＳＬにかかる応力も緩和される。このため、導電接合材クラックが発生し難くなる。
【００４１】
なお、実装基板１００の変形にともなって、熱膨張係数が同じまたは近いパッケージ接続体６も多少変形する。このため、パッケージ接続体６をパッケージ本体２に接合している導電接着剤ＤＳにもある程度の応力がかかる。しかしながら、導電接着剤ＤＳは、耐熱性があり、しかもシリコーン樹脂等の樹脂をベース材料とするため応力印加による破断に強い（柔軟性が高い）。また、実装基板１００に比べて面積が小さく、導電接合材ＳＬを介して接合されているパッケージ接続体６に対し、実装基板１００からの応力がそのままかかるわけではない。したがって、実装基板１００からの応力が、導電接合材ＳＬ側と耐熱性の導電接着剤ＤＳ側に分散され、その結果として、導電接合材クラックの発生が抑制または防止される。  
【００４２】
＜２．第２の実施形態＞
図５（Ａ）および（Ｂ）は、第２の実施形態に係るパッケージ接続体６Ａの裏面図と長辺側の側面図である。以下の第２実施形態以降の説明では、従前の実施形態と同様な構成は、同一符号を付すことで、その説明を省略または簡略化する。
【００４３】
パッケージ接続体６Ａは、第１の実施形態と同様な材料製の矩形平板状の基材６１Ａを有する。
パッケージ接続体６Ａの基材６１Ａは、当該基材６１Ａと実装基板１００の基材との熱膨張係数の差が、当該基材６１Ａとパッケージ本体２の基材との熱膨張係数の差より小さい熱膨張係数を有する材料から形成されている。
【００４４】
第１の実施形態が２端子デバイスに対応していたのに対し、第２の実施形態のパッケージ接続体６Ａは、４端子デバイスに対応した電極配置を有する。
第１の実施形態で説明し、水晶素子４の２つの外部電極に接続されている２つの電極対（６３Ａ，６４Ａ）と（６３Ｂ，６４Ｂ）が、第２の実施形態では両主面の一方の対角側に配置されている。これに加え、第２の実施形態では、もう２つの電極対（第２電極６３Ｃ，第１電極６４Ｃ）と（第２電極６３Ｄ，第１電極６４Ｄ）が、両主面の他方の対角側に配置されている。ここで、第１電極６４Ｃ，６４Ｄは第１主面Ｓ１に形成され、第２電極６３Ｃ，６３Ｄは第２主面Ｓ２に形成されている。
ここで２つの電極対（６３Ｃ，６４Ｃ）と（６３Ｄ，６４Ｄ）は、グランドに接続させてもよいし、感温素子用としてもよい。
【００４５】
パッケージ接続体６Ａの基材６１Ａは、その側面、例えば長側面Ｓ４のそれぞれに２つずつ、当該長側面Ｓ４から基材中心側に窪む側面凹部６２を備える。各側面凹部６２には、第１の実施形態と同様、その内部の基材側面に、基材６１を挟んで対向する１対の電極間を接続する電極接続部６５が設けられている。
２つの電極対（６３Ａ，６４Ａ）と（６３Ｂ，６４Ｂ）と同様に、第１電極６４Ｃと第２電極６３Ｃは、一方の長側面Ｓ４に設けられた電極接続部６５により確実に接続され、導通不良を低減することができる。同様に、第１電極６４Ｄと第２電極６３Ｄは、他の長側面Ｓ４に設けられた別の電極接続部６５により確実に接続され、導通不良を低減することができる。
【００４６】
特に図示しないが、パッケージ本体の裏面側の外部端子は、上記パッケージ接続体６Ａの４つの第１電極６４Ａ〜６４Ｄの大きさと配置に適合した大きさと配置で構成されている。
また、実装基板の端子接続パッド部も、上記パッケージ接続体６Ａの４つの第２電極６３Ａ〜６３Ｄの大きさと配置に適合した大きさと配置で構成されている。
第２の実施形態における、その他の実装構造は、第１の実施形態の実装構造と同じである。また、実装法も基本的に同じである。
【００４７】
第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、実装時に導電接合材ＳＬが押しつぶされ、周囲に広がる。このとき本実施形態では、基材６１Ａの側面凹部６２が形成されているため、導電接合材ＳＬが基材６１Ａの外側に広がるより先に導電接合材ＳＬで側面凹部６２が充填される（図４（Ｂ）参照）。あるいは、完全に充填されなくとも、側面凹部６２に形成された導電性の電極接続部６５（図４（Ｂ）では不図示）に沿って這い上がる。このようにして側面凹部６２内に形成されたフィレットにより、導電接合材ＳＬの剥がれに対する強度が向上して強固な接合が達成される。
【００４８】
この導電接合材ＳＬの剥がれに対する強度向上に加えて、第１の実施形態で基材同士の熱膨張係数差を規定したことによる、第１の実施形態と同様な望ましい効果が期待できる。
【００４９】
＜３．第３の実施形態＞
図６（Ａ）および（Ｂ）は、第３の実施形態に係るパッケージ接続体６Ｂの裏面図と長辺側の側面図である。
【００５０】
パッケージ接続体６Ｂは、第１の実施形態と同様な材料製の矩形平板状の基材６１Ｂを有する。
パッケージ接続体６Ｂの基材６１は、当該基材６１Ｂと実装基板１００の基材との熱膨張係数の差が、当該基材６１Ｂとパッケージ本体２の基材との熱膨張係数の差より小さい熱膨張係数を有する材料から形成されている。
【００５１】
パッケージ接続体６Ｂは、電極配置構成が第１の実施形態と同じであるが、基材６１Ｂのほぼ中央に第１主面Ｓ１から第２主面Ｓ２に貫通する貫通孔６６Ｂを有する点で、第１の実施形態における基材６１と異なる。
【００５２】
また、第１の実施形態と同様に２つの側面凹部６２が２つの短側面Ｓ３に設けられている。
ここで、上記貫通孔６６Ｂは、その一方向の両端部が、各電極に対して側面凹部６２と同様な形状を提供する外形と位置を有する。このため、貫通孔６６Ｂの両端部の一方は、電極対（６３Ａ，６４Ａ）を挟んで一方の側面凹部６２と互いに対向する凹部を形成する。また、貫通孔６６Ｂの両端部の他方は、他の電極対（６３Ｂ，６４Ｂ）を挟んで他方の側面凹部６２と互いに対向する凹部を形成する。
【００５３】
また、貫通孔６６Ｂの両端部が形成する２つの上記凹部の内壁面（基材の内側面）に、側面凹部６２と同様な電極接続部６５を有する。したがって、２つの電極対の各々は、２つの電極接続部６５により、第１の実施形態よりも確実に電極間が接続されているので、さらに導通不良を低減することができる。また、貫通孔６６Ｂは、一辺の内壁面が、第１電極６４Ａ，６４Ｂおよび第２電極６３Ａ，６３Ｂを挟んで側面凹部６２に対応して位置し、側面凹部６２内の基材の側面と内壁面のそれぞれに、第１電極６４Ａ，６４Ｂおよび第２電極６３Ａ，６３Ｂと一体の導電材料から形成されている。このようにすることにより、確実に電極間が接続されるので、導通不良をさらに低減することができる。
【００５４】
図７は、第３の実施形態に係る実装構造の概略断面図である。この断面図は、図６（Ａ）の２つの側面凹部６２と、その間の貫通孔６６Ｂを通る線に沿った構造を表している。
実装時に各側面凹部６２が導電接合材ＳＬで完全または一部に充填され、フィレットが形成されることは第１の実施形態と同様である。さらに本実施形態では、電極対に対する凹部を形成する貫通孔６６Ｂの両端部側にも同様に電極接続部６５が形成されているため、それに沿って導電接合材ＳＬが這い上がり、フィレットが形成される。したがって、導電接合材ＳＬの剥がれに対する強度が第１の実施形態よりさらに増し、極めて強固な接合が達成されている。  
【００５５】
この導電接合材剥がれに対する強度向上に加えて、第１の実施形態で基材同士の熱膨張係数差を規定したことによる、第１の実施形態と同様な望ましい効果が期待できる。
【００５６】
＜４．第４の実施形態＞
図８（Ａ）および（Ｂ）は、第４の実施形態に係るパッケージ接続体６Ｃの裏面図と長辺側の側面図である。
このパッケージ接続体６Ｃは、第２の実施形態で説明したパッケージ接続体６Ｂに、さらに、２つの貫通孔６６Ｃを追加したものと同等である。このため、以下の説明では、第１および第２の実施形態と同一の構成は、同一符号を付して、その説明を省略または簡略化する。
【００５７】
２つの貫通孔のうち、一方の貫通孔６６Ｃは、電極対（６３Ａ，６４Ａ）と電極対（６３Ｄ，６４Ｄ）の間に位置する。そして、当該一方の貫通孔６６Ｃは、基材６１Ｃの短辺方向（長側面Ｓ４同士の対向方向）の両端部が各電極対に対して凹部を形成するように、その貫通孔の大きさ、形状および位置が決められている。
同様に、他方の貫通孔６６Ｃは、他の２つの電極対の間、即ち電極対（６３Ｂ，６４Ｂ）と電極対（６３Ｃ，６４Ｃ）の間に位置する。そして、当該他方の貫通孔６６Ｃは、基材６１Ｃの短辺方向の両端部が各電極対に対して凹部を形成するように、その貫通孔の大きさ、形状および位置が決められている。
【００５８】
これら２つの貫通孔６６Ｃの各々が、対応する電極対に対する凹部を形成する両端部のそれぞれに電極間を短絡する電極接続部６５を有する点は、第３の実施形態における貫通孔６６Ｂと同様である。
【００５９】
その他のパッケージ接続体の構成、パッケージ接続体以外の実装構造、および実装法は第１および第２の実施形態と同様である。
また、実装時に、側面凹部６２のみならず、貫通孔６６Ｃの内壁側にもフィレットが形成されて（図７の貫通孔６６Ｂ参照）、さらに強固な接合が達成される点で、第３の実施形態と同様な効果が得られる。
【００６０】
この導電接合材ＳＬの剥がれに対する強度向上に加えて、第１の実施形態で基材同士の熱膨張係数差を規定したことによる、第１の実施形態と同様な望ましい効果が期待できる。
【００６１】
＜５．変形例＞
以上の第１〜第４の実施形態は、上記説明に限定されず、例えば以下に例示する種々の変形が可能である。
【００６２】
電極接続部６５は、第１および第２電極（一対の電極）とは別の導電材料から形成してもよい。
【００６３】
また、パッケージ接続体６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃの基材６１，６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃは、その短側面Ｓ３と長側面Ｓ４の一方に側面凹部６２を形成しているが、短側面Ｓ３と長側面Ｓ４の両方に側面凹部６２を形成することが可能である。また、側面凹部６２を電極対に対し１つ設ける場合でも、その位置自体は上記の説明に限定されない。
【００６４】
例えば図３，図６に示す２端子デバイス向けのパッケージ接続体では、各電極対に対し、短側面Ｓ３側の側面凹部６２に加えて、２つの長側面Ｓ４の一方または他方にも側面凹部６２を形成して、電極接続部６５による電極間短絡箇所を増やしてもよい。また、各電極対に対し、短側面Ｓ３側には側面凹部６２を形成せずに、２つの長側面Ｓ４の一方または他方に側面凹部６２を形成してもよい。
この側面凹部６２による電極間短絡箇所の追加における位置と個数が任意な点は、４端子デバイス向けのパッケージ接続体でも同様である。
【００６５】
さらに、各側面凹部６２については、電極接続部６５を有さず、単に裏面の電極から凹部内壁の途中まで延在する導電層を有する構成として電極間短絡に寄与しないが、フィレットの形成のみに寄与する変形も可能である。
【００６６】
ここで、側面凹部６２は必須の構成ではない。上述した実施形態では、各電極の位置が基材側面から若干離れた位置にあるため、側面凹部６２を形成して電極接続部６５による電極間短絡を容易にしているが、この短絡構造に限定されない。
例えば、側面凹部６２を有さない場合、電極接続部６５を、基材側面から表裏面の各電極まで延びるように形成してもよい。この場合、電極接続部６５の基材側面部分でフィレットが形成される。
【００６７】
電極接続部６５による基材側面での電極間接続に加えて、あるいは、当該基材側面側の電極間接続に代えて、１対の電極間をプラグ接続してもよい。
例えば、パッケージ接続体の基材を成形する工程において、電極を配置する予定の基材位置に、貫通孔を、各電極対につき、少なくとも１つ形成する。このプラグ用の孔形成は、例えば矩形基材を打ち抜き加工して側面凹部６２を形成する場合に同時に行うとよい。形成した貫通孔を導電性のプラグ材料（例えば金属）で埋め込んだ後、１対の電極と、必要であれば１対の電極間を短絡する電極接続部６５を形成することで電極間短絡構造を実現可能である。
【００６８】
その他、本発明は、種々の態様で実施されてよい。
【００６９】
上記第１〜第４の実施形態および変形例は、主に「実装構造」の観点から本発明の好適な形態を記載している。
但し、側面凹部の有無を問わず、基材側面側の電極接続部により電極間接続を達成した構成をもつ構成を「圧電デバイス」の観点から以下のように捉え直した下記＜６．別発明＞の実施形態も、上記第１〜第４の実施形態及び変形例を含む、以上の記載全体に実質的に記載されている。  
【００７０】
＜６．別発明＞
『圧電素子を内部に収容し、底面に複数の外部端子を有するセラミック製のパッケージ本体と、前記パッケージ本体と重ねられたときに側面の主部同士が揃う大きさの樹脂製の基材、当該基材の第１主面に配置され前記複数の外部端子と接続される複数の第１電極、および、前記基材の第２主面に配置され、前記複数の第１電極の何れかと前記基材の側面側で接続された複数の第２電極を備えるパッケージ接続体と、を有し、前記複数の第１電極の各々が、前記基材の側面に設けられた導電性の電極接続部により、前記複数の第２電極の何れかと電気的に接続されている圧電デバイス。』
【符号の説明】
【００７１】
１…圧電デバイス、２…パッケージ本体、２Ａ…凹部、２２Ａ，２２Ｂ…接続パッド、４…水晶素子、５…パッケージ蓋体、６…パッケージ接続体、２２Ａ，２２Ｂ…接続パッド、２３Ａ，２３Ｂ…外部端子、４１…水晶素板、４２…励振電極、４３Ａ，４３Ｂ…接続電極、４４…引出電極、６１…基材、６２…側面凹部、６３Ａ，６３Ｂ…第２電極、６４Ａ，６４Ｂ…第１電極、６５…電極接続部、６６…貫通孔、１００…実装基板、１１０Ａ，１００Ｂ…端子接合パッド部、Ｓ１…第１主面、Ｓ２…第２主面、Ｓ３…短側面、Ｓ４…長側面、ＤＳ…導電接着剤、ＳＬ…導電接合材
【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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