(57)【要約】【課題】信号の伝達を効率的に行うことのできる電子デバイス、電子機器および移動体を提供する。【解決手段】電子デバイス１は、ベース基材２１と、ベース基材２１の上面に配置されている内部接続端子２４２と、ベース基材２１の下面に配置されている外部接続端子２５２と、ベース基材２１の側面に配置され、内部接続端子２４２と外部接続端子２５２とを電気的に接続するキャスタレーション２６２と、上面と下面とを貫通して配置され、内部接続端子２４２と外部接続端子２５２とを電気的に接続するビア２７２と、を有し、キャスタレーション２６２とビア２７２が、内部接続端子２４２と外部接続端子２５２の間で並列に接続されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表裏の関係にある第１主面および第２主面と、前記第１主面および前記第２主面を接続する側面と、を備えるベース基材と、
前記ベース基材の前記第１主面に配置されている第１電極と、
前記ベース基材の前記第２主面に配置されている第２電極と、
前記ベース基材の前記側面に配置され、前記第１電極と前記第２電極とを電気的に接続する第１配線と、
前記第１主面から前記第２主面に向かって前記ベース基材を貫通して配置され、前記第１電極と前記第２電極とを電気的に接続する第２配線と、を有し、
前記第１配線および前記第２配線が、前記第１電極および前記第２電極の間で並列に接続されていることを特徴とする電子デバイス。
【請求項２】
前記第１配線は、第１導電層と、前記第１導電層に積層され、前記第１導電層の構成材料よりも抵抗率の低い材料で構成されている第２導電層と、を有している請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記第２導電層の構成材料は、前記第２配線の構成材料よりも抵抗率が低い請求項２に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記第２配線は、前記ベース基材の平面視で、前記第１電極と重なっている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記ベース基材の前記側面には、前記第１主面から前記第２主面まで延びる凹状の切り欠き部が設けられており、
前記切り欠き部に前記第１配線が設けられている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記ベース基材は、前記第１主面に開口する凹部を有している請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記ベース基材の平面視で、前記凹部と重なるように配置され、前記第１主面に接続されている基板を有している請求項６に記載の電子デバイス。
【請求項８】
前記基板には、振動子および前記振動子に接続されている回路が設けられ、前記回路は、前記第１電極に電気的に接続されている請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする電子機器。
【請求項１０】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイス、電子機器および移動体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）共振子や水晶振動子を用いた発振器が知られており、この発振器は、種々の電子機器の基準周波数源や発振源などとして広く用いられている。
【０００３】
特許文献１に記載されている電子デバイスは、第１のプリント基板と、第１のプリント基板に重ねて固定されている第２のプリント基板と、第２のプリント基板を覆うように第１のプリント基板に被せられたケースと、を有している。また、第１のプリント基板の上面には上部ランドが設けられ、下面には外部接続用端子が設けられ、上部ランドと外部接続用端子とが第１のプリント配線基板内に形成されているスルーホールを介して電気的に接続されている。また、第２のプリント基板にはチップ部品を含む回路が設けられ、この回路は、第２のプリント基板の下面に設けられている接続ランドを介して上部ランドに接続されている。このような構成の電子デバイスでは、上部ランドと外部接続用端子とがスルーホールのみで接続されているため、スルーホールに充填されている材料の抵抗率が高かったり、スルーホールの断面積が小さかったり、スルーホールが長かったりした場合には、回路から出力された信号が外部接続用端子に伝達されるまでに減衰し、外部接続用端子から出力される信号のレベル（強度）が低下するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、信号の伝達を効率的に行うことのできる電子デバイス、電子機器および移動体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】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
本適用例の電子デバイスは、表裏の関係にある第１主面および第２主面と、前記第１主面および前記第２主面を接続する側面と、を備えるベース基材と、
前記ベース基材の前記第１主面に配置されている第１電極と、
前記ベース基材の前記第２主面に配置されている第２電極と、
前記ベース基材の前記側面に配置され、前記第１電極と前記第２電極とを電気的に接続する第１配線と、
前記第１主面から前記第２主面に向かって前記ベース基材を貫通して配置され、前記第１電極と前記第２電極とを電気的に接続する第２配線と、を有し、
前記第１配線および前記第２配線が、前記第１電極および前記第２電極の間で並列に接続されていることを特徴とする。
【０００８】
このように、第１電極と第２電極とを第１配線と第２配線とで接続することで、第１電極から第２電極へ効率的に信号を伝達することができる。
【０００９】
［適用例２］
本適用例の電子デバイスでは、前記第１配線は、第１導電層と、前記第１導電層に積層され、前記第１導電層の構成材料よりも抵抗率の低い材料で構成されている第２導電層と、を有していることが好ましい。
これにより、第１配線の抵抗値を下げることができる。
【００１０】
［適用例３］
本適用例の電子デバイスでは、前記第２導電層の構成材料は、前記第２配線の構成材料よりも抵抗率が低いことが好ましい。
これにより、第１配線の抵抗値を下げることができる。
【００１１】
［適用例４］
本適用例の電子デバイスでは、前記第２配線は、前記ベース基材の平面視で、前記第１電極と重なっていることが好ましい。
これにより、第１電極と第２配線の接続をとるのが簡単になる。
【００１２】
［適用例５］
本適用例の電子デバイスでは、前記ベース基材の前記側面には、前記第１主面から前記第２主面まで延びる凹状の切り欠き部が設けられており、
前記切り欠き部に前記第１配線が設けられていることが好ましい。
これにより、第１配線の形成が容易となる。
【００１３】
［適用例６］
本適用例の電子デバイスでは、前記ベース基材は、前記第１主面に開口する凹部を有していることが好ましい。
これにより、凹部内に電子部品を配置することができる。
【００１４】
［適用例７］
本適用例の電子デバイスでは、前記ベース基材の平面視で、前記凹部と重なるように配置され、前記第１主面に接続されている基板を有していることが好ましい。
これにより、ベース基材を補強することができる。
【００１５】
［適用例８］
本適用例の電子デバイスでは、前記基板には、振動子および前記振動子に接続されている回路が設けられ、前記回路は、前記第１電極に電気的に接続されていることが好ましい。
これにより、基板を有効利用することができる。
【００１６】
［適用例９］
本適用例の電子機器は、上記適用例の電子デバイスを備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
【００１７】
［適用例１０］
本適用例の移動体は、上記適用例の電子デバイスを備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の電子デバイスの好適な実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示す電子デバイスの断面図である。
【図３】図１に示す電子デバイスが有するベース基材の平面図であり、（ａ）が上面図、（ｂ）が上側から見た透過図である。
【図４】図１に示す電子デバイスが有するベース基材の製造方法を説明する断面図である。
【図５】図１に示す電子デバイスの断面図である。
【図６】図１に示す電子デバイスのリッドを外した状態を示す斜視図である。
【図７】図１に示す電子デバイスが有する支持基板の平面図である。
【図８】図１に示す電子デバイスが有する回路のブロック図である。
【図９】図１に示す電子デバイスが有するＳＡＷ共振子の断面図および平面図である。
【図１０】本発明の電子デバイスを適用した電子機器の一例であるモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。
【図１１】本発明の電子デバイスを適用した電子機器の一例である携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
【図１２】本発明の電子デバイスを適用した電子機器の一例であるディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。
【図１３】本発明の電子デバイスを適用した移動体の一例である自動車を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の電子デバイス、電子機器および移動体を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
１．電子デバイス
図１は、本発明の電子デバイスの好適な実施形態を示す斜視図である。図２は、図１に示す電子デバイスの断面図である。図３は、図１に示す電子デバイスが有するベース基材の平面図であり、（ａ）が上面図、（ｂ）が上側から見た透過図である。図４は、図１に示す電子デバイスが有するベース基材の製造方法を説明する断面図である。図５は、図１に示す電子デバイスの断面図である。図６は、図１に示す電子デバイスのリッドを外した状態を示す斜視図である。図７は、図１に示す電子デバイスが有する支持基板の平面図である。図８は、図１に示す電子デバイスが有する回路のブロック図である。図９は、図１に示す電子デバイスが有するＳＡＷ共振子の断面図および平面図である。なお、以下では説明の便宜上、図２中の上側を「上」とし、下側を「下」とする。
【００２１】
図１に示す電子デバイス１は、パッケージ２と、パッケージ２内に固定されている支持基板（基板）３と、支持基板３に搭載されているＳＡＷ共振子（振動子）４および回路５と、を有しており、電圧制御型ＳＡＷ発振器（ＶＣＳＯ）を構成する電子デバイスである。以下、これら各構成要素について順次説明する。
【００２２】
≪パッケージ≫
図１および図２に示すように、パッケージ２は、ベース基材２１と、ベース基材２１に接合されているリッド（蓋体）２２と、を有している。パッケージ２内にはベース基材２１とリッド２２との間に内部空間Ｓが設けられており、この内部空間Ｓに支持基板３、ＳＡＷ共振子４および回路５が収納・配置されている。
【００２３】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、ベース基材２１は、上面に開口する凹部２１１を有する箱状となっている。言い換えると、ベース基材２１は、板状の底板２１２と、底板２１２の上面の縁部から立設している枠状の側壁２１３と、側壁２１３に囲まれている領域２１４と、を有している。このように、ベース基材２１に凹部２１１（領域２１４）を設けることで、凹部２１１内にＳＡＷ共振子４や回路５に含まれる回路素子５９等を収容することができ、スペースを有効活用することができる。
【００２４】
また、ベース基材２１は、平面視で略長方形状をなしており、上面（第１主面）と下面（第２主面）とを接続する側面が、長軸方向に延びる一対の側面２１ａ、２１ｂと、短軸方向に延びる一対の側面２１ｃ、２１ｄと、を有している。また、側面２１ａには上面から下面まで延びる凹状の３つの切り欠き部２３１、２３２、２３３が並んで設けられ、これら切り欠き部２３１、２３２、２３３は、側面２１ａの両端部を避けるようにして中央部に寄って配置されている。これと同様に、側面２１ｂにも上面から下面まで延びる凹状の３つの切り欠き部２３４、２３５、２３６が並んで設けられ、これら切り欠き部２３４、２３５、２３６は、側面２１ｂの両端部を避けるようにして中央部に寄って配置されている。後述するように、これら切り欠き部２３１〜２３６にはキャスタレーションが形成されている。
【００２５】
また、側面２１ｃには上面から下面まで延びる切り欠き部２３７が設けられており、この切り欠き部２３７は、側面２１ｃの中央部に設けられている。これと同様に、側面２１ｄにも上面から下面まで延びる切り欠き部２３８が設けられており、この切り欠き部２３８は、側面２１ｄの中央部に設けられている。後述するように、これら各切り欠き部２３７、２３８にはリッド２２の爪部２８１、２８２が配置されている。
【００２６】
また、ベース基材２１の上面には６つの内部接続端子（第１電極）２４１、２４２、２４３、２４４、２４５、２４６が設けられており、ベース基材２１の下面には６つの外部接続端子（第２電極）２５１、２５２、２５３、２５４、２５５、２５６が設けられている。これら外部接続端子２５１〜２５６には、例えば、電源端子、ＧＮＤ端子、出力端子等が含まれている。また、切り欠き部２３１、２３２、２３３、２３４、２３５、２３６、２３７、２３８にはキャスタレーション（第１配線）２６１、２６２、２６３、２６４、２６５、２６６、２６７、２６８が配置されている。また、ベース基材２１の内部には上面と下面とを貫通するビア（第２配線）２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６が配置されている。なお、ビア２７１〜２７６は、それぞれ、２本ずつ配置されている。
【００２７】
次に、これらの配置について具体的に説明する。内部接続端子２４１および外部接続端子２５１は、切り欠き部２３１に並んで配置され、キャスタレーション２６１およびビア２７１を介して電気的に接続されている。同様に、内部接続端子２４２および外部接続端子２５２は、切り欠き部２３２に並んで配置され、キャスタレーション２６２およびビア２７２を介して電気的に接続されている。また、内部接続端子２４３および外部接続端子２５３は、切り欠き部２３３に並んで配置され、キャスタレーション２６３およびビア２７３を介して電気的に接続されている。また、内部接続端子２４４および外部接続端子２５４は、切り欠き部２３４に並んで配置され、キャスタレーション２６４およびビア２７４を介して電気的に接続されている。また、内部接続端子２４５および外部接続端子２５５は、切り欠き部２３５に並んで配置され、キャスタレーション２６５およびビア２７５を介して電気的に接続されている。また、内部接続端子２４６および外部接続端子２５６は、切り欠き部２３６に並んで配置され、キャスタレーション２６６およびビア２７６を介して電気的に接続されている。また、キャスタレーション２６７、２６８は、それぞれ、ベース基材２１の内部に形成されている配線を介して、外部接続端子２５１〜２５６のうちのＧＮＤ端子に電気的に接続されている。
【００２８】
このように、キャスタレーション２６１〜２６６およびビア２７１〜２７６が、内部接続端子２４１〜２４６および外部接続端子２５１〜２５６の間で並列に接続されていることで、電気信号を内部接続端子２４１〜２４６と外部接続端子２５１〜２５６との間で効率的に伝達することができる。すなわち、内部接続端子２４１〜２４６と外部接続端子２５１〜２５６との間での電気信号の減衰を低減することができる。そのため、例えば、外部からの電源電圧を回路５に効率的に伝達したり、回路５からの出力信号を効率的に外部接続端子２５１〜２５６のうちの出力端子に出力したりすることができる。したがって、駆動効率が良く、大きな出力信号が得られる電子デバイス１となる。また、例えば、キャスタレーション２６１〜２６６は、パッケージ２の外部に曝されているため、外部からの刺激によってダメージを受けやすく、断線してしまう場合も考えられる。このような場合でも、ビア２７１〜２７６によって内部接続端子２４１〜２４６と外部接続端子２５１〜２５６との接続を維持することができ、高い信頼性を有する電子デバイス１となる。特に、本実施形態では、平面視で、ビア２７１が内部接続端子２４１および外部接続端子２５１に重なって配置されているため、ビア２７１と内部接続端子２４１および外部接続端子２５１とをより確実に電気的に接続することができるとともに、配線長をより短くすることができ、上記効果をより向上させることができる。
【００２９】
なお、本実施形態では、６組全ての内部接続端子および外部接続端子がキャスタレーションおよびビアによって接続されているが、少なくとも１組の内部接続端子および外部接続端子がキャスタレーションおよびビアによって並列的に接続されていれば、他の組については、例えば、キャスタレーションおよびビアの一方のみによって接続されていればよい。キャスタレーションおよびビアによって並列的に接続していることが望ましい端子の例としては、外部からの電源電圧を回路５に伝達するための端子（例えば電源端子）や、回路５からの出力信号を出力する端子（例えば出力端子）などである。また、本実施形態では、各ビア２７１〜２７６を２本ずつ形成しているが、各ビア２７１〜２７６の数としては、１本でもよく、３本以上であってもよい。
【００３０】
このようなベース基材２１は、セラミック基板で構成されており、例えば、酸化アルミニウム質、窒化アルミニウム質、炭化珪素質、ムライト質、ガラス・セラミック質等のセラミックグリーンシートからなる基板を複数枚積層し、この積層体を焼結処理することで得られる。また、内部接続端子２４１〜２４６、外部接続端子２５１〜２５６およびキャスタレーション２６１〜２６８は、それぞれ、例えば、タングステン（Ｗ）、モリブテン（Ｍｏ）などの下地層（第１導電層）に、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）などのめっき層（第２導電層）を被覆することで得られる。また、ビア２７１〜２７６は、例えば、タングステン（Ｗ）、モリブテン（Ｍｏ）などの高融点金属材料で構成することができる。
【００３１】
ここで、ベース基材２１の製造方法について簡単に説明する。まず、図４（ａ）に示すように、酸化アルミニウム質のセラミックグリーンシート２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄを用意する。これら４枚のセラミックグリーンシート２１Ａ〜２１Ｄのうち、セラミックグリーンシート２１Ａは、底板２１２を構成するシートであり、残り３つのセラミックグリーンシート２１Ｂ〜２１Ｄは、それぞれ、側壁２１３を構成するシートである。各セラミックグリーンシート２１Ａ〜２１Ｄは、それぞれ、所定の形状に成形されており、その表面にはタングステン（Ｗ）、モリブテン（Ｍｏ）等の高融点金属を含む導体ペーストからなる導体パターンＰが形成されている。次に、図４（ｂ）に示すように、各セラミックグリーンシート２１Ａ〜２１Ｄを重ね合わせて積層体とし、これを焼結処理してセラミック焼結基板２１０を得る。次に、図４（ｃ）に示すように、電解めっき法等によって、セラミック焼結基板２１０の表面に露出している導体パターンＰ上に金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）等のめっき層Ｍを形成する。次に、セラミック焼結基板２１０を個片化することで、図４（ｄ）に示すように、内部接続端子２４１〜２４６、外部接続端子２５１〜２５６、キャスタレーション２６１〜２６８およびビア２７１〜２７６が形成されているベース基材２１が複数同時に得られる。ただし、セラミックグリーンシートの数は、４枚に限定されず、例えば、１層でもよいし、２層以上でもよい。
【００３２】
このような製造方法から分かるように、切り欠き部２３１〜２３８を形成しておくことで、セラミック焼結基板２１０を個片化する前に、キャスタレーション２６１〜２６８を形成することができるので、キャスタレーション２６１〜２６８の形成が容易となる。反対の言い方をすると、切り欠き部２３１〜２３８が形成されていないと、セラミック焼結基板２１０を個片化するまでベース基材２１の側面が露出しないため、個片化してからしかキャスタレーション２６１〜２６８を形成することができず、キャスタレーション２６１〜２６８の形成が煩雑となる。
【００３３】
また、導体パターンＰは、形状保持性を持たせるため（焼結時の高温に耐えるため）に、十分に融点が高いタングステン（Ｗ）、モリブテン（Ｍｏ）等を用いなければならないが、これら材料の抵抗率はそれほど低くない。そのため、導体パターンＰの焼結体のみで内部接続端子２４１〜２４６、外部接続端子２５１〜２５６、キャスタレーション２６１〜２６８およびビア２７１〜２７６を形成すると、これらの電気抵抗を十分に下げることができない場合がある。そこで、本実施形態では、ベース基材２１の外部に露出している部分に、抵抗率の十分に低い、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）等のめっき層を形成することで、内部接続端子２４１〜２４６、外部接続端子２５１〜２５６およびキャスタレーション２６１〜２６８の電気抵抗を下げている。すなわち、内部接続端子２４１〜２４６、外部接続端子２５１〜２５６およびキャスタレーション２６１〜２６８を、タングステン、モリブテン等で構成された下地層（第１導電層）と、下地層上に積層（被覆）され、下地層の材料よりも抵抗率の低い金、銀、銅等のめっき層（第２導電層）と、で構成することで、形状保持性および導電性を優れたものとすることができる。したがって、電気信号を内部接続端子２４１〜２４６と外部接続端子２５１〜２５６との間で効率的に伝達することができる。
【００３４】
なお、ビア２７１〜２７６には、めっき層を形成することができないため、ビア２７１〜２７６の電気抵抗を下げることができない。そこで、ビア２７１〜２７６と並列に設けられているキャスタレーション２６１〜２６８を上記のような２層構造とすることで、電気信号を内部接続端子２４１〜２４６と外部接続端子２５１〜２５６との間で効率的に伝達することができる。
以上、ベース基材２１について説明した。
【００３５】
一方、リッド２２は、下面に開口している凹部２２１を有する箱状となっている。また、リッド２２は、平面視で、ベース基材２１に対応した略長方形の外形となっており、長軸方向に延びる一対の側面２２ａ、２２ｂと、短軸方向に延びる一対の側面２２ｃ、２２ｄと、を有している。
【００３６】
また、リッド２２は、図１および図５に示すように、側面２２ｃ、２２ｄから下方へ突出する爪部２８１、２８２を有しており、これら爪部２８１、２８２がベース基材２１の切り欠き部２３７、２３８内に挿入されている。そして、爪部２８１、２８２と切り欠き部２３７、２３８に配置されているキャスタレーション２６７、２６８とが半田（金属ろう材）Ｈで接合されることで、リッド２２がベース基材２１に接合されている。なお、爪部２８１、２８２とキャスタレーション２６７、２６８との接合は、上記以外にも、導電性接着剤、銀ろう、または金ろう等の導電性の部材（導電性接合部材）を用いてもよいし、溶接等で爪部２８１、２８２とキャスタレーション２６７、２６８とを溶融させて接合してもよい。
【００３７】
また、図１および図２に示すように、リッド２２の側面２２ａ、２２ｂには下面に開放する凹状の欠損部（切り欠き部）２９１、２９２が形成されており、欠損部２９１、２９２が形成する隙間によって、リッド２２と内部接続端子２４１〜２４６との接触が防止されている。
【００３８】
このようなリッド２２は、金属材料で構成されている。これにより、リッド２２が半田Ｈおよびキャスタレーション２６７、２６８を介してＧＮＤ端子に電気的に接続されるため、リッド２２が外部からの信号（ノイズ）を遮断または減衰するシールド層として機能する。そのため、優れた発振特性を有する信頼性の高い電子デバイス１が得られる。なお、リッド２２を構成する金属材料としては、ベース基材２１と線膨張係数が近似する材料であると良い。例えば、ベース基材２１の構成材料をセラミックスとした場合には、コバール等の合金とするのが好ましい。また、リッド２２は、例えば、セラミック、樹脂、またはガラス等の部材やそれらが混在した部材で構成された絶縁性の部材で構成されていてもよく、さらにリッド表面に、めっき、蒸着、スパッタリング、塗布、または印刷等の方法やそれらが混在した方法で金属を付着させた構成でもよい。
【００３９】
≪支持基板≫
支持基板（基板）３は、低温同時焼成セラミック基板（ＬＴＣＣ基板）で構成されている。これにより、強度の高い支持基板３が得られる。また、配線パターンを同時に形成することができ、電子デバイス１の製造工程を少なくすることができる。なお、支持基板３は、単層基板であってもよいし、多層基板であってもよい。また、支持基板３としては、低温同時焼成セラミック基板に限定されず、この他、例えば、低温同時焼成セラミック基板以外のセラミック基板、ガラスエポキシやその他の構成部材からなる樹脂基板（プリント基板）、ガラス基板等を用いてもよい。
【００４０】
このような支持基板３は、板状をなしている。また、支持基板３は、平面視で、ベース基材２１に対応した長方形状をなしており、上面と下面とを接続する側面は、長軸方向に延びる一対の側面３ａ、３ｂと、短軸方向に延びる一対の側面３ｃ、３ｄと、を有している。
【００４１】
また、側面３ａには上面から下面まで延びる３つの切り欠き部３１１、３１２、３１３が並んで設けられ、これら切り欠き部３１１、３１２、３１３は、側面３ａの両端部を避けるようにして中央部に寄って配置されている。これと同様に、側面３ｂにも上面から下面まで延びる３つの切り欠き部３１４、３１５、３１６が並んで設けられ、これら切り欠き部３１４、３１５、３１６は、側面３ｂの両端部を避けるようにして中央部に寄って配置されている。そして、これら切り欠き部３１１、３１２、３１３、３１４、３１５、３１６にはキャスタレーション３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６が形成されている。
【００４２】
また、図７に示すように、平面視で、切り欠き部３１１〜３１６は、ベース基材２１に形成されている切り欠き部２３１〜２３６よりも内側（ベース基材２１の中心側）に位置している。さらには、切り欠き部３１１は、切り欠き部２３１と並びかつ内部接続端子２４１と重なるように設けられている。これと同様に、切り欠き部３１２は、切り欠き部２３２と並びかつ内部接続端子２４２と重なるように設けられており、切り欠き部３１３は、切り欠き部２３３と並びかつ内部接続端子２４３と重なるように設けられており、切り欠き部３１４は、切り欠き部２３４と並びかつ内部接続端子２４４と重なるように設けられており、切り欠き部３１５は、切り欠き部２３５と並びかつ内部接続端子２４５と重なるように設けられており、切り欠き部３１６は、切り欠き部２３６と並びかつ内部接続端子２４６と重なるように設けられている。
【００４３】
このような支持基板３は、図６および図７に示すように、平面視で凹部２１１（領域２１４）と重なるよう位置し、６つの半田（固定部材）Ｈ１〜Ｈ６によってベース基材２１の上面に固定されている。ただし、支持基板３をベース基材２１に固定する固定部材としては、半田に限定されず、例えば、金ろう、銀ろう等の金属ろう材や、導電性接着剤を用いてもよいし、溶接等でキャスタレーション３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６と内部接続端子２４１、２４２、２４３、２４４、２４５、２４６とを溶融させて接合してもよい。
【００４４】
半田Ｈ１は、内部接続端子２４１上に位置し、切り欠き部３１１にフィレットを形成しており、これにより、支持基板３をベース基材２１に固定すると共に、内部接続端子２４１とキャスタレーション３２１とを電気的に接続している。同様に、半田Ｈ２は、内部接続端子２４２上に位置し、切り欠き部３１２にフィレットを形成しており、これにより、支持基板３をベース基材２１に固定すると共に、内部接続端子２４２とキャスタレーション３２２とを電気的に接続している。また、半田Ｈ３は、内部接続端子２４３上に位置し、切り欠き部３１３にフィレットを形成しており、これにより、支持基板３をベース基材２１に固定すると共に、内部接続端子２４３とキャスタレーション３２３とを電気的に接続している。また、半田Ｈ４は、内部接続端子２４４上に位置し、切り欠き部３１４にフィレットを形成しており、これにより、支持基板３をベース基材２１に固定すると共に、内部接続端子２４４とキャスタレーション３２４とを電気的に接続している。また、半田Ｈ５は、内部接続端子２４５上に位置し、切り欠き部３１５にフィレットを形成しており、これにより、支持基板３をベース基材２１に固定すると共に、内部接続端子２４５とキャスタレーション３２５とを電気的に接続している。また、半田Ｈ６は、内部接続端子２４６上に位置し、切り欠き部３１６にフィレットを形成しており、これにより、支持基板３をベース基材２１に固定すると共に、内部接続端子２４６とキャスタレーション３２６とを電気的に接続している。
【００４５】
このような支持基板３は、ベース基材２１の機械的強度を補強する補強部材として機能する。そのため、電子デバイス１の機械的強度を高めることができる。また、前述したように、支持基板３の側面３ａの両端を除く領域と側面３ｂの両端を除く領域とが、ベース基材２１の側面２１ａに沿った上面および側面２１ｂに沿った上面に、半田Ｈ１〜Ｈ６を介して接合されている。そのため、支持基板３の長軸方向の両端部がベース基材２１に対して自由となり、当該部分の熱膨張を許容することができ、当該部分の熱膨張に起因する応力が発生し難い。その分、ベース基材２１と支持基板３の熱膨張差に起因して生じる応力を低減することができ、前記応力に起因したベース基材２１、支持基板３の破損や半田Ｈ１〜Ｈ６へのクラックの発生等を低減することができる。以上より、信頼性の高い電子デバイス１が得られる。
【００４６】
さらに、電子デバイス１では、リッド２２がベース基材２１の側面２１ｃ、２１ｄに固定されている。そのため、電子デバイス１では、ベース基材２１の長軸方向および短軸方向の撓みを支持基板３が抑制し、かつ、ベース基材２１の長軸方向の撓みをリッド２２が抑制する構造となっている。これにより、ベース基材２１の撓みがより低減され、ベース基材２１の機械的強度をより高めることができる。
【００４７】
≪回路≫
回路５は、図２、図６および図７に示すように、支持基板３の上面、下面および内部に形成されている図示しない配線パターンと、支持基板３に搭載され、前記配線パターンによって接続されている複数の回路素子５９と、を有している。配線パターンは、キャスタレーション３２１〜３２６に接続され、これにより、配線パターンと外部接続端子２５１〜２５６とが電気的に接続されている。このように、支持基板３に回路５を設けることで、支持基板３上のスペース、支持基板３とリッド２２との隙間、支持基板３とベース基材２１との隙間を有効活用することができる。
【００４８】
このような回路５は、図８に示すように、ＳＡＷ共振子４を発振させる発振回路５１と、発振回路５１からの出力周波数ｆ１をｎ倍にする逓倍回路５２と、逓倍回路５２からの出力周波数ｆｎ（＝ｆ１×ｎ）を所定の出力形式（ＣＭＯＳ、ＬＶ−ＰＥＣＬ、ＬＶＤＳ等）に変換して出力する出力回路５３と、を含んでいる。逓倍回路５２は、バンドパスフィルターを含んでおり、発振回路５１からの出力周波数ｆ１に重畳している周波数ｆｎを通過させ、その他の周波数（…ｆ１×（ｎ−１）、ｆ１×（ｎ＋１）…）を減衰させることで、出力周波数ｆｎを出力する。
【００４９】
本実施形態の発振回路５１および逓倍回路５２は、それぞれ、複数のディスクリート部品を並べた回路であり、出力回路５３は、集積回路である。そのため、回路素子５９には、例えば、発振回路５１に含まれているチップコイル（チップインダクタ）５９１、チップコンデンサ５９２、バリキャップ（可変容量ダイオード）５９３および抵抗や、逓倍回路５２に含まれ、バンドパスフィルターを構成するチップコイル（チップインダクタ）５９４、チップコンデンサ５９５および抵抗や、出力回路５３を構成するＩＣチップ５９６等が含まれている。ただし、発振回路５１および逓倍回路５２についても、出力回路５３と同様に集積回路としてもよいし、発振回路５１、逓倍回路５２、および出力回路５３の少なくとも２つの回路が、１つの集積回路内に構成されていてもよい。
【００５０】
発振回路５１および逓倍回路５２を集積回路とせずに、ディスクリート部品を並べた回路とすることで、例えば、次のような効果を発揮することができる。発振回路５１が有するチップコイル５９１やチップコンデンサ５９２をインダクタンスまたは静電容量の異なるものに交換することで発振回路５１からの出力周波数を調整することができ、これにより、出力周波数ｆ１を所望の周波数に合わせ込むことができる。また、逓倍回路５２が有するチップコイル５９４やチップコンデンサ５９５をインダクタンスまたは静電容量の異なるものに交換することでバンドパスフィルターの通過帯域を調整することができ、これにより、出力周波数ｆｎ以外の周波数をより減衰させ、スプリアス（不要信号）を抑制することができる。このように、発振回路５１および逓倍回路５２を集積回路とせずに、ディスクリート部品を並べた回路とすることで、電子デバイス１の各種調整を容易に行うことができる。なお、出力回路５３は、発振回路５１や逓倍回路５２のような調整をする余地が殆どないため、集積回路とすることで回路５の小型化を図ることができる。
【００５１】
なお、回路５は、これら回路５１、５２、５３の他に、例えば、温度補償回路を含んでいてもよい。また、電子デバイス１から出力すべき周波数を発振回路５１から出力することができる場合には、逓倍回路５２を省略してもよい。また、回路５は、第１の周波数信号を出力するためのＳＡＷ共振子４、発振回路５１および逓倍回路５２（第１組）と、第１の周波数信号とは周波数が異なる第２の周波数信号を出力するためのＳＡＷ共振子４、発振回路５１および逓倍回路５２（第２組）と、第１組と第２組とを切り替える切替回路と、出力回路５３と、を含み、切替回路で第１組と第２組を切り替えることで、出力回路５３から第１の周波数信号および第２の周波数信号の一方を選択して出力することができるようになっていてもよい。
【００５２】
≪ＳＡＷ共振子≫
図９（ａ）、（ｂ）に示すように、ＳＡＷ共振子４は、パッケージ４５と、パッケージ４５に収容されているＳＡＷ共振子片４１と、を有している。
【００５３】
パッケージ４５は、上面に開口する凹部４６１を有しているセラミックベース基材４６と、凹部４６１の開口を塞ぐようにセラミックベース基材４６に接合されている板状の金属カバー４７と、を有している。また、凹部４６１の底面には、ＳＡＷ共振子片４１と電気的に接続される内部接続端子４８１、４８２が設けられており、セラミックベース基材４６の下面には図示しないビア（貫通電極）を介して内部接続端子４８１、４８２と電気的に接続されている外部接続端子４８３、４８４や、支持基板３との接合を図るための外部接続端子４８５、４８６が設けられている。
【００５４】
ＳＡＷ共振子片４１は、長手形状をなす水晶基板４１１と、水晶基板４１１の上面に設けられているＩＤＴ（櫛歯電極）４１２と、ＩＤＴ４１２の両側に配置された一対の反射器４１３、４１４と、ボンディングパッド４１５、４１６と、ＩＤＴ４１２およびボンディングパッド４１５、４１６を電気的に接続している引出電極４１７、４１８と、を有している。なお、ＳＡＷ共振子片４１の代わりに、基板材料として水晶を用いた水晶振動子片、例えば、ＡＴカットやＳＣカットの水晶振動子片や、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）振動子片や、その他の基板材料を用いた振動子片であってもよい。また、ＳＡＷ共振子片４１や、ＭＥＭＳ振動子片や、振動片の基板材料としては、水晶の他、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電単結晶や、ジルコン酸チタン酸鉛等の圧電セラミックス等の圧電材料、又はシリコン半導体材料等を用いてもよい。ＳＡＷ共振子片４１や、ＭＥＭＳ振動子片や、振動片の励振手段としては、圧電効果によるものを用いてもよいし、クーロン力による静電駆動を用いてもよい。
【００５５】
ＩＤＴ４１２は、水晶基板４１１の長手方向の中央部に設けられている一対の電極４１２ａ、４１２ｂで構成されている。一対の電極４１２ａ、４１２ｂは、電極４１２ａの電極指と、電極４１２ｂの電極指とが噛み合うように配置されている。これら一対の電極４１２ａ、４１２ｂ間に電圧を印加すると、水晶基板４１１の圧電効果によって電極指の間に周期的なひずみが生じ、水晶基板４１１に弾性表面波が励起される。励起した弾性表面波は、電極指の連続方向に沿って伝搬する。
【００５６】
一対の反射器４１３、４１４は、水晶基板４１１の長手方向において、ＩＤＴ４１２を挟んでその両側に配置されている。反射器４１３、４１４は、ＩＤＴ４１２で励起され水晶基板４１１に伝搬する弾性表面波を、ＩＤＴ４１２の方向に向かって反射する機能を有する。
【００５７】
以上のようなＩＤＴ４１２および反射器４１３、４１４は、全体的に、水晶基板４１１の長手方向の一端側にずれて形成されており、水晶基板４１１の他端側の上面に一対のボンディングパッド４１５、４１６が配置されている。また、引出電極４１７を介してボンディングパッド４１５と電極４１２ａとが電気的に接続され、引出電極４１８を介してボンディングパッド４１６と電極４１２ｂとが電気的に接続されている。
【００５８】
このようなＳＡＷ共振子片４１は、接合部材を介してセラミックベース基材４６に配置されている。また、ボンディングパッド４１５、４１６がボンディングワイヤーを介して内部接続端子４８１、４８２に電気的に接続されている。
【００５９】
このようなＳＡＷ共振子４は、例えば、ＡＴカット水晶振動子と比較して高周波（例えばＧＨｚ帯の周波数）に対応することが容易となる。そのため、ＳＡＷ共振子４を用いることで、高周波出力に適した電子デバイス１となる。具体的に説明すると、ＡＴカット水晶振動子の周波数は、水晶基板の厚みに依存するため、高周波化するほど水晶基板が薄くなり、加工が難しくなる。これに対して、ＳＡＷ共振子の周波数は、水晶基板の厚みではなくＩＤＴの電極指の間隔に依存するため、高周波化するほど電極指の間隔が短くなるが、電極指の間隔を短くすることは、既存のパターニング技術によって容易に行うことができる。このような理由から、ＳＡＷ共振子を用いることで高周波に適した電子デバイス１となる。
【００６０】
このようなＳＡＷ共振子４は、半田、導電性接着剤、銀ろう、または金ろう等の導電性接合部材によって支持基板３に接続されていると共に、導電性接合部材を介して発振回路５１と電気的に接続されている。なお、ＳＡＷ共振子４の配置としては、特に限定されないが、図６に示すように、支持基板３の長軸方向の端部側と重なるように配置されていることが好ましい。前記端部側とは、半田Ｈ１、Ｈ４を結ぶ線分よりも側面３ｃ側を言う。このような部分は、ベース基材２１に固定されていない自由端となっているため、熱膨張により発生する応力が他の部分（中央部）に比べて小さい。そのため、このような部分と重なるようにＳＡＷ共振子４を配置することで、ＳＡＷ共振子４に応力が加わり難く、より安定した駆動を行うことができる。
【００６１】
２．電子機器
次に、電子デバイス１を備えた電子機器について説明する。
【００６２】
図１０は、本発明の電子デバイスを適用した電子機器の一例であるモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１１０８を備えた表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター１１００にはフィルター、共振器、基準クロック等として機能する電子デバイス１が内蔵されている。
【００６３】
図１１は、本発明の電子デバイスを適用した電子機器の一例である携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１２０８が配置されている。このような携帯電話機１２００にはフィルター、共振器、基準クロック等として機能する電子デバイス１が内蔵されている。
【００６４】
図１２は、本発明の電子デバイスを適用した電子機器の一例であるディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
【００６５】
ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１３１０が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
【００６６】
撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、デ−タ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。このようなディジタルスチルカメラ１３００には、フィルター、共振器、基準クロック等として機能する電子デバイス１が内蔵されている。
【００６７】
なお、電子デバイスを備える電子機器は、図１０のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図１１の携帯電話機、図１２のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、スマートフォンなどの移動体端末、通信機器、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、タブレット型パーソナルコンピューター、ルーターやスイッチなどのストレージエリアネットワーク機器、ローカルエリアネットワーク機器、ネットワーク上で各種データの送受を行うサーバー機器、移動体端末基地局用機器、テレビ、ビデオカメラ、ビデオレコーダー、カーナビゲーション装置、リアルタイムクロック装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター、ヘッドマウントディスプレイ、モーショントレース、モーショントラッキング、モーションコントローラー、ＰＤＲ（歩行者位置方位計測）等に適用することができる。
【００６８】
３．移動体
次に、電子デバイス１を備えた移動体について説明する。
【００６９】
図１３は、本発明の電子デバイスを適用した移動体の一例である自動車を示す斜視図である。自動車１５００には、電子デバイス１が搭載されている。電子デバイス１は、例えば、キーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、エアバック、タイヤ・プレッシャー・モニタリング・システム（ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring System）、エンジンコントロール、ブレーキシステム、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システム、等の電子制御ユニット（ＥＣＵ：electronic control unit）に広く適用できる。
【００７０】
以上、本発明の電子デバイス、電子機器および移動体を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成を組み合わせたものであってもよい。
【００７１】
また、前述した実施形態では、振動子片としてＳＡＷ共振子片を用いた構成について説明したが、振動子片としては、これに限定されず、例えば、ＡＴカット水晶振動子（厚みすべり振動子）片を用いてもよいし、音叉型振動子（屈曲振動子）片を用いてもよい。また、前述した実施形態では、電子デバイスを電圧制御型ＳＡＷ発振器（ＶＣＳＯ）に適用した構成について説明したが、電子デバイスは、この他にも、ＳＡＷ発振器（ＳＰＳＯ）、水晶発振器（ＳＰＸＯ）、電圧制御水晶発振器（ＶＣＸＯ）、温度補償水晶発振器（ＴＣＸＯ）、恒温槽付水晶発振器（ＯＣＸＯ）、ＭＥＭＳ発振器等の発振器や、加速度センサーおよびジャイロセンサー等の慣性センサー、および傾斜センサー等の力センサーのような物理量センサーに適用することができる。
【００７２】
また、前述した実施形態では、パッケージ内に支持基板が配置された構成について説明したが、支持基板は、省略してもよい。また、パッケージ内に配置されているものも振動子や回路に限定されない。
【符号の説明】
【００７３】
１……電子デバイス
２……パッケージ
２１……ベース基材
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ……側面
２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ……セラミックグリーンシート
２１０……セラミック焼結基板
２１１……凹部
２１２……底板
２１３……側壁
２１４……領域
２２……リッド
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ……側面
２２１……凹部
２３１、２３２、２３３、２３４、２３５、２３６、２３７、２３８……切り欠き部
２４１、２４２、２４３、２４４、２４５、２４６……内部接続端子
２５１、２５２、２５３、２５４、２５５、２５６……外部接続端子
２６１、２６２、２６３、２６４、２６５、２６６、２６７、２６８……キャスタレーション
２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６……ビア
２８１、２８２……爪部
２９１、２９２……欠損部
３……支持基板
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ……側面
３１１、３１２、３１３、３１４、３１５、３１６……切り欠き部
３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６……キャスタレーション
４……ＳＡＷ共振子
４１……ＳＡＷ共振子片
４１１……水晶基板
４１２……ＩＤＴ
４１２ａ、４１２ｂ……電極
４１３、４１４……反射器
４１５、４１６……ボンディングパッド
４１７、４１８……引出電極
４５……パッケージ
４６……セラミックベース基材
４６１……凹部
４７……金属カバー
４８１、４８２……内部接続端子
４８３、４８４、４８５、４８６……外部接続端子
５……回路
５１……発振回路
５２……逓倍回路
５３……出力回路
５９……回路素子
５９１……チップコイル
５９２……チップコンデンサ
５９３……バリキャップ
５９４……チップコイル
５９５……チップコンデンサ
５９６……ＩＣチップ
１１００……パーソナルコンピューター
１１０２……キーボード
１１０４……本体部
１１０６……表示ユニット
１１０８……表示部
１２００……携帯電話機
１２０２……操作ボタン
１２０４……受話口
１２０６……送話口
１２０８……表示部
１３００……ディジタルスチルカメラ
１３０２……ケース
１３０４……受光ユニット
１３０６……シャッターボタン
１３０８……メモリー
１３１０……表示部
１３１２……ビデオ信号出力端子
１３１４……入出力端子
１４３０……テレビモニター
１４４０……パーソナルコンピューター
１５００……自動車
Ｈ、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６……半田
Ｓ……内部空間
Ｐ……導体パターン
Ｍ……めっき層
【図１】
2015207890.tif 000003
【図２】
2015207890.tif 000004
【図３】
2015207890.tif 000005
【図４】
2015207890.tif 000006
【図５】
2015207890.tif 000007
【図６】
2015207890.tif 000008
【図７】
2015207890.tif 000009
【図８】
2015207890.tif 000010
【図９】
2015207890.tif 000011
【図１０】
2015207890.tif 000012
【図１１】
2015207890.tif 000013
【図１２】
2015207890.tif 000014
【図１３】
2015207890.tif 000015