(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板部と第１の枠部と第２の枠部で構成され、前記基板部と前記第１の枠部とで第１の凹部空間が形成され、前記基板部と前記第２の枠部とで第２の凹部空間が形成され、前記基板部の一方の主面に複数の集積回路素子搭載パッドと２個一対の測定用端子と複数の外部接続端子接続配線が設けられ、前記基板部の他方の主面に２個一対の圧電振動素子搭載パッドと１つの圧電振動素子接続配線と１つのシールド配線が設けられている素子搭載部材と、
前記素子搭載部材の前記第１の枠部の四隅部に設けられている外部接続端子と、
前記複数の集積回路素子搭載パッドに搭載されている集積回路素子と、
前記２個一対の圧電振動素子搭載パッドに搭載されている圧電振動素子と、
前記圧電振動素子を気密封止する蓋部材と、
前記基板部の内部に設けられている複数の基板部内部配線と、
前記第１の枠部の内部に設けられている複数の枠部内部配線と、
を備えており、
前記外部接続端子のうちの１つは、ＧＮＤ端子であり、
前記シールド配線は、前記素子搭載部材の前記基板部の他方の主面の、前記基板部の他方の主面の縁部に沿って設けられている前記第２の枠部と重なる位置に、素子搭載部材の前記第２の凹部空間に露出しないように設けられており、
前記２個一対の圧電振動素子搭載パッドの一方が、前記１つの圧電振動素子接続配線と前記複数の基板部内部配線の１つと前記２個一対の測定用端子の一方を介して前記所定の集積回路素子搭載パッドと電気的に接続されており、
前記２個一対の圧電振動素子搭載パッドの他方が、前記複数の基板部内部配線の１つと前記２個一対の測定用端子の他方を介して前記所定の集積回路素子搭載パッドと電気的に接続されており、
前記複数の集積回路素子搭載パッドの残りが、前記複数の外部接続端子接続配線と電気的に接続されており、
前記複数の外部接続端子接続配線のうちの一つが前記基板部の前記複数の基板部内部配線の１つを介して前記基板部の他方の主面に設けられている前記１つのシールド配線の一端に電気的に接続され、
前記１つのシールド配線の他端が、前記基板部の前記複数の基板部内部配線の１つと前記第１の枠部の前記複数の枠部内部配線の１つを介して前記第１の枠部の四隅部に設けられている前記外部接続端子のうちのＧＮＤ端子と電気的に接続されている
ことを特徴とする圧電発振器。
【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圧電発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧電発振器２００は、図５に示すように、素子搭載部材２１０と集積回路素子２２０と圧電振動素子２３０と蓋部材２４０とから主に構成されている。
【０００３】
素子搭載部材２１０は、図５に示すように、基板部２１０ａと第１の枠部２１０ｂ，第２の枠部２１０ｃで構成されており、両主面に凹部空間が形成されている。ここで、素子搭載部材２１０の一方の主面に設けられる凹部空間を第１の凹部空間Ｋ１、他方の主面に設けられる凹部空間を第２の凹部空間Ｋ２とする。
また、素子搭載部材２１０は、図５に示すように、一方の主面の四隅部に外部接続端子２１６が設けられている。
また、素子搭載部材２１０は、図６に示すように、基板部２１０ａの一方の主面に集積回路素子搭載パッド２１３と測定用端子２１４と外部接続端子接続配線２１９とが主に設けられている。
また、素子搭載部材２１０は、図７に示すように、基板部２１０ａの他方の主面に圧電振動素子搭載パッド２１５と圧電振動素子接続配線２１２とが主に設けられている。
【０００４】
基板部２１０ａは、例えば、図５及び図６に示すように、矩形形状の平板状に設けられている。また、基板部２１０ａは、図５に示すように単層構造になっている。
第１の枠部２１０ｂは、基板部２１０ａの一方の主面の縁部に沿って設けられ、基板部２１０ａとで一方の第１の凹部空間Ｋ１を形成している。
また、第２の枠部２１０ｃは、基板部２１０ａの他方の主面の縁部に沿って設けられ、基板部２１０ａとで他方の第２の凹部空間Ｋ２を形成している。
【０００５】
集積回路素子搭載パッド２１３は、例えば、図５及び図６に示すように、一方の第１の凹部空間Ｋ１の底面の中央部に２行×３列の行列状に６個設けられている。
また、集積回路素子搭載パッド２１３は、図５に示すように、集積回路素子２２０に設けられている集積回路素子接続端子２２１と対向する位置に設けられている。
また、集積回路素子搭載パッド２１３は、図５に示すように、例えば、半田等の導電性接合材２２２によって、集積回路素子２２０に設けられている集積回路素子接続端子２２１と電気的に接続されている。
また、６個の集積回路素子搭載パッド２１３のうちの所定の２つは、後述する圧電振動素子搭載パッド２１５と電気的に接続されている。
また、他の４つの集積回路素子搭載パッド２１３は、後述する外部接続端子２１６と電気的に接続されている。
【０００６】
測定用端子２１４は、例えば、図５及び図６に示すように、２個一対で設けられている。また、２個一対の測定用端子２１４は、所定の２つの集積回路素子搭載パッド２１３と後述する圧電振動素子搭載パッド２１５と電気的に接続されている。
また、２個一対の測定用端子２１４は、集積回路素子２２０の主面と対向しない位置に設けられている。
【０００７】
圧電振動素子搭載パッド２１５は、図７に示すように、素子搭載部材２１０の基板部２１０ａの他方の主面に、例えば２個一対で設けられている。また、２個一対の圧電振動素子搭載パッド２１５の一方は、素子搭載部材２１０の基板部２１０ａの他方の主面の圧電振動素子接続配線２１２と基板部内部配線２１８と素子搭載部材２１０の基板部２１０ａの一方の主面の２個一対の測定用端子２１４の一方を介して所定の集積回路素子搭載パッド２１３と電気的に接続されている。また、２個一対の圧電振動素子搭載パッド２１５の他方は、基板部内部配線２１８と素子搭載部材２１０の基板部２１０ａの一方の主面の２個一対の測定用端子２１４の他方を介して所定の集積回路素子搭載パッド２１３と電気的に接続されている。
【０００８】
また、２個一対の圧電振動素子搭載パッド２１５は、図５に示すように、圧電振動素子２３０の接続用電極（図示せず）と対向する位置に設けられ、例えば、導電性接着剤２３２によって圧電振動素子２３０の接続用電極（図示せず）と電気的に接続されている。
また、圧電振動素子２３０が収容される素子搭載部材２１０の他方の第２の凹部空間Ｋ２は、第２の枠部２１０ｃと蓋部材２４０とで気密封止されている。
【０００９】
外部接続端子２１６は、図５に示すように、素子搭載部材２１０の一方の第１の凹部空間Ｋ１を形成する第１の枠部２１０ｂの４隅部に設けられている。即ち、外部接続端子２１６は、例えば、素子搭載部材２１０の一方の主面の４隅に１つずつ設けられている。
また、外部接続端子２１６は、前述のように他の４つの集積回路素子搭載パッド２１３と素子搭載部材２１０の基板部２１０ａの一方の主面に設けられている外部接続端子接続配線２１９と第１の枠部２１０ｂの枠部内部配線２１７を介して電気的に接続されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特願２０１０−７６４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の圧電発振器２００は、素子搭載基板２１０の基板部２１０ａが単層構造となっており、素子搭載部材２１０の他方の第２の凹部空間Ｋ２に搭載される圧電振動素子２３０が外部ノイズ等の影響を受けやすい構造となっていた。そのため、従来の圧電発振器２００は、外部ノイズ等の影響を受け、圧電発振器２００の発振周波数が変動するという問題があった。
【００１２】
そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、外部ノイズ等の影響を受けず、発振周波数の変動を小さくすることが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】
【００１３】
本発明の圧電発振器は、基板部と第１の枠部と第２の枠部で構成され、前記基板部と前記第１の枠部とで第１の凹部空間が形成され、前記基板部と前記第２の枠部とで第２の凹部空間が形成され、前記基板部の一方の主面に複数の集積回路素子搭載パッドと２個一対の測定用端子と複数の外部接続端子接続配線が設けられ、前記基板部の他方の主面に２個一対の圧電振動素子搭載パッドと１つの圧電振動素子接続配線と１つのシールド配線が設けられている素子搭載部材と、前記素子搭載部材の前記第１の枠部の四隅部に設けられている外部接続端子と、前記複数の集積回路素子搭載パッドに搭載されている集積回路素子と、前記２個一対の圧電振動素子搭載パッドに搭載されている圧電振動素子と、前記圧電振動素子を気密封止する蓋部材と、前記基板部の内部に設けられている複数の基板部内部配線と、前記第１の枠部の内部に設けられている複数の枠部内部配線と、を備えており、前記外部接続端子のうちの１つは、ＧＮＤ端子であり、前記シールド配線は、前記素子搭載部材の前記基板部の他方の主面の、前記基板部の他方の主面の縁部に沿って設けられている前記第２の枠部と重なる位置に、素子搭載部材の前記第２の凹部空間に露出しないように設けられており、前記２個一対の圧電振動素子搭載パッドの一方が、前記１つの圧電振動素子接続配線と前記複数の基板部内部配線の１つと前記２個一対の測定用端子の一方を介して前記所定の集積回路素子搭載パッドと電気的に接続されており、前記２個一対の圧電振動素子搭載パッドの他方が、前記複数の基板部内部配線の１つと前記２個一対の測定用端子の他方を介して前記所定の集積回路素子搭載パッドと電気的に接続されており、前記複数の集積回路素子搭載パッドの残りが、前記複数の外部接続端子接続配線と電気的に接続されており、  前記複数の外部接続端子接続配線のうちの一つが前記基板部の前記複数の基板部内部配線の１つを介して前記基板部の他方の主面に設けられている前記１つのシールド配線の一端に電気的に接続され、前記１つのシールド配線の他端が、前記基板部の前記複数の基板部内部配線の１つと前記第１の枠部の前記複数の枠部内部配線の１つを介して前記第１の枠部の四隅部に設けられている前記外部接続端子のうちのＧＮＤ端子と電気的に接続されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
このように、本発明の圧電発振器は、素子搭載部材の基板部の一方の主面に設けられている複数の外部接続端子接続配線のうちの一つが基板部の複数の基板部内部配線の１つを介して基板部の他方の主面に設けられている１つのシールド配線の一端に接続され、１つのシールド配線の他端が、基板部の複数の基板部内部配線の１つと第１の枠部の枠部内部配線の１つを介して第１の枠部の四隅部に設けられている外部接続端子の１つと電気的に接続されている。これにより、本発明の圧電発振器は、素子搭載部材の基板部の他方の主面に形成された１つのシールド配線により、外部ノイズ等による圧電振動素子の周波数変動を抑えることができる。
よって本発明の圧電発振器は、圧電振動素子の周波数変動を抑えることができるので圧電発振器の発振周波数の周波数変化量を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る圧電発振器の一例を示した断面図である。
【図２】本発明の圧電発振器の素子搭載部材の一方の主面側を示す平面図である。
【図３】本発明の圧電発振器を構成する素子搭載部材の基板部の一方の主面を示す平面図である。
【図４】本発明の圧電発振器を構成する素子搭載部材の基板部の他方の主面を示す平面図である。
【図５】従来の圧電発振器の一例を示した断面図である。
【図６】従来の圧電発振器を構成する素子搭載部材の基板部の一方の主面を示す平面図である。
【図７】従来の圧電発振器を構成する素子搭載部材の基板部の他方の主面を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態に係る圧電発振器を、添付図面に基づいて詳細に説明する。尚、各構成要素について、状態をわかりやすくするために誇張して図示している。
【００１７】
本発明の実施の形態に係る圧電発振器１００は、図１に示すように、素子搭載部材１１０と集積回路素子１２０と圧電振動素子１３０と蓋部材１４０とから主に構成されている。
【００１８】
素子搭載部材１１０は、図１に示すように、基板部１１０ａと第１の枠部１１０ｂ，第２の枠部１１０ｃで構成されており、両主面に凹部空間が形成されている。ここで、素子搭載部材１１０の一方の主面の凹部空間を第１の凹部空間Ｋ１、他方の主面の凹部空間を第２の凹部空間Ｋ２とする。
素子搭載部材１１０を構成する基板部１１０ａと、第１の枠部１１０ｂと第２の枠部１１０ｃとは、例えば、ガラス−セラミックス、アルミナセラミックス等のセラミック材料からなる。
【００１９】
基板部１１０ａは、例えば、図３に示すように、矩形形状の平板状に設けられている。また、基板部１１０ａは、図１に示すように単層構造になっている。
第１の枠部１１０ｂは、基板部１１０ａの一方の主面の縁部に沿って設けられ、基板部１１０ａとで一方の第１の凹部空間Ｋ１を形成している。
また、第２の枠部１１０ｃは、基板部１１０ａの他方の主面の縁部に沿って設けられ、基板部１１０ａとで他方の第２の凹部空間Ｋ２を形成している。
尚、基板部１１０ａの一方の主面と同じ方向を向く第１の枠部１１０ｂの主面の四隅部に外部接続端子１１６が設けられている。
【００２０】
また、素子搭載部材１１０は、図２に示すように、基板部１１０ａの一方の主面に集積回路素子搭載パッド１１３と測定用端子１１４と外部接続端子接続配線１１９とが主に設けられている。
また、素子搭載部材１１０は、図４に示すように、基板部１１０ａの他方の主面に圧電振動素子搭載パッド１１５と圧電振動素子接続配線１１２とシールド配線１１１とが主に設けられている。
【００２１】
集積回路素子搭載パッド１１３は、例えば、図３に示すように、一方の第１の凹部空間Ｋ１の底面の中央部に２行×３列の行列状に６個設けられている。
また、集積回路素子搭載パッド１１３は、図１に示すように、後述する集積回路素子１２０に設けられている集積回路素子接続端子１２１と対向する位置に設けられている。
また、集積回路素子搭載パッド１１３は、図１に示すように、例えば、半田等の導電性接合材１２２によって、集積回路素子１２０に設けられている集積回路素子接続端子１２１と電気的に接続されている。
また、例えば、６個の集積回路素子搭載パッド１１３のうちの所定の２つは、後述する圧電振動素子搭載パッド１１５と電気的に接続されている。
また、例えば、残りの４つの集積回路素子搭載パッド１１３は、後述する外部接続端子１１６と電気的に接続されている。
【００２２】
測定用端子１１４は、例えば、図３に示すように、２個一対で設けられている。また、例えば、２個一対の測定用端子１１４は、所定の２つの集積回路素子搭載パッド１１３と後述する圧電振動素子搭載パッド１１５と電気的に接続されている。
また、２個一対の測定用端子１１４は、集積回路素子１２０の主面と対向しない位置に設けられている。
【００２３】
圧電振動素子搭載パッド１１５は、図４に示すように、素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの他方の主面に、例えば２個一対で設けられている。
また、２個一対の圧電振動素子搭載パッド１１５の一方は、素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの他方の主面の圧電振動素子接続配線１１２と基板部内部配線１１８と基板部１１０ａの一方の主面の２個一対の測定用端子１１４の一方を介して所定の集積回路素子搭載パッド１１３と電気的に接続されている。
また、２個一対の圧電振動素子搭載パッド１１５の他方は、基板部内部配線１１８と素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの一方の主面の２個一対の測定用端子１１４の他方を介して所定の集積回路素子搭載パッド１１３と電気的に接続されている。
【００２４】
また、２個一対の圧電振動素子搭載パッド１１５は、図１に示すように、圧電振動素子１３０の接続用電極（図示せず）と対向する位置に設けられ、例えば、導電性接着剤１３２によって圧電振動素子１３０の接続用電極（図示せず）と電気的に接続されている。
また、圧電振動素子１３０は、所定の結晶軸でカットした圧電素板に外部からの変動電圧が一対の接続用電極と励振用電極を介して圧電素板に印加されると、所定の周波数で厚みすべり振動を起こすようになっている。また、圧電素板としては、例えばＡＴカット水晶が用いられる。
また、圧電振動素子１３０が収容される素子搭載部材１１０の他方の第２の凹部空間Ｋ２は、第２の枠部１１０ｃと蓋部材１４０とで気密封止されている。
【００２５】
外部接続端子１１６は、例えば、図２に示すように、素子搭載部材１１０の一方の第１の凹部空間Ｋ１を形成する第１の枠部１１０ｂの４隅部に１個ずつ４個設けられている。
また、外部接続端子１１６の１つは、複数の枠部内部配線１１７の１つと複数の基板部内部配線１１８の所定の１つを介して、素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの他方の主面に設けられている１つのシールド配線１１１の一端と電気的に接続されている。
また、１つのシールド配線１１１の他端は、複数の基板部内部配線１１８の１つと素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの一方の主面に設けられている外部接続端子接続配線１１９の所定の１つとを介して集積回路素子搭載パッド１１３の一つに接続されている。
また、外部接続端子１１６の残りの３個は、集積回路素子搭載パッド１１３の残りと素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの一方の主面に設けられている外部接続端子接続配線１１９の残りと第１の枠部１１０ｂの内部に形成される複数の枠部内部配線１１７の残りとを介して電気的に接続されている。
【００２６】
第１の枠部１１０ｂの四隅部に形成された外部接続端子１１６は、例えば、電源端子、ＧＮＤ端子、制御端子、出力端子として機能する端子が設けられている。
また、例えば、外部接続端子１１６のＧＮＤ端子は、複数の枠部内部配線１１７の１つと複数の基板部内部配線１１８の１つを介して、素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの他方の主面に設けられている１つのシールド配線１１１の一端と電気的に接続されている。
【００２７】
ここで本発明の圧電発振器１００は、図３、図４に示すように複数の外部接続端子接続配線１１９のうちの一つが基板部１１０ａの内部に設けられている複数の基板部内部配線１１８の１つを介して基板部１１０ａの他方の主面に設けられている１つのシールド配線１１１の一端に接続され、１つのシールド配線１１１の他端が、基板部１１０ａの内部に設けられた複数の基板部内部配線１１８の所定の１つと第１の枠部１１０ｂの内部に設けられた枠部内部配線１１７の１つを介して第１の枠部１１０ｂの四隅部に設けられている外部接続端子１１６の所定の１つと電気的に接続されている。
【００２８】
また、本発明の圧電発振器１００の１つのシールド配線１１１は、図４に示すように、素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの他方の主面に設けられており、他方の主面の縁部に沿って設けられている第２の枠部１１０ｃと重なる位置に形成されている。即ち、本発明の圧電発振器１００の１つのシールド配線１１１は、素子搭載部材１１０の他方の第２の凹部空間Ｋ２に露出しないように形成されている。これにより、本発明の圧電発振器１００は、素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの他方の主面に形成されている１つのシールド配線１１１によるシールド効果により、外部ノイズ等による圧電振動素子１３０の周波数変動を抑えることができる。
【００２９】
即ち、従来の圧電発振器２００は、図５に示すように基板部２１０ａが単層構造であるため、基板部２１０ａの内層にシールド配線を設けることができず、素子搭載部材２１０の他方の第２の凹部空間Ｋ２に収容される圧電振動素子２３０が外部ノイズ等の影響を受けやすい構造となっていた。
これに対し、本発明の圧電発振器１００は、図４に示すように、素子搭載部材１１０の他方の第２の凹部空間Ｋ２に搭載される圧電振動素子１３０を囲むように基板部１１０ａの他方の主面に１つのシールド配線１１１を形成した。  これにより、本発明の圧電発振器１００は、基板部１１０ａを単層構造の状態で、素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの他方の主面に１つのシールド配線１１１を設けることで、圧電振動素子１３０の外部ノイズ等の影響による周波数変動を抑えることができる。
【００３０】
また、本発明の圧電発振器１００は、図４に示すように、２個一対の圧電振動素子搭載パッド１１５の一方が素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの他方の主面の圧電振動素子接続配線１１２に接続され、素子搭載部材１１０の基板部１１０ａの他方の主面に１つのシールド配線１１１が形成されている。
このように本発明の圧電発振器１００は、素子搭載基板１１０の他方の第２の凹部空間Ｋ２に搭載される圧電振動素子１３０を、基板部１１０ａの他方の主面に形成される１つのシールド配線と１つの圧電振動素子接続配線１１２とで囲むように形成することで、圧電振動素子１３０のシールド効果を高めることができる。
【００３１】
また、前記した実施形態以外にも、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、前記実施形態に示した圧電発振器１００の他方の第２の凹部空間Ｋ２に搭載される素子として、ＡＴカットの圧電振動素子１３０とを示したが、これに限定することなく、例えば、音叉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】
【００３２】
１００・・・圧電発振器
１１０・・・素子搭載部材
１１０ａ・・・基板部
１１０ｂ・・・第１の枠部
１１０ｃ・・・第２の枠部
１１１・・・シールド配線
１１２・・・圧電振動素子接続配線
１１３・・・集積回路素子搭載パッド
１１４・・・測定用端子
１１５・・・圧電振動素子搭載パッド
１１６・・・外部接続端子
１１７・・・枠部内部配線
１１８・・・基板部内部配線
１１９・・・外部接続端子接続配線
１２０・・・集積回路素子
１２１・・・集積回路素子接続端子
１２２・・・導電性接合材
１３０・・・圧電振動素子
１３２・・・導電性接着剤
１４０・・・蓋部材
Ｋ１・・・第１の凹部空間
Ｋ２・・・第２の凹部空間
【図１】
0005735822.tif 000002
【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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