(57)【要約】【課題】封止材が蓋体の角部に流れてきても、パッケージの気密性を高めることができる圧電デバイスを提供すること。【解決手段】開口部３３を有するパッケージ３６内に圧電振動片が収容され、蓋体３９により開口部３３が封止された圧電デバイスであって、蓋体３９は、枠状とされた金属体５５の内面に、光を透過する材料５６が接合されて形成されており、金属体５５は、金属材料からなる封止材４６を用いて、パッケージ３６の開口部側の端面６８に接合されており、封止材４６の付着する角部の一部に、孔あるいは切り欠き６０を有する。【選択図】図４
2008109430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有するパッケージ内に圧電振動片が収容され、蓋体により前記開口部が封止された圧電デバイスであって、
前記蓋体は、枠状とされた金属体の内面に、光を透過する材料が接合されて形成されており、
前記金属体は、金属材料からなる封止材を用いて、前記パッケージの開口部側の端面に接合されており、前記封止材の付着する角部の一部に、孔あるいは切り欠きを有する
ことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項２】
前記孔あるいは切り欠きは、前記封止材の付着量が多くなる箇所に応じて大きくなっていることを特徴とする請求項１に記載の圧電デバイス。
【請求項３】
前記金属体は、前記パッケージの開口部側の端面に接合される板状の底部と、この底部の周縁上方に設けられた壁部とを有し、前記底部の上面および前記壁部の内面に前記光を透過する材料が接合されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の圧電デバイス。
【請求項４】
前記孔あるいは切り欠きは、前記底部の厚み方向に貫通していることを特徴とする請求項３に記載の圧電デバイス。
【請求項５】
前記壁部の高さ寸法（Ｔ）は前記底部の厚み寸法（ｔ）の３倍以上であり、かつ、前記底部の幅寸法（Ｌ）は前記壁部の高さ寸法（Ｔ）以上であることを特徴とする請求項３または４に記載の圧電デバイス。
【請求項６】
前記封止材は、Ａｕ−Ｇｅ合金であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の圧電デバイス。
【請求項７】
開口部を有するパッケージ内に圧電振動片が収容され、蓋体により前記開口部が封止された圧電デバイスであって、
前記蓋体は、枠状とされた金属体の内面に、光を透過する材料が接合されて形成されており、
前記金属体は、金属材料からなる封止材を用いて、前記パッケージの開口部側の端面に接合されており、前記封止材に付着する領域の幅寸法が、前記封止材の付着量が多くなる箇所に応じて小さくなっている
ことを特徴とする圧電デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電振動片が収容されたパッケージを蓋体で封止した圧電デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＨＤＤ（ハード・ディスク・ドライブ）、モバイルコンピュータ、あるいはＩＣカード等の小型の情報機器や、携帯電話、またはページングシステム等の移動体通信機器やジャイロセンサなどの計測機器において、パッケージなどの内部に圧電振動片を収容した圧電振動子や圧電発振器等の圧電デバイスが広く使用されている。
【０００３】
図１１は従来の圧電デバイスの概略縦断面図である（例えば、特許文献１参照）。
この図の圧電デバイス１は、パッケージ２の内側に圧電振動片３を収容し、蓋体４でパッケージ２を密封している。蓋体４は、金属体５の一部に、周波数調整用のガラス６が嵌め込まれている。すなわち、蓋体４をパッケージ２に接合する際の加熱により、圧電振動片３をパッケージ２に接合するための接着剤８からガスが発生するなどして、圧電振動片３の振動特性に影響を及ぼす。そこで、蓋体４をパッケージ２に接合した後であっても、レーザー光Ｌを、蓋体４の一部に設けたガラス６を透過させて、圧電振動片３に照射し、質量削減方式により周波数調整をするようにしている。
【０００４】
この点、圧電デバイス１の小型化が進むと、蓋体４を構成する金属体５とガラス６との接合面積が小さくなるため、気密信頼性に支障が生ずる恐れがある。そこで、ガラス６の部分を大きくし、金属体５を枠状にすれば、ガラス６の周側面と金属体５の内面との接触面積が大きくなって接合強度が増加するため、蓋体４の気密性を向上できると考えられる。
ところが、金属体５を枠状にすると、パッケージ２と金属体５とを接合するための溶融した封止材９は、図１１のように大きく濡れ拡がらず、点線で囲った図（金属体を枠状にした場合の枠状部分の断面図）に示すように、角部４ａに流れ込んで溜まること判明した。そうすると、封止材９の厚みの大きい箇所と小さい箇所が発生し、封止材９の厚みの小さい箇所でリークする恐れがある。
【０００５】
図１２は、このような封止材９が角部に溜まることを防止するために考えられた従来の圧電デバイス１０であって、蓋体を取り除き、パッケージの開口部側を図示した平面図である（例えば、特許文献２参照）。
この圧電デバイス１０は、パッケージ１２を図示しないガラス製の蓋体で封止するようになっており、パッケージ１２の開口部側の端面には、ガラス製の蓋体を接合するための低融点ガラス１６が塗布されている。そして、この低融点ガラス１６は二層からなっており、一層目１６ａは端面全周に塗布され、二層目１６ｂは角部１２ａを除く領域に塗布され、これにより、角部１２ａに必要以上に低融点ガラス１６が凝集することを防止している。
【０００６】
【特許文献１】実開昭５７―４３６２８号の公開公報
【特許文献２】特開２００５―２６４１１の公開公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、図１２に示される圧電デバイス１０では、低融点ガラス１６を角部１２ａに塗布しなくても、溶融した際に、低融点ガラス１６が角部１２ａに流れ込む恐れがあり、低融点ガラス１６が角部１２ａに溜まってしまう可能性がある。
特に、図１１の点線で囲った図に示すように、蓋体のパッケージ２と接合される部分が金属体５からなっている場合、金属材料からなる封止材９は金属体５に濡れ拡がるため、角部４ａに溜まる恐れは高まる。
【０００８】
本発明は、封止材が蓋体の角部に流れてきても、パッケージの気密性を高めることができる圧電デバイス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】
【０００９】
上記の目的は、第１の発明によれば、開口部を有するパッケージ内に圧電振動片が収容され、蓋体により前記開口部が封止された圧電デバイスであって、前記蓋体は、枠状とされた金属体の内面に、光を透過する材料が接合されて形成されており、前記金属体は、金属材料からなる封止材を用いて、前記パッケージの開口部側の端面に接合されており、前記封止材の付着する角部の一部に、孔あるいは切り欠きを有する圧電デバイスにより達成される。
【００１０】
第１の発明の構成によれば、蓋体は、枠状とされた金属体の内面に、光を透過する材料が接合されて形成されており、金属体が、金属材料からなる封止材を用いて、パッケージの開口部側の端面に接合される。そうすると、蓋封止の加熱の際、溶融した金属材料からなる封止材は金属体の角部に向かって流れる。ところが、金属体は、封止材の付着する角部の一部に、孔あるいは切り欠きを有する。したがって、この孔あるいは切り欠きが、角部に流れてきた余分な封止材を収容して、蓋体の角部が他の部分より浮いてしまうような事態を防止できる。
かくして、本発明によれば、封止材が蓋体の角部に流れてきても、パッケージの気密性を高めることができる圧電デバイスを提供することができる。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記孔あるいは切り欠きは、前記封止材の付着量が多くなる箇所に応じて大きくなっていることを特徴とする。
第２の発明の構成によれば、孔あるいは切り欠きは、封止材の付着量が多くなる箇所に応じて大きくなっている。したがって、角部の箇所によって付着する封止材の量が異なっても、その異なった量に応じて封止材を収容することができ、蓋体の高さをより精度よく揃えることができる。
【００１２】
第３の発明は、第１または第２の発明の構成において、前記金属体は、前記パッケージの開口部側の端面に接合される板状の底部と、この底部の周縁上方に設けられた壁部とを有し、前記底部の上面および前記壁部の内面に前記光を透過する材料が接合されていることを特徴とする。
第３の発明の構成によれば、金属体は、パッケージの開口部側の端面に接合される板状の底部と、この底部の周縁上方に設けられた壁部とを有し、底部の上面および壁部の内面に光を透過する材料が接合されている。したがって、金属体の内面の形状を略Ｌ字状にして光を透過する材料との接合面積を増やすなどし、強固な蓋体を形成することができる。
【００１３】
第４の発明は、第３の発明の構成において、前記孔あるいは切り欠きは、前記底部の厚み方向に貫通していることを特徴とする。
第４の発明の構成によれば、孔あるいは切り欠きは、底部の厚み方向に貫通しているため、底部が薄くても加工し易い。また、孔あるいは切り欠きは、貫通することで、より深く形成されるため、余分な封止材の逃げ道としての機能を十分に発揮する。
【００１４】
第５の発明は、第３または第４の発明のいずれかの構成において、前記壁部の高さ寸法（Ｔ）は前記底部の厚み寸法（ｔ）の３倍以上であり、かつ、前記底部の幅寸法（Ｌ）は前記壁部の高さ寸法（Ｔ）以上であることを特徴とする。
第５の発明の構成によれば、底部の幅寸法（Ｌ）を壁部の高さ（Ｔ）と同等あるいはそれより大きくすることで、蓋封止の応力に対して強度を向上させ、パッケージの気密性を高めることができる。また、壁部の高さ（Ｔ）を少なくとも枠体の厚み寸法（ｔ）の３倍以上にすることで、光を透過する材料と金属体との接合強度も確保することができる。
【００１５】
第６の発明は、第１ないし第５の発明のいずれかの構成において、前記封止材は、Ａｕ−Ｇｅ合金であることを特徴とする。
第６の発明の構成によれば、封止材は、Ａｕ−Ｇｅ合金である。したがって、Ａｕ−Ｇｅ合金は、低融点金属であるため、蓋封止の加熱の際、パッケージ内の接着剤等に与える悪影響を抑制できる。また、Ａｕ−Ｇｅ合金により鉛フリー化も可能となる。また、Ａｕ−Ｇｅ合金は、他の金属材料に比べて、蓋封止の際、角部に溜まり易いが、第１ないし第５の発明により、蓋体の角部が他の部分より浮いてしまうような事態を防止して、パッケージの気密性を高めることができる。
【００１６】
また、上記目的は、第７の発明によれば、開口部を有するパッケージ内に圧電振動片が収容され、蓋体により前記開口部が封止された圧電デバイスであって、前記蓋体は、枠状とされた金属体の内面に、光を透過する材料が接合されて形成されており、前記金属体は、金属材料からなる封止材を用いて、前記パッケージの開口部側の端面に接合されており、前記封止材に付着する領域の幅寸法が、前記封止材の付着量が多くなる箇所に応じて小さくなっている圧電デバイスにより達成される。
【００１７】
第７の発明の構成によれば、蓋体は、枠状とされた金属体の内面に、光を透過する材料が接合されて形成されており、金属体が、金属材料からなる封止材を用いて、パッケージの開口部側の端面に接合される。そうすると、蓋封止の際、溶融した封止材は金属体の角部に向かうほど多く付着する。ところが、金属体は、封止材に付着する領域の幅寸法が、封止材の付着量が多くなる箇所に応じて小さくなっている。そうすると、金属材料からなる封止材は、金属体の部分にのみ濡れ拡がるため、金属体の幅寸法が小さいほど付着量が減少する。したがって、封止材の付着量が多くなり易い角部等の箇所に対して封止材の付着量自体を制限し、蓋体とパッケージとの間の封止材の厚みを均一に分布させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１および図２は、本発明の第１の実施形態に係る圧電デバイス２０であって、図１は圧電デバイス２０の概略平面図、図２は図１のＡ−Ａ線概略断面図である。なお、図面が煩雑にならないよう、圧電振動片の表面に設けられた電極は省略して作図している。また、図１では、後述するように蓋体３９の周縁を除く領域が透明体であるため、その内側が透かして見えている状態を示している。
これらの図において、圧電デバイス２０は、その例示として圧電振動子が図示されており、収容容器としてのパッケージ３６の内側に圧電振動片３２を収容している。
【００１９】
パッケージ３６は、上側に開口部３３を有し、全体的に矩形状に形成された箱状であって、例えば、絶縁材料として、酸化アルミニウム質のセラミックグリーンシートを成形して形成される複数の基板を順次積層した後、焼結して形成されている。
本実施形態の場合、図２に示すように、上から第１の基板３６ａ、第２の基板３６ｂの順に積層されており、第１の基板３６ａは、その内側に所定の孔を形成することで、積層した場合に内側に所定の内部空間Ｓ１が形成されている。この内部空間Ｓ１が圧電振動片３２を収容するための収容空間である。
【００２０】
また、第１の基板３６ａは、パッケージ３６の内部に圧電振動片３２をマウントした後、開口部３３側の端面６８に蓋体３９が接合されており、これにより、開口部３３は密封され、内部空間Ｓ１は窒素雰囲気あるいは真空雰囲気となっている。
蓋体３９は、平面視における形状が、パッケージ３６の平面形状に合わせて、全体が略長方形になっている。そして、蓋封止した後であっても、レーザー光Ｌで圧電振動片３２の質量を変更する方法により周波数調整を可能にするために、圧電振動片３２の金属膜４８に対向した領域が、レーザー光Ｌを透過する材料から形成されている。本実施形態の場合、パッケージ３６の開口部３３全体と対向する領域がレーザー光Ｌを透過する材料５６となっている。
この蓋体３９の構成、及びパッケージ３６と蓋体３９との接合構造については、後で詳しく説明する。
【００２１】
第２の基板３６ｂの内部空間Ｓ１に露出した面には、例えば、タングステンメタライズ上にニッケルメッキ及び金メッキで形成した電極部３１が設けられている。電極部３１は、実装端子３３と電気的に接続されて、駆動電圧を供給するものである。そして、この電極部３１の上に導電性接着剤４３が塗布され、この導電性接着剤４３の上に圧電振動片３２の後述する固定用腕３７，３８が載置されて、導電性接着剤４３が加熱・硬化されることにより、圧電振動片３２がパッケージ３６に接合されるようになっている。尚、導電性接着剤４３は柔軟性のあるシリコーン系の導電性接着剤等を利用することが好ましい。
【００２２】
圧電振動片３２は、水晶・タンタル酸リチウム・ニオブ酸リチウム等の圧電材料を、音叉状・短冊状・正方形状・メサ状・逆メサ状等にカットしたものを利用することができる。本実施形態の場合、圧電振動片３２には、音叉状にカットした所謂音叉型圧電振動片が用いられており、小型に形成して必要な性能を得るために、特に図示するような形状になっている。
すなわち、圧電振動片３２は、二股に別れて互いに平行に延びる一対の振動腕３４，３５と、この一対の振動腕３４，３５を支持する基部５１と、この基部５１から延びるように分岐された固定用腕３７，３８とを備えている。
【００２３】
振動腕３４，３５には、それぞれ長手方向に延びる有底の長溝３４ａ，３５ａが形成されており、この長溝３４ａ，３５ａ内と側面のそれぞれに、互いに異極となる励振電極（図示せず）が設けられ、これにより、振動腕３４，３５は電界効率を高めるようにして励振される。
また、振動腕３４，３５の基部５１から離れた先端部には、周波数調整用の金属膜４８，４８が形成されている。この金属膜４８，４８は、蓋封止後の周波数調整工程において、レーザー光Ｌを照射されることによって、その質量を減少させることで、周波数が高くなる方へ変化させるものである。金属膜４８，４８は励振電極を形成する際に、同じ構造にして同時に形成することができる。
【００２４】
基部５１は、一対の振動腕３４，３５を支持するための部分であり、その表裏面には、振動腕３４，３５を励振するための励振電極（図示せず）が短絡しないように引き回されている。
さらに、本実施形態の基部５１は、圧電振動片３２をパッケージ３６側に接合するための複数の固定用腕３７，３８を支持するための部分でもある。
【００２５】
固定用腕３７，３８は、圧電振動片３２のパッケージ３６との接合箇所を、基部５１よりも振動腕３４，３５から離すために形成された部分である。具体的には、固定用腕３７，３８は、基部５１の振動腕３４，３５側と反対側の端部から、幅方向（図１のＸ方向）の両側に延びるように形成された後、振動腕３４，３５と平行になるように略直角に曲がって形成されている。
また、固定用腕３７，３８には、それぞれ、振動腕３４，３５に設けられた励振電極（図示せず）と一体に形成された電極パターン（図示せず）が設けられている。そして、この図示しない電極パターンの部分が、パッケージ３６側の電極部３１と導電性接着剤４３で電気的に接続されている。
【００２６】
ここで、この圧電振動片３２を密封するための蓋体３９は、図２に示すように、全体が枠状とされた金属体５５の内側に、光を透過する材料５６が接合されて形成されており、金属体５５の底面５５ｃがパッケージ３６と接合されている。なお、本実施形態の場合、光を透過する材料５６は、酸化物を含有する硼珪酸ガラス等のガラス材料が用いられている（以下、単に「ガラス」という。）。
このように、圧電デバイス２０は、蓋体３９に金属体５５を用いることで、蓋体３９とパッケージ３６との接合強度を確保している。すなわち、従来の蓋体は、蓋封止後に周波数調整ができるように、全体がガラス材料から形成されていたため、低融点ガラスを用いてパッケージに接合されていた。そして、低融点ガラスでは、パッケージの開口部側の端面である封止代が小さくなったことに伴って、蓋体とパッケージとの接合強度を確保することが困難となってきた。そこで、図２に示すように、蓋体３９のパッケージ３６の開口部３３側の端面６８と対向する領域を金属体５５にして、この金属体５５を、金属材料からなる封止材４６を用いてパッケージ３６に接合することで、蓋体３９とパッケージ３６との接合強度を確保できた。
【００２７】
具体的に、金属体５５は、パッケージ３６の開口部３３側の端面６８に接合される板状の底部５５ａと、この底部５５ａの周縁上方に設けられた壁部５５ｂとを有し、幅方向の断面が略Ｌ字状とされ、その底部の上面５５ｅおよび壁部５５ｂの内面にガラス５６が接合されている。これにより、金属体５５とガラス５６との接合強度を向上させている。すなわち、ガラス５６は、金属体５５の底部５５ａの上面（略Ｌ字状の内側底部）５５ｅに、垂直方向に支持されている。また、図２に示すように、ガラス５６は、両側の壁部５５ｂ，５５ｂに挟まれて、水平方向に動かないように規制されている。また、金属体５５の幅方向の断面が略Ｌ字状になることで、金属体５５とガラス５６との接合面積が増加されている。
【００２８】
なお、本実施形態の金属体５５は、コバールまたは４２アロイ等のＦｅ系金属などから形成されており、この金属体５５の内面に酸化膜を形成してから、酸化物を含有する硼珪酸ガラス等のガラス５６と接合されるようになっている。したがって、ガラス５６を加熱・溶融させて金属体５５に接合する際、金属体５５の内面の酸化膜と、ガラスに含まれる酸化物との間で拡散接合が促されて、金属体５５とガラス５６との接合強度を向上させることができる。
【００２９】
また、金属体５５の壁部５５ｂの高さ寸法（Ｔ）は、底部５５ａの厚み寸法（ｔ）の３倍以上とされている。図２では、底部５５ａの厚み寸法（ｔ）を０．０５ｍｍにし、壁部５５ｂの高さ寸法（Ｔ）を０．１５ｍｍ以上にしている。これにより、ガラス５６の周側面と壁部５５ｂの内面との接触面積を確保して、ガラス５６と金属体５５との接合強度を確保している。
なお、壁部５５ｂについては、封止材４６の熱膨張係数を金属体５５の熱膨張係数に比べて大きくし、蓋封止工程の冷却の際、金属体５５の壁部５５ｂでガラス５６を締め付けて、金属体５５とガラス５６との接合強度を効果的に高めるため、水平方向（図２の左右方向）について、壁部５６の内面をパッケージ３６の開口部３３側の端面６８の範囲内に配置している（端面６８の上方に配置している）。
【００３０】
さらに、底部５５ａの幅寸法（Ｌ）／壁部５５ｂの高さ寸法（Ｔ）と、パッケージとの接合強度（Ｎ）との関係を示した図３に示すように、壁部５５ｂの高さ寸法（Ｔ）よりも底部５５ａの幅寸法（Ｌ）を大きくする方が、蓋封止の応力に対する強度（Ｎ）が高くなることに鑑み、金属体５５の底部５５ａの幅寸法（Ｌ）を、壁部５５ｂの高さ寸法（Ｔ）以上としている。すなわち、蓋封止の強度（Ｎ）が図３に示す２０Ｎ以下になるとリーク等の可能性があることから、Ｌ／Ｔが１以上となるようにされ、図１及び図２の場合の底部５５ａの幅寸法（Ｌ）は、パッケージ３６の開口部側端面６８の幅と略同じとなっている。これにより、封止応力に対する気密性を高めることができる。
【００３１】
そして、金属体５５は、図１に示すように、金属材料からなる封止材４６の付着する角部の一部に、孔あるいは切り欠き６０を有している。
この孔あるいは切り欠き６０は、図１のＢ−Ｂ線切断断面図である図４に示すように、蓋封止する際、角部に流れてきた封止材４６を収めるための収容部である。すなわち、パッケージ３６を蓋封止する工程では、例えば２０〜４０μｍの厚みを有するシームリング状にした封止材をパッケージ３６の開口部３３側の端面６８に載せ、封止材と金属体５５とが対向するようにして蓋体３９を置いて、シーム溶接したり、上から加重をかけながら加熱したりしている。このため、封止材４６は角部に流れて集中する傾向にあり、この集中した分だけ、孔あるいは切り欠き６０内に収容するようにしている。
【００３２】
本実施形態の孔あるいは切り欠き６０は、金属体５５の底部５５ａの内側の側面を切り欠くようにして形成されている。
また、孔あるいは切り欠き６０は、図４の変形例に係る部分断面図である図５に示すように、底部５５ａを貫通せずに、有底の孔あるいは切り欠きであってもよいが、好ましくは、図４のように、金属体５５の底部５５ａの厚み方向に貫通するとよい。これにより、底部５５ａが０．０５ｍｍと非常に薄くても加工し易くなる。また、孔あるいは切り欠き６０を貫通させることで、より深く形成されるため、角部に流れてきた封止材４６をより多く収容することができる。
【００３３】
また、孔や切り欠き６０の形状については、図１に示されるような形状に限られるものではなく、例えば、蓋体３９の概略底面図である図６（ａ）（ｂ）に示されるように、角部における底部５５ａの内側の側面を四角形状に切り欠いたものや、角部における底部５５ａの中央に設けられた円形状の孔であっても勿論よい。
【００３４】
なお、封止材４６には低融点金属が用いられている。ここにいう低融点金属とは、圧電振動片３２をマウントするための導電性接着剤４３の溶融温度未満の温度をいい、概ね２００℃〜４００℃の融点である金属をさしている。したがって、蓋封止の際に封止材４６を加熱しても、導電性接着剤４３に与える悪影響を抑制できる。
具体的には、封止材４６を低融点金属とするためには、Ａｕ−Ｓｕ合金、Ａｕ−Ｓｉ合金等を用いることができるが、Ａｕ−Ｇｅ合金を用いことが好ましい。本実施形態の場合、Ａｕ−Ｇｅ合金のＡｕとＧｅの配合比は、Ａｕを８９〜８７ｗｔ％、Ｇｅを１１〜１３ｗｔ％として、融点が約３５６℃となるように形成されている。また、このＡｕ−Ｇｅ合金を用いるため、図２の一点鎖線で囲った図に示されるように、Ｆｅ系の金属体５５の表面に、下地層６１として、金属体５５側から順に、Ｎｉ（膜厚は１〜５μｍ）及びＡｕ（膜厚は０．０１〜０．５μｍ）が蒸着またはスパッタリングされている。また、パッケージ３６にも下地層６３として、パッケージ３６側から順に、Ｗがメタライズされ、Ｎｉ及びＡｕが蒸着またはスパッタリングされている。
【００３５】
このようにＡｕ−Ｇｅ合金を用いることで、本実施形態にとって種々の良い効果を発揮している。例えば、Ａｕ−Ｇｅ合金は、鉛を含まない合金であるため、廃棄しても有害な鉛が生成されず、また、パッケージ３６の開口側の端面６８の幅が例えば２００μｍ以下と極めて小さい場合であっても、接合力を発揮できる。なお、鉛フリー化が可能で、パッケージ３６の開口側端面６８の幅が小さくても接合力を発揮できるものにＡｕ−Ｓｎ合金等があるが、Ａｕ−Ｓｎ合金等では修理のためのリペア工程を行なった場合の保証ができない。すなわち、電子部品実装の鉛フリー化によってこれまでよりも融点の高いハンダが使用されてきている背景から、通常、リペア工程では圧電デバイス２０に３２０℃程度の温度が加えられる。このため、融点が約２８０℃であるＡｕ−Ｓｎ合金では、リペア工程に耐えられない恐れがある。また、パッケージ３６の内部空間Ｓ１が真空雰囲気であっても、Ａｕ−Ｇｅ合金であれば、外圧によりリークし難い。
【００３６】
本発明の第１の実施形態に係る圧電デバイス２０は以上のように構成されており、蓋体３９の金属体５５は、封止材４６の付着する角部の一部に、孔あるいは切り欠き６０を有する。したがって、この孔あるいは切り欠き６０が、角部に流れてきた余分な封止材の逃げ道になり、蓋体３９の角部が他の部分より浮いてしまうような事態を防止できる。
【００３７】
図７は、本発明の第１の実施形態にかかる変形例であって、圧電デバイスに用いられる蓋体７０の概略底面図である。この図において、図１ないし図６の圧電デバイス２０と同一の構成には、共通する符号を付して重複する説明は省略し、相違点を中心に説明する。
この圧電デバイスの蓋体７０が第１の実施形態と異なるのは、蓋体７０に設けられた孔あるいは切り欠きについてのみである。
【００３８】
すなわち、封止材４６（図２参照）は、金属体５５の直線部を有する領域に比べてその付着量が多い角部の領域の中でも、比較的多く付着し易い箇所と比較的少なく付着する箇所とが存在することが判明した。そこで、蓋体７０に設ける孔あるいは切り欠き６０を、封止材の付着量が多くなる箇所に応じて大きくしている。
図７の場合、複数の角部の各々に複数の孔６０が形成されている。そして、蓋体７０の対角線Ｖ上にある角部の領域に最も多くの封止材が付着し易いため、複数の孔６０の内、対角線Ｖ上の孔６０ａが最も大きく、その両脇の孔６０ｂが孔６０ａより小さく形成されている。
【００３９】
なお、図７の各角部に形成された孔６０は、複数の大小の円形状の孔６０ａ，６０ｂからなっているが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、図７の変形例である図８に示すように、複数の角部の夫々に形成されるのは一つの孔６０であってもよく、この孔６０は、対角線Ｖ上（最も多くの封止材が付着し易い箇所）の開口面積が最も大きく、その両側に向かうに従って開口面積が除々に小さくなっている。
【００４０】
本発明の第１の実施形態に係る変形例は以上のように構成されており、孔あるいは切り欠き６０は、封止材の付着量に対応して、その大きさが調整されている。したがって、角部の箇所によって付着する封止材の量が異なっても、その異なった量に応じて封止材を収容することができ、蓋体７０の高さをより精度よく揃えられる。
【００４１】
図９は、本発明の第２の実施形態にかかる圧電デバイスに用いられる蓋体７２の概略底面図である。この図において、図１ないし図６の圧電デバイス２０と同一の構成には、共通する符号を付して重複する説明は省略し、相違点を中心に説明する。
この圧電デバイスの蓋体７２が第１の実施形態となるのは、蓋体７２についてのみである。
【００４２】
すなわち、図９の蓋体７２には、図１ないし図６で説明した孔や切り欠きはなく、封止材（図示せず）が付着する領域（金属体５５の底部５５ａ）の幅寸法が、封止材の付着量が多くなり易い箇所に応じて小さくなっている。
具体的には、枠状の金属体５５の底部５５ａの幅寸法は、角部だけではなく全周にわたって調整されており、図９に示すように、四角枠状の底部５５ａは、その各辺の中央付近における幅Ｗ１が最も大きく、角部に向かうに従って除々に幅を狭くして、対角線Ｖ上における幅Ｗ２が最も小さくなるように形成されている。
【００４３】
なお、図９の金属体５５の底部５５ａの幅は、中央から角部に向かうに従って等差的に減少しているが、本発明はこれに限られるものでなく、あくまでも封止材の付着量との関係において、その幅を決めることが好ましい。例えば、図９の変形例である図１０に示すように、四角枠状の底部５５ａの各辺について、封止材が中央から角部に向かうに従って所定の比率をもって付着量が多くなっていく場合は、その比率に合わせて、幅Ｗを中央から角部に向かうに従って減少させるとよい。
【００４４】
本発明の第２の実施形態は以上のように構成されており、金属体５５は、底部５５ａの幅寸法が、封止材の付着量が多くなり易い箇所に応じて小さくなっている。そうすると、蓋体７２は金属体５５以外の部分はガラス５６であり、封止材は金属体５５の部分にのみ濡れ拡がるため、底部５５ａの幅寸法が小さいほど封止材の付着量は減少する。したがって、封止材が角部に流れる量自体を制限し、蓋体７２とパッケージとの間の封止材の厚みを均一に分布させてリークを有効に防止できる。そして、本第２の実施形態の場合、金属体５５の角部だけではなく全周にわたってその幅が調整されているため、より精度よく封止材の厚みを均一に揃えることができる。
【００４５】
本発明は上述の実施形態に限定されない。各実施形態の各構成はこれらを適宜組み合わせたり、省略し、図示しない他の構成と組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る圧電デバイスの概略平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線概略断面図。
【図３】金属体の底部の幅寸法／壁部の高さ寸法と、パッケージとの接合強度との関係を示した図。
【図４】図１のＢ−Ｂ線切断断面図。
【図５】図４の変形例に係る部分断面図。
【図６】蓋体の概略底面図。
【図７】本発明の第１の実施形態にかかる第１の変形例であって、圧電デバイスに用いられる蓋体の概略底面図。
【図８】図７の変形例に係る蓋体の概略底面図。
【図９】本発明の第２の実施形態にかかる圧電デバイスに用いられる蓋体の概略底面図。
【図１０】図９の変形例に係る蓋体の概略底面図。
【図１１】従来の圧電デバイスの概略縦断面図。
【図１２】従来の圧電デバイスのその他の例であって、蓋体をパッケージに接合する前の状態の平面図。
【符号の説明】
【００４７】
２０・・・圧電デバイス、３２・・・圧電振動片、３３・・・開口部、３６・・・パッケージ、３９，７０，７２・・・蓋体、４６・・・封止材、５５・・・金属体、５５ａ・・・底部、５５ｂ・・・壁部、５６・・・光を透過する材料（ガラス）、６０・・・孔あるいは切り欠き
【図１】
2008109430.tif 000003
【図２】
2008109430.tif 000004
【図３】
2008109430.tif 000005
【図４】
2008109430.tif 000006
【図５】
2008109430.tif 000007
【図６】
2008109430.tif 000008
【図７】
2008109430.tif 000009
【図８】
2008109430.tif 000010
【図９】
2008109430.tif 000011
【図１０】
2008109430.tif 000012
【図１１】
2008109430.tif 000013
【図１２】
2008109430.tif 000014