(57)【要約】【課題】異なるタイプの圧電振動子を搭載可能な汎用性の高い圧電振動子搭載用基板を提供すること。【解決手段】絶縁基体１の上面の各角部に対応して四つの圧電振動子接続用端子２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄが設けられているとともに絶縁基体１の下面の両端に一対の外部接続用端子３ａ、３ｂが設けられており、これらのうち、絶縁基体１の一端側の一方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ａと他端側の同じ方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ｃとが互いに電気的に接続されているとともに一方の外部接続用端子３ａに電気的に接続されており、絶縁基体１の一端側の他方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ｂと他端側の同じ方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ｄとが互いに電気的に接続されているとともに他方の外部接続用端子３ｂに電気的に接続されている。【選択図】　図１
2004040400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に圧電振動子が搭載される略直方体状の絶縁基体と、該絶縁基体の上面の一端側に、該一端側における前記上面の一方の角部に対応して位置するように設けられた第一の圧電振動子接続用端子および他方の角部に対応して位置するように設けられた第二の圧電振動子接続用端子と、前記絶縁基体の上面の他端側に、該他端側における前記上面の前記一方の角部と同じ側の角部に対応して位置するように設けられているとともに前記第一の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第三の圧電振動子接続用端子および前記他方の角部と同じ側の角部に対応して位置するように設けられているとともに前記第二の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第四の圧電振動子接続用端子と、前記絶縁基体の前記一端側下面に設けられており、前記第一および第三の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第一の外部接続用端子と、前記絶縁基体の前記他端側下面に設けられており、前記第二および第四の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第二の外部接続用端子とを具備することを特徴とする圧電振動子搭載用基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電振動子を搭載するための圧電振動子搭載用基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、圧電振動子は、水晶等の圧電材料から成る短冊状の振動子片の上下両面に一対の励振電極を設けるとともに該励振電極のそれぞれから前記振動子片の端部に延びる接続電極を設けて成り、通常、このような圧電振動子を搭載する圧電振動子搭載用基板と、この圧電振動子搭載用基板に搭載された圧電振動子を気密に封止するための蓋体とから成る圧電振動子収納用パッケージ内に気密に封止されて用いられる。
【０００３】
このような圧電振動子には、図９に斜視図で示すように、振動子片３１の上下面に設けた励振電極３２ａ、３２ｂから振動子片３１の一方の端部に接続電極３３ａ、３３ｂを延出させたタイプの圧電振動子３０と、図１０に斜視図で示すように、振動子片４１の上下面に設けた励振電極４２ａ、４２ｂから振動子片４１の両方の端部に接続電極４３ａ、４３ｂを別々に延出させたタイプの圧電振動子４０とがある。
【０００４】
そして、接続電極３３ａ、３３ｂを各励振電極３２ａ、３２ｂから振動子片３１の一方の端部に延出させたタイプの圧電振動子３０を収容する圧電振動子収納用パッケージに用いられる圧電振動子搭載用基板は、例えば図５に上面図で、図６に断面図で示すように、セラミック等の電気絶縁材料から成り、上面中央部に圧電振動子３０を搭載するための四角形状の凹部１１ａを有する略直方体状の絶縁基体１１と、この絶縁基体１１の凹部１１ａ内の上面における一端側の各角部に並設されており、圧電振動子３０の接続電極３３ａ、３３ｂが電気的に接続される一対の圧電振動子接続用端子１２ａ、１２ｂと、絶縁基体１１の下面の両端部に設けられており、圧電振動子接続用端子１２ａ、１２ｂに接続導体１４ａ、１４ｂを介して電気的に接続された外部接続用端子１３ａ、１３ｂとを備えている。そして、凹部１１ａ内に圧電振動子３０を搭載するとともに圧電振動子３０の各接続電極３３ａ、３３ｂを圧電振動子接続用端子１２ａ、１２ｂに導電性接着剤を介してそれぞれ接続固定した後、絶縁基体２１の上面に凹部１１ａを塞ぐようにして蓋体を接合させることにより、圧電振動子３０が気密に封止されるとともに圧電振動子３０の励振電極３２ａ、３２ｂと圧電振動子搭載用基板の外部接続用端子１３ａ、１３ｂとが電気的に接続された製品としての圧電振動装置となる。
【０００５】
他方、接続電極４３ａ、４３ｂを各励振電極４２ａ、４２ｂから振動子片４１の両方の端部に別々に延出させたタイプの圧電振動子４０を収容する圧電振動子収納用パッケージに用いられる圧電振動子搭載用基板は、例えば図７に上面図で、図８に断面図で示すように、セラミック等の電気絶縁材料から成り、上面中央部に圧電振動子４０を搭載するための凹部２１ａを有する略直方体状の絶縁基体２１と、この絶縁基体２１の凹部２１ａ内の上面における両端部に設けられており、圧電振動子４０の接続電極４３ａ、４３ｂが電気的に接続される一対の圧電振動子接続用端子２２ａ、２２ｂと、絶縁基体２１の下面の両端部に設けられており、圧電振動子接続用端子２２ａ、２２ｂに接続導体２４ａ、２４ｂを介して電気的に接続されている外部接続用電極２３ａ、２３ｂとを備えている。そして、凹部２１ａ内に圧電振動子４０を搭載するとともに圧電振動子４０の各接続電極４３ａ、４３ｂを圧電振動子接続用端子２２ａ、２２ｂに導電性接着剤を介して接続固定した後、絶縁基体２１の上面に凹部２１ａを塞ぐようにして蓋体を接合させることにより、圧電振動子４０が気密に封止されるとともに圧電振動子４０の励振電極４２ａ、４２ｂと圧電振動子搭載用基板の外部接続用端子２３ａ、２３ｂとが電気的に接続された製品としての圧電振動装置となる。
【０００６】
そして、これらの圧電振動装置は絶縁基体１１や２１の下面に被着させた外部接続用端子１３ａ、１３ｂや２３ａ、２３ｂを外部電気回路基板の配線導体に半田を介して接続させることにより、内部に収容する圧電振動子３０や４０の励振電極３２ａ、３２ｂや４２ａ、４２ｂが外部電気回路に電気的に接続されることとなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の圧電振動子搭載用基板によれば、搭載する圧電振動子が接続電極を振動子片の一方の端部に延出させたタイプと、接続電極を振動子片の両側の端部に別々に延出させたタイプとで、それぞれ圧電振動子接続用端子の配置が異なる二種類の圧電振動子搭載用基板を別々に準備する必要があり、圧電振動装置の製造が煩雑になってしまうという問題点を有していた。
【０００８】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑み案出されたものであり、圧電振動子が接続電極を各励振電極から振動子片の一方の端部に延出させたタイプであっても、接続電極を各励振電極から振動子片の両方の端部に別々に延出させたタイプであっても、一種類の圧電振動子搭載用基板に搭載して圧電振動装置となすことが可能な汎用性の高い圧電振動子搭載用基板を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の圧電振動子搭載用基板は、上面に圧電振動子が搭載される略直方体状の絶縁基体と、該絶縁基体の上面の一端側に、該一端側における前記上面の一方の角部に対応して位置するように設けられた第一の圧電振動子接続用端子および他方の角部に対応して位置するように設けられた第二の圧電振動子接続用端子と、前記絶縁基体の上面の他端側に、該他端側における前記上面の前記一方の角部と同じ側の角部に対応して位置するように設けられているとともに前記第一の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第三の圧電振動子接続用端子および前記他方の角部と同じ側の角部に対応して位置するように設けられているとともに前記第二の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第四の圧電振動子接続用端子と、前記絶縁基体の前記一端側下面に設けられており、前記第一および第三の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第一の外部接続用端子と、前記絶縁基体の前記他端側下面に設けられており、前記第二および第四の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第二の外部接続用端子とを具備することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の圧電振動子搭載用基板によれば、上述の構成としたことから、これに搭載する圧電振動子が接続電極を振動子片の一方の端部に延出させたタイプの場合であれば、その圧電振動子の接続電極を例えば第一および第二の圧電振動子接続用端子にそれぞれ接続させるように搭載することによって、他方、両方の端部に延出させたタイプの場合であれば、その圧電振動子の接続電極を例えば第一および第四の圧電振動子接続用端子にそれぞれ接続させるように搭載することにより、圧電振動子の各励振電極を絶縁基体の下面両端部に形成された一対の外部接続用端子に接続させた圧電振動装置とすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に本発明を添付の図面に基づき詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の圧電振動子搭載用基板の実施の形態の一例を示す上面図であり、図２はその断面図である。これらの図中において、１は絶縁基体、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは圧電振動子接続用端子、３ａおよび３ｂは外部接続用端子である。
【００１３】
絶縁基体１は、酸化アルミニウム質焼結体や窒化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、炭化珪素質焼結体、ガラス−セラミック等のセラミック材料から成る略直方体状であり、その上面中央部に圧電振動子を搭載するための略四角形状の凹部１ａが形成されており、凹部１ａ内には圧電振動子が搭載される。
【００１４】
このような絶縁基体１は、例えば酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化カルシウム、酸化マグネシウム等のセラミック原料粉末に適当な有機バインダー、溶剤、可塑剤、分散剤等を添加混合して泥漿状のセラミックスラリーとなすとともに、そのセラミックスラリーを従来周知のドクターブレード法を採用してシート状となすことにより複数枚のセラミックグリーンシートを得、次にそれらのセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施すとともに、それらを上下に積層してセラミックグリーンシート積層体となし、最後にそのセラミックグリーンシート積層体を還元雰囲気中、約１６００℃の温度で焼成することによって製作される。
【００１５】
また、絶縁基体１はその凹部１ａ内の上面の各角部に四つの圧電振動子接続用端子２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄが被着形成されており、これらの圧電振動子接続用端子２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄには圧電振動子の接続電極が導電性接着剤を介して接続される。なお、これらの圧電振動子接続用端子２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、圧電振動子接続用端子２ａと２ｃとが絶縁基体１の内部に設けた接続導体４ａにより互いに電気的に接続されているとともに、圧電振動子接続用端子２ｂと２ｄとが絶縁基体１の内部に設けた接続導体４ｂにより互いに電気的に接続されている。
【００１６】
また、絶縁基体１の下面には、その両端部に一対の外部接続用端子３ａ、３ｂが被着形成されている。そして、これらの外部接続用端子３ａ、３ｂのうち、外部接続用端子３ａは絶縁基体１の内部および側面に設けた接続導体４ｃを介して圧電振動子接続用端子２ａに電気的に接続されており、外部接続用端子３ｂは絶縁基体１の内部および側面に設けた接続導体４ｄを介して圧電振動子接続用端子２ｄに電気的に接続されている。このように接続することによって、圧電振動子接続用端子２ａ、２ｃと外部接続用端子３ａとが、および圧電振動子接続用端子２ｂ、２ｄと外部接続用端子３ｂとがそれぞれ電気的に接続されることとなる。
そして、本発明の圧電振動子搭載用基板に圧電振動子を搭載した後、この外部接続用端子３ａ、３ｂを外部電気回路基板の配線導体に半田を介して接続することにより搭載する圧電振動子が外部電気回路に電気的に接続されることとなる。
【００１７】
なお、圧電振動子接続用端子２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄおよび外部接続用端子３ａ、３ｂおよび接続導体４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、タングステンやモリブデン、銅、銀等の金属粉末メタライズから成り、例えばタングステンメタライズから成る場合であれば、タングステン粉末に適当な有機バインダー、溶剤を添加混合して得たメタライズペーストを従来周知のスクリーン印刷法等の厚膜手法を採用することによって、絶縁基体１用のセラミックグリーンシートに所定パターンに印刷塗布しておき、それらを絶縁基体１用のセラミックグリーンシート積層体とともに焼成することによって絶縁基体１の所定位置に所定の形状に被着形成される。
【００１８】
そして、本発明においては、絶縁基体１の上面の各角部に対応して四つの圧電振動子接続用端子２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄが設けられているとともに絶縁基体１の下面の両端に一対の外部接続用端子３ａ、３ｂが設けられており、これらのうち、絶縁基体１の一端側の一方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ａと他端側の同じ方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ｃとが互いに電気的に接続されているとともに一方の外部接続用端子３ａに電気的に接続されており、絶縁基体１の一端側の他方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ｂと他端側の同じ方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ｄとが互いに電気的に接続されているとともに他方の外部接続用端子３ｂに電気的に接続されており、そのことが重要である。このように、絶縁基体１の上面の各角部に対応して四つの圧電振動子接続用端子２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄが設けられているとともに絶縁基体１の下面の両端に一対の外部接続用端子３ａ、３ｂが設けられており、これらのうち、絶縁基体１の一端側の一方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ａと他端側の同じ方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ｃとが互いに電気的に接続されているとともに一方の外部接続用端子３ａに電気的に接続されており、絶縁基体１の一端側の他方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ｂと他端側の同じ方の角部に対応して設けた圧電振動子接続用端子２ｄとが互いに電気的に接続されているとともに他方の外部接続用端子３ｂに電気的に接続されていることから、例えば、例えば図９に示したように振動子片３１の一方の端部に接続電極３３ａ、３３ｂを延出させたタイプの圧電振動子３０を搭載する場合であれば、図３に上面図で示すように、圧電振動子３０の接続電極３３ａ、３３ｂが圧電振動子接続用端子２ａ、２ｂに電気的に接続されるようにして搭載した後、絶縁基体１の上面に図示しない蓋体を凹部１ａを覆うようにして接合させることによって、圧電振動装置となり、他方、図１０に示したように接続電極４３ａ、４３ｂを振動子片４１の両方の端部に別々に延出させるタイプの圧電振動子４０を搭載する場合であれば、図４に上面図で示すように、圧電振動子４０の接続電極４３ａ、４３ｂが圧電振動子接続用端子２ａ、２ｄに電気的に接続されるようにして搭載した後、絶縁基体１の上面に図示しない蓋体を凹部１ａを覆うようにして接合させることによって、圧電振動装置となる。そして、これらの圧電振動装置の外部接続用端子３ａ、３ｂを外部電気回路基板の配線導体に半田を介して接続することにより、内部に収容する圧電振動子３０や４０の励振電極３２ａ、３２ｂや４２ａ、４２ｂが外部電気回路に電気的に接続されることとなる。
【００１９】
このように、本発明の圧電振動子搭載用基板によれば、搭載される圧電振動子が接続電極を振動子片の一方の端部に延出させたタイプの圧電振動子であっても、接続電極を振動子片の両方の端部に延出させたタイプの圧電振動子であっても搭載することができる。
【００２０】
なお、本発明は上述の実施の形態の一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であれば種々の変更は可能であることはいうまでもない。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の圧電振動子搭載用基板によれば、上面に圧電振動子が搭載される略直方体状の絶縁基体の上面の一端側に、該一端側における前記上面の一方の角部に対応して位置するように設けられた第一の圧電振動子接続用端子および他方の角部に対応して位置するように設けられた第二の圧電振動子接続用端子と、前記絶縁基体の上面の他端側に、該他端側における前記上面の前記一方の角部と同じ側の角部に対応して位置するように設けられているとともに前記第一の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第三の圧電振動子接続用端子および前記他方の角部と同じ側の角部に対応して位置するように設けられているとともに前記第二の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第四の圧電振動子接続用端子と、前記絶縁基体の前記一端側下面に設けられており、前記第一および第三の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第一の外部接続用端子と、前記絶縁基体の前記他端側下面に設けられており、前記第二および第四の圧電振動子接続用端子に電気的に接続された第二の外部接続用端子とを具備することから、これに搭載する圧電振動子が接続電極を振動子片の一方の端部に延出させたタイプの場合であれば、その圧電振動子の接続電極を例えば第一および第二の圧電振動子接続用端子にそれぞれ接続させるように搭載することによって、他方、両方の端部に延出させたタイプの場合であれば、その圧電振動子の接続電極を例えば第一および第四の圧電振動子接続用端子にそれぞれ接続させるように搭載することにより、圧電振動子の各励振電極を絶縁基体の下面両端部に形成された一対の外部接続用端子に接続させた圧電振動装置とすることができる。したがって、汎用性に優れた圧電振動子搭載用基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧電振動子搭載用基板の実施の形態の一例を示す上面図である。
【図２】図１に示す圧電振動子搭載用基板の断面図である。
【図３】図１および図２に示す圧電振動子搭載用基板に圧電振動子３０を搭載した例を示す上面図である。
【図４】図１および図２に示す圧電振動子搭載用基板に圧電振動子４０を搭載した例を示す上面図である。
【図５】従来の圧電振動子搭載用基板の一例を示す上面図である。
【図６】図５に示す圧電振動子搭載用基板の断面図である。
【図７】従来の圧電振動子搭載用基板の他の例を示す上面図である。
【図８】図７に示す圧電振動子搭載用基板の断面図である。
【図９】圧電振動子の一例を示す斜視図である。
【図１０】圧電振動子の別の例を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・・・絶縁基体
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ・・・圧電振動子接続用端子
３ａ、３ｂ・・・・・・・・・外部接続用端子
【図１】
2004040400.tif 000003
【図２】
2004040400.tif 000004
【図３】
2004040400.tif 000005
【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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【図９】
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【図１０】
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