(57)【要約】【課題】小型化された圧電振動片を利用する圧電デバイスの実装面積を、さらに小さくすることができる圧電振動片の接合構造、及び圧電デバイスを提供すること。【解決手段】圧電振動片３０を収容する内部空間Ｓ１が設けられた圧電デバイス用パッケージ２０であって、内部空間Ｓ１に露出した内壁の少なくとも一面２０ｃが、圧電振動片３０の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっており、内部空間Ｓ１に露出した内底２０ａには、圧電振動片３０の側縁部３２ａを接合するための接合部２８が設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電振動片を収容する内部空間が設けられた圧電デバイス用パッケージであって、
前記内部空間に露出した内壁の少なくとも一面が、前記圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっており、
前記内部空間に露出した内底には、圧電振動片の側縁部を接合するための接合部が設けられている
ことを特徴とする圧電デバイス用パッケージ。
【請求項２】
前記パッケージには、前記内部空間と外部とを連通し、封止材で孔封止されるようになっている貫通孔が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の圧電デバイス用パッケージ。
【請求項３】
前記パッケージは、収容する圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有する開口部を備えた枠状の基板と、全体が略平板状の基板とを、水平方向であって圧電振動片の厚み方向に積層することで形成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用パッケージ。
【請求項４】
前記枠状の基板の開口部は、光を透過する基板で封止され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用パッケージ。
【請求項５】
圧電振動片と、この圧電振動片を収容する内部空間が設けられたパッケージとを備えた圧電デバイスであって、
前記パッケージは、
前記内部空間に露出した内壁の少なくとも一面が、前記圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっており、
前記内部空間に露出した内底に、圧電振動片の側縁部を接合するための接合部が設けられている
ことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項６】
圧電振動片と、この圧電振動片を収容する内部空間が設けられたパッケージとを備えた圧電デバイスであって、
前記圧電振動片は、
励振電極を有する励振部以外の領域から延伸するようにして、前記パッケージ側に接合される固定アームが形成されており、
前記パッケージは、
前記内部空間に露出した内壁の少なくとも一面が、前記圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっており、
前記内部空間に露出した内底、及び／又はこの内底に接する面に、前記固定アームを接合するための接合部が設けられている
ことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項７】
前記接合部は、前記内部空間に露出した内底、及び／又はこの内底に接する面から、前記固定アームを挟むように突出していることを特徴とする請求項６に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、圧電デバイス用パッケージ、及び圧電デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０は、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、自動車電話等の移動体通信機器、等に広く用いられる圧電デバイス１の従来の概略縦断面図である。
この図の圧電デバイス１は、パッケージ３内に圧電振動片２を収容するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
すなわち、パッケージ３は、全体が矩形状であって、その内側に内部空間Ｓを有し、この内部空間Ｓに露出した底面３ａに、実装端子４，４と電気的に接続された電極（図示せず）が設けられている。そして、この電極（図示せず）と圧電振動片２とを、圧電振動片２の主面が水平になるようにして、導電性接着剤５，５で接続するようにしている。
ところが、近年、上述した電子機器の小型化はめざましく、その電子機器に用いられる圧電デバイス１についても、実装面積を小さくすることが望まれている。
【０００４】
この点、従来の圧電デバイスのその他の例を示した図１１に示すように、圧電振動片７の主面を高さ方向に沿うように立てれば、圧電デバイス６の実装面積は減少すると思われる。すなわち、図１１の圧電デバイス６は、実装端子８とリード線を介して電気的に接続された複数のフレーム９で、圧電振動片７の主面を挟むように支持して、圧電振動片７を垂直に立たせている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３４３５４１公開特許公報
【特許文献２】特開２００４−３６３９７７公開特許公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、近年の技術の進歩により、圧電振動片の小型化もめざましく、現在では、例えば、基部から互いに平行に延びる２本の振動腕を有する所謂音叉型の圧電振動片を例にとると、幅１．２ｍｍ、長さ２ｍｍ、厚み０．６ｍｍという寸法になっており、極めて小型化されている。このため、圧電振動片７の主面には、図１１のようにフレーム９で挟んで支持固定するために必要なスペースが、もはや存在せず、図１１に示されるような構造で、圧電振動片７を垂直に立てることは困難である。
【０００７】
本発明は、小型化された圧電振動片を利用する圧電デバイスの実装面積を、さらに小さくすることができる圧電デバイス用パッケージ、及び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】
【０００８】
上述の目的は、第１の発明によれば、圧電振動片を収容する内部空間が設けられた圧電デバイス用パッケージであって、前記内部空間に露出した内壁の少なくとも一面が、前記圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっており、前記内部空間に露出した内底には、圧電振動片の側縁部を接合するための接合部が設けられている圧電デバイスにより達成される。
【０００９】
第１の発明の構成によれば、パッケージの内部空間に露出した内壁の少なくとも一面が、圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっている（つまり、圧電振動片の主面の外形寸法よりも大きな寸法を有している）。このため、圧電振動片を、その主面がパッケージの内壁に対向するように立たせて、パッケージ内に収容することができる。したがって、パッケージの内部空間に露出した内底については、圧電振動片の主面の面積よりも大幅に小さな側縁部と対向することになり、この小さな面積の側縁部に対応して形成すれば済む。
そして、パッケージの内部空間に露出した内底には、圧電振動片の側縁部を接合するための接合部が設けられている。したがって、主面にスペース的に余裕のない小型化された圧電振動片であっても、圧電振動片の側縁部とパッケージの接合部とを接合して、圧電振動片をパッケージに接合固定できる。
かくして、本発明によれば、小型化された圧電振動片を利用する圧電デバイスの実装面積をさらに小さくすることができる圧電デバイス用パッケージを提供することができる。
【００１０】
第２の発明によれば、第１の発明の構成において、前記パッケージには、前記内部空間と外部とを連通し、封止材で孔封止されるようになっている貫通孔が設けられていることを特徴とする。
第２の発明の構成によれば、パッケージには、内部空間と外部とを連通し、封止材で孔封止されるようになっている貫通孔が設けられている。このため、この貫通孔から、例えば圧電振動片を接合する際に接着剤から発生したガス等の成分を吸引し、その後、この貫通孔を封止して、パッケージ内の優れた真空雰囲気を達成することができる。したがって、微小なガス成分等であっても振動特性に悪影響を与えてしまうような小型化されたパッケージであっても、優れた振動特性を得る圧電デバイスを提供することができる。
【００１１】
第３の発明によれば、第１または第２の発明の構成において、前記パッケージは、収容する圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有する開口部を備えた枠状の基板と、全体が略平板状の基板とを、水平方向であって圧電振動片の厚み方向に積層することで形成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、パッケージは、収容する圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有する開口部（つまり、圧電振動片の主面の外形寸法よりも大きな開口寸法を有する開口部）を備えた枠状の基板と、全体が略平板状の基板とを、水平方向であって圧電振動片の厚み方向に積層するようになっている。このため、枠状の基板の開口部がパッケージの開口部となって、この開口部から圧電振動片をパッケージ内に挿入することになる。そして、この開口部は、圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有している。したがって、圧電振動片を容易にパッケージ内に挿入することができる。
【００１２】
第４の発明によれば、第３の発明の構成において、前記枠状の基板の開口部は、光を透過する基板で封止されていることを特徴とする。
第４の発明の構成によれば、枠状の基板の開口部は、光を透過する基板で封止されている。このため、圧電振動片を立ててパッケージに接合したとしても、圧電振動片の主面と光を透過する基板とを対向させることができる。したがって、レーザ光を、光を透過する基板を透過させて、圧電振動片の金属被膜部に照射し、質量削減方式にて周波数を調整することができる。
【００１３】
また、上述の目的は、第５の発明によれば、圧電振動片と、この圧電振動片を収容する内部空間が設けられたパッケージとを備えた圧電デバイスであって、前記パッケージは、前記内部空間に露出した内壁の少なくとも一面が、前記圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっており、前記内部空間に露出した内底に、圧電振動片の側縁部を接合するための接合部が設けられている圧電デバイスにより達成される。
【００１４】
第５の発明の構成によれば、パッケージの内部空間に露出した内壁の少なくとも一面が、圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっている（つまり、圧電振動片の主面の外形寸法よりも大きな寸法を有している）ため、第１の発明と同様に、パッケージの内部空間に露出した内底は、圧電振動片の主面の面積よりも大幅に小さな側縁部と対向することになり、この小さな面積の側縁部に対応して形成すれば済む。
そして、パッケージの内部空間に露出した内底には、圧電振動片の側縁部を接合するための接合部が設けられているので、主面にスペース的に余裕のない小型化された圧電振動片であっても、圧電振動片の側縁部とパッケージの接合部とを接合して、圧電振動片をパッケージに接合固定できる。
かくして、本発明によれば、小型化された圧電振動片を利用する圧電デバイスの実装面積を、さらに小さくすることができる圧電デバイスを提供することができる。
【００１５】
また、上述の目的は、第６の発明によれば、圧電振動片と、この圧電振動片を収容する内部空間が設けられたパッケージとを備えた圧電デバイスであって、前記圧電振動片は、励振電極を有する励振部以外の領域から延伸するようにして、前記パッケージ側に接合される固定アームが形成されており、前記パッケージは、前記内部空間に露出した内壁の少なくとも一面が、前記圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっており、前記内部空間に露出した内底、及び／又はこの内底に接する面に、前記固定アームを接合するための接合部が設けられている圧電デバイスにより達成される。
【００１６】
第６の発明の構成によれば、パッケージの内部空間に露出した内壁の少なくとも一面が、圧電振動片の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっている（つまり、圧電振動片の主面の外形寸法よりも大きな寸法を有している）ため、第１の発明と同様に、パッケージの内部空間に露出した内底は、圧電振動片の小さな面積の側縁部に対応して形成すれば済む。
そして、パッケージの内部空間に露出した内底に、圧電振動片との接合部が設けられている場合においては、第１の発明と同様に、圧電振動片の側縁部とパッケージの内底とを接合して、主面にスペース的に余裕のない小型化された圧電振動片であっても、圧電振動片をパッケージに接合固定できる。
また、内部空間に露出した内底に接する面に接合部が設けられている場合もあるが、圧電振動片が接合される部分は、励振部以外の領域から延伸するようにして形成された固定アームである。したがって、主面にスペース的に余裕のない小型化された圧電振動片であっても、圧電振動片をパッケージに接合固定できる。
【００１７】
第７の発明は、第６の発明の構成において、前記接合部は、前記内部空間に露出した内底、及び／又はこの内底に接する面から、前記固定アームを挟むように突出していることを特徴とする。
第７の発明の構成によれば、接合部は、内部空間に露出した内底、及び／又はこの内底に接する面から、固定アームを挟むように突出している。したがって、圧電振動片をパッケージにマウントする際において、接合部のこの突出した部分が圧電振動片の動きを規制して、接着剤が硬化する前に、圧電振動片が転倒してしまうことを有効に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１ないし図４は、本発明の第１の実施形態に係る圧電デバイス１０であって、図１は圧電デバイス１０の概略平面図（即ち、圧電デバイス１０を実装基板に接続した際に、上から見た図）、図２は図１のＡ−Ａ線概略切断断面図、図３は圧電デバイス１０に用いられる圧電振動子３０の主面を見た概略図、図４は図３のＢ−Ｂ線切断端面図である。
尚、図１では理解の便宜のため、後述する蓋体を透視して図示している。また、図１ないし図３の平行斜線で示した部分は、理解の便宜のために示したものであり、断面等を表すものではない。
また、ここにいう圧電デバイスとは、圧電振動子、圧電発振器、圧電ジャイロセンサー等の名称にかかわらず、パッケージ内に圧電振動片を収容した全ての製品を意味する。
【００１９】
これらの図の圧電デバイス１０は、表面実装型の圧電振動子を構成した例を示しており、圧電デバイス１０は、パッケージ２０内に圧電振動片３０を収容している。
圧電振動片３０は、例えば水晶等で形成されており、水晶以外にもタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電材料を利用することができる。
【００２０】
そして、圧電振動片３０は、後述する長溝５０の部分を除いて、全体の厚みＤ１が略同じに形成されており、図２および図４に示されるように、圧電体の表面に、励振電極４４，４５が設けられて励振部３０ａが形成され、また、励振電極４４，４５を引き出すように引出電極４６，４７が設けられて引出部３０ｂが形成されている。
【００２１】
本実施形態の圧電振動片３０は、後述するように起立させてパッケージ２０と接合されるため、以下の構成を採用して小型化を図り（本実施形態では、２ｍｍ×１．２ｍｍ×０．６ｍｍとなるように設計されている）、転倒を防止している。
まず、圧電振動片３０は、所謂音叉型の圧電振動片となっている。すなわち、圧電振動片３０の互いに平行に延びる一対の振動腕３４，３５が励振部３０ａとなり、一対の振動腕３４，３５を支持する基部が引出部３０ｂとなる。
【００２２】
また、引出部３０ｂから二股に別れた振動腕３４，３５は、図３および図４に示されるように、表裏面のそれぞれに、長手方向に沿って延びる長溝５０が形成されており、断面が略Ｈ型となっている。そして、振動腕３５の長溝５０内には励振電極４４が形成され、この長溝５０内の励振電極４４と対向するようにして、振動腕３５の側面に励振電極４５が形成されている。また、振動腕３４の長溝５０内には励振電極４５が形成され、この長溝５０内の励振電極４５と対向するようにして、振動腕３４の側面に励振電極４４が形成されている。なお、励振電極４４，４５は、基部に引き出された一対の引出電極４６，４７と電気的に接続されて、互いに異極となっている。
【００２３】
これにより、振動腕３４，３５内で電界効率を高めて、クリスタルインピーダンス値（ＣＩ値）を下げることができるため、圧電振動片３０を小型化することができる。
また、一対の振動腕３４，３５を支持する基部である引出部３０ｂについては、図示してはいないが、幅方向を縮幅するように側面に臨んだ切り欠き部（図示せず）を形成して所謂振動漏れを防ぎ、圧電振動片３０の小型化を図るようにしても勿論よい。
【００２４】
パッケージ２０は、図１および図２に示されるように、その内側に、四方が内壁に囲まれ、圧電振動片３０を接合するための内底２０ａを有している。
具体的には、パッケージ２０は、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型して形成される第１の基板２１および第２の基板２２を積層した後、焼結して形成されている。
【００２５】
第１の基板２１は、その内側に所定の孔を形成することで、第２の基板２２に積層した場合に、パッケージ２０の内側に所定の内部空間Ｓ１を形成するようにされている。
この内部空間Ｓ１が、圧電振動片３０を収容するためのキャビティであり、本実施形態の場合、矩形状に形成されている。
また、第１の基板２１の図２において上部に開口した開口部２０ｂ側の開口端面２１ａには、例えば、コバール製のシームリング２４などを用いて、金属製、例えばコバール（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏの合金）で形成した蓋体２６が接合され、これにより、内部空間Ｓ１は蓋封止されている。このように、蓋体２６は金属製とすることで、アース接地してシールド効果を持たせることができる。
【００２６】
第２の基板２２は全体が平板状であって、底面の長手方向の両端に実装端子２３，２３が設けられている。
また、第２の基板２２の内部空間Ｓ１に露出した底面、すなわちパッケージ３６の内底２０ａ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一対のマウント電極２８，２８が設けられている。
このパッケージ２０に設けられたマウント電極２８，２８が、圧電振動片３０を接合するための接合部となる。
【００２７】
マウント電極２８，２８の各々は、図２に示されるように、第２の基板２２に設けられたビアホール内の導電パターン等２９，２９を介して、裏面の実装端子部２３，２３に接続されており、これにより互いに異極となって、圧電振動片３０に駆動電圧を供給する電極となっている。
具体的には、マウント電極２８，２８は、後述する圧電振動片３０の接続用電極４８，４９と対向する位置に設けられている。そして、マウント電極２８，２８の上に接着剤４０，４０として、シリコーン系またはエポキシ系あるいはポリイミド系等の導電性接着剤が塗布され、この接着剤４０，４０の上に圧電振動片３０が載置されて、接着剤４０，４０が硬化することで、マウント電極２８，２８と圧電振動片３０とが電気的機械的に接続されている。なお、接着剤４０，４０には、外部からの衝撃を吸収できる柔軟性のあるシリコーン系の導電性接着剤を用いることが好ましい。
【００２８】
ここで、本実施形態のパッケージ２０、及び圧電振動片３０については、以下の特徴的な構造を有している。
まず、パッケージ２０については、図２に示されるように、内部空間Ｓ１に露出した内壁（内側側面）の少なくとも一面２０ｃが、圧電振動片３０の主面の投影面積よりも大きな面積を有するようになっている。なお、本実施形態の内部空間Ｓ１は、略矩形状に形成されているため、内壁の対向する二面が、圧電振動片３０の主面の投影面積よりも大きな面積を有している。
【００２９】
つまり、内部空間Ｓ１に露出した内壁面２０ｃと圧電振動片３０の主面とが対向して、圧電振動片３０を収容することができるように、圧電振動片３０の外形寸法よりも大きな寸法を有している。具体的には、図１および図２に示されるように、圧電振動片３０の主面の最も寸法の長い一辺を長さＬ１、この長さＬ１に対して主面の垂直方向を幅Ｗ１、厚みをＤ１とした場合、パッケージ２０の内部空間Ｓ１の高さＨ２が圧電振動片３０の幅Ｗ１に対応し、内部空間Ｓ１の長さＬ２が圧電振動片３０の長さＬ１に対応し、内部空間Ｓ１の奥行きＤ２が圧電振動片３０の厚みＤ１に対応して形成されている。
【００３０】
そして、内部空間Ｓ１に露出した内底２０ａには、圧電振動片３０の側縁部３２ａを接合するための接合部（以下、「マウント電極」という）２８，２８が設けられている。
好ましくは、パッケージ３０の長手方向に沿って２箇所に設けられたマウント電極２８，２８は、圧電振動片３０の重心ＯＰを通る幅方向の仮想線ＣＬ１を中心にして、その両側に配置されている。これにより、圧電振動片３０をマウントした際、圧電振動片３０が倒れたり、傾いたりすることを有効に防止できる。
【００３１】
次に、圧電振動片３０については、図２および図４に示されるように、励振部３０ａ以外の側縁部３２ａが、直接、パッケージ２０の内底２０ａに接合されるようになっている。すなわち、上述のように、パッケージ２０の内部空間Ｓ１に露出した内壁２０ｃを、圧電振動片３０の主面の投影面積よりも大きな面積にしたので、圧電振動片３０を、その主面が内壁２０ｃに対向するようにして、パッケージ２０内に収容することができるようになった。このため、圧電振動片３０の側縁部３２ａを、パッケージ２０の内底２０ａに接合するようにしている。
【００３２】
本実施形態の場合、圧電振動片３０は、引出部３０ｂを延伸するようにして、パッケージ２０側に接合される固定アーム３２が形成され、この固定アーム３２の側縁部３２ａが、パッケージ２０の内底２０ａに接合されている。
すなわち、固定アーム３２は、引出部３０ｂと一体に形成されており、圧電振動片３０をパッケージ２０に接合するために形成された部材であって、圧電振動片３０の姿勢を保持できるだけの接着剤を塗布できる長さを有している。
【００３３】
具体的には、固定アーム３２は、引出部３０ｂの励振部３０ａから最も離れた端部３０ｃの位置（本実施形態では、引出部３０ｂの励振部３０ａと反対側の端部における角部付近）から延伸して、励振部３０ａの側縁部と対向するようにして、圧電振動片３０の長手方向に沿って形成されている。
このように、圧電振動片３０は、振動に積極的に関与する励振部３０ａから遠ざかった固定アーム３２をパッケージ２０に接合することで、励振部３０ａの振動をパッケージ２０に伝達し難くすると共に、パッケージ２０側の振動や導電性接着剤４０の応力を励振部３０ａに伝達し難くすることができる。
【００３４】
また、固定アーム３２には、引出電極４６，４７が延伸するようにして、パッケージ２０側のマウント電極２８，２８と電気的に接続される一対の接続用電極４８，４９が設けられており、この固定アーム３２の外側の側縁部３２ａに引き回された一対の接続用電極４８，４９の部分が、パッケージ２０側のマウント電極２８，２８と接続されている。
なお、固定アーム３２については、接続用電極４８，４９の分極された一対の電極４８，４９間に溝部５２を形成して、接続用電極４８と接続用電極４９に付着した導電性接着剤４８，４８どうしの接触を防止するとよい。
【００３５】
また、引出電極４６，４７および接続用電極４８，４９の分極された一対の電極は、互いに略同じ面積となっている。すなわち、互いに異極となる電極の内、引出電極４６およびこの引出電極４６と一体に形成された接続用電極４８と、引出電極４７およびこの引出電極４７と一体に形成された接続用電極４９とが、圧電体の表面に略同じ面積で設けられている。これにより、互いの電気容量を同じにして、バランスよく励振部３０ａに電圧を供給している。
【００３６】
本発明の第１の実施形態は以上のように構成されており、パッケージ２０の内壁（内側側面）の一面２０ｃが、圧電振動片３０の主面の投影面積よりも大きな面積を有するため、圧電振動片３０を、主面がその内壁の一面２０ｃに対向するように立たせて、パッケージ２０内に収容できる。したがって、パッケージ２０の内底２０ａについては、圧電振動片３０の主面の面積よりも大幅に小さな側縁部３２ａと対向することになり、この小さな面積の側縁部３２ａに対応して形成すれば済み、実装面積を大幅に小さくすることができる。
また、パッケージ２０の内底２０ａには、圧電振動片３０の側縁部３２ａを接合するための接合部（マウント電極）２８が設けられている。したがって、主面にスペース的に余裕のない小型化された圧電振動片３０であっても、圧電振動片３０の側縁部３２ａとパッケージ２０の接合部（マウント電極）２８とを接合して、圧電振動片３０をパッケージ２０に接合固定できる。
【００３７】
なお、本実施形態では、図２に示すように、接着剤４０が圧電振動片３０の主面にも付着しているが、この接着剤４０が付着した部分は、励振部３０ａおよび引出部３０ｂとは別に設けられた固定アーム３２の主面であるため、圧電振動片３０の振動特性に与える影響も少なく問題はない。
また、本実施形態の圧電振動片３０には、上述のように、所謂音叉型の圧電振動片が用いられているが、本発明はこのような圧電振動片に限られるものではなく、例えば、所謂ＡＴカット振動片であってもよく、或いは、ＳＡＷ共振子等であっても勿論よい。
【００３８】
図５は、本発明の第１の実施形態の変形例であって、図２に対応した概略縦断面図である。なお、この図の平行斜線の部分は、理解の便宜のために示したものであって、断面等を表すものではない。
この図において、図１ないし図４の説明で用いた符号と同一の符号を付した箇所は共通する構成であるから、重複した説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。
【００３９】
この圧電デバイス１２が図１ないし図５の圧電デバイス１０と異なるは、パッケージ２０に設けられた貫通孔のみについてである。
すなわち、パッケージ２０には、内部空間Ｓ１と外部とを連通し、封止材５０で孔封止されるようになっている貫通孔５１が設けられている。
【００４０】
具体的には、パッケージ２０の底部を構成する基板２２は、２枚の基板２２ａ，２２ｂを積層して形成されており、これらの基板２２ａ，２２ｂのそれぞれに貫通孔５１ａ，５１ｂを形成することにより、外部に開口した貫通孔５１が設けられている。この２つの貫通孔５１ａ，５１ｂのうち、パッケージ２０の内部空間Ｓ１に開口する貫通孔５１ｂに対して、外側の孔である貫通孔５１ａは、より大きな内径を備えている。これにより、貫通孔５１は、下向きの段部５２を備える段つき開口とされ、この段部５２の表面には、金属膜が形成されている。
【００４１】
なお、封止材５０としては、半田ボール等を利用することができる。すなわち、パッケージ２０を実装端子部２３が上向きになるように配置し、上述した段部５２に半田ボールを載置して、この半田ボールにレーザを照射して溶融し、溶融した半田ボールを金属膜に濡れ拡がらせて、貫通孔５１を封止するようになっている。
【００４２】
本発明の第１の実施形態の変形例は以上のように構成されており、パッケージ２０には、内部空間Ｓ１と外部とを連通し、封止材５０で孔封止されるようになっている貫通孔５１が設けられている。したがって、製造過程において、導電性接着剤４０やロウ材２４等を加熱することで発生したガスを、この貫通孔５０から排気して、ガスが圧電振動片３０に付着することを防止し、圧電振動片３０の振動周波数が変化しないようにしている。特に、圧電デバイス１２が小型に形成されている場合、このガスの付着は振動特性に大きな影響を及ぼすため、このガス抜きの意義は大きい。
【００４３】
図６および図７は、本発明の第１の実施形態の変形例のさらなる変形例に係る圧電デバイス１４であって、図６は図２に対応した概略縦断面図、図７は図６のＣ−Ｃ線の位置で切断した場合の概略断面図である。なお、図６の平行斜線の部分は、理解の便宜のために示したものであって、断面等を表すものではない。
この図において、図１ないし図５の説明で用いた符号と同一の符号を付した箇所は共通する構成であるから、重複した説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。
【００４４】
この圧電デバイス１４が図１ないし図５の圧電デバイス１０，１２と異なるは、パッケージ２０の圧電振動片３０との接合部のみについてである。
すなわち、接合部２８，５６は、内部空間Ｓ１に露出した内底２０ａ、及び／又はこの内底２０ａに接する面２０ｃから、固定アーム３２を挟むように突出している。
なお、図１ないし図５で示した接合部２８は、マウント電極２８が設けられた部分だけであったが、本実施形態の場合、マウント電極２８が設けられていない部分５６も圧電振動片３０と接合されて接合部となっている。
【００４５】
具体的には、内部空間Ｓ１を形成するための第１の基板２１が複数の基板２１ａ，２１ｂを積層することで形成されており、内底２０ａに接する基板２１ｂの固定アーム３２の主面と対向する内壁５６ａが、固定アーム３２の主面に近接するようになっている。
そして、マウント電極２８の上に導電性接着剤４０を塗布し、その上に固定アーム３２の側縁部３２ａを載置するようにして、固定アーム３２の側縁部３２ａおよび側縁部３２ａに接した主面に導電性接着剤４０が付着されるようになっている。
【００４６】
本発明の上述した第１の変形例のさらなる変形例に係る圧電デバイス１４は以上のように構成されており、接合部２８，５６は、内部空間Ｓ１に露出した内底２０ａ、及び／又はこの内底２０ａに接する面２０ｃから、固定アーム３２を挟むように突出している。したがって、圧電振動片３０をパッケージ２０にマウントする際、接合部５６の固定アーム３２の主面と対向する内壁５６ａが、圧電振動片３０の動きを規制して、導電性接着剤４０が硬化する前に、圧電振動片３０が転倒してしまうことを有効に防止できる。
そして、このように接合部５６が挟むのは、励振部３０ａおよび引出部３０ｂとは別に設けられた固定アーム３２の主面であるため、圧電振動片３０の振動特性に与える影響も少ない。
なお、固定アーム３２の主面と対向する内壁５６ａにも、マウント電極２８を設けるようにしてもよい。
【００４７】
図８および図９は、本発明の第２の実施形態の係る圧電デバイス１６であって、図８は図２に対応した概略縦断面図、図９は図８のＤ−Ｄ線の位置で切断した場合の概略断面図である。なお、図８の平行斜線の部分は、理解の便宜のために示したものであって、断面等を表すものではない。
この図において、図１ないし図７の説明で用いた符号と同一の符号を付した箇所は共通する構成であるから、重複した説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。
【００４８】
この圧電デバイス１６が図１ないし図７の圧電デバイス１０，１２，１４と主に異なるは、パッケージ２０の積層構造および蓋体についてである。
すなわち、圧電デバイス１６のパッケージ２０は、収容する圧電振動片３０の主面の投影面積よりも大きな面積を有する開口部６３ａを備えた枠状の基板６２，６３と、全体が略平板状の基板６０，６１とを、水平方向であって圧電振動片３０の厚みＤ１方向（図９の左右方向）に積層することで形成されている。
【００４９】
そして、この枠状の基板６２，６３の内側に、圧電振動片３０の主面が内部空間Ｓ１に露出した内壁２０ｃに対向するように収容した後、この枠状の基板６２，６３の開口部（パッケージ２０の開口部となる）６３ａを、低融点ガラス等のロウ材６６を用いて、ガラス等の光を透過する基板６８で封止（内部空間Ｓ１を密封）するようにしている。このため、パッケージ２０の圧電振動片３０の主面に対向する側面には、光を透過する基板６２が配置されることになる。
【００５０】
より具体的には、枠状の基板６３と略平板状の基板６１とは、別の枠状の基板６２を介して水平方向に積層されている。そして、枠状の基板６２，６３のそれぞれに貫通孔６２ａ，６３ａが形成されており、この貫通孔６２ａ，６３ａを重ねることで内部空間Ｓ１が形成されている。
また、光を透過する基板６８と反対側の基板６２に設けた貫通孔６２ａに比べて、光を透過する基板６８側の基板６３に設けた貫通孔６３ａを大きく形成している。そして、この２つの枠状の基板６２，６３を積層することで、光を透過する基板６８と反対側の基板６２に、内部空間Ｓ１に露出すると共に、固定アーム３２の主面と対向するようにした内壁６２ｂが形成されている。
この内壁６２ｂの領域が接合部となる。すなわち、内壁６２ｂの上にマウント電極２８を配置して、導電性接着剤４０で、固定アーム３２を接合するようにしている。
【００５１】
また、パッケージ２０は、図９に示すように、光を透過する基板６８の下側（実装端子２３側）にも配置されている。具体的には、光を透過する基板６８側の枠状の基板６３が、その実装端子２３側の開口部端面に上向きの段部６３ｂを形成するようにして、この上向きの段部６３ｂにロウ材６６を塗布し、光を透過する基板６８の下側（実装端子２３側）の端面６８ａを接合するようにしている。
これにより、光を透過する基板６８の下側に配置されたパッケージ２０の底部にも、実装端子２３を形成するようにして、光を透過する基板６８の下側のスペースを有効活用しながら、実装強度を上げることができる。また、光を透過する基板６８の下側に配置されたパッケージ２０により、ガラス等の欠けやすい光を透過する基板６８の端面６８ａを保護することもできる。
【００５２】
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、パッケージ２０は、収容する圧電振動片３０の主面の投影面積よりも大きな面積を有する開口部６３ａを備えた枠状の基板６３の主面と、全体が略平板状の基板６１の主面とを、水平方向であって圧電振動片３０の厚みＤ１方向に積層するようになっている。このため、枠状の基板６３の開口部６３ａがパッケージ２０の開口部となり、この開口部６３ａは、圧電振動片３０の主面の投影面積よりも大きな面積を有するため、圧電振動片３０を容易にパッケージ２０内に挿入することができる。
【００５３】
さらに、枠状の基板６３の開口部６３ａは、水平方向であって圧電振動片３０の厚みＤ１方向に開口しており、この開口部６３ａを光を透過する基板６８で封止するようにしているため、圧電振動片３０を立ててパッケージ２０に接合したとしても、圧電振動片３０の主面と光を透過する基板６８とを対向させることができる。したがって、図９に示すように、レーザ光ＬＢを、光を透過する基板６８を透過させて、圧電振動片３０の金属被膜部に照射し、質量削減方式にて周波数を調整することができる。
【００５４】
本発明は上述の実施形態に限定されない。実施形態や各変形例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】
【００５５】
【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線概略切断断面図。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る圧電デバイスに用いられる圧電振動子の主面を見た概略図。
【図４】図３のＢ−Ｂ線切断端面図。
【図５】本発明の第１の実施形態の変形例であって、図２に対応した概略縦断面図。
【図６】本発明の第１の実施形態の変形例のさらなる変形例に係る圧電デバイスであって、図２に対応した概略縦断面図。
【図７】図６のＣ−Ｃ線の位置で切断した場合の概略断面図。
【図８】本発明の第２の実施形態の係る圧電デバイスであって、図２に対応した概略縦断面図。
【図９】図８のＤ−Ｄ線の位置で切断した場合の概略断面図。
【図１０】従来の圧電デバイスの概略縦断面図。
【図１１】従来の圧電デバイスのその他の例を示した縦断面図。
【符号の説明】
【００５６】
１０，１２，１４，１６・・・圧電デバイス、２０・・・パッケージ、２０ａ・・・内底、２０ｃ・・・内壁の一面、３０・・・圧電振動片、３０ａ・・・励振部、３０ｂ・・・引出部、３２・・・固定アーム、３２ａ・・・側縁部、４４，４５・・・励振電極、４６，４７・・・引出電極
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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