(57)【要約】      （修正有）【課題】小型化に有利な、また、特性向上に有利な構造を有した圧電デバイスを提供する。【解決手段】圧電デバイス３０は、圧電振動片３３を収容する凹部３１ａを有し、この凹部周囲が側壁となっているベース３１と、この凹部内に導電性接着剤３９により固定されている圧電振動片３３と、この凹部を封止している蓋部材３５と、を具える。そして、ベースの側壁の一部に、ベースの内部側から外部側に向かって窪んでいて、導電性接着剤を塗布する装置の塗布ノズル２１の当該側壁への接近余裕を増すため、ベース３１の１つの短辺の２箇所に設けてある窪み部３１ｄを具える。【選択図】図１
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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凹部を有し該凹部周囲が側壁となっているベースと、該凹部内に固定材により固定されている圧電振動片と、前記凹部を封止している蓋部材と、を具える圧電デバイスにおいて、
ベースの側壁の一部に、ベースの内部側から外部側に向かって窪んでいて前記固定材を塗布する装置の塗布ノズルの当該側壁への接近余裕を増すための窪み部を具えたことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載の圧電デバイスにおいて。
前記窪み部の形状は、平面的に見て曲面状に窪んだ形状になっていることを特徴とする圧電デバイス。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の圧電デバイスにおいて、
前記ベースは平面的に見て矩形状であり、前記窪み部は前記ベースの１つの辺に当たる側壁の２箇所に設けてあることを特徴とする圧電デバイス。
【請求項４】
圧電振動片を収容するための凹部を有し該凹部周囲が側壁となっているベースにおいて、
ベースの側壁の一部に、ベースの内部側から外部側に向かって窪んでいて前記固定材を塗布する装置の塗布ノズルの当該側壁への接近余裕を増すための窪み部を具えることを特徴とするベース。
【請求項５】
請求項４に記載のベースにおいて。
前記窪み部の形状は、平面的に見て曲面状に窪んだ形状になっていることを特徴とする圧電デバイス。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の圧電デバイスにおいて、
前記ベースは平面的に見て矩形状であり、前記窪み部は前記ベースの１つの辺に当たる側壁の２箇所に設けてあることを特徴とするベース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電デバイス及びその製造に用いて好適なベースに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やパーソナルコンピュータ等の各種電子機器では、周波数の選択や制御等のために、水晶振動子や水晶発振器等の圧電デバイスが多用されている。
【０００３】
従来の典型的な水晶振動子として、例えば特許文献１に開示のものがある。図３（Ａ）及び（Ｂ）は、その説明図である。特に、図３（Ａ）は従来の水晶振動子の概略的な平面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）図中のＰ−Ｐ線に沿った概略的な断面図である。
この水晶振動子１０では、凹部１１ａを有したセラミック製のベース１１が用いられている。このベースの凹部１１ａ内の接続バンプ１１ｂに、水晶片１３が、その一方の面の引出電極１５ａの位置で、導電性接着剤１７によって固定されている。なお、図３（Ａ）において１５ｂで示したものは励振電極である。このベース１１の外側底面に実装端子１１ｃが設けてあり、この実装端子１１ｃはビア配線（図示せず）により接続バンプ１１ｂに接続されている。そして、このベース１１の凹部１１ａ周囲の側壁に、平板状の蓋部材１９が接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７４１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の圧電デバイス１０の場合、水晶片１３をベース１１に固定するに当たり、凹部１１ａ内の接続バンプ１１ｂ上に、導電性接着剤１７を塗布する必要がある。然も、水晶片１３の導電性接着剤による保持位置が水晶片１３の端部であるため、導電性接着剤１７の塗布位置は、ベース凹部１１ａの側壁に近接した箇所になる。また、導電性接着剤１７を接続バンプ１１ｂに所定通りに塗布するためには、図３（Ｃ）に示したように、導電性接着剤を塗布するための装置の塗布ノズル２１は、接続バンプ１１ｂにある程度近接させる必要がある。一方、従来のベース１１は、ベース側壁のベース内部側の縁が水晶片１３の辺に平行、すなわちベース側壁が直線状となっていた。そのため、導電性接着剤１７をベース凹部１１ａの側壁の近くに塗布しようとすると、ノズル２１が凹部１１ａの側壁に接触してしまい、目的の塗布ができない。これを回避するため、従来は、導電性接着剤の塗布位置をベース凹部１１ａの側壁からベース１１の中心側に寄せざるを得ず（図３（Ｃ）の矢印参照）、そのためベース１１の凹部１１内の容積を有効に使用できず、従ってムダなスペースが生じるため圧電デバイスの小型化を損ねてしまうという問題点がある。
この出願はこのような点に鑑みなされたものであり、従って、この出願の目的は上記の課題を解決できる圧電デバイス及びその製造に用いて好適なベースを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的の達成を図るため、この出願の圧電デバイスの発明によれば、圧電振動片を収容する凹部を有し該凹部周囲が側壁となっているベースと、該凹部内に固定材により固定されている圧電振動片と、前記凹部を封止している蓋部材と、を具える圧電デバイスにおいて、
前記側壁の一部に、ベースの内部側から外部側に向かって窪んでいて前記固定材を塗布する装置の塗布ノズルの当該側壁への接近余裕を増すための窪み部を具えたことを特徴とする。
【０００７】
この発明を実施するに当たり、前記窪み部の形状は、塗布ノズルの接近余裕を増すことができる形状であれば任意のものとでき、例えば平面的に見て四角形状、三角形状又は曲面状に窪んでいるものとできる。ただし、好ましくは、平面的に見て曲面状に窪んだものとするのが好適である。曲面状であると、そうでない場合に比べて、側壁の通常部分と窪み部との連続性が良くなるので、窪み部を設けたことによる側壁の強度低下を防止又は抑制できるからである。ここで、窪み部を曲面状の窪み部とする場合、曲面の曲率は前記塗布ノズルの外径に倣った曲率またはそれよりやや大きい曲率とするのが良い。すなわち、塗布ノズルの外径と同じかやや大きい曲率とするのが良い。ここでやや大きいとは、設計に応じた任意の値であるが、例えば、塗布ノズルの外径に対し数％〜数１０％大きくするのが良い。ただし、曲面とする窪み部の曲率は前記塗布ノズルの外径の曲率より小さい場合があっても良い。これによっても、側壁が直線状の場合に比べれば、塗布ノズルの接近余裕を増すことが出来るからである。
【０００８】
また、この発明でいう圧電振動片は少なくともホット端子、コールド端子の２端子を有するので、圧電振動片のベースへの固定箇所は少なくとも２箇所である。従って、この発明の圧電デバイスでは、窪み部を少なくとも２箇所具える。典型的には、ベース側壁のうちの、ベースの１つの辺に当たる部分の互いに所定距離だけ離れた２箇所に、窪み部を具える。
なお、この発明において、固定材とは、典型的には導電性接着剤であるが、固定材は他のものでも良い。例えばハンダペースト等、他の固定材であっても良い。
【０００９】
また、この出願のベースの発明によれば、圧電振動片を収容するための凹部を有し該凹部周囲が側壁となっているベースにおいて、
前記側壁の一部に、ベースの内部側から外部側に向かって窪んでいて前記固定材を塗布する装置の塗布ノズルの当該側壁への接近余裕を増すための窪み部を具えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の圧電デバイス及びベースによれば、ベースの凹部の側壁に所定の窪み部を具えるので、窪み部を設けない場合より、固定材を塗布するためのノズルをベースの側壁に近づけることができる。このため、導電性接着剤の塗布位置を凹部側壁に従来より近接させることができるから、従来では問題であったムダスペースを低減できるので、圧電デバイスの小型化を図ることができる。また、別の見方をすると、ベース凹部内を有効に利用できるので、圧電振動片の大きさを大きくすることも可能になるため、圧電デバイスの特性向上を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（Ａ）は実施形態の圧電デバイス３０の平面図、（Ｂ）はその断面図、（Ｃ）は本発明の効果を説明する断面図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は他の実施形態の説明図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、従来の圧電デバイスの構造を説明する図、（Ｃ）はその課題を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照してこの発明の実施形態について説明する。なお、説明に用いる各図はこれら発明を理解できる程度に概略的に示してあるにすぎない。また、説明に用いる各図において、同様な構成成分については同一の番号を付して示し、その説明を省略する場合もある。また、以下の実施形態中で述べる形状、寸法、材質等はこの発明の範囲内の好適例に過ぎない。従って、本発明が以下の実施形態のみに限定されるものではない。
【００１３】
１． 圧電デバイス及びベースの実施形態
図１（Ａ）は、実施形態の圧電デバイス３０及びベース３１を説明する平面図、図１（Ｂ）は、この圧電デバイス３０の図１（Ａ）のＰ−Ｐ線に沿った断面図、図１（Ｃ）はこの圧電デバイス３０の効果を説明する断面図である。なお、図１（Ａ）では蓋部材の図示を省略してある。
この実施形態の圧電デバイス３０は、ベース３１と、圧電振動片３３としての水晶片３３と、蓋部材３５とを具える。圧電振動片３３は、例えばＡＴカット水晶振動片、ＳＣカット水晶振動片である。水晶片３３は平面形状が長方形状になっている。なお、水晶片３３は、音叉型の水晶振動片等の他の振動モードのものであっても良い。
【００１４】
ベース３１は、例えばセラミックスで構成できる。このベース３１は、圧電振動片３３の平面形状より広い開口を持つ凹部３１ａ及び、この凹部３１ａの内底面に設けた圧電振動片接続用の接続バンプ３１ｂを有する。さらにこのベース３１は、その外側の底面に設けた実装端子３１ｃと、この実装端子３１ｃ及び接続バンプ３１ｂを接続するビア配線（図示せず）と、を具える。ベース３１及び凹部３１ａの平面形状は長方形状となっている。また、凹部３１ａの周囲が側壁となっている。
【００１５】
また、このベース３１では、側壁のうちのベースの１つの短辺に当たる部分に、かつ、この短辺上の距離ｄだけ離れた２箇所に、窪み部３１ｄを各々具える。これら窪み部３１ｄは、ベースの内部側から外部側に向かって窪んでいて、導電性接着剤３９を塗布する装置の塗布ノズル２１（図１（Ｃ）参照）の当該側壁への接近余裕を増すための窪み部である。
２つの窪み部３１ｄの距離ｄは、圧電デバイス３０の設計に応じた寸法とする。また、各窪み部３１ｄの形状であるが、この実施形態の場合は、平面的に見て円の一部の曲面状に窪んだ窪み部としてある。このような形状の場合、例えば四角形や三角形の場合に比べ、通常の側壁部分と窪み部との間の不連続性が少ないから、窪み部３１ｄを設けたことによる側壁の強度低下を防止又は抑制できるので、好ましい。この窪み部３１ｄの窪み具合は、ベースの側壁に要求される強度や、ベース側壁と塗布ノズルとの干渉をかわしたい程度に応じて決める。例えば導電性接着剤の塗布装置の塗布ノズルの外径が半径Ａμｍに当たる場合なら、そして、ベースの強度に問題が無いなら、窪み部３１ｄは、半径Ａμｍ又はそれよりやや大きい半径（Ａ＋α）を持つ窪み部とするのが良い。ここでαとは、これに限られないが、０．１Ａ〜０．５Ａの範囲とできる。例えばＡ＝１００μｍの場合であれば、α＝１０μｍ〜５０μｍとすることが出来、従ってＡ＋α＝１１０〜１５０μｍとすることが出来る。また、上述のベース１１の側壁に要求される強度については、例えば図１（Ａ）に示したように、ベース１１の側壁の、窪み部３１ｄを設けた以外の部分の幅をＷと表し、窪み部３１ｄのベース１１の側壁への窪んでいる窪み寸法をＷ１と表し、両者の比Ｗ１／Ｗを検討することで行える。これに限られないが、例えば、Ｗ１／Ｗを０．５以下にする等の配慮をするのが良い。
【００１６】
また、圧電振動片３３は、その表裏の主面に励振用電極３７ａと引出電極３７ｂとを具える。この圧電振動片３３は、ベース３１の凹部３１ａ内に、引出電極３７ｂの位置で接続バンプ３１ｂに、導電性接着剤３９によって接続・固定してある。
これら圧電振動片３３を実装しているベース３１に蓋部材３５が、任意好適な封止方法により封止してある。
この発明の圧電デバイス及びベースによれば、図１（Ｃ）に示したように、ベースの側壁に所定の窪み部３１ｄを具えるので、固定材を塗布するためのノズル２１をこの窪み部３１ｄの位置に入りこませてベースの側壁に近づけることができる。このため、導電性接着剤の塗布位置を従来に比べ側壁に近接させることができるから、従来では問題であったムダスペースを低減できる。このため、圧電デバイスの小型化を図ることができる。また、ベース凹部内を有効に利用できるので、圧電振動片の大きさを大きくすることも可能になるため、圧電デバイスの特性向上も図ることができる。
【００１７】
２． 他の実施形態
上述の実施形態では、窪み部として平面形状が曲面を持って窪んでいる窪み部を例示したが、窪み部の窪み具合はこれに限られない。例えば、図２（Ａ）に示したように、側壁の一部分がベースの内部側から外部側に向かって平面的に見て楕円の一部分の状態で窪んでいる窪み部３１ｅとしても良く、又は、図２（Ｂ）に示したように、側壁の一部分がベースの内部側から外部側に向かって平面的に見て四角形状に窪んでいる窪み部３１ｆとしても良く、又は、図２（Ｃ）に示したように、側壁の一部分がベースの内部側から外部側に向かって平面的に見て三角形状に窪んでいる窪み部３１ｇとしても良い。ただし、窪み部起因の側壁の強度低下を防止又は抑制するためには、既に説明したように、図１のような円の一部分のような曲面や、図２（Ａ）のような楕円の一部のような曲面を持つ窪み部が良い。
【００１８】
上述においては、この発明の圧電デバイス及びベースの実施形態を説明したが、この発明は上述の実施形態に限られない。例えば、上述の例では、圧電デバイスとして水晶振動子を例に挙げて説明したが、この発明は、水晶発振器、さらには、水晶以外の圧電材料を用いた圧電振動子や圧電発振器にも適用できる。また、上述の実施形態では固定材（導電性接着剤）で固定する箇所の数を２箇所としたが、３か所以上の場合にもこの発明を適用できる。すなわち、窪み部を３ケ所以上設ける場合があっても良い。また、上述の実施形態では、ベースの１つの辺に２か所の窪み部を設けた例を示したが、ベースの異なる２つ以上の辺に当たる側壁に、窪み部を設ける場合も本発明に含まれる。
また、上述においては、圧電振動片の平面形状が長方形状の例を示したが、平面形状が正方形状や円形状であっても、それに用いるベースの側壁に窪み部を設けるという本発明は適用できる。
【符号の説明】
【００１９】
２１：塗布ノズル、  ３０：実施形態の圧電デバイス、  ３１：ベース、  
３１ａ：凹部、  ３１ｂ：接続バンプ、  ３１ｃ：実装端子、  ３１ｄ：窪み部、
３１ｅ、３１ｆ、３１ｇ：他の実施形態の窪み部、  
３３：圧電振動片、  ３５：蓋部材、  ３７ａ：励振電極、  ３７ｂ：引出電極、
３９：導電性接着剤、  ｄ：窪み部の距離、  Ｗ：ベース側壁の幅、
Ｗ１：窪み部の窪み寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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