(57)【要約】【課題】基体と蓋体とを接合する接着剤が容易にかつ確実にフィレットを形成でき、基体と蓋体との接合強度を向上し得る電子デバイス用蓋体、および前記電子デバイス用蓋体を用いた電子デバイスを提供することである。【解決手段】第１主面と、前記第１主面に対向し、基体と接合する接合面を含む第２主面と、前記第１主面および前記第２主面を接続する側面とを備える蓋体本体を有し、前記第２主面の少なくとも一部、および前記側面の少なくとも一部には、接着剤が設けられるとともに、前記第２主面に設けられた接着剤と前記側面に設けられた接着剤とが、連続して設けられていることを特徴とする電子デバイス用蓋体。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面と、前記第１主面に対向し、基体と接合する接合面を含む第２主面と、前記第１主面および前記第２主面を接続する側面とを備える蓋体本体を有し、
前記第２主面の少なくとも一部、および前記側面の少なくとも一部には、接着剤が設けられるとともに、
前記第２主面に設けられた接着剤と前記側面に設けられた接着剤とが、連続して設けられていることを特徴とする電子デバイス用蓋体。
【請求項２】
前記側面に設けられた接着剤は、第２主面側から第１主面側に向かうにつれて厚みが薄くなるように曲線状に設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子デバイス用蓋体。
【請求項３】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子デバイス用蓋体と、電子部品が搭載された基体とが、前記接着剤を介して接合された電子デバイスであって、前記側面に設けられた接着剤は、接合後の形状が、フィレット形状であることを特徴とする電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を気密封止する電子デバイス用蓋体および前記蓋体を用いた電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品を気密状態で封止された電子デバイスとして、水晶振動子や水晶発振器、ＳＡＷフィルタなどの圧電振動デバイスなどがある。
これらの電子デバイスに備えられている電子部品には、その表面に金属膜が形成されており、外気に暴露されると、外気中の酸素や水分と反応し、電子部品の特性が変化してしまうため、真空状態や窒素雰囲気の状態などの気密状態で封止する必要がある。
【０００３】
上述のような電子デバイスは、一般的に、電子部品を搭載する基体と蓋体とを含んでいる。この場合、接着剤により基体と蓋体とを接合して気密封止する方法がよく用いられている。
【０００４】
近年、電子デバイスは、携帯電話やスマートフォン、車載部品などに用いられることが増加している。これらの用途に用いる場合、落下や振動等、外部から強い衝撃が加わる過酷な条件下で使用されることが多く、基体と蓋体とを含む電子デバイスでは、基体から蓋体が外れてしまう場合があった。
【０００５】
このような問題に対して、特許文献１では、基体と蓋体とを接合して気密封止した後の接着剤がフィレットを形成することで、接合強度を高め、基体から蓋体が外れてしまうことを低減している。
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、接着剤が、蓋体の基体との接合面のみに設けられている。そして、接合する際の接着剤の濡れによる這い上がりのみでフィレットを形成しているため、気密封止時の温度条件や加熱時間に影響されて、フィレットの形成にばらつきが発生する場合があった。
すなわち、安定してフィレットを形成することが難しく、基体と蓋体との接合強度が高い電子デバイスが得られない場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５―３４７８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、上記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、基体と蓋体とを接合する接着剤が容易にかつ確実にフィレットを形成でき、基体と蓋体との接合強度を向上し得る電子デバイス用蓋体、および電子デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するための具体的手段は、以下のとおりである。
本発明の電子デバイス用蓋体は、蓋体本体と接着剤とを有する。蓋体本体は、第１主面と、前記第１主面に対向し、基体と接合する接合面を含む第２主面と、前記第１主面および前記第２主面を接続する側面とを備える。また、接着剤は、前記第２主面の少なくとも一部、および前記側面の少なくとも一部に設けられるとともに、前記第２主面に設けられた接着剤と前記側面に設けられた接着剤とが、連続して設けられていることを特徴としている。
【００１０】
上記構成によれば、本発明の電子デバイス用蓋体は、接着剤が予め蓋体の第２主面だけでなく、側面にまで連続して設けられているため、基体と蓋体とを接合して気密封止する際、側面に設けられた接着剤によりフィレットを形成する。
そのため、従来のように接着剤が蓋体の側面に這い上がってフィレットを形成する必要がないため、気密封止時の温度や時間などの種々の条件に影響されることなく、容易にかつ確実にフィレットを形成することができる。
さらに、本発明の電子デバイス用蓋体は、従来のように、接着剤が蓋体の側面に這い上がってフィレットを形成する場合に比べ、フィレットの厚みを厚くすることができるため、基体と蓋体との接合強度を向上させることができる。
従って、本発明の電子デバイス用蓋体は、基体と蓋体とを接合して気密封止する際、安定してフィレットを形成することができ、基体と蓋体との接合強度を向上させることができる。
【００１１】
また、前記側面に設けられた接着剤は、第２主面側から第１主面側に向かうにつれて厚みが薄くなるように設けられることが好ましく、厚みが薄くなるように曲線状に設けられることがより好ましい。
【００１２】
このことにより、側面に設けられた接着剤が、気密封止時に広がり易く、フィレットを形成し易いように設けられているため、より容易にかつ確実にフィレットを形成することができる。
【００１３】
また、本発明の電子デバイスは、上記に記載の電子デバイス用蓋体と、電子部品が搭載された基体とが、前記接着剤を介して接合され、前記側面に設けられた接着剤は、接合後の形状が、フィレット形状であることを特徴としている。
【００１４】
このような構成であることにより、本発明の電子デバイスは、基体と蓋体との接合強度が高いため、外部から強い衝撃が加わる過酷な条件下で使用されたとしても、基体から蓋体が外れてしまうことがないため、高い気密状態で長期間にわたり正常かつ安定して使用することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、基体と蓋体とを接合する接着剤が容易にかつ確実にフィレットを形成でき、基体と蓋体との接合強度を向上し得る電子デバイス用蓋体、および電子デバイスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態における電子デバイス用蓋体の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態における電子デバイス用蓋体の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態における電子デバイス用蓋体の断面図である。なお、本断面図は、図１に記載の一点破線で形成される面で切断した面を示す。
【図４】本発明の一実施形態における電子デバイスの斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態における電子デバイスの断面図である。なお、本断面図は、図４に記載の一点破線で形成される面で切断した面を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。なお、理解容易のため、それぞれの図のスケールと、以下の説明に記載のスケールとが異なる場合がある。
【００１８】
本発明の一実施形態における電子デバイス用蓋体１について、図１および図２を参照しながら説明する。図１に示されているように、本発明の一実施形態における電子デバイス用蓋体１（以下、蓋体１ともいう）は、蓋体本体２と接着剤３とを主な構成要素として備える。
【００１９】
蓋体本体２は、図１および図２に示すように、平板形状を有し、かつ平面視で矩形状である。この場合、蓋体本体２の寸法は、例えば、３．１ｍｍ（縦幅）×２．４ｍｍ（横幅）×０．２ｍｍ（厚み）とすることができる。
そして、蓋体本体２は、第１主面２ａと、第１主面２ａに対向する第２主面２ｂと、第１主面２ａと第２主面２ｂとを接続する側面２ｃを備える。また、図２に示すように、第２主面２ｂは、基体と接合する接合面２ｄを含んでいる。
【００２０】
蓋体本体２を構成する材料は、電気絶縁性材料とすることができ、より具体的には、セラミック材料とすることができる。セラミック材料としては、アルミナを主成分とするセラミック材料や、窒化アルミニウムを主成分とするセラミック材料、ムライトを主成分とするセラミック材料、ガラス−セラミック材料等を挙げることができる。
【００２１】
接着剤３は、基体と蓋体とを接合するものであり、蓋体本体２の第２主面２ｂの少なくとも一部と側面２ｃの少なくとも一部とに、連続して設けられる。
具体的には、接着剤３は、蓋体本体２の第２主面２ｂにおいては、図２に示すとおり、第２主面２ｂの外周形状に沿って枠状に設けられる。また、蓋体本体２の側面２ｃにおいては、図２および図３に示すとおり、側面２ｃの高さの一部まで全周に渡って設けられる。そして、第２主面２ｂに設けられた接着剤３ａと側面２ｃに設けられた接着剤３ｂとが、途切れることなく連続して設けられる。
【００２２】
また、接着剤３のうち、側面２ｃに設けられた接着剤３ｂは、図３に示すように、第２主面２ｂ側から第１主面２ａ側に向かうにつれて厚みｔが漸次薄くなるように設けられる。そして、側面２ｃに設けられた接着剤３ｂは、図３に示すように、側面２ｃに接していない側が曲線状である。
このように、基体と接合後にフィレットを形成する接着剤３が、蓋体本体２の側面２ｂにフィレット形状となり易いように設けられていることで、容易にかつ確実にフィレットを形成することができる。
【００２３】
接着剤３の材料は、ガラスを含むものとすることができ、具体的には、ガラス粉末とバインダー樹脂とを含むガラスペーストとすることができる。
【００２４】
蓋体１の製造方法、すなわち蓋体本体２に接着剤３を設ける方法は、例えば、次のようにすることができる。
まず、電気絶縁性材料を含む蓋体本体２の第２主面２ｂを上にして固定し、ガラスペーストである接着剤３を、第２主面２ｂにスクリーン印刷版を用いて印刷する。このとき、接着剤３は、蓋体本体２の第２主面２ｂの外周に沿って枠状に印刷され、かつ蓋体本体２の外周よりもわずかに大きく印刷する。そして、この接着剤３が印刷された蓋体１を、接着剤３の溶融温度以上の温度に加熱して有機物を分解した後、冷却することで、蓋体１を得る。
このような製造方法によれば、蓋体本体よりもわずかに大きく印刷された接着剤が、接着剤自身の自重と溶融により側面に濡れ進むように垂れることで、接着剤が蓋体本体２の第２主面から側面にまで連続するように設けることができる。
また、接着剤の粘度により接着剤の濡れ広がり易さを調整することで、側面に設けられた接着剤が第２主面側から第１主面側に向かって厚みが漸次薄くなるように設けることができる。さらに、接着剤の表面張力により側面に設けられた接着剤を曲線状とすることができる。
【００２５】
以上により、本実施形態における電子デバイス用蓋体１は、蓋体本体２に特定の形状を有する接着剤３が予め設けられていることで、蓋体１と基体５とを接合して気密封止する際、安定してフィレットを形成することができ、蓋体１と基体５との接合強度を向上させることができるという特段の効果を奏する。
【００２６】
本発明の一実施形態における電子デバイス４について、図４および図５を参照しながら説明する。図４に示されているように、本発明の一実施形態における電子デバイス４は、蓋体１と基体５とを主な構成要素として備える。
【００２７】
蓋体１は、上述の電子デバイス用蓋体１と同様である。
【００２８】
基体５の外周形状は、基体５を平面視した場合、図４に示すように、蓋体と同様に矩形状とすることができる。その場合、基体５の寸法は蓋体１の寸法より大きくすることができ、例えば、３．２ｍｍ（縦幅）×２．５ｍｍ（横幅）×０．５ｍｍ（厚み）とすることができる。
【００２９】
基体５は、図５に示すように、凹部を有する凹型の形状とすることができ、この場合、電子部品は凹部に収納することができる。
【００３０】
基体５を構成する材料は、蓋体本体２と同様に電気絶縁性材料とすることができる。
【００３１】
電子部品７は、特に限定されず、水晶振動素子、セラミック発振子といった圧電素子などとすることができ、用途に応じて適宜選択される。
【００３２】
電子デバイス４の製造方法、すなわち蓋体１と基体５との接合方法は、例えば、次のようにすることができる。
セラミック材料を含む蓋体本体２とガラスペーストからなる接着剤３とを含む蓋体１を、第２主面２ｂ側を下にして、電子部品７を搭載したセラミック材料を含む基体５に載置する。この状態で、窒素あるいは真空雰囲気下で接着剤３の溶融温度以上の温度に加熱して接着剤３を溶融し、その後冷却する。
このようにすることで、接着剤３が容易にかつ確実にフィレット形状となるとともに、蓋体１と基体５とが強固に接合される。したがって、蓋体１と基体５との接合強度が高い電子デバイス４を得ることができる。
【００３３】
以上より、本実施形態における電子デバイスは、蓋体に設けられている接着剤が、基体と接合後にフィレットが形成しやすいように特定の形状を成して設けられているため、蓋体と基体とを接合した際に、接着剤がフィレットを形成し易く、より接合強度を向上させることができる。すなわち、蓋体と基体との接合強度が高いため、外部から強い衝撃が加わる過酷な条件下で使用されたとしても、基体から蓋体が外れてしまうことがないため、高い気密状態で長期間にわたり正常かつ安定して使用することができる。
【００３４】
本発明における電子デバイス用蓋体および電子デバイスは、上述した一実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、例えば、下記に記載する変更を適宜加えて実施することができる。
【００３５】
本発明の蓋体本体の形状は、上述した平板形状に限定されず、第２主面に凹部がある逆凹型の形状や、お椀型の形状など種々の形状とすることができる。
【００３６】
本発明の蓋体本体の外周形状は、上述した矩形状に限定されず、正方形状や円形状、楕円形状などの種々の形状とすることができる。また、外周辺の少なくとも一部に切り欠きや面取りを設けてもよい。
蓋体本体の側面に切り欠き部を設けた場合、接着剤を、第２主面においては、第２主面の外周形状に沿って枠状に設け、側面においては、切り欠き部にのみ、または切り欠き部を含めた側面全周に渡って設けることができる。そして、第２主面に設けられた接着剤と、側面の切り欠き部に設けられた接着剤とが連続するように設けられることができる。
【００３７】
本発明の蓋体本体を構成する材料は、上述した電気絶縁性材料に限定されず、金属材料、樹脂材料などとすることができる。
【００３８】
本発明の接着剤の材料は、上述したガラスペーストに限定されず、樹脂や半田、ろう材などとすることができ、用途や蓋体本体の材料により適宜選択される。
【００３９】
蓋体の製造方法、すなわち蓋体本体に接着剤を設ける方法は、上述したスクリーン印刷法に限定されず、蓋体本体や接着剤の種類により適宜選択することができる。接着剤を蓋体本体に直接設ける場合、オフセット印刷法などで印刷する方法や、電気めっき法、無電解めっき法などを挙げることができる。また、予め所定の形状に形成した接着剤を蓋体本体に載置するなどして設けることもできる。
また、上記では、小片化された蓋体本体に接着剤を設けて蓋体を得る場合について記載したが、蓋体本体が小片化されていない所謂母基板に予め接着剤を所定のパターンで設け、その後小片化することで蓋体を得てもよい。
【００４０】
本発明の基体の形状は、上述した凹型の形状に限定されず、平板形状などとすることができ、用途や蓋体の形状などにより適宜選択される。
【００４１】
本発明の基体の外周形状は、上述した矩形状に限定されず、正方形状や楕円形状などとすることができ、用途や蓋体の形状などにより適宜選択される。
【００４２】
本発明の基体を構成する材料は、上述した電気絶縁性材料に限定されず、金属材料や樹脂材料などとすることができ、用途や蓋体の材料により適宜選択される。
【００４３】
本発明の基体は、蓋体と接合する箇所に、予め接着剤が設けられていてもよい。この場合、蓋体と同様の接着剤を用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の電子デバイス用蓋体を用いた電子デバイスは、水晶振動子や水晶発振器、ＳＡＷフィルタなどの圧電振動デバイスとして利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１・・・電子デバイス用蓋体
２・・・蓋体本体
２ａ・・・第１主面
２ｂ・・・第２主面
２ｃ・・・側面
２ｄ・・・接合面
３・・・接着剤
３ａ・・・第２主面に設けられた接着剤
３ｂ・・・側面に設けられた接着剤
４・・・電子デバイス
５・・・基体
６・・・フィレット
７・・・電子部品
【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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