(57)【要約】【課題】導電性接着剤の収縮が原因で生じる歪みを抑え、電気的特性が変化することを低減させることができる水晶デバイスを提供する。【解決手段】平面視して略矩形形状の水晶片１２１と、水晶片１２１の一方の短辺に沿って水晶片１２１の長辺と平行となるように形成されている複数の凹部１２３と、凹部１２３と重なるように水晶片１２１の一方の短辺に設けられている引出部１２７と、引出部１２７から延設されている配線部１２８と、配線部１２８に接続されており水晶片１２１の両主面に設けられている一対の励振電極部１２９と、引出部１２７が電気的に接着されるパッド１１１が設けられている基板部１１０ａと、パッド１１１が設けられている基板部１１０ａの面の縁部に沿って設けられている枠部１１０ｂと、枠部１１０ｂの上面と接合される蓋体１３０と、からなる。【選択図】図３
2017130903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面視して略矩形形状の水晶片と、
前記水晶片の一方の短辺に沿って前記水晶片の長辺と平行となるように形成されている複数の凹部と、
前記凹部と重なるように前記水晶片の一方の短辺に設けられている引出部と、
前記引出部から延設されている配線部と、
前記配線部に接続されており前記水晶片の両主面に設けられている一対の励振電極部と、
前記引出部が電気的に接着されるパッドが設けられている基板部と、
前記パッドが設けられている前記基板部の面の縁部に沿って設けられている枠部と、
前記枠部の上面と接合される蓋体と、
からなることを特徴とする水晶デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載の水晶デバイスであって、
前記水晶片を平面視して、
複数形成されている前記凹部が、前記水晶片の短辺の中点を通過しつつ前記水晶片の長辺に平行な仮想線に対して線対称となっている
ことを特徴とする水晶デバイス。
【請求項３】
請求項２に記載の水晶デバイスであって、
水晶片を平面視して、
前記凹部が前記仮想線上に形成されていない
ことを特徴とする水晶デバイス。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の水晶デバイスであって、
前記水晶片を平面視して、
前記凹部の開口部が略矩形形状となっており、
前記水晶片の長辺に平行な前記凹部の長さが、前記仮想線に近付くにつれ短くなっている
ことを特徴とする水晶デバイス。
【請求項５】
請求項２乃至請求項４に記載の水晶デバイスであって、
前記水晶片を平面視して、
前記凹部の開口部が略矩形形状となっており、
前記水晶片の短辺に平行な前記凹部の幅が、前記仮想線に近付くにつれ短くなっている
ことを特徴とする水晶デバイス。
【請求項６】
請求項２乃至請求項５に記載の水晶デバイスであって、
前記凹部の上下方向の深さが、前記仮想線に近付くにつれて浅くなっている
ことを特徴とする水晶デバイス。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６に記載の水晶デバイスであって、
前記水晶片が、平面視して略矩形形状の振動部と、前記振動部の周辺に沿って設けられており前記振動部より上下方向の厚みが薄い周辺部と、
からなることを特徴とする水晶デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信機器等の電子機器に用いられる水晶デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
水晶デバイスは、例えば、水晶振動素子と、水晶振動素子が実装される基板部と、基板部の上面の縁部に沿って設けられている枠部と、枠部と接合される蓋体と、から構成されている。水晶振動素子は、平面視して略矩形形状の水晶片と、水晶片の両主面に設けられている一対の励振電極部と、励振電極部から水晶片の一方の短辺にまで延設されている引出部と、から構成されており、この引出部が基板部のパッドに導電性接着材によって電気的に接着されることで基板部の上面に実装される。
【０００３】
このような水晶振動素子は、複数の溝部が水晶片の一方の短辺の縁部に沿って連通し凹部が形成されている。従って、このような水晶振動素子は、水晶片を平面視したとき、略矩形形状の凹部が形成されており、水晶片の短辺に平行な凹部の辺の長さが水晶片の短辺とほぼ同じ長さとなっている（例えば、特許文献１参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２３００４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような水晶デバイスで用いる水晶振動素子は、複数の溝部が連通し凹部が形成されているので、水晶振動素子を平面視したとき、導電性接着剤が両端部に塗布されている水晶片の一方の短辺の中心付近の厚みが、一対の励振電極部で挟まれている水晶片の上下方向の厚みと比較して薄くなっている。従って、従来の水晶デバイスでは、水晶片の一方の短辺の両端部を導電性接着材で接着する場合、導電性接着剤が収縮する際に、水晶片の一方の短辺に収縮による力が加わり、水晶片の一方の短辺の中央部付近に歪みが生じることとなる。この結果、水晶片の一方の短辺の中央部付近に歪みが生じ、一対の励振電極部に挟まれている水晶片の一部の振動が阻害され、水晶デバイスの等価直列抵抗値の増加や周波数の変動といった電気的特性が変化してしまう虞がある。
【０００６】
本発明では、導電性接着剤の収縮が原因で生じる歪みを抑え、電気的特性が変化することを低減させることができる水晶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】
【０００７】
前述した課題を解決するために、本発明に係る水晶デバイスは、平面視して略矩形形状の水晶片と、水晶片の一方の短辺に沿って水晶片の長辺と平行となるように形成されている複数の凹部と、凹部と重なるように水晶片の一方の短辺に設けられている引出部と、引出部から延設されている配線部と、配線部に接続されており水晶片の両主面に設けられている一対の励振電極部と、引出部が電気的に接着されるパッドが設けられている基板部と、パッドが設けられている基板部の面の縁部に沿って設けられている枠部と、枠部の上面と接合される蓋体とからなる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る水晶デバイスは、平面視して略矩形形状の水晶片と、水晶片の一方の短辺に沿って水晶片の長辺と平行となるように形成されている複数の凹部と、凹部と重なるように水晶片の一方の短辺に設けられている引出部と、引出部から延設されている配線部と、配線部に接続されており水晶片の両主面に設けられている一対の励振電極部と、引出部が電気的に接着されるパッドが設けられている基板部と、パッドが設けられている基板部の面の縁部に沿って設けられている枠部と、枠部の上面と接合される蓋体とからなる。従って、水晶片の一方の短辺の中心付近の上下方向の厚みが水晶片の一方の短辺の両端部の上下方向の厚みと比較して厚くなっているので強度を高めることができ、水晶片の一方の短辺の両端部を導電性接着剤で接着させた際に、導電性接着剤の収縮により力が加わっても、水晶片の一方の短辺の中心付近で歪み量を従来と比較して小さくすることができる。この結果、本発明に係る水晶デバイスでは、従来と比較して、水晶片の一方の短辺の中心付近が歪み、一対の励振電極部に挟まれている水晶片の一部の振動が阻害され、水晶デバイスの等価直列抵抗値や周波数の変動といった電気的特性が変化することを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第一実施形態に係る水晶デバイスの斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面における断面図である。
【図３】第一実施形態に係る水晶デバイスで用いる水晶振動素子の平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面における断面図である。
【図５】第二実施形態に係る水晶デバイスの斜視図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ断面における断面図である。
【図７】第二実施形態に係る水晶デバイスで用いる水晶振動素子の平面図である。
【図８】図７のＤ−Ｄ断面における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第一実施形態）
第一実施形態に係る水晶デバイスは、例えば、電子機器等で使用する基準信号を出力するのに用いられる。また、第一実施形態に係る水晶デバイスは、図１および図２に示したように、基板部１１０ａおよび枠部１１０ｂからなるパッケージ１１０と、基板部１１０ａの上面に実装されている水晶振動素子１２０と、枠部１１０ｂの上面に接合され水晶振動素子１２０を気密封止する蓋体１３０と、から構成されている。
【００１１】
パッケージ１１０は、水晶振動素子１２０を実装するためのものである。また、パッケージ１１０は、図１および図２に示したように、基板部１１０ａと、基板部１１０ａの上面の外縁に沿って設けられている枠部１１０ｂと、からなる。このとき、基板部１１０ａと枠部１１０ｂとは、一体的に形成されている。パッケージ１１０には、パッド１１１、外部端子１１２、封止用導体パターン１１３および配線パターン（図示せず）が設けられている。
【００１２】
基板部１１０ａは、水晶振動素子１２０を実装するための実装部材として機能するものである。また、基板部１１０ａは、平面視して、略矩形形状となっている。また、基板部１１０ａの上面には、基板部１１０ａの一方の短辺に沿ってパッド１１１が設けられている。基板部１１０ａの下面には、四隅に一つずつ外部端子１１２が設けられている。また、基板部１１０ａには、内部配線を含む配線パターン（図示せず）が設けられており、所定のパッド１１１と所定の外部端子１１２とを電気的に接続している。
【００１３】
ここで、図面に合わせて、水晶振動素子１２０が実装されている基板部１１０ａの面を基板部１１０ａの上面とする。また、基板部１１０ａの上面と反対側を向く基板部１１０ａの面を基板部１１０ａの下面とする。また、基板部１１０ａの上面および基板部１１０ａの下面を基板部１１０ａの主面とする。
【００１４】
枠部１１０ｂは、基板部１１０ａの上面側に水晶振動素子１２０を収納する空間を形成するためのものである。また、枠部１１０ｂは、基板部１１０ａの上面の外縁に沿って枠状に設けられている。また、枠部１１０ｂは、基板部１１０ａと一体的に形成されている。また、枠部１１０ｂには、封止用導体パターン１１３が設けられている。また、枠部１１０ｂには、封止用導体パターン１１３と基板部１１０ａの下面に設けられているがグランドと同電位となる外部端子１１２とを電気的に接続するための内部配線を含む配線パターン（図示せず）が設けられている。
【００１５】
ここで、図面に合わせて、基板部１１０ａに接している枠部１１０ｂの面を枠部１１０ｂの下面とし、枠部１１０ｂの下面と反対側を向く枠部１１０ｂの面を枠部１１０ｂの上面とする。また、枠部１１０ｂの上面および枠部１１０ｂの下面を枠部１１０ｂの主面とする。
【００１６】
基板部１１０ａおよび枠部１１０ｂは、一体的に形成されており、アルミナセラミックス、または、ガラスーセラミックス等のセラミック材料である絶縁層からなっている。基板部１１０ａおよび枠部１１０ｂは、絶縁層を一層で用いたものであってもよいし、絶縁層を複数積層させたものであってもよい。
【００１７】
パッド１１１は、水晶振動素子１２０を基板部１１０ａに実装させるためのものである。パッド１１１は、一対となっており、枠部１１０ｂ内の基板部１１０ａの上面に設けられている。パッド１１１は、例えば、基板部１１０ａの上面を平面視して、枠部１１０ｂ内の基板部１１０ａの上面であって、基板部１１０ａの一方の短辺の縁部に沿って二つ並んで設けられている。一対のパッド１１１は、基板部１１０ａに設けられている配線パターン（図示せず）によって、所定の二つの外部端子１１２と電気的に接続されている。
【００１８】
外部端子１１２は、第一実施形態に係る水晶デバイスを電子機器に内蔵するとき、電子機器のマザー基板の所定の実装パッド（図示せず）に接合されるためのものである。外部端子１１２は、例えば、基板部１１０ａの下面の四隅に一つずつ形成されている。所定の二つの外部端子１１２は、基板部１１０ａの上面に設けられている一対のパッド１１１と電気的に接続されている。所定の他の一つの外部端子１１２は、図示していない配線パターン、封止用導体パターン１１３および接合部材１４２を介して、蓋体１３０と電気的に接続されている。このとき、所定の他の一つの外部端子１１２は、電子機器に内蔵するとき、電子機器のマザーボードの所定の実装パッドのうち、基準電位となるグランド電位と同電位となる実装パッドと電気的に接続される。
【００１９】
封止用導体パターン１１３は、蓋体１３０を接合部材１４２によって接合する際に、接合部材１４２の濡れ性をよくするためのものである。封止用導体パターン１１３は、枠部１１０ｂの上面の縁部に沿って設けられている。また、封止用導体パターン１１３は、例えば、タングステンまたはモリブデン等からなる導体パターンの表面にニッケルメッキおよび金メッキを順次、枠部１１０ｂの上面に環状で囲む形態で施し、形成している。
【００２０】
図示していない配線パターンは、所定の部位と所定の他の部位とを電気的に接続させるためのものである。配線パターンの一つは、基板部１１０ａの上面に設けられている一対パッド１１１と基板部１１０ａの下面に設けられている所定の二つの外部端子１１２とを電気的に接続している。配線パターンの他の一つは、基板部１１０ａの下面に設けられている所定の他の一つの外部端子１１２と枠部１１０ｂの上面に設けられている封止用導体パターン１１３とを電気的に接続している。
【００２１】
ここで、基板部１１０ａおよび枠部１１０ｂからなるパッケージ１１０の大きさについて説明する。パッケージ１１０は、基板部１１０ａの上面を平面視して、例えば、基板部１１０ａの長辺が、０．６ｍｍ〜５．０ｍｍとなっており、基板部１１０ａの短辺が、０．４ｍｍ〜３．２ｍｍとなっている。パッケージ１１０の上下方向の厚み、具体的には、基板部１１０ａの下面から枠部１１０ｂの上面までの上下方向の厚みは、例えば、０．２ｍｍ〜１．５ｍｍとなっている。
【００２２】
次に、基板部１１０ａおよび枠部１１０ｂからなるパッケージ１１０の形成方法について説明する。基板部１１０ａおよび枠部１１０ｂがアルミナセラミックスからなる場合、まず、所定のセラミック材料粉末に適当な有機溶剤を添加し混合して得た複数のセラミックグリーンシートに打ち抜き設けておいた貫通孔内に、従来周知のスクリーン印刷法を用いて導体パターンとなる所定の位置に所定の導電ペーストを塗布する。基板部１１０ａとなるセラミックグリーンシート上に、枠部１１０ｂとなるセラミックグリーンシートを積層させ、プレス加工し、高温で焼成する。焼成後、導体パターンとなる所定の部位に、ニッケルメッキまたは金メッキを施すことにより、基板部１１０ａおよび枠部１１０ｂからなるパッケージ１１０が形成される。また、導電性ペーストには、例えば、タングステン、モリブデン、銅、銀またはパラジウム等の金属粉末の焼結体等が用いられる。
【００２３】
水晶振動素子１２０は、安定した機械振動を得ることができ、電子機器等の基準信号を発信するためのものである。水晶振動素子１２０は、図３および図４に示したように、水晶片１２１と金属パターン１２６とから主に構成されている。水晶振動素子１２０は、金属パターン１２６の一部が基板部１１０ａの上面に設けられているパッド１１１と導電性接着剤１４１によって電気的に接着され、基板部１１０ａの上面に実装されている。
【００２４】
ここで、図面に合わせて、基板部１１０ａに水晶振動素子１２０を実装したときに、基板部１１０ａの上面を向く水晶片１２１の面を水晶片１２１の下面とする。また、水晶片１２１の下面と反対側を向く水晶片１２１の面を水晶片１２１の上面とする。また、水晶片１２１の上面および水晶片１２１の下面を水晶片１２１の主面とする。なお、本実施形態では、水晶片１２１の下面を水晶振動素子１２０の下面ということもある。また、同様に、水晶片１２１の上面を水晶振動素子１２０の上面ということもある。また、同様に、水晶片１２１の主面を水晶振動素子１２０の主面ということもある。
【００２５】
水晶片１２１には、安定した機械振動をする圧電材料が用いられ、例えば、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸とからなる互いに直交する結晶軸を有している水晶部材が用いられる。水晶片１２１は、例えば、略矩形形状の平板状となっている。水晶片１２１の主面は、Ｘ軸およびＺ軸に平行な面を、Ｘ軸を中心に、Ｘ軸の負の方向を見て反時計回りに回転させた面と平行となっており、例えば、約３０°〜５０°回転させた面と平行となっている。また、水晶片１２１は、図３に示したように、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の一方の短辺の両端部に複数の凹部１２３が形成されている。
【００２６】
ここで、図３に示しているように、水晶振動素子１２０の下面を平面視したとき、複数の凹部１２３が設けられている水晶片１２１の一部分を凹部形成領域１２２とする。また、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の一方の短辺の中心Ｍ１を通過する水晶片１２１の長辺に平行な仮想線を水晶片１２１の中心線ＣＬ１とする。また、水晶片１２１の下面を平面視して、図３に示したように、凹部形成領域１２２を手前側に位置させたときに水晶片１２１の中心線ＣＬ１に対して右側に位置している凹部形成領域１２２の一部を右領域１２４という。また、水晶片１２１の下面を平面視して、図３に示したように、凹部形成領域１２２を手前側に位置させたときに水晶片１２１の中心線ＣＬ１に対して左側に位置している凹部形成領域１２２の一部を左領域１２５という。
【００２７】
また、右領域１２４および左領域１２５において、複数の凹部１２３が形成されている場合には、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１から近い順に第一、第二、第三というように、順次名称をつけていく。具体的には、図３に示しているように、右領域１２４に三つの凹部１２３が形成されている場合には、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１に近い方から、第一右溝１２４ａ、第二右溝１２４ｂ、第三右溝１２４ｃとする。同様に、左領域１２５に三つの凹部１２３が形成されている場合には、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１から近い方から、第一左溝１２５ａ、第二左溝１２５ｂ、第三左溝１２５ｃとする。
【００２８】
凹部形成領域１２２は、図３に示したように、水晶片１２１の下面を平面視したとき、水晶片１２１の一方の短辺の縁部に沿って設けられている。従って、複数の凹部１２３は、水晶片１２１の一方の短辺の縁部に沿って形成されている。このとき、凹部１２３の開口部は、略矩形形状となっており、凹部１２３の一方の短辺が水晶片１２１の一方の短辺と重なっている。また、水晶片１２１の下面を平面視して、凹部１２３の長辺が水晶片１２１の長辺と平行となっている。このようにすることで、水晶片１２１の下面を平面視して、凹部１２３の長辺が水晶片１２１の短辺と平行となるように形成した場合（凹部１２３の長辺が水晶片１２１の長辺と垂直となるように形成した場合）と比較して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での上下方向の厚みを厚くすることができる。このため、水晶片１２１の一方の短辺の両端部に力が加わる場合、具体的には、水晶片１２１の一方の短辺の両端部を導電性接着材１４１で接着する際に導電性接着材１４１が収縮し硬化する場合、水晶片１２１の短辺に平行な向きの断面での水晶片１２１の強度に着目すると、水晶片１２１の中心線ＣＬ１（水晶片１２１の一方の短辺Ｍ１）付近での強度を高めることができる。この結果、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上に設けられている励振電極部１２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００２９】
また、凹部１２３は、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１に対して線対称となっている。言い換えると、右領域１２４と左領域１２５は、水晶片１２１の中心線ＣＬ１に対して線対称となっている。具体的には、水晶片１２１の下面を平面視して、第一右溝１２４ａと第一左溝１２５ａとは水晶片１２１の中心線ＣＬ１に対して線対称となっており、第二右溝１２４ｂと第二左溝１２５ｂとは水晶片１２１の中心線ＣＬ１に対して線対称となっており、第三右溝１２４ｃと第三左溝１２５ｃとは水晶片１２１の中心線ＣＬ１に対して線対称となっている。従って、水晶片１２１の下面を平面視したとき、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上には凹部１２３が形成されていないこととなる。つまり、図４に示したように、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上の水晶片１２１の上下方向の厚みを、凹部１２３が形成されている部分の水晶片１２１の上下方向の厚みと比較して厚くすることができる。このようにすることで、水晶片１２１の一方の短辺の両端部に力が加わる場合、具体的には、水晶片１２１の一方の短辺の両端部を導電性接着材１４１で接着する際に導電性接着材１４１が収縮し硬化する場合、水晶片１２１の短辺に平行な向きの断面での水晶片１２１の強度に着目すると、水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での強度を高めることができる。この結果、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上に設けられている励振電極部１２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００３０】
また、凹部１２３は、図３に示したように、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の長辺に平行な凹部１２３の辺の長さが、水晶片１２１の中心線ＣＬ１に近付くにつれて短くなっている。具体的には、水晶片１２１の長辺に平行な凹部１２３の辺に着目したとき、第一右溝１２４ａの長さが第二右溝１２４ｂの長さより短くなっており、第二右溝１２４ｂの長さが第三右溝１２４ｃの長さより短くなっている。同様に、水晶片１２１の長辺に平行な凹部１２３の辺に着目したとき、第一左溝１２５ａの長さが第二左溝１２５ｂの長さより短くなっており、第二左溝１２５ｂの長さが第三左溝１２４ｃの長さより短くなっている。このようにすることで、凹部１２３が形成されている部分において、水晶片１２１の長辺付近と比較して水晶片１２１の中心ＣＬ１付近での水晶片１２１の長辺に平行な向きでの剛性を高めることができる。このため、水晶片１２１が実装されている水晶デバイスが落下し、水晶片１２１に力が加わった場合、水晶片１２１の長辺付近と比較して水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での歪みの量を低減させることができる。この結果、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上に設けられている励振電極部１２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００３１】
また、このとき、水晶振動素子１２０の下面を平面視すると、励振電極部１２９の中心と水晶片１２１の他方の短辺を向く凹部１２３の辺との距離が、ほぼ一定となっている。ここで、励振電極部１２９の中心と水晶片１２１の他方の短辺を向く凹部１２３との距離とは、励振電極部１２９の中心と水晶片１２１の他方の短辺を向く凹部１２３の辺の中点との距離のことをいう。このように、励振電極部１２９の中心と水晶片１２１の他方の短辺を向く凹部１２３との距離をほぼ一定とすることで、水晶片１２１の長辺に平行な凹部１２３の辺の長さをほぼ一定とした場合と比較して、複数の凹部１２３を形成したことによる振動阻害を低減させることができる。凹部１２３を形成することによる振動阻害とは、励振電極部１２９に挟まれている水晶片１２１の一部から励振電極部１２９に挟まれていない水晶片１２１の一部へ漏れでた振動が凹部１２３の内壁面で反射し励振電極部１２９に挟まれている水晶片１２１の振動と結合してしまい、励振電極部１２９に挟まれている水晶片１２１の振動を阻害している状態のことをいう。凹部１２３の内壁面で反射した振動が励振電極部１２９に挟まれている水晶片１２１の振動と結合すると、水晶振動素子１２０の等価直列抵抗値が大きくなってしまう場合がる。つまり、本実施形態では、水晶片１２１の下面を平面視して、励振電極部１２９の中心と水晶片１２１の他方の短辺側を向く凹部１２３の辺との距離をほぼ一定にすることで、水晶片１２１の長辺に平行な凹部１２３の辺の長さをほぼ一定とした場合と比較して、複数ある凹部１２３の内壁面で反射した振動の影響を同じくらいにすることができるので、複数の凹部１２３を形成したことによる振動阻害を低減させることができる。
【００３２】
また、複数形成されている凹部１２３は、図３に示したように、水晶片１２１の下面を平面視したとき、水晶片１２１の短辺に平行な凹部１２３の長さが、水晶片１２１の中心線ＣＬ１に近付くにつれて短くなっている。ここで、水晶片１２１の短辺に平行な凹部１２３の長さを、凹部１２３の幅とする。従って、図３に示したように、第一右溝１２４ａの幅は第二右溝１２４ｂの幅より短くなっており、第二右溝１２４ｂの幅は第三右溝１２４ｃの幅より短くなっている。同様に、第一左溝１２５ａの幅は第二左溝１２４ｂの幅より短くなっており、第二左溝１２４ｂの幅は第三左溝１２４ｃの幅より短くなっている。このようにすることで、水晶片１２１の長辺側と比較して水晶片１２１の中心線ＣＬ１側の水晶片１２１の短辺に平行な向きでの強度を高めることができる。従って、水晶片１２１の一方の短辺の両端部に力が加わる場合、具体的には、水晶片１２１の一方の短辺の両端部を導電性接着材１４１で接着する際に導電性接着材１４１が収縮し硬化する場合、水晶片１２１の短辺に平行な向きの断面での水晶片１２１の強度に着目すると、水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での強度を高めることができる。この結果、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上に設けられている励振電極部１２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００３３】
一般的に、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて水晶片１２１に凹部１２３を形成する場合には、ある角度でエッチングが開始され、ある一定の深さまで到達すると別の角度でエッチングが開始される。このとき、ある角度でエッチングされる速度と比較して、別の角度でエッチングされる速度が遅いため、見かけ上ある一定の深さでエッチングが停止したように見える。このため、凹部１２３の幅を短く（狭く）することで凹部１２３の深さを浅くすることができ、凹部１２３の幅を長く（広く）することで凹部１２３の深さを深くすることができる。つまり、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて凹部１２３を形成する場合には、凹部１２３の幅により凹部１２３の深さを容易に変えることが可能となる。従って、凹部１２３の幅が水晶片１２１の中心線ＣＬ１に近付くほど狭くなっているので、凹部１２３の上下方向の深さは、図４に示したように、水晶片１２１の中心線ＣＬ１に近付くほど浅くなっている。このようにすることで、凹部１２３が形成されている部分の水晶片１２１の上下方向の厚みに着目すると水晶片１２１の中心線ＣＬ１に近付くにつれて厚くすることができる。このため、水晶片１２１の一方の短辺の両端部に力が加わった場合、具体的には、水晶片１２１の一方の短辺を導電性接着剤１４１で接着するときに導電性接着剤１４１が収縮する場合、水晶片１２１の短辺に平行に水晶片１２１を断面視した状態での水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近の剛性を高めることができるので、水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での水晶片１２１の歪みの量を従来と比較して抑えることが可能となる。
【００３４】
金属パターン１２６は、水晶片１２１に電圧を印加するためのものである。また、金属パターン１２６は、水晶片１２１の主面および側面に設けられている。金属パターン１２６は、引出部１２７、配線部１２８および励振電極部１２９からなる。
【００３５】
引出部１２７は、水晶振動素子１２０を基板部１１０ａの上面に実装するためのものであり、水晶振動素子１２０の外部から電圧を印加するためのものである。また、引出部１２７は、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の一方の短辺の縁部に沿って二つ並んで配置されている。このとき、引出部１２７は、凹部１２３と重なる位置に設けられている。また、引出部１２７は、水晶振動素子１２０を基板部１１０ａ上に実装したとき、基板部１１０ａの上面に設けられているパッド１１１と対向する位置に設けられている。
【００３６】
配線部１２８は、引出部１２７と励振電極部１２９とを電気的に接続するためのものであり、一端が引出部１２７に接続され他端が励振電極部１２９に接続されている。配線部１２８は、水晶片１２１の表面に沿って設けられている。
【００３７】
励振電極部１２９は、配線部１２８の他端に接続されている。従って、励振電極部１２９は、配線部１２８を介して引出部１２７と電気的に接続されている。また、励振電極部１２９は、一対となっている。一方の励振電極部１２９は、水晶片１２１の上面に設けられており、他方の励振電極部１２９は、水晶片１２１の下面に水晶片１２１に一方の励振電極部１２９と対向する位置に設けられている。
【００３８】
ここで、水晶振動素子１２０の動作について説明する。水晶振動素子１２０は、外部から引出部１２７に電圧が印加されると、引出部１２７に接続されている配線部１２８を介して励振電極部１２９に電圧が印加される。これにより、一対の励振電極部１２９には、反対の極性の電荷が蓄積されることとなり、逆圧電効果により励振電極部１２９に挟まれている水晶片１２１の一部に歪みが生じ、変形する。その結果、水晶片１２１は、変形前の姿に戻ろうとするため、圧電効果により励振電極部１２９に最初に蓄積された電荷とは反対の極性の電荷が蓄積されることとなる。つまり、励振電極部１２９に電圧が印加されると、水晶振動素子１２０は、圧電効果および逆圧電効果により、励振電極部１２９に挟まれていた水晶片１２１の一部が振動する。従って、水晶振動素子１２０に交番電圧が印加されると、励振電極部１２９に反対の電荷が交互に蓄積され変形することとなり、励振電極部１２８に挟まれている水晶片１２１の一部を振動させることができる。
【００３９】
導電性接着剤１４１は、水晶振動素子１２０を基板部１１０ａの上面に実装するためのものである。導電性接着剤１４１は、水晶振動素子１２０の引出部１２６と基板部１１０ａの上面に設けられているパッド１１１との間に設けられており、引出部１２７とパッド１１１とを電気的に接着している。導電性接着剤１４１は、シリコーン系の樹脂等のバインダーの中に導電フィラーとして導電性粉末が含有されているものである。導電性粉末としては、アルミニウム、モリブデン、タングステン、白金、パラジウム、銀、チタン、ニッケルまたはニッケル鉄のいずれか、或いは、これらを組み合わせたものが用いられる。また、バインダーとしては、例えば、シリコーン系の樹脂、エポキシ系の樹脂、ポリイミド系の樹脂またはビスマレイミド系の樹脂が用いられる。
【００４０】
導電性接着剤１４１を用いて、水晶振動素子１２０の引出部１２７と基板部１１０ａのパッド１１１とを電気的に接着し、水晶振動素子１２０を基板部１１０ａの上面に実装する方法について説明する。まず、導電性接着剤１４１が、例えば、ディスペンサによってパッド１１１上に塗布される。その後、水晶振動素子１２０が導電性接着剤１４１上に搬送され、引出部１２６とパッド１１１とで導電性接着剤１４１を挟むように水晶振動素子１２０が載置され、その状態で加熱硬化される。これにより、引出部１２７とパッド１１１とが電気的に接着され、基板部１１０ａの上面に水晶振動素子１２０が実装される。
【００４１】
蓋体１３０は、枠部１１０ｂの上面と接合部材１４２により接合されて、基板部１１０ａの上面に実装されている水晶振動素子１２０を気密封止するためのものである。蓋体１３０は、例えば、鉄、ニッケルまたはコバルトの少なくともいずれかを含む合金からなる。このような蓋体１３０は、真空状態、または、窒素ガスなどが充填している所定の雰囲気中で、枠部１１０ｂの上面と蓋体１３０の下面との間に設けられている接合部材１４２に熱が加えられることで、接合部材１４２が溶融され、蓋対１３０の下面と枠部１１０ｂの上面とが溶融接合される。
【００４２】
接合部材１４２は、蓋体１３０と枠部１１０ｂとを接合するためのものであり、蓋体１３０の下面と枠部１１０ｂの上面との間に設けられている。このとき、枠部１１０ｂの上面には、封止用導体パターン１１３が設けられている。接合部材１４２は、この封止用導体パターン１１３と相対する蓋体１３０の下面の位置、具体的には、蓋体１３０の下面の外縁に沿って環状に設けられている。接合部材１４２は、例えば、金錫または銀ロウが用いられる。接合部材１４２に金錫を用いた場合、例えば、その厚みは、１０〜４０μｍであり、成分比率は、金が７８〜８２％、鉛が１８〜２２％のものが使用されている。接合部材１４２に銀ロウが用いられる場合、例えば、その厚みは、１０〜２０μｍであり、成分比率は、銀が７２〜８５％、銅が１５〜２８％のものが使用されている。
【００４３】
第一実施形態に係る水晶デバイスは、平面視して略矩形形状の水晶片１２１と、水晶片１２１の一方の短辺に沿って水晶片１２１の長辺と平行となるように形成されている複数の凹部１２３と、凹部１２３と重なるように水晶片１２１の一方の短辺に設けられている引出部１２７と、引出部１２７から延設されている配線部１２８と、配線部１２８に接続されており水晶片１２１の両主面に設けられている一対の励振電極部１２９と、引出部１２７が電気的に接着されるパッド１１１が設けられている基板部１１０ａと、パッド１１１が設けられている基板部１１０ａの面の縁部に沿って設けられている枠部１１０ｂと、枠部１１０ｂの上面と接合される蓋体１３０と、からなり、凹部１２３の開口部は、略矩形形状となっている。従って、水晶振動素子１２０の下面を平面視すると、図３に示したように、凹部１２３の長辺と水晶片１２１の長辺とが平行となっており、かつ、凹部１２３と水晶片１２１の一方の短辺とが重なっている状態となっている。
【００４４】
このようにすることで、水晶片１２１の下面を平面視して、凹部１２３の長辺が水晶片１２１の短辺と平行となるように形成した場合（凹部１２３の長辺が水晶片１２１の長辺と垂直となるように形成した場合）と比較して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での上下方向の厚みを厚くすることができる。このため、水晶片１２１の一方の短辺の両端部に力が加わる場合、具体的には、水晶片１２１の一方の短辺の両端部を導電性接着材１４１で接着する際に導電性接着材１４１が収縮し硬化する場合、水晶片１２１の短辺に平行な向きの断面での水晶片１２１の強度に着目すると、水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での強度を高めることができる。この結果、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上に設けられている励振電極部１２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００４５】
また、第一実施形態に係る水晶デバイスは、水晶片１２１を平面視して、複数形成されている凹部１２３が、水晶片１２１の短辺の中点Ｍ１を通過しつつ水晶片１２１の長辺に平行な仮想線（水晶片１２１の中心線ＣＬ１）に対して線対称となっている。また、別の観点では、水晶片１２１を平面視して、凹部１２３が水晶片１２１の中心線ＣＬ１上に形成されていないともいえる。従って、図４に示したように、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上の水晶片１２１の上下方向の厚みを、凹部１２３が形成されている部分の水晶片１２１の上下方向の厚みと比較して厚くすることができる。このようにすることで、水晶片１２１の一方の短辺の両端部に力が加わる場合、具体的には、水晶片１２１の一方の短辺の両端部を導電性接着材１４１で接着する際に導電性接着材１４１が収縮し硬化する場合、水晶片１２１の短辺に平行な向きの断面での水晶片１２１の強度に着目すると、水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での強度を高めることができる。この結果、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上に設けられている励振電極部１２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００４６】
また、第一実施形態に係る水晶デバイスでは、水晶片１２１の下面を平面視して、凹部１２３の開口部が略矩形形状となっており、水晶片１２１の長辺に平行な凹部１２３の辺の長さが、仮想線（水晶片１２１の中心線ＣＬ１）に近付くにつれて短くなっている。このようにすることで、凹部１２３が形成されている部分において、水晶片１２１の長辺付近と比較して水晶片１２１の中心ＣＬ１付近での水晶片１２１の長辺に平行な向きでの剛性を高めることができる。このため、水晶片１２１が実装されている水晶デバイスが落下し、水晶片１２１に力が加わった場合、水晶片１２１の長辺付近と比較して水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での歪みの量を低減させることができる。この結果、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上に設けられている励振電極部１２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００４７】
また、第一実施形態に係る水晶デバイスは、水晶片１２１を平面視して、凹部１２３の開口部が略矩形形状となっており、水晶片１２１の短辺に平行な凹部１２３の長さ（凹部１２３の幅）が、仮想線（水晶片１２１の中心線ＣＬ１）に近付くにつれ短くなっている。このようにすることで、水晶片１２１の長辺側と比較して水晶片１２１の中心線ＣＬ１側の水晶片１２１の短辺に平行な向きでの強度を高めることができる。従って、水晶片１２１の一方の短辺の両端部に力が加わる場合、具体的には、水晶片１２１の一方の短辺の両端部を導電性接着材１４１で接着する際に導電性接着材１４１が収縮し硬化する場合、水晶片１２１の短辺に平行な向きの断面での水晶片１２１の強度に着目すると、水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での強度を高めることができる。この結果、水晶片１２１の下面を平面視して、水晶片１２１の中心線ＣＬ１上に設けられている励振電極部１２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００４８】
また、第一実施形態に係る水晶デバイスは、凹部１２３の上下方向の深さが、仮想線（水晶片１２１の中心線ＣＬ１）に近付くにつれて浅くなっている。このようにすることで、凹部１２３が形成されている部分の水晶片１２１の上下方向の厚みに着目すると水晶片１２１の中心線ＣＬ１に近付くにつれて厚くすることができる。このため、水晶片１２１の一方の短辺の両端部に力が加わった場合、具体的には、水晶片１２１の一方の短辺を導電性接着剤１４１で接着するときに導電性接着剤１４１が収縮する場合、水晶片１２１の短辺に平行に水晶片１２１を断面視した状態での水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近の強度を高めることができるので、水晶片１２１の中心線ＣＬ１付近での水晶片１２１の歪みの量を従来と比較して低減させることが可能となる。
【００４９】
（第二実施形態）
第二実施形態に係る水晶デバイスは、図６〜図８に示したように、水晶片２１０が振動部２２１ａと振動部２２１ａより上下方向の厚みが薄い周辺部２２１ｂとから構成されている点で異なる。
【００５０】
水晶振動素子２２０は、図５および図６に示したように、基板部２１０ａと枠部２１０ｂとからなるパッケージ２１０に導電性接着剤２４１により電気的に接着され、基板部２１０ａ上に実装されている。また、水晶振動素子２２０は、枠部２１０ｂと蓋体２３０とが接合部材２４２により接合されて、パッケージ２１０と蓋体２３０とで形成される空間内に気密封止される。
【００５１】
水晶片２２１は、安定した機械振動をする圧電材料が用いられ、例えば、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸とからなる互いに直交する結晶軸を有している水晶部材が用いられる。水晶片２２１は、振動部２２１ａと周辺部２２１ｂとからなる。
【００５２】
振動部２２１ａは、水晶片２１０を平面視して、略矩形形状となっている。また、振動部２２１ａの主面は、Ｘ軸およびＺ軸に平行な面を、Ｘ軸を中心に、Ｘ軸の負の方向を見て反時計回りに回転さえた面と平行となっており、例えば、約３０°〜５０°回転させた面と平行となっている。また、振動部２２１ａの上下方向の厚みは、第二実施形態に係る水晶デバイスの周波数に合わせて適宜設定される。
【００５３】
周辺部２２１ｂは、水晶片２１０を平面して、振動部２２１ａの縁部に沿って設けられている。また、周辺部２２１ｂの上下方向の厚みは、振動部２２１ａの上下方向の厚みと比較して薄くなっている。また、周辺部２２１ｂには、複数の凹部２２３が設けられている。なお、このとき、凹部２２３は、水晶片２１０の下面を平面視して、振動部２２２と重ならない位置に形成されている。
【００５４】
ここで、図７に示しているように、水晶振動素子２２０の下面を平面視したとき、複数の凹部２２３が設けられている水晶片２２１の一部分を凹部形成領域２２２とする。また、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の一方の短辺の中心Ｍ２を通過する水晶片２２１の長辺に平行な仮想線を水晶片２２１の中心線ＣＬ２とする。また、水晶片２２１の下面を平面視して、図７に示したように、凹部形成領域２２２を手前側に位置させたときに水晶片２２１の中心線ＣＬ２に対して右側に位置している凹部形成領域２２２の一部を右領域２２４とする。また、左溝２２５は、水晶片２２１の下面を平面視して、図７に示したように、凹部形成領域２２２を手前側に位置させたときに水晶片２２１の中心線ＣＬ２に対して左側に位置している凹部形成領域２２２の一部を左領域２２５いう。
【００５５】
また、右領域２２４および左領域２２５において、複数の凹部２２３が形成されている場合には、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の中心線ＣＬ２から近い順に第一、第二、第三というように、順次名称をつけていく。具体的には、図７に示しているように、右領域２２４に三つの凹部２２３が形成されている場合には、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の中心線ＣＬ２に近い方から、第一右溝２２４ａ、第二右溝２２４ｂ、第三右溝２２４ｃとする。同様に、左領域２２５に三つの凹部２２３が形成されている場合には、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の中心線ＣＬ２から近い方から、第一左溝２２５ａ、第二左溝２２５ｂ、第三左溝２２５ｃとする。
【００５６】
凹部形成領域２２２は、図７に示したように、水晶片２２１の下面を平面視したとき、水晶片２２１の一方の短辺の縁部に沿って設けられている。従って、複数の凹部２２３は、水晶片２２１の一方の短辺の縁部に沿って形成されている。このとき、凹部２２３の開口部は、略矩形形状となっており、凹部２２３の一方の短辺が水晶片２２１の一方の短辺と重なっている。また、水晶片２２１の下面を平面視して、凹部２２３の長辺が水晶片２２１の長辺と平行となっている。このようにすることで、水晶片２２１の下面を平面視して、凹部２２３の長辺が水晶片２２１の短辺と平行となるように形成した場合（凹部２２３の長辺が水晶片２２１の長辺と垂直となるように形成した場合）と比較して、水晶片２２１の中心線ＣＬ２付近での上下方向の厚みを厚くすることができる。このため、水晶片２２１の一方の短辺の両端部に力が加わる場合、具体的には、水晶片２２１の一方の短辺の両端部を導電性接着材２４１で接着する際に導電性接着材２４１が収縮し硬化する場合、水晶片２２１の短辺に平行な向きの断面での水晶片２２１の強度に着目すると、水晶片２２１の中心線ＣＬ２付近での強度を高めることができる。この結果、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の中心線ＣＬ２上に設けられている励振電極部２２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００５７】
また、凹部２２３は、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の中心線ＣＬ２に対して線対称となっている。言い換えると、右領域２２４と左領域２２５は、水晶片２２１の中心線ＣＬ２に対して線対称となっている。具体的には、水晶片２２１の下面を平面視して、第一右溝２２４ａと第一左溝２２５ａとは水晶片２２２の中心線ＣＬ２に対して線対称となっており、第二右溝２２４ｂと第二左溝２２５ｂとは水晶片２２１の中心線ＣＬ２に対して線対称となっており、第三右溝２２４ｃと第三左溝２２５ｃとは水晶片２２１の中心線ＣＬ２に対して線対称となっている。従って、水晶片２２１の下面を平面視したとき、水晶片２２１の中心線ＣＬ２上には凹部２２３が形成されていないこととなる。つまり、図８に示したように、水晶片２２１の中心線ＣＬ２上の水晶片２２１の上下方向の厚みを、凹部２２３が形成されている部分の水晶片２２１の上下方向の厚みと比較して厚くすることができる。このようにすることで、水晶片２２１の一方の短辺の両端部に力が加わる場合、具体的には、水晶片２２１の一方の短辺の両端部を導電性接着材２４１で接着する際に導電性接着材２４１が収縮し硬化する場合、水晶片２２１の短辺に平行な向きの断面での水晶片２２１の強度に着目すると、水晶片２２１の中心線ＣＬ２付近での強度を高めることができる。この結果、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の中心線ＣＬ２上に設けられている励振電極部２２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００５８】
また、凹部２２３は、図７に示したように、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の長辺に平行な凹部２２３の辺の長さが、水晶片２２１の中心線ＣＬ２に近付くにつれて短くなっている。具体的には、水晶片２２１の長辺に平行な凹部２２３の辺に着目したとき、第一右溝２２４ａの長さが第二右溝２２４ｂの長さより短くなっており、第二右溝２２４ｂの長さが第三右溝２２４ｃの長さより短くなっている。同様に、水晶片２２１の長辺に平行な凹部２２３の辺に着目したとき、第一左溝２２５ａの長さが第二左溝２２５ｂの長さより短くなっており、第二左溝２２５ｂの長さが第三左溝２２４ｃの長さより短くなっている。このようにすることで、凹部２２３が形成されている部分において、水晶片２２１の長辺付近と比較して水晶片２２１の中心ＣＬ２付近での水晶片２２１の長辺に平行な向きでの剛性を高めることができる。このため、水晶片２２１が実装されている水晶デバイスが落下し、水晶片２２１に力が加わった場合、水晶片２２１の長辺付近と比較して水晶片２２１の中心線ＣＬ２付近での歪みの量を低減させることができる。この結果、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の中心線ＣＬ２上に設けられている励振電極部１２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００５９】
また、このとき、水晶振動素子２２０の下面を平面視すると、励振電極部２２９の中心と水晶片２２１の他方の短辺を向く凹部２２３の辺との距離が、ほぼ一定となっている。ここで、励振電極部２２９の中心と水晶片２２１の他方の短辺を向く凹部２２３との距離とは、励振電極部２２９の中心と水晶片２２１の他方の短辺を向く凹部２２３の辺の中点との距離のことをいう。このように、励振電極部２２９の中心と水晶片２２１の他方の短辺を向く凹部２２３との距離をほぼ一定とすることで、水晶片２２１の長辺に平行な凹部２２３の辺の長さをほぼ一定とした場合と比較して、複数の凹部２２３を形成したことによる振動阻害を低減させることができる。凹部２２３を形成することによる振動阻害とは、振動部２２１ａから周辺部２２１ｂへ漏れでた振動が凹部２２３の内壁面で反射し振動部２２１ａの振動と結合し振動を阻害する状態のことをいう。凹部２２３の内壁面で反射した振動が振動部２２１ａの振動と結合すると、水晶振動素子２２０の等価直列抵抗値が大きくなってしまう場合がある。つまり、本実施形態では、水晶片２２１の下面を平面視して、励振電極部２２９の中心と水晶片２２１の他方の短辺側を向く凹部２２３の辺との距離をほぼ一定にすることで、水晶片２２１の長辺に平行な凹部２２３の辺の長さをほぼ一定とした場合と比較して、複数ある凹部２２３の内壁面で反射した振動の影響を同じくらいにすることができるので、複数の凹部２２３を形成したことによる振動阻害を低減させることができる。
【００６０】
また、複数形成されている凹部２２３は、図７に示したように、水晶片２２１の下面を平面視したとき、水晶片２２１の短辺に平行な凹部２２３の長さが、水晶片２２１の中心線ＣＬ２に近付くにつれて短くなっている。ここで、水晶片２２１の短辺に平行な凹部２２３の長さを、凹部２２３の幅とする。従って、図７に示したように、第一右溝２２４ａの幅は第二右溝２２４ｂの幅より短くなっており、第二右溝２２４ｂの幅は第三右溝２２４ｃの幅より短くなっている。同様に、第一左溝２２５ａの幅は第二左溝２２４ｂの幅より短くなっており、第二左溝２２５ｂの幅は第三左溝２２５ｃの幅より短くなっている。このようにすることで、水晶片２２１の長辺側と比較して水晶片２２１の中心線ＣＬ２側の水晶片２２１の短辺に平行な向きでの強度を高めることができる。従って、水晶片２２１の一方の短辺の両端部に力が加わる場合、具体的には、水晶片２２１の一方の短辺の両端部を導電性接着材２４１で接着する際に導電性接着材２４１が収縮し硬化する場合、水晶片２２１の短辺に平行な向きの断面での水晶片２２１の強度に着目すると、水晶片２２１の中心線ＣＬ２付近での強度を高めることができる。この結果、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の中心線ＣＬ２上に設けられている励振電極部２２９の歪みの量を抑えることができ、この歪みが原因で生じる電気的特性の変化、具体的には、等価直列抵抗値が大きくなる等を低減させることができる。
【００６１】
また、凹部２２３の上下方向の深さは、図８に示したように、水晶片２２１の一方の短辺の中心に近付くほど浅くなっている。つまり、凹部２２３の上下方向の深さは、水晶片２２１の中心線ＣＬ２に近付くほど浅くなっている。このようにすることで、凹部２２３が形成されている部分の水晶片２２１の上下方向の厚みに着目すると水晶片２２１の中心線ＣＬ２に近付くにつれて厚くすることができる。このため、水晶片２２１の一方の短辺の両端部に力が加わった場合、具体的には、水晶片２２１の一方の短辺を導電性接着剤２４１で接着するときに導電性接着剤２４１が収縮する場合、水晶片２２１の短辺に平行に水晶片２２１を断面視した状態での水晶片２２１の中心線ＣＬ２付近の強度を高めることができるので、水晶片２２１の中心線ＣＬ２付近での水晶片２２１の歪みの量を従来と比較して低減させることが可能となる。
【００６２】
金属パターン２２６は、水晶片２２１に電圧を印加するためのものである。また、金属パターン２２６は、水晶片２２１の主面および側面に設けられている。金属パターン２２６は、引出部２２７、配線部２２８および励振電極部２２９からなる。
【００６３】
引出部２２７は、水晶振動素子２２０を基板部２１０ａの上面に実装するためのものであり、水晶振動素子２２０の外部から電圧を印加するためのものである。また、引出部２２７は、水晶片２２１の下面を平面視して、水晶片２２１の一方の短辺の縁部に沿って二つ並んで配置されている。このとき、引出部２２７は、凹部２２３と重なる位置に設けられており、周辺部２２１ｂに設けられている。また、引出部２２７は、水晶振動素子２２０を基板部２１０ａ上に実装したとき、基板部２１０ａの上面に設けられているパッド２１１と対向する位置に設けられている。
【００６４】
配線部２２８は、引出部２２７と励振電極部２２９とを電気的に接続するためのものであり、一端が引出部２２７に接続され他端が励振電極部２２９に接続されている。配線部２２８は、水晶片２２１の表面に沿って設けられている。
【００６５】
励振電極部２２９は、配線部２２８の他端に接続されている。従って、励振電極部２２９は、配線部２２８を介して引出部２２７と電気的に接続されている。また、励振電極部２２９は、一対となっている。一方の励振電極部２２９は、水晶片２２１の上面に設けられており、他方の励振電極部２２９は、水晶片２２１の下面に水晶片２２１に一方の励振電極部２２９と対向する位置に設けられている。
【００６６】
第二実施形態に係る水晶デバイスは、水晶片２２１が、平面視して略矩形形状の振動部２２１ａと、振動部２２１ａの周辺に沿って設けられており振動部２２１ａより上下方向の厚みが薄い周辺部２２１ｂと、からなる。このようにすることで、励振電極部２２９が設けられている振動部２２１ａの上下方向も厚みを周辺部２２１ｂの上下方向の厚みより厚くすることができるので、水晶片２２１の中心線ＣＬ１上の強度を高めることができる。このため、水晶片２２１の一方の短辺の両端部に力が加わった場合、具体的には、水晶片２２１の一方の短辺を導電性接着剤２４１で接着するときに導電性接着剤２４１が収縮する場合、水晶片２２１の短辺に平行に水晶片１２１を断面視した状態での水晶片１２１の中心線ＣＬ２付近の強度を高めることができるので、水晶片２２１の中心線ＣＬ２付近での水晶片２２１の歪みの量を従来と比較して低減させることが可能となる。
【符号の説明】
【００６７】
１１０、２１０・・・パッケージ
１１０ａ、２１０ａ・・・基板部
１１０ｂ、２１０ｂ・・・枠部
１１１、２１１・・・パッド
１１２、２１１・・・外部端子
１１３・・・封止用導体パターン
１２０、２１０・・・水晶振動素子
１２１、２２１・・・水晶片
２２１ａ・・・振動部
２２１ｂ・・・周辺部
１２２、２２２・・・凹部形成領域
１２３、２２３・・・凹部
１２４、２２４・・・右領域
１２４ａ、２２４ａ・・・第一右溝
１２４ｂ、２２４ｂ・・・第二右溝
１２４ｃ、２２４ｃ・・・第三右溝
１２５、２２５・・・左領域
１２５ａ、２２５ａ・・・第一左溝
１２５ｂ、２２５ｂ・・・第二左溝
１２５ｃ、２２５ｃ・・・第三左溝
１２６、２２６・・・金属パターン
１２７、２２７・・・引出部
１２８、２２８・・・配線部
１２９、２２９・・・励振電極部
１３０、２３０・・・蓋体
１４１、２４１・・・導電性接着剤
１４２、２４２・・・接合部材
ＣＬ１、ＣＬ２・・・水晶片の中心線
【図１】
2017130903.tif 000003
【図２】
2017130903.tif 000004
【図３】
2017130903.tif 000005
【図４】
2017130903.tif 000006
【図５】
2017130903.tif 000007
【図６】
2017130903.tif 000008
【図７】
2017130903.tif 000009
【図８】
2017130903.tif 000010