(57)【要約】【課題】本発明は、圧電振動素子に接合材が付着することを抑え、振動周波数が安定的でＣＩ値が良好な圧電デバイスを提供することを目的とする。【解決手段】圧電振動子１００は、平面視矩形の基板１１１と、この基板１１１の上面に設けられた枠体１１２と、を備えた素子搭載部材１１０と、基板１１１と枠体１１２とにより形成された凹部１１３内に搭載された圧電振動素子１２０と、枠体１１２の上面と接合材１５０により接合することにより凹部１１３内の空間を気密封止する、平面視矩形で平板状の蓋部材１４０と、を備えており、蓋部材１４０には、蓋部材１４０を枠体１１２の上面に接合した際に蓋部材１４０の下面のうち凹部１１３に露出した部分の辺縁部に沿って設けられた溝部１４１を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面視矩形の基板と、前記基板の上面に設けられた枠体と、を備えた素子搭載部材と、
前記基板と前記枠体とにより形成された凹部内に搭載された圧電振動素子と、
前記枠体の上面と接合材により接合することにより前記凹部内の空間を気密封止する、平面視矩形で平板状の蓋部材と、
を有し、
前記蓋部材には、前記蓋部材を前記枠体の上面に接合した際に、前記蓋部材の下面のうち前記凹部に露出した部分の辺縁部に沿って設けられた溝部を備えている
ことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項２】
前記溝部が一つの環状となるように設けられていることを特徴とする請求項１に記載された圧電デバイス。
【請求項３】
前記溝部が前記溝部の外側の側面と前記枠部の前記凹部側の側面とが同一平面となる位置に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載された圧電デバイス。
【請求項４】
前記溝部の内側の側面の開口部の縁部から、前記溝部の外側の側面の開口部縁部に向かって突出して設けられた第一突起部を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のうちの一つに記載された圧電デバイス。
【請求項５】
前記第一突起部の先端から、前記溝部の底面側に向かって突出して設けられた第二突起部を備えていることを特徴とする請求項４に記載された圧電デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に用いられる圧電デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧電振動素子を内部に搭載した圧電振動子や圧電発振器等の圧電デバイスは、電子部品の一つとして、コンピュータ，携帯電話又は小型情報機器などの電子機器内部に、基準信号源やクロック信号源として搭載され使用されている。
【０００３】
例えば、従来の圧電振動子は、一対の電極パッドが設けられた素子搭載部材に、励振用電極及び接続用電極が設けられた圧電振動素子を、それぞれの電極パッドの上面に塗布された導電性接着剤に接続用電極を接合固着させることにより、素子搭載部材に圧電振動素子を搭載し、上下主面が平面状の蓋部材を素子搭載部材に接合させて圧電振動素子を気密に封止した構成となっている（例えば、特許文献１又は２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１５４３７１号公報
【特許文献２】特開２０１５−２０７８５４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では、一般的に、素子搭載部材を構成する枠体の上面と、蓋部材の下面とを熱可塑性の接合材により接合することで、素子搭載部材の凹部内に搭載された圧電振動素子を気密封止していた。しかし、圧電デバイスの小型化が進むと、素子搭載部材の凹部内に搭載した圧電振動素子と、蓋部材と素子搭載部材との接合箇所との位置が非常に近くなってしまう。このような形態で、蓋部材と素子搭載部材とを接合材により接合した場合、加熱により流動性が高くなった接合材が接合箇所から凹部内に流出し、流出した接合材が圧電振動素子に付着する場合がある。このように圧電振動素子に接合材が付着する場合には、圧電振動素子の振動が阻害され、振動周波数が不安定化したり、クリスタルインピーダンス（以下、ＣＩという）値が悪化したりするおそれがあった。
【０００６】
本発明は前述した課題に鑑みてなされたものであり、圧電振動素子に接合材が付着することを抑え、振動周波数が安定的でＣＩ値が良好な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】
【０００７】
本発明の圧電デバイスは、平面視矩形の基板と、この基板の上面に設けられた枠体と、を備えた素子搭載部材と、基板と枠体とにより形成された凹部内に搭載された圧電振動素子と、枠体の上面と接合材により接合することにより凹部内の空間を気密封止する、平面視矩形で平板状の蓋部材と、を有し、蓋部材には、蓋部材を枠体の上面に接合した際に蓋部材の下面のうち凹部に露出した部分の辺縁部に沿って設けられた溝部を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の圧電デバイスは、平面視矩形の基板と、この基板の上面に設けられた枠体と、を備えた素子搭載部材と、基板と枠体とにより形成された凹部内に搭載された圧電振動素子と、枠体の上面と接合材により接合することにより凹部内の空間を気密封止する、平面視矩形で平板状の蓋部材と、を備えており、蓋部材には、蓋部材を枠体の上面に接合した際に蓋部材の下面のうち凹部に露出した部分の辺縁部に沿って設けられた溝部を備えている。
【０００９】
このような構成により、加熱により流動性が高くなった接合材が接合箇所から凹部内に流出しても、その流出した接合材を溝部内に流入させ固化することで接合材を溝部内に収納することができる。よって、圧電デバイスは、凹部内に流出した接合材が圧電振動素子に付着することを抑えることができ、振動が阻害されることを低減することができる。また、このような圧電デバイスは、所望する周波数の振動を安定して得ることが可能となり、ＣＩ値を良好な値にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る圧電デバイスを示した分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る圧電デバイスを示したものであり、（ａ）は図１のＡ−Ａで切断したときの断面図であり、（ｂ）は、蓋部材を圧電振動素子側から見た平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る圧電デバイスの第一変形例について、図２（ａ）と同じ位置で切断したときの断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る圧電デバイスの第二変形例について示したものであり、（ａ）は図２（ａ）と同じ位置で切断したときの断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示した仮想円Ｂ部分を蓋部材のみ拡大して示した拡大断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る圧電デバイスの第三変形例について示したものであり、（ａ）は図２（ａ）と同じ位置で切断したときの断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示した仮想円Ｃ部分を蓋部材のみ拡大して示した拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る圧電デバイスを示した分解斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る圧電デバイスを示したものであり、（ａ）は図１のＡ−Ａで切断したときの断面図であり、（ｂ）は、蓋部材を圧電振動素子側から見た平面図である。図３は、本発明の実施形態に係る圧電デバイスの第一変形例について、図２（ａ）と同じ位置で切断したときの断面図である。図４は、本発明の実施形態に係る圧電デバイスの第二変形例について示したものであり、（ａ）は図２（ａ）と同じ位置で切断したときの断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示した仮想円Ｂ部分を蓋部材のみ拡大して示した拡大断面図である。図５は、本発明の実施形態に係る圧電デバイスの第三変形例について示したものであり、（ａ）は図２（ａ）と同じ位置で切断したときの断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示した仮想円Ｃ部分を蓋部材のみ拡大して示した拡大断面図である。
【００１２】
尚、各図では、説明を明りょうとするため構造体の一部を図示せず、また寸法も一部誇張して図示している。また、各図面では説明を平易とするため、図２（ｂ）を除き、図面が記載されている用紙上方を各々の圧電デバイス及びそれを構成する各構成要素の上方として記述する。図２（ｂ）については、図示してある面を下面、反対側の面を上面として記述する。
【００１３】
本発明の実施形態として、圧電デバイスの一つである圧電振動子について説明する。圧電振動子１００は、図１及び図２に示すように、素子搭載部材１１０と、圧電振動素子１２０と、導電性接着剤１３０と、蓋部材１４０と、接合材１５０とから主に構成されている。圧電振動子１００は、電子機器等で使用する基準信号等を生成出力するために用いられている。
【００１４】
素子搭載部材１１０は、後述する圧電振動素子１２０を安定的に搭載するためのものである。素子搭載部材１１０は、基板１１１と、枠体１１２と、電極パッド１１４と、外部接続電極パッド１１５とから主に構成されている。
【００１５】
基板１１１は、平面視矩形状の平板であり、その上面に圧電振動素子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。基板１１１の上面には、圧電振動素子１２０へ信号を入出力するための電極パッド１１４が設けられており、下面には、外部の実装基板への信号を入出力させつつ圧電振動子１００を実装基板に固着させるための外部接続電極パッド１１５が設けられている。基板１１１の表面及び内部には、電極パッド１１４と外部接続電極パッド１１５とを電気的に接続するための配線パターン（図示せず）が設けられている。基板１１１は、例えば、アルミナセラミックスまたはガラス−セラミックス等のセラミック材料、またはガラス−エポキシである絶縁材料から構成されている。
【００１６】
枠体１１２は、基板１１１の上面の外周縁に沿って設けられており、基板１１１の上面側に凹部１１３を形成するためのものである。枠体１１２は、例えば、アルミナセラミックスまたはガラス−セラミックス等のセラミック材料、またはガラス−エポキシである絶縁材料から構成されている。尚、この枠体１１２の内周の大きさ、つまり凹部１１３の開口部の大きさは、後述する圧電振動素子１２０が横方向で凹部１１３内に搭載できる大きさとなっている。
【００１７】
電極パッド１１４は、後述する圧電振動素子１２０と導電性接着剤１３０を用いて導通し、圧電振動素子１２０への信号の入出力をするものである。電極パッド１１４は一対であり、凹部１１３内に露出した基板１１１の上面の一方の短辺に沿って並びつつ、圧電振動素子１２０が凹部１１３内の所定の位置に配置されたときに圧電振動素子１２０に設けられた接続用電極１２３に対向する位置に設けられている。この電極パッド１１４は、基板１１１内に設けられた配線パターン（図示せず）により所定の外部接続電極パッド１１５と電気的に接続されている。尚、電極パッド１１４は金等の導電性の金属のメタライズ処理によって形成される。
【００１８】
外部接続電極パッド１１５は、圧電振動子１００を外部の実装基板上に実装する際に、半田等の導電性接合材を介して電気的に接続するための電極パッドとして機能する。外部接続電極パッド１１５は、基板１１１の下面の四隅にそれぞれ一つずつ計四個設けられており、それぞれの外部接続電極パッド１１５は、例えば、圧電振動素子入力端子、圧電振動素子出力端子、グランド端子又はノンコネクト端子によって構成されている。この外部接続電極パッド１１５のうち、圧電振動素子入力端子及び圧電振動素子出力端子となるものは電極パッド１１４と電気的に接続しており、グランド端子となるものは後述する蓋部材１３０と電気的に接続している。
【００１９】
圧電振動素子１２０は、例えば、厚みすべり振動を用いて所望する周波数の電気信号を生成するものである。圧電振動素子１２０は、図１に示すように、圧電素子１２１と、圧電素子１２１の上面に設けられた厚みすべり振動を励振する励振用電極１２２と、接続用電極１２３から主に構成されている。
【００２０】
圧電素子１２１は、平面視矩形状の平板であり、人工水晶体から所定のアングルでカットされ外形加工された水晶薄板が用いられている。尚、本実施形態においては、圧電素子１２１に水晶薄板を用いたが、他にタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電性を有する単結晶材料を材料とした薄板を使用しても良い。
【００２１】
励振用電極１２２は、厚みすべり振動を圧電素子１２１に生成するためのものである。励振用電極１２２は、圧電素子１２１の上面及び下面のほぼ中央に一つずつ、圧電素子１２１を挟んで対向して設けられている。励振用電極１２２は、例えば、互いに同一の形状及び大きさであり、平面透視において重なっている。励振用電極１２２の形状は、例えば、圧電素子１２１の主面の四辺と平行な四辺を有する概略矩形である。また、励振用電極１２２は、圧電素子１２１の上下面に、金、アルミニウム、ニッケル、クロムやチタン、或いはこれらの金属を含む合金等の導電性の金属を蒸着あるいはスパッタリング等により薄膜状に積層形成した上で、フォトリソグラフィ法等の製造方法により形成されている。例えば、励振用電極１２２は上面から順にＡｕ、Ｎｉ、Ｃｒの金属の三層構造となっていても良い。
【００２２】
接続用電極１２３は、素子搭載部材１１０に設けられた電極パッド１１４と圧電振動素子１２０の励振用電極１２２との間の信号の入出力を行うためのものである。接続用電極１２３は、図１及び２に示すように、それぞれの励振用電極１２２から引き出された配線パターンの各終端部分に設けられおり、圧電素子１２１の一方の短辺の両角部の上面から側面を介して下面にかけて、それぞれ一個計二個形成されている。この接続用電極１２３は、導電性接着剤１３０により、素子搭載部材１１０に設けられた電極パッド１１４と電気的に接続されている。また、接続用電極１２３は、圧電素子１２１の一方の短辺の両角部の上下側面に、金、アルミニウム、ニッケル、クロムやチタン、或いはこれらの金属を含む合金等の導電性の金属を蒸着あるいはスパッタリング等により薄膜状に積層形成した上で、フォトリソグラフィ法等の製造方法により形成されている。例えば、接続用電極１２３は上面から順にＡｕ、Ｎｉ、Ｃｒの金属の三層構造となっていても良い。
【００２３】
導電性接着剤１３０は、接続用電極１２３と電極パッド１１４とを電気的に接続させつつ、圧電振動素子１２０を電極パッド１１４に固着するためのものである。導電性接着剤１３０は、銀等を導電性フィラーとして含有したエポキシ系又はシリコーン系の合成樹脂からなり、粘度は２０〜４０Ｐａ・ｓとなっている。この導電性接着剤１３０は、例えば、流動性を有した状態で電極パッド１１４の上面に適量塗布され、圧電振動素子１２０を導電性接着剤１３０と接続用電極１２３とが接触するように配置した後、１２０〜２００℃で加熱して導電性接着剤１３０を固化させることにより、接続用電極１２３と電極パッド１１４とを電気的に接続させつつ、圧電振動素子１２０を電極パッド１１４に固着させる。
【００２４】
蓋部材１４０は、真空状態にある凹部１１３、あるいは窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスが充填された凹部１１３を気密的に封止するためのものである。蓋部材１４０は、平面視矩形状の平板形状であり、凹部１１３の開口部を覆い塞ぐ大きさを有する。蓋部材１４０は、枠体１１２の開口部側主面上に凹部１１３の開口部を覆い塞ぐように配置され、枠体１１２の開口部側上面と接合材１５０を介して接合されている。蓋部材１４０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あるいはセラミックからなり、その厚み寸法は、例えば０．２〜１．０ｍｍである。
【００２５】
この蓋部材１４０の凹部１１３に露出した下面には溝部１４１が設けられている。溝部１４１は、蓋部材１４０と枠体１１２の開口部側上面とを接合材１５０によって接合する際に、接合箇所から凹部１１３側に流れ出た接合材１５０を溜めるために用いられる。溝部１４１は、蓋部材１４０の下面側に開口し蓋部材の１４０上面方向に凹んだ形状を有し、且つ蓋部材１４０の下面のうち凹部１１３に露出した部分の四つの辺縁部に沿って一つの環状に設けられており、溝部１４１の幅及び深さが蓋部材の厚みの１〜５０％の範囲となるように形成されている。尚、溝部１４１の形状は環状だけではなく、蓋部材１４０の下面のうち凹部１１３に露出した部分の四つの辺縁部に沿ってそれぞれ一つずつ計四つの溝部を設けても構わない。
【００２６】
接合材１５０は、素子搭載部材１１０と蓋部材１４０とを凹部１１３内が気密となるように接合するために用いられる。接合材１５０は、例えば低融点ガラスからなり、素子搭載部材１１０の枠体１１２の凹部１１３開口側の上面全体に設けられている。本発明における蓋部材１４０と素子搭載部材１２０との接合方法の一例としては、セラミック製の蓋部材１４０の上面が重力の方向に向くように配置し、圧電振動素子１２０を凹部１１３内に搭載した素子搭載部材１２０を、その蓋部材１４０の下面の所定に位置に素子搭載部材１２０の枠体１１２の凹部１１３開口側上面に設けられた接合材１５０が接触するように配置し、所定の温度で加熱して接合材１５０を溶融し、その後、接合材１４０を冷却固化することにより、蓋部材１４０と素子搭載部材１２０とを接合材１５０を介して接合し凹部１１３内を気密に封止する。その際、溶融して凹部１１３内側に流出した分の接合材１５０は、重力の作用により、溝部１４１内に流入する。溝部１４１内に流入した接合材１５０は、溝部１４１内で冷却固化されることにより、溝部１４１内に収納される。また、その他の例として、金属製の蓋部材１４０の場合は、圧電振動素子１２０を凹部１１３内に搭載した素子搭載部材１２０を、凹部１１３の開口側が上方を向くように配置し、蓋部材１４０を、溝部１４１が設けられた下面を素子搭載部材１２０側に向けて、接合材１５０が設けられた枠体１１２の上面に配置し、所定の温度で加熱して接合材１５０を溶融し、その後、接合材１４０を冷却固化することにより、蓋部材１４０と素子搭載部材１２０とを接合材１５０を介して接合し凹部１１３内を気密に封止する。その際、溶融して凹部１１３内側に流出した分の接合材１５０は、その表面張力における蓋部材１４０との濡れ性により、重力の影響に左右されず這い上がり、溝部１４１内に流入する。溝部１４１内に流入した接合材１５０は、溝部１４１内で冷却固化されることにより、溝部１４１内に収納される。
【００２７】
本発明の実施形態に係る圧電デバイスである圧電振動子１００は、平面視矩形の基板１１１と、この基板１１１の上面に設けられた枠体１１２と、を備えた素子搭載部材１１０と、基板１１１と枠体１１２とにより形成された凹部１１３内に搭載された圧電振動素子１２０と、枠体１１２の上面と接合材１５０により接合することにより凹部１１３内の空間を気密封止する、平面視矩形で平板状の蓋部材１４０と、を有し、蓋部材１４０には、蓋部材１４０を枠体１１２の上面に接合した際に蓋部材１４０の下面のうち凹部１１３に露出した部分の辺縁部に沿って設けられた溝部１４１を備えている。
【００２８】
このような構成により、加熱により流動性が高くなった接合材１５０が接合箇所から凹部１１３内側に流出しても、その流出した接合材１５０を溝部１４１内に流入させ固化することで接合材１５０を溝部１４１内に収納することができる。よって、圧電デバイス１００は、凹部１１３内に流出した接合材１５０が圧電振動素子１２０に付着することを抑えることができ、振動が阻害されることを低減することができる。また、このような圧電デバイス１００は、所望する周波数の振動を安定して得ることが可能となり、ＣＩ値を良好な値にすることが可能となる。また、接合材１５０が溝部１４１内に流入して固化することにより、接合材１５０と蓋部材１４０との接合面積が増加する。よって、接合材１５０と蓋部材１４０との接合強度が向上し、耐衝撃性の強い圧電デバイス１００を得ることが可能となる。
【００２９】
更に、溝部１４１は、蓋部材１４０の下面のうち凹部１１３に露出した部分の四つの辺縁部に沿って一つの環状に設けられている。このような構成にすることにより、溝部１４１を、蓋部材１４０の下面のうち凹部１１３に露出した部分の四つの辺縁部に沿ってそれぞれ一つずつ計四つの溝部を形成する場合に比べ、接合箇所から凹部１１３側に流出した接合材１５０を漏れなく溝部１４１内に収納することが可能となり、凹部１１３内に流出した接合材１５０が圧電振動素子１２０に付着することを更に抑えることができ、振動が阻害されることをより低減することが可能となる。
【００３０】
（第一変形例）
以下に実施形態に係る圧電デバイスの第一変形例について説明する。尚、第一変形例において、実施形態の圧電デバイスである圧電振動子１００と同じ構成要素の部分には、圧電振動子１００の各構成要素に付与した符号と同じ符号を付してその説明を省略する。図３に示すように、第一変形例である圧電振動子２００は、溝部２４１の形態が実施形態の圧電振動子１００と異なっている。
【００３１】
圧電デバイスである圧電振動子２００は、図３に示すように、素子搭載部材１１０と、圧電振動素子１２０と、導電性接着剤１３０と、蓋部材２４０と、接合材１５０から主に構成されている。
【００３２】
蓋部材２４０は、真空状態にある凹部１１３、あるいは窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスが充填された凹部１１３を気密的に封止するためのものである。蓋部材２４０は、平面視矩形状の平板形状であり、凹部１１３の開口部を覆い塞ぐ大きさを有する。蓋部材２４０は、枠体１１２の開口部側主面上に凹部１１３の開口部を覆い塞ぐように配置され、枠体１１２の開口部側上面と接合材１５０を介して接合されている。蓋部材２４０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あるいはセラミックからなり、その厚み寸法は、例えば０．２〜１．０ｍｍである。
【００３３】
第一変形例における蓋部材２４０の凹部１１３に露出した下面には溝部２４１が設けられている。溝部２４１は、蓋部材２４０と枠体１１２の開口部側上面とを接合材１５０によって接合する際に、接合箇所から凹部１１３側に流れ出た接合材１５０を溜めるために用いられる。溝部２４１は、蓋部材２４０の下面側に開口し蓋部材の２４０上面方向に凹んだ形状を有し、且つ溝部２４１の外側の側面と枠部１１２の凹部１１３側の側面とが同一平面となる位置に、一つの環状に設けられており、溝部２４１の幅及び深さが蓋部材２４０の厚みの１〜５０％の範囲となるように形成されている。尚、溝部２４１の形状は環状だけではなく、蓋部材２４１の下面のうち凹部１１３に露出した部分の四つの辺縁部に対応してそれぞれ一つずつ計四つの溝部を設けても構わない。
【００３４】
第一変形例に係る圧電振動子２００は、溝部２４１が、溝部２４１の外側の側面と枠部１１２の凹部１１３側の側面とが同一平面となる位置に設けられている。このような構成により、枠部１１２の凹部１１３側の側面と溝部２４１の外側の側面とが段差なく滑らかであるので、加熱により流動性が高くなった接合材１５０が接合箇所から凹部１１３内に流出しても、その流出した接合材１５０が、前述した段差を有する圧電振動子１００の場合と比較して溝部２４１内に流入させることが更に容易にできる。よって、圧電デバイス２００は、凹部１１３内に露出する接合材１５０を更に低減させることができ、圧電振動素子１２０に付着することを更に抑えることが可能となり、振動が阻害されることを更に低減することができる。また、このような圧電デバイス２００は、所望する周波数の振動を安定して得ることが可能となり、ＣＩ値を良好な値にすることが可能となる。
【００３５】
（第二変形例）
以下に実施形態に係る圧電デバイスの第二変形例について説明する。尚、第二変形例において、実施形態の圧電デバイスである圧電振動子１００と同じ構成要素の部分には、圧電振動子１００の各構成要素に付与した符号と同じ符号を付してその説明を省略する。図４に示すように、第二変形例である圧電振動子３００は、溝部３４１の形態が実施形態の圧電振動子１００と異なっている。
【００３６】
圧電デバイスである圧電振動子３００は、図４に示すように、素子搭載部材１１０と、圧電振動素子１２０と、導電性接着剤１３０と、蓋部材３４０と、接合材１５０から主に構成されている。
【００３７】
蓋部材３４０は、真空状態にある凹部１１３、あるいは窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスが充填された凹部１１３を気密的に封止するためのものである。蓋部材３４０は、平面視矩形状の平板形状であり、凹部１１３の開口部を覆い塞ぐ大きさを有する。蓋部材３４０は、枠体１１２の開口部側主面上に凹部１１３の開口部を覆い塞ぐように配置され、枠体１１２の開口部側上面と接合材１５０を介して接合されている。蓋部材３４０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あるいはセラミックからなり、その厚み寸法は、例えば０．２〜１．０ｍｍである。
【００３８】
第一変形例における蓋部材３４０の凹部１１３に露出した下面には溝部３４１が設けられている。溝部３４１は、蓋部材３４０と枠体１１２の開口部側上面とを接合材１５０によって接合する際に、接合箇所から凹部１１３側に流れ出た接合材１５０を収納するために用いられる。溝部３４１は、蓋部材３４０の下面方向に開口し蓋部材の３４０上面方向に凹んだ形状を有し、且つ蓋部材３４０の下面のうち凹部１１３に露出した部分の四つの辺縁部に沿って一つの環状に設けられており、溝部３４１の幅及び深さが蓋部材の厚みの１〜５０％の範囲となるように形成されている。尚、溝部３４１の形状は環状だけではなく、蓋部材３４０の下面のうち凹部１１３に露出した部分の四つの辺縁部に沿ってそれぞれ一つずつ計四つの溝部を設けても構わない。
【００３９】
また、溝部３４１には、溝部３４１の内側の側面の開口部の縁部から、溝部３４１の外側の側面の開口部の縁部に向かって突出して設けられた第一突起部３４２が備わっている。この第一突起部３４２は、溝部３４１内に収納された接合材１５０が凹部１１３内に入り込むことを抑止するために用いられる。第一突起部３４２は、溝部３４１の全体に設けられており、第一突起部３４２の突出寸法が、溝部３４１の幅の５０〜８０％の範囲で形成されている。尚、この第一突起部３４２は蓋部材３４０と一体で形成されている。
【００４０】
第二変形例に係る圧電振動子３００は、溝部３４１の内側の側面の開口部の縁部から、溝部３４１の外側の側面の開口部の縁部に向かって突出して設けられた第一突起部３４２が備わっている。このような構成により、溝部３４１内に収納された接合材１５０が、外部からの衝撃などにより溝部３４１内から分離したとしても、その分離した接合材１５０が溝部３４１の外に出ることを第一突起部３４２により抑止することができる。よって溝部３４１内から分離した接合材１５０が、凹部１１３内に入り込み、圧電振動素子１２０に付着することを抑えることが可能となり、振動が阻害されることを更に低減することができる。また、このような圧電デバイス３００は、所望する周波数の振動を安定して得ることが可能となり、ＣＩ値を良好な値にすることが可能となる。
【００４１】
（第三変形例）
以下に実施形態に係る圧電デバイスの第三変形例について説明する。尚、第三変形例において、実施形態の圧電デバイスである圧電振動子１００と同じ構成要素の部分には、圧電振動子１００の各構成要素に付与した符号と同じ符号を付してその説明を省略する。図５に示すように、第三変形例である圧電振動子４００は、溝部４４１の形態が実施形態の圧電振動子１００と異なっている。
【００４２】
圧電デバイスである圧電振動子４００は、図５に示すように、素子搭載部材１１０と、圧電振動素子１２０と、導電性接着剤１３０と、蓋部材４４０と、接合材１５０から主に構成されている。
【００４３】
蓋部材４４０は、真空状態にある凹部１１３、あるいは窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスが充填された凹部１１３を気密的に封止するためのものである。蓋部材４４０は、平面視矩形状の平板形状であり、凹部１１３の開口部を覆い塞ぐ大きさを有する。蓋部材４４０は、枠体１１２の開口部側主面上に凹部１１３の開口部を覆い塞ぐように配置され、枠体１１２の開口部側上面と接合材１５０を介して接合されている。蓋部材４４０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あるいはセラミックからなり、その厚み寸法は、例えば０．２〜１．０ｍｍである。
【００４４】
第三変形例における蓋部材４４０の凹部１１３に露出した下面には溝部４４１が設けられている。溝部４４１は、蓋部材４４０と枠体１１２の開口部側上面とを接合材１５０によって接合する際に、接合箇所から凹部１１３側に流れ出た接合材１５０を収納するために用いられる。溝部４４１は、蓋部材４４０の下面方向に開口し蓋部材の４４０上面方向に凹んだ形状を有し、且つ蓋部材４４０の下面のうち凹部１１３に露出した部分の四つの辺縁部に沿って一つの環状に設けられており、溝部４４１の幅及び深さが蓋部材の厚みの１〜５０％の範囲となるように形成されている。尚、溝部４４１の形状は環状だけではなく、蓋部材４４０の下面のうち凹部１１３に露出した部分の四つの辺縁部に沿ってそれぞれ一つずつ計四つの溝部を設けても構わない。
【００４５】
また、溝部４４１には、溝部４４１の内側の側面の開口部の縁部から、溝部４４１の外側の側面の開口部の縁部に向かって突出して設けられた第一突起部４４２が備わっている。また、第一突起部４４２には、第一突起部４４２の先端から、溝部４４１の底面側に向かって突出して設けられた第二突起部４４３が備わっている。この第一突起部４４２及び第二突起部４４３は、溝部４４１内に収納された接合材１５０が凹部１１３内に放出させることを抑止するために用いられる。第一突起部４４２は、溝部４４１の全体に設けられており、第一突起部４４２の突出寸法が、溝部４４１の幅の５０〜８０％の範囲で形成されている。また、第二突起部４４３は、第一突起部４４２の全体に設けられており、第二突起部の突出寸法は、溝部４４１の深さの１０〜５０％の範囲で形成されている。尚、この第一突起部４４２及び第二突起部４４３は蓋部材４４０と一体で形成されている。
【００４６】
第三変形例に係る圧電振動子４００は、溝部４４１の内側の側面の開口部の縁部から、溝部４４１の外側の側面の開口部の縁部に向かって突出して設けられた第一突起部４４２が備わっており、且つ第一突起部４４２には、第一突起部４４２の先端から、溝部４４１の底面側に向かって突出して設けられた第二突起部４４３が備わっている。このような構成により、溝部４４１内に収納された接合材１５０が、外部からの衝撃などにより溝部４４１内から分離したとしても、その分離した接合材１５０が溝部４４１の外に出ることを第一突起部４４２及び第二突起部４４３により著しく抑止することができる。よって溝部４４１内から分離した接合材１５０が、凹部１１３内に入り込み、圧電振動素子１２０に付着することをより抑えることが可能となり、振動が阻害されることを更に低減することができる。また、このような圧電デバイス４００は、所望する周波数の振動を安定して得ることが可能となり、ＣＩ値を良好な値にすることが可能となる。
【００４７】
尚、本発明は上述の各実施形態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において種々の変更、改良等が可能である。例えば、前述した実施形態では圧電デバイスの一形態である圧電振動子を例示したが、圧電発振器や圧電センサなどの他の圧電デバイスであっても構わない。また、前述した実施形態では内部に搭載される圧電振動素子として平面視矩形の圧電振動素子を例示したが、他に音叉型又は円形などの外形を有する圧電振動素子を備えていても構わない。
【符号の説明】
【００４８】
１００、２００、３００、４００・・・圧電振動子（圧電デバイス）
１１０・・・素子搭載部材
１１１・・・基板
１１２・・・枠体
１１３・・・凹部
１１４・・・電極パッド
１１５・・・外部接続電極パッド
１２０・・・圧電振動素子
１２１・・・圧電素子
１２２・・・励振用電極
１２３・・・接続用電極
１３０・・・導電性接着剤
１４０、２４０、３４０、４４０・・・蓋部材
１４１、２４１、３４１、４４１・・・溝部
１５０・・・接合材
３４２、４４２・・・第一突起部
４４３・・・第二突起部
【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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