TW201826703A - 壓電振動元件 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種壓電振動元件。作為壓電振動元件的晶體諧振器(101)中設置有，形成有第一激勵電極及第二激勵電極的壓電振動片(2)、將壓電振動片(2)的第一激勵電極覆蓋的第一密封構件(3)、及將壓電振動片(2)的第二激勵電極覆蓋的第二密封構件(4)，第一密封構件(3)與壓電振動片(2)相接合，第二密封構件(4)與壓電振動片(2)相接合，從而形成將包含第一激勵電極和第二激勵電極的壓電振動片(2)的振動部氣密密封的內部空間(13)。第一密封構件(3)及第二密封構件(4)的兩方均在與壓電振動片(2)接合的接合面的相反側的面上形成有鍍膜(51、52)。基於該結構，能抑制因鍍膜而產生的翹曲。
Description
本創作涉及一種壓電振動元件。
近年，各種電子設備朝著工作頻率高頻化、封裝體小型化(特別是低矮化)的方向發展。因此，隨著高頻化及封裝體小型化，要求壓電振動元件(例如，晶體諧振器、晶體振盪器等)也能應對高頻化及封裝體小型化。
這樣的壓電振動元件的殼體由近似長方體形狀的封裝體構成。該封裝體包括，例如由玻璃或石英晶體構成的第一密封構件及第二密封構件、和例如由石英晶體構成並在兩個主面上形成有激勵電極的壓電振動片。並且，第一密封構件與第二密封構件間通過壓電振動片而層疊接合。配置在封裝體內部(內部空間)的壓電振動片的振動部(激勵電極)被氣密密封(例如，專利文獻1)。以下，將這樣的壓電振動元件的層疊形態稱為三明治結構。
另外，在壓電振動元件的安裝方法中，有引線鍵合及焊接安裝等，作為適合於焊接安裝的外部電極端子，例如有在濺射膜上施鍍的外部電極端子(參照專利文獻2、3)。
將三明治結構的壓電振動元件安裝於電路基板時所使用的安裝方法可由使用者適宜地選擇，其中，適用焊接安裝法的情況不少。
另一方面，三明治結構的壓電振動元件是對應於封裝體小型化(特別是低矮化)的元件，因而，與以往的普通壓電振動元件相比，其厚度大幅減小(實現了薄型化)。
若在薄型化後的三明治結構的壓電振動元件上形成鍍膜，則因鍍膜上產生的內部應力而產生翹曲的問題會顯著化。即，用於焊接安裝的鍍膜被形成在壓電振動元件的外部電極端子上，而外部電極端子形成在壓電振動元件的單面上，因而，鍍膜上產生的內部應力會使壓電振動元件發生翹曲。厚度較厚的以往的壓電振動元件中一般不會產生成為問題的翹曲，但薄型化後的三明治結構的壓電振動元件由於抗翹曲力較小，所以不能忽視因鍍膜而產生的上述翹曲。
另外，上述翹曲的問題不僅僅發生在形成有焊接安裝用的鍍膜的情況下，即，被焊接安裝的壓電振動元件的外部電極端子上形成有用於提高焊料附著效果的鍍膜以外的層疊膜的情況下，該層疊膜上也會產生內部應力，因而或多或少地會出現上述翹曲的問題。 [專利文獻1]：日本特開2010-252051號公報 [專利文獻2]：日本特開2014-239358號公報 [專利文獻3]：日本特開2007-031826號公報
鑒於上述情況，本發明的目的在於，提供一種能抑制因鍍膜等而產生的翹曲的具有三明治結構的壓電振動元件。
作為解決上述技術問題的技術方案，本發明提供以下壓電振動元件。該壓電振動元件中設置有，在基板的一個主面上形成有第一激勵電極、在所述基板的另一個主面上形成有與所述第一激勵電極成對的第二激勵電極的壓電振動片；將所述壓電振動片的所述第一激勵電極覆蓋的第一密封構件；及將所述壓電振動片的所述第二激勵電極覆蓋的第二密封構件，所述第一密封構件與所述壓電振動片相接合，所述第二密封構件與所述壓電振動片相接合，從而形成將包含所述第一激勵電極和所述第二激勵電極的所述壓電振動片的振動部氣密密封的內部空間，該壓電振動元件的特徵在於：所述第一密封構件和所述第二密封構件的兩方均在與所述壓電振動片接合的接合面的相反側的面上，形成有相同膜結構及膜厚的金屬層疊膜。
三明治結構的壓電振動元件比普通結構的壓電振動元件更薄(薄型化)，若將焊接安裝用的金屬層疊膜(例如，在基膜上形成鍍膜而構成的金屬層疊膜)設置在單側的面(即，焊接安裝面)上，則會發生因金屬層疊膜的應力而產生翹曲的問題。基於上述結構，壓電振動元件中，在第一密封構件和第二密封構件的兩方形成有相同膜結構及膜厚的金屬層疊膜，通過使這些金屬層疊膜所產生的應力相互抵消，能抑制壓電振動元件的翹曲。
另外，上述壓電振動元件中，較佳為，所述第一激勵電極及所述第二激勵電極通過通孔而與所述金屬層疊膜連接，未採用利用雉堞牆的電極連接。
存在雉堞牆的結構的壓電振動元件中，會因鍍有金屬層疊膜等而使雉堞牆的膜厚增加，從而使元件的縱橫尺寸增加。上述結構中，省略了雉堞牆，採用通孔實現電極的連接，因而能避免元件的縱橫尺寸增加。
另外，上述壓電振動元件可被構成為，所述金屬層疊膜為底層、阻擋層、焊料附著層、保護層的四層結構，除所述保護層以外，其它各層為含鈦的層。
基於上述結構，採用實施濺射的成膜工序和實施蝕刻的圖案化工序來形成上述各層的情況下，可通過實施蝕刻的圖案化工序一併形成保護層以外的含鈦的三層，從而能簡化製造工序。
另外，上述壓電振動元件可被構成為，所述金屬層疊膜的一部分包含無電解鍍膜。
基於上述結構，由於無電解鍍層的層厚較厚，翹曲的問題較為顯著，因而更適於採用本發明的結構。
另外，上述壓電振動元件可被構成為，在所述第一密封構件與所述壓電振動片之間、及所述壓電振動片與所述第二密封構件之間，將所述壓電振動片的振動部氣密密封的密封部被形成為，俯視為將所述振動部包圍的環形，所述密封部、及成膜有所述無電解鍍膜的基底圖案為鈦-金層。
三明治結構的壓電振動元件中，通過第一密封構件、壓電振動片及第二密封構件的接合，壓電振動片的振動部能被氣密密封。在此情況下，通過設置由鈦-金層構成的密封部，並使第一密封構件、壓電振動片及第二密封構件上分別形成的接合用金屬圖案(鈦-金層)相疊合地進行擴散接合，便能不另外使用黏合劑等地進行接合。另外，通過對無電解鍍膜的基底圖案採用與密封部相同的鈦-金層，能簡化工序。
另外，上述壓電振動元件可被構成為，所述第一密封構件上安裝有IC晶片，所述第一密封構件上形成的所述金屬層疊膜包含用於安裝所述IC晶片的安裝端子及佈線，所述第二密封構件上形成的所述金屬層疊膜包含用於將該壓電振動元件安裝於電路基板的外部電極端子。
基於上述結構，能將本發明應用於安裝有IC晶片的晶體振盪器。
發明效果： 本發明的壓電振動元件為，具有三明治結構的元件中，在第一密封構件和第二密封構件的兩方均形成有相同膜結構及膜厚的金屬層疊膜，由於兩方的金屬層疊膜所產生的應力相互抵銷，所以能獲得抑制壓電振動元件產生翹曲的效果。
＜實施方式一＞ 以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
圖1是示意性地表示晶體諧振器101的結構的概要結構圖，圖2是示意性地表示晶體振盪器102的結構的概要結構圖。另外，圖2所示的晶體振盪器102是在圖1所示的晶體諧振器101的頂面安裝了IC晶片的結構。作為電子部件元件的IC晶片5是與晶體諧振器101一起構成振盪電路的單晶片積體電路元件。本發明的壓電振動元件既有晶體諧振器的概念，又有晶體振盪器的概念。首先，對本實施方式所涉及的晶體諧振器101的結構進行說明。
-晶體諧振器- 本實施方式所涉及的晶體諧振器101如圖1所示，設置有晶體振動片(壓電振動片)2、第一密封構件3、及第二密封構件4。晶體諧振器101中，晶體振動片2與第一密封構件3相接合，晶體振動片2與第二密封構件4相接合，從而構成三明治結構的封裝體12。第一密封構件3以將晶體振動片2的一個主面211上形成的第一激勵電極221(參照圖5)覆蓋的狀態與晶體振動片2相接合。第二密封構件4以將晶體振動片2的另一個主面212上形成的第二激勵電極222(參照圖6)覆蓋的狀態與晶體振動片2相接合。
晶體諧振器101中，通過使晶體振動片2的兩個主面(一個主面211、另一個主面212)分別與第一密封構件3、第二密封構件4接合，而形成了封裝體12的內部空間13，在內部空間13內，包含第一激勵電極221及第二激勵電極222的振動部22(參照圖5、圖6)被氣密密封。本實施方式所涉及的晶體諧振器101例如採用1.0×0.8mm的封裝體尺寸，從而實現了小型化和薄型化。
下面，結合圖1及圖3~圖8，對上述晶體諧振器101的各構成部分進行說明。在此，有關晶體振動片2、第一密封構件3、及第二密封構件4，分別對構件個體的結構進行說明。
晶體振動片2是由石英晶體構成的壓電基片，如圖5、圖6所示，其兩個主面211、212被加工(鏡面加工)成平坦平滑面。本實施方式中，採用進行厚度剪切振動的AT切石英晶體片作為晶體振動片2。圖5、圖6所示的晶體振動片2中，晶體振動片2的兩個主面211、212在XZ’平面上。該XZ’平面中，晶體振動片2的短邊方向與X軸方向一致，晶體振動片2的長邊方向與Z’軸方向一致。另外，AT切是指，人工石英晶體的三個晶軸，即電軸(X軸)、機械軸(Y軸)、及光軸(Z軸)中，以相對Z軸繞X軸轉動了35度15分的傾斜角度進行切割的加工方法。AT切石英晶體片中，X軸與石英晶體的晶軸一致。Y’軸及Z’軸與相對石英晶體的晶軸的Y軸及Z軸分別傾斜了35度15分的軸一致。Y’軸方向及Z’軸方向相當於對AT切石英晶體片進行切割時的切割方向。
晶體振動片2的兩個主面211、212上形成有一對激勵電極(第一激勵電極221、第二激勵電極222)。晶體振動片2具有，被形成為近似矩形的振動部22、包圍著該振動部22的外周的外框部23、將振動部22與外框部23連結的連結部24。振動部22、連結部24、及外框部23被構成為一體。本實施方式中，連結部24只設置在振動部22與外框部23之間的一個部位，未設置連結部24的部位為空隙22b。另外，雖未圖示，但振動部22及連結部24被加工為比外框部23更薄。通過這樣使外框部23與連結部24厚度不同，能使外框部23的固有振動頻率與連結部24的壓電振動頻率不同。由此，外框部23不容易與連結部24的壓電振動產生共振。
連結部24只從位於振動部22的+X方向及-Z’方向的一個角部22a朝著-Z’方向延伸(突出)至外框部23。如此，由於振動部22的外周端部中，壓電振動的位移較小的角部22a上設置有連結部24，所以，與在角部22a以外的部位(邊的中央部)設置連結部24的情況相比，能防止壓電振動經由連結部24而洩漏到外框部23，從而能使振動部22更高效地進行壓電振動。
第一激勵電極221設置在振動部22的一個主面側，第二激勵電極222設置在振動部22的另一個主面側。第一激勵電極221、第二激勵電極222上連接著引出電極(第一引出電極223、第二引出電極224)。第一引出電極223從第一激勵電極221被引出，然後經由連結部24而與外框部23上形成的連接用接合圖案131相連。第二引出電極224從第二激勵電極222被引出，然後經由連結部24而與外框部23上形成的連接用接合圖案115c相連。第一激勵電極221及第一引出電極223由在一個主面211上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。第二激勵電極222及第二引出電極224由在另一個主面212上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。
在晶體振動片2的兩個主面211、212上，分別設置有用於將晶體振動片2與第一密封構件3及第二密封構件4接合的振動側密封部25。振動側密封部25由在晶體振動片2的一個主面211上形成的振動側第一接合圖案251、和在另一個主面212上形成的振動側第二接合圖案252構成。振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252被設在上述外框部23上，並被形成為俯視呈環形。第一激勵電極221及第二激勵電極222未與振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252電連接。
振動側第一接合圖案251由在一個主面211上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜2511、和在基底PVD膜2511上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜2512構成。振動側第二接合圖案252由在另一個主面212上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜2521、和在基底PVD膜2521上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜2522構成。即，振動側第一接合圖案251與振動側第二接合圖案252具有相同結構，都是由多個層在兩個主面211、212上層疊而構成的，從其最下層側起蒸鍍形成有鈦(Ti)層和金(Au)層。如此，振動側第一接合圖案251和振動側第二接合圖案252中，基底PVD膜2511、2521由單一的材料(鈦)構成，電極PVD膜2512、2522由單一的材料(Au)構成，電極PVD膜2512、2522比基底PVD膜2511、2521更厚。另外，晶體振動片2的一個主面211上形成的第一激勵電極221與振動側第一接合圖案251厚度相同，第一激勵電極221和振動側第一接合圖案251的表面由相同金屬構成。同樣，晶體振動片2的另一個主面212上形成的第二激勵電極222與振動側第二接合圖案252厚度相同，第二激勵電極222和振動側第二接合圖案252的表面由相同金屬構成。另外，振動側第一接合圖案251和振動側第二接合圖案252為非錫圖案。
在此，通過對第一激勵電極221、第一引出電極223及振動側第一接合圖案251採用相同結構，能用同一工序將它們一併形成。同樣，通過對第二激勵電極222、第二引出電極224及振動側第二接合圖案252採用相同結構，能用同一工序將它們一併形成。詳細而言，通過利用真空蒸鍍或濺射、離子電鍍、MBE(分子束外延)、鐳射燒蝕等PVD法(例如，光刻等加工中的圖案化用的膜形成法)形成基底PVD膜或電極PVD膜，而一併進行膜形成，能減少製造工序從而降低造價。
另外，晶體振動片2上，如圖5、圖6所示那樣形成有將一個主面211與另一個主面212之間貫通的五個通孔(第一~第五通孔111~115)。第一~第四通孔111~114被形成在，晶體振動片2的外框部23上的晶體振動片2的四個角落(角部)的區域中。第五通孔115被形成在晶體振動片2的外框部23上的晶體振動片2的振動部22的Z’軸方向的一側(圖5、圖6中是-Z’方向側)。
第一通孔111與第一密封構件3的第六通孔116及第二密封構件4的第十二通孔122相連。第二通孔112與第一密封構件3的第七通孔117及第二密封構件4的第十三通孔123相連。第三通孔113與第一密封構件3的第八通孔118及第二密封構件4的第十四通孔124相連。第四通孔114與第一密封構件3的第九通孔119及第二密封構件4的第十五通孔125相連。第五通孔115與從第二激勵電極222引出的第二引出電極224相連，並經由佈線圖案33與第一密封構件3的第十通孔120相連。
第一~第五通孔111~115中，沿著該第一~第五通孔111~115各自的內壁面形成有，用於將一個主面211上形成的電極與另一個主面212上形成的電極導通的貫通電極111a~115a。並且，第一~第五通孔111~115各自的中央部分成為將一個主面211與另一個主面212之間貫通的中空狀態的貫通部分111b~115b。在第一~第五通孔111~115各自的週邊形成有連接用接合圖案111c~115c。連接用接合圖案111c~115c被設置在晶體振動片2的兩個主面211、212上。
連接用接合圖案111c~115c的結構與振動側第一接合圖案251、振動側第二接合圖案252相同，可用同一工序形成振動側第一接合圖案251、振動側第二接合圖案252、及連接用接合圖案111c~115c。具體而言，連接用接合圖案111c~115c由在晶體振動片2的兩個主面211、212上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。
晶體振動片2的一個主面211及另一個主面212上形成的連接用接合圖案111c~114c被設置在晶體振動片2的四個角落(角部)的區域中，與振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252相隔規定間隔。晶體振動片2的另一個主面212上形成的連接用接合圖案115c在晶體振動片2的外框部23中沿X軸方向延伸，與從第二激勵電極222引出的第二引出電極224形成為一體。
另外，晶體振動片2的一個主面211上設置有，與從第一激勵電極221引出的第一引出電極223形成為一體的連接用接合圖案131。連接用接合圖案131被設置在，晶體振動片2的外框部23上的晶體振動片2的振動部22的-Z’方向側。另外，晶體振動片2的一個主面211上設置有連接用接合圖案132，該連接用接合圖案132在Z’軸方向上位於連接用接合圖案131的相反側的位置，與連接用接合圖案131之間夾著晶體振動片2的振動部22。即，在振動部22的Z’軸方向的兩側分別設置有連接用接合圖案131、連接用接合圖案132。連接用接合圖案132在晶體振動片2的外框部23中沿著X軸方向延伸。
另外，晶體振動片2的一個主面211中，在晶體振動片2的外框部23上的振動部22的X軸方向的兩側，分別設置有連接用接合圖案133、連接用接合圖案134。連接用接合圖案133、134被設置在沿靠晶體振動片2的長邊邊緣的長邊近旁區域中，並沿著Z’軸方向延伸。連接用接合圖案133被設置在，晶體振動片2的一個主面211上形成的連接用接合圖案111c與連接用接合圖案113c之間。連接用接合圖案134被設置在，連接用接合圖案112c與連接用接合圖案114c之間。
晶體振動片2的另一個主面212上設置有連接用接合圖案135，該連接用接合圖案135在Z’軸方向上位於連接用接合圖案115c的相反側，與連接用接合圖案115c之間夾著晶體振動片2的振動部22。即，在振動部22的Z’軸方向的兩側分別設置有連接用接合圖案115c、連接用接合圖案135。另外，晶體振動片2的另一個主面212中，在晶體振動片2的外框部23上的振動部22的X軸方向的兩側分別設置有連接用接合圖案136、連接用接合圖案137。連接用接合圖案136、137被設置在沿靠晶體振動片2的長邊邊緣的長邊近旁區域中，並沿Z’軸方向延伸。連接用接合圖案136被設置在，晶體振動片2的另一個主面212上形成的連接用接合圖案111c與連接用接合圖案113c之間。連接用接合圖案137被設置在，連接用接合圖案112c與連接用接合圖案114c之間。
晶體諧振器101中，第一~第四通孔111~114及連接用接合圖案111c~114c、133、134、136、137被設置為，比振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252更靠近外周側。第五通孔115及連接用接合圖案115c、131、132、135被設置為，比振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252更靠近內周側。連接用接合圖案111c~115c、131~137未與振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252電連接。
對第一密封構件3採用了彎曲剛度(截面二階矩×楊氏模數)在1000[N･mm2
]以下的材料。具體而言，第一密封構件3如圖3、圖4所示，是由一枚玻璃晶片形成的長方體基板，該第一密封構件3的另一個主面312(與晶體振動片2接合的面)被加工(鏡面加工)成平坦平滑面。
該第一密封構件3的另一個主面312上設置有用於與晶體振動片2接合的密封側第一密封部32。密封側第一密封部32上形成有用於與晶體振動片2接合的密封側第一接合圖案321。密封側第一接合圖案321被形成為俯視呈環形。
該密封側第一接合圖案321由在第一密封構件3上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜3211、和在基底PVD膜3211上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜3212構成。另外，本實施方式中，對基底PVD膜3211採用鈦，對電極PVD膜3212採用金。另外，密封側第一接合圖案321為非錫圖案。
如圖3、圖4所示，第一密封構件3的一個主面311(安裝IC晶片5的面)上形成有包含安裝振盪器電路元件(即，IC晶片5)的安裝墊的六個電極圖案37。而且，圖3中用虛線虛擬地示出了IC晶片5的安裝區域。六個電極圖案37分別單獨與第六~第十一通孔116~121連接。
第一密封構件3上形成有將一個主面311與另一個主面312之間貫通的六個通孔(第六~第十一通孔116~121)。第六~第九通孔116~119被設置在第一密封構件3的四個角落(角部)的區域中。第十、第十一通孔120、121被設置在圖4的A2方向的兩側。
第六通孔116與晶體振動片2的第一通孔111相連。第七通孔117與晶體振動片2的第二通孔112相連。第八通孔118與晶體振動片2的第三通孔113相連。第九通孔119與晶體振動片2的第四通孔114相連。第十通孔120經由佈線圖案33與晶體振動片2的第五通孔115相連。第十一通孔121與從第一激勵電極221引出的第一引出電極223相連。
第六~第十一通孔116~121中，沿著該第六~第十一通孔116~121各自的內壁面形成有，用於將一個主面311上形成的電極與另一個主面312上形成的電極導通的貫通電極116a~121a。並且，第六~第十一通孔116~121各自的中央部分成為將一個主面311與另一個主面312之間貫通的中空狀態的貫通部分116b~121b。在第六~第十一通孔116~121各自的週邊，形成有連接用接合圖案116c~121c。連接用接合圖案116c~121c被設置在第一密封構件3的另一個主面312上。
連接用接合圖案116c~121c的結構與密封側第一接合圖案321相同，可用同一工序形成密封側第一接合圖案321和連接用接合圖案116c~121c。具體而言，連接用接合圖案116c~121c由在第一密封構件3的另一個主面312上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。
第六~第九通孔116~119的連接用接合圖案116c~119c被設置在第一密封構件3的另一個主面312的四個角落(角部)的區域中，並與密封側第一接合圖案321之間隔開規定間隔。第十通孔120的連接用接合圖案120c沿著圖4的箭頭A1方向延伸，並與佈線圖案33形成為一體。另外，第一密封構件3的另一個主面312上形成有連接用接合圖案138，該連接用接合圖案138在箭頭A2方向上位於連接用接合圖案120c的相反側，與連接用接合圖案120c之間夾著佈線圖案33。即，佈線圖案33的箭頭A2方向的一側連接著連接用接合圖案120c，另一側連接著連接用接合圖案138。另外，圖4的A1方向及A2方向分別與圖5的X軸方向及Z’軸方向一致。
另外，第一密封構件3的另一個主面312上，在沿靠第一密封構件3的長邊邊緣的長邊近旁區域中設置有連接用接合圖案139、140。連接用接合圖案139、140沿著圖4的箭頭A2方向延伸。連接用接合圖案139被設置在，第一密封構件3的另一個主面312上形成的連接用接合圖案116c與連接用接合圖案118c之間。連接用接合圖案140被設置在，連接用接合圖案117c與連接用接合圖案119c之間。
晶體諧振器101中，第六~第九通孔116~119及連接用接合圖案116c~119c、139、140被設置為，比密封側第一接合圖案321更靠近外周側。第十、第十一通孔120、121及連接用接合圖案120c、121c、138被設置為，比密封側第一接合圖案321更靠近內周側。連接用接合圖案116c~121c、138~140未與密封側第一接合圖案321電連接。另外，佈線圖案33也未與密封側第一接合圖案321電連接。
對第二密封構件4採用了彎曲剛度(截面二階矩×楊氏模數)在1000[N･mm2
]以下的材料。具體而言，第二密封構件4如圖7、圖8所示，是由一枚玻璃晶片形成的長方體基板，該第二密封構件4的一個主面411(與晶體振動片2接合的面)被加工(鏡面加工)成平坦平滑面。
該第二密封構件4的一個主面411上設置有用於與晶體振動片2接合的密封側第二密封部42。密封側第二密封部42上形成有用於與晶體振動片2接合的密封側第二接合圖案421。密封側第二接合圖案421被形成為俯視呈環形。
該密封側第二接合圖案421由在第二密封構件4上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜4211、和在基底PVD膜4211上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜4212構成。另外，本實施方式中，對基底PVD膜4211採用鈦，對電極PVD膜4212採用金。另外，密封側第二接合圖案421為非錫圖案。
第二密封構件4的另一個主面412(不與晶體振動片2對面的外側的主面)上設置有與外部電連接的四個外部電極端子(第一~第四外部電極端子433~436)。第一~第四外部電極端子433~436分別位於第二密封構件4的四個角落(角部)。這些外部電極端子(第一~第四外部電極端子433~436)由在另一個主面412上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。
如圖7、8所示，第二密封構件4上形成有將一個主面411與另一個主面412之間貫通的四個通孔(第十二~第十五通孔122~125)。第十二~第十五通孔122~125被設置在第二密封構件4的四個角落(角部)的區域中。第十二通孔122與第一外部電極端子433及晶體振動片2的第一通孔111相連。第十三通孔123與第二外部電極端子434及晶體振動片2的第二通孔112相連。第十四通孔124與第三外部電極端子435及晶體振動片2的第三通孔113相連。第十五通孔125與第四外部電極端子436及晶體振動片2的第四通孔114相連。
第十二~第十五通孔122~125中，沿著該第十二~第十五通孔122~125各自的內壁面形成有，用於將一個主面411上形成的電極與另一個主面412上形成的電極導通的貫通電極122a~125a。並且，第十二~第十五通孔122~125各自的中央部分成為將一個主面411與另一個主面412之間貫通的中空狀態的貫通部分122b~125b。在第十二~第十五通孔122~125各自的週邊，形成有連接用接合圖案122c~125c。連接用接合圖案122c~125c被設置在第二密封構件4的一個主面411上。
連接用接合圖案122c~125c的結構與密封側第二接合圖案421的結構相同，可用同一工序形成密封側第二接合圖案421和連接用接合圖案122c~125c。具體而言，連接用接合圖案122c~125c由在第二密封構件4的一個主面411上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。
第十二~第十五通孔122~125的連接用接合圖案122c~125c被設置在第二密封構件4的一個主面411的四個角落(角部)的區域中，並與密封側第二接合圖案421相隔規定間隔。另外，第二密封構件4的一個主面411中，在沿靠第二密封構件4的長邊邊緣的長邊近旁區域中設置有連接用接合圖案141、142。連接用接合圖案141、142沿著圖7的箭頭B2方向延伸。連接用接合圖案141被設置在，第二密封構件4的一個主面411上形成的連接用接合圖案122c與連接用接合圖案124c之間。連接用接合圖案142被設置在，連接用接合圖案123c與連接用接合圖案125c之間。
另外，第二密封構件4的一個主面411上設置有朝著圖7的箭頭B1方向延伸的連接用接合圖案143、144。連接用接合圖案143、144被設置在圖7的箭頭B2方向的兩側的區域中。連接用接合圖案143被設置在第二密封構件4的一個主面411上形成的連接用接合圖案122c與連接用接合圖案123c之間。連接用接合圖案144被設置在連接用接合圖案124c與連接用接合圖案125c之間。另外，圖7的B1方向及B2方向分別與圖5的X軸方向及Z’軸方向一致。
晶體諧振器101中，第十二~第十五通孔122~125及連接用接合圖案122c~125c、141、142被設置為，比密封側第二接合圖案421更靠近外周側。連接用接合圖案143、144被設置為，比密封側第二接合圖案421更靠近內周側。連接用接合圖案122c~125c、141~144未與密封側第二接合圖案421電連接。
包含晶體振動片2、第一密封構件3、及第二密封構件4的晶體諧振器101中，晶體振動片2與第一密封構件3在使振動側第一接合圖案251和密封側第一接合圖案321相疊合的狀態下擴散接合；晶體振動片2與第二密封構件4在使振動側第二接合圖案252和密封側第二接合圖案421相疊合的狀態下擴散接合，從而製成三明治結構的封裝體12。由此，能不另外使用黏合劑等接合專用材料，而將封裝體12的內部空間13(即，振動部22的容置空間)氣密密封。
並且，圖1所示，振動側第一接合圖案251和密封側第一接合圖案321本身成為擴散接合後生成的接合材料15a，振動側第二接合圖案252和密封側第二接合圖案421本身成為擴散接合後生成的接合材料15b。
此時，上述連接用接合圖案彼此也在疊合狀態下擴散接合。具體而言，晶體振動片2的四個角落的連接用接合圖案111c~114c與第一密封構件3的四個角落的連接用接合圖案116c~119c擴散接合。晶體振動片2的長邊近旁區域的連接用接合圖案133、134與第一密封構件3的長邊近旁區域的連接用接合圖案139、140擴散接合。晶體振動片2的連接用接合圖案115c與第一密封構件3的連接用接合圖案138擴散接合。晶體振動片2的連接用接合圖案131與第一密封構件3的連接用接合圖案121c擴散接合。晶體振動片2的連接用接合圖案132與第一密封構件3的連接用接合圖案120c擴散接合。這些連接用接合圖案本身擴散接合後生成的接合材料發揮使通孔的貫通電極導通的作用、及將接合部位氣密密封的作用。
同樣，晶體振動片2的四個角落的連接用接合圖案111c~114c與第二密封構件4的四個角落的連接用接合圖案122c~125c擴散接合。晶體振動片2的長邊近旁區域的連接用接合圖案136、137與第二密封構件4的長邊近旁區域的連接用接合圖案141、142擴散接合。晶體振動片2的連接用接合圖案115c與第二密封構件4的連接用接合圖案144擴散接合。晶體振動片2的連接用接合圖案135與第二密封構件4的連接用接合圖案143擴散接合。
本實施方式所涉及的晶體諧振器101是以向電路基板安裝時採用焊接安裝為前提的，如圖1所示，第二密封構件4的另一個主面412上形成的第一~第四外部電極端子433~436上形成有鍍膜(無電解鍍膜)51。另外，基於向電路基板焊接安裝的觀點，需要形成鍍膜的只是第一~第四外部電極端子433~436。然而，本實施方式所涉及的晶體諧振器101中，第一密封構件3的一個主面311上形成的電極圖案37上也形成有鍍膜52。
鍍膜51、52的成膜是在晶體振動片2、第一密封構件3、及第二密封構件4接合之後，通過無電解鍍法進行的。即，將晶體振動片2、第一密封構件3、及第二密封構件4接合後的晶體諧振器101浸泡在鍍液中施鍍。在此情況下，通過將晶體諧振器101整體浸入鍍液中，能同時對第一~第四外部電極端子433~436及電極圖案37施鍍。
鍍膜51、52是通過以第一~第四外部電極端子433~436及電極圖案37為基底圖案，從靠近基底圖案的一側開始按鎳膜、鈀鈀膜、及金膜的順序層疊而形成的。鎳膜的膜厚在1.0~10.0μm的範圍，更佳為5.0~7.5μm的範圍。若鎳膜的膜厚在上述範圍內，則焊料的接合能獲得充分的接合強度，並且能防止無電解鍍膜的膜厚不必要地變厚，從而能抑制引起翹曲發生的應力增大。另外，鈀膜的膜厚在0.05μm左右，金膜的膜厚在0.05μm左右。
近年，對環境影響較小的無鉛焊料越來越多地得到應用，無鉛焊料能獲得良好的接合性能，是由於外部電極端子上的鍍膜的存在發揮了重要的作用。具體而言，使用無鉛焊料的情況下，焊料(或焊料中含有的錫)中鎳的擴散容易得到促進。而若鎳在焊料中擴散嚴重，則容易引起焊料剝落。因而，如上所述那樣，通過對鍍膜51、52採用鎳膜、鈀膜、及金膜的層疊結構，將鈀膜夾在焊料與鎳膜之間作為阻擋膜，能阻止鎳進入焊料中。
另外，較佳為，與上述接合圖案(振動側第一接合圖案251、振動側第二接合圖案252、密封側第一接合圖案321、密封側第二接合圖案421及各連接用接合圖案)一樣，對作為鍍膜51、52的基底圖案的第一~第四外部電極端子433~436及電極圖案37採用鈦-金膜。即，較佳為，對第一密封構件3的一個主面311或第二密封構件4的另一個主面412上形成的基底PVD膜採用鈦，對基底PVD膜上層疊形成的電極PVD膜採用金。
如此，通過對鍍膜51、52的基底圖案採用與其它接合圖案相同的鈦-金膜，能使工序簡化。例如，用濺射裝置進行膜形成的情況下，能在第一密封構件3及第二密封構件4的表裡面，同時進行鍍膜51、鍍膜52的基底圖案和其它接合圖案的製膜。另外，用真空蒸鍍裝置進行膜形成的情況下，將表裡面依次反轉地進行膜形成，通過採用相同的膜結構，不需要在中途改變成膜材料，因而能連續高效地進行製膜。
另外，作為無電解鍍的基底圖案，通常採用銅膜，但在光刻工序中用於顯影的堿會腐蝕銅膜，並且，在碘系的金金屬蝕刻劑中銅膜會溶解。為此，若對基底圖案採用銅-金膜，同時對銅膜和金膜進行圖案化，則需要對目前所使用的方法(不形成鍍膜的壓電振動元件的製造方法)進行較大的變更。然而，對基底圖案採用鈦-金層，則能避免上述問題發生。
與普通結構的壓電振動元件相比，採用三明治結構的封裝體的壓電振動元件實現了薄型化，因而，若焊接安裝用的鍍膜設置在單側的面上，則會出現因鍍膜的應力而引起翹曲的問題。對此，本實施方式所涉及的晶體諧振器101中，不僅在第二密封構件4的另一個主面412上形成的第一~第四外部電極端子433~436上形成有鍍膜51，而且在第一密封構件3的一個主面311上形成的電極圖案37上也形成有鍍膜52。即，第一密封構件3和第二密封構件4的兩方均在與晶體振動片2接合的面的相反側的面上形成有鍍膜51、52。如此，由於在晶體諧振器101的兩個面上分別形成的鍍膜51、鍍膜52所產生的應力相互抵消，所以能抑制翹曲的產生。
而且，晶體諧振器101中，第二密封構件4的另一個主面412上形成的鍍膜51與第一密封構件3的一個主面311上形成的鍍膜52通常形狀不同、面積也不相同。即，本發明中，晶體諧振器101的兩個面上分別形成的鍍膜不需要相互形狀相同、面積相同，不一定要使鍍膜所產生的應力完全相互抵消，只要能在一定程度上使應力相互抵消便能抑制翹曲的產生。另外，在上述第一~第四外部電極端子433~436及電極圖案37上僅僅形成鍍膜51、52還不能充分抑制翹曲產生的情況下，也可以進一步形成作為虛設圖案的鍍膜，通過該虛設圖案的鍍膜來提高翹曲抑制效果。
另外，壓電振動元件中，為了電極的導通，通常在元件的側面形成雉堞牆。然而，晶體諧振器101中未形成雉堞牆，利用通孔(第一~第十五通孔111~125)來實現電極的導通。這是因為，存在雉堞牆的結構中，無電解鍍會使雉堞牆的膜厚增加從而使元件的縱橫尺寸增加。晶體諧振器101中，通過取代雉堞牆而使用通孔來實現電極的導通，能避免元件的縱橫尺寸增加。另外，鍍膜51、52成膜時，通孔周圍的凹凸成為膜生長的芯，所以還能獲得能在作為基底圖案的表面的金膜上穩定地成膜這樣的效果。另外，作為在金膜上穩定地製作無電解鍍膜(在此是鎳膜)的方法，存在使金膜上附著微量的鈀細顆粒之後再施鍍的方法。
另外，晶體諧振器101中，對所有的墊部、端子設有通孔。並且，在鍍膜51、52成膜時，這些通孔的內部也形成鍍膜。由此，能提高通孔的導通性能。進一步，通孔內部形成的鍍膜由於與鍍膜51、52連接，所以能對鍍膜51、52產生錨定作用，從而能確保鍍膜51、52的強度。
圖2所示的晶體振盪器102是在晶體諧振器101上安裝了IC晶片5的結構。在此情況下，電極圖案37被用作安裝IC晶片5用的安裝端子及佈線，IC晶片5利用金屬凸點(例如金凸點等)38與電極圖案37接合。以往的晶體振盪器中，在晶體諧振器上安裝IC晶片時通常使用FCB(倒裝焊接)法。晶體振盪器102中，電極圖案37上形成有鍍膜52，使用FCB法在晶體諧振器101上安裝IC晶片5時，鍍膜52的存在並無妨礙。
＜實施方式二＞ 上述實施方式一中示出的晶體諧振器101及晶體振盪器102是以向電路基板焊接安裝為前提而在外部電極端子上形成鍍膜的結構的示例。本實施方式二所示的晶體諧振器101’及晶體振盪器102’是同樣以焊接安裝為前提，但不將外部電極端子作為基底在其上形成鍍膜，而將外部電極端子本身作為通過濺射而形成的金屬層疊膜的結構的例示。
圖9是示意性地表示本實施方式二所涉及的晶體諧振器101’的結構的概要結構圖，圖10是示意性地表示本實施方式二所涉及的晶體振盪器102’的結構的概要結構圖。本實施方式二所涉及的晶體諧振器101’及晶體振盪器102’中，在第一密封構件3的一個主面311上，取代電極圖案37及鍍膜52而形成有由金屬層疊膜構成的電極圖案37’；在第二密封構件4的另一個主面412上，取代第一~第四外部電極端子433~436及鍍膜51而形成有由金屬層疊膜構成的第一~第四外部電極端子433’~436’。上述以外的結構與實施方式一中的晶體諧振器101及晶體振盪器102的相同。
圖11是表示第一外部電極端子433’的詳細結構的截面圖。另外，由於電極圖案37’及第二~第四外部電極端子434’~436’也與第一外部電極端子433’結構相同，因而，在此只對第一外部電極端子433’進行舉例說明。
本實施方式二中，第一外部電極端子433’採用從靠近第二密封構件4的一側起依次為底層4331、阻擋(擴散防止)層4332、焊料附著層4333、保護層4334的四層結構。各層通過實施濺射的成膜工序和實施蝕刻的圖案化工序而形成。
為使將晶體諧振器101’及晶體振盪器102’焊接安裝在電路基板時焊料良好地附著，對第一~第四外部電極端子433’~436’採用金屬層疊膜。本發明的發明者在研發中發現，在對底層4331使用鈦、對阻擋層4332使用二氧化鈦、對焊料附著層4333使用鎳鈦、對保護層4334使用金的情況下，能獲得良好的焊料附著性能，並且能抑制安裝後的劣化。
另外，具有上述結構的第一~第四外部電極端子433’~436’中，保護層4334以外的金屬層(底層4331、阻擋層4332、焊料附著層4333)均由含鈦的層構成。在此情況下，對於含鈦的三層，可一併進行實施蝕刻的圖案化工序，從而還有能簡化製造工序的優點。
本實施方式二所涉及的晶體諧振器101’及晶體振盪器102’中，不僅可對第二密封構件4的另一個主面412上形成的第一~第四外部電極端子433’~436’採用如上所述的金屬層疊膜，還可以將第一密封構件3的一個主面311上形成的電極圖案37’形成為具有相同膜結構和相同膜厚的金屬層疊膜。即，第一密封構件3及第二密封構件4的兩方均在與晶體振動片2接合的接合面的相反側的面上形成結構相同的金屬層疊膜。如此，通過在晶體諧振器101’的兩個面上形成金屬層疊膜而使兩個面上的應力相互抵消，能抑制翹曲的產生。
＜實施方式三＞ 上述實施方式一中示出的晶體諧振器101及晶體振盪器102是以向電路基板焊接安裝為前提而在外部電極端子上形成鍍膜的結構的示例。本實施方式三所示的晶體諧振器101’’及晶體振盪器102’’同樣是以形成鍍膜為前提。
三明治結構的壓電振動元件中，相接合的第一密封構件與壓電振動片之間、及壓電振動片與第二密封構件之間形成有金屬構成的環形接合圖案，該接合圖案的內周部分被氣密密封。另外，利用無電解鍍在三明治結構的壓電振動元件上形成外部電極端子的情況下，較佳為，在第一密封構件、第二密封構件、及壓電振動片這三枚晶片接合之後，將其浸泡在鍍液中施鍍。
然而，若將晶片接合後的元件浸泡在鍍液中，則鍍液會進入接合後的晶片的空隙中。在此情況下，若上述接合圖案的外周側存在作為佈線的一部分的導電部，則進到該導電部的周圍的鍍液中會析出金屬，從而可能造成接觸不良的情況。
對此，本實施方式三所示的晶體諧振器101’’及晶體振盪器102’’的結構能避免因施鍍的金屬析出而造成接觸不良的情況發生。
以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
圖12是示意性地表示晶體諧振器101’’的結構的概要結構圖，圖13是示意性地表示晶體振盪器102’’的結構的概要結構圖。另外，圖13所示的晶體振盪器102’’是在圖12所示的晶體諧振器101’’的頂面安裝了IC晶片的結構。首先，對本實施方式所涉及的晶體諧振器101’’的結構進行說明。
-晶體諧振器- 本實施方式所涉及的晶體諧振器101’’如圖12所示，設置有晶體振動片(壓電振動片)2、第一密封構件3、及第二密封構件4。晶體諧振器101’’中，晶體振動片2與第一密封構件3相接合；晶體振動片2與第二密封構件4相接合，從而構成具有三明治結構的封裝體12。
下面，結合圖12、圖14~19，對上述晶體諧振器101’’的各構成部分進行說明。在此，關於晶體振動片2、第一密封構件3、及第二密封構件4，對構件個體的結構進行說明。而且，本實施方式三所涉及的晶體諧振器101’’的結構與實施方式一所涉及的晶體諧振器101的結構相似，因而，對於與實施方式一相同的結構，使用相同的標記，並適當省略其詳細說明。
晶體振動片2是由石英晶體構成的壓電基片，如圖16、17所示，其兩個主面211、212被加工(鏡面加工)成平坦平滑面。本實施方式中，作為晶體振動片2，採用進行厚度剪切振動的AT切石英晶體片。
晶體振動片2的兩個主面211、212上分別設置有用於使晶體振動片2與第一密封構件3及第二密封構件4接合的振動側密封部25。振動側密封部25由在晶體振動片2的一個主面211上形成的振動側第一接合圖案251和振動側第三接合圖案253；及在另一個主面212上形成的振動側第二接合圖案252和振動側第四接合圖案254構成。振動側第一接合圖案251和振動側第二接合圖案252被設置在外框部23，並被形成為俯視呈環形。振動側第三接合圖案253和振動側第四接合圖案254被設置為，在外框部23中比振動側第一接合圖案251和振動側第二接合圖案252更靠近外周側，並被形成為俯視呈環形。第一激勵電極221及第二激勵電極222未與振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252電連接。
振動側第一接合圖案251及振動側第三接合圖案253由在一個主面211上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。振動側第二接合圖案252及振動側第四接合圖案254由在另一個主面212上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。
即，振動側第一接合圖案251~振動側第四接合圖案254結構相同，由多個層在兩個主面211、212上層疊而構成，從其最下層側起蒸鍍形成有鈦層和金層。如此，振動側第一接合圖案251~振動側第四接合圖案254中，基底PVD膜由單一的材料(鈦)構成，電極PVD膜由單一的材料(金)構成，電極PVD膜比基底PVD膜更厚。另外，晶體振動片2的一個主面211上形成的第一激勵電極221、振動側第一接合圖案251、及振動側第三接合圖案253厚度相同，它們的表面由同一金屬構成。同樣，晶體振動片2的另一個主面212上形成的第二激勵電極222、振動側第二接合圖案252、及振動側第四接合圖案254厚度相同，它們的表面由同一金屬構成。另外，振動側第一接合圖案251~振動側第四接合圖案254為非錫圖案。
在此，通過對第一激勵電極221、第一引出電極223、振動側第一接合圖案251、及振動側第三接合圖案253採用相同結構，能用同一工序將它們一併形成。同樣，通過對第二激勵電極222、第二引出電極224、振動側第二接合圖案252、及振動側第四接合圖案254採用相同結構，能用同一工序將它們一併形成。詳細而言，通過用真空蒸鍍或濺射、離子電鍍、MBE、鐳射燒蝕等PVD法(例如，光刻等加工中的圖案化用的膜形成法)形成基底PVD膜、電極PVD膜，而一併進行膜形成，能減少製造工序、降低造價。
連接用接合圖案111c~115c與振動側第一接合圖案251~振動側第四接合圖案254結構相同，可用同一工序形成振動側第一接合圖案251~振動側第四接合圖案254、和連接用接合圖案111c~115c。具體而言，連接用接合圖案111c~115c由在晶體振動片2的兩個主面211、212上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。
晶體振動片2的一個主面211及另一個主面212上形成的連接用接合圖案111c~114c被設置在，振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252的外周側的晶體振動片2的四個角落(角部)的區域中，並與振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252相隔規定間隔。另外，振動側第三接合圖案253及振動側第四接合圖案254被配置為，比連接用接合圖案111c~114c更靠近外周側，並與連接用接合圖案111c~114c相隔規定間隔地包圍著連接用接合圖案111c~114c。晶體振動片2的另一個主面212上形成的連接用接合圖案115c在晶體振動片2的外框部23中沿著X軸方向延伸，並與從第二激勵電極222引出的第二引出電極224形成為一體。
晶體諧振器101’’中，第一~第四通孔111~114及連接用接合圖案111c~114c、133、134，136、137被設置為，比振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252更靠近外周側，且比振動側第三接合圖案253及振動側第四接合圖案254更靠近內周側。第五通孔115及連接用接合圖案115c、131、132、135被設置為，比振動側第一接合圖案251及振動側第二接合圖案252更靠近內周側。連接用接合圖案111c~115c、131~137未與振動側第一接合圖案251~振動側第四接合圖案254電連接。
對第一密封構件3採用彎曲剛度(截面二階矩×楊氏模數)在1000[N･mm2
]以下的材料。具體而言，第一密封構件3如圖14、圖15所示，是由一枚玻璃晶片形成的長方體基板，該第一密封構件3的另一個主面312(晶體振動片2接合的面)被加工(鏡面加工)成平坦平滑面。
該第一密封構件3的另一個主面312上設置有，用於與晶體振動片2接合的密封側第一密封部32。密封側第一密封部32上形成有用於與晶體振動片2接合的密封側第一接合圖案321及密封側第三接合圖案322。密封側第一接合圖案321被形成為俯視呈環形。密封側第三接合圖案322被配置為，比密封側第一接合圖案321更靠近外周側，並被形成為俯視呈環形。
該密封側第一接合圖案321及密封側第三接合圖案322由在第一密封構件3上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。另外，本實施方式中，對基底PVD膜採用鈦，對電極PVD膜採用金。另外，密封側第一接合圖案321及密封側第三接合圖案322為非錫圖案。
連接用接合圖案116c~121c與密封側第一接合圖案321及密封側第三接合圖案322結構相同，可用同一工序形成密封側第一接合圖案321及密封側第三接合圖案322、和連接用接合圖案116c~121c。具體而言，連接用接合圖案116c~121c由在第一密封構件3的另一個主面312上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。
第一密封構件3的另一個主面312上形成的連接用接合圖案116c~119c被設置在，密封側第一接合圖案321的外周側中第一密封構件3的四個角落(角部)的區域中，並與密封側第一接合圖案321相隔規定間隔。另外，密封側第三接合圖案322被配置為，比連接用接合圖案116c~119c更靠近外周側，與連接用接合圖案116c~119c相隔規定間隔地將連接用接合圖案116c~119c包圍。
晶體諧振器101’’中，第六~第九通孔116~119及連接用接合圖案116c~119c、139、140被設置為，比密封側第一接合圖案321更靠近外周側，且比密封側第三接合圖案322更靠近內周側。第十通孔120、第十一通孔121及連接用接合圖案120c、121c、138被設置為，比密封側第一接合圖案321更靠近內周側。連接用接合圖案116c~121c、138~140未與密封側第一接合圖案321及密封側第三接合圖案322電連接。另外，佈線圖案33也未與密封側第一接合圖案321及密封側第三接合圖案322電連接。
對第二密封構件4採用彎曲剛度(截面二階矩×楊氏模數)在1000[N･mm2
]以下的材料。具體而言，第二密封構件4如圖18、圖19所示，是由一枚玻璃晶片形成的長方體基板，該第二密封構件4的一個主面411(與晶體振動片2接合的面)被加工(鏡面加工)成平坦平滑面。
該第二密封構件4的一個主面411上設置有用於與晶體振動片2接合的密封側第二密封部42。密封側第二密封部42上形成有，用於與晶體振動片2接合的密封側第二接合圖案421及密封側第四接合圖案422。密封側第二接合圖案421被形成為俯視呈環形。密封側第四接合圖案422被配置為，比密封側第二接合圖案421更靠近外周側，並被形成為俯視呈環形。
該密封側第二接合圖案421及密封側第四接合圖案422由在第二密封構件4上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。另外，本實施方式中，對基底PVD膜採用鈦，對電極PVD膜採用金。另外，密封側第二接合圖案421及密封側第四接合圖案422為非錫圖案。
連接用接合圖案122c~125c與密封側第二接合圖案421及密封側第四接合圖案422結構相同，可用同一工序形成密封側第二接合圖案421及密封側第四接合圖案422、和連接用接合圖案122c~125c。具體而言，連接用接合圖案122c~125c由在第二密封構件4的一個主面411上進行物理氣相沉積而形成的基底PVD膜、和在該基底PVD膜上進行物理氣相沉積而層疊形成的電極PVD膜構成。
第二密封構件4的一個主面411上形成的連接用接合圖案122c~125c被設置在密封側第二接合圖案421的外周側中第二密封構件4的四個角落(角部)的區域中，並與密封側第二接合圖案421相隔規定間隔。密封側第四接合圖案422被配置為，比連接用接合圖案122c~125c更靠近外周側，並與連接用接合圖案122c~125c相隔規定間隔地將連接用接合圖案122c~125c包圍。
晶體諧振器101’’中，第十二~第十五通孔122~125及連接用接合圖案122c~125c、141、142被設置為，比密封側第二接合圖案421更靠近外周側，且比密封側第四接合圖案422靠內周側。連接用接合圖案143、144被設置為，比密封側第二接合圖案421更靠近內周側。連接用接合圖案122c~125c、141~144未與密封側第二接合圖案421及密封側第四接合圖案422電連接。
晶體諧振器101’’中，晶體振動片2、第一密封構件3、及第二密封構件4如下所述地接合，從而構成三明治結構的封裝體12。即，晶體振動片2與第一密封構件3在振動側第一接合圖案251和密封側第一接合圖案321相疊合、振動側第三接合圖案253和密封側第三接合圖案322相疊合的狀態下擴散接合。同時，晶體振動片2與第二密封構件4在振動側第二接合圖案252和密封側第二接合圖案421相疊合、振動側第四接合圖案254和密封側第四接合圖案422相疊合的狀態下擴散接合。由此，可不另外使用黏合劑等接合專用材料，而將封裝體12的內部空間13(即，振動部22的容置空間)氣密密封。
並且，如圖12所示，在晶體振動片2與第一密封構件3之間，振動側第一接合圖案251和密封側第一接合圖案321本身成為擴散接合後生成的接合材料15a；振動側第三接合圖案253和密封側第三接合圖案322本身成為擴散接合後生成的接合材料15c。並且，在晶體振動片2與第二密封構件4之間，振動側第二接合圖案252和密封側第二接合圖案421本身成為擴散接合後生成的接合材料15b；振動側第四接合圖案254和密封側第四接合圖案422本身成為擴散接合後生成的接合材料15d。在此，接合材料15a、15b被形成為俯視呈環形地將振動部22包圍，即，被構成為將振動部22氣密密封的第一環形部。另外，接合材料15c、15d被形成為，在比接合材料16a~16d、17a~17d更靠近外周側之處呈環形地將接合材料16a~16d、17a~17d包圍，即，被構成為與接合材料16a~16d、17a~17d相隔規定間隔的第二環形部。
接合材料15a與接合材料15b被設置在俯視時大致一致的位置。即，俯視時接合材料15a的內周緣及外周緣與接合材料15b的內周緣及外周緣分別重疊。接合材料15c與接合材料15d被設置在俯視時大致一致的位置。即，俯視時接合材料15c的內周緣及外周緣與接合材料15d的內周緣及外周緣分別重疊。另外，各接合圖案的接合是在加壓狀態下進行，從而能提高接合材料15a~15d的接合強度。
此時，上述連接用接合圖案彼此也在相疊合的狀態下擴散接合。具體而言，晶體振動片2的四個角落的連接用接合圖案111c~114c和第一密封構件3的四個角落的連接用接合圖案116c~119c擴散接合。並且，連接用接合圖案111c~114c和連接用接合圖案116c~119c本身成為擴散接合後生成的接合材料16a~16d。另外，晶體振動片2的長邊近旁區域的連接用接合圖案133、134和第一密封構件3的長邊近旁區域的連接用接合圖案139、140擴散接合。晶體振動片2的連接用接合圖案115c和第一密封構件3的連接用接合圖案138擴散接合。晶體振動片2的連接用接合圖案131和第一密封構件3的連接用接合圖案121c擴散接合。晶體振動片2的連接用接合圖案132和第一密封構件3的連接用接合圖案120c擴散接合。這些連接用接合圖案本身成為擴散接合後生成的接合材料發揮使通孔的貫通電極導通的作用、及將接合部位氣密密封的作用。
同樣，晶體振動片2的四個角落的連接用接合圖案111c~114c和第二密封構件4的四個角落的連接用接合圖案122c~125c擴散接合。並且，連接用接合圖案111c~114c和連接用接合圖案122c~125c本身成為擴散接合後生成的接合材料17a~17d。另外，晶體振動片2的長邊近旁區域的連接用接合圖案136、137和第二密封構件4的長邊近旁區域的連接用接合圖案141、142擴散接合。晶體振動片2的連接用接合圖案115c和第二密封構件4的連接用接合圖案144擴散接合。晶體振動片2的連接用接合圖案135和第二密封構件4的連接用接合圖案143擴散接合。
本實施方式所涉及的晶體諧振器101’’是以向電路基板安裝時採用焊接安裝為前提，如圖12所示在第二密封構件4的另一個主面412上形成的第一~第四外部電極端子433~436上形成有鍍膜51。另外，基於向電路基板焊接安裝的觀點，需要形成鍍膜的只是第一~第四外部電極端子433~436。然而，本實施方式所涉及的晶體諧振器101’’中，也可以在第一密封構件3的一個主面311上形成的電極圖案37上形成鍍膜52。
圖13所示的晶體振盪器102’’是在晶體諧振器101’’上安裝有IC晶片5的結構。在此情況下，電極圖案37被用作安裝IC晶片5用的安裝端子及佈線，IC晶片5利用金屬凸點(例如金凸點等)38與電極圖案37接合。以往的晶體振盪器中，一般是用FCB(倒裝焊接)法將IC晶片安裝於晶體諧振器。晶體振盪器102’’中，電極圖案37上形成有鍍膜52，用FCB法在晶體諧振器101’’上安裝IC晶片5時，鍍膜52的存在並無特別問題。
較佳為，在晶體振動片2、第一密封構件3、及第二密封構件4接合之後，通過無電解鍍法進行鍍膜51、52的成膜。即，將晶體振動片2、第一密封構件3、及第二密封構件4相接合後的晶體諧振器101’’浸泡在鍍液中施鍍。在此情況下，通過將晶體諧振器101’’整體浸泡在鍍液中，能同時對第一~第四外部電極端子433~436及電極圖案37施鍍。
然而，若將晶體諧振器101’’浸泡在鍍液中，鍍液會進入接合後的各構件(晶體振動片2、第一密封構件3、第二密封構件4)的空隙中。對此，本實施方式所涉及的晶體諧振器101’’中，由於形成有作為第二環形部的接合材料15c、15d，所以能防止因所鍍的金屬析出而造成接觸不良的情況發生。
晶體諧振器101’’中，作為第一環形部的接合材料15a、15b的外周側形成有作為導電圖案的接合材料16a~16d及接合材料17a~17d。接合材料16a~16d及接合材料17a~17d具有作為佈線的一部分，將第一密封構件3的一個主面311上的電極圖案37與第二密封構件4的另一個主面412上的第一~第四外部電極端子433~436電連接的功能。換言之，接合材料16a~16d及接合材料17a~17d將晶體振動片2上形成的通孔(第一~第四通孔111~114)與第一密封構件3或第二密封構件4上形成的通孔(第六~第九通孔116~119、第十二~第十五通孔122~125)電連接。
在此情況下，若晶體諧振器101’’上未形成接合材料15c、15d，則鍍液會從各構件的空隙流到接合材料16a~16d、17a~17d的周圍。若接合材料16a~16d、17a~17d的周圍流入鍍液，則從該鍍液中會析出金屬，從而可能導致接合材料16a~16d、17a~17d與接合材料15a、15b之間發生短路之類的接觸不良。
因而，在形成有接合材料15c、15d的情況下，能防止鍍液流到接合材料16a~16d、接合材料17a~17d的周圍。其結果，能防止因接合材料16a~16d、17a~17d周圍有金屬析出而造成接觸不良的情況發生。
另外，構成第一環形部的接合材料15a、15b用於對晶體振動片2的振動部22進行氣密密封，因而需要有較高的密封性能，而構成第二環形部的接合材料15c、15d則只要有能防止鍍液進入程度的密封性能即可。因此，接合材料15c、15d的線寬可以比接合材料15a、15b的線寬細。
壓電振動元件中，為了實現電極的導通，通常在元件的側面形成雉堞牆。然而，晶體諧振器101’’中未形成雉堞牆，用通孔(第一~第十五通孔111~125)實現電極的導通。這是因為，有雉堞牆的結構中，無電解鍍會使雉堞牆的膜厚增加，從而使元件的縱橫尺寸增加。晶體諧振器101’’中，通過用通孔實現電極的導通而省略了雉堞牆，能避免元件的縱橫尺寸的增加。
另外，圖15、圖16所示的第一密封構件3的另一個主面312及晶體振動片2的一個主面211中，作為接合材料15a的密封側第一接合圖案321和振動側第一接合圖案251與密封側第三接合圖案322和振動側第三接合圖案253相互分離。同樣，圖17、圖18所示的晶體振動片2的另一個主面212及第二密封構件4的一個主面411中，作為接合材料15b的振動側第二接合圖案252和密封側第二接合圖案421與振動側第四接合圖案254和密封側第四接合圖案422相互分離。因而，晶體諧振器101’’中，構成第一環形部的接合材料15a、15b與構成第二環形部的接合材料15c、15d也相互分離。
但是，本發明不局限於此，也可以採用構成第一環形部的接合材料15a、15b與構成第二環形部的接合材料15c、15d有一部重疊的結構。圖20、圖21所示的第一密封構件3的另一個主面312及晶體振動片2的一個主面211中，作為接合材料15a的密封側第一接合圖案321和振動側第一接合圖案251與密封側第三接合圖案322和振動側第三接合圖案253有一部分重疊。同樣，圖22、圖23所示的晶體振動片2的另一個主面212及第二密封構件4的一個主面411中，作為接合材料15b的振動側第二接合圖案252和密封側第二接合圖案421與振動側第四接合圖案254和密封側第四接合圖案422有一部分重疊。在此情況下，晶體諧振器101’’中，構成第一環形部的接合材料15a、15b與構成第二環形部的接合材料15c、15d也有一部分重疊。如此，由於允許第一環形部與第二環形部相重疊，能最小限度地抑制因第二環形部的形成而造成的晶體諧振器101’’的尺寸增加，從而有利於晶體諧振器101’’的小型化。
進一步，圖20~圖23的結構中，在沿靠晶體諧振器101’’的短邊邊緣的短邊近旁區域中，第一環形部與第二環形部相重疊，但本發明不局限於此，可以在長邊近旁區域發生重疊，或者也可以在短邊近旁區域及長邊近旁區域的兩方均發生重疊。
以上公開的實施方式僅為本發明的各個方面的示例，不能作為限定性解釋的依據。即，本發明的技術範圍基於申請專利範圍記載的範圍，不能僅根據上述實施方式進行解釋。另外，申請專利範圍的範圍包括所有在同等意義及範圍內所作的變更。
101、101’、101’’‧‧‧晶體諧振器(壓電振動器件)
102、102’、102’’ ‧‧‧晶體振盪器(壓電振動器件)
2‧‧‧晶體振動片(壓電振動片)
3‧‧‧第一密封構件
4‧‧‧第二密封構件
5‧‧‧IC晶片
12‧‧‧封裝體
13‧‧‧內部空間
15a、15b‧‧‧接合材料(第一環形部)
15c、15d‧‧‧接合材料(第二環形部)
16a~16d、17a~17d‧‧‧接合材料(導電圖案)
111~125‧‧‧第一~第十五通孔
111a~125a‧‧‧貫穿電極
111b~125b‧‧‧貫通部分
111c~125c、131~144‧‧‧連接用接合電極
115c、131‧‧‧接合圖案
22‧‧‧振動部
22a‧‧‧角部
22b‧‧‧空隙
23‧‧‧外框部
24‧‧‧連結部
25‧‧‧振動側密封部
211、212、311、312、411、412‧‧‧主面
221‧‧‧第一激勵電極
222‧‧‧第二激勵電極
223‧‧‧第一引出電極
224‧‧‧第二引出電極
251‧‧‧振動側第一接合圖案
252‧‧‧振動側第二接合圖案
253‧‧‧振動側第三接合圖案
254‧‧‧振動側第四接合圖案
2511、2521、3211、4211‧‧‧基底PVD膜
2512、2522、3212、4212‧‧‧電極PVD膜
32‧‧‧密封側第一密封部
33‧‧‧佈線圖案
37、37’‧‧‧電極圖案(基底圖案)
38‧‧‧金屬凸點
321‧‧‧密封側第一接合圖案
322‧‧‧密封側第三接合圖案
42‧‧‧密封側第二密封部
421‧‧‧密封側第二接合圖案
422‧‧‧密封側第四接合圖案
433~436、433’~436’‧‧‧第一~第四外部電極端子(基底圖案)
4331‧‧‧底層
4332‧‧‧阻擋層
4333‧‧‧焊料附著層
4334‧‧‧保護層
51、52‧‧‧鍍膜(無電解鍍膜)
圖1是示意性地表示實施方式一所涉及的晶體諧振器的各構成部分的概要結構圖。
圖2是示意性地表示實施方式一所涉及的晶體振盪器的各構成部分的概要結構圖。
圖3是實施方式一所涉及的晶體諧振器的第一密封構件的概要俯視圖。
圖4是實施方式一所涉及的晶體諧振器的第一密封構件的概要仰視圖。
圖5是實施方式一所涉及的晶體諧振器的晶體振動片的概要俯視圖。
圖6是實施方式一所涉及的晶體諧振器的晶體振動片的概要仰視圖。
圖7是實施方式一所涉及的晶體諧振器的第二密封構件的概要俯視圖。
圖8是實施方式一所涉及的晶體諧振器的第二密封構件的概要仰視圖。
圖9是示意性地表示實施方式二所涉及的晶體諧振器的各構成部分的概要結構圖。
圖10是示意性地表示實施方式二所涉及的晶體振盪器的各構成部分的概要結構圖。
圖11是表示實施方式二所涉及的晶體諧振器中的外部電極端子的詳細結構的截面圖。
圖12是示意性地表示本實施方式三所涉及的晶體諧振器的各構成部分的概要結構圖。
圖13是示意性地表示本實施方式三所涉及的晶體振盪器的各構成部分的概要結構圖。
圖14是本實施方式三所涉及的晶體諧振器的第一密封構件的概要俯視圖。
圖15是本實施方式三所涉及的晶體諧振器的第一密封構件的概要仰視圖。
圖16是本實施方式三所涉及的晶體諧振器的晶體振動片的概要俯視圖。
圖17是本實施方式三所涉及的晶體諧振器的晶體振動片的概要仰視圖。
圖18是本實施方式三所涉及的晶體諧振器的第二密封構件的概要俯視圖。
圖19是本實施方式三所涉及的晶體諧振器的第二密封構件的概要仰視圖。
圖20是表示本實施方式三所涉及的晶體諧振器的第一密封構件的變形例的概要仰視圖。
圖21是表示本實施方式三所涉及的晶體諧振器的晶體振動片的變形例的概要俯視圖。
圖22是表示本實施方式三所涉及的晶體諧振器的晶體振動片的變形例的概要仰視圖。
圖23是表示本實施方式三所涉及的晶體諧振器的第二密封構件的變形例的概要俯視圖。
Claims (6)
- 一種壓電振動元件，設置有在一基板的一個主面上形成有一第一激勵電極、在該基板的另一個主面上形成有與該第一激勵電極成對的一第二激勵電極的一壓電振動片；將該壓電振動片的該第一激勵電極覆蓋的一第一密封構件；及將該壓電振動片的該第二激勵電極覆蓋的一第二密封構件， 該第一密封構件與該壓電振動片相接合，該第二密封構件與該壓電振動片相接合，從而形成將包含該第一激勵電極和該第二激勵電極的該壓電振動片的一振動部氣密密封的一內部空間，其特徵在於： 該第一密封構件和該第二密封構件的兩方均在與該壓電振動片接合的一接合面的相反側的一面上，形成有相同膜結構及膜厚的一金屬層疊膜。
- 如請求項第1項所述的壓電振動元件，其特徵在於： 該第一激勵電極及該第二激勵電極通過一通孔而與該金屬層疊膜連接，未採用利用雉堞牆的電極連接。
- 如請求項第1或2項所述的壓電振動元件，其特徵在於： 該金屬層疊膜為一底層、一阻擋層、一焊料附著層、一保護層的四層結構，除該保護層以外，其它各層為含鈦的層。
- 如請求項第1或2項所述的壓電振動元件，其特徵在於： 該金屬層疊膜的一部分包含無電解鍍膜。
- 如請求項第4項所述的壓電振動元件，其特徵在於： 在該第一密封構件與該壓電振動片之間、及該壓電振動片與該第二密封構件之間，將該壓電振動片的一振動部氣密密封的一密封部被形成為，俯視為將該振動部包圍的環形；以及 該密封部、及成膜有該無電解鍍膜的一基底圖案為鈦-金層。
- 如請求項第1至5項中任一項所述的壓電振動元件，其特徵在於： 該第一密封構件上安裝有IC晶片； 該第一密封構件上形成的該金屬層疊膜包含用於安裝該IC晶片的安裝端子及佈線；以及 該第二密封構件上形成的該金屬層疊膜包含用於將該壓電振動元件安裝於電路基板的外部電極端子。
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Family Cites Families (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11346138A (ja) * | 1998-06-02 | 1999-12-14 | Murata Mfg Co Ltd | チップ型圧電共振子及び該チップ型圧電共振子の周波数調整方法 |
| JP3475876B2 (ja) * | 1999-10-15 | 2003-12-10 | 株式会社村田製作所 | 容量内蔵型圧電共振部品 |
| JP3438689B2 (ja) | 1999-12-20 | 2003-08-18 | 株式会社村田製作所 | 圧電共振子及び圧電発振子 |
| JP4138689B2 (ja) * | 2004-03-30 | 2008-08-27 | 株式会社東芝 | インターフェイスモジュール付ｌｓｉパッケージ及びｌｓｉパッケージ |
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| JP4148220B2 (ja) * | 2005-01-06 | 2008-09-10 | エプソントヨコム株式会社 | 弾性表面波デバイス、複合デバイス、発振回路およびモジュール |
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| JP2007235707A (ja) | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Epson Toyocom Corp | 圧電デバイス |
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| JP5121534B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2013-01-16 | 日本電波工業株式会社 | 表面実装用の水晶発振器 |
| JP5447379B2 (ja) * | 2008-08-05 | 2014-03-19 | 株式会社大真空 | 圧電振動デバイスの封止部材、及びその製造方法 |
| US20110215678A1 (en) * | 2008-12-24 | 2011-09-08 | Daishinku Corporation | Piezoelectric resonator device, manufacturing method for piezoelectric... |
| JP2010161184A (ja) * | 2009-01-08 | 2010-07-22 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
| JP5558158B2 (ja) | 2009-03-27 | 2014-07-23 | 京セラ株式会社 | 弾性表面波装置及びその製造方法 |
| JP5262946B2 (ja) | 2009-04-15 | 2013-08-14 | セイコーエプソン株式会社 | 電子デバイス |
| JP5443837B2 (ja) * | 2009-06-05 | 2014-03-19 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
| JP2012050057A (ja) * | 2010-07-27 | 2012-03-08 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 水晶発振器及びその製造方法 |
| JP2012169865A (ja) * | 2011-02-14 | 2012-09-06 | Seiko Instruments Inc | 圧電振動片、圧電振動子、発振器、電子機器、及び電波時計 |
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