JP2019176224A - Vibrator, oscillator, electronic apparatus, and movable body - Google Patents
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Abstract
【課題】パッケージから伝わる振動素子への応力を十分に低減した振動子、発振器、電子機器および移動体を提供すること。【解決手段】振動子は、振動素子と、一方の主面側に前記振動素子が取り付けられている平板部と、前記平板部から前記一方の主面側に立設し、前記平板部の厚さ方向から見て前記振動素子の外側に設けられている立設部と、を備える中継基板と、前記振動素子および前記中継基板を収納し、前記立設部の先端部において前記中継基板が取り付けられているパッケージと、を有する。【選択図】図1An object of the present invention is to provide a vibrator, an oscillator, an electronic device, and a moving body in which stress applied to a vibrating element transmitted from a package is sufficiently reduced. The vibrator is provided with a vibrating element, a flat plate portion having the vibrating element attached to one main surface thereof, and an upright standing from the flat plate portion on the one main surface side, and a thickness of the flat plate portion. A relay board provided with an upright portion provided outside the vibrating element as viewed from above, and the vibrating element and the relay board are housed, and the relay board is attached at a tip end of the upstanding section. And a package. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、振動子、発振器、電子機器および移動体に関するものである。 The present invention relates to a vibrator, an oscillator, an electronic device, and a moving object.
例えば、特許文献1には、上面および下面に開口部を有すると共に中央部に対向する段差部を備えたパッケージ本体と、圧電振動素子と、発振回路および補償回路を形成するIC部品とを備えた表面実装型圧電発振器が記載されている。このような表面実装型圧電発振器では、段差部の上面にIC部品が接合されており、IC部品の下面に圧電振動素子が接合されている。
For example,
このような特許文献1の表面実装型圧電発振器では、上述したように、IC部品を介して圧電振動素子がパッケージに接合されているため、例えば、圧電振動素子がパッケージに直接接合されている場合と比べて、パッケージからの応力が圧電振動素子に伝わり難くなっている。しかしながら、特許文献1の表面実装型圧電発振器においても、パッケージからの応力が圧電振動素子に伝わってしまい、その効果が十分なものではないという課題があった。
In such a surface mount piezoelectric oscillator of
本発明の一態様は、振動素子と、
一方の主面側に前記振動素子が取り付けられている平板部と、前記平板部から前記一方の主面側に立設し、前記平板部の厚さ方向から見て前記振動素子の外側に設けられている立設部と、を備える中継基板と、
前記振動素子および前記中継基板を収納し、前記立設部の先端部において前記中継基板が取り付けられているパッケージと、を有する振動子である。
One embodiment of the present invention includes a vibration element;
A flat plate portion on which the vibration element is attached on one main surface side, and is provided upright on the one main surface side from the flat plate portion and provided outside the vibration element when viewed from the thickness direction of the flat plate portion. A relay board comprising:
And a package in which the vibration element and the relay board are housed and the relay board is attached to a tip of the standing portion.
本発明の一態様では、前記立設部は、前記厚さ方向において前記振動素子よりも突出していることが好ましい。 In one aspect of the present invention, it is preferable that the standing portion protrudes more than the vibration element in the thickness direction.
本発明の一態様では、前記平板部は、その厚さ方向から見て矩形をなし、
前記立設部は、前記平板部の第1辺および前記第1辺と対向する第2辺に沿って設けられていることが好ましい。
In one aspect of the present invention, the flat plate portion is rectangular when viewed from the thickness direction,
The standing portion is preferably provided along a first side of the flat plate portion and a second side facing the first side.
本発明の一態様では、前記平板部は、その厚さ方向から見て矩形をなし、
前記立設部は、前記平板部の第1辺に沿って設けられており、
前記振動素子と前記平板部との取り付け位置は、前記第1辺よりも、前記第1辺に対向する第2辺に近いことが好ましい。
In one aspect of the present invention, the flat plate portion is rectangular when viewed from the thickness direction,
The standing portion is provided along the first side of the flat plate portion,
It is preferable that the attachment position of the vibration element and the flat plate portion is closer to the second side facing the first side than the first side.
本発明の一態様では、前記振動素子は、振動基板と、前記振動基板に配置されている励振電極と、を有し、
前記平板部には、その厚さ方向から見て、前記励振電極と重なる位置に貫通孔が設けられていることが好ましい。
In one aspect of the present invention, the vibration element has a vibration substrate and an excitation electrode disposed on the vibration substrate,
The flat plate portion is preferably provided with a through hole at a position overlapping the excitation electrode when viewed from the thickness direction.
本発明の一態様では、前記中継基板は、前記平板部と前記立設部とに亘って配置され、前記振動素子と電気的に接続されている配線を有することが好ましい。 In one aspect of the present invention, it is preferable that the relay substrate has a wiring that is disposed across the flat plate portion and the standing portion and is electrically connected to the vibration element.
本発明の一態様では、前記立設部の内側面は、前記一方の主面と鈍角をなす傾斜面であり、
前記配線は、前記一方の主面と前記内側面とに亘って配置されていることが好ましい。
In one aspect of the present invention, the inner surface of the standing portion is an inclined surface that forms an obtuse angle with the one main surface,
The wiring is preferably disposed across the one main surface and the inner surface.
本発明の一態様では、前記中継基板と前記振動素子とは、同じ材料で構成されている基板を有することが好ましい。 In one aspect of the present invention, it is preferable that the relay substrate and the vibration element have a substrate made of the same material.
本発明の一態様では、前記材料は、水晶であることが好ましい。 In one aspect of the present invention, the material is preferably quartz.
本発明の一態様は、振動素子と、
一方の主面側に前記振動素子が取り付けられている平板部と、前記平板部から前記一方の主面側に立設し、前記平板部の厚さ方向から見て前記振動素子の外側に設けられている立設部と、を備える中継基板と、
前記立設部において前記中継基板が取り付けられ、前記振動素子を発振させる発振回路を含む回路素子と、
前記振動素子、前記中継基板および前記回路素子を収納し、前記回路素子が取り付けられているパッケージと、を有する発振器である。
One embodiment of the present invention includes a vibration element;
A flat plate portion on which the vibration element is attached on one main surface side, and is provided upright on the one main surface side from the flat plate portion and provided outside the vibration element when viewed from the thickness direction of the flat plate portion. A relay board comprising:
A circuit element including an oscillation circuit to which the relay substrate is attached in the upright portion and oscillates the vibration element;
An oscillator having the vibration element, the relay board, and the circuit element, and a package to which the circuit element is attached.
本発明の一態様は、本発明の一態様の振動子を有する電子機器である。 One embodiment of the present invention is an electronic device including the vibrator of one embodiment of the present invention.
本発明の一態様は、本発明の一態様の振動子を有する移動体である。 One embodiment of the present invention is a moving object including the vibrator of one embodiment of the present invention.
以下、本発明の振動子、発振器、電子機器および移動体を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, a vibrator, an oscillator, an electronic device, and a moving body of the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
<第1実施形態>
まず、本発明の第1実施形態に係る振動子について説明する。
<First Embodiment>
First, the vibrator according to the first embodiment of the invention will be described.
図1は、本発明の第1実施形態に係る振動子の断面図である。図2は、図1に示す振動子が有する中継基板の下面図である。図3は、図2に示す中継基板の斜視図である。図4は、図1に示す振動子が有する振動素子の上面図である。図5は、図4に示す振動素子の下面図である。図6は、ATカット水晶基板と水晶の結晶軸との関係を説明する図である。図7は、中継基板と振動素子の結晶軸の関係を示す斜視図である。なお、以下では、説明の便宜上、図1中の上側を「上」とも言い、下側を「下」とも言う。 FIG. 1 is a cross-sectional view of a vibrator according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a bottom view of the relay substrate included in the vibrator shown in FIG. FIG. 3 is a perspective view of the relay board shown in FIG. FIG. 4 is a top view of the vibration element included in the vibrator illustrated in FIG. 1. FIG. 5 is a bottom view of the vibration element shown in FIG. 4. FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the AT-cut quartz substrate and the crystal axis of quartz. FIG. 7 is a perspective view illustrating the relationship between the crystal axes of the relay substrate and the vibration element. In the following, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 1 is also referred to as “upper” and the lower side is also referred to as “lower”.
図1に示すように、振動子1は、振動素子2と、中継基板3と、これらを収納するパッケージ5と、を有する。また、振動素子2は、中継基板3に支持され、中継基板3は、パッケージ5に支持されている。このように、振動素子2とパッケージ5との間に中継基板3を介在させることにより、例えば、パッケージ5の熱撓み等に起因した応力が振動素子2に伝わり難くなり、振動素子2の振動特性、特に周波数特性の低下を抑制することができる。以下、このような振動子1の各部について順次詳細に説明する。
As shown in FIG. 1, the
[パッケージ]
図1に示すように、パッケージ5は、内側に収納空間Sを有しており、この収納空間Sに振動素子2および中継基板3が収納されている。そのため、パッケージ5によって振動素子2および中継基板3を衝撃、埃、熱、湿気等から好適に保護することができる。パッケージ5は、上面51aに開口する凹部511を有するベース51と、板状をなし、凹部511の開口を塞ぐようにしてベース51の上面51aに接合されたリッド52と、を有する。このように、凹部511の開口をリッド52で塞ぐことにより収納空間Sが形成され、この収納空間Sに振動素子2および中継基板3が収納されている。収納空間Sは、気密封止され、減圧状態(好ましくはより真空に近い状態)となっている。これにより、振動素子2を安定して駆動させることができる。ただし、収納空間Sの雰囲気は、特に限定されず、例えば、大気圧となっていてもよい。
[package]
As shown in FIG. 1, the
ベース51の構成材料としては特に限定されず、例えば、酸化アルミニウム等の各種セラミックスを用いることができる。この場合、セラミックシートの積層体を焼成することによりベース51を製造することができる。一方、リッド52の構成材料としては特に限定されないが、ベース51の構成材料と線膨張係数が近似する部材であると良い。例えば、ベース51の構成材料を前述のようなセラミックスとした場合には、コバール等の合金とするのが好ましい。
The constituent material of the
また、ベース51は、凹部511の底面に配置された複数の内部端子53と、ベース51の下面51bに配置された複数の外部端子54と、を有する。各内部端子53は、ベース51の内部に形成された図示しない内部配線を介して所定の外部端子54と電気的に接続されている。また、複数の内部端子53は、第1接合部材61を介して中継基板3と電気的に接続されている。なお、内部端子53の数は、特に限定されず、振動素子2の構成等に合わせて適宜設定することができる。
The
[中継基板]
図1に示すように、中継基板3は、ベース51と振動素子2との間に介在している。そして、振動素子2は、中継基板3を介してベース51に固定されている。このような中継基板3は、主に、パッケージ5の変形により生じる応力を振動素子2に伝わり難くする機能を有する。
[Relay board]
As shown in FIG. 1, the
図2および図3に示すように、中継基板3は、基板31と、基板31に配置された一対の配線38、39と、を有する。また、基板31は、平板状の平板部32と、平板部から立設する立設部33と、を有する。平板部32は、その厚さ方向から見て矩形であり、対向する辺32aおよび辺32bと、辺32a、32bを接続する辺32c、32dを有する。特に、本実施形態では、平板部32は、辺32c、32dが長辺となる長方形である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
なお、本願明細書において「矩形」とは、矩形と一致する形状のみならず、例えば、少なくとも1つの角部が丸みを帯びていたり、一部が欠損していたり、4つの辺32a〜32dの少なくとも1つに湾曲した部分や屈曲した部分が設けられていたり、少なくとも1つの角部が直角から若干ずれていたりする形状を含む。また、平板部32の形状としては、特に限定されず、例えば、円形、長円形、楕円形、正方形(矩形)、矩形以外の四角形、五角形以上の多角形等であってもよい。
In the specification of the present application, the term “rectangle” is not limited to a shape that matches the rectangle, but, for example, at least one corner is rounded, part of the corner is missing, or four
平板部32の下面321は、振動素子2との接合面である。そして、第1接合部材61を介して振動素子2と下面321とが接合され、これにより、振動素子2が中継基板3に固定される。ここで、平板部32は、その厚さ方向から見て、振動素子2より大きく、振動素子2の全域を内包している。すなわち、平板部32は、その厚さ方向から見て、振動素子2の全域と重なっている。ただし、これに限定されず、例えば、平板部32の厚さ方向から見て、振動素子2の一部が平板部32と重なっていなくてもよい。
A
振動素子2と中継基板3とを接合する第1接合部材61としては、特に限定されないが、例えば、各種導電性接着剤、各種金属ろう材、各種金属バンプ等が挙げられる。ただし、これらの中でも第1接合部材61としては、金属バンプを用いることが好ましい。金属バンプによれば、他の材料と比べて、第1接合部材61からのアウトガスが低減され、収納空間S内の環境変化、特に圧力の上昇を効果的に抑制することができる。そのため、環境変化に伴う振動素子2の振動特性の変動を効果的に抑制することができる。なお、金属バンプの構成材料としては、特に限定されず、例えば、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、白金(Pt)等の金属またはその合金、無鉛はんだ、有鉛はんだ等が挙げられる。また、金属バンプは、例えば、メッキ法、ボンディング法等を用いて形成することができ、圧接、加熱加圧または超音波併用加熱圧接等により接合を行うことができる。
Although it does not specifically limit as the
また、立設部33は、凸部で構成され、平板部32から下方、すなわち凹部511の底面に向けて突出するように立設されている。また、立設部33は、平板部32の辺32aに沿って設けられた第1立設部331と、辺32bに沿って設けられた第2立設部332と、を有する。第1、第2立設部331、332は、平板部32の厚さ方向から見て、振動素子2の外側に位置し、第1、第2立設部331、332の間に振動素子2が位置している。すなわち、基板31は、その下面に開口する凹部を有し、凹部の底面に振動素子2が第1接合部材61を介して接合されていると言える。このような第1、第2立設部331、332の下面である先端面331a、332aは、それぞれ、ベース51との接合面となっている。そして、第2接合部材62を介して、先端面331a、332aと凹部511の底面とが接合され、これにより、中継基板3がベース51に固定される。
Further, the standing
前述したように、第1、第2立設部331、332は、対向する辺32a、32bに沿って設けられているため、第1、第2立設部331、332によって、平板部32をその両側から安定した姿勢で支持することができる。そのため、平板部32に設けられた振動素子2をより安定した状態で駆動することができる。
As described above, since the first and second standing
中継基板3とベース51とを接合する第2接合部材62としては、特に限定されないが、例えば、各種導電性接着剤、各種金属ろう材、各種金属バンプ等が挙げられる。ただし、これらの中でも第2接合部材62としては、金属バンプを用いることが好ましい。金属バンプによれば、他の材料と比べて、第2接合部材62からのアウトガスが低減され、収納空間S内の環境変化、特に圧力の上昇を効果的に抑制することができる。そのため、環境変化に伴う振動素子2の振動特性の変動を効果的に抑制することができる。なお、金属バンプの構成材料としては、特に限定されず、例えば、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、白金(Pt)等の金属またはその合金、無鉛はんだ、有鉛はんだ等が挙げられる。また、金属バンプは、例えば、メッキ法、ボンディング法等を用いて形成することができ、圧接、加熱加圧または超音波併用加熱圧接等により接合を行うことができる。
Although it does not specifically limit as the 2nd joining
特に、本実施形態では、第1、第2接合部材61、62を共に金属バンプで構成しているため、上述した効果、すなわち収納空間S内の環境変化をより効果的に抑制することができる。
In particular, in the present embodiment, since both the first and second joining
このように、基板31が第1、第2立設部331、332を有することにより、例えば、従来のような平板状の場合と比べて、中継基板3のベース51との固定部から振動素子2との固定部までの距離を長くすることが容易となる。そのため、ベース51から振動素子2への応力の伝達経路を従来よりも長くすることができ、パッケージ5の変形により生じる応力が中継基板3において効果的に吸収・緩和される。そのため、振動素子2に応力が伝わり難くなる。したがって、振動素子2の駆動特性の変化、特に振動周波数の変動が起き難く、振動素子2は、優れた振動特性を発揮することができる。
Thus, since the board |
特に、本実施形態では、第1、第2立設部331、332の先端面331a、332aが振動素子2の下面212よりも下方に位置している。そのため、第1、第2立設部331、332の高さTを十分に確保することができ、ベース51から振動素子2までの応力の伝達経路を十分に長くすることができる。そのため、振動素子2に応力をより伝わり難くすることができる。なお、第1、第2立設部331、332の高さTとしては、特に限定されないが、例えば、平板部32の下面321と振動素子2の下面212との離間距離をDとしたとき、2≦T/D≦10であることが好ましく、2≦T/D≦8であることがより好ましく、2≦T/D≦5であることがさらに好ましい(図1参照)。これにより、高さTが過度に大きくなって振動子が大型化(高背化)してしまうことを効果的に抑制しつつ、ベース51から振動素子2までの応力の伝達経路を十分に長くすることができる。
In particular, in the present embodiment, the tip surfaces 331 a and 332 a of the first and second standing
以上のような基板31は、水晶で構成されており、水晶基板をウェットエッチングでパターニングすることにより形成されている。本実施形態では、基板31は、Zカット水晶基板から形成されており、基板31の両主面の法線が水晶の結晶軸であるZ軸(光軸)と一致している。Z軸は、水晶の他の結晶軸であるX軸(電気軸)およびY軸(機械軸)と比べて優先的にエッチングが進むため、Zカット水晶基板から基板31を形成することにより、エッチング時間を短縮することができる。また、エッチング面(エッチングにより形成された側面)がより急峻となるため、優れた寸法精度で中継基板3を形成することもできる。
The
なお、Zカット水晶板とは、切り出し面がZ軸に対して略直交したものをいい、このZ軸に直交した切り出し面が、X軸のプラス側から見てY軸からZ軸の方向へ反時計回りまたは時計回りに0度〜数度の範囲で回転した状態で切り出されたものも含まれる。ただし、基板31としては、特に限定されず、Zカット水晶基板以外の水晶基板、例えば、Xカット水晶基板、Yカット水晶基板、ATカット水晶基板、BTカット水晶基板、SCカット水晶基板、STカット水晶基板等から形成されていてもよい。また、基板31は、水晶以外の材料、例えば、樹脂材料、金属材料、ガラス材料等により構成されていてもよい。
The Z-cut quartz plate is a crystal whose cut surface is substantially perpendicular to the Z axis. The cut surface perpendicular to the Z axis is the direction from the Y axis to the Z axis when viewed from the positive side of the X axis. Those cut out in a state of rotating counterclockwise or clockwise in the range of 0 degrees to several degrees are also included. However, the
配線38は、平板部32と第1立設部331とに亘って引き回され、その一端部が平板部32の下面321に位置する端子381となっており、他端部が第1立設部331の先端面331aに位置する端子382となっている。一方、配線39は、平板部32と第2立設部332とに亘って引き回され、その一端部が平板部32の下面321に位置する端子391となっており、他端部が第2立設部332の先端面332aに位置する端子392となっている。そして、端子381、391は、それぞれ、第1接合部材61を介して振動素子2と電気的に接続されており、端子382、392は、それぞれ、第2接合部材62を介してベース51の内部端子53と電気的に接続されている。
The
[振動素子]
図4および図5に示すように、振動素子2は、水晶基板から形成された振動基板21と、振動基板21に配置されている電極22と、を有する。振動基板21は、主振動としての厚みすべり振動を有し、本実施形態では、ATカット水晶基板から形成されている。図6に示すように、ATカット水晶基板は、XZ面をX軸の回りに角度θ(=35°15’)回転させた平面に沿って切り出された「回転Yカット水晶基板」である。ATカット水晶基板は、三次の周波数温度特性を有するため、ATカット水晶基板から振動基板21を形成することにより優れた温度特性を有する振動素子2となる。なお、以下では、角度θに対応してX軸まわりに回転したY軸およびZ軸を、Y’軸およびZ’軸とする。すなわち、振動基板21は、Y’軸方向に厚みを有し、XZ’面方向に広がりを有する。
[Vibration element]
As shown in FIGS. 4 and 5, the
このような振動基板21は、平面視において矩形をなしている。なお、本実施形態では、振動基板21は、X軸方向を長手とする長方形であるが、これに限定されず、Z’軸方向を長手とする長方形であってもよいし、正方形であってもよい。また、振動基板21の平面視形状は、矩形に限定されず、例えば、円形、長円形、楕円形、矩形以外の四角形、五角形以上の多角形であってもよい。
Such a
また、電極22は、振動基板21の上面211に配置された励振電極221と、下面212に、励振電極221と対向して配置された励振電極222と、を有する。また、電極22は、振動基板21の上面211に配置された電極パッド223および電極パッド224を有する。また、電極22は、電極パッド223と励振電極221とを電気的に接続する配線225と、電極パッド224と励振電極222とを電気的に接続する配線226と、を有する。そして、電極パッド223、224を介して励振電極221、222間に駆動信号を印加することにより、振動基板21が厚みすべり振動する。
The
このような振動素子2は、一対の第1接合部材61を介して中継基板3の平板部32に固定されている。また、振動素子2の電極パッド223と中継基板3の端子382とが一方の第1接合部材61を介して電気的に接続されており、振動素子2の電極パッド224と中継基板3の端子392とが他方の第1接合部材61を介して電気的に接続されている。そのため、振動素子2は、中継基板3の配線38、39を介してベース51の内部端子53と電気的に接続されている。このように、第1接合部材61によって振動素子2と中継基板3との機械的な接続と電気的な接続とを行うことにより、振動子1の部品点数の削減を図ることができ、振動子1の小型化を図ることができる。
Such a
ここで、振動素子2は、振動モードとして、主振動である厚みすべり振動の他にも、例えば、屈曲振動、ねじり振動、輪郭振動等のスプリアス振動(不要振動)を有する。これらスプリアス振動が主振動の振動周波数に近い振動周波数を有していると、主振動にスプリアス振動が結合する場合がある。すなわち、主振動と共にスプリアス振動が励振されてしまう場合がある。そして、主振動とスプリアス振動との振動素子面内における変位分布の違いから、スプリアス振動に起因した振動が第1接合部材61付近に漏れることにより、振動素子2の振動特性が悪化する。
Here, the
このように、振動素子2には振動特性の悪化に繋がるスプリアス振動が存在するが、第1接合部材61として金属バンプを用いることにより、例えば、樹脂系の導電性接着剤を用いる場合と比べて、スプリアス振動の振動周波数のばらつきを抑えることができる。すなわち、スプリアス振動の振動周波数を精度よく制御することができる。これは、スプリアス振動の振動周波数は、振動素子2が固定されている部分、すなわち、第1接合部材61の配置や大きさによって変化するが、第1接合部材61として金属バンプを用いることにより、樹脂系の導電性接着剤を用いる場合と比べて、第1接合部材61の配置や径を高精度に制御することができるためである。このように、スプリアス振動の振動周波数を精度よく制御することができれば、スプリアス振動の振動周波数を主振動の振動周波数から十分に離間させることができ、スプリアス振動の結合をより効果的に低減することができる。
As described above, the
以上、振動素子2について説明したが、振動素子2の構成は、上述の構成に限定されない。例えば、振動素子2は、振動基板21の振動領域がその周囲から突出したメサ型となっていてもよいし、逆に、振動領域がその周囲から凹没した逆メサ型となっていてもよい。また、振動基板21の周囲を研削するベベル加工や、上面211および下面212を凸曲面とするコンベックス加工が施されていてもよい。
Although the
また、振動素子2としては、厚みすべり振動で振動するものに限定されず、例えば、複数の振動腕が面内方向に屈曲振動(音叉振動)する振動素子であってもよいし、複数の振動腕が面外方向に屈曲振動(ウォーク振動)する振動素子であってもよい。すなわち、振動基板21は、ATカット水晶基板に限定されず、例えば、Xカット水晶基板、Yカット水晶基板、Zカット水晶基板、BTカット水晶基板、SCカット水晶基板、STカット水晶基板等であってもよい。
Further, the
また、振動基板21の構成材料としては、水晶に限定されず、例えば、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、四ホウ酸リチウム、ランガライト、ニオブ酸カリウム、リン酸ガリウム等の圧電単結晶体(単結晶体の圧電材料)により構成されていてもよいし、これら以外の圧電単結晶体により構成されていてもよい。
In addition, the constituent material of the
ここで、前述したように、中継基板3が備える基板31および振動素子2が備える振動基板21は、それぞれ、水晶から構成されている。すなわち、中継基板3と振動素子2とは、同じ材料である水晶で構成された基板を有している。これにより、中継基板3と振動素子2との熱膨張係数が実質的に等しくなり、熱膨張係数の差に起因した応力が振動素子2に加わってしまうのを効果的に低減することができる。そのため、振動素子2の振動特性の低下を効果的に低減することができる。
Here, as described above, the
また、図7に示すように、基板31の結晶軸と振動基板21の結晶軸とが互いにずれている。具体的には、基板31のX軸は、振動基板21のX軸と異なる方向に延び、基板31のY軸は、振動基板21のY軸と異なる方向に延び、基板31のZ軸は、振動基板21のZ軸と異なる方向に延びている。これにより、例えば、振動基板21と基板31との結晶軸が一致している場合と比べて、振動基板21と基板31との機械的共振点を離間させることができる。そのため、振動素子2の振動に共鳴するようにして中継基板3に意図しない共振モードが励起されてしまうことを抑制でき、中継基板3の共振モードによって振動素子2の振動特性が低下してしまうことを効果的に抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 7, the crystal axis of the
特に、本実施形態では、基板31のX軸は、振動基板21のX軸に対してY軸およびZ軸の両軸まわりに傾斜しており、基板31のY軸は、振動基板21のY軸に対してX軸およびZ軸の両軸まわりに傾斜しており、基板31のZ軸は、振動基板21のZ軸に対してX軸およびY軸の両軸まわりに傾斜している。すなわち、基板31の結晶軸と、振動基板21の結晶軸と、が捩じれの関係にある。そのため、上述した効果がより顕著となり、振動基板21と基板31との機械的共振点をより大きく離間させることができる。したがって、中継基板3の意図しない振動をより効果的に抑制でき、中継基板3の振動に起因した振動素子2の振動特性の低下をより効果的に抑制することができる。
In particular, in this embodiment, the X axis of the
本実施形態では、前述したように、振動基板21のカット角と基板31のカット角とを異ならせている。具体的には、振動素子2の振動基板21がATカット水晶基板から形成されているため、中継基板3の基板31をATカット水晶基板とは異なるZカット水晶基板から形成している。このように、振動基板21のカット角と基板31のカット角とを異ならせることにより、簡単かつ確実に、基板31の結晶軸と振動基板21の結晶軸とを互いにずらすことができる。
In the present embodiment, as described above, the cut angle of the
なお、本実施形態では、基板31のX軸、Y軸およびZ軸が、それぞれ、振動基板21のX軸、Y軸およびZ軸に対して傾斜しているが、これに限定されず、例えば、基板31のX軸、Y軸およびZ軸のうちの2つの軸が振動基板21の対応する軸に対して傾斜していれば、残りの1つの軸同士は、一致していてもよい。また、基板31のX軸、Y軸およびZ軸が、それぞれ、振動基板21のX軸、Y軸およびZ軸と一致していてもよい。
In the present embodiment, the X-axis, Y-axis, and Z-axis of the
以上、振動子1について説明した。このような振動子1は、前述したように、振動素子2と、一方の主面である下面321側に振動素子2が取り付けられている平板部32と、平板部32から下面321側に立設し、平板部32の厚さ方向から見て振動素子2の外側に設けられている第1、第2立設部331、332で構成された立設部33と、を備える中継基板3と、振動素子2および中継基板3を収納し、第1、第2立設部331、332の先端部において中継基板3が取り付けられているパッケージ5と、を有する。このように、中継基板3が第1、第2立設部331、332を有することにより、例えば、従来のような平板状の場合と比べて、中継基板3のパッケージ5との固定部から振動素子2との固定部までの距離を長くすることが容易となる。そのため、パッケージ5から振動素子2への応力の伝達経路を従来よりも長くすることができ、パッケージ5の変形により生じる応力が中継基板3において効果的に吸収・緩和される。そのため、振動素子2に応力が伝わり難くなる。したがって、振動素子2の駆動特性の変化、特に振動周波数の変動が起き難く、振動素子2は、優れた振動特性を発揮することができる。
The
また、前述したように、立設部33は、平板部32の厚さ方向において振動素子2よりも突出している。すなわち、立設部33の先端部は、振動素子2よりも平板部32と反対側に位置する。すなわち、第1、第2立設部331、332の先端面331a、332aは、振動素子2の下面212よりもベース51の凹部511の底面側に位置する。そのため、第1、第2立設部331、332の高さTを十分に確保することができ、ベース51から振動素子2までの応力の伝達経路を十分に長くすることができる。したがって、振動素子2に応力をより伝わり難くすることができる。
Further, as described above, the standing
また、前述したように、平板部32は、その厚さ方向から見て矩形をなし、立設部33は、平板部32の第1辺である辺32aおよび辺32aと対向する第2辺である辺32bに沿って設けられている。具体的には、立設部33は、辺32aに沿って設けられた第1立設部331と、辺32bに沿って設けられた第2立設部332と、を有する。このように、第1、第2立設部331、332を平板部32の対向する辺32a、32bに沿って設けることにより、第1、第2立設部331、332によって、平板部32をその両側から安定した姿勢で支持することができる。そのため、平板部32に設けられた振動素子2をより安定した状態で駆動することができる。
Further, as described above, the
また、前述したように、中継基板3は、平板部32と立設部33とに亘って配置され、振動素子2と電気的に接続されている配線38、39を有する。具体的には、中継基板3は、平板部32と第1立設部331とに亘って配置された配線38と、平板部32と第2立設部332とに亘って配置された配線39と、を有する。このように、中継基板3が配線38、39を有することにより、振動素子2の電極22をパッケージ5へ引き出し易くなる。
In addition, as described above, the
また、前述したように、中継基板3と振動素子2とは、同じ材料で構成されている基板である基板31と振動基板21とを有する。これにより、中継基板3と振動素子2との熱膨張係数が実質的に等しくなり、周囲の温度変化による歪等の影響を受け難くなる。そのため、振動素子2に応力が加わり難くなり、振動素子2の振動特性の低下を低減することができる。特に、本実施形態では、基板31と振動基板21の材料は、水晶である。これにより、優れた温度特性を有する振動素子2となる。
Further, as described above, the
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係る振動子について説明する。
<Second Embodiment>
Next, a resonator according to the second embodiment of the invention will be described.
図8は、本発明の第2実施形態に係る振動子が有する中継基板の斜視図である。 FIG. 8 is a perspective view of a relay board included in the vibrator according to the second embodiment of the invention.
本実施形態に係る振動子は、中継基板3の構成が異なること以外は、前述した第1実施形態の振動子と同様である。なお、以下の説明では、第2実施形態の振動子に関し、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図8では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
The vibrator according to the present embodiment is the same as the vibrator according to the first embodiment described above except that the configuration of the
図8に示すように、本実施形態の中継基板3では、立設部33は、平板部32の4つの角部から立設する柱状の第1立設部331、第2立設部332、第3立設部333および第4立設部334を有する。そして、第1立設部331の先端面331aに端子382が設けられ、第2立設部332の先端面332aに端子392が設けられている。また、第3立設部333の先端面333aおよび第4立設部334の先端面334aには、それぞれ、第2接合部材62との接合強度を高めるためのダミー端子37が設けられている。そして、中継基板3は、第1〜第4立設部331〜334の先端面331a〜334aにおいて、第2接合部材62を介してベース51の凹部511の底面に接合されている。
As shown in FIG. 8, in the
このような構成によれば、例えば、前述した第1実施形態の構成と比較して、第1〜第4立設部331〜334が変形し易くなるため、パッケージ5から振動素子2へ応力がより伝わり難くなる。そのため、振動素子2の駆動特性の変化、特に振動周波数の変動が起き難く、振動素子2は、優れた振動特性を発揮することができる。
According to such a configuration, for example, the first to fourth standing
このような第2実施形態によっても、前述した第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。 Also according to the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment described above can be exhibited.
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態に係る振動子について説明する。
<Third Embodiment>
Next, a vibrator according to a third embodiment of the invention will be described.
図9は、本発明の第3実施形態に係る振動子が有する中継基板の斜視図である。 FIG. 9 is a perspective view of a relay board included in the vibrator according to the third embodiment of the invention.
本実施形態に係る振動子は、中継基板3の構成が異なること以外は、前述した第1実施形態の振動子と同様である。なお、以下の説明では、第3実施形態の振動子に関し、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図9では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
The vibrator according to the present embodiment is the same as the vibrator according to the first embodiment described above except that the configuration of the
図9に示すように、本実施形態の中継基板3では、立設部33は、平板部32の外縁部の全周から立設する枠状をなす。このような構成によれば、例えば、前述した第1実施形態の構成と比較して、立設部33の剛性が高まるため、振動子1の機械的強度が向上する。
As shown in FIG. 9, in the
このような第3実施形態によっても、前述した第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。 Also according to the third embodiment, the same effects as those of the first embodiment described above can be exhibited.
<第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態に係る振動子について説明する。
<Fourth embodiment>
Next, a vibrator according to a fourth embodiment of the invention will be described.
図10は、本発明の第4実施形態に係る振動子が有する中継基板の斜視図である。 FIG. 10 is a perspective view of a relay board included in the vibrator according to the fourth embodiment of the invention.
本実施形態に係る振動子は、中継基板3の構成が異なること以外は、前述した第1実施形態の振動子と同様である。なお、以下の説明では、第4実施形態の振動子に関し、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図10では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
The vibrator according to the present embodiment is the same as the vibrator according to the first embodiment described above except that the configuration of the
図10に示すように、本実施形態の中継基板3では、第1立設部331の内側面331bが、平板部32の下面321に対して傾斜した傾斜面となっており、内側面331bと下面321とのなす角θ1が90°よりも大きい。そして、下面321と内側面331bとに亘って配線38が設けられている。このように、θ1>90°とすることにより、下面321と内側面331bとの接続部がなだらかになり、当該接続部での配線38の断線を効果的に低減することができる。同様に、第2立設部332の内側面332bが、平板部32の下面321に対して傾斜した傾斜面となっており、内側面332bと下面321とのなす角θ2が90°よりも大きい。そして、下面321と内側面332bとに亘って配線39が設けられている。このように、θ2>90°とすることにより、下面321と内側面332bとの接続部がなだらかになり、当該接合部での配線39の断線を効果的に低減することができる。
As shown in FIG. 10, in the
なお、θ1、θ2としては、特に限定されないが、例えば、95°≦θ1、θ2≦130°であることが好ましく、100°≦θ1、θ2≦120°であることがより好ましく、100°≦θ1、θ2≦110°であることがさらに好ましい。これにより、θ1、θ2が大きくなり過ぎることによる第1、第2立設部331、332の大型化を十分に低減しつつ、配線38、39の断線を効果的に低減することができる。
Θ1 and θ2 are not particularly limited. For example, 95 ° ≦ θ1, θ2 ≦ 130 ° are preferable, 100 ° ≦ θ1, and θ2 ≦ 120 ° are more preferable, and 100 ° ≦ θ1. , Θ2 ≦ 110 ° is more preferable. Thereby, disconnection of the
このように、本実施形態での中継基板3では、立設部33の内側面331b、332bは、平板部32の下面321と鈍角をなす。すなわち、本実施形態での中継基板3では、立設部33の内側面331b、332bは、平板部32の下面321とのなす角が90°よりも大きい傾斜面である。そして、配線38、39は、下面321と内側面331b、332bとに亘って配置されている。これにより、下面321と内側面331b、332bとの接続部での配線38、39の断線を効果的に低減することができる。
Thus, in the
このような第4実施形態によっても、前述した第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。 According to the fourth embodiment, the same effect as that of the first embodiment described above can be exhibited.
<第5実施形態>
次に、本発明の第5実施形態に係る振動子について説明する。
<Fifth Embodiment>
Next, a resonator according to a fifth embodiment of the invention will be described.
図11は、本発明の第5実施形態に係る振動子を示す断面図である。図12は、図11に示す振動子が有する中継基板の斜視図である。 FIG. 11 is a cross-sectional view showing a vibrator according to the fifth embodiment of the invention. 12 is a perspective view of a relay substrate included in the vibrator shown in FIG.
本実施形態に係る振動子は、中継基板3の構成が異なること以外は、前述した第1実施形態の振動子と同様である。なお、以下の説明では、第5実施形態の振動子に関し、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図11および図12では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
The vibrator according to the present embodiment is the same as the vibrator according to the first embodiment described above except that the configuration of the
図11および図12に示すように、本実施形態の中継基板3では、前述した第1実施形態の構成から第2立設部332が省略されている。すなわち、中継基板3は、平板部32と、平板部32の辺32aに沿って立設された第1立設部331と、から構成されている。また、第1立設部331の先端面331aに端子382、392が設けられている。そして、第1立設部331の先端面331aにおいて、第2接合部材62を介してベース51に接合されている。このように、中継基板3を、平板部32をその片側において支持するような形状とすることにより、前述した第1実施形態の構成と比較して、パッケージ5から振動素子2へ応力が伝わり難くなる。そのため、振動素子2の駆動特性の変化、特に振動周波数の変動が起き難く、振動素子2は、優れた振動特性を発揮することができる。
As shown in FIGS. 11 and 12, in the
また、例えば、前述した第1実施形態と比べて、振動子1の小型化または振動素子2の大型化を図ることができる。すなわち、振動素子2の大きさが同じであれば、第2立設部332が省略されている分だけ平板部32の小型化を図ることができ、その結果、振動子1全体の小型化を図ることができる。一方、平板部32の大きさ(振動子1全体の大きさ)が同じであれば、第2立設部332が省略されている分だけ、振動素子2を大きくすることができる。
In addition, for example, the
特に、本実施形態では、振動素子2と平板部32との接合位置、すなわち、第1接合部材61は、辺32b側に偏って位置しており、第1立設部331からなるべく離間して配置されている。これにより、ベース51から振動素子2までの応力の伝達経路をより長くすることができる。そのため、振動素子2に応力をより伝わり難くすることができる。
In particular, in the present embodiment, the joining position of the
このように、本実施形態の中継基板3では、平板部32は、その厚さ方向から見て矩形をなしている。そして、立設部33は、平板部32の第1辺である辺32aに沿って設けられた第1立設部331を有し、振動素子2と平板部32との取り付け位置は、辺32aよりも、辺32aに対向する第2辺である辺32bに近い。そのため、パッケージ5から振動素子2へ応力が伝わり難くなる。その結果、振動素子2の駆動特性の変化、特に振動周波数の変動が起き難く、振動素子2は、優れた振動特性を発揮することができる。
Thus, in the
このような第5実施形態によっても、前述した第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。 According to the fifth embodiment, the same effect as that of the first embodiment described above can be exhibited.
<第6実施形態>
次に、本発明の第6実施形態に係る振動子について説明する。
<Sixth Embodiment>
Next, a resonator according to a sixth embodiment of the invention will be described.
図13は、本発明の第6実施形態に係る振動子が有する中継基板の上面図である。図14は、図13中のA−A線断面図である。図15は、振動素子の周波数調整方法を説明するための断面図である。 FIG. 13 is a top view of the relay substrate included in the vibrator according to the sixth embodiment of the invention. 14 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining the frequency adjustment method of the vibration element.
本実施形態に係る振動子は、中継基板3の構成が異なること以外は、前述した第5実施形態の振動子と同様である。なお、以下の説明では、第6実施形態の振動子に関し、前述した第5実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図13ないし図15では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
The vibrator according to this embodiment is the same as the vibrator according to the fifth embodiment described above except that the configuration of the
図13および図14に示すように、本実施形態の中継基板3では、平板部32に貫通孔329が形成されている。貫通孔329は、平板部32の厚さ方向から見て、振動素子2の励振電極221と重なるように配置され、平板部32をその上側からみたとき、貫通孔329内に励振電極221が露出する。このように、平板部32に励振電極221と重なる貫通孔329を形成することにより、中継基板3をベース51に接合した状態で、振動素子2の駆動周波数調整を行うことができる。
As shown in FIGS. 13 and 14, in the
具体的に説明すると、図15に示すように、中継基板3がベース51に固定され、凹部511がリッド52で塞がれていない状態とし、凹部511の開口側から中継基板3を介して励振電極221にイオンビームIBを照射して励振電極221の一部を除去(膜厚を薄く)することで振動素子2の周波数を調整する。この際、中継基板3がマスクとして機能し、励振電極221以外の部分にイオンビームIBが照射されてしまい、振動素子2に意図しないダメージを与えてしまうことを低減することができる。また、中継基板3の平板部32の上面には、配線38、39が引き回されていないため、イオンビームIBによって配線38、39がダメージを受けてしまうことも低減することができる。
More specifically, as shown in FIG. 15, the
このように、中継基板3をベース51に接合した状態、すなわち完成品により近い状態で、振動素子2の駆動周波数を調整することができることにより、振動素子2の駆動周波数をより精度よく調整することができる。なお、本実施形態では、貫通孔329内に励振電極221の全域が露出し、励振電極221の全域にイオンビームIBが照射されるようになっているが、これに限定されず、貫通孔329内に励振電極221の一部だけが露出し、励振電極221の前記露出した部分だけにイオンビームIBが照射されてもよい。
In this way, the drive frequency of the
以上のように、本実施形態の振動子1では、振動素子2は、振動基板21と、振動基板21に配置されている励振電極221と、を有し、平板部32には、その厚さ方向から見て、励振電極221と重なる位置に貫通孔329が設けられている。これにより、中継基板3をベース51に接合した状態、すなわち完成品により近い状態で、振動素子2の駆動周波数を調整することができることにより、振動素子2の駆動周波数をより精度よく調整することができる。
As described above, in the
このような第6実施形態によっても、前述した第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。 Also according to the sixth embodiment, the same effects as those of the first embodiment described above can be exhibited.
<第7実施形態>
次に、本発明の第7実施形態に係る発振器について説明する。
<Seventh embodiment>
Next, an oscillator according to a seventh embodiment of the invention will be described.
図16は、本発明の第7実施形態に係る発振器を示す断面図である。 FIG. 16 is a sectional view showing an oscillator according to the seventh embodiment of the invention.
本実施形態に係る振動子は、ベース51と中継基板3との間に回路素子4が設けられたこと以外は、前述した第1実施形態の振動子と同様である。なお、以下の説明では、第7実施形態の発振器に関し、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図6では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
The vibrator according to the present embodiment is the same as the vibrator according to the first embodiment described above, except that the circuit element 4 is provided between the base 51 and the
図16に示す発振器10は、振動素子2と、中継基板3と、回路素子4と、これらを収納するパッケージ5と、を有する。また、振動素子2は、中継基板3に支持され、中継基板3は、回路素子4に支持され、回路素子4がベース51に支持されている。このように、振動素子2と回路素子4との間に中継基板3を介在させることにより、例えば、パッケージ5や回路素子4の熱撓み等に起因した応力が振動素子2に伝わり難くなり、振動素子2の振動特性の低下を抑制することができる。
An
ベース51の凹部511は、ベース51の上面51aに開口する第1凹部511aと、第1凹部511aの底面に開口する第2凹部511bと、を有する。そして、第1凹部511aの底面に複数の内部端子53が配置されている。
The
回路素子4は、例えば、シリコン基板上に各種回路要素が作り込まれた半導体回路基板であり、例えば、振動素子2を発振させる発振回路48や温度補償回路49が含まれている。また、回路素子4は、図16に示すように、能動面40を下側すなわち凹部511の底面側に向けてパッケージ5内に配置されている。そして、回路素子4は、第1凹部511aの底面に第3接合部材63を介して接合されている。また、回路素子4は、能動面40に配置された複数の端子41、42を有し、このうち、複数の端子41は、第3接合部材63を介して所定の内部端子53と電気的に接続されている。
The circuit element 4 is, for example, a semiconductor circuit board in which various circuit elements are formed on a silicon substrate, and includes, for example, an oscillation circuit 48 that oscillates the
回路素子4とベース51とを接合する第3接合部材63としては、特に限定されないが、例えば、各種導電性接着剤、各種金属ろう材、各種金属バンプ等が挙げられる。ただし、これらの中でも第3接合部材63としては、金属バンプを用いることが好ましい。金属バンプによれば、他の材料と比べて、第3接合部材63からのアウトガスが低減され、収納空間S内の環境変化、特に圧力の上昇を効果的に抑制することができる。そのため、環境変化に伴う振動素子2の振動特性の変動を効果的に抑制することができる。なお、金属バンプの構成材料としては、特に限定されず、例えば、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、白金(Pt)等の金属またはその合金、無鉛はんだ、有鉛はんだ等が挙げられる。また、金属バンプは、例えば、メッキ法、ボンディング法等を用いて形成することができ、圧接、加熱加圧または超音波併用加熱圧接等により接合を行うことができる。
Although it does not specifically limit as the 3rd joining
中継基板3は、回路素子4と凹部511の底面との間に配置されており、前述した第1実施形態とは上下を逆さにして配置されている。すなわち、中継基板3は、平板部32と、平板部32の上面322から上側に立設する第1、第2立設部331、332と、を有しており、平板部32の上面322に第1接合部材61を介して振動素子2が接合されている。また、中継基板3は、第1、第2立設部331、332の先端面331a、332aにおいて、第2接合部材62を介して回路素子の能動面40に接合されている。また、図示しないが、中継基板3の端子382、392は、それぞれ、第1接合部材61を介して回路素子4の端子42と電気的に接続されている。
The
このように、発振器10は、振動素子2と、一方の主面である上面322側に振動素子2が取り付けられている平板部32と、平板部32から上面322側に立設し、平板部32の厚さ方向から見て振動素子2の外側に設けられている立設部33と、を備える中継基板3と、立設部33において中継基板3が取り付けられ、振動素子2を発振させる発振回路48を含む回路素子4と、振動素子2、中継基板3および回路素子4を収納し、回路素子4が取り付けられているパッケージ5と、を有する。このように、中継基板3が第1、第2立設部331、332を有することにより、例えば、従来のような平板状の場合と比べて、中継基板3のパッケージ5との固定部から振動素子2との固定部までの距離を長くすることが容易となる。そのため、パッケージ5から振動素子2への応力の伝達経路を従来よりも長くすることができ、パッケージ5の変形により生じる応力が中継基板3において効果的に吸収・緩和される。そのため、振動素子2に応力が伝わり難くなる。したがって、振動素子2の駆動特性の変化、特に振動周波数の変動が起き難く、振動素子2は、優れた振動特性を発揮することができる。
As described above, the
このような発振器10によっても、前述した第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。なお、本実施形態では、中継基板3として前述した第1実施形態の中継基板3を用いているが、これに限定されず、前述した第2〜第6実施形態の中継基板3を用いてもよいし、それ以外の中継基板3を用いてもよい。この場合でも、本実施形態と同様の効果を発揮することができる。
Such an
<第8実施形態>
次に、本発明の第8実施形態に係る電子機器について説明する。
<Eighth Embodiment>
Next, an electronic apparatus according to an eighth embodiment of the invention will be described.
図17は、本発明の第8実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。 FIG. 17 is a perspective view showing an electronic apparatus according to the eighth embodiment of the present invention.
図17に示すモバイル型(またはノート型)のパーソナルコンピューター1100は、本発明の振動子を備える電子機器を適用したものである。この図において、パーソナルコンピューター1100は、キーボード1102を備えた本体部1104と、表示部1108を備えた表示ユニット1106とにより構成され、表示ユニット1106は、本体部1104に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター1100には、例えば、発振器10に適用された状態で振動子1が内蔵されている。
A mobile (or notebook)
このようなパーソナルコンピューター1100(電子機器)は、振動子1を有する。そのため、前述した振動子1の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
Such a personal computer 1100 (electronic device) includes the
<第9実施形態>
次に、本発明の第9実施形態に係る電子機器について説明する。
<Ninth Embodiment>
Next, an electronic apparatus according to a ninth embodiment of the invention will be described.
図18は、本発明の第9実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。 FIG. 18 is a perspective view showing an electronic apparatus according to the ninth embodiment of the present invention.
図18に示す携帯電話機1200(PHSも含む)は、本発明の振動子を備える電子機器を適用したものである。携帯電話機1200は、アンテナ(図示せず)、複数の操作ボタン1202、受話口1204および送話口1206を備え、操作ボタン1202と受話口1204との間には、表示部1208が配置されている。このような携帯電話機1200には、例えば、発振器10に適用された状態で振動子1が内蔵されている。
A cellular phone 1200 (including PHS) illustrated in FIG. 18 is obtained by applying an electronic device including the vibrator of the present invention. A
このような携帯電話機1200(電子機器)は、振動子1を有する。そのため、前述した振動子1の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
Such a cellular phone 1200 (electronic device) includes the
<第10実施形態>
次に、本発明の第10実施形態に係る電子機器について説明する。
<Tenth Embodiment>
Next, an electronic apparatus according to a tenth embodiment of the invention will be described.
図19は、本発明の第10実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。 FIG. 19 is a perspective view showing an electronic apparatus according to the tenth embodiment of the present invention.
図19に示すデジタルスチールカメラ1300は、本発明の振動子を備える電子機器を適用したものである。ケース(ボディー)1302の背面には表示部1310が設けられ、CCDによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部1310は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース1302の正面側(図中裏面側)には、光学レンズ(撮像光学系)やCCDなどを含む受光ユニット1304が設けられている。そして、撮影者が表示部1310に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン1306を押すと、その時点におけるCCDの撮像信号が、メモリー1308に転送・格納される。このようなデジタルスチールカメラ1300には、例えば、発振器10に適用された状態で振動子1が内蔵されている。
A
このようなデジタルスチールカメラ1300(電子機器)は、振動子1を有する。そのため、前述した振動子1の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
Such a digital still camera 1300 (electronic device) includes the
なお、本発明の電子機器は、前述したパーソナルコンピューター、携帯電話機およびデジタルスチールカメラの他にも、例えば、スマートフォン、タブレット端末、時計(スマートウォッチを含む)、インクジェット式吐出装置(例えばインクジェットプリンタ)、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、HMD(ヘッドマウントディスプレイ)等のウェアラブル端末、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳(通信機能付も含む)、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、POS端末、医療機器(例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡)、魚群探知機、各種測定機器、移動体端末基地局用機器、計器類(例えば、車両、航空機、船舶の計器類)、フライトシミュレーター、ネットワークサーバー等に適用することができる。 In addition to the personal computer, mobile phone, and digital still camera described above, the electronic device of the present invention includes, for example, a smartphone, a tablet terminal, a watch (including a smart watch), an inkjet discharge device (for example, an inkjet printer), Wearable terminals such as laptop personal computers, TVs, HMDs (head-mounted displays), video cameras, video tape recorders, car navigation devices, pagers, electronic notebooks (including those with communication functions), electronic dictionaries, calculators, electronic game devices , Word processors, workstations, videophones, crime prevention TV monitors, electronic binoculars, POS terminals, medical equipment (eg electronic thermometers, blood pressure monitors, blood glucose meters, electrocardiogram measuring devices, ultrasonic diagnostic devices, electronic endoscopes), Group detector, various measuring instruments, mobile terminal the base station equipment, instruments (e.g., gages for vehicles, aircraft, and ships), a flight simulator, a network server or the like.
<第11実施形態>
次に、本発明の第11実施形態に係る移動体について説明する。
<Eleventh embodiment>
Next, a mobile unit according to an eleventh embodiment of the present invention is described.
図20は、本発明の第11実施形態に係る移動体を示す斜視図である。 FIG. 20 is a perspective view showing a moving body according to the eleventh embodiment of the present invention.
図20に示す自動車1500は、本発明の振動子を備える移動体を適用した自動車である。自動車1500には、例えば、発振器10に適用された状態で振動子1が内蔵されている。振動子1は、例えば、キーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム(ABS)、エアバック、タイヤ・プレッシャー・モニタリング・システム(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)、エンジンコントロール、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システム等の電子制御ユニット(ECU:electronic control unit)に広く適用できる。
An
このような自動車1500(移動体)は、振動子1を有する。そのため、前述した振動子1の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。
Such an automobile 1500 (moving body) includes the
なお、移動体としては、自動車1500に限定されず、例えば、飛行機、船舶、AGV(無人搬送車)、二足歩行ロボット、ドローン等の無人飛行機等にも適用することができる。
The moving body is not limited to the
以上、本発明の振動子、発振器、電子機器および移動体を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成を組み合わせたものであってもよい。 As described above, the vibrator, the oscillator, the electronic device, and the moving body of the present invention have been described based on the illustrated embodiment. However, the present invention is not limited to this, and the configuration of each unit is an arbitrary function having the same function. It can be replaced with the configuration of In addition, any other component may be added to the present invention. Further, the present invention may be a combination of any two or more configurations of the above embodiments.
1…振動子、10…発振器、2…振動素子、21…振動基板、211…上面、212…下面、22…電極、221、222…励振電極、223、224…電極パッド、225、226…配線、3…中継基板、31…基板、32…平板部、32a〜32d…辺、321…下面、322…上面、329…貫通孔、33…立設部、331…第1立設部、331a…先端面、331b…内側面、332…第2立設部、332a…先端面、332b…内側面、333…第3立設部、333a…先端面、334…第4立設部、334a…先端面、37…ダミー端子、38、39…配線、381、391…端子、382、392…端子、4…回路素子、40…能動面、41…端子、42…端子、48…発振回路、49…温度補償回路、5…パッケージ、51…ベース、51a…上面、51b…下面、511…凹部、511a…第1凹部、511b…第2凹部、52…リッド、53…内部端子、54…外部端子、61…第1接合部材、62…第2接合部材、63…第3接合部材、1100…パーソナルコンピューター、1102…キーボード、1104…本体部、1106…表示ユニット、1108…表示部、1200…携帯電話機、1202…操作ボタン、1204…受話口、1206…送話口、1208…表示部、1300…デジタルスチールカメラ、1302…ケース、1304…受光ユニット、1306…シャッターボタン、1308…メモリー、1310…表示部、1500…自動車、IB…イオンビーム、S…収納空間、T…高さ、θ…角度、θ1、θ2…角
DESCRIPTION OF
Claims (12)
一方の主面側に前記振動素子が取り付けられている平板部と、前記平板部から前記一方の主面側に立設し、前記平板部の厚さ方向から見て前記振動素子の外側に設けられている立設部と、を備える中継基板と、
前記振動素子および前記中継基板を収納し、前記立設部の先端部において前記中継基板が取り付けられているパッケージと、を有することを特徴とする振動子。 A vibrating element;
A flat plate portion on which the vibration element is attached on one main surface side, and is provided upright on the one main surface side from the flat plate portion and provided outside the vibration element when viewed from the thickness direction of the flat plate portion. A relay board comprising:
A vibrator comprising: the vibration element and the relay substrate; and a package to which the relay substrate is attached at a tip portion of the standing portion.
前記立設部は、前記平板部の第1辺および前記第1辺と対向する第2辺に沿って設けられている請求項1または2に記載の振動子。 The flat plate portion is rectangular when viewed from the thickness direction,
The vibrator according to claim 1, wherein the standing portion is provided along a first side of the flat plate portion and a second side facing the first side.
前記立設部は、前記平板部の第1辺に沿って設けられており、
前記振動素子と前記平板部との取り付け位置は、前記第1辺よりも、前記第1辺に対向する第2辺に近い請求項1または2に記載の振動子。 The flat plate portion is rectangular when viewed from the thickness direction,
The standing portion is provided along the first side of the flat plate portion,
The vibrator according to claim 1, wherein an attachment position of the vibration element and the flat plate portion is closer to a second side opposite to the first side than to the first side.
前記平板部には、その厚さ方向から見て、前記励振電極と重なる位置に貫通孔が設けられている請求項1ないし4のいずれか1項に記載の振動子。 The vibration element has a vibration substrate and an excitation electrode disposed on the vibration substrate,
5. The vibrator according to claim 1, wherein the flat plate portion is provided with a through hole at a position overlapping with the excitation electrode when viewed from the thickness direction thereof.
前記配線は、前記一方の主面と前記内側面とに亘って配置されている請求項6に記載の振動子。 The inner surface of the standing portion is an inclined surface that forms an obtuse angle with the one main surface,
The vibrator according to claim 6, wherein the wiring is disposed across the one main surface and the inner surface.
一方の主面側に前記振動素子が取り付けられている平板部と、前記平板部から前記一方の主面側に立設し、前記平板部の厚さ方向から見て前記振動素子の外側に設けられている立設部と、を備える中継基板と、
前記立設部において前記中継基板が取り付けられ、前記振動素子を発振させる発振回路を含む回路素子と、
前記振動素子、前記中継基板および前記回路素子を収納し、前記回路素子が取り付けられているパッケージと、を有することを特徴とする発振器。 A vibrating element;
A flat plate portion on which the vibration element is attached on one main surface side, and is provided upright on the one main surface side from the flat plate portion and provided outside the vibration element when viewed from the thickness direction of the flat plate portion. A relay board comprising:
A circuit element including an oscillation circuit to which the relay substrate is attached in the upright portion and oscillates the vibration element;
An oscillator comprising: the vibration element, the relay substrate, and the circuit element, and a package to which the circuit element is attached.
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