壓電器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種應(yīng)對(duì)超小型化并且抑制焊料裂紋的產(chǎn)生而具有高接合可靠性的壓電器件。通過焊料而與外部基板接合的四個(gè)外部連接端子中的各個(gè)外部連接端子以從框部的底面的四角中的每一個(gè)分別向該框部的外周緣的長邊方向及短邊方向延出而成的在俯視下具有彎曲部的形狀,并且與凹部的開口端之間隔著無電極區(qū)域而被分別形成,各個(gè)外部連接端子在俯視下具備多個(gè)角部,該多個(gè)角部之中的至少一個(gè)角部接近框部的各個(gè)角的圓弧狀或所述倒角狀的所述內(nèi)周緣。
【專利說明】
壓電器件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種經(jīng)由焊料等被安裝于外部基板的表面安裝型壓電器件。
【背景技術(shù)】
[0002]—直以來,在壓電振子或壓電振蕩器等壓電器件中,焊接于外部基板表面的表面安裝型壓電器件被廣泛采用。例如,在表面安裝型晶體器件中,存在將晶體元件與集成電路元件(IC)及熱敏電阻等電子部件分別搭載于絕緣基板的表面和背面的主面上并使用蓋將晶體元件氣密密封的結(jié)構(gòu)。也就是,成為晶體元件與電子部件被收容在不同空間內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
[0003]作為所述結(jié)構(gòu)的具體例,存在具備有包括下側(cè)凹部及上側(cè)凹部的絕緣性容器(基座)的結(jié)構(gòu),所述下側(cè)凹部由平板狀的基板部的下表面(與外部基板相對(duì)置的那一側(cè)的主面)和在該下表面的外周部設(shè)置的框部(下框部)形成,所述上側(cè)凹部由平板狀的基板部的上表面(和與外部基板相對(duì)置的那一側(cè)的主面相反側(cè)的主面)和在該上表面的外周部設(shè)置的框部(上框部)形成。在該基座中,在所述上側(cè)凹部搭載有晶體元件,在所述下側(cè)凹部搭載有IC及熱敏電阻等電子部件。而且,由于平板狀的蓋以將上側(cè)凹部的開口部堵塞的方式被接合,因而晶體元件被氣密密封于上側(cè)凹部內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)的壓電器件在例如專利文獻(xiàn)I中被公開。
[0004]在專利文獻(xiàn)I中,在基座的下框部的底面的四角形成外部連接端子。對(duì)于所述外部連接端子,當(dāng)晶體器件為超小型,例如當(dāng)俯視矩形形狀的晶體器件的外形尺寸達(dá)到1.6_X1.2mm程度以下時(shí),由于下框部的底面的面積也被狹小化,因此外部連接端子的形成區(qū)域變得更為狹小。
[0005]如上所述,外部連接端子的形成區(qū)域變得更為狹小,這是因?yàn)?,由于搭載于下側(cè)凹部的電子部件具有一定程度的大小,因此如果考慮到向下側(cè)凹部內(nèi)安裝該電子部件的操作性,則下側(cè)凹部需要預(yù)先確保一定程度的開口面積,而伴隨于此,下框部的框?qū)挾葧?huì)變?yōu)檩^窄的寬度,下框部的底面的區(qū)域變得狹小。
[0006]當(dāng)基座的下框部的底面的區(qū)域變得狹小時(shí),由于下框部的剛性相對(duì)降低,因此容易因從外部基板等產(chǎn)生的各種應(yīng)力而使基座發(fā)生彎曲。
[0007]為了確保這種超小型的晶體器件與外部基板的焊接接合的強(qiáng)度,需要在限定的下框部的底面的區(qū)域內(nèi),盡可能大地形成外部連接端子。其結(jié)果為,例如如專利文獻(xiàn)2所示,夕卜部連接端子的形成區(qū)域會(huì)接近下側(cè)凹部的開口端。但是,當(dāng)外部連接端子過于接近下側(cè)凹部的開口端時(shí),在將晶體器件安裝于外部基板時(shí)熔解的焊料流入到下側(cè)凹部的內(nèi)底面的電子部件搭載用焊墊(電極)而發(fā)生絕緣不良等不良狀況的危險(xiǎn)性增高。因此,為了安全起見,希望在外部連接端子的內(nèi)周緣與下側(cè)凹部的開口端之間設(shè)置間隙,即,設(shè)置使基座的基材露出的無電極區(qū)域。
[0008]可是,在俯視矩形形狀的外部連接端子的情況下,其角部由于是彎曲的部位,因此容易集中應(yīng)力。其結(jié)果為,所述角部容易成為焊料發(fā)生裂紋的起點(diǎn)。而且,由于如上所述超小型的晶體器件的基座的下框部的剛性降低,因此容易受到從外部基板等產(chǎn)生的各種應(yīng)力的影響而使基座發(fā)生彎曲。當(dāng)發(fā)生這種彎曲時(shí),應(yīng)力會(huì)作用于晶體器件的外部連接端子與焊料的接合部,在外部連接端子的角部也容易集中所述應(yīng)力。由此,有可能會(huì)產(chǎn)生焊料的裂紋。當(dāng)產(chǎn)生焊料的裂紋時(shí),隨著該裂紋的進(jìn)展,有時(shí)會(huì)達(dá)到連接不良或晶體器件脫落等不良狀況。
[0009]專利文獻(xiàn)I:日本專利公開2007-124513號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)2:日本專利公開2010-268193號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明是鑒于這樣的問題而做出的,其目的在于提供一種應(yīng)對(duì)超小型化并且抑制焊料裂紋的產(chǎn)生而具有高接合可靠性的壓電器件。
[0012]在本發(fā)明中,為了達(dá)到上述目的,如下述那樣構(gòu)成。
[0013]S卩,本發(fā)明的壓電器件具備:絕緣性容器,具有基板部,并且在該基板部的與外部基板相對(duì)置的那一側(cè)的主面的外周部具有框部;電子部件,被收容在由所述框部和所述基板部的與所述外部基板相對(duì)置的那一側(cè)的主面圍成的凹部中;壓電元件,搭載于所述基板部的與收容所述電子部件的主面相反側(cè)的主面;以及蓋,將所述壓電元件氣密密封,在所述壓電器件中,
[0014]所述框部的外周緣是俯視矩形形狀,所述框部的內(nèi)周緣是俯視矩形形狀或俯視正方形形狀,所述內(nèi)周緣的四個(gè)角中的各個(gè)角在俯視下為圓弧狀或倒角狀,
[0015]通過焊料而與所述外部基板接合的四個(gè)外部連接端子中的各個(gè)外部連接端子以從所述框部的底面的四角中的每一個(gè)分別向該框部的所述外周緣的長邊方向及短邊方向延出而成的在俯視下具有彎曲部的形狀,并且與所述凹部的開口端之間隔著無電極區(qū)域而被分別形成,
[0016]所述各個(gè)外部連接端子在俯視下具備多個(gè)角部,該多個(gè)角部之中的至少一個(gè)角部接近所述框部的所述各個(gè)角的所述圓弧狀或所述倒角狀的所述內(nèi)周緣。
[0017]根據(jù)本發(fā)明,通過使絕緣性容器的所述框部的內(nèi)周緣的四個(gè)角中的各個(gè)角在俯視下為圓弧狀或倒角狀,從而能夠加固框部的四角以提高框部的剛性,并且不易產(chǎn)生由從外部基板等產(chǎn)生的各種應(yīng)力引起的絕緣性容器的彎曲。而且,通過使外部連接端子的至少一個(gè)角部接近加固區(qū)域即框部的各個(gè)角的內(nèi)周緣的圓弧狀或倒角狀的內(nèi)周緣,從而能夠緩和向該角部的應(yīng)力集中。據(jù)此,能夠抑制焊料裂紋的產(chǎn)生。
[0018]此外,根據(jù)本發(fā)明,即使壓電器件為超小型,由于外部連接端子在所述框部的底面的四角中與收容電子部件的凹部的開口端之間隔著無電極區(qū)域而被形成,因此能夠防止在將壓電器件安裝于外部基板時(shí)熔解的焊料流入到所述凹部內(nèi)。
[0019]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述各個(gè)外部連接端子被形成為分別在所述框部的所述外周緣的所述長邊方向及所述短邊方向上延出不同長度的俯視L字形狀。
[0020]根據(jù)該實(shí)施方式,即使為了使外部連接端子的所述一個(gè)角部接近所述框部的所述圓弧狀或所述倒角狀的所述內(nèi)周緣而縮短向外部連接端子的所述長邊方向或所述短邊方向中的任意一個(gè)方向延出的長度,由于能夠以該縮短量來延長向外部連接端子的另一個(gè)方向延出的長度,因此也能夠確保外部連接端子的形成區(qū)域。
[0021]在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述多個(gè)角部之中的所述一個(gè)角部位于由所述框部的所述各個(gè)角的所述圓弧狀或所述倒角狀的所述內(nèi)周緣、第一虛擬直線以及第二虛擬直線劃分而成的接近區(qū)域或者該接近區(qū)域的周圍的周邊區(qū)域內(nèi),所述第一虛擬直線沿著所述框部的內(nèi)周緣的一條邊而在所述短邊方向上延伸,所述第二虛擬直線沿著所述框部的內(nèi)周緣的與所述一條邊相正交的邊而在所述長邊方向上延伸。
[0022]根據(jù)該實(shí)施方式,由于各個(gè)外部連接端子的一個(gè)角部位于由框部的各個(gè)角的圓弧狀或倒角狀的內(nèi)周緣、沿著框部的內(nèi)周緣的一條邊延伸的第一虛擬直線以及沿著框部的內(nèi)周緣的與所述一條邊相正交的邊延伸的第二虛擬直線劃分而成的接近區(qū)域或該接近區(qū)域的周圍的周邊區(qū)域內(nèi),因此所述一個(gè)角部會(huì)位于接近框部的各個(gè)角的加固后的圓弧狀或倒角狀的內(nèi)周緣的位置,從而能夠緩和向該角部的應(yīng)力集中,抑制焊料裂紋的產(chǎn)生。
[0023]在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,所述周邊區(qū)域是由移動(dòng)第一虛擬直線和移動(dòng)第二虛擬直線劃分而成的靠近所述接近區(qū)域的區(qū)域,并且是由所述移動(dòng)第一虛擬直線、所述移動(dòng)第二虛擬直線以及第三虛擬直線、第四虛擬直線劃分而成的區(qū)域,所述移動(dòng)第一虛擬直線是使所述第一虛擬直線向所述接近區(qū)域的外側(cè)平行移動(dòng)第一距離后得到的,所述移動(dòng)第二虛擬直線是使所述第二虛擬直線向所述接近區(qū)域的外側(cè)平行移動(dòng)第二距離后得到的,所述第三虛擬直線、所述第四虛擬直線在所述框部的所述圓弧狀或所述倒角狀的內(nèi)周緣的圓弧或倒角的各個(gè)尾端分別與所述第一虛擬直線、所述第二虛擬直線相正交,所述第一距離是在所述框部的所述短邊方向上延伸的那部分的框?qū)挾鹊?/4以內(nèi)的距離,所述第二距離是在所述框部的所述長邊方向上延伸的那部分的框?qū)挾鹊?/4以內(nèi)的距離。
[0024]根據(jù)該實(shí)施方式,周邊區(qū)域是將接近區(qū)域向其外側(cè)在框部的框?qū)挾鹊?/4以內(nèi)的范圍內(nèi)擴(kuò)展而成的區(qū)域,且為接近框部的加固后的圓弧狀或倒角狀的內(nèi)周緣的區(qū)域。通過如上所述使外部連接端子的一個(gè)角部位于接近框部的加固后的圓弧狀或倒角狀的內(nèi)周緣的區(qū)域即周邊區(qū)域內(nèi),從而能夠緩和向該角部的應(yīng)力集中,抑制焊料裂紋的產(chǎn)生。
[0025]在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,所述一個(gè)角部位于所述接近區(qū)域內(nèi)。
[0026]根據(jù)該實(shí)施方式,由于外部連接端子的一個(gè)角部位于所述接近區(qū)域內(nèi),因此能夠進(jìn)一步緩和向該角部的應(yīng)力集中,有效地抑制焊料裂紋的產(chǎn)生。
[0027]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述各個(gè)外部連接端子的從所述框部的底面的四角中的每一個(gè)分別向所述長邊方向及所述短邊方向延出的各延出端分別越過所述第一虛擬直線及所述第二虛擬直線而在所述長邊方向及所述短邊方向上延出。
[0028]根據(jù)該實(shí)施方式,由于各個(gè)外部連接端子的從框部的底面的各個(gè)角分別向所述長邊方向及所述短邊方向延出的各延出端分別越過沿著框部的內(nèi)周緣的各條邊分別延伸的第一虛擬直線、第二虛擬直線而在所述長邊方向及所述短邊方向上分別延出,因此能夠更多地確保外部連接端子的形成區(qū)域。據(jù)此,即使壓電器件為超小型,也能夠確保與外部基板間的焊料的接合強(qiáng)度。
[0029]在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,所述各個(gè)外部連接端子的從所述框部的底面的四角中的每一個(gè)向所述短邊方向延出的長度比從所述框部的底面的四角中的每一個(gè)向所述長邊方向延出的長度長,所述多個(gè)角部之中的所述一個(gè)角部是在所述長邊方向上延出的延出端的角部。
[0030]根據(jù)該實(shí)施方式,能夠使分別在框部的所述長邊方向及所述短邊方向上延出的外部連接端子的各延出端之中的、距離框部的內(nèi)周緣的各個(gè)角近的延出端的角部作為一個(gè)角部而接近加固后的圓弧狀或倒角狀的內(nèi)周緣。
[0031]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述電子部件是長方體形狀,所述電子部件以其長度方向與所述框部的所述長邊方向相正交的方式被收容于所述凹部。
[0032]俯視矩形形狀的框部在從外部基板施加應(yīng)力等時(shí),長邊方向的彎曲量比短邊方向相對(duì)更大,但根據(jù)該實(shí)施方式,由于以長方體形狀的電子部件的長度方向相對(duì)于框部的容易彎曲的長邊方向相正交的方式來配置電子部件,因此與將電子部件的長度方向相對(duì)于所述長邊方向平行配置相比,能夠相對(duì)抑制框部的彎曲量。其結(jié)果為,能夠緩和作用于電子部件的彎曲應(yīng)力等。
[0033]在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述框部的所述內(nèi)周緣的四個(gè)角中的各個(gè)角在俯視下為圓弧狀,所述各個(gè)外部連接端子具有與所述框部的內(nèi)周緣的所述各個(gè)角的圓弧大致對(duì)應(yīng)的圓弧狀的內(nèi)周緣,所述各個(gè)外部連接端子的所述圓弧狀的內(nèi)周緣的圓弧的中心與所述框部的內(nèi)周緣的各個(gè)角的所述圓弧的中心在所述長邊方向上錯(cuò)開。
[0034]根據(jù)該實(shí)施方式,外部連接端子具有與框部的內(nèi)周緣的四個(gè)角中的各個(gè)角的圓弧大致對(duì)應(yīng)的圓弧狀的內(nèi)周緣,該圓弧狀的內(nèi)周緣上的圓弧的中心與框部的內(nèi)周緣的圓弧的中心在所述框部的外周緣的所述長邊方向上錯(cuò)開。據(jù)此,使框部的內(nèi)周緣的四角在俯視下為圓弧狀以提高框部的剛性從而不易產(chǎn)生彎曲,并且通過使加固后的框部的內(nèi)周緣的各個(gè)角的圓弧與外部連接端子的內(nèi)周緣的圓弧在大致對(duì)應(yīng)的狀態(tài)下在框部的外周緣的長邊方向上錯(cuò)開,從而能夠進(jìn)一步緩和從框部傳遞到外部連接端子的應(yīng)力。
[0035]而且,根據(jù)該實(shí)施方式,即使俯視矩形形狀的壓電器件為超小型,也能夠進(jìn)一步降低在將壓電器件安裝于外部基板時(shí)熔解的焊料流入到凹部內(nèi)的危險(xiǎn)性。這是因?yàn)?,由于外部連接端子的圓弧狀的內(nèi)周緣上的圓弧的中心與框部的內(nèi)周緣的各個(gè)角的圓弧的中心在框部的外周緣的長邊方向上錯(cuò)開,因而能夠在更易確保空間的長度方向上確保所述無電極區(qū)域。也就是說,是因?yàn)槟軌虼_保外部連接端子的內(nèi)周緣與框部的內(nèi)周緣即凹部的開口端之間的長邊方向上的距離更長。
[0036]在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,所述各個(gè)外部連接端子的所述圓弧狀的內(nèi)周緣的所述圓弧的曲率半徑與所述框部的內(nèi)周緣的各個(gè)角的所述圓弧的曲率半徑大致相同。
[0037]根據(jù)該實(shí)施方式,通過將所述兩個(gè)圓弧的曲率半徑設(shè)為相同,從而能夠使外部連接端子的圓弧狀的內(nèi)周緣與框部的底面的內(nèi)周緣的各個(gè)角的圓弧更加對(duì)應(yīng),因此能夠有效地緩和從絕緣容器傳遞到外部連接端子的應(yīng)力。
[0038]如上所述,能夠提供一種應(yīng)對(duì)超小型化并且抑制焊料裂紋的產(chǎn)生而具有高接合可靠性的壓電器件。
【附圖說明】
[0039]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的晶體振子的裝置的剖面示意圖。
[0040]圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的晶體振子的底面示意圖。
[0041 ]圖3是圖2的部分放大圖。
[0042]圖4是示出圖2的晶體振子的外部連接端子的另一例的部分放大圖。
[0043]圖5是圖3的放大圖。
[0044]圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式的變形例所涉及的晶體振子的底面的部分放大圖。
[0045]圖7是本發(fā)明的另一實(shí)施方式所涉及的對(duì)應(yīng)于圖3的部分放大圖。
[0046]圖8是圖7的實(shí)施方式所涉及的對(duì)應(yīng)于圖2的底面示意圖。
[0047]圖9是示出應(yīng)力仿真的模型的立體圖。
[0048]圖10是在應(yīng)力仿真中使用的對(duì)稱的外部連接端子的俯視圖。
[0049]圖11是在應(yīng)力仿真中使用的非對(duì)稱的外部連接端子的俯視圖。
[0050]圖12是示出圖10的對(duì)稱的外部連接端子的應(yīng)力分布的圖。
[0051]圖13是示出圖11的非對(duì)稱的外部連接端子的應(yīng)力分布的圖。
[0052]圖14是圖7的實(shí)施方式的變形例所涉及的晶體振子的底面的部分放大圖。
[0053]符號(hào)說明
[0054]I晶體振子
[0055]2,2i,22絕緣性容器
[0056]3晶體元件
[0057]4電子部件
[0058]5 蓋
[0059]10a、10ia、102a、10b、10c、10d 外部連接端子
[0060]14無電極區(qū)域[0061 ]21上框部
[0062]22,221 下框部
[0063]El上側(cè)凹部
[0064]E2下側(cè)凹部
[0065]220、230下框部的底面
【具體實(shí)施方式】
[0066]以下,作為壓電器件,舉出內(nèi)置有溫度傳感器的表面安裝型晶體振子為例,參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0067]使用圖1至圖3對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖2是示出本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的晶體振子的底面的示意圖,圖1是圖2的A-A線處的剖面示意圖,圖3是將圖2中的包含外部連接端子1a的區(qū)域放大后的示意圖。
[0068]在圖1中,內(nèi)置溫度傳感器的晶體振子1(以下稱為“晶體振子I”)是大致長方體形狀的封裝體,在俯視下為矩形形狀。在本實(shí)施方式中,晶體振子I的俯視外形尺寸是長邊為
1.6mm且短邊為1.2mm,其振蕩頻率為38.4MHz。此外,所述晶體振子I的俯視外形尺寸和振蕩頻率是一例,即使是除了所述外形尺寸之外的封裝體尺寸以及除了所述振蕩頻率之外的振蕩頻率,本發(fā)明也能夠適用。
[0069]在晶體振子I中,絕緣性容器2(以下稱為“基座2”)、晶體元件3、電子部件4以及蓋5為主要的結(jié)構(gòu)部件。在本實(shí)施方式中,作為所述電子部件4,采用作為溫度傳感器的熱敏電阻(以下稱為“熱敏電阻4”)。對(duì)于晶體振子I,根據(jù)從熱敏電阻4獲得的溫度信息,在外部進(jìn)行溫度補(bǔ)償。以下,對(duì)構(gòu)成晶體振子I的各部件的概要進(jìn)行說明。
[0070]在圖1至圖2中,基座2是由絕緣性材料構(gòu)成的俯視矩形形狀的容器?;?由平板裝的基板部20、從基板部20的一主面201的外周部向上方延伸的上框部21、以及從基板部20的另一主面202的外周部向下方延伸的下框部22構(gòu)成。其中,基板部20的另一主面202是與外部基板相對(duì)置的那一側(cè)的主面,基板部20的一主面201成為與收容作為電子部件的熱敏電阻4的主面相反側(cè)的主面。在本實(shí)施方式中,基板部20、上框部21以及下框部22中的每一個(gè)為陶瓷生片(氧化鋁),并在層壓這三個(gè)片的狀態(tài)下通過鍛燒而一體成形。在這些片的疊層之間,形成有規(guī)定形狀的內(nèi)部配線。
[0071]如圖1所示,由基座2的上框部21和基板部20的一主面201圍成的空間為上側(cè)凹部El。該上側(cè)凹部El在俯視下為大致矩形。上側(cè)凹部El的周圍的上框部21的內(nèi)周緣在俯視下為大致矩形,該內(nèi)周緣的四角在俯視下為圓弧狀。在上側(cè)凹部El的內(nèi)底面的一端側(cè),并排形成有與晶體元件3導(dǎo)電接合的一對(duì)晶體搭載用焊墊7、7(在圖1中僅示出一個(gè)晶體搭載用焊墊7)。在該晶體搭載用焊墊7上,晶體元件3的一端側(cè)通過導(dǎo)電性粘接劑8被導(dǎo)電接合。
[0072]由基座2的下框部22和基板部20的另一主面202圍成的空間為下側(cè)凹部E2。該下側(cè)凹部E2在俯視下為正方形形狀。下側(cè)凹部E2的俯視尺寸比上側(cè)凹部El小,在俯視透射下,成為下側(cè)凹部E2被包含在上側(cè)凹部El內(nèi)的位置關(guān)系。
[0073]如圖2所示,在本實(shí)施方式中,下框部22的外周緣22a為俯視矩形形狀,與基座2的俯視外形形狀大致一致。另一方面,下框部22的內(nèi)周緣22b即下側(cè)凹部E2的開口端在俯視下為正方形形狀。構(gòu)成下側(cè)凹部E2的開口端的各條邊為與下框部22的外周緣22a的短邊(圖2中與符號(hào)W平行的邊)及長邊(圖2中與符號(hào)L平行的邊)大致平行。而且,下框部22的內(nèi)周緣22b的四個(gè)角中的各個(gè)角在俯視下為圓弧狀E2R。也就是說,下框部22的內(nèi)周緣22b的四角成為將俯視下為正方形形狀的下側(cè)凹部E2的角部弄圓成圓弧狀(四分之一圓的形狀)那樣的俯視形狀。
[0074]在俯視矩形形狀的下框部22的外周緣22a的四個(gè)角部,如圖2所示,形成有切口部9a、9b、9c、9d。這些切口部9a、9b、9c、9d分別在基座2的外側(cè)面的四個(gè)棱部被切割為在上下方向上僅貫穿下框部22,并且在俯視下成為四分之一圓的形狀。在這四個(gè)切口部9a、9b、9c、9d的每一個(gè)的內(nèi)壁面粘附有導(dǎo)體。各導(dǎo)體與后述的四個(gè)外部連接端子中的各個(gè)外部連接端子 10a、10b、10c、1d 各自連接。
[0075]在下側(cè)凹部E2的內(nèi)底面即基板部20的另一主面202上,如圖2所示,以相互對(duì)置的方式形成有與熱敏電阻4導(dǎo)電接合的一對(duì)熱敏電阻搭載用焊墊11、11。該一對(duì)熱敏電阻搭載用焊墊11、11與一對(duì)引出電極12、12各自連接。該一對(duì)引出電極12、12經(jīng)由內(nèi)部配線分別與熱敏電阻用的外部連接端子10b、10d電連接。一對(duì)熱敏電阻搭載用焊墊11、11通過焊料S被導(dǎo)電接合于熱敏電阻4的兩端的電極4E、4E。其中,焊料S采用不含鉛(Pb)的無鉛焊料。
[0076]—對(duì)熱敏電阻搭載用焊墊11、11在本實(shí)施方式中被配置為,在下框部22的外周緣22a的短邊方向上相互對(duì)置。也就是,熱敏電阻4以使后述的大致長方體形狀的熱敏電阻4的長度方向與下框部22的外周緣22a的長邊即基座2的長邊相正交的方式被導(dǎo)電接合于熱敏電阻搭載用焊墊11、11上。通過以這種位置關(guān)系來搭載熱敏電阻4,從而能夠在將晶體振子I安裝于外部基板后,緩和作用于熱敏電阻4的應(yīng)力。這是基于下述理由。
[0077]安裝有晶體振子I的外部基板有時(shí)會(huì)因彎曲應(yīng)力等發(fā)生作用而使外部基板發(fā)生彎曲。由于外部基板彎曲,應(yīng)力也被傳遞至經(jīng)由焊料而與外部基板接合的晶體振子I。基座2是俯視矩形形狀,基座長邊的彎曲量比基座短邊相對(duì)更大。因此,以大致長方體形狀的熱敏電阻4的長度方向與相對(duì)容易彎曲的基座2的長邊相正交的方式在下側(cè)凹部E2內(nèi)進(jìn)行接合相比于以熱敏電阻4的長度方向與基座2的長邊相平行的方式在下側(cè)凹部E2內(nèi)進(jìn)行接合,能夠在基座2的彎曲量更少的方向上固定熱敏電阻4。其結(jié)果為,能夠緩和作用于熱敏電阻4的彎曲應(yīng)力等。
[0078]由上框部21、基板部20以及下框部22構(gòu)成的基座2當(dāng)在圖1所示的剖視中視為上框部21與下框部22的框?qū)挾却笾孪嗟葧r(shí),成為在基板部20的上方和下方具有凹部El、E2的字母“H”狀(H型)的封裝體結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種封裝體結(jié)構(gòu),由于晶體元件3和熱敏電阻4被收容于作為不同空間的上方和下方的凹部El、E2中,因此具有能夠不易受到在制造過程中產(chǎn)生的氣體的影響及從其他元件產(chǎn)生的噪聲的影響這種效果。此外,由于晶體元件3和熱敏電阻4在相互接近的狀態(tài)下被收容于一個(gè)基座2內(nèi),因此能夠縮小晶體元件3的實(shí)際溫度與熱敏電阻4的測定值之間的差異。進(jìn)而,由于本實(shí)施方式中的溫度傳感器內(nèi)置型晶體振子I是沒有內(nèi)置溫度補(bǔ)償電路的非溫度補(bǔ)償器件,因此能夠獲得良好的相位噪聲特性。
[0079]在基座2的上框部21的上表面,如圖1所示,形成有金屬膜6。通過使該金屬膜6與在蓋5上形成的后述的密封材料在接觸狀態(tài)下被加熱,從而使得蓋5和基座2被熔敷。在本實(shí)施方式中,金屬膜6是鍍金層(Au),但也可以使用除了金之外的金屬。
[0080]在圖1中,晶體元件3是在AT切割晶振片的表面和背面的主面上形成有各種電極的俯視矩形形狀的壓電元件。此外,在圖1中省略了記載,但在晶體元件3的大致中央部分,激勵(lì)電極以在表面和背面相對(duì)置的方式形成為一對(duì)。引出電極從所述一對(duì)激勵(lì)電極中的每一個(gè)朝向晶體元件3的表面和背面的主面的一個(gè)短邊緣部被引出。該引出電極的尾端部為接合用的電極,通過上述晶體搭載用焊墊7與導(dǎo)電性粘接劑8被懸臂支撐并被接合。在本實(shí)施方式中,導(dǎo)電性粘接劑8使用硅酮系的粘接劑,但也可以使用除了硅酮系之外的導(dǎo)電性粘接劑。
[0081]在本實(shí)施方式中,如上所述使用熱敏電阻4來作為溫度傳感器。熱敏電阻4是電阻值相對(duì)于溫度上升而減少的所謂的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC熱敏電阻,Negati veTemperature Coefficient Thermistor),采用應(yīng)對(duì)壓電器件小型化的芯片類型。在圖2中,熱敏電阻4為大致長方體形狀,其俯視尺寸為0.6mmX 0.3mm。此外,本實(shí)施方式中的熱敏電阻的尺寸是一例,也可以是除了所述尺寸之外的熱敏電阻。
[0082]在圖1中,蓋5是俯視矩形形狀的平板。蓋5是以科瓦鐵鎳鈷合金^—少)為基材,并在基材的表面施以鍍鎳和鍍金。而且,在蓋5的與基座2相接合的那一側(cè)的主面的外周部,金錫合金(AuSn)作為密封材料被形成為框狀。此外,還可以使用除了金錫合金之外的材料來作為密封材料。
[0083]在本實(shí)施方式中,如圖1所示,形成有將上框部21和基板部20的內(nèi)部貫通,并且在其內(nèi)部填充有導(dǎo)體的過孔V。過孔V的一端露出于上框部21的上表面,并與金屬膜6電連接。另一方面,過孔V的另一端與基座2的內(nèi)部配線連接,并經(jīng)由該內(nèi)部配線與外部連接端子1d連接。也就是,金屬制的蓋5與外部連接端子1d被接地。通過這樣進(jìn)行接地,從而能夠獲得電磁屏蔽效果。以上是各結(jié)構(gòu)部件的概要。
[0084]下面參考圖2至圖3對(duì)外部連接端子進(jìn)行說明。
[0085]如圖2所示,下框部22的底面220即基座2的底面的外周緣為俯視矩形形狀,在該底面220的四角分別形成有外部連接端子10a、10b、10c、10d。這四個(gè)外部連接端子10a、10b、10c、1d是通過焊料而與外部基板接合的端子。此外,在本實(shí)施方式中,外部連接端子1a?1d為三種金屬的層壓結(jié)構(gòu)。具體而言,所述外部連接端子1a?1d為如下結(jié)構(gòu),S卩,通過在基座2的基材(陶瓷)上進(jìn)行印刷處理來形成鉬層,在該鉬層之上,以鍍鎳層、鍍金層的順序?qū)訅河须婂儗?。所述鍍鎳層和所述鍍金層通過電解電鍍法形成,并且外部連接端子1a?1d和焊墊等同時(shí)一并被形成。此外,構(gòu)成上述外部連接端子1a?1d的各層的金屬材料是一例,也可以使用其他金屬材料。例如可以代替鉬而使用鎢。
[0086]四個(gè)外部連接端子10a、10b、10c、1d之中的外部連接端子1a和1c與晶體元件3的表面和背面的主面的未圖示的各激勵(lì)電極電連接。剩余的外部連接端子1b和1d分別與熱敏電阻4的兩端的電極4E、4E電連接。也就是,外部連接端子1a和1c是晶體元件用的外部連接端子,外部連接端子1b和1d為熱敏電阻用的外部連接端子。其中,晶體元件用的外部連接端子1a和1c與熱敏電阻用的外部連接端子1b和1d并未相互電連接,而是如圖1的內(nèi)部配線Ml,M2所示成為分別獨(dú)立的狀態(tài)。換言之,外部連接端子1a和1c僅與晶體元件3的激勵(lì)電極電連接。而且,外部連接端子1b和1d僅與熱敏電阻4的兩端的電極4E、4E電連接。
[0087]所述四個(gè)外部連接端子10a、10b、10c、1d在俯視下成為在下框部22的外周緣22a的短邊方向(圖2的上下方向)即基座2的短邊方向上長、在下框部22的外周緣22a的長邊方向(圖2的左右方向)即基座2的長邊方向上短的、如字母“L”那樣彎曲的形狀,該彎曲部分的內(nèi)周緣側(cè)為圓弧狀10R。
[0088]對(duì)于俯視矩形形狀的基座2,由于如上所述基座長邊的彎曲比基座短邊相對(duì)較大,且基座長邊的中央部分的彎曲量最大,因此不優(yōu)選使外部連接端子10a、10b、10c、1d的前端向基座長邊方向過分延出。因此,為了確保焊料接合的區(qū)域,優(yōu)選使外部連接端子10a、10b、10c、1d的前端向基座短邊方向較長地延出。
[0089]在四個(gè)外部連接端子10a、10b、1c、1d中的外部端子1c,如圖2所示,形成有在下框部22的外周緣22a的短邊方向上延伸的延出端的一部分向短邊的中央側(cè)(圖2的上側(cè))突出的突出部13。該突出部13作為用于在進(jìn)行圖形識(shí)別時(shí)對(duì)四個(gè)外部連接端子10a、10b、10c、1d的方向性進(jìn)行識(shí)別的記號(hào)而設(shè)置。此外,代替該突出部13,還可以設(shè)置例如如圖4所示將外部連接端子11C的角部切割為倒角形狀后的切口 35。
[0090]外部連接端子1a?1d在與下框部22的內(nèi)周緣22b即下側(cè)凹部E2的開口端之間隔著無電極區(qū)域14而形成。其中,所謂“無電極區(qū)域”是在下框部22的底面220上沒有形成外部連接端子1a?1d的區(qū)域,并成為露出作為基座2的基材的陶瓷坯料的區(qū)域。由于如上所述外部連接端子1a?1d在與下側(cè)凹部E2的開口端之間隔著無電極區(qū)域14而形成,因而能夠在將晶體振子I安裝于外部基板時(shí),防止已熔解的焊料流入到下側(cè)凹部E2內(nèi)。
[0091]下面,在外部連接端子10a、10b、10c、10d之中,作為代表例,著眼于外部連接端子1a來進(jìn)行說明,但其他的外部連接端子1b、1c、1d的結(jié)構(gòu)也都相同。
[0092]外部連接端子1a具有如圖3所示在俯視下為大致直角的多個(gè)角部Cl、C2、C3、C4。在這些角部Cl、C2、C3、C4之中,外部連接端子1a的外周緣側(cè)的角部是Cl、C2,外部連接端子1a的內(nèi)周緣側(cè)的角部是C3、C4。
[0093]在本實(shí)施方式中,外部連接端子1a的內(nèi)周緣側(cè)的角部C3、C4中的角部C4接近下框部22的角的圓弧狀E2R的內(nèi)周緣22b。此外,構(gòu)成外部連接端子1a的各角部Cl、C2、C3、C4也可以帶有一定的曲率。
[0094]通過如上所述使外部連接端子1a的角部C4接近下框部22的角的圓弧狀E2R的內(nèi)周緣22b,從而即使在超小型的晶體振子中也能夠抑制焊料裂紋的產(chǎn)生。這是由于下框部22的內(nèi)周緣22b的四角在俯視下是圓弧狀E2R,據(jù)此能夠加固該四角以提高下框部22的剛性。也就是,通過使下框部22的內(nèi)周緣22b的四角在俯視下為圓弧狀E2R,從而能夠提高下框部22的剛性,使得從外部基板等產(chǎn)生的各種應(yīng)力不易傳遞到基座2。
[0095]而且,通過使外部連接端子1a的至少一個(gè)角部C4接近加固后的區(qū)域即下框部22的圓弧狀E2R的內(nèi)周緣22b,從而能夠緩和向構(gòu)成外部連接端子1a的角部C4的應(yīng)力集中。據(jù)此,能夠抑制焊料裂紋的產(chǎn)生。
[0096]其中,關(guān)于接近,基于將圖3放大后示出的圖5來進(jìn)行說明。所謂接近,在應(yīng)用于角部C4時(shí)是指,角部C4位于由下框部22的角的圓弧狀E2R的內(nèi)周緣22b、沿著構(gòu)成下側(cè)凹部E2的俯視正方形形狀的開口端的一組對(duì)置邊中的一個(gè)邊E2W延伸的第一虛擬直線VL1、以及沿著構(gòu)成下側(cè)凹部E2的俯視正方形形狀的開口端的另一組對(duì)置邊中的一個(gè)邊E2L延伸的第二虛擬直線VL2劃分而成的接近區(qū)域PA或者該接近區(qū)域PA的周圍的周邊區(qū)域SA內(nèi),S卩,是指角部C4位于將接近區(qū)域PA與周邊區(qū)域SA合并后的區(qū)域(PA+SA)內(nèi)。
[0097]上述第一虛擬直線VLl及第二虛擬直線VL2分別在下框部22的外周緣22a的短邊方向(圖5的上下方向)及長邊方向(圖5的左右方向)上延伸。
[0098]所謂接近區(qū)域PA的周圍的區(qū)域即周邊區(qū)域SA,是由移動(dòng)第一虛擬直線VLlm和移動(dòng)第二虛擬直線VL2m劃分而成的、靠近接近區(qū)域PA的區(qū)域,并且是由所述移動(dòng)第一虛擬直線VLlm、所述移動(dòng)第二虛擬直線VL2m以及第三虛擬垂線VL3、第四虛擬垂線VL4劃分而成的區(qū)域,所述移動(dòng)第一虛擬直線VLlm是使劃分接近區(qū)域PA的所述第一虛擬直線VLl向接近區(qū)域PA的外側(cè)(圖5的左側(cè))平行移動(dòng)第一距離SPl后得到的,所述移動(dòng)第二虛擬直線VL2m是使劃分接近區(qū)域PA的所述第二虛擬直線VL2向接近區(qū)域PA的外側(cè)(圖5的上側(cè))平行移動(dòng)第二距離SP2后得到的,所述第三虛擬垂線VL3、所述第四虛擬垂線VL4在下框部22的圓弧狀E2R的圓弧的各尾端分別與第一虛擬直線VL1、第二虛擬直線VL2相正交。
[0099]關(guān)于規(guī)定周邊區(qū)域SA的所述第一距離SP1、所述第二距離SP2,相對(duì)于所述移動(dòng)第一虛擬直線VLlm而言,是在下框部22的外周緣22a的短邊方向(圖5的上下方向)上延伸的那部分的框?qū)挾菷Wl的1/4以內(nèi),優(yōu)選在1/8以內(nèi),更優(yōu)選在1/16以內(nèi);此外,相對(duì)于所述移動(dòng)第二虛擬直線VL2m而言,是在下框部22的外周緣22a的長邊方向(圖5的左右方向)上延伸的那部分的框?qū)挾菷W2的1/4以內(nèi),優(yōu)選在1/8以內(nèi),更優(yōu)選在1/16以內(nèi)。此外,當(dāng)規(guī)定周邊區(qū)域SA的所述第一距離SPl、所述第二距離SP2在下框部22的框?qū)挾菷Wl、FW2的各自的1/4以上時(shí),外部連接端子的角部C4相對(duì)于加固后的區(qū)域即下框部22的圓弧狀E2R的內(nèi)周緣22b而離開,緩和向角部C4的應(yīng)力集中的效果會(huì)降低。此外,當(dāng)規(guī)定周邊區(qū)域SA的所述第一距離SP1、所述第二距離SP2在下框部22的框?qū)挾菷W1、FW2的各自的1/4以上時(shí),外部連接端子的形成區(qū)域變小,無法獲得與外部基板之間的充分的接合強(qiáng)度。
[0100]優(yōu)選考慮構(gòu)成外部連接端子10的金屬化層(在本實(shí)施方式中為鉬)的印刷位置的偏移來設(shè)定該第一距離SPl、第二距離SP2。
[0101]在該實(shí)施方式中,如圖3、圖5所示,外部連接端子1a的角部C4位于劃分接近區(qū)域PA的第二虛擬直線VL2上。
[0102]外部連接端子1a的自下框部22的角起在該下框部22的外周緣22a的長邊方向(圖5的左右方向)上延出的延出端1al越過上述第一虛擬直線VLl而向所述長邊方向延出。同樣地,外部連接端子1a的自下框部22的角起在該下框部22的外周緣22a的短邊方向(圖5的上下方向)上延出的延出端10a2越過上述第二虛擬直線VL2而向所述短邊方向延出。
[0103]如上所述分別在外部連接端子1a的所述長邊方向及所述短邊方向上延出的延出端10al、10a2通過分別越過沿著下側(cè)凹部E2的開口端的各條邊E2W、E2L延伸的第一虛擬直線VLl和第二虛擬直線VL2,而延出至比下側(cè)凹部E2的開口端更靠內(nèi)側(cè)的位置,從而能夠更多地確保外部連接端子1a的形成區(qū)域。據(jù)此,即使晶體振子I為超小型,也能夠確保與外部基板間的焊料的接合強(qiáng)度。
[0104]在上述實(shí)施方式中,下框部22的內(nèi)周緣22b的四角在俯視下為圓弧狀,但也可以如圖6所示的本發(fā)明的實(shí)施方式的變形例那樣,是被倒角為俯視下直線狀的倒角狀(所謂的C面狀)。圖6是在四個(gè)外部連接端子1a?1d之中作為代表例而著眼于外部連接端子1a的部分放大圖,對(duì)于與上述實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的參考符號(hào)并省略其說明。
[0105]在該變形例中,基座2!的下框部22!的內(nèi)周緣22?的四角在俯視下為倒角狀E2C。
[0106]在該變形例中,接近區(qū)域PA1是由下框部22i的角的倒角狀E2C的內(nèi)周緣22Λ、第一虛擬直線VLli以及第二虛擬直線VL2i劃分而成的區(qū)域,所述第一虛擬直線VLli沿著構(gòu)成下側(cè)凹部E2i的俯視正方形形狀的開口端的一組對(duì)置邊中的一個(gè)邊E2Wi延伸,所述第二虛擬直線VL2i沿著構(gòu)成下側(cè)凹部俯視正方形形狀的開口端的另外一組對(duì)置邊中的一個(gè)邊E2U延伸。該接近區(qū)域PA1的周圍的周邊區(qū)域SAA上述圖3、圖5的實(shí)施方式相同。
[0107]S卩,周邊區(qū)域34丨是由移動(dòng)第一虛擬直線VLlm和移動(dòng)第二虛擬直線VL2m劃分而成的、靠近接近區(qū)域PA1的區(qū)域,并且是由所述移動(dòng)第一虛擬直線VLlm、所述移動(dòng)第二虛擬直線VL2m以及第三虛擬直線VL3!、第四虛擬直線VL4jij分而成的區(qū)域,所述移動(dòng)第一虛擬直線VLlm是使所述第一虛擬直線VLl1向接近區(qū)域PA1的外側(cè)(圖6的左側(cè))平行移動(dòng)第一距離后得到的,所述移動(dòng)第二虛擬直線VL2m是使所述第二虛擬直線VL2i向接近區(qū)域PA1的外側(cè)(圖6的上側(cè))平行移動(dòng)第二距離后得到的,所述第三虛擬直線VL31、所述第四虛擬直線VI^1在下框部22他倒角狀E2C的直線的各尾端分別與第一虛擬直線VLl1、第二虛擬直線¥1^相正交。
[0108]在該變形例中,外部連接端子1a的角部C4位于接近區(qū)域PA1R。
[0109]由于如上所述外部連接端子1a的角部C4位于接近區(qū)域PA1R,因此與上述實(shí)施方式相比,能夠進(jìn)一步緩和向角部C4的應(yīng)力集中。據(jù)此,能夠有效地抑制焊料裂紋的產(chǎn)生。
[0110]在上述實(shí)施方式中,外部連接端子1a?1d彎曲為俯視下L字形狀,該彎曲部分的內(nèi)周緣為圓弧狀,但也可以不必是圓弧狀。例如,也可以使外部連接端子1a?1d的彎曲部分的內(nèi)周緣為直角或倒角狀。
[0111]下面對(duì)與上述發(fā)明不同的另一發(fā)明進(jìn)行說明。
[0112]在下文中,將上述發(fā)明稱為第一發(fā)明,將下面說明的與第一發(fā)明不同的另一發(fā)明稱為第二發(fā)明。
[0113]該第二發(fā)明可以應(yīng)用于與上述第一發(fā)明相同的實(shí)施方式來進(jìn)行說明,下面將其應(yīng)用于第一發(fā)明的實(shí)施方式即圖1?圖3所示的晶體振子I來進(jìn)行說明。即,第二發(fā)明的實(shí)施方式與第一發(fā)明的實(shí)施方式的晶體振子I相同,對(duì)與圖1?圖3相對(duì)應(yīng)的部分標(biāo)注相同的參考符號(hào)并省略其說明。
[0114]圖7是用于對(duì)第二發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行說明的與圖3相對(duì)應(yīng)的圖,如上所述,在四個(gè)外部連接端子10a、10b、10c、10d之中,以外部連接端子1a為代表例進(jìn)行說明,其他的外部連接端子10b、10c、1d也與第一外部連接端子1a相同。
[0115]下框部22的內(nèi)周緣22b的四個(gè)角中的各個(gè)角如上所述在俯視下為圓弧狀E2R。也就是,下框部22的內(nèi)周緣22b的四角成為將俯視下為正方形形狀的下側(cè)凹部E2的角部弄圓成圓弧狀(四分之一圓的形狀)那樣的俯視形狀。
[0116]在圖7中,以符號(hào)Rl來表示四分之一圓的曲率半徑,以01來表示中心。此外,以中心01為中心的虛線圓是表示所述四分之一圓的整個(gè)圓周的虛擬圓。
[0117]通過如上所述使下框部22的內(nèi)周緣的各個(gè)角在俯視下為四分之一圓的形狀(圓弧狀),從而能夠如上述那樣加固該四角以提高下框部22的剛性,并且不易產(chǎn)生由從外部基板等產(chǎn)生的各種應(yīng)力引起的基座2的彎曲。據(jù)此,能夠緩和從基座2傳遞到外部連接端子1a的應(yīng)力。
[0118]另一方面,外部連接端子1a彎曲為俯視下L字形狀,該彎曲部分的內(nèi)周緣為圓弧狀10R。也就是,外部連接端子1a的彎曲部分的內(nèi)周緣在俯視下為四分之一圓的形狀。以符號(hào)R2來表示該四分之一圓的曲率半徑,以02來表示中心。此外,以中心02為中心的虛線圓是表示所述四分之一圓的整個(gè)圓周的虛擬圓。
[0119]在本實(shí)施方式中,兩個(gè)圓弧的曲率半徑Rl和R2相同。
[0120]通過如上所述使兩個(gè)圓弧的曲率半徑R1、R2相同,從而能夠使外部連接端子1a的圓弧狀1R的內(nèi)周緣與下框部22的角的圓弧狀E2R的內(nèi)周緣22b更加對(duì)應(yīng),因此能夠進(jìn)一步緩和從基座2傳遞到外部連接端子1a?1d的應(yīng)力。
[0121]如圖7所示,下框部22的底面220的角的圓弧狀E2R的內(nèi)周緣22b的圓弧的中心01與外部連接端子1a的圓弧狀1R的內(nèi)周緣上的圓弧的中心02在下框部22的外周緣22a的長邊方向(圖7的左右方向)上錯(cuò)開。在圖7所示的例子中,中心01和中心02相互隔開地位于沿著下框部22的外周緣22a的長邊方向延伸的一條虛擬直線VL上。也就是,在本實(shí)施方式中,由于兩個(gè)圓弧的曲率半徑Rl和R2相同,因此兩個(gè)四分之一圓成為在所述長邊方向上錯(cuò)開的狀態(tài)。此外,中心01和中心02也可以不必位于一條虛擬直線VL上。例如,中心01和中心02也可以是主要在下框部22的外周緣22a的長邊方向上錯(cuò)開且在下框部22的外周緣22a的短邊方向上也稍微錯(cuò)開的狀態(tài)。
[0122]由于兩個(gè)圓弧(四分之一圓)處于這種位置關(guān)系能夠進(jìn)一步緩和從基座2傳遞到外部連接端子1a?1d的應(yīng)力,因此能夠抑制焊料裂紋的產(chǎn)生。也就是,使下框部22的內(nèi)周緣22b的四角在俯視下為圓弧狀E2R以提高下框部22的剛性從而不易產(chǎn)生基座2的彎曲,并且通過使加固后的下框部22的內(nèi)周緣22b的四角的圓弧與外部連接端子1a?1d的內(nèi)周緣的圓弧在大致相對(duì)應(yīng)的狀態(tài)下,在下框部22的外周緣22a的長邊方向即基座2的長邊方向上錯(cuò)開,從而能夠進(jìn)一步緩和從基座2傳遞到外部連接端子1a?1d的應(yīng)力。
[0123]此外,根據(jù)本實(shí)施方式,即使俯視矩形形狀的晶體振子I為超小型,也能夠降低在將晶體振子I安裝于外部基板時(shí)熔解的焊料流入到凹部E2內(nèi)的危險(xiǎn)性。這是因?yàn)椋缛鐖D7所示,由于外部連接端子1a的圓弧狀1R的內(nèi)周緣上的圓弧的中心02與下框部22的內(nèi)周緣22b的四角的圓弧的中心01在基座2的長邊方向上錯(cuò)開,因而能夠在更易確??臻g的基座2的長邊方向上確保無電極區(qū)域14。也就是說,是因?yàn)槟軌虼_保外部連接端子1a的內(nèi)周側(cè)與下框部22的底面220的內(nèi)周緣22b之間的、在基座長邊方向(圖7的左右方向)上的距離G更長。
[0124]如圖7所示,如下形狀即彎曲為俯視下L字形狀的外部連接端子1a自下框部22的角起在該下框部22的外周緣22a的長邊方向(圖7的左右方向)上延出的長度與在下框部22的外周緣22a的短邊方向(圖7的上下方向)上延出的長度不同。即,在外部連接端子1a的下框部22的外周緣22a的短邊方向上延出的邊的長度1W比在外部連接端子1a的下框部22的外周緣22a的長邊方向上延出的邊的長度1L長(10L<10W)。
[0125]換言之,外部連接端子1a相對(duì)于將假設(shè)沒有切口9a時(shí)的外側(cè)的虛擬角部P與外部連接端子1a的內(nèi)周側(cè)的彎曲部分的虛擬角部CP連結(jié)而成的未圖示的虛擬線而言為不對(duì)稱的形狀。其中,所謂虛擬角部CP是分別沿著外部連接端子1a的內(nèi)周側(cè)的各條邊延伸的虛擬直線L1、Wl相交叉的點(diǎn)。
[0126]在此,對(duì)基于外部連接端子1a的俯視形狀的應(yīng)力傳遞進(jìn)行說明。作為外部連接端子1a的俯視形狀,對(duì)下述三種情況進(jìn)行說明,S卩,為與實(shí)施方式的外部連接端子1a不同而不具有彎曲部的單純的矩形的情況、為與實(shí)施方式的外部連接端子10a同樣具有彎曲部但分別向下框部22的外周緣22a的長邊方向及短邊方向延出的各延出長度相等(1L=1W)的對(duì)稱形狀的情況、以及為具有彎曲部且分別向下框部22的外周緣22a的長邊方向及短邊方向延出的延出長度不同的如實(shí)施方式那樣的非對(duì)稱形狀的情況。
[0127]首先,在外部連接端子在俯視下為不具有彎曲部的單純的矩形的情況下,構(gòu)成該外部連接端子的四個(gè)角部之中,受到應(yīng)力的影響而容易成為產(chǎn)生裂紋的起點(diǎn)的是位于距離以后述的圖8的中心04來表示的基座底面的中心04最遠(yuǎn)處的最遠(yuǎn)的角部。而且,由于應(yīng)力主要從該最遠(yuǎn)的角部朝向四個(gè)角部之中與基座底面的中心04最近的角部附近傳遞,因而具有裂紋進(jìn)展的傾向。
[0128]另一方面,在外部連接端子在俯視下具有彎曲部且分別向下框部22的外周緣22a的長邊方向及短邊方向延出的各延出長度相等的情況(1L=1W)下,相對(duì)于將假設(shè)沒有切口 9a時(shí)的外側(cè)的虛擬角部P與外部連接端子1a的內(nèi)周側(cè)的彎曲部分的虛擬角部CP連結(jié)而成的虛擬線而言為對(duì)稱的形狀。在這種情況下,可以認(rèn)為應(yīng)力從容易成為產(chǎn)生裂紋的起點(diǎn)的位于距離基座底面的中心04最遠(yuǎn)處的角部(當(dāng)在角部上存在上述切口部9a時(shí),為相當(dāng)于該角部的虛擬角部P的附近)如由圖7的符號(hào)Vcl所示朝向虛擬角部CP傳遞。
[0129]與此相對(duì),在如本實(shí)施方式中的外部連接端子1a那樣具有彎曲部且向下框部22的外周緣22a的短邊方向延出的延出長度1W長于向下框部22的外周緣22a的長邊方向延出的延出長度1L的非對(duì)稱形狀的情況下,即俯視下為L字形狀的情況下,可以認(rèn)為受到延出長度相對(duì)較長(1W)的那一方的延出部分的影響,應(yīng)力的傳遞如在圖7中由符號(hào)Vc2所示從虛擬角部CP向下方偏移。
[0130]—般而言,對(duì)于應(yīng)力的傳遞,彎曲為直線狀而連續(xù)的部分(例如角部)容易集中應(yīng)力。因此,由于以曲線狀連續(xù)的部分不易集中應(yīng)力,故而優(yōu)選。
[0131 ]在本實(shí)施方式中,在俯視下為非對(duì)稱形狀的外部連接端子1a中,即使應(yīng)力如由圖7的符號(hào)Vc2所示在從虛擬角部CP向下方偏移的方向上傳遞,由于外部連接端子1a的圓弧狀1R的內(nèi)周緣與應(yīng)力的傳遞方向也對(duì)應(yīng),因此應(yīng)力也不易集中于該圓弧狀1R的內(nèi)周緣。據(jù)此,能夠緩和外部連接端子1a中的應(yīng)力集中。也就是,對(duì)于來自距離基座底面的中心最遠(yuǎn)的外部連接端子1a的角部(或者虛擬角部P)的應(yīng)力的傳遞,通過使外部連接端子1a的內(nèi)周緣的角度鈍化,從而能夠緩和應(yīng)力的集中。據(jù)此,即使在超小型的俯視大致矩形的晶體振子I中,也能夠抑制焊料裂紋的產(chǎn)生。
[0132]此外,根據(jù)本實(shí)施方式中的晶體振子,即使產(chǎn)生了焊料裂紋,也能夠延遲其進(jìn)展。利用圖8對(duì)這點(diǎn)進(jìn)行說明。圖8是本實(shí)施方式所涉及的晶體振子I的底面示意圖,是對(duì)應(yīng)于上述圖2的底面示意圖。在圖8中,用虛線表示兩條虛擬對(duì)角線DL。這些虛擬對(duì)角線DL是將俯視矩形形狀的下框部22的底面220的外周緣22a的四個(gè)虛擬角部P、P、P、P之中的斜向?qū)χ玫膬蓚€(gè)虛擬角部連結(jié)而成的直線,將其交叉點(diǎn)(基座2的底面的中心)表示為04。
[0133]四個(gè)外部連接端子1a?1d中的每一個(gè)相對(duì)于將下框部22的底面220的外周緣2 2a的四個(gè)虛擬角部P和外部連接端子I Oa?I Od的內(nèi)周側(cè)的彎曲部分的虛擬角部(在圖8中省略圖示)連結(jié)而成的未圖示的虛擬線而言為非對(duì)稱的形狀。而且,如利用圖7所描述的那樣,可以認(rèn)為應(yīng)力的傳遞受到俯視L字形狀的外部連接端子1a?1d的延出長度相對(duì)較長的那一方的影響,而從外部連接端子1a?I Od的外周側(cè)的虛擬角部P開始向用圖8的符號(hào)Vc2表示的箭頭的方向偏移。
[0134]四個(gè)應(yīng)力傳遞方向Vc2在以兩條對(duì)角線DL、DL為基準(zhǔn)時(shí),分別從對(duì)角線DL偏離,在下框部22的外周緣22a的短邊方向(圖8的上下方向)上,成為以相互接近的方式描繪弧的方向。由于應(yīng)力的傳遞方向成為這樣的方向,因而能夠使從容易成為裂紋產(chǎn)生的起點(diǎn)的位于距離基座底面的中心04最遠(yuǎn)處的虛擬角部P向著朝向基座底面的中心04的方向的應(yīng)力傳遞延遲。
[0135]在此,關(guān)于針對(duì)外部連接端子如本實(shí)施方式那樣為在下框部22的外周緣22a的短邊方向上延出的邊的長度1W比在所述外周緣22a的長邊方向上延出的邊的長度1L長的非對(duì)稱的俯視L字形狀的情況,以及為在所述短邊方向上延出的邊的長度1W與在所述長邊方向上延出的邊的長度1L相等的對(duì)稱的情況所進(jìn)行的應(yīng)力仿真進(jìn)行說明。
[0136]在該應(yīng)力仿真中,使用如下的仿真模型來進(jìn)行,S卩,該仿真模型如圖9的立體圖所示,具有相當(dāng)于基板部20及上框部21、下框部22的陶瓷基座30以及蓋31,并且在陶瓷基座30的底面,通過焊料34將分別具有如圖10所示的對(duì)稱的外部連接端子32或者如圖11所示的非對(duì)稱的L字形狀的外部連接端子33的晶體振子的整體的1/4的部分接合于外部基板。
[0137]陶瓷基座30、蓋31以及圖11的外部連接端子33的尺寸設(shè)為與上述圖1?圖3所示的實(shí)施方式相同的尺寸,圖10的外部連接端子32是將圖11的外部連接端子33的向短邊方向的延出長度縮短從而使形狀對(duì)稱的外部連接端子。
[0138]下面對(duì)于該應(yīng)力仿真的結(jié)果進(jìn)行說明。
[0139]在圖12及圖13中分別示出上述圖10及圖11的外部連接端子32、33中的應(yīng)力的分布。
[0140]該圖12及圖13是將把外部連接端子32、33的應(yīng)力大小隨著應(yīng)力增大而從紫色到紅色用彩虹色階段性表示的圖像轉(zhuǎn)換為濃淡圖像而成。
[0141]如圖13所示,在L字形狀的非對(duì)稱的外部連接端子33中,與圖12的對(duì)稱的外部連接端子32相比,應(yīng)力大的部分向外部連接端子33的非對(duì)稱地較長延伸的方向(圖13的下方)擴(kuò)展而產(chǎn)生應(yīng)力梯度。
[0142]可以認(rèn)為裂紋從應(yīng)力高的區(qū)域向低的區(qū)域進(jìn)展。因此,在圖12的對(duì)稱的外部連接端子32的情況下,可以認(rèn)為應(yīng)力從容易成為產(chǎn)生裂紋的起點(diǎn)的位于距離基座底面的中心最遠(yuǎn)處的角部開始如箭頭AWl所示朝向虛擬角部CP傳遞。
[0143]與此相對(duì),在圖13的L字形狀的非對(duì)稱的外部連接端子33的情況下,由于應(yīng)力大的區(qū)域在非對(duì)稱地較長延伸的方向上擴(kuò)展,因此產(chǎn)生應(yīng)力梯度,可以認(rèn)為從容易成為產(chǎn)生裂紋的起點(diǎn)的位于距離基座底面的中心最遠(yuǎn)處的角部開始如箭頭AWl所示朝向虛擬角部CP的應(yīng)力受到如箭頭AW2所示的非對(duì)稱地較長延伸的部分的影響,而向較長延伸的方向即短邊方向(在圖13中為向下方向)偏移而傳遞。
[0144]由于應(yīng)力的傳遞方向成為這樣的方向,因而能夠使從容易成為產(chǎn)生裂紋的起點(diǎn)的位于距離基座底面的中心04最遠(yuǎn)處的虛擬角部P向著朝向基座底面的中心的方向的應(yīng)力傳遞延遲。
[0145]此外,對(duì)于與圖11的外部端子33相反地,在下框部22的外周緣22a的長邊方向上延出的邊的長度1L比在所述外周緣22a的短邊方向上延出的邊的長度1W長的非對(duì)稱的俯視L字形狀的外部端子,也進(jìn)行了應(yīng)力仿真。在這種情況下,與圖12的對(duì)稱的外部連接端子32相比,應(yīng)力大的部分向外部連接端子33的非對(duì)稱地較長延伸的方向即下框部22的外周緣22a的長邊方向擴(kuò)展而產(chǎn)生應(yīng)力梯度。因此,可以認(rèn)為從位于距離基座底面的中心最遠(yuǎn)處的角部朝向虛擬角部CP的應(yīng)力向所述長邊方向偏移而傳遞。
[0146]在圖14中示出第二發(fā)明的實(shí)施方式的變形例。其中,對(duì)于與上述第二發(fā)明的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)注相同的參考符號(hào)并省略其說明。在上述第二發(fā)明的實(shí)施方式中,兩個(gè)圓弧的曲率半徑(Rl和R2)相同,但在該變形例中則不同。
[0147]具體而言,與基座22的下框部222的底面2202的內(nèi)周緣222b的四角的圓弧狀(四分之一圓迮2郎勺內(nèi)周緣的曲率半徑1?1相比,四個(gè)外部連接端子10:?、10213、102(3、102(1(在圖14中僅圖示出102a作為代表例)的圓弧狀(四分之一圓)12R的曲率半徑R3更大。
[0148]下框部222的底面2202的內(nèi)周緣222b的四角的圓弧的中心01與外部連接端子102a的圓弧狀12R的內(nèi)周緣上的圓弧的中心03位于沿著下框部222的外周緣222a的長邊方向(在圖14中為左右方向)延伸的一條虛擬直線VL2上。
[0149]如此,即使在兩個(gè)圓弧的曲率半徑(Rl和R3)不同時(shí),也能夠進(jìn)一步緩和從基座22傳遞到外部連接端子102a的應(yīng)力。據(jù)此,即使在超小型的晶體振子中,也能夠抑制焊料裂紋的產(chǎn)生。也就是,使下框部222的內(nèi)周緣的四角在俯視下為圓弧狀E2R以提高下框部222的剛性從而不易產(chǎn)生基座22的彎曲,并且通過使加固后的下框部222的內(nèi)周緣的四角的圓弧與外部連接端子102a的內(nèi)周緣的圓弧相對(duì)應(yīng),從而能夠進(jìn)一步緩和從基座22傳遞到外部連接端子102a的應(yīng)力。
[0150]此外,在該圖14的實(shí)施方式中,外部連接端子102a的角部C4不接近下框部222的圓弧狀E2R的內(nèi)周緣22Λ。即,不位于上述圖3及圖5所示的接近區(qū)域PA及周邊區(qū)域SA內(nèi)。
[0151]第二發(fā)明如該圖14的實(shí)施方式所示,外部連接端子10:?的多個(gè)角部(:1工2、03工4之中的至少一個(gè)角部C4不接近下框部222的圓弧狀E2R的內(nèi)周緣222b。
[0152]S卩,第二發(fā)明的壓電器件具備:絕緣性容器,俯視矩形形狀,具有基板部,并且在該基板部的至少與外部基板相對(duì)置的那一側(cè)的主面的外周部具有框部;電子部件,被收容在由所述框部和所述基板部的與外部基板相對(duì)置的那一側(cè)的主面圍成的凹部中;壓電元件,搭載于所述基板部的與收容電子部件的主面相反側(cè)的主面;以及蓋,將所述壓電元件氣密密封,在所述壓電器件中,
[0153]所述框部的底面的外周緣與內(nèi)周緣為俯視矩形形狀,該內(nèi)周緣的四角在俯視下為圓弧狀;
[0154]通過焊料而與外部基板接合的外部連接端子在所述框部的底面的四角中與該底面的內(nèi)周緣之間隔著無電極區(qū)域而形成;
[0155]所述外部連接端子具有與所述框部的內(nèi)周緣的四角的圓弧大致對(duì)應(yīng)的圓弧狀的內(nèi)周緣,該圓弧狀的內(nèi)周緣上的圓弧的中心與所述框部的內(nèi)周緣的四角的圓弧的中心在所述絕緣性容器的長邊方向上錯(cuò)開。
[0156]在第二發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述外部連接端子被形成為具有從所述框部的底面的四角中的每一個(gè)沿著該底面的相鄰的長邊和短邊的每一個(gè)而延出的邊的俯視L字形狀,沿著所述外部連接端子的所述短邊而延出的邊的長度比沿著該外部連接端子的所述長邊而延出的邊的長度長。
[0157]在上述本發(fā)明的各實(shí)施方式中,下框部的底面的內(nèi)周緣的四角的圓弧與外部連接端子的內(nèi)周緣的圓弧各自的俯視形狀為四分之一圓,但所述圓弧的俯視形狀也可以為除了四分之一圓之外的形狀。
[0158]在上述本發(fā)明的實(shí)施方式中,基座的結(jié)構(gòu)設(shè)為剖視下H型,但本發(fā)明通過僅在基板部的下表面?zhèn)鹊耐庵懿啃纬煽虿?,也能夠適用于設(shè)有下側(cè)凹部的基座。在該結(jié)構(gòu)的基座的情況下,由于基板部的上表面?zhèn)葹槠教姑?,因此還可以以與基板部的上表面的外周部相對(duì)應(yīng)的方式而使用在其下表面?zhèn)鹊耐庵懿啃纬捎型咕壊康纳w,以將搭載于基板部的上表面?zhèn)鹊膲弘娫饷苊芊狻?br>[0159]在上述的本發(fā)明的實(shí)施方式中,使用熱敏電阻來作為溫度傳感器,但除了熱敏電阻之外還可以使用二極管等。此外,本發(fā)明不僅能夠適用于內(nèi)置有溫度傳感器的晶體振子,而且還能夠適用于使用內(nèi)置有振蕩電路的IC作為電子部件的壓電振蕩器以及使用內(nèi)置有溫度補(bǔ)償電路等的IC作為電子部件的溫度補(bǔ)償型壓電振蕩器。
[0160]本發(fā)明能夠不脫離其精神或主要特征而以其他各種形態(tài)實(shí)施。因此,上述的實(shí)施方式在所有方面僅為示例,并不能進(jìn)行限定性解釋。本發(fā)明的范圍為權(quán)利要求書所示的范圍,絲毫不拘束于說明書正文。進(jìn)而,屬于權(quán)利要求書的等同范圍內(nèi)的變形和變更全部在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0161]產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
[0162]本發(fā)明適合于壓電器件的批量生產(chǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種壓電器件,具備: 絕緣性容器,具有基板部,并且在該基板部的與外部基板相對(duì)置的那一側(cè)的主面的外周部具有框部; 電子部件,被收容在由所述框部和所述基板部的與所述外部基板相對(duì)置的那一側(cè)的主面圍成的凹部中; 壓電元件,搭載于所述基板部的與收容所述電子部件的主面相反側(cè)的主面;以及 蓋,將所述壓電元件氣密密封, 在所述壓電器件中, 所述框部的外周緣是俯視矩形形狀,所述框部的內(nèi)周緣是俯視矩形形狀或俯視正方形形狀,所述內(nèi)周緣的四個(gè)角中的各個(gè)角在俯視下為圓弧狀或倒角狀, 通過焊料而與所述外部基板接合的四個(gè)外部連接端子中的各個(gè)外部連接端子以從所述框部的底面的四角中的每一個(gè)分別向該框部的所述外周緣的長邊方向及短邊方向延出而成的在俯視下具有彎曲部的形狀,并且與所述凹部的開口端之間隔著無電極區(qū)域而被分別形成, 所述各個(gè)外部連接端子在俯視下具備多個(gè)角部,該多個(gè)角部之中的至少一個(gè)角部接近所述框部的所述各個(gè)角的所述圓弧狀或所述倒角狀的所述內(nèi)周緣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電器件, 所述各個(gè)外部連接端子被形成為分別在所述框部的所述外周緣的所述長邊方向及所述短邊方向上延出不同長度的俯視L字形狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電器件, 所述多個(gè)角部之中的所述一個(gè)角部位于由所述框部的所述各個(gè)角的所述圓弧狀或所述倒角狀的所述內(nèi)周緣、第一虛擬直線以及第二虛擬直線劃分而成的接近區(qū)域或者該接近區(qū)域的周圍的周邊區(qū)域內(nèi),所述第一虛擬直線沿著所述框部的內(nèi)周緣的一條邊而在所述短邊方向上延伸,所述第二虛擬直線沿著所述框部的內(nèi)周緣的與所述一條邊相正交的邊而在所述長邊方向上延伸。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓電器件, 所述周邊區(qū)域是由移動(dòng)第一虛擬直線和移動(dòng)第二虛擬直線劃分而成的靠近所述接近區(qū)域的區(qū)域,并且是由所述移動(dòng)第一虛擬直線、所述移動(dòng)第二虛擬直線以及第三虛擬直線、第四虛擬直線劃分而成的區(qū)域,所述移動(dòng)第一虛擬直線是使所述第一虛擬直線向所述接近區(qū)域的外側(cè)平行移動(dòng)第一距離后得到的,所述移動(dòng)第二虛擬直線是使所述第二虛擬直線向所述接近區(qū)域的外側(cè)平行移動(dòng)第二距離后得到的,所述第三虛擬直線、所述第四虛擬直線在所述框部的所述圓弧狀或所述倒角狀的內(nèi)周緣的圓弧或倒角的各個(gè)尾端分別與所述第一虛擬直線、所述第二虛擬直線相正交, 所述第一距離是在所述框部的所述短邊方向上延伸的那部分的框?qū)挾鹊?/4以內(nèi)的距離,所述第二距離是在所述框部的所述長邊方向上延伸的那部分的框?qū)挾鹊?/4以內(nèi)的距離。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓電器件, 所述一個(gè)角部位于所述接近區(qū)域內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓電器件, 所述各個(gè)外部連接端子的從所述框部的底面的四角中的每一個(gè)分別向所述長邊方向及所述短邊方向延出的各延出端分別越過所述第一虛擬直線及所述第二虛擬直線而在所述長邊方向及所述短邊方向上延出。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓電器件, 所述各個(gè)外部連接端子的從所述框部的底面的四角中的每一個(gè)向所述短邊方向延出的長度比從所述框部的底面的四角中的每一個(gè)向所述長邊方向延出的長度長, 所述多個(gè)角部之中的所述一個(gè)角部是在所述長邊方向上延出的延出端的角部。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電器件, 所述電子部件是長方體形狀,所述電子部件以其長度方向與所述框部的所述長邊方向相正交的方式被收容于所述凹部。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電器件, 所述框部的所述內(nèi)周緣的四個(gè)角中的各個(gè)角在俯視下為圓弧狀, 所述各個(gè)外部連接端子具有與所述框部的內(nèi)周緣的所述各個(gè)角的圓弧大致對(duì)應(yīng)的圓弧狀的內(nèi)周緣,所述各個(gè)外部連接端子的所述圓弧狀的內(nèi)周緣的圓弧的中心與所述框部的內(nèi)周緣的各個(gè)角的所述圓弧的中心在所述長邊方向上錯(cuò)開。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的壓電器件, 所述各個(gè)外部連接端子的所述圓弧狀的內(nèi)周緣的所述圓弧的曲率半徑與所述框部的內(nèi)周緣的各個(gè)角的所述圓弧的曲率半徑大致相同。
【文檔編號(hào)】H01L41/08GK105977373SQ201610097629
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年2月23日
【發(fā)明人】高瀬秀憲, 平井政史
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社大真空