压电振动器件的制作方法

本发明涉及一种压电振子或压电振荡器等压电振动器件。

背景技术：

1、压电振子例如音叉型压电振子尤其作为时钟源而广泛用于包含钟表的各种电子设备。

2、专利文献1中公开有一种压电振荡器，其使用将音叉型水晶振动片的连接电极通过金属凸块与容器的凹部内的搭载用电极接合的音叉型水晶振子。

3、专利文献1：日本专利第6390206号公报

4、如上述专利文献1所述，将音叉型压电振动片通过金属凸块与容器的电极接合的结构与利用导电性树脂黏接剂来接合的结构相比，导电性高，可缩小接合面积，因此接合稳定性高，对小型化有利。

5、但是，有时因制造不均而产生振动泄漏。尤其在音叉型压电振动片中，一对振动臂部的平衡调整在振动特性上很重要，但在产生这些平衡偏差等的情形时，存在与容器的接合部分(支撑部分)的振动能量未衰减并经由金属凸块而向容器外部泄漏的情况。在如此音叉型压电振动片的制造上的精度差的状态时，有时产生音叉型水晶振动片的振动臂的振动能量经由基部而泄漏至容器内部的振动泄漏，即所谓声响泄漏。若产生如上所述的声响泄漏，则在作为压电振动器件而安装于外部的电路基板上时，有时会产生电特性的变动。

6、此外，在将搭载有音叉型压电振动片的容器安装于外部的电路基板上的情形时，无法如导电性树脂黏接剂般缓和来自该电路基板的应力，存在应力作用于由金属凸块形成的接合部而使连接可靠性下降的顾虑。

技术实现思路

1、本发明是鉴于如上所述的方面而完成的，其目的在于提供一种压电振动器件，其不仅可抑制振动泄漏，而且可减少从外部作用的应力。

2、本发明中，为了达成上述目的而以如下方式来构造。

3、即，本发明的压电振动器件包括压电振动片、以及具有收纳该压电振动片的收纳部的壳体，在上述收纳部的搭载上述压电振动片的搭载面上形成有导电焊垫，上述压电振动片通过金属凸块接合于上述导电焊垫上；

4、作为与上述搭载面相反的一侧的面的上述壳体的外表面以在俯视时与上述导电焊垫重叠的区域中形成空间的方式向上述搭载面侧凹陷。

5、根据本发明，收纳于壳体的收纳部中的压电振动片的振动经由通过金属凸块与所述压电振动片接合的搭载面的导电焊垫来传播至壳体，但由于作为与搭载面相反的一侧的面的壳体的外表面以在俯视时与导电焊垫重叠的区域中形成不传递振动的空间的方式向搭载面侧凹陷，因此来自导电焊垫的振动的传播被空间所阻断，由此，能够抑制振动泄漏扩散，减少振动泄漏。

6、此外，在该压电振动器件安装于外部的电路基板上，且来自该电路基板的应力施加于壳体的情形时，通过形成在俯视时与导电焊垫重叠的区域中的空间，能够减少应力传递至导电焊垫与金属凸块的接合部，能够提高上述接合部的连接可靠性。

7、本发明的较佳实施方式中，上述压电振动片为音叉型压电振动片。

8、根据该实施方式，对于抑制音叉型压电振动片的一对振动臂部的振动泄漏而言有效。

9、本发明的其他实施方式中，在上述壳体的外底面的在俯视时不与上述导电焊垫重叠的区域中形成有外部端子。

10、根据该实施方式，壳体的外底面的外部端子形成在俯视时不与通过金属凸块与压电振动片接合的导电焊垫重叠的区域中，因此能够抑制压电振动片的振动经由金属凸块与导电焊垫的接合部而向外部端子传播，减少振动向壳体外泄漏。

11、本发明的一实施方式中，上述壳体包括：基础构件，包括形成有上述导电焊垫的上述搭载面及上述外部端子；以及盖构件，与该基础构件接合而将上述收纳部密封；上述基础构件包括：基板部；环状的第1框部，形成于该基板部的一个主面的外周部；以及环状的第2框部，形成于上述基板部的另一个主面的外周部；并且在上述第1框部的上端面接合有上述盖构件，从而由上述基板部、上述第1框部及上述盖构件来构成上述收纳部，并且在上述第2框部的下端面上形成有上述外部端子。

12、根据该实施方式，通过在搭载压电振动片的基础构件上接合盖构件，能够将收纳有压电振动片的收纳部密封。

13、进而，能够在由基板部、第1框部及盖构件所构成的收纳部中收纳压电振动片且进行密封，另一方面，在由基板部及第2框部所构成的收纳凹部中收纳传感器或ic等电子元件。此外，配置于通过凸块与压电振动片接合的导电焊垫与外部端子之间的第2框部成为对于外部应力的缓冲部，不产生压电振动片的特性变动。

14、本发明的其他实施方式中，在俯视时，上述基础构件的上述基板部的另一个主面上的由上述第2框部的内周缘所限定的区域大于上述基板部的一个主面上的由上述第1框部的内周缘所限定的区域。

15、根据该实施方式，基础构件的基板部中的由第2框部的内周缘所限定的区域、即由环状的第2框部所包围的空间，与基础构件的基板部中的由第1框部的内周缘所限定的区域(保持有压电振动片的框部)、即由环状的第1框部所包围的空间相比，在俯视时更大，因此，收纳于第1框部侧的压电振动片的振动向形成有外部端子的第2框部侧的传播，可通过较第1框部侧更大的第2框部侧的空间来阻断，从而能够抑制振动向外部端子的传播而减少振动泄漏。

16、本发明的又一实施方式中，由上述基板部及上述第2框部来形成收纳集成电路元件的收纳凹部，并且在上述基板部的上述另一个主面上搭载有上述集成电路元件，上述集成电路元件的搭载区域在俯视时不与上述导电焊垫与上述金属凸块的接合区域重叠。

17、根据该实施方式，能够在基板部的一个主面侧的收纳部中收纳压电振动片且密封，另一方面，在基板部的另一个主面侧的收纳凹部中收纳集成电路元件，从而构成压电振荡器。

18、进而，基板部的另一个主面侧的集成电路元件的搭载区域在俯视时不与基板部的一个主面侧的收纳部的导电焊垫与金属凸块的接合区域重叠，因此能够抑制来自一个主面侧的压电振动片的振动经由导电焊垫与金属凸块的接合部而向另一个主面侧的集成电路元件传播，能够减少向集成电路元件的振动泄漏。

19、本发明的其他实施方式中，由上述基板部及上述第2框部来形成收纳集成电路元件的收纳凹部，并且在上述基板部的上述另一个主面上搭载有上述集成电路元件，在上述集成电路元件的搭载区域中填充有在俯视时扩散至上述导电焊垫与上述金属凸块的接合区域的底部填充剂。

20、根据该实施方式，填充于集成电路元件的搭载区域的底部填充剂在俯视时扩散至导电焊垫与金属凸块的接合区域，因此，能够利用由弹性变形的树脂构成的底部填充剂来缓冲来自由坚硬的陶瓷构成的基础构件的导电焊垫与金属凸块的接合区域的振动。

21、本发明的其他实施方式中，在上述壳体的上述基板部的上述一个主面上形成有台阶部，并且在该台阶部的上表面上形成有上述导电焊垫并被设为上述搭载面；将上述壳体的与上述基板部的上述一个主面正交的方向设为厚度方向，将从上述搭载面至上述外部端子的上述厚度方向的厚度设为第1厚度，将上述搭载面的形成有上述导电焊垫的区域的上述厚度方向的厚度设为第2厚度，以及将上述集成电路元件的搭载区域的上述厚度方向的厚度设为第3厚度时，上述第1厚度比上述第2厚度厚，上述第2厚度比上述第3厚度厚。

22、根据该实施方式，通过金属凸块接合有压电振动片的导电焊垫的形成区域的厚度即第2厚度与从形成有导电焊垫的搭载面至外部端子为止的厚度即第1厚度、以及集成电路元件的搭载区域的厚度即第3厚度分别不同，因此从压电振动片经由金属凸块与导电焊垫的接合部而传播的振动在不同的厚度部分中分别衰减，能够抑制向外部端子及集成电路元件的振动泄漏。

23、根据本发明，收纳于壳体的收纳部中的压电振动片的振动经由通过金属凸块与所述压电振动片接合的搭载面的导电焊垫来传播至壳体，但由于作为与搭载面相反的一侧的面的壳体的外表面以在俯视时与导电焊垫重叠的区域中形成空间的方式凹陷，因此来自导电焊垫的振动的传播由空间所阻断，从而能够抑制振动泄漏扩散，减少振动泄漏。

24、此外，在该压电振动器件安装于外部的电路基板上，且来自该电路基板的应力施加于壳体的情形时，通过形成在俯视时与导电焊垫重叠的区域中的空间，能够减少应力传递至导电焊垫与金属凸块的接合部，能够提高上述接合部的连接可靠性。