振动器件、振动模块、电子设备以及移动体的制作方法

文档序号:21404994发布日期:2020-07-07 14:38阅读:199来源:国知局
振动器件、振动模块、电子设备以及移动体的制作方法

本发明涉及振动器件、振动模块、电子设备以及移动体。



背景技术:

专利文献1所记载的振动器件具有基板、搭载于基板的一个面的压电元件、以及收纳压电元件并与基板的一个面接合的盖体。并公开了,在基板的另一个面上设置有与压电元件电连接的外部电极,将接合线连接于该外部电极。

专利文献1:日本特开2011-49992号公报

专利文献1所记载的振动器件通过使盖体与基板接合,而在封装的内部具有用于收纳振动元件的空间,在俯视时与该空间重叠的位置处,接合线与外部电极连接。因此,在将接合线连接于外部电极时,连接时的应力容易使振动器件的封装产生损伤。



技术实现要素:

本应用例的振动器件具有:第1基板,其包含第1面以及与所述第1面相反侧的第2面;第2基板,其包含与所述第2面接合的第3面以及与所述第3面相反侧的第4面;以及振动元件,通过使所述第3面与所述第2面接合,所述振动元件被收纳于形成于所述第1基板与所述第2基板之间的收纳空间;以及第1外部连接端子,其配置于所述第4面,与第1线连接,与所述第1线连接的位置在俯视时位于与所述第1基板和所述第2基板的接合区域重叠的区域内。

本应用例的振动器件具有:第1基板;第2基板;中间基板,其配置于所述第1基板与所述第2基板之间,包含振动元件和包围所述振动元件的框部;以及第1外部连接端子,其配置于所述第2基板的与靠所述中间基板侧的面相反的面,与第1线连接,所述框部的一个面与所述第1基板接合,另一个面与所述第2基板接合,与所述第1线连接的位置在俯视时位于与所述第1基板和所述框部的接合区域、以及所述第2基板和所述框部的接合区域重叠的区域内。

本应用例的振动器件优选为,所述第2基板是半导体基板,具有与所述振动元件电连接的振荡电路。

本应用例的振动模块具有:上述应用例的振动器件;以及模块部件,所述振动器件经由所述第1面被安装于模块部件。

本应用例的电子设备具有:上述应用例的振动器件;以及运算处理装置,其根据从所述振荡电路输出的振荡信号进行动作。

本应用例的移动体具有:上述应用例的振动器件;以及运算处理装置,其根据从所述振荡电路输出的振荡信号进行动作。

附图说明

图1是示出第1实施方式的振动模块的剖视图。

图2是图1所示的振动模块的俯视图。

图3是沿y轴观察到的振动模块所具有的振动器件的剖视图。

图4是沿x轴观察到的振动模块所具有的振动器件的剖视图。

图5是示出振动器件所具有的振动元件的俯视图。

图6是从上侧观察到的振动元件的下表面的透视图。

图7是振动器件的俯视图。

图8是示出向封装按压毛细管后的状态的剖视图。

图9是示出第2实施方式的振动器件的剖视图。

图10是示出振动器件所具有的中间基板的俯视图。

图11是振动器件的俯视图。

图12是示出第3实施方式的振动器件的剖视图。

图13是示出振荡电路的电路图。

图14是振动器件所具有的底座基板的剖视图。

图15是振动器件的俯视图。

图16是示出第4实施方式的振动模块的俯视图。

图17是示出第5实施方式的电子设备的立体图。

图18是示出第6实施方式的电子设备的立体图。

图19是示出第7实施方式的电子设备的立体图。

图20是示出第8实施方式的移动体的立体图。

标号说明

1:振动器件;10:振动模块;2:振动元件;21:振动基板;22:电极;221、222:激励电极;223、224:端子;225、226:布线;3:封装;31:第1接合部件;32:第2接合部件;4:底座基板;41:下表面;42:上表面;47:布线;48:电路;49:层叠体;491:绝缘层;492:布线层;5:盖基板;51:下表面;52:上表面;53:凹部;61、62:内部连接端子;63、64:外部连接端子;631、641:线连接区域;65、66:贯通电极;671、672、673:外部连接端子;671a、672a、673a:线连接区域;7:中间基板;71:下表面;72:上表面;73:框部;74:连接部;8:电路基板;81:有源面;82:端子;83:振荡电路;9:支承基板;91:连接端子;92:安装端子;1100:个人计算机;1102:键盘;1104:主体部;1106:显示单元;1108:显示部;1200:手机;1202:操作按钮;1204:接听口;1206:通话口;1208:显示部;1300:数码相机;1302:机身;1304:受光单元;1306:快门按钮;1308:存储器;1310:显示部;1500:汽车;b1、b2:凸块;c:毛细管;d1、d2:模具贴装材料;g1、g2:间隙;m:模塑材料;r:接合区域;r1~r4:延伸部;ra:第1接合区域;rb:第2接合区域;s:收纳空间;bw1、bw2:线;w1、w2:宽度。

具体实施方式

以下,根据附图所示的实施方式对本发明一个方式的振动器件、振动模块、电子设备以及移动体进行详细说明。

<第1实施方式>

图1是示出第1实施方式的振动模块的剖视图。图2是图1所示的振动模块的俯视图。另外,图2为了说明而示出省略模塑材料m后的振动模块。图3是沿y轴观察到的振动模块所具有的振动器件的剖视图。图4是沿x轴观察到的振动模块所具有的振动器件的剖视图。图5是沿图1的z轴的从+朝向-的方向观察到的振动器件所具有的振动元件的俯视图。图6是沿图1的z轴的从+朝向-的方向观察到的振动元件的透视图。图7是振动器件的俯视图。图8是示出向振动模块的封装按压毛细管后的状态的剖视图。另外,以下,为了便于说明,也将图1的z轴+侧称为“上”,将z轴-侧称为“下”。另外,将相互垂直的3个轴作为x轴、y轴以及z轴来进行说明。另外,“俯视”是沿板厚方向、即z轴观察的俯视的意思。

图1所示的振动模块10具有:支承基板9;电路基板8,其搭载于支承基板9;振动器件1,其搭载于电路基板8;线bw1,其使电路基板8与振动器件1电连接;线bw2,其使支承基板9与电路基板8电连接;以及模塑材料m,其对电路基板8和振动器件1进行模塑。在本实施方式中,支承基板9和电路基板8相当于“模块部件”。

-支承基板-

支承基板9是对电路基板8和振动器件1进行支承的基板,例如是转接板。如图2所示,在支承基板9的上表面配置有多个连接端子91,在下表面配置有多个未图示的安装端子92。另外,在支承基板9内配置有未图示的内部布线,经由该内部布线,各连接端子91与所对应的安装端子92电连接。作为这样的支承基板9的材料,只要是具有绝缘性的材料即可,例如能够使用硅、陶瓷、树脂、玻璃以及玻璃环氧树脂等。

-电路基板-

如图1所示,电路基板8经由作为粘接剂而发挥功能的模具贴装材料d1而与支承基板9的上表面接合。电路基板8是半导体基板,该电路基板8的上表面是有源面81,如图2所示,在有源面81上配置有多个端子82。电路基板8具有使振动器件1所具有的振动元件2振荡而生成时钟信号等基准信号的振荡电路83。另外,电路基板8除了振荡电路83之外,还可以具有根据振动元件2的温度对振荡电路83所生成的基准信号的频率进行校正的温度补偿电路等电路。

-振动器件-

如图3所示,振动器件1经由作为粘接剂而发挥功能的模具贴装材料d2与电路基板8的有源面81接合。另外,振动器件1具有振动元件2和收纳振动元件2的封装3。封装3在内侧具有收纳空间s,在该收纳空间s收纳振动元件2。因此,通过封装3能够适当地保护振动元件2不受冲击、灰尘、热、湿气等的影响。这样的封装3具有:作为第2基板的底座基板4,其对振动元件2进行支承;以及作为第1基板的盖基板5,其以与底座基板4之间形成收纳空间s的方式与底座基板4接合。

盖基板5呈包含作为第1面的下表面51、以及与下表面51相反侧的作为第2面的上表面52的板状。另外,盖基板5具有在该盖基板5的上表面52侧开口的凹部53。另一方面,底座基板4呈包含作为第3面的下表面41、以及与下表面41相反侧的作为第4面的上表面42的板状。而且,底座基板4封闭凹部53的开口,该底座基板4的下表面41与盖基板5的上表面52接合。通过由底座基板4封闭凹部53的开口,形成收纳空间s,在该收纳空间s收纳有振动元件2。收纳空间s被气密密封,为负压状态,优选为更接近真空的状态。由此,能够稳定驱动振动元件2。但是,收纳空间s的环境没有特别限定,例如可以是封入氮气或ar等惰性气体的环境,也可以不是负压状态而是大气压的状态。

该盖基板5和该底座基板4分别由硅基板构成。而且,盖基板5和底座基板4通过表面活化接合法直接接合。具体而言,通过对盖基板5的上表面52和底座基板4的下表面41照射ar等惰性气体而使表面活化,使活化后的上表面52与下表面41贴合来进行接合。利用表面活化接合法,能够使盖基板5和底座基板4在常温下接合,因此应力不易残留于封装3。另外,能够不经由粘接剂、金属膜等接合部件而使盖基板5和底座基板4接合,因此能够实现封装3的高度降低。

另外,以下,将盖基板5与底座基板4进行接合的区域称为接合区域r。如图7所示,接合区域r在俯视盖基板5时呈包围振动元件2的矩形的框状。

另外,如图4所示,在底座基板4的下表面41配置有一对内部连接端子61、62,在上表面42配置有一对外部连接端子63、64。另外,在底座基板4配置有从上表面42贯通至下表面41的一对贯通电极65、66,通过贯通电极65使内部连接端子61与外部连接端子63电连接,通过贯通电极66使内部连接端子62与外部连接端子64电连接。另外,如后所述,内部连接端子61、62经由导电性的凸块b1、b2与振动元件2电连接,外部连接端子63、64经由线bw1与形成于电路基板8的有源面81的端子82、82电连接。另外,图2中示出在振动器件1的x轴-侧的其他端子82经由线bw2与形成在支承基板9上的连接端子91连接。

以上,对封装3进行了说明。这样的封装3使盖基板5的下表面51朝向下侧、即电路基板8侧配置,盖基板5的下表面51经由模具贴装材料d2与电路基板8的有源面81接合。即,配置有外部连接端子63、64的底座基板4的上表面42朝向振动模块10的上侧。

如图5和图6所示,振动元件2具有:振动基板21,其由石英基板形成;以及电极22,其配置于振动基板21的正面。振动基板21具有厚度剪切振动模式,在本实施方式中,由at切石英基板形成。at切石英基板具有三阶频率温度特性,因此通过由at切石英基板形成振动基板21,得到具有优异温度特性的振动元件2。

电极22具有:激励电极221,其配置于振动基板21的上表面;以及激励电极222,其在振动基板21的下表面与激励电极221对置配置。另外,电极22具有:一对端子223、224,它们配置于振动基板21的上表面;布线225,其使端子223与激励电极221电连接;以及布线226,其使端子224与激励电极222电连接。而且,通过经由端子223、224在激励电极221、222之间施加驱动信号,使振动基板21进行厚度剪切振动。

振动元件2经由具有导电性的一对凸块b1、b2固定于底座基板4的下表面41。另外,使振动元件2的端子223与底座基板4的内部连接端子61经由凸块b1电连接,使振动元件2的端子224与底座基板4的内部连接端子62经由凸块b2电连接。

作为凸块b1、b2,只要具有导电性和接合性即可,没有特别限定,例如优选使用金凸块、银凸块、铜凸块、焊料凸块等各种金属凸块。由此,减少来自凸块b1、b2的泄出气体的产生,能够有效抑制收纳空间s内的环境变化,尤其是能够有效抑制压力的上升。

以上,对振动元件2进行了说明,但振动元件2的结构不限于上述结构。例如,振动元件2也可以采用使激励电极221、222所夹的振动区域从该振动区域的周围突出的台面型,反之,也可以采用使振动区域从该振动区域的周围凹陷的反向台面型。另外,也可以实施对振动基板21的周围进行磨削的斜面加工、或使上表面和下表面成为凸曲面的凸面加工。

另外,作为振动元件2,不限于以厚度剪切振动模式进行振动的振动元件,例如,也可以为,多个振动臂向面内方向进行弯曲振动的音叉型振动元件、多个振动臂向面外方向进行弯曲振动的音叉型振动元件、具有进行驱动振动的驱动臂和进行检测振动的检测臂而对角速度进行检测的陀螺传感器元件或者具有对加速度进行检测的检测部的加速度传感器元件。另外,振动基板21不限于由at切石英基板形成的情况,也可以由at切石英基板以外的石英基板形成,例如由x切石英基板、y切石英基板、z切石英基板、bt切石英基板、sc切石英基板、st切石英基板等形成。此外,振动元件2不限于压电驱动型的振动元件,也可以是使用静电力的静电驱动型的振动元件。

另外,在本实施方式中,振动基板21由石英构成,但作为振动基板21的构成材料不限于此,例如可以由铌酸锂、钽酸锂、四硼酸锂、硅酸镓镧、铌酸钾、磷酸镓等压电单晶体构成,也可以由除此之外的压电单晶体构成。

返回封装3的说明,对配置于底座基板4的上表面42的外部连接端子63、64进行详细说明。如图1、图2以及图7所示,外部连接端子63、64具有与作为接合线的导电性的线bw连接的线连接区域631、641。而且,外部连接端子63、64在线连接区域631、641的位置p1、p2处与线bw1连接。位置p1、p2配置于在俯视底座基板4时与接合区域r重叠的区域内。在本实施方式中,位置p1、p2是线连接区域631、641的中心位置。

在采用这样的结构时,外部连接端子63、64的与线bw1连接的位置p1、p2位于与电路基板8之间隔着底座基板4和盖基板5连续地重叠的高刚性部分的部位。即,在与线bw1连接的位置p1、p2和电路基板8之间,不隔着收纳空间s等间隙。因此,如图8所示,在将线bw1与外部连接端子63、64连接时,即使将毛细管c向外部连接端子63、64按压而向封装3施加应力,也不容易在封装3产生损伤。另外,作为底座基板4,在使用由氧化铝(al2o3)等构成的比陶瓷基板脆弱的硅基板或玻璃基板的情况下,即使采用这样的脆弱的材料,也不容易在封装3产生损伤。另外,在将线bw1与外部连接端子63、64连接时使用超声波的情况下,能够更高效地从毛细管c向线连接区域631、641赋予超声波。因此,线连接区域631、641与线bw1的接合强度提高,能够更可靠并且牢固地进行连接。因此,使振动模块10的电气特性稳定。

另外,优选为线连接区域631、641配置于在俯视底座基板4时与接合区域r重叠的区域内。通过采用这样的结构,能够成为整个线连接区域631、641与电路基板8之间不隔着收纳空间s等间隙的状态。因此,即使将毛细管c向外部连接端子63、64按压而向封装3施加应力,也更不易在封装3产生损伤。

另外,在图示的结构中,外部连接端子63、64侧为第1接合(球形接合),端子82侧为第2接合(楔形接合),但不限于此,也可以反之。即,也可以为,端子82侧为第1接合(球形接合),外部连接端子63、64侧为第2接合(楔形接合)。尤其是,通过使外部连接端子63、64侧为楔形接合,相比于本实施方式,能够抑制线bw1的高度,相应地,能够实现振动模块10的薄型化。

另外,作为将线bw1与外部连接端子63、64连接的方式,例如能够使用如下方式:使用铝线作为线bw1的超声波方式;使用金线作为线bw1的热压接方式;或者使用金线作为bw1且并用超声波和热压接的超声波/热压接并用方式。

另外,像前述那样,接合区域r在俯视底座基板4时呈包围振动元件2的矩形的框状。因此,如图7所示,接合区域r具有沿各边的4个延伸部r1~r4。相互平行的延伸部r3、r4沿矩形的长轴延伸,相互平行的延伸部r1、r2沿矩形的短轴延伸。而且,在俯视底座基板4时,以与作为延伸部r1、r2、r3、r4之一的延伸部r2重叠的方式配置有外部连接端子63、64的线连接区域631、641。

这样,通过以与1个延伸部r2重叠的方式配置外部连接端子63、64的线连接区域631、641,只要仅在延伸部r2确保用于配置线连接区域631、641的空间即可,在其他3个延伸部r1、r3、r4中不需要确保这样的空间。因此,能够减小延伸部r1、r3、r4的宽度,从而减小接合区域r。因此,能够实现封装3的小型化。但是,不限于此,也可以为,在从延伸部r1~r4选出的两个延伸部中分开配置线连接区域631、641。

另外,延伸部r2的宽度w1比其他3个延伸部r1、r3、r4各自的宽度w2大。即,w1>w2。通过采用这样的关系,使与延伸部r2重叠的区域增大,从而容易配置线连接区域631、641。此外,使延伸部r1、r3、r4的宽度w2减小,能够实现封装3的小型化。但是,不限于此,也可以为w1≤w2。

-模塑材料-

模塑材料m对电路基板8和振动器件1进行模塑,保护它们不受水分、灰尘、冲击等的影响。作为模塑材料m,没有特别限定,但例如能够使用热硬化型的环氧树脂,能够通过传递模塑法进行模塑。在本实施方式中,也可以为,使用了模塑材料m,但也可以将具有凹部的金属盖体与电路基板8连接,在凹部内收纳振动器件。

以上,对振动模块10进行了说明。这样的振动模块10所包含的振动器件1包含:作为第1基板的盖基板5,其包含作为第1面的下表面51、以及与下表面51相反侧的作为第2面的上表面52;作为第2基板的底座基板4,其包含作为第3面的下表面41、以及与下表面41相反侧的作为第4面的上表面42,通过使下表面41与上表面52接合而与盖基板5之间形成收纳空间s;振动元件2,其收纳于收纳空间s;以及外部连接端子63、64,它们配置于底座基板4的上表面42,与线bw1连接。而且,与线bw1连接的位置在俯视时配置于与底座基板4和盖基板的接合区域r重叠的区域内。

这样,通过与接合区域r重叠地配置与线bw1连接的位置p1、p2,在将线bw1与外部连接端子63、64连接时,即使将毛细管c向外部连接端子63、64按压而向封装3施加应力,也不容易在封装3产生损伤。另外,在将线bw1与外部连接端子63、64连接时使用超声波的情况下,能够更高效地从毛细管c向线连接区域631、641赋予超声波。因此,线连接区域631、641与线bw1的接合强度提高,能够更可靠并且牢固地进行连接。因此,使振动模块10的电气特性稳定。

另外,如前所述,在振动器件1中,底座基板4与盖基板5直接接合。尤其是,在本实施方式中,通过表面活化接合法使底座基板4与盖基板5接合。由此,能够使底座基板4和盖基板5在常温下接合,因此在封装3不容易残留应力。另外,能够不经由粘接剂、金属膜等接合部件而使底座基板4和盖基板5接合,因此能够实现封装3的高度降低。

另外,如前所述,接合区域r在俯视底座基板4时呈包围振动元件2的矩形的框状,配置有与沿接合区域r的各边的4个延伸部r1~r4中的一个重叠的多个线连接区域631、641。在本实施方式中,在延伸部r2配置有线连接区域631、641。由此,只要仅在延伸部r2确保用于配置线连接区域631、641的空间即可,在其他3个延伸部r1、r3、r4中不需要确保这样的空间。因此,能够使延伸部r1、r3、r4的宽度减小,减小接合区域r。

另外,像前述那样,配置有多个线连接区域631、641的延伸部r2的宽度w1大于该延伸部以外的3个延伸部r1、r3、r4的宽度w2。由此,与延伸部r2重叠的区域变大,容易配置线连接区域631、641。此外,使延伸部r1、r3、r4的宽度w2减小,能够实现封装3的小型化。

另外,如前所述,振动模块10具有:振动器件1;以及作为模块部件的电路基板8,其经由盖基板5的下表面51而安装有振动器件1。因此,振动模块10能够享受振动器件1的效果,能够实现小型化,并且能够发挥较高的可靠性。

另外,如前所述,振动模块10具有使电路基板8与外部连接端子63、64电连接的线bw1。由此,能够使电路基板8与振动器件1简单地电连接。另外,外部连接端子63、64配置于封装3的上表面,因此容易将线bw1与外部连接端子63、64连接。

<第2实施方式>

图9是示出第2实施方式的振动器件的剖视图。图10是示出振动器件所具有的中间基板的俯视图。图11是振动器件的俯视图。

本实施方式的振动模块10主要是振动器件1的结构不同,除此以外,与前述的第1实施方式的振动模块10相同。另外,在以下的说明中,针对第2实施方式的振动模块10,以与前述的第1实施方式的不同点为中心进行说明,省略关于相同事项的说明。另外,在图9至图11中,对于前述的实施方式相同的结构标注相同标号。

图9所示的振动器件1具有底座基板4、盖基板5以及中间基板7,采用在底座基板4与盖基板5之间夹着中间基板7的结构。底座基板4和盖基板5分别呈板状,能够使用由石英、硅或玻璃材料构成的板状基板。中间基板7呈包含位于盖基板5侧的作为第5面的下表面71、和底座基板4侧的作为第6面的上表面72的板状。中间基板7能够使用由石英材料构成的石英基板。另外,如图10所示,中间基板7具有:振动元件2;框部73,其包围振动元件2;以及连接部74,其使振动元件2与框部73连接。

另外,如图9所示,振动器件1具有:第1接合部件31,其位于框部73与盖基板5之间,使框部73的下表面71与盖基板5的上表面52接合;以及第2接合部件32,其位于框部73与底座基板4之间,使框部73的上表面72与底座基板4的下表面41接合。在这样的结构中,由底座基板4、盖基板5以及框部73构成封装3,在该封装3的内部形成有收纳振动元件2的收纳空间s。另外,封装3与前述的第1实施方式相同,使盖基板5的下表面51经由模具贴装材料d2与电路基板8接合。

第1接合部件31不仅作为使框部73与盖基板5接合的接合部件发挥功能,还作为在振动元件2与盖基板5之间形成间隙g1的间隔件而发挥功能。同样,第2接合部件32不仅作为使框部73与底座基板4接合的接合部件而发挥功能,还作为在振动元件2与底座基板4之间形成间隙g2的间隔件而发挥功能。这样,通过将第1、第2接合部件31、32作为间隔件而使用,使封装3的结构更简单。

第1、第2接合部件31、32由金属膜构成。具体而言,第1接合部件31使设置于框部73的下表面71的金属膜与设置于盖基板5的上表面52的同种的金属膜通过扩散接合进行接合而形成。同样,第2接合部件32使设置于框部73的上表面72的金属膜与设置于底座基板4的下表面41的同种的金属膜通过扩散接合进行接合而形成。通过扩散接合,能够使框部73与盖基板5以及框部73与底座基板4分别牢固地接合。另外,作为接合方式,除了扩散接合以外,能够使用阳极接合。

另外,以下,将盖基板5与框部73接合的区域也称为第1接合区域ra,将底座基板4与框部73接合的区域也称为第2接合区域rb。如图11所示,第1、第2接合区域ra、rb在俯视底座基板4时分别呈包围振动元件2的矩形的框状,相互重叠。

另外,在底座基板4的上表面42配置有外部连接端子63、64。如图11所示,外部连接端子63、64具有供线bw1连接的线连接区域631、641。而且,与线bw1连接的位置配置成在俯视底座基板4与第1、第2接合区域ra、rb重叠。

在采用这样的结构时,外部连接端子63、64的与线bw1连接的位置位于与电路基板8之间隔着由底座基板4、框部73以及盖基板5构成的刚体连续存在的部分的部位。即,在与线bw1连接的位置和电路基板8之间不隔着收纳空间s等间隙。因此,像前述的第1实施方式的图8所说明的那样,在将线bw1与外部连接端子63、64连接时,即使将毛细管c向外部连接端子63、64按压而向封装3施加应力,也不容易在封装3产生损伤。另外,即使在由硅基板、玻璃基板或石英基板等脆弱的材料构成底座基板4、框部73以及盖基板5的情况下,也不容易在封装3产生损伤。另外,在将线bw1与外部连接端子63、64连接时使用超声波的情况下,能够更高效地从毛细管c向线连接区域631、641施加超声波。因此,线连接区域631、641与线bw1的接合强度提高,能够更可靠并且牢固地进行连接。因此,使振动模块10的电气特性稳定。

另外,优选为,线连接区域631、641配置于在俯视底座基板4时与接合区域r重叠的区域内。通过采用这样的结构,能够成为在整个线连接区域631、641与电路基板8之间不隔着收纳空间s等间隙的状态。因此,即使将毛细管c向外部连接端子63、64按压而向封装3施加应力,也更不容易在封装3产生损伤。

以上,对本实施方式的振动器件1进行了说明。如前所述,这样的振动器件1具有:作为第1基板的盖基板5;作为第2基板的底座基板4;中间基板7,其配置于盖基板5与底座基板4之间,包含动元件2和包围振振动元件2的框部73;以及外部连接端子63、64,它们配置于底座基板4的上表面42,与线bw1连接。而且,在框部73中,下表面71与盖基板5接合,上表面72与底座基板4接合,与线bw1连接的位置在俯视时配置于与第1接合区域ra和第2接合区域rb重叠的区域内,该第1接合区域ra是盖基板5与框部73的接合区域,该第2接合区域rb是底座基板4与框部73的接合区域。

这样,在通过将线bw1连接于与第1、第2接合区域ra、rb重叠的部位而将线bw1与外部连接端子63、64连接时,即使将毛细管c向外部连接端子63、64按压而向封装3施加应力,也不容易在封装3产生损伤。另外,在将线bw1与外部连接端子63、64连接时使用超声波的情况下,能够更高效地从毛细管c向线连接区域631、641施加超声波。因此,线连接区域631、641与线bw1的接合强度提高,能够更可靠并且牢固地进行连接。因此,使振动模块10的电气特性稳定。

另外,如前所述,振动器件1具有:第1接合部件31,其位于框部73与盖基板5之间,使框部73与盖基板5接合;以及第2接合部件32,其位于框部73与底座基板4之间,使框部73与底座基板4接合。由此,通过第1接合部件31在振动元件2与盖基板5之间形成有间隙g1,通过第2接合部件32在振动元件2与底座基板4之间形成有间隙g2。这样,将第1、第2接合部件31、32作为间隔件来使用,使封装3的结构更简单。

<第3实施方式>

图12是示出第3实施方式的振动器件的剖视图。另外,在底座基板4的上表面42层叠有后述的层叠体49,但为了进行说明,在图12中省略该层叠体49。图13是示出振荡电路的电路图。图14是振动器件所具有的底座基板的剖视图。图15是振动器件的俯视图。

本实施方式的振动模块10主要是振动器件1的结构不同,除此以外,与前述的第1实施方式的振动模块10相同。另外,在以下的说明中,针对第3实施方式的振动模块10,以与前述的第1实施方式的不同点为中心进行说明,省略针对相同事项的说明。另外,在图12至图15中,对与前述实施方式相同的结构标注相同标号。

如图12所示,在本实施方式的振动器件1中,由硅基板等半导体基板构成底座基板4。而且,底座基板4包含上表面42,在底座基板的上表面42侧形成有与振动元件2电连接的电路48。换言之,上表面42是有源面。作为电路48,例如能够举出像图13所示那样的、使振动元件2振荡而生成时钟信号等基准信号的振荡电路。这样,通过在底座基板4形成电路48,能够有效利用构成用于将振动元件2气密密封的封装的一部分的底座基板4,从而能够实现振动模块10的小型化。另外,在底座基板4形成电路48的情况下,能够从电路基板8之中省略振荡电路83。因此,能够实现电路基板8的小型化。

如图14所示,在底座基板4的上表面42设置有使绝缘层491与布线层492层叠而成的层叠体49,经由该布线层492而连接有形成于上表面42的电路要素,从而构成电路48。另外,如图15所示,在层叠体49的表面设置有与电路48电连接的3个外部连接端子671、672、673。其中,外部连接端子671是与电源相连的端子,外部连接端子672是接地的端子,外部连接端子673是输出来自电路48的振荡信号的端子。另外,作为外部连接端子的数量,不限于3个,也可以根据需要而增减。

另外,如图15所示,外部连接端子671、672、673具有与线bw1连接的线连接区域671a、672a、673a。而且,外部连接端子671、672、673在线连接区域671a、672a、673a的位置p3、p4、p5处与线bw1连接。位置p3、p4、p5配置于在俯视底座基板4时与接合区域r重叠的区域内。在本实施方式中,位置p3、p4、p5分别是线连接区域671a、672a、673a的中心位置。在本实施方式中,位置p3、p4、p5配置在俯视底座基板4时与接合区域r中的尤其是延伸部r2重叠的区域内。

另外,如图14所示,在底座基板4的上表面42中的没有被层叠体49覆盖的部分形成有贯通电极65、66。通过使上表面42的一部分从层叠体49露出,容易在该部分形成用于形成贯通电极65、66的贯通孔。另外,遍及底座基板4的上表面42和层叠体49的上表面设置有布线47,经由该布线47使贯通电极65、66与电路48电连接。

以上,在本实施方式的振动器件1中,底座基板4是半导体基板,具有与振动元件2电连接的作为振荡电路的电路48。这样,通过在底座基板4形成电路48,能够有效利用底座基板4的空间,从而能够实现振动模块10的小型化。

另外,如前所述,底座基板4的上表面42是有源面。由此,容易在封装3的外表面形成外部连接端子671、672、673。因此,容易使电路48与电路基板8连接。

<第4实施方式>

图16是示出第4实施方式的振动模块的俯视图。

本实施方式的振动模块10主要是除了经由支承基板9使电路基板8与振动器件1电连接以外,与前述的第1实施方式的振动模块10相同。另外,在以下的说明中,针对第4实施方式的振动模块10,以与前述的第1实施方式的不同点为中心进行说明,省略针对相同事项的说明。另外,在图16中,对与前述的实施方式相同的结构标注相同标号。

如图16所示,在本实施方式的振动模块10中,外部连接端子63、64分别经由线bw1与设置于支承基板9的连接端子91电连接。即,外部连接端子63、64经由支承基板9与电路基板8电连接。

<第5实施方式>

图17是示出第5实施方式的电子设备的立体图。

图17所示的膝上型的个人计算机1100是应用了具有上述各实施方式的振动器件的电子设备。在该图中,个人计算机1100由具有键盘1102的主体部1104、和具有显示部1108的显示单元1106构成,显示单元1106经由铰链构造部被支承为能够相对于主体部1104转动。在这样的个人计算机1100中例如内置有作为振荡器而使用的振动器件1。

另外,个人计算机1100具有进行与键盘1102或显示部1108等的控制相关的运算处理的运算处理电路。运算处理电路根据从振动器件1的振荡电路输出的振荡信号进行动作。

这样,作为电子设备的个人计算机1100具有:振动器件1;以及运算处理电路,其根据从振动器件1的振荡电路输出的振荡信号进行动作。因此,能够享受前述的振动器件1的效果,从而能够发挥比较高的可靠性。

<第6实施方式>

图18是示出第6实施方式的电子设备的立体图。

图18所示的手机1200是应用了具有上述各实施方式的振动器件的电子设备。手机1200具有天线、多个操作按钮1202、接听口1204以及通话口1206,在操作按钮1202与接听口1204之间配置有显示部1208。在这样的手机1200中例如内置有作为振荡器而使用的振动器件1。

另外,手机1200具有进行与操作按钮1202等的控制相关的运算处理的运算处理电路。运算处理电路根据从振动器件1的振荡电路输出的振荡信号进行动作。

这样,作为电子设备的手机1200具有:振动器件1;以及运算处理电路,其根据从振动器件1的振荡电路输出的振荡信号进行动作。因此,能够享受前述的振动器件1的效果,从而能够发挥较高的可靠性。

<第7实施方式>

图19是示出第7实施方式的电子设备的立体图。

图19所示的数码相机1300是应用了具有上述各实施方式的振动器件的电子设备。在机身1302的背面设置有显示部1310,采用根据ccd的摄像信号进行显示的结构,显示部1310作为将被摄体显示为电子图像的取景器而发挥功能。另外,在机身1302的正面侧(图中背面侧)设置有包含光学透镜和ccd等的受光单元1304。而且,在摄影者确认显示于显示部1310的被摄体像并按下快门按钮1306时,该时刻的ccd的摄像信号被传送并存储于存储器1308。在这样的数码相机1300中,例如内置有作为振荡器而使用的振动器件1。

另外,数码相机1300具有进行与显示部1310和受光单元1304等的控制相关的运算处理的运算处理电路。运算处理电路根据从振动器件1的振荡电路输出的振荡信号而进行动作。

这样,作为电子设备的数码相机1300具有:振动器件1;以及运算处理电路,其根据从振动器件1的振荡电路输出的振荡信号而进行动作。因此,能够享受前述的振动器件1的效果,从而能够发挥较高的可靠性。

另外,电子设备除了前述的个人计算机、手机以及数码相机之外,例如还能够应用于智能手机、平板终端、手表(包含智能手表)、喷墨式排出装置(例如喷墨打印机)、台式个人计算机、电视、hmd(头戴显示器)等可穿戴式终端、摄影机、录像机、汽车导航装置、传呼机、电子笔记本(包含带通信功能的情况)、电子词典、计算器、电子游戏设备、文字处理器、工作站、可视电话、防盗用电视监视器、电子双筒望远镜、pos终端、医疗设备(例如电子体温计、血压计、血糖计、心电图测量装置、超声波诊断装置、电子内窥镜)、鱼群探测器、各中测量设备、移动终端基站用设备、仪表类(例如车辆、航空器、船舶的仪表类)、飞行模拟器、网络服务器等。

<第8实施方式>

图20是示出第8实施方式的移动体的立体图。

图20所示的汽车1500是应用了具有上述各实施方式的振动器件的移动体的汽车。在汽车1500中例如内置有作为振荡器而使用的振动器件1、以及根据从振动器件1的振荡电路输出的振荡信号进行动作的运算处理电路。这样的振动器件1和运算处理电路例如能够广泛应用于无钥匙入口、防盗装置、汽车导航系统、汽车空调、防抱死制动系统(abs)、气囊、轮胎压力监测系统(tpms:tirepressuremonitoringsystem)、发动机控制、混合动力汽车或电动汽车的电池监视器以及车体姿势控制系统等电子控制单元(ecu:electroniccontrolunit)。

这样,作为移动体的汽车1500具有:振动器件1;以及运算处理电路,其根据从振动器件1的振荡电路输出的振荡信号进行动作。因此,能够享受前述的振动器件1的效果,能够发挥较高的可靠性。

另外,作为移动体,不限于汽车1500,例如也能够应用于飞机、船舶、agv(无人输送车)、双足行走机器人、无人机(drone)等无人飞机等。

以上,根据图示的实施方式对振动器件、振动模块、电子设备以及移动体进行了说明,但本发明不限于此,能够将各部分的结构置换为具有同样功能的任意的结构。另外,也可以在本发明中追加其他任意的构成物。另外,本发明也可以组合所述各实施方式中的任意两个以上的结构。

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