電子デバイス
【課題】デバイス全体の低背化を図ると共に、振動片等との接続を安定させて基板の応力を抑制できる電子デバイスを提供することを目的としている。
【解決手段】本発明の電子デバイス１０は、振動片８０と、一方の主面に振動片８０が固定され、他方の主面に実装端子が形成され、引き出し配線が形成されている略矩形形状のベース基板１２と、一方の主面に振動片８０の周囲を囲むように配置された略矩形形状の枠体７０と、枠体７０の開口面を覆う蓋体７２と、を備えた電子デバイスであって、ベース基板１２の側面には、引き出し配線と電気的に接続された端子を有する側面凹部７８が形成され、側面凹部７８は、ベース基板１２の側面のうち振動片８０が固定される側に配置され、ベース基板１２の一方の主面側からの平面視において枠体７０の対向する外側の側面を通る２本の延長線により挟まれた領域に少なくとも一部が重なる位置に配置されていることを特徴としている。
【解決手段】本発明の電子デバイス１０は、振動片８０と、一方の主面に振動片８０が固定され、他方の主面に実装端子が形成され、引き出し配線が形成されている略矩形形状のベース基板１２と、一方の主面に振動片８０の周囲を囲むように配置された略矩形形状の枠体７０と、枠体７０の開口面を覆う蓋体７２と、を備えた電子デバイスであって、ベース基板１２の側面には、引き出し配線と電気的に接続された端子を有する側面凹部７８が形成され、側面凹部７８は、ベース基板１２の側面のうち振動片８０が固定される側に配置され、ベース基板１２の一方の主面側からの平面視において枠体７０の対向する外側の側面を通る２本の延長線により挟まれた領域に少なくとも一部が重なる位置に配置されていることを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に実装する電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
基板上に電子部品を備えた電子デバイスは、携帯端末、携帯電話などの電子機器に幅広く利用されている。電子機器の小型化および薄型化に伴い、電子デバイスの各種の小面積化、低背化が要求されている。このような小型化を図った電子デバイスの一例が特許文献１に開示されている。
【０００３】
図５は特許文献１に示す水晶発振器の断面図及びカバーを除く平面図である。図示のように特許文献１の水晶発振器は、底板１００ａと枠壁１００ｂとの積層セラミックからなる容器本体１００に凹部１２０と平面部１３０を形成している。凹部１２０には内部の保持端子に導電性接着剤１２２によって水晶片１４０を固着しカバー１４２で覆っている。また平面部１３０には表面上の回路端子１３２にＩＣチップ１３４をフリップチップボンディングにより固定している。また平面部１３０には振動片及びＩＣチップ１３４の振動子の振動特性を独立的に測定する水晶検査端子１３６が形成されている。そしてＩＣチップ１３４のフリップチップボンディング後に、ＩＣチップ１３４の保護樹脂１３８が塗布される（図５（ｂ）には不図示）。このとき保護樹脂１３８は、水晶検査端子１３６を含む平面部１３０の全面に設けられている。
【０００４】
上記構成により、水晶片とＩＣチップを水平方向に配置して低背化を図ることができる。また凹部１２０に水晶片を密閉封入し、これとは別にＩＣチップ１３４を平面部１３０に固着する構成としているので水晶振動子の不良品を未然に廃棄し歩留まりを向上して生産性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２７４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に示すような水晶発振器は、水晶端子がＩＣ搭載面にあり、保護樹脂を塗布した場合、水晶端子が保護樹脂に覆われて外部に露出しなくなる。また特許文献１には出荷後に発振不良等があった場合、保護樹脂を除去して水晶振動子の振動特性を検査することができるとしているが、この狭隘な箇所に形成された保護樹脂を除去、再塗布する作業は煩雑な作業となる。
【０００７】
このように容器本体の平面部に水晶端子を形成しない構成として、容器本体となるベース基板の側面にキャスタレーションを設けて、この側面に水晶端子を形成する構成が考えられる。
【０００８】
しかしながら、振動片とＩＣチップを水平方向に搭載した水晶発振器は、ユーザー基板に実装した後、ユーザー基板に対する曲げ強度などでベース基板の中心、具体的には基板の長手方向の中心を通る断面方向に応力が集中し易い。従って前述のキャスタレーションの形成位置によっては、ベース基板に亀裂が生じ易くなる虞がある。
そこで本発明は、デバイス全体の低背化を図ると共に、振動片等との接続を安定させて基板の応力を抑制できる電子デバイスを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
［適用例１］振動片と、一方の主面に前記振動片が固定され、他方の主面に実装端子が形成され、引き出し配線が形成されている略矩形形状のベース基板と、前記一方の主面に前記振動片の周囲を囲むように配置された略矩形形状の枠体と、前記枠体の開口面を覆う蓋体と、を備えた電子デバイスであって、前記ベース基板の側面には、前記引き出し配線と電気的に接続された端子を有する側面凹部が形成され、前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側に配置され、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する外側の側面を通る２本の延長線により挟まれた領域に少なくとも一部が重なる位置に配置されていることを特徴とする電子デバイス。
【００１０】
上記構成により、ベース基板の振動片側に枠体と蓋体からなる箱状の構造物が形成され基板を補強することができる。この枠体の対向する外側の側面を通る２本の延長線に挟まれた領域に側面凹部の少なくとも一部が重なるように形成しているので、側面凹部に応力が集中して、クラックが発生することを効果的に抑制することができる。また電子デバイスに樹脂部材を塗布した後においても、側面凹部の端子が外部に露出しているため、振動片の周波数調整等を容易に行なうことができる。
【００１１】
［適用例２］前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側であって、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する前記外側の側面を通る前記２本の延長線により挟まれた領域に配置されていることを特徴とする適用例１に記載の電子デバイス。
【００１２】
上記構成により、前記枠体の対向する外側の側面を通る２本の延長線に挟まれた領域内に側面凹部を形成しているので、側面凹部に応力が集中して、クラックが発生することをより効果的に抑制することができる。
【００１３】
［適用例３］前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側であって、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する内側の側面を通る２本の延長線により挟まれた領域内に配置されていることを特徴とする適用例１に記載の電子デバイス。
【００１４】
上記構成により、前記枠体の対向する内側の側面を通る２本の延長線に挟まれた領域内に側面凹部を形成しているので、側面凹部に応力が集中して、クラックが発生することを効果的に抑制することができる。
【００１５】
［適用例４］前記枠体は、金属リングであることを特徴とする適用例１ないし適用例３のいずれか１例に記載の電子デバイス。
上記構成によりベース基板の振動片側の基板強度を容易に確保することができる。
【００１６】
［適用例５］前記蓋体は、金属リッドであることを特徴とする適用例１ないし適用例４のいずれか１例に記載の電子デバイス。
上記構成により金属リングと箱状構造を形成し、ベース基板の振動片側の基板強度を容易に確保することができる。
【００１７】
［適用例６］前記ベース基板には、前記一方の主面上に前記振動片と電子部品が長手方向に並べて配置されていることを特徴とする適用例１ないし適用例５のいずれか１例に記載の電子デバイス。
上記構成により、デバイス全体の低背化を図ることができる。
【００１８】
［適用例７］前記側面凹部は、前記ベース基板の前記振動片側の側面にのみ形成していることを特徴とする適用例６に記載の電子デバイス。
上記構成により、側面凹部に応力が集中して、クラックが発生することを効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態の電子デバイスの構成概略を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】ベース基板の説明図であり、（ａ）は第１の基板の平面図、（ｂ）は第２の基板の平面図、（ｃ）は第３の基板の平面図、（ｄ）は第３の基板の底面図である。
【図３】（ａ）は応力シミュレーションの条件を説明する図であり、（ｂ）はシミュレーション結果を示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、ベース基板に形成する側面凹部の説明図である。
【図５】従来の電子デバイスの構成概略を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の電子デバイスの第１実施形態を添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１は本実施形態の電子デバイス１０の構成概略を示す図である。図１（ａ）は電子デバイスの側面の断面図を示し、図１（ｂ）はベース基板の平面図（引き出し電極を除く）を示している。図示のように本実施形態の電子デバイス１０は、振動片８０と、ＩＣチップ９０と、ベース基板１２となる第１〜第３の基板２０、４０、６０と、から構成されている。
【００２１】
電子デバイス１０に実装する振動片８０は、音叉型水晶振動片などの水晶振動片を用いることができる。なお振動片８０は、この他にもＡＴカット水晶振動片、弾性表面波水晶振動片などでもよい。また振動片の材料としては水晶以外にもタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムなどを用いてもよい。さらに水晶振動片の代わりに圧電振動片以外の各種振動片を用いることも可能であり、例えばシリコン基板を加工して形成されたＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）振動片等を用いてもよい。
【００２２】
電子部品となるＩＣチップ９０は、振動子を発振させる回路構造を有する半導体素子から構成された集積回路等を用いることができる。ＩＣチップ９０の一方の面には、入出力端子、発振回路にデータを書き込むための制御端子、グランド端子などを有する複数の電極パッド（不図示）が形成されている。
【００２３】
図２はベース基板１２の説明図である。図２（ａ）は第１の基板の平面図であり、図２（ｂ）は第２の基板の平面図であり、図２（ｃ）は第３の基板の平面図であり、図２（ｄ）は第３の基板の底面図である。図示のようにベース基板１２を構成する第１〜第３の基板２０、４０、６０は、積層させた際、平面視して略矩形形状の板状基板である。第１〜第３の基板２０、４０、６０は、各種絶縁材料を用いることができ、本実施形態ではセラミックを用いている。
【００２４】
第１の基板２０は、ベース基板１２を構成する基板の最上層であり、前記振動片８０とＩＣチップ９０の外周を囲む第１及び第２の凹部２１、２２を形成している。第１の凹部２１は、内部に振動片８０を収容する内部空間を形成し、後述する枠体７０の配置箇所にビアホール２３を形成している。第２の凹部２２は、内部にＩＣチップ９０を収容する空間を形成している。第１の凹部２１の外周であって、枠体７０との接合面には金属系蝋材２４を塗布している。なお第１の基板２０の厚みは、少なくとも振動片８０の厚みよりも厚く形成している。
【００２５】
第２の基板４０は、ベース基板１２を構成する基板の中間層である。第２の基板４０は、前記第１の基板２０と接合する第１の主面４０ａに、振動片８０に電気的に接続される振動片実装用端子（４１，４２）と、ＩＣチップ９０と電気的に接続されるＩＣチップ実装用端子（４３、４４、４５、４６、４７、４８）とを形成している。また振動片実装用端子とＩＣチップ実装用端子には、後述する実装端子（６１、６２、６３、６４）と電気的に接続させるための引き出し配線（５２ｂ、５２ｄ、５２ｇ、５２ｉ、５２ｊ）を形成し、振動片実装用端子とＩＣチップ実装用端子と引き出し配線には第１の主面４０ａから第２の主面４０ｂに向けて貫通するビアホール（５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ、５０ｇ、５０ｉ、５０ｋ）を形成している。なお、図２（ｂ）は凹部２１、２２に対応する領域を破線で示している。
【００２６】
振動片実装用端子は、振動片８０の一対の励振電極（不図示）と導電性接着剤８２を介して電気的に接続する第１及び第２の振動片実装用端子４１、４２から構成されている。
ＩＣチップ実装用端子は、一例として集積回路の振動片接続端子を実装するための実装電極、電源用電極、ＳＴ（スタンバイ）電極、信号出力電極、接地用電極などを含み、第１〜第６のＩＣチップ実装用端子（４３、４４、４５、４６、４７、４８）から構成されている。
【００２７】
第３の基板６０は、ベース基板１２を構成する基板の最下層であり、第２の基板４０と接合する第１の主面６０ａには、第２の基板４０に形成したビアホールと電気的に接続させる引き出し配線（５２ａ、５２ｃ、５２ｅ、５２ｆ、５２ｈ、５２ｋ）を形成している。第３の基板６０の他方の主面６０ｂには第１〜第４の実装端子６１、６２、６３、６４が４隅に形成されている。第１の主面６０ａの引き出し配線の一部と第２の主面６０ｂの実装端子とは第１の主面から第２の主面に向けて貫通するビアホール（５０ｆ、５０ｈ、５０ｊ、５０ｌ）を介して電気的に接続させている。
【００２８】
枠体７０は、第１の基板２０の第１の凹部２１の外周に沿った枠状の補強部材である。枠体７０は、ベース基板１２上に載置する振動片８０を収容する第１の凹部２１を補強する部材である。枠体７０をベース基板１２よりも剛性の高い材料で構成すれば、第１の凹部２１を補強する効果をより高めることができる。本実施形態では、枠体７０として、ベース基板１２を構成するセラミックより剛性の高い金属製の枠体である金属リングを用いている。
【００２９】
蓋体７２は、第１の基板２０の枠体７０の開口面を覆う部材である。蓋体７２は、平板状又は第１の凹部２１の外周に沿ったフランジ部を有するキャップ状の蓋体とすることができる。本実施形態では、蓋体として板状の金属リッドを用いている。
【００３０】
本実施形態に係るベース基板は枠体７０及び蓋体７２で構成される箱状の構造体により、振動片側のベース基板１２が補強されて、外力によってベース基板１２に生じる応力を抑制することができる。
【００３１】
樹脂部材７４は、ＩＣチップ９０の外周と、当該ＩＣチップ９０を載置した第２の基板４０の間の隙間に形成した部材である。樹脂部材７４は絶縁性であり、一例としてモールド樹脂を用いることができる。
【００３２】
ベース基板１２は四隅に角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）を形成している。角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）は、平面視矩形のベース基板１２の角部を１／４円状に切り欠いて形成している。四隅の角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）の側面には、第３の基板６０の四隅に形成された実装端子（６１、６２、６３、６４）から引き出されて形成された端子（７７ａ、７７ｂ、７７ｃ、７７ｄ）を形成している。
【００３３】
側面凹部（７８ａ、７８ｂ）は、ベース基板１２の角部に形成した角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）とは異なり、第１〜第３の基板２０、４０、６０を積層させたベース基板１２の側面に断面が半円状に形成されている。側面凹部（７８ａ、７８ｂ）は後述する引き出し配線（５２ｃ、５２ｅ）と電気的に接続する側面端子（７９ａ、７９ｂ）を形成している。側面凹部（７８ａ、７８ｂ）は、側面端子（７９ａ、７９ｂ）を形成しているため、角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）の端子７７と電気的に接触しないように、四隅の角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）から所定距離を開けて形成させている。
【００３４】
ここで前述のように、振動片とＩＣチップを水平方向に搭載した水晶発振器は、ユーザー基板に実装した後、ユーザー基板に対する曲げ強度などでベース基板１２の中心、具体的には基板の長手方向の中心を通る断面方向に応力が集中し易いため、側面凹部（７８ａ、７８ｂ）の形成位置によっては、応力が集中してベース基板１２に亀裂が生じ易くなる虞がある。そこで本発明者は側面凹部（７８ａ、７８ｂ）の形成位置についてシミュレーションを行った。
【００３５】
図３の（ａ）は応力シミュレーションの条件を説明する図であり、（ｂ）はシミュレーション結果を示す図である。図４の（ａ）〜（ｃ）は、ベース基板に形成する側面凹部の説明図である。
【００３６】
電子デバイスをユーザー基板に実装し、ユーザー基板の曲げ強度により電子デバイスのベース基板１２に作用する応力は、図３（ａ）に示すように、ベース基板１２の長手方向の中心であって長手方向と交差する方向に作用し易い。そこでユーザー基板の変形により、一定の変位ｄがベース基板１２に生じた場合、ベース基板１２の中央部に発生する最大応力を応力シミュレーションにより算出した。
【００３７】
ここで図４（ａ）に示す電子デバイスは、ベース基板１２ａの長手方向の中心であって、長手方向と直交する方向、換言すればパッケージの中央部を通る中心線Ｃ−Ｃ上に一対の側面凹部７８を形成したデバイスである。上記構成による電子デバイスはパッケージの中央部を通る中心線Ｃ−Ｃ上に側面凹部７８を形成しているため、ベース基板１２ａの発生する最大応力を受け易いことになる。
【００３８】
また図４（ｂ）に示す電子デバイスは、ベース基盤１２ｂの枠体７０の外周側面（ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４）のうち、電子デバイスの長手方向と略直交している外周側面（ｓ１、ｓ３）を通る延長線ｌ１及びｌ２に挟まれた領域Ａの内側であって、線ｌ２に接する位置に一対の側面凹部７８を形成したデバイスである。
【００３９】
さらに図４（ｃ）に示す電子デバイスは、ベース基盤１２ｃの枠体７０の内周側面（ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４）のうち、電子デバイスの長手方向と略直交している内周側面（ｔ１、ｔ３）を通る延長線ｍ１およびｍ２に挟まれた領域Ｂの内側であって、線ｍ２に接する位置に一対の側面凹部７８を形成したデバイスである。
【００４０】
そして図４（ａ）に示す電子デバイスの応力に対する図４（ｂ）及び（ｃ）のデバイスの応力比をシミュレーションした結果を図３（ｂ）に示す。図示のように、図４（ａ）の電子デバイスを１とした場合、図４（ｂ）に示す領域Ａに側面凹部７８を形成した電子デバイスは、応力比が０．９となる。前述のようにベース基板１２に生じる応力はベース基板の中心側ほど大きい。よって、領域Ａの内側に側面凹部７８を形成すれば、応力比を０．９以下に抑えることができる。
【００４１】
次に図４（ｃ）に示す領域Ｂに側面凹部７８を形成した電子デバイスは、応力比が約０．７５となる。よって、領域Ｂの内側に側面凹部７８を形成すれば、応力比を０．７５以下に抑えることができる。
【００４２】
なお上記シミュレーションは側面凹部７８をベース基板１２ａ、１２ｂ、１２ｃの長手方向に形成した場合についての検証結果であるが、ベース基板１２ａ、１２ｂ、１２ｃの短辺方向にも僅かながらの応力が作用している。この場合、図１（ｂ）に示すように長手方向に形成する側面凹部７８と同様に、短辺方向の側面に側面凹部７８を形成する場合においても、枠体７０の外周側面（ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４）のうち、電子デバイスの長手方向と略平行な外周側面（ｓ２、ｓ４）を通る延長線ｌ１及びｌ２に挟まれた領域Ａ内、或いは、枠体７０の内周側面（ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４）のうち、電子デバイスの長手方向と略平行な内周側面（ｔ２、ｔ４）を通る延長線ｍ１およびｍ２に挟まれた領域Ｂ内に側面凹部７８を形成することにより、応力を抑制する効果がある。
【００４３】
以上より側面凹部７８は、ベース基板１２の側面のうち、ベース基板１２を平面視して振動片８０が固定される側であって、枠体７０の対向する外側の側面をそれぞれ延長した延長線ｌ１およびｌ２に挟まれた領域Ａに少なくとも一部が重なる位置に形成するとよい。
【００４４】
より好ましくは側面凹部７８を、ベース基板１２の側面のうち、ベース基板１２を平面視して振動片８０が固定される側であって、枠体７０の対向する内側の側面をそれぞれ延長した延長線ｍ１およびｍ２に挟まれた領域Ｂ内に形成するとよい。
【００４５】
なお角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）は、形状が１／４円であり、側面凹部の半円形状よりも面積が小さいため、たとえ応力が集中しても、クラックが入り難い構造となる。またユーザー基板の変形に伴うベース基板に作用する応力に対して、角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）は、平面視で実装端子（６１、６２、６３、６４）に隣接配置されているため作用する応力がごく僅かとなる。このように角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）では、側面凹部７８に比べてベース基板の応力を抑制する効果が少ない。
【００４６】
次に第１〜第３の基板２０、４０、６０を積層させた際の振動片実装用端子とＩＣチップ実装用端子と引き出し配線との具体的な接続関係について以下説明する。
第１の振動片実装用端子４１は、第１のビアホール５０ａを介して、第１の引き出し配線５２ａと電気的に接続する。第１の引き出し配線５２ａは第２のビアホール５０ｂを介して第２の引き出し配線５２ｂと電気的に接続する、第２の引き出し配線５２ｂは、配線途中の第５のＩＣチップ実装用端子４７と電気的に接続し、さらに末端には第３のビアホール５０ｃを形成している。第２の引き出し配線５２ｂは第３のビアホール５０ｃを介して第３の引き出し配線５２ｃと電気的に接続し、側面凹部７８ａの側面端子７９ａと電気的に接続している。これにより第１の振動片実装用端子４１は、第５のＩＣチップ実装用端子４７と側面凹部７８ａの側面端子７９ａと電気的に接続させている。
【００４７】
第２の振動片実装用端子４２は、第４の引き出し配線５２ｄを介して第６のＩＣチップ実装用端子４８と電気的に接続し、配線途中に第４のビアホール５０ｄを形成している。第４の引き出し配線５２ｄは、第４のビアホール５０ｄを介して第５の引き出し配線５２ｅと電気的に接続すると共に、側面凹部７８ｂの側面端子７９ｂと電気的に接続させている。これにより第２の振動片実装用端子４２は、第６のＩＣチップ実装用端子４８と側面凹部７８ｂの側面端子７９ｂと電気的に接続させている。
【００４８】
第１のＩＣチップ実装用端子４３は、第５のビアホール５０ｅを介して、第６の引き出し配線５２ｆと電気的に接続している。第６の引き出し配線５２ｆは、第６のビアホール５０ｆを介して第１の実装端子６１と電気的に接続させている。これにより第１のＩＣチップ実装用端子４３は、第１の実装端子６１と電気的に接続させている。
【００４９】
第２のＩＣチップ実装用端子４４は、第７の引き出し配線５２ｇ及び第７のビアホール５０ｇと電気的に接続している。第７の引き出し配線５２ｇは、ビアホール２３を介して枠体７０及び蓋体７２と電気的に接続している。また第２のＩＣチップ実装用端子４４は、第７のビアホール５０ｇを介して第８の引き出し配線５２ｈと電気的に接続している。第８の引き出し配線５２ｈは、第８のビアホール５０ｈを介して第４の実装端子６４と電気的に接続している。これにより第２のＩＣチップ実装用端子４４は蓋体及び第４の実装端子６４と電気的に接続させている。
【００５０】
第３のＩＣチップ実装用端子４５は、第９の引き出し配線５２ｉ及び第９のビアホール５０ｉ及び第１０のビアホール５０ｊを介して第３の実装端子６３と電気的に接続させている。これにより第３のＩＣチップ実装用端子４５は第３の実装端子６３と電気的に接続させている。
【００５１】
第４のＩＣチップ実装用端子４６は、第１０の引き出し配線５２ｊ及び第１１のビアホール５０ｋを介して第１１の引き出し配線５２ｋと電気的に接続している。第１１の引き出し配線５２ｋは、第１２のビアホール５０ｌを介して第２の実装端子６２と電気的に接続させている。これにより第４のＩＣチップ実装用端子４６は第２の実装端子６２と電気的に接続させている。
【００５２】
次に上記構成による第１実施形態の電子デバイス１０Ａの製造方法について以下説明する。
第１〜３の基板２０、４０、６０を積層して接合した後、第２の基板４０上に振動片８０及びＩＣチップ９０を実装する。電子デバイス１０はベース基板の一方の主面上に振動片８０と電子部品となるＩＣチップ９０が長手方向に並べて配置される。
【００５３】
具体的には、振動片８０の実装電極と第２の基板４０の振動片実装用端子とを電気的に接続させる。またＩＣチップ９０の複数の電極パッドをそれぞれ対応するＩＣチップ実装用端子と電気的に接続させる。より詳細には、ＩＣチップ９０の振動片接続端子、電源用端子、ＳＴ端子、信号出力端子、接地用端子などをそれぞれ、第２の基板４０上の対応する実装電極と、電源用電極と、ＳＴ（スタンバイ）電極と、信号出力電極と、接地用電極からなるＩＣチップ実装用端子とに電気的に接続させる。
【００５４】
そして第１の基板２０の第１の凹部２１の外周に沿って金属系蝋材２４を塗布し、その上に枠体７０を載置して接合させる。接合方法は一例として液相拡散接合法（以下、ＴＬＰ（Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｈａｓｅ）接合と称す）を採用することができる。
【００５５】
さらに枠体７０の上に第１の凹部２１を覆うように蓋体７２を載置して接合させる。次に樹脂部材７４をＩＣチップ９０と第２の基板４０の隙間と、ＩＣチップ９０の側面を覆うように充填し硬化した後、電子デバイス１０が得られる。
【００５６】
このような第１実施形態の電子デバイス１０によれば、ベース基板の振動片側に枠体と蓋体からなる箱状の構造物が形成され基板を補強することができる。この枠体の対向する外側の側面をそれぞれ延長した延長線と前記ベース基板の側面と交差して挟まれた側面領域に側面凹部の少なくとも一部が重なるように形成しているので、側面凹部に応力が集中して、クラックが発生することを効果的に抑制することができる。また圧電デバイスに樹脂部材を塗布した後においても、側面凹部の側面端子が外部に露出しているため、振動片の周波数調整等を容易に行なうことができる。
【符号の説明】
【００５７】
１０………電子デバイス、１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ………ベース基板、２０………第１の基板、２１………第１の凹部、２２………第２の凹部、２３………ビアホール、２４………金属系蝋材、４０………第２の基板、４１………第１の振動片実装用端子、４２………第２の振動片実装用端子、４３………第１のＩＣチップ実装用端子、４４………第２のＩＣチップ実装用端子、４５………第３のＩＣチップ実装用端子、４６………第４のＩＣチップ実装用端子、４７………第５のＩＣチップ実装用端子、４８………第６のＩＣチップ実装用端子、５０………ビアホール、５２………引き出し配線、６０………第３の基板、６１………第１の実装端子、６２………第２の実装端子、６３………第３の実装端子、６４………第４の実装端子、７０………枠体、７２………蓋体、７４………樹脂部材、７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ………角部キャスタレーション、７７ａ、７７ｂ、７７ｃ、７７ｄ………端子、７８、７８ａ、７８ｂ………側面凹部、７９ａ、７９ｂ………側面端子、８０………振動片、９０………ＩＣチップ、１００………容器本体、１２０………凹部、１２２………導電性接着剤、１３０………平面部、１３２………回路端子、１３４………ＩＣチップ、１３６………水晶検査端子、１３８………保護樹脂。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に実装する電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
基板上に電子部品を備えた電子デバイスは、携帯端末、携帯電話などの電子機器に幅広く利用されている。電子機器の小型化および薄型化に伴い、電子デバイスの各種の小面積化、低背化が要求されている。このような小型化を図った電子デバイスの一例が特許文献１に開示されている。
【０００３】
図５は特許文献１に示す水晶発振器の断面図及びカバーを除く平面図である。図示のように特許文献１の水晶発振器は、底板１００ａと枠壁１００ｂとの積層セラミックからなる容器本体１００に凹部１２０と平面部１３０を形成している。凹部１２０には内部の保持端子に導電性接着剤１２２によって水晶片１４０を固着しカバー１４２で覆っている。また平面部１３０には表面上の回路端子１３２にＩＣチップ１３４をフリップチップボンディングにより固定している。また平面部１３０には振動片及びＩＣチップ１３４の振動子の振動特性を独立的に測定する水晶検査端子１３６が形成されている。そしてＩＣチップ１３４のフリップチップボンディング後に、ＩＣチップ１３４の保護樹脂１３８が塗布される（図５（ｂ）には不図示）。このとき保護樹脂１３８は、水晶検査端子１３６を含む平面部１３０の全面に設けられている。
【０００４】
上記構成により、水晶片とＩＣチップを水平方向に配置して低背化を図ることができる。また凹部１２０に水晶片を密閉封入し、これとは別にＩＣチップ１３４を平面部１３０に固着する構成としているので水晶振動子の不良品を未然に廃棄し歩留まりを向上して生産性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２７４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に示すような水晶発振器は、水晶端子がＩＣ搭載面にあり、保護樹脂を塗布した場合、水晶端子が保護樹脂に覆われて外部に露出しなくなる。また特許文献１には出荷後に発振不良等があった場合、保護樹脂を除去して水晶振動子の振動特性を検査することができるとしているが、この狭隘な箇所に形成された保護樹脂を除去、再塗布する作業は煩雑な作業となる。
【０００７】
このように容器本体の平面部に水晶端子を形成しない構成として、容器本体となるベース基板の側面にキャスタレーションを設けて、この側面に水晶端子を形成する構成が考えられる。
【０００８】
しかしながら、振動片とＩＣチップを水平方向に搭載した水晶発振器は、ユーザー基板に実装した後、ユーザー基板に対する曲げ強度などでベース基板の中心、具体的には基板の長手方向の中心を通る断面方向に応力が集中し易い。従って前述のキャスタレーションの形成位置によっては、ベース基板に亀裂が生じ易くなる虞がある。
そこで本発明は、デバイス全体の低背化を図ると共に、振動片等との接続を安定させて基板の応力を抑制できる電子デバイスを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
［適用例１］振動片と、一方の主面に前記振動片が固定され、他方の主面に実装端子が形成され、引き出し配線が形成されている略矩形形状のベース基板と、前記一方の主面に前記振動片の周囲を囲むように配置された略矩形形状の枠体と、前記枠体の開口面を覆う蓋体と、を備えた電子デバイスであって、前記ベース基板の側面には、前記引き出し配線と電気的に接続された端子を有する側面凹部が形成され、前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側に配置され、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する外側の側面を通る２本の延長線により挟まれた領域に少なくとも一部が重なる位置に配置されていることを特徴とする電子デバイス。
【００１０】
上記構成により、ベース基板の振動片側に枠体と蓋体からなる箱状の構造物が形成され基板を補強することができる。この枠体の対向する外側の側面を通る２本の延長線に挟まれた領域に側面凹部の少なくとも一部が重なるように形成しているので、側面凹部に応力が集中して、クラックが発生することを効果的に抑制することができる。また電子デバイスに樹脂部材を塗布した後においても、側面凹部の端子が外部に露出しているため、振動片の周波数調整等を容易に行なうことができる。
【００１１】
［適用例２］前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側であって、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する前記外側の側面を通る前記２本の延長線により挟まれた領域に配置されていることを特徴とする適用例１に記載の電子デバイス。
【００１２】
上記構成により、前記枠体の対向する外側の側面を通る２本の延長線に挟まれた領域内に側面凹部を形成しているので、側面凹部に応力が集中して、クラックが発生することをより効果的に抑制することができる。
【００１３】
［適用例３］前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側であって、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する内側の側面を通る２本の延長線により挟まれた領域内に配置されていることを特徴とする適用例１に記載の電子デバイス。
【００１４】
上記構成により、前記枠体の対向する内側の側面を通る２本の延長線に挟まれた領域内に側面凹部を形成しているので、側面凹部に応力が集中して、クラックが発生することを効果的に抑制することができる。
【００１５】
［適用例４］前記枠体は、金属リングであることを特徴とする適用例１ないし適用例３のいずれか１例に記載の電子デバイス。
上記構成によりベース基板の振動片側の基板強度を容易に確保することができる。
【００１６】
［適用例５］前記蓋体は、金属リッドであることを特徴とする適用例１ないし適用例４のいずれか１例に記載の電子デバイス。
上記構成により金属リングと箱状構造を形成し、ベース基板の振動片側の基板強度を容易に確保することができる。
【００１７】
［適用例６］前記ベース基板には、前記一方の主面上に前記振動片と電子部品が長手方向に並べて配置されていることを特徴とする適用例１ないし適用例５のいずれか１例に記載の電子デバイス。
上記構成により、デバイス全体の低背化を図ることができる。
【００１８】
［適用例７］前記側面凹部は、前記ベース基板の前記振動片側の側面にのみ形成していることを特徴とする適用例６に記載の電子デバイス。
上記構成により、側面凹部に応力が集中して、クラックが発生することを効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態の電子デバイスの構成概略を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】ベース基板の説明図であり、（ａ）は第１の基板の平面図、（ｂ）は第２の基板の平面図、（ｃ）は第３の基板の平面図、（ｄ）は第３の基板の底面図である。
【図３】（ａ）は応力シミュレーションの条件を説明する図であり、（ｂ）はシミュレーション結果を示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、ベース基板に形成する側面凹部の説明図である。
【図５】従来の電子デバイスの構成概略を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の電子デバイスの第１実施形態を添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１は本実施形態の電子デバイス１０の構成概略を示す図である。図１（ａ）は電子デバイスの側面の断面図を示し、図１（ｂ）はベース基板の平面図（引き出し電極を除く）を示している。図示のように本実施形態の電子デバイス１０は、振動片８０と、ＩＣチップ９０と、ベース基板１２となる第１〜第３の基板２０、４０、６０と、から構成されている。
【００２１】
電子デバイス１０に実装する振動片８０は、音叉型水晶振動片などの水晶振動片を用いることができる。なお振動片８０は、この他にもＡＴカット水晶振動片、弾性表面波水晶振動片などでもよい。また振動片の材料としては水晶以外にもタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムなどを用いてもよい。さらに水晶振動片の代わりに圧電振動片以外の各種振動片を用いることも可能であり、例えばシリコン基板を加工して形成されたＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）振動片等を用いてもよい。
【００２２】
電子部品となるＩＣチップ９０は、振動子を発振させる回路構造を有する半導体素子から構成された集積回路等を用いることができる。ＩＣチップ９０の一方の面には、入出力端子、発振回路にデータを書き込むための制御端子、グランド端子などを有する複数の電極パッド（不図示）が形成されている。
【００２３】
図２はベース基板１２の説明図である。図２（ａ）は第１の基板の平面図であり、図２（ｂ）は第２の基板の平面図であり、図２（ｃ）は第３の基板の平面図であり、図２（ｄ）は第３の基板の底面図である。図示のようにベース基板１２を構成する第１〜第３の基板２０、４０、６０は、積層させた際、平面視して略矩形形状の板状基板である。第１〜第３の基板２０、４０、６０は、各種絶縁材料を用いることができ、本実施形態ではセラミックを用いている。
【００２４】
第１の基板２０は、ベース基板１２を構成する基板の最上層であり、前記振動片８０とＩＣチップ９０の外周を囲む第１及び第２の凹部２１、２２を形成している。第１の凹部２１は、内部に振動片８０を収容する内部空間を形成し、後述する枠体７０の配置箇所にビアホール２３を形成している。第２の凹部２２は、内部にＩＣチップ９０を収容する空間を形成している。第１の凹部２１の外周であって、枠体７０との接合面には金属系蝋材２４を塗布している。なお第１の基板２０の厚みは、少なくとも振動片８０の厚みよりも厚く形成している。
【００２５】
第２の基板４０は、ベース基板１２を構成する基板の中間層である。第２の基板４０は、前記第１の基板２０と接合する第１の主面４０ａに、振動片８０に電気的に接続される振動片実装用端子（４１，４２）と、ＩＣチップ９０と電気的に接続されるＩＣチップ実装用端子（４３、４４、４５、４６、４７、４８）とを形成している。また振動片実装用端子とＩＣチップ実装用端子には、後述する実装端子（６１、６２、６３、６４）と電気的に接続させるための引き出し配線（５２ｂ、５２ｄ、５２ｇ、５２ｉ、５２ｊ）を形成し、振動片実装用端子とＩＣチップ実装用端子と引き出し配線には第１の主面４０ａから第２の主面４０ｂに向けて貫通するビアホール（５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ、５０ｇ、５０ｉ、５０ｋ）を形成している。なお、図２（ｂ）は凹部２１、２２に対応する領域を破線で示している。
【００２６】
振動片実装用端子は、振動片８０の一対の励振電極（不図示）と導電性接着剤８２を介して電気的に接続する第１及び第２の振動片実装用端子４１、４２から構成されている。
ＩＣチップ実装用端子は、一例として集積回路の振動片接続端子を実装するための実装電極、電源用電極、ＳＴ（スタンバイ）電極、信号出力電極、接地用電極などを含み、第１〜第６のＩＣチップ実装用端子（４３、４４、４５、４６、４７、４８）から構成されている。
【００２７】
第３の基板６０は、ベース基板１２を構成する基板の最下層であり、第２の基板４０と接合する第１の主面６０ａには、第２の基板４０に形成したビアホールと電気的に接続させる引き出し配線（５２ａ、５２ｃ、５２ｅ、５２ｆ、５２ｈ、５２ｋ）を形成している。第３の基板６０の他方の主面６０ｂには第１〜第４の実装端子６１、６２、６３、６４が４隅に形成されている。第１の主面６０ａの引き出し配線の一部と第２の主面６０ｂの実装端子とは第１の主面から第２の主面に向けて貫通するビアホール（５０ｆ、５０ｈ、５０ｊ、５０ｌ）を介して電気的に接続させている。
【００２８】
枠体７０は、第１の基板２０の第１の凹部２１の外周に沿った枠状の補強部材である。枠体７０は、ベース基板１２上に載置する振動片８０を収容する第１の凹部２１を補強する部材である。枠体７０をベース基板１２よりも剛性の高い材料で構成すれば、第１の凹部２１を補強する効果をより高めることができる。本実施形態では、枠体７０として、ベース基板１２を構成するセラミックより剛性の高い金属製の枠体である金属リングを用いている。
【００２９】
蓋体７２は、第１の基板２０の枠体７０の開口面を覆う部材である。蓋体７２は、平板状又は第１の凹部２１の外周に沿ったフランジ部を有するキャップ状の蓋体とすることができる。本実施形態では、蓋体として板状の金属リッドを用いている。
【００３０】
本実施形態に係るベース基板は枠体７０及び蓋体７２で構成される箱状の構造体により、振動片側のベース基板１２が補強されて、外力によってベース基板１２に生じる応力を抑制することができる。
【００３１】
樹脂部材７４は、ＩＣチップ９０の外周と、当該ＩＣチップ９０を載置した第２の基板４０の間の隙間に形成した部材である。樹脂部材７４は絶縁性であり、一例としてモールド樹脂を用いることができる。
【００３２】
ベース基板１２は四隅に角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）を形成している。角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）は、平面視矩形のベース基板１２の角部を１／４円状に切り欠いて形成している。四隅の角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）の側面には、第３の基板６０の四隅に形成された実装端子（６１、６２、６３、６４）から引き出されて形成された端子（７７ａ、７７ｂ、７７ｃ、７７ｄ）を形成している。
【００３３】
側面凹部（７８ａ、７８ｂ）は、ベース基板１２の角部に形成した角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）とは異なり、第１〜第３の基板２０、４０、６０を積層させたベース基板１２の側面に断面が半円状に形成されている。側面凹部（７８ａ、７８ｂ）は後述する引き出し配線（５２ｃ、５２ｅ）と電気的に接続する側面端子（７９ａ、７９ｂ）を形成している。側面凹部（７８ａ、７８ｂ）は、側面端子（７９ａ、７９ｂ）を形成しているため、角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）の端子７７と電気的に接触しないように、四隅の角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）から所定距離を開けて形成させている。
【００３４】
ここで前述のように、振動片とＩＣチップを水平方向に搭載した水晶発振器は、ユーザー基板に実装した後、ユーザー基板に対する曲げ強度などでベース基板１２の中心、具体的には基板の長手方向の中心を通る断面方向に応力が集中し易いため、側面凹部（７８ａ、７８ｂ）の形成位置によっては、応力が集中してベース基板１２に亀裂が生じ易くなる虞がある。そこで本発明者は側面凹部（７８ａ、７８ｂ）の形成位置についてシミュレーションを行った。
【００３５】
図３の（ａ）は応力シミュレーションの条件を説明する図であり、（ｂ）はシミュレーション結果を示す図である。図４の（ａ）〜（ｃ）は、ベース基板に形成する側面凹部の説明図である。
【００３６】
電子デバイスをユーザー基板に実装し、ユーザー基板の曲げ強度により電子デバイスのベース基板１２に作用する応力は、図３（ａ）に示すように、ベース基板１２の長手方向の中心であって長手方向と交差する方向に作用し易い。そこでユーザー基板の変形により、一定の変位ｄがベース基板１２に生じた場合、ベース基板１２の中央部に発生する最大応力を応力シミュレーションにより算出した。
【００３７】
ここで図４（ａ）に示す電子デバイスは、ベース基板１２ａの長手方向の中心であって、長手方向と直交する方向、換言すればパッケージの中央部を通る中心線Ｃ−Ｃ上に一対の側面凹部７８を形成したデバイスである。上記構成による電子デバイスはパッケージの中央部を通る中心線Ｃ−Ｃ上に側面凹部７８を形成しているため、ベース基板１２ａの発生する最大応力を受け易いことになる。
【００３８】
また図４（ｂ）に示す電子デバイスは、ベース基盤１２ｂの枠体７０の外周側面（ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４）のうち、電子デバイスの長手方向と略直交している外周側面（ｓ１、ｓ３）を通る延長線ｌ１及びｌ２に挟まれた領域Ａの内側であって、線ｌ２に接する位置に一対の側面凹部７８を形成したデバイスである。
【００３９】
さらに図４（ｃ）に示す電子デバイスは、ベース基盤１２ｃの枠体７０の内周側面（ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４）のうち、電子デバイスの長手方向と略直交している内周側面（ｔ１、ｔ３）を通る延長線ｍ１およびｍ２に挟まれた領域Ｂの内側であって、線ｍ２に接する位置に一対の側面凹部７８を形成したデバイスである。
【００４０】
そして図４（ａ）に示す電子デバイスの応力に対する図４（ｂ）及び（ｃ）のデバイスの応力比をシミュレーションした結果を図３（ｂ）に示す。図示のように、図４（ａ）の電子デバイスを１とした場合、図４（ｂ）に示す領域Ａに側面凹部７８を形成した電子デバイスは、応力比が０．９となる。前述のようにベース基板１２に生じる応力はベース基板の中心側ほど大きい。よって、領域Ａの内側に側面凹部７８を形成すれば、応力比を０．９以下に抑えることができる。
【００４１】
次に図４（ｃ）に示す領域Ｂに側面凹部７８を形成した電子デバイスは、応力比が約０．７５となる。よって、領域Ｂの内側に側面凹部７８を形成すれば、応力比を０．７５以下に抑えることができる。
【００４２】
なお上記シミュレーションは側面凹部７８をベース基板１２ａ、１２ｂ、１２ｃの長手方向に形成した場合についての検証結果であるが、ベース基板１２ａ、１２ｂ、１２ｃの短辺方向にも僅かながらの応力が作用している。この場合、図１（ｂ）に示すように長手方向に形成する側面凹部７８と同様に、短辺方向の側面に側面凹部７８を形成する場合においても、枠体７０の外周側面（ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４）のうち、電子デバイスの長手方向と略平行な外周側面（ｓ２、ｓ４）を通る延長線ｌ１及びｌ２に挟まれた領域Ａ内、或いは、枠体７０の内周側面（ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４）のうち、電子デバイスの長手方向と略平行な内周側面（ｔ２、ｔ４）を通る延長線ｍ１およびｍ２に挟まれた領域Ｂ内に側面凹部７８を形成することにより、応力を抑制する効果がある。
【００４３】
以上より側面凹部７８は、ベース基板１２の側面のうち、ベース基板１２を平面視して振動片８０が固定される側であって、枠体７０の対向する外側の側面をそれぞれ延長した延長線ｌ１およびｌ２に挟まれた領域Ａに少なくとも一部が重なる位置に形成するとよい。
【００４４】
より好ましくは側面凹部７８を、ベース基板１２の側面のうち、ベース基板１２を平面視して振動片８０が固定される側であって、枠体７０の対向する内側の側面をそれぞれ延長した延長線ｍ１およびｍ２に挟まれた領域Ｂ内に形成するとよい。
【００４５】
なお角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）は、形状が１／４円であり、側面凹部の半円形状よりも面積が小さいため、たとえ応力が集中しても、クラックが入り難い構造となる。またユーザー基板の変形に伴うベース基板に作用する応力に対して、角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）は、平面視で実装端子（６１、６２、６３、６４）に隣接配置されているため作用する応力がごく僅かとなる。このように角部キャスタレーション（７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ）では、側面凹部７８に比べてベース基板の応力を抑制する効果が少ない。
【００４６】
次に第１〜第３の基板２０、４０、６０を積層させた際の振動片実装用端子とＩＣチップ実装用端子と引き出し配線との具体的な接続関係について以下説明する。
第１の振動片実装用端子４１は、第１のビアホール５０ａを介して、第１の引き出し配線５２ａと電気的に接続する。第１の引き出し配線５２ａは第２のビアホール５０ｂを介して第２の引き出し配線５２ｂと電気的に接続する、第２の引き出し配線５２ｂは、配線途中の第５のＩＣチップ実装用端子４７と電気的に接続し、さらに末端には第３のビアホール５０ｃを形成している。第２の引き出し配線５２ｂは第３のビアホール５０ｃを介して第３の引き出し配線５２ｃと電気的に接続し、側面凹部７８ａの側面端子７９ａと電気的に接続している。これにより第１の振動片実装用端子４１は、第５のＩＣチップ実装用端子４７と側面凹部７８ａの側面端子７９ａと電気的に接続させている。
【００４７】
第２の振動片実装用端子４２は、第４の引き出し配線５２ｄを介して第６のＩＣチップ実装用端子４８と電気的に接続し、配線途中に第４のビアホール５０ｄを形成している。第４の引き出し配線５２ｄは、第４のビアホール５０ｄを介して第５の引き出し配線５２ｅと電気的に接続すると共に、側面凹部７８ｂの側面端子７９ｂと電気的に接続させている。これにより第２の振動片実装用端子４２は、第６のＩＣチップ実装用端子４８と側面凹部７８ｂの側面端子７９ｂと電気的に接続させている。
【００４８】
第１のＩＣチップ実装用端子４３は、第５のビアホール５０ｅを介して、第６の引き出し配線５２ｆと電気的に接続している。第６の引き出し配線５２ｆは、第６のビアホール５０ｆを介して第１の実装端子６１と電気的に接続させている。これにより第１のＩＣチップ実装用端子４３は、第１の実装端子６１と電気的に接続させている。
【００４９】
第２のＩＣチップ実装用端子４４は、第７の引き出し配線５２ｇ及び第７のビアホール５０ｇと電気的に接続している。第７の引き出し配線５２ｇは、ビアホール２３を介して枠体７０及び蓋体７２と電気的に接続している。また第２のＩＣチップ実装用端子４４は、第７のビアホール５０ｇを介して第８の引き出し配線５２ｈと電気的に接続している。第８の引き出し配線５２ｈは、第８のビアホール５０ｈを介して第４の実装端子６４と電気的に接続している。これにより第２のＩＣチップ実装用端子４４は蓋体及び第４の実装端子６４と電気的に接続させている。
【００５０】
第３のＩＣチップ実装用端子４５は、第９の引き出し配線５２ｉ及び第９のビアホール５０ｉ及び第１０のビアホール５０ｊを介して第３の実装端子６３と電気的に接続させている。これにより第３のＩＣチップ実装用端子４５は第３の実装端子６３と電気的に接続させている。
【００５１】
第４のＩＣチップ実装用端子４６は、第１０の引き出し配線５２ｊ及び第１１のビアホール５０ｋを介して第１１の引き出し配線５２ｋと電気的に接続している。第１１の引き出し配線５２ｋは、第１２のビアホール５０ｌを介して第２の実装端子６２と電気的に接続させている。これにより第４のＩＣチップ実装用端子４６は第２の実装端子６２と電気的に接続させている。
【００５２】
次に上記構成による第１実施形態の電子デバイス１０Ａの製造方法について以下説明する。
第１〜３の基板２０、４０、６０を積層して接合した後、第２の基板４０上に振動片８０及びＩＣチップ９０を実装する。電子デバイス１０はベース基板の一方の主面上に振動片８０と電子部品となるＩＣチップ９０が長手方向に並べて配置される。
【００５３】
具体的には、振動片８０の実装電極と第２の基板４０の振動片実装用端子とを電気的に接続させる。またＩＣチップ９０の複数の電極パッドをそれぞれ対応するＩＣチップ実装用端子と電気的に接続させる。より詳細には、ＩＣチップ９０の振動片接続端子、電源用端子、ＳＴ端子、信号出力端子、接地用端子などをそれぞれ、第２の基板４０上の対応する実装電極と、電源用電極と、ＳＴ（スタンバイ）電極と、信号出力電極と、接地用電極からなるＩＣチップ実装用端子とに電気的に接続させる。
【００５４】
そして第１の基板２０の第１の凹部２１の外周に沿って金属系蝋材２４を塗布し、その上に枠体７０を載置して接合させる。接合方法は一例として液相拡散接合法（以下、ＴＬＰ（Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｈａｓｅ）接合と称す）を採用することができる。
【００５５】
さらに枠体７０の上に第１の凹部２１を覆うように蓋体７２を載置して接合させる。次に樹脂部材７４をＩＣチップ９０と第２の基板４０の隙間と、ＩＣチップ９０の側面を覆うように充填し硬化した後、電子デバイス１０が得られる。
【００５６】
このような第１実施形態の電子デバイス１０によれば、ベース基板の振動片側に枠体と蓋体からなる箱状の構造物が形成され基板を補強することができる。この枠体の対向する外側の側面をそれぞれ延長した延長線と前記ベース基板の側面と交差して挟まれた側面領域に側面凹部の少なくとも一部が重なるように形成しているので、側面凹部に応力が集中して、クラックが発生することを効果的に抑制することができる。また圧電デバイスに樹脂部材を塗布した後においても、側面凹部の側面端子が外部に露出しているため、振動片の周波数調整等を容易に行なうことができる。
【符号の説明】
【００５７】
１０………電子デバイス、１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ………ベース基板、２０………第１の基板、２１………第１の凹部、２２………第２の凹部、２３………ビアホール、２４………金属系蝋材、４０………第２の基板、４１………第１の振動片実装用端子、４２………第２の振動片実装用端子、４３………第１のＩＣチップ実装用端子、４４………第２のＩＣチップ実装用端子、４５………第３のＩＣチップ実装用端子、４６………第４のＩＣチップ実装用端子、４７………第５のＩＣチップ実装用端子、４８………第６のＩＣチップ実装用端子、５０………ビアホール、５２………引き出し配線、６０………第３の基板、６１………第１の実装端子、６２………第２の実装端子、６３………第３の実装端子、６４………第４の実装端子、７０………枠体、７２………蓋体、７４………樹脂部材、７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ………角部キャスタレーション、７７ａ、７７ｂ、７７ｃ、７７ｄ………端子、７８、７８ａ、７８ｂ………側面凹部、７９ａ、７９ｂ………側面端子、８０………振動片、９０………ＩＣチップ、１００………容器本体、１２０………凹部、１２２………導電性接着剤、１３０………平面部、１３２………回路端子、１３４………ＩＣチップ、１３６………水晶検査端子、１３８………保護樹脂。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動片と、
一方の主面に前記振動片が固定され、他方の主面に実装端子が形成され、引き出し配線が形成されている略矩形形状のベース基板と、
前記一方の主面に前記振動片の周囲を囲むように配置された略矩形形状の枠体と、
前記枠体の開口面を覆う蓋体と、
を備えた電子デバイスであって、
前記ベース基板の側面には、前記引き出し配線と電気的に接続された端子を有する側面凹部が形成され、
前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側に配置され、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する外側の側面を通る２本の延長線により挟まれた領域に少なくとも一部が重なる位置に配置されていることを特徴とする電子デバイス。
【請求項２】
前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側であって、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する前記外側の側面を通る前記２本の延長線により挟まれた領域に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側であって、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する内側の側面を通る２本の延長線により挟まれた領域内に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記枠体は、金属リングであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記蓋体は、金属リッドであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記ベース基板には、前記一方の主面上に前記振動片と電子部品が長手方向に並べて配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記側面凹部は、前記ベース基板の前記振動片側の側面にのみ形成していることを特徴とする請求項６に記載の電子デバイス。
【請求項１】
振動片と、
一方の主面に前記振動片が固定され、他方の主面に実装端子が形成され、引き出し配線が形成されている略矩形形状のベース基板と、
前記一方の主面に前記振動片の周囲を囲むように配置された略矩形形状の枠体と、
前記枠体の開口面を覆う蓋体と、
を備えた電子デバイスであって、
前記ベース基板の側面には、前記引き出し配線と電気的に接続された端子を有する側面凹部が形成され、
前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側に配置され、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する外側の側面を通る２本の延長線により挟まれた領域に少なくとも一部が重なる位置に配置されていることを特徴とする電子デバイス。
【請求項２】
前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側であって、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する前記外側の側面を通る前記２本の延長線により挟まれた領域に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記側面凹部は、前記ベース基板の前記側面のうち前記振動片が固定される側であって、前記ベース基板の前記一方の主面側からの平面視において前記枠体の対向する内側の側面を通る２本の延長線により挟まれた領域内に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記枠体は、金属リングであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記蓋体は、金属リッドであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記ベース基板には、前記一方の主面上に前記振動片と電子部品が長手方向に並べて配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記側面凹部は、前記ベース基板の前記振動片側の側面にのみ形成していることを特徴とする請求項６に記載の電子デバイス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１９３１０９（Ｐ２０１１−１９３１０９Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５５９７４（Ｐ２０１０−５５９７４）
【出願日】平成２２年３月１２日（２０１０．３．１２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１２日（２０１０．３．１２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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