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公開番号2025163210
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-28
出願番号2025131520,2021570010
出願日2025-08-06,2020-12-24
発明の名称圧電共振デバイス
出願人京セラ株式会社
代理人個人,個人
主分類H03H 9/02 20060101AFI20251021BHJP(基本電子回路)
要約【課題】圧電素子の共振周波数は、種々の要因に依存して変化し得る。
【解決手段】圧電共振デバイスは、第1の面1110を有する基板110と、第1の面上に位置する第1の接続導体と、第1の面上に位置し、第2の面(上面1500)と、第2の面上に位置する第2の接続導体151と、第2の面に露出しており第2の接続導体と電気的に接続される共振部153と、を有するMEMS素子150と、第1の接続導体と第2の接続導体とを電気的に接続する配線導体(ボンディングワイヤ181)と、を備える。第1の接続導体、第2の接続導体及び配線導体は、第1の面を上方から見た平面視で共振部の範囲を所定方向に延長した範囲の外側に位置している。
【選択図】図2B
特許請求の範囲【請求項１】
第１の面を有する基体と、
前記第１の面上に位置する第１の接続導体と、
前記第１の面上に位置し、第２の面と、前記第２の面上に位置する第２の接続導体と、前記第２の面に露出しており前記第２の接続導体と電気的に接続される共振部と、を有するＭＥＭＳ素子と、
前記第１の接続導体と前記第２の接続導体とを電気的に接続する配線導体と、
を備え、
前記第１の接続導体、前記第２の接続導体及び前記配線導体は、前記第１の面を上方から見た平面視で前記共振部の範囲を所定方向に延長した範囲の外側に位置している、
圧電共振デバイス。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記第２の接続導体は、前記第１の接続導体と前記共振部との間に位置している、
請求項１記載の圧電共振デバイス。
【請求項３】
前記第２の接続導体は、第１の接続部と第２の接続部とを異なる位置に有し、
前記第１の接続導体は、第３の接続部と第４の接続部とを異なる位置に有し、
前記配線導体は、前記第１の接続部と前記第３の接続部とを接続する第１の配線導体と、前記第２の接続部と前記第４の接続部とを接続する第２の配線導体と、を有し、
前記第１の接続部の所定の第１位置、及び前記第２の接続部の所定の第２位置を通る第１基準線と、前記所定の方向とは、平行である、
請求項１又は２記載の圧電共振デバイス。
【請求項４】
前記第３の接続部の所定の第３位置、及び前記第４の接続部の所定の第４位置を通る第２基準線と、前記所定方向とは、平行である、請求項３記載の圧電共振デバイス。
【請求項５】
前記ＭＥＭＳ素子は、前記共振部の中心が前記第１位置及び前記第２位置の中点と、前記第３位置及び前記第４位置の中点とを通る線上に位置する、請求項４記載の圧電共振デバイス。
【請求項６】
前記第１基準線と前記第２基準線との距離は、前記第２基準線と当該第２基準線に直交する方向における前記第１の面の縁までの距離よりも小さい、請求項５記載の圧電共振デバイス。
【請求項７】
前記第１の配線導体の前記第１の接続部及び前記第３の接続部との各接続位置の間の距離と、前記第２の配線導体の前記第２の接続部及び前記第４の接続部との各接続位置の間の距離は等しい、請求項３～６のいずれか一項に記載の圧電共振デバイス。
【請求項８】
前記第１位置及び前記第３の接続部の所定の第３位置を結ぶ線、並びに前記第２位置及び前記第４の接続部の所定の第４位置を結ぶ線は、前記所定方向とそれぞれ直交している、請求項３～７のいずれか一項に記載の圧電共振デバイス。
【請求項９】
前記所定方向は、前記共振部の長手方向に沿った方向、又は前記長手方向に垂直な方向である、請求項１～８のいずれか一項に記載の圧電共振デバイス。
【請求項１０】
前記第１の面は、突起部を有し、
前記第１の接続導体は、前記突起部上に位置し、
前記第１の接続導体の表面と前記第２の接続導体の表面は、前記第１の面から同一の距離に位置する、
請求項１～９のいずれか一項に記載の圧電共振デバイス。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、圧電共振デバイスに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
圧電素子を共振周波数で振動させて信号を出力する圧電共振デバイスでは、近年、水晶に代えてシリコンなど半導体素子を用いたＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）構造の素子（ＭＥＭＳ素子）を利用する技術がある。
【０００３】
圧電素子の共振周波数は、種々の要因に依存して変化し得る。例えば、特許文献１に示すように、外部ノイズの影響を低減するシールドが適切に位置する圧電振動デバイスがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－９７１０５号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一の態様は、
第１の面を有する基体と、
前記第１の面上に位置する第１の接続導体と、
前記第１の面上に位置し、第２の面と、前記第２の面上に位置する第２の接続導体と、前記第２の面に露出しており前記第２の接続導体と電気的に接続される共振部と、を有するＭＥＭＳ素子と、
前記第１の接続導体と前記第２の接続導体とを電気的に接続する配線導体と、
を備え、
前記第１の接続導体、前記第２の接続導体及び前記配線導体は、前記第１の面を上方から見た平面視で前記共振部の範囲を所定方向に延長した範囲の外側に位置している、
圧電共振デバイスである。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
圧電共振デバイスを蓋体が外された状態で蓋体が接続される側を見た全体斜視図である。
圧電共振デバイスを蓋体が外された状態で蓋体が接続される側とは反対側を見た全体斜視図である。
圧電共振デバイスの蓋体を外した状態での平面図である。
圧電共振デバイスの蓋体を外した状態での断面図である。
共振部を含むＭＥＭＳ素子をより詳しく説明する断面図である。
圧電共振デバイスの変形例１を示す断面図である。
圧電共振デバイスの変形例２を示す断面図である。
圧電共振デバイスの変形例３を示す断面図である。
圧電共振デバイスの変形例４を示す断面図である。
圧電共振デバイスの変形例５を示す断面図である。
圧電共振デバイスの変形例６において蓋体が外された状態を示す平面図である。
圧電共振デバイスの変形例７を蓋体が外された状態で見た全体斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１Ａ及び図１Ｂは、本実施形態の圧電共振デバイス１を蓋体１２０が外された状態で見た全体斜視図である。図１Ａは蓋体１２０が接合される側の面を見た図であり、図１Ｂは蓋体１２０が接合される側とは反対側の面を見た図である。
【０００８】
圧電共振デバイス１は、基体１００と、ＭＥＭＳ素子１５０などを有する。基体１００は、基板１１０と、蓋体１２０などを有する。基板１１０は、枠部１１０１と、基部１１０２とに分けられ、収容部１１１と、スルーホール１１５などを有する。また、基板１１０に接合して、枠状メタライズ層１１２と、電極パッド１１３と、外部接続パッド１１４などが位置している。収容部１１１は、蓋体１２０が接合される側の一の面、すなわち、ｚ方向について上方側の面に位置する凹状の領域である。ＭＥＭＳ素子１５０は、収容部１１１内に位置している。枠部１１０１は、収容部１１１のうち上方側の開放面、及び当該開放面とは反対側の面であるＭＥＭＳ素子１５０の載置面１１１０（第１の面）以外の側面、すなわち、開放面と載置面１１１０との間をつなぐ各面であって、ここでは、それぞれｚ方向に平行となる面をなす。基部１１０２は、基板１１０において収容部１１１及び枠部１１０１以外のこれらより下方すなわち－ｚ方向の部分であり、上記載置面１１１０を含む。枠部１１０１の蓋体１２０との接合面（開放面側の端面）には、枠状に、導体層である枠状メタライズ層１１２が位置する。枠状メタライズ層１１２は、銀ろうなどの封止材を介して蓋体１２０と接合している。特に限定するものではないが、ここでは、この基板１１０のサイズは、ｘｙ面内で一辺が０．６～１０．０ｍｍ程度であり、ｚ方向についての厚みが０．２～２．０ｍｍ程度である。ここでは、ｘ方向を基体１００の長手方向としている。
【０００９】
電極パッド１１３（第１の接続導体）は、収容部１１１の載置面１１１０上に一対がｙ方向に並んで位置している。電極パッド１１３は、例えば、それぞれ平面視で同一サイズ同一向きの方形である。電極パッド１１３は、外部接続パッド１１４、例えば、外部接続パッド１１４１、１１４４とそれぞれ接続している。電極パッド１１３は、例えば、載置面１１１０上に金薄膜層などがめっきなどにより形成されたものである。あるいは、電極パッド１１３は、スクリーン印刷などにより載置面から凸状に形成されたものであってもよい。
【００１０】
外部接続パッド１１４は、外部、例えば、モジュール用基板などに接合される外部電極である。ここでは、外部接続パッド１１４は、基部１１０２の載置面１１１０とは反対側である基板底面の４隅にそれぞれ位置している。外部接続パッド１１４は、その必要数が４より少ない場合には、適宜省略されてよい。ＭＥＭＳ素子１５０と接続している外部接続パッド１１４は、例えば、駆動回路に接続されていて、ＭＥＭＳ素子１５０に所定の周波数の電圧信号を印加することで、発振子とされてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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