壓電器件與電子設備的制造方法
【專利說明】壓電器件與電子設備
[0001 ] 本申請為，申請號為201110264290.7、申請日為2011年8月31日、發明名稱為壓電器件與電子設備的發明專利申請的分案申請。
技術領域
[0002]本發明涉及一種如下的壓電器件及內置有該壓電器件的電子設備，例如，在壓電振動器的封裝件外部組裝有附帶溫度傳感器的電子部件的壓電器件中，通過使電子部件的熱狀態接近于壓電振動元件，能夠實現包括啟動時的頻率漂移特性在內的高精度的溫度特性。
【背景技術】
[0003]在移動體通信市場中，考慮到各種電氣安裝件的安裝性、維護/操作性、裝置之間的部件通用性等因素，從而按各種功能來推進部件組的模塊化的廠家正在不斷增多。并且，隨著模塊化的推進，對于小型化、低成本化的需求也十分強烈。
[0004]尤其是，對于標準頻率信號產生用振蕩電路、PLL電路以及合成器電路等的、確立了功能及硬件結構，且要求高穩定性、高性能化的電路部件，模塊化的趨勢更加強烈。而且，通過將這些部件組作為一個模塊而封裝化，從而具有容易確立密封結構的優點。
[0005]通過使多個關聯部件模塊化且封裝化而構成的、用于表面安裝的IC部件可以例示為，例如壓電振動器、壓電振蕩器、SAW器件等。
[0006]在專利文獻1、2、3中，公開了如下的表面安裝式壓電振蕩器，其結構為，為了在將上述功能維持于較高水平的同時進一步促進小型化，在壓電振動器的封裝件外部安裝了包括振蕩電路、溫度補償電路在內的IC部件。
[0007]在這種壓電振蕩器中，壓電振動器內的壓電振動兀件的溫度、與由搭載在與壓電振動器外部相連接的IC部件上的溫度傳感器所檢測的溫度之間，容易產生溫度差。在存在溫度差的情況下，由于振蕩器的發射信號頻率會根據基于錯誤溫度數據的溫度傳感器的輸出而被補正，因此無法獲得穩定的溫度/頻率特性，并且啟動時的頻率漂移特性將會惡化。
[0008]為了應對這種不良狀況，一直以來，考慮采用以直接連接有壓電振動片的絕緣基板側的溫度作為測量點的結構。
[0009]也就是說，在專利文獻I中，公開了一種如下的技術，即，在使作為振蕩電路元件的IC部件、與將壓電振動元件收納于封裝件內部的壓電振動器的外部所設置的電極部相連接的、溫度補償型壓電振蕩器中，通過將溫度傳感器配置在與電極部相連接的IC部件的連接端子附近，從而減少壓電振動片的溫度與由溫度傳感器感應到的溫度之間的差異，從而穩定溫度/頻率特性、頻率漂移特性。
[0010]但是，與壓電振動器側的電極部相連的IC部件的連接端子為，與振蕩電路的放大器導通的結構。而且，由于放大器隨著其動作會發熱，因此如果在IC部件內使溫度傳感器靠近壓電振動器側的電極部，則根據情況有可能會檢測出IC部件的發熱溫度，從而有可能惡化上述頻率漂移特性。
[0011]其次，在專利文獻2中公開了如下的技術，其通過將含有振蕩電路與溫度傳感器的第一 IC部件收納在，于封裝件內收納有壓電振動元件的壓電振動器內部，同時在壓電振動器外部連接具有溫度補償電路的第二 IC部件，從而將溫度傳感器配置在與壓電振動元件相同溫度的環境下，以減少壓電振動元件溫度與由溫度傳感器感應到的溫度之間的差異，進而使溫度/頻率特性與頻率漂移特性穩定。
[0012]但是，使本來只需裝配在壓電振動器外部即可的IC部件分成兩部分，并將附帶溫度傳感器的第一IC部件收納在封裝件內的結構，從性價比方面而言實現性較低，并且會阻礙振蕩器整體的小型化。
[0013]此外，在專利文獻3中，公開了如下的技術，其通過將IC部件連接在，于以懸臂支撐狀態而收納壓電振動元件的封裝件外部所設置的凹陷處，并將IC部件的溫度傳感器端子與設置在封裝件內的枕狀部件相連接，從而使壓電振動元件溫度與由溫度傳感器感應到的溫度之間的差異減少，并且穩定溫度/頻率特性、頻率漂移特性。
[0014]但是，由于在壓電振動元件與封裝件的陶瓷底座之間存在導電性粘合劑，因而向壓電振動元件的熱傳導速度、比通過枕狀部件而向溫度傳感器端子的熱傳導速度慢，因此無法有效提高頻率漂移特性。
[0015]而且，由于上述專利文獻的結構均為，使壓電振動元件搭載在陶瓷基板絕緣基板)上的結構，因此認為，只需測量與壓電振動元件的物理距離較短而直接連接的陶瓷基板的溫度，即可正確檢測出壓電振動元件的溫度，但是實際上并沒有充分獲得使頻率漂移特性更加良好的效果。
[0016]如上所述，在壓電振動器外部連接有包括溫度傳感器在內的IC部件的、現有的表面安裝式壓電振蕩器中，存在如下問題，即，壓電振動器內部的壓電振動元件溫度、與由配置在壓電振動器外部的溫度傳感器檢測到的檢測溫度之間容易產生溫度差，因此無法獲得穩定的溫度/頻率特性，此外啟動時的頻率漂移特性將會惡化。
[0017]在先技術文獻
[0018]專利文獻
[0019]專利文獻1:日本特開2006-191517號公報
[0020]專利文獻2:日本特開2008-263564號公報[0021 ] 專利文獻3:日本特開2010-035078號公報
【發明內容】
[0022]本發明是鑒于上述課題而實施的，其目的在于，提供一種如下的表面安裝式壓電振蕩器，即，在壓電振動器的封裝件外部組裝有包括溫度傳感器在內的IC部件的表面安裝式壓電振蕩器中，通過將因位于距離壓電振動元件最近的位置故處于相同受熱狀態的金屬制蓋部件、與IC部件進行熱連接，，從而能夠實現包括啟動時的頻率漂移特性在內的、高精度溫度特性。
[0023]本發明是為了解決上述課題中的至少一部分而實施的，其能夠通過以下方式或者應用例來實現。
[0024][應用例I]
[0025]本發明所涉及的壓電器件的特征在于:具有:絕緣基板，其具有壓電振動元件，并且具有用于表面安裝的安裝端子;蓋部件，其為金屬制，用于在其與所述絕緣基板之間對所述壓電振動元件進行氣密封閉；電子部件，其至少具有用于檢測溫度的溫度傳感器，所述絕緣基板具有:外部墊片，其作為電極;熱傳導部件，其熱傳導率高于該絕緣基板的絕緣材料，且對該外部墊片與所述蓋部件之間進行連接，所述電子部件被搭載在所述外部墊片上，所述蓋部件和所述溫度傳感器通過所述外部墊片與所述熱傳導部件而以能夠進行熱傳導的方式連接。
[0026]因為將位于距離被收納在封裝件的氣密空間內的壓電振動元件最近的位置上的蓋部件、與溫度傳感器或者搭載了溫度傳感器的電子部件，用具有良好熱傳導性的熱傳導部件而進行熱連接，所以溫度傳感器不會輸出錯誤的溫度數據，并且能夠優化頻率漂移特性。
[0027][應用例2]
[0028]本發明所涉及的壓電器件的特征在于:所述熱傳導部件為金屬制，并與所述安裝端子電絕緣。
[0029]由于熱傳導部件由熱傳導性高于絕緣基板材料的任意金屬材料構成，并且該熱傳導部件與安裝端子電絕緣，因而能夠對溫度傳感器與蓋部件等之間以較好的熱傳導性而進行連接。
[0030][應用例3]
[0031]本發明所涉及的壓電器件的特征在于:所述電子部件為，將所述溫度傳感器、所述溫度補償電路、以及振蕩電路進行集成電路化而獲得的芯片狀的IC部件，其中，所述振蕩電路用于，將所述壓電振動元件的激勵信號放大為振蕩用信號。
[0032]雖然作為電子部件可以設想各種各樣的部件，但是作為其中一個示例可以例示為IC部件。
[0033][應用例4]
[0034]本發明所涉及的壓電器件的特征在于:所述電子部件為熱敏電阻。
[0035][應用例5]
[0036]本發明所涉及的壓電器件的特征在于:與所述熱傳導部件相連接的所述外部墊片與所述電子部件的調節用端子、虛擬端子、溫度傳感器端子中的至少一個端子相連接。
[0037]這些中性端子可以在不受母板的熱的影響的條件下，將蓋部件的熱傳遞到搭載在IC部件上的溫度傳感器處。
[0038][應用例6]
[0039]本發明所涉及的壓電器件的特征在于:所述絕緣基板的結構為，上表面具有收納所述壓電振動元件的上部凹部，下表面具有收納所述電子部件的下部凹部，所述下部凹部內具有所述外部墊片，所述熱傳導部件通過配置在所述下部凹部內的所述外部墊片，而與所述電子部件熱連接。
[0040]絕緣基板的縱剖面形狀可以為例如H型。
[0041][應用例7]
[0042]本發明所涉及的壓電器件的特征在于:所述絕緣基板具有:封裝部，其具有元件收納凹部，所述元件收納凹部將所述壓電振動元件收納于內部，且所述元件收納凹部的上表面開口被所述蓋部件所封閉，電子部件搭載部，其從該封裝部向外部伸出，且于上表面上具有所述外部墊片，所述熱傳導部件通過所述外部墊片而與所述電子部件熱連接。