特開 2025-7332 配線基板、パッケージおよび圧電デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025007332

(43)【公開日】2025-01-17

(54)【発明の名称】配線基板、パッケージおよび圧電デバイス

(51)【国際特許分類】

   H03H 9/10 20060101AFI20250109BHJP

   H01L 23/04 20060101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

H03H9/10

H01L23/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】17

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023108644

(22)【出願日】2023-06-30

(71)【出願人】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】松元 佑弥

【テーマコード（参考）】

5J108

【Ｆターム（参考）】

5J108BB02

5J108CC04

5J108EE03

5J108EE18

5J108GG03

5J108GG15

5J108GG16

(57)【要約】

【課題】様々な大きさの素子を収容可能なパッケージにおける接続信頼性の確保およびさらなる小型化を図る。
【解決手段】配線基板は、第１面を有する基部と、第１面に位置し、複数の段面を有する少なくとも１つの階段部と、素子の別々の端子に接続される、複数の接続電極と、を備える。複数の接続電極は、それぞれ、複数の段面に位置する第１部と、複数の第１部同士を繋ぐ第２部とを有している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１面を有する基部と、
前記第１面に位置し、複数の段面を有する少なくとも１つの階段部と、
素子の別々の端子に接続される、複数の接続電極と、を備え、
前記複数の接続電極は、それぞれ、前記複数の段面に位置する第１部と、複数の前記第１部同士を繋ぐ第２部とを有している、配線基板。

【請求項2】

複数の階段部を備え、
前記複数の階段部は、互いに同じ高さの段面を有するとともに、互いに離隔して位置しており、
前記複数の接続電極は、それぞれ別の前記階段部に位置している、請求項１に記載の配線基板。

【請求項3】

前記複数の接続電極は、１つの前記階段部に並んで位置している、請求項１に記載の配線基板。

【請求項4】

前記階段部と対向して位置する少なくとも１つの枕部をさらに備え、
前記枕部は、前記階段部の前記段面の高さに対応する枕部段面を有している、請求項１に記載の配線基板。

【請求項5】

前記複数の段面のうち、少なくとも１つの段面は、平面視においてＬ字形状を有している、請求項１に記載の配線基板。

【請求項6】

平面視において、前記第１部は、前記複数の段面の配置方向に直交する長さが、前記基部の中心に向かうほど短くなっている、請求項１に記載の配線基板。

【請求項7】

前記接続電極は、前記第１面に位置するとともに前記第２部と繋がる第３部を有している、請求項１に記載の配線基板。

【請求項8】

前記第１部上面と、前記第１部が位置していない部分における前記段面とは面一である、請求項１に記載の配線基板。

【請求項9】

前記第１面に、前記素子が搭載される搭載領域および前記階段部を囲んで位置する枠部を備える、請求項１に記載の配線基板。

【請求項10】

前記枠部と、前記複数の段面のうち、前記階段部の最上段の段面に位置する前記第１部とは、平面視において離隔している、請求項９に記載の配線基板。

【請求項11】

前記階段部は、前記枠部と接続されている、請求項９に記載の配線基板。

【請求項12】

前記階段部と、前記枠部との間に位置する凹部を有する、請求項１１に記載の配線基板。

【請求項13】

前記第１面の反対側の第２面に位置する外部電極と、
前記階段部および前記基部を貫通する貫通導体とを備え、
前記貫通導体は、前記複数の段面のうち最下の段面に位置する前記第１部と、前記外部電極とを接続する、請求項１に記載の配線基板。

【請求項14】

前記第１面の反対側の第２面に位置する外部電極と、
前記階段部および前記基部を貫通する貫通導体とを備え、
前記貫通導体は、前記複数の段面のうち最上の段面に位置する前記第１部と、前記外部電極とを接続する、請求項１に記載の配線基板。

【請求項15】

前記第１面の反対側の第２面に位置する外部電極と、
前記基部を貫通する貫通導体とを備え、
前記貫通導体は、前記第３部と、前記外部電極とを接続する、請求項７に記載の配線基板。

【請求項16】

請求項１から１５のいずれか１項に記載の配線基板と、蓋体とを備える、パッケージ。

【請求項17】

請求項１６に記載のパッケージと、圧電振動素子と、を備える、圧電デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は配線基板、パッケージおよび圧電デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

先行技術文献１には、パッケージ内部に段差を設け、種々の大きさの圧電振動子の電極を接続することができる圧電振動子収納用パッケージが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第３７７０６０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このように、様々な大きさの素子を収容するパッケージにおいて、接続信頼性を確保しつつ、より一層小型化することが所望されている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様に係る配線基板は、第１面を有する基部と、前記第１面に位置し、複数の段面を有する少なくとも１つの階段部と、素子の別々の端子に接続される、複数の接続電極と、を備え、前記複数の接続電極は、それぞれ、前記複数の段面に位置する第１部と、複数の前記第１部同士を繋ぐ第２部とを有している。

【0006】

本開示の一態様に係るパッケージは、上記配線基板と、蓋体とを備える。

【0007】

本開示の一態様に係る圧電デバイスは、上記パッケージと、圧電振動素子とを備える。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一態様は、様々な大きさの素子を収容可能なパッケージにおいて、接続信頼性を確保しつつ、さらなる小型化を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の実施形態１に係るパッケージの分解斜視図である。

【図2】本開示の実施形態１に係る配線基板の上面図である。

【図3】本開示の実施形態１に係る圧電デバイスの断面図である。

【図4】実施形態２に係る配線基板の斜視図である。

【図5】実施形態２に係る配線基板の断面図である。

【図6】実施形態３に係る配線基板の上面図である。

【図7】実施形態４に係る配線基板の斜視図である。

【図8】実施形態４に係る配線基板の上面図である。

【図9】実施形態４に係る圧電デバイスの断面図である。

【図10】実施形態５に係る配線基板の斜視図である。

【図11】実施形態５に係る配線基板の上面図である。

【図12】実施形態６に係る配線基板の斜視図である。

【図13】実施形態６に係る配線基板の上面図である。

【図14】実施形態６に係る圧電デバイスの断面図である。

【図15】実施形態７に係る配線基板の斜視図である。

【図16】実施形態７に係る配線基板の上面図および断面図である。

【図17】実施形態８に係る配線基板の斜視図である。

【図18】実施形態８に係る配線基板の上面図および断面図である。

【図19】実施形態９に係る配線基板の斜視図である。

【図20】実施形態９に係る配線基板の上面図および断面図である。

【図21】実施形態９に係る配線基板の別の態様の配線基板の断面図である。

【図22】実施形態１０に係る配線基板の斜視図である。

【図23】実施形態１０に係る配線基板の上面図および断面図である。

【図24】実施形態１１に係る配線基板の斜視図である。

【図25】実施形態１１に係る配線基板の上面図および断面図である。

【図26】実施形態１２に係る配線基板の斜視図である。

【図27】実施形態１２に係る配線基板の上面図および断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

〔実施形態１〕
本開示の第１の実施形態に係る配線基板、パッケージおよび圧電デバイスについて添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。

【0011】

以下の説明における上下の区別は便宜的なものであり、実際に配線基板、パッケージおよび圧電デバイスが使用されるときの上下を限定するものではない。本明細書では、配線基板１００において、圧電振動素子４００が搭載される側の面を上面と定義する。また、図面中、Ｚ軸方向正方向を上方向とする。Ｘ軸方向は、配線基板１００の長軸方向であり、Ｙ軸は、Ｘ軸およびＺ軸と垂直に交わる軸である。

【0012】

図１は、本開示の例示的なパッケージ３００の分解斜視図である。図２は、本開示の例示的な配線基板１００の上面図である。図３は、本開示の例示的な圧電デバイス５００の断面図である。図３は、図２に示す配線基板１００のIII－III線矢視断面に、圧電振動素子４００および蓋体２００を加えた断面図である。

【0013】

圧電デバイス５００は、パッケージ３００と、圧電振動素子４００とを備える。パッケージ３００は、配線基板１００と、蓋体２００とを備える。

【0014】

配線基板１００は、基部１１０と、階段部１２０と、枕部１３０と、枠部１４０と、配線基板１００の表面および内部に位置する配線導体とを有する。

【0015】

基部１１０は、第１面１１１と、第１面１１１の反対に位置する第２面１１２とを有する平板状の絶縁体であってよい。階段部１２０は、第１面１１１に位置し、複数の段面１２１および複数の段側面１２２を有する階段状の絶縁体であってよい。段側面１２２は、段面１２１と段面１２１、または段面１２１と第１面１１１とを繋ぐ面である。枕部１３０は、第１面１１１において、階段部１２０と対向して位置する階段状の絶縁体であってよい。枕部１３０は、階段部１２０の各段面１２１に対応する複数の枕部段面１３１を有している。枕部段面１３１の高さは、対応する段面１２１の高さと略同じ高さを有していてもよい。あるいは、枕部段面１３１の高さは、対応する段面１２１に位置する接続電極１５０（後述）の上面と略同じ高さを有していてもよい。さらには、枕部段面１３１の高さは、接続電極１５０と接合材４１０の厚みを加えた高さであってもよい。

【0016】

階段部１２０および枕部１３０は、基部１１０と一体となっていてもよい。つまり、基部１１０は、第１面１１１から突出した階段部１２０と、同じく第１面１１１から突出した枕部１３０とを有していてもよい。

【0017】

枠部１４０は、第１面１１１に、搭載領域１８０、階段部１２０および枕部１３０を囲んで位置している。配線基板１００が枠部１４０を備えることにより、蓋体２００のない状態において、素子などを保護することができる。枠部１４０もまた、基部１１０と一体となっていてもよい。平面視において、枠部１４０の外縁は、基部１１０の外縁と重なっていてもよい。

【0018】

図２に示す一点鎖線は、３種類の大きさの異なる圧電振動素子４００を配線基板１００に配置したときの、各圧電振動素子４００の外縁を仮想線として示したものである。配線基板１００の搭載領域１８０は、配線基板１００において、平面視したときに、圧電振動素子４００と重なる領域であってよい。すなわち、図２において一点鎖線で示される領域であってよい。あるいは、搭載領域１８０は、圧電振動素子４００を配置する際に用いる、アライメントマーク（図示せず）同士を結ぶ仮想線で囲まれた領域であってよい。搭載領域１８０は、搭載される圧電振動素子４００の大きさに応じて規定され得る。

【0019】

基部１１０、階段部１２０、枕部１３０、および枠部１４０は、絶縁性の無機材料から構成されていてもよい。絶縁性の無機材料は、例えば、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス）、窒化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、またはガラスセラミックス焼結体等のセラミックスを含む。基部１１０、階段部１２０、枕部１３０、および枠部１４０は、一体形成されていてもよいし、積層された複数の絶縁層または１つの絶縁層から構成されていてもよい。

【0020】

配線基板１００が備える配線導体は、接続電極１５０と、第１貫通導体１７１Ａと、第２貫通導体１７１Ｂと、外部電極１７２と、枠状メタライズ層１７３と、を含む。

【0021】

接続電極１５０は、圧電振動素子４００の端子と電気的に接続される電極である。添付の各図面において、平面図および斜視図では、接続電極１５０にドットハッチングを付している。接続電極１５０は、それぞれ、階段部１２０の段面１２１に位置する第１部１５１と、複数の第１部１５１同士を繋ぐ第２部１５２と、第１面１１１に位置するとともに第２部１５２と繋がる第３部１５３とを有している。接続電極１５０が第３部を有する場合、第２部１５２は第１部１５１と第３部１５３とを繋ぐ部分であってもよい。第２部１５２は、階段部１２０の段側面１２２に位置する部分であると定義してもよい。接続電極１５０は、それぞれ、一連の帯形状を有しており、階段部１２０の最上に位置する段面１２１から、第１面１１１にかけて延在している。

【0022】

配線基板１００が第３部１５３を有することにより、第１面１１１にも圧電振動素子４００を搭載することができ、より低背化が可能となる。また、図３に示すように、接続電極１５０の第３部１５３の上面は、第１面１１１と同じ高さであってよい。第３部１５３の上面が第１面１１１と同じ高さであることにより、より低背化が可能となる。第３部１５３の表面は、他の露出導体と同様に、ニッケルおよび／または金によるめっき層で覆われていてもよい。この場合、当該めっき層の厚み分、第１面１１１から突出していてもよい。めっき層についての詳細は後述する。

【0023】

外部電極１７２は、第１外部電極１７２Ａおよび第２外部電極１７２Ｂを含む。第１外部電極１７２Ａおよび第２外部電極１７２Ｂはそれぞれ、基部１１０の第２面１１２に位置する。第１外部電極１７２Ａは、接続電極１５０と電気的に接続される電極である。接続電極１５０の数と、第１外部電極１７２Ａの数は同じであってよく、各接続電極１５０は、それぞれ別の第１外部電極１７２Ａに接続され得る。第２外部電極１７２Ｂは、蓋体２００と電気的に接続される電極である。第１外部電極１７２Ａおよび第２外部電極１７２Ｂはそれぞれ、第２面１１２の対角線に沿って位置していてもよい。第１外部電極１７２Ａおよび第２外部電極１７２Ｂは、基部１１０の第２面１１２から側面（側面間の角も含む）に延在していてもよい。

【0024】

第１外部電極１７２Ａおよび第２外部電極１７２Ｂはいずれも基部１１０の第２面１１２に位置しているため、パッケージ３００および圧電デバイス５００は、実装基板上に表面実装可能である。

【0025】

第１貫通導体１７１Ａは、基部１１０および必要に応じて階段部１２０を貫通し、接続電極１５０と第１外部電極１７２Ａとを接続する配線である。第２貫通導体１７１Ｂは、枠部１４０および基部１１０を貫通し、枠状メタライズ層１７３と第２外部電極１７２Ｂとを接続する配線である。配線基板１００において、第１貫通導体１７１Ａは、最上の段面１２１に位置する第１部１５１と、第１外部電極１７２Ａとを接続している。最上の段面１２１は、搭載可能な圧電振動素子４００のうち、大きいサイズの素子を搭載するため、平面視における面積を、他の段面１２１よりも大きく設計してもよい。この場合、第１貫通導体１７１Ａを、面積の大きい、最上の段面１２１に位置する第１部１５１に接続することにより、平面透視したときの第１部１５１に対する第１貫通導体１７１Ａの大きさの比率が小さくなる。これにより、接続電極１５０において第１貫通導体１７１Ａと重なる部分が盛り上がる、いわゆるビア凸の影響を低減することができる。

【0026】

枠状メタライズ層１７３は、枠部１４０の上面に位置する導体層である。枠状メタライズ層１７３は、金すず合金（ＡｕＳｎ）又は銀ろうなどの封止材（図示せず）を用いて蓋体２００と接合される。

【0027】

枠状メタライズ層１７３、接続電極１５０の露出面及び外部電極１７２の露出面などは、ニッケル及び／又は金によるめっき層で覆われていてもよい。例えば、露出面にニッケルめっきが１～２０μｍの厚みで施され、このニッケルめっき層上に金めっきが０．１～３．０μｍの厚みで施されてもよい。これにより、配線導体表面の酸化腐食の可能性を低減することができる。また、枠状メタライズ層１７３と金属導体である蓋体２００との接続を容易かつ強固なものとすることができる。

【0028】

蓋体２００は、導体金属からなり、枠状メタライズ層１７３に対して接合されることにより、パッケージ３００を気密封止する。蓋体２００は、接地されていてもよい。より具体的には、図８に示されるように、枠状メタライズ層１７３は、第２貫通導体１７１Ｂを介して配線基板１００の第２外部電極１７２Ｂに接続される。第２外部電極１７２Ｂが接地されることで、蓋体２００は接地電位を得ることができる。蓋体２００が接地されることでパッケージ３００内への外部ノイズの伝搬を低減することができる。

【0029】

実施形態１において、配線基板１００は、２つの階段部１２０と、１つの枕部１３０と、２つの接続電極１５０とを備える。２つの階段部１２０は、互いに同じ高さの段面１２１を有しており、配線基板１００の一辺に沿って配されている。また、２つの階段部１２０は、枠部１４０から離れた位置に互いに離隔して配置されている。枕部１３０は、階段部１２０と対向する位置に枠部１４０と隣接して配置されている。枕部１３０は、枠部１４０と一体となっていてもよい。

【0030】

２つの接続電極１５０は、それぞれ圧電振動素子４００の別々の端子に接続される。２つの接続電極１５０は、それぞれ別の階段部１２０に位置しており、平面視において階段部１２０全体を覆うとともに、第１面１１１の一部と重なっている。

【0031】

図２に示すように、圧電振動素子４００は、その大きさに応じて、異なる段面１２１または第１面１１１に搭載され得る。図３では、階段部１２０の２つの段面のうち、下方に位置する段面１２１に、接合材４１０を介して圧電振動素子４００が搭載されている例を示している。接合材４１０は、導電性接合材である。接合材４１０は、例えば、銀などの導電性粒子が添加された樹脂であってよい。接合材４１０が熱硬化性のものである場合には、接合材４１０を予め接続電極１５０に塗布し、接続電極１５０（接合材４１０）に対して圧電振動素子４００を位置決めして配置した状態で加熱する。これにより、圧電振動素子４００が接合材４１０を介して接続電極１５０に接続される。

【0032】

配線基板１００では、２つの階段部１２０が互いに離隔しているため、接合材４１０を介して接合される圧電振動素子４００の電極同士が、接合材４１０を介して短絡する可能性を低減することができる。

【0033】

また、配線基板１００では、枠部１４０と、階段部１２０の最上段の段面１２１に位置する第１部１５１とは、平面視において離隔している。これにより、上面視で、接続電極１５０の枠部１４０側の端部が視認できるため、画像処理等で素子を配置するときのアライメントマークとして利用しやすい。また、接合材４１０が枠部１４０の内壁を伝って這い上がり、封止面まで到達することによって封止性が悪化する可能性を低減できる。

【0034】

以上のように、本開示に係る配線基板１００は、第１面１１１を有する基部１１０と、第１面１１１に位置し、複数の段面１２１を有する少なくとも１つの階段部１２０と、圧電振動素子４００の別々の端子に接続される、複数の接続電極１５０と、を備える。複数の接続電極１５０は、それぞれ、複数の段面１２１に位置する第１部１５１と、複数の第１部１５１同士を繋ぐ第２部１５２とを有している。

【0035】

階段部１２０を有することにより、様々な大きさの圧電振動素子４００を搭載する際に、平面方向および上下方向において、適切な位置に搭載することができる。

【0036】

また、接続電極１５０の第２部１５２が階段部の段側面１２２にも位置しているため、接合材４１０を用いて接続電極１５０と圧電振動素子４００とを接合したときに、段側面１２２においても導通可能となる。そのため、平面方向に延びる接続電極１５０の面積を小さくすることができ、接続信頼性を確保しつつ、さらなる小型化を実現できる。

【0037】

また、様々な大きさの圧電振動素子４００それぞれに対応して、分離した複数の接続電極を有する構成（第１部１５１のみの構成）では、各接続電極と外部電極とを接続する内部配線を設ける必要がある。しかしながら、配線基板１００は、様々な大きさの素子と接続する接続電極１５０が一連となっているため、１つの貫通導体によって外部電極に接続できる。これにより、内部配線を簡略化でき、接続電極１５０の平坦度が向上するとともに、基板の強度が向上する。また、内部配線の簡略化により、配線間の間隔を確保しやすいため、絶縁性を維持しつつ、より小型化・薄型化できる。

【0038】

また、配線基板１００は、階段部１２０の段面１２１の高さに対応する枕部段面１３１を有する枕部１３０を備えている。これにより、様々な大きさの圧電振動素子４００を正しい姿勢に固定することができる。また、圧電デバイス５００において、様々な大きさの圧電振動素子４００それぞれに対して枕部１３０が適切な高さ位置にあることにより、圧電デバイス５００に衝撃が加わったときに、圧電振動素子４００が破損する可能性を低減することができる。

【0039】

実施形態１では、配線基板１００が枠部１４０を備える例を示したが、配線基板１００は、枠部１４０を備えていなくてもよい。この場合、蓋体２００が、階段部１２０および圧電振動素子４００を収容可能な凹部を有するキャップ形状を有していてもよい。キャップ形状を有する蓋体２００は、配線基板１００の第１面１１１に設けられる枠状メタライズ層１７３に封止材を介して接続され得る。

【0040】

（配線基板の製造方法）
次に、配線基板１００の製造方法の一例について説明する。

【0041】

まず、基部１１０、階段部１２０、枕部１３０、および枠部１４０となるセラミックグリーンシートに貫通孔が設けられて導体が注入され、第１貫通導体１７１Ａおよび第２貫通導体１７１Ｂが形成される。

【0042】

そして、セラミックグリーンシートの上面における接続電極１５０および枠状メタライズ層１７３の位置に、マスクを用いてメタライズペーストが塗布される。セラミックグリーンシートの下面側には、マスクを用いて外部電極１７２の各位置にメタライズペーストが塗布される。また、セラミックグリーンシートの下面側には、さらに、外部電極１７２同士を接続する配線を含む内部配線の位置に、メタライズペーストが塗布される。さらに、セラミックグリーンシートの下面側には、外部電極１７２同士を接続する内部配線を覆うセラミックペーストが塗布される。メタライズペーストの塗布およびセラミックペーストの塗布は、例えばスクリーン印刷によって行われる。

【0043】

両面にメタライズペーストが塗布されたセラミックグリーンシートが平板上に載置され、階段部１２０、枕部１３０、および枠部１４０および接続電極１５０に対応した形状の凹凸を有する加圧治具により上面側から加圧される。これにより、階段部１２０、枕部１３０、枠部１４０、および階段部１２０に位置する接続電極１５０が形成される。

【0044】

また、セラミックグリーンシートの下面側ではメタライズペースト及びセラミックペーストが平面形状となり、内部配線を介して接続された外部電極１７２が形成される。続いて１３００～１６００℃の温度で焼成処理を行うことにより、配線基板１００が得られる。その後必要に応じてめっき処理、圧電振動素子４００の取り付け、蓋体２００の接合などがなされることにより、圧電デバイス５００が得られる。

【0045】

上述のように、加圧治具を用いて形成する場合、枠状メタライズ層１７３と、第２外部電極１７２Ｂとを接続する配線として、図２３の断面図に示すような、板状導体１７１１を含む配線導体１７１Ｃを形成することができる。板状導体１７１１は、枠部１４０内に位置している。板状導体１７１１は、階段部１２０または枕部１３０内に位置していてもよい。板状導体１７１１は、基部１１０内に位置する、貫通導体１７１２などの内部配線と接続されてもよい。換言すると、配線導体１７１Ｃは、板状導体１７１１と貫通導体１７１２とを含んでいてもよい。

【0046】

板状導体１７１１は、セラミックグリーンシートに、板状導体１７１１となるメタライズペースト（導体層）を塗布し、当該導体層上にセラミックペーストを塗布した後、加圧治具によって加圧することにより、形成され得る。板状導体１７１１は、薄く形成できるため、枠部１４０の厚みを薄くすることができ、より小型化できる。

【0047】

さらに加圧治具を用いて形成する場合、図２３の断面図に示すように、枕部１３０の凹角を丸く形成してもよい。これにより、角を起点としたクラックが生じる可能性を低減できる。凹角を丸くする形成は、加圧治具の形状を変更することにより容易に可能である。

【0048】

あるいは、配線基板１００は、適切な位置に貫通孔を有する複数のセラミックグリーンシートの積層、導体の注入、メタライズペーストの塗布を行った後、１３００～１６００℃の温度で焼成することによって作製してもよい。

【0049】

〔実施形態２〕
本開示の第２の実施形態について、以下に説明する。説明の便宜上、上記実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。以下に示す他の実施形態についても同様である。

【0050】

図４は、実施形態２に係る配線基板１００Ａの斜視図である。図５の符号５００１で示す図は、図４のV－V線矢視断面に、圧電振動素子４００を加えた断面図である。図５の符号５００２で示す図は、配線基板１００Ａの別の実施態様である配線基板１００Ａ２および圧電振動素子４００の断面図である。

【0051】

配線基板１００Ａおよび配線基板１００Ａ２は、階段部１２０Ａおよび階段部１２０Ａ２全体が導体金属によって構成されている点が実施形態１の配線基板１００と異なる。他の点は実施形態１の配線基板１００と同じである。

【0052】

図５の符号５００１に示す配線基板１００Ａは、導体金属によって構成される階段部１２０Ａを有している。この場合、階段部１２０Ａの段面１２１および段側面１２２の表面が、接続電極１５０Ａの第１部１５１および第２部１５２である。接続電極１５０の第３部１５３Ａは、階段部１２０Ａと接続されている。第３部１５３Ａの上面は、第１面１１１と面一である。

【0053】

階段部１２０Ａが導体金属によって構成されることにより、圧電振動素子４００と外部電極１７２との接続において導通抵抗を小さくすることができる。より詳細には、階段部１２０Ａが一体形成された導体金属であるため、階段部１２０Ａのどの段面に圧電振動素子４００が接続されても、導通経路の断面積を大きくすることができる。これにより、導通抵抗が小さい状態で圧電振動素子４００と外部電極１７２とを接続できる。

【0054】

図５の符号５００２に示す配線基板１００Ａ２もまた、導体金属によって構成される階段部１２０Ａを有している。階段部１２０Ａ２の段面１２１および段側面１２２の表面が、接続電極１５０Ａの第１部１５１および第２部１５２である。階段部１２０Ａ２は、３つの段面１２１を有している。階段部１２０Ａ２の少なくとも一部は、基部１１０に設けられた凹部内に位置しており、３つの段面１２１のうち、最下の段面１２１は、基部１１０の第１面１１１と面一である。

【0055】

配線基板１００Ａ２において、第１貫通導体１７１Ａは、最下の段面１２１に位置する第１部１５１と、第１外部電極１７２Ａとを接続している。最下の段面１２１は、配線基板１００Ａ２において、配線基板１００Ａ２の外縁から離れた位置にある。圧電デバイスの製造における蓋体の接合時、または圧電デバイスの実装時には、配線基板１００Ａ２の角部に大きな熱応力が加わる。大きな応力の加わる角部から離れた位置に第１貫通導体１７１Ａが位置することにより、応力による貫通導体起点のクラックが発生する可能性が低減される。これにより、第１貫通導体１７１Ａと接続電極１５０、および第１貫通導体１７１Ａと第１外部電極１７２Ａとの接続信頼性が向上する。

【0056】

〔実施形態３〕
本開示の第３の実施形態について、以下に説明する。図６は、実施形態３に係る配線基板１００Ｂの上面図である。

【0057】

配線基板１００Ｂは、２つの階段部１２０と、２つの枕部１３０とを備えている。配線基板１００Ｂの２つの階段部１２０は、互いに同じ高さの段面１２１を有するとともに、配線基板１００Ｂの第１面１１１の対角線に沿って位置している。枕部１３０は、それぞれの階段部１２０と対向して位置している。他の点は実施形態１の配線基板１００と同じ構成である。

【0058】

当該構成により、対角線に沿って端子を有するタイプの素子を搭載し得る基板を実現できる。

【0059】

〔実施形態４〕
本開示の第４の実施形態について、以下に説明する。図７は、実施形態４に係る配線基板１００Ｃの斜視図である。図８は、配線基板１００Ｃの上面図である。図９は、圧電デバイス５００Ｃの断面図である。図９は、図８に示す配線基板１００ＣのIX－IX線矢視断面に、圧電振動素子４００および蓋体２００を加えた断面図である。

【0060】

配線基板１００Ｃは、階段部１２０Ｃおよび接続電極１５０Ｃを有している。圧電デバイス５００Ｃは、配線基板１００Ｃと、圧電振動素子４００と、蓋体２００とを備える。

【0061】

配線基板１００Ｃの平面視において、接続電極１５０Ｃの第１部１５１は、複数の段面１２１の配置方向に直交する長さが、配線基板１００Ｃの中心に向かうほど短くなっている。さらに、接続電極１５０Ｃの第３部１５３の上記長さは、最下の段面１２１に位置する第１部１５１の上記長さよりも短い。当該構成により、各段面１２１における接続電極１５０Ｃの面積を、搭載する素子の大きさに合わせることができ、接続電極１５０Ｃにおける、接合材４１０との導通に寄与しない不要な金属部分の面積を低減することができる。

【0062】

平面視において、各接続電極１５０Ｃにおける、別の接続電極１５０Ｃと対向する辺は直線形状であり、該辺の反対側は、階段形状を有している。このような階段形状を有することにより、例えば、第１部１５１の外側の角部を、画像処理等で圧電振動素子４００を配置するときのアライメントマークとして利用することができる。

【0063】

配線基板１００Ｃの階段部１２０Ｃは、その外縁が、平面視において接続電極１５０Ｃと重なる形状を有しているが、実施形態１の階段部１２０の上に、実施形態４の接続電極１５０Ｃが位置していてもよい。当該構成であっても、上述した効果を得ることができる。階段部１２０Ｃの外縁が、平面視において接続電極１５０Ｃと重なる形状を有していることにより、画像処理等で圧電振動素子４００を配置するときのアライメントマークとして利用するときの視認性がさらに向上する。

【0064】

また、配線基板１００Ｃにおいて、第１貫通導体１７１Ａは、第３部１５３と、第１外部電極１７２Ａとを接続している。第３部１５３は、配線基板１００Ｃにおいて、配線基板１００Ｃの外縁から離れた位置にある。圧電デバイス５００Ｃの製造における蓋体２００の接合時、または圧電デバイス５００Ｃの実装時には、配線基板１００Ｃの角部に大きな熱応力が加わる。大きな応力の加わる角部から離れた位置に第１貫通導体１７１Ａが位置することにより、応力による貫通導体起点のクラックが発生する可能性が低減される。これにより、第１貫通導体１７１Ａと接続電極１５０、および第１貫通導体１７１Ａと第１外部電極１７２Ａとの接続信頼性が向上する。

【0065】

〔実施形態５〕
本開示の第５の実施形態について、以下に説明する。図１０は、実施形態５に係る配線基板１００Ｄの斜視図である。図１１は、配線基板１００Ｄの上面図である。

【0066】

配線基板１００Ｄは、階段部１２０Ｄおよび接続電極１５０Ｄを有している。配線基板１００Ｄの平面視において、接続電極１５０Ｄの第１部１５１は、複数の段面１２１の配置方向に直交する長さが、配線基板１００Ｄの中心に向かうほど短くなっている。さらに、接続電極１５０Ｄの第３部１５３の上記長さは、最下の段面１２１に位置する第１部１５１の上記長さよりも短い。当該構成により、各段面１２１における接続電極１５０Ｄの面積を、搭載する素子の大きさに合わせることができ、接続電極１５０Ｄにおける、接合材４１０との導通に寄与しない不要な金属部分を低減することができる。

【0067】

平面視において、各接続電極１５０Ｄにおける、別の接続電極１５０Ｄと対向する辺および該辺の反対側の辺は、いずれも階段形状を有している。このような階段形状を有することにより、例えば、第１部１５１の外側の角部を、画像処理等で圧電振動素子４００を配置するときのアライメントマークとして利用することができる。

【0068】

また、実施形態４と比較して、階段部１２０上に位置する接続導体間の距離が大きくなる。これにより、接合材４１０が階段部１２０間に流れ出した場合の、接続導体間の短絡の可能性を低減できる。

【0069】

〔実施形態６〕
本開示の第６の実施形態について、以下に説明する。図１２は、実施形態６に係る配線基板１００Ｅの斜視図である。図１３は、配線基板１００Ｅの上面図である。図１４は、圧電デバイス５００Ｅの断面図である。図１４は、図１３に示す配線基板１００ＥのXIV－XIV線矢視断面に、圧電振動素子４００および蓋体２００を加えた断面図である。

【0070】

配線基板１００Ｅの平面視において、接続電極１５０の第１部１５１は、階段部１２０の段面１２１よりも小さい。換言すると、階段部１２０の段面１２１の外縁部は露出している。また、図１４に示されるように、第１部１５１の上面と、第１部１５１が位置していない部分における段面１２１とは面一である。さらに、第３部１５３の上面と、第１面１１１とは面一である。

【0071】

当該構成により接続電極１５０の外縁が階段部１２０または基部１１０によって保護されるため、接続電極１５０が剥離する可能性を低減できる。また、更なる薄型化が可能となる。

【0072】

〔実施形態７〕
本開示の第７の実施形態について、以下に説明する。図１５は、実施形態７に係る配線基板１００Ｆの斜視図である。図１６は、配線基板１００Ｆの上面図および断面図である。

【0073】

配線基板１００Ｆは、１つの階段部１２０と、１つの枕部１３０と、２つの接続電極１５０とを備える。配線基板１００Ｆにおいて、２つの接続電極１５０は、１つの階段部１２０に位置している。階段部１２０は、枠部１４０と接続されている。枕部１３０もまた、枠部１４０と接続されている。

【0074】

階段部１２０と枕部１３０とがそれぞれ１つであり、対向して配置されるため、配線基板１００Ｆにおける基板厚みの熱い部分の配置バランスが良く、応力による歪みが小さくなる。配線基板１００Ｆは、階段部１２０および枠部１４０のどちらも枠部１４０と接続されているが、枠部１４０と接続されていなくても当該応力による歪み低減の効果を得ることができる。

【0075】

階段部１２０および／または枕部１３０が枠部１４０と接続されていることにより、配線基板１００Ｆの強度をより向上させることができる。階段部１２０または枕部１３０は、実施形態の配線基板１００における枕部１３０のように、枠部１４０の短辺にのみ接続していてもよい。実施形態７の配線基板１００Ｆのように、階段部１２０または枕部１３０が、枠部１４０短辺および長辺の両方に接続していることにより、基板強度はより向上する。

【0076】

また、実施形態１の配線基板１００のように、階段部１２０が２つの場合においても、２つの階段部１２０のそれぞれが枠部１４０と接続されていてもよい。２つの階段部１２０それぞれが、枠部１４０の短辺または長辺のいずれかにのみ接続していてもよいし、短辺と長辺の両方に接続していてもよい。階段部１２０が、枠部１４０短辺および長辺の両方に接続していることにより、基板強度はより向上する。

【0077】

さらに、階段部１２０の各段面１２１および第１面１１１において、２つの接続電極１５０間に凹部を有していてもよい。共通の階段部１２０に複数の接続電極１５０が位置する場合に、接続電極１５０間に凹部を有することにより、素子の接合に用いる接合材４１０を介して電極同士が短絡する可能性を低減できる。また、当該凹部を、深さが第１面１１１まで到達し、Ｘ軸方向の長さを階段部の長さまたはそれ以上に形成することにより、枠部１４０短辺および長辺の両方に接続する階段部１２０の形状を実現してもよい。

【0078】

〔実施形態８〕
本開示の第８の実施形態について、以下に説明する。図１７は、実施形態８に係る配線基板１００Ｇの斜視図である。図１８は、配線基板１００Ｇの上面図および断面図である。

【0079】

配線基板１００Ｇは、１つの階段部１２０と、１つの枕部１３０と、２つの接続電極１５０とを備える。階段部１２０は、枠部１４０と接続されている。枕部１３０もまた、枠部１４０と接続されている。配線基板１００Ｇは、階段部１２０と枠部１４０との間に凹部１９０を有している。

【0080】

図１７および図１８に示す例では、階段部１２０と枠部１４０との接続部分全体にわたって凹部１９０が形成されているが、当該例に限定されない。凹部１９０は、少なくとも各接続電極１５０と、枠部１４０との間に位置していればよい。例えば、配線基板１００Ｇは、図２２および図２３に示す配線基板１００Ｉのように、２つの凹部１９０を備え、それぞれの凹部１９０が、各接続電極１５０と枠部１４０との間に位置していてもよい。あるいは、凹部１９０が、上面視において枠部１４０の長辺側にも延伸していてもよい。

【0081】

図１７および図１８に示す例では、凹部１９０の底部が第１面１１１と略同じであるが、当該例に限定されず、凹部１９０の深さは、図２２および図２３に示す配線基板１００Ｉのように、図１７および図１８に示す例よりも浅くてもよい。

【0082】

凹部１９０を有することにより、圧電振動素子４００を搭載するときに用いられる接合材４１０が枠部１４０の内壁を伝って這い上がり、封止面まで到達することによって封止性が悪化する可能性を低減できる。凹部１９０が枠部１４０の長辺側にも延伸している場合には、枠部１４０の長辺側においても内壁を伝って接合材４１０が這い上がる可能性を低減できる。

【0083】

さらに、階段部１２０の各段面１２１および第１面１１１において、２つの接続電極１５０間に凹部を有していてもよい。共通の階段部１２０に複数の接続電極１５０が位置する場合に、接続電極１５０間に凹部を有することにより、素子の接合に用いる接合材４１０を介して電極同士が短絡する可能性を低減できる。

【0084】

〔実施形態９〕
本開示の第９の実施形態について、以下に説明する。図１９は、実施形態９に係る配線基板１００Ｈの斜視図である。図２０は、配線基板１００Ｈの上面図および断面図である。

【0085】

配線基板１００Ｈは、枠部１４０の内側に、枠部１４０よりも高さの低い第２枠部１４１を有している。配線基板１００Ｈでは、第２枠部１４１の一部が、階段部１２０の一部および枕部１３０の一部を構成している。接続電極１５０は、第２枠部１４１の上面から、第１面１１１にかけて位置している。

【0086】

枠部１４０の内側に位置する枠部は１つに限定されず、配線基板１００Ｈは、複数の枠部を有していてもよい。図２６に示す配線基板１００Ｋのように、複数の枠部がそれぞれ階段部１２０の一部および枕部１３０の一部を構成していてもよい。

【0087】

当該構成により、実施形態８の配線基板１００Ｇよりもさらに強度を向上させることができる。

【0088】

図２１は、配線基板１００Ｈの別の態様の配線基板１００ＨＡの断面図である。配線基板１００ＨＡのように、接続電極１５０は、階段部１２０の上面および第１面１１１から突出していてもよい。この場合、枕部１３０の各枕部段面１３１の高さは、それぞれに対応する接続電極１５０の上面に対応した高さに設定されてもよい。

【0089】

〔実施形態１０〕
本開示の第１０の実施形態について、以下に説明する。図２２は、実施形態１０に係る配線基板１００Ｉの斜視図である。図２３は、配線基板１００Ｉの上面図および断面図である。

【0090】

配線基板１００Ｉは、実施形態９の配線基板１００Ｈと、階段部１２０と枠部１４０との間に凹部１９０を有している点が異なっている。また、配線基板１００Ｉは、２つの凹部１９０を備え、それぞれの凹部１９０が、各接続電極１５０と枠部１４０との間に位置している点において、実施形態８の配線基板１００Ｇと異なっている。さらに、枠状メタライズ層１７３と、第２外部電極１７２Ｂとを接続する配線が、板状導体１７１１を含む配線導体１７１Ｃとなっている。

【0091】

凹部１９０を有することにより、圧電振動素子４００を搭載するときに用いられる接合材４１０が枠部１４０の内壁を伝って這い上がり、封止面まで到達することによって封止性が悪化する可能性を低減できる。また、配線基板１００Ｉのように、２つの凹部１９０を備える場合には、各接続電極１５０に配される接合材４１０同士が凹部内で合流することによる短絡の可能性を低減できる。

【0092】

凹部１９０の形状は、図２２および図２３に示される例に限定されず、各凹部１９０が、上面視において枠部１４０の長辺側にも延伸したＬ字形状を有していてもよい。当該構成により、枠部１４０の長辺側においても内壁を伝って接合材４１０が這い上がる可能性を低減できる。

【0093】

さらに、配線導体１７１Ｃが薄い板状導体１７１１を含むため、枠部１４０の厚みを薄くすることができ、より小型化できる。

【0094】

凹部１９０を有することにより、配線基板１００Ｉは、基板強度を向上させつつ、圧電振動素子４００を搭載するときに用いられる接合材４１０が枠部１４０の内壁を伝って這い上がり、接地電位の枠状メタライズ層１７３と短絡する可能性を低減できる。

【0095】

〔実施形態１１〕
本開示の第１１の実施形態について、以下に説明する。図２４は、実施形態１１に係る配線基板１００Ｊの斜視図である。図２５は、配線基板１００Ｊの上面図および断面図である。

【0096】

配線基板１００Ｊは、階段部１２０Ｊおよび接続電極１５０Ｊを有している。配線基板１００Ｊの平面視において、階段部１２０の段面１２１は、Ｌ字形状を有している。

【0097】

階段部１２０Ｊの段面１２１がＬ字形状を有していることにより、１段上に位置する枠部の内壁が接合材４１０の流れを制限する堤として作用する。これにより、圧電振動素子４００を接合するときの接合材４１０の拡がりを制限することができるとともに、接合強度を向上させることができる。また、Ｌ字形状の角部は、視認性が高いため、画像処理等で素子を配置するときのアライメントマークとして有利に用いることができる。

【0098】

〔実施形態１２〕
本開示の第１２の実施形態について、以下に説明する。図２６は、実施形態１２に係る配線基板１００Ｋの斜視図である。図２７は、配線基板１００Ｋの上面図および断面図である。

【0099】

配線基板１００Ｋは、枠部１４０の内側に第２枠部１４１および第３枠部１４２を有している。第２枠部１４１および第３枠部１４２の一部が、階段部１２０の一部および枕部１３０の一部を構成している。接続電極１５０は、第２枠部１４１の上面から、第１面１１１にかけて位置している。

【0100】

配線基板１００Ｋの平面視において、接続電極１５０の第１部１５１は、第２枠部１４１の角部および第３枠部１４２の角部に位置しており、Ｌ字形状を有している。

【0101】

当該構成により、実施形態１１の配線基板１００Ｊと同様、圧電振動素子４００を接合するときの接合材４１０の拡がりを制限することができるとともに、接合強度を向上させることができる。また、各枠部の角部は、視認性が高いため、画像処理等で素子を配置するときのアライメントマークとして有利に用いることができる。

【0102】

〔まとめ〕
本開示の態様１に係る配線基板は、第１面を有する基部と、前記第１面に位置し、複数の段面を有する少なくとも１つの階段部と、素子の別々の端子に接続される、複数の接続電極と、を備え、前記複数の接続電極は、それぞれ、前記複数の段面に位置する第１部と、複数の前記第１部同士を繋ぐ第２部とを有している。

【0103】

本開示の態様２に係る配線基板は、上記態様１において、複数の階段部を備え、前記複数の階段部は、互いに同じ高さの段面を有するとともに、互いに離隔して位置しており、前記複数の接続電極は、それぞれ別の前記階段部に位置している。

【0104】

本開示の態様３に係る配線基板は、上記態様１において、前記複数の接続電極は、１つの前記階段部に並んで位置している。

【0105】

本開示の態様４に係る配線基板は、上記態様１から３のいずれかにおいて、前記階段部と対向して位置する少なくとも１つの枕部をさらに備え、前記枕部は、前記階段部の前記段面の高さに対応する枕部段面を有している。

【0106】

本開示の態様５に係る配線基板は、上記態様１から４のいずれかにおいて、前記複数の段面のうち、少なくとも１つの段面が、平面視においてＬ字形状を有している。

【0107】

本開示の態様６に係る配線基板は、上記態様１から５のいずれかにおいて、平面視において、前記第１部は、前記複数の段面の配置方向に直交する長さが、前記基部の中心に向かうほど短くなっている。

【0108】

本開示の態様７に係る配線基板は、上記態様１から６のいずれかにおいて、前記接続電極は、前記第１面に位置するとともに前記第２部と繋がる第３部を有している。

【0109】

本開示の態様８に係る配線基板は、上記態様１から７のいずれかにおいて、前記第１部上面と、前記第１部が位置していない部分における前記段面とは面一である。

【0110】

本開示の態様９に係る配線基板は、上記態様１から８のいずれかにおいて、前記第１面に、前記素子が搭載される搭載領域および前記階段部を囲んで位置する枠部を備える。

【0111】

本開示の態様１０に係る配線基板は、上記態様１から９のいずれかにおいて、前記枠部と、前記複数の段面のうち、前記階段部の最上段の断面に位置する前記第１部とは、平面視において離隔している。

【0112】

本開示の態様１１に係る配線基板は、上記態様１から９のいずれかにおいて、前記階段部は、前記枠部と接続されている。

【0113】

本開示の態様１２に係る配線基板は、本開示の態様１１において、前記階段部と、前記枠部との間に位置する凹部を有する。

【0114】

本開示の態様１３に係る配線基板は、上記態様１から１２のいずれかにおいて、前記第１面の反対側の第２面に位置する外部電極と、前記階段部および前記基部を貫通する貫通導体とを備え、前記貫通導体は、前記複数の段面のうち最下の段面に位置する前記第１部と、前記外部電極とを接続する。

【0115】

本開示の態様１４に係る配線基板は、上記態様１から１２のいずれかにおいて、前記第１面の反対側の第２面に位置する外部電極と、前記階段部および前記基部を貫通する貫通導体とを備え、前記貫通導体は、前記複数の段面のうち最上の段面に位置する前記第１部と、前記外部電極とを接続する。

【0116】

本開示の態様１５に係る配線基板は、上記態様７において、前記第１面の反対側の第２面に位置する外部電極と、前記基部を貫通する貫通導体とを備え、前記貫通導体は、前記第３部と、前記外部電極とを接続する、請求項７に記載の配線基板。

【0117】

本開示の態様１６に係るパッケージは、上記態様１から１５のいずれかの配線基板と、蓋体とを備える。

【0118】

本開示の態様１７に係る圧電デバイスは、上記態様１６のパッケージと、圧電振動素子と、を備える。

【0119】

以上、本開示に係る発明について、諸図面および実施例に基づいて説明してきた。しかし、本開示に係る発明は上述した各実施形態に限定されるものではない。すなわち、本開示に係る発明は本開示で示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示に係る発明の技術的範囲に含まれる。つまり、当業者であれば本開示に基づき種々の変形または修正を行うことが容易であることに注意されたい。また、これらの変形または修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。

【符号の説明】

【0120】

１００、１００Ａ、１００Ａ２、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ、１００Ｆ、１００Ｇ、１００Ｈ、１００ＨＡ、１００Ｉ、１００Ｊ、１００Ｋ・・・配線基板
１１０・・・基部
１２０、１２０Ａ、１２０Ａ２、１２０Ｃ、１２０Ｄ、１２０Ｊ・・・階段部
１２１・・・段面
１２２・・・段側面
１３０・・・枕部
１３１・・・枕部段面
１４０・・・枠部
１４１・・・第２枠部
１４２・・・第３枠部
１５０、１５０Ａ、１５０Ｃ、１５０Ｄ、１５０Ｊ・・・接続電極
１７１Ａ・・・第１貫通導体
１７１Ｂ・・・第２貫通導体
１７１Ｃ・・・配線導体
１７２・・・外部電極
１７３・・・枠状メタライズ層
１８０・・・搭載領域
１９０・・・凹部
２００・・・蓋体
３００・・・パッケージ
４００・・・圧電振動素子
４１０・・・接合材
５００、５００Ｃ、５００Ｅ・・・圧電デバイス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】