特許 7592981 集積回路、発振器、電子機器および移動体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-25

(45)【発行日】2024-12-03

(54)【発明の名称】集積回路、発振器、電子機器および移動体

(51)【国際特許分類】

   H03B 5/32 20060101AFI20241126BHJP

   H01L 23/06 20060101ALI20241126BHJP

   H01L 23/58 20060101ALI20241126BHJP

   H01L 21/822 20060101ALI20241126BHJP

   H01L 27/04 20060101ALI20241126BHJP

【ＦＩ】

H03B5/32 H

H03B5/32 A

H01L23/06 Z

H01L23/56 D

H01L27/04 A

H01L27/04 E

H01L27/04 B

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020091103

(22)【出願日】2020-05-26

(65)【公開番号】P2021190732

(43)【公開日】2021-12-13

【審査請求日】2023-04-04

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100179475

【弁理士】

【氏名又は名称】仲井 智至

(74)【代理人】

【識別番号】100216253

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 宏紀

(74)【代理人】

【識別番号】100225901

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 真之

(72)【発明者】

【氏名】丸山 泰央

【審査官】石田 昌敏

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－０６７９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１５６９７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０２６６４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１３９７１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０３Ｂ ５／３０－ ５／４２

Ｈ０１Ｌ ２３／０６

Ｈ０１Ｌ ２３／５８

Ｈ０１Ｌ ２１／８２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１辺に沿って配置される第１接続端子および第２接続端子と、
前記第１接続端子および前記第２接続端子を介して振動片と電気的に接続される発振回
路と、
前記第１辺と対向する第２辺側に偏在して配置されている温度センサーと、
前記温度センサーの出力信号に基づいて前記振動片の温度特性を補償する温度補償回路
と、
平面視で、前記第１接続端子と前記第２接続端子との間に位置し、前記発振回路から出
力される信号が入力され、発振信号を出力する出力回路と、を有し、
平面視で、前記第１辺と直交し、かつ、集積回路の中心を通る軸を中心軸としたとき、
前記温度センサーおよび前記出力回路は前記中心軸と重なっており、
前記温度センサーと前記出力回路との離間距離をｄ０とし、
前記第１接続端子と前記出力回路との離間距離をｄ１とし、
前記第２接続端子と前記出力回路との離間距離をｄ２としたとき、
ｄ１＜ｄ０、かつ、ｄ２＜ｄ０、および、
１．５≦ｄ０／ｄ１≦５．０、かつ、１．５≦ｄ０／ｄ２≦５．０、を満たすことを特
徴とする集積回路。

【請求項2】

前記第１辺と前記第２辺との一端部同士を接続する第３辺に沿って配置される第３接続
端子および第４接続端子と、
前記第１辺と前記第２辺との他端部同士を接続する第４辺に沿って配置される第５接続
端子および第６接続端子と、を有する請求項１に記載の集積回路。

【請求項3】

前記第３接続端子と前記第５接続端子および前記第４接続端子と前記第６接続端子は、
それぞれ、前記第１接続端子と前記第２接続端子とが並ぶ方向に沿って配置され、
前記第１接続端子と前記第２接続端子との離間距離をＤ１とし、
前記第３接続端子と前記第５接続端子との離間距離をＤ２とし、
前記第４接続端子と前記第６接続端子との離間距離をＤ３としたとき、
Ｄ１＜Ｄ２、かつ、Ｄ１＜Ｄ３である請求項２に記載の集積回路。

【請求項4】

前記出力回路と前記第４接続端子との離間距離をｄ４とし、
前記出力回路と前記第６接続端子との離間距離をｄ６としたとき、
ｄ４＜ｄ０、かつ、ｄ６＜ｄ０である請求項２または３に記載の集積回路。

【請求項5】

前記出力回路と前記第３接続端子との離間距離をｄ３とし、
前記出力回路と前記第５接続端子との離間距離をｄ５としたとき、
ｄ３＜ｄ０、かつ、ｄ５＜ｄ０である請求項２ないし４のいずれか１項に記載の集積回
路。

【請求項6】

集積回路と、
前記集積回路と電気的に接続される振動片と、を有し、
前記集積回路は、
第１辺に沿って配置される第１接続端子および第２接続端子と、
前記第１接続端子および前記第２接続端子を介して前記振動片と電気的に接続される発
振回路と、
前記第１辺と対向する第２辺側に偏在して配置されている温度センサーと、
前記温度センサーの出力信号に基づいて前記振動片の温度特性を補償する温度補償回路
と、
平面視で、前記第１接続端子と前記第２接続端子との間に位置し、前記発振回路から出
力される信号が入力され、発振信号を出力する出力回路と、を有し、
平面視で、前記第１辺と直交し、かつ、前記集積回路の中心を通る軸を中心軸としたと
き、前記温度センサーおよび前記出力回路は前記中心軸と重なっており、
前記温度センサーと前記出力回路との離間距離をｄ０とし、
前記第１接続端子と前記出力回路との離間距離をｄ１とし、
前記第２接続端子と前記出力回路との離間距離をｄ２としたとき、
ｄ１＜ｄ０、かつ、ｄ２＜ｄ０、および、
１．５≦ｄ０／ｄ１≦５．０、かつ、１．５≦ｄ０／ｄ２≦５．０、を満たすことを特
徴とする発振器。

【請求項7】

凹部を有するベースと、
前記凹部の開口を塞ぐように、前記ベースに接合されるリッドと、を有し、
前記凹部に前記集積回路および前記振動片が配置される請求項６に記載の発振器。

【請求項8】

表裏関係にある第１主面および第２主面を有し、前記第１主面に開口する第１凹部およ
び前記第２主面に開口する第２凹部を備えるベースと、
前記第１凹部の開口を塞ぐように、前記ベースの前記第１主面に接合されるリッドと、
を有し、
前記第１凹部に前記振動片が配置され、
前記第２凹部に前記集積回路が配置される請求項６に記載の発振器。

【請求項9】

表裏関係にある第１主面および第２主面を有し、前記第１主面または前記第２主面に前
記集積回路が形成される半導体基板と、
前記第１主面側に配置される前記振動片と、
前記振動片を覆うように、前記半導体基板に接合されるリッドと、を有する請求項６に
記載の発振器。

【請求項10】

請求項６に記載の発振器と、
前記発振信号に基づいて動作する処理回路と、を備えることを特徴とする電子機器。

【請求項11】

請求項６に記載の発振器と、
前記発振信号に基づいて動作する処理回路と、を備えることを特徴とする移動体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、集積回路、発振器、電子機器および移動体に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載された温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ）では、集積回路内の温度センサーを、振動片と電気的に接続された接続端子の近傍に配置することにより、振動片の温度と温度センサーで感知した温度との差の低減を図っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００６－１９１５１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の発振器では、定常状態における前記差については低減できるが、起動時の挙動については考慮されていない。特許文献１の発振器のレイアウトでは、発熱量が大きい出力回路からの熱が振動片に伝わるまでの時間が、出力回路からの熱が温度センサーに伝わるまでの時間よりも長くなる。そのため、起動後の振動片の温度収束にかかる時間と、温度センサーの温度収束にかかる時間との差が大きくなる。これにより、起動から出力信号の周波数が安定するまでの時間が長くなる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明に係る集積回路は、第１辺に沿って配置される第１接続端子および第２接続端子と、
前記第１接続端子および前記第２接続端子を介して振動片と電気的に接続される発振回路と、
温度センサーと、
前記温度センサーの出力信号に基づいて前記振動片の温度特性を補償する温度補償回路と、
前記発振回路から出力される信号が入力され、発振信号を出力する出力回路と、を有し、
前記温度センサーと前記出力回路との離間距離をｄ０とし、
前記第１接続端子と前記出力回路との離間距離をｄ１とし、
前記第２接続端子と前記出力回路との離間距離をｄ２としたとき、
ｄ１＜ｄ０、かつ、ｄ２＜ｄ０である。

【0006】

本発明に係る発振器は、集積回路と、
前記集積回路と電気的に接続される振動片と、を有し、
前記集積回路は、
第１辺に沿って配置される第１接続端子および第２接続端子と、
前記第１接続端子および前記第２接続端子を介して前記振動片と電気的に接続される発振回路と、
温度センサーと、
前記温度センサーの出力信号に基づいて前記振動片の温度特性を補償する温度補償回路と、
前記発振回路から出力される信号が入力され、発振信号を出力する出力回路と、を有し、
前記温度センサーと前記出力回路との離間距離をｄ０とし、
前記第１接続端子と前記出力回路との離間距離をｄ１とし、
前記第２接続端子と前記出力回路との離間距離をｄ２としたとき、
ｄ１＜ｄ０、かつ、ｄ２＜ｄ０である。

【0007】

本発明に係る電子機器は、上述の発振器と、
前記発振信号に基づいて動作する処理回路と、を備える。

【0008】

本発明に係る移動体は、上述の発振器と、
前記発振信号に基づいて動作する処理回路と、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態の発振器を示す断面図である。

【図2】図１の発振器を示す平面図である。

【図3】図１の発振器を示す平面図である。

【図4】図１の発振器が有する集積回路を示すブロック図である。

【図5】集積回路の出力回路および温度センサーの配置を示す平面図である。

【図6】第２実施形態に係る集積回路の出力回路および温度センサーの配置を示す平面図である。

【図7】第３実施形態に係る集積回路の出力回路および温度センサーの配置を示す平面図である。

【図8】第４実施形態に係る発振器を示す断面図である。

【図9】第５実施形態に係る発振器を示す断面図である。

【図10】第６実施形態のスマートフォンを示す斜視図である。

【図11】第７実施形態の自動車を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の集積回路、発振器、電子機器および移動体の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。

【0011】

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の発振器を示す断面図である。図２および図３は、それぞれ、図１の発振器を示す平面図である。図４は、図１の発振器が有する集積回路を示すブロック図である。図５は、集積回路の出力回路および温度センサーの配置を示す平面図である。なお、図１は、図２中のＡ－Ａ線断面図である。また、以下では、説明の便宜上、図１中の上側を「上」とも言い、下側を「下」とも言う。

【0012】

図１に示す発振器１は、温度補償型水晶発振器であり、パッケージ２と、パッケージ２に収容された振動片３および集積回路４と、を有する。

【0013】

パッケージ２は、上面２１ａに開口する凹部２１１を備えるベース２１と、凹部２１１の開口を塞ぐようにベース２１の上面２１ａに接合部材２３を介して接合されたリッド２２と、を有する。また、凹部２１１の開口がリッド２２によって塞がれることにより、パッケージ２内に気密な内部空間Ｓが形成され、内部空間Ｓに振動片３および集積回路４が収容される。これにより、集積回路４および振動片３を衝撃や外部の環境、特に埃、水分、湿気等から保護することができる。なお、特に限定されないが、ベース２１は、アルミナ等のセラミックスで構成することができ、リッド２２は、コバール等の金属材料で構成することができる。

【0014】

内部空間Ｓの雰囲気としては、特に限定されないが、例えば、窒素、アルゴン等の不活性ガスで置換され、大気圧に対して減圧された減圧状態、好ましくはより真空に近い状態であることが好ましい。これにより、粘性抵抗が減り、振動片３のＱ値を効果的に下げることができ、振動片３の発振特性が向上する。ただし、内部空間Ｓの雰囲気としては、これに限定されず、大気圧状態、加圧状態であってもよい。

【0015】

また、凹部２１１は、複数の凹部によって構成され、図示の構成では、ベース２１の上面に開口する凹部２１１ａと、凹部２１１ａの底面に開口し、凹部２１１ａよりも開口が小さい凹部２１１ｂと、を有する。また、凹部２１１ａの底面に振動片３が固定され、凹部２１１ｂの底面に集積回路４が固定されている。また、図２に示すように、凹部２１１ａの底面には内部端子２４１、２４２が配置されている。また、凹部２１１ｂの底面には６つの内部端子２５１、２５２、２５３、２５４、２５５、２５６が配置されている。また、ベース２１の下面には４つの外部端子２６３、２６４、２６５、２６６が配置されている。

【0016】

また、内部端子２５１と内部端子２４１、内部端子２５２と内部端子２４２、内部端子２５３と外部端子２６３、内部端子２５４と外部端子２６４、内部端子２５５と外部端子２６５、内部端子２５６と外部端子２６６がそれぞれベース２１内に形成された不図示の内部配線を介して電気的に接続されている。また、内部端子２４１、２４２は、それぞれ、導電性の接合部材Ｂ１を介して振動片３と電気的に接続されている。また、内部端子２５１～２５６は、それぞれ、導電性の接合部材Ｂ２を介して集積回路４と電気的に接続されている。ただし、各部の接続方法は、特に限定されない。

【0017】

また、接合部材Ｂ１、Ｂ２としては、導電性と接合性とを兼ね備えていれば、特に限定されず、例えば、金バンプ、銀バンプ、銅バンプ、はんだバンプ等の各種金属バンプ、ポリイミド系、エポキシ系、シリコーン系、アクリル系の各種接着剤に銀フィラー等の導電性フィラーを分散させた導電性接着剤等を用いることができる。接合部材Ｂ１、Ｂ２として前者の金属バンプを用いると、接合部材Ｂ１、Ｂ２からのガスの発生を抑制でき、内部空間Ｓの環境変化、特に圧力の上昇を効果的に抑制することができる。また、優れた熱導電性を有するため、集積回路４の熱が振動片３に伝わり易くもなる。一方、接合部材Ｂ１、Ｂ２として後者の導電性接着剤を用いると、接合部材Ｂ１、Ｂ２が金属バンプに比べて柔らかくなり、ベース２１から振動片３に応力が伝わり難くなる。

【0018】

また、振動片３は、ＡＴカットの水晶振動片である。ＡＴカットの水晶振動片は、三次の周波数温度特性を有するため、周波数安定性に優れている。図３に示すように、振動片３は、ＡＴカットで切り出された矩形の水晶基板３０と、水晶基板３０の表面に配置された電極３１と、を有する。また、電極３１は、水晶基板３０の上面に配置された第１励振電極３２１と、水晶基板３０の下面に配置され、水晶基板３０を介して第１励振電極３２１と対向する第２励振電極３３１と、を有する。また、電極３１は、水晶基板３０の下面であって、その縁部に並んで配置された第１パッド電極３２２および第２パッド電極３３２と、第１励振電極３２１と第１パッド電極３２２とを電気的に接続する第１引出電極３２３と、第２励振電極３３１と第２パッド電極３３２とを電気的に接続する第２引出電極３３３と、を有する。

【0019】

ただし、振動片３の構成は、特に限定されない。例えば、水晶基板３０の平面視形状は、矩形に限定されない。また、振動片３として、ＡＴカット水晶振動片の他にも、ＳＣカット水晶振動片、ＢＴカット水晶振動片、音叉型水晶振動片、弾性表面波共振子、その他の圧電振動片、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）共振素子等を用いることもできる。

【0020】

また、水晶基板３０に替えて、例えば、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ_３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ_３）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ_２Ｂ_４Ｏ_７）、ランガサイト（Ｌａ_３Ｇａ_５ＳｉＯ_１４）、ニオブ酸カリウム（ＫＮｂＯ_３）、リン酸ガリウム（ＧａＰＯ_４）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ、Ｚｎ_２Ｏ_３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）、チタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ_３）、ニオブ酸ナトリウムカリウム（（Ｋ，Ｎａ）ＮｂＯ_３）、ビスマスフェライト（ＢｉＦｅＯ_３）、ニオブ酸ナトリウム（ＮａＮｂＯ_３）、チタン酸ビスマス（Ｂｉ_４Ｔｉ_３Ｏ_１２）、チタン酸ビスマスナトリウム（Ｎａ_０．５Ｂｉ_０．５ＴｉＯ_３）等の各種圧電基板を用いてもよいし、例えば、シリコン基板等の圧電基板以外の基板を用いてもよい。

【0021】

このような振動片３は、一対の接合部材Ｂ１を介して凹部２１１ａの底面に接合されている。また、一方の接合部材Ｂ１は、内部端子２４１と第１パッド電極３２２とに接触し、これらを電気的に接続している。また、他方の接合部材Ｂ１は、内部端子２４２と第２パッド電極３３２とに接触し、これらを電気的に接続している。

【0022】

図４に示すように、集積回路４は、温度センサー４１と、発振回路４２と、温度補償回路４３と、出力回路４４と、メモリー４５と、レギュレーター回路４６と、振幅制御回路４７と、シリアルインターフェース回路４８、スイッチ回路４９と、を有する。また、集積回路４は、その下面に配置された６つの端子、具体的には、第１接続端子としてのＸＩ端子、第２接続端子としてのＸＯ端子、第３接続端子としてのＯＵＴ端子、第４接続端子としてのＶＣＣ端子、第５接続端子としてのＧＮＤ端子および第６接続端子としてのＶＣ端子を有する。このような集積回路４は、図２に示すように、接合部材Ｂ２を介して凹部２１１ｂの底面に接合されている。また、接合部材Ｂ２を介して、ＸＩ端子と内部端子２５１、ＸＯ端子と内部端子２５２、ＯＵＴ端子と内部端子２５３、ＶＣＣ端子と内部端子２５４、ＧＮＤ端子と内部端子２５５およびＶＣ端子と内部端子２５６がそれぞれ電気的に接続されている。

【0023】

発振回路４２は、ＸＩ端子およびＸＯ端子を介して振動片３と電気的に接続されている。発振回路４２は、振動片３を発振させる回路であり、振動片３の出力信号を増幅して振動片３にフィードバックする。そして、発振回路４２は、振動片３の発振に基づく発振信号ＶＯＳＣを出力する。温度センサー４１は、集積回路４の温度を検出し、温度に応じた電圧の温度信号を出力する。

【0024】

温度補償回路４３は、温度センサー４１の出力信号に基づいて振動片３の温度特性を補償する回路である。本実施形態では、温度補償回路４３は、温度センサー４１から出力される温度信号と、メモリー４５に記憶されている振動片３の周波数温度特性に応じた係数値と、に基づいて、温度補償電圧ＶＣＯＭＰを生成する。この温度補償電圧ＶＣＯＭＰは、発振回路４２の負荷容量として機能する不図示の可変容量素子の一端に印加され、発振周波数が制御される。なお、温度補償回路４３は、振動片３の温度特性に応じて、発振回路４２から出力される発振信号ＶＯＳＣの周波数を変換することにより、振動片３の温度特性を補償する回路であってもよい。このような回路は、例えば、フラクショナルＮ－ＰＬＬ回路によって実現される。

【0025】

出力回路４４は、発振回路４２から出力される発振信号ＶＯＳＣが入力され、発振信号ＶＯＵＴを出力する。例えば、発振器１をセルラー等に使用されるＧＰＳ用途の発振器として使用する場合、例えば±０．５ｐｐｍといった高い周波数温度補償精度が要求される。そこで、本実施形態では、レギュレーター回路４６で出力回路４４の出力電圧振幅を安定化させるとともに、低消費電流化の観点から、出力回路４４は、出力振幅を抑えたクリップド・サイン波形の発振信号ＶＯＵＴを出力する。レギュレーター回路４６は、ＶＣＣ端子から供給される電源電圧に基づき、発振回路４２、温度補償回路４３、出力回路４４等の電源電圧または基準電圧となる一定電圧Ｖｒｅｇを生成する。

【0026】

振幅制御回路４７は、出力回路４４が出力する発振信号ＶＯＵＴの振幅を制御する回路である。また、メモリー４５には、振動片３の周波数に応じて発振回路４２の発振段電流を調整・選択するための発振段電流調整データＩＡＤＪと、出力回路４４の内部に設けられた分周回路により発振信号ＶＯＳＣを分周して出力するか否かを選択するための分周切替データＤＩＶと、出力回路４４が出力するクリップド・サイン波の発振信号ＶＯＵＴの振幅レベルを調整するための出力レベル調整データＶＡＤＪと、が記憶されている。これらデータは、発振器１の製造工程において、メモリー４５に記憶される。また、発振器１の製造工程において、メモリー４５には、振動片３の周波数温度特性に応じた不図示の０次、１次、３次等の係数値も記憶される。

【0027】

このようなメモリー４５は、シリアルインターフェース回路４８を介してリード／ライトが可能に構成されている。なお、本実施形態では、集積回路４の端子が振動片３と接続されるＸＩ端子およびＸＯ端子を除くと、ＶＣＣ端子、ＧＮＤ端子、ＯＵＴ端子およびＶＣ端子の４つしかない。そのため、シリアルインターフェース回路４８は、例えば、ＶＣＣ端子の電圧が閾値よりも高い時に、ＶＣ端子から外部入力されるクロック信号とＯＵＴ端子から外部入力されるデータ信号を受け付け、メモリー４５に対してデータのリード／ライトを行う。

【0028】

スイッチ回路４９は、温度補償回路４３と、出力回路４４の出力側と電気的に接続されているＯＵＴ端子との電気的な接続を切り替える回路である。例えば、発振器１の出荷前の検査工程では、ＶＣ端子にローレベルまたはハイレベルのテスト信号ＴＰを入力可能であり、検査工程が終了した後にＶＣ端子が接地され、テスト信号ＴＰがローレベルに固定される。ＶＣ端子に入力されるテスト信号ＴＰがローレベルのとき、スイッチ回路４９は、温度補償回路４３とＯＵＴ端子とを電気的に接続せず、出力回路４４から出力される発振信号ＶＯＵＴがＯＵＴ端子に出力される。また、テスト信号ＴＰがハイレベルのとき、スイッチ回路４９は、温度補償回路４３とＯＵＴ端子とを電気的に接続し、出力回路４４からの発振信号ＶＯＵＴの出力が停止され、温度補償電圧ＶＣＯＭＰがＯＵＴ端子に出力される。

【0029】

以上、集積回路４の回路構成について説明した。次に、発振器１の特徴の１つである出力回路４４および温度センサー４１の配置について説明する。発振器１では、起動から振動片３と温度センサー４１とが熱平衡状態となるまでに要する時間が短くなるように、出力回路４４および温度センサー４１の配置を工夫している。

【0030】

図５に示すように、集積回路４は、平面視で略矩形である。そのため、集積回路４の輪郭は、互いに平行に延在し、かつ離間して配置された第１辺４Ａおよび第２辺４Ｂと、第１辺４Ａおよび第２辺４Ｂが延在する方向と直交する方向に延在し、かつ互いに離間して配置された第３辺４Ｃおよび第４辺４Ｄと、を含む。なお、第３辺４Ｃは、第１辺４Ａと第２辺４Ｂの一端部同士を接続し、第４辺４Ｄは、第１辺４Ａと第２辺４Ｂの一端部同士を接続している。そして、第４辺４Ｄに沿って、ＸＩ端子、ＶＣ端子およびＧＮＤ端子が並んで配置され、第３辺４Ｃに沿って、ＸＯ端子、ＶＣＣ端子およびＯＵＴ端子が並んで配置されている。また、ＸＩ端子およびＸＯ端子は、第１辺４Ａに沿って配置されており、ＧＮＤ端子およびＯＵＴ端子は、第２辺４Ｂに沿って配置されている。

【0031】

言い換えると、第１辺４Ａと第３辺４Ｃとで形成された角部Ｅ１にＸＯ端子が配置され、第１辺４Ａと第４辺４Ｄとで形成された角部Ｅ２にＸＩ端子が配置され、第２辺４Ｂと第３辺４Ｃとで形成された角部Ｅ３にＯＵＴ端子が配置され、第２辺４Ｂと第４辺４Ｄとで形成された角部Ｅ４にＧＮＤ端子が配置され、ＸＩ端子とＧＮＤ端子との間にＶＣ端子が配置され、ＸＯ端子とＯＵＴ端子との間にＶＣＣ端子が配置されている。このような配置とすることにより、６つの端子を集積回路４の下面にバランスよく配置することができる。

【0032】

ただし、集積回路４の平面視形状は、第１辺４Ａを有していれば、特に限定されず、例えば、三角形、矩形以外の四角形、五角形以上の多角形、オーバル形、異形等であってもよい。

【0033】

また、集積回路４では、温度センサー４１と出力回路４４との離間距離をｄ０とし、ＸＩ端子と出力回路４４との離間距離をｄ１とし、ＸＯ端子と出力回路４４との離間距離をｄ２としたとき、ｄ１＜ｄ０、かつ、ｄ２＜ｄ０の関係を満足している。なお、前記「離間距離」は、平面視での最短距離を意味する。ここで、集積回路４に含まれる各種回路の中でも出力回路４４が特に発熱し易い。そのため、出力回路４４が集積回路４の主な熱源となり、この熱源から生じる熱が温度センサー４１および振動片３に伝わり、これらが熱平衡状態となることにより発振信号ＶＯＵＴの周波数が安定する。

【0034】

ここで、出力回路４４で生じた熱は、主に、集積回路４内を通って温度センサー４１に伝わる。一方、出力回路４４で生じた熱は、主に、集積回路４内を通り、ＸＩ端子およびＸＯ端子からベース２１内に設けられた前記内部配線を介して振動片３まで伝わる。そのため、出力回路４４から温度センサー４１までの熱伝達経路ｔ１に対して、出力回路４４から振動片３までの熱伝達経路ｔ２が長くなり易い。その結果、起動から出力回路４４と温度センサー４１とが熱平衡状態となるまでの時間Ｔ１に対して、起動から出力回路４４と振動片３とが熱平衡状態となるまでの時間Ｔ２が長くなり易い。

【0035】

そこで、発振器１では、出力回路４４を温度センサー４１よりもＸＩ端子およびＸＯ端子の近くに配置している。これにより、熱伝達経路ｔ１を延長し、熱伝達経路ｔ２を短縮することができ、熱伝達経路ｔ１、ｔ２の差を小さくすることができる。したがって、時間Ｔ１、Ｔ２の差ΔＴを短縮することができる。そのため、温度センサー４１と振動片３とがより短時間で熱平衡状態となり、起動からより短時間で発振器１の発振信号ＶＯＵＴの周波数が安定する。さらには、振動片３と温度センサー４１の昇温の度合いの差も小さくなるため、起動から熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差を小さく抑えることもできる。そのため、起動から熱平衡状態となるまでの発振信号ＶＯＵＴの周波数偏差を小さくすることもできる。

【0036】

特に、ＸＩ端子およびＸＯ端子は、それぞれ、接合部材Ｂ１側に位置する第１辺４Ａに沿って配置されている。そのため、ＸＩ端子と内部端子２４１およびＸＯ端子と内部端子２４２を電気的に接続する前記内部配線をより短くすることができる。そのため、差ΔＴをより短縮することができる。その結果、温度センサー４１と振動片３とがより短時間で熱平衡状態となり、起動からより短時間で発振器１の発振信号ＶＯＵＴの周波数が安定する。また、本実施形態では、ｄ１＝ｄ２であり、出力回路４４の熱が、ＸＩ端子とＸＯ端子とを介してバランスよく振動片３に伝わる。そのため、時間Ｔ２をより短縮することができ、上述した効果をより顕著に発揮することができる。ただし、これに限定されず、ｄ１≠ｄ２であってもよい。

【0037】

なお、ｄ０／ｄ１は、振動片３と温度センサー４１の昇温の度合いの差が小さくなるように、前記内部配線の長さ、断面積、熱伝導率等を考慮して設計される。例えば、１．５≦ｄ０／ｄ１≦５．０であることが好ましく、２．０≦ｄ０／ｄ１≦４．５であることがより好ましく、２．５≦ｄ０／ｄ１≦３．５であることがさらに好ましい。ｄ０／ｄ２についても同様である。これにより、上述した効果がより顕著となる。

【0038】

特に、本実施形態では、集積回路４の平面視で、出力回路４４は、ＸＩ端子と、ＸＯ端子との間に位置している。これにより、出力回路４４をＸＩ端子およびＸＯ端子の近傍に配置することができる。そのため、離間距離ｄ１、ｄ２をより短くすることができ、差ΔＴをより短縮することができる。なお、出力回路４４がＸＩ端子とＸＯ端子との間に位置するとは、例えば、集積回路４の平面視で、ＸＩ端子とＸＯ端子との間の領域Ｒ１に、出力回路４４の少なくとも一部が重なる状態を言う。ただし、出力回路４４の配置は、特に限定されず、領域Ｒ１と重なっていなくてもよい。

【0039】

また、本実施形態では、集積回路４の平面視で、温度センサー４１は、集積回路４の中心Ｏよりも第２辺４Ｂ側に配置されている。つまり、集積回路４の平面視で、温度センサー４１は、ＸＩ端子およびＸＯ端子が配置された第１辺４Ａ側とは反対側の第２辺４Ｂ側に偏在して配置される。これにより、出力回路４４と温度センサー４１とを集積回路４内においてなるべく離間して配置することができ、離間距離ｄ０をより大きくすることができる。そのため、熱伝達経路ｔ１、ｔ２の差をより小さくすることができ、熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差をより小さく抑えることができる。したがって、熱平衡状態となるまでの発振信号ＶＯＵＴの周波数偏差をより小さくすることができる。

【0040】

特に、温度センサー４１は、第２辺４Ｂに沿って配置されており、ＧＮＤ端子とＯＵＴ端子との間に位置している。これにより、出力回路４４と温度センサー４１との離間距離ｄ０をより大きくすることができる。なお、温度センサー４１がＧＮＤ端子とＯＵＴ端子との間に位置するとは、例えば、集積回路４の平面視で、ＧＮＤ端子とＯＵＴ端子との間の領域Ｒ２に、温度センサー４１の少なくとも一部が重なる状態を言う。ただし、温度センサー４１の配置は、特に限定されず、領域Ｒ２と重なっていなくてもよいし、第２辺４Ｂ側に偏在していなくてもよい。

【0041】

以上、出力回路４４および温度センサー４１の配置について説明した。以上のような集積回路４は、前述したように、第１辺４Ａに沿って配置される第１接続端子としてのＸＩ端子および第２接続端子としてのＸＯ端子と、ＸＩ端子およびＸＯ端子を介して振動片３と電気的に接続される発振回路４２と、温度センサー４１と、温度センサー４１の出力信号に基づいて振動片３の温度特性を補償する温度補償回路４３と、発振回路４２から出力される信号である発振信号ＶＯＳＣが入力され、発振信号ＶＯＵＴを出力する出力回路４４と、を有する。また、温度センサー４１と出力回路４４との離間距離をｄ０とし、ＸＩ端子と出力回路４４との離間距離をｄ１とし、ＸＯ端子と出力回路４４との離間距離をｄ２としたとき、ｄ１＜ｄ０、かつ、ｄ２＜ｄ０である。つまり、ＸＩ端子およびＸＯ端子をそれぞれ温度センサー４１よりも出力回路４４の近くに配置している。

【0042】

これにより、出力回路４４から振動片３への熱伝達経路ｔ２が短くなり、時間Ｔ２を短縮することができる。そのため、時間Ｔ１、Ｔ２の差ΔＴが小さくなる。その結果、温度センサー４１と振動片３とがより短時間で熱平衡状態となり、これにより、起動からより短時間で発振器１の発振信号ＶＯＵＴの周波数が安定する。さらには、起動から熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差を小さく抑えることもできる。そのため、起動から熱平衡状態となるまでの発振信号ＶＯＵＴの周波数偏差をより小さくすることができる。

【0043】

また、前述したように、出力回路４４は、集積回路４の平面視で、ＸＩ端子とＸＯ端子との間に位置する。これにより、出力回路４４をＸＩ端子およびＸＯ端子の近傍に配置することができる。そのため、離間距離ｄ１、ｄ２をより短くすることができる。

【0044】

また、前述したように、温度センサー４１は、第１辺４Ａと対向する第２辺４Ｂ側に偏在して配置される。これにより、出力回路４４と温度センサー４１とを集積回路４内においてなるべく離間して配置することができる。そのため、離間距離ｄ０をより大きくすることができる。

【0045】

また、前述したように、集積回路４は、第１辺４Ａと、第１辺４Ａに対向する第２辺４Ｂと、の一端部同士を接続する第３辺４Ｃに沿って配置される第３接続端子としてのＯＵＴ端子および第４接続端子としてのＶＣＣ端子と、第１辺４Ａと第２辺４Ｂの他端部同士を接続する第４辺４Ｄに沿って配置される第５接続端子としてのＧＮＤ端子および第６接続端子としてのＶＣ端子と、を有する。これにより、６つの端子をバランスよく配置することができる。

【0046】

また、前述したように、発振器１は、集積回路４と、ＸＩ端子およびＸＯ端子を介して集積回路４と電気的に接続される振動片３と、を有する。これにより、前述した集積回路４の効果を享受することができる。すなわち、出力回路４４で生じる熱が温度センサー４１に伝わり、時間Ｔ１、Ｔ２の差ΔＴを短くすることができる。そのため、温度センサー４１と振動片３とがより短時間で熱平衡状態となり、これにより、起動からより短時間で発振器１の発振信号ＶＯＵＴの周波数が安定する。さらには、起動から熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差をより小さく抑えることができる。そのため、起動から熱平衡状態となるまでの発振信号ＶＯＵＴの周波数偏差をより小さくすることができる。

【0047】

また、前述したように、発振器１は、凹部２１１を有するベース２１と、凹部２１１の開口を塞ぐように、ベース２１に接合されるリッド２２と、を有し、凹部２１１に集積回路４および振動片３が配置されている。これにより、集積回路４および振動片３を衝撃や外部の環境、特に埃、水分、湿気等から保護することができる。

【0048】

＜第２実施形態＞
図６は、第２実施形態に係る集積回路の出力回路および温度センサーの配置を示す平面図である。

【0049】

本実施形態に係る発振器１は、集積回路４の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態の発振器１と同様である。なお、以下の説明では、第２実施形態の発振器１に関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図６では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

【0050】

図６に示すように、本実施形態の発振器１が有する集積回路４では、前述した第１実施形態と同様に、ＸＩ端子およびＸＯ端子が第１辺４Ａに沿って配置され、これらの間に出力回路４４が配置され、温度センサー４１が第２辺４Ｂ側に偏って配置されている。さらに、集積回路４の平面視で、集積回路４の中心Ｏを通り、第１辺４Ａに直交する軸を中心軸Ｊとしたとき、出力回路４４と電気的に接続され、発振信号ＶＯＵＴが出力されるＯＵＴ端子と温度センサー４１とが中心軸Ｊを間に挟んで配置されている。つまり、温度センサー４１が第４辺４Ｄ側に偏っており、中心軸Ｊの一方側すなわち第３辺４Ｃ側にＯＵＴ端子が位置し、他方側すなわち第４辺４Ｄ側に温度センサー４１が位置している。これにより、ＯＵＴ端子と温度センサー４１とを集積回路４内でなるべく離間させて配置することができる。

【0051】

ＯＵＴ端子は、出力回路４４と集積回路４内の配線を介して接続されており、出力回路４４の熱が伝わり易い。そのため、ＯＵＴ端子の近傍に温度センサー４１が位置すると、ＯＵＴ端子の熱によっても温度センサー４１が昇温し、時間Ｔ１が短縮されることにより、時間Ｔ１、Ｔ２の差ΔＴが大きくなるおそれがある。そこで、本実施形態のように、ＯＵＴ端子と温度センサー４１とを中心軸Ｊの両側に分けて配置し、これらをなるべく離間させて配置することにより、ＯＵＴ端子の熱を温度センサー４１に伝わり難くし、差ΔＴを小さく抑えることができる。そのため、熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差をより小さく抑えることができ、熱平衡状態となるまでの発振信号ＶＯＵＴの周波数偏差をより小さくすることができる。

【0052】

また、本実施形態では、ＸＩ端子とＸＯ端子、ＶＣＣ端子とＶＣ端子、ＯＵＴ端子とＧＮＤ端子がそれぞれ第１辺４Ａに沿って配置されている。そして、ＸＩ端子とＸＯ端子との離間距離をＤ１とし、ＯＵＴ端子とＧＮＤ端子との離間距離をＤ２とし、ＶＣＣ端子とＶＣ端子との離間距離をＤ３としたとき、Ｄ１＜Ｄ２、かつ、Ｄ１＜Ｄ３の関係を満足している。これにより、離間距離ｄ１、ｄ２が短くなり、時間Ｔ２が短縮される。そのため、時間Ｔ１、Ｔ２の差ΔＴをより短くすることができる。したがって、熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差をより小さく抑えることができ、熱平衡状態となるまでの発振信号ＶＯＵＴの周波数偏差をより小さくすることができる。

【0053】

以上のように、本実施形態の集積回路４では、ＯＵＴ端子は、出力回路４４と電気的に接続され、発振信号ＶＯＵＴが出力される端子である。また、集積回路４の平面視で、第１辺４Ａと直交し、かつ、集積回路４の中心Ｏを通る軸を中心軸Ｊとしたとき、中心軸Ｊの一方側にＯＵＴ端子が位置し、他方側に温度センサー４１が位置する。これにより、ＯＵＴ端子の熱が温度センサー４１に伝わり難くなり、差ΔＴを小さく抑えることができる。そのため、起動から熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差をより小さく抑えることができ、熱平衡状態となるまでの発振信号ＶＯＵＴの周波数偏差をより小さくすることができる。

【0054】

また、前述したように、ＯＵＴ端子とＧＮＤ端子およびＶＣＣ端子とＶＣ端子は、それぞれ、ＸＩ端子とＸＯ端子とが並ぶ方向に沿って配置されている。そして、ＸＩ端子とＸＯ端子との離間距離をＤ１とし、ＯＵＴ端子とＧＮＤ端子との離間距離をＤ２とし、ＶＣＣ端子とＶＣ端子との離間距離をＤ３としたとき、Ｄ１＜Ｄ２、かつ、Ｄ１＜Ｄ３である。これにより、離間距離ｄ１、ｄ２が短くなり、時間Ｔ２が短縮される。そのため、時間Ｔ１、Ｔ２の差ΔＴをより短くすることができる。したがって、起動から熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差をより小さく抑えることができ、その間の発振信号ＶＯＵＴの周波数偏差をより小さくすることができる。

【0055】

このような第２実施形態によっても前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

【0056】

＜第３実施形態＞
図７は、第３実施形態に係る集積回路の出力回路および温度センサーの配置を示す平面図である。

【0057】

本実施形態に係る発振器１は、集積回路４の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態の発振器１と同様である。なお、以下の説明では、第３実施形態の発振器１に関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図７では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

【0058】

図７に示すように、本実施形態の発振器１が有する集積回路４では、前述した第１実施形態よりもさらに温度センサー４１が第２辺４Ｂ側に偏在し、出力回路４４と温度センサー４１との離間距離ｄ０が大きくなっている。そして、出力回路４４とＶＣＣ端子との離間距離をｄ４とし、出力回路４４とＶＣ端子との離間距離をｄ６としたとき、ｄ４＜ｄ０、かつ、ｄ６＜ｄ０である。なお、前記「離間距離」は、平面視での最短距離を言う。これにより、離間距離ｄ０が大きくなり、時間Ｔ１、Ｔ２の差ΔＴが小さくなる。そのため、振動片３と温度センサー４１の昇温の度合いの差がより小さくなり、起動から熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差をより小さく抑えることができる。したがって、起動から熱平衡状態となるまでの発振信号ＶＯＵＴの周波数偏差をより小さくすることができる。さらに、出力回路４４とＯＵＴ端子との離間距離をｄ３とし、出力回路４４とＧＮＤ端子との離間距離をｄ５としたとき、ｄ３＜ｄ０、かつ、ｄ５＜ｄ０である。これにより、上述の効果がより顕著となる。

【0059】

このような第３実施形態によっても前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

【0060】

＜第４実施形態＞
図８は、第４実施形態に係る発振器を示す断面図である。

【0061】

本実施形態に係る発振器１は、パッケージ２の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態の発振器１と同様である。なお、以下の説明では、第４実施形態の発振器１に関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図８では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

【0062】

図８に示すように、ベース２１は、表裏関係にある第１主面としての上面２１ａおよび第２主面としての下面２１ｂを有する。また、ベース２１は、上面２１ａに開口する第１凹部２１８および下面２１ｂに開口する第２凹部２１９を備える。また、第１凹部２１８と第２凹部２１９とは、ベース２１の平面視で、互いに重なるように配置されている。そして、第１凹部２１８に振動片３が配置され、第２凹部２１９に集積回路４が配置されている。

【0063】

また、図８には一部しか図示されていないが、第１凹部２１８の底面には、接合部材Ｂ１を介して振動片３と電気的および機械的に接続される内部端子２４１、２４２が配置され、第２凹部２１９の底面には、接合部材Ｂ２を介して集積回路４と電気的および機械的に接続される内部端子２５１～２５６が配置され、ベース２１の下面２１ｂには外部端子２６３～２６６が配置されている。

【0064】

このような構成によれば、内部端子２４１、２４２と内部端子２５１、２５２とを平面的に近接して、好ましくは重ねて配置することが可能となる。そのため、内部端子２４１、２４２と内部端子２５１、２５２とを電気的に接続する前記内部配線の配線長を、前述した第１実施形態と比べて短くすることができる。そのため、前述した第１実施形態と比べて、出力回路４４の熱が振動片３へ伝わり易くなり、時間Ｔ２が短縮される。これにより、時間Ｔ１、Ｔ２の差ΔＴがより短くなり、熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差をより小さく抑えることができる。したがって、熱平衡状態となるまでにおいても、発振信号ＶＯＵＴの周波数が安定する。

【0065】

また、リッド２２は、第１凹部２１８の開口を塞ぐように、接合部材２３を介してベース２１の上面２１ａに接合されている。第１凹部２１８の開口がリッド２２で塞がれることによりパッケージ２内に気密な内部空間Ｓが形成され、内部空間Ｓに振動片３が収容される。これにより、振動片３を衝撃や外部の環境、特に埃、水分、湿気等から保護することができる。なお、内部空間Ｓの雰囲気としては、特に限定されないが、例えば、前述した第１実施形態と同様とすることができる。また、集積回路４は、モールド材Ｍで封止されている。これにより、集積回路４を衝撃や外部の環境、特に埃、水分、湿気等から保護することができる。

【0066】

以上のように、本実施形態の発振器１は、表裏関係にある第１主面としての上面２１ａおよび第２主面としての下面２１ｂを有し、上面２１ａに開口する第１凹部２１８および下面２１ｂに開口する第２凹部２１９を備えるベース２１と、第１凹部２１８の開口を塞ぐように、ベース２１の上面２１ａに接合されるリッド２２と、を有する。そして、第１凹部２１８に振動片３が配置され、第２凹部２１９に集積回路４が配置される。このような構成によれば、例えば、前述した第１実施形態と比べて、出力回路４４の熱が振動片３に伝わり易くなる。そのため、時間Ｔ２が短縮され、その分、時間Ｔ１、Ｔ２の差ΔＴがより短くなり、熱平衡状態となるまでの振動片３と温度センサー４１との温度差をより小さく抑えることができる。したがって、起動から熱平衡状態となるまでの発振信号ＶＯＵＴの周波数偏差をより小さくすることができる。

【0067】

このような第４実施形態によっても前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

【0068】

＜第５実施形態＞
図９は、第５実施形態に係る発振器を示す断面図である。なお、図９は、図１の横側から見た断面図である。

【0069】

本実施形態に係る発振器１は、パッケージ２の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態の発振器１と同様である。なお、以下の説明では、第５実施形態の発振器１に関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図９では、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。

【0070】

図９に示すように、パッケージ２は、半導体回路基板６と、半導体回路基板６に接合されたリッド９と、を有する。

【0071】

また、半導体回路基板６は、半導体基板７と、集積回路４と、を有する。半導体基板７は、シリコン基板である。ただし、半導体基板７は、シリコン基板以外の半導体基板、例えば、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム、ガリウム砒素リン、窒化ガリウム、炭化珪素等で構成された各種半導体基板であってもよい。また、半導体基板７は、表裏関係にある第１主面としての上面７１および第２主面としての下面７２を有し、表面が絶縁膜７０で覆われている。また、半導体基板７の下面７１側には振動片３と電気的に接続された集積回路４が設けられ、上面７１側には振動片３が配置されている。半導体基板７に集積回路４を配置することにより、半導体基板７のスペースを有効活用することができる。そのため、発振器１の小型化を図ることができる。

【0072】

半導体基板７の下面７１には、絶縁層８１、配線層８２、絶縁層８３、パッシベーション膜８４および端子層８５が積層された積層体８０が配置されている。そして、配線層８２に含まれる配線を介して、下面７１に形成された図示しない複数の能動素子が電気的に接続されて集積回路４が構成される。また、端子層８５には、一部しか図示されていないが、外部端子２６３～２６６が含まれている。

【0073】

なお、図示の構成では、積層体８０に１つの配線層８２が含まれているが、これに限定されず、複数の配線層８２が絶縁層８３を介して積層されていてもよい。つまり、絶縁層８１とパッシベーション膜８４との間に、配線層８２と絶縁層８３とが交互に複数回積層されていてもよい。また、図示の構成では、半導体基板７の下面７１に集積回路４が形成されているが、これに限定されず、上面７２に集積回路４が形成されていてもよい。前者によれば、後者よりも集積回路４を形成するスペースが大きくなるため、集積回路４の設計自由度が増す。反対に、後者によれば、集積回路４を内部空間Ｓ内に収容することができるため、集積回路４を環境雰囲気、衝撃等から保護することができる。

【0074】

また、半導体基板７には、厚さ方向に貫通する一対の貫通孔７３、７４が形成されている。これら貫通孔７３、７４内には導電性材料が充填され、これにより、貫通電極７３０、７４０が形成されている。また、半導体基板７の上面７２には、接合部材Ｂ１を介して振動片３と電気的に接続された内部端子２４１、２４２が配置されている。そして、内部端子２４１は、貫通電極７３０を介して集積回路４と電気的に接続され、内部端子２４２は、貫通電極７４０を介して集積回路４と電気的に接続されている。なお、本実施形態のＸＩ端子は、貫通電極７３０と配線層８２との接続部を指し、ＸＯ端子は、貫通電極７４０と配線層８２との接続部を指す。

【0075】

リッド９は、半導体基板７と同様、シリコン基板である。これにより、半導体基板７とリッド９との線膨張係数が等しくなり、熱膨張に起因する熱応力の発生が抑えられ、優れた振動特性を有する発振器１となる。また、発振器１を半導体プロセスによって形成することができるため、発振器１を精度よく製造することができると共に、その小型化を図ることもできる。また、リッド９は、下面に開口する有底の凹部９２を有する。そして、この凹部９２に振動片３が収容されている。また、リッド９は、下面において半導体基板７の上面７２に接合されている。これにより、リッド９と半導体回路基板６との間に振動片３を収容する内部空間Ｓが形成される。

【0076】

以上のように、本実施形態の発振器１は、表裏関係にある第１主面としての上面７１および第２主面としての下面７２を有し、上面７１または下面７２に集積回路４が形成される半導体基板７と、上面７１側に配置される振動片３と、振動片３を覆うように、半導体基板７に接合されるリッド９と、を有する。このように、半導体基板７に集積回路４を配置することにより、半導体基板７のスペースを有効活用することができる。そのため、発振器１の小型化を図ることができる。

【0077】

＜第６実施形態＞
図１０は、第６実施形態のスマートフォンを示す斜視図である。

【0078】

図１０に示すスマートフォン１２００は、本発明の電子機器を適用したものである。スマートフォン１２００には、発振器１と、発振器１からの発振信号ＶＯＵＴに基づいて動作する処理回路１２１０と、を有する。処理回路１２１０は、例えば、画面１２０８から入力された入力信号に基づいて表示画面を変化させたり、特定のアプリケーションを立ち上げたり、警告音や効果音を鳴らしたり、振動モーターを駆動して本体を振動させたりする。

【0079】

このような電子機器としてのスマートフォン１２００は、発振器１と、発振信号ＶＯＵＴに基づいて動作する処理回路１２１０と、を備える。そのため、前述した発振器１の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。

【0080】

なお、発振器１を備える電子機器は、前述したスマートフォン１２００の他にも、例えば、パーソナルコンピューター、デジタルスチールカメラ、タブレット端末、時計、スマートウォッチ、インクジェットプリンター、テレビ、スマートグラス、ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）等のウェアラブル端末、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ドライブレコーダー、電子手帳、電子辞書、電子翻訳機、電卓、電子ゲーム機器、玩具、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器、魚群探知機、各種測定機器、移動体端末基地局用機器、車両、鉄道車輌、航空機、ヘリコプター、船舶等の各種計器類、フライトシミュレーター、ネットワークサーバー等に適用することができる。

【0081】

＜第７実施形態＞
図１１は、第７実施形態の自動車を示す斜視図である。

【0082】

図１１に示す自動車１５００は、本発明の移動体を適用したものである。自動車１５００は、エンジンシステム、ブレーキシステムおよびキーレスエントリーシステム等のシステム１５０２を含む。また、自動車１５００には、発振器１と、発振器１からの発振信号ＶＯＵＴに基づいて動作し、システム１５０２を制御する処理回路１５１０と、を備える。

【0083】

このように、移動体としての自動車１５００は、発振器１と、発振信号ＶＯＵＴに基づいて動作する処理回路１５１０と、を備える。そのため、前述した発振器１の効果を享受でき、高い信頼性を発揮することができる。

【0084】

なお、発振器１を備える移動体は、自動車１５００の他、例えば、ロボット、ドローン、二輪車、航空機、船舶、電車、ロケット、宇宙船等であってもよい。

【0085】

以上、本発明の集積回路、発振器、電子機器および移動体を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成を組み合わせたものであってもよい。

【符号の説明】

【0086】

１…発振器、２…パッケージ、３…振動片、４…集積回路、４Ａ…第１辺、４Ｂ…第２辺、４Ｃ…第３辺、４Ｄ…第４辺、６…半導体回路基板、７…半導体基板、９…リッド、２１…ベース、２１ａ…上面、２１ｂ…下面、２２…リッド、２３…接合部材、３０…水晶基板、３１…電極、４１…温度センサー、４２…発振回路、４３…温度補償回路、４４…出力回路、４５…メモリー、４６…レギュレーター回路、４７…振幅制御回路、４８…シリアルインターフェース回路、４９…スイッチ回路、７０…絶縁膜、７１…下面、７２…上面、７３、７４…貫通孔、８０…積層体、８１…絶縁層、８２…配線層、８３…絶縁層、８４…パッシベーション膜、８５…端子層、９２…凹部、２１１、２１１ａ、２１１ｂ…凹部、２１８…第１凹部、２１９…第２凹部、２４１、２４２、２５１、２５２、２５３、２５４、２５５、２５６…内部端子、２６３、２６４、２６５、２６６…外部端子、３２１…第１励振電極、３２２…第１パッド電極、３２３…第１引出電極、３３１…第２励振電極、３３２…第２パッド電極、３３３…第２引出電極、７３０…貫通電極、７４０…貫通電極、１２００…スマートフォン、１２０８…画面、１２１０…処理回路、１５００…自動車、１５０２…システム、１５１０…処理回路、Ｂ１、Ｂ２…接合部材、ＤＩＶ…分周切替データ、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４…角部、ＩＡＤＪ…発振段電流調整データ、Ｊ…中心軸、Ｍ…モールド材、Ｏ…中心、Ｒ１、Ｒ２…領域、Ｓ…内部空間、ＴＰ…テスト信号、ＶＡＤＪ…出力レベル調整データ、ＶＣＯＭＰ…温度補償電圧、ＶＯＳＣ…発振信号、ＶＯＵＴ…発振信号、Ｖｒｅｇ…一定電圧、ｄ０、ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３…離間距離、ｔ１、ｔ２…熱伝達経路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】