JP2005217729A - Piezoelectric oscillator - Google Patents
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- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
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Abstract
【課題】全体構造の小型化を図るのに適した圧電発振器を提供することにある。
【解決手段】内部に圧電振動素子5を収容している矩形状の容器体1を、前記圧電振動素子5の発振周波数に対応した発振信号を出力するIC素子7が搭載されている矩形状の実装用基体6上に、その外周に沿って配された金属ポストから成るスペーサ部材12を介して固定してなる圧電発振器であって、前記IC素子7を、外周部が前記実装用基体6の外周部まで延在された樹脂材13で被覆するとともに、前記スペーサ部材12の少なくとも内側側面を上部領域が下部領域よりもスペーサ部材12の重心側に位置するよう傾斜せしめ、該傾斜面に前記樹脂材13の延在部を被着させる。
【選択図】図1A piezoelectric oscillator suitable for downsizing the entire structure is provided.
A rectangular container body 1 that accommodates a piezoelectric vibration element 5 is mounted on a rectangular container body 1 on which an IC element 7 that outputs an oscillation signal corresponding to the oscillation frequency of the piezoelectric vibration element 5 is mounted. A piezoelectric oscillator fixed on a mounting base 6 via a spacer member 12 made of a metal post disposed along the outer periphery of the mounting base 6, wherein the IC element 7 has an outer peripheral portion of the mounting base 6. The resin member 13 is extended to the outer peripheral portion, and at least the inner side surface of the spacer member 12 is inclined so that the upper region is located closer to the center of gravity of the spacer member 12 than the lower region. The extending part of the material 13 is applied.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、通信機器や電子機器等のタイミングデバイスとして用いられる圧電発振器に関するものである。 The present invention relates to a piezoelectric oscillator used as a timing device for communication equipment, electronic equipment, and the like.
従来より、携帯用通信機器等のタイミングデバイスとして温度補償型水晶発振器等の圧電発振器が用いられている。 Conventionally, a piezoelectric oscillator such as a temperature-compensated crystal oscillator has been used as a timing device for a portable communication device or the like.
かかる従来の温度補償型水晶発振器は、例えば図4に示す如く、内部に水晶振動素子が収容されている容器体23を、上面の中央域に凹部25を、下面に複数個の外部端子を有した実装用基体21上に取着させるとともに、前記容器体21の下面と前記凹部25の内面とで囲まれる領域内に、水晶振動素子の振動に基づいて発振出力を制御するIC素子26を収容させた構造のものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
For example, as shown in FIG. 4, such a conventional temperature-compensated crystal oscillator has a
尚、前記容器体23及び前記実装用基体21は、通常、アルミナセラミックス等のセラミック材料から成り、その内部及び表面には所定の配線パターンが形成され、従来周知のグリーンシート積層法等を採用することによって製作されている。そして、このような容器体23の下面や実装用基体21の上面には、それぞれ対応する箇所に接合電極24が複数個ずつ設けられており、これらの接合電極24同士を、導電性接合材を介して接合することにより容器体23が実装用基体21の上面に固定されていた。
しかしながら、上述した従来の圧電発振器においては、実装用基体21に設けられている凹部25の内壁がIC素子26を囲繞するように配されていることから、実装用基体21の面積が縦方向、横方向のいずれの方向にもIC素子26より一回り大きくなってしまい、これによって圧電発振器の小型化が困難なものとなっていた。
However, in the above-described conventional piezoelectric oscillator, since the inner wall of the
本発明は上記欠点に鑑み案出されたもので、その目的は、全体構造の小型化を図るのに適した圧電発振器を提供することにある。 The present invention has been devised in view of the above drawbacks, and an object thereof is to provide a piezoelectric oscillator suitable for reducing the overall structure.
本発明の圧電発振器は、内部に圧電振動素子を収容している矩形状の容器体を、前記圧電振動素子の発振周波数に対応した発振信号を出力するIC素子が搭載されている矩形状の実装用基体上に、その外周に沿って配された金属ポストから成るスペーサ部材を介して固定してなる圧電発振器であって、前記IC素子を、外周部が前記実装用基体の外周部まで延在された樹脂材で被覆するとともに、前記スペーサ部材の少なくとも内側側面を上部領域が下部領域よりもスペーサ部材の重心側に位置するよう傾斜せしめ、該傾斜面に前記樹脂材の延在部を被着させたことを特徴とするものである。 The piezoelectric oscillator according to the present invention is a rectangular package body in which a rectangular container housing a piezoelectric vibration element is mounted and an IC element that outputs an oscillation signal corresponding to the oscillation frequency of the piezoelectric vibration element is mounted. A piezoelectric oscillator fixed on a substrate for mounting via a spacer member made of a metal post disposed along an outer periphery thereof, wherein the outer peripheral portion extends to the outer peripheral portion of the mounting substrate. And covering at least the inner side surface of the spacer member such that the upper region is positioned on the center of gravity side of the spacer member with respect to the lower region, and the extending portion of the resin material is attached to the inclined surface It is characterized by having made it.
また本発明の圧電発振器は、前記スペーサ部材が前記実装用基体上面の四隅部に取着されているとともに、その各々が断面台形状をなしていることを特徴とするものである。 The piezoelectric oscillator according to the present invention is characterized in that the spacer member is attached to four corners of the upper surface of the mounting substrate, and each of them has a trapezoidal cross section.
更に本発明の圧電発振器は、前記スペーサ部材の側面がその全周にわたり前記樹脂材の延在部によって被覆されていることを特徴とするものである。 Furthermore, the piezoelectric oscillator of the present invention is characterized in that the side surface of the spacer member is covered with the extending portion of the resin material over the entire circumference.
また更に本発明の圧電発振器は、前記圧電振動素子として水晶振動素子が用いられるとともに、前記IC素子内に前記発振信号を温度状態に応じて補正するための温度補償データが格納されており、前記容器体と前記実装用基体との間に、前記IC素子に温度補償データを書き込むための金属ポストから成る書込制御端子が、容器体側面と実装用基体側面との間より一部を露出させた状態で介在されていることを特徴とするものである。 Further, in the piezoelectric oscillator according to the present invention, a quartz crystal vibration element is used as the piezoelectric vibration element, and temperature compensation data for correcting the oscillation signal according to a temperature state is stored in the IC element. A write control terminal made of a metal post for writing temperature compensation data to the IC element is exposed between the container body and the mounting substrate, partly between the container body side surface and the mounting substrate side surface. It is characterized by being interposed.
本発明の圧電発振器によれば、圧電振動素子を収容している容器体を、IC素子が搭載されている実装用基体上に、その外周に沿って配された金属ポストから成るスペーサ部材を介して固定するようにしたことから、実装用基体の上面のうちスペーサ部材が存在しない領域は全てIC素子や他の電子部品素子の搭載に使用することができ、例えば、スペーサ部材を実装用基体の四隅部にのみ設ける場合は、隣接するスペーサ部材間にIC素子の両端部が配置されるように設計することにより、実装用基体の長さをIC素子の長さと略等しくなすことができ、これによって圧電発振器の全体構造を小型化することが可能となる。 According to the piezoelectric oscillator of the present invention, the container body containing the piezoelectric vibration element is placed on the mounting substrate on which the IC element is mounted via the spacer member made of the metal post disposed along the outer periphery thereof. Therefore, the entire area of the upper surface of the mounting substrate where no spacer member is present can be used for mounting IC elements and other electronic component elements. For example, the spacer member is mounted on the mounting substrate. When it is provided only at the four corners, the length of the mounting substrate can be made substantially equal to the length of the IC element by designing the both ends of the IC element between adjacent spacer members. This makes it possible to reduce the overall structure of the piezoelectric oscillator.
また本発明の圧電発振器によれば、スペーサ部材の少なくとも内側側面を上部領域が下部領域よりもスペーサ部材の重心側に位置するよう傾斜せしめたことから、スペーサ部材と実装用基体上面との成す角度については鈍角となるので、IC素子を被覆する樹脂材を形成する際に、スペーサ部材とIC素子との間に硬化前の液状樹脂が流れ込みやすくなり、IC素子の封止性を高めることができる。 According to the piezoelectric oscillator of the present invention, since at least the inner side surface of the spacer member is inclined so that the upper region is located closer to the center of gravity of the spacer member than the lower region, the angle formed by the spacer member and the upper surface of the mounting substrate Therefore, when forming a resin material that covers the IC element, liquid resin before curing can easily flow between the spacer member and the IC element, and the sealing performance of the IC element can be improved. .
更に本発明の圧電発振器によれば、スペーサ部材が実装用基体上面の四隅部に取着されているとともに、その各々が断面台形状をなしていることから、スペーサ部材とIC素子との間が効率よく広くなり、スペーサ部材とIC素子との間に硬化前の液状樹脂が更に流れ込みやすくなり、IC素子の封止性をより高めることができる。 Furthermore, according to the piezoelectric oscillator of the present invention, the spacer members are attached to the four corners of the upper surface of the mounting substrate, and each of them has a trapezoidal cross section, so that there is a gap between the spacer member and the IC element. It becomes wide efficiently, and it becomes easier for the liquid resin before curing to flow between the spacer member and the IC element, and the sealing performance of the IC element can be further improved.
また更に本発明の圧電発振器によれば、スペーサ部材の側面がその全周にわたり前記樹脂材の延在部によって被覆されていることから、圧電発振器を半田付け等によってマザーボード等の外部配線基板上に実装する際、圧電発振器と外部配線基板とを接合する半田が金属ポストから成るスペーサ部材に付着して短絡を発生するといった不都合も有効に防止されるようになっており、取扱いが簡便な圧電発振器を得ることが可能となる。 Furthermore, according to the piezoelectric oscillator of the present invention, since the side surface of the spacer member is covered with the extending portion of the resin material over the entire circumference, the piezoelectric oscillator is soldered on an external wiring board such as a motherboard. When mounting, the piezoelectric oscillator that is easy to handle is designed to prevent the inconvenience that the solder that joins the piezoelectric oscillator and the external wiring board adheres to the spacer member made of a metal post and causes a short circuit. Can be obtained.
しかもこの場合、スペーサ部材の側面が樹脂材で被覆されていることにより、スペーサ部材を形成する金属ポストの酸化腐食が有効に防止されて、圧電発振器の信頼性を高く維持することができるとともに、実装用基体に対するスペーサ部材の取着強度を前記樹脂材でもって補強することができる利点もある。 Moreover, in this case, the side surface of the spacer member is covered with the resin material, so that the oxidative corrosion of the metal post forming the spacer member is effectively prevented, and the reliability of the piezoelectric oscillator can be maintained high. There is also an advantage that the attachment strength of the spacer member to the mounting substrate can be reinforced by the resin material.
更にまた本発明の圧電発振器によれば、前記圧電振動素子として水晶振動素子を用いるとともに、前記IC素子内に前記発振信号を温度状態に応じて補正するための温度補償データを格納し、前記容器体と前記実装用基体との間に、前記IC素子に温度補償データを書き込むための金属ポストから成る書込制御端子を、容器体側面と実装用基体側面との間より一部を露出させた状態で介在させておくことにより、圧電発振器を組み立てる際、金属ポストから成る書込制御端子を実装用基体上面の所定位置に取着させておくだけで圧電発振器を製作することができ、圧電発振器の生産性向上に供することが可能となる。 Furthermore, according to the piezoelectric oscillator of the present invention, a quartz crystal vibrating element is used as the piezoelectric vibrating element, temperature compensation data for correcting the oscillation signal according to a temperature state is stored in the IC element, and the container A write control terminal made of a metal post for writing temperature compensation data to the IC element is exposed between the body and the mounting base between the side of the container body and the side of the mounting base. By interposing in a state, when assembling the piezoelectric oscillator, the piezoelectric oscillator can be manufactured simply by attaching the write control terminal made of a metal post to a predetermined position on the upper surface of the mounting substrate. It becomes possible to use for improvement of productivity.
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明の圧電発振器を温度補償型水晶発振器に適用した一実施形態を示す分解斜視図、図2は図1の温度補償型水晶発振器の断面図であり、これらの図に示す温度補償型水晶発振器は、内部に圧電振動素子としての水晶振動素子5を収容している矩形状の容器体1を、下面に複数個の外部端子10が、上面にIC素子7が設けられている矩形状の実装用基体6上に、スペーサ部材12を介して載置・固定した構造を有している。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an embodiment in which the piezoelectric oscillator of the present invention is applied to a temperature-compensated crystal oscillator, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the temperature-compensated crystal oscillator of FIG. The type quartz oscillator includes a rectangular container body 1 containing a
前記容器体1は、例えば、ガラス−セラミック、アルミナセラミックス等のセラミック材料から成る基板2と、42アロイやコバール,リン青銅等の金属から成るシールリング3と、該シールリング3と同様の金属から成る蓋体4とから成り、前記基板2の上面にシールリング3を取着させ、その上面に蓋体4を載置・固定させることによって容器体1が構成され、シールリング3の内側に位置する基板2の上面に水晶振動素子5が実装される。
The container body 1 is made of, for example, a substrate 2 made of a ceramic material such as glass-ceramic or alumina ceramic, a seal ring 3 made of a metal such as 42 alloy, Kovar, or phosphor bronze, and a metal similar to the seal ring 3. The container body 1 is formed by attaching the seal ring 3 to the upper surface of the substrate 2 and placing and fixing the lid body 4 on the upper surface of the substrate 2, and is positioned inside the seal ring 3. A
前記容器体1は、その内部、具体的には、基板2の上面とシールリング3の内面と蓋体4の下面とで囲まれる空間内に水晶振動素子5を収容して気密封止するためのものであり、基板2の上面には水晶振動素子5の振動電極に接続される一対の搭載パッド等が、基板2の下面には後述するスペーサ部材12に接続される複数個の接合電極がそれぞれ設けられ、これらのパッド等は基板表面の配線導体や基板内部に埋設されているビアホール導体等を介して、対応するもの同士、相互に電気的に接続されている。
The container body 1 is for hermetically sealing the
尚、前記容器体1の基板2は、ガラス−セラミック等のセラミック材料から成る場合、例えば、セラミック材料粉末に適当な有機溶剤等を添加・混合して得たセラミックグリーンシートの表面等に配線導体となる導体ペーストを従来周知のスクリーン印刷等によって塗布するとともに、これを複数枚積層してプレス成形した後、高温で焼成することによって製作される。 When the substrate 2 of the container body 1 is made of a ceramic material such as glass-ceramic, for example, a wiring conductor is formed on the surface of a ceramic green sheet obtained by adding and mixing an appropriate organic solvent to the ceramic material powder. The conductor paste to be manufactured is applied by conventionally known screen printing or the like, and a plurality of the pastes are laminated and press-molded, followed by firing at a high temperature.
また前記容器体1のシールリング3及び蓋体4は従来周知の金属加工法を採用し、コバール,42アロイ等の金属を所定形状に成形することによって製作され、得られたシールリング3を基板2の上面に予め被着させておいた導体層にロウ付けし、続いて水晶振動素子5を導電性接着剤を用いて基板2の上面に実装・固定した後、上述の蓋体4を従来周知の抵抗溶接等によってシールリング3の上面に接合することによって容器体1が組み立てられる。このようにシールリング3と蓋体4とを抵抗溶接によって接合する場合、シールリング3や蓋体4の表面には予めNiメッキ層やAuメッキ層等が被着される。
The seal ring 3 and the lid 4 of the container body 1 are manufactured by forming a metal such as Kovar or 42 alloy into a predetermined shape by using a conventionally known metal processing method, and the obtained seal ring 3 is used as a substrate. 2 is brazed to a conductor layer previously deposited on the upper surface of the substrate 2, and then the
一方、前記容器体1の内部に収容される水晶振動素子5は、所定の結晶軸でカットした水晶片の両主面に一対の振動電極を被着・形成してなり、外部からの変動電圧が一対の振動電極を介して水晶片に印加されると、所定の周波数で厚みすべり振動を起こす。
On the other hand, the quartz
前記水晶振動素子5は、一対の振動電極を導電性接着剤を介して基板上面の対応する搭載パッドに電気的に接続させることによって基板2の上面に搭載され、これによって水晶振動素子5と容器体1との電気的接続及び機械的接続が同時になされる。
The
ここで容器体1の蓋体4を、容器体1や実装用基体6の配線導体を介して実装用基体下面に配されるグランド端子用の外部端子10に接続させておけば、その使用時、蓋体4がアースされることによりシールド機能が付与されることとなるため、水晶振動素子5や後述するIC素子7を外部からの不要な電気的作用より良好に保護することができる。従って、容器体1の蓋体4は容器体1や実装用基体6の配線導体を介してグランド端子用の外部端子10に接続させておくことが好ましい。
Here, when the lid 4 of the container body 1 is connected to the
そして、上述した容器体1が載置・固定される実装用基体6は概略矩形状を成しており、該実装用基体上面の四隅部にはスペーサ部材12が個々に取着・立設され、これらのスペーサ部材12で囲まれた実装用基体上面の中央域にはIC素子7が搭載される。
The
前記実装用基体6は、その上面でIC素子7やスペーサ部材12を介して容器体1を支持するためのものであり、ガラス布基材エポキシ樹脂やポリカーボネイト,エポキシ樹脂,ポリイミド樹脂等の樹脂材料やガラス−セラミック,アルミナセラミックス等のセラミック材料等によって平板状をなすように形成される。
The
また前記実装用基体6の上面に取着・立設されているスペーサ部材12は、銅等の金属材料を少なくとも内側側面を上部領域が下部領域よりもスペーサ部材の重心側に位置するよう傾斜した四角柱状に成型した金属ポストによって形成されており、その傾斜角度は傾斜面と重心との成す角度が5〜30°となるように設定されている。更にスペーサ部材12は、その下端部で実装用基体6の配線導体に電気的・機械的に接続され、上端部で半田等の導電性接合材を介して容器体下面の接続電極に電気的・機械的に接続されている。
In addition, the
尚、前記スペーサ部材12の上端面には、容器体1との接合に用いられる導電性接合材の接合状態を良好となすために、例えば、ニッケルめっきや金めっき等が所定厚みに被着される。
For example, nickel plating or gold plating is applied to the upper end surface of the
また前記実装用基体6の下面には、4つの外部端子10(電源電圧端子、グランド端子、発振出力端子、発振制御端子)が設けられており、これらの外部端子10は、温度補償型水晶発振器をマザーボード(図示せず)等の外部電気回路に搭載する際、半田付け等によって外部電気回路の回路配線と電気的に接続されることとなる。
Further, four external terminals 10 (a power supply voltage terminal, a ground terminal, an oscillation output terminal, and an oscillation control terminal) are provided on the lower surface of the mounting
ここで、4個の外部端子10のうち、グランド端子と発振出力端子を近接させて配置するようにすれば、発振出力端子より出力される発振信号にノイズが干渉するのを有効に防止することができる。従って、グランド端子と発振出力端子は近接させて配置することが好ましい。
Here, if the ground terminal and the oscillation output terminal of the four
更に、上述した実装用基体6の上面には、その中央域に複数個の電極パッドが被着・形成されており、これら電極パッドの形成領域に上述したIC素子7が搭載される。
Furthermore, a plurality of electrode pads are deposited and formed on the upper surface of the mounting
前記IC素子7としては、例えば、下面に実装用基体6の電極パッドと1対1に対応する複数個の接続パッドを有した矩形状のフリップチップ型IC等が用いられ、その回路形成面(下面)には、周囲の温度状態を検知する感温素子(サーミスタ)、水晶振動素子5の温度特性を補償する温度補償データを格納するためのメモリ、温度補償データに基づいて水晶振動素子5の振動特性を温度変化に応じて補正する温度補償回路、該温度補償回路に接続されて所定の発振出力を生成する発振回路等が設けられ、該発振回路で生成された発振出力は、外部に出力された後、例えば、クロック信号等の基準信号として利用されることとなる。
As the
また前記IC素子7は、その両端部が隣接するスペーサ部材間に配されており、略平行に配されている2個の端面が後述する樹脂材13により被覆された状態で隣接するスペーサ部材間より露出している。
In addition, the
このようなIC素子7の露出側面は、容器体1や実装用基体6の外周部よりも若干内側、例えば、実装用基体6の外周より1μm〜500μmだけ内側に、実装用基体6の外周部に沿って配されており、この場合、前記IC素子7の露出側面と直交する方向に係る実装用基体6の幅寸法はIC素子7の一辺の長さと略等しくなるよう設計されているため、温度補償型水晶発振器の全体構造を小型に構成することができる。
The exposed side surface of such an
尚、前記IC素子7は、その下面に設けた接続パッドを実装用基体上面の対応する電極パッドに半田や金バンプ等の導電性接合材を介して個々に接合させることによってIC素子7が実装用基体6に取着され、これによってIC素子7内の電子回路が容器体1の配線導体や実装用基体6の配線導体等を介して水晶振動素子5や外部端子10等に電気的に接続される。
The
また、上述した実装用基体6は、ガラス布基材エポキシ樹脂から成る場合、ガラス糸を編み込んで形成したガラス布基材にエポキシ樹脂の液状前駆体を含浸させるとともに、該前駆体を高温で重合させることによってベースが形成され、その表面に貼着される銅箔等の金属箔をサブトラクティブ法により、所定パターンに加工することによって金属ポストから成るスペーサ部材12や配線導体が形成される。また、前記実装用基体6上にスペーサ部材12を介して容器体1を取着・固定する際は、スペーサ部材12の上面を半田等の導電性接合材を介して容器体下面の対応する接合電極に当接させ、しかる後、前記導電性接合材を熱の印加によって溶融させる等して両者を電気的・機械的に接続することにより容器体1が実装用基体6上に取り付けられる。
When the mounting
更に、上述したIC素子7は、例えばエポキシ樹脂等から成る樹脂材13によって被覆されており、該樹脂材13の外周部は実装用基体6の外周部まで延在された上、隣接するスペーサ部材間の間隙に充填される。そしてこの際、上述したスペーサ部材12の傾斜面には樹脂材13の延在部が被着されている。
Further, the above-described
以上述べたように本実施形態の圧電発振器において特徴的なことは、スペーサ部材12の少なくとも内側側面を上部領域が下部領域よりもスペーサ部材の重心側に位置するよう傾斜せしめたことであり、このような構成とすることにより、スペーサ部材12と実装用基体6上面との成す角度については鈍角となるので、IC素子7を被覆する樹脂材13を形成する際に、スペーサ部材12とIC素子7との間に硬化前の液状樹脂が流れ込みやすくなり、IC素子7の封止性を高めることができる。
As described above, the characteristic feature of the piezoelectric oscillator according to the present embodiment is that at least the inner side surface of the
更に、スペーサ部材12が実装用基体6上面の四隅部に取着されているとともに、その各々が断面台形状をなしていることから、スペーサ部材12とIC素子7との間が効率よく広くなり、スペーサ部材12とIC素子7との間に硬化前の液状樹脂が更に流れ込みやすくなり、IC素子7の封止性をより高めることができる。
Further, since the
尚、かかる樹脂材13は主にIC素子7を保護するためのものであるが、スペーサ部材12の側面がその全周にわたり樹脂材13の延在部によって被覆しておけば、温度補償型水晶発振器を半田付け等によってマザーボード等の外部配線基板上に実装する際、温度補償型水晶発振器と外部配線基板とを接合する半田が金属ポストから成るスペーサ部材12に付着して短絡を発生するといった不都合が有効に防止されるようになり、取扱いが簡便な温度補償型水晶発振器を得ることができるようになる。
The
しかもこの場合、スペーサ部材12の側面が樹脂材13で被覆されているため、スペーサ部材12を形成する金属ポストの酸化腐食が有効に防止されて、温度補償型水晶発振器の信頼性を高く維持することができるとともに、実装用基体6に対するスペーサ部材12の取着強度を前記樹脂材13でもって補強することができる利点もある。
In addition, in this case, since the side surface of the
尚、このようなスペーサ部材12の側面は、全面積の90%以上を樹脂材13で被覆しておくことが好ましいものであるが、必ずしも側面全体が樹脂材13によって被覆されていなければならないものではなく、例えば、スペーサ部材12の上部25%程度の領域において側面が露出している場合であっても、それ以外の部位が樹脂材13で被覆されていれば、外部配線基板への実装に際して半田の付着に起因した短絡を発生することは有効に防止されるし、また大気中に含まれている水分等の接触による酸化腐食の影響も殆どない。
In addition, it is preferable that 90% or more of the total area of the side surface of the
また、上述した樹脂材13を透明材料により形成しておけば、隣接するスペーサ部材間12−12より露出されるIC素子7の側面が樹脂材13で被覆されていても、実装用基体6に対する接合部を直視できることから、製品の検査等に際してIC素子7の接合状態を目視等によって容易に確認することができ、検査の作業性を良好となすことが可能となる。
Further, if the above-described
そして、先に述べた容器体1と実装用基体6との間には、IC素子7に温度補償データを書き込むための書込制御端子11が複数個、介在されている。
A plurality of
前記書込制御端子11は、上述したスペーサ部材12と同様に、銅等の金属材料を柱状に成形した金属ポストによって形成されており、側面の一部が容器体側面と実装用基体側面との間より露出するようにして実装用基体6の上面に取着されている。
Similarly to the
これらの書込制御端子11は、実装用基体6のエッジに沿って並設されており、実装用基体6の配線導体等を介してIC素子7に電気的に接続されている。従って、温度補償型水晶発振器を組み立てた後、これらの書込制御端子11に側方より温度補償データ書込装置のプローブ針を当て、水晶振動素子5の温度特性に応じた温度補償データを書き込むことによってIC素子7のメモリ内に温度補償データが格納される。
These write
このように、温度補償データをIC素子7に書き込むための書込制御端子11を金属ポストにて形成するとともに、該書込制御端子11の一部を容器体側面と実装用基体側面との間より露出させておくことにより、温度補償型水晶発振器を組み立てる際、金属ポストから成る書込制御端子11を実装用基体上面の所定位置に取着させておくだけで温度補償型水晶発振器を製作することができ、温度補償型水晶発振器の生産性を向上させることが可能となる。
Thus, the
また、前記書込制御端子11は、その上端部を容器体1の下面に設けられるダミーの接合パッドに接合材を介して接合させておくことが好ましく、このようになしておくことで実装用基体6と容器体1との接合強度を向上せしめ、温度補償型水晶発振器の信頼性を更に高く維持することができるようになる。
The
かくして上述した温度補償型水晶発振器は、マザーボード等の外部配線基板上に半田付け等によって搭載され、IC素子7の温度補償回路によって発振出力を補正しながら、水晶振動素子5の共振周波数に応じた所定の発振信号を出力することによって温度補償型水晶発振器として機能する。
Thus, the above-described temperature compensated crystal oscillator is mounted on an external wiring board such as a mother board by soldering or the like, and the oscillation output is corrected by the temperature compensation circuit of the
尚、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, A various change, improvement, etc. are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
例えば、上述した実施形態においては、圧電振動素子として水晶振動素子を用いた水晶発振器を例にとって説明したが、これに代えて、水晶振動素子以外の圧電振動子、具体的には弾性表面波素子等の圧電振動素子を用いて圧電発振器を構成する場合にも本発明は適用可能である。 For example, in the above-described embodiment, a crystal oscillator using a crystal resonator element as a piezoelectric resonator element has been described as an example, but instead of this, a piezoelectric vibrator other than a crystal resonator element, specifically, a surface acoustic wave element The present invention can also be applied to the case where a piezoelectric oscillator is configured using a piezoelectric vibration element such as the above.
また上述した実施形態においては、容器体1と実装用基体6上のスペーサ部材12とを接合するのに導電性接合材を用いるようにしたが、この導電性接合材は半田等の一般的な導電材料に限られるものではなく、例えば、導電性接合材として異方性導電接着材等を用いるようにしても良く、その場合、実装用基体6に対する容器体1の取着作業が極めて簡単になり、温度補償型水晶発振器の組立工程が更に簡略化される利点もある。
In the above-described embodiment, a conductive bonding material is used to bond the container body 1 and the
更に上述した実施形態においては、実装用基体上面の四隅部に4個のスペーサ部材12を取着させた例について説明したが、スペーサ部材12の個数は4個に限られるものではなく、例えば、3個もしくは5個以上のスペーサ部材12を用いて容器体1を実装用基体6上に固定する場合にも本発明は適用可能である。
Further, in the above-described embodiment, the example in which the four
また更に上述した実施形態においては、容器体1の蓋体4をシールリング3を介して基板2に接合させるようにしたが、これに代えて、基板2の上面に接合用のメタライズパターンを形成しておき、このメタライズパターンに対して蓋体4をダイレクトに溶接するようにしても構わない。 Furthermore, in the embodiment described above, the lid 4 of the container body 1 is bonded to the substrate 2 via the seal ring 3. Instead, a metallized pattern for bonding is formed on the upper surface of the substrate 2. In addition, the lid 4 may be directly welded to the metallized pattern.
更にまた上述した実施形態においては、容器体1の基板上面に直接シールリング3を取着させるようにしたが、これに代えて、基板2の上面に基板2と同材質のセラミック材料等から成る枠体を一体的に取着させた上、該枠体の上面にシールリング3を取着させるようにしても構わない。 Furthermore, in the above-described embodiment, the seal ring 3 is directly attached to the upper surface of the substrate of the container body 1, but instead of this, the upper surface of the substrate 2 is made of the same ceramic material as the substrate 2. The frame body may be attached integrally, and the seal ring 3 may be attached to the upper surface of the frame body.
また更に上述した実施形態において、例えば図3に示す如く、隣接するスペーサ部材間12−12に位置する実装用基体6の上面にIC素子以外の電子部品素子、例えば、ノイズ除去用のチップ状コンデンサ14等を配置させるようにしても良く、この場合、実装用基体上面の空いた領域がより有効に活用されることとなるため、圧電発振器の更なる小型化が可能である
Further, in the above-described embodiment, for example, as shown in FIG. 3, an electronic component element other than an IC element, such as a chip capacitor for noise removal, is provided on the upper surface of the mounting
1・・・容器体
2・・・基板
3・・・シールリング
4・・・蓋体
5・・・水晶振動素子(圧電振動素子)
6・・・実装用基体
7・・・IC素子
7a・・・接続パッド
10・・・外部端子
11・・・書込制御端子
12・・・スペーサ部材
13・・・樹脂材
14・・・チップ状コンデンサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Container body 2 ... Board | substrate 3 ... Seal ring 4 ...
6 ... Mounting
Claims (4)
前記IC素子を、外周部が前記実装用基体の外周部まで延在された樹脂材で被覆するとともに、前記スペーサ部材の少なくとも内側側面を上部領域が下部領域よりもスペーサ部材の重心側に位置するよう傾斜せしめ、該傾斜面に前記樹脂材の延在部を被着させたことを特徴とする圧電発振器。 An outer periphery of a rectangular container body containing a piezoelectric vibration element is mounted on a rectangular mounting substrate on which an IC element that outputs an oscillation signal corresponding to the oscillation frequency of the piezoelectric vibration element is mounted. A piezoelectric oscillator fixed through a spacer member made of a metal post disposed along
The IC element is covered with a resin material having an outer peripheral portion extending to the outer peripheral portion of the mounting substrate, and at least the inner side surface of the spacer member is positioned closer to the center of gravity of the spacer member than the lower region. The piezoelectric oscillator characterized by being inclined so that the extending portion of the resin material is deposited on the inclined surface.
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