JP2002164740A - 両面実装可能な発振器パッケージに部品を結合する方法 - Google Patents
両面実装可能な発振器パッケージに部品を結合する方法Info
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- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
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- H03B5/30—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator
- H03B5/32—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator
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- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 周波数制御装置のためのパッケージを小型か
つ大量生産可能にすると共に圧電素子を他の部品と分離
して相互汚染を防止する。 【構成】 両面発振器パッケージ（２００）が提供され
る。該パッケージ（２００）は電子部品を受けるよう構
成された上部開口リセプタクル（２１２）および少なく
とも圧電素子およびカバーを受け気密環境を形成するよ
う構成された下部開口リセプタクル（２１４）を有す
る。前記電子部品（２２６）および圧電素子（２３４）
はパッケージ（２００）に適切に接続できる。該パッケ
ージ（２００）は大量生産可能に設計され、かつ小型で
あり、容易に表面実装可能であり、そして小さいプロフ
ィールを提供する。
つ大量生産可能にすると共に圧電素子を他の部品と分離
して相互汚染を防止する。 【構成】 両面発振器パッケージ（２００）が提供され
る。該パッケージ（２００）は電子部品を受けるよう構
成された上部開口リセプタクル（２１２）および少なく
とも圧電素子およびカバーを受け気密環境を形成するよ
う構成された下部開口リセプタクル（２１４）を有す
る。前記電子部品（２２６）および圧電素子（２３４）
はパッケージ（２００）に適切に接続できる。該パッケ
ージ（２００）は大量生産可能に設計され、かつ小型で
あり、容易に表面実装可能であり、そして小さいプロフ
ィールを提供する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般的には周波数制御装
置に関し、かつ、より特定的には、両面（ｄｏｕｂｌｅ
−ｓｉｄｅｄ）発振器パッケージおよび部品を該パッケ
ージに結合する方法に関する。
置に関し、かつ、より特定的には、両面（ｄｏｕｂｌｅ
−ｓｉｄｅｄ）発振器パッケージおよび部品を該パッケ
ージに結合する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】周波数制御装置は温度補償された水晶発
振器（ＴＣＸＯ）を含むことが知られている。典型的な
ＴＣＸＯは圧電材料および温度補償回路を使用し、たと
えば、変化する環境条件の下で高周波の波形に対して信
頼性あるかつ安定な発振出力を提供する。これらの装置
は一般にセルラ電話、ぺ一ジャおよびワイヤレスモデム
のような、携帯用無線周波（ＲＦ）通信機器において見
られる。消費者の需要が絶えずセルラ電話および他の通
信機器の寸法を低減させるに応じて、より小さな寸法お
よび低減された重量を有するＴＣＸＯの必要性が一層大
きくなってきている。
振器（ＴＣＸＯ）を含むことが知られている。典型的な
ＴＣＸＯは圧電材料および温度補償回路を使用し、たと
えば、変化する環境条件の下で高周波の波形に対して信
頼性あるかつ安定な発振出力を提供する。これらの装置
は一般にセルラ電話、ぺ一ジャおよびワイヤレスモデム
のような、携帯用無線周波（ＲＦ）通信機器において見
られる。消費者の需要が絶えずセルラ電話および他の通
信機器の寸法を低減させるに応じて、より小さな寸法お
よび低減された重量を有するＴＣＸＯの必要性が一層大
きくなってきている。
【０００３】図１は従来技術のＴＣＸＯ１０の斜視図で
ある。該ＴＣＸＯ１０は圧電素子１２、集積回路（Ｉ
Ｃ）１４の形式の温度補償回路、およびチップ容量１
６、入力／出力パッド（図示せず）、および装置ふた１
８を含む。ふた１８およびハウジング２２が取付けられ
たとき密封された（ｈｅｒｍｅｔｉｃａｌｌｙ ｓｅａ
ｌｅｄ）環境２０が形成される。
ある。該ＴＣＸＯ１０は圧電素子１２、集積回路（Ｉ
Ｃ）１４の形式の温度補償回路、およびチップ容量１
６、入力／出力パッド（図示せず）、および装置ふた１
８を含む。ふた１８およびハウジング２２が取付けられ
たとき密封された（ｈｅｒｍｅｔｉｃａｌｌｙ ｓｅａ
ｌｅｄ）環境２０が形成される。
【０００４】圧電素子１２に電圧が印加されたとき、該
素子１２はある発振出力で共振する。圧電素子の共振周
波数はハウジング２２内の温度の変化に応じて、公称周
波数の回りで変化しまたはドリフトする。典型的には、
前記ＩＣ内に含めることができる温度検知装置が環境２
０に関して温度補償回路に情報を提供する。環境２０内
の温度が変動するに応じて、温度補償回路は適切に回路
パラメータを修正して発振出力の周波数ドリフトを最小
化する。
素子１２はある発振出力で共振する。圧電素子の共振周
波数はハウジング２２内の温度の変化に応じて、公称周
波数の回りで変化しまたはドリフトする。典型的には、
前記ＩＣ内に含めることができる温度検知装置が環境２
０に関して温度補償回路に情報を提供する。環境２０内
の温度が変動するに応じて、温度補償回路は適切に回路
パラメータを修正して発振出力の周波数ドリフトを最小
化する。
【０００５】ＴＣＸＯ１０の高さ、幅および深さはハウ
ジング２２内の圧電素子、温度補償回路、集積回路１４
およびチップ容量１６に依存する。すなわち、ハウジン
グ２２およびふた１８の総合的な寸法がＴＣＸＯ１０の
総合的な寸法に加えられる。ＴＣＸＯ１０に対する典型
的な寸法は約８．８９ｍｍ×８．８９ｍｍ×２.７９ｍ
ｍである。
ジング２２内の圧電素子、温度補償回路、集積回路１４
およびチップ容量１６に依存する。すなわち、ハウジン
グ２２およびふた１８の総合的な寸法がＴＣＸＯ１０の
総合的な寸法に加えられる。ＴＣＸＯ１０に対する典型
的な寸法は約８．８９ｍｍ×８．８９ｍｍ×２.７９ｍ
ｍである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】これらの寸法は小さい
ように見えるかも知れないが、より小型のセルラ電話お
よび他の電子製品に対する要求はＴＣＸＯが一層小さな
物理的寸法を持つことを必要としている。従って、従来
技術の寸法上の制約を克服し、かつそれらのより大きな
対応物の適切な性能要求または基準に適合しまたは超え
る周波数制御装置の実質的な必要性が存在する。
ように見えるかも知れないが、より小型のセルラ電話お
よび他の電子製品に対する要求はＴＣＸＯが一層小さな
物理的寸法を持つことを必要としている。従って、従来
技術の寸法上の制約を克服し、かつそれらのより大きな
対応物の適切な性能要求または基準に適合しまたは超え
る周波数制御装置の実質的な必要性が存在する。
【０００７】また、（ｉ）圧電素子がスペースを犠牲に
することなく他の部品から分離して収容できあるいは他
の部品から隔離でき、部品の相互汚染（ｃｒｏｓｓ−ｃ
ｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ）の可能性を最小にする周波
数制御装置のためのパッケージまたはハウジング、およ
び（ｉｉ）周波数同調およびハーメチックシールを単純
化することができる大量生産可能なパッケージ、が必要
である。
することなく他の部品から分離して収容できあるいは他
の部品から隔離でき、部品の相互汚染（ｃｒｏｓｓ−ｃ
ｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ）の可能性を最小にする周波
数制御装置のためのパッケージまたはハウジング、およ
び（ｉｉ）周波数同調およびハーメチックシールを単純
化することができる大量生産可能なパッケージ、が必要
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するため、本発明に係わる両面温度補償発振器パッケ
ージは、中央部分および外側部分を含む台座、前記台座
の外側部分から実質的に上方向におよび実質的に下方向
に伸びた側壁であって前記上方向に伸びた側壁は表面実
装可能な端部で終端し前記表面実装可能な端部は電気的
装置への接続を可能にするよう構成された複数のコンタ
クトを含むもの、前記上方向に伸びた側壁および前記台
座によって形成され少なくとも１つの電子部品を受ける
よう構成された上部開口リセプタクルおよび前記下方向
に伸びた側壁および前記台座によって形成され少なくと
も１つの圧電部品を受けるよう構成された下部開口リセ
プタクル、そして前記下部開口リセプタクルと結合され
気密環境を規定するカバー、を具備することを特徴とす
る。
成するため、本発明に係わる両面温度補償発振器パッケ
ージは、中央部分および外側部分を含む台座、前記台座
の外側部分から実質的に上方向におよび実質的に下方向
に伸びた側壁であって前記上方向に伸びた側壁は表面実
装可能な端部で終端し前記表面実装可能な端部は電気的
装置への接続を可能にするよう構成された複数のコンタ
クトを含むもの、前記上方向に伸びた側壁および前記台
座によって形成され少なくとも１つの電子部品を受ける
よう構成された上部開口リセプタクルおよび前記下方向
に伸びた側壁および前記台座によって形成され少なくと
も１つの圧電部品を受けるよう構成された下部開口リセ
プタクル、そして前記下部開口リセプタクルと結合され
気密環境を規定するカバー、を具備することを特徴とす
る。
【０００９】また、本発明の別の態様に係わる両面温度
補償発振器パッケージは、中央部分および外側部分を含
む台座、前記台座の外側部分から実質的に上方向におよ
び実質的に下方向に伸びた側壁、前記上方向に伸びた側
壁および前記台座によって形成される上部開口リセプタ
クルおよび前記下方向に伸びた側壁および前記台座によ
って形成される下部開口リセプタクル、前記下部開口リ
セプタクルと結合可能でありかつ気密環境を規定するカ
バー、を具備し、前記上部開口リセプタクルは少なくと
も１つの電子部品を含みかつ実質的に硬化可能な材料で
満たされており、そして、前記下部開口リセプタクルは
圧電部品を含み、それによって表面実装可能なパッケー
ジが規定されることを特徴とする。
補償発振器パッケージは、中央部分および外側部分を含
む台座、前記台座の外側部分から実質的に上方向におよ
び実質的に下方向に伸びた側壁、前記上方向に伸びた側
壁および前記台座によって形成される上部開口リセプタ
クルおよび前記下方向に伸びた側壁および前記台座によ
って形成される下部開口リセプタクル、前記下部開口リ
セプタクルと結合可能でありかつ気密環境を規定するカ
バー、を具備し、前記上部開口リセプタクルは少なくと
も１つの電子部品を含みかつ実質的に硬化可能な材料で
満たされており、そして、前記下部開口リセプタクルは
圧電部品を含み、それによって表面実装可能なパッケー
ジが規定されることを特徴とする。
【００１０】さらに、本発明によれば部品を両面発振器
パッケージに結合する方法が提供され、該方法は、下部
開口リセプタクルを有するパッケージを提供する段階、
前記下部開口リセプタクルに圧電素子を実装しかつ気密
封止する段階、そして電子部品を前記パッケージに結合
する段階、を具備することを特徴とする。
パッケージに結合する方法が提供され、該方法は、下部
開口リセプタクルを有するパッケージを提供する段階、
前記下部開口リセプタクルに圧電素子を実装しかつ気密
封止する段階、そして電子部品を前記パッケージに結合
する段階、を具備することを特徴とする。
【００１１】さらに、本発明の別の態様に係わる部品を
両面発振器パッケージに結合する方法は、上部開口リセ
プタクルおよび下部開口リセプタクルを有するセラミッ
クパッケージを提供する段階、前記下部開口リセプタク
ルに圧電素子を実装する段階、前記圧電素子を周波数同
調する段階、前記圧電素子を前記下部開口リセプタクル
内に気密封止する段階、そして電子部品を前記上部開口
リセプタクルに結合する段階、を具備することを特徴と
する。
両面発振器パッケージに結合する方法は、上部開口リセ
プタクルおよび下部開口リセプタクルを有するセラミッ
クパッケージを提供する段階、前記下部開口リセプタク
ルに圧電素子を実装する段階、前記圧電素子を周波数同
調する段階、前記圧電素子を前記下部開口リセプタクル
内に気密封止する段階、そして電子部品を前記上部開口
リセプタクルに結合する段階、を具備することを特徴と
する。
【００１２】
【実施例】本発明は改善された両面（ｄｏｕｂｌｅ−ｓ
ｉｄｅｄ）温度補償された水晶発振器（ＴＣＸＯ）パッ
ケージ１００を提供する。このパッケージは概略的に基
板に結合された、感温部品（ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ−
ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）を有する
補償回路を含む。パッケージ1００は該パッケージ１０
０の一部の上に実装された圧電素子を受けるよう構成さ
れ、それによって前記補償回路と圧電素子との間に電気
的接続が提供され未同調（ｕｎｔｕｎｅｄ）周波数制御
装置を生成する。周波数同調の後、ハーメチックシール
が前記圧電素子の回りに与えられる。この発明のパッケ
ージ１００によれば、従来技術の周波数制御装置の寸法
的な制限は実質的に克服される。
ｉｄｅｄ）温度補償された水晶発振器（ＴＣＸＯ）パッ
ケージ１００を提供する。このパッケージは概略的に基
板に結合された、感温部品（ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ−
ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）を有する
補償回路を含む。パッケージ1００は該パッケージ１０
０の一部の上に実装された圧電素子を受けるよう構成さ
れ、それによって前記補償回路と圧電素子との間に電気
的接続が提供され未同調（ｕｎｔｕｎｅｄ）周波数制御
装置を生成する。周波数同調の後、ハーメチックシール
が前記圧電素子の回りに与えられる。この発明のパッケ
ージ１００によれば、従来技術の周波数制御装置の寸法
的な制限は実質的に克服される。
【００１３】図２〜図４を参照して本発明をさらに詳細
に説明することができる。図２は、パッケージ１００を
その最も簡単な形式で示す。パッケージ１００は中央部
分１０４、および外側部分１０６を含む実質的に平坦な
台座（ｐｌａｔｆｏｒｍ）１０２を含む。該台座１０２
の外側部分１０６から実質的に上方向および下方向に上
部および下部側壁１０８および１１０が延びている。上
部側壁１０８および台座１０２は電子部品を受けるよう
構成された実質的に四角形の、上部が開かれたまたは上
部開口リセプタクル１１２を形成する。同様に、下部側
壁１１０および台座１０２は、圧電素子１３４のよう
な、少なくとも１つの圧電部品を受けるよう構成された
下部が開かれたまたは下部開口リセプタクル１１４を形
成する。カバー１１６が前記下部開口リセプタクル１１
４に取付けられて該下部開口リセプタクル１１４および
カバー１１６で規定される気密環境１１８を提供する。
台座１０２はリセプタクル１１２および１１４およびそ
の中の部品を隔離するのを助け、それによって組立て後
のまたは同調の間の汚染の可能性を最小にし、かつ寸
法、一体性、完全性またはコストを犠牲にすることな
く、前記上部開□リセプタクル１１２における電子部品
から分離して処理できる気密封入された圧電装置１３４
を提供する。これを達成するために１つのカバー１１６
が必要とされるのみである。
に説明することができる。図２は、パッケージ１００を
その最も簡単な形式で示す。パッケージ１００は中央部
分１０４、および外側部分１０６を含む実質的に平坦な
台座（ｐｌａｔｆｏｒｍ）１０２を含む。該台座１０２
の外側部分１０６から実質的に上方向および下方向に上
部および下部側壁１０８および１１０が延びている。上
部側壁１０８および台座１０２は電子部品を受けるよう
構成された実質的に四角形の、上部が開かれたまたは上
部開口リセプタクル１１２を形成する。同様に、下部側
壁１１０および台座１０２は、圧電素子１３４のよう
な、少なくとも１つの圧電部品を受けるよう構成された
下部が開かれたまたは下部開口リセプタクル１１４を形
成する。カバー１１６が前記下部開口リセプタクル１１
４に取付けられて該下部開口リセプタクル１１４および
カバー１１６で規定される気密環境１１８を提供する。
台座１０２はリセプタクル１１２および１１４およびそ
の中の部品を隔離するのを助け、それによって組立て後
のまたは同調の間の汚染の可能性を最小にし、かつ寸
法、一体性、完全性またはコストを犠牲にすることな
く、前記上部開□リセプタクル１１２における電子部品
から分離して処理できる気密封入された圧電装置１３４
を提供する。これを達成するために１つのカバー１１６
が必要とされるのみである。
【００１４】パッケージ１００は形状的に広く変化して
もよい。１つの実施例では、パッケージ１００は実質的
に携帯可能でありかつ方形または四角形であり、かつ電
子装置の全容積の内の極めて少しの容積のみを占有して
該電子装置に配置するよう構成される。
もよい。１つの実施例では、パッケージ１００は実質的
に携帯可能でありかつ方形または四角形であり、かつ電
子装置の全容積の内の極めて少しの容積のみを占有して
該電子装置に配置するよう構成される。
【００１５】パッケージ１００は特に大量生産および超
小型化に適応している。たとえば、該パッケージは図２
および図４において長さ、幅および高さ１５６，１５８
および１６０として表される７．１１ｍｍ×６．２２ｍ
ｍ×２．２４ｍｍの寸法を持つものとすることができ
る。
小型化に適応している。たとえば、該パッケージは図２
および図４において長さ、幅および高さ１５６，１５８
および１６０として表される７．１１ｍｍ×６．２２ｍ
ｍ×２．２４ｍｍの寸法を持つものとすることができ
る。
【００１６】好ましい実施例においては、パッケージ１
００は該パッケージ内の応力を最小にするため実質的に
同じ熱膨脹係数を有する材料から構成される。１つの実
施例では、上部開口リセプタクル（ｏｐｅｎ−ｔｏｐ
ｒｅｃｅｐｔａｃｌｅ）１１２はともに、アルミナのよ
うな、一緒に焼結した（ｃｏ−ｆｉｒｅｄ）セラミック
材料から形成された台座１０２および上部側壁１０８か
らなる。下部側壁１１０はニッケル合金、鉄およびコバ
ルト、コバール（Ｋｏｖａｒ）、または合金４２（Ａｌ
ｌｏｙ４２）、その他から構成することができ、好まし
くは台座１０２および上部開口リセプタクル１１２を形
成するセラミック材料と実質的に熱膨脹係数が同じであ
るためコバールとされる。
００は該パッケージ内の応力を最小にするため実質的に
同じ熱膨脹係数を有する材料から構成される。１つの実
施例では、上部開口リセプタクル（ｏｐｅｎ−ｔｏｐ
ｒｅｃｅｐｔａｃｌｅ）１１２はともに、アルミナのよ
うな、一緒に焼結した（ｃｏ−ｆｉｒｅｄ）セラミック
材料から形成された台座１０２および上部側壁１０８か
らなる。下部側壁１１０はニッケル合金、鉄およびコバ
ルト、コバール（Ｋｏｖａｒ）、または合金４２（Ａｌ
ｌｏｙ４２）、その他から構成することができ、好まし
くは台座１０２および上部開口リセプタクル１１２を形
成するセラミック材料と実質的に熱膨脹係数が同じであ
るためコバールとされる。
【００１７】複数の内部リード（図２において点線で示
されている）が電気部品および圧電素子１３４をパッケ
ージ１００内の部品を作動させるための電気信号に結合
するために含まれている。図２および図３を参照する
と、複数のリード１２０は、上端部１２２上に配置され
た、複数のそれぞれの接点１２４に接続されている。好
ましくは、前記上端部１２２はそれが接続される回路基
板に対し良好な接触を提供するため実質的に平坦にされ
る。内部リード１２０は前記台座１０２および上部側壁
１０８内に形成される。従って、複数の導電リードまた
は経路１２０が中央部分１０４から上端部１２２へと延
び、おのおののリードはその隣接のリードから絶縁され
ている。リード１２０は回路から前記上端部１２２への
電気的経路を提供し、かつセラミックそれ自体の内部に
一緒に焼結されたビア（ｖｉａｓ）を含み、あるいは上
部側壁１０８の外側に胸壁（ｃａｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ
ｓ）と称されるメッキされたハーフホール（ｈａｌｆｈ
ｏｌｅｓ）を含むことができる。
されている）が電気部品および圧電素子１３４をパッケ
ージ１００内の部品を作動させるための電気信号に結合
するために含まれている。図２および図３を参照する
と、複数のリード１２０は、上端部１２２上に配置され
た、複数のそれぞれの接点１２４に接続されている。好
ましくは、前記上端部１２２はそれが接続される回路基
板に対し良好な接触を提供するため実質的に平坦にされ
る。内部リード１２０は前記台座１０２および上部側壁
１０８内に形成される。従って、複数の導電リードまた
は経路１２０が中央部分１０４から上端部１２２へと延
び、おのおののリードはその隣接のリードから絶縁され
ている。リード１２０は回路から前記上端部１２２への
電気的経路を提供し、かつセラミックそれ自体の内部に
一緒に焼結されたビア（ｖｉａｓ）を含み、あるいは上
部側壁１０８の外側に胸壁（ｃａｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ
ｓ）と称されるメッキされたハーフホール（ｈａｌｆｈ
ｏｌｅｓ）を含むことができる。
【００１８】上部開口リセプタクル１１２は電子部品を
含み、かつ下部開口リセプタクル１１４は少なくとも圧
電素子１３４を含む。より詳細には、上部開口リセプタ
クル１１２は台座１０２の中央部分１０４に確実に結合
された、温度補償集積回路（ＩＣ）１２６およびチップ
容量１２８および１３０を含む。ＩＣ１２６は任意の適
切なＩＣ、たとえば、グロブトップ（ｇｌｏｂ ｔｏ
ｐ）を含むワイヤボンドされたＩＣ、有機アンダーフィ
ル（ｏｒｇａｎｉｃ ｕｎｄｅｒｆｉll）を含むフリッ
プチップ（ｆｌｉｐ ｃｈｉｐ）ＩＣ、その他を含む任
意の適切なＩＣを含むことができる。好ましい実施例で
は、ＩＣ１２６は該ＩＣ１２６を台座１０２の中央部分
１０４に確実に結合しかつＩＣ１２６への汚染を最小に
するために有機アンダーフィル１３２を含むフリップチ
ップＩＣである。ＩＣ１２６は前記台座１０２の中央部
分１０４に近接したメタライズ部分に対しはんだリフロ
ーされる。これはＩＣおよび台座１０２の電気的および
機械的結合を形成する。
含み、かつ下部開口リセプタクル１１４は少なくとも圧
電素子１３４を含む。より詳細には、上部開口リセプタ
クル１１２は台座１０２の中央部分１０４に確実に結合
された、温度補償集積回路（ＩＣ）１２６およびチップ
容量１２８および１３０を含む。ＩＣ１２６は任意の適
切なＩＣ、たとえば、グロブトップ（ｇｌｏｂ ｔｏ
ｐ）を含むワイヤボンドされたＩＣ、有機アンダーフィ
ル（ｏｒｇａｎｉｃ ｕｎｄｅｒｆｉll）を含むフリッ
プチップ（ｆｌｉｐ ｃｈｉｐ）ＩＣ、その他を含む任
意の適切なＩＣを含むことができる。好ましい実施例で
は、ＩＣ１２６は該ＩＣ１２６を台座１０２の中央部分
１０４に確実に結合しかつＩＣ１２６への汚染を最小に
するために有機アンダーフィル１３２を含むフリップチ
ップＩＣである。ＩＣ１２６は前記台座１０２の中央部
分１０４に近接したメタライズ部分に対しはんだリフロ
ーされる。これはＩＣおよび台座１０２の電気的および
機械的結合を形成する。
【００１９】前記上部開口リセプタクル１１２はまた前
記圧電素子１３４を同調するよう構成された導電性パッ
ド１５２および１５４および典型的にはＤＣ電圧バイパ
ス容量として機能する第１および第２のチップ容量１２
８および１３０のための十分なスペースを含む。ＩＣ１
２６はそれ自体温度補償機能を提供する。
記圧電素子１３４を同調するよう構成された導電性パッ
ド１５２および１５４および典型的にはＤＣ電圧バイパ
ス容量として機能する第１および第２のチップ容量１２
８および１３０のための十分なスペースを含む。ＩＣ１
２６はそれ自体温度補償機能を提供する。
【００２０】下部開口リセプタクル１１４は少なくとも
圧電素子１３４を含みかつもし望むならば他の部品を含
むことができる。圧電素子１３４は広範囲のものとする
ことができる。その例としてはクオーツ、ＡＴカットク
オーツ条片（ｓｔｒｉｐ）、その他を含むことができ
る。好ましい実施例では、圧電素子１３４は、温度補償
可能な、約−４０℃から約９０℃まででふるまいが良好
な（ｗｅｌｌ−ｂｅｈａｖｅｄ）周波数対温度関係を得
るためＡＴカットのクオーツ条片からなる。圧電素子１
３４を他の部品から隔離することにより圧電素子１３４
が汚染され、その結果その周波数の望ましくない変化を
生じる可能性を最小にする。
圧電素子１３４を含みかつもし望むならば他の部品を含
むことができる。圧電素子１３４は広範囲のものとする
ことができる。その例としてはクオーツ、ＡＴカットク
オーツ条片（ｓｔｒｉｐ）、その他を含むことができ
る。好ましい実施例では、圧電素子１３４は、温度補償
可能な、約−４０℃から約９０℃まででふるまいが良好
な（ｗｅｌｌ−ｂｅｈａｖｅｄ）周波数対温度関係を得
るためＡＴカットのクオーツ条片からなる。圧電素子１
３４を他の部品から隔離することにより圧電素子１３４
が汚染され、その結果その周波数の望ましくない変化を
生じる可能性を最小にする。
【００２１】より詳細には、下部開口リセプタクル１１
４における圧電素子１３４を上部開口リセプタクル１１
２における部品から隔離しかつ物理的に分離することに
より実質的に、従来技術のＴＣＸＯにおいて時間ととも
に生じ得る、はんだ、有機アンダーフィル、および他の
望ましくない汚染物質が圧電素子１３４の出力周波数に
悪影響を与える可能性を最小にする。
４における圧電素子１３４を上部開口リセプタクル１１
２における部品から隔離しかつ物理的に分離することに
より実質的に、従来技術のＴＣＸＯにおいて時間ととも
に生じ得る、はんだ、有機アンダーフィル、および他の
望ましくない汚染物質が圧電素子１３４の出力周波数に
悪影響を与える可能性を最小にする。
【００２２】カバー１１６は下部開口リセプタクル１１
４にかつ特に下端部１３６に受入れられかつ結合される
べく相補的に構成されている。カバー１１６は良好なハ
ーメチックシールを提供するために前記下部側壁１１０
に、かつ好ましくは前記下端部１３６にシーム溶接ある
いははんだ封止することができる。
４にかつ特に下端部１３６に受入れられかつ結合される
べく相補的に構成されている。カバー１１６は良好なハ
ーメチックシールを提供するために前記下部側壁１１０
に、かつ好ましくは前記下端部１３６にシーム溶接ある
いははんだ封止することができる。
【００２３】より詳細には、前記下端部１３６およびカ
バー１１６の外周部１３８は相補的に形成されて下部開
口リセプタクル１１４および環境１１８内の内容物の確
実な相互接続および気密を提供する。１つの実施例で
は、カバー１１６は金属でありかつＩＣ１２６のグラン
ド部に結合される。
バー１１６の外周部１３８は相補的に形成されて下部開
口リセプタクル１１４および環境１１８内の内容物の確
実な相互接続および気密を提供する。１つの実施例で
は、カバー１１６は金属でありかつＩＣ１２６のグラン
ド部に結合される。
【００２４】図２および図４を参照すると、圧電素子１
３４はカップリング１４０および１４２の上に配置され
かつ該カップリング１４０および１４２に結合されてい
る。該カップリング１４０および１４２は圧電素子１３
４に対し機械的および電気的接続を提供する。カップリ
ング１４０および１４２への電気的接続はリード１４４
および１４６であり、これらのリードは好ましくは圧電
素子１３４を上部開口リセプタクル１１２内の回路およ
び外部回路に、かつ特にＩＣ１２６および容量１２８お
よび１３０への接続のための、タングステンを充填した
ビアの形式とされる。カップリング１４０は圧電素子１
３４の外側に面した電極１６４（上部電極）を電気的に
リード１４４と接続する巻きつけセクション（ｗｒａｐ
ａｒｏｕｎｄ ｓｅｃｔｉｏｎ）１４１を含む。同様
に、カップリング１４２は内側に面した電極１６２（台
座１０２に面する下部電極）を図２のリード１４６と電
気的に接続する。
３４はカップリング１４０および１４２の上に配置され
かつ該カップリング１４０および１４２に結合されてい
る。該カップリング１４０および１４２は圧電素子１３
４に対し機械的および電気的接続を提供する。カップリ
ング１４０および１４２への電気的接続はリード１４４
および１４６であり、これらのリードは好ましくは圧電
素子１３４を上部開口リセプタクル１１２内の回路およ
び外部回路に、かつ特にＩＣ１２６および容量１２８お
よび１３０への接続のための、タングステンを充填した
ビアの形式とされる。カップリング１４０は圧電素子１
３４の外側に面した電極１６４（上部電極）を電気的に
リード１４４と接続する巻きつけセクション（ｗｒａｐ
ａｒｏｕｎｄ ｓｅｃｔｉｏｎ）１４１を含む。同様
に、カップリング１４２は内側に面した電極１６２（台
座１０２に面する下部電極）を図２のリード１４６と電
気的に接続する。
【００２５】いったんＴＣＸＯパッケージ１００が組立
てられると、該パッケージ１００は電子装置において使
用するために回路基板に適切に結合される。平坦な端部
１２２は回路基板または適切な基板上に配置するのを容
易に可能にするよう構成されている。複数のコンタクト
または接点１２４が電気的装置への接続のためにそれぞ
れのリード１２０に、かつ回路基板上のメタライズされ
た経路に適切に接続される。前記複数のコンタクト１２
４に隣接してかつ垂直に、上部側壁１０８の外側部分１
５０上にそれぞれのみぞまたは胸壁（ｃａｓｔｅ１１ａ
ｔｉｏｎｓ）１４８がある。好ましくは、これらの胸壁
１４８はコンタクト１２４の回路基板との間の電気的接
続（典型的にははんだ）の検査を容易にするため半円形
とされる。
てられると、該パッケージ１００は電子装置において使
用するために回路基板に適切に結合される。平坦な端部
１２２は回路基板または適切な基板上に配置するのを容
易に可能にするよう構成されている。複数のコンタクト
または接点１２４が電気的装置への接続のためにそれぞ
れのリード１２０に、かつ回路基板上のメタライズされ
た経路に適切に接続される。前記複数のコンタクト１２
４に隣接してかつ垂直に、上部側壁１０８の外側部分１
５０上にそれぞれのみぞまたは胸壁（ｃａｓｔｅ１１ａ
ｔｉｏｎｓ）１４８がある。好ましくは、これらの胸壁
１４８はコンタクト１２４の回路基板との間の電気的接
続（典型的にははんだ）の検査を容易にするため半円形
とされる。
【００２６】本発明はまた発振器を作成する上で使用す
るために部品をパッケージに結合するのを容易にし、か
つ特に温度補償された水晶発振器の大量生産を容易にす
るよう構成された方法を含む。
るために部品をパッケージに結合するのを容易にし、か
つ特に温度補償された水晶発振器の大量生産を容易にす
るよう構成された方法を含む。
【００２７】最も簡単な形式では、部品を両面発振器パ
ッケージに結合する本方法は、下部開口リセプタクル１
１４を有するパッケージ１００を提供する段階、下部開
口リセプタクル１１４において圧電素子１３４を実装し
かつ気密封止する段階、および電子部品を前記パッケー
ジに結合する段階を備えている。
ッケージに結合する本方法は、下部開口リセプタクル１
１４を有するパッケージ１００を提供する段階、下部開
口リセプタクル１１４において圧電素子１３４を実装し
かつ気密封止する段階、および電子部品を前記パッケー
ジに結合する段階を備えている。
【００２８】この方法および構造はパッケージ１００の
おのおのの側の部品の相互汚染を最小にするための隔離
手段を提供する。より詳細には、前記パッケージ１００
は、ＩＣ１２６および容量１２８および１３０、そして
関連するはんだおよびフラックス、その他のような、上
部開口リセプタクル１１２における電子部品からの下部
開口リセプタクル１１４における圧電素子１３４の汚染
を実質的に最小にするよう構成されている。もし汚染が
発生すれば、圧電素子１３４の周波数安定度は悪影響を
受ける可能性がある。本パッケージ１００および方法の
他の利点は同調のプロセスの間に、典型的には付加的な
メタリゼーションが圧電素子１３４の外側に面した電極
１６４に加えられることである。望まない金属の接触お
よび上部開口リセプタクル１１２における部品への悪影
響の可能性が最小にされるが、それはこれらの部品は台
座１０２の他の側に隔離されておりかつ典型的には同調
段階が完了するまでパッケージ１００に結合されさえも
しないからである。
おのおのの側の部品の相互汚染を最小にするための隔離
手段を提供する。より詳細には、前記パッケージ１００
は、ＩＣ１２６および容量１２８および１３０、そして
関連するはんだおよびフラックス、その他のような、上
部開口リセプタクル１１２における電子部品からの下部
開口リセプタクル１１４における圧電素子１３４の汚染
を実質的に最小にするよう構成されている。もし汚染が
発生すれば、圧電素子１３４の周波数安定度は悪影響を
受ける可能性がある。本パッケージ１００および方法の
他の利点は同調のプロセスの間に、典型的には付加的な
メタリゼーションが圧電素子１３４の外側に面した電極
１６４に加えられることである。望まない金属の接触お
よび上部開口リセプタクル１１２における部品への悪影
響の可能性が最小にされるが、それはこれらの部品は台
座１０２の他の側に隔離されておりかつ典型的には同調
段階が完了するまでパッケージ１００に結合されさえも
しないからである。
【００２９】好ましい実施例では、本方法は、上部開口
リセプタクル１１２および下部開口リセプタクル１１４
を有するパッケージを提供する段階、前記下部開口リセ
プタクル１１４に圧電素子１３４を実装する段階、前記
圧電素子１３４を周波数同調する段階、前記圧電素子１
３４を下部開口リセプタクル１１４内に気密封止する段
階、および前記電子部品を上部開口リセプタクル１１２
に結合する段階を含む。
リセプタクル１１２および下部開口リセプタクル１１４
を有するパッケージを提供する段階、前記下部開口リセ
プタクル１１４に圧電素子１３４を実装する段階、前記
圧電素子１３４を周波数同調する段階、前記圧電素子１
３４を下部開口リセプタクル１１４内に気密封止する段
階、および前記電子部品を上部開口リセプタクル１１２
に結合する段階を含む。
【００３０】都合のよいことに、前記上部開口リセプタ
クル１１２は周波数同調段階の間に圧電素子１３４を作
動させるためのアクセス可能な導電経路１５２および１
５４を含み、それによって、たとえば、下部開口リセプ
タクル１１４に気密封止する前に金属が前記外側に面し
た電極１６４に付加される。パッケージ１００の構造は
ＩＣ１２６、チップ容量１２８および１３０、およびパ
ッド１５２および１５４への同調の間における汚染の可
能性を最小にするが、それはこれらの部品は実質的に台
座１０２および側壁１０８および１１０によって圧電素
子１３４から隔離されているからである。
クル１１２は周波数同調段階の間に圧電素子１３４を作
動させるためのアクセス可能な導電経路１５２および１
５４を含み、それによって、たとえば、下部開口リセプ
タクル１１４に気密封止する前に金属が前記外側に面し
た電極１６４に付加される。パッケージ１００の構造は
ＩＣ１２６、チップ容量１２８および１３０、およびパ
ッド１５２および１５４への同調の間における汚染の可
能性を最小にするが、それはこれらの部品は実質的に台
座１０２および側壁１０８および１１０によって圧電素
子１３４から隔離されているからである。
【００３１】好ましい実施例では、図１〜図４における
パッケージ１００を制作することに関連する方法は次の
ステップを含む。 (１）両面ＴＣＸＯパッケージ１００が準備される。該
パッケージ１００は台座（ｐｌａｔｆｏｒｍ）１０２に
結合された、上部側壁１０８を規定する多層セラミック
部分および下部側壁１１０を規定する金属をろう付けし
た（ｍｅｔａｌｂｒａｚｅｄ）リングを含む。 (２）パッケージが上に面しているときに水晶結晶板
（ｑｕａｒｔｚ ｃｒｙｓｔａｌ）が下部開口リセプタ
クルに置かれかつ中央部分１０４に適切に取付けられ
る。 (３）前記水晶結晶板が、該水晶結晶板をパッケージ１
００の中央部分１０４における上部開口リセプタクル１
１２へとアクセス可能な、他の側の金属パッド１５２お
よび１５４を通して作動させながら、該水晶結晶板の質
量装荷（ｍａｓｓｌｏａｄｉｎｇ）により周波数同調さ
れる。 (４）前記水晶結晶板が次に下部側壁１１０の下端部１
３６をカバー１１６に結合するために平行なシーム溶接
を使用して金属カバー１１６によって気密封止される。
これにより水晶部分の製造プロセスが完了する。 (５）電子部品が上部開□リセプタクル１１２内に配置
されかつチップ容量１２８および１３０を結合するため
に台座１０２上にはんだを施すことにより適切に取付け
られる。はんだはリフローまで部品を粘着性でかつ適切
に保持する。次に、フラックスがＩＣ１２６の領域の近
傍にかつ下に施される。はんだバンプを有するフリップ
チップＩＣが台座１０２の中央部分１０４に整列されか
つ配置される。部品は次にはんだリフローされる。ま
た、有機アンダーフィルが施され、それによって該有機
アンダーフィルがＩＣ１２６の下に流れかつ実質的にＩ
Ｃ１２６を環境的に保護できるようにする。 (６）その後、ＴＣＸＯパッケージ１００は最終的な電
気的セットアップおよび試験に送られる。その後、顧客
は典型的には前記平坦部１２２を回路基板にはんだリフ
ローし電子機器において使用するためにコンタクト１２
４のおのおのを適切な電気的接続部へと接続する。この
方法は部品の実装および組立てを単純化することができ
る。
パッケージ１００を制作することに関連する方法は次の
ステップを含む。 (１）両面ＴＣＸＯパッケージ１００が準備される。該
パッケージ１００は台座（ｐｌａｔｆｏｒｍ）１０２に
結合された、上部側壁１０８を規定する多層セラミック
部分および下部側壁１１０を規定する金属をろう付けし
た（ｍｅｔａｌｂｒａｚｅｄ）リングを含む。 (２）パッケージが上に面しているときに水晶結晶板
（ｑｕａｒｔｚ ｃｒｙｓｔａｌ）が下部開口リセプタ
クルに置かれかつ中央部分１０４に適切に取付けられ
る。 (３）前記水晶結晶板が、該水晶結晶板をパッケージ１
００の中央部分１０４における上部開口リセプタクル１
１２へとアクセス可能な、他の側の金属パッド１５２お
よび１５４を通して作動させながら、該水晶結晶板の質
量装荷（ｍａｓｓｌｏａｄｉｎｇ）により周波数同調さ
れる。 (４）前記水晶結晶板が次に下部側壁１１０の下端部１
３６をカバー１１６に結合するために平行なシーム溶接
を使用して金属カバー１１６によって気密封止される。
これにより水晶部分の製造プロセスが完了する。 (５）電子部品が上部開□リセプタクル１１２内に配置
されかつチップ容量１２８および１３０を結合するため
に台座１０２上にはんだを施すことにより適切に取付け
られる。はんだはリフローまで部品を粘着性でかつ適切
に保持する。次に、フラックスがＩＣ１２６の領域の近
傍にかつ下に施される。はんだバンプを有するフリップ
チップＩＣが台座１０２の中央部分１０４に整列されか
つ配置される。部品は次にはんだリフローされる。ま
た、有機アンダーフィルが施され、それによって該有機
アンダーフィルがＩＣ１２６の下に流れかつ実質的にＩ
Ｃ１２６を環境的に保護できるようにする。 (６）その後、ＴＣＸＯパッケージ１００は最終的な電
気的セットアップおよび試験に送られる。その後、顧客
は典型的には前記平坦部１２２を回路基板にはんだリフ
ローし電子機器において使用するためにコンタクト１２
４のおのおのを適切な電気的接続部へと接続する。この
方法は部品の実装および組立てを単純化することができ
る。
【００３２】図５〜図８を参照すると、別の両面温度補
償水晶発振器パッケージ２００が示されている。該パッ
ケージ２００は中央部分２０４および外側部分２０６を
含む実質的に平坦な台座２０２を含んでいる。前記外側
部分２０６から実質的に上方向にかつ下方向に、それぞ
れ、上部および下部側壁２０８および２１０が延びてい
る。上部側壁２０８および台座２０２は少なくとも１つ
の電子部品を受入れるように構成された実質的に四角形
の、上部開口リセプタクル２１２を形成する。同様に、
下部側壁２１０および台座２０２は圧電素子２３４のよ
うな、少なくとも１つの圧電部品を受けるよう構成され
た下部開口リセプタクル２１４を形成する。好ましくは
金属からなる、カバー２１６は前記下部開口リセプタク
ル２１４に取付けられて前記下部開口リセプタクル２１
４とカバー２１６によって規定される気密環境２１８を
提供する。好ましい実施例では、内容物を実質的に覆い
かつその中に包含させるため上部開口リセプタクル２１
２内には硬化可能な材料２３２が施される。台座２０２
はリセプタクル２１２および２１４そしてその中の部品
を隔離するのを助け、それによって組立て後または同調
の間における相互汚染の可能性を最小にし、かつ気密環
境２１８を提供する。この構造の他の利点は一体性また
は完全性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）、コストの利点、およ
び幅の狭い外形である。
償水晶発振器パッケージ２００が示されている。該パッ
ケージ２００は中央部分２０４および外側部分２０６を
含む実質的に平坦な台座２０２を含んでいる。前記外側
部分２０６から実質的に上方向にかつ下方向に、それぞ
れ、上部および下部側壁２０８および２１０が延びてい
る。上部側壁２０８および台座２０２は少なくとも１つ
の電子部品を受入れるように構成された実質的に四角形
の、上部開口リセプタクル２１２を形成する。同様に、
下部側壁２１０および台座２０２は圧電素子２３４のよ
うな、少なくとも１つの圧電部品を受けるよう構成され
た下部開口リセプタクル２１４を形成する。好ましくは
金属からなる、カバー２１６は前記下部開口リセプタク
ル２１４に取付けられて前記下部開口リセプタクル２１
４とカバー２１６によって規定される気密環境２１８を
提供する。好ましい実施例では、内容物を実質的に覆い
かつその中に包含させるため上部開口リセプタクル２１
２内には硬化可能な材料２３２が施される。台座２０２
はリセプタクル２１２および２１４そしてその中の部品
を隔離するのを助け、それによって組立て後または同調
の間における相互汚染の可能性を最小にし、かつ気密環
境２１８を提供する。この構造の他の利点は一体性また
は完全性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）、コストの利点、およ
び幅の狭い外形である。
【００３３】この構成は市場における最も小型のＴＣＸ
Ｏパッケージの１つを提供し、かつ圧電素子をＩＣから
都合よく分離することによって大量生産に役立たせ、か
つさらにリークテストを必要とする気密部分を１つだけ
必要とするのみである。チップ容量はクオーツ（圧電素
子）の余白部に配置され、かつ一般にエージングの障害
を生じない（長期間の周波数安定性）。さらに、この構
造はチップ容量を適切に配置するため、四角形のエンク
ロージャの内側の利用可能なスペースを活用する。ベー
スの接着部は容量と水晶結晶板の実装に対して同じもの
とすることができる。前記ＩＣは気密のチェンバ側から
分離される。ワイヤボンドされたＩＣを環境的な損傷か
ら実質的に保護するためにいわゆる「グロブトップ（ｇ
ｌｏｂｔｏｐ）」エポキシを使用することができる。出
願人はここに詳細に示した構造利点を有するいずれの従
来のＴＣＸＯパッケージも知らない。
Ｏパッケージの１つを提供し、かつ圧電素子をＩＣから
都合よく分離することによって大量生産に役立たせ、か
つさらにリークテストを必要とする気密部分を１つだけ
必要とするのみである。チップ容量はクオーツ（圧電素
子）の余白部に配置され、かつ一般にエージングの障害
を生じない（長期間の周波数安定性）。さらに、この構
造はチップ容量を適切に配置するため、四角形のエンク
ロージャの内側の利用可能なスペースを活用する。ベー
スの接着部は容量と水晶結晶板の実装に対して同じもの
とすることができる。前記ＩＣは気密のチェンバ側から
分離される。ワイヤボンドされたＩＣを環境的な損傷か
ら実質的に保護するためにいわゆる「グロブトップ（ｇ
ｌｏｂｔｏｐ）」エポキシを使用することができる。出
願人はここに詳細に示した構造利点を有するいずれの従
来のＴＣＸＯパッケージも知らない。
【００３４】複数の内部リード（図５において点線とし
て示されている）はパッケージ２００内の部品を作動さ
せるために、電気的部品および圧電素子を電気的信号に
適切に結合するために示されている。従って、複数のリ
ードは上部平坦端部２２２上に配置された複数のそれぞ
れの接点またはコンタクト２２４に結合されている。好
ましくは、前記上端部２２２は、たとえば、それが結合
されることになる回路基板への良好な接触を提供するた
め実質的に平坦とされる。この構造は特にパッケージ２
００を回路基板に表面実装するのを容易にするよう構成
されている。前記内部リードは前記台座２０２および上
部側壁２０８内に形成されている。従って、前記リード
または経路は前記中央部分２０４から前記上端部２２２
へと延び、おのおののリードはその隣接するリードから
絶縁されている。リードは前記回路から前記端部２２２
への電気的経路を提供し、かつセラミックそれ自体の内
部に一緒に焼結したビア（ｃｏ−ｆｉｒｅｄ ｖｉａ
ｓ）を含むことができ、あるいは、たとえば、上部側壁
２０８の外側にしばしば胸壁（ｃａｓｔｅｌｌａｔｉｏ
ｎｓ）と称されるメッキされた半穴部またはハーフホー
ル（ｈａｌｆ−ｈｏｌｅｓ）を含むことができる。
て示されている）はパッケージ２００内の部品を作動さ
せるために、電気的部品および圧電素子を電気的信号に
適切に結合するために示されている。従って、複数のリ
ードは上部平坦端部２２２上に配置された複数のそれぞ
れの接点またはコンタクト２２４に結合されている。好
ましくは、前記上端部２２２は、たとえば、それが結合
されることになる回路基板への良好な接触を提供するた
め実質的に平坦とされる。この構造は特にパッケージ２
００を回路基板に表面実装するのを容易にするよう構成
されている。前記内部リードは前記台座２０２および上
部側壁２０８内に形成されている。従って、前記リード
または経路は前記中央部分２０４から前記上端部２２２
へと延び、おのおののリードはその隣接するリードから
絶縁されている。リードは前記回路から前記端部２２２
への電気的経路を提供し、かつセラミックそれ自体の内
部に一緒に焼結したビア（ｃｏ−ｆｉｒｅｄ ｖｉａ
ｓ）を含むことができ、あるいは、たとえば、上部側壁
２０８の外側にしばしば胸壁（ｃａｓｔｅｌｌａｔｉｏ
ｎｓ）と称されるメッキされた半穴部またはハーフホー
ル（ｈａｌｆ−ｈｏｌｅｓ）を含むことができる。
【００３５】図５に示されるように、前記上部開口リセ
プタクル２１２は少なくとも１つの電子部品を含み、か
つ同様に前記下部開口リセプタクル２１４は圧電素子２
３４を含むことができる。より詳細には、図５におい
て、上部開口リセプタクル２１２は、台座２０２の中央
部分２０４に結合された、リセプタクル２１２における
種々のメタリゼーションパターンに適切に接続されたワ
イヤボンドされた温度補償集積回路（ＩＣ）２２６を含
む。特定の実施例では、前記上部開口リセプタクル２１
２は実質的に硬化可能な材料２３２で満たされ、従って
ＩＣ２２６を包含している。
プタクル２１２は少なくとも１つの電子部品を含み、か
つ同様に前記下部開口リセプタクル２１４は圧電素子２
３４を含むことができる。より詳細には、図５におい
て、上部開口リセプタクル２１２は、台座２０２の中央
部分２０４に結合された、リセプタクル２１２における
種々のメタリゼーションパターンに適切に接続されたワ
イヤボンドされた温度補償集積回路（ＩＣ）２２６を含
む。特定の実施例では、前記上部開口リセプタクル２１
２は実質的に硬化可能な材料２３２で満たされ、従って
ＩＣ２２６を包含している。
【００３６】この構造はフットプリントおよび重量の観
点から効率的な構成である。それは、たとえば、水晶を
挿入しかつ次にユニットを密閉し、それによってＩＣの
作業（配置）が後の時間に、あるいは異なる場所におい
ても可能となるようにする。気密チェンバはＩＣから分
離されているにもかかわらず、１っのリークのチェック
作業があるのみであり、それは（グロブトップエポキシ
の）硬化可能な材料２３２がＩＣを包んでおりかつリー
クのチェックを行う必要がないからである。
点から効率的な構成である。それは、たとえば、水晶を
挿入しかつ次にユニットを密閉し、それによってＩＣの
作業（配置）が後の時間に、あるいは異なる場所におい
ても可能となるようにする。気密チェンバはＩＣから分
離されているにもかかわらず、１っのリークのチェック
作業があるのみであり、それは（グロブトップエポキシ
の）硬化可能な材料２３２がＩＣを包んでおりかつリー
クのチェックを行う必要がないからである。
【００３７】硬化可能な材料はそれが施されたとき前記
上部開口リセプタクル２１２を実質的に均一に満たす所
望の粘性を有し、かつさらに硬化されたとき、使用中に
クラックその他を引起こし得るバブルまたはポケットが
実質的にない限り、広く変わってもよい。好ましい実施
例では、前記硬化可能な材料２３２は熱硬化性の、有
機、非導電性材料であり、かつより好ましくはアメリカ
合衆国カリフォルニア州９１７４６、インダストリ、イ
ースト・ドン・ジュリアン・ロード１５０５１の、デク
スタ・エレクトロニック・マテリアルズ（Ｄｅｘｔｅｒ
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）社から得
ることができるグロブトップエポキシであるデクスタ・
ハイソール４４５０（Ｄｅｘｔｅｒ Ｈｙｓｏ１４４５
０）として知られた材料を含む。
上部開口リセプタクル２１２を実質的に均一に満たす所
望の粘性を有し、かつさらに硬化されたとき、使用中に
クラックその他を引起こし得るバブルまたはポケットが
実質的にない限り、広く変わってもよい。好ましい実施
例では、前記硬化可能な材料２３２は熱硬化性の、有
機、非導電性材料であり、かつより好ましくはアメリカ
合衆国カリフォルニア州９１７４６、インダストリ、イ
ースト・ドン・ジュリアン・ロード１５０５１の、デク
スタ・エレクトロニック・マテリアルズ（Ｄｅｘｔｅｒ
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）社から得
ることができるグロブトップエポキシであるデクスタ・
ハイソール４４５０（Ｄｅｘｔｅｒ Ｈｙｓｏ１４４５
０）として知られた材料を含む。
【００３８】グロブトップエポキシ材料はＩＣのパッシ
ベイションを提供する。それはさらに機械的な損傷から
の保護を与えかつＩＣの電気的特性を保護するために十
分に湿気に対して抵抗力がある。前記硬化可能な材料２
３２は前記平坦な上端部２２２より低く留まり、それに
よって基板のリフローの間にＩ／Ｏパッドまたは電気的
コンタクト２２４と干渉しないようにすることが好まし
い。
ベイションを提供する。それはさらに機械的な損傷から
の保護を与えかつＩＣの電気的特性を保護するために十
分に湿気に対して抵抗力がある。前記硬化可能な材料２
３２は前記平坦な上端部２２２より低く留まり、それに
よって基板のリフローの間にＩ／Ｏパッドまたは電気的
コンタクト２２４と干渉しないようにすることが好まし
い。
【００３９】好ましい実施例においては、ＩＣ２２６は
台座２０２の中央部分１０４の近傍の中央のメタライズ
ド部分に銀エポキシ接着されて適切な電気的および機械
的結合を形成している。銀エポキシが硬化された後、Ｉ
Ｃはセラミック基板上のメタライズド領域にワイヤボン
ドすることができる。これらのメタライズされたパッド
は前記コンタクト２２４に電気的に接続される。
台座２０２の中央部分１０４の近傍の中央のメタライズ
ド部分に銀エポキシ接着されて適切な電気的および機械
的結合を形成している。銀エポキシが硬化された後、Ｉ
Ｃはセラミック基板上のメタライズド領域にワイヤボン
ドすることができる。これらのメタライズされたパッド
は前記コンタクト２２４に電気的に接続される。
【００４０】前記上部開口リセプタクル２１２もまたコ
ンタクト２２４に接続するための部材２５２のような導
電性パッドを含む。ＩＣ２２６は温度補償された水晶発
振器のために適切な温度補償機能を提供する。
ンタクト２２４に接続するための部材２５２のような導
電性パッドを含む。ＩＣ２２６は温度補償された水晶発
振器のために適切な温度補償機能を提供する。
【００４１】前記下部開口リセプタクル２１４は種々の
部品を含むことができる。好ましい実施例では、前記下
部リセプタクル２１４はもし望むならば圧電素子２３４
および他の部品を含む。好ましくは、２つのチップ容量
２２８および２３０が含まれ、これらは典型的にはＤＣ
電圧バイパス容量として機能する。好ましい実施例で
は、圧電素子１３４は望ましい温度補償（ＴＣ）特性の
ために、ＡＴカットクオーツ条片から構成される。圧電
素子１３４をＩＣから離して配置することにより、該圧
電素子に対する汚染、およびパッケージ２００の部品の
相互汚染の可能性を最小にすることができる。水晶結晶
板の最終的な同調はＩＣがこの作業を妨げることなしに
行なわれることが望ましい。水晶に接続された電気的パ
ッドは水晶チェンバの反対側に位置され、これは最終的
な同調作業の間において好都合である。
部品を含むことができる。好ましい実施例では、前記下
部リセプタクル２１４はもし望むならば圧電素子２３４
および他の部品を含む。好ましくは、２つのチップ容量
２２８および２３０が含まれ、これらは典型的にはＤＣ
電圧バイパス容量として機能する。好ましい実施例で
は、圧電素子１３４は望ましい温度補償（ＴＣ）特性の
ために、ＡＴカットクオーツ条片から構成される。圧電
素子１３４をＩＣから離して配置することにより、該圧
電素子に対する汚染、およびパッケージ２００の部品の
相互汚染の可能性を最小にすることができる。水晶結晶
板の最終的な同調はＩＣがこの作業を妨げることなしに
行なわれることが望ましい。水晶に接続された電気的パ
ッドは水晶チェンバの反対側に位置され、これは最終的
な同調作業の間において好都合である。
【００４２】図５および図６に示されるように、カバー
２１６は下部開口リセプタクル２１４に、かつ特に下端
部２３６に受け入れられかつ結合されるべく相補的に形
成されている。好ましい実施例では、カバー２１６は金
属であり、かつ良好なハーメチックシールを提供するた
めに下部側壁２１０にシーム溶接されあるいははんだシ
ールすることができる。金属の場合、カバー１１６はＩ
Ｃ２２６のグランド部分に結合して良好な平面およびシ
ールドを提供することができる。回路グランドに接続さ
れた金属カバーは動作中にかつＲＦ周波数において水晶
と、例えば、発振器が接合されたプリント回路基板の間
の無線周波（ＲＦ）シールドを改善することができる。
２１６は下部開口リセプタクル２１４に、かつ特に下端
部２３６に受け入れられかつ結合されるべく相補的に形
成されている。好ましい実施例では、カバー２１６は金
属であり、かつ良好なハーメチックシールを提供するた
めに下部側壁２１０にシーム溶接されあるいははんだシ
ールすることができる。金属の場合、カバー１１６はＩ
Ｃ２２６のグランド部分に結合して良好な平面およびシ
ールドを提供することができる。回路グランドに接続さ
れた金属カバーは動作中にかつＲＦ周波数において水晶
と、例えば、発振器が接合されたプリント回路基板の間
の無線周波（ＲＦ）シールドを改善することができる。
【００４３】１つの実施例においては、カバー２１６は
パッケージ２００全体のプロフィールを最小にするた
め、少なくとも部分的にチップ容量２２８および２３０
を受けるためのポケット２４４を含む。
パッケージ２００全体のプロフィールを最小にするた
め、少なくとも部分的にチップ容量２２８および２３０
を受けるためのポケット２４４を含む。
【００４４】図５を参照すると、圧電素子２３４は、機
械的および電気的接続を提供する、カップリング２４０
の上に配置されかつ該カップリング２４０を介して結合
されている。該カップリングは、銀エポキシ（ｓｉｌｖ
ｅｒｅｐｏｘｙ）または銀充填シリコーン（ｓｉｌｖｅ
ｒ−ｆｉｌｌｅｄ ｓｉｌｉｃｏｎｅ）のような導電性
従順（ｃｏｍｐlｉａｎｔ）材料であり、好ましくは良
好なコンプライアンスのためにエマーソン・アンド・カ
ミングズＣ９９０（Ｅｍｅｒｓｏｎ＆Ｃｕｍｉｎｇｓ
Ｃ９９０）銀エポキシである。
械的および電気的接続を提供する、カップリング２４０
の上に配置されかつ該カップリング２４０を介して結合
されている。該カップリングは、銀エポキシ（ｓｉｌｖ
ｅｒｅｐｏｘｙ）または銀充填シリコーン（ｓｉｌｖｅ
ｒ−ｆｉｌｌｅｄ ｓｉｌｉｃｏｎｅ）のような導電性
従順（ｃｏｍｐlｉａｎｔ）材料であり、好ましくは良
好なコンプライアンスのためにエマーソン・アンド・カ
ミングズＣ９９０（Ｅｍｅｒｓｏｎ＆Ｃｕｍｉｎｇｓ
Ｃ９９０）銀エポキシである。
【００４５】図５〜図８に示された実施例における構造
の多くは図２〜図４におけるパッケージと同様である。
したがって、第１の実施例における部品または項目番号
（項目１００以下を参照）は図５〜図８における第２の
実施例のもの（項目２００以下を参照）と同じである。
の多くは図２〜図４におけるパッケージと同様である。
したがって、第１の実施例における部品または項目番号
（項目１００以下を参照）は図５〜図８における第２の
実施例のもの（項目２００以下を参照）と同じである。
【００４６】図５〜図８におけるパッケージ２００を製
作するための処理フローは多くの点で図２〜図４に示さ
れたパッケージ１００を製作するものと同じである。よ
り詳細には、それは概略的に次のものを含む。 （１）図面に示されたように両面ＴＣＸＯパッケージが
準備される。 （２）下部開口リセプタクル２１４の中央部分に銀エポ
キシが施される。 （３）チップ容量および水晶結晶板が適切に前記下部開
口リセプタクル２１４に配置される。 （４）銀エポキシが台座（ｐｌａｔｆｏｒｍ）２０２の
中央部分２０４への巻きつけ（ｗｒａｐ ａｒｏｕｎ
ｄ）接続を提供するため水晶の上部に施される。 （５）エポキシがパッケージを炉内に適切な時間の間置
くことによって硬化される。 （６）水晶結晶板が、該水晶結晶板を金属パッドをとお
して作動させながら、水晶の質量装荷によって周波数同
調される。 （７）水晶が金属カバーを用いて、該金属ふたを配置し
かつその周辺の回りにシーム溶接によって封止すること
によりハーメチックシールされる。 （８）次に、銀エポキシが上部開口リセプタクル２１２
内の選択された位置に施される。 （９）前記ＩＣが該エポキシの近傍にかつ該エポキシの
上に適切に配置される。 （１０）前記エポキシが次に硬化される。 （１１）前記ＩＣが次に適切に前記中央部分２０４にお
ける適切な電気的接続部にワイヤボンドされる。 （１２）グロブトップエポキシが実質的に前記ＩＣの上
に施される。 （１３）前記エポキシが硬化されかつユニットが試験さ
れる。
作するための処理フローは多くの点で図２〜図４に示さ
れたパッケージ１００を製作するものと同じである。よ
り詳細には、それは概略的に次のものを含む。 （１）図面に示されたように両面ＴＣＸＯパッケージが
準備される。 （２）下部開口リセプタクル２１４の中央部分に銀エポ
キシが施される。 （３）チップ容量および水晶結晶板が適切に前記下部開
口リセプタクル２１４に配置される。 （４）銀エポキシが台座（ｐｌａｔｆｏｒｍ）２０２の
中央部分２０４への巻きつけ（ｗｒａｐ ａｒｏｕｎ
ｄ）接続を提供するため水晶の上部に施される。 （５）エポキシがパッケージを炉内に適切な時間の間置
くことによって硬化される。 （６）水晶結晶板が、該水晶結晶板を金属パッドをとお
して作動させながら、水晶の質量装荷によって周波数同
調される。 （７）水晶が金属カバーを用いて、該金属ふたを配置し
かつその周辺の回りにシーム溶接によって封止すること
によりハーメチックシールされる。 （８）次に、銀エポキシが上部開口リセプタクル２１２
内の選択された位置に施される。 （９）前記ＩＣが該エポキシの近傍にかつ該エポキシの
上に適切に配置される。 （１０）前記エポキシが次に硬化される。 （１１）前記ＩＣが次に適切に前記中央部分２０４にお
ける適切な電気的接続部にワイヤボンドされる。 （１２）グロブトップエポキシが実質的に前記ＩＣの上
に施される。 （１３）前記エポキシが硬化されかつユニットが試験さ
れる。
【００４７】本発明が特定の実施例を参照して説明され
たが、当業者は数多くの変更および修正をこの発明の新
規な精神および範囲から離れることなく行ない得るもの
である。
たが、当業者は数多くの変更および修正をこの発明の新
規な精神および範囲から離れることなく行ない得るもの
である。
【００４８】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、大きな
占有スペースを必要とすることなく、圧電素子を他の部
品から分離して収容でき、かつ部品の相互汚染の可能性
を最小にすることができる周波数制御装置のためのパッ
ケージまたはハウジングが提供できる。また、本発明に
よれば、周波数同調およびハーメチックシールの作業を
容易に行なうことができ、大量生産可能な周波数制御装
置のためのパッケージが実現できる。
占有スペースを必要とすることなく、圧電素子を他の部
品から分離して収容でき、かつ部品の相互汚染の可能性
を最小にすることができる周波数制御装置のためのパッ
ケージまたはハウジングが提供できる。また、本発明に
よれば、周波数同調およびハーメチックシールの作業を
容易に行なうことができ、大量生産可能な周波数制御装
置のためのパッケージが実現できる。
【図１】従来技術の温度補償水晶発振器（ＴＣＸＯ）の
斜視図である。
斜視図である。
【図２】本発明に係わる両面温度補償水晶発振器パッケ
ージの拡大された断面図である。
ージの拡大された断面図である。
【図３】本発明に係わる、図２の両面発振器パッケージ
の拡大上面図である。
の拡大上面図である。
【図４】本発明に係わる、図２の両面発振器パッケージ
の拡大底面図である。
の拡大底面図である。
【図５】本発明に係わる、別の両面温度補償水晶発振器
パッケージを図８の５−５線に沿って示す拡大断面図で
ある。
パッケージを図８の５−５線に沿って示す拡大断面図で
ある。
【図６】本発明に係わる、図５に示された両面発振器パ
ッケージのカバー上のポケットを示す上部斜視図であ
る。
ッケージのカバー上のポケットを示す上部斜視図であ
る。
【図７】本発明に係わる、図５の両面発振器パッケージ
の集積回路（ＩＣ）の位置前の拡大上面図である。
の集積回路（ＩＣ）の位置前の拡大上面図である。
【図８】本発明に係わる、チップ容量および圧電素子を
有する両面発振器パッケージの拡大底面図である。
有する両面発振器パッケージの拡大底面図である。
１００両面温度補償水晶発振器（ＴＣＸＯ）パッケージ
１０２台座 １０４中央部分 １０６外側部分 １０
８上部側壁 １１０下部側壁 １１２上部開口リセプタ
クル １１４下部開口リセプタクル １１６カバー １
１８気密環境 １２０内部リード １２２上端部 １２４コンタクト
１２６温度補償集積回路 １２８，１３０チップ容量 １３２有機アンダーフィル
１３４圧電素子 １３６下端部 １３８外周部 １４
０，１４２カップリング １４４，１４６リード １４
８胸壁 １５０外側部分 １５２，１５４アクセス可能
な導電性経路
１０２台座 １０４中央部分 １０６外側部分 １０
８上部側壁 １１０下部側壁 １１２上部開口リセプタ
クル １１４下部開口リセプタクル １１６カバー １
１８気密環境 １２０内部リード １２２上端部 １２４コンタクト
１２６温度補償集積回路 １２８，１３０チップ容量 １３２有機アンダーフィル
１３４圧電素子 １３６下端部 １３８外周部 １４
０，１４２カップリング １４４，１４６リード １４
８胸壁 １５０外側部分 １５２，１５４アクセス可能
な導電性経路
Claims (2)
- 【請求項１】 部品を両面実装可能な発振器パッケージ
に結合する方法であって、 （ａ）下部開口リセプタクルを有するパッケージを提供
する段階、 （ｂ）前記下部開口リセプタクルに圧電素子を実装しか
つ気密封止する段階、そして （ｃ）電子部品を前記パッケージに結合する段階、を具
備することを特徴とする部品を両面実装可能な発振器パ
ッケージに結合する方法。 - 【請求項２】 部品を両面実装可能な発振器パッケージ
に結合する方法であって、 （ａ）上部開口リセプタクルおよび下部開口リセプタク
ルを有するセラミックパッケージを提供する段階、 （ｂ）前記下部開口リセプタクルに圧電素子を実装する
段階、 （ｃ）前記圧電素子を周波数同調する段階、 （ｄ）前記圧電素子を前記下部開口リセプタクル内に気
密封止する段階、そして （ｅ）電子部品を前記上部開口リセプタクルに結合する
段階、を具備することを特徴とする部品を両面実装可能
な発振器パッケージに結合する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/378,135 US5500628A (en) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | Double-sided oscillator package and method of coupling components thereto |
| US08/378,135 | 1995-01-24 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18642195A Division JP3372716B2 (ja) | 1995-01-24 | 1995-06-29 | 両面実装可能な発振器パッケージ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002164740A true JP2002164740A (ja) | 2002-06-07 |
| JP3923762B2 JP3923762B2 (ja) | 2007-06-06 |
Family
ID=23491873
Family Applications (2)
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