JP2005295081A

JP2005295081A - 圧入型シリンダータイプ水晶振動子

Info

Publication number: JP2005295081A
Application number: JP2004105498A
Authority: JP
Inventors: Hajime Matsui; 元松井
Original assignee: Miyota KK
Current assignee: Miyota KK
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-20

Abstract

【課題】圧入型シリンダータイプ水晶振動子の熱処理工程において、合金メッキに含まれる有機系添加剤がガス化して、オーバーメッキ層が膨張し、破裂するのを防ぎ、熱処理により特性を悪化させない圧入型シリンダータイプ水晶振動子を提供する。
【解決手段】端部に接続用電極膜を形成した水晶片を、金属環と絶縁部材とリード端子で構成されメッキとオーバーメッキを施した気密端子の２本のインナーリードに配置し、インナーリードと接続用電極膜をそれぞれ接着固定してなる圧入型シリンダータイプ水晶振動子において、前記気密端子の金属環のメッキの少なくともオーバーメッキ層に機械的に任意の孔をあけてから封止管を圧入した圧入型シリンダータイプ水晶振動子とする。
【選択図】図１

Description

本発明は圧入型シリンダータイプ水晶振動子に関するものである。

図２は本発明に係わる圧入型シリンダータイプ水晶振動子の分解斜視図である。１は封止管、２は気密端子、３はリード端子、４は水晶片、５は水晶片に形成された電極膜である。圧入型シリンダータイプ水晶振動子は、水晶片４が気密端子２に埋設されたリード端子３のインナーリード３ａに半田若しくは導電性接着剤により固定されている。その後、周波数調整工程、洗浄工程を経、封止管１を前記水晶片４が固定された気密端子２に圧入封止して完成される。

図３は気密端子２の断面図であり、６は金属環（ヘッダー部）、７は絶縁部材、３はリード端子、６ａはメッキ部である。気密端子２の金属環６には封止管１の圧入時に軟質金属を介在させて気密性を保つためにメッキ部６ａが施されている。メッキは、耐熱性が十分に得られる高温半田メッキ（ＰｂメッキＰｂ対残部が９対１）が用いられてきたが、高温半田メッキ（Ｐｂメッキ）には地球環境保護問題があり、現在、電子部品や電子部品の取り付けに使用する半田の鉛フリー化が進められている。気密端子に施すメッキとして錫−銅の合金メッキを施し鉛フリー化を実現したものがある。（特許文献1参照）

図３に示す気密端子で、金属環６及びリード端子３の表面にメッキ材料として錫−銅の合金メッキを用いる。図示しないが錫−銅合金メッキの下地として銅又はニッケルをメッキし、その上に錫−銅の合金メッキを施す場合もある。直接錫−銅の合金メッキ６ａを施す場合は、溶解温度が２２０℃以上好ましくは２４０℃以上の錫（９０〜９７％）−銅（１０〜３％）合金を５〜３０μｍの厚みでメッキする。下地として銅又はニッケルメッキをする場合は、下地層として１〜５μｍの銅又はニッケルメッキをした後、溶解温度が２２０℃以上好ましくは２４０℃以上の錫（９０〜９７％）−銅（１０〜３％）合金を５〜２０μｍの厚みでメッキする。また、錫（９０〜９７％）−銅（１０〜３％）合金の上に電気的特性を良くするために、金や銀や銅のメッキを施す（以下これをオーバーメッキと呼ぶ）。圧入する封止管（不図示）は、封止管の材料そのものか、ニッケルメッキを施した構成である。前記構成により高温半田付けに耐えられなおかつ気密性を確保できる圧入型シリンダータイプ水晶振動子を得ている。

特開２００1−２８５００７号公報

気密端子に施された合金メッキに含まれる有機系添加剤が封止完成後の熱処理工程においてガス化し、合金メッキ層とオーバーメッキ層の間に放出される。この放出ガスにより、オーバーメッキ層が膨張し、オーバーメッキ層が破裂し、その時合金メッキ層の一部（主に軟化した錫）が飛散することがある。飛散した合金メッキの一部が水晶片に付着することがあり、これにより水晶片の振動周波数を変化させてしまうという問題があった。

本発明の目的は、圧入型シリンダータイプ水晶振動子の熱処理工程において、合金メッキに含まれる有機系添加剤がガス化して、オーバーメッキ層が膨張し、破裂するのを防ぎ、熱処理により特性を悪化させない圧入型シリンダータイプ水晶振動子を提供しようとするものである。

端部に接続用電極膜を形成した水晶片を、金属環と絶縁部材とリード端子で構成されメッキとオーバーメッキを施した気密端子の２本のインナーリードに配置し、インナーリードと接続用電極膜をそれぞれ接着固定してなる圧入型シリンダータイプ水晶振動子において、前記気密端子の金属環のメッキの少なくともオーバーメッキ層に機械的に任意の孔をあけてから封止管を圧入した圧入型シリンダータイプ水晶振動子とする。

前記気密端子の金属環の少なくともオーバーメッキ層に孔を施したので、圧入型シリンダータイプ水晶振動子の熱処理を行う際に、合金メッキ層から発生するガスをオーバーメッキ層が膨張する前に前記孔から放出させることで、合金メッキの一部の飛散を防止することができ、熱処理により特性を悪化させない圧入型シリンダータイプ水晶振動子を製造することができる。

気密端子の金属環メッキ層の少なくともオーバーメッキ層に機械的に任意の径の孔を施して圧入型シリンダータイプ水晶振動子を構成する。孔を形成する場所は、メッキ層が、気密端子と封止管で形成される空間に露出する部分である。

以下、図に基づいて本発明の具体的な実施形態について説明する。
図１は本発明の実施例の圧入型シリンダータイプ水晶振動子を示す図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は上面図である。図２に示す圧入型シリンダータイプ水晶振動子と同一部材については同一の符号を用いて説明する。尚、図１において封止管は省略してある。

気密端子２は金属環６、絶縁部材７、リード端子３で構成されており、金属環６とリード端子３の表面には背景技術において説明した錫−銅合金メッキとオーバーメッキ（不図示）が施されている。気密端子２の金属環６の上面とインナーリード３ａには孔８（不図示）を施している。孔８は、少なくとも封止管を気密端子２に圧入封止したときに封止管内で前記メッキ部が露出する部分に対して施されている。

図４は本発明の圧入型シリンダータイプ水晶振動子で封止管圧入部の拡大図である。金属環６の上面部（封止管１が気密端子２に圧入封止された際に封止管内に露出する部分）には孔８が施されているので、孔８は封止管内部で露出するメッキ部全体に施されている。オーバーメッキ層の厚さは、銀は２μｍ、銅は５μｍ、金は銅メッキの上に０．３μｍのごく薄いものであり、孔８を穿つのは容易である。金属環６の上面部に細かい起伏のある面を押し付ける方法や、バレル加工（この場合は全面に孔が穿たれる）でも形成できる。孔８の大きさはオーバーメッキ層を形成する目的である電気的特性を良くすることを阻害しなければ適宜決定すれば良い。合金メッキ層表面まで孔８が穿たれても問題はない。インナーリド３ａの表面は、半田で水晶片を固定する場合は孔８は必要なく、接着剤で固定する場合も接着剤がインナーリード３ａを覆う構造であれば孔８は形成しなくても良い。

前記構成によれば、完成後の圧入型シリンダータイプ水晶振動子において、封止管内で、気密端子２に施されたメッキ部は孔８が施されているので、熱処理を経ても前述の合金メッキの一部が飛散するという心配が無く、錫の水晶片への付着が防止でき、周波数が変化するという問題を解消できる。

本発明の圧入型シリンダータイプ水晶振動子を示す図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は上面図。（実施例）圧入型シリンダータイプ水晶振動子の分解斜視図。気密端子の断面図。本発明の圧入型シリンダータイプ水晶振動子で封止管圧入部の拡大図。

符号の説明

１封止管
２気密端子
３リード端子
３ａインナーリード
４水晶片
５電極膜
６金属環
６a メッキ部
７絶縁部材
８孔

Claims

端部に接続用電極膜を形成した水晶片を、金属環と絶縁部材とリード端子で構成されメッキとオーバーメッキを施した気密端子の2本のインナーリードに配置し、インナーリードと接続用電極膜をそれぞれ接着固定してなる圧入型シリンダータイプ水晶振動子において、前記気密端子の金属環のメッキの少なくともオーバーメッキに機械的に任意の径の孔をあけてから封止管を圧入したことを特徴とする圧入型シリンダータイプ水晶振動子。