JP2006042278A - 圧電発振器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の圧電発振器おいては、基板の下側主面及び基体により形成される空間の容量には、集積回路素子のほかチップ型電子素子を搭載するための空間容量（特に基体で囲われた基板の下面主面の面積）が必要であり、圧電発振器の小型化に対し大きな障害の一つとなっていた。
【解決手段】この基板の他方主面の４つの角部の内少なくとも一つの角部に、一端の電極端子を集積回路素子の非接地端子に電気的接続し、他端の電極端子を集積回路素子の接地端子に電気的接続し、且つ他端の電極端子が該角頂部に配置するようにチップ型電子素子が搭載され、基板の他方の主面の残り３つの角部には底面に外部接続用電極端子が形成された金属柱が形成されていることを特徴とする圧電発振器およびその製造方法であること。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯用通信機器等の電子機器に用いられる圧電発振器及びその製造方法に関するものである。

従来より、携帯用通信機器等の電子機器には基準信号発生源等として圧電発振器が用いられている。かかる従来の圧電発振器としては、例えば図４のように、矩形状の平板基板１２０の下側主面に、下側の枠頂面に４個の外部端子１２６が形成されている基板１２０の主面各辺縁の形状に沿った枠状の基体１２１を取着する。又、基板１２０の上側主面には第１の凹部空間１１０に圧電振動素子１１２が収容されている容器１０１を取着させるとともに、基板１２０の基体１２１に囲われた空間１２７における基板下側主面上には、前記圧電振動素子１１２の振動に基づいて発振出力を制御する集積回路素子１２２やコンデンサ等のチップ型電子素子１２４を配設し、これらの圧電振動素子１１２、集積回路素子１２２、チップ型電子素子１２４及び外部接続用電極パッド１２６の相互間を、基板１２０、容器１０１及び基体１２１の表面及び内部に形成した導体配線で電気的に接続した構造の圧電発振器１００が知られている。（例えば、特許文献１参照 ）

尚、このような容器１０１や基板１２０や枠状基体１２１は、通常、ガラス−セラミック等のセラミック材料によって一体となるように形成されており、その内部、及び表面には配線導体が形成され、従来周知のセラミック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。

また、圧電発振器の一つである温度補償型圧電発振器の場合は、前記集積回路素子１２２の内部には、圧電振動素子１１２の温度特性に応じて作成された温度補償データに基づいて圧電発振器の発振出力を補正するための温度補償回路が設けられており、圧電発振器を組み立てた後、上述の温度補償データを集積回路素子１２２内のメモリに格納するために、基体１２１の下側頂面や外側側面等に温度補償データ書込用の外部書き込み端子を設けるのが一般的であった。

特開２０００―２６９７４１号公報

なお、出願人は前記した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を、本件出願時までに発見するに至らなかった。

しかしながら、上述した従来の圧電発振器１００においては、基板１２０の下側主面及び基体１２１により形成される空間１２７の容量には、集積回路素子１２２のほかチップ型電子素子１２４を搭載するための空間容量（特に基体１２１で囲われた基板１２０の下面主面の面積）及び、枠状の基体を配置するスペースが必要であり、圧電発振器の小型化に対し大きな障害の一つとなっていた。特にチップ型電子素子は集積回路素子に比べ小型のため、矩形状の平板基板主面に並べて配置した場合、チップ型電子素子の周囲に、集積回路素子との大きさの差異による基板主面上に素子等が搭載されていない、あるいは素子等が搭載できない無駄な領域或いは空間が生じてしまう場合がある。

又、従来では、圧電発振器の組立てに先立って、複数個の容器を一括形成した母基板を分割することにより容器１０１を各個形成し、また複数個の蓋体を一括形成した母蓋体を分割することにより蓋体１３０をも各個得ておく必要があり、この２種類の部材をそれぞれ別個の分割工程で得るようにしていたことから、圧電発振器の組み立て工程が煩雑なものとなり、生産性の向上に供しないという問題があった。

また、上述したように、複数個の個片の容器１０１と複数個の個片の蓋体１３０とを事前に準備してから圧電発振器を組み立てる場合、複数個の容器１０１を個々にキャリアに保持させるための作業が必要となり、またキャリアに保持させた個々の容器１０１上には蓋体１３０を個々に位置合わせをして取り付けなければならず、これらによっても圧電発振器の組み立て工程が煩雑になるといった問題があった。

更に上述した従来の圧電発振器においては、通常、分割後に得られた個々の個片に圧電振動素子１１２や集積回路素子１２２等を個別に搭載することによって製品が組み立てられ、この場合、個々の個片をキャリアに搭載して保持した状態で集積回路素子１２２等の搭載作業を行なう必要がある。それ故に、キャリア等の製造設備が増え、これによってもその製造プロセスが複雑化するといった問題があった。

本発明は、上述の問題点に鑑み創出されたもので、したがってその目的は、圧電発振器の小型化に寄与し、更に、組み立て工程を簡略化して生産性を向上させることができる圧電発振器、及びその製造方法を提供することにある。

本発明における圧電発振器は上記課題を鑑みて成されたものであり、矩形且つ平板形状の基板の一方の主面の辺縁部には直立した側壁部が形成されており、この側壁部及び主面に囲まれた凹部空間内には圧電振動素子が搭載されており、凹部空間は凹部空間の開口部に配置した蓋体により気密封止されており、基板の他方の主面上には、前記圧電振動素子と電気的に接続した集積回路素子が配置固着され、この基板の他方主面の４つの角部の内少なくとも１つの角部には、該角部から続く辺縁部に沿った位置に、該集積回路素子の所定の端子に電気的接続したチップ型電子素子が搭載され、基板の他方の主面の残りの角部には底面に前記集積回路素子と電気的に接続する外部接続用電極パッドが形成された金属柱が形成されていることを特徴とする圧電発振器である。

また、本発明の圧電発振器の製造方法は、矩形且つ平板形状の基板の一方の主面の辺縁部には直立した側壁部が形成し、この側壁部及び該主面に囲まれた凹部空間に圧電振動素子を搭載し、凹部空間を蓋体により気密封止した後、基板の他方の主面側に、圧電振動素子と電気的に接続する集積回路素子及びチップ型電子素子を配置し、基板の他方の基板の角部に、角底面に外部接続用電極端子が形成された柱状の基体を形成した後、集積回路素子に外部より制御信号を入出力し圧電発振器の仕様数値を所望の数値に合わせる圧電発振器の製造方法において、
基板発振器領域の他方の主面には複数個のＩＣ接続用電極パッドが形成され、且つ少なくとも一つの基板発振器領域他方の主面の角部には、該角部から続く辺縁部に沿って並び且つ該集積回路素子が導通固着するＩＣ接続用電極パッド内の所定の電極パッドに電気的に接続した２つの電子素子接続用電極パッドが形成された該基板発振器領域の外周に、個々の基板発振器領域の他方の主面に搭載する集積回路素子に電気的接続した特性制御データ書込電極パッドと、凹部空間に搭載する圧電振動素子と電気的接続した特性測定電極パッドとを他方の主面に設けた基板捨代領域を形成し、この基板捨代領域を外周に形成した基板発振器領域が複数個マトリックスに配列されて一体に構成されている母基板を形成する工程と、
この母基板の一方の主面の各々の基板発振器領域の辺縁部及び基板捨代領域に直立した側壁部が複数個マトリックスに配列されて一体に構成されている母側壁部を形成する工程と、
各々の基板発振器領域の辺縁部及び基板捨代領域に形成した側壁部と基板発振器領域の一方の主面とから形成される凹部空間内に圧電振動素子を搭載し、側壁部の頂部に母基板の個々の基板発振器領域及び基板捨代領域に相似する外周形状の複数個の蓋領域を一体で有する母蓋体を配置し、個々の凹部空間をこの母蓋体で気密封止する工程と、
母基板を構成する個々の基板発振器領域の他方の主面上に形成した電子素子接続用電極パッドにチップ型電子素子を配置固着し、チップ型電子素子が配置されていない残りの基板発振器領域の他方の主面角部に、底面に外部接続用電極パッドを形成した金属柱を形成し、外部接続用電極パッドとＩＣ接続用電極パッドとを電気的に接続する工程と、
個々の特性測定電極パッドから各々の圧電振動素子の諸特性を測定し、所望の特性数値にある圧電振動素子が搭載されている母基板の個々の基板発振器領域に形成したＩＣ接続用電極パッドに、各々集積回路素子を配置固着し、この集積回路素子の各外部接続端子と、圧電振動素子、外部接続用電極パッド及び特性制御データ書込電極パッドとをＩＣ接続用電極パッドを介し電気的に接続する工程と、
基板捨代領域に形成され集積回路素子と電気的に接続した特性制御データ書込電極パッドより、制御信号を集積回路素子に入出力し、圧電発振器としての仕様特性を所望の数値に合わせる工程と、
一体化した母基板、側壁部及び母蓋体を、基板発振器領域と基板捨代領域との境界線に沿って、個々の圧電発振器に切断分割する工程とを具備することを特徴とする圧電発振器の製造方法である。

本発明の圧電発振器によれば、圧電発振器の基板の他方の主面に搭載するチップ型電子素子の配置位置を、基板主面の１つの角部にすることにより、チップ型電子素子に素子自体の機能の他に、圧電発振器の構造部材及び圧電発振器の外部接続用電極パッドとしての機能を持たせることができ、更に、基板の他方の主面に集積回路素子を配置する搭載スペースをより広くでき、作業性、生産性の向上が可能であるとともに圧電発振器の更なる小型化が可能となる。

更に、本発明の圧電発振器の製造方法によれば、母基板の状態で、圧電振動素子、集積回路素子、チップ型電子素子を母基板に搭載することが可能なため、従来必要であったそれぞれの基板をキャリアに整列する工程が不要となり、製造工程の簡略化が可能となる。また、このような母基板の場合、母基板が生産設備を搬送する搬送用キャリアの役目をすることから搬送用キャリアを別に用意することもなく、その生産効率を改善することも可能となる効果を奏する。これにより、圧電発振器の組み立て工程が大幅に簡素化されるようになり、圧電発振器の生産性を向上することが可能となる。

以下に図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、各図においての同一の符号は同じ対象を示すものとする。
図１は、本発明の製造方法を圧電発振器の一つである温度補償型圧電発振器の製造に適用した場合に得られる本発明の実施形態における温度補償型圧電発振器の一部分解斜視図である。図２は、図１記載の温度補償型圧電発振器を電子機器のマザーボードに搭載した場合の搭載形態を図示しした側面図である。図３は、本発明における温度補償型圧電発振器製造時における、温度補償型圧電発振器を構成する一部の部品の組み合わせ形態を図示する分解図である。
尚、各図において、本説明に必ずしも必要としない部品又は構造体は図示していない。又、各図を明確にするために一部部品又は構造体を誇張して図示している。本発明では圧電発振器を構成する部品及び構造体の厚み寸法について特に誇張してある。

図１及び図２に示す圧電発振器の一つである温度補償型圧電発振器１０は大略的に言って、全体のパッケージ、圧電振動素子、集積回路素子、チップ型電子素子、及び集積回路素子を固着する樹脂とで構成されている。図１に示される圧電発振器１０は、矩形且つ平板形状の基板１１の一方の主面の辺縁部に直立した側壁部１２が形成されており、この側壁部１２及び基板１１の一方の主面に囲まれた凹部空間内には圧電振動素子（図示しない）が搭載されている。

この凹部空間に圧電振動素子を搭載した基板１１の他方の主面の角部には、外部接続用電極パッド１３が一方の端面（最終製品の圧電発振器とした場合、最も底に当たる面なので、以下において底面という）に形成された金属製の柱体１４を載置し、且つ基板１１の他方の角部主面と柱１４の他方の端面とを固定させるとともに、柱体１４で囲われた基板１１の他方の主面に集積回路素子１８を搭載した構造を有している。この外部接続用電極パッド１３は、柱体１４自体、又は柱体１４の内部又は表面に形成した導電配線を介して集積回路素子１８の所定の端子と電気的に接続している。

前記基板１１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形成されている。又、側壁部１２は４２アロイやコバール、リン青銅等の金属から形成され、前記基板１１の一方の主面の各辺縁部に側壁部１２を直立取着させ凹部空間を形成し、その凹部空間内の基板１１の一方の主面上に形成した圧電素子接続用電極パッドに導電性の物質を介して圧電振動素子を搭載する。その側壁部１２の頂部平面に側壁部１２と同様の金属から成る蓋体１６を載置し、圧電振動素子が搭載されている凹部空間を蓋体１６と側壁部１２の頂部平面とを密着固定させることにより気密封止している。尚、凹部空間に収容される圧電振動素子としては、例えば、所定の結晶軸でカットした矩形状の水晶片の両主面に一対の振動電極を被着・形成して、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水晶振動板が用いられている。

また、前記側壁部１２は、その上面側で蓋体１６に接合材を介して電気的に接続され、且つ基板１１内に形成する接地接続配線網又は後述する接地端子に接続した電子素子接続用電極パッド２１に電気的に接続されている。

基板１１の他方の主面には、角部に形成した柱体１４に囲われた主面領域に複数個のＩＣ接続用電極パッドが被着・形成されており、これらＩＣ接続用電極パッドの形成領域、即ち、柱体１４で囲われた他方の主面には、矩形状に形成されたフリップチップ型の集積回路素子１８が搭載されており、集積回路素子１８は樹脂でその表面が保護されている。ここで用いる樹脂には硬化した際に収縮率の比較的大きいエポキシ樹脂等が主に用いられる。

前記集積回路素子１８はその回路形成面に、周囲の温度状態を検知する感温素子、圧電振動素子の温度特性を補償する温度補償データを有し、温度補償データに基づいて前記圧電振動素子の振動特性を温度変化に応じて補正する温度補償回路、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ており、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。ここで圧電振動素子と集積回路素子１８は基板１１内に設けられた導配線により接続されている。

この基板１１の４つの角部のうち、１つの角部からその角部と連続する１つの基板１１の辺縁部へ至る箇所には、２つの電子素子接続用電極パッド２１ａ及び２１ｂが形成されており、基板１１の角部に近い方の電子素子接続用電極パッド２１ａは、集積回路素子１８の接地回路線と電気的に接続してあり、この電子素子接続用電極パッドにチップ型電子素子２２を搭載固着した際、チップ型電子素子の外部接続用電極２２ａを介して、電子機器のマザーボード２３側接地電極２４と電気的に接続する。

このような構造の温度補償型圧電発振器を製造する方法を、図３の分解図を参照し説明する。
まず、最終形態の発振器の基板１１として使用される基板発振器領域３１と、基板発振器領域３１の外周側面に、個々の基板発振器領域３１の他方の主面に搭載する集積回路素子１８に電気的接続した特性制御データ書込電極パッド３２と、後の工程で形成される凹部空間に搭載する圧電振動素子と電気的接続した特性測定電極パッド３２ｂとを設けた基板捨代領域３２を形成し、この基板捨代領域３２を外周に形成した基板発振器領域３１が縦ｍ列×横ｎ行（ｎ，ｍは２以上の自然数、図３ではｍ＝３、ｎ＝３である）のマトリクス状に配列された母基板３０を形成する。ここで前記母基板３０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複数個の絶縁層を間に導体パターンを介して積層することによって形成する。

次に、この母基板３０の一方の主面の各々の基板発振器領域３１の辺縁部及び基板捨代領域３２に直立した側壁部が複数個マトリックスに配列されて一体に構成されている母側壁部３３を形成する。この母側壁部３３と母基板３０の一方の主面により形成された個々の凹部空間には、その凹部空間に露出した母基板３０の一方の主面に一対の圧電素子接続用電極パッドと接合用の導体層が被着形成されている。

また、前記母基板３０を構成する基板発振器領域３１の他方の主面側には、後の工程で配置する集積回路素子１８と電気的に接続固着するＩＣ接続用電極パッド、後の工程でこの基板発振器領域３１の４つの角部のうち３つの角部に配置する柱体１４に形成した外部接続用電極パッド１３と電気的に接続する外部接続用電極端子３１ａ、及び残りの１つの角部にその角部と連続する一つの基板発振器領域３１の辺縁部へ至る箇所に、２つの電子素子接続用電極パッド２１ａ及び２１ｂが被着して形成されている。尚、電子素子接続用電極パッド２１ａ及び２１ｂのうち、基体発振器領域３７角頂部に近い方の電子素子接続用電極パッド２１ａは、後の工程で搭載する集積回路素子１８の接地端子が接続するＩＣ接続用電極パッドと電気的に接続し、電子素子接続用電極パッド２１ｂは、後工程で搭載する集積回路素子１８の所望の非接地端子が接続するＩＣ接続用電極パッドと電気的に接続する。

このような母基板１６やＩＣ接続用電極パッドは、例えば、アルミナセラミックス等から成るセラミック材料粉末に適当な有機溶剤等を添加し更に混合して得たセラミックグリーンシートの表面等に、ＩＣ接続用電極パッド等となる導体ペーストを所定のパターンに印刷し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。そして、凹部空間を有する母基板３０上に形成される４２アロイ等から成る母側壁部３３を、母基板３０の各々の基板発振器領域３１の辺縁部及び基板捨代領域３２にＡｕ−Ｎｉ等の接合材を介して載置させた上、接合材を高温で加熱して溶融させることによって母側壁部３３の基板接合側の面を母基板３０上面の導体層に接合させ、しかる後に母側壁部３３により形成された個々の凹部空間内に圧電振動素子を搭載する。圧電振動素子は、その振動電極と凹部空間内に露出した母基板３０の一方の主面に形成した圧電素子接続用電極パッドとを導電性の物質を介して電気的・機械的に接続することによって搭載される。

また、本実施形態においては、個々の圧電発振器を形成する側壁部を１個ずつ各々の基板発振器領域３１の一方の主面の辺縁部に形成するのではなく、基板発振器領域３１の一方の主面の辺縁部及び基板捨代領域に、マトリクス状に配列された複数個の側壁部を相互に連結して一体化した母側壁部３３を母基板３０の一方の主面上に載置・搭載することによって複数個の側壁が母基板３０を構成する個々の基板発振器領域及び基板捨代領域の所望位置に複数個同時に取着されるようにしている。このような連結型の母側壁部３３は、例えば４２アロイやコバール，リン青銅等の金属から成る厚みが１５０μｍ〜２５０μｍの金属板に従来周知の打ち抜き加工により複数個の貫通孔を穿設し、形成した貫通孔が母基板３０の個々の基板発振器領域内の所望の位置に１対１に対応配置するように製作される。

次に、各々の基板発振器領域３１の辺縁部及び基板捨代領域３２に形成した母側壁部３３と基板発振器領域３１の一方の主面とから形成される凹部空間内に圧電振動素子を搭載し、母側壁部３３の頂部平面に母基板３０の個々の基板発振器領域３１及び基板捨代領域３２に相似する外周形状の複数個の蓋領域３４を一体で有する母蓋体３６を配置し、個々の凹部空間を母蓋体３６で気密封止する。前記母蓋体３６としては、例えば、４２アロイやコバール，リン青銅等の金属から成る厚みが６０μｍ〜１００μｍの金属板が用いられ、このような母蓋体３６にも、先に述べた母基板３０と同様に、各々の蓋領域３４の周囲に所定の蓋捨代領域３５が設けられている。上述した一連の工程は、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気中で行うのが好ましく、これによって圧電振動素子が収納される凹部空間には不活性ガスが充満されるため、圧電振動素子が酸素や大気中の水分等によって腐食して劣化するおそれを有効に防止することができる。

次に、母基板３０を構成する個々の基板発振器領域３１の角部のうち、外部接続用電極端子３１ａが形成された箇所に金属製の柱体１４を各々配置固着し、外部接続用電極端子３１ａと柱体１４の底面に形成した外部接続用電極パッド１３とを電気的に接続する。尚、この柱体１４の長さｈは、後の工程でチップ型電子素子を基板上に搭載した場合に、柱体１４底面に形成した外部接続用電極パッド１３の主面と、チップ型電子素子の外部接続電極のうち圧電発振器としての底面側に向いた電極面２２ａが外部接続用電極パッド１３の主面とが同一平面となるような長さとする。

次に、個々の特性測定電極パッド３２ｂから、その特性測定電極パッド３２ｂが電気的に接続してある各々の圧電振動素子の諸特性を測定し、所望の特性数値にある圧電振動素子が搭載されている母基板１１の個々の基板発振器領域３１に形成したＩＣ接続用電極パッドに、各々集積回路素子１８を配置固着する。この集積回路素子１８側の外部接続端子と基板発振器領域３１面に形成したＩＣ接続用電極パッドを各々電気的に接続することで、集積回路素子１８と圧電振動素子、外部接続用電極パッド１３及び特性制御データ書込電極パッド３２ａとを電気的に接続する。また、集積回路素子１８はその表面を保護するために、樹脂が集積回路素子１８の全面を覆うように塗布されている。尚、図３の分解図は、圧電発振器の組上がりの形態を明確にするために、敢えて柱体１４が配置されていない母基板３０に集積回路素子１８を載せた図を明示している。

次に、電子素子接続用電極パッド２１ａ及び２１ｂにチップ型電子素子の一つであるチップ型コンデンサ２２を配置固着する。チップ型コンデンサと電子素子接続用電極パッドとの接続には半田、金属バンプ又は導電性接着剤で行っている。又、本実施例では電子素子としてコンデンサを使用しているが、抵抗やコイルなど他の電子素子を使用しても良い。尚その場合でも基板発振器領域３１の角頂部に近い方の電子素子接続用電極パッド２１ａに接続する電子素子側の電極は接地する電極端子としなければならない。

次に、周囲の温度状態を検知する感温素子や圧電振動素子の温度特性を補償する温度補償データを有し、温度補償データに基づいて前記圧電振動素子の振動特性を温度変化に応じて補正する温度補償回路を有する集積回路素子１８へ、圧電発振器としての仕様を所望の数値となるように、基板捨代領域３１に形成され集積回路素子１８と電気的に接続した特性制御データ書込電極パッド３２ａよりビットデータを入力し温度補償データの書き込みを行う。尚、特性制御データ書込電極パッド３２ａ及び特性測定電極パッド３２ｂは母基板３０の基板捨代領域３２にあることから、集積回路素子１８への制御データ書き込み終了後は特性制御データ書込電極パッド３２ａ及び特性測定電極パッド３２ｂを分離廃棄することが出来るので、圧電発振器の更なる小型化が可能となる。

最後に、一体化した母基板３０、側壁部３３及び母蓋体３６を、各々に形成され且つ相互に形成位置が合った発振器領域と捨代領域との境界線に沿って、個々の圧電発振器に一括的に分割・切断（ダイシング）する。これによって複数個の圧電発振器が同時に製作される。 また、切断（ダイシング）には、例えば、ダイサー等を用いる。

以上のような工程により圧電発振器を製作する場合、圧電発振器の組み立てに先立って、基体と側壁部、蓋体を予め個々のパーツに分割しておく必要はなく、一括的な分割によって基体とシーリング、蓋体とを同時に切断することができる。しかもこの場合、圧電発振器の組み立てに際して、母基板３０そのものがキャリアとして機能させることができることから、前もって分割した個片を個々にキャリアに保持させるといった、或いは、個片に加工した蓋体を個々に取り付けるといった煩雑な作業は一切不要となる。

これにより、圧電発振器の組み立て工程が大幅に簡素化されるようになり、圧電発振器の生産性を著しく向上することが可能となる。なお、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、改良等が可能であり、これらの場合においても本発明の技術的範囲に含まれることはいうまでも無い。例えば上述した実施形態においては、複数個の側壁を相互に連結された側壁部３３を母基板３０の一方の主面に載置するようにしたが、これに代えて、予め分割しておいた複数個の側壁を母基板３０の基板発振器領域３１に個々に搭載するようにしても構わない。

尚、本実施例においては、温度補償型圧電発振器を例示したために、母基板３０に温度補償を行うために必要な特性制御データ書込電極パッド３２ａや特性測定電極パッド３２ｂを形成するための基板捨代領域を設け、且つその基板捨代領域に対応した捨代領域を他の母材にも形成するようにしているが、特性制御データ書込電極パッド３２ａや特性測定電極パッド３２ｂを必要としないような圧電発振器であれば、各母材に捨代領域を設けることなく各母材のおける発振器領域同士を近接させて配置するようにしても構わない。この発振器領域の近接配置は母蓋体や母側壁部においても同様であり、これらの場合においても本発明の技術的範囲に含まれることはいうまでも無い。

更に、本実施例では、チップ型電子素子を搭載する電子素子接続用電極パッドのうち、基板１１の角部に近い方の電子素子接続用電極パッド２１ａは、集積回路素子１８の接地回路線と電気的に接続し、且つチップ型電子素子の電極端子を介してマザーボード側の接地回路と固着導通し、電子素子接続用電極パッド２１ａに固着導通したチップ型電子素子の電極端子を、圧電発振器の外部接続用電極パッドの接地端子とした形態の圧電発振器を開示したが、本発明は基板１１の角部に近い方の電子素子接続用電極パッド２１ａを必ずしも接地に接続している形態で有る必要はなく、例えば、電子素子接続用電極パッド２１ａを集積回路素子の電源回路網に電気的に接続し、電子素子接続用電極パッド２１ａに固着導通したチップ型電子素子の電極端子を電源端子としたような圧電発振器の形態でも構わない。

図１は、本発明の製造方法を圧電発振器の一つである温度補償型圧電発振器の製造に適用した場合に得られる本発明の実施形態における温度補償型圧電発振器の一部分解斜視図である。 図２は、図１記載の温度補償型圧電発振器を電子機器のマザーボードに搭載した場合の搭載形態を図示しした側面図である。 図３は、本発明における温度補償型圧電発振器製造時における、温度補償型圧電発振器を構成する一部の部品の組み合わせ形態を図示する分解図である。 従来の圧電発振器を側面方向からみた概略の断面図である。

符号の説明

１０・・・温度補償型圧電発振器
１１・・・基板
１２・・・側壁部
１３・・・外部接続用電極パッド
１４・・・柱体
１６・・・蓋体
１８・・・集積回路素子
２１ａ・・・電子素子接続用電極パッド（接地端）
２１ｂ・・・電子素子接続用電極パッド（非接地端）
２２・・・チップ型電子素子
３０・・・母基板
３１・・・基板発振器領域
３２・・・基板捨代領域
３２ａ・・・特性制御データ書込電極パッド
３２ｂ・・・特性測定電極パッド
３３・・・母側壁部
３４・・・蓋体発振器領域
３５・・・蓋体捨代領域
３６・・・母蓋体

Claims (2)

1. 矩形且つ平板形状の基板の一方の主面の辺縁部には直立した側壁部が形成されており、該側壁部及び該主面に囲まれた凹部空間内には圧電振動素子が搭載されており、該凹部空間は該凹部空間の開口部に配置した蓋体により気密封止されており、基板の他方の主面上には、該圧電振動素子と電気的に接続した集積回路素子が配置固着されており、該基板の他方主面の４つの角部の内少なくとも１つの角部には、該角部から続く辺縁部に沿った位置に、該集積回路素子の所定の端子に電気的接続したチップ型電子素子が搭載され、該基板の他方の主面の残りの角部には、底面に該集積回路素子と電気的に接続する外部接続用電極パッドが形成された金属柱が形成されていることを特徴とする圧電発振器。
2. 矩形且つ平板形状の基板の一方の主面の辺縁部には直立した側壁部が形成し、該側壁部及び該主面に囲まれた凹部空間に圧電振動素子を搭載し、該凹部空間を蓋体により気密封止した後、基板の他方の主面側に、該圧電振動素子と電気的に接続する集積回路素子及びチップ型電子素子を配置し、該基板の他方の基板の角部に、角底面に外部接続用電極端子が形成された柱状の基体を形成した後、該集積回路素子に外部より制御信号を入出力し圧電発振器の仕様数値を所望の数値に合わせる圧電発振器の製造方法において、
   基板発振器領域の他方の主面には複数個のＩＣ接続用電極パッドが形成され、且つ基板発振器領域他方の主面の少なくとも１つの角部には、該角部から該角部から続く辺縁部に沿って並び且つ該集積回路素子が導通固着するＩＣ接続用電極パッドのうちの所定の該ＩＣ接続用電極パッドに電気的に接続した２つの電子素子接続用電極パッドが形成された該基板発振器領域の外周に、個々の該基板発振器領域の他方の主面に搭載する集積回路素子に電気的接続した特性制御データ書込電極パッドと、該凹部空間に搭載する圧電振動素子と電気的接続した特性測定電極パッドとを他方の主面に設けた基板捨代領域を形成し、該基板捨代領域を外周に形成した該基板発振器領域が複数個マトリックスに配列されて一体に構成されている母基板を形成する工程と、
   該母基板の一方の主面の各々の該基板発振器領域の辺縁部及び基板捨代領域に直立した側壁部が複数個マトリックスに配列されて一体に構成されている母側壁部を形成する工程と、
   各々の該基板発振器領域及び該基板捨代領域の辺縁部に形成した側壁部と該基板発振器領域の一方の主面とから形成される凹部空間内に圧電振動素子を搭載し、該側壁部の頂部に該母基板の個々の該基板発振器領域及び該基板捨代領域に相似する外周形状の複数個の蓋領域を一体で有する母蓋体を配置し、個々の該凹部空間を該母蓋体で気密封止する工程と、
   該母基板を構成する個々の該基板発振器領域の他方の主面上に形成した電子素子接続用電極パッドにチップ型電子素子を配置固着し、該チップ型電子素子が配置されていない残りの基板発振器領域の他方の主面角部に、底面に外部接続用電極パッドを形成した金属柱を形成し、該外部接続用電極パッドと該ＩＣ接続用電極パッドとを電気的に接続する工程と、
   個々の該特性測定電極パッドから各々の該圧電振動素子の諸特性を測定し、所望の特性数値にある圧電振動素子が搭載されている該母基板の個々の該基板発振器領域に形成した該ＩＣ接続用電極パッドに、各々集積回路素子を配置固着し、該集積回路素子の各外部接続端子と、該圧電振動素子、該外部接続用電極パッド及び該特性制御データ書込電極パッドとを該ＩＣ接続用電極パッドを介し電気的に接続する工程と、
   該基板捨代領域に形成され該集積回路素子と電気的に接続した該特性制御データ書込電極パッドより、制御信号を集積回路素子に入出力し、圧電発振器としての仕様特性を所望の数値に合わせる工程と、
   一体化した該母基板、該側壁部及び該母蓋体を、該基板発振器領域と該基板捨代領域との境界線に沿って、個々の圧電発振器に切断分割する工程と、
   を具備することを特徴とする圧電発振器の製造方法。

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