JP2008035175A - Piezoelectric oscillator - Google Patents
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Abstract
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に関するものである。 The present invention relates to a piezoelectric oscillator used in an electronic device such as a portable communication device.
従来より、携帯用通信機器等の電子機器に圧電発振器が用いられている。 Conventionally, piezoelectric oscillators have been used in electronic devices such as portable communication devices.
かかる従来の圧電発振器としては、例えば図3に示す如く、内部に図中には示されていないが、圧電振動子が収容されている第2の容器23を、キャビティ部25内に前記の圧電振動子の振動に基づいて発振出力を制御する半導体部品26やコンデンサ等の電子部品素子が収容されている第1の容器21上に取着させた構造のものが知られており、かかる圧電発振器をマザーボード等の実装回路基板上に載置させた上、第1の容器21の下面に設けられている外部端子を実装回路基板の配線に半田接合することにより実装回路基板上に実装される。
As such a conventional piezoelectric oscillator, for example, as shown in FIG. 3, although not shown in the drawing, the
なお、第2の容器23や第1の容器21は、通常、セラミック材料によって形成されており、その内部や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り製作される。
The
また、前記半導体部品26の内部には、圧電振動子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周波数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半導体部品26のメモリ内に格納すべく、第1の容器21の下面や外側面等には温度補償データ書込用の書込制御端子27が設けられていた。この書込制御端子27に温度補償データ書込装置のプローブ針を当てて半導体部品26内のメモリに温度補償データを入力することにより、温度補償データが半導体部品26のメモリ内に格納される。
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。 The applicant has not found any prior art documents related to the present invention by the time of filing of the present application other than the prior art documents specified by the prior art document information described above.
しかしながら、上述した従来の圧電発振器の半導体部品26が第1の容器21の凹状の開口部に配置させてある場合、第2の容器23と第1の容器21との接合面の隙間から、外部の絶縁性保護のために用いるフィル樹脂等の不要物が浸入し、圧電発振器の発振周波数の変動が生じるという欠点を有していた。
However, when the
本発明は上記欠点に鑑み考え出されたものであり、従ってその目的は、外部環境の影響を受けない発振周波数の安定した発振特性を得ることができる圧電発振器を提供することにある。 The present invention has been conceived in view of the above-described drawbacks. Accordingly, an object of the present invention is to provide a piezoelectric oscillator capable of obtaining a stable oscillation characteristic of an oscillation frequency that is not affected by the external environment.
本発明の圧電発振器は、実装回路基板に実装する電極端子を有し、上部に凹部開口部のある収納容器に半導体部品を実装した第1の容器と、圧電素板に励振電極を形成した圧電振動子を密閉容器に実装した第2の容器で、前記第1の容器の開口部上部に前記第2の容器を搭載し、電気的な接続を含めて接合した圧電発振器において、前記第1の容器の半導体部品を実装する周囲に溝部を形成したことを特徴とする。 The piezoelectric oscillator of the present invention includes a first container having an electrode terminal mounted on a mounting circuit board, a semiconductor container mounted on a storage container having a concave opening on the top, and a piezoelectric element having an excitation electrode formed on a piezoelectric base plate. In a piezoelectric container in which a vibrator is mounted in an airtight container, the second container is mounted on an upper part of the opening of the first container, and the piezoelectric oscillator is joined including an electrical connection. A groove is formed around the semiconductor component of the container.
また、本発明の圧電発振器は、上記構成において、前記第1の容器の前記第2の容器との接合面の少なくとも一部に溝部を形成したことを特徴とする。 The piezoelectric oscillator of the present invention is characterized in that, in the above configuration, a groove is formed on at least a part of a joint surface of the first container with the second container.
本発明の圧電発振器によれば、実装回路基板に実装する電極端子を有し、上部に凹部開口部のある収納容器に半導体部品を実装した第1の容器と、圧電素板に励振電極を形成した圧電振動子を密閉容器に実装した第2の容器で、前記第1の容器の開口部上部に前記第2の容器を搭載し、電気的な接続を含めて接合した圧電発振器において、前記第1の容器の半導体部品を実装する周囲に溝部を形成したことから、外部からの不要物の浸入を収容容器周囲の溝部に入るようにすることで、半導体部品への外部からの不要物の浸入による圧電発振器の発振周波数の変動を抑えることが可能となる。 According to the piezoelectric oscillator of the present invention, the first container having the electrode terminal to be mounted on the mounting circuit board, the semiconductor container being mounted on the storage container having the recess opening on the upper part, and the excitation electrode formed on the piezoelectric element plate In a piezoelectric container in which the piezoelectric vibrator is mounted in an airtight container, the second container is mounted on the upper portion of the opening of the first container, and the piezoelectric oscillator is joined including electrical connection. Since the groove is formed around the semiconductor component in one container, the intrusion of unnecessary materials from the outside into the semiconductor component by allowing the intrusion of unnecessary materials from the outside into the groove around the container. It is possible to suppress fluctuations in the oscillation frequency of the piezoelectric oscillator due to the above.
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。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は本発明の圧電発振器の図2に示すX−X’線断面図であり、図2は絶縁性のセラミックウエハー基板から切断された1個の基板領域を示した開口部15を有する第1の容器10の上面図である。図1に示す圧電発振器は、半導体部品7を収容する開口部15を有する第1の容器10の下面に電極端子19が設けられ、半導体部品7を収容する開口部15を有する第1の容器10の上面には半導体部品7が搭載されている。また、半導体部品7を収容する開口部15を有する第1の容器10の開口部15を囲う側面には枠壁部13、枠壁部13の外側面には複数個の書込制御端子11が形成されている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code | symbol in each figure shall show the same object.
FIG. 1 is a cross-sectional view of the piezoelectric oscillator according to the present invention taken along line XX ′ shown in FIG. 2, and FIG. 2 shows a first portion having an opening 15 showing one substrate region cut from an insulating ceramic wafer substrate. 1 is a top view of one
また、図1に示すように枠壁部13の上面には、圧電振動子5が収容されている第2の容器1を載置して固定した構造を有している。また、本発明の圧電発振器においては、第1の容器10の半導体部品7を実装する収納容器周囲と枠壁部13上面に溝部201が形成されている。
Further, as shown in FIG. 1, the upper surface of the
図1において前記第2の容器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、基板2と同様のセラミック材料から成る側壁3、42アロイやコバール,リン青銅等の金属から成る蓋体4とから成り、前記基板2の上面に側壁3を取着させ、その上面に蓋体4を載置して固定させることによって第2の容器1が構成され、側壁3の内側に位置する基板2の上面に圧電振動子5が実装されている。
In FIG. 1, the
前記第2の容器1は、その内部に、具体的には、基板2の上面と側壁3の内面と蓋体4の下面とで囲まれる空間部内に圧電振動子5を収容して気密封止されており、基板2の上面には圧電振動子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第1の容器10上の枠壁部13に接続される複数個の接続用端子17がそれぞれ設けられ、これらのパッドや端子は基板2表面の配線パターンや基板内部に埋設されているビアホール等を介して、対応するもの同士、相互に電気的に接続されている。
The
一方、前記第2の容器1の内部に収容される圧電振動子5は、所定の結晶軸でカットした圧電素板の両主面に一対の振動電極を被着・形成して成り、外部からの電圧が一対の振動電極を介して圧電素板に印加されると、所定の周波数で厚みすべり振動を起こす。
On the other hand, the piezoelectric vibrator 5 housed in the
ここで第2の容器1の蓋体4を第2の容器1の接続用端子17や第1の容器10の接続用端子18を介して後述するグランド端子用の電極端子19に接続させておけば、その使用時に、金属から成る蓋体4が基準電位に接続されてシールド機能が付与されることと成るため、圧電振動子5や半導体部品7を外部からの不要な電気的作用から良好に保護することができる。従って、第2の容器1の蓋体4は第2の容器1の接続用端子17や第1の容器10の接続用端子18を介してグランド端子用の電極端子19に接続させておくことが好ましい。
Here, the lid 4 of the
そして、上述した第2の容器1が取着される半導体部品7を収容する開口部15を有する第1の容器10は概略矩形状を成しており、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成すように形成されている。
And the
前記半導体部品7を収容する開口部15を有する第1の容器10は、基板領域の下面の四隅部に4つの電極端子19(電源電圧端子、グランド端子、発振出力端子、発振制御端子)が形成され、上面の四隅部を囲む周縁には枠壁部13が、また上面の中央域にはフリップチップ型の半導体部品7が、更に四隅部間の枠壁部13の外側側面には書込制御端子11が設けられている。
The
前記半導体部品7を収容する開口部15を有する第1の容器10の下面に設けられている4つの電極端子19は、圧電発振器をマザーボード等の実装回路基板に接続するための端子として機能するものであり、圧電発振器を実装回路基板上に搭載する際、実装回路基板の回路配線と半田等の導電性接合材を介して電気的に接続されるように成っている。
The four electrode terminals 19 provided on the lower surface of the
また、前記半導体部品7を収容する開口部15を有する第1の容器10の上面に設けられる枠壁部13は、半導体部品7を収容する開口部15を有する第1の容器10と第2の容器1との間に、半導体部品7を配置させるのに必要な所定の間隔を確保しつつ、半導体部品7を収容する開口部15を有する第1の容器10の接続用端子18を第2の容器1の接続用端子17に接続するためのものである。
Further, the
更に、上述した半導体部品7を収容する開口部15を有する第1の容器10の中央域には、複数個の電極パッドが設けられており、これら電極パッドに半導体部品7の接続パッドをAuバンプや半田、異方性導電接着材等の導電性接合材8を介して電気的、及び機械的に接続させることによって半導体部品7が開口部15を有する第1の容器10上の所定位置に取着される。
Furthermore, a plurality of electrode pads are provided in the central region of the
前記の半導体部品7は、その回路形成面(下面)に、周囲の温度状態を検知するサーミスタといった感温素子、圧電振動子5の温度特性を補償する温度補償データを格納するメモリ、メモリ内の温度補償データに基づいて圧電振動子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、先の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、この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。
The
ここで、本発明の特徴部分は図1、図2に示すように、実装回路基板に実装する電極端子19を有し、上部に凹部開口部15のある収納容器に半導体部品7を実装した第1の容器10と、圧電素板に励振電極を形成した圧電振動子5を密閉容器に実装した第2の容器1で、第1の容器10の開口部15上部に第2の容器1を搭載し、電気的な接続を含めて接合した圧電発振器において、第1の容器10の半導体部品7を実装する収納容器周囲に溝部202を形成したことから、外部からの不要物の浸入(図1矢印部、周囲からの浸入)を収容容器周囲の溝部202に入るようにすることで、半導体部品7への外部からの不要物の浸入による圧電発振器の発振周波数の変動を抑えることが可能となる。
Here, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the characteristic part of the present invention is a first example in which the
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.
1・・・第2の容器
2・・・基板
3・・・側壁
4・・・蓋体
5・・・圧電振動子
7・・・半導体部品
8・・・導電性接合材
10・・・第1の容器
11・・・書込制御端子
13・・・枠壁部
15・・・開口部
17・・・第2の容器の接続用端子
18・・・第1の容器の接続用端子
201・・溝部
202・・溝部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記第1の容器の半導体部品を実装する周囲に溝部を形成したことを特徴とする圧電発振器。 A first container having semiconductor terminals mounted in a storage container having an electrode terminal to be mounted on a mounting circuit board and having a recess opening on the top, and a piezoelectric vibrator having an excitation electrode formed on a piezoelectric element plate are mounted in a sealed container In the piezoelectric container in which the second container is mounted on the upper part of the opening of the first container and joined including electric connection,
A piezoelectric oscillator characterized in that a groove is formed around a semiconductor component of the first container.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006205973A JP2008035175A (en) | 2006-07-28 | 2006-07-28 | Piezoelectric oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2008035175A true JP2008035175A (en) | 2008-02-14 |
Family
ID=39124141
Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101613250B1 (en) * | 2014-09-22 | 2016-04-18 | 주식회사 브로던 | Reference signal source module which is not affected by external vibration environment |
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2006
- 2006-07-28 JP JP2006205973A patent/JP2008035175A/en active Pending
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