JP2009267866A

JP2009267866A - Piezoelectric oscillator

Info

Publication number: JP2009267866A
Application number: JP2008116373A
Authority: JP
Inventors: Toshio Nakazawa; 利夫中澤; Hiroyuki Miura; 浩之三浦
Original assignee: Kyocera Crystal Device Corp
Current assignee: Kyocera Crystal Device Corp
Priority date: 2008-04-25
Filing date: 2008-04-25
Publication date: 2009-11-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a piezoelectric oscillator whose oscillation frequency is stabilized. <P>SOLUTION: The present invention relates to a piezoelectric oscillator comprising: a container provided with a first recessed space and a second recessed space; a piezoelectric vibration element; an integrated circuit element; and a cover. The piezoelectric oscillator further includes a pair of two piezoelectric vibration element measuring pads 16a, 16b, and a pair of a first wiring pattern 17a and a second wiring pattern 17b, wherein the first wiring pattern 17a is formed so as not to be overlapped in stacking with the other piezoelectric vibration element measuring pad 16a, and the second wiring pattern 17b is formed so as not to be overlapped in stacking with the one piezoelectric vibration element measuring pad 16b. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子機器等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 or the like.

図５は、従来の圧電発振器を示す断面図である。図６（ａ）は、従来の圧電発振器を構成する容器体の基板部の一方の主面を示す透視平面図であり、図６（ｂ）は、従来の圧電発振器を構成する容器体の基板部の内層面を示す透視平面図であり、図６（ｃ）は、従来の圧電発振器を構成する容器体の基板部の他方の主面を示す透視平面図である。
図５〜図６に示すように、従来の圧電発振器２００は、その例として容器体２０１、圧電振動素子２０７、集積回路素子２０９、蓋体２０８とから主に構成されている。
容器体２０１は、基板部２０１ａと２つの枠部２０１ｂ、２０１ｃで構成されている。
この容器体２０１は、基板部２０１ａの一方の主面に枠部２０１ｂが設けられて第１の凹部空間２０２が形成され、基板部２０１ａの他方主面に枠部２０１ｃが設けられて第２の凹部空間２０４が形成される。
その第１の凹部空間２０２内に露出する基板部２０１ａの一方の主面には、一対の圧電振動素子搭載パッド２０３ａ、２０３ｂが設けられている。
また、第２の凹部空間２０４内に露出する基板部２０１ａの他方の主面には、集積回路素子搭載パッド２０５が設けられている。
また、基板部２０１ａは、積層構造となっており、図６（ｂ）に示すように、基板部２０１ａの一方の主面から透過して示した内層には、第１の配線パターン２１２ａや第２の配線パターン２１２ｂ等が設けられている。
この圧電振動素子搭載パッド２０３ａ、２０３ｂ上には、導電性接着剤２０６を介して電気的に接続される一対の励振用電極を表裏主面に有した圧電振動素子２０７が搭載されている。この圧電振動素子２０７を囲繞する容器体２０１の枠部２０１ｂの頂面には金属製の蓋体２０８を被せられ、接合されている。これにより第１の凹部空間２０２が気密封止されている。
また、集積回路素子搭載パッド２０５上には、半田等の導電性接合材を介して接続される集積回路素子２０９が搭載されている。 FIG. 5 is a cross-sectional view showing a conventional piezoelectric oscillator. FIG. 6A is a perspective plan view showing one main surface of a substrate portion of a container body constituting a conventional piezoelectric oscillator, and FIG. 6B is a substrate of the container body constituting the conventional piezoelectric oscillator. FIG. 6C is a perspective plan view showing the other main surface of the substrate portion of the container body constituting the conventional piezoelectric oscillator.
As shown in FIGS. 5 to 6, a conventional piezoelectric oscillator 200 mainly includes a container body 201, a piezoelectric vibration element 207, an integrated circuit element 209, and a lid body 208 as an example.
The container body 201 includes a substrate part 201a and two frame parts 201b and 201c.
The container body 201 is provided with a frame portion 201b on one main surface of the substrate portion 201a to form a first recessed space 202, and a frame portion 201c is provided on the other main surface of the substrate portion 201a to form a second portion. A recessed space 204 is formed.
A pair of piezoelectric vibration element mounting pads 203 a and 203 b are provided on one main surface of the substrate portion 201 a exposed in the first recess space 202.
An integrated circuit element mounting pad 205 is provided on the other main surface of the substrate portion 201 a exposed in the second recess space 204.
Further, the substrate portion 201a has a laminated structure, and as shown in FIG. 6B, the first wiring pattern 212a and the first wiring pattern 212a are formed on the inner layer that is seen through from one main surface of the substrate portion 201a. Two wiring patterns 212b and the like are provided.
On the piezoelectric vibration element mounting pads 203a and 203b, a piezoelectric vibration element 207 having a pair of excitation electrodes electrically connected via a conductive adhesive 206 on the front and back main surfaces is mounted. The top surface of the frame portion 201b of the container body 201 that surrounds the piezoelectric vibration element 207 is covered with a metal lid 208 and joined. Thereby, the first recess space 202 is hermetically sealed.
On the integrated circuit element mounting pad 205, an integrated circuit element 209 connected via a conductive bonding material such as solder is mounted.

また、図６（ａ）〜図６（ｃ）に示すように、第２の凹部空間２０４内に露出した基板部２０１ａの他方の主面には、２個一対の圧電振動素子測定用パッド２１０ａ、２１０ｂが設けられている。
前記一方の圧電振動素子搭載パッド２０３ａは、容器体２０１の基板部２０１ａの内層に設けられたビア導体２１１や第１の配線パターン２１２ａを介して、一方の圧電振動素子測定用パッド２１０ａに接続されている。
また、前記他方の圧電振動素子搭載パッド２０３ｂは、容器体２０１の基板部２０１ａの内層に設けられたビア導体２１１や第２の配線パターン２１２ｂを介して、他方の圧電振動素子測定用パッド２１０ｂに接続されている構造が知られている（例えば、特許文献１を参照）。 Further, as shown in FIGS. 6A to 6C, two pairs of piezoelectric vibration element measurement pads 210 a are formed on the other main surface of the substrate portion 201 a exposed in the second recess space 204. 210b.
The one piezoelectric vibration element mounting pad 203a is connected to one piezoelectric vibration element measurement pad 210a through a via conductor 211 and a first wiring pattern 212a provided in the inner layer of the substrate portion 201a of the container body 201. ing.
The other piezoelectric vibration element mounting pad 203b is connected to the other piezoelectric vibration element measurement pad 210b via the via conductor 211 and the second wiring pattern 212b provided in the inner layer of the substrate portion 201a of the container body 201. A connected structure is known (for example, see Patent Document 1).

特許３４０６８４５号公報Japanese Patent No. 3406845

しかしながら、従来の圧電発振器においては、容器体２０１の第２の凹部空間の露出面に設けられている２個一対の圧電振動素子測定用パッド２１０ａ、２１０ｂと、容器体２０１の基板部２０１ａと基板部２０１ｂの内層に設けられた第１の配線パターン２１２ａ及び第２の配線パターン２１２ｂが重畳していたため、マザーボード上に搭載した際に、外部からのノイズの影響を受けて、圧電発振器の発振周波数が変動してしまうといった課題があった。 However, in the conventional piezoelectric oscillator, a pair of piezoelectric vibration element measurement pads 210a and 210b provided on the exposed surface of the second recess space of the container body 201, and the substrate portion 201a and the substrate of the container body 201 Since the first wiring pattern 212a and the second wiring pattern 212b provided in the inner layer of the portion 201b are superposed, when mounted on the motherboard, the oscillation frequency of the piezoelectric oscillator is affected by external noise. There has been a problem that fluctuates.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、発振周波数が安定する圧電発振器を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a piezoelectric oscillator having a stable oscillation frequency.

本発明の圧電発振器は、基板部と枠部によって基板部の一方の主面に形成された第１の凹部空間と、基板部と枠部によって基板部の他方の主面に形成された第２の凹部空間が設けられた容器体と、第１の凹部空間内の露出した基板部に設けられた２個一対の圧電振動素子搭載パッドに搭載され、励振用電極が設けられている圧電振動素子と、第２の凹部空間内の露出した基板部に設けられた集積回路素子搭載パッドに搭載されている集積回路素子と、第２の凹部空間内の露出した基板部に設けられた２個一対の圧電振動素子測定用パッドと、一方の圧電振動素子搭載パッドと一方の圧電振動素子測定用パッドとを接続している基板部の内層に設けられた第１の配線パターンと、他方の圧電振動素子搭載パッドと他方の圧電振動素子測定用パッドとを接続している基板部の内層に設けられた第２の配線パターンと、第１の凹部空間を気密封止する蓋体とを備えた圧電発振器であって、第１の配線パターンが他方の圧電振動素子測定用パッドと積層上で重ならないように形成されており、第２の配線パターンが一方の圧電振動素子測定用パッドと積層上で重ならないように形成されていることを特徴とするものである。 The piezoelectric oscillator of the present invention includes a first recessed space formed on one main surface of the substrate portion by the substrate portion and the frame portion, and a second recess formed on the other main surface of the substrate portion by the substrate portion and the frame portion. The piezoelectric vibration element mounted on the pair of piezoelectric vibration element mounting pads provided on the exposed substrate portion in the first recess space and provided with the excitation electrode An integrated circuit element mounted on an integrated circuit element mounting pad provided on the exposed substrate portion in the second recessed space, and two pairs provided on the exposed substrate portion in the second recessed space. The piezoelectric vibration element measurement pad, the first wiring pattern provided on the inner layer of the substrate portion connecting the one piezoelectric vibration element mounting pad and the one piezoelectric vibration element measurement pad, and the other piezoelectric vibration. The element mounting pad and the other piezoelectric vibration element measurement pad A piezoelectric oscillator including a second wiring pattern provided in an inner layer of the substrate portion connected to each other and a lid that hermetically seals the first recess space, the first wiring pattern being the other And the second wiring pattern is formed so as not to overlap one of the piezoelectric vibration element measurement pads on the laminate. To do.

本発明の圧電発振器によれば、第１の配線パターンが他方の圧電振動素子測定用パッドと積層上で重ならないように形成されており、第２の配線パターンが一方の圧電振動素子測定用パッドと積層上で重ならないように形成されていることによって、圧電発振器をマザーボード上に搭載した際に、外部からのノイズの影響を受けることがなく、発振周波数が変動することを防止することができる。 According to the piezoelectric oscillator of the present invention, the first wiring pattern is formed so as not to overlap the other piezoelectric vibration element measurement pad on the stack, and the second wiring pattern is one piezoelectric vibration element measurement pad. In order to prevent the oscillation frequency from fluctuating when the piezoelectric oscillator is mounted on the motherboard, it is not affected by external noise. .

以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。尚、圧電振動素子に水晶を用いた場合について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を示す分解斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３（ａ）は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する容器体の基板部の一方の主面を示す透視平面図であり、図３（ｂ）は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する容器体の基板部の内層面を示す透視平面図であり、図３（ｃ）は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する容器体の基板部の他方の主面を示す透視平面図である。図４は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する容器体の基板部の内層面のグランドパターンを示す透視平面図である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. A case where quartz is used for the piezoelectric vibration element will be described.
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a piezoelectric oscillator according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 3A is a perspective plan view showing one main surface of the substrate portion of the container body constituting the piezoelectric oscillator according to the embodiment of the present invention, and FIG. 3B is an embodiment of the present invention. FIG. 3C is a perspective plan view showing the inner layer surface of the substrate portion of the container body constituting the piezoelectric oscillator, and FIG. 3C is the other main portion of the substrate portion of the container body constituting the piezoelectric oscillator according to the embodiment of the present invention. It is a perspective plan view showing a surface. FIG. 4 is a perspective plan view showing a ground pattern on the inner layer surface of the substrate portion of the container body constituting the piezoelectric oscillator according to the embodiment of the present invention.

図１及び図２に示すように、本発明の実施形態に係る圧電発振器１００は、容器体１０と圧電振動素子２０と蓋体３０と集積回路素子５０で主に構成されている。この圧電振動子１００は、前記容器体１０に形成されている第１の凹部空間１１内に圧電振動素子２０が搭載され、第２の凹部空間１４内には、集積回路素子５０が搭載されている。その第１の凹部空間１１が蓋体３０により気密封止された構造となっている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the piezoelectric oscillator 100 according to the embodiment of the present invention mainly includes a container body 10, a piezoelectric vibration element 20, a lid body 30, and an integrated circuit element 50. In the piezoelectric vibrator 100, the piezoelectric vibration element 20 is mounted in the first recessed space 11 formed in the container body 10, and the integrated circuit element 50 is mounted in the second recessed space 14. Yes. The first recessed space 11 is hermetically sealed by the lid 30.

圧電振動素子２０は、図１及び図２に示すように、水晶素板２１に励振用電極２２を被着形成したものであり、外部からの交番電圧が励振用電極２２を介して水晶素板２１に印加されると、所定の振動モード及び周波数で励振を起こすようになっている。
水晶素板２１は、人工水晶体から所定のカットアングルで切断し外形加工を施された概略平板状で平面形状が例えば四角形となっている。
励振用電極２２は、前記水晶素板２１の表裏両主面に金属を所定のパターンで被着・形成したものである。
このような圧電振動素子２０は、その両主面に被着されている励振用電極２２から延出する引き回し電極と第１の凹部空間１１内底面に形成されている圧電振動素子搭載パッド１３とを、導電性接着剤４０を介して電気的且つ機械的に接続することによって第１の凹部空間１１に搭載される。 As shown in FIGS. 1 and 2, the piezoelectric vibration element 20 is formed by adhering and forming an excitation electrode 22 on a crystal base plate 21, and an alternating voltage from the outside passes through the excitation electrode 22 to form a crystal base plate. When applied to 21, excitation occurs in a predetermined vibration mode and frequency.
The quartz base plate 21 is a substantially flat plate shape that is cut from an artificial crystalline lens at a predetermined cut angle and is subjected to outer shape processing, and has a planar shape of, for example, a quadrangle.
The excitation electrode 22 is formed by depositing and forming metal in a predetermined pattern on both the front and back main surfaces of the quartz base plate 21.
Such a piezoelectric vibration element 20 includes a lead-out electrode extending from the excitation electrode 22 attached to both main surfaces of the piezoelectric vibration element 20 and a piezoelectric vibration element mounting pad 13 formed on the inner bottom surface of the first recess space 11. Are electrically and mechanically connected through the conductive adhesive 40 to be mounted in the first recessed space 11.

集積回路素子５０は、図１及び図２に示すように、回路形成面に前記圧電振動素子２０から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出力信号は外部接続用電極端子１９を介して圧電発振器１００の外へ出力され、例えば、クロック信号等の基準信号として利用される。また集積回路素子３０は、容器体１０の第２の凹部空間１４内に形成された集積回路素子搭載パッド１５に半田等の導電性接合材を介して搭載されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the integrated circuit element 50 is provided with an oscillation circuit or the like for generating an oscillation output from the piezoelectric vibration element 20 on the circuit formation surface, and an output signal generated by the oscillation circuit. Is output to the outside of the piezoelectric oscillator 100 through the external connection electrode terminal 19, and is used as a reference signal such as a clock signal, for example. The integrated circuit element 30 is mounted on the integrated circuit element mounting pad 15 formed in the second recessed space 14 of the container body 10 via a conductive bonding material such as solder.

図１〜図３に示すように、容器体１０は、基板部１０ａと、枠部１０ｂ、１０ｃとで主に構成されている。
この容器体１０は、基板部１０ａの一方の主面に枠部１０ｂが設けられて、第１の凹部空間１１が形成されている。また、容器体１０の他方の主面に枠部１０ｃが設けられて、第２の凹部空間されている。
尚、この容器体１０を構成する基板部１０ａ及び枠部１０ｂ、１０ｃは、例えばアルミナセラミックス、ガラス−セラミック等のセラミック材料を複数積層することよって形成されている。また、基板部１０ａは、セラミック材が積層した構造となっている。
この容器体１０の第１の凹部空間１１を囲繞する枠部１０ｂの開口側頂面の全周には、環状の封止用導体パターン１２が形成されている。
第１の凹部空間１１内で露出した基板部１０ａの主面には、２個一対の圧電振動素子搭載パッド１３ａ、１３ｂが設けられている。
また、図１〜図３に示すように容器体１０は、基板部１０ａの他方の主面と枠部１０ｃによって第２の凹部空間１４が形成されている。
図３（ｂ）に示すように、基板部１０ａの一方の主面から透過して示した内層には、第１の配線パターン１７ａや第２の配線パターン１７ｂ等が設けられている。
図３（ｃ）に示すように、第２の凹部空間１４内で露出した基板部１０ａの他方の主面には、複数の集積回路素子搭載パッド１５と２個一対の圧電振動素子測定用パッド１６ａ、１６ｂが形成されている。 As shown in FIGS. 1-3, the container body 10 is mainly comprised by the board | substrate part 10a and the frame parts 10b and 10c.
The container body 10 is provided with a frame portion 10b on one main surface of the substrate portion 10a to form a first recessed space 11. Further, a frame portion 10c is provided on the other main surface of the container body 10 to form a second recessed space.
In addition, the board | substrate part 10a and the frame parts 10b and 10c which comprise this container body 10 are formed by laminating | stacking multiple ceramic materials, such as an alumina ceramic and glass-ceramics, for example. The substrate portion 10a has a structure in which ceramic materials are stacked.
An annular sealing conductor pattern 12 is formed on the entire circumference of the opening-side top surface of the frame portion 10b that surrounds the first recessed space 11 of the container body 10.
Two pairs of piezoelectric vibration element mounting pads 13 a and 13 b are provided on the main surface of the substrate portion 10 a exposed in the first recess space 11.
Moreover, as shown in FIGS. 1-3, the container body 10 has the 2nd recessed space 14 formed of the other main surface of the board | substrate part 10a, and the frame part 10c.
As shown in FIG. 3B, a first wiring pattern 17a, a second wiring pattern 17b, and the like are provided in the inner layer that is shown through one main surface of the substrate portion 10a.
As shown in FIG. 3C, a plurality of integrated circuit element mounting pads 15 and two pairs of piezoelectric vibration element measurement pads are provided on the other main surface of the substrate portion 10a exposed in the second recess space 14. 16a and 16b are formed.

図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、一方の圧電振動素子搭載パッド１３ａは、容器体１０の基板部１０ａの内層に形成されている第１の配線パターン１７ａとビア導体１８を介して、他方の圧電振動素子測定用パッド１６ｂと接続されている。
他方の圧電振動素子搭載パッド１３ｂは、容器体１０の基板部１０ａの内層に設けられている第２の配線パターン１７ｂとビア導体１８を介して、一方の圧電振動素子測定用パッド１６ａと接続されている。
容器体１０の枠部１０ｃの圧電振動素子搭載パッド１３が設けられている面とは反対側の主面の４隅には、外部接続用電極端子１９が設けられている。
集積回路素子搭載パッド１５と外部接続用電極端子１９は、前記容器体１０の第２の凹部空間１４内の基板部１０ａに形成された部分を有する配線パターン（図示せず）と枠部１０ｃの内部に形成されたビア導体（図示せず）により接続されている。 As shown in FIGS. 3A to 3C, one piezoelectric vibration element mounting pad 13 a includes a first wiring pattern 17 a and a via conductor 18 formed in the inner layer of the substrate portion 10 a of the container body 10. And is connected to the other piezoelectric vibration element measurement pad 16b.
The other piezoelectric vibration element mounting pad 13b is connected to one piezoelectric vibration element measurement pad 16a via a second wiring pattern 17b and a via conductor 18 provided in the inner layer of the substrate portion 10a of the container body 10. ing.
External connection electrode terminals 19 are provided at the four corners of the main surface opposite to the surface on which the piezoelectric vibration element mounting pad 13 of the frame 10c of the container body 10 is provided.
The integrated circuit element mounting pad 15 and the external connection electrode terminal 19 include a wiring pattern (not shown) having a portion formed in the substrate portion 10a in the second recessed space 14 of the container body 10 and the frame portion 10c. They are connected by via conductors (not shown) formed inside.

２個一対の圧電振動素子測定用パッド１６ａ、１６ｂは、容器体１０の第２の凹部空間１４内の露出した基板部１０ａに設けられており、基板部１０ａのほぼ中心に設けられている。
前記圧電振動素子測定用パッド１６ａ、１６ｂは、容器体１０の第１の凹部空間１１に搭載されている圧電振動素子２０の発振周波数やクリスタルインピーダンス等の特性を測定するために用いられる。 The two pairs of piezoelectric vibration element measurement pads 16a and 16b are provided on the exposed substrate portion 10a in the second recessed space 14 of the container body 10, and are provided substantially at the center of the substrate portion 10a.
The piezoelectric vibration element measuring pads 16a and 16b are used for measuring characteristics such as an oscillation frequency and crystal impedance of the piezoelectric vibration element 20 mounted in the first recessed space 11 of the container body 10.

第１の配線パターン１７ａは、容器体１０の基板部１０ａの内層に設けられている。
また、第１の配線パターン１７ａは、前記容器体１０の第２の凹部空間１４に設けられている他方の圧電振動素子測定用パッド１６ｂと、基板部１０ａの積層上で重ならないように設けられている。つまり、図３（ｂ）に示すように、第１の配線パターン１７ａは、容器体１０の第１の凹部空間１１の開口側から見て、容器体１０の短辺方向に向かって引き出され、ビア導体１８を介して、他方の圧電振動素子測定用パッド１６ｂと接続されている。このように、一方の圧電振動素子搭載パッド１６ａから回避された位置に迂回するように設けられている。
第２の配線パターン１７ｂは、容器体１０の基板部１０ａの内層に設けられている。
また、前記第２の配線パターン１７ｂは、前記容器体１０の第２の凹部空間１４に設けられている一方の圧電振動素子測定用パッド１６ａと、容器体１０の積層上で重ならないように設けられている。
つまり、図３（ｂ）に示すように、第２の配線パターン１７ｂは、容器体１０の第１の凹部空間１１の開口側から見て、容器体１０の長辺方向の集積回路素子搭載パッド１５間に向かって引き出され、ビア導体１８を介して、一方の圧電振動素子測定用パッド１６ａと接続されている。このように、他方の圧電振動素子搭載パッド１６ｂから回避された位置に迂回するように設けられている。 The first wiring pattern 17 a is provided in the inner layer of the substrate portion 10 a of the container body 10.
Further, the first wiring pattern 17a is provided so as not to overlap the other piezoelectric vibration element measurement pad 16b provided in the second recess space 14 of the container body 10 and the substrate portion 10a. ing. That is, as shown in FIG. 3B, the first wiring pattern 17a is drawn toward the short side of the container body 10 when viewed from the opening side of the first recessed space 11 of the container body 10, The other piezoelectric vibration element measurement pad 16 b is connected via the via conductor 18. In this way, it is provided so as to detour to the position avoided from the one piezoelectric vibration element mounting pad 16a.
The second wiring pattern 17 b is provided in the inner layer of the substrate portion 10 a of the container body 10.
Further, the second wiring pattern 17b is provided so as not to overlap with one piezoelectric vibration element measurement pad 16a provided in the second recessed space 14 of the container body 10 on the stack of the container body 10. It has been.
That is, as shown in FIG. 3B, the second wiring pattern 17 b is an integrated circuit element mounting pad in the long side direction of the container body 10 when viewed from the opening side of the first recessed space 11 of the container body 10. 15 and is connected to one piezoelectric vibration element measurement pad 16 a through a via conductor 18. Thus, it is provided so as to bypass the position avoided from the other piezoelectric vibration element mounting pad 16b.

図４に示すように、第１の配線パターン１７ａと第２の配線パターン１７ｂの間に、グランドパターンＧが設けられている。つまり、グランドパターンＧで第１の配線パターン１７ａと第２の配線パターン１７ｂの周囲を囲い、第１の配線パターン１７ａと第２の配線パターン１７ｂを電磁的に分離するようにして設けられている。
このグランドパターンＧにより、第１の配線パターン１７ａと第２の配線パターン１７ｂが隔てられることにより、さらに外部からのノイズ影響を受けることを防止することができる。 As shown in FIG. 4, a ground pattern G is provided between the first wiring pattern 17a and the second wiring pattern 17b. That is, the ground pattern G is provided so as to surround the first wiring pattern 17a and the second wiring pattern 17b and to electromagnetically separate the first wiring pattern 17a and the second wiring pattern 17b. .
By the first wiring pattern 17a and the second wiring pattern 17b being separated by the ground pattern G, it is possible to prevent further influence of noise from the outside.

尚、封止用導体パターン１２は、第１の凹部空間１１を形成する枠部１０ｂの凹部空間側の側面及び外側の側面にかかるように、枠部１０ｂの頂面側の端部で止められて設けられていても良い。
この封止用導体パターン１２は、後述する蓋体３０を、容器体１０に接合する際に用いられ、蓋体３０に形成された封止部材３１の濡れ性を良好にして接合しやすくしており、凹部空間１１の気密信頼性及び生産性を向上させることができる。 The sealing conductor pattern 12 is stopped at the end on the top surface side of the frame portion 10b so as to cover the side surface on the recess space side and the outer side surface of the frame portion 10b forming the first recess space 11. It may be provided.
This sealing conductor pattern 12 is used when a lid body 30 to be described later is joined to the container body 10 to improve the wettability of the sealing member 31 formed on the lid body 30 and facilitate joining. Thus, the airtight reliability and productivity of the recessed space 11 can be improved.

蓋体３０は、封止用導体パターン１２上に配置接合される。この蓋体３０は、前記容器体１０の第１の凹部空間１１を囲繞するように設けられた封止用導体パターン１２に相対する箇所に封止部材３１が設けられている。
また、このような封止部材３１は、前記封止用導体パターン１２表面の凹凸を緩和し、第１の凹部空間１１の気密性の低下を防ぐことが可能となる。 The lid 30 is disposed and joined on the sealing conductor pattern 12. The lid 30 is provided with a sealing member 31 at a location facing the sealing conductor pattern 12 provided so as to surround the first recessed space 11 of the container body 10.
Further, such a sealing member 31 can relieve irregularities on the surface of the sealing conductor pattern 12 and prevent the airtightness of the first recessed space 11 from being lowered.

また、蓋体３０は、従来周知の金属加工法を採用し、４２アロイ等の金属を所定形状に整形することによって製作される。蓋体３０の表面には、ニッケル（Ｎｉ）層が形成され、更にニッケル（Ｎｉ）層の上面に少なくとも封止用導体パターン１２に相対する箇所に封止部材３１である金錫（Ａｕ−Ｓｎ）層が形成される。金錫（Ａｕ−Ｓｎ）層の厚みは、１０μｍ〜４０μｍである。例えば、成分比率が、金が８０％、錫が２０％のものが使用されている。 The lid 30 is manufactured by adopting a conventionally known metal processing method and shaping a metal such as 42 alloy into a predetermined shape. A nickel (Ni) layer is formed on the surface of the lid 30, and gold tin (Au—Sn) that is a sealing member 31 at least at a location facing the sealing conductor pattern 12 on the upper surface of the nickel (Ni) layer. ) Layer is formed. The thickness of the gold tin (Au—Sn) layer is 10 μm to 40 μm. For example, the component ratio is 80% gold and 20% tin.

前記導電性接着剤４０は、シリコーン樹脂等のバインダーの中に導電フィラーとして導電性粉末が含有されているものであり、導電性粉末としては、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル鉄（ＮｉＦｅ）、のうちのいずれかまたはこれらの組み合わせを含むものが用いられている。 The conductive adhesive 40 contains conductive powder as a conductive filler in a binder such as a silicone resin. As the conductive powder, aluminum (Al), molybdenum (Mo), tungsten (W ), Platinum (Pt), palladium (Pd), silver (Ag), titanium (Ti), nickel (Ni), nickel iron (NiFe), or a combination thereof is used. .

尚、前記容器体１０は、アルミナセラミックスから成る場合、所定の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に、封止用導体パターン１２、圧電振動素子搭載パッド１３、外部接続用電極端子１４等となる導体ペーストを、また、セラミックグリーンシートに打ち抜き等を施して予め穿設しておいた貫通孔内にビア導体となる導体ペーストを従来周知のスクリーン印刷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り製作される。 When the container body 10 is made of alumina ceramic, a sealing conductor pattern 12, a piezoelectric vibration element is formed on the surface of a ceramic green sheet obtained by adding and mixing a suitable organic solvent to a predetermined ceramic material powder. Conventionally known screens include a conductive paste that becomes the mounting pad 13, the electrode terminal for external connection 14 and the like, and a conductive paste that becomes a via conductor in a through-hole previously punched by punching the ceramic green sheet. It is manufactured by applying by printing, laminating a plurality of these and press-molding them, followed by firing at a high temperature.

また、前記封止用導体パターン１２は、例えば、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、等から成る基層の表面にニッケル（Ｎｉ）層及び金（Ａｕ）層を順次、第１の凹部空間１１を環状に囲繞する形態で被着させることによって、１０μｍ〜２５μｍの厚みに形成されている。 The sealing conductor pattern 12 includes a first recess space 11 in which a nickel (Ni) layer and a gold (Au) layer are sequentially formed on the surface of a base layer made of, for example, tungsten (W), molybdenum (Mo), or the like. Is formed to have a thickness of 10 μm to 25 μm.

このように本発明の実施形態に係る圧電発振器１００を構成したことにより、第１の配線パターン１７ａが他方の圧電振動素子測定用パッド１６ｂと、容器体１０の積層上で重ならないように形成されており、第２の配線パターン１７ｂが一方の圧電振動素子測定用パッド１６ａと、容器体１０の積層上で重ならないように形成されていることによって、圧電発振器１００をマザーボード上に搭載した際に、外部からのノイズの影響を受けることを防止することができ、発振周波数が変動することを防止することができる。 Thus, by configuring the piezoelectric oscillator 100 according to the embodiment of the present invention, the first wiring pattern 17 a is formed so as not to overlap the other piezoelectric vibration element measurement pad 16 b and the container body 10. When the piezoelectric oscillator 100 is mounted on the mother board, the second wiring pattern 17b is formed so as not to overlap the one piezoelectric vibration element measurement pad 16a and the stack of the container body 10. Thus, it is possible to prevent the influence of noise from the outside and to prevent the oscillation frequency from fluctuating.

尚、本発明は前記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。
例えば、前記した本実施形態では、圧電振動素子２０を構成する圧電素材として水晶を用いた場合を説明したが、他の圧電素材として、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムまたは、圧電セラミックスを圧電素材として用いた圧電振動素子でも構わない。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change, improvement, etc. are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where crystal is used as the piezoelectric material constituting the piezoelectric vibration element 20 has been described. However, as other piezoelectric materials, lithium niobate, lithium tantalate, or piezoelectric ceramics is used as the piezoelectric material. The piezoelectric vibration element used may be used.

本発明の実施形態に係る圧電発振器を示す分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing a piezoelectric oscillator according to an embodiment of the present invention. 図１のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. （ａ）は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する容器体の基板部の一方の主面を示す透視平面図であり、（ｂ）は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する容器体の基板部の内層面を示す透視平面図であり、（ｃ）は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する容器体の基板部の他方の主面を示す透視平面図である。(A) is a see-through plan view showing one main surface of the substrate portion of the container body constituting the piezoelectric oscillator according to the embodiment of the present invention, and (b) shows the piezoelectric oscillator according to the embodiment of the present invention. It is a perspective top view which shows the inner layer surface of the board | substrate part of the container body to comprise, (c) is a perspective top view which shows the other main surface of the board | substrate part of the container body which comprises the piezoelectric oscillator which concerns on embodiment of this invention. It is. 本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する容器体の基板部の内層面のグランドパターンを示す透視平面図である。It is a see-through plan view showing a ground pattern of an inner layer surface of a substrate part of a container body constituting a piezoelectric oscillator according to an embodiment of the present invention. 従来における圧電発振器を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional piezoelectric oscillator. （ａ）は、従来の圧電発振器を構成する容器体の基板部の一方の主面を示す透視平面図であり、（ｂ）は、従来の圧電発振器を構成する容器体の基板部の内層面を示す透視平面図であり、（ｃ）は、従来の圧電発振器を構成する容器体の基板部の他方の主面を示す透視平面図である。(A) is a see-through | perspective top view which shows one main surface of the board | substrate part of the container body which comprises the conventional piezoelectric oscillator, (b) is the inner-layer surface of the board | substrate part of the container body which comprises the conventional piezoelectric oscillator. FIG. 7C is a perspective plan view showing the other main surface of the substrate portion of the container body constituting the conventional piezoelectric oscillator.

Explanation of symbols

１０・・・容器体
１０ａ、・・・基板部
１０ｂ、１０ｃ・・・枠部
１１・・・第１の凹部空間
１２・・・封止用導体パターン
１３ａ、１３ｂ・・・圧電振動素子搭載パッド
１４・・・第２の凹部空間
１５・・・集積回路素子搭載パッド
１６ａ、１６ｂ・・・圧電振動素子測定用パッド
１７ａ・・・第１の配線パターン
１７ｂ・・・第２の配線パターン
１８・・・ビア導体
１９・・・外部接続用電極端子
２０・・・圧電振動素子
２１・・・水晶素板
２２・・・励振用電極
３０・・・蓋体
３１・・・封止部材
４０・・・導電性接着剤
５０・・・集積回路素子
１００・・・圧電発振器（圧電発振器）
Ｇ・・・グランドパターン DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Container body 10a, ... Board | substrate part 10b, 10c ... Frame part 11 ... 1st recessed space 12 ... Conductive pattern 13 for sealing 13a, 13b ... Piezoelectric vibration element mounting pad DESCRIPTION OF SYMBOLS 14 ... 2nd recessed space 15 ... Integrated circuit element mounting pad 16a, 16b ... Piezoelectric vibration element measurement pad 17a ... 1st wiring pattern 17b ... 2nd wiring pattern 18. ..Via conductor 19... Electrode terminal for external connection 20... Piezoelectric vibration element 21... Crystal base plate 22... Excitation electrode 30. -Conductive adhesive 50 ... Integrated circuit element 100 ... Piezoelectric oscillator (piezoelectric oscillator)
G ... Ground pattern

Claims

A first recessed space formed on one main surface of the substrate portion by the substrate portion and the frame portion, and a second recessed space formed on the other main surface of the substrate portion by the substrate portion and the frame portion are provided. A container body,
A piezoelectric vibration element mounted on two pairs of piezoelectric vibration element mounting pads provided on one main surface of the substrate portion exposed in the first recess space and provided with an excitation electrode;
An integrated circuit element mounted on an integrated circuit element mounting pad provided on the other main surface of the substrate portion exposed in the second recess space;
A pair of piezoelectric vibration element measurement pads provided on the other main surface of the substrate portion exposed in the second recess space;
A first wiring pattern provided in an inner layer of the substrate portion connecting one piezoelectric vibration element mounting pad and one piezoelectric vibration element measurement pad;
A second wiring pattern provided in an inner layer of the substrate portion connecting the other piezoelectric vibration element mounting pad and the other piezoelectric vibration element measurement pad;
A piezoelectric oscillator comprising a lid for hermetically sealing the first recessed space,
The first wiring pattern is formed so as not to overlap the other piezoelectric vibration element measurement pad on the laminate,
The piezoelectric oscillator, wherein the second wiring pattern is formed so as not to overlap with one piezoelectric vibration element measurement pad on the laminate.