JP2009278399A - Piezoelectric device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧電振動子に、半導体回路素子などの電子部品が中継基板を介して接合された圧電デバイスにおいて、その薄型化、および低コスト化を実現する構成に関するものである。 The present invention relates to a configuration for realizing a reduction in thickness and cost in a piezoelectric device in which an electronic component such as a semiconductor circuit element is bonded to a piezoelectric vibrator via a relay substrate.
従来より、水晶などの圧電基板を所定の角度および厚さに切り出した薄板が固有の共振周波数を有する特性を利用し、薄板の対向する面にそれぞれ設けた電極に電圧を印加して、その電圧による圧電効果によって振動する圧電振動片をパッケージ内に接合して気密に封止した圧電デバイスが広く利用されている。圧電振動片としては、例えば、圧電基板を所謂ATカットと呼ばれるカット角にて切り出した薄板を用いた厚み滑り振動をするATカット水晶振動片などが利用される。このような圧電振動片を備えた圧電デバイスとして、パッケージ内に圧電振動片が接合されて封止された圧電振動子に、発振回路を有する半導体回路素子などの電子部品を接合して構成された圧電発振器が、周波数あるいは時間などの基準源として広く用いられている。 Conventionally, using a characteristic that a thin plate obtained by cutting a piezoelectric substrate such as quartz crystal at a predetermined angle and thickness has a specific resonance frequency, a voltage is applied to the electrodes provided on opposite surfaces of the thin plate, and the voltage is applied. 2. Description of the Related Art Piezoelectric devices in which a piezoelectric vibrating piece that vibrates due to the piezoelectric effect is bonded in a package and hermetically sealed are widely used. As the piezoelectric vibrating piece, for example, an AT-cut quartz vibrating piece that performs thickness-shear vibration using a thin plate obtained by cutting a piezoelectric substrate at a cut angle called an AT cut is used. As a piezoelectric device including such a piezoelectric vibrating piece, an electronic component such as a semiconductor circuit element having an oscillation circuit is bonded to a piezoelectric vibrator in which a piezoelectric vibrating piece is bonded and sealed in a package. Piezoelectric oscillators are widely used as a reference source for frequency or time.
近年、広く普及している携帯電話や、その他の携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assistant)などの小型の情報用通信機器などにおいては、なお一層の小型化の要望が強くなっており、これに伴って、情報用通信機器内に搭載される圧電デバイスをより小型化する要求が高まっている。このような要求に応える圧電デバイスとして、圧電振動子に、半導体回路素子などの電子部品を、中継基板を介して接合することにより構成された圧電デバイスが提案されている(例えば特許文献1)。 In recent years, there has been a strong demand for further downsizing of small-sized information communication devices such as mobile phones and other personal digital assistants (PDAs) that are widely used. Along with this, there is a growing demand for further miniaturization of piezoelectric devices mounted in information communication equipment. As a piezoelectric device that meets such demands, a piezoelectric device is proposed that is configured by joining an electronic component such as a semiconductor circuit element to a piezoelectric vibrator via a relay substrate (for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の圧電デバイス(水晶発振器)は、パッケージ内に圧電振動片が接合されて封止された圧電振動子(ケース入り水晶振動子)と、半導体回路素子(集積回路)などの電子部品とを、中継基板(フレキシブル基板)を介して接合することにより構成されている。
パッケージの外底面には、中継基板との接続に供する振動子側外部端子(接続端子)が設けられている。また、中継基板には、絶縁基材の両面に回路配線が形成された両面配線板が用いられ、その一方の面に、パッケージの振動子側外部端子と対応する位置に設けられた中継基板側外部端子(接続端子)を有し、他方の面には、回路素子接続端子などの電子部品接続端子が設けられている。半導体回路素子などの電子部品は、中継基板の対応する電子部品接続端子に、例えば導電性接着剤などの接合部材を介して接合されている。そして、パッケージの振動子側外部端子と、中継基板の中継基板側外部端子とが接合されている。また、中継基板の下には、剛性のあるリジット基板からなる枠体が半導体回路素子などの電子部品を囲むように設けられている。枠体の枠部の底面側には、圧電デバイスを外部実装基板に実装する際に用いる実装端子(外部接続端子)が設けられ、この実装端子と中継基板とが、枠体の端面に形成された接続電極(端面外部電極部)により接続されている。
The piezoelectric device (crystal oscillator) described in
On the outer bottom surface of the package, vibrator-side external terminals (connection terminals) for connection to the relay substrate are provided. In addition, a double-sided wiring board in which circuit wiring is formed on both sides of the insulating base material is used as the relay board, and the relay board side provided at a position corresponding to the vibrator-side external terminal of the package on one side An external terminal (connection terminal) is provided, and electronic component connection terminals such as circuit element connection terminals are provided on the other surface. An electronic component such as a semiconductor circuit element is bonded to a corresponding electronic component connection terminal of the relay substrate via a bonding member such as a conductive adhesive. The vibrator-side external terminal of the package and the relay board-side external terminal of the relay board are joined. A frame body made of a rigid rigid board is provided under the relay board so as to surround an electronic component such as a semiconductor circuit element. On the bottom side of the frame portion of the frame body, mounting terminals (external connection terminals) used when mounting the piezoelectric device on the external mounting substrate are provided, and the mounting terminals and the relay substrate are formed on the end surface of the frame body. The connection electrodes (end face external electrode portions) are connected.
しかしながら、特許文献1に記載の圧電デバイスでは、中継基板に両面配線板を用いているので厚みが厚く、また、コストが高いので、圧電デバイスの薄型化および低コスト化に不利になるという問題があった。
また、中継基板の下方に設けられる枠体に実装端子が形成された構成となっているので、部品点数が増えるとともに圧電デバイスの薄型化にさらに不利になるという問題があった。
However, in the piezoelectric device described in
Further, since the mounting terminals are formed on the frame provided below the relay substrate, there is a problem that the number of parts increases and the piezoelectric device is further disadvantageous in thickness.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
〔適用例1〕本適用例にかかる圧電デバイスは、パッケージ内に圧電振動片が封止され前記パッケージの外底面に前記圧電振動片に電気的に接続された振動子側外部端子を有する圧電振動子と、主面に電極パッドが形成された半導体回路素子と、が中継基板を介して接合された圧電デバイスであって、前記中継基板は絶縁基材を有し、前記絶縁基材は、前記圧電振動子と相対する一方の面に回路配線が形成され、前記回路配線上に前記圧電振動子の前記振動子側外部端子が接合され、前記絶縁基材は、前記半導体回路素子と相対する他方の面から前記一方の面に貫通する接続用貫通孔が形成され、前記接続用貫通孔の前記一方の面側の開口は前記回路配線によって塞がれ、前記半導体回路素子の前記電極パッドは、前記回路配線の前記開口を塞ぐ部分に、前記接続用貫通孔を介して接合部材により接合されていることを特徴とする。 Application Example 1 A piezoelectric device according to this application example includes a piezoelectric vibration member having a vibrator-side external terminal that is sealed in a package and electrically connected to the piezoelectric vibration member on an outer bottom surface of the package. A piezoelectric device in which a child and a semiconductor circuit element having an electrode pad formed on a main surface are joined via a relay substrate, the relay substrate having an insulating base, and the insulating base Circuit wiring is formed on one surface facing the piezoelectric vibrator, the vibrator-side external terminal of the piezoelectric vibrator is joined on the circuit wiring, and the insulating base is the other facing the semiconductor circuit element A connection through hole penetrating from the surface to the one surface, the opening on the one surface side of the connection through hole is closed by the circuit wiring, and the electrode pad of the semiconductor circuit element is The opening of the circuit wiring The tool portion, characterized in that it is joined by a joining member via the connecting through hole.
上記構成によれば、半導体回路素子の電極パッドの配置と、パッケージの振動子側外部端子との配置とが異なる場合でも、それらの配置に合わせた接続用貫通孔および回路配線が形成された中継基板を用いている。これにより、パッケージの振動子側外部端子、または半導体回路素子の電極パッドの配置を変更することなく、圧電振動子と半導体回路素子とを接続して圧電デバイスを構成することができる。
また、半導体回路素子の電極パッドは、回路配線の開口を塞ぐ部分に、接続用貫通孔を介して接合部材により接合されている。これにより両面配線基板を用いる場合に比して、中継基板に実装された半導体回路素子の実装高さを、絶縁基材の厚み分だけ低背化できる。よって、圧電デバイスの薄型化を実現できる。
また、中継基板を片面配線基板にすることが可能であり、その場合は、例えば両面配線基板を用いる場合に比して、中継基板の製造工程が簡略化されて安価に製造できるので、圧電振動子と半導体回路素子とが中継基板により接続された圧電デバイスを低コストにて提供することができる。
According to the above configuration, even when the arrangement of the electrode pads of the semiconductor circuit element and the arrangement of the package-side external terminals of the package are different, the relay in which the connection through hole and the circuit wiring are formed in accordance with the arrangement. A substrate is used. Thus, the piezoelectric device can be configured by connecting the piezoelectric vibrator and the semiconductor circuit element without changing the arrangement of the vibrator-side external terminal of the package or the electrode pad of the semiconductor circuit element.
In addition, the electrode pads of the semiconductor circuit element are joined to a portion that closes the opening of the circuit wiring by a joining member via a connection through hole. Thereby, compared with the case where a double-sided wiring board is used, the mounting height of the semiconductor circuit element mounted on the relay board can be reduced by the thickness of the insulating base material. Therefore, it is possible to reduce the thickness of the piezoelectric device.
In addition, the relay board can be a single-sided wiring board. In this case, the manufacturing process of the relay board is simplified and can be manufactured at a lower cost than when using a double-sided wiring board, for example. A piezoelectric device in which a child and a semiconductor circuit element are connected by a relay substrate can be provided at low cost.
〔適用例2〕上記適用例にかかる圧電デバイスにおいて、前記接合部材が、前記電極パッド上に設けられたバンプであることを特徴とする。 Application Example 2 In the piezoelectric device according to the application example described above, the bonding member is a bump provided on the electrode pad.
この構成によれば、半導体回路素子を中継基板に実装するときに、中継基板の接続用貫通孔からバンプを挿入させて回路配線に接合されることにより、中継基板と半導体回路素子との実装構造がより薄くなり、圧電デバイスの薄型化に寄与できる。 According to this configuration, when the semiconductor circuit element is mounted on the relay board, the bump is inserted from the connection through hole of the relay board and bonded to the circuit wiring, thereby mounting the relay board and the semiconductor circuit element. Can be made thinner and contribute to the thinning of the piezoelectric device.
〔適用例3〕上記適用例にかかる圧電デバイスにおいて、前記接合部材が、前記接続用貫通孔に埋設された金属ビアを含むことを特徴とする。 Application Example 3 In the piezoelectric device according to the application example, the joining member includes a metal via embedded in the connection through hole.
この構成によれば、半導体回路素子を中継基板に実装する際に、半導体回路素子の電極パッド上に形成するバンプの厚みは薄くてもよく、あるいは、導電性接着剤や異方性導電膜などの接合部材を併用すれば、電極パッドに直接接合することも可能になる。これにより、半導体回路素子へのバンプ形成工程の簡略化、あるいは省略が可能になるので、半導体回路素子の製造コストの低減を図ることができ、圧電デバイスの低コスト化に寄与できる。 According to this configuration, when the semiconductor circuit element is mounted on the relay substrate, the bump formed on the electrode pad of the semiconductor circuit element may be thin, or a conductive adhesive, an anisotropic conductive film, etc. If this bonding member is used in combination, it is possible to directly bond to the electrode pad. As a result, the bump forming process on the semiconductor circuit element can be simplified or omitted, so that the manufacturing cost of the semiconductor circuit element can be reduced and the cost of the piezoelectric device can be reduced.
〔適用例4〕上記適用例にかかる圧電デバイスにおいて、前記絶縁基材は、前記一方の面から前記他方の面に貫通する実装端子用貫通孔を更に有し、前記回路配線は、前記実装端子用貫通孔の前記一方の面側の開口を塞ぐように形成され、外部実装用バンプが、前記実装端子用貫通孔内に設けられ、前記回路配線に接合されていることを特徴とする。 Application Example 4 In the piezoelectric device according to the application example, the insulating base material further includes a mounting terminal through hole penetrating from the one surface to the other surface, and the circuit wiring includes the mounting terminal. The mounting through hole is formed so as to close the opening on the one surface side, and an external mounting bump is provided in the mounting terminal through hole and is joined to the circuit wiring.
この構成によれば、上記適用例の圧電デバイスと同様に、圧電振動子と半導体回路素子とを中継基板を介することにより接続して圧電デバイスを構成することができるとともに、中継基板の実装端子用貫通孔および回路配線を、圧電デバイスが実装される外部実装基板の電極配置に合わせて形成することにより、外部実装基板の電極配置に応じた実装端子を有する圧電デバイスを提供することができる。 According to this configuration, the piezoelectric device can be configured by connecting the piezoelectric vibrator and the semiconductor circuit element via the relay substrate in the same manner as the piezoelectric device of the above application example, and for the mounting terminal of the relay substrate. By forming the through hole and the circuit wiring in accordance with the electrode arrangement of the external mounting board on which the piezoelectric device is mounted, a piezoelectric device having mounting terminals corresponding to the electrode arrangement of the external mounting board can be provided.
以下、圧電デバイスの一実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態の圧電デバイスを説明するものであり、(a)は圧電振動子側(上面側)からみた模式平面図、(b)は模式断面図、(c)は底面側(下面側)からみた模式平面図である。なお、(a)の模式平面図において、圧電デバイスの上部に配置されるリッドは、水晶振動子の内部の構成を説明する便宜上、一部を切り取って図示している。また、(b)の模式断面図のうち、パッケージ10の第1層基板11より上面側は、(a)のA−A線断面を示し、それより底面側は、(c)のB−B線断面を示している。
また、図2は、(a),(b)ともに、水晶振動子のパッケージを底面側(下面側)からみた模式平面図であり、(a)は、振動子側外部端子と、その上方に配置された振動片接合端子との位置関係を説明するものであり、(b)は、振動子側外部端子と下方に配置される中継基板の中継基板側外部端子との位置関係を説明するものである。
Hereinafter, an embodiment of a piezoelectric device will be described with reference to the drawings.
1A and 1B illustrate a piezoelectric device according to this embodiment. FIG. 1A is a schematic plan view viewed from the piezoelectric vibrator side (upper surface side), FIG. 1B is a schematic cross-sectional view, and FIG. It is the model top view seen from the lower surface side. Note that, in the schematic plan view of (a), the lid arranged on the upper portion of the piezoelectric device is cut out and illustrated for convenience of explanation of the internal configuration of the crystal resonator. Also, in the schematic cross-sectional view of (b), the upper surface side of the
2A and 2B are schematic plan views of the crystal resonator package as seen from the bottom surface side (lower surface side). FIG. 2A shows the resonator-side external terminal and the upper side thereof. (B) illustrates the positional relationship between the vibrator-side external terminal and the relay board-side external terminal of the relay board disposed below. It is.
図1に示すように、圧電デバイス1は、パッケージ10の内部に圧電振動片としての水晶振動片20が接合された圧電振動子としての水晶振動子と、パッケージ10の底面側に中継基板50を介して接合された半導体回路素子としてのICチップ30と、を有している。また、パッケージ10の外底部となる中継基板50のコーナー部には実装端子としての複数の実装用バンプ59a〜59dが設けられている。そして、パッケージ10の上面にはリッド19が接合され、パッケージ10内部に水晶振動片20が気密に封止されている。
As shown in FIG. 1, the
〔水晶振動子〕
図1(b)に示すように、パッケージ10は、略矩形の平板状の第1層基板11と、その第1層基板11上に略矩形フレーム状の第2層基板12およびシールリング18が順次積層されて構成され、これにより、略中央に凹部が形成されている。また、パッケージ10の凹部の凹底部分となる第1層基板11上には、水晶振動片20が接合される複数の振動片接合端子16a,16bが設けられている(図1(a)を併せて参照)。
〔Crystal oscillator〕
As shown in FIG. 1B, the
図2に示すように、パッケージ10の底面側には、ICチップ30が実装された中継基板50が接合される複数の振動子側外部端子15a,15bが設けられている。振動子側外部端子15a,15bは、上記した振動片接合端子16a,16bの直下に設けられた中継端子部15c,15dと端子間配線17によりそれぞれ接続されている。中継端子部15c,15dは、対応する振動片接合端子16a,16bとスルーホールなどの層内配線45により接続されている。これにより、振動子側外部端子15aは、層内配線45、中継端子部15c、および端子間配線17を介して振動片接合端子16aに接続され、振動子側外部端子15bは、層内配線45、中継端子部15d、および端子間配線17を介して振動片接合端子16bに接続されている。
As shown in FIG. 2, a plurality of transducer-side
上記したパッケージ10の第1層基板11および第2層基板12は、セラミックス絶縁材料などからなる。また、第1層基板11に設けられた振動片接合端子16a,16b、振動子側外部端子15a,15b、中継端子部15c、15d、および、それらを接続する端子間配線17、あるいは層内配線45などの配線パターンなどは、一般に、タングステン(W)、モリブデン(Mo)などの金属配線材料をセラミックス絶縁材料上にスクリーン印刷して焼成し、その上にニッケル(Ni)、金(Au)などのめっきを施すことにより形成される。
The
図1において、パッケージ10の凹部の凹底部分に接合された水晶振動片20として、本実施形態では、水晶基板をX軸に平行でZ軸から35度15分近辺の角度にて切り出した所謂ATカット水晶板21からなるATカット水晶振動片を用いた例を説明する。このATカット水晶板21の一方の主面には励振電極25が設けられ、ATカット水晶板21の一端部近傍に設けられた接続電極26aに接続されている。なお、図示はしないが、ATカット水晶板21の他方の主面には、励振電極25の対向電極である励振電極が設けられていて、この励振電極が接続電極26aの近傍に設けられた接続電極26bと接続されている。このような電極や配線は、水晶基板から切り出したATカット水晶板21を成形した後で、例えば、ニッケル(Ni)またはクロム(Cr)を下地層として、その上に、蒸着またはスパッタリングにより例えば金(Au)による電極層を成膜し、その後フォトリソグラフィを用いてパターニングすることなどにより形成することができる。
In FIG. 1, as the
水晶振動片20は、その一端側に形成された接続電極26a,26bがパッケージ10の対応する振動片接合端子16a,16bに位置合わせされ、導電性接着剤96などの接合部材により接合されている。これにより、水晶振動片20は、励振電極25が形成された他端側が第1層基板11と接触しないように隙間を空けた状態で片持ち支持されている。なお、導電性接着剤96としては、一般に、ポリイミド、シリコン系、またはエポキシ系などの樹脂に、銀(Ag)フィラメント、またはニッケル(Ni)粉を混入したものが使用される。
The
パッケージ10の第2層基板12上には、例えば金属製のリッド19が、鉄−ニッケル(Fe−Ni)合金などをフレーム状に型抜きして形成されたシールリング18を介してシーム溶接され、パッケージ10内に接合された水晶振動片20が気密に封止されている。
On the
〔中継基板〕
ここで、上記の水晶振動子と、ICチップ30との接続を中継する中継基板50について、図面に沿って説明する。図3は、中継基板を説明するものであり、(a)は、水晶振動子が接合される上面側からみた模式平面図、(b)は、ICチップが接合される下面側からみた模式平面図である。また、図4は、中継基板50を効率的に製造するための二つの形態を説明するものであり、(a)は、シート状の中継基板シートを下面側からみて説明する模式平面図、(b)は、フープ状の中継基板テープを下面側からみて説明する模式平面図である。
〔Relay board〕
Here, the
図3において、中継基板50は、例えばポリイミド樹脂などの耐熱性を有する絶縁基材51の一方の主面(上面)に、銅などの配線用金属材料からなる接続端子や端子間配線などの回路配線が形成された片面配線基板である。本実施形態の中継基板50は、接続端子として、ICチップ30との接続に供する半導体回路素子接続端子としてのIC接続端子55a〜55f、上記の水晶振動子との接続に供する中継基板側外部端子57a,57b、および圧電デバイス1の複数の実装用バンプ59a〜59dに接続される出力側接続端子56a〜56d、を有している。
In FIG. 3, a
IC接続端子55a〜55fは、ICチップ30の上面に設けられた複数の電極パッド35a〜35f(図1(c)を参照)と対応する位置に設けられている。本実施形態では、IC接続端子55a〜55fのうち、ICチップ30の水晶振動子を駆動させる回路から引き出された電極パッド35a,35bに接続されるIC接続端子55a,55bは、それぞれ端子間配線を介して中継基板側外部端子57a,57bに接続されている。また、圧電デバイス1の外部出力信号を生成するICチップ30内の回路から引き出された電極パッド35c〜35fに接続されるIC接続端子55c〜55fは、端子間配線を介して出力側接続端子56a〜56dにそれぞれ接続されている。
The
上記のように中継基板50上に設けられた回路配線のそれぞれは、圧電デバイス1において、パッケージ10の底面側に図2(b)に示す配置で位置合わせされて接合される。即ち、IC接続端子55a,55bに接続された中継基板側外部端子57a,57bが、パッケージ10の対応する振動子側外部端子15a,15bにそれぞれ接合されるように配置されている。これにより、パッケージ10の振動片接合端子16a,16b(図2(a)を参照)が、中継基板50のIC接続端子55a,55bを介して、ICチップ30の対応する電極パッド35a,35b(図1(c)を参照)に接続されるようになっている。
なお、中継基板50は、水晶振動子が配置される側の面に、中継基板側外部端子57a,57bが露出するように絶縁膜を形成してもよい。これにより、振動子側外部端子15a,15bと、中継基板50の中継基板側外部端子57a,57b以外の回路配線とがショートしてしまうことを防止できる。
As described above, each circuit wiring provided on the
Note that the
図3に示すように、IC接続端子55a〜55fの直下の絶縁基材51には、ICチップ30との接続に供する第1の接続用貫通孔63a〜63fが貫設されている。各第1の接続用貫通孔63a〜63fは、対応する各IC接続端子55a〜55fよりも小さい大きさにて形成されていて、一方の開口部(絶縁基材51の上側の開口部)が、各IC接続端子55a〜55fにより塞がれた状態になっている。これにより、第1の接続用貫通孔63a〜63fの他方の開口部(絶縁基材51の下側の開口部)から、対応するIC接続端子55a〜55fの裏面側が露出した状態となっている。
As shown in FIG. 3, first connection through
同様に、出力側接続端子56a〜56dのそれぞれの直下の絶縁基材51には、圧電デバイス1の実装端子が設けられる部位となる第2の接続用貫通孔53a〜53dが貫設されている。各第2の接続用貫通孔53a〜53dは、対応する出力側接続端子56a〜56dよりも小さい大きさにて形成されていて、一方の開口部(絶縁基材51の上側の開口部)が各出力側接続端子56a〜56dにより塞がれた状態になっている。これにより、第2の接続用貫通孔53a〜53dの他方の開口部(絶縁基材51の下側の開口部)から、対応する出力側接続端子56a〜56dの裏面側が露出した状態となっている。
Similarly, second insulating through
各第2の接続用貫通孔53a〜53dには、一端部分が出力側接続端子56a〜56dに接続され、他端側が第2の接続用貫通孔53a〜53dから外側に突出するように設けられた実装端子としての実装用バンプ59a〜59dが形成されている。実装用バンプ59a〜59dは、圧電デバイス1が外部実装基板に接合された状態において、圧電デバイス1の外底面側に接合されたICチップ30が外部実装基板に接触しないようにするための高さを有して設けられる(図1(b)を参照)。
なお、実装用バンプ59a〜59dの材料としては、例えば金や半田などの従来の金属バンプ材料を用いることができ、この他には、金属や樹脂などからなるコア部材の表面に、金や半田などの接合用金属膜を形成したものなどを用いることができる。
Each of the second connection through
As a material for the mounting bumps 59a to 59d, for example, a conventional metal bump material such as gold or solder can be used. In addition to this, the surface of the core member made of metal or resin is made of gold or solder. A material in which a metal film for bonding such as the above is formed can be used.
上記した構成の中継基板50は、以下に述べる工程により製造することができる。
まず、絶縁基材51の一方の主面上に、所定の厚みを有する、例えば銅箔などの電極形成用の金属箔を貼り合わせてから、IC接続端子55a〜55f、中継基板側外部端子57a,57b、出力側接続端子56a〜56d、およびこれらの端子の接続をはかる端子間配線などの回路配線をフォトリソグラフィにより形成する。なお、回路配線の形成方法としては、絶縁基材51上に、めっきや蒸着により電極形成用金属を積層させてから、これをフォトリソグラフィによりパターニングする方法や、絶縁基材51上にスパッタリング法などにより薄い金属層を形成してからこれをパターニングし、必要な部分だけにめっきを施して回路配線パターンを形成する所謂アディティブ法を用いることもできる。
The
First, a metal foil for electrode formation such as a copper foil having a predetermined thickness is bonded onto one main surface of the insulating
次に、絶縁基材51の下面側から、所定の波長や出力あるいはスポット径に調整されたレーザ光を照射することにより第1の接続用貫通孔63a〜63f、および第2の接続用貫通孔53a〜53dを形成する。このように、照射するレーザ光の波長、出力などを、絶縁基材51および回路配線形成材料に応じて所定の範囲に調整することにより、IC接続端子55a〜55fおよび出力側接続端子56a〜56dの裏面側をほとんど侵すことなく、絶縁基材51のみを選択的に除去して、第1の接続用貫通孔63a〜63f、および第2の接続用貫通孔53a〜53dを形成することができる。
次に、出力側接続端子56a〜56dの第2の接続用貫通孔53a〜53d側に、実装用バンプ59a〜59dを形成する。実装用バンプ59a〜59dは、所定の大きさの金や半田などの金属ボール、あるいは、金属や樹脂などの球状のコアの表面に接合用金属膜を形成した球状バンプ材を、第2の接続用貫通孔53a〜53d側から出力側接続端子56a〜56dに接合することにより形成することができる。
なお、実装用バンプ59a〜59bは、ICチップ30が実装された中継基板50を水晶振動子に接合した後で設けることもできる。
以上述べた工程により、中継基板50を製造することができる。
Next, the first connection through
Next, mounting
Note that the mounting bumps 59a to 59b can be provided after the
The
以上述べた中継基板50の製造工程においては、絶縁基材51の材料からなる大判の基材シートや、フープ状のテープ基材に複数の中継基板50を等間隔に連続させて形成し、これを個片の中継基板50に切断することにより、効率よく製造することができる。
図4(a)は、大判の基材シート352に、中継基板50を縦横にマトリクス状に連続させて製造した中継基板シート351を示している。このように、基材シート352に複数の中継基板50を形成したのち、切断線359に沿って切断することにより個片の中継基板50を複数得ることができる。
また、図4(b)は、フープ状のテープ基材452に、中継基板50を連続させて形成した中継基板テープ451を示している。この中継基板テープ451を、切断線459に沿って切断することにより、個片の中継基板50を複数得ることができる。
なお、図4(b)では、テープ基材452に一列の中継基板50を連続させて形成する例を説明したが、幅広のテープ基材に二列以上の複数列の中継基板50を連続させて形成することも可能であり、この場合、より効率的に中継基板50を製造することができる。
In the manufacturing process of the
FIG. 4A shows a
FIG. 4B shows a
In FIG. 4B, an example in which a single row of
〔圧電デバイス〕
次に、上記した中継基板50を用いて、水晶振動子にICチップ30を接合して構成される本実施形態の圧電デバイス1について詳細に説明する。
図1(b)において、中継基板50の下面側には、ICチップ30が、接合部材としての複数のバンプ95を介して接合されている。
詳述すると、ICチップ30上に設けられた複数のバンプ95が、中継基板50の対応する第1の接続用貫通孔63a,63bに挿設されるようにしてIC接続端子55a,55bの裏面側に接合されている。このバンプ95は、図1(c)に示すICチップ30の複数の電極パッド35a〜35f上に予め設けられていて、このうち、図1(b)の断面図には、電極パッド35a,35b上に設けられたバンプ95が、IC接続端子55a,55bにそれぞれ接続された状態が図示されている。これらと同様に、この他の電極パッド35c〜35f上に設けられた各バンプは、対応する第1の接続用貫通孔63c〜63fから露出されたIC接続端子55c〜55f(図3を参照)の裏面側にそれぞれ接合される(図示せず)。複数のバンプ95は、例えば金や半田などからなり、これらのバンプ95と、中継基板50の対応するIC接続端子55a〜55fとを位置合わせしてから、所定の温度および圧力の熱圧着ツールをICチップ30の裏面側から押し当てて加熱および押圧する所謂フェースダウン接合により接合することができる。
なお、図示はしないが、上記のように接合された中継基板50とICチップ30との間の隙間にアンダーフィル材を充填させて固化させることにより、中継基板50とICチップ30との接合強度を確保して耐衝撃性や信頼性を向上させる構成としてもよい。
また、バンプ95は、金や半田などからなる金属バンプに限らず、樹脂や金属のコアの表面に導電膜が形成された樹脂コアバンプや金属コアバンプを用いてもよく、あるいはバンプの他に、例えば導電性接着剤などの別の接合部材を用いて中継基板50にICチップ30を接合する構成としてもよい。
[Piezoelectric device]
Next, the
In FIG. 1B, the
More specifically, the back surfaces of the
Although not shown, the bonding strength between the
The
ICチップ30が接合された中継基板50の中継基板側外部端子57a,57bは、水晶振動子のパッケージ10の底面に設けられた対応する振動子側外部端子15a,15bに位置合わせされ、例えば導電性接着剤などの接合部材91を介してそれぞれ接合されている。この接合部材91としては、導電性接着材の他に、半田などを用いてもよい。さらに、本実施形態では、中継基板50と水晶振動子との接合を補強するために、熱硬化型、あるいは紫外線硬化型の非導電性の接着剤81により接着・固定されている。接着剤81は、中継基板50の中継基板側外部端子57a,57bと、パッケージ10の振動子側外部端子15a,15bとを、接合部材91を介してそれぞれ接続した後に、中継基板50とパッケージ10との隙間に充填してから、加熱、あるいは紫外線を照射することにより固化させる。
以上、述べた構成により、水晶振動子にICチップ30が中継基板50を介して接合され、外底部分に実装端子としての実装用バンプ59a〜59dを備えた圧電デバイス1が形成される。
The relay board side
With the configuration described above, the
上記実施形態の圧電デバイス1によれば、ICチップ30の複数の電極パッド35a〜35fの配置と、パッケージ10の振動子側外部端子15a,15bとの配置とが異なる場合でも、それらの配置に合わせた第1の接続用貫通孔63a〜63fおよびIC接続端子55a〜55fと、中継基板側外部端子57a,57bと、を有する中継基板50を用いている。これにより、パッケージ10の振動子側外部端子15a,15b、またはICチップ30の電極パッド35a〜35fの配置を変更することなく、水晶振動子とICチップ30とを接続して圧電デバイス1を構成することができる。
According to the
さらに、上記実施形態の圧電デバイス1では、外部実装基板に実装する際に用いる実装端子として、中継基板50に設けられた実装用バンプ59a〜59dを用いている。この実装用バンプ59a〜59dの配置は、外部実装基板の電極配置に合わせて設けられた中継基板50の出力側接続端子56a〜56dおよび第2の接続用貫通孔53a〜53dにより決定できる。したがって、圧電デバイス1が実装される外部実装基板の接続電極の配置に応じて、中継基板50の出力側接続端子56a〜56dおよび第2の接続用貫通孔53a〜53dの配置を変更することのみにより対応することができる。
Further, in the
また、第1の接続用貫通孔63a〜63fおよび第2の接続用貫通孔53a〜53dを備えることにより、中継基板50は片面配線基板により構成することができるので、例えば両面配線基板を用いる場合に比して、中継基板50の製造工程が簡略化されて安価に製造でき、圧電デバイス1の低コスト化に寄与できる。
In addition, since the
また、上記実施形態では、中継基板50とICチップ30とを接続する接合部材として、ICチップ30の電極パッド35a〜35f上に予め設けられたバンプ95を用いている。
これにより、ICチップ30を中継基板50に実装するときに、中継基板50の第1の接続用貫通孔63a〜63fにバンプ95を挿入させてIC接続端子55a〜55fに接合されることにより実装構造の薄型化を図ることができる。
Moreover, in the said embodiment, the
Thus, when the
上記実施形態で説明した圧電デバイスは、以下の変形例として実施することも可能である。 The piezoelectric device described in the above embodiment can be implemented as the following modifications.
(変形例1)
上記実施形態では、中継基板50に実装用バンプ59a〜59dを設け、これを圧電デバイス1の実装端子とする例を説明した。これに限らず、圧電デバイスの実装端子は水晶振動子のパッケージに設ける構成としてもよい。
(Modification 1)
In the above-described embodiment, the example in which the mounting bumps 59 a to 59 d are provided on the
図5〜図7は、水晶振動子のパッケージに実装端子が設けられた圧電デバイスの変形例を説明するものであり、図5(a)は模式断面図、(b)は底面側からみた模式平面図である。また、図6は、本変形例の圧電デバイスに使用される中継基板を上面側からみた模式平面図、図7は、本変形例の圧電デバイスに使用されるパッケージを底面側からみた模式平面図である。なお、図5(a)の断面図のうち、パッケージ110の第1層基板111より上方は、図1(a)のA−A線断面と同じ断面を示し、第1層基板111のより下方は、図5のC−C線断面を示している。また、本変形例の圧電デバイスの構成のうち、上記実施形態の圧電デバイス1と同じ構成については同一符号を付して説明を省略する。
5 to 7 illustrate a modification of the piezoelectric device in which a mounting terminal is provided in a crystal resonator package. FIG. 5A is a schematic cross-sectional view, and FIG. 5B is a schematic view viewed from the bottom side. It is a top view. FIG. 6 is a schematic plan view of the relay substrate used in the piezoelectric device of the present modification as viewed from the upper surface side, and FIG. 7 is a schematic plan view of the package used in the piezoelectric device of the present modification as viewed from the bottom surface side. It is. 5A, the section above the
図5に示すように、圧電デバイス100は、パッケージ110の内部に水晶振動片20が接合されて気密に封止された水晶振動子と、パッケージ110の外底部に中継基板150を介して接合された半導体回路素子としてのICチップ30と、を有している。また、パッケージ110の外底部分には、圧電デバイス100と外部実装基板との接続に用いる複数の実装端子159a〜159dが設けられている。
As shown in FIG. 5, the
図5において、パッケージ110は、略矩形の平板状の第1層基板111と、その第1層基板111上に略矩形フレーム状の第2層基板12およびシールリング18が順次積層されている。また、第1層基板111の第2層基板12が積層された面と反対側の面(下面側)には、略矩形フレーム状の底側基板113が積層されている。これにより、パッケージ110には、第1層基板111の上面側および下面側の略中央に二つの凹部がそれぞれ形成されている。
In FIG. 5, a
パッケージ110の上側の凹部は、上記実施形態のパッケージ10と同様な構成を有し、パッケージ110の上面側の凹部の凹底部分となる第1層基板111には、複数の振動片接合端子16a,16bが設けられている。
また、パッケージ110の下側の凹部の凹底部分となる第1層基板111の下面側には、後述する中継基板150を介してICチップ30が接続される第1の振動子側外部端子115a,115fが設けられている。第1の振動子側外部端子115a,115fは、対応する振動片接合端子16a,16bと、第1層基板111内に貫設された層内配線45によりそれぞれ接続されている。そして、パッケージ110の底面をなす底側基板113の枠部には、圧電デバイス100を外部実装基板に実装するための複数の実装端子159a〜159dが設けられている。
The concave portion on the upper side of the
A first vibrator-side external terminal 115a to which the
図7に示すように、第1層基板111の底面側には、上記した第1の振動子側外部端子115a,115f、各第1の振動子側外部端子115a,115fと振動片接合端子16a,16b(図1(a)および図5(a)を参照)との接続を中継する第1の中継端子部115c,115d、上記した実装端子159a〜159dに対応する出力側接続端子158a〜158d、および、各出力側接続端子158a〜158dに接続された第2の振動子側外部端子115e,115fが設けられている。
As shown in FIG. 7, on the bottom surface side of the
次に、本変形例の圧電デバイス100において、水晶振動子とICチップ30との接続を中継する中継基板150について説明する。
図6に示すように、中継基板150は、絶縁基材151の一方の主面(上面)に、上記実施形態の中継基板50と同様に設けられたICチップ30との接続に供する複数のIC接続端子55a〜55fと、水晶振動子との接続に供する第1の中継基板側外部端子157a,157b、および、上記実装端子159a〜159dに接続される第2の中継基板側外部端子157c〜157fが設けられている。本変形例では、IC接続端子55a〜55fのうち、ICチップ30の水晶振動子を駆動させる回路に対応する電極パッドに接続される各IC接続端子55a,55bが、端子間配線を介して対応する第1の中継基板側外部端子157a,157bにそれぞれ接続され、圧電デバイス100の外部出力信号を生成するICチップ30内の回路から引き出された電極パッド35c〜35fに接続されるIC接続端子55c〜55dが、端子間配線を介して対応する第2の中継基板側外部端子157c〜157fにそれぞれ接続されている。
また、中継基板150の各IC接続端子55a〜55fの直下の絶縁基材151には、上記実施形態の中継基板50と同様の態様で第1の接続用貫通孔63a〜63fが貫設されている。これにより、中継基板150の下面側から、ICチップ30の電極パッド35a〜35fと、中継基板50の対応するIC接続端子55a〜55fとを接続することが可能になっている。
Next, the
As shown in FIG. 6, the
In addition, first insulating through
図7において、パッケージ110の下面側に積層される略矩形フレーム状の底側基板113、および、その底側基板113により形成される凹部の凹底部分となる第1層基板111の下面側に接合されるICチップ30が実装された中継基板150は、それぞれ仮想線(二点鎖線)で図示している。
パッケージ110の第1層基板111の下面側において、中継基板150のIC接続端子55a,55bから引き出された第1の中継基板側外部端子157a,157bは、第1層基板111の対応する第1の振動子側外部端子115a,115bにそれぞれ接合されるように配置される。また、中継基板150のIC接続端子55c〜55fからそれぞれ引き出された第2の中継基板側外部端子157c〜157fは、第1層基板111の対応する第1の中継端子部115c,115dおよび第2の振動子側外部端子115e,115fにそれぞれ接合されるように配置される。第1の中継端子部115c,115dおよび第2の振動子側外部端子115e,115fは、底側基板113の対応する実装端子159a〜159dと平面視で重なる位置に設けられた出力側接続端子158a〜158dと端子間配線によりそれぞれ接続されている。そして、第1層基板111の出力側接続端子158a〜158dと、底側基板113の対応する実装端子159a〜159dとが、底側基板113に貫設されたスルーホールなどの層内配線145a〜145dによりそれぞれ接続されている。
In FIG. 7, a substantially rectangular frame-shaped
On the lower surface side of the
次に、上記に説明したパッケージ110および中継基板150を用いて構成された本変形例の圧電デバイス100について詳細に説明する。
図5において、パッケージ110の上側の凹部の凹底部分には、上記実施形態の圧電デバイス1と同様に、水晶振動片20が片持ち支持された状態で接合され、パッケージ110の第2層基板12上にリッド19がシールリング18を介して接合されることにより、水晶振動片20がパッケージ110内に気密に封止されている。
Next, the
In FIG. 5, similarly to the
図5において、中継基板150の裏面側(下面側)には、ICチップ30が、複数のバンプ95を介して接合されている。詳細には、ICチップ30の複数の電極パッド35a,35f上に設けられたバンプ95が、中継基板150の対応する第1の接続用貫通孔63a,63bから露出されたIC接続端子55a,55bの裏面側に接合されている。これと同様に、ICチップ30の電極パッド35c〜35f上に設けられた各バンプが、図6に示す第1の接続用貫通孔63c〜63fから露出されたIC接続端子55c〜55fにそれぞれ接合されている(図示せず)。
In FIG. 5, the
また、図5において、ICチップ30が接合された中継基板150の第1の中継基板側外部端子157aおよび第2の中継基板側外部端子157fは、水晶振動子のパッケージ110の底面に設けられた対応する第1の振動子側外部端子115aおよび第2の振動子側外部端子115fにそれぞれ位置合わせされ、導電性接着剤などの接合部材91を介してそれぞれ接続されている。これと同様に、図7を参照して上記に説明したパッケージ110の他の振動子側外部端子と中継基板150の対応する中継基板側外部端子とが、接合部材91を介してそれぞれ接続されている(図示せず)。
さらに、本変形例では、中継基板150と水晶振動子との隙間に非導電性の接着剤81が充填されて固化されており、これにより、中継基板150と水晶振動子との接合が補強されている。
In FIG. 5, the first relay board side
Further, in this modification, the gap between the
以上、述べた構成により、ICチップ30が中継基板150を介して水晶振動子に接合され、外底部分に実装端子159a〜159dを備えた圧電デバイス100が形成される。
なお、本変形例の圧電デバイス100の構成において、パッケージ110の下面側の凹部内に接合された中継基板150およびICチップ30の一部または全部を覆うように、絶縁性樹脂からなる封止材を塗布あるいは充填して封止する構成としてもよい。このようにすれば、ICチップ30と中継基板150、あるいは中継基板150とパッケージ110との各接続部分の補強が図れるとともに、外部からの衝撃や熱などのストレスに対して保護されるので、圧電デバイス100の耐衝撃性および信頼性の向上が図れる。
With the configuration described above, the
In the configuration of the
上記変形例1の圧電デバイス100によれば、上記実施形態の圧電デバイス1と同様に、比較的簡易に設計変更が可能な中継基板150を用いることにより、パッケージ110の第1の振動子側外部端子115a,115b、またはICチップ30の電極パッド35a〜35fの配置を変更することなく、水晶振動子とICチップ30とを接続して圧電デバイス100を構成することができる。
According to the
(変形例2)
上記実施形態および変形例1の圧電デバイス1,100では、ICチップ30の電極パッド35上に接合部材としてのバンプ95を設け、中継基板50,150の第1の接続用貫通孔63a〜63fから露出するIC接続端子55a〜55fの裏面に各バンプ95を接合する構成とした。これに限らず、中継基板の各接続用貫通孔に金属材を埋設させて所謂金属ビア(バイアホール)を形成し、この金属ビアを接合部材の少なくとも一部としてICチップ30との接続に用いる構成としてもよい。
図8は、圧電デバイスにおいて、接続用貫通孔に金属ビアが設けられた中継基板を用いてICチップを接合した部分を拡大して説明する部分断面図である。
(Modification 2)
In the
FIG. 8 is a partial cross-sectional view illustrating, in an enlarged manner, a portion where an IC chip is bonded using a relay substrate in which metal vias are provided in connection through holes in a piezoelectric device.
図8に示すように、本変形例の中継基板250は、絶縁基材251上に設けられた複数のIC接続端子255a,255bと、これらのIC接続端子255a,255bの絶縁基材251に貫設された接続用貫通孔263a,263bと、を有している。そして、接続用貫通孔263a,263bには、例えば、銅などの金属ビア材をメッキ法により充填させて形成された接合部材としての金属ビア245a,245bが、対応する各IC接続端子255a,255bに接続された状態で設けられている。
As shown in FIG. 8, the
上記中継基板250の各金属ビア245a,245bには、それと対応する電極パッド35a,35b上に設けられた接合部材195を介してICチップ30が接合される。このとき、接合部材195は、ICチップ30の各電極パッド上に予め設けられたバンプでもよく、導電性接着剤などであってもよい。
The
上記変形例2の中継基板250によれば、ICチップ30を中継基板250に実装する際の、ICチップ30の各電極パッド35a,35bに形成するバンプなどの接合部材195の厚みは薄くてもよく、また、導電性接着剤や異方性導電膜などの接合部材を併用することにより、電極パッド35a,35bにバンプを設けずに直接接合することも可能になる。これにより、ICチップ30のバンプ形成工程の簡略化または省略が可能になるので、ICチップ30の製造コストの低減が可能となり、圧電デバイスの低コスト化に寄与できる。
According to the
以上、発明者によってなされた本発明の実施の形態について具体的に説明したが、本発明は上記した実施の形態およびその変形例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。 Although the embodiments of the present invention made by the inventor have been specifically described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications thereof, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. It is possible to make changes.
例えば、上記実施形態および変形例の圧電デバイス1,100では、圧電振動片として、略矩形状のATカット水晶板21からなる水晶振動片20を使用する例を説明した。これに限らず、他のカット角で切り出された水晶板からなる水晶振動片や、音叉型の水晶振動片などの他のタイプの水晶振動片、あるいはSAW共振子などの他の圧電振動片を使用しても、上記実施形態および変形例の圧電デバイスにおいて説明した効果と同様な効果を奏する。
また、圧電振動片の材料としては、水晶以外に、窒化アルミニウム(AlN)、ニオブ酸リチウム(LiNbO3)、タンタル酸リチウム(LiTaO3)、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)、四ほう酸リチウム(Li2B4O7)などの酸化物基板や、ガラス基板上に窒化アルミニウム、五酸化タンタル(Ta2O5)などの薄膜圧電材料を積層させて構成された圧電材料からなる圧電振動片を用いることもできる。
For example, in the
In addition to quartz, materials for the piezoelectric resonator element include aluminum nitride (AlN), lithium niobate (LiNbO 3 ), lithium tantalate (LiTaO 3 ), lead zirconate titanate (PZT), lithium tetraborate (Li 2 B 4 O 7 ) or a piezoelectric vibrating piece made of a piezoelectric material formed by laminating a thin film piezoelectric material such as aluminum nitride or tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ) on a glass substrate. You can also.
また、上記実施形態および変形例では、圧電振動片としての水晶振動片20を、パッケージ10,110に形成される凹部の凹底部分に設けられた振動片接合端子16a,16b上に接合する構成を説明した。これに限らず、パッケージの凹部内に複数の段差を設け、この段差上に振動片接合端子を設けて圧電振動片を接合する構成としてもよい。このようにすれば、圧電振動片の励振電極が設けられた自由端側を、振動片接合端子が設けられた段差の高さによって浮かすことができるので、振動や落下などの衝撃などにより圧電振動片がパッケージに衝突して破損するなどの不具合を回避することができ、圧電デバイスの耐衝撃性を向上させることが可能になる。
また、パッケージ10,110は、上記実施形態および変形例で説明した積層構造を有するものでなく、初めから一体化した形のものを成形するようにしてもよい。
In the embodiment and the modification, the
Further, the
また、上記実施形態および変形例では、水晶振動片20の電極や電極間配線、あるいは引き回し配線などの形成用金属材料として、ニッケル(Ni)またはクロム(Cr)を下地層としてその上に蒸着またはスパッタリングにより、例えば金(Au)による電極層を成膜したものを用いる例を説明した。これに限定されず、例えば、チタン(Ti)、タンタル(Ta)、タングステン(W)、アルミニウム(Al)などの金属材料を用いることもできる。また、マグネシウム(Mg)などを用いることも可能である。
In the embodiment and the modification, nickel (Ni) or chromium (Cr) is deposited or deposited on the base layer as a metal material for forming the electrodes of the
また、上記実施形態および変形例では、中継基板50,150,250に、半導体回路素子としてのICチップ30を接合する例を説明した。これに限らず、中継基板50,150,250に、ICチップ30の他に、例えばチップ型コンデンサやチップ型抵抗などの他の電子部品を接合して搭載する構成としてもよい。
In the above-described embodiment and modification, the example in which the
また、上記実施形態および変形例では、圧電デバイス1,100の用途について特に説明していないが、信号の基準周波数を発振する発振器と時刻の基準信号を発振する発振器の両方に併用できるのは勿論であり、あるいは、基準周波数を発振する発振器として単独に用い、また、時刻の基準信号を発振する発振器として単独に用いることも自在にできる。
In the above-described embodiment and modification, the use of the
1,100…圧電デバイス、10,110…パッケージ、11,111…第1層基板、12…第2層基板、15a,15b,115a,115b…振動子側外部端子、16a,16b…振動片接合端子、18…シールリング、19…リッド、20…圧電振動片としての水晶振動片、21…ATカット水晶板、25…励振電極、26a,26b…接続電極、30…半導体回路素子としてのICチップ、35a〜35f…電極パッド、45,145a〜145d…層内配線、50,150,250…中継基板、51,151,251…絶縁基材、53a〜53d…第2の接続用貫通孔、55a〜55f,255a,255b…半導体回路素子接続端子としてのIC接続端子、56a〜56d…出力側接続端子、57a,57b…中継基板側外部端子、59a〜59d…実装端子としての実装用バンプ、63a〜63f…第1の接続用貫通孔、91,195…接合部材、95…接合部材としてのバンプ、96…接合部材としての導電性接着剤、113…底側基板、115a,115b…第1の振動子側外部端子、115e,115f…第2の振動子側外部端子、157c〜157f…第2の中継基板側外部端子、158a〜158d…出力側接続端子、159a〜159d…実装端子、245a,245b…接合部材としての金属ビア、263a,263b…接続用貫通孔、351…中継基板シート、451…中継基板テープ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,100 ...
Claims (4)
前記中継基板は絶縁基材を有し、
前記絶縁基材は、前記圧電振動子と相対する一方の面に回路配線が形成され、前記回路配線上に前記圧電振動子の前記振動子側外部端子が接合され、
前記絶縁基材は、前記半導体回路素子と相対する他方の面から前記一方の面に貫通する接続用貫通孔が形成され、前記接続用貫通孔の前記一方の面側の開口は前記回路配線によって塞がれ、
前記半導体回路素子の前記電極パッドは、前記回路配線の前記開口を塞ぐ部分に、前記接続用貫通孔を介して接合部材により接合されていることを特徴とする圧電デバイス。 A semiconductor circuit having a piezoelectric vibrator having a vibrator-side external terminal sealed in a package and electrically connected to the piezoelectric vibrator on the outer bottom surface of the package, and an electrode pad formed on the main surface A piezoelectric device in which an element is bonded via a relay substrate,
The relay substrate has an insulating base;
The insulating base is formed with circuit wiring on one surface facing the piezoelectric vibrator, and the vibrator-side external terminal of the piezoelectric vibrator is joined on the circuit wiring,
The insulating base is formed with a connection through-hole penetrating from the other surface facing the semiconductor circuit element to the one surface, and the opening on the one surface side of the connection through-hole is formed by the circuit wiring. Blocked,
The piezoelectric device, wherein the electrode pad of the semiconductor circuit element is bonded to a portion that closes the opening of the circuit wiring by a bonding member through the connection through hole.
前記接合部材が、前記電極パッド上に設けられたバンプであることを特徴とする圧電デバイス。 The piezoelectric device according to claim 1,
The piezoelectric device, wherein the bonding member is a bump provided on the electrode pad.
前記接合部材が、前記接続用貫通孔に埋設された金属ビアを含むことを特徴とする圧電デバイス。 The piezoelectric device according to claim 1,
The piezoelectric device, wherein the joining member includes a metal via embedded in the connection through hole.
前記絶縁基材は、前記一方の面から前記他方の面に貫通する実装端子用貫通孔を更に有し、
前記回路配線は、前記実装端子用貫通孔の前記一方の面側の開口を塞ぐように形成され、
外部実装用バンプが、前記実装端子用貫通孔内に設けられ、前記回路配線に接合されていることを特徴とする圧電デバイス。 The piezoelectric device according to any one of claims 1 to 3,
The insulating substrate further has a mounting terminal through-hole penetrating from the one surface to the other surface;
The circuit wiring is formed so as to block the opening on the one surface side of the mounting terminal through-hole,
An external mounting bump is provided in the mounting terminal through-hole, and is bonded to the circuit wiring.
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