JP2010050537A - Crystal oscillator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水晶発振器、例えば表面実装型水晶発振器において、セラミックパッケージの段差部の上面に水晶振動子を水平に並べてその一端を固着し、かつ、ICチップの上面に水晶振動子を搭載した水晶発振器に関する。 The present invention relates to a crystal oscillator, for example, a surface-mount crystal oscillator, in which crystal resonators are horizontally arranged on the upper surface of a step portion of a ceramic package and one end thereof is fixed, and a crystal resonator is mounted on the upper surface of an IC chip. It relates to an oscillator.
水晶発振器、とくに表面実装型水晶発振器は、小型かつ軽量であることから、特に携帯電話等の移動式通信機器に広く利用されている。 Crystal oscillators, particularly surface-mount crystal oscillators, are small and lightweight, and are therefore widely used especially for mobile communication devices such as mobile phones.
近年、これらの水晶発振器が内蔵される各種電子機器の小型化に伴い、水晶発振器自体の大きさも、さらなる小型化、とくに薄型化、低背化が強く要請されている。 In recent years, with the miniaturization of various electronic devices in which these crystal oscillators are built in, there is a strong demand for further miniaturization of the crystal oscillator itself, particularly reduction in thickness and height.
図4に、その縦断面を示すように、従来の表面実装型水晶発振器10は、積層した、例えば3枚のセラミック基板12a,12b,12cからなる凹状断面のセラミックパッケージ12と、このセラミックパッケージ12の内底面12eにIC端子が設けられた回路機能面を上向きにしてフリップチップ接続で固着されたICチップ13と、セラミックパッケージ12の段差部12dに電極16aと導電性接着剤15により片持梁状にICチップ13の上面と水晶振動子14の下面との間に隙間gを形成するようにその一端を固着された水晶振動子14とからなる。
As shown in FIG. 4, the conventional surface-mounted
ここで電極16aは、導電性接着剤15を介して水晶振動子14の主面基部に設けられた引出し電極16bに電気的に接続されている。また、セラミックパッケージ12の底面には、実装用端子18が所定数(例えば4個)設けられるとともに、水晶振動子14とICチップ13とを収容したセラミックパッケージ12の上面開口は、金属製のカバー17により密閉・封止されるようになっている。
Here, the
しかしながら、このような従来の表面実装型水晶発振器では、水晶発振器を小型化していくと、セラミックパッケージの内部に形成された段差部12dがかなりの面寸法を必要とするために、所定寸法のセラミックパッケージの内部空間に水晶振動子とICチップとを格納できなくなってしまうおそれがあった。
However, in such a conventional surface-mount crystal oscillator, when the crystal oscillator is miniaturized, the
すなわち、従来の小型化した表面実装型水晶発振器10は、前述したように、セラミックパッケージ12内部の底面12eにICチップ13を搭載し、セラミックパッケージ12内部の段差部12dに形成された電極面16aに導電性接着剤15を塗布し、この塗布した接着剤15の上面に水晶振動子14の主面基部に形成された引出し電極16bが電気的に接続するように、水晶振動子14を段差部12dに固着して片持梁状に搭載する。
That is, in the conventional downsized surface-mounted
水晶振動子14を確実に段差部12dに固定するために、この段差部12dの面積を大きくする必要があり、そのためにセラミックパッケージ12の内部壁面の寸法を大きくしたり、あるいは逆にICチップ13や水晶振動子14の寸法を小さくすることが必要である。しかし、ICチップ13や水晶振動子14の寸法をさらに小さくすることは、技術的に極めて困難であった。
In order to securely fix the
また、断面形状がH型構造のセラミックパッケージを用いて2部屋構造とし、2部屋のうちの、例えば上室に水晶振動子を、また下室にICチップを収容するようにすれば、ICチップや水晶振動子の寸法をあえて小さくする必要はないが、水晶発振器の製造工程が複雑でかつ長くなり、かつ、低背化が困難となる問題点があった。 If a ceramic package having an H-shaped cross section is used to form a two-chamber structure, for example, a crystal resonator is accommodated in the upper chamber and an IC chip is accommodated in the lower chamber, the IC chip. However, there is a problem that the crystal oscillator manufacturing process is complicated and long, and it is difficult to reduce the height of the crystal unit.
さらに、従来の水晶発振器の製造工程において、前述したように、セラミックパッケージの段差部に導電性接着剤を下塗布してから、その上に水晶振動子を搭載するので、接着剤の塗布位置が水晶振動子に形成した引出し電極に対して相対的にばらついてずれたり、あるいは、接着剤の上に水晶振動子が搭載されるので、接着後に、接着剤塗布の状態を検査できないとする、問題点があった。
本発明が解決しようとする課題は、セラミックパッケージ内部の段差部の面積等を極力小さくして、ICチップと水晶振動子の寸法を変更せずに、水晶発振器のセラミックパッケージを小型化することである。 The problem to be solved by the present invention is to reduce the size of the stepped portion inside the ceramic package as much as possible, and to reduce the size of the ceramic package of the crystal oscillator without changing the dimensions of the IC chip and the crystal unit. is there.
上記した課題を解決するため、本発明は、内側壁の一側部に段差部を有し、かつ断面凹状とした容器本体と、該容器本体の内底面に固着したICチップと、前記段差部に一端部が固着されるとともに前記ICチップの上面に接触して搭載された水晶振動子と、からなることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a container main body having a stepped portion on one side of an inner wall and having a concave cross section, an IC chip fixed to the inner bottom surface of the container main body, and the stepped portion. And a crystal resonator mounted in contact with the upper surface of the IC chip.
水晶発振器のパッケージの小型化及び低背化が達成される。 Miniaturization and low profile of the crystal oscillator package are achieved.
以下、本発明の水晶発振器を、表面実装型水晶発振器の実施例について説明する。 Hereinafter, the crystal oscillator of the present invention will be described with reference to examples of the surface mount crystal oscillator.
図1は、本発明の実施例である表面実装型水晶発振器の縦断面図を、また、図2は、カバーを除いて見たその平面図を示す。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a surface-mount type crystal oscillator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the surface-mounted crystal oscillator viewed without a cover.
図1(a)と図2に示すように、本発明の水晶発振器の実施例である表面実装型水晶発振器1は、積層した、例えば3枚のセラミック基板2a,2b,2cからなり、上面に開口部2fと、最下部のセラミック基板2cに形成された底面2eと、2枚目のセラミック基板2bにより形成された段差部2dからなる断面が凹状のセラミックパッケージ(容器本体)2と、このセラミックパッケージ2の内底面12eにIC端子が設けられた回路機能面を下向きにしてフリップチップ接続で固着されたICチップ3と、セラミックパッケージ2の段差部2dに電極6a(セラミック基板2bの上面に、例えばAu、Niメッキパターンにより形成した)と導電性接着剤5あるいはAuワイヤーボンディング5a(図1(b)参照)により一端部が固着され、また他端がICチッブ3の上面に接触して搭載された水晶振動子4とからなる。
As shown in FIGS. 1 (a) and 2, a surface-mounted crystal oscillator 1 that is an embodiment of the crystal oscillator of the present invention is composed of, for example, three
ここで電極6aは、導電性接着剤5あるいはAuワイヤーボンディング5aを介して水晶振動子4の主面基部に設けられた引出し電極6bに電気的に接続されている。また、セラミックパッケージ12の底面には、実装用端子8が所定数、例えば4個、設けられているとともに、水晶振動子4とICチップ3とを収容したセラミックパッケージ2の上面開口2fは、金属製のカバー7により密閉・封止されている。
Here, the
とくに、本発明の実施例の表面実装型水晶発振器1では、段差部2dとICチッブ3の上面の高さ方向の位置が同じになるように水平に並べて揃えて配置したので、セラミックパッケージ2の内部に形成された段差部2dの面寸法を出来るだけ小さくでき、かつセラミックパッケージ2の内部の底面2eに搭載したICチップ3の上面に水晶振動子4の下面を接触して搭載するように構成する。
In particular, in the surface-mount type crystal oscillator 1 according to the embodiment of the present invention, the
この際、セラミックパッケージ2内部に形成された段差部2dの上面と、導電性接着剤5あるいはAuワイヤーボンディング5aを介して搭載された水晶振動子4の上面との高さ方向の段差は、0.0(面一)〜0.2mm以内とする。
At this time, the step in the height direction between the upper surface of the
これにより、セラミックパッケージ2の搭載スペースが増加し、ICチップ3及び水晶振動子4の寸法をそのままにして、セラミックパッケージ2を小型化できる。また、セラミックパッケージ2の寸法をそのままにして一回り大きい寸法のICチップ3と水晶振動子4を搭載できるようになる。
Thereby, the mounting space for the
さらに、該段差部2dの上面に形成された電極6aと水晶振動子4の上面主面に形成された引出し電極6bとを略水平に並べ、水晶振動子4の上面から接着剤を塗布し、両電極6a,6bを導電性接着剤5あるいはAuワイヤーボンディング5aで電気的に接続する。このため、水晶振動子4に形成された電極6bに対する接続位置が安定し、接続部の状態検査が可能となる。
Further, the
このように本発明の水晶発振器を構成することにより、例えば、セラミックパッケージ2の内部の面寸法を1.0mm×1.0mm〜5.0mm×3.2mmに、またICチップ3の面寸法を0.2mm×0.2mm〜4.0mm×2.mmに、さらに、水晶振動子4の面寸法を0.2mm×0.2mm〜4.0mm×2.2mmに、またセラミックパッケージ2の一内側壁に形成した段差部2dの面寸法を0.2mm×0.01mm〜2.0×3.0mmに、従来の水晶発振器と比較してそれぞれの寸法を小さくすることができる。
By configuring the crystal oscillator of the present invention in this way, for example, the surface dimensions of the
セラミックパッケージの小型化及び低背化が必要な水晶発振器に利用できる。 It can be used for crystal oscillators that require ceramic packages to be made smaller and lower in profile.
1 水晶発振器
2 セラミックパッケージ
2a,2b,2c セラミック基板
2d 段差部
3 ICチップ
4 水晶振動子
5 導電性接着剤
5a Auワイヤーボンディング
6a,6b 電極
7 カバー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008210782A JP2010050537A (en) | 2008-08-19 | 2008-08-19 | Crystal oscillator |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013128782A1 (en) * | 2012-02-28 | 2013-09-06 | 株式会社大真空 | Surface mount type piezoelectric oscillator |
JP2014236515A (en) * | 2013-06-03 | 2014-12-15 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. | Piezoelectric element package and manufacturing method therefor |
-
2008
- 2008-08-19 JP JP2008210782A patent/JP2010050537A/en active Pending
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JPWO2013128782A1 (en) * | 2012-02-28 | 2015-07-30 | 株式会社大真空 | Surface mount type piezoelectric oscillator |
US9219217B2 (en) | 2012-02-28 | 2015-12-22 | Daishinku Corporation | Surface mount type piezoelectric oscillator |
JP2014236515A (en) * | 2013-06-03 | 2014-12-15 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. | Piezoelectric element package and manufacturing method therefor |
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