JP2010171475A - Crystal oscillator for surface mounting - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は表面実装用の水晶発振器(以下、表面実装発振器とする)を技術分野とし、特に共晶合金によって金属カバーを接合した表面実装発振器に関する。 The present invention relates to a surface mount crystal oscillator (hereinafter referred to as a surface mount oscillator), and more particularly to a surface mount oscillator in which a metal cover is bonded with a eutectic alloy.
(発明の背景)
表面実装発振器は小型・軽量であることから、特に携帯型の電子機器に周波数や時間の基準源として内蔵される。このようなものの一つに、水晶片を収容した容器本体の開口端面に共晶合金によって金属カバーを接合したものがある。
(Background of the Invention)
Since surface-mounted oscillators are small and lightweight, they are built in as a frequency and time reference source, especially in portable electronic devices. One of these is a case where a metal cover is bonded to the opening end face of a container body containing a crystal piece with a eutectic alloy.
(従来技術の一例)
以下、第3図(abc)及び第4図に示した表面実装発振器の断面図、底面図、側面図及び水晶片の平面図によって、一従来例を説明する。
(Example of conventional technology)
Hereinafter, a conventional example will be described with reference to a cross-sectional view, a bottom view, a side view, and a plan view of a crystal piece of the surface mount oscillator shown in FIG. 3 (abc) and FIG.
表面実装発振器は容器本体1、水晶片2、ICチップ3及び金属カバー4を備えてなる。容器本体1は積層セラミックからなり、底壁1aと枠壁1bとを有して内壁段部の設けられた凹状とする。ここでは、各セラミックの積層面に分割線を示したように例えば5層とする。容器本体1の内壁段部には水晶保持端子5を、内底面には図示しない回路端子を、開口端面となる枠壁1bの上面には金属膜6を、外底面の4角部には実装端子7を、対向する一組の外側面には水晶検査端子8を有する。
The surface-mount oscillator includes a
水晶保持端子5は内底面の回路端子中の水晶端子(不図示)に、及び外側面の水晶検査端子8に積層面等を経ての図示しない配線路によって電気的に接続する。実装端子7は電源、出力、アース及びAFC端子等からなり、これらに対応した内底面の回路端子に電気的に接続する。金属膜6は外底面のアース端子となる実装端子7に枠壁1bに設けた図示しない貫通電極を含む配線路によって電気的に接続する。
The crystal holding terminal 5 is electrically connected to a crystal terminal (not shown) in the circuit terminals on the inner bottom surface and to a
水晶検査端子8は容器本体1(積層セラミック)を上下方向に横断した平面視矩形状とした切欠溝9に形成される。但し、容器本体1(積層セラミック)の最上位層及び最下位層を除いた中間層に設けられ、最上位層及び最下位層を無電極層とする。これにより、枠壁上面の金属膜6及び表面実装発振器が搭載される図示しない配線基板との電気的短絡を防止する。
The
水晶片2は両主面の励振電極10aから例えば一端部両側に引出電極10bを延出する。引出電極10bはそれぞれ反対面に折り返して形成される。そして、容器本体1の内壁段部に設けた水晶保持端子5に導電性接着剤11等によって固着され、電気的・機械的に接続する。
The
ICチップ3は少なくとも図示しない発振回路を集積化し、回路機能面となる一主面にIC端子を有する。そして、容器本体1の内底面に設けた回路端子にバンプ12を用いた超音波熱圧着によって固着し(所謂フリップチップボンディング)、電気的・機械的に接続する。金属カバー4は共晶合金13例えばAuSnの加熱溶融によって開口端面の金属膜6に接合し、水晶片2及びICチップ3を密閉封入する。
The
このようなものでは、水晶検査端子8を容器本体1の外側面に設けるので、例えば水晶片2を密閉封入した後でも、水晶検査端子8に図示しない測定器からのプローブを当接してクリスタルインピーダンス等の振動特性を測定できる。なお、水晶振動子は金属カバー4を接合した後に、振動系(保持系)が影響を受けて振動特性が変化することから、水晶検査端子8が必要となる。
In such a case, since the
(従来技術の問題点)
しかしながら、上記構成の表面実装発振器では、前述したように枠壁上面の金属膜6との電気的短絡を防止するため、容器本体1(積層セラミック)の最上位層を無電極層とする。この場合、表面実装発振器(容器本体1)の高さ寸法が大きい場合は水晶検査端子8の高さも充分でプローブの当接を容易にする。しかし、例えばICチップ3の厚みを小さくしたりして容器本体1の小型化(低背化)を促進すると、水晶検査端子8の高さも小さくなってプローブの当接を困難にする問題があった。
(Problems of conventional technology)
However, in the surface mount oscillator configured as described above, the uppermost layer of the container body 1 (laminated ceramic) is an electrodeless layer in order to prevent an electrical short circuit with the
(発明の目的)
本発明は小型化に対応してプローブの当接を容易にした表面実装発振器を提供することを目的とする。
(Object of invention)
It is an object of the present invention to provide a surface mount oscillator that facilitates contact of a probe in response to downsizing.
本発明は、特許請求の範囲(請求項1)に示したように、少なくとも一主面に凹部を有する積層セラミックからなる容器本体と、前記一主面の凹部に収容された水晶片と、前記容器本体に収容されたICチップと、前記一主面の凹部の開口端面に設けられた金属膜と、前記金属膜に共晶合金によって接合された金属カバーとを備え、
前記容器本体の外側面には高さ方向を横断する一組の切欠溝が設けられ、前記切欠溝には通信端子を有する表面実装用の水晶発振器において、
前記一主面の凹部の開口端面に接合した前記金属カバーの外側となる前記開口端面の外周部には枠壁突堤が設けられ、
前記切欠溝は前記枠壁突堤の外側面を含んで前記容器本体の外側面に高さ方向を横断して形成されるとともに、前記通信端子は前記枠壁突堤を含む前記容器本体の外側面に形成された構成とする。
According to the present invention, as shown in the claims (Claim 1), a container body made of a multilayer ceramic having a concave portion on at least one main surface, a crystal piece housed in the concave portion on the one main surface, An IC chip housed in the container body, a metal film provided on the opening end surface of the concave portion of the one main surface, and a metal cover joined to the metal film by a eutectic alloy,
The outer surface of the container body is provided with a set of notch grooves crossing the height direction, and the notch groove has a crystal oscillator for surface mounting having a communication terminal.
A frame wall jetty is provided on the outer peripheral portion of the opening end surface that is the outside of the metal cover joined to the opening end surface of the concave portion of the one main surface,
The notch groove is formed across the height direction on the outer surface of the container body including the outer surface of the frame wall jetty, and the communication terminal is formed on the outer surface of the container body including the frame wall jetty. The formed structure is assumed.
このような構成であれば、容器本体の開口端面の外周部には枠壁突堤を設け、金属カバーを枠壁突堤内の開口端面に接合する。そして、枠壁突堤の外側面を含んで設けられた切欠溝に通信端子を形成する。したがって、枠壁突堤の切欠溝に通信端子を形成しても、通信端子と開口端面の金属膜や共晶合金との電気的短絡を防止できる。これにより、容器本体1の高さ寸法が小さくなっても、通信端子の高さ寸法を大きくできる。
If it is such a structure, a frame wall jetty will be provided in the outer peripheral part of the opening end surface of a container main body, and a metal cover will be joined to the opening end surface in a frame wall jetty. And a communication terminal is formed in the notch groove provided including the outer side surface of a frame wall jetty. Therefore, even if the communication terminal is formed in the cutout groove of the frame wall jetty, it is possible to prevent an electrical short circuit between the communication terminal and the metal film or eutectic alloy at the opening end face. Thereby, even if the height dimension of the container
(実施態様)
本発明の請求項2では、請求項1において、前記通信端子は前記積層セラミックの少なくとも最下位層を除いて形成される。これにより、表面実装発振器の搭載されるセット基板との電気的短絡を防止した上で、請求項1での構成によって通信端子の高さ寸法を大きくできる。
(Embodiment)
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the communication terminal is formed excluding at least the lowest layer of the multilayer ceramic. As a result, the height dimension of the communication terminal can be increased by the configuration of
同請求項3では、請求項1において、前記ICチップは前記一主面の凹部に、又は、前記容器本体1の他主面に設けられた凹部に収容される。これにより、請求項1での容器本体の構成を明確にし、いずれの場合でも、請求項1及び2と同一の効果を得られる。
In the third aspect of the present invention, in the first aspect, the IC chip is accommodated in the concave portion of the one main surface or in the concave portion provided on the other main surface of the
(第1実施形態)
以下、前述した第1図(表面実装発振器の断面図及び側面図)によって、本発明の第1実施形態を説明する。なお、前従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
(First embodiment)
The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. 1 described above (a cross-sectional view and a side view of a surface-mount oscillator). In addition, the same number is attached | subjected to the same part as a prior art example, and the description is simplified or abbreviate | omitted.
表面実装発振器は、前述したように、底壁1a及び枠壁1bを有する凹状とした積層セラミックからなる容器本体1の内底面にICチップ3の一主面を、水晶片2の一端部両側を内壁段部に固着する。そして、開口端面(枠壁上面)の金属膜6に共晶合金13によって金属カバー4を接合し、水晶片2及びICチップを密閉封入する。また、一組の対向する外側面には切欠溝9とともに水晶検査端子8を有する。
As described above, the surface-mounted oscillator has one main surface of the
そして、本実施形態では、金属カバー4の外側となる容器本体1の枠壁上面の外周部には環状とした枠壁突堤14が設けられる。枠壁上面の金属膜6は外側面から離間して形成され、ここでは枠壁突起14の内側に設けられる。対向する一組の外側面の高さ方向に設けた切欠溝9は、枠壁突起14を含む外側面を横断して形成される。水晶検査端子8は容器本体(積層セラミック)1の最下位層を除いて、枠壁突堤14を含む外側面に形成される。そして、金属カバー4が共晶合金13によって金属膜6に接合する。この例では、金属カバー4を枠壁突堤14の面内とする。
In the present embodiment, an annular
このような構成であれば、発明の効果の欄でも記載するように、容器本体1の開口端面の外周部には枠壁突堤14を設け、金属カバー4を枠壁突堤14の内側となる開口端面に接合する。そして、枠壁突堤14の外側面を含んで設けられた切欠溝9に、最下位層を除いて水晶検査端子8を形成する。
If it is such a structure, as described also in the column of the effect of invention, the
したがって、容器本体1の最上位層となる枠壁突堤14の切欠溝9に水晶検査端子8を形成しても、枠壁突堤14によって、水晶検査端子8と開口端面の金属膜6や共晶合金13との電気的短絡を防止できる。これにより、容器本体1の高さ寸法が小さくなっても、水晶検査端子8の高さ寸法を大きくして面積を確保できる。よって、水晶検査端子8に対するプローブの当接を容易にして、振動特性を確実に測定できる。
Therefore, even if the
(第2実施形態)
以下、前述した第2図(表面実装発振器の断面図)によって本発明の第2実施形態を説明する。なお、前実施形態と同一部分の説明は省略又は簡略する。
(Second Embodiment)
The second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. 2 (cross-sectional view of a surface mount oscillator) described above. In addition, description of the same part as previous embodiment is abbreviate | omitted or simplified.
第2実施形態では、積層セラミックからなる容器本体1は底壁1aの両主面に枠壁1b、1cを有して、両主面に凹部を有する。一方の凹部には水晶片2を収容し、他方の凹部にはICチップ3を収容する。そして、一方の凹部の開口端面に第1実施形態と同様に枠壁突堤14を設けて外側面に高さ方向を横断する切欠溝9を設け、最下位層を除いて水晶検査端子8を形成する。そして、金属カバー4を枠壁突堤14の内側となる枠壁上面の金属膜6に共晶合金13によって金属カバー4を接合し、水晶片2を密閉封入する。
In 2nd Embodiment, the container
このような構成であっても、前述同様に、枠壁突堤14の切欠溝9に水晶検査端子8を形成しても、枠壁突堤14によって、水晶検査端子8と開口端面の金属膜6や共晶合金13との電気的短絡を防止できる。したがって、水晶検査端子8の高さ寸法を大きくして面積を確保でき、水晶検査端子8に対するプローブの当接を容易にする。
Even in such a configuration, as described above, even if the
(他の事項)
上記実施形態では対向する一組の外側面には水晶検査端子8を設けるとしたが、例えば表面実装発振器を温度補償型とした場合の温度補償データの書込端子であっても同様に適用できる。このことから、特許請求の範囲ではこれらを含めて通信端子とする。
(Other matters)
In the above-described embodiment, the
1 容器本体、2 水晶片、3 ICチップ、4 金属カバー、5 水晶保持端子、6 金属膜、7 実装端子、8 水晶検査端子、9 切欠溝、10 励振及び引出電極、11 導電性接着剤、12 バンプ、13 共晶合金、14 枠壁突堤。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記容器本体の外側面には高さ方向を横断する一組の切欠溝が設けられ、前記切欠溝には通信端子を有する表面実装用の水晶発振器において、
前記一主面の凹部の開口端面に接合した前記金属カバーの外側となる前記開口端面の外周部には枠壁突堤が設けられ、
前記切欠溝は前記枠壁突堤の外側面を含んで前記容器本体の外側面に高さ方向を横断して形成されるとともに、前記通信端子は前記枠壁突堤を含む前記容器本体の外側面に形成されたことを特徴とする表面実装用の水晶発振器。 A container body made of a multilayer ceramic having a recess on at least one main surface, a crystal piece accommodated in the recess on the one main surface, an IC chip accommodated in the container body, and an open end surface of the recess on the one main surface And a metal cover joined to the metal film with a eutectic alloy,
The outer surface of the container body is provided with a set of notch grooves crossing the height direction, and the notch groove has a crystal oscillator for surface mounting having a communication terminal.
A frame wall jetty is provided on the outer peripheral portion of the opening end surface that is the outside of the metal cover joined to the opening end surface of the concave portion of the one main surface,
The notch groove is formed across the height direction on the outer surface of the container body including the outer surface of the frame wall jetty, and the communication terminal is formed on the outer surface of the container body including the frame wall jetty. A crystal oscillator for surface mounting, characterized by being formed.
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