JP2011199228A - Base of package for electronic component, and package for electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電子機器等に用いられる電子部品用パッケージのベース、電子部品用パッケージに関する。 The present invention relates to a base for an electronic component package used in an electronic device or the like, and an electronic component package.
気密封止を必要とする電子部品の例として、水晶振動子、水晶フィルタ、水晶発振器等の圧電振動デバイスが挙げられる。これら各製品では、いずれも水晶振動板の表面に金属薄膜電極が形成され、この金属薄膜電極を外気から保護するために水晶振動板(具体的には金属薄膜電極)が気密封止されている。 Examples of electronic components that require hermetic sealing include piezoelectric vibration devices such as crystal resonators, crystal filters, and crystal oscillators. In each of these products, a metal thin film electrode is formed on the surface of the crystal diaphragm, and the crystal diaphragm (specifically, the metal thin film electrode) is hermetically sealed to protect the metal thin film electrode from the outside air. .
これら圧電振動デバイスは部品の表面実装化の要求から、セラミック等の絶縁材料からなるパッケージ内に気密的に収納する構成が増加している。例えば、特許文献1には、水晶振動板の搭載部を有するベース(実装基板)と断面が逆凹形の蓋(カバー)とからなり、これらを気密的に封止したセラミック材料からなるパッケージを回路基板に搭載し、はんだなどの導電性接合材を介して接合する構成が開示されている。
Due to the demand for surface mounting of components, these piezoelectric vibration devices are increasingly being stored in a package made of an insulating material such as ceramic. For example,
この従来の圧電振動デバイスでは、ベース底面に端子電極が形成され、はんだ(導電性接合材)の這い上がりによる接続状態を確認するために、当該端子電極がベースの側面に形成されたキャスタレーションによりベース底面から側面に延出している。 In this conventional piezoelectric vibration device, a terminal electrode is formed on the bottom surface of the base, and in order to confirm the connection state due to the rising of the solder (conductive bonding material), the terminal electrode is formed by a castellation formed on the side surface of the base. It extends from the bottom of the base to the side.
ところで、この従来の圧電振動デバイスを搭載する回路基板には、加工の容易性とコスト的なメリットから、網目状のガラス繊維にエポキシ樹脂材を含浸させたいわゆるガラスエポキシ基板が広く使用されている。また、この回路基板の電極パターン上部には、スクリーン印刷などの手法により、はんだペーストが塗布されている。そして、この回路基板の電極パターンに、上記圧電振動デバイスのパッケージの端子電極を重ね合わせた状態で搭載して、溶融炉(加熱炉など)にてはんだペーストを溶融させて回路基板上に圧電振動デバイスをはんだ接合する。 By the way, a so-called glass epoxy substrate in which a mesh-like glass fiber is impregnated with an epoxy resin material is widely used for a circuit board on which the conventional piezoelectric vibration device is mounted because of ease of processing and cost advantages. . In addition, a solder paste is applied to the upper part of the electrode pattern of the circuit board by a method such as screen printing. Then, the terminal electrode of the package of the piezoelectric vibration device is mounted on the electrode pattern of the circuit board, and the solder paste is melted in a melting furnace (such as a heating furnace) to cause piezoelectric vibration on the circuit board. Solder the device.
しかしながら、パッケージと回路基板との間で熱膨張係数差により、これらパッケージと回路基板とを接合するはんだに応力が生じ、クラックが発生することがある。特に、パッケージとしてアルミナ等のセラミック材料を用い、回路基板としてガラスエポキシ基板を用いた組み合わせ構成であって、さらに車載用などの過酷な環境下で使用される用途向けに使用した場合、高温及び低温環境下で当該パッケージと回路基板とを使用するので、パッケージの熱膨張係数と回路基板の熱膨張係数の差により、はんだから疲労破壊が生じやすくなる。このように、通常の温度環境ではそれほど問題にならなかったはんだクラックの問題点が高温及び低温環境では顕著にあらわれ、さらに当該パッケージと回路基板とに衝撃が加わると、はんだクラック部分から剥離が生じるといった問題点があった。 However, due to a difference in thermal expansion coefficient between the package and the circuit board, stress may be generated in the solder that joins the package and the circuit board, and cracks may occur. In particular, when a ceramic material such as alumina is used as a package and a glass epoxy board is used as a circuit board, and when it is used for applications that are used in harsh environments such as in-vehicle use, high and low temperatures Since the package and the circuit board are used in an environment, fatigue breakdown is likely to occur from the solder due to the difference between the thermal expansion coefficient of the package and the thermal expansion coefficient of the circuit board. As described above, the problem of solder cracks, which did not become a serious problem in a normal temperature environment, appears remarkably in high and low temperature environments, and further, when an impact is applied to the package and the circuit board, peeling occurs from the solder crack portion. There was a problem.
これに対して上記特許文献2では、ベース底面の端子電極について複数に分割し分割端子電極の間をベースの素地が露出させた構成とすることで、接合はんだ内の気泡などを分割端子の間に放出することではんだクラックの発生を抑制するものである。
On the other hand, in the above-mentioned
しかしながら、上述のようなパッケージと回路基板との間で熱膨張係数差によるパッケージと回路基板とを接合するはんだに対して応力が生じた場合、最大応力発生点であるベース底面の外周端部に近接する領域からはんだクラックが発生することが多く、継続して同様の応力による影響を受けることで発生したはんだクラックがベース底面の中心点に向かって拡大していく。そして最終的に端子電極全体にはんだクラックが進行してパッケージと回路基板のはんだによる接合点が剥離することで、電子部品素子との電気的な接続状態も端子電極が回路基板から完全に剥離した状態(以下オープン状態と称する)となる。 However, when stress is applied to the solder that joins the package and the circuit board due to the difference in thermal expansion coefficient between the package and the circuit board as described above, the stress is generated at the outer peripheral edge of the base bottom surface, which is the maximum stress generation point. In many cases, a solder crack is generated from an adjacent region, and the solder crack generated by being affected by the same stress continuously expands toward the center point of the base bottom surface. And finally, the solder crack progresses in the whole terminal electrode, and the joint point by the solder of the package and the circuit board is peeled off, so that the terminal electrode is completely peeled from the circuit board in the electrical connection state with the electronic component element. State (hereinafter referred to as an open state).
このような状態となるまでに、上記特許文献2の端子電極の構成では、電子部品素子と電気的に接続された一つの機能端子電極そのものの領域を分割しているため、はんだクラックの拡大を助長することがある。さらに上記特許文献2の端子電極の構成では、一つの端子電極に電子部品素子と電気的に接続されない領域も存在しており、電子部品素子と電気的に接続される領域ほど最大応力発生点であるベース底面の外周端部に近接する領域に形成されているため、オープン状態なるまでの寿命も短くなる。つまり特許文献2の端子電極の構成では、はんだクラックの問題を依然として解決できないものであった。
Until this state is reached, in the configuration of the terminal electrode of
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、はんだクラックを防止して電子部品用パッケージと回路基板の搭載接合の信頼性を向上させる電子部品用パッケージのベース、電子部品用パッケージを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an electronic component package base and an electronic component package that prevent solder cracks and improve the reliability of mounting and bonding between the electronic component package and the circuit board. It is intended to provide.
また本発明では、電子部品素子を保持する電子部品用パッケージのベースにおいて、
前記ベース底面は平面視矩形とされ、外部の回路基板と導電性接合材を用いて接合する少なくとも一対の略L字形状の端子電極が形成されており、当該略L字形状の各端子電極はベース底面の長辺と短辺に対して近接あるいは接した状態で沿って配置されることを特徴とする。
In the present invention, in the base of the electronic component package holding the electronic component element,
The bottom surface of the base is rectangular in plan view, and at least a pair of substantially L-shaped terminal electrodes that are joined to an external circuit board using a conductive bonding material are formed. It is arranged along the long side and the short side of the base bottom surface in a state of being close to or in contact with the long side and the short side.
上記構成により、端子電極を略L字形状に形成してベース底面の長辺と短辺に対して近接あるいは接した状態で沿って配置することで、電子部品用パッケージを構成するベースと回路基板との間で熱膨張係数差が生じても、その応力の大きなベースの外周端部に沿って略L字形状の端子電極が配備されるので、ベースの短辺と長辺での応力差が生じにくくなり、両方の辺方向に対して応力が均一に分散される。片方向に応力が発生する場合に比べてクラックの進行を遅らせることができる。つまり端子電極の面積を必要以上に増大させることなく、ベースと回路基板とを接合する導電性接合材に対する応力歪の悪影響を軽減することができる。結果として、電子部品用パッケージのベースの小型化にも貢献でき、クラックの発生そのものを抑えることができる。 With the above-described configuration, the terminal electrode is formed in a substantially L shape, and is disposed along the long side and the short side of the base bottom so as to be close to or in contact with the base, and the base and circuit board constituting the electronic component package Even if a thermal expansion coefficient difference occurs between the base and the base, a substantially L-shaped terminal electrode is provided along the outer peripheral edge of the base where the stress is large. It becomes difficult to occur, and the stress is uniformly distributed in both side directions. The progress of cracks can be delayed compared to the case where stress is generated in one direction. That is, the adverse effect of stress strain on the conductive bonding material for bonding the base and the circuit board can be reduced without increasing the area of the terminal electrode more than necessary. As a result, it is possible to contribute to miniaturization of the base of the electronic component package, and it is possible to suppress the occurrence of cracks.
また上記構成に加えて、前記端子電極の上部にはそれぞれ当該端子電極より平面積の小さなバンプが積層一体化して形成してもよい。 In addition to the above configuration, bumps having a smaller plane area than the terminal electrodes may be integrally formed on the terminal electrodes.
発明者は導電性接合材のクラック発生事例のほとんどについて、導電性接合材のクラックの起点は端子電極の底面端部に発生し、間に障害物がなければその起点から端子電極の底面位置とほぼ平行に進行することに知見している。この知見から、本構成では上述の作用効果に加えて、前記一対の端子電極の上部にはそれぞれ当該端子電極より平面積の小さなバンプが積層一体化して形成することで、導電性接合材のクラックが最初に発生する端子電極の長辺方向の端部付近のクラックの進行する位置と、端子電極の長辺方向の中心付近のクラックの進行する位置をずらすことができる。最初に端子電極の底面位置とほぼ平行に進行しようとするクラックは、端子電極の端部に近接したバンプの端部の影響を受けて端子電極の底面と平行でない回路基板の方向に角度変更され、途中でクラックの屈曲点を設けることができる。このクラックの屈曲点が存在することで、クラックの進行を遅らせることができる。以上の結果として端子電極の電気的機械的接続性を向上させながら、端子電極がオープン状態となって電子部品として機能しなくなるのを抑制することができる。 The inventor found that in most cases of cracks in the conductive bonding material, the starting point of the crack in the conductive bonding material occurred at the bottom edge of the terminal electrode, and if there were no obstacles between the starting point and the bottom position of the terminal electrode. I know that they run almost in parallel. From this knowledge, in addition to the above-described effects, in this configuration, bumps having a smaller planar area than each of the terminal electrodes are integrally formed on the pair of terminal electrodes, thereby forming a crack in the conductive bonding material. It is possible to shift the position where the crack near the end in the long side direction of the terminal electrode where the crack first occurs is shifted from the position where the crack progresses near the center in the long side direction of the terminal electrode. Initially, the crack that tries to travel almost parallel to the bottom surface of the terminal electrode is changed in the direction of the circuit board that is not parallel to the bottom surface of the terminal electrode due to the influence of the end of the bump close to the end of the terminal electrode. In the middle, a bending point of the crack can be provided. The presence of this bending point of the crack can delay the progress of the crack. As a result of the above, it is possible to prevent the terminal electrode from being opened and not functioning as an electronic component while improving the electromechanical connectivity of the terminal electrode.
また、上述の電子部品用パッケージのベースに対して、当該電子部品素子を気密封止する蓋を有することを特徴とする電子部品用パッケージであってもよい。この構成により上述の作用効果が得られるベースを用いて気密封止された電子部品パッケージが得られるので、安価で回路基板の搭載接合の信頼性を向上させる小型化にも対応する電子部品用パッケージを提供することができる。 Further, the electronic component package may include a lid that hermetically seals the electronic component element with respect to the base of the electronic component package described above. With this configuration, an electronic component package hermetically sealed using a base that can obtain the above-described operational effects can be obtained. Therefore, an electronic component package that is inexpensive and can be downsized to improve the reliability of circuit board mounting and bonding. Can be provided.
本発明によれば、導電性接合材のクラック(例えば、はんだクラック)の悪影響をより一層軽減し防止する事ができ、安価で回路基板の搭載接合の信頼性を向上させる電子部品用パッケージのベースと電子部品用パッケージとを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to further reduce and prevent the adverse effects of cracks (for example, solder cracks) in a conductive bonding material, and to reduce the cost and improve the reliability of circuit board mounting bonding. And an electronic component package can be provided.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す各実施例では、電子部品用のパッケージとして表面実装型の水晶振動子に本発明を適用した場合を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the following embodiments, the case where the present invention is applied to a surface-mount type crystal resonator as a package for an electronic component is shown.
本発明の実施形態にかかる表面実装型の水晶振動子は、図1、図2、図3に示すように、電子部品素子である水晶振動板3と、上部が開口した凹部を有し水晶振動板3を保持する(収納する)ベース1と、ベース1の開口部に接合してベース1に保持した水晶振動板3を気密封止する蓋2とからなる。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the surface-mount type crystal resonator according to the embodiment of the present invention includes a
ベース1は、全体として直方体で、アルミナ等のセラミックとタングステンやモリブデン等の導電材料を適宜積層した構成からなる。このベース1は、図2、図3に示すように、断面視凹形の収納部10と、収納部10を囲むようにその周囲に設けられた堤部11を有する。具体的に、ベース1は、矩形(平面視矩形)の平板形状のセラミックのベース基体1aと、中央部分が大きく穿設されるとともに外形サイズ(平面視外形サイズ)がベース基体1aとほぼ等しいセラミックの枠体1bからなり、ベース基体1aと枠体1bと封止部材11aとが一体的に焼成されている。なお、堤部11(枠体1b)の上面は平坦であり、堤部11上に封止部材11a(封止材料や金属層等)が形成されている。本実施例1では、例えば封止部材11aとしてガラスが形成された構成を示しているが、後述する蓋2が金属蓋である場合、封止部材11aとしてタングステンやモリブデン等によるメタライズ層の上面にニッケルメッキ層、金メッキ層の各層が形成された構成としたり、さらにこれら各層の上部に金属リングが形成された構成としてもよい。
The
また、ベース1の外周(平面視外周縁)の4つの角K1,K2,K3,K4あってベース1の側面には、ベース底面から天面(上面)にかけて上下にキャスタレーションC1,C2,C3,C4が形成され、ベース1の長辺の中央付近の側面には、ベース底面から天面(上面)にかけて上下にキャスタレーションC5,C6が形成されている。
Further, there are four corners K1, K2, K3, and K4 on the outer periphery (outer peripheral edge in plan view) of the
ベース1の底面は平面視矩形とされ、このベース底面の対角位置(K1とK3)に偏る一対の平面視L字形状の端子電極12,13がそれぞれ形成されている。具体的に、端子電極12は、角K1に平面視L字形状の外側の屈曲角部12aが近接するとともに、当該ベース底面の角K1に接したベース底面の長辺と短辺に対して平面視L字形状の長枝部12bと短枝部12cとがそれぞれ近接した状態で並列配置されている。つまり端子電極12は角K1とこれに接する各辺に沿った状態で形成されている。また端子電極13は、角K3に平面視L字形状の外側の屈曲角部13aが近接するとともに、当該ベース底面の角K3に接したベース底面の長辺と短辺に対して平面視L字形状の長枝部13bと短枝部13cとがそれぞれ近接した状態で並列配置されている。つまり端子電極13は角K3とこれに接する各辺に沿った状態で形成されている。これら一対の端子電極12,13はお互いに対称形状で構成され、ベース底面の中心点Oに対して点対称に構成されている。
The bottom surface of the
また各端子電極12,13の長枝部12b,13bの寸法をベース底面の長辺寸法の半分を超える寸法で構成するとともに、各端子電極12,13の短枝部12c,13cの寸法をベース底面の短辺寸法の半分を超える寸法で構成している。特に、各端子電極12,13の長枝部12b,13bの寸法と等しい長辺寸法L2をベース底面の長辺寸法L1の半分を超える寸法で構成する場合、各端子電極12,13がベース底面の長辺のどの位置に形成されても、ベース底面の長辺中央付近においてベース底面の短辺方向で対向する領域をより確実に確保するためには、このL1に対するL2の比率を70%以上で構成することがより望ましい。具体的に本形態ではベース底面の長辺寸法2.5mmに対して端子電極12,13の長枝部12c,13cの寸法を2mmで形成しており、比率にして80%で形成している。
Further, the dimensions of the
各端子電極12,13は、前記キャスタレーションC5,C6に形成された側面端子電極121,131を介してベース1の内部の底面に形成された電極パッド122,132(電極パッド132は図示省略)へと延出して電気的に接続されている。
The
これらの端子電極12,13、側面端子電極121,131、電極パッド122,132は、タングステン、モリブデン等のメタライズ材料をベース1と一体的に焼成してメタライズを形成し、その上部にニッケルメッキを形成し、その上部に金メッキを形成して構成されている。
These
端子電極12,13の上部には、同心で各端子電極12,13より僅かに平面積の小さくほぼ同形状(平面視相似形状)のバンプ12B,13Bがそれぞれ形成されている。これらバンプ12B,13Bは、端子電極12,13のメタライズ上部に同材質のメタライズ(タングステン、モリブデン等)をほぼ同形状で積層して一体形成されている。このため極めて容易かつ安価に前記バンプ12B、13Bを形成できる。またこれら端子電極12,13とバンプ12B,13Bは、これらのメタライズ材料がベース1と一体的に焼成され、当該メタライズ上部にニッケルメッキが形成され、その上部に金メッキが形成されて構成されている。
また本発明ではベース底面の長辺に対して同一方向の各端子電極12,13の寸法L2に対して、ベース底面の長辺に対して同一方向の各端子電極のバンプ12B,13Bの寸法L3を90%以上で構成することが望ましい。また本発明では各端子電極12,13の端部から各バンプ12B,13Bの端部までの周囲の幅寸法Wについて、0.01〜0.5mmの範囲に位置するように構成することが望ましい。具体的に本形態では端子電極12,13の長枝部12c,13cの寸法L2を2mmに対して、バンプ12B,13Bの長枝部12Bc,13Bcの寸法L3を1.8mmで形成しており、比率にして90%で形成している。また幅寸法Wについて約0.1mmで形成している。
Further, in the present invention, the dimension L3 of the
このように端子電極と同心でほぼ同形状(平面視相似形状)のバンプを形成することにより、端子電極のあらゆる平面方向で発生するクラックに対しても、同様にクラックの進行を遅らせることができる。また上述のような寸法比や幅寸法でバンプ構成とすることにより、端子電極より僅かに平面積の小さくほぼ同形状(平面視相似形状)のバンプが得られ、このようなバンプを構成することで、クラックの発生する初期段階でそのクラックの進行角度を変更させてクラックの屈曲点を設け、クラックの進行を格段に抑えることができる。結果として端子電極の電気的機械的接続性をより一層向上させながら、端子電極がオープン状態となって電子部品として機能しなくなるのをさらに抑制することができる望ましい形態となる。 In this way, by forming bumps that are concentric with the terminal electrode and have substantially the same shape (similar shape in plan view), the progress of the crack can be similarly delayed even for cracks that occur in any plane direction of the terminal electrode. . In addition, by adopting a bump configuration with the dimensional ratio and width as described above, a bump having a slightly smaller flat area than the terminal electrode and having substantially the same shape (similar shape in plan view) can be obtained. Thus, at the initial stage where a crack is generated, the crack progress angle can be changed to provide a bending point of the crack, and the progress of the crack can be remarkably suppressed. As a result, it becomes a desirable form that can further suppress the terminal electrode from being opened and not functioning as an electronic component while further improving the electromechanical connectivity of the terminal electrode.
電極パッド122,132間には、水晶振動板3(本発明でいう電子部品素子)が搭載されている。水晶振動板3の表裏面には図示しない一対の励振電極と引出電極が形成されている。一対の励振電極と引出電極は、例えば水晶振動板3に接して(水晶振動板3上から)クロム,金の順に、クロム,金,クロムの順に、クロム,銀,クロムの順に、あるいはクロム,銀の順に積層して形成されている。これら各電極(一対の励振電極と引出電極)は真空蒸着法やスパッタリング法等の薄膜形成手段により形成することができる。そして、電極パッド122,132に対して水晶振動板3の引出電極が導電性接合材(図示せず)により導電接合され、ベース1に水晶振動板3が保持されている。例えば、水晶振動板3の励振電極と、ベース1の電極パッド122,132との導電接合には、導電性樹脂接着剤や金属バンプ・金属めっきバンプ・ろう材などの導電性接合材を用いることができる。
Between the
ベース1を気密封止する蓋2には、板状のアルミナ等のセラミック材料にガラス封止材等の封止部材11aが形成されたものが用いられている。蓋2の平面視外形はベース1の当該外形とほぼ同じであるか、若干小さい構成となっている。なお蓋2としてセラミック材料に限らず、ガラス材料や金属材料であってもよい。
As the
このようなベース1の収納部10に水晶振動板3を格納し、蓋2にて被覆して加熱炉による溶融接合などの手法により気密封止を行うことで表面実装型の水晶振動子(電子部品用パッケージ)の完成となる。なおベース1と蓋2との気密封止の手法としては、溶融接合に限らず、各種材料(ベースや蓋、封止部材等)に応じて、溶接接合、ろう接などの他の手法を用いることができる。また、水晶振動子の完成品は、図2に示すように、ガラスエポキシ材からなる回路基板4の電極パターン41,42の上部に、例えばはんだ等の導電性接合材Dを介して接合される。
The
また図4に示す本発明の実施形態の変形例1では、上記実施形態に対して各端子電極12,13の角を曲率状に形成するとともに各枝部の寸法の小さな略L字形状で構成されていること、各端子電極12,13が近接する角部の位置が異なる対角位置(K4とK2)であること、各端子電極12,13を延出する側面端子電極121,131が形成されるキャスタレーションC5,C6の位置がベース1の短辺の中央付近の側面であることが異なっている。その他の部分は同様の構成を採用しており、同番号を付すことで詳細な説明については割愛している。この変形例1では、各端子電極の角部を曲率状に形成しているので、より均一に応力分散させることができる。特に平面視L字形状の端子電極の外側の屈曲角部12a,13aだけでなく、これに対向する内側の屈曲角部に対しても曲率状に形成しているので、クラックの起点となる領域に対する応力分散により好ましい形態となっている。
Further, in the first modification of the embodiment of the present invention shown in FIG. 4, the corners of the
また図5に示す本発明の実施形態の変形例2では、上記実施形態に対して全ての角(K1,K2,K3,K4)とそれに接する辺に対して4つの端子電極12,13,14,15が構成されている点が異なっている。つまりベース底面の対角位置(K1とK3)に偏る一対の平面視L字形状の端子電極12,13がそれぞれ形成され、ベース底面の対角位置(K2とK4)に偏る一対の平面視L字形状の端子電極14,15がそれぞれ形成されている。端子電極12は、角K1に平面視L字形状の外側の屈曲角部12aが接するとともに、当該ベース底面の角K1に接したベース底面の長辺と短辺に対して平面視L字形状の長枝部12bと短枝部12cとがそれぞれ接した状態で並列配置されている。端子電極12は角K1とこれに接する各辺に沿った状態で形成されている。端子電極13は、角K3に平面視L字形状の外側の屈曲角部13aが接するとともに、当該ベース底面の角K3に接したベース底面の長辺と短辺に対して平面視L字形状の長枝部13bと短枝部13cとがそれぞれ接した状態で並列配置されている。端子電極13は角K3とこれに接する各辺に沿った状態で形成されている。端子電極14は、角K2に平面視L字形状の外側の屈曲角部14aが接するとともに、当該ベース底面の角K2に接したベース底面の長辺と短辺に対して平面視L字形状の長枝部14bと短枝部14cとがそれぞれ接した状態で並列配置されている。端子電極14は角K2とこれに接する各辺に沿った状態で形成されている。端子電極15は、角K4に平面視L字形状の外側の屈曲角部15aが接するとともに、当該ベース底面の角K4に接したベース底面の長辺と短辺に対して平面視L字形状の長枝部15bと短枝部15cとがそれぞれ接した状態で並列配置されている。端子電極15は角K4とこれに接する各辺に沿った状態で形成されている。これらの端子電極12,13,14,15はお互いに対称形状で構成され、ベース底面の中心点Oに対して点対称に構成されている。また変形例2ではベース1の辺にキャスタレーションC5,C6を形成しておらず、各端子電極12,13はキャスタレーションC1,C2に形成された側面端子電極121,131を介してベース1の内部の底面に形成された図示しない電極パッド122,132へと延出して電気的に接続されている。その他の部分は同様の構成を採用しており、同番号を付すことで詳細な説明については割愛している。この変形例2では、端子電極が4つのものにも本発明を適用できることを示しており、ベース1と回路基板4との間で熱膨張係数差が生じても、その応力の影響の少ないベース底面の中心点Oから回転するように均一に分散させることができる。またベースの1の強度も向上させることができる。
Further, in the second modification of the embodiment of the present invention shown in FIG. 5, four
上記実施形態の構成により、表面実装型水晶振動子を構成するベース1と回路基板4との間で熱膨張係数差が生じても、その応力の大きなベース1の外周端部に沿って略L字形状の端子電極12,13、あるいは端子電極12,13,14,15が配備されるので、ベースの短辺と長辺での応力差が生じにくくなり、両方の辺方向に対して応力が均一に分散される。片方向に応力が発生する場合に比べてクラックの進行を遅らせることができる。つまり端子電極の面積を必要以上に増大させることなく、ベース1と回路基板4とを接合する導電性接合材Dに対する応力歪の悪影響を軽減することができる。結果として、表面実装型水晶振動子のベース1の小型化にも貢献でき、クラックの発生そのものを抑えることができる。
Even if a thermal expansion coefficient difference occurs between the
また上記実施形態の端子電極の構成では、各端子電極をベース1の底面の中心点Oに対してお互いに点対称に構成しており、ベース1と回路基板4との間で熱膨張係数差が生じても、その応力の影響の少ないベース1の底面の中心点Oから回転するように均一に分散させることができるより好ましい形態となっている。
In the terminal electrode configuration of the above embodiment, each terminal electrode is configured to be point-symmetric with respect to the center point O of the bottom surface of the
また端子電極12,13の上部、あるいは端子電極12,13,14,15の上部にはそれぞれ当該端子電極より平面積の小さなバンプ12B,13B、あるいはバンプ12B,13B,14B,15Bが積層一体化して形成されていることで、導電性接合材Dのクラックが最初に発生する端子電極12,13、あるいは端子電極12,13,14,15の長辺方向の端部付近のクラックの進行する位置と、長辺方向の中心付近のクラックの進行する位置をずらすことができる。最初に端子電極12,13、あるいは端子電極12,13,14,15の底面位置とほぼ平行に進行しようとするクラックは、端子電極の端部に近接したバンプ12B,13Bの端部、あるいはバンプ12B,13B,14B,15Bの端部の影響を受けて端子電極と平行でない回路基板4の方向に角度変更され、途中でクラックの屈曲点を設けることができる。このクラックの屈曲点が存在することで、クラックの進行を遅らせることができる。以上の結果として端子電極の電気的機械的接続性を向上させながら、端子電極がオープン状態となって電子部品として機能しなくなるのを抑制することができる。
Further, bumps 12B and 13B having a smaller area than the terminal electrodes or bumps 12B, 13B, 14B, and 15B are laminated and integrated on the
上記実施形態では、表面実装型水晶振動子を例にしているが、水晶フィルタ、水晶発振器など電子機器等に用いられる他の表面実装型の電子部品用パッケージにも適用できる。また絶縁性のパッケージ(ベース)として、セラミック材料を開示しているがガラス材料や水晶であってもよい。端子電極の金属膜としてメタライズを開示しているが、めっき材料であってもよい。 In the above-described embodiment, a surface-mount type crystal resonator is taken as an example, but the present invention can also be applied to other surface-mount type electronic component packages used in electronic devices such as crystal filters and crystal oscillators. Further, although a ceramic material is disclosed as an insulating package (base), a glass material or crystal may be used. Although metallization is disclosed as the metal film of the terminal electrode, a plating material may be used.
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施できるので、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求範囲によって示すものであって、明細書本文に拘束されるものではない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof, and should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not limited by the text of the specification. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
本発明は、水晶振動子等の電子部品用パッケージ、電子部品用パッケージのベースに適用できる。 The present invention can be applied to an electronic component package such as a crystal resonator and a base of an electronic component package.
1 ベース
2 蓋
3 水晶振動板(電子部品素子)
4 回路基板
1
4 Circuit board
Claims (3)
前記ベース底面は平面視矩形とされ、外部の回路基板と導電性接合材を用いて接合する少なくとも一対の略L字形状の端子電極が形成されており、
当該略L字形状の各端子電極はベース底面の長辺と短辺に対して近接あるいは接した状態で沿って配置されることを特徴とする電子部品用パッケージのベース。 In the base of the electronic component package that holds the electronic component element,
The base bottom has a rectangular shape in plan view, and is formed with at least a pair of substantially L-shaped terminal electrodes that are bonded to an external circuit board using a conductive bonding material,
A base for an electronic component package, wherein each of the substantially L-shaped terminal electrodes is disposed along or in contact with the long side and the short side of the bottom surface of the base.
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