JP2013143681A - Composite electronic component and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複合電子部品、およびこれを備えた電子機器に関する。 The present invention relates to a composite electronic component and an electronic apparatus including the composite electronic component.
複合電子部品の一例としては、電子素子としての水晶振動片、温度センサーとしてのチップ型コンデンサー或いはサーミスタ(感温抵抗素子)が一体的にパッケージングされた水晶振動子が知られている(例えば、特許文献1参照)。
このような従来の水晶振動子の概略を図8の正断面図に示し説明する。図8に示すように、従来の水晶振動子100は、例えばセラミックなどで形成されたパッケージ111を有している。パッケージ111は、一方面に開口した凹陥部114と該一方面と反対側の他方面に開口した凹陥部117を有しており、凹陥部114の底段部115には水晶振動片112が導電接着剤116などで接続されている。そして、開口部を塞ぐように蓋体125によって凹陥部114が気密封止されている。
As an example of the composite electronic component, there is known a crystal resonator in which a crystal vibrating piece as an electronic element, a chip capacitor as a temperature sensor, or a thermistor (temperature sensitive resistance element) is packaged integrally (for example, Patent Document 1).
An outline of such a conventional crystal unit will be described with reference to a front sectional view of FIG. As shown in FIG. 8, the
また、他方面に開口した凹陥部117には、チップ型コンデンサー113などの温度センサーが収納されている。チップ型コンデンサー113は、凹陥部117の底面に装着されている。チップ型コンデンサー113には、電極部118が形成され、配線部122によってパッケージ裏面(実装面)124に設けられた実装端子119に電気的に接続されている。
また、実装端子119が設けられている側と反対側のパッケージ裏面124には、水晶振動片112の図示しない電極と配線121で接続された実装端子120が設けられている。そして、水晶振動子100は、実装基板126に、実装端子119,120によって接続、固着される。
In addition, a temperature sensor such as a
A
しかしながら、前述の水晶振動子100では、水晶振動片112の接続部と温度センサーとしてのチップ型コンデンサー113の位置が離れているため、チップ型コンデンサー113の感知する温度と水晶振動片112の温度とがズレを生じてしまうことがあった。このため、水晶振動片112の温度に依存する電気的特性の補正が的確でなく、補正にズレが生じてしまう虞があった。
However, in the above-described
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]本適用例に係る複合電子部品は、パッケージの表面側に接続された電気的特性が温度依存性を有している電子素子と、前記パッケージの裏面側に装着された温度センサーと、を備え、前記温度センサーは、前記電子素子の側からの平面視で、前記電子素子の接続位置と重なる位置に装着されていることを特徴とする。 [Application Example 1] A composite electronic component according to this application example includes an electronic element connected to the front surface side of a package and having an electric characteristic having temperature dependence, and a temperature sensor mounted on the back surface side of the package. The temperature sensor is mounted at a position overlapping the connection position of the electronic element in a plan view from the electronic element side.
本適用例に記載の複合電子部品によれば、パッケージの表面側の電子素子の接続位置とパッケージの裏面側に装着された温度センサーとが近接した位置となる。したがって、温度センサーが感知する温度が電子素子の近傍の温度になるため、電子素子温度により近い温度を計測すること可能となり、電子素子の電気的特性の温度補正をより的確に行うことが可能となる。 According to the composite electronic component described in this application example, the connection position of the electronic element on the front surface side of the package and the temperature sensor mounted on the back surface side of the package are close to each other. Therefore, since the temperature sensed by the temperature sensor becomes a temperature in the vicinity of the electronic element, it is possible to measure a temperature closer to the electronic element temperature, and it is possible to more accurately correct the temperature of the electrical characteristics of the electronic element. Become.
[適用例2]上記適用例に記載の複合電子部品において、前記温度センサーは、端子を有しており、当該複合電子部品の実装用端子として前記温度センサーの前記端子を含むことを特徴とする。 Application Example 2 In the composite electronic component according to the application example, the temperature sensor includes a terminal, and the terminal of the temperature sensor is included as a mounting terminal for the composite electronic component. .
本適用例によれば、前述の効果に加え、複合電子部品を構成する温度センサーの端子が、当該複合電子部品を実装基板に実装するための実装用端子として機能するため、直接実装基板に実装することが可能となる。したがって、パッケージの裏面(実装面)に設けられていた、温度センサー実装用の接続端子が不要となるため、複合電子部品の平面視の大きさ(平面サイズ)を小さくすることが可能となる。 According to this application example, in addition to the above-described effects, the temperature sensor terminal constituting the composite electronic component functions as a mounting terminal for mounting the composite electronic component on the mounting substrate. It becomes possible to do. Accordingly, since the connection terminal for mounting the temperature sensor provided on the back surface (mounting surface) of the package is not necessary, the size of the composite electronic component in plan view (planar size) can be reduced.
[適用例3]上記適用例に記載の複合電子部品において、前記パッケージの裏面には、該裏面から段差を有して形成された段差部を有し、前記温度センサーは、前記電子素子の側からの平面視で、前記電子素子の接続位置と重なる位置であって、前記段差部の内に装着されていることを特徴とする。 Application Example 3 In the composite electronic component according to the application example described above, the back surface of the package has a step portion formed with a step from the back surface, and the temperature sensor is on the side of the electronic element. When viewed from above, the electronic device is mounted at the position overlapping the connection position of the electronic element and in the stepped portion.
本適用例によれば、温度センサーが感知する温度が電子素子の近傍の温度になるため、電子素子温度により近い温度を計測すること可能となり、電子素子の電気的特性の温度補正をより的確に行うことができる。加えて、電子素子の実装面から段差状に形成された段差部の内に温度センサーが装着されているため、温度センサーの端子とパッケージの実装面との高さを近づけることが可能となり、さらには温度センサーの端子とパッケージの実装面との高さを同じ平面上にすることも可能となる。これにより、複合電子部品を実装する際の実装状態の安定化を図ることが可能となる。 According to this application example, the temperature sensed by the temperature sensor becomes a temperature in the vicinity of the electronic element. Therefore, a temperature closer to the electronic element temperature can be measured, and the temperature correction of the electrical characteristics of the electronic element can be performed more accurately. It can be carried out. In addition, since the temperature sensor is mounted in the step formed in a step shape from the mounting surface of the electronic element, it is possible to bring the height of the temperature sensor terminal and the mounting surface of the package closer, and The height of the temperature sensor terminal and the package mounting surface can be on the same plane. This makes it possible to stabilize the mounting state when mounting the composite electronic component.
[適用例4]上記適用例に記載の複合電子部品において、前記パッケージの前記裏面に、前記電子素子と接続された外部端子を備え、該複合電子部品は、前記外部端子と前記温度センサーの前記端子とによって基板に実装されることを特徴とする。 Application Example 4 In the composite electronic component according to the application example, an external terminal connected to the electronic element is provided on the back surface of the package, and the composite electronic component includes the external terminal and the temperature sensor. It is mounted on a substrate by a terminal.
本適用例によれば、複合電子素子は、パッケージの裏面(実装面)に形成された電子素子と電気的に接続された外部端子と、温度センサーの端子とによって実装される。このため、パッケージの裏面には温度センサー実装用の接続端子が不要となるため、複合電子部品の平面視の大きさ(平面サイズ)を小さくすることが可能となる。 According to this application example, the composite electronic element is mounted by the external terminal electrically connected to the electronic element formed on the back surface (mounting surface) of the package and the terminal of the temperature sensor. For this reason, the connection terminal for mounting the temperature sensor is not necessary on the back surface of the package, so that the size of the composite electronic component in plan view (planar size) can be reduced.
[適用例5]上記適用例に記載の複合電子部品において、前記温度センサーは、電位の異なる複数の前記端子を備え、複数の前記端子は、前記温度センサーにおける前記基板に実装される側の面に設けられていることを特徴とする。 Application Example 5 In the composite electronic component according to the application example described above, the temperature sensor includes a plurality of terminals having different potentials, and the plurality of terminals are surfaces on the side of the temperature sensor that are mounted on the substrate. It is provided in.
本適用例によれば、温度センサーの電位の異なる複数の端子が、当該温度センサーの実装面に設けられているため、複数の端子を実装基板へ同時に実装することが可能となるとともに、複数の端子の高さが一定となることから、端子の実装状態を安定させることが可能となる。 According to this application example, since the plurality of terminals having different potentials of the temperature sensor are provided on the mounting surface of the temperature sensor, it is possible to simultaneously mount the plurality of terminals on the mounting substrate, and Since the height of the terminal is constant, the terminal mounting state can be stabilized.
[適用例6]上記適用例1に記載の複合電子部品において、前記温度センサーは、表裏にそれぞれ電位の異なる端子を備え、前記表側の前記端子は、前記実装用端子であり、前記裏側の前記端子は、前記パッケージに装着される側に設けられている接続端子であることを特徴とする。 Application Example 6 In the composite electronic component according to Application Example 1, the temperature sensor includes terminals having different potentials on the front and back sides, the terminals on the front side are the mounting terminals, and the terminals on the back side The terminal is a connection terminal provided on the side mounted on the package.
本適用例によれば、表裏に電位の異なる端子が形成されていることから、より小型の温度センサーとすることができる。そして、この温度センサーを用いることから小型の複合電子部品を提供することが可能となる。また、小型の温度センサーを用いることができるため、複数の温度センサーを搭載した複合電子部品を提供することが可能となる。 According to this application example, since terminals having different potentials are formed on the front and back, a smaller temperature sensor can be obtained. And since this temperature sensor is used, it becomes possible to provide a small composite electronic component. In addition, since a small temperature sensor can be used, a composite electronic component equipped with a plurality of temperature sensors can be provided.
[適用例7]本適用例に記載の電子機器は、上記適用例のいずれか一項に記載の複合電子部品を備えていることを特徴とする。 Application Example 7 An electronic device according to this application example includes the composite electronic component according to any one of the application examples.
本適用例に記載の電子機器によれば、平面視の大きさ(平面サイズ)を小さな複合電子部品を用いていることから、それを用いる電子機器も小型化を図ることが可能となる。 According to the electronic device described in this application example, since the composite electronic component having a small size in plan view (planar size) is used, it is possible to reduce the size of the electronic device using the composite electronic component.
以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。第1実施形態および第2実施形態では、複合電子部品の一例として、センサー部品としてのサーミスタ(感温抵抗素子)と電子素子としての水晶振動片が同一パッケージに接合(固定)された水晶振動子の構成について説明する。第3実施形態では、第1実施形態体および第2実施形態で説明する水晶振動子に加えて、さらに半導体素子を接続した水晶発振器の構成について説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. In the first embodiment and the second embodiment, as an example of a composite electronic component, a crystal resonator in which a thermistor (temperature-sensitive resistance element) as a sensor component and a crystal resonator element as an electronic component are joined (fixed) in the same package The configuration of will be described. In the third embodiment, a configuration of a crystal oscillator in which a semiconductor element is further connected in addition to the crystal resonators described in the first embodiment and the second embodiment will be described.
(第1実施形態)
図1、図2を用いて第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態にかかる複合電子部品としての水晶振動子の概略構成を示しており、(a)は正断面図、(b)は(a)の底面(実装面)方向(図中、P視方向)から見た底面図であり、図2は、水晶振動子の回路構成図である。
(First embodiment)
1st Embodiment is described using FIG. 1, FIG. 1A and 1B show a schematic configuration of a crystal resonator as a composite electronic component according to the first embodiment. FIG. 1A is a front sectional view, and FIG. 1B is a bottom (mounting surface) direction of FIG. FIG. 2 is a circuit configuration diagram of the crystal resonator.
先ず、水晶振動子の概略構成について説明する。
図1(a)に示すように、複合電子部品としての水晶振動子10は、セラミックなどを用いて形成されたパッケージ11の図示上部に設けられた凹陥状の振動片収納部14に電子素子の一例としての圧電振動片(本例では、水晶から形成された水晶振動片で説明し、以下、水晶振動片12として説明する。)が収納されている。
First, a schematic configuration of the crystal resonator will be described.
As shown in FIG. 1A, a
水晶振動片12は、水晶等の圧電材料からなる水晶基板(例えば、ATカット水晶基板)と、水晶基板の表裏両面の振動領域に夫々形成した励振電極と、各励振電極から水晶基板端縁に延びるリード電極と、各リード端子の端部に設けたパッドと、を備えている。なお、前述した水晶振動片12を構成する各部位の図示は省略している。
水晶振動片12は、前述のパッドと振動片収納部14の段部15に設けられている電極(図示せず)とが、導電性接着剤16などで電気的導通を取りながら接着された接続部16aによってパッケージ11に固定されている。そして、水晶振動片12は、振動片収納部14の開口部を覆うように設けられた金属製(例えば、コバール製)の蓋体25によって、気密封止されパッケージ11に収納されている。
The quartz
The quartz
パッケージ11には、該パッケージ11の図示下部(パッケージの外面の一面)の一面、換言すれば、水晶振動子10が実装される実装基板26に対向する側の底面(実装面)24に、水晶振動子10を実装基板26に実装するための外部端子20,23が形成されている。
この外部端子20,23は、水晶振動子10の実装用端子である。なお、外部端子20,23は、水晶振動片12と電気的接続を取って固定するように、段部15に形成された電極(図示せず)と接続配線21から延設された配線21a、21bを介して接続されている。接続配線21は、水晶振動片12と電極との接続部16aの下部(水晶振動子10の底面24側)にあって、接続部16aから底面24に向かって形成され、パッケージ11のベース面(図示せず)に形成された配線21aに接続される。
なお、外部端子20,23は、パッケージ11の側面にかかるように延在して設けられていてもよい。
The
The
The
さらに、水晶振動子10には、パッケージ11の図示下部に設けられた段差部17に装着された、センサー部品としての温度センサー(以下、サーミスタ13という。)が備えられている。
段差部17は、水晶振動子10が実装される実装基板26に対向する側のパッケージ11の底面(実装面)24から蓋体25の設けられる側に向かって低くなるような段差を有し、水晶振動片12の接続部16aと平面視で重なるような位置に設けられている。即ち、この段差部17に備えられたサーミスタ13は、水晶振動片12の側からの平面視で、水晶振動片12の接続部16a(接続位置)と重なる位置に装着されており、水晶振動片12と限りなく近接した位置関係となっている。
また、本例の段差部17は、図1(b)に示すように、底面24の側から平面視した場合のパッケージ11の外側面を含み(段差面17aが側面にかかるように)形成されている。換言すると、段差部17は、パッケージ11の3方の側面が開放された形状となっている。
Further, the
The stepped
Further, as shown in FIG. 1B, the stepped
なお、本例では、段差部17が、パッケージ11の3方の側面に開放された形状で説明したがこれに限らず、例えば、段差部17がパッケージ11の1方の側面に開放された形状、段差部17がパッケージ11の2方の側面に開放された形状、或いは段差部17がパッケージ11の側面にはかからず、パッケージ11の底面(実装面)24に形成された凹陥状の凹部(4方の周囲がパッケージ壁に囲まれている)であってもよい。
In this example, the stepped
サーミスタ13は、パッケージ11に設けられた段差部17の段差面17aに装着される固定面29と、固定面29の表裏となる面である実装面28とを有しており、実装面28に電位が異なる2つの端子19,22が設けられている。なお、2つの端子19,22は、実装面28からサーミスタ13の側面27にかかるように延在して設けられていてもよい。
サーミスタ13は、2つの端子19,22がパッケージ11の底面24側になるように段差部17内に収納され、端子19,22の設けられた実装面28の反対側となる固定面29が段差部17の段差面17aに接合材18で固着されている。換言すれば、2つの端子19,22は、サーミスタ13がパッケージ11に固着された場合に底面24側に露出するサーミスタ13の一面である実装面28に設けられている。この2つの端子19,22が、サーミスタ13の実装用端子であるとともに、水晶振動子10の実装用端子としての機能を有している。
The
The
このように、サーミスタ13の2つの端子19,22が同一面に設けられているため、2つの端子19,22を実装基板26へ同時に実装することが可能となるとともに、端子19,22の高さが一定となることから、端子19,22の実装状態を安定させることが可能となる。
As described above, since the two
水晶振動子10は、表面実装用の複合電子部品である。そして、水晶振動子10は、パッケージ11の底面24に設けられた外部端子20,23(水晶振動片12との接続用端子)と、サーミスタ13の実装用端子である端子19,22とによって実装基板26に接続される。
The
次に、前述した水晶振動子10を用いる回路構成の一例を、図2を用いて説明する。図2に示す回路図において、水晶振動子10には、後述する発振回路131に接続される水晶振動片12と、電源136に接続される温度センサーとしてのサーミスタ13とが備えられている。そして、水晶振動子10に対して外付けされたIC部品130には、発振回路131と、温度補償回路133と、A/Dコンバーター135等が搭載されている。水晶振動子10に搭載されたサーミスタ13の出力(温度情報)は、A/Dコンバーター135によってデジタル信号化された温度情報134として温度補償回路133に入力される。温度補償回路133は、この温度情報134に基づいて生成した周波数制御情報132を発振回路131に出力する。発振回路131は、この周波数制御情報132に基づいて温度補正された周波数を出力する。
Next, an example of a circuit configuration using the above-described
上述したように水晶振動子10は、水晶振動片12と、センサー部品としての温度センサー(サーミスタ13)と、が同一のパッケージ11に備えられた複合電子部品である。そして、実装基板26に水晶振動子10を実装する際の端子は、パッケージ11の底面24に設けられた外部端子20,23(水晶振動片12と接続された実装用端子)と、サーミスタ13の実装用端子である端子19,22とを用いる。即ち、サーミスタ13の実装用端子である端子19,22を水晶振動子10の実装端子として用いる。
As described above, the
本実施形態の水晶振動子10によれば、パッケージ11の表面側に設けられた水晶振動片12の接続部16aとパッケージ11の裏面側に装着されたサーミスタ13とが、水晶振動片12の側からの平面視で重なる位置に装着されている。したがって、水晶振動片12の接続部16aとサーミスタ13とが近接した位置となることから、サーミスタ13の温度感知を水晶振動片12により近い箇所で行うことができる。これにより、サーミスタ13が感知する温度が、水晶振動片12の実温度により近くなり、サーミスタ13が感知する温度に基づいて行われる水晶振動子10の電気的特性の温度補正をより的確に行うことが可能となる。
According to the
また、本実施形態の水晶振動子10によれば、サーミスタ13の実装用端子である端子19,22を水晶振動子10の実装端子として用いることから、従来水晶振動子の実装面に設けられていたサーミスタの実装用の接続端子が不要となる。これにより、本実施形態の水晶振動子10は、平面視(図示のP視方向、或いはその反対方向)の大きさ(平面サイズ)を小さくすることが可能となり。より小型化を図ることが可能となる。
また、外部端子20,23、端子19,22の平面視の大きさ(平面サイズ)を大きくすることが可能となり、接合強度の向上にも寄与することが可能となる。
Further, according to the
In addition, it is possible to increase the size of the
さらに、本構成では、パッケージ11に形成された水晶振動片12と接続された外部端子20,23と、サーミスタ13の実装用端子である端子19,22とが、水晶振動子10の対向する辺(図示左右方向の両側)に設けられるとともに、サーミスタ13の配線がパッケージ11の内に存在しない。この構成により、水晶振動片12を発振させるための配線(端子)とサーミスタ13の配線(端子)とが平面視で交差することなどを防止でき、さらにそれぞれの距離を遠ざけることができる。換言すれば、水晶振動片12を発振させるための配線(端子)とサーミスタ13の配線(端子)とを、電気的に疎結合な状態とし、各配線間の容量結合の発生を防止することができる。これらから、本実施形態の構成の水晶振動子10は、水晶振動片12を発振させるための配線(端子)とサーミスタ13の配線(端子)間の容量結合による特性劣化を防止することができ、より安定した特性を得ることが可能となる。
Furthermore, in this configuration, the
なお、上述では、水晶を用いた水晶振動子で説明したがこれに限らず、他の圧電素子、例えば圧電セラミック、リチウムタンタレートなどを用いた圧電振動子でもよい。 In the above description, the crystal resonator using quartz is described. However, the present invention is not limited to this, and a piezoelectric resonator using another piezoelectric element such as a piezoelectric ceramic or lithium tantalate may be used.
(第2実施形態)
次に、図3を用いて第2実施形態について説明する。図3は、第2実施形態にかかる複合電子部品としての水晶振動子を示し、(a)は、正断面図、(b)は、(a)の右側面図である。なお、本第2実施形態の説明では、前述の第1実施形態と同じ構成については、説明を簡略化、或いは説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. 3A and 3B show a crystal resonator as a composite electronic component according to the second embodiment, in which FIG. 3A is a front sectional view, and FIG. 3B is a right side view of FIG. In the description of the second embodiment, the description of the same configuration as that of the first embodiment is simplified or the description is omitted.
図3に示すように、複合電子部品としての水晶振動子30は、セラミックなどを用いて形成されたパッケージ31の図示上部に設けられた凹陥状の振動片収納部34に電子素子の一例としての圧電振動片(本例では、水晶から形成された水晶振動片で説明し、以下、水晶振動片32として説明する。)が収納されている。水晶振動片32は、振動片収納部34の段部(図示せず)に設けられている電極(図示せず)に、導電性接着剤46a、46bなどで電気的導通を取りながら接着された接続部58a,58bによってパッケージ31に固定されている。そして、水晶振動片32は、振動片収納部34の開口部を覆うように設けられた蓋体45によって、気密封止されパッケージ31に収納されている。
As shown in FIG. 3, a
パッケージ31には、該パッケージ31の外面の一面、換言すれば水晶振動子30が実装される実装基板(図示せず)に対向する側の底面(実装面)44に、水晶振動子30を実装基板に実装するための外部端子40,42,43が形成されている。この内の外部端子40,43は、水晶振動子30の実装用端子であるとともに、水晶振動片32の電気的接続用の端子としての機能を有している。即ち、外部端子40,43は、水晶振動片32と電気的接続を取って固定するように、段部(図示せず)に形成された電極(図示せず)と接続配線41a,41bから延設された配線41c、41dを介して接続されている。接続配線41a,41bは、水晶振動片32と電極との接続部58a,58bの下部(水晶振動子30の底面44側)にあって、接続部58a,58bから底面44に向かって形成され、パッケージ31のベース面(図示せず)に形成された配線41cに接続される。
もう一つの外部端子42は、後述する段差部47の底部に設けられた接続電極52と、配線49によって電気的に接続された後述するサーミスタ33の一電極との実装用端子である。なお、外部端子40,42,43は、パッケージ31の側面に延在して設けられていてもよい。
In the
Another
さらに、水晶振動子30には、パッケージ31の図示下部に設けられた段差部47の底面である段差面に装着された、センサー部品としての温度センサー(以下、サーミスタ33という。)が備えられている。
段差部47は、パッケージの底面(実装面)44から蓋体45の設けられる側に向かって低くなるような段差を有し、水晶振動片32の一方の接続部58aと平面視で重なるような位置に設けられている。即ち、この段差部47に備えられたサーミスタ33は、水晶振動片32の側からの平面視で、水晶振動片32の接続部58a(接続位置)と重なる位置に装着されている。換言すれば、サーミスタ33と水晶振動片32とは、限りなく近接した位置関係で配置されていることになる。
また、本例の段差部47は、段差面がパッケージ31の側面にかかるように形成されている。換言すると、段差部47は、パッケージ31の2方の側面に開放された形状となっている。
Further, the
The
Further, the stepped
なお、本例では、段差部47が、パッケージ31の2方の側面に開放された形状で説明したがこれに限らず、例えば、段差部47がパッケージ31の1方の側面に開放された形状、或いは段差部47がパッケージ31の側面にはかからず、パッケージ31の底面(実装面)44に形成された凹陥状の凹部(4方の周囲がパッケージ壁に囲まれている)であってもよい。段差部47の底部(段差面)には、サーミスタ33を接続する接続電極52が設けられている。
In this example, the stepped
サーミスタ33は、パッケージ31に設けられた段差部47の段差面に固着される固定面(裏面)50と、固定面50の表裏となる面である実装面(表面)48とを有している。
実装面48および固定面50には、電位が異なる2つの端子39,51が設けられており、一方の端子51が段差部47の底部に設けられた接続電極52に図示しない導電性接続材で接続されている。他方の端子39は、パッケージ31の底面44側に設けられており、サーミスタ33の実装用端子であるとともに、水晶振動子30の実装用端子の一つとなる。なお、端子39は、実装面48からサーミスタ33の側面54にかかるように延伸して設けられていてもよい。
The
The mounting
このように、水晶振動子30は、パッケージ31の底面44に設けられた外部端子40,42,43と、サーミスタ33の実装用端子である端子39とによって実装基板(不図示)に接続される。
As described above, the
本実施形態の水晶振動子30によれば、パッケージ31の表面側に設けられた水晶振動片32の接続部58aとパッケージ31の裏面側に装着されたサーミスタ33とが、水晶振動片32の側からの平面視で重なる位置に装着されている。したがって、水晶振動片32の接続部58aとサーミスタ33とが近接した位置となることから、サーミスタ33の温度感知を水晶振動片32により近い箇所で行うことができる。これにより、サーミスタ33が感知する温度が、水晶振動片32の実温度により近くなり、サーミスタ33が感知する温度に基づいて行われる水晶振動子30の電気的特性の温度補正をより的確に行うことが可能となる。
According to the
また、本実施形態の水晶振動子30によれば、サーミスタ33は、実装用の端子39とパッケージ31への接続用の端子51が表裏関係を成して設けられているため、より小型化を図ることができる。したがって、小型のサーミスタ33を用いる水晶振動子30は、平面視の大きさ(平面サイズ)を、より小型化することが可能となる。
また、センサー部品としてのサーミスタ33を小型化できることにより、複数のサーミスタ33(センサー部品)を水晶振動子30(複合電子部品)に搭載することが可能となる。これにより、異なる特性を有するセンサー部品を搭載することも可能となる。
Further, according to the
In addition, since the
(第3実施形態)
次に、図4を用いて第3実施形態について説明する。図4は、第3実施形態にかかる複合電子部品としての水晶発振器を示す正断面図である。なお、本第3実施形態の説明では、前述の第1実施形態と同じ構成については、説明を簡略化、或いは説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a front sectional view showing a crystal oscillator as a composite electronic component according to the third embodiment. In the description of the third embodiment, the description of the same configuration as that of the first embodiment is simplified or the description is omitted.
図4に示すように、複合電子部品としての水晶発振器60は、セラミックなどを用いて形成されたパッケージ61の図示上部に設けられた凹陥状の振動片収納部64に電子素子の一例としての圧電振動片(本例では、水晶から形成された水晶振動片で説明し、以下、水晶振動片62として説明する。)が収納されている。水晶振動片62は、振動片収納部64の段部(図示せず)に設けられている電極(図示せず)に、導電性接着剤66などで電気的導通を取りながら接着された接続部66aによってパッケージ61に固定されている。
さらに、振動片収納部64には、例えば水晶振動片62の発振回路、および温度補償回路などが形成された半導体素子80が備えられている。半導体素子80は、水晶振動片62の下部にあり、例えば金属バンプ81などによって図示しない内部端子に接続されている。内部端子の内には、内部端子と水晶振動片62との接続端子も含まれている。この内部端子と水晶振動片62との接続端子は、水晶振動片62の接続部66aからパッケージ61の底面74に向かって形成された接続配線82および配線82aを介して、水晶振動片62の図示しない励振電極と接続されている。
そして、振動片収納部64に第1実施形態と同様に接続された水晶振動片62、および半導体素子80は、振動片収納部64の開口部を覆うように設けられた蓋体75によって、気密封止されパッケージ61に収納されている。
As shown in FIG. 4, a
Furthermore, the resonator
Then, the quartz
パッケージ61は、該パッケージ61の図示下部(パッケージの外面の一面)の一面、換言すれば、水晶発振器60が実装される実装基板76に対向する側の底面(実装面)74に、水晶発振器60を実装基板76に実装するための外部端子70が形成されている。この外部端子70は、水晶発振器60の実装用端子であるとともに、半導体素子80と導通する、駆動電源用端子(Vcc端子)、制御電圧印加用実装端子(Vcon端子)、信号出力用端子(Out端子)、接地用端子(Gnd端子)などの接続端子を兼ねている。なお、外部端子70は、パッケージ61の側面に延在して設けられていてもよい。また、外部端子70と半導体素子80との接続配線についての図示は省略している。
The
さらに、水晶発振器60には、パッケージ61の図示下部に設けられた段差部67に固着された、センサー部品としての温度センサー(以下、サーミスタ63という。)が備えられている。サーミスタ63は、段差部67の底部に接合材68で接続されている。なお、段差部67の構成、およびサーミスタ63の構成は、前述の実施形態と同様であるので説明を省略する。
Further, the
そして、水晶発振器60は、パッケージ61の底面74に設けられた外部端子70と、サーミスタ63の実装面78に設けられた端子69,72とによって実装基板76に接続される。
The
本実施形態の水晶発振器60によれば、パッケージ61の表面側に設けられた水晶振動片62の接続部66aとパッケージ61の裏面側に装着されたサーミスタ63とが、水晶振動片62の側からの平面視で重なる位置に装着されている。したがって、水晶振動片62の接続部66aとサーミスタ63とが近接した位置となることから、サーミスタ63の温度感知を水晶振動片62により近い箇所で行うことができる。これにより、サーミスタ63が感知する温度が、水晶振動片62の実温度により近くなり、サーミスタ63が感知する温度に基づいて行われる水晶発振器60の電気的特性の温度補正をより的確に行うことが可能となる。
According to the
また、本構成の水晶発振器60によれば、第1実施形態と同様に、平面視の大きさ(平面サイズ)を小さくすることが可能となり、より小型の水晶発振器60を得ることが可能となる。
また、外部端子70、端子69,72の平面視の大きさ(平面サイズ)を大きくすることが可能となり、接合強度の向上にも寄与することが可能となる。
Further, according to the
Further, it is possible to increase the size of the
なお、前述した第1実施形態から第3実施形態では、電子素子として水晶振動片を用いた水晶振動子および水晶発振器を例にした複合電子部品を説明したが、これに限らない。例えば、電子素子として、加速度検出素子を用いた加速度センサー、或いは角速度検出素子(ジャイロ素子)を用いた角速度センサー(ジャイロセンサー)などに適用することも可能である。
また、電子素子としては、これらの機能(基準信号の発生、加速度検出、角速度検出など)を少なくとも含むMEMS素子(Micro‐Electro‐Mechanical Systems)であってもよい。
In the first to third embodiments described above, the composite electronic component has been described by way of example of a crystal resonator and a crystal oscillator using a crystal resonator element as an electronic element. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to an acceleration sensor using an acceleration detection element or an angular velocity sensor (gyro sensor) using an angular velocity detection element (gyro element) as an electronic element.
Further, the electronic element may be a MEMS element (Micro-Electro-Mechanical Systems) including at least these functions (generation of reference signal, acceleration detection, angular velocity detection, etc.).
また、前述した第1実施形態から第3実施形態では、センサー部品として感温素子の一例のサーミスタを用いて説明したがこれに限らず、例えば、チップ型コンデンサー、PN接合を用いた半導体素子など、温度変化によって特性が変化する性質を有する素子(部品)であればよい。 In the first to third embodiments described above, the thermistor as an example of the temperature sensitive element is used as the sensor component. However, the present invention is not limited to this. For example, a chip type capacitor, a semiconductor element using a PN junction, etc. Any element (component) having the property of changing its characteristics due to temperature changes may be used.
また、前述した第1実施形態から第3実施形態では、温度センサーであるサーミスタがパッケージの図示下部に設けられた段差部に装着された例で説明したが、段差部が設けられていない携帯でもよい。即ち、パッケージの底面(実装面)に直接装着されている構成であってもよい。 In the first to third embodiments described above, the thermistor, which is a temperature sensor, has been described as being mounted on the stepped portion provided in the lower portion of the package. However, even a mobile phone without a stepped portion may be used. Good. That is, the structure directly attached to the bottom surface (mounting surface) of the package may be used.
また、前述した第1実施形態、および第3実施形態では、実装に用いる端子19,22,69,72が形成されているサーミスタ13,63の実装面28,78が平面状で説明したが、実装可能であれば平面なくてもよく、凹凸状或いは曲面状となっていても良い。
In the first embodiment and the third embodiment described above, the mounting
(電子機器)
上記で説明した各実施形態の複合電子部品としての複合型の水晶振動子10,30、或いは温度補償型の水晶発振器60は、各種の電子機器に適用することができ、得られる電子機器は、小型化を図ることが可能となる。
図5、および図6は、本発明にかかる電子機器の一例としての携帯電話機を示す図である。図5は、携帯電話機の外観の概略を示す斜視図であり、図6は、携帯電話機の回路部を説明する回路ブロック図である。
(Electronics)
The
5 and 6 are diagrams showing a mobile phone as an example of an electronic apparatus according to the present invention. FIG. 5 is a perspective view showing an outline of the appearance of the mobile phone, and FIG. 6 is a circuit block diagram for explaining a circuit portion of the mobile phone.
この携帯電話機300は、上述の複合電子部品としての水晶振動子(複合型水晶振動子)、或いは水晶発振器を使用することができる。本例では、水晶振動子を用いた例で説明する。また、水晶振動子の構成、作用については、同一符号を用いるなどして、その説明を省略する。
This
図5に示すように携帯電話機300は、表示部であるLCD(Liquid Crystal Display)301、数字等の入力部であるキー302、マイクロフォン303、スピーカー311、図示しない回路部などが設けられている。これらの構成部材の一部などは、回路配線パターンが形成された実装基板に、例えばハンダ付けを用いて接続される。
As shown in FIG. 5, the
図6に示すように、携帯電話機300で送信する場合は、使用者が、自己の声をマイクロフォン303に入力すると、信号はパルス幅変調・符号化ブロック304と変調器・復調器ブロック305を経てトランスミッター306、アンテナスイッチ307を介しアンテナ308から送信されることになる。
As shown in FIG. 6, when transmitting by
一方、他の電話機から送信された信号は、アンテナ308で受信され、アンテナスイッチ307、受信フィルター+アンプ309を経て、レシーバー310から変調器・復調器ブロック305に入力される。そして、変調又は復調された信号がパルス幅変調・符号化ブロック304を経てスピーカー311に声として出力されるようになっている。
このうち、アンテナスイッチ307や変調器・復調器ブロック305等を制御するためのコントローラー312が設けられている。
On the other hand, a signal transmitted from another telephone is received by the
Among these, a
このコントローラー312は、上述の他に表示部であるLCD301や数字等の入力部であるキー302、更にはRAM313やROM314等も制御するため、高精度であることが求められる。また、携帯電話機300の高信頼性化、小型化の要請もある。
このような要請に合致するものとして上述の水晶振動子315や、他の水晶振動子50が用いられている。なお、水晶振動子50に、上述した複合型の電子部品の他の一例としての水晶振動子を用いることも可能である。
また、携帯電話機300は、他の構成ブロックとして、レシーバー用シンセサイザー316、トランスミッター用シンセサイザー317などを有しているが説明を省略する。
In addition to the above, the
The above-described
The
この携帯電話機300に用いられている複合電子デバイスとしての水晶振動子315(本例は、前述の第1実施形態で説明した水晶振動子10であり、以降の構成部位の説明は第1実施形態で用いた符号を付している。)は、サーミスタ13が感知する温度に基づいて行われる水晶振動子10の電気的特性の温度補正をより的確に行うことが可能となり、携帯電話機300の信頼性を高めることができる。また、サーミスタ13と水晶振動片12とが一つのパッケージ11に固着、収納されて一つの部品となっており、実装基板26への接続が、パッケージ11の外部端子20,23とサーミスタ13の端子19,22によって行われる。従って、水晶振動子315の実装においては、上述したように平面視での省面積(小型)を実現することが可能となり、電子機器(携帯電話機300)の小型化に寄与することが可能となる。
A
本発明にかかる複合電子部品を備える電子機器としては、図7に示すパーソナルコンピューター(モバイル型パーソナルコンピューター)400も挙げられる。パーソナルコンピューター400は、表示部401、入力キー部402などを備えており、その電気的制御のための電子デバイス、或いは基準クロック源としての水晶振動子315が用いられている。
As an electronic apparatus including the composite electronic component according to the present invention, a personal computer (mobile personal computer) 400 shown in FIG. The
また、本発明の複合電子部品を備える電子機器としては、前述に加え、例えばディジタルスチールカメラ、インクジェット式吐出装置(例えばインクジェットプリンター)、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳(通信機能付も含む)、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、POS端末、医療機器(例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡)、魚群探知機、各種測定機器、計器類(例えば、車両、航空機、船舶の計器類)、フライトシミュレーター等が挙げられる。 In addition to the above, the electronic apparatus including the composite electronic component of the present invention includes, for example, a digital still camera, an ink jet type ejection device (for example, an ink jet printer), a laptop personal computer, a television, a video camera, a video tape recorder, a car Navigation devices, pagers, electronic notebooks (including communication functions), electronic dictionaries, calculators, electronic game devices, word processors, workstations, videophones, crime prevention TV monitors, electronic binoculars, POS terminals, medical devices (for example, electronic thermometers, Blood pressure monitor, blood glucose meter, electrocardiogram measuring device, ultrasonic diagnostic device, electronic endoscope), fish detector, various measuring instruments, instruments (eg, vehicle, aircraft, ship instruments), flight simulator, etc. .
以上、本発明の電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。 As mentioned above, although the electronic device of the present invention has been described based on the illustrated embodiment, the present invention is not limited to this, and the configuration of each part is replaced with an arbitrary configuration having the same function. be able to.
10,30…複合電子部品としての水晶振動子、11…パッケージ、12…水晶振動片、13…センサー部品としてのサーミスタ、14…振動片収納部、15…段部、16…導電性接着剤、16a…接続部、17…段差部、18…接合材、19,22…端子、20,23…外部端子、21…接続配線、21a,21b…配線、24…水晶振動子の底面(実装面)、25…蓋体、26…実装基板、27…サーミスタの側面、28…サーミスタの実装面、29…サーミスタの固定面、60…複合電子部品としての水晶発振器。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記パッケージの裏面側に装着された温度センサーと、を備え、
前記温度センサーは、前記電子素子の側からの平面視で、前記電子素子の接続位置と重なる位置に装着されていることを特徴とする複合電子部品。 An electronic device whose electrical characteristics connected to the surface side of the package have temperature dependence;
A temperature sensor mounted on the back side of the package,
The composite electronic component according to claim 1, wherein the temperature sensor is mounted at a position overlapping the connection position of the electronic element in a plan view from the electronic element side.
前記温度センサーは、端子を有しており、
当該複合電子部品の実装用端子として前記温度センサーの前記端子を含むことを特徴とする複合電子部品。 The composite electronic component of claim 1,
The temperature sensor has a terminal,
A composite electronic component comprising the terminal of the temperature sensor as a mounting terminal for the composite electronic component.
前記パッケージの裏面には、該裏面から段差を有して形成された段差部を有し、
前記温度センサーは、前記電子素子の側からの平面視で、前記電子素子の接続位置と重なる位置であって、前記段差部の内に装着されていることを特徴とする複合電子部品。 The composite electronic component according to claim 1 or 2,
The back surface of the package has a step portion formed with a step from the back surface,
The temperature sensor is a position that overlaps a connection position of the electronic element in a plan view from the electronic element side, and is mounted in the stepped portion.
前記パッケージの前記裏面に、前記電子素子と接続された外部端子を備え、
前記複合電子部品は、前記外部端子と前記温度センサーの前記端子とによって基板に実装されることを特徴とする複合電子部品。 The composite electronic component according to claim 2 or 3,
An external terminal connected to the electronic element on the back surface of the package;
The composite electronic component is mounted on a substrate by the external terminal and the terminal of the temperature sensor.
前記温度センサーは、電位の異なる複数の前記端子を備え、
複数の前記端子は、前記温度センサーにおける前記基板に実装される側の面に設けられていることを特徴とする複合電子部品。 The composite electronic component according to claim 4,
The temperature sensor includes a plurality of terminals having different potentials,
A plurality of the terminals are provided on a surface of the temperature sensor that is mounted on the substrate.
前記温度センサーは、表裏にそれぞれ電位の異なる端子を備え、
前記表側の前記端子は、前記実装用端子であり、
前記裏側の前記端子は、前記パッケージに装着される側に設けられている接続端子であることを特徴とする複合電子部品。 The composite electronic component of claim 1,
The temperature sensor has terminals with different potentials on the front and back,
The terminal on the front side is the mounting terminal,
The composite electronic component according to claim 1, wherein the terminal on the back side is a connection terminal provided on a side to be mounted on the package.
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