JP2015088766A - Base of package for electronic component and package for electronic component - Google Patents

Base of package for electronic component and package for electronic component Download PDF

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宏征 石原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the reliability of mounting bonding between a package for an electronic component and a circuit board.SOLUTION: In a base 1 of a package holding an electronic component element, a base bottom surface is rectangular when viewed in plane, at least a pair of terminal electrodes 12a, 12b to be joined using an external circuit board and a conductive joint member are formed. In the terminal electrodes, thinned areas 127a, 127b where only the terminal electrode is formed, thickened areas 128a, 128b where smaller bumps 16a, 16b than the terminal electrode are formed on the terminal electrodes, and electrodeless areas 122a, 122b inside areas of the terminal electrodes are formed. On the straight line toward the center point of the base bottom surface from an angle of the base bottom surface, at least a part of the thinned areas, a part of the electrodeless areas, and a part of the thickened areas are arranged.

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, Patent Document 1 discloses a package made of a ceramic material, which includes a base (mounting substrate) having a quartz vibration plate mounting portion and a lid (cover) having an inverted concave cross section, and these are hermetically sealed. A configuration that is mounted on a circuit board and bonded via a conductive bonding material such as solder is disclosed.
この従来の圧電振動デバイスでは、ベース底面(ベース裏面)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 (back surface of the base), and the terminal electrode is formed on the side surface of the base in order to check the connection state due to the solder (conductive bonding material) creeping up. It extends from the bottom of the base to the side by the castellation.
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.
特開2002−76813号JP 2002-76813 A
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(オープン状態)、最終的には断線してしまう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 normal temperature environments, appears prominently in high and low temperature environments, and when an impact is applied to the package and circuit board, peeling occurs from the solder crack portions. (Open state), and finally there was a problem of disconnection.
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、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 has an object to provide an electronic component package base and an electronic component package that improve the reliability of mounting and bonding between the electronic component package and the circuit board. To do.
発明者は、外部の回路基板と電子部品用パッケージのベースとを接合する導電性接合材において、導電性接合材の外周部においてクラックが発生し、これらの接合部分の熱膨張と熱収縮の繰り返し(以下、冷熱衝撃の応力と称する)によって、導電性接合材のうちの前記回路基板と前記ベースとを接合する接合部分のみに沿ってクラックが進展していくとともに、前記接合部分における冷熱衝撃の最大応力部分から冷熱衝撃の最小応力部分に向って直線的にクラックが進展していくことを見出している。特に、ベース底面(ベース裏面)が平面視矩形のものでは、最大応力部分がベース底面の角部であり、この角部に最も近接する接合部分から導電性接合材のクラックが基点となって、最小応力部分であるベース底面の中心点付近に向かって直線的に、つまりベース底面の角部付近から中心点付近の斜め方向へクラックが進展していることを見出している。そこで、本発明では、導電性接合材のクラックの進展を妨げ、あるいは遅延させることができる最良の手段を提案する。   The inventor has found that in the conductive bonding material for bonding the external circuit board and the base of the electronic component package, a crack occurs in the outer peripheral portion of the conductive bonding material, and the thermal expansion and thermal contraction of these bonding portions are repeated. (Hereinafter referred to as the thermal shock stress), the crack progresses only along the joint portion of the conductive joint material joining the circuit board and the base, and the thermal shock of the joint portion. It has been found that the crack progresses linearly from the maximum stress portion to the minimum stress portion of the thermal shock. In particular, when the base bottom surface (base back surface) is rectangular in plan view, the maximum stress portion is a corner portion of the base bottom surface, and the crack of the conductive bonding material is the base point from the joint portion closest to this corner portion, It has been found that cracks progress linearly toward the vicinity of the center point of the base bottom surface, which is the minimum stress portion, that is, from the corner portion of the base bottom surface to the oblique direction near the center point. Therefore, the present invention proposes the best means that can prevent or delay the progress of cracks in the conductive bonding material.
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端子電極が形成されており、前記端子電極には、端子電極のみが形成された薄肉域と、端子電極上に端子電極よりも小さいバンプが形成された厚肉域と、端子電極の領域内部の無電極域とが形成され、前記ベース底面の角からベース底面の中心点に向う直線上には、前記薄肉域の一部と前記無電極域の一部と前記厚肉域の一部とが少なくとも配置されてなることを特徴とする。   In the present invention, in the base of the electronic component package that holds the electronic component element, the bottom surface of the base is rectangular in plan view, and at least a pair of terminal electrodes that are bonded to an external circuit board using a conductive bonding material are formed. The terminal electrode has a thin area where only the terminal electrode is formed, a thick area where a bump smaller than the terminal electrode is formed on the terminal electrode, and an electrodeless area inside the area of the terminal electrode. A portion of the thin region, a portion of the non-electrode region, and a portion of the thick region are arranged at least on a straight line formed from a corner of the base bottom surface to a center point of the base bottom surface. It is characterized by that.
上記構成により、外部の回路基板と電子部品用パッケージのベースとを接合する導電性接合材では、前記薄肉域と厚肉域と無電極域とで接合される導電性接合材の厚みを3つ以上に異ならせることができる。このため、ベース底面の角部に近接した領域から、前記中央部のうちの応力の比較的小さなベース底面の中心点に近接した領域に向かって斜め方向に導電性接合材のクラックが進展する際に、導電性接合材の厚み方向にクラックの障壁となる3つ以上の部分を意図的に作成することができる。   With the above configuration, in the conductive bonding material for bonding the external circuit board and the base of the electronic component package, the thickness of the conductive bonding material to be bonded in the thin region, the thick region, and the non-electrode region is three. It can be made different. For this reason, when a crack of the conductive bonding material progresses in an oblique direction from a region close to the corner of the base bottom surface toward a region close to the center point of the base bottom surface having a relatively small stress in the central portion. Furthermore, it is possible to intentionally create three or more portions serving as crack barriers in the thickness direction of the conductive bonding material.
より具体的には、前記薄肉域と厚肉域の間では進展する導電性接合材のクラックに厚み方向の変曲点を形成させることができ、前記無電極域を介在する部分では進展する導電性接合材のクラックを平面視斜め方向以外の方向へずらすことができるので、これらが有機的に組み合わせられ、クラックの進展をより一層遅延させることができる。   More specifically, an inflection point in the thickness direction can be formed in the crack of the conductive bonding material that develops between the thin-walled region and the thick-walled region. Since the crack of the adhesive bonding material can be shifted in a direction other than the oblique direction in plan view, these can be combined organically and the progress of the crack can be further delayed.
結果として、冷熱衝撃応力に強く、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ことができる。   As a result, it is strong against thermal shock stress and can improve the reliability of mounting bonding between the electronic component package and the circuit board.
また、本発明では、上述の構成に加えて、前記端子電極には、ベース底面の1つ以上の角と当該角に接した2つ以上の辺とに近接した状態で伸長した帯状の外周部と、当該外周部から屈曲部を介してベース底面の中心点に近接する方向に延出して形成された中央部とを有しており、前記中央部にバンプが形成されていてもよい。   In the present invention, in addition to the above-described configuration, the terminal electrode has a belt-shaped outer peripheral portion that extends in a state of being close to one or more corners of the base bottom surface and two or more sides in contact with the corners. And a central portion formed so as to extend from the outer peripheral portion through a bent portion in a direction close to the center point of the base bottom surface, and a bump may be formed in the central portion.
上記構成により、さらに、前記端子電極には、ベース底面の1つ以上の角と当該角に接した2つ以上の辺とに近接した状態で伸長した帯状の外周部では、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その冷熱衝撃の応力が導電性接合材に対して最初に加わり応力が比較的大きい領域となる。これに対して、当該外周部から屈曲部を介してベース底面の中心点に近接する方向に延出して形成され、バンプが形成された中央部では、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その冷熱衝撃の応力が導電性接合材に対して加わってもその応力が加わりにくく比較的小さい領域となる。   According to the above configuration, the terminal electrode is further provided with an electronic component package on the outer peripheral portion of the belt extending in the state of being close to one or more corners of the base bottom surface and two or more sides in contact with the corners. A difference in thermal expansion coefficient is generated between the base and the circuit board, and the stress of the thermal shock is first applied to the conductive bonding material, resulting in a region where the stress is relatively large. On the other hand, the base and the circuit board that form the electronic component package are formed by extending from the outer peripheral portion through the bent portion in a direction close to the center point of the base bottom surface, and in the central portion where the bump is formed. Even if a thermal expansion coefficient difference is generated between them and the stress of the thermal shock is applied to the conductive bonding material, the stress is not easily applied, and the region becomes relatively small.
しかしながら、本発明では、前記外周部のうちの応力の比較的大きなベース底面の角部に近接した領域から、前記中央部のうちの応力の比較的小さなベース底面の中心点に近接した領域に向かって斜め方向に導電性接合材のクラックが進展するのではなく、この斜め方向から平面視ずらした状態で帯状の外周部の伸長方向に沿って、導電性接合材のクラックを抑制された状態で進展させることができる。   However, in the present invention, from the region near the corner of the base bottom having a relatively large stress in the outer peripheral portion, the region approaching the center point of the base bottom having a relatively small stress in the central portion. The crack of the conductive bonding material does not progress in the diagonal direction, but in a state where the crack of the conductive bonding material is suppressed along the extending direction of the belt-shaped outer peripheral portion in a state shifted from the diagonal direction in plan view. You can make progress.
また、前記外周部から屈曲部を介してベース底面の中心点に近接する方向にさらに延出された中央部では、導電性接合材のクラックの方向が平面視的に変曲点を介して進展することになるため、導電性接合材のクラックが進展するのをさらに抑制するのに有効な構成とすることができる。   Further, in the central portion further extended from the outer peripheral portion through the bent portion in the direction close to the central point of the base bottom surface, the direction of the crack of the conductive bonding material progresses through the inflection point in plan view. Therefore, it can be set as the structure effective in further suppressing that the crack of an electroconductive joining material progresses.
また、本発明では、上述の構成に加えて、前記端子電極には、電極が形成された電極域と、電極が形成されない無電極域とが形成され、前記電極域として、ベース底面の1つ以上の角と当該角に接した2つ以上の辺とに近接した状態で伸長した帯状の外周部と、当該外周部から屈曲部を介してベース底面の中心点に近接する位置に形成された前記外周部より幅広の中央部とを有し、前記無電極域として、前記外周部と中央部の間に形成されるとともに、ベース底面の1つ以上の角と当該角に接した2つ以上の辺とに沿って形成された帯状の切欠部を有しており、前記中央部にバンプが形成されていてもよい。   In the present invention, in addition to the above-described configuration, the terminal electrode includes an electrode region in which an electrode is formed and an electrodeless region in which no electrode is formed. It is formed at a position close to the center point of the base bottom surface from the outer peripheral portion through the bent portion, and a belt-shaped outer peripheral portion extending in the state of being close to the above corner and two or more sides in contact with the corner A central portion wider than the outer peripheral portion, and the electrodeless region is formed between the outer peripheral portion and the central portion, and at least one corner of the base bottom and two or more in contact with the corner It may have a belt-like cutout portion formed along the side of the surface, and a bump may be formed in the central portion.
上記構成により、さらに、前記端子電極には、ベース底面の1つ以上の角と当該角に接した2つ以上の辺とに近接した状態で伸長した帯状の外周部では、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その冷熱衝撃の応力が導電性接合材に対して最初に加わり応力が比較的大きい領域となる。これに対して、当該外周部から屈曲部を介してベース底面の中心点に近接する位置に形成され、前記外周部より幅広で、バンプが形成された中央部では、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その冷熱衝撃の応力が導電性接合材に対して加わってもその応力が加わりにくく比較的小さい領域となる。   According to the above configuration, the terminal electrode is further provided with an electronic component package on the outer peripheral portion of the belt extending in the state of being close to one or more corners of the base bottom surface and two or more sides in contact with the corners. A difference in thermal expansion coefficient is generated between the base and the circuit board, and the stress of the thermal shock is first applied to the conductive bonding material, resulting in a region where the stress is relatively large. On the other hand, an electronic component package is formed in a central portion formed from the outer peripheral portion to a center point of the base bottom surface via a bent portion and wider than the outer peripheral portion and formed with bumps. Even if a thermal expansion coefficient difference is generated between the base and the circuit board and the stress of the thermal shock is applied to the conductive bonding material, the stress is not easily applied, and the area is relatively small.
しかしながら、本発明では、前記外周部のうちの応力の比較的大きなベース底面の角部に近接した領域から、前記中央部のうちの応力の比較的小さなベース底面の中心点に近接した領域に向かって斜め方向に導電性接合材のクラックが進展するのではなく、この斜め方向から平面視ずらした状態で帯状の外周部の伸長方向に沿って、導電性接合材のクラックを抑制された状態で進展させることができる。   However, in the present invention, from the region near the corner of the base bottom having a relatively large stress in the outer peripheral portion, the region approaching the center point of the base bottom having a relatively small stress in the central portion. The crack of the conductive bonding material does not progress in the diagonal direction, but in a state where the crack of the conductive bonding material is suppressed along the extending direction of the belt-shaped outer peripheral portion in a state shifted from the diagonal direction in plan view. You can make progress.
また、前記外周部から屈曲部を介してベース底面の中心点に近接する位置に形成された中央部では、導電性接合材のクラックの方向が平面視的に変曲点を介して進展することになるため、導電性接合材のクラックが進展するのをさらに抑制するのに有効な構成とすることができる。加えて、前記外周部より幅広の中央部では、ベースと回路基板とを接合する導電性接合材も幅広(面積の大きい)の状態で接合されるので、中央部でのクラックの進展もより抑制されるだけでなく、接続性を高めて導通を確実に確保しやすい領域を確保することができる。   Further, in the central portion formed at a position close to the central point of the base bottom surface from the outer peripheral portion via the bent portion, the direction of the crack of the conductive bonding material progresses through the inflection point in plan view. Therefore, it can be set as the structure effective in further suppressing that the crack of an electroconductive joining material progresses. In addition, since the conductive bonding material for bonding the base and the circuit board is also bonded in a wide (large area) state at the central portion wider than the outer peripheral portion, the progress of cracks at the central portion is further suppressed. In addition, it is possible to secure an area where it is easy to ensure electrical connection by improving connectivity.
また、上述の電子部品用パッケージのベースに対して、前記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。   The electronic component package may further 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、冷熱衝撃応力による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, an electronic component package that can further reduce the adverse effects of cracks (for example, solder cracks) in a conductive bonding material due to thermal shock stress, and can improve the reliability of circuit board mounting bonding at low cost. And a package for electronic components can be provided.
本発明の実施形態を示す表面実装型水晶振動子の底面図。1 is a bottom view of a surface-mounted crystal resonator showing an embodiment of the present invention. 図1の表面実装型水晶振動子を回路基板に搭載した状態のA−A線に沿った断面図。Sectional drawing along the AA line of the state which mounted the surface mount-type crystal oscillator of FIG. 1 in the circuit board. 本発明の実施形態の変形例1を示す表面実装型水晶振動子の底面図。The bottom view of the surface mount-type crystal resonator which shows the modification 1 of embodiment of this invention. 図3の表面実装型水晶振動子を回路基板に搭載した状態のB−B線に沿った断面図。Sectional drawing along the BB line of the state which mounted the surface mount-type crystal oscillator of FIG. 3 in the circuit board. 図3の表面実装型水晶振動子を回路基板に搭載した状態のC−C線に沿った断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line CC in a state where the surface-mount type crystal resonator of FIG. 3 is mounted on a circuit board. 本発明の実施形態の変形例2を示す表面実装型水晶振動子の底面図。FIG. 10 is a bottom view of a surface-mounted crystal resonator showing a second modification of the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の変形例3を示す表面実装型水晶振動子の底面図。FIG. 10 is a bottom view of a surface-mount type crystal resonator showing a third modification of the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の変形例4を示す表面実装型水晶振動子の底面図。The bottom view of the surface mount-type crystal resonator which shows the modification 4 of embodiment of this invention.
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 and 2, a surface-mount type crystal resonator according to an embodiment of the present invention includes a crystal diaphragm 3 that is an electronic component element, and a crystal diaphragm 3 that has a recess that is open at the top. A base 1 to be held (stored), and a lid 2 that hermetically seals the crystal diaphragm 3 held on the base 1 by being joined to the opening of the base 1.
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。本実施形態では、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 base 1 is a rectangular parallelepiped as a whole, and has a configuration in which a ceramic such as alumina and a conductive material such as tungsten or molybdenum are appropriately laminated. As shown in FIG. 2, the base 1 includes a storage section 10 that is concave in a sectional view, and a bank portion 11 that is provided around the storage section 10 so as to surround the storage section 10. Specifically, the base 1 is a rectangular (planar view rectangular) flat plate-shaped ceramic base base 1a, and a ceramic having a large central portion and an outer size (planar view outer size) substantially equal to the base base 1a. The base body 1a, the frame body 1b, and the sealing member 11a are integrally fired. The top surface of the bank portion 11 (frame body 1b) is flat, and a sealing member 11a (a sealing material, a metal layer, or the like) is formed on the bank portion 11. In the present embodiment, for example, a configuration in which glass is formed as the sealing member 11a is shown. However, when the lid 2 described later is a metal lid, nickel is formed on the upper surface of the metallized layer made of tungsten, molybdenum, or the like as the sealing member 11a. It is good also as a structure by which each layer of the plating layer and the gold plating layer was formed, and also the structure by which the metal ring was formed in the upper part of these each layer.
また、ベース1の外周(平面視外周縁)の4角(K1,K2,K3,K4)であって、その4角のベース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が形成されている。   In addition, four corners (K1, K2, K3, K4) of the outer periphery (outer peripheral edge in plan view) of the base 1, and the side surfaces of the four corner bases 1 are vertically moved from the base bottom surface to the top surface (top surface) Castellations C1, C2, C3, and C4 are formed.
ベース1の底面(ベース1の裏面)は平面視矩形とされ、このベース底面の対向する短辺(H1とH3)に沿って平面視矩形状の端子電極12a,12bがそれぞれ形成されている。端子電極12a,12bには、電極が形成された電極域121a,121bと、ベース底面の近接する辺に沿った電極が形成されない無電極域122a,122bとが形成される。   The bottom surface of the base 1 (the back surface of the base 1) has a rectangular shape in plan view, and terminal electrodes 12a and 12b having a rectangular shape in plan view are formed along the short sides (H1 and H3) facing the bottom surface of the base. The terminal electrodes 12a and 12b are formed with electrode regions 121a and 121b where electrodes are formed, and non-electrode regions 122a and 122b where electrodes along the adjacent sides of the base bottom surface are not formed.
電極域121a,121bとしては、ベース1の底面の角(K1,K2)、角(K3,K4)と、当該角に接した辺(H1とH2とH4)、辺(H2とH3とH4)とに近接した状態で伸長した帯状の外周部123a,123bと、外周部123a,123bから屈曲部(125a,125a)、屈曲部(125b,125b)を介してベース1の底面の中心点Oに近接する位置(近接する方向)に形成され、外周部123a,123bより幅広(外周部より面積の大きな)の中央部124a,124bとを有している。   The electrode areas 121a and 121b include corners (K1, K2), corners (K3, K4) on the bottom surface of the base 1, sides (H1, H2, and H4) in contact with the corners, sides (H2, H3, and H4). To the center point O of the bottom surface of the base 1 through the bent portions (125a, 125a) and the bent portions (125b, 125b) from the outer peripheral portions 123a, 123b and the bent outer portions 123a, 123b. The center portions 124a and 124b are formed at close positions (close directions) and wider than the outer peripheral portions 123a and 123b (having a larger area than the outer peripheral portions).
無電極域122a,122bとしては、外周部123a,123bと中央部124a,124bの間に形成されるとともに、ベース1の底面の角(K1,K2)、角(K3,K4)と、当該角に接した辺(H1とH2とH4)、辺(H2とH3とH4)とに沿って形成された帯状の切欠部126a,126bを有している。本形態では、前記角と辺に沿った帯状の形状として、例えば、切欠部126a,126bは、端子電極12a,12bのうちベース1の底面の近接する短辺H1,H3と長辺H2,H4に沿った略コ字形状に形成している。   The electrodeless regions 122a and 122b are formed between the outer peripheral parts 123a and 123b and the central parts 124a and 124b, and the bottom surface corners (K1, K2), corners (K3, K4) of the base 1 and the corners. Strip-shaped notches 126a and 126b formed along sides (H1, H2, and H4) in contact with the sides and sides (H2, H3, and H4). In the present embodiment, for example, the cutout portions 126a and 126b are short sides H1 and H3 and long sides H2 and H4 that are close to the bottom surface of the base 1 of the terminal electrodes 12a and 12b. It is formed in a substantially U shape along the line.
各端子電極12a,12bは、前記キャスタレーションC1,C2,C3,C4に形成された側面端子電極13a,13b,13c,13d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14a,14b(電極パッド14bは図示省略)へと延出して電気的に接続されている。つまり、外周部123a,123bのうちベース1の底面の角(K1,K2)、角(K3,K4)に近接した領域では、側面端子電極13a,13b,13c,13dと接続するために、他の外周部の領域より幅広に形成している。この構成により、さらに、最大応力部分である外周部のうちベースの角に近接する領域を幅広に形成することで、この領域での接続性を高め、クラックの進展も抑制される。   The terminal electrodes 12a and 12b are respectively connected to electrode pads 14a and 14b formed on the bottom surface inside the base 1 via side terminal electrodes 13a, 13b, 13c and 13d formed on the castellations C1, C2, C3 and C4. The electrode pad 14b extends and is electrically connected. In other words, in the regions near the corners (K1, K2) and corners (K3, K4) of the bottom surface of the base 1 in the outer peripheral parts 123a, 123b, the other terminals are connected to the side terminal electrodes 13a, 13b, 13c, 13d. It is formed wider than the outer peripheral area. With this configuration, the region close to the corner of the base in the outer peripheral portion, which is the maximum stress portion, is formed wider so that the connectivity in this region is enhanced and the progress of cracks is also suppressed.
これらの端子電極12a,12b、側面端子電極13a,13b,13c,13d、電極パッド14a,14b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 terminal electrodes 12a, 12b, side surface terminal electrodes 13a, 13b, 13c, 13d, and electrode pads 14a, 14b are formed by metallizing a metallized material such as tungsten or molybdenum integrally with the base 1 to form a metallized portion. Nickel plating is formed on the top, and gold plating is formed on the top thereof.
電極パッド14a,14b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14a,14b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14a,14b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 electrode pads 14a and 14b, a crystal diaphragm 3 (an electronic component element in the present invention) is mounted. A pair of excitation electrodes and extraction electrodes (not shown) are formed on the front and back surfaces of the crystal diaphragm 3. The pair of excitation electrodes and extraction electrodes are in contact with, for example, the quartz diaphragm 3 (from the top of the quartz diaphragm 3) in the order of chromium, gold, chromium, gold, chromium, chromium, silver, chromium, or chromium, It is formed by laminating in the order of silver. Each of these electrodes (a pair of excitation electrode and extraction electrode) can be formed by a thin film forming means such as a vacuum evaporation method or a sputtering method. The lead electrode of the crystal diaphragm 3 is conductively bonded to the electrode pads 14 a and 14 b by a conductive bonding material (not shown), and the crystal diaphragm 3 is held on the base 1. For example, a conductive bonding material such as a conductive resin adhesive, a metal bump, a metal plating bump, or a brazing material is used for conductive bonding between the excitation electrode of the crystal diaphragm 3 and the electrode pads 14a and 14b of the base 1. Can do.
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 lid 2 that hermetically seals the base 1, a ceramic material such as plate-like alumina formed with a sealing member 11 a such as a glass sealing material is used. The plan view outline of the lid 2 is substantially the same as or slightly smaller than the outline of the base 1. The lid 2 is not limited to a ceramic material but may be a glass material or a metal material.
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4a,4b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 crystal vibrating plate 3 is housed in the storage portion 10 of the base 1 and covered with the lid 2 and hermetically sealed by a technique such as fusion bonding using a heating furnace, whereby a surface-mounted crystal resonator (electronic The component package is completed. The method for hermetic sealing between the base 1 and the lid 2 is not limited to fusion bonding, and other methods such as welding and brazing are used depending on various materials (base, lid, sealing member, etc.). be able to. Further, as shown in FIG. 2, the finished crystal unit is joined to the upper part of the electrode patterns 4a and 4b of the circuit board 4 made of glass epoxy material via a conductive joining material D such as solder. .
また、図3、図4、図5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12a,12bの中央部124a,124bにバンプ16a,16bを形成するとともに、この中央部124a,124bのバンプ16a,16bの下層に電極パッド14a,14bと接続するためのビア17a,17bを形成(バンプとビアとが平面視重畳する位置に形成)してい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。   Further, in the first modification of the embodiment of the present invention shown in FIGS. 3, 4, and 5, bumps 16a and 16b are formed on the central portions 124a and 124b of the terminal electrodes 12a and 12b, respectively, in the embodiment described above. The vias 17a and 17b for connecting to the electrode pads 14a and 14b are formed below the bumps 16a and 16b of the central portions 124a and 124b (formed at positions where the bumps and vias overlap in plan view). Is different. Other parts adopt the same configuration, and the detailed description is omitted by assigning the same number.
つまり、端子電極12a,12bのうち中央部124a,124bの上部に、中央部の同心で各中央部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16a,16bがそれぞれ形成されている。これらバンプ16a,16bは、端子電極12a,12b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16a,16bを形成できる。またこれら端子電極12a,12bとバンプ16a,16b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。   That is, bumps 16a and 16b having substantially the same shape (similar shape in plan view) are formed on the upper portions of the central portions 124a and 124b of the terminal electrodes 12a and 12b. Has been. These bumps 16a and 16b are integrally formed by laminating the same material metallization (tungsten, molybdenum, etc.) in substantially the same shape on top of the metallization of the terminal electrodes 12a and 12b. Therefore, the bumps 16a and 16b can be formed very easily and inexpensively. The terminal electrodes 12a and 12b and the bumps 16a and 16b are formed by firing these metallized materials integrally with the base 1, forming nickel plating on the metallized upper part, and forming gold plating on the upper part. .
以上の構成から図5に示すように、端子電極12a,12bには、端子電極のみが形成された薄肉域127a,127bと、端子電極上に端子電極よりも小さいバンプが形成された厚肉域128a,128bと、端子電極の領域内部の無電極域122a,122bとが形成され、ベース1の底面の各角(K1,K2,K3,K4)からベース1の底面の中心点Oに向う直線上には、薄肉域127a,127bの一部と無電極域122a,122bの一部と厚肉域128a,128bの一部とが少なくとも配置されている。図5の構成では、各角(K1,K2,K3,K4)からベース1の底面の中心点Oに向って、薄肉域127a,127bの一部、無電極域122a,122bの一部、薄肉域127a,127bの一部、厚肉域128a,128bの一部、薄肉域127a,127bの一部が順に配置されている。   From the above configuration, as shown in FIG. 5, the terminal electrodes 12a and 12b have thin areas 127a and 127b in which only terminal electrodes are formed, and thick areas in which bumps smaller than the terminal electrodes are formed on the terminal electrodes. 128a, 128b and non-electrode regions 122a, 122b inside the terminal electrode region are formed, and straight lines from the respective corners (K1, K2, K3, K4) of the bottom surface of the base 1 toward the center point O of the bottom surface of the base 1 Above, at least a part of the thin areas 127a and 127b, a part of the non-electrode areas 122a and 122b, and a part of the thick areas 128a and 128b are disposed. In the configuration of FIG. 5, from each corner (K1, K2, K3, K4) toward the center point O of the bottom surface of the base 1, a part of the thin areas 127a, 127b, a part of the non-electrode areas 122a, 122b, a thin wall A part of the areas 127a and 127b, a part of the thick areas 128a and 128b, and a part of the thin areas 127a and 127b are arranged in this order.
また、変形例1では、ベース1の底面の端子電極12a,12bのうち中央部124a,124bからベース1の内部の底面まで貫通した孔内部に上記同様のメタライズが充填されたビア17a,17bを形成している。そして、キャスタレーションC1,C2,C3,C4に形成された側面端子電極13a,13b,13c,13dだけでなく、ビア17a,17bも介してベース1の内部の底面に形成された電極パッド14a,14b(電極パッド14bは図示省略)へと延出して電気的に接続されている。この構成により、端子電極のうちで応力がより小さく、はんだクラックの進行が遅い中央部でビア17a,17bを形成し電極パッド14a,14bとの電気的な接合をより確実にすることができるので、端子電極12a,12b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。なお、このビア17a,17bの形成位置は、端子電極12a,12bのうちベース底面の中心点Oに近接する位置に形成することが、はんだクラックの進行に伴う電気的接続点を長期間確保できる点でより望ましい。   Further, in the first modification, vias 17a and 17b filled with the same metallized metal in the holes penetrating from the center portions 124a and 124b to the bottom surface inside the base 1 among the terminal electrodes 12a and 12b on the bottom surface of the base 1 are provided. Forming. The electrode pads 14a formed on the bottom surface inside the base 1 through the vias 17a and 17b as well as the side terminal electrodes 13a, 13b, 13c and 13d formed in the castellations C1, C2, C3 and C4. 14b (electrode pad 14b is not shown) is electrically connected. According to this configuration, the vias 17a and 17b can be formed in the central portion where the stress is smaller and the solder cracks progress slowly in the terminal electrode, and the electrical bonding with the electrode pads 14a and 14b can be made more reliable. The terminal electrodes 12a and 12b can be prevented from being opened and not functioning as electronic components. The vias 17a and 17b are formed at positions close to the center point O on the bottom surface of the base of the terminal electrodes 12a and 12b, so that electrical connection points accompanying the progress of solder cracks can be secured for a long period of time. More desirable in terms.
また、図6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各端子電極を4角に形成した4端子構造とするとともに、無電極域としての切欠部の形状を略L字形状してい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。   Further, in the second modification of the embodiment of the present invention shown in FIG. 6, a four-terminal structure in which each terminal electrode is formed in four corners with respect to the above-described embodiment, and the shape of the notch as an electrodeless region is substantially omitted. The difference is that it is L-shaped. Other parts adopt the same configuration, and the detailed description is omitted by assigning the same number.
つまり、ベース底面の4角(K1,K2,K3,K4)に近接して平面視矩形状の端子電極15a,15b,15c,15dがそれぞれ形成されている。端子電極15a,15b,15c,15dには、電極が形成された電極域151a,151b,151c,151dと、ベース底面の近接する辺に沿った電極が形成されない無電極域152a,152b,152c,152dとが形成される。   That is, terminal electrodes 15a, 15b, 15c, and 15d having a rectangular shape in plan view are formed in proximity to the four corners (K1, K2, K3, and K4) of the base bottom surface. The terminal electrodes 15a, 15b, 15c, and 15d include electrode regions 151a, 151b, 151c, and 151d where electrodes are formed, and electrodeless regions 152a, 152b, 152c where electrodes along adjacent sides of the base bottom surface are not formed. 152d is formed.
電極域151a,151b,151c,151dとしては、ベース1の底面の角(K1)、角(K2)、角(K3)、角(K4)と、当該角に接した辺(H1とH4)、辺(H1とH2)、辺(H2とH3)、辺(H3とH4)とに近接した状態で伸長した帯状の外周部153a,153b,153c,153dと、外周部153a,153b,153c,153dから屈曲部(155a,155a)、屈曲部(155b,155b)、屈曲部(155c,155c)、屈曲部(155d,155d)を介してベース1の底面の中心点Oに近接する位置(近接する方向)に形成され、外周部153a,153b,153c,153dより幅広(外周部より面積の大きな)の中央部154a,154b,154c,154dとを有している。   The electrode areas 151a, 151b, 151c, and 151d include the bottom surface corner (K1), corner (K2), corner (K3), corner (K4) of the base 1, and sides (H1 and H4) in contact with the corner, Band-shaped outer peripheral portions 153a, 153b, 153c, and 153d extending in the state of being close to the sides (H1 and H2), the sides (H2 and H3), and the sides (H3 and H4), and the outer peripheral portions 153a, 153b, 153c, and 153d From the center point O of the bottom surface of the base 1 through the bent portions (155a, 155a), the bent portions (155b, 155b), the bent portions (155c, 155c), and the bent portions (155d, 155d). And has center portions 154a, 154b, 154c, and 154d that are wider than outer peripheral portions 153a, 153b, 153c, and 153d (having a larger area than the outer peripheral portions).
無電極域152a,152b,152c,152dとしては、外周部153a,153b,153c,153dと中央部154a,154b,154c,154dの間に形成されるとともに、ベース1の底面の角(K1)、角(K2)、角(K3)、角(K4)と、当該角に接した辺(H1とH4)、辺(H1とH2)、辺(H2とH3)、辺(H3とH4)とに沿って形成された帯状の切欠部156a,156b,156c,156dを有している。本形態では、前記角と辺に沿った帯状の形状として、例えば、切欠部156a,156b,156c,156dは、端子電極12a,12bのうちベース1の底面の近接する短辺H1,H3と長辺H2,H4に沿った略L字形状に形成している。   The electrodeless regions 152a, 152b, 152c, and 152d are formed between the outer peripheral portions 153a, 153b, 153c, and 153d and the central portions 154a, 154b, 154c, and 154d, and the corner (K1) of the bottom surface of the base 1 is formed. Corner (K2), Corner (K3), Corner (K4), Side (H1 and H4), Side (H1 and H2), Side (H2 and H3), Side (H3 and H4) in contact with the corner It has the strip-shaped notch parts 156a, 156b, 156c, 156d formed along. In this embodiment, for example, the notches 156a, 156b, 156c, and 156d are formed in a strip shape along the corners and sides, and the long sides of the terminal electrodes 12a and 12b that are close to the short sides H1 and H3 that are close to the bottom surface of the base 1. It is formed in a substantially L shape along the sides H2 and H4.
各端子電極15a,15b,15c,15dの一部は、前記キャスタレーションC1,C2,C3,C4に形成された側面端子電極13a,13b,13c,13d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14a,14b(電極パッド14bは図示省略)へと延出して電気的に接続されている。つまり、外周部153a,153b,153c,153dのうちベース1の底面の角(K1)、角(K2)、角(K3)、角(K4)に近接した領域では、側面端子電極13a,13b,13c,13dと接続するために、他の外周部の領域より幅広に形成している。この構成により、さらに、最大応力部分である外周部のうちベースの角に近接する領域を幅広に形成することで、この領域での接続性を高め、クラックの進展も抑制される。   Part of each terminal electrode 15a, 15b, 15c, 15d is formed on the bottom surface inside the base 1 via the side terminal electrodes 13a, 13b, 13c, 13d formed in the castellations C1, C2, C3, C4. The electrode pads 14a and 14b (the electrode pad 14b is not shown) are extended and electrically connected. That is, in the outer peripheral portions 153a, 153b, 153c, and 153d, in the regions close to the corner (K1), corner (K2), corner (K3), and corner (K4) of the bottom surface of the base 1, the side terminal electrodes 13a, 13b, In order to connect with 13c and 13d, it forms wider than the area | region of another outer peripheral part. With this configuration, the region close to the corner of the base in the outer peripheral portion, which is the maximum stress portion, is formed wider so that the connectivity in this region is enhanced and the progress of cracks is also suppressed.
また、本発明の実施形態では、図7(変形例3)に示すような形態であっても良い。すなわち、図7(変形例3)では、上記実施形態に対して端子電極18a,18bを矩形状とせず、帯形状としている点が異なっている。より詳しくは、ベース1の底面の角(K1,K2)、角(K3,K4)と、当該角に接した辺(H1とH2)、辺(H3とH4)とに近接した状態で伸長した帯状の外周部183a,183bと、外周部183a,183bから屈曲部(185a)、屈曲部(185b)を介してベース1の底面の中心点Oに近接する方向)に延出して形成され、外周部183a,183bより幅広(外周部より面積の大きな)の中央部184a,184bとを有している。   In the embodiment of the present invention, a form as shown in FIG. 7 (Modification 3) may be used. That is, FIG. 7 (Modification 3) is different from the above embodiment in that the terminal electrodes 18a and 18b are not rectangular but have a band shape. More specifically, the base 1 is extended in the state of being close to the corners (K1, K2), corners (K3, K4) of the base 1, the sides (H1 and H2) and the sides (H3 and H4) in contact with the corners. Band-shaped outer peripheral portions 183a and 183b and formed extending from the outer peripheral portions 183a and 183b to the center point O of the bottom surface of the base 1 via the bent portion (185a) and the bent portion (185b). Center portions 184a and 184b which are wider than the portions 183a and 183b (having a larger area than the outer peripheral portion).
各端子電極18a,18bは、前記キャスタレーションC1,C2,C3,C4に形成された側面端子電極13a,13b,13c,13d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14a,14b(電極パッド14bは図示省略)へと延出して電気的に接続されている。つまり、外周部183a,183bのうちベース1の底面の角(K1,K2)、角(K3,K4)に近接した領域では、側面端子電極13a,13b,13c,13dと接続するために、他の外周部の領域より幅広に形成している。この構成により、さらに、最大応力部分である外周部のうちベースの角に近接する領域を幅広に形成することで、この領域での接続性を高め、クラックの進展も抑制される。   The terminal electrodes 18a and 18b are respectively connected to electrode pads 14a and 14b formed on the bottom surface inside the base 1 through side terminal electrodes 13a, 13b, 13c and 13d formed on the castellations C1, C2, C3 and C4. The electrode pad 14b extends and is electrically connected. In other words, in the outer peripheral portions 183a and 183b, in the region close to the corners (K1, K2) and corners (K3, K4) of the bottom surface of the base 1, in order to connect to the side terminal electrodes 13a, 13b, 13c, 13d, etc. It is formed wider than the outer peripheral area. With this configuration, the region close to the corner of the base in the outer peripheral portion, which is the maximum stress portion, is formed wider so that the connectivity in this region is enhanced and the progress of cracks is also suppressed.
また、変形例3では、ベース1の底面の端子電極18a,18bのうち中央部184a,184bからベース1の内部の底面まで貫通した孔内部に上記同様のメタライズが充填されたビア17a,17bを形成している。そして、キャスタレーションC1,C2,C3,C4に形成された側面端子電極13a,13b,13c,13dだけでなく、ビア17a,17bも介してベース1の内部の底面に形成された電極パッド14a,14b(電極パッド14bは図示省略)へと延出して電気的に接続されている。この構成により、端子電極のうちで応力がより小さく、はんだクラックの進行が遅い中央部でビア17a,17bを形成し電極パッド14a,14bとの電気的な接合をより確実にすることができるので、端子電極18a,18b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。なお、このビア17a,17bの形成位置は、端子電極18a,18bのうちベース底面の中心点Oに近接する位置に形成することが、はんだクラックの進行に伴う電気的接続点を長期間確保できる点でより望ましい。   In the third modification, vias 17a and 17b filled with the same metallized metal in the holes penetrating from the central portions 184a and 184b to the bottom surface inside the base 1 among the terminal electrodes 18a and 18b on the bottom surface of the base 1 are provided. Forming. The electrode pads 14a formed on the bottom surface inside the base 1 through the vias 17a and 17b as well as the side terminal electrodes 13a, 13b, 13c and 13d formed in the castellations C1, C2, C3 and C4. 14b (electrode pad 14b is not shown) is electrically connected. According to this configuration, the vias 17a and 17b can be formed in the central portion where the stress is smaller and the solder cracks progress slowly in the terminal electrode, and the electrical bonding with the electrode pads 14a and 14b can be made more reliable. The terminal electrodes 18a and 18b can be prevented from being opened and not functioning as electronic components. The vias 17a and 17b are formed at positions close to the center point O of the base bottom surface of the terminal electrodes 18a and 18b, so that an electrical connection point accompanying the progress of solder cracks can be secured for a long period of time. More desirable in terms.
また、本発明の実施形態では、図8(変形例4)に示すような形態であっても良い。すなわち、図8(変形例4)では、図3(変形例1)の実施形態に対して、外周部123a,123bのうちース1の底面の角(K1,K2)、角(K3,K4)に近接した領域では、ベース1の底面の中心点Oに近接する方向に突出する凸部(129a,129a,129a,129a)を形成している点が異なっている。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。本発明の実施形態では、凸部(129a,129a,129a,129a)によって、ベース1の底面の角部付近から中心点O付近の斜め方向とは逆行する方向へクラックを進展するようにさらにずらすことができる。結果として、変形例1に比べて、さらに、帯状の外周部123a,123bと、外周部123a,123bから屈曲部(125a,125a)の伸長方向に沿って、導電性接合材Dのクラックが進展するのを遅延させるのに有効である。   In the embodiment of the present invention, a form as shown in FIG. 8 (Modification 4) may be used. That is, in FIG. 8 (Modification 4), with respect to the embodiment of FIG. 3 (Modification 1), the corners (K1, K2) and corners (K3, K4) of the bottom surface of the source 1 of the outer peripheral portions 123a, 123b. ) Is different in that a convex portion (129a, 129a, 129a, 129a) protruding in a direction close to the center point O of the bottom surface of the base 1 is formed. Other parts adopt the same configuration, and the detailed description is omitted by assigning the same number. In the embodiment of the present invention, the protrusions (129a, 129a, 129a, 129a) are further shifted so that cracks propagate in the direction opposite to the diagonal direction near the center point O from the corners of the bottom surface of the base 1. be able to. As a result, compared with the first modification, the cracks of the conductive bonding material D further progress along the belt-shaped outer peripheral portions 123a and 123b and the extending direction of the bent portions (125a and 125a) from the outer peripheral portions 123a and 123b. It is effective in delaying to do.
上記実施形態の構成により、各端子電極のうちのベース1の底面の角部に近接した領域からベース底面の中心点Oに近接した領域に向かって斜め方向に導電性接合材Dのクラックが進展するのではなく、この斜め方向から平面視ずらした状態で帯状の外周部(123a,123b,153a,153b,153c,153d,183a,183b)の伸長方向に沿って、導電性接合材Dのクラックを抑制された状態で進展させることができる。また、前記外周部から屈曲部(125a,125b,155a,155b,155c,155d,185a,185b)を介してベース1の底面の中心点Oに近接する方向にさらに延出された中央部(124a,124b,154a,154b,154c,154d,184a,184b)では、導電性接合材Dのクラックの方向が平面視的に変曲点を介して進展することになるため、導電性接合材Dのクラックが進展するのをさらに抑制するのに有効な構成とすることができる。加えて、外周部(123a,123b,153a,153b,153c,153d,183a,183b)より幅広の中央部(124a,124b,154a,154b,154c,154d,184a,184b)では、ベース1と回路基板4とを接合する導電性接合材Dも幅広(面積の大きい)の状態で接合されるので、中央部でのクラックの進展もより抑制されるだけでなく、接続性を高めて導通を確実に確保しやすい領域を確保することができる。結果として、冷熱衝撃応力に強く、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ことができる。   With the configuration of the above-described embodiment, the crack of the conductive bonding material D progresses in an oblique direction from a region close to the corner of the bottom surface of the base 1 of each terminal electrode toward a region close to the center point O of the base bottom surface. Instead of cracking the conductive bonding material D along the extending direction of the belt-shaped outer peripheral portions (123a, 123b, 153a, 153b, 153c, 153d, 183a, 183b) in a state shifted from the oblique direction in plan view. Can be progressed in a suppressed state. Further, a central portion (124a) further extending from the outer peripheral portion through a bent portion (125a, 125b, 155a, 155b, 155c, 155d, 185a, 185b) in a direction close to the center point O of the bottom surface of the base 1. , 124b, 154a, 154b, 154c, 154d, 184a, 184b), the direction of the crack in the conductive bonding material D is propagated through the inflection point in plan view. It can be set as the structure effective in further suppressing that a crack progresses. In addition, in the central part (124a, 124b, 154a, 154b, 154c, 154d, 184a, 184b) wider than the outer peripheral part (123a, 123b, 153a, 153b, 153c, 153d, 183a, 183b), the base 1 and circuit Since the conductive bonding material D for bonding to the substrate 4 is also bonded in a wide state (large area), not only is the crack progressed at the center, but also the connection is improved and conduction is ensured. An area that can be easily secured can be secured. As a result, it is strong against thermal shock stress and can improve the reliability of mounting bonding between the electronic component package and the circuit board.
また、変形例1と変形例4では、端子電極12a,12bには、端子電極のみが形成された薄肉域127a,127bと、端子電極上に端子電極よりも小さいバンプ16a,16bが形成された厚肉域128a,128bと、端子電極の領域内部の無電極域122a,122bとが形成され、ベース1の底面の各角(K1,K2,K3,K4)からベース1の底面の中心点Oに向う直線上には、薄肉域127a,127bの一部、無電極域122a,122bの一部、薄肉域127a,127bの一部、厚肉域128a,128bの一部、薄肉域127a,127bの一部が順に配置されている。このため、外部の回路基板4と電子部品用パッケージのベース1とを接合する導電性接合材Dでは、薄肉域127a,127bと厚肉域128a,128bと無電極域122a,122bとで接合される導電性接合材Dの厚みを3つ以上に異ならせることができる。そして、ベース1の底面の角部に近接した領域から、ベース1の底面の中心点Oに近接した領域に向かって斜め方向に導電性接合材Dのクラックが進展する際に、導電性接合材Dの厚み方向にクラックの障壁となる3つ以上の部分を意図的に作成することができる。つまり、127a,127bと厚肉域128a,128bの間では進展する導電性接合材Dのクラックに厚み方向の変曲点を形成させることができる。無電極域122a,122bを介在する部分では進展する導電性接合材Dのクラックを平面視斜め方向以外の方向へずらすことができる。これらが有機的に組み合わせられ、クラックの進展をより一層遅延させることができる。結果として、冷熱衝撃応力に強く、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ことができる。   In the first and fourth modifications, the terminal electrodes 12a and 12b are formed with thin regions 127a and 127b in which only the terminal electrodes are formed, and bumps 16a and 16b smaller than the terminal electrodes are formed on the terminal electrodes. Thick regions 128a and 128b and non-electrode regions 122a and 122b inside the terminal electrode region are formed, and the center point O of the bottom surface of the base 1 from each corner (K1, K2, K3, K4) of the bottom surface of the base 1 is formed. On the straight line directed to, a part of the thin areas 127a and 127b, a part of the non-electrode areas 122a and 122b, a part of the thin areas 127a and 127b, a part of the thick areas 128a and 128b, and a part of the thin areas 127a and 127b. Are arranged in order. For this reason, in the conductive bonding material D for bonding the external circuit board 4 and the base 1 of the electronic component package, the thin regions 127a and 127b, the thick regions 128a and 128b, and the non-electrode regions 122a and 122b are bonded. The thickness of the conductive bonding material D can be varied to three or more. When the crack of the conductive bonding material D progresses in an oblique direction from a region close to the corner of the bottom surface of the base 1 toward a region close to the center point O of the bottom surface of the base 1, the conductive bonding material It is possible to intentionally create three or more portions that serve as crack barriers in the thickness direction of D. That is, an inflection point in the thickness direction can be formed in the crack of the conductive bonding material D that develops between 127a and 127b and the thick regions 128a and 128b. In the portion where the electrodeless regions 122a and 122b are interposed, the cracks of the conductive bonding material D that develops can be shifted in a direction other than the oblique direction in plan view. These are organically combined, and the progress of cracks can be further delayed. As a result, it is strong against thermal shock stress and can improve the reliability of mounting bonding between the electronic component package and the circuit board.
以上の構成により、冷熱衝撃応力による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。   With the above configuration, it is possible to further reduce and prevent the adverse effects of cracks (for example, solder cracks) in conductive bonding materials due to thermal shock stress, and for electronic components that are inexpensive and improve the reliability of circuit board mounting bonding. A package base and an electronic component package can be provided.
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。端子電極の数も2端子と4端子のものを説明したが、5端子以上のものにも適用できる。   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. Although the number of terminal electrodes has been described as being 2 terminals and 4 terminals, it can be applied to those having 5 terminals or more.
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 Base 2 Lid 3 Crystal Diaphragm (Electronic Component Element)
4 Circuit board

Claims (4)

  1. 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端子電極が形成されており、
    前記端子電極には、端子電極のみが形成された薄肉域と、端子電極上にバンプが形成された厚肉域と、端子電極の領域内部の無電極域とが形成され、
    前記ベース底面の角からベース底面の中心点に向う直線上には、前記薄肉域の一部と前記無電極域の一部と前記厚肉域の一部とが少なくとも配置されてな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 terminal electrodes that are bonded to an external circuit board using a conductive bonding material,
    In the terminal electrode, a thin region where only the terminal electrode is formed, a thick region where a bump is formed on the terminal electrode, and an electrodeless region inside the region of the terminal electrode are formed,
    A part of the thin region, a part of the non-electrode region, and a part of the thick region are arranged at least on a straight line from a corner of the base bottom surface to a center point of the base bottom surface. Base of electronic component package.
  2. 前記端子電極には、ベース底面の1つ以上の角と当該角に接した2つ以上の辺とに近接した状態で伸長した帯状の外周部と、当該外周部から屈曲部を介してベース底面の中心点に近接する方向に延出して形成された中央部とを有しており、前記中央部にバンプが形成されていることを特徴とする特許請求項1記載の電子部品用パッケージのベース。 The terminal electrode includes a belt-like outer peripheral portion extending in a state of being close to one or more corners of the base bottom surface and two or more sides in contact with the corner, and a base bottom surface from the outer peripheral portion via a bent portion. 2. A base for an electronic component package according to claim 1, wherein a bump is formed in the central portion. .
  3. 前記端子電極には、電極が形成された電極域と、電極が形成されない無電極域とが形成され、
    前記電極域として、ベース底面の1つ以上の角と当該角に接した2つ以上の辺とに近接した状態で伸長した帯状の外周部と、当該外周部から屈曲部を介してベース底面の中心点に近接する位置に形成された前記外周部より幅広の中央部とを有し、
    前記無電極域として、前記外周部と中央部の間に形成されるとともに、ベース底面の1つ以上の角と当該角に接した2つ以上の辺とに沿って形成された帯状の切欠部を有しており、前記中央部にバンプが形成されていることを特徴とする特許請求項1記載の電子部品用パッケージのベース。
    The terminal electrode is formed with an electrode region in which an electrode is formed and an electrodeless region in which no electrode is formed,
    As the electrode region, a belt-like outer peripheral portion extending in the state of being close to one or more corners of the base bottom surface and two or more sides in contact with the corner, and a base bottom surface via a bent portion from the outer peripheral portion. A center part wider than the outer peripheral part formed at a position close to the center point;
    The electrode-free region is formed between the outer peripheral portion and the central portion, and is formed as a band-shaped notch formed along one or more corners of the base bottom surface and two or more sides in contact with the corners The base of the electronic component package according to claim 1, wherein a bump is formed at the center portion.
  4. 特許請求項1乃至3のいずれか1項記載の電子部品用パッケージのベースと、前記電子部品素子を気密封止する蓋とを有することを特徴とする電子部品用パッケージ。 An electronic component package comprising: a base for an electronic component package according to any one of claims 1 to 3; and a lid for hermetically sealing the electronic component element.
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