JP2015104104A - 圧電発振器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、圧電振動片の周波数測定が容易であり、誤測定が防がれた圧電発振器を提供する。
【解決手段】圧電発振器１００は、圧電振動片１１０と、圧電振動片を発振させる集積回路１２０と、圧電振動片が載置される第１空間１３１ａ及び集積回路が載置される第２空間１３１ｂを有するパッケージ１３０と、を有する。パッケージは、第１層１３３ａと、第１空間の底面１６１ａを形成する第２層１３３ｂと、第２空間の天井面１６１ｂを形成する第３層１３３ｃと、第４層１３３ｄと、を有する。天井面には、一対の周波数チェック端子１３４ｂと、集積回路を制御する制御端子と、が形成される。一対の周波数チェック端子は互いに隣接し、さらに各周波数チェック端子がいずれかの長辺及び一方の短辺に接するように形成される。制御端子は、第３層の上面を周波数チェック端子に上下方向に重なるように引き出される。
【選択図】図２

Description

本発明は、圧電振動片及び集積回路を備える圧電発振器に関する。

両主面に励振電極が形成され、所定の周波数で振動する圧電振動片が知られている。このような圧電振動片は発振回路と共にパッケージに載置されることにより圧電発振器が形成される。

例えば、特許文献１には、圧電振動片が載置される第１の凹部空間及び集積回路素子が載置される第２の凹部空間が形成されるパッケージが示されている。第１の凹部空間と第２の凹部空間とは互いに遮られた空間となっており、第２の凹部空間には圧電振動片の励振電極に電気的に接続される圧電振動素子測定用パッドが形成されている。これにより、圧電振動片をパッケージに載置した後であり、集積回路素子を載置する前に、圧電振動素子測定用パッドを介して圧電振動片の周波数を測定することができる。

特開２０１２−１４２７００号公報

しかし、特許文献１では、圧電素子測定用パッドが第２空間の発振回路載置面の中央に形成されており、圧電素子測定用パッドの周囲に他の様々な端子が形成されているため、圧電振動片の周波数の測定中に周波数測定用のプローブが他の端子に接触して周波数が誤測定されるおそれがある。また、圧電素子測定用パッドと周波数測定用のプローブとのコンタクトエラーにより正常品が不良品と判断される場合には製品の製造効率が落ちてコストがかさむ場合がある。特に近年、圧電発振器の小型化が進んでいるため圧電素子測定用パッドの形成面積も小さくなっており、周波数の誤測定及びコンタクトエラーが起きる可能性が高まっている。

本発明は、圧電振動片の周波数測定が容易であり、誤測定が防がれた圧電発振器を提供することを目的とする。

第１観点の圧電発振器は、四角形の平板形状でありその主面に形成された一対の励振電極及び各励振電極から平板の一辺側にそれぞれ引き出された一対の引出電極を含む圧電振動片と、圧電振動片を所定の周波数で発振させる集積回路と、圧電振動片が載置される第１空間及び集積回路が載置される第２空間を有するパッケージと、を有する。また、パッケージが、第１空間の側面を形成する第１層と、第１層の下面に配置されて第１空間の底面を形成し、底面に圧電振動片の各引出電極に電気的に接続される一対の接続電極が形成される第２層と、第２層の下面に配置されて第２空間の天井面を形成し、天井面に集積回路が載置される第３層と、第３層の下面に配置されて第２空間の側面を形成し、下面に複数の実装端子が形成される第４層と、を有する。第３層の下面の一部である第２空間の天井面は、短辺及び長辺により囲まれた矩形形状であり、接続電極に電気的に接続される一対の周波数チェック端子と、集積回路を制御する制御端子と、が形成される。一対の周波数チェック端子は互いに隣接し、さらに各周波数チェック端子がいずれかの長辺及び一方の短辺に接するように形成される。制御端子は、第３層の上面に引き出された後に、第３層の上面を周波数チェック端子に上下方向に重なるように引き出されて実装端子に接続される。

第２観点の圧電発振器は、第１観点において、パッケージの側面の四隅にはパッケージの内側に凹んだキャスタレーションが形成され、制御端子はキャスタレーションを介して実装端子に接続される。

第３観点の圧電発振器は、第１観点及び第２観点において、集積回路が天井面の他方の短辺側に寄って配置され、第２空間に配置された集積回路が樹脂で覆われる。

第４観点の圧電発振器は、第１観点から第３観点において、集積回路が、圧電振動片をＭＨｚ帯の周波数で発振させる発振回路と、ＭＨｚ帯の周波数を分周し３２．７６８ｋＨｚの周波数を生成する分周回路と、３２．７６８ｋＨｚの周波数が出力された状態で、ＭＨｚ帯の周波数が出力されない休止状態又は出力される活動状態を選択する選択回路と、を有する。制御端子は、選択回路を制御し、天井面には、３２．７６８ｋＨｚの周波数の出力端子と、ＭＨｚ帯の周波数の出力端子と、が形成される。また、３２．７６８ｋＨｚの周波数の出力端子及びＭＨｚ帯の周波数の出力端子は互いに重ならないように第３層の上面又は下面を介して実装端子に接続される。

本発明の圧電発振器によれば、圧電振動片の周波数測定が容易であり、誤測定を防ぐことができる。

圧電発振器１００の概略斜視図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は、集積回路１２０の下面図である。 （ｂ）は、圧電発振器１００の下面図である。 （ａ）は、第３層１３３ｃの−Ｙ’軸側の面に形成される電極を＋Ｙ’軸側から透過して見た第３層１３３ｃの平面図である。 （ｂ）は、第３層１３３ｃの平面図である。 圧電発振器１００の回路図である。 圧電発振器１００の製造方法が示されたフローチャートである。 （ａ）は、圧電振動片１１０の周波数が測定されている状態の圧電発振器１００の断面図である。 （ｂ）は、第２空間１３１ｂに樹脂１５４が充填されている状態の圧電発振器１００の断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明の範囲は以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

＜圧電発振器１００の構成＞
図１は、圧電発振器１００の概略斜視図である。圧電発振器１００は、圧電振動片１１０と、集積回路１２０と、パッケージ１３０と、リッド板１４０と、により形成されている。圧電振動片１１０には、例えば、ＡＴカットの水晶振動片が用いられる。ＡＴカットの水晶振動片は、主面（ＹＺ面）が結晶軸（ＸＹＺ）のＹ軸に対して、Ｘ軸を中心としてＺ軸からＹ軸方向に３５度１５分傾斜されている。以下の説明では、ＡＴカットの水晶振動片の軸方向を基準とし、傾斜された新たな軸をＹ’軸及びＺ’軸として用いる。すなわち、圧電発振器１００において圧電発振器１００の長手方向をＸ軸方向、圧電発振器１００の高さ方向をＹ’軸方向、Ｘ軸方向及びＹ’軸方向に垂直な方向をＺ’軸方向として説明する。

圧電振動片１１０は、四角形の平板形状であり、＋Ｙ’軸側の面及び−Ｙ’軸側の面に励振電極１１１が形成され、各励振電極１１１からは圧電振動片１１０の−Ｘ軸側の辺に引出電極１１２が引き出されている。＋Ｙ’軸側の面に形成されている励振電極１１１から引き出される引出電極１１２は−Ｘ軸側の＋Ｚ’軸側に引き出され、＋Ｚ’軸側の側面を介して−Ｙ’軸側の面に引き出されている。−Ｙ’軸側の面に形成されている励振電極１１１から引き出されている引出電極１１２は、−Ｘ軸側の−Ｚ’軸側に引き出され、−Ｚ’軸側の側面を介して＋Ｙ’軸側の面に引き出されている。

集積回路１２０は、圧電振動片１１０に電気的に接続されて電気回路が形成され、圧電振動片１１０を所定の周波数で発振させる。集積回路１２０の＋Ｙ’軸側の面には複数の端子１２１〜１２６（図３（ａ）参照）が形成されており、これらの端子が圧電振動片１１０の引出電極１１２又はパッケージ１３０の−Ｙ’軸側の面に形成される実装端子１３８ａ〜１３８ｈ（図３（ｂ）参照）に電気的に接続される。

パッケージ１３０は、Ｘ軸方向に長辺が伸び、Ｚ’軸方向に短辺が伸びるように形成されている。また、パッケージ１３０の＋Ｙ’軸側の面にはリッド板１４０に接合される接合面１３２ａ及び接合面１３２ａから−Ｙ’軸方向に凹んだ第１空間１３１ａが形成されており、パッケージ１３０の−Ｙ’軸側の面には圧電発振器１００が実装される実装面１３２ｂ及び実装面１３２ｂから＋Ｙ’軸方向に凹んだ第２空間１３１ｂ（図２参照）が形成されている。さらに、パッケージ１３０の側面の各角には、パッケージ１３０の内側に凹んだキャスタレーション１３７が形成されており、キャスタレーション１３７の一部には側面電極１３７ａが形成されている。パッケージ１３０の第１空間１３１ａの−Ｙ’軸側の面である底面１６１ａには一対の接続電極１３４ａが形成されており、圧電振動片１１０が第１空間１３１ａの底面１６１ａに載置される。また、パッケージ１３０の第２空間１３１ｂには集積回路１２０が載置される。また、パッケージ１３０は、例えばセラミックを基材としており、第１層１３３ａ、第２層１３３ｂ、第３層１３３ｃ、及び第４層１３３ｄの４つの層が重ね合わされることにより形成されている。

リッド板１４０は、平板状に形成されており、パッケージ１３０の接合面１３２ａに封止材１５１（図２参照）を介して接合されることにより、パッケージ１３０の第１空間１３１ａを密封する。

図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。また、図２は、図３（ｂ）、図４（ａ）、及び図４（ｂ）のＡ−Ａ断面を含んでいる。パッケージ１３０の第１層１３３ａは、パッケージ１３０の＋Ｙ’軸側に配置されて第１空間１３１ａの側面を形成する。第１層１３３ａの＋Ｙ’軸側の面には接合面１３２ａが形成されている。

第２層１３３ｂは、第１層１３３ａの−Ｙ’軸側の面に接合されて第１空間１３１ａの底面１６１ａを形成する。第１空間１３１ａの底面１６１ａは、第１空間１３１ａの−Ｙ’軸側の面であり、第２層１３３ｂの＋Ｙ’軸側の面の一部である。底面１６１ａの−Ｘ軸側の端には一対の接続端子１３４ａが形成されており、接続端子１３４ａと引出電極１１２とが導電性接着剤１５２を介して接合されることにより圧電振動片１１０が底面１６１ａに載置される。

第３層１３３ｃは、第２層１３３ｂの−Ｙ’軸側の面に接合されて第２空間１３１ｂの天井面１６１ｂを形成する。第２空間１３１ｂの天井面１６１ｂは、第２空間１３１ｂの＋Ｙ’軸側の面であり、第３層１３３ｃの−Ｙ’軸側の面の一部である。天井面１６１ｂには複数の電極１３８ａ〜１３８ｈ（図３（ｂ）参照）が形成されており、電極１３８ａ〜１３８ｈと集積回路１２０の各端子１２１〜１２６（図３（ａ）参照）とがバンプ１５３を介して接合されることにより、集積回路１２０が天井面１６１ｂに配置される。第３層１３３ｃの＋Ｙ’軸側の面には天井面１６１ｂに形成される電極１３８ａ〜１３８ｈから引き出された第１配線電極１７１ａ〜第４配線電極１７１ｄ（図４（ｂ）参照）が形成される。

第４層１３３ｄは、第３層１３３ｃの−Ｙ’軸側の面に接合されて第２空間１３１ｂの側面を形成する。第４層１３３ｄの−Ｙ’軸側の面には、実装面１３２ｂが形成されている。実装面１３２ｂには実装端子１３５ａ〜１３５ｈ（図３（ｂ）参照）が形成されている。実装端子１３５ａ〜１３５ｈはキャスタレーション１３７に形成される側面電極１３７ａ等を介して第３層１３３ｃに形成される電極に電気的に接続される。第２空間１３１ｂには、集積回路１２０が配置されると共に、集積回路１２０が樹脂１５４で覆われる。樹脂１５４は、実装面１３２ｂと同一の平面である第２空間１３１ｂの開口面１３２ｃから−Ｙ’軸側にはみ出さないように形成されている。

図３（ａ）は、集積回路１２０の下面図である。集積回路１２０は、＋Ｙ’軸側の面に、Ｘ軸方向に４列、Ｚ’軸方向に２列に並んだ計８つの端子が形成されている。図３（ａ）では、集積回路１２０の−Ｙ’軸側の面が示されており、集積回路１２０の＋Ｙ’軸側の面に形成される端子が集積回路１２０を透過して点線で描かれる円で示されている。図３（ａ）において、集積回路１２０の−Ｘ軸側の＋Ｚ’軸側及び−Ｚ’軸側の端には、水晶振動片１１０の引出電極１１２に電気的に接続される水晶端子１２１が形成されている。＋Ｚ’軸側の水晶端子１２１の＋Ｘ軸側の隣には、電源に接続される端子である電源端子１２２が形成されている。電源端子１２２の＋Ｘ軸側の隣には、ＭＨｚ帯の周波数を出力させる活動状態又はＭＨｚ帯の周波数を出力させない休止状態の切り替えを行う切替端子１２３が形成されている。切替端子１２３の＋Ｘ軸側の端子は、ＭＨｚ帯の周波数を出力するＭＨｚ帯出力端子１２４が形成される。また、−Ｚ’軸側の水晶端子１２１の＋Ｘ軸側の隣には接地される接地端子１２５が形成されており、接地端子１２５の＋Ｘ軸側の隣には、３２．７６８ｋＨｚの周波数を出力する３２．７６８ｋＨｚ出力端子１２６が形成されており、３２．７６８ｋＨｚの出力端子１２６の＋Ｘ軸側の隣には接地端子１２５が形成されている。

図３（ｂ）は、圧電発振器１００の下面図である。圧電発振器１００の下面の周囲には実装面１３２ｂが形成されており、実装面１３２ｂには６つの実装端子１３５ａ〜１３５ｆが形成されている。また、下面の中央は、実装面１３２ｂから＋Ｙ’軸方向に凹んで第２空間１３１ｂが形成されている。実装面１３２ｂの−Ｘ軸側の−Ｚ’軸側には実装端子１３５ａが形成されており、実装端子１３５ａから＋Ｘ軸方向に向かって、実装端子１３５ｂ及び実装端子１３５ｃが形成される。また、実装面１３２ｂの−Ｘ軸側の＋Ｚ’軸側には実装端子１３５ｄが形成されており、実装端子１３５ｄから＋Ｘ軸方向に向かって、実装端子１３５ｅ及び実装端子１３５ｆが形成される。実装端子１３５ａは、正電源電圧（Ｖｃｃ）に接続される。また、実装端子１３５ｂは接地される電極であり、実装端子１３５ｃはＭＨｚ帯の周波数が出力される電極であり、実装端子１３５ｄは活動状態及び休止状態を選択するための制御電圧がかかる電極であり、実装端子１３５ｅは３２．７６８ｋＨｚの周波数が出力される電極であり、実装端子１３５ｆは接地される電極である。

天井面１６１ｂの−Ｘ軸側の＋Ｚ’軸側の角及び−Ｘ軸側の−Ｚ’軸側の角には、周波数チェック端子１３４ｂが形成されている。各周波数チェック端子１３４ｂは、天井面１６１ｂのＸ軸方向に伸びる長辺及びＺ’軸方向に伸びる短辺に接するように形成されている。また、各周波数チェック端子１３４ｂは、互いに接触しない状態で互いにＺ’軸方向に隣接している。

図３（ｂ）では、第２空間１３１ｂの天井面１６１ｂに形成される電極１３８ａ〜１３８ｈが点線で集積回路１２０を透過するように示されている。電極１３８ａ及び電極１３８ｅは、集積回路１２０の水晶端子１２１にバンプ１５３を介して接続される端子であり、周波数チェック端子１３４ｂの一部として形成されている。電極１３８ｂ及び電極１３８ｄは集積回路１２０の接地端子１２５及び実装端子１３５ｂに接続される。電極１３８ｆは集積回路１２０の電源端子１２２及び実装端子１３５ａに接続される。電極１３８ｇは集積回路１２０の切替端子１２３及び実装端子１３５ｄに接続される。電極１３８ｈは集積回路１２０のＭＨｚ帯出力端子１２４に電気的に接続されると共に、配線電極１３９ａ及び側面電極１３７ａを介して実装端子１３５ｃに接続される。電極１３８ｃは集積回路１２０の３２．７６９ｋＨｚ出力端子１２６及び実装端子１３５ｅに接続される。

図４（ａ）は、第３層１３３ｃの−Ｙ’軸側の面に形成される電極を＋Ｙ’軸側から透過して見た第３層１３３ｃの平面図である。第３層１３３ｃには、第３層１３３ｃを貫通して形成される７つの第３層貫通電極１３６ａ〜１３６ｇが形成されている。＋Ｚ’軸側の周波数チェック端子１３４ｂには第３層１３３ｃを貫通する電極である第３層貫通電極１３６ａに電気的に接続され、−Ｚ’軸側の周波数チェック端子１３４ｂは第３層１３３ｃを貫通する電極である第３層貫通電極１３６ｂに電気的に接続されている。電極１３８ｂ及び電極１３８ｄは第３層貫通電極１３６ｇに電気的に接続されている。また、電極１３８ｂ及び電極１３８ｄは、配線電極１３９ａ及び第４層１３３ｄを貫通する第４層貫通電極１３９ｂを介して実装端子１３５ｂに電気的に接続される（図３（ｂ）参照）。電極１３８ｃは、配線電極１３９ａを介して第３層貫通電極１３６ｅに電気的に接続されている。電極１３８ｆは、配線電極１３９ａを介して第３層貫通電極１３６ｃに電気的に接続される。電極１３８ｇは配線電極１３９ａを介して第３層貫通電極１３６ｄに電気的に接続される。また、第３層１３３ｃの＋Ｚ’軸側の辺付近には、第３貫通電極１３６ｆが形成されている。第３貫通電極１３６ｆは配線電極１３９ａ及び第４層１３３ｄを貫通する第４層貫通電極１３９ｂを介して実装端子１３５ｅに電気的に接続される（図３（ｂ）参照）。

図４（ｂ）は、第３層１３３ｃの平面図である。図４（ｂ）では、第３層１３３ｃの＋Ｙ’軸側の面に形成される電極が示されている。第３層貫通電極１３６ｃと、第３層１３３ｃの−Ｘ軸側の−Ｚ’軸側に形成される側面電極１３７ａとは、第１配線電極１７１ａにより電気的に接続されている。これにより、電極１３８ｆが実装端子１３５ａ（図３（ｂ）参照）に電気的に接続される。第１配線電極１７１ａは、その一部が−Ｚ’軸側の周波数チェック端子１３４ｂ（図４（ａ）参照）にＹ’軸方向に重なるように形成されている。

第３層貫通電極１３６ｄと、第３層１３３ｃの−Ｘ軸側の＋Ｚ’軸側に形成される側面電極１３７ａとは、第２配線電極１７１ｂにより電気的に接続されている。これにより、電極１３８ｇが実装端子１３５ｄ（図３（ｂ）参照）に電気的に接続される。第２配線電極１７１ｂは、その一部が＋Ｚ’軸側の周波数チェック端子１３４ｂ（図４（ａ）参照）にＹ’軸方向に重なるように形成されている。

第３層貫通電極１３６ｇと、第３層１３３ｃの＋Ｘ軸側の＋Ｚ’軸側に形成される側面電極１３７ａとは、第３配線電極１７１ｃにより電気的に接続されている。これにより、電極１３８ｂ及び電極１３８ｄが実装端子１３５ｆ（図３（ｂ）参照）に電気的に接続される。また、第３層貫通電極１３６ａ及び第３層貫通電極１３６ｂは、第２層１３３ｂを貫通する貫通電極を介して接続電極１３４ａに電気的に接続される（図２参照）。

第３層貫通電極１３６ｅと第３層貫通電極１３６ｆとは、第４配線電極１７１ｄにより電気的に接続されている。第４配線電極１７１ｄは、図４（ｂ）に点線で示される電極１３８ｈ、及び電極１３８ｈに接続される配線電極１３９ａ（図４（ａ）参照）にＹ’軸方向に重ならないように形成されている。複数の周波数を出力する発振器では、互いに異なる周波数の信号を伝える配線同士がＹ’軸方向に重なる場合には、信号間の干渉が発生して出力が不安定になる。圧電発振器１００では、３２．７６８ｋＨｚの周波数の信号が伝わる第４配線電極１７１ｄと、ＭＨｚ帯の周波数の信号が伝わる電極１３８ｈ及び電極１３８ｈに接続される配線電極１３９ａとが互いにＹ’軸方向に重ならないように形成されているため、互いの周波数の信号間に干渉が発生することが防がれており、出力が不安定になることが防がれている。

図５は、圧電発振器１００の回路図である。圧電発振器１００の回路は、主に圧電振動片１１０と、集積回路１２０と、により形成されている。圧電振動片１１０は、集積回路１２０の発振回路１８１に接続されてＭＨｚ帯の周波数の信号を発生させる。圧電振動片１１０の周波数は、圧電振動片１１０の厚さに反比例するため、主に圧電振動片１１０の厚さを調整すること等により行われる。発振回路１８１で発生した周波数の信号は、バッファー１８４ａを介して実装端子１３５ｃから出力される。

一方、発振回路１８１で形成されたＭＨｚ帯の周波数の信号は、分周回路１８２で３２．７６８ｋＨｚの周波数信号に分周され、３２．７６８ｋＨｚの周波数信号はバッファー１８４ｂを介して実装端子１３５ｅから出力される。このように、圧電発振器１００では、ＭＨｚ帯の周波数の信号及び３２．７６８ｋＨｚの周波数信号を出力することができる。上記の説明では、集積回路１２０に分周回路１８２が使用されたが、分周回路１８２の代わりにＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路が使用されても良い。

さらに、圧電発振器１００では、ＭＨｚ帯の周波数の信号を使用しない場合にはＭＨｚ帯の周波数の信号を出力させないようにすることができる。集積回路１２０では、ＭＨｚ帯の周波数の信号を出力するバッファー１８４ａにその周波数の出力を制御する選択回路１８３が接続されている。選択回路１８３は実装端子１３５ｄから制御電圧が加えられることにより、バッファー１８４ａから出力される周波数の信号を制限する。また、集積回路１２０は、実装端子１３５ａ、実装端子１３５ｂ、及び実装端子１３５ｆにそれぞれ電気的に接続されている。

＜圧電発振器１００の製造方法＞
図６は、圧電発振器１００の製造方法が示されたフローチャートである。以下に、図６を参照して圧電発振器１００の製造方法について説明する。

ステップＳ１０１では、圧電振動片１１０、パッケージ１３０、及び集積回路１２０が用意される。圧電振動片１１０は、例えばＡＴカットの水晶ウエハ（不図示）に複数の圧電振動片１１０が形成され、水晶ウエハから折り取られることで用意される。また、パッケージ１３０は、複数のグリーンシートを重ね合わせ、焼結させることにより形成される。

ステップＳ１０２では、パッケージ１３０の第１空間１３１ａに圧電振動片１１０が載置される。圧電振動片１１０は、接続電極１３４ａと引出電極１１２とが導電性接着剤１５２を介して互いに電気的に接続されるように底面１６１ａに載置される。

ステップＳ１０３では、第１空間１３１ａがリッド板１４０により密封される。第１空間１３１ａの密封は、第１空間１３１ａを真空に保持し又は不活性ガス等で満たした状態でリッド板１４０を接合面１３２ａに封止材１５１を介して載置することにより行われる。

ステップＳ１０４では、圧電振動片１１０の周波数が測定される。圧電振動片１１０の周波数の測定は、一対の周波数チェック端子１３４ｂにそれぞれプローブ１９１が当てられることにより行われる。

図７（ａ）は、圧電振動片１１０の周波数が測定されている状態の圧電発振器１００の断面図である。圧電振動片１１０の周波数の測定は、集積回路１２０が第２空間１３１ｂに載置される前に行われる。図７（ａ）では、プローブ１９１を周波数チェック端子１３４ｂに接触させている状態が示されている。

圧電発振器では小型化が進むと共に、パッケージも小さくなり、周波数チェック端子も小さくなっている。それに対してプローブは小さくなっておらず、正確に周波数チェック端子にプローブを当てることができない、又は他の端子にもプローブが接触してしまう等により圧電振動片の周波数を正確に測定することができない等の問題があった。圧電発振器１００では、周波数チェック端子１３４ｂが第２空間１３１ｂの天井面１６１ｂの角に配置されていることにより、第２空間１３１ｂの側面を目安としてプローブ１９１の周波数チェック端子１３４ｂへの接触位置を特定することが容易になるため、プローブ１９１を周波数チェック端子１３４ｂに接触させ、他の端子に接触しないようにすることが容易になる。また、圧電発振器１００では、第３層１３３ｃの＋Ｙ’軸側の面を介して配線を行うことにより周波数チェック端子１３４ｂの面積が広く形成されることによってもプローブ１９１を周波数チェック端子１３４ｂに接触させ易くなっている。

図６に戻って、ステップＳ１０５では、第２空間１３１ｂに集積回路１２０が配置される。集積回路１２０は、集積回路１２０の各端子１２１〜１２６と天井面１６１ｂに形成される電極１３８ａ〜１３８ｈとがバンプ１５３を介して接合されることにより天井面１６１ｂに載置される。

ステップＳ１０６では、第２空間１３１ｂに配置された集積回路１２０が樹脂１５４で覆われる。

図７（ｂ）は、第２空間１３１ｂに樹脂１５４が充填されている状態の圧電発振器１００の断面図である。樹脂１５４は、集積回路１２０を覆うように第２空間１３１ｂに向けてノズル１９２から絶縁性の樹脂１５４を射出し、固化することにより形成される。樹脂１５４には例えば熱硬化性のエポキシ系樹脂等が用いられる。第２空間１３１ｂに樹脂１５４が形成されることにより、圧電発振器１００の耐衝撃性を向上させることができる。

また、従来、ステップＳ１０６では樹脂１５４が天井面１６１ａに届かず、集積回路１２０を樹脂１５４で覆うことができないという問題があった。この問題は、従来の圧電発振器では集積回路が天井面の中央に配置されており、第２空間の側面と集積回路との間のすき間が狭く、粘性を有する樹脂が第２空間の側面と集積回路との間のすき間を通らない為に起こっていた。圧電発振器１００では、集積回路１２０が天井面の＋Ｘ軸側に寄って配置されるため、集積回路１２０の−Ｘ軸側と第２空間の側面との間が広く形成されている。これにより、樹脂は集積回路１２０の−Ｘ軸側を通り、天井面１６１ｂに届くように形成される。

以上、本発明の最適な実施形態について詳細に説明したが、当業者に明らかなように、本発明はその技術的範囲内において実施形態に様々な変更・変形を加えて実施することができる。

上記実施形態では、複数の周波数の信号を出力する圧電発振器について説明されたが、１つの周波数信号のみを出力する圧電発振器に用いても良い。また、上記の実施形態では圧電振動片にＡＴカットの水晶振動片である場合を示したが、同じように厚みすべりモードで振動するＢＴカットの水晶振動片などであっても同様に適用できる。さらに圧電振動片は水晶材のみならず、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウムあるいは圧電セラミックを含む接合材に基本的に適用できる。

１００ … 圧電発振器
１１０ … 圧電振動片
１１１ … 励振電極
１１２ … 引出電極
１２０ … 集積回路
１２１ … 水晶端子
１２２ … 電源端子
１２３ … 切替端子
１２４ … ＭＨｚ帯出力端子
１２５ … 接地端子
１２６ … ３２．７６８ｋＨｚ出力端子
１３０ … パッケージ
１３１ａ … 第１空間
１３１ｂ … 第２空間
１３２ａ … 接合面
１３２ｂ … 実装面
１３２ｃ … 第２空間１３１ｂの開口面
１３３ａ … 第１層
１３３ｂ … 第２層
１３３ｃ … 第３層
１３３ｄ … 第４層
１３４ａ … 接続電極
１３４ｂ … 周波数チェック端子
１３５ａ〜１３５ｆ … 実装端子
１３６ａ〜１３６ｇ … 第３層貫通電極
１３７ … キャスタレーション
１３７ａ … 側面電極
１３８ａ〜１３８ｈ … 電極
１３９ａ … 配線電極
１３９ｂ … 第４層貫通電極
１４０ … リッド板
１５１ … 封止材
１５２ … 導電性接着剤
１５３ … バンプ
１５４ … 樹脂
１６１ａ … 底面
１６１ｂ … 天井面
１７１ａ … 第１配線電極
１７１ｂ … 第２配線電極
１７１ｃ … 第３配線電極
１７１ｄ … 第４配線電極
１８１ … 発振回路
１８２ … 分周回路
１８３ … 選択回路
１８４ａ、１８４ｂ … バッファー
１９１ … プローブ
１９２ … ノズル

Claims (4)

1. 四角形の平板形状でありその主面に形成された一対の励振電極及び前記各励振電極から前記平板の一辺側にそれぞれ引き出された一対の引出電極を含む圧電振動片と、
   前記圧電振動片を所定の周波数で発振させる集積回路と、
   前記圧電振動片が載置される第１空間及び前記集積回路が載置される第２空間を有するパッケージと、を有し、
   前記パッケージが、前記第１空間の側面を形成する第１層と、前記第１層の下面に配置されて前記第１空間の底面を形成し、前記底面に前記圧電振動片の前記各引出電極に電気的に接続される一対の接続電極が形成される第２層と、前記第２層の下面に配置されて前記第２空間の天井面を形成し、前記天井面に前記集積回路が載置される第３層と、前記第３層の下面に配置されて前記第２空間の側面を形成し、下面に複数の実装端子が形成される第４層と、を有し、
   前記第３層の下面の一部である前記第２空間の天井面は、短辺及び長辺により囲まれた矩形形状であり、前記接続電極に電気的に接続される一対の周波数チェック端子と、前記集積回路を制御する制御端子と、が形成され、
   前記一対の周波数チェック端子は互いに隣接し、さらに前記各周波数チェック端子がいずれかの前記長辺及び一方の前記短辺に接するように形成され、
   前記制御端子は、前記第３層の上面に引き出された後に、前記第３層の上面を前記周波数チェック端子に上下方向に重なるように引き出されて前記実装端子に接続される圧電発振器。
2. 前記パッケージの側面の四隅には前記パッケージの内側に凹んだキャスタレーションが形成され、前記制御端子は前記キャスタレーションを介して前記実装端子に接続される請求項１に記載の圧電発振器。
3. 前記集積回路は前記天井面の他方の前記短辺側に寄って配置され、
   前記第２空間に配置された前記集積回路は樹脂で覆われる請求項１又は請求項２に記載の圧電発振器。
4. 前記集積回路は、前記圧電振動片をＭＨｚ帯の周波数で発振させる発振回路と、前記ＭＨｚ帯の周波数を分周し３２．７６８ｋＨｚの周波数を生成する分周回路と、前記３２．７６８ｋＨｚの周波数が出力された状態で、前記ＭＨｚ帯の周波数が出力されない休止状態又は出力される活動状態を選択する選択回路とを有し、
   前記制御端子は、前記選択回路を制御し、
   前記天井面には、前記３２．７６８ｋＨｚの周波数の出力端子と、前記ＭＨｚ帯の周波数の出力端子と、が形成され、
   前記３２．７６８ｋＨｚの周波数の出力端子及び前記ＭＨｚ帯の周波数の出力端子は互いに重ならないように前記第３層の上面又は下面を介して前記実装端子に接続される請求項１から請求項３のいずれか一項の圧電発振器。