JP2021175081A - 電子部品収納用パッケージ、電子装置および電子モジュール - Google Patents
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Abstract
Description
材、118は蓋体、119は外部接続導体、120は枠状メタライズ層、121は外部接続導体、200
は電子装置、300は電子モジュール、301は接続パッド、302はモジュール用基板である。
1面104、およびモジュール用基板302への実装面側に位置する第2面105を有している。
搭載部108には、圧電振動素子等の電子部品112が搭載される。絶縁基板101は、基部102、および側部106(枠部103)から構成されている。そして、搭載部108に位置した接続導体109、側部106の上面に位置した枠状メタライズ層114、絶縁基板101の下面に位置した外部
接続導体121等から構成されている。
。そして、この一対の接続導体109に導電性樹脂等の接合材117により、圧電振動素子等の電子部品112が搭載される。
08を有しており、この電子部品収納用パッケージ100に圧電振動素子等の電子部品112が気密封止されて電子装置200となる。図1においては見やすくするために、搭載部108を封止する蓋体118、圧電振動素子112については透視した図としている。
また、平面視において、側部106が基部102の上面の搭載部108を取り囲んでいる。この側
部106の内側面と搭載部108において露出する基部102とによって、電子部品112を搭載するための凹型のキャビティ107が位置している。
れば、酸化アルミニウム,酸化珪素,酸化マグネシウムおよび酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダ,溶剤,可塑剤等を添加混合して泥漿状にするとともに、これを例えばドクターブレード法、ロールカレンダー法等のシート成形法によりシート状となすことにより複数枚のセラミックグリーンシートを得て、次に一部のセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施して枠状に成形するとともに、枠状に成形していない平板状のセラミックグリーンシートの上面に、それぞれ枠状のセラミックグリーンシートが位置するように上下に積層し、その積層体を高温で焼成することにより製作できる。
と、それぞれ側部106となる複数の開口部が配列された複数の領域を有する絶縁層(図示
せず)とを有している。
、モジュール用基板302の外部電気回路とを電気的に接続するための導電路として、接続
導体109、および図示しないビア導体、内層導体が位置している。この例では、電子部品
収納用パッケージ100が小型化されたことを想定しており、絶縁基板101の外周に切欠きが位置していない構成を示したが、絶縁基板101の外周に切欠きが位置した絶縁基板101としてもよい。
デン(Mo),銅(Cu),銀(Ag)等の金属粉末メタライズからなり、絶縁基板101
に含まれる絶縁層が酸化アルミニウム質焼結体,窒化アルミニウム質焼結体,ムライト質焼結体,炭化珪素質焼結体,窒化珪素質焼結体等の高温焼成セラミックスからなる場合であれば、W,Moからなる金属粉末メタライズが採用される。また、絶縁層がガラス−セラミックス等の低温焼成セラミックスから成る場合であれば、Cu,Agからなる金属粉末メタライズが採用される。さらに、メタライズ配線導体の表面には、酸化腐食を防止するとともに、半田やボンディングワイヤを接続する際の半田の濡れ性、ボンディングワイヤのボンディング性等の特性を向上させるために、ニッケルや金等のめっき(図示せず)の膜が位置している。
び第1面104の反対に位置する第2面105を備える基部102と、基部102から、第2面105か
ら第1面104に向かう第1方向に延びる側部106と、第1面104および側部106で囲まれたキャビティ107と、キャビティ107内における第1面104に位置する、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bと、を有し、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bは、対向
して位置しており、第1接続導体109aの第1上面109cおよび第2接続導体109bの第2
上面109dの少なくともいずれかが、対向部分から離れる方向に傾斜した第1傾斜部110を有している。上記の構成により、電子部品112を第1接続導体109aおよび第2接続導体109bに接続する際に、接合材117が第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間に流動しにくくして短絡しにくいものとすることができる。
導体109bの対向部分から離れる方向に傾斜した第1傾斜部110を有していることから、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bに導電性樹脂等の接合材117により、圧電振動
素子等の電子部品112が搭載される際に、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bと
電子部品112の主面に位置した一対の搭載電極116との間に接合材117が位置しており、電
子部品の実装装置に使用される吸着ノズル等で電子部品112を押圧した場合、第1接続導
体109aまたは第2接続導体109bに位置した接合材117が、対向部分から離れる方向に流
動し易くなる。よって、第1接続導体109aと第2接続導体109bとが短絡しにくいものとすることができる。なお、図2、図3に示すように、第1接続導体109aの第1上面109cおよび第2接続導体109bの第2上面109dが、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bの対向部分から離れる方向に傾斜した第1傾斜部110を有していると、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bに位置した接合材117が、対向部分から離れる方向に流動し易くなって、第1接続導体109aと第2接続導体109bがより短絡しにくいものとすることができる。また、第1傾斜部110は、第1接続導体109aにおける第1上面109cの全体およ
び第2接続導体109bにおける第2上面109dの全体の少なくともいずれかが、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bの対向部分から離れる方向に傾斜してもよいし、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bの対向部分から離れる方向に、第1上面109cおよ
び第2上面109dの少なくともいずれかの途中まで傾斜していてもよい。また、図2、図
3に示すように、第1傾斜部110は、第1接続導体109aにおける第1上面109cの全体お
よび第2接続導体109bにおける第2上面109dの全体が、第1接続導体109aおよび第2
接続導体109bの対向部分から離れる方向に傾斜してもよいし、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bの対向部分から離れる方向に、第1上面109cおよび第2上面109dの
途中まで傾斜していてもよい。
には、例えば第1接続導体109a、第2接続導体109bとなる導電性ペーストを基部102と
なるセラミックグリーンシートに位置させる際に、開口率を変化させた印刷用製版を用いることができる。開口率が大きい領域では、導電性ペーストの塗布量が多くなり、各接続導体109の厚い領域を形成でき、さらに開口率が小さい領域では、導電性ペーストの塗布
量が少なくなり、各接続導体109の薄い領域を形成できる。これにより、各接続導体109に第1傾斜部110が位置した構成を実現できる。なお、第1傾斜部110は、その他の方法、例えば治具を各接続導体109に押し当てることにより位置させてもよく、あらかじめ第1傾
斜部110が位置した各接続導体109となる導体を、基部102となるセラミックグリーンシー
トに転写して位置させてもよい。
)上に配置されている。そして、第1接続導体109aの第1上面109cおよび第2接続導体109bの第2上面109dの少なくともいずれかが、第1接続導体109aおよび第2接続導体1
09bの対向部分から離れる方向に傾斜した第1傾斜部110を有している。なお、第1接続
導体109aの第1上面109cおよび第2接続導体109bの第2上面109dが、対向部分から離れる方向に傾斜した第1傾斜部110を有してもよい。
第2接続導体109bとの間から、第1接続導体109aに向かう方向および第2接続導体109
bに向かう方向に傾斜した第2傾斜部111を有している。上記の構成により、第1接続導
体109aおよび第2接続導体109bに搭載された電子部品112の一部が基部102の上面(第1面104)と接触するのを防いで電子部品が破損しにくくし、動作不良が発生しにくいもの
とすることができる。
った断面視で、絶縁基板101に含まれる基部102が、第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間、例えばキャビティ107の中央に頂点が位置するように、第2面105側から第1面104側に凸状に反っていることから、第1接続導体109aの第1上面109cおよび第2接続
導体109bの第2上面109dが、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bの対向部分から離れる方向に傾斜した第1傾斜部110を有している構成となる。よって、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bに導電性樹脂等の接合材117により、圧電振動素子等の電子部品112が搭載される際に、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bと電子部品112の主面に位置した一対の搭載電極116との間に接合材117が位置しており、電子部品の実装装置で用いられる吸着ノズル等で電子部品112を押圧した場合、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bに位置した接合材117が、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bの対向部分から離れる方向に流動し易くなる。よって、第1接続導体109aと第2接続導体109bとが短絡しにくいものとすることができる。また、第2傾斜部111は、図4で示すよ
うに、第1面104が、第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間から、第1接続導体109aに向かう方向および第2接続導体109bに向かう方向に、側部106まで傾斜してもよいし、第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間から、第1接続導体109aと側部106との間、および第2接続導体109bと側部106との間まで傾斜していてもよい。また、第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間から、第1接続導体109aの途中、および第2接
続導体109bの途中まで傾斜していてもよい。
2面105側から第1面104側に凸状に反っている。
するには、例えば、絶縁基板101となる領域が配列されたセラミックグリーンシート積層
体において、各領域のキャビティ107側を治具で吸引して基部102となるセラミックグリーンシートを第2面105側から第1面104側に凸状に反るようにすればよい。これにより、基部102の第1面104が、第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間から、第1接続導体109aに向かう方向および第2接続導体109bに向かう方向に傾斜した第2傾斜部111を有
する電子部品収納用パッケージ100を実現できる。基部102を第2面105側から第1面104側に凸状に反らせる方法は、上記に限定されない。
aおよび第2接続導体109bに電気的、機械的に接続されるとともに、電子部品112の接続される領域以外は、電子部品112の下面と基部102の上面との間に隙間が位置している。この隙間は、電子部品112である圧電振動素子が振動するために必要なものである。上記の
ように第1面104が、第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間から、第1接続導体109aに向かう方向および第2接続導体109bに向かう方向に傾斜した第2傾斜部111を有していれば、基部102の上面との接触の可能性が高くなる電子部品112の外縁部において、電子部品112の下面と基部102の上面との間に位置する隙間を大きくできる。よって、電子部品112が破損しにくくし、動作不良が発生する可能性を低減できる。
電子部品112を第1接続導体109aおよび第2接続導体109bに安定した状態で搭載できる
ため、電子装置200が搭載される機器が強い衝撃を受けた場合でも、衝撃による応力が第
1接続導体109aおよび第2接続導体109bで分散されやすいものとなり、電子部品112が
位置ずれしにくいものとすることができる。よって、電子部品112の一部が基部102の上面と接触するのを防いで電子部品112が破損しにくくし、動作不良が発生する可能性を、よ
り効果的に低減できる。
みよりも大きい。上記の構成により、電子部品112の接続導体109への接続信頼性を保つことができる。
電子部品112を搭載後の接合材117の厚みが小さくなり、面積が小さく厚みが小さい第2接続導体109bでは、電子部品112を搭載後の接合材117の厚みが大きくなることから、面積
が大きく厚みが大きい第1接続導体109aに接続して機械的に強固に接続したものとなる
。
絶縁基板101に含まれる基部102が、第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間に頂点が位置するように、第2面105側から第1面104側に凸状に反っていれば、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bに位置した接合材117が、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bの対向部分から離れる方向に流動し易くなる。よって、上記構成との相乗効果
により、第1接続導体109aと第2接続導体109bとが、さらに効果的に短絡しにくいものとすることができる。
、絶縁基板101に含まれる基部102が、第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間に頂点が位置するように、第2面105側から第1面104側に凸状に反っていれば、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bに位置した接合材117が、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bの対向部分から離れる方向により流動し易くなる。よって、上記構成との相
乗効果により、第1接続導体109aと第2接続導体109bとが、さらに一層効果的に短絡しにくいものとすることができる。
第1接続導体109aで分散されやすいものとなり、電子部品112がより位置ずれしにくいものとすることができ、電子部品112の一部が基部102の上面と接触するのを防いで電子部品112が破損しにくくし、動作不良が発生する可能性をより効果的に低減できる。
現できる。つまり、電子部品収納用パッケージ100において、第1接続導体109aの第1上面109cおよび第2接続導体109bの第2上面109dの少なくともいずれかが、第1接続導
体109aおよび第2接続導体109bの対向部分から離れる方向に傾斜していることから、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bに導電性樹脂等の接合材117により、圧電振動
素子等の電子部品112が搭載される際に、第1接続導体109aと第2接続導体109bとが短
絡しにくいものとすることができ、動作信頼性に優れた電子装置200を実現できる。
本開示の電子装置200では、電子部品112が接続される第1接続導体109aおよび第2接続
導体109bが、第1面104の搭載部108における中央部に位置していることから、平面視に
おいて、枠状メタライズ層120と第1接続導体109aおよび第2接続導体109bが離れた構
成となる。よって、枠状メタライズ層120に蓋体118を接合するためのろう材(図示せず)が、側部106から搭載部108内に流動しても、第1接続導体109aおよび第2接続導体109bと枠状メタライズ層120とがろう材で接続されにくく、短絡しにくいものとすることがで
きる。
絶縁基板101に含まれる基部102が、第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間に頂点が位置するように、第2面105側から第1面104側に凸状に反っていれば、平面視における搭載部108の外縁部、つまり基部102の第1面104と側部106の内側面とが成す、キャビティ107の底面側における外縁部が、電子部品112の外縁部と離れた構成となることから、ろう材が側部106から搭載部108内に流動しても、ろう材と電子部品112とが接触しにくいもの
とすることができる。
外縁部から第1面104の搭載部108における中央部に位置する第1接続導体109aおよび第
2接続導体109bにかけて位置が漸次高くなるように、基部102の第1面104が傾斜してい
ることから、ろう材が側部106から搭載部108内に流動しても、一対の接続導体109へ流動
しにくいものとすることができる。よって、ろう材が流動しにくく、短絡しにくいものとされた、信頼性の高い電子装置を実現できる。なお、図示しないが、電子部品収納用パッケージ100の短辺側に沿った断面視においても、絶縁基板101に含まれる基部102が、第1
接続導体109aと第2接続導体109bとの間に頂点が位置するように、つまり搭載部108の
中央部に頂点が位置するように、第2面105側から第1面104側に凸状に反っており、長辺側だけでなく短辺側においても、同様の効果を有する。
部113の第1端部113a同士を接続する中継部114と、一対の振動腕部113の間において、中継部114に接続され、長さ方向に沿って位置し、一対の接続導体109と接続される一対の搭載電極116が位置する支持部115と、を備えた圧電振動素子である。上記の構成により、電子部品112の特性を効果的に得ることが可能な実装構造を有する装置を実現できる。本開
示の電子部品112(圧電振動素子)を、図11に平面透視図で示す。
振動腕部113、中継部114、支持部115を含んでおり、支持部115の搭載部108側に対向する
面には、搭載部108に位置した一対の接続導体109と接続される一対の搭載電極116が位置
している。電子装置の小型化に伴い、圧電振動素子に対する小型化の要求が益々高まっている。上記の三叉構造の圧電振動素子は、圧電振動素子の小型化に有利な構成である。つまり、音叉型の圧電振動素子の全長に対して振動腕部113の長さを大きくすることができ
る。さらに、電子部品収納用パッケージ100の一対の接続導体109との接続を、圧電振動素子の支持部115に位置した一対の搭載電極116で接続することにより、一対の振動腕部113
と一対の搭載電極116との圧電振動素子上における距離を大きくできるため、圧電振動素
子の一対の振動腕部113からの振動が漏れにくい(振動エネルギーが漏れにくい)ものと
することができ、CI値(クリスタルインピーダンス)を低下させて振動損失を小さくできる。
り、圧電振動素子を安定した状態で一対の接続導体109に搭載できるため、電子装置200が搭載される機器が強い衝撃を受けた場合でも、衝撃による応力が第1接続導体109aおよ
び第2接続導体109bで分散されやすいものとなり、圧電振動素子が位置ずれしにくいも
のとすることができる。そして、上記記載の電子部品収納用パッケージ100を用いること
により、圧電振動素子を第1接続導体109aおよび第2接続導体109bに接続する際に、接合材117が第1接続導体109aと第2接続導体109bとの間に流動しにくくして短絡しにく
いものとしながらも、圧電振動素子の一部が基部102の上面と接触しにくくして、圧電振
動素子が破損しにくくし、動作不良が発生する可能性をより効果的に低減でき、電子部品112の特性を効果的に得ることが可能な実装構造を有する電子装置200を実現できる。
された上記記載の電子装置200とを有している。上記の構成により、動作信頼性に優れた
電子装置200が搭載された、高性能のモジュールを提供できる。
および第2接続導体109bの第2上面109dの少なくともいずれかが、第1接続導体109a
および第2接続導体109bの対向部分から離れる方向に傾斜していることから、一対の接
続導体109に導電性樹脂等の接合材117により、圧電振動素子等の電子部品112が搭載され
る際に、第1接続導体109aと第2接続導体109bが短絡しにくいものとすることができ、動作信頼性に優れる。
て安定した高精度な周波数信号を得ることができるとともに、電子部品112の特性を効果
的に得ることが可能な実装構造を有する電子装置200が、モジュール用基板302の接続パッド301に搭載されていることにより、動作信頼性に優れ、且つ高性能のモジュールを提供
できる。上記の電子モジュール300は、集積回路を含んでおり、例えば、RTC(リアル
タイムクロック)モジュール等を要求に応じて選択的に設定することで、時計用の発振器等の他、当該機器や外部機器の動作日や時刻を制御したり、時刻やカレンダー等を提供したりする機能を付加する機器等に応用できる。
101・・・絶縁基板
102・・・基部
104・・・第1面
105・・・第2面
106・・・側部(枠部103)
107・・・キャビティ
108・・・搭載部
109・・・接続導体
109a・・・第1接続導体
109b・・・第2接続導体
109c・・・第1上面
109d・・・第2上面
110・・・第1傾斜部
111・・・第2傾斜部
112・・・電子部品(圧電振動素子)
113・・・振動腕部
113a・・・第1端部
114・・・中継部
115・・・支持部
116・・・搭載電極
117・・・接合材
118・・・蓋体
119・・・外部接続導体
120・・・枠状メタライズ層
121・・・外部接続導体
200・・・電子装置
300・・・電子モジュール
301・・・接続パッド
302・・・モジュール用基板
Claims (5)
- 電子部品が搭載される第1面、および該第1面の反対に位置する第2面を備える基部と、該基部から、前記第2面から前記第1面に向かう第1方向に延びる側部と、
前記第1面および前記側部で囲まれたキャビティと、
該キャビティ内における前記第1面に位置する、第1接続導体および第2接続導体と、を有し、
前記第1接続導体および前記第2接続導体は、対向して位置しており、
前記第1接続導体の第1上面および前記第2接続導体の第2上面の少なくともいずれかが、対向部分から離れる方向に傾斜した第1傾斜部を有する、
電子部品収納用パッケージ。 - 前記第1面が、前記第1接続導体と前記第2接続導体との間から、前記第1接続導体に向かう方向および前記第2接続導体に向かう方向に傾斜した第2傾斜部を有する、請求項1に記載の電子部品収納用パッケージ。
- 請求項1または請求項2に記載の電子部品収納用パッケージと、前記電子部品収納用パッケージに搭載された電子部品と、を有する電子装置。
- 前記電子部品は、一対の振動腕部と、該一対の振動腕部の第1端部同士を接続する中継部と、前記一対の振動腕部の間において、前記中継部に接続され、前記一対の振動腕部の長さ方向に沿って位置し、前記一対の接続導体と接続される一対の搭載電極が位置する支持部と、を備えた圧電振動素子である、請求項3に記載の電子装置。
- モジュール用基板と、
該モジュール用基板に接続された請求項3または請求項4に記載の電子装置とを有することを特徴とする電子モジュール。
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2020
- 2020-04-24 JP JP2020077460A patent/JP7499601B2/ja active Active
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