JP2022027523A - Lead type piezoelectric oscillator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外部端子を備えた表面実装型圧電発振器と、当該表面実装型圧電発振器の各外部端子が導電性接合材で電気的機械的に接続された複数のパッド部と、いずれか一つのパッド部と一体形成され電気的に接続された複数のリード端子と、前記表面実装型圧電発振器およびパッド部を樹脂封止する樹脂パッケージ部とを備えてなるリード型圧電発振器に関するものである。 The present invention is one of a surface mount type piezoelectric oscillator provided with external terminals and a plurality of pad portions in which each external terminal of the surface mount type piezoelectric oscillator is electrically and mechanically connected by a conductive bonding material. The present invention relates to a lead-type piezoelectric oscillator including a plurality of lead terminals integrally formed with the pad portion and electrically connected, and a surface mount type piezoelectric oscillator and a resin package portion for sealing the pad portion with a resin.
従来のリード型圧電発振器の一例としては、特許文献1に開示されているようなものがある。つまり、表面実装型圧電発振器を金属リードフレームからなるリード端子にはんだ等の導電性接合材を用いて電気的機械的に接合されたものを、さらに樹脂材によりモールド被覆したもの(樹脂パッケージ部を具備)が開示されている。
As an example of the conventional read-type piezoelectric oscillator, there is one disclosed in
特許文献1では、リード型圧電発振器における外来ノイズの影響を低減するためのリード端子の形状を工夫したものが開示されている。
特許文献1のようなリード型圧電発振器では、内蔵される表面実装型圧電発振器の製造時にはその単体としての特性が既に完成しており、リード端子を通した外部電源からのノイズ成分の除去や圧電発振器の特性改善について何ら考慮されていないのが通常である。また、最終的に完成されたリード型圧電発振器について、このような外部電源からのノイズ成分の除去や圧電発振器の特性改善する場合、一般的に、外部回路に特性改善部品を後から搭載して発振回路と接続にすることで実現している。しかしながら、リード型圧電発振器では、表面実装型圧電発振器と比べて、外部回路基板との導通経路が長くなるため、これらの特性改善の効果は小さくなるという問題点があった。
In the lead type piezoelectric oscillator as in
本発明は係る問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、表面実装型圧電発振器と表面実装型電子部品とをリード端子に有効な状態で一体的に取り付けることで、特性の改善がなされたリード型圧電発振器を提供することにある。 The present invention was devised to solve such a problem, and an object thereof is to improve the characteristics by integrally attaching a surface mount type piezoelectric oscillator and a surface mount type electronic component to a lead terminal in an effective state. The purpose of the present invention is to provide a lead type piezoelectric oscillator.
上記の目的を達成するために、本発明の特許請求項1に示すように、
一端部に複数のパッド部が形成され、他端部に外部接続部が形成された複数のリード端子と、外表面に複数の外部端子を形成され、上記複数のパッド部の一部と上記複数の外部端子とが導電接合される表面実装型圧電発振器とを備えており、外表面に複数の外部端子を形成され、上記複数のパッド部の一部と上記複数の外部端子とが導電接合されることで上記表面実装型圧電発振器と電気的に接続される表面実装型電子部品を有し、上記複数のリード端子のパッド部と上記表面実装型圧電発振器と上記表面実装型電子部品とを覆う樹脂パッケージ部が形成されてなる
ことを特徴とするリード型圧電発振器。
In order to achieve the above object, as shown in
A plurality of lead terminals having a plurality of pad portions formed at one end and an external connection portion formed at the other end, and a plurality of external terminals formed on an outer surface, and a part of the plurality of pad portions and the plurality of the above. It is provided with a surface mount type piezoelectric oscillator in which the external terminals of the above are conductively bonded, a plurality of external terminals are formed on the outer surface, and a part of the plurality of pad portions and the plurality of external terminals are conductively bonded. It has a surface mount type electronic component that is electrically connected to the surface mount type piezoelectric oscillator, and covers the pad portions of the plurality of lead terminals, the surface mount type piezoelectric oscillator, and the surface mount type electronic component. A lead-type piezoelectric oscillator characterized in that a resin package portion is formed.
上記構成により、リード端子のパッド部の一部で表面実装型圧電発振器の外部端子が導電接合され、リード端子のパッド部の一部で表面実装型電子部品の外部端子が導電接合されるので、表面実装型電子部品を表面実装型圧電発振器に極めて近接した位置で電気的に接続することができる。このため、表面実装型圧電発振器と表面実装型電子部品とがより低インピーダンスで密な電気的接続関係が得られ、結果としてリード型圧電発振器としての特性改善により有効な構成とできる。また、表面実装型圧電発振器として特性が確保された汎用部品を流用してリード型圧電発振器を作成することで、圧電発振器としての特性を再構築する必要がなく、小型でかつ安価に作成することができる。 With the above configuration, the external terminals of the surface mount type piezoelectric oscillator are conductively bonded to a part of the pad portion of the lead terminal, and the external terminals of the surface mount type electronic component are conductively bonded to a part of the pad portion of the lead terminal. Surface mount electronic components can be electrically connected very close to the surface mount piezoelectric oscillator. Therefore, a surface-mounted piezoelectric oscillator and a surface-mounted electronic component have a lower impedance and a closer electrical connection relationship, and as a result, an effective configuration can be obtained by improving the characteristics of the lead-type piezoelectric oscillator. In addition, by creating a lead-type piezoelectric oscillator by diverting general-purpose parts whose characteristics are secured as a surface mount type piezoelectric oscillator, it is not necessary to reconstruct the characteristics as a piezoelectric oscillator, and it can be manufactured in a small size and at low cost. Can be done.
また、本発明の特許請求項2に示すように、上記表面実装型電子部品は上記表面実装型圧電発振器より表面積が小さく、上記複数のパッド部は、上記表面実装型圧電発振器の複数の外部端子と導電接合される主パッド部と、上記表面実装型電子部品の複数の外部端子と導電接合される副パッド部と、上記主パッド部と上記副パッド部の間に形成され、当該主パッド部および副パッド部よりも機械的強度の弱い領域とが形成されていてもよい。
Further, as shown in
リード型圧電発振器では、パッド部をなすリード端子と当該リード端子に導電接合された表面実装型圧電発振器と表面実装型電子部品とを含めて樹脂で覆うため、樹脂パッケージ部を形成する際に樹脂パッケージ内部の領域で熱応力が生じることがあった。本発明では、上記構成により、熱応力がより表面積の大きな表面実装型圧電発振器が導電接合された主パッド部(比較的機械的強度の強い領域)から表面積の小さな表面実装型電子部品が導電接合された副パッド部(比較的機械的強度の弱い領域)のほうへ伝わったとしても、主パッド部と副パッド部の間には、主パッド部および副パッド部よりもリード端子の機械的強度の弱い領域が形成されているので、このような熱応力を緩和することができ、比較的強度の弱い副パッド部の領域やこの領域に導電接合されている表面実装型電子部品を守ることができる。結果として、接合面積が小さな表面実装型電子部品が導電接合された副パッド部における導電性接合材の剥離、あるいは導電接合された表面実装型電子部品の破壊をなくすことができる。 In the lead type piezoelectric oscillator, the lead terminal forming the pad portion, the surface mount type piezoelectric oscillator conductively bonded to the lead terminal, and the surface mount type electronic component are covered with resin, so that the resin is used when forming the resin package portion. Thermal stress could occur in the area inside the package. In the present invention, according to the above configuration, a surface mount type electronic component having a small surface surface is conductively bonded from a main pad portion (a region having relatively strong mechanical strength) in which a surface mount type piezoelectric oscillator having a larger thermal stress is conductively bonded. Even if it is transmitted to the sub-pad section (region where the mechanical strength is relatively weak), the mechanical strength of the lead terminal between the main pad section and the sub-pad section is higher than that of the main pad section and the sub-pad section. Since such a weak region is formed, such thermal stress can be relieved, and it is possible to protect the region of the sub-pad portion having relatively weak strength and the surface mount type electronic component conductively bonded to this region. can. As a result, it is possible to eliminate peeling of the conductive bonding material in the auxiliary pad portion where the surface mount type electronic component having a small bonding area is conductively bonded, or destruction of the surface mount type electronic component conductively bonded.
また、本発明の特許請求項3に示すように、上記表面実装型電子部品は上記表面実装型圧電発振器より外部端子の数が少なく、上記複数のパッド部は、上記表面実装型圧電発振器の複数の外部端子と導電接合される主パッド部と、上記表面実装型電子部品の複数の外部端子と導電接合され、かつ上記主パッド部よりパッド部の数が少ない副パッド部と、上記主パッド部と上記副パッド部の間に形成され、当該主パッド部および副パッド部よりも機械的強度の弱い領域が形成されていてもよい。
Further, as shown in
リード型圧電発振器では、パッド部をなすリード端子と当該リード端子に導電接合された表面実装型圧電発振器と表面実装型電子部品とを含めて樹脂で覆うため、樹脂パッケージ部を形成する際に樹脂パッケージ内部の領域で熱応力が生じることがあった。本発明では、上記構成により、熱応力がより接合点の多い表面実装型圧電発振器が導電接合された主パッド部(比較的機械的強度の強い領域)から接合点の少ない表面実装型電子部品が導電接合された副パッド部比較的機械的強度の弱い領域)のほうへ伝わったとしても、主パッド部と副パッド部の間には、主パッド部および副パッド部よりもリード端子の機械的強度の弱い領域が形成されているので、このような熱応力を緩和することができ、比較的強度の弱い副パッド部の領域やこの領域に導電接合されている表面実装型電子部品を守ることができる。結果として、接合点が少ない表面実装型電子部品が導電接合された副パッド部における導電性接合材の剥離、あるいは導電接合された表面実装型電子部品の破壊をなくすことができる。 In the lead type piezoelectric oscillator, the lead terminal forming the pad portion, the surface mount type piezoelectric oscillator conductively bonded to the lead terminal, and the surface mount type electronic component are covered with resin, so that the resin is used when forming the resin package portion. Thermal stress could occur in the area inside the package. In the present invention, according to the above configuration, a surface mount type electronic component having few joint points can be obtained from a main pad portion (a region having relatively strong mechanical strength) in which a surface mount type piezoelectric oscillator having more joint points with thermal stress is conductively bonded. Even if it is transmitted to the conductively bonded sub-pad part (region where the mechanical strength is relatively weak), the lead terminal is mechanically connected between the main pad part and the sub-pad part rather than the main pad part and the sub-pad part. Since a region with low strength is formed, such thermal stress can be relaxed, and the region of the sub-pad portion having relatively weak strength and the surface mount type electronic component conductively bonded to this region are protected. Can be done. As a result, it is possible to eliminate the peeling of the conductive bonding material in the auxiliary pad portion where the surface mount type electronic component having few bonding points is conductively bonded, or the destruction of the surface mount type electronic component conductively bonded.
また、本発明の特許請求項4に示すように、
上記リード端子の機械的強度の弱い領域が、リード端子のパッド部の主面における幅が狭まった幅狭部により構成されていてもよい。
Further, as shown in
The region where the mechanical strength of the lead terminal is weak may be formed by a narrow portion having a narrow width on the main surface of the pad portion of the lead terminal.
上記構成により、上述の作用効果に加えて、パッド部の幅狭部は容易に加工でき、機械的強度の弱い領域として機能させることができる。この幅狭部により熱応力を緩和することができ、リード端子の機械的な変形による応力吸収部としても機能させることができる。 With the above configuration, in addition to the above-mentioned effects, the narrow portion of the pad portion can be easily processed and can function as a region having weak mechanical strength. Thermal stress can be relaxed by this narrow portion, and it can also function as a stress absorbing portion due to mechanical deformation of the lead terminal.
また、本発明の特許請求項5に示すように、
上記リード端子の幅狭部の接続部分となる角部に円弧状に加工されたR加工部を形成した。
Further, as shown in
An arc-shaped R-processed portion was formed at a corner portion serving as a connection portion of the narrow portion of the lead terminal.
上記構成により、上述の作用効果に加えて、リード端子の幅狭部の接続部分となる角部に、R加工部を形成することで、リード端子の機械的な変形による角部での応力集中がなくなり、リード端子のクラックや破断の発生を低減させることができる。結果として、表面実装型圧電発振器との接続が断線することによる不発振を招いたり、リード端子などを囲う樹脂パッケージ部の破壊などをなくすことができる。 With the above configuration, in addition to the above-mentioned effects and effects, by forming an R-processed portion at the corner portion that is the connection portion of the narrow portion of the lead terminal, stress concentration at the corner portion due to mechanical deformation of the lead terminal is performed. It is possible to reduce the occurrence of cracks and breaks in the lead terminal. As a result, it is possible to eliminate non-oscillation due to disconnection of the connection with the surface mount type piezoelectric oscillator and destruction of the resin package portion surrounding the lead terminal and the like.
また、本発明の特許請求項6に示すように、
上記表面実装型電子部品がコンデンサであってもよい。
Further, as shown in claim 6 of the present invention,
The surface mount type electronic component may be a capacitor.
上記構成により、上述の作用効果に加えて、コンデンサをICが内蔵された表面実装型圧電発振器に極めて近接した位置で取り付けることができるので、外部電源からのノイズ除去を効果が高めることができる。 With the above configuration, in addition to the above-mentioned effects, the capacitor can be attached at a position extremely close to the surface mount type piezoelectric oscillator in which the IC is built, so that the effect of removing noise from the external power supply can be enhanced.
以上のように、本発明は、表面実装型圧電発振器と表面実装型電子部品とをリード端子に有効な状態で一体的に取り付けることで、特性の改善がなされたより信頼性の高いリード型圧電発振器を提供することができる。 As described above, in the present invention, the surface mount type piezoelectric oscillator and the surface mount type electronic component are integrally attached to the lead terminal in an effective state, so that the characteristics of the surface mount type piezoelectric oscillator are improved and the lead type piezoelectric oscillator is more reliable. Can be provided.
以下、本発明のリード型圧電発振器の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, embodiments of the lead-type piezoelectric oscillator of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施形態に係るリード型圧電発振器100を配線基板7(外部回路基板)に実装した状態を示した概略構成図であり、リード型圧電発振器100は、配線基板7にはんだ(図示省略)を用いて実装される。配線基板7には、配線パターン(不図示)と、貫通孔71、貫通孔72および貫通孔73(貫通孔71,72,73)とが形成されている。貫通孔71,72,73は、内壁にめっき層(不図示)が設けられ、配線基板7の両主面を貫通する貫通孔である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a state in which the lead-
つまり、配線基板の貫通孔71,72,73に対し、リード型圧電発振器の第1リード端子1、第2リード端子2および第3リード端子3(以下、リード端子1,2,3とする)の第1外部接続部15、第2外部接続部25および第3外部接続部35(以下、外部接続部15,25,35とする)を挿入し、前記内壁のめっき層とはんだを用いていて電気的機械的に接合されている。
That is, with respect to the through
図2は、本発明の実施形態に係るリード端子1,2,3の概略構成図である。リード端子1,2,3は、他端部に外部回路基板の貫通孔に挿入される外部接続部15,25,35が形成され、他端部からそれぞれ同一方向(本実施形態では+Y軸方向)に延設され、一端部に第1パッド部10、第2パッド部20および第3パッド部30(以下、パッド部10,20,30とする)がそれぞれ形成されている。各パッド部は、板状でX軸とX軸に直交したY軸とからなるX-Y平面とする搭載面(表裏主面)をなしている。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of
なお、本実施形態では、リード端子1の両端のうち、パッド部10側の一端を基端とし、外部接続部15側の他端を先端とし、リード端子2の両端のうち、パッド部20側の一端を基端とし、外部接続部25側の他端を先端とし、リード端子3の両端のうち、パッド部30側の一端を基端とし、外部接続部35側の他端を先端としている。
In the present embodiment, one end of the
パッド部10,20,30は、後述する表面実装型圧電発振器4と後述する表面実装型電子部品5とが接合される部位およびその周辺の部位であり(領域D0で示す部位)、パッド部10,20,30における幅(X軸方向(+X軸方向及び-X軸方向)における寸法)は、リード端子1,2,3の幅(X軸方向(+X軸方向及び-X軸方向)における寸法)W0よりも広く、板状に形成されている。パッド部10,20,30のそれぞれの板状の搭載面には、後述する表面実装型圧電発振器4と表面実装型電子部品5とが搭載され、パッド部10,20,30と表面実装型圧電発振器4と表面実装型電子部品5とがはんだ等の導電性接合材Hにより電気的に接続されている。
The
第1パッド部10の先端部分には、後述する表面実装型圧電発振器の4つのうちの2つの外部端子40と接合され、第1パッド部10に占める表面積が大きな第1主パッド部の一11と第1主パッド部の二12とが切欠部14を挟んで並列して形成さている。第1パッド部10の第1外部接続部15に近接する部分には、後述する表面実装型電子部品の2つのうちの1つの外部端子50と接合され、第1パッド部10に占める表面積が小さな第1副パッド部13が形成されている。つまり、第1主パッド部(第1主パッド部の一11と第1主パッド部の二12)は、第1副パッド部13より表面積が大きく形成されている。
The tip of the
本形態では、接続点が多い2点となる第1主パッド部(第1主パッド部の一11と第1主パッド部の二12)と接続点が少なく1点となる第1副パッド部13の間には、第1主パッド部の二12および第1副パッド部13よりも第1リード端子2の機械的強度の弱い領域として、当該パッド部の主面における幅が狭まった幅狭部16が形成されている。
In this embodiment, the first main pad section (11 of the first main pad section and the second 12 of the first main pad section), which has two points with many connection points, and the first sub pad section, which has one point with few connection points. Between 13, the width of the main surface of the pad portion is narrowed as a region where the mechanical strength of the
上記構成により、第1主パッド部(第1主パッド部の一11と第1主パッド部の二12)に外部端子数の多い表面実装型圧電発振器4の外部端子が導電性接合材Hにより接合されているので、リード端子1への表面実装型圧電発振器4の搭載位置決めが安定し、より強固な固定が実現できる構成となる。また、第1副パッド部13に外部端子数の少ない表面実装型電子部品5の外部端子が接合される領域が形成されているので、主部品としての表面実装型圧電発振器4の搭載領域を侵すことなく、表面実装型電子部品5の搭載領域の確保が行いやすく、搭載領域の省スペース化が実現できる。また、第1主パッド部(第1主パッド部の一11と第1主パッド部の二12)と第1副パッド部13の間には、幅狭部16が形成されているので、樹脂パッケージ部6を形成する際に生じる熱応力などがより接合点の多い表面実装型圧電発振器4が導電接合された第1主パッド部(第1主パッド部の一11と第1主パッド部の二12)から接合点の少ない表面実装型電子部品5が導電接合された第1副パッド部13のほうへ伝わったとしても、相互間の応力を緩和することができる。
With the above configuration, the external terminals of the surface mount
なお、リード端子に伝わる応力の緩和性能を高めるために、幅狭部16の主面の幅をW1(図2参照)とし、幅狭部16の厚みT1(図5参照)とした場合の寸法比T1/W1は、0.8~1.2の範囲内にて設定することが望ましい。これにより、幅狭部16の主面幅と厚みとのアスペクト比が小さくなり、幅狭部16の断面形状が正方形状に近づくことになるため、リード端子の曲がりが厚み方向だけでなく、主面方向にも変位しやすくなるため、応力緩和しやすくなる。本形態では、例えば、幅W1を4.5mm、厚みT1を4mmとし、寸法比を0.88として設定している。
In order to improve the stress relaxation performance transmitted to the lead terminal, the width of the main surface of the
また、図6に示すように、リード端子1の幅狭部16の接続部分となる角部に、円弧状に加工されたR加工部161R,162Rを形成してもよい。R加工部の径としては例えば0.1~0.2mm程度のもの形成している。この構成により、リード端子1の機械的な変形による角部での応力集中がなくなり、リード端子1のクラックや破断の発生を低減させることができる。なお、このR加工部は幅狭部16の接続部分となる角部だけでなく、リード端子1の全ての角部に形成してもよい。またR加工部に変えて角部がより鈍角となるようにC面加工部を形成してもよい。
Further, as shown in FIG. 6, R-processed portions 161R and 162R processed into an arc shape may be formed at a corner portion which is a connecting portion of the
第2パッド部20の先端部分には、後述する表面実装型圧電発振器の4つのうちの1つの外部端子40と接合され、第2パッド部10に占める表面積が大きな第2主パッド部21が形成されている。第2パッド部20の第2外部接続部15に近接する部分には、後述する表面実装型電子部品の2つのうちの1つの外部端子50と接合され、第2パッド部20に占める表面積が小さな第2副パッド部22が形成されている。つまり、第2主パッド部21は、第2副パッド部22より表面積が大きく形成されている。
The tip portion of the
本形態では、表面積の大きな第2主パッド部21と表面積が小さな第2副パッド部22の間に、第2主パッド部21および第2副パッド部22よりも第2リード端子2の機械的強度の弱い領域として、当該パッド部の主面における幅が狭まった幅狭部23が形成されている。
In this embodiment, between the second
上記構成により、表面積の大きな第2主パッド部21に表面積の大きな表面実装型圧電発振器4の外部端子が導電性接合材Hにより接合されているので、リード端子1への表面実装型圧電発振器4の搭載位置決めが安定し、より強固な固定が実現できる構成となる。また、表面積が小さな第2副パッド部22に表面積が小さな表面実装型電子部品5の外部端子が接合される領域が形成されているので、主部品としての表面実装型圧電発振器4の搭載領域を侵すことなく、表面実装型電子部品5の搭載領域の確保が行いやすく、搭載領域の省スペース化が実現できる。また、第2主パッド部21と第2副パッド部22の間には、幅狭部23が形成されているので、樹脂パッケージ部6を形成する際に生じる熱応力などがより表面積の大きな表面実装型圧電発振器4が導電接合された第2主パッド部21から表面積の小さな表面実装型電子部品5が導電接合された第2副パッド部22のほうへ伝わったとしても、相互間の応力を緩和することができる。
With the above configuration, since the external terminal of the surface mount
また、図6に示すように、リード端子2の幅狭部23の接続部分となる角部のうち、比較的応力の集中しやすい120度より小さい角度となる部分では、R加工部231R,232Rを形成してもよい。R加工部の径としては例えば0.1~0.2mm程度のもの形成している。この構成により、リード端子2の機械的な変形による角部での応力集中がなくなり、リード端子1のクラックや破断の発生を低減させることができる。なお、このR加工部は幅狭部23の接続部分となる角部のうち、120度より大きな角度となる部分に対して形成してもよく、リード端子2の全ての角部に形成してもよい。また、R加工部に変えて角部がより鈍角となるようにC面加工部としてもよい。
Further, as shown in FIG. 6, among the corner portions that are the connection portions of the
第3パッド部30の先端部分には、後述する表面実装型圧電発振器の4つのうちの1つの外部端子40と接合され、第3パッド部10に占める表面積が大きな第3主パッド部31が形成されている。
A third
本実施形態では、リード端子1,2,3の母材としてCu(銅)や42アロイ(Ni(ニッケル)合金)等が用いられる。前記母材の表面には、Ni等の下地めっきが施された後、さらにAg(銀)めっきやAu(金)めっき等が施されている。
In this embodiment, Cu (copper), 42 alloy (Ni (nickel) alloy) or the like is used as the base material of the
このリード型圧電発振器100では、図3、図5に示すように、パッド部10,20,30と、表面実装型圧電発振器4および表面実装型電子部品5が、絶縁性樹脂を用いて形成された樹脂パッケージ部6により樹脂封止されている。ここでは、リード端子1,2,3それぞれの基端側の一部分も樹脂パッケージ部6により樹脂封止されている。なお、本形態では、樹脂パッケージ部6の形状をリード端子のパッド部の主面に沿った直方体形状としているが、これに限定されるものではなく、パッド部10,20,30と表面実装型圧電発振器4と表面実装型電子部品5とを樹脂封止できれば、他の形状としてもよい。
In the lead
リード端子1,2,3は、+X軸方向に沿って順に隣接して配置されている。リード端子1は第1パッド部10から-Y軸方向に延設され、リード端子2は第2パッド部20から-Y軸方向に延設され、リード端子3は第3パッド部30から-Y軸方向に延設されている。すなわち、これらリード端子1,2,3は、パッド部10,20,30から同一方向である-Y軸方向へ延設されている。なお、本実施形態では、リード端子1は電源電圧を入力するためのリード端子であり、リード端子2は接地用のアース端子であり、リード端子3は出力周波数信号を取り出すためのリード端子である。なお、本実施形態に示すリード端子1,2,3とパッド部10,20,30との組み合わせ(延設状態)は一例にすぎず、リード型圧電発振器100の仕様等に応じて任意に変更可能である。
The
また、貫通孔71,72,73の内壁のめっき層とリード端子1,2,3とは、図示していないが、はんだ等を用いてそれぞれ電気的に接続されている。
Further, although not shown, the plating layer on the inner wall of the through
表面実装型圧電発振器4として用いた場合、表面実装型圧電発振器をリード型圧電発振器として汎用することができ、電子部品の製造コストを削減することができる。
When used as the surface mount
本実施形態では、表面実装型圧電発振器4として、水晶振動片54からなる電子部品素子を備えた表面実装型の水晶発振器を用いた場合について説明を行う。図4は、本発明の実施形態に係る表面実装型圧電発振器4の実施例を示す断面図であり、セラミック多層基板からなる絶縁性のベース34と、段付き凹部341の開口部位を覆う蓋24とから構成された筐体14を備えている。
In the present embodiment, a case where a surface mount type crystal oscillator including an electronic component element composed of a
この表面実装型圧電発振器4では、ベース34と蓋24との当接部位(外周縁部)は、封止用接合材(不図示)によって接合され、この接合により筐体14内部(キャビティ)が気密封止されている。
In this surface mount
蓋24は、金属等の導電性を有する材料を用いて形成され、接地用のリード端子2に一体形成されたパッド部20に電気的に接続され、ノイズを除去することができる。なお、蓋24は導電性を有する材料に限らずセラミック等の絶縁性を有する材料を用いて形成されていてもよい。また、蓋24とパッド部20とは、図示していないが、筐体14に形成された配線パターンまたはワイヤ等を介して電気的に接続されていることが好ましい。
The
ベース34には、一表面(紙面上側(以下、上側とする)の表面)にキャビティとしての段付き凹部341が設けられている。
The
段付き凹部341内には、2段の段差が設けられている。段付き凹部341の上段部(段付き凹部341の開口部位に最も近い側の段差部)342には、両主面に一対の励振電極(不図示)が形成された水晶振動片54が載置され、水晶振動片54の端部は上段部342の少なくとも一部に支持されている。
Two steps are provided in the stepped
段付き凹部341の上段部342に複数の電極パッド(不図示)が設けられ、複数の電極パッドに、水晶振動片54の各励振電極が導電性接合材741および導電性接合材742を用いて接合されている。なお、2つの導電性接合材741,742は、図4に示す断面視同一位置に配置され、紙面手前側(以下、手前側とする)と紙面奥側(以下、奥側とする)とに配されている。なお、導電性接合材741,742として、樹脂性接着剤、金属バンプ、またはめっきバンプ等を用いてもよい。
A plurality of electrode pads (not shown) are provided in the
段付き凹部341の底面343には、CMOSなどの発振回路と増幅回路を含む集積回路素子64(IC)が載置されている。集積回路素子64は複数の外部端子(不図示)を備えており、集積回路素子64の前記複数の外部端子は、段付き凹部341の下段部(前記上段部342よりも底面343側に設けられた段差部)344に設けられた複数の電極パッド(不図示)に、複数のワイヤ84を介してそれぞれワイヤボンドされている。なお、ワイヤ84を用いたワイヤボンドの代わりに、金属バンプによるフリップチップ接合(Flip Chip Bonding(FCB))を用いてもよい。
An integrated circuit element 64 (IC) including an oscillation circuit such as CMOS and an amplifier circuit is mounted on the
なお、図4に示す表面実装型圧電発振器4は、4つの外部端子40を備えている(図3参照)。これら外部端子40は、ベース34の外側(紙面下側(以下、下側とする))の表面に形成されている。例えば、外部端子40は、集積回路素子64の電源電圧を入力するための外部端子と電気的に接続されるものと、集積回路素子64の出力をコントロールするための外部端子と電気的に接続されるものと、集積回路素子64の接地用の外部端子と電気的に接続されるものと、集積回路素子64の出力信号を取り出すための外部端子と電気的に接続されるものとに分かれている。
The surface mount
上記した段付き凹部341の上段部342に載置された水晶振動片54の前記励振電極の少なくとも一部と、段付き凹部341の下段部343に載置された集積回路素子64の前記外部端子の少なくとも一部とは、表面実装型圧電発振器4の仕様に応じた電気的接続がされている。
At least a part of the excitation electrode of the
図3、図4に示すリード型圧電発振器100では、パッド部10,20,30の搭載面(表裏主面のうちの一主面側)に対して表面実装型圧電発振器4の外部端子40が対面(対向)した状態で搭載されている。このような状態において、リード型圧電発振器100では、パッド部10表面(第1主パッド部の一11と第1主パッド部の二12)と外部端子40の2つが、パッド部20表面(第2主パッド部21)に外部端子40の1つが、パッド部30の表面(第3主パッド部31)に外部端子40の1つが、はんだ等の導電性接合材Hを用いてそれぞれ固定され接続されている。
In the lead
表面実装型電子部品5は、表面実装型圧電発振器4より表面積が小さいもので、例えばチップコンデンサからなり、長辺方向の両端部の外表面に2つの外部端子50を備えている(図3参照)。図3、図4に示すリード型圧電発振器100では、パッド部10,20の搭載面(表裏主面のうちの一主面側)に対して表面実装型電子部品5の外部端子50が対面(対向)した状態で搭載されている。このような状態において、リード型圧電発振器100では、パッド部10表面(第1副パッド部13)と外部端子50の1つが、パッド部20表面(第2副パッド部22)に外部端子50の1つが、はんだ等の導電性接合材Hを用いてそれぞれ固定され接続されている。
The surface mount type
すなわち、本形態のチップコンデンサ(表面実装型電子部品5)では、表面実装型圧電発振器4の集積回路素子64の電源電圧を入力するための外部端子と電気的に接続される部分と、集積回路素子64の接地用の外部端子と電気的に接続される部分とに極めて近接した状態で並列に接続されている。このため、バイパスコンデンサとして機能するにあたり、外部電源からのノイズ除去を効果が高めることができる。また、本形態のように、CMOS発振回路によるICであれば、バイパスコンデンサを介在させることで、ICに供給される電位が急激に変化したとしても当該バイパスコンデンサで蓄えられた電荷により補うことができるため、発振器としての出力波形の異常を抑制することができる。
That is, in the chip capacitor (surface-mounted electronic component 5) of the present embodiment, a portion electrically connected to an external terminal for inputting the power supply voltage of the
なお、図1、図3に示すリード型圧電発振器100では、パッド部10表面に2つの外部端子40(電源端子と出力コントロール端子)を共通接続して電源電圧を入力している。また、パッド部20表面に1つの外部端子40(接地端子)を接続し、パッド部30表面に1つの外部端子40(出力端子)を接続している。結果として、リード型圧電発振器100のリード端子1は電源端子として機能し、リード型圧電発振器100のリード端子2は接地端子として機能し、リード型圧電発振器100のリード端子3は出力端子として機能する。但し、本発明において、前記パッド部の数、前記リード端子の数、およびパッド部10,20,30と外部端子40との間の接続状態は、図2、図3に示すものに限定されず、リード型圧電発振器100の仕様に応じて適宜変更可能である。
In the lead-
また、本形態では、パッド部10,20,30と外部端子40、あるいは外部端子50との電気的機械的な接合する導電性接合材Hとして、安価で強固に接合できるはんだ材を開示しているが、これらの材料に限るものではなく、導電性接着剤を用いてもよく、Auバンプを用いたFCBであってもよい。
Further, in the present embodiment, as the conductive bonding material H for electrically and mechanically bonding the
リード端子1,2,3は、図2、図3に示すように、隣り合うリード端子間のピッチが狭い狭ピッチ部位(図中、領域D1で示す部位)と、隣り合うリード端子間のピッチが広い広ピッチ部位(図中、領域D3で示す部位)とをそれぞれ備えている。前記狭ピッチ部位は、前記広ピッチ部位よりもリード端子1,2,3それぞれの基端側(パッド部10,20,30側)に配されている。図1に示すリード型圧電発振器100では、前記狭ピッチ部位と前記広ピッチ部位とを設けるために、リード端子1およびリード端子3において、前記狭ピッチ部位と前記広ピッチ部位との間に配された部位(図中、領域D2で示す部位)が、基端側から先端側へ向かうに従ってそれぞれリード端子2から離間する斜行部で構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
なお、リード端子1,2,3のピッチ(X軸方向におけるリード端子1,2,3間の間隙部の寸法)は、パッド部10,20,30に搭載される表面実装型圧電発振器4の仕様(例えば、外形や外部端子等の寸法)や、配線基板7の仕様(例えば、各貫通孔71~73間の間隔等)に従って、適宜設定される。
The pitch of the
本発明の実施形態により、表面実装型圧電発振器4と表面実装型電子部品5とをリード端子1,2,3に有効な状態で一体的に取り付けることで、特性の改善がなされたより信頼性の高いリード型圧電発振器100を提供することができる。
According to the embodiment of the present invention, the surface mount
上記実施形態では、主パッド部と副パッド部の間の機械的に強度が弱い部分として、リード端子の幅が狭まった幅狭部16,23により構成したが、貫通孔を介在した構成としてもよく、リード端子の厚みを一部薄くした薄肉部により構成してもよい。また、表面実装型電子部品5の2つの外部端子50,50に近接する部分に対応して、それぞれ幅狭部16と幅狭部23とを形成したが、いずれか一方のみを形成した構成であってもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、表面実装型電子部品5を一つだけ搭載したものを開示しているが、これらに限らず複数の表面実装型電子部品を搭載したものにも適用できる。表面実装型電子部品5として、コンデンサを例にしたが、抵抗やコイルなど表面実装型圧電発振器4の特性を改善でき得るものであれば、これに限らず複数の表面実装型電子部品を搭載したものにも適用できる。
Further, in the above embodiment, the one equipped with only one surface mount type
また、上記実施形態では、リード端子1、リード端子2の幅狭部の接続部分となる角部についてR加工部を形成したものを例にしたが、図7に示すように、リード端子1、リード端子2、リード端子3について、その全ての角部にR加工部やC面加工部を形成した構成としてもよい。なお、本形態のリード端子1では、第1主パッド部(第1主パッド部の二12)と第1副パッド部13の間に幅狭部を形成していないものを例にしている。本発明では、本形態のようにリード端子2の幅狭部23のみを構成(一対のリード端子の一方のみに機械的強度の弱い領域を構成)したものであっても、リード端子1とリード端子2における熱応力の緩和とリード端子の機械的な変形による応力吸収部として機能させることが可能である。
Further, in the above embodiment, an example is obtained in which an R-processed portion is formed at a corner portion which is a connection portion of a narrow portion of the
なお、本発明は、その精神や主旨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することができる。そのため、上述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。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。 It should be noted that the present invention can be carried out in various other forms without departing from its spirit, gist or main characteristics. Therefore, the above examples are merely exemplary in all respects and should not be construed in a limited way. The scope of the present invention is shown by the scope of claims, and is not bound by the text of the specification. Further, all modifications and modifications belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
本発明は、リード付き圧電振動発振器に適用できる。 The present invention can be applied to a piezoelectric oscillating oscillator with a lead.
1 第1リード端子
10 第1パッド部
11 第1主パッド部の一
12 第1主パッド部の二
13 第1副パッド部
14 切欠部
15 第1外部接続部
2 第2リード端子
20 第2パッド部
21 第2主パッド部
22 第2副パッド部
25 第2外部接続部
3 第3リード端子
30 第3パッド部
31 第3主パッド部
35 第3外部接続部
4 表面実装型圧電発振器
40 外部端子
5 表面実装型電子部品
50 外部端子
6 樹脂パッケージ部
7 配線基板
100 リード型圧電発振器
H 導電性接合材
1
Claims (6)
外表面に複数の外部端子を形成され、上記複数のパッド部の一部と上記複数の外部端子とが導電接合される表面実装型圧電発振器とを備えており、
外表面に複数の外部端子を形成され、上記複数のパッド部の一部と上記複数の外部端子とが導電接合されることで上記表面実装型圧電発振器と電気的に接続される表面実装型電子部品を有し、
上記複数のリード端子のパッド部と上記表面実装型圧電発振器と上記表面実装型電子部品とを覆う樹脂パッケージ部が形成されてなることを特徴とするリード型圧電発振器。 A plurality of lead terminals having a plurality of pad portions formed at one end and an external connection portion formed at the other end.
It is equipped with a surface mount type piezoelectric oscillator in which a plurality of external terminals are formed on the outer surface, and a part of the plurality of pad portions and the plurality of external terminals are conductively bonded.
A surface mount type electron that is electrically connected to the surface mount type piezoelectric oscillator by forming a plurality of external terminals on the outer surface and conducting a conductive bond between a part of the plurality of pad portions and the plurality of external terminals. Have parts,
A lead-type piezoelectric oscillator characterized in that a resin package portion that covers the pad portions of the plurality of lead terminals, the surface-mounted piezoelectric oscillator, and the surface-mounted electronic component is formed.
上記表面実装型電子部品は上記表面実装型圧電発振器より表面積が小さく、
上記複数のパッド部は、
上記表面実装型圧電発振器の複数の外部端子と導電接合される主パッド部と、
上記表面実装型電子部品の複数の外部端子と導電接合される副パッド部と、
上記主パッド部と上記副パッド部の間に形成され、当該主パッド部および副パッド部よりも機械的強度の弱い領域とが形成されてなる
ことを特徴とするリード型圧電発振器。 The read-type piezoelectric oscillator according to claim 1.
The surface mount type electronic component has a smaller surface area than the surface mount type piezoelectric oscillator.
The above multiple pad parts
A main pad portion that is conductively bonded to a plurality of external terminals of the surface mount type piezoelectric oscillator,
A sub-pad portion that is conductively bonded to a plurality of external terminals of the surface mount type electronic component,
A lead-type piezoelectric oscillator formed between the main pad portion and the sub pad portion, wherein a region having a weaker mechanical strength than the main pad portion and the sub pad portion is formed.
上記表面実装型電子部品は上記表面実装型圧電発振器より外部端子の数が少なく、
上記複数のパッド部は、
上記表面実装型圧電発振器の複数の外部端子と導電接合される主パッド部と、
上記表面実装型電子部品の複数の外部端子と導電接合され、かつ上記主パッド部よりパッド部の数が少ない副パッド部と、
上記主パッド部と上記副パッド部の間に形成され、当該主パッド部および副パッド部よりも機械的強度の弱い領域が形成されてなる
ことを特徴とするリード型圧電発振器。 The read-type piezoelectric oscillator according to claim 1 or 2.
The surface mount type electronic component has a smaller number of external terminals than the surface mount type piezoelectric oscillator.
The above multiple pad parts
A main pad portion that is conductively bonded to a plurality of external terminals of the surface mount type piezoelectric oscillator,
A sub-pad portion that is conductively bonded to a plurality of external terminals of the surface mount type electronic component and has a smaller number of pad portions than the main pad portion.
A lead-type piezoelectric oscillator formed between the main pad portion and the sub pad portion, wherein a region having a weaker mechanical strength than the main pad portion and the sub pad portion is formed.
上記リード端子の機械的強度の弱い領域が、リード端子のパッド部の主面における幅が狭まった幅狭部により構成されてなる
ことを特徴とするリード型圧電発振器。 The read-type piezoelectric oscillator according to any one of claims 1 to 3.
A lead-type piezoelectric oscillator, wherein a region of weak mechanical strength of the lead terminal is formed by a narrow portion having a narrow width on the main surface of the pad portion of the lead terminal.
上記リード端子の幅狭部の接続部分となる角部にR加工部を形成した
ことを特徴とするリード型圧電発振器。 The lead-type piezoelectric oscillator according to claim 4.
A lead-type piezoelectric oscillator characterized in that an R-processed portion is formed at a corner portion that is a connection portion of the narrow portion of the lead terminal.
上記表面実装型電子部品がコンデンサである
ことを特徴とするリード型圧電発振器。 The read-type piezoelectric oscillator according to any one of claims 1 to 5.
A lead-type piezoelectric oscillator characterized in that the surface-mounted electronic component is a capacitor.
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