JP2022143525A - 振動子用パッケージ、圧電振動子、発振器及び振動子用パッケージの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】パッケージ本体の矩形状の端子形成面に外部接続端子が設けられた振動子用パッケージにおいて、端子形成面を確認することで容易に振動子用パッケージの向きを判別可能とする。【解決手段】矩形状の端子形成面34を有するパッケージ本体4と、端子形成面34の隅部に対して設けられた外部接続端子とを備えるパッケージ2であって、パッケージ本体4の端子形成面34に設けられると共にパッケージ本体4の向きを示すインデックスパターン7を備える。【選択図】図5
Description
本発明は、振動子用パッケージ、圧電振動子、発振器及び振動子用パッケージの製造方法に関するものである。
例えば、特許文献1には、圧電振動素子等が実装される電子部品収容用パッケージが開示されている。特許文献1に開示された電子部品収容用パッケージの下面の隅部の各々には、外部と接続するための外部接続導体が設けられている。このような電子部品収容用パッケージは、外部接続導体が半田によって外部のモジュール基板に対して接合されることで、モジュール基板に対して実装される。
特許文献1に開示された電子部品収容パッケージ等の振動子用パッケージには、特許文献1の外部接続導体のような外部接続端子が複数設けられることが一般的である。各々の外部接続端子は、接続される部位が異なるものの、外観はほぼ同一である。このような外部接続端子をパッケージ本体の矩形状の端子形成面に複数設けた場合には、端子形成面の法線方向から視認した場合の外部接続端子のレイアウトが対称あるいは対称に近くなる場合もあり、外部接続端子の形成位置のみから振動子パッケージの向きを判断することが困難になる。
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、パッケージ本体の矩形状の端子形成面に外部接続端子が設けられた振動子用パッケージにおいて、端子形成面を確認することで容易に振動子用パッケージの向きを判別可能とすることを目的とする。
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。
本発明の第1の態様は、矩形状の端子形成面を有するパッケージ本体と、上記端子形成面の隅部に対して設けられた外部接続端子とを備える振動子用パッケージであって、上記パッケージ本体の上記端子形成面に設けられると共に上記パッケージ本体の向きを示すインデックスパターンを備えるという構成を採用する。
このような本発明によれば、パッケージ本体の端子形成面に、パッケージ本体の向きを示すインデックスパターンが設けられている。このため、外部接端子の形状や配置によらずに、インデックスパターンに基づいてパッケージ本体の向きを判別することが可能となる。つまり、本発明によれば、パッケージ本体の矩形状の端子形成面に外部接続端子が設けられた振動子用パッケージにおいて、端子形成面を確認することで容易に振動子用パッケージの向きを判別することが可能となる。
本発明の第2の態様は、上記第1の態様において、上記インデックスパターンが、上記外部接続端子と離間して配置されているという構成を採用する。
このような本発明によれば、インデックスパターンが外部接続端子と離間されている。外部接続端子は一般的に金属によって形成されるものであることから、高輝度である。インデックスパターンが高輝度の外部接続端子から離間していることによって、高輝度の外部接続端子の影響を低減することができ、インデックスパターンの確認が容易となる。このため、例えば、画像処理によってインデックスパターンを検知する際に、検知精度を向上させることが可能となる。また、インデックスパターンを外部接続端子から離間することで、インデックスパターンの周囲の全周が暗い領域となる。このため、画像処理によってインデックスパターンの輪郭を容易に捉えることが可能となる。このため、インデックスパターンの位置を明確に把握することが可能となり、画像処理による処理範囲(検出窓)を小さくすることが可能となる。
また、本発明によれば、インデックスパターンが外部接続端子と離間しているため、外部接続端子を半田付けする際に、半田がインデックスパターンに流れ込むことを防止することが可能となる。
本発明の第3の態様は、上記第2の態様において、上記インデックスパターンが、上記外部接続端子と異なる材料によって形成されているという構成を採用する。
このような本発明によれば、インデックスパターンの形成材料を外部接続端子の形成材料によらずに任意に選択することが可能となる。このため、例えば、インデックスパターンを画像処理による検出に適した材料等で形成することが可能となる。
本発明の第4の態様は、上記第2の態様において、上記端子形成面が対称軸を中心とする対称形状に形成され、上記端子形成面の上記対称軸を間に挟んだ一方側と他方側とのうち上記一方側に配置されると共に上記端子形成面の上記対称軸と反対側の外縁に到達して形成された上記インデックスパターンと、上記端子形成面の上記他方側で上記外部接続端子に接続されて設けられた接続パターンとを備え、上記接続パターンが、上記対称軸に沿った方向にて上記インデックスパターンと同位置にて上記端子形成面の上記対称軸と反対側の外縁に到達して形成され、上記外部接続端子、上記インデックスパターン及び上記接続パターンが同一材料によって形成されているという構成を採用する。
このような本発明によれば、インデックスパターンが外部接続端子から離間しているため、インデックスパターンの位置を明確に把握することが可能となり、画像処理による処理範囲(検出窓)を小さくすることが可能となる。
さらに、本発明によれば、端子形成面の他方側で外部接続端子に接続されて設けられた接続パターンが、対称軸に沿った方向にてインデックスパターンと同位置にて端子形成面の対称軸と反対側の外縁に到達して形成されている。また、インデックスパターンは、端子形成面の上記対称軸と反対側の外縁に到達して形成されている。このため、複数のパッケージ本体を繋げて一度に複数形成する場合に、一方のパッケージ本体のインデックスパターンと他方のパッケージ本体の接続パターンとを接続した状態で一度に形成することが可能となる。さらに外部接続端子と、インデックスパターンと、接続パターンとが同一材料で形成されている。このため、外部接続端子と、インデックスパターンと、接続パターンを同時に形成することが可能となる。
本発明の第5の態様は、上記第1の態様において、上記インデックスパターンが、上記外部接続端子と接続して配置されていると共に上記外部接続端子と同一材料によって形成されているという構成を採用する。
このような本発明によれば、インデックスパターンを外部接続端子と同時に形成することが可能となる。したがって、本発明によれば、振動子用パッケージの製造工程を簡素化することが可能となる。
本発明の第6の態様は、上記第5の態様において、上記インデックスパターンが、上記端子形成面の外縁から離間して設けられているという構成を採用する。
このような本発明によれば、半田が端子形成面の外縁に流れることを抑止し、振動子用パッケージの実装位置が変位することを防止することが可能となる。
本発明の第7の態様は、上記第5の態様において、上記端子形成面が対称軸を中心とする対称形状に形成され、上記外部接続端子が上記対称軸を間に挟んで対称に複数設けられ、上記端子形成面の上記対称軸を間に挟んだ一方側と他方側とのうち上記一方側に配置されると共に上記端子形成面の上記対称軸と反対側の外縁に到達して形成された上記インデックスパターンと、上記端子形成面の上記他方側で上記インデックスパターンと上記対称軸を間に挟んで対称な形状に形成されると共に上記インデックスパターンと同一材料によって形成された対称パターンとを備えるという構成を採用する。
このような本発明によれば、対称軸を挟んでインデックスパターンと対称パターンとが対称な形状に形成されているため、半田の濡れ広がりが対称軸を中心として一方側と他方側とで同様になる。このため、半田付けの際に、振動子用パッケージが回転することを防止することが可能となる。
さらに、本発明によれば、対称な位置に形成された接続パターンとインデックスパターンとのいずれもが、端子形成面の対称軸と反対側の外縁に到達して形成されている。このため、複数のパッケージ本体を繋げて一度に複数形成する場合に、一方のパッケージ本体のインデックスパターンと他方のパッケージ本体の対称パターンとを接続した状態で一度に形成することが可能となる。さらに外部接続端子と、インデックスパターンと、対称パターンとが同一材料で形成される。このため、外部接続端子と、インデックスパターンと、対称パターンを同時に形成することが可能となる。
本発明の第8の態様は、上記第5~第7いずれかの態様において、上記インデックスパターンが、上記外部接続端子から離間するに連れて窄む形状に形成されているという構成を採用する。
このような本発明によれば、インデックスパターンが外部接続端子から離間するに連れて窄まない形状である場合と比較して、インデックスパターンの形成材料を削減することが可能となる。
本発明の第9の態様は、上記第1~第8いずれかの態様において、上記インデックスパターンが複数設けられているという構成を採用する。
このような本発明によれば、画像処理を行う場合に、複数のインデックスパターンを含む広い範囲を検出対象とすることで、より確実にインデックスパターンを検出することが可能となる。
本発明の第10の態様は、上記第1~第9いずれかの態様において、上記端子形成面が、一対の長辺部と一対の短辺部とが接続されてなる長方形の枠状であり、上記インデックスパターンが、上記長辺部の上記外部接続端子が設けられていない部位の長さ寸法の4分の1以上の長さ寸法を有し、上記長辺部の幅寸法の2分の1以上の平均幅寸法を有するという構成を採用する。
このような本発明によれば、外部接続端子に対してインデックスパターンを十分な大きさにすることができ、確実にインデックスパターンを識別することが可能となる。
本発明の第11の態様は、圧電振動子であって、上記第1~第10いずれかの態様の振動子用パッケージと、上記振動子用パッケージに実装された圧電振動片とを備えるという構成を採用する。
このような本発明によれば、端子形成面を確認することで容易に向きを判別可能な振動子用パッケージを備えている。このため、圧電振動子の向きを振動子用パッケージの端子形成面を確認することで容易に判別することが可能となる。
本発明の第12の態様は、発振器であって、上記第11の態様の圧電振動子と、上記振動子用パッケージに実装された集積回路チップとを備えるという構成を採用する。
このような本発明によれば、端子形成面を確認することで容易に向きを判別可能な振動子用パッケージを備えている。このため、発振器の向きを振動子用パッケージの端子形成面を確認することで容易に判別することが可能となる。
本発明の第13の態様は、矩形状の端子形成面を有するパッケージ本体と、上記端子形成面の隅部に対して設けられた外部接続端子とを備える振動子用パッケージの製造方法であって、上記パッケージ本体を形成するパッケージ本体形成工程と、上記パッケージ本体の上記端子形成面の一部に、上記パッケージ本体の向きを示すインデックスパターンを形成するインデックスパターン形成工程とを有するという構成を採用する。
このような本発明によれば、端子形成面に、パッケージ本体の向きを示すインデックスパターンが設けられた振動子用パッケージを製造することができる。このような振動子用パッケージは、外部接端子の形状や配置によらずに、インデックスパターンに基づいてパッケージ本体の向きを判別することが可能となる。つまり、本発明によれば、パッケージ本体の矩形状の端子形成面に外部接続端子が設けられた振動子用パッケージにおいて、端子形成面を確認することで容易に振動子用パッケージの向きを判別することが可能となる。
本発明の第14の態様は、上記第13の態様において、上記インデックスパターンが上記外部接続端子と異なる材料によって形成され、上記インデックスパターン形成工程は、上記外部接続端子を形成する外部接続端子形成工程と別に行うという構成を採用する。
このような本発明によれば、インデックスパターンが外部接続端子と離間された振動子用パッケージを製造することができる。このため、インデックスパターンの位置を明確に把握することが可能となり、画像処理による処理範囲(検出窓)を小さくすることが可能となる。また、本発明によれば、インデックスパターンが外部接続端子と離間することになるため、外部接続端子を半田付けする際に、半田がインデックスパターンに流れ込むことを防止することが可能となる。
本発明の第15の態様は、上記第13の態様において、上記インデックスパターンが上記外部接続端子と同一材料によって形成され、上記インデックスパターン形成工程は、上記外部接続端子を形成する外部接続端子形成工程と同時に行うという構成を採用する。
このような本発明によれば、インデックスパターンが外部接続端子と同時に形成される。このため、本発明によれば、振動子用パッケージの製造工程を簡素化することが可能となる。
本発明の第16の態様は、上記第15の態様において、上記振動子用パッケージが、上記端子形成面が対称軸を中心とする対称形状に形成され、上記端子形成面の上記対称軸を間に挟んだ一方側と他方側とのうち上記一方側に配置されると共に上記端子形成面の上記対称軸と反対側の外縁に到達しかつ上記外部接続端子と離間して形成された上記インデックスパターンと、上記端子形成面の上記他方側で上記外部接続端子に接続されて設けられた接続パターンとを備え、上記接続パターンが、上記対称軸に沿った方向にて上記インデックスパターンと同位置にて上記端子形成面の上記対称軸と反対側の外縁に到達して形成され、上記外部接続端子、上記インデックスパターン及び上記接続パターンが、同一材料によって形成されており、上記パッケージ本体形成工程で、上記一方側と上記他方側とが接続された状態で複数の上記パッケージ本体を同時に形成し、上記インデックスパターン形成工程と上記外部接続端子形成工程と上記接続パターンを形成する接続パターン形成工程とを同時に行うことで、接続状態の2つの上記パッケージ本体の一方に設けられる上記インデックスパターンと他方に設けられる上記接続パターンとを接続状態で形成し、上記パッケージ本体を個片化する個片化工程にて接続状態の上記インデックスパターンと上記接続パターンとを切断するという構成を採用する。
本発明によれば、インデックスパターンが外部接続端子から離間するため、インデックスパターンの位置を明確に把握することが可能となり、画像処理による処理範囲(検出窓)を小さくすることが可能となる。さらに、本発明によれば、複数のパッケージ本体を繋げて一度に複数形成し、一方のパッケージ本体のインデックスパターンと他方のパッケージ本体の接続パターンとが接続された状態で一度に同一材料で形成される。このため、振動子用パッケージの製造工程を簡素化することが可能となる。
本発明の第17の態様は、上記第15の態様において、上記振動子用パッケージが、上記端子形成面が対称軸を中心とする対称形状に形成され、上記端子形成面の上記対称軸を間に挟んだ一方側と他方側とのうち上記一方側に配置されると共に上記端子形成面の上記対称軸と反対側の外縁に到達して形成された上記インデックスパターンと、上記端子形成面の上記他方側で上記インデックスパターンと上記対称軸を間に挟んで対称な形状に形成されると共に上記インデックスパターンと同一材料によって形成された対称パターンとを備え、上記外部接続端子、上記インデックスパターン及び上記対称パターンが、同一材料によって形成されており、上記パッケージ本体形成工程で、上記一方側と上記他方側とが接続された状態で複数の上記パッケージ本体を同時に形成し、上記インデックスパターン形成工程と上記外部接続端子形成工程と上記対称パターンを形成する対称パターン形成工程とを同時に行うことで、接続状態の2つの上記パッケージ本体の一方に設けられる上記インデックスパターンと他方に設けられる上記対称パターンとを接続状態で形成し、上記パッケージ本体を個片化する個片化工程にて接続状態の上記インデックスパターンと上記対称パターンとを切断するという構成を採用する。
本発明によれば、対称軸を挟んでインデックスパターンと対称パターンとが対称な形状に形成される。このため、半田の濡れ広がりが対称軸を中心として一方側と他方側とで同様になり、半田付けの際に、振動子用パッケージが回転することを防止することが可能となる。
さらに、本発明によれば、対称な位置に形成された対称パターンとインデックスパターンとのいずれもが、端子形成面の対称軸と反対側の外縁に到達して形成される。また、複数のパッケージ本体を繋げて一度に複数形成する。このため、一方のパッケージ本体のインデックスパターンと他方のパッケージ本体の対称パターンとを接続した状態で一度に形成することが可能となる。さらに外部接続端子と、インデックスパターンと、対称パターンとが同一材料で形成される。このため、振動子用パッケージの製造工程を簡素化することが可能となる。
本発明によれば、端子形成面を確認することで容易に振動子用パッケージの向きを判別することが可能となる。
以下、図面を参照して、本発明に係る振動子用パッケージ、圧電振動子、発振器及び振動子用パッケージの製造方法の一実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る発振器の外観斜視図である。図2は、封口板を取り外した状態を示す発振器の平面図である。図3は、図2のI-I線に相当する断面図である。図4は、本実施形態に係る発振器の分解斜視図である。図1~図4に示すように、発振器100は、圧電振動子10と、集積回路チップ20とを備えている。
圧電振動子10は、いわゆるセラミックパッケージタイプの表面実装型振動子である。圧電振動子10は、内部に気密封止されたキャビティCを有するパッケージ2(振動子用パッケージ)と、キャビティC内に収容された圧電振動片3と、を備えている。なお、圧電振動子10は、直方体状を呈している。本実施形態では、平面視において圧電振動子10の長手方向を長手方向Lといい、短手方向を幅方向Wといい、これら長手方向Lおよび幅方向Wに対して直交する方向を厚さ方向Tという。
パッケージ2は、パッケージ本体4と、パッケージ本体4に接合されるとともに、パッケージ本体4との間にキャビティCを形成する封口板5と、電流が流れる導電部6と、パッケージ本体4の向きを示すインデックスパターン7(図5参照)とを備えている。パッケージ本体4は、互いに重ね合わされた状態で接合された第1ベース基板2a、第2ベース基板2b及び第3ベース基板2cと、第3ベース基板2c上に接合されたシールリング2dと、を備えている。
第1ベース基板2aは、平面視外形が第2ベース基板2bと同形状を呈するセラミックス製の基板であって、第2ベース基板2bの下に当接された状態で焼結等によって一体的に接合されている。図3及び図4に示すように、第1ベース基板2aには、第1ベース基板2aを厚さ方向Tに貫通する第1貫通部2eが形成されている。第1貫通部2eは、平面視で角丸長方形状を呈している。第1貫通部2eには、集積回路チップ20が収容されている。つまり、第1貫通部2eは、集積回路チップ20を長手方向L及び幅方向Wを含む平面内において囲っている。このような第1ベース基板2aの厚さ方向Tにおける第2ベース基板2bと反対側の面(以下、下面2a1と称する)は、導電部6の一部である後述する外部接続端子(第1外部接続端子30、第2外部接続端子31、第3外部接続端子32、及び第4外部接続端子33)の形成面(以下、端子形成面34と称する)である。
第2ベース基板2bは、厚さ方向Tから見た平面視で長方形状を呈するセラミックス製の基板とされている。第2ベース基板2bの上面2b1は、キャビティCの底部を構成する。第2ベース基板2bの下面2b2は、導電部6の一部であるチップ用電極の形成面である。これらのチップ用電極は、集積回路チップ20の端子が接合される部位である。
第3ベース基板2cは、平面視外形が第2ベース基板2bと同形状を呈するセラミックス製の基板であって、第2ベース基板2b上に重ねられた状態で焼結等によって一体的に接合されている。図2~図4に示すように、第3ベース基板2cには、第3ベース基板2cを厚さ方向Tに貫通する第2貫通部2fが形成されている。第2貫通部2fは、平面視で角丸長方形状を呈している。第2貫通部2fの内側面において、幅方向Wの両側に位置する部分には、幅方向Wの内側に向けて突出する実装部(実装部2g及び実装部2h)が各別に形成されている。なお、実装部2g及び実装部2hは、第3ベース基板2cにおける長手方向Lの中央部分に位置している。
実装部2g及び実装部2h上には、導電部6の一部である第1電極パッド51及び第2電極パッド52が形成されている。実装部2g上には第1電極パッド51が形成され、実装部2h上には第2電極パッド52が形成されている。これらの第1電極パッド51及び第2電極パッド52は、圧電振動片3が接合される部位である。
なお、第1ベース基板2a、第2ベース基板2b及び第3ベース基板2cに用いられるセラミックス材料としては、例えばアルミナ製のHTCC(High Temperature Co-Fired Ceramic)や、ガラスセラミックス製のLTCC(Low Temperature Co-Fired Ceramic)等を用いることが可能である。
第1ベース基板2a、第2ベース基板2b及び第3ベース基板2cの四隅には、平面視1/4円弧状の切欠部2iが、第1ベース基板2a、第2ベース基板2b及び第3ベース基板2cの厚さ方向Tの全体に亘って形成されている。第1ベース基板2a、第2ベース基板2b及び第3ベース基板2cは、例えばウエハ状のセラミックス基板を3枚重ねて接合した後、両セラミックス基板を貫通する複数のスルーホールを行列状に形成し、各スルーホールを基準としながら両セラミックス基板を格子状に切断することで作製される。その際、スルーホールが4分割されることで、上述した切欠部2iが構成される。
なお、本実施形態では、図3等に示すように、第2ベース基板2bの第1ベース基板2a側に集積回路チップ20が配置され、第2ベース基板2bの第3ベース基板2c側に圧電振動片3が配置されている。つまり、本実施形態では、第1ベース基板2aの下面2a1と、第2ベース基板2bの下面2b2とは、パッケージ本体4の集積回路チップ実装側面を形成している。また、第2ベース基板2bの上面2b1と、第3ベース基板2cの上面2c1とは、振動片実装側面を形成している。なお、下面2a1、上面2b1、下面2b2及び上面2c1の名称に付された「上下」は、説明の便宜上の方向を示し、実際の発振器100の鉛直方向に対する設置姿勢を限定するものではない。
シールリング2dは、第1ベース基板2a、第2ベース基板2b及び第3ベース基板2cの外形よりも一回り小さい導電性の枠状部材であって、第3ベース基板2cの上面に接合されている。具体的に、シールリング2dは、銀ロウ等のロウ材や半田材等による焼付けによって第3ベース基板2c上に接合、または第3ベース基板2c上に形成された金属接合層に対する溶着等によって接合されている。シールリング2dは、第3ベース基板2c(第2貫通部2f)の内側面とともにキャビティCの側壁を構成する。なお、図示の例において、シールリング2dの内側面は、第3ベース基板2cの内側面と面一に配置されている。
シールリング2dの材料としては、例えばニッケル基合金等が挙げられ、具体的にはコバール、エリンバー、インバー、42-アロイ等から選択すれば良い。特に、シールリング2dの材料としては、セラミックス製とされている第2ベース基板2b及び第3ベース基板2cに対して熱膨張係数が近いものを選択することが好ましい。例えば、第2ベース基板2b及び第3ベース基板2cとして熱膨張係数6.8×10-6/℃のアルミナを用いる場合には、シールリング2dとして熱膨張係数5.2×10-6/℃のコバールや、熱膨張係数4.5~6.5×10-6/℃の42-アロイを用いることが好ましい。
封口板5は、導電性基板からなり、シールリング2d上に接合されてパッケージ本体4内を気密に封止している。そして、シールリング2d、封口板5、第2ベース基板2b、及び第3ベース基板2cにより画成された空間は、気密封止されたキャビティCを構成する。
導電部6は、パッケージ2において電源電力や信号の導通路となる部位である。この導電部6は、例えば蒸着やスパッタリング等で形成された単一金属による単層膜、または異なる金属が積層された積層膜により構成されている。
図5は、パッケージ2の模式的な下面図である。図5に示すように、本実施形態においては、導電部6は、第1ベース基板2aの下面2a1(端子形成面34)に形成される4つの外部接続端子(第1外部接続端子30、第2外部接続端子31、第3外部接続端子32、及び第4外部接続端子33)を有している。また、導電部6は、第2ベース基板2bの下面2b2に形成される複数のチップ用電極を有している。
端子形成面34は、図5に示すように、一対の長辺部(第1長辺部34a及び第2長辺部34b)と一対の短辺部(第1短辺部34c及び第2短辺部34d)とを有する長方形(矩形)の枠状に形成されている。第1長辺部34aと第2長辺部34bとは、平行に配置されかつ同一の長さ寸法に形成されている。図5においては、第1長辺部34aが紙面上方に配置され、第2長辺部34bが紙面下方に配置されている。第1短辺部34cと第2短辺部34dとは、平行に配置されかつ同一の長さ寸法に形成されている。第1短辺部34c及び第2短辺部34dの長さ寸法は、第1長辺部34a及び第2長辺部34bよりも小さい。第1短辺部34cは、図5において、上端が第1長辺部34aの左端と接続され、下端が第2長辺部34bの左端と接続されている。また、第2短辺部34dは、図5において、上端が第1長辺部34aの右端と接続され、下端が第2長辺部34bの右端と接続されている。
第1外部接続端子30は、第1長辺部34aの左端と第1短辺部34cの上端とが接続された隅部に配置されている。第2外部接続端子31は、第1長辺部34aの右端と第2短辺部34dの上端とが接続された隅部に配置されている。第3外部接続端子32は、第2長辺部34bの右端と第2短辺部34dの下端とが接続された隅部に配置されている。第4外部接続端子33は、第2長辺部34bの左端と第1短辺部34cの下端とが接続された隅部に配置されている。
外部接続端子(第1外部接続端子30、第2外部接続端子31、第3外部接続端子32、及び第4外部接続端子33)は、発振器100を外部と接続するための端子である。例えば、外部接続端子の1つは、発振器100を外部電源と接続する外部電源用端子である。また、例えば、外部接続端子の1つは、発振器100から外部に信号を出力するための信号出力用端子である。また、例えば、外部接続端子の1つは、発振器100をグランドと接続するグランド接続用端子である。また、例えば、外部接続端子の1つは、集積回路チップ20に出力信号を出力させる指令信号を入力するためのスイッチ用端子である。
また、導電部6は、第3ベース基板2cの上面2c1に形成される第1電極パッド51及び第2電極パッド52を有している。また、導電部6は、集積回路チップ20を接合するための電極である複数のチップ用電極を有している。これらのチップ用電極は、第2ベース基板2bの下面2b2であって、第2ベース基板2bの中央部に設けられている。また、導電部6は、図面においては省略しているが、外部接続端子とチップ用電極とを接続する接続配線、第1電極パッド51あるいは第2電極パッド52とチップ用電極とを接続する接続配線を備えている。
インデックスパターン7は、図5に示すように、第2長辺部34bの延伸方向において、ける中央部に配置されている。このインデックスパターン7は、第1長辺部34aには設けられていない。図6は、パッケージ2(発振器100あるいは圧電振動子10)の向きを画像処理によって判別する様子を示す模式図である。この図に示すように、第1長辺部34aの中央部と第2長辺部34bの中央部とに検出窓Kを設定し、これらの検出窓Kにおけるインデックスパターン7の有無に基づいて、パッケージ2の向きを判別することができる。例えば、パッケージ2の向きが正しいと第2長辺部34bの中央部を検出する検出窓Kにてインデックスパターン7が検出されるものとする。この場合には、第1長辺部34aの中央部を検出する検出窓Kでインデックスパターン7が検出されれば、パッケージ2の向きが誤っていると判別することが可能となる。
なお、ここで言うパッケージ2の向きとは、平面視においてパッケージ2の第1外部接続端子30及び第4外部接続端子33が配置された側が向けられた方向を示す。つまり、平面視においてパッケージ2の第1外部接続端子30及び第4外部接続端子33が配置された側が図5における紙面右側に配置された場合と、平面視においてパッケージ2の第1外部接続端子30及び第4外部接続端子33が配置された側が紙面左側に配置された場合とでは、パッケージ2の向きが異なる。
また、ここで言う検出窓Kとは、画像処理を行う場合に、インデックスパターン7の有無を判断する処理を行う領域を示す。例えば、画像処理においては、端子形成面34の全体が含まれる画像を撮像し、この撮像データのうち、検出窓Kに含まれる範囲においてインデックスパターン7が存在するか否かの演算処理を行う。つまり、検出窓Kが小さければ、画像処理における負荷を小さくすることができる。
本実施形態においてインデックスパターン7は、外部接続端子から離間して配置されている。このため、検出窓Kが外部接続端子等の高輝度の部位を跨がずに設定されている。本実施形態のインデックスパターン7は、例えばモリブデン(Mo)によって形成することができる。このようなモリブデン(Mo)によるインデックスパターン7は、例えば印刷によって端子形成面34に形成することができる。なお、例えば導電部6(すなわち外部接続端子)は金(Au)によって形成される。このため、本実施形態においては、外部接続端子とことなく材料によってインデックスパターン7が形成されている。
また、インデックスパターン7は、第2長辺部34bの外部接続端子が設けられていない部位の長さ寸法Daの4分の1以上の長さ寸法D1を有している。また、インデックスパターン7は、第2長辺部34bの幅寸法Dbの2分の1以上の幅寸法D2(平均幅寸法)を有している。さらに、本実施形態においてインデックスパターン7は、第2長辺部34bの外縁から離間して設けられている。
図2~図4に示すように、圧電振動片3は、気密封止されたパッケージ2のキャビティC内に収容されている。本実施形態において圧電振動片3は、水晶によって形成された圧電板3aを備える。圧電板3aは、一対の振動腕部(第1振動腕部3b及び第2振動腕部3c)と、一対の支持腕部(第1支持腕部3d及び第2支持腕部3e)を有する。圧電振動片3は、キャビティC内において、導電性接着剤により第1支持腕部3dが実装部2gに支持され、第2支持腕部3eが実装部2hに支持されることで、パッケージ2に実装されている。これにより、圧電振動片3は、キャビティC内において第1振動腕部3bと第2振動腕部3cが第2ベース基板2bから浮いた状態で支持される。第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cの外表面には、所定の電圧が印加されたときに一対の第1振動腕部3bと第2振動腕部3cとを振動させる2系統の不図示の励振電極が配置されている。
図7は、圧電振動片の平面図である。圧電振動片3は、圧電板3aと、圧電板3aの表裏面を含む外表面に配置された不図示の電極膜と、を備える。なお、本実施形態では、圧電振動子10の長手方向L、幅方向Wおよび厚さ方向Tは、圧電振動片3の長手方向、幅方向および厚さ方向それぞれと一致している。したがって、以下の圧電振動片3に係る説明では、圧電振動子10の長手方向L、幅方向Wおよび厚さ方向Tを用いる。
圧電板3aは、上述の一対の振動腕部(第1振動腕部3b及び第2振動腕部3c)と、一対の支持腕部(第1支持腕部3d及び第2支持腕部3e)と、基部3fと、を備えている。第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cは基部3fから長手方向Lに延びて形成されている。第1支持腕部3d及び第2支持腕部3eは、基部3fに対して幅方向Wの両側に位置する。圧電板3aは、長手方向Lに沿う中心軸Oに対して、厚さ方向Tから見た平面視形状が略対称となるように形成されている。なお、本実施形態では、圧電板3aを形成する圧電材料は水晶である。なお、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電材料を用いて圧電板3aを形成することも可能である。
第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cは、幅方向Wに並んで平行に配置されており、各々が基部3fに接続されている。第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cは、基部3f側の基端を固定端とし、先端を自由端として互いに接近・離間する方向(幅方向W)に振動する。第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cは、第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cの基端から先端に向けて延びる本体部3gと、第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cの先端に位置する錘部3hと、を有している。
本体部3gには、溝部3iが形成されている。溝部3iは、本体部3gの両主面上において、厚さ方向Tに窪むとともに、長手方向Lに沿って延在している。溝部3iは、第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cの基端近傍から、本体部3gの先端近傍に亘って形成されている。
錘部3hは、それぞれ本体部3gの先端部から長手方向Lに延びている。錘部3hは、平面視矩形状であって、本体部3gよりも幅方向Wに幅広に形成されている。これにより、第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cの先端部の質量および振動時の慣性モーメントを増大させることができ、錘部3hを有しない圧電振動片3と比較して第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cの長さを短縮できる。
また、錘部3hの表面には、金属膜3jが設けられている。金属膜3jは、第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cの先端部の質量及び振動時の慣性モーメントを増大させる。この金属膜3jは、圧電振動子10の製造時に、パルスレーザー(例えばピコ秒レーザーまたはフェムト秒レーザー)を用いて、必要に応じてトリミングされる。金属膜3jがトリミングされることによって、第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cの先端部の質量を調整することが可能である。金属膜3jは、例えば金(Au)や銀(Ag)等からなり、厚さが1~10μm程度になっている。
第1支持腕部3d及び第2支持腕部3eは、平面視でL字状を呈し、基部3f、第1振動腕部3b(本体部3g)及び第2振動腕部3c(本体部3g)を幅方向Wの外側から囲んでいる。第1支持腕部3dは、中心軸Oに対して第1振動腕部3bと同じ側に配置されている。第2支持腕部3eは、中心軸Oに対して第2振動腕部3cと同じ側に配置されている。
電極膜は、例えば、クロム(Cr)と金(Au)との積層膜であり、水晶と密着性の良いクロム膜を下地として成膜した後に、クロム膜上に金の薄膜を積層したものである。ただし、電極膜の膜構成はこれに限定されず、例えば、クロム(Cr)とニクロム(NiCr)との積層膜上にさらに金の薄膜を積層しても構わないし、クロム(Cr)やニッケル(Ni)、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)等の単層膜でも構わない。
電極膜は、第1振動腕部3b及び第2振動腕部3cに各々設けられる励振電極と、第1支持腕部3d及び第2支持腕部3eをパッケージ2に実装する際のマウント部となるマウント電極と、励振電極やマウント電極を接続する接続配線と、を備える。
図3及び図4に示すように、集積回路チップ20は、第2ベース基板2bの下面2b2と第1ベース基板2aの内側面で囲まれた空間(第1貫通部2e)に収容されており、第2ベース基板2bの下面2b2に実装されている。集積回路チップ20の端子は、第2ベース基板2bの下面2b2に設けられたチップ用電極に導通可能に接合されている。集積回路チップ20は、圧電振動子10から入力される電気信号に各種演算処理を実行することで周波数成分を含む出力信号を生成して出力する。
続いて、本実施形態のパッケージ2の製造方法について説明する。パッケージ2の製造では、複数の第1ベース基板2aが接合された状態で設けられたウエハ状のセラミックス基板と、複数の第2ベース基板2bが接合された状態で設けられたウエハ状のセラミックス基板と、複数の第3ベース基板2cが接合された状態で設けられたウエハ状のセラミックス基板とを重ねて接合する。各々のセラミックス基板には、接合前に導電部6(すなわち外部接続端子等)が形成される。3枚のセラミックス基板を重ねて接合した後、各々のパッケージ2に応じて個片化する。なお、シールリング2dは、例えばセラミックス基板がパッケージ2に応じて個片化された後に設置される。さらに、圧電振動片3が実装された後に封口板5が設置されることでパッケージ2となる。
ここで、図8~図10を参照して、第3ベース基板2cに着目してパッケージ2の製造方法についてより詳細に説明する。図8に示すように、第3ベース基板2cは、ウエハ状のセラミックス基板40に対して互いに接続された状態でアレイ状に複数設けられている。幅方向Wにて隣り合う第3ベース基板2cは、一方の第3ベース基板2cの第1長辺部34aと他方の第3ベース基板2cの第2長辺部34bとが接続されている。また、長手方向Lにて隣り合う第3ベース基板2cは、一方の第3ベース基板2cの第2短辺部34dが他方の第3ベース基板2cの第1短辺部34cと接続されている。このようなセラミックス基板40を形成する図8に示す工程が、矩形状の端子形成面34を有するパッケージ本体4を形成するパッケージ本体形成工程である。
続いて、図9に示すように、第3ベース基板2cの端子形成面34に対して外部接続端子を形成する。ここでは、図9に示すように、4つの第3ベース基板2cが集まる部位に対して、各々が異なる第3ベース基板2cに形成される4つの外部接続端子が一体化された金属膜35を形成する。この金属膜35は、例えば電解めっき処理によって形成される。このような金属膜35を形成する図9に示す工程は、外部接続端子を形成する外部接続端子形成工程である。
続いて、図10に示すように、インデックスパターン7を形成する。本実施形態では、第2長辺部34bに対して、外部接続端子と異なる材料を例えば印刷することによって形成される。このようなインデックスパターン7を形成する図10に示す工程は、インデックスパターン形成工程である。なお、インデックスパターン7の形成方法は印刷に限られるものではない。例えば、無電解めっき処理によってインデックスパターン7を形成することも可能である。このような場合には、インデックスパターン7は無電解めっき処理に適した材料によって形成される。また、第3ベース基板2cの一部を切削加工等の加工を行うことによってインデックスパターン7を形成することも可能である。
以上のような本実施形態のパッケージ2は、矩形状の端子形成面34を有するパッケージ本体4と、端子形成面34の隅部に対して設けられた外部接続端子とを備えている。また、パッケージ2は、パッケージ本体4の端子形成面34に設けられると共にパッケージ本体4の向きを示すインデックスパターン7を備えている。
このような本実施形態のパッケージ2によれば、パッケージ本体4の端子形成面34に、パッケージ本体4の向きを示すインデックスパターン7が設けられている。このため、外部接端子の形状や配置によらずに、インデックスパターン7に基づいてパッケージ本体4の向きを判別することが可能となる。つまり、本実施形態のパッケージ2によれば、端子形成面34を確認することで容易にパッケージ2の向きを判別することが可能となる。
また、本実施形態のパッケージ2においては、インデックスパターン7が、外部接続端子と離間して配置されている。外部接続端子は金属によって形成されるものであることから、高輝度である。インデックスパターン7が高輝度の外部接続端子から離間していることによって、高輝度の外部接続端子の影響を低減することができ、インデックスパターン7の確認が容易となる。このため、例えば、画像処理によってインデックスパターン7を検知する際に、検知精度を向上させることが可能となる。また、インデックスパターン7を外部接続端子から離間することで、インデックスパターン7の周囲の全周が暗い領域となる。このため、画像処理によってインデックスパターン7の輪郭を容易に捉えることが可能となる。このため、インデックスパターン7の位置を明確に把握することが可能となり、画像処理による処理範囲(検出窓K)を小さくすることが可能となる。
また、本実施形態のパッケージ2によれば、インデックスパターン7が外部接続端子と離間しているため、外部接続端子を外部の基板に半田付けする際に、半田がインデックスパターン7に流れ込むことを防止することが可能となる。
また、本実施形態のパッケージ2においては、インデックスパターン7が、外部接続端子と異なる材料によって形成されている。このような本実施形態のパッケージ2によれば、インデックスパターン7の形成材料を外部接続端子の形成材料によらずに任意に選択することが可能となる。このため、例えば、インデックスパターン7を画像処理による検出に適した材料等で形成することが可能となる。
また、本実施形態のパッケージ2においては、インデックスパターン7が、端子形成面34の外縁から離間して設けられている。個片化される前のパッケージ本体4にインデックスパターン7を形成した場合に、隣接されたパッケージ本体4にインデックスパターン7の残渣が発生することを防止することができる。つまり、本実施形態によれば、第1長辺部34aにインデックスパターン7の残渣が発生することを防止することができる。
また、本実施形態のパッケージ2においては、端子形成面34が、一対の長辺部(第1長辺部34aと第2長辺部34b)と一対の短辺部(第1短辺部34cと第2短辺部34d)とが接続されてなる長方形の枠状である。また、インデックスパターン7が、第2長辺部34bの外部接続端子が設けられていない部位の長さ寸法Daの4分の1以上の長さ寸法D1を有し、第2長辺部34bの幅寸法Dbの2分の1以上の幅寸法D2を有している。このため、外部接続端子に対してインデックスパターン7を十分な大きさにすることができ、確実にインデックスパターン7を識別することが可能となる。
また、本実施形態の圧電振動子10は、パッケージ2と、パッケージ2に実装された圧電振動片3とを備えている。このような圧電振動子10は、端子形成面34を確認することで容易に向きを判別可能なパッケージ2を備えている。このため、圧電振動子10の向きをパッケージ2の端子形成面34を確認することで容易に判別することが可能となる。
また、本実施形態の発振器100は、圧電振動子10と、パッケージ2に実装された集積回路チップ20とを備えている。このような発振器100は、端子形成面34を確認することで容易に向きを判別可能なパッケージ2を備えている。このため、発振器100の向きをパッケージ2の端子形成面34を確認することで容易に判別することが可能となる。
また、本実施形態のパッケージ2の製造方法は、矩形状の端子形成面34を有するパッケージ本体4と、端子形成面34の隅部に対して設けられた外部接続端子とを備えるパッケージ2の製造方法である。また、本実施形態のパッケージ2の製造方法は、パッケージ本体4を形成するパッケージ本体形成工程と、パッケージ本体4の端子形成面34の一部に、パッケージ本体4の向きを示すインデックスパターン7を形成するインデックスパターン形成工程とを有している。
このような本実施形態のパッケージ2の製造方法によれば、端子形成面34に、パッケージ本体4の向きを示すインデックスパターン7が設けられたパッケージ2を製造することができる。このようなパッケージ2は、外部接端子の形状や配置によらずに、インデックスパターン7に基づいてパッケージ本体4の向きを判別することが可能となる。つまり、本実施形態のパッケージ2の製造方法によれば、パッケージ本体4の矩形状の端子形成面34に外部接続端子が設けられたパッケージ2において、端子形成面34を確認することで容易にパッケージ2の向きを判別することが可能となる。
また、本実施形態のパッケージ2の製造方法においては、インデックスパターン7が外部接続端子と異なる材料によって形成され、インデックスパターン形成工程が外部接続端子を形成する外部接続端子形成工程と別に行われる。このような本実施形態のパッケージ2の製造方法によれば、インデックスパターン7が外部接続端子と離間されたパッケージ2を製造することができる。このため、インデックスパターン7の位置を明確に把握することが可能となり、画像処理による処理範囲(検出窓)を小さくすることが可能となる。また、本実施形態のパッケージ2の製造方法によれば、インデックスパターン7が外部接続端子と離間することになるため、外部接続端子を半田付けする際に、半田がインデックスパターン7に流れ込むことを防止することが可能となる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について、図11~図13を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
次に、本発明の第2実施形態について、図11~図13を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図11は、パッケージ2Aの模式的な下面図である。この図に示すように、本実施形態のパッケージ2Aは、上記第1実施形態のインデックスパターン7に代えて、インデックスパターン7Aを備えている。
図11に示すように、本実施形態においてインデックスパターン7Aは、第4外部接続端子33と接続して配置されており、第4外部接続端子33から第3外部接続端子32に向けて延伸する帯状に形成されている。本実施形態においてインデックスパターン7Aは、第4外部接続端子33と同一材料によって形成されている。また、インデックスパターン7Aは、端子形成面34の外縁から離間して設けられている。また、インデックスパターン7Aは、第2長辺部34bの外部接続端子が設けられていない部位の長さ寸法Daの4分の1以上の長さ寸法D1Aを有し、第2長辺部34bの幅寸法Dbの2分の1以上の幅寸法D2Aを有している。
図12は、パッケージ2A(発振器100あるいは圧電振動子10)の向きを画像処理によって判別する様子を示す模式図である。この図に示すように、第1長辺部34aの第2外部接続端子31の近傍と第2長辺部34bの第4外部接続端子33の近傍とに検出窓Kを設定し、これらの検出窓Kにおけるインデックスパターン7Aの有無に基づいて、パッケージ2Aの向きを判別することができる。例えば、パッケージ2Aの向きが正しいと第2長辺部34bの第4外部接続端子33の近傍を検出する検出窓Kにてインデックスパターン7Aが検出されるものとする。この場合には、第1長辺部34aの第2外部接続端子31の近傍を検出する検出窓Kでインデックスパターン7Aが検出されれば、パッケージ2Aの向きが誤っていると判別することが可能となる。
図13は、本実施形態におけるパッケージ2Aの製造方法において、第3ベース基板2cの端子形成面34に対して外部接続端子を形成する工程を示す模式図である。図13に示すように、本実施形態においては、外部接続端子(金属膜35)と同時にインデックスパターン7Aを形成する。インデックスパターン7Aは、例えば金属膜35と同様に、電解めっき処理によって形成される。このように、本実施形態においては、インデックスパターン形成工程は、外部接続端子を形成する外部接続端子形成工程と同時に行う。
このような本実施形態のパッケージ2Aにおいては、インデックスパターン7Aは、第4外部接続端子33と接続して配置されている。このため、インデックスパターン7Aを外部接続端子と同時に形成することが可能となる。したがって、本実施形態のパッケージ2A及びパッケージ2Aの製造方法によれば、パッケージ2Aの製造工程を簡素化することが可能となる。
また、本実施形態のパッケージ2Aにおいては、インデックスパターン7Aが、端子形成面34の外縁から離間して設けられている。このため、個片化される前のパッケージ本体4にインデックスパターン7Aを形成した場合に、隣接されたパッケージ本体4にインデックスパターン7Aの残渣が発生することを防止することができる。つまり、本実施形態によれば、第1長辺部34aにインデックスパターン7Aの残渣が発生することを防止することができる。
また、本実施形態のパッケージ2Aにおいては、第2長辺部34bの外部接続端子が設けられていない部位の長さ寸法Daの4分の1以上の長さ寸法D1Aを有し、第2長辺部34bの幅寸法Dbの2分の1以上の幅寸法D2Aを有している。このため、外部接続端子に対してインデックスパターン7Aを十分な大きさにすることができ、確実にインデックスパターン7Aを識別することが可能となる。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について、図14を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第2実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
次に、本発明の第3実施形態について、図14を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第2実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図14は、パッケージ2Bの模式的な下面図である。この図に示すように、本実施形態のパッケージ2Bは、上記第2実施形態のインデックスパターン7Aに代えて、インデックスパターン7Bを備えている。
図14に示すように、インデックスパターン7Bは、接続された外部接続端子(第4外部接続端子33)から離間するに連れて窄む形状に形成されている。より具体的には、インデックスパターン7Bは、直角三角形状に形成されており、先端に向かうに連れて斜辺が端子形成面34の外縁から内縁に向かって変位すると共に先端で斜辺が端子形成面34の内縁に接触する。このような形状のインデックスパターン7Bによれば、上記第2実施形態と同様に、インデックスパターン7Bが、端子形成面34の外縁から離間して設けられ、第1長辺部34aにインデックスパターン7Bの残渣が発生することを防止することができる。
このような本実施形態のパッケージ2Bによれば、インデックスパターン7Bが外部接続端子から離間するに連れて窄まない形状である場合と比較して、インデックスパターン7Bの形成材料を削減することが可能となる。
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について、図15~図18を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
次に、本発明の第4実施形態について、図15~図18を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図15は、パッケージ2Cの模式的な下面図である。この図に示すように、本実施形態のパッケージ2Cは、上記第1実施形態のインデックスパターン7に代えて、インデックスパターン7Cを備えている。また、本実施形態のパッケージ2Cは、対称パターン8を備えている。
図15に示すように、端子形成面34は、幅方向Wの中央に長手方向Lと平行に設けられた対称軸L1を中心とする対称形状に形成されている。また、外部接続端子は、対称軸L1を間に挟んで対称に複数設けられている。
インデックスパターン7Cは、端子形成面34の対称軸L1を間に挟んだ一方側と他方側とのうち一方側に配置されると共に端子形成面34の対称軸と反対側の外縁に到達して形成されている。本実施形態において、インデックスパターン7Cは、第4外部接続端子33に接続されており、第2長辺部34bの幅の全域に亘って設けられている。つまり、インデックスパターン7Cは、端子形成面34の外縁に到達するように形成されている。また、本実施形態においてインデックスパターン7Cは、外部接続端子と同一の材料によって形成されている。
対称パターン8は、図15に示すように、第1長辺部34aに設けられており、第1外部接続端子30に接続されている。つまり、対称パターン8は、端子形成面34の対称軸L1を間に挟んだ一方側と他方側とのうち他方側に配置されている。この対称パターン8は、対称軸L1を間に挟んでインデックスパターン7Cと対称な形状に形成されている。さらに、対称パターン8は、インデックスパターン7Cと同一材料によって形成されている。また、対称な位置に形成された対称パターン8とインデックスパターン7Cとのいずれもが、端子形成面34の対称軸L1と反対側の外縁に到達して形成されている。
図16は、パッケージ2C(発振器100あるいは圧電振動子10)の向きを画像処理によって判別する様子を示す模式図である。この図に示すように、第1長辺部34aの第2外部接続端子31の近傍と第2長辺部34bの第4外部接続端子33の近傍とに検出窓Kを設定し、これらの検出窓Kにおけるインデックスパターン7Cの有無に基づいて、パッケージ2Cの向きを判別することができる。例えば、パッケージ2Cの向きが正しいと第2長辺部34bの第4外部接続端子33の近傍を検出する検出窓Kにてインデックスパターン7Cが検出されるものとする。この場合には、第1長辺部34aの第2外部接続端子31の近傍を検出する検出窓Kでインデックスパターン7Cが検出されれば、パッケージ2Cの向きが誤っていると判別することが可能となる。
図17は、本実施形態におけるパッケージ2Cの製造方法において、第3ベース基板2cの端子形成面34に対して外部接続端子を形成する工程を示す模式図である。図17に示すように、本実施形態においては、外部接続端子(金属膜35)と同時にインデックスパターン7C及び対称パターン8を形成する。インデックスパターン7C及び対称パターン8は、例えば金属膜35と同様に、電解めっき処理によって形成される。このように、本実施形態においては、インデックスパターン形成工程及び対称パターン形成工程は、外部接続端子を形成する外部接続端子形成工程と同時に行う。
また、本実施形態のパッケージ2Cの製造方法では、隣接されたパッケージ本体4において、一方のパッケージ2Cの第2長辺部34bに形成されたインデックスパターン7Cが他方のパッケージ本体4の第1長辺部34aに形成された対称パターン8と接続された状態で形成される。
図18は、接続状態で形成されたパッケージ本体4を個片化する個片化工程を示す模式図である。この図に示すように、上述のように接続された状態で形成されたインデックスパターン7Cと対称パターン8とは、個片化工程にて切断される。
このような本実施形態のパッケージ2Cによれば、対称軸L1を挟んでインデックスパターン7Cと対称パターン8とが対称な形状に形成されているため、半田の濡れ広がりが対称軸L1を中心として一方側と他方側とで同様になる。このため、半田付けの際に、パッケージ2Cが回転することを防止することが可能となる。
さらに、本実施形態のパッケージ2Cによれば、対称な位置に形成された対称パターン8とインデックスパターン7Cとのいずれもが、端子形成面34の対称軸L1と反対側の外縁に到達して形成されている。このため、複数のパッケージ本体4を繋げて一度に複数形成する場合に、一方のパッケージ本体4のインデックスパターン7Cと他方のパッケージ本体4の対称パターン8とを接続した状態で一度に形成することが可能となる。さらに外部接続端子と、インデックスパターン7Cと、対称パターン8とが同一材料で形成される。このため、外部接続端子と、インデックスパターン7Cと、対称パターン8とを同時に形成することが可能となる。
また、本実施形態のパッケージ2Cの製造方法では、パッケージ本体形成工程で、一方側と他方側とが接続された状態で複数のパッケージ本体4を同時に形成する。また、本実施形態のパッケージ2Cの製造方法では、インデックスパターン形成工程と外部接続端子形成工程と対称パターンを形成する対称パターン形成工程とを同時に行うことで、接続状態の2つのパッケージ本体4の一方に設けられるインデックスパターン7Cと他方に設けられる対称パターン8とを接続状態で形成する。さらに、本実施形態のパッケージ2Cの製造方法では、パッケージ本体4を個片化する個片化工程にて接続状態のインデックスパターン7Cと対称パターン8とを切断する。
このような本実施形態のパッケージ2Cの製造方法によれば、対称軸L1を挟んでインデックスパターン7Cと対称パターン8とが対称な形状に形成される。このため、半田の濡れ広がりが対称軸L1を中心として一方側と他方側とで同様になり、半田付けの際に、パッケージ2Cが回転することを防止することが可能となる。
さらに、本実施形態のパッケージ2Cの製造方法によれば、対称な位置に形成された対称パターン8とインデックスパターン7Cとのいずれもが、端子形成面34の対称軸L1反対側の外縁に到達して形成される。また、複数のパッケージ本体4を繋げて一度に複数形成する。このため、一方のパッケージ本体4のインデックスパターン7Cと他方のパッケージ本体4の対称パターン8とを接続した状態で一度に形成することが可能となる。さらに外部接続端子と、インデックスパターン7Cと、対称パターン8とが同一材料で形成される。このため、パッケージ2Cの製造工程を簡素化することが可能となる。
(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について、図19を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第4実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
次に、本発明の第5実施形態について、図19を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第4実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図19は、パッケージ2Dの模式的な下面図である。この図に示すように、本実施形態のパッケージ2Dは、上記第4実施形態のインデックスパターン7Cに代えて、インデックスパターン7Dを備えている。また、本実施形態のパッケージ2Dは、上記第4実施形態の対称パターン8に代えて、対称パターン8Aを備えている。
図19に示すように、インデックスパターン7Dは、接続された外部接続端子(第4外部接続端子33)から離間するに連れて窄む形状に形成されている。より具体的には、インデックスパターン7Dは、直角三角形状に形成されており、先端に向かうに連れて斜辺が端子形成面34の内縁から外縁に向かって変位すると共に先端で斜辺が端子形成面34の外縁に接触する。また、対称パターン8Aも、直角三角形状に形成されており、先端に向かうに連れて斜辺が端子形成面34の内縁から外縁に向かって変位すると共に先端で斜辺が端子形成面34の外縁に接触する。
このような本実施形態のパッケージ2Dによれば、インデックスパターン7D及び対称パターン8Aが外部接続端子から離間するに連れて窄まない形状である場合と比較して、インデックスパターン7D及び対称パターン8Aの形成材料を削減することが可能となる。
(第6実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について、図20~図23を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
次に、本発明の第4実施形態について、図20~図23を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図20は、パッケージ2Eの模式的な下面図である。この図に示すように、本実施形態のパッケージ2Eは、上記第1実施形態のインデックスパターン7に代えて、インデックスパターン7Eを備えている。また、本実施形態のパッケージ2Aは、接続パターン9を備えている。
図20に示すように、端子形成面34は、幅方向Wの中央に長手方向Lと平行に設けられた対称軸L1を中心とする対称形状に形成されている。また、外部接続端子は、対称軸L1を間に挟んで対称に複数設けられている。
インデックスパターン7Eは、端子形成面34の対称軸L1を間に挟んだ一方側と他方側とのうち一方側に配置されると共に端子形成面34の対称軸L1と反対側の外縁に到達して形成されている。本実施形態において、インデックスパターン7Eは、外部接続端子から離間して配置されており、第2長辺部34bの幅の全域に亘って設けられている。つまり、インデックスパターン7Eは、端子形成面34の外縁に到達するように形成されている。また、本実施形態においてインデックスパターン7Eは、外部接続端子と同一の材料によって形成されている。
接続パターン9は、図20に示すように、第1長辺部34aに設けられており、第1外部接続端子30に接続されている。つまり、接続パターン9は、端子形成面34の対称軸L1を間に挟んだ一方側と他方側とのうち他方側に配置されている。この接続パターン9は、対称軸L1を間に挟んでインデックスパターン7Eと対称の位置にインデックスパターン7Eと対称形状とされた幅広部9aと、幅広部9aと第1外部接続端子30とを接続する幅狭部9bとを有している。幅狭部9bは、幅広部9aよりも幅寸法が狭く、かつ、端子形成面34の外縁部から離間して設けられている。このような接続パターン9は、対称軸L1に沿った方向にてインデックスパターン7Eと同位置にて端子形成面34の対称軸L1と反対側の外縁に到達して形成されている。
図21は、パッケージ2E(発振器100あるいは圧電振動子10)の向きを画像処理によって判別する様子を示す模式図である。この図に示すように、第1長辺部34aの第2外部接続端子31の近傍と第2長辺部34bの第4外部接続端子33の近傍とに検出窓Kを設定し、これらの検出窓Kにおけるインデックスパターン7Eの有無に基づいて、パッケージ2Eの向きを判別することができる。例えば、パッケージ2Eの向きが正しいと第2長辺部34bの第4外部接続端子33の近傍を検出する検出窓Kにてインデックスパターン7Eが検出されるものとする。この場合には、第1長辺部34aの第2外部接続端子31の近傍を検出する検出窓Kでインデックスパターン7Eが検出されれば、パッケージ2Eの向きが誤っていると判別することが可能となる。
図22は、本実施形態におけるパッケージ2Eの製造方法において、第3ベース基板2cの端子形成面34に対して外部接続端子を形成する工程を示す模式図である。図22に示すように、本実施形態においては、外部接続端子(金属膜35)と同時にインデックスパターン7E及び接続パターン9を形成する。インデックスパターン7E及び接続パターン9は、例えば金属膜35と同様に、電解めっき処理によって形成される。このように、本実施形態においては、インデックスパターン形成工程及び接続パターン形成工程は、外部接続端子を形成する外部接続端子形成工程と同時に行う。
また、本実施形態のパッケージ2Eの製造方法では、隣接されたパッケージ本体4において、一方のパッケージ2Eの第2長辺部34bに形成されたインデックスパターン7Eが他方のパッケージ本体4の第1長辺部34aに形成された接続パターン9と接続された状態で形成される。
図23は、接続状態で形成されたパッケージ本体4を個片化する個片化工程を示す模式図である。この図に示すように、上述のように接続された状態で形成されたインデックスパターン7Eと接続パターン9とは、個片化工程にて切断される。
このような本実施形態のパッケージ2Eによれば、対称軸L1を挟んでインデックスパターン7Eと接続パターン9とが対称な形状に形成されているため、半田の濡れ広がりが対称軸L1を中心として一方側と他方側とで同様になる。このため、半田付けの際に、パッケージ2Eが回転することを防止することが可能となる。
さらに、本実施形態のパッケージ2Eによれば、対称な位置に形成された接続パターン9とインデックスパターン7Eとのいずれもが、端子形成面34の対称軸L1と反対側の外縁に到達して形成されている。このため、複数のパッケージ本体4を繋げて一度に複数形成する場合に、一方のパッケージ本体4のインデックスパターン7Eと他方のパッケージ本体4の接続パターン9とを接続した状態で一度に形成することが可能となる。さらに外部接続端子と、インデックスパターン7Eと、接続パターン9とが同一材料で形成される。このため、外部接続端子と、インデックスパターン7Eと、接続パターン9とを同時に形成することが可能となる。
また、本実施形態のパッケージ2Eの製造方法では、パッケージ本体形成工程で、一方側と他方側とが接続された状態で複数のパッケージ本体4を同時に形成する。また、本実施形態のパッケージ2Eの製造方法では、インデックスパターン形成工程と外部接続端子形成工程と接続パターン9を形成する接続パターン形成工程とを同時に行うことで、接続状態の2つのパッケージ本体4の一方に設けられるインデックスパターン7Eと他方に設けられる接続パターン9とを接続状態で形成する。さらに、本実施形態のパッケージ2Eの製造方法では、パッケージ本体4を個片化する個片化工程にて接続状態のインデックスパターン7Eと接続パターン9とを切断する。
このような本実施形態のパッケージ2Eの製造方法によれば、インデックスパターン7Eが外部接続端子から離間しているため、インデックスパターン7Eの位置を明確に把握することが可能となり、画像処理による処理範囲(検出窓K)を小さくすることが可能となる。
さらに、本実施形態のパッケージ2Eの製造方法によれば、接続パターン9とインデックスパターン7Eとのいずれもが、端子形成面34の対称軸L1反対側の外縁に到達して形成される。また、複数のパッケージ本体4を繋げて一度に複数形成する。このため、一方のパッケージ本体4のインデックスパターン7Eと他方のパッケージ本体4の接続パターン9とを接続した状態で一度に形成することが可能となる。さらに外部接続端子と、インデックスパターン7Eと、接続パターン9とが同一材料で形成される。このため、パッケージ2Eの製造工程を簡素化することが可能となる。
(第7実施形態)
次に、本発明の第7実施形態について、図24及び図25を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第2実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
次に、本発明の第7実施形態について、図24及び図25を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第2実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図24は、パッケージ2Fの模式的な下面図である。この図に示すように、本実施形態のパッケージ2Fは、上記第2実施形態のインデックスパターン7Aに加えて、インデックスパターン7Fを備えている。
図24に示すように、インデックスパターン7Fは、第2長辺部34bに形成されており、第3外部接続端子32と接続されている。本実施形態においてインデックスパターン7Fは、インデックスパターン7Aと同一の長さ寸法と幅寸法とを有している。ただし、インデックスパターン7Fの長さ寸法及び幅寸法は、インデックスパターン7Aと異なっても良い。また、インデックスパターン7Fは、端子形成面34の外縁から離間して配置されている。
図25は、パッケージ2F(発振器100あるいは圧電振動子10)の向きを画像処理によって判別する様子を示す模式図である。この図に示すように、第1長辺部34aの全体と第2長辺部34bの全体とに検出窓Kを設定し、これらの検出窓Kにおけるインデックスパターン7A及びインデックスパターン7Fの有無に基づいて、パッケージ2Fの向きを判別することができる。例えば、パッケージ2Fの向きが正しいと第2長辺部34bの全体を検出する検出窓Kにてインデックスパターン7A及びインデックスパターン7Fが検出されるものとする。この場合には、第1長辺部34aの全体を検出する検出窓Kでインデックスパターン7A及びインデックスパターン7Fが検出されれば、パッケージ2Fの向きが誤っていると判別することが可能となる。
このように、本実施形態のパッケージ2Fによれば、インデックスパターンが複数設けられている。このため、画像処理を行う場合に、複数のインデックスパターンを含む広い範囲を検出対象とすることで、より確実にインデックスパターンを検出することが可能となる。また、2つのインデックスパターンの配列方向と、検出窓Kの延伸方向との傾きに基づいて、パッケージ2Fの傾きを検出することも可能となる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
2……パッケージ(振動子用パッケージ)、2A~2F……パッケージ(振動子用パッケージ)、4……パッケージ本体、6……導電部、7……インデックスパターン、7A~7F……インデックスパターン、8……対称パターン、8A……対称パターン、9……接続パターン、9a……幅広部、9b……幅狭部、10……圧電振動子、20……集積回路チップ、30……第1外部接続端子、31……第2外部接続端子、32……第3外部接続端子、33……第4外部接続端子、34……端子形成面、34a……第1長辺部、34b……第2長辺部、34c……第1短辺部、34d……第2短辺部、40……セラミックス基板、100……発振器
Claims (17)
- 矩形状の端子形成面を有するパッケージ本体と、前記端子形成面の隅部に対して設けられた外部接続端子とを備える振動子用パッケージであって、
前記パッケージ本体の前記端子形成面に設けられると共に前記パッケージ本体の向きを示すインデックスパターンを備える振動子用パッケージ。 - 前記インデックスパターンは、前記外部接続端子と離間して配置されている請求項1記載の振動子用パッケージ。
- 前記インデックスパターンは、前記外部接続端子と異なる材料によって形成されている請求項2記載の振動子用パッケージ。
- 前記端子形成面が対称軸を中心とする対称形状に形成され、
前記端子形成面の前記対称軸を間に挟んだ一方側と他方側とのうち前記一方側に配置されると共に前記端子形成面の前記対称軸と反対側の外縁に到達して形成された前記インデックスパターンと、
前記端子形成面の前記他方側で前記外部接続端子に接続されて設けられた接続パターンとを備え、
前記接続パターンは、前記対称軸に沿った方向にて前記インデックスパターンと同位置にて前記端子形成面の前記対称軸と反対側の外縁に到達して形成され、
前記外部接続端子、前記インデックスパターン及び前記接続パターンが同一材料によって形成されている
請求項2記載の振動子用パッケージ。 - 前記インデックスパターンは、前記外部接続端子と接続して配置されていると共に前記外部接続端子と同一材料によって形成されている請求項1記載の振動子用パッケージ。
- 前記インデックスパターンは、前記端子形成面の外縁から離間して設けられている請求項5記載の振動子用パッケージ。
- 前記端子形成面が対称軸を中心とする対称形状に形成され、
前記外部接続端子が前記対称軸を間に挟んで対称に複数設けられ、
前記端子形成面の前記対称軸を間に挟んだ一方側と他方側とのうち前記一方側に配置されると共に前記端子形成面の前記対称軸と反対側の外縁に到達して形成された前記インデックスパターンと、
前記端子形成面の前記他方側で前記インデックスパターンと前記対称軸を間に挟んで対称な形状に形成されると共に前記インデックスパターンと同一材料によって形成された対称パターンと
を備える請求項5記載の振動子用パッケージ。 - 前記インデックスパターンは、前記外部接続端子から離間するに連れて窄む形状に形成されている請求項5~7いずれか一項に記載の振動子用パッケージ。
- 前記インデックスパターンが複数設けられていることを特徴とする請求項1~8いずれか一項に記載の振動子用パッケージ。
- 前記端子形成面は、一対の長辺部と一対の短辺部とが接続されてなる長方形の枠状であり、
前記インデックスパターンは、前記長辺部の前記外部接続端子が設けられていない部位の長さ寸法の4分の1以上の長さ寸法を有し、前記長辺部の幅寸法の2分の1以上の平均幅寸法を有する
請求項1~9いずれか一項に記載の振動子用パッケージ。 - 請求項1~10いずれか一項に記載の振動子用パッケージと、
前記振動子用パッケージに実装された圧電振動片と
を備える圧電振動子。 - 請求項11に記載の圧電振動子と、
前記振動子用パッケージに実装された集積回路チップと
を備える発振器。 - 矩形状の端子形成面を有するパッケージ本体と、前記端子形成面の隅部に対して設けられた外部接続端子とを備える振動子用パッケージの製造方法であって、
前記パッケージ本体を形成するパッケージ本体形成工程と、
前記パッケージ本体の前記端子形成面の一部に、前記パッケージ本体の向きを示すインデックスパターンを形成するインデックスパターン形成工程と
を有する振動子用パッケージの製造方法。 - 前記インデックスパターンが前記外部接続端子と異なる材料によって形成され、
前記インデックスパターン形成工程は、前記外部接続端子を形成する外部接続端子形成工程と別に行う
請求項13記載の振動子用パッケージの製造方法。 - 前記インデックスパターンが前記外部接続端子と同一材料によって形成され、
前記インデックスパターン形成工程は、前記外部接続端子を形成する外部接続端子形成工程と同時に行う
請求項13記載の振動子用パッケージの製造方法。 - 前記振動子用パッケージは、
前記端子形成面が対称軸を中心とする対称形状に形成され、
前記端子形成面の前記対称軸を間に挟んだ一方側と他方側とのうち前記一方側に配置されると共に前記端子形成面の前記対称軸と反対側の外縁に到達しかつ前記外部接続端子と離間して形成された前記インデックスパターンと、
前記端子形成面の前記他方側で前記外部接続端子に接続されて設けられた接続パターンとを備え、
前記接続パターンは、前記対称軸に沿った方向にて前記インデックスパターンと同位置にて前記端子形成面の前記対称軸と反対側の外縁に到達して形成され、
前記外部接続端子、前記インデックスパターン及び前記接続パターンは、同一材料によって形成されており、
前記パッケージ本体形成工程で、前記一方側と前記他方側とが接続された状態で複数の前記パッケージ本体を同時に形成し、
前記インデックスパターン形成工程と前記外部接続端子形成工程と前記接続パターンを形成する接続パターン形成工程とを同時に行うことで、接続状態の2つの前記パッケージ本体の一方に設けられる前記インデックスパターンと他方に設けられる前記接続パターンとを接続状態で形成し、
前記パッケージ本体を個片化する個片化工程にて接続状態の前記インデックスパターンと前記接続パターンとを切断する
請求項15記載の振動子用パッケージの製造方法。 - 前記振動子用パッケージは、
前記端子形成面が対称軸を中心とする対称形状に形成され、
前記端子形成面の前記対称軸を間に挟んだ一方側と他方側とのうち前記一方側に配置されると共に前記端子形成面の前記対称軸と反対側の外縁に到達して形成された前記インデックスパターンと、
前記端子形成面の前記他方側で前記インデックスパターンと前記対称軸を間に挟んで対称な形状に形成されると共に前記インデックスパターンと同一材料によって形成された対称パターンとを備え、
前記外部接続端子、前記インデックスパターン及び前記対称パターンは、同一材料によって形成されており、
前記パッケージ本体形成工程で、前記一方側と前記他方側とが接続された状態で複数の前記パッケージ本体を同時に形成し、
前記インデックスパターン形成工程と前記外部接続端子形成工程と前記対称パターンを形成する対称パターン形成工程とを同時に行うことで、接続状態の2つの前記パッケージ本体の一方に設けられる前記インデックスパターンと他方に設けられる前記対称パターンとを接続状態で形成し、
前記パッケージ本体を個片化する個片化工程にて接続状態の前記インデックスパターンと前記対称パターンとを切断する
請求項15記載の振動子用パッケージの製造方法。
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