JP2802296B2 - 水晶発振回路の製造方法 - Google Patents
水晶発振回路の製造方法Info
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水晶発振回路の製造方
法に関するものである。
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来技術では、例えば、水晶時計の水晶
発振回路では、プリント基板に集積回路を設け、この集
積回路自身のコンデンサ容量に見合った最適な発振周波
数を得るために、固定負荷容量としての第１コンデンサ
と可変負荷容量としての補正用の第２コンデンサとをプ
リント基板に装着している。第２コンデンサは、いろい
ろな負荷容量のものを用意しておき、その中から周波数
のずれに応じて所望の容量値のものを選択して実装す
る。その後で全体をエポキシ樹脂等でモールドする。こ
のようにして所望の発振周波数で発振する水晶発振回路
を製造する。
発振回路では、プリント基板に集積回路を設け、この集
積回路自身のコンデンサ容量に見合った最適な発振周波
数を得るために、固定負荷容量としての第１コンデンサ
と可変負荷容量としての補正用の第２コンデンサとをプ
リント基板に装着している。第２コンデンサは、いろい
ろな負荷容量のものを用意しておき、その中から周波数
のずれに応じて所望の容量値のものを選択して実装す
る。その後で全体をエポキシ樹脂等でモールドする。こ
のようにして所望の発振周波数で発振する水晶発振回路
を製造する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術では、
水晶振動子の発振周波数を合わせ込む際には、ＩＣと水
晶振動子の金属製の封止容器との間は、空気の誘電率に
基づく静電結合が起きており、この状態で合わせ込まれ
た後でプラスチックでモールドされると、今度は両者の
間は、モールド材の誘電率に基づく静電結合が起きてい
ることになる。即ち、空気の誘電率とモールド材の誘電
率とは相違するので、折角合わせ込まれた発振周波数
が、モールド後には微妙に相違してしまうことになる。
近来、例えばビデオや自動車のナビゲーションシステム
等に用いられるようになり、発振周波数に従来よりも高
い精度が要求されるようになっている。
水晶振動子の発振周波数を合わせ込む際には、ＩＣと水
晶振動子の金属製の封止容器との間は、空気の誘電率に
基づく静電結合が起きており、この状態で合わせ込まれ
た後でプラスチックでモールドされると、今度は両者の
間は、モールド材の誘電率に基づく静電結合が起きてい
ることになる。即ち、空気の誘電率とモールド材の誘電
率とは相違するので、折角合わせ込まれた発振周波数
が、モールド後には微妙に相違してしまうことになる。
近来、例えばビデオや自動車のナビゲーションシステム
等に用いられるようになり、発振周波数に従来よりも高
い精度が要求されるようになっている。
【０００４】そこで、本発明の目的は、発振周波数の合
わせ込みの高精度化を達成し、周波数精度の高い水晶発
振回路を製造して近来の要望に応えることにある。
わせ込みの高精度化を達成し、周波数精度の高い水晶発
振回路を製造して近来の要望に応えることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の水晶発振回路の製造方法は、プリント基板
にＩＣチップと水晶振動子と第１及び第２コンデンサを
実装し、封止樹脂にて封止する水晶発振回路の製造方法
において、少なくともＩＣチップを実装した後であって
第２コンデンサを実装する前に、ＩＣチップを封止樹脂
にて封止する第１の封止工程と、水晶振動子の発振周波
数を第２コンデンサによって合わせ込んだ後で、第２コ
ンデンサを封止樹脂にて封止する第２の封止工程とを含
むことを特徴としている。
に、本発明の水晶発振回路の製造方法は、プリント基板
にＩＣチップと水晶振動子と第１及び第２コンデンサを
実装し、封止樹脂にて封止する水晶発振回路の製造方法
において、少なくともＩＣチップを実装した後であって
第２コンデンサを実装する前に、ＩＣチップを封止樹脂
にて封止する第１の封止工程と、水晶振動子の発振周波
数を第２コンデンサによって合わせ込んだ後で、第２コ
ンデンサを封止樹脂にて封止する第２の封止工程とを含
むことを特徴としている。
【０００６】また、上記の第１の封止工程の前に、ＩＣ
チップと、水晶振動子，第１コンデンサ及び第２コンデ
ンサとを区画する窓孔を有する封止枠を、プリント基板
上に接合すると、第１及び第２の封止工程が容易にな
る。
チップと、水晶振動子，第１コンデンサ及び第２コンデ
ンサとを区画する窓孔を有する封止枠を、プリント基板
上に接合すると、第１及び第２の封止工程が容易にな
る。
【０００７】また、上記の封止枠は、ＩＣチップ，水晶
振動子及び第１コンデンサと、第２コンデンサとを区画
する窓孔を有するものであってもよい。
振動子及び第１コンデンサと、第２コンデンサとを区画
する窓孔を有するものであってもよい。
【０００８】また、上記の第１の封止工程は、ＩＣチッ
プを封止するもの、または、ＩＣチップと水晶振動子と
第１コンデンサとを封止するものである。
プを封止するもの、または、ＩＣチップと水晶振動子と
第１コンデンサとを封止するものである。
【０００９】
【実施例】図１乃至図７は、本発明の第１実施例を示し
ており、以下に詳細に説明する。第１工程としてプリン
ト基板Ａを製造する。図１に示すように、プリント基板
Ａは、ベース基板１の上面に配線パターン１ａを形成
し、その上を絶縁被膜２で被覆してなるものである。配
線パターン１ａの端子電極１ｂは、ベース基板１の側部
にスルーホールを形成してその中心で切断した半円弧状
の溝の内面に、金によって形成されたものである。
ており、以下に詳細に説明する。第１工程としてプリン
ト基板Ａを製造する。図１に示すように、プリント基板
Ａは、ベース基板１の上面に配線パターン１ａを形成
し、その上を絶縁被膜２で被覆してなるものである。配
線パターン１ａの端子電極１ｂは、ベース基板１の側部
にスルーホールを形成してその中心で切断した半円弧状
の溝の内面に、金によって形成されたものである。
【００１０】絶縁被膜２には、窓孔２ａと、窓孔２ｂ，
２ｂと、窓孔２ｃ，２ｃ及び２ｄ，２ｄとが設けてあ
る。窓孔２ａ内には、ＩＣチップをダイボンディングす
るパターン１ｃと、ＩＣチップの端子とワイヤボンディ
ングされるパターン１ｄ…とが露出している。窓孔２ｂ
内には、水晶振動子の端子と電気的に接続されるパター
ン１ｅが露出している。窓孔２ｃ，２ｄ内には、第１及
び第２コンデンサの端子と電気的に接続されるパターン
１ｆ，１ｇが露出している。
２ｂと、窓孔２ｃ，２ｃ及び２ｄ，２ｄとが設けてあ
る。窓孔２ａ内には、ＩＣチップをダイボンディングす
るパターン１ｃと、ＩＣチップの端子とワイヤボンディ
ングされるパターン１ｄ…とが露出している。窓孔２ｂ
内には、水晶振動子の端子と電気的に接続されるパター
ン１ｅが露出している。窓孔２ｃ，２ｄ内には、第１及
び第２コンデンサの端子と電気的に接続されるパターン
１ｆ，１ｇが露出している。
【００１１】第２工程として、図２に示すように、窓孔
２ａ内のパターン１ｃ上にＩＣチップ３をダイボンディ
ングし、パターン１ｄ…との間をワイヤボンディングす
る。第３工程として、図３に示すように、プリント基板
Ａの上面に封止枠７を接着する。封止枠７は、外周枠部
７ｂが肉厚に形成され、この外周枠部の内部は、外周枠
部７ｂの底面と同一底面の肉薄の内部枠７ｃとなってい
る。したがって内部枠７ｃの上面は、外周枠部７ｂの上
面から大きく落ち込んで凹部となっている（図７図
示）。内部枠７ｃには、窓孔２ａより大きい窓孔７ａ
と、水晶振動子を収納可能な大きさの窓孔７ｅと、第１
及び第２コンデンサを収納可能な大きさの窓孔７ｆ，７
ｇとが開設してある。
２ａ内のパターン１ｃ上にＩＣチップ３をダイボンディ
ングし、パターン１ｄ…との間をワイヤボンディングす
る。第３工程として、図３に示すように、プリント基板
Ａの上面に封止枠７を接着する。封止枠７は、外周枠部
７ｂが肉厚に形成され、この外周枠部の内部は、外周枠
部７ｂの底面と同一底面の肉薄の内部枠７ｃとなってい
る。したがって内部枠７ｃの上面は、外周枠部７ｂの上
面から大きく落ち込んで凹部となっている（図７図
示）。内部枠７ｃには、窓孔２ａより大きい窓孔７ａ
と、水晶振動子を収納可能な大きさの窓孔７ｅと、第１
及び第２コンデンサを収納可能な大きさの窓孔７ｆ，７
ｇとが開設してある。
【００１２】第４工程は第１の封止工程であり、図４に
示すように、ＩＣチップ３の上をエポキシ樹脂などの封
止樹脂を用いて封止し、第１封止樹脂８を形成する。
示すように、ＩＣチップ３の上をエポキシ樹脂などの封
止樹脂を用いて封止し、第１封止樹脂８を形成する。
【００１３】第５工程として、図５に示すように、水晶
振動子４と第１コンデンサ５とを窓孔７ｅ，７ｆ内に収
納し、その端子をパターン１ｅ，１ｅ及び１ｆ，１ｆに
電気的に接続する。次に第２コンデンサ６は、いろいろ
な負荷容量のものを複数用意しておいた中から、水晶振
動子４の発振周波数のずれに応じて所望の容量値のもの
を選択し、水晶振動子４が所望の発振周波数で発振する
ような第２コンデンサ６を窓孔７ｇ内に収納し、その端
子をパターン１ｇ，１ｇに電気的に接続する。
振動子４と第１コンデンサ５とを窓孔７ｅ，７ｆ内に収
納し、その端子をパターン１ｅ，１ｅ及び１ｆ，１ｆに
電気的に接続する。次に第２コンデンサ６は、いろいろ
な負荷容量のものを複数用意しておいた中から、水晶振
動子４の発振周波数のずれに応じて所望の容量値のもの
を選択し、水晶振動子４が所望の発振周波数で発振する
ような第２コンデンサ６を窓孔７ｇ内に収納し、その端
子をパターン１ｇ，１ｇに電気的に接続する。
【００１４】第６工程は第２の封止工程であり、図６に
示すように、外周枠部７ｂの内部全体を上記と同様な封
止樹脂を用いて封止し、第２封止樹脂９を形成する。
示すように、外周枠部７ｂの内部全体を上記と同様な封
止樹脂を用いて封止し、第２封止樹脂９を形成する。
【００１５】このようにして製造した水晶発振回路を、
図６のＡ−Ａ線で断面にして図７に示しており、封止工
程が２回にわたって行われたので、ＩＣチップ３上の第
１封止樹脂８の上に更に第２封止樹脂９が重なった状態
で形成されている。水晶振動子４の発振周波数の合わせ
込みは、ＩＣチップ３を封止した後で第２コンデンサ６
を選択することにより行われるので、ＩＣチップ３と水
晶振動子４の金属製の封止容器とが、第１封止樹脂８の
誘電率に基づく静電結合が起きている状態で合わせ込ま
れたことになり、これは最終的に第２封止樹脂９で全体
が封止された状態と大きい変化はなく、したがって製造
された水晶発振回路の発振周波数を高精度に合わせ込む
ことができる。
図６のＡ−Ａ線で断面にして図７に示しており、封止工
程が２回にわたって行われたので、ＩＣチップ３上の第
１封止樹脂８の上に更に第２封止樹脂９が重なった状態
で形成されている。水晶振動子４の発振周波数の合わせ
込みは、ＩＣチップ３を封止した後で第２コンデンサ６
を選択することにより行われるので、ＩＣチップ３と水
晶振動子４の金属製の封止容器とが、第１封止樹脂８の
誘電率に基づく静電結合が起きている状態で合わせ込ま
れたことになり、これは最終的に第２封止樹脂９で全体
が封止された状態と大きい変化はなく、したがって製造
された水晶発振回路の発振周波数を高精度に合わせ込む
ことができる。
【００１６】図８乃至図１３は、本発明の第２実施例を
示し、以下に詳細に説明する。第１工程のプリント基板
Ａを製造する工程は、第１実施例において図１にて示し
たと同様であり、同一の符号を付している。
示し、以下に詳細に説明する。第１工程のプリント基板
Ａを製造する工程は、第１実施例において図１にて示し
たと同様であり、同一の符号を付している。
【００１７】第２工程として、図８に示すように、プリ
ント基板Ａの上面に封止枠１７を接着する。封止枠１７
は、外周枠部１７ａと、この外周枠部の内部を区切る区
画枠部１７ｂとからなっており、したがって外周枠部１
７ａの内部は、ＩＣチップ３と水晶振動子４と第１コン
デンサ５とが収納される大きい窓孔１７ｃと、第２コン
デンサ６が収納される小さい窓孔１７ｄとに分割される
ことになる。
ント基板Ａの上面に封止枠１７を接着する。封止枠１７
は、外周枠部１７ａと、この外周枠部の内部を区切る区
画枠部１７ｂとからなっており、したがって外周枠部１
７ａの内部は、ＩＣチップ３と水晶振動子４と第１コン
デンサ５とが収納される大きい窓孔１７ｃと、第２コン
デンサ６が収納される小さい窓孔１７ｄとに分割される
ことになる。
【００１８】第３工程として、図９に示すように、窓孔
１７ｃ内にある窓孔２ａ内のパターン１ｃ上にＩＣチッ
プ３をダイボンディングし、パターン１ｄ…との間をワ
イヤボンディングする。更に水晶振動子４と第１コンデ
ンサ５とを、パターン１ｅ，１ｅ及び１ｆ，１ｆに電気
的に接続する。
１７ｃ内にある窓孔２ａ内のパターン１ｃ上にＩＣチッ
プ３をダイボンディングし、パターン１ｄ…との間をワ
イヤボンディングする。更に水晶振動子４と第１コンデ
ンサ５とを、パターン１ｅ，１ｅ及び１ｆ，１ｆに電気
的に接続する。
【００１９】第４工程は第１の封止工程であり、図１０
に示すように、大きい窓孔１７ｃの内部全体を、ＩＣチ
ップ３，水晶振動子４及び第１コンデンサ５を覆ってエ
ポキシ樹脂などの封止樹脂を用いて封止し、第１封止樹
脂１８を形成する。
に示すように、大きい窓孔１７ｃの内部全体を、ＩＣチ
ップ３，水晶振動子４及び第１コンデンサ５を覆ってエ
ポキシ樹脂などの封止樹脂を用いて封止し、第１封止樹
脂１８を形成する。
【００２０】第５工程として、図１１に示すように、第
２コンデンサ６として上記のようにいろいろな負荷容量
のものを用意しておいた中から、水晶振動子４の発振周
波数のずれに応じて所望の容量値のものを選択し、水晶
振動子４が所望の発振周波数で発振するような第２コン
デンサ６を窓孔１７ｄ内に収納し、その端子をパターン
１ｇ，１ｇに電気的に接続する。
２コンデンサ６として上記のようにいろいろな負荷容量
のものを用意しておいた中から、水晶振動子４の発振周
波数のずれに応じて所望の容量値のものを選択し、水晶
振動子４が所望の発振周波数で発振するような第２コン
デンサ６を窓孔１７ｄ内に収納し、その端子をパターン
１ｇ，１ｇに電気的に接続する。
【００２１】第６工程は第２の封止工程であり、図１２
に示すように、窓孔１７ｄの内部を第２コンデンサ６を
覆って上記と同様な封止樹脂を用いて封止し、第２封止
樹脂１９を形成する。
に示すように、窓孔１７ｄの内部を第２コンデンサ６を
覆って上記と同様な封止樹脂を用いて封止し、第２封止
樹脂１９を形成する。
【００２２】このようにして製造した水晶発振回路を、
図１２Ｂ−Ｂ線で断面して図１３に示している。封止工
程を２回に分けて行っているので、水晶振動子４の発振
周波数の合わせ込みは、ＩＣチップ３，水晶振動子４及
び第１コンデンサ５を封止した後で第２コンデンサ６を
選択することにより行われるので、水晶振動子４の金属
製の封止容器とＩＣチップ３との間に、第１封止樹脂１
８の誘電率に基づく静電結合が起きている状態で合わせ
込まれたことになり、これは最終的に第２コンデンサ６
が第２封止樹脂１９で封止された状態でも変化はなく、
したがって製造された水晶発振回路の発振周波数を高精
度に合わせ込むことができる。
図１２Ｂ−Ｂ線で断面して図１３に示している。封止工
程を２回に分けて行っているので、水晶振動子４の発振
周波数の合わせ込みは、ＩＣチップ３，水晶振動子４及
び第１コンデンサ５を封止した後で第２コンデンサ６を
選択することにより行われるので、水晶振動子４の金属
製の封止容器とＩＣチップ３との間に、第１封止樹脂１
８の誘電率に基づく静電結合が起きている状態で合わせ
込まれたことになり、これは最終的に第２コンデンサ６
が第２封止樹脂１９で封止された状態でも変化はなく、
したがって製造された水晶発振回路の発振周波数を高精
度に合わせ込むことができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の水晶発振
回路の製造方法によれば、水晶振動子の発振周波数を第
２コンデンサによって合わせ込む際には、既に第１の封
止工程によってＩＣチップは封止樹脂にて封止されてい
るので、ＩＣチップと水晶振動子の金属製の封止容器と
の間は、封止樹脂の誘電率に基づく静電結合が起きてお
り、周波数を合わせ込んだ後で第２の封止工程によって
第２コンデンサを封止樹脂にて封止して製造を完了して
もその状態に殆ど変化がなく、したがって合わせ込まれ
た発振周波数に変化を生じないので、周波数精度の高い
水晶発振回路を製造することができる。このためにビデ
オや自動車のナビゲーションシステム等に要求される高
精度の発振周波数の水晶発振回路を製造するのに最適で
ある。
回路の製造方法によれば、水晶振動子の発振周波数を第
２コンデンサによって合わせ込む際には、既に第１の封
止工程によってＩＣチップは封止樹脂にて封止されてい
るので、ＩＣチップと水晶振動子の金属製の封止容器と
の間は、封止樹脂の誘電率に基づく静電結合が起きてお
り、周波数を合わせ込んだ後で第２の封止工程によって
第２コンデンサを封止樹脂にて封止して製造を完了して
もその状態に殆ど変化がなく、したがって合わせ込まれ
た発振周波数に変化を生じないので、周波数精度の高い
水晶発振回路を製造することができる。このためにビデ
オや自動車のナビゲーションシステム等に要求される高
精度の発振周波数の水晶発振回路を製造するのに最適で
ある。
【図１】本発明の製造方法の第１実施例の第１工程にお
けるプリント基板の平面図である。
けるプリント基板の平面図である。
【図２】同上第２工程を示し、図１のプリント基板にＩ
Ｃを実装した平面図である。
Ｃを実装した平面図である。
【図３】同上第３工程を示し、図２のプリント基板に封
止枠を接着した平面図である。
止枠を接着した平面図である。
【図４】同上第４工程を示し、図３のＩＣを封止した平
面図である。
面図である。
【図５】同上第５工程を示し、図４のプリント基板に水
晶振動子と第１，第２コンデンサとを実装した平面図で
ある。
晶振動子と第１，第２コンデンサとを実装した平面図で
ある。
【図６】同上第６工程を示し、図５の水晶振動子と、第
１，第２コンデンサと、封止されたＩＣとの全体を封止
した平面図である。
１，第２コンデンサと、封止されたＩＣとの全体を封止
した平面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ線断面図である。
【図８】本発明の製造方法の第２実施例の第１工程にお
けるプリント基板に、第２工程で封止枠を接着した平面
図である。
けるプリント基板に、第２工程で封止枠を接着した平面
図である。
【図９】同上第３工程を示し、図８のプリント基板にＩ
Ｃと水晶振動子と第１コンデンサとを実装した平面図で
ある。
Ｃと水晶振動子と第１コンデンサとを実装した平面図で
ある。
【図１０】同上第４工程を示し、図９のＩＣと、水晶振
動子と、第１コンデンサとを封止した平面図である。
動子と、第１コンデンサとを封止した平面図である。
【図１１】同上第５工程を示し、図１０のプリント基板
に第２コンデンサを実装した平面図である。
に第２コンデンサを実装した平面図である。
【図１２】同上第６工程を示し、図１１の第２コンデン
サを封止した平面図である。
サを封止した平面図である。
【図１３】図１２のＢ−Ｂ線断面図である。
Ａ プリント基板 ３ ＩＣチップ ４ 水晶振動子 ５ 第１コンデンサ ６ 第２コンデンサ ７，１７ 封止枠 ７ａ，７ｅ，７ｆ，７ｇ 窓孔 １７ｃ，１７ｄ 窓孔 ８，１８ 第１封止樹脂 ９，１９ 第２封止樹脂
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０３Ｈ 9/02 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H03B 5/00 - 5/42 H03H 3/00 - 9/76 H01L 23/00 - 23/66
Claims (5)
- 【請求項１】 プリント基板にＩＣチップと水晶振動子
と第１及び第２コンデンサを実装し、封止樹脂にて封止
する水晶発振回路の製造方法において、 少なくとも上記ＩＣチップを実装した後であって上記第
２コンデンサを実装する前に、ＩＣチップを封止樹脂に
て封止する第１の封止工程と、 上記水晶振動子の発振周波数を上記第２コンデンサによ
って合わせ込んだ後で、上記第２コンデンサを封止樹脂
にて封止する第２の封止工程とを含むことを特徴とする
水晶発振回路の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において、上記第１の封止工程
の前に、上記ＩＣチップと、上記水晶振動子，上記第１
コンデンサ及び第２コンデンサとを区画する窓孔を有す
る封止枠を上記プリント基板上に接合することを特徴と
する水晶発振回路の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１において、上記第１の封止工程
の前に、上記ＩＣチップ，上記水晶振動子及び上記第１
コンデンサと、上記第２コンデンサとを区画する窓孔を
有する封止枠を上記プリント基板上に接合することを特
徴とする水晶発振回路の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１または２において、上記第１の
封止工程は、上記ＩＣチップを封止するものであること
を特徴とする水晶発振回路の製造方法。 - 【請求項５】 請求項１または３において、上記第１の
封止工程は、上記ＩＣチップと上記水晶振動子と上記第
１コンデンサとを封止するものであることを特徴とする
水晶発振回路の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6118525A JP2802296B2 (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 水晶発振回路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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- 1994-05-31 JP JP6118525A patent/JP2802296B2/ja not_active Expired - Fee Related
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