JP4384567B2 - 温度補償型水晶発振器の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、携帯用通信機器等の電子機器に用いられる温度補償型水晶発振器の製造方法に関するものである。

従来より、携帯用通信機器等の電子機器に温度補償型水晶発振器が用いられている。

かかる従来の温度補償型水晶発振器としては、例えば図５に示す如く、内部に水晶振動素子（図示せず）が収容されている第１の容器体２３を、キャビティ部２５内に前記水晶振動素子の振動に基づいて発振出力を制御するＩＣ素子２６やコンデンサ等の電子部品素子（図示せず）が収容されている第２の容器体２１上に取着させた構造のものが知られており、かかる温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部配線基板上に載置させた上、第２の容器体２１の下面に設けられている外部端子（図示せず）を外部配線基板の配線に半田接合することにより外部配線基板上に実装される。

尚、第１の容器体２３や第２の容器体２１は、通常、セラミック材料によって形成されており、その内部や表面には配線導体が形成され、従来周知のセラミックグリーンシート積層法等を採用することにより製作される。

また、前記ＩＣ素子２６の内部には、水晶振動素子の温度特性に応じて作成された温度補償データに基づいて水晶発振器の発振出力を補正するための温度補償回路が設けられており、温度補償型水晶発振器を組み立てた後、上述の温度補償データをＩＣ素子２６のメモリ内に格納すべく、第２の容器体２１の下面や外側面等には温度補償データ書込用の書込制御端子２７が設けられていた。この書込制御端子２７に温度補償データ書込装置のプローブ針を当ててＩＣ素子２６内のメモリに温度補償データを入力することにより、温度補償データがＩＣ素子２６のメモリ内に格納される。

しかしながら、上述した従来の温度補償型水晶発振器の書込制御端子２７が第２の容器体２１の外側面に配置させてある場合、第２の容器体２１の製作に用いられるセラミック製の母基板に貫通穴を開け、その内面に導体パターンを被着させるといった複雑な加工プロセスが必要となり、温度補償型水晶発振器の生産性が著しく低下するという欠点を有していた。

他方、書込制御端子２７が第２の容器体２１の下面に配置させた場合、第２の容器体２１の下面には書込制御端子２７を配置させておくための広いスペースが必要となり、第２の容器体２１の大型化を招く上に、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部配線基板上に搭載する際に両者の接合に用いられる半田等の一部が書込制御端子２７に付着し易く、このような半田を介し書込制御端子２７と外部端子との間でショートを発生する欠点が誘発される。

更に上述した従来の温度補償型水晶発振器においては、通常、第１の容器体２３と第２の容器体２１だけを“複数個取り”の手法によって製作し、分割後に得られた個片（第１の容器体２３、第２の容器体２１）に水晶振動素子やＩＣ素子２６を個別に搭載した上、両者を接合して製品を組み立てていた。ところが、第２の容器体２１を個片に分割した後でＩＣ素子２６や第１の容器体２３等を第２の容器体２１上に搭載する場合、その作業が完了するまでの間、第２の容器体２１を個々にキャリア等で保持しておく必要があり、組み立て作業が煩雑である上に、キャリア等の製造設備が別途必要になり、これによっても温度補償型水晶発振器の生産性が低下するという欠点を有していた。

本発明は上記欠点に鑑み案出されたもので、その目的は、取り扱いが簡便で、かつ、生産性にも優れた小型の温度補償型水晶発振器を得ることができる温度補償型水晶発振器の製造方法を提供することにある。

本発明に係る温度補償型水晶発振器の製造方法は、矩形状の基板領域と捨代領域とを相互に隣接させて複数個ずつ配置させてなり、前記各基板領域の隅部に複数個のスペーサ部材を、同一基板領域内の隣接するスペーサ部材間に一端が前記捨代領域まで延在された金属製の書込ポストをそれぞれ取着させた母基板を準備する工程Ａと、前記母基板の各基板領域内で、前記スペーサ部材及び前記書込ポストの存在しない部位に温度補償データを格納するメモリを有した発振用ＩＣ素子を搭載し、しかる後、前記スペーサ部材上に水晶振動素子が収容されている容器体を取着させる工程Ｂと、前記捨代領域に配置されている書込ポストの延在部を介して前記発振用ＩＣ素子のメモリに温度補償データを書き込む工程Ｃと、前記基板領域と１対１に対応する実装用基体と前記容器体との間より前記書込ポストの切断面が露出されている複数個の温度補償型水晶発振器を得る工程Ｄと、を含むことを特徴とするものである。

また本発明に係る温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記スペーサ部材が金属ポストから成ることを特徴とするものである。

更に本発明に係る温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記スペーサ部材が各基板領域の四隅部に配置されていることを特徴とするものである。

また更に本発明に係る温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記母基板上の書込ポストが、各基板領域に２N個（Nは自然数）ずつ設けられており、且つこれら２N個の書込ポストを、前記基板領域の平行な２辺に沿ってN個ずつ、前記２辺と平行な中心線に対して線対称に配置させたことを特徴とするものである。

更にまた本発明に係る温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記容器体の長さ寸法及び幅寸法が前記基板領域の長さ寸法及び幅寸法に対しそれぞれ８５％〜１００％に設定されていることを特徴とするものである。

また更に本発明に係る温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記捨代領域に位置する前記書込ポストの延在部が前記母基板の捨代領域に埋設させておいたビア導体と接続されていることを特徴とするものである。

更にまた本発明に係る温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記発振用ＩＣ素子の実装面と反対側の母基板主面上で、前記捨代領域内に、前記書込ポストに前記ビア導体を介して電気的に接続される書込パッドが設けられていることを特徴とするものである。

また更に本発明に係る温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記工程Ｂにおいて前記容器体を取着させる前に、前記母基板上に搭載した発振用ＩＣ素子の実装面が樹脂材によって被覆されることを特徴とするものである。

更にまた本発明に係る温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記工程Ｂにおいて前記樹脂材の一部が前記スペーサ部材の側面、並びに前記書込ポストの側面に被着されることを特徴とするものである。

本発明によれば、発振用ＩＣ素子を母基板上に搭載した後で母基板を基板領域毎に分割するようにしたことから、製造工程中、母基板自体が発振用ＩＣ素子や水晶振動素子が収納されている容器体を搭載するためのキャリアとして機能することとなり、母基板の分割によって得られた個々の実装用基体をキャリアで保持するといった煩雑な作業が一切不要となる。これにより、温度補償型水晶発振器の生産性を向上させることができる。

また本発明によれば、母基板の各基板領域に設けられる書込ポストの一部を捨代領域まで延在させたことから、この延在部等に温度補償データ書込装置のプローブ針を当てて各基板領域の発振用ＩＣ素子に温度補償データを一括的に書き込むことで、温度補償型水晶発振器の製造プロセスを簡略化することができる上に、個々の温度補償型水晶発振器に温度補償データを書き込むためのソケット等の設備はここでも不要となり、これによっても温度補償型水晶発振器の生産性を高く維持することもできる。

しかも前記母基板を個片に分割した後は、温度補償型水晶発振器の側面に書込ポストの切断面が露出されるようになっていることから、この露出面を介して温度補償データを発振用ＩＣ素子内のメモリに再入力することができる。従って、後の検査により温度補償データの書込み不良が発見された場合であっても、温度補償データの書込み作業をやり直すことができ、これによっても温度補償型水晶発振器の生産性を向上させることが可能である。またこの場合、セラミック製の母基板に貫通穴を開け、その内面に導体パターンを被着させるといった複雑な加工プロセスは一切不要であり、これによっても温度補償型水晶発振器の生産性を高く維持することができる。

更にまた本発明の製造方法によって得られる温度補償型水晶発振器の下面には書込制御端子が存在していないことから、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部電気回路に搭載する際、両者の接合に用いられている半田等の導電性接合材が書込制御端子に付着してショートを起こすといった不都合を発生することもなく、製品の取扱いを簡便になすことができる。

また更に本発明によれば、スペーサ部材も書込ポストと同様の金属ポストで形成するようにすれば、スペーサ部材と書込ポストを同一のプロセスで母基板の主面に一括的に形成することができ、これによっても温度補償型水晶発振器の生産性を向上させることが可能となる。

更にまた本発明によれば、スペーサ部材が各基板領域の四隅部に配置させておくことにより、水晶振動素子が収容されている容器体を実装用基体上に安定した状態で取着させておくことができ、温度補償型水晶発振器の機械的強度を高く維持することが可能である。

また更に本発明によれば、母基板上の書込ポストを各基板領域に２N個（Nは自然数）ずつ設け、且つこれら２N個の書込ポストを、各基板領域の平行な２辺に沿ってN個ずつ、前記２辺と平行な中心線に対して線対称に配置させておくことにより、温度補償データの書込み作業をやり直す場合に、書込ポストの切断面に側方より温度補償データ書込装置のプローブ針を当てて、ＩＣ素子に温度補償データを書き込む際、プローブ針からの力が容器体の両側よりバランス良く印加されることとなるため、書き込み時に容器体を良好に保持することができるとともに、プローブ針との接触による偏った応力に起因した書込ポストの破損を有効に防止することができる。

更にまた本発明によれば、捨代領域に位置する書込ポストの延在部を母基板の捨代領域に埋設させておいたビア導体と接続させておくことにより、書込ポストの延在部を母基板の捨代領域に強固に被着させておくことができる。従って、線膨張係数の相違等に起因した書込ポスト延在部の剥離等が有効に防止される。

またこの場合、発振用ＩＣ素子の実装面と反対側の母基板主面上で、捨代領域内に、前記ビア導体を介して電気的に接続される書込パッドを設けておくようにすれば、容器体等の存在しない母基板の下面側より温度補償データ書込装置のプローブ針を書込パッドに当てることができる。これにより、温度補償データ書込装置のプローブ針が容器体等と接触するというった不都合を有効に防止して、温度補償データの書込作業を簡便になすことが可能となる。

更にまた本発明によれば、工程Ｂにおいて容器体を取着させる前に、母基板上に搭載した発振用ＩＣ素子の実装面を樹脂材によって被覆することにより、母基板に対する発振用ＩＣ素子の取着強度を向上させることができるとともに、発振用ＩＣ素子の回路形成面を良好に被覆し、回路形成面の電子回路が大気中の水分等によって腐食されるのを有効に防止することができる。

また更に本発明によれば、前記樹脂材の一部を前記スペーサ部材の側面、並びに前記書込ポストの側面に被着させておくことにより、実装用基体に対するスペーサ部材や書込ポストの取着強度を前記樹脂材でもって補強することができる。特に、スペーサ部材が金属ポストから成る場合は、温度補償型水晶発振器を半田付け等によってマザーボード等の外部配線基板上に実装する際、温度補償型水晶発振器と外部配線基板とを接合する半田が金属ポストから成るスペーサ部材に付着して短絡を発生するといった不都合を有効に防止し、取扱いが簡便な温度補償型水晶発振器を得ることができるとともに、スペーサ部材や書込ポストの酸化腐食を有効に防止して、温度補償型水晶発振器の信頼性を高く維持することができる。

以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明の製造方法によって製作された温度補償型水晶発振器の分解斜視図、図２は図１の温度補償型水晶発振器の断面図であり、これらの図に示す温度補償型水晶発振器は、下面に外部端子１０が設けられ、上面に複数個のスペーサ部材１３、複数個の書込ポスト１１及び発振用ＩＣ素子７が取着・搭載されている実装用基体６上に、水晶振動素子５が収容されている容器体１を載置・固定した構造を有している。

前記容器体１は、例えば、ガラス−セラミック、アルミナセラミックス等のセラミック材料から成る基板２と、４２アロイやコバール，リン青銅等の金属から成るシールリング３と、シールリング３と同様の金属から成る蓋体４とから成り、前記基板２の上面にシールリング３を取着させ、その上面に蓋体４を載置・固定させることによって容器体１が構成され、シールリング３の内側に位置する基板２の上面に水晶振動素子５が実装される。

前記容器体１は、その内部、具体的には、基板２の上面とシールリング３の内面と蓋体４の下面とで囲まれる空間内に水晶振動素子５を収容して気密封止するためのものであり、基板２の上面には水晶振動素子５の振動電極に接続される一対の搭載パッド等が、基板２の下面には後述する実装用基体６上のスペーサ部材１３に接続される複数個の接合電極がそれぞれ設けられ、これらのパッドや電極は基板表面の配線パターンや基板内部に埋設されているビアホール導体等を介して、対応するもの同士、相互に電気的に接続されている。

一方、前記容器体１の内部に収容される水晶振動素子５は、所定の結晶軸でカットした水晶片の両主面に一対の振動電極を被着・形成してなり、外部からの変動電圧が一対の振動電極を介して水晶片に印加されると、所定の周波数で厚みすべり振動を起こす。

ここで容器体１の蓋体４を容器体１の配線導体８や実装用基体６の配線導体９を介して後述するグランド端子用の外部端子１０に接続させておけば、その使用時、金属から成る蓋体４が基準電位に接続されてシールド機能が付与されることとなるため、水晶振動素子５や発振用ＩＣ素子７を外部からの不要な電気的作用より良好に保護することができる。従って、容器体１の蓋体４は容器体１の配線導体８や実装用基体６の配線導体９を介してグランド端子用の外部端子１０に接続させておくことが好ましい。

そして、上述した容器体１が取着される実装用基体６は概略矩形状を成しており、ガラス布基材エポキシ樹脂やポリカーボネイト，エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂等の樹脂材料やガラス−セラミック，アルミナセラミックス等のセラミック材料等によって平板状をなすように形成されている。

前記実装用基体６は、下面の四隅部に４つの外部端子１０（電源電圧端子、グランド端子、発振出力端子、発振制御端子）が形成され、上面の四隅部には金属ポストから成る４つのスペーサ部材１３が、また上面の中央域にはフリップチップ型の発振用ＩＣ素子７が、更に上面の隣接するスペーサ部材間１３−１３には端面を露出させた書込ポスト１１が設けられている。

前記実装用基体６の下面に設けられている４つの外部端子１０は、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部配線基板に接続するための端子として機能するものであり、温度補償型水晶発振器を外部配線基板上に搭載する際、外部配線基板の回路配線と半田等の導電性接合材を介して電気的に接続されるようになっている。

また、前記実装用基体６の上面に設けられる複数個のスペーサ部材１３は、実装用基体６と容器体１との間に、発振用ＩＣ素子７を配置させるのに必要な所定の間隔を確保しつつ、実装用基体６の配線導体９を容器体１の配線導体８に接続するためのものであり、容器体下面の接合電極と対応する箇所に立設され、該接合電極に半田等の導電性接合材を介して電気的・機械的に接続される。

更に、前記実装用基体６の上面に設けられる複数個の書込ポスト１１は、実装用基体６の平行な２辺に沿って２個ずつ、前記２辺と平行な中心線に対して線対称に配置されており、その一端は実装用基体６の配線導体９を介して発振用ＩＣ素子７の接続パッドと電気的に接続され、他端は容器体１の側面と実装用基体６の側面との間より露出されている。このような書込ポスト１１の露出面に温度補償データ書込装置のプローブ針を側方より当て、温度補償データを発振用ＩＣ素子７内のメモリに入力することによって温度補償データの書込み作業をやり直すことができる。

またこの場合、温度補償型水晶発振器の下面に書込制御端子等は存在していないため、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部電気回路に搭載する際、両者の接合に用いられている半田等の導電性接合材が書込制御端子等に付着してショートを起こすといった不都合を発生することはなく、製品の取扱いが簡便なものとなる。

更に、上述した実装用基体６の中央域には、複数個の電極パッドが設けられており、これら電極パッドに発振用ＩＣ素子７の接続パッドをＡｕバンプや半田、異方性導電接着材等の導電性接合材を介して電気的・機械的に接続させることによって発振用ＩＣ素子７が実装用基体６上の所定位置に取着される。

前記発振用ＩＣ素子７は、その回路形成面（下面）に、周囲の温度状態を検知する感温素子（サーミスタ）、水晶振動素子５の温度特性を補償する温度補償データを格納するメモリ、メモリ内の温度補償データに基づいて水晶振動素子５の振動特性を温度変化に応じて補正する温度補償回路、該温度補償回路に接続されて所定の発振出力を生成する発振回路等が設けられており、該発振回路で生成された発振出力は、外部に出力された後、例えば、クロック信号等の基準信号として利用される。

尚、上述した発振用ＩＣ素子７と実装用基体６との間にはエポキシ樹脂等から成る樹脂材１４が介在されており、該樹脂材１４の一部はスペーサ部材１３の全側面と書込ポスト１１の露出面を除く残りの全ての側面を被覆するように被着されている。

これにより、実装用基体６に対する発振用ＩＣ素子７の取着強度が向上されるとともに、発振用ＩＣ素子７の回路形成面が樹脂材１４によって良好に被覆され、回路形成面の電子回路が大気中の水分等によって腐食されるのを有効に防止することができる。またこの場合、スペーサ部材１３の側面や書込ポスト１１の側面も樹脂材１４によって被覆されているため、実装用基体６に対するスペーサ部材１３や書込ポスト１１の取着強度も補強される上、温度補償型水晶発振器を半田付け等によってマザーボード等の外部配線基板上に実装する際、温度補償型水晶発振器と外部配線基板とを接合する半田が金属ポストから成るスペーサ部材１３に付着して短絡を発生するといった不都合やスペーサ部材１３、書込ポスト１１等の酸化腐食も有効に防止される。

次に上述した温度補償型水晶発振器の製造方法について図３及び図４を用いて説明する。

ここで、図３（ａ）〜（ｃ）は本発明の製造方法を説明するための斜視図、図４は本発明の製造方法に用いられる母基板を他主面側（下面側）より見た斜視図である。

（工程Ａ）
まず、図３（ａ）に示す如く、水晶振動素子５が収納されている容器体１と、母基板１５とを準備する。

前記母基板１５は、矩形状の基板領域Ａと捨代領域Ｂとを相互に隣接させて複数個ずつ配置させてなり、その一主面側には、各基板領域Ａの隅部に複数個のスペーサ部材１３が、同一基板領域Ａ内の隣接するスペーサ部材間１３−１３に一端を捨代領域Ｂまで延在させた金属製の書込ポスト１１がそれぞれ取着されている。尚、図３及び図４は、４個の基板領域Ａを２行×２列のマトリクス状に配置させた上、隣接する基板領域間Ａ−Ａに捨代領域Ｂを配置させた例について示したものである。

このような母基板１５は、上述した実装用基体６と同じ材料、即ち、ガラス布基材エポキシ樹脂やポリカーボネイト，エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂等の樹脂材料やガラス−セラミック，アルミナセラミックス等のセラミック材料等によって形成されており、例えば、ガラス布基材エポキシ樹脂で形成する場合、ガラス糸を編み込んで形成したガラス布基材にエポキシ樹脂の液状前駆体を含浸させるとともに、該前駆体を高温で重合させることによってベースが形成され、その表面に銅箔等の金属箔を貼着し、これを従来周知のフォトエッチング等を採用し、所定パターンに加工することによって外部端子１０や電極パッドを含む所定の配線パターンが形成され、更に厚みの厚い金属箔を母基板１５の一主面に貼着し、これを同様の方法でパターン加工することにより書込ポスト１１やスペーサ部材１３が形成される。

このようにスペーサ部材１３も書込ポスト１１と同様の金属ポストで形成するようにすれば、スペーサ部材１３と書込ポスト１１を同一のプロセスで母基板１５の一主面に一括的に形成することができる。

尚、本実施形態においては、母基板１５上の書込ポスト１１を各基板領域に２個ずつ設け、且つこれら２個の書込ポスト１１を、各基板領域Ａの平行な２辺に沿って２個ずつ、前記２辺と平行な中心線に対して線対称に配置させるようにしている。

（工程Ｂ）
次に、母基板１５の各基板領域Ａ内で、スペーサ部材１３及び書込ポスト１１の存在しない部位に温度補償データを格納するメモリを有した発振用ＩＣ素子７を搭載し、しかる後、図３（ｂ）に示す如く各基板領域Ａのスペーサ部材１３上に水晶振動素子５が収容されている容器体１を取着させる。

前記ＩＣ素子７としては、先に述べたように、接合面に複数個の接続パッドを有した矩形状のフリップチップ型ＩＣが用いられる。

前記ＩＣ素子７は、その接合面に設けられている複数個の接続パッドが、各基板領域Ａ内の対応する電極パッドに半田等の導電性接合材を介して当接されるようにして母基板１５の一主面に載置され、しかる後、前記導電性接合材を熱の印加等によって溶融させ、接合パッド及び電極パッドを導電性接合材を介して接合することによってＩＣ素子７が母基板１５上に取着・搭載される。

他方、前記容器体１は、先に述べたように、基板２とシールリング３と蓋体４とで構成されており、その内部には水晶振動素子５が収容されている。ここで容器体１の長さ寸法及び幅寸法は、例えば、基板領域Ａの長さ寸法及び幅寸法に対しそれぞれ８５％〜１００％に設定される。

例えば、容器体１の基板２をセラミック材料により形成する場合は、セラミック材料粉末に適当な有機溶剤等を添加・混合して得たセラミックグリーンシートの表面等に配線導体８となる導体ペーストを所定パターンに印刷・塗布するとともに、これを複数枚積層してプレス成形した後、高温で焼成することによって基板２を製作し、得られた基板２の上面に水晶振動素子５を搭載する。このとき、水晶振動素子５の振動電極と基板上面の搭載パッドとは導電性接合材を介して電気的・機械的に接続される。そして、基板２の上面に、水晶振動素子５を囲繞するようにしてシールリング３を載置・固定し、かかるシールリング３の上面に蓋体４を従来周知の抵抗溶接等によって接合することにより容器体１が組み立てられる。

尚、シールリング３及び蓋体４は、従来周知の金属加工法を採用し、４２アロイ等の金属を所定形状に成形することによって製作され、前記シールリング３は、基板２の上面に予め被着させておいた導体層にロウ付けすることによって基板２に固定される。また上述のように、シールリング３と蓋体４とを抵抗溶接によって接合する場合、シールリング３や蓋体４の表面には予めＮｉメッキ層やＡｕメッキ層等が被着される。

このような容器体１の下面には複数個の接合電極が設けられており、これらの接合電極を母基板１５上の対応するスペーサ部材１１に半田等の導電性接合材を介して当接させ、しかる後、前記導電性接合材を熱の印加等によって溶融させるとともに、接合電極及びスペーサ部材１１を導電性接合材を介して接合することによって容器体１が母基板１５上の各基板領域Ａに取着・搭載される。

かかる工程Ｂにおいては、母基板１５の基板領域ＡにＩＣ素子７と容器体１とを取着・搭載することによって、ＩＣ素子７内の電子回路が母基板１５の配線導体９や容器体１の配線導体８等を介して水晶振動素子５や外部端子等と電気的に接続され、また同時に、捨代領域Ｂの書込ポスト１１とＩＣ素子７とが母基板１５の配線導体９を介して電気的に接続されることとなる。

またこの場合、スペーサ部材１３は各基板領域Ａの四隅部に配置されているため、容器体１を母基板１５の各基板領域Ａに安定した状態で取着させておくことができ、温度補償型水晶発振器の機械的強度を高く維持することが可能である。

（工程Ｃ）
次に、母基板１５の捨代領域Ｂに配置されている書込ポスト１１の延在部を介して基板領域Ａ内に搭載した発振用ＩＣ素子７のメモリに温度補償データを入力し、メモリ内に温度補償データを格納する。

このような温度補償データの書込作業は、母基板１５の他主面に設けられている書込パッド１２を用いて行われる。この書込パッド１２は母基板１５の捨代領域Ｂに埋設されているビア導体を介して一主面側の書込ポスト１１と電気的に接続されており、かかる書込パッド１２に温度補償データ書込装置のプローブ針を当てて、水晶振動素子５の温度特性に応じて作成された温度補償データをＩＣ素子７の温度補償回路内に設けられているメモリに入力し、これを記憶させることによって行なわれる。尚、ここでＩＣ素子７に書き込まれる温度補償データは、水晶振動素子毎の温度特性バラツキを補正するためのものであり、その温度補償型水晶発振器に使用される水晶振動素子５の温度特性を事前に測定しておくことにより得られるものである。

このようにして温度補償データを書き込む場合、個々の温度補償型水晶発振器を保持するための温度補償データ書込用のソケット等は一切不要であり、これによって温度補償型水晶発振器の生産性を向上させることができる。

またこの場合、容器体１等の存在しない母基板１５の他主面側より温度補償データ書込装置のプローブ針を書込パッドに当てることができるため、温度補償データ書込用のプローブ針が容器体１等に接触するといった不都合が有効に防止され、温度補償データの書込作業を簡便になすことができる。

（工程Ｄ）
そして最後に、図３（ｃ）に示す如く、前記母基板１５を各基板領域Ａの外周に沿って切断することにより、各基板領域Ａを捨代領域Ｂより切り離す。

前記母基板１５の切断はダイサーを用いたダイシング等によって行なわれ、かかる切断工程を経て母基板１５が個々の基板領域毎に分割される。これにより、基板領域Ａと１対１に対応する実装用基体６と容器体１との間より書込ポスト１１の切断面が露出されている複数個の温度補償型水晶発振器が同時に得られる。

このようにして得られた温度補償型水晶発振器の側面には書込ポスト１１の切断面が露出されることから、この露出面を介して温度補償データを発振用ＩＣ素子７内のメモリに再入力することができる。従って、後の検査工程において温度補償データの書込み不良が発見された場合であっても、温度補償データの書込み作業をやり直すことができ、温度補償型水晶発振器の生産性を高く維持することが可能である。

しかも本実施形態においては、母基板１５上の書込ポスト１１が各基板領域に２個ずつ設けられ、且つこれら２個の書込ポスト１１が、各基板領域Ａの平行な２辺に沿って２個ずつ、前記２辺と平行な中心線に対して線対称に配置されているため、温度補償データの書込み作業をやり直す場合に、書込ポスト１１の切断面に側方より温度補償データ書込装置のプローブ針を当てて、発振用ＩＣ素子７に温度補償データを書き込む際、プローブ針からの力が容器体１の両側よりバランス良く印加されることとなるため、書き込み時に容器体１を良好に保持することができるとともに、プローブ針との接触による偏った応力に起因した書込ポスト１１の破損を有効に防止することができる。このように、母基板１５上の書込ポスト１１は各基板領域に２N個（Nは自然数）ずつ設け、且つこれら２N個の書込ポスト１１を、各基板領域Ａの平行な２辺に沿ってN個ずつ、前記２辺と平行な中心線に対して線対称に配置させておくことが好ましい。

また本実施形態においては、発振用ＩＣ素子７を母基板１５上に搭載した後で母基板１５を分割するようにしたことから、発振用ＩＣ素子７の搭載時、母基板自体がＩＣ素子搭載用のキャリアとして機能することから、従来例の項で説明したようなＩＣ素子搭載用のキャリアは不要であり、母基板１５の分割によって得られた個々の個片をキャリアに搭載するといった煩雑な作業も一切不要となる。これによって温度補償型水晶発振器の生産性を高く維持することができる。

更に本実施形態においては、捨代領域Ｂに位置する書込ポスト１１の延在部が母基板１５の捨代領域Ｂに埋設させておいたビア導体に接続されていることから、書込ポスト１１の延在部は母基板１５の捨代領域Ｂに強固に被着されており、線膨張係数の相違等に起因した書込ポスト１１の延在部の剥離等が有効に防止される。従って、母基板１５を分割する際、ダイサーが書込ポスト１１の剥離部等を書き込んだりすることもなく、書込ポスト１１を基板領域Ａと捨代領域Ｂとの境界に沿って良好に切断することができる。

また上述した工程Ａ〜Ｄにおいては、セラミック製の母基板１５に貫通穴を開け、その内面に導体パターンを被着させるといった複雑な加工プロセスは一切不要であり、従来例の項で示した温度補償型水晶発振器に比し生産性を向上させることができる。

更にまた本実施形態においては、容器体１を加工性や封止性に優れたセラミック材料で形成し、母基板１５を切断時の作業性や取扱いの簡便性に優れた樹脂材料で形成しておくことにより、信頼性の高い温度補償型水晶発振器を極めて効率良く製作することができる。従って、前記容器体１をセラミック材料で形成し、前記母基板１５を樹脂材料で形成しておくことが好ましい。

尚、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。

例えば、上述した実施形態においては、母基板１５の下面（他主面）に設けた書込パッド１２に温度補償データ書込装置のプローブ針を当てて温度補償データを書込ポスト１１を介して発振用ＩＣ素子７のメモリに書き込むようにしたが、これに代えて、母基板１５の上面（一主面）に設けられている書込ポスト１１の延在部に直接、プローブ針を当てて入力することにより、温度補償データを発振用ＩＣ素子７のメモリに書き込みようにしても良い。

また上述した実施形態においては、容器体１の蓋体４をシールリング３を介して基板２に接合させるようにしたが、これに代えて、基板２の上面に接合用のメタライズパターンを形成しておき、このメタライズパターンに対して蓋体４をダイレクトに溶接するようにしても構わない。

更に上述した実施形態においては、容器体１の基板上面に直接シールリング３を取着させるようにしたが、これに代えて、基板２の上面に基板２と同材質のセラミック材料等から成る枠体を一体的に取着させた上、該枠体の上面にシールリング３を取着させるようにしても構わない。

本発明の製造方法によって製作した温度補償型水晶発振器の分解斜視図である。 図１の温度補償型水晶発振器の断面図である。 （ａ）乃至（ｃ）は本発明の製造方法を説明するための斜視図である。 本発明の製造方法に用いる母基板を他主面側より見た斜視図である。 従来の温度補償型水晶発振器の分解斜視図である。

符号の説明

１・・・容器体
２・・・基板
３・・・シールリング
４・・・蓋体
５・・・水晶振動素子
６・・・実装用基体
７・・・発振用ＩＣ素子
８・・・容器体の配線導体
９・・・実装用基体の配線導体
１０・・・外部端子
１５・・・母基板
１１・・・書込ポスト
１２・・・書込パッド
１３・・・スペーサ部材
Ａ・・・基板領域
Ｂ・・・捨代領域

Claims (9)

1. 矩形状の基板領域と捨代領域とを相互に隣接させて複数個ずつ配置させてなり、前記各基板領域の隅部に複数個のスペーサ部材を、同一基板領域内の隣接するスペーサ部材間に一端が前記捨代領域まで延在された金属製の書込ポストをそれぞれ取着させた母基板を準備する工程Ａと、
   前記母基板の各基板領域内で、前記スペーサ部材及び前記書込ポストの存在しない部位に温度補償データを格納するメモリを有した発振用ＩＣ素子を搭載し、しかる後、前記スペーサ部材上に水晶振動素子が収容されている容器体を取着させる工程Ｂと、
   前記捨代領域に配置されている書込ポストの延在部を介して前記発振用ＩＣ素子のメモリに温度補償データを書き込む工程Ｃと、
   前記母基板を各基板領域の外周に沿って切断し、各基板領域を捨代領域より分離することによって、前記基板領域と１対１に対応する実装用基体と前記容器体との間より前記書込ポストの切断面が露出されている複数個の温度補償型水晶発振器を得る工程Ｄと、を含む温度補償型水晶発振器の製造方法。
2. 前記スペーサ部材が金属ポストから成ることを特徴とする請求項１に記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。
3. 前記スペーサ部材が各基板領域の四隅部に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。
4. 前記母基板上の書込ポストが、各基板領域に２N個（Nは自然数）ずつ設けられており、且つこれら２N個の書込ポストを、前記基板領域の平行な２辺に沿ってN個ずつ、前記２辺と平行な中心線に対して線対称に配置させたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。
5. 前記容器体の長さ寸法及び幅寸法が前記基板領域の長さ寸法及び幅寸法に対しそれぞれ８５％〜１００％に設定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。
6. 前記捨代領域に位置する前記書込ポストの延在部が前記母基板の捨代領域に埋設させておいたビア導体と接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。
7. 前記発振用ＩＣ素子の実装面と反対側の母基板主面上で、前記捨代領域内に、前記書込ポストに前記ビア導体を介して電気的に接続される書込パッドが設けられていることを特徴とする請求項６に記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。
8. 前記工程Ｂにおいて前記容器体を取着させる前に、前記母基板上に搭載した発振用ＩＣ素子の実装面が樹脂材によって被覆されることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。
9. 前記工程Ｂにおいて前記樹脂材の一部が前記スペーサ部材の側面、並びに前記書込ポストの側面に被着されることを特徴とする請求項８に記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。

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