JP4724519B2 - Piezoelectric oscillator - Google Patents
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Description
本発明は、電子機器に用いられる温度補償型圧電発振器に関する。 The present invention relates to a temperature compensated piezoelectric oscillator used in electronic equipment.
従来より、携帯用通信機器等の電子機器に組み込まれるタイミングデバイスとして温度補償型水晶発振器(TCXO)等の圧電発振器が幅広く用いられている。
かかる従来の圧電発振器は、例えば、上方が開口した凹部内に水晶振動素子(圧電振動素子)を収容した第1の容器体と、当該水晶振動素子の発振出力を制御するための集積回路素子を収容した第2の容器体とから構成され、第二の容器体の上に第1の容器体が接続された状態となっている。このような構造の圧電発振器は、当該集積回路素子に各種データを書き込むための書込制御端子が第一の容器体又は/及び第二の容器体の外側面に形成されている(例えば、特許文献1参照。)。
Such a conventional piezoelectric oscillator includes, for example, a first container body in which a quartz resonator element (piezoelectric resonator element) is housed in a recess having an upper opening, and an integrated circuit element for controlling the oscillation output of the crystal resonator element. It is comprised from the accommodated 2nd container body, and is in the state where the 1st container body was connected on the 2nd container body. In the piezoelectric oscillator having such a structure, a write control terminal for writing various data to the integrated circuit element is formed on the outer surface of the first container body and / or the second container body (for example, patents). Reference 1).
しかしながら、前記の圧電発振器は、外側面等に設けられた書込制御端子が設けられているが、これらの書込制御端子を配置させるための広いスペースが容器体の表面に必要となることから、容器体の面積が面方向もしくは厚み方向に大きくなり、全体構造の小型化に供しないという不都合があった。
また、このような圧電発振器をマザーボード等の外部電気回路に搭載する際に、両者の接合に用いられている導電性接合材の一部が書込制御端子に付着して圧電発振器の外部端子との間で短絡を招く恐れがあり、そのため、前記外部端子に対応したマザーボード側の電極形状に自由度がなくなる等の製品の取扱いが煩雑になるという欠点もあった。
However, although the above-described piezoelectric oscillator is provided with the write control terminals provided on the outer side surface or the like, a large space is required on the surface of the container body for arranging these write control terminals. The area of the container body increases in the surface direction or the thickness direction, and there is a disadvantage that the entire structure is not miniaturized.
Further, when such a piezoelectric oscillator is mounted on an external electric circuit such as a mother board, a part of the conductive bonding material used for bonding the two adheres to the write control terminal, and the piezoelectric oscillator external terminal As a result, there is a disadvantage that handling of the product becomes complicated, such as the freedom of the electrode shape on the mother board side corresponding to the external terminal.
そこで、本発明は、前記した問題を解決し、取り扱いが簡便で、生産性に優れ、小型化に対応した圧電発振器を提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a piezoelectric oscillator that solves the above-described problems, is easy to handle, has excellent productivity, and is compatible with downsizing.
前記課題を解決するため、本発明は、圧電振動素子と、前記圧電振動素子が搭載される基体と、前記基体に設けられ、前記圧電振動素子の振動に基づいて発振出力を制御する集積回路素子と、前記圧電振動素子を気密封止する絶縁性の蓋体と、前記蓋体の一方の主面に設けられ、前記集積回路素子に所定のデータを書き込むための少なくとも2つの書込制御端子と、前記各書込制御端子と対応し前記蓋体の他方の主面に設けられる蓋体中継パターンと、前記蓋体中継パターンと接続され、前記基体に設けられるとともに前記集積回路素子と接続されている基体中継パターンとを備えて構成される圧電発振器であって、前記基体に設けられる複数の外部端子となる配線導体と、前記集積回路素子に接続する前記書込制御端子に所定の電圧を印加して前記集積回路素子の所定の配線が切断された場合に、前記各書込制御端子と前記外部端子となる配線導体とに接続される導体部材とをさらに備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a piezoelectric vibration element, a base on which the piezoelectric vibration element is mounted, an integrated circuit element that is provided on the base and controls oscillation output based on vibration of the piezoelectric vibration element. An insulating lid that hermetically seals the piezoelectric vibration element, and at least two write control terminals that are provided on one main surface of the lid and for writing predetermined data to the integrated circuit element; A lid relay pattern provided on the other main surface of the lid corresponding to each writing control terminal, connected to the lid relay pattern, provided on the base body and connected to the integrated circuit element a piezoelectric oscillator including and a substrate relay pattern are applied to the wiring conductor made with a plurality of external terminals provided on the substrate, a predetermined voltage to the write control terminal connected to said integrated circuit device If a predetermined wiring of the integrated circuit device is disconnected Te to, wherein the comprising the write control terminal and the further a conductor member connected to the the external terminal wiring conductor.
また、本発明は、圧電振動素子と、前記圧電振動素子の振動に基づいて発振出力を制御する集積回路素子と、前記圧電振動素子が搭載される第一の基部と前記集積回路素子が搭載される第二の基部とからなる基体と、前記圧電振動素子を気密封止する絶縁性の蓋体と、前記蓋体の一方の主面に設けられ、前記集積回路素子に所定のデータを書き込むための少なくとも2つの書込制御端子と、前記各書込制御端子と対応し前記蓋体の他方の主面に設けられる蓋体中継パターンと、前記蓋体中継パターンと接続され、前記第一の基部に設けられるとともに前記第二の基部と接続される第一基部中継パターンと、前記第一基部中継パターンと接続され、前記第二の基部に設けられるとともに前記集積回路素子と接続されている第二基部中継パターンとを備えて構成される圧電発振器であって、前記第二の基部に設けられる複数の外部端子となる配線導体と、前記集積回路素子に接続する前記書込制御端子に所定の電圧を印加して前記集積回路素子の所定の配線が切断された場合に、前記各書込制御端子と前記外部端子となる配線導体とに接続される導体部材とをさらに備えたことを特徴とする。 The present invention also includes a piezoelectric vibration element, an integrated circuit element that controls oscillation output based on vibration of the piezoelectric vibration element, a first base on which the piezoelectric vibration element is mounted, and the integrated circuit element. A second base portion, an insulating lid for hermetically sealing the piezoelectric vibration element, and one main surface of the lid for writing predetermined data to the integrated circuit element At least two write control terminals, a lid relay pattern corresponding to each of the write control terminals, provided on the other main surface of the lid, and connected to the lid relay pattern, the first base A first base relay pattern connected to the second base and connected to the first base relay pattern, and a second base relay pattern provided to the second base and connected to the integrated circuit element Base relay pattern A piezoelectric oscillator configured wherein the plurality of the external terminal wiring conductors provided on the second base portion, a predetermined voltage is applied to the write control terminal connected to said integrated circuit device When the predetermined wiring of the integrated circuit element is cut, it further includes a conductor member connected to each of the write control terminals and a wiring conductor serving as the external terminal .
このような発振器によれば、取り扱いが簡便で、生産性に優れ、小型化に対応することができる。 According to such an oscillator, handling is simple, it is excellent in productivity, and it can respond to miniaturization.
次に、本発明を実施するための最良の形態(以下、「実施形態」という。)について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各実施形態において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複する説明を省略するものとする。
なお、各実施形態において、圧電振動素子を水晶として説明する。また、書込制御端子が2つの場合について説明する。
Next, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiment”) will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In addition, in each embodiment, the same code | symbol shall be attached | subjected about the same component and the overlapping description shall be abbreviate | omitted.
In each embodiment, the piezoelectric vibration element is described as a crystal. A case where there are two write control terminals will be described.
(第一の実施形態)
図1は、本発明の第一の実施形態に係る圧電発振器の一例を示す分解斜視図である。図2(a)は圧電振動素子と集積回路素子とを搭載した状態の基体の一例を示す平面図であり、図2(b)は、図2(a)のA−A断面図である。図3は、導体部材を設ける前の一例を示す断面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an example of the piezoelectric oscillator according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2A is a plan view showing an example of a substrate on which a piezoelectric vibration element and an integrated circuit element are mounted, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example before providing a conductor member.
図1及び図2に示すように、本発明の第一の実施形態に係る圧電発振器100は、キャビティKを有する基体10と、このキャビティKに搭載される集積回路素子40及び圧電振動素子としての水晶振動素子30と、水晶振動素子30を気密封止する為の蓋体20とから主に構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
基体10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や樹脂等の有機材料から成る複数個の絶縁層を積層してなり、その表面や隣接する絶縁層間(設けられたビアホールを含む)には所定の配線導体が形成されている。
The
例えば、図2(a)及び図2(b)に示すように、本実施形態の基体10は、奥に行くにつれて2段階に狭くなるキャビティKが設けられており、基体10の後述する蓋体20との接合面には、当該蓋体20と導通する配線導体D1,D2,D3が設けられている。また、基体10を構成する絶縁層間(設けられたビアホールを含む)に引出パターンである配線導体D4,D6が形成されている。
For example, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the
また、図2(b)に示すように、配線導体D4には、その一方の端部に配線導体D2と接続され、他方の端部には集積回路素子40が搭載される電極パッドである配線導体D5と接続されている。
また、配線導体D6には、その一方の端部に水晶振動素子30が搭載される搭載パッドである配線導体D7と接続され、他方の端部には配線導体D5と接続されている。
Further, as shown in FIG. 2B, the wiring conductor D4 is connected to the wiring conductor D2 at one end thereof, and is a wiring that is an electrode pad on which the
The wiring conductor D6 is connected to a wiring conductor D7, which is a mounting pad on which the
また、図2(b)に示すように、配線導体D1は、基体10の蓋体20と接合する面につまり、環状に設けられる。配線導体D2は、配線導体D1と接続することなく、蓋体20と接合する面に所定の面積を有して点状に設けられる。同様に、配線導体D3は、配線導体D1と接続することなく、蓋体20と接合する面に所定の面積を有して点状に設けられ、配線導体D2と対向するようにキャビティKを挟んで設けられる。
これにより、基体中継パターンは、配線導体D2と配線導体D4と配線導体D5との構成と、配線導体D3と配線導体D6と配線導体D5との構成とで形成されることとなる。
Further, as shown in FIG. 2B, the wiring conductor D1 is provided on the surface of the
Thus, the base relay pattern is formed by the configuration of the wiring conductor D2, the wiring conductor D4, and the wiring conductor D5 and the configuration of the wiring conductor D3, the wiring conductor D6, and the wiring conductor D5.
図2(b)に示すように、配線導体D5は、複数設けられるうちの1つが配線導体D4と接続され、残りの配線導体D5のうち、1つ又は2つが配線導体D7と接続される(図示せず)。
また、基体10の蓋体20と接合する面とは反対側の面、つまり、裏面には、複数個の外部端子(電源電圧端子、グランド端子、発振出力端子、発振制御端子)となる配線導体D8が設けられている。
As shown in FIG. 2B, one of the plurality of wiring conductors D5 provided is connected to the wiring conductor D4, and one or two of the remaining wiring conductors D5 are connected to the wiring conductor D7 ( Not shown).
In addition, a wiring conductor serving as a plurality of external terminals (a power supply voltage terminal, a ground terminal, an oscillation output terminal, and an oscillation control terminal) is provided on the surface opposite to the surface to be bonded to the
この配線導体D8の少なくとも1つが、途中で断線している配線導体D9(図3参照)と接続されている。配線導体D9は、基体10側面に設けられた溝内に設けられており、途中で断線した部分を、後述する蓋体20に所定の電圧を印加した後に導体部材D9´を設けて、蓋体20と配線導体D9と導体部材D9´と外部端子となる配線導体D8とでグランドした状態にする。導体部材D9´は、半田やロウ材等の導電性部材により形成されている。
また配線導体D8(電源電圧端子、グランド端子、発振出力端子、発振制御端子)は、マザーボード(図示せず)等の外部電気回路に搭載する際、半田付け等によって外部電気回路の回路配線と電気的に接続されることとなる。
At least one of the wiring conductors D8 is connected to a wiring conductor D9 (see FIG. 3) that is disconnected halfway. The wiring conductor D9 is provided in a groove provided on the side surface of the
Further, when the wiring conductor D8 (power supply voltage terminal, ground terminal, oscillation output terminal, oscillation control terminal) is mounted on an external electric circuit such as a mother board (not shown), the wiring of the external electric circuit is electrically connected to the wiring conductor D8 by soldering or the like. Will be connected.
なお、図2(b)に示すように、配線導体D5は、後述する集積回路素子40が搭載される際に用いられるものであって、集積回路素子40の電極と電気的に接続されるものである。
また、配線導体D7は、後述する水晶振動素子30が搭載される際に用いられるものであって、水晶振動素子30の電極31と電気的に接続されるものである。
As shown in FIG. 2B, the wiring conductor D5 is used when the
The wiring conductor D7 is used when a
尚、この基体10は、アルミナセラミックスから成る場合、例えば、アルミナセラミックスの原料粉末に適当な有機溶剤等を添加・混合した上、これを従来周知のドクターブレード法等で所定形状に成形することによりセラミックグリーンシートを得、その表面等に配線導体となる導体ペーストを所定パターンに塗布し、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製作される。
また、前記キャビティKは、基体10の製作に使用されるセラミックグリーンシートのうち上部領域に配されるセラミックグリーンシートの中央域に矩形状の開口を設けておくことにより形成される。
In addition, when this base |
The cavity K is formed by providing a rectangular opening in the central region of the ceramic green sheet disposed in the upper region of the ceramic green sheets used for manufacturing the
キャビティKは、その内部に水晶振動素子30と集積回路素子40とを収納することができるようになっている。まず、キャビティKの底面に集積回路素子40を搭載するための複数の配線導体D5が設けられている。
The cavity K can accommodate the
また、図2(a)及び図2(b)に示すように、集積回路素子40を搭載した際に、この集積回路素子40を取り囲むように壁部が設けられる。また、この集積回路素子40の上に水晶振動素子30を搭載するために、当該水晶振動素子30を取り囲むようにさらに壁部が設けられており、集積回路素子40を取り囲む壁部よりも大きく設けられている。
Further, as shown in FIGS. 2A and 2B, when the
したがって、集積回路素子40を取り囲む壁部と水晶振動素子30を取り囲む壁部との間は、階段状に段差となっており、その段差には、水晶振動素子30を搭載するための配線導体D7が設けられている。
Therefore, there is a stepped step between the wall portion surrounding the
蓋体20は、基体10と同様にガラス−セラミック、アルミナセラミックス等のセラミック材料や樹脂等の有機材料(絶縁性の材料)から成る絶縁層により形成され、前記蓋体20の表面には、Ni、Auの金属層が形成されている。この蓋体20の基体10と接合する面、つまり裏面には、環状に金錫(Au−Sn)等の封止材21Aが被着されている。また、基体10に設けられた当該蓋体20と導通する配線導体D2,D3と対応して、蓋体20の封止材21Aが被着された面に導体部材21B,21Cが設けられている。
導体部材21B,21Cは、蓋体20を貫通するように設けられたビアホール内に設けられた導体部材H2,H4を介して書込制御端子22A,22Bに接続されている。
これにより、蓋体中継パターンは、導体部材21Bと導体部材H2との構成と、導体部材21Cと導体部材H4との構成とで形成されることとなる。
The
The
Thereby, the lid relay pattern is formed by the configuration of the
ここで、書込制御端子22A(22B)は、後述する集積回路素子40に所定のデータを書き込むために用いられ、導体部材21B(21C)と接続している。
なお、この書込制御端子22A(22B)は、さらに設けられたビアホール内に設けられる導体部材H1(H3)と接続している。この導体部材H1(H3)は、封止材21Aと接続している。
Here, the
The
図1及び図2に示すように、蓋体20は、基体10のキャビティKの内部に水晶振動素子30と集積回路素子40とを搭載した後に、キャビティKを塞ぐように封止材21をキャビティK側に向けて載置し、レーザ光やハロゲンランプ等を用いた既存周知の方法により封止材21Aを溶融することによって基体10に取着される。この際、封止材21Aは、配線導体D1と電気的に接続された状態となる。
また、導体部材21B(21C)も同様に、レーザ光やハロゲンランプ等を用いた既存周知の方法により溶融されて導体部材H1(H3)に取着される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
Similarly, the
水晶振動素子30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31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31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ようになっている。
また、図1及び図2に示すように、前記水晶振動素子30は、一対の振動電極31に対応して基体10のキャビティK内の上面に設けた一対の配線導体(搭載パッド)D7に導電性接着材を介して電気的に接続させることにより、基体10に搭載される。
なお、導電性接着材は、シリコン樹脂やポリイミド樹脂等から成る樹脂材料中にAg等から成る導電性粒子を所定量、添加・混合してなるものである。
The
As shown in FIGS. 1 and 2, the quartz
The conductive adhesive is obtained by adding and mixing a predetermined amount of conductive particles made of Ag or the like into a resin material made of silicon resin or polyimide resin.
図1及び図2に示すように、集積回路素子40は、その下面外周域に集積回路素子40に設けられた電子回路と電気的に接続された複数個の配線導体(電極パッド)D5を有したフリップチップ型のICチップが用いられる。かかる集積回路素子40は、単結晶シリコン等から成る基体の下面に、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30の温度特性を補償する温度補償データを格納するとともに該温度補償データに基づいて水晶振動素子30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の電子回路が設けられている。前記した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こととなる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
このように構成される本発明の第一の実施形態に係る圧電発振器100は、その温度状態に応じて集積回路素子40の温度補償回路で発振出力を補正しながら、水晶振動素子30の共振周波数に応じた所定の発振信号を出力することによって水晶発振器として機能し、蓋体20に設けた書込制御端子22A(22B)と集積回路素子40とが、蓋体中継パターン及び基体中継パターンとにより電気的に接続された状態となる。これにより、書込制御端子22A(22B)から集積回路素子40へ所定のデータを書き込むことができる。
The
また、集積回路素子40へのデータの書き込みが完了した後に、蓋体20へ所定の電圧を印加すると、集積回路素子40の所定の配線(図示せず)が切断される。この場合、前記のとおり、配線導体D9の途中で断線した部分に導体部材D9´を設ける。これにより、書込制御端子22Aと封止材21Aと導体部材H1と配線導体D1と配線導体D9と導体部材D9´と外部端子となる配線導体D8とでグランドに接続された状態にする。これにより、集積回路素子40へのデータの書き込みができなくなり、書込制御端子22Aを使用した後に、シールド性を維持し、不要な電気的作用、例えばノイズ等から良好に保護することが可能となる。
In addition, when a predetermined voltage is applied to the
これにより、従来のように基体10に形成する書込制御端子が蓋体20に設けられることで、蓋体20に形成する書込制御端子22A(22B)の面積を拡大することが可能となる。また、書込制御端子の面積を確保することができるので、小型化をすることが可能となる。
また、本発明の第一の実施形態に係る圧電発振器によれば、該圧電振動素子30と該集積回路素子40の配線を最短にすることができるので、浮遊容量を抑えることが可能となる。したがって、取り扱いが簡便で、生産性に優れ、小型化に対応することができる。
As a result, the write control terminal formed on the
In addition, according to the piezoelectric oscillator according to the first embodiment of the present invention, the wiring between the
(第二の実施形態)
図4は、本発明の第二の実施形態に係る圧電発振器の一例を示す断面図である。
図4に示すように、本発明の第二の実施形態に係る圧電発振器101は、基体11の上面及び下面にキャビティを有する、いわゆるH型構造となっており、上面側のキャビティKに水晶振動素子30が搭載され、下面側のキャビティKSに集積回路素子40が搭載される点で第一の実施形態と主に異なっている。
(Second embodiment)
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a piezoelectric oscillator according to the second embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 4, the
ここで、図4に示すように、上面側のキャビティKの底面には、配線導体(搭載パッド)D7が設けられており、水晶振動素子30を搭載できるようになっている。
この配線導体D7は、引出パターンである配線導体(図示せず)を介して集積回路素子40と接続する複数の配線導体D5のうちの1つと接続している。
また、下面側のキャビティKSの底面(奥面)には、配線導体D5が設けられており、集積回路素子40を搭載できるようになっている。
Here, as shown in FIG. 4, a wiring conductor (mounting pad) D <b> 7 is provided on the bottom surface of the cavity K on the upper surface side so that the
The wiring conductor D7 is connected to one of a plurality of wiring conductors D5 connected to the
A wiring conductor D5 is provided on the bottom surface (back surface) of the cavity KS on the lower surface side, so that the
この配線導体D5の1つは、引出パターンである途中で断線している配線導体D9と接続している。配線導体D9は、基体11側面に設けられた溝内に設けられており、途中で断線した部分を、蓋体20に設けられた書込制御端子22Aに所定の電圧を印加した後に導体部材D9´を設けて、蓋体20の書込制御端子22Aと配線導体D9と導体部材D9´と外部端子となる配線導体D8とでグランドに接続された状態にする。導体部材D9´は、半田やロウ材等の導電性部材により形成されている。
One of the wiring conductors D5 is connected to a wiring conductor D9 that is disconnected in the middle of the extraction pattern. The wiring conductor D9 is provided in a groove provided on the side surface of the base 11, and after applying a predetermined voltage to a
このように構成される本発明の第二の実施形態に係る圧電発振器101は、蓋体20に設けられた書込制御端子22Aと集積回路素子40とが、配線導体D2と配線導体D10と配線導体D5からなる基体中継パターンと蓋体中継パターンととにより電気的に接続された状態とり、さらに、配線導体D3と配線導体D11と配線導体D5からなる基体中継パターンと蓋体中継パターンとにより電気的に接続された状態となる。これにより、書込制御端子22A(22B)から集積回路素子40へ所定のデータを書き込むことができる。
In the
また、集積回路素子40へのデータの書き込みが完了した後に、書込制御端子22Aへ所定の電圧を印加すると、集積回路素子40の所定の配線(図示せず)が切断される。この場合、前記のとおり、配線導体D9の途中で断線した部分に導体部材D9´を設ける。これにより、書込制御端子22Aと封止材21Aと導体部材H1と配線導体D1と配線導体D9と導体部材D9´と外部端子となる配線導体D8とでグランドに接続された状態にする。これにより、集積回路素子40へのデータの書き込みができなくなり、書込制御端子22Aを使用した後に、シールド性を維持し、不要な電気的作用、例えばノイズ等から良好に保護することが可能となる。
Further, when a predetermined voltage is applied to the
このように本発明の第二の実施形態に係る圧電発振器101を構成しても第一の実施形態と同様の効果を奏する。
Thus, even if it comprises the
(第三の実施形態)
図5は、本発明の第三の実施形態に係る圧電発振器の一例を示す断面図である。
図5に示すように、本発明の第三の実施形態に係る圧電発振機102は、水晶振動素子30が搭載されるキャビティKを有する第一の基部12と、集積回路素子40が搭載されるキャビティKSを有する第二の基部13と、から構成され、第二の基部13の上に第一の基部12が積層して電気的に接続されている点で第一の実施形態と異なる。
(Third embodiment)
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of a piezoelectric oscillator according to the third embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 5, the
図5に示すように、基体は、第一の基部12と第二の基部13とか構成されており、第一の基部に水晶振動素子30を搭載し、第二の基部13に集積回路素子40を搭載するようになっている。
As shown in FIG. 5, the base includes a
第一の基部12のキャビティKの底面には、配線導体(搭載パッド)D7が設けられており、水晶振動素子30を搭載できるようになっている。
この第一の基部12の裏面には、第二の基部13と接続するための入出力端子(入力端子、出力端子)となる配線導体D12が設けられ、また、第一の基部12の後述する蓋体20との接合面には、当該蓋体20と導通する配線導体D1,D2,D3が設けられている。配線導体(搭載パッド)D7は、複数の配線導体D12のうちの1つと第一の基部12内に設けられる配線導体(図示せず)を介して接続されている。また、配線導体D2は、配線導体D12と隣接して設けられる配線導体D13へ、第一の基部12内に設けられる配線導体D14を介して接続されて2つのうちの一方の第一基部中継パターンを形成し、配線導体D3は、配線導体D12と隣接して設けられる配線導体D15へ、第一の基部12内に設けられる配線導体D16を介して接続されて2つのうちの他方の第一基部中継パターンを形成している。
A wiring conductor (mounting pad) D7 is provided on the bottom surface of the cavity K of the
On the back surface of the
また、第一の基部12の側面には途中で断線している配線導体D9が設けられており、配線導体D1と配線導体D12とに電気的に接続している。
配線導体D9は、第一の基部12側面に設けられた溝内に設けられており、途中で断線した部分を、蓋体20に所定の電圧を印加した後に導体部材D9´を設けて、後述するが、蓋体20と配線導体D9と導体部材D9´と外部端子となる配線導体D8とでグランドに接続された状態にする。
Further, a wiring conductor D9 that is disconnected in the middle is provided on the side surface of the
The wiring conductor D9 is provided in a groove provided on the side surface of the
第二の基部13のキャビティKSの底面には、配線導体D5が設けられており、集積回路素子40を搭載できるようになっている。
この第二の基部13の裏面には、複数個の配線導体D8が設けられている。
第二の基部13の第一の基部12と接続する面には、配線導体D17,D18,D19が設けられている。
A wiring conductor D5 is provided on the bottom surface of the cavity KS of the second base portion 13, so that the
A plurality of wiring conductors D8 are provided on the back surface of the second base portion 13.
Wiring conductors D17, D18, and D19 are provided on the surface of the second base 13 that is connected to the
配線導体D17は、第一の基部12の配線導体D12と導電性接着材Sにより接続されている。
配線導体D18は、第二の基部13内に設けられる配線導体D20を介して配線導体D5と接続されて2つのうちの一方の第二基部中継パターンを形成し、第一の基部12の配線導体D13と導電性接着材Sにより接続されている。また、配線導体D19は、第二の基部13内に設けられる配線導体D21を介して他の配線導体D5と接続されて2つのうちの他方の第二基部中継パターンを形成し、第一の基部12の配線導体D15と導電性接着材Sにより接続されている。
The wiring conductor D17 is connected to the wiring conductor D12 of the
The wiring conductor D18 is connected to the wiring conductor D5 via the wiring conductor D20 provided in the second base 13 to form one of the two second base relay patterns, and the wiring conductor of the
これにより、書込制御端子22Aと集積回路素子40とは、蓋体中継パターンと第一基部中継パターンと第二基部中継パターンとで接続される。
蓋体中継パターンと第一基部中継パターンと第二基部中継パターンとの接続には、導体部材21Bと導体部材H2との構成からなる蓋体中継パターンと、配線導体D2,D14,D13からなる第一基部中継パターンと、導電性接着材Sを介して、配線導体D18,D20,D5からなる第二基部中継パターンとの接続があり、また、導体部材21Cと導体部材H4との構成からなる蓋体中継パターンと、配線導体D3,D16,D15からなる第一基部中継パターンと、導電性接着材Sを介して、配線導体D19,D21,D5からなる第二基部中継パターンとの接続がある。
Thereby, the
For connecting the lid relay pattern, the first base relay pattern, and the second base relay pattern, a lid relay pattern composed of the
このように構成される本発明の第三の実施形態に係る圧電発振器102は、2つの経路で蓋体20に設けられた書込制御端子22Aと集積回路素子40とが電気的に接続された状態となり、書込制御端子22A(22B)から集積回路素子40へ所定のデータを書き込むことができる。
In the
また、集積回路素子40へのデータの書き込みが完了した後に、書込制御端子22Aへ所定の電圧を印加すると、集積回路素子40の所定の配線(図示せず)が切断される。この場合、前記のとおり、配線導体D9の途中で断線した部分に導体部材D9´を設ける。これにより、書込制御端子22Aと封止材21Aと導体部材H1と導体部材D9´と導電性接着剤Sと配線導体D1,D9,D12,D17,D8と配線導体D17,D8を接続する導通体(図示せず)とでグランドに接続された状態にする。これにより、集積回路素子40へのデータの書き込みができなくなり、書込制御端子22Aを使用した後に、シールド性を維持し、不要な電気的作用、例えばノイズ等から良好に保護することが可能となる。
Further, when a predetermined voltage is applied to the
このように本発明の第三の実施形態に係る圧電発振器102を構成しても第一の実施形態と同様の効果を奏する。
Thus, even if the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。例えば、本実施形態では、圧電振動素子に水晶を用いたがこれに限定されず、圧電セラミックや弾性表面波(SAW)フィルタ等の他の圧電振動素子を用いても良い。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. For example, in this embodiment, quartz is used for the piezoelectric vibration element, but the present invention is not limited to this, and other piezoelectric vibration elements such as a piezoelectric ceramic and a surface acoustic wave (SAW) filter may be used.
また、書込制御端子22A(22B)から集積回路素子40までの通電経路は、各実施形態で説明した経路に限定されず、適宜変更が可能である。
さらに、圧電振動素子を封止する蓋体をフラットな平板として説明としたが、これに限定されず、接合代を残して凹部が形成された、いわゆるハット形状を用いることもできる。こうすれば、圧電振動素子を搭載する基体を平板状で用いることができる。
The energization path from the
Furthermore, the lid for sealing the piezoelectric vibration element has been described as a flat flat plate, but the present invention is not limited to this, and a so-called hat shape in which a concave portion is formed leaving a bonding margin can also be used. If it carries out like this, the base | substrate which mounts a piezoelectric vibration element can be used in flat form.
また、蓋体20に設けられた書込制御端子22Aと外部端子である配線導体D8とをつなぐ、途中が切断された配線導体D9を端部が基体10(11)又は第一の基部12の側面に出るように、基体10(11)又は第一の基部12の内部に設け、導体部材D9´により切断された配線導体D9を基体10(11)又は第一の基部12の側面で接続するように構成しても良い。
このようにすることで、配線導体D8と当該マザーボードとに半田を用いて実装する際に、半田が導体部材D9´につかないようにすることができる。
Further, the wiring conductor D9 that connects the
By doing in this way, when mounting on the wiring conductor D8 and the said motherboard using solder, it can prevent that solder adheres to conductor member D9 '.
また、蓋体20に2つの書込制御端子22A,22Bを設けた場合について説明したがこれに限定されず、書込制御端子は、3つ以上の複数個を蓋体20に設けても良い。この場合、それぞれの書込制御端子は、それぞれ独立して集積回路素子40と接続している。
このように構成しても、集積回路素子40へ所定のデータを書き込むことができる。
Further, although the case where the two
Even with this configuration, predetermined data can be written to the
また、集積回路素子によっては、一度書き込みを行ったら、再度の書込みができないものもあるので、蓋体20の書込制御端子22Aへの所定の電圧を印加する必要は必ずしも無い。しかしながら、再度書込みが行える集積回路素子の場合は、集積回路素子と繋がる総ての書込制御端子に所定の電圧を印加して当該書込制御端子の所定の配線を切断しても良いし、後に書き込みを行うために、所定の書込制御端子のみ電圧を印加しないでおいても良い。
Also, some integrated circuit elements cannot be rewritten once once written, and therefore it is not always necessary to apply a predetermined voltage to the
100、101、102 圧電発振器
10、11 基体
12 第一の基部
13 第二の基部
20 蓋体
21A 封止材
21B,21C 導体部材
22A,22B 書込制御端子
30 水晶振動素子(圧電振動素子)
31 振動電極
40 集積回路素子
K、KS キャビティ
D1〜D21 配線導体
D9´ 導体部材
S 導電性接着材
100, 101, 102
31 Vibrating
Claims (2)
前記圧電振動素子が搭載される基体と、
前記基体に設けられ、前記圧電振動素子の振動に基づいて発振出力を制御する集積回路素子と、
前記圧電振動素子を気密封止する絶縁性の蓋体と、
前記蓋体の一方の主面に設けられ、前記集積回路素子に所定のデータを書き込むための少なくとも2つの書込制御端子と、
前記各書込制御端子と対応し前記蓋体の他方の主面に設けられる蓋体中継パターンと、
前記蓋体中継パターンと接続され、前記基体に設けられるとともに前記集積回路素子と接続されている基体中継パターンと、
を備えて構成される圧電発振器であって、
前記基体に設けられる複数の外部端子となる配線導体と、
前記集積回路素子に接続する前記書込制御端子に所定の電圧を印加して前記集積回路素子の所定の配線が切断された場合に、前記各書込制御端子と前記外部端子となる配線導体とに接続される導体部材と
をさらに備えたことを特徴とする圧電発振器。 A piezoelectric vibration element;
A base body in which the piezoelectric vibrating element is mounted,
Provided on the substrate, an integrated circuit element for controlling the oscillation output based on the vibration of the piezoelectric vibrating element,
An insulating lid for hermetically sealing the piezoelectric vibrating element,
Provided on one main surface of the lid, and at least two write control terminals for writing predetermined data to the integrated circuit element;
A lid relay pattern provided on the other main surface of the lid corresponding to each of the write control terminals;
A substrate relay pattern connected to the lid relay pattern, provided on the substrate and connected to the integrated circuit element;
A piezoelectric oscillator comprising :
A wiring conductor serving as a plurality of external terminals provided on the base;
A wiring conductor serving as each of the write control terminals and the external terminal when a predetermined voltage is applied to the write control terminal connected to the integrated circuit element to disconnect a predetermined wiring of the integrated circuit element; A conductor member connected to
A piezoelectric oscillator , further comprising:
前記圧電振動素子の振動に基づいて発振出力を制御する集積回路素子と、
前記圧電振動素子が搭載される第一の基部と前記集積回路素子が搭載される第二の基部とからなる基体と、
前記圧電振動素子を気密封止する絶縁性の蓋体と、
前記蓋体の一方の主面に設けられ、前記集積回路素子に所定のデータを書き込むための少なくとも2つの書込制御端子と、
前記各書込制御端子と対応し前記蓋体の他方の主面に設けられる蓋体中継パターンと、
前記蓋体中継パターンと接続され、前記第一の基部に設けられるとともに前記第二の基部と接続される第一基部中継パターンと、
前記第一基部中継パターンと接続され、前記第二の基部に設けられるとともに前記集積回路素子と接続されている第二基部中継パターンと
を備えて構成される圧電発振器であって、
前記第二の基部に設けられる複数の外部端子となる配線導体と、
前記集積回路素子に接続する前記書込制御端子に所定の電圧を印加して前記集積回路素子の所定の配線が切断された場合に、前記各書込制御端子と前記外部端子となる配線導体とに接続される導体部材と
をさらに備えたことを特徴とする圧電発振器。 A piezoelectric vibration element;
An integrated circuit element for controlling the oscillation output based on the vibration of the piezoelectric vibrating element,
A substrate consisting of a second base first base and the integrated circuit device in which the piezoelectric vibrating element is mounted is mounted,
An insulating lid for hermetically sealing the piezoelectric vibrating element,
Provided on one main surface of the lid, and at least two write control terminals for writing predetermined data to the integrated circuit element;
A lid relay pattern provided on the other main surface of the lid corresponding to each of the write control terminals;
A first base relay pattern connected to the lid relay pattern, provided on the first base and connected to the second base;
A piezoelectric oscillator configured to include a second base relay pattern connected to the first base relay pattern and provided on the second base and connected to the integrated circuit element ;
A wiring conductor serving as a plurality of external terminals provided on the second base;
A wiring conductor serving as each of the write control terminals and the external terminal when a predetermined voltage is applied to the write control terminal connected to the integrated circuit element to disconnect a predetermined wiring of the integrated circuit element; A conductor member connected to
A piezoelectric oscillator , further comprising:
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