JP5075401B2 - 圧電発振器及びその製造方法 - Google Patents
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Description
なお、圧電振動子210は、圧電振動素子と、圧電振動素子を収納するキャビティ部を有する第一の容器とキャビティ部を塞ぐ蓋体とから構成されている。
一般的に、このように構成される圧電発振器200は、用途に応じて、間隙から不要物が入り込むのを防ぐためにキャビティ部内にアンダーフィル(図示せず)を注入する場合と注入しない場合(例えば特許文献1参照)とがある。
また、絶縁層をアルミナコートとしたので、容易に圧電振動子と第二の容器との間隙を容易に塞ぐことができる。
このような圧電発振器の製造方法によれば、第二の容器の端面に四隅を残して前記第一の容器の表面まで達するように形成される絶縁層の端部とバンプとで形成されていた間隙を埋めるので、圧電振動子と第二の容器21との間隙を容易に塞ぐことができ、外部からの不要物の浸入を遮断し、安定した圧電発振器を得ることができる。
この固定は、例えば、側壁部12Bの蓋体13と接触する面にメタライズ層Mを設けておき、また、蓋体13の側壁部12Bと接触する面に封止材Fを設けておき、メタライズ層Mと封止材Fとを接触させた後にシーム溶接することによって行われる。
外部端子30Dは、圧電発振器100をマザーボード等(図示せず)の実装回路基板に接続するための端子として機能するものであり、圧電発振器100を実装回路基板上に搭載する際、実装回路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。
この取着用端子30Eのいずれかは圧電振動素子11の励振電極11Bと電気的に接続しつつ、集積回路素子20とバンプ50により電気的に接続するようになっている。
なお、このバンプ50は、従来から用いられているハンダバンプを用いることができるがこれに限定されない。
取着用端子30Eと接触しない程度に間隔を空けて第二の容器30の枠部30Bの端面(表面)が露出するように設けられる。また、バンプ50の厚さよりも薄く、圧電振動子10と第二の容器とを接続した際に圧電振動子10の表面に達する厚さで形成されている。
このように絶縁層40を設けたことにより、圧電振動子10と第二の容器30とを電気的に接続するバンプ50の接続時の溶融により、隣接する絶縁層40の端部とバンプ50と露出する第二の容器30の表面とで形成されていた隙間を塞ぐことができる。つまり、
バンプ30が、隣接する絶縁層40の端部と第二の容器30の露出する端面とを覆った状態となって隙間を塞いでいる。
したがって、集積回路素子20を収納する凹部30C内への外部からの不要物の浸入を遮断することができ、安定した圧電発振器とすることができる。
まず、予め圧電振動子10を製造しておく。
そして、図3及び図4に示すように、絶縁層40であるアルミナコートを第二の容器30の枠部30Bの端面の四隅を除いて設けつつ第二の容器30を製造する。
ここで、絶縁層40であるアルミナコートは、第2の容器30を製造する際のセラミック材料の焼成前に形成しておき、第2の容器30と同時に焼成してなる。
第二の容器30に設けられた凹部30C内に集積回路素子20を搭載する。なお、集積回路素子30を搭載した後にアンダーフィル(図示せず)を充填しても良いし、アンダーフィルを充填しなくても良い。本実施形態では、アンダーフィルを充填しない場合について説明する。
図4に示すように、第二の容器30の枠部30Bの端面の四隅に設けられた取着用端子30Eに絶縁層40であるアルミナコートの厚さよりも高くバンプ50を設け、絶縁層40であるアルミナコートの上方に位置するように圧電振動子10を位置させて、第二の容器30の枠部30Bの端面の四隅に設けた取着用端子30Eにバンプ50を用いて圧電振動子10を接合する。この際、第二の容器30の露出する端面と絶縁層40であるアルミナコートの端部とバンプ50とで形成されていた間隙が溶融したバンプ50により埋まる。つまり、バンプ50が、隣接する絶縁層40の端部と第二の容器30の露出する端面とを覆った状態となって隙間を塞ぐ。
また、圧電振動子10の蓋体13をグランド端子用の外部端子30Dに接続させても良い。このように構成することで、使用時に、金属から成る蓋体13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、圧電振動素子11や集積回路素子20を外部からの不要な電気的作用から良好に保護することができる。従って、圧電振動子10の蓋体13は圧電振動子10の接続用端子12Dや第二の容器30の取着用端子30Eを介してグランド端子用の外部端子30Dに接続させておくことが好ましい。
また、枠部30Bの外側側面に書込制御端子を設けても良い。
10 圧電振動子
11 圧電振動素子
11A 圧電素板
11B 振動電極
12 第一の容器
12A 基板部
12B 側壁部
12C キャビティ部
12D 接続用端子
13 蓋体
20 集積回路素子
30 第二の容器
30A 平板部
30B 枠部
30C 凹部
30D 外部端子
30E 取着用端子
40 絶縁層
50 バンプ
S1 接続パッド
P1,P2 搭載パッド
Claims (2)
- 第一の容器内部に収納した圧電振動素子を蓋体で気密封止した圧電振動子と、第二の容器と、この第二の容器内部に搭載した集積回路素子とを備え、前記集積回路素子上に第一の容器が位置するように、前記第一の容器と前記第二の容器とをそれぞれの四隅でバンプにより接合された圧電発振器であって、
前記第二の容器の端面に四隅を残して前記第一の容器の表面まで達するように形成される絶縁層を備え、
前記バンプが、隣接する前記絶縁層の端部と前記第二の容器の露出する端面とを覆った状態となっており、
前記絶縁層がアルミナコートであることを特徴とする圧電発振器。 - 第一の容器内部に収納した圧電振動素子を蓋体で気密封止した圧電振動子と、第二の容器と、この第二の容器内部に搭載した集積回路素子とを備え、前記集積回路素子上に第一の容器が位置するように、前記第一の容器と前記第二の容器とをそれぞれの四隅でバンプにより接合された圧電発振器の製造方法であって、
アルミナコートを前記第二の容器の四隅を除いて施しつつ前記第二の容器を製造する第二の容器製造工程と、
前記第二の容器に前記集積回路素子を搭載する集積回路素子搭載工程と、
前記アルミナコートの上方に位置するように前記圧電振動子を前記第二の容器にバンプにより接合して、前記第二の容器の露出する端面と前記アルミナコートの端部と前記バンプとで形成されていた間隙を埋める接続工程とを有することを特徴とする圧電発振器の製造方法。
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