JP5188753B2 - Piezoelectric oscillator - Google Patents

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  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Description

本発明は、電子機器等に用いられる圧電発振器に関するものである。   The present invention relates to a piezoelectric oscillator used in an electronic device or the like.

図4は、従来の圧電発振器を示す断面図である。図5は、従来の圧電発振器を構成する容器体底面図である。
図4に示すように従来の圧電発振器200は、セラミック材料等から成る概略直方体の容器体201の一方の主面に設けられる第1の凹部空間205内に圧電振動素子202が搭載されている。この第1の凹部空間205の基板部の主面上に圧電振動素子搭載パッド206が形成され、圧電振動素子202が圧電振動素子搭載パッド206上に搭載されている。
更に、容器体201の凹部空間205を覆うように金属製の蓋体204を載置し、容器体201の側壁頂部と固着することにより、第1の凹部空間205内が気密封止されている。
また、前記容器体201の他方の主面に形成される第2の凹部空間207内に集積回路素子203が搭載されている。この第2の凹部空間207の基板部の主面上に集積回路素子搭載パッド208が形成され、圧電振動素子202上に導電性接合材209によって集積回路素子203が接合されている構造が知られている(例えば、特許文献1を参照)。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a conventional piezoelectric oscillator. FIG. 5 is a bottom view of a container constituting a conventional piezoelectric oscillator.
As shown in FIG. 4, a conventional piezoelectric oscillator 200 has a piezoelectric vibration element 202 mounted in a first recessed space 205 provided on one main surface of a substantially rectangular container body 201 made of a ceramic material or the like. A piezoelectric vibration element mounting pad 206 is formed on the main surface of the substrate portion of the first recess space 205, and the piezoelectric vibration element 202 is mounted on the piezoelectric vibration element mounting pad 206.
Further, a metal lid 204 is placed so as to cover the recessed space 205 of the container body 201 and is fixed to the top of the side wall of the container body 201, whereby the inside of the first recessed space 205 is hermetically sealed. .
An integrated circuit element 203 is mounted in a second recessed space 207 formed on the other main surface of the container body 201. A structure in which an integrated circuit element mounting pad 208 is formed on the main surface of the substrate portion of the second recess space 207 and the integrated circuit element 203 is bonded to the piezoelectric vibration element 202 by a conductive bonding material 209 is known. (For example, refer to Patent Document 1).

尚、図5に示すように、前記容器体201の第2の凹部空間207を囲繞する枠部の頂面の四隅には、外部接続用電極端子210が設けられており、所定の集積回路素子208と、配線パターン211により接続されている。
これらの集積回路素子搭載パッド208と集積回路素子203とを導電性接着剤や半田等の導電性接合材209を介して導通固着することにより、容器体201に集積回路素子203が搭載されている。
集積回路素子203を容器体201に接合する方法としては、前記容器体201の第2の凹部空間内底面に形成されている集積回路素子搭載パッド208に導電性接合材209を塗布し、集積回路素子203を集積回路素子搭載パッド208上に搭載し、リフロー手段を用いて熱処理をすることで、集積回路素子搭載パッド208に集積回路素子203を接合している。
As shown in FIG. 5, external connection electrode terminals 210 are provided at the four corners of the top surface of the frame portion surrounding the second recessed space 207 of the container body 201, and a predetermined integrated circuit element is provided. 208 and the wiring pattern 211.
The integrated circuit element 203 is mounted on the container body 201 by conductively fixing the integrated circuit element mounting pad 208 and the integrated circuit element 203 via a conductive bonding material 209 such as a conductive adhesive or solder. .
As a method of bonding the integrated circuit element 203 to the container body 201, a conductive bonding material 209 is applied to the integrated circuit element mounting pad 208 formed on the bottom surface in the second recess space of the container body 201, and the integrated circuit The element 203 is mounted on the integrated circuit element mounting pad 208, and the integrated circuit element 203 is bonded to the integrated circuit element mounting pad 208 by heat treatment using reflow means.

特開2007−104032号公報JP 2007-104032 A

しかしながら、従来の圧電発振器200において、前記集積回路素子搭載パッド208は、圧電振動素子や外部接続用電極端子に接続する配線パターン211と第2の凹部空間207の基板部の主面上で接続されている。第2の凹部空間内の基板部に設けられた集積回路素子搭載パッド208に導電性接着剤や半田等の導電性接合材209を用いて、集積回路素子203を接合する場合、集積回路素子203を集積回路素子搭載パッド208に載置し、リフロー手段等を用いて、熱処理をすると、溶融した導電性接合材209が集積回路素子搭載パッド208上から配線パターン211上に流れ出てしまう。これにより、集積回路素子搭載パッド208上に集積回路素子203を接続するための導電性接合材209の量が減ってしまい、集積回路素子搭載パッド208と集積回路素子203との間の導通不良や、接続強度の低下が生じ、集積回路素子の脱落が生じるおそれがある。   However, in the conventional piezoelectric oscillator 200, the integrated circuit element mounting pad 208 is connected to the wiring pattern 211 connected to the piezoelectric vibration element and the external connection electrode terminal on the main surface of the substrate portion of the second recess space 207. ing. When the integrated circuit element 203 is bonded to the integrated circuit element mounting pad 208 provided on the substrate portion in the second recess space by using a conductive bonding material 209 such as a conductive adhesive or solder, the integrated circuit element 203 Is mounted on the integrated circuit element mounting pad 208 and heat-treated using a reflow means or the like, the molten conductive bonding material 209 flows out from the integrated circuit element mounting pad 208 onto the wiring pattern 211. As a result, the amount of the conductive bonding material 209 for connecting the integrated circuit element 203 on the integrated circuit element mounting pad 208 is reduced, and the continuity failure between the integrated circuit element mounting pad 208 and the integrated circuit element 203 is reduced. There is a possibility that the connection strength is lowered and the integrated circuit element is dropped.

また、導電性接合材209が集積回路素子搭載パッド208から流れ出ないようにするため、第2の凹部空間内の基板部に集積回路素子搭載パッド208と接続する配線パターン211を形成せずに、ビアホール等を用いて容器体201内部に配線を形成して接続することが考えられているが、容器体201の積層数が増えるため、圧電発振器200の厚みが厚くなるといった課題があった。   Further, in order to prevent the conductive bonding material 209 from flowing out of the integrated circuit element mounting pad 208, without forming the wiring pattern 211 connected to the integrated circuit element mounting pad 208 on the substrate portion in the second recessed space, Although it is considered to form and connect wiring inside the container body 201 using via holes or the like, there is a problem that the thickness of the piezoelectric oscillator 200 is increased because the number of stacked container bodies 201 is increased.

そこで、本発明は前記課題に鑑みてなされたもので、集積回路素子搭載パッドに留まる導電性接合材の量が減らないようにすることによって、集積回路素子の接続強度の低下を防止することができるとともに、薄型化にも対応可能な圧電発振器を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and by preventing the amount of the conductive bonding material remaining on the integrated circuit element mounting pad from decreasing, it is possible to prevent a decrease in the connection strength of the integrated circuit element. An object of the present invention is to provide a piezoelectric oscillator that can be made thin and can be made thin.

本発明の圧電発振器は、基板部の両主面に枠部を設けて第1の凹部空間と第2の凹部空間が設けられた容器体と、前記第1の凹部空間内の前記基板部に設けられた圧電振動素子搭載パッドに搭載される圧電振動素子と、前記第2の凹部空間内の前記基板部に設けられた集積回路素子搭載パッドに搭載される集積回路素子と、前記第1の凹部空間を気密封止する蓋体とを備え、前記第2の凹部空間内の前記基板部主面には、前記圧電振動素子搭載パッドと電気的に接続したモニタ用電極端子と、前記集積回路素子搭載パッド及び前記モニタ用電極端子から延設する配線パターンとが設けられており、前記集積回路素子搭載パッド、前記モニタ用電極端子及び前記配線パターンを含む前記第2の凹部空間内の前記基板部の主面上には、前記集積回路素子搭載パッドの主面中央領域と前記モニタ用電極端子の主面中央領域が露出した構造の絶縁層が設けられており、前記絶縁層は石英ガラスによって構成されており、前記絶縁層の厚みは、前記集積回路素子搭載パッド及び前記モニタ用電極端子の厚みよりも厚いことを特徴とするものである。 The piezoelectric oscillator according to the present invention includes a container body provided with frame portions on both main surfaces of the substrate portion to provide a first recessed space and a second recessed space, and the substrate portion in the first recessed space. A piezoelectric vibration element mounted on the provided piezoelectric vibration element mounting pad; an integrated circuit element mounted on an integrated circuit element mounting pad provided on the substrate portion in the second recess space; and the first A lid that hermetically seals the recessed space, and a substrate electrode main surface in the second recessed space has a monitor electrode terminal electrically connected to the piezoelectric vibration element mounting pad, and the integrated circuit An element mounting pad and a wiring pattern extending from the monitor electrode terminal; and the substrate in the second recess space including the integrated circuit element mounting pad, the monitor electrode terminal and the wiring pattern. On the main surface of the part. Provided the insulating layer of the structure the main surface central area of the main surface central area of the element mounting pad and the monitor electrode terminal is exposed, the insulating layer is composed of quartz glass, the thickness of the insulating layer The integrated circuit element mounting pad and the monitor electrode terminal are thicker than the thickness.

本発明の圧電発振器によれば、第2の凹部空間内に集積回路素子搭載パッドを残して形成される絶縁層を備えたことによって、絶縁層が集積回路素子搭載パッド上には、設けられていないので、集積回路素子を導電性接合材によって集積回路素子搭載パッドに搭載する際に、絶縁層により導電性接合材を集積回路素子搭載パッド上に留めておくことができる。
よって、集積回路素子を搭載するために必要とされる導電性接合材の所定の量を確保することができるので、集積回路素子の接続強度の低下を防止することが可能となる。
また、配線パターン上に被覆するように絶縁層が形成されているので、導電性接合材が配線パターン上に流れ出ることがないため、第2の凹部空間内底面に外部接続用電極端子と集積回路素子搭載パッドを接続するための配線パターンを形成することが可能となるので、接続配線を容器体内部に設けた圧電発振器に比べ、圧電発振器を薄型化することが可能となる。
According to the piezoelectric oscillator of the present invention, the insulating layer is provided on the integrated circuit element mounting pad by providing the insulating layer formed by leaving the integrated circuit element mounting pad in the second recess space. Therefore, when the integrated circuit element is mounted on the integrated circuit element mounting pad by the conductive bonding material, the conductive bonding material can be held on the integrated circuit element mounting pad by the insulating layer.
Therefore, since a predetermined amount of the conductive bonding material required for mounting the integrated circuit element can be ensured, it is possible to prevent the connection strength of the integrated circuit element from being lowered.
Further, since the insulating layer is formed so as to cover the wiring pattern, the conductive bonding material does not flow out on the wiring pattern, so that the external connection electrode terminal and the integrated circuit are formed on the bottom surface in the second recess space. Since a wiring pattern for connecting the element mounting pads can be formed, the piezoelectric oscillator can be made thinner than a piezoelectric oscillator in which connection wiring is provided inside the container body.

また、絶縁層が石英ガラスによって構成されているので、スクリーン印刷手段により形成することができる。 Further, since the insulating layer is constituted by a quartz glass, it can be formed by screen printing means.

以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。尚、圧電振動素子に水晶を用いた場合について説明する。
尚、説明を明りょうにするため説明に不必要な構造体の一部を図示していない。さらに図示した寸法も一部誇張して示している。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. A case where quartz is used for the piezoelectric vibration element will be described.
For the sake of clarity, a part of the structure unnecessary for the description is not shown. Further, the illustrated dimensions are partially exaggerated.

図1は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を示す分解斜視図である。図2は、図1のA−A断面図である。図3は、本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する容器体底面図である。   FIG. 1 is an exploded perspective view showing a piezoelectric oscillator according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. FIG. 3 is a bottom view of the container body constituting the piezoelectric oscillator according to the embodiment of the present invention.

図1〜図3に示す圧電発振器100は、容器体10と圧電振動素子20と蓋体30と、集積回路素子50で主に構成されている。この圧電発振器100は、前記容器体10の一方の主面に形成されている第1の凹部空間11内に、圧電振動素子20が搭載され、前記容器体10の他方の主面に形成される第2の凹部空間12内に集積回路素子50が搭載された構造となっている。   The piezoelectric oscillator 100 shown in FIGS. 1 to 3 mainly includes a container body 10, a piezoelectric vibration element 20, a lid body 30, and an integrated circuit element 50. In the piezoelectric oscillator 100, a piezoelectric vibration element 20 is mounted in a first recessed space 11 formed on one main surface of the container body 10, and is formed on the other main surface of the container body 10. The integrated circuit element 50 is mounted in the second recessed space 12.

圧電振動素子20は、図1及び図2に示すように、例えば、水晶素板に励振用電極21を被着形成したものであり、外部からの交番電圧が励振用電極21を介して水晶素板に印加されると、所定の振動モード及び周波数で励振を起こすようになっている。
水晶素板は、人工水晶体から所定のカットアングルで切断し外形加工を施された概略平板状で平面形状が例えば四角形となっている。
励振用電極21は、前記水晶素板の表裏両主面に被着・形成したものである。
このような圧電振動素子20は、その両主面に被着されている励振用電極21と第1の凹部空間11内底面に設けられている圧電振動素子搭載パッド13とを、導電性接着剤70(図2参照)により電気的且つ機械的に接続されることによって第1の凹部空間11に搭載される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the piezoelectric vibration element 20 is formed by, for example, forming an excitation electrode 21 on a quartz base plate, and an alternating voltage from the outside passes through the excitation electrode 21 to form a quartz element. When applied to the plate, excitation occurs in a predetermined vibration mode and frequency.
The quartz base plate is a substantially flat plate shape that is cut from an artificial crystalline lens at a predetermined cut angle and is subjected to external processing, and has a planar shape of, for example, a quadrangle.
The excitation electrode 21 is deposited and formed on both the front and back main surfaces of the quartz base plate.
Such a piezoelectric vibration element 20 includes a conductive adhesive and an excitation electrode 21 attached to both main surfaces of the piezoelectric vibration element 20 and a piezoelectric vibration element mounting pad 13 provided on the inner bottom surface of the first recess space 11. It is mounted in the first recessed space 11 by being electrically and mechanically connected by 70 (see FIG. 2).

また、集積回路素子50は、図1に示すように、回路形成面に圧電振動素子20からの発振出力を生成する発振回路等が設けられており、この発振回路で生成された出力信号は外部接続用電極端子14の内の所定の端子を介して圧電発振器100外へ出力され、例えば、クロック信号等の基準信号として利用される。尚、集積回路素子50は、後述する容器体10の第2の凹部空間内の基板部10aには、集積回路素子搭載パッド15に搭載されている。   Further, as shown in FIG. 1, the integrated circuit element 50 is provided with an oscillation circuit or the like for generating an oscillation output from the piezoelectric vibration element 20 on the circuit forming surface, and an output signal generated by this oscillation circuit is an external signal. The signal is output to the outside of the piezoelectric oscillator 100 through a predetermined terminal among the connection electrode terminals 14 and used as a reference signal such as a clock signal, for example. The integrated circuit element 50 is mounted on the integrated circuit element mounting pad 15 on the substrate portion 10a in the second recessed space of the container body 10 to be described later.

容器体10は、基板部10aと前記基板部10aの両主面に設けられた枠部10b、10cによって構成されている。
例えば、アルミナセラミックス、ガラス−セラミック等のセラミック材料を複数積層することよって形成されている。
図1及び図2に示すように、基板部10aの一方の主面と枠部10bによって第1の凹部空間11が形成されており、基板部10aの他方の主面と枠部10cによって第2の凹部空間12が形成されている。
この容器体10の第1の凹部空間11を囲繞する枠部10bの開口側頂面の全周には、環状の封止用導体パターン16が形成されている。第1の凹部空間11内の基板部10aには、圧電振動素子搭載パッド13が設けられている。
この容器体10の第2の凹部空間12内の基板部10aには、図3に示すように、モニタ用電極端子17が中央部に設けられている。
前記モニタ用電極端子17の周辺には、前記集積回路素子50を機械的に接合するための集積回路素子搭載パッド15が設けられている。
また、前記外部接続用電極端子14が、第2の凹部空間12を囲繞する枠部10cの開口側頂面の四隅に設けられている。
集積回路素子搭載パッド15と前記外部接続用電極端子14は、前記容器体10の第2の凹部空間12内の基板部10aに形成された部分を有する配線パターン18と第2の凹部空間12を囲繞する枠部10cの内部に形成されたビア導体(図示せず)により接続されている。
尚、モニタ用電極端子17は、集積回路素子50と機械的接続は行われてはいない。
The container body 10 includes a substrate portion 10a and frame portions 10b and 10c provided on both main surfaces of the substrate portion 10a.
For example, it is formed by laminating a plurality of ceramic materials such as alumina ceramics and glass-ceramics.
As shown in FIGS. 1 and 2, the first concave space 11 is formed by one main surface of the substrate portion 10a and the frame portion 10b, and the second main surface of the substrate portion 10a and the frame portion 10c are the second. The recessed space 12 is formed.
An annular sealing conductor pattern 16 is formed on the entire circumference of the opening-side top surface of the frame portion 10b that surrounds the first recessed space 11 of the container body 10. A piezoelectric vibration element mounting pad 13 is provided on the substrate portion 10 a in the first recess space 11.
As shown in FIG. 3, a monitor electrode terminal 17 is provided at the center of the substrate portion 10 a in the second recessed space 12 of the container body 10.
An integrated circuit element mounting pad 15 for mechanically bonding the integrated circuit element 50 is provided around the monitor electrode terminal 17.
The external connection electrode terminals 14 are provided at the four corners of the opening-side top surface of the frame portion 10 c that surrounds the second recessed space 12.
The integrated circuit element mounting pad 15 and the external connection electrode terminal 14 include a wiring pattern 18 having a portion formed in the substrate portion 10 a in the second recessed space 12 of the container body 10 and the second recessed space 12. They are connected by via conductors (not shown) formed inside the surrounding frame portion 10c.
The monitor electrode terminal 17 is not mechanically connected to the integrated circuit element 50.

尚、封止用導体パターン16は、第1の凹部空間11を形成する枠部10bの内側の側面及び外側の側面にかかるように設けられていてもよい。
この封止用導体パターン16は、後述する蓋体30を、容器体10に接合する際に用いられ、蓋体30に形成された封止部材31の濡れ性を良好にして接合しやすくしている。とする。これによって、第1の凹部空間11の気密信頼性及び生産性を向上させることができる。
The sealing conductor pattern 16 may be provided so as to cover the inner side surface and the outer side surface of the frame portion 10b forming the first recessed space 11.
This sealing conductor pattern 16 is used when a lid 30 (to be described later) is joined to the container body 10 to improve the wettability of the sealing member 31 formed on the lid 30 and facilitate joining. Yes. And Thereby, the airtight reliability and productivity of the 1st recessed part space 11 can be improved.

励振用電極21と接続される圧電振動素子搭載パッド13は、容器体10の内部の配線導体(図示せず)やビアホール導体(図示せず)等及び第2の凹部空間12内底面に形成された配線パターン18や集積回路素子搭載パッド15を介して、集積回路素子50に電気的に接続される。   The piezoelectric vibration element mounting pad 13 connected to the excitation electrode 21 is formed on a wiring conductor (not shown), a via-hole conductor (not shown), etc. inside the container body 10 and the bottom surface in the second recess space 12. The wiring pattern 18 and the integrated circuit element mounting pad 15 are electrically connected to the integrated circuit element 50.

集積回路素子搭載パッド15は、図3に示すように、前記容器体10の第2の凹部空間12内の基板部10aの中央部に設けられたモニタ用電極端子17の周辺に設けられている。
また、集積回路素子搭載パッド15は、集積回路素子50に形成されている接続パッドが半田や導電性接着剤等の導電性接合材60(図2参照)を介して電気的且つ機械的に接続される。また、集積回路素子搭載パッド15は、容器体10の第2の凹部空間12内の基板部10aに形成されている配線パターン18や容器体10の内部に形成されている配線導体(図示せず)やビアホール導体(図示せず)等を介して集積回路素子50内の電子回路が水晶振動素子20や外部接続用電極端子14に電気的に接続される。
As shown in FIG. 3, the integrated circuit element mounting pad 15 is provided around the monitor electrode terminal 17 provided at the center of the substrate portion 10 a in the second recessed space 12 of the container body 10. .
Further, the integrated circuit element mounting pad 15 is electrically and mechanically connected to the connection pad formed on the integrated circuit element 50 via a conductive bonding material 60 (see FIG. 2) such as solder or conductive adhesive. Is done. Further, the integrated circuit element mounting pad 15 is provided with a wiring pattern 18 formed on the substrate portion 10 a in the second recessed space 12 of the container body 10 or a wiring conductor (not shown) formed inside the container body 10. ), Via-hole conductors (not shown), etc., the electronic circuit in the integrated circuit element 50 is electrically connected to the crystal resonator element 20 and the external connection electrode terminal 14.

モニタ用電極端子17は、図3に示すように、前記容器体10の他方の主面の第2の凹部空間12内の基板部10aの中央部に設けられており、集積回路素子搭載パッド15よりも大きい形状で形成されている。
また、前記モニタ用電極端子17は、前記容器体10の第1の凹部空間11内の基板部10aに設けられている圧電振動素子搭載パッド13を介して、前記圧電振動素子20と接続されており、前記圧電振動素子20のCI(クリスタルインピーダンス)値や共振周波数値等の電気的特性を測定するために用いる。
As shown in FIG. 3, the monitor electrode terminal 17 is provided at the center of the substrate portion 10 a in the second recessed space 12 on the other main surface of the container body 10, and the integrated circuit element mounting pad 15. It is formed in a larger shape.
The monitor electrode terminal 17 is connected to the piezoelectric vibration element 20 via a piezoelectric vibration element mounting pad 13 provided on the substrate portion 10 a in the first recessed space 11 of the container body 10. And used to measure electrical characteristics such as a CI (crystal impedance) value and a resonance frequency value of the piezoelectric vibration element 20.

絶縁層19は、酸化アルミニウム又は石英ガラスから構成されている。この絶縁層19は、酸化アルミニウム等により構成されるアルミナコートや石英ガラス等により構成されるガラスコートにより形成されている。この絶縁層19は、前記集積回路素子搭載パッド15の主面中央領域と前記モニタ用電極端子17の主面中央領域が露出するような構造で、集積回路素子搭載パッド15、モニタ用電極端子17及び配線パターン18を含む第2の凹部空間内の基板部10aの主面上に設けられている。又、絶縁層19は、前記集積回路素子搭載パッド15の主面中央領域と前記モニタ用電極端子17の主面中央領域をマスキングするマスク治具を用いてスクリーン印刷手段により設けた後、焼成されることにより形成される。
前記絶縁層19の厚み寸法は、10〜50μmで形成されている。これは、集積回路素子搭載パッド15及びモニタ用電極端子17の厚み寸法より厚いので、導電性接合材60が配線パターン18上に流れ出ることを防止することができる。
これによって、集積回路素子50を接続するための導電性接合材60の所定の量を確保することができるので、集積回路素子50の接続強度が低下することを防止することが可能となる。
例えば、複数個の容器体10が平面状に配列集合した容器体上の個々の容器体の第2の凹部空間内に、絶縁層19をスクリーン印刷手段により一括に形成ことができる。
The insulating layer 19 is made of aluminum oxide or quartz glass. The insulating layer 19 is formed of an alumina coat made of aluminum oxide or the like, or a glass coat made of quartz glass or the like. The insulating layer 19 has a structure in which the central area of the main surface of the integrated circuit element mounting pad 15 and the central area of the main surface of the monitoring electrode terminal 17 are exposed, and the integrated circuit element mounting pad 15 and the monitoring electrode terminal 17 are exposed. And on the main surface of the substrate portion 10a in the second recess space including the wiring pattern 18. The insulating layer 19 is baked after being provided by screen printing means using a mask jig for masking the main surface central region of the integrated circuit element mounting pad 15 and the main surface central region of the monitor electrode terminal 17. Is formed.
The insulating layer 19 has a thickness of 10 to 50 μm. Since this is thicker than the thickness dimension of the integrated circuit element mounting pad 15 and the monitor electrode terminal 17, it is possible to prevent the conductive bonding material 60 from flowing out onto the wiring pattern 18.
As a result, a predetermined amount of the conductive bonding material 60 for connecting the integrated circuit element 50 can be secured, so that it is possible to prevent the connection strength of the integrated circuit element 50 from being lowered.
For example, the insulating layer 19 can be collectively formed by screen printing means in the second recessed space of each container body on the container body in which a plurality of container bodies 10 are arranged and assembled in a planar shape.

また、4つの外部接続用電極端子14のうち、グランド端子と発振出力端子を近接に配置するようにすれば、発振出力端子より出力される発振信号にノイズが干渉するのを有効に防止することができる。従って、グランド端子と発振出力端子は近接させて配置することが好ましい。   Further, if the ground terminal and the oscillation output terminal are arranged close to each other among the four external connection electrode terminals 14, it is possible to effectively prevent noise from interfering with the oscillation signal output from the oscillation output terminal. Can do. Therefore, it is preferable to arrange the ground terminal and the oscillation output terminal close to each other.

蓋体30は、容器体10の第1の凹部空間11上に配置接合される。この蓋体30は、前記第1の凹部空間11に相対する箇所に封止部材31が設けられている。
また、このような封止部材31は、前記封止用導体パターン16表面の凹凸を緩和し、気密性の低下を防ぐことが可能となる。
The lid body 30 is disposed and joined on the first recessed space 11 of the container body 10. The lid 30 is provided with a sealing member 31 at a location facing the first recessed space 11.
Further, such a sealing member 31 can relieve unevenness on the surface of the sealing conductor pattern 16 and prevent a decrease in hermeticity.

また、前記容器体10上に配置される蓋体30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整形することによって製作される。蓋体30の上面には、ニッケル(Ni)層が形成され、更にニッケル(Ni)層の上面に少なくとも封止用導体パターン11に相対する箇所に封止部材31である金錫(Au−Sn)層が形成される。金錫(Au−Sn)層の厚みは、10μm〜40μmである。例えば、成分比率が、金が80%、錫が20%のものが使用されている。   Further, the lid 30 disposed on the container body 10 is manufactured by adopting a conventionally known metal processing method and shaping a metal such as 42 alloy into a predetermined shape. A nickel (Ni) layer is formed on the upper surface of the lid body 30, and further, gold tin (Au—Sn) which is a sealing member 31 at least at a location facing the sealing conductor pattern 11 on the upper surface of the nickel (Ni) layer. ) Layer is formed. The thickness of the gold tin (Au—Sn) layer is 10 μm to 40 μm. For example, the component ratio is 80% gold and 20% tin.

前記導電性接着剤70は、シリコーン樹脂の中に導電性フィラーが含有されているものであり、導電性粉末としては、アルミニウム(Al)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、銀(Ag)、チタン(Ti)、ニッケル(Ni)、ニッケル鉄(NiFe)、のうちのいずれかまたはこれらの組み合わせを含むものが用いられている。   The conductive adhesive 70 contains a conductive filler in a silicone resin. The conductive powder includes aluminum (Al), molybdenum (Mo), tungsten (W), and platinum (Pt). , Palladium (Pd), silver (Ag), titanium (Ti), nickel (Ni), nickel iron (NiFe), or a combination thereof is used.

尚、前記容器体10は、アルミナセラミックスから成る場合、所定の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に、圧電振動素子搭載パッド13、外部接続用電極端子14、集積回路素子搭載パッド15、封止用導体パターン16等となる導体ペーストを、また、セラミックグリーンシートに打ち抜き等を施して予め穿設しておいた貫通孔内にビア導体となる導体ペーストを従来周知のスクリーン印刷によって塗布するとともに、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り製作される。   In the case where the container body 10 is made of alumina ceramics, the piezoelectric vibration element mounting pad 13 and external connection are provided on the surface of a ceramic green sheet obtained by adding and mixing an appropriate organic solvent to a predetermined ceramic material powder. Conductor paste that becomes electrode terminals 14, integrated circuit element mounting pads 15, sealing conductor patterns 16 and the like, and also becomes via conductors in through-holes that have been previously punched by punching the ceramic green sheet. A conductive paste is applied by well-known screen printing, and a plurality of the pastes are laminated and press-molded, and then fired at a high temperature.

また、前記封止用導体パターン16は、例えば、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、等から成る基層の表面にニッケル(Ni)層及び金(Au)層を順次、第1の凹部空間11を環状に囲繞する形態で被着させることによって、10μm〜25μmの厚みに形成されている。   The sealing conductor pattern 16 includes a first recess space 11 in which a nickel (Ni) layer and a gold (Au) layer are sequentially formed on the surface of a base layer made of, for example, tungsten (W), molybdenum (Mo), or the like. Is formed to have a thickness of 10 μm to 25 μm.

尚、本発明は前記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、前記した本実施形態では、圧電振動素子20を構成する圧電素材として水晶を用いた場合を説明したが、他の圧電素材として、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムまたは、圧電セラミックスを圧電素材として用いた圧電振動素子でも構わない。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change, improvement, etc. are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where quartz is used as the piezoelectric material constituting the piezoelectric vibration element 20 has been described. However, as other piezoelectric materials, lithium niobate, lithium tantalate, or piezoelectric ceramics is used as the piezoelectric material. The piezoelectric vibration element used may be used.

本発明の実施形態に係る圧電発振器を示す分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing a piezoelectric oscillator according to an embodiment of the present invention. 図1のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 本発明の実施形態に係る圧電発振器を構成する容器体底面図である。It is a bottom view of a container body constituting a piezoelectric oscillator according to an embodiment of the present invention. 従来における圧電発振器の一例である水晶発振器を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the crystal oscillator which is an example of the conventional piezoelectric oscillator. 従来における圧電発振器を構成する容器体底面図である。It is a container bottom view which comprises the conventional piezoelectric oscillator.

符号の説明Explanation of symbols

10・・・容器体
10a・・・基板部
10b、10c・・・枠部
11・・・第1の凹部空間
12・・・第2の凹部空間
13・・・圧電振動素子搭載パッド
14・・・外部接続用電極端子
15・・・集積回路素子搭載パッド
16・・・封止用導体パターン
17・・・モニタ用電極端子
18・・・配線パターン
19・・・絶縁層
20・・・圧電振動素子

21・・・励振用電極
30・・・蓋体
31・・・封止部材
50・・・集積回路素子
60・・・導電性接合材
70・・・導電性接着剤
100・・・圧電発振器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Container body 10a ... Board | substrate part 10b, 10c ... Frame part 11 ... 1st recessed part space 12 ... 2nd recessed part space 13 ... Piezoelectric vibration element mounting pad 14 ... -External connection electrode terminal 15 ... Integrated circuit element mounting pad 16 ... Sealing conductor pattern 17 ... Monitor electrode terminal 18 ... Wiring pattern 19 ... Insulating layer 20 ... Piezoelectric vibration element

DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 ... Excitation electrode 30 ... Cover body 31 ... Sealing member 50 ... Integrated circuit element 60 ... Conductive bonding material 70 ... Conductive adhesive agent 100 ... Piezoelectric oscillator

Claims (1)

基板部の両主面に枠部を設けて第1の凹部空間と第2の凹部空間が設けられた容器体と、
前記第1の凹部空間内の前記基板部に設けられた圧電振動素子搭載パッドに搭載される圧電振動素子と、
前記第2の凹部空間内の前記基板部に設けられた集積回路素子搭載パッドに搭載される集積回路素子と、
前記第1の凹部空間を気密封止する蓋体とを備え、
前記第2の凹部空間内の前記基板部主面には、前記圧電振動素子搭載パッドと電気的に接続したモニタ用電極端子と、前記集積回路素子搭載パッド及び前記モニタ用電極端子から延設する配線パターンとが設けられており、
前記集積回路素子搭載パッド、前記モニタ用電極端子及び前記配線パターンを含む前記第2の凹部空間内の前記基板部の主面上には、前記集積回路素子搭載パッドの主面中央領域と前記モニタ用電極端子の主面中央領域が露出した構造の絶縁層が設けられており、
前記絶縁層は石英ガラスによって構成されており、
前記絶縁層の厚みは、前記集積回路素子搭載パッド及び前記モニタ用電極端子の厚みよりも厚い
ことを特徴とする圧電発振器。
A container body provided with a frame portion on both main surfaces of the substrate portion and provided with a first recess space and a second recess space;
A piezoelectric vibration element mounted on a piezoelectric vibration element mounting pad provided on the substrate portion in the first recess space;
An integrated circuit element mounted on an integrated circuit element mounting pad provided on the substrate portion in the second recess space;
A lid for hermetically sealing the first recess space;
The main surface of the substrate in the second recess space is extended from the monitoring electrode terminal electrically connected to the piezoelectric vibration element mounting pad, the integrated circuit element mounting pad, and the monitoring electrode terminal. Wiring pattern is provided,
On the main surface of the substrate portion in the second recess space including the integrated circuit element mounting pad, the monitor electrode terminal and the wiring pattern, a central area of the main surface of the integrated circuit element mounting pad and the monitor An insulating layer having a structure in which the central region of the main surface of the electrode terminal is exposed,
The insulating layer is made of quartz glass;
The thickness of the insulating layer is thicker than the thickness of the integrated circuit element mounting pad and the monitor electrode terminal.
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JPH057072A (en) * 1991-06-27 1993-01-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Printed wiring board
JP2006140537A (en) * 2000-03-02 2006-06-01 Murata Mfg Co Ltd Wiring substrate and method of producing the same
JP2002176318A (en) * 2000-09-27 2002-06-21 Citizen Watch Co Ltd Piezo-oscillator and its mounting structure
JP2003249746A (en) * 2002-02-25 2003-09-05 Hitachi Ltd Printed wiring board
JP4091868B2 (en) * 2003-03-27 2008-05-28 京セラ株式会社 Surface mount temperature compensated crystal oscillator
JP2005318436A (en) * 2004-04-30 2005-11-10 Toyo Commun Equip Co Ltd Ic part for oscillation circuit and piezoelectric oscillator
JP4799984B2 (en) * 2005-09-30 2011-10-26 日本電波工業株式会社 Temperature-compensated crystal oscillator for surface mounting
JP2007158918A (en) * 2005-12-07 2007-06-21 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd Surface mount crystal oscillator

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