JP7173933B2 - Piezoelectric device and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本開示は、例えば圧電発振器などの圧電デバイス、及びその製造方法に関する。 The present disclosure relates to piezoelectric devices, such as piezoelectric oscillators, and methods of manufacturing the same.

圧電振動子と、半導体素子と、開口部を有する配線基板と、を備えた圧電デバイスが知られている(例えば特許文献1参照)。圧電振動子は、開口部を塞ぐように配線基板に実装されている。半導体素子は、開口部内において圧電振動子に実装されている。開口部内では、圧電振動子と半導体素子との間にアンダーフィル樹脂が満たされている。 A piezoelectric device is known that includes a piezoelectric vibrator, a semiconductor element, and a wiring board having an opening (see, for example, Patent Document 1). The piezoelectric vibrator is mounted on the wiring board so as to close the opening. The semiconductor element is mounted on the piezoelectric vibrator within the opening. In the opening, an underfill resin is filled between the piezoelectric vibrator and the semiconductor element.

特開2016-054376号公報JP 2016-054376 A

圧電振動子と半導体素子との間にアンダーフィル樹脂を充填するには、ディスペンサの吐出用ノズルから液状のアンダーフィル樹脂を滴下する。このとき、半導体素子を上にして開口部の隙間に吐出用ノズルの先端を挿入する。ただし、近年では、圧電デバイスの小型化により吐出用ノズルが相対的に太くなり過ぎ、開口部の隙間に吐出用ノズルの先端を挿入することが難しくなっている。そのため、止むを得ず、半導体素子の上面にアンダーフィル樹脂を滴下し、アンダーフィル樹脂が半導体素子の下面へ流れ込むようにしている。 In order to fill the underfill resin between the piezoelectric vibrator and the semiconductor element, the liquid underfill resin is dropped from the discharge nozzle of the dispenser. At this time, the tip of the ejection nozzle is inserted into the gap of the opening with the semiconductor element facing upward. However, in recent years, due to the miniaturization of piezoelectric devices, the ejection nozzles have become relatively too thick, making it difficult to insert the tip of the ejection nozzle into the gap of the opening. Therefore, it is unavoidable to drop the underfill resin on the upper surface of the semiconductor element so that the underfill resin flows to the lower surface of the semiconductor element.

しかしながら、半導体素子の上面にアンダーフィル樹脂を滴下すると、半導体素子の上面にアンダーフィル樹脂が残ってしまい、側面視して開口部からアンダーフィル樹脂が突き出ることがあった。そのような圧電デバイスは、突き出たアンダーフィル樹脂が邪魔をしてプリント配線板などに実装できなくなるため、不良品(厚み不良)と判定される。 However, when the underfill resin is dropped onto the upper surface of the semiconductor element, the underfill resin remains on the upper surface of the semiconductor element, and the underfill resin sometimes protrudes from the opening when viewed from the side. Such a piezoelectric device is determined to be defective (defective in thickness) because the protruding underfill resin interferes and cannot be mounted on a printed wiring board or the like.

そこで、本開示の目的は、圧電デバイスが小型になっても、半導体素子の上面にアンダーフィル樹脂を滴下することなく、アンダーフィル樹脂を充填し得る圧電デバイスを提供することにある。 Therefore, an object of the present disclosure is to provide a piezoelectric device that can be filled with an underfill resin without dripping the underfill resin onto the upper surface of a semiconductor element even if the piezoelectric device is miniaturized.

本開示に係る圧電デバイスは、
表裏関係にある第一面及び第二面、並びに、前記第一面及び前記第二面を貫く開口部を有する略矩形状の配線基板と、
前記開口部を覆うように前記第一面に位置する圧電振動子と、
前記開口部内の前記圧電振動子に位置する半導体素子と、
前記開口部内にて前記圧電振動子と前記半導体素子との間を満たすアンダーフィル樹脂と、
前記配線基板の前記矩形のいずれか一辺において平面視して前記開口部から前記配線基板の外面まで欠けている切り欠き部と、
を備えたものである。
A piezoelectric device according to the present disclosure includes:
a substantially rectangular wiring board having a first surface and a second surface that are in a front-back relationship, and an opening penetrating the first surface and the second surface;
a piezoelectric vibrator positioned on the first surface so as to cover the opening;
a semiconductor element positioned on the piezoelectric vibrator within the opening;
an underfill resin filling between the piezoelectric vibrator and the semiconductor element in the opening;
a cutout portion cut from the opening to the outer surface of the wiring substrate in plan view on one side of the rectangle of the wiring substrate;
is provided.

本開示に係る圧電デバイスの製造方法は、
本開示に係る圧電デバイスを製造する方法であって、
平面視して前記切り欠き部同士を向い合せた、一枚からなる複数個分の前記配線基板を形成する工程と、
複数個分の前記配線基板に前記圧電振動子を実装する工程と、
前記圧電振動子に前記半導体素子を実装する工程と、
向い合う二個分の前記切り欠き部に前記アンダーフィル樹脂を吐出することにより、前記圧電振動子と前記半導体素子との間に前記アンダーフィル樹脂を充填する工程と、
複数個分の前記配線基板を一個ずつに切り離すことにより複数個の前記圧電デバイスを得る工程と、
を含む。
A method for manufacturing a piezoelectric device according to the present disclosure includes:
A method of manufacturing a piezoelectric device according to the present disclosure, comprising:
a step of forming a plurality of the wiring substrates made of one sheet with the cutout portions facing each other in a plan view;
a step of mounting the piezoelectric vibrators on a plurality of the wiring substrates;
mounting the semiconductor element on the piezoelectric vibrator;
filling the space between the piezoelectric vibrator and the semiconductor element with the underfill resin by discharging the underfill resin into the two notches facing each other;
a step of obtaining a plurality of the piezoelectric devices by cutting off the plurality of wiring substrates one by one;
including.

本開示によれば、圧電デバイスが小型になっても、半導体素子の上面にアンダーフィル樹脂を滴下することなく、アンダーフィル樹脂を充填することができる。 According to the present disclosure, even if the piezoelectric device is downsized, the underfill resin can be filled without dripping the underfill resin onto the upper surface of the semiconductor element.

実施形態1の圧電デバイスを示す分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing the piezoelectric device of Embodiment 1. FIG. 図2[A]は図1におけるIIa-IIa線断面図、図2[B]は図1におけるIIb-IIb線断面図である。2[A] is a sectional view taken along line IIa-IIa in FIG. 1, and FIG. 2[B] is a sectional view taken along line IIb-IIb in FIG. 図1及び図2における圧電デバイスを裏返して示す概略平面図であり、図3[A]は実施形態1、図3[B]は他の実施例である。It is a schematic plan view showing the piezoelectric device in FIG.1 and FIG.2 turned over, FIG.3[A] is Embodiment 1, FIG.3[B] is another Example. 図4[A]は比較例の圧電デバイスを裏返して示す概略平面図であり、図4[B]は図4[A]におけるIVb-IVb線断面図である。4[A] is a schematic plan view showing the piezoelectric device of the comparative example turned over, and FIG. 4[B] is a sectional view along line IVb-IVb in FIG. 4[A]. 図5[A]は実施形態1の圧電デバイスを裏返して示す概略平面図であり、図5[B]は図5[A]におけるVb-Vb線断面図である。5[A] is a schematic plan view showing the piezoelectric device of Embodiment 1 turned over, and FIG. 5[B] is a sectional view taken along line Vb-Vb in FIG. 5[A]. 図6[A]は実施形態1の圧電デバイスを裏返して示す概略平面図であり、図6[B]は図6[A]におけるVIb-VIb線断面図である。6[A] is a schematic plan view showing the piezoelectric device of Embodiment 1 turned over, and FIG. 6[B] is a sectional view taken along line VIb-VIb in FIG. 6[A]. 図7[A]は他の実施例の圧電デバイスを裏返して示す概略平面図であり、図7[B]は図7[A]におけるVIIb-VIIb線断面図である。7[A] is a schematic plan view showing a piezoelectric device of another embodiment turned over, and FIG. 7[B] is a sectional view taken along the line VIIb-VIIb in FIG. 7[A]. 図8[A]は実施形態2の製造方法において圧電デバイスを裏返して示す概略平面図、図8[B]は図8[A]におけるVIIIb-VIIIb線断面図、図8[C]は実施形態2の製造方法において圧電デバイスを裏返して示す概略平面図、図8[D]は図8[C]におけるVIIId-VIIId線断面図である。8[A] is a schematic plan view showing the piezoelectric device turned over in the manufacturing method of Embodiment 2, FIG. 8[B] is a cross-sectional view taken along line VIIIb-VIIIb in FIG. 8[A], and FIG. 8[C] is an embodiment. 8[D] is a cross-sectional view taken along the line VIIId-VIIId in FIG. 8[C]. 図9[A]は実施形態2の製造方法において圧電デバイスを裏返して示す概略平面図、図9[B]は図9[A]におけるIXb-IXb線断面図、図9[C]は実施形態2の製造方法において圧電デバイスを裏返して示す概略平面図、図9[D]は図9[C]におけるIXd-IXd線断面図である。9[A] is a schematic plan view showing the piezoelectric device turned over in the manufacturing method of Embodiment 2, FIG. 9[B] is a cross-sectional view taken along line IXb-IXb in FIG. 9[A], and FIG. 9[C] is an embodiment. 9[D] is a schematic plan view showing the piezoelectric device turned over in the manufacturing method of No. 2, and FIG. 9[D] is a sectional view taken along line IXd-IXd in FIG. 図10[A]は実施形態2の製造方法において圧電デバイスを裏返して示す概略平面図、図10[B]は図10[A]におけるX-X線断面図である。10[A] is a schematic plan view showing the piezoelectric device turned over in the manufacturing method of Embodiment 2, and FIG. 10[B] is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG. 図11[A]は実施形態3の製造方法において圧電デバイスを裏返して示す概略平面図、図11[B]は図11[A]におけるXIb-XIb線断面図、図11[C]は実施形態2の製造方法において圧電デバイスを裏返して示す概略平面図、図11[D]は図11[C]におけるXId-XId線断面図である。11[A] is a schematic plan view showing the piezoelectric device turned over in the manufacturing method of Embodiment 3, FIG. 11[B] is a cross-sectional view taken along line XIb-XIb in FIG. 11[A], and FIG. 11[C] is an embodiment. 11[D] is a cross-sectional view taken along the line XId-XId in FIG. 11[C]. 図12[A]は実施形態3の製造方法において圧電デバイスを裏返して示す概略平面図、図12[B]は図12[A]におけるXIIb-XIIb線断面図、図12[C]は実施形態3の製造方法において圧電デバイスを裏返して示す概略平面図、図12[D]は図12[C]におけるXIId-XIId線断面図である。12[A] is a schematic plan view showing the piezoelectric device turned over in the manufacturing method of Embodiment 3, FIG. 12[B] is a cross-sectional view taken along line XIIb-XIIb in FIG. 12[A], and FIG. 12[C] is an embodiment. 12[D] is a cross-sectional view taken along the line XIId-XIId in FIG. 12[C]. 図13[A]は実施形態3の製造方法において圧電デバイスを裏返して示す概略平面図、図13[B]は図13[A]におけるXIIIb-XIIIb線断面図である。13[A] is a schematic plan view showing the piezoelectric device turned over in the manufacturing method of Embodiment 3, and FIG. 13[B] is a sectional view taken along the line XIIIb-XIIIb in FIG.

以下、添付図面を参照しながら、本開示を実施するための形態(以下「実施形態」という。)について説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については同一の符号を用いる。また、図面において、複数の同じ構成要素については、一つの構成要素にのみ符号を付すことがある。図面に描かれた形状は、当業者が理解しやすいように描かれているため、実際の寸法及び比率とは必ずしも一致していない。以下、実施形態1は本開示に係る圧電デバイスに関し、実施形態2、3は本開示に係る圧電デバイスの製造方法に関する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form (henceforth "embodiment") for implementing this indication is demonstrated, referring an accompanying drawing. In this specification and drawings, the same reference numerals are used for substantially the same components. Also, in the drawings, for a plurality of identical constituent elements, only one constituent element may be given a reference numeral. The shapes depicted in the drawings are drawn so that those skilled in the art can easily understand them, so they do not necessarily match the actual dimensions and proportions. Hereinafter, Embodiment 1 relates to the piezoelectric device according to the present disclosure, and Embodiments 2 and 3 relate to the method for manufacturing the piezoelectric device according to the present disclosure.

<実施形態1>
図1は実施形態1の圧電デバイスを示す分解斜視図、図2[A]は図1におけるIIa-IIa線断面図、図2[B]は図1におけるIIb-IIb線断面図である。図3は図1及び図2における圧電デバイスを裏返して示す概略平面図であり(詳細は図1及び図2参照)、図3[A]は実施形態1、図3[B]は他の実施例である。以下、これらの図面に基づき説明する。なお、はんだペースト29aは図1に示し、アンダーフィル樹脂63、第二パッド54、及び、はんだ29は図2に示す。図3では、外部接続端子28の図示を省略する。
<Embodiment 1>
1 is an exploded perspective view showing the piezoelectric device of Embodiment 1, FIG. 2[A] is a sectional view taken along line IIa-IIa in FIG. 1, and FIG. 2[B] is a sectional view taken along line IIb-IIb in FIG. FIG. 3 is a schematic plan view showing the piezoelectric device in FIGS. 1 and 2 turned over (see FIGS. 1 and 2 for details), FIG. For example. Description will be made below based on these drawings. The solder paste 29a is shown in FIG. 1, and the underfill resin 63, the second pad 54, and the solder 29 are shown in FIG. In FIG. 3, illustration of the external connection terminals 28 is omitted.

本実施形態1の圧電デバイス10は、表裏関係にある第一面21及び第二面22、並びに、第一面21及び第二面22を貫く開口部23を有する略矩形状の配線基板20と、開口部23を覆うように第一面21に位置する圧電振動子30と、開口部23内の圧電振動子30に位置する半導体素子60と、開口部23内にて圧電振動子30と半導体素子60との間を満たすアンダーフィル樹脂63と、配線基板20の矩形のいずれか一辺231において平面視して開口部23から配線基板20の外面232まで欠けている切り欠き部24と、を備えている。 The piezoelectric device 10 of Embodiment 1 includes a substantially rectangular wiring substrate 20 having a first surface 21 and a second surface 22 which are in a front-back relationship, and an opening 23 penetrating the first surface 21 and the second surface 22. , the piezoelectric vibrator 30 positioned on the first surface 21 so as to cover the opening 23 , the semiconductor element 60 positioned on the piezoelectric vibrator 30 within the opening 23 , and the piezoelectric vibrator 30 and the semiconductor element 60 within the opening 23 . An underfill resin 63 filling a space between the wiring board 20 and the element 60 , and a notch 24 cut from the opening 23 to the outer surface 232 of the wiring board 20 in plan view on one side 231 of the rectangle of the wiring board 20 . ing.

図3[A]に示すように、切り欠き部24は、平面視してアンダーフィル樹脂63の吐出用ノズル64の外径よりも大きく欠けている。例えば、一辺231に沿った切り欠き部24の長さをa、吐出用ノズル64の外径をbとすると、a>bとなる。このとき、切り欠き部24内に吐出用ノズル64を挿入して、吐出用ノズル64からアンダーフィル樹脂63を供給することが可能となる。ただし、a≦bとしてもよく、その場合は、切り欠き部24の上方からアンダーフィル樹脂63を滴下してもよい。 As shown in FIG. 3A, the cutout portion 24 is chipped larger than the outer diameter of the nozzle 64 for discharging the underfill resin 63 in plan view. For example, if the length of the notch 24 along the side 231 is a, and the outer diameter of the discharge nozzle 64 is b, then a>b. At this time, the underfill resin 63 can be supplied from the ejection nozzle 64 by inserting the ejection nozzle 64 into the notch 24 . However, a≦b may be satisfied, and in that case, the underfill resin 63 may be dripped from above the cutout portion 24 .

図3[B]に示す他の実施例の圧電デバイス10aは、切り欠き部24aを有する配線基板20aを用いている点を除き、圧電デバイス10と同じ構成である。切り欠き部24aは、一辺231の略全体が欠けている。例えば、切り欠き部24は、略矩形状の開口部23の一辺全体が配線基板20の外面232まで欠けたものである。本実施例でも、一辺231に沿った切り欠き部24aの長さをc、吐出用ノズル65の外径をdとすると、c>dとしてもよいし、c≦dとしてもよい。 A piezoelectric device 10a of another embodiment shown in FIG. 3B has the same configuration as the piezoelectric device 10 except that a wiring board 20a having a notch 24a is used. Approximately the entire side 231 of the notch portion 24a is missing. For example, the notch 24 is formed by cutting the entire side of the substantially rectangular opening 23 to the outer surface 232 of the wiring board 20 . Also in this embodiment, if c is the length of the notch 24a along the side 231 and d is the outer diameter of the ejection nozzle 65, c>d or c≦d may be satisfied.

切り欠き部24内の圧電振動子30に滴下された液状のアンダーフィル樹脂63は、毛管現象によって、圧電振動子30と半導体素子60との間に吸い込まれるように広がる。 The liquid underfill resin 63 dropped onto the piezoelectric vibrator 30 in the notch 24 spreads so as to be sucked between the piezoelectric vibrator 30 and the semiconductor element 60 by capillary action.

続いて、圧電デバイス10の構成をより詳しく説明する。 Next, the configuration of the piezoelectric device 10 will be described in more detail.

圧電デバイス10は、配線基板20と、圧電振動子30と、半導体素子60とを備えた水晶発振器(Crystal Oscillator)である。なお、圧電デバイス10は、電圧制御型水晶発振器(VCXO:Voltage Controlled Crystal Oscillator)、温度補償型水晶発振器(TCXO:Temperature Compensated Crystal Oscillator)、又は恒温槽付水晶発振器(OCXO:Oven Controlled Crystal Oscillator)などであってもよい。 The piezoelectric device 10 is a crystal oscillator including a wiring board 20 , a piezoelectric vibrator 30 and a semiconductor element 60 . The piezoelectric device 10 may be a voltage controlled crystal oscillator (VCXO), a temperature compensated crystal oscillator (TCXO), a crystal oscillator with an oven (OCXO), or the like. may be

配線基板20は、例えば、一般的なプリント配線板と同様の構成である。つまり、配線基板20は、第一面21、第二面22及び開口部23の他に、絶縁基板25、四つの内部配線26、四つの振動子用パッド27、四つの外部接続端子28等を有している。配線基板20の平面視した大きさは、圧電振動子30と同じでもよいし、圧電振動子30よりも大きくしてもよい。 The wiring board 20 has, for example, the same configuration as a general printed wiring board. In other words, the wiring substrate 20 includes an insulating substrate 25, four internal wirings 26, four vibrator pads 27, four external connection terminals 28, etc. in addition to the first surface 21, the second surface 22 and the openings 23. have. The size of the wiring board 20 in plan view may be the same as that of the piezoelectric vibrator 30 or may be larger than that of the piezoelectric vibrator 30 .

絶縁基板25は、例えばガラスエポキシ樹脂からなり、一方の面が第一面21であり、他方の面が第二面22であり、中央に開口部23が位置し、一辺231に切り欠き部24が位置している。絶縁基板25には、内部配線26、振動子用パッド27及び外部接続端子28が導体パターンによって形成されている。つまり、第一面21の開口部23の周囲に振動子用パッド27が設けられ、第二面22の四隅に外部接続端子28が設けられている。内部配線26は、絶縁基板25を貫通し、振動子用パッド27と外部接続端子28とを電気的に接続している。内部配線26に代えて、第一面21上及び絶縁基板25の側面上に形成された外部配線を用いてもよい。 The insulating substrate 25 is made of, for example, a glass epoxy resin, and has a first surface 21 on one side and a second surface 22 on the other side. is located. Internal wiring 26, vibrator pads 27, and external connection terminals 28 are formed on the insulating substrate 25 by means of conductor patterns. That is, the vibrator pads 27 are provided around the opening 23 of the first surface 21 , and the external connection terminals 28 are provided at the four corners of the second surface 22 . The internal wiring 26 penetrates the insulating substrate 25 and electrically connects the vibrator pad 27 and the external connection terminal 28 . External wiring formed on the first surface 21 and the side surface of the insulating substrate 25 may be used instead of the internal wiring 26 .

図2に示すように、圧電振動子30の外部接続端子58は、はんだ29を介して振動子用パッド27に電気的に接続されている。はんだ29は、図1に示すはんだペースト29aが溶融後に固化したものである。 As shown in FIG. 2, the external connection terminals 58 of the piezoelectric vibrator 30 are electrically connected to the vibrator pads 27 via solder 29 . The solder 29 is solidified after the solder paste 29a shown in FIG. 1 is melted.

配線基板20の外部接続端子28を介して、圧電デバイス10は他のプリント配線板(図示せず)に実装される。このとき、圧電振動子30と配線基板20との組み合わせによって、圧電デバイス10の実質的なパッケージを構成できる。そのため、配線基板20の変更又は交換によって、外部接続端子28の配置及び大きさを容易に変更できる。また、開口部23に半導体素子60が収容されるので、圧電デバイス10が小型になる。 The piezoelectric device 10 is mounted on another printed wiring board (not shown) via the external connection terminals 28 of the wiring board 20 . At this time, a substantial package of the piezoelectric device 10 can be configured by combining the piezoelectric vibrator 30 and the wiring board 20 . Therefore, by changing or replacing the wiring board 20, the arrangement and size of the external connection terminals 28 can be easily changed. Moreover, since the semiconductor element 60 is housed in the opening 23, the piezoelectric device 10 can be made smaller.

圧電振動子30は、表裏関係にある第一面51及び第二面52を有する素子搭載部材50と、第一面51に搭載された圧電素子40と、素子搭載部材50とともに圧電素子40を封止する蓋部材32と、を基本的に備えている。素子搭載部材50は、第二面52を配線基板20の第一面21に向けた状態で、開口部23を覆うように配線基板20に実装されている。半導体素子60は、配線基板20の開口部23内に配置された状態で、素子搭載部材50に搭載されている。 The piezoelectric vibrator 30 includes an element mounting member 50 having a first surface 51 and a second surface 52 which are in a front-back relationship, a piezoelectric element 40 mounted on the first surface 51 , and the piezoelectric element 40 sealed together with the element mounting member 50 . and a lid member 32 for stopping. The element mounting member 50 is mounted on the wiring board 20 so as to cover the opening 23 with the second surface 52 facing the first surface 21 of the wiring board 20 . The semiconductor element 60 is mounted on the element mounting member 50 while being arranged in the opening 23 of the wiring board 20 .

圧電素子40は、圧電片41と、圧電片41の一端にまで引き出された二つの電極42と、を有する。素子搭載部材50は、圧電素子40を搭載する。蓋部材32は、圧電素子40を収容する凹部空間31を、素子搭載部材50とともに形成する。二つの第一パッド53は、素子搭載部材50上に設けられ、二つの電極42にそれぞれ導電性接着剤55を介して電気的及び機械的に接続することにより、圧電素子40を片持ち梁状に固定する。つまり、圧電デバイス10は、圧電素子40及び半導体素子60が素子搭載部材50に搭載された状態で、素子搭載部材50と蓋部材32とがガラス封止材やろう材(どちらも図示せず)などによって接合され、圧電素子40が凹部空間31内に気密封止された構造を有する。 The piezoelectric element 40 has a piezoelectric piece 41 and two electrodes 42 extending to one end of the piezoelectric piece 41 . The element mounting member 50 mounts the piezoelectric element 40 thereon. The lid member 32 forms, together with the element mounting member 50 , a recessed space 31 that accommodates the piezoelectric element 40 . The two first pads 53 are provided on the element mounting member 50 and are electrically and mechanically connected to the two electrodes 42 via the conductive adhesive 55, respectively, so that the piezoelectric element 40 can be cantilevered. fixed to In other words, in the piezoelectric device 10, the piezoelectric element 40 and the semiconductor element 60 are mounted on the element mounting member 50, and the element mounting member 50 and the lid member 32 are formed of a glass sealing material or a brazing material (both not shown). etc., and the piezoelectric element 40 is hermetically sealed in the recessed space 31 .

圧電片41は、例えばATカット板の水晶片からなる。圧電片41の平面形状は、略矩形である。二つの電極42は、互いに絶縁されており、それぞれ励振電極、引き出し電極、パッド電極などに分けられ、圧電片41の一方の主面から側面を跨いで他方の主面まで延びている。なお、圧電素子40は、厚みすべり振動素子であるが、それに代えて音叉型屈曲振動素子又は輪郭すべり振動素子などを用いることもできる。 The piezoelectric piece 41 is made of, for example, an AT-cut crystal piece. The planar shape of the piezoelectric piece 41 is substantially rectangular. The two electrodes 42 are insulated from each other, divided into an excitation electrode, a lead-out electrode, a pad electrode, and the like, and extend from one main surface of the piezoelectric piece 41 across the side surface to the other main surface. Although the piezoelectric element 40 is a thickness-shear vibration element, a tuning-fork type bending vibration element, a contour-shear vibration element, or the like may be used instead.

素子搭載部材50は、表裏関係にある第一面51及び第二面52と、第一面51側に設けられた凹部空間31及び二つの第一パッド53と、第二面52側に設けられた六つの第二パッド54(図2)及び四つの外部接続端子58と、を有する。第一パッド53と第二パッド54と外部接続端子58とは電気的に導通している。また、素子搭載部材50は、例えば積層セラミックス及び金属枠などからなり、基板部56と枠部57とを有する。枠部57は、基板部56の第一面51側の周縁に沿って環状に設けられている。換言すると、素子搭載部材50は、凹部空間31の底面となる第一面51側に第一パッド53が設けられ、第一面51の反対側となる第二面52側に第二パッド54及び外部接続端子58が設けられている。 The element mounting member 50 includes a first surface 51 and a second surface 52 that are in a front-back relationship, a recessed space 31 and two first pads 53 provided on the first surface 51 side, and two first pads 53 provided on the second surface 52 side. It also has six second pads 54 (FIG. 2) and four external connection terminals 58 . The first pad 53, the second pad 54 and the external connection terminal 58 are electrically connected. Moreover, the element mounting member 50 is made of, for example, laminated ceramics and a metal frame, and has a substrate portion 56 and a frame portion 57 . The frame portion 57 is annularly provided along the peripheral edge of the substrate portion 56 on the first surface 51 side. In other words, the element mounting member 50 is provided with the first pad 53 on the side of the first surface 51 that is the bottom surface of the recessed space 31 , and the second pad 54 and the second pad 54 on the side of the second surface 52 that is the opposite side of the first surface 51 . An external connection terminal 58 is provided.

第一パッド53は、例えばタングステン等のメタライズに金メッキ等を施した導体からなり、圧電素子40の電極42に対向する位置に設けられ、導電性接着剤55によって電極42に電気的に接続される。第二面52の四隅の突端面には、それぞれ外部接続端子58が設けられている。外部接続端子58には、例えば、周波数制御端子、接地端子、出力端子、電源電圧端子などがある。なお、第一パッド53、第二パッド54及び外部接続端子58は、図示しない内部配線によって相互にかつ電気的に接続されている。 The first pad 53 is made of a conductor obtained by plating a metallized material such as tungsten with gold. . External connection terminals 58 are provided on the tip surfaces at the four corners of the second surface 52 . The external connection terminals 58 include, for example, a frequency control terminal, a ground terminal, an output terminal, and a power supply voltage terminal. The first pad 53, the second pad 54, and the external connection terminal 58 are electrically connected to each other by internal wiring (not shown).

導電性接着剤55は、例えば銀ペーストなどからなり、硬化前は流動性を有する。詳しく言えば、導電性接着剤55は、シリコーン樹脂等のバインダの中に導電フィラーとして導電性粉末を含有するものである。 The conductive adhesive 55 is made of silver paste, for example, and has fluidity before hardening. Specifically, the conductive adhesive 55 contains conductive powder as a conductive filler in a binder such as silicone resin.

蓋部材32は、素子搭載部材50の枠部57上端に重ねられ、凹部空間31を密閉する。また、蓋部材32は、例えばコバール(Kovar)などの金属からなり、略矩形の平板となっている。つまり、蓋部材32は、素子搭載部材50に封止材などにより接合され、気密封止された凹部空間31を形成する。凹部空間31は、本実施形態1では素子搭載部材50側に形成しているが、蓋部材32側に形成してもよい。 The lid member 32 overlaps the upper end of the frame portion 57 of the element mounting member 50 and seals the recessed space 31 . The lid member 32 is made of metal such as Kovar, and is a substantially rectangular flat plate. That is, the lid member 32 is joined to the element mounting member 50 with a sealing material or the like to form the hermetically sealed concave space 31 . Although the concave space 31 is formed on the element mounting member 50 side in the first embodiment, it may be formed on the lid member 32 side.

半導体素子60は、図示しない電子回路面と、電子回路面に設けられた電極パッド61と、電極パッド61上に設けられたバンプ端子62と、を有する。電子回路面には、発振回路及び温度補償回路等のIC(Integrated Circuit)が形成されている。電極パッド61は例えばアルミニウムからなり、バンプ端子62は例えば金からなる。素子搭載部材50の第二パッド54に六つのバンプ端子62を介して電気的に接続されることにより、素子搭載部材50の第二面52側に半導体素子60が搭載される。半導体素子60には、FC(Flip Chip)又はBGA(Ball Grid Array)なども含まれる。また、半導体素子60は、ICに限らず、例えばサーミスタなどとしてもよい。 The semiconductor element 60 has an electronic circuit surface (not shown), electrode pads 61 provided on the electronic circuit surface, and bump terminals 62 provided on the electrode pads 61 . An IC (Integrated Circuit) such as an oscillation circuit and a temperature compensation circuit is formed on the electronic circuit surface. The electrode pads 61 are made of aluminum, for example, and the bump terminals 62 are made of gold, for example. The semiconductor element 60 is mounted on the second surface 52 side of the element mounting member 50 by being electrically connected to the second pads 54 of the element mounting member 50 via the six bump terminals 62 . The semiconductor element 60 also includes FC (Flip Chip) or BGA (Ball Grid Array). Also, the semiconductor element 60 is not limited to an IC, and may be a thermistor, for example.

アンダーフィル樹脂63は、半導体素子60と素子搭載部材50との間に充填され、接合されたバンプ端子62及び第二パッド54を保護する。「アンダーフィル樹脂」とは、プリント配線板等に電子部品を実装する際の封止に用いられる液状硬化性樹脂の総称であり、エポキシ樹脂を主剤としたコンポジットレジンが主流である。また、エポキシ樹脂は熱膨張及び熱収縮が大きいため、コンポジットレジンとして線膨張係数の小さな二酸化ケイ素のフィラーをアンダーフィルに含有させることが多い。このような一般的なアンダーフィル樹脂は、熱硬化性樹脂であり、塗布後に一定温度で一定時間加熱して硬化させる。アンダーフィル樹脂63は、一般的なアンダーフィル樹脂に限定されるものではなく、例えば光硬化性樹脂を用いてもよい。 The underfill resin 63 is filled between the semiconductor element 60 and the element mounting member 50 and protects the bonded bump terminals 62 and the second pads 54 . "Underfill resin" is a general term for liquid curable resins used for sealing when electronic components are mounted on printed wiring boards, etc. Composite resins based on epoxy resin are the mainstream. In addition, since epoxy resins have large thermal expansion and thermal contraction, the underfill often contains a silicon dioxide filler having a small coefficient of linear expansion as a composite resin. Such a general underfill resin is a thermosetting resin, which is cured by heating at a constant temperature for a certain period of time after application. The underfill resin 63 is not limited to general underfill resin, and for example, a photocurable resin may be used.

次に、圧電デバイス10の作用及び効果について説明する。なお、図4以降の平面図では、外部接続端子28の図示を省略する。図4以降の断面図では、圧電振動子30の内部構造、振動子用パッド27、外部接続端子28,58、電極パッド61、第二パッド54などの図示を省略する。 Next, the action and effect of the piezoelectric device 10 will be described. Note that the external connection terminals 28 are omitted from the plan views of FIG. 4 and subsequent drawings. 4 and subsequent figures, the illustration of the internal structure of the piezoelectric vibrator 30, the vibrator pad 27, the external connection terminals 28 and 58, the electrode pad 61, the second pad 54, etc. is omitted.

まず、図4に示す比較例の圧電デバイス10bについて説明する。圧電デバイス10bは、切り欠き部が無い配線基板20bを用いる点を除き、実施形態1の圧電デバイスと同じ構成である。アンダーフィル樹脂63を圧電振動子30と半導体素子60との間に充填するには、ディスペンサ(図示せず)の吐出用ノズル64から液状のアンダーフィル樹脂63を滴下する。このとき、半導体素子60を上にして開口部23の隙間に、吐出用ノズル64の先端を挿入したい。しかし、近年では、圧電デバイス10bの小型化により吐出用ノズル64が相対的に太くなり過ぎ、開口部23の隙間に吐出用ノズル64の先端を挿入することが難しい。そのため、止むを得ず、半導体素子60の上面にアンダーフィル樹脂63を滴下し、アンダーフィル樹脂63が半導体素子60の下面へ流れ込むようにしている。 First, the piezoelectric device 10b of the comparative example shown in FIG. 4 will be described. The piezoelectric device 10b has the same configuration as the piezoelectric device of the first embodiment, except that a wiring substrate 20b without cutouts is used. To fill the space between the piezoelectric vibrator 30 and the semiconductor element 60 with the underfill resin 63, the liquid underfill resin 63 is dripped from a discharge nozzle 64 of a dispenser (not shown). At this time, it is desirable to insert the tip of the ejection nozzle 64 into the gap of the opening 23 with the semiconductor element 60 facing upward. However, in recent years, due to the miniaturization of the piezoelectric device 10 b , the ejection nozzle 64 has become relatively too thick, and it is difficult to insert the tip of the ejection nozzle 64 into the gap of the opening 23 . Therefore, the underfill resin 63 is inevitably dripped onto the upper surface of the semiconductor element 60 so that the underfill resin 63 flows to the lower surface of the semiconductor element 60 .

しかしながら、半導体素子60の上面にアンダーフィル樹脂63を滴下すると、半導体素子60の上面にアンダーフィル樹脂63bが残ってしまい、側面視して開口部23からアンダーフィル樹脂63bが突き出ることがあった。そのような圧電デバイス10bは、突き出たアンダーフィル樹脂63bが邪魔をしてプリント配線板などに実装できなくなるため、不良品(厚み不良)と判定される。 However, when the underfill resin 63 is dropped on the upper surface of the semiconductor element 60, the underfill resin 63b remains on the upper surface of the semiconductor element 60, and the underfill resin 63b protrudes from the opening 23 when viewed from the side. Such a piezoelectric device 10b is judged as a defective product (defective thickness) because the protruding underfill resin 63b interferes and cannot be mounted on a printed wiring board or the like.

これに対し、図5に示すように、本実施形態1の圧電デバイス10によれば、配線基板20の一辺231において開口部23から外面232まで欠けている切り欠き部24を備えたことにより、切り欠き部24の上方から、又は、切り欠き部24内において、アンダーフィル樹脂63を滴下できる。したがって、圧電デバイス10が小型になっても、半導体素子60の上面にアンダーフィル樹脂63を滴下する必要がないので、不良品(厚み不良)の発生を回避できる。 On the other hand, as shown in FIG. 5, according to the piezoelectric device 10 of the first embodiment, the wiring substrate 20 is provided with the notch 24 extending from the opening 23 to the outer surface 232 on one side 231. The underfill resin 63 can be dripped from above the notch 24 or inside the notch 24 . Therefore, even if the piezoelectric device 10 is miniaturized, it is not necessary to drop the underfill resin 63 onto the upper surface of the semiconductor element 60, so that the occurrence of defective products (thickness defects) can be avoided.

図3[A]に示すように、平面視して吐出用ノズル64の外径よりも大きく欠けた切り欠き部24とした場合は、切り欠き部24内に吐出用ノズル64を挿入できるので、圧電振動子30と半導体素子60との間に近い位置でアンダーフィル樹脂63を滴下できる。よって、圧電振動子30と半導体素子60との間に、より確実にアンダーフィル樹脂63を充填できる。 As shown in FIG. 3A, when the notch portion 24 is formed to be larger than the outer diameter of the ejection nozzle 64 in plan view, the ejection nozzle 64 can be inserted into the notch portion 24. The underfill resin 63 can be dropped at a position close to between the piezoelectric vibrator 30 and the semiconductor element 60 . Therefore, the space between the piezoelectric vibrator 30 and the semiconductor element 60 can be more reliably filled with the underfill resin 63 .

図3[B]に示すように、一辺231の略全体が欠けた切り欠き部24aとした場合は、より外径の大きい吐出用ノズル65を使用できる。換言すると、圧電デバイス10が更に小型になっても、現状の外径の吐出用ノズル64を使用できる。また、アンダーフィル樹脂63を滴下してよい面積が広いので、吐出用ノズル64の位置決めを容易化できる。 As shown in FIG. 3B, when the cutout portion 24a in which substantially the entire side 231 is cut is used, a discharge nozzle 65 having a larger outer diameter can be used. In other words, even if the piezoelectric device 10 is further miniaturized, the ejection nozzle 64 with the current outer diameter can be used. In addition, since the area over which the underfill resin 63 can be dropped is wide, the positioning of the ejection nozzle 64 can be facilitated.

また、図6に示すように、アンダーフィル樹脂63を充填していない二個の圧電デバイス10を用意し、平面視して切り欠き部24同士を向い合せる。そして、二個分の切り欠き部24に対して、アンダーフィル樹脂63を滴下する。これにより、二個の圧電デバイス10にアンダーフィル樹脂63を一度に充填できるので、アンダーフィル樹脂63を充填する工程を簡略化できる。 Also, as shown in FIG. 6, two piezoelectric devices 10 not filled with the underfill resin 63 are prepared, and the notches 24 face each other in plan view. Then, the underfill resin 63 is dripped onto the two notch portions 24 . As a result, two piezoelectric devices 10 can be filled with the underfill resin 63 at once, so that the process of filling the underfill resin 63 can be simplified.

図7に示すように、アンダーフィル樹脂63を充填していない二個の圧電デバイス10aを用意し、平面視して切り欠き部24a同士を向い合せる。そして、二個分の切り欠き部24aに対して、アンダーフィル樹脂63を滴下する。これにより、二個の圧電デバイス10aにアンダーフィル樹脂63を一度に充填できる。しかも、より外径の大きい吐出用ノズル65を使用できるので、単位時間当たりのアンダーフィル樹脂63の吐出量を増加でき、アンダーフィル樹脂63を充填する工程をより簡略化できる。 As shown in FIG. 7, two piezoelectric devices 10a not filled with the underfill resin 63 are prepared, and the notches 24a face each other in plan view. Then, the underfill resin 63 is dripped onto the two notch portions 24a. Thereby, two piezoelectric devices 10a can be filled with the underfill resin 63 at once. Moreover, since a discharge nozzle 65 having a larger outer diameter can be used, the discharge amount of the underfill resin 63 per unit time can be increased, and the process of filling the underfill resin 63 can be further simplified.

<実施形態2>
図8乃至図10に示すように、本実施形態2の製造方法は、実施形態1の圧電デバイス10を製造する方法であって、次の工程を含む。
(1).平面視して切り欠き部24同士を向い合せた、一枚からなる複数個分の配線基板20を形成する工程(図8[A][B])。
(2).複数個分の配線基板20に圧電振動子30を実装する工程(図8[C][D])。
(3).圧電振動子30に半導体素子60を実装する工程(図9[A][B])。
(4).向い合う二個分の切り欠き部24にアンダーフィル樹脂63を吐出することにより、圧電振動子30と半導体素子60との間にアンダーフィル樹脂63を充填する工程(図9[C][D])。
(5).複数個分の配線基板20を一個ずつに切り離すことにより複数個の圧電デバイス10を得る工程(図10[A][B])。
<Embodiment 2>
As shown in FIGS. 8 to 10, the manufacturing method of Embodiment 2 is a method of manufacturing the piezoelectric device 10 of Embodiment 1, and includes the following steps.
(1) A step of forming a plurality of wiring boards 20 each having cutout portions 24 facing each other in plan view (FIGS. 8A and 8B).
(2). A step of mounting piezoelectric vibrators 30 on a plurality of wiring boards 20 (FIGS. 8[C][D]).
(3). A step of mounting the semiconductor element 60 on the piezoelectric vibrator 30 (Fig. 9 [A] [B]).
(4) The step of filling the space between the piezoelectric vibrator 30 and the semiconductor element 60 with the underfill resin 63 by discharging the underfill resin 63 into the two cutouts 24 facing each other (FIG. 9 [C]). ][D]).
(5) A process of obtaining a plurality of piezoelectric devices 10 by cutting off the plurality of wiring substrates 20 one by one (FIGS. 10[A] and [B]).

次に、図1及び図2を加えて参照しつつ、本実施形態1の製造方法の各工程について詳しく説明する。 Next, with additional reference to FIGS. 1 and 2, each step of the manufacturing method of Embodiment 1 will be described in detail.

(1).一枚からなる複数個分の配線基板20を形成する工程(図8[A][B])
本工程では、一般的なプリント配線板の製造方法を用いる。複数個分の配線基板20は、図8[A]では配線基板20が横方向に並んだものとして示しているが、配線基板20が横方向かつ縦方向に並んだものとしてもよい。
(1) A step of forming a plurality of wiring boards 20 consisting of one sheet (Fig. 8 [A] [B])
In this step, a general printed wiring board manufacturing method is used. Although a plurality of wiring boards 20 are shown in FIG. 8A as being arranged in the horizontal direction, the wiring boards 20 may be arranged in the horizontal direction and the vertical direction.

(2).圧電振動子30を実装する工程(図8[C][D])
図1に示すように、各配線基板20の振動子用パッド27に、印刷によってはんだペースト29aを塗布する。続いて、圧電振動子30の外部接続端子58とはんだペースト29aとが接触するように、圧電振動子30を各配線基板20に載置する。この状態で、はんだペースト29aをリフロー(例えば240℃かつ10秒)することにより、各配線基板20にはんだ29(図2)を介して圧電振動子30が実装される。なお、本工程の前に、第一パッド53に導電性接着剤55を介して圧電素子40を固定し、素子搭載部材50及び蓋部材32によって圧電素子40を封止しておく。
(2). Process of mounting the piezoelectric vibrator 30 (Fig. 8 [C] [D])
As shown in FIG. 1, a solder paste 29a is applied to the vibrator pads 27 of each wiring board 20 by printing. Subsequently, the piezoelectric vibrators 30 are mounted on the respective wiring boards 20 so that the external connection terminals 58 of the piezoelectric vibrators 30 and the solder paste 29a are in contact with each other. In this state, the solder paste 29a is reflowed (for example, at 240° C. for 10 seconds) to mount the piezoelectric vibrator 30 on each wiring board 20 via the solder 29 (FIG. 2). Prior to this step, the piezoelectric element 40 is fixed to the first pad 53 via the conductive adhesive 55 , and the piezoelectric element 40 is sealed by the element mounting member 50 and the lid member 32 .

(3).圧電振動子30に半導体素子60を実装する工程(図9[A][B])
図1に示すように、バンプ端子62を素子搭載部材50の第二パッド54(図2)に熱及び超音波を併用して押圧することにより、バンプ端子62を第二パッド54に接合する。これにより圧電振動子30に半導体素子60が実装される。
(3). Process of mounting semiconductor element 60 on piezoelectric vibrator 30 (Fig. 9 [A] [B])
As shown in FIG. 1, the bump terminals 62 are bonded to the second pads 54 by pressing the bump terminals 62 against the second pads 54 (FIG. 2) of the device mounting member 50 using both heat and ultrasonic waves. Thereby, the semiconductor element 60 is mounted on the piezoelectric vibrator 30 .

(4).アンダーフィル樹脂63を充填する工程(図9[C][D])
向い合う二個分の切り欠き部24に、吐出用ノズル64から液状のアンダーフィル樹脂63を滴下する。すると、アンダーフィル樹脂63は、自身の表面張力によって圧電振動子30と半導体素子60との間に収まる。本実施形態2の製造方法によれば、圧電デバイス10の二個分に対してアンダーフィル樹脂63を一度に充填できるので、アンダーフィル樹脂63を充填する工程を簡略化できる。
(4) Step of filling underfill resin 63 (Fig. 9 [C] [D])
A liquid underfill resin 63 is dripped from a discharge nozzle 64 into two notch portions 24 facing each other. Then, the underfill resin 63 fits between the piezoelectric vibrator 30 and the semiconductor element 60 due to its own surface tension. According to the manufacturing method of the second embodiment, two piezoelectric devices 10 can be filled with the underfill resin 63 at once, so the process of filling the underfill resin 63 can be simplified.

その後、アンダーフィル樹脂63に熱を加えることにより、アンダーフィル樹脂63を硬化させる。アンダーフィル樹脂63に用いられるエポキシ樹脂は、一液型と呼ばれ、主剤と硬化剤を混ぜた状態で出荷され加熱炉で硬化させるものが一般的である。加熱手段としては、赤外線ランプや高温雰囲気が挙げられる。また、アンダーフィル樹脂63として光硬化性樹脂を用いた場合は、紫外線ランプによってアンダーフィル樹脂63に紫外線を照射する。 After that, the underfill resin 63 is cured by applying heat to the underfill resin 63 . The epoxy resin used for the underfill resin 63 is called a one-liquid type, and is generally shipped in a state in which a main agent and a curing agent are mixed and cured in a heating furnace. Heating means include an infrared lamp and a high-temperature atmosphere. Further, when a photocurable resin is used as the underfill resin 63, the underfill resin 63 is irradiated with ultraviolet rays by an ultraviolet lamp.

(5).複数個の圧電デバイス10を得る工程(図10[A][B])
最後に、複数個分の配線基板20を、例えばダイシングによって一個ずつに切り離す。図10[A][B]では、配線基板20の加工しろ201の部分が除去された状態を示している。これにより、配線基板20が複数個に分けられるとともに、圧電デバイス10が複数個得られる。なお、アンダーフィル樹脂63を充填する工程において隣接する圧電振動子30同士の間隙33(図9[D])にアンダーフィル樹脂63が漏れることがあるが、そのアンダーフィル樹脂63も本工程において除去される。また、ダイシングの代わりに、レーザ加工などを用いてもよい。
(5). Step of obtaining a plurality of piezoelectric devices 10 (Fig. 10 [A] [B])
Finally, the plurality of wiring boards 20 are separated one by one by, for example, dicing. FIGS. 10A and 10B show the wiring substrate 20 in which the processing allowance 201 is removed. As a result, the wiring board 20 is divided into a plurality of pieces, and a plurality of piezoelectric devices 10 are obtained. In the process of filling the underfill resin 63, the underfill resin 63 may leak into the gap 33 (FIG. 9 [D]) between the adjacent piezoelectric vibrators 30, but the underfill resin 63 is also removed in this process. be done. Laser processing or the like may be used instead of dicing.

<実施形態3>
図11乃至図13に示すように、本実施形態3の製造方法は、実施形態1の圧電デバイス10を製造する方法であって、次の工程を含む。
(1).平面視して切り欠き部24同士を向い合せた、一枚からなる複数個分の配線基板20を形成する工程(図11[A][B])。
(2).複数個分の配線基板20に、一体化された複数個分の圧電振動子30を実装する工程(図11[C][D])。
(3).圧電振動子30に半導体素子60を実装する工程(図12[A][B])。
(4).向い合う二個分の切り欠き部24にアンダーフィル樹脂63を吐出することにより、圧電振動子30と半導体素子60との間にアンダーフィル樹脂63を充填する工程(図12[C][D])。
(5).複数個分の配線基板20及び複数個分の圧電振動子30を一個ずつに切り離すことにより複数個の圧電デバイス10を得る工程(図13[A][B])。
<Embodiment 3>
As shown in FIGS. 11 to 13, the manufacturing method of Embodiment 3 is a method of manufacturing the piezoelectric device 10 of Embodiment 1, and includes the following steps.
(1) A step of forming a plurality of wiring substrates 20 each having cutout portions 24 facing each other in plan view (FIGS. 11A and 11B).
(2) A step of mounting a plurality of integrated piezoelectric vibrators 30 on a plurality of wiring boards 20 (FIGS. 11[C] and [D]).
(3). A step of mounting the semiconductor element 60 on the piezoelectric vibrator 30 (FIGS. 12[A] and [B]).
(4) The step of filling the space between the piezoelectric vibrator 30 and the semiconductor element 60 with the underfill resin 63 by discharging the underfill resin 63 into the two cutouts 24 facing each other (Fig. 12 [C]). ][D]).
(5) A step of obtaining a plurality of piezoelectric devices 10 by separating a plurality of wiring substrates 20 and a plurality of piezoelectric vibrators 30 one by one (FIGS. 13[A] and [B]).

本実施形態3の製造方法は、複数個分の圧電振動子30が一体化されており、複数個分の配線基板20を一個ずつに切り離す際に、複数個分の圧電振動子30も同時に一個ずつに切り離す点で、実施形態2の製造方法と異なる。一体化された複数個分の圧電振動子30は、図11[C]では圧電振動子30が横方向に並んだものとして示しているが、圧電振動子30が横方向かつ縦方向に並んだものとしてもよい。一体化された複数個分の圧電振動子30とは、一体化された複数個の素子搭載部材50としてもよい。図13[A][B]では、配線基板20の加工しろ201及び圧電振動子30の加工しろ301の部分が除去された状態を示している。 In the manufacturing method of Embodiment 3, a plurality of piezoelectric vibrators 30 are integrated, and when the plurality of wiring substrates 20 are cut off one by one, the plurality of piezoelectric vibrators 30 are also one piece at the same time. It differs from the manufacturing method of the second embodiment in that it is cut off one by one. In FIG. 11C, the plurality of integrated piezoelectric vibrators 30 are shown as having the piezoelectric vibrators 30 arranged in the horizontal direction, but the piezoelectric vibrators 30 are arranged in the horizontal direction and the vertical direction. It can be a thing. A plurality of integrated piezoelectric vibrators 30 may be a plurality of integrated element mounting members 50 . FIGS. 13A and 13B show a state in which the machining allowance 201 of the wiring board 20 and the machining allowance 301 of the piezoelectric vibrator 30 are removed.

本実施形態3の製造方法によれば、アンダーフィル樹脂63を充填する工程(図12[C][D])において隣接する圧電振動子30同士の間隙が無いので、この間隙へのアンダーフィル樹脂63の漏出を防止できる。本実施形態3の製造方法のその他の構成、作用及び効果は実施形態2の製造方法と同様である。 According to the manufacturing method of Embodiment 3, since there is no gap between the adjacent piezoelectric vibrators 30 in the step of filling the underfill resin 63 (FIGS. 12[C] and [D]), the underfill resin in the gap does not exist. 63 can be prevented from leaking. Other configurations, actions and effects of the manufacturing method of the third embodiment are the same as those of the manufacturing method of the second embodiment.

以上、上記各実施形態を参照して本開示を説明したが、本開示は上記各実施形態に限定されるものではない。本開示の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。また、本開示には、上記各実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。 Although the present disclosure has been described with reference to the above embodiments, the present disclosure is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be added to the configuration and details of the present disclosure. In addition, the present disclosure also includes appropriate combinations of part or all of the configurations of the above-described embodiments.

本開示は、前述の水晶の他に、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムなどの圧電セラミックスを圧電素材として用いた圧電デバイスに利用可能である。 The present disclosure can be applied to piezoelectric devices using piezoelectric ceramics, such as lithium niobate and lithium tantalate, as piezoelectric materials, in addition to the crystal described above.

10,10a,10b 圧電デバイス
20,20a,20b 配線基板
201 加工しろ
21 第一面
22 第二面
23 開口部
231 一辺
232 外面
24,24a 切り欠き部
25 絶縁基板
26 内部配線
27 振動子用パッド
28 外部接続端子
29 はんだ
29a はんだペースト
30 圧電振動子
301 加工しろ
31 凹部空間
32 蓋部材
33 間隙
40 圧電素子
41 圧電片
42 電極
50 素子搭載部材
51 第一面
52 第二面
53 第一パッド
54 第二パッド
55 導電性接着剤
56 基板部
57 枠部
58 外部接続端子
60 半導体素子
61 電極パッド
62 バンプ端子
63,63b アンダーフィル樹脂
64,65 吐出用ノズル
Reference Signs List 10, 10a, 10b Piezoelectric device 20, 20a, 20b Wiring board 201 Machining allowance 21 First surface 22 Second surface 23 Opening 231 One side 232 Outer surface 24, 24a Notch 25 Insulating substrate 26 Internal wiring 27 Vibrator pad 28 External connection terminal 29 Solder 29a Solder paste 30 Piezoelectric vibrator 301 Machining margin 31 Recessed space 32 Lid member 33 Gap 40 Piezoelectric element 41 Piezoelectric piece 42 Electrode 50 Element mounting member 51 First surface 52 Second surface 53 First pad 54 Second Pad 55 Conductive adhesive 56 Substrate 57 Frame 58 External connection terminal 60 Semiconductor element 61 Electrode pad 62 Bump terminal 63, 63b Underfill resin 64, 65 Discharge nozzle

Claims (5)

表裏関係にある第一面及び第二面、並びに、前記第一面及び前記第二面を貫く開口部を有する略矩形状の配線基板と、
前記開口部を覆うように前記第一面に位置する圧電振動子と、
前記開口部内の前記圧電振動子に位置する半導体素子と、
前記開口部内にて前記圧電振動子と前記半導体素子との間を満たすアンダーフィル樹脂と、
前記配線基板の前記矩形のいずれか一辺において平面視して前記開口部から前記配線基板の外面まで欠けている切り欠き部と、
を備えた圧電デバイス。
a substantially rectangular wiring board having a first surface and a second surface that are in a front-back relationship, and an opening penetrating the first surface and the second surface;
a piezoelectric vibrator positioned on the first surface so as to cover the opening;
a semiconductor element positioned on the piezoelectric vibrator within the opening;
an underfill resin filling between the piezoelectric vibrator and the semiconductor element in the opening;
a cutout portion cut from the opening to the outer surface of the wiring substrate in plan view on one side of the rectangle of the wiring substrate;
Piezoelectric device with
前記切り欠き部は、平面視して前記アンダーフィル樹脂の吐出用ノズルの外径よりも大きく欠けている、
請求項1記載の圧電デバイス。
The notch is larger than the outer diameter of the underfill resin ejection nozzle in plan view.
The piezoelectric device according to claim 1.
前記切り欠き部は、前記一辺の略全体が欠けている、
請求項1又は2記載の圧電デバイス。
The notch part lacks substantially the entire one side,
3. The piezoelectric device according to claim 1 or 2.
請求項1乃至3のいずれか一つに記載の圧電デバイスを製造する方法であって、
平面視して前記切り欠き部同士を向い合せた、一枚からなる複数個分の前記配線基板を形成する工程と、
複数個分の前記配線基板に前記圧電振動子を実装する工程と、
前記圧電振動子に前記半導体素子を実装する工程と、
向い合う二個分の前記切り欠き部に前記アンダーフィル樹脂を吐出することにより、前記圧電振動子と前記半導体素子との間に前記アンダーフィル樹脂を充填する工程と、
複数個分の前記配線基板を一個ずつに切り離すことにより複数個の前記圧電デバイスを得る工程と、
を含む圧電デバイスの製造方法。
A method for manufacturing the piezoelectric device according to any one of claims 1 to 3,
a step of forming a plurality of the wiring substrates made of one sheet with the cutout portions facing each other in a plan view;
a step of mounting the piezoelectric vibrators on a plurality of the wiring substrates;
mounting the semiconductor element on the piezoelectric vibrator;
filling the space between the piezoelectric vibrator and the semiconductor element with the underfill resin by discharging the underfill resin into the two notches facing each other;
a step of obtaining a plurality of the piezoelectric devices by cutting off the plurality of wiring substrates one by one;
A method of manufacturing a piezoelectric device comprising:
前記圧電振動子は予め複数個分が一体化されており、
複数個分の前記配線基板を一個ずつに切り離す際に、複数個分の前記圧電振動子も同時に一個ずつに切り離す、
請求項4記載の圧電デバイスの製造方法。
A plurality of piezoelectric vibrators are integrated in advance,
When the plurality of wiring boards are separated one by one, the plurality of piezoelectric vibrators are also separated one by one at the same time.
5. The method of manufacturing a piezoelectric device according to claim 4.
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