JPH03151704A - 水晶発振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、半導体、および、電子部品の実装技術に係り
、特に、水晶振動子と半導体発振回路素子とを電気的に
接続した水晶発振器の実装技術に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の水晶発振器は、ケースに一度封入すると、周波数
調整が不可能な金属性シリンダータイプ水晶振動子と、
半導体素子の組み合わせにより構成されていた。

この場合、水晶振動子自体の周波数は、ケーシング前に
調整し、その後では、調整が不可能となっていた。その
ため、半導体回路素子が持っている容量のバラツキによ
り、発振周波数が変化してしまい、水晶発振器の高精度
化が難しくなっていた。

この問題を解決するため、半導体素子のバラツキに合わ
せて、水晶振動子を取替える作業を行なっている。

この問題を解決するための従来技術としては、実願昭６
３−８１４１１号明細書および図面に記載のものがある
。

すなわち、硝子面を有する角形のケース内に錘を付着さ
せた水晶片を封入して作った水晶振動子を用いて水晶発
振器を構成し、発振装置の製造工程上で振動子により発
振を起こさせながら、硝子ケース内の水晶片の錘を、一
部分、レーザ光によ２ リ除去し、振動子の振動数を変化させることにより、水
晶発振器の周波数を調整して、その後、パッケージに封
入するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の技術においては、水晶振動子自体の周波数は、−
度調整すると、固定されてしまう。そして、半導体素子
の容量バラツキが大きいため、発振器としての周波数の
バラツキも大きくなり、高精度の発振器を得ることが難
しかった。

これを、少しでも解決する方法として、半導体素子のバ
ラツキに合わせて水晶振動子を取替える作業を行なって
いるが、これは、無駄な水晶振動子や半導体回路素子が
発生してしまい、歩留まりが悪くなっていた。

さらに、実願昭６３−８１４１１号明細書および図面に
記載の水晶発振器は、その周波数調整の段階において、
水晶振動子と半導体回路素子との結合状態、特に、物理
的結合状態が不安定であり、保管管理上および使用上で
の取扱ミスにより、水晶振動子や半導体回路素子、およ
び、金属ワイヤー等を損傷する可能性があった。

本発明の目的は、これら従来技術の課題を解決し、水晶
振動子と半導体回路素子をユニット化し、取り扱い易い
水晶発振器を提供することである。

［課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するため、本発明の水晶発振器は、水晶
振動子の一面にパターンを設け、このパターン上に半導
体発振回路素子を取り付け、かつ、この半導体発振回路
素子のボンディングパッドと水晶振動子のパターンとを
電気的に接続したことを特徴とする。

〔作用） 本発明において、水晶振動子は、その一つの面にパター
ンを有し、このパターンを有する面上に、半導体発振回
路素子を取り付ける。

さらに、この半導体発振回路素子のボンディングパッド
と水晶振動子のパターンとを、金線ワイヤー等で電気的
に接続する。

このようにして、水晶振動子と半導体発振回路素子をユ
ニット化する。

水晶発振器を、このような構造にすることにより、保管
管理上および使用上において、取り扱い易いものとし、
取扱上のミスによる損傷を防ぎ、歩留まりを向上させる
。

〔実施例］ 以下本発明の実施例を、図面により詳細に説明する。

第１図は、本発明を施した水晶振動子を用いた水晶発振
器の一実施例を示す実体構成図である。

パターンを有する水晶振動子ｌと、水晶振動子１上に形
成されたパターン２、さらに、半導体回路素子３と、半
導体回路素子３の端子であるボンディングパッド４、半
導体回路素子３とパターン２を電気的に接続する金線ワ
イヤー５、そして、発振周波数の調整時に電気エネルギ
ーを与えたり、発振出力を取り出すためのプローブ６が
ら構成されている。

水晶振動子ｌは、鏝部を有した振動子片を、透明なシー
ルド面を持つケース内に設けた構成となっている。図中
の斜線で示されたパターンは、振動子片に接続されてい
る。すなわち、水晶振動子１は、このパターンを介して
半導体回路素子３に接続されている。

そして、プローブ６をパターンに立て、外部より電気的
エネルギーを与えると、半導体回路素子３と水晶振動子
ｌにより発振することになる。さらに、透明なシールド
面からレーザー光を照射して、この振動子片の鏝部をト
リミング（削り取る）することにより周波数の調整が行
なわれる。

第２図は、第１図における水晶振動子のパターン面を示
す平面図である。

水晶振動子１上に、パターン２ａ、２ｂ、そして、振動
子片への端子２ｃが設けられている。

パターン２ａは、第１図における半導体回路素子３本体
を接着するパターン、そして、パターン２ｂは、同じく
半導体回路素子３のボンディングパッド４と接続される
パターンである。

第３図は、第２図における水晶振動子の構造を示す平面
図と断面図である。

第３図（ａ）は第２図に示された水晶振動子の構造を示
す平面図であり、第３図（ｂ）は、その断面図である。

第２図に示された水晶振動子の他面である水晶振動子他
面３１と、水晶振動子内部を密閉するためのシール部３
２、さらに、水晶発振器の発振源である振動子片３３と
、この振動子片３３を保持する振動子片保持部３４、そ
して、振動子片３３に取付けられた鏝部３５から構成さ
れている。

水晶振動子他面３１は、レーザー光を通す透明な部材か
らなる。シール部３２は、水晶振動子片が振動しやすく
なるように、内部の気圧を低く保つためのカバーであり
、主に半田が使用されている。

振動子片３３は、電気エネルギーにより一定の振動数で
振動する。振動子片保持部３４は、振動子片３３を保持
すると共に、外部への電極取り出し部も兼ねている。

鏝部３５は、振動子片３３に取付けられており、その振
動子片３３の振動数を調整するためのものである。すな
わち、第１図の構成において、外部より振動子片３３に
電気エネルギーを与え、一定の振動数で振動させ、水晶
発振器として発振させる。作業者は、この発振周波数を
計器を介して測定する。もし、この発振周波数が規定値
外であれば、水晶振動子他面３１を通して、鏝部３５に
レーザー光を照射する。鏝部３５は、レーザー光により
削り取られ、振動子片３３の振動数が変化して、水晶発
振器としての発振周波数も変化する。

このようにして、発振周波数を規定の値に調整すること
が出来る。

第４図は、第１図における水晶発振器を樹脂モールドし
た構造を示す斜視図である。

水晶発振器は、金属リードフレーム４１上に接着され、
金線ワイヤー４０により、樹脂モールドした場合のリー
ド端子４２と電気的に接続される。

そして、樹脂４３でモールドされる。

このような形態で樹脂モールドすることにより、他の回
路との接続が可能となり、かつ、信頼性の高い水晶発振
器となる。

尚、金属リードフレーム４１やリード端子４２は、モー
ルドされるまではダイパーにより一連となっており、そ
れぞれが脱落しない構造となっている。モールド後に初
めて樹脂より外側において、金型等により切断される。

この加工技術は、既に公知のものであり、ここでの説明
は除く。

このように、本実施例によれば、同一部材（水晶振動子
）にプロービングし、トリミングするため、位置出し精
度が良くなる。

また、パターン幅が大きく取れるため、周波数の調整時
において、半導体回路素子にプロービングするよりも、
作業が容易に行なえるため作業効率が良くなる。

従来の半導体回路素子へのプロービングの場合には、水
晶発振子へのプローブも必要となり、プローブの面が２
面必要であったが、本実施例によれば、プローブの面が
一面でよいため、プローブ構造が簡単になる。

さらに、同一パッケージされる半導体回路素子に合わせ
て周波数の調整が出来るため、水晶発振器の高精度化が
可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、保管管理上および使用上における取り
扱いミスによる損傷を防ぎ、歩留まりを良くすることが
出来る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は本発明を施した
水晶振動子を用いた水晶発振器の一実施例を示す実体構
成図、第２図は第１図における水晶振動子のパターン面
を示す平面図、第３図は第２図における水晶振動子の構
造を示す平面図と断面図、第４図は第１図における水晶
発振器を樹脂モールドした構造を示す斜視図である。 １：水晶振動子、２：パターン、３：半導体回路素子、
４：ボンディングパッド、５：金線ワイヤー、６：プロ
ーブ、３１：水晶振動子他面、３２：シール部、３３：
振動子片、３４：振動子片保持部、３５：鏝部、４０：
金線ワイヤー、４Ｉ：金属リードフレーム、４２：リー
ド端子、４３：樹（ａ） 第 図 第 図 第 図 ■ 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体発振回路素子と水晶振動子とを同一パッケ
   ージに封入して構成される水晶発振器において、上記水
   晶振動子の一面にパターンを設け、該パターン上に半導
   体発振回路素子を取り付け、かつ、該半導体発振回路素
   子のボンディングパッドと上記水晶振動子のパターンと
   を電気的に接続したことを特徴とする水晶発振器。