JPH11284474A - 振動素子用パッケージ及び振動素子を含む装置 - Google Patents

振動素子用パッケージ及び振動素子を含む装置

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JPH11284474A
JPH11284474A JP10006698A JP10006698A JPH11284474A JP H11284474 A JPH11284474 A JP H11284474A JP 10006698 A JP10006698 A JP 10006698A JP 10006698 A JP10006698 A JP 10006698A JP H11284474 A JPH11284474 A JP H11284474A
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JP
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ceramic substrate
frame
package
main surface
ceramic
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JP10006698A
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Shigeo Ishii
茂雄 石井
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Taiyo Yuden Co Ltd
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Taiyo Yuden Co Ltd
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  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧電振動素子の表面実装型パッケージのコス
トが高い。 【解決手段】 平板状の第1及び第2のセラミック基板
1、2に厚膜絶縁層11、12と厚膜導体13、14か
ら成る枠状体3、4を設ける。枠状体3、4で囲まれた
空所33に圧電振動素子32を配置する。枠状体3、4
を介して第1及び第2のセラミック基板1、2を一体化
する。製造が簡単であるのでパッケージのコストの低減
を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電振動子等の振
動素子を収容するためのパッケージ及び振動素子を含む
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】圧電振動子を収容するための表面実装型
パッケージとして次の第1及び第2のパッケージが知ら
れている。第1のパッケージは振動子を配置するための
空所(キャビティ)が生じるように多層基板を構成し、
金属製の蓋体を覆せるように構成したものである。第2
のパッケージは、セラミック基板の上に振動子を配置
し、凹部を有するセラミック蓋体を覆せるように構成し
たものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記第1及
び第2のパッケージは基板と蓋体とが別の構成であるの
で、製造コストが必然的に高くなった。
【0004】そこで、本発明の目的は低コスト化を図る
ことができる振動素子のパッケージ及び振動素子を含む
装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し、上記
目的を達成するための本発明は、振動素子を収容するた
めの表面実装型パッケージであって、互いに対向する一
方及び他方の主面を有する平板から成る第1のセラミッ
ク基板と、前記第1のセラミック基板の一方の主面の所
定領域を囲むように配置され且つ前記一方の主面に固着
されている枠状体と、前記振動素子を接続するために前
記第1のセラミック基板の前記一方の主面の前記枠状体
で囲まれた領域に設けられた少なくとも第1及び第2の
素子接続部と、前記第1のセラミック基板の他方の主面
と側面とのいずれか一方又は両方に設けられ且つ前記第
1及び第2の素子接続部に接続されている少なくとも第
1及び第2の端子導体層と、互いに対向する一方及び他
方の主面を有する平板であり且つ前記第1のセラミック
基板上の前記枠状体を覆うことができる平面形状を有し
ている第2のセラミック基板とから成り、前記第1及び
第2のセラミック基板を前記枠状体を介して一体化して
前記振動素子を収容するように形成されている振動素子
用パッケージに係わるものである。なお、請求項2に示
すように、第2のセラミック基板にも枠状体を設けるこ
とができる。また、請求項3に示すように第1及び第2
のセラミック基板を実質的に同一形状にすることが望ま
しい。また、請求項4に示すように枠状体をガラスの厚
膜積層体にすることができる。 また、請求項5に示す
ように厚膜積層体の上に厚膜導体層を設けることができ
る。また、請求項6に示すように枠状体を金属板で形成
することができる。また、請求項7に示すように素子接
続部を、絶縁性台状部と導体層とで構成することが望ま
しい。また、請求項8に示すように、請求項1に記載の
パッケージを使用して振動素子を含む装置を構成するこ
とができる。また、請求項9に示すように第2のセラミ
ック基板に回路素子を配置することができる。
【0006】
【発明の効果】各請求項の発明によれば、平板から成る
第1及び第2のセラミック基板によってパッケージを構
成するので、パッケージ及びこれを使用した素子のコス
トの低減を図ることができる。即ち、第1及び第2のセ
ラミック基板は共に平板であるので、互いに同一の方法
で作ることが可能になり、製造設備費の低減、材料コス
トの低減、製造時間の短縮を図ることが可能になる。ま
た、請求項3の発明によれば、第1及び第2のセラミッ
ク基板を区別して製造することが不要になり、共通化に
よってコストの低減を図ることができる。また、請求項
4、5及び6の発明によれば、枠状体を容易に構成する
ことができる。また、請求項7の発明によれば、振動素
子を良好に支持し且つ接続するための接続部を得ること
ができる。また、請求項9の発明によれば、第2のセラ
ミック基板を振動素子のパッケージとして使用するのみ
でなく、回路素子の支持基板としても使用するので、回
路装置の小型化及び低コスト化を達成することができ
る。
【0007】
【実施形態及び実施例】次に、図面を参照して本発明の
実施形態及び実施例を説明する。
【0008】
【第1の実施例】図1〜図8に示す第1の実施例の圧電
振動素子の表面実装型パッケージ即ちハウジング又は包
囲体は、図1の半体と図2の残りの半体とを組み合わせ
たものであり、第1及び第2のセラミック基板1、2
と、第1及び第2の枠状体3、4と、第1及び第2の素
子接続部5、6とを有している。第1及び第2のセラミ
ック基板1、2は互いに同一平面形状及び同一厚さを有
する平板であり、第1のセラミック基板1は互いに対向
する第1及び第2の主面7、8を有し、第2のセラミッ
ク基板2も互いに対向する第1及び第2の主面9、10
を有している。
【0009】第1及び第2の枠状体3、4は第1及び第
2のセラミック基板1、2の第1の主面7、9に形成さ
れており、ガラス厚膜ペーストを複数回印刷して焼成し
たものから成る厚膜積層体の絶縁層11、12と、厚膜
導体ペースト(銀ペースト)を印刷して焼成したものか
ら成る導体層13、14とで構成されている。なお、ガ
ラス厚膜ペースト層の上に厚膜導体ペースト層を設け、
2つの層を同時に焼成している。第1及び第2の枠状体
3、4は同一パターンを有するので、同一のマスクを使
用して同一の方法で形成することができる。
【0010】第1及び第2の素子接続部5、6は、第1
のセラミック基板1の第1の枠状体3で囲まれた領域に
配置されており、共通の絶縁層15と第1及び第2の導
体層16、17から成る。絶縁層15は枠状体3の絶縁
層11と同時に形成されたものであって、基板1上にガ
ラスペーストを複数回印刷して焼成した厚膜積層体であ
る。第1及び第2の導体層16、17は枠状体3の導体
層13と同時に形成されたものであり、絶縁層15上に
導体ペースト(銀ペースト)を印刷して焼成したものか
ら成る。図6から明らかなように絶縁層15には貫通孔
18、19が形成され、ここに導体20、21が埋め込
まれ、絶縁層15の表面の導体層16、17に接続され
ている。また、第1のセラミック基板1にも第1の主面
7から第2の主面8に至るように貫通孔22、23が設
けられ、ここに導体24、25が埋め込まれている。ま
た第1のセラミック基板1の第2の主面8には貫通孔導
体24、25に接続されるように第1及び第2の端子導
体層26、27が設けられ、これ等は側面の溝28、2
9の壁面の導体層30、31にも接続されている。
【0011】第2のセラミック基板2は第1のセラミッ
ク基板1と共通に量産したものであるので、第1のセラ
ミック基板1の貫通孔22、23及びこの導体24、2
5に対応する貫通孔22a、23a及び24a、25a
を有し、また第1のセラミック基板1側の溝28、29
とこの導体層30、31に対応する溝28a、29aと
導体層30a、31aを有している。
【0012】第1及び第2のセラミック基板1、2から
成るパッケージを使用する時には、図4及び図8に示す
ように第1のセラミック基板1の第1及び第2の接続部
5、6の第1及び第2の導体層16、17に圧電振動素
子32の一対のリード部材を半田等の導電性接合材で固
着する。第1及び第2の接続部5、6の頂面は第1のセ
ラミック基板1の第1の主面7よりも高いので、圧電振
動素子を浮かした状態に支持することができる。次に、
治具を使用して第1及び第2のセラミック基板1、2の
第1の主面7、9を対向させ、第1及び第2の枠状体
3、4の導体層13、14をエポキシ系樹脂接着剤又は
半田(図示せず)等で相互に接着させる。これにより、
図8に示すように第1及び第2のセラミック基板1、2
が第1及び第2の枠状体3、4を介して一体化され、こ
れ等で気密に囲まれた空所33が得られ、圧電振動素子
32を安定的に包囲することができる。
【0013】上述から明らかなように本実施例によれ
ば、実質的に同一形状の第1及び第2のセラミック基板
1、2を使用してパッケ−ジを構成するので、パッケ−
ジのコストを低減することができる。また、厚膜によっ
て第1及び第2の枠状体3、4を作り、これにより空所
33を得るので、空所33を容易に形成することができ
る。また、第1の枠状体3と同時に厚膜によって第1及
び第2の接続部5、6を形成するので、これを容易に形
成することができる。また、第1及び第2の枠状体3、
4は頂面に導体層13、14を有するので半田等の導電
性接合材によって相互結合を容易に達成することができ
る。
【0014】
【第2の実施例】次に、図9〜図11を参照して第2の
実施例のパッケージ及びこれを使用した装置を説明す
る。但し、図9〜図11及び後述する図12〜図15に
おいて図1〜図8と実質的に同一の部分には同一の符号
を付してその説明を省略する。第2の実施例のパッケ−
ジは、第1の実施例の第1及び第2の枠状体3、4の代
りに金属リングから成る枠状体3a、4aが設けられて
いる他は第1の実施例のパッケ−ジと同一に形成されて
いる。第2の実施例の枠状体3a、4aはCu+Niか
ら成る厚さ0.25mmの金属板であって、接着剤(図
示せず)によって第1及び第2のセラミック基板1、2
に固着されている。リング状金属板から成る第1及び第
2の枠状体3a、4aは図11に示すように接着剤40
で相互に接着される。これにより圧電振動素子32を囲
む空所33を得ることができる。第2の実施例の第1及
び第2のセラミック基板1、2も実質的に同一形状であ
り、これ等を共通に形成することができるので、パッケ
−ジ及び装置のコストを低減させることができ、第1の
実施例と同様な効果を得ることができる。
【0015】
【第3の実施例】図12〜図15に示す第3の実施例の
圧電振動素子を含む装置は第1の実施例の第2のセラミ
ック基板2の第2の主面10に回路素子50を設け、且
つこのための配線導体を設けた他は第1の実施例の装置
と同様に構成したものである。即ち、この第3の実施例
では、第2のセラミック基板2がパッケ−ジの蓋体とし
て機能している他に回路基板としても機能している。第
2のセラミック基板2上の回路素子50の電気的接続を
達成するために第2のセラミック基板2の第2の主面1
0には配線導体層51が設けられ、また、第2のセラミ
ック基板2の第1及び第2の主面9、10間を結ぶ貫通
孔52とこの導体53が設けられている。また、第1及
び第2のセラミック基板1、2の第1の主面7、9に接
続中継部材54、55が設けられている。接続中継部材
54、55は接続部5と同様に形成されたものであっ
て、絶縁層56、57と導体層58、59とから成り、
更に貫通導体60、61を有している。また、第1のセ
ラミック基板1に貫通孔62及びここに埋設された導体
63、更に端子導体層64が設けられている。図15に
示すように接続中継部材54、55の導体層58、59
は半田(図示せず)又は導電性接着剤によって相互に接
続されているので、第2のセラミック基板2の第2の主
面10の配線導体51は第1のセラミック基板1の第2
の主面8の端子導体層64に接続されている。
【0016】第3の実施例は第1の実施例と同一の効果
を有する他に、第2のセラミック基板2を回路基板とし
て使用することによって振動素子32を含む電気回路装
置を小型化にすることができる効果を有する。なお、第
1及び第2の接続中継部材54、55は第1及び第2の
枠状体3、4と同時に形成することができるので、コス
トの上昇を抑えることができる。
【0017】
【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 (1) 第2のセラミック基板2の枠状体4を省き、第
1のセラミック基板1の枠状体3に第2のセラミック基
板2を直接に接着することができる。 (2) 第1及び第2の接続部5、6の導体層16、1
7と端子導体層26、27の間を貫通孔導体20、2
1、24、25を使用して接続する代りに、第1のセラ
ミック基板1の表面及び絶縁層15の表面に配線導体層
を設けて接続することができる。 (3) 絶縁層15を第1及び第2の導体層16、17
に合せて2つに分割することができる。 (4) 枠状体3、4の導体層13、14の表面に予め
半田層を形成し、この半田層を利用して両者を接合する
ことができる。 (5) 金属板の枠状体3a、4aの表面に半田層を予
め形成し、これを利用して両者を接合することができ
る。 (6) 第2のセラミック基板2の貫通孔22a、23
aを省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例のパッケージの半体を示す斜視図
である。
【図2】第1の実施例のパッケージの別の半体を示す斜
視図である。
【図3】図1及び図2のパッケージの2つの半体を接合
したものを示す斜視図である。
【図4】図1のパッケージの半体の平面図である。
【図5】図4のパッケージの半体の底面図である。
【図6】図4のA−A線断面図である。
【図7】図2のパッケージの半体の平面図である。
【図8】圧電振動素子を含む装置を図4のB−B線に相
当する部分で示す断面図である。
【図9】第2の実施例のパッケージの半体を示す斜視図
である。
【図10】第2の実施例のパッケージの別の半体を示す
斜視図である。
【図11】第2の実施例に従う装置を図8と同様な位置
で示す断面図である。
【図12】第3の実施例のパッケージの半体を示す斜視
図である。
【図13】第3の実施例のパッケージの別の半体を示す
斜視図である。
【図14】図12及び図13の2つの半体を組み合せて
構成した装置を概略的に示す斜視図である。
【図15】第14の装置を図8と同一位置で切断して示
す断面図である。
【符号の説明】
1、2 第1及び第2のセラミック基板 3、4 第1及び第2の枠状体 5、6 第1及び第2の接続部 11、12 ガラス絶縁層 13、14 導体層 32 圧電振動素子

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 振動素子を収容するための表面実装型パ
    ッケージであって、 互いに対向する一方及び他方の主面を有する平板から成
    る第1のセラミック基板と、 前記第1のセラミック基板の一方の主面の所定領域を囲
    むように配置され且つ前記一方の主面に固着されている
    枠状体と、 前記振動素子を接続するために、前記第1のセラミック
    基板の前記一方の主面の前記枠状体で囲まれた領域に設
    けられた少なくとも第1及び第2の素子接続部と、 前記第1のセラミック基板の他方の主面と側面とのいず
    れか一方又は両方に設けられ且つ前記第1及び第2の素
    子接続部に接続されている少なくとも第1及び第2の端
    子導体層と、 互いに対向する一方及び他方の主面を有する平板であり
    且つ前記第1のセラミック基板上の前記枠状体を覆うこ
    とができる平面形状を有している第2のセラミック基板
    とから成り、前記第1及び第2のセラミック基板を前記
    枠状体を介して一体化して前記振動素子を収容するよう
    に形成されていることを特徴とする振動素子用パッケー
    ジ。
  2. 【請求項2】 前記第2のセラミック基板の前記第1の
    セラミック基板に対向する主面に前記第1のセラミック
    基板上の前記枠状体と実質的に同一平面形状の別の枠状
    体が固着されており、前記第1及び第2のセラミック基
    板の枠状体を互いに接着するように形成されていること
    を特徴とする請求項1記載の振動素子用パッケージ。
  3. 【請求項3】 前記第1及び第2のセラミック基板は、
    互いに同一の平面形状及び同一の厚さを有するものであ
    る請求項1又は2記載の振動素子用パッケージ。
  4. 【請求項4】 前記枠状体は、厚膜用ガラスペーストを
    多層に印刷し、焼成した厚膜の積層体から成ることを特
    徴とする請求項1又は2又は3記載の振動素子用パッケ
    ージ。
  5. 【請求項5】 更に、前記厚膜の積層体の上に厚膜導体
    層を有していることを特徴とする請求項4記載の振動素
    子用パッケージ。
  6. 【請求項6】 前記枠状体は、前記第1のセラミック基
    板の一方の主面に固着された金属板の枠状体であること
    を特徴とする請求項1又は2又は3記載の振動素子用パ
    ッケージ。
  7. 【請求項7】 前記第1及び第2の素子接続部は、前記
    第1のセラミック基板の一方の主面に形成された絶縁性
    台状部と、この台状部の上面に形成された導体層とを備
    えたものであることを特徴とする請求項1乃至6のいず
    れかに記載の振動素子用パッケージ。
  8. 【請求項8】 表面実装型パッケージに少なくとも振動
    素子を収容した装置であって、前記表面実装型パッケー
    ジが、 互いに対向する一方及び他方の主面を有する平板から成
    る第1のセラミック基板と、 前記第1のセラミック基板の一方の主面の所定領域を囲
    むように配置され且つ前記一方の主面に固着されている
    枠状体と、 前記振動素子を接続するために、前記第1のセラミック
    基板の前記一方の主面の前記枠状体で囲まれた領域に設
    けられた少なくとも第1及び第2の素子接続部と、 前記第1のセラミック基板の他方の主面と側面とのいず
    れか一方又は両方に設けられ且つ前記第1及び第2の素
    子接続部に接続されている少なくとも第1及び第2の端
    子導体層と、 互いに対向する一方及び他方の主面を有する平板であり
    且つ前記第1のセラミック基板上の前記枠状体を覆うこ
    とができる平面形状を有している第2のセラミック基板
    とから成り、前記第1及び第2のセラミック基板が前記
    枠状体を介して一体化され、前記振動素子が前記枠状体
    の内に配置され且つ第1及び第2の素子接続部に接続さ
    れていることを特徴とする振動素子を含む装置。
  9. 【請求項9】 更に、前記第2のセラミック基板の前記
    第1のセラミック基板に対向していない側の主面上に回
    路素子が配置されていることを特徴とする請求項8記載
    の装置。
JP10006698A 1998-03-27 1998-03-27 振動素子用パッケージ及び振動素子を含む装置 Withdrawn JPH11284474A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007129326A (ja) * 2005-11-01 2007-05-24 Seiko Instruments Inc 圧電振動子とその製造方法、発振器、電波時計及び電子機器
CN103165569A (zh) * 2011-12-19 2013-06-19 同欣电子工业股份有限公司 一种半导体气密封装结构及其制造方法

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