KR100314621B1 - 세라믹 레조네이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진동자와 콘덴서에 연결되는 전극패턴의 구조와 이에따른 리드 프레임의 형상을 변경함으로써 공정을 단순화 하는 세라밀 레조네이터에 관한 것으로서 그 기술적인 구성은, 압전기판의 전후면에 진동부와 콘덴서를 각각 형성할때 일측에서 볼때 상호 대칭토록 하여 불균일 진동을 미연에 방지토록 함은 물론 콘덴서에 연결되는 공통전극에 일시에 접촉토록 형성되는 리드 프레임에 의해 별도의 전극 연결공정이 불필요 하게 하는 것을 특징으로 한다.

Description

세라믹 레조네이터{CERAMIC RESONATOR}

본 발명은 세라믹 레조네이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게로는 압전기판의 전후면에 진동부와 콘덴서를 각각 형성할때 일측에서 볼때 상호 대칭토록 하여 불균일 진동을 미연에 방지토록 함은 물론 콘덴서에 연결되는 공통전극에 일시에 접촉토록 형성되는 리드 프레임에 의해 별도의 전극 연결공정이 불필요 하게 하는 것을 특징으로 한다.

일반적으로 세라믹 레조네이터는, 다결정체인 압전세라믹의 기계적 공진을 이용한 전기-기계-전기 변화 소자로 그 특성은 재료의 압전상수와 칫수등에 의해 결정되며, 안정된 고유 주파수를 이용하는 발진소자 이다.

이러한 발진소자는, 종래부터 수정 발진자가 좋다고 알려져 있으나 현재에는 많은 부분이 교체되고 있는 실정이다. 세라믹 레조네이터는 응용되는 주파수의 범위가 100㎑~100㎒ 대로 넓고 각 주파수 영역에 따라 이용되는 진동모드가 다르다.

그리고, 8㎒ 이상 대역의 레조네이터는, 압전체의 두께 진동을 활용하여 제조되며, 웨이퍼의 일정부분에만 전극을 형성시키므로써 전극이 형성되는 부분에 에너지가 집중되는 에너지 트랩현상을 이용하며, 따라서, 웨에퍼상의 전극현상이 매우 중요하게 되고, 이러한 전극의 형상은 조립공정상의 리드프레임 형태와도 밀접한 관계를 가지고 있으며, 즉 전극의 형상에 따라 불요진동의 형태가 변화되어 원하는 진동 이외의 진동이 발생될수 있고, 이러한 진동은 레조네이터의 특성에 나쁜 영향을 초래하게 된다.

또한, 콘덴서 내장형의 레조네이터는 일정한 용량의 콘덴서를 제품내에 포함시켜야 하기때문에 가능하면 동일 웨이퍼내에 레조네이터와 콘덴서를 동시에 형성시키는 것이 유리하게 되는 것이다.

이와같은 기술과 관련된 종래의 세라믹 레조네이터는 도 1에 도시한 바와같이, 압전기판(1)의 전면에 진동전극(2)과 이에 연결되는 입력단자(3)를 형성하고, 상기 입력단자(3)와 대향하는 면에 연결홈(5)이 형성되는 연결단자(7A)를 일체로 형성한다.

상기 압전기판(1)의 후면에 진동전극(2A)과 이에 연결되는 출력단자(7)를 연결단자(7A)와 일측이 겹치도록 설치하고, 상기 출력단자(7)와 연결단자(7A)는 연결홈(5)에 도포되는 도전물질에 의해 상호 연결되며, 상기 진동전극(2A)의 하측에 콘덴서 전극(11)이 형성되어 그 일측에 공통단자(13)가 연결된다.

또한, 상기 입출력단자(3)(7)및 공통단자(13)에 리드프레임(15)이 각각 용접되는 구성으로 이루어 진다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 세라믹 레조네이터는, 압전기판(1)의 전후면에 각각 형성되는 진동전극(2)(2A)은 압전기판(1)의 전면에서 볼때 일치토록 되고, 상기 진동전극(2)(2A)에 각각 연결되는 입출력단자(3)(7)에 의해 전원을 공급받게 되어 진동하게 된다.

이때, 상기 출력단자(7)는, 전극패턴의 형상에 의해 리드프레임(15)의 직접 연결이 불가능하여 리드프레임(15)이 연결되는 압전기판(1)전면의 연결단자(7A)와 연결홈(5)을 통하여 신호가 공급되고, 이때 상기 연결홈(5)에는 도전성 물질이 도포된다.

또한, 상기 진동전극(2A)의 하측에 형성되는 콘덴서 전극(11)에공통단자(13)를 연결하여 그 일측에 연결되는 리드프레임(15)을 통하여 공동전원이 공급되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 세라믹 레조네이터는, 전극패턴의 형상에 의해 출력단자(7)를 리드프레임(15)과 전기적으로 연결하기 위하여 별도의 연결홈(5)을 형성하여야 하여 작업공정이 증가되고, 상기 리드프레임(15)이 압전기판(1)의 전후면에 각각 용접되어 실장의 불확실 경우 리드프레임(15)에 탄성이 발생되어 견고한 결합이 힘들게 됨으로써 레조네이터의 신뢰성을 저하시키고, 압전기판(1)에 형성되는 전극패턴이 비대칭으로 형성되어 진동전극(2)(2A)의 진동성능에 악 영향을 끼치게 되는 문제가 발생되었다.

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로써 그 목적은, 압전기판에 고정되는 리드 프레임의 편심을 방지하여 항상 균형된 상태로 전극에 접속토록 하고, 전극패턴을 연결하기 위한 별도의 공정이 불필요하며, 리드 프레임이 업전기판의 전극페턴에 견고하게 접합되어 이에따른 신뢰성저하를 미연에 방지하도록 하고, 전극패턴이 압전기판에 대칭 형성되어 진동부의 진동을 용이하게 하는 세라믹 레조네이터를 제공하고자 하는 것이다.

도1은 종래의 세라믹 레조네이터를 도시한 개략도

도2는 종래의 세라믹 레조네이터 전극패턴을 도시한 개략도

도3은 본 발명에 따른 세라믹 레조네이터를 도시한 개략도

도4A,B는 본 발명에 따른 세라믹 레조네이터의 전극패턴과 리드 프레임을 도시한 개략도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100...압전기판 110,120...진동전극

130...입력단자 140...출력단자

170,180...콘덴서 전극 230...측면 리드프레임

250...센터 리드프레임

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적인 구성은, 압전기판과,

상기 압전기판 전면의 상부에 형성되어 그 일측면에 입력단자가 연결되는 전면 진동부,

상기 압전기판의 후면에 전면 진동부와 일치토록 형성되어 그 일측으로 전면에서 볼때 입력단자와 대칭토록 출력단자가 연결되는 후면 진동부,

상기 전면 진동부의 하부에 형성되어 공통단자가 연결되는 전면 콘덴서와,

상기 후면 진동부의 하측에 전면 콘덴서와 동일 형상으로 형성되어 공통단자가 연결되고, 전면에서 볼때 전면 콘덴서와 대칭토록 되는 후면 콘덴서및,

상기 입력전극및 출력전극에 각각 접속토록 형성되는 측면 리드프레임과,

상기 전후면의 공통전극에 접속토록 형성되는 센터 리드프레임을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 양호한 실시예에 따른 세라믹 레조네이터의 구성 및 작용효과를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도3에 도시한 바와 같이, 먼저 압전웨이퍼로서 압전기판(100)을 형성하고, 상기 압전기판(100)의 전면및 후면에 일치토록 전후면 진동전극(110)(120)을 각각 형성하여 이에 연결되는 단자를 통하여 전원을 공급할때 압전기판(100)을 진동토록 한다.

이때, 상기 진동전극(110)(120)에 각각 연결되는 단자는, 입출력 전원을 공급토록 입력단자(130)와 출력단자(140)가 각각 연결되고, 상기입출력단자(130)(140)는 압전기판(100)의 전면 또는 후면에서 볼때 진동전극(110)(120)의 양측에 대칭토록 된다.

또한, 상기 진동전극(110)(120)의 하부에는 콘덴서 전극(170)(180)이 각각 형성되어 그 일측에 공통단자(200)(210)가 각각 연결되고, 상기 콘덴서 전극(170)(180)은, 압전기판(100)의 전면 또는 후면에서 볼때 공통단자(200)(210)를 중심으로 대층토록 형성된다.

도4A,B에 도시한 바와같이, 상기 압전기판(100)의 전후면에 각각 형성되는 진동전극(110)(120)은 일치토록 되고, 상기 콘덴서 전극(170)(180)및 상기 진동전극(110)(120)에 연결되는 입출력 단자(130)(140)는 압전기판(100)의 전면 및 후면 어느방향에서도 서로 대칭토록 된다.

또한, 상기 콘덴서 전극(170)(180)에 연결되는 공통단자(200)(210)은 상호 일치토록 되며, 상기 입출력 단자(130)(140)및 공통단자(200)(210)에 측면 리드프레임(230)과 센터 리드프레임(250)을 각각 연결하여 용접한다.

더하여, 상기 리드프레임(230)(250)은, 전후면 진동전극(110)(120)에 각각 연결토록 되는 입출력 단자(130)(140)에 각각 연결토록 ㄴ형상의 결합부(270)가 형성되어 각각 용접면적을 확대토록 함으로써 견고한 결합이 가능토록 된다.

또한, 상기 센터 리드프레임(250)은, 전후면의 공통단자(200)(210)에 동시에 접속토록 결합부(270A)가 ㄷ형상으로 형성되어 양측의 단자를 동시에 연결토록 한다.

그리고, 상기 리드프레임(230)(250)이 압전기판(100)의 단자에 각각 결합도리때 리드프레임의 단부가 일직선 상에 위치하여 일방향 힘 작용이 응력 발생이 방지되어 견고한 단자와의 결합이 가능토록 되는 것이다.

본 발명에 따른 세라믹 레조네이너는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시될 수 있다.

이상에서 설명한 바와같이, 본 발명에 따른 세라믹 레조네이터는, 압전기판에 고정되는 리드 프레임의 편심을 방지하여 항상 균형된 상태로 전극에 접속토록 하고, 전극패턴을 연결하기 위한 별도의 공정이 불필요하며, 리드 프레임이 업전기판의 전극페턴에 견고하게 접합되어 이에따른 신뢰성저하를 미연에 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (4)

1. 세라믹 레조네이터에 있어서,

   압전기판과,

   상기 압전기판 전면의 상부에 형성되어 그 일측면에 입력단자가 연결되는 전면 진동전극과,

   상기 압전기판의 후면에 전면 진동부와 일치토록 형성되어 그 일측으로 전면에서 볼때 입력단자와 대칭토록 출력단자가 연결되는 후면 진동전극및,

   상기 전면 진동전극의 하부에 형성되어 공통단자가 연결되는 전면 콘덴서전극과,

   상기 후면 진동전극의 하측에 전면 콘덴서전극과 동일 형상으로 형성되어 공통단자가 연결되고, 전면에서 볼때 전면 콘덴서와 대칭토록 되는 후면 콘덴서전극및,

   상기 입력단자및 출력단자에 각각 접속토록 형성되는 측면 리드프레임과,

   상기 전후면의 공통단자에 접속토록 형성되는 센터 리드프레임을 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세라믹 레조네이터
2. 제1항에 있어서, 상기 센터 리드프레임은, 전후면 콘덴서 전극에 동시에 접속토록 접촉부가 ㄷ 형상으로 형성 되는 것을 특징으로 하는 세라믹 레조네이터
3. 제1항에 있어서, 상기 측면 리드 프레임은, 접촉부가 ㄴ 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 세라믹 레조네이터
4. 제1항에 있어서, 상기 압전기판에 연결되는 리드프레임은, 그 하단부가 동일 직선상에 위치토록 되는 것을 특징으로 하는 세라믹 레조네이터