KR20020096030A - Crystal oscillator and mothod for manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수정 발진기 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 그 상면과 하면의 회로패턴을 연결하는 관통공이 형성된 세라믹 기판 상에 수정 발진기의 요소부품들을 탑재하고, 수정 발진기의 덮개도 세라믹 재질로 하여 수정 발진기의 구조를 단층 구조로 단순화하고 그 제조공정 단계도 줄임으로써 생산단가를 획기적으로 줄이고 대량생산을 큰폭으로 개선함은 물론 단순한 구조를 통한 초박형 초소형화를 가능케 한 수정 발진기 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a crystal oscillator and a method of manufacturing the same, and more particularly, to mount the component parts of the crystal oscillator on a ceramic substrate formed with a through hole connecting the circuit pattern of the upper and lower surfaces, the cover of the crystal oscillator is also made of ceramic material By reducing the structure of the crystal oscillator to a single-layer structure and reducing the manufacturing process step, the crystal oscillator and its manufacturing method not only drastically reduce the production cost, greatly improve mass production, but also make the ultra-miniaturization possible through a simple structure. It is about.
잘 알려진 바와 같이 발진기는 입력된 직류 전압만으로 정현파, 구형파, 삼각파 및 톱니파 등의 반복되는 출력 파형을 만들어내는 디바이스이다. 이와 같은 발진기 중에서 수정 발진기(X-TAL Oscillator)는 안정되고 정확한 발진을 이루기 위해 압전효과(Piezoelectric effect)를 가진 자연산 수정인 석영(Quartz)을 사용하는 발진기로서, 수정에 기계적인 충격이 가해지면 진동하고 일정한 인가전압 주파수에서 발진한다. 이때 물리적인 디멘젼(Dimension)과 수정을 절단하는 방법에 따라 고유의 공진주파수가 결정된다.As is well known, an oscillator is a device that generates repeated output waveforms such as sinusoids, square waves, triangle waves, and sawtooth waves using only the input DC voltage. Among these oscillators, X-TAL Oscillator is an oscillator using quartz, which is a natural crystal with piezoelectric effect, to achieve stable and accurate oscillation, and vibrates when a mechanical shock is applied to the crystal. And oscillate at a constant applied voltage frequency. At this time, the inherent resonant frequency is determined according to the physical dimension and the method of cutting the crystal.
상기와 같은 수정 발진기는 높은 안정성에 의해 정보통신에 없어서는 안될 중요한 디바이스로서 사용되고 있다. 최근 위성통신이나 휴대용 단말기 등의 발전과 함께 각 디바이스의 소형화와 고성능화가 하나의 큰 목표로 되고 있는데 수정 발진기도 예외는 아니다. 이러한 수정 발진기에는 엄격한 주파수의 안정성이 요구된다. 한편, 수정 발진기의 주파수는 수정편에 응력이 부과됨으로써 변화하므로 수정편에 부가되는 응력을 경감하는 연구 또한 다양하게 이루어지고 있다.The crystal oscillator as described above is used as an important device indispensable for information communication due to high stability. Recently, with the development of satellite communication and portable terminal, miniaturization and high performance of each device is one big goal, and crystal oscillator is no exception. Such crystal oscillators require stringent frequency stability. On the other hand, since the frequency of the crystal oscillator changes by applying stress to the crystal piece, various studies have been made to reduce the stress added to the crystal piece.
상기와 같은 종래의 수정 발진기의 일실시예의 구조를 도 1 및 도 2에 나타내 보였다. 도 1을 참조하면, 이는 메탈 타입(metal type)의 수정 발진기(10)로서 외부 충격시 수정 발진기(10)를 보호하기 위한 메탈 베이스부(12)와, 메탈 베이스부(12) 상부에 형성되는 절연기판인 세라믹 기판(13)과, 세라믹 기판(13) 상부에 형성되는 수정편(14)과, 수정 발진기(10)의 발진회로를 위한 집적회로부(IC 칩; 15)와, 외부회로와의 연결을 위한 솔더용 레그(solder leg; 16) 및 수정 발진기(10)의 외관을 형성하는 메탈 커버(17)로 구성된다. 도 2를 참조하면, 이는 세라믹 타입(ceramic type)의 수정 발진기(20)로서 최하부에는 세라믹 베이스(22)가 형성되고, 세라믹 베이스(22) 상부에는 도 1의 수정 발진기와 같이 집적회로부(IC 칩; 23)가 형성되고, 집적회로부(23)의 상부에는 수정편(24)이 형성되고, 최상부에는 세라믹 덮개(25)가 형성되고, 세라믹 베이스(22) 저면의 소정 부위에는 외부회로와의 연결을 위한 솔더용 레그(26)가 형성되고, 수정 발진기(20)의 테두리에는 세라믹 격벽(27)이 형성된 구조를 갖는다. 도 1 및 도 2에서 미설명된 도면부호 w는 집적회로부(15)(23)를 솔더용 레그(16)(26)에 접속시키기 위한 와이어(wire)이다.The structure of one embodiment of a conventional crystal oscillator as described above is shown in FIGS. 1 and 2. Referring to FIG. 1, it is a metal type crystal oscillator 10 formed on the metal base part 12 and the metal base part 12 to protect the crystal oscillator 10 during an external impact. The ceramic substrate 13, which is an insulating substrate, the crystal piece 14 formed on the ceramic substrate 13, the integrated circuit unit (IC chip) 15 for the oscillation circuit of the crystal oscillator 10, and an external circuit It consists of a solder leg 16 for connection and a metal cover 17 forming the exterior of the crystal oscillator 10. Referring to FIG. 2, this is a ceramic type crystal oscillator 20 having a ceramic base 22 formed on the bottom thereof, and an integrated circuit unit (IC chip) formed on the ceramic base 22 as shown in FIG. 1. 23 is formed, a crystal piece 24 is formed on the upper part of the integrated circuit unit 23, a ceramic cover 25 is formed on the upper part, and a predetermined portion of the bottom surface of the ceramic base 22 is connected to an external circuit. Solder legs 26 are formed, and the ceramic partition wall 27 is formed on the edge of the crystal oscillator 20. Reference numeral w, which is not described in FIGS. 1 and 2, is a wire for connecting the integrated circuit portions 15 and 23 to the solder legs 16 and 26. As shown in FIG.
그런데, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같은 종래의 수정 발진기는 도시한 바와 같이 다층 구조로 되어 있어 초박형, 초소형화가 어려운 문제점을 가지고 있었다. 더불어서, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같은 종래의 수정 발진기는 다층 구조로 되어 있기 때문에 대량생산을 함에 있어 어려움이 있고, 생산단가를 낮추기가 어려운 문제점이 있었다.By the way, the conventional crystal oscillator as shown in Figs. 1 and 2 has a multi-layer structure as shown in the drawings, which has a problem of being extremely thin and extremely small. In addition, the conventional crystal oscillator as shown in Figs. 1 and 2 has a multi-layered structure, so that there is a difficulty in mass production, it is difficult to lower the production cost.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로 그 상면과 하면의 회로패턴을 연결하는 관통공이 형성된 세라믹 기판 상에 수정 발진기의 요소부품들을 탑재하고, 수정 발진기의 덮개도 세라믹 재질로 하여 수정 발진기의 구조를 단층 구조로 단순화하고 그 제조공정 단계도 줄임으로써 생산단가를 획기적으로 줄이고 대량생산을 큰폭으로 개선함은 물론 단순한 구조를 통한 초박형 초소형화를 가능케 한 수정 발진기 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the technical problem to be achieved by the present invention is to solve the problems described above, and mounts the component parts of the crystal oscillator on a ceramic substrate on which a through hole connecting the upper and lower circuit patterns is formed. The crystal is made of ceramic material, and the structure of the crystal oscillator is simplified to single layer structure, and the manufacturing process step is also reduced, which significantly reduces the production cost and greatly improves the mass production, and the crystal oscillator that enables the ultra-miniaturization through the simple structure. And to provide a method for producing the object.
도 1은 종래기술에 의한 수정 발진기의 일실시예의 단면 구성도.1 is a cross-sectional configuration diagram of an embodiment of a crystal oscillator according to the prior art.
도 2는 종래기술의 의한 수정 발진기의 다른 실시예의 단면 구성도.Figure 2 is a cross-sectional view of another embodiment of a crystal oscillator of the prior art.
도 3은 본 발명에 따른 수정 발진기의 단면 구성도.3 is a cross-sectional view of a crystal oscillator according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 수정 발진기 제조방법의 흐름도.4 is a flow chart of a method for manufacturing a crystal oscillator according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 수정 발진기의 세라믹 기판의 일실시예의 구성도.5 is a block diagram of an embodiment of a ceramic substrate of a crystal oscillator according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
300...수정 발진기300 ... crystal oscillator
320...세라믹 기판320 ... ceramic substrate
321...관통공(through hole)321 ... through hole
322...도전성 페이스트322.Conductive Paste
324...도전성 페이스트 철(凸)부324.Conductive Paste Iron
330...집적회로부(IC 칩)330 Integrated circuits (IC chip)
340...수정편340 ... Edition
350...지지부350.Support
370...세라믹 덮개(cover)370.Ceramic cover
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 수정 발진기는, 소정의 주파수로 발진하는 수정편과; 상기 수정편을 지지하기 위한 지지부와; 상기 지지부가 설치되며 상기 수정 발진기의 기저부를 형성하는 기판과; 상기 기판상에 설치되며 상기 수정편의 주파수 조정을 위한 집적회로부;를 포함하고,In order to achieve the above object, the crystal oscillator includes: a crystal piece oscillating at a predetermined frequency; A support for supporting the crystal piece; A substrate on which the support part is installed and which forms a base of the crystal oscillator; An integrated circuit unit installed on the substrate and configured to adjust the frequency of the crystal piece;
상기 기판에는 다수개의 관통공이 형성되며, 이들 관통공에는 이들 관통공을 통해 상기 기판의 상면과 하면 사이의 전기적 연결이 가능하도록 하는 전도성 물질이 충진되고,A plurality of through holes are formed in the substrate, and these through holes are filled with a conductive material to enable electrical connection between the upper and lower surfaces of the substrate through the through holes.
상기 관통공의 전도성 물질은 소정의 전도성 와이어에 의해 상기 집적회로부와 전기적으로 접속된 것을 특징으로 한다.The conductive material of the through hole may be electrically connected to the integrated circuit unit by a predetermined conductive wire.
본 발명 수정 발진기의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 관통공에 충진된 전도성 물질은 상기 수정 발진기가 이용되는 장소에서 납땜이 가능하도록 상기 기판 저면에서 철(凸)부를 형성한다.In a preferred embodiment of the crystal oscillator of the present invention, the conductive material filled in the through hole forms an iron portion at the bottom of the substrate to enable soldering at the place where the crystal oscillator is used.
본 발명 수정 발진기의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 기판과 동일한 재질이며 상기 수정 발진기의 덮개를 형성하는 덮개수단을 포함한다.In a preferred embodiment of the present invention, the crystal oscillator includes a cover material which is the same material as the substrate and forms a cover of the crystal oscillator.
본 발명 수정 발진기의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 기판 및 덮개수단은 세라믹 재질이다.In a preferred embodiment of the invention crystal oscillator, the substrate and the cover means are of ceramic material.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수정 발진기 제조방법은, 기판에 다수개의 관통공을 형성하는 단계와; 상기 기판의 상면에 형성된 회로패턴에 따라 도전성 페이스트를 도포하여 도전성 패턴을 형성하고 상기 관통공에 도전성 페이스트가 충진되게 하는 단계와; 상기 기판의 하면에 형성된 납땜 회로패턴에 따라 도전성 페이스트를 도포하여 납땜 회로패턴을 형성하고 이 납땜 회로패턴이 상기 관통공에 충진된 도전성 페이스트와 연결되게 하는 단계;를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.The crystal oscillator manufacturing method according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of forming a plurality of through holes in the substrate; Applying a conductive paste according to a circuit pattern formed on an upper surface of the substrate to form a conductive pattern and filling the through hole with a conductive paste; Forming a soldering circuit pattern by applying a conductive paste according to a soldering circuit pattern formed on the lower surface of the substrate, and connecting the soldering circuit pattern with the conductive paste filled in the through hole.
본 발명에 따른 수정 발진기 제조방법의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 기판상에 상기 수정 발진기의 주파수 조정을 위한 집적회로부를 마운팅(mounting) 하는 단계와; 상기 집적회로부 상에 주파수 조정된 수정편을 마운팅하는 단계와; 상기 집적회로부와 상기 수정편 및 상기 관통공에 충진된 도전성 페이스트가 상호간에 접속되도록 연결하는 단계와; 상기 집적회로부와 상기 수정편 및 상기 기판 상면이 밀폐되도록 상기 기판과 동일한 재질을 가지고 실링(sealing)하는 단계;를 포함한다.In a preferred embodiment of the method for manufacturing a crystal oscillator according to the present invention, the method comprising the steps of: mounting an integrated circuit portion for adjusting the frequency of the crystal oscillator on the substrate; Mounting a frequency-adjusted crystal piece on the integrated circuit portion; Connecting the integrated circuit unit, the crystal piece, and the conductive paste filled in the through hole to be connected to each other; Sealing (sealing) with the same material as the substrate so that the integrated circuit portion, the crystal piece and the upper surface of the substrate is sealed.
본 발명에 따른 수정 발진기 제조방법의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 기판의 재질은 세라믹이다.In a preferred embodiment of the method of manufacturing a crystal oscillator according to the present invention, the material of the substrate is ceramic.
이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 수정 발진기 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the crystal oscillator and its manufacturing method according to the present invention. In the following description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known technologies or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or an operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.
도 3은 본 발명에 따른 수정 발진기의 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 수정 발진기 제조방법의 흐름도이고, 도 5는 본 발명에 따른 수정 발진기의 세라믹 기판의 일실시예도이다.3 is a block diagram of a crystal oscillator according to the present invention, Figure 4 is a flow chart of a method for manufacturing a crystal oscillator according to the present invention, Figure 5 is an embodiment of a ceramic substrate of the crystal oscillator according to the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 수정 발진기는 해당 주파수로 발진하도록 조정된 수정편(340)과, 이 수정편(340)을 지지하기 위한 지지부(350)와, 이 지지부(350)가 설치되며 수정 발진기(300)의 기저부를 형성하는 기판(320), 및 기판(320)상에 설치되며 수정편(340)의 주파수 조정을 위한 집적회로부(330; IC 칩)를 포함하여 이루어진다. 기판(320)에는 다수개의 관통공(321)이 형성되며 이들 관통공(321)에는 이들 관통공(321)을 통해 기판(320)의 상면(320f; 도 5)과 하면(320b) 사이의 전기적 연결이 가능하도록 하는 전도성 물질(페이스트)(322)이충진된다. 따라서, 기판(320)에 형성된 관통공(321)은 인쇄회로기판(PCB)의 스루홀(through hole)과 같은 작용을 한다고도 볼 수 있다. 관통공(321)에 충진된 전도성 물질(322)은 통상적인 수정 발진기들에서와 마찬가지로 소정의 전도성 와이어(w)에 의해 집적회로부(330)와 전기적으로 접속된다.Referring to FIG. 3, the crystal oscillator according to the present invention includes a crystal piece 340 adjusted to oscillate at a corresponding frequency, a support portion 350 for supporting the crystal piece 340, and the support portion 350 is installed. And an integrated circuit unit 330 (IC chip) installed on the substrate 320 to form the base of the crystal oscillator 300 and on the substrate 320 and for adjusting the frequency of the crystal piece 340. A plurality of through holes 321 are formed in the substrate 320, and the through holes 321 are electrically connected between the upper surface 320 f (FIG. 5) and the lower surface 320 b of the substrate 320 through these through holes 321. A conductive material (paste) 322 is filled to allow connection. Accordingly, the through hole 321 formed in the substrate 320 may also act as a through hole of the printed circuit board (PCB). The conductive material 322 filled in the through hole 321 is electrically connected to the integrated circuit portion 330 by a predetermined conductive wire w as in the conventional crystal oscillators.
한편, 기판(320)에 형성된 관통공(321)에 충진된 전도성 물질(322)은 도시한 바와 같이 본 발명의 수정 발진기(300)가 이용되는 장소, 예를 들면 해당 인쇄회로기판에서 납땜(soldering)이 가능하도록 기판(320) 저면에서 철(凸)부(324)를 형성한다. 상기한 기판(320)은 바람직하게 세라믹 재질로 이루어지며, 본 발명의 수정 발진기(300)의 덮개(cover; 370) 또한 세라믹 재질로 이루어진다. 즉, 본 발명에 있어서, 기판(320)과 덮개(370)는 동일한 재질로 이루어진다.Meanwhile, the conductive material 322 filled in the through hole 321 formed in the substrate 320 is soldered in a place where the crystal oscillator 300 of the present invention is used, for example, a corresponding printed circuit board. The iron portion 324 is formed on the bottom surface of the substrate 320 so as to be possible. The substrate 320 is preferably made of a ceramic material, and the cover 370 of the crystal oscillator 300 of the present invention is also made of a ceramic material. That is, in the present invention, the substrate 320 and the cover 370 is made of the same material.
그리고, 상기한 본 발명에 따른 수정 발진기를 제조하기 위한 본 발명의 수정 발진기 제조방법은, 도 4에 도시한 바와 같이 세라믹 기판(320)을 준비하는 단계(S10)와, 세라믹 기판(320)에 다수개의 관통공(321)을 형성하는 단계(S12)와, 기판(320)의 상면(320f)에 형성된 회로패턴(325; 도 5)에 따라 도전성 페이스트를 도포하여 도전성 패턴(325; 도 5)을 형성하고 관통공(321)에 도전성 페이스트가 충진되게 하는 단계(S14)(S16)와, 기판(320)의 하면에 형성된 납땜 회로패턴에 따라 도전성 페이스트를 도포하여 납땜 회로패턴(327)을 형성하는 단계(S22)를 포함하여 이루어진다.In addition, the crystal oscillator manufacturing method of the present invention for manufacturing the crystal oscillator according to the present invention, as shown in Figure 4 preparing a ceramic substrate 320 (S10) and the ceramic substrate 320 The conductive pattern is coated by applying a conductive paste according to the step S12 of forming a plurality of through holes 321 and the circuit pattern 325 (FIG. 5) formed on the upper surface 320f of the substrate 320. And forming a soldering circuit pattern 327 by applying the conductive paste according to the soldering circuit pattern formed on the bottom surface of the substrate 320 (S14 and S16) and filling the through hole 321 with the conductive paste. A step S22 is performed.
본 발명에 따른 수정 발진기 제조방법은 통상적인 수정 발진기 제조방법에서와 같이 상기 S16 단계와 S20 단계 후에 도포된 도전성 페이스트를 건조시키는 단계(S18)(S22)를 포함하며, 더불어서 기판(320) 상에 수정 발진기(300)의 주파수 조정을 위한 집적회로부(330; IC chip)를 마운팅(mounting) 하는 단계(S23)와, 집적회로부(330) 상에 주파수 조정된 수정편(340)을 마운팅하는 단계(S24)를 포함하여 이루어진다.The crystal oscillator manufacturing method according to the present invention includes drying the conductive paste applied after the steps S16 and S20 as in the conventional crystal oscillator manufacturing method (S18) (S22), and on the substrate 320 Mounting an integrated circuit unit (330) for frequency adjustment of the crystal oscillator 300 (S23), and mounting the frequency-adjusted crystal piece 340 on the integrated circuit unit 330 ( S24) is made.
또한, 본 발명에 따른 수정 발진기 제조방법은, IC 칩(330)과 수정편(340) 및 관통공(321)에 충진된 도전성 페이스트(322)가 상호간에 접속되도록 연결하는 단계(S25)를 포함하고, 나아가 통상적인 수정 발진기 제조방법에서와 같이 수정편(340) 주파수를 최종적으로 조정하는 단계(S26)와, IC 칩(330)과 수정편(340) 및 기판(320) 상면이 밀폐되도록 기판(320)과 동일한 세라믹 재질을 가지고 실링(sealing)하는 단계(S28)와, S28 단계까지 거친 수정 발진기(300)의 누전(leakage) 검사를 하는 단계(S30), 제조된 수정 발진기(300)의 외표면에 발진주파수 및 제조와 관련한 내용 등을 인쇄하는 단계(S32), 제조된 수정 발진기(300)의 전기적 특성을 검사하는 단계(S34), 및 제조된 수정 발진기(300)들을 포장하는 단계(S36)를 포함하여 이루어진다.In addition, the method for manufacturing a crystal oscillator according to the present invention includes the step of connecting the IC chip 330 and the crystal piece 340 and the conductive paste 322 filled in the through hole 321 so as to be connected to each other (S25). In addition, the step of finally adjusting the frequency of the crystal piece 340 as in the conventional crystal oscillator manufacturing method (S26), the IC chip 330 and the crystal piece 340 and the substrate 320 so that the upper surface of the substrate 320 is sealed Sealing (S28) having the same ceramic material as 320 (S28), and the leakage inspection (leakage) test of the rough crystal oscillator 300 up to step S28 (S30), the manufactured crystal oscillator 300 Printing the oscillation frequency and the contents related to the manufacture on the outer surface (S32), inspecting the electrical characteristics of the manufactured crystal oscillator 300 (S34), and packing the manufactured crystal oscillators 300 ( S36).
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 수정 발진기 및 그 제조방법의 작용을 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한다.The operation of the crystal oscillator and its manufacturing method according to the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS.
본 발명의 수정 발진기에 있어서, 세라믹 기판(320)에는 예를 들어 인쇄회로기판(PCB)에서와 같은 관통공(through hole)(321)이 형성되는데, 이 관통공(321)은 도 5에 도시한 바와 같이 세라믹 기판(320)의 상면(320f) 및 하면(320b)에 각각 형성된 회로 패턴(325)(327)을 연결시키는 작용을 한다. 관통공(321)을 통해 세라믹기판(320)의 상면(320f) 및 하면(320b)에 형성된 회로 패턴(325)(327)이 연결되기 위해서는 관통공(321)에 도전성 물질(페이스트)이 채워져야 하는데, 이것은 기판(320)에 회로 패턴(325)(327)을 형성하기 위한 도전성 페이스트의 도포시에 바람직하게 달성된다. 즉, 상기 회로 패턴(325)(327)을 형성하기 위한 도전성 페이스트의 도포시, 도전성 페이스트가 상기 관통공(321)에 흘러들어 채워지게 되고, 기판 하면(320b)에는 도전성 페이스트의 점성으로 인해 어느 정도의 두께를 갖는 볼록한 부분, 즉 도전성 페이스 철부(324)가 자연스럽게 형성될 수 있게 된다. 기판 하면(320b)에 형성되는 철부(324)는 수정 발진기(300)가 사용되는 곳에서 납땜 부위로 사용될 것이라는 것은 당업자에게 자명할 것이다.In the crystal oscillator of the present invention, a through hole 321 is formed in the ceramic substrate 320 as in, for example, a printed circuit board (PCB), which is shown in FIG. 5. As described above, the circuit patterns 325 and 327 formed on the upper surface 320f and the lower surface 320b of the ceramic substrate 320 are connected to each other. In order for the circuit patterns 325 and 327 formed on the upper surface 320f and the lower surface 320b of the ceramic substrate 320 to be connected through the through hole 321, a conductive material (paste) must be filled in the through hole 321. This is preferably accomplished upon application of a conductive paste for forming circuit patterns 325 and 327 on the substrate 320. That is, when the conductive paste for forming the circuit patterns 325 and 327 is applied, the conductive paste flows into and fills the through hole 321, and the lower surface of the substrate 320b may be filled due to the viscosity of the conductive paste. The convex portion, that is, the conductive face convex portion 324 having a thickness of a degree, can be naturally formed. It will be apparent to those skilled in the art that the convex portion 324 formed on the lower surface of the substrate 320b will be used as a soldering site where the crystal oscillator 300 is used.
따라서, 본 발명에 따른 수정 발진기는 상기와 같이 기판(320)에 관통공(321)을 형성하고 이를 통해 기판 상면(320f)과 하면(320b)에 형성된 회로 패턴을 연결하고, 기판 하면(320b)에 볼록하게 형성된 관통공(321)의 철부(324)를 이용하여 다른 회로부분과 연결되도록 납땜할 수 있도록 구성되어 있어, 종래 수정 발진기에서와 같이 외부 회로와 연결을 위한 솔더용 레그(16; 도 1)(26; 도 2)를 설치하고 이를 위한 공정을 수행할 필요가 없기 때문에 제조공정 단계를 줄일 수 있고 나아가 제조단가를 줄일 수 있게 한다.Accordingly, the crystal oscillator according to the present invention forms a through hole 321 in the substrate 320 as described above, thereby connecting the circuit pattern formed on the upper surface 320f and the lower surface 320b of the substrate 320, and the lower surface of the substrate 320b. It is configured to be soldered so as to be connected to other circuit parts by using the convex portion 324 of the through hole 321 formed convexly, so that the solder leg 16 for connection with an external circuit as in the conventional crystal oscillator (Fig. It is possible to reduce the manufacturing process step and further reduce the manufacturing cost since there is no need to install 1) (26; FIG. 2) and perform the process therefor.
도 5에서 부재번호 321h는 본 발명의 세라믹 기판(320)에 형성된 관통공의 일실시예이다. 즉, 본 발명에 따른 관통공은 수정 발진기(300)의 기판(320)의 설계에 따라 다양하게 형성될 수 있는 것이다.In FIG. 5, reference numeral 321h illustrates one embodiment of a through hole formed in the ceramic substrate 320 of the present invention. That is, the through hole according to the present invention may be variously formed according to the design of the substrate 320 of the crystal oscillator 300.
한편, 본 발명의 수정 발진기(300)는 절연체인 세라믹 기판(320)을 사용하기때문에 기판(320)위에 집적회로부인 IC 칩(330)을 직접 탑재할 수 있고, 수정편(340)은 지지부(350)를 통해 IC 칩(330) 상에 올려놓을 수 있으며, 실링을 통한 덮개 또한 기판(320)과 같은 재질의 절연 세라믹으로 할 수 있기 때문에 단층 구조로의 제조가 가능하다. 따라서, 본 발명의 수정 발진기는 그 만큼 구조 및 제조공정이 단순해지기 때문에 종래의 수정 발진기 보다 초박형 초소형화가 가능하고 그 제조단가를 현저하게 줄일 수 있다.On the other hand, since the crystal oscillator 300 of the present invention uses the ceramic substrate 320 which is an insulator, the IC chip 330 which is an integrated circuit part may be directly mounted on the substrate 320, and the crystal piece 340 may be a support part ( It can be placed on the IC chip 330 through the 350, and the cover through the sealing can also be made of an insulating ceramic of the same material as the substrate 320, it is possible to manufacture a single layer structure. Therefore, since the crystal oscillator of the present invention is simplified in structure and manufacturing process, it is possible to make the ultra-miniaturization much smaller than the conventional crystal oscillator and the manufacturing cost can be significantly reduced.
또한, 본 발명의 수정편(340)과 IC 칩(330), 그리고 전도성 페이스트(322) 상호간의 연결은 도 5에 도시한 바와 같은 회로 패턴(325)에 의해 달성되기 때문에 별도의 회로 연결 공정이 제거된다. 따라서, 그 만큼 수정 발진기의 제조공정이 줄어들어 제조단가를 낮출 수 있게 된다.In addition, since the connection between the crystal piece 340, the IC chip 330, and the conductive paste 322 of the present invention is achieved by the circuit pattern 325 as shown in FIG. Removed. Therefore, the manufacturing process of the crystal oscillator can be reduced by that much, thereby lowering the manufacturing cost.
상기한 본 발명의 수정 발진기 및 그 제조방법 이외에 추가적인 제조방법인 도전성 페이스트의 건조 공정(S18)(S22), 수정편(340)의 주파수 조정(S26), 누전검사(S30), 인쇄 공정(S32), 전기특성 검사(S34), 및 포장 공정(S36) 등은 바람직하게 통상적인 수정 발진기의 제조방법을 따른다.In addition to the crystal oscillator of the present invention and a method for manufacturing the same, an additional manufacturing method is a drying process (S18) (S22), frequency adjustment (S26) of the crystal piece 340, an electrical leak test (S30), a printing process (S32). ), The electrical property inspection (S34), the packaging process (S36), and the like preferably follow a conventional method of manufacturing a crystal oscillator.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 그 상면과 하면의 회로패턴을 연결하는 관통공이 형성된 세라믹 기판 상에 수정 발진기의 요소부품들을 탑재하고, 수정 발진기의 덮개도 세라믹 재질로 하여 수정 발진기의 구조를 단층 구조로 단순화하고 그 제조공정 단계도 줄임으로써 생산단가를 획기적으로 줄이고 대량생산을 큰폭으로 개선함은 물론 단순한 구조를 통한 초박형 초소형화를 가능케 하는 이점을 제공한다.As described above, the present invention mounts the component parts of the crystal oscillator on the ceramic substrate on which the through-holes connecting the upper and lower circuit patterns are formed, and the cover of the crystal oscillator is also made of ceramic material. In addition, the cost savings are greatly reduced, and the manufacturing process steps are reduced, which greatly reduces the production cost, greatly improves the mass production, and provides the ultra-small size through the simple structure.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.Although a preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, those skilled in the art to which the present invention pertains may make various changes without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be appreciated that modifications or variations may be made. Therefore, changes in the future embodiments of the present invention will not be able to escape the technology of the present invention.
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