KR20180062727A - 수정 소자 패키지 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 소자 패키지는 기판의 상면으로부터 간격을 두고 배치된 수정 진동자, 기판의 하면에 형성된 외부전극, 기판을 관통하여 형성되며, 수정 진동자와 외부전극을 연결하는 비아 전극, 및 기판의 하면 상에 배치되는 서미스터 부를 포함함으로써, 수정 소자 패키지의 열 감지 정밀도가 향상될 수 있으며 나아가, 패키지의 초소형 크기 구현이 가능할 수 있다
Description
본 발명은 수정 소자 패키지 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 수정 소자 패키지는 기판, 수정 진동자 및 캡을 포함하며, 이와 함께 온도에 의해 전기 저항값이 변화하는 반도체를 사용한 저항체인 서미스터(thermister)를 포함하는 고정밀도를 가지는 복합형 수정 소자 패키지를 개발하고 있다.
일반적으로, 서미스터의 경우 적층형을 사용하고 있으며, 적층형 서미스터는 복수의 서미스터 특성층을 적층하여 형성된 것이다.
적층형 서미스터는 일정 높이를 가져 차지하는 부피가 크므로, 수정 소자 패키지 내에 실장이 어렵다. 이로 인해, 복수의 기판이 적층된 인쇄회로기판에 캐비티(cavity)를 형성하고, 캐비티 내에 적층형 서미스터를 실장하여 수정 소자 패키지를 제작하고 있다. 이로 인해, 복수의 기판 적층 및 캐비티 형성에 대한 공정 추가로 인하여 원가 경쟁력이 낮아질 수 있으며, 회로 패턴이 형성된 기판의 상면과 서미스터 간의 간격이 존재하므로 서미스터의 열감지 능력이 감소될 수 있다.
따라서, 열 감지(sensing) 정밀도가 증가되며, 원가 경쟁력 확보될 수 있는 수정 소자 패키지가 필요한 실정이다.
하기의 선행기술문헌에 기재된 특허문헌 1은 수정 소자 패키지에 관한 설명이다.
본 발명은 수정 소자 패키지의 열 감지 정밀도가 향상될 수 있으며 나아가, 패키지의 초소형 크기 구현이 가능한 수정 소자 패키지 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예는 기판의 상면으로부터 간격을 두고 배치된 수정 진동자, 기판의 하면에 형성된 외부전극, 기판을 관통하여 형성되며 수정 진동자와 외부전극을 연결하는 비아 전극, 및 기판의 하면 상에 배치되는 서미스터(thermister) 부를 포함하는 수정 소자 패키지를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 수정 소자 패키지의 열 감지 정밀도가 향상될 수 있으며 나아가, 패키지의 초소형 크기 구현이 가능할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 소자 패키지의 분해도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수정 소자 패키지의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 도 2의 A부의 확대도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 상기 도 2의 A부의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 소자 패키지에서 기판의 상부 및 하부의 평면도를 각각 개략적으로 도시한 것이다.
도 6은 도 5의 (b)의 B부의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수정 소자 패키지의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 도 2의 A부의 확대도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 상기 도 2의 A부의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 소자 패키지에서 기판의 상부 및 하부의 평면도를 각각 개략적으로 도시한 것이다.
도 6은 도 5의 (b)의 B부의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다. 도면에서 요소등의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하, 본 발명에 의한 수정 소자 패키지에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 소자 패키지의 분해도를 개략적으로 도시한 것이며, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 소자 패키지의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 소자 패키지는 상면 및 하면을 갖는 기판(10), 기판의 상면으로부터 간격을 두고 배치된 수정 진동자(20, 22), 기판의 하면에 형성된 외부전극(31, 32), 기판을 관통하여 형성되며 수정 진동자와 외부전극을 연결하는 비아 전극(31b, 32b), 및 기판의 하면 상에 배치되는 서미스터 부를 포함한다.
상기 기판(10)은 알루미나를 포함하는 절연 세라믹 재질일 수 있다.
상기 기판(10)은 상하 방향(두께 방향)으로 서로 대향하는 상면 및 하면을 가질 수 있으며, 상기 기판의 상면 상에는 회로 패턴이 형성될 수 있다..
상기 기판(10)은 단층의 평평한(flat) 세라믹 그린시트의 소결체일 수 있으며, 캐비티(cavity)를 포함하지 않을 수 있다.
상기 수정 진동자(20, 22)는 기판의 상면으로부터 간격을 두고 배치된다.
상기 수정 진동자(20, 22)는 제1 및 제2 전극 패드(30)와 수정 진동자의 하면 끝단이 전기적으로 연결될 수 있도록 도전성 접착제(40)에 의해 접합될 수 있다. 즉, 상기 수정 진동자(20, 22)는 전극 패드(30) 및 도전성 접착제(40)의 높이만큼 상기 기판(10)의 상면으로부터 간격을 두어 배치될 수 있다.
상기 수정 진동자(20, 22)는 수정체(20)와 상기 수정체의 양면에 형성된 제1 전극(22a) 및 제2 전극(22b)을 포함할 수 있다.
상기 수정체(20)는 발진 주파수 등에 따라 소정의 두께로 연마된 압전 기판으로 수정 웨이퍼를 포토리소그래피 기술 등으로 절단 가공하여 제조할 수 있다.
상기 수정체(20)는 직사각 형상으로 형성될 수 있으며, 중심에 배치되는 진동부(20a)와 진동부(20a)의 가장자리 부분에 배치되는 주변부(20b)를 포함할 수 있다.
상기 주변부(20b)는 상기 진동부(20a)보다 두께가 얇게 형성될 수 있으며, 이 경우 수정체(20)는 메사(mesa)형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 수정체(20)는 전기적 신호에 의해 압전 효과를 발생시키며, SiO2인 것을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 제1 전극(22a) 및 제2 전극(22b)은 수정체(20)의 양면에 형성되며, 제1 전극(22a)은 제1 전극 패드(30a)와 제2 전극(22b)은 제2 전극 패드(30b)와 전기적으로 연결되도록 형성될 수 있다.
상기 제1 전극(22a) 및 제2 전극(22b)은 수정체(20)에 전기 신호를 가하여 수정체를 진동시킬 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극(22a, 22b)은 도전성 금속 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 금(Au), 은(Ag), 텅스텐(W), 구리(Cu) 및 몰리브덴(Mo)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속물질을 사용하여 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 도전성 접착제(40)는 도전성 필러 및 수지를 포함할 수 있다.
상기 도전성 필러는 은(Ag) 필러 및 은(Ag)을 도금한 구리(Cu) 필러 중 선택된 하나일 수 있으며, 상기 수지는 에폭시계 수지 및 실리콘계 수지 중 선택된 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
종래의 경우, 제1 및 제2 전극 패드는 기판의 외부에 형성된 전극에 의해 외부와 접속되었다. 상기 구조의 경우, 전극의 형성공정 및, 전극의 두께만큼의 패키지의 크기가 증가되어, 패키지 소형화 구현의 어려움이 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 기판(10)을 관통하여 형성되며 상기 수정 진동자(20, 22)와 상기 외부전극(31, 32)을 연결하는 비아 전극(31b, 32b)을 포함한다.
상기 비아 전극(31b, 32b)은 팔라듐(Pd), 금(Au) 및 주석(Sn) 중 선택된 이들의 합금으로 이루어질 수 있다.
종래의 경우 전극으로 W(텅스텐), Mo(몰리브덴)을 이용하여 전극을 형성하였으나, 본 발명의 경우 팔라듐(Pd), 금(Au) 및 주석(Sn) 중 선택된 이들의 합금을 사용하여 비아 전극을 형성함으로써, 패키지의 기밀성을 확보할 수 있다.
또한, 비아 전극으로서 팔라듐(Pd), 금(Au) 및 주석(Sn) 중 선택된 이들의 합금을 사용하면, 용융점이 1000℃ 이상인 W(텅스텐), Mo(몰리브덴)에 비해 용융점이 약 280℃의 수준으로 낮출 수 있어, 공정의 효율(용융시간, 설비 등)이 증가할 수 있다.
종래의 복합형 수정 소자 패키지는 수정 진동자와 함께 적층형 서미스터를 포함한다. 상기 적층형 서미스터는 부피가 크므로, 수정 소자 패키지 내에 실장이 어렵다. 따라서, 기판 내에 캐비티를 형성하여 캐비티 내에 적층형 서미스터를 실장하여 복합형 수정 소자 패키지를 구현하였다.
그러나, 기판 내에 상기 서미스터를 실장하기 위한 캐비티를 형성하기 위해서, 기판의 두께를 증가시키기 위하여 복수의 세라믹 그린시트가 적층된 소결체를 사용하는데, 이는 원가 경쟁력을 감소시킬 수 있다.
또한, 패키지 내에 서미스터가 실장되지 않으면, 회로 패턴이 형성된 기판의 상면과 서미스터 사이의 간격이 커지므로, 서미스터의 열 감지 정밀도가 감소할 수 있으며, 이로 인해 서미스터의 효과가 미비할 수 있다.
도 3은 도 2의 A부의 확대도를 개략적으로 도시한 것이며, 도 4는 상기 도 2의 A부의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 수정 소자 패키지는 기판의 하면에 상에 배치되는 서미스터 부(50)를 포함한다. 즉, 상기 서미스터 부(50)는 패키지의 외부에 형성될 수 있다. 이로 인해, 상기 서미스터 부는 내부에 탑재된 수정진동자의 설계 자유도 및 수동 진동자에 서미스터 부로 인한 공진 주파수의 변화 위험을 감소시킬 수 있다.
상기 서미스터 부(50)는 상기 외부전극(31, 32)의 두께보다 작을 수 있다. 이로 인해 상기 외부전극의 평탄도를 확보할 수 있다.
또한, 상기 서미스터 부를 패키지의 외부에 형성함으로써, 복수의 기판 적층이 필요없어, 종래의 수정 소자 패키지 대비 20~30%의 패키지의 두께를 감소시킬 수 있다.
상기 서미스터 부(50)는 인쇄 방법으로 형성될 수 있다.
상기 서미스터 부(50)는 수정체(20) 진동시 수정체와 접촉되지 않는 두께로 형성될 수 있다.
상기 서미스터 부(50)는 제1 금속층(54), 상기 제1 금속층(54) 상에 형성된 서미스터 특성층(52) 및 상기 서미스터 특성층(52)의 일부 덮도록 형성된 제2 금속층(56)을 포함한다.
상기 서미스터 특성층(52)은 상기 제1 금속층(54)을 일부 덮도록 형성될 수 있다.
상기 서미스터 특성층(52)은 니켈(Ni), 망간(Mn), 코발트(Co), 알루미늄(Al) 및 철(Fe) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 서미스터 특성층(52)은 음의 온도 계수를 가지는 NTC(Negative Temperature Coefficient) 서미스터일 수 있다.
상기 제1 및 제2 금속층(54, 56)은 금(Au), 은(Ag), 텅스텐(W), 팔라듐(Pd), 구리(Cu) 및 몰리브덴(Mo)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나 또는 둘 이상의 금속의 합금 물질을 사용하여 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 제1 및 제2 금속층(54, 56)은 상기 기판(10)의 상면에서 하면까지 연장되어 형성될 수 있다. 상기 기판의 하면에 형성된 상기 제1 및 제2 금속층은 캡 밀봉 후 외부로부터 전기 신호를 입력받는 역할 즉, 외부와 내부의 입출력이 가능하도록 할 수 있다.
상기 제2 금속층(56)은 전극층(56a)과 접촉층(56b)을 포함한다. 상기 전극층(56a)은 상기 기판(10)의 상면에서 하면까지 연장되어 형성되어 전극 역할을 하며, 상기 접촉층(56b)은 상기 서미스트 특성층(52)과 접촉하여 상기 전극층(56a)에서 받은 외부의 전기적 신호를 전달하는 역할을 한다.
상기 제1 금속층(54) 및 상기 전극층(56a)은 상기 서미스터 특성층(52)보다 폭이 클 수 있으며, 상기 서미스터 특성층(52)은 상기 접촉층(56b)보다 폭이 클 수 있다. 상기의 구조는 상기 제1 및 제2 금속층(54, 56)이 접촉하여 쇼트가 발생하는 문제를 방지할 수 있다.
상기 제2 금속층의 접촉층(56b)은 표면에 홈(57)이 형성될 수 있다.
상기 홈(57)은 상기 서미스터 특성층(52) 상에 형성될 수 있다.
상기 홈이 상기 제2 금속층의 표면에 형성되면, ±1% 이내로의 서미스터의 정밀도를 높일 수 있다.
상기 홈(57)은 레이저(laser) 가공에 의해 형성될 수 있다.
상기 홈(57)은 특정 형상을 가지는 것은 아니며, 서미스터 부의 저항값을 조절하기 위하여 형성될 수 있다.
예를 들면, 서미스터 부가 25℃의 온도에서 99-101KΩ의 저항값을 구현할 수 있도록, 상기 제2 금속층의 제2 금속층의 일부를 깎아내어 상기 서미스터 부의 저항값 범위를 조절할 수 있다.
상기 제1 금속층 및 상기 서미스터 층 상에 보호층(59)이 형성될 수 있다.
상기 보호층은 글라스(glass)로 이루어질 수 있다.
상기 보호층은 상기 제1 금속층과 상기 제2 금속층의 절연을 위함과 동시에 서미스터층과 제2 금속층의 접착력이 향상될 수 있다.
상기 서미스터 부(50)는 상기 제1 및 제2 금속층(54, 56), 상기 서미스터 특성층(52)을 밀봉하도록 형성된 봉지부(58)를 포함할 수 있다.
상기 봉지부(58)는 절연성 수지일 수 있으며, 이에 제한되지 않으나, 에폭시계 수지 또는 실리콘계 수지일 수 있다.
상기 봉지부(58)는 상기 제1 및 제2 금속층 및 서미스터 특성층을 외부의 환경에 노출되지 않도록 보호하는 역할을 할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 소자 패키지에서 기판의 상부 및 하부의 평면도를 각각 개략적으로 도시한 것이며, 도 6은 도 5의 (b)의 B부의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5의 (a)는 상기 기판의 상부의 평면도를 나타낸 것이며, 도 5의 (b)는 상기 기판의 하부의 평면도를 나타낸 것이다.
상기 기판의 상부는 상기 수정 진동자를 탑재하는 부분으로 상기 기판의 하면의 외부전극과 연결되도록 형성된 비아 전극(31b, 32b)과 제1 및 제2 전극 패드(30a, 30b), 제2 전극 패드와 연결된 연결단자(32a)를 포함할 수 있다.
상기 기판의 하부는 수정 진동자의 입출력 단자, 즉 외부전극(31, 32)과, 서미스터 부 및 서미스터 부(50)와 연결된 연결 전극(51, 52)을 포함한다.
본 발명의 수정 소자 패키지는 상기 수정 진동자(20, 22)를 덮도록 상기 기판의 상면 상에 캡(cap)(60)을 배치할 수 있다.
상기 캡(60)은 금속, 세라믹 및 글라스 재료 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 캡(60)은 도전성 금속 재질일 수 있으며, 금(Au), 은(Ag), 텅스텐(W), 구리(Cu) 및 몰리브덴(Mo)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나 또는 둘 이상의 금속의 합금 물질을 사용하여 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 캡(60)을 배치함으로써, 수정 진동자(20, 22)가 외부로부터 패키징될 수 있으며, 상기 캡(60)이 덮힌 내부공간은 진공상태일 수 있다.
상기 캡과 기판 사이의 틈이 형성된 경우, 내부 공간의 진공이 유지될 수 없다. 이러한 틈이 생기는 원인으로는 수동진동자와 기판 사이의 접착이 제대로 이뤄지지 않을 경우, 캡과 기판 사이에 틈이 형성될 수 있다. 상기 내부공간이 진공이 유지되지 않을 경우, 수정 진동자의 주파수 편차가 증가하게 되며 이로 인해 ESR(Equivalent Serial Resistance, 등가 직렬 저항)이 증가할 수 있다.
상기 기판(10)과 상기 캡(60) 사이에 접착층(64)을 배치하여 상기 캡과 상기 기판의 상면을 접합할 수 있다.
상기 접착층(64)은 다층으로 적층된 형태일 수 있다.
상기 접착층(64)은 금(Au), 은(Ag), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 주석(Sn), 구리(Cu) 및 몰리브덴(Mo)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나로 형성된 금속층이 적층된 것일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니나 금(Ag)-주석(Sn) 금속 합금층일 수 있다.
상기 기판(10)과 상기 접착층(64) 사이에 글라스 층(glass; 62)이 배치될 수 있다.
상기 글라스 층(62)은 상기 접착층(64)과 상기 기판(10)의 접착력을 확보하기 위하여 배치될 수 있다.
상기 접착층(64)과 상기 글라스 층(62)을 배치함으로써, 상기 기판과 캡의 접착력이 향상될 수 있으며, 이로 인해 기판과 캡 사이의 내부 공간의 진공이 유지될 수 있다.
이하, 본 발명에 의한 수정 소자 패키지의 제조방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 수정 소자 패키지의 제조방법은 상면 및 하면을 갖는 기판을 준비하는 단계, 기판을 관통하는 비아홀을 형성하는 단계, 비아홀을 도전성 재료로 충진하여 비아 전극을 형성하는 단계, 기판의 하면 상에 서미스터 부을 형성하는 단계, 및 기판의 상면으로부터 간격을 두어 수정 진동자를 배치하는 단계를 포함한다.
상기 기판은 단층일 수 있으며, 알루미나가 주성분인 세라믹 그린시트 소결체일 수 있다.
먼저, 상기 기판을 관통하는 비아홀을 형성한 후, 상기 비아홀을 도전성 재료로 충진하여 비아 전극을 형성한다.
상기 비아홀은 기계적 드릴 또는 레이저 드릴을 이용하여 형성될 수 있다.
상기 도전성 재료는 팔라듐(Pd), 금(Au) 및 주석(Sn) 중 선택된 이들의 합금으로 이루어질 수 있으며, 이로 인해, 저온에서도 패키지의 기밀성을 확보할 수 있다. 또한, 비아 전극으로 수정 진동자와 외부로의 연결 패턴을 구현할 수 있으므로 공정 간소화에 기여할 숭 lT다
다음, 상기 기판의 하면 상에 서미스터 부를 형성한다.
상기 서미스터 부는 제1 금속층, 상기 제1 금속층 상에 형성된 서미스터 특성층, 상기 서미스터 특성층의 일부 덮도록 형성된 제2 금속층, 및 상기 제1 금속층, 상기 제2 금속층 및 상기 서미스터 특성층을 밀봉하도록 형성된 봉지부를 포함할 수 있다.
상기 서미스터 특성층은 니켈(Ni), 망간(Mn), 코발트(Co), 알루미늄(Al) 및 철 등의 산화물을 혼합한 서미스터 형성용 페이스트를 인쇄하여 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 금속층은 금(Au), 은(Ag), 텅스텐(W), 팔라듐(Pd), 구리(Cu) 및 몰리브덴(Mo)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나 또는 둘 이상을 포함하는 도전성 페이스트를 상기 기판의 상면에 인쇄하여 형성될 수 있다.
상기 서미스터 형성용 페이스트 및 도전성 페이스트를 인쇄한 후, 동시 소성에 의해 제1 및 제2 금속층 및 서미스터 특성층이 형성될 수 있다.
상기 서미스터 부는 인쇄 방법으로 형성되는 것으로, 종래의 적층형 서미스터에 비해 부피를 작게 형성할 수 있으며, 수정 진동자의 설계 자유도 및 공진 주파수 변화 위험을 감소시킬 수 있다.
상기 서미스터 부는 상기 외부전극의 두께보다 작을 수 있다. 이로 인해 상기 외부전극의 평탄도를 확보할 수 있다.
이후에, 상기 제1 및 제2 금속층 및 서미스터 특성층을 외부 환경으로부터 보호하기 위하여, 상기 제1 및 제2 금속층을 밀봉하도록 봉지부를 형성할 수 있다.
상기 봉지부는 에폭시계 수지 또는 실리콘계 수지일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다음, 기판의 상면으로부터 간격을 두어 수정 진동자를 배치한다.
상기 기판의 상면과 상기 수정진동자의 간격은 5μm 이상으로 한다. 이는 외부에서 수정 진동자에 전기 신호를 줄 때, 상기 수정 진동자의 진동에 의해 수정 진동자와 기판의 접촉을 방지하기 위함이다.
상기 기판의 상면 상에 제1 및 제2 전극 패드를 형성할 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극 패드는 상기 기판의 상면에서 하면까지 연장되어 형성된 전극에 연결될 수 있다. 상기 기판의 하면에 형성된 전극은 수정진동자가 외부로부터 전기 신호를 입력받도록 전극 패드에 전달하는 역할을 할 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극 패드 상에 도전성 접착제가 형성될 수 있다.
상기 도전성 접착제는 수정 진동자의 제1 및 제2 전극과 제1 및 제2 전극 패드가 각각 전기적으로 연결될 수 있도록 한다.
상기 도전성 접착제는 도전성 필러 및 수지를 포함하는 도전성 수지 조성물로 형성될 수 있다.
상기 도전성 접착제에 의해 상기 기판의 상면 상에 상기 수정 진동자를 배치한다.
상기 수정진동자는 수정체 및 상기 수정체의 양면에 형성된 제1 전극 및 제2 전극을 포함할 수 있으며, 상기 제1 및 제2 전극은 각각 제1 및 제2 전극 패드에 전기적으로 연결될 수 있다.
다음, 상기 기판의 가장자리에 글라스층을 형성할 수 있다.
상기 글라스 층은 제1 및 제2 글라스 층으로 나누어 형성될 수 있다.
우선, 제1 글라스 층을 형성할 수 있으며, 상기 제1 글라스 층은 상기 기판의 상면에서 상기 제1 및 제2 금속층 및 상기 제1 및 제2 전극패드의 전극(30)이 형성된 가장자리 영역을 제외한 나머지 기판의 가장자리 영역에 형성될 수 있다.
상기 제1 글라스 층은 상기 제1 및 제2 금속층 및 상기 제1 및 제2 전극패드의 전극의 두께와 동일한 두께로 형성될 수 있다.
상기 제1 글라스 층은 이후 접착층 형성시 상기 기판의 상면에 형성된 전극에 의한 단차를 줄이기 위하여 형성될 수 있다.
이후에, 상기 기판의 가장자리 및 상기 제1 글라스 층 상에 제1 글라스 층을 형성할 수 있다.
상기 제1 및 제2 글라스 층은 동일한 물질일 수 있으며, 글라스 프릿(glass frit) 페이스트를 인쇄하여 형성될 수 있다.
상기 글라스 층 상에 접착층을 형성하여 상기 수정 진동자를 덮도록 캡을 배치할 수 있다.
상기 캡은 금속, 세라믹 및 글라스 재료 중 적어도 하나의 재료로 형성된 소결체일 수 있다.
상기 캡과 상기 기판의 상면은 상기 글라스 층 및 접착층에 의해 접합될 수 있다. 이로 인해, 상기 캡과 기판 사이의 접합력이 향상될 수 있으며 내부 공간의 진공이 유지될 수 있다.
상기 접착층은 금(Au), 은(Ag), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 주석(Sn), 구리(Cu) 및 몰리브덴(Mo)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 도전성 페이스트를 인쇄하여 형성될 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 제한되는 것이 아니며 첨부된 청구범위에 의해 제한하고자 한다.
따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
10: 기판 20: 수정체
22: 제1 및 제2 전극 30: 전극 패드
31, 32: 외부전극 31b, 32b: 비아 전극
40: 도전성 접착제 50: 서미스터 부
52: 서미스터 특성층 54: 제1 금속층
56: 제2 금속층 57: 홈
58: 봉지부 60: 캡
62: 글라스층 64: 접착층
22: 제1 및 제2 전극 30: 전극 패드
31, 32: 외부전극 31b, 32b: 비아 전극
40: 도전성 접착제 50: 서미스터 부
52: 서미스터 특성층 54: 제1 금속층
56: 제2 금속층 57: 홈
58: 봉지부 60: 캡
62: 글라스층 64: 접착층
Claims (10)
- 상면 및 하면을 갖는 기판;
상기 기판의 상면으로부터 간격을 두고 배치된 수정 진동자;
상기 기판의 하면에 형성된 외부전극;
상기 기판을 관통하여 형성되며, 상기 수정 진동자와 상기 외부전극을 연결하는 비아 전극; 및
상기 기판의 하면 상에 배치되는 서미스터 부;를 포함하는 수정 소자 패키지.
- 제1항에 있어서,
상기 비아 전극은 팔라듐(Pd), 금(Au) 및 주석(Sn) 중 선택된 이들의 합금으로 이루어진 수정 소자 패키지.
- 제1항에 있어서,
상기 서미스터 부는 제1 금속층, 상기 제1 금속층 상에 형성된 서미스터 특성층, 상기 서미스터 특성층의 일부 덮도록 형성된 제2 금속층, 및 상기 제1 금속층, 상기 제2 금속층 및 상기 서미스터 특성층을 밀봉하도록 형성된 봉지부를 포함하는 수정 소자 패키지.
- 제3항에 있어서,
상기 서미스터 특성층은 서미스터 특성층은 니켈(Ni), 망간(Mn), 코발트(Co) 및 철(Fe) 중 적어도 하나를 포함하는 수정 소자 패키지.
- 제1항에 있어서,
상기 기판의 상면 상에 배치되며 상기 수정 진동자 및 서미스터 부를 덮도록 배치된 캡; 및
상기 기판과 상기 캡 사이에 배치된 접착층;을 포함하는 수정 소자 패키지.
- 상면 및 하면을 갖는 기판을 준비하는 단계;
상기 기판을 관통하는 비아홀을 형성하는 단계;
상기 비아홀을 도전성 재료로 충진하여 비아 전극을 형성하는 단계;
상기 기판의 하면 상에 외부전극과 서미스터 부을 형성하는 단계; 및
상기 기판의 상면으로부터 간격을 두어 수정 진동자를 배치하는 단계;를 포함하는 수정 소자 패키지의 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 도전성 재료는 팔라듐(Pd), 금(Au) 및 주석(Sn) 중 선택된 이들의 합금으로 이루어진 수정 소자 패키지의 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 서미스터 부는 제1 금속층, 상기 제1 금속층 상에 형성된 서미스터 특성층, 상기 서미스터 특성층의 일부 덮도록 형성된 제2 금속층, 및 상기 제1 금속층, 상기 제2 금속층 및 상기 서미스터 특성층을 밀봉하도록 형성된 봉지부를 포함하는 수정 소자 패키지의 제조방법.
- 제8항에 있어서,
상기 서미스터 특성층은 니켈(Ni), 망간(Mn), 코발트(Co) 및 철(Fe)의 산화물 중 적어도 하나를 포함하는 페이스트로 형성된 수정 소자 패키지의 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 수정 진동자를 배치하는 단계 이후에,
상기 기판의 상면 가장자리에 접착층을 형성하는 단계; 및
상기 수정 진동자 및 서미스터 부를 덮도록 상기 접착층의 상부에 캡을 배치하는 단계;를 포함하는 수정 소자 패키지의 제조방법.
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| JPS5819053A (ja) | 1981-07-28 | 1983-02-03 | Toshiba Corp | デ−タ伝送方式 |
| JP2013143681A (ja) | 2012-01-11 | 2013-07-22 | Seiko Epson Corp | 複合電子部品、および電子機器 |
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2016
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