TW201807850A - 適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一) - Google Patents

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Abstract

一種適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一),其將第一石英晶體諧振器、第二石英晶體諧振器及特殊應用集成電路晶片整合在一個封裝結構,並以特殊應用集成電路晶片係設定切控功能,並接收不同高真實度之44.1kHz之音頻格式及48kHz之音頻格式,而分別對應第一石英晶體諧振器所輸出第一時脈頻率與第二石英晶體諧振器所輸出第二時脈頻率,讓切控功能係可配合在不同高真實度之44.1kHz之音頻格式及48kHz之音頻格式下,而控制第一石英晶體諧振器之第一時脈頻率與第二石英晶體諧振器之第二時脈頻率,據以形成高真實度之高整合度晶振封裝結構。

Description

適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一)
本發明係有關一種適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一),其第一石英晶體諧振器、第二石英晶體諧振器及特殊應用集成電路晶片整合在一個封裝結構。
按,音樂在智慧型手機上乃為重要之一環,逐漸有廠商為了突破智慧型手機的音質,讓使用者欣賞音樂更加動聽,將高端播放器的聲學模組移植到智慧型手機上,使智慧型手機能播放出高真實度之音樂,而聲學模組內具有石英晶體諧振器(Quartz Crystal Resonator),並以壓電效應產生高精度的振盪頻率,且利用電路設計而提高石英晶體諧振器振盪頻率,當運用石英晶體諧振器上的電極,則對一顆被適當切割並設置的石英晶體諧振器施以電場時,使石英晶體諧振器將會產生變形;當外加電場移除時,則石英晶體諧振器即會恢復原狀並發出電場,因而在電極上產生電壓,此現象即稱之為「壓電效應」。此外,石英晶體諧振器藉由封裝結構不同,而可先分成『晶體』封裝結構、『晶振』封裝結構之態樣。
如圖1A所示,其為一種習用晶體封裝結構10,係包括:一基座11;一石英晶體諧振器12,其以銀膠13黏至該基板11上;一上蓋14,係安裝於該基板11上,又以圖1B所示,將兩個晶體封裝結構10係分別黏著至客戶端所製造智慧型手機之電路板P上,可整合電路板P上之晶片(IC),而以兩個晶體封裝結構10係分別輸出第一及第二時脈頻率,可節省零件成本,但無法控制相位噪聲,且智慧型手機電路使用面積適中及不同時脈頻率整合性適中。
如圖1C所示,其為另一種習用晶振封裝結構20,係包括:一基座21,其內具有一凹槽211,並以該凹槽211之周緣係向外延伸出一台階面212;一特殊應用集成電路晶片22,係安裝在該基座21之凹槽211上;一石英晶體諧振器23,其以銀膠24黏至該凹槽211之台階面212上;一上蓋25,係安裝於該基板21上,又以圖1D所示,將兩個晶振封裝結構20係分別黏著至客戶端所製造智慧型手機之電路板P上,而以兩個晶振封裝結構20係分別輸出第一及第二時脈頻率。如圖1E所示,其為又一種習用晶振封裝結構30,係包括:一基座31,其上設有一第一凹槽311,又其下設有一第二凹槽312;一石英晶體諧振器32,其以銀膠33黏至該基板31之第一凹槽311上;一晶片34,係安裝在該基座31之第二凹槽312上;一上蓋35,係安裝於該基板31之第一凹槽311上,並以圖1E所示,其為又一種習用晶振封裝結構30,係包括:一基座31,其上設有一第一凹槽311,又其下設有一第二凹槽312;一石英晶體諧振器32,其以銀膠33黏至該基板31之第一凹槽311上;一晶片34,係安裝在該基座31之第二凹槽312上;一上蓋35,係安裝於該基板31之第一凹槽311上,又以圖1F所示,將兩個晶振封裝結構30係分別黏著客戶端所製造智慧型手機之電路板P上,而以兩個晶振封裝結構30係分別輸出第一及第二時脈頻率。是以,該晶振封裝結構20、30可控制相位噪聲,但零件成本高,且智慧型手機電路使用面積適中及不同時脈頻率整合性適中。
承上,在小米科技官方網站(http://www.mi.com/minote/hifi/)提及圖1G所示之集成編解碼器,通常一般智慧型手機之音頻系統僅使用成本最便宜的一顆集成編解碼器C,但特性不好,於是小米科技研發圖1H所示之高真實度(High Fidelity,HI-FI)系統F,係以兩個晶振封裝結構20、30配合獨立音頻晶片F1、獨立放大器F2及一系列周邊元件F3所構成,讓聲音在每一個環節都妥善處理,亦強調智慧型手機具有獨立聲卡,讓音樂有更豐富的表現力,並還原更乾淨細膩的音樂,而上述內容細節在小米官方網站亦有詳細介紹,容不贅述。又在魅族科技官方網站 (http://www.meizu.com/products/mx4pro/hifi.html)提及將HI-FI系統F應用於智慧型手機,係以低抖動(JITTER)之雙晶振,如同小米科技之兩個晶振封裝結構20、30,並以數位類比轉換器(DAC)主時鐘架構,如同小米科技之獨立音頻晶片F1,使播放器噪聲低至 1.6uV,而上述內容細節在魅族科技官方網站亦有詳細介紹,容不贅述。進一步,在客戶端所製造智慧型手機之電路板P上之中央處理器(CPU),係設定CD取樣頻率為44.1KHz之音頻格式與DVD取樣頻率為48KHz之音頻格式來處理不同音頻格式 (有損音源: MP3、AAC、WMA、Ogg及Vorbis;無損音源:WAV、PCM、ALS、ALAC、TAK、FLAC、APE及WV),並配合下表所示: 例如在44.1KHz之音頻格式對應其中一個晶振封裝結構,以44.1KHz乘於512倍,而為22.5792MHz之第一頻率時脈,又在48KHz之音頻格式對應另一個晶振封裝結構,以48KHz乘於512倍,而為22.5792MHz之第二頻率時脈,而其它倍數之第一及第二頻率時脈,以此類推,亦可形成雙低相位噪聲晶振,亦能解決取樣頻率轉換(Sampling Rate Convert,SRC)之劣化,使智慧型手機所播放音樂與不同音頻格式之時脈完全同步,可消除誤差,使獨立音頻晶片實現較好音頻解碼之聲音表現。此外,如圖1I所示,由於Hi-Fi系統F需要兩個晶振封裝結構20、30,換言之,需有獨立兩個電源(VDD)、兩個接地(GND)、兩個控制信號輸入(INH)、兩個頻率輸出(F)之接點,屬於低整合度之晶振封裝結構。
接著,在日本特許第3770607號及第5882868號,乃揭露兩個石英晶體諧振器封裝在同一結構內,屬於整合兩個晶體,如日本特許第3770607號所揭露之圖1J所示,其習用一種固定收納式之整合晶體封裝結構40,係包括:一絕緣基體41,其具有一長方形狀之凹部411,並在該凹部411係設有一第一及第二段差部412、413;一第一電極焊盤42,係設在該第一及第二段差部412、413上;一第二電極焊盤43,係設在該第一及第二段差部412、413上;一配線導體44,其設在該絕緣基體41之底面,並分別與該第一及第二電極焊盤42、43電性連接;一蓋體45,係安裝在該絕緣基體41上;藉此,該固定收納式之整合晶體封裝結構40,可利用一導電性接著劑46,將一第一及第二石英晶體諧振器47A、47B係分別固定收納在該第一及第二電極焊盤42、43上,因此,該固定收納式之整合晶體封裝結構40所欲解決之問題,乃為固定收納兩個石英晶體諧振器。又如日本特許第5882868號所揭露之圖1L所示,其習用一種抽真空收納式之整合晶體封裝結構50,係包括:一絕緣基體51,其上表面具有一第一凹部511,又其下表面具有一第二凹部512,且其開設一貫通孔513,該貫通孔513係位於該第一凹部511與該第二凹部512之間;一第一及第二配線導體52、53,係分別設在該第一及第二凹部511、512;一第二石英晶體諧振器54B,其利用接合材料55而接合至該第二配線導體53上;一第二蓋體56,係封住該絕緣基體51之第二凹部512;一第一石英晶體諧振器54A,其利用接合材料55而接合至該第一配線導體52上,再者,利用該貫通孔513將該絕緣基體51之第一及第二凹部511、512抽真空;一第一蓋體57,係封住該絕緣基體51之第一凹部511;藉此,該抽真空收納式之整合晶體封裝結構50,將該第一及第二石英晶體諧振器54A、54B係分別抽真空收納在該絕緣基體51之第一及第二凹部511、512內,因此,該抽真空收納式之整合晶體封裝結構50所欲解決之問題,乃為抽真空收納兩個石英晶體諧振器,上述兩件特許專利乃以不同方式收納兩個石英晶體諧振器,但在各該特許專利文獻當中並未提及高真實度音樂系統,故並非有動機可整合至高真實度音樂系統,假設一個整合晶體封裝結構40、50整合至客戶端所製造智慧型手機之電路板P上之晶片(IC),如圖1K及圖1M所示,其以一個整合晶體封裝結構40、50係分別輸出第一及第二時脈頻率,不僅零件成本最低,且智慧型手機電路使用面積較優及不同時脈頻率整合性較優,但依舊無法解決相位噪聲的問題。
綜上所述,由於相位噪聲在Hi-Fi系統F應用上為最重要之關鍵參數,但兩個晶體封裝結構10、一個整合晶體封裝結構40、50乃無法控制相位噪聲,無法達到Hi-Fi系統F之要求,僅有兩個晶振封裝結構20、30可控制相位噪聲,可達到Hi-Fi系統F之要求,但如何保有兩個晶振封裝結構20、30可控制相位噪聲之優點,又可保有一個整合晶體封裝結構40、50之智慧型手機電路使用面積之優點及不同時脈頻率整合性之優點,並同時克服兩個晶振封裝結構20、30之零件成本過高,仍有其未盡完善之處,尚有改進空間。
本發明之主要目的,其為一個高整合度晶振封裝結構,不僅保有控制相位噪聲之優點,可達到Hi-Fi系統之要求,又可保有智慧型手機電路使用面積之優點及不同時脈頻率整合性之優點,並同時可降低零件成本之功效增進。
為達上述目的,本發明之適用於高真實度(High Fidelity,HI-FI)之高整合度晶振封裝結構(一),係包含: 一封裝體,係由一基座及封蓋所構成,該基座內具有一凹槽,並以該凹槽之周緣係連續向外延伸出一第一台階面與一第二台階面,並在該第一台階面、第二台階面及凹槽係分別設有一第一導電部、第二導電部及第三導電部;一第一石英晶體諧振器(Quartz Crystal Resonator),係為第一時脈元件,其一端為固定端係結合在該第一台階面之第一導電部上;一第二石英晶體諧振器,係為第二時脈元件,其一端為固定端係結合在該第二台階面之第二導電部上;以及一特殊應用集成電路晶片(Application Specific Integrated Circuit Die,ASIC Die),係結合在該凹槽之第三導電部上,且該第三導電部係分別結合至該第一台階面之第一導電部與該第二台階面之第二導電部;藉此,該特殊應用集成電路晶片係設定一切控功能,並接收不同高真實度之音頻格式,而分別對應該第一石英晶體諧振器所輸出一第一時脈頻率與該第二石英晶體諧振器所輸出一第二時脈頻率,讓該切控功能係可配合在不同高真實度之音頻格式下,而控制該第一石英晶體諧振器之第一時脈頻率與該第二石英晶體諧振器之第二時脈頻率,據以形成一高真實度之高整合度晶振封裝結構。
依據前揭特徵,該不同高真實度之音頻格式係由44.1kHz之音頻格式與48kHz之音頻格式所構成,而該第一時脈頻率與該第二時脈頻率係分別被該44.1kHz之音頻格式所使用與該48kHz之音頻格式所使用,且該第一時脈頻率與該第二時脈頻率係分別為該44.1kHz之音頻格式之倍數與該48kHz之音頻格式之倍數。
依據前揭特徵,該第一石英晶體諧振器之固定端與該第二石英晶體諧振器之固定端係可位於同一側或不同側。
依據前揭特徵,該基座係由陶瓷電路板或印刷電路板其中之一所構成,使該基座之內部形成電性導線,並以該電性導線係耦接該凹槽之第三導電部與該第一台階面之第一導電部間,又以該電性導線係耦接該凹槽之第三導電部與該第二台階面之第二導電部間,令該特殊應用集成電路晶片能分別與該第一石英晶體諧振器、第二石英晶體諧振器相互耦接,並利用該切控功能使用。
依據前揭特徵,該基座之底面係分別設有一第一組銲墊與一第二組銲墊,並以該第一組銲墊可透過該基座之電性導線,與該特殊應用集成電路晶片相互耦接,又該第二組銲墊可透過該基座之電性導線,與該特殊應用集成電路晶片相互耦接,使該高整合度封裝結構形成表面黏著元件(Surface Mount Devices,SMD)。
依據前揭特徵,該切控功能具有一第一切換開關與一第二切換開關,而該第一切換開關與該第二切換開關係分別用以切換該第一取樣頻率與該第二取樣頻率,使該第一取樣頻率與該第二取樣頻率可同時輸出或分別輸出。
藉助上揭技術手段,本發明係將第一石英晶體諧振器、第二石英晶體諧振器及特殊應用集成電路晶片整合在一個封裝結構,形成一個高整合度晶振封裝結構,乃整合兩個獨立電路、獨立特殊應用集成電路晶片,不僅保有控制相位噪聲,可達到Hi-Fi系統之要求,又可保有智慧型手機電路使用面積之優點及不同時脈頻率整合性之優點,並可降低零件成本之功效增進。
首先,請參閱圖2~圖6B所示,本發明適用於高真實度(High Fidelity,HI-FI)之高整合度晶振封裝結構(一)60之較佳實施例包含:一封裝體70,係由一基座71及封蓋72所構成,該基座71內具有一凹槽73,並以該凹槽73之周緣係連續向外延伸出一第一台階面74與一第二台階面75,並在該第一台階面74、第二台階面75及凹槽73係分別設有一第一導電部741、第二導電部751及第三導電部731,本實施例中,該基座71係由陶瓷電路板或印刷電路板其中之一所構成,使該基座71之內部形成電性導線(圖未示),及該第一、第二及第三導電部741、751、731具有複數個導電性接點,但不限定於此。
一第一石英晶體諧振器(Quartz Crystal Resonator)80A,係為第一時脈元件,其一端為固定端係結合在該第一台階面74之第一導電部741上;一第二石英晶體諧振器80B,係為第二時脈元件,其一端為固定端係結合在該第二台階面75之第二導電部751上,本實施例中,如圖4所示之斷面剖視圖,該第一石英晶體諧振器80A之固定端,與該第二石英晶體諧振器80B之固定端係可位於同一側,或在另一實施例中,如圖5所示之另一斷面剖視圖,該第一石英晶體諧振器80A之固定端,與該第二石英晶體諧振器80B之固定端係可位於不同側,而該第一及二石英晶體諧振器80A、80B之結合方式,乃耦接至該基座71之第一及第二導電部741、751之導電性接點,且該封裝體70乃以氣密封裝該第一及二石英晶體諧振器80A、80B,但不限定於此。
一特殊應用集成電路晶片(Application Specific Integrated Circuit Die,ASIC Die)90,係結合在該凹槽73之第三導電部731上,且該第三導電部731係分別結合至該第一台階面74之第一導電部741與該第二台階面75之第二導電部751,本實施例中,該特殊應用集成電路晶片90之結合方式,乃耦接至該基座71之第三導電部731之導電性接點,並以該電性導線係耦接該凹槽73之第三導電部731與該第一台階面74之第一導電部741間,又以該電性導線係耦接該凹槽73之第三導電部731與該第二台階面75之第二導電部751間,令該特殊應用集成電路晶片90能分別與該第一石英晶體諧振器80A、第二石英晶體諧振器80B相互耦接,但不限定於此。此外,該基座71之底面係分別設有一第一組銲墊711與一第二組銲墊712,並以該第一組銲墊711可透過該基座71之電性導線,與該特殊應用集成電路晶片90相互耦接,又以該第二組銲墊712可透過該基座71之電性導線,與該特殊應用集成電路晶片90相互耦接,使該高整合度晶振封裝結構60形成表面黏著元件(Surface Mount Devices,SMD),但不限定於此。
進一步,將該高整合度晶振封裝結構60黏著客戶端所製造智慧型手機之電路板P上,如圖5所示,並以該特殊應用集成電路晶片90係設定一切控功能91,並使用不同高真實度之音頻格式,而分別對應該第一石英晶體諧振器80A所輸出一第一時脈頻率92與該第二石英晶體諧振器80B所輸出一第二時脈頻率93,讓該切控功能91係可配合在不同高真實度之音頻格式下,而使用該第一石英晶體諧振器80A之第一時脈頻率92與該第二石英晶體諧振器80B之第二時脈頻率93,據以形成一高真實度之高整合度晶振封裝結構60,本實施例中,該切控功能91具有一第一切換開關911與一第二切換開關912,而該第一切換開關911與該第二切換開關912係分別用以切換該第一取樣頻率92與該第二取樣頻率93,使該第一取樣頻率92與該第二取樣頻率93可同時輸出或分別輸出,但不限定於此。
如圖6A所示之高整合度晶振封裝結構之電路示意圖,其Hi-Fi系統需要兩個晶振封裝結構,換言之,需有獨立兩個電源(VDD)、兩個接地(GND)、兩個控制信號輸入(INH)、兩個頻率輸出(F)之接點,屬於低整合度之晶振封裝結構,而本發明高整合度晶振封裝結構60改良為一個電源(VDD)、一個接地(GND)、一個控制信號輸入(INH)、一個第一時脈頻率輸出(FA)、一個第二時脈頻率輸出(FB)及一個切控功能輸入(FS)之接點,能有效高度整合兩個晶振封裝結構之獨立電路及獨立特殊應用集成電路晶片,屬於高整合度之晶振封裝結構,本實施例中,其該不同高真實度之音頻格式係由44.1kHz之音頻格式及48kHz之音頻格式所構成,而該第一時脈頻率92與該第二時脈頻率93係分別被該44.1kHz之音頻格式所使用與該48kHz之音頻格式所使用,並配合圖6B所示之高整合度晶振封裝結構之使用狀態圖,其該第一石英晶體諧振器80A與該第二石英晶體諧振器80B,藉由該第一時脈頻率輸出(FA)與該第二時脈頻率輸出(FB)之接點可同時輸出或分別輸出該第一時脈頻率92與該第二時脈頻率93係分別為該44.1kHz之音頻格式之倍數與該48kHz之音頻格式之倍數。
基於如此之構成,為能清楚分析及說明兩個傳統晶體封裝結構、兩個傳統晶振封裝結構、一個整合晶體封裝結構,與本發明所研發之一個整合晶振封裝結構差異性,茲列表比較如後: 經由上述列表分析得知,由於相位噪聲在HI-FI系統應用上為最重要之關鍵參數,故以性能表現考量市場趨勢,所以排除相位噪聲不佳的(a)兩個傳統獨立晶體封裝結構及(c)一個整合晶體封裝結構,而是採用成本高之(b)兩個傳統獨立晶振封裝結構的方式。是以,本發明係將該第一石英晶體諧振器80A及第二石英晶體諧振器80B及特殊應用集成電路晶片90整合在一個封裝結構,形成一個高整合度晶振封裝結構60,不僅保有兩個傳統獨立晶振封裝結構之較優相位噪聲,可達HI-FI系統之需求,也可保有整合晶體封裝結構之較優不同時脈頻率整合性及較優智慧型手機電路使用面積,並可降低兩個傳統晶振封裝結構之零件成本。
綜上所述,本發明所揭示之構造,為昔所無,且確能達到功效之增進,並具可供產業利用性,完全符合發明專利要件,祈請 鈞局核賜專利,以勵創新,無任德感。
惟,上述所揭露之圖式、說明,僅為本發明之較佳實施例,大凡熟悉此項技藝人士,依本案精神範疇所作之修飾或等效變化,仍應包括在本案申請專利範圍內。
60‧‧‧高整合度晶振封裝結構
70‧‧‧封裝體
71‧‧‧基座
711‧‧‧第一組銲墊
712‧‧‧第二組銲墊
72‧‧‧封蓋
73‧‧‧凹槽
731‧‧‧第三導電部
74‧‧‧第一台階面
741‧‧‧第一導電部
75‧‧‧第二台階面
751‧‧‧第二導電部
80A‧‧‧第一石英晶體諧振器
80B‧‧‧第二石英晶體諧振器
90‧‧‧特殊應用集成電路晶片
91‧‧‧切控功能
911‧‧‧第一切控開關
912‧‧‧第二切控開關
92‧‧‧第一時脈頻率
93‧‧‧第二時脈頻率
VDD‧‧‧電源
GND‧‧‧接地
FA‧‧‧第一時脈頻率輸出
FB‧‧‧第二時脈頻率輸出
FS‧‧‧切控功能輸入
INT‧‧‧控制信號輸入
圖1A係習用一種晶體封裝結構之示意圖。 圖1B係習用一種晶體封裝結構黏著於電路板之示意圖。 圖1C係習用一種晶振封裝結構之示意圖。 圖1D係習用一種晶振封裝結構黏著於電路板之示意圖。 圖1E係習用又一種晶振封裝結構之示意圖。 圖1F係習用又一種晶振封裝結構黏著於電路板之示意圖。 圖1G係習用集成編解碼器之示意圖。 圖1H係習用Hi-Fi系統之示意圖。 圖1I係習用Hi-Fi系統之兩個晶振封裝結構之電路示意圖。 圖1J係習用固定收納式之整合晶體封裝結構示意圖。 圖1K係習用固定收納式之整合晶體封裝結構黏著於電路板示意圖。 圖1L係習用抽真空收納式之整合晶體封裝結構示意圖。 圖1M係習用抽真空收納式之整合晶體封裝結構黏著於電路板示意圖。 圖2係本發明高整合度晶振封裝結構之立體圖。 圖3係圖2中3-3之斷面剖視圖。 圖4係本發明高整合度晶振封裝結構之另一斷面剖視圖。 圖5係本發明高整合度晶振封裝結構黏著於電路板之示意圖。 圖6A係本發明高整合度晶振封裝結構之電路示意圖。 圖6B係本發明高整合度晶振封裝結構之使用狀態圖。
60‧‧‧高整合度晶振封裝結構
70‧‧‧封裝體
71‧‧‧基座
711‧‧‧第一組銲墊
712‧‧‧第二組銲墊
72‧‧‧封蓋
73‧‧‧凹槽
731‧‧‧第三導電部
74‧‧‧第一台階面
741‧‧‧第一導電部
75‧‧‧第二台階面
751‧‧‧第二導電部
80A‧‧‧第一石英晶體諧振器
80B‧‧‧第二石英晶體諧振器
90‧‧‧特殊應用集成電路晶片

Claims (8)

  1. 一種適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一),係包含: 一封裝體,係由一基座及封蓋所構成,該基座內具有一凹槽,並以該凹槽之周緣係連續向外延伸出一第一台階面與一第二台階面,並在該第一台階面、第二台階面及凹槽係分別設有一第一導電部、第二導電部及第三導電部; 一第一石英晶體諧振器(Quartz Crystal Resonator),係為第一時脈元件,其一端為固定端係結合在該第一台階面之第一導電部上; 一第二石英晶體諧振器,係為第二時脈元件,其一端為固定端係結合在該第二台階面之第二導電部上;以及 一特殊應用集成電路晶片(Application Specific Integrated Circuit Die,ASIC Die),係結合在該凹槽之第三導電部上,且該第三導電部係分別結合至該第一台階面之第一導電部與該第二台階面之第二導電部;藉此,該特殊應用集成電路晶片係設定一切控功能,並接收不同高真實度(High Fidelity,HI-FI)之音頻格式,而分別對應該第一石英晶體諧振器所輸出一第一時脈頻率與該第二石英晶體諧振器所輸出一第二時脈頻率,讓該切控功能係可配合在不同高真實度之音頻格式下,而控制該第一石英晶體諧振器之第一時脈頻率與該第二石英晶體諧振器之第二時脈頻率,據以形成一高真實度之高整合度晶振封裝結構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一),其中,該不同高真實度之音頻格式係由44.1kHz之音頻格式與48kHz之音頻格式所構成,而該第一時脈頻率與該第二時脈頻率係分別被該44.1kHz之音頻格式所使用與該48kHz之音頻格式所使用,且該第一時脈頻率與該第二時脈頻率係分別為該44.1kHz之音頻格式之倍數與該48kHz之音頻格式之倍數。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一),其中,該第一石英晶體諧振器之固定端與該第二石英晶體諧振器之固定端係可位於同一側或不同側。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一),其中,該基座係由陶瓷電路板或印刷電路板其中之一所構成,使該基座之內部形成電性導線,並以該電性導線係耦接該凹槽之第三導電部與該第一台階面之第一導電部間,又以該電性導線係耦接該凹槽之第三導電部與該第二台階面之第二導電部間,令該特殊應用集成電路晶片能分別與該第一石英晶體諧振器、第二石英晶體諧振器相互耦接,並利用該切控功能使用。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一),其中,該基座之底面係分別設有一第一組銲墊與一第二組銲墊,並以該第一組銲墊可透過該基座之電性導線,與該特殊應用集成電路晶片相互耦接,又該第二組銲墊可透過該基座之電性導線,與該特殊應用集成電路晶片相互耦接,使該高整合度封裝結構形成表面黏著元件(Surface Mount Devices,SMD)。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一),其中,該切控功能具有一第一切換開關與一第二切換開關,而該第一切換開關與該第二切換開關係分別用以切換該第一取樣頻率與該第二取樣頻率,使該第一取樣頻率與該第二取樣頻率可同時輸出或分別輸出。
  7. 一種適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一),係包含: 一封裝體,係由一基座及封蓋所構成,該基座內具有一凹槽,並以該凹槽之周緣係連續向外延伸出一第一台階面與一第二台階面,並在該第一台階面、第二台階面及凹槽係分別設有一第一導電部、第二導電部及第三導電部; 一第一石英晶體諧振器(Quartz Crystal Resonator),係為第一時脈元件,其一端為固定端係結合在該第一台階面之第一導電部上; 一第二石英晶體諧振器,係為第二時脈元件,其一端為固定端係結合在該第二台階面之第二導電部上,且該第一石英晶體諧振器之固定端與該第二石英晶體諧振器之固定端係可位於同一側或不同側;以及 一特殊應用集成電路晶片(Application Specific Integrated Circuit Die,ASIC Die),係結合在該凹槽之第三導電部上,且該第三導電部係分別結合至該第一台階面之第一導電部與該第二台階面之第二導電部,再者,該基座係由陶瓷電路板或印刷電路板其中之一所構成,使該基座之內部形成電性導線,並以該電性導線係耦接該凹槽之第三導電部與該第一台階面之第一導電部間,又以該電性導線係耦接該凹槽之第三導電部與該第二台階面之第二導電部間,令該特殊應用集成電路晶片能分別與該第一石英晶體諧振器、第二石英晶體諧振器相互耦接,且該基座之底面係分別設有一第一組銲墊與一第二組銲墊,並以該第一組銲墊可透過該基座之電性導線,與該特殊應用集成電路晶片相互耦接,及該第二組銲墊可透過該基座之電性導線,與該特殊應用集成電路晶片相互耦接,使該高整合度晶振封裝結構形成表面黏著元件(Surface Mount Devices,SMD);藉此,該特殊應用集成電路晶片係設定一切控功能,並接收不同高真實度(High Fidelity,HI-FI)之44.1kHz之音頻格式與48kHz之音頻格式,而分別對應該第一石英晶體諧振器所輸出一第一時脈頻率與該第二石英晶體諧振器所輸出一第二時脈頻率,該第一時脈頻率與該第二時脈頻率係分別被該44.1kHz之音頻格式所使用與該48kHz之音頻格式所使用,且該第一時脈頻率與該第二時脈頻率係分別為該44.1kHz之音頻格式之倍數與該48kHz之音頻格式之倍數,讓該切控功能係可配合在不同高真實度之該44.1kHz之音頻格式與該48kHz之音頻格式下,而控制該第一石英晶體諧振器之第一時脈頻率與該第二石英晶體諧振器之第二時脈頻率,據以形成一高真實度之高整合度晶振封裝結構。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之適用於高真實度之高整合度晶振封裝結構(一),其中,該切控功能具有一第一切換開關與一第二切換開關,而該第一切換開關與該第二切換開關係分別用以切換該第一取樣頻率與該第二取樣頻率,使該第一取樣頻率與該第二取樣頻率可同時輸出或分別輸出。
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CN108964632A (zh) * 2018-08-23 2018-12-07 应达利电子股份有限公司 一种石英晶体振荡器及制造该石英晶体振荡器的方法
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TWI765811B (zh) * 2021-08-24 2022-05-21 台灣晶技股份有限公司 晶體振子封裝結構

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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