(57)【要約】【課題】ＭＥＭＳ素子に作用する応力の影響を可及的に低減したＭＥＭＳ発振器を提供する。【解決手段】パッケージ５の内部に、発振回路を含むＩＣチップ４、ＭＥＭＳ共振子を含むＭＥＭＳ素子２、及び、可撓性を有し、かつ、少なくともＩＣチップ４とＭＥＭＳ素子２とを電気的に接続するフィルム基板３が、気密に封止されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージの内部に、発振回路を含む集積回路素子、ＭＥＭＳ共振子を含むＭＥＭＳ素子、及び、可撓性を有し、かつ、少なくとも前記集積回路素子と前記ＭＥＭＳ素子とを電気的に接続するフィルム基板が、気密に封止されている、
ことを特徴とするＭＥＭＳ発振器。
【請求項２】
前記フィルム基板は、前記集積回路素子と前記ＭＥＭＳ素子との間に配置されている、
請求項１に記載のＭＥＭＳ発振器。
【請求項３】
前記フィルム基板は、スリットによって折り曲げ可能に形成された複数の折曲片を有し、前記折曲片には、導電路が形成されており、折り曲げられた前記折曲片の前記導電路を介して、少なくとも前記集積回路素子と前記ＭＥＭＳ素子とが電気的に接続されている、
請求項１または２に記載のＭＥＭＳ発振器。
【請求項４】
前記折曲片の前記導電路は、前記折曲片以外の部分へ延出しており、
前記導電路は、前記フィルム基板を厚み方向に貫通する貫通導電部を有する、
請求項３に記載のＭＥＭＳ発振器。
【請求項５】
折り曲げられた前記折曲片の前記導電路を介して、前記集積回路素子と、前記パッケージの内部の接続電極とが電気的に接続されている、
請求項３または４に記載のＭＥＭＳ発振器。
【請求項６】
前記集積回路素子と前記パッケージの内部の接続電極とが、ワイヤーボンディングによって電気的に接続されている、
請求項３または４に記載のＭＥＭＳ発振器。
【請求項７】
前記ＭＥＭＳ素子と前記集積回路素子とを電気的に接続する前記折曲片が、前記フィルム基板の中央寄りに配置され、前記集積回路素子と前記パッケージの内部の前記接続電極とを電気的に接続する前記折曲片が、前記フィルム基板の外周寄りに配置されている、
請求項５に記載のＭＥＭＳ発振器。
【請求項８】
前記ＭＥＭＳ素子は、前記フィルム基板の一方の面の平坦部に形成された導電路に電気的に接続されており、前記ＭＥＭＳ素子は、前記平坦部の前記導電路、及び、該導電路に連なる折り曲げられた前記折曲片の導電路を介して、前記フィルム基板の他方の面側に配置されている前記集積回路素子に電気的に接続されている、
請求項３ないし７のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ発振器。
【請求項９】
前記パッケージは、凹部を有するベースと、該ベースの前記凹部を覆うように接合されるカバーとを有し、前記ベースと前記カバーとの間の収納凹部内に、
前記集積回路素子、前記ＭＥＭＳ素子、及び、前記フィルム基板が、気密に封止されており、
前記ベースの前記凹部を囲む周壁部の上面に、前記フィルム基板の周縁部が支持されている、
請求項１ないし８のいずれか一項に記載のＭＥＭＳ発振器。
【請求項１０】
前記ベースが、セラミック材料からなる、
請求項９に記載のＭＥＭＳ発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＥＭＳ共振子を備えたＭＥＭＳ発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＭＥＭＳ(Micro Electro-Mechanical Systems:微小電気機械システム)技術を用いたＭＥＭＳデバイスの開発が広く行われている。ＭＥＭＳ技術とは、シリコンなどの半導体製造プロセス等における技術を応用して種々の機械要素の小型化を実現する技術であり、マイクロマシンと呼ばれる場合もある。
【０００３】
このようなＭＥＭＳ技術を用いて製造されるＭＥＭＳデバイスとして、例えば、特許文献１には、ＭＥＭＳ技術を用いて製作されたセンサチップと、ＩＣチップとを樹脂でパッケージしたデバイスが開示されている。この特許文献１では、その図４に記載されているように、センサチップがフリップチップボンディングされたＩＣチップを、リードフレームに組み付け、センサチップ及びＩＣチップの全体を樹脂モールドしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００５−５２８９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１のＭＥＭＳデバイスでは、ＭＥＭＳ技術を用いて製作されたＭＥＭＳ素子であるセンサチップは、ＩＣチップ上に直接実装されている。
【０００６】
このため、当該ＭＥＭＳデバイスが実装される回路基板からの外部応力等が、ＩＣチップを介してＭＥＭＳ素子であるセンサチップに加わることになる。特に高精度が要求される用途では、ＩＣチップからＭＥＭＳ素子に作用する応力の影響を無視できなくなる。
【０００７】
例えば、ＭＥＭＳ素子が、ＭＥＭＳ発振器を構成するＭＥＭＳ共振子（ＭＥＭＳレゾネータ）である場合には、上記の応力が、例えばＭＥＭＳ共振子に歪みを生じさせ、発振振周波数が温度に対して変化する、いわゆる周波数温度特性の本来の特性からの変動や、温度に対する周波数ヒステリシス特性が悪化する等の現象が生じてしまう。
【０００８】
本発明は、上記のような点に鑑みて為されたものであって、ＭＥＭＳ素子に作用する応力の影響を可及的に低減したＭＥＭＳ発振器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では、上記目的を達成するために、次のように構成している。
【００１０】
すなわち、本発明のＭＥＭＳ発振器は、パッケージの内部に、発振回路を含む集積回路素子、ＭＥＭＳ共振子を含むＭＥＭＳ素子、及び、可撓性を有し、かつ、少なくとも前記集積回路素子と前記ＭＥＭＳ素子とを電気的に接続するフィルム基板が、気密に封止されている。
【００１１】
本発明のＭＥＭＳ発振器によれば、発振回路を含む集積回路素子と、ＭＥＭＳ共振子を含むＭＥＭＳ素子は、可撓性を有するフィルム基板を介して電気的に接続されているので、ＩＣチップ等の集積回路素子に、ＭＥＭＳ素子を直接実装する必要がない。したがって、集積回路素子からの応力が、直接ＭＥＭＳ素子に加わらず、集積回路素子からの応力が、可撓性を有するフィルム基板によって緩和され、低減される。これによって、ＭＥＭＳ素子が集積回路素子からの応力を受けて歪むといったことがなく、ＭＥＭＳ発振器の周波数温度特性の変動や、温度に対する周波数ヒステリシス特性を改善することができる。
【００１２】
前記フィルム基板は、前記集積回路素子と前記ＭＥＭＳ素子との間に配置されているのが好ましい。
【００１３】
上記構成によれば、集積回路素子とＭＥＭＳ素子との間には、可撓性を有するフィルム基板が介在しているので、集積回路素子からＭＥＭＳ素子へ作用する応力が、フィルム基板の存在によって、緩和されることになる。
【００１４】
前記フィルム基板は、スリットによって折り曲げ可能に形成された複数の折曲片を有し、前記折曲片には、導電路が形成されており、折り曲げられた前記折曲片の前記導電路を介して、少なくとも前記集積回路素子と前記ＭＥＭＳ素子とが電気的に接続されている。
【００１５】
上記構成によれば、集積回路素子とＭＥＭＳ素子とを、可撓性を有するフィルム基板の一部を折り曲げた折曲片を介して電気的に接続すればよく、したがって、前記折曲片を介して電気的に接続できる範囲内に、集積回路素子とＭＥＭＳ素子とを離して配置することができ、集積回路素子からＭＥＭＳ素子に加わる応力を、一層緩和することができる。
【００１６】
前記折曲片の前記導電路は、前記折曲片以外の部分へ延出し、前記導電路は、前記フィルム基板を厚み方向に貫通する貫通導電路を有してもよい。
【００１７】
上記構成によれば、導電路は、折り曲げられる折曲片以外の部分に延出しているので、この延出されている折り曲げられていない平坦な部分、すなわち、曲げ応力が作用していない平坦な部分で、ＭＥＭＳ素子と電気的に接続することができる。また、導電路は、貫通導電路によって、フィルム基板の表裏面を導通することができる。
【００１８】
折り曲げられた前記折曲片の前記導電路を介して、前記集積回路素子と、前記パッケージの内部の接続電極とを電気的に接続してもよい。
【００１９】
上記構成によれば、フィルム基板によって、集積回路素子とＭＥＭＳ素子とを電気的に接続する一方、集積回路素子とパッケージ内部の接続電極とを電気的に接続することができる。
【００２０】
前記集積回路素子と前記パッケージの内部の接続電極とを、ワイヤーボンディングによって電気的に接続してもよい。
【００２１】
上記構成によれば、集積回路素子とパッケージの内部の接続電極とを、ワイヤーボンディングによって電気的に接続するので、フィルム基板に導電路を有する折曲片を形成し、該折曲片の導電路を介して電気的に接続する必要がなく、その分、フィルム基板の構成が簡素化されて、製造が容易となる。
【００２２】
前記ＭＥＭＳ素子と前記集積回路素子とを電気的に接続する前記折曲片を、前記フィルム基板の中央寄りに配置し、前記集積回路素子と前記パッケージの内部の前記接続電極とを電気的に接続する前記折曲片を、前記フィルム基板の外周寄りに配置してもよい。
【００２３】
上記構成によれば、ＭＥＭＳ素子をフィルム基板の中央寄りに配置できる一方、フィルム基板とパッケージとの接続箇所を、フィルム基板の外周寄りに配置することができるので、パッケージからの応力が、フィルム基板を介してＭＥＭＳ素子に作用するのを抑制することができる。
【００２４】
前記ＭＥＭＳ素子は、前記フィルム基板の一方の面の平坦部に形成された導電路に電気的に接続されており、前記ＭＥＭＳ素子は、前記平坦部の前記導電路、及び、該導電路に連なる折り曲げられた前記折曲片の導電路を介して、前記フィルム基板の他方の面側に配置されている前記集積回路素子に電気的に接続してもよい。
【００２５】
上記構成によれば、ＭＥＭＳ素子を、フィルム基板の一方の面の曲げ応力が作用していない平坦部に実装する一方、平坦部の導電路及び折曲片の導電路を介して、フィルム基板の他方の面側に配置されている集積回路素子に電気的に接続することができ、ＭＥＭＳ素子と集積回路素子とを、フィルム基板を挟んで、離れた位置に配置することができる。これによって、集積回路素子からＭＥＭＳ素子へ作用する応力を効果的に低減することができる。
【００２６】
前記パッケージは、凹部を有するベースと、該ベースの前記凹部を覆うように接合されるカバーとを有し、前記ベースと前記カバーとの間の収納凹部内に、
前記集積回路素子、前記ＭＥＭＳ素子、及び、前記フィルム基板が、気密に封止されており、前記ベースの前記凹部を囲む周壁部の上面に、前記フィルム基板の周縁部が支持されるようにしてもよい。
【００２７】
上記構成によれば、フィルム基板の周縁部を、ベースの凹部を囲む周壁部の上面に支持する、すなわち、フィルム基板を凹部内に収容させることなく、ベースの上面に支持するので、フィルム基板を、周壁部で囲まれた凹部内に収容させて支持する場合に比べて、フィルム基板のベースへの実装を容易に行うことができる。
【００２８】
前記ベースは、硬度が高く、耐熱性及び耐腐食性等に優れたセラミック材料からなるのが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、発振回路を含む集積回路素子と、ＭＥＭＳ共振子を含むＭＥＭＳ素子とは、可撓性を有するフィルム基板を介して電気的に接続されているので、集積回路素子に、ＭＥＭＳ素子を直接実装する必要がなく、集積回路素子からＭＥＭＳ素子に作用する応力が、可撓性を有するフィルム基板によって緩和され、低減される。これによって、ＭＥＭＳ素子が集積回路素子からの応力を受けて歪むといったことがなく、ＭＥＭＳ発振器の周波数温度特性の変動や、温度に対する周波数ヒステリシス特性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るＭＥＭＳ発振器の概略断面図である。
【図２】図２は図１のＭＥＭＳ発振器のリッドを外した状態の平面図である。
【図３】図３は図１のフィルム基板の平面図である。
【図４】図４は本発明の他の実施形態の図１に対応する概略断面図である。
【図５】図５は図４のフィルム基板の平面図である。
【図６】図６は本発明の更に他の実施形態の図１に対応する概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３２】
（実施形態１）
図１は、本発明の一実施形態に係るＭＥＭＳ発振器の概略断面図であり、図２は、図１のＭＥＭＳ発振器のリッドを外した状態の平面図である。
【００３３】
この実施形態のＭＥＭＳ発振器１は、ＭＥＭＳ共振子（ＭＥＭＳレゾネータ）を含むＭＥＭＳ素子２と、ＭＥＭＳ素子２が実装された可撓性を有するフィルム基板３と、発振回路を含む集積回路素子としてのＩＣチップ４と、これらを収納して気密に封止するパッケージ５とを備えている。
【００３４】
パッケージ５は、上部が開口した収納凹部６を有し、この収納凹部６内にＭＥＭＳ素子２、フィルム基板３及びＩＣチップ４を収納保持するベース７と、シールリング８を介してベース７に接合されて、収納凹部６を気密に封止するカバーとしてのリッド９とを備えている。
【００３５】
ベース７は、平面視略矩形であり、アルミナ等のセラミック材料からなり、セラミックグリーンシートを積層して上部が開口した凹状に一体焼成して構成されている。
【００３６】
ベース７の収納凹部６は、平面視略矩形であり、ベース７の内周壁には、収納凹部６の平面視矩形の底面６ａよりも高い段部６ｂが設けられている。ベース７の左右の短辺寄りの段部６ｂの上面には、ＩＣチップ４接続用の導体配線パターンからなる複数の接続電極１０がそれぞれ形成されている。
【００３７】
ベース７の接続電極１０は、ベース７の内部に形成された図示しない導体配線パターンによって、ベース７の外底面に形成された外部接続端子（図示せず）に接続されている。
【００３８】
このようにベース７の収納凹部６の内周壁には、底面６ａより高い段部６ｂが形成されてベース７が厚くなっているので、段部が形成されていない構成に比べて、ベース７の剛性が高まる。これによって、当該ＭＥＭＳ発振器１が実装される回路基板からの外部応力を低減することができ、ベース７の収納凹部６に収納されているＩＣチップ４及びＭＥＭＳ素子２への外部応力を低減することができる。
【００３９】
ＭＥＭＳ素子２は、上記のＭＥＭＳ技術を用いて製作された素子であり、Ｓｉ共振子を含んでおり、可動部分が気密封止されている。この実施形態のＭＥＭＳ素子２は、酸化膜上にシリコン単結晶層を形成した構造のシリコンウェーハであるＳＯＩ（Silicon on Insulator)ウェーハを用いて製作されたものである。このＭＥＭＳ素子２は、ＩＣチップ４の外形より小さい。
【００４０】
ＩＣチップ４は、例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）であり、ＭＥＭＳ素子２と共に、発振回路を構成する。このＩＣチップ４には、必要に応じてＰＬＬ回路や温度補償回路等が内蔵される。このＩＣチップ４は、平面視矩形である。ＩＣチップ４は、その能動面（上面）とは反対側の非能動面（下面）が、ベース７の収納凹部６の底面６ａに、接着剤によって接合されている。
【００４１】
ＩＣチップ４の能動面には、その周縁部に、ベース７の上記接続電極１０にそれぞれ接続するための複数の電極パッド（図示せず）が形成されている。また、ＩＣチップ４の能動面の中央部には、ＭＥＭＳ素子２に接続するための電極パッド（図示せず）が形成されている。
【００４２】
リッド９は、例えばコバールなどの金属からなり、矩形の平板となっている。
【００４３】
このリッド９は、コバールなどからなる封止材としての矩形環状のシールリング８によって、ベース７の開口の周縁部にシーム溶接などで接合され、パッケージ５の内部に気密な空間が形成される。この接合は、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中または真空雰囲気中で行われ、パッケージ５の内部の空間は、窒素ガス等の不活性ガスが封入または真空とされる。このようにシールリング８を備えているので、シールリングのない構成に比べて、パッケージ５が変形しにくいものとなる。
【００４４】
なお、リッド９には、上記した金属以外に、セラミックス、樹脂、あるいはガラスなどを用いることができ、例えばガラス製のリッドを用いた場合には、低融点ガラスを接合材として用いるなど、リッドの材料に応じて適宜に接合材を選定し、ベース７とリッド９との接合を行うことができる。
【００４５】
この実施形態では、当該ＭＥＭＳ発振器１が実装される回路基板からの外部応力等が、パッケージ５のベース７及びＩＣチップ４を介してＭＥＭＳ素子２に加わるのを低減するために、次のように構成している。すなわち、ＭＥＭＳ素子２は、可撓性を有するフィルム基板３に実装され、このフィルム基板３を介してＩＣチップ４に電気的に接続されている。この実施形態では、フィルム基板３は、ＭＥＭＳ素子２とＩＣチップ４とを電気的に接続すると共に、ＩＣチップ４とベース７の接続電極１０とを電気的に接続する。
【００４６】
フィルム基板３は、図３の平面図に示されるように、平面視矩形の可撓性を有するフィルム状の基板であり、例えば、ポリイミド樹脂フィルムに、配線パターンが形成されて構成されている。なお、フィルム基板３の材料はポリイミド樹脂以外であってもよい。
【００４７】
フィルム基板３は、その表裏両面に、導電路としての配線パターンがそれぞれ形成された複数の第１，第２配線部１１，１２を有している。
【００４８】
この実施形態のフィルム基板３は、６つの第１配線部１１を有している。第１配線部１１の配線パターンは、平面視矩形のフィルム基板３の中央部からフィルム基板３の一方（図３では上方）の長辺側へ略短辺方向に沿って延びる細い配線パターンである。第１配線部１１の配線パターンの前記一方の長辺側の端部は、フィルム基板３の仮想線で示されるＭＥＭＳ素子２の搭載領域まで延びている。これら６つの第１配線部１１の内、３つの第１配線部１１の配線パターンは、他の３つの第１配線部１１の配線パターンに比べて、フィルム基板３の前記一方の長辺寄りに形成されており、前記長辺寄りの端部が斜め方向に延びている。他の３つの第１配線部１１の配線パターンは、フィルム基板３の中央寄りに形成されており、前記中央寄りの端部が斜め方向に延びている。これら第１配線部１１の配線パターンは、仮想線で示される搭載領域に搭載されるＭＥＭＳ素子２とＩＣチップ４とを電気的に接続するための配線パターンである。
【００４９】
平面視矩形のフィルム基板３は、一方（図３では左方）の短辺寄りに、４つの第２配線部１２を有し、他方（図３では右方）の短辺寄りに、３つの第２配線部１２を有している。
【００５０】
フィルム基板３の前記一方の短辺寄りの第２配線部１２の配線パターンは、フィルム基板３の前記一方の短辺側から長辺方向に沿って中央へそれぞれ延びる配線パターンである。また、フィルム基板３の前記他方の短辺寄りの第２配線部１２の配線パターンは、フィルム基板３の前記他方の短辺側から長辺方向に沿って中央へそれぞれ延びる配線パターンである。これら第２配線部１２の配線パターンは、ＩＣチップ４とベース７の接続電極１０とを電気的に接続するための配線パターンである。
【００５１】
仮想線で示されるＭＥＭＳ素子２の搭載領域内にある第１配線部１１の端部は、搭載されるＭＥＭＳ素子２の各電極パッドにそれぞれ対応する位置となっている。第１配線部１１の中央寄りの部分には、図３の部分拡大図に示すように、その周囲に略Ｕ字状に切欠かれたスリット１３がそれぞれ形成されており、このスリット１３に沿ってフィルム基板３から切り離すように折り曲げることが可能な折曲片１１ａとなっている。第１配線部１１の折曲片１１ａの遊端部が、ＩＣチップ４の中央寄りの電極パッドにそれぞれ対応する位置となっている。
【００５２】
第２配線部１２の各短辺寄りの端部は、フィルム基板３がベース７に実装されたときに、ベース７の収納凹部６の段部６ｂ上面の接続電極１０にそれぞれ対応する位置となっている。第２配線部１２の中央寄りの部分には、図３の部分拡大図に示すように、その周囲に略Ｕ字状に切欠かれたスリット１４が形成されており、このスリット１４に沿ってフィルム基板３から切り離すように折り曲げることが可能な折曲片１２ａとなっている。第２配線部１２の折曲片１２ａの遊端部が、ＩＣチップ４の周縁寄りの電極パッドにそれぞれ対応する位置となっている。
【００５３】
第１，第２配線部１１，１２の配線パターンの各端部は、円形に貫通されて、後述のように貫通導電部としての導電ビアを構成する。
【００５４】
この実施形態のＭＥＭＳ発振器１では、ＭＥＭＳ素子２は、可撓性を有するフィルム基板３に実装されている。具体的には、ＭＥＭＳ素子２は、その下面の６つの電極パッドとフィルム基板３の６つの第１配線部１１の配線パターンの一端部の上下に貫通する図示しない導電ビアとが、半田バンプによってフリップチップ接続されている。
【００５５】
フィルム基板３の第１配線部１１の配線パターンの他端部は、スリット１３に沿って折り曲げ可能な折曲片１１ａとなっており、下方へ折り曲げた状態で、ＩＣチップ４の能動面（上面）の中央寄りの電極パッドに接続されている。具体的には、フィルム基板３の第１配線部１１の配線パターンの他端部の上下に貫通する図２に示される第１導電ビア１５と、ＩＣチップ４の能動面の電極パッドとが、半田バンプによって接続されている。
【００５６】
フィルム基板３の第２配線部１２の配線パターンの各短辺寄りの一端部は、ベース７の収納凹部６の段部６ｂ上に形成された接続電極１０に接続される。具体的には、フィルム基板３の第２配線部１２の配線パターンの一端部の上下に貫通する図２に示される第２導電ビア１６と、ベース７の接続電極１０とが、半田バンプによって接続されている。
【００５７】
フィルム基板３の第２配線部１２の配線パターンの他端部は、スリット１４に沿って折り曲げ可能な折曲片１２ａとなっており、下方へ折り曲げた状態で、ＩＣチップ４の能動面の周縁部の電極パッドに接続されている。具体的には、フィルム基板３の第２配線部１２の配線パターンの他端部の上下に貫通する図２に示される第３導電ビア１７と、ＩＣチップ４の能動面の電極パッドとが、半田バンプによって接続されている。
【００５８】
フィルム基板３の表裏両面に形成された第１配線部１１の配線パターンと、ＭＥＭＳ素子２またはＩＣチップ４とを電気的に接続するための図示しない導電ビア及び第１導電ビア１５、及び、フィルム基板３の表裏両面に形成された第２配線部１２の配線パターンと、ベース７またはＩＣチップ４とを電気的に接続するための第２，第３導電ビア１６，１７は、例えば、導電性ペーストを用いたビアである。
【００５９】
この実施形態では、フィルム基板３の表裏両面に形成された第１，第２配線部１１，１２の配線パターンが、導電ビアによって貫通接続されるので、ＭＥＭＳ素子２とＩＣチップ４、及び、ベース７とＩＣチップ４を、それぞれフィルム基板３の表面側及び裏面側の二つの配線経路で電気的に接続することができる。したがって、仮に、折曲片１１ａ，１２ａの折り曲げ等に起因して、一方の配線経路が断線しても他方の配線経路で導通を確保することができる。
【００６０】
なお、フィルム基板３と、ＭＥＭＳ素子２、ＩＣチップ４、あるいは、ベース７との接続は、半田バンプに限らず、Ａｕバンプやメッキバンプなどであってもよい。
【００６１】
この実施形態のＭＥＭＳ発振器１は、例えば、ＩＣチップ４を、ベース７に接合し、ＭＥＭＳ素子２を、バンプを予め形成したフィルム基板３に実装する。次に、ＭＥＭＳ素子２を実装したフィルム基板３を、ＩＣチップ４に接続し、フィルム基板３を、ベース７の接続電極１０に接続することによって、製造される。
【００６２】
このように本実施形態のＭＥＭＳ発振器１では、ＭＥＭＳ素子２をＩＣチップ４に直接実装するのではなく、ＭＥＭＳ素子２を、可撓性を有するフィルム基板３に実装し、このフィルム基板３の第１配線部１１の配線パターンを介してＩＣチップ４と接続するので、ＭＥＭＳ素子２とＩＣチップ４との間には、可撓性を有するフィルム基板３が介在することになる。
【００６３】
これによって、当該ＭＥＭＳ発振器１が実装される回路基板からの外部応力等がパッケージ５のベース７に加わった場合に、ベース７からＭＥＭＳ素子２に作用する応力が、可撓性を有するフィルム基板３によって緩和されるので、ＭＥＭＳ素子２に作用するベース７からの応力を低減することができる。
【００６４】
特に、ＭＥＭＳ素子２は、第１配線部１１の配線パターンの他端部の折曲片１１ａを折り曲げた状態でＩＣチップ４に接続されるので、ＭＥＭＳ素子２は、ＩＣチップ４から離間して配置されることになり、ＩＣチップ４からＭＥＭＳ素子２に作用する応力を一層低減することができる。
【００６５】
このようにＩＣチップ４からＭＥＭＳ素子２に作用する応力が低減されるので、ＭＥＭＳ素子２のＭＥＭＳ共振子に歪みが生じるのを抑制することができ、ＭＥＭＳ発振器１の周波数温度特性の変動や、温度に対する周波数ヒステリシス特性を改善することができる。
【００６６】
また、可撓性を有する平面視矩形のフィルム基板３は、矩形の周辺部である各短辺寄りの第２配線部１２の配線パターンの一端部でベース７の接続電極１０に接続されるのに対して、ＭＥＭＳ素子２は、矩形の中央部である第１配線部１１の配線パターンの一端部でフィルム基板３に実装される。すなわち、ＭＥＭＳ素子２は、フィルム基板３とベース７との接続位置から離れているので、ベース７からのＭＥＭＳ素子２に作用する応力を、可撓性を有するフィルム基板３によって緩和することができる。
【００６７】
（実施形態２）
図４は、本発明の他の実施形態のＭＥＭＳ発振器１1の概略断面図であり、上述の実施形態に対応する部分には、対応する参照符号を付す。
【００６８】
この実施形態のＭＥＭＳ発振器１1では、パッケージ５1の収納凹部６1の底面６1ａの周囲には、第１段部６1ｂが形成され、この第１段部６1ｂの周囲には、第２段部６1ｃが形成されており、第１段部６1ｂの上面に接続電極が形成されている。
【００６９】
上記実施形態では、ＩＣチップ４とベース７の収納凹部６の段部６ｂ上面の接続電極１０とを、フィルム基板３の第２配線部１２の折曲片１２ａを含む配線パターンによって接続している。
【００７０】
これに対して、この実施形態では、図５の平面図に示されるように、フィルム基板３1には、ＭＥＭＳ素子２とＩＣチップ４1とを電気的に接続するための第１配線部１１は形成されているが、ＩＣチップ４1とベース７1の収納凹部６1の第１段部６1ｂ上面の接続電極とを電気的に接続するための第２配線部１２は形成されていない。
【００７１】
ＭＥＭＳ素子２とＩＣチップ４1とは、上記実施形態と同様に、フィルム基板３1の第１配線部１１の折曲片１１ａを含む配線パターンを介して電気的に接続されている。
【００７２】
一方、ＩＣチップ４1とベース７1の収納凹部６1の第１段部６1ｂ上の接続電極とは、ボンディングワイヤー１８によってそれぞれ電気的に接続されている。ボンディングワイヤー１８の素材としては、信頼性の観点からＡｕが好ましいが、Ｃｕなどであってもよい。
【００７３】
フィルム基板３1は、その周縁部が、接合材によってベース７1の収納凹部６1内の第２段部６1ｃの上面に接合されて支持されている。
【００７４】
その他の構成は、上記実施形態と同様である。
【００７５】
この実施形態によれば、ＩＣチップ４1とベース７1とを、ワイヤーボンディングによって接続するので、フィルム基板に、ＩＣチップとベースとを接続するための配線パターン及び折曲片を形成し、折曲片を折り曲げた状態で、ＩＣチップとベースとを接続する必要がなく、製造が容易である。
【００７６】
（実施形態３）
図６は、本発明の更に他の実施形態のＭＥＭＳ発振器１2の概略断面図であり、上述の実施形態に対応する部分には、対応する参照符号を付す。
【００７７】
この実施形態のＭＥＭＳ発振器１2では、ベース７2の上面の周縁部に、深絞り加工によって形成されたカバーとしてのキャップ９2を接合して、収納凹部６2を封止している。
【００７８】
ＭＥＭＳ素子２は、上記図４の実施形態と同様に、フィルム基板３2の第１配線部１１の折曲片１１ａを含む配線パターンを介してＩＣチップ４2に接続され、ＩＣチップ４2は、ボンディングワイヤー１８によって、ベース７2の収納凹部６2の第１段部６2ｂ上面の接続電極に接続されている。また、フィルム基板３2の周縁部は、ベース７2の収納凹部６2の第２段部６2ｃ上に接合されて支持されている。
【００７９】
その他の構成は、上記実施形態と同様である。
【００８０】
この実施形態では、フィルム基板３2は、ベース７2の上面に実装すればよく、窪んだ収納凹部内の段部の上面に実装する場合のように、収納凹部の周壁が邪魔になることがなく、フィルム基板３2の実装が容易となる。
【００８１】
（その他の実施形態）
上記各実施形態は、適宜組合せてもよく、例えば、図６の実施形態３において、ボンディングワイヤー１８によるＩＣチップとベースとの接続に代えて、図１〜図３の実施形態１におけるフィルム基板３の第２配線部１２よってＩＣチップとベースとを接続してもよい。
【００８２】
上記各実施形態では、ＭＥＭＳ素子は、その能動面を下面とし、フィルム基板にフリップチップ実装したが、本発明の他の実施形態として、ＭＥＭＳ素子の能動面を上面とし、ＭＥＭＳ素子とフィルム基板とをワイヤーボンディングしてもよい。
【００８３】
上記の各実施形態では、ＭＥＭＳ素子はフィルム基板の上面に実装したが、ＭＥＭＳ素子を、フィルム基板の下面に実装してもよい。
【００８４】
本発明の他の実施形態として、フィルム基板の両面に、ＭＥＭＳ素子及びＩＣチップをそれぞれ実装してもよい。
【００８５】
上記実施形態１では、第１，第２配線部１１，１２の配線パターンは、フィルム基板３の表裏両面に形成したが、本発明の他の実施形態として、少なくともいずれか一方の配線部の配線パターンを、表面または裏面のみに形成してもよい。例えば、第２配線部１２の配線パターンを、フィルム基板３の裏面のみに形成し、この裏面の配線パターンによって、ベース７の接続電極１０とＩＣチップ４の電極パッドとを接続してもよい。また、第１配線部１１の配線パターンを、フィルム基板３の表面のみに形成すると共に、第１配線部１１の折曲片１１ａの端部に導電ビアを設け、フィルム基板３の表面の配線パターン及び導電ビアを介して、ＭＥＭＳ素子２とＩＣチップ４とを接続するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１，１1              ＭＥＭＳ発振器
２                   ＭＥＭＳ素子
４，４1，４2        ＩＣチップ（集積回路素子）
５，５1，５2        パッケージ
６，６1，６2        収納凹部
６，６1             ベース
７，７1，７2        リッド
１１                第１配線部
１１ａ              折曲片
１２                第２配線部
１２ａ              折曲片
【図１】
2020120195.tif 000003
【図２】
2020120195.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2020120195.tif 000007
【図６】
2020120195.tif 000008