(57)【要約】      （修正有）【課題】ＩＣチップやＩＣチップを容器本体に接合するバンプが破損するおそれがなく、十分なＥＭＩ対策をした表面実装用の水晶発振器を提供する。【解決手段】一主面に第１凹部４ａを有して他主面に第２凹部４ｂを有する容器本体１と、第１凹部４ａに収容された水晶片２と、第１凹部の開口端面に接合され水晶片２を密閉封入してアースとなる第１金属カバー１２と、第２凹部４ｂに収容されて水晶片２と電気的に接続するＩＣチップ３と、第１凹部４ａ又は第２凹部４ｂの開口端面に設けられた実装端子５とからなる表面実装用の水晶発振器において、第２凹部４ｂの開口端面に接合されＩＣチップ３を封入してアースとなる第２金属カバー１３を有する構造とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一主面に第１凹部を有して他主面に第２凹部を有する容器本体と、前記第１凹部に収容された水晶片と、前記第１凹部の開口端面に接合され前記水晶片を密閉封入してアースとなる第１金属カバーと、前記第２凹部に収容されて前記水晶片と電気的に接続するＩＣチップと、前記第１凹部又は第２凹部の開口端面に設けられた実装端子とからなる表面実装用の水晶発振器において、
前記第２凹部の開口端面に接合され前記ＩＣチップを封入してアースとなる第２金属カバーを有することを特徴とする表面実装用の水晶発振器。
【請求項２】
請求項１において、前記第１凹部を囲む枠壁の内周に段部を設けて、前記段部に前記第１金属カバーを接合して、前記第１凹部を囲む前記枠壁の外周となる前記開口端面としての突出部頂面に前記実装端子を形成した表面実装用の水晶発振器。
【請求項３】
請求項１において、前記第２凹部を囲む枠壁の内周に段部を設けて、前記段部に前記第２金属カバーを接合して、前記第２凹部を囲む前記枠壁の外周となる前記開口端面としての突出部頂面に前記実装端子を形成した表面実装用の水晶発振器。
【請求項４】
請求項２又は請求項３において、前記第１金属カバー又は前記第２金属カバーは前記段部に共晶合金を用いて接合した表面実装用の水晶発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表面実装用の水晶発振器（以下、表面実装発振器とする）を産業上の技術分野とし、特にＥＭＩ対策を有する表面実装発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
表面実装発振器は小型・軽量であることから、特に携帯電話に代表される携帯型の電子機器に周波数及び時間の基準源として広く用いられ、安定して動作することが要求されている。
【０００３】
（従来技術の一例）
第３図は一従来例（特許文献１の図１、段落００１５等）を説明する表面実装発振器の断面図である。表面実装発振器は、容器本体１、水晶片２及びＩＣチップ３からなる。容器本体１は一主面に第１凹部４ａを有して他主面に第２凹部４ｂを有する断面Ｈ構造とした積層セラミックからなる。また、第１凹部４ａには水晶片２が収容され、第２凹部４ｂにはＩＣチップ３が収容される。第２凹部４ｂの開口端面における４角部には実装端子５を有する。
【０００４】
水晶片２は両主面に図示しない励振電極を有し、一端部両側の外周部に引出電極を延出する。そして、第１凹部４ａの底面に設けられた一対の水晶端子６に、引出電極の延出した一端部両側が導電性接着剤７によって接合される。また、第１凹部４ａの開口端面に設けられた図示しない金属リングに金属カバー８が接合し、水晶片２が密閉封入される。実装端子５の１つであってアースとなる実装端子は図示しない導電路によって金属カバー８に電気的に接続する。
【０００５】
ＩＣチップ３は回路機能面に図示しない複数のＩＣ端子を有する。ＩＣ端子は一対の水晶端子６及び実装端子５に電気的に接続する電源、出力、アース、自動周波数制御（ＡＦＣ）端子からなる。そして、容器本体１の第２凹部４ｂ底面に設けられた図示しない各回路端子にバンプ９を用いた超音波熱圧着によって接合される（所謂フリップチップボンディング）。また、ＩＣチップ３は保護樹脂１０で覆われる。
【０００６】
これにより、ＩＣチップ３が保護樹脂１０で覆われるため、表面実装発振器の製作工程等においてゴミ等がＩＣチップ３に接触して電気的短絡が生じたり、ＩＣチップ３が破損したりする、といった問題が生じない。また、金属カバー８がアースであるためシールド効果を発揮して電磁波障害（ＥＭＩ）対策となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２９０１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
（従来技術の問題点）
しかしながら、例えば一般に保護樹脂１０として用いるエポキシ、シリコン等は空気中の水分を吸収・放出して、膨張・収縮することが知られている。したがって、表面実装発振器の製作工程や回路基板に実装して使用していく中で、保護樹脂１０が膨張・収縮してＩＣチップ３やバンプ９に応力が加わり、亀裂及び損傷のおそれがあった。
【０００９】
また、他の電子部品から放出される電磁波により、ＩＣチップ３の動作が不安定になる等の電磁波障害（ＥＭＩ）が生じるおそれがあった。なお、金属カバー８がシールド効果を発揮するものの、ＩＣチップ３におけるバンプ９が形成された一主面の裏面方向にはシールドはないため、ＩＣチップ３のＥＭＩ対策としては不十分である。
【００１０】
（発明の目的）
本発明は、ＩＣチップやＩＣチップを容器本体に接合するバンプが破損するおそれがなく、十分なＥＭＩ対策をした表面実装発振器の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、特許請求の範囲（請求項１）に示したように、一主面に第１凹部を有して他主面に第２凹部を有する容器本体と、前記第１凹部に収容された水晶片と、前記第１凹部の開口端面に接合され前記水晶片を密閉封入してアースとなる第１金属カバーと、前記第２凹部に収容されて前記水晶片と電気的に接続するＩＣチップと、前記第１凹部又は第２凹部の開口端面に設けられた実装端子とからなる表面実装用の水晶発振器において、前記第２凹部の開口端面に接合され、前記ＩＣチップを封入してアースとなる第２金属カバーを有する構成とする。
【発明の効果】
【００１２】
このような構成であれば、ＩＣチップは第２凹部に第２金属カバーで封入されるため、ゴミ等によるＩＣチップの破損や電気的短絡が生じるおそれはない。また、ＩＣチップは気体中に配置されるため、ＩＣチップ等に亀裂や破損を生じさせる応力が加わることもない。さらに、ＩＣチップにおける両主面の面外方向にアースとなる第１金属カバー及び第２金属カバーが配置される。したがって、両主面側からの十分なシールド効果を発揮して有効なＥＭＩ対策となる。
【００１３】
（実施態様項）
本発明の請求項２では、請求項１において、前記第１凹部を囲む枠壁の内周に段部を設けて、前記段部に前記第１金属カバーを接合して、前記第１凹部を囲む前記枠壁の外周となる前記開口端面としての突出部頂面に前記実装端子を形成した構成とする。これにより、表面実装発振器の構成を明確にする。
【００１４】
本発明の請求項３では、請求項１において、前記第２凹部を囲む枠壁の内周に段部を設けて、前記段部に前記第２金属カバーを接合して、前記第２凹部を囲む前記枠壁の外周となる前記開口端面としての突出部頂面に前記実装端子を形成した構成とする。これにより、表面実装発振器の構成を明確にする。
【００１５】
本発明の請求項４では、請求項２又は請求項３において、前記第１金属カバー又は前記第２金属カバーは前記段部に共晶合金を用いて接合した構成とする。これにより、第１金属カバー又は第２金属カバーを容易に段部に接合することができて、表面実装発振器の生産性を高める。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態を説明する表面実装発振器の断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態を説明する表面実装発振器の断面図である。
【図３】一従来例を説明する表面実装発振器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１実施形態、請求項１、２、４に相当）
第１図は本発明の第１実施形態を説明する表面実装発振器の断面図である。なお、従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００１８】
表面実装発振器は、容器本体１、水晶片２及びＩＣチップ３からなる。容器本体１は一主面に第１凹部４ａを有して他主面に第２凹部４ｂを有する断面Ｈ構造とした積層セラミックからなる。第１凹部４ａには水晶片２が収容され、第２凹部４ｂにはＩＣチップ３が収容される。第１凹部４ａの開口端面における４角部には実装端子５を有する。
【００１９】
容器本体１は、第１凹部４ａを囲む第１枠壁１ａと、第２凹部４ｂを囲む第２枠壁１ｂと、平板１ｃとを積層してなる。また、第１枠壁１ａは第１頂部枠壁１ａ１と第１底部枠壁１ａ２とを積層してなる。このとき、第１頂部枠壁１ａ１の外周縁は第１底部枠壁１ａ２の外周縁と一致し、第１頂部枠壁１ａ１の内周縁は第１底部枠壁１ａ２の開口端面上に配置されて、段部１１が形成される。
【００２０】
第１金属カバー１２は、母材をコバールとし、順次のメッキにより表面にニッケル（Ｎｉ）膜、金（Ａｕ）膜が形成されて、表面にはＡｕ膜が露出する。第１底部枠壁１ａ２の開口端面であって露出部となる段部１１の表面にはタングステン（Ｗ）膜、Ｎｉ膜、Ａｕ膜が順次形成される。ここで、Ｗ膜は印刷によって形成し、Ｎｉ膜、Ａｕ膜はメッキによって形成する。Ａｕ膜上には共晶合金１４であるＡｕＳｎが配置される。そして、共晶合金１４による共晶接合で第１金属カバー１２が第１凹部４ａの開口端面である段部１１に接合して、水晶片２を密閉封入する。
【００２１】
第２金属カバー１３は母材をコバールとして、メッキにより表面にニッケル（Ｎｉ）膜を形成する。そして、第２金属カバー１３は第２凹部４ｂの開口端面に導電性接着剤で接合して、ＩＣチップ３を封入する。
【００２２】
第１凹部４ａの開口端面に形成される実装端子５は段部１１の突出部頂面に形成される。実装端子５は図示しない導電路を経由したＩＣチップ３に電気的に接続する。また、実装端子５の１つであってアースとなる実装端子は図示しない導電路によって第１金属カバー１２及び第２金属カバー１３に電気的に接続する。これにより、第１金属カバー１２及び第２金属カバー１３はアースとなる。
【００２３】
このような構成であれば、ＩＣチップ３は第２凹部４ｂに第２金属カバー１３で封入されるため、ゴミ等によるＩＣチップ３の破損や電気的短絡が生じるおそれはない。また、ＩＣチップ３は気体中に配置されるため、ＩＣチップ３やバンプ９に亀裂や破損を生じさせる応力が加わることもない。
【００２４】
さらに、ＩＣチップ３における両主面の面外方向にアースとなる第１金属カバー１２及び第２金属カバー１３が配置される。したがって、両主面からの十分なシールド効果を発揮して有効なＥＭＩ対策となる。なお、金属カバー１３はゴミ等がＩＣチップ３に接触することを回避する目的で設置されることから、第２凹部４ｂは金属カバー１３によって密閉されることまでは必要とせず、ゴミ等が進入しない程度の封入であればよい。
【００２５】
（第２実施形態、請求項１、３、４に相当）
第２図は本発明の第２実施形態を説明する表面実装発振器の断面図である。なお、前実施形態と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００２６】
第２実施形態の表面実装発振器では、第１実施形態と同様に、容器本体１、水晶片２及びＩＣチップ３からなり、第１凹部４ａには水晶片２が収容され、第２凹部４ｂにはＩＣチップ３が収容される。そして、第２実施形態では、第２枠壁１ｂの開口端面に段部１５を形成する。具体的には、第２頂部枠壁１ｂ１と第２底部枠壁１ｂ２とを積層して第２枠壁１ｂを形成する。このとき、第２頂部枠壁１ｂ１の外周縁は第２底部枠壁１ｂ２の外周縁と一致し、第２頂部枠壁１ｂ１の内周縁は第２底部枠壁１ｂ２の開口端面上に配置されて、段部１５が形成される。
【００２７】
第２底部枠壁１ｂ２の開口端面であって露出部となる段部１５の表面にはタングステン（Ｗ）膜、Ｎｉ膜、Ａｕ膜が順次形成される。ここで、Ｗ膜は印刷によって形成し、Ｎｉ膜、Ａｕ膜はメッキによって形成する。Ａｕ膜上には共晶合金１４であるＡｕＳｎが配置される。そして、共晶合金１４による共晶接合で第２金属カバー１３が第２凹部４ｂの開口端面である段部１５に接合して、ＩＣチップ３を封入する。さらに、第２凹部４ｂの開口端面に形成される実装端子５は段部１５の突出部頂面に形成される。また、第１金属カバー１２は、第１凹部４ａの開口端面に設けられた図示しない金属リングにシーム溶接で接合して、水晶片２を密閉封入する。なお、第１実施形態と同様に、第１金属カバー１２及び第２金属カバー１３はアースとなる。
【００２８】
これにより、第１実施例と同様に、ＩＣチップ３やバンプ９の破損を回避できて、有効なＥＭＩ対策となる。
【００２９】
（他の事項）
前記各実施形態において、共晶合金１４をＡｕＳｎとしたが、その他の共晶合金、例えばＡｕＧｅ、ＡｕＳｉでもよい。また、第１実施形態において、図示しない導電性接着剤で第２金属カバー１３を第２凹部４ｂの開口端面に接合したが、シーム溶接や共晶接合、電子ビーム接合にしてもよい。そして、第２実施形態において、共晶接合で第２金属カバー１３を第２凹部４ｂの開口端面に接合したが、導電性接着剤による接合や電子ビーム接合にしてもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１  容器本体、２  水晶片、３  ＩＣチップ、４ａ  第１凹部、４ｂ  第２凹部、５  実装端子、６  水晶端子、７  導電性接着剤、８  金属カバー、９  バンプ、１０  保護樹脂、１１  段部、１２  第１金属カバー、１３  第２金属カバー、１４  共晶合金、１５  段部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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