(57)【要約】【目的】バンプの接合強度を確実にした超音波熱圧着によるＩＣチップの固着方法及びこれを用いた表面実装水晶発振器を提供する。【構成】回路基板における配線パターンのパターン先端部にＩＣチップのＩＣ端子をバンプを用いた超音波熱圧着によって固着するＩＣチップの固着方法において、前記パターン先端部には前記バンプの固着面が埋没する凹部を設けた構成とする。また、前記凹部は前記ＩＣチップの超音波による振動方向に沿って設けらた構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板における配線パターンのパターン先端部にＩＣチップのＩＣ端子をバンプを用いた超音波熱圧着によって固着するＩＣチップの固着方法において、前パターン先端部には前記バンプの固着面が埋没する凹部を設けたことを特徴とするＩＣチップの固着方法。
【請求項２】
前記凹部は前記ＩＣチップの超音波による振動方向に沿って設けられた請求項１によるＩＣチップの固着方法。
【請求項３】
前記回路基板は容器本体の底部として、前記ＩＣチップを前記底部に固着して水晶振動子とともに一体的にしたことを特徴とする表面実装発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば表面実装水晶発振器（以下、表面実装発振器とする）における超音波熱圧着によるＩＣチップの固着方法を技術分野とし、特に超音波熱圧着を確実にした固着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）表面実装水晶発振器は小型・軽量であることから、特に携帯型の電子機器に周波数や時間の基準源として採用される。一般には、水晶振動子（水晶片）とＩＣチップとを容器内に収容して一体化して形成される。
【０００３】
（従来技術の一例）第３図は一従来例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の断面図、同図（ｂ）は容器本体の内底面図、同図（ｃ）はＩＣチップの平面（一主面）図である。
【０００４】
表面実装発振器は容器本体１内にＩＣチップ２と水晶片３とを収容し、カバー９を被せて密閉封入される。容器本体１は凹状とした積層セラミックからなり、内底面には図示しない回路パターンを有する。回路パターンはＩＣチップ２の各ＩＣ端子４と接続する複数のパターン先端部５を有する。そして、複数のパターン先端部５は例えば平行に配置される。
【０００５】
ＩＣチップ２は少なくとも発振回路を構成する各素子（但し、水晶振動子を除く）を集積化してなる。ＩＣ端子４は水晶振動子（水晶片３）と電気的に接続する一対の水晶端子、及び少なくとも電源、出力及びアース端子を有する。電源、出力及びアース端子は容器本体１の外表面に設けられた実装端子６に電気的に接続する。
【０００６】
そして、ＩＣチップ２の各ＩＣ端子４は、容器本体１の内底面に設けられたパターン先端部５にバンプ７を用いた超音波熱圧着によって所謂フェースダウンボンディングによって固着される。通常では、バンプ７はＡuからなり、ＩＣチップ２の各ＩＣ端子４上に予め形成される。そして、パターン先端部５に位置決めされ、ＩＣチップ２に超音波を加え、第４図（一部断面図）の矢印で示すようにバンプ７の対向方向に振動させながら熱圧着する。
【０００７】
水晶片３は例えばＡＴカットとして、両主面に図示しない励振電極を有して一端部両側に引出電極を延出する。そして、引出電極の延出した水晶片３の一端部両側が容器本体１の段部に導電性接着剤８によって固着される。各引出電極はＩＣチップ２の水晶端子に電気的に接続する。
【特許文献１】特開２００１−２９１７４２号公報
【発明の開示】
【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、上記構成の表面実装発振器では超音波熱圧着によるバンプ７の接合強度が小さく、例えば剥離を生じて電気的導通が損なわれる問題があった。すなわち、超音波熱圧着の基本的な条件は、温度・荷重・超音波の３条件であり、接合強度（品質）を確保するにはこれらの３条件を適切に組み合せなければならない。
【０００９】
これらの中でも、特に超音波はＩＣチップ２のバンプ７及び内底面のパターン先端部５に、接合に必要なエネルギーを確実に伝えなければならない。しかし、内底面の回路パターン（パターン先端部５）は平坦であり、バンプ７から超音波が印加されたとき、バンプ７がパターン先端部５上で滑り、接合に必要なエネルギーがパターン先端部５に伝わらず、バンプ７の接合不良を引き起こす問題があった。
【００１０】
（発明の目的）本発明はバンプの接合強度を確実にした超音波熱圧着によるＩＣチップの固着方法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】
【００１１】
本発明は、特許請求の範囲（請求項１）に示したように、回路基板における配線パターンのパターン先端部にＩＣチップのＩＣ端子をバンプを用いた超音波熱圧着によって固着するＩＣチップの固着方法において、前記パターン先端部には前記バンプの固着面が埋没する凹部を設けた構成とする。
【発明の効果】
【００１２】
このような構成であれば、パターン先端部の凹部にバンプの固着面が埋設するので、バンプが凹部内に固定されて超音波を印加された際にパターン先端部上でのバンプの滑りを防止する。したがって、超音波を確実にパターン先端部に伝えて、バンプの接続を確実にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の請求項２に示したように、請求項１の前記凹部は前記ＩＣチップの超音波による振動方向に沿って設けられる。これにより、バンプの固着面は凹部によって確実に固定されるので、バンプ７の接続をさらに確実にする。
【００１４】
同請求項３では、請求項１の前記回路基板は容器本体の底部として、前記ＩＣチップを前記底部に固着して水晶振動子とともに一体的にして表面実装発振器を構成する。これにより、電気的導通を確実にして信頼性の高い表面実装発振器を得られる。
【実施例】
【００１５】
第１図は本発明の一実施例を説明する表面実装発振器の図で、特にＩＣチップがバンプによって固着される容器本体の一部断面図である。なお、前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。
【００１６】
表面実装発振器は、内底面に回路パターンのパターン先端部５を有する容器本体１内に、バンプ７を用いた超音波熱圧着によって固着される各ＩＣ端子４を有したＩＣチップ２と水晶片３とを収容し、カバー９を被せて密閉封入される（前第３図参照）。
【００１７】
そして、この実施例では、容器本体１の内底面に形成される各パターン先端部５には凹部１０が形成される。各パターン先端部５は、一層目５ａ及び二層目５ｂをＷ（タングステン）、三層目５ｃをＮi（ニッケル）、四層目５ｄをＡu（金）とする。
【００１８】
これらは、先ず、例えば容器本体１のセラミック生地に一層目（Ｗ）５ａを印刷する。そして、一層目５ａ上に図示しない遮蔽部及び孔を有するマスクを設けて二層目５ｂとなるＷを印刷する。次に、マスクを除去して遮蔽部上のＷを除去して凹部を形成する。次に、セラミック生地とともに一層目及び二層目（Ｗ）を一体的に焼成する。次に、三層目（Ｎi）５ｃ及び四層目（Ａu）５ｄをメッキによって形成する。
【００１９】
このような構成であれば、第２図に示したように、超音波熱圧着時にバンプ７の固着面はパターン先端部の凹部１０内に埋設される。したがって、超音波を加えてバンプ７を振動させても、バンプ７の先端部は凹部によって固定される。したがって、バンプ７がパターン先端部５上で滑ることなく、超音波のエネルギーがパターン先端部５に伝わって確実に固着される。これらのことから、パターン先端部に対するバンプの固着強度を高めて剥離を防止でき、信頼性を高めた表面実装発振器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例を説明する表面実装発振器の図で、特にＩＣチップがバンプによって固着される容器本体の一部断面図である。
【図２】本発明の一実施例の作用を説明する表面実装発振器の一部断面図である。
【図３】従来例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の断面図、同図（ｂ）は容器本体の内底面図、同図（ｃ）はＩＣチップの平面（一主面）図である。
【図４】従来例の問題点を説明する表面実装発振器の一部断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  容器本体、２  ＩＣチップ、３  水晶片、４  ＩＣ端子、５  パターン先端部、６  実装端子、７  バンプ、８  導電性接着剤、９  カバー、１０  凹部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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