(57)【要約】【課題】半田接合部に大きな機械的応力が加わってクラックが発生し易くなるという不具合を解決することを目的とする【解決手段】水晶振動子１は、セラミックシートなどのシート状の絶縁材料を積層することにより形成したベース基板２と、該ベース基板２の上面の外周に沿って配置した枠壁３とにより形成された凹所内に、水晶振動素子４を収容して蓋５により封止した構造を備えている。ベース基板２の形状は、第一の基板６と、第二の基板７と、第三の基板８と、を積層して構成する。第三の基板８は、前記第一の基板６、及び、第二の基板７と比べて長辺方向の寸法が短尺化されており、第三の基板８の短辺の対向する辺に形成された実装端子１０ａ、と１０ｂは、近接して配置される。更に、第三の基板８の短辺側面には、二つの側面電極１１ａ、１１ｂが形成されており、夫々対応する実装端子１０ａ、及び、１０ｂと接続される。【選択図】図１
2008035315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板を多層に積層して構成した略矩形のベース基板と、該ベース基板上の気密空間
内に電子部品素子を収容した構造を備えた表面実装型電子デバイスであって、
前記ベース基板は、少なくとも上面層と底面層を備えており、
前記上面層の基板の上面には前記電子部品素子を接合固定し外部へ接続するための一対
の素子搭載用パッドを備え、該一対の素子搭載用パッドは、前記底面層の基板の底面に延
出され、ベース基板の底面に設けた一対の実装端子と電気的に接続しており、
前記底面層の基板の長辺寸法を前記上面層の基板の長辺寸法より短尺化し、前記一対の
実装端子は、短尺化した前記底面層の基板の短辺の対向する辺に形成すると共に、前記一
対の実装端子に接続して底面層の基板の短辺側面に夫々側面電極を設けたことを特徴とす
る表面実装型電子デバイス。
【請求項２】
絶縁基板を多層に積層して構成した略矩形のベース基板と、該ベース基板上の気密空間
内に電子部品素子を収容した構造を備えた表面実装型電子デバイスであって、
前記ベース基板は、少なくとも上面層と底面層を備えており、
前記上面層の基板の上面には前記電子部品素子を接合固定し外部へ接続するための一対
の素子搭載用パッドを備え、該一対の素子搭載用パッドは、前記底面層の基板の底面に延
出され、ベース基板の底面に設けた一対の実装端子と電気的に接続しており、
前記底面層の基板の長辺寸法を、前記上面層の基板の長辺寸法より短尺化し、前記一対
の実装端子は、短尺化した底面層の基板の短辺の対向する辺に形成すると共に、底面層の
基板の短辺中央部にキャスタレーションを形成し、該キャスタレーション内部に側面電極
を形成して前記一対の実装端子に接続した構造であることを特徴とする表面実装型電子デ
バイス。
【請求項３】
絶縁基板を多層に積層して構成した略矩形のベース基板と、該ベース基板上の気密空間
内に電子部品素子を収容した構造を備えた表面実装型電子デバイスであって、
前記ベース基板は、少なくとも上面層と底面層を備えており、
前記上面層の基板の上面には前記電子部品素子を接合固定し外部へ接続するための一対
の素子搭載用パッドを備え、該一対の素子搭載用パッドは、前記底面層の基板の底面に延
出され、ベース基板の底面に設けた一対の実装端子と電気的に接続しており、
前記底面層の基板の長辺寸法を前記上面層の基板の長辺寸法より短尺化し、前記一対の
実装端子は、短尺化した底面層の基板の短辺の対向する辺に形成すると共に、前記一対の
実装端子に接続して底面層の基板の短辺側面に夫々側面電極を設けており、
前記ベース基板の底面層側の四隅に、所定の高さの柱部材を形成したことを特徴とする
表面実装型電子デバイス。
【請求項４】
絶縁基板を多層に積層して構成した略矩形のベース基板と、該ベース基板上の気密空間
内に電子部品素子を収容した構造を備えた表面実装型電子デバイスであって、
前記ベース基板は、少なくとも上面層と底面層を備えており、
前記上面層の基板の上面には前記電子部品素子を接合固定し外部へ接続するための一対
の素子搭載用パッドを備え、該一対の素子搭載用パッドは、前記底面層の基板の底面に延
出され、ベース基板の底面に設けた一対の実装端子と電気的に接続しており、
前記底面層の基板は、前記上面層の基板と同一外形寸法を有しており、
該底面層の基板の短辺中央部に所定の形状で切り欠き部を形成し、該切り欠き部先端に
、前記一対の実装端子を形成すると共に、該一対の実装端子に接続して底面層の基板の切
り欠き部先端側面に夫々側面電極を設け、該側面電極が前記ベース基板の端面に到達して
いないことを特徴とする表面実装型電子デバイス。
【請求項５】
前記気密空間が、前記ベース基板と、該ベース基板上の外周に添って配置した枠壁と、
該枠壁上に設けた蓋と、により形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の
何れか一項に記載の表面実装型電子デバイス。
【請求項６】
前記気密空間が、前記ベース基板と逆椀状の蓋からなるキャップとにより形成されてい
ることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の表面実装型電子デバイス
。
【請求項７】
前記表面実装型電子デバイスは、圧電デバイスであることを特徴とする請求項１乃至請
求項６の何れか一項に記載の表面実装型電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表面実装型電子デバイスに関し、特に二つの実装端子を有した電子デバイスで
あって、回路基板上の所定のランドに実装端子を半田接合した際に半田接合部に加わる機
械的応力を低減した表面実装型電子デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化が進み、それに伴い使用する電子部品の更なる小型化が要求さ
れている。電子機器の小型化に対応した表面実装型電子デバイスにおいては、回路基板へ
搭載する際のハンダ付け強度を如何に保つかが要点である。
表面実装型電子デバイスとしては、例えば底面に実装端子を備えた凹所を有する絶縁基
板の上面に、各種電子部品素子などを搭載し、蓋にて封止した構造を備えたものが知られ
ている。このような表面実装型電子デバイスとしては、例えば水晶振動子、水晶フィルタ
、ＳＡＷフィルタなどの圧電デバイスを例示することができる。
【０００３】
従来、表面実装型電子デバイスの回路基板への接合強度を高めることを目的とした例と
して、特許文献１に示す特開２００４−６４７０１公報により開示された手法がある。
図８は、特開２００４−６４７０１公報により開示された表面実装型水晶振動子の構造
を示す図である。水晶振動子１０１は、ベース基板１０２と、枠壁１０３とにより容器本
体を形成し、水晶振動素子１０４を搭載して蓋１０５により封止した構造である。ベース
基板１０２の上面には一対の内部パッド１０６ａ、１０６ｂを有し、水晶振動素子１０４
のリード電極と導電性接着剤により固着されて電気的・機械的に接続する。また、一対の
内部パッド１０６ａ、１０６ｂは、ベース基板１０２の内部を経由してスルーホールによ
ってベース基板１０２の底面に延出され、一対の実装端子１０７ａ、１０７ｂと電気的に
接続される。
【０００４】
一方、一対の実装端子１０７ａ、１０７ｂは、ベース基板１０２と枠壁１０３の側面に
形成された側面電極１０８ａ、１０８ｂと夫々接続される。従って、このような構成であ
れば、回路基板上に水晶振動子を搭載し半田接合する際は、実装端子１０７ａ、１０７ｂ
のみならず側面電極１０８ａ、１０８ｂでも半田と接合し、高さ方向の半田量が増すので
、半田フィレットが形成されて半田接合の強度を高める。
【特許文献１】特開２００４−６４７０１公報
【特許文献２】特開２００６−３２６４５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の表面実装型電子デバイスは、回路基板にリフローなどの手段によ
り半田接合固定した後に以下のような問題を有していた。
表面実装型電子デバイスのパッケージの材質は、一般的に、機械的な強度、比誘電率、
機密性、耐湿性などの観点から、アルミナなどのセラミックパケージが用いられることが
多い。一方、回路基板の材質としては、コスト、製造・加工の容易性などの観点から、例
えばガラスエポキシ基板などが用いられている。そこで、表面実装型電子デバイスのパッ
ケージと回路基板の材質が異なることから、夫々の熱膨張係数は相違する。従って、表面
実装型電子デバイスは、回路基板上に半田接合された後、温度サイクルが加わると、二つ
の実装端子間、及び、二つの側面電極間において機械的応力が発生する。この機械的応力
は、二つの実装端子間、及び、二つの側面電極間の距離が長いほど大きく働き、温度サイ
クルが繰り返し加わると、半田接合部の耐久性が問題となる。最悪な場合、半田接合部に
クラックが生じて表面実装型電子デバイスが剥離する可能性がある。例えば、表面実装型
電子デバイスを車載用の回路基板上に搭載した場合などのように、過酷な使用環境にて使
用した場合には、振動、衝撃に加えて、高温、低温に曝されるため、温度サイクルに起因
した半田接続部の耐久性の劣化が特に問題となる。
【０００６】
図８に示した従来の表面実装型電子デバイスは、二つの実装端子がパッケージの短辺の
対向する辺に形成されており、二つの実装端子間の距離が離れていると共に、実装端子と
接続された側面電極も、一方の側面電極と他方の側面電極との距離が離れて配置されてい
る。そのため、前述した機械的応力の加わり方が大きく、表面実装型電子デバイスを回路
基板に搭載した際の信頼性が低下していた。
また、表面実装型電子デバイスの回路基板への接合強度を高めることを目的とした従来
例としては、他に、特許文献２に示した特開２００６−３２６４５公報により開示された
手法がある。この手法は、キャスタレーションを設けたことが特徴であり、パッケージの
底面の短辺側の対向辺に沿って、実装端子と、当該実装端子からキャスタレーションを介
してパッケージの側面に延出して形成された側面電極とを備えている。そこで、パッケー
ジを回路基板上に半田接合した際に、側面電極部における半田フィレットの形成が促進さ
れ、パッケージと回路基板との接合強度を高め、パッケージと回路基板との熱膨張差が生
じても、半田クラックなどの悪影響を抑制するというものである。
【０００７】
しかし、特許文献１に示した手法と同様に、表面実装型電子デバイスは、二つの実装端
子がパッケージの短辺の対向する辺に形成されており、二つの実装端子の間の距離が離れ
ていると共に、実装端子と接続される側面電極も、一方の側面電極と他方の側面電極との
距離が離れて配置されている。従って、回路基板上にパッケージを半田接合した後、温度
サイクルが繰り返し加わると、パッケージの実装端子部、或いは、側面電極部に半田クラ
ックが生ずる可能性がある。
本発明は上述したような問題を解決するためになされたものであって、表面実装型電子
デバイスを回路基板上に半田接合した後に、温度サイクル、振動、衝撃などに起因して、
半田接合部に大きな機械的応力が加わってクラックが発生し易くなるという不具合を解決
することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明に係る表面実装型電子デバイスは、以下の構成をとる
。
本発明に係る表面実装型電子デバイスは、絶縁基板を多層に積層して構成した略矩形の
ベース基板と、該ベース基板上の気密空間内に電子部品素子を収容した構造を備えた表面
実装型電子デバイスであって、前記ベース基板は、少なくとも上面層と底面層を備えてお
り、前記上面層の基板の上面には前記電子部品素子を接合固定し外部へ接続するための一
対の素子搭載用パッドを備え、該一対の素子搭載用パッドは、前記底面層の基板の底面に
延出され、ベース基板の底面に設けた一対の実装端子と電気的に接続しており、前記底面
層の基板の長辺寸法を前記上面層の基板の長辺寸法より短尺化し、前記一対の実装端子は
、短尺化した前記底面層の基板の短辺の対向する辺に形成すると共に、前記一対の実装端
子に接続して底面層の基板の短辺側面に夫々側面電極を設けたことを特徴としている。
【０００９】
これによれば、表面実装型電子デバイスは、短尺化した底面層の基板の短辺の対向する
辺に、一対の実装端子、及び、一対の側面電極を形成した。そこで、実装端子間の距離、
及び、側面電極間の距離が縮まり、水晶振動子と回路基板の半田接合部に加わる機械的応
力を低減することから、温度サイクルが加わった際に、半田接合部に半田クラックが生じ
ることを防止することができる。また、表面実装型電子デバイスを回路基板上に半田接合
した後に、表面実装型電子デバイスの側面より、容易に半田フィレットの状態を確認する
ことができる。
【００１０】
本発明に係る表面実装型電子デバイスは、絶縁基板を多層に積層して構成した略矩形の
ベース基板と、該ベース基板上の気密空間内に電子部品素子を収容した構造を備えた表面
実装型電子デバイスであって、前記ベース基板は、少なくとも上面層と底面層を備えてお
り、前記上面層の基板の上面には前記電子部品素子を接合固定し外部へ接続するための一
対の素子搭載用パッドを備え、該一対の素子搭載用パッドは、前記底面層の基板の底面に
延出され、ベース基板の底面に設けた一対の実装端子と電気的に接続しており、前記底面
層の基板の長辺寸法を、前記上面層の基板の長辺寸法より短尺化し、前記一対の実装端子
は、短尺化した底面層の基板の短辺の対向する辺に形成すると共に、底面層の基板の短辺
中央部にキャスタレーションを形成し、該キャスタレーション内部に側面電極を形成して
前記一対の実装端子に接続した構造であることを特徴としている。
【００１１】
これによれば、表面実装型電子デバイスは、短尺化した底面層の基板の短辺の対向する
辺に、一対の実装端子、及び、一対の側面電極を形成した。そこで、実装端子間の距離、
及び、側面電極間の距離が縮まり、水晶振動子と回路基板の半田接合部に加わる機械的応
力を低減することから、温度サイクルが加わった際に、半田接合部に半田クラックが生じ
ることを防止することができる。
【００１２】
本発明に係る表面実装型電子デバイスは、絶縁基板を多層に積層して構成した略矩形の
ベース基板と、該ベース基板上の気密空間内に電子部品素子を収容した構造を備えた表面
実装型電子デバイスであって、前記ベース基板は、少なくとも上面層と底面層を備えてお
り、前記上面層の基板の上面には前記電子部品素子を接合固定し外部へ接続するための一
対の素子搭載用パッドを備え、該一対の素子搭載用パッドは、前記底面層の基板の底面に
延出され、ベース基板の底面に設けた一対の実装端子と電気的に接続しており、前記底面
層の基板の長辺寸法を前記上面層の基板の長辺寸法より短尺化し、前記一対の実装端子は
、短尺化した底面層の基板の短辺の対向する辺に形成すると共に、前記一対の実装端子に
接続して底面層の基板の短辺側面に夫々側面電極を設けており、前記ベース基板の底面層
側の四隅に、所定の高さの柱部材を形成したことを特徴としている。
【００１３】
これによれば、表面実装型電子デバイスは、短尺化した底面層の基板の短辺の対向する
辺に、一対の実装端子、及び、一対の側面電極を形成した。そこで、実装端子間の距離、
及び、側面電極間の距離が縮まり、水晶振動子と回路基板の半田接合部に加わる機械的応
力を低減することから、温度サイクルが加わった際に、半田接合部に半田クラックが生じ
ることを防止することができる。また、表面実装型電子デバイスを回路基板上に半田接合
した後に、表面実装型電子デバイスの側面より、容易に半田フィレットの状態を確認する
ことができる。また、更に、表面実装型電子デバイスの底面四隅に、柱部材を形成したの
で、表面実装型電子デバイスを回路基板上にリフローなどの手段で半田接合する際に、表
面実装型電子デバイスが傾いて半田接合されることを防止できる。
【００１４】
本発明に係る表面実装型電子デバイスは、絶縁基板を多層に積層して構成した略矩形の
ベース基板と、該ベース基板上の気密空間内に電子部品素子を収容した構造を備えた表面
実装型電子デバイスであって、前記ベース基板は、少なくとも上面層と底面層を備えてお
り、前記上面層の基板の上面には前記電子部品素子を接合固定し外部へ接続するための一
対の素子搭載用パッドを備え、該一対の素子搭載用パッドは、前記底面層の基板の底面に
延出され、ベース基板の底面に設けた一対の実装端子と電気的に接続しており、前記底面
層の基板は、前記上面層の基板と同一外形寸法を有しており、該底面層の基板の短辺中央
部に所定の形状で切り欠き部を形成し、該切り欠き部先端に、前記一対の実装端子を形成
すると共に、該一対の実装端子に接続して底面層の基板の切り欠き部先端側面に夫々側面
電極を設け、該側面電極が前記ベース基板の端面に到達していないことを特徴としている
。
【００１５】
これによれば、実装端子間の距離、及び、側面電極間の距離が近接したので、表面実装
型電子デバイスと回路基板の半田接合部に加わる機械的応力を低減することから、温度サ
イクルが加わった際に、半田接合部に半田クラックが生じることを防止することができる
。また、柱部材の機能を底面層の基板が有しており、柱部材と底面層の基板を一体化して
いる。これにより、柱部材を形成するための特別な工程が不要となり、ベース基板または
表面実装型電子デバイスの製造工程を簡略化することができる。そして、一体化した柱部
材により、表面実装型電子デバイスを回路基板上にリフローなどの手段で半田接合する際
に、表面実装型電子デバイスが傾いた状態で半田接合されることを防止する。
【００１６】
本発明に係る表面実装型電子デバイスは、前記気密空間が、前記ベース基板と、該ベー
ス基板上の外周に添って配置した枠壁と、該枠壁上に設けた蓋と、により形成されている
ことを特徴としている。
また本発明に係る表面実装型電子デバイスは、前記気密空間が、前記ベース基板と逆椀
状の蓋からなるキャップとにより形成されていることを特徴としている。
これによれば、前述したような効果のほか、表面実装型電子デバイスの構造が簡素化さ
れ、表面実装型電子デバイスを封止する際に、組み立てに要するコストを低減することが
できる。
【００１７】
本発明に係る表面実装型電子デバイスは、圧電デバイスであることを特徴としている。
これによれば、本発明における手法を、表面実装型の圧電デバイスに適用すると、圧電
デバイスの半田接合強度を向上させる上で大きな効果を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図示した実施形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
なお、以下の実施形態では、表面実装型電子デバイスの一例として、表面実装型圧電デ
バイス、特に水晶振動子を用いて説明する。
【００１９】
本発明においては、温度サイクル、振動、衝撃などに起因して、水晶振動子と回路基板
の半田接合部に大きな機械的応力が加わってクラックが発生し易くなるという不具合を解
決するため、水晶振動子に形成した一対の実装端子間、及び一対の側面電極間の距離を縮
めた構造とした。これは、前述したように、機械的応力は、二つの実装端子間、及び、二
つの側面電極間の距離が長いほど大きく働くことが知られているためである。二つの実装
端子間、及び、二つの側面電極間の距離を縮めるためには、水晶振動子のパッケージを小
型化することも考えられるが、これは、内蔵する水晶振動素子の形状を小型化する必要が
あり、小型化によるクリスタルインピーダンスや容量比の増大という特性劣化を招くこと
から現実的でない。そこで、水晶振動子のパッケージを構成するベース基板を積層基板に
より構成し、積層基板の底面層の基板の長辺方向の寸法を長辺方向のパッケージサイズよ
り所定の寸法だけ短尺化した。そこで、短尺化した底面層の基板の短辺の対向する辺に、
一対の実装端子、及び、夫々の実装端子に接続した一対の側面電極を形成したので、パッ
ケージ寸法を小型化せずに、二つの実装端子間、及び、二つの側面電極間の距離を縮める
ことが可能となった。
【００２０】
図１は、本発明に係る表面実装型水晶振動子の第一の実施形態を示す構造図である。図
１（ａ）は、水晶振動子の正面断面図を示し、図１（ｂ）は、水晶振動子の底面図を示す
。
水晶振動子１は、セラミックシートなどのシート状の絶縁材料を積層することにより形
成したベース基板２と、該ベース基板２の上面の外周に沿って配置した枠壁３とにより形
成された凹所内に、水晶振動素子４を収容して蓋５により封止することにより、気密空間
Ｓを形成した構造を備えている。ベース基板２の形状は、略矩形であり、３層の絶縁材料
を積層したものである。
また、ベース基板２は、図に向かって上面より第一の基板６と、第二の基板７と、第三
の基板８と、を積層して構成する。第一の基板６の上面には、水晶振動素子４と電気的に
接続される二つの内部パッド（素子搭載用パッド）９ａ、９ｂ（図示せず）を備え、水晶
振動素子４のリード電極と導電性接着剤により固着されて電気的・機械的に接続する。ま
た、内部パッド９ａ、９ｂは、スルーホールを介し、第二の基板７を経由して、第三の基
板８の底面に備えた一対の実装端子１０ａ、１０ｂと夫々導通している。
【００２１】
前記第三の基板８は、前記第一の基板６、及び、第二の基板７と比べて長辺方向の寸法
が短尺化されており、第三の基板８の短辺の対向する辺に形成された実装端子１０ａ、と
１０ｂは、近接して配置される。更に、第三の基板８の短辺側面には、二つの側面電極１
１ａ、１１ｂが形成されており、夫々対応する実装端子１０ａ、及び、１０ｂと接続され
る。従って、短尺化した第三の基板８の短辺の対向する辺に、一対の実装端子１０ａ、１
０ｂ、及び、一対の側面電極１１ａ、１１ｂを形成したので、実装端子１０ａと１０ｂ間
の距離、及び、側面電極１１ａと１１ｂ間の距離が縮まり、水晶振動子と回路基板の半田
接合部に加わる機械的応力を低減することが可能となった。
【００２２】
次に、実装端子間のギャップ（二つの実装端子間の距離）について説明する。前述した
ように、実装端子１０ａと１０ｂ間の距離が短いほど、水晶振動子１に加わる温度サイク
ルに起因した機械的応力が低減される。一方、水晶振動子１を回路基板上にリフローなど
の手段で半田接合する際に、実装端子間のギャップが狭いと実装端子間において半田ブリ
ッジが発生し、不具合となる。そこで、実装端子間のギャップは、おおよそ０．２ｍｍか
ら０．２５ｍｍ以上設けることが必要である。従って、少なくともこの程度のギャップを
設けることができるよう、前記第三の基板８の基板寸法と、実装端子１０ａ、１０ｂの外
形寸法とを決定する。そこで、本発明に係る水晶振動子の寸法の１例として、底面から見
た各部の寸法を示す。
【００２３】
図２は、本発明に係る水晶振動子の底面の各部の寸法例を示す図である。なお、図２は
、本発明の特徴をわかりやすく記載しており、図２の各部の形状は、表示した寸法と異な
っている。
次に、水晶振動子を回路基板に半田接合した様子を図に示す。
図３は、本発明に係る水晶振動子を回路基板上に半田接合した際の概略図である。なお
、図１に示した第一の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。水晶振動子１
を回路基板１２上に表面実装する際には、回路基板１２に設けた一対のランド１３ａ、１
３ｂ上に、水晶振動子１の一対の実装端子１０ａ、１０ｂを、半田リフローなどの手段で
半田１４により接合する。また、水晶振動子１の一対の実装端子１０ａ、１０ｂには、夫
々側面電極１１ａ、１１ｂが接続されており、側面電極１１ａ、１１ｂには半田フィレッ
トが形成され、回路基板１２に対する水晶振動子１の接合強度を強化している。
【００２４】
次に、以降、第一の実施形態の変形例について説明する。
図４は、本発明に係る表面実装型水晶振動子の第二の実施形態を示す構造図である。図
４（ａ）は、水晶振動子の正面断面図を示し、図４（ｂ）は、水晶振動子の底面図を示す
。なお、図１に示した第一の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。第二の
実施形態は、前記第一の実施形態と比べてベース基板の構造が異なる。そこで、他の構成
要素は、第一の実施形態と同様の構造であるので、第一の実施形態と異なるベース基板に
ついて説明する。水晶振動子１５に備えたベース基板１６は、３層の絶縁基板を積層して
構成しており、図に向かって上面より第一の基板１７と、第二の基板１８と、第三の基板
１９と、を積層して構成する。第一の基板１７の上面には、水晶振動素子４と電気的に接
続される二つの内部パッド（素子搭載用パッド）２０ａ、２０ｂ（図示せず）を備え、水
晶振動素子４のリード電極と導電性接着剤により固着されて電気的・機械的に接続する。
また、内部パッド２０ａ、２０ｂは、スルーホールを介し、第二の基板８を経由して、第
三の基板１９に備えた一対の実装端子２１ａ、２１ｂと導通している。
【００２５】
前記第三の基板１９は、前記第一の基板１７、及び、第二の基板１８と比べて長辺方向
の寸法が短尺化されており、第三の基板１９の短辺の対向する辺に形成された一対の実装
端子２１ａ、と２１ｂは、近接して配置される。また、第二の実施形態は、第三の基板１
９の二つの短辺中央部に、夫々、キャスタレーション２２ａ、２２ｂを設けたことが特徴
である。キャスタレーション２２ａ、２２ｂの内部側面には、側面電極２３ａ、２３ｂが
形成され、夫々対応する一対の実装端子２１ａ、及び、２１ｂと接続される。従って、短
尺化した第三の基板１９の短辺の対向する辺に、一対の実装端子２１ａ、２１ｂ、及び、
一対の側面電極２３ａ、２３ｂを形成したので、実装端子２１ａと２１ｂ間の距離、及び
、側面電極２３ａと２３ｂ間の距離が縮まり、水晶振動子と回路基板の半田接合部に加わ
る機械的応力を低減することが可能となった。
【００２６】
次に、第三の実施形態について説明する。
図５は、本発明に係る表面実装型水晶振動子の第三の実施形態を示す構造図である。図
５（ａ）は、水晶振動子の正面断面図を示し、図５（ｂ）は、水晶振動子の底面図を示す
。なお、図１に示した第一の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。第三の
実施形態は、前記第一の実施形態と比べてベース基板の構造が異なる。そこで、他の構成
要素は、第一の実施形態と同様の構造であるので、第一の実施形態と異なるベース基板に
ついて説明する。水晶振動子２４に備えたベース基板２５は、３層の絶縁基板を積層して
構成しており、図に向かって上面より第一の基板２６と、第二の基板２７と、第三の基板
２８と、を積層して構成する。第一の基板２６の上面には、水晶振動素子４と電気的に接
続される二つの内部パッド（素子搭載用パッド）２９ａ、２９ｂ（図示せず）を備え、水
晶振動素子４のリード電極と導電性接着剤により固着されて電気的・機械的に接続する。
また、内部パッド２９ａ、２９ｂは、スルーホールを介し、第二の基板２７を経由して、
第三の基板２８に備えた一対の実装端子３０ａ、３０ｂと導通している。
【００２７】
前記第三の基板２８は、前記第一の基板２６、及び、第二の基板２７と比べて長辺方向
の寸法が短尺化されており、第三の基板２８の短辺の対向する辺に形成された一対の実装
端子３０ａ、３０ｂは、近接して配置される。更に、第三の基板２８の短辺側面には、二
つの側面電極３１ａ、３１ｂが形成されており、夫々対応する一対の実装端子３０ａ、及
び、３０ｂと接続される。従って、短尺化した第三の基板２８の短辺の対向する辺に、一
対の実装端子３０ａ、３０ｂ、及び、一対の側面電極３１ａ、３１ｂを形成したので、実
装端子３０ａと３０ｂ間の距離、及び、側面電極３１ａと３１ｂ間の距離が縮まり、水晶
振動子と回路基板の半田接合部に加わる機械的応力を低減することが可能となった。
【００２８】
更に、第三の実施形態は、第二の基板２７の底面側の四隅に柱部材３２ａ、３２ｂ、３
２ｃ、３２ｄを取り付けたことが特徴である。柱部材３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの
形状は、角柱に限らず、円柱であってもよい。また、柱部材３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３
２ｄの高さは、水晶振動子２４を回路基板上に半田接合した際に、回路基板上から第二の
基板２７の底面までの高さ（第三の基板２８の厚さ＋実装端子３０ａ、または、３０ｂの
膜厚＋半田の厚み）とすることが望ましい。そこで、水晶振動子２４の底面の四隅に、四
つの柱部材を取り付けたので、水晶振動子２４を回路基板上にリフローなどの手段で半田
接合する際に、水晶振動子２４が傾いて半田接合されることを防止できる。なお、柱部材
は、ベース基板２５の形成時、或いは、水晶振動子の組み立て完了時のいずれにおいて取
り付けてもよい。
【００２９】
次に、第四の実施形態について説明する。
図６は、本発明に係る表面実装型水晶振動子の第四の実施形態を示す構造図である。図
６（ａ）は、水晶振動子の正面断面図を示し、図６（ｂ）は、水晶振動子の底面図を示す
。なお、図１に示した第一の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。第四の
実施形態は、前記第一の実施形態と比べてベース基板の構造が異なる。そこで、他の構成
要素は、第一の実施形態と同様の構造であるので、第一の実施形態と異なるベース基板に
ついて説明する。水晶振動子３３に備えたベース基板３４は、３層の絶縁基板を積層して
構成しており、図に向かって上面より第一の基板３５と、第二の基板３６と、第三の基板
３７と、を積層して構成する。第一の基板３５の上面には、水晶振動素子４と電気的に接
続される二つの内部パッド（素子搭載用パッド）３８ａ、３８ｂ（図示せず）を備え、水
晶振動素子４のリード電極と導電性接着剤により固着されて電気的・機械的に接続する。
また、内部パッド３８ａ、３８ｂは、スルーホールを介し、第二の基板３６を経由して、
第三の基板３７に備えた一対の実装端子３９ａ、３９ｂと導通している。
【００３０】
第四の実施形態における第三の基板３７は、第一の基板３５、及び、第二の基板３６と
同一寸法の略矩形であり、短辺中央部を所定の形状で切り欠いた構造としたことが特徴で
ある。一対の実装端子３９ａ、３９ｂは、第三の基板３７の切り欠き部４０ａ、４０ｂ先
端より基板中央側に形成しており、一対の実装端子３９ａ、３９ｂは、近接して配置され
る。また、切り欠き部４０ａ、４０ｂの先端側面には側面電極４１ａ、４１ｂが形成され
、実装端子３９ａ、３９ｂに夫々接続される。従って、実装端子３９ａ、３９ｂ間の距離
、及び、側面電極４１ａと４１ｂ間の距離が近接し、水晶振動子と回路基板の半田接合部
に加わる機械的応力を低減することが可能である。
更に、第四の実施形態は、前記第三の実施形態において説明した柱部材の機能を第三の
基板３７が有しており、柱部材と第三の基板３７が一体化した構造である。従って、水晶
振動子３３を回路基板上にリフローなどの手段で半田接合する際に、水晶振動子３３が傾
いた状態で半田接合されることを防止できる。
【００３１】
以上、第一の実施形態から第四の実施形態について説明したが、上述した実施形態にお
いては、ベース基板に凹所を形成する手段として、ベース基板の上面の外周に沿って枠壁
を配置した。一方、枠壁の替わりに、シームリングを用いて凹所を形成することも可能で
ある。また、ベース基板に枠壁を配置せずに、ベース基板に直接凹所を形成しても良い。
【００３２】
次に、水晶振動子のパッケージ封止方法についての変形例を説明する。
図７は、本発明に係る表面実装型水晶振動子の第五の実施形態を示す構造図である。な
お、図１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。
前述した第一の実施形態から第四の実施形態においては、ベース基板の上面に枠壁と蓋
を配置して水晶振動素子を封止する構造としていたが、第五の実施例においては、ベース
基板の水晶振動素子を含む空間を、金属またはセラミックを材料とした逆椀状の蓋（蓋部
材）からなるキャップによって気密封止し、気密空間Ｓを形成する構造としている。そこ
で、水晶振動子４２は、セラミックシートなどのシート状の絶縁材料を積層することによ
り形成したベース基板２の表面に設けた内部パッド９ａ、９ｂ（図示せず）に、水晶振動
素子４のリード電極を導電性接着剤により電気的・機械的に接続し、キャップ４３を被せ
て封止した構成を備えている。この構造によれば、水晶振動子の構造が簡素化され、組み
立てに要するコストが低減する。なお、ベース基板２の構造については、第一の実施形態
と同様であるので説明を省略する。また、第二の実施形態から第四の実施形態の夫々にお
いても、第五の実施例と同様に、キャップを被せて水晶振動素子を封止することも可能で
ある。
【００３３】
以上、水晶振動子を一例として、本発明に係る表面実装型電子デバイスの実施形態を説
明したが、本発明は、水晶振動子、水晶フィルタ、ＳＡＷフィルタなどの表面実装型圧電
デバイスに限らず、あらゆるタイプの表面実装型電子デバイスのパッケージ構造に適用す
ることができる。また、ベース基板として、第一乃至第三の基板を備えた三層構造のもの
を例示したが、二層構造のベース基板、または三層より積層数の多いベース基板の場合で
も本発明は適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る表面実装型水晶振動子の第一の実施形態を示す構造図である。
【図２】本発明に係る水晶振動子の底面の各部の寸法例を示す図である。
【図３】本発明に係る水晶振動子を回路基板上に半田接合した際の概略図である。
【図４】本発明に係る表面実装型水晶振動子の第二の実施形態を示す構造図である。
【図５】本発明に係る表面実装型水晶振動子の第三の実施形態を示す構造図である。
【図６】本発明に係る表面実装型水晶振動子の第四の実施形態を示す構造図である。
【図７】本発明に係る表面実装型水晶振動子の第五の実施形態を示す構造図である。
【図８】特開２００４−６４７０１公報により開示された表面実装型水晶振動子の構造を示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０１・・水晶振動子、１０２・・ベース基板、１０３・・枠壁、１０４・・水晶振動
素子、１０５・・蓋、１０６ａ、１０６ｂ・・内部パッド、１０７ａ、１０７ｂ・・実装
端子、１０８ａ、１０８ｂ・・側面電極、１・・水晶振動子、２・・ベース基板、３・・
枠壁、４・・水晶振動素子、５・・蓋、６・・第一の基板、７・・第二の基板、８・・第
三の基板、９ａ、９ｂ・・内部パッド（素子搭載用パッド）、１０ａ、１０ｂ・・実装端
子、１１ａ、１１ｂ・・側面電極、Ｓ・・気密空間、１２・・回路基板、１３ａ、１３ｂ
・・ランド、１４・・半田、１５・・水晶振動子、１６・・ベース基板、１７・・第一の
基板、１８・・第二の基板、１９・・第三の基板、２０ａ、２０ｂ・・内部パッド（素子
搭載用パッド）、２１ａ、２１ｂ・・実装端子、２２ａ、２２ｂ・・キャスタレーション
、２３ａ、２３ｂ・・側面電極、２４・・水晶振動子、２５・・ベース基板、２６・・第
一の基板、２７・・第二の基板、２８・・第三の基板、２９ａ、２９ｂ・・内部パッド（
素子搭載用パッド）、３０ａ、３０ｂ・・実装端子、３１ａ、３１ｂ・・側面電極、３２
ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ・・柱部材、３３・・水晶振動子、３４・・ベース基板、３
５・・第一の基板、３６・・第二の基板、３７・・第三の基板、３８ａ、３８ｂ・・内部
パッド（素子搭載用パッド）、３９ａ、３９ｂ・・実装端子、４０ａ、４０ｂ・・切り欠
き部、４１ａ、４１ｂ・・側面電極、４２・・水晶振動子、４３・・キャップ
【図１】
2008035315.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008035315.tif 000009
【図８】
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