(57)【要約】      （修正有）【課題】金属カバーの封止後の周波数調整を容易にした表面実装発振器の提供。【解決手段】複数のセラミック層からなる凹状とした容器本体１内に発振閉ループを形成するＩＣチップ２と水晶片３とを収容した表面実装用の水晶発振器において、前記発振閉ループ内に並列接続とした複数の容量を形成する複数の対をなす第１電極と第２電極を形成し、前記第１電極と接続する配線路を前記容器本体１の外側面に延出して露出し、前記配線路を切断して前記並列接続の容量値を可変し、発振周波数を調整した構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセラミック層からなる凹状とした容器本体内に発振閉ループを形成するＩＣチップと水晶片とを収容した表面実装用の水晶発振器において、前記発振閉ループ内に並列接続とした複数の調整容量を形成する複数の対をなす第１電極と第２電極を形成し、前記第１電極と接続する配線路を前記容器本体の外側面に延出して露出し、前記配線路を切断して前記並列接続とした調整容量の容量値を可変し、発振周波数を調整した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電極と第２電極とは前記セラミック層の両主面に形成され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１電極と第２電極とは前記セラミック層の表面に隣接して形成された表面実装用の水晶発振器。
【請求項４】
請求項１において、前記容器本体は内壁段部を有し、前記容器本体の内底面に前記ＩＣチップを固着し、前記内壁段部に前記水晶片の引出電極の延出した外周部が固着され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）を技術分野とし、特に発振周波数を調整する容量に関する。
【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、例えば携帯電話で代表される携帯型の電子機器に周波数や時間の基準源として内臓される。近年では、周波数精度の要求も厳しくなり、例えばクロック用では±３０ｐｐｍから±２０ｐｐｍのものが求められている。
【０００３】
（従来技術の一例）
第５図は一従来例を説明する表面実装発振器の図で、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）は発振回路図ある。
【０００４】
表面実装発振器は容器本体１にＩＣチップ２と水晶片３とを収容し、金属カバー４を被せてなる。容器本体１は複数のセラミック層例えば３層からなる凹状として内壁段部を有する。そして、容器本体１の内底面には図示しない回路端子を、内壁段部には水晶保持端子を有し、外底面には外部端子を有する。
【０００５】
回路端子は一対の水晶端子、電源、出力、アース、スタンバイ端子からなる。一対の水晶端子は水晶保持端子に電気的に接続し、それ以外の回路端子は積層面及び外側面を経てこれに対応する外部端子に電気的に接続する。これらの接続はスルーホール等を含む配線路によって接続する。
【０００６】
ＩＣチップ２は少なくとも発振回路を集積化し、回路機能面のＩＣ端子が容器本体１の回路端子にバンプを用いた超音波熱圧着等によって固着される（フリップチップボンディング）。水晶片３は両主面に図示しない励振電極を有し、一端部両側に引出電極を延出する。そして、水晶片３の一端部両側が導電性接着剤５によって内壁段部の水晶保持端子に固着される。
【０００７】
発振回路は水晶振動子３Ａ（水晶片３）と分割コンデンサＣ1、Ｃ2とで共振回路を形成し、例えばＣＭＯＳとしたインバータからなる発振用増幅器６でこれらによる共振周波数を帰還増幅する。この場合、発振周波数は水晶振動子３Ａとこれから見た回路側の直列等価容量（負荷容量）との共振周波数で決定される。なお、図中の符号Ｒは帰還抵抗、同７は緩衝用増幅器である。
【特許文献１】特許第３４７９４６７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、周波数偏差（常温２５℃）が３０ｐｐｍ程度であれば設計の範囲内で仕様を満足するが、２０ｐｐｍ程度になると仕様を満足することが困難になる。このため、金属カバー４の封止後に、周波数調整用のコンデンサを設ける必要があるが、この場合は外付けとなるので小型化には不向きとなる。また、電圧制御による周波数調整も考えられるが、クロック用では費用が嵩む問題があった。
【０００９】
（発明の目的）
本発明は金属カバーの封止後の周波数調整を容易にした表面実装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】
【００１０】
本発明は、特許請求の範囲（請求項１）に示したように、複数のセラミック層からなる凹状とした容器本体内に発振閉ループを形成するＩＣチップと水晶片とを収容した表面実装用の水晶発振器において、前記発振閉ループ内に並列接続とした複数の調整容量を形成する複数の対をなす第１電極と第２電極を形成し、前記第１電極と接続する配線路を前記容器本体の外側面に延出して露出し、前記配線路を切断して前記並列接続とした調整容量の容量値を可変し、発振周波数を調整した構成とする。
【発明の効果】
【００１１】
このような構成であれば、金属カバーの封止後において、外表面に露出した第１電極の配線路を切断することによって、並列容量の容量値を可変できる。したがって、外付けのコンデンサ等を不要にして小型化を維持し、費用も安価にする。
【００１２】
（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電極と第２電極とは前記セラミック層の両主面に形成される。これにより、セラミック層を誘電体として容量を形成できる。
【００１３】
同請求項３では、請求項１において、前記第１電極と第２電極とは前記セラミック層の表面に隣接して形成される。これにより、線間容量を形成できる。
【００１４】
同請求項４では、請求項１において、前記容器本体は内壁段部を有し、前記容器本体の内底面に前記ＩＣチップを固着し、前記内壁段部に前記水晶片の引出電極の延出した外周部が固着される。これにより、表面実装発振器の具体的一例の構造を明確にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１図は本発明の一実施形態を説明する表面実装発振器の図で、同図（ａ）は金属カバーを除く斜視図、同図（ｂ）は同一部断面図、同図（ｃ）は同発振回路図である。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、前述したように複数のセラミック層からなる凹状とした容器本体１の内底面にＩＣチップ２を固着し、内壁段部に水晶片３の一端部両側を固着してなる。容器本体１の内底面にはＩＣチップ２のＩＣ端子が固着される図示しない回路端子を、外底面には外部端子を、内壁段部には水晶保持端子を有する。なお、図中の符号８ａは励振電極、同８ｂは引出電極である。
【００１７】
そして、ここでは、水晶振動子３Ａと発振用増幅器６の出力端との間に周波数調整用の並列接続とした複数の調整容量（Ｃ1〜Ｃn）を設けてなる。複数の調整容量（Ｃ1〜Ｃn）は、容器本体１の水晶保持端子が形成された一端側の内壁段部の複数のセラミック層に設けられる。なお、第２図は第１図（ａ）の点線枠で示す部分の容器本体１の一端側の部分図である。
【００１８】
容器本体１は、４層構造としたセラミック層からなり、下から順に、底壁層１ａ、第１中間層１ｂ、第２中間枠層１ｃ、及び上壁層１ｄからなる。底壁層１ａは平板状として、第１及び第２中間枠層１（ｂｃ）は同一の枠幅とし、上壁層１ｄはこれより小さい枠幅として段部を形成する。そして、第２中間層１ｃの厚みは他の層１（ａｂｄ）よりも厚みを小さくする。
【００１９】
一対の水晶保持端子９は段部表面となる第２中間枠層１ｃ上に形成される。そして、一方の水晶保持端子９から配線路が延出し、第２中間層１ｃと上壁層１ｄとの積層面に複数の第１電極１０ａを並列に設ける。また、第２中間層との積層面となる第１中間層１ｂ上には第１電極１０ａと対向した複数の第２電極１０ｂが設けられる。
【００２０】
複数の第２電極１０ｂは第１中間層１ｂの外側面を経て底壁１ａ上に延出して共通接続される。そして、ＩＣチップ２のＩＣ端子中の一方の水晶端子に電気的に接続する。他方の水晶保持端子はＩＣチップ２の他方の水晶端子に配線路によって電気的に接続する。
【００２１】
このようなものでは、各第１電極１０ａと第２電極１０ｂとは第２中間枠層１ｃのセラミックを誘電体として並列接続した複数の調整容量（Ｃ1〜Ｃn）を形成する。そして、第２電極１０ｂからの配線路１０ｂxを容器本体１の外側面に露出する。したがって、外側面に露出した第２電極１０ｂからの配線路１０ｂxを例えばレーザーによって切断することによって、容量値を大きい方から小さい方に調整できる。
【００２２】
換言すると、発振周波数を低い方から高い方に調整できる。これにより、ＩＣチップ２と水晶片３とを容器本体１に収容して金属カバー４被せた後、発振周波数を調整できる。したがって、周波数偏差が２０ｐｐｍ程度でも充分に対応できる。この場合、発振周波数を予め低めに設定しておけば、高域側での規格はずれを防止できる。これらにより、外付けコンデンサを不要にするので、小型化を維持する。そして、電圧制御による場合に比較し、安価にできる。
【００２３】
なお、第１中間層１ｂの外側面に延出した第２電極１０ｂからの配線路１０ｂxを切断した際、第１中間層１ｂを誘電体として底壁層１ａの配線路１０byと容量を形成するが、第１中間層１ｂの厚みは充分に大きいのでこの容量は無視できる。無視できない場合は、例えばこれらの配線路１０ｂx、１０ｂｙの線幅を狭くすればよい。
【００２４】
（他の事項）
上記実施形態では、第２電極１０ｂの配線路を容器本体１の外側面に露出して切断し、容量値を大きい方から小さい方に調整したが、例えば第３図に示したようにしてもよい。すなわち、第２電極１０ｂの外側面に露出した配線路１０ｂxを予め分断して１０ｂ（x1、x2）とする。そして、例えば図示しない半田や導電性接着剤５によって接続し、容量値を小さい方から大きい方に調整してもよい。
【００２５】
この場合、切断及び接続による調整手段としての配線路１０ｂ及び１０ｂ（x1、x2）のいずれをも設けておけば、周波数調整を高い方から低い方及びこの逆のいずれをも選択できるので、周波数調整の範囲を広げられて規格はずれを最小限にできる。
【００２６】
また、調整容量Ｃ（１〜ｎ）は第１電極１０ａと第２電極１０ｂを対向させて形成したが、例えば第４図に示したように、水晶保持端子９から中間層１ｂ′の表面及び外側面と底壁層１ａの表面に線間を狭めた配線路１１を単に並列に配列して線間容量による調整容量（Ｃ1〜Ｃn）を形成する。そして、中間層１ｂ′の外側面に露出した配線路１１ｘを切断して調整容量（Ｃ１〜Ｃｎ）の容量値を調整してもよい。
【００２７】
また、周波数調整用の容量は水晶振動子３Ａと発振用増幅器６の出力側との間に設けたが、例えば分割コンデンサに並列接続してもよく、発振閉ループ内であれば、基本的に適用できる。さらに、容器本体１は凹状とした一部屋タイプとしたが、例えば両主面に凹部を有するＨ型でも、あるいは水晶振動子３Ａの底面にＩＣチップ２を収容した実装基板を接合した接合型でも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態を説明する表面実装発振器の図で、同図（ａ）は金属カバーを除く斜視図、同図（ｂ）は同一部断面図、同図（ｃ）は同発振回路図である。
【図２】第１図（ａ）の点線枠で示す部分の容器本体の一端側の部分図である。
【図３】本発明の一実施形態の他の例を説明する金属カバーを除く斜視図である。
【図４】本発明の他の実施形態を説明する容器本体の一端側の部分図である。
【図５】従来例を説明する表面実装発振器の図で、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）は発振回路図ある。
【符号の説明】
【００２９】
１  容器本体、２  ＩＣチップ、３  水晶片、４  金属カバー、５  導電性接着剤、６  発振用増幅器、７  緩衝増幅器、８ａ  励振電極、８ｂ  引出電極、９  水晶保持端子、１０ａ  第１電極、１０ｂ  第２電極、１１  配線路。
【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図１】
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【図３】
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