(57)【要約】【課題】  小型化に対応するとともに、ノイズの影響を受け難い優れた振動特性を備えた圧電発振器を提供すること。【解決手段】  内部に圧電振動片５１を収容し、裏面５８に圧電振動片と電気的に接続された外部端子部を有する振動子パッケージ５０と、発振回路を内蔵し、この発振回路と電気的に接続された複数の端子部を有する半導体素子４０とを備えた圧電発振器であって、振動子パッケージは、裏面５８にリードフレームのインナーリード部６１ａ，６２ａが接合され、半導体素子４０は、複数の端子部を有する面が振動子パッケージの裏面５８に対向するように配置され、半導体素子の複数の端子部４２，４５は、それぞれバンプ８０を介してインナーリード部６１ａ，６２ａおよび外部端子部と電気的に接続され、少なくとも、振動子パッケージの裏面と半導体素子の複数の端子部を有する面との間が樹脂２０でモールドされている。【選択図】    図２
2005341045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に圧電振動片を収容し、裏面に前記圧電振動片と電気的に接続された外部端子部を有する振動子パッケージと、発振回路を内蔵し、表面に複数の端子部を有する半導体素子とを備えた圧電発振器であって、
前記振動子パッケージは、前記裏面にリードフレームのインナーリード部が接合され、
前記半導体素子は、前記複数の端子部を有する面が前記振動子パッケージの前記裏面に対向するように配置され、
前記半導体素子の前記複数の端子部は、それぞれバンプを介して前記インナーリード部および前記外部端子部と電気的に接続され、
少なくとも、前記振動子パッケージの前記裏面と前記半導体素子の前記複数の端子部を有する面との間が樹脂モールドされている
ことを特徴とする圧電発振器。
【請求項２】
前記振動子パッケージの前記裏面には、前記インナーリード部と接続された電極パターンが形成されており、
この電極パターンは、前記インナーリード部が接続されていない領域に引き回され、この領域に前記半導体素子が配置されるようにして、前記端子部と前記バンプにより接合されている
ことを特徴とする請求項１に記載の圧電発振器。
【請求項３】
前記インナーリード部は、前記半導体素子と平面的に重なるように前記振動子パッケージの前記裏面に接合され、前記半導体素子の前記端子部と前記バンプで接合されている
ことを特徴とする請求項１に記載の圧電発振器。
【請求項４】
前記半導体素子の前記端子部と前記振動子パッケージの前記外部端子部とを接合する前記バンプは、複数のバンプが重ねられて形成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の圧電発振器。
【請求項５】
前記外部端子部の前記バンプが接合される面の少なくとも一部は、前記インナーリード部の前記バンプが接合される面と同じ高さにある
ことを特徴とする請求項３に記載の圧電発振器。
【請求項６】
前記リードフレームにより、実装端子が形成されるとともに、前記発振回路の動作制御及び／又は動作確認をするための制御用端子が形成されている
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の圧電発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電振動片を収容した振動子パッケージと、この圧電振動片を発振させる発振回路を内蔵した半導体素子とを備えた圧電発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＨＤＤ（ハード・ディスク・ドライブ）、モバイルコンピュータ、あるいはＩＣカード等の小型の情報機器や、携帯電話、自動車電話、またはページングシステム等の移動体通信機器において、パッケージ内に圧電発振器が広く使用されている。
図１３は、従来の圧電発振器を製造する途中の工程を示す概略斜視図である。
図１３において、内部に圧電振動片を収容した振動子パッケージ２の一面２ａには、リードフレーム１が固定されている。リードフレーム１は、素子搭載部４を備えており、この素子搭載部４には、ＩＣチップ３が固定されている。ＩＣチップ３の各端子３ａは、リードフレーム１が備える複数のインナーリード部５に対して、ボンディングワイヤ６を用いてワイヤボンディングされている（特許文献１参照）。
【０００３】
このような構造は、圧電振動片と発振回路とを同一のパッケージ内に収容する際の種々の不都合を回避できる。つまり、樹脂パッケージ内に圧電振動片と発振回路とを同時に収容すると、パッケージ内の接着剤が硬化する際に発生するガスが圧電振動片に付着して、性能低下につながる場合がある。そこで、図１３に示すように圧電振動片と発振回路を別々のパッケージに収容して、上述したガスの圧電振動片への付着による性能低下を回避している。また、振動子パッケージ２の裏面に、リードフレーム１を介してＩＣチップ３を縦方向に重ねることで、圧電発振器の幅方向についての小型化を図っている。
【０００４】
【特許文献１】実開平２−４３１２号のマイクロフィルム
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、情報機器などの様々な電子機器については小型化がめざましく、それらに用いられる圧電発振器についても、さらなる小型化が要求されている。
ところが、図１３のような圧電発振器では、振動子パッケージ２の外部端子（図示せず）等とＩＣチップ３の各端子３ａとを電気的に接続するために、ボンディングワイヤ６が用いられている。このため、ボンディングワイヤ６を引き回さなければならない分、圧電発振器はその厚みが大きくならざるを得ず、近年のさらなる小型化の要請に沿うことができない。
また、ＩＣチップ３は、各端子３ａを有する面が外側を向くように配置されているため、ノイズを生成し易い。このため、圧電発振器と、圧電発振器に隣接する電子部品（図示せず）とは、互いに生じたノイズによって、互いの動作に影響を及ぼしあってしまう恐れがあり、特に、圧電発振器を実装した電子機器の小型化薄型化が目ざましい昨今においては、圧電発振器と他の電子部品との距離が極めて小さいため、対策が必要とされている。
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決するためのものであり、小型化に対応するとともに、ノイズの影響を受け難い優れた発振特性を備えた圧電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】
【０００７】
上述の目的は、第１の発明によれば、内部に圧電振動片を収容し、裏面に前記圧電振動片と電気的に接続された外部端子部を有する振動子パッケージと、発振回路を内蔵し、表面に複数の端子部を有する半導体素子とを備えた圧電発振器であって、前記振動子パッケージは、前記裏面にリードフレームのインナーリード部が接合され、前記半導体素子は、前記複数の端子部を有する面が前記振動子パッケージの前記裏面に対向するように配置され、前記半導体素子の前記複数の端子部は、それぞれバンプを介して前記インナーリード部および前記外部端子部と電気的に接続され、少なくとも、前記振動子パッケージの前記裏面と前記半導体素子の前記複数の端子部を有する面との間が樹脂モールドされている圧電発振器、により達成される。
【０００８】
第１の発明の構成によれば、半導体素子は、複数の端子部を有する面が振動子パッケージの裏面に対向するように配置されて、複数の端子部は、それぞれバンプを介してインナーリード部および外部端子部と電気的に接続されている。
このため、バンプを介して端子部とインナーリード部、及び端子部と外部端子部とを電気的に接続することができ、ボンディングワイヤを引き回す必要がない分、圧電発振器を小型化できる。また、ボンディングワイヤを用いた場合のように、平面視において半導体素子より外側にインナーリード部及び外部端子部を設けなければならないという制約がなくなり、平面視において半導体素子の内側にインナーリード部や外部端子部を設けることが可能になって、平面方向において圧電発振器を小型化することも可能となる。
さらに、複数の端子部を有する面が振動子パッケージの裏面に対向するように配置されているため、複数の端子部は内側に配置されることになり、外部へノイズが漏れることを抑制して、外部の電子機器との間で互いにノイズの影響を受け難くなる。
これにより、本発明の効果として、小型化に対応するとともに、ノイズの影響を受け難い優れた発振特性を備えた圧電発振器を提供することができる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記振動子パッケージの前記裏面には、前記インナーリード部と接続された電極パターンが形成されており、この電極パターンは、前記インナーリード部が接続されていない領域に引き回され、この領域に前記半導体素子が配置されるようにして、前記端子部と前記バンプにより接合されていることを特徴とする。
第２の発明の構成によれば、振動子パッケージの裏面には、インナーリード部と接続された電極パターンが形成されており、この電極パターンは半導体素子の端子部とバンプにより接合されているため、インナーリード部と半導体素子を電気的に接続でき、そしてボンディングワイヤを引き回す必要がない分、圧電発振器の小型化を図れる。
また、半導体素子は、インナーリード部が接続されていない領域に配置される。すなわち、半導体素子とインナーリード部は、平面的に重なるように配置されることがなく、インナーリード部の厚み分が振動子パッケージの表面側に突出することがないので、その分全体の厚みを薄く構成することができる。
【００１０】
第３の発明は、第１の発明の構成において、前記インナーリード部は、前記半導体素子と平面的に重なるように前記振動子パッケージの前記裏面に接合され、前記半導体素子の前記端子部と前記バンプで接合されていることを特徴とする。
第３の発明の構成によれば、インナーリード部は、半導体素子と平面的に重なるように振動子パッケージの裏面に接合されている。このため、振動子パッケージの裏面と半導体素子とが平面的に重なる領域で、インナーリード部と裏面との接合強度を確保できる分、振動子パッケージの裏面における半導体素子と平面的に重なる領域以外の領域にインナーリード部を接合しなくてもよい。したがって、振動子パッケージと半導体素子とが平面的に重なる領域以外の領域で、インナーリード部を振動子パッケージに接合しなければならないという制限を受ける必要がない分、振動子パッケージの水平方向のサイズを小さくできる。
【００１１】
第４の発明は、第３の発明の構成において、前記半導体素子の前記端子部と前記振動子パッケージの前記外部端子部とを接合する前記バンプは、複数のバンプが重ねられて形成されていることを特徴とする。
第４の発明の構成によれば、半導体素子の端子部と振動子パッケージの外部端子部とを接合するバンプは、複数のバンプが重ねられて形成されているため、振動子パッケージと半導体素子との距離が一つのバンプで接合できないほど離れていても、振動子パッケージと半導体素子とを確実にバンプ接合できる。すなわち、第３の発明の構成によると、インナーリード部は、半導体素子と平面的に重なるように振動子パッケージの裏面に接合され、半導体素子の端子部とバンプで接合されているため、半導体素子と振動子パッケージの裏面とは、例えば接着剤の厚みとインナーリード部の厚みとバンプの厚みを加えた分だけ距離が離れている。ところが、本第４の発明の構成によれば、振動子パッケージと半導体素子とを複数のバンプを重ねて確実に接合できる。
【００１２】
第５の発明は、第３の発明の構成において、前記外部端子部の前記バンプが接合される面の少なくとも一部は、前記インナーリード部の前記バンプが接合される面と同じ高さにあることを特徴とする。
第５の発明の構成によれば、外部端子部のバンプが接合される面の少なくとも一部は、インナーリード部のバンプが接合される面と同じ高さにある。したがって、第４の発明のように複数のバンプを重ねなくても、振動子パッケージと半導体素子とを容易に接合できる。
【００１３】
第６の発明は、第１ないし第５の発明のいずれかの構成において、前記リードフレームにより、実装端子が形成されるとともに、前記発振回路の動作制御及び／又は動作確認をするための制御用端子が形成されていることを特徴とする。
第６の発明の構成によれば、リードフレームにより、実装端子だけではなく、発振回路の動作制御及び／又は動作確認をするための制御用端子が形成されているため、製造する圧電発振器毎の発振特性に対応したデータを発振回路に書き込み、優れた発振特性を備えた圧電発振器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１ないし図３は、本発明の圧電発振器の第１の実施形態を示しており、図１はその概略平面図、図２は図１のＡ−Ａ線概略断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線概略断面図である。尚、図１では、理解の便宜のため樹脂モールド部を透明にして内部の構成を示している。
図において、圧電発振器３０は、圧電振動片を収容した振動子パッケージ５０と、この振動子パッケージ５０の裏面に固定されたリードフレームと、発振回路内蔵の半導体素子であるＩＣチップ４０とを備えている。
【００１５】
振動子パッケージ５０は、図２及び図３に示すように、例えば、絶縁材料として、酸化アルミニウム質のセラミックグリーンシートを成形して形成される複数の基板を積層した後、焼結して形成されている。一部の基板は、その内側に所定の孔を形成することで、積層した場合に内側に内部空間Ｓ１を有している。
この内部空間Ｓ１には、圧電振動片５１が収容されている。圧電振動片５１は、水晶、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電材料を利用して、矩形にカットした所謂ＡＴカット振動片や、音叉型振動片を用いることができる。この圧電振動片５１は、その表面に駆動用の電極としての励振電極（図示せず）と、この励振電極に接続され、圧電振動片５１の接合端に引き出して形成した、引出し電極（図示せず）とが設けられている。
【００１６】
また、図２および図３に示すように、振動子パッケージ５０は、内部空間Ｓ１に露出するようにして、例えばタングステンメタライズ上にニッケルメッキ及び金メッキで形成した電極部５６，５６が設けられている。この電極部５６，５６は、後述するようにしてＩＣチップ４０と電気的に接続される。また、電極部５６，５６の表面に、例えば、接合力を発揮する接着剤成分としての合成樹脂剤に銀製の細粒等の導電性の粒子を含有させた導電性接着剤５７，５７が塗布され、この導電性接着剤５７，５７に圧電振動片５１の基部５１ａの引出し電極（図示せず）が載置されて、導電性接着剤５７，５７が硬化することで、圧電振動片５１が接合されている。
【００１７】
そして、振動子パッケージ５０の裏面５８には、図１において左端の幅方向両端に、外部端子部５２，５５が設けられている。この外部端子部５２，５５は、圧電振動片５１とＩＣチップ４０とを電気的に接続するための端子である。すなわち、図１および図３に示すように、電極部５６，５６が、１／４円の凹部でなるキャスタレーション部４７，４７を利用して、振動子パッケージ５０の裏面５８にまで引き回され、外部端子部５２，５５と接続されている。そして、外部端子部５２，５５は、後述するＩＣチップ４０の端子部４１，４６とそれぞれ対向するように形成されている。
【００１８】
また、振動子パッケージ５０の裏面５８には、図１において右端の幅方向両端に、アース端子５３及びダミー端子５４が設けられている。アース端子５３は、図３に示すように、圧電振動片５１を内部空間Ｓ１内で気密に封止するための蓋体５９をアース接地することで、シールド効果を持たせるための端子であって、蓋体５９と導通されている。すなわち、蓋体５９は、例えば金属系のＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏの合金等の導体金属を用いて形成され、振動子パッケージ５０の裏面５８に露出して形成したアース端子５３と、ロウ材６５及び導電部５３ａを介して接続されている。そして、アース端子５３は、図１に示すように、後述するＩＣチップ４０の端子部４４と対向するように形成されている。
【００１９】
さらに、振動子パッケージ５０の裏面５８には、電極パターン７０，７０が形成されている。電極パターン７０，７０は、後述するリードフレームとＩＣチップ４０とを、同一面に平面視で重ならないように配置しても、電気的に接続するための電極である。すなわち、電極パターン７０，７０は、インナーリード部６１ａ，６２ａと接続されており、さらに、インナーリード部６１ａ，６２ａが接続されていない領域に引き回されている。具体的には、図２に示すように、インナーリード部６１ａ，６２ａに対向する領域７０ａ，７０ａと、ＩＣチップ４０の端子部４２，４５に対向する領域７０ｂ，７０ｂとを結ぶようにして、振動子パッケージ５０の長手方向に沿った周縁付近に形成されている。
【００２０】
次に、リードフレームは、リード部６１，６２，６３，６４を有する。このリード部６１，６２，６３，６４は、樹脂２０でモールドされたインナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａと、これらインナーリード部から外端側が下方に曲折され、先端部が下端で内方に曲折されたアウターリード部６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂとを備えており、所謂Ｊリードを形成している。
そして、リード部のうちインナーリード部６１ａ，６２ａは、図１及び図２に示すように、それぞれ半田等の金属あるいは導電性の接着剤７２が適用されて、領域７０ａ，７０ａに位置する電極パターン７０，７０と接合固定され、インナーリード部６１ａが圧電発振器３０の電源端子、インナーリード部６２ａが圧電発振器３０の実装基板（図示せず）への実装強度を確保するためのダミー端子となる。尚、ＩＣチップ４０が外部入力電圧によって発振周波数を制御することができる電圧制御型圧電発振機能を内蔵した場合には、外部入力電圧を印加する端子となる。
また、リード部のうちインナーリード部６４ａは、図１及び図３に示すように、アース端子５３と接着剤７２を用いて接合固定されて、圧電発振器３０のグランド端子となり、インナーリード部６３ａはダミー端子５４と接合固定され、ＩＣチップ４０の発振器出力端子と電気的に接続された圧電発振器３０の出力端子となる。
【００２１】
次に、半導体素子としてのＩＣチップ４０は、内部に、少なくとも圧電振動片５１を発振させる集積回路（図示せず）で形成した発振回路を収容し、より好ましくは、圧電振動片５１の特性に応じた温度補償用のデータが書き込まれ、温度検出手段としてのサーモセンサ（図示せず）を備えている。
このＩＣチップ４０には、複数の端子部が設けられており、図１ないし図３では、６つの端子部４１，４２，４３，４４，４５，４６が設けられている。本実施形態では、図１ないし図３において、ＩＣチップ４０の端子部４１，４６は、振動子パッケージ５０との接続端子である。また、端子部４２は発振回路の電源供給端子、端子部４３は発振器出力端子、端子部４４はグランド端子、端子部４５はＩＣ４０と振動子パッケージ５０の接合強度を確保するためのダミー端子である。尚、更にＩＣ４０と振動子パッケージ５０の接合強度を確保するために端子４５のようなダミー端子を複数配置してもよい。この場合、ダミー端子に合わせて、振動子パッケージ５０の裏面に電極パッドを設ける。
【００２２】
そして、ＩＣチップ４０は、振動子パッケージの裏面５８のインナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａが接続されていない領域に配置されている。
さらに、ＩＣチップ４０は、図２及び図３に示すように、複数の端子部４１，４２，４３，４４，４５，４６を有する面が振動子パッケージ５０の裏面５８に対向するようにして、すなわち、内側を向くようにして配置されている。
【００２３】
この際、上述のように、外部端子部５２，５５はＩＣチップ４０の端子部４１，４６と対向するように形成されている。また、電極パターン７０，７０はＩＣチップ４０の端子部４２，４５と、アース端子５３はＩＣチップ４０の端子部４４と、ダミー端子５４はＩＣチップ４０の端子部４３と、それぞれ対向するように形成されている。
このため、インナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａが接合されていない領域にＩＣチップ４０を配置しても、図１及び図３に示すように、外部端子部５２，５５とＩＣチップ４０の端子部４１，４６とを、それぞれバンプ８０を用いて接合して、ＩＣチップ４０と振動子パッケージ５０とを電気的に接続できる。これにより、外部端子部５２，５５とＩＣチップ４０の端子部４１，４６とを電気的に接続する配線を短くして、寄生容量を低減することができる。
同様にして、図２に示すように、電極パターン７０，７０とＩＣチップ４０の端子部４２，４５もそれぞれバンプ８０により接合し、電極パターン７０，７０を介してインナーリード部６１ａ，６２ａとＩＣチップ４０とを電気的に接続できる。
また、図示されていないが、アース端子５３とＩＣチップ４０の端子部４４、ダミー端子５４とＩＣチップ４０の端子部４３とも、それぞれバンプにより接合されている。
なお、バンプ８０は、半田や金などで形成されたものが使用できるが、好ましくは、電極パターン７０及びＩＣチップ４０の各端子部と接合強度の高い材料で形成されている。
【００２４】
そして、図２及び図３に示すように、ＩＣチップ４０の上面とアウターリード部６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂを除く全体が、例えばエポキシ系の樹脂２０でモールドされている。この樹脂２０は、幅方向に切断した概略断面である図４に示すように、上述した各端子等を含む振動子パッケージ５０の裏面５８、インナーリード部６１ａ，６２ａ、６３ａ，６４ａ、ＩＣチップ４０の端子部４１，４２，４３，４４，４５，４６、各バンプ８０のそれぞれの間における接合強度を確保できるように覆われていればよく、少なくとも、振動子パッケージ５０の裏面５８とＩＣチップ４０の複数の端子部４１，４２，４３，４４，４５，４６を有する面との間にモールドされていればよい。尚、図４では、理解の便宜のため、振動子パッケージ５０内部は省略している。
【００２５】
次に、圧電発振器３０の製造方法の実施形態について、本実施形態の圧電発振器３０の製造方法の好適な実施形態に対応したフローチャートである図５に沿いながら説明する。
本実施形態では、まず、リードフレームと、振動子パッケージと、半導体素子であるＩＣチップとを、それぞれ別々に形成しておく。
この際、リードフレームは、折り曲げ加工される前の上述したインナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａ、及びアウターリード部６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂを有するリード部６１，６２，６３，６４と、このリード部６１，６２，６３，６４の周囲を囲むように一体に形成されたフレーム部（図示せず）とを有するように形成する。
また、振動子パッケージについては、図１ないし図３に示される各電極パターン７０を、電極部５６と同様、例えばタングステンメタライズ上にニッケルメッキ及び金メッキにより予め形成しておく。
【００２６】
そして、図６に示すように、リードフレーム１０を固定台１２に載置し、リードフレーム１０の各インナーリード部６１ａ等の部分に接着剤７２を塗布し、接着剤７２と電極パターン７０の外側よりの部分７０ａとが対向するようにして、リードフレーム１０と振動子パッケージ５０とを接続する（ＳＴ１）。尚、逆に、電極パターンの外側よりの部分７０ａに接着剤７２を塗布し、その上にリードフレーム１０を載置してもよい。
【００２７】
次いで、図７に示すように、振動子パッケージ５０の裏面５８が上を向くようにリードフレーム１０を裏返し（ＳＴ２）、例えばチャッキング冶具１４を用いて、ＩＣチップ４０を、振動子パッケージ５０の裏面５８のリードフレーム１０が接続さていない領域に接合する（ＳＴ３）。すなわち、ＩＣチップ４０には、端子部４１，４２，４３，４４，４５，４６のそれぞれに、金あるいは半田などでなるバンプ８０を予め付けておく。そして、バンプ８０と電極パターン７０のリードフレーム１０が接続さていない領域とが、それぞれ対向するように、ＩＣチップ４０を振動子パッケージ５０の裏面５８に載置する。その後、各バンプ８０を加熱・加圧し、好ましくは超音波を印加して、ＩＣチップ４０を振動子パッケージ５０に接合固定し、電気的に接続する。
【００２８】
次いで、樹脂モールドを行う（ＳＴ４）。すなわち、図８に示すように、一方の型１８と他方の型１９とで、アウターリード部６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂを除く全体を収容し、図示しないゲートから、合わせた型の内部に溶融樹脂を注入することによって、トランスファーモールドにより成形する。ここで、モールド樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂を用いることができる。
次に、型をクランプした状態で、完成後には不要となるフレーム部（図示せず）を、リード部６１，６２，６３，６４から切断し（ＳＴ５）、リード部６１，６２，６３，６４のアウターリード部６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂの外端部を、所定の治具を用いて、蓋体５９側に曲折し、所謂Ｊリードの状態に成形して（ＳＴ６）、圧電発振器３０が完成する。
【００２９】
尚、図５の製造工程では、内部に圧電振動片５１を収容し、蓋体５９にて気密封止された振動子パッケージ５０をリードフレームに接続しているが、圧電振動片５１及び蓋体５９がない振動子パッケージ５０のみを、まずリードフレームに接続してもよい。
この場合、ＩＣの実装（図５のＳＴ３）と樹脂モールド（図５のＳＴ４）、あるいは、不要リード切断（図５のＳＴ５）と実装端子の折り曲げ（図５のＳＴ６）、のいずれかの間に、振動子パッケージ５０に圧電振動片５１を実装する工程と、圧電発振器を発振させた状態で、圧電振動片に形成された励振電極を蒸着等により厚みを変えることにより出力周波数を調整し、その後、蓋体５９にて振動子パッケージ５０を気密する工程を追加する。なお、不要リード切断（図５のＳＴ５）後に圧電振動片５１を実装する場合には、樹脂モールド工程（図５のＳＴ４）では、少なくとも振動子パッケージ５０の内部空間Ｓ１、ロウ材６５、及びアウターリード部６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂを樹脂から露出させておく。
【００３０】
本実施形態は以上のように構成されており、ＩＣチップ４０は、複数の端子部４１，４２，４３，４４，４５，４６を有する面が振動子パッケージの裏面５８に対向するように配置されて、これら複数の端子部は、それぞれバンプ８０を介してインナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａおよび外部端子部５２，５５と電気的に接続されている。このため、図１３に示すようにボンディングワイヤを引き回す必要がない分、圧電発振器３０を小型化できる。
【００３１】
特に、振動子パッケージ５０の裏面５８が、この裏面５８に固定されるＩＣチップ４０の接合面よりも大きな面積を有しており、ＩＣチップ４０は、インナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａが接続されていない領域に配置される構成としたので、ＩＣチップ４０とインナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａは、平面的に重なるように配置されることがない。これによって、インナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａの厚み分が、確実にＩＣチップ４０の厚み分に寸法的に吸収され、厚みの薄い圧電発振器を容易に形成することができる。
【００３２】
さらに、複数の端子部４１，４２，４３，４４，４５，４６を有する面が振動子パッケージの裏面５８に対向するように配置されているため、これら複数の端子部は内側に配置されることになり、外部へノイズが漏れることが抑制できるので、外部の電子機器との間で互いにノイズの影響を受け難くなる。
また、ボンディングワイヤを引き回すのに比べて、電極パターン７０及びバンプ８０を利用した方が、配線を短くすることができるため、寄生容量を低減できる。
【００３３】
なお、ＩＣチップ４０の端子部の数は、ＩＣチップの種類によりこれよりも多い場合も少ない場合もあるのは勿論であり、使用するＩＣチップの種類に応じて、振動子パッケージの裏面５８に設けられた電極パターン７０や各端子の引き回しパターンも変更される。
また、ＩＣチップ４０、インナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａ以外に、振動子パッケージ５０の裏面にチップコンデンサ等の電子部品を配置してもよい。例えば、アース端子５３の付近まで、端子部４２と電気的に接続された電極パターン７０を引き伸ばし、電極パターン７０とアース端子５３にチップコンデンサを導電性接着剤等で各々接続する。これにより、供給電源とアース間にバイパスコンデンサを内蔵した圧電発振器を構成することができる。
また、本発明の第１の実施形態では、インナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａとアウターリード部の幅が同一であるが、アウターリード部６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂの先端部分のみを太くして、圧電発振器３０と実装基板（図示せず）との固定強度を高めることができる。また、インナーリード部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａの振動子パッケージ５０と接続された部分のみを太くすることにより、振動子パッケージ５０とインナーリード部の接続強度を高め、リード部６１，６２，６３，６４を曲折した際に、リード部が樹脂から抜けることを防止できる。
なお、振動子パッケージ５０は、エポキシ系の樹脂にて形成されていてもよい。
【００３４】
図９は、本発明の第１の実施形態の変形例を示す圧電発振器９０の概略平面図であり、第１の実施形態で用いた符号と同一の符号を付した箇所は共通する構成であるから、重複した説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。尚、図９では、理解の便宜のため樹脂モールド部を透明にして内部の構成を示している。
圧電発振器９０は、制御用の端子が設けられている点が主に異なっている。
【００３５】
すなわち、図１と比較すると、圧電発振器９０には、リード部６１，６２，６３，６４とは別にリード部８２，８３，８４，８５が設けられている。このリード部８２，８３，８４，８５が、ＩＣチップ４０と接続さて、発振回路の動作制御及び／又は動作確認をするための制御用端子となる。具体的には、リード部８２，８３，８４，８５は、他のリード部６１，６２，６３，６４と同様に、ＩＣチップ４０が接合さている領域以外の領域において、振動子パッケージ５０の裏面５８に設けられた電極パターン７１，７１，７１，７１に、図２の接着剤７２と同様の接着剤で接合されている。
そして、ＩＣチップ４０には、図示しない制御用の端子部が、振動子パッケージ５０の裏面５８に向かって設けられ、この制御用の端子部に対向する位置まで電極パターン７１が引き回され、電極パターン７１とＩＣチップ４０の制御用の端子部とが例えば半田バンプで接合されている。
【００３６】
本第１の実施形態の変形例は以上のように構成されており、このため、第１の実施形態と同様の圧電発振器９０の製造工程において、例えば樹脂モールド（図５のＳＴ４）をした後であって、リードフレームのフレーム部をリード部８２，８３，８４，８５から切断（図５のＳＴ５）する前に、リード部８２，８３，８４，８５を用いて、ＩＣチップ４０に、製造する圧電発振器９０毎の発振特性に対応したデータを書き込みできる。
そして、リード部８２，８３，８４，８５は、データ書き込み後は不要になるので、フレーム部を切断する際（図５のＳＴ５）、インナーリード部８２ａ，８３ａ，８４ａ，８５ａのみを残して、アウターリード部８２ｂ，８３ｂ，８４ｂ，８５ｂを切り離す。
また、アウターリード部８２ｂ，８３ｂ，８４ｂ，８５ｂは切り離さずに、アウターリード部６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂと同様に折曲してもよい。これにより、圧電発振器９０と実装基板（図示せず）との固着強度を高めることができる。
【００３７】
図１０および図１１は、本発明の第２の実施形態を示す圧電発振器９２であり、図１０は圧電発振器９２の概略平面図、図１１は図１０のＣ−Ｃ線概略切断断面図である。これらの図において、図１ないし図９で用いた符号と同一の符号を付した箇所は共通する構成であるから、重複した説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。尚、図１０では、理解の便宜のため樹脂モールド部を透明にして内部の構成を示している。
圧電発振器９２は、インナーリード部の配置が主に異なっている。
【００３８】
すなわち、圧電発振器９２では、図１０に示されるように、リード部６１，６２，６３，６４のインナーリード部６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃが、ＩＣチップ４０と平面的に重なるように振動子パッケージ５０の裏面５８に接合されている。
具体的には、インナーリード部６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃの先端部がＩＣチップ４０の端子部４２，４３，４４，４５と対向する位置に配置されるように、インナーリード部６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃの一部分（例えば、図１０のインナーリード部６１における点線の部分）が、ＩＣチップ４０と平面的に重なっている。そして、本実施形態におけるインナーリード部６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃは、振動子パッケージ５０との接合強度が確保できるように、裏面５８上に配置された幅Ｗ１および長さＬが、第１の実施形態と同様となっている。
【００３９】
また、図１１に示されるように、振動子パッケージ５０の外部端子部５２，５５とＩＣチップ４０の端子部４１，４６とを接合するためのバンプは、複数のバンプ８６，８７から形成されている。すなわち、上述のように、インナーリード部６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃをＩＣチップ４０と平面的に重なるように配置したため、振動子パッケージ５０の裏面５８とＩＣチップ４０の各端子部を有する面との距離は、少なくとも、バンプ８０の高さｈ１に、リードフレームの厚みｈ２と接着剤７２の高さｈ３を加えた分だけ離れてしまい、この離れた距離を確保できるように、複数のバンプ８６，８７を重ねている。
【００４０】
また、製造を容易にするため、図１１の変形例である図１２に示すように、外部端子部５５のバンプが接合される面の少なくとも一部が、インナーリード部６２ｃのバンプ８０が接合される面と同じ高さになるように形成してもよい。
具体的には、例えば、外部端子部５５の厚みについて、スクリーン印刷で、図１１に示すバンプ８７の高さｈ４を加えるように形成し、あるいは、例えば振動子パッケージ５０の外部端子部が設けられた領域を、インナーリード部が設けられた領域よりも高くなるように凸状にすることで、インナーリード部６２ｃのバンプ８０が接合される面と同じ高さになるように形成してもよい。
【００４１】
本発明の第２の実施形態は以上のように構成されており、このため、第１の実施形態と同様に、圧電発振器３０を小型化でき、また、外部の電子機器との間で互いにノイズの影響を受け難くし、寄生容量を低減することができる。
そして、インナーリード部６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃはＩＣチップ４０と平面的に重なるように接合されている部分があるため、この平面的に重なる部分で、インナーリード部６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃと振動子パッケージ５０の裏面５８との接合強度をかせぐことができる。したがって、振動子パッケージ５０とＩＣチップ４０とが平面的に重なる領域以外の領域で、インナーリード部６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃを振動子パッケージ５０に接合しなければならないという制限を受ける必要がない分、振動子パッケージ５０の水平方向のサイズＷ２を小さくできる。
【００４２】
本発明は上述の実施形態に限定されない。各実施形態や各変形例の各構成はこれらを適宜組み合わせたり、省略し、図示しない他の構成と組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の圧電発振器の第１の実施形態を示す概略平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線概略断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線概略断面図。
【図４】図２の変形例を示す幅方向に切断した概略断面図。
【図５】図１の圧電発振器の製造工程の一例を示すフローチャート。
【図６】図５のＳＴ１を説明するための概念図。
【図７】図５のＳＴ２およびＳＴ３を説明するための概念図。
【図８】図５のＳＴ４を説明するための概念図。
【図９】本発明の第１の実施形態の変形例を示す概略平面図。
【図１０】本発明の圧電発振器の第２の実施形態を示す概略平面図。
【図１１】図１０のＣ−Ｃ線概略切断断面図
【図１２】図１１の変形例を示す概略断面図。
【図１３】従来の圧電発振器の製造工程の一部を示す概略斜視図。
【符号の説明】
【００４４】
３０，９０，９２・・・圧電発振器、４０・・・ＩＣチップ（半導体素子）、４１，４２，４３，４４，４５，４６・・・端子部、５０・・・振動子パッケージ、５１・・・圧電振動片、５２，５５・・・外部端子部、５８・・・裏面、６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａ・・・インナーリード部、７０・・・電極パターン、８０・・・バンプ。
【図１】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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