(57)【要約】 【課題】   本発明の目的は容器同士の接続強度を改善可能な容器の接続用端子の電極配置構造及び接続用端子の電極配置を利用した書込端子の配置構造を改良した小型化対応可能な圧電発振器を提供することにある。【解決手段】  圧電振動素子５を密閉容器構造の容器に収納した第１の容器１と、半導体集積部品６を収納した容器の裏面には外部との接続電極１４と、容器の側面には半導体集積部品６に情報を書き込む、書込端子８を備えた第２の容器７とを有し、第２の容器７の上方に第１の容器１を重ねて一体化した圧電発振器において、  第２の容器７の側面に形成する書込端子８の位置と電気的に接続して、第１の容器１の側面に書込端子８を形成する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電振動素子を密閉容器構造の容器に収納した第１の容器と、半導体集積部品を収納した容器の裏面に外部との接続電極と、前記容器の側面には半導体集積部品に情報を書き込む、書込端子を備えた第２の容器とを有し、前記第２の容器の上方に前記第１の容器を重ねて一体化した圧電発振器において、
前記第２の容器の側面に形成する書込端子位置と電気的に接続して、前記第１の容器の側面に書込端子を形成することを特徴とする圧電発振器。
【請求項２】
請求項１に記載の第１の容器側面に形成する書込端子は、第２の容器の側面に形成する書込端子位置と同じ位置関係にあることを特徴とする圧電発振器。
【請求項３】
請求項１に記載の圧電発振器は、第１の容器に収納する圧電振動素子の周波数出力端子と、書込端子とが第２の容器と電気的に接続されており、一体的に接合してあることを特徴とする圧電発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯用通信機器等の電子機器に用いられる圧電発振器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、携帯用通信機器等の電子機器に圧電発振器が用いられている。
【０００３】
かかる従来の圧電発振器としては、例えば図６に示す如く、内部に図中には示されていないが、圧電振動素子が収容されている第１の容器２３を、開口部２５内に前記の圧電振動素子の振動に基づいて発振出力を制御する半導体集積部品２６やコンデンサ等の電子部品素子が収容されている第２の容器２１上に取着させた構造のものが知られており、かかる圧電発振器をマザーボード等の外部配線基板上に載置させた上、第２の容器２１の下面に設けられている外部端子を外部配線基板の配線にはんだ接合することにより外部配線基板上に実装される。
【０００４】
なお、第１の容器２３や第２の容器２１は、通常、セラミック材料によって形成されており、その内部や表面には配線導体が形成され、従来周知のセラミックグリーンシート積層法等を採用することにより製作される。
【０００５】
また、前記半導体集積部品２６の内部には、圧電振動素子の温度特性に応じて作成された温度補償データに基づいて圧電発振器の発振周波数を補正するための温度補償回路が設けられており、圧電発振器を組み立てた後、上述の温度補償データを半導体集積部品２６のメモリ内に格納すべく、第２の容器２１の下面や外側面等には温度補償データ書込用の書込端子２７が設けられていた。この書込端子２７に温度補償データ書込装置のプローブ針を当てて半導体集積部品２６内のメモリに温度補償データを入力することにより、温度補償データが半導体集積部品２６のメモリ内に格納される。
【０００６】
また、上述の第１の容器２３と第２の容器２１との接続には、第２の容器２１上の接続用端子２８と第１の容器２３の裏面に接続用端子２８と対応する位置に設けられた接続用端子（不図示）とを半田等の導電性材料で固着することにより行っていた。
【特許文献１】特開２００４−１２９０９０号公報
【０００７】
なお、出願人は前記した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を、本件出願時までに発見するに至らなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来の圧電発振器の第１の容器２３と第２の容器２１とを接続させる場合、圧電発振器が小型化するにつれ、第２の容器２１上の接続用端子２８の占有面積が狭くなり、半田の塗布量不足や接合面不足により、第１の容器２３と第２の容器２１との接続強度を確保するのが困難となり、接続信頼性が劣化するという欠点を有していた。また、同様に書込端子２７も縮小化され、書込作業が困難となる欠点も有していた。
【０００９】
本発明は上記欠点に鑑み考え出されたものであり、従ってその目的は、容器同士の接続強度を改善できる容器の接続用端子の電極配置構造及び前記接続用端子の電極配置を利用した書込端子の配置構造を改良した小型化対応可能な圧電発振器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の圧電発振器は、圧電振動素子を密閉容器構造の容器に収納した第１の容器と、半導体集積部品を収納した容器の裏面には外部との接続電極と、前記容器の側面には半導体集積部品に情報を書き込む、書込端子を備えた第２の容器とを有し、前記第２の容器の上方に前記第１の容器を重ねて一体化した圧電発振器において、前記第２の容器の側面に形成する書込端子位置と電気的に接続して、前記第１の容器の側面に書込端子を形成することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の圧電発振器は、上記構成において、第１の容器側面に形成する書込端子は、第２の容器の側面に形成する書込端子位置と同じ位置関係にあることを特徴とする。
【００１２】
また、上記構成における圧電発振器は、第１の容器に収納する圧電振動素子の周波数出力端子と、書込端子とが第２の容器と電気的に接続されており、一体的に接合してあることを特徴とする。
【００１３】
また、上記構成における圧電発振器は、書込端子に書き込む情報は、温度補償型発振器に必要な温度補償データであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の圧電発振器によれば、圧電振動素子を密閉容器構造の容器に収納した第１の容器と、半導体集積部品を収納した容器の裏面には外部との接続電極と、前記容器の側面には半導体集積部品に情報を書き込む、書込端子を備えた第２の容器とを有し、前記第２の容器の上方に前記第１の容器を重ねて一体化した圧電発振器において、前記第２の容器の側面に形成する書込端子位置と電気的に接続して、前記第１の容器の側面に書込端子を形成したことから、第１の容器の書込端子と第２の容器の書込端子が接続されることで、書込端子が第１の容器と第２の容器の接続用端子として機能するため、第１の容器と第２の容器との接続強度の向上が可能となる。
【００１５】
また、第１の容器側面に形成する書込端子は、第２の容器の側面に形成する書込端子位置と同じ位置関係にあることから、書込端子の面積を有効に利用可能となるため、圧電発振器が小型化されても、書込端子の面積を十分確保出来できるため、圧電発振器の小型化に有利となると共に、温度補償データの書込作業が容易となり圧電発振器の作業性、生産性の向上が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図においての同一の符号は同じ対象を示すものとする。
【００１７】
図１は図３のＸ−Ｘ’線で切断した場合の本発明における圧電発振器の短辺側を示す概略の断面図であり、図２は図１の圧電発振器の長辺側の側面図である。図３は絶縁性のシート状基板１５から切断された１個の基板領域Ａとその一端の捨代部と成る捨代領域Ｂを示した凹形状の開口部１１を有する第２の容器７の上面図である。また、図４は圧電振動素子５を収容した第１の容器１の下面図であり、図５はシート状基板１５に圧電振動素子５を収容した第１の容器１を搭載した状態を示す上面図である。
【００１８】
図１に示す圧電発振器は、半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７の下面に接続電極１４が設けられ、半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７の上面には半導体集積部品６、電子部品素子８が搭載されている。また、半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７の開口部１１を囲う側面には枠壁部９、枠壁部９の外側面には書込端子８が形成されている。また、図１に示すように枠壁部９の上面には、圧電振動素子５が収容されている第１の容器１を載置して固定した構造を有している。また、半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７とその上面に搭載された半導体集積部品６間には熱硬化性樹脂１０が注入されており、半導体集積部品６の回路形成面（下面）を保護している。
【００１９】
図１において、第１の容器１は、例えば、ガラス−セラミック、アルミナセラミックス等のセラミック材料から成る基板２と、基板２と同様のセラミック材料から成る側壁３、４２アロイやコバール、リン青銅等の金属から成る蓋体４とから成り、基板２の上面に側壁３を取着させ、その上面に蓋体４を載置して固定させることによって第１の容器１が構成され、側壁３の内側に位置する基板２の上面に圧電振動素子５が実装されている。
【００２０】
また、第１の容器１は、その内部に、具体的には、基板２の上面と側壁３の内面と蓋体４の下面とで囲まれる開口部内に圧電振動素子５を収容して気密封止されており、基板２の上面には圧電振動素子５の振動電極に接続される一対の搭載パッド等が、基板２の下面には後述する第２の容器７上の枠壁部９に接続される複数個の第１の容器の接続用端子１２がそれぞれ設けられ、これらのパッドや端子は基板２表面の配線パターンや基板内部に埋設されているビアホール等を介して、対応するもの同士、相互に電気的に接続されている。また、第１の容器１の下面に形成される接続用端子１２は第１の容器１の下面の４隅部と第１の容器１の下面の長辺側の中央部にそれぞれ１個ずつ形成されている。
【００２１】
また、同様に図３に示すように第２の容器７の上面に形成された第２の容器の接続用端子１３も第２の容器７の上面の４隅部と第２の容器７の上面の長辺側にそれぞれ１個ずつ形成され、第１の容器１の接続用端子１２と対応する位置にある第２の容器７の接続用端子１３とは半田等の導電性接合材により第１の容器１と第２の容器７とが電気的、機械的に接続固着されている。
【００２２】
また、図２〜図４に示すように第１の容器１の下面の長辺側の中央部に形成された第１の容器１の接続用端子１２は第１の容器１の側面に形成された書込端子８に電気的に接続されており、また同様に第２の容器７の上面の長辺側の中央部に形成された第２の容器７の接続用端子１３は第２の容器７の側面に形成された書込端子８と電気的に接続されるように形成されている。
【００２３】
一方、第１の容器１の内部に収容される圧電振動素子５は、所定の結晶軸でカットした圧電片の両主面に一対の振動電極を形成して成り、外部からの変動電圧が一対の振動電極を介して圧電片に印加されると、所定の周波数で厚みすべり振動を起こす。
【００２４】
ここで第１の容器１の蓋体４を第１の容器１の接続用端子１２や第２の容器７の接続用端子１３を介して後述するグランド端子用の接続電極１４に接続させておけば、その使用時に、金属から成る蓋体４が基準電位に接続されてシールド機能が付与されることと成るため、圧電振動素子５や半導体集積部品６を外部からの不要な電気的作用から良好に保護することができる。従って、第１の容器１の蓋体４は第１の容器１の接続用端子１２や第２の容器７の接続用端子１３を介してグランド端子用の接続電極１４に接続させておくことが好ましい。
【００２５】
そして、上述した第１の容器１が取着される半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７は概略矩形状を成しており、ガラス布基材エポキシ樹脂やポリカーボネイト，エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂等の樹脂材料やガラス−セラミック、アルミナセラミックス等のセラミック材料等によって平板状を成すように形成されている。
【００２６】
また、半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７は、基板領域Ａの下面の四隅部に４つの接続電極１４（電源電圧端子、グランド端子、発振出力端子、発振制御端子）が形成され、上面の四隅部を囲む周縁には枠壁部９が形成されている。また、第２の容器７の上面の中央域にはフリップチップ型の半導体集積部品６が、枠壁部９の長辺側の外側側面中央部には書込端子８が設けられている。
【００２７】
また、半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７の下面に設けられている４つの接続電極１４は、圧電発振器をマザーボード等の外部配線基板に接続するための端子として機能するものであり、圧電発振器を外部配線基板上に搭載する際、外部配線基板の回路配線と半田等の導電性接合材を介して電気的に接続されるように成っている。
【００２８】
また、半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７の上面に設けられる枠壁部９は、半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７と第１の容器１との間に、半導体集積部品６を配置させるのに必要な所定の間隔を確保しつつ、半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７の接続用端子１３を第１の容器１の接続用端子１２に接続するためのものである。
【００２９】
更に、上述した半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７の中央域には、複数個の電極パッドが設けられており、これら電極パッドに半導体集積部品６の接続パッドをＡｕバンプや半田、異方性導電接着材等の導電性接合材を介して電気的、及び機械的に接続させることによって半導体集積部品６が開口部１１を有する第２の容器７上の所定位置に取着される。
【００３０】
また、半導体集積部品６は、その回路形成面（下面）に、周囲の温度状態を検知する感温素子、圧電振動素子５の温度特性を補償する温度補償データを格納するメモリ、メモリ内の温度補償データに基づいて圧電振動素子５の振動特性を温度変化に応じて補正する温度補償回路、先の温度補償回路に接続されて所定の発振出力を生成する発振回路等が設けられており、この発振回路で生成された発振出力は、外部に出力された後、例えば、クロック信号等の基準信号として利用される。
【００３１】
なお、上述した半導体集積部品６と開口部１１を有する第２の容器７との間にはエポキシ樹脂等から成る熱硬化性樹脂１０が介在されており、この熱硬化性樹脂１０は半導体集積部品６の回路形成面（下面）と側面の一部を被覆するように被着されている。
【００３２】
これにより、半導体集積部品６を収容する開口部１１を有する第２の容器７に対する半導体集積部品６の取着強度が向上されるとともに、半導体集積部品６の回路形成面が熱硬化性樹脂１０によって良好に被覆され、回路形成面の電子回路が大気中の水分等によって腐食されるのを有効に防止することができる。
【００３３】
ここで、本発明の特徴部分は図１、図２に示すように、圧電振動素子５を密閉容器構造の容器に収納した第１の容器１と、半導体集積部品６を収納した容器の裏面には外部との接続電極１４と、容器の側面には半導体集積部品６に情報を書き込む、書込端子８を備えた第２の容器７とを有し、第２の容器７の上方に第１の容器１を重ねて一体化した圧電発振器において、第２の容器７の側面に形成する書込端子８の位置と電気的に接続して、第１の容器１の側面に書込端子８を形成したことから、第１の容器１の書込端子８と第２の容器７の書込端子８が電気的に接続されることで、書込端子８が第１の容器１と第２の容器７を接続する電極として機能するため、第１の容器１と第２の容器７との接続強度の向上が可能となる。
【００３４】
また、第１の容器１側面に形成される書込端子８は、第２の容器７の側面に形成する書込端子８の位置と同じ位置関係にあることから、書込端子８の面積を有効に利用可能となるため、圧電発振器が小型化されても、書込端子８の面積を十分確保出来できるため、圧電発振器の小型化に有利となるととともに、温度補償データの書込作業が容易となり圧電発振器の作業性、生産性の向上が可能となる。
【００３５】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
【００３６】
例えば、上述の実施形態においては、図２に示すように圧電発振器の長辺側の枠壁部９の中央部にそれぞれ１個の書込端子８を形成しているが、長辺側にそれぞれ複数個の書込端子８を設けても良いし、枠壁部９の短辺側に書込端子８を設けても構わない。この場合も本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでも無い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態にかかる圧電発振器の短辺側の概略の断面図である。
【図２】本発明の圧電発振器の長辺側の概略の側面図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる圧電発振器の絶縁性のシート状基板から切断された１個の基板領域とその一端の捨代領域を示した凹形状の第２の容器の上面図である。
【図４】本発明の実施形態にかかる圧電発振器の圧電振動素子が収容される第１の容器の概略の下面図である。
【図５】本発明の実施形態にかかる圧電発振器に用いられるシート状基板に第１の容器を搭載した状態を示す上面図である。
【図６】従来の圧電発振器の概略の斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
１・・・第１の容器
２・・・基板
３・・・側壁
４・・・蓋体
５・・・圧電振動素子
６・・・半導体集積部品
７・・・第２の容器
８・・・書込端子
９・・・枠壁部
１０・・・熱硬化性樹脂
１１・・・開口部
１２・・・第１の容器の接続用端子
１３・・・第２の容器の接続用端子
１４・・・接続電極
１５・・・シート状基板
Ａ・・・基板領域
Ｂ・・・捨代領域
【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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