(57)【要約】【課題】高価なセラミック板を焼成・積層して形成したＨ型断面のパッケージを使用しないで、水晶片を密封封入したパッケージ（水晶振動子）をＩＣ実装基板に積層接合して、廉価な表面実装用水晶発振器を構成するようにする。【解決手段】表面実装用水晶発振器において、ＩＣチップ４を接合したＩＣ実装基板７と気密封止された水晶片３と水晶パッケージ２ａ，２ｂとからなる水晶振動子２とを積層して接合し、該ＩＣ実装基板７の水晶振動子接続端子９ａと該水晶振動子の端子９ｂとを導電体６ａ、例えば、コアなし半田ボールまたは異方性導電シート、により接続したことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣチップを接合したＩＣ実装基板または水晶接続基板と、気密封止された水晶片と水晶パッケージとからなる水晶振動子と、を積層・接合して構成した表面実装用水晶振動子において、該ＩＣ実装基板または該水晶接続基板の水晶振動子接続端子と該水晶振動子の端子を導電体により接続したことを特徴とする表面実装用水晶発振器。
【請求項２】
前記導電体が、コアなし半田ボールからなることを特徴とする請求項１に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項３】
前記コアなし半田ボールの直径が、５０μｍから３００μｍであることを特徴とする請求項２に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項４】
前記導電体が、異方性導電シートからなることを特徴とする請求項１に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項５】
前記異方性導電シートが、平面視で環状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項６】
前記異方性導電シートが、平面視でテープ状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項７】
前記異方性導電シートが、接着性を有することを特徴とする請求項４に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項８】
前記異方性導電シートが、接着性を有しないことを特徴とする請求項４に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項９】
前記ＩＣチップが、金バンプにより前記ＩＣ実装基板または前記水晶接続基板に接合されていることを特徴とする請求項１に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項１０】
前記ＩＣチップが、半田バンプにより前記ＩＣ実装基板または前記水晶接続基板に接合されていることを特徴とする請求項１に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項１１】
前記ＩＣチップと前記ＩＣ実装基板または前記水晶接続基板との接合部を絶縁性のエポキシ系接着剤で保護したことを特徴とする請求項１に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項１２】
前記ＩＣ実装基板または前記水晶接続基板と前記ＩＣチップの間に絶縁性のエポキシ系接着剤を充填したことを特徴とする請求項１に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項１３】
前記ＩＣ実装基板の内部にＧＮＤ層を埋設して形成したことを特徴とする請求項１に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項１４】
前記ＩＣ実装基板の内部に前記ＩＣ実装基板に形成した配線の下に対応するようにＧＮＤ層を埋設して形成したことを特徴とする請求項１に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項１５】
前記ＩＣ実装基板の内部にＧＮＤ層を埋設して形成し、該ＧＮＤ層の最大外形寸法が水晶接続用端子及び水晶接続用端子とＩＣチップの配線パターンの外枠寸法よりも大になるように形成したことを特徴とする請求項１に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項１６】
前記表面実装用水晶発振器が、温度補償型水晶発振器であることを特徴とする請求項１から１５に記載の表面実装用水晶発振器。
【請求項１７】
前記ＩＣチップが、温度補償電圧を発生させる温度センサ回路と、該温度センサ回路の出力を用いて温度補償電圧を発生させる温度補償回路と、温度補償量を決定するための不揮発性メモリと、水晶発振回路と、該水晶発振回路が出力するアナログ信号を出力するためのバッファ回路と、を格納していることを特徴とする請求項１６に記載の温度補償型水晶発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面実装用水晶発振器に係り、とくに、ＩＣ実装基板に実装したＩＣチップの高さを位置決めの基準として用いて半田ボール等の導電体で水晶振動子とＩＣ実装基板とを接続した温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
水晶振動子とＩＣチップとを一体化させた水晶デバイスの代表的なものとして、水晶振動子と、この水晶振動子に用いる発振回路を集積したＩＣチップとを一体化させた表面実装用水晶発振器がある。
【０００３】
表面実装用水晶発振器は、小型かつ軽量であることから、とくに携帯型の電子機器、例えば、携帯電話器において、周波数や時間の基準源として広く用いられている。
【０００４】
このような、表面実装用水晶発振器の代表的なものとして、図１６に示すように、セラミック板２ａの両主面に開口部を形成したセラミック板２ｂ，２ｃをそれぞれ焼成・積層して凹部１２ａ，１２ｂを形成して、断面がＨ型のセラミックパッケージ２を構成し、一方の凹部１２ａに水晶片３を水晶保持端子３ｂに導電性接着剤３ａにより接合してから金属リング１３を介してリッド８により密閉封入し、また、他方の凹部１２ｂにＩＣ実装基板７にＩＣ実装用バンプ５と異方性導電樹脂１４によりＩＣチップ４を固定し、接合端子１５ａ，１５ｂにより水晶振動子に接合してから、格納してＨ型の表面実装用水晶発振器を構成する。そして、実装基板（図示せず）に発振器実装端子により水晶発振器を実装する（特許文献１）。
【０００５】
とくに、温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ）は、その小型化が最近進んでおり、外形寸法が２．０ｍｍ×１．６ｍｍ×０．８ｍｍのサイズまでの発振器が生産されているが、さらなる小型化が要求されており、現在、サイズが１．６ｍｍ×１．２ｍｍ×０．７ｍｍのＴＣＸＯの開発が進められている。しかしながら、ＴＣＸＯが小型化するに従い、その製造が困難になる反面、その価格は、昨今、下がらざるを得ない傾向にある。そのため、製造が簡単で、かつ低価格な小型ＴＣＸＯの実現が渇望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１０５６２８号公報
【特許文献２】特開２００４−１８００１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この種の従来の表面実装用水晶発振器では、セラミック板を複数枚（例えば３枚）焼成・積層してＨ型断面のパッケージを形成し、それぞれの凹部に水晶片とＩＣチップを樹脂で覆ってから格納してから密閉封入していたが、セラミックパッケージが極めて高価であるため水晶発振器がコスト高になるとともに、ＩＣチップを樹脂で覆う際に、樹脂がパッケージの凹部からはみ出さないように注入することが非常に難しいため、その生産性が極めて低い等の問題点があった。
【０００８】
また、圧電発振器において、外部端子と接続端子を電気的に接続するための導電体として半田ボールを用い、発振回路基板に位置規制手段を設け、半田ボールと接続端子と外部端子に対して水平方向に正確に配置するものがあるが、ＩＣチップの高さを位置決めの基準として利用するものではなかった（特許文献２）。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した課題を解決するため、本発明の表面実装用水晶発振器は、ＩＣチップを接合したＩＣ実装基板または水晶接続基板と、気密封止された水晶片と水晶パッケージとからなる水晶振動子と、を積層して接合し、該ＩＣ実装基板または、水晶接続基板の水晶振動子接続端子と該水晶振動子の端子を導電体により接続したことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の表面実装用水晶発振器は、前記導電体が、コアなし半田ボールからなることを特徴とする。
【００１１】
ここで、前記コアなし半田ボールの直径が、５０μｍから３００μｍであることを特徴とする。
【００１２】
さらに、前記導電体が、異方性導電シートからなることを特徴とする。
【００１３】
また、前記異方性導電シートが、平面視で環状に形成され、または、前記異方性導電シートが、平面視でテープ状に形成されていることを特徴とする。
【００１４】
またさらに、前記異方性導電シートが、接着性を有し、または、前記異方性導電シートが、接着性を有しないことを特徴とする。
【００１５】
本発明では、前記ＩＣチップが、金バンプにより前記ＩＣ実装基板または前記水晶振動子接続基板に接合され、または、半田バンプにより前記ＩＣ実装基板に接合されていることを特徴とする。
【００１６】
さらに、前記ＩＣチップと前記ＩＣ実装基板または前記水晶振動子接続基板との接合部を絶縁性のエポキシ系接着剤で保護し、また、前記ＩＣ実装基板または前記水晶振動子接続基板と前記ＩＣチップの間に絶縁性のエポキシ系接着剤を充填したことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明では、前記ＩＣ実装基板の内部（内層）にＧＮＤ層を埋設して形成したことを特徴とする。
【００１８】
さらに、前記ＩＣ実装基板の内部に前記ＩＣ実装基板に形成した配線の下に対応するようＧＮＤ層を埋設して形成したことを特徴とする。
【００１９】
またさらに、前記ＩＣ実装基板の内部にＧＮＤ層を埋設して形成し、該ＧＮＤ層の最大外形寸法が水晶接続用端子及び水晶接続用端子とＩＣチップの配線パターンの外枠寸法よりも大に形成したことを特徴とする。
【００２０】
また、前記表面実装用水晶発振器が、温度補償型水晶発振器であることを特徴とする。
【００２１】
本発明では、前記ＩＣチップが、温度補償電圧を発生させる温度センサ回路と、該温度センサ回路の出力を用いて温度補償電圧を発生させる温度補償回路と、温度補償量を決定するための不揮発性メモリと、水晶発振回路と、該水晶発振回路が出力するアナログ信号を出力するためのバッファ回路と、を格納していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
ＩＣ実装基板または水晶振動子接続基板の水晶振動子接続端子と水晶振動子の端子とを導電体、例えば、コアなし半田ボールまたは異方性導電シート、で接続したので、ＩＣ実装基板または水晶振動子接続基板と水晶振動子の接続後の間隔を一定にすることができるとともに、正確、廉価かつ高生産性で表面実装用水晶振動子を製造できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の表面実装用水晶発振器の実施例である、温度補償型水晶発振器の実施例１を示し、ＩＣ実装基板の水晶振動子接続端子と水晶振動子の端子とをコアなし半田ボールで接続した実施例を示し、（ａ）は、上から見た平面図、（ｂ）は、その縦断面図を示す、（ｃ）は、ＩＣ実装基板内にＧＮＤ層を形成した実施例の縦断面を示す。
【図２】図１に示した本発明の温度補償型水晶発振器の底面図を示す。
【図３】図１に示した本発明の温度補償型水晶発振器において、ＩＣチップをＩＣ実装基板の上面に実装した状態を示す平面図である。
【図４】図１にＡ矢視で示す部分の部分拡大断面図である。
【図５】図１に示した本発明の実施例１の温度補償型水晶発振器のブロック図である。
【図６】本発明の表面実装用水晶発振器の実施例２である、温度補償型水晶発振器の縦断面図を示し、ＩＣ実装基板の水晶振動子接続端子と水晶振動子の端子とを異方性導電シートで接続した実施の形態を示す。
【図７】図６に示した本発明の温度補償型水晶発振器の実施例２の底面図を示す。
【図８】図６に示した本発明の温度補償型水晶発振器に用いる異方性導電シートを上から見た平面図を示す。
【図９】図６に示した本発明の温度補償型水晶発振器において、ＩＣチップをＩＣ実装基板の上面に実装した状態を示す平面図である。
【図１０】本発明の温度補償型水晶発振器の実施例３の縦断面図を示し、ＩＣ実装基板の水晶振動子接続端子と水晶振動子の端子とを接着力のある異方性導電シートで接続した実施の形態を示す。
【図１１】図１０に示した本発明の温度補償型水晶発振器の実施例３の底面図を示す。
【図１２】図１０に示した本発明の温度補償型水晶発振器に用いる接着力のある異方性導電シートを上から見た平面図を示す。
【図１３】図１０に示した本発明の温度補償型水晶発振器において、ＩＣチップをＩＣ実装基板に実装する状態を示す平面図を示し、（ａ）は水晶振動子をＩＣ端子側から見た平面図、（ｂ）は、ＩＣチップをＩＣ端子に搭載後の平面図である。
【図１４】本発明の温度補償型水晶発振器の実施例４の縦断面図を示し、ＩＣ実装基板の水晶振動子接続端子と水晶振動子の端子とを接着力のない異方性導電シートで接続した実施の形態を示す。
【図１５】図１４に示した本発明の温度補償型水晶発振器の実施例４の底面図を示す。
【図１６】従来例のＨ字状断面のパッケージをもつ表面実装型水晶発振器の縦断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の表面実装用水晶発振器の実施例を添付した図面に基づいて説明する。
【００２５】
実施例１
実施例１は、ＩＣ実装基板と水晶振動子を接続する導電体に、コアなし半田ボールを用いたものである。
【００２６】
図１（ａ），（ｂ）及び図４に示すように、本発明の表面実装用水晶発振器の実施例１の温度補償型水晶発振器は、セラミックまたは水晶板あるいはガラス板からなるＩＣ実装基板７の上面主面上にＩＣ実装用バンプ（半田または金バンプ）５、あるいはフリップチップ・ボンディングにより実装されたＩＣチップ４と、このＩＣチップ４の上面主面上に、セラミックまたは水晶板あるいはガラス板２ａ，２ｂからなり、かつ、その内部に水晶片３を水晶保持端子３ｂに導電性接着剤３ａにより接合保持して構成した水晶パッケージ２（水晶振動子という）を接着し、水晶パッケージ２の上部開口をコバールまたは水晶板からなるリッド８をシーム溶接等により、密封封入して、構成されている。
【００２７】
ＩＣ実装基板７の上面主面にＩＣ実装バンプ５またはフリップチップ・ボンディングにより実装されたＩＣチップ４の下面主面と該上面主面との間には、熱応力による端子のクラック防止のため絶縁性のエポキシ樹脂１１が充填され、また、ＩＣチップ４の接合部４ａは絶縁性のエポキシ樹脂で水晶パッケージ２と接合してもよい。
【００２８】
そして、半田ボール６ａがコアなしのため上から加熱押圧すると変形してしまうので、ＩＣ実装基板７にＩＣ実装バンプ５を介して接合したＩＣチップ４の垂直方向の高さｈを位置決めの基準位置として用い、ＩＣ実装基板７の水晶振動子接続端子９ａと水晶振動子２の底面に設けた水晶振動子２の端子９ｂとをコアなし（内部にコア部分がない中実の）の半田ボール６ａ（導電体）を介在させ、半田ボール６ａを加熱・溶融させて機械的・電気的に水晶振動子２とＩＣ実装基板の７とに接続する。ここで、接続後、塵埃の侵入を防止するため、コアなし半田ボール６ａの周囲を樹脂封止してもよい。
【００２９】
ここで、コアなし半田ボール６ａを直接ＩＣ実装基板７の上面に設けた水晶振動子接続端子９ａ上に載置してもよいが、予めＩＣ実装基板７上に半田を印刷した後、溶融してコアなし半田ボール６ａを個片またはウエハレベルで形成してもよい。あるいは、予め水晶振動子２の端子９ｂ上に半田を印刷した後、溶融してコアなし半田ボール６ａを個片またはウエハレベルで形成してもよい。
【００３０】
とくに、本実施例１で、コアなし半田ボール（例えば、鉛フリー半田ボール）を水晶振動子とＩＣ実装基板の接続に用いることにより、例えば、銅コアボールにＳｎＡｇメッキしたコアありボールに比べて廉価な導電体としての半田ボールが得られるようになる。
【００３１】
ここで、できるだけ、水晶発振器の低背化をはかるため、接続に用いる半田ボール６ａの直径は５０μｍ〜３００μｍの範囲内とする。
【００３２】
さらに、ＩＣ実装基板７の下面（底面）主面には、図２に示すように、顧客の実装基板（図示せず）に発振器を実装するための発振器実装端子３０（外部端子）（ＶＤＤ：電源端子、ＧＮＤ：接地端子、ＯＵＴ：発振出力端子、ＡＦＣ：自動周波数制御端子）が設けられている。これらの発振器実装端子３０は、とくに、図４に詳細に示すように、ＩＣ実装基板７を貫通するビアホールに形成した貫通電極３０ａによりＩＣ実装バンプ５の電極パッド５ａに接続されている。
【００３３】
また、ＩＣ実装基板７の上面主面には、前述したように、半田ボール６ａを用いて水晶振動子２とＩＣ実装基板７とを接続するために、水晶接続用端子（ＧＮＤ，Ｘ１，Ｘ２端子）９ａが設けられ、これらの水晶接続用端子９ａはＩＣチップ４をＩＣ実装基板７に実装するための電極パッド５ａに接続されている。
【００３４】
また、図３に示すように、ＩＣチップ４をＩＣ実装基板７に実装した状態では、水晶接続用端子９ａ（ＧＮＤ）はＩＣ端子５０（ＧＮＤ）に、Ｘ１端子９ａ（Ｘ１）は端子Ｘ１に、また、Ｘ２端子９ａ（Ｘ２）はＸ２端子にそれぞれ接続されている。ここで、図３の右下の水晶接続用端子はダミーまたはＧＮＤ端子であって、オープンまたはＧＮＤ端子に接続され、水晶振動子２を均等に保持するためにコアなし半田ボール６ａを用いて、水晶振動子２と接続してもよい。
【００３５】
また、図５に示すように、本発明の表面実装用水晶発振器の実施例である温度補償型水晶発振器の温度補償回路は、温度補償電圧を発生させる温度センサ回路２０と、温度センサ回路２０の出力を用いて温度補償電圧を発生させる温度補償回路２１と、温度補償量を決定するための不揮発性メモリ２５と、水晶発振回路２３と、水晶発振回路２３に接続された自動周波数制御入力調整回路２６と、定電圧回路２７と、水晶発振回路２３が出力するアナログ信号を出力するための出力バッファ回路２４と、から構成されている。
【００３６】
ここで、詳述すると、温度センサ回路２０は、温度変化に対し出力が１次関数的に変化する電圧を発生し、温度補償回路２１は、温度センサ回路２０の出力電圧から水晶振動子２の周波数温度変化分を補償するための電圧を発生する。不揮発性メモリ２５は、温度補償に用いるデータを格納し、自動周波数制御入力調整回路２６は、ＡＦＣ入力電圧に対する電圧利得を調整し、ＡＦＣ入力電圧による周波数可変幅を調整する。また、水晶発振回路２３は、ＩＣチップ４の外部に接続された水晶振動子２と内蔵した増幅器、可変容量素子により電圧制御水晶発振器を構成している。さらに、定電圧回路２７は、ＤＣ電源電圧から温度や電源電圧に依存しないＩＣチップ内部で使用する電圧を発生し、出力バッファ回路２４は、水晶発振回路の出力をバッファし、発振出力として出力する。
【００３７】
また、図１（ｃ）に示すように、ＩＣ実装基板７の内部にＧＮＤ層７ｂを、あるいはＩＣ実装基板７の配線の下にＧＮＤ層７ｂを、ＧＮＤ層７ｂの最大外形寸法が水晶接続用端子９ａ及びＩＣチップ４の配線パターンの外枠寸法よりも大きくなるように埋設して形成して、顧客の実装基板に本発明の表面実装用水晶発振器を実装した時に、水晶発振器の発振周波数が変動しないようにする。
【００３８】
このようにして、ＩＣ実装基板７の配線パターン、ＩＣ実装電極の下にＧＮＤ層を形成したので、携帯電話などの実装基板に本発明の表面実装用水晶発振器を実装した場合、水晶接続用端子９ａ及び水晶接続用端子９ａとＩＣチップ４の配線パターンと実装基板間の容量が変化して発振周波数が変化することが回避される。
【００３９】
このように、本発明の表面実装用水晶発振器の実施例１である温度補償型水晶発振器では、コアあり半田ボールと比較して廉価なコアなし半田ボールにより、ＩＣ実装基板に実装したＩＣチップの高さを位置決めの基準として用いて、ＩＣ実装基板の水晶振動子接続端子と水晶振動子の端子を接続したので、正確、廉価かつ高生産性で水晶発振器を、個片またはウエハレベルで、製造することができるようになる。
【００４０】
実施例２
実施例２は、ＩＣ実装基板と水晶振動子を接続する導電体に異方性導電シートを用いたものである。
【００４１】
すなわち、図６に示すように、本発明の表面実装用水晶発振器の実施例２の温度補償型水晶発振器は、セラミックまたは水晶板あるいはガラス板からなるＩＣ実装基板７の上面主面上にＩＣ実装用バンプ（半田または金バンプ）５、あるいはフリップチップ・ボンディングにより実装されたＩＣチップ４と、このＩＣチップ４の上面主面上に、セラミックまたは水晶板２ａ，２ｂからなり、かつ、その内部に水晶片３を水晶保持端子３ｂに導電性接着剤３ａにより接合保持して構成した水晶パッケージ２（水晶振動子という）を接着し、水晶パッケージ２の上部開口をコバールまたは水晶板からなるリッド８を溶接などにより、密封封入して、構成されている。
【００４２】
ＩＣ実装基板７の上面主面にＩＣ実装バンプ５またはフリップチップ・ボンディングにより実装されたＩＣチップ４の下面主面と該上面主面との間に、絶縁性のエポキシ樹脂１１を充填してもよい。
【００４３】
そして、ＩＣ実装基板７にＩＣ実装バンプ５を介して接合されたＩＣチップ４の垂直方向の高さｈを位置決めの基準として用い、ＩＣ実装基板７の水晶振動子接続端子９ａと水晶振動子２の底面に設けた水晶振動子の端子９ｂに導電体である環状（枠型の）異方性導電シート６ｂ（図８参照）を介在させて接続し、ＩＣチップ４と水晶振動子２を接着剤４ａで固定する。
【００４４】
この異方性導電シート６ｂは、シートの面方向に絶縁性を保持し、その厚み方向に導通性をもち、厚み方向に挟んで加圧することにより、電気的に水晶振動子接続端子９ａと水晶振動子の端子９ｂとが接続される。
【００４５】
しかし、加圧により異方性導電シート６ｂが厚み方向に変形するので、実施例１と同様にＩＣチップ４の垂直方向の高さｈを位置決めの基準位置として用いる。
【００４６】
ここで、異方性導電シート６ａとしては、例えば、厚みが、３０μｍ、導電粒子として粒子径が２μｍのニッケル粒子をバインダー中に含有させたもの（接着力がある）、または、カーボン系導電繊維を絶縁性シリコーンの厚さ方向に高密度に配向した異方性導電シート（接着力なし）であって、シートの厚さが、例えば、２００μｍ、導通繊維径が３０μｍのもの（例えば、信越ポリマー社・ＭＡＦタイプ）が用いられる。この異方性導電シート６ｂは、個片の水晶発振器のＩＣ実装基板７の上面に環状に打ち抜いたものを個々に貼りつけてもよいし、あるいはウエハレベルで水晶発振器を製造する際、無駄を省くため、ウエハ上にテープ状の異方性導電シートを十文字に貼りつけた後、個片に分割してもよい。
【００４７】
また、ＩＣ実装基板７の下面（裏面）主面には、図７に示し、かつ実施例１で詳述したように、顧客の実装基板（図示せず）に本発明の表面実装用水晶発振器を実装するための発振器実装端子（外部端子）３０が設けられている。
【００４８】
さらに、ＩＣ実装基板７の上面主面には、図９に示し、かつ、実施例１で詳述したように、異方性導電シート６ｂを用いて水晶振動子２を接続するために、水晶接続用端子９ａが設けられている。そして、接着力がある異方性導電シート６ａを用いる場合は、隙間を狭くするために、あらかじめ水晶接続用端子９ａまたは、水晶振動子の端子９ｂに接続用半田バンプ２８を形成しておく。
【００４９】
本実施例２の温度補償型水晶振動子においても、図５に示し、かつ、実施例１で詳述したような、温度補償回路が設けられている。
【００５０】
また、実施例１と同様に、ＩＣ実装基板７の内部にＧＮＤ層を埋設して形成してもよい。
【００５１】
実施例３
実施例３は、水晶振動子接続基板２９と水晶振動子２とを市販の接着力のある、または接着力のない導電体としての異方性導電シートで接続した温度補償型水晶発振器の実施例に関する。
【００５２】
この実施例３の接着力のある異方性導電シート６ｃを用いた水晶発振器では、図１０に示すように、セラミックまたは水晶板あるいはガラス板からなる水晶振動子接続基板２９の水晶接続用端子９ａに接続用半田バンプ２８を形成する。ＩＣチップ４の上面主面上にＩＣ実装用バンプ（半田または金）５を載置し、セラミックまたは水晶板あるいはガラス板からなり、内部に水晶片３を載置した水晶パッケージ２ａ，２ｂからなる水晶振動子２の底面に電極パッド５ａを介して接続する。次に、水晶振動子接続端子９ｂと環状（枠型）異方性導電シート６ｃを載置後（図１２参照）に水晶振動子接続端子９ａを対向させて重ね、加圧加熱して接続する。この時、補強のためＩＣチップ４を接着剤４ａで固定してもよい。
【００５３】
また、図１１に示すように、水晶振動子接続基板２９の下面（裏面）には、顧客の実装基板に本発明の表面実装用水晶発振器を実装するための発振器実装端子（外部端子）３０が設けられている。ＩＣチップ４を水晶振動子２に接続したことにより、携帯電話などの実装基板に本発明の表面実装用水晶発振器を実装した場合、水晶振動子接続端子１０及びＩＣ端子５０（Ｘ１）、ＩＣ端子５０（Ｘ２）と、実装基板間の容量が変らないため、発振周波数の変化が回避される。
【００５４】
また、実施例１と同様に水晶振動子接続基板２９の内部にＧＮＤ層を埋設して形成してもよい。
【００５５】
さらに、図１３（ａ）は、水晶振動子２をＩＣ端子５０側から見た平面図である。ここでは、水晶片３とビアホールで接続された水晶振動子接続端子１０が設けられており、水晶振動子２の特性を測定することができる。
【００５６】
セラミック板２ｂの両端部には水晶振動子接続基板２９と接続するための水晶接続端子９ｂが設けられており、ＩＣ端子５０の両端と接続されている。
【００５７】
また、セラミック板２ｂの中央部のＩＣ端子５０（Ｘ１）とＩＣ端子５０（Ｘ２）は、それぞれ水晶振動子接続端子１０（Ｘ１）と水晶振動子接続端子１０（Ｘ２）に接続されている。
【００５８】
ここで、図１３（ｂ）は、ＩＣチップ４をＩＣ端子５０に搭載後の平面図である。
【００５９】
実施例４
実施例３の接着力のある異方性導電シートでは、異方性導電シート６ｃを加圧して、バインダー中の導電粒子同士を接触させて接続用半田バンプ２８と水晶接続端子９ｂを導通させる。そのとき、バインダーを加熱することにより水晶振動子２と水晶振動子接続基板２９を接着できる。
【００６０】
これに対して、実施例４の接着力がない異方性導電シートを用いた水晶発振器では、図１４に示すように、接続用半田バンプ２８を形成することなく、異方性導電シートを加圧することで水晶接続端子９ｂと導通できる。そのとき、位置決めと機械的な強度を保つため、ＩＣチップ４と水晶振動子接続基板２９間に接着剤４ａを塗布、加熱することで両方を固定する。
【００６１】
ここで、上記した接着剤４ａとしては、温度を付加して接着する絶縁性のあるエポキシ系接着剤が好適である。また、図１５に示すように、水晶振動子接続基板２９の下面（底面）には、発振器実装端子（外部端子）３０が設けられている。
【００６２】
また、ＩＣチップ４を水晶振動子２に接続したことにより携帯電話などの実装基板に本発明の表面実装用水晶発振器を実装した場合、水晶振動子接続端子１０及びＩＣ端子５０（Ｘ１）、ＩＣ端子５０（Ｘ２）と実装基板間の容量が変らないため、発振周波数の変化が回避される。
【００６３】
また、実施例１と同様に水晶振動子接続基板２９の内部にＧＮＤ層を埋設して形成してもよい。
【００６４】
その他の実施例
実施例１及び２では、ＩＣチップ４をＩＣ実装基板に接続したが、実施例３及び４と同様に、水晶振動子側に接続した構成でもよい。また、実施例３及び４ではＩＣチップ４を水晶振動子側に接続したが、実施例１及び２と同様に、ＩＣ実装基板に接続した構成でもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１  温度補償型水晶発振器（表面実装用水晶発振器）
２  水晶パッケージ（水晶振動子）
２ａ，２ｂ，２ｃ  セラミック板
３  水晶片
３ａ  導電性接着剤
４  ＩＣチップ
５  ＩＣ実装用バンプ
６  導電体
６ａ  コアなし半田ボール
６ｂ，６ｃ  異方性導電シート
７  ＩＣ実装基板（水晶振動子接続基板）
７ｂ  ＧＮＤ層
８  リッド
９ａ，９ｂ  水晶接続端子
１０  水晶振動子接続端子
１１  保護用接着剤
１２ａ，１２ｂ  凹部
１３  金属リング
１４  異方性導電樹脂
１５  接合端子
２０  温度センサ回路
２１  温度補償回路
２３  水晶発振回路
２４  出力バッファ回路
２５  不揮発性メモリ
２６  自動周波数制御入力調整回路（ＡＦＣ）
２７  定電圧回路
２８  接続用半田バンプ
２９  水晶振動子接続基板
３０  発振器実装端子
５０  ＩＣ端子
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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