(57)【要約】【課題】接続パッドと接続端子との接合を容易に検査することができ、生産性を向上させた水晶発振器の製造方法を提供する。【解決手段】水晶発振器の製造方法は、水晶素子１２０および集積回路素子１５０が実装されている素子搭載部材１１０と、素子搭載部材１１０に接合されている蓋体１３０とを備えている水晶発振器の製造方法であって、水晶素子１２０が実装される搭載パッド１１１および集積回路素子１５０が実装される接続パッド１１１を備えた素子搭載部材１１０に、接続パッド１１２と集積回路素子１５０に設けられている接続端子１５１とを接続部材１７１により接合し、集積回路素子１５０を実装する集積回路素子実装工程と、所定の二つの接続パッド１１２と電気的に接続されている検査端子１９０間の抵抗値を測定し、集積回路素子の接続状態を検査する検査工程と、を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水晶素子および集積回路素子が実装されている素子搭載部材と、前記素子搭載部材に接合されている蓋体とを備えている水晶発振器の製造方法であって、
前記水晶素子が実装される搭載パッドおよび前記集積回路素子が実装される接続パッドを備えた前記素子搭載部材に、前記接続パッドと前記集積回路素子に設けられている接続端子とを接続部材により接合し、前記集積回路素子を実装する集積回路素子実装工程と、
所定の二つの前記接続パッドと電気的に接続されている検査端子間の抵抗値を測定し、前記集積回路素子の接続状態を検査する検査工程と、
を有していることを特徴とする水晶発振器の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の水晶発振器の製造方法であって、
前記検査端子が、前記接続パッドと電気的に接続されている外部端子と一体化している
ことを特徴とする水晶発振器の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の水晶発振器の製造方法であって、
前記外部端子が前記素子搭載部材の下面に設けられており、
前記検査端子と電気的に接続されている前記外部端子が、前記素子搭載部材の下面を平面視して、対角となる位置に設けられている
ことを特徴とする水晶発振器の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３に記載の水晶発振器の製造方法であって、
前記検査端子が、前記素子搭載部材の側面に設けられている
ことを特徴とする水晶発振器の製造方法。
【請求項５】
請求項２乃至請求項４に記載の水晶発振器の製造方法であって、
前記外部端子が、出力端子、出力調整端子、電源電圧端子およびグランド端子からなり、
前記検査端子と電気的に接続されている一方の前記外部端子が、前記グランド端子となっている
ことを特徴とする水晶発振器の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５に記載の水晶発振器の製造方法であって、
前記基板部と、前記基板部の上面に設けられている第一枠部と、前記第一枠部の上面に設けられている第二枠部とからなり、前記基板部の下面に前記外部端子が設けられ、前記基板部の上面に前記接続パッドが設けられ、前記第一枠部の上面に前記搭載パッドが設けられている素子搭載部材を用いる
ことを特徴とする水晶発振器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶素子および集積回路素子を有している水晶発振器の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水晶発振器は、水晶素子および集積回路素子を有している。このような水晶発振器は、例えば、素子搭載部材、水晶素子、蓋体、集積回路素子および絶縁性樹脂を備えている。素子搭載部材は、例えば、略直方体形状となっており、両主面に凹部が形成されている。水晶素子は、素子搭載部材の一方の主面に形成されている凹部の底面に設けられている搭載パッドに導電性接着剤により実装されている。集積回路素子は、素子搭載部材の他方の主面に形成されている凹部の底面に設けられている接続パッドに接続部材により実装されている。絶縁性樹脂は、実装面側を向く集積回路素子の面と集積回路素子側を向く素子搭載部材の面との間に設けられている。
【０００３】
このような水晶発振器は、次のように製造される。まず、水晶素子が素子搭載部材の一方の主面側に形成されている凹部の底面に導電性接着剤によって実装され、素子搭載部材の一方の主面と蓋体とが接合される。次に、素子搭載部材の他方の主面に形成されている凹部の底面に設けられている接続パッドと集積回路素子に設けられている接続端子とが接続部材により接合され、集積回路素子が実装される。最後に、素子搭載部材の他方の主面に形成されている凹部内に液状の絶縁性樹脂を注入し、加熱硬化し、実装面側を向く集積回路素子の面と集積回路素子を向く素子搭載部材の面との間に絶縁性樹脂を設けている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、別の水晶発振器の例として、基板部と第一枠部と第二枠部からなる素子搭載部材を用いている場合がある。このような素子搭載部材は、基板部の上面に第一枠部が設けられており、第一枠部の上面に第二枠部が設けられている。また、集積回路素子が実装される接続パッドは基板部の上面に設けられており、水晶素子が実装される搭載パッドは第一枠部の上面に設けられている。このような水晶発振器は、まず、素子搭載部材の基板部の上面に設けられている接続パッドと集積回路素子に設けられている接続端子とが接続部材により接合され実装される。
次に、基板部の上面であって第一枠部内に液状の絶縁性樹脂を注入し、加熱硬化することで、絶縁性樹脂を設けている。その後、第一枠部の上面に設けられている搭載パッドと水晶素子とを導電性接着剤により接着させ実装し、最後に、素子搭載部材の上面と蓋体とを接合している（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１４２７００号公報
【特許文献２】特開２０１０−１３０４５５号公報
【発明の概要】
【０００６】
近年、水晶発振器の製造方法において、集積回路素子の接続端子と素子搭載部材の接続パッドとの接続には、金ワイヤーを用いたワイヤーボンディングによる接続ではなく、接続端子と接続パッドとを向かい合わせに配置し接続部材で接合するフリップチップ実装が用いられている。このため、集積回路素子と素子搭載部材との接合状態を確認することができないので、接合状態が不完全となっているものも水晶発振器の製造方法の最後の工程まで行っている。つまり、従来の水晶発振器の製造方法では、
接続端子と接続パッドの接合が不完全となっている状態であっても追加の工程（絶縁性樹脂を設ける工程等）が必要となり、生産性が低下する虞がある。
【０００７】
本発明では、接続パッドと接続端子との接合を容易に検査することができ、生産性を向上させた水晶発振器の製造方法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】
【０００８】
前述した課題を解決するために、本発明に係る水晶発振器の製造方法は、水晶素子および集積回路素子が実装されている素子搭載部材と、素子搭載部材に接合されている蓋体とを備えている水晶発振器の製造方法であって、水晶素子が実装される搭載パッドおよび集積回路素子が実装される接続パッドを備えた素子搭載部材に、接続パッドと集積回路素子に設けられている接続端子とを接続部材により接合し、集積回路素子を実装する集積回路素子実装工程と、所定の二つの接続パッドと電気的に接続されている検査端子間の抵抗値を測定し、集積回路素子の接続状態を検査する検査工程と、を有している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る水晶発振器の製造方法は、水晶素子および集積回路素子が実装されている素子搭載部材と、素子搭載部材に接合されている蓋体とを備えている水晶発振器の製造方法であって、水晶素子が実装される搭載パッドおよび集積回路素子が実装される接続パッドを備えた素子搭載部材に、接続パッドと集積回路素子に設けられている接続端子とを接続部材により接合し、集積回路素子を実装する集積回路素子実装工程と、所定の二つの接続パッドと電気的に接続されている検査端子間の抵抗値を測定し、集積回路素子の接続状態を検査する検査工程と、を有している。
このようにすることで、素子搭載部材の接続パッドと集積回路素子の接続端子との接合状態を容易に確認することができる。このため、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第一実施形態の水晶発振器の製造方法のフローを示したフロー図である。
【図２】第一実施形態の水晶発振器の製造方法で製造された水晶発振器の斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面における断面図である。
【図４】（ａ）は、第一実施形態の水晶発振器の製造方法で用いる素子搭載部材の上面を平面視した平面図であり、（ｂ）は、第一実施形態の水晶発振器の製造方法で用いる素子搭載部材の下面を平面視した平面図である。
【図５】第二実施形態の水晶発振器の製造方法のフリーを示したフロー図である。
【図６】第二実施形態の水晶発振器の製造方法で製造された水晶発振器の斜視図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ断面における断面図である。
【図８】（ａ）は、第二実施形態の水晶発振器の製造方法で用いる素子搭載部材の上面を平面視した平面図であり、（ｂ）は、第二実施形態の水晶発振器の製造方法で用いる素子搭載部材の下面を平面視した平面図であり、（ｃ）は、図８（ａ）のＣ−Ｃ断面における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第一実施形態）
図１は、第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法のフローを示すフロー図であり、図２は、第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法で製造される水晶発振器の斜視図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面における断面図である。また、図４は、第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法で用いる素子搭載部材の上面および下面を平面視したものである。
【００１２】
（第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法で製造された水晶発振器の説明）
第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法で製造された水晶発振器は、電子機器等で使用される基準信号を出力するのに用いられる。また、水晶発振器は、図２および図３に示したよう、基板部１１０ａを有した素子搭載部材１１０、水晶素子１２０、蓋体１３０、集積回路素子１５０および絶縁性樹脂１８０から構成されている。
【００１３】
素子搭載部材１１０は、図２〜図４に示したように、基板部１１０ａと、基板部１１０ａの上面の外縁に沿って設けられている第一枠部１１０ｂと、基板部１１０ａの下面の外縁に沿って設けられている第二枠部１１０ｃと、から一体的に構成されている。また、素子搭載部材１１０は、第一枠部１１０ｂ内であって基板部１１０ａの上面に水晶素子１２０が実装されており、第二枠部１１０ｃ内であって基板部１１０ａの下面に集積回路素子１５０が実装されている。また、素子搭載部材１１０の第一枠部１１０ｂの上面には蓋体１３０が接合されている。
また、素子搭載部材１１０には、第一枠部１１０ｂ内であって基板部１１０ａの上面に搭載パッド１１１が設けられており、第二枠部１１０ｃ内であって基板部１１０ａの下面に接続パッド１１２が設けられている。また、素子搭載部材１１０の第二枠部１１０ｃの下面に外部端子１１３が設けられている。
【００１４】
基板部１１０ａは、略直方体形状となっており、水晶素子１２０および集積回路素子１５０を実装するための実装用部材として機能するものである。基板部１１０ａは、上面の縁部に沿って第一枠部１１０ｂが設けられており、下面の縁部に沿って第二枠部１１０ｃが設けられている。
【００１５】
第一枠部１１０ｂは、基板部１１０ａの上面側に水晶素子１２０を収納する空間を形成するためのものである。また、第一枠部１１０ｂは、基板部１１０ａの上面の外縁に沿って枠状に設けられており、基板部１１０ａと一体的に形成されている。
【００１６】
第二枠部１１０ｃは、基板部１１０ａの下面側に集積回路素子１５０を収納する空間を形成するためのものである。また、第二枠部１１０ｃは、基板部１１０ａの下面の外縁に沿って枠状に設けられており、基板部１１０ａおよび第一枠部１１０ｂと一体的に形成されている。
【００１７】
基板部１１０ａ、第一枠部１１０ｂおよび第二枠部１１０ｃは、一体的に形成されており、アルミナセラミックス、または、ガラスーセラミックス等のセラミック材料である絶縁層からなっている。基板部１１０ａ、第一枠部１１０ｂおよび第二枠部１１０ｃは、絶縁層を一層で用いたものであってもよいし、絶縁層を複数積層させたものであってもよい。
【００１８】
ここで、図面に合わせて、水晶素子１２０が実装される基板部１１０ａの面を基板部１１０ａの上面とし、基板部１１０ａの上面と反対側を向く基板部１１０ａの面を基板部１１０ａの下面とする。また、基板部１１０ａの上面および基板部１１０ａの下面を基板部１１０ａの主面とする。また、基板部１１０ａの上面側を向く第一枠部１１０ｂの面を第一枠部１１０ｂの下面とし、第一枠部１１０ｂの下面と反対側を向く第一枠部１１０ｂの面を第一枠部１１０ｂの上面とする。また、第一枠部１１０ｂの上面および第一枠部１１０ｂの下面を第一枠部１１０ｂの主面とする。また、基板部１１０ａの下面側を向く第二枠部１１０ｃの面を第二枠部１１０ｃの上面とし、
第二枠部１１０ｃの上面と反対側を向く第二枠部１１０ｃの面を第二枠部１１０ｃの下面とする。また、第二枠部１１０ｃの上面および第二枠部１１０ｃの下面を第二枠部１１０ｃの主面とする。また、第一実施形態において、第一枠部１１０ｂの上面を素子搭載部材１１０の上面とし、第二枠部１１０ｃの下面を素子搭載部材１１０の下面とする。また、素子搭載部材１１０の上面と素子搭載部材１１０の下面とに連続している面を素子搭載部材１１０の側面とする。
【００１９】
搭載パッド１１１は、水晶素子１２０を基板部１１０ａに実装するためのものである。搭載パッド１１１は、一対となっており、第一枠部１１０ｂ内の基板部１１０ａの上面に設けられており、例えば、基板部１１０ａの一方の短辺に沿って二つ並んで配置されている。一対の搭載パッド１１１は、基板部１１０ａは、基板部１１０ａの下面に設けられている接続パッド１１２のうち二つと電気的に接続されている。
【００２０】
接続パッド１１２は、集積回路素子１５０を基板部１１０ａに実装するためのものである。接続パッド１１２は、例えば、六つ設けられており、第二枠部１１０ｃ内であって基板部１１０ａの下面の中央付近に、基板部１１０ａの長辺に平行となるように三つずつ並んで配置されている。接続パッド１１２は、例えば、所定の四つが配線部１１４を介して外部端子１１３と電気的に接続されており、所定の他の二つが配線部１１４を介して搭載パッド１１１と電気的に接続されている。
【００２１】
外部端子１１３は、水晶発振器を電子機器に内蔵するとき、電子機器のマザーボードの所定の搭載用端子（図示せず）に接合するためのものである。外部端子１１３は、素子搭載部材１１０の下面（第二枠部１１０ｃの下面）の四隅に一つずつ設けられている。外部端子１１３は、配線部１１４を介して、所定の四つの接続パッド１１２と電気的に接続されている。また、外部端子１１３は、例えば、出力端子、出力調整端子、電源電圧端子およびグランド端子からなっている。ここで、グランド端子は、マザーボードの基準電位となる電位と同電位となる搭載用端子と接合される外部端子１１３のことをさす。
【００２２】
配線部１１４は、外部端子１１３と所定の四つの接続パッド１１２とを電気的に接続しつつ、搭載パッド１１１と所定の他の二つの接続パッド１１２とを電気的に接続するためのものである。配線部１１４は、素子搭載部材１１０の内部および表面に形成されている。
【００２３】
また、素子搭載部材１１０には、集積回路素子１５０の接続状態を検査するための検査端子１９０が設けられている。検査端子１９０は、素子搭載部材１１０の側面に設けられており、外部端子１１３と一体化している。別の観点では、外部端子１１３および配線部１１４を介して接続パッド１１２と電気的に接続されている。このとき、検査端子１９０と一体化されている外部端子１１３は、素子搭載部材１１０の下面を平面視したとき、対角となる位置に設けられている。また、検査端子１９０と一体化されている外部端子１１３のうち一つは、マザーボードの基準電位となる電位（グランド）と同電位となる搭載用端子と接合される外部端子１１３と電気的に接続されている。
【００２４】
ここで、素子搭載部材１１０の大きさについて説明する。素子搭載部材１１０は、平面視して略矩形形状となっており、例えば、長辺が０．８ｍｍ〜５．０ｍｍとなっており、短辺が０．６ｍｍ〜３．２ｍｍとなっている。また、素子搭載部材１１０の上下方向の厚み（第二枠部１１０ｃの下面から第一枠部１１０ｂの上面までの距離）は、０．２５ｍｍ〜２．０ｍｍとなっている。
【００２５】
次に、基板部１１０ａ、第一枠部１１０ｂおよび第二枠部１１０ｃからなる素子搭載部材１１０の形成方法について説明する。素子搭載部材１１０がアルミナセラミックスからなる場合、まず、所定のセラミック材料粉末を適当な有機溶剤を添加し混合して得た複数のセラミックグリーンシートを準備する。セラミックグリーンシートの表面、または、セラミックグリーンシートに打ち抜き設けていた貫通孔内に、従来周知のスクリーン印刷法を用いて導体パターン（具体的には、搭載パッド１１１、接続パッド１１２、外部端子１１３、配線部１１４および検査端子１９０）となる位置に所定の導体ペーストを塗布する。
基板部１１０ａとなるセラミックグリーンシート、第一枠部１１０ｂとなるセラミックグリーンシートおよび第二枠部１１０ｃとなるセラミックグリーンシートを積層させ、
プレス加工し、高温で焼成する。焼成後、導体パターンとなる部分に、ニッケルめっき、または、金めっきを施すことにより、基板部１１０ａ、第一枠部１１０ｂおよび第二枠部１１０ｃが一体的に形成される。また、導電性ペーストには、例えば、タングステン、モリブデン、銅またはパラジウム等の金属粉末の焼結体等が用いられる。
【００２６】
水晶素子１２０は、安定した機械振動を得ることができ、電子機器等の基準信号を発信するためのものである。水晶素子１２０は、水晶片１２１と金属パターン１２２とからなり、導電性接着剤１４０によって金属パターン１２２の一部と基板部１１０ａの上面に設けられている搭載パッド１１１とが電気的に接着され、基板部１１０ａの上面に実装されている。
【００２７】
ここで、図面に合わせて、基板部１１０ａに水晶素子１２０を実装したとき、基板部１１０ａの上面を向く水晶片１２１の面を水晶片１２１の下面とし、水晶片１２１の下面と反対側を向く水晶片１２１の面を水晶片１２１の上面とする。また、水晶片１２１の下面および水晶片１２１の上面を水晶片１２１の主面とする。なお、本実施形態では、水晶片１２１の下面を水晶素子１２０の下面ということもあり、同様に、水晶片１２１の上面を水晶素子１２０の上面ということもある。
【００２８】
水晶片１２１は、安定した機械振動をする圧電材料が用いられ、例えば、水晶部材が用いられる。水晶片１２１は、例えば、人工水晶体から所定のカットアングルとなるように切断された水晶ウエハを用いて、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて形成される。なお、ここで、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて水晶片１２１を形成している場合について説明しているが、例えば、水晶ウエハを所定の大きさになるように切断し形成してもよい。
【００２９】
金属パターン１２２は、水晶片１２１に電圧を印加するためのものであり、励振電極部１２２ａおよび接続引出部１２２ｂからなる。金属パターン１２２は、蒸着技術、スパッタリング技術またはフォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によって、水晶片１２１の所定の位置に形成されている。励振電極部１２２ａは、一対となっており、水晶片１２１の主面が互いに対向するように設けられている。接続引出部１２２ｂは、水晶素子１２０の外部から励振電極部１２２ａに電圧を印加するためのものである。接続引出部１２２ｂは、一端が励振電極部１２２ａに接続され、他端が水晶片１２１の主面の縁部に位置するように設けられている。
接続引出部１２２ｂの他端は、水晶素子１２０の下面を平面視したとき、水晶片１２１の一方の短辺の縁部に沿って二つ並んで位置している。
【００３０】
ここで、水晶素子１２０の動作原理ついて説明する。水晶素子１２０は、外部から接続引出部１２２ｂに電圧が印加されると、接続引出部１２２ｂと電気的に接続されている励振電極部１２２ａに電圧が印加される。これにより、一対の励振電極部１２２ａには、極性が反対の電荷が蓄積されることとなり、逆圧電効果により励振電極部１２２ａに挟まれている水晶片１２１の一部に歪が生じ、変形する。その結果、水晶片１２１は、変形前の姿に戻ろうとするため、圧電効果により、励振電極部１２２ａには、最初に蓄積された極性とは反対の電荷が蓄積される。
従って、励振電極部１２２ａに交番電圧を印加することで、励振電極部１２２ａに反対の極性の電荷を交互に蓄積させ変形させることができる。その結果、励振電極部１２２ａに挟まれている水晶片１２１の一部を振動させることができる。
【００３１】
導電性接着剤１４０は、水晶素子１２０を基板部１１０ａの上面に実装するためのものである。導電性接着剤１４０は、水晶素子１２０の接続引出部１２２ｂと基板部１１０ａの搭載パッド１１１との間に設けられており、接続引出部１２２ｂと搭載パッド１１１とを電気的に接続している。導電性接着剤１４０は、シリコーン系の辞し等のバインダーの中に導電フィラーとして導電性粉末が含有されているものであり、導電性粉末としては、アルミニウム、モリブデン、タングステン、白金、パラジウム、銀、チタン、ニッケルまたはニッケル鉄のいずれか、
あるいはこれらを組みあわせたものが用いられる。また、バインダーとしては、例えば、シリコーン系の樹脂、エポキシ系の樹脂、ポリイミド系の樹脂またはビスマレイミド系の樹脂が用いられる。
【００３２】
導電性接着剤１４０を用いて、水晶素子１２０の接続引出部１２２ｂと基板部１１０ａの上面の搭載パッド１１１とを電気的に接着し、水晶素子１２０を基板部１１０ａの上面に実装する方法について説明する。まず、導電性接着剤１４０が、例えば、ディスペンサによって、搭載パッド１１１上に塗布される。その後、水晶素子１２０が導電性接着剤１４０上に搬送され、接続引出部１２２ｂと搭載パッド１１１とで導電性接着剤１４０を挟むように、水晶素子１２０が載置され、その状態で加熱硬化される。これにより、接続引出部１２２ｂと搭載パッド１１１とが電気的に接着され、基板部１１０ａの上面に水晶素子１２０が実装される。
【００３３】
蓋体１３０は、第一枠部１１０ｂの上面と封止用接合部材（図示せず）により接合されており、基板部１１０ａの上面に実装されている水晶素子１２０を気密封止するためのものである。蓋体１３０は、例えば、鉄、ニッケルまたはコバルトの少なくともいずれかを含む合金からなる。このような蓋体１３０は、真空状態、または、窒素ガスなどが充填されている雰囲気中で、第一枠部１１０ｂの上面と蓋体１３０の下面との間に設けられている封止用接合部材（図示せず）に熱が加えられることで、封止用接合部材が溶融され、蓋体１３０の下面と壁部１１０ｂの上面とが溶融接合される。
【００３４】
封止用接合部材（図示せず）は、蓋体１３０と第一枠部１１０ｂとを接合するためのものであり、蓋体１３０の下面と第一枠部１１０ｂの上面との間に設けられている。このとき、第一枠部１１０ｂの上面には、特に図示しないが、封止用導体パターンが設けられており、封止用接合部材は、この封止用導体パターンと相対する蓋体１３０の下面の位置、具体的には、蓋体１３０の下面の外縁に沿って環状に設けられている。封止用接合部材は、例えば、金錫または銀ロウが用いられる。封止用接合部材に金錫を用いた場合、例えば、その厚みは１０μｍ〜４０μｍであり、成分比率は、金が７８％〜８２％、鉛が１８％〜２２％のものが使用されている。封止用接合部材に銀ロウを用いた場合、例えば、その厚みは、１０μｍ〜２０μｍであり、成分比率は、銀が７２％〜８５％、銅が１５％〜２８％のものが使用されている。
【００３５】
集積回路素子１５０は、例えば、複数の接続端子１５１を有した略直方体形状のフリップチップ型集積回路素子が用いられる。集積回路素子１５０には、周囲の温度状態を検知するための温度センサ部、水晶素子１２０の温度特性を補償する温度補償データを補償するための記憶素子部、温度補償データに基づいて水晶素子１２０の振動特性を温度変化に応じて補正する温度補償回路部が設けられている。集積回路素子１５０は、集積回路素子１５０の上面に複数の接続端子１５１が設けられており、集積回路素子１５０で生成された出力信号が接続端子１５１の一つから出力される。
【００３６】
記憶素子部は、ＰＲＯＭやＥＥＲＯＭにより構成されている。温度補償関数である三次関数のものとなるパラーメータ、例えば、三次成分調整値α、一次成分調整値β、零次成分調整値γの各値の温度補償用制御データが接続端子１５１の一つから入力され保存される。なお、第一実施形態では、素子搭載部材１１０（第二枠部１１０ｃ）の下面に設けられた外部端子１１３の一つから温度補償用制御データが入力され、素子搭載部材１１０の配線部１１４、接続パッド１１２および接続部材１７１を介して、接続端子１５１に入力されている。記憶素子部には、レジストマップが記憶されている。
レジストマップは、各アドレスデータに制御データを入力した場合、制御部がそのデータを読み取り、信号を出力し、どのような動作を行うか示したものである。
【００３７】
温度補償回路部は、三次関数発生回路や五次関数発生回路等によって構成されている。例えば、三次関数発生回路の場合は、その記憶素子部に入力された温度補償制御データを読出して、温度補償用制御データから各温度に対して三次関数で導きされた電圧を発生させる。なお、このとき、外部の周囲の温度は、温度センサ部により得られる。温度補償回路部は、可変容量ダイオードに温度補償回路部から電圧を印加することによって、水晶素子１２０の周波数温度特性を補正し、周波数温度特性を平坦化する。
【００３８】
また、集積回路素子１５０は、接続端子１５１と基板部１１０ａの下面に設けられている接続パッド１１２とが、接続部材１７１によって接合されることで、基板部１１０ａの下面に実装されている。また、集積回路素子１５０は、例えば、略直方体形状となっている。
【００３９】
接続端子１５１は、基板部１１０ａの下面に接続パッド１１２と対向する位置に設けられており、接続部材１７１によって接続パッド１１２と電気的に接続された状態で接合されている。接続端子１５１は、例えば、六つ設けられており、集積回路素子１５０の上面を平面視して、集積回路素子１５０の長辺に沿って三つずつ並んで配置されている。接続端子１５１のうち四つは、接続部材１７１、接続パッド１１２および配線部１１４を介して、外部端子１１３と電気的に接続されている。この四つの接続端子１５１は、それぞれ、電源電圧が入力される端子、
集積回路素子１５０で生成された出力信号が出力される端子、基準電位となるグランドに電気的に接続される端子、温度補償用制御データが入力される端子となっている。
また、集積回路素子１５０内には、基準電位となるグランドに電気的に接続される端子と他の三つの端子との間には、ノイズを除去するためにダイオードが配置されている。六つの接続端子１５１のうち残りの二つは、接続部材１７１、接続パッド１１２および配線部１１４を介して、基板部１１０ａの上面に設けられている搭載パッド１１１と電気的に接続されている。
【００４０】
ここで、集積回路素子１５０の大きさについて説明する。集積回路素子１５０は、主面を平面視して、略矩形形状となっており、長辺が０．５ｍｍ〜１．２ｍｍとなっており、短辺が０．３ｍｍ〜１．０ｍｍとなっている。また、集積回路素子１５０の上下方向の厚みは、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍとなっている。
【００４１】
なお、本実施形態において、基板部１１０ａの下面を向く集積回路素子１５０の面を集積回路素子１５０の上面とし、集積回路素子１５０の上面と反対側を向く集積回路素子１５０の下面とする。また、集積回路素子１５０の上面および集積回路素子１５０の下面を集積回路素子１５０の主面とし、集積回路素子１５０の上面および集積回路素子１５０の下面につながっている集積回路素子１５０の面を集積回路素子１５０の側面とする。
【００４２】
接続部材１７１が、例えば、銀ペーストまたは鉛フリー半田により構成されている。また、接続部材１７１に銀ペーストを用いた場合には、塗布しやすい粘度に庁絵師するために添加した溶剤が含有されている。接続部材１７１に鉛フリー半田を用いた場合には、鉛フリー半田の成分比率が、鉛が９５％〜９７．５％、銀が２％〜４％、銅が０．５％〜１．０％となっている。
【００４３】
接続部材１７１を用いて、基板部１１０ａの下面に集積回路素子１５０を実装する方法について説明する。まず、接続部材１７１は、例えば、ディスペンサによって接続パッド１１２と接続端子１５１とで、塗布された接続部材１７１を挟むように、接続端子１５１上に載置される。そして、その状態で加熱し接続部材１７１を溶融、接続パッド１１２と接続端子１５１とを溶融接合する。このようにすることで、接続パッド１１２と接続端子１５１とを接続部材１７１により溶融接合し、基板部１１０ａの下面に集積回路素子１５０を実装する。
【００４４】
絶縁性樹脂１８０は、第二枠部１１０ｃ内であって基板部１１０ａの下面に実装されている集積回路素子１５０と、基板部１１０ａとの接着強度を上げるためのものである。絶縁性樹脂１８０は、集積回路素子１５０の上面と基板部１１０ａの下面との間、および、集積回路素子１５０の側面と第二枠部１１０ｃの内壁面との間に設けられている。このように絶縁性樹脂１８０を設けることで、集積回路素子１５０と基板部１１０ａとの密着強度を上げることができるので、基板部１１０ａが変形し、接続パッド１１２と接続端子１５１との接合している接続部材１７１に応力が加わった場合であっても、
接続部材１７１の亀裂または接続部材１７１の剥がれ等による接続パッド１１２と接続端子１５１との導通不良による電気的特性の悪化を低減させることが可能となる。別の観点では、絶縁性樹脂１８０は、基板部１１０ａの下面に露出している配線部１１４を覆っている。
このようにすることで、露出している配線部１１４に異物が付着し、接続端子１５１から接続部材１７１、接続パッド１１２および配線部１１４を介して外部端子１１３から出力される信号が不安定となることを低減させることができる。
【００４５】
（第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法）
このような水晶発振器は、次のような製造方法で製造される。図１は、第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法のフローを示すフロー図である。図２は、第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法で製造された水晶発振器の斜視図であり、図３は、図２のＡ−Ａ断面における断面図である。また、図４は、第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法で用いる素子搭載部材の主面の平面図である。
【００４６】
第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法は、水晶素子実装工程、蓋体接合工程、集積回路素子実装工程、検査工程および絶縁性樹脂配置工程から構成されている。
【００４７】
水晶素子実装工程は、略直方体形状の基板部１１０ａを備えた素子搭載部材１１０に、水晶素子１２０を実装する工程である。水晶素子実装工程では、導電性接着剤１４０が用いられ、水晶素子１２０の金属パターン１２２の一部（接続引出部１２２ｂ）と基板部１１０ａの搭載パッド１１１とが電気的に接着されることで、素子搭載部材１１０（基板部１１０ａの上面）に水晶素子１２０が実装される。水晶素子実装工程では、まず、導電性接着剤１４０が基板部１１０ａの上面に設けられている搭載パッド１１１にディスペンサによって塗布される。その後、水晶素子１２０が導電性接着剤１４０に搬送され、
接続引出部１２２ｂと搭載パッド１１１とで導電性接着剤１４０を挟むように、水晶素子１２０が載置され、その状態で加熱硬化される。これにより、接続引出部１２２ｂと搭載パッド１１１とが電気的に接着され、素子搭載部材１１０（基板部１１０ａの上面）に水晶素子１２０が実装される。
【００４８】
蓋体接合工程は、素子搭載部材１１０と蓋体１３０とを接合する工程である。蓋体接合工程では、素子搭載部材１１０の上面（第一枠部１１０ｂの上面）と蓋体１３０とが接合され、素子搭載部材１１０（基板部１１０ａの上面）に実装されている水晶素子１２０が素子搭載部材１１０と蓋体１３０とで形成される空間内に気密封止される。
【００４９】
集積回路素子実装工程は、素子搭載部材１１０（基板部１１０ａの下面）に集積回路素子１５０を実装する工程である。集積回路素子実装工程では、接続部材１７１により、基板部１１０ａの下面に設けられている接続パッド１１２と集積回路素子１５０の上面に設けられている接続端子１５１とが電気的に接続しつつ接合されることで、素子搭載部材１１０（基板部１１０ａの下面）に集積回路素子１５０が実装される。接続部材１７１には、例えば、銀ペーストまたは鉛フリー半田が用いられる。集積回路素子実装工程では、例えば、まず、ディスペンサによって接続端子１５１上に塗布し、
接続パッド１１２と接続端子１５１とで挟むように、接続パッド１１２上に接続端子１５１に載置する。そして、その状態で加熱し接続部材１７１を溶融、接続パッド１１２と接続端子１５１と溶融接合する。集積回路素子実装工程では、このようにして素子搭載部材１１０（基板部１１０ａの下面）に集積回路素子１５０を実装する。
【００５０】
検査工程は、所定の二つの接続パッド１１２と電気的に接続されている検査端子１９０間の抵抗値を測定し、集積回路素子１５０の接続状態を確認する工程である。
【００５１】
検査端子１９０は、例えば、素子搭載部材１１０の下面（第二枠部１１０ｃの下面）に設けられている外部端子１１３と一体的になるように、素子搭載部材１１０（第二枠部１１０ｃ）の側面に設けられている。つまり、検査端子１９０は、外部端子１１３および配線部１１４を介して接続パッド１１２と電気的に接続されている状態となっている。このとき、検査端子１９０は、四つある外部端子１１３のうち少なくとも二つの外部端子１１３と電気的に接続されている状態となっており、一方の外部端子１１３は、マザーボードの基準電位となる電位（グランド）と同電位になる搭載用端子（図示せず）と接合される端子、
グランド端子と電気的に接続されている。また、検査端子１９０が例えば、素子搭載部材１１０に二つ設けられている場合、素子搭載部材１１０の下面を平面視すると、検査端子１９０と電気的に接続されている外部端子１１３は、対角となる位置に設けられている。
【００５２】
前述したように、検査端子１９０は、外部端子１１３および配線部１１４を介して接続パッド１１２と電気的に接続されており、集積回路素子実装工程後においては、さらに接続部材１７１を介して集積回路素子１５０の接続端子１５１と電気的に接続されている。従って、二つの検査端子１９０間の抵抗値を測定することにより、検査端子１９０と電気的に接続されている接続端子１５１間の抵抗値を測定することが可能となる。検査工程では、二つの検査端子１９０の抵抗値を測定することにより、集積回路素子１５０の接続端子１５１と基板部１１０ａ（素子搭載部材１１０）の接続パッド１１２との接続状態を容易に確認することができる。
このため、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂１８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００５３】
また、前述したように検査端子１９０は、外部端子１１３と一体化している。このようにすることで、基板部１１０ａ（素子搭載部材１１０）の接続パッド１１２と検査端子１９０と電気的に接続させるための配線が不要となり、配線があることによるノイズを低減させることができる。この結果、接続パッド１１２と接続端子１５１との接続状態を精度よく測定することができ、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂１８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００５４】
また、前述したように、検査端子１９０と電気的に接続されている外部端子１１３は、素子搭載部材１１０の下面を平面視したときに、対角となる位置に設けられている。このようにすることで、検査端子１９０間で静電容量が生じることを低減させることができ、接続パッド１１２と接続端子１５１との接続状態を精度よく測定することができ、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂１８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００５５】
また、前述したように、検査端子１９０は、第二枠部１１０ｃ（素子搭載部材１１０）の側面に設けられている。このようにすることで、検査端子１９０にプローブを容易に接触させることが可能となり、容易に検査端子１９０間の抵抗を測定することができ、生産性を向上させることができる。また、検査端子１９０を第二枠部１１０ｃ（素子搭載部材１１０）の側面に設けることにより、水晶発振器を電子機器に内蔵するとき、電子機器のマザーボードの所定の搭載用端子（図示せず）に接合するときに、外部端子１１３だけなく検査端子１９０とも半田等により接合することができ、
さらには、検査端子１９０に接合させることで半田等をフィレット形状にすることが可能となる。この結果、水晶発振器とマザーボードの所定の搭載用端子（図示せず）との接合強度を高くすることができる。
【００５６】
また、前述したように、検査端子１９０のうち一つは、外部端子１１３のグランド端子と電気的に接続されている。前述したように、集積回路素子１５０の接続端子１５１の所定の四つは、それぞれ、電源電圧が入力される端子、集積回路素子１５０で生成された出力信号が出力される端子、基準電位となるグランドに電気的に接続される端子、温度補償用制御データが入力される端子となっており、基準電位となるグランドに電気的に接続される端子と他の三つの端子との間には、ノイズを除去するために集積回路素子１５０の内部にダイオードが配置されている。従って、このように検査端子１９０のうち一つを外部端子１１３のグランド端子と電気的に接続させ、検査端子１９０間の抵抗値を測定するということは、
接続端子１５１間のダイオードの値を測定していることとなり、集積回路素子１５０に依存した値となっているといえる。
つまり、検査工程においては、接続パッド１１２と接続端子１５１との接続状態が同じであれば、集積回路素子１５０内のダイオードの値を測定することとなり、検査端子１９０と電気的に接続されている接続端子１５１間の値からある程度、接続パッド１１２と接続端子１５１の接続状態を予測することが可能となる。このため、検査工程において、接続パッド１１２と接続端子１５１との接続状態を容易に確認することができ、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂１８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００５７】
ここで、接続端子１５１のうち電源電圧が入力される端子と接続されている外部端子１１３を電源電圧端子とし、接続端子１５１のうち集積回路素子１５０で生成された出力信号が出力される端子と電気的に接続されている外部端子１１３を出力端子とする。また、接続端子１５１のうち基準電位となるグランドに接続される端子と電気的に接続されている外部端子１１３をグランド端子とし、接続端子１５１のうち温度補償制御用データが入力される端子と電気的に接続されている外部端子１１３を出力調整端子とする。
【００５８】
絶縁性樹脂配置工程は、集積回路素子１５０の上面と基板部１１０ａの下面との間、および、集積回路素子１５０の側面と第二枠部１１０ｃの内壁面との間に、絶縁性樹脂１８０を配置する工程である。絶縁性樹脂配置工程では、検査工程において、接続パッド１１２と接続端子１５１との接続状態が不完全となっていないものについてのみ施される。絶縁性樹脂配置工程では、まず、例えば、液状の絶縁性樹脂１８０がディスペンサに充填され、この液状の絶縁性樹脂１８０が集積回路素子１５０の上面と基板部１１０ａの下面との間および集積回路素子１５０の側面と第二枠部１１０ｃの内壁面との間に塗布される。その後、その状態で加熱硬化される。このようにすることで、
絶縁性樹脂１８０を集積回路素子１５０の上面と基板部１１０ａの下面との間、および、集積回路素子１５０の側面と第二枠部１１０ｃの内壁面との間に設けられる。
【００５９】
第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法では、水晶素子１２０および集積回路素子１５０が実装されている素子搭載部材１１０と、素子搭載部材１１０に接合されている蓋体１３０とを備えている水晶発振器の製造方法であって、水晶素子１２０が実装される搭載パッド１１１および集積回路素子１５０が実装される接続パッド１１２を備えた素子搭載部材１１０に、接続パッド１１２と集積回路素子１５０に設けられている接続端子１５１とを接続部材１７１により接合し、集積回路素子１５０を実装する集積回路素子実装工程と、所定の二つの接続パッド１１２と電気的に接続されている検査端子１９０間の抵抗値を測定し、集積回路素子１５０の接続状態を検査する検査工程と、を有している。
【００６０】
このようにすることで、二つの検査端子１９０間の抵抗値を測定することにより、検査端子１９０と電気的に接続されている接続端子１５１間の抵抗値を測定することが可能となる。検査工程では、当該二つの検査端子１９０の抵抗値を測定することにより、集積回路素子１５０の接続端子１５１と基板部１１０ａ（素子搭載部材１１０）の接続パッド１１２との接続状態を容易に確認することができる。このため、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂１８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００６１】
また、第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法は、検査端子１９０が、接続パッド１１２と電気的に接続されている外部端子１１３と一体化している。このようにすることで、基板部１１０ａ（素子搭載部材１１０）の接続パッド１１２と検査端子１９０と電気的に接続させるための配線が不要となり、配線があることによるノイズを低減させることができる。この結果、接続パッド１１２と接続端子１５１との接続状態を精度よく測定することができ、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂１８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００６２】
また、第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法は、外部端子１１３が素子搭載部材１１０の下面に設けられており、検査端子１９０と電気的に接続されている外部端子１１３が、素子搭載部材１１０の下面を平面視して、対角となる位置に設けられている。このようにすることで、検査端子１９０間で静電容量が生じることを低減させることができ、接続パッド１１２と接続端子１５１との接続状態を精度よく測定することができ、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂１８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００６３】
また、第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法は、検査端子１９０が、素子搭載部材１１０の側面に設けられている。このようにすることで、検査端子１９０にプローブを容易に接触させることが可能となり、容易に検査端子１９０間の抵抗を測定することができ、生産性を向上させることができる。また、検査端子１９０を第二枠部１１０ｃ（素子搭載部材１１０）の側面に設けることにより、水晶発振器を電子機器に内蔵するとき、電子機器のマザーボードの所定の搭載用端子（図示せず）に接合するときに、外部端子１１３だけなく検査端子１９０とも半田等により接合することができ、さらには、検査端子１９０に接合させることで半田等をフィレット形状にすることが可能となる。この結果、水晶発振器とマザーボードの所定の搭載用端子（図示せず）との接合強度を高くすることができる。
【００６４】
また、第一実施形態に係る水晶発振器の製造方法は、外部端子１１３が、出力端子、出力調整端子、電源電圧端子およびグランド端子からなり、検査端子１９０と電気的に接続されている一方の外部端子１１３が、グランド端子となっている。従って、このように検査端子１９０のうち一つを外部端子１１３のグランド端子と電気的に接続させ、検査端子１９０間の抵抗値を測定するということは、接続端子１５１間のダイオードの値を測定していることとなり、集積回路素子１５０に依存した値となっているといえる。つまり、検査工程においては、接続パッド１１２と接続端子１５１との接続状態が同じであれば、集積回路素子１５０内のダイオードの値を測定することとなり、検査端子１９０と電気的に接続されている接続端子１５１間の値からある程度、接続パッド１１２と接続端子１５１との接続状態を予測することが可能となる。
このため、検査工程において、接続パッド１１２と接続端子１５１との接続状態を容易に確認することができ、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂１８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００６５】
（第二実施形態）
図５は、第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法のフローを示すフロー図である。図６は、第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法で製造された水晶発振器の斜視図であり、図７は、図６のＢ−Ｂ断面における断面図である。図８は、第二実施形態で係る水晶発振器の製造方法で用いる素子搭載部材の上面の平面図、下面の平面図および断面図である。
【００６６】
（第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法で製造された水晶発振器の説明）
第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法で製造された水晶発振器は、素子搭載部材２１０の形状が第一の実施形態と異なる。
【００６７】
第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法で製造された水晶発振器は、図２および図３に示したように、基板部２１０ａを有した素子搭載部材２１０、水晶素子２２０、蓋体２３０、集積回路素子２５０および絶縁性２８０から構成されている。
【００６８】
素子搭載部材２１０は、図６〜図８に示したように、基板部２１０ａと、基板部２１０ａの上面の外縁に沿って設けられている第一枠部２１０ｂと、第一枠部２１０ｂの上面の外縁に沿って設けられている第二枠部２１０ｃと、から一体的に構成されている。また、素子搭載部材２１０は、第一枠部２１０ｂ内であって基板部２１０ａの上面に、接続パッド２１２が設けられており集積回路素子２５０が実装されている。また、素子搭載部材２１０は、第二枠部２１０ｃ内であって第一枠部２１０ｂの上面に搭載パッド２１１が設けられており、水晶素子２２０が実装されている。また、素子搭載部材２１０は、基板部２１０ａの下面に外部端子２１３が設けられている。
【００６９】
基板部２１０ａは、略直方体形状となっており、集積回路素子２５０を実装するための実装部材として機能するためのものである。基板部２１０ａの上面の縁部に沿って枠状の第一枠部２１０ｂが設けられている。また、基板部２１０ａは、第一枠部２１０ｂ内の基板部２１０ａの上面に接続パッド２１２が設けられており、基板部２１０ａの下面に外部端子２１３が設けられている。
【００７０】
第一枠部２１０ｂは、基板部２１０ａの上面側に集積回路素子２５０を収納する形成するためのものであると同時に、水晶素子２２０を実装するための実装部材として機能するためのものである。第一枠部２１０ｂは、基板部２１０ａの上面の縁部に沿って枠状に設けられており、基板部２１０ａと一体的に形成されている。第一枠部２１０ｂの上面には、搭載パッド２１１が設けられている。
【００７１】
第二枠部２１０ｃは、第一枠部２１０ｂの上面側に水晶素子２２０を収納する空間を形成するためのものである。第二枠部２１０ｃは、第一枠部２１０ｂの上面の縁部に沿って枠状に設けられており、基板部２１０ａおよび第一枠部２１０ｂと一体的に形成されている。
【００７２】
基板部２１０ａ、第一枠部２１０ｂおよび第二枠部２１０ｃは、一体的に形成されており、アルミナセラミックス、または、ガラスーセラミックス等のセラミック材料である絶縁層からなっている。基板部２１０ａ、第一枠部２１０ｂおよび第二枠部２１０ｃは、絶縁層を一層で用いたものであってもよいし、絶縁層を複数積層させたものであってよい。
【００７３】
搭載パッド２１１は、水晶素子２２０を第一枠部２１０ｂ（素子搭載部材２１０）に実装するためのものである。搭載パッド２１１は、一対となっており、例えば、素子搭載部材２１０の上面側から平面視した場合、第一枠部２１０ｂの上面であって、基板部２１０ａの一方の短辺の縁部に沿うように二つ並んで配置されている。一対の搭載パッド２１１は、基板部２１０ａの上面に設けられている接続パッド２１２と電気的に接続されている。
【００７４】
接続パッド２１２は、集積回路素子２５０を基板部２１０ａ（素子搭載部材２１０）に実装するためのものである。接続パッド２１２は、例えば、六つ設けられており、第一枠部２１０ｂ内であって基板部２１０ａの上面の中央付近に、基板部２１０ａの長辺に平行となるように三つずつ並んで配置されている。接続パッド２１２は、例えば、所定の四つが基板部２１０ａの下面に設けられている外部端子２１３と電気的に接続されており、所定の他の二つが、第一枠部２１０ｂの上面に設けられている搭載パッド２１１と電気的に接続されている。
【００７５】
外部端子２１３は、水晶発振器を電子機器に内蔵するとき、電子機器のマザーボードの所定の搭載用端子（図示せず）に接合するためのものである。外部端子２１３は、素子搭載部材２１０の下面（基板部２１０ａの下面）の四隅に一つずつ設けられている。外部端子２１３は、所定の四つの接続パッド２１２と電気的に接続されている。また、外部端子２１３は、例えば、出力端子、出力調整端子、電源電圧端子およびグランド端子からなっている。ここで、グランド端子は、マザーボードの基準電位となる電位と同電位となる搭載用端子と接合される外部端子２１３のことをさす。
【００７６】
また、素子搭載部材２１０には、外部端子２１３と所定の四つの接続パッド２１２とを電気的に接続しつつ、搭載パッド２１１と所定の他の二つの接続パッド２１２とを電気的に接続するための配線部２１４が形成されている。
【００７７】
なた、素子搭載部材２１０には、集積回路素子２５０の接続状態を検査するための検査端子２９０が設けられている。検査端子２９０は、素子搭載部材２１０の側面に設けられており、外部端子２１３と一体化している。別の観点では、検査端子２９０は、外部端子２１３および配線部２１４を介して接続パッド２１２と電気的に接続されている。また、検査端子２９０と一体化している外部端子２１３は、素子搭載部材２１０の下面を平面視したとき、対角となる位置に設けられている。また、検査端子２９０と一体化している外部端子２１３のうち一つは、マザーボードの基準電位となる電位（グランド）と同電位となる搭載用端子と接合される外部端子２１３（グランド端子）となっている。
【００７８】
ここで、素子搭載部材２１０の大きさについて説明する。素子搭載部材２１０は、平面視して、略矩形形状となっており、例えば、長辺が０．８ｍｍ〜５．０ｍｍとなっており、短辺が０．６ｍｍ〜３．２ｍｍとなっている。また、素子搭載部材２１０の上下方向の厚み（第二枠部２１０ｃの下面から第一枠部２１０ｂの上面までの距離）は、０．２５ｍｍ〜２．０ｍｍとなっている。
【００７９】
水晶素子２２０は、安定した機械振動を得ることができ、電子機器等の基準信号を発信するためのものである。水晶素子２２０は、水晶片２２１と励振電極部２２２ａおよび接続引出部２２２ｂからなる金属パターン２２２とからなり、導電性接着剤２４０によって金属パターン２２２の一部（接続引出部２２２ｂ）と電気的に接着され、素子搭載部材２１０（第一枠部２１０ｂの上面）に実装されている。
【００８０】
導電性接着剤２４０は、水晶素子２２０を素子搭載部材２１０（第一枠部２１０ｂの上面）に実装するためのものである。導電性接着剤２４０は、水晶素子２２０の金属パターン２２２の一部（接続引出部２２２ｂ）と素子搭載部材２１０（第一枠部２１０ｂの上面）の搭載パッド２１１との間に設けられており、金属パターン２２２（接続引出部２２２ｂ）と搭載パッド２１１とを電気的に接続している。
【００８１】
蓋体２３０は、素子搭載部材２１０の上面（第二枠部２１０ｃの上面）と封止用接合部材（図示せず）により接合されており、素子搭載部材２１０（第一枠部２１０ｂの上面）に実装されている水晶素子２２０を気密封止するためのものである。蓋体２３０は、例えば、鉄、ニッケルまたはコバルトの少なくともいずれかを含む合金からなる。このような蓋体２３０は、真空状態、または、窒素ガスなどが充填されている雰囲気中で、素子搭載部材２１０の上面と蓋体２３０の下面との間に設けられている封止用接合部材（図示せず）に熱が加えられることで、封止用接合部材が溶融され、蓋体２３０の下面と素子搭載部材２１０（第二枠部２１０ｃ）とが溶融接合される。
【００８２】
封止用接合部材（図示せず）は、蓋体２３０と素子搭載部材２１０（第二枠部２１０ｃ）とを接合するためのものであり、蓋体２３０の下面と素子搭載部材２１０の上面（第二枠部２１０ｃの上面）との間に設けられている。このとき、素子搭載部材２１０の上面（第二枠部２１０ｃの上面）には、特に図示しないが、封止用導体パターンが設けられおり、封止用接合部材は、この封止用導体パターンと相対する蓋体２３０の下面の位置、具体的には、蓋体２３０の下面の外縁に沿って環状に設けられている。
【００８３】
集積回路素子２５０は、例えば、複数の接続端子２５１を有した略直方体形状のフリップチップ型集積回路素子が用いられる。集積回路素子２５０は、接続端子２５１と素子搭載部材２１０（基板部２１０ａの上面）に設けられている接続パッド２１２とが、接続部材２７１によって接合されることで、素子搭載部材２１０（基板部２１０ａの上面）に実装されている。
【００８４】
接続端子２５１は、素子搭載部材２１０（基板部２１０ａの上面）に設けられている接続パッド２１２と対向する位置に設けられており、接続部材２７１によって接続パッド２１２と電気的に接続された状態で接合されている。接続端子２５１は、例えば、六つ設けられており、集積回路素子２５０の下面を平面視して、集積回路素子２５０の長辺に沿って三つずつ並んで配置されている。接続端子２５１のうち四つは、接続部材２７１、接続パッド２１２および配線部２１４を介して、素子搭載部材２１０（基板部２１０ａ）の下面に設けられている外部端子２１３と電気的に接続されている。この四つの接続端子２５１は、それぞれ、電源電圧が入力される端子、集積回路素子２５０で生成された出力信号が出力される端子、基準電位となる電位（グランド）に電気的に接続される端子、温度補償用制御データが入力される端子となっている。
また、集積回路素子２５０内には、基準電位となるグランドに電気的に接続される端子と他の三つの端子との間には、ノイズを除去するためのダイオードが配置されている。六つの接続端子２５１のうち残りの二つは、接続部材２７１、接続パッド２１２および配線部２１４を介して、素子搭載部材２１０（第一枠部２１０ｂの上面）に設けられている搭載パッド２１１と電気的に接続されている。
【００８５】
ここで、集積回路素子２５０の大きさについて説明する。集積回路素子２５０は、主面を平面視して、略矩形形状となっており、長辺が０．５ｍｍ〜１．２ｍｍとなっており、短辺が０．３ｍｍ〜１．０ｍｍとなっている。また、集積回路素子２５０の上下方向の厚みは、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍとなっている。
【００８６】
接続部材２７１が、例えば、銀ペーストまたは鉛フリー半田により構成されている。接続部材２７１を用いて、素子搭載部材２１０（基板部２１０ａの上面）に集積回路素子２５０を実装する方法について説明する。まず、接続部材２７１は、例えば、ディスペンサによって接続パッド２１２と接続端子２５１とで、塗布された接続部材２７１を挟むように、接続端子２５１上に載置される。そして、その状態で加熱し接続部材２７１を溶融、接続パッド２１２と接続端子２５１とを溶融接合する。このようにすることで、接続パッド２１２と接続端子２５１とを接続部材２７１により溶融接合し、素子搭載部材２１０（基板部２１０ａの上面）に集積回路素子２５０を実装する。
【００８７】
絶縁性樹脂２８０は、第一枠部２１０ｂ内であって基板部２１０ａの下面に実装されている集積回路素子２５０と、基板部２１０ａとの接着強度を上げるためのものである。絶縁性樹脂２８０は、集積回路素子２５０の下面と基板部２１０ａの上面との間、および、集積回路素子２５０の側面と第一枠部２１０ｂの内壁面との間に設けられている。
【００８８】
（第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法）
このような水晶発振器は、次のような製造方法で製造される。図５は、第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法のフローを示すフロー図である。また、図６は、第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法で製造される水晶発振器の斜視図であり、図７は、図６のＢ−Ｂ断面における断面図である。また、図８は、第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法で用いる素子搭載部材２１０の上面の平面図、下面の平面図および断面図である。
【００８９】
第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法では、用いる素子搭載部材２１０の構造が異なっている。
【００９０】
集積回路素子実装工程は、素子搭載部材２１０（基板部２１０ａの上面）に集積回路素子２５０を実装する工程である。集積回路素子実装工程では、接続部材２７１により、素子搭載部材２１０（基板部２１０ａの上面）に設けられている接続パッド２１２と集積回路素子２５０の下面に設けられている接続端子２５１とが電気的に接続しつつ接合されることで、素子搭載部材２１０（基板部２１０ａの上面）に集積回路素子２５０が実装される。接続部材２７１には、例えば、銀ペーストまたは鉛フリー半田が用いられる。集積回路素子実装工程では、例えば、まず、ディスペンサによって接続端子２５１上に塗布し、接続パッド２１２と接続端子２５１とで挟むように、接続パッド２１２上に接続端子２５１に載置する。そして、その状態で加熱し接続部材２７１を溶融、接続パッド２１２と接続端子２５１と溶融接合する。
集積回路素子実装工程では、このようにして素子搭載部材２１０（基板部２１０ａの上面）に集積回路素子２５０を実装する。
【００９１】
検査工程は、所定の二つの接続パッド２１２と電気的に接続されている検査端子２９０間の抵抗値を測定し、集積回路素子２５０の接続状態を確認する工程である。
【００９２】
検査端子２９０は、例えば、素子搭載部材２１０の下面（基板部２１０ａの下面）に設けられている外部端子２１３と一体的になるように、素子搭載部材２１０の側面に設けられている。つまり、検査端子２９０は、外部端子２１３および配線部２１４を介して接続パッド２１２と電気的に接続されている状態となっている。このとき、検査端子２９０は、四つある外部端子２１３のうち少なくとも二つの外部端子２１３と電気的に接続されている状態となっており、一方方の外部端子２１３は、マザーボードの基準電位となる電位（グランド）と同電位になる搭載用端子（図示せず）と接合される端子、グランド端子と電気的に接続されている。また、検査端子２９０が例えば、素子搭載部材２１０に二つ設けられている場合、素子搭載部材２１０の下面を平面視すると、検査端子２９０と電気的に接続されている外部端子２１３は、対角となる位置に設けられている。
【００９３】
前述したように、検査端子２９０は、外部端子２１３および配線部２１４を介して接続パッド２１２と電気的に接続されており、集積回路素子実装工程後においては、さらに接続部材２７１を介して集積回路素子２５０の接続端子２５１と電気的に接続されている。従って、二つの検査端子２９０間の抵抗値を測定することにより、検査端子２９０と電気的に接続されている接続端子２５１間の抵抗値を測定することが可能となる。検査工程では、二つの検査端子２９０の抵抗値を測定することにより、集積回路素子２５０の接続端子２５１と素子搭載部材２１０（基板部２１０ａの上面）の接続パッド２１２との接続状態を容易に確認することができる。このため、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂２８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００９４】
また、前述したように検査端子２９０は、外部端子２１３と一体化している。このようにすることで、素子搭載部材２１０の接続パッド２１２と検査端子２９０と電気的に接続させるための配線が不要となり、配線があることによるノイズを低減させることができる。この結果、接続パッド２１２と接続端子２５１との接続状態を精度よく測定することができ、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂２８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００９５】
また、前述したように、検査端子２９０と電気的に接続されている外部端子２１３は、
素子搭載部材２１０の下面を平面視したときに、対角となる位置に設けられている。このようにすることで、検査端子２９０間で静電容量が生じることを低減させることができ、接続パッド２１２と接続端子２５１との接続状態を精度よく測定することができ、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂２８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００９６】
また、前述したように、検査端子２９０は、素子搭載部材２１０の側面に設けられている。このようにすることで、検査端子２９０にプローブを容易に接触させることが可能となり、容易に検査端子２９０間の抵抗を測定することができ、生産性を向上させることができる。また、検査端子２９０を素子搭載部材２１０の側面に設けることにより、水晶発振器を電子機器に内蔵するとき、電子機器のマザーボードの所定の搭載用端子（図示せず）に接合するときに、外部端子２１３だけなく検査端子２９０とも半田等により接合することができ、さらには、検査端子２９０に接合させることで半田等をフィレット形状にすることが可能となる。この結果、水晶発振器とマザーボードの所定の搭載用端子（図示せず）との接合強度を高くすることができる。
【００９７】
また、前述したように、検査端子２９０のうち一つは、外部端子２１３のグランド端子と電気的に接続されている。集積回路素子２５０の接続端子２５１の所定の四つは、それぞれ、電源電圧が入力される端子、集積回路素子２５０で生成された出力信号が出力される端子、基準電位となるグランドに電気的に接続される端子、温度補償用制御データが入力される端子となっており、基準電位となるグランドに電気的に接続される端子と他の三つの端子との間には、ノイズを除去するために集積回路素子２５０の内部にダイオードが配置されている。従って、このように検査端子２９０のうち一つを外部端子２１３のグランド端子と電気的に接続させ、検査端子２９０間の抵抗値を測定するということは、接続端子２５１間のダイオードの値を測定していることとなり、
集積回路素子２５０に依存した値となっているといえる。つまり、検査工程においては、接続パッド２１２と接続端子２５１との接続状態が同じであれば、集積回路素子２５０内のダイオードの値を測定することとなり、検査端子２９０と電気的に接続されている接続端子２５１間の値からある程度、接続パッド２１２と接続端子２５１との接続状態を予測することが可能となる。このため、検査工程において、接続パッド２１２と接続端子２５１との接続状態を容易に確認することができ、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂２８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【００９８】
ここで、接続端子２５１のうち電源電圧が入力される端子と接続されている外部端子２１３を電源電圧端子とし、接続端子２５１のうち集積回路素子２５０で生成された出力信号が出力される端子と電気的に接続されている外部端子２１３を出力端子とする。また、接続端子２５１のうち基準電位となるグランドに接続される端子と電気的に接続されている外部端子２１３をグランド端子とし、接続端子２５１のうち温度補償制御用データが入力される端子と電気的に接続されている外部端子２１３を出力調整端子とする。
【００９９】
絶縁性樹脂配置工程は、集積回路素子２５０の下面と基板部２１０ａの上面との間、および、集積回路素子２５０の側面と第一枠部２１０ｂの内壁面との間に、絶縁性樹脂２８０を配置する工程である。絶縁性樹脂配置工程では、検査工程において、接続パッド２１２と接続端子２５１との接続状態が不完全となっていないものについてのみ施される。絶縁性樹脂配置工程では、まず、例えば、液状の絶縁性樹脂２８０がディスペンサに充填され、この液状の絶縁性樹脂２８０が集積回路素子２５０の下面と基板部２１０ａの上面との間および集積回路素子２５０の側面と第一枠部２１０ｂの内壁面との間に塗布される。その後、その状態で加熱硬化される。このようにすることで、絶縁性樹脂２８０を集積回路素子２５０の下面と基板部２１０ａの上面との間、および、集積回路素子２５０の側面と第一枠部２１０ｂの内壁面との間に設けられる。
【０１００】
水晶素子実装工程は、素子搭載部材２１０（第一枠部２１０ｂの上面）に、水晶素子２２０を実装する工程である。水晶素子実装工程では、導電性接着剤２４０が用いられ、水晶素子２２０の金属パターン２２２の一部（接続引出部２２２ｂ）と素子搭載部材２１０の搭載パッド２１１とが電気的に接着されることで、素子搭載部材２１０（第一枠部２１０ｂの上面）に水晶素子２２０が実装される。水晶素子実装工程では、まず、導電性接着剤２４０が第一枠部２１０ｂの上面に設けられている搭載パッド２１１にディスペンサによって塗布される。その後、水晶素子２２０が導電性接着剤２４０に搬送され、接続引出部２２２ｂと搭載パッド２１１とで導電性接着剤２４０を挟むように、水晶素子２２０が載置され、その状態で加熱硬化される。これにより、接続引出部２２２ｂと搭載パッド２１１とが電気的に接着され、
素子搭載部材２１０（第一枠部２１０ｂの上面）に水晶素子２２０が実装される。
【０１０１】
蓋体接合工程は、素子搭載部材２１０と蓋体２３０とを接合する工程である。蓋体接合工程では、素子搭載部材２１０の上面（第二枠部２１０ｃの上面）と蓋体２３０とが接合され、素子搭載部材２１０（第一枠部２１０ｂの上面）に実装されている水晶素子２２０が素子搭載部材２１０と蓋体２３０とで形成される空間内に気密封止される。
【０１０２】
第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法では、基板部２１０ａと、基板部２１０ａの上面に設けられている第一枠部２１０ｂと、第一枠部２１０ｂの上面に設けられている第二枠部２１０ｃとからなり、基板部２１０ａの下面に外部端子２１３が設けられ、基板部２１０あの上面に接続パッド２１２が設けられ、第一枠部２１０ｂの上面に搭載パッド２１１が設けられている素子搭載部材２１０を用いる。このようにすることで、このため、第二実施形態に係る水晶発振器の製造方法のフローにて、初期の段階で検査工程を行うことができ、この検査工程において、接続パッド２１２と接続端子２５１との接続状態を容易に確認することが可能となる。この結果、接合が不完全となっている状態のものについては、絶縁性樹脂２８０を設ける工程を含む後の工程を行う必要がなくなり、生産性を向上させることが可能となる。
【０１０３】
なお、本実施形態で製造される水晶発振器が、周囲の温度状態を検知し、その温度状態に合わせて出力信号が一定となるようにしている温度補償型水晶発振器の場合について説明しているが、集積回路素子を用いていれば、例えば、外部から印加する電圧によって出力信号を変化させる電圧制御水晶発振器であってもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１１０、２１０・・・素子搭載部材
１１０ａ、２１０ａ・・・基板部
１１０ｂ、２１０ｂ・・・第一枠部
１１０ｃ、２１０ｃ・・・第二枠部
１１１、２１１・・・搭載パッド
１１２、２１２・・・接続パッド
１１３、２１３・・・外部端子
１１４、２１４・・・配線部
１２０、２１０・・・水晶素子
１３０、２３０・・・蓋体
１４０、２４０・・・導電性接着剤
１５０、２５０・・・集積回路素子
１５１、２５１・・・接続端子
１７１．２７１・・・接続部材
１８０、２８０・・・絶縁性樹脂
１９０、２９０・・・検査端子
【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】
2017228999.tif 000008
【図７】
2017228999.tif 000009
【図８】
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