(57)【要約】      （修正有）【課題】２波長の出力を得ることができるリードタイプ水晶デバイスを提供する。【解決手段】リードタイプ水晶デバイス１００は、電源電圧端子１４２、接地端子１４４、出力端子１４３及び出力端子からの出力を制御するスタンバイ端子１４１を有する複数の水晶発振器１４０ａ、１４０ｂと、複数の水晶発振器を載置し、複数の水晶発振器の全ての電源電圧端子及びスタンバイ端子に接続される１本の電源電圧電極１３１、接地端子に接続される接地電極１３３、１３５及び各水晶発振器の出力端子にそれぞれ接続される複数の出力電極１３２、１３４を有するリードフレーム１３０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源電圧端子、接地端子、出力端子、及び前記出力端子からの出力を制御するスタンバイ端子を有する複数の水晶発振器と、
前記複数の水晶発振器を載置し、前記複数の水晶発振器の全ての前記電源電圧端子及び前記スタンバイ端子に接続される１本の電源電圧電極、前記接地端子に接続される接地電極、及び各前記水晶発振器の前記出力端子にそれぞれ接続される複数の出力電極を有するリードフレームと、
を有するリードタイプ水晶デバイス。
【請求項２】
前記接地電極は１本であり、前記複数の水晶発振器の全ての前記接地端子が１本の前記接地電極に接続される請求項１に記載のリードタイプ水晶デバイス。
【請求項３】
前記水晶発振器は２個であってそれぞれ前記リードフレームの表面と裏面とに載置され、
各前記水晶発振器の前記接地端子は、それぞれ前記表面及び前記裏面から前記接地電極に接続される請求項２に記載のリードタイプ水晶デバイス。
【請求項４】
前記水晶発振器は長辺及び短辺を有する矩形形状に形成され、
前記水晶発振器はハンダを介して前記リードフレームの前記電源電圧電極、前記接地端子、及び前記出力電極に接続され、
前記電源電圧電極、前記接地端子、及び前記出力電極の表面には、前記水晶発振器から見て前記長辺が伸びる方向に、前記短辺に平行に伸びる酸化膜が形成され、
前記ハンダの外周が前記酸化膜に接している請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のリードタイプ水晶デバイス。
【請求項５】
長辺及び短辺を有する矩形形状に形成され、電源電圧端子、接地端子、出力端子、及び前記出力端子からの出力を制御するスタンバイ端子を有する水晶発振器と、
前記水晶発振器を載置し、前記水晶発振器の前記電源電圧端子及び前記スタンバイ端子に接続される電源電圧電極、前記接地端子に接続される接地電極、及び各前記水晶発振器の前記出力端子にそれぞれ接続される出力電極を有するリードフレームと、
を有し、
前記電源電圧電極、前記接地端子、及び前記出力電極の表面には、前記水晶発振器から見て前記長辺が伸びる方向に、前記短辺に平行に伸びる酸化膜が形成され、
前記ハンダの外周が前記酸化膜に接しているリードタイプ水晶デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リードがパッケージの外側に引き出されているリードタイプ水晶デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
水晶デバイスには、リード線が接続されたリードフレームに水晶発振器を載置することにより作製される水晶デバイスがある。例えば特許文献１には、このような水晶デバイスが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２９４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１では１つの水晶デバイスにおいて２波以上の出力をさせることができず、複数の周波数を出力したい場合には複数の水晶デバイスを用いなければならなかった。
【０００５】
そこで、本発明では、複数の波長を出力することができるリードタイプ水晶デバイスの水晶デバイス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】
【０００６】
第１観点のリードタイプ水晶デバイスは、電源電圧端子、接地端子、出力端子、及び出力端子からの出力を制御するスタンバイ端子を有する複数の水晶発振器と、複数の水晶発振器を載置し、複数の水晶発振器の全ての電源電圧端子及びスタンバイ端子に接続される１本の電源電圧電極、接地端子に接続される接地電極、及び各水晶発振器の出力端子にそれぞれ接続される複数の出力電極を有するリードフレームと、を有する。
【０００７】
第２観点のリードタイプ水晶デバイスは、第１観点において、接地電極が１本であり、複数の水晶発振器の全ての接地端子が１本の接地電極に接続される。
【０００８】
第３観点のリードタイプ水晶デバイスは、第２観点において、水晶発振器が２個であってそれぞれリードフレームの表面と裏面とに載置され、各水晶発振器の接地端子がそれぞれ表面及び裏面から接地電極に接続される。
【０００９】
第４観点のリードタイプ水晶デバイスは、第１観点から第３観点において、水晶発振器が長辺及び短辺を有する矩形形状に形成され、水晶発振器がハンダを介してリードフレームの電源電圧電極、接地端子、及び出力電極に接続され、電源電圧電極、接地端子、及び出力電極の表面には、水晶発振器から見て長辺が伸びる方向に、短辺に平行に伸びる酸化膜が形成され、ハンダの外周が酸化膜に接している。
【００１０】
第５観点のリードタイプ水晶デバイスは、長辺及び短辺を有する矩形形状に形成され、電源電圧端子、接地端子、出力端子、及び出力端子からの出力を制御するスタンバイ端子を有する水晶発振器と、水晶発振器を載置し、水晶発振器の電源電圧端子及びスタンバイ端子に接続される電源電圧電極、接地端子に接続される接地電極、及び各水晶発振器の出力端子にそれぞれ接続される出力電極を有するリードフレームと、を有し、電源電圧電極、接地端子、及び出力電極の表面には、水晶発振器から見て長辺が伸びる方向に、短辺に平行に伸びる酸化膜が形成され、ハンダの外周が酸化膜に接している。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のリードタイプ水晶デバイスによれば、複数の波長を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は、リードタイプ水晶デバイス１００の正面図である。  （ｂ）は、樹脂で覆われる前の頭部１１０の概略拡大図である。
【図２】（ａ）は、リードタイプ水晶デバイス２００の正面図である。  （ｂ）は、樹脂で覆われる前の頭部２１０の概略拡大図である。
【図３】（ａ）は、リードタイプ水晶デバイス３００の正面図である。  （ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図４】（ａ）は、酸化膜１６０が形成されたリードタイプ水晶デバイス４００の正面図である。  （ｂ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】酸化膜１６０が形成された頭部２１０Ｅの概略拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明の範囲は以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００１４】
（第１実施形態）
＜リードタイプ水晶デバイス１００の構成＞
図１（ａ）は、リードタイプ水晶デバイス１００の正面図である。リードタイプ水晶デバイス１００は、水晶発振器等が含まれる頭部１１０と、頭部１１０から伸びる５本のリード１２１〜１２５とを有している。頭部１１０は周りが樹脂で固められ、例えば外形が直方体等に成形される。以降の説明では、リードタイプ水晶デバイス１００の正面が向く方向を−Ｙ軸方向、頭部１１０からリードが伸びる方向を−Ｚ軸方向、Ｙ軸及びＺ軸に直交し、リードが並ぶ方向をＸ軸方向として説明する。
【００１５】
図１（ｂ）は、樹脂等で覆われる前の頭部１１０の概略拡大図である。一点鎖線は樹脂で覆われる領域である。頭部１１０は、リードフレーム１３０に水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂの２つの水晶発振器が載置されることにより形成されている。水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂは、それぞれ所定の振動数で振動する水晶振動片（不図示）及び水晶振動片を発振させる電子回路素子（不図示）を内蔵している。例えば、水晶発振器１４０ａが３２ＭＨｚで発振し水晶発振器１４０ｂが２８ＭＨｚで発振するが、これら水晶発振器１４０ａ，１４０ｂが同一周波数で発振しても構わない。  
【００１６】
また１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂが載置される側の面には、１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂをリードフレーム１３０に実装するための実装端子１４１〜１４４が形成されている。水晶発振器１４０ａ，１４０ｂは、Ｘ軸に並行に短辺が伸び、Ｚ軸に平行に長辺が伸びる矩形形状に形成されている。第１実施形態では、同じ大きさの水晶発振器であるが、矩形形状の大きさや厚さが異なっていてもよい。
【００１７】
図１（ｂ）では、実装端子１４１〜１４４が水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂの本体を透過して点線で示されている。水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂの各水晶発振器では、実装端子１４１が−Ｘ軸側の＋Ｚ軸側に形成され、実装端子１４２が＋Ｘ軸側の＋Ｚ軸側に形成され、実装端子１４３が−Ｘ軸側の−Ｚ軸側に形成され、実装端子１４４が＋Ｘ軸側の＋Ｚ軸側に形成されている。実装端子１４１は、例えば電子回路素子の制御信号が入力されるスタンバイ端子であり、実装端子１４２は電源電圧の入力のための電源端子であり、実装端子１４３は接地される出力端子であり、実装端子１４４は接地端子である。スタンバイ端子１４１は、Ｌレベルの電圧が印加されていると必要な箇所の発振回路に電気が流れており、Ｈレベルの電圧が印加されると短時間で水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂが起動する。
【００１８】
また、図１（ｂ）では、リードフレーム１３０として配線電極１３１〜１３５が形成されている。配線電極１３１はリードフレーム１３０の−Ｚ軸側の辺の−Ｘ軸側の端から＋Ｚ軸方向に伸び、さらに曲がって＋Ｘ軸方向に伸びている。また、配線電極１３１はリード１２１に接続され、高温ハンダ１５０を介して水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂの実装端子１４１及び実装端子１４２に接続され、電源電圧が印加される。
【００１９】
配線電極１３２及び配線電極１３４はそれぞれリード１２２及びリード１２４に接続され、高温ハンダ１５０を介して水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂの実装端子１４３に接続されて、接地される電極である。配線電極１３３及び配線電極１３５は水晶発振器の出力を取り出すための電極であり、それぞれリード１２３及びリード１２５に接続され、高温ハンダ１５０を介して水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂの実装端子１４４に接続される。
【００２０】
なお、高温ハンダ１５０とは、リードタイプ水晶デバイス１００がプリント基板等（不図示）に実装される際に使用されるハンダの融点（例えば１９０°Ｃ）よりも高温（例えば２５０°Ｃ以上）で溶けるハンダを意味する。
【００２１】
説明の都合上、樹脂などで覆われている箇所を配線電極１３１〜１３５と呼び、樹脂などで覆われていない箇所をリード１２１〜１２５と呼んだ。しかし、リード１２１及び配線電極１３１は一本の金属配線であり、リード１２２及び配線電極１３２は一本の金属配線である。同様に、リード１２３〜１２５と配線電極１３３〜１３５もそれぞれ一本の金属配線である。
【００２２】
リードタイプ水晶デバイス１００は、水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂの２つの水晶発振器を備えており、同一又は異なる周波数の２波出力の水晶デバイスとして用いることができる。単純に水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂの２つの水晶発振器を設けた２波出力の水晶デバイスは６本のリード及び配線電極が必要であるが、水晶デバイス１００は、５本のリード及び配線電極を２つの水晶発振器で共用することができる。
【００２３】
（第２実施形態）
リードフレームへの配線電極の配線の仕方及びリードフレームへの水晶発振器の配置は、様々に変更されても良い。以下に、リードタイプ水晶デバイスの変形例について説明する。
【００２４】
＜リードタイプ水晶デバイス２００の構成＞
図２（ａ）は、リードタイプ水晶デバイス２００の正面図である。リードタイプ水晶デバイス２００は、水晶発振器等が含まれる頭部２１０と、頭部２１０から伸びる４本のリード１２１、１２２、１２４、１２５とを有している。外観において、リードタイプ水晶デバイス２００は、リードタイプ水晶デバイス１００とはリード１２３が形成されていない点で異なっている。
【００２５】
図２（ｂ）は、樹脂で覆われる前の頭部２１０の概略拡大図である。頭部２１０はリードフレーム２３０に水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂの２つの水晶発振器が載置されることにより形成されている。リードフレーム２３０として配線電極１３１、１３２、１３４、２３５が形成されている。第１実施形態のリードフレーム１３０にとは異なり、リードフレーム２３０は、配線電極１３３を有していない。
【００２６】
リードフレーム２３０の配線電極２３５は、リード１２５からＺ軸方向に伸び、Ｘ軸方向に伸びる配線電極１３１の手前で、−Ｘ軸方向に曲がっている。そして配線電極２３５は、水晶発振器１４０ｂの下を通り水晶発振器１４０ａの接地端子１４４の位置にまで伸び、さらに−Ｚ軸方向に水晶発振器１４０ａの接地端子１４４の下まで伸びている。配線電極１３１、１３２、１３４及び２３５は、高温ハンダ１５０を介して水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂに接続される。
【００２７】
リードタイプ水晶デバイス２００では、リードフレームの接地端子に接続される配線電極２３５が１つにまとめられている。単純に水晶発振器１４０ａ及び水晶発振器１４０ｂの２つの水晶発振器を設けた２波出力の水晶デバイスは６本のリード及び配線電極が必要であるが、水晶デバイス２００は、４本のリード及び配線電極を２つの水晶発振器で共用することができる。
【００２８】
＜リードタイプ水晶デバイス３００の構成＞
図３（ａ）は、リードタイプ水晶デバイス３００の頭部３１０の概略拡大図である。リードタイプ水晶デバイス３００は頭部３１０とリード１２１、１２２、１２３、１２４の４本のリードとを有しており、リードタイプ水晶デバイス２００と同様に頭部３１０の−Ｚ軸側の方向に４本のリードが伸びるように形成されている。頭部３１０は図１（ａ）の頭部１１０等と同じく樹脂で覆われるが、図３（ａ）では樹脂で覆われる前の頭部３１０が示されている。
【００２９】
頭部３１０は、リードフレーム３３０とリードフレーム３３０に載置される水晶振動子１４０ａ、１４０ｂとを含んでいる。リードフレーム３３０は、第１実施形態のリードフレーム１１０（図１（ｂ）参照）とは、リード１２５及び配線電極１３５が形成されていない点で異なっている。また、頭部３１０では、水晶振動子１４０ａがリードフレーム３３０の−Ｙ軸側の面に載置され、水晶振動子１４０ｂがリードフレーム３１０の＋Ｙ軸側の面に載置されている。
【００３０】
図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ断面図である。水晶発振器１４０ａの出力端子１４３及び接地端子１４４は、高温ハンダ１５０を介して配線電極１３２及び配線電極１３３の−Ｙ軸側の面に接合されている。水晶発振器１４０ｂの出力端子１４３及び接地端子１４４は、高温ハンダ１５０を介して配線電極１３４及び配線電極１３３の＋Ｙ軸側の面に接合されている。
【００３１】
リードタイプ水晶デバイス３００では、水晶振動子１４０ａ及び水晶振動子１４０ｂがリードフレームの表裏面にそれぞれ載置されることにより、１本の配線電極を共有するため、配線電極及びリードの数を少なくすることができる。また、リードタイプ水晶デバイス３００では、水晶デバイス１００又は２００と比べて、Ｘ軸方向の長さを短くすることができる。
【００３２】
（第３実施形態）
リードタイプ水晶デバイスでは水晶発振器が高温ハンダを介してリードフレームに載置される。高温ハンダが配線電極上に想定以上に広がることにより水晶発振器の各実装端子に付着する高温ハンダの量が不均一になるこことがある。このような場合に、水晶発振器が回転して電極同士の短絡が生じるおそれがある。この問題を防ぐため、リードフレームの配線電極上にハンダ流出防止のための酸化膜が形成されても良い。以下に、配線電極上にハンダ流出防止のための酸化膜が形成されたリードタイプ水晶デバイスについて説明する。
【００３３】
＜リードタイプ水晶デバイス４００の構成＞
図４（ａ）は、リードタイプ水晶デバイス４００の頭部４１０の概略拡大図である。リードタイプ水晶デバイス４００は頭部４１０とリード４２１、４２２、４２３の３本のリードとを有しており、リードタイプ水晶デバイス２００と同様に頭部４１０から−Ｚ軸方向に各リードが伸びるように形成されている。頭部４１０は図１（ａ）の頭部１１０等と同じく樹脂で覆われるが、図４（ａ）では樹脂で覆われる前の頭部４１０が示されている。
【００３４】
頭部４１０は、リードフレーム４３０とリードフレーム４３０として載置される水晶振動子１４０ａとを有している。リードフレーム４３０としては、電源電圧入力用の電極である配線電極４３１、水晶発振器の出力を取り出すための電極である配線電極４３２、接地される電極である配線電極４３３の３つの電極が形成されている。配線電極４３１にはリード４２１が接続され、水晶発振器１４０ａのスタンバイ端子１４１及び電源端子１４２が高温ハンダ１５０を介して接続されている。配線電極４３２にはリード４２２が接続され、水晶発振器１４０ａの出力端子１４３が高温ハンダ１５０を介して接続されている。配線電極４３３にはリード４２３が接続され、水晶発振器１４０ａの接地端子１４４がハンダ１５０を介して接続されている。
【００３５】
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。配線電極４３１〜４３３には、水晶発振器１４０ａの＋Ｚ軸側及び−Ｚ軸側の配線電極の表面には、浅い溝１６２が形成されその上に酸化膜１６０が形成されている。この浅い溝１６２は、リードフレーム４３０にレーザー光を照射することで形成される。そして、リードフレーム４３０の溝１６２がレーザー光の照射熱で加熱されることで、酸化されやすい状態になり大気中の酸素と結びついて酸化膜１６０が形成される。配線電極上に酸化膜１６０が形成されると、リードタイプ水晶デバイス４００プリント基板等（不図示）に実装する際に、リードフレーム４３０に熱が高温ハンダ１５０に伝わって溶融しても、その高温ハンダ１５０の流出を防止することができる。
【００３６】
図４（ａ）から理解できるように、配線電極４３１には、Ｘ軸方向に長い酸化膜１６０が形成されているが、スタンバイ端子１４１及び電源端子１４２のそれぞれの＋Ｚ軸側にＸ軸方向に短い酸化膜１６０を形成してもよい。
【００３７】
＜リードタイプ水晶デバイス２００Ｅの構成＞
図５は、リードタイプ水晶デバイス２００Ｅの頭部２１０Ｅであり、図２（ｂ）で示したリードタイプ水晶デバイス２００のリードフレーム２３０に酸化膜１６０を形成した状態である。
【００３８】
リードフレーム２３０Ｅはその配線電極１３１、１３２、１３４、２３５に酸化膜１６０が形成されている。配線電極２３５は、水晶発振器１４０ａの接地端子１４４及び水晶発振器１４０ｂの接地端子１４４があるため、一本の配線電極２３５に二本の酸化膜１６０が形成されている。配線電極上に酸化膜１６０が形成されているため、リードフレーム２３０Ｅに熱が加わっても、その高温ハンダ１５０の流出を防止することができる。
【００３９】
以上、本発明の最適な実施形態について詳細に説明したが、当業者に明らかなように、本発明はその技術的範囲内において実施形態に様々な変更・変形を加えて実施することができる。例えば第１実施形態から第４実施形態では、２つの水晶発振器を配置したが、３つ以上の水晶発振器を配置し、それらに合うように配線電極を配置してもよい。またリードタイプ水晶デバイス１００又はリードタイプ水晶デバイス３００に対しても、酸化膜１６０を形成してもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１００，２００，３００，４００  …  リードタイプ水晶デバイス
１１０  …  頭部
１２１〜１２５  …  リード
１３０，２３０，２３０Ｅ，３３０，４３０  …  リードフレーム
１３１〜１３５  …  配線電極
１４０ａ、１４０ｂ  …  水晶発振器
１４１〜１４４  …  実装端子（スタンバイ端子１４１、電源端子１４２、出力端子１４３、接地端子１４４）
１６０  …  酸化膜
１６２  …  溝
４３１〜４３５  …  配線電極
【図１】
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【図２】
2017152777.tif 000004
【図３】
2017152777.tif 000005
【図４】
2017152777.tif 000006
【図５】
2017152777.tif 000007