圧電発振器および電子機器
【課題】 容易に作製することができる、薄型および平面サイズが小型の圧電発振器および電子機器を提供する。
【解決手段】 圧電発振器１０は、圧電振動子２０と、この圧電振動子２０を発振させる回路を備えたＩＣチップ４０とを有し、前記圧電振動子２０の一方の面における各角部に段差部５２を備えた実装電極部５０を接合し、前記ＩＣチップ４０と前記段差部５２を電気的に接続して、前記実装電極部５０の下面に設けられた実装面５８を露出させつつ前記圧電振動子２０、前記ＩＣチップ４０および前記実装電極部５０を封止体で被った構成である。
【解決手段】 圧電発振器１０は、圧電振動子２０と、この圧電振動子２０を発振させる回路を備えたＩＣチップ４０とを有し、前記圧電振動子２０の一方の面における各角部に段差部５２を備えた実装電極部５０を接合し、前記ＩＣチップ４０と前記段差部５２を電気的に接続して、前記実装電極部５０の下面に設けられた実装面５８を露出させつつ前記圧電振動子２０、前記ＩＣチップ４０および前記実装電極部５０を封止体で被った構成である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧電発振器および電子機器に係り、特に圧電振動子とこの圧電振動子を発振させる回路を備えたＩＣチップの周囲を封止体で被った圧電発振器および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧電発振器には、圧電振動片を実装した圧電振動子と、この圧電振動子を発振させる回路をリードで接続し、これらの周囲を樹脂で封止した構成のものや、セラミックパッケージに設けられた凹陥部に圧電振動片とこの圧電振動片を発振させる回路を実装し、凹陥部を蓋体で封止した構成のものがある。そして圧電振動子と回路をリードで接続し、これらを樹脂で封止した圧電発振器の具体的な構成は、次のようになっている。
【０００３】
すなわち圧電発振器は、圧電振動片を内部に実装した圧電振動子の裏面に、この圧電振動子を発振させる回路を内蔵したＩＣチップを設けるともに、圧電振動子の外部端子と重なる位置にリード部を絶縁固定し、圧電振動子とＩＣチップ、およびリード部とＩＣチップをワイヤで接続した構成である。そして圧電発振器は、圧電振動子、ＩＣチップおよびリード部におけるインナーリード部等を被覆するように樹脂モールドし、この樹脂モールドから突出したリード部を折り曲げ形成した構成である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
また圧電発振器には、上側リードフレームと下側リードフレームで構成される積層リードフレームを圧電振動子の下部に配設して、下側リードフレームにＩＣを実装した構成のものがある（例えば、特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開２００４−２９７７７０号公報
【特許文献２】特開２００５−３３７５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年は、圧電発振器が搭載される電子機器が小型化されているのに伴い、圧電発振器に対しても薄型化および平面サイズの小型化が要求されている。このため圧電発振器に対しては、コンマ数ミリメートルでも薄型化および平面サイズを小型化したいという要求がある。しかしながら圧電発振器を構成する各部品、例えばパッケージやリード、ＩＣチップ等には、各部品の最低限の強度を確保するために限界となる厚さがあり、また部品の機能を確保するために限界となるサイズがあるので、容易に薄型化および平面サイズの小型化ができなくなっている。
そして圧電振動子やＩＣチップ等の周囲を樹脂で封止した構成の圧電発振器では、リードを折り曲げ加工したり、積層フレームを用いたりしてＩＣチップを実装する厚みを得ているので、薄型化を行い難い構成となっていた。
【０００６】
またセラミックパッケージに圧電振動片やＩＣチップを実装した圧電発振器では、パッケージの凹陥部に圧電振動片およびＩＣチップを実装した後に、凹陥部を気密封止しているので、不良品を実装してしまう虞がある。すなわち、例えば圧電振動片は、気密封止されていないと空気抵抗等の影響により発振させることができないので、気密封止する前段階では、圧電振動片が良品か不良品かを検査することができず、不良品をパッケージに実装してしまう虞がある。
【０００７】
そして不良品の圧電振動片と、良品のＩＣチップをパッケージの凹陥部に実装し、この凹陥部を気密封止した後の検査において圧電発振器が不良品と判定された場合、この圧電発振器は廃棄されてしまう。このため良品のＩＣチップも廃棄してしまうので、圧電発振器のコストが高くなる問題点がある。
本発明は、容易に作製することができる、薄型および平面サイズが小型の圧電発振器および電子機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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係る圧電発振器は、圧電振動子と、前記圧電振動子を発振させる回路を備えたＩＣチップとを有し、前記圧電振動子の一方の面における各角部に段差部を備えた実装電極部を接合し、前記ＩＣチップと前記段差部を電気的に接続して、前記実装電極部の下面に設けられた実装面を露出させつつ前記圧電振動子、前記ＩＣチップおよび前記実装電極部を封止体で被った、ことを特徴としている。この場合、前記段差部は、ハーフエッチングまたはプレス加工によって形成されたことを特徴としている。
【０００９】
この実装電極部は、ＩＣチップとワイヤの高さよりも少しでも厚い１枚のリードフレームで形成されているので、圧電発振器を薄型化することができる。また段差部は、ハーフエッチングまたはプレス加工を用いて、実装電極部を垂直方向に沿って切り欠いて形成されるので、平面サイズを小さくすることができる。したがって圧電発振器の平面サイズを小型化することができる。さらに段差部は、ハーフエッチングまたはプレス加工により形成されるので、容易に形成することができる。さらにまた、既に完成品となっている圧電振動子とＩＣチップとを組み合わせて圧電発振器を形成しているので、圧電振動子やＩＣチップ、実装電極部を接合する前に圧電振動子やＩＣチップの動作等を検査して不良品を取り除いておけば、良品のみを組み合わせて圧電発振器を製造できる。したがって不良品を用いることによる無駄がなくなり、圧電発振器のコストを低くできる。
【００１０】
また本発明に係る圧電発振器は、圧電振動子と、前記圧電振動子を発振させる回路を備えたＩＣチップと、上側の段差面と下側の段差面を垂直方向に沿う面によって接続され、前記ＩＣチップと電気的に接続される段差部を備えるともに、下面に実装面を備え、前記圧電振動子の一方の面に上面が固着される実装電極部と、前記実装面を露出させつつ前記圧電振動子、前記ＩＣチップおよび前記実装電極部を被う封止体と、を備えたことを特徴としている。
【００１１】
この実装電極部は、ＩＣチップとワイヤの高さよりも少しでも厚い１枚のリードフレームで形成されているので、圧電発振器を薄型化することができる。また段差部は、上側の段差面と下方の段差面を垂直方向に沿う面により接続して形成されるので、平面方向のサイズを小さくすることができる。したがって圧電発振器の平面サイズを小型化することができる。さらに段差部は、ハーフエッチングまたはプレス加工により形成されるので、容易に形成することができる。さらにまた、既に完成品となっている圧電振動子とＩＣチップとを組み合わせて圧電発振器を形成しているので、圧電振動子やＩＣチップ、実装電極部を接合する前に圧電振動子やＩＣチップの動作等を検査して不良品を取り除いておけば、良品のみを組み合わせて圧電発振器を製造できる。したがって不良品を用いることによる無駄がなくなり、圧電発振器のコストを低くできる。
【００１２】
この場合、前記ＩＣチップは前記圧電振動子の一方の面に固着されて、前記ＩＣチップと前記圧電振動子とにワイヤが接合され、前記段差部は前記実装電極部の上部に設けられて、前記段差部における前記圧電振動子に対して反対側の面と前記ＩＣチップとにワイヤが接合された、ことを特徴としている。圧電振動子とＩＣチップが直に固着されているので、圧電発振器を薄型化することができる。
【００１３】
また前記段差部は前記実装電極部の上面と下面の間に設けられ、前記実装電極部の隙間に前記ＩＣチップが固着されたダイパッドが配設され、前記段差部と前記ＩＣチップとにワイヤが接合された、ことを特徴としている。実装電極部の上面から段差部の上面までの高さは、ＩＣチップの高さとワイヤの高さを足したものよりも少しでも高ければよいので、圧電発振器を薄型化することができる。また段差部の下面も切り欠かれているので、実装電極部と封止体の接合面積が大きくなり、実装電極部が封止体から抜け落ちるのを防止できる。
【００１４】
また前記実装電極部の間に書き込み端子を設け、前記ＩＣチップと導通したワイヤが接合される段差部を前記書き込み端子の先端部に設けたことを特徴としている。これにより圧電発振器を形成した後でも、書き込み端子を介してＩＣチップにデータを書き込むことができるので、所望の特性の圧電発振器を得ることができる。
【００１５】
また前記実装電極部に、切り欠き部を設けたことを特徴としている。この切り欠き部により、実装電極部と封止体との接合面積を増やすことができるので、実装電極部が封止体から抜け落ちるのを防止できる。また圧電振動子の一方の面に固着されるＩＣチップの平面サイズに応じて切り欠き部を設けることにより、平面サイズの大きなＩＣチップも圧電振動子の一方の面に固着できる。
【００１６】
また前記実装電極部は、リードフレームにより形成されることを特徴としている。これにより圧電発振器は、ハーフエッチングまたはプレス加工によって段差部を形成したリードフレームを用いているので、容易に且つ安価に製造されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る圧電発振器および電子機器の最良の実施形態について説明する。まず第１の実施形態について説明する。図１は第１の実施形態に係る圧電発振器の説明図である。ここで図１（Ａ）は圧電発振器の概略平面図であり、図１（Ｂ）は同図（Ｃ）のＡ−Ａ線における概略断面図であり、図１（Ｃ）は概略底面図である。なお図１（Ａ）および図１（Ｃ）では封止体の記載を省略している。図２は圧電振動子の概略断面図である。
【００１８】
図１に示される圧電発振器１０は、圧電振動子２０を有しており、この圧電振動子２０の一方の面に集積回路（ＩＣ）チップ４０を配設するとともに、この一方の面における各角部に段差部５２を備えた実装電極部５０を接合し、ＩＣチップ４０と段差部５２を電気的に接続した構成である。
【００１９】
具体的には、次のような構成になっている。すなわち図２に示される圧電振動子２０はパッケージベース２２を備えており、この裏面に外部端子２４が設けられている。この外部端子２４は、ＩＣチップ４０および実装電極部５０と重ならない位置、すなわちパッケージベース２２の角部および中央部を除いた位置に設けられている。またパッケージベース２２は、内部に凹陥部２６が設けられており、この底面に接続電極２８が設けられている。この接続電極２８は、外部端子２４と電気的に接続している。また接続電極２８には、導電性接着剤３０を用いて圧電振動片３２が接合されている。圧電振動片３２は、ＡＴカット等の圧電振動片や音叉型圧電振動片、弾性表面波素子片等であればよい。そしてパッケージベース２２の上部に、凹陥部２６を気密封止する蓋体３４が接合されている。
【００２０】
このような圧電振動子２０の裏面には、図１に示されるように圧電振動子２０を発振させる回路を備えたＩＣチップ４０が固着されている。より具体的には、ＩＣチップ４０は、パッド４２が設けられた能動面を圧電振動子２０と反対側に向けて圧電振動子２０の中央部に固着されている。そしてＩＣチップ４０は、圧電振動子２０から出力される周波数の安定度を高めるために温度補償を行う回路や、圧電振動子２０から出力される周波数を設定電圧に応じて制御する回路を備えることもできる。
【００２１】
実装電極部５０は、リードフレームから形成されており、下面が実装基板（不図示）に接合されるときの実装面５８になっている。そして実装電極部５０の上面の一部分が圧電振動子２０の角部に固着されている。すなわち図１（Ａ），（Ｃ）に示されるように、実装電極部５０は圧電発振器１０の各角部に設けられており、圧電振動子２０は圧電発振器１０の中央部に設けられている。また実装電極部５０における下側の一部に、ハーフエッチングやプレス加工により形成された段差部５２が設けられている。
【００２２】
より具体的には、実装電極部５０は、図１（Ｃ）に示されるように、圧電発振器１０の中央部側に段差部５２が設けられている。この段差部５２には、ＩＣチップ４０に近い側に切り欠き部５４が設けられている。このように実装電極部５０は、図１（Ｂ）に示されるように、段差部５２が設けられることによって、その一部が側面視Ｌ字型に形成されている。この段差部５２には、ＩＣチップ４０と電気的に接続されるためのワイヤ５６が接合される。なお実装電極部５０の高さは、ＩＣチップ４０とワイヤ５６を合わせた高さよりも高くなっている。
そして圧電振動子２０、ＩＣチップ４０および実装電極部５０の周囲は、実装電極部５０の実装面５８を露出させつつ樹脂等の封止体１４によって被われている。
【００２３】
次に、圧電発振器１０の製造方法について説明する。まず圧電発振器１０の実装電極部５０はリードフレームから形成されており、実装電極部５０の所定位置をハーフエッチングまたはプレス加工して、他の部分よりも薄い段差部５２を形成する。また圧電振動子２０は、導電性接着剤３０を用いて圧電振動片３２がパッケージベース２２に実装された後、パッケージベース２２上に蓋体３４が接合されて圧電振動片３２が真空または不活性ガスで気密封止される。この後、圧電振動子２０は、正常に動くか否か等の検査が行われてもよい。
【００２４】
そしてリードフレーム上に圧電振動子２０を固着する。このとき、非導電性の接着剤を用いてリードフレームと圧電振動子２０を接合すれば、接着剤が接合箇所から流れ出した場合でも、実装電極部５０同士の短絡や、実装電極部５０と外部端子２４の短絡を防止できる。この後、圧電振動子２０の裏面にＩＣチップ４０を固着する。この圧電振動子２０とＩＣチップ４０の接合には、例えば銀ペーストを用いればよい。なおＩＣチップ４０を圧電振動子２０に固着する前に、ＩＣチップ４０が正常に動作するか否か検査してもよい。
【００２５】
この後、ＩＣチップ４０の能動面に設けられたパッド４２と実装電極部５０の段差部５２とにワイヤボンディングを施して、これらをワイヤ５６により導通する。そして実装電極部５０の実装面５８となる部分を除いて、圧電振動子２０、ＩＣチップ４０、実装電極部５０およびワイヤ５６等の周囲を封止体１４で被う。この封止体１４は、例えば樹脂等で形成されていればよい。そして最後に、封止体１４から突出した部分のリードフレームを切断して、圧電発振器１０を形成する。
【００２６】
このような圧電発振器１０において、実装電極部５０は、ＩＣチップ４０とワイヤ５６の高さよりも厚い１枚のリードフレームで形成されているので、従来技術のようにリードフレームを積層させて厚みを稼ぐ必要がなく、圧電発振器１０を薄型化することができる。そして実装電極部５０において段差部５２が設けられてない部分はＩＣチップ４０とワイヤ５６の高さよりも少しでも厚ければよく、また段差部５２の高さはＩＣチップ４０の高さ程度であればよいので、十分な強度を確保できる。さらに実装電極部５０等の周囲は封止体１４により被われているので、圧電発振器１０は十分な強度を得ることができる。さらにまた圧電発振器１０は、ハーフエッチング等によって段差部５２を形成したリードフレームを用いているので、容易に且つ安価に製造することができる。
【００２７】
図３は段差部を形成する工程の違いによって平面サイズが異なることを説明する断面図である。ここで図３（Ａ）は折り曲げ加工して段差部を形成したリードフレームの断面図であり、図３（Ｂ）はハーフエッチングにより段差部を形成したリードフレームの断面図である。図３（Ａ）に示されるリードフレーム６０は、曲げ加工して段差部を形成しているので、リードフレーム６０の一部に斜めに折れ曲がる部分が設けられてしまう。すなわち上側の段差面６２と下側の段差面６４は、斜め方向の面６６により接続されている。これに対し図３（Ｂ）に示されるように、本実施形態に係る実装電極部５０は、ハーフエッチング等により段差部５２を形成しているので、上側の段差面６８と下側の段差面７０（実装面５８）を垂直方向に沿う面７２により接続することができる。これにより本実施形態では、実装電極部５０の平面サイズを小型にすることができるとともに、段差部５２を容易に形成できる。よって圧電発振器１０は、平面サイズを小型化することができる。
【００２８】
また圧電発振器１０の製造時において、圧電振動子２０やＩＣチップ４０、実装電極部５０を接合する前に圧電振動子２０やＩＣチップ４０の動作等を検査して不良品を取り除いておけば、良品のみを組み合わせて圧電発振器１０を製造できるので、不良品を用いることによる無駄がなくなりコストを低くできる。
【００２９】
また圧電発振器１０は、実装電極部５０の実装面５８を露出させて、圧電振動子２０やＩＣチップ４０、ワイヤ５６、実装電極部５０を封止体１４で被っているので、圧電発振器１０の全体を絶縁することができ、ワイヤ５６が切断される等の故障や、内部にゴミが入るのを防止することができる。
【００３０】
なお上述した圧電発振器１０には、書き込み端子を設けることもできる。図４は書き込み端子を設けた圧電発振器の概略底面図である。なお図４では封止体の記載を省略している。書き込み端子８０は、周波数調整用等のデータをＩＣチップ４０に書き込むときに用いられる。この書き込み端子８０は、リードフレームから形成されており、ハーフエッチングやプレス加工により形成された段差部８２が先端部に設けられている。そして書き込み端子８０は、図４（Ａ）に示されるように、圧電発振器１０の短辺における実装電極部５０の間に配設され、また図４（Ｂ）に示されるように、圧電発振器１０の長辺における実装電極部５０の間に配設される。また書き込み端子８０は、圧電発振器１０の短辺における実装電極部５０の間と、長辺における実装電極部５０の間のいずれにも配設されることもできる。さらに書き込み端子８０は、図４（Ｂ）に示されるように、実装電極部５０の間に複数配設されることもできる。なお書き込み端子８０が配設される位置は、ＩＣチップ４０の能動面に設けられたパッド４２の位置や、圧電振動子２０に設けられた外部端子２４の位置を考慮して適宜決定されればよい。
【００３１】
このような書き込み端子８０は、まず圧電振動子２０やＩＣチップ４０等を封止体１４で被った後に、この封止体１４から突出させて切断される。この後、封止体１４から突出している書き込み端子８０にプローブ等を接触させて、データをＩＣチップ４０に書き込んだ後、突出している書き込み端子８０を封止体１４の表面に沿って切断すればよい。これにより圧電発振器１０は、所望の特性を得ることができる。
【００３２】
また圧電発振器１０の実装電極部５０は、次のような構成であってもよい。図５は第１の実施形態における実装電極部の説明図である。ここで図５（Ａ）は実装電極部の第１の変形例に係る平面図であり、図５（Ｂ）は実装電極部の第２の変形例に係る断面図である。図１に示される実装電極部５０では、ＩＣチップ４０の平面サイズが大きいものであっても、切り欠き部８４が設けられているので圧電振動子２０の裏面にＩＣチップ４０を搭載することができる。しかしＩＣチップ４０の平面サイズが圧電振動子２０に比べてより小さいものであれば、図５（Ａ）に示されるように切り欠き部８４を実装電極部５０に設けなくてもよい。これにより、実装電極部５０と封止体１４の接触面積が増えるので接合強度を増やすことができ、封止体１４から実装電極部５０が抜けるのを防止できる。
【００３３】
また実装電極部５０と封止体１４の接合面積を増やすためには、例えば図５（Ｂ）に示されるように、段差部５２においてワイヤ５６が接合される面に切り欠き部８４を設ければよい。これにより実装電極部５０と封止体１４の接触面積が増えるので接合強度を増やすことができ、封止体１４から実装電極部５０が抜けるのを防止できる。なお切り欠き部８４が設けられる位置は、図５（Ｂ）に示される位置に限定されることはない。
【００３４】
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、第１の実施形態に係る圧電発振器の変形例について説明するので、第１の実施形態に係る圧電発振器と同様の構成部分に同番号を付し、その説明を省略または簡略する。図６は第２の実施形態に係る圧電発振器の説明図である。ここで図６（Ａ）は圧電発振器の概略断面図であり、図６（Ｂ）は圧電発振器に対応する部分におけるリードフレームの概略平面図である。
【００３５】
圧電発振器９０は、各角部に配設された実装電極部５０と、平面方向における中央部に配設されたダイパッド９２を備えている。そして圧電発振器９０は、ＩＣチップ４０がダイパッド９２上に固着されるとともに、実装電極部５０の上面に圧電振動子２０が固着されている。
【００３６】
具体的には、次のような構成になっている。実装電極部５０およびダイパッド９２は、リードフレームから形成されている。この実装電極部５０には、圧電発振器９０の中央部に最も近い高さ方向の辺における上部および下部が切りかかれて、段差部５２が設けられている。この段差部５２は、ワイヤ５６が接合されるものであり、ハーフエッチングまたはプレス加工によって形成される。そして実装電極部５０の上面から段差部５２の上面までの高さは、ＩＣチップ４０の高さと、このＩＣチップ４０に施されるワイヤ５６の高さを足したものよりも高くなっている。また実装電極部５０の下面は、実装基板（不図示）と接合する実装面５８になっている。
【００３７】
ダイパッド９２は、段差部５２に隣接しつつ、実装電極部５０と接触することなく圧電発振器９０の中央部に設けられている。すなわちダイパッド９２は、実装電極部５０の隙間に設けられている。このダイパッド９２の上に、能動面を上側に向けてＩＣチップ４０が固着されている。そして能動面に設けられたパッド４２と段差部５２にワイヤ５６が接合されて、ＩＣチップ４０と段差部５２が導通している。
【００３８】
このような実装電極部５０の上面に圧電振動子２０が固着されている。より具体的には、圧電振動子２０は、圧電発振器９０における平面方向の中央部に配設されており、外部端子２４と実装電極部５０が接合している。そして実装電極部５０の実装面５８を除いて、圧電振動子２０やＩＣチップ４０、ワイヤ５６、実装電極部５０の周囲が封止体１４によって被われている。
【００３９】
次に、圧電発振器９０の製造方法について説明する。まず圧電発振器９０の所定位置にハーフエッチング等を行って段差部５２を形成する。そしてＩＣチップ４０は、能動面を上側に向けてダイパッド９２の上面に固着される。この後、ＩＣチップ４０の能動面に設けられたパッド４２と段差部５２にワイヤボンディングを施して、ＩＣチップ４０と段差部５２を導通させる。なおＩＣチップ４０をダイパッド９２に接合する前に、ＩＣチップ４０が正常に動作するか否か等の検査を行ってもよい。
【００４０】
そして実装電極部５０上に圧電振動子２０を固着する。このとき圧電振動子２０の裏面に設けられた外部端子２４と、実装電極部５０の上面とが接合している。なお圧電振動子２０を実装電極部５０に接合する前に圧電振動子２０が正常に動作する否か等の検査を行ってもよい。この後、実装電極部５０の実装面５８となる部分を除いて、圧電振動子２０、ＩＣチップ４０、実装電極部５０およびワイヤ５６等の周囲を封止体１４で被う。そして最後に、封止体１４から露出している部分のリードフレームを切断して、圧電発振器９０を形成する。
【００４１】
このような圧電発振器９０では、第１の実施形態に係る圧電発振器と同様の効果を奏することができる。すなわち、圧電発振器９０を薄型化および平面サイズの小型化ができ、且つ容易に作製することができる。なお上述した圧電発振器９０は、第１の実施形態で説明した書き込み端子を備えることもできる。
【００４２】
また圧電発振器９０の実装電極部５０は、次のような構成であってもよい。図７は第２の実施形態における実装電極部の説明図である。ここで図７（Ａ）はこの変形例に係る圧電発振器の概略断面図であり、図７（Ｂ）〜（Ｅ）は実装電極部の変形例を示す概略断面図である。図７（Ａ）に示される圧電発振器９０は、実装電極部５０の下側が切りかかれていない構成である。このように、実装電極部５０の下面が切りかかれていなければ、実装面５８を大きくすることができ、圧電発振器９０と実装基板との接合面積を大きくすることができる。したがって圧電発振器９０と前記実装基板との接合強度を向上できる。
【００４３】
また実装電極部５０と封止体１４との接合面積を増やすためには、図７（Ｂ）〜（Ｅ）に示されるような切り欠き部８４を設けてもよい。すなわち図７（Ｂ），（Ｄ）に示されるように、実装電極部５０において段差部５２が設けられた部分よりも上側で、且つ封止体１４と接触する面に切り欠き部８４を設けることができる。また図７（Ｃ），（Ｅ）に示されるように、段差部５２においてワイヤ５６が接合される面に切り欠き部８４を設けてもよい。これにより実装電極部５０と封止体１４の接触面積が増えるので接合強度を増やすことができ、封止体１４から実装電極部５０が抜けるのを防止できる。なお切り欠き部８４が設けられる位置は、図７（Ｂ）〜（Ｅ）に示される位置に限定されることはない。
【００４４】
なお第１および第２の実施形態で説明した圧電発振器１０，９０は、例えばディジタル式携帯電話や、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、携帯情報端末等の、制御用のクロック信号を必要とする電子機器等に搭載される。ここで圧電発振器１０，９０がディジタル式携帯電話に搭載された場合、圧電発振器１０，９０は、例えば送受信信号の送信部および受信部を制御する中央演算装置（ＣＰＵ）に接続される。そして圧電発振器１０，９０の出力周波数を前記ＣＰＵに内蔵された所定の分周回路等により、制御内容に適合したクロック信号として利用するようになっている。また圧電発振器１０，９０に温度補償回路を搭載して温度補償型圧電発振器とした場合、温度補償型圧電発振器は、例えば前記ＣＰＵの出力側に接続されるとともに、前記送信部および前記受信部に接続される。そして環境温度が変化して前記ＣＰＵからの基本クロックが変動しても、温度補償型圧電発振器により修正されて、前記送信部および前記受信部に与えられるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】第１の実施形態に係る圧電発振器の説明図である。
【図２】第１の実施形態における圧電振動子の概略断面図である。
【図３】段差部を形成する工程の違いによって平面サイズが異なることを説明する断面図である。
【図４】書き込み端子を設けた圧電発振器の概略底面図である。
【図５】実装電極部の説明図である。
【図６】第２の実施形態に係る圧電発振器の説明図である。
【図７】第２の実施形態における実装電極部の説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０………圧電発振器、１４………封止体、２０………圧電振動子、２４………外部端子、４０………ＩＣチップ、５０………実装電極部、５２………段差部、５８………実装面、８０………書き込み端子、９０………圧電発振器、９２………ダイパッド。
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧電発振器および電子機器に係り、特に圧電振動子とこの圧電振動子を発振させる回路を備えたＩＣチップの周囲を封止体で被った圧電発振器および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧電発振器には、圧電振動片を実装した圧電振動子と、この圧電振動子を発振させる回路をリードで接続し、これらの周囲を樹脂で封止した構成のものや、セラミックパッケージに設けられた凹陥部に圧電振動片とこの圧電振動片を発振させる回路を実装し、凹陥部を蓋体で封止した構成のものがある。そして圧電振動子と回路をリードで接続し、これらを樹脂で封止した圧電発振器の具体的な構成は、次のようになっている。
【０００３】
すなわち圧電発振器は、圧電振動片を内部に実装した圧電振動子の裏面に、この圧電振動子を発振させる回路を内蔵したＩＣチップを設けるともに、圧電振動子の外部端子と重なる位置にリード部を絶縁固定し、圧電振動子とＩＣチップ、およびリード部とＩＣチップをワイヤで接続した構成である。そして圧電発振器は、圧電振動子、ＩＣチップおよびリード部におけるインナーリード部等を被覆するように樹脂モールドし、この樹脂モールドから突出したリード部を折り曲げ形成した構成である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
また圧電発振器には、上側リードフレームと下側リードフレームで構成される積層リードフレームを圧電振動子の下部に配設して、下側リードフレームにＩＣを実装した構成のものがある（例えば、特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開２００４−２９７７７０号公報
【特許文献２】特開２００５−３３７５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年は、圧電発振器が搭載される電子機器が小型化されているのに伴い、圧電発振器に対しても薄型化および平面サイズの小型化が要求されている。このため圧電発振器に対しては、コンマ数ミリメートルでも薄型化および平面サイズを小型化したいという要求がある。しかしながら圧電発振器を構成する各部品、例えばパッケージやリード、ＩＣチップ等には、各部品の最低限の強度を確保するために限界となる厚さがあり、また部品の機能を確保するために限界となるサイズがあるので、容易に薄型化および平面サイズの小型化ができなくなっている。
そして圧電振動子やＩＣチップ等の周囲を樹脂で封止した構成の圧電発振器では、リードを折り曲げ加工したり、積層フレームを用いたりしてＩＣチップを実装する厚みを得ているので、薄型化を行い難い構成となっていた。
【０００６】
またセラミックパッケージに圧電振動片やＩＣチップを実装した圧電発振器では、パッケージの凹陥部に圧電振動片およびＩＣチップを実装した後に、凹陥部を気密封止しているので、不良品を実装してしまう虞がある。すなわち、例えば圧電振動片は、気密封止されていないと空気抵抗等の影響により発振させることができないので、気密封止する前段階では、圧電振動片が良品か不良品かを検査することができず、不良品をパッケージに実装してしまう虞がある。
【０００７】
そして不良品の圧電振動片と、良品のＩＣチップをパッケージの凹陥部に実装し、この凹陥部を気密封止した後の検査において圧電発振器が不良品と判定された場合、この圧電発振器は廃棄されてしまう。このため良品のＩＣチップも廃棄してしまうので、圧電発振器のコストが高くなる問題点がある。
本発明は、容易に作製することができる、薄型および平面サイズが小型の圧電発振器および電子機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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係る圧電発振器は、圧電振動子と、前記圧電振動子を発振させる回路を備えたＩＣチップとを有し、前記圧電振動子の一方の面における各角部に段差部を備えた実装電極部を接合し、前記ＩＣチップと前記段差部を電気的に接続して、前記実装電極部の下面に設けられた実装面を露出させつつ前記圧電振動子、前記ＩＣチップおよび前記実装電極部を封止体で被った、ことを特徴としている。この場合、前記段差部は、ハーフエッチングまたはプレス加工によって形成されたことを特徴としている。
【０００９】
この実装電極部は、ＩＣチップとワイヤの高さよりも少しでも厚い１枚のリードフレームで形成されているので、圧電発振器を薄型化することができる。また段差部は、ハーフエッチングまたはプレス加工を用いて、実装電極部を垂直方向に沿って切り欠いて形成されるので、平面サイズを小さくすることができる。したがって圧電発振器の平面サイズを小型化することができる。さらに段差部は、ハーフエッチングまたはプレス加工により形成されるので、容易に形成することができる。さらにまた、既に完成品となっている圧電振動子とＩＣチップとを組み合わせて圧電発振器を形成しているので、圧電振動子やＩＣチップ、実装電極部を接合する前に圧電振動子やＩＣチップの動作等を検査して不良品を取り除いておけば、良品のみを組み合わせて圧電発振器を製造できる。したがって不良品を用いることによる無駄がなくなり、圧電発振器のコストを低くできる。
【００１０】
また本発明に係る圧電発振器は、圧電振動子と、前記圧電振動子を発振させる回路を備えたＩＣチップと、上側の段差面と下側の段差面を垂直方向に沿う面によって接続され、前記ＩＣチップと電気的に接続される段差部を備えるともに、下面に実装面を備え、前記圧電振動子の一方の面に上面が固着される実装電極部と、前記実装面を露出させつつ前記圧電振動子、前記ＩＣチップおよび前記実装電極部を被う封止体と、を備えたことを特徴としている。
【００１１】
この実装電極部は、ＩＣチップとワイヤの高さよりも少しでも厚い１枚のリードフレームで形成されているので、圧電発振器を薄型化することができる。また段差部は、上側の段差面と下方の段差面を垂直方向に沿う面により接続して形成されるので、平面方向のサイズを小さくすることができる。したがって圧電発振器の平面サイズを小型化することができる。さらに段差部は、ハーフエッチングまたはプレス加工により形成されるので、容易に形成することができる。さらにまた、既に完成品となっている圧電振動子とＩＣチップとを組み合わせて圧電発振器を形成しているので、圧電振動子やＩＣチップ、実装電極部を接合する前に圧電振動子やＩＣチップの動作等を検査して不良品を取り除いておけば、良品のみを組み合わせて圧電発振器を製造できる。したがって不良品を用いることによる無駄がなくなり、圧電発振器のコストを低くできる。
【００１２】
この場合、前記ＩＣチップは前記圧電振動子の一方の面に固着されて、前記ＩＣチップと前記圧電振動子とにワイヤが接合され、前記段差部は前記実装電極部の上部に設けられて、前記段差部における前記圧電振動子に対して反対側の面と前記ＩＣチップとにワイヤが接合された、ことを特徴としている。圧電振動子とＩＣチップが直に固着されているので、圧電発振器を薄型化することができる。
【００１３】
また前記段差部は前記実装電極部の上面と下面の間に設けられ、前記実装電極部の隙間に前記ＩＣチップが固着されたダイパッドが配設され、前記段差部と前記ＩＣチップとにワイヤが接合された、ことを特徴としている。実装電極部の上面から段差部の上面までの高さは、ＩＣチップの高さとワイヤの高さを足したものよりも少しでも高ければよいので、圧電発振器を薄型化することができる。また段差部の下面も切り欠かれているので、実装電極部と封止体の接合面積が大きくなり、実装電極部が封止体から抜け落ちるのを防止できる。
【００１４】
また前記実装電極部の間に書き込み端子を設け、前記ＩＣチップと導通したワイヤが接合される段差部を前記書き込み端子の先端部に設けたことを特徴としている。これにより圧電発振器を形成した後でも、書き込み端子を介してＩＣチップにデータを書き込むことができるので、所望の特性の圧電発振器を得ることができる。
【００１５】
また前記実装電極部に、切り欠き部を設けたことを特徴としている。この切り欠き部により、実装電極部と封止体との接合面積を増やすことができるので、実装電極部が封止体から抜け落ちるのを防止できる。また圧電振動子の一方の面に固着されるＩＣチップの平面サイズに応じて切り欠き部を設けることにより、平面サイズの大きなＩＣチップも圧電振動子の一方の面に固着できる。
【００１６】
また前記実装電極部は、リードフレームにより形成されることを特徴としている。これにより圧電発振器は、ハーフエッチングまたはプレス加工によって段差部を形成したリードフレームを用いているので、容易に且つ安価に製造されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る圧電発振器および電子機器の最良の実施形態について説明する。まず第１の実施形態について説明する。図１は第１の実施形態に係る圧電発振器の説明図である。ここで図１（Ａ）は圧電発振器の概略平面図であり、図１（Ｂ）は同図（Ｃ）のＡ−Ａ線における概略断面図であり、図１（Ｃ）は概略底面図である。なお図１（Ａ）および図１（Ｃ）では封止体の記載を省略している。図２は圧電振動子の概略断面図である。
【００１８】
図１に示される圧電発振器１０は、圧電振動子２０を有しており、この圧電振動子２０の一方の面に集積回路（ＩＣ）チップ４０を配設するとともに、この一方の面における各角部に段差部５２を備えた実装電極部５０を接合し、ＩＣチップ４０と段差部５２を電気的に接続した構成である。
【００１９】
具体的には、次のような構成になっている。すなわち図２に示される圧電振動子２０はパッケージベース２２を備えており、この裏面に外部端子２４が設けられている。この外部端子２４は、ＩＣチップ４０および実装電極部５０と重ならない位置、すなわちパッケージベース２２の角部および中央部を除いた位置に設けられている。またパッケージベース２２は、内部に凹陥部２６が設けられており、この底面に接続電極２８が設けられている。この接続電極２８は、外部端子２４と電気的に接続している。また接続電極２８には、導電性接着剤３０を用いて圧電振動片３２が接合されている。圧電振動片３２は、ＡＴカット等の圧電振動片や音叉型圧電振動片、弾性表面波素子片等であればよい。そしてパッケージベース２２の上部に、凹陥部２６を気密封止する蓋体３４が接合されている。
【００２０】
このような圧電振動子２０の裏面には、図１に示されるように圧電振動子２０を発振させる回路を備えたＩＣチップ４０が固着されている。より具体的には、ＩＣチップ４０は、パッド４２が設けられた能動面を圧電振動子２０と反対側に向けて圧電振動子２０の中央部に固着されている。そしてＩＣチップ４０は、圧電振動子２０から出力される周波数の安定度を高めるために温度補償を行う回路や、圧電振動子２０から出力される周波数を設定電圧に応じて制御する回路を備えることもできる。
【００２１】
実装電極部５０は、リードフレームから形成されており、下面が実装基板（不図示）に接合されるときの実装面５８になっている。そして実装電極部５０の上面の一部分が圧電振動子２０の角部に固着されている。すなわち図１（Ａ），（Ｃ）に示されるように、実装電極部５０は圧電発振器１０の各角部に設けられており、圧電振動子２０は圧電発振器１０の中央部に設けられている。また実装電極部５０における下側の一部に、ハーフエッチングやプレス加工により形成された段差部５２が設けられている。
【００２２】
より具体的には、実装電極部５０は、図１（Ｃ）に示されるように、圧電発振器１０の中央部側に段差部５２が設けられている。この段差部５２には、ＩＣチップ４０に近い側に切り欠き部５４が設けられている。このように実装電極部５０は、図１（Ｂ）に示されるように、段差部５２が設けられることによって、その一部が側面視Ｌ字型に形成されている。この段差部５２には、ＩＣチップ４０と電気的に接続されるためのワイヤ５６が接合される。なお実装電極部５０の高さは、ＩＣチップ４０とワイヤ５６を合わせた高さよりも高くなっている。
そして圧電振動子２０、ＩＣチップ４０および実装電極部５０の周囲は、実装電極部５０の実装面５８を露出させつつ樹脂等の封止体１４によって被われている。
【００２３】
次に、圧電発振器１０の製造方法について説明する。まず圧電発振器１０の実装電極部５０はリードフレームから形成されており、実装電極部５０の所定位置をハーフエッチングまたはプレス加工して、他の部分よりも薄い段差部５２を形成する。また圧電振動子２０は、導電性接着剤３０を用いて圧電振動片３２がパッケージベース２２に実装された後、パッケージベース２２上に蓋体３４が接合されて圧電振動片３２が真空または不活性ガスで気密封止される。この後、圧電振動子２０は、正常に動くか否か等の検査が行われてもよい。
【００２４】
そしてリードフレーム上に圧電振動子２０を固着する。このとき、非導電性の接着剤を用いてリードフレームと圧電振動子２０を接合すれば、接着剤が接合箇所から流れ出した場合でも、実装電極部５０同士の短絡や、実装電極部５０と外部端子２４の短絡を防止できる。この後、圧電振動子２０の裏面にＩＣチップ４０を固着する。この圧電振動子２０とＩＣチップ４０の接合には、例えば銀ペーストを用いればよい。なおＩＣチップ４０を圧電振動子２０に固着する前に、ＩＣチップ４０が正常に動作するか否か検査してもよい。
【００２５】
この後、ＩＣチップ４０の能動面に設けられたパッド４２と実装電極部５０の段差部５２とにワイヤボンディングを施して、これらをワイヤ５６により導通する。そして実装電極部５０の実装面５８となる部分を除いて、圧電振動子２０、ＩＣチップ４０、実装電極部５０およびワイヤ５６等の周囲を封止体１４で被う。この封止体１４は、例えば樹脂等で形成されていればよい。そして最後に、封止体１４から突出した部分のリードフレームを切断して、圧電発振器１０を形成する。
【００２６】
このような圧電発振器１０において、実装電極部５０は、ＩＣチップ４０とワイヤ５６の高さよりも厚い１枚のリードフレームで形成されているので、従来技術のようにリードフレームを積層させて厚みを稼ぐ必要がなく、圧電発振器１０を薄型化することができる。そして実装電極部５０において段差部５２が設けられてない部分はＩＣチップ４０とワイヤ５６の高さよりも少しでも厚ければよく、また段差部５２の高さはＩＣチップ４０の高さ程度であればよいので、十分な強度を確保できる。さらに実装電極部５０等の周囲は封止体１４により被われているので、圧電発振器１０は十分な強度を得ることができる。さらにまた圧電発振器１０は、ハーフエッチング等によって段差部５２を形成したリードフレームを用いているので、容易に且つ安価に製造することができる。
【００２７】
図３は段差部を形成する工程の違いによって平面サイズが異なることを説明する断面図である。ここで図３（Ａ）は折り曲げ加工して段差部を形成したリードフレームの断面図であり、図３（Ｂ）はハーフエッチングにより段差部を形成したリードフレームの断面図である。図３（Ａ）に示されるリードフレーム６０は、曲げ加工して段差部を形成しているので、リードフレーム６０の一部に斜めに折れ曲がる部分が設けられてしまう。すなわち上側の段差面６２と下側の段差面６４は、斜め方向の面６６により接続されている。これに対し図３（Ｂ）に示されるように、本実施形態に係る実装電極部５０は、ハーフエッチング等により段差部５２を形成しているので、上側の段差面６８と下側の段差面７０（実装面５８）を垂直方向に沿う面７２により接続することができる。これにより本実施形態では、実装電極部５０の平面サイズを小型にすることができるとともに、段差部５２を容易に形成できる。よって圧電発振器１０は、平面サイズを小型化することができる。
【００２８】
また圧電発振器１０の製造時において、圧電振動子２０やＩＣチップ４０、実装電極部５０を接合する前に圧電振動子２０やＩＣチップ４０の動作等を検査して不良品を取り除いておけば、良品のみを組み合わせて圧電発振器１０を製造できるので、不良品を用いることによる無駄がなくなりコストを低くできる。
【００２９】
また圧電発振器１０は、実装電極部５０の実装面５８を露出させて、圧電振動子２０やＩＣチップ４０、ワイヤ５６、実装電極部５０を封止体１４で被っているので、圧電発振器１０の全体を絶縁することができ、ワイヤ５６が切断される等の故障や、内部にゴミが入るのを防止することができる。
【００３０】
なお上述した圧電発振器１０には、書き込み端子を設けることもできる。図４は書き込み端子を設けた圧電発振器の概略底面図である。なお図４では封止体の記載を省略している。書き込み端子８０は、周波数調整用等のデータをＩＣチップ４０に書き込むときに用いられる。この書き込み端子８０は、リードフレームから形成されており、ハーフエッチングやプレス加工により形成された段差部８２が先端部に設けられている。そして書き込み端子８０は、図４（Ａ）に示されるように、圧電発振器１０の短辺における実装電極部５０の間に配設され、また図４（Ｂ）に示されるように、圧電発振器１０の長辺における実装電極部５０の間に配設される。また書き込み端子８０は、圧電発振器１０の短辺における実装電極部５０の間と、長辺における実装電極部５０の間のいずれにも配設されることもできる。さらに書き込み端子８０は、図４（Ｂ）に示されるように、実装電極部５０の間に複数配設されることもできる。なお書き込み端子８０が配設される位置は、ＩＣチップ４０の能動面に設けられたパッド４２の位置や、圧電振動子２０に設けられた外部端子２４の位置を考慮して適宜決定されればよい。
【００３１】
このような書き込み端子８０は、まず圧電振動子２０やＩＣチップ４０等を封止体１４で被った後に、この封止体１４から突出させて切断される。この後、封止体１４から突出している書き込み端子８０にプローブ等を接触させて、データをＩＣチップ４０に書き込んだ後、突出している書き込み端子８０を封止体１４の表面に沿って切断すればよい。これにより圧電発振器１０は、所望の特性を得ることができる。
【００３２】
また圧電発振器１０の実装電極部５０は、次のような構成であってもよい。図５は第１の実施形態における実装電極部の説明図である。ここで図５（Ａ）は実装電極部の第１の変形例に係る平面図であり、図５（Ｂ）は実装電極部の第２の変形例に係る断面図である。図１に示される実装電極部５０では、ＩＣチップ４０の平面サイズが大きいものであっても、切り欠き部８４が設けられているので圧電振動子２０の裏面にＩＣチップ４０を搭載することができる。しかしＩＣチップ４０の平面サイズが圧電振動子２０に比べてより小さいものであれば、図５（Ａ）に示されるように切り欠き部８４を実装電極部５０に設けなくてもよい。これにより、実装電極部５０と封止体１４の接触面積が増えるので接合強度を増やすことができ、封止体１４から実装電極部５０が抜けるのを防止できる。
【００３３】
また実装電極部５０と封止体１４の接合面積を増やすためには、例えば図５（Ｂ）に示されるように、段差部５２においてワイヤ５６が接合される面に切り欠き部８４を設ければよい。これにより実装電極部５０と封止体１４の接触面積が増えるので接合強度を増やすことができ、封止体１４から実装電極部５０が抜けるのを防止できる。なお切り欠き部８４が設けられる位置は、図５（Ｂ）に示される位置に限定されることはない。
【００３４】
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、第１の実施形態に係る圧電発振器の変形例について説明するので、第１の実施形態に係る圧電発振器と同様の構成部分に同番号を付し、その説明を省略または簡略する。図６は第２の実施形態に係る圧電発振器の説明図である。ここで図６（Ａ）は圧電発振器の概略断面図であり、図６（Ｂ）は圧電発振器に対応する部分におけるリードフレームの概略平面図である。
【００３５】
圧電発振器９０は、各角部に配設された実装電極部５０と、平面方向における中央部に配設されたダイパッド９２を備えている。そして圧電発振器９０は、ＩＣチップ４０がダイパッド９２上に固着されるとともに、実装電極部５０の上面に圧電振動子２０が固着されている。
【００３６】
具体的には、次のような構成になっている。実装電極部５０およびダイパッド９２は、リードフレームから形成されている。この実装電極部５０には、圧電発振器９０の中央部に最も近い高さ方向の辺における上部および下部が切りかかれて、段差部５２が設けられている。この段差部５２は、ワイヤ５６が接合されるものであり、ハーフエッチングまたはプレス加工によって形成される。そして実装電極部５０の上面から段差部５２の上面までの高さは、ＩＣチップ４０の高さと、このＩＣチップ４０に施されるワイヤ５６の高さを足したものよりも高くなっている。また実装電極部５０の下面は、実装基板（不図示）と接合する実装面５８になっている。
【００３７】
ダイパッド９２は、段差部５２に隣接しつつ、実装電極部５０と接触することなく圧電発振器９０の中央部に設けられている。すなわちダイパッド９２は、実装電極部５０の隙間に設けられている。このダイパッド９２の上に、能動面を上側に向けてＩＣチップ４０が固着されている。そして能動面に設けられたパッド４２と段差部５２にワイヤ５６が接合されて、ＩＣチップ４０と段差部５２が導通している。
【００３８】
このような実装電極部５０の上面に圧電振動子２０が固着されている。より具体的には、圧電振動子２０は、圧電発振器９０における平面方向の中央部に配設されており、外部端子２４と実装電極部５０が接合している。そして実装電極部５０の実装面５８を除いて、圧電振動子２０やＩＣチップ４０、ワイヤ５６、実装電極部５０の周囲が封止体１４によって被われている。
【００３９】
次に、圧電発振器９０の製造方法について説明する。まず圧電発振器９０の所定位置にハーフエッチング等を行って段差部５２を形成する。そしてＩＣチップ４０は、能動面を上側に向けてダイパッド９２の上面に固着される。この後、ＩＣチップ４０の能動面に設けられたパッド４２と段差部５２にワイヤボンディングを施して、ＩＣチップ４０と段差部５２を導通させる。なおＩＣチップ４０をダイパッド９２に接合する前に、ＩＣチップ４０が正常に動作するか否か等の検査を行ってもよい。
【００４０】
そして実装電極部５０上に圧電振動子２０を固着する。このとき圧電振動子２０の裏面に設けられた外部端子２４と、実装電極部５０の上面とが接合している。なお圧電振動子２０を実装電極部５０に接合する前に圧電振動子２０が正常に動作する否か等の検査を行ってもよい。この後、実装電極部５０の実装面５８となる部分を除いて、圧電振動子２０、ＩＣチップ４０、実装電極部５０およびワイヤ５６等の周囲を封止体１４で被う。そして最後に、封止体１４から露出している部分のリードフレームを切断して、圧電発振器９０を形成する。
【００４１】
このような圧電発振器９０では、第１の実施形態に係る圧電発振器と同様の効果を奏することができる。すなわち、圧電発振器９０を薄型化および平面サイズの小型化ができ、且つ容易に作製することができる。なお上述した圧電発振器９０は、第１の実施形態で説明した書き込み端子を備えることもできる。
【００４２】
また圧電発振器９０の実装電極部５０は、次のような構成であってもよい。図７は第２の実施形態における実装電極部の説明図である。ここで図７（Ａ）はこの変形例に係る圧電発振器の概略断面図であり、図７（Ｂ）〜（Ｅ）は実装電極部の変形例を示す概略断面図である。図７（Ａ）に示される圧電発振器９０は、実装電極部５０の下側が切りかかれていない構成である。このように、実装電極部５０の下面が切りかかれていなければ、実装面５８を大きくすることができ、圧電発振器９０と実装基板との接合面積を大きくすることができる。したがって圧電発振器９０と前記実装基板との接合強度を向上できる。
【００４３】
また実装電極部５０と封止体１４との接合面積を増やすためには、図７（Ｂ）〜（Ｅ）に示されるような切り欠き部８４を設けてもよい。すなわち図７（Ｂ），（Ｄ）に示されるように、実装電極部５０において段差部５２が設けられた部分よりも上側で、且つ封止体１４と接触する面に切り欠き部８４を設けることができる。また図７（Ｃ），（Ｅ）に示されるように、段差部５２においてワイヤ５６が接合される面に切り欠き部８４を設けてもよい。これにより実装電極部５０と封止体１４の接触面積が増えるので接合強度を増やすことができ、封止体１４から実装電極部５０が抜けるのを防止できる。なお切り欠き部８４が設けられる位置は、図７（Ｂ）〜（Ｅ）に示される位置に限定されることはない。
【００４４】
なお第１および第２の実施形態で説明した圧電発振器１０，９０は、例えばディジタル式携帯電話や、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、携帯情報端末等の、制御用のクロック信号を必要とする電子機器等に搭載される。ここで圧電発振器１０，９０がディジタル式携帯電話に搭載された場合、圧電発振器１０，９０は、例えば送受信信号の送信部および受信部を制御する中央演算装置（ＣＰＵ）に接続される。そして圧電発振器１０，９０の出力周波数を前記ＣＰＵに内蔵された所定の分周回路等により、制御内容に適合したクロック信号として利用するようになっている。また圧電発振器１０，９０に温度補償回路を搭載して温度補償型圧電発振器とした場合、温度補償型圧電発振器は、例えば前記ＣＰＵの出力側に接続されるとともに、前記送信部および前記受信部に接続される。そして環境温度が変化して前記ＣＰＵからの基本クロックが変動しても、温度補償型圧電発振器により修正されて、前記送信部および前記受信部に与えられるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】第１の実施形態に係る圧電発振器の説明図である。
【図２】第１の実施形態における圧電振動子の概略断面図である。
【図３】段差部を形成する工程の違いによって平面サイズが異なることを説明する断面図である。
【図４】書き込み端子を設けた圧電発振器の概略底面図である。
【図５】実装電極部の説明図である。
【図６】第２の実施形態に係る圧電発振器の説明図である。
【図７】第２の実施形態における実装電極部の説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０………圧電発振器、１４………封止体、２０………圧電振動子、２４………外部端子、４０………ＩＣチップ、５０………実装電極部、５２………段差部、５８………実装面、８０………書き込み端子、９０………圧電発振器、９２………ダイパッド。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電振動子と、前記圧電振動子を発振させる回路を備えたＩＣチップとを有し、
前記圧電振動子の一方の面における各角部に段差部を備えた実装電極部を接合し、
前記ＩＣチップと前記段差部を電気的に接続して、前記実装電極部の下面に設けられた実装面を露出させつつ前記圧電振動子、前記ＩＣチップおよび前記実装電極部を封止体で被った、
ことを特徴とする圧電発振器。
【請求項２】
前記段差部は、ハーフエッチングまたはプレス加工によって形成された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】
圧電振動子と、
前記圧電振動子を発振させる回路を備えたＩＣチップと、
上側の段差面と下側の段差面が垂直方向に沿う面によって接続され、前記ＩＣチップと電気的に接続される段差部を備えるともに、下面に実装面を備え、前記圧電振動子の一方の面に上面が固着される実装電極部と、
前記実装面を露出させつつ前記圧電振動子、前記ＩＣチップおよび前記実装電極部を被う封止体と、
を備えたことを特徴とする圧電発振器。
【請求項４】
前記ＩＣチップは前記圧電振動子の一方の面に固着されて、前記ＩＣチップと前記圧電振動子とにワイヤが接合され、
前記段差部は前記実装電極部の上部に設けられて、前記段差部における前記圧電振動子に対して反対側の面と前記ＩＣチップとにワイヤが接合された、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の圧電発振器。
【請求項５】
前記段差部は前記実装電極部の上面と下面の間に設けられ、
前記実装電極部の隙間に前記ＩＣチップが固着されたダイパッドが配設され、
前記段差部と前記ＩＣチップとにワイヤが接合された、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の圧電発振器。
【請求項６】
前記実装電極部の間に書き込み端子を設け、前記ＩＣチップと導通したワイヤが接合される段差部を前記書き込み端子の先端部に設けた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。
【請求項７】
前記実装電極部に、切り欠き部を設けたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の圧電発振器。
【請求項８】
前記実装電極部は、リードフレームにより形成されることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の圧電発振器。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の圧電発振器を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項１】
圧電振動子と、前記圧電振動子を発振させる回路を備えたＩＣチップとを有し、
前記圧電振動子の一方の面における各角部に段差部を備えた実装電極部を接合し、
前記ＩＣチップと前記段差部を電気的に接続して、前記実装電極部の下面に設けられた実装面を露出させつつ前記圧電振動子、前記ＩＣチップおよび前記実装電極部を封止体で被った、
ことを特徴とする圧電発振器。
【請求項２】
前記段差部は、ハーフエッチングまたはプレス加工によって形成された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】
圧電振動子と、
前記圧電振動子を発振させる回路を備えたＩＣチップと、
上側の段差面と下側の段差面が垂直方向に沿う面によって接続され、前記ＩＣチップと電気的に接続される段差部を備えるともに、下面に実装面を備え、前記圧電振動子の一方の面に上面が固着される実装電極部と、
前記実装面を露出させつつ前記圧電振動子、前記ＩＣチップおよび前記実装電極部を被う封止体と、
を備えたことを特徴とする圧電発振器。
【請求項４】
前記ＩＣチップは前記圧電振動子の一方の面に固着されて、前記ＩＣチップと前記圧電振動子とにワイヤが接合され、
前記段差部は前記実装電極部の上部に設けられて、前記段差部における前記圧電振動子に対して反対側の面と前記ＩＣチップとにワイヤが接合された、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の圧電発振器。
【請求項５】
前記段差部は前記実装電極部の上面と下面の間に設けられ、
前記実装電極部の隙間に前記ＩＣチップが固着されたダイパッドが配設され、
前記段差部と前記ＩＣチップとにワイヤが接合された、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の圧電発振器。
【請求項６】
前記実装電極部の間に書き込み端子を設け、前記ＩＣチップと導通したワイヤが接合される段差部を前記書き込み端子の先端部に設けた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。
【請求項７】
前記実装電極部に、切り欠き部を設けたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の圧電発振器。
【請求項８】
前記実装電極部は、リードフレームにより形成されることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の圧電発振器。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の圧電発振器を備えたことを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−４３４６２（Ｐ２００７−４３４６２Ａ）
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２２５０９２（Ｐ２００５−２２５０９２）
【出願日】平成１７年８月３日（２００５．８．３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月３日（２００５．８．３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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