圧電発振器
【課題】圧電振動子とＩＣ素子の外形形状の異なる組み合わせであっても自由に対応可能とし、特に圧電振動子と、これよりも小さいＩＣ素子を組み合わせて実装する際の安定化を向上させた圧電発振器を提供することを目的としている。
【解決手段】本発明の圧電発振器１０は、パッケージ２８内に圧電振動片２２を気密封止した圧電振動子２０と、前記パッケージ２８よりも平面視して外形が小さく、前記圧電振動子２０の一方の主面と電気的に接続して発振させるＩＣ素子４０と、少なくとも前記ＩＣ素子４０の外形を囲む大きさの開口６２と、一方の主面に前記ＩＣ素子４０のパッド電極４４と電気的に接続したリード電極６４を備えたテープキャリア部６０と、からなることを特徴としている。
【解決手段】本発明の圧電発振器１０は、パッケージ２８内に圧電振動片２２を気密封止した圧電振動子２０と、前記パッケージ２８よりも平面視して外形が小さく、前記圧電振動子２０の一方の主面と電気的に接続して発振させるＩＣ素子４０と、少なくとも前記ＩＣ素子４０の外形を囲む大きさの開口６２と、一方の主面に前記ＩＣ素子４０のパッド電極４４と電気的に接続したリード電極６４を備えたテープキャリア部６０と、からなることを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に圧電振動子とＩＣ素子を組み合わせて全体形状を小型化した圧電発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、圧電発振器は携帯機器の小型、薄型、軽量の要求のため、小型化、低コスト化が要求されている。
圧電振動子とＩＣ素子を組み合わせた圧電発振器は、平面上に並べて配置すると実装先のマザー基板上の占有面積が大きくなるため、発振回路部品に貫通電極を設けて端子を引き出し、その上に直接振動子を搭載した構造が提案されている。
【０００３】
例えば発振回路が形成された半導体装置の回路面上にウェハレベルＣＳＰ層を形成し、貫通電極によって発振回路の一方の主面（能動素子面）に形成した端子を電気的に接続する。そして発振回路部品の他方の主面に振動子を直接搭載可能とした構造がある。
【０００４】
また特許文献１に開示の圧電発振器１００は、図６に示すように圧電振動子部１１０と集積回路素子１２０との間に、圧電振動子部１１０の一辺方向に延設した形態のフレキシブル基板１３０が配置され、基板接続用電極端子１６０と圧電振動子部接続用電極パッド１７０とが接続されている。さらに、各種電極端子１８０と集積回路素子接続用電極パッド１９０とが接続されている。またフレキシブル基板１３０の延設した部分は集積回路素子１２０の第２の主面方向へ折り曲げられ固着されている。さらに、折り曲げられたフレキシブル基板１３０の一方の主面領域には外部接続用電極端子２１０が形成され、外部接続用電極端子２１０と集積回路素子接続用電極パッド１９０間が電気的に接続されている。このような構成により、外部接続用電極端子２１０を形成する集積回路素子１２０を囲繞する容器体の側壁部を不要として小型化を実現させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１４１４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
振動子は発振回路の裏面に搭載され、形成された発振器は発振回路の能動面上に形成された外部端子で基板実装される。発振器はユーザー側から要求される機能により外形の大きさが変化する一方で、振動子は一般的に発振器よりも形状が大きい。このため発振器と振動子のサイズが異なる場合、特に振動子のサイズが発振器のサイズに比べて大きい場合には、圧電発振器を側面視すると振動子が大きく発振器が小さい略逆三角形状となってしまう。従ってマザー基板の実装時に不安定となり、発振器の搭載に傾きが生じてしまい導通不良が発生するなどのおそれがある。
【０００７】
特許文献１の圧電発振器は、フレキシブル基板として高価な両面配線基板を使用したものであり、コスト的な問題があった。
また圧電発振器構造体の厚み方向に、フレキシブル基板を折り返して使用する構造のため、フレキシブル基板が２重に積み重なり、構造体全体の厚みが増すという問題があった。
【０００８】
このような上記従来技術の問題点を解決するため、本発明は圧電振動子とＩＣ素子の外形形状の異なる組み合わせであっても自由に対応可能とし、特に圧電振動子と、これよりも小さいＩＣ素子を組み合わせて実装する際の安定化を向上させた圧電発振器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
［適用例１］パッケージ内に圧電振動片を気密封止した圧電振動子と、前記パッケージよりも平面視して外形が小さく、前記圧電振動子の一方の主面と電気的に接続して発振させるＩＣ素子と、少なくとも前記ＩＣ素子の外形を囲む大きさの開口と、一方の主面に前記ＩＣ素子のパッド電極と電気的に接続したリード電極を備えたテープキャリア部と、からなることを特徴とする圧電発振器。
【００１０】
従来の構造では、ＩＣ素子にウェハレベルＣＳＰ層が形成され、そのグリッド上に配置された端子でマザー基板に実装している。しかしながら、ＩＣ素子のサイズが圧電振動子のサイズよりも小さい場合、パッケージ底部が小さい形状となるため、マザー基板実装時に不安定となり、実装品質を低下させる要因となっていた。上記構成によりＩＣ素子の外周にテープキャリア部が配置され、テープキャリア上に形成されたリードを外部端子とするため、圧電振動子のサイズに比べて、ＩＣ素子のサイズが小さい場合でも、マザー基板の電気的接続の信頼性と安定した基板実装性を確保することができる。
【００１１】
［適用例２］前記テープキャリア部は、前記圧電振動子と対向する他方の主面に接着層を形成したことを特徴とする適用例１に記載の圧電発振器。
上記構成により、テープキャリア部を圧電振動子のパッケージに固定することで、圧電発振器をマザー基板へ実装する際に伴う加熱時に生じうるテープキャリア部の反りによる外部端子の位置ズレ及び浮きを防止して実装を安定化させることができる。
【００１２】
［適用例３］前記ＩＣ素子は、一方の主面から他方の主面に貫通して前記パッド電極と接続端子とを電気的に接続させた貫通電極を形成したことを特徴とする適用例２に記載の圧電発振器。
上記構成により、テープキャリア部と圧電振動子のパッケージの固定は機械的に接着してＩＣ素子と圧電振動子の電気的接続の信頼性を確保することができる。
【００１３】
［適用例４］前記リード電極は、前記一方の主面から前記テープキャリア部の４側面に向かって引き出して形成されたことを特徴とする適用例１ないし適用例３のいずれか１例に記載の圧電発振器。
【００１４】
上記構成により、テープ基板の側面の４方向に向かって引き出されたリード電極のピッチ幅、又は電極幅を任意に設計変更することができる。従ってピッチ幅、端子幅を大きくした場合には良好な実装性と、電気的接続の信頼性を確保することができる。
【００１５】
［適用例５］前記リード電極は、前記一方の主面から前記テープキャリア部の側面まで引き伸ばされたことを特徴とする適用例１ないし適用例４のいずれか１例に記載の圧電発振器。
【００１６】
上記構成により、発振器をマザー基板に実装する際、基板の端子と圧電発振器のリード電極を接合するためのハンダがリフロー時にテープ基板側面の折り曲げられたリード電極まで、濡れ広がって裾状に形成することができる。従って接続強度と、信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る圧電発振器の構成外略図である。
【図２】圧電振動子の構成概略図であり、（１）は側面の断面図を示し、（２）は平面図を示し、（３）は底面図を示している。
【図３】ＩＣ素子及びテープキャリア部の構成概略図であり、（１）は側面の断面図を示し、（２）は平面図を示し、（３）は底面図を示している。
【図４】変形例１の圧電発振器のリード電極の説明図である。
【図５】変形例２の圧電発振器のリード電極の説明図である。
【図６】従来の圧電発振器の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の圧電発振器の実施形態を添付の図面を参照しながら、以下詳細に説明する。図１は本発明に係る圧電発振器の構成外略図である。図示のように圧電発振器１０は、圧電振動子２０と、ＩＣ素子４０と、テープキャリア部６０を主な構成要素としている。
【００１９】
図２は圧電振動子の構成概略図であり、（１）は側面の断面図を示し、（２）は平面図を示し、（３）は底面図を示している。図示のように圧電振動子２０は、圧電振動片２２と、圧電振動片２２を収容するパッケージ２８とを主な構成要素としている。
【００２０】
圧電振動子２０は、キャビティを持つパッケージ２８の中に圧電振動片２２が配置され、キャビティを覆うリッド３８によって気密封止されたものである。
圧電振動片２２としては、圧電効果を奏する部材、例えば水晶やタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、及び圧電セラミックス等に電極パターンを形成して励振可能としたものであれば、その形態も種々選択可能である。ここで本実施形態では、一例として部材を周波数−温度特性に優れた水晶とし、以下のような形態の圧電振動片を採用している。すなわち、一対の振動腕２４と、この振動腕２４を支える基部２６とを有する。
【００２１】
振動腕２４には、その断面において対向する面に同電位の電圧が印加されるように励振電極（不図示）が形成されている。励振電極は、一例として、圧電体との密着性の高い下地層（例えばＣｒ層）と、その上の電気抵抗が低く酸化しにくい層（例えばＡｕ層）の２層で形成されている。
【００２２】
パッケージ２８は、セラミックグリーンシート等を積層して焼成した箱体であり、凹状に形成されたキャビティ内部（一方の主面）には、圧電振動片２２を実装するための一対の内部実装電極３０が形成されている。パッケージ２８の底面（他方の主面）には、一対の外部実装端子３２が形成されている。また一方の内部実装電極３０ａは一方の外部実装電極３２ａの位置まで引き回し配線３３により引き回されている。外部実装端子３２は、貫通電極３４を介して、内部実装電極３０と電気的に接続されている。
【００２３】
なおパッケージ２８は、材質に一例としてセラミック、ガラス、シリコンなどを用いることができる。また電気的導通を図るための各電極、端子、配線には、Ｗ、Ｃｕ、Ａｌなどを下地金属とし、表面にはＮｉ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｓｎ、Ｓｎ−Ａｇまたはこれらを組み合わせたメッキ処理が施された金属層を用いることができる。
リッド３８は、パッケージ２８の上面開口部を気密封止するものである。リッド３８の構成部材としては、セラミック、ガラス、シリコン、金属などを用いることができる。
【００２４】
上記構成による圧電振動子２０は、パッケージ２８に対して圧電振動片２２を実装する。圧電振動片２２の実装には、導電性接着材３９を用いている。圧電振動片２２を実装したパッケージ２８の開口部を気密封止する際、リッド３８は接合部材を介して接合される。
【００２５】
図３はＩＣ素子及びテープキャリア部の構成概略図であり、（１）は側面の断面図を示し、（２）は平面図を示し、（３）は底面図を示している。
圧電振動子２０を発振させるＩＣ素子４０は、パッケージ２８よりも平面視して外形が小さく、シリコン基板４２の一方の主面４２ａに発振回路と複数のパッド電極４４（４４ａ、４４ｂ）が形成されている。パッド電極４４は実装先のマザー基板上の端子と接続する電極（４４ａ）と、後述する接続端子５０と接続する電極（４４ｂ）から構成されている。さらに、シリコン基板４２の他方の主面４２ｂに絶縁樹脂４６および金属配線４８、接続端子５０が形成されている。
【００２６】
絶縁樹脂４６は、樹脂又はＳｉＯ2、ＳｉＮなどの無機材料からなる絶縁膜である。絶縁樹脂４６の膜厚はシリコン基板４２と絶縁樹脂４６上に形成される配線との容量の低減の要求から、一例として１μｍ以上であることが望ましい。絶縁樹脂４６上には導電性の金属配線４８及び接続端子５０が形成されている。
【００２７】
接続端子５０は搭載する圧電振動子２０の外部実装端子３２と対向する位置に形成され、外部実装端子３２と電気的に接続させる端子である。金属配線４８は後述する接続端子用のパッド電極４４ｂと電気的に接続された貫通電極５２から接続端子５０まで導電性を確保しながら引き回した配線である。
【００２８】
パッド電極４４のうち、後述するリード電極６４と接続するパッド電極４４ａ上にはバンプ４５が形成されている。バンプ４５の材質は、一例としてＡｕ又はＮｉ／Ａｕ周辺をハンダでコーティングしたものなどを用いることができ、スタッドバンプ工法又はメッキ処理により形成することができる。
【００２９】
また接続端子用のパッド電極４４ｂは、接続端子５０と接続させるためにシリコン基板４２の一方の主面４２ａから他方の主面４２ｂを貫通する貫通電極５２が形成されている。この構成により接続端子５０と発振回路とは貫通電極５２と金属配線４８により電気的に接続されている。
【００３０】
貫通電極５２は、シリコン基板４２の接続端子５０が形成された他方の主面４２ｂからパッド電極４４ｂが形成された一方の主面４２ａを貫通した貫通孔に形成され、接続端子５０とパッド電極４４ｂを電気的に接続させている。パッド電極４４ｂはＡｌ配線により半導体基板上に形成された回路装置と結線されている。
【００３１】
パッド電極４４ｂは、一つ又は互いに絶縁膜によって隔てられた複数の金属層から形成されている。複数の金属層から形成された場合、隣接する金属層はその間に位置する絶縁膜に形成された孔により互いに電気的に接続されている。また一つの金属層は複数の金属による層が積層されたものであってもよい。
【００３２】
貫通孔はシリコン基板４２に形成された孔の内壁を樹脂又はＳｉＯ２、ＳｉＮなどの無機材料の絶縁膜で覆われている。絶縁膜の厚みは１μｍ以上であることが望ましい。特に樹脂を用いる場合には感光性樹脂であることが望ましい。
【００３３】
さらに絶縁膜の内側には、その内周に形成される導電体のシリコン基板４２への拡散を防止するバリア層として、ＴｉＷ、Ｔｉ、ＴｉＮなどの金属膜が形成されている。バリア層となる絶縁膜の内側にはＣｕ、Ａｕなどの導電体が形成されている。導電体は孔内に完全に充填されていても良い。また孔内壁に沿って膜状に覆うものであっても良い。その場合、導電膜の内側の孔部には補強のための樹脂などの絶縁物を埋め込む構成が望ましい。
【００３４】
テープキャリア部６０は、リール状の絶縁基材であり、一例としてポリイミド又はエポキシ樹脂等を用いることができる。テープキャリア部６０は、ＩＣ素子４０の外周を囲む開口（デバイスホール）６２を形成している。前記開口６２は、リール状のテープキャリアをプレス等により打ち抜いて形成することができる。テープキャリア部６０の外形は、圧電振動子２０のパッケージ２８の外形と略同じ大きさか、やや大きく形成すると良い。また開口６２の大きさは、内部にＩＣ素子４０を挿入し外周を囲めるように、ＩＣ素子４０の外形よりも大きく形成している。
【００３５】
テープキャリア部６０の厚みは、ＩＣ素子４０の厚みよりも厚くなるように形成している。テープキャリア部６０の厚みが薄い、又はＩＣ素子４０の厚みと同等以下では、後述する封止材６６が吸湿した場合に水分が内部に浸入し易くなり、腐食の原因となるからである。また、リード電極６４とパッド電極４４の接続部分が表面に露出してしまい、機械的強度が弱まるためである。
【００３６】
テープキャリア部６０の一方の主面６０ａには、リード電極６４が形成されている。リード電極６４は、一例としてＣｕの表面にＮｉ／Ａｌ、Ｓｎ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｐｂのいずれかが被膜された金属層を用いることができる。リード電極６４の形成は、まずテープキャリア部６０に開口６２を形成した後、接着材層を接着材としてＣｕ箔などの配線用金属箔を張り合わせる。次にフォトリソグラフィーによりリード電極の電極パターンを形成する。このとき開口６２のＣｕ箔にエッチングレジストを塗布した状態でエッチングすることにより、リード電極６４が形成され、その後エッチングレジストを剥離する。これによりリード電極６４は枠状のテープキャリアから開口６２面に向かって突出形成されている。リード電極６４の開口６２側の一方の端部６４ａは開口６２部分でオーバーハングしている。オーバーハングした一方の端部６４ａは、ＩＣ素子４０のパッド電極４４ａと対向するように形成されている。リード電極６４の他方の端部６４ｂは、発振器として機能する場合の外部端子の役割を果たしている。リード電極６４の他方の端部６４ｂは一方の端部６４ａと比較してリード幅及びピッチ幅を大きく形成することが望ましい。電気的接続の信頼性を確保するためである。
【００３７】
なおパッド電極４４ａ上にバンプ４５を形成する構成のほか、リード電極６４の一方の端部６４ａにバンプを形成するように構成することもできる。この場合リード電極６４のバンプの形成箇所以外をエッチングにより削減することにより形成してＡｕなどをメッキにより成膜することで形成することができる。またバンプを一方の端部６４ａ上に転写する方法により形成することもできる。いずれの場合においても、リード電極６４上にバンプを形成した場合には、パッド電極４４上にはバンプを形成する必要はなく、リード電極６４又はパッド電極４４のいずれか一方にバンプを形成すれば良い。
【００３８】
テープキャリア部６０の開口６２には、ＩＣ素子を挿入し、ＩＣ素子４０の周りを封止材６６で覆っている。封止材６６は開口６２内でＩＣ素子４０を固定し、機械的強度を確保するための役割を担っている。封止材６６は材質に一例としてエポキシ樹脂、シリコン樹脂などの絶縁材を用いている。
上記構成のＩＣ素子４０及びテープキャリア部６０により発振回路パッケージ７０が形成される。
【００３９】
上記構成による本発明の圧電発振器１０の製造方法について以下説明する。
本発明の圧電発振器１０は、テープキャリア部６０がリール状に形成されており、複数のＩＣ素子４０をリール状に連結した状態で、接合、封止を行うことができる。
【００４０】
ＩＣ素子４０のパッド電極４４ａとテープキャリア部６０のリード電極６４のオーバーハングされた一方の端部６４ａを位置合わせし、加熱、加圧により接合する。またこのとき超音波などを併用することもできる。接合時には、リード電極６４の一方の端部６４ａが開口６２の内部に若干折れ曲がるようにリード電極６４を折り曲げた状態（フォーミング）にすることが望ましい。このようにすることでＩＣ素子４０はテープキャリア部６０のリード形成面より奥まった位置、すなわちテープキャリア部６０の開口６２内に埋め込まれた形態になり、その後の封止材６６でＩＣ素子４０を保護する厚みを確保することができる。
【００４１】
ＩＣ素子４０と、テープキャリア部６０のリード電極６４との接合部分を保護するため、接合部分とＩＣ素子４０の表面を液状の封止材６６によって保護する。保護する領域としてはテープキャリア部６０の開口６２の側壁まで封止材６６が至ることが望ましい。これによりテープキャリア部６０のリード電極６４の断線を防止することができる。また発振の外部端子となるリード電極６４の他方の端部６４ｂは封止材６６を供給する領域からは除いている。封止材６６の厚みはテープキャリア部６０のリード電極６４のテープで支えられている部分の上面（外部端子となる部分）よりも低くなることが望ましい。液状の封止材６６を供給した後、加熱により封止材６６を硬化させる。
【００４２】
リール状のテープキャリア部６０から発振器の各単位をプレスにより打ち抜き、テープキャリア部６０とＩＣ素子４０からなる発振回路パッケージ７０を形成する。
次に発振回路パッケージ７０と圧電振動子２０との接合について以下説明する。
【００４３】
まず発振回路パッケージ７０の一方の主面７０ａ（テープキャリア部６０の他方の主面６０ｂ）の枠状のテープキャリアの外周部分に接着層となる接着材７２を供給する。接着材７２は絶縁性であれば良く、液状、フィルム状のいずれの形態を適用することができる。接着工程の容易さを考慮すると保護テープが貼り付けられたフィルムを用いることが望ましい。
【００４４】
そして圧電振動子２０の外部実装端子３２又は発振回路パッケージ７０の接続端子５０に接合材７４を供給する。接合材７４としては電気的な接続、すなわち導電性を確保するためハンダペーストを用いることができる。ハンダペーストはスクリーン印刷、塗布（ディスペンス）などで形成することができる。接合材７４となるハンダペースト供給後は、接着材７２の表面を保護している保護テープを剥離してフィルムの接着面を露出させる。
【００４５】
圧電振動子２０の外部実装端子３２と発振回路パッケージ７０の接続端子５０を互いに位置合わせして搭載する。これと同時に接着材７２を介して圧電振動子２０とテープキャリア部６０が固定される。
【００４６】
接合材７４はリフローなどで加熱することで圧電振動子２０と発振回路パッケージ７０が電気的に接続される。電気的接合が確保された後、発振器全体を加熱することで接着材７２を硬化させて圧電振動子２０とテープキャリア部６０を接着させる。
【００４７】
このような本発明の圧電発振器１０によれば、ＩＣ素子４０の外周にテープキャリア部６０が配置された発振回路パッケージ７０は圧電振動子２０のパッケージ２８と略同程度の大きさであり、テープキャリア部６０上に形成されたリード電極６４を外部端子とするため、圧電振動子２０の外形に比べて、ＩＣ素子４０の外形が小さい場合であっても、安定した基板実装性を確保することができる。またユーザー側から要求される機能により決定されたＩＣ素子の外形の自由度に対応して、テープキャリア部６０の外形及び開口６２を任意に変更することにより、圧電振動子と発振回路パッケージの安定した基板実装性を確保することができる。
【００４８】
テープキャリア部６０は、圧電振動子２０と対向する他方の主面６０ｂに接着層を形成しているため、圧電発振器１０をマザー基板へ実装する際に伴う加熱時に生じうるテープキャリア部６０の反りによる外部端子（リード電極６４の他方の端部６４ｂ）の位置ズレ及び浮きを防止して実装を安定化させることができる。このときＩＣ素子４０は、シリコン基板４２の一方の主面４２ａから他方の主面４２ｂに貫通してパッド電極４４ｂと接続端子５０とを電気的に接続させた貫通電極５２を形成しているため、テープキャリア部６０と圧電振動子２０のパッケージ２８の固定は機械的に接着して、ＩＣ素子４０と圧電振動子２０の電気的接続の信頼性を確保することができる。
【００４９】
次に変形例１の圧電発振器について以下説明する。図４は変形例１の圧電発振器のリード電極の説明図である。変形例１の圧電発振器は、図示のようにリード電極６４の他方の端部６４ｂをテープキャリア部６０の４つの側面に形成している。具体的にリード電極６４の一方の端部６４ａは、図３（３）と同様にパッド電極４４ａとバンプ４５を介して電気的に接続されている。そしてリード電極６４の他方の端部６４ｂは、テープキャリア部６０の４つの側面に向かって引き出されている。このときリード電極６４の開口６２側の一方の端部６４ａは開口６２部分でオーバーハングしている。
【００５０】
上記構成による変形例１の圧電発振器によれば、テープキャリア部６０の４つの側面に向かって引き出されたリード電極６４のピッチ幅、又は電極幅を任意に設計変更することができる。従ってピッチ幅、電極幅を大きくした場合には良好な実装性と、電気的接続の信頼性を確保することができる。
【００５１】
次に変形例２の圧電発振器について以下説明する。図５は変形例２の圧電発振器のリード電極の説明図である。変形例２の圧電発振器は、図示のようにリード電極６４の他方の端部６４ｂをテープキャリア部６０の側面まで引き伸ばしている。リード電極６４とテープキャリア部６０との接合は、熱硬化性の接合材を用いることが望ましい。
【００５２】
図５（２）に示すように、変形例２の圧電発振器をマザー基板８０上に実装する際、接合材７４がテープキャリア部６０の側面まで引き伸ばされたリード電極６４の他方の端部６４ｂまで濡れ広がって裾状に形成することができる。
【００５３】
上記構成による変形例２の圧電発振器によれば、基板の実装時に基板の端子と圧電発振器のリード電極を接合するためのハンダがリフロー時にテープ基板側面の折り曲げられたリード電極まで、濡れ広がって裾状に形成することができる。従って接続強度と、信頼性を向上させることができる。
なお変形例１のリード電極も、同様にテープキャリア部の側面に引き出すように形成することもできる。
【００５４】
これによりテープ基板の側面の４方向に向かって引き出されたリード電極のピッチ幅、又は電極幅を大きくすることができる。従って良好な実装性と、接続信頼性を確保することができると共に、基板の実装時に基板の端子と圧電発振器のリード電極を接合するためのハンダがリフロー時にテープ基板側面の折り曲げられたリード電極まで、濡れ広がって裾状に形成することができる。従って接続強度と、信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１０………圧電発振器、２０………圧電振動子、２２………圧電振動片、２４………振動腕、２６………基部、２８………パッケージ、３０………内部実装電極、３２………外部実装端子、３３………引き回し配線、３４………貫通電極、３８………リッド、３９………導電性接着材、４０………ＩＣ素子、４２………シリコン基板、４４………パッド電極、４５………バンプ、４６………絶縁樹脂、４８………金属配線、５０………接続端子、５２………貫通電極、６０………テープキャリア部、６２………開口、６４………リード電極、６６………封止材、７０………発振回路パッケージ、７２………接着材、７４………接合材、８０………マザー基板、１００………圧電発振器、１１０………圧電振動子部、１２０………集積回路素子、１３０………フレキシブル基板、１６０………基板接続用電極端子、１７０………圧電振動子部接続用電極パッド、１８０………電極端子、１９０………集積回路素子接続用電極パッド、２１０………外部接続用電極端子。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に圧電振動子とＩＣ素子を組み合わせて全体形状を小型化した圧電発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、圧電発振器は携帯機器の小型、薄型、軽量の要求のため、小型化、低コスト化が要求されている。
圧電振動子とＩＣ素子を組み合わせた圧電発振器は、平面上に並べて配置すると実装先のマザー基板上の占有面積が大きくなるため、発振回路部品に貫通電極を設けて端子を引き出し、その上に直接振動子を搭載した構造が提案されている。
【０００３】
例えば発振回路が形成された半導体装置の回路面上にウェハレベルＣＳＰ層を形成し、貫通電極によって発振回路の一方の主面（能動素子面）に形成した端子を電気的に接続する。そして発振回路部品の他方の主面に振動子を直接搭載可能とした構造がある。
【０００４】
また特許文献１に開示の圧電発振器１００は、図６に示すように圧電振動子部１１０と集積回路素子１２０との間に、圧電振動子部１１０の一辺方向に延設した形態のフレキシブル基板１３０が配置され、基板接続用電極端子１６０と圧電振動子部接続用電極パッド１７０とが接続されている。さらに、各種電極端子１８０と集積回路素子接続用電極パッド１９０とが接続されている。またフレキシブル基板１３０の延設した部分は集積回路素子１２０の第２の主面方向へ折り曲げられ固着されている。さらに、折り曲げられたフレキシブル基板１３０の一方の主面領域には外部接続用電極端子２１０が形成され、外部接続用電極端子２１０と集積回路素子接続用電極パッド１９０間が電気的に接続されている。このような構成により、外部接続用電極端子２１０を形成する集積回路素子１２０を囲繞する容器体の側壁部を不要として小型化を実現させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１４１４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
振動子は発振回路の裏面に搭載され、形成された発振器は発振回路の能動面上に形成された外部端子で基板実装される。発振器はユーザー側から要求される機能により外形の大きさが変化する一方で、振動子は一般的に発振器よりも形状が大きい。このため発振器と振動子のサイズが異なる場合、特に振動子のサイズが発振器のサイズに比べて大きい場合には、圧電発振器を側面視すると振動子が大きく発振器が小さい略逆三角形状となってしまう。従ってマザー基板の実装時に不安定となり、発振器の搭載に傾きが生じてしまい導通不良が発生するなどのおそれがある。
【０００７】
特許文献１の圧電発振器は、フレキシブル基板として高価な両面配線基板を使用したものであり、コスト的な問題があった。
また圧電発振器構造体の厚み方向に、フレキシブル基板を折り返して使用する構造のため、フレキシブル基板が２重に積み重なり、構造体全体の厚みが増すという問題があった。
【０００８】
このような上記従来技術の問題点を解決するため、本発明は圧電振動子とＩＣ素子の外形形状の異なる組み合わせであっても自由に対応可能とし、特に圧電振動子と、これよりも小さいＩＣ素子を組み合わせて実装する際の安定化を向上させた圧電発振器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
［適用例１］パッケージ内に圧電振動片を気密封止した圧電振動子と、前記パッケージよりも平面視して外形が小さく、前記圧電振動子の一方の主面と電気的に接続して発振させるＩＣ素子と、少なくとも前記ＩＣ素子の外形を囲む大きさの開口と、一方の主面に前記ＩＣ素子のパッド電極と電気的に接続したリード電極を備えたテープキャリア部と、からなることを特徴とする圧電発振器。
【００１０】
従来の構造では、ＩＣ素子にウェハレベルＣＳＰ層が形成され、そのグリッド上に配置された端子でマザー基板に実装している。しかしながら、ＩＣ素子のサイズが圧電振動子のサイズよりも小さい場合、パッケージ底部が小さい形状となるため、マザー基板実装時に不安定となり、実装品質を低下させる要因となっていた。上記構成によりＩＣ素子の外周にテープキャリア部が配置され、テープキャリア上に形成されたリードを外部端子とするため、圧電振動子のサイズに比べて、ＩＣ素子のサイズが小さい場合でも、マザー基板の電気的接続の信頼性と安定した基板実装性を確保することができる。
【００１１】
［適用例２］前記テープキャリア部は、前記圧電振動子と対向する他方の主面に接着層を形成したことを特徴とする適用例１に記載の圧電発振器。
上記構成により、テープキャリア部を圧電振動子のパッケージに固定することで、圧電発振器をマザー基板へ実装する際に伴う加熱時に生じうるテープキャリア部の反りによる外部端子の位置ズレ及び浮きを防止して実装を安定化させることができる。
【００１２】
［適用例３］前記ＩＣ素子は、一方の主面から他方の主面に貫通して前記パッド電極と接続端子とを電気的に接続させた貫通電極を形成したことを特徴とする適用例２に記載の圧電発振器。
上記構成により、テープキャリア部と圧電振動子のパッケージの固定は機械的に接着してＩＣ素子と圧電振動子の電気的接続の信頼性を確保することができる。
【００１３】
［適用例４］前記リード電極は、前記一方の主面から前記テープキャリア部の４側面に向かって引き出して形成されたことを特徴とする適用例１ないし適用例３のいずれか１例に記載の圧電発振器。
【００１４】
上記構成により、テープ基板の側面の４方向に向かって引き出されたリード電極のピッチ幅、又は電極幅を任意に設計変更することができる。従ってピッチ幅、端子幅を大きくした場合には良好な実装性と、電気的接続の信頼性を確保することができる。
【００１５】
［適用例５］前記リード電極は、前記一方の主面から前記テープキャリア部の側面まで引き伸ばされたことを特徴とする適用例１ないし適用例４のいずれか１例に記載の圧電発振器。
【００１６】
上記構成により、発振器をマザー基板に実装する際、基板の端子と圧電発振器のリード電極を接合するためのハンダがリフロー時にテープ基板側面の折り曲げられたリード電極まで、濡れ広がって裾状に形成することができる。従って接続強度と、信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る圧電発振器の構成外略図である。
【図２】圧電振動子の構成概略図であり、（１）は側面の断面図を示し、（２）は平面図を示し、（３）は底面図を示している。
【図３】ＩＣ素子及びテープキャリア部の構成概略図であり、（１）は側面の断面図を示し、（２）は平面図を示し、（３）は底面図を示している。
【図４】変形例１の圧電発振器のリード電極の説明図である。
【図５】変形例２の圧電発振器のリード電極の説明図である。
【図６】従来の圧電発振器の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の圧電発振器の実施形態を添付の図面を参照しながら、以下詳細に説明する。図１は本発明に係る圧電発振器の構成外略図である。図示のように圧電発振器１０は、圧電振動子２０と、ＩＣ素子４０と、テープキャリア部６０を主な構成要素としている。
【００１９】
図２は圧電振動子の構成概略図であり、（１）は側面の断面図を示し、（２）は平面図を示し、（３）は底面図を示している。図示のように圧電振動子２０は、圧電振動片２２と、圧電振動片２２を収容するパッケージ２８とを主な構成要素としている。
【００２０】
圧電振動子２０は、キャビティを持つパッケージ２８の中に圧電振動片２２が配置され、キャビティを覆うリッド３８によって気密封止されたものである。
圧電振動片２２としては、圧電効果を奏する部材、例えば水晶やタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、及び圧電セラミックス等に電極パターンを形成して励振可能としたものであれば、その形態も種々選択可能である。ここで本実施形態では、一例として部材を周波数−温度特性に優れた水晶とし、以下のような形態の圧電振動片を採用している。すなわち、一対の振動腕２４と、この振動腕２４を支える基部２６とを有する。
【００２１】
振動腕２４には、その断面において対向する面に同電位の電圧が印加されるように励振電極（不図示）が形成されている。励振電極は、一例として、圧電体との密着性の高い下地層（例えばＣｒ層）と、その上の電気抵抗が低く酸化しにくい層（例えばＡｕ層）の２層で形成されている。
【００２２】
パッケージ２８は、セラミックグリーンシート等を積層して焼成した箱体であり、凹状に形成されたキャビティ内部（一方の主面）には、圧電振動片２２を実装するための一対の内部実装電極３０が形成されている。パッケージ２８の底面（他方の主面）には、一対の外部実装端子３２が形成されている。また一方の内部実装電極３０ａは一方の外部実装電極３２ａの位置まで引き回し配線３３により引き回されている。外部実装端子３２は、貫通電極３４を介して、内部実装電極３０と電気的に接続されている。
【００２３】
なおパッケージ２８は、材質に一例としてセラミック、ガラス、シリコンなどを用いることができる。また電気的導通を図るための各電極、端子、配線には、Ｗ、Ｃｕ、Ａｌなどを下地金属とし、表面にはＮｉ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｓｎ、Ｓｎ−Ａｇまたはこれらを組み合わせたメッキ処理が施された金属層を用いることができる。
リッド３８は、パッケージ２８の上面開口部を気密封止するものである。リッド３８の構成部材としては、セラミック、ガラス、シリコン、金属などを用いることができる。
【００２４】
上記構成による圧電振動子２０は、パッケージ２８に対して圧電振動片２２を実装する。圧電振動片２２の実装には、導電性接着材３９を用いている。圧電振動片２２を実装したパッケージ２８の開口部を気密封止する際、リッド３８は接合部材を介して接合される。
【００２５】
図３はＩＣ素子及びテープキャリア部の構成概略図であり、（１）は側面の断面図を示し、（２）は平面図を示し、（３）は底面図を示している。
圧電振動子２０を発振させるＩＣ素子４０は、パッケージ２８よりも平面視して外形が小さく、シリコン基板４２の一方の主面４２ａに発振回路と複数のパッド電極４４（４４ａ、４４ｂ）が形成されている。パッド電極４４は実装先のマザー基板上の端子と接続する電極（４４ａ）と、後述する接続端子５０と接続する電極（４４ｂ）から構成されている。さらに、シリコン基板４２の他方の主面４２ｂに絶縁樹脂４６および金属配線４８、接続端子５０が形成されている。
【００２６】
絶縁樹脂４６は、樹脂又はＳｉＯ2、ＳｉＮなどの無機材料からなる絶縁膜である。絶縁樹脂４６の膜厚はシリコン基板４２と絶縁樹脂４６上に形成される配線との容量の低減の要求から、一例として１μｍ以上であることが望ましい。絶縁樹脂４６上には導電性の金属配線４８及び接続端子５０が形成されている。
【００２７】
接続端子５０は搭載する圧電振動子２０の外部実装端子３２と対向する位置に形成され、外部実装端子３２と電気的に接続させる端子である。金属配線４８は後述する接続端子用のパッド電極４４ｂと電気的に接続された貫通電極５２から接続端子５０まで導電性を確保しながら引き回した配線である。
【００２８】
パッド電極４４のうち、後述するリード電極６４と接続するパッド電極４４ａ上にはバンプ４５が形成されている。バンプ４５の材質は、一例としてＡｕ又はＮｉ／Ａｕ周辺をハンダでコーティングしたものなどを用いることができ、スタッドバンプ工法又はメッキ処理により形成することができる。
【００２９】
また接続端子用のパッド電極４４ｂは、接続端子５０と接続させるためにシリコン基板４２の一方の主面４２ａから他方の主面４２ｂを貫通する貫通電極５２が形成されている。この構成により接続端子５０と発振回路とは貫通電極５２と金属配線４８により電気的に接続されている。
【００３０】
貫通電極５２は、シリコン基板４２の接続端子５０が形成された他方の主面４２ｂからパッド電極４４ｂが形成された一方の主面４２ａを貫通した貫通孔に形成され、接続端子５０とパッド電極４４ｂを電気的に接続させている。パッド電極４４ｂはＡｌ配線により半導体基板上に形成された回路装置と結線されている。
【００３１】
パッド電極４４ｂは、一つ又は互いに絶縁膜によって隔てられた複数の金属層から形成されている。複数の金属層から形成された場合、隣接する金属層はその間に位置する絶縁膜に形成された孔により互いに電気的に接続されている。また一つの金属層は複数の金属による層が積層されたものであってもよい。
【００３２】
貫通孔はシリコン基板４２に形成された孔の内壁を樹脂又はＳｉＯ２、ＳｉＮなどの無機材料の絶縁膜で覆われている。絶縁膜の厚みは１μｍ以上であることが望ましい。特に樹脂を用いる場合には感光性樹脂であることが望ましい。
【００３３】
さらに絶縁膜の内側には、その内周に形成される導電体のシリコン基板４２への拡散を防止するバリア層として、ＴｉＷ、Ｔｉ、ＴｉＮなどの金属膜が形成されている。バリア層となる絶縁膜の内側にはＣｕ、Ａｕなどの導電体が形成されている。導電体は孔内に完全に充填されていても良い。また孔内壁に沿って膜状に覆うものであっても良い。その場合、導電膜の内側の孔部には補強のための樹脂などの絶縁物を埋め込む構成が望ましい。
【００３４】
テープキャリア部６０は、リール状の絶縁基材であり、一例としてポリイミド又はエポキシ樹脂等を用いることができる。テープキャリア部６０は、ＩＣ素子４０の外周を囲む開口（デバイスホール）６２を形成している。前記開口６２は、リール状のテープキャリアをプレス等により打ち抜いて形成することができる。テープキャリア部６０の外形は、圧電振動子２０のパッケージ２８の外形と略同じ大きさか、やや大きく形成すると良い。また開口６２の大きさは、内部にＩＣ素子４０を挿入し外周を囲めるように、ＩＣ素子４０の外形よりも大きく形成している。
【００３５】
テープキャリア部６０の厚みは、ＩＣ素子４０の厚みよりも厚くなるように形成している。テープキャリア部６０の厚みが薄い、又はＩＣ素子４０の厚みと同等以下では、後述する封止材６６が吸湿した場合に水分が内部に浸入し易くなり、腐食の原因となるからである。また、リード電極６４とパッド電極４４の接続部分が表面に露出してしまい、機械的強度が弱まるためである。
【００３６】
テープキャリア部６０の一方の主面６０ａには、リード電極６４が形成されている。リード電極６４は、一例としてＣｕの表面にＮｉ／Ａｌ、Ｓｎ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｐｂのいずれかが被膜された金属層を用いることができる。リード電極６４の形成は、まずテープキャリア部６０に開口６２を形成した後、接着材層を接着材としてＣｕ箔などの配線用金属箔を張り合わせる。次にフォトリソグラフィーによりリード電極の電極パターンを形成する。このとき開口６２のＣｕ箔にエッチングレジストを塗布した状態でエッチングすることにより、リード電極６４が形成され、その後エッチングレジストを剥離する。これによりリード電極６４は枠状のテープキャリアから開口６２面に向かって突出形成されている。リード電極６４の開口６２側の一方の端部６４ａは開口６２部分でオーバーハングしている。オーバーハングした一方の端部６４ａは、ＩＣ素子４０のパッド電極４４ａと対向するように形成されている。リード電極６４の他方の端部６４ｂは、発振器として機能する場合の外部端子の役割を果たしている。リード電極６４の他方の端部６４ｂは一方の端部６４ａと比較してリード幅及びピッチ幅を大きく形成することが望ましい。電気的接続の信頼性を確保するためである。
【００３７】
なおパッド電極４４ａ上にバンプ４５を形成する構成のほか、リード電極６４の一方の端部６４ａにバンプを形成するように構成することもできる。この場合リード電極６４のバンプの形成箇所以外をエッチングにより削減することにより形成してＡｕなどをメッキにより成膜することで形成することができる。またバンプを一方の端部６４ａ上に転写する方法により形成することもできる。いずれの場合においても、リード電極６４上にバンプを形成した場合には、パッド電極４４上にはバンプを形成する必要はなく、リード電極６４又はパッド電極４４のいずれか一方にバンプを形成すれば良い。
【００３８】
テープキャリア部６０の開口６２には、ＩＣ素子を挿入し、ＩＣ素子４０の周りを封止材６６で覆っている。封止材６６は開口６２内でＩＣ素子４０を固定し、機械的強度を確保するための役割を担っている。封止材６６は材質に一例としてエポキシ樹脂、シリコン樹脂などの絶縁材を用いている。
上記構成のＩＣ素子４０及びテープキャリア部６０により発振回路パッケージ７０が形成される。
【００３９】
上記構成による本発明の圧電発振器１０の製造方法について以下説明する。
本発明の圧電発振器１０は、テープキャリア部６０がリール状に形成されており、複数のＩＣ素子４０をリール状に連結した状態で、接合、封止を行うことができる。
【００４０】
ＩＣ素子４０のパッド電極４４ａとテープキャリア部６０のリード電極６４のオーバーハングされた一方の端部６４ａを位置合わせし、加熱、加圧により接合する。またこのとき超音波などを併用することもできる。接合時には、リード電極６４の一方の端部６４ａが開口６２の内部に若干折れ曲がるようにリード電極６４を折り曲げた状態（フォーミング）にすることが望ましい。このようにすることでＩＣ素子４０はテープキャリア部６０のリード形成面より奥まった位置、すなわちテープキャリア部６０の開口６２内に埋め込まれた形態になり、その後の封止材６６でＩＣ素子４０を保護する厚みを確保することができる。
【００４１】
ＩＣ素子４０と、テープキャリア部６０のリード電極６４との接合部分を保護するため、接合部分とＩＣ素子４０の表面を液状の封止材６６によって保護する。保護する領域としてはテープキャリア部６０の開口６２の側壁まで封止材６６が至ることが望ましい。これによりテープキャリア部６０のリード電極６４の断線を防止することができる。また発振の外部端子となるリード電極６４の他方の端部６４ｂは封止材６６を供給する領域からは除いている。封止材６６の厚みはテープキャリア部６０のリード電極６４のテープで支えられている部分の上面（外部端子となる部分）よりも低くなることが望ましい。液状の封止材６６を供給した後、加熱により封止材６６を硬化させる。
【００４２】
リール状のテープキャリア部６０から発振器の各単位をプレスにより打ち抜き、テープキャリア部６０とＩＣ素子４０からなる発振回路パッケージ７０を形成する。
次に発振回路パッケージ７０と圧電振動子２０との接合について以下説明する。
【００４３】
まず発振回路パッケージ７０の一方の主面７０ａ（テープキャリア部６０の他方の主面６０ｂ）の枠状のテープキャリアの外周部分に接着層となる接着材７２を供給する。接着材７２は絶縁性であれば良く、液状、フィルム状のいずれの形態を適用することができる。接着工程の容易さを考慮すると保護テープが貼り付けられたフィルムを用いることが望ましい。
【００４４】
そして圧電振動子２０の外部実装端子３２又は発振回路パッケージ７０の接続端子５０に接合材７４を供給する。接合材７４としては電気的な接続、すなわち導電性を確保するためハンダペーストを用いることができる。ハンダペーストはスクリーン印刷、塗布（ディスペンス）などで形成することができる。接合材７４となるハンダペースト供給後は、接着材７２の表面を保護している保護テープを剥離してフィルムの接着面を露出させる。
【００４５】
圧電振動子２０の外部実装端子３２と発振回路パッケージ７０の接続端子５０を互いに位置合わせして搭載する。これと同時に接着材７２を介して圧電振動子２０とテープキャリア部６０が固定される。
【００４６】
接合材７４はリフローなどで加熱することで圧電振動子２０と発振回路パッケージ７０が電気的に接続される。電気的接合が確保された後、発振器全体を加熱することで接着材７２を硬化させて圧電振動子２０とテープキャリア部６０を接着させる。
【００４７】
このような本発明の圧電発振器１０によれば、ＩＣ素子４０の外周にテープキャリア部６０が配置された発振回路パッケージ７０は圧電振動子２０のパッケージ２８と略同程度の大きさであり、テープキャリア部６０上に形成されたリード電極６４を外部端子とするため、圧電振動子２０の外形に比べて、ＩＣ素子４０の外形が小さい場合であっても、安定した基板実装性を確保することができる。またユーザー側から要求される機能により決定されたＩＣ素子の外形の自由度に対応して、テープキャリア部６０の外形及び開口６２を任意に変更することにより、圧電振動子と発振回路パッケージの安定した基板実装性を確保することができる。
【００４８】
テープキャリア部６０は、圧電振動子２０と対向する他方の主面６０ｂに接着層を形成しているため、圧電発振器１０をマザー基板へ実装する際に伴う加熱時に生じうるテープキャリア部６０の反りによる外部端子（リード電極６４の他方の端部６４ｂ）の位置ズレ及び浮きを防止して実装を安定化させることができる。このときＩＣ素子４０は、シリコン基板４２の一方の主面４２ａから他方の主面４２ｂに貫通してパッド電極４４ｂと接続端子５０とを電気的に接続させた貫通電極５２を形成しているため、テープキャリア部６０と圧電振動子２０のパッケージ２８の固定は機械的に接着して、ＩＣ素子４０と圧電振動子２０の電気的接続の信頼性を確保することができる。
【００４９】
次に変形例１の圧電発振器について以下説明する。図４は変形例１の圧電発振器のリード電極の説明図である。変形例１の圧電発振器は、図示のようにリード電極６４の他方の端部６４ｂをテープキャリア部６０の４つの側面に形成している。具体的にリード電極６４の一方の端部６４ａは、図３（３）と同様にパッド電極４４ａとバンプ４５を介して電気的に接続されている。そしてリード電極６４の他方の端部６４ｂは、テープキャリア部６０の４つの側面に向かって引き出されている。このときリード電極６４の開口６２側の一方の端部６４ａは開口６２部分でオーバーハングしている。
【００５０】
上記構成による変形例１の圧電発振器によれば、テープキャリア部６０の４つの側面に向かって引き出されたリード電極６４のピッチ幅、又は電極幅を任意に設計変更することができる。従ってピッチ幅、電極幅を大きくした場合には良好な実装性と、電気的接続の信頼性を確保することができる。
【００５１】
次に変形例２の圧電発振器について以下説明する。図５は変形例２の圧電発振器のリード電極の説明図である。変形例２の圧電発振器は、図示のようにリード電極６４の他方の端部６４ｂをテープキャリア部６０の側面まで引き伸ばしている。リード電極６４とテープキャリア部６０との接合は、熱硬化性の接合材を用いることが望ましい。
【００５２】
図５（２）に示すように、変形例２の圧電発振器をマザー基板８０上に実装する際、接合材７４がテープキャリア部６０の側面まで引き伸ばされたリード電極６４の他方の端部６４ｂまで濡れ広がって裾状に形成することができる。
【００５３】
上記構成による変形例２の圧電発振器によれば、基板の実装時に基板の端子と圧電発振器のリード電極を接合するためのハンダがリフロー時にテープ基板側面の折り曲げられたリード電極まで、濡れ広がって裾状に形成することができる。従って接続強度と、信頼性を向上させることができる。
なお変形例１のリード電極も、同様にテープキャリア部の側面に引き出すように形成することもできる。
【００５４】
これによりテープ基板の側面の４方向に向かって引き出されたリード電極のピッチ幅、又は電極幅を大きくすることができる。従って良好な実装性と、接続信頼性を確保することができると共に、基板の実装時に基板の端子と圧電発振器のリード電極を接合するためのハンダがリフロー時にテープ基板側面の折り曲げられたリード電極まで、濡れ広がって裾状に形成することができる。従って接続強度と、信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１０………圧電発振器、２０………圧電振動子、２２………圧電振動片、２４………振動腕、２６………基部、２８………パッケージ、３０………内部実装電極、３２………外部実装端子、３３………引き回し配線、３４………貫通電極、３８………リッド、３９………導電性接着材、４０………ＩＣ素子、４２………シリコン基板、４４………パッド電極、４５………バンプ、４６………絶縁樹脂、４８………金属配線、５０………接続端子、５２………貫通電極、６０………テープキャリア部、６２………開口、６４………リード電極、６６………封止材、７０………発振回路パッケージ、７２………接着材、７４………接合材、８０………マザー基板、１００………圧電発振器、１１０………圧電振動子部、１２０………集積回路素子、１３０………フレキシブル基板、１６０………基板接続用電極端子、１７０………圧電振動子部接続用電極パッド、１８０………電極端子、１９０………集積回路素子接続用電極パッド、２１０………外部接続用電極端子。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージ内に圧電振動片を気密封止した圧電振動子と、
前記パッケージよりも平面視して外形が小さく、前記圧電振動子の一方の主面と電気的に接続して発振させるＩＣ素子と、
少なくとも前記ＩＣ素子の外形を囲む大きさの開口と、一方の主面に前記ＩＣ素子のパッド電極と電気的に接続したリード電極を備えたテープキャリア部と、
からなることを特徴とする圧電発振器。
【請求項２】
前記テープキャリア部は、前記圧電振動子と対向する他方の主面に接着層を形成し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】
前記ＩＣ素子は、一方の主面から他方の主面に貫通して前記パッド電極と接続端子とを電気的に接続させた貫通電極を形成したことを特徴とする請求項２に記載の圧電発振器。
【請求項４】
前記リード電極は、前記一方の主面から前記テープキャリア部の４側面に向かって引き出して形成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の圧電発振器。
【請求項５】
前記リード電極は、前記一方の主面から前記テープキャリア部の側面まで引き伸ばされたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の圧電発振器。
【請求項１】
パッケージ内に圧電振動片を気密封止した圧電振動子と、
前記パッケージよりも平面視して外形が小さく、前記圧電振動子の一方の主面と電気的に接続して発振させるＩＣ素子と、
少なくとも前記ＩＣ素子の外形を囲む大きさの開口と、一方の主面に前記ＩＣ素子のパッド電極と電気的に接続したリード電極を備えたテープキャリア部と、
からなることを特徴とする圧電発振器。
【請求項２】
前記テープキャリア部は、前記圧電振動子と対向する他方の主面に接着層を形成し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】
前記ＩＣ素子は、一方の主面から他方の主面に貫通して前記パッド電極と接続端子とを電気的に接続させた貫通電極を形成したことを特徴とする請求項２に記載の圧電発振器。
【請求項４】
前記リード電極は、前記一方の主面から前記テープキャリア部の４側面に向かって引き出して形成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の圧電発振器。
【請求項５】
前記リード電極は、前記一方の主面から前記テープキャリア部の側面まで引き伸ばされたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の圧電発振器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１６０１７６（Ｐ２０１１−１６０１７６Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２００１４（Ｐ２０１０−２００１４）
【出願日】平成２２年２月１日（２０１０．２．１）
【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２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１日（２０１０．２．１）
【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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