接合型とした表面実装用の水晶発振器
【目的】セット基板に搭載後での発振周波数の変化を防止した表面実装発振器を提供する。
【構成】 本発明は、特許請求の範囲に示したように、請求項１では、水晶片を密閉封入して底面の４角部に振動子用端子を有する水晶振動子と、ＩＣチップを収容して枠壁の上面に前記振動子用端子と接続する接合端子を有する凹状の実装基板とを備え、前記水晶振動子の底面に前記実装基板の開口面側を接続してなる表面実装用の水晶発振器において、前記実装基板の前記接合端子の間となる前記枠壁に切り欠きを設けて、保護樹脂の流入を防止する樹脂を注入した構成とする。又は、前記水晶振動子の前記振動子用端子間に保護樹脂の流入を防止する絶縁膜を設けた構成とする。
【構成】 本発明は、特許請求の範囲に示したように、請求項１では、水晶片を密閉封入して底面の４角部に振動子用端子を有する水晶振動子と、ＩＣチップを収容して枠壁の上面に前記振動子用端子と接続する接合端子を有する凹状の実装基板とを備え、前記水晶振動子の底面に前記実装基板の開口面側を接続してなる表面実装用の水晶発振器において、前記実装基板の前記接合端子の間となる前記枠壁に切り欠きを設けて、保護樹脂の流入を防止する樹脂を注入した構成とする。又は、前記水晶振動子の前記振動子用端子間に保護樹脂の流入を防止する絶縁膜を設けた構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は接合型とした表面実装用の水晶発振器（以下、表面実装発振器とする）を技術分野とし、特にセット基板に搭載後の周波数変化を防止した表面実装発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）表面実装発振器は小型・軽量であることから、特に携帯型の電子機器に周波数や時間の基準源として内蔵される。このようなものの一つに、水晶振動子の底面にＩＣチップを収容した実装基板を接合したものがある。
【０００３】
（従来技術の一例）第４図は一従来例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の同図（ｂ）でのＡ−Ａ断面を含む正面図、同図（ｂ）は実装基板の平面図である。
【０００４】
表面実装発振器は水晶振動子１と実装基板２とからなる。水晶振動子１は図示しない水晶片を密閉封入して、底面の４角部に振動子用端子（未図示）を設けてなる。振動子用端子は水晶片に電気的に接続した例えば一組の対角部の水晶端子と、カバー３に接続した他組の対角部のアース端子とからなる。
【０００５】
実装基板２は底壁と枠壁からなる凹状の積層セラミックからなり、ＩＣチップ４を収容してなる。開口面側の枠壁上面には振動子用端子と接続する接合端子５を有し、閉塞面の４角部にはＩＣチップ４と接続した電源、出力、アース等の図示しない実装端子を有する。また、実装基板２の側面には温度補償用の書き込み端子（未図示）を有する。ＩＣチップ４は例えば発振回路及び温度補償回路を集積化してなる。
【０００６】
このようなものでは、ＩＣチップ４を実装基板２の内底面にバンプ６を用いた超音波熱圧着によって固着する。通常では、ＩＣチップ４の固着される回路機能面を保護する樹脂を、内底面と回路機能面との間に注入する。所謂、アンダーフィル７を形成する。そして、水晶振動子１の底面に実装基板２の開口面側を半田８等によって接合する。その後、書き込み端子から温度補償データをＩＣチップ４に書き込むとともに、発振周波数（公称周波数）を調整する。
【特許文献１】特開２００３−８７０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
（従来技術の問題点）しかしながら、上記構成の表面実装発振器では図示しないセット基板に搭載するに際して次の問題があった。すなわち、セット基板には表面実装発振器以外に他の電子素子が搭載される。そして、電子部品が例えばチップスケ−ルパッケ−ジ（ＣＳＰ）ＩＣの場合には、これを保護する保護樹脂がＣＳＰＩＣを覆ってセット基板上に塗布される。
【０００８】
この場合、表面実装発振器がＣＳＰＩＣに隣接すると、セット基板上の保護樹脂が表面実装発振器にも塗布されてしまう。そして、表面実装発振器の水晶振動子１と実装基板２とは半田等による間隙ｄ（約0.05ｍｍ）を有するため、両者間に保護樹脂が侵入する。そして、例えば水晶振動子１の一対の端子間や各端子とアース間に浮遊容量を生じさせる。その結果、水晶振動子１から見た負荷容量を増加させて、発振周波数を低下させる問題があった。
【０００９】
また、表面実装発振器をセット基板に搭載後、意図的に接着剤で覆い、表面実装発振器とセット基板との接合強度を維持する場合もあり、この場合でも同様の問題があった。
【００１０】
（発明の目的）本発明はセット基板に搭載後での発振周波数の変化を防止した表面実装発振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】
【００１１】
本発明は、特許請求の範囲に示したように、請求項１では、水晶片を密閉封入して底面の４角部に振動子用端子を有する水晶振動子と、ＩＣチップを収容して枠壁の上面に前記振動子用端子と接続する接合端子を有する凹状の実装基板とを備え、前記水晶振動子の底面に前記実装基板の開口面側を接続してなる表面実装用の水晶発振器において、前記実装基板の前記接合端子の間となる前記枠壁に切り欠きを設けて、樹脂を注入した構成とする。
【００１２】
また、同請求項２では、水晶片を密閉封入して底面の４角部に振動子用端子を有する水晶振動子と、ＩＣチップを収容して枠壁の上面に前記振動子用端子と接続する接合端子を有する凹状の実装基板とを備え、前記水晶振動子の底面に前記実装基板の開口面側を接続してなる表面実装用の水晶発振器において、前記水晶振動子の前記振動子用端子間に絶縁膜を設けた構成とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１では、枠壁の切り欠から注入された樹脂が水晶振動子と実装基板との間に充填されて保護樹脂の流入を防止する。また、同請求項２では振動子用端子間に設けた絶縁膜が保護樹脂の流入を防止する。これらにより、振動子用端子間での容量変化を防止し、セット基板に搭載後の周波数変化を防止する。
【００１４】
本発明の請求項３では、請求項１又は２の前記実装基板には周波数調整用の調整端子が露出して設けられた構成とする。これにより、水晶振動子の底面に実装基板を接合して例えば樹脂を注入した後、発振周波数を調整できる。
【実施例１】
【００１５】
第１図は本発明の第１実施例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の同図（ｂ）でのＡ−Ａ断面を含む正面図、同図（ｂ）は実装基板の平面図である。なお、前従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００１６】
表面実装発振器は前述したように４角部に振動子用端子を有する水晶振動子１の底面に、アンダーフィル７を有するＩＣチップ４を収容して接合端子５を有する実装基板２の開口面側を半田８によって接合してなる。
【００１７】
この実施例では、実装基板２の接合端子５間となる枠壁に切り欠き９を設ける。そして、水晶振動子１の底面に実装基板２を接合した後、切り欠き９から図示しない樹脂を注入し、両者の間隙に埋設（充填）する。特に、第２図（底面図）に示したように水晶振動子１の底面に塗布され、振動子用端子１Ａの間に塗布されるようにする。その後、書き込み端子から温度補償データをＩＣチップ４に書き込むとともに、発振周波数を調整する。
【００１８】
このような構成であれば、切り欠き９から注入された樹脂によって、水晶振動子１の底面と実装基板２との間隙が満たされ、振動子用端子１Ａ間に樹脂１０が塗布される。したがって、これによる容量を加味した上で、発振周波数が調整される。このことから、セット基板への搭載後、保護樹脂等によって覆われても、水晶振動子１の底面と実装基板２との間には侵入しない。
【００１９】
また、侵入したとしても、予め樹脂１０が注入されて振動子用端子間に塗布されているので、大幅な容量変化は基本的に生じない。これらにより、セット基板への搭載後における発振周波数の変化を防止できる。なお、枠壁の切り欠き９は一箇所としたが、複数箇所にあってもよいことは勿論である。また、切り欠き９は枠壁を貫通する孔であってもよい。
【実施例２】
【００２０】
第３図は本発明の第２実施例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の断面図、同図（ｂ）は水晶振動子の底面図である。なお、前第１実施例と同一部分の説明は省略又は簡略する。
【００２１】
第２実施例では水晶振動子の裏面に絶縁膜１１を形成する。絶縁膜１１は振動子用端子１Ａを除くほぼ全面に形成され、例えばポリイミド樹脂として貼り付けや塗布によって設けられる。絶縁膜１１の厚みは、水晶振動子１と実装基板２との間隙ｄとなる0.05ｍｍ程度とする。そして、水晶振動子の底面に前述同様に実装基板２を接合する。
【００２２】
このような構成であれば、水晶振動子の底面に設けた絶縁膜１１によって、振動子用端子１Ａ間には保護樹脂が侵入しない。したがって、第１実施例と同様にセット基板への実装後における発振周波数の変化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の同図（ ｂ）でのＡ−Ａ断面を含む正面図、同図（ｂ）は実装基板の平面図である。
【図２】本発明の第１実施例を説明する水晶振動子の底面図である。
【図３】本発明の第２実施例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の断面図 、同図（ｂ）は水晶振動子の底面図である。
【図４】第４図は一従来例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の同図（ｂ ）でのＡ−Ａ断面を含む正面図、同図（ｂ）は実装基板の平面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１ 水晶振動子、２ 実装基板、３ カバー、４ ＩＣチップ、５ 振動子用端子、６
バンプ、７ アンダーフィル（樹脂）、８ 半田、９ 切り欠き、１０ 樹脂、１１ 絶縁膜。
【技術分野】
【０００１】
本発明は接合型とした表面実装用の水晶発振器（以下、表面実装発振器とする）を技術分野とし、特にセット基板に搭載後の周波数変化を防止した表面実装発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）表面実装発振器は小型・軽量であることから、特に携帯型の電子機器に周波数や時間の基準源として内蔵される。このようなものの一つに、水晶振動子の底面にＩＣチップを収容した実装基板を接合したものがある。
【０００３】
（従来技術の一例）第４図は一従来例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の同図（ｂ）でのＡ−Ａ断面を含む正面図、同図（ｂ）は実装基板の平面図である。
【０００４】
表面実装発振器は水晶振動子１と実装基板２とからなる。水晶振動子１は図示しない水晶片を密閉封入して、底面の４角部に振動子用端子（未図示）を設けてなる。振動子用端子は水晶片に電気的に接続した例えば一組の対角部の水晶端子と、カバー３に接続した他組の対角部のアース端子とからなる。
【０００５】
実装基板２は底壁と枠壁からなる凹状の積層セラミックからなり、ＩＣチップ４を収容してなる。開口面側の枠壁上面には振動子用端子と接続する接合端子５を有し、閉塞面の４角部にはＩＣチップ４と接続した電源、出力、アース等の図示しない実装端子を有する。また、実装基板２の側面には温度補償用の書き込み端子（未図示）を有する。ＩＣチップ４は例えば発振回路及び温度補償回路を集積化してなる。
【０００６】
このようなものでは、ＩＣチップ４を実装基板２の内底面にバンプ６を用いた超音波熱圧着によって固着する。通常では、ＩＣチップ４の固着される回路機能面を保護する樹脂を、内底面と回路機能面との間に注入する。所謂、アンダーフィル７を形成する。そして、水晶振動子１の底面に実装基板２の開口面側を半田８等によって接合する。その後、書き込み端子から温度補償データをＩＣチップ４に書き込むとともに、発振周波数（公称周波数）を調整する。
【特許文献１】特開２００３−８７０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
（従来技術の問題点）しかしながら、上記構成の表面実装発振器では図示しないセット基板に搭載するに際して次の問題があった。すなわち、セット基板には表面実装発振器以外に他の電子素子が搭載される。そして、電子部品が例えばチップスケ−ルパッケ−ジ（ＣＳＰ）ＩＣの場合には、これを保護する保護樹脂がＣＳＰＩＣを覆ってセット基板上に塗布される。
【０００８】
この場合、表面実装発振器がＣＳＰＩＣに隣接すると、セット基板上の保護樹脂が表面実装発振器にも塗布されてしまう。そして、表面実装発振器の水晶振動子１と実装基板２とは半田等による間隙ｄ（約0.05ｍｍ）を有するため、両者間に保護樹脂が侵入する。そして、例えば水晶振動子１の一対の端子間や各端子とアース間に浮遊容量を生じさせる。その結果、水晶振動子１から見た負荷容量を増加させて、発振周波数を低下させる問題があった。
【０００９】
また、表面実装発振器をセット基板に搭載後、意図的に接着剤で覆い、表面実装発振器とセット基板との接合強度を維持する場合もあり、この場合でも同様の問題があった。
【００１０】
（発明の目的）本発明はセット基板に搭載後での発振周波数の変化を防止した表面実装発振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】
【００１１】
本発明は、特許請求の範囲に示したように、請求項１では、水晶片を密閉封入して底面の４角部に振動子用端子を有する水晶振動子と、ＩＣチップを収容して枠壁の上面に前記振動子用端子と接続する接合端子を有する凹状の実装基板とを備え、前記水晶振動子の底面に前記実装基板の開口面側を接続してなる表面実装用の水晶発振器において、前記実装基板の前記接合端子の間となる前記枠壁に切り欠きを設けて、樹脂を注入した構成とする。
【００１２】
また、同請求項２では、水晶片を密閉封入して底面の４角部に振動子用端子を有する水晶振動子と、ＩＣチップを収容して枠壁の上面に前記振動子用端子と接続する接合端子を有する凹状の実装基板とを備え、前記水晶振動子の底面に前記実装基板の開口面側を接続してなる表面実装用の水晶発振器において、前記水晶振動子の前記振動子用端子間に絶縁膜を設けた構成とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１では、枠壁の切り欠から注入された樹脂が水晶振動子と実装基板との間に充填されて保護樹脂の流入を防止する。また、同請求項２では振動子用端子間に設けた絶縁膜が保護樹脂の流入を防止する。これらにより、振動子用端子間での容量変化を防止し、セット基板に搭載後の周波数変化を防止する。
【００１４】
本発明の請求項３では、請求項１又は２の前記実装基板には周波数調整用の調整端子が露出して設けられた構成とする。これにより、水晶振動子の底面に実装基板を接合して例えば樹脂を注入した後、発振周波数を調整できる。
【実施例１】
【００１５】
第１図は本発明の第１実施例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の同図（ｂ）でのＡ−Ａ断面を含む正面図、同図（ｂ）は実装基板の平面図である。なお、前従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００１６】
表面実装発振器は前述したように４角部に振動子用端子を有する水晶振動子１の底面に、アンダーフィル７を有するＩＣチップ４を収容して接合端子５を有する実装基板２の開口面側を半田８によって接合してなる。
【００１７】
この実施例では、実装基板２の接合端子５間となる枠壁に切り欠き９を設ける。そして、水晶振動子１の底面に実装基板２を接合した後、切り欠き９から図示しない樹脂を注入し、両者の間隙に埋設（充填）する。特に、第２図（底面図）に示したように水晶振動子１の底面に塗布され、振動子用端子１Ａの間に塗布されるようにする。その後、書き込み端子から温度補償データをＩＣチップ４に書き込むとともに、発振周波数を調整する。
【００１８】
このような構成であれば、切り欠き９から注入された樹脂によって、水晶振動子１の底面と実装基板２との間隙が満たされ、振動子用端子１Ａ間に樹脂１０が塗布される。したがって、これによる容量を加味した上で、発振周波数が調整される。このことから、セット基板への搭載後、保護樹脂等によって覆われても、水晶振動子１の底面と実装基板２との間には侵入しない。
【００１９】
また、侵入したとしても、予め樹脂１０が注入されて振動子用端子間に塗布されているので、大幅な容量変化は基本的に生じない。これらにより、セット基板への搭載後における発振周波数の変化を防止できる。なお、枠壁の切り欠き９は一箇所としたが、複数箇所にあってもよいことは勿論である。また、切り欠き９は枠壁を貫通する孔であってもよい。
【実施例２】
【００２０】
第３図は本発明の第２実施例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の断面図、同図（ｂ）は水晶振動子の底面図である。なお、前第１実施例と同一部分の説明は省略又は簡略する。
【００２１】
第２実施例では水晶振動子の裏面に絶縁膜１１を形成する。絶縁膜１１は振動子用端子１Ａを除くほぼ全面に形成され、例えばポリイミド樹脂として貼り付けや塗布によって設けられる。絶縁膜１１の厚みは、水晶振動子１と実装基板２との間隙ｄとなる0.05ｍｍ程度とする。そして、水晶振動子の底面に前述同様に実装基板２を接合する。
【００２２】
このような構成であれば、水晶振動子の底面に設けた絶縁膜１１によって、振動子用端子１Ａ間には保護樹脂が侵入しない。したがって、第１実施例と同様にセット基板への実装後における発振周波数の変化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の同図（ ｂ）でのＡ−Ａ断面を含む正面図、同図（ｂ）は実装基板の平面図である。
【図２】本発明の第１実施例を説明する水晶振動子の底面図である。
【図３】本発明の第２実施例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の断面図 、同図（ｂ）は水晶振動子の底面図である。
【図４】第４図は一従来例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装発振器の同図（ｂ ）でのＡ−Ａ断面を含む正面図、同図（ｂ）は実装基板の平面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１ 水晶振動子、２ 実装基板、３ カバー、４ ＩＣチップ、５ 振動子用端子、６
バンプ、７ アンダーフィル（樹脂）、８ 半田、９ 切り欠き、１０ 樹脂、１１ 絶縁膜。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水晶片を密閉封入して底面の４角部に振動子用端子を有する水晶振動子と、ＩＣチップを収容して枠壁の上面に前記振動子用端子と接続する接合端子を有する凹状の実装基板とを備え、前記水晶振動子の底面に前記実装基板の開口面側を接続してなる表面実装用の水晶発振器において、前記実装基板の前記接合端子の間となる前記枠壁に切り欠きを設けて、樹脂を注入したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項２】
水晶片を密閉封入して底面の４角部に振動子用端子を有する水晶振動子と、ＩＣチップを収容して枠壁の上面に前記振動子用端子と接続する接合端子を有する凹状の実装基板とを備え、前記水晶振動子の底面に前記実装基板の開口面側を接続してなる表面実装用の水晶発振器において、前記水晶振動子の前記振動子用端子間に絶縁膜を設けたことを特徴とする水晶発振器。
【請求項３】
請求項１又は２の水晶発振器において、前記実装基板には周波数調整用の調整端子が露出して設けられた水晶発振器。
【請求項１】
水晶片を密閉封入して底面の４角部に振動子用端子を有する水晶振動子と、ＩＣチップを収容して枠壁の上面に前記振動子用端子と接続する接合端子を有する凹状の実装基板とを備え、前記水晶振動子の底面に前記実装基板の開口面側を接続してなる表面実装用の水晶発振器において、前記実装基板の前記接合端子の間となる前記枠壁に切り欠きを設けて、樹脂を注入したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項２】
水晶片を密閉封入して底面の４角部に振動子用端子を有する水晶振動子と、ＩＣチップを収容して枠壁の上面に前記振動子用端子と接続する接合端子を有する凹状の実装基板とを備え、前記水晶振動子の底面に前記実装基板の開口面側を接続してなる表面実装用の水晶発振器において、前記水晶振動子の前記振動子用端子間に絶縁膜を設けたことを特徴とする水晶発振器。
【請求項３】
請求項１又は２の水晶発振器において、前記実装基板には周波数調整用の調整端子が露出して設けられた水晶発振器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−４２２６９（Ｐ２００６−４２２６９Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２２３３９３（Ｐ２００４−２２３３９３）
【出願日】平成１６年７月３０日（２００４．７．３０）
【出願人】（０００２３２４８３）日本電波工業株式会社 (1,148)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月３０日（２００４．７．３０）
【出願人】（０００２３２４８３）日本電波工業株式会社 (1,148)
【Ｆターム（参考）】
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