超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器
【課題】過去の公知水晶発振器回路レイアウトが有する超小型化によりパッケージ及びテスト歩留まり率の不良が生じるという欠点を改善し、更に、フリップチップパッケージを必要とするプラットフォームに対して、プラットフォームの平行度要求も下げられるようにする水晶発振器の提供。
【解決手段】超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器２０は、第一凹部２３と第二凹部３３を備えたプラットフォーム２２と、プラットフォーム内部に配置された複数のインナーリード３４と、インナーリードに電気的接続する水晶発振集積回路２８と、第一凹部に配置された複数のパターン回路を少なくとも含み、パターン回路の電気接続端子は外側から第一凹部の中心に向かって対称的に集中している。このため、パターン電気ユニットのもう一端のパターンを最大まで拡張できる。
【解決手段】超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器２０は、第一凹部２３と第二凹部３３を備えたプラットフォーム２２と、プラットフォーム内部に配置された複数のインナーリード３４と、インナーリードに電気的接続する水晶発振集積回路２８と、第一凹部に配置された複数のパターン回路を少なくとも含み、パターン回路の電気接続端子は外側から第一凹部の中心に向かって対称的に集中している。このため、パターン電気ユニットのもう一端のパターンを最大まで拡張できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧電装置に関するものであって、特に発振器圧電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水晶圧電素子を利用した発振器は、精確性と安定性に最も優れた発振器であり、国際電気標準会議（ＩＥＣ）は水晶圧電素子発振器を、パッケージ水晶発振器（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＳＰＸＯ）、電圧制御水晶発振器（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＶＣＸＯ）、温度補償水晶発振器（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＴＣＸＯ）、恒温槽付水晶発振器（Ｏｖｅｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）の４種類に分けている。電子産業の精力的な発展に伴い、電子製品の研究開発は、マルチファンクション、高性能、ハンディといった方向へ向かっている。パッケージング技術が半導体チップの高集積度および超小型化のパッケージニーズを満たすためには、過去の回路レイアウト方式は既に使用するのに十分ではない。
図１Ａ乃至図１Ｄを参照して過去の公知の発振器回路レイアウト方式について説明する。図１Ａは公知の発振器パターン回路を示す図であり、図１Ｂは公知の電気接続端子を示す図であり、図１Ｃはサイズを超小型化した発振器パターン回路を示す図であり、図１Ｄはサイズを超小型化した水晶発振器の電気接続端子を示す図である。
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、公知の水晶発振器１０の回路レイアウトでは、過去の水晶発振集積回路１２やプラットフォーム１４の面積がより大きいので、プラットフォーム１４の材料強度確保のために壁厚が厚くなり、より大きな凹部空間を必要とした。したがって、より大きな使用のレイアウト空間を有し、複数のパターン回路１６が互いの間に短絡を起こさないようなプラットフォーム１４を製造するには、パターン回路１６の電気接続端子１８を水晶発振集積回路１２の周囲にレイアウトし、圧電素子のテスト製造を行うプロセス中では、パターン電気ユニット１７も十分な接触面積を有する必要があり、このようにすることで一定の歩留まり率を達成していた。
続いて、図１Ｃおよび図１Ｄに示すように、水晶発振器１０のサイズが超小型化の発展を遂げる中で、公知技術の設計においては、電気接続端子１８が水晶発振集積回路１２の周囲にレイアウトされているが、凹部空間の限界と、プラットフォーム１４の製造プロセス能力の制限のために、圧電素子製造プロセスにおいて必要なパターン電気ユニット１７の接触面積が非常に狭くなり、圧電素子のテストプロセスにおいてテストを進める上での問題が発生して歩留まり率が悪くなるという欠点がある。このため、どのようにパッケージ基板の限られた空間の中での配線密度を高めて超小型化のニーズに対応するとともに、パターン電気ユニットの面積を最大化するかということが、本発明の研究改善の課題となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上述の問題に鑑みて、超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器を提案し、水晶発振器、プログラマブル水晶発振器、電圧制御水晶発振器、および温度補償水晶発振器が過去の公知技術の回路レイアウトのために超小型化が難しいという欠点を解消したものである。
【０００４】
本発明の主な目的は、各第一パターン回路の電気接続端子および水晶発振集積回路が相互接続する電気導通接続端子が、第一凹部の中心において対称的に集中するのを利用することを特徴とする超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器を提供することである。これにより、限られたプラットフォームの空間内において、回路レイアウトの適応性を高めることができ、過去の公知の水晶発振器が有する、超小型化によって生じるパッケージングプロセス上の低い歩留まり率という欠点を解消する。
【０００５】
本発明のもう１つの目的は、電気接続端子および電気導通接続端子が外側から第一凹部の中心に向かって対称的に集中するのを利用し、かつ電気接続端子は水晶発振集積回路の下方部分に位置することを特徴とする、超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器を提供することである。これにより、第一凹部に十分なレイアウト空間を作り出し、少なくとも２つのパターン電気ユニットのパターンを最大まで拡張することができる。このようにして、過去の公知技術が有する、超小型化したサイズの限られた空間においては、予め圧電素子製造プロセス中でテストが必要なピンを残しておかなければならず、水晶発振器がテスト製造プロセスで必要な接触ピンが十分な面積を有することができないことで生じるテスト製造プロセス上の歩留まり率の悪さという欠点を、本発明によって解消する。
【０００６】
本発明のさらなる目的は、水晶発振集積回路のピンをフリップチップパッケージによってプラットフォーム上のパターン回路と接合することを特徴とする、超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器を提供することである。これにより、水晶発振集積回路のピン間の相対位置が短縮するので、より高い量産実現性を有するようになり、超小型化によりコストが削減される。この超小型化のレイアウト構造によれば、製造プロセスの実現可能性は増大するが、従来どおり水晶発振集積回路のサイズ縮小によりコスト的に有利になる。フリップチップ実装のプラットフォームの平行度要求を下げることに相対して、プラットフォームの規格要求とコストを下げることにつながる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するために、本発明の提供する超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器は、第一凹部および第二凹部を備えたプラットフォームと、プラットフォーム内部に配置された複数のインナーリードと、第一凹部の中央に近い位置上に設置されインナーリードに電気的接続する水晶発振集積回路と、第一凹部に配置されインナーリードに電気的接続する複数の第一パターン回路と、を少なくとも含み、中でも各第一パターン回路は電気接続端子を備え、電気接続端子は外側から第一凹部の中心に向かって対称的に集中しており、かつ電気接続端子は水晶発振集積回路の下方部分に位置する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器は、パッケージ水晶発振器、プログラマブル水晶発振器、電圧制御水晶発振器、および温度補償水晶発振器のレイアウト構造に用いることができる。回路レイアウトを行う際、パターン回路が備える電気接続端子が外側から第一凹部の中心に向かって対称的に集中することを利用し、かつ電気接続端子は水晶発振集積回路の下方部分に位置するので、限りあるプラットフォームの空間内において、回路レイアウトの適応性を高めることで、第一凹部に十分なレイアウト空間を作り出すことができ、少なくとも２つのパターン電気ユニットのパターンを最大まで拡張して、水晶発振器が圧電素子のテストを進める上で必要なパターン面積が増大され、水晶発振器のテスト歩留まり率を高めることにつながる。本発明を利用すれば、過去に採用した電気接続端子を水晶発振集積回路の周囲にレイアウトすることで生じたレイアウト空間の不足により、水晶発振器のパターン回路の超小型化が難しくなるという困難に陥ることはない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】公知の水晶発振器パターン回路を示す図である。
【図１Ｂ】公知の水晶発振器電気接続端子を示す図である。
【図１Ｃ】サイズを超小型化した水晶発振器のパターン回路を示す図である。
【図１Ｄ】サイズを超小型化した水晶発振器の電気接続端子を示す図である。
【図２】本発明の水晶発振器の斜視図である。
【図３Ａ】本発明の水晶発振器パターン回路を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の水晶発振器電気接続端子を示す図である。
【図４】本発明の水晶発振器主要素子の断面図である。
【図５Ａ】本発明の水晶発振器の底面側から見た分解斜視図である。
【図５Ｂ】本発明の水晶発振器の上面側から見た分解斜視図(である。
【図６Ａ】本発明の水晶発振器に金属リングを増設した分解斜視図である。
【図６Ｂ】本発明の水晶発振器に金属リングを増設した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の目的、技術内容、特徴、その他の効果の更なる理解のために、以下に具体的な実施例を挙げて詳しく説明する。
【実施例】
【００１１】
図２の本発明水晶発振器の斜視図、図３Ａの水晶発振器パターン回路を示す図、および図３Ｂの水晶発振器電気接続端子を示す図であり、これらの図面を参照しながら本発明の実施例について説明する。
図２に示すように、本発明の提案する超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器２０は、セラミック材質を選んで製造を進められるプラットフォーム２２を少なくとも含む。プラットフォーム２２は第一凹部２３を備える。第一凹部２３上には複数の第一パターン回路２４を設ける。この第一パターン回路の実施形態は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造材質を使用している。
図３Ａおよび図３Ｂに示すように、各第一パターン回路２４はすべて１つの電気接続端子２６を備える。電気接続端子２６は外側から第一凹部２３の中心に向かって対称的に集中してい。電気接続端子２６は水晶発振集積回路２８の下方部分に位置する。複数のパターン回路２４中には少なくとも２つのパターン電気ユニット３０を設け、パターン電気ユニット３０の一端は電気接続端子２６であり、パターン電気ユニット３０のもう一端はテストを行うパターンである。電気接続端子２６は外側から第一凹部２３の中心に向かって対称的に集中するので、第一凹部２３は十分なレイアウト面積を作り出すことができ、パターン電気ユニット３０のもう一端のパターン面積を最大まで拡張することができる。これによって、回路レイアウト方式により水晶発振器のテスト歩留まり率を高めることができる。中でもこの電気接続端子２６は、電気接触ランド（ｌａｎｄ）、バンプパッド（ｂｕｍｐ ｐａｄ）、またはワイヤボンディングパッド（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）等として使用して実装を行う。中でもバンプパッドは金バンプ（Ａｕ Ｂｕｍｐ）、若しくははんだバンプ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂｕｍｐ）を適用できる。第一パターン回路２４のパターンはこの実施方式および図式上の説明においては凸形状を形成する場合について説明するが、第一パターン回路２４のパターン形状は条件を制限するものではなく、その他に複数多辺形を呈することもでき、また円形を呈することもできる。
また、本発明が開示する複数の第一パターン回路２４が備える電気接続端子２６の技術的な特徴は、この実施方式においては６つの電気接続端子２６を例に挙げて説明しているが、実施方式は、４つの電気接続端子、若しくは６つ以上の電気接続端子に変更したレイアウト構造を設けた水晶発振器である場合（図中未表示）、その実施方式の技術的な特徴もまた先の実施例と同じである。各第一パターン回路２４はすべて１つの電気接続端子２６を備える。電気接続端子２６は外側から第一凹部２３の中心に向かって対称的に集中している。かつ電気接続端子２６は水晶発振集積回路２８の下方部分に位置している。複数の第一パターン回路２４の中には少なくとも２つのパターン電気ユニット３０を設ける。パターン電気ユニット３０の一端は電気接続端子２６であり、もう一端のパターンは最大まで拡張される。その他の構造については、ここでは再度述べない。
【００１２】
つぎに図４の本発明の水晶発振器の主要素子の断面図、図５Ａの底面側から見た分解斜視図、および図５Ｂの上面側から見た分解斜視図を参照しながら説明する。
図４に示すように、本発明のレイアウト構造を設けた水晶発振器２０が採用するプラットフォーム２２は、第一凹部２３および第二凹部３３の二重凹部構造を有するものであり、複数のインナーリード３４がプラットフォーム２２内部に配置され、パッケージ水晶)発振器制御チップ、プログラマブル水晶発振器制御チップ、電圧制御水晶発振器制御チップ、または温度補償水晶発振器制御チップの中の１つのタイプであり、第一凹部２３の中央に近い位置上に設置された水晶発振集積回路２８を利用する。
図５に示すように、水晶発振集積回路２８は、連結素子３６を通じて電気接続端子２６と電気的接続する複数の電気導通接続端子３５を備える。この連結素子３６は、電気接触ランド（ｌａｎｄ）、バンプパッド（ｂｕｍｐ ｐａｄ）、またはワイヤボンディングパッド（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）等として使用して実装を行う。中でもバンプパッドは金バンプ（Ａｕ Ｂｕｍｐ）、若しくははんだバンプ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂｕｍｐ）であってもよい。
図５Ｂに示すように、本発明は第二凹部３３に配置された少なくとも２つの第二パターン回路３７を設ける。第二凹部３３上には、高い導電性を有する導電銀ペーストを使用して第一カップリング素子３８および第二カップリング素子４０を作成する。本発明では水晶片を圧電素子４１として使用し、第二凹部３３中に設置し、物理的気相成長、化学的気相成長、若しくはスパッタリングの製造方式を利用して圧電素子４１上の第一被覆電極４２および第二被覆電極４４に薄膜の堆積を行う。
その後、図４、図５Ａ、および図５Ｂに示すように、第二パターン回路３７はインナーリード３４を通じてパターン電気ユニット３０、第一カップリング素子３８、および第一被覆電極４２に電気的に接続し、もう１つの第二パターン回路３７’も同様にインナーリード３４を通じてもう１つのパターン電気ユニット３０、第二カップリング素子４０、および第二被覆電極４４に電気的接続する。
このようにして、圧電素子４１に圧電効果が生じるとともに、少なくとも２つのパターン電気ユニット３０によってテストを行い、圧電素子４１の製造プロセステストを完成する。
中でもこの第二パターン回路、第一被覆電極および第二被覆電極の実施形態は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造材質を使用する。
図４および図５Ａに示すように、本発明はプライマ４６を使用して、水晶発振集積回路２８の第一凹部２３上における接合強度を固定並びに強化し、かつ第一凹部２３、水晶発振集積回路２８、電気導通接続端子３５、および連結素子３６を保護する。
図４および図５Ａに示すように、本発明は複数の導通電極４８をプラットフォーム２２の表面５０上に設置し、インナーリード３４に電気的接続するとともに、外部回路（図中未表示）に電気的接続する。これにより、水晶発振集積回路２８は外部回路（図中未表示）から、外部電圧源を取得してパッケージ水晶発振器、プログラマブル水晶発振器、電圧制御水晶発振器、若しくは温度補償水晶発振器といった異なるタイプの水晶発振器２０と発振回路を形成し、インナーリード３４を通じて圧電素子４１に電気的接続し圧電素子４１を駆動するとともに制御を行い、周波数信号を生成する、或いは温度補償水晶発振器が圧電素子４１の温度効果の補償を行うようにするともに、圧電素子４１に圧電効果をもたらし、基準周波数を得て導通電極４８を通じて基準周波数を外部回路（図中未表示）に出力する。
また、この導通電極４８の実施形態は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造材質を使用できる。
最後に図５Ｂに示すように、本発明は、プラットフォーム２２の金属表面５６上に設置された金属材質のパッケージカバー５２を利用して、第二凹部３３の密封を行うことで、電磁干渉（ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ＥＭＩ）を遮蔽できる。
【００１３】
つぎに図６Ａの本発明の水晶発振器に金属リングを増設した分解斜視図と、図６Ｂの金属リングを増設した断面図を参照して説明する。
これらの図に示すように、プラットフォーム２２の金属表面５６上にパッケージカバー５２を利用することで電磁干渉の遮蔽の効果を達成する。
本発明では金属リング５８を金属表面５６上とパッケージカバー５２の間に増設することによって、パッケージカバー５２を金属表面５６に固定接合し、電磁干渉の遮蔽効果と高温密閉過程における高温の熱応力緩衝効果を増大させることができる。
【００１４】
本発明が採用する圧電素子の材質は水晶片であり、その水晶片はＡＴカット水晶振動子また音叉型（Ｔｕｒｎｉｎｇ Ｆｏｒｋ）水晶振動子である。
中でもＡＴカット水晶振動子は、各種異なる種類の角度切断方式の中の一種であり、ＡＴカット水晶振動子は、数メガヘルツから数百メガヘルツの周波数範囲で適用され、水晶片の応用範囲が最も広く、使用されている数量も最も多いカット応用方式であり、大量生産の技術において非常に達成しやすい作業方式でもある。
【００１５】
上述した実施例の記載は本発明の好ましい実施例に過ぎず、実施例により本発明の特徴を説明したが、その目的は当該技術を熟知する者が本発明の内容を理解してそれに基づき実施できるようにすることであり、本発明の実施範囲を限定するものではない。本発明の精神と領域を脱しない範囲で加えられた構造、形状、特徴などの変更や潤色は全て、本発明の特許請求の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００１６】
１０ 水晶発振器
１２ 水晶発振集積回路
１４ プラットフォーム
１６ パターン回路
１７ パターン電気ユニット
１８ 電気接続端子
２０ 水晶発振器
２２ プラットフォーム
２３ 第一凹部
２４ 第一パターン回路
２６ 電気接続端子
２８ 水晶発振集積回路
３０ パターン電気ユニット
３０ 第二凹部
３４ インナーリード
３５ 電気導通接続端子
３６ 連結素子
３７ 第二パターン回路
３７’ 第二パターン回路
３８ 第一カップリングユニット
４０ 第二カップリングユニット
４１ 圧電素子
４２ 第一被覆電極
４４ 第二被覆電極
４６ プライマ
４８ 導通電極
５０ 表面
５２ パッケージカバー
５６ 金属表面
５８ 金属リング
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧電装置に関するものであって、特に発振器圧電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水晶圧電素子を利用した発振器は、精確性と安定性に最も優れた発振器であり、国際電気標準会議（ＩＥＣ）は水晶圧電素子発振器を、パッケージ水晶発振器（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＳＰＸＯ）、電圧制御水晶発振器（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＶＣＸＯ）、温度補償水晶発振器（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＴＣＸＯ）、恒温槽付水晶発振器（Ｏｖｅｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）の４種類に分けている。電子産業の精力的な発展に伴い、電子製品の研究開発は、マルチファンクション、高性能、ハンディといった方向へ向かっている。パッケージング技術が半導体チップの高集積度および超小型化のパッケージニーズを満たすためには、過去の回路レイアウト方式は既に使用するのに十分ではない。
図１Ａ乃至図１Ｄを参照して過去の公知の発振器回路レイアウト方式について説明する。図１Ａは公知の発振器パターン回路を示す図であり、図１Ｂは公知の電気接続端子を示す図であり、図１Ｃはサイズを超小型化した発振器パターン回路を示す図であり、図１Ｄはサイズを超小型化した水晶発振器の電気接続端子を示す図である。
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、公知の水晶発振器１０の回路レイアウトでは、過去の水晶発振集積回路１２やプラットフォーム１４の面積がより大きいので、プラットフォーム１４の材料強度確保のために壁厚が厚くなり、より大きな凹部空間を必要とした。したがって、より大きな使用のレイアウト空間を有し、複数のパターン回路１６が互いの間に短絡を起こさないようなプラットフォーム１４を製造するには、パターン回路１６の電気接続端子１８を水晶発振集積回路１２の周囲にレイアウトし、圧電素子のテスト製造を行うプロセス中では、パターン電気ユニット１７も十分な接触面積を有する必要があり、このようにすることで一定の歩留まり率を達成していた。
続いて、図１Ｃおよび図１Ｄに示すように、水晶発振器１０のサイズが超小型化の発展を遂げる中で、公知技術の設計においては、電気接続端子１８が水晶発振集積回路１２の周囲にレイアウトされているが、凹部空間の限界と、プラットフォーム１４の製造プロセス能力の制限のために、圧電素子製造プロセスにおいて必要なパターン電気ユニット１７の接触面積が非常に狭くなり、圧電素子のテストプロセスにおいてテストを進める上での問題が発生して歩留まり率が悪くなるという欠点がある。このため、どのようにパッケージ基板の限られた空間の中での配線密度を高めて超小型化のニーズに対応するとともに、パターン電気ユニットの面積を最大化するかということが、本発明の研究改善の課題となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上述の問題に鑑みて、超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器を提案し、水晶発振器、プログラマブル水晶発振器、電圧制御水晶発振器、および温度補償水晶発振器が過去の公知技術の回路レイアウトのために超小型化が難しいという欠点を解消したものである。
【０００４】
本発明の主な目的は、各第一パターン回路の電気接続端子および水晶発振集積回路が相互接続する電気導通接続端子が、第一凹部の中心において対称的に集中するのを利用することを特徴とする超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器を提供することである。これにより、限られたプラットフォームの空間内において、回路レイアウトの適応性を高めることができ、過去の公知の水晶発振器が有する、超小型化によって生じるパッケージングプロセス上の低い歩留まり率という欠点を解消する。
【０００５】
本発明のもう１つの目的は、電気接続端子および電気導通接続端子が外側から第一凹部の中心に向かって対称的に集中するのを利用し、かつ電気接続端子は水晶発振集積回路の下方部分に位置することを特徴とする、超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器を提供することである。これにより、第一凹部に十分なレイアウト空間を作り出し、少なくとも２つのパターン電気ユニットのパターンを最大まで拡張することができる。このようにして、過去の公知技術が有する、超小型化したサイズの限られた空間においては、予め圧電素子製造プロセス中でテストが必要なピンを残しておかなければならず、水晶発振器がテスト製造プロセスで必要な接触ピンが十分な面積を有することができないことで生じるテスト製造プロセス上の歩留まり率の悪さという欠点を、本発明によって解消する。
【０００６】
本発明のさらなる目的は、水晶発振集積回路のピンをフリップチップパッケージによってプラットフォーム上のパターン回路と接合することを特徴とする、超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器を提供することである。これにより、水晶発振集積回路のピン間の相対位置が短縮するので、より高い量産実現性を有するようになり、超小型化によりコストが削減される。この超小型化のレイアウト構造によれば、製造プロセスの実現可能性は増大するが、従来どおり水晶発振集積回路のサイズ縮小によりコスト的に有利になる。フリップチップ実装のプラットフォームの平行度要求を下げることに相対して、プラットフォームの規格要求とコストを下げることにつながる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するために、本発明の提供する超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器は、第一凹部および第二凹部を備えたプラットフォームと、プラットフォーム内部に配置された複数のインナーリードと、第一凹部の中央に近い位置上に設置されインナーリードに電気的接続する水晶発振集積回路と、第一凹部に配置されインナーリードに電気的接続する複数の第一パターン回路と、を少なくとも含み、中でも各第一パターン回路は電気接続端子を備え、電気接続端子は外側から第一凹部の中心に向かって対称的に集中しており、かつ電気接続端子は水晶発振集積回路の下方部分に位置する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器は、パッケージ水晶発振器、プログラマブル水晶発振器、電圧制御水晶発振器、および温度補償水晶発振器のレイアウト構造に用いることができる。回路レイアウトを行う際、パターン回路が備える電気接続端子が外側から第一凹部の中心に向かって対称的に集中することを利用し、かつ電気接続端子は水晶発振集積回路の下方部分に位置するので、限りあるプラットフォームの空間内において、回路レイアウトの適応性を高めることで、第一凹部に十分なレイアウト空間を作り出すことができ、少なくとも２つのパターン電気ユニットのパターンを最大まで拡張して、水晶発振器が圧電素子のテストを進める上で必要なパターン面積が増大され、水晶発振器のテスト歩留まり率を高めることにつながる。本発明を利用すれば、過去に採用した電気接続端子を水晶発振集積回路の周囲にレイアウトすることで生じたレイアウト空間の不足により、水晶発振器のパターン回路の超小型化が難しくなるという困難に陥ることはない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】公知の水晶発振器パターン回路を示す図である。
【図１Ｂ】公知の水晶発振器電気接続端子を示す図である。
【図１Ｃ】サイズを超小型化した水晶発振器のパターン回路を示す図である。
【図１Ｄ】サイズを超小型化した水晶発振器の電気接続端子を示す図である。
【図２】本発明の水晶発振器の斜視図である。
【図３Ａ】本発明の水晶発振器パターン回路を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の水晶発振器電気接続端子を示す図である。
【図４】本発明の水晶発振器主要素子の断面図である。
【図５Ａ】本発明の水晶発振器の底面側から見た分解斜視図である。
【図５Ｂ】本発明の水晶発振器の上面側から見た分解斜視図(である。
【図６Ａ】本発明の水晶発振器に金属リングを増設した分解斜視図である。
【図６Ｂ】本発明の水晶発振器に金属リングを増設した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の目的、技術内容、特徴、その他の効果の更なる理解のために、以下に具体的な実施例を挙げて詳しく説明する。
【実施例】
【００１１】
図２の本発明水晶発振器の斜視図、図３Ａの水晶発振器パターン回路を示す図、および図３Ｂの水晶発振器電気接続端子を示す図であり、これらの図面を参照しながら本発明の実施例について説明する。
図２に示すように、本発明の提案する超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器２０は、セラミック材質を選んで製造を進められるプラットフォーム２２を少なくとも含む。プラットフォーム２２は第一凹部２３を備える。第一凹部２３上には複数の第一パターン回路２４を設ける。この第一パターン回路の実施形態は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造材質を使用している。
図３Ａおよび図３Ｂに示すように、各第一パターン回路２４はすべて１つの電気接続端子２６を備える。電気接続端子２６は外側から第一凹部２３の中心に向かって対称的に集中してい。電気接続端子２６は水晶発振集積回路２８の下方部分に位置する。複数のパターン回路２４中には少なくとも２つのパターン電気ユニット３０を設け、パターン電気ユニット３０の一端は電気接続端子２６であり、パターン電気ユニット３０のもう一端はテストを行うパターンである。電気接続端子２６は外側から第一凹部２３の中心に向かって対称的に集中するので、第一凹部２３は十分なレイアウト面積を作り出すことができ、パターン電気ユニット３０のもう一端のパターン面積を最大まで拡張することができる。これによって、回路レイアウト方式により水晶発振器のテスト歩留まり率を高めることができる。中でもこの電気接続端子２６は、電気接触ランド（ｌａｎｄ）、バンプパッド（ｂｕｍｐ ｐａｄ）、またはワイヤボンディングパッド（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）等として使用して実装を行う。中でもバンプパッドは金バンプ（Ａｕ Ｂｕｍｐ）、若しくははんだバンプ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂｕｍｐ）を適用できる。第一パターン回路２４のパターンはこの実施方式および図式上の説明においては凸形状を形成する場合について説明するが、第一パターン回路２４のパターン形状は条件を制限するものではなく、その他に複数多辺形を呈することもでき、また円形を呈することもできる。
また、本発明が開示する複数の第一パターン回路２４が備える電気接続端子２６の技術的な特徴は、この実施方式においては６つの電気接続端子２６を例に挙げて説明しているが、実施方式は、４つの電気接続端子、若しくは６つ以上の電気接続端子に変更したレイアウト構造を設けた水晶発振器である場合（図中未表示）、その実施方式の技術的な特徴もまた先の実施例と同じである。各第一パターン回路２４はすべて１つの電気接続端子２６を備える。電気接続端子２６は外側から第一凹部２３の中心に向かって対称的に集中している。かつ電気接続端子２６は水晶発振集積回路２８の下方部分に位置している。複数の第一パターン回路２４の中には少なくとも２つのパターン電気ユニット３０を設ける。パターン電気ユニット３０の一端は電気接続端子２６であり、もう一端のパターンは最大まで拡張される。その他の構造については、ここでは再度述べない。
【００１２】
つぎに図４の本発明の水晶発振器の主要素子の断面図、図５Ａの底面側から見た分解斜視図、および図５Ｂの上面側から見た分解斜視図を参照しながら説明する。
図４に示すように、本発明のレイアウト構造を設けた水晶発振器２０が採用するプラットフォーム２２は、第一凹部２３および第二凹部３３の二重凹部構造を有するものであり、複数のインナーリード３４がプラットフォーム２２内部に配置され、パッケージ水晶)発振器制御チップ、プログラマブル水晶発振器制御チップ、電圧制御水晶発振器制御チップ、または温度補償水晶発振器制御チップの中の１つのタイプであり、第一凹部２３の中央に近い位置上に設置された水晶発振集積回路２８を利用する。
図５に示すように、水晶発振集積回路２８は、連結素子３６を通じて電気接続端子２６と電気的接続する複数の電気導通接続端子３５を備える。この連結素子３６は、電気接触ランド（ｌａｎｄ）、バンプパッド（ｂｕｍｐ ｐａｄ）、またはワイヤボンディングパッド（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）等として使用して実装を行う。中でもバンプパッドは金バンプ（Ａｕ Ｂｕｍｐ）、若しくははんだバンプ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂｕｍｐ）であってもよい。
図５Ｂに示すように、本発明は第二凹部３３に配置された少なくとも２つの第二パターン回路３７を設ける。第二凹部３３上には、高い導電性を有する導電銀ペーストを使用して第一カップリング素子３８および第二カップリング素子４０を作成する。本発明では水晶片を圧電素子４１として使用し、第二凹部３３中に設置し、物理的気相成長、化学的気相成長、若しくはスパッタリングの製造方式を利用して圧電素子４１上の第一被覆電極４２および第二被覆電極４４に薄膜の堆積を行う。
その後、図４、図５Ａ、および図５Ｂに示すように、第二パターン回路３７はインナーリード３４を通じてパターン電気ユニット３０、第一カップリング素子３８、および第一被覆電極４２に電気的に接続し、もう１つの第二パターン回路３７’も同様にインナーリード３４を通じてもう１つのパターン電気ユニット３０、第二カップリング素子４０、および第二被覆電極４４に電気的接続する。
このようにして、圧電素子４１に圧電効果が生じるとともに、少なくとも２つのパターン電気ユニット３０によってテストを行い、圧電素子４１の製造プロセステストを完成する。
中でもこの第二パターン回路、第一被覆電極および第二被覆電極の実施形態は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造材質を使用する。
図４および図５Ａに示すように、本発明はプライマ４６を使用して、水晶発振集積回路２８の第一凹部２３上における接合強度を固定並びに強化し、かつ第一凹部２３、水晶発振集積回路２８、電気導通接続端子３５、および連結素子３６を保護する。
図４および図５Ａに示すように、本発明は複数の導通電極４８をプラットフォーム２２の表面５０上に設置し、インナーリード３４に電気的接続するとともに、外部回路（図中未表示）に電気的接続する。これにより、水晶発振集積回路２８は外部回路（図中未表示）から、外部電圧源を取得してパッケージ水晶発振器、プログラマブル水晶発振器、電圧制御水晶発振器、若しくは温度補償水晶発振器といった異なるタイプの水晶発振器２０と発振回路を形成し、インナーリード３４を通じて圧電素子４１に電気的接続し圧電素子４１を駆動するとともに制御を行い、周波数信号を生成する、或いは温度補償水晶発振器が圧電素子４１の温度効果の補償を行うようにするともに、圧電素子４１に圧電効果をもたらし、基準周波数を得て導通電極４８を通じて基準周波数を外部回路（図中未表示）に出力する。
また、この導通電極４８の実施形態は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造材質を使用できる。
最後に図５Ｂに示すように、本発明は、プラットフォーム２２の金属表面５６上に設置された金属材質のパッケージカバー５２を利用して、第二凹部３３の密封を行うことで、電磁干渉（ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ＥＭＩ）を遮蔽できる。
【００１３】
つぎに図６Ａの本発明の水晶発振器に金属リングを増設した分解斜視図と、図６Ｂの金属リングを増設した断面図を参照して説明する。
これらの図に示すように、プラットフォーム２２の金属表面５６上にパッケージカバー５２を利用することで電磁干渉の遮蔽の効果を達成する。
本発明では金属リング５８を金属表面５６上とパッケージカバー５２の間に増設することによって、パッケージカバー５２を金属表面５６に固定接合し、電磁干渉の遮蔽効果と高温密閉過程における高温の熱応力緩衝効果を増大させることができる。
【００１４】
本発明が採用する圧電素子の材質は水晶片であり、その水晶片はＡＴカット水晶振動子また音叉型（Ｔｕｒｎｉｎｇ Ｆｏｒｋ）水晶振動子である。
中でもＡＴカット水晶振動子は、各種異なる種類の角度切断方式の中の一種であり、ＡＴカット水晶振動子は、数メガヘルツから数百メガヘルツの周波数範囲で適用され、水晶片の応用範囲が最も広く、使用されている数量も最も多いカット応用方式であり、大量生産の技術において非常に達成しやすい作業方式でもある。
【００１５】
上述した実施例の記載は本発明の好ましい実施例に過ぎず、実施例により本発明の特徴を説明したが、その目的は当該技術を熟知する者が本発明の内容を理解してそれに基づき実施できるようにすることであり、本発明の実施範囲を限定するものではない。本発明の精神と領域を脱しない範囲で加えられた構造、形状、特徴などの変更や潤色は全て、本発明の特許請求の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００１６】
１０ 水晶発振器
１２ 水晶発振集積回路
１４ プラットフォーム
１６ パターン回路
１７ パターン電気ユニット
１８ 電気接続端子
２０ 水晶発振器
２２ プラットフォーム
２３ 第一凹部
２４ 第一パターン回路
２６ 電気接続端子
２８ 水晶発振集積回路
３０ パターン電気ユニット
３０ 第二凹部
３４ インナーリード
３５ 電気導通接続端子
３６ 連結素子
３７ 第二パターン回路
３７’ 第二パターン回路
３８ 第一カップリングユニット
４０ 第二カップリングユニット
４１ 圧電素子
４２ 第一被覆電極
４４ 第二被覆電極
４６ プライマ
４８ 導通電極
５０ 表面
５２ パッケージカバー
５６ 金属表面
５８ 金属リング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一凹部および第二凹部を備えたプラットフォームと、
前記プラットフォーム内部に配置された複数のインナーリードと、
前記第一凹部の中央に近い位置上に設置され、前記インナーリードに電気的接続する水晶発振集積回路と、
複数の第一パターン回路であり、前記第一凹部に配置され、前記インナーリードに電気的接続し、前記電気接続端子は外側から前記第一凹部の中心に向かって対称的に集中しており、かつ前記電気接続端子は前記水晶発振集積回路の下方部分に位置する複数の第一パターン回路と、
を少なくとも含むことを特徴とする、
超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項２】
前記パターン回路は少なくとも２つのパターン電気ユニットを備え、各前記パターン電気ユニットの一端は前記電気接続端子であり、もう一端のパターンは最大まで拡張していることを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項３】
前記第二凹部に配置された少なくとも２つの第二パターン回路をさらに含み、前記第二凹部上には第一カップリング素子および第二カップリング素子を設置することを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項４】
前記第二凹部中に設置された圧電素子をさらに含み、前記圧電素子は第一被覆電極及び第二被覆電極を備え、前記第一被覆電極は前記第一カップリング素子および前記インナーリードに電気的接続し、前記第二被覆電極は前記第二カップリング素子および前記インナーリードに電気的接続し、前記圧電素子に圧電効果をもたらすことを特徴とする、請求項３に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項５】
前記第一カップリング素子および前記第二カップリング素子は導電銀ペーストであることを特徴とする、請求項３に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項６】
前記水晶発振器は、パッケージ水晶発振器（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＳＰＸＯ）またはクロック発振器（Ｃｌｏｃｋ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＣＸＯ）と呼ばれるもの、プログラマブル水晶発振器（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＰＣＸＯ）、電圧制御水晶発振器（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＶＣＸＯ）、および温度補償水晶発振器（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＴＣＸＯ）の何れかであることを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項７】
前記水晶発振集積回路の種類は、パッケージ水晶発振器制御チップ、プログラマブル水晶発振器制御チップ、電圧制御水晶発振器制御チップ、または温度補償水晶発振器の何れかであり、前記水晶発振集積回路が複数の電気導通接続端子を備えることを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項８】
複数の連結素子をさらに含み、前記連結素子は前記電気導通接続端子および前記電気接続端子に電気的接続し、前記連結素子は電気接触ランド（ｌａｎｄ）、バンプパッド（ｂｕｍｐ ｐａｄ）、またはワイヤボンディングパッド（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）であり、前記バンプパッドは金バンプ（Ａｕ Ｂｕｍｐ）若しくははんだバンプ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂｕｍｐ）であることを特徴とする、請求項７に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項９】
前記水晶発振集積回路の前記第一凹部上における接合強度を固定ならびに強化するとともに、前記第一凹部、前記水晶発振集積回路、前記電気導通接続端子、および前記連結素子を保護できるプライマをさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１０】
前記プラットフォームの表面上に設置されることで前記インナーリードの電気的接続および外部回路との電気的接続をする複数の導通電極をさらに含み、前記導通電極は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造材であることを特徴とする、請求項４に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１１】
前記水晶発振集積回路は、前記外部回路から、圧電素子を駆動する発振回路を、パッケージ水晶発振器、プログラマブル水晶発振器、電圧制御水晶発振器、または温度補償水晶発振器と形成して周波数信号を生成する外部電圧源を取得するか、或いは温度補償水晶発振器が前記圧電素子の温度効果を補償できるようにして基準周波数を外部回路に出力することを特徴とする、請求項１０に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１２】
前記電気接続端子は、電気接触ランド（ｌａｎｄ）、バンプパッド（ｂｕｍｐ ｐａｄ）、またはワイヤボンディングパッド（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）であり、前記バンプパッドは金バンプ（Ａｕ Ｂｕｍｐ）、若しくははんだバンプ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂｕｍｐ）であることを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１３】
前記プラットフォームの材質はセラミックであることを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１４】
前記プラットフォームの金属表面上に設けられ、前記第二凹部を密封して電磁干渉を遮蔽するパッケージカバーをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１５】
前記プラットフォームの金属表面上に設けられるとともに、前記パッケージカバーを固定接合する金属リングをさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１６】
前記パッケージカバーは金属材質であることを特徴とする、請求項１４に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１７】
前記圧電素子の材質は水晶片であることを特徴とする、請求項４に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１８】
前記水晶片はＡＴカット水晶振動子また音叉型（Ｔｕｒｎｉｎｇ Ｆｏｒｋ）水晶振動子であることを特徴とする、請求項１７に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１９】
前記第一パターン回路および第二パターン回路の材質は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造であることを特徴とする、請求項３に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項２０】
前記第一被覆電極および前記第二被覆電極の材質は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造であることを特徴とする、請求項４に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１】
第一凹部および第二凹部を備えたプラットフォームと、
前記プラットフォーム内部に配置された複数のインナーリードと、
前記第一凹部の中央に近い位置上に設置され、前記インナーリードに電気的接続する水晶発振集積回路と、
複数の第一パターン回路であり、前記第一凹部に配置され、前記インナーリードに電気的接続し、前記電気接続端子は外側から前記第一凹部の中心に向かって対称的に集中しており、かつ前記電気接続端子は前記水晶発振集積回路の下方部分に位置する複数の第一パターン回路と、
を少なくとも含むことを特徴とする、
超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項２】
前記パターン回路は少なくとも２つのパターン電気ユニットを備え、各前記パターン電気ユニットの一端は前記電気接続端子であり、もう一端のパターンは最大まで拡張していることを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項３】
前記第二凹部に配置された少なくとも２つの第二パターン回路をさらに含み、前記第二凹部上には第一カップリング素子および第二カップリング素子を設置することを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項４】
前記第二凹部中に設置された圧電素子をさらに含み、前記圧電素子は第一被覆電極及び第二被覆電極を備え、前記第一被覆電極は前記第一カップリング素子および前記インナーリードに電気的接続し、前記第二被覆電極は前記第二カップリング素子および前記インナーリードに電気的接続し、前記圧電素子に圧電効果をもたらすことを特徴とする、請求項３に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項５】
前記第一カップリング素子および前記第二カップリング素子は導電銀ペーストであることを特徴とする、請求項３に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項６】
前記水晶発振器は、パッケージ水晶発振器（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＳＰＸＯ）またはクロック発振器（Ｃｌｏｃｋ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＣＸＯ）と呼ばれるもの、プログラマブル水晶発振器（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＰＣＸＯ）、電圧制御水晶発振器（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＶＣＸＯ）、および温度補償水晶発振器（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ，ＴＣＸＯ）の何れかであることを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項７】
前記水晶発振集積回路の種類は、パッケージ水晶発振器制御チップ、プログラマブル水晶発振器制御チップ、電圧制御水晶発振器制御チップ、または温度補償水晶発振器の何れかであり、前記水晶発振集積回路が複数の電気導通接続端子を備えることを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項８】
複数の連結素子をさらに含み、前記連結素子は前記電気導通接続端子および前記電気接続端子に電気的接続し、前記連結素子は電気接触ランド（ｌａｎｄ）、バンプパッド（ｂｕｍｐ ｐａｄ）、またはワイヤボンディングパッド（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）であり、前記バンプパッドは金バンプ（Ａｕ Ｂｕｍｐ）若しくははんだバンプ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂｕｍｐ）であることを特徴とする、請求項７に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項９】
前記水晶発振集積回路の前記第一凹部上における接合強度を固定ならびに強化するとともに、前記第一凹部、前記水晶発振集積回路、前記電気導通接続端子、および前記連結素子を保護できるプライマをさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１０】
前記プラットフォームの表面上に設置されることで前記インナーリードの電気的接続および外部回路との電気的接続をする複数の導通電極をさらに含み、前記導通電極は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造材であることを特徴とする、請求項４に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１１】
前記水晶発振集積回路は、前記外部回路から、圧電素子を駆動する発振回路を、パッケージ水晶発振器、プログラマブル水晶発振器、電圧制御水晶発振器、または温度補償水晶発振器と形成して周波数信号を生成する外部電圧源を取得するか、或いは温度補償水晶発振器が前記圧電素子の温度効果を補償できるようにして基準周波数を外部回路に出力することを特徴とする、請求項１０に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１２】
前記電気接続端子は、電気接触ランド（ｌａｎｄ）、バンプパッド（ｂｕｍｐ ｐａｄ）、またはワイヤボンディングパッド（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）であり、前記バンプパッドは金バンプ（Ａｕ Ｂｕｍｐ）、若しくははんだバンプ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂｕｍｐ）であることを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１３】
前記プラットフォームの材質はセラミックであることを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１４】
前記プラットフォームの金属表面上に設けられ、前記第二凹部を密封して電磁干渉を遮蔽するパッケージカバーをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１５】
前記プラットフォームの金属表面上に設けられるとともに、前記パッケージカバーを固定接合する金属リングをさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１６】
前記パッケージカバーは金属材質であることを特徴とする、請求項１４に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１７】
前記圧電素子の材質は水晶片であることを特徴とする、請求項４に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１８】
前記水晶片はＡＴカット水晶振動子また音叉型（Ｔｕｒｎｉｎｇ Ｆｏｒｋ）水晶振動子であることを特徴とする、請求項１７に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項１９】
前記第一パターン回路および第二パターン回路の材質は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造であることを特徴とする、請求項３に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【請求項２０】
前記第一被覆電極および前記第二被覆電極の材質は、チタン、アルミニウム、金、ニッケル、銅、銀、白金、オスミウム、リチウム、クロム、セシウム、またはタングステンの単独層と多層金属構造であることを特徴とする、請求項４に記載の超小型サイズ対応のレイアウト構造を有する水晶発振器。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図１Ｄ】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図１Ｄ】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【公開番号】特開２０１３−２７０３１（Ｐ２０１３−２７０３１Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１２８２２（Ｐ２０１１−２１２８２２）
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（５０６４１３５９１）台灣晶技股▲ふん▼有限公司 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（５０６４１３５９１）台灣晶技股▲ふん▼有限公司 (2)
【Ｆターム（参考）】
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