JPH02230805A - 圧電発振器 - Google Patents
圧電発振器Info
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- JPH02230805A JPH02230805A JP1051418A JP5141889A JPH02230805A JP H02230805 A JPH02230805 A JP H02230805A JP 1051418 A JP1051418 A JP 1051418A JP 5141889 A JP5141889 A JP 5141889A JP H02230805 A JPH02230805 A JP H02230805A
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- JP
- Japan
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- semiconductor element
- piezoelectric vibrator
- capacitance
- oscillating
- oscillation
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 31
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
- H03B5/30—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator
- H03B5/32—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator
- H03B5/36—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator active element in amplifier being semiconductor device
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S331/00—Oscillators
- Y10S331/03—Logic gate active element oscillator
Landscapes
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体素子内の横成及び圧電発振器内の前記半
導体素子と圧電振動子との接続の構成に関する。
導体素子と圧電振動子との接続の構成に関する。
従来の半導体素子は少なくとも発振回路を有しており、
前記発振回路は第３図に示すように、インバータ３１と
帰還抵抗３２とドレイン抵抗３３と前記インバータ３１
のゲートに接続されるゲート容量３４と前記インバータ
３１のドレイン側に接続されるドレイン容瓜３５とで構
成され、電極パッド３８．３９を有している。第４図に
おいて、半導体素子５０をダイパット５１に固着し、金
属細線（本例ではＡｕワイヤー）５２により所定のリー
ド端子５３．５４に電気的に接続し、圧電振動子（本例
では水晶振動子）５５は、所定の前記リード端子５３に
電気的に接続されていた。
前記発振回路は第３図に示すように、インバータ３１と
帰還抵抗３２とドレイン抵抗３３と前記インバータ３１
のゲートに接続されるゲート容量３４と前記インバータ
３１のドレイン側に接続されるドレイン容瓜３５とで構
成され、電極パッド３８．３９を有している。第４図に
おいて、半導体素子５０をダイパット５１に固着し、金
属細線（本例ではＡｕワイヤー）５２により所定のリー
ド端子５３．５４に電気的に接続し、圧電振動子（本例
では水晶振動子）５５は、所定の前記リード端子５３に
電気的に接続されていた。
しかし、従来の技術では、圧電振動子の発振周波数を変
えた場合、各発振周波数での最適な発振回路定数（特に
容量）も変える必要があるが、半導体素子内の発振回路
のゲート容量及びドレイン容量は作り込みの時点で一定
であるため、最適条件でないところで発振せざるを得な
く、発振の位相条件、振幅条件等の悪化により、不安定
発振、発振停止等の異常発振が生じるという問題点を有
していた。
えた場合、各発振周波数での最適な発振回路定数（特に
容量）も変える必要があるが、半導体素子内の発振回路
のゲート容量及びドレイン容量は作り込みの時点で一定
であるため、最適条件でないところで発振せざるを得な
く、発振の位相条件、振幅条件等の悪化により、不安定
発振、発振停止等の異常発振が生じるという問題点を有
していた。
そこで本発明は、このような問題点を解決するため、圧
電振動子の発振周波数を変えても各発振周波数において
最適な容量を選択し安定した発振をさせることを目的と
する。
電振動子の発振周波数を変えても各発振周波数において
最適な容量を選択し安定した発振をさせることを目的と
する。
（１）本発明の半導体素子は、圧電振動子を電気的に発
振せさる半導体素子内に構成された容量セルのパッドが
、前記圧電振動子へ接続される二つの電極パッドの間に
存在することを特徴とする。
振せさる半導体素子内に構成された容量セルのパッドが
、前記圧電振動子へ接続される二つの電極パッドの間に
存在することを特徴とする。
（２）本発明の圧電発振器は、少なくとも発振回路と容
量セルを有する半導体素子と圧電振動子とで構成され、
前記容量セルのパッドが必要に応じ前記圧電振動子へ電
気的に接続される二つの電極パッドに選択的に電気的接
続されることを特徴とする。〔実 施 例〕 本発明の半導体素子及び圧電発振器を図面を用い詳細に
説明する。
量セルを有する半導体素子と圧電振動子とで構成され、
前記容量セルのパッドが必要に応じ前記圧電振動子へ電
気的に接続される二つの電極パッドに選択的に電気的接
続されることを特徴とする。〔実 施 例〕 本発明の半導体素子及び圧電発振器を図面を用い詳細に
説明する。
尚、圧電発振器は水晶発振器を例にする。
第１図は本発明の半導体素子の内部に構成された発振回
路及び容量の一実施例を示す回路図であり、半導体素子
は、インバータ１と並列に帰還抵抗２が接続され、前記
インバータ１のゲートに片方を接地したゲー１・容ｍ４
と電極パッド８が接続されている。また前記インバータ
１のドレインにドレイン抵抗３を介して片方を接地した
ドレイン容１ｉ５と電極バッド９が接続されて発振回路
を形成している。片方を接地した容Ｍ６，７はそれぞれ
のパッド１０．１１に接続されている。
路及び容量の一実施例を示す回路図であり、半導体素子
は、インバータ１と並列に帰還抵抗２が接続され、前記
インバータ１のゲートに片方を接地したゲー１・容ｍ４
と電極パッド８が接続されている。また前記インバータ
１のドレインにドレイン抵抗３を介して片方を接地した
ドレイン容１ｉ５と電極バッド９が接続されて発振回路
を形成している。片方を接地した容Ｍ６，７はそれぞれ
のパッド１０．１１に接続されている。
第２図（ａ）、（ｂ）は本発明の半導体素子及び圧電発
振器の一実施例を示す平面図であり、半導体素子２０内
に構成される前記発振回路の二つの電極パッド８，９の
間に前記容量６，７のそれぞれのパッド１０．１１が存
在している。
振器の一実施例を示す平面図であり、半導体素子２０内
に構成される前記発振回路の二つの電極パッド８，９の
間に前記容量６，７のそれぞれのパッド１０．１１が存
在している。
ダイパット２１に固着された前記半導体素子２０を金属
細線（本例ではＡｕワイヤー）２２により所定のリード
端子２３〜２５にワイヤーボンディング接続等により電
気的に接続し、水晶振動子２６は前記半導体素子２０の
内部に構成された発振回路と電気的に接続されたゲート
用リード端子２３、ドレイン用リード端子２４に電気的
に接続される。
細線（本例ではＡｕワイヤー）２２により所定のリード
端子２３〜２５にワイヤーボンディング接続等により電
気的に接続し、水晶振動子２６は前記半導体素子２０の
内部に構成された発振回路と電気的に接続されたゲート
用リード端子２３、ドレイン用リード端子２４に電気的
に接続される。
前記容量６．７は必要に応じ、前記ゲート用リード端子
２３及びドレイン用リード端子２４に選択的に前記Ａｕ
ワイヤー２２によるワイヤーボンディング接続等で電気
的に接続できるので、前記半導体素子２０の内部に構成
された発振回路のゲート側、ドレイン側の容量を任意に
変えることができる。
２３及びドレイン用リード端子２４に選択的に前記Ａｕ
ワイヤー２２によるワイヤーボンディング接続等で電気
的に接続できるので、前記半導体素子２０の内部に構成
された発振回路のゲート側、ドレイン側の容量を任意に
変えることができる。
下表にその一実施例をあげる。ただし、ゲート容量４は
ＣＧ％ ドレイン容量５はＣｄ％容量６はＣ，．容量７
はＣ２とする。
ＣＧ％ ドレイン容量５はＣｄ％容量６はＣ，．容量７
はＣ２とする。
尚、本実施例では、半導体素子の内部に容量を設けてあ
るが、前記容量が前記半導体素子とは別の素子（例えば
半導体素子）内に設けても同等の効果が得られる。また
、前記容量は、必要に応じ数を増減させてもよい。
るが、前記容量が前記半導体素子とは別の素子（例えば
半導体素子）内に設けても同等の効果が得られる。また
、前記容量は、必要に応じ数を増減させてもよい。
以上述べたように本発明によれば、容量を必要に応じ半
導体素子内に溝成された発振回路と電気的に接続された
二本のリード端子に選択的に電気的接続できることから
、前記半導体素子内の発振回路の容量値を、前記圧電振
動子の発振周波数を変えた時に、各発振周波数での最適
な発振回路の容量値に設定することができ、安定した発
振を得ることができる。
導体素子内に溝成された発振回路と電気的に接続された
二本のリード端子に選択的に電気的接続できることから
、前記半導体素子内の発振回路の容量値を、前記圧電振
動子の発振周波数を変えた時に、各発振周波数での最適
な発振回路の容量値に設定することができ、安定した発
振を得ることができる。
第１図は本発明の半導体素子の内部に構成された発振回
路及び容量の一実施例を示す回路図。 第２図（ａ）、（ｂ）は本発明の半導体素子及び圧電発
振器の一実施例を示す平面図。 第３図は従来の半導体素子の内部に構成された発振回路
の回路図。 第４図は従来の半導体素子及び圧電発振器を示ｆす平面
図。 １． ３１ ・ ２， ３２φ ３， ３３・ ４． ３４・ ５． ３５・ ６． ７・ ・ ８． ９． １ ・・インバータ ・・帰還抵抗 ・・ドレイン抵抗 ・・ゲート容量 ・・ドレイン容量 ・・容量 ２． ３ｇ． ３９． ４ １０，１１ 争 ・ ２０． ５０ ・ Φ ２１， ５１ ● ・ ２２． ５２ ・ ・ ２３〜２５， ５ ２６． ５６ ・ ・ ２７． ５７ ・ ・ ・電極パッド ・パッド ・半導体素子 ・ダイパット ・Ａｕワイヤー ３〜５５ ・リード端子 ・水晶振動子 ・樹脂部
路及び容量の一実施例を示す回路図。 第２図（ａ）、（ｂ）は本発明の半導体素子及び圧電発
振器の一実施例を示す平面図。 第３図は従来の半導体素子の内部に構成された発振回路
の回路図。 第４図は従来の半導体素子及び圧電発振器を示ｆす平面
図。 １． ３１ ・ ２， ３２φ ３， ３３・ ４． ３４・ ５． ３５・ ６． ７・ ・ ８． ９． １ ・・インバータ ・・帰還抵抗 ・・ドレイン抵抗 ・・ゲート容量 ・・ドレイン容量 ・・容量 ２． ３ｇ． ３９． ４ １０，１１ 争 ・ ２０． ５０ ・ Φ ２１， ５１ ● ・ ２２． ５２ ・ ・ ２３〜２５， ５ ２６． ５６ ・ ・ ２７． ５７ ・ ・ ・電極パッド ・パッド ・半導体素子 ・ダイパット ・Ａｕワイヤー ３〜５５ ・リード端子 ・水晶振動子 ・樹脂部
Claims (4)
- （１）圧電振動子を電気的に発振せさる半導体素子内に
構成された容量セルのパッドが、前記圧電振動子へ接続
される二つの電極パッドの間に存在することを特徴とす
る半導体素子。 - （２）少なくとも発振回路と容量セルを有する半導体素
子と圧電振動子とで構成され、前記容量セルのパッドが
必要に応じ前記圧電振動子へ電気的に接続される二つの
電極パッドに選択的に電気的接続されることを特徴とす
る圧電発振器。 - （３）前記容量セルのパットが前記圧電振動子へ接続さ
れる二つの電極パットの間に存在することを特徴とする
請求項２記載の圧電発振器。 - （４）前記容量セルが発振回路を有する半導体素子と別
の素子内に構成されることを特徴とする請求項２記載の
圧電発振器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1051418A JP2869998B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 圧電発振器 |
| US07/487,756 US5038119A (en) | 1989-03-03 | 1990-03-01 | Piezoelectric oscillator semiconductor circuit with oscillation circuit adjustment means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1051418A JP2869998B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 圧電発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02230805A true JPH02230805A (ja) | 1990-09-13 |
| JP2869998B2 JP2869998B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=12886381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1051418A Expired - Lifetime JP2869998B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 圧電発振器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5038119A (ja) |
| JP (1) | JP2869998B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5327104A (en) * | 1991-10-21 | 1994-07-05 | Seiko Epson Corporation | Piezoelectric oscillator formed in resin package containing, IC chip and piezoelectric oscillator element |
| US5229640A (en) * | 1992-09-01 | 1993-07-20 | Avx Corporation | Surface mountable clock oscillator module |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3754152A (en) * | 1971-11-03 | 1973-08-21 | Bulova Watch Co Inc | Incrementally adjustable capacitor unit for tuning a crystal-controlled oscillator |
| CH609525GA3 (en) * | 1975-08-28 | 1979-03-15 | Oscillator circuit for an electronic timepiece | |
| JPS55137705A (en) * | 1979-04-15 | 1980-10-27 | Matsushita Electric Works Ltd | Temperature compensating unit of crystal oscillating circuit |
| JPS5786082A (en) * | 1980-11-18 | 1982-05-28 | Seiko Epson Corp | Oscillation circuit for electronic watch |
| DE3382208D1 (de) * | 1982-12-15 | 1991-04-18 | Nec Corp | Monolithisches vielschichtkeramiksubstrat mit mindestens einer dielektrischen schicht aus einem material mit perovskit-struktur. |
| JPS62200804A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-09-04 | Ricoh Co Ltd | プログラム可能なアナログ量素子をもつ半導体集積回路装置 |
-
1989
- 1989-03-03 JP JP1051418A patent/JP2869998B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-03-01 US US07/487,756 patent/US5038119A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2869998B2 (ja) | 1999-03-10 |
| US5038119A (en) | 1991-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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