JPH11112268A - 圧電デバイス及びその製造方法 - Google Patents
圧電デバイス及びその製造方法Info
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- JPH11112268A JPH11112268A JP27568497A JP27568497A JPH11112268A JP H11112268 A JPH11112268 A JP H11112268A JP 27568497 A JP27568497 A JP 27568497A JP 27568497 A JP27568497 A JP 27568497A JP H11112268 A JPH11112268 A JP H11112268A
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Landscapes
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケージに
内蔵した圧電デバイスにおいて、封止後に周波数調整可
能な構造で、気密性の高い安価な小型薄型の圧電デバイ
スを提供する。 【解決手段】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケー
ジに内蔵した圧電デバイスにおいて、半導体集積回路は
セラミックで形成されたベースにフリップチップボンデ
ィングで搭載され、半導体集積回路上に形成されたバン
プと、ベース上に形成された電極パターンが電気的に接
続されている構造を有し、更に圧電振動子は、ベースと
半導体集積回路との間に配置され、半導体集積回路上に
形成された圧電振動子接続用のバンプと電気的に接続さ
れている構造を有する表面実装タイプの圧電デバイス。
内蔵した圧電デバイスにおいて、封止後に周波数調整可
能な構造で、気密性の高い安価な小型薄型の圧電デバイ
スを提供する。 【解決手段】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケー
ジに内蔵した圧電デバイスにおいて、半導体集積回路は
セラミックで形成されたベースにフリップチップボンデ
ィングで搭載され、半導体集積回路上に形成されたバン
プと、ベース上に形成された電極パターンが電気的に接
続されている構造を有し、更に圧電振動子は、ベースと
半導体集積回路との間に配置され、半導体集積回路上に
形成された圧電振動子接続用のバンプと電気的に接続さ
れている構造を有する表面実装タイプの圧電デバイス。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路と
圧電振動子とをパッケージに内蔵した圧電デバイス、及
びその製造方法に関する。
圧電振動子とをパッケージに内蔵した圧電デバイス、及
びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＨＤＤ（ハード・ディスク・ドラ
イブ）、モバイルコンピュータ、あるいはＩＣカード等
の小型の情報機器や、携帯電話や自動車電話等の移動体
通信機器において装置の小型薄型化がめざましく、それ
らに用いられる圧電発振器やリアルタイムクロックモジ
ュール等の圧電デバイスも小型薄型化が要求されてい
る。またそれとともに、装置の回路基板に両面実装が可
能な表面実装タイプのデバイスが求められている。
イブ）、モバイルコンピュータ、あるいはＩＣカード等
の小型の情報機器や、携帯電話や自動車電話等の移動体
通信機器において装置の小型薄型化がめざましく、それ
らに用いられる圧電発振器やリアルタイムクロックモジ
ュール等の圧電デバイスも小型薄型化が要求されてい
る。またそれとともに、装置の回路基板に両面実装が可
能な表面実装タイプのデバイスが求められている。
【０００３】そこで、従来の圧電デバイスの一例を、圧
電振動子に水晶振動子を用いた図６（ａ）、６（ｂ）の
構造図で示されるリアルタイムクロックモジュールを用
いて説明する。
電振動子に水晶振動子を用いた図６（ａ）、６（ｂ）の
構造図で示されるリアルタイムクロックモジュールを用
いて説明する。
【０００４】図６（ａ）、６（ｂ）の従来のリアルタイ
ムクロックモジュールの構成において、発振回路を有す
るリアルタイムクロック用のＩＣチップ１０１は、リー
ドフレーム１０２の一部であるアイランド部１０３に導
電性接着剤等により接着固定され、Ａｕワイヤーボンデ
ィング線１０４により、パッケージの外周部に配列され
た入出力用リード端子１０５等に電気的に接続されてい
る。またシリンダータイプの３２．７６８ＫＨｚの周波
数で発振する時計用の水晶振動子１０６が、リードフレ
ーム１０２の接続パッドに電気的に接続され固定されて
いる。ここで図６（ｂ）に示すようにシリンダータイプ
の水晶振動子１０６は、アイランド部１０３をかいし
て、ＩＣチップ１０１と反対側に配置されている。
ムクロックモジュールの構成において、発振回路を有す
るリアルタイムクロック用のＩＣチップ１０１は、リー
ドフレーム１０２の一部であるアイランド部１０３に導
電性接着剤等により接着固定され、Ａｕワイヤーボンデ
ィング線１０４により、パッケージの外周部に配列され
た入出力用リード端子１０５等に電気的に接続されてい
る。またシリンダータイプの３２．７６８ＫＨｚの周波
数で発振する時計用の水晶振動子１０６が、リードフレ
ーム１０２の接続パッドに電気的に接続され固定されて
いる。ここで図６（ｂ）に示すようにシリンダータイプ
の水晶振動子１０６は、アイランド部１０３をかいし
て、ＩＣチップ１０１と反対側に配置されている。
【０００５】そして、以上のＩＣチップ１０１、リード
フレーム１０２、及び水晶振動子１０６を樹脂モールド
で一体に成形加工している。
フレーム１０２、及び水晶振動子１０６を樹脂モールド
で一体に成形加工している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上に示す従来のリア
ルタイムクロックモジュールは、パッケージの底面積を
可能なかぎり小さくすることを重視して、ＩＣチップと
水晶振動子を重ねた積層タイプの構造となっている。し
かしながらシリンダータイプの水晶振動子の径が約φ
１．５ｍｍ〜φ２ｍｍと大きく、この水晶振動子とＩＣ
チップの厚みがリアルタイムクロックモジュールのパッ
ケージの厚みを決定してしまい、薄型化が非常に困難と
なっている。
ルタイムクロックモジュールは、パッケージの底面積を
可能なかぎり小さくすることを重視して、ＩＣチップと
水晶振動子を重ねた積層タイプの構造となっている。し
かしながらシリンダータイプの水晶振動子の径が約φ
１．５ｍｍ〜φ２ｍｍと大きく、この水晶振動子とＩＣ
チップの厚みがリアルタイムクロックモジュールのパッ
ケージの厚みを決定してしまい、薄型化が非常に困難と
なっている。
【０００７】本発明の目的は、以上の従来技術の課題を
解決するためになされたものであり、その目的とすると
ころは小型サイズで厚み１ｍｍ以下の圧電デバイスを安
価に提供することである。
解決するためになされたものであり、その目的とすると
ころは小型サイズで厚み１ｍｍ以下の圧電デバイスを安
価に提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
半導体集積回路と圧電振動子とをパッケージに内蔵した
圧電デバイスにおいて、半導体集積回路はセラミックで
形成されたベースにフリップチップボンディングで搭載
され、半導体集積回路上に形成されたバンプと、ベース
上に形成された電極パターンが電気的に接続されてお
り、圧電振動子は、ベースと半導体集積回路との間に配
置され、半導体集積回路上に形成された圧電振動子接続
用のバンプと電気的に接続されていることを特徴とす
る。
半導体集積回路と圧電振動子とをパッケージに内蔵した
圧電デバイスにおいて、半導体集積回路はセラミックで
形成されたベースにフリップチップボンディングで搭載
され、半導体集積回路上に形成されたバンプと、ベース
上に形成された電極パターンが電気的に接続されてお
り、圧電振動子は、ベースと半導体集積回路との間に配
置され、半導体集積回路上に形成された圧電振動子接続
用のバンプと電気的に接続されていることを特徴とす
る。
【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１におい
て、半導体集積回路はセラミックで形成されたベースに
フリップチップボンディングで搭載され、ベースは半導
体集積回路がフリップチップボンディングされる実装面
に挟まれた溝部を有し、溝部に圧電振動子を配置したこ
とを特徴とする。
て、半導体集積回路はセラミックで形成されたベースに
フリップチップボンディングで搭載され、ベースは半導
体集積回路がフリップチップボンディングされる実装面
に挟まれた溝部を有し、溝部に圧電振動子を配置したこ
とを特徴とする。
【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１におい
て、圧電振動子は、半導体集積回路上に形成された圧電
振動子接続用のバンプとの接続部に、開口部を有するこ
とを特徴とする。
て、圧電振動子は、半導体集積回路上に形成された圧電
振動子接続用のバンプとの接続部に、開口部を有するこ
とを特徴とする。
【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１におい
て、半導体集積回路は、相対する辺にベース上に形成さ
れた電極パターン接続用の電極パッドを有し、相対する
辺に垂直な辺に圧電振動子の接続用電極パッドを有する
ことを特徴とする。
て、半導体集積回路は、相対する辺にベース上に形成さ
れた電極パターン接続用の電極パッドを有し、相対する
辺に垂直な辺に圧電振動子の接続用電極パッドを有する
ことを特徴とする。
【００１２】請求項５記載の発明は、請求項１におい
て、セラミックで形成されたベース上の周辺部に形成さ
れた電極パターンが、少なくとも２層の金属層でメタラ
イズされていることを特徴とする。
て、セラミックで形成されたベース上の周辺部に形成さ
れた電極パターンが、少なくとも２層の金属層でメタラ
イズされていることを特徴とする。
【００１３】請求項６記載の発明は、請求項１におい
て、半導体集積回路上に形成されたバンプが、Ａｕのワ
イヤーボンディングにより形成されたバンプであること
を特徴とする。
て、半導体集積回路上に形成されたバンプが、Ａｕのワ
イヤーボンディングにより形成されたバンプであること
を特徴とする。
【００１４】請求項７記載の発明は、請求項１におい
て、圧電振動子が水晶振動子であることを特徴とする。
て、圧電振動子が水晶振動子であることを特徴とする。
【００１５】請求項８記載の発明は、請求項１におい
て、半導体集積回路がリアルタイムクロック用ＩＣであ
ることを特徴とする。
て、半導体集積回路がリアルタイムクロック用ＩＣであ
ることを特徴とする。
【００１６】請求項９記載の発明は、半導体集積回路の
各パッドにバンプを形成する工程と、半導体集積回路上
に形成された圧電振動子接続用のバンプに圧電振動子を
搭載接続する工程と、半導体集積回路を、ベースの所定
の位置にフリップチップボンディングで接続固定する工
程と、ベースにリッド（蓋）を搭載し、封止する工程
と、ベースあるいはリッドに設けられた開口部を用い
て、圧電振動子の所定の位置をレーザー加工し周波数調
整する工程と、開口部を真空雰囲気中で真空封止する工
程と、を有することを特徴とする。
各パッドにバンプを形成する工程と、半導体集積回路上
に形成された圧電振動子接続用のバンプに圧電振動子を
搭載接続する工程と、半導体集積回路を、ベースの所定
の位置にフリップチップボンディングで接続固定する工
程と、ベースにリッド（蓋）を搭載し、封止する工程
と、ベースあるいはリッドに設けられた開口部を用い
て、圧電振動子の所定の位置をレーザー加工し周波数調
整する工程と、開口部を真空雰囲気中で真空封止する工
程と、を有することを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の圧電デバイスの実施の一
形態を、半導体集積回路にリアルタイムクロック用半導
体集積回路を用い、圧電振動子に時計用の３２．７６８
ＫＨｚの水晶振動子を用いた、リアルタイムクロックモ
ジュールを例として、図面に基づいて説明する。
形態を、半導体集積回路にリアルタイムクロック用半導
体集積回路を用い、圧電振動子に時計用の３２．７６８
ＫＨｚの水晶振動子を用いた、リアルタイムクロックモ
ジュールを例として、図面に基づいて説明する。
【００１８】（実施例１）図１は、請求項１、２、３、
４、５、６、７、８及び９記載の発明に係わる表面実装
タイプのリアルタイムクロックモジュールの構造図であ
る。
４、５、６、７、８及び９記載の発明に係わる表面実装
タイプのリアルタイムクロックモジュールの構造図であ
る。
【００１９】図１（ａ）の平面図及び図１（ｂ）の正面
図に示すように、積層セラミックの絶縁基板で形成され
たベース１に、リアルタイムクロック用半導体集積回路
（ＩＣチップ：以下ＩＣチップと記す）２と接続するた
めの電極パターン３が、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モ
リブデン）等の金属配線材料で印刷によりメタライズさ
れている。そしてその上にＮｉメッキ及びＡｕメッキ等
が施されている。
図に示すように、積層セラミックの絶縁基板で形成され
たベース１に、リアルタイムクロック用半導体集積回路
（ＩＣチップ：以下ＩＣチップと記す）２と接続するた
めの電極パターン３が、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モ
リブデン）等の金属配線材料で印刷によりメタライズさ
れている。そしてその上にＮｉメッキ及びＡｕメッキ等
が施されている。
【００２０】また、ＩＣチップ２の電極パッドにはＡｕ
等の金属のバンプ４が形成され、フリップチップボンデ
ィング工法によりベース１に形成された電極パターン３
と接続されている。このフリップチップボンディング工
法には、種々の加工法があるが、本実施例で用いている
工法は導電性接着剤５を用いた加工方法である。そして
更にアンダーフィル材を用いて接続の信頼性を上げてい
る。
等の金属のバンプ４が形成され、フリップチップボンデ
ィング工法によりベース１に形成された電極パターン３
と接続されている。このフリップチップボンディング工
法には、種々の加工法があるが、本実施例で用いている
工法は導電性接着剤５を用いた加工方法である。そして
更にアンダーフィル材を用いて接続の信頼性を上げてい
る。
【００２１】また、図２に示すように音叉型の水晶振動
子６はその支持部７に設けられた２つの微小な開口部８
を有し、この開口部８とＩＣチップ２の水晶振動子接続
用の電極パッド９ａ、９ｂに設けられたバンプ４とが導
電性接着剤５で接続固定されている。ここで、電極パッ
ド９ａ、９ｂは、ＩＣチップ２の他の電極パッドの約２
倍〜４倍のスペースがあるようにデザインされている。
これは、水晶振動子６のマウント接続強度を十分に確保
し、またマウント部の接触抵抗を小さくするためであ
る。
子６はその支持部７に設けられた２つの微小な開口部８
を有し、この開口部８とＩＣチップ２の水晶振動子接続
用の電極パッド９ａ、９ｂに設けられたバンプ４とが導
電性接着剤５で接続固定されている。ここで、電極パッ
ド９ａ、９ｂは、ＩＣチップ２の他の電極パッドの約２
倍〜４倍のスペースがあるようにデザインされている。
これは、水晶振動子６のマウント接続強度を十分に確保
し、またマウント部の接触抵抗を小さくするためであ
る。
【００２２】そして、この水晶振動子６が接続されたＩ
Ｃチップ２が、ベース１の表面１０に形成されたそれぞ
れの電極パターン３に接続されるよう搭載される。従っ
て、水晶振動子６は、ベース１の溝部１１に収納される
という構造になる。
Ｃチップ２が、ベース１の表面１０に形成されたそれぞ
れの電極パターン３に接続されるよう搭載される。従っ
て、水晶振動子６は、ベース１の溝部１１に収納される
という構造になる。
【００２３】更に、金属製のリッド（蓋）１２をベース
１に位置合わせして固定し、半田等の金属のロウ材１３
を溶かして封止する。本実施例では、リッド１２はその
一面に予め半田がクラッド加工されたものであり、図１
（ｂ）に示すように成形型等により箱型に絞り成形して
いる。
１に位置合わせして固定し、半田等の金属のロウ材１３
を溶かして封止する。本実施例では、リッド１２はその
一面に予め半田がクラッド加工されたものであり、図１
（ｂ）に示すように成形型等により箱型に絞り成形して
いる。
【００２４】また、リッド１２には、円形の開口部１４
が設けられており、この開口部１４を用いてレーザー装
置あるいは電子ビーム装置により、音叉型の水晶振動子
６の一部の金属電極部分をトリミング加工して、周波数
調整を行う。
が設けられており、この開口部１４を用いてレーザー装
置あるいは電子ビーム装置により、音叉型の水晶振動子
６の一部の金属電極部分をトリミング加工して、周波数
調整を行う。
【００２５】そして、開口部１４に封止用の金属製の小
片１５を搭載し、真空雰囲気中で封止剤１６を用いて真
空封止加工をする。ここで、封止剤１６としては、Ａｕ
−Ｓｎや、半田等が用いられる。
片１５を搭載し、真空雰囲気中で封止剤１６を用いて真
空封止加工をする。ここで、封止剤１６としては、Ａｕ
−Ｓｎや、半田等が用いられる。
【００２６】以上により、小型薄型の表面実装パッケー
ジのリアルタイムクロックモジュール１７が完成する。
ジのリアルタイムクロックモジュール１７が完成する。
【００２７】図３は、本発明のリアルタイムクロックモ
ジュール１７のベース１の構造図である。積層セラミッ
クで形成されたベース１は、異なる形状をしたセラミッ
クのシートを張り合わせているため、その焼結加工によ
り図３のように凸状に反りが発生してしまうという欠点
を有している。（図３は、この反りを誇張して表現して
いる。）この反り量は、ベース１の構造にもよるが一般
的には数十μｍ（約２０〜５０μｍ）である。
ジュール１７のベース１の構造図である。積層セラミッ
クで形成されたベース１は、異なる形状をしたセラミッ
クのシートを張り合わせているため、その焼結加工によ
り図３のように凸状に反りが発生してしまうという欠点
を有している。（図３は、この反りを誇張して表現して
いる。）この反り量は、ベース１の構造にもよるが一般
的には数十μｍ（約２０〜５０μｍ）である。
【００２８】このように反りの発生した状態では、ベー
ス１の中心部に配置された電極パターン３１と、ベース
１の周辺部に配置された電極パターン３２との高さにバ
ラツキが発生し、フリップチップボンディング時に特に
ベース１の周辺部に配置された電極パターン３２と、Ｉ
Ｃチップ２に形成されたバンプ４との接続不良（オープ
ン不良）が発生してしまう。
ス１の中心部に配置された電極パターン３１と、ベース
１の周辺部に配置された電極パターン３２との高さにバ
ラツキが発生し、フリップチップボンディング時に特に
ベース１の周辺部に配置された電極パターン３２と、Ｉ
Ｃチップ２に形成されたバンプ４との接続不良（オープ
ン不良）が発生してしまう。
【００２９】従って、本発明では図３に示すように、ベ
ース１の周辺部に配置された電極パターン３２のメタラ
イズ層を少なくとも２層として、その厚みを中心部の電
極パターン３１に比較して約３０μｍ厚く形成してい
る。これにより、ベース１の中心部に配置された電極パ
ターン３１と、ベース１の周辺部に配置された電極パタ
ーン３２との高さが同一となり、確実なボンディング加
工が行える。
ース１の周辺部に配置された電極パターン３２のメタラ
イズ層を少なくとも２層として、その厚みを中心部の電
極パターン３１に比較して約３０μｍ厚く形成してい
る。これにより、ベース１の中心部に配置された電極パ
ターン３１と、ベース１の周辺部に配置された電極パタ
ーン３２との高さが同一となり、確実なボンディング加
工が行える。
【００３０】図４に、本発明のリアルタイムクロックモ
ジュール１７の製造プロセスを示すブロック図を示す。
以下にこのブロック図をもとに製造プロセスを詳細に説
明する。
ジュール１７の製造プロセスを示すブロック図を示す。
以下にこのブロック図をもとに製造プロセスを詳細に説
明する。
【００３１】ＩＣチップ２の各パッドにバンプ４を形成
するバンプ形成工程は、複数のＩＣチップ２をセット
し、Ａｕワイヤー線を用いて、ワイヤーボンディング方
式のバンプ形成装置によりＩＣチップ２のＡｌ電極パッ
ド表面に、高さ数十μｍのバンプ４を形成する工程であ
る。
するバンプ形成工程は、複数のＩＣチップ２をセット
し、Ａｕワイヤー線を用いて、ワイヤーボンディング方
式のバンプ形成装置によりＩＣチップ２のＡｌ電極パッ
ド表面に、高さ数十μｍのバンプ４を形成する工程であ
る。
【００３２】次に、水晶振動子６をＩＣチップ２にマウ
ントするマウント工程は、ＩＣチップ２に設けられた水
晶振動子接続用のバンプ４に、水晶振動子６に設けられ
た微小の開口部８を位置決めして、導電性接着剤５等で
接続固定する工程である。
ントするマウント工程は、ＩＣチップ２に設けられた水
晶振動子接続用のバンプ４に、水晶振動子６に設けられ
た微小の開口部８を位置決めして、導電性接着剤５等で
接続固定する工程である。
【００３３】次に、 水晶振動子６の接続されたＩＣチ
ップ２を、ベース１の所定の位置にフリップチップボン
ディングで接続固定するＦＣＢ（フリップ・チップ・ボ
ンディング）工程は、バンプ４の先端部に導電性接着剤
５を塗布し、ＩＣチップ２を加圧加温してベース１に設
けられた電極パターン３と、バンプ４とを電気的に接続
し、その後アンダーフィル材を注入してＩＣチップ２を
固定する工程である。
ップ２を、ベース１の所定の位置にフリップチップボン
ディングで接続固定するＦＣＢ（フリップ・チップ・ボ
ンディング）工程は、バンプ４の先端部に導電性接着剤
５を塗布し、ＩＣチップ２を加圧加温してベース１に設
けられた電極パターン３と、バンプ４とを電気的に接続
し、その後アンダーフィル材を注入してＩＣチップ２を
固定する工程である。
【００３４】次の工程は、金属製のリッド１２をベース
１に位置合わせして固定し、半田等の金属のロウ材１３
を溶かして封止する第一の封止工程である。
１に位置合わせして固定し、半田等の金属のロウ材１３
を溶かして封止する第一の封止工程である。
【００３５】次に、圧電振動子６の所定の位置をレーザ
ー加工し周波数調整する周波数調整工程が行われる。
ー加工し周波数調整する周波数調整工程が行われる。
【００３６】そして、更に開口部１４に封止用の金属製
の小片１５を搭載し、真空雰囲気中で封止剤１６を用い
て真空封止加工をする第二の封止工程が行われる。
の小片１５を搭載し、真空雰囲気中で封止剤１６を用い
て真空封止加工をする第二の封止工程が行われる。
【００３７】更に、リッド１２の表面にレーザー装置等
でマーキング加工して、リアルタイムクロックモジュー
ル１７が完成する。
でマーキング加工して、リアルタイムクロックモジュー
ル１７が完成する。
【００３８】以上が、本発明のリアルタイムクロックモ
ジュールの製造プロセスである。
ジュールの製造プロセスである。
【００３９】（実施例２）図５は、本発明の他の実施例
であり、周波数調整用の開口部４１がベース４２に形成
された例である。またこの実施例２では、リッド４３の
形状はフラットの板状のものを用いている。
であり、周波数調整用の開口部４１がベース４２に形成
された例である。またこの実施例２では、リッド４３の
形状はフラットの板状のものを用いている。
【００４０】また以上の実施例に限定されず、その構成
部品の組み合わせは自由である。
部品の組み合わせは自由である。
【００４１】以上、セラミック及び金属といった信頼性
が高く、かつ安価な構成部品を用いることにより、横
４．７ｍｍ、幅３．２ｍｍ、厚み０．８ｍｍという小型
薄型のリアルタイムクロックモジュールが安価に得られ
る。
が高く、かつ安価な構成部品を用いることにより、横
４．７ｍｍ、幅３．２ｍｍ、厚み０．８ｍｍという小型
薄型のリアルタイムクロックモジュールが安価に得られ
る。
【００４２】ここで、従来のモールドタイプのリアルタ
イムクロックモジュールのサイズは、横１０ｍｍ、幅
７．５ｍｍ、厚み３．２ｍｍであり、これと比較すると
本発明のリアルタイムクロックモジュールは、容積比で
約１／２０と非常に小型薄型化されている。
イムクロックモジュールのサイズは、横１０ｍｍ、幅
７．５ｍｍ、厚み３．２ｍｍであり、これと比較すると
本発明のリアルタイムクロックモジュールは、容積比で
約１／２０と非常に小型薄型化されている。
【００４３】
【発明の効果】請求項１、２、６、７、８、９記載の発
明によれば、半導体集積回路はセラミックで形成された
ベースにフリップチップボンディングで搭載され、ベー
スは半導体集積回路がフリップチップボンディングされ
る実装面に挟まれた溝部を有し、その溝部に圧電振動子
を配置したことにより、圧電デバイスの厚みを１ｍｍ以
下と薄くすることが可能となり、小型薄型の圧電デバイ
スを安価に提供できるという効果を有する。
明によれば、半導体集積回路はセラミックで形成された
ベースにフリップチップボンディングで搭載され、ベー
スは半導体集積回路がフリップチップボンディングされ
る実装面に挟まれた溝部を有し、その溝部に圧電振動子
を配置したことにより、圧電デバイスの厚みを１ｍｍ以
下と薄くすることが可能となり、小型薄型の圧電デバイ
スを安価に提供できるという効果を有する。
【００４４】請求項３、４記載の発明によれば、圧電振
動子にバンプ接続用の開口部を形成することにより、圧
電振動子を直接半導体集積回路上にマウントすることが
でき、従来リードフレームやベース等に形成した圧電振
動子用の電極部が不要となり、圧電デバイスを安価に提
供できる。また、このような構造にすることにより、よ
り薄型化が図られるという効果を有する。
動子にバンプ接続用の開口部を形成することにより、圧
電振動子を直接半導体集積回路上にマウントすることが
でき、従来リードフレームやベース等に形成した圧電振
動子用の電極部が不要となり、圧電デバイスを安価に提
供できる。また、このような構造にすることにより、よ
り薄型化が図られるという効果を有する。
【００４５】請求項５記載の発明によれば、ベース１の
周辺部に配置された電極パターン３２のメタライズ層を
２層として、その厚みを厚く形成することにより高さバ
ラツキを無くし、電極パターンとバンプとの接続不良を
無くし、製造歩留まりの良好な信頼性の高い圧電デバイ
スが得られるという効果を有する。
周辺部に配置された電極パターン３２のメタライズ層を
２層として、その厚みを厚く形成することにより高さバ
ラツキを無くし、電極パターンとバンプとの接続不良を
無くし、製造歩留まりの良好な信頼性の高い圧電デバイ
スが得られるという効果を有する。
【図１】本発明の圧電デバイスの構造図。（ａ）は、平
面図。（ｂ）は、正面図。
面図。（ｂ）は、正面図。
【図２】本発明の圧電デバイスのＩＣチップ部の拡大
図。
図。
【図３】本発明の圧電デバイスのベースの拡大図。
【図４】本発明の圧電デバイスの製造プロセスを示すブ
ロック図。
ロック図。
【図５】本発明の他の実施例の構造図。（ａ）は、平面
図。（ｂ）は、正面図。
図。（ｂ）は、正面図。
【図６】従来の圧電デバイスの構造図。（ａ）は、平面
図。（ｂ）は、正面図。
図。（ｂ）は、正面図。
１ ベース ２ ＩＣチップ ３ 電極パターン ４ バンプ ５ 導電性接着剤 ６ 水晶振動子 ７ 支持部 ８ 開口部 ９ａ、９ｂ 電極パッド １０ 表面 １１ 溝部 １２ リッド １３ ロウ材 １４ 開口部 １５ 小片 １６ 封止剤 １７ リアルタイムクロックモジュール ３１、３２ 電極パターン ４１ 開口部 ４２ ベース ４３ リッド １０１ ＩＣチップ １０２ リードフレーム １０３ アイランド部 １０４ Ａｕワイヤーボンディング線 １０５ 入出力リード端子 １０６ 水晶振動子
Claims (9)
- 【請求項１】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケー
ジに内蔵した圧電デバイスにおいて、前記半導体集積回
路はセラミックで形成されたベースにフリップチップボ
ンディングで搭載され、前記半導体集積回路上に形成さ
れたバンプと、前記ベース上に形成された電極パターン
が電気的に接続されており、前記圧電振動子は、前記ベ
ースと前記半導体集積回路との間に配置され、前記半導
体集積回路上に形成された前記圧電振動子接続用のバン
プと電気的に接続されていることを特徴とする圧電デバ
イス。 - 【請求項２】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケー
ジに内蔵した圧電デバイスにおいて、前記半導体集積回
路はセラミックで形成されたベースにフリップチップボ
ンディングで搭載され、前記ベースは前記半導体集積回
路がフリップチップボンディングされる実装面に挟まれ
た溝部を有し、前記溝部に前記圧電振動子を配置したこ
とを特徴とする請求項１記載の圧電デバイス。 - 【請求項３】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケー
ジに内蔵した圧電デバイスにおいて、前記圧電振動子
は、前記半導体集積回路上に形成された前記圧電振動子
接続用のバンプとの接続部に、開口部を有することを特
徴とする請求項１記載の圧電デバイス。 - 【請求項４】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケー
ジに内蔵した圧電デバイスにおいて、前記半導体集積回
路は、相対する辺にベース上に形成された電極パターン
接続用の電極パッドを有し、前記相対する辺に垂直な辺
に前記圧電振動子の接続用電極パッドを有することを特
徴とする請求項１記載の圧電デバイス。 - 【請求項５】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケー
ジに内蔵した圧電デバイスにおいて、セラミックで形成
されたベース上の周辺部に形成された電極パターンが、
少なくとも２層の金属層でメタライズされていることを
特徴とする請求項１記載の圧電デバイス。 - 【請求項６】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケー
ジに内蔵した圧電デバイスにおいて、前記半導体集積回
路上に形成されたバンプが、Ａｕのワイヤーボンディン
グにより形成されたバンプであることを特徴とする請求
項１記載の圧電デバイス。 - 【請求項７】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケー
ジに内蔵した圧電デバイスにおいて、前記圧電振動子が
水晶振動子であることを特徴とする請求項１記載の圧電
デバイス。 - 【請求項８】半導体集積回路と圧電振動子とをパッケー
ジに内蔵した圧電デバイスにおいて、前記半導体集積回
路がリアルタイムクロック用ＩＣであることを特徴とす
る請求項１記載の圧電デバイス。 - 【請求項９】半導体集積回路の各パッドにバンプを形成
する工程と、 前記半導体集積回路上に形成された圧電振動子接続用の
バンプに圧電振動子を搭載接続する工程と、 前記半導体集積回路を、ベースの所定の位置にフリップ
チップボンディングで接続固定する工程と、 前記ベースにリッド（蓋）を搭載し、封止する工程と、 前記ベースあるいはリッドに設けられた開口部を用い
て、前記圧電振動子の所定の位置をレーザー加工し周波
数調整する工程と、 前記開口部を真空雰囲気中で真空封止する工程と、有す
ることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27568497A JPH11112268A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 圧電デバイス及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27568497A JPH11112268A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 圧電デバイス及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11112268A true JPH11112268A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17558920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27568497A Withdrawn JPH11112268A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 圧電デバイス及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11112268A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1333523C (zh) * | 2002-11-22 | 2007-08-22 | 泰艺电子股份有限公司 | 时频元件的制造方法及其制品 |
| US7584661B2 (en) * | 2006-09-21 | 2009-09-08 | Fujitsu Limited | Tuning fork gyro sensor |
-
1997
- 1997-10-08 JP JP27568497A patent/JPH11112268A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1333523C (zh) * | 2002-11-22 | 2007-08-22 | 泰艺电子股份有限公司 | 时频元件的制造方法及其制品 |
| US7584661B2 (en) * | 2006-09-21 | 2009-09-08 | Fujitsu Limited | Tuning fork gyro sensor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |