JPS63305604A - 圧電発振器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、圧電振動子と発振回路が固着されて成る圧電
発振器に関する。

〔従来の技術〕

従来の圧電発振器の構成を第４図の正面断面図に一例と
して示して説明する。　本例は水晶振動片を用いた金属
パッケージタイプの水晶発振器であり、金属ペースプレ
ート５０にリードピン５１がハーメチックガラス５２に
よって固着されたステム５３上に回路基板５４がｉＪ置
されて、リードピン５１と接続されており、水晶振動片
を発振させる機能を有した発振回路素子５６が金属薄板
によって成るリードフレーム５５上に固着され、Ａｕワ
イヤー５７によるワイヤーポンディ７グによって複数の
外部引き出しリード端子５９に接続されトランスファー
モールド樹脂５８によってバフケージングされた発振回
路６５が回路基板ｆ）４上に回行接続されている。外部
引き出しリード端子の内、）２本のリード端子６ｏは水
晶振動片６１との接続用端子であり、回路基板５４上に
形成された導電バター／（図示せず）により延長されて
水晶振動片６１のサポータ−６２を半田付固着し、サポ
ータ−６２上に水晶振動片６１をＷｆｆｌ接着剤６３に
よって固着している。　更に水晶振動片６１、発振回路
６５の保護のため金属薄板を成形したキャップ６４が抵
抗溶接によってステム５３に固イアされている。

また近年は第５図に示す如く、　　リードフレーム７Ｉ
上に同行された発振回路素子７２がＡｕワイヤー７３に
よってワイヤーポンディ７グ接続され、水晶振動片の取
り付は部分を中空形状と成る様にしたトラ／スフ７−モ
ールド成形型を使用した、トランスフ１−モールド樹脂
７４によって発振回路索子７２をパッケージングし、中
空形状部分７５に水晶振動片７７をＪ）ｌ性接着剤７６
によって接続固着してから上部にふた７９を固着し、更
に村４月旨７８をボッティングする樹月旨パッケージ型
の水晶発振器も提案、発売されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし前述による従来の構成によれば、前者の金属バラ
ゲージタイプの水晶発振器は、金属キャップによるパッ
ケージングを抵抗ｍｔｉで行なうため、溶接部分の外周
、全周にツバが必要となるため外形々吠が大きくなるこ
と、また抵抗溶接作業のため１ケづつの加工しかできな
いことから、加工時間が大幅に増すという欠点を有して
いた。更に後者の樹脂パフケージ型水晶発振器は、　水
晶発振片を樹脂によって封止パッケージングするため、
樹脂の硬化時に必要となる熱、あるいは硬化時に生ずる
ガスの影響による発振特性の劣化（例えばクリスタルイ
ノピーダンスの劣化）を生ずるという欠点を有している
。

本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
、その目的とするところは、外形々状の小型な、且つ発
振特性の良好な圧ＴＬ発振器を安価に提供することであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の圧電Ｑ振器は、１）少なくとも圧電振動子を発
匿させる機能を育した半導体素子とリード端子との間を
ボンディング接続して、樹脂パッケージングを施して成
る半導体装置の、前記半導体素子の前記リード端子を介
して反対側の、前記ｔ？−１１１ｉパツケージ／グには
、　凹形状部を存しており、圧電振動片を外部引き出し
電極に固着して、前記圧電振動片の周囲をパッケージン
グした圧電振動子を前記半導体装置の樹脂パッケージン
グの凹形状部に挿入し、　前記半導体装置のリード端子
と前記圧電振動子の外部引き出し電極とを固着したこと
、２）ｔＹｉｒ記半導体装置の樹脂パッケージングの凹
形状部の底面には、少なくとも１層以上の電気的絶縁樹
脂層が設けられている、ことを特徴としている。

〔実施例〕

本発明の圧電発振器の実施例を水晶振動子を用いた水晶
発振器を例として、第１図ｆａｔの平面図第１図１ｂ）
の正面断面図、第１図ｆｃｌの側面断面図に示し説明す
る。

表裏に励振電極を設けた水晶発振片１が、ステム２を貝
通しハーメチックガラス３によって固着されたリード腺
４に半田付け１７によって固着され、周囲を、金属キャ
ップ５をステム２に圧入することによって封止パッケー
ジングした水晶Ｗｔｅ子６を用意する。またリードフレ
ームのグイバット７上に少なくとも発振回路機能を内蔵
する半導体素子チフブ８を載置し、グイバット７に近接
した一方端を任して外側に向って放射状に延長されたリ
ード端子１０との間をＡｕワイヤー９によってワイヤー
ボ／ディングｔｆ−枕し、半導体素子チップ８と、グイ
バット７、あるいはリード端子１０を挾んで反対側のパ
ッケージング外周面１５に凹部１６を形成するように予
め突起を設けた成形型（図示せず）を用いて、トランス
ファーモールド樹脂１３により、　　トランスファーモ
ールドパッケージングされ、トランスファーモールド樹
脂１３のアウターリード（リード端子のモールド樹脂よ
り外部に露出している部分を言う）が一旦下方に曲げら
れてから、トランスファーモールド樹脂１３の下面付近
でもう一度横方向に曲げられた半導体装置（発振回路）
１４を用意する。ここで発振回路１４のリード端子ｌＯ
の内の２本の水晶振動子接続用リード端子１１．１２の
アウターリード部分、即ちリード端子がトランスファー
モールド樹Ｍｒ１１３の外側面に近接する肩の部分に水
晶振動子６の２本の外部引き出し電極としてのリード１
ｉ１４（以下リード腺）を溶接固着し、リードＩＩ４を
２回折り曲げて水晶振動子６を、半導体装置１４の凹部
１６に挿入して本例の水晶発振器が構成される。また、
半導体装置１４の凹部の底面１７とリード端子１０との
間にはトランスファーモールド樹脂層１８が介在して水
晶振動子６の金属キャップ５によるリード端子１０との
電気的短絡を防止している。なお本例ではトランスファ
ーモールド樹脂層で説明したが、絶縁テープの貼付け、
絶縁樹脂ボッティング等でも、同等の効果を有する。

また本例では通称ガルウィングＳＯＰタイプで説明した
が、パッケージング、あるいはリード形状は問わず、例
えばＪリードＳＯＰタイプ、ＤＩＰタイプ等でも本例と
同様に凹部形状を設けて、水晶振動子を挿入しても良く
、効果に変わりはない。

さらに凹部は、第３図１ａｌ　ｔｂｌに示す如く、　ア
ウターリード２１の配列方向と並行あるいは直角方向等
の向きは問わずどの方向でも良く、また、凹部の底面形
状は水晶振動子が挿入されるに影響を及ぼさない形状で
あればどの様な形状でも良く、第３図１ａｌ　、ｔｂｌ
　、（Ｃ１に示す如く、底面３１と垂直面３２の交点付
近を面取り形状３３、あるいは底面をＲ形状３４にすれ
ば、応力集中を防止して樹脂パッケージングの強度を増
すことができる。

更に本発明の圧電発振器は、実施例に示す水晶振動子を
用いた水晶発振器に限らず、タンタル酸リチウム振動子
、モリブデン酸リチウム振動子、セラミック振動子等を
用いた発振器でも良く、圧電振動子形状も丸シリンダー
形状のみでなく、どの様な形状でも効果に変わりはない
。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明の圧電発振器によれば、圧電
振動子と発振回路がそれぞれ別々にパッケージングされ
てからの固着接続時に圧電振動子が、少なくとも発振機
能を存する半導体素子チップの反対側の樹脂パッケージ
に設けられた凹形状部に押入されるため、圧電発振器の
厚みをさらに薄型化することができる。また圧電発振器
としてのパッケージング工数が不要となり、また圧電振
動子、発振回路ともにパッケージングがｆｆｉ産ライン
を使用でき、設備投資が不要となること等からコスト低
減も併せて図ることができる。更に圧電発振器としての
パッケージング時の加熱、ガス等に起因する発振特性の
劣化も防止することができる。　また、発振回路、圧ｔ
ａｇ動子を同時にパフケージ７グしないことから、それ
ぞれ単独の部品取替えが可能である。

また凹部の幅と圧電振動子の幅の寸法をほぼ同じにする
ことにより、圧電振動子の位置決めを容易にすることが
できて、作業能率を向上するととができる。更に圧電振
動子を凹部の中にほぼ挿入すれば、部品インサートＭ／
Ｃ等での自動実装が可能となって実装コストを下げるこ
ともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図１８１、［ｂｌ、（Ｃ）は本発明の圧電発振器の
一実施例としての水晶発振器を示す図。（ａｌは平面図
、ｆｂｌは正面断面図、（Ｃ）は側面断面図。 １・・・水晶振動片　２・・・ステム　３・・・ハーメ
チックガラス　４″・・・リード１１５・・・金属キャ
ップ　６・・・水晶振動子　７・・・ダイバッド　８・
・・半導体素子９・・・Ａｕワイヤー　１０・・・リー
ド端子　１１．１２・・・リード端子の内の水晶振動子
接続用リード端子　１３・・・トランスファーモールド
樹脂によるパフケージ　１４・・・半導体装置　１５・
・・半導体装置の樹脂パッケージ外周面　１６・・・凹
部　１７・・・凹部の底面　１８・・・凹部底面とリー
ド端子との間のトランスファーモールド樹脂 第３図１ａｌ、（ｂｌは本発明によるパフケージの凹部
形状の応用例を示す平面図。 第３図ｔ”ｌ　、ｌｂｌ　、　（ｃｌは本発明によるパ
ッケージの凹部形伏の応用例を示す側面断面図。 ｔｉ４図は、従来の圧電発振器の一例としての金属パッ
ケージタイプの水晶発振器を示す正面断面図。 第５図は従来の圧電発振器のもう一つの例としてのトラ
ンスファーモールド樹脂によるパッケージングタイプの
水晶発振器を示す正面断面図。 以　　上 ６水晶温領） Ｕ 第　１　図　（ａン 第１図（ｂ） 第８図（α） 第３図（ｂ） 第３図（Ｃ） 日 Ｎ）　　　　　　　ｌ’Ｎ 胃

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも圧電振動子を発振させる機能を有した半
   導体素子とリード端子との間をボンディング接続して樹
   脂パッケージングを施して成る半導体装置の、前記半導
   体素子の前記リード端子を介して反対側の、前記樹脂パ
   ッケージングには、凹形状部を有しており、圧電振動片
   を外部引き出し電極に固着して、前記圧電振動片の周囲
   をパッケージングした圧電振動子を前記半導体装置の樹
   脂パッケージングの凹形状部に挿入し、前記半導体装置
   のリード端子と前記圧電振動子の外部引き出し電極を固
   着したことを特徴とする圧電発振器。 ２）前記半導体装置の樹脂パッケージングの凹形状部の
   底面には、少なくとも一層以上の電気的絶縁樹脂層が設
   けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の圧電発振器。