JP2001177348A - 水晶発振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】セラミック容器の欠けやひびを防止した溶接に
よる水晶発振器を提供する。 【構成】底壁と該底壁の両面側に矩形状の凹部を形成す
る枠壁とからなるセラミック容器を備え、前記一方の主
面側の凹部には水晶片を保持して溶接によってカバーを
封止し、前記他方の主面側の凹部には回路素子を収容し
てなる水晶発振器において、前記一方の主面側における
凹部の角部の両辺に接する円の曲率半径をＲ1とし、前
記他方の主面側における凹部の角部の両辺に接する円の
曲率半径をＲ２としたとき、Ｒ1＜Ｒ2とした構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表面実装用の水晶発
振器を産業上の技術分野とし、特に両面側に凹部を有し
てシーム溶接によって水晶片を封止する水晶発振器に関
する。

【０００２】

【従来の技術】（発明の背景）水晶発振器は周波数及び
時間の基準源として、通信機器を含む各種の電子機器に
広く使用されている。近年では、小型化が促進するとと
もに信頼性が高く経済的に有利な水晶発振器が望まれて
いる。

【０００３】（従来技術の一例）第４図は一従来例を説
明する水晶発振器の断面図である。水晶発振器は積層型
のセラミック容器１に水晶片２と回路素子３とを収容し
てなる。セラミック容器１は底壁の両面側に側壁を形成
し、両面側に凹部を形成する。一方の側壁上面にはシー
ム溶接用の金属リング４が鑞接される。水晶片２は両主
面に励振電極を有し、一端部両側に引出電極を延出す
る。回路素子３は発振回路を構成する増幅器等を集積化
してなるＩＣチップ３ａと、集積化が困難なバイバスコ
ンデンサ等の大容量のコンデンサ３ｂとからなる。

【０００４】このようなものでは、先ず、水晶片２の一
端部両側を一方の凹部底面に導電性接着剤５によって固
着して保持する。そして、金属カバー６をシーム溶接に
よって金属リング４に接合して封止する。次に、水晶振
動子（水晶片２）の特性を検査し、不良品を排除する。
最後に、水晶振動子として良品のみのセラミック容器１
の他方の凹部底面にＩＣチップ３ａをバンプ（未図示）
を用いたフェースダウンボンディングによって、コンデ
ンサ３ｂを導電性接着剤（未図示）によって固着する。
そして、保護材８としての樹脂材を充填する。

【０００５】これらのことから、高価なＩＣチップ３ａ
を実装する前に水晶振動子の良否を判定できるので、経
済的に有利となる。また、シーム溶接とするので、樹脂
やガラス封止に比較して、気密度を良好にする。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】（従来技術の問題点）
しかしながら、上記構成の水晶発振器では、シーム溶接
に起因して次ぎの問題があった。すなわち、シーム溶接
は図示しない一対のローラを金属カバー６及び金属リン
グ４に当接して進行しながら溶接する。したがって、金
属カバー６は溶着時に熱膨張し、封止後に冷却して収縮
する（前第４図の矢印Ａ）。そして、他方の凹部は反対
に広がる方向に伸張する（同矢印Ｂ）。このことから、
膨張収縮によって特に他方の凹部の角部Ｐに応力が集中
する。そして、第５図の底面図に示したように、角部か
ら外側に向って欠けやひびが生じ、不良を発生させる問
題があった。

【０００７】（発明の目的）本発明は、欠けやひびを防
止した溶接による水晶発振器を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、セラミック容
器１における一方の凹部の角部の両辺に接する曲率半径
Ｒ1より、他方の凹部の角部の曲率半径Ｒ2を大きくした
ことを基本的な解決手段とする。

【０００９】

【作用】本発明では、他方の凹部の角部の曲率半径Ｒ2
を大きくしたので、シーム溶接時の応力を分散する。以
下、本発明の一実施例を説明する。

【００１０】第１図は本発明の一実施例を説明する水晶
発振器の底面図である。なお、前従来例図と同一部分に
は同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。水晶
発振器は前述同様にセラミック容器１の一方の凹部に水
晶片２を保持してシーム溶接によってカバーを封止し、
他方の凹部にＩＣチップ３ａとコンデンサ３ｂの回路素
子３を収容してなる（前第４図参照）。そして、他方の
凹部における各角部の両辺に接する曲率半径（第２図参
照）Ｒ2を従来のＲ1（0.25ｍｍ）より大きくして0.3ｍ
ｍとする。そして、一方の凹部の角部の曲率半径は従来
のとおり0.25ｍｍとする。

【００１１】すなわち、他方の凹部の曲率半径Ｒ2を一
方の凹部の曲率半径Ｒ1よりも大きくする。このような
ものでは、セラミック容器１の各角部を鈍角とするの
で、応力が分散し、シーム溶接後における欠けやひびの
発生を防止できた。

【００１２】

【他の事項】上記実施例ではセラミック容器１の他方の
凹部は矩形状としたが、例えば回路パターンや小型化に
対応して対向辺に溝７を設けてコンデンサ３ｂを収容す
る場合でも同様に溝７の角部の曲率半径を大きくすれば
よい（第３図）。また、シーム溶接として説明したが、
例えばビーム溶接の場合であっても同様に熱によって金
属カバーは膨張収縮するので適用でき、要は熱を発する
溶接であれば適用できる。

【００１３】なお、ＩＣチップ３ａはフェースダウンボ
ンディングとしたが、ワイヤボンディング等でもよい。
また、水晶片は一端保持としたが、両端保持でもよく、
これらは任意に変更できる。

【００１４】

【発明の効果】本発明は、セラミック容器における一方
の凹部の角部の両辺に接する曲率半径Ｒ1より、他方の
凹部の角部の曲率半径Ｒ2を大きくしたので、欠けやひ
びを防止したシーム溶接による水晶発振器を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を説明する水晶発振器の底面
図である。

【図２】本発明の一実施例としての曲率半径を示す図で
ある。

【図３】本発明の他の実施例を説明する底面図である。

【図４】従来例を説明する水晶発振器の断面図である。

【図５】従来例を説明する水晶発振器の底面図である。

【符号の説明】

１ 容器本体、２ 水晶片、３ 回路素子、４ 金属リ
ング、５ 導電性接着剤、６ 金属カバー、７ 溝、８
樹脂材．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】底壁と該底壁の両面側に矩形状の凹部を形
   成する枠壁とからなるセラミック容器を備え、前記一方
   の主面側の凹部には水晶片を保持して溶接によってカバ
   ーを封止し、前記他方の主面側の凹部には回路素子を収
   容してなる水晶発振器において、前記一方の主面側にお
   ける凹部の角部の両辺に接する円の曲率半径をＲ1と
   し、前記他方の主面側における凹部の角部の両辺に接す
   る円の曲率半径をＲ２としたとき、Ｒ1＜Ｒ2としたこと
   を特徴とする水晶発振器。