JP2003218259A - Electronic component container - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を収納す
るための電子部品容器に関わり、特に表面実装型水晶振
動子などの電子部品容器に適用して好適なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic component container for accommodating electronic components, and is particularly suitable for application to an electronic component container such as a surface mount type crystal oscillator.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から周波数制御素子として知られて
いる水晶振動子などの電子回路部品では、プリント基板
の表面に実装することができる表面実装型のものが広く
使用されている。このような表面実装型の水晶振動子
は、通常、容器本体と蓋とからなる表面実装構造の電子
部品容器内に水晶片を収納して構成するようにしてい
る。2. Description of the Related Art As electronic circuit parts such as a crystal resonator, which has been known as a frequency control element, a surface mount type that can be mounted on the surface of a printed circuit board is widely used. Such a surface mount type crystal resonator is usually configured by housing a crystal piece in an electronic component container having a surface mount structure including a container body and a lid.
【０００３】図５は、表面実装型水晶振動子に用いられ
る従来の電子部品容器の容器本体の構造を示した図であ
り、同図（ａ）には上面図、同図（ｂ）には正面図、同
図（ｃ）には底面図、同図（ｄ）には側面図がそれぞれ
示されている。なお、同図（ｂ）に示す正面図は、その
一部が同図（ａ）の一点破線Ｘ−Ｘ’部分を矢示方向か
ら見た断面図によって示されている。5A and 5B are views showing the structure of a container body of a conventional electronic component container used for a surface mount type crystal unit. FIG. 5A is a top view and FIG. A front view, a bottom view of the same figure (c), and a side view of the same figure (d) are shown. It is to be noted that the front view shown in FIG. 7B is partially shown by a cross-sectional view of a portion indicated by dashed-dotted line XX ′ in FIG.
【０００４】この図５（ａ）〜（ｄ）に示す従来の電子
部品容器の容器本体１０１は、例えばセラミックからな
り、その形状は、図示していない水晶片を収納できる程
度のごく浅い箱形とされる。このような容器本体１０１
の上縁部には、図示しない蓋を接合するための接合面１
０２が形成されている。また、容器本体１０１内には、
水晶片の電極が接続される２つの引出電極１０３ａ，１
０３ｂが設けられている。また、容器本体１０１の底面
四隅には、同図（ｃ）に示されているように、４つの電
極端子１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄが設け
られている。これらの電極端子１０４ａ〜１０４ｄは、
容器本体１０１のセラミック層内に形成された図示しな
いヴァイアホールや導体配線などを介して、それぞれ引
出電極１０３ａ，１０３ｂや接合面１０２と接続されて
いる。The container body 101 of the conventional electronic component container shown in FIGS. 5 (a) to 5 (d) is made of, for example, ceramic, and its shape is a box shape that is shallow enough to accommodate a crystal piece (not shown). It is said that Such a container body 101
A joining surface 1 for joining a lid (not shown) to the upper edge portion of the
02 is formed. In addition, in the container body 101,
Two extraction electrodes 103a, 1 to which the electrodes of the crystal piece are connected
03b is provided. Further, four electrode terminals 104a, 104b, 104c, 104d are provided at the four corners of the bottom surface of the container body 101, as shown in FIG. These electrode terminals 104a to 104d are
Via electrodes (not shown) formed in the ceramic layer of the container body 101, conductor wiring, and the like, they are connected to the extraction electrodes 103a and 103b and the joint surface 102, respectively.
【０００５】このような容器本体１０１を用いて水晶振
動子を構成する場合は、容器本体１０１内の引出電極１
０３ａ，１０３ｂに、水晶片の電極を接続したうえで、
接合面１０２に蓋を接合して容器本体１０１内を気密封
止するようになされている。When a crystal unit is constructed using such a container body 101, the extraction electrode 1 in the container body 101
03a, 103b, after connecting the electrodes of the crystal piece,
A lid is joined to the joining surface 102 to hermetically seal the inside of the container body 101.
【０００６】図６は、上記図５に示した従来の電子部品
容器を用いて構成した水晶振動子を機器側のプリント基
板に実装した時の様子を示した図である。この図６に示
す水晶振動子１００を機器側のプリント基板１１０に実
装したときは、水晶振動子１００の底面にもうけられて
いる電極端子１０４ａ〜１０４ｄと、プリント基板１１
０に形成されている水晶振動子用の各ランド１１１，１
１１・・とがハンダ１１２，１１２・・によって接続さ
れる。これにより、水晶振動子１００の電極端子１０４
ａ〜１０４ｄは、プリント基板１１０の各ランド１１
１，１１１・・と電気的に接続されると共に、水晶振動
子１００はプリント基板１１０に固定されることにな
る。FIG. 6 is a diagram showing a state in which a crystal unit constituted by using the conventional electronic component container shown in FIG. 5 is mounted on a printed board on the device side. When the crystal unit 100 shown in FIG. 6 is mounted on the printed circuit board 110 on the device side, the electrode terminals 104a to 104d provided on the bottom surface of the crystal unit 100 and the printed circuit board 11 are provided.
Each land 111, 1 for the crystal unit formed in 0
.. are connected by solders 112, 112. Thereby, the electrode terminal 104 of the crystal unit 100
a to 104d are each land 11 of the printed circuit board 110.
The crystal unit 100 is electrically connected to the printed circuit board 110 and is electrically connected to the printed circuit board 110.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うな水晶振動子を各種電子機器の電子回路部品として使
用する場合は、温度や衝撃などがある使用環境下におい
ても、安定した性能が求められるのはもちろんこと、機
器側のプリント基板１１０に確実に固定されるという機
械的な性能も求められている。By the way, when the above-mentioned crystal oscillator is used as an electronic circuit component of various electronic devices, stable performance is required even in a use environment such as temperature and shock. Needless to say, the mechanical performance of being securely fixed to the printed circuit board 110 on the device side is also required.
【０００８】しかしながら、水晶振動子１００がマウン
トされる機器側のプリント基板１１０の材料と、水晶振
動子１００の容器本体１０１の材料とが異なる場合は、
これらの材料の熱膨張係数が異なるため、温度によって
は、プリント基板１１０のランド１１１，１１１・・
と、水晶振動子１００の電極端子１０４ａ〜１０４ｄと
を接続するハンダ１１２，１１２・・に応力が加わる。
この結果、ハンダ１１２，１１２・・に、図６に示すよ
うなクラック１２０が発生してプリント基板１１０と水
晶振動子１００間の接続不良を引き起こす恐れがあっ
た。However, when the material of the printed board 110 on the device side on which the crystal unit 100 is mounted and the material of the container body 101 of the crystal unit 100 are different,
Since the thermal expansion coefficients of these materials are different, the lands 111, 111, ...
, And the solder that connects the electrode terminals 104a to 104d of the crystal unit 100 is stressed.
As a result, cracks 120 as shown in FIG. 6 may occur in the solders 112, 112, ... And cause a defective connection between the printed circuit board 110 and the crystal unit 100.
【０００９】特に、水晶振動子を実装したプリント基板
１１０を自動車のエンジンルーム内など温度変化の激し
い場所に設置した場合などは、水晶振動子１００の容器
本体１０１とプリント基板１１０との熱膨張係数の違い
によって、プリント基板１１０と水晶振動子１００とを
接続するハンダ１１２，１１２・・に大きな応力が加わ
り、ハンダクラックによる接続不良が発生しやすいとい
う欠点があった。Particularly, when the printed circuit board 110 on which the crystal unit is mounted is installed in a place where the temperature changes drastically, such as in the engine room of an automobile, the thermal expansion coefficient between the container body 101 of the crystal unit 100 and the printed circuit board 110. .. has a drawback that a large stress is applied to the solders 112, 112, ... Connecting the printed circuit board 110 and the crystal unit 100, and a connection failure due to a solder crack is likely to occur.
【００１０】そこで、本発明はこのような点を鑑みてな
されたものであり、電子回路部品を実装するプリント基
板と、電子回路部品の電子部品容器との材料が異なる場
合でも、プリント基板と水晶振動子とを接続するハンダ
にクラックが発生するのを防止することができる電子部
品容器を提供することを目的とする。Therefore, the present invention has been made in view of the above point, and even when the printed circuit board on which the electronic circuit component is mounted and the electronic component container of the electronic circuit component are made of different materials, the printed circuit board and the crystal are different from each other. An object of the present invention is to provide an electronic component container capable of preventing cracks from being generated in solder that connects to a vibrator.
【００１１】[0011]
【問題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の電子部品容器は、容器本体と蓋とからな
り、容器本体は、内部に電子部品が収納可能に構成され
ていると共に、少なくとも、外側底面に複数の電極端子
が形成されている電子部品容器において、電極端子間の
所要位置に補助端子を設けるようにした。In order to achieve the above object, an electronic parts container of the present invention comprises a container body and a lid, and the container body is constructed so that electronic parts can be housed therein. At least in the electronic component container in which the plurality of electrode terminals are formed on the outer bottom surface, the auxiliary terminal is provided at a required position between the electrode terminals.
【００１２】そして、電極端子を容器本体の底面四隅に
設けるようにした。また、補助端子は容器本体の形状が
長方形とされるときは、容器本体の長辺方向の縁部にそ
れぞれ設けるようにした。The electrode terminals are provided at the four corners of the bottom surface of the container body. Further, when the container body has a rectangular shape, the auxiliary terminals are respectively provided on the edges of the container body in the long side direction.
【００１３】本発明によれば、電子部品容器の容器本体
の底面に補助端子を設けることで、このような電子部品
容器を用いた電子回路部品を、異なる材料のプリント基
板に実装した場合でも、容器本体の熱膨張係数とプリン
ト基板の熱膨張係数の違いによって、容器本体とプリン
ト基板とを接続する接続部材にかかる応力を分散するこ
とが可能になる。According to the present invention, by providing the auxiliary terminal on the bottom surface of the container body of the electronic component container, even when an electronic circuit component using such an electronic component container is mounted on a printed board of a different material, Due to the difference between the thermal expansion coefficient of the container main body and the thermal expansion coefficient of the printed circuit board, it is possible to disperse the stress applied to the connecting member that connects the container main body and the printed circuit board.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態にかか
る電子部品容器の構造を図１、図２を参照しながら説明
する。なお、本実施の形態においては、本発明の電子部
品容器を用いて電子回路部品である水晶振動子を構成す
る場合を例に挙げて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The structure of an electronic component container according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In addition, in the present embodiment, a case where a crystal resonator, which is an electronic circuit component, is configured by using the electronic component container of the present invention will be described as an example.
【００１５】図１は、本実施の形態としての表面実装型
水晶振動子の組み立て前の外観斜視図である。また図２
は、本実施の形態にかかる電子部品容器の容器本体の構
造を示した図であり、図２（ａ）には容器本体の上面
図、図２（ｂ）には正面図、同図（ｃ）には底面図、同
図（ｄ）には側面図がそれぞれ示されている。なお、同
図（ｂ）に示す正面図は、その一部が同図（ａ）の一点
破線Ａ−Ａ’部分を矢示方向から見た断面図によって示
されている。FIG. 1 is an external perspective view of a surface mount type crystal resonator according to the present embodiment before assembly. See also FIG.
2A and 2B are views showing a structure of a container body of an electronic component container according to the present embodiment, FIG. 2A is a top view of the container body, FIG. 2B is a front view, and FIG. ) Is a bottom view, and FIG. 7D is a side view. It is to be noted that the front view shown in FIG. 7B is partially shown by a cross-sectional view of a portion indicated by dashed-dotted line AA ′ in FIG.
【００１６】この図１に示すように、本実施の形態とし
ての表面実装型水晶振動子（以下、単に「水晶振動子」
という）１は、容器本体２と蓋３とからなる電子部品容
器１０の内部に水晶片５０を収納して構成される。容器
本体２は、例えばセラミックからなり、図２（ｂ）に示
されているように、例えばベース（底板）となる矩形状
のベースセラミック２ａの周縁部に壁面となるセラミッ
ク２ｂ，２ｃを積層して、水晶片５０を収納できる程度
のごく浅い箱形を形成するようなされている。As shown in FIG. 1, a surface mount type crystal unit (hereinafter, simply referred to as “crystal unit”) according to the present embodiment.
1) is configured by accommodating a crystal piece 50 inside an electronic component container 10 composed of a container body 2 and a lid 3. The container body 2 is made of, for example, ceramics, and as shown in FIG. 2B, ceramics 2b and 2c that are wall surfaces are laminated on the peripheral portion of a rectangular base ceramic 2a that is, for example, a base (bottom plate). Thus, a box shape is formed that is shallow enough to accommodate the crystal piece 50.
【００１７】ベースセラミック２ａとセラミック２ｃと
の間にあるセラミック２ｂは、図２（ａ）（ｂ）に示さ
れているように、容器本体２の短辺部分の一部が、その
内部に突き出すように積層されている。そして、この突
出部分を利用して４つの引出電極１１ａ，１１ｂ，１１
ｃ，１１ｄがそれぞれ独立に形成されている。In the ceramic 2b between the base ceramic 2a and the ceramic 2c, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), a part of the short side portion of the container body 2 projects into the inside. Are stacked so that Then, by utilizing this protruding portion, the four extraction electrodes 11a, 11b, 11
c and 11d are formed independently of each other.
【００１８】この場合、引出電極１１ａ，１１ｄは、水
晶片５０の一方面の励振電極５０ａと接続し、引出電極
１１ｂ，１１ｃは水晶片５０の他方面の励振電極５０ａ
と接続するようにされる。このように水晶片５０の四隅
を引出電極１１ａ〜１１ｄに接続して水晶片５０の機械
的強度の向上を図るようにすると、本実施の形態として
の水晶振動子を機械的な振動の激しい車載用機器に適用
した場合でも、水晶片５０と引出電極１１ａ〜１１ｄと
を確実に接続することができる。In this case, the extraction electrodes 11a and 11d are connected to the excitation electrode 50a on one surface of the crystal piece 50, and the extraction electrodes 11b and 11c are the excitation electrode 50a on the other surface of the crystal piece 50.
To connect with. As described above, when the four corners of the crystal piece 50 are connected to the extraction electrodes 11a to 11d to improve the mechanical strength of the crystal piece 50, the crystal oscillator according to the present embodiment is mounted on a vehicle in which mechanical vibration is severe. Even when it is applied to a device, the crystal piece 50 and the extraction electrodes 11a to 11d can be reliably connected.
【００１９】なお、本実施の形態の水晶振動子では、水
晶片５０の四隅を引出電極１１ａ〜１１ｄに接続する場
合を例示しているが、これはあくまでも一例であり、上
記図６に示したように、容器本体２内に２つの引出電極
１１ａ，１１ｂを形成して、この引出電極１１ａ，１１
ｂに水晶片５０の励振電極５０ａを接続して水晶片を保
持することももちろん可能である。In the crystal unit of the present embodiment, the case where the four corners of the crystal piece 50 are connected to the extraction electrodes 11a to 11d is shown as an example, but this is merely an example and is shown in FIG. As described above, the two extraction electrodes 11a and 11b are formed in the container body 2, and the extraction electrodes 11a and 11b are formed.
It is of course possible to hold the crystal piece by connecting the excitation electrode 50a of the crystal piece 50 to b.
【００２０】各引出電極１１ａ〜１１ｄと水晶片５０の
励振電極５０ａとを接続する接続部材には、例えば導電
性接着剤５１が用いられる。導電性接着剤５１は、例え
ば熱収縮タイプで水晶片５０に与える衝撃を吸収するこ
とができる比較的柔らかいシリコン系の接着剤が用いら
れる。なお、引出電極１１ａ〜１１ｄと水晶片５０の励
振電極５０ａとの接続は、シリコン系以外の導電性接着
剤やハンダなどを用いて行うことも可能である。A conductive adhesive 51, for example, is used as a connecting member for connecting the extraction electrodes 11a to 11d and the excitation electrode 50a of the crystal piece 50. As the conductive adhesive 51, for example, a relatively soft silicon-based adhesive that is a heat-shrink type and can absorb an impact given to the crystal blank 50 is used. The extraction electrodes 11a to 11d can be connected to the excitation electrode 50a of the crystal piece 50 by using a conductive adhesive or solder other than silicon.
【００２１】また、容器本体２の上縁部は、蓋３を接合
できるようにセラミックをメタライズ化（金属化）した
接合面４が形成されている。なお、この接合面４は、例
えば金属シールリングなどを接合面材としてロウ付けし
て形成するようにしても良い。At the upper edge of the container body 2, there is formed a joining surface 4 in which ceramic is metallized (metalized) so that the lid 3 can be joined. The joint surface 4 may be formed by brazing a metal seal ring or the like as a joint surface material.
【００２２】蓋３は、例えばコバールなどの金属部材
に、半田（鉛錫合金）や高温半田（金錫合金）のメッキ
を施したクラッド材、あるいはコバール等の金属部材に
半田（鉛錫合金）や高温半田（金錫合金）を圧延により
張り付けたクラッド材によって形成されている。The lid 3 is, for example, a clad material obtained by plating a metal member such as Kovar with solder (lead-tin alloy) or high-temperature solder (gold-tin alloy), or a metal member such as Kovar (lead-tin alloy). It is formed of a clad material obtained by sticking high-temperature solder (gold-tin alloy) by rolling.
【００２３】容器本体２の底面には、図２（ｃ）に示さ
れているように、４つの電極端子１３ａ，１３ｂ，１３
ｃ，１３ｄと、２つの補助端子１４ａ，１４ｂが設けら
れている。電極端子１３ａ〜１３ｄは、容器本体２の底
面四隅に形成される。また、補助端子１４ａ，１４ｂ
は、容器本体２の長手方向の縁部に沿った位置で、それ
ぞれ電極端子１３ａ，１３ｂ、電極端子１３ｃ，１３ｄ
のほぼ中間位置に形成される。On the bottom surface of the container body 2, as shown in FIG. 2C, four electrode terminals 13a, 13b, 13 are provided.
c, 13d and two auxiliary terminals 14a, 14b are provided. The electrode terminals 13 a to 13 d are formed on the bottom four corners of the container body 2. In addition, the auxiliary terminals 14a and 14b
Are electrode terminals 13a, 13b and electrode terminals 13c, 13d at positions along the longitudinal edge of the container body 2, respectively.
Is formed at an almost intermediate position.
【００２４】電極端子１３ａ〜１３ｄは、容器本体２の
セラミック内に形成された図示しないヴァイアホールや
導体配線などを介して引出電極１１ａ〜１１ｄや接合面
４と接続される。この場合、電極端子１３ａは引出電極
１１ａ，１１ｄと接続され、電極端子１３ｃは引出電極
１１ｂ，１１ｃと接続されている。また電極端子１３
ｂ，１３ｄは接合面４と接続される。なお、補助端子１
４ａ，１４ｂは、後述するように、電極端子１３ａ〜１
３ｄに加わる応力を分散及び緩和する目的で設けられて
いるため、容器本体２内の他の電極とは接続されていな
い、いわゆるＮＣ端子とされる。The electrode terminals 13a to 13d are connected to the extraction electrodes 11a to 11d and the joint surface 4 through via holes (not shown) and conductor wiring (not shown) formed in the ceramic of the container body 2. In this case, the electrode terminal 13a is connected to the extraction electrodes 11a and 11d, and the electrode terminal 13c is connected to the extraction electrodes 11b and 11c. In addition, the electrode terminal 13
b and 13d are connected to the joint surface 4. Auxiliary terminal 1
4a and 14b are electrode terminals 13a to 1 as described later.
Since it is provided for the purpose of dispersing and relaxing the stress applied to 3d, it is a so-called NC terminal which is not connected to other electrodes in the container body 2.
【００２５】そして、このような本実施の形態にかかる
電子部品容器１０においては、例えば電極端子１３ａ，
１３ｂ、及び電極端子１３ｃ，１３ｄのそれぞれほぼ中
間で、容器本体２の長手方向の縁部に沿った位置に補助
端子１４ａ，１４ｂを設けるようにした。In the electronic component container 10 according to the present embodiment as described above, for example, the electrode terminals 13a,
Auxiliary terminals 14a and 14b are provided at positions along the longitudinal edge of the container body 2 approximately in the middle of 13b and the electrode terminals 13c and 13d.
【００２６】そして、図３に示すように本実施の形態に
かかる電子部品容器１０を用いて構成した水晶振動子１
をプリント基板３０に実装する時は、水晶振動子１の電
極端子１３ａ〜１３ｄとプリント基板３０のランド３１
ａ〜３１ｄ、及び水晶振動子１の補助端子１４ａ，１４
ｂと、プリント基板３０のランド３２ａ，３２ｂとを、
それぞれ接続部材であるハンダ３３ａ〜３３ｆにより接
続するようにしている。Then, as shown in FIG. 3, a crystal resonator 1 constructed by using the electronic component container 10 according to the present embodiment.
Is mounted on the printed circuit board 30, the electrode terminals 13 a to 13 d of the crystal unit 1 and the land 31 of the printed circuit board 30 are mounted.
a to 31d and auxiliary terminals 14a and 14 of the crystal unit 1
b and the lands 32a and 32b of the printed circuit board 30,
Connections are made by solders 33a to 33f which are connection members.
【００２７】このように接続することで、水晶振動子１
の電極端子１３ａ，１３ｂとプリント基板３０のランド
３１ａ，３１ｂとを接続するハンダ３３ａ，３３ｂに加
わる長手方向（矢示Ａ方向）の応力は、補助端子１４ａ
とランド３２ａとを接続するハンダ３３ｅにより分散さ
れ、ハンダ３３ａ，３３ｂが受ける長手方向の応力を軽
減するようにしている。By connecting in this way, the crystal unit 1
The stress in the longitudinal direction (arrow A direction) applied to the solders 33a and 33b connecting the electrode terminals 13a and 13b of the above and the lands 31a and 31b of the printed circuit board 30 is determined by the auxiliary terminal 14a.
And the land 32a are connected by the solder 33e to reduce the stress in the longitudinal direction received by the solders 33a and 33b.
【００２８】同様に、水晶振動子１１の電極端子１３
ｃ，１３ｄとプリント基板３０のランド３１ｃ，３１ｄ
とを接続するハンダ３３ｃ，３３ｄに加わる長手方向
（Ａ方向）の応力は、補助端子１４ｂとランド３２ｂと
を接続するハンダ３３ｆに分散され、ハンダ３３ｃ，３
３ｄが受ける長手方向の応力を軽減するようにしてい
る。Similarly, the electrode terminal 13 of the crystal unit 11
c, 13d and lands 31c, 31d of the printed circuit board 30
The stress in the longitudinal direction (direction A) applied to the solders 33c and 33d that connect the terminals 33a and 33d is dispersed to the solder 33f that connects the auxiliary terminal 14b and the land 32b to the solders 33c and 3d.
The stress applied to the 3d in the longitudinal direction is reduced.
【００２９】また、本実施の形態のように、水晶振動子
１の容器本体２の底面に補助端子１４ａ，１４ｂを設け
るようにすると、水晶振動子１とプリント基板３０との
接続面積も大きくなることから、各電極端子１３ａ〜１
３ｄにかかる応力を緩和することができるため、各電極
端子１３ａ〜１３ｄの長手方向の応力に加えて、各電極
端子１３ａ〜１３ｄの短手方向（図３に示すＢ方向）の
応力を緩和することが可能になる。つまり、水晶振動子
１の長手方向にそぞれぞれ補助端子１４ａ，１４ｂを設
けることで、各電極端子１３ａ〜１３ｄの長手方向と短
手方向に加わる応力を軽減することが可能になる。Further, when the auxiliary terminals 14a and 14b are provided on the bottom surface of the container body 2 of the crystal unit 1 as in the present embodiment, the connection area between the crystal unit 1 and the printed circuit board 30 becomes large. Therefore, each electrode terminal 13a-1
Since the stress applied to 3d can be relaxed, in addition to the stress in the longitudinal direction of each electrode terminal 13a to 13d, the stress in the lateral direction (B direction shown in FIG. 3) of each electrode terminal 13a to 13d is relaxed. It will be possible. That is, by providing the auxiliary terminals 14a and 14b respectively in the longitudinal direction of the crystal unit 1, it is possible to reduce the stress applied to the electrode terminals 13a to 13d in the longitudinal direction and the lateral direction.
【００３０】従って、本実施の形態にかかる電子部品容
器１０を用いて水晶振動子１を構成すれば、例えば機器
側のプリント基板３０と電子部品容器１０の材料が異な
り、熱膨張係数の違う場合において、温度変化によっ
て、プリント基板３０のランド３１ａ〜３１ｄと水晶振
動子１の電極端子１３ａ〜１３ｄとを接続するハンダ３
３ａ〜３３ｄに加わる応力を軽減することが可能にな
る。これにより、ハンダ３３ａ〜３３ｄにクラックが発
生することがなく、プリント基板３０と水晶振動子１間
の接続不良を防止することができるようになる。Therefore, if the crystal unit 1 is constructed by using the electronic component container 10 according to the present embodiment, for example, the printed circuit board 30 on the device side and the electronic component container 10 are made of different materials and have different thermal expansion coefficients. In the solder 3, the lands 31a to 31d of the printed circuit board 30 and the electrode terminals 13a to 13d of the crystal unit 1 are connected by the temperature change.
It is possible to reduce the stress applied to 3a to 33d. As a result, cracks do not occur in the solders 33a to 33d, and a defective connection between the printed board 30 and the crystal unit 1 can be prevented.
【００３１】ここで、プリント基板３０と水晶振動子１
の電子部品容器１０の熱膨張係数の違いと、プリント基
板３０と水晶振動子１とを接続するハンダに加わる応力
との関係について説明しておく。プリント基板３０や水
晶振動子１の電子部品容器１０は温度変化により形状が
変化し、その変位量は熱膨張係数×温度差×寸法（電子
部品容器であれば電極端子間の距離、プリント基板であ
ればランド間の距離）により表される。Here, the printed circuit board 30 and the crystal unit 1
The relationship between the difference in the coefficient of thermal expansion of the electronic component container 10 and the stress applied to the solder that connects the printed circuit board 30 and the crystal unit 1 will be described. The printed circuit board 30 and the electronic component container 10 of the crystal unit 1 change their shapes due to temperature changes, and the amount of displacement is the coefficient of thermal expansion × temperature difference × dimension (in the case of an electronic component container, the distance between electrode terminals, The distance between lands, if any).
【００３２】ここで、水晶振動子１がプリント基板３０
にハンダ付けされているものとすると、電子部品容器１
０とプリント基板３０との温度及び寸法は同一となるた
め、プリント基板３０と電子部品容器１０の容器本体２
の温度変化に伴う各材料の変位量は、各材料の熱膨張係
数に比例したものとなる。Here, the crystal unit 1 is the printed circuit board 30.
If it is soldered to the electronic component container 1
0 and the printed circuit board 30 have the same temperature and size, the printed circuit board 30 and the container body 2 of the electronic component container 10
The amount of displacement of each material due to the temperature change of is proportional to the thermal expansion coefficient of each material.
【００３３】例えば水晶振動子１の容器本体２の材料を
セラミック、プリント基板３０の材料をガラスエポキシ
樹脂とすれば、容器本体２の熱膨張係数は７．１ｐｐｍ
／℃、プリント基板３０の熱膨張係数は２０ｐｐｍ／℃
となる。For example, when the material of the container body 2 of the crystal unit 1 is ceramic and the material of the printed circuit board 30 is glass epoxy resin, the thermal expansion coefficient of the container body 2 is 7.1 ppm.
/ ° C, coefficient of thermal expansion of printed circuit board 30 is 20 ppm / ° C
Becomes
【００３４】また、ここで、例えばプリント基板３０の
使用温度範囲を−４０℃〜＋８５℃、水晶振動子１の長
手方向における電極端子間の距離と、プリント基板３０
のランド間の距離を５ｍｍ、水晶振動子１の短手方向に
おける電極端子間の距離と、プリント基板３０のランド
間の距離を３．２ｍｍすると、温度変化に伴う水晶振動
子１の長手方向における最大変位量ＰＬ、及び短手方向
における最大変位量ＰＢは、
ＰＬ＝７．１×１０-6×（８５＋４０）×５ ＝０．
００４４ｍｍ
ＰＢ＝７．１×１０-6×（８５＋４０）×３．２＝０．
００２８ｍｍ
となる。Here, for example, the operating temperature range of the printed circuit board 30 is −40 ° C. to + 85 ° C., the distance between the electrode terminals in the longitudinal direction of the crystal unit 1 and the printed circuit board 30.
5 mm, the distance between the electrode terminals in the lateral direction of the crystal resonator 1 and the distance between the lands of the printed circuit board 30 are 3.2 mm, in the longitudinal direction of the crystal resonator 1 due to temperature change. The maximum displacement amount PL and the maximum displacement amount PB in the lateral direction are PL = 7.1 × 10 −6 × (85 + 40) × 5 = 0.
0044 mm PB = 7.1 × 10 −6 × (85 + 40) × 3.2 = 0.
It becomes 0028 mm.
【００３５】同様に、プリント基板３０の長手方向にお
ける最大変位量ＱＬ、及び短手方向における最大変位量
ＱＢは、
ＱＬ＝２０×１０-6×（８５＋４０）×５ ＝０．０
１２５ｍｍ
ＱＢ＝２０×１０-6×（８５＋４０）×３．２＝０．０
０８０ｍｍ
となる。Similarly, the maximum displacement amount QL in the longitudinal direction of the printed circuit board 30 and the maximum displacement amount QB in the lateral direction are: QL = 20 × 10 −6 × (85 + 40) × 5 = 0.0
125 mm QB = 20 × 10 −6 × (85 + 40) × 3.2 = 0.0
It will be 080 mm.
【００３６】従って、プリント基板３０の使用温度範囲
内において電子部品容器１０とプリント基板３０との間
に発生する長手方向の相対的変位量ＸＬ、及び短手方向
の相対的変位量ＸＢは、
ＸＬ＝０．０１２５−０．００４４＝０．００８１ｍｍ
ＸＢ＝０．００８０−０．００２８＝０．００５２ｍｍ
となる。Therefore, the relative displacement amount XL in the longitudinal direction and the relative displacement amount XB in the lateral direction generated between the electronic component container 10 and the printed circuit board 30 within the operating temperature range of the printed circuit board 30 are XL. = 0.0125-0.0044 = 0.0081 mm XB = 0.080-0.0028 = 0.0052 mm.
【００３７】このことから、従来のセラミックの容器本
体２を用いて構成した水晶振動子１を、ガラスエポキシ
樹脂のプリント基板３０に取り付けた時は、容器本体２
とプリント基板３０との熱膨張係数の違いにより、上記
した相対的変位量ＸＬ，ＸＢに応じた応力がプリント基
板３０と水晶振動子１とを接続するハンダ３３ａ〜３３
ｄに加わっていた。From this, when the crystal unit 1 constructed by using the conventional ceramic container body 2 is attached to the glass epoxy resin printed circuit board 30, the container body 2
Due to the difference in thermal expansion coefficient between the printed circuit board 30 and the printed circuit board 30, the stresses corresponding to the relative displacements XL and XB described above cause the solder 33a to 33 for connecting the printed circuit board 30 and the crystal unit 1 to each other.
I was joining d.
【００３８】これに対して、本実施の形態のように、電
子部品容器１０の長手方向の両側縁部のほぼ中央に補助
端子１４ａ，１４ｂを設け、これらの補助端子１４ａ，
１４ｂをプリント基板３０のランド３２ｅ，３２ｆにハ
ンダ付けすると、電子部品容器１０とプリント基板３０
の長手方向の寸法、即ち、電子部品容器１０であれば長
手方向の電極端子間の距離、プリント基板３０であれば
長手方向のランド間の距離は、従来の約１／２となり、
上記した長手方向の相対的変位量ＸＬを従来の約１／２
にすることができる。On the other hand, as in the present embodiment, the auxiliary terminals 14a and 14b are provided substantially at the centers of both side edges of the electronic component container 10 in the longitudinal direction.
When 14b is soldered to the lands 32e and 32f of the printed circuit board 30, the electronic component container 10 and the printed circuit board 30
In the longitudinal direction, that is, the distance between the electrode terminals in the longitudinal direction in the case of the electronic component container 10 and the distance between the lands in the longitudinal direction in the case of the printed circuit board 30 are about 1/2 of the conventional values.
The relative displacement XL in the longitudinal direction is approximately 1/2 of that of the conventional one.
Can be
【００３９】これにより、従来、電極端子１３ａ〜１３
ｄ間の長手方向の変位量に応じてハンダ３３ａ〜３３ｄ
が受けていた長手方向の応力は、従来の約１／２とな
り、水晶振動子１とプリント基板３０とを接続するハン
ダ３３ａ〜３３ｄに加わる長手方向の応力を軽減するこ
とができる。As a result, the electrode terminals 13a to 13 are conventionally used.
Solders 33a to 33d according to the amount of displacement in the longitudinal direction between d
The stress in the longitudinal direction, which has been received by, is about 1/2 of that in the conventional case, and the stress in the longitudinal direction applied to the solders 33a to 33d connecting the crystal unit 1 and the printed circuit board 30 can be reduced.
【００４０】また、補助端子１４ａ，１４ｂを設けたこ
とで、電子部品容器１０とプリント基板３０間の接続面
積が大きくなることから、これに伴って、各ハンダ３３
ａ〜３３ｄにかかる長手方向の応力も緩和され、実際に
は各電極端子１３ａ〜１３ｄのハンダ３３ａ〜３３ｄに
かかる長手方向の応力を従来の１／２以下にすることが
できる。Further, since the auxiliary terminals 14a and 14b are provided, the connection area between the electronic component container 10 and the printed circuit board 30 becomes large.
The stress in the longitudinal direction applied to a to 33d is also relaxed, and the stress in the longitudinal direction applied to the solders 33a to 33d of the electrode terminals 13a to 13d can be reduced to 1/2 or less of the conventional stress.
【００４１】またこの場合は、電子部品容器１０とプリ
ント基板３０の短手方向の寸法（電子部品容器１０の短
手方向の電極端子間の距離、及びプリント基板３０の短
手方向のランド間の距離）は、従来と同一のままである
が、補助端子１４ａ，１４ｂを設けたことによる接続面
積の増大に伴って、各ハンダ３３ａ〜３３ｄにかかる短
手方向の応力も緩和されることになる。In this case, the dimension of the electronic component container 10 and the printed circuit board 30 in the lateral direction (the distance between the electrode terminals in the lateral direction of the electronic component container 10 and the land in the lateral direction of the printed circuit board 30). Although the distance) remains the same as the conventional one, the stress in the lateral direction applied to the solders 33a to 33d is alleviated as the connection area increases due to the provision of the auxiliary terminals 14a and 14b. .
【００４２】これにより、各電極端子１３ａ〜１３ｄの
ハンダ３３ａ〜３３ｄにかかる短辺方向の応力は、例え
ば電極端子１３ａ〜１３ｄと補助端子１４ａ，１４ｂと
の形状を等しいものとすれば、各電極端子１３ａ〜１３
ｄのハンダ３３ａ〜３３ｄにかかる短手方向の応力を従
来の約２／３まで緩和することができる。As a result, the stress applied to the solders 33a to 33d of the electrode terminals 13a to 13d in the short side direction is, for example, if the electrode terminals 13a to 13d and the auxiliary terminals 14a and 14b have the same shape. Terminals 13a-13
The stress in the lateral direction applied to the solders 33a to 33d of d can be reduced to about 2/3 of the conventional stress.
【００４３】そして、本願出願人らは、上記したような
本実施の形態の電子部品容器１０を用いて構成した水晶
振動子１を、ガラスエポキシ樹脂性のプリント基板３０
に取り付けた状態で、例えば−４０℃と＋１００℃の温
度を１サイクルとした温度サイクル試験を約１０００サ
イクル繰り返す温度衝撃試験を行った結果、水晶振動子
１の電極端子１３ａ〜１３ｄとプリント基板３０とを接
続するハンダ３３ａ〜３３ｄ部分にクラックが発生しな
いことが確認された。Then, the applicants of the present application provided the crystal unit 1 constructed by using the electronic component container 10 of the present embodiment as described above with the glass epoxy resin printed circuit board 30.
As a result of a temperature shock test in which a temperature cycle test in which the temperature of -40 ° C and + 100 ° C is set as one cycle is repeated about 1000 cycles, the electrode terminals 13a to 13d of the crystal unit 1 and the printed circuit board 30 are attached. It was confirmed that cracks did not occur in the solder portions 33a to 33d that connect the and.
【００４４】なお、これまで説明した本実施の形態の電
子部品容器１０においては、容器本体２底面で、その長
手方向の両側縁部のほぼ中央に、それぞれ補助端子１４
ａ，１４ｂを設けた場合を例に挙げているが、これはあ
くまでも一例であり、電子部品容器１０に設ける補助端
子１４ａ，１４ｂの位置や数量などは電子部品容器１０
の寸法や、電極端子１３ａ〜１３ｄや補助端子１４ａ，
１４ｂの形状（面積）に応じて任意に設定されるもので
ある。例えば容器本体の長手方向の縁部に、それぞれ複
数の補助端子を設けたり、或いは容器本体２の短手方向
の縁部に、それぞれ１または複数の補助端子を設けるこ
とも可能である。In the electronic component container 10 of the present embodiment described so far, the auxiliary terminals 14 are respectively provided on the bottom surface of the container body 2 substantially at the centers of both side edges in the longitudinal direction.
Although the case where a and 14b are provided is taken as an example, this is merely an example, and the positions and the numbers of the auxiliary terminals 14a and 14b provided in the electronic component container 10 are not limited to the electronic component container 10.
, The electrode terminals 13a to 13d and the auxiliary terminal 14a,
It is arbitrarily set according to the shape (area) of 14b. For example, it is possible to provide a plurality of auxiliary terminals on the longitudinal edge of the container body, or to provide one or a plurality of auxiliary terminals on the lateral edge of the container body 2.
【００４５】図４は、本発明の他の実施の形態にかかる
電子部品容器を用いた水晶発振器を示した図であり、こ
の図４（ａ）には、水晶発振器の上面図、同図（ｂ）は
水晶発振器の底面図である。なお、水晶発振器２０の内
部構成については省略するこことする。また、図４
（ａ）には、水晶発振器を取り付けるプリント基板のラ
ンドが合わせて示されている。FIG. 4 is a view showing a crystal oscillator using an electronic component container according to another embodiment of the present invention. FIG. 4 (a) is a top view of the crystal oscillator, and FIG. b) is a bottom view of the crystal oscillator. The internal structure of the crystal oscillator 20 is omitted here. Also, FIG.
In (a), the land of the printed circuit board to which the crystal oscillator is attached is also shown.
【００４６】この図４（ａ）（ｂ）に示す水晶発振器２
０においては、上記同様、その底面四隅に電極端子１３
ａ〜１３ｄを設けたうえで、容器本体の長手方向の両側
縁部に、それぞれ２つづつ補助端子２２ａ，２２ｂ、補
助端子２２ｃ，２２ｄを設けるようにしている。このた
め、図４（ａ）に示すプリント基板３０には、電極端子
１３ａ〜１３ｄと対応する位置に、それぞれ電極端子用
ランド３１ａ〜３１ｄが形成されていると共に、補助端
子２２ａ〜２２ｄと対応する位置に補助端子用ランド３
２ａ〜３２ｄが形成されている。The crystal oscillator 2 shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b).
In the same manner as above, the electrode terminals 13 at
After providing a to 13d, two auxiliary terminals 22a and 22b and two auxiliary terminals 22c and 22d are provided at both side edges in the longitudinal direction of the container body. Therefore, on the printed circuit board 30 shown in FIG. 4A, the electrode terminal lands 31a to 31d are formed at positions corresponding to the electrode terminals 13a to 13d, respectively, and the printed circuit board 30 corresponds to the auxiliary terminals 22a to 22d. Auxiliary terminal land 3 in position
2a to 32d are formed.
【００４７】このように構成した場合も、水晶発振器２
０の電極端子１３ａ〜１３ｄと、プリント基板３０のラ
ンド３１ａ〜３１ｄ、及び補助端子２２ａ〜２２ｄとラ
ンド３２ａ〜３２ｄとを、それぞれハンダ３３ａ〜３３
ｈによりハンダ付けすることで、水晶発振器２０の電極
端子１３ａ〜１３ｄと、プリント基板３０の電極端子用
ランドランド３１ａ〜３１ｄ間のハンダ３３ａ〜３３ｄ
に加わる長手方向の応力を分散することができる。Even in the case of such a configuration, the crystal oscillator 2
No. 0 electrode terminals 13a to 13d, lands 31a to 31d of the printed circuit board 30, auxiliary terminals 22a to 22d and lands 32a to 32d, respectively, solder 33a to 33d.
By soldering with h, solder 33a-33d between the electrode terminals 13a-13d of the crystal oscillator 20 and the electrode terminal lands 31a-31d of the printed circuit board 30.
It is possible to disperse the longitudinal stress applied to the.
【００４８】また、この場合も、水晶発振器２０とプリ
ント基板３０との接続面積が大きくなることから、各電
極端子１３ａ〜１３ｄにかかる応力を緩和することがで
きるため、結果的には各電極端子１３ａ〜１３ｄにかか
る短手方向の応力を緩和することが可能になる。Also in this case, since the connection area between the crystal oscillator 20 and the printed circuit board 30 becomes large, the stress applied to each of the electrode terminals 13a to 13d can be relieved. As a result, each of the electrode terminals 13a to 13d can be relaxed. It becomes possible to relieve stress in the lateral direction applied to 13a to 13d.
【００４９】なお、本実施の形態では、本発明の電子部
品容器を水晶振動子及び水晶発振器に適用した場合を例
に挙げて説明したが、これはあくまでも一例であり、本
発明としての電子部品容器は各種電子回路部品に対して
も適用することが可能である。In the present embodiment, the case where the electronic component container of the present invention is applied to the crystal oscillator and the crystal oscillator has been described as an example, but this is merely an example, and the electronic component of the present invention is not limited thereto. The container can be applied to various electronic circuit components.
【００５０】[0050]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電子部品
容器によれば、電子部品容器の容器本体の底面に補助端
子を設けることで、このような電子部品容器を用いて構
成した電子回路部品をプリント基板に実装した場合で
も、容器本体の熱膨張係数とプリント基板の熱膨張係数
の違いによって、容器本体とプリント基板とを接続する
接続部材にかかる応力を分散及び緩和することが可能に
なる。これにより、電子回路部品の電子回路容器とプリ
ント基板とを接続する接続部材にクラックが発生するこ
とがなく、電子回路部品とプリント基板間の接続不良を
防止することができる。As described above, according to the electronic component container of the present invention, by providing the auxiliary terminal on the bottom surface of the container body of the electronic component container, the electronic circuit constructed by using such electronic component container. Even when components are mounted on a printed circuit board, it is possible to disperse and alleviate the stress applied to the connection member that connects the container body and the printed circuit board due to the difference in the thermal expansion coefficient of the container body and the printed circuit board. Become. As a result, a crack does not occur in the connecting member that connects the electronic circuit container of the electronic circuit component and the printed circuit board, and a defective connection between the electronic circuit component and the printed circuit board can be prevented.
【００５１】特に、本発明の電子部品容器により構成し
た例えば水晶振動子や水晶発振器などの電子回路部品
を、温度変化の激しい車載用機器のプリント基板に実装
した時に、プリント基板の材料が電子部品容器の材料と
異なる場合でも、プリント基板と電子回路部品間の接続
不良を確実に防止することが可能になる。In particular, when an electronic circuit component such as a crystal oscillator or a crystal oscillator configured by the electronic component container of the present invention is mounted on a printed circuit board of an in-vehicle device whose temperature changes drastically, the material of the printed circuit board is an electronic component. Even if the material is different from the material of the container, it is possible to reliably prevent a defective connection between the printed circuit board and the electronic circuit component.
【図１】本発明の実施の形態としての水晶振動子の構造
説明図である。FIG. 1 is a structural explanatory view of a crystal unit according to an embodiment of the present invention.
【図２】本実施の形態にかかる電子部品容器の構造例を
示した図である。FIG. 2 is a diagram showing a structural example of an electronic component container according to the present embodiment.
【図３】本実施の形態としての水晶振動子をプリント基
板に実装した時の様子を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing a state in which the crystal unit according to the present embodiment is mounted on a printed board.
【図４】本発明の他の実施の形態にかかる電子部品容器
の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of an electronic component container according to another embodiment of the present invention.
【図５】従来の電子部品容器の構造例を示した図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing a structural example of a conventional electronic component container.
【図６】従来の表面実装型水晶振動子をプリント基板に
実装した時の様子を示した図である。FIG. 6 is a diagram showing a state in which a conventional surface mount type crystal unit is mounted on a printed board.
１ 水晶振動子、２ 容器本体、３ 蓋、４ 接合面、
１１ａ〜１１ｄ 引出電極、１３ａ〜１３ｄ 電極端
子、１４ａ，１４ｂ ２２ａ〜２２ｄ 補助端子、２０
水晶発振器、３０ プリント基板、３１ａ〜３１ｄ
電極端子用ランド、３２ａ〜３２ｄ 補助端子用ラン
ド、３３ａ〜３３ｈ ハンダ、５０ａ 励振電極、５０
水晶片、５１ 導電性接着剤1 crystal oscillator, 2 container body, 3 lid, 4 bonding surface,
11a-11d Extraction electrode, 13a-13d Electrode terminal, 14a, 14b 22a-22d Auxiliary terminal, 20
Crystal oscillator, 30 printed circuit boards, 31a to 31d
Electrode terminal land, 32a to 32d auxiliary terminal land, 33a to 33h solder, 50a excitation electrode, 50
Crystal piece, 51 conductive adhesive
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E336 AA04 CC32 CC34 CC60 EE01 GG01 5J108 BB02 EE03 EE07 EE18 FF11 GG03 GG09 GG15 GG16 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 5E336 AA04 CC32 CC34 CC60 EE01 GG01 5J108 BB02 EE03 EE07 EE18 FF11 GG03 GG09 GG15 GG16
Claims (3)
ていると共に、少なくとも、外側底面に複数の電極端子
が形成されている電子部品容器において、 上記電極端子間の所要位置に補助端子が設けられている
ことを特徴とする電子部品容器。1. An electronic component container comprising a container body and a lid, wherein the container body is configured to accommodate electronic components therein, and at least a plurality of electrode terminals are formed on an outer bottom surface of the container body. An electronic component container, wherein an auxiliary terminal is provided at a required position between the electrode terminals.
隅に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の
電子部品容器。2. The electronic component container according to claim 1, wherein the electrode terminals are provided at four corners of the bottom surface of the container body.
長方形とされる時は、上記容器本体の長辺方向の縁部に
それぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記
載の電子部品容器。3. The auxiliary terminal according to claim 1, wherein when the container body has a rectangular shape, the auxiliary terminals are provided at respective edges of the container body in a long side direction. Electronic component container.
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