【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絶縁基板上に搭載した電子部品をシールド用の金属キャップにより包囲した構成を備えた表面実装型電子デバイスにおいて、絶縁基板面積を必要最小限に極限した結果、金属キャップの裾部を絶縁基板上に接続するための半田の量が少なくなったとしても、十分な接合強度を確保することができる表面実装型電子デバイスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
表面実装型電子デバイスとしては、底部に実装電極を備えた絶縁基板（プリント基板）の表面に形成した配線パターン上に各種回路部品等を搭載した構成を備えたものが知られている。このような表面実装型電子デバイスとしては、例えば水晶振動子、水晶フィルタ、水晶発振器等の圧電デバイスを例示することができる。表面実装型の水晶振動子、或いは水晶フィルタは、底部に実装電極を備えた絶縁基板の表面に水晶振動素子（水晶基板上に励振電極を形成した素子）を搭載し、且つ水晶振動素子を含む絶縁基板上の空間を金属キャップ等により気密封止した構成を備えている。
また、表面実装型の水晶発振器は、図５の断面図に示すように、底部に実装電極１０２を備えた絶縁基板１０１の表面に形成した配線パターン上１０３にパッケージ化された水晶振動子１０４、発振回路部品及び温度補償回路部品１０５等を搭載し、更に各部品を含む絶縁基板上の空間を電磁シールドを目的とした金属キャップ１０６により包囲した構成を備えている。金属キャップ１０６は、絶縁基板の対向する２つの端縁に沿った表面上に夫々形成された接地用メタライズ部１１０上に、その裾部に相当する接続片１０６ａを面接触させた上で半田により固定される。接続片１０６ａは図示のように金属キャップ１０６の裾部の一部を外側へ向けて屈曲させた構成を備え、接続片１０６ａをメタライズ部１１０と電気的機械的に接続することにより接地される。
しかし、金属キャップ１０６を絶縁基板表面に設けたメタライズ部１１０と半田接続する場合には、接続片１０６ａが外側へ突出する分だけ絶縁基板の面積を拡大してメタライズ部１１０を確保する必要があり、その分だけ表面実装した際の占有面積が増大するため、昨今の小型化の要請に反する結果となっている。従って、金属キャップの裾部と絶縁基板との接合部の面積を可能な限り狭くすることが表面実装型電子デバイスに対して強く求められている。
【０００３】
このような小型化の要請に対応するため、絶縁基板の側面に設けた凹所の内壁にアース電位のメタライズ部を形成し、金属キャップの裾部から下方に突出させた突片を凹所内に嵌合させた状態でメタライズ部と半田接続した水晶発振器も知られている。しかし、絶縁基板の側面に形成した凹所内にメタライズ部を形成する工程は煩雑化せざるを得ないため絶縁基板が高コスト化するばかりでなく、絶縁基板側の凹所内に金属キャップの突片を嵌合させる際の位置合わせに高い精度を求められるため自動化が困難で、手作業によることとなり、低コスト化に限界があった。
このような不具合を解消するために、図６（ａ）（ｂ）及び（ｃ）、又は（ｄ）に示した如く、金属キャップ１０６の一方の裾部に設けた下方への突片１０６ａの先端縁を、絶縁基板１０１の表面の端部に設けたアース電位のメタライズ部１１０上に当接させて半田により接続固定する構造が提案されている。突片１０６ａを設けた裾部と反対側の裾部は絶縁基板上に当接しているだけで固定されていない。これによれば、絶縁基板の側面にメタライズ部を形成しないために製造工程を簡略化して低コスト化を図ることができる一方で、金属キャップ１０６の裾部から下方へ延長形成された突片１０６ａの先端縁をメタライズ部１１０上に当接させているため、メタライズ部１１０に求められる面積を図５に示したタイプよりも狭くすることができ、メタライズ部の面積が狭くなった分だけ絶縁基板面積を狭くしたり、絶縁基板上の部品搭載面積を拡張して活用することができる。
しかし、図６（ｃ）又は（ｄ）に示すように、メタライズ部１１０の面積を狭くすると、使用する半田１１１の量が少なくなって金属キャップの機械的接合強度が低下し、電子デバイスが落下した場合等に加わる衝撃によって絶縁基板から金属ケースが脱落する虞があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、絶縁基板上に搭載した電子部品をシールド用の金属キャップにより包囲するために、絶縁基板面上に設けた接地用メタライズ部上に金属キャップの裾部の一部を当接させて半田接続するようにした表面実装型電子デバイスにおいて、絶縁基板面積を必要最小限に極限してメタライズ部の面積を狭くした結果、金属キャップの裾部を絶縁基板上に接続するための半田量が減少したとしても、十分な接合強度を確保することができるようにした表面実装型電子デバイスに関する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項１の発明に係る表面実装型電子デバイスは、底部に実装電極を備えると共に表面に配線パターン及びアース電位のメタライズ部とを備えた絶縁基板と、該配線パターン上に搭載された電子部品と、該メタライズ部上に一部を半田接続される金属キャップと、を備えた表面実装型電子デバイスにおいて、前記金属キャップは、キャップ本体と、該キャップ本体の端縁から下方に屈曲して前記メタライズ部上に先端縁を当接させて半田接続される少なくとも１個の突片と、を備え、該突片の先端縁には少なくとも一つの凹状切欠きが形成されていることを特徴とする。
表面実装型電子デバイスは、絶縁基板の上面に搭載した各種電子部品を覆うように金属キャップを配置し、この金属キャップの一部を絶縁基板面に設けた接地用メタライズ部に半田接続することにより電気的機械的な接続を行っている。電子デバイスに対する小型化の要請に対応するために、絶縁基板を狭面積化すると、前記メタライズ部の面積を狭くせざるを得ず、その結果金属キャップの端縁から下方へ突出させた突片の先端縁とメタライズ部とを接続する半田量が減少して接続不良が発生し易くなる。金属キャップと絶縁基板との接合強度が低下すると、電子デバイスに対して強い衝撃が加わった際に、金属キャップの脱落、傾倒等の不具合が発生し、電子デバイスの作動停止等をもたらす。
そこで、本発明では、従来構造の金属キャップに僅かな加工を加えるだけの改良によって、突片先端部とメタライズ部との間の半田接続強度を向上して、電子デバイスの信頼性を高めるものである。上記改良点とは、金属キャップ本体の端縁から下方へ突出形成した突片の先端縁に凹状切欠きを形成して半田付着量を増大させるだけの僅かな工夫であるが、その効果は絶大である。
請求項２の発明は、請求項１において、前記金属キャップは、キャップ本体と、該キャップ本体の端縁から下方に屈曲する少なくとも２つの突片を備え、少なくとも一つの突片の先端縁には少なくとも一つの前記凹状切欠きが形成されていることを特徴とする。
絶縁基板上の各種部品を覆うように配置されるキャップ本体の端縁から下方に突出形成した突片の内の少なくとも一つの先端縁に前記凹状切欠きを設けた場合には、当該突片をメタライズ部上に半田接続する一方で、他の突片は絶縁基板（或いはメタライズ部）上に当接しておくだけでもよい。
請求項３の発明は、請求項１において、前記金属キャップは、キャップ本体と、該キャップ本体の端縁から下方に屈曲する少なくとも一つの側壁と、該側壁の裾部から突出する突片を備え、該突片の先端縁には少なくとも一つの前記凹状切欠きが形成されていることを特徴とする。
キャップ本体の端縁から直接突片を突設してもよいが、キャップ本体の一つの端縁のほぼ全長に渡って延在する側壁の裾部（特に中央部）から突片を突出させてもよい。
請求項４の発明は、請求項１、２又は３において、前記電子部品が、圧電振動子、及び発振回路部品から成る圧電発振器であることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示した実施の形態にもとづいて詳細に説明する。
なお、以下の実施形態では表面実装型電子デバイスの一例として表面実装型圧電デバイス、特に水晶発振器（圧電発振器）を用いて説明する。
図１（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態に係る表面実装型水晶発振器の構成を示す分解斜視図、及び完成品の斜視図、図２（ａ）（ｂ）は夫々図１（ａ）及び（ｂ）に対応する要部の拡大図である。
この水晶発振器１は、セラミックシート等、シート状の絶縁材料を積層した絶縁基板２上に電子部品としての水晶振動子２１、発振回路部品２２及び温度補償回路部品２３等を搭載すると共に、これらの電子部品を含む絶縁基板上の空間を金属キャップ３０により包囲した構成を備えている。
絶縁基板２は、底部に実装電極３を備えると共に表面に配線パターン４、アース電位に接地されたメタライズ部５を備えている。
絶縁基板２上の配線パターン４上には、水晶振動子２１、発振回路部品２２及び温度補償回路部品２３や、他の回路部品（電子部品）等が半田により接続固定されている。
なお、水晶振動子２１は、絶縁材料から成る容器内に水晶振動素子（水晶基板上に励振電極を形成した素子）を気密封止した構成を備え、絶縁基板２上に表面実装可能な外部電極を備えた構成となっている。他の部品２２、２３等も絶縁基板２上に実装可能な構成となっている。
【０００７】
この実施形態に係る水晶発振器１は、金属キャップ３０を、矩形平板状のキャップ本体３１と、キャップ本体３１の２つの対向する端縁から夫々下方へ屈曲形成した側壁３２と、各側壁３２の裾部３３の中央部から下方に突出させた突片３４と、突片３４の先端縁に形成した少なくとも一つの凹状切欠き３５と、から構成した点が特徴的である。そして、凹状切欠き３５を有した突片３４の先端縁を、メタライズ部５の上面に略Ｔ字状に直交（交叉）するように当接させた状態で半田６を用いて接合している。なお、キャップ本体３１の一端縁の全長に渡って延在する側壁３２を設けず、キャップ本体３１の端縁中央部から直接幅の狭い突片３４を下方へ屈曲形成してもよい。
即ち、図６に示したように金属キャップの裾部に設けた突片１０６ａの先端縁は、従来は平坦なエッジ状に構成されてメタライズ部５上にＴ字状に直交（交叉）するように密着当接されていたが、本発明では半田６との接触面積を増大させるために突片３４の先端縁に凹状切欠き３５を形成している。このため、突片３４の先端縁とメタライズ部５との接触面積は従来例よりも減少するが、凹状切欠き３５内に半田が入り込むため、接合に使用する半田量を増大させることができ、接続強度を向上できる。
凹状切欠き３５を備えた突片３４は、図示のように金属キャップ３０の対向する２つの側壁３２の裾部３３に夫々一個ずつ設けて両者を対応するメタライズ部５に半田固定してもよいし、何れか一方の突片３４にだけ凹状切欠き３５を設けて当該突片３４だけを一方のメタライズ部５に半田接続して他方の突片３４は単に絶縁基板の他方のメタライズ部５上に当接させるだけでもよい。
突片３４の先端縁に形成する凹状切欠き３５は、図２の例では、矩形の切欠き３５を１個又は複数個設けているが、これは一例であり、どのような形状の切欠きであってもよい。例えば、図３（ａ）のように三角形状の切欠き３５を１個又は複数個、或いは図３（ｂ）のように半円形の切欠き３５を１個又は複数個設けてもよい。要するに、突片３４の先端縁の少なくとも一部を凹状、或いは凸状に構成して、半田の付着量を増大させるように構成することが本発明の要旨であり、狭い面積のメタライズ部５上に比較的少ない半田量にて十分な接合強度を確保するようにした点が特徴的である。
なお、切欠き３５の寸法としては、例えば図３（ａ）に示したように、板厚を０．１ｍｍとした場合、その高さを０．１〜０．３ｍｍ程度に設定する。なお、突片３４の突出長は、電子デバイスの種類によって異なるが、通常０．３〜１．０ｍｍ程度である。
【０００８】
次に、図４は本発明の他の実施形態の金属キャップの構成を示す斜視図であり、この金属キャップ３０は、矩形平板状の本体３１の四辺の内の３辺の中央部から夫々下方へ突片３４を突出させると共に、少なくとも一つの突片３４の先端縁に少なくとも一つの凹状切欠き３５を設けた構成が特徴的である。切欠き３５を設けた突片３４は、その先端部を絶縁基板上の対応するメタライズ部上に半田接続する。切欠き３５を設けない突片３４の先端縁は絶縁基板上（メタライズ部上）に単に当接させることにより、金属キャップ３０の倒れ込みを防止できる。
要するに、この実施形態では、３つの突片３４のうちの一つのみならず、二つの突片、又は全ての突片に切欠き３５を設けてメタライズ部５上に半田接続してもよい。
このように本発明によれば、絶縁基板上に搭載した電子部品を覆うように金属キャップを配置するために金属キャップの裾部に設けた突片を絶縁基板面上のメタライズ部と半田接続した表面実装型電子デバイスにおいて、突片の先端縁に少なくとも一つの凹状切欠きを形成するだけの僅かな加工によって、半田による接続強度を高めて、金属キャップの脱落、傾倒等の発生を防止することができ、電子デバイスの信頼性を高めることができる。
なお、上記実施形態では、表面実装型電子デバイスとして、圧電振動子、圧電発振器、圧電フィルタを含む表面実装型圧電デバイスを例示したがこれは一例に過ぎず、あらゆる表面実装型電子デバイスに対して本発明は適用することができる。
【０００９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、絶縁基板上に搭載した電子部品をシールド用の金属キャップにより包囲するために、絶縁基板面上に設けた接地用メタライズ部上に金属キャップの一部（突片）を当接させて半田接続するようにした表面実装型電子デバイスにおいて、絶縁基板面積を必要最小限に極限してメタライズ部の面積を狭くした結果、金属キャップの突片をメタライズ部に接続するための半田量が減少したとしても、十分な接合強度を確保することができる。
請求項１の発明によれば、従来構造の金属キャップに僅かな加工を加えるだけの改良によって、突片先端部とメタライズ部との間の半田接続強度を向上して、電子デバイスの信頼性を高めるものである。
請求項２の発明によれば、絶縁基板上の各種部品を覆うように配置されるキャップ本体の端縁から下方に突出形成した突片の内の少なくとも一つの先端縁に凹状切欠きを設けた場合に、当該突片をメタライズ部上に半田接続する一方で、他の突片は絶縁基板（或いはメタライズ部）上に当接しておくだけでも金属キャップの設置安定性を確保できる。
請求項３の発明によれば、キャップ本体の一つの端縁のほぼ全長に渡って延在する側壁の裾部（特に中央部）から突片を突出させることにより、上記各請求項と同様の効果を得ることができる。
請求項４の発明によれば、前記電子部品は、圧電振動子、及び発振回路部品から成る圧電発振器としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態に係る表面実装型水晶発振器の構成を示す分解斜視図、及び完成品の斜視図。
【図２】（ａ）（ｂ）は夫々図１（ａ）及び（ｂ）に対応する要部の拡大図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は本発明の他の実施形態に係る凹状切欠きの構成を示す拡大図。
【図４】本発明の他の実施形態に係る金属キャップの斜視図。
【図５】従来例に係る水晶発振器の構成を示す断面図。
【図６】（ａ）（ｂ）（ｃ）及び（ｄ）は他の従来例に係る水晶発振器の説明図。
【符号の説明】
１ 水晶発振器（表面実装型電子デバイス）、２ 絶縁基板、３ 実装電極、４ 配線パターン、５ メタライズ部、６ 半田、２１ 水晶振動子２１、２２発振回路部品、２３ 温度補償回路部品、３０ 金属キャップ、３１ キャップ本体、３２ 側壁、３３ 裾部、３４ 突片、３５ 凹状切欠き。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention provides a surface-mounted electronic device having a configuration in which an electronic component mounted on an insulating substrate is surrounded by a metal cap for shielding. The present invention relates to a surface-mounted electronic device that can ensure sufficient bonding strength even when the amount of solder for connecting to an insulating substrate is reduced.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As a surface mount electronic device, there is known an electronic device having a configuration in which various circuit components and the like are mounted on a wiring pattern formed on a surface of an insulating substrate (printed substrate) having a mounting electrode on a bottom portion. Examples of such a surface mount electronic device include a piezoelectric device such as a crystal oscillator, a crystal filter, and a crystal oscillator. A surface-mount type crystal unit or a crystal filter has a crystal unit (an element having an excitation electrode formed on a quartz substrate) mounted on the surface of an insulating substrate provided with a mounting electrode at the bottom, and includes a crystal unit. A space on the insulating substrate is hermetically sealed with a metal cap or the like.
As shown in the cross-sectional view of FIG. 5, the surface-mounted crystal oscillator includes a crystal resonator 104 packaged on a wiring pattern 103 formed on a surface of an insulating substrate 101 provided with a mounting electrode 102 on the bottom. An oscillation circuit component, a temperature compensation circuit component 105 and the like are mounted, and a space on an insulating substrate including each component is surrounded by a metal cap 106 for the purpose of electromagnetic shielding. The metal cap 106 is connected to the metallized portion 110 for ground formed on the surface along two opposing edges of the insulating substrate, and the connecting piece 106a corresponding to the skirt thereof is brought into surface contact with the metal cap 106 and soldered. Fixed. The connecting piece 106a has a configuration in which a part of the skirt of the metal cap 106 is bent outward as shown in the figure, and is grounded by electrically and mechanically connecting the connecting piece 106a to the metallized portion 110.
However, when the metal cap 106 is connected by soldering to the metallized portion 110 provided on the surface of the insulating substrate, it is necessary to secure the metallized portion 110 by enlarging the area of the insulating substrate by the amount by which the connection piece 106a protrudes outward. However, the area occupied by surface mounting increases by that amount, which is contrary to the recent demand for miniaturization. Therefore, there is a strong demand for surface mount electronic devices to make the area of the joint between the skirt of the metal cap and the insulating substrate as small as possible.
[0003]
In order to respond to such a demand for miniaturization, a metallized portion of the ground potential is formed on the inner wall of the recess provided on the side surface of the insulating substrate, and a protruding piece projecting downward from the bottom of the metal cap is provided in the recess. A crystal oscillator which is soldered to a metallized portion in a fitted state is also known. However, since the process of forming the metallized portion in the recess formed on the side surface of the insulating substrate must be complicated, not only the cost of the insulating substrate is increased, but also the protrusion of the metal cap is provided in the recess on the insulating substrate side. Since high precision is required for the alignment when fitting the two, automation is difficult and manual work is required, and there is a limit to cost reduction.
In order to solve such a problem, as shown in FIGS. 6A, 6B and 6C, or FIG. 6D, a downward projecting piece 106a provided on one skirt of the metal cap 106 is used. A structure has been proposed in which the leading edge is brought into contact with a ground potential metallized portion 110 provided at the end of the surface of the insulating substrate 101 and connected and fixed by soldering. The skirt opposite to the skirt provided with the protruding piece 106a is in contact with the insulating substrate but is not fixed. According to this, since the metallized portion is not formed on the side surface of the insulating substrate, the manufacturing process can be simplified and the cost can be reduced, while the protruding piece 106 a extending downward from the skirt of the metal cap 106 is formed. 5, the area required for the metallized portion 110 can be made smaller than that of the type shown in FIG. 5, and the insulating substrate is reduced by the reduced area of the metallized portion. The area can be reduced or the component mounting area on the insulating substrate can be expanded and utilized.
However, as shown in FIG. 6C or 6D, when the area of the metallized portion 110 is reduced, the amount of the solder 111 used is reduced, and the mechanical bonding strength of the metal cap is reduced, and the electronic device is dropped. In such a case, there is a risk that the metal case may fall off the insulating substrate due to an impact applied.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above, and in order to surround an electronic component mounted on an insulating substrate with a metal cap for shielding, a skirt of the metal cap is provided on a metallized portion for grounding provided on the surface of the insulating substrate. In a surface-mount type electronic device in which a part of the metal part is abutted and soldered, the area of the metallized part is reduced by minimizing the area of the insulating substrate, and the foot of the metal cap is formed on the insulating substrate. The present invention relates to a surface-mounted electronic device capable of securing a sufficient bonding strength even when the amount of solder for connecting to the top is reduced.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, a surface-mount type electronic device according to the invention of claim 1 includes an insulating substrate having a mounting electrode on a bottom and a wiring pattern and a metallized portion of a ground potential on the surface, and In a surface-mount type electronic device including a mounted electronic component and a metal cap partially soldered on the metallized portion, the metal cap includes a cap body, and a lower portion extending from an edge of the cap body. At least one protruding piece that is bent and soldered by contacting the leading edge on the metallized portion, and at least one concave notch is formed at the leading edge of the projecting piece. It is characterized by the following.
Surface mount type electronic devices have metal caps arranged to cover various electronic components mounted on the upper surface of the insulating substrate, and a part of this metal cap is connected by soldering to a metallization part for grounding provided on the insulating substrate surface. Electrical and mechanical connections are made. In order to respond to the demand for miniaturization of electronic devices, if the area of the insulating substrate is reduced, the area of the metallized portion must be reduced. The amount of solder for connecting the leading edge and the metallized portion is reduced, and connection failure is likely to occur. When the bonding strength between the metal cap and the insulating substrate is reduced, when a strong impact is applied to the electronic device, problems such as dropping or tilting of the metal cap occur, and the operation of the electronic device is stopped.
Therefore, in the present invention, by improving the metal cap of the conventional structure with only a slight processing, the solder connection strength between the tip end of the protruding piece and the metallized portion is improved, and the reliability of the electronic device is improved. is there. The above-mentioned improvement is a slight contrivance to increase the amount of solder adhesion by forming a concave notch on the tip edge of a protruding piece formed to protrude downward from the edge of the metal cap body, but the effect is enormous. It is.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the metal cap includes a cap body, and at least two protrusions bent downward from an edge of the cap body. At least one concave notch is formed.
In the case where the concave notch is provided at at least one end edge of protruding pieces formed to protrude downward from the end edge of the cap main body arranged to cover various components on the insulating substrate, the protruding piece is provided. The other protruding pieces may be merely in contact with the insulating substrate (or the metallized portion) while being soldered on the metallized portion.
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the metal cap includes a cap main body, at least one side wall bent downward from an edge of the cap main body, and a protruding piece projecting from a skirt portion of the side wall. At least one of the concave cutouts is formed at a leading edge of the projecting piece.
The projecting piece may be protruded directly from the edge of the cap body, but the projecting piece is projected from the skirt (particularly the center) of the side wall extending over substantially the entire length of one edge of the cap body. Is also good.
According to a fourth aspect of the present invention, in the first, second or third aspect, the electronic component is a piezoelectric oscillator including a piezoelectric vibrator and an oscillation circuit component.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on an embodiment shown in the accompanying drawings.
In the following embodiments, a surface-mounted piezoelectric device, particularly a crystal oscillator (piezoelectric oscillator) will be described as an example of a surface-mounted electronic device.
FIGS. 1A and 1B are an exploded perspective view showing a configuration of a surface mount type crystal oscillator according to an embodiment of the present invention, and a perspective view of a finished product, and FIGS. 2A and 2B are FIGS. It is an enlarged view of the important section corresponding to (a) and (b).
In the crystal oscillator 1, a crystal oscillator 21, an oscillation circuit component 22, a temperature compensation circuit component 23, and the like as electronic components are mounted on an insulating substrate 2 on which a sheet-shaped insulating material such as a ceramic sheet is laminated. The space on the insulating substrate including the electronic components is surrounded by the metal cap 30.
The insulating substrate 2 has a mounting electrode 3 on the bottom, a wiring pattern 4 on the surface, and a metallized portion 5 grounded to the ground potential.
On the wiring pattern 4 on the insulating substrate 2, a crystal oscillator 21, an oscillation circuit component 22, a temperature compensation circuit component 23, and other circuit components (electronic components) are connected and fixed by soldering.
The quartz oscillator 21 has a structure in which a quartz oscillator (an element having an excitation electrode formed on a quartz substrate) is hermetically sealed in a container made of an insulating material, and external electrodes that can be surface-mounted on the insulating substrate 2 are provided. Is provided. Other components 22 and 23 are also configured to be mountable on the insulating substrate 2.
[0007]
In the crystal oscillator 1 according to this embodiment, a metal cap 30 is formed by forming a rectangular flat plate-shaped cap body 31, side walls 32 bent downward from two opposing edges of the cap body 31, and a hem of each side wall 32. It is characterized in that it comprises a protruding piece 34 protruding downward from the central part of the part 33 and at least one concave notch 35 formed at the tip edge of the protruding piece 34. Then, the protruding piece 34 having the concave notch 35 is joined to the upper surface of the metallized portion 5 by using the solder 6 in a state of contacting the upper surface of the metallized portion 5 so as to be orthogonal (crossing) in a substantially T shape. . Note that the side wall 32 extending over the entire length of the one end edge of the cap body 31 may not be provided, and the narrow protruding piece 34 may be bent downward directly from the center of the end edge of the cap body 31.
That is, as shown in FIG. 6, the tip edge of the protruding piece 106a provided on the bottom of the metal cap is conventionally formed as a flat edge so as to be orthogonal (crossing) in a T-shape on the metallized portion 5. However, in the present invention, a concave notch 35 is formed at the leading edge of the projecting piece 34 in order to increase the contact area with the solder 6. For this reason, the contact area between the tip edge of the protruding piece 34 and the metallized portion 5 is smaller than in the conventional example, but the solder enters the concave notch 35, so that the amount of solder used for joining can be increased, Connection strength can be improved.
The protruding pieces 34 having the concave notches 35 may be provided one by one on the skirts 33 of the two opposing side walls 32 of the metal cap 30 as shown in the figure, and both may be fixed to the corresponding metallized portions 5 by soldering. Then, a concave notch 35 is provided only in one of the projecting pieces 34, and only the projecting piece 34 is connected to one of the metallized portions 5 by soldering, and the other projecting piece 34 is simply provided on the other metalized portion 5 of the insulating substrate. May just be brought into contact.
In the example of FIG. 2, one or more rectangular notches 35 are provided in the concave notch 35 formed at the distal end edge of the protruding piece 34, but this is merely an example, It may be. For example, one or more triangular cutouts 35 may be provided as shown in FIG. 3A, or one or more semicircular cutouts 35 may be provided as shown in FIG. 3B. In short, the gist of the present invention is that at least a part of the distal end edge of the protruding piece 34 is configured to be concave or convex so as to increase the amount of solder adhered. It is characteristic that a sufficient bonding strength is ensured with a relatively small amount of solder.
As for the size of the notch 35, for example, as shown in FIG. 3A, when the plate thickness is 0.1 mm, the height is set to about 0.1 to 0.3 mm. The length of the protruding piece 34 varies depending on the type of the electronic device, but is usually about 0.3 to 1.0 mm.
[0008]
Next, FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of a metal cap according to another embodiment of the present invention. The metal cap 30 is positioned downward from the center of three sides of four sides of a rectangular flat plate-shaped main body 31. The protruding piece 34 is protruded, and at least one concave notch 35 is provided at the leading edge of at least one piece 34. The protruding piece 34 provided with the notch 35 has its tip connected to the corresponding metallized portion on the insulating substrate by soldering. The tip edge of the projecting piece 34 without the notch 35 is simply brought into contact with the insulating substrate (on the metallized portion), thereby preventing the metal cap 30 from falling down.
In short, in this embodiment, notches 35 may be provided in not only one of the three protruding pieces 34 but also two protruding pieces or all the protruding pieces and may be connected to the metallized portion 5 by soldering.
As described above, according to the present invention, in order to arrange the metal cap so as to cover the electronic component mounted on the insulating substrate, the protruding piece provided at the foot of the metal cap was soldered to the metallized portion on the insulating substrate surface. In a surface mount type electronic device, the connection strength due to solder is increased by a slight process of forming at least one concave notch at the tip edge of the protruding piece to prevent the metal cap from falling off or tilting. And the reliability of the electronic device can be improved.
In the above embodiment, as the surface-mounted electronic device, a piezoelectric vibrator, a piezoelectric oscillator, and a surface-mounted piezoelectric device including a piezoelectric filter have been exemplified. However, this is merely an example, and any surface-mounted electronic device may be used. The present invention can be applied.
[0009]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in order to surround the electronic component mounted on the insulating substrate with the metal cap for shielding, a part of the metal cap (the protrusion) is provided on the metallized portion for ground provided on the surface of the insulating substrate. In the surface-mount type electronic device, which is in contact with the metallized part, the protruding piece of the metal cap is connected to the metallized part by reducing the area of the metallized part by minimizing the area of the insulating substrate to the minimum necessary. Even if the amount of solder to be used is reduced, sufficient bonding strength can be ensured.
According to the first aspect of the present invention, the strength of the solder connection between the tip of the protruding piece and the metallized portion is improved by improving the metal cap of the conventional structure by applying only a small amount of processing, thereby improving the reliability of the electronic device. To enhance.
According to the second aspect of the present invention, a concave notch is provided at at least one end edge of the protruding pieces formed to protrude downward from the end edge of the cap body arranged to cover various components on the insulating substrate. In this case, while the projecting piece is connected by soldering to the metallized portion, the other projecting pieces can be kept in contact with the insulating substrate (or the metallized portion) to secure the installation stability of the metal cap.
According to the third aspect of the present invention, by projecting the projecting piece from the skirt (particularly, the center) of the side wall extending over substantially the entire length of one edge of the cap main body, the same effect as in each of the above claims is obtained. The effect can be obtained.
According to the invention of claim 4, the electronic component may be a piezoelectric oscillator including a piezoelectric vibrator and an oscillation circuit component.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are an exploded perspective view showing a configuration of a surface mount type crystal oscillator according to an embodiment of the present invention, and a perspective view of a completed product.
FIGS. 2A and 2B are enlarged views of main parts corresponding to FIGS. 1A and 1B, respectively.
FIGS. 3A and 3B are enlarged views showing a configuration of a concave notch according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view of a metal cap according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view showing a configuration of a crystal oscillator according to a conventional example.
6 (a), (b), (c) and (d) are explanatory diagrams of a crystal oscillator according to another conventional example.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 crystal oscillator (surface mounted electronic device), 2 insulating substrate, 3 mounting electrode, 4 wiring pattern, 5 metallized portion, 6 solder, 21 crystal oscillator 21, 22 oscillation circuit component, 23 temperature compensation circuit component, 30 metal cap , 31 cap body, 32 side wall, 33 hem, 34 protrusion, 35 concave notch.
