JP2005020633A

JP2005020633A - Manufacturing method of temperature compensated crystal oscillator

Info

Publication number: JP2005020633A
Application number: JP2003185893A
Authority: JP
Inventors: Hidefumi Hatanaka; 英文畠中; Motoharu Ando; 元晴安藤
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2003-06-27
Filing date: 2003-06-27
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2023-06-27
Also published as: JP4113465B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a temperature compensated crystal oscillator capable of obtaining a small-sized temperature compensated crystal oscillator with simple handling and excellent in the productivity. <P>SOLUTION: The manufacturing method is characterized in that a mother board 15 including a board region A having a window 16 and a sacrificial marginal region B having a write control terminal 17 is prepared, then a package body 1 for containing therein a crystal vibrating element 5 is fitted to each board region A of the mother board 15 in a way of choking the window 16, an IC element 7 is mounted on the surface of the package body 1 located inside the window 16, temperature compensation data are given to the IC element 7 in each board region A via the write control terminal 17, a memory in the IC element 7 stores the temperature compensation data, and the mother board 15 is cut off along the outer circumference of each board region A to manufacture the temperature compensated crystal oscillator by cutting off each board region A from the sacrificial marginal region B. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯用通信機器等の電子機器に用いられる温度補償型水晶発振器の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、携帯用通信機器等の電子機器に温度補償型水晶発振器が用いられている。
【０００３】
かかる従来の温度補償型水晶発振器としては、例えば図７に示す如く、下面に複数個の外部端子２２が被着されている枠状基体２１の上面に、内部に水晶振動素子２４が収容されている容器体２３を取着させるとともに、前記枠状基体２１の内壁面と容器体２３の下面とで囲まれるキャビティ部２５に前記水晶振動素子２４の振動に基づいて発振出力を制御するＩＣ素子２６やコンデンサ等の電子部品素子２７を配設し、これらのＩＣ素子２６や電子部品素子２７を前記容器体２３の下面に搭載した構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
尚、このような容器体２３の基板や上述した枠状基体２１は、通常、ガラス−セラミック等のセラミック材料によって一体的に形成されており、その内部及び表面には配線導体が形成され、従来周知のセラミックグリーンシート積層法等を採用することによって製作されている。
【０００５】
また、前記ＩＣ素子２６の内部には、水晶振動素子２４の温度特性に応じて作成された温度補償データに基づいて水晶発振器の発振出力を補正するための温度補償回路が設けられており、温度補償型水晶発振器を組み立てた後、上述の温度補償データをＩＣ素子２６内のメモリに格納するために、枠状基体２１の下面や外側面等に温度補償データ書込用の書込制御端子（図示せず）を設けておくのが一般的であった。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００―１５１２８３号公報（図２、図５）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の温度補償型水晶発振器においては、枠状基体２１の下面や外側面等に温度補償データを書き込むための書込制御端子が設けられており、これらの書込制御端子を配置させるための広いスペースが枠状基体２の表面に必要となることから、その分、枠状基体２１の面積が面方向もしくは厚み方向に大きくなり、全体構造の小型化に供することが不可となる欠点を有していることに加え、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部電気回路に搭載する際に両者の接合に用いられている導電性接合材の一部が書込制御端子に付着して温度補償型水晶発振器の外部端子との間でショートを招く恐れがあり、そのため、前記外部端子に対応したマザーボード側の電極形状に自由度がなくなる等、製品の取扱いが煩雑になるという不都合もあった。
【０００８】
また、上述の書込制御端子が枠状基体２１の外側面に配置させてある場合は、枠状基体２１の製作に用いられるセラミック製の母基板に貫通穴を開けて、その内面に電極パターンを被着させる等の複雑な加工プロセスが必要となり、それによって生産性の低下を招いてしまう上に、枠状基体２１の外側面に設けられている書込制御端子に書込装置のプローブ針を直接当てて書込作業を行うことが極めて困難であることから、個々の温度補償型水晶発振器を温度補償データ書込用のソケットに装着する等して温度補償データを書き込まなければならず、その場合、ソケット等の製造設備が別途、必要になるとともに、個々の温度補償型水晶発振器をソケットに装着する等の煩雑な工程が必要となり、製造プロセスが複雑化する欠点を有していた。
【０００９】
更に上述した従来の温度補償型水晶発振器においては、容器体２３と枠状基体２１とがセラミックグリーンシート積層法等によって一体的に形成されており、かかる製法によって得られる容器体２３の下面にＩＣ素子２６を搭載していることから、温度補償型水晶発振器を“複数個取り”の手法によって製造するにあたり、容器体２３及び枠状基体２１が切り出される母基板にＩＣ素子２６を搭載した後で母基板を分割するような場合には、分割に伴なう衝撃がＩＣ素子２６に対して直接的に伝わり、この衝撃によってＩＣ素子２６そのものやＩＣ素子２６と容器体２３との接合部に破損を招来する欠点が誘発される。従って、従来の製造プロセスにおいては、通常、容器体２３と枠状基体２１だけを“複数個取り”の手法によって製作し、分割後に得られた個々の個片に水晶振動素子２４やＩＣ素子２６を個別に搭載することによって製品を組み立てるようにしており、その場合、個々の個片をキャリアに搭載して保持させた上、ＩＣ素子２６等の搭載作業を行なう必要があることから、その分、製造設備が増え、製造工程も複雑化する欠点を有していた。
【００１０】
本発明は上記欠点に鑑み案出されたもので、その目的は、取り扱いが簡便で、かつ、生産性にも優れた小型の温度補償型水晶発振器を得ることができる温度補償型水晶発振器の製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の温度補償型水晶発振器は、矩形状の窓部を有し、該窓部を取り囲む４つの辺のうち対向配置されている一対の辺に沿って複数個の外部端子が２列状に配列されている基板領域と、前記外部端子の配列方向と直交する方向に配列された複数個の書込制御端子を有する捨代領域とを、該捨代領域の少なくとも一部が前記一対の辺間で前記基板領域と接するようにして複数個ずつ配置させてなる母基板を準備する工程Ａと、
前記母基板の各基板領域に、水晶振動素子が収容されている容器体を、前記窓部を塞ぐようにして取着させるとともに、前記窓部の内側に位置する前記容器体の表面に、前記水晶振動素子の温度特性を補償する温度補償データに基づいて発振出力を制御するＩＣ素子を搭載する工程Ｂと、
前記書込制御端子を介して各基板領域内のＩＣ素子に温度補償データを入力し、ＩＣ素子内のメモリに温度補償データを格納する工程Ｃと、
前記母基板を各基板領域の外周に沿って切断することにより、各基板領域を捨代領域より切り離し、前記容器体に前記基板領域に対応した実装用基体とＩＣ素子とを取着させてなる複数個の温度補償型水晶発振器を同時に得る工程Ｄと、を含むことを特徴とするものである。
【００１２】
また本発明の温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記母基板が樹脂材料から成り、前記容器体の基板がセラミック材料から成ることを特徴とするものである。
【００１３】
更に本発明の温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記工程Ｂにおいて、前記母基板の基板領域に前記容器体を取着させるとともに、該容器体に前記ＩＣ素子を搭載することによって、前記捨代領域の書込制御端子と前記ＩＣ素子とが容器体及び母基板の配線導体を介して電気的に接続されることを特徴とするものである。
【００１４】
また更に本発明の温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記工程Ｂにおいて、前記容器体が前記母基板に取着された後、前記ＩＣ素子が前記容器体に搭載されることを特徴とするものである。
【００１５】
更にまた本発明の温度補償型水晶発振器の製造方法は、前記工程Ｂにおいて、前記容器体に前記ＩＣ素子を搭載した後、前記容器体が前記母基板に取着されることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明によれば、温度補償データをＩＣ素子に書き込むのに使用される書込制御端子を母基板の捨代領域に設けておき、温度補償データの書き込みを完了した後で子基板（実装用基体）より切り離すようにしたことから、実装用基体に書込制御端子を配置させるための広いスペースは不要となり、温度補償型水晶発振器の全体構造を小型化することができる。
【００１７】
しかもこの場合、温度補償型水晶発振器の製造プロセスは比較的簡素となる上に、個々の温度補償型水晶発振器に温度補償データを書き込むためのソケット等の設備は一切不要であり、これによって温度補償型水晶発振器の生産性を高く維持することもできる。
【００１８】
また本発明の製造方法によって得られる温度補償型水晶発振器には、上述した如く書込制御端子が存在していないことから、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部電気回路に搭載する際、両者の接合に用いられている導電性接合材の一部が書込制御端子に付着してショートを起こすといった不都合を発生することはなく、製品の取扱いを簡便になすことができる。
【００１９】
更に本発明によれば、前記ＩＣ素子は、容器体や導電性接合材を介して母基板に搭載されており、母基板には直接搭載されていないことから、母基板より実装用基体を切り出す際、母基板に印加される衝撃は、導電性接合材、容器体等を介してＩＣ素子に伝導し、かかる伝導過程において十分に緩和されてからＩＣ素子へと印加される。従って、水晶振動素子が収容された容器体を母基板に取着させるとともに、前記容器体にＩＣ素子を搭載した後で母基板を個々の基板領域毎に分割するようにしても、ＩＣ素子そのものやＩＣ素子と容器体との接合部が母基板を分割する際の衝撃によって破損してしまうことは殆どなく、これによっても温度補償型水晶発振器の生産性を高く維持することができる。
【００２０】
またこの場合、前記母基板はＩＣ素子を搭載した後で分割されるようになっており、ＩＣ素子の搭載時、母基板自体がＩＣ素子搭載用のキャリアとして機能することから、従来例の項で説明したようなＩＣ素子搭載用のキャリアは不要であり、母基板の分割によって得られた個々の子基板をキャリアに搭載するといった煩雑な作業も一切不要となる。これによっても、温度補償型水晶発振器の生産性が向上されるようになる。
【００２１】
更にまた本発明によれば、前記母基板は、捨代領域に設けられている複数個の書込制御端子が、基板領域に設けられている外部端子の配列と直交する方向に配列されており、しかも前記捨代領域は、その少なくとも一部が窓部に近接して配置されていることから、窓部の内側で容器体に搭載されるＩＣ素子と複数個の書込制御端子とを電気的に接続するための導電経路（配線導体等）を、窓部と捨代領域との間に設けられる広い配線引出領域を介して、ＩＣ素子の搭載領域から捨代領域まで比較的容易に引き出すことができる。
【００２２】
また更に本発明によれば、容器体を加工性や封止性に優れたセラミック材料で形成し、母基板を切断時の作業性や取扱いの簡便性に優れた樹脂材料で形成しておくことにより、信頼性の高い温度補償型水晶発振器を極めて効率良く製作することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００２４】
図１は本発明の製造方法によって製作された温度補償型水晶発振器の斜視図、図２は図１の温度補償型水晶発振器の断面図、図３は図１の温度補償型水晶発振器を下方より見た平面図であり、これらの図に示す温度補償型水晶発振器は、内部に水晶振動素子としての水晶振動素子５を収容した容器体１の下面に、実装用基体（一対の脚部６ａ，６ｂ）と、ＩＣ素子７とを取着させた構造を有している。
【００２５】
前記容器体１は、例えば、ガラス−セラミック、アルミナセラミックス等のセラミック材料から成る基板２と、４２アロイやコバール，リン青銅等の金属から成るシールリング３と、シールリング３と同様の金属から成る蓋体４とから成り、前記基板２の上面にシールリング３を取着させ、その上面に蓋体４を載置・固定させることによって容器体１が構成され、シールリング３の内側に位置する基板２の上面に水晶振動素子５が実装される。
【００２６】
前記容器体１は、その内部、具体的には、基板２の上面とシールリング３の内面と蓋体４の下面とで囲まれる空間内に水晶振動素子５を収容して気密封止するためのものであり、基板２の上面には水晶振動素子５の振動電極に接続される一対の搭載パッド８ａ等が、基板２の下面には後述する脚部６ａ，６ｂの接合電極９ａに接続される複数個の接合電極８ｃ（以下、第１接合電極という。）やＩＣ素子７の接続パッド７ａに接続される複数個の電極パッド８ｂ等がそれぞれ設けられ、これらのパッドは基板表面の配線パターンや基板内部に埋設されているビアホール導体等によって、対応するパッド同士、相互に電気的に接続されている。
【００２７】
一方、前記容器体１の内部に収容される水晶振動素子５は、所定の結晶軸でカットした水晶片の両主面に一対の振動電極を被着・形成してなり、外部からの変動電圧が一対の振動電極を介して水晶片に印加されると、所定の周波数で厚みすべり振動を起こす。
【００２８】
ここで容器体１の金属製蓋体４を容器体１や一対の脚部６ａ，６ｂの配線導体８，９を介して後述するグランド端子用の外部端子９ｂに接続させておけば、その使用時、蓋体４がアースされることによりシールド機能が付与されることとなるため、水晶振動素子５や後述するＩＣ素子７を外部からの不要な電気的作用より良好に保護することができる。従って、容器体１の金属製蓋体４は容器体１や脚部６ａ，６ｂの配線導体８，９を介してグランド端子用の外部端子９ｂに接続させておくことが好ましい。
【００２９】
そして、上述した容器体１の下面に取着される一対の脚部６ａ，６ｂ及びＩＣ素子７は、ＩＣ素子７が一対の脚部６ａ，６ｂ間に位置するようにして並設されている。
【００３０】
前記脚部６ａ，６ｂは、各々がガラス布基材エポキシ樹脂やポリカーボネイト，エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂等の樹脂材料やガラス−セラミック等の低温焼成基板材料（ＬＴＣＣ）やアルミナセラミックス等のセラミック材料等によって矩形状をなすように形成されており、間にＩＣ素子７を挟んで平行に配置される。
【００３１】
また、これら脚部６ａ，６ｂの上面には容器体下面の対応する第１接合電極８ｃに電気的・機械的に接続される複数個の接合電極９ａ（以下、第２接合電極という。）が、また下面には４つの外部端子９ｂ（電源電圧端子、グランド端子、発振出力端子、発振制御端子）が２個の脚部６ａ，６ｂに分かれて２個ずつ設けられており、これらの第２接合電極９ｂと外部端子９ａとは各脚部６ａ，６ｂの端面等に設けられた溝部内面の導体膜等を介して電気的に接続されている。
【００３２】
上述した４個の外部端子９ｂは、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部電気回路に搭載する際、外部電気回路の回路配線と電気的に接続されるようになっており、これら４個の外部端子９ｂのうち、グランド端子と発振出力端子を一方の脚部６ａに、電源電圧端子と発振制御端子を他方の脚部６ｂに設けておくようにすれば、発振出力端子がグランド電位に接続されるグランド端子に近接して配置されることから、発振出力端子より出力される発振信号にノイズが干渉するのを有効に防止することができる。従って、グランド端子と発振出力端子は共通の脚部（実装用基体）に隣接させて設けておくことが好ましい。
【００３３】
また一方、一対の脚部６ａ，６ｂ間に配置されるＩＣ素子７としては、上面に前記容器体１の電極パッド８ｂに接続される複数個の接続パッド７ａを有した矩形状のフリップチップ型ＩＣが用いられ、その回路形成面には、周囲の温度状態を検知する感温素子（サーミスタ）、水晶振動素子５の温度特性を補償する温度補償データを有し、該温度補償データに基づいて前記水晶振動素子５の振動特性を温度変化に応じて補正する温度補償回路、該温度補償回路に接続されて所定の発振出力を生成する発振回路等が設けられている。このようなＩＣ素子７の発振回路で生成された発振出力は、外部に出力された後、例えば、クロック信号等の基準信号として利用されることとなる。
【００３４】
また更に上述したＩＣ素子７は、４個の側面のうち平行に配置されている２個の側面が上述した脚部６ａ，６ｂの側面に対向して近接配置されるようになっており、この２個の側面と直交する残りの２個の側面を一対の脚部６ａ，６ｂの端面間より露出させている。ここで、前記ＩＣ素子７の側面と前記脚部６ａ，６ｂの側面との間にできる間隙の幅は、例えば１０μｍ〜５００μｍに設定される。
【００３５】
そして、前記ＩＣ素子７の２個の露出側面は、容器体１の外周部よりも若干内側、例えば、容器体１の外周より１μｍ〜５００μｍだけ内側に、容器体１の外周部に沿って配されている。
【００３６】
このように、前記ＩＣ素子７の露出側面と直交する方向に係る容器体１や一対の脚部６ａ，６ｂの幅寸法はＩＣ素子７の一辺の長さと略等しくなるように設計され、またＩＣ素子７の露出側面と平行な方向に係る容器体１の幅寸法はＩＣ素子７の一辺の長さと脚部６ａ，６ｂの幅との和と略等しくなるように設計されているため、温度補償型水晶発振器の全体構造を縦・横いずれの方向にも小型に構成することができる。
【００３７】
しかもこの場合、ＩＣ素子７の２個の露出側面は一対の脚部６ａ，６ｂに遮られることなく露出させてあり、ＩＣ素子７と容器体１との接合部が直視できるようになっているため、製品の検査等に際してＩＣ素子７の接合状態を目視等によって容易に確認することができ、これによって温度補償型水晶発振器の生産性を向上させることも可能となる。
【００３８】
更に上述した温度補償型水晶発振器は、平行に配されているＩＣ素子７の２個の側面を一対の脚部６ａ，６ｂの側面間より露出させるようにしたことで、ＩＣ素子７の搭載領域がその両端部で外部に開放された形となっている。このため、完成した温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部電気回路に搭載した後に行なわれる洗浄工程等においてＩＣ素子７の表面や容器体１の下面に対して洗浄液を接触させる場合であっても、一対の脚部６ａ，６ｂ間の領域への洗浄液の流入、及び流出は上述した搭載領域両側の開放端を介して極めてスムーズ、かつ良好になされるようになり、ＩＣ素子７の搭載領域に洗浄液が残留してしまうのを有効に防止して、上述の洗浄工程を効率良く行うことができる利点もある。
【００３９】
次に上述した温度補償型水晶発振器の製造方法について図４乃至図６を用いて説明する。
【００４０】
ここで、図４（ａ）〜（ｅ）は本発明の製造方法を説明するための断面図、図５（ａ）は本発明の製造方法に用いられる母基板を一主面側より見た斜視図、図５（ｂ）は母基板を他主面側より見た斜視図、図６（ａ）は母基板を一主面側より見た拡大平面図、図６（ｂ）は母基板を他主面側より見た拡大平面図である。
尚、図４においては容器体１や一対の脚部６ａ，６ｂ等に設けられる配線導体を省略して示し、また図４（ｄ）については、説明の便宜上、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｅ）の断面に対して直交する方向に係る断面を示すようにした。
【００４１】
（工程Ａ）
まず、矩形状の窓部１６を有する矩形状の基板領域Ａと、複数個の書込制御端子１７を有する矩形状の捨代領域Ｂとを相互に隣接させて、これらをマトリックス状に配置した母基板１５を準備する（図５及び図６参照）。尚、図６（Ａ）（Ｂ）に示す斜線部が基板領域Ａである。
【００４２】
前記母基板１５の基板領域Ａには、窓部１６を取り囲む４つの辺のうち対向配置されている一対の辺に沿って、母基板１５の一主面側に複数個の第２接合電極９ａが２列状に配列され、母基板１５の他主面側には外部端子９ｂが２列状に２個ずつ配列されている。
【００４３】
またこのような母基板１５の捨代領域Ｂは、その少なくとも一部が上述した窓部１６の一対の辺間で基板領域Ａと接するようにして配されており、かかる捨代領域Ｂの書込制御端子１７は、母基板１５の他主面側に、外部端子９ｂの配列方向と直交する方向に配列されている。
【００４４】
このような母基板１５は、上述した一対の脚部６ａ，６ｂと同じ材料、即ち、ガラス布基材エポキシ樹脂やポリカーボネイト，エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂等の樹脂材料、或いは、ガラス−セラミック等の低温焼成基板材料，アルミナセラミックス等のセラミック材料等によって形成されており、例えば、ガラス布基材エポキシ樹脂で形成する場合、ガラス糸を編み込んで形成したガラス布基材にエポキシ樹脂の液状前駆体を含浸させるとともに、該前駆体を高温で重合させることによってベースが形成され、その表面に銅箔等の金属箔を貼着し、これを従来周知のフォトエッチング等を採用し、所定パターンに加工することによって書込制御端子１７や第２接合電極９ａ，外部端子９ｂ等を含む所定の配線パターンが形成される。
【００４５】
また前記母基板１５の基板領域Ａに形成されている窓部１６は基板領域Ａを縦断するように形成されており、上述のようにして製作した母基板１５の各基板領域Ａをパンチング等で矩形状に打ち抜くことによって所定の窓部１６が穿設される。
【００４６】
（工程Ｂ）
次に、図４（ａ）に示す如く、前記母基板１５の各基板領域Ａに、水晶振動素子５が収容されている容器体１を、前記窓部１６を塞ぐようにして取着させ、しかる後、図４（ｂ）に示す如く、母基板１５を上下に裏返し、前記窓部１６の内側に位置する容器体１の表面にＩＣ素子７を搭載する。
【００４７】
前記容器体１は、先に述べたように、基板２とシールリング３と蓋体４とで構成されており、その内部に水晶振動素子５を収容させている。
【００４８】
例えば、基板２をセラミック材料により形成する場合は、セラミック材料粉末に適当な有機溶剤等を添加・混合して得たセラミックグリーンシートの表面等に配線導体８となる導体ペーストを所定パターンに印刷・塗布するとともに、これを複数枚積層してプレス成形した後、高温で焼成することによって基板２を製作し、得られた基板２の上面に水晶振動素子５を搭載する。このとき、水晶振動素子５の振動電極と基板上面の搭載パッド８ａとは導電性接合材１０を介して電気的・機械的に接続される。そして、基板２の上面に、水晶振動素子５を囲繞するようにしてシールリング３を載置・固定し、かかるシールリング３の上面に蓋体４を従来周知の抵抗溶接等によって接合することにより容器体１が組み立てられる。
【００４９】
尚、シールリング３及び蓋体４は、従来周知の金属加工法を採用し、４２アロイ等の金属を所定形状に成形することによって製作され、前記シールリング３は、基板２の上面に予め被着させておいた導体層にロウ付けすることによって基板２に固定される。また上述のように、シールリング３と蓋体４とを抵抗溶接によって接合する場合、シールリング３や蓋体４の表面には予めＮｉメッキ層やＡｕメッキ層等が被着される。
【００５０】
このような容器体１は、その下面に複数個の第１接合電極８ｃと複数個の電極パッド８ｂとが設けられており、複数個の第１接合電極８ｃが母基板１５の対応する第２接合電極９ａに半田等の導電性接合材１１を介して当接され、かつ複数個の電極パッド８ｂを窓部１６の内側に位置させるようにして母基板１５の各基板領域Ａに一主面側より載置させ、しかる後、前記導電性接合材１１を熱の印加等によって溶融させ、第１接合電極８ｃ及び第２接合電極９ａを導電性接合材１１を介して接合することによって容器体１が母基板１５に取着・搭載される。
【００５１】
また一方、前記ＩＣ素子７としては、先に述べたように、容器体１と対向する面に複数個の接続パッド７ａを有した矩形状のフリップチップ型ＩＣが用いられる。
【００５２】
前記ＩＣ素子７は、その一面に設けられている複数個の接続パッド７ａが、母基板１５の他主面側で窓部１６内に露出する容器体１の対応する電極パッド８ｂに半田等の導電性接合材１１を介して当接されるようにして容器体１上に載置され、しかる後、前記導電性接合材１１を熱の印加等によって溶融させ、接合パッド７ａ及び電極パッド８ｂを導電性接合材１１を介して接合することによってＩＣ素子７が容器体１上に搭載される。
【００５３】
かかる工程Ｂにおいては、母基板１５の基板領域Ａに容器体１を取着させるとともに、該容器体１にＩＣ素子７を搭載することによって、ＩＣ素子７内の電子回路が容器体１の配線導体８や母基板の配線導体等を介して水晶振動素子５や外部端子９ｂ等と電気的に接続され、また同時に、捨代領域Ｂの書込制御端子１７とＩＣ素子７とが容器体１及び母基板１５の配線導体を介して電気的に接続されることとなる。
【００５４】
ここで、母基板１５と容器体１とは導電性接合材１１を介して接合されており、両者の非接合部には所定の隙間が存在しているため、ＩＣ素子７を半田等の導電性接合材１１を介して容器体１の下面に搭載する際、該接合に必要な熱を上述の隙間等から容器体１−ＩＣ素子７間の導電性接合材１１に対して良好に伝達させることができ、ＩＣ素子７を効率良く、確実に搭載することが可能となる。これにより、温度補償型水晶発振器の信頼性及び生産性を向上させることができる。
【００５５】
（工程Ｃ）
次に、図４（ｄ）に示す如く、母基板１５の捨代領域Ｂに設けた複数個の書込制御端子１７を介して各基板領域Ａ内のＩＣ素子７に温度補償データを入力し、ＩＣ素子７内のメモリに温度補償データを格納する。
【００５６】
このような温度補償データの書込作業は、温度補償データ書込装置のプローブ針２０を書込制御端子１７に当てて、水晶振動素子５の温度特性に応じて作成された温度補償データをＩＣ素子７の温度補償回路内に設けられているメモリに入力し、これを記憶させることによって行なわれる。尚、ここでＩＣ素子７に書き込まれる温度補償データは、水晶振動素子毎の温度特性バラツキを補正するためのものであり、その温度補償型水晶発振器に使用される水晶振動素子５の温度特性を事前に測定しておくことにより得られるものである。
【００５７】
この場合、個々の温度補償型水晶発振器のＩＣ素子７に温度補償データを書き込むためのソケット等の設備は一切不要であり、これによっても温度補償型水晶発振器の生産性向上に供することができる。
【００５８】
（工程Ｄ）
そして最後に、図４（ｅ）に示す如く、前記母基板１５を各基板領域Ａの外周に沿って切断することにより、各基板領域Ａを捨代領域Ｂより切り離す。
【００５９】
前記母基板１５の切断は従来周知のダイシング等によって行なわれ、かかる切断工程を経て母基板１５が個々の基板領域毎に分割される。これにより、容器体１の下面に、基板領域Ａに対応した実装用基体（一対の脚部６ａ，６ｂ）とＩＣ素子７とを取着させてなる複数個の温度補償型水晶発振器が同時に得られる。
【００６０】
このとき、前記ＩＣ素子７は、容器体１や導電性接合材１１を介して母基板１５に搭載されており、母基板１５には直接搭載されていないことから、母基板１５の切断に際して母基板１５に印加される衝撃は、導電性接合材１１、容器体１等を介してＩＣ素子７に伝導し、かかる伝導過程において十分に緩和されてからＩＣ素子７へと印加されることとなる。従って、ＩＣ素子そのものやＩＣ素子７と容器体１との接合部が母基板１５を分割する際の衝撃によって破損してしまうことは殆どなく、これによっても温度補償型水晶発振器の生産性を高く維持することができる。
【００６１】
またこの場合、母基板１５はＩＣ素子７を搭載した後で分割されるようになっており、ＩＣ素子７の搭載時、母基板自体がＩＣ素子搭載用のキャリアとして機能することから、従来例の項で説明したようなＩＣ素子搭載用のキャリアは不要であり、母基板１５の分割によって得られた個々の子基板をキャリアに搭載するといった煩雑な作業も一切不要となる。これによっても、温度補償型水晶発振器の生産性が向上されるようになる。
【００６２】
そして、上述した製造工程においては、書込制御端子１７を母基板１５の捨代領域Ｂに設けておき、温度補償データの書き込みを完了した後で個々の一対の脚部６ａ，６ｂより切り離すようにしたことから、一対の脚部６ａ，６ｂに書込制御端子１７を配置させるための広いスペースは不要となり、温度補償型水晶発振器の全体構造を小型化することができる。
【００６３】
また、上述の工程Ａ〜Ｄを経て得られる温度補償型水晶発振器には、書込制御端子１７が存在していないことから、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部電気回路に搭載する際、両者の接合に用いられている導電性接合材の一部が書込制御端子に付着してショートを起こすといった不都合を発生することもなく、製品の取扱いを簡便になすことができる。
【００６４】
更に、上述の工程Ａ〜Ｄにおいて使用した母基板１５は、捨代領域Ｂの書込制御端子１７が、基板領域Ａの外部端子９ｂと直交する方向に配列されており、しかも捨代領域Ｂは、その少なくとも一部が窓部に近接して配置されていることから、窓部１６の内側で容器体１に搭載されるＩＣ素子７と複数個の書込制御端子１７とを電気的に接続するための導電経路（配線導体８，９等）を、窓部１６と捨代領域Ｂとの間に設けられる広い配線引出領域を介して、ＩＣ素子７の搭載領域から書込制御端子１７が配されている捨代領域Ｂまで比較的容易に引き出すことができる。
【００６５】
また更に本実施形態においては、容器体１を加工性や封止性に優れたセラミック材料で形成し、母基板１５を切断時の作業性や取扱いの簡便性に優れた樹脂材料で形成しておくことにより、信頼性の高い温度補償型水晶発振器を極めて効率良く製作することができる。従って、前記容器体１をセラミック材料で形成し、前記母基板１５を樹脂材料で形成しておくことが好ましい。
【００６６】
尚、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
【００６７】
例えば、上述した実施形態においては、工程Ｂ中、容器体１を母基板１５に取着した後でＩＣ素子７を容器体１に搭載するようにしたが、これに代えて、容器体１にＩＣ素子７を搭載した後で容器体１を母基板１５に取着させるようにしても構わない。
【００６８】
また上述した実施形態においては、捨代領域Ｂの書込制御端子１７を外部端子９ｂの形成面と同じ母基板１５の他主面に設けるようにしたが、これに代えて、書込制御端子１７を第２接合電極９ａの形成面と同じ母基板１５の一主面側に設けるようにしても構わない。
【００６９】
更に上述した実施形態においては、母基板１５より切り出される実装用基体として一対の脚部６ａ，６ｂを用いるようにしたが、これに代えて、実装用基体として１個の枠状基体を用いるようにしても良いし、各脚部６ａ，６ｂをそれぞれ２個に分断して得た４個の脚部を用いたり、或いは、脚部６ａ，６ｂのうち一方のみを２つに分断して得た３個の脚部を用いるようにしても良い。例えば、実装用基体として１個の枠状基体を用いる場合には、窓部１６が基板領域Ａを縦断するように母基板１５を孔明けするのではなく、窓部１６の外周が基板領域Ａの外周より内側に離間して配されるように母基板１５に孔明けをする。
【００７０】
また更に上述した実施形態において、母基板１５と容器体１、容器体１とＩＣ素子７を異方性導電接着材を介して取着させるようにしても良く、この場合、母基板１５と容器体１との電気的接続及び機械的接続、容器体１とＩＣ素子７との電気的接続及び機械的接続が異方性導電接着材によって一括的になされることから、温度補償型水晶発振器の組み立て作業を大幅に簡略化することができる利点がある。
【００７１】
更にまた上述した実施形態において、容器体１とＩＣ素子７との間にできる隙間や母基板１５と容器体１との間にできる隙間に樹脂材を充填・形成し、該樹脂材で対向するパッド同士、電極同士を接合する導電性接合材を被覆するようになしておいても良く、その場合、ＩＣ素子の回路形成面を樹脂材でもって良好に保護することができるとともに、ＩＣ素子７や一対の脚部６ａ，６ｂの接合部が前記樹脂材でもって補強されるようになり、これによっても温度補償型水晶発振器の信頼性を向上させることができる。
【００７２】
また更に上述した実施形態においては、容器体１の蓋体４をシールリング３を介して基板２に接合させるようにしたが、これに代えて、基板２の上面に接合用のメタライズパターンを形成しておき、このメタライズパターンに対して蓋体４をダイレクトに溶接するようにしても構わない。
【００７３】
更にまた上述した実施形態においては、容器体１の基板上面に直接シールリング３を取着させるようにしたが、これに代えて、基板２の上面に基板２と同材質のセラミック材料等から成る枠体を一体的に取着させた上、該枠体の上面にシールリング３を取着させるようにしても構わない。
【００７４】
また更に上述した実施形態においては、脚部６ａ，６ｂの形状を矩形状となしたが、このような脚部６ａ，６ｂの内側面や外側面，角部等に切り欠きを設け、この切り欠きと接する脚部６ａ，６ｂの表面に導体パターンを被着させたり、或いは、切り欠きによってできたスペースにチップ状コンデンサ等の小さな電子部品素子を配置させるようにしても構わない。
【００７５】
更にまた上述した実施形態において、ＩＣ素子７の側面と脚部６ａ，６ｂの側面との間にできる間隙に補強や封止等を目的として樹脂材等を充填するようにしても良いことは言うまでもない。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によれば、温度補償データをＩＣ素子に書き込むのに使用される書込制御端子を母基板の捨代領域に設けておき、温度補償データの書き込みを完了した後で子基板（実装用基体）より切り離すようにしたことから、実装用基体に書込制御端子を配置させるための広いスペースは不要となり、温度補償型水晶発振器の全体構造を小型化することができる。
【００７７】
しかもこの場合、温度補償型水晶発振器の製造プロセスは比較的簡素となる上に、個々の温度補償型水晶発振器に温度補償データを書き込むためのソケット等の設備は一切不要であり、これによって温度補償型水晶発振器の生産性を高く維持することもできる。
【００７８】
また本発明の製造方法によって得られる温度補償型水晶発振器には、上述した如く書込制御端子が存在していないことから、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部電気回路に搭載する際、両者の接合に用いられている導電性接合材の一部が書込制御端子に付着してショートを起こすといった不都合を発生することはなく、製品の取扱いを簡便になすことができる。
【００７９】
更に本発明によれば、前記ＩＣ素子は、容器体や導電性接合材を介して母基板に搭載されており、母基板には直接搭載されていないことから、母基板より実装用基体を切り出す際、母基板に印加される衝撃は、導電性接合材、容器体等を介してＩＣ素子に伝導し、かかる伝導過程において十分に緩和されてからＩＣ素子へと印加される。従って、水晶振動素子が収容された容器体を母基板に取着させるとともに、前記容器体にＩＣ素子を搭載した後で母基板を個々の基板領域毎に分割するようにしても、ＩＣ素子そのものやＩＣ素子と容器体との接合部が母基板を分割する際の衝撃によって破損してしまうことは殆どなく、これによっても温度補償型水晶発振器の生産性を高く維持することができる。
【００８０】
またこの場合、前記母基板はＩＣ素子を搭載した後で分割されるようになっており、ＩＣ素子の搭載時、母基板自体がＩＣ素子搭載用のキャリアとして機能することから、従来例の項で説明したようなＩＣ素子搭載用のキャリアは不要であり、母基板の分割によって得られた個々の子基板をキャリアに搭載するといった煩雑な作業も一切不要となる。これによっても、温度補償型水晶発振器の生産性が向上されるようになる。
【００８１】
更にまた本発明によれば、前記母基板は、捨代領域に設けられている複数個の書込制御端子が、基板領域に設けられている外部端子の配列と直交する方向に配列されており、しかも前記捨代領域は、その少なくとも一部が窓部に近接して配置されていることから、窓部の内側で容器体に搭載されるＩＣ素子と複数個の書込制御端子とを電気的に接続するための導電経路（配線導体等）を、窓部と捨代領域との間に設けられる広い配線引出領域を介して、ＩＣ素子の搭載領域から捨代領域まで比較的容易に引き出すことができる。
【００８２】
また更に本発明によれば、容器体を加工性や封止性に優れたセラミック材料で形成し、母基板を切断時の作業性や取扱いの簡便性に優れた樹脂材料で形成しておくことにより、信頼性の高い温度補償型水晶発振器を極めて効率良く製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法によって製作した温度補償型水晶発振器の斜視図である。
【図２】図１の温度補償型水晶発振器の断面図である。
【図３】図１の温度補償型水晶発振器を下方より見た平面図である。
【図４】（ａ）乃至（ｅ）は本発明の製造方法を説明するための断面図である。
【図５】（ａ）は本発明の製造方法に用いられる母基板を一主面側より見た斜視図、（ｂ）は（ａ）の母基板を他主面側より見た斜視図である。
【図６】（ａ）は図５に示す母基板を一主面側より見た拡大平面図、（ｂ）は図５に示す母基板を他主面側より見た拡大平面図である。
【図７】（ａ）は従来の温度補償型水晶発振器の断面図、（ｂ）は（ａ）の温度補償型水晶発振器を下方より見た平面図である。
【符号の説明】
１・・・容器体
２・・・基板
３・・・シールリング
４・・・蓋体
５・・・水晶振動素子
６ａ，６ｂ・・・実装用基体（一対の脚部）
７・・・ＩＣ素子
７ａ・・・接続パッド
８・・・容器体の配線導体
８ａ・・・搭載パッド
８ｂ・・・電極パッド
８ｃ・・・第１接合電極
９・・・実装用基体の配線導体
９ａ・・・第２接合電極
９ｂ・・・外部端子
１０、１１・・・導電性接合材
１５・・・母基板
１６・・・窓部
２０・・・書込装置のプローブ針
Ａ・・・基板領域
Ｂ・・・捨代領域[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a temperature-compensated crystal oscillator used in an electronic device such as a portable communication device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, temperature compensated crystal oscillators have been used in electronic devices such as portable communication devices.
[0003]
As such a conventional temperature compensated crystal oscillator, for example, as shown in FIG. 7, a crystal resonator element 24 is accommodated in an upper surface of a frame-like substrate 21 having a plurality of external terminals 22 attached to the lower surface. The IC element 26 that attaches the container body 23 and controls the oscillation output to the cavity portion 25 surrounded by the inner wall surface of the frame-shaped substrate 21 and the lower surface of the container body 23 based on the vibration of the crystal resonator element 24. There is known a structure in which an electronic component element 27 such as a capacitor is disposed and the IC element 26 and the electronic component element 27 are mounted on the lower surface of the container body 23 (see, for example, Patent Document 1). .
[0004]
Note that the substrate of the container body 23 and the frame-shaped base 21 described above are usually integrally formed of a ceramic material such as glass-ceramic, and wiring conductors are formed inside and on the surface. It is manufactured by adopting a known ceramic green sheet lamination method or the like.
[0005]
The IC element 26 is provided with a temperature compensation circuit for correcting the oscillation output of the crystal oscillator based on the temperature compensation data created according to the temperature characteristic of the crystal resonator element 24. After the compensation type crystal oscillator is assembled, in order to store the above temperature compensation data in the memory in the IC element 26, a write control terminal for writing temperature compensation data ( In general, it was not provided.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2000-151283 A (FIGS. 2 and 5)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional temperature-compensated crystal oscillator, a write control terminal for writing temperature compensation data is provided on the lower surface, the outer surface, and the like of the frame-shaped substrate 21, and these write control terminals are arranged. Since a large space is required on the surface of the frame-shaped substrate 2, the area of the frame-shaped substrate 21 increases in the surface direction or the thickness direction, and it becomes impossible to reduce the overall structure. In addition to having drawbacks, when mounting a temperature-compensated crystal oscillator on an external electrical circuit such as a motherboard, part of the conductive bonding material used to bond the two adheres to the write control terminal. This may cause a short circuit with the external terminal of the temperature-compensated crystal oscillator, so that the handling of the product is complicated, for example, there is no freedom in the shape of the motherboard-side electrode corresponding to the external terminal. There was also a disadvantage that that.
[0008]
Further, when the above-mentioned write control terminal is arranged on the outer surface of the frame-shaped substrate 21, a through hole is formed in a ceramic mother substrate used for manufacturing the frame-shaped substrate 21, and an electrode pattern is formed on the inner surface thereof. And a complicated machining process such as depositing is required, which leads to a decrease in productivity, and the probe needle of the writing device is connected to the writing control terminal provided on the outer surface of the frame-like base 21. Since it is extremely difficult to perform the writing operation by directly applying the temperature compensation data, it is necessary to write the temperature compensation data by attaching each temperature compensation crystal oscillator to the temperature compensation data writing socket, In that case, a manufacturing facility such as a socket is required separately, and complicated steps such as mounting individual temperature-compensated crystal oscillators on the socket are required, which has the disadvantage that the manufacturing process becomes complicated.
[0009]
Further, in the above-described conventional temperature-compensated crystal oscillator, the container body 23 and the frame base 21 are integrally formed by a ceramic green sheet lamination method or the like, and an IC is formed on the lower surface of the container body 23 obtained by such a manufacturing method. Since the element 26 is mounted, the IC element 26 is mounted on the mother board from which the container body 23 and the frame-shaped substrate 21 are cut out in manufacturing the temperature-compensated crystal oscillator by the “multiple pick-up” technique. When the mother board is divided, the impact accompanying the division is directly transmitted to the IC element 26, and the impact damages the IC element 26 itself or the joint between the IC element 26 and the container body 23. Invite the disadvantages. Therefore, in the conventional manufacturing process, usually, only the container body 23 and the frame-shaped substrate 21 are manufactured by the “multiple picking” technique, and the crystal vibration element 24 and the IC element 26 are added to individual pieces obtained after the division. In this case, it is necessary to mount the IC element 26 and the like after mounting the individual pieces on the carrier and holding them. However, the manufacturing equipment has increased, and the manufacturing process has become complicated.
[0010]
The present invention has been devised in view of the above disadvantages, and its purpose is to manufacture a temperature-compensated crystal oscillator that is easy to handle and can provide a small temperature-compensated crystal oscillator that is excellent in productivity. It is to provide a method.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The temperature-compensated crystal oscillator of the present invention has a rectangular window portion, and a plurality of external terminals are arranged in two rows along a pair of oppositely arranged sides of four sides surrounding the window portion. A substrate region that is arranged, and a spare region having a plurality of write control terminals arranged in a direction orthogonal to the direction of arrangement of the external terminals, wherein at least a part of the spare region is the pair of sides. A step A for preparing a mother substrate which is arranged in plural so as to be in contact with the substrate region between;
In each substrate region of the mother substrate, a container body in which a crystal resonator element is accommodated is attached so as to close the window part, and on the surface of the container body located inside the window part, A process B for mounting an IC element for controlling an oscillation output based on temperature compensation data for compensating a temperature characteristic of the crystal resonator element;
Step C for inputting temperature compensation data to the IC element in each substrate region via the write control terminal, and storing the temperature compensation data in a memory in the IC element;
By cutting the mother substrate along the outer periphery of each substrate region, each substrate region is separated from the abandoned region, and the mounting body and the IC element corresponding to the substrate region are attached to the container body. And a step D of simultaneously obtaining a plurality of temperature compensated crystal oscillators.
[0012]
The temperature-compensated crystal oscillator manufacturing method of the present invention is characterized in that the mother substrate is made of a resin material and the substrate of the container body is made of a ceramic material.
[0013]
Furthermore, in the method for manufacturing a temperature compensated crystal oscillator according to the present invention, in the step B, the container body is attached to a substrate region of the mother substrate, and the IC element is mounted on the container body, thereby removing the waste. The writing control terminal in the substitute area and the IC element are electrically connected through the wiring conductor of the container body and the mother board.
[0014]
Furthermore, in the method for manufacturing a temperature compensated crystal oscillator according to the present invention, the IC element is mounted on the container body after the container body is attached to the mother board in the step B. Is.
[0015]
Furthermore, the method for manufacturing a temperature compensated crystal oscillator according to the present invention is characterized in that, in the step B, after the IC element is mounted on the container body, the container body is attached to the mother board. It is.
[0016]
According to the present invention, the write control terminal used for writing the temperature compensation data to the IC element is provided in the abandoned area of the mother board, and after the writing of the temperature compensation data is completed, the sub board (for mounting) Therefore, a large space for arranging the write control terminals on the mounting substrate is not necessary, and the overall structure of the temperature compensated crystal oscillator can be reduced in size.
[0017]
In this case, the temperature-compensated crystal oscillator manufacturing process is relatively simple, and there is no need for a socket or other equipment for writing temperature-compensated data in each temperature-compensated crystal oscillator. The productivity of the crystal oscillator can also be maintained high.
[0018]
In addition, since the temperature compensated crystal oscillator obtained by the manufacturing method of the present invention does not have a write control terminal as described above, when the temperature compensated crystal oscillator is mounted on an external electric circuit such as a mother board, both Therefore, there is no inconvenience that a part of the conductive bonding material used for bonding adheres to the write control terminal to cause a short circuit, and the product can be handled easily.
[0019]
Further, according to the present invention, the IC element is mounted on the mother board via the container body and the conductive bonding material, and is not directly mounted on the mother board. Therefore, the mounting base is cut out from the mother board. At this time, the impact applied to the mother substrate is conducted to the IC element through the conductive bonding material, the container body, and the like, and is sufficiently relaxed in the conduction process before being applied to the IC element. Therefore, the IC element itself may be formed by attaching the container body containing the crystal resonator element to the mother board and dividing the mother board into individual substrate areas after mounting the IC element on the container body. In addition, the joint between the IC element and the container is hardly damaged by the impact when dividing the mother substrate, and this can also maintain high productivity of the temperature compensated crystal oscillator.
[0020]
In this case, the mother board is divided after the IC element is mounted, and when the IC element is mounted, the mother board itself functions as a carrier for mounting the IC element. The carrier for mounting an IC element as described in (1) is unnecessary, and the complicated operation of mounting individual child boards obtained by dividing the mother board on the carrier is completely unnecessary. This also improves the productivity of the temperature compensated crystal oscillator.
[0021]
Furthermore, according to the present invention, the mother board has a plurality of write control terminals provided in the spare area arranged in a direction orthogonal to the arrangement of the external terminals provided in the board area. In addition, since at least a part of the abandoned region is disposed close to the window, the IC element mounted on the container body and the plurality of write control terminals are electrically connected to the inside of the window. Conductive paths (wiring conductors, etc.) for connection to each other can be pulled out relatively easily from the IC element mounting area to the abandoned area through a wide wiring extraction area provided between the window portion and the abandoned area. be able to.
[0022]
Furthermore, according to the present invention, the container body is formed of a ceramic material excellent in workability and sealing performance, and the mother substrate is formed of a resin material excellent in workability during cutting and easy handling. Thus, a highly reliable temperature compensated crystal oscillator can be manufactured extremely efficiently.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0024]
FIG. 1 is a perspective view of a temperature compensated crystal oscillator manufactured by the manufacturing method of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of the temperature compensated crystal oscillator of FIG. 1, and FIG. The temperature-compensated crystal oscillator shown in these drawings has a mounting base (a pair of leg portions 6a, 6a) on the lower surface of the container body 1 in which a crystal resonator element 5 serving as a crystal resonator element is accommodated. 6b) and the IC element 7 are attached.
[0025]
The container body 1 is made of, for example, a substrate 2 made of a ceramic material such as glass-ceramic or alumina ceramic, a seal ring 3 made of a metal such as 42 alloy, Kovar, or phosphor bronze, and a metal similar to the seal ring 3. The container body 1 is formed by attaching the seal ring 3 to the upper surface of the substrate 2 and placing and fixing the cover body 4 on the upper surface of the substrate 2, and is located inside the seal ring 3. A crystal resonator element 5 is mounted on the upper surface of the substrate 2.
[0026]
The container body 1 is for hermetically sealing the quartz resonator element 5 in its interior, specifically, in a space surrounded by the upper surface of the substrate 2, the inner surface of the seal ring 3, and the lower surface of the lid body 4. A pair of mounting pads 8a and the like connected to the vibration electrodes of the crystal resonator element 5 are connected to the upper surface of the substrate 2, and the lower surfaces of the substrate 2 are connected to bonding electrodes 9a of legs 6a and 6b described later. A plurality of bonding electrodes 8c (hereinafter referred to as first bonding electrodes) and a plurality of electrode pads 8b connected to the connection pads 7a of the IC element 7 are provided, and these pads are used as wiring patterns on the substrate surface. And corresponding pads are electrically connected to each other by via-hole conductors embedded in the substrate.
[0027]
On the other hand, the quartz crystal vibrating element 5 accommodated in the container body 1 is formed by attaching and forming a pair of vibrating electrodes on both main surfaces of a crystal piece cut along a predetermined crystal axis, and a variable voltage from the outside. Is applied to the quartz piece via a pair of vibrating electrodes, thickness shear vibration is caused at a predetermined frequency.
[0028]
Here, if the metal lid 4 of the container body 1 is connected to the external terminal 9b for the ground terminal described later via the container body 1 and the wiring conductors 8 and 9 of the pair of legs 6a and 6b, the use thereof At that time, since the lid 4 is grounded, a shielding function is provided, so that the crystal resonator element 5 and the IC element 7 to be described later can be protected better than unnecessary electrical action from the outside. Therefore, the metal lid 4 of the container body 1 is preferably connected to the external terminal 9b for the ground terminal via the container body 1 and the wiring conductors 8 and 9 of the legs 6a and 6b.
[0029]
And a pair of leg part 6a, 6b and IC element 7 attached to the lower surface of the container body 1 mentioned above are arranged in parallel so that IC element 7 may be located between a pair of leg part 6a, 6b. .
[0030]
Each of the legs 6a and 6b is made of a resin material such as glass cloth base epoxy resin, polycarbonate, epoxy resin or polyimide resin, low-temperature fired substrate material (LTCC) such as glass-ceramic, ceramic material such as alumina ceramic, or the like. They are formed in a rectangular shape, and are arranged in parallel with the IC element 7 interposed therebetween.
[0031]
A plurality of joining electrodes 9a (hereinafter referred to as second joining electrodes) that are electrically and mechanically connected to the corresponding first joining electrodes 8c on the lower surface of the container body are provided on the upper surfaces of the legs 6a and 6b. On the lower surface, four external terminals 9b (power supply voltage terminal, ground terminal, oscillation output terminal, oscillation control terminal) are divided into two legs 6a and 6b, and two of these are provided. The bonding electrode 9b and the external terminal 9a are electrically connected via a conductor film or the like on the inner surface of the groove provided on the end surfaces of the leg portions 6a and 6b.
[0032]
The four external terminals 9b described above are electrically connected to the circuit wiring of the external electric circuit when the temperature-compensated crystal oscillator is mounted on an external electric circuit such as a mother board. Of the external terminals 9b, if the ground terminal and the oscillation output terminal are provided on one leg 6a and the power supply voltage terminal and the oscillation control terminal are provided on the other leg 6b, the oscillation output terminal is connected to the ground potential. Therefore, it is possible to effectively prevent noise from interfering with the oscillation signal output from the oscillation output terminal. Therefore, the ground terminal and the oscillation output terminal are preferably provided adjacent to the common leg (mounting base).
[0033]
On the other hand, as the IC element 7 disposed between the pair of leg portions 6a and 6b, a rectangular flip chip type having a plurality of connection pads 7a connected to the electrode pads 8b of the container body 1 on the upper surface. An IC is used, and the circuit forming surface has a temperature sensing element (thermistor) for detecting the ambient temperature state and temperature compensation data for compensating the temperature characteristics of the crystal resonator element 5, and based on the temperature compensation data. A temperature compensation circuit that corrects the vibration characteristics of the crystal resonator element 5 according to a temperature change, an oscillation circuit that is connected to the temperature compensation circuit and generates a predetermined oscillation output, and the like are provided. The oscillation output generated by the oscillation circuit of the IC element 7 is output to the outside and then used as a reference signal such as a clock signal.
[0034]
Further, in the IC element 7 described above, two side surfaces arranged in parallel among the four side surfaces are arranged in close proximity to the side surfaces of the leg portions 6a and 6b described above. The remaining two side surfaces orthogonal to the two side surfaces are exposed between the end surfaces of the pair of leg portions 6a and 6b. Here, the width of the gap formed between the side surface of the IC element 7 and the side surfaces of the leg portions 6a and 6b is set to 10 μm to 500 μm, for example.
[0035]
The two exposed side surfaces of the IC element 7 are arranged along the outer peripheral portion of the container body 1 slightly inside the outer peripheral portion of the container body 1, for example, 1 μm to 500 μm inward from the outer periphery of the container body 1. Has been.
[0036]
Thus, the width dimension of the container body 1 and the pair of leg portions 6a and 6b in the direction orthogonal to the exposed side surface of the IC element 7 is designed to be substantially equal to the length of one side of the IC element 7, and the IC Since the width dimension of the container body 1 in the direction parallel to the exposed side surface of the element 7 is designed to be substantially equal to the sum of the length of one side of the IC element 7 and the width of the legs 6a and 6b, temperature compensation The overall structure of the quartz crystal oscillator can be made compact in both vertical and horizontal directions.
[0037]
In addition, in this case, the two exposed side surfaces of the IC element 7 are exposed without being blocked by the pair of leg portions 6a and 6b, so that the joint between the IC element 7 and the container body 1 can be directly viewed. Therefore, it is possible to easily confirm the bonding state of the IC element 7 by visual inspection or the like when inspecting the product, thereby improving the productivity of the temperature compensated crystal oscillator.
[0038]
Further, the temperature compensated crystal oscillator described above is configured such that the two side surfaces of the IC element 7 arranged in parallel are exposed from between the side surfaces of the pair of leg portions 6a and 6b. Is open to the outside at both ends. Therefore, even when the cleaning liquid is brought into contact with the surface of the IC element 7 or the lower surface of the container body 1 in a cleaning process or the like performed after the completed temperature compensated crystal oscillator is mounted on an external electric circuit such as a motherboard. The inflow and outflow of the cleaning liquid to the region between the pair of legs 6a and 6b are made extremely smoothly and satisfactorily through the open ends on both sides of the mounting region described above. There is also an advantage that the cleaning liquid can be effectively prevented from remaining and the above-described cleaning process can be performed efficiently.
[0039]
Next, a manufacturing method of the above-described temperature compensated crystal oscillator will be described with reference to FIGS.
[0040]
Here, FIGS. 4A to 4E are cross-sectional views for explaining the manufacturing method of the present invention, and FIG. 5A shows the mother substrate used in the manufacturing method of the present invention as viewed from one main surface side. FIG. 5B is a perspective view of the mother board viewed from the other main surface, FIG. 6A is an enlarged plan view of the mother board viewed from the one main surface, and FIG. 6B is the mother board. It is the enlarged plan view which looked at from the other main surface side.
In FIG. 4, wiring conductors provided in the container body 1 and the pair of legs 6a and 6b are omitted, and FIG. 4D is shown in FIGS. 4A and 4B for convenience of explanation. (C) A cross section in a direction perpendicular to the cross section of (e) is shown.
[0041]
(Process A)
First, a rectangular substrate region A having a rectangular window 16 and a rectangular separation region B having a plurality of write control terminals 17 are arranged adjacent to each other and arranged in a matrix. A mother board 15 is prepared (see FIGS. 5 and 6). 6A and 6B is the substrate area A.
[0042]
In the substrate region A of the mother substrate 15, a plurality of second bonding electrodes 9 a are formed on one main surface side of the mother substrate 15 along a pair of oppositely arranged sides of four sides surrounding the window portion 16. Are arranged in two rows, and two external terminals 9 b are arranged in two rows on the other main surface side of the mother board 15.
[0043]
Further, such a surrogate area B of the mother board 15 is arranged so that at least a part thereof is in contact with the board area A between the pair of sides of the window portion 16 described above. The insertion control terminals 17 are arranged on the other main surface side of the mother board 15 in a direction orthogonal to the arrangement direction of the external terminals 9b.
[0044]
Such a mother substrate 15 is made of the same material as the pair of legs 6a and 6b described above, that is, a resin material such as glass cloth base epoxy resin, polycarbonate, epoxy resin, polyimide resin, or low temperature such as glass-ceramic. It is made of fired substrate material, ceramic materials such as alumina ceramics, etc. For example, when forming with glass cloth base epoxy resin, glass cloth base formed by weaving glass yarn is impregnated with liquid precursor of epoxy resin In addition, the base is formed by polymerizing the precursor at a high temperature, and a metal foil such as a copper foil is attached to the surface, and this is processed into a predetermined pattern by using a conventionally well-known photo-etching or the like. As a result, a predetermined wiring pattern including the write control terminal 17, the second bonding electrode 9a, the external terminal 9b, and the like is formed.
[0045]
The window portion 16 formed in the substrate area A of the mother board 15 is formed so as to cut the substrate area A vertically, and each of the substrate areas A of the mother board 15 manufactured as described above is punched or the like. A predetermined window 16 is formed by punching into a rectangular shape.
[0046]
(Process B)
Next, as shown in FIG. 4A, the container body 1 in which the crystal resonator element 5 is accommodated is attached to each substrate region A of the mother substrate 15 so as to close the window 16. Thereafter, as shown in FIG. 4B, the mother board 15 is turned upside down, and the IC element 7 is mounted on the surface of the container body 1 located inside the window portion 16.
[0047]
As described above, the container body 1 is composed of the substrate 2, the seal ring 3, and the lid body 4, and the quartz vibrating element 5 is accommodated therein.
[0048]
For example, when the substrate 2 is formed of a ceramic material, a conductive paste to be the wiring conductor 8 is printed in a predetermined pattern on the surface of a ceramic green sheet obtained by adding and mixing an appropriate organic solvent to the ceramic material powder. The substrate 2 is applied and laminated, press-molded, and then fired at a high temperature to produce the substrate 2, and the crystal resonator element 5 is mounted on the upper surface of the obtained substrate 2. At this time, the vibration electrode of the crystal resonator element 5 and the mounting pad 8 a on the upper surface of the substrate are electrically and mechanically connected via the conductive bonding material 10. Then, the seal ring 3 is placed and fixed on the upper surface of the substrate 2 so as to surround the crystal resonator element 5, and the lid body 4 is joined to the upper surface of the seal ring 3 by conventionally known resistance welding or the like. The container body 1 is assembled.
[0049]
The seal ring 3 and the lid 4 are manufactured by forming a metal such as 42 alloy into a predetermined shape using a conventionally known metal processing method, and the seal ring 3 is applied to the upper surface of the substrate 2 in advance. It is fixed to the substrate 2 by brazing to the conductor layer that has been applied. Further, as described above, when the seal ring 3 and the lid 4 are joined by resistance welding, a Ni plating layer, an Au plating layer, or the like is previously deposited on the surfaces of the seal ring 3 and the lid 4.
[0050]
The container body 1 has a plurality of first bonding electrodes 8 c and a plurality of electrode pads 8 b provided on the lower surface thereof, and the plurality of first bonding electrodes 8 c correspond to the second corresponding to the mother substrate 15. One main surface of each substrate region A of the mother substrate 15 is brought into contact with the bonding electrode 9a via a conductive bonding material 11 such as solder, and the plurality of electrode pads 8b are positioned inside the window portion 16. Then, the container body is formed by melting the conductive bonding material 11 by applying heat or the like, and bonding the first bonding electrode 8c and the second bonding electrode 9a via the conductive bonding material 11. 1 is attached and mounted on the mother board 15.
[0051]
On the other hand, as the IC element 7, as described above, a rectangular flip chip IC having a plurality of connection pads 7a on the surface facing the container body 1 is used.
[0052]
The IC element 7 has a plurality of connection pads 7a provided on one surface thereof, which are exposed to the corresponding electrode pads 8b of the container body 1 exposed in the window portion 16 on the other main surface side of the mother substrate 15, such as solder. The conductive bonding material 11 is placed on the container body 1 so as to be in contact with the conductive bonding material 11, and then the conductive bonding material 11 is melted by application of heat or the like, so that the bonding pad 7a and the electrode pad 8b are formed. The IC element 7 is mounted on the container body 1 by bonding through the conductive bonding material 11.
[0053]
In the process B, the container body 1 is attached to the substrate region A of the mother board 15 and the IC element 7 is mounted on the container body 1 so that the electronic circuit in the IC element 7 is wired to the container body 1. The crystal resonator element 5 and the external terminal 9b are electrically connected via the conductor 8 and the wiring conductor of the mother board. At the same time, the writing control terminal 17 and the IC element 7 in the separation area B are connected to the container body 1. In addition, they are electrically connected via the wiring conductor of the mother board 15.
[0054]
Here, since the mother board 15 and the container body 1 are bonded via the conductive bonding material 11 and there is a predetermined gap in the non-bonded portion between them, the IC element 7 is electrically conductive such as solder. When mounting on the lower surface of the container body 1 via the conductive bonding material 11, the heat necessary for the bonding is satisfactorily transmitted to the conductive bonding material 11 between the container body 1 and the IC element 7 through the gaps described above. Therefore, the IC element 7 can be mounted efficiently and reliably. Thereby, the reliability and productivity of the temperature compensated crystal oscillator can be improved.
[0055]
(Process C)
Next, as shown in FIG. 4D, temperature compensation data is input to the IC elements 7 in each substrate region A via a plurality of write control terminals 17 provided in the discarded region B of the mother substrate 15. The temperature compensation data is stored in the memory in the IC element 7.
[0056]
Such temperature compensation data writing operation is performed by placing the probe needle 20 of the temperature compensation data writing device against the write control terminal 17 and using the temperature compensation data created according to the temperature characteristics of the crystal resonator element 5 as IC. This is performed by inputting to a memory provided in the temperature compensation circuit of the element 7 and storing it. Here, the temperature compensation data written in the IC element 7 is for correcting the temperature characteristic variation for each crystal oscillation element, and the temperature characteristics of the crystal oscillation element 5 used in the temperature compensated crystal oscillator are expressed as follows. It is obtained by measuring in advance.
[0057]
In this case, there is no need for any equipment such as a socket for writing temperature compensation data in the IC element 7 of each temperature compensation crystal oscillator, which can also be used to improve the productivity of the temperature compensation crystal oscillator.
[0058]
(Process D)
Finally, as shown in FIG. 4E, the mother board 15 is cut along the outer periphery of each board area A so that each board area A is separated from the surplus area B.
[0059]
The mother substrate 15 is cut by conventionally known dicing or the like, and the mother substrate 15 is divided into individual substrate regions through the cutting process. As a result, a plurality of temperature-compensated crystal oscillators in which the mounting base (a pair of legs 6a and 6b) corresponding to the substrate region A and the IC element 7 are attached to the lower surface of the container body 1 are obtained at the same time. It is done.
[0060]
At this time, the IC element 7 is mounted on the mother board 15 via the container body 1 and the conductive bonding material 11 and is not directly mounted on the mother board 15. The impact applied to the substrate 15 is conducted to the IC element 7 through the conductive bonding material 11, the container body 1 and the like, and is applied to the IC element 7 after being sufficiently relaxed in the conduction process. . Therefore, the IC element itself or the joint between the IC element 7 and the container body 1 is hardly damaged by the impact when dividing the mother board 15, and this also increases the productivity of the temperature compensated crystal oscillator. Can be maintained.
[0061]
In this case, the mother board 15 is divided after the IC element 7 is mounted, and when the IC element 7 is mounted, the mother board itself functions as a carrier for mounting the IC element. The carrier for mounting an IC element as described in the above section is not necessary, and any complicated work of mounting individual child boards obtained by dividing the mother board 15 on the carrier is not required at all. This also improves the productivity of the temperature compensated crystal oscillator.
[0062]
In the manufacturing process described above, the write control terminal 17 is provided in the abandoned region B of the mother board 15, and after the temperature compensation data has been written, the write control terminal 17 is separated from the pair of legs 6a and 6b. As a result, a large space for disposing the write control terminal 17 on the pair of legs 6a and 6b is not necessary, and the entire structure of the temperature compensated crystal oscillator can be reduced in size.
[0063]
In addition, since the temperature compensated crystal oscillator obtained through the above-described steps A to D does not have the write control terminal 17, when the temperature compensated crystal oscillator is mounted on an external electric circuit such as a motherboard, A part of the conductive bonding material used for bonding the two adheres to the write control terminal and causes a short circuit, so that the product can be handled easily.
[0064]
Further, in the mother board 15 used in the above-described steps A to D, the write control terminals 17 in the surrogate area B are arranged in a direction orthogonal to the external terminals 9b in the substrate area A, and the surrogate area B Since at least a part thereof is arranged close to the window portion, the IC element 7 mounted on the container body 1 and the plurality of write control terminals 17 are electrically connected to the inside of the window portion 16. A conductive path (wiring conductors 8, 9, etc.) for connection is connected from the mounting area of the IC element 7 to the writing control terminal 17 through a wide wiring extraction area provided between the window portion 16 and the abandonment area B. Can be pulled out relatively easily up to the abandoned area B.
[0065]
Furthermore, in the present embodiment, the container body 1 is formed of a ceramic material excellent in workability and sealing performance, and the mother board 15 is formed of a resin material excellent in workability during cutting and ease of handling. This makes it possible to manufacture a highly reliable temperature compensated crystal oscillator extremely efficiently. Therefore, it is preferable that the container body 1 is formed of a ceramic material and the mother board 15 is formed of a resin material.
[0066]
In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, A various change, improvement, etc. are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
[0067]
For example, in the above-described embodiment, the IC element 7 is mounted on the container body 1 after the container body 1 is attached to the mother board 15 in the step B. The container body 1 may be attached to the mother board 15 after the IC element 7 is mounted.
[0068]
In the embodiment described above, the write control terminal 17 in the abandoned area B is provided on the other main surface of the mother board 15 that is the same as the surface on which the external terminal 9b is formed. 17 may be provided on one main surface side of the mother substrate 15 that is the same as the surface on which the second bonding electrode 9a is formed.
[0069]
Further, in the above-described embodiment, the pair of leg portions 6a and 6b is used as the mounting base cut out from the mother board 15. However, instead of this, one frame base is used as the mounting base. Alternatively, four legs obtained by dividing each of the legs 6a and 6b into two parts may be used, or only one of the legs 6a and 6b may be divided into two. Only three legs may be used. For example, when a single frame-shaped substrate is used as the mounting substrate, the outer periphery of the window portion 16 is not formed in the substrate region A, rather than perforating the mother substrate 15 so that the window portion 16 cuts the substrate region A vertically. The mother board 15 is perforated so as to be spaced apart from the outer periphery of the mother board 15.
[0070]
Further, in the above-described embodiment, the mother board 15 and the container body 1, and the container body 1 and the IC element 7 may be attached via an anisotropic conductive adhesive. Since the electrical connection and mechanical connection with the body 1 and the electrical connection and mechanical connection between the container body 1 and the IC element 7 are collectively made by the anisotropic conductive adhesive, the temperature compensated crystal oscillator There is an advantage that the assembling work can be greatly simplified.
[0071]
Furthermore, in the above-described embodiment, a resin material is filled and formed in a gap formed between the container body 1 and the IC element 7 or a gap formed between the mother substrate 15 and the container body 1 and is opposed to the resin material. A conductive bonding material for bonding pads and electrodes may be covered. In that case, the circuit forming surface of the IC element can be well protected with a resin material, and the IC element 7 can be protected. In addition, the joint portion of the pair of leg portions 6a and 6b is reinforced with the resin material, and this also improves the reliability of the temperature compensated crystal oscillator.
[0072]
Furthermore, in the embodiment described above, the lid 4 of the container body 1 is joined to the substrate 2 via the seal ring 3. Instead, a metallized pattern for joining is formed on the upper surface of the substrate 2. In addition, the lid 4 may be directly welded to the metallized pattern.
[0073]
Furthermore, in the above-described embodiment, the seal ring 3 is directly attached to the upper surface of the substrate of the container body 1, but instead of this, the upper surface of the substrate 2 is made of the same ceramic material as the substrate 2. The frame body may be attached integrally, and the seal ring 3 may be attached to the upper surface of the frame body.
[0074]
Furthermore, in the embodiment described above, the leg portions 6a, 6b have a rectangular shape. However, the leg portions 6a, 6b are provided with notches on the inner side surface, the outer side surface, the corner portion, etc. A conductor pattern may be attached to the surfaces of the legs 6a and 6b in contact with the notches, or a small electronic component element such as a chip capacitor may be disposed in a space formed by the notches.
[0075]
Furthermore, in the embodiment described above, it goes without saying that the gap formed between the side surface of the IC element 7 and the side surfaces of the leg portions 6a and 6b may be filled with a resin material or the like for the purpose of reinforcement or sealing. Yes.
[0076]
【The invention's effect】
According to the present invention, the write control terminal used for writing the temperature compensation data to the IC element is provided in the abandoned area of the mother board, and after the writing of the temperature compensation data is completed, the sub board (for mounting) Therefore, a large space for arranging the write control terminals on the mounting substrate is not necessary, and the overall structure of the temperature compensated crystal oscillator can be reduced in size.
[0077]
In this case, the temperature-compensated crystal oscillator manufacturing process is relatively simple, and there is no need for a socket or other equipment for writing temperature-compensated data in each temperature-compensated crystal oscillator. The productivity of the crystal oscillator can also be maintained high.
[0078]
In addition, since the temperature compensated crystal oscillator obtained by the manufacturing method of the present invention does not have a write control terminal as described above, when the temperature compensated crystal oscillator is mounted on an external electric circuit such as a mother board, both Therefore, there is no inconvenience that a part of the conductive bonding material used for bonding adheres to the write control terminal to cause a short circuit, and the product can be handled easily.
[0079]
Further, according to the present invention, the IC element is mounted on the mother board via the container body and the conductive bonding material, and is not directly mounted on the mother board. Therefore, the mounting base is cut out from the mother board. At this time, the impact applied to the mother substrate is conducted to the IC element through the conductive bonding material, the container body, and the like, and is sufficiently relaxed in the conduction process before being applied to the IC element. Therefore, the IC element itself may be formed by attaching the container body containing the crystal resonator element to the mother board and dividing the mother board into individual substrate areas after mounting the IC element on the container body. In addition, the joint between the IC element and the container is hardly damaged by the impact when dividing the mother substrate, and this can also maintain high productivity of the temperature compensated crystal oscillator.
[0080]
In this case, the mother board is divided after the IC element is mounted, and when the IC element is mounted, the mother board itself functions as a carrier for mounting the IC element. The carrier for mounting an IC element as described in (1) is unnecessary, and the complicated operation of mounting individual child boards obtained by dividing the mother board on the carrier is completely unnecessary. This also improves the productivity of the temperature compensated crystal oscillator.
[0081]
Furthermore, according to the present invention, the mother board has a plurality of write control terminals provided in the spare area arranged in a direction orthogonal to the arrangement of the external terminals provided in the board area. In addition, since at least a part of the abandoned region is disposed close to the window, the IC element mounted on the container body and the plurality of write control terminals are electrically connected to the inside of the window. Conductive paths (wiring conductors, etc.) for connection to each other can be pulled out relatively easily from the IC element mounting area to the abandoned area through a wide wiring extraction area provided between the window portion and the abandoned area. be able to.
[0082]
Furthermore, according to the present invention, the container body is formed of a ceramic material excellent in workability and sealing performance, and the mother substrate is formed of a resin material excellent in workability during cutting and easy handling. Thus, a highly reliable temperature compensated crystal oscillator can be manufactured extremely efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a temperature compensated crystal oscillator manufactured by a manufacturing method of the present invention.
2 is a cross-sectional view of the temperature compensated crystal oscillator of FIG. 1. FIG.
3 is a plan view of the temperature-compensated crystal oscillator of FIG. 1 viewed from below. FIG.
4A to 4E are cross-sectional views for explaining the manufacturing method of the present invention.
5A is a perspective view of a mother board used in the manufacturing method of the present invention when viewed from one main surface side, and FIG. 5B is a perspective view of the mother substrate of FIG. is there.
6A is an enlarged plan view of the mother board shown in FIG. 5 viewed from one main surface side, and FIG. 6B is an enlarged plan view of the mother board shown in FIG. 5 viewed from the other main surface side.
7A is a cross-sectional view of a conventional temperature compensated crystal oscillator, and FIG. 7B is a plan view of the temperature compensated crystal oscillator of FIG.
[Explanation of symbols]
1 ... Container body
2 ... Board
3 ... Seal ring
4 ... Lid
5 ... Crystal oscillator
6a, 6b ... Mounting base (a pair of legs)
7 ... IC element
7a: Connection pad
8: Wiring conductor of container
8a ... mounted pad
8b ... Electrode pad
8c ... 1st junction electrode
9: Wiring conductor of mounting substrate
9a ... second junction electrode
9b: External terminal
10, 11 ... conductive bonding material
15 ... Mother board
16 ... Window
20 ... Probe needle of writing device
A ... Board area
B ... Disposal area

Claims

矩形状の窓部を有し、該窓部を取り囲む４つの辺のうち対向配置されている一対の辺に沿って複数個の外部端子が２列状に配列されている基板領域と、前記外部端子の配列方向と直交する方向に配列された複数個の書込制御端子を有する捨代領域とを、該捨代領域の少なくとも一部が前記一対の辺間で前記基板領域と接するようにして複数個ずつ配置させてなる母基板を準備する工程Ａと、
前記母基板の各基板領域に、水晶振動素子が収容されている容器体を、前記窓部を塞ぐようにして取着させるとともに、前記窓部の内側に位置する前記容器体の表面に、前記水晶振動素子の温度特性を補償する温度補償データに基づいて発振出力を制御するＩＣ素子を搭載する工程Ｂと、
前記書込制御端子を介して各基板領域内のＩＣ素子に温度補償データを入力し、ＩＣ素子内のメモリに温度補償データを格納する工程Ｃと、
前記母基板を各基板領域の外周に沿って切断することにより、各基板領域を捨代領域より切り離し、前記容器体に前記基板領域に対応した実装用基体とＩＣ素子とを取着させてなる複数個の温度補償型水晶発振器を同時に得る工程Ｄと、を含む温度補償型水晶発振器の製造方法。A substrate region having a rectangular window portion, and a plurality of external terminals arranged in two rows along a pair of opposite sides of four sides surrounding the window portion; A spare area having a plurality of write control terminals arranged in a direction orthogonal to the terminal arrangement direction, such that at least a part of the spare area is in contact with the substrate area between the pair of sides. Preparing a mother substrate in which a plurality of substrates are arranged;
In each substrate region of the mother substrate, a container body in which a crystal resonator element is accommodated is attached so as to close the window part, and on the surface of the container body located inside the window part, A process B for mounting an IC element for controlling an oscillation output based on temperature compensation data for compensating a temperature characteristic of the crystal resonator element;
Step C for inputting temperature compensation data to the IC element in each substrate region via the write control terminal, and storing the temperature compensation data in a memory in the IC element;
By cutting the mother substrate along the outer periphery of each substrate region, each substrate region is separated from the abandoned region, and the mounting body and the IC element corresponding to the substrate region are attached to the container body. And a step D for simultaneously obtaining a plurality of temperature-compensated crystal oscillators.

前記母基板が樹脂材料から成り、前記容器体の基板がセラミック材料から成ることを特徴とする請求項１に記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。2. The method of manufacturing a temperature compensated crystal oscillator according to claim 1, wherein the mother substrate is made of a resin material, and the substrate of the container body is made of a ceramic material.

前記工程Ｂにおいて、前記母基板の基板領域に前記容器体を取着させるとともに、該容器体に前記ＩＣ素子を搭載することによって、前記捨代領域の書込制御端子と前記ＩＣ素子とが容器体及び母基板の配線導体を介して電気的に接続されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。In the step B, the container body is attached to the substrate area of the mother board, and the IC element is mounted on the container body, whereby the write control terminal and the IC element in the surplus area are containerized. 3. The method of manufacturing a temperature compensated crystal oscillator according to claim 1, wherein the temperature compensation type crystal oscillator is electrically connected through a wiring conductor of the body and the mother board.

前記工程Ｂにおいて、前記容器体が前記母基板に取着された後、前記ＩＣ素子が前記容器体に搭載されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。The temperature compensation according to any one of claims 1 to 3, wherein, in the step B, the IC element is mounted on the container body after the container body is attached to the mother board. Of manufacturing a quartz crystal oscillator.

前記工程Ｂにおいて、前記容器体に前記ＩＣ素子を搭載した後、前記容器体が前記母基板に取着されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の温度補償型水晶発振器の製造方法。4. The temperature compensation type according to claim 1, wherein, in the step B, the container body is attached to the mother board after the IC element is mounted on the container body. 5. A method for manufacturing a crystal oscillator.