JP2020156008A - 水晶発振器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 セラミックの基板から四隅に引き出された電源ラインの電極パターン12bについて側面角部の垂直方向に形成された端面電極(第1の電極)12cを底面の外部接続電極12dに接続すると共に、当該角部の内側にスルーホールを形成して、当該スルーホール内に内部電極(第2の電極)13を形成して底面の外部接続電極12dに接続する水晶発振器である。
【選択図】 図1
Description
水晶発振器では、セラミックパッケージにより気密構造を備え、気密性を確保している。
そして、セラミックパッケージにおいて、電極の下地には、モリブデン、タングステン、ニッケル等を使用し、電極表面には金メッキを施すことが多い。
尚、関連する先行技術として、特開2010−154481号公報「表面実装用の水晶デバイス」(特許文献1がある。
特許文献1の従来技術には、セラミック基板から引き出された電極が基板の四隅の垂直方向に形成された端面電極を介して底面の四隅の実装端子に接続する水晶振動素子が示されている。
[実施の形態の概要]
本発明の実施の形態に係る水晶発振器(本発振器)は、セラミックの基板から四隅に引き出された電極パターンの内、電源ラインについて側面角部の垂直方向に形成された端面電極(第1の電極)を底面の外部接続電極に接続すると共に、当該角部の内側にスルーホールを形成して、当該スルーホール内に内部電極(第2の電極)を形成して底面の外部接続電極に接続する構造としているので、端面電極の第1の系統と内部電極の第2の系統との2系統で底面の外部接続電極に接続するため、結露が発生する劣悪な使用条件で、第1系統の端面電極が水に溶けだして導通が失われても、第2系統の内部電極で導通できるので、製品の信頼性を向上させることができるものである。
本発振器について図1を参照しながら説明する。図1は、本発振器の断面説明図である。
本発振器は、図1に示すように、セラミックパッケージが4層のセラミック層1a,1b,1c,1dで形成されている。
第1のセラミック層1aの上には蓋となるリッド4が設けられ、内部の気密性を保持している。
図示はしていないが、第2のセラミック層1bの表面にも水晶振動子2の電極に導電性接着剤5を介して接続する電極パターンが形成されている。
また、第2のセラミック層1b及び第3のセラミック層1cを貫通するスルーホールが形成され、その中に垂直方向に電極が形成されて、発振回路(IC)3に接続するようになっている。
これによって、結露が発生する過酷な使用条件下で、第1の系統の第1の電極12cが水に溶けて導通が失われても、第2の系統の第2の電極13が外部に露出した状態とはなっていないため、水に溶けることがなく、導通を維持することができるものである。
次に、セラミックパッケージを構成する各セラミック層について説明する。
まず、第1のセラミック層1aについて図2を参照しながら説明する。図2は、第1のセラミック層の平面説明図である。
第1のセラミック層1aは、図2に示すように、内部がくり抜かれた構造となっている。尚、図中に(1)〜(6)と示したのは、電極の位置である。
また、右下にスルーホールが形成され、その内部に金属膜が形成されて電極11aを構成している。
第2のセラミック層1bについて図3を参照しながら説明する。図3は、第2のセラミック層の平面説明図である。
第2のセラミック層1bは、平面(表面/上面)に水晶振動子2が搭載されるもので、図の左側に、水晶振動子2の電極が導電性接着剤5を介して接続する電極パターンが黒色で示されている。
尚、右下にスルーホールが形成され、その内部に金属膜が形成されて電極11aを構成している。
第3のセラミック層1cについて図4を参照しながら説明する。図4は、第3のセラミック層の平面説明図である。尚、図4は、第3のセラミック層1cの裏面に形成された電極パターンを表面から透過して表現した図である。
第3のセラミック層1cは、図4に示すように、電源ラインの電極パターン12bが左上の角部(電極(1))に引き出され、その途中で第4のセラミック層1dと重なる部分にスルーホールが形成され、その内部に金属膜を形成して内部電極(第2の電極)13を構成している。
第4のセラミック層1dについて図5を参照しながら説明する。図5は、第4のセラミック層の平面説明図である。尚、図5は、第4のセラミック層1dの裏面に形成された電極パターンを表面から透過して表現した図である。
第4のセラミック層1dは、図5に示すように、電極(1)〜(6)が形成されており、角部には端面電極が形成されている。
また、右下の角部(電極(4))では、端面電極11cがGNDラインの外部接続電極11dに接続している。
本発振器は、各セラミック層について別々に電極パターンを形成して、その後各セラミック層を貼り合わせてセラミックパッケージを形成する。
その後、発振回路3を半田6で固定して搭載し、水晶振動子2を導電性接着剤5で固定して搭載し、リッド4で密閉する。
更に、本発振器は、基板に固定されるようになっている。
本発振器によれば、セラミックの基板から四隅に引き出された電源ラインの電極パターン12bについて側面角部の垂直方向に形成された端面電極(第1の電極)12cを底面の外部接続電極12dに接続すると共に、当該角部の内側にスルーホールを形成して、当該スルーホール内に内部電極(第2の電極)13を形成して底面の外部接続電極12dに接続する構造としているので、端面電極12cの第1の系統と内部電極13の第2の系統との2系統で底面の外部接続電極12dに接続するため、結露が発生する劣悪な使用条件で、第1系統の端面電極12cが水に溶けだして導通が失われても、第2系統の内部電極13で導通できるので、製品の信頼性を向上させることができる効果がある。
Claims (3)
- 水晶振動子と、発振回路とをセラミックパッケージに収納した水晶発振器であって、
前記セラミックパッケージにおいて、前記発振回路を搭載する内側平面に電極パターンが形成され、外側側面の垂直方向に第1の電極が形成され、底面に外部接続電極が形成されて、前記電極パターンが前記外側側面まで延びて前記第1の電極に接続し、前記第1の電極が前記外部接続電極に接続するものであり、
前記外側側面の内側の内部にスルーホールが形成され、前記底面の外部接続電極の内、電源ラインの電極と、前記電極パターンとが前記スルーホール内に形成された第2の電極により接続されていることを特徴とする水晶発振器。 - セラミックパッケージは、
水晶振動子を囲む第1のセラミック層と、
前記水晶振動子を搭載する第2のセラミック層と、
発振回路を裏面に搭載し、電極パターンが形成される第3のセラミック層と、
前記発振回路を囲み、底面四隅に外部接続電極を形成する第4のセラミック層とを有し、
第1の電極が、前記第4のセラミック層の外側側面の垂直方向に形成され、
第2の電極が、前記第4のセラミック層を貫通して形成されたスルーホール内に形成されていることを特徴とする請求項1記載の水晶発振器。 - スルーホールは、第3のセラミック層の裏面に形成される電極パターンが外側側面まで延びる途中に設けられ、前記電極パターンと第2の電極を接続していることを特徴とする請求項2記載の水晶発振器。
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