JP2960374B2 - 圧電発振器 - Google Patents
圧電発振器Info
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- JP2960374B2 JP2960374B2 JP9159425A JP15942597A JP2960374B2 JP 2960374 B2 JP2960374 B2 JP 2960374B2 JP 9159425 A JP9159425 A JP 9159425A JP 15942597 A JP15942597 A JP 15942597A JP 2960374 B2 JP2960374 B2 JP 2960374B2
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- piezoelectric oscillator
- integrated circuit
- conductor
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
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-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
Landscapes
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話などの移
動体通信機器の基準周波数源などとして用いることがで
きる圧電発振器に関するものである。
動体通信機器の基準周波数源などとして用いることがで
きる圧電発振器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６に従来の圧電発振器、ここでは圧電
素子として水晶振動子を用いたものの一例を示す。図６
において、１はプリント基板、２は水晶振動子、３は発
振回路を構成するチップ抵抗やチップコンデンサ、トラ
ンジスタなどのディスクリート部品、４は外部端子とな
る金属端子、５は金属キャップである。水晶振動子２お
よびいくつかのディスクリート部品３が基板１に実装さ
れ、水晶振動子２上に金属キャップ５を被せ、さらに特
別に用意された金属端子４で外部端子を構成するという
構造である。
素子として水晶振動子を用いたものの一例を示す。図６
において、１はプリント基板、２は水晶振動子、３は発
振回路を構成するチップ抵抗やチップコンデンサ、トラ
ンジスタなどのディスクリート部品、４は外部端子とな
る金属端子、５は金属キャップである。水晶振動子２お
よびいくつかのディスクリート部品３が基板１に実装さ
れ、水晶振動子２上に金属キャップ５を被せ、さらに特
別に用意された金属端子４で外部端子を構成するという
構造である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の構
成では、発振回路が電磁界的に遮蔽されておらず、たと
えば該水晶発振器をセット機器のマザーボードに実装す
る際、そのマザーボードの配線パターンさらには近傍に
配置されるデバイスや回路によって発振回路周りの浮遊
容量が一定とならない。発振回路では、発振ループ内に
発生する浮遊容量によって、その発振周波数が変化す
る。つまり、発振回路周りの浮遊容量が安定しないの
で、圧電発振器の重要な特性である出力周波数が一定と
ならないという問題があった。
成では、発振回路が電磁界的に遮蔽されておらず、たと
えば該水晶発振器をセット機器のマザーボードに実装す
る際、そのマザーボードの配線パターンさらには近傍に
配置されるデバイスや回路によって発振回路周りの浮遊
容量が一定とならない。発振回路では、発振ループ内に
発生する浮遊容量によって、その発振周波数が変化す
る。つまり、発振回路周りの浮遊容量が安定しないの
で、圧電発振器の重要な特性である出力周波数が一定と
ならないという問題があった。
【０００４】そこで本発明は出力周波数を安定化するこ
とを目的とするものである。
とを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そしてこの目的を達成す
るために本発明は、導電体上に固定されるとともに、発
振回路を構成する集積回路素子を収納した第１のパッケ
ージと、内部に圧電素子を収納するとともに、少なくと
もその上面側にシールド面を有する第２のパッケージと
を備え、第１のパッケージ上に第２のパッケージを一体
化するとともに、第１のパッケージの集積回路素子と第
２のパッケージの圧電素子を電気的に接続したものであ
り、これにより所期の目的を達成するものである。
るために本発明は、導電体上に固定されるとともに、発
振回路を構成する集積回路素子を収納した第１のパッケ
ージと、内部に圧電素子を収納するとともに、少なくと
もその上面側にシールド面を有する第２のパッケージと
を備え、第１のパッケージ上に第２のパッケージを一体
化するとともに、第１のパッケージの集積回路素子と第
２のパッケージの圧電素子を電気的に接続したものであ
り、これにより所期の目的を達成するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、導電体上に固定されるとともに、発振回路を構成す
る集積回路素子を収納した第１のパッケージと、内部に
圧電素子を収納するとともに、少なくともその上面側に
シールド面を有する第２のパッケージとを備え、第１の
パッケージ上に第２のパッケージを一体化するととも
に、第１のパッケージの集積回路素子と第２のパッケー
ジの圧電素子を電気的に接続したものである。
は、導電体上に固定されるとともに、発振回路を構成す
る集積回路素子を収納した第１のパッケージと、内部に
圧電素子を収納するとともに、少なくともその上面側に
シールド面を有する第２のパッケージとを備え、第１の
パッケージ上に第２のパッケージを一体化するととも
に、第１のパッケージの集積回路素子と第２のパッケー
ジの圧電素子を電気的に接続したものである。
【０００７】以上の構成とすれば発振回路を構成する集
積回路素子は、その上下面を第２のパッケージのシール
ド面と第１のパッケージのリードフレームによって覆わ
れているので、電磁界的な遮蔽が行われ、この結果とし
て出力周波数が安定化するのである。
積回路素子は、その上下面を第２のパッケージのシール
ド面と第１のパッケージのリードフレームによって覆わ
れているので、電磁界的な遮蔽が行われ、この結果とし
て出力周波数が安定化するのである。
【０００８】また本発明の請求項２の発明は、導電体と
シールド面を電気的に接地した請求項１に記載の圧電発
振器であり、集積回路素子と圧電素子が電磁界的に、よ
り効果的に遮蔽され、出力周波数の安定度が増す。
シールド面を電気的に接地した請求項１に記載の圧電発
振器であり、集積回路素子と圧電素子が電磁界的に、よ
り効果的に遮蔽され、出力周波数の安定度が増す。
【０００９】また本発明の請求項３の発明は、第２のパ
ッケージのシールド面は、この第２のパッケージの上面
に設けたシールド膜により構成した請求項１または２に
記載の圧電発振器であり、シールド膜によりシールド面
を容易に形成出来ることとなる。
ッケージのシールド面は、この第２のパッケージの上面
に設けたシールド膜により構成した請求項１または２に
記載の圧電発振器であり、シールド膜によりシールド面
を容易に形成出来ることとなる。
【００１０】さらに本発明の請求項４の発明は、第２の
パッケージのシールド面は、第２のパッケージの上面上
に設けた金属キャップにより構成した請求項１または２
に記載の圧電発振器であり、金属キャップの装着により
シールド面を容易に形成出来ることとなる。
パッケージのシールド面は、第２のパッケージの上面上
に設けた金属キャップにより構成した請求項１または２
に記載の圧電発振器であり、金属キャップの装着により
シールド面を容易に形成出来ることとなる。
【００１１】また本発明の請求項５の発明は、リードフ
レームの一部を第１のパッケージの上面側に延長し、こ
のリードフレームの延長部を介して集積回路素子と圧電
素子を電気的に接続した請求項１〜４のいずれか一つに
記載の圧電発振器であり、集積回路素子と圧電素子の電
気的な接続が容易に行える。
レームの一部を第１のパッケージの上面側に延長し、こ
のリードフレームの延長部を介して集積回路素子と圧電
素子を電気的に接続した請求項１〜４のいずれか一つに
記載の圧電発振器であり、集積回路素子と圧電素子の電
気的な接続が容易に行える。
【００１２】さらに本発明の請求項６の発明は、導電体
を印刷などにより積層セラミック上もしくはプリント基
板上に構成した導体層で構成した請求項１〜４のいずれ
か一つに記載の圧電発振器であり、電極パターンを積層
間に構成することができ、集積回路素子と圧電素子の電
気的な接続が容易に行える。
を印刷などにより積層セラミック上もしくはプリント基
板上に構成した導体層で構成した請求項１〜４のいずれ
か一つに記載の圧電発振器であり、電極パターンを積層
間に構成することができ、集積回路素子と圧電素子の電
気的な接続が容易に行える。
【００１３】また本発明の請求項７に記載の発明は、圧
電素子として水晶振動子を用いた請求項１〜６のいずれ
か一つに記載の圧電発振器であり、水晶振動子からの出
力周波数を安定化するものである。
電素子として水晶振動子を用いた請求項１〜６のいずれ
か一つに記載の圧電発振器であり、水晶振動子からの出
力周波数を安定化するものである。
【００１４】（実施の形態１）以下、本発明の第１の実
施の形態について図面を参照しながら説明する。
施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】図１、図２において２１は水晶振動子３１
用の第２のパッケージである。２２はモールドされた集
積回路素子３６用の第１のパッケージ、２３は水晶振動
子３１と電気接続を行うための端子、２４は第２のパッ
ケージ２１の上面と側面に形成されたシールド電極２６
と接続するための端子、２５はマザー基板と接続するた
めの端子である。
用の第２のパッケージである。２２はモールドされた集
積回路素子３６用の第１のパッケージ、２３は水晶振動
子３１と電気接続を行うための端子、２４は第２のパッ
ケージ２１の上面と側面に形成されたシールド電極２６
と接続するための端子、２５はマザー基板と接続するた
めの端子である。
【００１６】つまり、水晶振動子３１用の第２のパッケ
ージ２１は、第１のパッケージ２２上に実装固定されて
いる。端子２４は電気的に接地された電極であり、シー
ルド電極２６に接続され、シールド電極２６が電磁界シ
ールド膜として作用するようになっている。また、端子
２３は水晶振動子３１の出力を取り出すための端子とな
っている。
ージ２１は、第１のパッケージ２２上に実装固定されて
いる。端子２４は電気的に接地された電極であり、シー
ルド電極２６に接続され、シールド電極２６が電磁界シ
ールド膜として作用するようになっている。また、端子
２３は水晶振動子３１の出力を取り出すための端子とな
っている。
【００１７】なお図２の３３は第２のパッケージ２１の
内部を通って水晶振動子３１と集積回路素子３６を接続
するための内部導体であり、第２のパッケージ２１下面
の端子２１ａを介して端子２３と接続されている。３４
は容器３２と一体となって水晶振動子３１を保持するキ
ャビティを構成する蓋材、３７は集積回路素子３６がそ
の上面に実装されるリードフレームで、このリードフレ
ーム３７の延長部である端子２３とはワイヤー３７ａに
よって接続されている。また図１の端子２４もリードフ
レーム３７の一部の延長部により構成されている。次に
３８はエポキシ樹脂などで構成されたモールド材であ
る。
内部を通って水晶振動子３１と集積回路素子３６を接続
するための内部導体であり、第２のパッケージ２１下面
の端子２１ａを介して端子２３と接続されている。３４
は容器３２と一体となって水晶振動子３１を保持するキ
ャビティを構成する蓋材、３７は集積回路素子３６がそ
の上面に実装されるリードフレームで、このリードフレ
ーム３７の延長部である端子２３とはワイヤー３７ａに
よって接続されている。また図１の端子２４もリードフ
レーム３７の一部の延長部により構成されている。次に
３８はエポキシ樹脂などで構成されたモールド材であ
る。
【００１８】以上の図１、図２からわかるように、本実
施の形態では水晶振動子３１だけでなく発振回路を含む
集積回路素子３６が共に、シールド電極２６およびリー
ドフレーム３７で挟み込まれた構造となっているので、
本圧電発振器をセット機器のマザーボードに実装した
際、そのマザーボードの配線パターンによる電磁界の影
響、さらには近傍に配置される他のデバイスならびに回
路からの電磁界的な影響による周波数の変化をなくすこ
とができる。
施の形態では水晶振動子３１だけでなく発振回路を含む
集積回路素子３６が共に、シールド電極２６およびリー
ドフレーム３７で挟み込まれた構造となっているので、
本圧電発振器をセット機器のマザーボードに実装した
際、そのマザーボードの配線パターンによる電磁界の影
響、さらには近傍に配置される他のデバイスならびに回
路からの電磁界的な影響による周波数の変化をなくすこ
とができる。
【００１９】また、本実施の形態の変形として、図３に
示すようにシールド電極２６の代わりに、金属キャップ
４１を第２のパッケージ２１上に装着しても同様な効果
を得ることができる。
示すようにシールド電極２６の代わりに、金属キャップ
４１を第２のパッケージ２１上に装着しても同様な効果
を得ることができる。
【００２０】（実施の形態２）以下、本発明の第２の実
施の形態について図面を参照しながら説明する。
施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２１】図４、図５において４４は水晶振動子４２
用の第２のパッケージである。５０はモールドされた集
積回路素子４９用の第１のパッケージ、４６および５４
はそれぞれ水晶振動子４２と電気接続を行うために第２
のパッケージ４４および第１のパッケージ５０に設けら
れた端子、４７および５５はそれぞれ第２のパッケージ
４４のシールド電極用金属キャップ４１と接続するため
の端子、５６はマザー基板と接続するための端子であ
る。
用の第２のパッケージである。５０はモールドされた集
積回路素子４９用の第１のパッケージ、４６および５４
はそれぞれ水晶振動子４２と電気接続を行うために第２
のパッケージ４４および第１のパッケージ５０に設けら
れた端子、４７および５５はそれぞれ第２のパッケージ
４４のシールド電極用金属キャップ４１と接続するため
の端子、５６はマザー基板と接続するための端子であ
る。
【００２２】つまり、水晶振動子４２用の第２のパッケ
ージ４４は、第１のパッケージ５０上に実装固定されて
いる。端子５５は電気的に接地された電極であり、接続
端子４７を介して金属キャップ４１に接続され、金属キ
ャップ４１が電磁界シールド膜として作用するようにな
っている。また、端子４６は水晶振動子４２の出力を取
り出すための端子となっている。
ージ４４は、第１のパッケージ５０上に実装固定されて
いる。端子５５は電気的に接地された電極であり、接続
端子４７を介して金属キャップ４１に接続され、金属キ
ャップ４１が電磁界シールド膜として作用するようにな
っている。また、端子４６は水晶振動子４２の出力を取
り出すための端子となっている。
【００２３】なお、水晶振動子４２には励振電極４３が
両面に構成され、引き出し部４３ａおよび電極４５を介
し図中には示していない内部電極を通って一方が端子４
６に、他方が端子４６と対角の位置に引き出されて第１
のパッケージ５０側と接続される。また、金属キャップ
４１は、パッケージ４４に鑞付けされた金属リング４８
にシーム溶接されて内部を気密封止しており、また、金
属リング４８が内部電極を介して端子４７およびその対
角に位置する端子に接続されて電気的に接地されてい
る。また、励振電極４３は、水晶振動子の向きに方向性
がないようにするために、このようなパターンとなって
いる。
両面に構成され、引き出し部４３ａおよび電極４５を介
し図中には示していない内部電極を通って一方が端子４
６に、他方が端子４６と対角の位置に引き出されて第１
のパッケージ５０側と接続される。また、金属キャップ
４１は、パッケージ４４に鑞付けされた金属リング４８
にシーム溶接されて内部を気密封止しており、また、金
属リング４８が内部電極を介して端子４７およびその対
角に位置する端子に接続されて電気的に接地されてい
る。また、励振電極４３は、水晶振動子の向きに方向性
がないようにするために、このようなパターンとなって
いる。
【００２４】一方、集積回路素子４９はダイボンドエリ
ア５９に実装され、ワイヤボンド５１で、第１のパッケ
ージ５０のランド５３と接続されている。さらに第１の
パッケージには、電極５６、５７が形成され、ユーザ使
用の端子およびデバイス作製時に集積回路素子４９とデ
ータをやりとりする端子に接続されている。また、第１
のパッケージ５０の外形は、端子５６、５７を構成する
ためにキャスタレーションを有する形状となっている。
ア５９に実装され、ワイヤボンド５１で、第１のパッケ
ージ５０のランド５３と接続されている。さらに第１の
パッケージには、電極５６、５７が形成され、ユーザ使
用の端子およびデバイス作製時に集積回路素子４９とデ
ータをやりとりする端子に接続されている。また、第１
のパッケージ５０の外形は、端子５６、５７を構成する
ためにキャスタレーションを有する形状となっている。
【００２５】さらに、集積回路素子４９の上には、保護
のために例えば樹脂などで構成されたコーティング材５
２が構成されている。ここで、第１のパッケージ５０は
積層セラミックでできており、その層間には印刷により
電極を形成することができる。ここでは、一例として５
０ａ、ｂ、ｃ、ｄの４層で構成された場合を示してお
り、５０ｃと５０ｄの間に内部配線により接地された導
電体５８が設けられている。
のために例えば樹脂などで構成されたコーティング材５
２が構成されている。ここで、第１のパッケージ５０は
積層セラミックでできており、その層間には印刷により
電極を形成することができる。ここでは、一例として５
０ａ、ｂ、ｃ、ｄの４層で構成された場合を示してお
り、５０ｃと５０ｄの間に内部配線により接地された導
電体５８が設けられている。
【００２６】以上の図４、図５からわかるように、本実
施の形態では水晶振動子４２だけでなく発振回路を含む
集積回路素子４９が共に、接地される金属キャップ４１
および導電体５８で挟み込まれた構造となっているの
で、本圧電発振器をセット機器のマザーボードに実装し
た際、そのマザーボードの配線パターンによる電磁界の
影響、さらには近傍に配置される他のデバイスならびに
回路からの電磁界的な影響による周波数の変化をなくす
ことができる。
施の形態では水晶振動子４２だけでなく発振回路を含む
集積回路素子４９が共に、接地される金属キャップ４１
および導電体５８で挟み込まれた構造となっているの
で、本圧電発振器をセット機器のマザーボードに実装し
た際、そのマザーボードの配線パターンによる電磁界の
影響、さらには近傍に配置される他のデバイスならびに
回路からの電磁界的な影響による周波数の変化をなくす
ことができる。
【００２７】また、本実施の形態の変形として、図５に
示す導電体５８の代わりに、ダイボンドエリア５９を構
成する導体のパターンを導電体５８と同等に広げて、か
つ接地させても同様な効果が得られる。
示す導電体５８の代わりに、ダイボンドエリア５９を構
成する導体のパターンを導電体５８と同等に広げて、か
つ接地させても同様な効果が得られる。
【００２８】
【発明の効果】以上のように本発明は導電体上に固定さ
れるとともに、発振回路を構成する集積回路素子を収納
した第１のパッケージと、内部に圧電素子を収納すると
ともに、少なくともその上面側にシールド面を有する第
２のパッケージとを備え、第１のパッケージ上に第２の
パッケージを一体化するとともに、第１のパッケージの
集積回路素子と第２のパッケージの圧電素子を電気的に
接続したものである。
れるとともに、発振回路を構成する集積回路素子を収納
した第１のパッケージと、内部に圧電素子を収納すると
ともに、少なくともその上面側にシールド面を有する第
２のパッケージとを備え、第１のパッケージ上に第２の
パッケージを一体化するとともに、第１のパッケージの
集積回路素子と第２のパッケージの圧電素子を電気的に
接続したものである。
【００２９】以上の構成とすれば発振回路を構成する集
積回路素子は、その上下面を第２のパッケージのシール
ド面と第１のパッケージのリードフレームによって覆わ
れているので、電磁界的な遮蔽が行われ、この結果とし
て出力周波数が安定化するのである。
積回路素子は、その上下面を第２のパッケージのシール
ド面と第１のパッケージのリードフレームによって覆わ
れているので、電磁界的な遮蔽が行われ、この結果とし
て出力周波数が安定化するのである。
【図１】本発明の第１の実施の形態の圧電発振器の分解
斜視図
斜視図
【図２】同圧電発振器の断面図
【図３】本発明の他の実施の形態の圧電発振器の断面図
【図４】本発明の第２の実施の形態の圧電発振器の分解
斜視図
斜視図
【図５】同圧電発振器の断面図
【図６】従来の圧電発振器の断面図
２１ 第２のパッケージ ２２ 第１のパッケージ ２６ シールド電極 ３１、４２ 水晶振動子 ３６、４９ 集積回路素子 ３８ モールド材 ４１ 金属キャップ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−14554（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−259104（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−334202（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−125643（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−59956（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−71962（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H03B 5/00 H03H 9/00 H05K 9/00
Claims (7)
- 【請求項１】 導電体上に固定されるとともに、発振回
路を構成する集積回路素子を収納した第１のパッケージ
と、内部に圧電素子を収納するとともに、少なくともそ
の上面側にシールド面を有する第２のパッケージとを備
え、第１のパッケージ上に第２のパッケージを一体化す
るとともに、第１のパッケージの集積回路素子と第２の
パッケージの圧電素子を電気的に接続した圧電発振器。 - 【請求項２】 導電体と前記シールド面を電気的に接地
したことを特徴とする請求項１に記載の圧電発振器。 - 【請求項３】 第２のパッケージのシールド面は、この
第２のパッケージの上面に設けたシールド膜により構成
した請求項１または２に記載の圧電発振器。 - 【請求項４】 第２のパッケージのシールド面は、第２
のパッケージの上面上に設けた金属キャップにより構成
した請求項１または２に記載の圧電発振器。 - 【請求項５】 導電体をリードフレームで構成し、前記
リードフレームの一部を第１のパッケージの上面側に延
長し、このリードフレームの延長部を介して集積回路素
子と圧電素子を電気的に接続した請求項１〜４のいずれ
か一つに記載の圧電発振器。 - 【請求項６】 導電体を積層セラミックもしくはプリン
ト基板上に構成した導体膜としたことを特徴とする請求
項１〜４のいずれか一つに記載の圧電発振器。 - 【請求項７】 圧電素子として水晶振動子を用いた請求
項１〜６のいずれか一つに記載の圧電発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9159425A JP2960374B2 (ja) | 1996-06-17 | 1997-06-17 | 圧電発振器 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-155140 | 1996-06-17 | ||
| JP15514096 | 1996-06-17 | ||
| JP9159425A JP2960374B2 (ja) | 1996-06-17 | 1997-06-17 | 圧電発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1070414A JPH1070414A (ja) | 1998-03-10 |
| JP2960374B2 true JP2960374B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=26483214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9159425A Expired - Lifetime JP2960374B2 (ja) | 1996-06-17 | 1997-06-17 | 圧電発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2960374B2 (ja) |
Cited By (1)
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