JP6538316B2 - Piezoelectric device with thermostat - Google Patents

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  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Description

本発明は、恒温槽付圧電デバイスに関する。   The present invention relates to a thermostat-equipped piezoelectric device.

恒温槽を有する圧電デバイスが知られている。例えば、特許文献１は、実装基板と、実装基板の一方の主面に実装された温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ：Temperature Compensated Crystal Oscillator）と、実装基板の他方の主面に実装されたヒータと、これらを収容するケースとを有した恒温槽付水晶発振器（ＯＣＸＯ：Oven Controlled Crystal Oscillator）を開示している。なお、ヒータ及びケースによって恒温槽が構成されている。恒温槽によってＴＣＸＯの周囲の温度は一定とされる。これにより、ＴＣＸＯの発振信号の周波数が温度によって変動してしまうことが低減される。   Piezoelectric devices having a thermostat are known. For example, Patent Document 1 includes a mounting substrate, a temperature compensated crystal oscillator (TCXO) mounted on one main surface of the mounting substrate, and a heater mounted on the other main surface of the mounting substrate. There is disclosed an oven controlled crystal oscillator (OCXO) having a case for containing them. The heater and the case constitute a constant temperature bath. The temperature around the TCXO is kept constant by the thermostat. As a result, the frequency of the oscillation signal of the TCXO is reduced due to the temperature.

特開２０１３−２１１７５２号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2013-211752

特許文献１の技術では、圧電デバイス（ＴＣＸＯ）とヒータとの間には実装基板が介在している。従って、ヒータの熱の一部が実装基板に移動し、圧電デバイスの温度が一定の温度になるまでに時間がかかるおそれがある。ひいては、圧電デバイスの電気的特性が安定するまで時間がかかるおそれがある。   In the technology of Patent Document 1, a mounting substrate is interposed between the piezoelectric device (TCXO) and the heater. Therefore, part of the heat of the heater may be transferred to the mounting substrate, and it may take time for the temperature of the piezoelectric device to reach a constant temperature. As a result, it may take time until the electrical characteristics of the piezoelectric device are stabilized.

従って、圧電デバイスの温度を迅速に一定の温度にできる恒温槽付圧電デバイスが提供されることが望まれる。   Therefore, it is desirable to provide a thermostat-equipped piezoelectric device that can quickly bring the temperature of the piezoelectric device to a constant temperature.

本発明の一態様に係る恒温槽付圧電デバイスは、第１実装面及びその背面の第２実装面を有する実装基体と、前記第１実装面に実装された圧電デバイスと、前記第２実装面に実装されたヒータと、前記圧電デバイス、前記実装基体及び前記ヒータを収容するケースと、を有し、前記圧電デバイスと前記第１実装面との間には第１空間が形成されており、前記実装基体には、前記ヒータ及び前記第１空間に重なる領域に、当該実装基体を前記第２実装面側から前記第１実装面側へ貫通して前記第１空間に通じる中空の貫通孔が形成されている。   A piezoelectric device with a thermostat according to an aspect of the present invention comprises a mounting base having a first mounting surface and a second mounting surface on the back surface, a piezoelectric device mounted on the first mounting surface, and the second mounting surface. And a case for accommodating the piezoelectric device, the mounting base, and the heater, and a first space is formed between the piezoelectric device and the first mounting surface, In the mounting substrate, there is a hollow through hole that passes through the mounting substrate from the second mounting surface side to the first mounting surface side in a region overlapping the heater and the first space. It is formed.

好適には、前記ヒータと前記第２実装面との間には第２空間が形成されており、前記貫通孔によって前記第１空間と前記第２空間とが連通されている。   Preferably, a second space is formed between the heater and the second mounting surface, and the first space and the second space are communicated by the through hole.

好適には、複数の前記貫通孔によって前記第１空間と前記第２空間とが連通されている。   Preferably, the first space and the second space are communicated with each other by the plurality of through holes.

好適には、前記複数の貫通孔は、前記第１空間及び前記ヒータに重なる領域の中央側に位置する中央側貫通孔と、前記第１空間及び前記ヒータに重なる領域の外周側に位置し、前記中央側貫通孔を囲む複数の外側貫通孔と、を含んでいる。   Preferably, the plurality of through holes are positioned on the outer peripheral side of a central through hole located on the center side of the first space and a region overlapping the heater, and an outer periphery of a region overlapping the first space and the heater. And a plurality of outer through holes surrounding the central through hole.

好適には、前記圧電デバイスは、互いに反対側に開口する第１凹部及び第２凹部を有する素子搭載部材と、前記第１凹部に収容された圧電素子と、前記第２凹部に収容された集積回路素子と、を有し、第２凹部側を前記第１実装面に向けて前記第１実装面に実装され、前記第２凹部は、前記第１空間の少なくとも一部を構成し、前記貫通孔は、前記第２凹部と重なる領域に位置している。   Preferably, the piezoelectric device includes an element mounting member having a first recess and a second recess opening on opposite sides, a piezoelectric element accommodated in the first recess, and an accumulation accommodated in the second recess. A circuit element mounted on the first mounting surface with the second recess side facing the first mounting surface, the second recess constituting at least a part of the first space, and the penetration The hole is located in a region overlapping with the second recess.

上記の構成によれば、圧電デバイスの温度を迅速に一定の温度にできる。   According to the above configuration, the temperature of the piezoelectric device can be quickly brought to a constant temperature.

本発明の実施形態に係るＯＣＸＯの概略構成を、一部を破断して示す斜視図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The perspective view which fractures | ruptures and shows schematic structure of OCXO which concerns on embodiment of this invention. 図１のII−II線における断面図。Sectional drawing in the II-II line of FIG. 図２の一部拡大図。The elements on larger scale of FIG. 図１のＯＣＸＯの実装基体の上面図及び下面図。FIG. 2 is a top view and a bottom view of a mounting substrate of the OCXO of FIG. 図１のＯＣＸＯの信号処理系の概略構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a signal processing system of OCXO of FIG. 1;

以下、本発明の実施形態に係るＯＣＸＯについて、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いられる図は模式的なものであり、図面上の寸法比率等は現実のものとは必ずしも一致していない。   Hereinafter, an OCXO according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the drawings used in the following description are schematic, and dimensional ratios and the like in the drawings do not necessarily coincide with actual ones.

ＯＣＸＯは、いずれの方向が上方または下方とされてもよいものであるが、以下では、便宜的に、直交座標系ｘｙｚを定義するとともにｚ方向の正側を上方として、上面、下面などの用語を用いるものとする。   In OCXO, any direction may be upward or downward, but hereinafter, for convenience, the orthogonal coordinate system xyz is defined and the positive side of the z direction is upward, and the terms such as the upper surface and the lower surface Shall be used.

同一又は類似する構成については、「第１外部端子２３Ａ」、「第２外部端子２３Ｂ」のように、名称の頭に番号を付すとともに符号の末尾に大文字のアルファベットを付すことがある。また、この場合において、単に「外部端子２３」のように、番号及びアルファベットを省略し、区別しないことがある。   About the same or similar composition, a capital letter may be attached to the end of a code at the beginning of a name like "1st external terminal 23A" and "2nd external terminal 23B." Also, in this case, the numbers and the alphabet may be omitted and not distinguished just as in the “external terminal 23”.

配線やパッド等の導電体について、電気的乃至は熱的の説明無しに単に接続という場合、基本的には、対象物同士が接触したり、対象物同士が一体的に形成されたり、対象物同士がバンプ等を介して接合されたりするような接続を指し、電気的な接続及び熱的な接続を伴うものとする。熱的な接続は、例えば、２つの対象物が直接に接触乃至は一体的に形成されている状態、及び、２つの対象物の間に、後述する絶縁基体２４の材料及びケース１９内の気体（例えば空気）よりも熱伝導率が高い材料からなる１又は複数の部材が介在して熱の経路が構成されている状態をいうものとする。   In the case of simply connecting a conductor such as a wiring or a pad without electrical or thermal description, basically, the objects are in contact with each other, the objects are integrally formed, or the objects are It refers to a connection in which they are joined via bumps or the like, and involves electrical connection and thermal connection. The thermal connection is, for example, in a state where two objects are in direct contact or integrally formed, and between the two objects, the material of the insulating substrate 24 described later and the gas in the case 19. The state where the path of heat is constituted by interposing one or a plurality of members made of a material having a thermal conductivity higher than that of air (for example, air).

図１は、本発明の実施形態に係るＯＣＸＯ１の概略構成を、一部を破断して示す斜視図である。また、図２は、図１のII−II線における断面図である。   FIG. 1 is a partially broken perspective view showing a schematic configuration of an OCXO 1 according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG.

ＯＣＸＯ１は、例えば、ＴＣＸＯ３と、ＴＣＸＯ３の周囲の雰囲気を所定の温度に維持するとともにＴＣＸＯ３と外部機器との電気的接続を仲介するための恒温槽５とを有している。   The OCXO 1 has, for example, TCXO 3 and a thermostatic chamber 5 for maintaining the atmosphere around the TCXO 3 at a predetermined temperature and for mediating the electrical connection between the TCXO 3 and an external device.

ＴＣＸＯ３は、例えば、素子搭載部材７と、素子搭載部材７に搭載された振動素子９（図２）及びＩＣ１１（図２）と、振動素子９を封止するための蓋体１３とを有している。   The TCXO 3 has, for example, an element mounting member 7, a vibrating element 9 (FIG. 2) and an IC 11 (FIG. 2) mounted on the element mounting member 7, and a lid 13 for sealing the vibrating element 9. ing.

素子搭載部材７は、例えば、絶縁部材１５と、絶縁部材１５の表面又は内部に設けられた各種の配線及びパッドとを有している。   The element mounting member 7 includes, for example, the insulating member 15 and various wirings and pads provided on the surface or inside of the insulating member 15.

絶縁部材１５（素子搭載部材７）は、図２に示すように、上方に開口し、振動素子９を収容する第１凹部１５ａと、下方に開口し、ＩＣ１１を収容する第２凹部１５ｂとを有している。別の観点では、絶縁部材１５は、基板部１５ｃと、基板部１５ｃの一方の主面（第１搭載面１５ｃａ）上に位置する第１枠部１５ｄと、基板部１５ｃの他方の主面（第２搭載面１５ｃｂ）上に位置する第２枠部１５ｅとを有している。   As shown in FIG. 2, the insulating member 15 (element mounting member 7) is opened upward, and has a first recess 15a for accommodating the vibration element 9, and a second recess 15b for opening IC11 and opening downward. Have. In another viewpoint, the insulating member 15 includes the substrate portion 15c, a first frame portion 15d positioned on one main surface (first mounting surface 15ca) of the substrate portion 15c, and the other main surface (substrate portion 15c) of the substrate portion 15c. And a second frame portion 15e located on the second mounting surface 15cb).

絶縁部材１５は、例えば、アルミナ等のセラミックからなる層状部材を複数枚重ねて形成されている。図２の例では、絶縁部材１５は、基板部１５ｃを構成する２枚の層状部材、第１枠部１５ｄを構成する層状部材、及び、第２枠部１５ｅを構成する層状部材の４枚が重ねられて形成されている。   The insulating member 15 is formed, for example, by stacking a plurality of layered members made of ceramic such as alumina. In the example shown in FIG. 2, the insulating member 15 includes four layered members constituting the substrate portion 15c, four layered members constituting the first frame portion 15d, and four layered members constituting the second frame portion 15e. It is piled up and formed.

素子搭載部材７の配線及びパッドは、例えば、絶縁部材１５を構成する層状部材を上下方向に貫通するビア導体、及び、層状部材に重ねられた層状導体によって構成されている。これら導体は、例えば、Ｃｕ等の金属によって構成されており、絶縁部材１５よりも熱伝導率が高い。   The wiring and the pad of the element mounting member 7 are configured by, for example, a via conductor penetrating the layered member constituting the insulating member 15 in the vertical direction, and a layered conductor superimposed on the layered member. These conductors are made of, for example, a metal such as Cu, and have a thermal conductivity higher than that of the insulating member 15.

振動素子９は、例えば、平板状の圧電素板１０（図２）と、圧電素板１０の両主面に設けられた１対の励振電極３２（図５参照）とを備えている。圧電素板１０は、例えば、水晶のような石英材料よりなり、結晶軸に対し所定の角度で切断され、平面視で長方形状とされている。圧電素板１０は、１対の励振電極３２に電圧が印加されることにより、所定の周波数で厚みすべり振動を生じる。振動素子９は、例えば、励振電極３２から延びる不図示の引出電極が第１搭載面ｃａ上の不図示のパッドにバンプによって接合されることによって素子搭載部材７に実装されている。   The vibrating element 9 includes, for example, a flat plate-like piezoelectric base plate 10 (FIG. 2) and a pair of excitation electrodes 32 (see FIG. 5) provided on both main surfaces of the piezoelectric base plate 10. The piezoelectric base plate 10 is made of, for example, a quartz material such as quartz, is cut at a predetermined angle with respect to the crystal axis, and has a rectangular shape in plan view. The piezoelectric base plate 10 generates thickness shear vibration at a predetermined frequency by applying a voltage to the pair of excitation electrodes 32. The vibrating element 9 is mounted on the element mounting member 7 by, for example, bonding a lead electrode (not shown) extending from the excitation electrode 32 to a pad (not shown) on the first mounting surface ca by a bump.

ＩＣ１１は、例えば、第２搭載面ｃｂに設けられた不図示のパッドに対してバンプによって接合されることにより、第２搭載面ｃｂに実装されている。ＩＣ１１は、素子搭載部材７に設けられた配線及びパッドを介して、恒温槽５（より詳細には後述する実装基体１７）に電気的に接続されるとともに、振動素子９に電気的に接続されている。   The IC 11 is mounted on the second mounting surface cb, for example, by being joined to the unshown pads provided on the second mounting surface cb by bumps. The IC 11 is electrically connected to the thermostatic bath 5 (a mounting base 17 described in more detail later) and electrically connected to the vibrating element 9 through the wiring and the pad provided on the element mounting member 7. ing.

蓋体１３は、第１枠部１５ｄの上面に接合され、第１凹部１５ａを封止する。蓋体１３は、金属等の導電材料により構成されてもよいし、絶縁材料により構成されてもよいし、絶縁層と導電層とを積層した複合材料により構成されてもよい。例えば、蓋体１３は、金属板から構成されており、この金属板は、シーム溶接等により第１枠部１５ｄに接合されており、蓋体１３が絶縁部材１５の表面又は内部に設けられた配線によって、第２デバイスパッド２５Ｂ（図５参照）と電気的に接続されている。   The lid 13 is joined to the upper surface of the first frame portion 15d to seal the first recess 15a. The lid 13 may be made of a conductive material such as metal, may be made of an insulating material, or may be made of a composite material in which an insulating layer and a conductive layer are laminated. For example, the lid 13 is formed of a metal plate, and the metal plate is joined to the first frame portion 15d by seam welding or the like, and the lid 13 is provided on the surface or inside of the insulating member 15 The wiring is electrically connected to the second device pad 25B (see FIG. 5).

恒温槽５は、例えば、ＴＣＸＯ３が実装される実装基体１７と、ＴＣＸＯ３を収容するケース１９と、ケース１９内の雰囲気を加熱するためのヒータ２１（図２）と、ＯＣＸＯ１を外部機器に実装するための複数（本実施形態では４個）の外部端子２３（第１外部端子２３Ａ〜第４外部端子２３Ｄ）とを有している。なお、実装基体１７には、ＴＣＸＯ３及びヒータ２１以外に、各種の電子部品（例えば電源用ＩＣ等）が実装されてもよい。   For example, the thermostatic chamber 5 mounts the mounting substrate 17 on which TCXO3 is mounted, the case 19 accommodating the TCXO3, the heater 21 (FIG. 2) for heating the atmosphere in the case 19, and the OCXO 1 to an external device. A plurality of (four in the present embodiment) external terminals 23 (first external terminal 23A to fourth external terminal 23D) are provided. In addition to the TCXO 3 and the heater 21, various electronic components (for example, a power supply IC) may be mounted on the mounting substrate 17.

実装基体１７は、例えば、プリント配線基板により構成されており、絶縁基体２４と、絶縁基体２４に設けられた各種の導体とを有している。絶縁基体２４（実装基体１７）は、第１実装面２４ａと、その背面の第２実装面２４ｂとを有している。第１実装面２４ａにはＴＣＸＯ３が実装され、第２実装面２４ｂにはヒータ２１が実装されている。すなわち、ＴＣＸＯ３とヒータ２１との間には実装基体１７が介在している。絶縁基体２４は、例えば、ガラスエポキシ材よりなる。   The mounting substrate 17 is formed of, for example, a printed wiring board, and includes an insulating substrate 24 and various conductors provided on the insulating substrate 24. The insulating base 24 (mounting base 17) has a first mounting surface 24a and a second mounting surface 24b on the back surface thereof. The TCXO 3 is mounted on the first mounting surface 24a, and the heater 21 is mounted on the second mounting surface 24b. That is, the mounting substrate 17 is interposed between the TCXO 3 and the heater 21. The insulating base 24 is made of, for example, a glass epoxy material.

ケース１９は、例えば、金属材料よりなり、ＴＣＸＯ３、実装基体１７及びヒータ２１を収容している。ケース１９は、特に図示しないが、例えば、ケース１９の下面を構成する部材と、ケース１９の上面及び外周面を構成する部材とが固定されて構成されている。両部材は気密に接合されている（ケース１９の内部は密閉されている）ことが好ましい。   The case 19 is made of, for example, a metal material, and accommodates the TCXO 3, the mounting base 17 and the heater 21. Although the case 19 is not particularly illustrated, for example, a member constituting the lower surface of the case 19 and a member constituting the upper surface and the outer peripheral surface of the case 19 are fixed. It is preferable that the two members be joined airtightly (the inside of the case 19 is sealed).

ヒータ２１は、例えば、実装基体１７の第２実装面２４ｂにおいて、ＴＣＸＯ３と重なる位置に実装されている。ヒータ２１は、例えば、所定のパターンに延びる導電体（抵抗体）を絶縁材料により封止して構成されており、実装基体１７を介して印加された電圧に応じた熱を生じる。   The heater 21 is mounted, for example, at a position overlapping the TCXO 3 on the second mounting surface 24 b of the mounting substrate 17. The heater 21 is configured, for example, by sealing a conductor (resistor) extending in a predetermined pattern with an insulating material, and generates heat according to a voltage applied through the mounting substrate 17.

複数の外部端子２３は、例えば、ピン状の端子であり、一端側が、実装基体１７に形成された孔に挿通され、半田等により実装基体１７に固定されるとともに電気的に接続されている。複数の外部端子２３の他端側は、例えば、ケース１９の下面から延び出ている。なお、複数の外部端子２３は、ケース１９に対して固定され、実装基体１７とケース１９の下面との間隔を確保しつつ、実装基体１７とケース１９とを固定することに寄与してもよい。   The plurality of external terminals 23 are, for example, pin-shaped terminals, one end side of which is inserted into a hole formed in the mounting base 17, fixed to the mounting base 17 by solder or the like, and electrically connected. The other end sides of the plurality of external terminals 23 extend from, for example, the lower surface of the case 19. The plurality of external terminals 23 may be fixed to the case 19 and contribute to fixing the mounting substrate 17 and the case 19 while securing a distance between the mounting substrate 17 and the lower surface of the case 19. .

図３は、図２の一部拡大図である。図３では、ＴＣＸＯ３及びヒータ２１の実装基体１７に対する実装に係る部分、及び、実装基体１７の構成等を図２よりも詳細に図示している。   FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. In FIG. 3, a portion relating to mounting of the TCXO 3 and the heater 21 on the mounting base 17 and a configuration of the mounting base 17 are shown in more detail than FIG.

素子搭載部材７は、例えば、第２枠部１５ｅの下面に設けられた複数（本実施形態では４つ）のデバイスパッド２５（第１デバイスパッド２５Ａ〜第４デバイスパッド２５Ｄ。図５も参照）を有している。デバイスパッド２５は、素子搭載部材７の配線を介してＩＣ１１と電気的に接続されている。複数のデバイスパッド２５の第２枠部１５ｅの下面内における配置位置、平面形状及び面積は適宜に設定されてよい。例えば、複数のデバイスパッド２５は、第２枠部１５ｅの４隅に設けられている。   The element mounting member 7 has, for example, a plurality (four in the present embodiment) of device pads 25 provided on the lower surface of the second frame 15e (first device pad 25A to fourth device pad 25D, see also FIG. 5) have. The device pad 25 is electrically connected to the IC 11 through the wiring of the element mounting member 7. The arrangement position, the planar shape, and the area of the plurality of device pads 25 in the lower surface of the second frame 15 e may be set as appropriate. For example, the plurality of device pads 25 are provided at the four corners of the second frame 15 e.

ＴＣＸＯ３は、第２枠部１５ｅの下面を実装基体１７の第１実装面２４ａに対向させて配置される。そして、複数のデバイスパッド２５は、第１実装面２４ａに設けられた複数のデバイス用実装パッド２７（第１デバイス用実装パッド２７Ａ〜第４デバイス用実装パッド２７Ｄ。図４（ａ）も参照）に対して複数のバンプ２６によって接合される。これにより、ＴＣＸＯ３は、実装基体１７に固定されるとともに電気的に接続される。バンプ２６は、例えば、半田（鉛フリー半田を含む）又は導電性接着材によって構成されている。   The TCXO 3 is disposed with the lower surface of the second frame portion 15 e facing the first mounting surface 24 a of the mounting substrate 17. The plurality of device pads 25 are a plurality of device mounting pads 27 provided on the first mounting surface 24a (first device mounting pads 27A to fourth device mounting pads 27D, see also FIG. 4A). Are joined by a plurality of bumps 26. Thus, the TCXO 3 is fixed to the mounting substrate 17 and electrically connected. The bumps 26 are made of, for example, solder (including lead-free solder) or a conductive adhesive.

素子搭載部材７に第２凹部１５ｂが形成されていることにより、また、バンプ２６が素子搭載部材７と実装基体１７との間に介在していることによって、ＴＣＸＯ３と実装基体１７との間には第１空間Ｓ１が構成されている。なお、第１空間Ｓ１は、複数のバンプ２６の間の隙間を介して素子搭載部材７の外部と通じている。ただし、樹脂が素子搭載部材７の周囲乃至は複数のバンプ２６の間に配置されることなどによって、第１空間Ｓ１は密閉されていてもよい。   By forming the second recess 15 b in the element mounting member 7 and by interposing the bump 26 between the element mounting member 7 and the mounting base 17, the space between the TCXO 3 and the mounting base 17 can be obtained. The first space S1 is configured. The first space S1 communicates with the outside of the element mounting member 7 through the gaps between the plurality of bumps 26. However, the first space S1 may be sealed by the resin being disposed around the element mounting member 7 or between the plurality of bumps 26 or the like.

ヒータ２１は、例えば、第２実装面２４ｂに対向する面に複数（本実施形態では２つ）のヒータパッド２８を有している。ヒータパッド２８は、例えば、電力供給を受けるためのものであり、ヒータ２１の長手方向の両側に設けられている。複数のヒータパッド２８は、第２実装面２４ｂに設けられた複数のヒータ用実装パッド３０（第１ヒータ用実装パッド３０Ａ及び第２ヒータ用実装パッド３０Ｂ）に対して複数のバンプ２９によって接合される。これにより、ヒータ２１は、実装基体１７に固定されるとともに電気的に接続される。バンプ２９は、例えば、半田（鉛フリー半田を含む）又は導電性接着材によって構成されている。   The heater 21 has, for example, a plurality of (two in the present embodiment) heater pads 28 on the surface facing the second mounting surface 24 b. The heater pads 28 are for receiving power supply, for example, and are provided on both sides of the heater 21 in the longitudinal direction. The plurality of heater pads 28 are joined by the plurality of bumps 29 to the plurality of heater mounting pads 30 (the first heater mounting pad 30A and the second heater mounting pad 30B) provided on the second mounting surface 24b. Ru. Thus, the heater 21 is fixed to the mounting base 17 and electrically connected. The bumps 29 are made of, for example, solder (including lead-free solder) or a conductive adhesive.

ヒータ２１は、更に、接着剤３１によっても実装基体１７に対して固定されている。接着剤３１は、例えば、ヒータ２１を覆うように設けられている。すなわち、接着剤３１は、ヒータ２１の側面（例えば４側面又は２側面）、及び、ヒータ２１の実装基体１７とは反対側の面に密着するとともに、第２実装面２４ｂのヒータ２１の周囲の領域に密着している。なお、接着剤３１は、ヒータ２１に対して、ヒータ２１の側面のみに密着してもよい。また、接着剤３１は設けられなくてもよい。   The heater 21 is also fixed to the mounting substrate 17 by an adhesive 31. The adhesive 31 is provided, for example, to cover the heater 21. That is, the adhesive 31 adheres closely to the side surface (for example, four side surfaces or two side surfaces) of the heater 21 and the surface of the heater 21 opposite to the mounting substrate 17, and around the heater 21 of the second mounting surface 24 b It adheres to the area. The adhesive 31 may be in close contact with the heater 21 only on the side surface of the heater 21. Also, the adhesive 31 may not be provided.

ヒータ２１と第２実装面２４ｂとはバンプ２９の厚みで離間しており、また、両者の間には、外周側を除いて接着剤３１が流れ込んでいない。従って、両者の間には第２空間Ｓ２が構成されている。第２空間Ｓ２は、例えば、接着剤３１がヒータ２１の外周を囲むように設けられることによって密閉されている。ただし、第２空間Ｓ２は、接着剤がヒータ２１の４側面のうち２側面のみを覆うように設けられることなどにより、ヒータ２１の外側の空間と通じていてもよい。   The heater 21 and the second mounting surface 24b are separated by the thickness of the bump 29, and the adhesive 31 does not flow between the two except for the outer peripheral side. Therefore, a second space S2 is formed between the two. The second space S2 is sealed, for example, by providing the adhesive 31 so as to surround the outer periphery of the heater 21. However, the second space S2 may be in communication with the space outside the heater 21 by the adhesive being provided so as to cover only two of the four side surfaces of the heater 21 or the like.

実装基体１７には、ＴＣＸＯ３の昇温を好適化するために、ＴＣＸＯ３及びヒータ２１に重なる領域に複数の貫通孔６１が形成されている。複数の貫通孔６１は、第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とを連通している。複数の貫通孔６１の数、配置、形状及び大きさは適宜に設定されてよい。なお、実装基体１７に、当該実装基体１７の導電層同士を接続するためのスルーホールが設けられる場合、貫通孔６１は、このスルーホールと同一の形状及び大きさであれば、スルーホールと同様に形成できて都合がよい。   In the mounting substrate 17, a plurality of through holes 61 are formed in a region overlapping the TCXO 3 and the heater 21 in order to optimize the temperature rise of the TCXO 3. The plurality of through holes 61 communicate the first space S1 with the second space S2. The number, arrangement, shape and size of the plurality of through holes 61 may be set appropriately. When the mounting substrate 17 is provided with a through hole for connecting the conductive layers of the mounting substrate 17, the through hole 61 has the same shape and size as the through hole, similar to the through hole. It is convenient to be able to

また、実装基体１７は、第１空間Ｓ１の昇温を好適化するために、絶縁基体２４を貫通して第１実装面２４ａ及び第２実装面２４ｂに露出する伝熱体６３を有している。伝熱体６３は、例えば、第１実装面２４ａに設けられ、ＴＣＸＯ３に対向する第１伝熱膜６３ａと、第２実装面２４ｂに設けられ、ヒータ２１に対向する第２伝熱膜６３ｂと、貫通孔６１の内周面に設けられ、第１伝熱膜６３ａと第２伝熱膜６３ｂとを接続する内周伝熱膜６３ｃと、を含んでいる。   Further, the mounting substrate 17 has a heat transfer body 63 which penetrates the insulating substrate 24 and is exposed to the first mounting surface 24 a and the second mounting surface 24 b in order to optimize the temperature rise of the first space S 1. There is. The heat transfer body 63 is provided, for example, on the first mounting surface 24 a, and is provided on the first heat transfer film 63 a facing the TCXO 3, and on the second mounting surface 24 b, and the second heat transfer film 63 b facing the heater 21. And an inner peripheral heat transfer film 63c provided on the inner peripheral surface of the through hole 61 and connecting the first heat transfer film 63a and the second heat transfer film 63b.

第２伝熱膜６３ｂは、例えば、２つのヒータ用実装パッド３０のうち一方と接続されている（ヒータ用実装パッド３０を含んでいると捉えられてもよい。）。従って、伝熱体６３は、ヒータ用実装パッド３０及びバンプ２９を介してヒータ２１（ヒータパッド２８）と熱的に接続されている。伝熱体６３は、例えば、Ｃｕ等の金属により構成されており、絶縁基体２４よりも伝熱率が高い。伝熱体６３は、ＴＣＸＯ３に対して電気的に非接続とされている。   The second heat transfer film 63 b is connected to, for example, one of the two heater mounting pads 30 (may be regarded as including the heater mounting pad 30). Therefore, the heat transfer body 63 is thermally connected to the heater 21 (heater pad 28) via the heater mounting pad 30 and the bump 29. The heat transfer body 63 is made of, for example, a metal such as Cu, and has a heat transfer rate higher than that of the insulating base 24. The heat transfer body 63 is electrically disconnected from the TCXO 3.

図４（ａ）は、第１実装面２４ａの平面図であり、図４（ｂ）は、第２実装面２４ｂの平面図である。ただし、図４（ｂ）は、第１実装面２４ａ側から第２実装面２４ｂを透視した図となっている。すなわち、図４（ａ）の紙面上下左右と、図４（ｂ）の紙面上下左右とは互いに対応している（座標系ｘｙｚ参照）。   FIG. 4A is a plan view of the first mounting surface 24a, and FIG. 4B is a plan view of the second mounting surface 24b. However, FIG. 4B is a view seen through the second mounting surface 24 b from the first mounting surface 24 a side. That is, the top, bottom, left, and right of the sheet of FIG. 4A correspond to the top, bottom, left, and right of the sheet of FIG. 4B (see coordinate system xyz).

また、図４（ａ）では、ＴＣＸＯ３を２点鎖線で示し、図４（ｂ）では、ヒータ２１及びヒータ２１の制御を行うための制御ＩＣ５０を２点鎖線で示している。   Further, in FIG. 4A, TCXO3 is shown by a two-dot chain line, and in FIG. 4B, a control IC 50 for controlling the heater 21 and the heater 21 is shown by a two-dot chain line.

実装基体１７には、複数（４つ）の外部端子２３が挿入される複数の孔、及び、複数の外部端子２３に接続される複数の接続端子６５（第１接続端子６５Ａ〜第４接続端子６５Ｄ）が設けられている。複数の孔及び複数の接続端子６５は、例えば、実装基体１７の外周側に、より具体的には４隅に設けられている。複数の接続端子６５は、例えば、複数の孔の内周面、及び、第１実装面２４ａ及び第２実装面２４ｂにおける孔の周囲に金属膜が設けられることによって形成されている。   The mounting substrate 17 has a plurality of holes into which the plurality (four) of the external terminals 23 are inserted, and a plurality of connection terminals 65 (first connection terminals 65A to fourth connection terminals connected to the plurality of external terminals 23) 65D) is provided. The plurality of holes and the plurality of connection terminals 65 are provided, for example, on the outer peripheral side of the mounting substrate 17, more specifically, at the four corners. The plurality of connection terminals 65 are formed, for example, by providing metal films around inner peripheral surfaces of the plurality of holes and the holes in the first mounting surface 24 a and the second mounting surface 24 b.

複数の接続端子６５において、その位置と役割との関係は適宜に設定されてよい。本実施形態では、第１接続端子６５Ａは、ＴＣＸＯ３の生成する発振信号の周波数を制御するための制御電圧Ｖｃｏｎが入力される端子であり、第２接続端子６５Ｂは、基準電位となるグランドと接続される端子であり、第３接続端子６５Ｃは、ＴＣＸＯ３の生成した発振信号Ｖｏｕｔを出力する端子であり、第４接続端子６５Ｄは、ＴＣＸＯ３及び恒温槽５を駆動するための電源電圧Ｖｃｃが入力される端子であるものとする。   In the plurality of connection terminals 65, the relationship between the position and the role may be set as appropriate. In the present embodiment, the first connection terminal 65A is a terminal to which the control voltage Vcon for controlling the frequency of the oscillation signal generated by the TCXO3 is input, and the second connection terminal 65B is connected to the ground serving as the reference potential. The third connection terminal 65C is a terminal for outputting the oscillation signal Vout generated by the TCXO3. The fourth connection terminal 65D receives the power supply voltage Vcc for driving the TCXO3 and the thermostatic chamber 5. It is assumed that the terminal is

複数（４つ）のデバイス用実装パッド２７は、ＴＣＸＯ３のデバイスパッド２５がＴＣＸＯ３の４隅に設けられていることに対応して、ＴＣＸＯ３の配置領域の４隅に設けられている。また、複数のデバイス用実装パッド２７は、例えば、ＴＣＸＯ３の中心が第１実装面２４ａの中心に位置するように配置されている。   A plurality (four) of the device mounting pads 27 are provided at four corners of the TCXO3 arrangement area, corresponding to the device pads 25 of the TCXO3 being provided at four corners of the TCXO3. Further, the plurality of device mounting pads 27 are arranged, for example, such that the center of the TCXO 3 is positioned at the center of the first mounting surface 24 a.

なお、中心は、例えば、平面形状の重心である。後述するヒータ２１等の中心も同様である。   The center is, for example, the center of gravity of a planar shape. The same applies to the center of the heater 21 and the like described later.

第１デバイス用実装パッド２７Ａ〜第４デバイス用実装パッド２７Ｄは、例えば、実装基体１７に設けられた配線を介して、第１接続端子６５Ａ〜第４接続端子６５Ｄに電気的に接続されている。なお、図４では、第１デバイス用実装パッド２７Ａ〜第４デバイス用実装パッド２７Ｄの配置位置と、第１接続端子６５Ａ〜第４接続端子６５Ｄの配置位置とは互いに対応しているが、必ずしも対応していなくてもよい。   The first device mounting pad 27A to the fourth device mounting pad 27D are electrically connected to the first connection terminal 65A to the fourth connection terminal 65D, for example, via a wire provided on the mounting base 17 . In FIG. 4, the arrangement positions of the first device mounting pad 27A to the fourth device mounting pad 27D and the arrangement positions of the first connection terminal 65A to the fourth connection terminal 65D correspond to each other, but it is not always necessary. It does not have to correspond.

複数（２つ）のヒータ用実装パッド３０は、ヒータパッド２８がヒータ２１の長手方向の両側に設けられていることに対応して、ヒータ２１の配置領域の長手方向の両側に設けられている。また、複数のヒータ用実装パッド３０は、例えば、ヒータ２１の中心が第２実装面２４ｂの中心よりも基準電位であるグランドと電気的に接続される第２接続端子６５Ｂ側に位置するように配置されている。   The plurality of (two) heater mounting pads 30 are provided on both sides in the longitudinal direction of the arrangement region of the heater 21 in correspondence with the heater pads 28 being provided on both sides in the longitudinal direction of the heater 21. . In addition, for example, the plurality of heater mounting pads 30 are positioned such that the center of the heater 21 is closer to the second connection terminal 65B electrically connected to the ground, which is the reference potential, than the center of the second mounting surface 24b. It is arranged.

第１ヒータ用パッド３０Ａは、例えば、実装基体１７に実装された制御ＩＣ５０から駆動信号が入力される。第２ヒータ用パッド３０Ｂは、例えば、実装基体１７に設けられた配線を介して、基準電位であるグランドと電気的に接続される第２接続端子６５Ｂに電気的に接続されている。   For the first heater pad 30A, for example, a drive signal is input from the control IC 50 mounted on the mounting substrate 17. The second heater pad 30B is electrically connected to a second connection terminal 65B electrically connected to the ground, which is a reference potential, via, for example, a wire provided on the mounting substrate 17.

制御ＩＣ５０は、基準電位であるグランドと電気的に接続される第２接続端子６５Ｂ、電源電圧が付与される第４接続端子６５Ｄ、及び、ヒータ２１に電気的に接続される第１ヒータ用パッド３０Ａに対して、実装基体１７の配線を介して電気的に接続される。   The control IC 50 includes a second connection terminal 65B electrically connected to ground which is a reference potential, a fourth connection terminal 65D to which a power supply voltage is applied, and a first heater pad electrically connected to the heater 21. It is electrically connected to 30 A via the wiring of the mounting base 17.

第１伝熱膜６３ａは、例えば、複数のデバイス用実装パッド２７とバンプ２６等によって短絡が生じないように、且つ、できるだけＴＣＸＯ３との重なりが大きくなるように形成されている。例えば、第１伝熱膜６３ａは、第２凹部１５ｂの平面形状と同様の形状（例えば矩形）とされるとともに、第２凹部１５ｂの平面形状よりも若干小さくされている。   The first heat transfer film 63a is formed, for example, so that a short circuit does not occur due to the plurality of device mounting pads 27 and the bumps 26 and the like, and the overlap with TCXO3 is as large as possible. For example, the first heat transfer film 63a has a shape (for example, a rectangle) similar to the planar shape of the second recess 15b and is slightly smaller than the planar shape of the second recess 15b.

第２伝熱膜６３ｂは、例えば、第２実装面２４ｂ上の第２伝熱膜６３ｂとは電位が異なる配線と短絡が生じないように、且つ、できるだけヒータ２１との重なりが大きくなるように形成されている。例えば、第２伝熱膜６３ｂは、ヒータ２１と同等の幅（ｘ方向）を有し、ヒータ２１の２／３以上の面積を有するように形成されている。また、第２伝熱膜６３ｂは、例えば、平面透視において、第１伝熱膜６３ａが収まるような大きさ及び形状に形成されている。   For example, the second heat transfer film 63b does not cause a short circuit with a wire whose potential is different from that of the second heat transfer film 63b on the second mounting surface 24b, and the overlap with the heater 21 is as large as possible. It is formed. For example, the second heat transfer film 63 b has a width (x direction) equal to that of the heater 21 and is formed to have an area of 2/3 or more of the heater 21. Further, the second heat transfer film 63b is formed, for example, in a size and a shape such that the first heat transfer film 63a can be accommodated in planar see-through.

複数の貫通孔６１は、例えば、第１空間Ｓ１及びヒータ２１に重なる領域（本実施形態では、ヒータ２１は第１空間Ｓ１よりも広いので、第１空間Ｓ１と重なる領域と同一）の中央側に位置する第１貫通孔６１Ａと、第１空間Ｓ１及びヒータ２１に重なる領域の外周側に位置し、第１貫通孔６１Ａを囲む複数（４つ）の第２貫通孔６１Ｂと、を含んでいる。複数の第２貫通孔６１Ｂは、例えば、矩形の第１空間Ｓ１の４隅に位置している。   The plurality of through holes 61 is, for example, the center side of a region overlapping the first space S1 and the heater 21 (in the present embodiment, the same as the region overlapping the first space S1 because the heater 21 is wider than the first space S1) And a plurality of (four) second through holes 61B surrounding the first through holes 61A located on the outer peripheral side of the region overlapping the first space S1 and the heater 21. There is. The plurality of second through holes 61B are located, for example, at the four corners of the rectangular first space S1.

なお、第１空間Ｓ１及びヒータ２１に重なる領域の中央側は、例えば、前記領域の外周縁部よりも前記領域の中心に近い範囲（中心側の半分の範囲）をいい、外周側は、前記中心よりも前記外周縁部に近い範囲（外周縁部側の半分の範囲）をいう。より好適には、中央側は、前記中心と前記外周縁部との中間位置よりも前記中心に近い範囲（中心側の１／４の範囲）位置であり、外周側は、前記中間位置よりも前記外周縁部に近い範囲（外周縁部側の１／４の範囲）位置である。   The center side of the region overlapping the first space S1 and the heater 21 means, for example, a range closer to the center of the region than the outer peripheral edge portion of the region (a half range on the center side), and the outer periphery side It means a range closer to the outer peripheral edge than the center (a half range on the outer peripheral edge side). More preferably, the central side is a range closer to the center (a range of 1⁄4 of the central side) than the intermediate position between the center and the outer peripheral edge, and the outer circumferential side is more than the intermediate position. It is a range position (a range of 1/4 of the outer peripheral edge side) close to the outer peripheral edge.

実装基体１７は、基準電位となるグランドと電気的に接続される第２接続端子６５Ｂにヒータ２１の熱を伝え易くするために、第２実装面２４ｂに伝熱配線６７（図４（ｂ））を有している。伝熱配線６７は、第２接続端子６５Ｂに接続されるとともに、平面透視においてヒータ２１に重なっている。ただし、伝熱配線６７は、ヒータ２１に対して電気的に接続されていない。又は、伝熱配線６７は、ヒータ２１（ヒータ用実装パッド３０）に対して抵抗、キャパシタ又はインダクタ等の電子素子を介してヒータ２１に電気的に接続されており、直接的に接続されていない。なお、伝熱配線６７の第２接続端子６５Ｂ側の他端は、ヒータ２１に電気的に接続されていない場合、ヒータ２１以外の電子素子に電気的に接続されていてもよいし、接続されていなくてもよい。伝熱配線６７は、第２接続端子６５Ｂからヒータ２１に至るまで一体的に延びていることが望ましいが、その中途に熱の伝達をさほど妨げない電子素子が配置されていてもよい。伝熱配線６７は、例えば、ヒータ２１を横切るように２つのヒータ用実装パッド３０の間において延びている。   The mounting substrate 17 has a heat transfer wiring 67 (FIG. 4B) on the second mounting surface 24b in order to facilitate the heat of the heater 21 to the second connection terminal 65B electrically connected to the ground at the reference potential. )have. The heat transfer wiring 67 is connected to the second connection terminal 65B, and overlaps the heater 21 in plan view. However, the heat transfer wiring 67 is not electrically connected to the heater 21. Alternatively, the heat transfer wiring 67 is electrically connected to the heater 21 (the mounting pad 30 for the heater) through the electronic element such as a resistor, a capacitor, or an inductor, and is not directly connected. . When the other end of the heat transfer wiring 67 on the second connection terminal 65B side is not electrically connected to the heater 21, it may be electrically connected to an electronic element other than the heater 21 or may be connected. You do not have to. The heat transfer wiring 67 desirably extends integrally from the second connection terminal 65B to the heater 21. However, electronic elements may be disposed midway along the heat transfer wiring 67 so as not to significantly impede the heat transfer. The heat transfer wiring 67 extends, for example, across the heater 21 between the two heater mounting pads 30.

また、実装基体１７は、基準電位となるグランドと電気的に接続される第２デバイス用実装パッド２７Ｂにヒータ２１の熱を伝え易くするために、第１実装面２４ａにダミーパッド６９（図４（ａ））を有している。ダミーパッド６９は、例えば、配線の一部（例えば先端）が拡幅することにより形成されており、第２接続端子６５Ｂと第２デバイス用実装パッド２７Ｂとを接続するデバイス用配線７１に対して、第２デバイス用実装パッド２７Ｂを介して接続されている。ダミーパッド６９は、ＴＣＸＯ３と電気的に接続されていない。例えば、ダミーパッド６９上には、バンプ２６が設けられず、ダミーパッド６９は、ＴＣＸＯ３と接合されない。又は、ダミーパッド６９は、ＩＣ１１及び振動素子９等のＴＣＸＯ３のいずれの電子素子にも電気的に接続されていないダミーのデバイスパッド２５とバンプ２６によって接合されており、ＴＣＸＯ３と熱的には接続されているものの電気的には接続されていない。   In addition, the mounting base 17 is configured such that the dummy pads 69 (see FIG. 4) can be easily transferred to the first mounting surface 24a in order to facilitate the heat of the heater 21 to the second device mounting pad 27B electrically connected to the ground serving as the reference potential. (A) has. The dummy pad 69 is formed, for example, by expanding a part (for example, the tip) of the wiring, and the device wiring 71 connecting the second connection terminal 65B and the second device mounting pad 27B is formed. It is connected via the second device mounting pad 27B. Dummy pad 69 is not electrically connected to TCXO3. For example, the bumps 26 are not provided on the dummy pads 69, and the dummy pads 69 are not bonded to the TCXO3. Alternatively, the dummy pad 69 is joined to the dummy device pad 25 not electrically connected to any electronic element of TCXO3 such as the IC 11 and the vibrating element 9 by the bump 26 and thermally connected to the TCXO3. Although they are not electrically connected.

図５は、ＯＣＸＯ１の信号処理系の概略構成を示すブロック図である。   FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of a signal processing system of OCXO 1.

ＯＣＸＯ１は、既述のように、ＴＣＸＯ３と、恒温槽５とを有しており、両者は、複数のデバイスパッド２５と複数のデバイス用実装パッド２７とがバンプ２６によって接合されることにより電気的に接続されている。また、恒温槽５の複数の外部端子２３を介して、ＴＣＸＯ３の複数のデバイスパッド２５は、種々の信号が入力され、又は、種々の信号を出力する。   As described above, OCXO 1 has TCXO 3 and thermostatic chamber 5, both of which are electrically connected by bonding a plurality of device pads 25 and a plurality of device mounting pads 27 by bumps 26. It is connected to the. In addition, various signals are input to the plurality of device pads 25 of the TCXO 3 through the plurality of external terminals 23 of the thermostatic chamber 5, or various signals are output.

ＴＣＸＯ３は、上述のように、振動素子９と、振動素子９と電気的に接続されるＩＣ１１とを有している。ＩＣ１１は、例えば、振動素子９に電圧を印加して発振信号を生成する発振回路３３と、発振信号の温度変化に対する補償を行うための温度補償回路３５と、温度補償回路３５の保持する温度補償に係るデータの内容を書き換えるための不図示の書換え回路とを有している。これら回路の構成は、公知の構成と同様でよい。   As described above, the TCXO 3 includes the vibrating element 9 and the IC 11 electrically connected to the vibrating element 9. For example, the IC 11 applies a voltage to the vibration element 9 to generate an oscillation signal, a temperature compensation circuit 35 for compensating for a temperature change of the oscillation signal, and a temperature compensation held by the temperature compensation circuit 35. And a rewriting circuit (not shown) for rewriting the content of the data related to. The configuration of these circuits may be the same as known configurations.

例えば、発振回路３３は、特に図示しないが、入力側及び出力側が振動素子９に電気的に接続されるインバータ、インバータの入力側及び出力側に電気的に接続される帰還抵抗、インバータの入力側とグランド部との間に配置される可変容量素子、及び、インバータの出力側とグランド部との間に配置される可変容量素子を含んで構成されている。   For example, although not particularly shown, the oscillation circuit 33 is an inverter whose input side and output side are electrically connected to the vibrating element 9, a feedback resistor electrically connected to the input side and output side of the inverter, and the input side of the inverter And a ground portion, and a variable capacitance element disposed between the output side of the inverter and the ground portion.

また、例えば、温度補償回路３５は、振動素子９とグランド部との間に配置される可変容量素子３９と、可変容量素子３９に電気的に接続された補償信号発生回路４１と、補償信号発生回路４１に電気的に接続されたＲＯＭ４３、ＲＡＭ４５及び第１温度センサ４７とを有している。   Further, for example, the temperature compensation circuit 35 includes a variable capacitance element 39 disposed between the vibration element 9 and the ground portion, a compensation signal generation circuit 41 electrically connected to the variable capacitance element 39, and a compensation signal generation. A ROM 43, a RAM 45 and a first temperature sensor 47 electrically connected to the circuit 41 are included.

なお、温度補償回路３５の可変容量素子３９には、制御電圧Ｖｃｏｎに従って発振信号の周波数を変化させるために発振回路３３に含まれる可変容量素子が兼用されてもよい。また、ＲＯＭ４３及びＲＡＭ４５は、発振回路３３が利用する情報を保持するＲＯＭ及びＲＡＭと兼用されるものであってもよい。第１温度センサ４７は、ＩＣ１１とは別個に設けられてもよい。   The variable capacitance element 39 included in the oscillation circuit 33 may be used as the variable capacitance element 39 of the temperature compensation circuit 35 in order to change the frequency of the oscillation signal according to the control voltage Vcon. Further, the ROM 43 and the RAM 45 may be used also as the ROM and the RAM that hold information used by the oscillation circuit 33. The first temperature sensor 47 may be provided separately from the IC 11.

補償信号発生回路４１は、ＲＯＭ４３又はＲＡＭ４５に記憶されている情報に基づいて、第１温度センサ４７の検出する温度に応じた電圧を可変容量素子３９に印加する。これにより、温度に応じて振動素子９の負荷容量が変化し、発振信号の周波数は温度補償がなされる。   The compensation signal generation circuit 41 applies a voltage corresponding to the temperature detected by the first temperature sensor 47 to the variable capacitance element 39 based on the information stored in the ROM 43 or the RAM 45. As a result, the load capacity of the vibrating element 9 changes according to the temperature, and the frequency of the oscillation signal is temperature compensated.

恒温槽５は、上述したヒータ２１に加えて、例えば、ケース１９内の適宜な位置の温度を検出する第２温度センサ４９と、第２温度センサ４９の検出した温度に基づいてヒータ２１を制御する温度制御回路５１（制御ＩＣ５０）とを有している。温度制御回路５１は、例えば、第２温度センサ４９の検出する温度が予め設定された温度に維持されるようにヒータ２１をフィードバック制御する。   The thermostatic chamber 5 controls the heater 21 based on the temperature detected by the second temperature sensor 49 and the second temperature sensor 49, for example, in addition to the heater 21 described above, which detects the temperature at an appropriate position in the case 19. And a temperature control circuit 51 (control IC 50). The temperature control circuit 51 feedback-controls the heater 21 so that, for example, the temperature detected by the second temperature sensor 49 is maintained at a preset temperature.

なお、ＴＣＸＯには、第１温度センサ４７の検出する温度をデバイスパッド２５から出力可能なものがある。このようなＴＣＸＯがＴＣＸＯ３として選択されている場合においては、第２温度センサ４９を設けずに、第１温度センサ４７の検出した温度に基づいてヒータ２１が制御されてもよい。   Some TCXOs can output the temperature detected by the first temperature sensor 47 from the device pad 25. When such a TCXO is selected as TCXO3, the heater 21 may be controlled based on the temperature detected by the first temperature sensor 47 without providing the second temperature sensor 49.

図４（ａ）では、恒温槽５から露出する複数の外部端子２３と、ＴＣＸＯ３の複数のデバイスパッド２５とは、電子素子を介在させずに、実装基体１７の配線によって接続されている。ただし、適宜な電子素子が介在していてもよい。例えば、増幅器又はインピーダンス整合を図るための素子が介在していてもよい。ただし、基準電位となるグランドと電気的に接続される第２外部端子２３Ｂ（第２接続端子６５Ｂ）と、第２デバイスパッド２５Ｂとは、電子素子を介在させずに接続されていることが望ましい。   In FIG. 4A, the plurality of external terminals 23 exposed from the thermostatic chamber 5 and the plurality of device pads 25 of the TCXO 3 are connected by the wiring of the mounting substrate 17 without interposing the electronic element. However, an appropriate electronic element may be interposed. For example, an amplifier or an element for impedance matching may be interposed. However, it is desirable that the second external terminal 23B (second connection terminal 65B) electrically connected to the ground serving as the reference potential and the second device pad 25B be connected without interposing the electronic element. .

以上に説明した本実施形態のＯＣＸＯ１は、例えば、以下に述べる第１〜第３の観点の作用効果を奏する。   The OCXO 1 of the present embodiment described above exhibits the effects of the first to third aspects described below, for example.

第１の観点では、本実施形態のＯＣＸＯ１は、第１実装面２４ａ及びその背面の第２実装面２４ｂを有する実装基体１７と、第１実装面２４ａに実装されたＴＣＸＯ３と、第２実装面２４ｂに実装されたヒータ２１と、これらを収容するケース１９とを有している。ＴＣＸＯ３と第１実装面２４ａとの間には第１空間Ｓ１が形成されている。実装基体１７には、ヒータ２１及び第１空間Ｓ１に重なる領域に、実装基体１７を第２実装面２４ｂ側から第１実装面２４ａ側へ貫通して第１空間Ｓ１に通じる中空の貫通孔６１が形成されている。   In the first aspect, the OCXO 1 of the present embodiment includes the mounting base 17 having the first mounting surface 24 a and the second mounting surface 24 b on the back surface, the TCXO 3 mounted on the first mounting surface 24 a, and the second mounting surface. It has a heater 21 mounted on 24 b and a case 19 for housing these. A first space S1 is formed between the TCXO3 and the first mounting surface 24a. In the mounting substrate 17, a hollow through-hole 61 passing through the mounting substrate 17 from the second mounting surface 24 b side to the first mounting surface 24 a side in a region overlapping the heater 21 and the first space S 1 and communicating with the first space S 1 Is formed.

従って、第１空間Ｓ１の気体（例えば空気）は、実装基体１７を介さずに、貫通孔６１を介して直接的にヒータ２１に触れることができる。その結果、第１空間Ｓ１の温度がヒータ２１によって上昇しやすくなり、ひいては、ヒータ２１によってＴＣＸＯ３の温度を迅速に一定の温度にすることができる。すなわち、ＯＣＸＯ１の特性が安定するまでの起動時間を短くすることができる。   Therefore, the gas (for example, air) in the first space S1 can directly contact the heater 21 through the through hole 61 without the mounting base 17. As a result, the temperature of the first space S1 is likely to be increased by the heater 21, and consequently, the temperature of the TCXO3 can be quickly brought to a constant temperature by the heater 21. That is, the start-up time until the characteristics of OCXO 1 become stable can be shortened.

また、本実施形態では、ヒータ２１と第２実装面２４ｂとの間には第２空間Ｓ２が形成されており、貫通孔６１によって第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とが連通されている。   Further, in the present embodiment, the second space S2 is formed between the heater 21 and the second mounting surface 24b, and the first space S1 and the second space S2 are communicated by the through hole 61.

通常、ヒータ２１がバンプ２９によって実装されることによって第２空間Ｓ２が形成されると、ヒータ２１から実装基体１７への伝熱性が低下し、ひいては、ＴＣＸＯ３を昇温させにくくなる。しかし、本実施形態では、貫通孔６１によって第２空間Ｓ２の気体が第１空間Ｓ１に流れ込むことができることから、第２空間Ｓ２は、ヒータ２１によって第１空間Ｓ１の気体を直接的に昇温させる空間として機能することになる。その結果、第２空間Ｓ２が形成されることによる伝熱性の低下を低減することができ、又は、第２空間Ｓ２が形成されない場合よりも伝熱性を向上させることができる。   Usually, when the second space S2 is formed by mounting the heater 21 by the bumps 29, the heat conductivity from the heater 21 to the mounting substrate 17 is reduced, which makes it difficult to raise the temperature of the TCXO3. However, in the present embodiment, since the gas in the second space S2 can flow into the first space S1 by the through holes 61, the gas in the first space S1 is directly heated by the heater 21 in the second space S2. It will function as a space to As a result, it is possible to reduce the decrease in the heat conductivity due to the formation of the second space S2, or to improve the heat conductivity more than in the case where the second space S2 is not formed.

また、本実施形態では、複数の貫通孔６１によって第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とが連通されている。   Further, in the present embodiment, the first space S1 and the second space S2 are communicated by the plurality of through holes 61.

従って、第２空間Ｓ２から複数の貫通孔６１のいずれかを介した第１空間Ｓ１への気体の流れ、及び、第１空間Ｓ１から複数の貫通孔の他のいずれかを介した第２空間Ｓ２への気体の流れが生じ得る。その結果、第１空間Ｓ１及び第２空間Ｓ２に好適な対流が生じ、第１空間Ｓ１の温度が上昇しやすくなる。   Therefore, the flow of gas from the second space S2 to the first space S1 through any of the plurality of through holes 61, and the second space from the first space S1 through any other of the plurality of through holes A flow of gas to S2 can occur. As a result, suitable convection occurs in the first space S1 and the second space S2, and the temperature of the first space S1 easily rises.

また、本実施形態では、複数の貫通孔６１は、第１空間Ｓ１及びヒータ２１に重なる領域の中央側に位置する第１貫通孔６１Ａ（中央側貫通孔）と、第１空間Ｓ１及びヒータ２１に重なる領域の外周側に位置し、第１貫通孔６１Ａを囲む複数の第２貫通孔６１Ｂ（外側貫通孔）と、を含んでいる。   Further, in the present embodiment, the plurality of through holes 61 is a first through hole 61A (central side through hole) located at the center side of the area overlapping the first space S1 and the heater 21, the first space S1 and the heater 21. And a plurality of second through holes 61B (outside through holes) surrounding the first through holes 61A.

従って、上述の対流が好適に生じやすくなる。例えば、第１空間Ｓ１は、外周側が第２枠部１５ｅに接しており、中央側がＩＣ１１に接しており、両者の温度に影響を及ぼす部材が異なっていることから、中央側及び外周側の一方が他方よりも温度が高くなりやすい。その結果、第１空間Ｓ１の中央側から外周側へ、又は、第１空間Ｓ１の外周側から中央側への気体の流れが生じやすい。その流れに対応した位置に第１貫通孔６１Ａ及び第２貫通孔６１Ｂが配置されていることによって、これら貫通孔６１に気体が流れやすくなり、ひいては、好適に対流が生じる。また、ヒータ２１において、中央側と外周側とで温度差が生じやすく、且つ、ＴＣＸＯ３の中央側とヒータ２１の中央側とが概ね一致していれば、さらに対流が生じやすくなる。   Therefore, the above-mentioned convection becomes easy to occur suitably. For example, in the first space S1, the outer peripheral side is in contact with the second frame portion 15e, the central side is in contact with the IC 11, and the members affecting the temperature of the two are different. Temperature is likely to be higher than the other. As a result, the flow of gas tends to occur from the center side to the outer peripheral side of the first space S1 or from the outer peripheral side to the central side of the first space S1. By arranging the first through holes 61A and the second through holes 61B at the positions corresponding to the flow, the gas can easily flow in the through holes 61, and accordingly, the convection is suitably generated. Further, in the heater 21, a temperature difference easily occurs between the central side and the outer peripheral side, and if the central side of the TCXO 3 and the central side of the heater 21 substantially coincide with each other, convection is more likely to occur.

また、本実施形態では、ＴＣＸＯ３は、互いに反対側に開口する第１凹部１５ａ及び第２凹部１５ｂを有する素子搭載部材７と、第１凹部１５ａに収容された振動素子９（圧電素子）と、第２凹部１５ｂに収容されたＩＣ１１（集積回路素子）と、を有し、第２凹部１５ｂ側を第１実装面２４ａに向けて第１実装面２４ａに実装されている。第２凹部１５ｂは、第１空間Ｓ１の少なくとも一部を構成し、貫通孔６１は、第２凹部１５ｂと重なる領域に位置している。   Further, in the present embodiment, the TCXO 3 includes the element mounting member 7 having the first concave portion 15a and the second concave portion 15b which are opened to the opposite side, and the vibration element 9 (piezoelectric element) accommodated in the first concave portion 15a. The IC 11 (integrated circuit element) accommodated in the second recess 15 b is mounted on the first mounting surface 24 a with the second recess 15 b side facing the first mounting surface 24 a. The second recess 15 b constitutes at least a part of the first space S 1, and the through hole 61 is located in a region overlapping the second recess 15 b.

従って、いわゆるＨ型の素子搭載部材７において、第２凹部１５ｂの温度を迅速に上昇させることができる。その結果、第２凹部１５ｂ側から第１凹部１５ａを昇温しにくいというＨ型のデメリットを低減することができる。   Therefore, in the so-called H-type element mounting member 7, the temperature of the second recess 15b can be rapidly raised. As a result, it is possible to reduce the demerit of the H type that it is difficult to raise the temperature of the first recess 15 a from the second recess 15 b side.

また、第２の観点では、本実施形態のＯＣＸＯ１は、第１実装面２４ａ及びその背面の第２実装面２４ｂを有する実装基体１７と、第１実装面２４ａに実装されたＴＣＸＯ３（圧電デバイス）と、第２実装面２４ｂに実装されたヒータ２１と、これらを収容するケース１９と、を有している。実装基体１７は、第１実装面２４ａ及び第２実装面２４ｂを構成する絶縁基体２４と、絶縁基体２４よりも熱伝導率が高い材料からなり、絶縁基体２４を貫通し、ヒータ２１に重なる領域にて第２実装面２４ｂ側に露出するとともにＴＣＸＯ３に重なる領域にて第１実装面２４ａ側に露出し、ＴＣＸＯ３に対して電気的に非接続とされた伝熱体６３と、を有している。   In the second aspect, the OCXO 1 according to the present embodiment includes the mounting base 17 having the first mounting surface 24 a and the second mounting surface 24 b on the back surface thereof, and TCXO 3 (piezoelectric device) mounted on the first mounting surface 24 a. And the heater 21 mounted on the second mounting surface 24b, and a case 19 for housing these. The mounting substrate 17 is made of a material having a thermal conductivity higher than that of the insulating substrate 24 constituting the first mounting surface 24 a and the second mounting surface 24 b and the insulating substrate 24, and a region penetrating the insulating substrate 24 and overlapping the heater 21. And a heat transfer body 63 electrically exposed to the first mounting surface 24a in a region overlapping with the TCXO3 and electrically disconnected from the TCXO3. There is.

従って、ヒータ２１とＴＣＸＯ３との間に絶縁基体２４のみが介在している場合に比較して、ヒータ２１の熱がＴＣＸＯ３に伝わり易くなる。その結果、ヒータ２１によってＴＣＸＯ３の温度を迅速に一定の温度にすることができる。すなわち、ＯＣＸＯ１の特性が安定するまでの起動時間を短くすることができる。   Therefore, the heat of the heater 21 is more easily transmitted to the TCXO 3 as compared with the case where only the insulating base 24 intervenes between the heater 21 and the TCXO 3. As a result, the temperature of the TCXO 3 can be quickly made constant by the heater 21. That is, the start-up time until the characteristics of OCXO 1 become stable can be shortened.

また、本実施形態では、伝熱体６３は、第１実装面２４ａに設けられ、ＴＣＸＯ３に対向する第１伝熱膜６３ａを含む。   Further, in the present embodiment, the heat transfer body 63 includes the first heat transfer film 63a provided on the first mounting surface 24a and facing the TCXO3.

従って、単に絶縁基体２４を貫通する導体（金属）を設けるような場合に比較して、伝熱体６３の体積の増加を抑えつつ、広範囲に亘って伝熱体６３からＴＣＸＯ３に熱を伝えることできる。その結果、安価に伝熱性を向上させることができる。また、第１伝熱膜６３ａが基準電位となるグランドと電気的に接続されるとすれば、第１伝熱膜６３ａがシールドとして機能し、ＴＣＸＯ３の電気特性が向上することも期待される。   Therefore, heat is transferred from the heat transfer body 63 to the TCXO 3 over a wide range while suppressing an increase in the volume of the heat transfer body 63 as compared to the case where a conductor (metal) is simply provided through the insulating substrate 24. it can. As a result, the heat conductivity can be improved at low cost. In addition, if the first heat transfer film 63a is electrically connected to the ground serving as the reference potential, it is also expected that the first heat transfer film 63a functions as a shield and the electrical characteristics of TCXO3 are improved.

また、本実施形態では、伝熱体６３は、第２実装面２４ｂに設けられ、ヒータ２１に対向する第２伝熱膜６３ｂを含む。   Further, in the present embodiment, the heat transfer body 63 includes the second heat transfer film 63 b provided on the second mounting surface 24 b and facing the heater 21.

従って、単に絶縁基体２４を貫通する導体（金属）を設けるような場合に比較して、伝熱体６３の体積の増加を抑えつつ、広範囲に亘ってヒータ２１から伝熱体６３に熱を伝えることができる。その結果、安価に伝熱性を向上させることができる。また、第２伝熱膜６３ｂも、第１伝熱膜６３ａと同様に、基準電位となるグランドが電気的に接続されることにより、ＴＣＸＯ３の電気特性を向上させるシールドとして機能することが期待される。   Therefore, heat is transmitted from the heater 21 to the heat transfer body 63 over a wide range while suppressing an increase in the volume of the heat transfer body 63 as compared to the case where a conductor (metal) penetrating the insulating base 24 is simply provided. be able to. As a result, the heat conductivity can be improved at low cost. Further, the second heat transfer film 63b is also expected to function as a shield for improving the electrical characteristics of TCXO 3 by electrically connecting the ground serving as the reference potential similarly to the first heat transfer film 63a. Ru.

また、本実施形態では、ＴＣＸＯ３と第１実装面２４ａとの間には第１空間Ｓ１が形成されている。実装基体１７には、ヒータ２１及び第１空間Ｓ１に重なる領域に、実装基体１７を第２実装面２４ｂ側から第１実装面２４ａ側へ貫通して第１空間Ｓ１に通じる中空の貫通孔６１が形成されている。伝熱体６３は、貫通孔６１の内周面に設けられた内周伝熱膜６３ｃを含む。   Further, in the present embodiment, the first space S1 is formed between the TCXO 3 and the first mounting surface 24a. In the mounting substrate 17, a hollow through-hole 61 passing through the mounting substrate 17 from the second mounting surface 24 b side to the first mounting surface 24 a side in a region overlapping the heater 21 and the first space S 1 and communicating with the first space S 1 Is formed. The heat transfer body 63 includes an inner circumferential heat transfer film 63 c provided on the inner circumferential surface of the through hole 61.

従って、第１の観点から説明した、第１空間Ｓ１の気体をヒータ２１によって加熱することによる効果を得るとともに、当該効果を得るための貫通孔６１を、伝熱体６３を第２実装面２４ｂから第１実装面２４ａに亘って設けるために利用できる。その結果、全体として簡便な製造方法乃至は構成によって効果的にヒータ２１の熱をＴＣＸＯ３に伝えることができる。   Therefore, while obtaining the effect by heating the gas of the first space S1 with the heater 21 described from the first aspect, the heat transfer member 63 is used as the second mounting surface 24b for obtaining the effect. And the first mounting surface 24a. As a result, the heat of the heater 21 can be effectively transmitted to the TCXO 3 by a simple manufacturing method or configuration as a whole.

また、本実施形態では、ＴＣＸＯ３と第１実装面２４ａとの間には第１空間Ｓ１が形成されている。伝熱体６３は、第１空間Ｓ１と重なる領域においてのみ第１実装面２４ａ側に露出している。   Further, in the present embodiment, the first space S1 is formed between the TCXO 3 and the first mounting surface 24a. The heat transfer body 63 is exposed to the first mounting surface 24 a side only in a region overlapping with the first space S 1.

従って、例えば、伝熱体６３と、ＴＣＸＯ３を実装するためのデバイス用実装パッド２７との短絡が生じるおそれが低減される。また、ＴＣＸＯ３の基板部１５ｃは、第２枠部１５ｅ内の導体、デバイスパッド２５及びバンプ２６によって熱的に実装基体１７に接続されている外周部に対して、第１空間Ｓ１を介して実装基体１７と対向している中央部においてヒータ２１の熱が伝わりにくい。そのような第１空間Ｓ１に集中的に伝熱体６３を露出させることにより、バランスよくヒータ２１の熱が基板部１５ｃに伝えられることが期待される。   Therefore, for example, the possibility of a short circuit between the heat transfer body 63 and the device mounting pad 27 for mounting the TCXO 3 is reduced. Also, the substrate portion 15c of TCXO 3 is mounted via the first space S1 to the outer peripheral portion thermally connected to the mounting base 17 by the conductor in the second frame portion 15e, the device pad 25 and the bumps 26. It is difficult for the heat of the heater 21 to be transmitted at the central portion facing the substrate 17. By exposing the heat transfer body 63 intensively to such a first space S1, it is expected that the heat of the heater 21 is transmitted to the substrate portion 15c in a well-balanced manner.

また、本実施形態では、第１の観点においても述べたように、第１空間Ｓ１の少なくとも一部がＨ型の素子搭載部材７の第２凹部１５ｂによって構成されており、上述した伝熱体６３によって、第２凹部１５ｂ側から第１凹部１５ａを昇温しにくいというＨ型のデメリットを低減することができる。   Further, in the present embodiment, as described also in the first aspect, at least a part of the first space S1 is configured by the second recess 15b of the H-type element mounting member 7, and the above-described heat transfer body The H-type disadvantage that it is difficult to raise the temperature of the first recess 15a from the second recess 15b side can be reduced by the use of the H.63.

また、本実施形態では、伝熱体６３は、第２実装面２４ｂに設けられ、バンプ２９を介してヒータ２１と接合されたヒータ用実装パッド３０に接続されている。   Further, in the present embodiment, the heat transfer body 63 is provided on the second mounting surface 24 b and is connected to the heater mounting pad 30 joined to the heater 21 via the bump 29.

従って、伝熱体６３は、ヒータ２１に熱的に接続されることになり、ヒータ２１の熱を好適にＴＣＸＯ３側へ伝えることができる。しかも、伝熱体６３は、ヒータ２１を実装するためのヒータ用実装パッド３０及びバンプ２９によってヒータ２１に熱的に接続されることから、全体としてＯＣＸＯ１の構成が簡素化される。   Therefore, the heat transfer body 63 is thermally connected to the heater 21 and can appropriately transfer the heat of the heater 21 to the TCXO 3 side. In addition, since the heat transfer body 63 is thermally connected to the heater 21 by the heater mounting pad 30 and the bumps 29 for mounting the heater 21, the configuration of the OCXO 1 is simplified as a whole.

また、第３の観点では、本実施形態のＯＣＸＯ１は、第１実装面２４ａ及びその背面の第２実装面２４ｂを有する実装基体１７と、第１実装面２４ａに実装されたＴＣＸＯ３と、第２実装面２４ｂに実装されたヒータ２１と、これらを収容するケース１９と、ケース１９の外部に露出する複数の外部端子２３と、を有している。実装基体１７は、複数の外部端子２３のいずれかに接続された第２接続端子６５Ｂ（基準電位用接続端子）と、第２接続端子６５Ｂから延びるデバイス用配線７１と、デバイス用配線７１に接続され、ＴＣＸＯ３が実装された第２デバイス用実装パッド２７Ｂと、を有している。第２実装面２４ｂの平面視において、ヒータ２１の中心は、実装基体１７の中心よりも第２接続端子６５Ｂ側に位置している。   In the third aspect, the OCXO 1 of the present embodiment includes the mounting base 17 having the first mounting surface 24 a and the second mounting surface 24 b on the back surface thereof, the TCXO 3 mounted on the first mounting surface 24 a, and the second The heater 21 mounted on the mounting surface 24 b, a case 19 for housing these, and a plurality of external terminals 23 exposed to the outside of the case 19 are provided. The mounting substrate 17 is connected to the second connection terminal 65B (connection terminal for reference potential) connected to any of the plurality of external terminals 23, the device wiring 71 extending from the second connection terminal 65B, and the device wiring 71 And a second device mounting pad 27B on which TCXO3 is mounted. The center of the heater 21 is located closer to the second connection terminal 65B than the center of the mounting base 17 in a plan view of the second mounting surface 24b.

基準電位用の第２接続端子６５Ｂ、デバイス用配線７１及び第２デバイス用実装パッド２７Ｂは、外部端子２３とＴＣＸＯ３とを熱的に接続していることから、ＴＣＸＯ３の熱を外部端子２３へ逃がしてしまいやすい。しかし、ヒータ２１の中心が実装基体１７の中心よりも第２接続端子６５Ｂ側になるようにヒータ２１が設けられ、ヒータ２１によって第２接続端子６５Ｂ及び第２外部端子２３Ｂが昇温されることにより、ＴＣＸＯ３から第２接続端子６５Ｂへの熱の流れが低減される。その結果、ヒータ２１によってＴＣＸＯ３の温度を迅速に一定の温度にすることができる。すなわち、ＯＣＸＯ１の特性が安定するまでの起動時間を短くすることができる。   Since the second connection terminal 65B for reference potential, the device wiring 71, and the second device mounting pad 27B thermally connect the external terminal 23 and the TCXO3, the heat of the TCXO3 is dissipated to the external terminal 23 It is easy to However, the heater 21 is provided such that the center of the heater 21 is closer to the second connection terminal 65B than the center of the mounting substrate 17, and the temperature of the second connection terminal 65B and the second external terminal 23B is increased by the heater 21. Thus, the flow of heat from the TCXO3 to the second connection terminal 65B is reduced. As a result, the temperature of the TCXO 3 can be quickly made constant by the heater 21. That is, the start-up time until the characteristics of OCXO 1 become stable can be shortened.

また、本実施形態では、実装基体１７は、第２実装面２４ｂのヒータ２１に重なる領域に設けられ、第２接続端子６５Ｂに接続され、ヒータ２１に対して、電気的に非接続とされた又は電子素子を介して電気的に接続された伝熱配線６７を有している。   Further, in the present embodiment, the mounting substrate 17 is provided in a region overlapping the heater 21 of the second mounting surface 24b, connected to the second connection terminal 65B, and electrically disconnected from the heater 21. Or it has the heat-transfer wiring 67 electrically connected through the electronic element.

従って、ヒータ２１から伝熱配線６７を介して第２接続端子６５Ｂに熱を伝えることができ、第２接続端子６５Ｂを迅速に昇温することができる。その結果、ＴＣＸＯ３から第２接続端子６５Ｂへの熱の流れが低減される。   Therefore, heat can be transmitted from the heater 21 to the second connection terminal 65B via the heat transfer wiring 67, and the temperature of the second connection terminal 65B can be raised quickly. As a result, the flow of heat from the TCXO3 to the second connection terminal 65B is reduced.

また、本実施形態では、実装基体１７は、第１実装面２４ａのヒータ２１に重なる領域に設けられ、第２デバイス用実装パッド２７Ｂを介してデバイス用配線７１と接続され、ＴＣＸＯ３に電気的に非接続とされたダミーパッド６９と、を有している。   Further, in the present embodiment, the mounting substrate 17 is provided in a region overlapping the heater 21 of the first mounting surface 24a, is connected to the device wiring 71 via the second device mounting pad 27B, and is electrically connected to the TCXO3. And a dummy pad 69 which is not connected.

従って、ダミーパッド６９が実装基体１７を介してヒータ２１により昇温され、その熱が第２デバイス用実装パッド２７Ｂに伝達されることにより、ＴＣＸＯ３から第２デバイス用実装パッド２７Ｂを介した第２接続端子６５Ｂへの熱の流れが低減される。なお、ダミーパッド６９は、ヒータ２１に重なっていれば、ＴＣＸＯ３に重なっていなくてもよい。ただし、ＴＣＸＯ３に重なっていれば、第１実装面２４ａの面積を節約できる。   Therefore, the temperature of the dummy pad 69 is increased by the heater 21 through the mounting substrate 17 and the heat is transferred to the second device mounting pad 27B, whereby the second device mounting pad 27B from the TCXO3 is used. The heat flow to the connection terminal 65B is reduced. The dummy pad 69 may not overlap with the TCXO 3 as long as it overlaps with the heater 21. However, if it overlaps TCXO3, the area of the first mounting surface 24a can be saved.

本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。   The present invention is not limited to the above embodiments, and may be implemented in various aspects.

ＯＣＸＯの構造は、適宜に変更されてよい。例えば、実装基体のヒータ側に実装基体とスペーサを介して対向する回路基板が設けられ、圧電デバイス（ＴＣＸＯ）、実装基体及び前記の回路基板の実装基体側の面を覆うケースが設けられ、前記の回路基板の実装基体とは反対側の面がケース外に露出されてもよい。この回路基板のケース外に露出する面に、パッド状の外部端子が設けられてもよい。別の観点では、外部端子に接続される実装基体の基準電位用接続端子（実施形態では第２接続端子６５Ｂ）は、直接に外部端子に電気的及び熱的に接続されるのではなく、前記の回路基板の配線及び端子を介して電気的及び熱的に接続されていてもよい。   The structure of OCXO may be changed as appropriate. For example, a circuit substrate facing the mounting substrate via the spacer is provided on the heater side of the mounting substrate, and a case covering the surface of the piezoelectric device (TCXO), the mounting substrate, and the circuit substrate on the mounting substrate side is provided. The surface of the circuit board opposite to the mounting substrate may be exposed outside the case. A pad-like external terminal may be provided on the surface of the circuit board exposed to the outside of the case. In another aspect, the reference potential connection terminal (the second connection terminal 65B in the embodiment) of the mounting substrate connected to the external terminal is not directly and electrically and thermally connected to the external terminal, They may be electrically and thermally connected through the wiring and terminals of the circuit board of

圧電デバイスは、発振器に限定されず、例えば、ＳＡＷフィルタ等のフィルタであってもよい。なお、圧電デバイスがＳＡＷフィルタの場合、圧電素子は、ＩＤＴ電極が設けられた圧電基板である。また、圧電デバイスは、温度補償機能を有さないものであってもよい。   The piezoelectric device is not limited to the oscillator, and may be, for example, a filter such as a SAW filter. When the piezoelectric device is a SAW filter, the piezoelectric element is a piezoelectric substrate provided with an IDT electrode. Also, the piezoelectric device may not have a temperature compensation function.

圧電デバイスは、いわゆるＨ型の素子搭載部材を有するものに限定されない。例えば、圧電デバイスは、一つの凹部のみを有する素子搭載部材（箱状の素子搭載部材）に圧電素子が収容されるものであってもよいし、平板状の素子搭載部材に圧電素子が実装されたものであってもよいし、圧電基板の電極が設けられた面を樹脂封止したもの（素子搭載部材が設けられないもの）であってもよい。   The piezoelectric device is not limited to one having a so-called H-type element mounting member. For example, in the piezoelectric device, the piezoelectric element may be accommodated in an element mounting member (box-shaped element mounting member) having only one concave portion, or the piezoelectric element is mounted on a flat element mounting member. It may be one in which the surface on which the electrode of the piezoelectric substrate is provided is sealed with a resin (the device mounting member is not provided).

発振器は、実施形態に例示した以外の信号を入出力するものであってもよい。例えば、発振器は、制御電圧が入力されないもの（予め定められた一定の周波数の発振信号を出力するもの）であってもよいし、イネーブル・ディセーブル信号が入力されるものであってもよいし、周波数が互いに異なる又は同一の２つの発振信号を出力するものであってもよい。   The oscillator may input and output signals other than those exemplified in the embodiment. For example, the oscillator may be one to which the control voltage is not input (that which outputs an oscillation signal of a predetermined constant frequency), or may be one to which the enable / disable signal is input. Alternatively, two oscillation signals having different frequencies or the same frequency may be output.

振動素子は、圧電体の両主面に１対の電極が設けられるものに限定されず、ＳＡＷ型の振動素子のように圧電体の一主面に１対の電極が設けられるものであってもよい。圧電体のカットの角度は適宜に設定されてよい。圧電体は、水晶に限定されず、例えば、セラミックであってもよい。   The vibrating element is not limited to the one in which the pair of electrodes is provided on both main surfaces of the piezoelectric body, and the pair of electrodes is provided on one main surface of the piezoelectric body as in the SAW type vibrating element It is also good. The cut angle of the piezoelectric body may be set appropriately. The piezoelectric body is not limited to quartz, and may be, for example, ceramic.

第２実装面とヒータとの間には第２空間が形成されていなくてもよい。例えば、実施形態において、ヒータと第２実装面との間にはアンダーフィルが充填されていてもよい。また、例えば、ヒータは、直接的に又は接着剤を介して間接的に第２実装面に密着され、第２実装面とは反対側の面に形成されたヒータパッドと実装基体のヒータ用実装パッドとがボンディングワイヤによって接続されるものであってもよい。   The second space may not be formed between the second mounting surface and the heater. For example, in the embodiment, an underfill may be filled between the heater and the second mounting surface. Also, for example, the heater is in close contact with the second mounting surface directly or indirectly via an adhesive, and is mounted on the heater pad formed on the surface opposite to the second mounting surface and the mounting substrate for the heater The pad may be connected by a bonding wire.

実装基体に設けられた第１空間に通じる貫通孔（実施形態では貫通孔６１）は、複数でなくてもよい。例えば、貫通孔は、１つのみでもよいし、気体の流入用と流出用との２つのみでもよい。複数の貫通孔が設けられる場合、その配置位置は適宜に設定されてよい。例えば、実施形態において、第１空間Ｓ１の４隅及び中央だけでなく、短辺及び／又は長辺に沿って多数の貫通孔が形成されてもよい。貫通孔の形状も円形に限定されず、楕円形や長方形であってもよい。   The number of through holes (in the embodiment, the through holes 61) leading to the first space provided in the mounting substrate may not be plural. For example, the number of the through holes may be only one, or two for the inflow and the outflow of the gas. When a plurality of through holes are provided, the arrangement position may be set appropriately. For example, in the embodiment, a plurality of through holes may be formed along the short side and / or the long side as well as the four corners and the center of the first space S1. The shape of the through hole is not limited to a circle, and may be an oval or a rectangle.

伝熱体の材料は、導電材料でなくてもよいし、金属でなくてもよい。ただし、一般には、導電材料乃至は金属は熱伝導率が高く、伝熱体の材料として好適である。また、伝熱体の材料が導電材料であれば、伝熱体を配線乃至はパッドとともに形成することも可能であり、都合がよい。   The material of the heat transfer body may not be a conductive material, and may not be a metal. However, in general, a conductive material or metal has high thermal conductivity and is suitable as a material of a heat transfer body. In addition, if the material of the heat transfer body is a conductive material, it is possible to form the heat transfer body together with the wiring or the pad, which is convenient.

伝熱体の形状及び配置は適宜に設定されてよい。例えば、伝熱体は、第１伝熱膜及び第２伝熱膜を接続する部分が、圧電デバイス又はヒータに重ならない領域において絶縁基体を貫通するものであってもよい。また、例えば、伝熱体は、絶縁基体を貫通する部分が、貫通孔の内面に設けられた膜状ではなく、貫通孔に充填された柱状とされてもよい。また、伝熱体は、圧電デバイス及びヒータに重なる領域において絶縁基体を貫通する柱状に形成され、第１伝熱膜及び第２伝熱膜を有さず、柱の上面及び下面を第１実装面及び第２実装側に露出させるものであってもよい。   The shape and arrangement of the heat transfer body may be set appropriately. For example, the heat transfer body may be one in which the portion connecting the first heat transfer film and the second heat transfer film penetrates the insulating base in a region not overlapping the piezoelectric device or the heater. Also, for example, in the heat transfer body, the portion penetrating the insulating base may not be in the form of a film provided on the inner surface of the through hole, but may be in the form of a column filled in the through hole. In addition, the heat transfer body is formed in a columnar shape that penetrates the insulating base in the region overlapping the piezoelectric device and the heater, and does not have the first heat transfer film and the second heat transfer film. It may be exposed to the surface and the second mounting side.

伝熱体は、圧電デバイスに対して電気的に非接続であれば、圧電デバイスに熱的に接続されてもよい。例えば、伝熱体は、圧電デバイスに設けられ、圧電デバイスのいずれの電子素子にも電気的に接続されていないダミーパッドにバンプを介して接続されてもよい。   The heat transfer body may be thermally connected to the piezoelectric device if it is not electrically connected to the piezoelectric device. For example, the heat transfer body may be connected via a bump to a dummy pad provided on the piezoelectric device and not electrically connected to any electronic element of the piezoelectric device.

伝熱体は、実施形態では、ヒータに対して電気的及び熱的に接続されたが、ヒータに対して電気的に非接続とされつつ熱的に接続されてもよいし、ヒータに対して電気的及び熱的に非接続とされてもよい。実施形態では、伝熱体は、ヒータに駆動電圧を供給するためのヒータ用実装パッドに接続されたが、ヒータに基準電位であるグランドを電気的に接続するためのヒータ用実装パッドに接続されてもよい。伝熱体は、基準電位となるグランドと電気的に接続されず、電気的に浮遊状態とされてもよい。   The heat transfer body is electrically and thermally connected to the heater in the embodiment, but may be thermally connected while being electrically disconnected from the heater, or may be connected to the heater It may be electrically and thermally disconnected. In the embodiment, the heat transfer body is connected to the heater mounting pad for supplying the driving voltage to the heater, but is connected to the heater mounting pad for electrically connecting the ground which is the reference potential to the heater. May be The heat transfer body may not be electrically connected to the ground serving as the reference potential, and may be in an electrically floating state.

第１の観点の作用効果を得る観点からは、伝熱体は設けられなくてもよいし、ヒータは基準電位用接続端子寄りに設けられなくてもよい。第２の観点の作用効果を得る観点からは、第１空間及び貫通孔は設けられなくてもよいし、ヒータは基準電位用接続端子寄りに設けられなくてもよい。第３の観点の作用効果を得る観点からは、第１空間、貫通孔及び伝熱体は設けられなくてもよい。また、第１〜第３の観点の作用効果に対応した種々の構成は、適宜に組み合わされてもよい。   From the viewpoint of obtaining the operation and effect of the first aspect, the heat transfer body may not be provided, and the heater may not be provided closer to the connection terminal for reference potential. From the viewpoint of obtaining the operation and effect of the second aspect, the first space and the through hole may not be provided, and the heater may not be provided closer to the connection terminal for reference potential. From the viewpoint of obtaining the effects of the third aspect, the first space, the through hole, and the heat transfer body may not be provided. In addition, various configurations corresponding to the effects of the first to third aspects may be combined as appropriate.

１…恒温槽付水晶発振器（ＯＣＸＯ、恒温槽付圧電デバイス）、３…温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ、圧電デバイス）、１７…実装基体、１９…ケース、２１…ヒータ、２３…外部端子、２４…絶縁基体、２４ａ…第１実装面、２４ｂ…第２実装面、２７Ｂ…第２デバイス用実装パッド、６１…貫通孔、６３…伝熱体、６５Ｂ…第２接続端子（基準電位用接続端子）、７１…デバイス用配線、Ｓ１…第１空間。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... crystal oscillator with thermostat (OCXO, piezoelectric device with thermostat), 3 ... temperature compensation type quartz oscillator (TCXO, piezoelectric device), 17 ... mounting base, 19 ... case, 21 ... heater, 23 ... external terminal, 24 ... Insulating base, 24a ... first mounting surface, 24b ... second mounting surface, 27B ... mounting pad for second device, 61 ... through hole, 63 ... heat transfer body, 65B ... second connection terminal (connection terminal for reference potential 71, wiring for device, S1: first space.

Claims (4)

第１実装面及びその背面の第２実装面を有する実装基体と、
前記第１実装面に実装された圧電デバイスと、
前記第２実装面に実装されたヒータと、
前記圧電デバイス、前記実装基体及び前記ヒータを収容するケースと、
を有し、
前記圧電デバイスと前記第１実装面との間には第１空間が形成されており、
前記ヒータと前記第２実装面との間には第２空間が形成されており、
前記実装基体には、前記ヒータ及び前記第１空間に重なる領域に、当該実装基体を前記第２実装面側から前記第１実装面側へ貫通して前記第１空間と前記第２空間とを連通する中空の複数の貫通孔が形成されており、
前記第２空間は外周が密閉されている
恒温槽付圧電デバイス。 A mounting substrate having a first mounting surface and a second mounting surface on the back surface thereof;
A piezoelectric device mounted on the first mounting surface;
A heater mounted on the second mounting surface;
A case for housing the piezoelectric device, the mounting base, and the heater;
Have
A first space is formed between the piezoelectric device and the first mounting surface,
A second space is formed between the heater and the second mounting surface,
In the mounting substrate, the mounting substrate is penetrated from the second mounting surface side to the first mounting surface side in a region overlapping the heater and the first space, and the first space and the second space are A plurality of hollow through holes communicating with each other are formed,
The second space is sealed at an outer periphery thereof. 前記第２空間は、前記ヒータの外周を囲むように前記ヒータ及び前記第２実装面に密着している接着剤によって密閉されている
請求項１に記載の恒温槽付圧電デバイス。 The second space, thermostatic piezoelectric device with tank according to claim 1 which is sealed by an adhesive which is adhered to the heater and the second mounting surface so as to surround the outer periphery of the heater. 前記複数の貫通孔は、
前記第１空間及び前記ヒータに重なる領域の中央側に位置する中央側貫通孔と、
前記第１空間及び前記ヒータに重なる領域の外周側に位置し、前記中央側貫通孔を囲む複数の外側貫通孔と、を含んでいる
請求項１又は２に記載の恒温槽付圧電デバイス。 The plurality of through holes are
A central through hole located on the central side of a region overlapping the first space and the heater;
The thermostatic oven-equipped piezoelectric device according to claim 1, further comprising: a plurality of outer through holes located on an outer peripheral side of a region overlapping the first space and the heater and surrounding the central side through hole. 前記圧電デバイスは、
互いに反対側に開口する第１凹部及び第２凹部を有する素子搭載部材と、
前記第１凹部に収容された圧電素子と、
前記第２凹部に収容された集積回路素子と、を有し、
第２凹部側を前記第１実装面に向けて前記第１実装面に実装され、
前記第２凹部は、前記第１空間の少なくとも一部を構成し、
前記貫通孔は、前記第２凹部と重なる領域に位置している
請求項１〜３のいずれか１項に記載の恒温槽付圧電デバイス。 The piezoelectric device is
An element mounting member having a first recess and a second recess opening on opposite sides of each other;
A piezoelectric element accommodated in the first recess;
An integrated circuit element housed in the second recess,
Mounted on the first mounting surface with the second recess side facing the first mounting surface,
The second recess constitutes at least a part of the first space,
The thermostatic oven-equipped piezoelectric device according to any one of claims 1 to 3, wherein the through hole is located in a region overlapping the second concave portion.
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