JPH08102640A - Crystal oscillator - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To improve workability and to inexpensively and automatically obtain a crystal oscillator by molding an oscillation circuit element with resin to form a circuit base, extending terminal plates and holding plates from the circuit base and fixing crystal chips to the holding plates. CONSTITUTION: The crystal oscillator consists of four parts, i.e., a metallic base 1, a circuit base 11, crystal chips, and a cover. The base 11 is formed of an IC chip, terminal plates 12 and holding plates 13 by molding a resin body 14. Respective terminal plates 12 have one end parts connected to an electrode land by wire bonding and are symmetrically extended from both the opposed sides of one side of the resin body 14 as L shaped and reversely L shaped parts. Through holes 16 are formed on respective extended end parts to be the corner parts of quadrangles. The holding plates 13 are extended from both the opposed sides of the other side of the body 14 and have bent holding parts on their extended end parts. The tip parts of lead terminals 7 are inserted into the through holes 16 of the terminal plates 12 and the circuit base 11 is directly fixed to the surface of the metallic base 1.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、水晶片と発振回路素子
を一つの容器内に密閉して小型化した水晶発振器を利用
分野とし、特に発振回路素子の樹脂モールドされた回路
基台を使用した水晶発振器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a field of application of a crystal oscillator in which a crystal blank and an oscillator circuit element are sealed in a single container and miniaturized. In particular, a resin-molded circuit base of the oscillator circuit element is used. Related to the crystal oscillator.

【０００２】[0002]

【発明の背景】水晶発振器は、発振周波数が安定である
ことから、種々の電子機器に広く用いられている。この
ようなものの一つに、ＣＭＯＳ−ＩＣを使用したインバ
ータ発振回路があり、例えばコンピュータ及びその周辺
機器に基準クロック源として有用されている。近年で
は、この種機器の小型化指向から、例えばＣＭＯＳ及び
回路素子を１チップ化したＩＣを搭載したセラミック基
板上に水晶片を保持して、金属容器内に密閉封入した小
型な水晶発振器が主流をなしている（例えば特願昭６１
−２２７５０３号参照）。BACKGROUND OF THE INVENTION Crystal oscillators are widely used in various electronic devices because of their stable oscillation frequency. One of such devices is an inverter oscillator circuit using a CMOS-IC, which is useful as a reference clock source in, for example, computers and their peripheral devices. In recent years, for the purpose of miniaturization of this kind of equipment, for example, a small crystal oscillator in which a quartz piece is held on a ceramic substrate on which an IC having a CMOS and a circuit element integrated into one chip is held and hermetically sealed in a metal container is mainstream. (For example, Japanese Patent Application No. 61
227503).

【０００３】[0003]

【従来技術】第４図及び第５図は、この種の一従来例を
説明する水晶発振器の図で、第４図は分解図、第５図は
断面図である。水晶発振器は、金属ベース１、セラミッ
ク基板２、ＩＣチップ３、水晶片４、保持具５及びカバ
ー６からなる。金属ベース１は表面四隅に先端部が突出
し、気密化されたリード端子７を有する。セラミック基
板２は、四隅に孔８を有し、リード端子７の先端部に挿
通して金属ベース上に固定される。そして、各リード端
子７に接続する導電パターン（未図示）を有し、インバ
ータ発振回路（第６図参照）を構成する、ＩＣチップ３
を搭載する。なお、ＩＣチップ３の端子（未図示）は、
導電パターンとの例えばワイヤボンディング９による接
続後、樹脂１０により覆われる。水晶片４は両主面に励
振電極１１を有し両端外周部に引出電極１２を延出す
る。保持具５は上端部を円弧状アームとしたＺ状とす
る。そして、水晶片４の両端外周部を上端（円弧状アー
ム）に固着して、下端部をセラミック基板２上に固着さ
れる。カバー６は金属ベース１に例えば抵抗溶接により
接合（封止）し、水晶片４を密閉封入する。2. Description of the Related Art FIGS. 4 and 5 are views of a crystal oscillator for explaining a conventional example of this kind. FIG. 4 is an exploded view and FIG. 5 is a sectional view. The crystal oscillator includes a metal base 1, a ceramic substrate 2, an IC chip 3, a crystal piece 4, a holder 5 and a cover 6. The metal base 1 has lead terminals 7 that are hermetically sealed at the four corners of the surface and have their tips protruding. The ceramic substrate 2 has holes 8 at its four corners, and is inserted into the tip portions of the lead terminals 7 and fixed on the metal base. The IC chip 3 has a conductive pattern (not shown) connected to each lead terminal 7 and constitutes an inverter oscillation circuit (see FIG. 6).
Equipped with. The terminals (not shown) of the IC chip 3 are
After connection with the conductive pattern by, for example, wire bonding 9, it is covered with resin 10. The crystal piece 4 has the excitation electrodes 11 on both main surfaces and extends the extraction electrodes 12 on the outer peripheral portions of both ends. The holder 5 has a Z shape with an upper end portion having an arcuate arm. Then, the outer peripheral portions of both ends of the crystal piece 4 are fixed to the upper ends (arc-shaped arms), and the lower end portions are fixed to the ceramic substrate 2. The cover 6 is joined (sealed) to the metal base 1 by, for example, resistance welding, and the crystal piece 4 is hermetically sealed.

【０００４】[0004]

【従来技術の問題点】しかしながら、上記構成のもので
は、セラミック基板２上にＩＣチップ３を搭載して樹脂
被覆後、さらに保持具５を固着して水晶片４を装着する
（あるいは水晶片４の装着された保持具５を固着する）
ので、その工数が多く、作業性の悪い問題があった。ま
た、これらに加え、セラミック基板２も高価で、導電パ
ターンの形成をも要することから、コスト的に割高な点
もあった。さらに、セラミック基板２は焼成により形成
されるので、例えば四隅に形成した孔８の位置精度が悪
く、金属ベース１へのスムーズな装着ができず、自動化
を阻害する問題もあった。However, in the structure described above, the IC chip 3 is mounted on the ceramic substrate 2 and coated with resin, and then the holder 5 is further fixed and the crystal piece 4 is mounted (or the crystal piece 4). (Fix the holder 5 that has been attached)
Therefore, there is a problem that the man-hours are large and workability is poor. In addition to these, the ceramic substrate 2 is also expensive, and it is necessary to form a conductive pattern. Furthermore, since the ceramic substrate 2 is formed by firing, the holes 8 formed at the four corners, for example, have poor positional accuracy and cannot be smoothly mounted on the metal base 1, which also impedes automation.

【０００５】[0005]

【発明の目的】本発明は、作業性を良好として、安価で
自動化に適した水晶発振器を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a crystal oscillator which has good workability and is inexpensive and suitable for automation.

【０００６】[0006]

【解決手段】本発明は、各発振回路素子を樹脂モールド
して回路基台を形成し、しかも回路基台から端子板及び
保持板を延出して、端子板をリード端子に接続し、保持
板に水晶片を固着したことを基本的な解決手段とする。
すなわち、水晶片以外の部品を回路基台に一体化して、
セラミック基板を用いることなく、構成したことを特徴
とする。以下、本発明の一実施例を説明する。According to the present invention, each oscillating circuit element is resin-molded to form a circuit base, and a terminal plate and a holding plate are extended from the circuit base, and the terminal plate is connected to a lead terminal. The basic solution is to fix the crystal piece to the.
That is, by integrating the parts other than the crystal piece into the circuit board,
It is characterized in that it is configured without using a ceramic substrate. An embodiment of the present invention will be described below.

【０００７】[0007]

【実施例】第１図乃至第３図は本発明の一実施例を説明
する図で、第１図（ａｂ）は水晶発振器の正面図及び側
面図、第２図は回路基台の装着図、第３図は同平面図で
ある。水晶発振器は、金属ベース１、回路基台１１、水
晶片４、及びカバ−の４つの部品からなる。金属ベース
１、水晶片４及びカバー６は従来例通りであり、同番号
を付与してその説明は省略する。回路基台は、ＩＣチッ
プ３、端子板１２及び保持板１３を樹脂体１４のモール
ドにより形成される。ＩＣチップ３は前述した発振回路
素子が集積化され、その表面に電極ランド（端子）１５
を有する。端子板１２は、ワイヤボンディング９により
一端部が電極ランド１５に接続し、樹脂体１４の一方の
対向する両側面から、それぞれＬ及び逆Ｌ字上として対
称に延出する。そして、四角形の角部となる各延出端部
に貫通孔１６を有する。保持板１３は樹脂体１４の他方
の対向する両側面から延出し、その延出端部には屈曲し
た保持部を有する。なお、端子板１２及び保持板１３
は、金属平板をプレス加工してなり、フレーム１７に一
体化した状態で、ＩＣチップ３との接続後に樹脂モール
ドされて分離される。1 to 3 are views for explaining an embodiment of the present invention. FIG. 1 (ab) is a front view and a side view of a crystal oscillator, and FIG. 2 is a mounting view of a circuit base. 3 is a plan view of the same. The crystal oscillator is composed of four parts: a metal base 1, a circuit board 11, a crystal piece 4, and a cover. The metal base 1, the crystal piece 4, and the cover 6 are the same as in the conventional example, and the same numbers are given and the description thereof is omitted. The circuit base is formed by molding the IC chip 3, the terminal plate 12, and the holding plate 13 with a resin body 14. The IC chip 3 is integrated with the above-mentioned oscillation circuit elements, and has electrode lands (terminals) 15 on its surface.
Have. One end of the terminal plate 12 is connected to the electrode land 15 by wire bonding 9, and the terminal plate 12 extends symmetrically as an L-shape and an inverted L-shape from both opposite side surfaces of the resin body 14. Then, the through-holes 16 are provided at the respective extending end portions which are the corners of the quadrangle. The holding plate 13 extends from the other opposite side surfaces of the resin body 14 and has a bent holding portion at the extending end. The terminal plate 12 and the holding plate 13
Is formed by pressing a metal flat plate and is integrated with the frame 17 and is then resin-molded and separated after the connection with the IC chip 3.

【０００８】このようなものでは、リード端子７の先端
部に端子板１２の貫通孔１６を挿通し、金属ベース１の
表面上に回路基台１１を直接固着する。そして、水晶片
４の両端外周部を保持板１３の保持部に固着する。そし
て、カバー６を金属ベース１に抵抗溶接して封止する。
なお、端子板１２の貫通孔１６とリード端子（先端部）
は例えば半田により接続される。In such a structure, the circuit board 11 is directly fixed on the surface of the metal base 1 by inserting the through hole 16 of the terminal plate 12 into the tip portion of the lead terminal 7. Then, the outer peripheral portions of both ends of the crystal piece 4 are fixed to the holding portions of the holding plate 13. Then, the cover 6 is resistance-welded and sealed to the metal base 1.
The through hole 16 of the terminal board 12 and the lead terminal (tip portion)
Are connected by, for example, solder.

【０００９】したがって、このように構成される水晶発
振器では、組立時の部品点数も少なく、回路基台１１を
金属ベース１に固着した時点で、ＩＣチップ３と保持具
５の搭載を終了するので、作業性をきわめて良好にす
る。すなわち、従来例での樹脂被覆に着目して、これに
端子板１２及び保持板１３を一体的にした回路基台１１
を用いたので、セラミック基板２を不要にして、ＩＣチ
ップ３と保持具５を別個に固着する必要がなく、作業性
を良好にする。そして、端子板１２は金属平板からな
り、貫通孔１６の位置精度はセラミックよりも優れるの
で、金属ベース１への取付は位置づれもなく、自動化に
適応する。また、セラミック基板２を不要として、樹脂
モールドから回路基台１１を形成したので、そのコスト
も安価となる。Therefore, in the crystal oscillator configured as described above, the number of parts at the time of assembly is small, and the mounting of the IC chip 3 and the holder 5 is completed when the circuit base 11 is fixed to the metal base 1. , Make workability extremely good. That is, focusing on the resin coating in the conventional example, the circuit board 11 in which the terminal plate 12 and the holding plate 13 are integrated
Since the ceramic substrate 2 is unnecessary, it is not necessary to separately fix the IC chip 3 and the holder 5, and workability is improved. Since the terminal plate 12 is made of a flat metal plate and the through hole 16 has a higher positional accuracy than ceramics, the mounting on the metal base 1 is not misaligned and is suitable for automation. Moreover, since the circuit board 11 is formed from the resin mold without using the ceramic substrate 2, the cost thereof is also low.

【００１０】[0010]

【他の事項】上記実施例では、端子板１２の延出端部に
貫通孔１６を設けてリード端子７に接続したが、例えば
窪みでも、あるいは平板状としてレーザ溶接等で接合し
てもよく、その形態にこだわることはない。また、端子
板１２及び保持板１３は必ずしも樹脂体１４の側面から
延出する必要はなく、上面であってもよいし、また図で
は矩形上としてあるが円状でもよくその形状には制約さ
れない。さらに、保持板１３は、延出端部を単に屈曲し
て保持部としたが、この形態にも制約されることはな
い。さらには、保持板１３における樹脂体１４の埋設部
分には例えば孔を設けたり、あるいは樹脂体中を屈曲さ
せて長さを大きくし保持強度を高めるようにしてもよ
い。また、樹脂体１４中には、ＩＣチップ３を埋設する
としたが、例えばその大きさに制限がなければ、個々の
発振回路素子が埋設してあっても、その効能は同様であ
る。このように、本発明は種々の変更が可能であり、要
は、端子板１２と保持板１３とが延出して発振回路素子
を埋設した回路基台１１を使用し、これを金属容器内に
封入して構成したものは、基本的に本発明の技術的範囲
に属する。[Other Matters] In the above embodiment, the through hole 16 is provided in the extended end portion of the terminal plate 12 to connect to the lead terminal 7, but it may be joined by, for example, a depression or a flat plate by laser welding or the like. , I don't care about the form. Further, the terminal plate 12 and the holding plate 13 do not necessarily need to extend from the side surface of the resin body 14, and may be the upper surface, and may have a rectangular shape in the drawing, but may have a circular shape, and the shape thereof is not limited. . Further, the holding plate 13 is formed by simply bending the extending end portion to form the holding portion, but the holding plate 13 is not limited to this form. Furthermore, for example, a hole may be provided in the embedded portion of the resin body 14 in the holding plate 13, or the inside of the resin body may be bent to increase the length and increase the holding strength. Although the IC chip 3 is embedded in the resin body 14, the effect is the same even if the individual oscillation circuit elements are embedded unless the size thereof is limited. As described above, the present invention can be modified in various ways. The point is to use the circuit base 11 in which the terminal plate 12 and the holding plate 13 are extended and the oscillation circuit element is embedded, and this is placed in a metal container. The encapsulated structure basically belongs to the technical scope of the present invention.

【００１１】[0011]

【発明の効果】本発明は、各発振回路素子を樹脂モール
ドして回路基台を形成し、しかも回路基台から端子板及
び保持板を延出して、端子板を気密端子に接続し、保持
板に水晶片を固着したので、セラミック基板を要するこ
となく、作業性を良好として、しかも安価で自動化に適
した水晶発振器を提供できる。According to the present invention, each oscillating circuit element is resin-molded to form a circuit board, and the terminal board and the holding board are extended from the circuit board to connect the terminal board to the airtight terminal and hold it. Since the crystal piece is fixed to the plate, it is possible to provide a crystal oscillator that does not require a ceramic substrate, has good workability, is inexpensive, and is suitable for automation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の一実施例を説明する図で、水晶発振器
の同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は側面図である。1A and 1B are diagrams illustrating an embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a front view and FIG. 1B is a side view.

【図２】本発明の一実施例を説明する回路基台の装着図
である。FIG. 2 is a mounting view of a circuit board for explaining an embodiment of the present invention.

【図３】本発明の一実施例を説明する回路基台の平面図
である。FIG. 3 is a plan view of a circuit board for explaining an embodiment of the present invention.

【図４】従来例を説明する水晶発振器の分解図である。FIG. 4 is an exploded view of a crystal oscillator for explaining a conventional example.

【図５】従来例を説明する水晶発振器の断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a crystal oscillator for explaining a conventional example.

【図６】従来例を説明するインバータ発振回路の図であ
る。FIG. 6 is a diagram of an inverter oscillation circuit for explaining a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 金属ベース、２ セラミック基板、３ ＩＣチッ
プ、４ 水晶片、５ 保持具、６ カバー、７ リード
端子、８ 孔、９ ワイヤ、１０ 樹脂、１１回路基
台、１２ 端子板、１３ 保持板、１４ 樹脂体、１５
電極ランド、１６ 貫通孔、１７ フレーム．1 metal base, 2 ceramic substrate, 3 IC chip, 4 crystal piece, 5 holder, 6 cover, 7 lead terminal, 8 holes, 9 wire, 10 resin, 11 circuit board, 12 terminal plate, 13 holding plate, 14 Resin body, 15
Electrode land, 16 through holes, 17 frame.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】先端部が表面上に突出した複数のリード端
子を有する金属ベースと、該金属ベースに封止され密閉
容器を形成する金属カバーと、発振回路素子を樹脂体に
埋設されるとともに該樹脂体から延出した複数の端子板
及び一対の保持板を有する回路基台とを具備し、前記回
路基台は前記金属ベース上に載置され、前記各端子板の
延出端部を前記リード端子の先端部に接続し、前記保持
板の延出端部に水晶片の両端外周部を固着してなること
を特徴とする水晶発振器。1. A metal base having a plurality of lead terminals whose tips protrude above the surface, a metal cover which is sealed by the metal base to form a closed container, and an oscillating circuit element embedded in a resin body. A circuit base having a plurality of terminal plates and a pair of holding plates extending from the resin body, the circuit base being mounted on the metal base, and extending ends of the respective terminal plates. A crystal oscillator, characterized in that it is connected to the tip of the lead terminal, and the outer peripheral portions of both ends of the crystal piece are fixed to the extended end of the holding plate.