溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子設(shè)備等中使用的溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器。
【背景技術(shù)】
[0002]溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器會(huì)利用水晶元件的壓電效果，產(chǎn)生特定頻率。例如，目前提出了一種溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器，其具備基板、具有第一框體和第二框體的封裝、安裝在電極焊盤上的水晶元件、以及具有溫度傳感器的集成電路元件，上述第一框體設(shè)置于基板上表面，用以形成第一凹部，上述第二框體設(shè)置于基板下表面，用以形成第二凹部，上述電極焊盤設(shè)置于基板上表面，上述具有溫度傳感器的集成電路元件設(shè)置于基板下表面(例如，參照下述專利文獻(xiàn)I)。
[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)]
[0003][專利文獻(xiàn)I]日本專利特開2000-49560號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0004]上述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器將水晶元件安裝于第一凹部?jī)?nèi)，將具有溫度傳感器的集成電路元件安裝于第二凹部?jī)?nèi)。這種溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器在被安裝于電子設(shè)備等的安裝基板上后，安裝基板上第二凹部的開口部就處于堵塞狀態(tài)。該狀態(tài)下，安裝基板上安裝的其他電子元器件會(huì)發(fā)熱，熱量經(jīng)由安裝基板傳遞至第二凹部?jī)?nèi)，將第二凹部?jī)?nèi)的空氣加熱。加熱的空氣將滯留在第二凹部?jī)?nèi)，因此具有溫度傳感器的集成電路元件周圍的溫度就會(huì)上升。這樣，水晶元件周圍的溫度與集成電路元件周圍的溫度就會(huì)出現(xiàn)差異，在通過集成電路元件對(duì)水晶元件進(jìn)行溫度修正時(shí)，溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的振蕩頻率可能發(fā)生變化。
[0005]本發(fā)明鑒于上述問題而完成，其目的在于提供一種溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器，可抑制集成電路元件周圍溫度與水晶元件周圍溫度之間的差異，并減少振蕩頻率的變化。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0006]本發(fā)明之一種形態(tài)所述的溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器，其特征在于，具備:矩形形狀的基板；框體，設(shè)置于基板上表面；安裝框體，具有沿上表面外周邊緣設(shè)置的接合焊盤，通過使沿基板下表面外周邊緣設(shè)置的接合端子與接合焊盤相接合，從而設(shè)置于基板的下表面；水晶元件，安裝于電極焊盤，該電極焊盤設(shè)置于基板上表面并在由框體包圍的區(qū)域內(nèi)；具有溫度傳感器的集成電路元件，安裝于連接焊盤，該連接焊盤設(shè)置于基板下表面并在由安裝框體包圍的區(qū)域內(nèi)；以及蓋體，該蓋體與框體上表面接合。
發(fā)明效果
[0007]本發(fā)明之一種形態(tài)所述的溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器通過上述結(jié)構(gòu)，在基板的下表面與安裝框體的上表面之間設(shè)有間隙部，因此，例如本發(fā)明所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器被安裝在電子設(shè)備等的安裝基板上時(shí)，即使該安裝基板上安裝的其他電子元器件發(fā)熱，該熱量經(jīng)由安裝基板傳遞至第二凹部?jī)?nèi)，被該熱量加熱的空氣也不會(huì)滯留在第二凹部?jī)?nèi)，而是通過間隙部流出外部，并且外部空氣可通過間隙部進(jìn)入第二凹部?jī)?nèi)，因此熱量對(duì)第二凹部?jī)?nèi)安裝的具有溫度傳感器的集成電路元件的影響可以得到緩和。因此，這種溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器可減少集成電路元件周圍溫度與水晶元件周圍溫度之間的差異，因此，通過對(duì)水晶元件的頻率溫度特性進(jìn)行可靠修正，可減少振蕩頻率的變化。
【附圖說明】
[0008]圖1是第I實(shí)施方式所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的分解立體圖。
圖2 (a)是沿圖1中IIa-1Ia線的截面圖，(b)是沿圖1中IIb-1Ib線的截面圖。
圖3(a)是從上表面觀察構(gòu)成第I實(shí)施方式所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的封裝的透視平面圖，(b)是從上表面觀察構(gòu)成第I實(shí)施方式所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的封裝的基板的透視平面圖。
圖4(a)是從下表面觀察構(gòu)成第I實(shí)施方式所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的封裝的基板的平面透視圖，(b)是從下表面觀察第I實(shí)施方式所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的平面透視圖。
圖5(a)是從上表面觀察構(gòu)成第I實(shí)施方式所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的安裝框體的平面圖，(b)是從下表面觀察構(gòu)成第I實(shí)施方式所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的安裝框體的平面圖。
圖6(a)是表示第一變形例所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的集成電路元件附近的截面圖，(b)是表示第一變形例所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器的安裝框體附近的截面圖。
圖7是第2實(shí)施方式所述水晶振蕩器的概要結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
圖8是沿圖7中VIII1-VIII線的截面圖。
圖9是圖7中水晶振蕩器的安裝框體的平面圖。
圖10(a)是圖8中區(qū)域X的放大圖，(b)是第二變形例所述水晶振蕩器相當(dāng)于(a)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下，參照附圖，說明第I實(shí)施方式、其變形例(第I變形例)、第2實(shí)施方式及其變形例(第2變形例)所述的水晶振蕩器。需要說明的是，從第I變形例以后，針對(duì)和已經(jīng)說明的結(jié)構(gòu)相同或類似的結(jié)構(gòu)，有時(shí)使用的符號(hào)與已說明的結(jié)構(gòu)相同，將省略說明。此外，針對(duì)和已經(jīng)說明的結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)(類似)的結(jié)構(gòu)，即使使用的符號(hào)與已說明的結(jié)構(gòu)不同，對(duì)于沒有特別說明的事項(xiàng)，與對(duì)該對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)已經(jīng)說明的事項(xiàng)相同。
[0010]<第1實(shí)施方式>
本實(shí)施方式所述溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器如圖1及圖2所示，包含封裝110、接合于封裝110上表面的水晶元件120、以及接合于封裝110下表面的集成電路元件150。封裝110上，由基板IlOa的上表面和框體IlOb的內(nèi)側(cè)面包圍形成了第一凹部Kl。此外，基板IlOa的下表面和安裝框體160的內(nèi)側(cè)面包圍形成了第二凹部K2。這種溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器用于輸出電子設(shè)備等中使用的基準(zhǔn)信號(hào)。
[0011]基板IlOa為矩形形狀，作為安裝部件發(fā)揮功能，用于安裝在上表面安裝的水晶元件120及在下表面安裝的集成電路元件150。在基板IlOa的上表面設(shè)有用于安裝水晶元件120的電極焊盤111，在下表面設(shè)有用于安裝集成電路元件150的連接焊盤115。此外，沿基板IlOa的一條邊，設(shè)有用于接合水晶元件120的第一電極焊盤Illa以及第二電極焊盤111b。在基板IlOa下表面的四個(gè)角，設(shè)有接合端子112。此外，在基板IlOa的下表面中央，設(shè)有一對(duì)測(cè)定焊盤119，并以包圍該一對(duì)測(cè)定焊盤119的方式設(shè)有用于安裝集成電路元件150的六個(gè)連接焊盤115。接合端子112與連接焊盤115中位于外側(cè)的四個(gè)連接焊盤電性連接。
[0012]基板IlOa例如由氧化鋁陶瓷或玻璃陶瓷等陶瓷材料的絕緣層構(gòu)成?；錓lOa可使用一層絕緣層，亦可使用多層絕緣層進(jìn)行層疊得到。在基板IlOa的表面及內(nèi)部，設(shè)有用于將設(shè)置在上表面的電極焊盤111與設(shè)置在基板IlOa下表面的測(cè)定焊盤119電性連接的布線圖案113以及過孔導(dǎo)體114。此外，在基板IlOa的表面，設(shè)有用于將設(shè)置在下表面的連接焊盤115及測(cè)定焊盤119與設(shè)置在基板IlOa下表面的接合端子112電性連接的連接圖案 116。
[0013]框體IlOb沿基板IlOa上表面配置，用于在基板IlOa的上表面形成第一凹部Kl。框體IlOb例如由氧化鋁陶瓷或玻璃陶瓷等陶瓷材料構(gòu)成，與基板IlOa形成為一體。
[0014]電極焊盤111用于安裝水晶元件120。電極焊盤111在基板IlOa的上表面設(shè)有一對(duì)，沿著基板IlOa的一條邊鄰接設(shè)置。如圖3及圖4所示，電極焊盤111經(jīng)由設(shè)置在基板IlOa上表面的布線圖案113和過孔導(dǎo)體114，與設(shè)置在基板IlOa下表面的接合端子112電性連接。
[0015]如圖3所示，電極焊盤111由第一電極焊盤Illa及第二電極焊盤Illb構(gòu)成。過孔導(dǎo)體114由第一過孔導(dǎo)體114a及第二過孔導(dǎo)體114b構(gòu)成。布線圖案113由第一布線圖案113a以及第二布線圖案113b構(gòu)成。測(cè)定焊盤119由第一測(cè)定焊盤119a及第二測(cè)定焊盤119b構(gòu)成。第一電極焊盤Illa與設(shè)置于基板IlOa的第一布線圖案113a的一端電性連接。第一布線圖案113a的另一端經(jīng)由第一過孔導(dǎo)體114a，與第一測(cè)定焊盤119a電性連接。因此，第一電極焊盤Illa與第一測(cè)定焊盤119a電性連接。第二電極焊盤Illb與設(shè)置于基板IlOa的第二布線圖案113b的一端電性連接。第二布線圖案113b的另一端經(jīng)由第二過孔導(dǎo)體114b，與第二測(cè)定焊盤119b電性連接。因此，第二電極焊盤Illb與第二測(cè)定焊盤119b電性連接。
[0016]接合端子112用于與安裝框體160的接合焊盤161電性連接。如圖4(a)所示，接合端子112設(shè)置于基板IlOa下表面的四個(gè)角，由第一接合端子112a、第二接合端子112b、第三接合端子112c以及第四接合端子112d構(gòu)成。接合端子112分別與設(shè)置于基板IlOa下表面的連接焊盤115電性連接。第二接合端子112b經(jīng)由接地用過孔導(dǎo)體117與密封用導(dǎo)體圖案118電性連接。
[0017]布線圖案113設(shè)置于基板IlOa的上表面，從電極焊盤111向附近的基板IlOa的過孔導(dǎo)體114引出。此外，如圖3所示，布線圖案113由第一布線圖案113a以及第二布線圖案113b構(gòu)成。
[0018]過孔導(dǎo)體114設(shè)置于基板IlOa的內(nèi)部，其兩端與布線圖案113及測(cè)定焊盤119電性連接。過孔導(dǎo)體114通過在設(shè)置于基板IlOa的貫通孔內(nèi)部填充導(dǎo)體來設(shè)置。在俯視時(shí)，過孔導(dǎo)體114如圖4所示，被設(shè)置于與安裝框體160重疊的位置。這樣，本實(shí)施方式的溫度補(bǔ)償型水晶振蕩器中，通過減少電子設(shè)備等的安裝基板上的安裝圖案與過孔導(dǎo)體114之間產(chǎn)生的寄生電容，從而水晶元件120不會(huì)被附加寄生電容，因此可減少水晶元件120的振蕩頻率發(fā)生變化的情況。
[0019]連接焊盤115用于安裝集成電路元件150。如圖4所示，連接焊盤115由第一連接焊盤115a、第二連接焊盤115b、第三連接焊盤115c以及第四連接焊盤115d、第五連接焊盤115e以及第六連接焊盤115f構(gòu)成。第一連接焊盤115a與第一接合端子112a通過設(shè)置于基板IlOa下表面的第一連接圖案116a連接，第二連接焊盤115b與第二測(cè)定焊盤119b通過設(shè)置于基板IlOa下表面的第二連接圖案116b連接。第三連接焊盤115c與第四接合端子112d通過設(shè)置于基板IlOa下表面的第三連接圖案116c連接，第四連接焊盤115d與第三接合端子112c通過設(shè)置于基板IlOa下表面的第四連接圖案116d連接。第五連接焊盤Il5e與第一測(cè)定焊盤Il9a通過設(shè)置于基板IlOa下表面的第五連接圖案116e連接，第六連接焊盤115f與第二接合端子112b通過設(shè)置于基板IlOa下表面的第六連接圖案116f連接。連接圖案116設(shè)置于基板IlOa的下表面，從連接焊盤115向附近的接合端子112及測(cè)定焊盤119引出。
[0020]密封用導(dǎo)體圖案118經(jīng)由密封部件131和蓋體130接合時(shí)，可發(fā)揮改善密封部件131的浸潤(rùn)性的作用。如圖3及圖4所示，密封用導(dǎo)體圖案118經(jīng)由接地用過孔導(dǎo)體117，與第二接合端子112b電性連接。密封用導(dǎo)體圖案118通過在例如由鎢或鉬等形成的導(dǎo)體圖案表面，以將框體IlOb的上表面環(huán)狀包圍的形態(tài)依次進(jìn)行鍍鎳及鍍金，從而形成例如10?25 μ m的厚度。
[0021]測(cè)定焊盤119通