Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2008035026A - Piezoelectric device - Google Patents

Piezoelectric device Download PDF

Info

Publication number
JP2008035026A
JP2008035026A JP2006204263A JP2006204263A JP2008035026A JP 2008035026 A JP2008035026 A JP 2008035026A JP 2006204263 A JP2006204263 A JP 2006204263A JP 2006204263 A JP2006204263 A JP 2006204263A JP 2008035026 A JP2008035026 A JP 2008035026A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
connection terminal
wiring board
piezoelectric
substrate
vibrator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2006204263A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiko Shimodaira
和彦 下平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Miyazaki Epson Corp
Original Assignee
Miyazaki Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miyazaki Epson Corp filed Critical Miyazaki Epson Corp
Priority to JP2006204263A priority Critical patent/JP2008035026A/en
Publication of JP2008035026A publication Critical patent/JP2008035026A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small and thin piezoelectric device having improved reliability of connection between a wiring board and a piezoelectric resonator. <P>SOLUTION: The other surface of the wiring board 4 is fixed on the bottom surface of a container 12 of the piezoelectric resonator 2, and a resonator connection terminal 6 is connected with an internal connection terminal 8 by a metal wire 7 and the terminals are covered with a resin portion 5. Accordingly, even in a high temperature condition of reflow mounting, the metal wire 7 connecting the resonator connection terminal 6 of the piezoelectric resonator 2 to the internal connection terminals 8 of the wiring board 4 is not melted, and a crystal oscillator 10 having improved connection reliability can be provided. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、圧電デバイスに関するものである。   The present invention relates to a piezoelectric device.

従来から、圧電デバイスは、水晶振動子に代表される圧電振動子および発振回路を備え、パーソナルコンピュータまたは移動体通信機器など様々な電子機器のクロック周波数源として用いられている。   Conventionally, a piezoelectric device includes a piezoelectric vibrator represented by a crystal vibrator and an oscillation circuit, and is used as a clock frequency source for various electronic devices such as a personal computer or a mobile communication device.

近年、圧電デバイスの小型化を図った構造として、ＩＣチップなどの電子部品を搭載した配線基板の上方に圧電振動子を配置し、配線基板と圧電振動子とを接続する接続部の導通と固定との役割をはんだにより果した圧電デバイスの構造が知られている（特許文献１参照）。   In recent years, piezoelectric devices have been designed to reduce the size of piezoelectric devices. A piezoelectric vibrator is placed above a wiring board on which electronic components such as IC chips are mounted, and the connection and connection between the wiring board and the piezoelectric vibrator are connected and fixed. A structure of a piezoelectric device that plays the role of solder with solder is known (see Patent Document 1).

特開２００２−６４３３３号公報（３〜５頁、図１〜図４）JP 2002-64333 A (pages 3 to 5, FIGS. 1 to 4)

しかしながら、配線基板と圧電振動子とがはんだにより接続された圧電デバイスの構造においては、リフロー実装の高温条件において、配線基板と圧電振動子とを接続させる接続部のはんだが再溶融してしまうことにより、はんだの劣化または断線などが発生するという問題がある。   However, in the structure of a piezoelectric device in which the wiring board and the piezoelectric vibrator are connected by solder, the solder at the connecting portion that connects the wiring board and the piezoelectric vibrator is remelted at high temperature conditions for reflow mounting. Therefore, there is a problem that solder deterioration or disconnection occurs.

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、その目的は、配線基板と圧電振動子との接続の信頼性が向上した小型かつ薄型の圧電デバイスを提供することにある。   The present invention has been made paying attention to such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a small and thin piezoelectric device in which the connection reliability between the wiring board and the piezoelectric vibrator is improved. is there.

上記課題を解決するために、本発明の実施形態では、容器の内部に圧電素子が気密封止され、該容器の底面に該圧電素子と接続される振動子接続端子が形成された圧電振動子と、前記圧電振動子の下方に配置され、一方の面に外部接続端子が形成され、他方の面が前記圧電振動子の容器の底面に固定された配線基板と、前記配線基板の一方の面に配置されたＩＣチップとを有する圧電デバイスであって、前記配線基板の一方の面に形成され、前記ＩＣチップに接続されたＩＣ接続端子と、前記ＩＣ接続端子に接続され、前記配線基板の一方の面に形成された内部接続端子とを備え、前記圧電振動子の振動子接続端子と前記配線基板の内部接続端子とが金属ワイヤにより接続され、該金属ワイヤおよび前記ＩＣチップを覆うように樹脂部が形成されていることを要旨とする。   In order to solve the above-described problem, in an embodiment of the present invention, a piezoelectric element in which a piezoelectric element is hermetically sealed inside a container, and a vibrator connection terminal connected to the piezoelectric element is formed on the bottom surface of the container. A wiring board disposed below the piezoelectric vibrator, having an external connection terminal formed on one surface and the other surface fixed to the bottom surface of the container of the piezoelectric vibrator, and one surface of the wiring board A piezoelectric device having an IC chip arranged on the wiring board, formed on one surface of the wiring board, connected to the IC chip, connected to the IC connection terminal, and connected to the IC board. An internal connection terminal formed on one surface, the vibrator connection terminal of the piezoelectric vibrator and the internal connection terminal of the wiring board are connected by a metal wire so as to cover the metal wire and the IC chip Resin part is formed Is that the gist of that.

これによれば、前記配線基板の他方の面が前記圧電振動子の容器の底面に固定され、前記振動子接続端子と前記内部接続端子とが金属ワイヤにより接続され、樹脂部により覆われている。このため、リフロー実装の高温条件においても、圧電振動子の振動子接続端子と配線基板の内部接続端子とを接続している金属ワイヤが溶融することなく、接続の信頼性が向上した圧電デバイスを提供することが可能となる。   According to this, the other surface of the wiring board is fixed to the bottom surface of the container of the piezoelectric vibrator, and the vibrator connection terminal and the internal connection terminal are connected by the metal wire and covered with the resin portion. . For this reason, a piezoelectric device with improved connection reliability can be obtained without melting the metal wire connecting the transducer connection terminal of the piezoelectric vibrator and the internal connection terminal of the wiring board even under high temperature conditions of reflow mounting. It becomes possible to provide.

本発明の実施形態では、前記内部接続端子が前記配線基板の一方の面の窪んだ窪面に形成されていることを要旨とする。   In an embodiment of the present invention, the gist is that the internal connection terminal is formed on a concave surface of one surface of the wiring board.

これによれば、前記内部接続端子が前記配線基板の一方の面の窪んだ窪面に形成されている。このため、前記振動子接続端子と前記内部接続端子とを接続している金属ワイヤが、実装用の外部接続端子が形成される圧電デバイスの外周面からはみ出すことなく、実装での短絡または金属ワイヤの損傷などを防ぐことが可能となる。   According to this, the said internal connection terminal is formed in the hollow surface which the one surface of the said wiring board depressed. For this reason, the metal wire connecting the vibrator connection terminal and the internal connection terminal does not protrude from the outer peripheral surface of the piezoelectric device on which the external connection terminal for mounting is formed. It becomes possible to prevent damage to the device.

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
（第一実施形態） DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)

以下の実施形態では、圧電デバイスとして水晶発振器の例を挙げて説明する。
図１は、第一実施形態の水晶発振器の構成を示し、（ａ）は、概略側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の概略底面図である。 In the following embodiments, an example of a crystal oscillator will be described as a piezoelectric device.
FIG. 1 shows the configuration of the crystal oscillator of the first embodiment, (a) is a schematic side view, and (b) is a schematic bottom view of (a).

水晶発振器１０は、圧電素子としての水晶振動子２と、水晶振動子２を発振させる機能などを有するＩＣチップ３と、配線基板４と、絶縁性を有するエポキシ樹脂などから成る樹脂部５とを備えている。   The crystal oscillator 10 includes a crystal resonator 2 as a piezoelectric element, an IC chip 3 having a function of oscillating the crystal resonator 2, a wiring board 4, and a resin portion 5 made of an insulating epoxy resin or the like. I have.

水晶振動子２は、圧電素子として水晶から成る水晶振動片１と、セラミックまたはガラスエポキシ樹脂などの絶縁材料から成る容器１２と、金属またはガラスなどから成る蓋体１１とを備えている。   The crystal resonator 2 includes a crystal vibrating piece 1 made of crystal as a piezoelectric element, a container 12 made of an insulating material such as ceramic or glass epoxy resin, and a lid 11 made of metal or glass.

容器１２内には、金（Ａｕ）などから成るマウント電極部１４が形成されている。そして、容器１２底面には、Ａｕなどから成る振動子接続端子６が形成されている。ここで、マウント電極部１４は、振動子接続端子６に接続されている。   A mount electrode portion 14 made of gold (Au) or the like is formed in the container 12. A vibrator connection terminal 6 made of Au or the like is formed on the bottom surface of the container 12. Here, the mount electrode portion 14 is connected to the transducer connection terminal 6.

水晶振動片１は、容器１２内のマウント電極部１４に、導電性接着剤１５により固定され、水晶振動片１に設けられた励振電極（図示せず）とマウント電極部１４とが接続されている。
蓋体１１は、容器１２上面に配置され、ロウ材などの合金またはガラスなどにより容器１２に固定され、水晶振動片１が気密封止されている。これにより、水晶振動片１は容器１２内部に気密封止され、水晶振動子２底面に形成された振動子接続端子６と接続可能な構成となり、水晶振動子２を形成している。 The crystal vibrating piece 1 is fixed to the mount electrode portion 14 in the container 12 by the conductive adhesive 15, and an excitation electrode (not shown) provided on the crystal vibrating piece 1 and the mount electrode portion 14 are connected. Yes.
The lid 11 is disposed on the upper surface of the container 12 and is fixed to the container 12 with an alloy such as a brazing material or glass, and the crystal vibrating piece 1 is hermetically sealed. As a result, the crystal resonator element 1 is hermetically sealed inside the container 12, and can be connected to the oscillator connection terminal 6 formed on the bottom surface of the crystal oscillator 2, thereby forming the crystal oscillator 2.

配線基板４は、セラミックまたはガラスエポキシ樹脂などの絶縁材料から成る基板４ａ，４ｂを積層することにより形成されている。
基板４ａは、たとえば４つに分割された形状を成している。ここで、積層された基板４ａから基板４ｂ下面の一部が顕出し、配線基板４の一方の面に窪んだ窪面５０が顕出される。なお、基板４ａは、４つに分割されるとしたが、積層された基板４ａから基板４ｂ下面の一部が顕出し、配線基板４の一方の面に窪んだ窪面５０が顕出する形状であれば何れの形状でもよい。そして、配線基板４の一方の面である基板４ａ下面には、Ａｕなどから成る外部接続端子９が複数形成されている。
配線基板４の一方の面に窪んだ窪面５０である基板４ｂ下面には、Ａｕなどから成る内部接続端子８およびＩＣ接続端子１６が複数形成されている。そして、ＩＣ接続端子１６は、内部接続端子８および外部接続端子９に接続されている。
配線基板４の他方の面である基板４ｂ上面は、接着剤１９により水晶振動子２の容器１２底面に固定されている。このようにして、配線基板４が水晶振動子２に固定されている。このとき、配線基板４から水晶振動子２の容器１２底面の一部および振動子接続端子６が顕出している。 The wiring substrate 4 is formed by laminating substrates 4a and 4b made of an insulating material such as ceramic or glass epoxy resin.
The substrate 4a has, for example, a shape divided into four. Here, a part of the lower surface of the substrate 4b is exposed from the laminated substrate 4a, and a recessed surface 50 that is recessed on one surface of the wiring substrate 4 is exposed. Although the substrate 4a is divided into four parts, a shape in which a part of the lower surface of the substrate 4b is exposed from the stacked substrate 4a and a recessed surface 50 that is recessed on one surface of the wiring substrate 4 is exposed. Any shape is acceptable. A plurality of external connection terminals 9 made of Au or the like are formed on the lower surface of the substrate 4 a that is one surface of the wiring substrate 4.
A plurality of internal connection terminals 8 and IC connection terminals 16 made of Au or the like are formed on the lower surface of the substrate 4b, which is a recessed surface 50 that is recessed on one surface of the wiring substrate 4. The IC connection terminal 16 is connected to the internal connection terminal 8 and the external connection terminal 9.
The upper surface of the substrate 4 b, which is the other surface of the wiring substrate 4, is fixed to the bottom surface of the container 12 of the crystal unit 2 with an adhesive 19. In this way, the wiring board 4 is fixed to the crystal unit 2. At this time, a part of the bottom surface of the container 12 of the crystal resonator 2 and the resonator connection terminal 6 are exposed from the wiring board 4.

ＩＣチップ３は、ＩＣチップ３の回路素子が形成される主面３Ａと表裏の関係にある裏面３Ｂを基板４ｂ上面に向けて配置し、接着剤により基板４ｂ下面に固定されている。そして、主面３Ａには、Ａｕまたはアルミニウム（Ａｌ）などから成る回路接続端子１３が複数形成され、ＡｕまたはＡｌなどから成る金属ワイヤ１７により基板４ｂ下面のＩＣ接続端子１６に接続されている。なお、金属ワイヤ１７の接続順序は、まず回路接続端子１３にＡｕなどから成る導電性バンプを形成し、ＩＣ接続端子１６に金属ワイヤ１７を接続し、次に回路接続端子１３に金属ワイヤ１７を接続することが好ましい。これにより、金属ワイヤ１７のループ高さを低くすることができる。   The IC chip 3 is arranged with the back surface 3B having a front and back relationship with the main surface 3A on which the circuit elements of the IC chip 3 are formed facing the upper surface of the substrate 4b, and is fixed to the lower surface of the substrate 4b with an adhesive. A plurality of circuit connection terminals 13 made of Au, aluminum (Al), or the like are formed on the main surface 3A, and are connected to the IC connection terminals 16 on the lower surface of the substrate 4b by metal wires 17 made of Au, Al, or the like. The connection order of the metal wires 17 is as follows. First, conductive bumps made of Au or the like are formed on the circuit connection terminals 13, the metal wires 17 are connected to the IC connection terminals 16, and then the metal wires 17 are connected to the circuit connection terminals 13. It is preferable to connect. Thereby, the loop height of the metal wire 17 can be made low.

配線基板４の一方の面に窪んだ窪面５０である基板４ｂ下面に形成された内部接続端子８と、水晶振動子２の振動子接続端子６とは、ＡｕまたはＡｌなどから成る金属ワイヤ７により接続されている。これにより、ＩＣチップ３は容器１２に気密封止された水晶振動片１と接続可能な構成となっている。なお、金属ワイヤ７の接続順序は、まず振動子接続端子６に金属ワイヤ７を接続し、次に内部接続端子８に金属ワイヤ７を接続することが好ましい。これにより、金属ワイヤ７のループ高さを低くすることができる。   The internal connection terminal 8 formed on the lower surface of the substrate 4b, which is the recessed surface 50 recessed on one surface of the wiring substrate 4, and the resonator connection terminal 6 of the crystal resonator 2 are metal wires 7 made of Au, Al, or the like. Connected by. As a result, the IC chip 3 can be connected to the crystal vibrating piece 1 hermetically sealed in the container 12. Note that the connection order of the metal wires 7 is preferably such that the metal wires 7 are first connected to the vibrator connection terminals 6 and then the metal wires 7 are connected to the internal connection terminals 8. Thereby, the loop height of the metal wire 7 can be made low.

樹脂部５は、絶縁性を有するエポキシ樹脂などからなり、金属ワイヤ７，１７とＩＣチップ３とを覆い、窪面５０を塞ぐように形成されている。   The resin portion 5 is made of an insulating epoxy resin or the like, and is formed so as to cover the metal wires 7 and 17 and the IC chip 3 and close the concave surface 50.

本実施形態の水晶発振器１０の製造方法について説明する。
まず、配線基板４の一方の面に窪んだ窪面５０にＩＣチップ３の裏面３Ｂを向けて配置し、接着剤により配線基板４にＩＣチップ３を固定する。次に、基板４ｂ下面に形成されているＩＣ接続端子１６と、ＩＣチップ３の主面３Ａに形成されている回路接続端子１３とを、金属ワイヤ１７により接続する。
そして、基板４ｂ上面に水晶振動子２の容器１２底面を向けて配置し、接着剤１９により配線基板４は水晶振動子２に固定する。その後、配線基板４の一方の面に窪んだ窪面５０に形成された内部接続端子８と、水晶振動子２の振動子接続端子６とを、金属ワイヤ７により接続する。
最後に、金属ワイヤ７，１７とＩＣチップ３とを覆い、窪面５０を塞ぐように樹脂部５を形成する。 A method for manufacturing the crystal oscillator 10 of the present embodiment will be described.
First, the back surface 3B of the IC chip 3 is disposed so as to face the recessed surface 50 that is recessed on one surface of the wiring substrate 4, and the IC chip 3 is fixed to the wiring substrate 4 with an adhesive. Next, the IC connection terminal 16 formed on the lower surface of the substrate 4 b and the circuit connection terminal 13 formed on the main surface 3 </ b> A of the IC chip 3 are connected by the metal wire 17.
Then, the bottom surface of the container 12 of the crystal unit 2 is disposed on the upper surface of the substrate 4 b, and the wiring substrate 4 is fixed to the crystal unit 2 by the adhesive 19. Thereafter, the internal connection terminal 8 formed on the recessed surface 50 that is recessed on one surface of the wiring substrate 4 and the resonator connection terminal 6 of the crystal resonator 2 are connected by the metal wire 7.
Finally, the resin portion 5 is formed so as to cover the metal wires 7 and 17 and the IC chip 3 and close the recessed surface 50.

以上、本実施形態の水晶発振器１０は、配線基板４の他方の面が圧電振動子２の容器１２の底面に固定され、振動子接続端子６と内部接続端子８とが金属ワイヤ７により接続され、樹脂部５により覆われている。このため、リフロー実装の高温条件においても、圧電振動子２の振動子接続端子６と配線基板４の内部接続端子８とを接続している金属ワイヤが溶融することなく、接続の信頼性が向上した水晶発振器１０を提供することが可能となる。
そして、内部接続端子８が配線基板４の一方の面に窪んだ窪面５０に形成されている。このため、振動子接続端子６と内部接続端子８とを接続している金属ワイヤ７が、実装用の外部接続端子９が形成される水晶発振器１０外面からはみ出すことなく、実装での短絡または金属ワイヤ７の損傷などを防ぐことが可能となる。
（第二実施形態） As described above, in the crystal oscillator 10 of the present embodiment, the other surface of the wiring board 4 is fixed to the bottom surface of the container 12 of the piezoelectric vibrator 2, and the vibrator connection terminal 6 and the internal connection terminal 8 are connected by the metal wire 7. The resin part 5 is covered. For this reason, even in high temperature conditions for reflow mounting, the metal wire connecting the vibrator connection terminal 6 of the piezoelectric vibrator 2 and the internal connection terminal 8 of the wiring board 4 is not melted, and the connection reliability is improved. Thus, it is possible to provide the crystal oscillator 10.
The internal connection terminals 8 are formed on a recessed surface 50 that is recessed on one surface of the wiring board 4. For this reason, the metal wire 7 connecting the transducer connection terminal 6 and the internal connection terminal 8 does not protrude from the outer surface of the crystal oscillator 10 on which the external connection terminal 9 for mounting is formed. It becomes possible to prevent the wire 7 from being damaged.
(Second embodiment)

図２は、第二実施形態の水晶発振器の構成を示し、（ａ）は、概略側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の概略底面図である。
第二実施形態の水晶発振器は、前記第一実施形態における金属ワイヤによるＩＣチップの接続方法をフリップチップ実装としたことに特徴を有している。
なお、本実施形態の水晶発振器に用いる圧電素子としての水晶振動子は、第一実施形態と同様の構成とし、同一の符号を付与して説明を省略する。 2A and 2B show the configuration of the crystal oscillator according to the second embodiment, in which FIG. 2A is a schematic side view, and FIG. 2B is a schematic bottom view of FIG.
The crystal oscillator of the second embodiment is characterized in that the connection method of the IC chip by the metal wire in the first embodiment is flip chip mounting.
Note that a crystal resonator as a piezoelectric element used in the crystal oscillator of the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment, and is given the same reference numerals and description thereof is omitted.

水晶発振器２０は、圧電素子としての水晶振動子２と、水晶振動子２を発振させる機能などを有するＩＣチップ３と、配線基板２４と、絶縁性を有するエポキシ樹脂などから成る樹脂部５とを備えている。   The crystal oscillator 20 includes a crystal resonator 2 as a piezoelectric element, an IC chip 3 having a function of oscillating the crystal resonator 2, a wiring substrate 24, and a resin portion 5 made of an insulating epoxy resin or the like. I have.

配線基板２４は、セラミックまたはガラスエポキシ樹脂などの絶縁材料から成る基板２４ａ，２４ｂを積層することにより形成されている。
基板２４ａは、たとえば４つに分割された形状を成している。ここで、積層された基板２４ａから基板２４ｂ下面の一部が顕出し、配線基板２４の一方の面に窪んだ窪面５１が顕出される。なお、基板２４ａは、４つに分割されるとしたが、積層された基板２４ａから基板２４ｂ下面の一部が顕出し、配線基板２４の一方の面に窪んだ窪面５１が顕出する形状であれば何れの形状でもよい。そして、配線基板２４の一方の面である基板２４ａ下面には、Ａｕなどから成る外部接続端子９が複数形成されている。
配線基板２４の一方の面に窪んだ窪面５１としての基板２４ｂ下面には、Ａｕなどから成る内部接続端子８およびＩＣ接続端子１６が複数形成されている。そして、ＩＣ接続端子１６は、内部接続端子８および外部接続端子９に接続されている。
配線基板２４の他方の面である基板２４ｂ上面は、接着剤１９により水晶振動子２の容器１２底面に固定されている。このようにして、配線基板２４が水晶振動子２に固定されている。このとき、配線基板２４から水晶振動子２の容器１２底面の一部および振動子接続端子６が顕出している。 The wiring substrate 24 is formed by laminating substrates 24a and 24b made of an insulating material such as ceramic or glass epoxy resin.
The substrate 24a has, for example, a shape divided into four. Here, a part of the lower surface of the substrate 24b is exposed from the stacked substrate 24a, and a recessed surface 51 that is recessed on one surface of the wiring substrate 24 is exposed. Although the substrate 24a is divided into four parts, a shape in which a part of the lower surface of the substrate 24b is exposed from the stacked substrate 24a and a recessed surface 51 that is recessed on one surface of the wiring substrate 24 is exposed. Any shape is acceptable. A plurality of external connection terminals 9 made of Au or the like are formed on the lower surface of the substrate 24 a that is one surface of the wiring substrate 24.
A plurality of internal connection terminals 8 and IC connection terminals 16 made of Au or the like are formed on the lower surface of the substrate 24 b as the recessed surface 51 that is recessed on one surface of the wiring substrate 24. The IC connection terminal 16 is connected to the internal connection terminal 8 and the external connection terminal 9.
The upper surface of the substrate 24 b, which is the other surface of the wiring substrate 24, is fixed to the bottom surface of the container 12 of the crystal unit 2 with an adhesive 19. In this way, the wiring board 24 is fixed to the crystal unit 2. At this time, a part of the bottom surface of the container 12 of the crystal resonator 2 and the resonator connection terminal 6 are exposed from the wiring board 24.

ＩＣチップ３は、ＩＣチップ３の回路素子が形成される主面３Ａに形成された回路接続端子１３にＡｕなどから成る導電性バンプを備え、主面３Ａを基板２４ｂ下面に向けて配置し、配線基板２４の一方の面に窪んだ窪面５１にフリップチップ実装されている。ＩＣチップ３は、導電性バンプにより基板２４ｂ下面のＩＣ接続端子１６に接続されている。
配線基板２４の一方の面に窪んだ窪面５１に形成された内部接続端子８と、水晶振動子２の振動子接続端子６とは、ＡｕまたはＡｌなどから成る金属ワイヤ７により接続されている。これにより、ＩＣチップ３は水晶振動子２に気密封止された水晶振動片１と接続可能な構成となっている。なお、金属ワイヤ７の接続順序は、まず振動子接続端子６に金属ワイヤ７を接続し、次に内部接続端子８に金属ワイヤ７を接続することが好ましい。これにより、金属ワイヤ７のループ高さを低くすることができる。 The IC chip 3 includes conductive bumps made of Au or the like on the circuit connection terminals 13 formed on the main surface 3A on which the circuit elements of the IC chip 3 are formed, and the main surface 3A is arranged facing the lower surface of the substrate 24b. The wiring board 24 is flip-chip mounted on a recessed surface 51 that is recessed on one surface. The IC chip 3 is connected to the IC connection terminal 16 on the lower surface of the substrate 24b by conductive bumps.
The internal connection terminal 8 formed on the recessed surface 51 recessed on one surface of the wiring board 24 and the resonator connection terminal 6 of the crystal resonator 2 are connected by a metal wire 7 made of Au or Al. . As a result, the IC chip 3 can be connected to the crystal resonator element 1 hermetically sealed with the crystal resonator 2. Note that the connection order of the metal wires 7 is preferably such that the metal wires 7 are first connected to the vibrator connection terminals 6 and then the metal wires 7 are connected to the internal connection terminals 8. Thereby, the loop height of the metal wire 7 can be made low.

樹脂部５は、絶縁性を有するエポキシ樹脂などからなり、金属ワイヤ７とＩＣチップ３とを覆い、窪面５１を塞ぐように形成されている。そして、樹脂部５により、ＩＣチップ３は水晶振動子２に固定されている。   The resin part 5 is made of an insulating epoxy resin or the like, and is formed so as to cover the metal wire 7 and the IC chip 3 and close the concave surface 51. The IC chip 3 is fixed to the crystal resonator 2 by the resin portion 5.

本実施形態の水晶発振器２０の製造方法について説明する。
まず、ＩＣチップ３の主面３Ａに形成されている回路接続端子１３に導電性バンプを備え、主面３Ａを配線基板２４の一方の面に窪んだ窪面５１に向けて配置し、基板２４ｂ下面にフリップチップ実装する。これにより、ＩＣチップ３の回路接続端子１３は、基板２４ｂ下面のＩＣ接続端子１６に接続される。
その後は、第一実施形態と同様にして、接着剤１９により配線基板２４と水晶振動子２とを固定する。次に、配線基板２４の一方の面に窪んだ窪面５１に形成された内部接続端子８と、水晶振動子２の振動子接続端子６とを、金属ワイヤ７により接続する。
最後に、金属ワイヤ７とＩＣチップ３とを覆い、配線基板２４と水晶振動子２との間を塞ぐように樹脂部５を形成する。 A method for manufacturing the crystal oscillator 20 of the present embodiment will be described.
First, the circuit connection terminals 13 formed on the main surface 3A of the IC chip 3 are provided with conductive bumps, and the main surface 3A is arranged facing the recessed surface 51 recessed on one surface of the wiring substrate 24, and the substrate 24b. Flip chip mounting on the bottom. Thereby, the circuit connection terminal 13 of the IC chip 3 is connected to the IC connection terminal 16 on the lower surface of the substrate 24b.
Thereafter, as in the first embodiment, the wiring substrate 24 and the crystal unit 2 are fixed by the adhesive 19. Next, the internal connection terminal 8 formed on the recessed surface 51 recessed on one surface of the wiring substrate 24 and the resonator connection terminal 6 of the crystal resonator 2 are connected by the metal wire 7.
Finally, the resin portion 5 is formed so as to cover the metal wire 7 and the IC chip 3 and close the space between the wiring substrate 24 and the crystal resonator 2.

以上、本実施形態の水晶発振器２０は、配線基板２４の他方の面が圧電振動子２の容器１２の底面に固定され、振動子接続端子６と内部接続端子８とが金属ワイヤ７により接続され、樹脂部５により覆われている。このため、リフロー実装の高温条件においても、圧電振動子２の振動子接続端子６と配線基板２４の内部接続端子８とを接続している金属ワイヤが溶融することなく、接続の信頼性が向上した水晶発振器２０を提供することが可能となる。
そして、内部接続端子８が配線基板２４の一方の面に窪んだ窪面５１に形成されている。このため、振動子接続端子６と内部接続端子８とを接続している金属ワイヤ７が、実装用の外部接続端子９が形成される水晶発振器２０外面からはみ出すことなく、実装での短絡または金属ワイヤ７の損傷などを防ぐことが可能となる。 As described above, in the crystal oscillator 20 of the present embodiment, the other surface of the wiring substrate 24 is fixed to the bottom surface of the container 12 of the piezoelectric vibrator 2, and the vibrator connection terminal 6 and the internal connection terminal 8 are connected by the metal wire 7. The resin part 5 is covered. For this reason, even in high temperature conditions for reflow mounting, the metal wire connecting the vibrator connection terminal 6 of the piezoelectric vibrator 2 and the internal connection terminal 8 of the wiring board 24 does not melt, and the connection reliability is improved. Thus, it is possible to provide the crystal oscillator 20.
The internal connection terminal 8 is formed on a recessed surface 51 that is recessed on one surface of the wiring board 24. For this reason, the metal wire 7 connecting the vibrator connection terminal 6 and the internal connection terminal 8 does not protrude from the outer surface of the crystal oscillator 20 on which the external connection terminal 9 for mounting is formed. It becomes possible to prevent the wire 7 from being damaged.

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前述の実施形態では、圧電素子の材料は単結晶から成る水晶としたが、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ3）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）などを用いても良い。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the piezoelectric element is made of single crystal quartz, but lithium tantalate (LiTaO 3 ), lithium niobate (LiNbO 3 ), or the like may be used.

本発明の圧電デバイスは、前述の水晶発振器などの圧電発振器だけに限らず、弾性表面波フィルタまたは圧電振動ジャイロセンサなどにも用いることができる。   The piezoelectric device of the present invention is not limited to the piezoelectric oscillator such as the above-described crystal oscillator but can be used for a surface acoustic wave filter or a piezoelectric vibration gyro sensor.

（ａ）は、第一実施形態に係る水晶発振器の概略側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の概略底面図。(A) is a schematic side view of the crystal oscillator which concerns on 1st embodiment, (b) is a schematic bottom view of (a). （ａ）は、第二実施形態に係る水晶発振器の概略側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の概略底面図。(A) is a schematic side view of the crystal oscillator which concerns on 2nd embodiment, (b) is a schematic bottom view of (a).

符号の説明Explanation of symbols

１…圧電素子としての水晶振動片、２…圧電振動子としての圧電振動子、３…ＩＣチップ、４…配線基板、５…樹脂部、６…振動子接続端子、７…金属ワイヤ、８…内部接続端子、９…外部接続端子、１０…圧電デバイスとしての水晶発振器、１１…蓋体、１２…容器、１３…回路接続端子、１６…ＩＣ接続端子、１９…接着剤、２０…水晶発振器、５０，５１…窪面。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Crystal oscillation piece as a piezoelectric element, 2 ... Piezoelectric vibrator as a piezoelectric vibrator, 3 ... IC chip, 4 ... Wiring board, 5 ... Resin part, 6 ... Vibrator connection terminal, 7 ... Metal wire, 8 ... Internal connection terminal, 9 ... External connection terminal, 10 ... Crystal oscillator as piezoelectric device, 11 ... Cover body, 12 ... Container, 13 ... Circuit connection terminal, 16 ... IC connection terminal, 19 ... Adhesive, 20 ... Crystal oscillator, 50, 51 ... concave surface.

Claims (2)

容器の内部に圧電素子が気密封止され、該容器の底面に該圧電素子と接続される振動子接続端子が形成された圧電振動子と、
前記圧電振動子の下方に配置され、一方の面に外部接続端子が形成され、他方の面が前記圧電振動子の容器の底面に固定された配線基板と、
前記配線基板の一方の面に配置されたＩＣチップとを有する圧電デバイスであって、
前記配線基板の一方の面に形成され、前記ＩＣチップに接続されたＩＣ接続端子と、
前記ＩＣ接続端子に接続され、前記配線基板の一方の面に形成された内部接続端子とを備え、
前記圧電振動子の振動子接続端子と前記配線基板の内部接続端子とが金属ワイヤにより接続され、該金属ワイヤおよび前記ＩＣチップを覆うように樹脂部が形成されていることを特徴とする圧電デバイス。 A piezoelectric vibrator in which a piezoelectric element is hermetically sealed inside the container, and a vibrator connection terminal connected to the piezoelectric element is formed on a bottom surface of the container;
A wiring board disposed below the piezoelectric vibrator, having an external connection terminal formed on one surface and the other surface fixed to the bottom surface of the container of the piezoelectric vibrator;
A piezoelectric device having an IC chip disposed on one surface of the wiring board,
An IC connection terminal formed on one surface of the wiring board and connected to the IC chip;
An internal connection terminal connected to the IC connection terminal and formed on one surface of the wiring board;
A piezoelectric device characterized in that a vibrator connection terminal of the piezoelectric vibrator and an internal connection terminal of the wiring board are connected by a metal wire, and a resin portion is formed so as to cover the metal wire and the IC chip. . 前記内部接続端子が前記配線基板の一方の面の窪んだ窪面に形成されていることを特徴とする圧電デバイス。
The piezoelectric device characterized in that the internal connection terminal is formed on a concave surface of one surface of the wiring board.
JP2006204263A 2006-07-27 2006-07-27 Piezoelectric device Withdrawn JP2008035026A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006204263A JP2008035026A (en) 2006-07-27 2006-07-27 Piezoelectric device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006204263A JP2008035026A (en) 2006-07-27 2006-07-27 Piezoelectric device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008035026A true JP2008035026A (en) 2008-02-14

Family

ID=39124025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006204263A Withdrawn JP2008035026A (en) 2006-07-27 2006-07-27 Piezoelectric device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008035026A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116086546A (en) * 2023-03-07 2023-05-09 中北大学 Device and method for real-time in-situ simultaneous measurement of temperature and mechanical parameters

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116086546A (en) * 2023-03-07 2023-05-09 中北大学 Device and method for real-time in-situ simultaneous measurement of temperature and mechanical parameters
CN116086546B (en) * 2023-03-07 2023-06-30 中北大学 Device and method for real-time in-situ simultaneous measurement of temperature and mechanical parameters

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006279872A (en) Piezoelectric vibrator, manufacturing method therefor, and manufacturing method of piezoelectric oscillator using the piezoelectric vibrator
JP2010050778A (en) Piezoelectric device
JP2007295235A (en) Piezoelectric device
JP2009060452A (en) Electronic device, piezoelectric device and method of manufacturing electronic device
JP2007325161A (en) Piezoelectric device
JP5377350B2 (en) Piezoelectric vibrator and oscillator using the same
JP2006339943A (en) Piezoelectric device
JP4151711B2 (en) Piezoelectric device
JP2009232336A (en) Piezoelectric oscillator
JP2007189378A (en) Piezoelectric device and method of manufacturing the same
JP2005094514A (en) Surface mounted type package and piezoelectric device using the same
JP2008035026A (en) Piezoelectric device
JP4724519B2 (en) Piezoelectric oscillator
JP4724518B2 (en) Piezoelectric oscillator
JP2005241380A (en) Piezo-electric device, cellular phone unit using piezo-electric device and electronic device using piezo-electric device
JP4172774B2 (en) Surface mount type piezoelectric oscillator
JP2008252799A (en) Piezoelectric device
JP2008011125A (en) Surface acoustic wave device
JP2008035025A (en) Piezoelectric device
JP2007235791A (en) Piezoelectric device
JP2011101213A (en) Vibration device
JP2008141417A (en) Piezoelectric oscillator
JP2007124514A (en) Piezoelectric oscillator and method of manufacturing the same
JP2008060991A (en) Piezoelectric device
JP2006049973A (en) Piezoelectric oscillator

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20091006