JP7655110B2 - Base for electronic component packages, electronic component packages - Google Patents
Base for electronic component packages, electronic component packages Download PDFInfo
- Publication number
- JP7655110B2 JP7655110B2 JP2021103067A JP2021103067A JP7655110B2 JP 7655110 B2 JP7655110 B2 JP 7655110B2 JP 2021103067 A JP2021103067 A JP 2021103067A JP 2021103067 A JP2021103067 A JP 2021103067A JP 7655110 B2 JP7655110 B2 JP 7655110B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base
- electronic component
- terminal portion
- main surface
- component package
- 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.)
- Active
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 32
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 30
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 26
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 16
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 3
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- JVPLOXQKFGYFMN-UHFFFAOYSA-N gold tin Chemical compound [Sn].[Au] JVPLOXQKFGYFMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Description
本発明は電子機器等に用いられる電子部品用パッケージのベース、電子部品用パッケージに関する。 The present invention relates to a base for an electronic component package used in electronic devices, etc., and to an electronic component package.
気密封止を必要とする電子部品の例として、水晶振動子、水晶フィルタ、水晶発振器等の圧電振動デバイスが挙げられる。これら各製品では、いずれも水晶振動板の表面に金属薄膜電極が形成され、この金属薄膜電極を外気から保護するために水晶振動板(具体的には金属薄膜電極)が気密封止されている。 Examples of electronic components that require hermetic sealing include piezoelectric vibration devices such as quartz crystal units, quartz crystal filters, and quartz crystal oscillators. In each of these products, a thin metal film electrode is formed on the surface of the quartz crystal plate, and the quartz crystal plate (specifically the thin metal film electrode) is hermetically sealed to protect the thin metal film electrode from the outside air.
これら圧電振動デバイスは部品の表面実装化の要求から、セラミック等の絶縁材料からなるパッケージ内に気密的に収納する構成が増加している。例えば、特許文献1には、水晶振動板の搭載部を有するベース(実装基板)と断面が逆凹形の蓋(カバー)とからなり、これらを気密的に封止したセラミック材料からなるパッケージを回路基板に搭載し、はんだなどの導電性接合材を介して接合する構成が開示されている。
In response to the demand for surface mounting of components, these piezoelectric vibration devices are increasingly being housed airtight in packages made of insulating materials such as ceramic. For example,
この従来の圧電振動デバイスでは、ベースの底面に端子電極が形成され、はんだ(導電性接合材)の這い上がりによる接続状態を確認するために、当該端子電極がベースの側面に形成されたキャスタレーションによりベースの底面から側面に延出している。 In this conventional piezoelectric vibration device, a terminal electrode is formed on the bottom surface of the base, and the terminal electrode extends from the bottom surface of the base to the side surface via castellations formed on the side surface of the base in order to check the connection state by creeping up of the solder (conductive bonding material).
ところで、この従来の圧電振動デバイスを搭載する回路基板には、加工の容易性とコスト的なメリットから、網目状のガラス繊維にエポキシ樹脂材を含浸させたいわゆるガラスエポキシ基板が広く使用されている。また、この回路基板の電極パターン上部には、スクリーン印刷などの手法により、はんだペーストが塗布されている。そして、この回路基板の電極パターンに、上記圧電振動デバイスのパッケージの端子電極を重ね合わせた状態で搭載して、溶融炉(加熱炉など)にてはんだペーストを溶融させて回路基板上に圧電振動デバイスをはんだ接合する。 For circuit boards mounting conventional piezoelectric vibration devices, so-called glass epoxy boards, in which mesh-like glass fibers are impregnated with epoxy resin, are widely used due to their ease of processing and cost benefits. Solder paste is applied to the top of the electrode pattern of the circuit board by a method such as screen printing. The terminal electrodes of the package of the piezoelectric vibration device are then placed on top of the electrode pattern of the circuit board in an overlapping state, and the solder paste is melted in a melting furnace (such as a heating furnace) to solder the piezoelectric vibration device onto the circuit board.
しかしながら、パッケージと回路基板との間で熱膨張係数差により、これらパッケージと回路基板とを接合するはんだなどの導電性接合材に応力が生じ、クラックが発生することがある。 However, due to the difference in thermal expansion coefficient between the package and the circuit board, stress is generated in the conductive bonding material such as solder that bonds the package to the circuit board, which can cause cracks.
特に、パッケージとしてアルミナ等のセラミック材料を用い、回路基板としてガラスエポキシ基板を用いた組み合わせ構成であって、さらに車載用などの過酷な環境下で使用される用途向けに使用した場合、高温及び低温環境下で当該パッケージと回路基板とを使用するので、パッケージの熱膨張係数と回路基板の熱膨張係数の差により、はんだなどの導電性接合材から疲労破壊が生じやすくなる。 In particular, when a combination configuration using a ceramic material such as alumina for the package and a glass epoxy board for the circuit board is used for applications in harsh environments such as in-vehicle applications, the package and circuit board are used in high and low temperature environments, and fatigue failure is likely to occur in conductive bonding materials such as solder due to the difference in thermal expansion coefficient between the package and the circuit board.
このように、通常の温度環境ではそれほど問題にならなかったはんだなどの導電性接合材のクラックの問題点が高温及び低温環境では顕著にあらわれ、さらに当該パッケージと回路基板とに衝撃が加わると、はんだなどの導電性接合材のクラック部分から剥離が生じるといった問題点があった。 As such, the problem of cracks in conductive bonding materials such as solder, which is not a significant issue in normal temperature environments, becomes more pronounced in high and low temperature environments, and there is also the problem that peeling occurs at the cracked parts of the conductive bonding materials such as solder when the package and the circuit board are subjected to an impact.
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、はんだなどの導電性接合材のクラックを防止して電子部品用パッケージと回路基板の搭載接合の信頼性を向上させる電子部品用パッケージのベース、電子部品用パッケージを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve the above problems, and aims to provide a base for an electronic component package and an electronic component package that prevents cracks in conductive bonding materials such as solder and improves the reliability of mounting and bonding between the electronic component package and the circuit board.
本発明では、電子部品素子を保持する平面視矩形状の絶縁基板に少なくとも4つの外部端子が形成された電子部品用パッケージのベースであって、上記外部端子は、上記ベースの底面に形成される主面端子部と、上記ベース側面に形成される側面端子部とを有し、上記主面端子部と上記側面端子部とは、上記ベース底面と側面とで互いに繋がって形成されており、上記主面端子部の幅の両端よりも外側の位置および内側の位置に上記側面端子部が形成され、上記側面端子部は上記主面端子部の幅の両端に分割して形成されており、上記絶縁基板の4隅側の側面端子部と中央部側の側面端子部とで幅が異なっている。 The present invention provides a base for an electronic component package in which at least four external terminals are formed on an insulating substrate that is rectangular in a plan view and holds an electronic component element, the external terminals having a main surface terminal portion formed on a bottom surface of the base and a side surface terminal portion formed on a side surface of the base, the main surface terminal portion and the side surface terminal portion are formed and connected to each other at the bottom surface and side surface of the base, the side surface terminal portion is formed at a position outside and inside both ends of the width of the main surface terminal portion, the side surface terminal portion is formed in division at both ends of the width of the main surface terminal portion, and the side surface terminal portion has different widths between the four corner sides of the insulating substrate and the side surface terminal portion on the central side .
上記構成により、回路基板の搭載電極と面対向しはんだなどの導電性接合材による接合面積が比較的大きくなることで電気的な接続機能を高める主面端子部と、回路基板の搭載電極と直交する方向に配置されることではんだなどの導電性接合材によるアンカー効果を生じさせて回路基板との機械的な結合強度を高める側面端子部を一つの外部端子で得意機能分担させながら共存させることができる。 The above configuration allows the main surface terminal section, which faces the mounting electrode of the circuit board and enhances the electrical connection function by providing a relatively large bonding area using a conductive bonding material such as solder, and the side terminal section, which is arranged in a direction perpendicular to the mounting electrode of the circuit board and generates an anchor effect using a conductive bonding material such as solder to enhance the mechanical bonding strength with the circuit board, to coexist in a single external terminal while sharing their respective specialized functions.
そして、一つの外部端子を構成する場合に、上記主面端子部の幅よりも外側の位置に上記側面端子部が形成されていることで、上記ベースと回路基板との間で生じる熱膨張係数差によってこれらを接合するはんだなどの導電性接合材に対して応力が生じても、主面端子部に対して直接応力が伝わる前に側面端子部で応力を受け止め、この応力を軽減した状態で主面端子部へ伝えることができる。 When forming one external terminal, the side terminal portion is formed at a position outside the width of the main surface terminal portion. This means that even if stress is generated in the conductive bonding material such as solder that bonds the base and the circuit board due to the difference in thermal expansion coefficient between them, the side terminal portion can receive the stress before it is transmitted directly to the main surface terminal portion, and the stress can be transmitted to the main surface terminal portion in a reduced state.
結果として、主面端子部のはんだなどの導電性接合材に応力によるクラックが生じにくくなり、外部端子全体としての電気的機械的な接続機能をより安定した状態で確保することができる。また、仮に側面端子部ではんだなどの導電性接合材クラックが生じたとしても、主面端子部に生じるはんだなどの導電性接合材クラックの発生を遅延させることができる。 As a result, stress-induced cracks are less likely to occur in the conductive bonding material, such as solder, of the main surface terminal portion, and the electrical and mechanical connection function of the external terminal as a whole can be ensured in a more stable state. Furthermore, even if cracks occur in the conductive bonding material, such as solder, at the side terminal portion, the occurrence of cracks in the conductive bonding material, such as solder, at the main surface terminal portion can be delayed.
特に、上記ベースの底面部に対して4つ以上の外部端子が形成された構成では、電子部品の小型化とともに上記ベースの底面積における一つあたりの外部端子の専有面積が小さくなることが懸念される。しかしながら、本発明では、電子部品の小型化に対応して不必要に各外部端子の専有面積を拡大することなく、主面端子部に対する側面端子部を特徴的に配置させることで機械的接合強度を高めることができる。 In particular, in a configuration in which four or more external terminals are formed on the bottom surface of the base, there is a concern that as electronic components become smaller, the area occupied by each external terminal in the bottom surface area of the base will become smaller. However, in the present invention, the mechanical joint strength can be increased by distinctively arranging the side terminal portions relative to the main surface terminal portions without unnecessarily increasing the area occupied by each external terminal in response to the miniaturization of electronic components.
また、上記構成に加えて、上記側面端子部は上記主面端子部の幅の両端に分割して形成してもよい。この構成では上述の作用効果に加えて、上記ベースと回路基板との間で生じる熱膨張係数差によってこれらを接合するはんだなどの導電性接合材に対して応力が生じても、側面端子部の間の側面端子部が存在しない領域で応力を緩和させることができる。また、上記絶縁基板の4隅側の側面端子部と中央部側の側面端子部とで幅が異なっていてもよい。この構成では上述の作用効果に加えて、幅の異なる少なくとも2つ以上の側面端子部を主面端子部に組み合わせることで、側面端子部に加わる応力バランスを変化させて局所的に応力が集中しないようにすることができる。 In addition to the above configuration, the side terminal portion may be divided and formed at both ends of the width of the main surface terminal portion. In addition to the above-mentioned effects, this configuration can alleviate the stress in the area between the side terminal portions where no side terminal portion exists, even if stress occurs in the conductive bonding material such as solder that bonds the base and the circuit board due to the difference in thermal expansion coefficient between them. Also, the side terminal portions on the four corners of the insulating board may have different widths from the side terminal portion on the central portion. In addition to the above-mentioned effects, this configuration can change the balance of stress applied to the side terminal portion by combining at least two or more side terminal portions with different widths with the main surface terminal portion, thereby preventing localized concentration of stress.
また、上記構成に加えて、上記4隅側の側面端子部より上記中央部側の側面端子部の方が幅広に形成されていてもよい。この構成では上述の作用効果に加えて、中央部側の側面端子部の方が幅広に形成することで、応力を緩和しやすく、かつ、仮に4隅部側の側面端子部ではんだなどの導電性接合材のクラックが生じたとしても、中央部側の側面端子部でより強固に保持し、主面端子部のはんだなどの導電性接合材のクラックの進行を抑制することができる。 In addition to the above configuration, the side terminals on the central side may be formed wider than the side terminals on the four corners . In this configuration, in addition to the above-mentioned advantageous effects, by forming the side terminals on the central side wider, stress can be easily alleviated, and even if a crack occurs in the conductive bonding material such as solder in the side terminals on the four corners, the side terminals on the central side can hold the solder more firmly, thereby suppressing the progression of the crack in the conductive bonding material such as solder of the main surface terminals.
また、上記構成に加えて、上記4隅側の側面端子部は上記ベースの4隅の領域に形成されていてもよい。この構成では上述の作用効果に加えて、応力の起点となる4隅に側面端子部を形成することで、より強固に外部端子を保持しはんだなどの導電性接合材のクラックの進行を抑制することができる。 In addition to the above configuration, the side terminals on the four corners may be formed in the four corner regions of the base. In this configuration, in addition to the above-mentioned advantageous effects, by forming the side terminals at the four corners which are the starting points of stress, the external terminals can be held more firmly and the progression of cracks in the conductive bonding material such as solder can be suppressed.
また、上記構成に加えて、上記主面端子部は、上記ベースの底面の対向する長辺に沿って形成されていてもよい。この構成では上述の作用効果に加えて、ベースと回路基板と熱膨張差が比較的に大きくなり応力の影響を受けやすいベースの長辺方向に沿って主面端子部を配置することで、この主面端子部に対応して側面端子部も長辺方向に配置されるため、より強固に外部端子を保持しはんだなどの導電性接合材のクラックの進行を抑制することができる。 In addition to the above configuration, the main surface terminals may be formed along opposing long sides of the bottom surface of the base. In this configuration, in addition to the above-mentioned effects, by arranging the main surface terminals along the long side of the base, where the thermal expansion difference between the base and the circuit board is relatively large and the base is susceptible to the effects of stress, the side terminals are also arranged in the long side direction corresponding to the main surface terminals, so that the external terminals can be held more firmly and the progression of cracks in conductive bonding materials such as solder can be suppressed.
また、本発明は、上述の電子部品用パッケージのベースに対して、当該電子部品素子を気密封止する蓋を有することを特徴とする電子部品用パッケージであってもよい。この構成により上述の作用効果が得られる電子部品用パッケージを提供することができる。 The present invention may also be an electronic component package characterized in that the base of the electronic component package described above has a lid that hermetically seals the electronic component element. This configuration makes it possible to provide an electronic component package that achieves the above-mentioned effects.
本発明によれば、はんだなどの導電性接合材のクラックを防止して電子部品用パッケージと回路基板の搭載接合の信頼性を向上させる電子部品用パッケージのベース、および電子部品用パッケージを提供することができる。 The present invention provides a base for an electronic component package and an electronic component package that prevents cracks in conductive bonding materials such as solder and improves the reliability of mounting and bonding between an electronic component package and a circuit board.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す各実施例では、電子部品用パッケージとして表面実装型水晶振動子に本発明を適用した場合を示す。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. In each of the following examples, the present invention is applied to a surface-mount crystal resonator as an electronic component package.
本発明の実施形態にかかる表面実装型水晶振動子は、図1、図2、図3に示すように、電子部品素子である水晶振動板3と、上部が開口した凹部を有し水晶振動板3を保持する(収納する)ベース1(絶縁基板)と、ベース1の開口部に接合してベース1に保持した水晶振動板3を気密封止する蓋2とからなる。
As shown in Figures 1, 2, and 3, the surface mount type crystal unit according to the embodiment of the present invention comprises a
ベース1は、全体として直方体であり、アルミナ等のセラミック絶縁基板にタングステンやモリブデン等の導電材料を適宜積層した構成からなる。このベース1は、図2に示すように、断面視凹形の収納部10と、収納部10を囲むようにその周囲に設けられた堤部11を有する。
The
具体的に、ベース1は、矩形(平面視矩形)の平板形状のセラミックのベース基体1aと、中央部分が大きく穿設されるとともに外形サイズ(平面視外形サイズ)がベース基体1aとほぼ等しいセラミックの枠体1bからなり、ベース基体1aと枠体1bと封止部材11aの一部とが一体的に焼成されている。なお、堤部11(枠体1b)の上面は平坦であり、堤部11上に封止部材11a(封止材料や金属層等)が形成されている。なお、ベース1における枠体の層数はパッケージの構成に応じて2層以上のものを用いてもよい。
Specifically, the
本実施形態では、例えば金錫ろう材などによる封止の構成を例にしているので、封止部材11aとしてタングステンやモリブデン等によるメタライズ層の上面にニッケルメッキ層、金メッキ層の各層が形成された構成を示している。しかしながら、封止構成によっては、これら各層の上部に金属リングが形成された構成としてもよいし、ガラスが形成された構成を示してもよい。
In this embodiment, a sealing configuration using, for example, gold-tin brazing material is used as an example, so a configuration is shown in which a nickel-plated layer and a gold-plated layer are formed on the top surface of a metallized layer made of tungsten, molybdenum, or the like as the
ベース1の外周(平面視外周縁)の4角(4隅)であって、その4角のベース1の側面には、ベース底面から天面(上面)にかけて上下にキャスタレーションC1が形成されている。また、ベース1の外周(平面視外周縁)であって、ベース1の底面の対向する特定辺としての長辺H1,H3に接続される2つの特定側面S1,S3には、ベース底面から天面(上面)にかけて上下に2つのキャスタレーションC2がそれぞれ形成されている。
At the four corners (four corners) of the periphery (outer periphery in plan view) of the
なお、ベース1の特定辺の中央部側のキャスタレーションC2は、ベース1の特定辺の隅部側のキャスタレーションC1より幅広状態で形成されており、例えば、2倍~5倍程度の幅寸法で形成されている。
The castellation C2 on the central side of the particular side of the
ベース1の底面(ベース1の裏面)は平面視矩形とされ、4つの外部端子12が形成されている。各外部端子12には、ベース1の底面に形成される主面端子部13と、ベース1の側面のキャスタレーション内部に形成される側面端子部14,15とを有している。
The bottom surface of the base 1 (the back surface of the base 1) is rectangular in plan view, and four
主面端子部13は、ベース1の底面の対向する長辺H1,H3に沿って2つの主面端子部が平面視矩形状でそれぞれ形成されている。側面端子部14は、ベース1の4角の側面に形成されたキャスタレーションC1の内部に形成されている。側面端子部15は、ベース1の特定側面S1,S3に形成されたキャスタレーションC2の内部に形成されている。各主面端子部13と各側面端子部14、および各主面端子部13と各側面端子部15とは、ベース1の底面と側面とで互いに繋がって形成されている。
The main
本形態では、上述のとおり、キャスタレーションC1とキャスタレーションC2の幅寸法を異ならせて形成しているため、ここに形成される隅部側の側面端子部14の幅寸法W1と中央部側の側面端子部15の幅寸法W2も異なって形成され、特に隅部側の側面端子部14より中央部側の側面端子部15の方が幅広に形成されている。
In this embodiment, as described above, the castellations C1 and C2 are formed with different width dimensions, so that the width dimension W1 of the
例えば、長辺の隅部側の側面端子部14の幅寸法W1を0.05mmとした場合、長辺の中央部側の側面端子部15の幅寸法W2を2倍の0.1mm~8倍の0.4mm程度の幅寸法で形成している。なお、長辺の中央部側の側面端子部15の幅寸法W2は、ベースの他の配線との干渉を抑制しつつ、後述する回路基板4との接合強度の向上させるうえで、ベース1の長辺方向の幅寸法W3の6分の1から3分の1程度の幅寸法で形成することが望ましい。また、側面端子部15の具体的な幅寸法W2としても、0.25mm以上で形成することで、はんだフィレットがより強固な構造となり、接合強度の向上の観点から望ましい。
For example, if the width W1 of the
本発明では、ベース1の底面における各主面端子部と各側面端子部との位置関係に特徴点があり、各主面端子部13のうちの各長辺(H1,H3)に沿った両端部131,132の位置より外側にはみ出した状態で各側面端子部14,15が位置して形成されている。すなわち、長辺H1に沿って形成された2つの主面端子部13では、各主面端子部13の外側の端部131より外側に位置して長辺H1の両端部にキャスタレーションC1とこの内部に形成された側面端子部14が形成され、各主面端子部13の内側の端部132より内側に位置して長辺H1の中央寄りの位置にキャスタレーションC2とこの内部に形成された側面端子部15が形成されている。
The present invention is characterized by the positional relationship between each main surface terminal portion and each side surface terminal portion on the bottom surface of the
同様に、長辺H3に沿って形成された2つの主面端子部13では、各主面端子部13の外側の端部131より外側に位置して長辺H3の両端部にキャスタレーションC1とこの内部に形成された側面端子部14が形成され、各主面端子部13の内側の端部132より内側に位置して長辺H3の中央寄りの位置にキャスタレーションC2とこの内部に形成された側面端子部15が形成されている。結果として、各主面端子部13の長辺(H1,H3)に沿った幅(本形態では長辺方向両端部)も外側の位置に2つの側面端子部14,15が分割して形成されている。
Similarly, in the two main
各外部端子12は、キャスタレーションC1、もしくはキャスタレーションC2に形成された側面端子部14、側面端子部15、あるいは図示しないビアホールなどを介してベース1の内部の底面に形成された電極パッド16へと延出して電気的に接続されている。
Each
これらの外部端子12(主面端子部13と側面端子部14と側面端子部15)、電極パッド16は、封止部材11aと同様に、タングステン、モリブデン等のメタライズ材料をベース1と一体的に焼成してメタライズを形成し、その上部にニッケルメッキを形成し、その上部に金メッキを形成して構成されている。
These external terminals 12 (main
電極パッド16には、水晶振動板3(本発明でいう電子部品素子)が搭載されている。水晶振動板3の表裏面には図示しない一対の励振電極と引出電極が形成されている。一対の励振電極と引出電極は、例えば水晶振動板3に接して(水晶振動板3上から)クロム,金の順に、クロム,金,クロムの順に、クロム,銀,クロムの順に、あるいはクロム,銀の順に積層して形成されている。これら各電極(一対の励振電極と引出電極)は真空蒸着法やスパッタリング法等の薄膜形成手段により形成することができる。
The
そして、電極パッド16に対して水晶振動板3の引出電極が導電性接合材(図示せず)により導電接合され、ベース1に水晶振動板3が保持されている。例えば、水晶振動板3の励振電極と、ベース1の電極パッド16との導電接合には、導電性樹脂接着剤や金属バンプ・金属めっきバンプ・ろう材などの導電性接合材を用いることができる。
The extraction electrode of the
ベース1を気密封止する蓋2には、板状の金属材料に金錫ろう材等の封止部材11aが形成されたものが用いられている。蓋2の平面視外形はベース1の当該外形とほぼ同じであるか、若干小さい構成となっている。なお蓋2として金属材料に限らず、セラミック材料やガラス材料であってもよい。
The
このようなベース1の収納部10に水晶振動板3を格納し、蓋2にて被覆して加熱炉による溶融接合などの手法により気密封止を行うことで表面実装型の水晶振動子(電子部品用パッケージ)の完成となる。なおベース1と蓋2との気密封止の手法としては、ろう接に限らず、各種材料(ベースや蓋、封止部材等)に応じて、溶接接合、溶融接合などの他の手法を用いることができる。
The
また、水晶振動子の完成品は、図2、図3に示すように、ガラスエポキシ材からなる回路基板4の電極パターン41の上部に、例えばはんだなどの導電性接合材Dを介して接合される。
The completed quartz crystal unit is joined to the top of the
なお、上記実施形態では、各外部端子12における主面端子部13の幅方向の両端部に2つの側面端子部14と15を配置したものを開示したが、両端部以外に側面端子部を配置しトータルとして3つ以上に分割して配置形成したものでもよい。
In the above embodiment, two
また、図4に示すように、各外部端子12における各主面端子部13のうちの各長辺(H1,H3)に沿った両端部131,132の位置(幅方向の両端部)よりも幅寸法W4が大きくなるようなキャスタレーションC3を形成し、このキャスタレーションC3に沿って側面端子部17を形成することで、主面端子部13の幅方向の両端部よりも幅寸法が大きく、かつ幅方向の外側の位置にはみ出すような側面端子部17を形成する構成としてもよい。
Also, as shown in FIG. 4, a castellation C3 may be formed in each
以上の構成により、冷熱衝撃応力によるはんだなどの導電性接合材のクラックの悪影響をより一層軽減し防止することができ、安価で回路基板の搭載接合の信頼性を向上させる電子部品用パッケージのベースと電子部品用パッケージとを提供することができる。 The above configuration can further reduce and prevent the adverse effects of cracks in conductive bonding materials such as solder caused by thermal shock stress, and can provide an inexpensive electronic component package base and electronic component package that improve the reliability of mounting and bonding on a circuit board.
上記実施形態では、外部端子とキャスタレーションC2(側面端子部)が配置される対向する特定辺として長辺(H1,H3)に配置されたものを例にしたが、短辺(H2,H4)に配置されたものでもよく、長辺(H1,H3)と短辺(H2,H4)の両方の辺方向に形成したものであってもよい。また、ベースの4角(4隅)のキャスタレーションC1には側面端子部を形成しない構成であってもよい。この場合、長辺(H1,H3)か短辺(H2,H4)のいずれかの特定辺に複数のキャスタレーションC2と側面端子部を形成したものでもよいし、長辺(H1,H3)と短辺(H2,H4)の両方に複数のキャスタレーションC2と側面端子部を形成したものであってもよい。 In the above embodiment, the external terminals and castellations C2 (side terminal portions) are arranged on the long sides (H1, H3) as specific opposing sides, but they may be arranged on the short sides (H2, H4), or may be formed in the direction of both the long sides (H1, H3) and the short sides (H2, H4). Also, the castellations C1 at the four corners of the base may not have side terminal portions. In this case, multiple castellations C2 and side terminal portions may be formed on a specific side, either the long sides (H1, H3) or the short sides (H2, H4), or multiple castellations C2 and side terminal portions may be formed on both the long sides (H1, H3) and the short sides (H2, H4).
上記実施形態では、表面実装型水晶振動子を例にしているが、水晶フィルタ、水晶発振器など電子機器等に用いられる他の表面実装型の電子部品用パッケージにも適用できる。また、絶縁性のパッケージ(ベース)として、セラミック材料を開示しているがガラス材料や水晶であってもよい。端子電極の金属膜としてメタライズを開示しているが、めっき材料であってもよい。端子電極の数も4端子のものを説明したが、5端子以上のものにも適用できる。 In the above embodiment, a surface mount type crystal resonator is used as an example, but the present invention can also be applied to other surface mount type electronic component packages used in electronic devices, such as crystal filters and crystal oscillators. In addition, although a ceramic material is disclosed as the insulating package (base), a glass material or crystal may also be used. Although metallization is disclosed as the metal film of the terminal electrodes, a plated material may also be used. Although the number of terminal electrodes has been described as four terminals, the present invention can also be applied to those with five or more terminals.
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施できるので、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求範囲によって示すものであって、明細書本文に拘束されるものではない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The present invention should not be interpreted as being limited in any way, since it can be implemented in various other ways without departing from its spirit or main characteristics. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not bound by the text of the specification. Furthermore, all modifications and changes within the scope of the claims are within the scope of the present invention.
本発明は、水晶振動子等の電子部品用パッケージ、電子部品用パッケージのベースに適用できる。 The present invention can be applied to packages for electronic components such as quartz crystal oscillators, and bases for electronic component packages.
1 ベース
2 蓋
3 水晶振動板(電子部品素子)
4 回路基板
1
4 Circuit board
Claims (4)
上記外部端子は、上記ベースの底面に形成される主面端子部と、上記ベース側面に形成される側面端子部とを有し、
上記主面端子部と上記側面端子部とは、上記ベース底面と側面とで互いに繋がって形成されており、
上記主面端子部の幅の両端よりも外側の位置および内側の位置に上記側面端子部が形成され、
上記側面端子部は上記主面端子部の幅の両端に分割して形成されており、上記絶縁基板の4隅側の側面端子部と中央部側の側面端子部とで幅が異なる
ことを特徴とする電子部品用パッケージのベース。 A base for an electronic component package, the base having at least four external terminals formed on an insulating substrate having a rectangular shape in a plan view and holding an electronic component element,
the external terminal has a main surface terminal portion formed on a bottom surface of the base and a side surface terminal portion formed on a side surface of the base,
the main surface terminal portion and the side surface terminal portion are formed to be connected to each other at the bottom surface and the side surface of the base,
the side terminal portions are formed at positions outside and inside both ends of the width of the main surface terminal portion ,
The side terminal portions are formed by dividing the main surface terminal portion into two portions, and the side terminal portions on the four corner sides of the insulating substrate have different widths from the side terminal portions on the central side.
A base for an electronic component package.
上記4隅側の側面端子部より上記中央部側の側面端子部の方が幅広に形成されている
ことを特徴とする電子部品用パッケージのベース。 2. A base for an electronic component package according to claim 1,
The side terminals on the central side are formed wider than the side terminals on the four corners.
A base for an electronic component package.
上記4隅側の側面端子部は絶縁基板の4隅の領域に形成されている
ことを特徴とする電子部品用パッケージのベース。 3. A base for an electronic component package according to claim 2,
The side terminals on the four corners are formed in the four corner regions of the insulating substrate.
A base for an electronic component package.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021103067A JP7655110B2 (en) | 2021-06-22 | 2021-06-22 | Base for electronic component packages, electronic component packages |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021103067A JP7655110B2 (en) | 2021-06-22 | 2021-06-22 | Base for electronic component packages, electronic component packages |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023002062A JP2023002062A (en) | 2023-01-10 |
| JP7655110B2 true JP7655110B2 (en) | 2025-04-02 |
Family
ID=84797629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021103067A Active JP7655110B2 (en) | 2021-06-22 | 2021-06-22 | Base for electronic component packages, electronic component packages |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7655110B2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006196702A (en) | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Epson Toyocom Corp | Surface mount electronic devices |
| WO2009025320A1 (en) | 2007-08-23 | 2009-02-26 | Daishinku Corporation | Electronic parts package, base for electronic parts package, and junction structure of electronic parts package and circuit substrate |
| JP2009224741A (en) | 2008-03-19 | 2009-10-01 | Epson Toyocom Corp | Package for electronic component and surface-mounted electronic device |
-
2021
- 2021-06-22 JP JP2021103067A patent/JP7655110B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006196702A (en) | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Epson Toyocom Corp | Surface mount electronic devices |
| WO2009025320A1 (en) | 2007-08-23 | 2009-02-26 | Daishinku Corporation | Electronic parts package, base for electronic parts package, and junction structure of electronic parts package and circuit substrate |
| JP2009224741A (en) | 2008-03-19 | 2009-10-01 | Epson Toyocom Corp | Package for electronic component and surface-mounted electronic device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023002062A (en) | 2023-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5786930B2 (en) | Electronic component package base and electronic component package | |
| EP2555426B1 (en) | Base of surface-mount-type electronic component-use package, and surface-mount-type electronic component-use package | |
| US9237668B2 (en) | Electronic component package and piezoelectric resonator device | |
| EP3896847A1 (en) | Piezoelectric vibrating device | |
| JP2006032645A (en) | Package for electronic components | |
| US8836095B2 (en) | Electronic component package and base of the same | |
| JP3864417B2 (en) | Package for electronic components | |
| JP2013065875A (en) | Package for electronic component and electronic device | |
| JP2010073907A (en) | Package for electronic component and base of same | |
| JP2011199228A (en) | Base of package for electronic component, and package for electronic component | |
| JP2013062876A (en) | Package body and electronic device | |
| JP7655110B2 (en) | Base for electronic component packages, electronic component packages | |
| JP4561521B2 (en) | Piezoelectric vibration device | |
| JP4665861B2 (en) | Surface mount electronic devices | |
| JP3965685B2 (en) | Surface mount type piezoelectric vibration device | |
| JP5239779B2 (en) | Package body for electronic parts and vibrator | |
| JP6176057B2 (en) | Electronic component package base, electronic component package | |
| JP2010129564A5 (en) | ||
| JP2007073652A (en) | Piezoelectric vibration device | |
| JP2011233977A (en) | Piezoelectric oscillator | |
| JP6248539B2 (en) | Electronic component package base, electronic component package | |
| JP2023032382A (en) | Basis for electronic component | |
| JP2025022255A (en) | Base, piezoelectric device, and method for manufacturing base for piezoelectric device | |
| JP2011176388A (en) | Base of package for electronic component, and package for electronic component |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20231227 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240731 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240806 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240910 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20241224 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250109 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250218 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250303 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7655110 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |