JP3646776B2

JP3646776B2 - 電子部品

Info

Publication number: JP3646776B2
Application number: JP07049899A
Authority: JP
Inventors: 昌夫蒲生; 俊吾金井
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-03-16
Filing date: 1999-03-16
Publication date: 2005-05-11
Anticipated expiration: 2019-03-16
Also published as: DE10003501C2; CN1267131A; CN1151602C; DE10003501A1; JP2000269772A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば圧電共振子や圧電フィルタなどの電子部品に関し、より詳細には、ケース基板と導電性キャップとからなるパッケージ内に電子部品素子が収納されてなる電子部品の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、圧電フィルタでは、ケース基板と導電性キャップとからなるパッケージ内に圧電素子を収納してなる構造が広く用いられている。導電性キャップとしては、金属キャップが用いられており、内部の圧電素子を囲繞・密封すると共に、金属キャップにより電磁シールド性が付与されている。
【０００３】
上記のような電子部品の一例が、特開平９−３０７３９７号公報に開示されている。図６に示すように、この先行技術に記載の電子部品では、ケース基板５１上に端子電極５２〜５４が形成されている。また、ケース基板５１上には、図６では、分離して示されているが、絶縁層５５が形成されている。絶縁層５５は矩形枠状の形状を有する。該絶縁層５５の長辺側中央には、導電ペースト５６，５７が付与される。
【０００４】
また、端子電極５２〜５４に電気的に接続されるように、コンデンサ５８が導電ペースト５９，６０，６１により接合されている。コンデンサ５８の上面には、圧電共振子６２が導電ペースト６３，６４により接合されている。
【０００５】
上記のようにして、ケース基板５１上に、コンデンサ５８及び圧電共振子６２が実装されている。そして、コンデンサ５８及び圧電共振子６２を囲繞するように、金属キャップ６５が、絶縁性接着剤６６を介してケース基板５１上の絶縁層５５に接合される。
【０００６】
なお、導電ペースト５６，５７が付与されている部分では、絶縁性接着剤６６が金属キャップ６５の下端縁から両側に移動されて、金属キャップ６５が導電ペースト５６，５７に電気的に接続される。
【０００７】
金属キャップ６５は、内部のコンデンサ５８及び圧電共振子６２を密封すると共に、この電子部品に電磁シールド性を付与している。
すなわち、導電ペースト５６，５７がグラウンド電位に接続される端子電極５２と接触するように、絶縁層５５を跨ぐように形成されている。
【０００８】
従って、金属キャップ６５をケース基板５１上の絶縁層５５に絶縁性接着剤６６で接合した場合、絶縁性接着剤６６が固化する前に、金属キャップ６５をケース基板５１側に押圧することにより、金属キャップ６５が導電ペースト５６，５７に接触される。
よって、金属キャップ６５がグラウンド電位に接続される端子電極５３に電気的に接続され、金属キャップ６５により電磁シールド性が付与される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の電子部品では、金属キャップ６５の開口面が平坦であっても、ケース基板５１の表面に反りや凹凸が存在している場合、導電ペースト５６，５７による金属キャップ６５と端子電極５３との間の導通が不十分となることがあった。
【００１０】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、導電キャップによる電磁シールド効果を確実に得ることができる電子部品を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電子部品は、グラウンド電位に接続される電極が上面に形成されたケース基板と、前記ケース基板上に、環状で、その一部が前記グラウンド電位に接続される電極上を交差するように形成された絶縁層と、少なくとも前記絶縁層上に設けられるとともに、前記グラウンド電位に接続される電極に接続された導電性接合材と、前記ケース基板上の前記絶縁層で囲まれた内側に実装された電子部品素子と、下方に開いた開口端縁を有し、該下方に開いた開口端縁が、前記開口端縁側から前記電子部品素子を囲繞するように前記ケース基板の上面の前記絶縁層上に絶縁性接着剤を用いて接合された導電性キャップとを備え、前記導電性キャップの開口端縁における、搭載時に前記絶縁層上で前記導電性接合材と接触する位置に前記導電性キャップの開口端縁の他の部分に比べて下方に突出した凸部が形成されており、該凸部の下端が前記絶縁層上で前記導電性接合材に接触することによって前記導電性キャップと前記グラウンド電位に接続される電極とが電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、好ましくは、上記導電性キャップの開口端縁が、複数の辺を有する多角形状を有し、少なくとも１つの辺に上記凸部が形成される。
また、好ましくは、上記導電性キャップの少なくとも１つの辺全体が上記凸部を構成し、残りの辺よりも下方に突出されている。
【００１３】
本発明に係る電子部品では、上記電子部品素子として、種々の電子部品を用いることができるが、本発明の特定の局面では、圧電振動素子が用いられる。
また、上記導電性キャップとしては、好ましくは、金属キャップが用いられる。
さらに、好ましくは、上記ケース基板に形成された電極が、導電性キャップにより覆われた領域外に至るように形成される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の具体的な実施例を挙げることにより、本発明を明らかにする。
【００１５】
図１は、本発明の一実施例に係る電子部品を説明するための分解斜視図である。
本実施例の電子部品では、矩形のケース基板１が用いられる。ケース基板１は、アルミナなどの絶縁性セラミックスあるいは合成樹脂などの適宜の絶縁性材料で構成することができる。
【００１６】
ケース基板１の上面には、端子電極２〜５が形成されている。端子電極２〜５のうち、端子電極３が、後述するようにアース電位に接続される電極である。
ケース基板１の向かい合う一対の側面には、それぞれ、切欠１ａ〜１ｃ，１ｄ〜１ｆが形成されている。端子電極２の両端は、切欠１ａ，１ｄに至るように形成されている。また、端子電極３の端部が、切欠１ｂ，１ｅに至るように形成されている。さらに、端子電極４，５の端部が、それぞれ、切欠１ｆ，１ｃに至るように形成されている。
【００１７】
端子電極２〜５が、切欠１ａ〜１ｆのいずれかに至るように形成されているので、端子電極２〜５の切欠１ａ〜１ｆのいずれかに至っている部分を利用して、外部と電気的に接続することが可能とされている。
【００１８】
ケース基板１上には、矩形枠上に絶縁層６が形成されている。絶縁層６は、後述する金属キャップ７と端子電極２，４，５との導通を防止するために設けられている。絶縁層６を構成する材料については特に限定されず、例えばエポキシ樹脂やガラスなどの絶縁材を用いることができる。
【００１９】
ケース基板１上には、一対の圧電素子８，９が実装される。
圧電素子の構造を図２を参照して説明する。
図２（ａ）及び（ｂ）は、圧電素子８の平面図及び下面の電極構造を示す模式的平面図である。
【００２０】
圧電素子８では、細長い矩形の圧電基板１０が用いられている。圧電基板１０は、チタン酸ジルコン酸鉛系セラミックスのような圧電セラミックスもしくは水晶などの圧電単結晶により構成されている。圧電セラミックスにより構成されている場合、圧電基板１０は、その主面と平行な方向に分極処理されている。
【００２１】
圧電基板１０の上面には、所定のギャップを隔てて第１，第２の振動電極１１，１２が形成されている。振動電極１１，１２と圧電基板１０を介して表裏対向するように、圧電基板１０の下面には共通電極１３が形成されている。この振動電極１１，１２及び共通電極１３により、第１の圧電共振部が構成されている。
【００２２】
また、圧電基板１０の上面においては、所定のギャップを隔て、同様に、第３，第４の振動電極１４，１５が形成されており、振動電極１４，１５と表裏対向するように共通電極１６が形成されている。振動電極１４，１５及び共通電極１６により、第２の圧電共振部が構成されている。
【００２３】
また、第２，第３の振動電極１２，１４間には、容量電極１７が形成されている。同様に、圧電基板１０の下面においても、容量電極１８が形成されている。容量電極１７，１８間で、コンデンサが構成される。
【００２４】
第１の振動電極１１は、圧電基板１０の一方端面に沿うように形成された端子電極１９に電気的に接続されている。同様に、第４の振動電極１５は、端子電極２０に電気的に接続されている。
【００２５】
なお、端子電極１９，２０は、圧電基板１０の端面を経て下面に至るように形成されている。
なお、前述した圧電素子９は、圧電素子８と全く同様に構成されている。
【００２６】
圧電素子８，９は、端子電極１９，２０及び容量電極１８を電気的に接続することにより厚みすべりモードを利用した圧電フィルタとして動作する。また、圧電素子８の端子電極１９と圧電素子９の端子電極１９とが接続されて２段構成の圧電フィルタが構成されている。すなわち、圧電素子８の端子電極２０に入力信号を加え、圧電素子８，９の各容量電極１８をアース電位に接続することにより、出力信号を圧電素子９の端子電極２０から取り出すことができる。
【００２７】
上記圧電素子８，９が、前述した端子電極２〜５に電気的に接続される。
すなわち、圧電素子８は、導電ペースト２１〜２３により端子電極２〜４に電気的に接続される。より具体的には、導電ペースト２１により、端子電極１９の圧電基板１０の下面に至っている部分がケース基板１の端子電極２に電気的に接続され、導電ペースト２２により容量電極１８がケース基板１の端子電極３に電気的に接続され、端子電極２０の圧電基板１０の下面に至っている部分が導電ペースト２３によりケース基板１の端子電極４に電気的に接続されている。圧電素子９についても、同様に、導電ペースト２４〜２６により端子電極２，３，５に電気的に接続されている。
【００２８】
上記圧電素子８，９がケース基板１上に導電ペースト２１〜２６を介して接合された後に、導電ペースト２７，２８が絶縁層６上に付与される。導電ペースト２７，２８は、絶縁層６を跨いで端子電極３に電気的に接続されるように付与されている。言い換えれば、導電ペースト２７，２８は、その内側端縁及び外側端縁近傍において、それぞれ、端子電極３に電気的に接続されている。
【００２９】
もっとも、導電ペースト２７，２８を端子電極３に電気的に接続するためには、絶縁層６に貫通孔が形成されていてもよい。
金属キャップ７をケース基板１に接合するに際しては、上記導電ペースト２７，２８を絶縁層６上に付与した後、絶縁性接着剤２９を金属キャップ７の下面に塗布し、接合する。
【００３０】
もっとも、金属キャップ７の開口端縁は複数の辺を有する多角形状を有する。そして、金属キャップ７の開口端縁のうち一対の長辺７ａ，７ｂの一部が短辺７ｃ，７ｄよりも下方に突出されて、本発明における凸部を構成している。すなわち、図３に側面図で示すように、長辺７ａでは、その中央部分が下方に突出されて凸部が構成されている。なお、図３では、上記凸部を明確にするために、突出量は誇張されていることを指摘しておく。
【００３１】
上記凸部Ｘが形成されているので、図１に示すように金属キャップ７をケース基板１上の絶縁層６に絶縁性接着剤を介して接合した場合、図４に示すように、導電ペーストに金属キャップ７の上記凸部Ｘが確実に接触し、金属キャップ７が確実に端子電極３に電気的に接続される。
【００３２】
すなわち、たとえ、ケース基板１に反りが生じたり、絶縁性接着剤２９の塗布ばらつきが生じていたとしても、上記凸部Ｘが形成されているので、金属キャップ７を絶縁層６側に押圧した場合、凸部Ｘが優先的に導電ペースト２７，２８に接触される。
【００３３】
従って、金属キャップ７が絶縁層６に確実に接合されるだけでなく、金属キャップ７が端子電極３に確実に電気的に接続される。よって、金属キャップ７により電磁シールド効果を確実に得ることが可能となる。
【００３４】
なお、上記実施例では、金属キャップ７の開口端縁のうち長辺７ａ，７ｂのほぼ全体を下方に突出させて上記凸部Ｘを構成したが、図５に側面図で示すように、金属キャップ７の開口端縁のうち長辺７ａの中央を局部的に下方に突出させて凸部Ｘを形成してもよい。あるいは、長辺７ａ，７ｂの全体を下方に突出させることにより凸部を形成してもよい。さらに、本発明に係る電子部品においては、金属キャップ７の開口端縁については、多角形状のものに限定されず、円形、五角形等の他の形状のものであってもよい。
【００３５】
また、金属キャップ７に代えて、セラミックスの表面を導電性材料でコーティングしてなる導電性部材により導電性キャップを構成してもよい。
さらに、導電性キャップにおいてその開口端縁に設けられる凸部の位置についても、ケース基板側のアース電位に接続される端子電極及び該端子電極に接続されるように付与される導電ペーストの位置に応じて適宜定め得る。
【００３６】
また、上記ケース基板と導電性キャップとで構成されるパッケージ内に収納される電子部品素子についても、上述した圧電フィルタのような圧電素子に限定されず、圧電共振子、コンデンサなど適宜の電子部品素子を用いることができる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明に係る電子部品では、導電性キャップの開口端縁に、他の部分に比べて下方に突出した凸部が形成されており、該凸部がケース基板上のグラウンド電位に接続される電極に対して導電性接合材を介して接合されているので、ケース基板に反りが生じている場合であっても、導電性キャップが、ケース基板上のグラウンド電位に接続される電極に対して確実に電気的に接続される。従って、導電性キャップによる電磁シールド効果を良好に発揮し得る電子部品を提供することが可能となる。
【００３８】
上記導電性キャップの開口端縁に凸部を形成する態様については特に限定されないが、導電性キャップの開口端縁が、複数の辺を有する多角形状を有し、少なくとも１つの辺に前記凸部が形成されている場合には、ケース基板上のグラウンド電位に接続される電極の位置に応じて上記凸部を形成すればよく、導電性キャップの開口端縁の少なくとも１つの辺全体が凸部を構成している場合には、該開口端縁の形成に際し凸部を容易に構成することができる。
【００３９】
また、上記電子部品素子として圧電振動素子を用いた場合には、導電性キャップにより良好な電磁シールド効果が発揮される、圧電振動部品を提供することが可能となる。
【００４０】
上記導電性キャップとして金属キャップを用いた場合には、上記凸部を容易に形成することができ、従って、本発明に係る電子部品を容易に提供することができる。
【００４１】
ケース基板に形成された電極が導電性キャップにより覆われた領域外に至るように形成されている場合には、ケース基板に形成された電極を用いて容易に外部と電気的に接続することができる。すなわち、良好な電磁シールド性を発揮し得る面実装可能なチップ型電子部品を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る電子部品の分解斜視図。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の一実施例に係る電子部品に用いられる圧電素子の平面図及び下面の電極形状を示す模式的平面図。
【図３】本発明の一実施例に用いられる導電性キャップとしての金属キャップを示す正面図。
【図４】本発明の一実施例において凸部の機能を説明するための部分切欠断面図。
【図５】本発明において用いられる導電性キャップの他の例を説明するための正面図。
【図６】従来の電子部品を説明するための分解斜視図。
【符号の説明】
１…ケース基板
２〜５…端子電極
６…絶縁層
７…導電性キャップとしての金属キャップ
７ａ，７ｂ…長辺
７ｃ，７ｄ…凸部
８，９…圧電素子
２１〜２６…導電ペースト
２７，２８…導電ペースト
２９…絶縁性接着剤
Ｘ…凸部

Claims

グラウンド電位に接続される電極が上面に形成されたケース基板と、
前記ケース基板上に、環状で、その一部が前記グラウンド電位に接続される電極上を交差するように形成された絶縁層と、
少なくとも前記絶縁層上に設けられるとともに、前記グラウンド電位に接続される電極に接続された導電性接合材と、
前記ケース基板上の前記絶縁層で囲まれた内側に実装された電子部品素子と、
下方に開いた開口端縁を有し、該下方に開いた開口端縁が、前記開口端縁側から前記電子部品素子を囲繞するように前記ケース基板の上面の前記絶縁層上に絶縁性接着剤を用いて接合された導電性キャップとを備え、
前記導電性キャップの開口端縁における、搭載時に前記絶縁層上で前記導電性接合材と接触する位置に前記導電性キャップの開口端縁の他の部分に比べて下方に突出した凸部が形成されており、
該凸部の下端が前記絶縁層上で前記導電性接合材に接触することによって前記導電性キャップと前記グラウンド電位に接続される電極とが電気的に接続されていることを特徴とする、電子部品。
前記導電性キャップの開口端縁が、複数の辺を有する多角形状を有し、少なくとも１つの辺に前記凸部が形成されている、請求項１に記載の電子部品。
前記導電性キャップの少なくとも１つの辺全体が上記凸部を構成しており、残りの辺よりも下方に突出されている、請求項２に記載の電子部品。
前記電子部品素子が圧電振動素子である、請求項１〜３のいずれかに記載の電子部品。
前記導電性キャップが金属キャップである、請求項１〜４のいずれかに記載の電子部品。