專利名稱：帶恒溫槽晶體振蕩器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶恒溫槽晶體振蕩器(0CX0 =Oven Controlled Crystal Oscillator)，特別涉及在將金屬引線錫焊在基板上的情況下，在該錫焊中難以發(fā)生裂紋， 能夠確保可靠性的帶恒溫槽晶體振蕩器及其制造方法。
背景技術(shù)：
帶恒溫槽晶體振蕩器為了提高頻率穩(wěn)定性，通過在恒溫槽中在寬溫度范圍上對溫度影響力大的零件進行控制溫度來謀求頻率的穩(wěn)定。帶恒溫槽晶體振蕩器中的溫度控制一般是控制恒溫槽的控制電路用采用了熱敏電阻的電橋的差動直流放大器進行溫度控制。當重復(fù)恒溫槽的電源通/斷的情況下，使使用零件/材料承受熱循環(huán)，在可靠性上存在問題。而且，作為相關(guān)聯(lián)的以往技術(shù)，有特開2010-080945號公報“插入安裝零件的錫焊方法、插入安裝零件的錫焊構(gòu)造以及電路板”(住友電工系統(tǒng)解決方案株式會社)[專利文獻1]，特開2005-303612號公報“晶體振子”(日本電波工業(yè)株式會社)[專利文獻2]，特開 2010-093536號公報“恒溫型的晶體振蕩器”(日本電波工業(yè)株式會社)[專利文獻3]。在專利文獻1中示出在電路板中，在零件面的貫通孔盤上涂抹膏狀焊錫并加熱凝固形成預(yù)備焊錫，在形成有預(yù)備焊錫的基板的貫通孔上插入引線，向貫通孔中提供焊錫使其與預(yù)備焊錫形成一體。在專利文獻2中示出在使用鉛釋放焊錫的晶體振蕩器中，為了防止金屬積存， 作為接地用的引線的鉛釋放焊錫層從金屬基底隔開形成，該間隔比一對引線的鉛釋放焊錫層離開金屬基底的底面的間隔還大，在作為接地用的引線導(dǎo)出的金屬基底的底面上設(shè)置凹處。在專利文獻3中記載有在恒溫型的晶體振蕩器中，用通過振蕩器用基底(金屬基底)的玻璃進行了氣密密封的引線(第1引線)保持電路板，通過晶體振予與金屬基底的一對引線(第2引線)連接的支架保持從晶體片的激勵電極開始引出電極延伸的兩端部。[專利文獻1]特開2010-080945號公報[專利文獻2]特開2005-303612號公報[專利文獻3]特開2010-093536號公報但是，在以往的晶體振蕩器中，當在電路基板中使用玻璃環(huán)氧樹脂的情況下，在錫焊連接電路基板和基底的引線端子、連接其他的電路基板的銷，或者引線端子附帶晶體振子時，因為在玻璃環(huán)氧樹脂材料的基板和金屬制端子的線膨脹率中存在差異，所以在熱循環(huán)發(fā)生的使用環(huán)境中在安裝焊錫中應(yīng)變集中，有在焊錫中發(fā)生裂紋的問題。在此，對于玻璃環(huán)氧樹脂材料的線膨脹率，一般的CEM (Composite Epoxy Material 復(fù)合環(huán)氧材料)_3是縱向25ppm/°C，橫向^ppm/°C，厚度方向65ppm/°C，一般的 FR(Flame Retardant 阻燃)_4 是縱向 13ppm/°C，橫向 16ppm/°C，厚度方向 60ppm/°C。特別是在帶恒溫槽晶體振蕩器(0CX0)中，在重復(fù)電源的通/斷的使用環(huán)境，即，熱循環(huán)發(fā)生的使用環(huán)境中，因為引起從周圍溫度到恒溫槽控制溫度(例如，85°C)的溫度變化，所以當將金屬線錫焊到玻璃環(huán)氧樹脂材料的基板上的情況下，在該焊錫中發(fā)生裂紋，存在不能提高可靠性的問題。另外，在專利文獻1、2中，未考慮能夠?qū)⒔饘倬€穩(wěn)定地安裝到基板上，即使在焊錫中發(fā)生裂紋，也能夠防止可靠性下降的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于提供一種在將金屬引線錫焊在基板上的情況下，即使在該焊錫上發(fā)生裂紋，也能夠確?？煽啃缘膸Ш銣夭劬w振蕩器及其制造方法。為了解決上述以往例子的問題的本發(fā)明在帶恒溫槽晶體振蕩器中，其特征在于 在形成有讓金屬引線貫通的貫通孔的基板表面和背面上的開口部周邊上形成預(yù)備焊錫，在將在表面上形成有焊錫層的金屬引線插入到基板的貫通孔中的狀態(tài)下，對基板的表面以及背面上的開口部和從該開口部延伸的金屬引線進行錫焊。本發(fā)明的特征在于在上述帶恒溫槽晶體振蕩器中，預(yù)備焊錫雖然形成在基板的表面和背面的開口部的周邊上，但沒有形成在貫通孔內(nèi)。本發(fā)明的特征在于在上述帶恒溫槽晶體振蕩器中，金屬引線的直徑大于等于 0. 2mm小于等于2. Omm,金屬引線的直徑相對于貫通孔的直徑的比大于等于0. 5小于等于 0. 9。本發(fā)明的特征在于在上述帶恒溫槽晶體振蕩器中，金屬引線是從晶體振子延伸出的引線端子，基板是將該引線端子插入到貫通孔中的電路基板，金屬引線的直徑大于等于0. 2mm小于等于1. 4mm，金屬引線的直徑相對于貫通孔的直徑的比大于等于0. 4小于等于 0. 7。本發(fā)明的特征在于在上述帶恒溫槽晶體振蕩器中，金屬引線是從振蕩器的電路基板延伸出的引線端子，基板是將該引線端子插入到貫通孔中的基底，金屬引線的直徑大于等于0. 2mm小于等于1.4mm，金屬引線的直徑相對于貫通孔的直徑的比大于等于0.6小于等于0.9。本發(fā)明的特征在于在上述帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法中，在基板上形成讓金屬引線貫通的貫通孔，在基板的表面和背面上的開口部的周邊上形成預(yù)備焊錫，在基板的貫通孔中插入在表面上形成有焊錫層的金屬引線，對基板的表面以及背面上的開口部和從該開口部延伸的金屬引線進行錫焊。本發(fā)明的特征在于在上述帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法中，預(yù)備焊錫調(diào)整成雖然形成在基板的表面和背面的開口部的周邊上，但不形成在貫通孔內(nèi)。本發(fā)明的特征在于在上述帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法中，金屬引線的直徑設(shè)置成大于等于0. 2mm小于等于2. Omm,金屬引線的直徑相對于貫通孔的直徑的比設(shè)置成大于等于0.5小于等于0.9。本發(fā)明的特征在于在上述帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法中，金屬引線是從晶體振子延伸出的引線端子，基板是將該引線端子插入到貫通孔中的電路基板，將金屬引線的直徑設(shè)置在大于等于0. 2mm小于等于1. 4mm，將金屬引線的直徑相對于貫通孔的直徑的比設(shè)置成大于等于0. 4小于等于0. 7。本發(fā)明的特征在于在上述帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法中，金屬引線是從振蕩器的電路基板延伸出的引線端子，基板是將該引線端子插入到貫通孔中的基底，將金屬引線的直徑設(shè)置在大于等于0. 2mm小于等于1. 4mm，將金屬引線直徑相對于貫通孔的直徑的比設(shè)置在大于等于0. 6小于等于0. 9。如果采用本發(fā)明，因為設(shè)置成這樣的帶恒溫槽晶體振蕩器，即，在形成有讓金屬引線貫通的貫通孔的基板的表面和背面上的開口部周邊上形成預(yù)備焊錫，在將在表面上形成有焊錫層的金屬引線插入到基板的貫通孔中的狀態(tài)下，對基板的表面以及背面上的開口部和從該開口部延伸的金屬引線進行錫焊，所以當將金屬引線錫焊到基板上的情況下，即使在該焊錫上發(fā)生裂紋，也具有能夠確?？煽啃缘男ЧＨ绻捎帽景l(fā)明，因為設(shè)置成這樣的帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法，即，在基板上形成讓金屬引線貫通的貫通孔，在基板的表面和背面上的開口部的周邊形成預(yù)備焊錫， 在基板的貫通孔中插入在表面形成有焊錫層的金屬引線，對基板的表面以及背面上的開口部和從該開口部延伸的金屬引線進行錫焊，所以當將金屬引線錫焊到基板上的情況下，即使在該焊錫上發(fā)生裂紋，也具有能夠確保可靠性的效果。


圖1是在涉及本發(fā)明的實施方式的帶恒溫槽晶體振蕩器的基板上形成有預(yù)備焊錫的狀態(tài)的剖面說明圖。圖2是將金屬引線插入到基板上的狀態(tài)下的剖面說明圖。圖3是實施了正式焊錫的狀態(tài)的剖面說明圖。符號說明1 基板；2 預(yù)備焊錫；3 金屬引線；4 預(yù)備焊錫；5 正式焊錫。
具體實施例方式參照

本發(fā)明的實施方式。涉及本發(fā)明的實施方式的帶恒溫槽晶體振蕩器在形成有讓金屬引線貫通的貫通孔的基板表面和背面的開口部的周邊上形成預(yù)備焊錫，在將在表面上形成有焊錫層的金屬引線插入到基板的貫通孔中的狀態(tài)下，對基板的表面以及背面上的開口部和從該開口部延伸的金屬引線進行錫焊，當將金屬引線錫焊到基板上的情況下，即使在該焊錫上發(fā)生裂紋， 也能夠確?？煽啃?。參照圖1 3說明本發(fā)明的實施方式的帶恒溫槽晶體振蕩器(本振蕩器)。圖1 是在涉及本發(fā)明的實施方式的帶恒溫槽晶體振蕩器的基板上形成有預(yù)備焊錫的狀態(tài)的剖面說明圖，圖2是將金屬引線插入到基板上的狀態(tài)的剖面說明圖，圖3是實施了本焊錫的狀態(tài)的剖面說明圖。[預(yù)備焊錫實施圖1]如圖1所示，在玻璃環(huán)氧樹脂等的基板1上形成讓金屬引線3貫通的貫通孔，在基板1的表面以及背面上的貫通孔的周邊(周圍)上實施預(yù)備焊錫2。在此，說明金屬引線(引線)，基底引線和晶體引線。
基底引線是連接電路基板和基底的引線端子，例如，將在振蕩器的電路基板上形成(延伸出)的引線端子插入接合到基底的貫通孔中。另外，晶體引線是連接晶體零件和電路基板的引線端子，例如，將從收容晶體片的晶體振子延伸出的引線端子插入接合在電路基板的貫通孔中。在基底引線中，貫通孔直徑例如是1. 0mm，基底引線的直徑例如是0. 8mm。另外，在晶體引線中，貫通孔的直徑例如是0.8mm，晶體引線的直徑例如是 0. 43mm。而且，預(yù)備焊錫2在基底引線以及晶體引線的雙方厚度約為Ιμπι。因為圖1是剖面說明圖，所以預(yù)備焊錫2的形狀雖然未圖示，但在基板1的表面和背面上，相對于圓形的開口部形成近似于環(huán)的形狀。進而，貫通孔因為與金屬引線3的形狀一致地調(diào)整直徑，所以進行調(diào)整以使預(yù)備焊錫2不進入貫通孔的內(nèi)壁來實施預(yù)備焊錫。預(yù)備焊錫2是將錫作為主要成分的焊錫，也可以使用在其中混合銀、銅、鉍、銦等的焊錫。[金屬引線插入圖2]以下，說明在基板1的貫通孔中插入了金屬引線3的狀態(tài)。金屬引線3就是在科瓦鐵鎳鈷合金上鍍鎳的引線，進而在本實施方式中，是在表面上實施了預(yù)備焊錫4的引線。實施了預(yù)備焊錫4的金屬引線的直徑是0. 2mm 2. 0mm。金屬引線的直徑相對于貫通孔的直徑的比為0. 5 0. 9，在貫通孔和金屬引線之間能夠有間隙。具體地說，包含晶體引線以及基底引線的金屬引線的直徑是0.2 1.4mm左右，引線和貫通孔的直徑的比的最佳值在晶體引線的情況下是0. 4 0. 7，在基底引線的情況下是0. 6 0. 9左右。而后，如圖2所示，在基板1的貫通孔中插入金屬引線3，進行定位。[正式焊錫實施圖3]進而，錫焊從基板1的貫通孔的開口部延伸的金屬引線3的根基部分和預(yù)備錫焊 2部分。該錫焊也可以用手工錫焊來進行。另外，將該焊錫相對于預(yù)備焊錫2稱為“正式焊錫”。用正式焊錫形成的焊錫部分(正式焊錫5)不僅在基板1的表面，而且在背面也同樣形成。進而，形成為填滿貫通孔和金屬引線的間隙。由此，即使在正式錫焊中產(chǎn)生裂紋也不會造成導(dǎo)通不良，具有能夠提高長期的可靠性的效果。正式焊錫5是以錫為主要成分的焊錫，也可以在其中混合銀、銅、鉍、銦等，使用該材料，如圖3所示，實施錫焊以在基板1的水平方向上覆蓋預(yù)備焊錫2。而后，正式焊錫5將形成在基板1的貫通孔的開口部周邊上的預(yù)備焊錫2和在金屬引線3的表面上實施的預(yù)備焊錫4熔合成為一體。進而，正式焊錫5因為在基板1的表面和背面的兩面上形成在貫通孔的開口部上， 所以與只在單側(cè)上錫焊的情況相比能夠牢固地附著。
因而，即使在因熱循環(huán)產(chǎn)生的應(yīng)力下，在正式焊錫5上發(fā)生了裂紋，因為預(yù)備焊錫 2、4 一體化，形成在基板1的兩面上，所以導(dǎo)通不良的現(xiàn)象少，能夠提高長期的可靠性。[實施方式的效果]如果采用本振蕩器，則在形成有讓金屬引線3貫通的貫通孔的基板1的表面和背面上的開口部的周邊上形成預(yù)備焊錫2，在將在表面上形成有焊錫層(預(yù)備焊錫)4的金屬引線3插入到基板1的貫通孔中的狀態(tài)下，錫焊基板1的表面以及背面上的開口部和從該開口部延伸的金屬引線3，當將金屬引線3錫焊在基板1上的情況下，即使在該焊錫(正式焊錫幻上產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)通不良的現(xiàn)象也少，具有能夠提高長期的可靠性的效果。本發(fā)明適合于當在基板上錫焊了金屬引線的情況下，即使在該焊錫上產(chǎn)生裂紋， 也能夠確保可靠性的帶恒溫槽晶體振蕩器及其制造方法。
權(quán)利要求
1.一種帶恒溫槽晶體振蕩器，其特征在于在帶恒溫槽晶體振蕩器中，在形成有讓金屬引線貫通的貫通孔的基板表面和背面的開口部的周邊形成預(yù)備焊錫，在將在表面上形成有焊錫層的金屬引線插入到上述基板的貫通孔中的狀態(tài)下，對上述基板的表面以及背面上的開口部和從該開口部延伸的金屬引線進行錫焊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶恒溫槽晶體振蕩器，其特征在于預(yù)備焊錫雖然形成在基板的表面和背面的開口部的周邊上，但沒有形成在貫通孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的帶恒溫槽晶體振蕩器，其特征在于金屬引線的直徑大于等于0. 2mm小于等于2. 0mm，金屬引線的直徑相對于貫通孔的直徑的比大于等于0. 5小于等于0. 9。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的帶恒溫槽晶體振蕩器，其特征在于金屬引線是從晶體振子延伸出的引線端子，基板是將該引線端子插入到貫通孔中的電路基板，上述金屬引線的直徑大于等于0. 2mm小于等于1. 4mm,上述金屬引線的直徑相對于上述貫通孔的直徑的比大于等于0. 4小于等于0. 7。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的帶恒溫槽晶體振蕩器，其特征在于金屬引線是從振蕩器的電路基板延伸出的引線端子，基板是將上述引線端子插入到貫通孔中的基底，上述金屬引線的直徑大于等于0. 2mm小于等于1. 4mm,上述金屬引線的直徑相對于上述貫通孔的直徑的比大于等于0. 6小于等于0. 9。
6.一種帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法，其特征在于在帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法中，在基板上形成讓金屬引線貫通的貫通孔，在上述基板的表面和背面上的開口部的周邊形成預(yù)備焊錫，在上述基板的貫通孔中插入在表面上形成有焊錫層的金屬引線，對上述基板的表面以及背面上的上述開口部和從該開口部延伸的上述金屬引線進行錫焊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法，其特征在于預(yù)備焊錫調(diào)整成雖然形成在基板的表面和背面的開口部的周邊上，但不形成在貫通孔內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或者7所述的帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法，其特征在于金屬引線的直徑設(shè)置成大于等于0. 2mm小于等于2. 0mm，金屬引線的直徑相對于貫通孔的直徑的比設(shè)置成大于等于0. 5小于等于0. 9。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或者7所述的帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法，其特征在于金屬引線是從晶體振子延伸出的引線端子，基板是將上述引線端子插入到貫通孔中的電路基板，將上述金屬引線的直徑設(shè)置在大于等于0. 2mm小于等于1. 4mm，將上述金屬引線的直徑相對于上述貫通孔的直徑的比設(shè)置成大于等于0. 4小于等于0. 7。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或者7所述的帶恒溫槽晶體振蕩器的制造方法，其特征在于金屬引線是從振蕩器的電路基板延伸出的引線端子，基板是將上述引線端子插入到貫通孔中的基底，將上述金屬引線的直徑設(shè)置在大于等于0. 2mm小于等于1. 4mm，將上述金屬引線的直徑相對于上述貫通孔的直徑的比設(shè)置在大于等于0. 6小于等于0. 9。
全文摘要
提供一種當在基板上錫焊了金屬引線的情況下，即使在該焊錫上產(chǎn)生裂紋，也不會降低可靠性的帶恒溫槽晶體振蕩器及其制造方法。是在形成有讓金屬引線(3)貫通的貫通孔的基板(1)的表面和背面上的開口部的周邊形成預(yù)備焊錫(2)，在將在表面上形成有焊錫層(預(yù)備焊錫)(4)的金屬引線(3)插入到基板(1)的貫通孔中的狀態(tài)下，對基板(1)的表面以及背面上的開口部和從該開口部延伸的金屬引線(3)進行錫焊形成正式焊錫(5)的帶恒溫槽晶體振蕩器及其制造方法。
文檔編號H05K3/34GK102447453SQ20111030507
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者村越裕之, 笠原憲司, 西山大輔 申請人:日本電波工業(yè)株式會社