JPH09232870A - Crystal oscillator - Google Patents
Crystal oscillatorInfo
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- JPH09232870A JPH09232870A JP4161996A JP4161996A JPH09232870A JP H09232870 A JPH09232870 A JP H09232870A JP 4161996 A JP4161996 A JP 4161996A JP 4161996 A JP4161996 A JP 4161996A JP H09232870 A JPH09232870 A JP H09232870A
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- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ICチップの汎用性を高め、小型化が可能な
水晶発振器を提供する。
【解決手段】本発明によれば、複数特性の受動素子、例
えば帰還抵抗成分R1 、R2 、インバーターI1 〜I5
を集積したICチップ3に、水晶振動子3をインバータ
ーI1 に接続するとともに、各帰還抵抗成分R1 、R2
とインバーターI1 との接続を切り換えることによって
異なる特性の発振出力を導出する水晶発振器である。
(57) An object of the present invention is to provide a crystal oscillator capable of downsizing by increasing the versatility of an IC chip. According to the present invention, a passive element having a plurality of characteristics, for example, feedback resistance components R 1 and R 2 , and inverters I 1 to I 5 is provided.
The crystal oscillator 3 is connected to the inverter I 1 on the IC chip 3 in which the feedback resistor components R 1 and R 2 are integrated.
Is a crystal oscillator that derives oscillation outputs having different characteristics by switching the connection between the inverter and the inverter I 1 .
Description
【0001】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は、水晶振動子と発振
用ICチップとから構成された水晶発振器であり、特
に、ICチップに、水晶振動子に接続する帰還抵抗成分
や負荷容量成分や同調回路中のインダクタンス成分など
を、複数特性の成分を内蔵させて、発振周波数に応じ
て、所定特性の成分を選択できるICチップを有する水
晶発振器である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a crystal oscillator composed of a crystal oscillator and an oscillation IC chip, and in particular, a feedback resistance component, a load capacitance component and a tuning connected to the crystal oscillator on the IC chip. A crystal oscillator having an IC chip capable of selecting a component having a predetermined characteristic according to an oscillation frequency by incorporating a component having a plurality of characteristics such as an inductance component in a circuit.
【0002】[0002]
【従来の技術】水晶発振器は、図に7示される発振回路
図に基づいて動作している。2. Description of the Related Art A crystal oscillator operates based on an oscillation circuit diagram shown in FIG.
【0003】水晶発振器は、図に示す発振回路が形成さ
れたプリント配線基板1を容器体に収容して構成され
る。A crystal oscillator is constructed by accommodating a printed wiring board 1 on which an oscillation circuit shown in the figure is formed in a container.
【0004】発振回路は、基本的に水晶振動子X、イン
バーターI、帰還抵抗R、負荷容量CD、CGとから構
成されていた。そして、インバーターIをICチップに
集積化して用いられていた。The oscillation circuit was basically composed of a crystal oscillator X, an inverter I, a feedback resistor R, a load capacitance CD and CG. The inverter I has been used by integrating it into an IC chip.
【0005】プリント配線基板1上に搭載する電子部品
(抵抗器、コンデンサ、ICチップ)の部品点数の削減
し、水晶発振器の小型化するために、発振周波数のに応
じて、固定的な特性を有する帰還抵抗成分Rである抵抗
素子、負荷容量成分CD、CGをICチップ3に集積し
ていた。例えば、図中点線で囲まれた部分である。In order to reduce the number of electronic components (resistors, capacitors, IC chips) mounted on the printed wiring board 1 and downsize the crystal oscillator, fixed characteristics are set according to the oscillation frequency. The resistance element, which is the feedback resistance component R, and the load capacitance components CD and CG are integrated in the IC chip 3. For example, it is a portion surrounded by a dotted line in the figure.
【0006】これによって、発振回路は、主として1つ
の水晶振動子Xと、1つのICチップとから構成され、
プリント配線基板上での電子部品が大きく削減できる。As a result, the oscillation circuit is mainly composed of one crystal unit X and one IC chip,
Electronic parts on the printed wiring board can be greatly reduced.
【0007】ICチップには各種パッドが形成されてい
る。例えば、水晶振動子Xと接続するXT1 パッド、X
T2 パッド、発振出力を導出するQパッド、電源電圧を
供給するVDDパッド(不図示)、アース電位に接続す
るVssパッドである。Various pads are formed on the IC chip. For example, XT 1 pad to connect with crystal X, X
A T 2 pad, a Q pad for deriving an oscillation output, a VDD pad (not shown) for supplying a power supply voltage, and a Vss pad for connecting to the ground potential.
【0008】XT1 パッド、XT2 パッドは、水晶振動
子Xの両端に、プリント配線基板の所定配線パターンを
介して接続され、VDDパッドは電源供給の配線パター
ンに接続され、Vssパッドはアース電位の配線パター
ンに接続され、出力Qパッドは発振出力の信号配線パタ
ーンに接続する。The XT 1 pad and the XT 2 pad are connected to both ends of the crystal unit X through a predetermined wiring pattern of a printed wiring board, the VDD pad is connected to a power supply wiring pattern, and the Vss pad is ground potential. The output Q pad is connected to the oscillation output signal wiring pattern.
【0009】各パッドと配線パターンとの間はワイヤボ
ンディング細線を介して、また、半田バンプによって接
続される。Each pad and the wiring pattern are connected to each other via a wire bonding thin wire and a solder bump.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】上述の水晶発振器で
は、主に1つの水晶振動子X、1つのICチップとから
主に構成されることから、その構成は非常に簡略化され
ることになる。Since the above-mentioned crystal oscillator is mainly composed of one crystal resonator X and one IC chip, the structure is greatly simplified. .
【0011】しかし、実際には、水晶発振器の発振周波
数は、組み込まれる電子機器、通信機器側からの要求か
ら、数MHz〜数十MHzと非常に広い発振周波数が使
用されている。また、発振信号のレベルの特性なども多
枝にわたっているの現状である。However, in practice, the oscillation frequency of the crystal oscillator is a very wide oscillation frequency of several MHz to several tens of MHz due to the requirements from the electronic equipment and communication equipment to be incorporated. In addition, at present, the characteristics of the level of the oscillating signal extend over many branches.
【0012】従って、このような広い範囲の発振周波数
のうち特定の周波数の発振出力を導出させる発振回路を
構成するためには、異なる複数種類のICチップを用意
し、特定の発振特性に対応した水晶振動子Xと特定のI
Cチップとを組み合わせて発振回路を構成する必要があ
った。Therefore, in order to construct an oscillation circuit for deriving an oscillation output of a specific frequency out of such a wide range of oscillation frequencies, a plurality of different types of IC chips are prepared to meet specific oscillation characteristics. Quartz crystal X and specific I
It was necessary to form an oscillation circuit by combining with a C chip.
【0013】また、出力特性に応じて、特定の水晶振動
子Xと特定のICチップとで出力される発振信号に対し
て、種々の制御、例えば特定の発振周波数を分周し、こ
の分周された信号を発振信号として用いる場合には、発
振回路のICチップの外部に分周にするための回路、例
えばフリップフロップ回路やカウンタ回路を具備する別
のICチップを外付けする必要があった。また、Vss
パッドとアース電位の配線パターン間に、特性を補うた
めの容量成分を外部に付加したりする必要があった。Further, according to the output characteristics, various controls are performed on the oscillation signal output by the specific crystal unit X and the specific IC chip, for example, the specific oscillation frequency is divided, and this division is performed. When the generated signal is used as the oscillation signal, it is necessary to externally attach a circuit for dividing the frequency to the outside of the IC chip of the oscillation circuit, for example, another IC chip including a flip-flop circuit and a counter circuit. . Also, Vss
It was necessary to add a capacitance component to the outside between the pad and the wiring pattern of the ground potential in order to supplement the characteristics.
【0014】本発明は、上述の問題点に鑑みて案出され
たものであり、その目的は、ICチップに、複数特性の
受動素子を集積し、所定発振周波数に応じて、インバー
ターと受動素子の接続を切り換えることにより、1つの
ICチップで複数種類の発振出力特性に対応させ、汎用
性が高く、且つ小型化が可能な水晶発振器を提供するも
のである。The present invention has been devised in view of the above-mentioned problems, and an object thereof is to integrate a passive element having a plurality of characteristics on an IC chip and to provide an inverter and a passive element according to a predetermined oscillation frequency. By switching the connection of (1), it is possible to provide a crystal oscillator that is compatible with a plurality of types of oscillation output characteristics with one IC chip, has high versatility, and can be downsized.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】第1の発明は、複数の受
動素子及びインバーターが集積されたICチップと、該
ICチップのインバーターに並列的に接続される水晶振
動子とから成り、各受動素子とインバーターとの接続を
切り換えることによって異なる特性の発振出力を導出す
る水晶発振器である。The first invention comprises an IC chip in which a plurality of passive elements and an inverter are integrated, and a crystal oscillator connected in parallel to the inverter of the IC chip, and each passive It is a crystal oscillator that derives oscillation output with different characteristics by switching the connection between the element and the inverter.
【0016】第2の発明は、前記複数の受動素子は、帰
還抵抗成分R1 、R2 、R3 ・・・、負荷容量成分CD
1 、CD2 ・・・、CG1 、CG2 ・・・、インダクタ
ンス成分L1 、L2 ・・のうち、少なくとも1成分であ
る。In a second aspect of the present invention, the plurality of passive elements are feedback resistance components R 1 , R 2 , R 3, ...
1 , CD 2, ..., CG 1 , CG 2, ... And at least one component of the inductance components L 1 , L 2 .
【0017】第3の発明は、前記ICチップに分周機能
を設けるとともに、発振出力をそのまま導出する第1の
出力パッドと、前記分周機能を介して該発振出力を所定
分周率で分周した結果を導出する第2の出力パッドとを
具備させたことである。According to a third aspect of the present invention, the IC chip is provided with a frequency dividing function, and the oscillation output is directly divided by the first output pad for directly deriving the oscillation output and the frequency dividing function. And a second output pad for deriving the result of the rounding.
【0018】[0018]
【作用】第1の発明によれば、1つのICチップを用い
て、ICチップに集積された複数の受動素子とインバー
ターとの接続を選択的に切り換えることによって、IC
チップから出力される発振出力を複数種類に特性、例え
ば発振周波数に制御できる。このため、発振周波数に応
じた水晶発振器の構成が1つのICチップで対応できる
ため、ICチップの汎用性が向上し、ICチップの管理
が非常に容易となり、さらに少量多品種(多発振周波
数)に対応が容易となり、これに伴い、ICチップの外
部に付加する電子部品などが減少し、小型化が可能な水
晶発振器となる。According to the first aspect of the present invention, by using one IC chip, the connection between the plurality of passive elements integrated on the IC chip and the inverter is selectively switched, so that the IC
The oscillation output output from the chip can be controlled to have a plurality of characteristics, for example, the oscillation frequency. For this reason, since the structure of the crystal oscillator according to the oscillation frequency can be handled by one IC chip, the versatility of the IC chip is improved and the management of the IC chip becomes very easy. It becomes easy to cope with the above, and along with this, the number of electronic parts and the like added to the outside of the IC chip is reduced, and the crystal oscillator can be miniaturized.
【0019】第2の発明では、発振周波数の調整に用い
られる受動素子を例示するものであり、帰還抵抗成分、
負荷容量成分、同調回路のインダクタンス成分の1つま
たは2以上の組み合わせによって、多発振周波数が制御
させることになる。In the second invention, a passive element used for adjusting the oscillation frequency is exemplified, and a feedback resistance component,
The multi-oscillation frequency is controlled by one or a combination of the load capacitance component and the inductance component of the tuning circuit.
【0020】例えば、帰還抵抗成分では、2種類の抵抗
成分(R1 、R2 )を、水晶振動子Xに対して並列的に
接続可能なようにICチップに集積化する。For example, in the feedback resistance component, two types of resistance components (R 1 and R 2 ) are integrated in the IC chip so that they can be connected in parallel to the crystal unit X.
【0021】具体的には、ICチップ内では、抵抗成分
R1 、R2 の夫々の一端は、インバーターの一端に接続
し、夫々の他端にICチップの表面に2つの選択パッド
S1、S2 として導出している。この2つの選択パッドS
1 、S2 のうち、全部を、また1つをワイヤボンディン
グ細線Wを介して、実質的にインバーターの他端にに接
続するすることによって、帰還抵抗成分Rを3種類のい
ずれかの抵抗成分Rをインバーターに対して並列的に接
続することができ、1つのICチップでもって、複数の
発振周波数が選択できるようになる。Specifically, in the IC chip, one end of each of the resistance components R 1 and R 2 is connected to one end of an inverter, and the other end of each of them is connected to two selection pads S 1 on the surface of the IC chip. It is derived as S 2 . These two selection pads S
By connecting all or one of S 1 and S 2 to the other end of the inverter through the wire bonding thin wire W, the feedback resistance component R can be any one of the three resistance components. R can be connected in parallel to the inverter, and one IC chip can select a plurality of oscillation frequencies.
【0022】同様に、負荷容量成分においても、一方の
負荷容量成分、例えばCD側に2種類の負荷容量成分C
D1 、CD2 を互いに並列になるように配置しておく。
尚、一方の負荷容量成分CD1 の一端はインバーターの
一端に接続し、他端はアース電位のVssパッドに接続
するように、また、他方の負荷容量成分CD2 の一端は
一端はインバーターの一端に接続し、他端はICチップ
3の表面に選択パッドS3 として導出する。同様に、例
えばCG側に2種類の負荷容量成分CG1 、CG2 を互
いに並列になるようにして、負荷容量成分CG1 の両端
はインバーターIの他端とアース電位のVssパッド間
に接続するように、また、他方の負荷容量成分CG2 の
一端はインバーターIの他端に接続し、他端はICチッ
プ3の表面に選択パッドS4 として導出する。そして、
選択パッドS3 、S4 をアース電位の配線パターンに接
続する、または接続しないによって、インバーターの両
端に接続される負荷容量成分CD、CGが変化する。こ
れによって、水晶発振器の使用環境に応じた特性を有す
る発振信号が導出されることになる。Similarly, for the load capacitance component, one load capacitance component, for example, two types of load capacitance components C on the CD side.
D 1 and CD 2 are arranged in parallel with each other.
One end of the load capacitance component CD 1 is connected to one end of the inverter, the other end is connected to the Vss pad of the ground potential, and the other end of the load capacitance component CD 2 is one end of the inverter. And the other end is led out to the surface of the IC chip 3 as a selection pad S 3 . Similarly, for example, two types of load capacitance components CG 1 and CG 2 are arranged in parallel on the CG side, and both ends of the load capacitance component CG 1 are connected between the other end of the inverter I and the Vss pad at the ground potential. As described above, one end of the other load capacitance component CG 2 is connected to the other end of the inverter I, and the other end is led out to the surface of the IC chip 3 as the selection pad S 4 . And
Connecting the selected pad S 3, S 4 to the wiring pattern of the ground potential, or by not connecting the load capacitance component CD connected to both ends of the inverter, CG is changed. As a result, an oscillation signal having characteristics according to the usage environment of the crystal oscillator is derived.
【0023】さらに、インダクタンス成分において、上
述の抵抗成分R1 、R2 と同様にインダクタンス成分L
1 、L2 を配置し、選択することよって、実質的には水
晶振動子Xのインダクタンス成分に、このインダクタン
ス成分L1 、L2 の合成インダクタンス成分が付加され
ることになり、複数の高い発振周波数を発振信号が導出
されることになる。Further, in the inductance component, the inductance component L is the same as the resistance components R 1 and R 2 described above.
1, the L 2 is arranged, I'll be selected, the inductance component of substantially the crystal resonator X, will be combined inductance component of the inductance component L 1, L 2 is added, a plurality of high oscillation An oscillation signal with a frequency will be derived.
【0024】第3の発明は、受動素子のみならず、イン
バーターの出力側に分周機能を有するフリップフロップ
回路、カウンター回路を有する能動的素子をICチップ
内に集積し、この能動素子を通過しないでそのまま出力
される第1の出力パッドと能動素子によって処理された
出力される第2の出力パッドとを具備する。A third aspect of the present invention integrates not only passive elements but also active elements having a flip-flop circuit having a frequency dividing function and a counter circuit on the output side of an inverter in an IC chip and does not pass through these active elements. It has a first output pad which is output as it is and a second output pad which is processed by an active element.
【0025】例えば、インバーターの出力側に、例えば
1つの1/2分周を行うフリップフロップ回路をICチ
ップに集積して、分周機能であるフリップフロップ回路
の前段部分から出力を第1の出力パッドQ1 から導出す
れば、原周波数fの発振信号が得られ、フリップフロッ
プ回路の後段から出力を出力パッドQ2 から導出すれ
ば、1/2に分周された周波数の発振信号が得られるこ
とになる。For example, on the output side of the inverter, for example, a flip-flop circuit for performing one-half frequency division is integrated on an IC chip, and the output from the front stage part of the flip-flop circuit having the frequency dividing function is the first output. If it is derived from the pad Q 1, an oscillation signal of the original frequency f is obtained, and if the output is derived from the output pad Q 2 from the subsequent stage of the flip-flop circuit, an oscillation signal having a frequency divided by 1/2 is obtained. It will be.
【0026】第2の発明及び第3の発明では、特性の調
整のための選択対象となる受動素子や能動的素子の一端
は開放端となっており、実際には、ICチップ3上に選
択パッドとして現れている。そして、選択パッドS1 、
S2 、S3 、S4 などをXT1 パッド、XT2 パッドに
接続する配線パターンやVssパッドに接続する配線パ
ターンに選択的に接続することによって、さらに、出力
パッドQ1 、Q2 の選択によっての水晶振動子接続用パ
ッドやVss用パッドと回路的に等価の外部配線パター
ンに接続することによって、種々の発振特性の発振出力
が得られることになり、ICチップの外部に外付けの電
子部品が減少し、発振器全体の小型化が達成される。ま
た、ICチップの汎用性が向上し、ICチップ3の管理
が軽減され、製造も簡単となる。In the second invention and the third invention, one end of the passive element or the active element to be selected for adjusting the characteristics is an open end, and actually, it is selected on the IC chip 3. It appears as a pad. And the selection pad S 1 ,
By selectively connecting S 2 , S 3 , S 4, etc. to a wiring pattern for connecting to the XT 1 pad, XT 2 pad or a wiring pattern for connecting to the Vss pad, selection of output pads Q 1 , Q 2 By connecting to an external wiring pattern that is circuitally equivalent to the crystal resonator connecting pad or the Vss pad according to the above, oscillation outputs with various oscillation characteristics can be obtained, and an external electronic device is provided outside the IC chip. The number of parts is reduced, and the miniaturization of the entire oscillator is achieved. Further, the versatility of the IC chip is improved, the management of the IC chip 3 is reduced, and the manufacturing is simplified.
【0027】尚、ICチップの表面の選択パッドS1 、
S2 、S3 、S4 がICチップの接合面であるチップ下
面に存在する場合には、プリント配線基板の配線パター
ンの一部に導体部材を付加したり、削除したりすること
によって選択を行っても構わない。The selection pad S 1 on the surface of the IC chip,
If S 2 , S 3 , and S 4 are present on the bottom surface of the chip that is the bonding surface of the IC chip, select by adding or deleting a conductor member to a part of the wiring pattern of the printed wiring board. You can go.
【0028】以上のように、本発明では、ICチップ
に、インバーター、複数特性の受動素子を集積し、所定
発振周波数に応じて、インバーターと複数特性の受動素
子との接続を選択して切り換えることによって、単一の
ICチップで複数種類の発振周波数に対応させることが
できる水晶発振器となる。As described above, according to the present invention, the IC chip is integrated with the inverter and the passive element having a plurality of characteristics, and the connection between the inverter and the passive element having a plurality of characteristics is selected and switched according to a predetermined oscillation frequency. Thus, the crystal oscillator can be made compatible with a plurality of types of oscillation frequencies with a single IC chip.
【0029】[0029]
【発明の実施の形態】以下、本発明の水晶発振器を図面
に基づいて説明する。図1は、水晶発振器の断面図であ
り、図2はICチップ3周囲の平面図であり、図3は本
発明の水晶発振器の等価回路図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a crystal oscillator according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a crystal oscillator, FIG. 2 is a plan view around the IC chip 3, and FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the crystal oscillator of the present invention.
【0030】本発明の水晶発振器10は、所定発振回路
が構成、即ち、配線パターン11が形成され、水晶振動
子XやICチップ3やその他の電子部品5が搭載された
プリント配線基板1と該プリント配線基板1を気密的に
収容・封止する容器体20とから構成されている。The crystal oscillator 10 of the present invention comprises a printed circuit board 1 in which a predetermined oscillation circuit is formed, that is, a wiring pattern 11 is formed, and a crystal resonator X, an IC chip 3 and other electronic parts 5 are mounted. It comprises a container body 20 for hermetically housing and sealing the printed wiring board 1.
【0031】プリント配線基板1は、例えば多層セラミ
ック回路基板などからなり、表面または、セラミック層
間に所定配線パターン16が配置されており、表面に
は、ICチップ3を収容する凹部31が形成されてい
る。The printed wiring board 1 is made of, for example, a multilayer ceramic circuit board, and a predetermined wiring pattern 16 is arranged on the surface or between the ceramic layers, and a concave portion 31 for accommodating the IC chip 3 is formed on the surface. There is.
【0032】この凹部31内には、ICチップ3が接合
され、ICチップ3の各パッドが所定配線パターン11
〜16にワイヤボンディング細線Wを介して接続されて
いる。The IC chip 3 is bonded to the inside of the recess 31, and each pad of the IC chip 3 has a predetermined wiring pattern 11.
To 16 through wire bonding thin wires W.
【0033】また、プリント配線基板1の所定配線パタ
ーン11、12上には、水晶支持部材41、42を介し
て、水晶振動子Xが搭載されおり、また、所定配線パタ
ーンには、各電子部品5が配置されている。ここで、各
電子部品5とは、例えば供給用配線パターン13に接続
されるノイズ除去用のコンデンサなどが例示できる。Further, a crystal resonator X is mounted on the predetermined wiring patterns 11 and 12 of the printed wiring board 1 via crystal support members 41 and 42, and each electronic component is mounted on the predetermined wiring pattern. 5 are arranged. Here, each electronic component 5 can be exemplified by, for example, a noise removing capacitor connected to the supply wiring pattern 13.
【0034】水晶振動子Xは、例えば、厚みすべり振動
モードとなる方位、所定周波数となる厚みの水晶辺の両
主面に、夫々振動電極が形成されて構成される。例え
ば、水晶振動子Xの基本波周波数は11MHzである。
この水晶振動子Xは、水晶振動子X支持部材41、42
を介して半田等の導電性接着材によって所定配線パター
ン11、12に接続する。これによって、水晶振動子X
は、プリント配線基板1上に、所定間隔をおいて架設さ
れることになる。The crystal resonator X is constructed by forming vibrating electrodes on both principal surfaces of a crystal side having a thickness at a predetermined frequency and an azimuth in a thickness shear vibration mode, for example. For example, the fundamental wave frequency of the crystal unit X is 11 MHz.
The crystal unit X includes the crystal unit X support members 41 and 42.
The wiring pattern is connected to the predetermined wiring patterns 11 and 12 via a conductive adhesive such as solder. As a result, the crystal unit X
Will be installed on the printed wiring board 1 at a predetermined interval.
【0035】このようなプリント配線基板1からは、所
定配線パターン13〜16と接続したリード端子が容器
体20を貫通して外部に延出し、これらリード端子を介
して、発振器の動作に必要な電源、所定電位、信号など
が供給、出力されることになる。From the printed wiring board 1 as described above, lead terminals connected to the predetermined wiring patterns 13 to 16 penetrate the container body 20 and extend to the outside, and are required for the operation of the oscillator through these lead terminals. A power supply, a predetermined potential, a signal, etc. will be supplied and output.
【0036】容器体20は、例えば金属ステム21と金
属製ケース22などから成り、その接合部分はハーメッ
チック溶接、半田シールなどで強固に接合される。この
金属ステム上に上述のプリント配線基板1が接合搭載さ
れている。The container body 20 is composed of, for example, a metal stem 21 and a metal case 22, and the joint portion thereof is firmly joined by hermetic welding, solder sealing or the like. The printed wiring board 1 described above is bonded and mounted on the metal stem.
【0037】尚、容器体の一部を上述のプリント配線基
板1と兼用することもできる。例えば、凹部をが形成さ
れた多層セラミック配線基板と筺体状の蓋体を用意し、
該蓋体で、凹部内に水晶振動子X、ICチップ3、電子
部品5を配置して、蓋体を用いて完全に被覆するようす
る。この蓋体の開口周囲と多層セラミック配線基板の周
囲とを低融点ガラスなどのシール部材で接合を行う。A part of the container body can also be used as the above-mentioned printed wiring board 1. For example, prepare a multi-layer ceramic wiring board in which a recess is formed and a housing-like lid,
With the lid, the crystal unit X, the IC chip 3, and the electronic component 5 are arranged in the recess, and the lid is used to completely cover. The periphery of the opening of the lid and the periphery of the multilayer ceramic wiring board are joined by a sealing member such as low melting point glass.
【0038】次に、プリント配線基板1に構成された発
振回路とICチップ3の接続状態を説明する。Next, a connection state between the oscillation circuit formed on the printed wiring board 1 and the IC chip 3 will be described.
【0039】発振回路の一例として、図3に示すよう
に、水晶振動子Xと、1つのICチップ3とから主に構
成されている。As an example of the oscillator circuit, as shown in FIG. 3, it is mainly composed of a crystal resonator X and one IC chip 3.
【0040】ICチップ3は、図3中、点線部分に示さ
れる回路構成部品が集積化されている。例えば、5つの
インバーターI1 〜I5 、インバーターI1 との接続状
態を選択的に切り換えることができる帰還抵抗成分
R1 、R2 、負荷容量成分CG、CDから構成されて
る。これは、ICチップ3の集積形成技術に基づいて形
成され、シリコンなどの半導体基板に、P型、N型ドー
パントの注入、拡散、酸化膜の形成、除去、金属被膜の
形成などを繰り返して形成できる。そして、ICチップ
3の表面に、図中点線部分とその外部とを接続するため
の各種パッドが配置されている。これらのパッドとして
は、水晶振動子Xの両端と接続するXT1 パッド、XT
2 パッド、電源が供給されるVDDパッド(図3には示
していない)、アース電位のVssパッド、発振信号を
出力するQパッド、発振信号を一時的に停止させるため
の信号を入力するINHパッド、帰還抵抗成分R1 、R
2 を選択するための選択パッド(S1 パッド、S2 パッ
ド)を有している。In the IC chip 3, the circuit components shown by the dotted line in FIG. 3 are integrated. For example, it is composed of five inverters I 1 to I 5 , feedback resistance components R 1 and R 2 capable of selectively switching the connection state with the inverter I 1, and load capacitance components CG and CD. This is formed based on the integrated formation technology of the IC chip 3, and is repeatedly formed on a semiconductor substrate such as silicon by injecting and diffusing P-type and N-type dopants, forming and removing an oxide film, and forming a metal film. it can. Then, various pads for connecting the dotted line portion in the drawing and the outside thereof are arranged on the surface of the IC chip 3. These pads include the XT 1 pad and the XT 1 pad that are connected to both ends of the crystal unit X.
2 pads, VDD pad to which power is supplied (not shown in FIG. 3), Vss pad at ground potential, Q pad to output oscillation signal, INH pad to input signal for temporarily stopping oscillation signal , Feedback resistance components R 1 , R
It has selection pads (S 1 pad, S 2 pad) for selecting 2 .
【0041】回路的には、XT1 パッドとXT2 パッド
との間に第1のインバーターI1 が接続されている。ま
た、第1のインバーターI1 の入力端は、負荷容量成分
CGを介してアース電位のVssパッドに接続されてい
る。同様に、第1のインバーターI1 の出力端は、負荷
容量成分CDを介してアース電位のVssパッドに接続
されていると同時に、インバーターI2 、I3 を介して
出力パッドであるQパッドに導出されている。さらに、
一方端が選択パッドS1 に接続された帰還抵抗成分R1
が、第1のインバーターI1 の出力端と負荷容量成分C
Dとの間に接続されている。同様に、一方端が選択パッ
ドS2 に接続された帰還抵抗成分R2 が、第1のインバ
ーターI1 の出力端と負荷容量成分CDとの間に接続さ
れている。In terms of the circuit, the first inverter I 1 is connected between the XT 1 pad and the XT 2 pad. Further, the input terminal of the first inverter I 1 is connected to the Vss pad at the ground potential via the load capacitance component CG. Similarly, the output terminal of the first inverter I 1 is connected to the Vss pad at the ground potential via the load capacitance component CD and, at the same time, is connected to the Q pad which is an output pad via the inverters I 2 and I 3. It has been derived. further,
On the other hand the feedback end is connected to the selected pad S 1 resistance component R 1
Is the output terminal of the first inverter I 1 and the load capacitance component C
It is connected to D. Similarly, the feedback resistance component R 2 whose one end is connected to the selection pad S 2 is connected between the output end of the first inverter I 1 and the load capacitance component CD.
【0042】さらに、INHパッドと第3のインバータ
ーI3 との間に、2つのインバーターI4 、I5 が配置
されている。Further, two inverters I 4 and I 5 are arranged between the INH pad and the third inverter I 3 .
【0043】このようなICチップ3は、図2に示すよ
うに、プリント配線基板1の凹部31内に接合・配置さ
れ、ワイヤボンディング細線Wによって各パッドと所定
配線パターン11〜16とが接続される。As shown in FIG. 2, such an IC chip 3 is bonded and arranged in the recess 31 of the printed wiring board 1, and each pad is connected to the predetermined wiring patterns 11 to 16 by the wire bonding thin wire W. It
【0044】例えば、ICチップ3のVDDパッドは、
プリント配線基板1の電源電位の配線パターン13に接
続され、Vssパッドはアース電位の配線パターン14
に接続され、Qパッドは発振信号の出力するための配線
パターン15に接続され、XT1 パッドは、水晶振動子
Xの一端側と電気的に接続する配線パターン11に接続
され、XT2 パッドは、水晶振動子Xの他端側と電気的
に接続する配線パターン12に接続され、INHパッド
は、発振動作を一時停止する信号が入力される配線パタ
ーン16に接続される。For example, the VDD pad of the IC chip 3 is
The Vss pad is connected to the power supply potential wiring pattern 13 of the printed wiring board 1, and the Vss pad is a ground potential wiring pattern 14.
, The Q pad is connected to the wiring pattern 15 for outputting an oscillation signal, the XT 1 pad is connected to the wiring pattern 11 electrically connected to one end side of the crystal unit X, and the XT 2 pad is , INH pad is connected to a wiring pattern 16 to which a signal for temporarily stopping the oscillation operation is input.
【0045】次に、2つの帰還抵抗成分R1 、R2 の一
端である選択パッドS1 、S2 は、必要に応じて、イン
バーターI1 との接続状態を変えるために、XT1 パッ
ドと同様に水晶振動子Xの一端側と電気的に接続する配
線パターン11に、ワイヤボンディング細線W等によっ
て接続される。Next, the selection pads S 1 and S 2 , which are one ends of the two feedback resistance components R 1 and R 2 , are connected to the XT 1 pad in order to change the connection state with the inverter I 1 if necessary. Similarly, it is connected to the wiring pattern 11 electrically connected to one end side of the crystal unit X by a wire bonding thin wire W or the like.
【0046】例えば、帰還抵抗成分Rf1 は、8.2K
Ω、帰還抵抗成分Rf2 は、5.6KΩとした場合、選
択パッドS1 のみを、実質的にインバーターI1 の入力
端であるXT1 パッドが接続する配線パターン11に、
ワイヤボンディング細線Wを介して接続すれば、発振回
路の帰還抵抗成分はR1 のみが作用して8.2kΩとな
る。また、同様に選択パッドS2 のみを配線パターン1
1に接続すれば、発振回路の帰還抵抗成分はR2 のみが
作用して5.6kΩとなる。さらに、選択パッドS1 、
S2 を配線パターン11にワイヤボンディング細線Wを
介して接続すれば、発振回路の帰還抵抗成分はR1 とR
2 の合成抵抗で作用して3.3kΩとなる。即ち、選択
パッドS1 、S2 と配線パターン11との選択的な接続
によって、合計3種類の帰還抵抗成分が得られることに
なる。For example, the feedback resistance component Rf 1 is 8.2K
When Ω and the feedback resistance component Rf 2 are 5.6 KΩ, only the selection pad S 1 is connected to the wiring pattern 11 to which the XT 1 pad which is the input terminal of the inverter I 1 is connected.
If the connection is made via the wire bonding thin wire W, only the feedback resistance component of the oscillation circuit becomes 8.2 kΩ due to the action of only R 1 . Similarly, only the selection pad S 2 is connected to the wiring pattern 1
If it is connected to 1, the feedback resistance component of the oscillation circuit will be 5.6 kΩ because only R 2 acts. In addition, the selection pad S 1 ,
If S 2 is connected to the wiring pattern 11 via the wire bonding thin wire W, the feedback resistance components of the oscillation circuit are R 1 and R
It acts with the combined resistance of 2 and becomes 3.3 kΩ. That is, a total of three types of feedback resistance components are obtained by selectively connecting the selection pads S 1 and S 2 and the wiring pattern 11.
【0047】仮に、水晶振動子Xの基本波周波数を11
MHz、ICチップ31に集積化された負荷容量成分C
D、CGを夫々20pFとした場合、選択パッドS1 と
配線パターン11との接続によって、出力パッドQから
は、例えば33〜40MHzの発振の最適条件で出力を
導出することができる。また、選択パッドS2 と配線パ
ターン11との接続によって、出力パッドQからは、4
0.1〜50MHzの発振の最適条件で出力を導出する
ことができる。さらに、選択パッドS1 、S2と配線パ
ターン11との接続によって、出力パッドQからは、例
えば50.1〜68MHzの発振の最適条件で出力を導
出することができる。Assuming that the fundamental frequency of the crystal unit X is 11
MHz, load capacitance component C integrated in the IC chip 31
When each of D and CG is 20 pF, an output can be derived from the output pad Q under the optimum condition of oscillation of 33 to 40 MHz, for example, by connecting the selection pad S 1 and the wiring pattern 11. Further, by connecting the selection pad S 2 and the wiring pattern 11, the output pad Q is
The output can be derived under the optimum condition of oscillation of 0.1 to 50 MHz. Furthermore, by connecting the selection pads S 1 and S 2 to the wiring pattern 11, an output can be derived from the output pad Q under the optimum condition of oscillation of, for example, 50.1 to 68 MHz.
【0048】このような選択は、選択パッドS1 、S2
と配線パターン11との接続は、例えば、ワイヤボンデ
ィング細線Wのボンディング接続位置の選択によって行
われ、これによって、複数種類の周波数の発振条件の最
適化が図れることになる。Such selection is performed by selecting pads S 1 and S 2
The wiring pattern 11 is connected to the wiring pattern 11 by, for example, selecting the bonding connection position of the wire bonding thin wire W, whereby the oscillation conditions of a plurality of types of frequencies can be optimized.
【0049】上述の実施例によれば、1つのICチップ
3を用いて、受動素子である抵抗成分R1 、R2 を1つ
または両方選択することによって、1つのICチップ3
で3つの発振周波数が可能な水晶発振器が達成でき、I
Cチップ3の汎用性が向上し、ICチップ3の管理が非
常に容易となり、さらに少量多品種(多発振周波数)に
対応が容易となる。According to the above-described embodiment, one IC chip 3 is used to select one or both of the resistance components R 1 and R 2 which are passive elements.
Can achieve a crystal oscillator with three oscillation frequencies,
The versatility of the C chip 3 is improved, the management of the IC chip 3 becomes very easy, and further, it becomes easy to deal with a large amount of small quantities (multiple oscillation frequencies).
【0050】尚、図3の実施例では、インバータI1 の
出力信号を2つのインバータI2 、I3 で反転制御し
て、元の位相の信号に変えている。これは、回路基板の
配線パターンなどのチェックを行うために、水晶発振器
の動作を停止させる必要がある。水晶発振器の動作の停
止は、水晶振動子Xの安定した発振の維持のために、イ
ンバーターI1 の動作を停止させるのではなく、インバ
ーターI1 の後段の動作を停止させている。このため、
発振インバータI1 から出力までを奇数のインバーター
で構成して、反転制御して、元の位相の信号に変えてい
る。In the embodiment of FIG. 3, the output signal of the inverter I 1 is inverted and controlled by the two inverters I 2 and I 3 to change it to the original phase signal. It is necessary to stop the operation of the crystal oscillator in order to check the wiring pattern of the circuit board. Stopping of the operation of the crystal oscillator, in order to maintain the stable oscillation of the quartz resonator X, rather than stopping the operation of the inverter I 1, and stops the subsequent operation of the inverter I 1. For this reason,
The oscillating inverter I 1 to the output are composed of odd-numbered inverters, which are inverted and controlled to change to the original phase signal.
【0051】また、INHパッドから入力される信号が
ローレベルの期間中、インバーターI3 の動作が停止し
て、その結果、水晶発振器の出力は実質的に停止するこ
とになる。Further, while the signal input from the INH pad is at the low level, the operation of the inverter I 3 is stopped, and as a result, the output of the crystal oscillator is substantially stopped.
【0052】次に、他の実施例について図4の発振回路
に基づいて説明する。Next, another embodiment will be described based on the oscillation circuit of FIG.
【0053】図4の発振回路においては、ICチップ3
は、5つのインバーターI1 〜I5、帰還抵抗成分R、
負荷容量成分CD、CG、分周機能を有するフリップフ
ロップ素子Fが集積化されている。In the oscillation circuit of FIG. 4, the IC chip 3
Are five inverters I 1 to I 5 , a feedback resistance component R,
Load capacitance components CD, CG, and a flip-flop element F having a frequency dividing function are integrated.
【0054】そして、分周機能を有するフリップフロッ
プ素子Fの入力端は、インバーターI3 と第1の出力パ
ッドであるQ1 パッドとの間に接続し、フリップフロッ
プ素子Fの出力端は第2の出力パッドであるQ2 パッド
となっている。The input terminal of the flip-flop element F having the frequency dividing function is connected between the inverter I 3 and the Q 1 pad which is the first output pad, and the output terminal of the flip-flop element F is the second terminal. Q 2 pad which is the output pad of the.
【0055】従って、ICチップ3のQ1 パッドからは
原発振信号が導出されて、ICチップ3のQ2 パッドか
らは原発振信号に対して1/2に分周した出力が導出さ
れている。Therefore, the original oscillation signal is derived from the Q 1 pad of the IC chip 3, and the output obtained by dividing the original oscillation signal into 1/2 is derived from the Q 2 pad of the IC chip 3. .
【0056】尚、図4では、分周機能の回路として、1
つのフリップフロップ素子Fを用いているが、2つ、3
つと多段に接続しても構わない。このようにすれば、第
2の出力であるQ2 パッドからは、原発振信号に対して
1/4、1/8に分周された出力が導出できる。また、
複数のフリップフロップ素子F・・・との間から夫々出
力パッドを導出させることによって、出力パッドである
Q1 パッド、Q2 パッド・・・の選択によって、原発振
信号、原発振信号に対して1/2の周波数の出力信号、
1/4の周波数の出力信号、1/8の周波数の出力信号
・・・が得られることになる。In FIG. 4, as a circuit having a frequency dividing function,
Two flip-flop elements F are used, but two, three
It may be connected in multiple stages. By doing so, the output that is divided into ¼ and ⅛ of the original oscillation signal can be derived from the second output Q 2 pad. Also,
By deriving an output pad from each of the plurality of flip-flop elements F ... By selecting the output pads Q 1 pad, Q 2 pad ... 1/2 frequency output signal,
An output signal having a frequency of 1/4, an output signal having a frequency of 1/8, etc. are obtained.
【0057】また、分周方法として、ICチップ3に集
積したフリップフロップ素子で説明したが、ICチップ
3に集積したアンド、オアゲート、カウンター回路など
を組み合わせて、ロジック回路によって分周することも
できる。Further, as the frequency dividing method, the flip-flop element integrated in the IC chip 3 is explained, but it is also possible to combine the AND, OR gate, the counter circuit and the like integrated in the IC chip 3 and perform the frequency division by the logic circuit. .
【0058】次に、さらに他の実施例を図5の発振回路
に基づいて説明する。Next, still another embodiment will be described based on the oscillation circuit of FIG.
【0059】図3に示す発振回路では、選択可能な受動
素子として帰還抵抗成分Rを対象としていたが、この実
施例では、帰還抵抗成分R以外に、受動素子である負荷
容量成分によって制御を可能にしたものである。In the oscillation circuit shown in FIG. 3, the feedback resistance component R is targeted as a selectable passive element, but in this embodiment, control can be performed by the load capacitance component which is a passive element in addition to the feedback resistance component R. It is the one.
【0060】電源電圧VDDによって、発振出力の特性
(発振レベル)が変動してしまうことがある。また、電
源電圧VDDは、水晶発振器が実装される電子機器、通
信機器側の諸条件によって決定される場合が多い。The characteristics of the oscillation output (oscillation level) may vary depending on the power supply voltage VDD. Further, the power supply voltage VDD is often determined by various conditions on the electronic device and communication device side where the crystal oscillator is mounted.
【0061】本実施例では、異なる電源電圧VDDであ
っても、安定した発振出力が得られるようにしたもので
ある。In this embodiment, a stable oscillation output can be obtained even with different power supply voltages VDD.
【0062】ICチップ3は、5つのインバーターI1
〜I5 、帰還抵抗成分R、2つの選択可能状態な負荷容
量成分CD1 、CD2 、CG1 、CG2 が集積化されて
いる。The IC chip 3 has five inverters I 1
.About.I 5 , a feedback resistance component R, and two selectable load capacitance components CD 1 , CD 2 , CG 1 , and CG 2 are integrated.
【0063】負荷容量成分CD1 は、その一端がインバ
ータI1 の出力端側に接続し、他端がアース電位(Vs
s)に接続されている。また、負荷容量成分CG1 は、
その一端がインバータI1 の入力端側に接続し、他端が
アース電位(Vss)に接続されている。The load capacitance component CD 1 has one end connected to the output end of the inverter I 1 and the other end connected to the ground potential (Vs
s). The load capacitance component CG 1 is
One end is connected to the input end side of the inverter I 1 , and the other end is connected to the ground potential (Vss).
【0064】負荷容量成分CG2 は、その一端がインバ
ータI1 の入力端側に接続され、その他端が選択パッド
S3 となっている。また、負荷容量成分CD2 は、その
一端がインバータI1 の入力側に接続し、その他端が選
択パッドS4 となっている。The load capacitance component CG 2 has one end connected to the input end side of the inverter I 1 and the other end serving as a selection pad S 3 . The load capacitance component CD 2 has one end connected to the input side of the inverter I 1 and the other end serving as a selection pad S 4 .
【0065】即ち、選択パッドS3 、S4 が開放状態で
は、インバーターI1 の入力側、出力側には、負荷容量
成分は、夫々CG1 、CD1 のみが接続されている。That is, when the selection pads S 3 and S 4 are open, only the load capacitance components CG 1 and CD 1 are connected to the input side and the output side of the inverter I 1 , respectively.
【0066】そして、選択パッドS3 、選択パッバS4
をVssパッドが接続するアース電位の配線パターン1
4にワイヤボンディング細線Wを介して夫々接続するこ
とによって、インバーターI1 の入力側の負荷容量成分
は、負荷容量成分CG1 とCG2 との合成容量が接続さ
れることになり、同時に、インバーターI1 の出力側の
負荷容量成分は、負荷容量成分CD1 とCD2 との合成
容量が接続されることになる。Then, the selection pad S 3 and the selection pubber S 4
Wiring pattern 1 of ground potential to connect Vss pad to
4 are connected to each other through the wire bonding thin wires W, the load capacitance component on the input side of the inverter I 1 is connected to the combined capacitance of the load capacitance components CG 1 and CG 2, and at the same time, the inverter is connected. The load capacitance component on the output side of I 1 is connected to the combined capacitance of the load capacitance components CD 1 and CD 2 .
【0067】例えば、負荷容量CG1 、CD1 を夫々1
0pF、負荷容量CG2 、CD2 を夫々10pFとして
おけば、電源電圧が3.3Vの場合、選択パッドS3 、
S4を開放状態にしておき、また、電源電圧が5Vの場
合、選択パッドS3 、S4 をアース電位の配線パターン
16を接続すれば、各電源電圧VDDに応じた発振飛び
がなく安定した発振出力が得られる。For example, load capacitances CG 1 and CD 1 are set to 1
If 0 pF and load capacitances CG 2 and CD 2 are set to 10 pF, respectively, when the power supply voltage is 3.3 V, the selection pad S 3 ,
If S 4 is left open and if the power supply voltage is 5 V, the selection pads S 3 and S 4 are connected to the wiring pattern 16 of the ground potential to stabilize the oscillation according to each power supply voltage VDD. Oscillation output can be obtained.
【0068】この実施例では、選択範囲が、負荷容量成
分CD2 、CG2 の接続か否かであるが、先の実施例の
ように、3以上の種類の負荷容量成分からの必ず1つ以
上を選択・接続するようにしても構わない。In this embodiment, the selection range depends on whether or not the load capacitance components CD 2 and CG 2 are connected. However, as in the previous embodiment, there is always one load capacitance component of three or more types. The above may be selected and connected.
【0069】以上の図3、図4、図5の説明から、IC
チップ3全体に、選択可能な複数の帰還抵抗成分、選択
可能な複数の負荷容量成分、分周機能と選択可能な出力
パッドを集積化しておけば、帰還抵抗成分の選択によっ
て、発振周波数の制御が、負荷容量成分の選択によっ
て、電源電圧に対応した適正の動作が、出力パッドの選
択によって、分周関係にある複数の発振出力が得られる
ことになり、従来、これらをICチップ3の外付けの電
子部品5などで行っていたことが、全てICチップ3に
集積化することが可能であるため、プリント配線基板1
に搭載する電子部品5の部品点数が減少し、同時に、配
線パターン11の引き回しパターンも簡略化して、水晶
発振器の小型化、汎用性に大きく貢献できるものとな
る。From the above description of FIG. 3, FIG. 4 and FIG.
If a plurality of selectable feedback resistance components, a plurality of selectable load capacitance components, a frequency dividing function and a selectable output pad are integrated on the entire chip 3, the feedback frequency can be controlled by selecting the feedback resistance component. However, by selecting the load capacitance component, an appropriate operation corresponding to the power supply voltage can be obtained, and by selecting the output pad, a plurality of oscillation outputs in a frequency division relationship can be obtained. Since everything that was done with the attached electronic component 5 and the like can be integrated in the IC chip 3, the printed wiring board 1
The number of electronic components 5 mounted on the device can be reduced, and at the same time, the wiring pattern of the wiring pattern 11 can be simplified, which can greatly contribute to miniaturization and versatility of the crystal oscillator.
【0070】図6は、本発明のさらに他の実施例の回路
図を示す。上述の実施例では、水晶振動子Xに対して、
基本波レベルの周波数帯域、また、3倍波レベルの周波
数帯域での発振を想定したものであるが、この実施例で
は、3倍波、5倍波、7倍波などの発振が可能となる。FIG. 6 shows a circuit diagram of still another embodiment of the present invention. In the above-mentioned embodiment, for the crystal unit X,
Oscillation in the frequency band of the fundamental wave level and the frequency band of the third harmonic wave level is assumed, but in this embodiment, the third harmonic wave, the fifth harmonic wave, the seventh harmonic wave, etc. can be oscillated. .
【0071】ICチップ3は、5つのインバーターI1
〜I5 、帰還抵抗成分R、2つの負荷容量成分CG、C
D、選択可能なインダクタンス成分L1 、L2 が集積化
されている。The IC chip 3 includes five inverters I 1
~ I 5 , feedback resistance component R, two load capacitance components CG, C
D, selectable inductance components L 1 and L 2 are integrated.
【0072】インダクタンス成分L1 、L2 は、その一
端がインバータI1 の出力端に接続し、他端は選択パッ
ドS5 、S6 となっている。The inductance components L 1 and L 2 have one ends connected to the output end of the inverter I 1 and the other ends serving as selection pads S 5 and S 6 .
【0073】例えば、インダクタンス成分L1 、L2 の
他端が開放状態、即ち選択パッドS5 、S6 に何等の接
続がない場合には、帰還抵抗成分R、負荷容量成分C
G、CDのみで動作して、所定周波数(例えば3倍波)
の発振信号が出力パッドQから得られることになる。For example, when the other ends of the inductance components L 1 and L 2 are open, that is, when the selection pads S 5 and S 6 have no connection, the feedback resistance component R and the load capacitance component C
Operates only with G and CD, and has a predetermined frequency (for example, third harmonic)
Will be obtained from the output pad Q.
【0074】また、選択パッドS5 とインバータI1 の
入力端側、即ち、XT1 パッドと配線パターン11にワ
イヤボンディング細線Wを介して接続した場合には、水
晶振動子Xに対して並列的にインダクタンス成分L1 が
付加されることになり、また、選択パッドS6 とインバ
ータI1 の入力端側、即ち、XT1 パッドと配線パター
ン11にワイヤボンディング細線Wを介して接続した場
合には、水晶振動子Xに対して並列的にインダクタンス
成分L2 が付加されることになり、、水晶振動子Xに対
して並列的にインダクタンス成分L2 を付加することが
でき、さらに、選択パッドS5 、S6 とインバータI1
の入力端側、即ち、XT1 パッドと配線パターン11に
ワイヤボンディング細線Wを介して接続した場合には、
水晶振動子Xに対して並列的にインダクタンス成分L1
とインダクタンス成分L2 との合成インダクタンス成分
が付加されることになる。When the selection pad S 5 and the input end side of the inverter I 1 , that is, the XT 1 pad and the wiring pattern 11 are connected to each other via the wire bonding thin wire W, they are parallel to the crystal unit X. In addition, an inductance component L 1 is added to the input pad side of the selection pad S 6 and the inverter I 1 , that is, when the XT 1 pad and the wiring pattern 11 are connected via the wire bonding thin wire W. , parallel can be added to the inductance component L 2 relative ,, crystal resonator X parallel will be the inductance component L 2 is added to the quartz crystal resonator X, further selection pad S 5 , S 6 and inverter I 1
When the input end side of, that is, the XT 1 pad and the wiring pattern 11 are connected via the wire bonding thin wire W,
Inductance component L 1 in parallel with the crystal unit X
And a combined inductance component of the inductance component L 2 is added.
【0075】これによって、水晶振動子Xの5倍波、7
倍波の発振信号が同調して、強められることによって、
安定した5倍波、7倍波の発振が非常に安定した水晶発
振器が達成されることになる。As a result, the fifth harmonic of the crystal unit X, 7
By the harmonic oscillation signal being tuned and strengthened,
A crystal oscillator in which stable 5th and 7th harmonic oscillations are very stable is achieved.
【0076】上述の各実施例において、選択パッドS1
〜S6 と所定配線パターン11との接続は、ワイヤボン
ディング細線Wによって行われるが、近時、フリップチ
ップ型ICチップ3が増加している。即ち、パッドはI
Cチップ3の下面側に配置されており、半田ボールなど
を介して電気的に接続される構造である。この場合に、
具体的な選択方法として、接続バンプの選択的な形成
や、配線パターン11、12、14側での導電性部材を
付加したり、切断したりすることによって行うことがで
きる。In each of the above embodiments, the selection pad S 1
Connection between to S 6 and a predetermined wiring pattern 11 is carried out by wire bonding thin line W, recently, a flip-chip type IC chip 3 is increasing. That is, the pad is I
It is arranged on the lower surface side of the C chip 3 and is electrically connected via a solder ball or the like. In this case,
As a specific selection method, it can be performed by selectively forming connection bumps or by adding or cutting a conductive member on the wiring patterns 11, 12, 14 side.
【0077】また、図3において、抵抗成分R1 、R2
の一端はインバーターI1 の出力端に接続されて、その
他端は選択パッドS1 、S2 となっているが、これを抵
抗成分R1 、R2 の一端を選択パッドS1 、S2 とし
て、その他端をインバーターI1 の入力端に接続してお
き、選択パッドS1 、S2 をXT2 パッドと接続する配
線パターン12に選択的に接続するようにしてもよい。
また、配線パターン11や12を利用せず、選択パッド
S1 、S2 とXT1 パッド又XT2 パッドに直接接続す
るようにしても構わない。In FIG. 3, resistance components R 1 and R 2
Has one end connected to the output end of the inverter I 1 and the other ends serving as selection pads S 1 and S 2, and the one ends of the resistance components R 1 and R 2 are used as selection pads S 1 and S 2. , The other end may be connected to the input end of the inverter I 1 , and the selection pads S 1 and S 2 may be selectively connected to the wiring pattern 12 connecting to the XT 2 pad.
Alternatively, the wiring patterns 11 and 12 may not be used, and the selection pads S 1 and S 2 may be directly connected to the XT 1 pad or the XT 2 pad.
【0078】同様に、図5において、負荷容量成分CD
2 、CG2 の一端をVSSパッドに接続するようにし
て、その他端を選択パッドS3 、S4 としてもよい。こ
の場合には、選択パッドS3 、S4 はXT1 パッド、X
T2 パッドが接続される配線パターン11、12に接続
する。または、XT1 パッド、XT2 パッドに直接接続
してもよい。Similarly, in FIG. 5, the load capacitance component CD
2 , one end of CG 2 may be connected to the VSS pad and the other end may be used as the selection pads S 3 and S 4 . In this case, the selection pads S 3 , S 4 are XT 1 pads, X
It is connected to the wiring patterns 11 and 12 to which the T 2 pad is connected. Alternatively, it may be directly connected to the XT 1 pad or the XT 2 pad.
【0079】[0079]
【発明の効果】以上のように本発明では、ICチップに
発振回路を構成する受動素子を、複数の成分が得られる
ように集積して、選択パッドを用いて、インバーターと
の接続状態を選択的に切り換える事ができ、その接続状
態に応じた発振出力特性を導出することができる。As described above, according to the present invention, the passive elements forming the oscillation circuit are integrated in the IC chip so as to obtain a plurality of components, and the connection state with the inverter is selected using the selection pad. The output characteristics can be derived according to the connection state.
【0080】このため、ICチップの外部に接続する電
子部品の部品数を最小限にして、複数種類の発振特性を
1つのICチップで対応できるため、ICチップの汎用
性が向上し、同時に、水晶発振器の小型化が達成でき
る。Therefore, since the number of electronic components connected to the outside of the IC chip can be minimized and a plurality of types of oscillation characteristics can be handled by one IC chip, the versatility of the IC chip is improved and at the same time, Miniaturization of the crystal oscillator can be achieved.
【図1】本発明の水晶発振器の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a crystal oscillator according to the present invention.
【図2】本発明の水晶発振器のICチップの周辺の平面
図である。FIG. 2 is a plan view of the periphery of the IC chip of the crystal oscillator of the present invention.
【図3】本発明の水晶発振器の発振回路図である。FIG. 3 is an oscillation circuit diagram of the crystal oscillator of the present invention.
【図4】本発明の他の水晶発振器の発振回路図である。FIG. 4 is an oscillation circuit diagram of another crystal oscillator of the present invention.
【図5】本発明の別の水晶発振器の発振回路図である。FIG. 5 is an oscillation circuit diagram of another crystal oscillator of the present invention.
【図6】本発明のさらに別の水晶発振器の発振回路図で
ある。FIG. 6 is an oscillation circuit diagram of still another crystal oscillator of the present invention.
【図7】典型的な水晶発振器の発振回路図である。FIG. 7 is an oscillation circuit diagram of a typical crystal oscillator.
1・・・・プリント配線基板 2・・・容器体 3・・・ICチップ X・・・水晶振動子 I1 〜I5 ・・・インバーター R・・・・・・・帰還抵抗成分 CD、CG・・・負荷容量成分 F・・・・・・・フリップフロップ回路1 ... printed circuit board 2 ... container body 3 ... IC chip X ... crystal unit I 1 ~I 5 ... Inverter R · · · · · · · feedback resistor component CD, CG ... Load capacitance component F ... Flip-flop circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03H 9/02 H03H 9/02 B 9/19 9/19 A ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical display location H03H 9/02 H03H 9/02 B 9/19 9/19 A
Claims (3)
されたICチップと、該ICチップのインバーターに接
続される水晶振動子とから成り、各受動素子とインバー
ターとの接続を切り換えることによって異なる特性の発
振出力を導出する水晶発振器。1. An IC chip in which a plurality of passive elements and an inverter are integrated, and a crystal resonator connected to the inverter of the IC chip, each having different characteristics by switching the connection between each passive element and the inverter. A crystal oscillator that derives oscillation output.
負荷容量成分、インダクタンス成分のうち、少なくとも
1成分であることを特徴とする請求項1記載の水晶発振
器。2. The feedback resistance component,
The crystal oscillator according to claim 1, wherein the crystal oscillator is at least one of a load capacitance component and an inductance component.
もに、発振出力をそのまま導出する第1の出力パッド
と、前記分周機能を介して該発振出力を所定分周率で分
周した結果を導出する第2の出力パッドとを具備させた
ことを特徴とする請求項1記載の水晶発振器。3. The IC chip is provided with a frequency dividing function, a first output pad for directly deriving an oscillation output, and a result obtained by dividing the oscillation output by a predetermined frequency dividing rate via the frequency dividing function. The crystal oscillator according to claim 1, further comprising a second output pad for leading out.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4161996A JPH09232870A (en) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | Crystal oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4161996A JPH09232870A (en) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | Crystal oscillator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09232870A true JPH09232870A (en) | 1997-09-05 |
Family
ID=12613363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4161996A Pending JPH09232870A (en) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | Crystal oscillator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09232870A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007084040A (en) * | 2005-09-19 | 2007-04-05 | Hitachi Ltd | Electronic circuit housing and method of configuring the same |
-
1996
- 1996-02-28 JP JP4161996A patent/JPH09232870A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007084040A (en) * | 2005-09-19 | 2007-04-05 | Hitachi Ltd | Electronic circuit housing and method of configuring the same |
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|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040203 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |