CN102638241A - 石英器件、石英器件的制造方法、压电振动器、振荡器、电子设备以及电波钟 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种石英器件、石英器件的制造方法、压电振动器、振荡器、电子设备以及电波钟，其能力图削减制造工时数，并将电极图案与凸点高精度定位。其特征在于，包括：形成于基底基板(2)上的迂回电极(27、28)；以及用于将压电振动片(5)安装在迂回电极(27、28)的凸点B，在基底基板(2)上，用于进行凸点(B)的对位的对准标记(35、36)与迂回电极(27、28)分开形成。

Description

石英器件、石英器件的制造方法、压电振动器、振荡器、电子设备以及电波钟

技术领域

本发明涉及石英(水晶)器件、石英器件的制造方法、压电振动器、振荡器、电子设备以及电波钟。

背景技术

近年来，在便携电话或便携信息终端设备中，作为时刻源或控制信号等的定时源、参考信号源等，使用利用了石英等的压电振动器(石英器件)。这种压电振动器已知有很多种，但作为其中之一，已知有表面安装(SMD)型的压电振动器。

压电振动器200例如如图18、图19所示，包括：由经由接合材料207互相阳极接合的玻璃材料构成的基底基板201及盖基板202；以及被气密密封于两个基板201、202之间所形成的空腔C内的压电振动片(石英板)203。

上述的压电振动片203经由凸点211与形成于基底基板201上的电极图案210接合，进一步经由贯通基底基板201而形成的导电部件212，压电振动片203与形成于基底基板201的外部电极213电连接。

另外，作为上述的电极图案210的形成方法，一般而言使用光刻技术。具体而言，如专利文献1、2所示，在基底基板201上形成电极膜后，涂布抗蚀剂膜，以覆盖电极膜。然后，在相当于电极图案210的区域使用形成有遮光膜的光掩模，通过曝光、显影，对抗蚀剂膜进行构图，形成沿着电极图案210的外形形状的抗蚀剂图案。然后，通过将抗蚀剂图案作为掩模对电极膜进行蚀刻，形成除了由抗蚀剂图案所保护的区域以外的电极膜被选择性去除的电极图案210。

专利文献1：日本特开平10-284966号公报

专利文献2：日本特开2008-219606号

发明内容

然而，在使用了上述的光刻技术的电极图案210的形成方法中，存在的问题是：虽然能够形成高精细的电极图案210，但曝光、显影、蚀刻等制造的工时数比较多，无法希望大幅提高制造效率。

因此，最近在探讨形成电极图案210时采用隔着掩模材料进行溅射的，所谓的掩模溅射法。掩模溅射法是将在相当于电极图案210的区域具有开口部的掩模材料(例如SUS等)，承载于成为基底基板201的圆片(wafer)上的状态下进行溅射。据此，从靶飞出的成膜材料的粒子通过掩模材料的开口部并堆积在圆片上，从而能够对电极图案210进行成膜。

然而，若采用上述的掩模溅射法，则存在的问题是：例如掩模材料会由于热量而产生膨胀并弯曲，成膜材料的粒子会绕进形成于掩模材料与圆片之间的间隙，容易产生图案模糊。特别存在的问题是：若圆片大面积化，则弯曲量会进一步变大，图案模糊会进一步变大。

另外，在压电振动器200的制造工序中，为了在电极图案210上形成凸点211，需将电极图案210的一部分形成作为对准部215，构图成为在其他部分没有的独特的形状。然后，利用图像识别等来检测对准部215的位置，基于该检测结果来进行凸点211的对准。

然而，存在的问题是：若如上所述由于掩模溅射法在电极图案210产生图案模糊，则无法准确检测出对准部215的位置，对准精度会下降。结果存在的问题是：电极图案210与凸点211会引起错位。

因此，本发明是考虑到这样的情况而完成的，其目的在于提供一种石英器件、石英器件的制造方法、压电振动器、振荡器、电子设备以及电波钟，其能力图削减制造工时数，并将电极图案与凸点进行高精度定位。

为解决上述的问题、达到这样的目的，本发明的石英器件包括：接合片，接合有多个圆片的圆片接合体在每个器件形成区域小片化而成；以及空腔，形成于所述接合片内，能封入石英板，其特征在于，包括：电极图案，形成于所述多个圆片中的第一圆片的所述器件形成区域上；以及凸点，用于将所述石英板安装在所述电极图案上，在所述第一圆片上，用于进行所述凸点的对位的对准标记与所述电极图案分开形成。

根据该结构，通过与电极图案分开形成对准标记，与在与电极图案一体形成对准标记(上述的对准部215)的以往的结构相比，即使是比较简单的形状，也容易识别对准标记的位置。即，例如在利用掩模溅射法来形成对准标记的情况下，即使在假设产生若干图案模糊的情况下，也容易识别对准标记。

所以，能够将基于对准标记的位置形成的凸点进行高精度定位。其结果是，能够使石英板与电极图案可靠地导通。

另外，其特征在于，所述对准标记在所述第一圆片的所述器件形成区域分别形成。

根据该结构，通过在第一圆片的器件形成区域分别形成对准标记，能够与各石英器件的电极图案对应地，进行更高精度的定位。

另外，其特征在于，所述对准标记至少形成2个以上。

根据该结构，通过基于多个对准标记的位置来进行凸点的对准，能够进行更高精度的定位。

另外，本发明是一种石英器件的制造方法，所述石英器件包括：接合片，接合有多个圆片的圆片接合体在每个器件形成区域小片化而成；以及空腔，形成于所述接合片内，能封入石英板，所述石英器件的制造方法的特征在于，包括：电极图案，形成于所述多个圆片中的第一圆片的石英器件形成区域上；以及凸点，用于将所述石英板安装在所述电极图案，具有：电极图案形成工序，将在相当于所述电极图案的区域具有第一开口部的掩模材料设置在所述第一圆片上，用溅射法来形成所述电极图案；对准标记形成工序，将用于在所述第一圆片上进行所述凸点的对位的对准标记与所述电极图案分开形成；凸点形成工序，基于所述对准标记的位置在所述电极图案上形成所述凸点；以及装配工序，经由所述凸点将所述石英板安装在所述电极图案上。

根据该结构，通过与电极图案分开形成对准标记，与在与电极图案一体形成对准标记(上述的对准部215)的以往的结构相比，即使是比较简单的形状，也容易识别对准标记的位置。即，在利用掩模溅射法来形成对准标记的情况下，即使在假设产生若干图案模糊的情况下，也容易识别对准标记。

所以，在凸点形成工序中，能够将基于对准标记的位置形成的凸点进行高精度定位。另外，与以往的利用光刻技术来形成电极图案的情况相比，能够力图削减制造工时数，提高制造效率。

另外，其特征在于，所述掩模材料在相当于所述对准标记的区域具有第二开口部，用溅射法在同一工序进行所述电极图案形成工序和所述对准标记形成工序。

根据该结构，通过用溅射法在同一工序一并形成对准标记和电极图案，能够容易维持电极图案与对准标记的相对位置。另外，通过一并形成电极图案和对准标记，能够力图削减制造工时数，力图进一步提高制造效率。

并且，由于将电极图案用与对准标记用的掩模材料一体作成即可，因此能够力图低成本化。

另外，其特征在于，在所述对准标记形成工序中，与所述第一圆片的所述器件形成区域分别对应地形成所述对准标记。

根据该结构，通过在第一圆片的器件形成区域分别形成对准标记，能够与各石英器件的电极图案对应地，进行更高精度的定位。

另外，本发明所涉及的压电振动器的特征在于，在上述本发明的石英器件的所述空腔内，作为所述石英板，气密密封有压电振动片而成。

根据该结构，由于包括上述本发明的石英器件，因此能够提供作为石英板被气密密封的压电振动片与电极图案的导通性优良的压电振动器。

另外，本发明的振荡器的特征在于，上述本发明的压电振动器作为振子与集成电路电连接。

另外，本发明的电子设备的特征在于，上述本发明的压电振动器与计时部电连接。

另外，本发明的电波钟的特征在于，上述本发明的压电振动器与滤波部电连接。

在本发明所涉及的振荡器、电子设备及电波钟中，由于包括上述本发明的压电振动器，因此能够提供特性及可靠性优良的制品。

根据本发明的石英器件、以及石英器件的制造方法，能够力图削减制造工时数，并将电极图案与凸点进行高精度定位。

另外，根据本发明所涉及的压电振动器，能够提供压电振动片与电极图案的导通性优良的压电振动器。

在本发明所涉及的振荡器、电子设备及电波钟中，由于包括上述本发明的压电振动器，因此能够提供特性及可靠性优良的制品。

附图说明

图1是本发明的实施方式的压电振动器的外观立体图。

图2是图1所示的压电振动器的内部结构图，是在拆下盖基板的状态下从上方观察压电振动片的图。

图3是沿着图2所示的A-A线的压电振动器的剖视图。

图4是图1所示的压电振动器的分解立体图。

图5是压电振动片的俯视图。

图6是压电振动片的仰视图。

图7是表示压电振动器的制造方法的流程图。

图8是用于说明压电振动器的制造方法的工序图，是圆片接合体的分解立体图。

图9是表示在成为基底基板的基础的基底基板用圆片形成多个贯通孔的状态的图。

图10是金属销的立体图。

图11是表示在基底基板用圆片的第一面对迂回电极进行构图的状态的图。

图12是说明迂回电极的图案形成方法的图(1)。

图13是说明迂回电极的图案形成方法的图(2)。

图14是说明迂回电极的图案形成方法的图(3)。

图15是表示本发明的一个实施方式的图，是振荡器的结构图。

图16是表示本发明的一个实施方式的图，是电子设备的结构图。

图17是表示本发明的一个实施方式的图，是电波钟的结构图。

图18是以往的压电振动器的内部结构图，是在拆下盖基板的状态下从上方观察压电振动片的图。

图19是以往的压电振动器的剖视图。

附图标记说明

1…压电振动器(石英器件)；2…基底基板；3…盖基板；4…封装件(package)(接合片)；5…压电振动片(石英板)；27、28…迂回电极(电极图案)；35、36…对准标记；40…基底基板用圆片(第一圆片)；50…盖基板用圆片(第二圆片)；81…开口部(第一开口部、第二开口部)；100…振荡器；101…振荡器的集成电路；110…便携信息设备(电子设备)；113…电子设备的计时部；130…电波钟；131…电波钟的滤波部；B…凸点；C…空腔

具体实施方式

下面，基于附图，说明本发明的实施方式。

(压电振动器)

图1是从盖基板侧观察本实施方式的压电振动器的外观立体图。另外，图2是压电振动器的内部结构图，是在拆下盖基板的状态下从上方观察压电振动片的图。另外，图3是沿着图2所示的A-A线的压电振动器的剖视图，图4是压电振动器的分解立体图。此外，在图2～4中，为了易于看清附图，省略了后述的压电振动片5的激振电极15、引出电极19、20、装配电极16、17及重锤金属膜24的图示。

如图1～图4所示，本实施方式的压电振动器(石英器件)1是表面安装型的压电振动器1，包括：基底基板2及盖基板3经接合材料23阳极接合的箱状的封装件(接合片)4、以及收纳在封装件4的空腔C内的压电振动片(石英板)5。而且，压电振动片5、与设置在基底基板2的背面2a(图3中的下表面)的外部电极6、7，由贯通基底基板2的一对贯通电极8、9电连接。

基底基板2是由玻璃材料、例如碱石灰玻璃构成的透明的绝缘基板，形成为板状。在基底基板2形成有用于形成一对贯通电极8、9的一对贯通孔21、22。贯通孔21、22形成为截面锥形，直径从基底基板2的背面2a向表面2b(图3中的上表面)逐渐减小。

盖基板3与基底基板2同样，是由玻璃材料、例如碱石灰玻璃构成的透明的绝缘基板，形成为能与基底基板2叠合大小的板状。而且，在盖基板3的内表面3b(图3中的下表面)侧形成有容纳压电振动片5的矩形的凹部3a。在基底基板2及盖基板3叠合时，该凹部3a形成容纳压电振动片5的空腔C。而且，在使凹部3a与基底基板2侧对置的状态下，通过接合材料23，盖基板3对于基底基板2阳极接合。即，盖基板3的内表面3b侧构成：形成于中央部的凹部3a、以及形成于凹部3a的周围并成为与基底基板2的接合面的边框区域3c。

图5是从上表面观察压电振动片的平面图，图6是从下表面观察的平面图。

压电振动片5是由压电材料即石英形成的音叉型的振动片，在施加既定的电压时进行振动。

该压电振动片5具有：平行配置的一对振动臂部10、11；将这一对振动臂部10、11的基端侧一体固定的基部12；由形成于一对振动臂部10、11的外表面上并使一对振动臂部10、11振动的第一激振电极13和第二激振电极14构成的激振电极15；以及与第一激振电极13及第二激振电极14电连接的装配电极16、17。

另外，本实施方式的压电振动片5包括槽部18，该槽部18在一对振动臂部10、11的两个主面上，沿着该振动臂部10、11的长度方向分别形成。该槽部18从振动臂部10、11的基端侧形成到近似中间附近。

由第一激振电极13和第二激振电极14构成的激振电极15是使一对振动臂部10、11向互相接近或者离开的方向以既定的谐振频率振动的电极，在一对振动臂部10、11的外表面以分别电切断的状态进行构图而形成。具体而言，第一激振电极13主要形成于一个振动臂部10的槽部18上与另一振动臂部11的两个侧面上，第二激振电极14主要形成于一个振动臂部10的两个侧面上与另一振动臂部11的槽部18上。

另外，第一激振电极13及第二激振电极14在基部12的两个主面上，分别经由引出电极19、20与装配电极16、17电连接。而且，压电振动片5经由该装配电极16、17施加有电压。

此外，上述的激振电极15、装配电极16、17、以及引出电极19、20，例如由铬(Cr)、镍(Ni)、铝(Al)或钛(Ti)等导电性膜的覆膜形成。

另外，在一对振动臂部10、11的前端覆盖有重锤金属膜24，用于使自身的振动状态在既定的频率的范围内振动地进行调整(频率调整)。另外，该重锤金属膜24分为粗略调整频率时所使用的粗调膜24a、以及细微调整时所使用的微调膜24b。通过利用这些粗调膜24a及微调膜24b来进行频率调整，可以将一对振动臂部10、11的频率收容在器件的标称频率的范围内。

这样构成的压电振动片5如图2、图3所示，利用金等的凸点B凸点接合于在基底基板2的表面2b所形成的迂回电极27、28上。更具体而言，压电振动片5的第一激振电极13经由一个装配电极16及凸点B凸点接合于一个迂回电极27上，第二激振电极14经由另一个装配电极17及凸点B凸点接合于另一个迂回电极28上。据此，压电振动片5以从基底基板2的表面2b浮起的状态被支撑，并且处于各装配电极16、17与迂回电极27、28分别电连接的状态。

另外，如图2～图4所示，在基底基板2的表面2b，用于在后述的压电振动器1的制造工序中进行凸点B的对准的多个(例如2个)对准标记35、36，与上述的迂回电极27、28邻近地配置。对准标记35、36形成为俯视下呈圆形或矩形等(本实施方式中为圆形)比较简单的形状，与上述的迂回电极27、28在同一工序中由同一材料形成。具体而言，各对准标记35、36中的一个对准标记35配置在引出电极27的附近、与压电振动片5的基部12重叠的位置，另一个对准标记36配置在振动臂部11的前端侧、不与振动臂部11重叠的位置。

外部电极6、7设置在基底基板2的背面2a的长边方向的两侧，经由各贯通电极8、9及各迂回电极27、28与压电振动片5电连接。更具体而言，一个外部电极6经由一个贯通电极8及一个迂回电极27与压电振动片5的一个装配电极16电连接。另外，另一个外部电极7经由另一个贯通电极9及另一个迂回电极28，与压电振动片5的另一个装配电极17电连接。

贯通电极8、9是由利用烧成而对于贯通孔21、22一体固定的筒体32及芯材部31形成的，起到完全塞住贯通孔21、22以维持空腔C内的气密性，并且使外部电极6、7与迂回电极27、28导通的作用。具体而言，一个贯通电极8在外部电极6与基部12之间位于迂回电极27的下方，另一个贯通电极9在外部电极7与振动臂部10之间位于迂回电极28的下方。

筒体32是将膏状的玻璃料烧成而成的。筒体32形成为两端平坦且与基底基板2厚度近似相同的圆筒状。而且，在筒体32的中心配置芯材部31，使其贯通筒体32的中心孔。另外，在本实施方式中，与贯通孔21、22的形状一致，筒体32的外形形成为圆锥台状(截面锥状)。而且，该筒体32在埋入贯通孔21、22内的状态下被烧成，对于这些贯通孔21、22牢固地固接。

上述的芯材部31是由金属材料形成为圆柱状的导电性的芯材，与筒体32同样形成为两端平坦且厚度与基底基板2的厚度大致相同。此外，在贯通电极8、9作为成品形成的情况下，如上所述，芯材部31形成为圆柱状且厚度与基底基板2的厚度相同，但在制造过程中，如后述的图10所示，与连结于芯材部31的一个端部的平板状的基台部38一起形成铆钉体型的金属销37。

在盖基板3的整个内表面3b形成有阳极接合用的接合材料23。具体而言，接合材料23遍及边框区域3c及凹部3a的整个内表面而形成。本实施方式的接合材料23由Si膜形成，但接合材料23也可以由Al形成。另外，作为接合材料，也可以为利用掺杂等而低电阻化的Si块材料。然后，如后文所述，该接合材料23与基底基板2被阳极接合，空腔C被真空密封。

在使这样构成的压电振动器1工作时，对形成于基底基板2的外部电极6、7施加既定的驱动电压。据此，可以在压电振动片5的激振电极15流过电流，可以使一对振动臂部10、11以既定的频率在接近/离开的方向振动。然后，利用这一对振动臂部10、11的振动，可以用作为时刻源、控制信号的定时源或参考信号源等。

(压电振动器的制造方法)

接下来，说明上述的压电振动器的制造方法。图7是本实施方式所涉及的压电振动器的制造方法的流程图。图8是圆片接合体的分解立体图。下面，说明通过在多个基底基板2毗连的基底基板用圆片(第一圆片)40、与多个盖基板3毗连的盖基板用圆片(圆片)50之间封入多个压电振动片5来形成圆片接合体60，将圆片接合体60按照每个压电振动器1的形成区域(器件形成区域)切断，来同时制造多个压电振动器1的方法。此外，图8所示的虚线M图示的是切断工序中进行切断的切断线。

如图7所示，本实施方式所涉及的压电振动器的制造方法主要具有：压电振动片制作工序(S10)、盖基板用圆片制作工序(S20)、基底基板用圆片制作工序(S30)、以及组装工序(S40以后)。其中，压电振动片制作工序(S10)、盖基板用圆片制作工序(S20)及基底基板用圆片制作工序(S30)可以并行实施。

首先，进行压电振动片制作工序，制作图5、图6所示的压电振动片5(S10)。具体而言，首先以既定的角度对石英的朗伯原矿石进行切片，得到一定厚度的圆片。接下来，对该圆片进行研磨而粗加工后，用蚀刻去除加工变质层，之后进行抛光等镜面研磨加工，得到既定厚度的圆片。接下来，对圆片实施清洗等适当的处理后，利用光刻技术将该圆片构图成为压电振动片5的外形形状，并且进行金属膜的成膜及构图，形成激振电极15、引出电极19、20、装配电极16、17、重锤金属膜24。据此，可以制作多个压电振动片5。

另外，在制作压电振动片5后，进行谐振频率的粗调。这是通过对重锤金属膜24的粗调膜24a照射激光使其一部分蒸发，使重量变化来进行的。此外，关于对谐振频率以更高精度进行调整的微调，在装配后进行。

(盖基板用圆片作成工序)

接下来进行盖基板用圆片制作工序(S20)，如图7、图8所示，制作直到进行阳极接合之前的状态的、之后成为盖基板3的盖基板用圆片50。具体而言，在将碱石灰玻璃研磨加工至既定的厚度并清洗后，利用蚀刻等去除最表面的加工变质层，形成圆板状的盖基板用圆片50(S21)。接下来进行凹部形成工序(S22)，在盖基板用圆片50的第一面50a(图8的下表面)，利用蚀刻等沿行列方向形成多个空腔C用的凹部3a。

接下来，为了确保与后述的基底基板用圆片40之间的气密性，进行研磨工序(S23)，至少对成为与基底基板用圆片40的接合面的盖基板用圆片50的第一面50a侧进行研磨，对第一面50a进行镜面加工。

接下来进行接合材料形成工序(S24)，在盖基板用圆片50的整个第一面50a(与基底基板用圆片40的接合面及凹部3a的内表面)形成接合材料23。这样，通过将接合材料23形成于盖基板用圆片50的整个第一面50a，不需要接合材料23的构图，能够降低制造成本。此外，接合材料23的形成可以利用溅射或CVD等成膜方法进行。另外，由于在接合材料形成工序(S24)之前对接合面进行研磨，因此能够确保接合材料23的表面的平面度，实现与基底基板用圆片40的稳定的接合。

如上所述，盖基板用圆片作成工序(S20)结束。

(基底基板用圆片作成工序)

接下来进行基底基板用圆片制作工序(S30)，在与上述工序同时或者前后的定时，制作直到进行阳极接合之前的状态的、之后成为基底基板2的基底基板用圆片40。首先，在将碱石灰玻璃研磨加工至既定的厚度并清洗后，利用蚀刻等去除最表面的加工变质层，形成圆板状的基底基板用圆片40(S31)。

接下来，进行贯通电极形成工序(S32)，形成在厚度方向贯通基底基板用圆片40，将空腔C的内侧与压电振动器1的外侧导通的贯通电极8、9(参照图3)。下面，详细说明贯通电极形成工序(S32)。图9是表示在基底基板用圆片形成多个贯通孔的状态的立体图。

在贯通电极形成工序(S32)中，首先，如图7所示，进行贯通孔形成工序(S33)，形成多个贯通基底基板用圆片40的一对贯通孔21、22。具体而言，在利用压力加工等从基底基板用圆片40的第二面40b形成凹部后，至少从基底基板用圆片40的第一面40a侧进行研磨，能够使凹部贯通，形成贯通孔21、22。

接下来进行金属销配置工序(S34)，向在贯通孔形成工序(S33)中所形成的多个贯通孔21、22内，配置金属销的芯材部31。图10是金属销的立体图。

如图10所示，金属销37具有平板状的基台部38和芯材部31，所述芯材部31从基台部38上沿着与基台部38的表面近似垂直的方向形成为比基底基板用圆片40的厚度略短的长度，并且前端形成为平坦。

然后，从基底基板用圆片40的第一面40a侧向贯通孔21、22内插入金属销37的芯材部31。此时，插入芯材部31，直到上述的金属销37的基台部38的表面与基底基板用圆片40的第一面40a接触。此处，需要配置金属销37，使得芯材部31的轴向与贯通孔21、22的轴向大致一致。然而，由于利用在基台部38上形成有芯材部31的金属销37，因此通过压入直到使基台部38与基底基板用圆片40接触这样简单的操作，就能够使芯材部31的轴向与贯通孔21、22的轴向大致一致。所以，能够提高在金属销配置工序(S34)时的操作性。

接下来进行填充工序(S35)，将设置(set)有金属销37的基底基板用圆片40运送至真空印刷装置内，向贯通孔21、22内填充膏状的玻璃料。据此，在贯通孔21、22与金属销37之间没有间隙地填充有玻璃料。

之后进行烧成工序(S36)，将填充在贯通孔21、22的玻璃料在既定的温度下烧成。据此，贯通孔21、22、埋入贯通孔21、22内的玻璃料、配置在玻璃料内的金属销37(芯材部31)互相固接。在进行该烧成时，由于对每个基台部38烧成，因此可以在芯材部31的轴向与贯通孔21、22的轴向大致一致的状态下，将两者一体固定。若玻璃料烧成，则作为筒体32固化。

接下来进行研磨工序(S37)，将金属销37的基台部38研磨并去除。据此，可以去除起到使筒体32及芯材部31定位的作用的基台部38，可以仅使芯材部31留在筒体32的内部。另外，同时对基底基板用圆片40的第二面40b进行研磨，使其成为平坦面。然后，进行研磨直到芯材部31的前端露出。其结果是，能够得到多个筒体32与芯材部31被一体固定的一对贯通电极8、9。

在这种情况下，基底基板用圆片40的第一面40a及第二面40b、与筒体32及芯材部31的两端处于大致为相同面的状态。即，可以使基底基板用圆片40的第一面40a及第二面40b、与贯通电极8、9的表面处于大致相同面的状态。此外，在进行研磨工序(S37)的时间点，贯通电极形成工序(S32)结束。

图11是表示在基底基板用圆片的第一面对迂回电极进行构图的状态的立体图。

接下来，如图11所示，进行迂回电极形成工序(S38：电极图案形成工序及对准标记形成工序)，在基底基板用圆片40的第一面40a形成由导电性膜构成的迂回电极27、28。通过这样，基底基板用圆片制作工序(S30)结束。

(迂回电极形成工序)

此处，说明上述的迂回电极形成工序(S38)。图12～图14是说明迂回电极的图案形成方法的图。

迂回电极27、28通过对基底基板用圆片40的第一面40a实施掩模溅射而形成。具体而言，如图12所示，基底基板用圆片40为了在溅射装置内便携，将基底基板用圆片40承载在基板支撑用夹具70上。基板支撑用夹具70包括：承载基底基板用圆片40的底板71、以及可以利用磁力对由磁性体形成的掩模材料80(参照图13)进行支撑固定的磁体板72。底板71包括：可以承载基底基板用圆片40大小的平面部73、以及构成平面部73的周缘的周缘部74。周缘部74形成得比平面部73要厚。即，承载有基底基板用圆片40的区域成为凹状。而且，基底基板用圆片40的厚度与周缘部74的高度(厚度)大致相同，在基底基板用圆片40承载在平面部73的状态下，基底基板用圆片40的第一面40a与周缘部74的上表面74a成为大致同一面。

接下来，如图13所示，承载掩模材料80以覆盖基底基板用圆片40及底板71的周缘部74。掩模材料80在俯视下形成为与底板71外形大致相同的形状。另外，由于掩模材料80例如由SUS等磁性体构成的厚度100μm左右的板材形成，因此掩模材料80被磁体板72支撑固定。

在掩模材料80，与迂回电极27、28及上述的对准标记35、36的形状对应的多个开口部(第一开口部及第二开口部)81，分别与各基底基板2的形成区域对应而形成。本实施方式的掩模材料80的未形成有开口部81的部分的厚度是均匀的。即，掩模材料80构成为在厚度均匀的板状的部件形成有开口部81。

接下来，如图14所示，在掩模材料80被支撑固定的状态下，使基板支撑用夹具70向未图示的溅射装置内便携，进行溅射。据此，由于从靶飞出的成膜材料的粒子通过开口部81堆积在基底基板用圆片40的第一面40a，在基底基板用圆片40的第一面40a对迂回电极27、28及对准标记35、36进行成膜。此时，通过在同一工序一并形成迂回电极27、28及对准标记35、36，能够简单维持迂回电极27、28与对准标记35、36的相对位置。

此外，贯通电极8、9如上所述，相对于基底基板用圆片40的第一面40a处于大致同一面的状态。因此，构图在基底基板用圆片40的第一面40a的迂回电极27、28，以对于贯通电极8、9紧贴的状态，其间不产生间隙等地形成。据此，可以确保一个迂回电极27与一个贯通电极8的导通性、以及另一个迂回电极28与另一个贯通电极9的导通性。

(组装工序)

接下来，在基底基板用圆片作成工序(S30)中作成的基底基板用圆片40的各迂回电极27、28上，分别经由金等的凸点B装配压电振动片作成工序(S10)中作成的压电振动片5(S40)。具体而言，首先利用图像识别等检测对准标记35、36的位置(中心位置)，基于该检测结果算出迂回电极27、28上的凸点形成位置。然后，在迂回电极27、28上的凸点形成位置，使用金线分别形成凸点B(凸点形成工序)。

然后，在将压电振动片5的基部12承载在凸点B上后，边将凸点B加热至既定温度，边将压电振动片5的装配电极16、17按压在凸点B上。据此，压电振动片5被凸点B机械地支撑，并且装配电极16、17与迂回电极27、28处于电连接的状态。

接下来，进行叠合工序(S50)，叠合上述的各圆片40、50的作成工序中作成的基底基板用圆片40及盖基板用圆片50。具体而言，边以未图示的基准标记等为指标，边将两个圆片40、50在正确的位置对准。据此，装配的压电振动片5处于收纳在空腔C内的状态，空腔C被形成于盖基板用圆片50的凹部3a与基底基板用圆片40包围。

在叠合工序(S50)后，进行接合工序(S60)，将叠合的2片圆片40、50放入未图示的阳极接合装置，在利用未图示的保持机构来夹持圆片40、50的外周部分的状态下，在既定的温度气氛下施加既定的电压以进行阳极接合。具体而言，在接合材料23与盖基板用圆片50之间施加既定的电压。这样，在接合材料23与盖基板用圆片50的界面会产生电化学反应，两者分别牢固紧贴，被阳极接合。据此，可以将压电振动片5密封在空腔C内，可以得到基底基板用圆片40与盖基板用圆片50接合的圆片接合体60。然后，如本实施方式所示，通过将两个圆片40、50彼此之间进行阳极接合，与用粘接剂等接合两个圆片40、50的情况相比，能够防止随着时间劣化或冲击等导致的偏离、圆片接合体60的翘曲等，更牢固地接合两个圆片40、50。

然后，在上述的阳极接合结束后，进行外部电极形成工序(S70)，在基底基板用圆片40的第二面40b对导电性材料进行构图，形成多个分别与一对贯通电极8、9电连接的一对外部电极6、7。通过该工序，利用外部电极6、7可以使密封在空腔C内的压电振动片5工作。

接下来进行微调工序(S80)，在圆片接合体60的状态下，对密封在空腔C内的各个压电振动片5的频率进行微调使其收敛在既定的范围内。具体而言，对基底基板用圆片40的第二面40b所形成的一对外部电极6、7施加电压，使压电振动片5振动。然后，边计测频率边通过盖基板用圆片50从外部照射激光，使重锤金属膜24的微调膜24b蒸发。据此，由于一对振动臂部10、11的前端侧的重量变化，因此可以进行微调，将压电振动片5的频率收敛在标称频率的既定范围内。此时，由于本实施方式的对准标记35、36形成于不与振动臂部10、11重叠的位置，因此对准标记35、36不会与激光干扰。

然后进行小片化工序(S90)，将接合的圆片接合体60沿着切断线M(压电振动器1的形成区域)进行切断。

之后，进行内部的电特性检查(S100)。具体而言，测定压电振动器1的谐振频率、谐振电阻值、驱动电平特性(谐振频率及谐振电阻值的激振功率相关性)等并进行检查。另外，还一并检查绝缘电阻特性等。最后，进行压电振动器1的外观检查，最终检查尺寸或品质等。

如上所述，压电振动器1完成。

这样，在本实施方式中，其结构为利用掩模溅射法在基底基板2上形成迂回电极27、28，与这些迂回电极27、28分开形成用于进行凸点B的对准的对准标记35、36。

根据该结构，通过与迂回电极27、28分开形成对准标记35、36，与在迂回电极27、28一体形成对准标记(对准部215)的以往的结构相比，即使是比较简单的形状，也容易识别对准标记35、36的位置(中心位置)。

即，在利用掩模溅射法来形成对准标记35、36的情况下，即使在假设产生若干图案模糊的情况下，也容易识别对准标记35、36。

所以，能够将基于对准标记35、36的位置形成的凸点B进行高精度定位。其结果是，能够使压电振动片5与迂回电极27、28可靠地导通。另外，与以往的利用光刻技术来形成迂回电极27、28的情况相比，能够力图削减制造工时数，提高制造效率。

并且，通过基于多个(本实施方式中为2个)对准标记35、36的位置来进行凸点B的对准，能够进行更高精度的定位。

此处，在迂回电极形成工序(S38)中，通过将对准标记35、36与迂回电极27、28由同一材料，且在同一工序一并形成，能够容易维持迂回电极27、28与对准标记35、36的相对位置。另外，通过一并形成迂回电极27、28与对准标记35、36，能够力图削减制造工时数，力图进一步提高制造效率。

并且，由于迂回电极27、28用与对准标记35、36用的掩模材料一体作成即可，因此能够力图低成本化。

另外，通过在基底基板用圆片40的基底基板2的形成区域分别形成对准标记35、36，能够与各基底基板2的迂回电极27、28对应地，进行更高精度的定位。

而且，通过使对准标记35、36的俯视形状为圆形，能够容易从对准标记35、36的轮廓算出中心位置。

而且，由于在本实施方式中包括上述的封装件4，因此能够提供压电振动片5与迂回电极27、28的导通性优良的、可靠性较高的压电振动器1。

(振荡器)

接下来，参照图15说明本发明所涉及的振荡器的一个实施方式。

本实施方式的振荡器100如图15所示，将压电振动器1作为与集成电路101电连接的振子而构成。该振荡器100包括安装有电容器等电子元器件102的基板103。在基板103安装有振荡器用的上述的集成电路101，在该集成电路101的附近安装有压电振动器1的压电振动片5。这些电子元器件102、集成电路101及压电振动器1分别由未图示的布线图案电连接。另外，各构成器件由未图示的树脂模制。

在这样构成的振荡器100中，若对压电振动器1施加电压，则该压电振动器1内的压电振动片5会振动。该振动利用压电振动片5所具有的压电特性而转换为电信号，作为电信号输入到集成电路101。输入的电信号被集成电路101进行各种处理，作为频率信号输出。据此，压电振动器1作为振子起作用。

另外，根据要求选择性地设定集成电路101的结构，例如RTC(实时时钟)模块等，除钟用单功能振荡器等之外，可以附加控制该设备或外部设备的动作日或时刻，提供时刻或日历等功能。

如上所述，根据本实施方式的振荡器100，由于包括上述的压电振动器1，因此能够提供特性及可靠性优良的振荡器100。并且除此之外，可以得到长期稳定的高精度的频率信号。

(电子设备)

接下来，参照图16说明本发明所涉及的电子设备的一个实施方式。另外，作为电子设备，以具有上述的压电振动器1的便携信息设备110为例进行说明。首先，本实施方式的便携信息设备110例如以便携电话为代表，将现有技术的手表进行了发展、改良。外观类似于手表，在相当于字符盘的部分配置液晶显示器，可以使当前的时刻等显示在该画面上。另外，在用作通信机时，从手腕取下，利用在表带的内侧部分内置的扬声器及麦克风，可以进行与现有技术的便携电话同样的通信。然而，与现有的便携电话比较，格外小型化及轻量化。

(便携信息设备)

接下来，说明本实施方式的便携信息设备110的结构。该便携信息设备110如图16所示，包括压电振动器1、以及用于提供电力的电源部111。电源部111例如由锂二次电池制成。在该电源部111并联连接有进行各种控制的控制部112、进行时刻等计数的计时部113、与外部进行通信的通信部114、显示各种信息的显示部115、以及检测各功能部的电压的电压检测部116。而且，利用电源部111向各功能部提供电力。

控制部112控制各功能部并进行声音数据的发送及接收、当前时刻的计测或显示等系统整体的动作控制。另外，控制部112包括：预先写入有程序的ROM、读出写入在该ROM的程序并执行的CPU、以及作为该CPU的工件区域使用的RAM等。

计时部113包括内置有振荡电路、寄存器电路、计数器电路及接口电路等的集成电路；以及压电振动器1。若对压电振动器1施加电压则压电振动片5会振动，该振动利用石英所具有的压电特性而被转换为电信号，作为电信号输入到振荡电路。振荡电路的输出被二值化，由寄存器电路与计数器电路计数。然后，经由接口电路，与控制部112进行信号的收发，在显示部115显示当前时刻或当前日期或者日历信息等。

通信部114具有与现有的便携电话相同的功能，包括无线电部117、声音处理部118、切换部119、放大部120、声音输入输出部121、电话号码输入部122、来电音发生部123以及呼叫控制存储器部124。

无线电部117通过天线125与基站进行声音数据等各种数据的收发的交换。声音处理部118对从无线电部117或者放大部120输入的声音信号进行编码及解码。放大部120将从声音处理部118或者声音输入输出部121输入的信号放大到既定的电平。声音输入输出部121由扬声器或麦克风等构成，将来电音或受话音扩声，或拢音。

另外，来电音发生部123根据来自基站的呼叫而生成来电音。切换部119仅在来电时，将与声音处理部118连接的放大部120切换至来电音发生部123，从而在来电音发生部123生成的来电音经由放大部120输出至声音输入输出部121。

另外，呼叫控制存储器部124存储通信的发出到达呼叫控制所涉及的程序。另外，电话号码输入部122例如包括0至9的号码键及其他键，通过按下这些号码键等，输入通话对方的电话号码等。

在利用电源部111对控制部112等各功能部施加的电压低于既定值时，电压检测部116检测其电压下降并通知给控制部112。此时的既定的电压值是作为用于使通信部114稳定动作所需的最低限的电压而预先设定的值，例如为3V左右。从电压检测部116接收电压降的通知的控制部112，禁止无线电部117、声音处理部118、切换部119及来电音发生部123的动作。特别是必须要停止耗电功率较大的无线电部117的动作。再有，在显示部115显示通信部114由于电池余量不足而不能使用这一内容。

即，利用电压检测部116与控制部112禁止通信部114的动作，可以将其内容显示在显示部115。该显示可以是字符消息，作为更直观的显示，也可以在显示于显示部115的显示面的上部的电话图标加上“×(叉)”标记。

另外，通过包括可以将通信部114的功能所涉及的部分的电源选择性地截断的电源截断部126，可以更可靠地停止通信部114的功能。

如上所述，根据本实施方式的便携信息设备110，由于包括上述的压电振动器1，因此能够提供特性及可靠性优良的便携信息设备110。并且除此之外，可以显示长期稳定的高精度的时钟信息。

(电波钟)

接下来，参照图17说明本发明所涉及的电波钟的一个实施方式。

本实施方式的电波钟130如图17所示，包括与滤波部131电连接的压电振动器1，具有接收含有钟信息的标准电波，自动修正至准确的时刻并显示的功能。

在日本国内，在福岛县(40kHz)与佐贺县(60kHz)有发送标准电波的发送站(发送局)，分别发送标准电波。40kHz或者60kHz这样的长波由于兼有在地表传播的性质和在电离层与地表边反射边传播的性质，因此传播范围较宽，由上述的2个发送站就覆盖了日本国内全境。

下面，详细说明电波钟130的功能结构。

天线132接收40kHz或者60kHz的长波标准电波。长波标准电波是对称为定时码的时刻信息实施AM调制成为40kHz或者60kHz的载波。接收的长波的标准电波被放大器133放大，被具有多个压电振动器1的滤波部131滤波、调谐。

本实施方式的压电振动器1分别包括具有与上述的载波相同的40kHz和60kHz的谐振频率的石英振子部138、139。

再有，被滤波的既定频率的信号被检波、整流电路134检波并解调。接下来，通过波形整形电路135取出定时码，由CPU136进行计数。在CPU136中读取当前的年、累积日、星期、时刻等信息。读取的信息由RTC137反映，显示准确的时刻信息。

由于载波是40kHz或者60kHz，因此石英振子部138、139优选的是具有上述的音叉型的构造的振动器。

另外，上述说明以日本国内为例进行表示，但长波的标准电波的频率在海外不同。例如，在德国使用77.5KHz的标准电波。因此，在将能对应海外的电波钟130装入便携式设备时，还需要与日本的情况不同频率的压电振动器1。

如上所述，根据本实施方式的电波钟130，由于包括上述的压电振动器1，因此能够提供特性及可靠性优良的电波钟130。并且除此之外，可以长期稳定地高精度对时刻进行计数。

此外，本发明的技术范围不限于上述的实施方式，在不脱离本发明内容的范围内能够进行各种变更。

例如，在上述的实施方式中，使用本发明所涉及的封装件的制造方法，在封装件的内部封入压电振动片来制造压电振动器，但也可以在封装件的内部封入压电振动片以外的石英板，来制造压电振动器以外的器件。

另外，在上述的实施方式中，以使用了音叉型的压电振动片的压电振动器为例说明了本发明的封装件的制造方法，但不限于此，例如本发明也可以适用于使用了AT切割型的压电振动片(厚度滑移振动片)的压电振动器等。

另外，在上述的实施方式中，说明了在贯通孔21、22内配置从基台部38竖直设置的金属销37，之后通过对基台部38进行研磨而去除，形成贯通电极7、8的情况，但不限于此。例如，也可以是贯通孔21、22为有底的凹部，将圆柱状的金属销配置在凹部内来形成贯通电极。但是，在金属销不会倾倒并能够配置在贯通孔内这点，本实施方式是有优势的。

并且，在上述的实施方式中，说明了在压电振动器1的制造工序中，在与基底基板用圆片40的各基底基板2对应的位置分别形成对准标记35、36的情况，但不限于此。即，在基底基板用圆片40的任意位置形成对准标记即可。在这种情况下，在基底基板用圆片40的基底基板2的形成区域的外侧形成对准标记即可。

另外，对准标记35、36的形状不限于矩形或圆形，可以是十字形等进行适当设计变更。

并且，也可以在不同工序形成迂回电极27、28和对准标记35、36。

Claims (10)

1.一种石英器件，其中包括：

接合片，接合有多个圆片的圆片接合体在每个器件形成区域小片化而成；以及

空腔，形成于所述接合片内，能封入石英板，

其特征在于，包括：

电极图案，形成于所述多个圆片中的第一圆片的所述器件形成区域上；以及

凸点，用于将所述石英板安装在所述电极图案上，

在所述第一圆片上，用于进行所述凸点的对位的对准标记与所述电极图案分开形成。

2.如权利要求1所述的石英器件，其特征在于：

所述对准标记在所述第一圆片的所述器件形成区域分别形成。

3.如权利要求1或2所述的石英器件，其特征在于：

所述对准标记至少形成2个以上。

4.一种石英器件的制造方法，所述石英器件包括：

接合片，接合有多个圆片的圆片接合体在每个器件形成区域小片化而成；以及

空腔，形成于所述接合片内，能封入石英板，

所述石英器件的制造方法的特征在于，所述石英器件包括：

电极图案，形成于所述多个圆片中的第一圆片的石英器件形成区域上；以及

凸点，用于将所述石英板安装在所述电极图案上，

所述石英器件的制造方法具有：

电极图案形成工序，将在相当于所述电极图案的区域具有第一开口部的掩模材料设置在所述第一圆片上，用溅射法来形成所述电极图案；

对准标记形成工序，将用于在所述第一圆片上进行所述凸点的对位的对准标记与所述电极图案分开形成；

凸点形成工序，基于所述对准标记的位置在所述电极图案上形成所述凸点；以及

装配工序，经由所述凸点将所述石英板安装在所述电极图案上。

5.如权利要求4所述的石英器件的制造方法，其特征在于：

所述掩模材料在相当于所述对准标记的区域具有第二开口部，

用溅射法在同一工序进行所述电极图案形成工序和所述对准标记形成工序。

6.如权利要求4或5所述的石英器件的制造方法，其特征在于：

在所述对准标记形成工序中，与所述第一圆片的所述器件形成区域分别对应地形成所述对准标记。

7.一种压电振动器，其特征在于：

在从权利要求1到3中任一项所述的石英器件的所述空腔内，气密密封有压电振动片作为所述石英板。

8.一种振荡器，其特征在于：

权利要求7所述的所述压电振动器作为振子与集成电路电连接。

9.一种电子设备，其特征在于：

权利要求7所述的所述压电振动器与计时部电连接。

10.一种电波钟，其特征在于：

权利要求7所述的所述压电振动器与滤波部电连接。

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