JP2000077552A - 電子部品の製造方法 - Google Patents
電子部品の製造方法Info
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- JP2000077552A JP2000077552A JP10249416A JP24941698A JP2000077552A JP 2000077552 A JP2000077552 A JP 2000077552A JP 10249416 A JP10249416 A JP 10249416A JP 24941698 A JP24941698 A JP 24941698A JP 2000077552 A JP2000077552 A JP 2000077552A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】密閉凹部の真空度を均一かつ高くし、接合時の
基板歪を緩和した電子部品の製造方法を提供する。 【解決手段】支持親基板１と蓋親基板４とを接合してマ
トリックス状に形成した複数個の密閉凹部５にそれぞれ
機能素子２を減圧密封してなる電子部品の製造方法にお
いて、密閉凹部５の間に支持親基板１または蓋親基板４
のうち少なくとも一方を加工して連続または断続する溝
３ａ、３ｂを形成し、この溝３ａ、３ｂを外部に通気す
る通気孔６を支持親基板１または蓋親基板４のうち少な
くとも一方に形成した電子部品の製造方法。
基板歪を緩和した電子部品の製造方法を提供する。 【解決手段】支持親基板１と蓋親基板４とを接合してマ
トリックス状に形成した複数個の密閉凹部５にそれぞれ
機能素子２を減圧密封してなる電子部品の製造方法にお
いて、密閉凹部５の間に支持親基板１または蓋親基板４
のうち少なくとも一方を加工して連続または断続する溝
３ａ、３ｂを形成し、この溝３ａ、３ｂを外部に通気す
る通気孔６を支持親基板１または蓋親基板４のうち少な
くとも一方に形成した電子部品の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、減圧下に保持し
なければならない振動部、回転部などの機能素子を収納
する電子部品の製造方法に関する。
なければならない振動部、回転部などの機能素子を収納
する電子部品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電子部品の製造方法とし
て、特開平７−１１３７０８号公報に開示されている発
明がある。この発明は、図７に示すように、シリコン基
板よりなる蓋親基板１１にダイヤフラム１２を有する複
数個のキャビティ１３とダイシングラインを兼ねる溝１
５とを設ける。そして、この蓋親基板１１とガラス基板
よりなる支持親基板２１とを真空中で陽極接合する。こ
の陽極接合の際に発生する酸素ガスは溝１５を通して親
基板１１、２１の周辺から放出される。
て、特開平７−１１３７０８号公報に開示されている発
明がある。この発明は、図７に示すように、シリコン基
板よりなる蓋親基板１１にダイヤフラム１２を有する複
数個のキャビティ１３とダイシングラインを兼ねる溝１
５とを設ける。そして、この蓋親基板１１とガラス基板
よりなる支持親基板２１とを真空中で陽極接合する。こ
の陽極接合の際に発生する酸素ガスは溝１５を通して親
基板１１、２１の周辺から放出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電子部品の製造方法は、蓋親基板１１にその外部周辺ま
で通じる溝１５を形成するので、蓋親基板１１の中心部
から周辺までの溝１５の距離が長くなって、溝１５を流
れる排気ガスの流出抵抗が増し、排気効率が低下してい
た。このため、均一な内部圧力のキャビティ１３を有す
る複数個の電子部品を蓋親基板１１と支持親基板２１で
作製する場合には、排気ガスの流出抵抗を減少させるた
めに、溝１５の幅を広くしたり、また溝１５の深さを大
きくしなければならなかった。それに、従来の電子部品
の製造方法においては、陽極接合の祭に、シリコン基板
よりなる蓋親基板１１とガラス基板よりなる支持親基板
２１とが、熱膨脹係数の相違から歪みが生じて内部応力
を残留させて、キャビティ１３に収納しているセンサな
どの動作特性に悪影響を及ぼしていた。
電子部品の製造方法は、蓋親基板１１にその外部周辺ま
で通じる溝１５を形成するので、蓋親基板１１の中心部
から周辺までの溝１５の距離が長くなって、溝１５を流
れる排気ガスの流出抵抗が増し、排気効率が低下してい
た。このため、均一な内部圧力のキャビティ１３を有す
る複数個の電子部品を蓋親基板１１と支持親基板２１で
作製する場合には、排気ガスの流出抵抗を減少させるた
めに、溝１５の幅を広くしたり、また溝１５の深さを大
きくしなければならなかった。それに、従来の電子部品
の製造方法においては、陽極接合の祭に、シリコン基板
よりなる蓋親基板１１とガラス基板よりなる支持親基板
２１とが、熱膨脹係数の相違から歪みが生じて内部応力
を残留させて、キャビティ１３に収納しているセンサな
どの動作特性に悪影響を及ぼしていた。
【０００４】そこで、本発明は、密閉凹部の真空度を均
一かつ高く維持し、更に接合時の基板歪を緩和した電子
部品の製造方法を提供することを目的とする。
一かつ高く維持し、更に接合時の基板歪を緩和した電子
部品の製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、支持親基板と蓋親基板とを接合してマトリックス状
に形成した複数個の密閉凹部にそれぞれ機能素子を減圧
密封してなる電子部品の製造方法において、前記密閉凹
部の間に支持親基板または蓋親基板のうち少なくとも一
方を加工して連続または断続する溝を形成し、この溝を
外部に通気する通気孔を支持親基板または蓋親基板のう
ち少なくとも一方に形成したものである。この発明にお
いて、例えば、陽極接合により支持親基板と蓋親基板と
の接合を行うと、静電引力が最も強い部分から順次に接
合していく。そして、この接合により接合面から酸素ガ
スが発生する。溝と通気孔の配置関係は、支持親基板お
よび蓋親基板の中央部および周辺部において等しくなっ
ているので、発生酸素ガスの排出経路の長さはどこでも
等しくなり、また排出ガスの流出抵抗もどこでも等しく
なっている。したがって、支持親基板と蓋親基板とが順
次に部分的に接合していくか、同時に接合するかに関わ
りなく、発生した酸素ガスは溝および最寄りの通気孔を
介して真空槽中に排出されるので、複数個の密閉凹部の
真空度（減圧度）がばらつかず、均一になって接合され
る。そして、密閉凹部の真空度を高く維持することがで
きる。
は、支持親基板と蓋親基板とを接合してマトリックス状
に形成した複数個の密閉凹部にそれぞれ機能素子を減圧
密封してなる電子部品の製造方法において、前記密閉凹
部の間に支持親基板または蓋親基板のうち少なくとも一
方を加工して連続または断続する溝を形成し、この溝を
外部に通気する通気孔を支持親基板または蓋親基板のう
ち少なくとも一方に形成したものである。この発明にお
いて、例えば、陽極接合により支持親基板と蓋親基板と
の接合を行うと、静電引力が最も強い部分から順次に接
合していく。そして、この接合により接合面から酸素ガ
スが発生する。溝と通気孔の配置関係は、支持親基板お
よび蓋親基板の中央部および周辺部において等しくなっ
ているので、発生酸素ガスの排出経路の長さはどこでも
等しくなり、また排出ガスの流出抵抗もどこでも等しく
なっている。したがって、支持親基板と蓋親基板とが順
次に部分的に接合していくか、同時に接合するかに関わ
りなく、発生した酸素ガスは溝および最寄りの通気孔を
介して真空槽中に排出されるので、複数個の密閉凹部の
真空度（減圧度）がばらつかず、均一になって接合され
る。そして、密閉凹部の真空度を高く維持することがで
きる。
【０００６】請求項２に記載の発明は、前記溝の側壁に
凹凸を設けたことを特徴とするものである。
凹凸を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】この発明において、支持親基板と蓋親基板
の陽極接合または直接接合を、数百度以上の温度で行う
と、熱応力または静電引力のために、支持親基板および
蓋親基板に歪が生じるが、支持親基板または蓋親基板に
形成される溝の側壁に凹凸を設けているので、この凹凸
が歪みを吸収して緩和し、内部応力のない電子部品を製
造するこができる。
の陽極接合または直接接合を、数百度以上の温度で行う
と、熱応力または静電引力のために、支持親基板および
蓋親基板に歪が生じるが、支持親基板または蓋親基板に
形成される溝の側壁に凹凸を設けているので、この凹凸
が歪みを吸収して緩和し、内部応力のない電子部品を製
造するこができる。
【０００８】請求項３に記載の発明は、前記通気孔は、
縦横の溝が交差する部位に形成したことを特徴とするも
のである。
縦横の溝が交差する部位に形成したことを特徴とするも
のである。
【０００９】この発明は、発生したガスを外部に排気す
る通気孔を縦横の溝が交差する部位に設けているので、
親基板の全領域にわたってガスの流通経路の長さが短く
かつ等しくなり、真空度（減圧度）の一定した電子部品
を得ることができる。
る通気孔を縦横の溝が交差する部位に設けているので、
親基板の全領域にわたってガスの流通経路の長さが短く
かつ等しくなり、真空度（減圧度）の一定した電子部品
を得ることができる。
【００１０】請求項４に記載の発明は、前記支持親基板
と蓋親基板とが、シリコン基板とガラス基板との組み合
わせよりなり、これらの親基板が陽極接合されることを
特徴とするものである。
と蓋親基板とが、シリコン基板とガラス基板との組み合
わせよりなり、これらの親基板が陽極接合されることを
特徴とするものである。
【００１１】この発明において、支持親基板と蓋親基板
のうち、一方がシリコン基板で、他方がガラス基板より
なるので、これらの親基板は陽極接合により結合され
る。この陽極接合により発生するガスは溝と通気孔を通
して外部に排気される。
のうち、一方がシリコン基板で、他方がガラス基板より
なるので、これらの親基板は陽極接合により結合され
る。この陽極接合により発生するガスは溝と通気孔を通
して外部に排気される。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の電子部品の製造
方法の実施例について図面を参照して説明する。
方法の実施例について図面を参照して説明する。
【００１３】図１、図２および図４において、１はシリ
コン基板りなる支持親基板で、この支持親基板１には複
数個の機能素子２がマトリックス状に形成される。この
機能素子２は、リソグラフィ技術、エッチング技術など
の半導体微細加工技術を用いて支持親基板１を加工し、
または支持親基板１に堆積した材料、例えばＳＯＩ基板
を加工して形成される。そして、機能素子２の形成され
ている領域２ａの周囲には、数μｍ〜数十μｍの深さを
有する横方向の溝３ａと縦方向の溝３ｂが形成される。
コン基板りなる支持親基板で、この支持親基板１には複
数個の機能素子２がマトリックス状に形成される。この
機能素子２は、リソグラフィ技術、エッチング技術など
の半導体微細加工技術を用いて支持親基板１を加工し、
または支持親基板１に堆積した材料、例えばＳＯＩ基板
を加工して形成される。そして、機能素子２の形成され
ている領域２ａの周囲には、数μｍ〜数十μｍの深さを
有する横方向の溝３ａと縦方向の溝３ｂが形成される。
【００１４】なお、機能素子２は、例えば減圧雰囲気で
動作させると感度が向上する振動部を有する角速度セン
サ、加速度センサ、圧力センサなどの外力検知センサ、
また可動部を有するマイクロモータ、マイクロアクチュ
エータなどの小型機構部品などよりなる。
動作させると感度が向上する振動部を有する角速度セン
サ、加速度センサ、圧力センサなどの外力検知センサ、
また可動部を有するマイクロモータ、マイクロアクチュ
エータなどの小型機構部品などよりなる。
【００１５】一方、図１、図２および図３において、４
はパイレックスガラス基板よりなる蓋親基板で、この蓋
親基板４の裏面側には複数個の凹部５がフォトエッチン
グ技術を用いてマトリックス状に形成される。また、蓋
親基板４の表裏を貫通する複数個の通気孔６が、フォト
エッチング技術を用いてマトリックス状に形成される。
はパイレックスガラス基板よりなる蓋親基板で、この蓋
親基板４の裏面側には複数個の凹部５がフォトエッチン
グ技術を用いてマトリックス状に形成される。また、蓋
親基板４の表裏を貫通する複数個の通気孔６が、フォト
エッチング技術を用いてマトリックス状に形成される。
【００１６】蓋親基板４の前記凹部５は、支持親基板１
と蓋親基板４とが接合されたとき、機能素子２を蓋被す
る対応位置に形成される。また、蓋親基板４の前記通気
孔６は、支持親基板１と蓋親基板４とが接合されたと
き、横方向の溝３ａと縦方向の溝３ｂとの交差する部位
の対応する位置に形成される。
と蓋親基板４とが接合されたとき、機能素子２を蓋被す
る対応位置に形成される。また、蓋親基板４の前記通気
孔６は、支持親基板１と蓋親基板４とが接合されたと
き、横方向の溝３ａと縦方向の溝３ｂとの交差する部位
の対応する位置に形成される。
【００１７】図１および図２において、これらの支持親
基板１と蓋親基板４とは、上記対応関係を維持して重ね
られて、図示しない真空槽中において陽極接合される。
これにより、機能素子２は密閉凹部５の中に減圧密封さ
れる。なお、図１に示す枠状の塗り潰し部分が支持親基
板１と蓋親基板４の接合面７となる。
基板１と蓋親基板４とは、上記対応関係を維持して重ね
られて、図示しない真空槽中において陽極接合される。
これにより、機能素子２は密閉凹部５の中に減圧密封さ
れる。なお、図１に示す枠状の塗り潰し部分が支持親基
板１と蓋親基板４の接合面７となる。
【００１８】この陽極接合においては、支持親基板１と
蓋親基板４との接合面７より酸素ガスが発生するが、こ
の発生ガスは溝３ａ、３ｂおよび最寄りの通気孔６を通
して真空槽中に排出される。したがって、支持親基板１
および蓋親基板４の中央部および周辺部において、いづ
れの接合面７からの発生酸素ガスの排出経路の長さは最
寄りの通気孔６までなので、その長さはどこでも等しく
なり、排出ガスの流出抵抗も等しくなって、マトリック
ス状に形成された複数個の密閉凹部５の真空度（減圧
度）を均一化して高く維持することができる。
蓋親基板４との接合面７より酸素ガスが発生するが、こ
の発生ガスは溝３ａ、３ｂおよび最寄りの通気孔６を通
して真空槽中に排出される。したがって、支持親基板１
および蓋親基板４の中央部および周辺部において、いづ
れの接合面７からの発生酸素ガスの排出経路の長さは最
寄りの通気孔６までなので、その長さはどこでも等しく
なり、排出ガスの流出抵抗も等しくなって、マトリック
ス状に形成された複数個の密閉凹部５の真空度（減圧
度）を均一化して高く維持することができる。
【００１９】図１および図２に示すように、接合された
支持親基板１と蓋親基板４とは、横方向溝３ａと縦方向
溝３ｂとをダイシングラインにして切断され、個別の電
子部品に分離される。
支持親基板１と蓋親基板４とは、横方向溝３ａと縦方向
溝３ｂとをダイシングラインにして切断され、個別の電
子部品に分離される。
【００２０】図１、図２および図４に示す溝３ａ、３ｂ
は、支持親基板１および蓋親基板４の外部周辺まで連続
して通じる形状のものを示したが、図５に示すように、
断続する横方向の溝３ｃおよび縦方向の溝３ｄのように
閉鎖状に形状にしてもよい。このように、溝３ａ、３ｂ
が断続して閉鎖していても、各溝３ａ、３ｂの交差する
部位には、通気孔６が形成されるので、陽極接合により
発生した酸素ガスは各溝３ａ、３ｂから各通気孔６を通
して外部に排出される。
は、支持親基板１および蓋親基板４の外部周辺まで連続
して通じる形状のものを示したが、図５に示すように、
断続する横方向の溝３ｃおよび縦方向の溝３ｄのように
閉鎖状に形状にしてもよい。このように、溝３ａ、３ｂ
が断続して閉鎖していても、各溝３ａ、３ｂの交差する
部位には、通気孔６が形成されるので、陽極接合により
発生した酸素ガスは各溝３ａ、３ｂから各通気孔６を通
して外部に排出される。
【００２１】また、上記実施例においては、溝３ａ、３
ｂはストレート形状のものを示したが、図６に示すよう
に、溝の側壁に凹凸を設けた溝３ｅ、３ｆの形状とする
ことができる。これにより、支持親基板１ａと蓋親基板
４との陽極接合時に発生する歪を吸収して緩和すること
ができる。なお、横方向の溝３ａと縦方向の溝３ｂと
は、どちらか一方だけでもよい。
ｂはストレート形状のものを示したが、図６に示すよう
に、溝の側壁に凹凸を設けた溝３ｅ、３ｆの形状とする
ことができる。これにより、支持親基板１ａと蓋親基板
４との陽極接合時に発生する歪を吸収して緩和すること
ができる。なお、横方向の溝３ａと縦方向の溝３ｂと
は、どちらか一方だけでもよい。
【００２２】また、上記実施例においては、溝３ａ、３
ｂは支持親基板１に設けたが、蓋親基板４に設けてもよ
い。また、通気孔６は蓋親基板４に設けたが、支持親基
板１に設けてもよい。
ｂは支持親基板１に設けたが、蓋親基板４に設けてもよ
い。また、通気孔６は蓋親基板４に設けたが、支持親基
板１に設けてもよい。
【００２３】また、蓋親基板４はパイレックスガラス基
板を用いたが、シリコン基板を用いてもよい。この場
合、支持親基板１が同じくシリコン基板よりなるので、
支持親基板と蓋親基板との接合は直接接合となる。
板を用いたが、シリコン基板を用いてもよい。この場
合、支持親基板１が同じくシリコン基板よりなるので、
支持親基板と蓋親基板との接合は直接接合となる。
【００２４】
【発明の効果】請求項１に記載の発明は、溝と通気孔と
が親基板の全領域にわたって均等に形成されているの
で、陽極接合などにより発生した酸素ガスは、最寄りの
溝と通気孔を通して外部に排気される。これにより、従
来に比べて、排気溝の長さが短くなってガスの流通抵抗
が低くなり、親基板に複数個形成される電子部品の内部
の真空度（減圧度）が均一化して、収納されている機能
素子の動作特性が一定し安定したものとなる。
が親基板の全領域にわたって均等に形成されているの
で、陽極接合などにより発生した酸素ガスは、最寄りの
溝と通気孔を通して外部に排気される。これにより、従
来に比べて、排気溝の長さが短くなってガスの流通抵抗
が低くなり、親基板に複数個形成される電子部品の内部
の真空度（減圧度）が均一化して、収納されている機能
素子の動作特性が一定し安定したものとなる。
【００２５】請求項２に記載の発明は、溝の側壁に設け
た凹凸により、支持親基板と蓋親基板の接合時に発生す
る歪みを緩和することができるので、内部応力の低減し
た電子部品を得ることができる。
た凹凸により、支持親基板と蓋親基板の接合時に発生す
る歪みを緩和することができるので、内部応力の低減し
た電子部品を得ることができる。
【００２６】請求項３に記載の発明は、通気孔を縦横の
溝が交差する部位に設けているので、親基板の全領域に
わたってガスの流通経路の長さが短くかつ等しくなり、
真空度（減圧度）の一定した電子部品を得ることができ
る。
溝が交差する部位に設けているので、親基板の全領域に
わたってガスの流通経路の長さが短くかつ等しくなり、
真空度（減圧度）の一定した電子部品を得ることができ
る。
【００２７】請求項４に記載の発明は、支持親基板と蓋
親基板とをシリコン基板とガラス基板との組み合わせに
より形成するので、陽極接合を用いてこれらの基板を接
合することができる。
親基板とをシリコン基板とガラス基板との組み合わせに
より形成するので、陽極接合を用いてこれらの基板を接
合することができる。
【図１】 本発明の第１実施例における電子部品の平面
図
図
【図２】 図１のＸ−Ｘ線断面形態図
【図３】 図１の電子部品の蓋親基板の平面図
【図４】 図１の電子部品の支持親基板の平面図
【図５】 本発明の第２実施例における電子部品の支持
親基板の平面図
親基板の平面図
【図６】 本発明の第３実施例における電子部品の支持
親基板の平面図
親基板の平面図
【図７】 従来の電子部品における支持親基板と蓋親基
板との接合基板の断面形態図
板との接合基板の断面形態図
【符号の説明】 １、１ａ 支持親基板 ２ 機能素子 ２ａ 領域 ３ａ、３ｃ 横方向の溝 ３ｂ、３ｄ 縦方向の溝 ４ 蓋親基板 ５ 凹部 ６ 通気孔
Claims (4)
- 【請求項１】 支持親基板と蓋親基板とを接合してマト
リックス状に形成した複数個の密閉凹部にそれぞれ機能
素子を減圧密封してなる電子部品の製造方法において、 前記密閉凹部の間に支持親基板または蓋親基板のうち少
なくとも一方を加工して連続または断続する溝を形成
し、この溝を外部に通気する通気孔を支持親基板または
蓋親基板のうち少なくとも一方に形成した電子部品の製
造方法。 - 【請求項２】 前記溝の側壁に凹凸を設けたことを特徴
とする請求項１に記載の電子部品の製造方法。 - 【請求項３】 前記通気孔は、縦横の溝が交差する部位
に形成したことを特徴とする請求項１に記載の電子部品
の製造方法。 - 【請求項４】 前記支持親基板と蓋親基板とが、シリコ
ン基板とガラス基板との組み合わせよりなり、これらの
親基板が陽極接合されることを特徴とする請求項１に記
載の電子部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24941698A JP3620302B2 (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 電子部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24941698A JP3620302B2 (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 電子部品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000077552A true JP2000077552A (ja) | 2000-03-14 |
| JP3620302B2 JP3620302B2 (ja) | 2005-02-16 |
Family
ID=17192661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24941698A Expired - Fee Related JP3620302B2 (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 電子部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3620302B2 (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003007645A (ja) * | 2001-06-22 | 2003-01-10 | Japan Radio Co Ltd | 電子デバイスパッケージの製造方法及びそれに関するウエハ |
| JP2008058005A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Seiko Instruments Inc | 力学量センサ及び電子機器並びに力学量センサの製造方法 |
| WO2010061470A1 (ja) * | 2008-11-28 | 2010-06-03 | セイコーインスツル株式会社 | ウエハおよびパッケージ製品の製造方法 |
| WO2010070753A1 (ja) * | 2008-12-18 | 2010-06-24 | セイコーインスツル株式会社 | ウエハおよびパッケージ製品の製造方法 |
| JP2010186956A (ja) * | 2009-02-13 | 2010-08-26 | Seiko Instruments Inc | ガラス封止型パッケージの製造方法、ガラス封止型パッケージの製造装置および発振器 |
| JP2010251568A (ja) * | 2009-04-16 | 2010-11-04 | Dainippon Printing Co Ltd | 封止型デバイス及びその製造方法 |
| CN101997269A (zh) * | 2010-09-15 | 2011-03-30 | 山东华光光电子有限公司 | 一种半导体激光器巴条制作方法 |
| JPWO2010097901A1 (ja) * | 2009-02-25 | 2012-08-30 | セイコーインスツル株式会社 | 陽極接合方法、パッケージの製造方法、圧電振動子の製造方法、発振器、電子機器および電波時計 |
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