JP2001267867A - 圧電振動子の製造方法 - Google Patents
圧電振動子の製造方法Info
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- JP2001267867A JP2001267867A JP2000079821A JP2000079821A JP2001267867A JP 2001267867 A JP2001267867 A JP 2001267867A JP 2000079821 A JP2000079821 A JP 2000079821A JP 2000079821 A JP2000079821 A JP 2000079821A JP 2001267867 A JP2001267867 A JP 2001267867A
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- sealing agent
- metal lid
- ceramic case
- manufacturing
- piezoelectric element
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16195—Flat cap [not enclosing an internal cavity]
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- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 セラミック製ケースを使用する圧電振動子
を安価に製造する方法を提供する。 【解決手段】圧電素子を収納する凹部を有するセラミッ
ク製ケースに圧電素子を導電性接着剤で固定し、前記凹
部に金属製の蓋を封着剤を介して気密に封止する圧電振
動子の製造方法において、前記封着剤の融点は前記導電
性接着剤の劣化温度より高く、前記封着剤を金属製蓋に
付着する工程と、封着剤の付いた金属製蓋を抵抗加熱に
より加熱して封着剤を溶融する工程と、溶融した封着剤
を介してセラミック製ケースと金属製蓋を気密に接合す
る工程を有する圧電振動子の製造方法とする。
を安価に製造する方法を提供する。 【解決手段】圧電素子を収納する凹部を有するセラミッ
ク製ケースに圧電素子を導電性接着剤で固定し、前記凹
部に金属製の蓋を封着剤を介して気密に封止する圧電振
動子の製造方法において、前記封着剤の融点は前記導電
性接着剤の劣化温度より高く、前記封着剤を金属製蓋に
付着する工程と、封着剤の付いた金属製蓋を抵抗加熱に
より加熱して封着剤を溶融する工程と、溶融した封着剤
を介してセラミック製ケースと金属製蓋を気密に接合す
る工程を有する圧電振動子の製造方法とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は圧電振動子の製造方
法に関するものである。
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】圧電素子を収納する凹部を有するセラミ
ック製ケースに圧電素子を導電性接着剤で固定し、前記
凹部を金属製の蓋で封止する圧電振動子の封止には、シ
ーム溶接、電子ビーム溶接等の溶接による方法や、低融
点ガラスや金−錫ハンダ等の封着剤を用いて溶融接合す
る方法が採用されていた。
ック製ケースに圧電素子を導電性接着剤で固定し、前記
凹部を金属製の蓋で封止する圧電振動子の封止には、シ
ーム溶接、電子ビーム溶接等の溶接による方法や、低融
点ガラスや金−錫ハンダ等の封着剤を用いて溶融接合す
る方法が採用されていた。
【０００３】導電性接着剤は導電部材を除けば樹脂が主
体であり、３００℃〜３５０℃を超えると劣化するた
め、導電接着剤が高温に晒される封止方法がとれず、前
述の封止方法が採用されていた。
体であり、３００℃〜３５０℃を超えると劣化するた
め、導電接着剤が高温に晒される封止方法がとれず、前
述の封止方法が採用されていた。
【０００４】図１はシーム溶接による圧電振動子の構造
を示す分解斜視図である。アルミナを主原料とするセラ
ミック製ケース１１内部の圧電素子固着電極１２に圧電
素子１５を固着した後、セラミック製ケース１１の上面
周辺にあらかじめ接着されたシーム溶接用金属リング１
３と金属製蓋１４を、ローラ電極を金属製蓋１４の周辺
上部で転がしながら溶接する所謂シーム溶接方法により
気密封止している。
を示す分解斜視図である。アルミナを主原料とするセラ
ミック製ケース１１内部の圧電素子固着電極１２に圧電
素子１５を固着した後、セラミック製ケース１１の上面
周辺にあらかじめ接着されたシーム溶接用金属リング１
３と金属製蓋１４を、ローラ電極を金属製蓋１４の周辺
上部で転がしながら溶接する所謂シーム溶接方法により
気密封止している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】シーム溶接は以下に述
べる理由により製造工数が多大となる問題点がある。す
なわち、金属製蓋１４と金属リング１３の位置がずれな
いように本溶接前に仮溶接をする必要があり、さらに、
本溶接時には金属製蓋１４の一辺毎にローラ電極を転が
しながら溶接するために溶接時間がかかる。溶接は１個
１個の作業であり、生産性に劣り、また設備費用が高く
ついている。金属リング１３はコバールリング等の高価
な部材を必要とする。電子ビーム溶接法による封止も同
様な問題点を有している。
べる理由により製造工数が多大となる問題点がある。す
なわち、金属製蓋１４と金属リング１３の位置がずれな
いように本溶接前に仮溶接をする必要があり、さらに、
本溶接時には金属製蓋１４の一辺毎にローラ電極を転が
しながら溶接するために溶接時間がかかる。溶接は１個
１個の作業であり、生産性に劣り、また設備費用が高く
ついている。金属リング１３はコバールリング等の高価
な部材を必要とする。電子ビーム溶接法による封止も同
様な問題点を有している。
【０００６】低融点の封着剤は、溶接等と比較して封止
のシール幅が広く必要であり、圧電振動子の小型化が難
しい。また、金属製の蓋をノイズ対策として接地する場
合に、低融点ガラスが絶縁部材のため接地が容易でな
い。さらに、低融点ガラスには酸化鉛が含まれるため、
環境汚染の問題がある。しかも、脆性材料であるため、
強度が弱い。特に急激な温度変化に対して弱く、封止時
の昇温・冷却には時間をかける必要がある。本発明の目
的はセラミック製ケースを使用する圧電振動子を安価に
製造する方法を提供することにある。
のシール幅が広く必要であり、圧電振動子の小型化が難
しい。また、金属製の蓋をノイズ対策として接地する場
合に、低融点ガラスが絶縁部材のため接地が容易でな
い。さらに、低融点ガラスには酸化鉛が含まれるため、
環境汚染の問題がある。しかも、脆性材料であるため、
強度が弱い。特に急激な温度変化に対して弱く、封止時
の昇温・冷却には時間をかける必要がある。本発明の目
的はセラミック製ケースを使用する圧電振動子を安価に
製造する方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】圧電素子を収納する凹部
を有するセラミック製ケースに圧電素子を導電性接着剤
で固定し、前記凹部に金属製の蓋を封着剤を介して気密
に封止する圧電振動子の製造方法において、前記封着剤
の融点は前記導電性接着剤の劣化温度より高く、前記封
着剤を金属製蓋に付着する工程と、封着剤の付いた金属
製蓋を抵抗加熱により加熱して封着剤を溶融する工程
と、溶融した封着剤を介してセラミック製ケースと金属
製蓋を気密に接合する工程を有する圧電振動子の製造方
法とする。
を有するセラミック製ケースに圧電素子を導電性接着剤
で固定し、前記凹部に金属製の蓋を封着剤を介して気密
に封止する圧電振動子の製造方法において、前記封着剤
の融点は前記導電性接着剤の劣化温度より高く、前記封
着剤を金属製蓋に付着する工程と、封着剤の付いた金属
製蓋を抵抗加熱により加熱して封着剤を溶融する工程
と、溶融した封着剤を介してセラミック製ケースと金属
製蓋を気密に接合する工程を有する圧電振動子の製造方
法とする。
【０００８】封着剤の付いた金属製蓋を封着剤が付いた
面を上方にして抵抗加熱装置に載置し、封着剤を溶融
後、圧電素子を収納したセラミック製ケースの凹部を下
向きにセットして接合する圧電振動子の製造方法とす
る。
面を上方にして抵抗加熱装置に載置し、封着剤を溶融
後、圧電素子を収納したセラミック製ケースの凹部を下
向きにセットして接合する圧電振動子の製造方法とす
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】図２は本発明の一実施形態を示す
圧電振動子の製造方法の工程図であり、（Ａ）は溶接治
具に金属製蓋を載置した断面図、（Ｂ）は圧電素子を組
立てたセラミック製ケースを金属製蓋の上に搬送した断
面図、（Ｃ）はセラミック製ケースと金属製蓋を接合し
た断面図である。
圧電振動子の製造方法の工程図であり、（Ａ）は溶接治
具に金属製蓋を載置した断面図、（Ｂ）は圧電素子を組
立てたセラミック製ケースを金属製蓋の上に搬送した断
面図、（Ｃ）はセラミック製ケースと金属製蓋を接合し
た断面図である。
【００１０】図（Ａ）のように金属製蓋２４の外周及び
セラミック製ケース２１の外周をガイドする内周を有す
る治具２７に周縁に封着剤２３を塗布した金属製蓋２４
を封着剤２３が付いた面を上方にして載置する。金属製
蓋２４は真空チャック２６により保持されて搬送され
る。金属製蓋２４は抵抗加熱用電極２８、２９に押し付
けられた状態で通電され、温度が上がり、付着している
封着剤２３が溶解する。真空チャック２６は耐熱性の絶
縁部材を使用する。
セラミック製ケース２１の外周をガイドする内周を有す
る治具２７に周縁に封着剤２３を塗布した金属製蓋２４
を封着剤２３が付いた面を上方にして載置する。金属製
蓋２４は真空チャック２６により保持されて搬送され
る。金属製蓋２４は抵抗加熱用電極２８、２９に押し付
けられた状態で通電され、温度が上がり、付着している
封着剤２３が溶解する。真空チャック２６は耐熱性の絶
縁部材を使用する。
【００１１】図（Ｂ）のように封着剤２３が溶解してい
る金属製蓋２４の上に、圧電素子２５を導電性接着剤２
２で固定したセラミック製ケース２１の凹部を下に向け
て真空チャック３０により搬送する。
る金属製蓋２４の上に、圧電素子２５を導電性接着剤２
２で固定したセラミック製ケース２１の凹部を下に向け
て真空チャック３０により搬送する。
【００１２】図（Ｃ）のように金属製蓋２４とセラミッ
ク製ケース２１を封着剤２３を介して接合する。セラミ
ック製ケース２１の接合面にはメタライズ等の処理をし
ておくことにより、前記接合は強固な接合となる。封着
剤は高融点（例えば融点が３００〜４５０℃程度の各種
ロー材）であるため、抵抗加熱を止めるとすぐに接合が
終了する。
ク製ケース２１を封着剤２３を介して接合する。セラミ
ック製ケース２１の接合面にはメタライズ等の処理をし
ておくことにより、前記接合は強固な接合となる。封着
剤は高融点（例えば融点が３００〜４５０℃程度の各種
ロー材）であるため、抵抗加熱を止めるとすぐに接合が
終了する。
【００１３】前述の工程（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は連続
した工程で容易に自動化できる。各ステージが回転移動
するロータリー型装置や、ステージ固定で供給、排出を
自動化する装置でもコンパクトに構成でき、各工程が真
空槽の中で行われる場合でも装置の大型化を避けること
ができる。
した工程で容易に自動化できる。各ステージが回転移動
するロータリー型装置や、ステージ固定で供給、排出を
自動化する装置でもコンパクトに構成でき、各工程が真
空槽の中で行われる場合でも装置の大型化を避けること
ができる。
【００１４】
【発明の効果】シーム溶接と比較すると仮止めを必要と
せず、また個々の辺を一辺毎に溶接するような作業を必
要とせず、１回の抵抗加熱で封着でき、作業タクトが短
くてすむ。また、高価なシーム溶接用金属リングが必要
なく、金属リングの取付けも必要としないので、圧電振
動子を安価に製造できる。
せず、また個々の辺を一辺毎に溶接するような作業を必
要とせず、１回の抵抗加熱で封着でき、作業タクトが短
くてすむ。また、高価なシーム溶接用金属リングが必要
なく、金属リングの取付けも必要としないので、圧電振
動子を安価に製造できる。
【００１５】封着剤の溶融が圧電素子を固定している導
電性接着剤とは離れた場所で行われ、セラミックス製ケ
ースと金属製蓋の接合時間が短いので前記導電性接着剤
を劣化することがない。また、低融点ガラスによる接合
よりシール幅を細くできるので圧電振動子の小型化がで
きる。
電性接着剤とは離れた場所で行われ、セラミックス製ケ
ースと金属製蓋の接合時間が短いので前記導電性接着剤
を劣化することがない。また、低融点ガラスによる接合
よりシール幅を細くできるので圧電振動子の小型化がで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シーム溶接による圧電振動子の構造を示す分解
斜視図
斜視図
【図２】本発明の一実施形態を示す圧電振動子の製造方
法の工程図であり、（Ａ）は溶接治具に金属製蓋を載置
した断面図、（Ｂ）は圧電素子を組立てたセラミック製
ケースを金属製蓋の上に搬送した断面図、（Ｃ）はセラ
ミック製ケースと金属製蓋を接合した断面図
法の工程図であり、（Ａ）は溶接治具に金属製蓋を載置
した断面図、（Ｂ）は圧電素子を組立てたセラミック製
ケースを金属製蓋の上に搬送した断面図、（Ｃ）はセラ
ミック製ケースと金属製蓋を接合した断面図
１１ セラミック製ケース １２ 圧電素子固着電極 １３ シーム溶接用金属リング １４ 金属製蓋 １５ 圧電素子 ２１ セラミック製ケース ２２ 導電性接着剤 ２３ 封着剤 ２４ 金属製蓋 ２５ 圧電素子 ２６ 真空チャック ２７ 治具 ２８ 抵抗加熱用電極 ２９ 抵抗加熱用電極 ３０ 真空チャック
Claims (2)
- 【請求項１】 圧電素子を収納する凹部を有するセラミ
ック製ケースに圧電素子を導電性接着剤で固定し、前記
凹部に金属製の蓋を封着剤を介して気密に封止する圧電
振動子の製造方法において、前記封着剤の融点は前記導
電性接着剤の劣化温度より高く、前記封着剤を金属製蓋
に付着する工程と、封着剤の付いた金属製蓋を抵抗加熱
により加熱して封着剤を溶融する工程と、溶融した封着
剤を介してセラミック製ケースと金属製蓋を気密に接合
する工程を有することを特徴とする圧電振動子の製造方
法。 - 【請求項２】 封着剤の付いた金属製蓋を封着剤が付い
た面を上方にして抵抗加熱装置に載置し、封着剤を溶融
後、圧電素子を収納したセラミック製ケースの凹部を下
向きにセットして接合することを特徴とする請求項１記
載の圧電振動子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000079821A JP2001267867A (ja) | 2000-03-22 | 2000-03-22 | 圧電振動子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000079821A JP2001267867A (ja) | 2000-03-22 | 2000-03-22 | 圧電振動子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001267867A true JP2001267867A (ja) | 2001-09-28 |
Family
ID=18597017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000079821A Pending JP2001267867A (ja) | 2000-03-22 | 2000-03-22 | 圧電振動子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001267867A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030072041A (ko) * | 2002-03-05 | 2003-09-13 | 주식회사 코스텍시스 | 수정진동자의 리드 접합장치 |
| KR20030072042A (ko) * | 2002-03-05 | 2003-09-13 | 주식회사 코스텍시스 | 수정진동자 및 수정진동자 리드의 제조방법 및 수정진동자리드의 접합방법 |
| KR100461153B1 (ko) * | 2002-06-19 | 2004-12-13 | 주식회사 코스텍시스 | 수정진동자 |
| JP2007158456A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | Kyocera Kinseki Corp | 圧電デバイスの製造方法 |
| JP2008271262A (ja) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Citizen Finetech Miyota Co Ltd | 電子部品の製造方法 |
-
2000
- 2000-03-22 JP JP2000079821A patent/JP2001267867A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030072041A (ko) * | 2002-03-05 | 2003-09-13 | 주식회사 코스텍시스 | 수정진동자의 리드 접합장치 |
| KR20030072042A (ko) * | 2002-03-05 | 2003-09-13 | 주식회사 코스텍시스 | 수정진동자 및 수정진동자 리드의 제조방법 및 수정진동자리드의 접합방법 |
| KR100461153B1 (ko) * | 2002-06-19 | 2004-12-13 | 주식회사 코스텍시스 | 수정진동자 |
| JP2007158456A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | Kyocera Kinseki Corp | 圧電デバイスの製造方法 |
| JP4693609B2 (ja) * | 2005-11-30 | 2011-06-01 | 京セラキンセキ株式会社 | 圧電デバイスの製造方法 |
| JP2008271262A (ja) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Citizen Finetech Miyota Co Ltd | 電子部品の製造方法 |
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