JP2009171080A - 水晶デバイス及び水晶デバイスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スルーホールに充填した封止材が溶融してスルーホールの隅々まで行きわたり、パッケージ内部の気密を保った水晶デバイスを提供する。
【解決手段】水晶デバイス１００は、電極パターンを有する水晶振動片３０とこの水晶振動片を支える外枠５１とを有する水晶フレーム５０と、第１面に形成された接続電極４２，４４と、第１面の反対側の第２面に形成され接続電極に導通する外部電極４５，４６とを有し、水晶フレームに第１面が結合する水晶ベース４０と、水晶ベースとは反対面で水晶フレームと結合する水晶リッド２０と、を備え、接続電極と外部電極とを導通する貫通電極４１，４３が非円形断面を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、水晶振動フレーム、リッド及びベースの材質すべてに水晶を用いた水晶デバイスと、この水晶デバイスを形成するための製造方法とに関する。特にベースに設けられたスルーホール（貫通電極）の形状に関する。

従来、移動体通信機器やＯＡ機器等の小型軽量化及び高周波数化に伴って、それらに用いられる水晶デバイスも、より一層の小型化及び高周波数化への対応が求められている。

従来、水晶デバイスは、水晶振動片が搭載される基体と、水晶振動片の電極端子が接続される電極と、基体に形成された外部接続端子と、電極及び外部接続端子を接続する配線導体と、基体に形成された気密封止用のスルーホールとを備えている。基体は、ガラス又はセラミックからなるリッドとパッケージ部材とを重ね合わせ接合を行っている。気密封止用のスルーホールは、パッケージの底面に形成されている。この気密封止用のスルーホールを介して真空引きが行われ、スルーホールに充填した封止材を溶融し密封される。このような水晶デバイスは、特許文献１に記載されたものが知られている。また、特許文献２に記載された発明によれば、スルーホールの封止において、水晶振動片が搭載される基体に水晶振動片を電気的に接続する支持台を備え、スルーホールの一部が支持台により塞がれている。
特開２００３−１３３８９７号公報 特開２００６−０４２０９６号公報

特許文献１に開示された水晶デバイスは、水晶デバイスの小型化が進みパッケージ枠部の厚みが薄くなることにより、配線導体が形成された絶縁層の接合面積が小さくなる。さらに、これら絶縁層間に配線導体が形成されることにより、絶縁層間に間隙が形成され、この間隙を介して外気がパッケージ内部に侵入して、パッケージ内部の気密性が低下するおそれがあった。

特許文献２に開示された水晶デバイスは、スルーホールの封止において、スルーホールに充填した封止材が溶融してスルーホールの隅々まで均一に行きわたらず、微小の間隙が形成され、この間隙を介して外気がパッケージ内部に侵入して、パッケージ内部の気密性が低下する不具合があった。

そこで本発明の目的は、スルーホールの形状を変更して、スルーホールに充填した封止材が溶融してスルーホールの隅々まで行きわたり、パッケージ内部の気密を保った水晶デバイスを提供することである。
また、パッケージの一部と水晶振動片とを水晶で一体的に形成するとともに、リッド及びベースもすべて水晶から形成してそれぞれをシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）により接合した水晶デバイスを製造する製造方法を提供することである。

第１の観点による水晶デバイスは、電極パターンを有する水晶振動片とこの水晶振動片を支える外枠とを有する水晶フレームと、第１面に形成された接続電極と、第１面の反対側の第２面に形成され接続電極に導通する外部電極とを有し、水晶フレームに第１面が結合する水晶ベースと、水晶ベースとは反対面で水晶フレームと結合する水晶リッドと、を備え、接続電極と外部電極とを導通する貫通電極が非円形断面を有している。
この構成により、貫通電極が非円形断面を有しているため、溶融した封止金属が毛細管現象によって貫通電極の隅々まで行きわたり、パッケージ内部の気密を保った水晶デバイスを製造することができる。

第２の観点による水晶デバイスにおいて、非円形断面を有する貫通電極の断面形状は、多角形状である。
多角形であることによって溶融した封止金属が毛細管現象によって貫通電極の隅々まで行きわたる。

第３の観点による水晶デバイスにおいて、非円形断面を有する貫通電極の断面形状は、内向きに突出する突起部が設けられた形状である。
内向きに突出する突起部が設けられた形状、いわゆる星型形状によって溶融した封止金属が毛細管現象によって貫通電極の隅々まで行きわたる。

第３の観点による水晶デバイスにおいて、非円形断面は第１面と第２面とで形状もしくは大きさが異なる。
貫通電極内で形状が複雑に変化しており、封止金属が貫通電極にしっかりと結びつく。

第５の観点による水晶デバイスは、水晶リッド、水晶フレーム及び水晶ベースはシロキサン結合により結合する。
すべてが水晶材料であるので熱膨張が同じであり経時的変化によって故障することが少ない。

第６の観点による水晶デバイスは、第５の観点において、水晶リッドは第１凹部を有し、水晶ベースは第２凹部を有し、水晶振動片は第１凹部と第２凹部との間に配置される。
複雑な形状の水晶振動片を薄くする代わりに、水晶リッド及び水晶ベースに第１凹部及び第１凹部を有することで、水晶振動片が振動する空間を設ける。

第７の観点による水晶デバイスは、貫通電極及び接続電極は下地の第１金属層とその第１金属層上に形成された第２金属層とから構成され、貫通電極内に封止金属が充填されて貫通電極が封止される。
貫通電極に金属層が形成された状態であり、封止金属が毛細管現象によって貫通電極の隅々まで行きわたる。

第８の観点による水晶デバイスの製造方法は、第１水晶ウエハに複数の水晶リッドを形成する工程と、第２水晶ウエハに電極パターンを有する水晶振動片とこの水晶振動片を支える外枠とを有する複数の水晶フレームを形成する工程と、第３水晶ウエハの第１面に形成された接続電極と、第１面の反対側の第２面に形成された外部電極と、接続電極と外部電極とを導通する貫通電極とを有する複数の水晶ベースを形成する工程と、第１水晶ウエハ、第２水晶ウエハ及び第３水晶ウエハを重ねて結合する結合工程と、この結合工程の後に、貫通電極を封止金属で封止する封止工程と、結合した水晶リッド、水晶フレーム及び水晶ベースを水晶デバイスとして切り取る工程と、を備える。
この構成の製造方法によれば、水晶ウエハ単位で重ね合わせて水晶デバイスを製造し封止金属で一度に封止することができるため、生産性が高い。また第１水晶ウエハ、第２水晶ウエハ及び第３水晶ウエハはすべて熱膨張が同じであるため３枚を位置合わせして結合することも容易に行える。

本発明の水晶デバイスは、貫通電極の断面形状が非円形であり、多角形状又は星形多角形状からなる。溶融した封止金属が毛細管現象によって貫通電極の隅々まで行きわたり、パッケージ内部の気密を保った水晶デバイスを製造することができる。
また、本発明の水晶デバイスは、リッド及びベースが全て水晶から成り、簡易な方法で製造することができるため、また同時に電極などを結合することができるため、大量に製造することができるとともにコストダウンを図ることができる。

＜水晶振動子１００の構成＞
以下、本発明の各実施形態にかかる水晶振動子１００について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる水晶振動子１００の概略図を示している。
図１（ａ）は水晶振動子１００の構成を示す（ｂ）のａ−ａ全体断面図であり、この全体断面図は、理解を助けるため接合を行う前の各部材の断面図を示している。図１（ｂ）は水晶フレーム５０の上面図であり、（ｃ）はベース４０の上面図である。

図１(ａ)において、水晶振動子１００は、最上部のリッド２０、最下部のベース４０及び中央の水晶フレーム５０から構成される。リッド２０、ベース４０及び中央の水晶フレーム５０は水晶ウエハから形成される。リッド２０はエッチングにより形成されたリッド用凹部２７を水晶フレーム５０側の片面に有している。ベース４０は、エッチングにより形成されたベース用凹部４７を水晶フレーム５０側の片面に有している。水晶フレーム５０は、エッチングにより形成された音叉型の水晶振動片３０を有している。

水晶振動子１００は、水晶振動片３０を備えた水晶フレーム５０を中心として、その水晶フレーム５０の下にベース４０が接合され、水晶フレーム５０の上にリッド２０が接合されている。つまり、リッド２０は水晶フレーム５０に、ベース４０は水晶フレーム５０にシロキサン接合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）技術により封止した構成になっている。

図１(ｂ)に示すように、水晶フレーム５０はその中央部にいわゆる音叉型の水晶振動片３０と外側に外枠部５１とを有しており、音叉型の水晶振動片３０と外枠部５１との間には空間部５２が形成されている。水晶振動片３０の外形を規定する空間部５２は水晶エッチングにより形成されている。音叉型の水晶振動片３０は、基部３２と基部から伸びる一対の振動腕３１とを有している。基部３２と外枠部５１とは一体に形成されている。基部３２及び外枠５１の第１主面に第１基部電極３３と第２基部電極３４とが形成され、第２主面にも同様に第１基部電極３３と第２基部電極３４とが形成されている。

水晶振動片３０は、第１主面及び第２主面に第１励振電極３５及び第２励振電極３６が形成されており、第１励振電極３５は、基部３２及び外枠部５１に形成された第１基部電極３３につながっており、第２励振電極３６は、基部３２及び外枠部５１に形成された第２基部電極３４につながっている。また、水晶振動片３０の振動腕３１の先端には、錘部３７及び錘部３８が形成されている。第１基部電極３３及び第２基部電極３４、第１励振電極３５及び第２励振電極３６並びに錘部３７及び錘部３８は、同時にフォトリソグラフィ工程で作成される。これらに電圧が加えられると水晶振動片３０は所定の周波数で振動する。錘部３７及び錘部３８は水晶振動片３０の振動腕３１が振動し易くなるための錘であり且つ周波数調整のために設けられる。また、ＣＩ（クリスタルインピーダンス）値が低くなるように溝部３９が形成されている。

図１(ｃ)に示すように、ベース４０は、エッチングによりベース用凹部４７を設ける際、同時に第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３が形成され、また段差部４９が形成される。ベース４０は、第１接続電極４２及び第２接続電極４４を備えている。この第１接続電極４２及び第２接続電極４４は、段差部４９に形成されている。

第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３は、その内面に金属膜１５が形成され、その内面の金属膜１５は、第１接続電極４２及び第２接続電極４４と同時にフォトリソグラフィ工程で作成される。具体的には、金属膜１５は、下地としてクロム(Ｃｒ)、ニッケル(Ｎｉ)又はチタン(Ｔｉ)などをスパッタリングで形成し、その上に金層(Ａｕ)又は銀層（Ａｇ）を重ねた金属膜を使用する。ベース４０は、底面にメタライジングされた第１外部電極４５及び第２外部電極４６を備える。第１接続電極４２は、第１スルーホール４１を通じてベース７０の底面に設けた第１外部電極４５に接続する。第２接続電極４４は、第２スルーホール４３を通じてベース７０の底面に設けた第２外部電極４６に接続する。水晶フレーム５０と結合する側の第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３の断面は三角形になっており、底面側は六角形になっている。

上記のようなリッド２０、ベース４０及び水晶フレーム５０がシロキサン結合によって結合する。シロキサン結合は、水晶振動片３０を備えた水晶フレーム５０を中心として、ベース用凹部４７が設けられたベース４０及びリッド用凹部２７を設けたリッド２０の接面を清浄な状態にして重ね合わせ、４００°Ｃ前後に保持された高温槽で加熱されることによって結合が行われ水晶振動子パッケージングが終了する。

リッド２０及びベース４０にはそれぞれ、リッド用凹部２７及びベース用凹部４７が形成されているが、必ずしもリッド２０及びベース４０に設ける必要はない。水晶振動片３０の振動に支障がない程度に、水晶振動片３０とリッド２０との間隙及び水晶振動片３０とベース４０との間隙が設けられていればよい。このため、水晶フレーム５０の中央に水晶振動片３０を形成する際に水晶振動片３０の厚さを薄くすれば、リッド２０及びベース４０は凹部を設けない平板であってもよい。ただし、リッド２０、ベース４０及び水晶フレーム５０のシロキサン結合と、第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４との結合とを同時に行うために、本実施形態は以下に説明するように段差部４９を有している。

段差部４９を設けない状態で、水晶フレーム５０の底面とベース４０の上面とを結合しようとすると、水晶フレーム５０に形成された基部電極とベース４０に形成された接続電
極は接合するが、水晶フレーム５０の底面とベース４０の上面とが結合しないことが多い。
その一方で、基部電極と接続電極との合計厚さ（例えば３０００Åから４０００Å）と同等深さの段差部４９を設けると、水晶フレーム５０と水晶ベース４０とはシロキサン結合することができるが、第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４とが結合せず、両者が導通していない場合が多い。

シロキサン結合終了後、ベース４０の第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３に金スズ（Ａｕ-Ｓｎ）合金、金ゲルマニウム（Ａｕ-Ｇｅ）もしくは金シリコン（Ａｕ−Ｓｉ）合金、又は金ペースト及び銀ペーストから焼成して作成した金及び銀を充填し、真空中もしくは不活性ガス中のリフロー炉に保持し封止する。金スズ合金を用いた場合は、金スズ合金の融点が２８０°Ｃであるため、リフロー炉の温度は３００°Ｃとする。金シリコン合金の融点が３６３°Ｃであるため、リフロー炉の温度は３８０°Ｃとする。これにより、パッケージ内が真空になった又は不活性ガスで満たされた水晶振動子１００が完成する。

リッド２０、水晶振動片３０及びベース４０はすべて水晶で構成されているため、水晶振動子１００が温度変化の大きな環境に置かれても、熱膨張による伸縮が同じである。これまでは、材質の違いにより熱膨張による伸縮の違いから結合箇所に間隙が生じることもあったがそのような問題も解決する。

＜スルーホールの形状＞
図２Ａは、ベース４０を上下逆に配置した第１実施例及び第２実施例或いは、第３実施例の第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３の非円形断面の状態を示す拡大断面図である。図２Ａ（ａ）は、第１実施例の多角形状の六角形と三角形とから成るスルーホールの形状を示す断面図であり、（ｂ）は、第２実施例の星形多角形の星型五角形と星形三角形とから成るスルーホールの形状を示す断面図であり、（ｃ）は、第３実施例の星型五角形から成るスルーホールの形状を示す断面図である。

図２Ａ（ａ）に示すように、ベース４０に形成された第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３の多角錐は、例えば、Ａ面が六角形（ａ-１）、Ｂ面が三角形（ａ-２）の形状になっている。また大きさもＡ面が大きくＢ面が小さくなっている。このように貫通電極の断面はＡ面とＢ面とで形状及び大きさが異なっていることで、溶融した封止金属が毛細管現象によってスルーホールの隅々まで行きわたるようになっている。

図２Ａ（ｂ）に示すように、ベース４０に形成された第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３の多角錐は、例えば、Ａ面が星型五角形（ｂ-１）、Ｂ面が星形三角形（ｂ-２）をしており、ウェットエッチングによりベース４０にベース用凹部４７を設ける際、Ａ，Ｂ両面から同時に第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３が形成される。スルーホールの中間部分に極端な段差が生ずることなく、滑らかな多角錐が形成するのが好ましい。ベース４０に形成された多角錐は、Ａ面を多角形に、Ｂ面を星形多角形にすることができる。或いは、Ａ面を星形多角形、Ｂ面を多角形にすることができる。水晶の異方性によりＡ面側からのみウェットエッチングする場合でも、Ａ面側とＢ面側との形状を異ならせることができる。

図２Ａ（ｃ）に示すように、ベース４０に形成された第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３は、多角筒である。例えば、Ａ，Ｂ両面とも星型五角形（ｃ-１）の多角筒である。この貫通電極の断面はＡ面とＢ面とで形状及び大きさが同じである。多角筒であるため溶融した封止金属が取れにくい。

これらスルーホールは、多角形の内角が狭くなることにより、毛細管現象で溶融した封止金属がスルーホールの隅々まで行きわたり、パッケージ内部の気密を保った水晶デバイスを製造することができる。

図２Ｂは、第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３の非円形断面の形状を示す平面図である。図２Ｂ（ａ）に多角形グループの代表例として，三角形（ａ−１）から六角形（ａ−４）を示す。三角形（ａ−１）から六角形（ａ−４）は正多角形が好ましい。図２Ｂ（ｂ）に星形多角形グループの代表例として，星形三角形(ｂ−１）から星型七角形（ｂ−５）を示す。これも同様に各角度が均等になった星形が好ましい。均等な角度であると封止金属がスルーホールの隅々まで行きわたる。図２Ｂに示した形状又はこれ以外の多角形又は星型の１種または２種を選択しスルーホールを形成する。

これらのスルーホールはウェットエッチング又はサンドブラストで一度に形成したり、ドリリング又はレーザー加工により一つ一つ形成したりしてもよい。

＜水晶フレーム５０及び音叉型の水晶振動片３０の製造工程＞
図３Ａは、音叉型の水晶振動片３０を形成した水晶ウエハ１０を示した概略斜視図である。図３に示す状態は、円形の水晶ウエハ１０から音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０をエッチングで同時に形成した状態を示した図である。円形の水晶ウエハ１０から斜線部で示した開口領域１２及び空間部５２がエッチングされることにより音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０が所定の大きさに形成されている。音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０を３個１ブロックとして、１０ブロック配置した状況を示している。円形の水晶ウエハ１０は、軸方向が特定できるように、水晶ウエハ１０の周辺部１０ｅの一部には、水晶の結晶方向を特定するオリエンテーションフラットと１０ｃが形成されている。なお、説明の都合上水晶ウエハ１０には３３個の音叉型の水晶振動片３０が描かれているが、実際には水晶ウエハ１０に数百数千もの音叉型の水晶振動片３０が形成される。

図３Ａにおいて、音叉型の水晶振動片３０及び、水晶フレーム５０は、完全に水晶ウエハ１０から切り離されず、水晶フレーム５０の一部が円形の水晶ウエハ１０と接続されている。このため、一つ一つの水晶フレーム５０を処理することなく、１枚の水晶ウエハ１０単位で取り扱うことができる。

図３Ｂは、音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０の１ブロックを拡大した平面図である。円形の水晶ウエハ１０から斜線部の開口領域１２がエッチングされることにより水晶フレーム５０が所定の大きさに形成されている。第１水晶フレーム５０の外周の一部分には連結部１１が形成されている。連結部１１は、円形の水晶ウエハ１０と水晶フレーム５０とを連結して、複数の水晶フレーム５０を円形の水晶ウエハ１０単位で同時に扱うことができるようにしている。水晶振動片３０の外形を規定する空間部５２（斜線部）は、開口領域１２と同時にエッチングにより形成されている。

また、水晶ウエハ１０単位で、水晶振動片３０には第１基部電極３３及び第２基部電極３４、第１励振電極３５及び第２励振電極３６並びに錘部３７及び錘部３８は錘部３７及び錘部３８が形成される。基部３２から突出した一対の振動腕３１には溝部３９が形成されている。この溝部３９にも第１励振電極３５及び第２励振電極３６が形成され、ＣＩ（クリスタルインピーダンス）値が低くなるように形成されている。

水晶振動片３０には第１基部電極３３及び第２基部電極３４、第１励振電極３５及び第２励振電極３６並びに錘部３７及び錘部３８は錘部３７及び錘部３８は、スパッタリングもしくは真空蒸着をして金属膜を形成しフォトリソグラフィ工程を経て作成される。具体的には、基部電極は、下地としてクロム(Ｃｒ)、ニッケル(Ｎｉ)又はチタン(Ｔｉ)などをスパッタリングで形成し、その上に金層(Ａｕ)又は銀層（Ａｇ）を重ねた金属膜を使用する。本実施形態では、第１基部電極３３及び第２基部電極３４並びに第１励振電極３５及び第２励振電極３６は、ニッケル層の厚みが５００Å〜１０００Å、金層の厚みが５００Å〜１０００Å、全体の厚みが１５００Å〜２０００Å程度になるよう作成される。

＜音叉型の水晶振動子１００の製造工程＞
図４は、リッド２０が形成された水晶ウエハ１０と、音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０が形成された水晶ウエハ１０と、ベース４０が形成された水晶ウエハ１０とを重ね合わせる前の図である。リッド２０もベース４０も連結部１１で水晶ウエハ１０に接続された状態である。

重ね合わせる際には、すでにリッド２０のリッド用凹部２７は水晶エッチングで形成されている。また、ベース４０のリッド用凹部４７が水晶エッチングで形成されており、さらに第１接続電極４２及び第２接続電極４４も形成されている。また、図３Ａ及び図３Ｂで説明したように、音叉型の水晶振動片３０には第１基部電極３３及び第２基部電極３４並びに第１励振電極３５及び第２励振電極３６が形成されている。

それぞれの水晶ウエハ１０の直径は例えば４インチでありオリエンテーションフラット１０ｃが形成されているため、３枚の水晶ウエハ１０を正確に位置合わせして重ね合わせる。重ね合わされた３枚の水晶ウエハ１０はシロキサン結合される。図２Ａないし図２Ｃで説明したように、水晶ウエハ１０同士のシロキサン結合の際に、第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４ともしっかりと結合する。

３枚の水晶ウエハ１０が重ね合わされた状態で、共通する連結部１１を折ることで水晶振動子１００が完成する。いわゆるパッケージングと電極の結合とが同時に行うことができ、また水晶ウエハ単位で製造できるため、生産性を向上させることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、当業者に明らかなように、本発明はその技術的範囲内において上記各実施形態に様々な変更・変形を加えて実施することができる。例えば、本発明の水晶振動子１００は、水晶以外にニオブ酸リチウム等の様々な水晶単結晶材料を用いることができる。

また、上記説明では音叉型の水晶振動片３０を説明したが、音叉型の水晶振動片に代えてＡＴ振動片にもＳＡＷ振動片であっても本発明は適用できる。

（ａ）は、本実施形態にかかる水晶振動子１００の概略断面図である。（ａ）は（ｂ）のＸ−Ｘ断面図である。（ｂ）は、水晶フレーム５０の上面図である。（ｃ）はベース４０の上面図である。 （ａ）は、第１実施例のスルーホールの形状を示す断面図である。 （ｂ）は、第２実施例のスルーホールの形状を示す断面図である。 （ｃ）は、第３実施例のスルーホールの形状を示す断面図である。 （ａ）は、スルーホールの非円形断面の多角形グループの代表例を示す平面図である。 （ｂ）は、スルーホールの非円形断面の星形多角形グループの代表例を示す平面図である。 音叉型の水晶振動片３０を形成した水晶ウエハ１０を示した概略斜視図である。 水晶ウエハ１０における水晶フレーム５０の一部を拡大した平面図である。 リッド２０の水晶ウエハ１０と、音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０の水晶ウエハ１０と、ベース４０の水晶ウエハ１０とを重ね合わせる図である。

符号の説明

１０ …… 水晶ウエハ
１１ …… 連結部
１２ …… 開口部
１５ …… 金属膜
２０ …… リッド
２７ …… リッド用凹部
３０ …… 音叉型の水晶振動片
３１ …… 振動腕
３２ …… 基部
３３、３４ …… 基部電極
３５，３６ …… 励振電極
３７、３８ …… 錘部
４０ …… ベース
４１，４３ …… スルーホール
４２，４４ …… 接続電極
４５，４６ …… 外部電極
４７ …… ベース用凹部
４９ …… 段差部
５０ …… 水晶フレーム
５１ …… 水晶外枠
５２ …… 空間部

Claims (8)

1. 電極パターンを有する水晶振動片とこの水晶振動片を支える外枠とを有する水晶フレームと、
   第１面に形成された接続電極と、前記第１面の反対側の第２面に形成され前記接続電極に導通する外部電極とを有し、前記水晶フレームに前記第１面が結合する水晶ベースと、
   前記水晶ベースとは反対面で、前記水晶フレームと結合する水晶リッドと、を備え、
   前記接続電極と前記外部電極とを導通する貫通電極が非円形断面を有していることを特徴とする水晶デバイス。
2. 前記非円形断面を有する貫通電極の断面形状は、多角形状であることを特徴とする請求項１に記載の水晶デバイス。
3. 前記非円形断面を有する貫通電極の断面形状は、内向きに突出する突起部が設けられた形状であることを特徴とする請求項１に記載の水晶デバイス。
4. 前記非円形断面は、前記第１面と前記第２面とで形状もしくは大きさが異なることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の水晶デバイス。
5. 前記水晶リッド、前記水晶フレーム及び前記水晶ベースはシロキサン結合により結合することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の水晶デバイス。
6. 前記水晶リッドは第１凹部を有し、前記水晶ベースは第２凹部を有し、前記水晶振動片は前記第１凹部と第２凹部との間に配置されることを特徴とする請求項５に記載の水晶デバイス。
7. 前記貫通電極及び前記接続電極は下地の第１金属層とその第１金属層上に形成された第２金属層とから構成され、
   前記貫通電極内に封止金属が充填されて貫通電極が封止されることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の水晶デバイス。
8. 第１水晶ウエハに複数の水晶リッドを形成する工程と、
   第２水晶ウエハに電極パターンを有する水晶振動片とこの水晶振動片を支える外枠とを有する複数の水晶フレームを形成する工程と、
   第３水晶ウエハの第１面に形成された接続電極と、前記第１面の反対側の第２面に形成された外部電極と、前記接続電極と外部電極とを導通する貫通電極とを有する複数の水晶ベースを形成する工程と、
   前記第１水晶ウエハ、第２水晶ウエハ及び第３水晶ウエハを重ねて結合する結合工程と、
   この結合工程の後に、貫通電極を封止金属で封止する封止工程と、
   結合した水晶リッド、水晶フレーム及び水晶ベースを水晶デバイスとして切り取る工程と、
   を備えることを特徴とする水晶デバイスの製造方法。