JP2011250370A - パッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器、及び電波時計 - Google Patents

Abstract

【課題】第１基板の反りを低減して、歩留まりを向上させるとともに、パッケージの機械的強度を向上させることができるパッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器、及び電波時計を提供する。
【解決手段】第１研磨工程では、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに比べて第２面４０ｂの表面粗さが小さくなるように研磨し、第２研磨工程では、金属ピン３７を第２面４０ｂから露出させるとともに、第１面４０ａと第２面４０ｂの表面粗さが同等になるように研磨することを特徴とする。
【選択図】図８

Description

本発明は、パッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器、及び電波時計に関する。

近年、携帯電話や携帯情報端末機器には、時刻源や制御信号等のタイミング源、リファレンス信号源等として水晶等を利用した圧電振動子（パッケージ）が用いられている。この種の圧電振動子は様々なものが知られているが、その１つとして、表面実装（ＳＭＤ）型の圧電振動子が知られている。この種の圧電振動子は、例えば互いに接合されたガラス材料からなるベース基板及びリッド基板と、両基板の間に形成されたキャビティと、キャビティ内に気密封止された状態で収納された圧電振動片（電子部品）とを備えている。

このような圧電振動子では、ベース基板に形成された貫通孔に貫通電極を形成し、この貫通電極によってキャビティ内の圧電振動片と、キャビティ外の外部電極とを電気的に接続している（例えば、特許文献１参照）。具体的に、特許文献１では、まずベース基板に貫通孔を形成し、ベース基板を熱軟化させた状態で貫通孔内に金属ピンを打ち込む方法が記載されている。しかしながら、この方法では、金属ピンと貫通孔との間隙を完全に塞ぐのが困難であり、キャビティ内の気密性を確保できないという問題がある。また、ベース基板上の全ての貫通孔に位置決めして金属ピンを打ち込むのは煩雑である。

そこで、近時では、貫通孔と金属ピンとの間隙にガラスフリットを充填し、このガラスフリットを焼成することで、ベース基板と金属ピンとを一体化させる技術が開発されている。

図１３は貫通電極の製造方法を説明するための工程図である。なお、以下の説明では、複数のベース基板が連なるベース基板用ウエハに貫通電極を形成する場合について説明する。
図１３（ａ）に示すように、まずプレス加工等によりベース基板用ウエハ２００（以下、ウエハ２００という）の第１面２００ａからテーパ状の凹部を形成した後、ウエハ２００の第２面２００ｂ側を破線部Ｈまで研磨することで、凹部を貫通させ、貫通孔２０１を形成する。次に、図１３（ｂ）に示すように、平板状の土台部２０２と、土台部２０２の表面から法線方向に沿って立設される芯材部２０３とを有する鋲体型の金属ピン２０４の芯材部２０３を、貫通孔２０１の小径側（ウエハ２００の第２面２００ｂ側）から挿入する。続いて、図１３（ｃ）に示すように、貫通孔２０１の大径側（第１面２００ａ側）からペースト状のガラスフリット２０６を充填する。その後、図１３（ｄ）に示すように、ウエハ２００を焼成炉に搬送し、ガラスフリット２０６を焼成する。そして、焼成したガラスフリット２０６を冷却した後、少なくともウエハ２００の第２面２００ｂを研磨して土台部２０２を除去することで、貫通電極２１０を形成できる。

特開２００２−１２４８４５号公報

しかしながら、上述の方法では、ガラスフリット２０６の冷却時において、ウエハ２００に反りが発生するという問題がある。具体的に、ウエハ２００に形成された貫通孔２０１はテーパ状に形成されているため、ガラスフリット２０６の冷却時において、ウエハ２００の収縮が厚さ方向で不均一になる。この場合、ウエハ２００（ガラス材料）の熱膨張係数は、ガラスフリット２０６の熱膨張係数に比べて大きいため、貫通孔２０１の小径側（第２面２００ｂ側）の方が大径側（第１面２００ａ側）に比べて冷却時の収縮が大きい。その結果、第１面２００ａ側を凸にしてウエハ２００が大きく反ってしまうという問題がある。

ウエハ２００に反りが発生すると、後工程において、不良品が発生する確率が高くなり、歩留まりが低下するという問題がある。具体的に、圧電振動子を製造するためには、キャビティ用の凹部が複数形成されたリッド基板用ウエハ（不図示）と、上述したベース基板用ウエハ２００とを接合した後、両ウエハの接合体を圧電振動子の形成領域毎（キャビティ毎）に切断する。この際、接合体の切断予定線に対して一方の面からレーザーを照射してスクライブライン（溝）を形成した後、接合体の他方の面から切断刃を当接させ、この切断刃により機械的な割断応力を加えることにより接合体を切断する。
しかしながら、リッド基板用ウエハと反りが発生しているベース基板用ウエハ２００とを接合することで、ベース基板用ウエハ２００の反りに追従して接合体にも反りが発生する虞がある。この場合、レーザー照射時において、接合体の切断予定線とレーザーの焦点位置とがずれてしまい、所望の位置にスクライブラインを形成できないという問題がある。その結果、接合体を所定サイズに切断できない可能性がある。
また、リッド基板用ウエハと、反りが発生しているベース基板用ウエハ２００とを接合することで、接合体の内部に残留応力が発生し、切断された圧電振動子における機械的強度の低下に繋がるという問題がある。

これに対して、焼成工程において、ベース基板用ウエハ２００を厚さ方向両側から矯正治具によって挟み込み、ベース基板用ウエハ２００を真っ直ぐに矯正した状態で焼成を行うことで、ベース基板用ウエハ２００に発生する反りを低減できる。ただし、焼成工程で矯正治具を使用した場合でも、ベース基板用ウエハ２００の反りを完全に矯正することはできない。

そこで本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、第１基板の反りを低減して、歩留まりを向上させるとともに、パッケージの機械的強度を向上させることができるパッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器、及び電波時計を提供することを目的とする。

上述した課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明のパッケージの製造方法は、互いに接合された複数の基板の間に形成されたキャビティ内に、電子部品を封入可能なパッケージの製造方法であって、前記複数の基板のうち、ガラス材料からなる第１基板を厚さ方向に貫通し、前記キャビティの内側と前記複数の基板の外側とを導通させる貫通電極を形成する貫通電極形成工程を有し、前記貫通電極形成工程は、前記第１基板の前記第１面側に、前記第１面側から前記第２面側にかけて内径が次第に小さくなる凹部を形成する凹部形成工程と、前記第１基板の少なくとも前記第２面を研磨する第１研磨工程と、前記凹部内に金属ピンを挿入する金属ピン配置工程と、前記凹部と前記金属ピンとの間にガラスフリットを充填する充填工程と、前記凹部内に充填された前記ガラスフリットを焼成して、硬化させる焼成工程と、前記第１基板を研磨する第２研磨工程とを有し、前記第１研磨工程では、前記第１面に比べて前記第２面の表面粗さが小さくなるように研磨し、前記第２研磨工程では、前記金属ピンを前記第２面から露出させるとともに、前記第１面と前記第２面の表面粗さが同等になるように研磨することを特徴としている。

この構成によれば、まず第１研磨工程において、第１面に比べて第２面の表面粗さが小さくなるように研磨することで、第１面に比べて第２面の表面積が小さくなる。この場合、第１面と第２面との表面積の差に基づいて、第１基板に反りが発生する。具体的に、第１基板には、表面積が大きい面側（第１面側）を凸にして反りが発生する。

ここで、本願発明者は、焼成工程において第１基板を矯正治具によって挟み込んだ状態で焼成すると、第１研磨工程で発生させた第１基板の反り量に関わらず、焼成工程後の第１基板には常に所定量の反りが発生することを見出した。
そのため、焼成工程後の第２研磨工程において、第１基板の両面の表面粗さが同等になるように研磨することで、両面の表面積が同等になる。これにより、第１面と第２面との表面積の差により第１基板に蓄えられた応力をキャンセルできるため、第１研磨工程時で発生した表面積の差に基づいて発生する反りを解消することができる。

このように、本発明の構成によれば、両面の表面粗さが異なる第１基板を、矯正治具によって矯正しながら焼成し、その後両面の表面粗さを揃えることで、焼成工程の終了時点で矯正治具に基づいて発生した反り量から、表面積の差に基づいて発生した反り量をキャンセルできる。そのため、従来に比べて第２研磨工程終了後における第１基板の反りを低減できるので、後工程において、不良品が発生する確率を低減して、歩留まりを向上させることができる。例えば、後工程において、複数の基板を接合した際に複数の基板の接合体に反りが発生するのを抑制できるので、接合体を所望の切断予定線（切断線）に沿って切断できる。これにより、歩留まりを向上させ、所望のサイズのパッケージを製造できる。
さらに、第１基板の反りを低減できるので、複数の基板を接合してパッケージとした際に、パッケージでの残留応力の発生を抑制できる。これにより、パッケージの機械的強度を向上できる。

また、前記第２研磨工程では、前記第１面及び前記第２面に対してポリッシング処理を施すことを特徴としている。
この構成によれば、第１基板の両面にポリッシング処理を施すことで、後工程において第１基板上に電極膜等を形成する場合に、第１基板と電極膜等との密着性を向上できる。その結果、後工程において、不良品が発生する確率をより低減できる。

また、記第１研磨工程では、前記第１面と前記第２面との表面粗さに基づく前記第１基板の反り量が、前記焼成工程において前記矯正治具に基づいて発生する前記第１基板の反り量と同等になるように、前記第１面と前記第２面との表面粗さを調整することを特徴としている。
この構成によれば、第２研磨工程において、第１基板の表面粗さを揃えることで、焼成工程後に第１基板に発生した反りを完全にキャンセルできる。

また、本発明に係るパッケージは、上記本発明のパッケージの製造方法を用いて製造されたことを特徴としている。
この構成によれば、上記本発明のパッケージの製造方法を用いて製造しているため、歩留まりを向上させるとともに、パッケージ内部での残留応力の発生を抑制して、パッケージの機械的強度を向上できる。

また、本発明に係る圧電振動子は、上記本発明のパッケージの前記キャビティ内に、圧電振動片が気密封止されてなることを特徴としている。
この構成によれば、機械的強度が確保された高品質で信頼性の高い圧電振動子を提供できる。

また、本発明の発振器は、上記本発明の圧電振動子が、発振子として集積回路に電気的に接続されていることを特徴としている。

また、本発明の電子機器は、上記本発明の圧電振動子が、計時部に電気的に接続されていることを特徴としている。

また、本発明の電波時計は、上記本発明の圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されていることを特徴としている。
本発明に係る発振器、電子機器及び電波時計においては、上述した圧電振動子を備えているので、機械的強度が確保された高品質で信頼性の高い製品を提供することができる。

本発明のパッケージの製造方法及びパッケージによれば、第１基板の反りを低減して、歩留まりを向上させるとともに、パッケージの機械的強度を向上させることができる。
また、本発明に係る圧電振動子によれば、機械的強度が確保された高品質で信頼性の高い圧電振動子を提供できる。
本発明に係る発振器、電子機器及び電波時計においては、上述した圧電振動子を備えているので、機械的強度が確保された高品質で信頼性の高い製品を提供することができる。

本発明の実施形態における圧電振動子の外観斜視図である。 図１に示す圧電振動子の内部構成図であって、リッド基板を取り外した状態で圧電振動片を上方から見た図である。 図２に示すＡ−Ａ線に沿った圧電振動子の断面図である。 図１に示す圧電振動子の分解斜視図である。 圧電振動子の製造方法を示すフローチャートである。 圧電振動子の製造方法を説明するための工程図であって、ウエハ接合体の分解斜視図である。 ベース基板用ウエハの断面図であって、貫通電極形成工程を説明するための工程図である。 ベース基板用ウエハの断面図であって、貫通電極形成工程を説明するための工程図である。 金属ピンの斜視図である。 本発明の一実施形態を示す図であって、発振器の構成図である。 本発明の一実施形態を示す図であって、電子機器の構成図である。 本発明の一実施形態を示す図であって、電波時計の構成図である。 ベース基板の断面図であって、従来の貫通電極の製造方法を説明するための工程図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。
（圧電振動子）
図１は、本実施形態における圧電振動子をリッド基板側から見た外観斜視図である。また図２は圧電振動子の内部構成図であって、リッド基板を取り外した状態で圧電振動片を上方から見た図ある。また、図３は図２に示すＡ−Ａ線に沿った圧電振動子の断面図であり、図４は圧電振動子の分解斜視図である。
図１〜図４に示すように、本実施形態の圧電振動子１は、ベース基板（第１基板）２及びリッド基板３が接合材２３を介して陽極接合された箱状のパッケージ１０と、パッケージ１０のキャビティＣ内に収納された圧電振動片（電子部品）５とを備えた表面実装型の圧電振動子１である。そして、圧電振動片５とベース基板２の裏面２ａ（図３中下面：第１面）に設置された外部電極６，７とが、ベース基板２を貫通する一対の貫通電極８，９によって電気的に接続されている。

ベース基板２は、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる透明な絶縁基板で板状に形成されている。ベース基板２には、一対の貫通電極８，９が形成される一対の貫通孔（凹部）２１，２２が形成されている。貫通孔２１，２２は、ベース基板２の裏面２ａから表面２ｂ（図３中上面）に向かって漸次径が縮径した断面テーパ形状をなしている。

リッド基板３は、ベース基板２と同様に、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる透明の絶縁基板であり、ベース基板２に重ね合わせ可能な大きさの板状に形成されている。そして、リッド基板３の内面３ｂ（図３中下面）側には、圧電振動片５が収容される矩形状の凹部３ａが形成されている。この凹部３ａは、ベース基板２及びリッド基板３が重ね合わされたときに、圧電振動片５を収容するキャビティＣを形成する。そして、リッド基板３は、凹部３ａをベース基板２側に対向させた状態でベース基板２に対して接合材２３を介して陽極接合されている。すなわち、リッド基板３の内面３ｂ側は、中央部に形成された凹部３ａと、凹部３ａの周囲に形成され、ベース基板２との接合面となる額縁領域３ｃとを構成している。

圧電振動片５は、水晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム等の圧電材料から形成された音叉型の振動片であり、所定の電圧が印加されたときに振動するものである。
この圧電振動片５は、平行に配置された一対の振動腕部２４，２５と、一対の振動腕部２４，２５の基端側を一体的に固定する基部２６とからなる音叉型で、一対の振動腕部２４，２５の外表面上には、振動腕部２４，２５を振動させる図示しない一対の第１の励振電極と第２の励振電極とからなる励振電極と、第１の励振電極及び第２の励振電極と後述する引き回し電極２７，２８とを電気的に接続する一対のマウント電極とを有している（何れも不図示）。

このように構成された圧電振動片５は、図２，図３に示すように、金等のバンプＢを利用して、ベース基板２の表面２ｂに形成された引き回し電極２７，２８上にバンプ接合されている。より具体的には、圧電振動片５の第１の励振電極が、一方のマウント電極及びバンプＢを介して一方の引き回し電極２７上にバンプ接合され、第２の励振電極が他方のマウント電極及びバンプＢを介して他方の引き回し電極２８上にバンプ接合されている。これにより、圧電振動片５は、ベース基板２の表面２ｂから浮いた状態で支持されるとともに、各マウント電極と引き回し電極２７，２８とがそれぞれ電気的に接続された状態となる。

外部電極６，７は、ベース基板２の裏面２ａにおける長手方向の両側に設置されており、各貫通電極８，９及び各引き回し電極２７，２８を介して圧電振動片５に電気的に接続されている。より具体的には、一方の外部電極６は、一方の貫通電極８及び一方の引き回し電極２７を介して圧電振動片５の一方のマウント電極に電気的に接続されている。また、他方の外部電極７は、他方の貫通電極９及び他方の引き回し電極２８を介して、圧電振動片５の他方のマウント電極に電気的に接続されている。

貫通電極８，９は、焼成によって貫通孔２１，２２に対して一体的に固定された筒体３２及び芯材部３１によって形成されたものであり、貫通孔２１，２２を完全に塞いでキャビティＣ内の気密を維持しているとともに、外部電極６，７と引き回し電極２７，２８とを導通させる役割を担っている。具体的に、一方の貫通電極８は、外部電極６と基部２６との間で引き回し電極２７の下方に位置しており、他方の貫通電極９は、外部電極７と振動腕部２５との間で引き回し電極２８の下方に位置している。

筒体３２は、ペースト状のガラスフリット３８（図７参照）が焼成されたものである。筒体３２は、両端が平坦で且つベース基板２と略同じ厚みの円筒状に形成されている。そして、筒体３２の中心には、芯材部３１が筒体３２の中心孔を貫通するように配されている。また、本実施形態では貫通孔２１，２２の形状に合わせて、筒体３２の外形が円錐台状（断面テーパ状）となるように形成されている。そして、この筒体３２は、貫通孔２１，２２内に埋め込まれた状態で焼成されており、これら貫通孔２１，２２に対して強固に固着されている。
上述した芯材部３１は、金属材料により円柱状に形成された導電性の芯材であり、筒体３２と同様に両端が平坦で、かつベース基板２の厚みと略同じ厚さとなるように形成されている。なお、貫通電極８，９が完成品として形成された場合には、上述したように芯材部３１は、円柱状でベース基板２の厚さと同じ厚さとなるように形成されているが、製造過程では、後述する図９に示すように、芯材部３１の一方の端部に連結された平板状の土台部３６とともに鋲体型の金属ピン３７を形成している。

リッド基板３の内面３ｂ全体には、陽極接合用の接合材２３が形成されている。具体的に、接合材２３は、額縁領域３ｃ及び凹部３ａの内面全体に亘って形成されている。本実施形態の接合材２３はＳｉ膜で形成されているが、接合材２３をＡｌで形成することも可能である。なお接合材２３として、ドーピング等により低抵抗化したＳｉバルク材を可能することも可能である。そして後述するように、この接合材２３とベース基板２とが陽極接合され、キャビティＣが真空封止されている。

このように構成された圧電振動子１を作動させる場合には、ベース基板２に形成された外部電極６，７に対して、所定の駆動電圧を印加する。これにより、圧電振動片５の各励振電極に電流を流すことができ、一対の振動腕部２４，２５を接近・離間させる方向に所定の周波数で振動させることができる。そして、この一対の振動腕部２４，２５の振動を利用して、時刻源、制御信号のタイミング源やリファレンス信号源等として利用することができる。

（圧電振動子の製造方法）
次に、上述した圧電振動子の製造方法について説明する。図５は、本実施形態に係る圧電振動子の製造方法のフローチャートである。図６は、ウエハ接合体の分解斜視図である。以下には、複数のベース基板２が連なるベース基板用ウエハ４０と、複数のリッド基板３が連なるリッド基板用ウエハ５０との間に複数の圧電振動片５を封入してウエハ接合体６０を形成し、ウエハ接合体６０を切断することにより複数の圧電振動子１を同時に製造する方法について説明する。なお、図６に示す破線Ｍは、切断工程で切断する切断線を図示したものである。
図５に示すように、本実施形態に係る圧電振動子の製造方法は、主に、圧電振動片作製工程（Ｓ１０）と、リッド基板用ウエハ作製工程（Ｓ２０）と、ベース基板用ウエハ作製工程（Ｓ３０）と、組立工程（Ｓ４０以下）とを有している。そのうち、圧電振動片作製工程（Ｓ１０）、リッド基板用ウエハ作製工程（Ｓ２０）及びベース基板用ウエハ作製工程（Ｓ３０）は、並行して実施することが可能である。

初めに、圧電振動片作製工程を行って図１〜図４に示す圧電振動片５を作製する（Ｓ１０）。また、圧電振動片５を作製した後、共振周波数の粗調を行っておく。なお、共振周波数をより高精度に調整する微調に関しては、マウント後に行う。

（リッド基板用ウエハ作成工程）
次に、図５，図６に示すように、後にリッド基板３となるリッド基板用ウエハ５０を、陽極接合を行う直前の状態まで作製するリッド基板用ウエハ作製工程を行う（Ｓ２０）。具体的には、ソーダ石灰ガラスを所定の厚さまで研磨加工して洗浄した後に、エッチング等により最表面の加工変質層を除去した円板状のリッド基板用ウエハ５０を形成する（Ｓ２１）。次いで、リッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａ（図６における下面）に、エッチング等により行列方向にキャビティＣ用の凹部３ａを複数形成する凹部形成工程を行う（Ｓ２２）。
次に、後述するベース基板用ウエハ４０との間の気密性を確保するために、ベース基板用ウエハ４０との接合面となるリッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａ側を少なくとも研磨する研磨工程（Ｓ２３）を行い、第１面５０ａを鏡面加工する。

次に、リッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａ全体（ベース基板用ウエハ４０との接合面及び凹部３ａの内面）に接合材２３を形成する接合材形成工程（Ｓ２４）を行う。このように、接合材２３をリッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａ全体に形成することで、接合材２３のパターニングが不要になり、製造コストを低減することができる。なお、接合材２３の形成は、スパッタやＣＶＤ等の成膜方法によって行うことができる。また、接合材形成工程（Ｓ２４）の前に接合面を研磨しているので、接合材３５の表面の平面度が確保され、ベース基板用ウエハ４０との安定した接合を実現することができる。
以上により、リッド基板用ウエハ作成工程（Ｓ２０）が終了する。

（ベース基板用ウエハ作成工程）
次に、上述した工程と同時或いは前後のタイミングで、後にベース基板２となるベース基板用ウエハ４０を、陽極接合を行う直前の状態まで作製するベース基板用ウエハ作製工程を行う（Ｓ３０）。まず、ソーダ石灰ガラスを所定の厚さまで研磨加工して洗浄した後に、エッチング等により最表面の加工変質層を除去した円板状のベース基板用ウエハ４０を形成する（Ｓ３１）。

（貫通電極形成工程）
次いで、ベース基板用ウエハ４０を厚さ方向に貫通し、キャビティＣの内側と圧電振動子１の外側とを導通する貫通電極８，９（図３参照）を形成する貫通電極形成工程（Ｓ３２）を行う。以下に、貫通電極形成工程（Ｓ３２）について詳細を説明する。図７，図８はベース基板用ウエハの断面図であって、貫通電極形成工程を説明するための工程図である。
貫通電極形成工程（Ｓ３２）では、まずベース基板用ウエハ４０を貫通する一対の貫通孔２１，２２を複数形成する貫通孔形成工程（Ｓ３３）を行う。

貫通孔形成工程（Ｓ３３）では、図７（ａ）に示すように、プレス加工等によりベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ側から第２面４０ｂ側に向かって内径が漸次小さくなるような凹部４１を形成する（Ｓ３４：凹部形成工程）。

次に、図７（ｂ）に示すように、ベース基板用ウエハ４０の両面４０ａ，４０ｂを研磨する（Ｓ３５：第１研磨工程）。本実施形態の第１研磨工程（Ｓ３５）は、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａをラッピング（粗削り）処理するラッピング工程（Ｓ３５Ａ）と、第２面４０ｂをポリッシング処理するポリッシング工程（Ｓ３５Ｂ）とを有している。すなわち、本実施形態では、第１研磨工程（Ｓ３５）において、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａの表面粗さに比べて、第２面４０ｂの表面粗さが小さくなるように形成する。なお、本実施形態において、表面粗さとは例えばＪＩＳ Ｂ ０６０１に規格化されている算術平均粗さＲａの数値である。

ラッピング工程（Ｓ３５Ａ）は、図示しない研磨装置にベース基板用ウエハ４０をセットし、ベース基板用ウエハ４０と第１面４０ａと鋳鉄等からなるラップとの間にラップ剤を供給しながら、ラップとベース基板用ウエハ４０とを相対移動させる。そして、第１面４０ａの表面粗さが２〜３μｍ程度になるまで研磨する。なお、ラッピング工程（Ｓ３５Ａ）で用いるラップ剤としては、シリコンカーバイト（ＳｉＣ）や酸化アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）等の砥粒を水中に分散させたスラリー状のものが好適に用いられている。

ポリッシング工程（Ｓ３５Ｂ）は、図示しない研磨装置にベース基板用ウエハ４０をセットし、研磨パッド（不図示）とベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂとの間にポリッシュ剤を供給しながら研磨パッドとベース基板用ウエハ４０とを回転させる。この時、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂの表面粗さが０．１μｍ程度になるまで鏡面研磨するとともに、凹部４１をベース基板用ウエハ４０の厚さ方向で貫通させる。これにより、ベース基板用ウエハ４０（ベース基板２）の第１面４０ａ側から第２面４０ｂ側に向かって内径が漸次小さくなるように貫通孔２１，２２を形成することができる。なお、ポリッシング工程（Ｓ３５Ｂ）で用いるポリッシュ剤としては、酸化セリウム（ＣｅＯ₂）等の砥粒を水中に分散させたスラリー状のものが好適に用いられている。なお、ラッピング工程（Ｓ３５Ａ）とポリッシング工程（Ｓ３５Ｂ）との順番は逆でも構わない。

上述した第１研磨工程（Ｓ３５）において、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに比べて、第２面４０ｂの表面粗さが小さくなるように研磨することで、第１面４０ａに比べて第２面の表面積は小さくなる。この場合、第１面４０ａと第２面４０ｂとの表面積の差に基づいて、ベース基板用ウエハ４０に反りが発生する。具体的に、ベース基板用ウエハ４０には表面積が大きい面側（第１面４０ａ側）を凸にして反りが発生する。なお、この時の反り量Ｄ１（ベース基板用ウエハ４０の中央と周縁端部との高さ）は、例えば３０μｍ〜５０μｍ程度となっている。

続いて、貫通孔形成工程（Ｓ３２）で形成された複数の貫通孔２１，２２内に、金属ピン３７の芯材部３１を配置する金属ピン配置工程を行う（Ｓ３６）。図９は金属ピンの斜視図である。
図９に示すように、金属ピン３７は、平板状の土台部３６と、土台部３６上から土台部３６の表面に略直交する方向に沿ってベース基板用ウエハ４０の厚さよりも僅かに短い長さで形成されるとともに、先端が平坦に形成された芯材部３１と、を有している。

そして、図７（ｃ）に示すように、貫通孔２１，２２の小径側（ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂ側）から金属ピン３７の芯材部３１を挿入する。この時、上述した金属ピン３７の土台部３６の表面がベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂに接触するまで、芯材部３１を挿入する。ここで、芯材部３１の軸方向と貫通孔２１，２２の軸方向とが略一致するように金属ピン３７を配置する必要がある。しかしながら、土台部３６上に芯材部３１が形成された金属ピン３７を利用するため、芯材部３１を貫通孔２１，２２内に挿入する際に、土台部３６をベース基板用ウエハ４０に接触させるまで押し込むだけの簡単な作業で、芯材部３１の軸方向と貫通孔２１，２２の軸方向とを略一致させることができる。したがって、金属ピン配置工程（Ｓ３６）時における作業性を向上することができる。

次に、図７（ｄ）に示すように、貫通孔２１，２２の大径側（ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ側）からペースト状のガラスフリット３８を充填する（Ｓ３７）。なお、充填工程（Ｓ３７）は、真空印刷法等を用い、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに沿って図示しないスキージを走査することにより、貫通孔２１，２２内にガラスフリット３８を押し流すように充填する。
なお、充填工程（Ｓ３７）では、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ上に存在する余分なガラスフリット３８を焼成前に除去しておく。具体的には、図示しないスキージを用い、スキージの先端をベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに当接させた状態で、第１面４０ａ上に沿って走査することで、貫通孔２１，２２からはみ出しているガラスフリット３８の残渣を除去する。なお、上述したように第１研磨工程（Ｓ３５）後のベース基板用ウエハ４０は、第１面４０ａと第２面４０ｂとの表面積の差による応力により、僅かに反りが発生しているが、この反りは非常に僅かであるため、金属ピン配置工程（Ｓ３６）及び充填工程（Ｓ３７）に影響が及ぶことはない。

この際、本実施形態では充填工程（Ｓ３７）に真空印刷法を用いることで、ガラスフリット３８が脱気され、ガラスフリット３８中に含まれる気泡（空気等）を除去できる。これにより、気泡の少ないガラスフリット３８を貫通孔２１，２２内に充填できる。
また、貫通孔２１，２２内から空気を抜いた状態でガラスフリット３８を充填できるので、大気圧雰囲気下にてガラスフリット３８を充填する場合に比べて、貫通孔２１，２２内にガラスフリット３８をスムーズに充填できる。その結果、貫通孔２１，２２内にガラスフリット３８を隙間なく充填できる。さらに、本実施形態では、貫通孔２１，２２の大径側からガラスフリット３８を充填することで、貫通孔２１，２２と金属ピン３７との間隙に容易にガラスフリット３８を充填できる。

次に、充填工程（Ｓ３７）で充填したガラスフリット３８を焼成する焼成工程（Ｓ３８）を行う。

ところで、上述した図１３に示すように、焼成工程においてガラスフリット２０６を冷却する際に、第１面２００ａ側を凸にしてベース基板用ウエハ２００が大きく反ってしまうという問題がある（例えば、反り量１５０μｍ程度）。この場合、例えば後工程である研磨工程において、研磨装置の保持盤にベース基板用ウエハ２００の面方向全体を貼着できず、ベース基板用ウエハ２００の研磨面と研磨装置の研磨パッドとの接触が、ベース基板用ウエハ２００の面方向で不均一になる。その結果、ウエハ２００の面方向で研磨レートにばらつきが生じ、最終的なウエハ２００の仕上がり厚みにばらつきが生じるという問題がある。そして、最終的なベース基板用ウエハ２００の仕上がり厚みにばらつきが生じ、ベース基板用ウエハ２００の平行度が低下する、いわゆる片減りが発生するという問題がある。

また、上述したように反りが発生しているベース基板用ウエハ２００とリッド基板用ウエハとを接合することで、ベース基板用ウエハ２００の反りに追従してウエハ接合体にも反りが発生する虞がある。この場合、レーザー照射時において、ウエハ接合体の切断予定線とレーザーの焦点位置とがずれてしまい、所望の位置にスクライブラインを形成できないという問題がある。その結果、接合体を所定サイズに切断できない可能性がある。

そこで、図８（ａ）に示すように、ガラスフリット３８を焼成するのに先立って、まずベース基板用ウエハ４０に矯正治具６２を装着する。矯正治具６２は、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂ側に設置される受型６３と、第１面４０ａ側に設置される加圧型６４とを備え、これら受型６３と加圧型６４とでベース基板用ウエハ４０を厚さ方向両側から挟持するように構成されている。

受型６３は、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂ側を保持する型であって、ベース基板用ウエハ４０の平面形状よりも大きい板材である。受型６３の表面（第２面４０ｂとの対向面）には、各貫通孔２１，２２に挿入された金属ピン３７の土台部３６が収容される複数本の溝部６５が形成されている。これら溝部６５は、受型６３の表面において、行列方向に形成されており、ベース基板用ウエハ４０の面方向において、同一直線上に配置された土台部３６を共通して収容するようになっている。この場合、溝部６５内に土台部３６が収容されることで、受型６３により金属ピン３７を保持できるので、金属ピン３７が外れたり、芯材部３１がずれたりするのを防止できる。

加圧型６４は、ベース基板用ウエハ４０を第１面４０ａ側から厚さ方向に沿って押圧する型であって、受型６３と同じ平面形状の板材である。加圧型６４の裏面（第１面４０ａとの対向面）には貫通孔２１，２２を避ける複数の溝部６６が形成されている。各溝部６６は、加圧型６４の裏面において、行列方向に形成されており、ベース基板用ウエハ４０の面方向において、同一直線上に配置された貫通孔２１，２２を共通して避けるようになっている。

このような矯正治具６２でベース基板用ウエハ４０を厚さ方向両側から挟み込み、加圧型６４によってベース基板用ウエハ４０が真っ直ぐになるように押圧する。

そして、矯正治具６２が装着されたベース基板用ウエハ４０を焼成炉内に搬送し、ガラスフリット３８を焼成する。その後、ガラスフリット３８を冷却することで、ガラスフリット３８が固化して筒体３２となり、この筒体３２と芯材部３１及び貫通孔２１，２２とが互いに固着して上述した貫通電極８，９を形成できる。その後、ベース基板用ウエハ４０から矯正治具６２を取り外す。

ところで、焼成工程（Ｓ３８）において、ベース基板用ウエハ４０を厚さ方向両側から矯正治具６２によって挟み込み、ベース基板用ウエハ４０を真っ直ぐに矯正した状態で焼成を行うことで、ベース基板用ウエハ４０に発生する反りを低減できる。しかしながら、図８（ｂ）に示すように、焼成工程（Ｓ３８）で矯正治具６２を使用した場合でも、ベース基板用ウエハ４０の反りを完全に矯正することはできない。

ここで、本願発明者は、焼成工程（Ｓ３８）において、ベース基板用ウエハ４０を矯正治具６２によって挟み込んだ状態で焼成すると、第１研磨工程（Ｓ３５）で発生させたベース基板用ウエハ４０の反り量（反り量Ｄ１）に関わらず、焼成工程（Ｓ３８）後のベース基板用ウエハ４０には常に所定量（反り量Ｄ２）の反りが発生することを見出した。この場合の矯正治具６２の振る舞いは、あたかもベース基板用ウエハ４０を所定量だけ反らせた状態でガラスフリット３８を硬化させ、ベース基板用ウエハ４０を所定量だけ反らせた状態に矯正するかのようである。

ここで、焼成工程（Ｓ３８）の終了後、ベース基板用ウエハ４０を研磨する第２研磨工程（Ｓ３９）を行う。第２研磨工程（Ｓ３９）では、図８（ｃ）に示すように、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂ側を破線部Ｋ１までポリッシング処理し、金属ピン３７の土台部３６を除去する。これにより、筒体３２及び芯材部３１を位置決めさせる役割を果たしていた土台部３６を除去して、芯材部３１のみを筒体３２の内部に取り残すことができる。また、この際、第２面４０ｂにポリッシング処理を施すことで、第２面４０ｂを鏡面仕上げすることができる。
一方、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ側を破線部Ｋ２までポリッシング処理し、芯材部３１の先端を露出させる。その結果、筒体３２と芯材部３１とが一体的に固定された一対の貫通電極８，９を複数得ることができる。また、この際、第１面４０ａに対してもポリッシング処理を施すことで、第１面４０ａを鏡面仕上げすることができる。なお、第２研磨工程（Ｓ３９）は、両面研磨装置等によって同時に行うことが可能である。

そして、第２研磨工程（Ｓ３９）において、ベース基板用ウエハ４０の両面４０ａ，４０ｂに対してポリッシング処理を施すことで、両面４０ａ，４０ｂの表面粗さを同等に揃えることができる。すなわち、ベース基板用ウエハ４０の両面４０ａ，４０ｂの表面積が同等になる。これにより、第１面４０ａと第２面４０ｂとの表面積の差に基づいてベース基板用ウエハ４０内に蓄えられた応力を減少させることができるため、表面積の差に基づいて発生する反りをキャンセルできる。したがって、焼成工程（Ｓ３８）の終了時点で、矯正治具６２に基づいて発生した反り量Ｄ２から、第１面４０ａと第２面４０ｂとの表面積の差に基づいて発生した反り量Ｄ１を解消できる。この場合、第１研磨工程（Ｓ３５）において、第１面４０ａと第２面４０ｂとの表面積の差に基づいて発生した反り量Ｄ１が、矯正治具６２に基づいて発生する反り量Ｄ２と同等（Ｄ１＝Ｄ２）になるように研磨しておくことで、矯正治具６２に基づいて発生する反り量Ｄ２を完全にキャンセルできる。なお、反り量Ｄ２は、例えば５０μｍ程度である。

次に、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂに導電性材料をパターニングして、引き回し電極形成工程を行う（Ｓ４０）。このようにして、ベース基板用ウエハ製作工程（Ｓ３０）が終了する。

（組立工程）
次に、ベース基板用ウエハ作成工程（Ｓ３０）で作成されたベース基板用ウエハ４０の各引き回し電極２７，２８上に、圧電振動片作成工程（Ｓ１０）で作成された圧電振動片５を、それぞれ金等のバンプＢを介してマウントする（Ｓ４１）。そして、上述した各ウエハ４０，５０の作成工程で作成されたベース基板用ウエハ４０及びリッド基板用ウエハ５０を重ね合わせる、重ね合わせ工程を行う（Ｓ５０）。具体的には、図示しない基準マーク等を指標としながら、両ウエハ４０，５０を正しい位置にアライメントする。これにより、マウントされた圧電振動片５が、リッド基板用ウエハ５０に形成された凹部３ａとベース基板用ウエハ４０とで囲まれるキャビティＣ内に収納された状態となる。

重ね合わせ工程後、重ね合わせた２枚のウエハ４０，５０を図示しない陽極接合装置に入れ、図示しない保持機構によりウエハの外周部分をクランプした状態で、所定の温度雰囲気で所定の電圧を印加して陽極接合する接合工程を行う（Ｓ６０）。具体的には、接合材２３とリッド基板用ウエハ５０との間に所定の電圧を印加する。すると、接合材２３とリッド基板用ウエハ５０との界面に電気化学的な反応が生じ、両者がそれぞれ強固に密着して陽極接合される。これにより、圧電振動片５をキャビティＣ内に封止することができ、ベース基板用ウエハ４０とリッド基板用ウエハ５０とが接合されたウエハ接合体６０を得ることができる。そして、本実施形態のように両ウエハ４０，５０同士を陽極接合することで、接着剤等で両ウエハ４０，５０を接合した場合に比べて、経時劣化や衝撃等によるずれ、ウエハ接合体６０の反り等を防ぎ、両ウエハ４０，５０をより強固に接合することができる。

その後、一対の貫通電極８，９にそれぞれ電気的に接続された一対の外部電極６，７を形成し（Ｓ７０）、圧電振動子１の周波数を微調整する（Ｓ８０）。
そして、接合されたウエハ接合体６０を切断線Ｍに沿って切断する個片化工程（Ｓ９０）を行う。具体的には、まずウエハ接合体６０のベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂ側にＵＶテープを貼り付ける。次に、リッド基板用ウエハ５０側から切断線Ｍに沿ってレーザーを照射し、切断線Ｍに沿ってスクライブラインを形成する。次に、ＵＶテープの表面から切断線Ｍに沿って切断刃を押し当て、ウエハ接合体６０を割断する（ブレーキング）。その後、ＵＶを照射してＵＶテープを剥離する。これにより、ウエハ接合体６０を複数の圧電振動子１に分離することができる。なお、これ以外のダイシング等の方法によりウエハ接合体６０を切断してもよい。

そして、電気特性検査工程（Ｓ１００）では、圧電振動子１の共振周波数や共振抵抗値、ドライブレベル特性（共振周波数及び共振抵抗値の励振電力依存性）等を測定してチェックする。また、絶縁抵抗特性等も併せてチェックする。最後に、圧電振動子１の外観検査を行って、寸法や品質等を最終的にチェックする。
以上により、圧電振動子１が完成する。

このように、本実施形態では、第１研磨工程（Ｓ３５）において、ベース基板用ウエハ４０の両面４０ａ，４０ｂを予め表面粗さが異なるように研磨し、焼成工程（Ｓ３８）においてベース基板用ウエハ４０を矯正治具６２により挟み込んだ状態で焼成し、その後、第２研磨工程（Ｓ３９）において、ベース基板用ウエハ４０の両面４０ａ，４０ｂの表面粗さを揃える構成とした。
この構成によれば、上述したように焼成工程（Ｓ３８）の終了時点で、矯正治具６２に基づいて発生した反り量Ｄ２から、表面積の差に基づいて発生した反り量Ｄ１を低減できる。その結果、第２研磨工程（Ｓ３９）終了後におけるベース基板用ウエハ４０の反りを低減できるので、後工程において、不良品が発生する確率を低減できる。例えば、後工程においてベース基板用ウエハ４０を研磨する際に、研磨レートのばらつきを抑制できるため、ベース基板用ウエハ４０の仕上がり厚みを均一にできるとともに、片減りの発生を抑制できる。また、後工程において、両ウエハ４０，５０を接合した際にウエハ接合体６０に反りが発生するのを抑制できるので、ウエハ接合体６０を所望の切断予定線（切断線Ｍ）に沿って切断できる。これにより、歩留まりを向上させ、所望のサイズのパッケージを製造できる。

さらに、ベース基板用ウエハ４０の反りを低減できるので、両ウエハ４０をウエハ接合体６０として接合した際に、ウエハ接合体６０での残留応力の発生を抑制できる。これにより、圧電振動子１の機械的強度を向上できる。
また、本実施形態では、第２研磨工程（Ｓ３９）において、ベース基板用ウエハ４０の両面４０ａ，４０ｂにポリッシング処理を施すことで、後工程においてベース基板用ウエハ４０上に電極膜（引き回し電極２７，２８や外部電極６，７等）を形成する場合に、ベース基板用ウエハ４０と電極膜との密着性を向上できる。その結果、後工程において、不良品が発生する確率をより低減できる。

（発振器）
次に、本発明に係る発振器の一実施形態について、図１０を参照しながら説明する。
本実施形態の発振器１００は、図１０に示すように、圧電振動子１を、集積回路１０１に電気的に接続された発振子として構成したものである。この発振器１００は、コンデンサ等の電子部品１０２が実装された基板１０３を備えている。基板１０３には、発振器用の上述した集積回路１０１が実装されており、この集積回路１０１の近傍に、圧電振動子１の圧電振動片５が実装されている。これら電子部品１０２、集積回路１０１及び圧電振動子１は、図示しない配線パターンによってそれぞれ電気的に接続されている。なお、各構成部品は、図示しない樹脂によりモールドされている。

このように構成された発振器１００において、圧電振動子１に電圧を印加すると、この圧電振動子１内の圧電振動片５が振動する。この振動は、圧電振動片５が有する圧電特性により電気信号に変換されて、集積回路１０１に電気信号として入力される。入力された電気信号は、集積回路１０１によって各種処理がなされ、周波数信号として出力される。これにより、圧電振動子１が発振子として機能する。
また、集積回路１０１の構成を、例えば、ＲＴＣ（リアルタイムクロック）モジュール等を要求に応じて選択的に設定することで、時計用単機能発振器等の他、当該機器や外部機器の動作日や時刻を制御したり、時刻やカレンダー等を提供したりする機能を付加することができる。

上述したように、本実施形態の発振器１００によれば、機械的強度が確保された圧電振動子１を備えているので、機械的強度に優れた高品質な発振器１００を提供できる。さらにこれに加え、長期にわたって安定した高精度な周波数信号を得ることができる。

（電子機器）
次に、本発明に係る電子機器の一実施形態について、図１１を参照して説明する。なお電子機器として、上述した圧電振動子１を有する携帯情報機器１１０を例にして説明する。始めに本実施形態の携帯情報機器１１０は、例えば、携帯電話に代表されるものであり、従来技術における腕時計を発展、改良したものである。外観は腕時計に類似し、文字盤に相当する部分に液晶ディスプレイを配し、この画面上に現在の時刻等を表示させることができるものである。また、通信機として利用する場合には、手首から外し、バンドの内側部分に内蔵されたスピーカ及びマイクロフォンによって、従来技術の携帯電話と同様の通信を行うことが可能である。しかしながら、従来の携帯電話と比較して、格段に小型化及び軽量化されている。

（携帯情報機器）
次に、本実施形態の携帯情報機器１１０の構成について説明する。この携帯情報機器１１０は、図８に示すように、圧電振動子１と、電力を供給するための電源部１１１とを備えている。電源部１１１は、例えば、リチウム二次電池からなっている。この電源部１１１には、各種制御を行う制御部１１２と、時刻等のカウントを行う計時部１１３と、外部との通信を行う通信部１１４と、各種情報を表示する表示部１１５と、それぞれの機能部の電圧を検出する電圧検出部１１６とが並列に接続されている。そして、電源部１１１によって、各機能部に電力が供給されるようになっている。

制御部１１２は、各機能部を制御して音声データの送信及び受信、現在時刻の計測や表示等、システム全体の動作制御を行う。また、制御部１１２は、予めプログラムが書き込まれたＲＯＭと、このＲＯＭに書き込まれたプログラムを読み出して実行するＣＰＵと、このＣＰＵのワークエリアとして使用されるＲＡＭ等とを備えている。

計時部１１３は、発振回路、レジスタ回路、カウンタ回路及びインターフェース回路等を内蔵する集積回路と、圧電振動子１とを備えている。圧電振動子１に電圧を印加すると圧電振動片５が振動し、この振動が水晶の有する圧電特性により電気信号に変換されて、発振回路に電気信号として入力される。発振回路の出力は二値化され、レジスタ回路とカウンタ回路とにより計数される。そして、インターフェース回路を介して、制御部１１２と信号の送受信が行われ、表示部１１５に、現在時刻や現在日付或いはカレンダー情報等が表示される。

通信部１１４は、従来の携帯電話と同様の機能を有し、無線部１１７、音声処理部１１８、切替部１１９、増幅部１２０、音声入出力部１２１、電話番号入力部１２２、着信音発生部１２３及び呼制御メモリ部１２４を備えている。
無線部１１７は、音声データ等の各種データを、アンテナ１２５を介して基地局と送受信のやりとりを行う。音声処理部１１８は、無線部１１７又は増幅部１２０から入力された音声信号を符号化及び複号化する。増幅部１２０は、音声処理部１１８又は音声入出力部１２１から入力された信号を、所定のレベルまで増幅する。音声入出力部１２１は、スピーカやマイクロフォン等からなり、着信音や受話音声を拡声したり、音声を集音したりする。

また、着信音発生部１２３は、基地局からの呼び出しに応じて着信音を生成する。切替部１１９は、着信時に限って、音声処理部１１８に接続されている増幅部１２０を着信音発生部１２３に切り替えることによって、着信音発生部１２３において生成された着信音が増幅部１２０を介して音声入出力部１２１に出力される。
なお、呼制御メモリ部１２４は、通信の発着呼制御に係るプログラムを格納する。また、電話番号入力部１２２は、例えば、０から９の番号キー及びその他のキーを備えており、これら番号キー等を押下することにより、通話先の電話番号等が入力される。

電圧検出部１１６は、電源部１１１によって制御部１１２等の各機能部に対して加えられている電圧が、所定の値を下回った場合に、その電圧降下を検出して制御部１１２に通知する。このときの所定の電圧値は、通信部１１４を安定して動作させるために必要な最低限の電圧として予め設定されている値であり、例えば、３Ｖ程度となる。電圧検出部１１６から電圧降下の通知を受けた制御部１１２は、無線部１１７、音声処理部１１８、切替部１１９及び着信音発生部１２３の動作を禁止する。特に、消費電力の大きな無線部１１７の動作停止は、必須となる。さらに、表示部１１５に、通信部１１４が電池残量の不足により使用不能になった旨が表示される。

すなわち、電圧検出部１１６と制御部１１２とによって、通信部１１４の動作を禁止し、その旨を表示部１１５に表示することができる。この表示は、文字メッセージであっても良いが、より直感的な表示として、表示部１１５の表示面の上部に表示された電話アイコンに、×（バツ）印を付けるようにしても良い。
なお、通信部１１４の機能に係る部分の電源を、選択的に遮断することができる電源遮断部１２６を備えることで、通信部１１４の機能をより確実に停止することができる。

上述したように、本実施形態の携帯情報機器１１０によれば、機械的強度が確保された圧電振動子１を備えているので、機械的強度に優れた高品質な携帯情報機器１１０を提供できる。さらにこれに加え、長期にわたって安定した高精度な時計情報を表示することができる。

（電波時計）
次に、本発明に係る電波時計の一実施形態について、図１２を参照して説明する。
本実施形態の電波時計１３０は、図１２に示すように、フィルタ部１３１に電気的に接続された圧電振動子１を備えたものであり、時計情報を含む標準の電波を受信して、正確な時刻に自動修正して表示する機能を備えた時計である。
日本国内には、福島県（４０ｋＨｚ）と佐賀県（６０ｋＨｚ）とに、標準の電波を送信する送信所（送信局）があり、それぞれ標準電波を送信している。４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚのような長波は、地表を伝播する性質と、電離層と地表とを反射しながら伝播する性質とを併せもつため、伝播範囲が広く、上述した２つの送信所で日本国内を全て網羅している。

以下、電波時計１３０の機能的構成について詳細に説明する。
アンテナ１３２は、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚの長波の標準電波を受信する。長波の標準電波は、タイムコードと呼ばれる時刻情報を、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚの搬送波にＡＭ変調をかけたものである。受信された長波の標準電波は、アンプ１３３によって増幅され、複数の圧電振動子１を有するフィルタ部１３１によって濾波、同調される。 本実施形態における圧電振動子１は、上述した搬送周波数と同一の４０ｋＨｚ及び６０ｋＨｚの共振周波数を有する水晶振動子部１３８、１３９をそれぞれ備えている。

さらに、濾波された所定周波数の信号は、検波、整流回路１３４により検波復調される。続いて、波形整形回路１３５を介してタイムコードが取り出され、ＣＰＵ１３６でカウントされる。ＣＰＵ１３６では、現在の年、積算日、曜日、時刻等の情報を読み取る。読み取られた情報は、ＲＴＣ１３７に反映され、正確な時刻情報が表示される。
搬送波は、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚであるから、水晶振動子部１３８、１３９は、上述した音叉型の構造を持つ振動子が好適である。

なお、上述の説明は、日本国内の例で示したが、長波の標準電波の周波数は、海外では異なっている。例えば、ドイツでは７７．５ＫＨｚの標準電波が用いられている。従って、海外でも対応可能な電波時計１３０を携帯機器に組み込む場合には、さらに日本の場合とは異なる周波数の圧電振動子１を必要とする。

上述したように、本実施形態の電波時計１３０によれば、機械的強度が確保された圧電振動子１を備えているので、機械的強度に優れた高品質な電波時計１３０を提供できる。さらにこれに加え、長期にわたって安定して高精度に時刻をカウントすることができる。

なお、本発明の技術範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上述した実施形態では、本発明に係るパッケージの製造方法を使用しつつ、パッケージの内部に圧電振動片を封入して圧電振動子を製造したが、パッケージの内部に圧電振動片以外の電子部品を封入して、圧電振動子以外のデバイスを製造することも可能である。
また、上述した実施形態では、音叉型の圧電振動片を用いた圧電振動子を例に挙げて本発明のパッケージの製造方法を説明したが、これに限らず、例えばＡＴカット型の圧電振動片（厚み滑り振動片）を用いた圧電振動子等に、本発明を適用しても構わない。

また、上述した実施形態では、貫通孔２１，２２内に土台部３６から立設された金属ピン３７を配置し、その後、土台部３６を研磨して除去することにより貫通電極７，８を形成する場合について説明したが、これに限られない。例えば、貫通孔２１，２２を有底の凹部とし、円柱状の金属ピンを凹部内に配置して貫通電極を形成しても構わない。但し、金属ピンが傾倒することなく、貫通孔内に配置できる点で、本実施形態に優位性がある。
また、第１研磨工程でのベース基板用ウエハ４０の表面粗さは適宜調整が可能である。すなわち、第１面４０ａに比べて第２面４０ｂの方が小さければ構わない。

２…ベース基板（第１基板） ５…圧電振動片（電子部品） ８，９…貫通電極 ２１，２２…貫通孔（凹部） ３１…芯材部（金属ピン） ３６…土台部 ３７…金属ピン ３８…ガラスフリット ４０ａ…第１面 ４０ｂ…第２面 ６２…矯正治具 １００…発振器 １０１…発振器の集積回路 １１０…携帯情報機器（電子機器） １１３…電子機器の計時部 １３０…電波時計 １３１…電波時計のフィルタ部 Ｃ…キャビティ

Claims (8)

1. 互いに接合された複数の基板の間に形成されたキャビティ内に、電子部品を封入可能なパッケージの製造方法であって、
   前記複数の基板のうち、ガラス材料からなる第１基板を厚さ方向に貫通し、前記キャビティの内側と前記複数の基板の外側とを導通させる貫通電極を形成する貫通電極形成工程を有し、
   前記貫通電極形成工程は、
   前記第１基板の前記第１面側に、前記第１面側から前記第２面側にかけて内径が次第に小さくなる凹部を形成する凹部形成工程と、
   前記第１基板の少なくとも前記第２面を研磨する第１研磨工程と、
   前記凹部内に金属ピンを挿入する金属ピン配置工程と、
   前記凹部と前記金属ピンとの間にガラスフリットを充填する充填工程と、
   矯正治具により前記第１基板を厚さ方向両側から挟み込んだ状態で、前記凹部内に充填された前記ガラスフリットを焼成して、硬化させる焼成工程と、
   前記第１基板を研磨する第２研磨工程とを有し、
   前記第１研磨工程では、前記第１面に比べて前記第２面の表面粗さが小さくなるように研磨し、
   前記第２研磨工程では、前記金属ピンを前記第２面から露出させるとともに、前記第１面と前記第２面の表面粗さが同等になるように研磨することを特徴とするパッケージの製造方法。
2. 前記第２研磨工程では、前記第１面及び前記第２面に対してポリッシング処理を施すことを特徴とする請求項１記載のパッケージの製造方法。
3. 前記第１研磨工程では、前記第１面と前記第２面との表面粗さに基づく前記第１基板の反り量が、前記焼成工程において前記矯正治具に基づいて発生する前記第１基板の反り量と同等になるように、前記第１面と前記第２面との表面粗さを調整することを特徴とする請求項１または請求項２記載のパッケージの製造方法。
4. 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載のパッケージの製造方法を用いて製造されたことを特徴とするパッケージ。
5. 請求項４記載のパッケージの前記キャビティ内に圧電振動片が気密封止されてなることを特徴とする圧電振動子。
6. 請求項５記載の前記圧電振動子が、発振子として集積回路に電気的に接続されていることを特徴とする発振器。
7. 請求項５記載の前記圧電振動子が、計時部に電気的に接続されていることを特徴とする電子機器。
8. 請求項５記載の前記圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されていることを特徴とする電波時計。

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