JP2013031111A - Method of manufacturing package, piezoelectric vibrator, oscillator, electronic device, and radio-controlled clock - Google Patents

Method of manufacturing package, piezoelectric vibrator, oscillator, electronic device, and radio-controlled clock Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a package, which can easily and accurately position a lid substrate wafer (first wafer) and a base substrate wafer (second wafer); a piezoelectric vibrator manufactured by the manufacturing method; an oscillator provided with the piezoelectric vibrator; an electronic device; and a radio-controlled clock.SOLUTION: The method for manufacturing a package 9 comprises: a first wafer cutting step of forming a positioning side face 51 of the lid substrate wafer (first wafer); a second wafer cutting step of forming a positioning side face 41 of the base substrate wafer (second wafer); and a positioning step S61 of determining relative positions of each of the wafers 40 and 50 and overlapping the wafers. The positioning step S61 includes determining the relative positions of each of the wafers 40 and 50 by bringing a positioning face 81 of a positioning jig 80 into contact with the respective positioning side faces 41 and 51.

Description

この発明は、パッケージの製造方法、圧電振動子、発振器、電子機器および電波時計に関するものである。   The present invention relates to a package manufacturing method, a piezoelectric vibrator, an oscillator, an electronic device, and a radio timepiece.

近年、携帯電話や携帯情報端末には、時刻源や制御信号などのタイミング源、リファレンス信号源などとして水晶などを利用した圧電振動子が用いられている。この種の圧電振動子は、様々なものが知られているが、その一つとして、2層構造タイプの表面実装型の圧電振動子が知られている。   2. Description of the Related Art In recent years, cellular phones and personal digital assistants use piezoelectric vibrators that use quartz as a time source, a timing source such as a control signal, and a reference signal source. Various types of piezoelectric vibrators of this type are known. As one of them, a two-layer structure type surface mount type piezoelectric vibrator is known.

このタイプの圧電振動子は、第1ウエハと第2ウエハとが直接接合されることでパッケージ化された2層構造になっており、第1ウエハに形成されたキャビティ内に圧電振動片が収納されている。第1ウエハと第2ウエハとは、例えば、アルミニウムやシリコン等の接合材を介して陽極接合されている(例えば、特許文献1参照)。   This type of piezoelectric vibrator has a two-layer structure that is packaged by directly bonding the first wafer and the second wafer, and the piezoelectric vibrating piece is housed in the cavity formed in the first wafer. Has been. The first wafer and the second wafer are anodically bonded via a bonding material such as aluminum or silicon (see, for example, Patent Document 1).

ここで、第1ウエハおよび第2ウエハは通常ガラス材により形成されており、ガラス材には有機物や水分等が含まれている。
したがって、陽極接合する際に各ウエハを加熱すると、有機物や水分等のアウトガスが発生してパッケージ内に放出され、パッケージ内の真空度が低下するおそれがある。これにより、圧電振動子の所望の電気的特性が得られないおそれがある。
Here, the first wafer and the second wafer are usually formed of a glass material, and the glass material contains an organic substance, moisture or the like.
Therefore, if each wafer is heated during anodic bonding, outgas such as organic matter and moisture is generated and released into the package, which may reduce the degree of vacuum in the package. Thereby, there is a possibility that desired electrical characteristics of the piezoelectric vibrator cannot be obtained.

この問題を解決するため、陽極接合を行う前に、第1ウエハと第2ウエハとの間にスペーサを配置して重ね合わせた後、第1ウエハおよび第2ウエハを予備加熱することが知られている。予備加熱を行うことで、スペーサにより形成された第1ウエハと第2ウエハとの間隙から外部にアウトガスが放出される。これにより、陽極接合の際のアウトガスの発生を防止し、パッケージ内の真空度の低下を防止している。   In order to solve this problem, it is known to place a spacer between the first wafer and the second wafer and superimpose the first wafer and the second wafer before performing anodic bonding. ing. By performing the preheating, outgas is released to the outside from the gap between the first wafer and the second wafer formed by the spacer. Thereby, generation | occurrence | production of the outgas in the case of anodic bonding is prevented, and the fall of the vacuum degree in a package is prevented.

予備加熱の後、第1ウエハのキャビティ内に第2ウエハに実装された圧電振動片を配置して、第1ウエハと第2ウエハとを陽極接合する。
このとき、第1ウエハと第2ウエハとの相対位置が所定位置からズレて接合されると、例えば圧電振動片が第1ウエハのキャビティ壁面と接触するなどして、所望の振動特性が得られないおそれがある。
After the preheating, the piezoelectric vibrating piece mounted on the second wafer is disposed in the cavity of the first wafer, and the first wafer and the second wafer are anodically bonded.
At this time, if the relative positions of the first wafer and the second wafer are deviated from a predetermined position and bonded, for example, the piezoelectric vibrating piece comes into contact with the cavity wall surface of the first wafer, and desired vibration characteristics are obtained. There is a risk of not.

そこで、例えば、第1ウエハおよび第2ウエハに同一形状のアライメントマークを形成し、互いのアライメントマークの位置合わせを行うことで、第1ウエハと第2ウエハとの位置決めをしつつ陽極接合している。   Therefore, for example, by forming alignment marks having the same shape on the first wafer and the second wafer and aligning the alignment marks with each other, anodic bonding is performed while positioning the first wafer and the second wafer. Yes.

特開2001−72433号公報JP 2001-72433 A

しかし、アライメントマークを利用する場合、目視確認しながら第1ウエハおよび第2ウエハの位置決めを行う必要があるため、工程が煩雑であり位置決めに時間がかかるという問題がある。しかも、目視確認による位置決めは、精度に限界がある。   However, when the alignment mark is used, it is necessary to position the first wafer and the second wafer while visually confirming, so that there is a problem that the process is complicated and the positioning takes time. Moreover, positioning by visual confirmation is limited in accuracy.

また、位置決めをした後に第1ウエハおよび第2ウエハを搬送する際や、陽極接合するために第1ウエハと第2ウエハとの間からスペーサを引き抜く際、第1ウエハと第2ウエハとの位置ズレが生じるおそれがある。そして、位置決めをした後に第1ウエハと第2ウエハとの位置ズレが生じた場合には、再度の位置決めを行う必要があるため、さらに時間がかかる。   Further, when the first wafer and the second wafer are transferred after positioning, or when the spacer is pulled out between the first wafer and the second wafer for anodic bonding, the positions of the first wafer and the second wafer are determined. Misalignment may occur. Further, if the first wafer and the second wafer are misaligned after positioning, it takes time because it is necessary to perform positioning again.

そこで本発明は、第1ウエハと第2ウエハとの位置決めを簡単に精度良くできるパッケージの製造方法、この製造方法により製造された圧電振動子、この圧電振動子を備えた発振器、電子機器および電波時計の提供を課題とする。   Therefore, the present invention provides a package manufacturing method capable of easily and accurately positioning the first wafer and the second wafer, a piezoelectric vibrator manufactured by the manufacturing method, an oscillator including the piezoelectric vibrator, an electronic apparatus, and a radio wave. The issue is to provide watches.

上記の課題を解決するため、本発明のパッケージの製造方法は、互いに接合された第1ウエハと第2ウエハとの間に電子部品を封入可能なパッケージの製造方法において、前記第1ウエハの周縁部を少なくとも2箇所切除し、互いに交差する少なくとも2つの第1ウエハ位置決め側面を形成する第1ウエハカット工程と、前記第2ウエハの周縁部を少なくとも2箇所切除し、互いに交差する少なくとも2つの第2ウエハ位置決め側面を形成し、且つこれら少なくとも2つの第2ウエハ位置決め側面の交差角度を前記第1ウエハ位置決め側面の交差角度に対応するように設定する第2ウエハカット工程と、前記各ウエハの主面に沿う方向における前記各ウエハの相対位置を決めて重ね合わせる位置決め工程と、前記位置決め工程の後に、前記第1ウエハと前記第2ウエハとを接合する接合工程と、を備え、前記位置決め工程では、位置決め治具の位置決め面を前記各位置決め側面に当接させて、前記各ウエハの相対位置を決めることを特徴としている。   In order to solve the above problems, a package manufacturing method according to the present invention is a package manufacturing method capable of enclosing an electronic component between a first wafer and a second wafer bonded to each other. A first wafer cutting step of cutting at least two portions to form at least two first wafer positioning side surfaces that intersect each other, and at least two peripheral portions of the second wafer are cut away and at least two second wafers intersecting each other A second wafer cutting step for forming two wafer positioning side surfaces and setting an intersecting angle between the at least two second wafer positioning side surfaces to correspond to the intersecting angle of the first wafer positioning side surface; A positioning step of determining and overlaying relative positions of the wafers in a direction along the surface, and after the positioning step, A bonding step of bonding a wafer and the second wafer, and in the positioning step, a positioning surface of a positioning jig is brought into contact with each positioning side surface to determine a relative position of each wafer. It is said.

本発明によれば、位置決め治具の位置決め面に、第1ウエハ位置決め側面および第2ウエハ位置決め側面を当接させるだけで、第1ウエハ位置決め側面と、これに対応する第2ウエハ位置決め側面とを面一に配置できる。したがって、第1ウエハと第2ウエハとの位置決めを簡単に精度良くできる。
また、位置決め工程の後、接合工程までの間に、第1ウエハと第2ウエハとの位置ズレが発生しても、位置決め治具の位置決め面に、第1ウエハ位置決め側面および第2ウエハ位置決め側面を当接させるだけで、再度の第1ウエハと第2ウエハとの位置決めを簡単に精度良くできる。
According to the present invention, the first wafer positioning side surface and the corresponding second wafer positioning side surface can be obtained by simply bringing the first wafer positioning side surface and the second wafer positioning side surface into contact with the positioning surface of the positioning jig. Can be placed flush. Therefore, it is possible to easily and accurately position the first wafer and the second wafer.
In addition, even if the first wafer and the second wafer are misaligned between the positioning process and the bonding process, the first wafer positioning side surface and the second wafer positioning side surface are positioned on the positioning surface of the positioning jig. By simply bringing them into contact with each other, the positioning of the first wafer and the second wafer can be easily performed with high accuracy.

また、本発明のパッケージの製造方法は、前記位置決め工程では、前記第1ウエハと前記第2ウエハとの間にスペーサを配置しつつ前記各ウエハの相対位置を決めて重ね合わせ、前記位置決め工程の後、前記各ウエハの厚さ方向両面側から前記各ウエハを前記スペーサごとクランプ治具で挟持する挟持工程と、前記接合工程の前に前記第1ウエハおよび前記第2ウエハを予め所定温度で加熱し、アウトガスを放出させる予備加熱工程と、を備えたことを特徴としている。   Further, in the package manufacturing method of the present invention, in the positioning step, a relative position of each of the wafers is determined and superimposed while arranging a spacer between the first wafer and the second wafer. Thereafter, a clamping step of clamping the wafers together with the spacers from both sides in the thickness direction of the wafers with a clamping jig, and heating the first wafer and the second wafer at a predetermined temperature before the bonding step. And a preheating step for releasing outgas.

本発明によれば、位置決め工程の後、第1ウエハ、第2ウエハおよびスペーサをクランプ治具で挟持することで、第1ウエハと第2ウエハとが精度良く位置決めされたまま保持できる。したがって、位置決め工程の後、接合工程までの間の搬送時に、スペーサを挟んだ状態で第1ウエハと第2ウエハとの位置ズレの発生を防止できる。
また、予備加熱工程の後、スペーサを引き抜いて接合工程を行う際、第1ウエハと第2ウエハとの位置ズレが発生しても、位置決め治具の位置決め面に、第1ウエハ位置決め側面および第2ウエハ位置決め側面を当接させるだけで、再度の位置決めを簡単に精度良くできる。
According to the present invention, after the positioning step, the first wafer, the second wafer, and the spacer are held by the clamp jig, so that the first wafer and the second wafer can be held with high accuracy. Therefore, it is possible to prevent the positional deviation between the first wafer and the second wafer while the spacer is sandwiched between the positioning process and the transfer process to the bonding process.
In addition, after the preheating process, when the spacer is pulled out and the bonding process is performed, even if the first wafer and the second wafer are misaligned, the first wafer positioning side surface and the first wafer are positioned on the positioning surface of the positioning jig. By simply abutting the two wafer positioning side surfaces, the positioning can be easily performed again with high accuracy.

また、本発明のパッケージの製造方法は、前記第1ウエハの内面に接合材を形成し、前記第1ウエハの前記第1ウエハ位置決め側面以外の周縁部における前記接合材に陽極接続部を形成し、前記第2ウエハカット工程では、前記第2ウエハ位置決め側面を形成するのに加え、前記陽極接続部に対応した位置を切除して前記陽極接続部を露出させる逃げ部を形成し、前記接合工程では、前記第1ウエハの前記接合材を陽極とし、前記第2ウエハを陰極として、前記第1ウエハと前記第2ウエハとを陽極接合したことを特徴としている。   In the package manufacturing method of the present invention, a bonding material is formed on the inner surface of the first wafer, and an anode connection portion is formed on the bonding material at a peripheral portion other than the first wafer positioning side surface of the first wafer. In the second wafer cutting step, in addition to forming the second wafer positioning side surface, a position corresponding to the anode connecting portion is cut out to form a relief portion exposing the anode connecting portion, and the joining step Then, the first wafer and the second wafer are anodically bonded using the bonding material of the first wafer as an anode and the second wafer as a cathode.

本発明によれば、第2ウエハカット工程で逃げ部を形成しているので、第1ウエハの陽極接続部に接続された陽極電極と第2ウエハとが干渉するのを防止できる。したがって、第1ウエハと第2ウエハとの位置決めを簡単に精度良く行いつつ、確実に陽極接合ができる。   According to the present invention, since the relief portion is formed in the second wafer cutting step, it is possible to prevent interference between the anode electrode connected to the anode connection portion of the first wafer and the second wafer. Therefore, anodic bonding can be reliably performed while positioning the first wafer and the second wafer easily and accurately.

また、本発明の圧電振動子は、上述したパッケージの内部に、前記電子部品として圧電振動片が封入されていることを特徴としている。   In addition, the piezoelectric vibrator of the present invention is characterized in that a piezoelectric vibrating piece is enclosed as the electronic component in the package described above.

本発明によれば、第1ウエハと第2ウエハとの位置決めを簡単に精度良くできるパッケージの内部に圧電振動片を封入しているので、低コストで性能が良好な圧電振動子を提供することができる。   According to the present invention, since the piezoelectric vibrating reed is enclosed in a package capable of easily and accurately positioning the first wafer and the second wafer, a piezoelectric vibrator having good performance at low cost is provided. Can do.

本発明の発振器は、上述した圧電振動子が、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。
本発明の電子機器は、上述した圧電振動子が、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。
本発明の電波時計は、上述した圧電振動子が、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。
The oscillator according to the present invention is characterized in that the piezoelectric vibrator described above is electrically connected to an integrated circuit as an oscillator.
The electronic apparatus according to the present invention is characterized in that the above-described piezoelectric vibrator is electrically connected to a time measuring unit.
The radio timepiece of the present invention is characterized in that the above-described piezoelectric vibrator is electrically connected to the filter unit.

本発明の発振器、電子機器および電波時計によれば、低コストで性能が良好な発振器、電子機器および電波時計を提供することができる。   According to the oscillator, the electronic device, and the radio timepiece of the present invention, it is possible to provide an oscillator, an electronic device, and a radio timepiece that have low cost and good performance.

本発明によれば、位置決め治具の位置決め面に、第1ウエハ位置決め側面および第2ウエハ位置決め側面を当接させるだけで、第1ウエハ位置決め側面と、これに対応する第2ウエハ位置決め側面とを面一に配置できる。したがって、第1ウエハと第2ウエハとの位置決めを簡単に精度良くできる。
また、位置決め工程の後、接合工程までの間に、第1ウエハと第2ウエハとの位置ズレが発生しても、位置決め治具の位置決め面に、第1ウエハ位置決め側面および第2ウエハ位置決め側面を当接させるだけで、再度の第1ウエハと第2ウエハとの位置決めを簡単に精度良くできる。
According to the present invention, the first wafer positioning side surface and the corresponding second wafer positioning side surface can be obtained by simply bringing the first wafer positioning side surface and the second wafer positioning side surface into contact with the positioning surface of the positioning jig. Can be placed flush. Therefore, it is possible to easily and accurately position the first wafer and the second wafer.
In addition, even if the first wafer and the second wafer are misaligned between the positioning process and the bonding process, the first wafer positioning side surface and the second wafer positioning side surface are positioned on the positioning surface of the positioning jig. By simply bringing them into contact with each other, the positioning of the first wafer and the second wafer can be easily performed with high accuracy.

圧電振動子を示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows a piezoelectric vibrator. 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の平面図である。FIG. 2 is an internal configuration diagram of the piezoelectric vibrator shown in FIG. 1, and is a plan view with a lid substrate removed. 図2のA−A線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the AA line of FIG. 図1に示す圧電振動子の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the piezoelectric vibrator shown in FIG. 1. 圧電振動子の製造方法のフローチャートである。It is a flowchart of the manufacturing method of a piezoelectric vibrator. ウエハ体の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a wafer body. リッド基板用ウエハカット工程の説明図である。It is explanatory drawing of the wafer cutting process for lid substrates. ベース基板用ウエハカット工程の説明図である。It is explanatory drawing of the wafer cut process for base substrates. 位置決め工程および挟持工程の説明図である。It is explanatory drawing of a positioning process and a clamping process. 接合工程の説明図である。It is explanatory drawing of a joining process. 発振器の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of an oscillator. 電子機器の一実施形態を示す構成図である。It is a lineblock diagram showing one embodiment of electronic equipment. 電波時計の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of a radio timepiece.

(圧電振動子)
以下、本発明の実施形態に係る圧電振動子を、図面を参照して説明する。
図1は圧電振動子1の外観斜視図、図2は圧電振動子1の内部構成図、図3は図2のA−A線に沿った断面図である。また、図4は図1に示す圧電振動子1の分解斜視図である。
なお、以下の説明では、ベース基板2の外側の面を外面Lとし、ベース基板2の内側の面を内面Uとして説明する。また、図4においては、図面を見易くするために、後述する励振電極15、引き出し電極19,20、マウント電極16,17および重り金属膜21の図示を省略している。
(Piezoelectric vibrator)
Hereinafter, a piezoelectric vibrator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is an external perspective view of the piezoelectric vibrator 1, FIG. 2 is an internal configuration diagram of the piezoelectric vibrator 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. FIG. 4 is an exploded perspective view of the piezoelectric vibrator 1 shown in FIG.
In the following description, the outer surface of the base substrate 2 is referred to as an outer surface L, and the inner surface of the base substrate 2 is referred to as an inner surface U. Further, in FIG. 4, in order to make the drawing easy to see, illustration of an excitation electrode 15, extraction electrodes 19 and 20, mount electrodes 16 and 17 and a weight metal film 21 which will be described later is omitted.

図1に示すように、本実施形態の圧電振動子1は、ベース基板2およびリッド基板3が接合膜35(本願請求項の「接合材」に相当。)を介して陽極接合されたパッケージ9であり、表面実装型の圧電振動子1である。図3に示すように、パッケージ9の内部のキャビティCには圧電振動片4が収納されている。   As shown in FIG. 1, the piezoelectric vibrator 1 according to this embodiment includes a package 9 in which a base substrate 2 and a lid substrate 3 are anodically bonded via a bonding film 35 (corresponding to “bonding material” in the claims of the present application). This is a surface-mounted piezoelectric vibrator 1. As shown in FIG. 3, the piezoelectric vibrating reed 4 is accommodated in the cavity C inside the package 9.

(圧電振動片)
図2に示すように、圧電振動片4は、水晶やタンタル酸リチウム、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。圧電振動片4は、平行に配置された一対の振動腕部10,11と、前記一対の振動腕部10,11の基端側を一体的に固定する基部12と、一対の振動腕部10,11の両主面上に形成された溝部18とを備えている。この溝部18は、振動腕部10,11の長手方向に沿って振動腕部10,11の基端側から略中間付近まで形成されている。
(Piezoelectric vibrating piece)
As shown in FIG. 2, the piezoelectric vibrating piece 4 is a tuning fork type vibrating piece formed of a piezoelectric material such as quartz, lithium tantalate, or lithium niobate, and vibrates when a predetermined voltage is applied. It is. The piezoelectric vibrating reed 4 includes a pair of vibrating arm portions 10 and 11 arranged in parallel, a base portion 12 that integrally fixes the base end sides of the pair of vibrating arm portions 10 and 11, and a pair of vibrating arm portions 10. , 11 and groove portions 18 formed on both main surfaces. The groove portion 18 is formed from the base end side of the vibrating arm portions 10 and 11 to the vicinity of the middle along the longitudinal direction of the vibrating arm portions 10 and 11.

励振電極13,14および引き出し電極19,20は、後述するマウント電極16,17の下地層と同じ材料のクロムにより単層膜が形成されている。これにより、マウント電極16,17の下地層を成膜するのと同時に、励振電極13,14および引き出し電極19,20を成膜できる。   The excitation electrodes 13 and 14 and the extraction electrodes 19 and 20 are formed of a single layer film of chromium which is the same material as the underlayer of the mount electrodes 16 and 17 described later. Thereby, the excitation electrodes 13 and 14 and the extraction electrodes 19 and 20 can be formed simultaneously with the formation of the underlying layers of the mount electrodes 16 and 17.

励振電極13,14は、一対の振動腕部10,11を互いに接近又は離間する方向に所定の共振周波数で振動させる電極である。第1の励振電極13および第2の励振電極14は、一対の振動腕部10,11の外表面に、それぞれ電気的に切り離された状態でパターニングされて形成されている。   The excitation electrodes 13 and 14 are electrodes that vibrate the pair of vibrating arm portions 10 and 11 at a predetermined resonance frequency in a direction approaching or separating from each other. The first excitation electrode 13 and the second excitation electrode 14 are formed by patterning on the outer surfaces of the pair of vibrating arm portions 10 and 11 while being electrically separated from each other.

マウント電極16,17は、クロムと金との積層膜であり、水晶と密着性の良いクロム膜を下地層として成膜した後に、表面に金の薄膜を仕上げ層として成膜することにより形成される。   The mount electrodes 16 and 17 are laminated films of chromium and gold, and are formed by forming a chromium film having good adhesion with crystal as a base layer and then forming a gold thin film as a finishing layer on the surface. The

一対の振動腕部10,11の先端には、自身の振動状態を所定の周波数の範囲内で振動するように調整(周波数調整)を行うための重り金属膜21が被膜されている。この重り金属膜21は、周波数を粗く調整する際に使用される粗調膜21aと、微小に調整する際に使用される微調膜21bとに分かれている。これら粗調膜21aおよび微調膜21bを利用して周波数調整を行うことで、一対の振動腕部10,11の周波数をデバイスの公称周波数の範囲内に収めることができる。   A weight metal film 21 for adjusting (frequency adjustment) so as to vibrate its own vibration state within a predetermined frequency range is coated on the tips of the pair of vibrating arm portions 10 and 11. The weight metal film 21 is divided into a coarse adjustment film 21a used when the frequency is roughly adjusted and a fine adjustment film 21b used when the frequency is finely adjusted. By adjusting the frequency using the coarse adjustment film 21a and the fine adjustment film 21b, the frequency of the pair of vibrating arm portions 10 and 11 can be kept within the range of the nominal frequency of the device.

(パッケージ)
図1に示すように、ベース基板2およびリッド基板3は、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる陽極接合可能な基板であり、略板状に形成されている。また、図3に示すように、リッド基板3におけるベース基板2との接合面側には、圧電振動片4を収容するキャビティ用凹部3aが形成されている。
(package)
As shown in FIG. 1, the base substrate 2 and the lid substrate 3 are anodic bondable substrates made of a glass material, for example, soda lime glass, and are formed in a substantially plate shape. As shown in FIG. 3, a cavity recess 3 a that accommodates the piezoelectric vibrating reed 4 is formed on the side of the lid substrate 3 that is bonded to the base substrate 2.

リッド基板3におけるベース基板2との接合面側の全体に、陽極接合用の接合膜35が形成されている。すなわち接合膜35は、キャビティ用凹部3aの内面全体に加えて、キャビティ用凹部3aの周囲の額縁領域に形成されている。本実施形態の接合膜35はシリコン膜で形成されているが、接合膜35をアルミニウムやクロム等で形成することも可能である。この接合膜35を介してベース基板2とリッド基板3とが陽極接合されており、キャビティCが真空封止されている。   A bonding film 35 for anodic bonding is formed on the entire bonding surface side of the lid substrate 3 with the base substrate 2. That is, the bonding film 35 is formed in the frame area around the cavity recess 3a in addition to the entire inner surface of the cavity recess 3a. Although the bonding film 35 of this embodiment is formed of a silicon film, the bonding film 35 can also be formed of aluminum, chromium, or the like. The base substrate 2 and the lid substrate 3 are anodically bonded via the bonding film 35, and the cavity C is vacuum-sealed.

図3に示すように、圧電振動子1は、ベース基板2を厚さ方向に貫通し、キャビティ用凹部3aの内側と圧電振動子1の外側とを導通する貫通電極32,33を備えている。そして、貫通電極32,33は、ベース基板2を貫通する貫通孔30,31内に配置され、圧電振動片4と外部とを電気的に接続している。貫通孔30,31は、内面U側から外面L側にかけて、内形が次第に大きくなるように形成されており、中心軸Oを含む断面形状がテーパ状となるように形成されている。   As shown in FIG. 3, the piezoelectric vibrator 1 includes through electrodes 32 and 33 that penetrate the base substrate 2 in the thickness direction and conduct the inside of the cavity recess 3 a and the outside of the piezoelectric vibrator 1. . The through electrodes 32 and 33 are disposed in the through holes 30 and 31 that penetrate the base substrate 2, and electrically connect the piezoelectric vibrating reed 4 and the outside. The through holes 30 and 31 are formed so that the inner shape gradually increases from the inner surface U side to the outer surface L side, and the cross-sectional shape including the central axis O is formed in a tapered shape.

図3に示すように、貫通電極32,33は、貫通孔30,31の中心軸Oに沿って配置されている。貫通電極32,33は、銀やニッケル合金、アルミニウム等の金属材料により形成された導電性の棒状部材であり、鍛造やプレス加工により成型される。貫通電極32,33は、線膨張係数がベース基板2のガラス材料と近い金属、例えば、鉄を58重量パーセント、ニッケルを42重量パーセント含有する合金(42アロイ)で形成することが望ましい。   As shown in FIG. 3, the through electrodes 32 and 33 are arranged along the central axis O of the through holes 30 and 31. The through electrodes 32 and 33 are conductive rod-like members formed of a metal material such as silver, nickel alloy, or aluminum, and are formed by forging or pressing. The through electrodes 32 and 33 are desirably formed of a metal having a linear expansion coefficient close to that of the glass material of the base substrate 2, for example, an alloy (42 alloy) containing 58 weight percent of iron and 42 weight percent of nickel.

貫通電極32,33と貫通孔30,31との間に充填されたガラス体6は、ペースト状のガラスフリットが焼成されたものである。ガラス体6は、貫通孔30,31と貫通電極32,33との間隙を完全に塞ぎ、キャビティC内の気密を維持している。   The glass body 6 filled between the through electrodes 32 and 33 and the through holes 30 and 31 is obtained by baking paste-like glass frit. The glass body 6 completely closes the gap between the through holes 30 and 31 and the through electrodes 32 and 33 and maintains the airtightness in the cavity C.

ベース基板2の内面U側には、一対の引き回し電極36,37がパターニングされている。また、これら一対の引き回し電極36,37上にそれぞれ金等からなるバンプBが形成されており、バンプBを利用して圧電振動片4の一対のマウント電極が実装されている。これにより、圧電振動片4の一方のマウント電極17が、一方の引き回し電極36を介して一方の貫通電極32に導通し、他方のマウント電極16が、他方の引き回し電極37を介して他方の貫通電極33に導通するようになっている。   A pair of lead-out electrodes 36 and 37 are patterned on the inner surface U side of the base substrate 2. Further, bumps B made of gold or the like are formed on the pair of lead-out electrodes 36 and 37, respectively, and a pair of mount electrodes of the piezoelectric vibrating reed 4 are mounted using the bumps B. As a result, one mount electrode 17 of the piezoelectric vibrating reed 4 is electrically connected to one through electrode 32 via one routing electrode 36, and the other mount electrode 16 is connected to the other through the other routing electrode 37. The electrode 33 is electrically connected.

ベース基板2の外面Lには、一対の外部電極38,39が形成されている。一対の外部電極38,39は、ベース基板2の長手方向の両端部に形成され、一対の貫通電極32,33に対してそれぞれ電気的に接続されている。   A pair of external electrodes 38 and 39 are formed on the outer surface L of the base substrate 2. The pair of external electrodes 38 and 39 are formed at both ends in the longitudinal direction of the base substrate 2, and are electrically connected to the pair of through electrodes 32 and 33, respectively.

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38,39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4の第1の励振電極13および第2の励振電極14に電圧を印加することができるので、一対の振動腕部10,11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10,11の振動を利用して、時刻源や制御信号のタイミング源、リファレンス信号源等として利用することができる。   When the piezoelectric vibrator 1 configured in this way is operated, a predetermined drive voltage is applied to the external electrodes 38 and 39 formed on the base substrate 2. As a result, a voltage can be applied to the first excitation electrode 13 and the second excitation electrode 14 of the piezoelectric vibrating reed 4, so that the pair of vibrating arm portions 10 and 11 are moved toward and away from each other at a predetermined frequency. Can be vibrated. The vibration of the pair of vibrating arm portions 10 and 11 can be used as a time source, a timing source for control signals, a reference signal source, and the like.

(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を、フローチャートを参照しながら説明する。
図5は、本実施形態の圧電振動子1の製造方法のフローチャートである。
図6は、ウエハ体60の分解斜視図である。なお、図6に示す点線は、後に行う切断工程で切断する切断線Mを図示している。
本実施形態に係る圧電振動子1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(S50以降)を有している。各工程のうち、圧電振動片作製工程S10、リッド基板用ウエハ作製工程S20およ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できる。
(Piezoelectric vibrator manufacturing method)
Next, a method for manufacturing the above-described piezoelectric vibrator will be described with reference to a flowchart.
FIG. 5 is a flowchart of the manufacturing method of the piezoelectric vibrator 1 of the present embodiment.
FIG. 6 is an exploded perspective view of the wafer body 60. In addition, the dotted line shown in FIG. 6 has shown the cutting line M cut | disconnected by the cutting process performed later.
The manufacturing method of the piezoelectric vibrator 1 according to the present embodiment mainly includes a piezoelectric vibrating piece manufacturing step S10, a lid substrate wafer manufacturing step S20, a base substrate wafer manufacturing step S30, and an assembly step (S50 and subsequent steps). Have. Among these steps, the piezoelectric vibrating piece producing step S10, the lid substrate wafer producing step S20 and the base substrate wafer producing step S30 can be carried out in parallel.

(圧電振動片作製工程)
圧電振動片作製工程S10では、圧電振動片4を作製している。具体的には、まず水晶のランバート原石を所定の角度でスライスし、ポリッシュなどの鏡面研磨加工を行って、所定の厚みのウエハとする。続いて、フォトリソグラフィ技術によって圧電振動片4の外形形状にパターニングするとともに、金属膜の成膜およびパターニングを行って、励振電極13,14、引き出し電極19,20、マウント電極16,17および重り金属膜21を形成する。その後、圧電振動片4の共振周波数の粗調を行う。以上で、圧電振動片作製工程S10が終了する。
(Piezoelectric vibrating piece manufacturing process)
In the piezoelectric vibrating piece producing step S10, the piezoelectric vibrating piece 4 is produced. Specifically, first, a crystal Lambert ore is sliced at a predetermined angle and subjected to mirror polishing such as polishing to obtain a wafer having a predetermined thickness. Subsequently, patterning is performed on the outer shape of the piezoelectric vibrating piece 4 by a photolithography technique, and a metal film is formed and patterned, so that the excitation electrodes 13 and 14, the extraction electrodes 19 and 20, the mount electrodes 16 and 17, and the weight metal A film 21 is formed. Thereafter, the resonance frequency of the piezoelectric vibrating piece 4 is roughly adjusted. Thus, the piezoelectric vibrating piece producing step S10 is completed.

(リッド基板用ウエハ作製工程)
リッド基板用ウエハ作製工程S20では、後にリッド基板3となるリッド基板用ウエハ50(請求項の「第1ウエハ」に相当、図6参照)を作製する。
まず、ソーダ石灰ガラスからなる略円板状のリッド基板用ウエハ50を、所定の厚さまで研磨加工して洗浄した後に、エッチングなどにより最表面の加工変質層を除去する(S21)。
(Wad manufacturing process for lid substrate)
In the lid substrate wafer manufacturing step S20, a lid substrate wafer 50 (corresponding to “first wafer” in the claims, see FIG. 6) to be the lid substrate 3 later is manufactured.
First, the substantially disc-shaped lid substrate wafer 50 made of soda-lime glass is polished and washed to a predetermined thickness, and then the outermost work-affected layer is removed by etching or the like (S21).

次いで、リッド基板用ウエハ50の接合面に、キャビティ用凹部3aを複数形成するキャビティ形成工程S22を行う。キャビティ用凹部3aの形成は、加熱プレス成型やエッチング加工などによって行う。次に、接合面研磨工程S23では、後述するベース基板用ウエハ40との接合面を研磨する。   Next, a cavity forming step S <b> 22 for forming a plurality of cavity recesses 3 a on the bonding surface of the lid substrate wafer 50 is performed. The cavity recess 3a is formed by hot press molding or etching. Next, in the bonding surface polishing step S23, the bonding surface with the base substrate wafer 40 described later is polished.

次に、接合面に接合膜35(図3参照)を形成する接合膜形成工程S24を行う。接合膜35は、ベース基板用ウエハ40との接合面に加えて、キャビティCの内面全体に形成してもよい。これにより、接合膜35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。接合膜35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。なお、接合膜形成工程S24の前に接合面研磨工程S23を行っているので、接合膜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。   Next, a bonding film forming step S24 for forming a bonding film 35 (see FIG. 3) on the bonding surface is performed. The bonding film 35 may be formed on the entire inner surface of the cavity C in addition to the bonding surface with the base substrate wafer 40. Thereby, the patterning of the bonding film 35 becomes unnecessary, and the manufacturing cost can be reduced. The bonding film 35 can be formed by a film forming method such as sputtering or CVD. In addition, since the bonding surface polishing step S23 is performed before the bonding film forming step S24, the flatness of the surface of the bonding film 35 is ensured, and stable bonding with the base substrate wafer 40 can be realized.

(リッド基板用ウエハカット工程)
図7は、リッド基板用ウエハカット工程S25の説明図である。
リッド基板用ウエハ作製工程S20では、最後にリッド基板用ウエハカット工程S25(請求項の「第1ウエハカット工程」に相当。)を行う。
図7に示すように、リッド基板用ウエハカット工程S25では、略円板状のリッド基板用ウエハ50の周縁部のうち3箇所切除して、リッド基板用ウエハ位置決め側面51a,51b,51c(請求項の「第1ウエハ位置決め側面」に相当。)を形成している。
(Wafer cutting process for lid substrate)
FIG. 7 is an explanatory diagram of the lid substrate wafer cutting step S25.
In the lid substrate wafer manufacturing step S20, a lid substrate wafer cutting step S25 (corresponding to “first wafer cutting step” in the claims) is finally performed.
As shown in FIG. 7, in the lid substrate wafer cutting step S25, three portions of the peripheral portion of the substantially disk-shaped lid substrate wafer 50 are cut out to form lid substrate wafer positioning side surfaces 51a, 51b, 51c (invoice). (Corresponding to “first wafer positioning side surface”).

リッド基板用ウエハカット工程S25では、例えばレーザ加工により各リッド基板用ウエハ位置決め側面51a,51b,51cの形成位置に沿って溝を形成したあと、この溝にブレードを押圧してリッド基板用ウエハ50の周縁部の切除を行っている。ただし、リッド基板用ウエハ50の周縁部の切除方法はこれに限られず、例えばダイシングソー等のカッターによりリッド基板用ウエハ50の周縁部の切除を行ってもよい。   In the lid substrate wafer cutting step S25, grooves are formed along the formation positions of the respective lid substrate wafer positioning side surfaces 51a, 51b, 51c by, for example, laser processing, and then a blade is pressed into the grooves to press the lid substrate wafer 50. The peripheral part of this is excised. However, the cutting method of the peripheral portion of the lid substrate wafer 50 is not limited to this, and the peripheral portion of the lid substrate wafer 50 may be cut using a cutter such as a dicing saw.

各リッド基板用ウエハ位置決め側面51a,51b,51cは、それぞれ平坦面に形成されている。リッド基板用ウエハ位置決め側面51a,51cは、リッド基板用ウエハ50の中心を挟んで略平行に形成されており、且つリッド基板用ウエハ位置決め側面51bとの交差角度は、約90°に設定されている。
また、リッド基板用ウエハ50の中心を挟んでリッド基板用ウエハ位置決め側面51bの反対側は、リッド基板用ウエハ50の周縁部が切除されずに残存している。この残存した周縁部は、後述する接合工程S70の際に、陽極電極85(図9参照)が接続される陽極接続部53となっている。
リッド基板用ウエハ位置決め側面51a,51b,51cがリッド基板用ウエハ50に形成された時点で、リッド基板用ウエハ作製工程S20が終了する。
Each lid substrate wafer positioning side surface 51a, 51b, 51c is formed on a flat surface. The lid substrate wafer positioning side surfaces 51a and 51c are formed substantially in parallel with the center of the lid substrate wafer 50 therebetween, and the intersection angle with the lid substrate wafer positioning side surface 51b is set to about 90 °. Yes.
Further, on the opposite side of the lid substrate wafer positioning side surface 51b across the center of the lid substrate wafer 50, the peripheral portion of the lid substrate wafer 50 remains without being cut off. The remaining peripheral edge portion serves as an anode connection portion 53 to which the anode electrode 85 (see FIG. 9) is connected in the bonding step S70 described later.
When the lid substrate wafer positioning side surfaces 51a, 51b, and 51c are formed on the lid substrate wafer 50, the lid substrate wafer manufacturing step S20 is completed.

(ベース基板用ウエハ作製工程)
ベース基板用ウエハ作製工程S30では、後にベース基板2となるベース基板用ウエハ40(請求項の「第2ウエハ」に相当、図6参照)を作製する。まず、ソーダ石灰ガラスからなる略円板状のベース基板用ウエハ40を、所定の厚さまで研磨加工して洗浄した後に、エッチングなどにより最表面の加工変質層を除去する(S31)。
(Base substrate wafer manufacturing process)
In the base substrate wafer manufacturing step S30, a base substrate wafer 40 (corresponding to “second wafer” in the claims, see FIG. 6) to be the base substrate 2 later is manufactured. First, the substantially disc-shaped base substrate wafer 40 made of soda-lime glass is polished and washed to a predetermined thickness, and then the outermost work-affected layer is removed by etching or the like (S31).

次いで、ベース基板用ウエハ40に、一対の貫通電極32,33を形成する貫通電極形成工程S32を行う。なお、以下には貫通電極32の形成工程を説明するが、貫通電極33の形成工程についても同様である。   Next, a through electrode forming step S32 for forming a pair of through electrodes 32 and 33 on the base substrate wafer 40 is performed. In addition, although the formation process of the penetration electrode 32 is demonstrated below, the formation process of the penetration electrode 33 is also the same.

まず、ベース基板用ウエハ40の外面Lから内面Uにかけてプレス加工等で貫通孔30を成型する。次に、貫通孔30内に貫通電極32を挿入してガラスフリットを充填する。
続いて、ガラスフリットを焼成してガラス体6を形成し、ガラス体6、貫通孔30および貫通電極32を一体化させる(図3参照)。そして、ベース基板用ウエハ40の内面Uおよび外面Lを研磨して貫通電極32の両端面をベース基板用ウエハ40から露出させることで、ベース基板用ウエハ40を貫通する貫通電極32が形成される。
First, the through hole 30 is formed by pressing or the like from the outer surface L to the inner surface U of the base substrate wafer 40. Next, the through electrode 32 is inserted into the through hole 30 and filled with glass frit.
Subsequently, the glass frit is fired to form the glass body 6, and the glass body 6, the through hole 30 and the through electrode 32 are integrated (see FIG. 3). Then, the inner surface U and the outer surface L of the base substrate wafer 40 are polished to expose both end surfaces of the through electrode 32 from the base substrate wafer 40, thereby forming the through electrode 32 that penetrates the base substrate wafer 40. .

次に、貫通電極32,33にそれぞれ電気的に接続された引き回し電極36,37をベース基板用ウエハ40の内面Uに複数形成する引き回し電極形成工程S33を行う。さらに、引き回し電極36,37上に、それぞれ金等からなるバンプB(図4参照)を形成する。   Next, a routing electrode forming step S33 is performed in which a plurality of routing electrodes 36 and 37 electrically connected to the through electrodes 32 and 33 are formed on the inner surface U of the base substrate wafer 40, respectively. Further, bumps B (see FIG. 4) made of gold or the like are formed on the routing electrodes 36 and 37, respectively.

(ベース基板用ウエハカット工程)
図8は、ベース基板用ウエハカット工程S35の説明図である。なお、図8では、図面の見易さのため、引き回し電極36,37およびバンプBの図示を省略している。
ベース基板用ウエハ作製工程S30では、最後にベース基板用ウエハカット工程S35(請求項の「第2ウエハカット工程」に相当。)を行う。
図8に示すように、ベース基板用ウエハカット工程S35では、略円板状のリッド基板用ウエハ50の周縁部のうち4箇所切除して、リッド基板用ウエハ位置決め側面41a,41b,41c(請求項の「第2ウエハ位置決め側面」に相当。)と、リッド基板用ウエハ50の陽極接続部53に対応した逃げ部43とを形成している。なお、ベース基板用ウエハカット工程S35の切除方法は、リッド基板用ウエハカット工程S25と同じであるため、説明を省略する。
(Base substrate wafer cutting process)
FIG. 8 is an explanatory diagram of the base substrate wafer cutting step S35. In FIG. 8, the lead-out electrodes 36 and 37 and the bumps B are not shown for easy viewing of the drawing.
In the base substrate wafer manufacturing step S30, finally, a base substrate wafer cutting step S35 (corresponding to “second wafer cutting step” in the claims) is performed.
As shown in FIG. 8, in the base substrate wafer cutting step S35, four of the peripheral portions of the substantially disk-shaped lid substrate wafer 50 are cut out to form lid substrate wafer positioning side surfaces 41a, 41b, 41c (invoice). And a relief portion 43 corresponding to the anode connection portion 53 of the lid substrate wafer 50. The excision method in the base substrate wafer cutting step S35 is the same as the lid substrate wafer cutting step S25, and thus the description thereof is omitted.

各ベース基板用ウエハ位置決め側面41a,41b,41cは、各リッド基板用ウエハ位置決め側面51a,51b,51cに沿って、それぞれ平坦面に形成されている。ベース基板用ウエハ位置決め側面41a,41cとベース基板用ウエハ位置決め側面41bとの交差角度は、リッド基板用ウエハ位置決め側面51a,51cとリッド基板用ウエハ位置決め側面51bとの交差角度と同一の約90°に設定されている。   Each base substrate wafer positioning side surface 41a, 41b, 41c is formed in a flat surface along each lid substrate wafer positioning side surface 51a, 51b, 51c. The intersection angle between the base substrate wafer positioning side surfaces 41a and 41c and the base substrate wafer positioning side surface 41b is about 90 °, which is the same as the intersection angle between the lid substrate wafer positioning side surfaces 51a and 51c and the lid substrate wafer positioning side surface 51b. Is set to

また、ベース基板用ウエハ40の中心を挟んでベース基板用ウエハ位置決め側面41bの反対側には、ベース基板用ウエハ40の周縁部が切除されて、逃げ部43が形成されている。逃げ部43は、ベース基板用ウエハ位置決め側面41bと略平行に形成されており、且つベース基板用ウエハ位置決め側面41a,41cとの交差角度は、約90°に設定されている。逃げ部43を形成することで、ベース基板用ウエハ40は平面視略矩形状に形成される。後述する接合工程S70では、逃げ部43を設けたことにより、ベース基板用ウエハ40の周縁部から陽極接続部53が突出される。そして、リッド基板用ウエハ50の陽極接続部53に接続された陽極電極85(図9参照)とベース基板用ウエハ40との干渉が回避される。
ベース基板用ウエハ40にベース基板用ウエハ位置決め側面41a,41b,41c、および逃げ部43が形成された時点で、ベース基板用ウエハ作製工程S30が終了する。
Further, on the opposite side of the base substrate wafer positioning side surface 41b across the center of the base substrate wafer 40, the peripheral edge portion of the base substrate wafer 40 is cut away to form a relief portion 43. The escape portion 43 is formed substantially parallel to the base substrate wafer positioning side surface 41b, and the intersection angle with the base substrate wafer positioning side surfaces 41a and 41c is set to about 90 °. By forming the escape portion 43, the base substrate wafer 40 is formed in a substantially rectangular shape in plan view. In the joining step S70 described later, the anode connecting portion 53 protrudes from the peripheral edge portion of the base substrate wafer 40 by providing the escape portion 43. Then, interference between the anode electrode 85 (see FIG. 9) connected to the anode connection portion 53 of the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 is avoided.
When the base substrate wafer positioning side surfaces 41a, 41b, 41c and the relief portion 43 are formed on the base substrate wafer 40, the base substrate wafer manufacturing step S30 is completed.

(マウント工程S50)
次に、ベース基板用ウエハ40の引き回し電極36,37上に、バンプBを介して圧電振動片4を接合するマウント工程S50を行う。具体的には、圧電振動片4の基部12をバンプB上に載置し、バンプBを所定温度に加熱しながら、圧電振動片4をバンプBに押し付けつつ超音波振動を印加する。これにより、図3に示すように、圧電振動片4の振動腕部10,11がベース基板用ウエハ40の内面Uから浮いた状態で、基部12がバンプBに機械的に固着される。
(Mounting step S50)
Next, a mounting step S50 is performed in which the piezoelectric vibrating reed 4 is bonded onto the routing electrodes 36 and 37 of the base substrate wafer 40 via the bumps B. Specifically, the base portion 12 of the piezoelectric vibrating piece 4 is placed on the bump B, and ultrasonic vibration is applied while pressing the piezoelectric vibrating piece 4 against the bump B while heating the bump B to a predetermined temperature. As a result, as shown in FIG. 3, the base 12 is mechanically fixed to the bump B in a state where the vibrating arms 10 and 11 of the piezoelectric vibrating piece 4 are lifted from the inner surface U of the base substrate wafer 40.

(位置決め工程)
図9は、位置決め工程S61および挟持工程S63の説明図である。
次に、各ウエハの相対位置を決める位置決め工程S61を行う。
図9に示すように、位置決め工程S61では、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50との間にスペーサ77を配置しつつ、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50との相対位置を決めて重ね合わせている。
(Positioning process)
FIG. 9 is an explanatory diagram of the positioning step S61 and the clamping step S63.
Next, a positioning step S61 for determining the relative position of each wafer is performed.
As shown in FIG. 9, in the positioning step S61, the spacer 77 is disposed between the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50, and the relative positions of the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are changed. Determined and overlapped.

位置決め工程S61では、以下の手順でベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50との相対位置が決定される。
まず、ベース基板用ウエハ40と同一の外形を有するダミーウエハ70を用意する。ダミーウエハ70は、ベース基板用ウエハ40と同様に略矩形状に形成されており、ダミーウエハ位置決め側面71a,71b,71cおよびダミーウエハ側逃げ部73を有している。なお、ダミーウエハ70は、後述する接合工程S70における放電現象の発生を抑制し、安定して陽極接合できるように設けられる。
続いて、ダミーウエハ70に重ねてベース基板用ウエハ40を載置する。ベース基板用ウエハ40の外面Lとダミーウエハ70の主面とを当接させて、ダミーウエハ70とベース基板用ウエハ40とを重ね合わせて配置している。
In the positioning step S61, the relative positions of the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are determined by the following procedure.
First, a dummy wafer 70 having the same outer shape as the base substrate wafer 40 is prepared. The dummy wafer 70 is formed in a substantially rectangular shape like the base substrate wafer 40, and has dummy wafer positioning side surfaces 71 a, 71 b, 71 c and a dummy wafer side relief portion 73. The dummy wafer 70 is provided so as to suppress the occurrence of a discharge phenomenon in a bonding step S70 described later and stably perform anodic bonding.
Subsequently, the base substrate wafer 40 is placed on the dummy wafer 70. The outer surface L of the base substrate wafer 40 and the main surface of the dummy wafer 70 are brought into contact with each other, and the dummy wafer 70 and the base substrate wafer 40 are arranged to overlap each other.

続いて、ベース基板用ウエハ40の内面Uに、複数(本実施形態では3個)のスペーサ77を配置する。スペーサ77は、厚さが例えば0.1mm程度の平面視略矩形状をした平板部材である。各スペーサ77は、ベース基板用ウエハ40の内面Uの縁部において、スペーサ77の長手方向とベース基板用ウエハ位置決め側面41a,41b,41cとが交差するように配置される。また、スペーサ77は、ベース基板用ウエハ40の内面Uに形成された引き回し電極36,37等(図6参照)を傷つけないように、図8に示す切断線Mよりも外側に配置される。   Subsequently, a plurality (three in this embodiment) of spacers 77 are arranged on the inner surface U of the base substrate wafer 40. The spacer 77 is a flat plate member having a substantially rectangular shape in plan view with a thickness of, for example, about 0.1 mm. Each spacer 77 is arranged at the edge of the inner surface U of the base substrate wafer 40 so that the longitudinal direction of the spacer 77 and the base substrate wafer positioning side surfaces 41a, 41b, 41c intersect each other. Further, the spacer 77 is arranged outside the cutting line M shown in FIG. 8 so as not to damage the lead-out electrodes 36, 37 (see FIG. 6) formed on the inner surface U of the base substrate wafer 40.

続いて、スペーサ77にリッド基板用ウエハ50の接合膜35を当接させて、リッド基板用ウエハ50を配置する。このとき、スペーサ77は、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50とにより挟持された状態となる。ここで、スペーサ77は0.1mm程度の厚みを有しているため、ベース基板用ウエハ40の内面Uと、リッド基板用ウエハ50の接合膜35との間には、スペーサ77の厚みと略同一の間隙が形成される。   Subsequently, the bonding substrate 35 of the lid substrate wafer 50 is brought into contact with the spacer 77, and the lid substrate wafer 50 is disposed. At this time, the spacer 77 is sandwiched between the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50. Here, since the spacer 77 has a thickness of about 0.1 mm, the thickness of the spacer 77 is substantially the same between the inner surface U of the base substrate wafer 40 and the bonding film 35 of the lid substrate wafer 50. The same gap is formed.

続いて、ダミーウエハ70、ベース基板用ウエハ40、スペーサ77およびリッド基板用ウエハ50の順に重ね合わせた後、各ウエハの主面に沿う方向における相対位置の位置決めを行う。各ウエハの位置決めは、位置決め治具80(80b,80c)を用いて行っている。   Subsequently, after the dummy wafer 70, the base substrate wafer 40, the spacer 77, and the lid substrate wafer 50 are stacked in this order, the relative positions in the direction along the main surface of each wafer are positioned. Each wafer is positioned using a positioning jig 80 (80b, 80c).

位置決め治具80は、長尺の四角柱形状をした金属や樹脂等からなる部材である。位置決め治具80の一側面は、長方形状の位置決め面81となっている。
位置決め治具80は、長手方向を各ウエハ位置決め側面41,51,71に沿わせ、位置決め面81と各ウエハ位置決め側面41,51,71とを対向させた状態で配置される。
位置決め面81の長手方向の長さは、スペーサ77と干渉しないように、各ウエハ位置決め側面41,51,71の長さよりも短く設定されている。
位置決め面81の短手方向は、ダミーウエハ70、ベース基板用ウエハ40およびスペーサ77を合計した厚さよりも厚く設定されている。これにより、位置決め工程S61では、位置決め治具80の位置決め面81と各ウエハ位置決め側面41,51,71とが確実に当接される。
The positioning jig 80 is a member made of metal, resin, or the like having a long quadrangular prism shape. One side surface of the positioning jig 80 is a rectangular positioning surface 81.
The positioning jig 80 is arranged in a state where the longitudinal direction is along each of the wafer positioning side surfaces 41, 51, 71 and the positioning surface 81 and each of the wafer positioning side surfaces 41, 51, 71 are opposed to each other.
The length of the positioning surface 81 in the longitudinal direction is set shorter than the length of each wafer positioning side surface 41, 51, 71 so as not to interfere with the spacer 77.
The lateral direction of the positioning surface 81 is set to be thicker than the total thickness of the dummy wafer 70, the base substrate wafer 40 and the spacer 77. Thereby, in positioning process S61, the positioning surface 81 of the positioning jig 80 and each wafer positioning side surface 41, 51, 71 are reliably contact | abutted.

また、位置決め面81の短手方向は、ダミーウエハ70、ベース基板用ウエハ40、スペーサ77およびリッド基板用ウエハ50を合計した厚さよりも薄く設定されている。詳細は後述するが、挟持工程S63では、スペーサ77により妨げられることなく、各ウエハ40,50,70およびスペーサ77が確実に挟持される。
さらに、位置決め面81の短手方向は、ダミーウエハ70、ベース基板用ウエハ40、リッド基板用ウエハ50を合計した厚さよりも薄く設定されている。詳細は後述するが、接合工程S70では、スペーサ77により妨げられることなく、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50とが確実に接合される。
Further, the lateral direction of the positioning surface 81 is set to be thinner than the total thickness of the dummy wafer 70, the base substrate wafer 40, the spacer 77, and the lid substrate wafer 50. Although details will be described later, in the clamping step S63, the wafers 40, 50, 70 and the spacer 77 are securely clamped without being interrupted by the spacer 77.
Further, the lateral direction of the positioning surface 81 is set to be thinner than the total thickness of the dummy wafer 70, the base substrate wafer 40, and the lid substrate wafer 50. Although details will be described later, in the bonding step S70, the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are reliably bonded without being interrupted by the spacer 77.

各ウエハの相対位置の位置決めは、具体的には2個の位置決め治具80b,80cを用いて以下のように行われる。
まず、一方の位置決め治具80bの位置決め面81bを、ベース基板用ウエハ40の位置決め側面41b、リッド基板用ウエハ50の位置決め側面51bおよびダミーウエハ70の位置決め側面71bに対向させて配置する。また、他方の位置決め治具80cの位置決め面81cを、ベース基板用ウエハ40の位置決め側面41c、リッド基板用ウエハ50の位置決め側面51cおよびダミーウエハ70の位置決め側面71cに対向させて配置する。
Specifically, the relative positions of the wafers are determined as follows using two positioning jigs 80b and 80c.
First, the positioning surface 81b of one positioning jig 80b is arranged to face the positioning side surface 41b of the base substrate wafer 40, the positioning side surface 51b of the lid substrate wafer 50, and the positioning side surface 71b of the dummy wafer 70. Further, the positioning surface 81c of the other positioning jig 80c is disposed to face the positioning side surface 41c of the base substrate wafer 40, the positioning side surface 51c of the lid substrate wafer 50, and the positioning side surface 71c of the dummy wafer 70.

次に、一方の位置決め治具80bの位置決め面81bに、ベース基板用ウエハ40の位置決め側面41b、リッド基板用ウエハ50の位置決め側面51bおよびダミーウエハ70の位置決め側面71bを突き当てて当接させる。これにより、一方の位置決め治具80bの位置決め面81bと直交する方向において、ベース基板用ウエハ40、リッド基板用ウエハ50およびダミーウエハ70の相対位置が決定される。   Next, the positioning side surface 41b of the base substrate wafer 40, the positioning side surface 51b of the lid substrate wafer 50, and the positioning side surface 71b of the dummy wafer 70 are brought into contact with and brought into contact with the positioning surface 81b of one positioning jig 80b. Accordingly, the relative positions of the base substrate wafer 40, the lid substrate wafer 50, and the dummy wafer 70 are determined in a direction orthogonal to the positioning surface 81b of one positioning jig 80b.

次に、他方の位置決め治具80cの位置決め面81cに、ベース基板用ウエハ40の位置決め側面41c、リッド基板用ウエハ50の位置決め側面51cおよびダミーウエハ70の位置決め側面71cを突き当てて当接させる。これにより、他方の位置決め治具80cの位置決め面81cと直交する方向において、ベース基板用ウエハ40、リッド基板用ウエハ50およびダミーウエハ70の相対位置が決定される。
すなわち、位置決め治具80b,80cにより、ベース基板用ウエハ40の位置決め側面41b,41c、リッド基板用ウエハ50の位置決め側面51b,51cおよびダミーウエハ70の位置決め側面71b,71cがそれぞれ面一に配置され、各ウエハの相対位置が決定される。
以上で、位置決め工程S61が終了する。
Next, the positioning side surface 41c of the base substrate wafer 40, the positioning side surface 51c of the lid substrate wafer 50, and the positioning side surface 71c of the dummy wafer 70 are brought into contact with and brought into contact with the positioning surface 81c of the other positioning jig 80c. Thus, the relative positions of the base substrate wafer 40, the lid substrate wafer 50, and the dummy wafer 70 are determined in a direction orthogonal to the positioning surface 81c of the other positioning jig 80c.
That is, the positioning jigs 80b and 80c arrange the positioning side surfaces 41b and 41c of the base substrate wafer 40, the positioning side surfaces 51b and 51c of the lid substrate wafer 50, and the positioning side surfaces 71b and 71c of the dummy wafer 70, respectively. The relative position of each wafer is determined.
Thus, the positioning step S61 is completed.

(挟持工程)
続いて、ベース基板用ウエハ40、リッド基板用ウエハ50およびダミーウエハ70をスペーサ77ごと一対のクランプ治具75(75a,75b)で挟持する挟持工程S63を行う。
一対のクランプ治具75a,75bは、平面視における外形が各ウエハ40,50,70よりも大きく形成された、金属等からなる平板状の部材である。一方のクランプ治具75aは、ダミーウエハ70の外側面(図9における下側の面)と当接して配置される。また、他方のクランプ治具75bは、リッド基板用ウエハ50の外側面(図9における上側の面)と当接して配置される。そして、位置決め工程S61により各ウエハ40,50,70の相対位置が決定された状態で、各ウエハ40,50,70の厚さ方向両面側から、スペーサ77ごと挟持する。
一対のクランプ治具75a,75bには、各ウエハ40,50,70を挟持したまま保持可能な不図示の保持機構が設けられており、各ウエハ40,50,70は、精度良く位置決めされたまま、挟持されて保持される。
(Clamping process)
Subsequently, a clamping step S63 is performed in which the base substrate wafer 40, the lid substrate wafer 50, and the dummy wafer 70 are clamped together with the spacers 77 by a pair of clamp jigs 75 (75a, 75b).
The pair of clamp jigs 75a and 75b are flat plate members made of metal or the like whose outer shape in plan view is larger than that of each of the wafers 40, 50, and 70. One clamp jig 75a is disposed in contact with the outer surface (lower surface in FIG. 9) of the dummy wafer 70. The other clamping jig 75b is disposed in contact with the outer surface (the upper surface in FIG. 9) of the lid substrate wafer 50. Then, with the relative positions of the wafers 40, 50, 70 determined by the positioning step S61, the spacers 77 are sandwiched from both sides in the thickness direction of the wafers 40, 50, 70.
The pair of clamp jigs 75a and 75b is provided with a holding mechanism (not shown) that can hold the wafers 40, 50, and 70, and the wafers 40, 50, and 70 are positioned with high accuracy. It is pinched and held as it is.

ここで、前述のとおり、位置決め治具80における位置決め面81の短手方向は、ダミーウエハ70、ベース基板用ウエハ40、スペーサ77およびリッド基板用ウエハ50を合計した厚さよりも薄く設定されている。このため、一対のクランプ治具75a,75bで各ウエハ40,50,70およびスペーサ77を挟持したとき、位置決め治具80がクランプ治具75a,75bにより挟持されることがない。すなわち、一対のクランプ治具75a,75bは、位置決め治具80により妨げられることなく、ダミーウエハ70、ベース基板用ウエハ40、スペーサ77およびリッド基板用ウエハ50を挟持できる。
以上で、挟持工程S63が終了する。
Here, as described above, the lateral direction of the positioning surface 81 of the positioning jig 80 is set to be thinner than the total thickness of the dummy wafer 70, the base substrate wafer 40, the spacer 77, and the lid substrate wafer 50. Therefore, when the wafers 40, 50, 70 and the spacer 77 are sandwiched between the pair of clamp jigs 75a, 75b, the positioning jig 80 is not sandwiched between the clamp jigs 75a, 75b. That is, the pair of clamp jigs 75 a and 75 b can sandwich the dummy wafer 70, the base substrate wafer 40, the spacer 77, and the lid substrate wafer 50 without being blocked by the positioning jig 80.
Thus, the sandwiching step S63 is completed.

(予備加熱工程)
続いて、後述する接合工程S70の前に、ベース基板用ウエハ40およびリッド基板用ウエハ50を予め所定温度で加熱し、アウトガスを放出させる予備加熱工程S65を行う。
ベース基板用ウエハ40およびリッド基板用ウエハ50の予備加熱は、不図示のホットプレートを用いて行う。具体的には、クランプ治具75a,75bの外側主面にホットプレートを当接させ、クランプ治具75a,75bを介してベース基板用ウエハ40およびリッド基板用ウエハ50が例えば350℃〜450℃になるように加熱する。これにより、ベース基板用ウエハ40およびリッド基板用ウエハ50の内部に残存している有機溶剤やバインダ、水分等を蒸発させ、一酸化炭素(CO)や二酸化炭素(CO2)、水蒸気(H2O)等のアウトガスを予め放出させている。そして、所定時間(例えばアウトガスが放出しきると想定される時間)経過した後、予備加熱工程S65を終了する。
(Preheating process)
Subsequently, prior to a bonding step S70 described later, a preliminary heating step S65 is performed in which the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are heated in advance at a predetermined temperature to release outgas.
Preheating of the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 is performed using a hot plate (not shown). Specifically, a hot plate is brought into contact with the outer main surfaces of the clamp jigs 75a and 75b, and the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are, for example, 350 ° C. to 450 ° C. via the clamp jigs 75a and 75b. Heat to be. As a result, the organic solvent, binder, moisture, etc. remaining inside the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are evaporated, and carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO 2 ), water vapor (H 2 ). Outgas such as O) is discharged in advance. Then, after the elapse of a predetermined time (for example, a time when it is assumed that outgas is completely released), the preheating step S65 is ended.

(接合工程)
図10は、接合工程S70の説明図である。
次に、リッド基板用ウエハ50およびベース基板用ウエハ40を陽極接合する接合工程S70を行う。具体的には、以下の手順で陽極接合を行う。
まず、ベース基板用ウエハ40、リッド基板用ウエハ50、ダミーウエハ70およびスペーサ77を、クランプ治具75a,75bで挟持・保持した状態で、真空チャンバ67内に搬送する。真空チャンバ67には真空ポンプPが接続されており、この真空ポンプPにより真空チャンバ67内の圧力が調節可能になっている。
(Joining process)
FIG. 10 is an explanatory diagram of the joining step S70.
Next, a bonding step S70 for anodic bonding of the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 is performed. Specifically, anodic bonding is performed according to the following procedure.
First, the base substrate wafer 40, the lid substrate wafer 50, the dummy wafer 70, and the spacer 77 are transferred into the vacuum chamber 67 while being clamped and held by the clamp jigs 75a and 75b. A vacuum pump P is connected to the vacuum chamber 67, and the pressure in the vacuum chamber 67 can be adjusted by the vacuum pump P.

続いて、リッド基板用ウエハ50の接合膜35を電源78の陽極電極85に、ベース基板用ウエハ40を電源78の陰極電極86に接続する。その後、真空ポンプPを稼動させて、真空チャンバ67内を真空状態とする。   Subsequently, the bonding film 35 of the lid substrate wafer 50 is connected to the anode electrode 85 of the power source 78, and the base substrate wafer 40 is connected to the cathode electrode 86 of the power source 78. Thereafter, the vacuum pump P is operated and the vacuum chamber 67 is evacuated.

続いて、スペーサ77を引き抜き、リッド基板用ウエハ50の接合膜35とベース基板用ウエハ40の内面Uとを当接させる。
ここで、前述のとおり、位置決め治具80における位置決め面81の短手方向は、ダミーウエハ70、ベース基板用ウエハ40、リッド基板用ウエハ50を合計した厚さよりも薄く設定されている。このため、スペーサ77を引き抜いた後、一対のクランプ治具75a,75bで各ウエハ40,50,70を挟持したとき、位置決め治具80がクランプ治具75a,75bにより挟持されることがない。すなわち、一対のクランプ治具75a,75bは、スペーサ77を引き抜いた後も、位置決め治具80により妨げられることなく、各ウエハ40,50,70を挟持できる。
Subsequently, the spacer 77 is pulled out, and the bonding film 35 of the lid substrate wafer 50 and the inner surface U of the base substrate wafer 40 are brought into contact with each other.
Here, as described above, the lateral direction of the positioning surface 81 of the positioning jig 80 is set to be thinner than the total thickness of the dummy wafer 70, the base substrate wafer 40, and the lid substrate wafer 50. For this reason, when the wafers 40, 50, and 70 are clamped by the pair of clamp jigs 75a and 75b after the spacer 77 is pulled out, the positioning jig 80 is not clamped by the clamp jigs 75a and 75b. That is, the pair of clamp jigs 75a and 75b can hold the wafers 40, 50, and 70 without being blocked by the positioning jig 80 even after the spacer 77 is pulled out.

続いて、不図示の加圧装置でベース基板用ウエハ40にリッド基板用ウエハ50を所定の押圧力(例えば500N程度)で押圧する。そして、ベース基板用ウエハ40およびリッド基板用ウエハ50を所定の接合温度(例えば350℃〜400℃程度)になるまで加熱しながら、各電極間に例えば500V程度の電圧を印加する。
これにより、リッド基板用ウエハ50とベース基板用ウエハ40とを陽極接合することができ、図6に示すウエハ体60を得ることができる。
以上で、接合工程S70が終了する。
Subsequently, the lid substrate wafer 50 is pressed against the base substrate wafer 40 with a predetermined pressing force (for example, about 500 N) by a pressure device (not shown). Then, while heating the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 to a predetermined bonding temperature (for example, about 350 ° C. to 400 ° C.), a voltage of about 500 V is applied between the electrodes.
Thereby, the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 can be anodically bonded, and the wafer body 60 shown in FIG. 6 can be obtained.
Above, joining process S70 is complete | finished.

(外部電極形成工程)
次に、ベース基板用ウエハ40の外面Lに導電性材料をパターニングして、一対の貫通電極32,33にそれぞれ電気的に接続された一対の外部電極38,39(図3参照)を複数形成する外部電極形成工程S80を行う。この工程により、圧電振動片4は、貫通電極32,33を介して外部電極38,39と導通する。
(External electrode formation process)
Next, a conductive material is patterned on the outer surface L of the base substrate wafer 40 to form a plurality of pairs of external electrodes 38 and 39 (see FIG. 3) electrically connected to the pair of through electrodes 32 and 33, respectively. An external electrode forming step S80 is performed. Through this process, the piezoelectric vibrating reed 4 is electrically connected to the external electrodes 38 and 39 via the through electrodes 32 and 33.

(微調工程)
次に、ウエハ体60の状態で、キャビティC内に封止された個々の圧電振動子1の周波数を微調整する微調工程S90を行う。この工程により、圧電振動子1の周波数を公称周波数の範囲内に収めている。
(Fine adjustment process)
Next, a fine adjustment step S90 for finely adjusting the frequency of each piezoelectric vibrator 1 sealed in the cavity C in the state of the wafer body 60 is performed. By this step, the frequency of the piezoelectric vibrator 1 is kept within the range of the nominal frequency.

(切断工程)
周波数の微調が終了後、接合されたウエハ体60を図6に示す切断線Mに沿って切断する切断工程S100を行う。これにより、ウエハ体60は複数の圧電振動子1に分離される。
(Cutting process)
After the fine adjustment of the frequency, a cutting step S100 is performed for cutting the bonded wafer body 60 along the cutting line M shown in FIG. Thereby, the wafer body 60 is separated into a plurality of piezoelectric vibrators 1.

(電気特性検査)
その後、内部の電気特性検査S110を行う。即ち、圧電振動片4の共振周波数や共振抵抗値、ドライブレベル特性(共振周波数およ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、絶縁抵抗特性等を併せてチェックする。そして、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。これをもって圧電振動子1の製造が終了する。
(Electrical characteristics inspection)
Thereafter, an internal electrical characteristic inspection S110 is performed. That is, the resonance frequency, resonance resistance value, drive level characteristic (excitation power dependency of resonance frequency and resonance resistance value), etc. of the piezoelectric vibrating piece 4 are measured and checked. In addition, the insulation resistance characteristics and the like are also checked. Finally, an appearance inspection of the piezoelectric vibrator 1 is performed to finally check dimensions, quality, and the like. This completes the manufacture of the piezoelectric vibrator 1.

(効果)
本実施形態によれば、位置決め治具80b,80cの位置決め面81b,81cに、ベース基板用ウエハ位置決め側面41b,41cおよびリッド基板用ウエハ位置決め側面51b,51cを当接させるだけで、ベース基板用ウエハ位置決め側面41b,41cと、これに対応するリッド基板用ウエハ位置決め側面51b,51cとを面一に配置できる。したがって、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50との位置決めを簡単に精度良くできる。
また、位置決め工程S61の後、接合工程S70までの間に、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50との位置ズレが発生しても、位置決め治具80b,80cの位置決め面81b,81cに、ベース基板用ウエハ位置決め側面41b,41cおよびリッド基板用ウエハ位置決め側面51b,51cを当接させるだけで、再度のベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50との位置決めを簡単に精度良くできる。
(effect)
According to this embodiment, the base substrate wafer positioning side surfaces 41b and 41c and the lid substrate wafer positioning side surfaces 51b and 51c are brought into contact with the positioning surfaces 81b and 81c of the positioning jigs 80b and 80c. The wafer positioning side surfaces 41b and 41c and the corresponding lid substrate wafer positioning side surfaces 51b and 51c can be arranged flush with each other. Therefore, the positioning of the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 can be performed easily and accurately.
Further, even if a positional deviation between the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 occurs between the positioning step S61 and the joining step S70, the positioning surfaces 81b and 81c of the positioning jigs 80b and 80c are moved. The base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 can be positioned again easily and accurately simply by bringing the base substrate wafer positioning side surfaces 41b and 41c and the lid substrate wafer positioning side surfaces 51b and 51c into contact with each other.

また、本実施形態によれば、位置決め工程S61の後、ベース基板用ウエハ40、リッド基板用ウエハ50およびスペーサ77をクランプ治具75a,75bで挟持することで、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50とが精度良く位置決めされたまま保持できる。したがって、位置決め工程S61の後、接合工程S70までの間の搬送時に、スペーサ77を挟んだ状態でベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50との位置ズレの発生を防止できる。
また、予備加熱工程S65の後、スペーサ77を引き抜いて接合工程S70を行う際、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50との位置ズレが発生しても、位置決め治具80b,80cの位置決め面81b,81cに、ベース基板用ウエハ位置決め側面41b,41cおよびリッド基板用ウエハ位置決め側面51b,51cを当接させるだけで、再度の位置決めを簡単に精度良くできる。
Further, according to the present embodiment, after the positioning step S61, the base substrate wafer 40, the lid substrate wafer 50, and the spacer 77 are sandwiched by the clamp jigs 75a and 75b, whereby the base substrate wafer 40 and the lid substrate are sandwiched. The wafer 50 can be held while being positioned with high accuracy. Accordingly, it is possible to prevent the positional deviation between the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 while the spacer 77 is sandwiched between the positioning step S61 and the joining step S70.
Further, after the preheating step S65, when the spacer 77 is pulled out and the bonding step S70 is performed, the positioning jigs 80b and 80c are positioned even if the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are misaligned. By simply bringing the base substrate wafer positioning side surfaces 41b and 41c and the lid substrate wafer positioning side surfaces 51b and 51c into contact with the surfaces 81b and 81c, the positioning can be performed again easily and accurately.

また、本実施形態によれば、ベース基板用ウエハカット工程S35で逃げ部43を形成しているので、リッド基板用ウエハ50の陽極接続部53に接続された陽極電極85とベース基板用ウエハ40とが干渉するのを防止できる。したがって、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50との位置決めを簡単に精度良く行いつつ、確実に陽極接合ができる。   Further, according to the present embodiment, since the escape portion 43 is formed in the base substrate wafer cutting step S <b> 35, the anode electrode 85 connected to the anode connection portion 53 of the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40. Can be prevented from interfering with each other. Therefore, the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 can be easily and accurately positioned while performing anodic bonding reliably.

また、本実施形態によれば、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50との位置決めを簡単に精度良くできるパッケージ9の内部に圧電振動片4を封入しているので、低コストで性能が良好な圧電振動子1を提供することができる。   Further, according to the present embodiment, since the piezoelectric vibrating reed 4 is enclosed in the package 9 that can easily and accurately position the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50, the performance can be reduced at a low cost. A good piezoelectric vibrator 1 can be provided.

(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11を参照しながら説明する。
本実施形態の発振器110は、図11に示すように、圧電振動子1を、集積回路111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110は、コンデンサ等の電子素子部品112が実装された基板113を備えている。基板113には、発振器用の前記集積回路111が実装されており、この集積回路111の近傍に、圧電振動子1の圧電振動片が実装されている。これら電子素子部品112、集積回路111および圧電振動子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。
(Oscillator)
Next, an embodiment of an oscillator according to the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 11, the oscillator 110 according to the present embodiment is configured by configuring the piezoelectric vibrator 1 as an oscillator electrically connected to the integrated circuit 111. The oscillator 110 includes a substrate 113 on which an electronic element component 112 such as a capacitor is mounted. An integrated circuit 111 for an oscillator is mounted on the substrate 113, and a piezoelectric vibrating piece of the piezoelectric vibrator 1 is mounted in the vicinity of the integrated circuit 111. The electronic element component 112, the integrated circuit 111, and the piezoelectric vibrator 1 are electrically connected by a wiring pattern (not shown). Each component is molded with a resin (not shown).

このように構成された発振器110において、圧電振動子1に電圧を印加すると、圧電振動子1内の圧電振動片4が振動する。この振動は、圧電振動片4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111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111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111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できる。
In the oscillator 110 configured as described above, when a voltage is applied to the piezoelectric vibrator 1, the piezoelectric vibrating reed 4 in the piezoelectric vibrator 1 vibrates. This vibration is converted into an electric signal by the piezoelectric characteristics of the piezoelectric vibrating piece 4 and input to the integrated circuit 111 as an electric signal. The input electrical signal is subjected to various processes by the integrated circuit 111 and output as a frequency signal. Thereby, the piezoelectric vibrator 1 functions as an oscillator.
In addition, by selectively setting the configuration of the integrated circuit 111, for example, an RTC (real-time clock) module or the like as required, the operation date and time of the device or external device in addition to a single-function oscillator for a clock, etc. Functions such as controlling time and providing time and calendar can be added.

本実施形態の発振器110によれば、低コストで性能が良好な圧電振動子1を備えているので、低コストで性能が良好な発振器110を提供できる。   According to the oscillator 110 of this embodiment, since the piezoelectric vibrator 1 having good performance at low cost is provided, the oscillator 110 having good performance at low cost can be provided.

(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12を参照して説明する。なお電子機器として、前述した圧電振動子1を有する携帯情報機器120を例にして説明する。
始めに本実施形態の携帯情報機器120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およ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、格段に小型化および軽量化されている。
(Electronics)
Next, an embodiment of an electronic apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. Note that a portable information device 120 having the above-described piezoelectric vibrator 1 will be described as an example of the electronic device.
First, the portable information device 120 of this embodiment is represented by, for example, a mobile phone, and is a development and improvement of a wrist watch in the prior art. The appearance is similar to that of a wristwatch, and a liquid crystal display is arranged in a portion corresponding to a dial so that the current time and the like can be displayed on this screen. Further, when used as a communication device, it is possible to perform communication similar to that of a conventional mobile phone by using a speaker and a microphone that are removed from the wrist and incorporated in the inner portion of the band. However, it is much smaller and lighter than conventional mobile phones.

次に、本実施形態の携帯情報機器120の構成について説明する。この携帯情報機器120は、図12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121とを備えている。電源部121は、例えば、リチウム二次電池からなっている。この電源部121には、各種制御を行う制御部122と、時刻等のカウントを行う計時部123と、外部との通信を行う通信部124と、各種情報を表示する表示部125と、それぞれの機能部の電圧を検出する電圧検出部126とが並列に接続されている。そして、電源部121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。   Next, the configuration of the portable information device 120 of this embodiment will be described. As shown in FIG. 12, the portable information device 120 includes the piezoelectric vibrator 1 and a power supply unit 121 for supplying power. The power supply unit 121 is made of, for example, a lithium secondary battery. The power supply unit 121 includes a control unit 122 that performs various controls, a clock unit 123 that counts time, a communication unit 124 that communicates with the outside, a display unit 125 that displays various information, and the like. A voltage detection unit 126 that detects the voltage of the functional unit is connected in parallel. Power is supplied to each functional unit by the power supply unit 121.

制御部122は、各機能部を制御して音声データの送信や受信、現在時刻の計測、表示等、システム全体の動作制御を行う。また、制御部122は、予めプログラムが書き込まれたROMと、該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、該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。   The control unit 122 controls each function unit to control operation of the entire system such as transmission and reception of audio data, measurement and display of the current time, and the like. The control unit 122 includes a ROM in which a program is written in advance, a CPU that reads and executes the program written in the ROM, and a RAM that is used as a work area for the CPU.

計時部123は、発振回路やレジスタ回路、カウンタ回路、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が振動し、該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122と信号の送受信が行われ、表示部125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。   The timer unit 123 includes an integrated circuit including an oscillation circuit, a register circuit, a counter circuit, an interface circuit, and the like, and the piezoelectric vibrator 1. When a voltage is applied to the piezoelectric vibrator 1, the piezoelectric vibrating piece vibrates, and the vibration is converted into an electric signal by the piezoelectric characteristics of the crystal, and is input to the oscillation circuit as an electric signal. The output of the oscillation circuit is binarized and counted by a register circuit and a counter circuit. Then, signals are transmitted to and received from the control unit 122 through the interface circuit, and the current time, current date, calendar information, and the like are displayed on the display unit 125.

通信部124は、従来の携帯電話と同様の機能を有し、無線部127、音声処理部128、切替部129、増幅部130、音声入出力部131、電話番号入力部132、着信音発生部133および呼制御メモリ部134を備えている。
無線部127は、音声データ等の各種データを、アンテナ135を介して基地局と送受信のやりとりを行う。音声処理部128は、無線部127又は増幅部130から入力された音声信号を符号化および複号化する。増幅部130は、音声処理部128又は音声入出力部131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131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。
The communication unit 124 has functions similar to those of a conventional mobile phone, and includes a radio unit 127, a voice processing unit 128, a switching unit 129, an amplification unit 130, a voice input / output unit 131, a telephone number input unit 132, a ring tone generation unit. 133 and a call control memory unit 134.
The radio unit 127 exchanges various data such as audio data with the base station via the antenna 135. The audio processing unit 128 encodes and decodes the audio signal input from the radio unit 127 or the amplification unit 130. The amplifying unit 130 amplifies the signal input from the audio processing unit 128 or the audio input / output unit 131 to a predetermined level. The voice input / output unit 131 includes a speaker, a microphone, and the like, and amplifies a ringtone and a received voice or collects a voice.

また、着信音発生部133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129は、着信時に限って、音声処理部128に接続されている増幅部130を着信音発生部133に切り替えることによって、着信音発生部133において生成された着信音が増幅部130を介して音声入出力部131に出力される。
なお、呼制御メモリ部134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132は、例えば、0から9の番号キーおよ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。
In addition, the ring tone generator 133 generates a ring tone in response to a call from the base station. The switching unit 129 switches the amplifying unit 130 connected to the voice processing unit 128 to the ringing tone generating unit 133 only when an incoming call is received, so that the ringing tone generated by the ringing tone generating unit 133 passes through the amplifying unit 130. To the audio input / output unit 131.
Note that the call control memory unit 134 stores a program related to incoming / outgoing call control of communication. The telephone number input unit 132 includes, for example, number keys from 0 to 9 and other keys. By pressing these number keys and the like, a telephone number of a call destination is input.

電圧検出部126は、電源部121によって制御部122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122に通知する。このときの所定の電圧値は、通信部124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126から電圧降下の通知を受けた制御部122は、無線部127、音声処理部128、切替部129および着信音発生部133の動作を禁止する。特に、消費電力の大きな無線部127の動作停止は、必須となる。更に、表示部125に、通信部124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。   The voltage detection unit 126 detects the voltage drop and notifies the control unit 122 when the voltage applied to each functional unit such as the control unit 122 by the power supply unit 121 falls below a predetermined value. . The predetermined voltage value at this time is a value set in advance as a minimum voltage necessary to stably operate the communication unit 124, and is, for example, about 3V. Upon receiving the voltage drop notification from the voltage detection unit 126, the control unit 122 prohibits the operations of the radio unit 127, the voice processing unit 128, the switching unit 129, and the ring tone generation unit 133. In particular, it is essential to stop the operation of the wireless unit 127 with high power consumption. Further, the display unit 125 displays that the communication unit 124 has become unusable due to insufficient battery power.

すなわち、電圧検出部126と制御部122とによって、通信部124の動作を禁止し、その旨を表示部125に表示できる。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125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124の機能に係る部分の電源を、選択的に遮断できる電源遮断部136を備えることで、通信部124の機能をより確実に停止できる。
That is, the operation of the communication unit 124 can be prohibited by the voltage detection unit 126 and the control unit 122, and that effect can be displayed on the display unit 125. This display may be a text message, but as a more intuitive display, a x (X) mark may be attached to the telephone icon displayed at the top of the display surface of the display unit 125.
In addition, the function of the communication part 124 can be stopped more reliably by providing the power cutoff part 136 that can selectively cut off the power supply of the part related to the function of the communication part 124.

本実施形態の携帯情報機器120によれば、低コストで性能が良好な圧電振動子1を備えているので、低コストで性能が良好な携帯情報機器120を提供できる。   According to the portable information device 120 of this embodiment, since the piezoelectric vibrator 1 having good performance at low cost is provided, the portable information device 120 having good performance at low cost can be provided.

(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13を参照して説明する。
本実施形態の電波時計140は、図13に示すように、フィルタ部141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、前述した2つの送信所で日本国内を全て網羅している。
(Radio watch)
Next, an embodiment of a radio timepiece according to the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 13, the radio-controlled timepiece 140 according to the present embodiment includes the piezoelectric vibrator 1 electrically connected to the filter unit 141. The radio-controlled timepiece 140 receives a standard radio wave including timepiece information and is accurate. It is a clock with a function of automatically correcting and displaying the correct time.
In Japan, there are transmitting stations (transmitting stations) that transmit standard radio waves in Fukushima Prefecture (40 kHz) and Saga Prefecture (60 kHz), each transmitting standard radio waves. Long waves such as 40 kHz or 60 kHz have both the property of propagating the ground surface and the property of propagating while reflecting the ionosphere and the ground surface, so the propagation range is wide, and the above two transmitting stations cover all of Japan. doing.

以下、電波時計140の機能的構成について詳細に説明する。
アンテナ142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143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141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、前記搬送周波数と同一の40kHzおよび60kHzの共振周波数を有する水晶振動子部148、149をそれぞれ備えている。
Hereinafter, the functional configuration of the radio timepiece 140 will be described in detail.
The antenna 142 receives a long standard wave of 40 kHz or 60 kHz. The long-wave standard radio wave is obtained by subjecting time information called a time code to AM modulation on a 40 kHz or 60 kHz carrier wave. The received long standard wave is amplified by the amplifier 143 and filtered and tuned by the filter unit 141 having the plurality of piezoelectric vibrators 1.
The piezoelectric vibrator 1 according to this embodiment includes crystal vibrator portions 148 and 149 having resonance frequencies of 40 kHz and 60 kHz that are the same as the carrier frequency.

更に、濾波された所定周波数の信号は、検波、整流回路144により検波復調される。
続いて、波形整形回路145を介してタイムコードが取り出され、CPU146でカウントされる。CPU146では、現在の年や積算日、曜日、時刻等の情報を読み取る。読み取られた情報は、RTC147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148、149は、前述した音叉型の構造を持つ振動子が好適である。
Further, the filtered signal having a predetermined frequency is detected and demodulated by the detection and rectification circuit 144.
Subsequently, the time code is taken out via the waveform shaping circuit 145 and counted by the CPU 146. The CPU 146 reads information such as the current year, accumulated date, day of the week, and time. The read information is reflected in the RTC 147, and accurate time information is displayed.
Since the carrier wave is 40 kHz or 60 kHz, the crystal vibrator portions 148 and 149 are preferably vibrators having the tuning fork type structure described above.

なお、前述の説明は、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140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。   In addition, although the above-mentioned description was shown in the example in Japan, the frequency of the long standard wave is different overseas. For example, in Germany, a standard radio wave of 77.5 KHz is used. Therefore, when the radio timepiece 140 that can be used overseas is incorporated in a portable device, the piezoelectric vibrator 1 having a frequency different from that in Japan is required.

本実施形態の電波時計140によれば、低コストで性能が良好な圧電振動子1を備えているので、低コストで性能が良好な電波時計140を提供できる。   According to the radio-controlled timepiece 140 of the present embodiment, the radio-controlled timepiece 140 having good performance at low cost can be provided since the piezoelectric vibrator 1 having good performance at low cost is provided.

なお、この発明の技術範囲は上記実施の形態に限られるものではなく、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。   The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

本実施形態では、音叉型の圧電振動片4を用いた圧電振動子1を例に挙げて、本発明のパッケージ9の製造方法を説明した。しかし、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に、上述した本発明のパッケージの製造方法を採用しても構わない。   In the present embodiment, the method for manufacturing the package 9 of the present invention has been described by taking the piezoelectric vibrator 1 using the tuning-fork type piezoelectric vibrating piece 4 as an example. However, the above-described package manufacturing method of the present invention may be adopted for a piezoelectric vibrator using, for example, an AT-cut type piezoelectric vibrating piece (thickness sliding vibrating piece).

本実施形態では、本発明に係るパッケージ9の内部に圧電振動片4を封入して圧電振動子1を製造した。しかし、パッケージ9の内部に圧電振動片4以外の電子部品を封入して、圧電振動子1以外のデバイスを製造することもできる。   In this embodiment, the piezoelectric vibrator 1 is manufactured by enclosing the piezoelectric vibrating reed 4 inside the package 9 according to the present invention. However, a device other than the piezoelectric vibrator 1 can be manufactured by enclosing an electronic component other than the piezoelectric vibrating reed 4 inside the package 9.

本実施形態の予備加熱工程S65では、スペーサ77を3個使用して、リッド基板用ウエハ50とベース基板用ウエハ40との間に間隙を形成している。しかし、例えば、スペーサ77を2個使用して間隙を形成してもよい。ただし、安定して確実に間隙を形成できる点で、本実施形態に優位性がある。   In the preheating step S65 of the present embodiment, three spacers 77 are used to form a gap between the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40. However, for example, the gap may be formed by using two spacers 77. However, this embodiment is advantageous in that the gap can be formed stably and reliably.

本実施形態の位置決め工程S61では、位置決め治具80を2個使用して、リッド基板用ウエハ50とベース基板用ウエハ40との相対位置を決定している。しかし、例えば、位置決め治具80を3個使用してリッド基板用ウエハ50とベース基板用ウエハ40との相対位置を決定してもよい。   In the positioning step S61 of the present embodiment, two positioning jigs 80 are used to determine the relative positions of the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40. However, for example, the relative positions of the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 may be determined using three positioning jigs 80.

本実施形態では、各ウエハに形成された位置決め側面の交差角度は約90°に設定されていたが、位置決め側面の交差角度は約90°に限定されることはなく、少なくとも2つの位置決め側面が交差していればよい。   In this embodiment, the crossing angle of the positioning side surfaces formed on each wafer is set to about 90 °. However, the crossing angle of the positioning side surfaces is not limited to about 90 °, and at least two positioning side surfaces are It only has to cross.

1・・・圧電振動子 4・・・圧電振動片 9・・・パッケージ 35・・・接合膜(接合材) 40・・・ベース基板用ウエハ(第2ウエハ) 41(41b,41c)・・・ベース基板用ウエハ位置決め側面(第2ウエハ位置決め側面) 43・・・逃げ部 50・・・リッド基板用ウエハ(第1ウエハ) 51(51b,51c)・・・リッド基板用ウエハ位置決め側面(第1ウエハ位置決め側面) 53・・・陽極接続部 75(75a,75b)・・・クランプ治具 77・・・スペーサ 80・・・位置決め治具 81(81b,81c)・・・位置決め面 110・・・発振器 120・・・携帯情報機器(電子機器) 123・・・計時部 140・・・電波時計 141・・・フィルタ部 S25・・・第1ウエハカット工程 S35・・・第2ウエハカット工程 S61・・・位置決め工程 S63・・・挟持工程 S65・・・予備加熱工程 S70・・・接合工程 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Piezoelectric vibrator 4 ... Piezoelectric vibration piece 9 ... Package 35 ... Bonding film (bonding material) 40 ... Base substrate wafer (second wafer) 41 (41b, 41c) Wafer positioning side surface for base substrate (second wafer positioning side surface) 43... Relief portion 50... Wafer for lid substrate (first wafer) 51 (51 b, 51 c). 1 wafer positioning side) 53... Anode connecting portion 75 (75a, 75b)... Clamping clamp 77 .. spacer 80 .. positioning jig 81 (81b, 81c). · Oscillator 120 ··· Portable information device (electronic device) 123 ··· Timing unit 140 ··· Radio clock 141 ··· Filter portion S25 · · · First wafer cutting step S35 · .... Second wafer cutting process S61 ... Positioning process S63 ... Holding process S65 ... Preheating process S70 ... Joining process

Claims (7)

互いに接合された第1ウエハと第2ウエハとの間に電子部品を封入可能なパッケージの製造方法において、
前記第1ウエハの周縁部を少なくとも2箇所切除し、互いに交差する少なくとも2つの第1ウエハ位置決め側面を形成する第1ウエハカット工程と、
前記第2ウエハの周縁部を少なくとも2箇所切除し、互いに交差する少なくとも2つの第2ウエハ位置決め側面を形成し、且つこれら少なくとも2つの第2ウエハ位置決め側面の交差角度を前記第1ウエハ位置決め側面の交差角度に対応するように設定する第2ウエハカット工程と、
前記各ウエハの主面に沿う方向における前記各ウエハの相対位置を決めて重ね合わせる位置決め工程と、
前記位置決め工程の後に、前記第1ウエハと前記第2ウエハとを接合する接合工程と、
を備え、
前記位置決め工程では、位置決め治具の位置決め面を前記各位置決め側面に当接させて、前記各ウエハの相対位置を決めることを特徴とするパッケージの製造方法。
In a manufacturing method of a package capable of enclosing an electronic component between a first wafer and a second wafer bonded to each other,
A first wafer cutting step of cutting at least two peripheral edges of the first wafer to form at least two first wafer positioning side surfaces intersecting each other;
At least two peripheral portions of the second wafer are cut away to form at least two second wafer positioning side surfaces that intersect with each other, and an intersecting angle of the at least two second wafer positioning side surfaces is set to the first wafer positioning side surface. A second wafer cutting step set to correspond to the crossing angle;
A positioning step of determining and overlaying relative positions of the wafers in a direction along the main surface of the wafers;
A bonding step of bonding the first wafer and the second wafer after the positioning step;
With
In the positioning step, a positioning surface of a positioning jig is brought into contact with each positioning side surface to determine a relative position of each wafer.
請求項1に記載のパッケージの製造方法であって、
前記位置決め工程では、前記第1ウエハと前記第2ウエハとの間にスペーサを配置しつつ前記各ウエハの相対位置を決めて重ね合わせ、
前記位置決め工程の後、
前記各ウエハの厚さ方向両面側から前記各ウエハを前記スペーサごとクランプ治具で 挟持する挟持工程と、
前記接合工程の前に前記第1ウエハおよび前記第2ウエハを予め所定温度で加熱し、 アウトガスを放出させる予備加熱工程と、
を備えたことを特徴とするパッケージの製造方法。
A method of manufacturing a package according to claim 1,
In the positioning step, the relative positions of the respective wafers are determined and superimposed while arranging a spacer between the first wafer and the second wafer,
After the positioning step,
A clamping step of clamping the wafers together with the spacers with a clamping jig from both sides in the thickness direction of the wafers;
A preheating step of heating the first wafer and the second wafer in advance at a predetermined temperature before the bonding step to release outgas;
A method for manufacturing a package, comprising:
請求項1または2に記載のパッケージの製造方法であって、
前記第1ウエハの内面に接合材を形成し、
前記第1ウエハの前記第1ウエハ位置決め側面以外の周縁部における前記接合材に陽極接続部を形成し、
前記第2ウエハカット工程では、前記第2ウエハ位置決め側面を形成するのに加え、前記陽極接続部に対応した位置を切除して前記陽極接続部を露出させる逃げ部を形成し、
前記接合工程では、前記第1ウエハの前記接合材を陽極とし、前記第2ウエハを陰極として、前記第1ウエハと前記第2ウエハとを陽極接合したことを特徴とするパッケージの製造方法。
A method of manufacturing a package according to claim 1 or 2,
Forming a bonding material on the inner surface of the first wafer;
Forming an anode connection portion in the bonding material at a peripheral edge portion of the first wafer other than the first wafer positioning side surface;
In the second wafer cutting step, in addition to forming the second wafer positioning side surface, a position corresponding to the anode connecting portion is cut out to form a relief portion exposing the anode connecting portion,
In the bonding step, the first wafer and the second wafer are anodically bonded using the bonding material of the first wafer as an anode and the second wafer as a cathode.
請求項1に記載のパッケージの製造方法により製造した前記パッケージの内部に、前記電子部品として圧電振動片が封入されていることを特徴とする圧電振動子。   A piezoelectric vibrator, wherein a piezoelectric vibrating piece is enclosed as the electronic component in the package manufactured by the package manufacturing method according to claim 1. 請求項4に記載の圧電振動子が、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する発振器。   An oscillator, wherein the piezoelectric vibrator according to claim 4 is electrically connected to an integrated circuit as an oscillator. 請求項4に記載の圧電振動子が、計時部に電気的に接続されていることを特徴とする電子機器。   5. An electronic apparatus, wherein the piezoelectric vibrator according to claim 4 is electrically connected to a time measuring unit. 請求項4に記載の圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されていることを特徴とする電波時計。   A radio-controlled timepiece wherein the piezoelectric vibrator according to claim 4 is electrically connected to a filter portion.
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