JP2013074517A - Method of manufacturing package, piezoelectric vibrator, oscillator, electronic apparatus, and electric wave clock - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a package which can align two substrates with high accuracy and can secure a degree of vacuum in the package in addition to improvement of manufacturing efficiency; a piezoelectric vibrator; an oscillator; an electronic apparatus; and an electric wave clock.SOLUTION: The method of manufacturing the package includes: a bump forming step of forming a bump spacer 42 on a non-forming region N2 at the outside of a package forming region, on a wafer 40 for a base substrate; a preheating step of heating each of the wafers 40 and 50 in a state that the wafer 40 for the base substrate and the wafer 50 for a lid substrate are stacked while having the bump spacer 42 therebetween; and a bonding step of anodically bonding both wafers 40 and 50 through a bonding material 23 having conductivity. The bonding step includes anodically bonding the wafers in a state that the bump spacer 42 is crushed by pressurizing both wafers 40 and 50.

Description

本発明は、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。   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としては、例えば互いに接合された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と、を備えている。   2. Description of the Related Art In recent years, piezoelectric vibrators (packages) that use crystal or the like as a time source, a timing source such as a control signal, a reference signal source, and the like are used in mobile phones and portable information terminal devices. Various piezoelectric vibrators of this type are known, and one of them is a surface mount (SMD) type piezoelectric vibrator. As this type of piezoelectric vibrator, for example, a base substrate and a lid substrate bonded to each other, a cavity formed between both substrates, a piezoelectric vibrating piece housed in a hermetically sealed state in the cavity, It has.

このような２層構造タイプの圧電振動子を製造する場合には、まずリッド基板にキャビティ用の凹部を形成する一方、ベース基板上に圧電振動片をマウントする。
次に、ベース基板及びリッド基板を、真空チャンバ内に配設された陽極接合装置にセットして、導電性材料からなる陽極接合用の接合材を介してこれらのウエハを重ね合わせる。その後、所定の温度（以下、接合温度という）で所定の電圧を印加して両基板を陽極接合する。陽極接合の方法として、例えば特許文献１には、シリコン結晶板とガラス材料とを陽極接合する方法が開示されている。 In manufacturing such a two-layer structure type piezoelectric vibrator, first, a cavity recess is formed in the lid substrate, and a piezoelectric vibrating piece is mounted on the base substrate.
Next, the base substrate and the lid substrate are set in an anodic bonding apparatus disposed in a vacuum chamber, and these wafers are superposed via a bonding material for anodic bonding made of a conductive material. Thereafter, a predetermined voltage is applied at a predetermined temperature (hereinafter referred to as a bonding temperature) to anodic bond both substrates. As a method of anodic bonding, for example, Patent Document 1 discloses a method of anodic bonding of a silicon crystal plate and a glass material.

ところで、一般に、ベース基板及びリッド基板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。
特に、ガラスフリットを焼成して圧電振動子の内外を動通させる貫通電極を形成した場合、焼成後のガラスフリット中に有機溶剤が残存しているおそれがある。このため、陽極接合する際に各基板を加熱すると、各基板のガラス材及びガラスフリット内の有機物や水分等がアウトガスとして発生するおそれがある。 By the way, generally, the base substrate and the lid substrate are usually formed of a glass material, and the glass material contains an organic substance, moisture, or the like.
In particular, when a through electrode is formed by firing the glass frit to move the inside and outside of the piezoelectric vibrator, the organic solvent may remain in the glass frit after firing. For this reason, when each substrate is heated at the time of anodic bonding, there is a possibility that organic materials, moisture and the like in the glass material and glass frit of each substrate are generated as outgas.

ここで、圧電振動子は、等価抵抗値（実効抵抗値、Ｒｅ）を低く抑えることが望まれている。一般に、等価抵抗値は、圧電振動片が封止されている圧電振動子内が真空に近いほど低く抑えられることが知られている。したがって、各基板から発生するアウトガスを効果的に圧電振動子外に排出しつつ、陽極接合を行う必要がある。   Here, the piezoelectric vibrator is desired to keep the equivalent resistance value (effective resistance value, Re) low. In general, it is known that the equivalent resistance value is kept lower as the inside of a piezoelectric vibrator in which a piezoelectric vibrating piece is sealed is closer to a vacuum. Therefore, it is necessary to perform anodic bonding while effectively discharging outgas generated from each substrate to the outside of the piezoelectric vibrator.

そのため、近時では、接合後におけるキャビティ内でのアウトガスの残留を抑制するために、ベース基板とリッド基板とを位置合わせした後、スペーサを介して両者を重ね合わせ、接合前に予備加熱を行う方法が検討されている。   Therefore, recently, in order to suppress residual outgas in the cavity after bonding, after aligning the base substrate and the lid substrate, they are overlapped via a spacer, and preheating is performed before bonding. A method is being considered.

特開２００１−７２４３３号公報JP 2001-72433 A

しかしながら、上述した方法では、まず予備加熱の前に、ベース基板とリッド基板との間にスペーサを間に挟んだ状態で位置合わせを行う必要があるため、位置合わせが難しいという問題がある。
特に、予備加熱の後に、スペーサを引き抜くことでベース基板とリッド基板との位置ずれが発生する虞がある。 However, the above-described method has a problem in that it is difficult to perform alignment because it is necessary to perform alignment with a spacer interposed between the base substrate and the lid substrate before preheating.
In particular, there is a possibility that the base substrate and the lid substrate may be misaligned by pulling out the spacer after preheating.

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、製造効率の向上を図った上で、両基板を高精度に位置合わせでき、パッケージ内の真空度を確保できるパッケージの製造方法、圧電振動子、発振器、電子機器並びに電波時計を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of such circumstances, and after improving the production efficiency, a method for producing a package capable of aligning both substrates with high accuracy and ensuring the degree of vacuum in the package. An object of the present invention is to provide a piezoelectric vibrator, an oscillator, an electronic device, and a radio timepiece.

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基板及び第２基板の間に、電子部品を封入可能なキャビティを備えたパッケージの製造方法であって、前記第１基板において、パッケージ形成領域の外側の領域に第１バンプを形成する第１バンプ形成工程と、前記第１バンプを介して前記第１基板及び前記第２基板を重ね合わせた状態で、前記各基板を加熱する予備加熱工程と、導電性を有する接合材を介して前記第１基板、及び前記第２基板を陽極接合する接合工程と、を有し、前記接合工程では、前記第１基板及び前記第２基板を加圧して前記第１バンプを押し潰した状態で陽極接合を行うことを特徴としている。   According to another aspect of the present invention, there is provided a package manufacturing method including a cavity capable of enclosing an electronic component between a first substrate and a second substrate bonded to each other, wherein the package is formed on the first substrate. A first bump forming step of forming a first bump in a region outside the region, and preheating for heating each of the substrates in a state in which the first substrate and the second substrate are overlapped via the first bump. And a bonding step of anodically bonding the first substrate and the second substrate via a conductive bonding material, and in the bonding step, the first substrate and the second substrate are added. The anodic bonding is performed in a state where the first bump is crushed by pressing.

この構成によれば、接合工程の前に両基板からアウトガスを放出させることができる。その際、第１基板におけるパッケージ形成領域の外側の領域に第１バンプを形成し、この第１バンプを介して両基板を重ね合わせて予備加熱をすることで、予備加熱工程により両基板から放出されたアウトガスは、第１バンプにより形成された第１基板、及び第２基板の間の隙間から外部に排出される。これにより、その後の接合工程でアウトガスがパッケージ内に放出されるのを抑制できるので、パッケージ内の良好な真空度を確保できる。
特に、その後の接合工程において、第１バンプをそのまま押し潰した状態で両基板を接合するため、予備加熱工程の後に従来のようにスペーサを引き抜く必要がない。これにより、両基板の位置合わせ後に位置ずれが発生する虞がないので、両基板を高精度に位置合わせした状態で接合できる。また、予備加熱工程の後に従来のようにスペーサを引き抜く必要がないので、製造効率の向上も図ることができる。 According to this configuration, the outgas can be released from both substrates before the bonding step. At that time, first bumps are formed in a region outside the package formation region of the first substrate, and both the substrates are overlapped via the first bumps and preheated to release from both substrates in the preheating process. The outgas thus discharged is discharged to the outside through a gap between the first substrate and the second substrate formed by the first bumps. Thereby, since it can suppress that outgas is discharge | released in a package by a subsequent joining process, the favorable vacuum degree in a package is securable.
In particular, in the subsequent bonding step, both substrates are bonded in a state in which the first bumps are crushed as they are, so that it is not necessary to pull out the spacer as in the prior art after the preheating step. Thereby, there is no possibility that a positional shift will occur after the alignment of both substrates, so that both substrates can be joined in a highly accurate alignment state. Further, since it is not necessary to pull out the spacer after the preheating step as in the prior art, the production efficiency can be improved.

また、前記第１基板において、前記パッケージ形成領域上の電極パターンに前記電子部品を実装するための第２バンプを形成する第２バンプ形成工程を有し、前記第１バンプ形成工程と、前記第２バンプ形成工程とを同一工程で行うことを特徴としている。
この構成によれば、第１バンプ形成工程と第２バンプ形成工程とを同一工程で行うことで、第１バンプの追加に伴う製造工数の増加を抑制することができる。 A first bump forming step of forming a second bump for mounting the electronic component on the electrode pattern on the package forming region on the first substrate; and the first bump forming step; The two bump forming process is performed in the same process.
According to this configuration, by performing the first bump formation step and the second bump formation step in the same step, it is possible to suppress an increase in the number of manufacturing steps accompanying the addition of the first bump.

また、前記第２基板の接合面おいて、前記第１バンプと対向する領域には、前記第１バンプの先端側を収容する位置決め凹部が形成されていることを特徴としている。
この構成によれば、第１基板と第２基板とを位置合わせする際に、第１バンプの先端側が位置決め凹部内に収容されるように、両基板を重ね合わせることで、両者を高精度に位置合わせできるとともに、その後の位置ずれの虞もない。
さらに、位置決め凹部を形成することで、接合工程時に両基板により押し潰された第１バンプは、位置決め凹部内に収容されることになる。これにより、第１バンプを押し潰した状態で両基板を確実に密着させた上で、第１バンプが両基板間で広範囲に広がるのを抑制できる。その結果、両基板の接合面積を確保して、両基板をより強固に接合できる。 In the bonding surface of the second substrate, a positioning recess that accommodates the tip end side of the first bump is formed in a region facing the first bump.
According to this configuration, when aligning the first substrate and the second substrate, the two substrates are overlapped so that the front end side of the first bump is accommodated in the positioning recess, thereby making the both highly accurate. It can be aligned and there is no risk of subsequent positional shift.
Furthermore, by forming the positioning recesses, the first bumps crushed by both substrates during the bonding process are accommodated in the positioning recesses. Thus, the first bumps can be prevented from spreading over a wide range between the two substrates after the two bumps are securely brought into close contact with each other while the first bumps are crushed. As a result, it is possible to secure the bonding area between the two substrates and bond the two substrates more firmly.

また、少なくとも前記第１基板の接合面において、前記第１バンプの周囲には、溜まり凹部が形成されていることを特徴としている。
この構成によれば、接合工程時に両基板により押し潰された第１バンプは、溜まり凹部内に収容されることになる。これにより、第１バンプを押し潰した状態で両基板を確実に密着させた上で、第１バンプが両基板間で広範囲に広がるのを抑制できる。その結果、両基板の接合面積を確保して、両基板をより強固に接合できる。 Further, at least on the bonding surface of the first substrate, a pooled recess is formed around the first bump.
According to this configuration, the first bumps crushed by the two substrates during the bonding process are accommodated in the accumulation recess. Thus, the first bumps can be prevented from spreading over a wide range between the two substrates after the two bumps are securely brought into close contact with each other while the first bumps are crushed. As a result, it is possible to secure the bonding area between the two substrates and bond the two substrates more firmly.

また、第１バンプ形成工程では、前記第１基板の周方向に間隔をあけて前記第１バンプを少なくとも３つ以上形成することを特徴としている。
この構成によれば、両基板間の全域に亘って隙間が形成されることになるため、予備加熱工程において、両基板から放出されたアウトガスを効率的に外部へ排出できる。 In the first bump forming step, at least three of the first bumps are formed at intervals in the circumferential direction of the first substrate.
According to this configuration, since a gap is formed across the entire area between the two substrates, the outgas released from both substrates can be efficiently discharged to the outside in the preliminary heating step.

また、前記第１基板と前記第１バンプとの間に、前記第１バンプと前記第１基板との密着性を高める密着膜が形成されていることを特徴としている。
この構成によれば、第１基板上に密着膜を介して第１バンプを形成することで、両基板を重ね合わせる際に第１バンプがずれたり、倒れたりするのを抑制して、第２基板を安定して支持することができる。これにより、両基板をより高精度に位置合わせすることができる。 In addition, an adhesion film that enhances adhesion between the first bump and the first substrate is formed between the first substrate and the first bump.
According to this configuration, the first bumps are formed on the first substrate via the adhesion film, so that the first bumps can be prevented from shifting or falling when the two substrates are overlaid. The substrate can be stably supported. Thereby, both substrates can be aligned with higher accuracy.

また、本発明の圧電振動子は、上記本発明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、圧電振動片が封入されている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によって製造された圧電振動子であるため、等価抵抗値を低くすることができ、振動特性に優れた信頼性の高い圧電振動子を提供することができる。 In addition, the piezoelectric vibrator of the present invention is characterized in that a piezoelectric vibrating piece is enclosed inside the package manufactured by the method for manufacturing a package of the present invention.
According to this configuration, since the piezoelectric vibrator is manufactured by the package manufacturing method of the present invention, an equivalent resistance value can be lowered, and a highly reliable piezoelectric vibrator having excellent vibration characteristics is provided. be able to.

また、本発明に係る発振器は、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。   An oscillator according to the present invention is characterized in that the piezoelectric vibrator of the present invention is electrically connected to an integrated circuit as an oscillator.

また、本発明に係る電子機器は、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。   In addition, an electronic apparatus according to the present invention is characterized in that the piezoelectric vibrator of the present invention is electrically connected to a timer unit.

また、本発明に係る電波時計は、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。   A radio timepiece according to the present invention is characterized in that the piezoelectric vibrator of the present invention is electrically connected to a filter portion.

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、振動特性に優れた信頼性の高い製品を提供することができる。   Since the oscillator, electronic device, and radio timepiece according to the present invention include the above-described piezoelectric vibrator, a highly reliable product having excellent vibration characteristics can be provided.

本発明に係るパッケージの製造方法によれば、製造効率の向上を図った上で、両基板を高精度に位置合わせでき、パッケージ内の真空度を確保できる。
また、本発明に係る圧電振動子によれば、上記本発明のパッケージの製造方法によって製造された圧電振動子であるため、等価抵抗値を低くすることができ、振動特性に優れた信頼性の高い圧電振動子を提供することができる。
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、振動特性に優れた信頼性の高い製品を提供することができる。 According to the package manufacturing method of the present invention, both substrates can be aligned with high accuracy while improving the manufacturing efficiency, and the degree of vacuum in the package can be secured.
In addition, according to the piezoelectric vibrator according to the present invention, since the piezoelectric vibrator is manufactured by the method for manufacturing a package according to the present invention, the equivalent resistance value can be lowered, and the vibration characteristics are excellent in reliability. A high piezoelectric vibrator can be provided.
Since the oscillator, electronic device, and radio timepiece according to the present invention include the above-described piezoelectric vibrator, a highly reliable product having excellent vibration characteristics can be provided.

実施形態における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 the piezoelectric vibrator in embodiment. 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。It is an internal block diagram of a piezoelectric vibrator, and is a view of a piezoelectric vibrating piece viewed from above with a lid substrate removed. 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AA line of FIG. 圧電振動子の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a piezoelectric vibrator. 図１に示す圧電振動子を製造する流れを示すフローチャートである。2 is a flowchart showing a flow of manufacturing the piezoelectric vibrator shown in FIG. 1. 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。It is process drawing for demonstrating the manufacturing method of a piezoelectric vibrator, Comprising: It is a disassembled perspective view of a wafer bonded body. 予備加熱工程を説明するための説明図であって、予備加熱室の側面図である。It is explanatory drawing for demonstrating a preheating process, Comprising: It is a side view of a preheating chamber. 予備加熱工程を説明するための説明図であって、予備加熱室の平面図である。It is explanatory drawing for demonstrating a preheating process, Comprising: It is a top view of a preheating chamber. 接合工程を説明するための説明図であって、陽極接合室の側面図である。It is explanatory drawing for demonstrating a joining process, Comprising: It is a side view of an anode joining chamber. 本発明に係る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 the oscillator which concerns on this invention. 本発明に係る電子機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 the electronic device which concerns on this invention. 本発明に係る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 the radio timepiece which concerns on this invention. 本実施形態の他の構成を示すベース基板用ウエハ、及びリッド基板用ウエハの断面図である。It is sectional drawing of the wafer for base substrates which shows the other structure of this embodiment, and the wafer for lid substrates. 本実施形態の他の構成を示すベース基板用ウエハ、及びリッド基板用ウエハの断面図である。It is sectional drawing of the wafer for base substrates which shows the other structure of this embodiment, and the wafer for lid substrates.

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１〜４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の第１面２ａ（図３中下面）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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Piezoelectric vibrator)
FIG. 1 is an external perspective view of the piezoelectric vibrator according to the present embodiment as viewed from the lid substrate side. FIG. 2 is an internal configuration diagram of the piezoelectric vibrator, and is a view of the piezoelectric vibrating piece viewed from above with the lid substrate removed. 3 is a cross-sectional view of the piezoelectric vibrator taken along line AA shown in FIG. 2, and FIG. 4 is an exploded perspective view of the piezoelectric vibrator.
As shown in FIGS. 1 to 4, the piezoelectric vibrator 1 of this embodiment includes a box-shaped package 10 in which a base substrate 2 and a lid substrate 3 are anodically bonded via a bonding material 23, and a cavity C in the package 10. 1 is a surface mount type piezoelectric vibrator 1 including a piezoelectric vibrating piece (electronic component) 5 housed in the housing. The piezoelectric vibrating reed 5 and the external electrodes 6, 7 installed on the first surface 2 a (the lower surface in FIG. 3) of the base substrate 2 are electrically connected by a pair of through electrodes 8, 9 penetrating the base substrate 2. It is connected.

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２１，２２が形成されている。貫通孔２１，２２は、ベース基板２の第１面２ａから第２面２ｂ（図３中上面）に向かって漸次径が縮径したテーパ形状をなしている。   The base substrate 2 is formed in a plate shape with a transparent insulating substrate made of a glass material, for example, soda-lime glass. The base substrate 2 has a pair of through holes 21 and 22 in which a pair of through electrodes 8 and 9 are formed. The through holes 21 and 22 have a tapered shape in which the diameter gradually decreases from the first surface 2a of the base substrate 2 toward the second surface 2b (upper surface in FIG. 3).

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の第１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の第１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。   Similar to the base substrate 2, the lid substrate 3 is a transparent insulating substrate made of a glass material, for example, soda-lime glass, and is formed in a plate shape that can be superimposed on the base substrate 2. A rectangular recess 3 a that accommodates the piezoelectric vibrating reed 5 is formed on the first surface 3 b (lower surface in FIG. 3) side of the lid substrate 3. The concave portion 3 a forms a cavity C that accommodates the piezoelectric vibrating piece 5 when the base substrate 2 and the lid substrate 3 are overlaid. The lid substrate 3 is anodically bonded to the base substrate 2 via the bonding material 23 with the recess 3a facing the base substrate 2 side. That is, the first surface 3 b side of the lid substrate 3 constitutes a recess 3 a formed in the center and a frame region 3 c formed around the recess 3 a and serving as a bonding surface with the base substrate 2.

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とからなる音叉型に形成されている。一対の振動腕部２４，２５の外表面上には、振動腕部２４，２５を互いに接近または離間する方向（幅方向）に所定の共振周波数で振動させる一対の励振電極（不図示）が形成されている。また、基部２６の外表面上には、一対のマウント電極（不図示）が形成され、図示しない引き出し電極を介して一対の励振電極にそれぞれ電気的に接続されている。 The piezoelectric vibrating piece 5 is a tuning fork type vibrating piece formed from a piezoelectric material such as quartz, lithium tantalate, or lithium niobate, and vibrates when a predetermined voltage is applied.
The piezoelectric vibrating reed 5 is formed in a tuning fork type including a pair of vibrating arm portions 24 and 25 arranged in parallel and a base portion 26 that integrally fixes the base end sides of the pair of vibrating arm portions 24 and 25. ing. A pair of excitation electrodes (not shown) are formed on the outer surfaces of the pair of vibrating arms 24 and 25 to vibrate the vibrating arms 24 and 25 at a predetermined resonance frequency in a direction (width direction) approaching or separating from each other. Has been. In addition, a pair of mount electrodes (not shown) are formed on the outer surface of the base portion 26 and are electrically connected to the pair of excitation electrodes via extraction electrodes (not shown).

このように構成された圧電振動片５は、図２，３に示すように、金等のバンプ（第２バンプ）Ｂを利用して、ベース基板２の第２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の第２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。なお、本実施形態の引き回し電極２７，２８は、クロムと金の積層膜であり、ガラス材料と密着性の良いクロムを下地膜として成膜した後に、その下地膜の表面に金を仕上げ層として成膜することにより形成されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the piezoelectric vibrating reed 5 configured as described above is a lead electrode formed on the second surface 2 b of the base substrate 2 using a bump (second bump) B such as gold. 27 and 28 are bump-bonded. More specifically, the first excitation electrode of the piezoelectric vibrating piece 5 is bump-bonded on one lead-out electrode 27 via one mount electrode and bump B, and the second excitation electrode is connected to the other mount electrode and Bump bonding is performed on the other lead-out electrode 28 via the bump B. As a result, the piezoelectric vibrating reed 5 is supported while being floated from the second surface 2b of the base substrate 2, and the mount electrodes and the routing electrodes 27 and 28 are electrically connected to each other. Note that the routing electrodes 27 and 28 of this embodiment are a laminated film of chromium and gold. After forming chromium having good adhesion to a glass material as a base film, gold is used as a finishing layer on the surface of the base film. It is formed by forming a film.

外部電極６，７は、ベース基板２の第１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。   The external electrodes 6 and 7 are installed on both sides of the first surface 2 a of the base substrate 2 in the longitudinal direction, and are electrically connected to the piezoelectric vibrating reed 5 through the through electrodes 8 and 9 and the routing electrodes 27 and 28. It is connected. More specifically, one external electrode 6 is electrically connected to one mount electrode of the piezoelectric vibrating piece 5 through one through electrode 8 and one routing electrode 27. The other external electrode 7 is electrically connected to the other mount electrode of the piezoelectric vibrating piece 5 through the other through electrode 9 and the other lead-out electrode 28.

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る。各貫通電極８，９は、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。   The through electrodes 8 and 9 are formed by the cylindrical body 32 and the core member 31 that are integrally fixed to the through holes 21 and 22 by firing. Each of the through electrodes 8 and 9 completely closes the through holes 21 and 22 to maintain airtightness in the cavity C, and plays a role of conducting the external electrodes 6 and 7 and the routing electrodes 27 and 28. . Specifically, one through electrode 8 is positioned below the lead-out electrode 27 between the external electrode 6 and the base portion 26, and the other through electrode 9 is between the external electrode 7 and the vibrating arm portion 25. Is located below the routing electrode 28.

筒体３２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。筒体３２は、両端が平坦で、かつベース基板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。   The cylindrical body 32 is obtained by baking paste-like glass frit. The cylindrical body 32 is formed in a cylindrical shape having flat ends and substantially the same thickness as the base substrate 2. A core member 31 is disposed at the center of the cylinder 32 so as to penetrate the cylinder 32. In the present embodiment, the outer shape of the cylindrical body 32 is formed in a conical shape (tapered cross section) in accordance with the shape of the through holes 21 and 22. The cylindrical body 32 is fired in a state of being embedded in the through holes 21 and 22, and is firmly fixed to the through holes 21 and 22.

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。
そして、芯材部３１を通して貫通電極８，９の電気導通性が確保されている。 The core portion 31 is a conductive core material formed in a cylindrical shape with a metal material, and is formed so that both ends are flat and substantially the same thickness as the thickness of the base substrate 2, similar to the cylindrical body 32. ing.
And the electrical continuity of the through electrodes 8 and 9 is ensured through the core part 31.

リッド基板３の第１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バルク材で形成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。   A bonding material 23 for anodic bonding is formed on the entire first surface 3 b of the lid substrate 3. Specifically, the bonding material 23 is formed over the entire inner surface of the frame region 3c and the recess 3a. Although the bonding material 23 of the present embodiment is formed of a Si film, the bonding material 23 can also be formed of Al. Note that the bonding material 23 may be formed of a Si bulk material whose resistance is reduced by doping or the like. As will be described later, the bonding material 23 and the base substrate 2 are anodically bonded, and the cavity C is vacuum-sealed.

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。   When the piezoelectric vibrator 1 configured as described above is operated, a predetermined drive voltage is applied to the external electrodes 6 and 7 formed on the base substrate 2. As a result, a current can be passed through each excitation electrode of the piezoelectric vibrating piece 5, and the pair of vibrating arm portions 24 and 25 can be vibrated at a predetermined frequency in a direction in which the pair of vibrating arm portions 24 and 25 approaches and separates. The vibration of the pair of vibrating arm portions 24 and 25 can be used as a time source, a control signal timing source, a reference signal source, or 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について、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。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を圧電振動子１毎に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は、ウエハ接合体の分解斜視図であり、図６に示す破線Ｍは、後述する個片化工程（Ｓ１００）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（Ｓ５０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。 (Piezoelectric vibrator manufacturing method)
Next, a method for manufacturing the piezoelectric vibrator described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Hereinafter, a plurality of piezoelectric vibrating reeds 5 are encapsulated between a base substrate wafer 40 in which a plurality of base substrates 2 are connected and a lid substrate wafer 50 in which a plurality of lid substrates 3 are connected to form a wafer bonded body 60. A method of simultaneously manufacturing a plurality of piezoelectric vibrators 1 by cutting the wafer bonded body 60 for each piezoelectric vibrator 1 will be described. FIG. 6 is an exploded perspective view of the wafer bonded body, and a broken line M shown in FIG. 6 illustrates a cutting line that is cut in an individualization step (S100) described later.
As shown in FIG. 5, the piezoelectric vibrator manufacturing method according to this embodiment mainly includes a piezoelectric vibrating piece manufacturing step (S10), a lid substrate wafer manufacturing step (S20), and a base substrate wafer manufacturing step. (S30) and an assembly process (S50 and below). Among them, the piezoelectric vibrating piece producing step (S10), the lid substrate wafer producing step (S20) and the base substrate wafer producing step (S30) can be performed in parallel.

（圧電振動片作製工程）
初めに、圧電振動片作製工程を行って図１〜４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。 (Piezoelectric vibrating piece manufacturing process)
First, the piezoelectric vibrating reed manufacturing step is performed to manufacture the piezoelectric vibrating reed 5 shown in FIGS. 1 to 4 (S10). Further, after the piezoelectric vibrating piece 5 is manufactured, the resonance frequency is coarsely adjusted. Note that fine adjustment for adjusting the resonance frequency with higher accuracy is performed after mounting.

（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を作製する。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）。この際、リッド基板用ウエハ５０は、中央部に複数の凹部３ａが配列されたパッケージ形成領域Ｎ１を構成し、パッケージ形成領域Ｎ１の外側に凹部３ａが形成されない非形成領域Ｎ２を構成している。
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。 (Wad manufacturing process for lid substrate)
In the lid substrate wafer manufacturing step (S20), a lid substrate wafer 50 to be the lid substrate 3 later is manufactured. Specifically, after polishing and cleaning soda-lime glass to a predetermined thickness, a disk-shaped lid substrate wafer 50 is formed by removing the outermost work-affected layer by etching or the like (S21). Next, a recess forming step is performed for forming a plurality of recesses 3a for the cavity C in the matrix direction by etching or the like on the first surface 50a (the lower surface in FIG. 6) of the lid substrate wafer 50 (S22). At this time, the lid substrate wafer 50 forms a package formation region N1 in which a plurality of recesses 3a are arranged in the center, and forms a non-formation region N2 in which the recesses 3a are not formed outside the package formation region N1. .
Next, in order to ensure airtightness with the base substrate wafer 40 to be described later, a polishing step of polishing at least the first surface 50a side of the lid substrate wafer 50 that is a bonding surface with the base substrate wafer 40. (S23) is performed, and the first surface 50a is mirror-finished.

次に、リッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａに接合材２３を形成する接合材形成工程（Ｓ２４）を行う。具体的には、まずスパッタやＣＶＤ等により、リッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａにおける全体（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を成膜する。その後、リッド基板用ウエハ５０の非形成領域Ｎ２において、後述するバンプスペーサ４２に対向する部分の接合材２３が除去されるようにパターニングする。なお、本実施形態では、リッド基板用ウエハ５０の非形成領域Ｎ２において、周方向に沿って間隔を空けて４箇所に接合材２３が形成されていない接合材除去部５１が設定されている。
以上により、リッド基板用ウエハ作製工程（Ｓ２０）が終了する。なお、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２３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。また、接合材除去部５１を設定せず、接合材２３を第１面５０ａの全体に形成しても構わない。この場合には、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。 Next, a bonding material forming step (S24) for forming the bonding material 23 on the first surface 50a of the lid substrate wafer 50 is performed. Specifically, the bonding material 23 is first formed on the entire first surface 50a of the lid substrate wafer 50 (the bonding surface with the base substrate wafer 40 and the inner surface of the recess 3a) by sputtering or CVD. Thereafter, in the non-formation region N2 of the lid substrate wafer 50, patterning is performed so that a portion of the bonding material 23 facing a bump spacer 42 described later is removed. In the present embodiment, in the non-formation region N2 of the lid substrate wafer 50, the bonding material removing portions 51 in which the bonding material 23 is not formed are set at four positions at intervals along the circumferential direction.
The lid substrate wafer manufacturing step (S20) is thus completed. Since the bonding surface is polished before the bonding material forming step (S24), the flatness of the surface of the bonding material 23 is ensured, and stable bonding with the base substrate wafer 40 can be realized. Further, the bonding material 23 may be formed on the entire first surface 50a without setting the bonding material removing portion 51. In this case, the patterning of the bonding material 23 becomes unnecessary, and the manufacturing cost can be reduced.

（ベース基板用ウエハ作製工程）
まず、図５，６に示すように、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）。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ベース基板用ウエハ４０を形成する（Ｓ３１）。次いで、例えばプレス加工等により、ベース基板用ウエハ４０に一対の貫通電極８，９を配置するための貫通孔２１，２２を複数形成する貫通孔形成工程を行う（Ｓ３２）。具体的には、プレス加工によりベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに凹部を形成した後、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂ側から研磨することで、凹部を貫通させ、貫通孔２１，２２を形成することができる。 (Base substrate wafer manufacturing process)
First, as shown in FIGS. 5 and 6, a base substrate wafer manufacturing process is performed in which a base substrate wafer 40 to be the base substrate 2 later is manufactured up to a state immediately before anodic bonding (S30). Specifically, after polishing and cleaning soda-lime glass to a predetermined thickness, a disk-shaped base substrate wafer 40 is formed by removing the outermost process-affected layer by etching or the like (S31). Next, a through-hole forming step for forming a plurality of through-holes 21 and 22 for arranging the pair of through-electrodes 8 and 9 on the base substrate wafer 40 is performed by, for example, pressing (S32). Specifically, after forming a recess in the first surface 40a of the base substrate wafer 40 by press working, the recess is penetrated by polishing from the second surface 40b side of the base substrate wafer 40, and the through hole 21 , 22 can be formed.

続いて、貫通孔形成工程（Ｓ３２）で形成された貫通孔２１，２２内に貫通電極８，９を形成する貫通電極形成工程（Ｓ３３）を行う。具体的には、貫通孔２１，２２内に芯材部３１を挿入してガラスフリットを充填する。ガラスフリットは、主に粉末状のガラス粒子と、有機溶剤と、バインダ（固着剤）とにより構成されている。
そして、ガラスフリットを焼成して、ガラスの筒体３２、貫通孔２１，２２及び芯材部３１を一体化させる。このとき、ガラスフリット内部の有機溶剤やバインダ等が蒸発して、一酸化炭素（ＣＯ）や二酸化炭素（ＣＯ2）、水蒸気（Ｈ2Ｏ）等のアウトガスが発生し、ガラスフリットの外部に放出される。
最後に、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ、及び第２面４０ｂを研磨して、芯材部３１を第１面４０ａ、及び第２面４０ｂに露出させつつ平坦面とすることにより、貫通孔２１，２２内に貫通電極８，９を形成する。これにより、貫通孔２１，２２内において、芯材部３１がベース基板用ウエハ４０の両面４０ａ，４０ｂに対して面一な状態で保持され、貫通電極８，９を形成することができる。 Subsequently, a through electrode forming step (S33) for forming the through electrodes 8 and 9 in the through holes 21 and 22 formed in the through hole forming step (S32) is performed. Specifically, the core member 31 is inserted into the through holes 21 and 22 and filled with glass frit. The glass frit is mainly composed of powdery glass particles, an organic solvent, and a binder (fixing agent).
And glass frit is baked and the glass cylinder 32, the through-holes 21 and 22, and the core material part 31 are integrated. At this time, the organic solvent, binder, etc. inside the glass frit evaporate, and outgas such as carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO 2 ), and water vapor (H 2 O) is generated and released to the outside of the glass frit. Is done.
Finally, by polishing the first surface 40a and the second surface 40b of the base substrate wafer 40 and exposing the core material portion 31 to the first surface 40a and the second surface 40b, a flat surface is obtained. Through electrodes 8 and 9 are formed in the through holes 21 and 22. As a result, in the through holes 21 and 22, the core member 31 is held flush with the both surfaces 40 a and 40 b of the base substrate wafer 40, and the through electrodes 8 and 9 can be formed.

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２７，２８を形成する引き回し電極形成工程を行う（Ｓ３４）。この際、ベース基板用ウエハ４０は、上述したリッド基板用ウエハ５０と同様に、中央部に複数の引き回し電極２７，２８が配列されたパッケージ形成領域Ｎ１を構成し、パッケージ形成領域Ｎ１の外側に引き回し電極２７，２８が形成されない非形成領域Ｎ２を構成している。
そして、本実施形態の引き回し電極形成工程（Ｓ３４）では、ベース基板用ウエハ４０の非形成領域Ｎ２において、上述した接合材除去部５１に対向する位置に、引き回し電極２７，２８と同材料（例えばクロムと金の積層体）からなる密着膜４１（図７参照）が残存するように導電性材料をパターニングする。すなわち、密着膜４１は、非形成領域Ｎ２において周方向に間隔を空けて４箇所形成されている。 Next, a conductive electrode is patterned on the second surface 40b of the base substrate wafer 40 to perform a lead electrode forming step for forming the lead electrodes 27 and 28 (S34). At this time, the base substrate wafer 40 constitutes a package forming region N1 in which a plurality of lead-out electrodes 27 and 28 are arranged in the center, as in the above-described lid substrate wafer 50, and is formed outside the package forming region N1. The non-formation area | region N2 in which the routing electrodes 27 and 28 are not formed is comprised.
In the routing electrode formation step (S34) of the present embodiment, the same material as the routing electrodes 27 and 28 (for example, in the non-formation region N2 of the base substrate wafer 40 at a position facing the bonding material removing portion 51 described above) The conductive material is patterned so that the adhesion film 41 (see FIG. 7) made of a chromium and gold laminate remains. That is, the adhesion film 41 is formed at four positions with a gap in the circumferential direction in the non-forming region N2.

最後に、ベース基板用ウエハ４０の引き回し電極２７、２８上に、圧電振動片作製工程（Ｓ１０）で作製された圧電振動片５をマウントするためのバンプ（第２バンプ）Ｂを形成する（Ｓ３５：バンプ形成工程（第１バンプ形成工程、及び第２バンプ形成工程））。バンプＢの形成方法は、引き回し電極２７，２８上における所定の位置に金線を溶接するスタッドバンプ法を採用することができる。   Finally, bumps (second bumps) B for mounting the piezoelectric vibrating reed 5 manufactured in the piezoelectric vibrating reed manufacturing step (S10) are formed on the routing electrodes 27 and 28 of the base substrate wafer 40 (S35). : Bump formation step (first bump formation step and second bump formation step)). As a method for forming the bump B, a stud bump method in which a gold wire is welded to a predetermined position on the lead-out electrodes 27 and 28 can be employed.

ここで、本実施形態のバンプ形成工程（Ｓ３５）では、上述した密着膜４１上、すなわち非形成領域Ｎ２において周方向に間隔を空けて４箇所にバンプＢと同形状のバンプスペーサ４２（第１バンプ）を形成する。バンプＢ、及びバンプスペーサ４２は、基端側から先端側に向かうに従い漸次先細る円錐台形状に形成され、その基端面、及び先端面が平坦に形成されている。また、バンプＢ、及びバンプスペーサ４２は、高さが例えば１００μｍ程度に形成されている。なお、図６では、バンプ形成工程（Ｓ３５）で形成されるバンプＢ、及びバンプスペーサ４２のうち、バンプスペーサ４２のみを誇張して表現し、バンプＢを省略している。
以上により、ベース基板用ウエハ作製工程（Ｓ３０）が終了する。 Here, in the bump forming step (S35) of the present embodiment, bump spacers 42 (first shape) having the same shape as the bumps B are formed on the adhesion film 41 described above, that is, at four positions at intervals in the circumferential direction in the non-forming region N2. Bump). The bump B and the bump spacer 42 are formed in a truncated cone shape that gradually tapers from the proximal end side toward the distal end side, and the proximal end surface and the distal end surface thereof are formed flat. The bumps B and the bump spacers 42 are formed with a height of about 100 μm, for example. In FIG. 6, of the bumps B and bump spacers 42 formed in the bump formation step (S35), only the bump spacers 42 are exaggerated and the bumps B are omitted.
Thus, the base substrate wafer manufacturing step (S30) is completed.

（組立工程）
次に、ベース基板用ウエハ作製工程（Ｓ３０）で作製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、バンプＢを介して圧電振動片５をマウントする（Ｓ５０）。具体的には、圧電振動片５の基部２６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５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５の振動腕部２４，２５がベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａから浮いた状態で、基部２６がバンプＢに機械的に固着される。 (Assembly process)
Next, the piezoelectric vibrating reed 5 is mounted via the bumps B on the routing electrodes 27 and 28 of the base substrate wafer 40 manufactured in the base substrate wafer manufacturing step (S30) (S50). Specifically, the base portion 26 of the piezoelectric vibrating piece 5 is placed on the bump B, and ultrasonic vibration is applied while pressing the piezoelectric vibrating piece 5 against the bump B while heating the bump B to a predetermined temperature. As a result, as shown in FIG. 3, the base portion 26 is mechanically fixed to the bump B in a state where the vibrating arm portions 24 and 25 of the piezoelectric vibrating piece 5 are lifted from the first surface 40 a of the base substrate wafer 40. .

続いて、後述する接合工程（Ｓ７０）に先立ち、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０を予備加熱する予備加熱工程（Ｓ６０）を行う。予備加熱工程（Ｓ６０）は、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０を真空チャンバ内にセットするセット工程（Ｓ６１）と、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０を予備加熱するウエハ加熱工程（Ｓ６２）と、を有している。
予備加熱工程（Ｓ６０）では、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０の内部や、筒体３２に残存している有機溶剤やバインダ、水分等を予備加熱により蒸発させ、一酸化炭素（ＣＯ）や二酸化炭素（ＣＯ2）、水蒸気（Ｈ2Ｏ）等のアウトガスを放出している。そして、接合工程（Ｓ７０）の際、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０が後述する接合温度Ｆ１，Ｆ２まで上昇しても、アウトガスが放出されるのを抑制している。 Subsequently, prior to the bonding step (S70) described later, a preheating step (S60) for preheating the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 is performed. The preheating step (S60) includes a setting step (S61) for setting the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 in the vacuum chamber, and wafer heating for preheating the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40. Step (S62).
In the preheating step (S60), the organic solvent, binder, moisture, etc. remaining in the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 and in the cylindrical body 32 are evaporated by preheating, and carbon monoxide (CO ), Carbon dioxide (CO 2 ), water vapor (H 2 O), and the like. In the bonding step (S70), even when the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 rise to bonding temperatures F1 and F2 described later, outgas is suppressed from being released.

（予備加熱工程）
図７，８は予備加熱工程を説明するための説明図であって、図７は予備加熱室の側面図であり、図８は平面図である。なお、図面をわかりやすくするために、各図では、バンプスペーサ４２の大きさを誇張して表現している。また、図８では、リッド基板用ウエハ５０および第１ヒータ７１の図示を省略している。
まず、図７，８に示すように、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０を予備加熱するため、真空チャンバ６５内の予備加熱室６７ａに、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０をセットする（Ｓ６１：セット工程Ｓ６１）。 (Preheating process)
7 and 8 are explanatory views for explaining the preheating step, FIG. 7 is a side view of the preheating chamber, and FIG. 8 is a plan view. In order to make the drawings easy to understand, the size of the bump spacer 42 is exaggerated in each drawing. Further, in FIG. 8, illustration of the lid substrate wafer 50 and the first heater 71 is omitted.
First, as shown in FIGS. 7 and 8, in order to preheat the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40, the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 are placed in the preheating chamber 67 a in the vacuum chamber 65. Is set (S61: setting step S61).

真空チャンバ６５には真空ポンプＰが接続されており、この真空ポンプＰにより予備加熱室６７ａの圧力が調節可能になっている。なお、真空チャンバ６５内には、予備加熱室６７ａに隣接して陽極接合室６７ｂ（図９参照）が設けられており、予備加熱室６７ａと同様に陽極接合室６７ｂの圧力が調節可能になっている。
予備加熱室６７ａには、リッド基板用ウエハ５０を加熱する第１ヒータ７１と、ベース基板用ウエハ４０を加熱する第２ヒータ７２と、が設けられている。第１ヒータ７１及び第２ヒータ７２には、市販のホットプレート等が使用される。 A vacuum pump P is connected to the vacuum chamber 65, and the pressure of the preheating chamber 67a can be adjusted by the vacuum pump P. In the vacuum chamber 65, an anodic bonding chamber 67b (see FIG. 9) is provided adjacent to the preheating chamber 67a, and the pressure in the anodic bonding chamber 67b can be adjusted in the same manner as the preheating chamber 67a. ing.
The preheating chamber 67 a is provided with a first heater 71 that heats the lid substrate wafer 50 and a second heater 72 that heats the base substrate wafer 40. A commercially available hot plate or the like is used for the first heater 71 and the second heater 72.

リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０は、以下の手順で予備加熱室６７ａにセットする。
まず、後述する接合工程（Ｓ７０）で陰極となる電極７６を介して、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａを第２ヒータ７２の上面７２ａに当接させて、ベース基板用ウエハ４０を配置する。なお、電極７６は、ステンレスやカーボン（Ｃ）等で形成されている。また、第２ヒータ７２の上面７２ａには不図示の治具が配置されており、ベース基板用ウエハ４０が第２ヒータ７２に対して位置決めされる。さらに、治具を導電性材料により形成し、治具と電極を兼ねるような構成にしても構わない。 The lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 are set in the preheating chamber 67a by the following procedure.
First, the base substrate wafer 40 is disposed by bringing the first surface 40a of the base substrate wafer 40 into contact with the upper surface 72a of the second heater 72 via the electrode 76 that becomes a cathode in the bonding step (S70) described later. To do. The electrode 76 is made of stainless steel, carbon (C), or the like. A jig (not shown) is arranged on the upper surface 72 a of the second heater 72, and the base substrate wafer 40 is positioned with respect to the second heater 72. Further, the jig may be formed of a conductive material, and the jig may serve as an electrode.

続いて、ベース基板用ウエハ４０の上にリッド基板用ウエハ５０を重ね合わせる。具体的には、両ウエハ４０，５０に形成された図示しないアライメントマークを指標としながら、両ウエハ４０，５０を正しい位置にアライメントする。このとき、リッド基板用ウエハ５０が、ベース基板用ウエハ４０の非形成領域Ｎ２に形成されたバンプスペーサ４２の先端面に当接した状態で両ウエハ４０，５０が重ね合わされる。すなわち、バンプスペーサ４２は、両ウエハ４０，５０に挟持された状態となり、両ウエハ４０，５０間には面方向の全域に亘ってバンプスペーサ４２の高さとほぼ同等の隙間Ｇが形成される。なお、上述したようにリッド基板用ウエハ５０の非形成領域Ｎ２において、バンプスペーサ４２に対向する部分は接合材２３が除去された接合材除去部５１が形成されているため、バンプスペーサ４２の先端面はリッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａに直接当接している。   Subsequently, the lid substrate wafer 50 is overlaid on the base substrate wafer 40. Specifically, the wafers 40 and 50 are aligned at correct positions while using alignment marks (not shown) formed on the wafers 40 and 50 as indices. At this time, both the wafers 40 and 50 are overlapped with the lid substrate wafer 50 being in contact with the front end surface of the bump spacer 42 formed in the non-formation region N2 of the base substrate wafer 40. That is, the bump spacer 42 is sandwiched between the wafers 40 and 50, and a gap G substantially equal to the height of the bump spacer 42 is formed between the wafers 40 and 50 over the entire area in the surface direction. As described above, in the non-formation region N2 of the lid substrate wafer 50, the bonding material removing portion 51 from which the bonding material 23 has been removed is formed in the portion facing the bump spacer 42. The surface is in direct contact with the first surface 50 a of the lid substrate wafer 50.

その後、リッド基板用ウエハ５０の第２面５０ｂに第１ヒータ７１の下面７１ｂを当接させて、第１ヒータ７１を配置する。第１ヒータ７１の下面７１ｂには不図示の治具が配置されており、リッド基板用ウエハ５０が第１ヒータ７１に対して位置決めされる。
以上により、セット工程（Ｓ６１）が終了する。 Thereafter, the lower surface 71b of the first heater 71 is brought into contact with the second surface 50b of the lid substrate wafer 50, and the first heater 71 is disposed. A jig (not shown) is disposed on the lower surface 71 b of the first heater 71, and the lid substrate wafer 50 is positioned with respect to the first heater 71.
Thus, the setting process (S61) is completed.

続いて、第１ヒータ７１でリッド基板用ウエハ５０を加熱し、第２ヒータ７２でベース基板用ウエハ４０を加熱する、ウエハ加熱工程（Ｓ６２）を行う。ウエハ加熱工程（Ｓ６２）では、真空下で、第１ヒータ７１の設定温度をＴ１としてリッド基板用ウエハ５０の第２面５０ｂに当接させ、第２ヒータ７２の設定温度をＴ２としてベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに当接させている。   Subsequently, a wafer heating step (S62) is performed in which the lid substrate wafer 50 is heated by the first heater 71 and the base substrate wafer 40 is heated by the second heater 72. In the wafer heating step (S62), under vacuum, the set temperature of the first heater 71 is brought into contact with the second surface 50b of the lid substrate wafer 50 as T1, and the set temperature of the second heater 72 is set as T2 for the base substrate. The wafer 40 is in contact with the first surface 40a.

ところで、予備加熱工程（Ｓ６０）では、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０の外部にアウトガスを排出することで、後述する接合工程（Ｓ７０）の際、アウトガスが放出されるのを抑制することを目的としている。したがって、予備加熱工程（Ｓ６０）におけるリッド基板用ウエハ５０の実温度が、接合工程（Ｓ７０）におけるリッド基板用ウエハ５０の接合温度Ｆ１を確実に上回っている必要がある。また同様に、予備加熱工程（Ｓ６０）では、ベース基板用ウエハ４０の実温度が、接合工程（Ｓ７０）におけるベース基板用ウエハ４０の接合温度Ｆ２を確実に上回っている必要がある。   By the way, in the preheating step (S60), the outgas is discharged to the outside of the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40, thereby suppressing the outgas from being released during the bonding step (S70) described later. The purpose is that. Therefore, the actual temperature of the lid substrate wafer 50 in the preheating step (S60) needs to surely exceed the bonding temperature F1 of the lid substrate wafer 50 in the bonding step (S70). Similarly, in the preheating step (S60), the actual temperature of the base substrate wafer 40 needs to surely exceed the bonding temperature F2 of the base substrate wafer 40 in the bonding step (S70).

ここで、予備加熱工程（Ｓ６０）では、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、バンプスペーサ４２により隙間Ｇが形成されるため、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０の熱が隙間Ｇから放熱される虞がある。このため、予備加熱工程（Ｓ６０）におけるリッド基板用ウエハ５０の実温度は、第１ヒータ７１の設定温度であるＴ１を大幅に下回り、さらに接合工程（Ｓ７０）におけるリッド基板用ウエハ５０の接合温度Ｆ１を下回るおそれがある。また、予備加熱工程（Ｓ６０）におけるベース基板用ウエハ４０の実温度は、第２ヒータ７２の設定温度であるＴ２を大幅に下回り、さらに接合温度Ｆ２を下回る虞がある。このため、予備加熱工程（Ｓ６０）で、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０の外部へのアウトガスの放出が不十分となり、接合工程（Ｓ７０）でアウトガスを放出してしまう虞がある。   Here, in the preheating step (S 60), a gap G is formed by the bump spacer 42 between the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40, so that the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 are formed. May be radiated from the gap G. Therefore, the actual temperature of the lid substrate wafer 50 in the preheating step (S60) is significantly lower than T1 which is the set temperature of the first heater 71, and the bonding temperature of the lid substrate wafer 50 in the bonding step (S70). May fall below F1. In addition, the actual temperature of the base substrate wafer 40 in the preheating step (S60) may be significantly lower than T2 which is the set temperature of the second heater 72, and may be lower than the bonding temperature F2. For this reason, in the preheating step (S60), the outgas is not sufficiently released to the outside of the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40, and the outgas may be released in the bonding step (S70).

そこで、各ヒータ７１，７２の温度と各ウエハ４０，５０の実温度との差分を予め測定しておき、この差分を考慮して予備加熱工程（Ｓ６０）における各ヒータ７１，７２の設定温度Ｔ１，Ｔ２を決定することが望ましい。各ヒータ７１，７２で両ウエハ４０，５０をそれぞれ加熱すると、両ウエハ４０，５０及びガラスフリットからなる筒体３２からアウトガスが放出される。放出されたアウトガスは、ベース基板用ウエハ４０とリッド基板用ウエハ５０との隙間Ｇから、真空チャンバ６５の予備加熱室６７ａ内に放出される。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、ウエハ加熱工程（Ｓ６２）を終了する。以上で、予備加熱工程（Ｓ６０）が終了する。   Therefore, the difference between the temperature of each heater 71, 72 and the actual temperature of each wafer 40, 50 is measured in advance, and the set temperature T1 of each heater 71, 72 in the preheating step (S60) in consideration of this difference. , T2 is desirable. When both the wafers 40 and 50 are heated by the heaters 71 and 72, outgas is released from the cylinders 32 made of both the wafers 40 and 50 and the glass frit. The released outgas is released into the preheating chamber 67 a of the vacuum chamber 65 from the gap G between the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50. Then, after elapse of a predetermined time (for example, a time when it is assumed that outgas is completely released), the wafer heating step (S62) is terminated. Thus, the preheating step (S60) is completed.

（接合工程）
図９は、接合工程を説明するための説明図であって、陽極接合室の側面図である。
次に、リッド基板用ウエハ５０及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、図９に示すように、まず真空状態のまま、第１ヒータ７１、及び第２ヒータ７２とともに、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０を予備加熱室６７ａから陽極接合室６７ｂに移動する。陽極接合室６７ｂでは、リッド基板用ウエハ５０及びベース基板用ウエハ４０は、上述のセット工程（Ｓ６１）と同じ状態でセットされる。 (Joining process)
FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the bonding process, and is a side view of the anodic bonding chamber.
Next, a bonding step (S70) for anodic bonding of the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 is performed. Specifically, as shown in FIG. 9, the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 are first transferred from the preheating chamber 67a to the anodic bonding chamber together with the first heater 71 and the second heater 72 in a vacuum state. Move to 67b. In the anodic bonding chamber 67b, the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40 are set in the same state as in the above-described setting step (S61).

続いて、不図示の加圧装置で第１ヒータ７１の上面７１ａを押圧して、ベース基板用ウエハ４０にリッド基板用ウエハ５０を押付ける。なお、加圧装置の押圧力は、例えば５００Ｎ程度である。すると、ベース基板用ウエハ４０に形成されたバンプスペーサ４２が両ウエハ４０，５０間で押し潰されることで、両ウエハ４０，５０が密着する。この際、バンプスペーサ４２は、先端側にかけて漸次先細る円錐台形状に形成されているため、先端側から簡単に押し潰し易くなっている。   Subsequently, the upper surface 71 a of the first heater 71 is pressed by a pressure device (not shown), and the lid substrate wafer 50 is pressed against the base substrate wafer 40. Note that the pressing force of the pressurizing device is, for example, about 500N. Then, the bump spacers 42 formed on the base substrate wafer 40 are crushed between the wafers 40 and 50 so that the wafers 40 and 50 are brought into close contact with each other. At this time, since the bump spacer 42 is formed in a truncated cone shape that gradually tapers toward the tip side, it can be easily crushed from the tip side.

続いて、加圧装置で押圧しながら、各ヒータ７１，７２により各ウエハ４０，５０をそれぞれ接合温度Ｆ１，Ｆ２に加熱する。この際、第２ヒータ７２の温度を第１ヒータ７１の温度よりも若干高く設定するのが望ましい。これにより、接合工程（Ｓ７０）でベース基板用ウエハ４０及びリッド基板用ウエハ５０を接合した後に反りが発生するのを防止できる。
ここで、上述した予備加熱工程（Ｓ６０）では、接合温度Ｆ１，Ｆ２よりも高温になるように、両ウエハ４０，５０を加熱している。したがって、接合工程（Ｓ７０）で両ウエハ４０，５０からアウトガスが放出されることがない。 Subsequently, the wafers 40 and 50 are heated to the bonding temperatures F1 and F2 by the heaters 71 and 72, respectively, while pressing with a pressurizing device. At this time, it is desirable to set the temperature of the second heater 72 slightly higher than the temperature of the first heater 71. Accordingly, it is possible to prevent warpage from occurring after the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are bonded in the bonding step (S70).
Here, in the preheating step (S60) described above, both the wafers 40 and 50 are heated so as to be higher than the bonding temperatures F1 and F2. Therefore, no outgas is released from both the wafers 40 and 50 in the bonding step (S70).

続いて、加圧装置で押圧しつつ第１ヒータ７１および第２ヒータ７２で加熱しながら、リッド基板用ウエハ５０の接合材２３を電源７７の陽極電極に、ベース基板用ウエハ４０と第２ヒータ７２との間に配置された電極７６を電源７７の陰極電極に接続し、各電極間に例えば５００Ｖ程度の電圧を印加する。すると、接合材２３とベース基板用ウエハ４０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することで、リッド基板用ウエハ５０とベース基板用ウエハ４０とを接合することができる。
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。以上で、接合工程（Ｓ７０）が終了する。 Subsequently, while heating with the first heater 71 and the second heater 72 while pressing with the pressurizing device, the bonding material 23 of the lid substrate wafer 50 is used as the anode electrode of the power source 77, and the base substrate wafer 40 and the second heater are used. The electrode 76 arranged between the electrodes 72 is connected to the cathode electrode of the power source 77, and a voltage of about 500 V, for example, is applied between the electrodes. Then, an electrochemical reaction occurs at the interface between the bonding material 23 and the base substrate wafer 40, and the two are firmly adhered to each other to bond the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40. it can.
Thereby, the piezoelectric vibrating reed 5 can be sealed in the cavity C, and the wafer bonded body 60 in which the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are bonded can be obtained. This completes the joining step (S70).

この後、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（Ｓ８０）、圧電振動子１の周波数を微調整する（Ｓ９０）。
そして、接合されたウエハ接合体６０を切断線Ｍに沿って切断し、個片化する個片化工程（Ｓ１００）を行う。 Thereafter, a pair of external electrodes 6 and 7 electrically connected to the pair of through electrodes 8 and 9 are formed (S80), and the frequency of the piezoelectric vibrator 1 is finely adjusted (S90).
Then, the bonded wafer bonded body 60 is cut along the cutting line M to perform a singulation process (S100).

そして、電気特性検査工程（Ｓ１１０）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。 In the electrical characteristic inspection step (S110), the resonance frequency, resonance resistance value, drive level characteristic (excitation power dependency of the resonance frequency and resonance resistance value), etc. of the piezoelectric vibrator 1 are measured and checked. In addition, the insulation resistance characteristics are also checked.
Finally, an appearance inspection of the piezoelectric vibrator 1 is performed to finally check dimensions, quality, and the like.
Thus, the piezoelectric vibrator 1 is completed.

このように、本実施形態では、ベース基板用ウエハ４０の非形成領域Ｎ２にバンプスペーサ４２を形成し、このバンプスペーサ４２を介して両ウエハ４０，５０を重ね合わせて予備加熱をした後、バンプスペーサ４２を押し潰した状態で陽極接合を行う構成とした。
この構成によれば、予備加熱工程（Ｓ６０）を行うことで、接合工程（Ｓ７０）の前にアウトガスを放出させることができる。その際、両ウエハ４０，５０の間にバンプスペーサ４２を配置して予備加熱工程（Ｓ６０）を行っているので、予備加熱工程（Ｓ６０）により両ウエハ４０，５０や筒体３２から放出されたアウトガスは、バンプスペーサ４２により形成された隙間Ｇから外部に排出される。これにより、その後の接合工程（Ｓ７０）でアウトガスがパッケージ１０内に放出されるのを抑制できるので、パッケージ１０内の良好な真空度を確保できる。 As described above, in this embodiment, the bump spacer 42 is formed in the non-formation region N2 of the base substrate wafer 40, and both the wafers 40 and 50 are overlapped via the bump spacer 42 and preheated. It was set as the structure which performs anodic bonding in the state which pressed the spacer 42. FIG.
According to this configuration, the outgas can be released before the joining step (S70) by performing the preheating step (S60). At this time, since the bump spacer 42 is disposed between the wafers 40 and 50 and the preheating step (S60) is performed, the wafers 40 and 50 and the cylinder 32 are discharged from the preheating step (S60). The outgas is discharged to the outside through the gap G formed by the bump spacer 42. Thereby, since it can suppress that outgas is discharge | released in the package 10 at a subsequent joining process (S70), the favorable vacuum degree in the package 10 is securable.

特に、本実施形態では、セット工程（Ｓ６１）において両ウエハ４０，５０を位置合わせした後、接合工程（Ｓ７０）においてバンプスペーサ４２をそのまま押し潰した状態で両ウエハ４０，５０を接合するため、従来のように予備加熱工程（Ｓ６０）の後にスペーサを引き抜く必要がない。これにより、両ウエハ４０，５０の位置合わせ後に位置ずれが発生する虞がないので、両ウエハ４０，５０を高精度に位置合わせした状態で接合できる。また、従来のようにスペーサを引き抜く必要がないので、製造効率の向上も図ることができる。なお、ウエハ接合体６０においてバンプスペーサ４２を押し潰した領域では、両ウエハ４０，５０同士は接合されないが、本実施形態のバンプスペーサ４２はパッケージ形成領域Ｎ１の外側、すなわち非形成領域Ｎ２に形成しているため、個片化工程（Ｓ１００）においてパッケージ１０と非形成領域Ｎ２とは分離される。したがって、個片化された圧電振動子１の振動特性等に何ら影響を与えるものではない。
そして、このように高精度に位置合わせされるとともに、良好な真空度が確保されたパッケージ１０の内部に圧電振動片５が封入されて圧電振動子１が構成されているので、等価抵抗値を低くすることができ、振動特性に優れた信頼性の高い圧電振動子１を提供できる。 In particular, in the present embodiment, after the wafers 40 and 50 are aligned in the setting step (S61), the wafers 40 and 50 are bonded in a state where the bump spacer 42 is crushed as it is in the bonding step (S70). There is no need to pull out the spacer after the preheating step (S60) as in the prior art. Thereby, since there is no possibility that position shift will occur after alignment of both wafers 40 and 50, both wafers 40 and 50 can be joined in a state of alignment with high accuracy. In addition, since it is not necessary to pull out the spacer as in the prior art, the manufacturing efficiency can be improved. In the wafer bonded body 60, in the area where the bump spacer 42 is crushed, the wafers 40 and 50 are not bonded to each other, but the bump spacer 42 of the present embodiment is formed outside the package formation area N1, that is, in the non-formation area N2. Therefore, the package 10 and the non-formation region N2 are separated in the singulation process (S100). Therefore, it does not affect the vibration characteristics and the like of the singulated piezoelectric vibrator 1.
Since the piezoelectric vibrator 1 is configured by enclosing the piezoelectric vibrating reed 5 inside the package 10 that is aligned with high accuracy and has a good degree of vacuum, the equivalent resistance value is obtained. A highly reliable piezoelectric vibrator 1 having excellent vibration characteristics can be provided.

また、本実施形態のバンプスペーサ４２は、上述したバンプ形成工程（Ｓ３５）において、圧電振動片５のマウント用のバンプＢと同一工程で形成するため、バンプスペーサ４２の追加に伴う製造工数の増加を抑制することができる。
さらに、ベース基板用ウエハ４０の周方向に沿ってバンプスペーサ４２を４箇所形成することで、両ウエハ４０，５０の全域に亘って隙間Ｇが形成されることになるため、予備加熱工程（Ｓ６０）において、効率的にアウトガスを外部へ排出できる。 In addition, since the bump spacer 42 of the present embodiment is formed in the same process as the bump B for mounting the piezoelectric vibrating piece 5 in the bump forming step (S35) described above, the number of manufacturing steps increases due to the addition of the bump spacer 42. Can be suppressed.
Further, by forming four bump spacers 42 along the circumferential direction of the base substrate wafer 40, gaps G are formed over the entire area of both wafers 40 and 50, so the preheating step (S 60). ), The outgas can be efficiently discharged to the outside.

また、ベース基板用ウエハ４０上に密着膜４１を介してバンプスペーサ４２を形成することで、ベース基板用ウエハ４０とバンプスペーサ４２との密着性を向上させることができる。これにより、バンプスペーサ４２がベース基板用ウエハ４０からずれたり、倒れたりするのを抑制して、セット工程（Ｓ６１）においてリッド基板用ウエハ５０を安定して支持することができる。その結果、両ウエハ４０，５０をより高精度に位置合わせすることができる。   Further, by forming the bump spacer 42 on the base substrate wafer 40 via the adhesion film 41, the adhesion between the base substrate wafer 40 and the bump spacer 42 can be improved. Thereby, it is possible to suppress the bump spacer 42 from being displaced from the base substrate wafer 40 or to fall down, and to stably support the lid substrate wafer 50 in the setting step (S61). As a result, both wafers 40 and 50 can be aligned with higher accuracy.

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。 Next, an embodiment of an oscillator according to the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 10, the oscillator 100 according to the present embodiment is configured such that the piezoelectric vibrator 1 is an oscillator electrically connected to the integrated circuit 101. The oscillator 100 includes a substrate 103 on which an electronic component 102 such as a capacitor is mounted. On the substrate 103, the above-described integrated circuit 101 for the oscillator is mounted, and the piezoelectric vibrator 1 is mounted in the vicinity of the integrated circuit 101. The electronic component 102, the integrated circuit 101, 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。 In the oscillator 100 configured as described above, when a voltage is applied to the piezoelectric vibrator 1, the piezoelectric vibrating piece 5 in the piezoelectric vibrator 1 vibrates. This vibration is converted into an electric signal by the piezoelectric characteristics of the piezoelectric vibrating piece 5 and input to the integrated circuit 101 as an electric signal. The input electrical signal is subjected to various processes by the integrated circuit 101 and is 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 101, for example, an RTC (real-time clock) module or the like as required, the operating date and time of the device and external device in addition to a single-function oscillator for a clock, etc. A function for controlling the time, providing a time, a calendar, and the like can be added.

本実施形態の発振器１００は、上記のように信頼性の高い圧電振動子１を備えているので、発振器１００自体の信頼性も確保することができ、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。   Since the oscillator 100 of this embodiment includes the highly reliable piezoelectric vibrator 1 as described above, the reliability of the oscillator 100 itself can be ensured, and a stable and highly accurate frequency signal can be obtained over a long period of time. be able to.

（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。 (Electronics)
Next, an embodiment of an electronic apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. Note that the portable information device 110 having the above-described piezoelectric vibrator 1 will be described as an example of the electronic device. First, the portable information device 110 according to the present embodiment is represented by, for example, a mobile phone, and is a development and improvement of a wrist watch in the related 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１１０の構成について説明する。この携帯情報機器１１０は、図１１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。   Next, the configuration of the portable information device 110 of this embodiment will be described. As shown in FIG. 11, the portable information device 110 includes the piezoelectric vibrator 1 and a power supply unit 111 for supplying power. The power supply unit 111 is made of, for example, a lithium secondary battery. The power supply unit 111 includes a control unit 112 that performs various controls, a clock unit 113 that counts time, a communication unit 114 that communicates with the outside, a display unit 115 that displays various types of information, A voltage detection unit 116 that detects the voltage of the functional unit is connected in parallel. The power unit 111 supplies power to each functional unit.

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。   The control unit 112 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 112 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 of the CPU.

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。   The timer unit 113 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 reed 5 vibrates, and this 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 112 via the interface circuit, and the current time, current date, calendar information, or the like is displayed on the display unit 115.

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。 The communication unit 114 has functions similar to those of a conventional mobile phone, and includes a radio unit 117, a voice processing unit 118, a switching unit 119, an amplification unit 120, a voice input / output unit 121, a telephone number input unit 122, and a ring tone generation unit. 123 and a call control memory unit 124.
The wireless unit 117 exchanges various data such as audio data with the base station via the antenna 125. The audio processing unit 118 encodes and decodes the audio signal input from the radio unit 117 or the amplification unit 120. The amplifying unit 120 amplifies the signal input from the audio processing unit 118 or the audio input / output unit 121 to a predetermined level. The voice input / output unit 121 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。 In addition, the ring tone generator 123 generates a ring tone in response to a call from the base station. The switching unit 119 switches the amplifying unit 120 connected to the voice processing unit 118 to the ringing tone generating unit 123 only when an incoming call is received, so that the ringing tone generated in the ringing tone generating unit 123 is transmitted via the amplifying unit 120. To the audio input / output unit 121.
The call control memory unit 124 stores a program related to incoming / outgoing call control of communication. The telephone number input unit 122 includes, for example, a number key 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。更に、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。   When the voltage applied to each functional unit such as the control unit 112 by the power supply unit 111 falls below a predetermined value, the voltage detection unit 116 detects the voltage drop and notifies the control unit 112 of the voltage drop. . The predetermined voltage value at this time is a value set in advance as a minimum voltage necessary for stably operating the communication unit 114, and is, for example, about 3V. Upon receiving the voltage drop notification from the voltage detection unit 116, the control unit 112 prohibits the operations of the radio unit 117, the voice processing unit 118, the switching unit 119, and the ring tone generation unit 123. In particular, it is essential to stop the operation of the wireless unit 117 with high power consumption. Further, the display unit 115 displays that the communication unit 114 has become unusable due to insufficient battery power.

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。 That is, the operation of the communication unit 114 can be prohibited by the voltage detection unit 116 and the control unit 112, and that effect can be displayed on the display unit 115. 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 115.
In addition, the function of the communication part 114 can be stopped more reliably by providing the power supply cutoff part 126 that can selectively cut off the power of the part related to the function of the communication part 114.

本実施形態の携帯情報機器１１０は、上記のように信頼性の高い圧電振動子１を備えているので、携帯情報機器１１０自体の信頼性も確保することができ、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。   Since the portable information device 110 according to the present embodiment includes the highly reliable piezoelectric vibrator 1 as described above, the reliability of the portable information device 110 itself can be ensured, and the high accuracy can be ensured over a long period of time. Clock information can be displayed.

（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。 (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. 12, the radio-controlled timepiece 130 according to the present embodiment includes the piezoelectric vibrator 1 electrically connected to the filter unit 131. The radio-controlled timepiece 130 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 the property of propagating the surface of the earth and the property of propagating while reflecting the ionosphere and the surface of the earth, so the propagation range is wide, and the above two transmitting stations cover all of Japan. doing.

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。 Hereinafter, the functional configuration of the radio timepiece 130 will be described in detail.
The antenna 132 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 133 and filtered and tuned by the filter unit 131 having the plurality of piezoelectric vibrators 1.
The piezoelectric vibrator 1 in this embodiment includes crystal vibrator portions 138 and 139 having resonance frequencies of 40 kHz and 60 kHz that are the same as the carrier frequency described above.

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。 Further, the filtered signal having a predetermined frequency is detected and demodulated by the detection and rectification circuit 134. Subsequently, the time code is taken out via the waveform shaping circuit 135 and counted by the CPU 136. The CPU 136 reads information such as the current year, accumulated date, day of the week, and time. The read information is reflected in the RTC 137, and accurate time information is displayed.
Since the carrier wave is 40 kHz or 60 kHz, the crystal vibrator units 138 and 139 are preferably vibrators having the tuning fork type structure described above.

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。   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. Accordingly, when the radio timepiece 130 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１３０は、上記のように信頼性の高い圧電振動子１を備えているので、電波時計１３０自体の信頼性も確保することができ、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。   Since the radio timepiece 130 of the present embodiment includes the highly reliable piezoelectric vibrator 1 as described above, the reliability of the radio timepiece 130 itself can be ensured, and the time can be stably and highly accurately over a long period of time. Can be counted.

以上、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５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。 As described above, the technical scope of the present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, a piezoelectric vibrator is manufactured by enclosing a piezoelectric vibrating piece inside the package while using the package manufacturing method according to the present invention. It is also possible to manufacture devices other than the piezoelectric vibrator by enclosing the parts.
Further, in the above-described embodiment, the package manufacturing method of the present invention has been described by taking the piezoelectric vibrator 1 using the tuning-fork type piezoelectric vibrating piece 5 as an example. The present invention may be applied to a piezoelectric vibrator or the like using a vibrating piece (thickness sliding vibrating piece).

さらに、上述した実施形態においては、リッド基板用ウエハ５０に接合材２３を形成する構成について説明したが、ベース基板用ウエハ４０におけるリッド基板用ウエハ５０の額縁領域３ｃに対向する領域に接合材２３を形成しても構わない。
また、上述した実施形態では、バンプスペーサ４２を４箇所形成した場合について説明したが、３箇所以下でも５箇所以上でも構わない。
さらに、バンプスペーサ４２の形状は、円錐台形状に限らず、種々の形状を採用することができる。 Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the bonding material 23 is formed on the lid substrate wafer 50 has been described. However, the bonding material 23 is formed in a region of the base substrate wafer 40 that faces the frame region 3c of the lid substrate wafer 50. May be formed.
In the above-described embodiment, the case where four bump spacers 42 are formed has been described. However, the number may be three or less or five or more.
Furthermore, the shape of the bump spacer 42 is not limited to the truncated cone shape, and various shapes can be adopted.

また、例えば図１３に示すように、少なくともリッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａにおいて、バンプスペーサ４２に対向する部分（接合材除去部５１）に、バンプスペーサ４２の先端側を収容する位置決め凹部８０を形成しても構わない。この場合、図１３（ａ）に示すセット工程（Ｓ６１）において、バンプスペーサ４２の先端側が位置決め凹部８０内に収容されるように、両ウエハ４０，５０を重ね合わせることで、両者を高精度に位置合わせできるとともに、その後の位置ずれの虞もない。   For example, as shown in FIG. 13, at least on the first surface 50a of the lid substrate wafer 50, a positioning recess that accommodates the tip side of the bump spacer 42 in a portion (bonding material removing portion 51) facing the bump spacer 42. 80 may be formed. In this case, in the setting step (S61) shown in FIG. 13A, both the wafers 40 and 50 are overlapped so that the front end side of the bump spacer 42 is accommodated in the positioning recess 80, so that both can be made with high accuracy. It can be aligned and there is no risk of subsequent positional shift.

また、図１３（ｂ）に示すように、位置決め凹部８０を形成することで、接合工程（Ｓ７０）時に両ウエハ４０，５０により押し潰されたバンプスペーサ４２は、位置決め凹部８０内に収容されることになる。これにより、バンプスペーサ４２を押し潰した状態で両ウエハ４０，５０を確実に密着させた上で、バンプスペーサ４２が両ウエハ４０，５０間で広範囲に広がるのを抑制できる。その結果、両ウエハ４０，５０の接合面積を確保して、両ウエハ４０，５０をより強固に接合できる。なお、位置決め凹部８０は、リッド基板用ウエハ５０だけに限らず、ベース基板用ウエハ４０の双方に形成しても構わない。これにより、ベース基板用ウエハ４０の位置決め凹部８０をバンプスペーサ４２の形成時における指標とすることができる。   Further, as shown in FIG. 13B, by forming the positioning recess 80, the bump spacer 42 crushed by both the wafers 40 and 50 in the bonding step (S70) is accommodated in the positioning recess 80. It will be. Accordingly, the wafers 40 and 50 are securely brought into close contact with the bump spacer 42 being crushed, and the bump spacer 42 can be prevented from spreading over a wide range between the wafers 40 and 50. As a result, it is possible to secure the bonding area between the wafers 40 and 50 and to bond the wafers 40 and 50 more firmly. The positioning recess 80 is not limited to the lid substrate wafer 50 but may be formed on both the base substrate wafer 40. Thereby, the positioning recess 80 of the base substrate wafer 40 can be used as an index when the bump spacer 42 is formed.

さらに、例えば図１４に示すように、ベース基板用ウエハ４０におけるバンプスペーサ４２の周囲を取り囲むように、溜まり凹部８１を形成しても構わない。この場合、図１４（ｂ）に示すように、接合工程（Ｓ７０）時に両ウエハ４０，５０により押し潰されたバンプスペーサ４２は、溜まり凹部８１内に収容されることになる。これにより、バンプスペーサ４２を押し潰した状態で両ウエハ４０，５０を確実に密着させた上で、バンプスペーサ４２が両ウエハ４０，５０間で広範囲に広がるのを抑制できる。その結果、両ウエハ４０，５０の接合面積を確保して、両ウエハ４０，５０をより強固に接合できる。なお、溜まり凹部は、ベース基板用ウエハ４０だけに限らず、リッド基板用ウエハ５０の双方に形成しても構わない。   Further, for example, as shown in FIG. 14, the accumulation recess 81 may be formed so as to surround the periphery of the bump spacer 42 in the base substrate wafer 40. In this case, as shown in FIG. 14B, the bump spacer 42 crushed by both the wafers 40 and 50 in the bonding step (S 70) is accommodated in the accumulation recess 81. Accordingly, the wafers 40 and 50 are securely brought into close contact with the bump spacer 42 being crushed, and the bump spacer 42 can be prevented from spreading over a wide range between the wafers 40 and 50. As a result, it is possible to secure the bonding area between the wafers 40 and 50 and to bond the wafers 40 and 50 more firmly. The reservoir recess may be formed not only on the base substrate wafer 40 but also on the lid substrate wafer 50.

１…圧電振動子 ３ａ…凹部 ５…圧電振動片（電子部品） １０…パッケージ ２３…接合材 ２７，２８…引き回し電極（電極パターン） ４０…ベース基板用ウエハ（第１基板） ４１…密着膜 ４２…バンプスペーサ（第１バンプ） ５０…リッド基板用ウエハ（第２基板） ８０…位置決め凹部 ８１…溜まり凹部 １００…発振器 １０１…集積回路 １１０…携帯情報機器（電子機器） １１３…計時部 １３０…電波時計 １３１…フィルタ部 Ｂ…バンプ（第２バンプ） Ｃ…キャビティ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Piezoelectric vibrator 3a ... Concave part 5 ... Piezoelectric vibrating piece (electronic component) 10 ... Package 23 ... Bonding material 27, 28 ... Lead-out electrode (electrode pattern) 40 ... Base substrate wafer (first substrate) 41 ... Adhesion film 42 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Bump spacer (1st bump) 50 ... Lid substrate wafer (2nd board | substrate) 80 ... Positioning recessed part 81 ... Reserving recessed part 100 ... Oscillator 101 ... Integrated circuit 110 ... Portable information device (electronic device) 113 ... Time measuring part 130 ... Radio wave Clock 131 ... Filter part B ... Bump (second bump) C ... Cavity

Claims (10)

互いに接合された第１基板及び第２基板の間に、電子部品を封入可能なキャビティを備えたパッケージの製造方法であって、
前記第１基板において、パッケージ形成領域の外側の領域に第１バンプを形成する第１バンプ形成工程と、
前記第１バンプを介して前記第１基板及び前記第２基板を重ね合わせた状態で、前記各基板を加熱する予備加熱工程と、
導電性を有する接合材を介して前記第１基板、及び前記第２基板を陽極接合する接合工程と、を有し、
前記接合工程では、前記第１基板及び前記第２基板を加圧して前記第１バンプを押し潰した状態で陽極接合を行うことを特徴とするパッケージの製造方法。 A method of manufacturing a package having a cavity capable of enclosing an electronic component between a first substrate and a second substrate bonded together,
A first bump forming step of forming a first bump in a region outside the package forming region in the first substrate;
A preheating step of heating each of the substrates in a state where the first substrate and the second substrate are overlaid via the first bump;
A bonding step of anodically bonding the first substrate and the second substrate through a conductive bonding material,
In the bonding step, the first substrate and the second substrate are pressurized and anodic bonding is performed in a state where the first bumps are crushed. 前記第１基板において、前記パッケージ形成領域上の電極パターンに前記電子部品を実装するための第２バンプを形成する第２バンプ形成工程を有し、
前記第１バンプ形成工程と、前記第２バンプ形成工程とを同一工程で行う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。 A second bump forming step of forming a second bump for mounting the electronic component on the electrode pattern on the package forming region in the first substrate;
The package manufacturing method according to claim 1, wherein the first bump forming step and the second bump forming step are performed in the same step. 少なくとも前記第２基板の接合面おいて、前記第１バンプと対向する領域には、前記第１バンプの先端側を収容する位置決め凹部が形成されてい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。   The positioning recess for accommodating the tip end side of the first bump is formed in a region facing the first bump at least on the bonding surface of the second substrate. 2. A method for producing a package according to 2. 少なくとも前記第１基板の接合面において、前記第１バンプの周囲には、溜まり凹部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のパッケージの製造方法。   The package manufacturing method according to any one of claims 1 to 3, wherein a pooled recess is formed around the first bump at least on the bonding surface of the first substrate. . 第１バンプ形成工程では、前記第１基板の周方向に間隔をあけて前記第１バンプを少なくとも３つ以上形成することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載のパッケージの製造方法。   5. The method according to claim 1, wherein in the first bump forming step, at least three or more first bumps are formed at intervals in a circumferential direction of the first substrate. Package manufacturing method. 前記第１基板と前記第１バンプとの間に、前記第１バンプと前記第１基板との密着性を高める密着膜が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載のパッケージの製造方法。   6. The adhesive film according to claim 1, wherein an adhesion film that enhances adhesion between the first bump and the first substrate is formed between the first substrate and the first bump. A manufacturing method of the package according to claim 1. 請求項１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、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 in the package manufactured by the package manufacturing method according to claim 1. 請求項７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。   8. An oscillator, wherein the piezoelectric vibrator according to claim 7 is electrically connected to an integrated circuit as an oscillator. 請求項７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。   8. An electronic apparatus, wherein the piezoelectric vibrator according to claim 7 is electrically connected to a time measuring unit. 請求項７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 7 is electrically connected to a filter portion.
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JP2015002414A (en) * 2013-06-14 2015-01-05 セイコーインスツル株式会社 Electronic device
US11653571B2 (en) 2019-03-25 2023-05-16 Seiko Epson Corporation Resonance device, oscillator, resonance module, electronic device and vehicle

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015002414A (en) * 2013-06-14 2015-01-05 セイコーインスツル株式会社 Electronic device
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