JP2013254855A - 電子デバイスの製造方法およびベース基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な工程で、精度よく電子部品を搭載することができる電子デバイスの製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る電子デバイス１００の製造方法は、セラミック基板を準備する工程Ｓ１０と、前記セラミック基板にエネルギービームを照射して、前記セラミック基板の一部を溶融させて前記セラミック基板の主面に凸部を形成する工程Ｓ１１と、前記セラミック基板の前記凸部に電子部品を搭載する工程Ｓ１３と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、電子デバイスの製造方法およびベース基板の製造方法に関する。

電子デバイスとして、例えば、圧電振動素子等の電子部品と、電子部品が搭載されるベース基板と、蓋体と、を含んで構成されている圧電デバイスが知られている。圧電振動素子等の電子部品は、ベース基板および蓋体によって囲まれる空間に気密に封止されている。

例えば、特許文献１には、水晶振動片が接着剤によって片持ち式にマウントされるベース部分と、ベース部分の上部に接合される蓋部分と、を有するパッケージを備えた電子デバイスが開示されている。特許文献１の電子デバイスでは、水晶振動片が接着剤によってベース部分の実装面と所定の僅かな間隔を持って略平行に延在するように、片持ち式にマウントされている。

特開２００９−２０７１８５号公報

しかしながら、特許文献１の電子デバイスでは、接着剤が水晶振動片とベース部分の実装面との間隔を決めているため、当該間隔を制御することが難しく、水晶振動片をベース部分に精度よく実装することが困難である。

本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、簡易な工程で、精度よく電子部品を搭載することができる電子デバイスの製造方法を提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、簡易な工程で、精度よく電子部品を搭載することができるベース基板の製造方法を提供することにある。

本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。

［適用例１］
本適用例に係る電子デバイスの製造方法は、
セラミック基板を準備する工程と、
前記セラミック基板にエネルギービームを照射して、前記セラミック基板の一部を溶融させて前記セラミック基板の主面に凸部を形成する工程と、
前記凸部に電子部品を搭載する工程と、
を含む。

このような電子デバイスの製造方法によれば、エネルギービームでセラミック基板を溶融させて凸部を形成するため、凸部の高さの制御が容易である。また、凸部は変形せず、電子部品を搭載するための接着剤の量も少なくできるため、電子部品とセラミック基板の主面との間隔を精度よく制御することができる。また、エネルギービームで凸部を形成するため、機械的な動作を伴わずにエネルギービームをスキャンすることにより凸部を形成
することができる。そのため、位置精度がよく、かつ、短時間で凸部を形成することができる。したがって、簡易な工程で精度よく電子部品を搭載することができる。

さらに、このような電子デバイスの製造方法によれば、エネルギービームで凸部を形成するため、例えば、焼成後のセラミック基板を用いることができる。したがって、凸部の位置精度を高めることができる。例えば、セラミックグリーンシートに凸部に相当する材料を塗布し、その後焼成することによりベース基板を形成した場合、焼成時の収縮があるため、凸部の位置精度を高めることができない。

[適用例２]
本適用例に係る電子デバイスの製造方法において
前記凸部を形成する工程では、
前記セラミック基板に、前記エネルギービームを照射して貫通孔も形成してもよい。

このような電子デバイスの製造方法によれば、例えば貫通電極を形成するための貫通孔の形成を、凸部の形成と同時に行うことができるため、製造工程を簡略化することができる。

[適用例３]
本適用例に係る電子デバイスの製造方法において
前記凸部を形成する工程の後に、前記貫通孔内に貫通電極を配置する工程を含んでもよい。

このような電子デバイスの製造方法によれば、貫通電極を配置するための貫通孔の形成を、凸部の形成と同時に行うことができるため、製造工程を簡略化することができる。

[適用例４]
本適用例に係る電子デバイスの製造方法において
前記凸部を形成する工程では、
前記セラミック基板に、前記エネルギービームを照射して凹部も形成してもよい。

このような電子デバイスによれば、凸部に電子部品を搭載する工程において、接着剤が凹部に入りこむため、余分な接着剤が流れ出して、他の部分に付着することを防ぐことができる。また、接着剤が凹部に入り込むため、セラミック基板と電子部品との接合強度を高めることができる（アンカー効果）。また、凹部を画像認識のためのマーカーとして用いることができる。

[適用例５]
本適用例に係る電子デバイスの製造方法において
前記凸部を形成する工程の後に、前記凸部を覆う被覆層を形成する工程を含んでもよい。

このような電子デバイスの製造方法によれば、凸部がセラミック基板から脱落することを防ぐことができる。

[適用例６]
本適用例に係る電子デバイスの製造方法において
前記セラミック基板は、単層であってもよい。

このような電子デバイスの製造方法によれば、多層のセラミック基板と比べて、装置の
低背化、小型化を図ることができる。

[適用例７]
本適用例に係る電子デバイスの製造方法において
前記電子部品を搭載する工程では、
前記凸部に接合材を介して、前記電子部品を搭載してもよい。

このような電子デバイスの製造方法によれば、凸部が形成されずに接合材（例えば接着剤）のみで電子部品を搭載する場合と比べて、接合材の量を少なくできる。そのため、例えば、接合材に起因して、電子部品が収容される空間の真空度が低下することを抑制することができる。

[適用例８]
本適用例に係るベース基板の製造方法は、
セラミック基板を準備する工程と、
前記セラミック基板にエネルギービームを照射して前記セラミック基板の一部を溶融させて、前記セラミック基板を貫通する貫通孔を形成し、かつ、前記セラミック基板の主面に凸部を形成する工程と、
前記貫通孔内に貫通電極を形成する工程と、
前記セラミック基板の主面に、前記貫通電極に接続する電極を形成する工程と、
を含む。

このようなベース基板の製造方法によれば、エネルギービームでセラミック基板を溶融させて凸部を形成するため、凸部の高さの制御が容易である。また、凸部は変形せず、電子部品を搭載するための接着剤の量も少なくできるため、例えば、電子部品とセラミック基板の主面との間隔を精度よく制御することができる。また、エネルギービームで凸部を形成するため、機械的な動作を伴わずにエネルギービームをスキャンすることにより凸部を形成することができる。したがって、位置精度がよく、かつ、短時間で凸部を形成することができる。したがって、簡易な工程で精度よく電子部品を搭載することができる。

さらに、貫通電極を形成するための貫通孔の形成を、凸部の形成と同時に行うことができるため、製造工程を簡略化することができる。

本実施形態に係る電子デバイスを模式的に示す平面図。 本実施形態に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。 本実施形態に係るベース基板の凸部および貫通孔を模式的に示す図。 本実施形態に係る電子デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート。 本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。 本実施形態の第１変形例に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。 本実施形態の第１変形例に係るベース基板の凸部および貫通孔を模式的に示す図。 本実施形態の第２変形例に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。 本実施形態の第２変形例に係るベース基板の凸部および貫通孔を模式的に示す図。 本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。 本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。 本実施形態に係る電子機器を模式的に示す図。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

１． 電子デバイス
まず、本実施形態に係る電子デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る電子デバイス１００を模式的に示す平面図である。図２は、本実施形態に係る電子デバイス１００を模式的に示す断面図である。なお、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。また、図１では、便宜上、蓋体３０およびろう材３６の図示を省略している。

電子デバイス１００は、図１および図２に示すように、本実施形態に係るベース基板１と、蓋体３０と、電子部品４０と、を含んで構成されている。ベース基板１は、セラミック基板１０と、搭載電極２０と、実装電極２２と、貫通電極２４と、接合部２６と、を含んで構成されている。ベース基板１は、電子部品４０を実装するための基板である。ベース基板１は、電子部品４０を収容するためのパッケージを構成することができる。

セラミック基板１０は、例えば、単層である。これにより、多層のセラミック基板と比べて、装置の低背化、小型化を図ることができる。なお、セラミック基板１０は、単層のセラミック基板が積層された多層構造であってもよい。セラミック基板１０の材質は、例えば、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒素珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、炭化珪素（ＳｉＣ）、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）、ジルコニア（ＸｒＯ_３）、コージライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ_２Ｏ・５ＳｉＯ_２）、イットリア（Ｙ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、ムライト（３Ａｌ_２Ｏ_３・２ＳｉＯ_２）、ステアタイト（ＭｇＯ・ＳｉＯ_２）や、これらの物質に他の物質が添加されたもの等である。

セラミック基板１０の主面１２ａ（図示の例では上面）には、凸部１４が形成されている。図１に示すように、凸部１４は、２つ設けられている。図３（Ａ）は、凸部１４および貫通孔１６を模式的に示す平面図である。図３（Ｂ）は、凸部１４および貫通孔１６を模式的に示す断面図であり、図３（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。凸部１４は、セラミック基板１０の主面１２ａの突出している部分である。凸部１４は、平面視において、貫通孔１６を囲むように設けられている。図示の例では、凸部１４は、平面視において、環状に設けられており、貫通孔１６の周囲を完全に囲んでいる。凸部１４，１５が、貫通孔１６の開口部を規定している。凸部１４は、後述するように、セラミック基板にエネルギービームを照射して、該セラミック基板の一部を溶融させることで形成される。そのため、凸部１４は、セラミック基板１０と一体に設けられている。凸部１４上には、電子部品４０が搭載（載置）される。凸部１４の高さＨは、例えば、５μｍ以上２０μｍ以下である。この凸部１４の高さＨによって、電子部品４０とセラミック基板１０の主面１２ａとの間隔を決めることができる。なお、凸部１４の高さＨは、電子部品４０とセラミック基板１０の主面１２ａとの間隔を所定の大きさにすることができれば、特に限定されない。図２に示すように、凸部１４は、搭載電極２０で覆われている。これにより、凸部１４がセラミック基板１０から脱落することを防ぐことができる。

セラミック基板１０には、貫通孔１６が設けられている。図示の例では、貫通孔１６は、２つ設けられている。貫通孔１６は、平面視において凸部１４に囲まれている。図示の例では、貫通孔１６は、平面視において凸部１４で閉じられた領域に形成されている。貫
通孔１６内には、貫通電極２４が設けられている。貫通孔１６は、セラミック基板１０の一方の主面１２ａ側から他方の主面１２ｂ（図示の例では下面）側まで延在している。貫通孔１６は、一方の主面１２ａ側の開口から他方の主面１２ｂ側の開口に向かうにしたがって径が小さくなるテーパー形状を有している。なお、貫通孔１６の形状は、特に限定されず、例えば、円柱状であってもよい。

セラミック基板１０の一方の主面１２ａには、搭載電極２０、および接合部２６が設けられている。セラミック基板１０の他方の主面１２ｂには、実装電極２２が設けられている。ベース基板１は、蓋体３０とともに、電子部品４０を収容するためのパッケージを構成している。

搭載電極２０は、凸部１４上に設けられている。搭載電極２０は、図示の例では２つ設けられている。搭載電極２０は、図示の例では、凸部１４を覆っている。搭載電極２０上には、接着剤５０を介して、電子部品４０が接合されている。搭載電極２０は、導電性の接着剤５０を介して電子部品４０のマウント電極４８に電気的に接続している。搭載電極２０は、電子部品４０を搭載するための電極である。搭載電極２０は、例えば、単層または複数層の金属層から構成される。

実装電極２２は、セラミック基板１０の主面１２ｂに設けられている。実装電極２２は、２つ設けられている。実装電極２２は、貫通電極２４を介して、搭載電極２０に電気的に接続している。実装電極２２は、外部の装置（図示せず）に実装される際に用いられる外部端子として機能することができる。実装電極２２は、例えば、単層または複数層の金属層から構成される。搭載電極２０および実装電極２２の厚さは、例えば、１０μｍ以上１５μｍ以下である。

貫通電極２４は、貫通孔１６内に設けられている。貫通電極２４は、２つ設けられている。貫通電極２４は、搭載電極２０と実装電極２２とを電気的に接続している。貫通電極２４は、例えば、単層または複数層の金属層から構成される。搭載電極２０、実装電極２２、および貫通電極２４は、一体に設けられている。そのため、搭載電極２０と貫通電極２４との間、および貫通電極２４と実装電極２２との間には界面（繋ぎ目）がない。なお、搭載電極２０、実装電極２２、および貫通電極２４は、一体に設けられていなくてもよい。

接合部２６は、セラミック基板１０の主面１２ａに設けられている。接合部２６は、図１に示すように、平面視において、電子部品４０を囲むように設けられている。接合部２６は、蓋体３０とセラミック基板１０とを接合するための部材である。接合部２６は、例えば、単層または複数層の金属層から構成される。

蓋体３０は、全周につば部３２が設けられたキャップ状（容器状）の形状を有しており、その内側の空間３４に、電子部品４０を収容することができる。蓋体３０は、ベース基板１とともに、電子部品４０を気密に封止するパッケージとして機能している。つば部３２は、ろう材３６および接合部２６を介して、セラミック基板１０に接合されている。蓋体３０の材質は、例えば、コバール、４２アロイ、ステンレス鋼などの金属である。

なお、ここでは、蓋体３０がキャップ状（容器状）の形状を有しており、その内側の空間３４に電子部品４０を収容している場合について説明したが、セラミック基板１０が窪み部を有しており、この窪み部に電子部品４０が収容されてもよい。この場合、蓋体３０の形状は、平板状であってもよい。

ろう材３６は、蓋体３０を、接合部２６に固定（接合）することができる。ろう材３６
は、少なくとも蓋体３０のつば部３２と接合部２６との間に設けられている。図示の例では、ろう材３６は、蓋体３０のつば部３２および蓋体３０の内面に設けられている。ろう材３６としては、例えば、銀ろう、ニッケルろう等を用いることができる。

電子部品４０は、ベース基板１に搭載されている。具体的には、電子部品４０は、セラミック基板１０の凸部１４上に搭載されている。図示の例では、電子部品４０のマウント電極４８と、凸部１４上の搭載電極２０とが、接着剤５０によって接合されている。電子部品４０は、一方側の端部が固定されて、他方側の端部は固定されていない。すなわち、電子部品４０は、片持ちで実装されている。電子部品４０は、ベース基板１および蓋体３０で囲まれる空間３４に収容されている。例えば、空間３４は減圧状態または窒素等の不活性気体に満たされた状態であり、電子部品４０は、減圧状態または窒素等の不活性気体に満たされた状態で動作する。なお、電子部品４０の形態としては、例えば、ジャイロセンサー、加速度センサー、振動子、ＳＡＷ（弾性表面波）素子、などの各種の電子部品を挙げることができる。

以下では、電子部品４０が、振動子である場合について説明する。電子部品４０は、圧電振動片４２と、励振電極４４ａ，４４ｂと、接続電極４６と、マウント電極４８と、を含んで構成されている。

圧電振動片４２は、例えば、ＡＴカット水晶基板、ＢＴカット水晶基板等の水晶基板からなる。圧電振動片４２は、図２に示すように、メサ構造を有している。これにより、圧電振動片４２は、高いエネルギー閉じ込め効果を有することができる。

第１励振電極４４ａは、圧電振動片４２の一方の主面（励振面、図示の例では上面）に設けられている。第２励振電極４４ｂは、圧電振動片４２の他方の主面（励振面、図示の例では下面）に設けられている。励振電極４４ａ，４４ｂの各々は、接続電極４６を介して、マウント電極４８に接続している。励振電極４４ａ，４４ｂは、圧電振動片４２に電圧を印加することができる。

接着剤５０は、電子部品４０をベース基板１に固定（接合）することができる。図示の例では、接着剤５０は、電子部品４０のマウント電極４８と、搭載電極２０と、を接合している。接着剤５０としては、導電性の接着剤を用いることができる。具体的には、接着剤５０としては、例えば、銀ペーストを用いることができる。

２． 電子デバイスの製造方法
次に、本実施形態に係る電子デバイスの製造方法について、図面を参照しながら説明する。図４は、本実施形態に係る電子デバイスの製造工程の一例を示すフローチャートである。また、図５〜図８は、本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す図である。

図４に示すように、本実施形態に係る電子デバイスの製造工程は、セラミック基板１１０を準備する工程（Ｓ１０）と、セラミック基板１１０にエネルギービームを照射して、セラミック基板１１０の一部を溶融させて凸部１４および貫通孔１６を形成する工程（Ｓ１１）と、セラミック基板１１０に搭載電極２０、実装電極２２、および貫通電極２４を形成する工程（Ｓ１２）と、セラミック基板１１０の凸部１４に電子部品４０を搭載する工程（Ｓ１３）と、セラミック基板１１０と蓋体３０とを接合する工程（Ｓ１４）と、を含む。以下、各工程について詳細に説明する。

図５に示すように、セラミック基板１１０を準備する（Ｓ１０）。セラミック基板１１０は、平板状であり、図示の例では、単層である。セラミック基板１１０は、セラミック
ウエハーである。例えば、以下に示す製造工程において、セラミック基板１１０に複数のベース基板（電子デバイス）を形成してもよい。なお、ここでは、セラミックウエハーであるセラミック基板１１０を用いてベース基板（電子デバイス）を製造する場合について説明するが、予め個片化されたセラミック基板１０を用いてベース基板（電子デバイス）を製造してもよい。

次に、セラミック基板１１０にエネルギービームＢを照射して、セラミック基板１１０の主面１２ａに凸部１４を形成し、かつ、セラミック基板１１０を貫通する貫通孔１６を形成する（Ｓ１１）。エネルギービームＢは、例えば、ＹＡＧレーザー等から出射されるレーザービームや、電子ビーム等である。このようなエネルギービームＢをセラミック基板１１０に照射することにより、セラミック基板１１０の一部が溶融して、凸部１４および貫通孔１６が同時に形成される。凸部１４は、セラミック基板１１０の溶融物が固まったものである。エネルギービームＢの照射条件やスキャンの条件を調整することで、凸部１４および貫通孔１６の形状や大きさを容易に制御することができる。例えば、セラミック基板１１０にレーザービームを照射することにより、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、セラミック基板１１０に凸部１４に囲まれている貫通孔１６を形成することができる。

次に、セラミック基板１１０にエネルギービームＢを照射して、セラミック基板１１０の主面１２ａにチップ分離用の溝部１８を形成する。溝部１８は、セラミック基板１１０を劈開するためのスクライブラインとして機能する。

図６に示すように、セラミック基板１１０の一方の主面１２ａに搭載電極２０および接合部２６を形成し、セラミック基板１１０の他方の主面１２ｂに実装電極２２を形成し、貫通孔１６内に貫通電極２４を形成する（Ｓ１２）。搭載電極２０、実装電極２２、貫通電極２４、および接合部２６は、例えば、めっき法により形成される。搭載電極２０、実装電極２２、貫通電極２４、および接合部２６は、例えば、セミアディティブ法で形成される。これにより、搭載電極２０、実装電極２２、貫通電極２４、および接合部２６を同時に形成することができ、搭載電極２０、実装電極２２、貫通電極２４は、一体に形成される。なお、搭載電極２０、実装電極２２、貫通電極２４、および接合部２６は、スパッタ法、ＣＶＤ法等で形成されてもよい。また、例えば、貫通孔１６内に貫通電極２４を形成した後に、搭載電極２０および実装電極２２を形成してもよい。

ここで、搭載電極２０は、セラミック基板１１０の主面１２ａに、凸部１４を覆うように形成される。すなわち、凸部１４は、搭載電極２０を構成する層によって覆われる。このように搭載電極２０を構成する層によって、凸部１４を覆う被覆層が形成されることにより、凸部１４の脱落を防ぐことができる。

図７に示すように、電子部品４０をセラミック基板１１０の凸部１４に搭載する（Ｓ１３）。具体的には、まず、搭載電極２０上に接着剤５０を塗布する。次に、電子部品４０を凸部１４（搭載電極２０）に押し付けて、搭載電極２０と電子部品４０のマウント電極４８とを、接着剤５０（接合材）を介して接合する。電子部品４０を凸部１４に搭載することにより、電子部品４０とセラミック基板１１０の主面１２ａとの間隔を精度よく制御することができる。

図８に示すように、セラミック基板１１０に蓋体３０を接合して、セラミック基板１１０と蓋体３０とに囲まれた空間３４に電子部品４０を収容する（Ｓ１４）。具体的には、まず、例えば蓋体３０の母材であるコバールの一方の面の全面にろう材３６（銀ろう）、他方の面にニッケル（図示せず）が形成されたクラッド材を、絞り加工することで蓋体３０を凹形状に加工する。次に、蓋体３０を、ろう材３６を介して、接合部２６上に配置す
る。次に、例えば、エネルギービームを蓋体３０に照射することにより、ろう材３６を加熱溶融させて接合部２６に接合させる。以上の工程により、電子部品４０を空間３４に収容することができる。本工程を減圧雰囲気で行うことにより、空間３４を減圧状態にすることができる。

図１および図２に示すように、セラミック基板１１０からベース基板１（電子デバイス１００）を切り出す。具体的には、セラミック基板１１０を、溝部１８に沿って劈開させて、ベース基板１（電子デバイス１００）を切り出す。

以上の工程により、電子デバイス１００を製造することができる。

本実施形態に係る電子デバイス１００の製造方法によれば、例えば、以下の特徴を有する。

本実施形態に係る電子デバイス１００の製造方法では、セラミック基板１１０にエネルギービームＢを照射して、セラミック基板１１０の一部を溶融させてセラミック基板１１０の主面１２ａに凸部１４を形成する工程Ｓ１１と、凸部１４に電子部品４０を搭載する工程Ｓ１３と、を含む。したがって、簡易な工程で精度よく電子部品４０を搭載することができる。

例えば、セラミック基板１１０の主面１２ａに凸部１４が形成されずに、接着剤のみで電子部品４０を搭載する場合、接着剤の厚みで電子部品４０とセラミック基板１１０の主面１２ａとの間隔を制御しなければならない。接着剤の厚みは、接着剤の量や粘度、電子部品４０を実装する際の押し付ける力等によって制御することができるが、接着剤の厚みを精度よく制御することは困難である。そのため、接着剤の厚みで電子部品４０とセラミック基板１１０の主面１２ａとの間隔を精度よく制御することは困難である。本実施形態では、エネルギービームでセラミック基板１１０を溶融させて凸部１４を形成するため、凸部１４の高さの制御が容易である。また、凸部１４は変形せず、接着剤５０の量も少なくできるため、電子部品４０とセラミック基板１１０の主面１２ａとの間隔を精度よく制御することができる。また、エネルギービームＢで凸部１４を形成するため、機械的な動作を伴わずにエネルギービームをスキャンすることにより凸部１４を形成することができる。したがって、位置精度がよく、短時間で凸部１４を形成することができる。

さらに、本実施形態では、エネルギービームＢで凸部１４を形成するため、焼成後のセラミック基板１１０を用いることができる。例えば、セラミックグリーンシートに凸部に相当する部分を塗布し、その後焼成することによりベース基板を形成した場合、焼成時の収縮があるため、凸部１４の位置精度を高めることができない。本実施形態では、焼成後のセラミック基板１１０を用いることができるため、凸部１４の位置精度を高めることができる。

本実施形態に係る電子デバイス１００の製造方法では、上述のように、簡易な工程で、精度よく電子部品４０を搭載することができるため、例えば、１枚のセラミック基板１１０に複数の電子デバイス１００を同時に形成する場合に、特に有効である。

本実施形態に係る電子デバイス１００の製造方法では、セラミック基板１１０にエネルギービームＢを照射して、凸部１４を形成する工程Ｓ１１において、平面視で凸部１４に囲まれている貫通孔１６が形成される。これにより、貫通電極２４を形成するための貫通孔１６の形成を、凸部１４の形成と同時に行うことができるため、製造工程を簡略化することができる。

本実施形態に係る電子デバイス１００の製造方法では、凸部１４を覆う被覆層（搭載電極２０を構成する層）を形成する工程Ｓ１２を含む。これにより、凸部１４がセラミック基板１１０から脱落することを防ぐことができる。

本実施形態に係る電子デバイス１００の製造方法では、セラミック基板１１０は、単層である。そのため、多層のセラミック基板の場合と比べて、装置の低背化、小型化を図ることができる。さらに、製造工程を少なくでき、材料も少なくできる。また、層間のリークがなく、気密性を高めることができる。

本実施形態に係る電子デバイス１００の製造方法では、電子部品４０を搭載する工程Ｓ１３では、セラミック基板１１０の凸部１４に接着剤５０を介して、電子部品４０を搭載する。そのため、凸部１４が形成されずに接着剤５０のみで電子部品４０を搭載する場合と比べて、接着剤５０の量を少なくできる。そのため、例えば、接合材（接着剤）に起因して、電子部品４０が収容される空間３４の真空度が低下することを抑制することができる。

３． 変形例
３．１． 第１変形例
次に、本実施形態の第１変形例に係る電子デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図９は、本実施形態の第１変形例に係る電子デバイス２００を模式的に示す断面図である。図１０（Ａ）は、凸部１４および凹部２１０を模式的に示す平面図であり、図１０（Ｂ）は、凸部１４および凹部２１０を模式的に示す断面図である。以下、電子デバイス２００において、電子デバイス１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

上述した電子デバイス１００では、図１および図２に示すように、セラミック基板１０の主面１２ａに設けられた凸部１４は、平面視で貫通孔１６を囲むように設けられていた。

これに対して、電子デバイス２００では、セラミック基板１０の主面１２ａに形成された凸部１４は、平面視で凹部２１０を囲むように設けられている。

凹部２１０は、セラミック基板１０の主面１２ａに設けられている。凹部２１０は、セラミック基板１０の主面１２ａの窪んだ部分である。凹部２１０は、平面視において環状の凸部１４に囲まれている。図示の例では、凹部２１０は、平面視において、凸部１４で閉じられた領域に形成されている。凹部２１０内には、接着剤５０が充填されている。

セラミック基板１０の凸部１４上には、電子部品４０が搭載されている。凸部１４と電子デバイス２００では、図示はしないが、電子部品４０は、配線ワイヤー等によって搭載電極に電気的に接続され、搭載電極は、貫通電極を介して実装電極に電気的に接続されている。図示の例では、凸部１４上に電子部品４０が、直接搭載されているが、凸部１４は、金属層等の被覆層で覆われていてもよい。

電子デバイス２００の製造方法は、図４に示す電子デバイス１００の製造工程と、セラミック基板１１０にエネルギービームを照射して、セラミック基板１１０の一部を溶融させて凹部２１０を形成すること、電子部品４０と搭載電極とを接続する配線をワイヤーボンディングで行うこと、を除いて同様であり、その説明を省略する。

電子デバイス２００の製造方法によれば、セラミック基板１１０にエネルギービームＢを照射して、セラミック基板１１０の一部を溶融させてセラミック基板１１０の主面１２
ａに凸部１４を形成する工程において、平面視で凹部２１０を囲むように凸部１４が形成される。このため、凸部１４に電子部品４０を搭載する工程において、接着剤５０が凹部２１０に入りこむため、余分な接着剤５０が流れ出して、他の部分に付着することを防ぐことができる。また、接着剤５０が凹部２１０に入り込むため、セラミック基板１１０と電子部品４０の接合強度を高めることができる（アンカー効果）。また、凹部２１０を画像認識のためのマーカーとして用いることができる。

３．２． 第２変形例
次に、本実施形態の第２変形例に係る電子デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図１１は、本実施形態の第２変形例に係る電子デバイス３００を模式的に示す断面図である。図１２（Ａ）は、凸部１４および凹部３１０を模式的に示す平面図であり、図１０（Ｂ）は、凸部１４および凹部３１０を模式的に示す断面図である。以下、電子デバイス３００において、電子デバイス１００，２００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

上述した電子デバイス１００では、図１および図２に示すように、セラミック基板１０の主面１２ａに設けられた凸部１４は、平面視で貫通孔１６を囲むように設けられていた。また、電子デバイス２００では、図９および図１０に示すように、セラミック基板１０の主面１２ａに設けられた凸部１４は、平面視で凹部２１０を囲むように設けられていた。

これに対して、電子デバイス３００では、セラミック基板１０の主面１２ａに設けられた凹部３１０が、凸部１４を囲むように設けられている。

凹部３１０は、図１２に示すように、環状に設けられている。凹部３１０は、セラミック基板１０の凸部１４を囲むように設けられている。凸部１４は、平面視において、凹部３１０で閉じられた領域に設けられている。凸部１４の形状は、例えば、円柱状、円錐台状である。例えば、エネルギービームＢでセラミック基板１１０の主面１２ａを環状に走査することで凹部３１０が形成され、このときのセラミック基板１１０の溶融物で凸部１４が形成される。このように、凸部１４の形状は、電子部品４０とセラミック基板１１０の主面１２ａとの間隔を所定の大きさにすることができれば、特に限定されない。

また、電子デバイス３００では、セラミック基板１０の主面１２ａに突起部３２０が設けられている。突起部３２０は、電子部品４０がセラミック基板１０の主面１２ａに対して傾いたときに、励振電極４４ｂが形成されていない領域（例えば基板の外縁部）に接触することができる。これにより、励振電極４４ｂがセラミック基板１０の主面１２ａに接触することを防ぐことができる。突起部３２０は、例えば、凸部１４と同様に、エネルギービームをセラミック基板１１０に照射して、セラミック基板１１０の一部を溶融させることにより、形成することができる。

４． 電子機器
次に、本実施形態に係る電子機器について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る電子機器は、本発明に係る電子デバイスを含む。以下では、本発明に係る電子デバイスとして、電子デバイス１００を含む電子機器について、説明する。

図１３は、本実施形態に係る電子機器として、携帯電話機（ＰＨＳも含む）１２００を模式的に示す斜視図である。

図１３に示すように、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表
示部１２０８が配置されている。

このような携帯電話機１２００には、電子デバイス１００が内蔵されている。

図１４は、本実施形態に係る電子機器として、デジタルスチルカメラ１３００を模式的に示す斜視図である。なお、図１４には、外部機器との接続についても簡易的に示している。

ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、デジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。

デジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１３１０が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部１３１０は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。

また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。

撮影者が表示部１３１０に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。

また、このデジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、ビデオ信号出力端子１３１２には、テレビモニター１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４には、パーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。

このようなデジタルスチルカメラ１３００には、電子デバイス１００が内蔵されている。

図１５（Ａ）は、本実施形態に係る電子機器として、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）１４００を模式的に示す図である。図１５（Ｂ）は、本実施形態に係る電子機器として、時計１５００を模式的に示す斜視図である。図１５（Ｃ）は、本実施形態に係る電子機器として、ゲーム機器１６００を模式的に示す平面図である。

電子デバイス１００は、図１５に示すＧＰＳ１４００、時計１５００、ゲーム機器１６００に搭載されている。

電子デバイス１００は、図１３〜図１５に示すように、様々な電子機器に搭載することができ、電子デバイス１００は、基準周波数発生機能、フィルタ機能、圧力センサー、温度センサー、加速度センサー等のセンサー機能としての役割を果たす。

以上のような電子機器１２００，１３００，１４００，１５００，１６００は、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができる電子デバイスを有することができるため
、高い信頼性を有することができる。

なお、上記電子デバイス１００を備えた電子機器は、上記した電子機器１２００，１３００，１４００，１５００，１６００の他にも、例えば、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、各種ナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、ロケット、船舶の計器類）、ロボットや人体などの姿勢制御、フライトシミュレーターなどに適用することができる。

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

１…ベース基板、１０…セラミック基板、１２ａ，１２ｂ…主面、１４…凸部、１６…貫通孔、１８…溝部、２０…搭載電極、２２…実装電極、２４…貫通電極、２６…接合部、３０…蓋体、３２…つば部、３６…ろう材、４０…電子部品、４２…圧電振動片、４４ａ…第１励振電極、４４ｂ…第２励振電極、４６…接続電極、４８…マウント電極、５０…接着剤、１００…電子デバイス、１１０…セラミック基板、２００…電子デバイス、２１０…凹部、３００…電子デバイス、３１０…凹部、３２０…突起部、１２００…携帯電話機、１２０２…操作ボタン、１２０４…受話口、１２０６…送話口、１２０８…表示部、１３００…デジタルスチルカメラ、１３０２…ケース、１３０４…受光ユニット、１３０６…シャッターボタン、１３０８…メモリー、１３１０…表示部、１３１２…ビデオ信号出力端子、１３１４…入出力端子、１４３０…テレビモニター、１４４０…パーソナルコンピューター、１４００…ＧＰＳ、１５００…時計、１６００…ゲーム機器

Claims (8)

1. セラミック基板を準備する工程と、
   前記セラミック基板にエネルギービームを照射して、前記セラミック基板の一部を溶融させて前記セラミック基板の主面に凸部を形成する工程と、
   前記凸部に電子部品を搭載する工程と、
   を含むことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
2. 前記凸部を形成する工程では、
   前記セラミック基板に、前記エネルギービームを照射して貫通孔も形成することを特徴とする請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
3. 前記凸部を形成する工程の後に、前記貫通孔内に貫通電極を配置する工程を含むことを特徴とする請求項２に記載の電子デバイスの製造方法。
4. 前記凸部を形成する工程では、
   前記セラミック基板に、前記エネルギービームを照射して凹部も形成することを特徴とする請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
5. 前記凸部を形成する工程の後に、前記凸部を覆う被覆層を形成する工程を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
6. 前記セラミック基板は、単層であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
7. 前記電子部品を搭載する工程では、
   前記凸部に接合材を介して、前記電子部品を搭載することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
8. セラミック基板を準備する工程と、
   前記セラミック基板にエネルギービームを照射して前記セラミック基板の一部を溶融させて、前記セラミック基板を貫通する貫通孔を形成し、かつ、前記セラミック基板の主面に凸部を形成する工程と、
   前記貫通孔内に貫通電極を形成する工程と、
   前記セラミック基板の主面に、前記貫通電極に接続する電極を形成する工程と、
   を含むことを特徴とするベース基板の製造方法。

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