JP2014192437A - パッケージの製造方法、電子デバイスの製造方法、電子デバイス、電子機器、移動体および蓋体集合体 - Google Patents

Abstract

【課題】生産性の良いパッケージの製造方法、電子デバイスの製造方法、電子デバイス、電子機器、移動体および蓋体集合体を提供すること。
【解決手段】本発明のパッケージの製造方法は、複数の蓋体１３０を有するリッド用基板６００に含まれる少なくとも１つの蓋体１３０を、複数のベース領域１２０Ａを備えるベース用基板２００に含まれるベース領域１２０Ａに位置決めする工程と、蓋体１３０とベース領域１２０Ａとを接合する工程と、蓋体１３０をリッド用基板６００から離脱させる工程と、を含む工程を複数回繰り返す。
【選択図】図１１

Description

本発明は、パッケージの製造方法、電子デバイスの製造方法、電子デバイス、電子機器、移動体および蓋体集合体に関するものである。

従来から、振動素子等の電子部品をパッケージに収納して構成される電子デバイスが知られている。また、このような電子デバイスは、一般的に、振動素子を搭載したベース基板と蓋体とをメタライズ層を介して溶接により封止することにより製造することができる（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１には、ベース基板と蓋体とをパラレルシーム溶接して封止する方法が記載されている。しかしながら、特許文献１に記載の方法では、例えば、パーツフィーダーから蓋体を１枚ずつ運び、ステージに載置されたベース基板に被せなければならないため、生産性が悪いという問題がある。

特公昭５７−４４４３７号公報

本発明の目的は、生産性の良いパッケージの製造方法、電子デバイスの製造方法、電子デバイス、電子機器、移動体および蓋体集合体を提供することにある。

本発明は、上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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本発明のパッケージの製造方法は、複数の蓋体を有する蓋体集合体の少なくとも１つの前記蓋体を、複数のベース領域を有するベース用基板の前記ベース領域に位置決めする工程と、
前記位置決めした蓋体と前記ベース領域とを接合する工程と、
前記接合した蓋体を前記蓋体集合体から分離させる工程と、を含むこと特徴とする。
これにより、蓋体およびベースをそれぞれ集合体として供給することができるため、パッケージの生産性が向上する。

［適用例２］
本発明の電子デバイスの製造方法は、複数の蓋体を有する蓋体集合体の少なくとも１つの前記蓋体を、複数のベース領域を有するベース用基板のうち電子部品が搭載されたベース領域に位置決めする工程と、
前記位置決めした蓋体と前記ベース領域とを接合する工程と、
前記接合した蓋体を前記蓋体集合体から分離させる工程と、を含むことを特徴とする。
これにより、蓋体およびベースをそれぞれ集合体として供給することができるため、電子デバイスの生産性が向上する。

［適用例３］
本発明の電子デバイスの製造方法では、前記複数の蓋体は、行列状に配列されており、
前記接合する工程では、同じ行に含まれる全ての前記蓋体を前記ベース領域に接合することが好ましい。
これにより、１行分をまとめて処理することができるため、電子デバイスの生産性が向上する。
［適用例４］
本発明の電子デバイスの製造方法では、前記接合する工程では、加圧治具を用いて前記蓋体を前記ベース領域に押し付けながらエネルギー線溶接することが好ましい。
これにより、蓋体とベース領域との接合が容易となる。

［適用例５］
本発明の電子デバイスの製造方法では、前記蓋体集合体は、前記複数の蓋体を支持する支持部を有し、
前記支持部は、前記加圧治具と係合する係合部を有していることが好ましい。
これにより、物理的に、蓋体集合体と加圧治具との位置決めを行うことができる。
［適用例６］
本発明の電子デバイスの製造方法では、前記蓋体集合体から分離させる工程では、エネルギー線を前記蓋体集合体に照射して分離させることが好ましい。
これにより、簡単に蓋体を蓋体集合体から分離することができる。

［適用例７］
本発明の電子デバイスは、本発明の電子デバイスの製造方法によって製造されたことを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子デバイスが得られる。
［適用例８］
本発明の電子機器は、本発明の電子デバイスを備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。

［適用例９］
本発明の移動体は、本発明の電子デバイスを備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。
［適用例１０］
本発明の蓋体用集合体は、複数の蓋体と、前記複数の蓋体を支持する支持部とを有し、ロール状に巻回されていることを特徴とする。
これにより、ベース用基板に供給し易く、かつ、保管に適した蓋体集合体となる。

本発明の電子デバイスを示す平面図である。 図１中のＡ−Ａ線断面図である。 図１に示す電子デバイスが有する振動素子の平面図である。 ベース用基板の平面図である。 リッド用基板の平面図である。 図５に示すリッド用基板の拡大図である。 図５に示すリッド用基板の全体図である。 ベース用基板に振動素子を搭載した状態を示す平面図である。 加圧治具の断面図である。 図９に示す加圧治具の平面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための平面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための平面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための平面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための平面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための平面図である。 図１に示す電子デバイスの製造方法を説明するための平面図である。 本発明の電子デバイスを備える電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。 本発明の電子デバイスを備える電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。 本発明の電子デバイスを備える電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。 本発明の電子デバイスを備える電子機器を適用した移動体（自動車）の構成を示す斜視図である。

以下、本発明のパッケージの製造方法、電子デバイスの製造方法、電子デバイス、電子機器、移動体および蓋体集合体を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
１．電子デバイス
図１は、本発明の電子デバイスを示す平面図、図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図３は、図１に示す電子デバイスが有する振動素子の平面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図２中の上側を「上」、下側を「下」として説明する。
図１および図２に示すように、電子デバイス１００は、パッケージ１１０と、パッケージ１１０内に収容された電子部品としての振動素子１９０とを有している。

１−１．振動素子
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、振動素子１９０は、平面視形状が長方形（矩形）の板状をなす圧電基板１９１と、圧電基板１９１の表面に形成された導電性の１対の導体層１９３、１９５とを有している。なお、図３（ａ）は、振動素子１９０を上方から見た平面図であり、同図（ｂ）は、振動素子１９０を上方から見た透過図（平面図）である。

圧電基板１９１は、主として厚み滑り振動をする水晶素板である。
本実施形態では、圧電基板１９１としてＡＴカットと呼ばれるカット角で切り出された水晶素板を用いている。なお、ＡＴカットとは、水晶の結晶軸であるＸ軸とＺ軸とを含む平面（Ｙ面）をＸ軸回りにＺ軸から反時計方向に約３５度１５分程度回転させて得られる主面（Ｘ軸とＺ’軸とを含む主面）を有するように切り出すことを言う。
また、圧電基板１９１は、その長手方向が水晶の結晶軸であるＸ軸と一致している。

導体層１９３は、圧電基板１９１の上面に形成された励振電極１９３ａと、圧電基板１９１の下面に形成されたボンディングパッド１９３ｂと、励振電極１９３ａとボンディングパッド１９３ｂとを電気的に接続する配線１９３ｃとを有している。
一方、導体層１９５は、圧電基板１９１の下面に形成された励振電極１９５ａと、圧電基板１９１の下面に形成されたボンディングパッド１９５ｂと、励振電極１９５ａおよびボンディングパッド１９５ｂを電気的に接続する配線１９５ｃとを有している。

励振電極１９３ａおよび励振電極１９５ａは、圧電基板１９１を介して互いに対向して設けられ、互いにほぼ同じ形状をなしている。すなわち、圧電基板１９１を平面視したとき、励振電極１９３ａおよび励振電極１９５ａは、互いに重なるように位置し、かつ、互いの輪郭が一致するように形成されている。
また、ボンディングパッド１９３ｂ、１９５ｂは、圧電基板１９１の下面の図３中右側の端部に互いに離間して形成されている。

このような導体層１９３、１９５は、例えば、圧電基板１９１上に蒸着やスパッタリング等の気相成膜法によってニッケル（Ｎｉ）またはクロム（Ｃｒ）の下地層を成膜した後、下地層の上に蒸着やスパッタリングによって金（Ａｕ）の電極層を成膜し、その後フォトリソグラフィー技法およびエッチング技法を用いて、所望の形状にパターニングすることにより形成することができる。このように、下地層を形成することにより、圧電基板１９１と電極層との接着性が向上し、信頼性の高い振動素子１９０が得られる。
なお、導体層１９３、１９５の構成は、上述した構成に限定されない。例えば、下地層を省略してもよいし、導体層１９３、１９５の構成材料を上述した金属以外の導電性を有する材料（例えば、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、モリブテン（Ｍｏ）等の各種金属材料）としてもよい。

１−２．パッケージ
図１および図２に示すように、パッケージ１１０は、上面に開放する凹部１２１を有するベース１２０と、凹部１２１の開口を塞ぐリッド１３０（蓋体）とを有している。このようなパッケージ１１０では、リッド１３０により塞がれた凹部１２１の内側が前述した振動素子１９０を収納する収納空間Ｓとして機能する。

ベース１２０は、板状の基部１２３と、基部１２３の上面に設けられた枠状の側壁１２４とを有し、これによりベース１２０の上面の中央部に開放する凹部１２１が形成されている。
ベース１２０の構成材料としては、絶縁性を有していれば、特に限定されず、例えば、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア等の酸化物系セラミックス、窒化珪素、窒化アルミ、窒化チタン等の窒化物系セラミックス、炭化珪素等の炭化物系セラミックス等の各種セラミックスなどを用いることができる。

基部１２３の上面には、１対の接続電極１４１、１５１が形成されている。一方、基部１２３の下面には、１対の外部実装電極１４２、１５２が形成されている。そして、基部１２３には、その厚さ方向に貫通する貫通電極１４３、１５３が形成されており、貫通電極１４３を介して接続電極１４１と外部実装電極１４２とが電気的に接続され、貫通電極１５３を介して接続電極１５１と外部実装電極１５２とが電気的に接続されている。

接続電極１４１、１５１、外部実装電極１４２、１５２および貫通電極１４３、１５３の構成材料としては、特に限定されず、例えば、金（Ａｕ）、金合金、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム合金、銀（Ａｇ）、銀合金、クロム（Ｃｒ）、クロム合金、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニオブ（Ｎｂ）、タングステン（Ｗ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、コバルト（Ｃｏ）、亜鉛（Ｚｎ）、ジルコニウム（Ｚｒ）等の金属材料を用いることができる。

また、側壁１２４の上面には、枠状のメタライズ層１７０が設けられている。このメタライズ層１７０は、後述するろう材１３１との密着性を高めるものである。これにより、ろう材１３１によるベース１２０とリッド１３０との接合強度を高めることができる。
メタライズ層１７０の構成材料としては、ろう材１３１との密着性を高めることができるものであれば、特に限定されないが、例えば、前述した接続電極１４１、１５１等の構成材料で挙げたような金属材料を用いることができる。

リッド１３０は、平板状をなしている。そして、リッド１３０の下面には、その縁部に沿って枠状のろう材１３１が設けられている。
このようなリッド１３０は、ろう材１３１とメタライズ層１７０との溶着によりベース１２０に接合されている。なお、ろう材１３１は、リッド１３０の下面全域に形成されていてもよい。

ろう材１３１としては、特に限定されず、例えば、金ろう、銀ろうなどを用いることができるが、銀ろうを用いるのが好ましい。また、ろう材１３１の融点としては、特に限定されないが、例えば、８００℃以上１０００℃以下程度であるのが好ましい。
また、リッド１３０の構成材料としては、特に限定されないが、金属材料が好適に用いられ、その中でも、ベース１２０の構成材料と線膨張係数が近似する金属材料を用いることが好ましい。したがって、例えば、ベース１２０をセラミックス基板とした場合には、リッド１３０の構成材料としてはコバール等の合金を用いることが好ましい。

このようなパッケージ１１０の収納空間Ｓには、前述した振動素子１９０が収納されている。収納空間Ｓに収納された振動素子１９０は、１対の導電性接着剤１６１、１６２を介してベース１２０に片持ち支持されている。
導電性接着剤１６１は、接続電極１４１とボンディングパッド１９３ｂとに接触して設けられており、これにより、接続電極１４１とボンディングパッド１９３ｂとを電気的に接続している。同様に、導電性接着剤１６２は、接続電極１５１とボンディングパッド１９５ｂとに接触して設けられており、これにより、接続電極１５１とボンディングパッド１９５ｂとを電気的に接続している。

２．電子デバイスの製造方法
次に、本発明の電子デバイスの製造方法（本発明のパッケージの製造方法）を前述した電子デバイス１００の製造方法に適用した場合を一例として説明する。なお、以下に記載の製造方法は、一例であって、電子デバイス１００の製造方法は、以下に記載の方法に限定されない。

図４は、ベース用基板の平面図、図５は、リッド用基板の平面図、図６は、図５に示すリッド用基板の拡大図、図７は、図５に示すリッド用基板の全体図、図８は、ベース用基板に振動素子を搭載した状態を示す平面図、図９は、加圧治具の断面図、図１０は、図９に示す加圧治具の平面図、図１１ないし図１６は、図１に示す電子デバイスの製造方法（本発明の電子デバイスの製造方法）を説明するための平面図である。
電子デバイス１００の製造方法は、ベース用基板２００とリッド用基板６００とを用意する第１工程と、ベース用基板２００に振動素子１９０を実装する第２工程と、ベース用基板２００とリッド１３０とを接合する第３工程と、ベース用基板２００を個片化する第４工程とを有している。以下、各工程を順次詳細に説明する。

［第１工程］
まず、ベース用基板２００と、リッド用基板（蓋体集合体）６００とを用意する。
ベース用基板２００は、図４に示すように、一方の面にマトリクス状（行列状）に配置された複数のベース領域１２０Ａを有し、各ベース領域１２０Ａには凹部１２１が形成されている。このベース用基板２００は、第３工程において各ベース領域１２０Ａで個片化されることにより、複数のベース１２０となるベース基板である。なお、本実施形態では、４行×４列、計１６個のベース領域１２０Ａを有するベース用基板２００について代表して説明するが、ベース領域１２０Ａの数は、これに限定されない。

このようなベース用基板２００は、例えば、セラミックス粉末（セラミックス材料）と、ガラス粉末（ガラス材料）とを用意し、これら粉末原料とバインダーとを混合した材料を成形してグリーンシートを得、このグリーンシートを焼結処理することによりセラミックス基板を得、このセラミックス基板に気相成膜法を用いてメタライズ層１７０を形成することにより得ることができる。また、図示しないが、外部実装電極１４２、１５２および貫通電極１４３、１５３も、それぞれ、メタライズ層１７０と同様にして形成することができる。

リッド用基板６００は、図５に示すように、長尺状（帯状）をなしている。また、リッド用基板６００は、幅方向両側に位置し、長手方向に延在する一対のリードフレーム（支持部）６１０、６２０と、一対のリードフレーム６１０、６２０の間に位置し、リードフレーム６１０、６２０に連結支持されている複数のリッド（蓋体）１３０とを有している。複数のリッド１３０は、リッド用基板６００の長手方向および幅方向に並んでマトリクス状に配置されている。リッド用基板６００は、リッド１３０の配設ピッチがベース用基板２００が有するベース領域１２０Ａの配設ピッチ（行ピッチおよび列ピッチ）と等しくなるように製造される。なお、本実施形態では、４列のリッド１３０を有するリッド用基板６００について代表して説明するが、リッド１３０の列数としては、４列に限定されず、１〜３列であってもよいし、５列以上であってもよい。

隣り合うリッド１３０同士は、連結梁６３０によって互いに連結されている。また、最もリードフレーム６１０側の列に含まれる各リッド１３０は、サイド連結梁６４０によってリードフレーム６１０に連結されている。また、最もリードフレーム６２０側の列に含まれる各リッド１３０は、サイド連結梁６５０によってリードフレーム６２０に連結されている。

連結梁６３０は、図６に示すように、２列×２行に並び合う４つのリッド１３０（１３０ａ〜１３０ｄ）の中央に位置し、斜め方向に隣り合う１組のリッド１３０ａ、１３０ｄの角部同士を連結する棒状の梁６３１と、残りの１組のリッド１３０ｂ、１３０ｃの角部同士を連結する棒状の梁６３２とを有し、これら梁６３１、６３２が交差した略十字状をなしている。また、梁６３１、６３２の交差部には円形の貫通孔６３３が形成されている。

このような構成とすることで、連結梁６３０の平面的な広がりが抑えられ、かつ、連結梁６３０の質量を小さくすることができる。そのため、後の第３工程にて、連結梁６３０を簡単に切断（除去）することができる。また、その配置上、連結梁６３０を除去する際に発生する熱が周囲の４つのリッド１３０ａ〜１３０ｄに伝わり難く、リッド１３０ａ〜１３０ｄが受ける熱ダメージを低減することができる。また、連結梁６３０の質量が小さいので、その溶融物、気化物の周囲のリッド１３０への付着量を減らすことができる。特に貫通孔６３３によって肉抜きされているため、この効果を顕著に発揮することができる。

なお、連結梁６３０の構成としては、リッド１３０ａ〜１３０ｄを連結することができれば、上記の構成に限定されず、例えば、貫通孔６３３を省略してもよい。また、リッド１３０ａ、１３０ｂを繋ぐ梁と、リッド１３０ｃ、１３０ｄを繋ぐ梁と、リッド１３０ａ、１３０ｃを繋ぐ梁と、リッド１３０ｂ、１３０ｄを繋ぐ梁とを有する構成であってもよい。

また、サイド連結梁６４０は、最もリードフレーム６１０側に位置する列内で隣り合う２つのリッド１３０、１３０と、リードフレーム６１０との間に位置し、２つのリッド１３０、１３０の角部同士とリードフレーム６１０の内縁部とを連結している。サイド連結梁６４０は、三股に分かれた略Ｙ字状をなし、３つの脚部が一方のリッド１３０、他方の１３０およびリードフレーム６１０に接続されている。

サイド連結梁６５０は、サイド連結梁６４０と同様の構成である。すなわち、サイド連結梁６５０は、最もリードフレーム６２０側に位置する列内で隣り合う２つのリッド１３０、１３０と、リードフレーム６２０との間に位置し、２つのリッド１３０、１３０の角部同士とリードフレーム６２０の内縁部とを連結している。サイド連結梁６５０は、三股に分かれた略Ｙ字状をなし、３つの脚部が一方のリッド１３０、他方の１３０およびリードフレーム６２０に接続されている。

このような構成とすることで、サイド連結梁６４０、６５０の数を抑えることができる。また、各サイド連結梁６４０、６５０の平面的な広がりが抑えられ、かつ、サイド連結梁６４０、６５０の質量を小さくすることができる。そのため、後の第３工程にて、サイド連結梁６４０、６５０を簡単に切断することができる。また、その配置上、サイド連結梁６４０、６５０を除去する際に発生する熱が周囲のリッド１３０に伝わり難く、リッド１３０が受ける熱ダメージを低減することができる。また、サイド連結梁６４０、６５０の質量が小さいので、その溶融物、気化物の周囲のリッド１３０への付着量を減らすことができる。なお、サイド連結梁６４０、６５０の構成としては、同様の効果を発揮することができれば、上記の構成に限定されず、例えば、連結梁６３０のように中央部に貫通孔が形成されていてもよい。

図５に示すように、各リードフレーム６１０、６２０は、長手方向に沿って等間隔に形成された複数の貫通孔（係合部）６１１、６２１を有している。また、複数の貫通孔６１１、６２１は、２行のリッド１３０に対して１つの間隔で形成されている。これら貫通孔６１１、６２１は、後述する加圧治具４００とリッド用基板６００との位置決めを行うのに用いられるパイロットホールである。そのため、加圧治具４００とリッド用基板６００との位置決めを物理的に行うことができ、当該位置決めを簡単かつ正確に行うことができる。なお、貫通孔６１１、６２１の形成間隔としては、特に限定されず、１行に１つの間隔で形成されていてもよいし、３行に１つの間隔で形成されていてもよい。また、押圧部４２との位置決めを行うことができれば、貫通孔６１１、６２１に替えて有底の凹部を用いてもよい。

このようなリッド用基板６００は、４２アロイ、コバール等の合金（金属材料）で構成された基板の一方の面に、銀ろう等のろう材を層状に形成し、その後、パンチング、エッチング等によってパターニング（不要部分を除去）することによって得られる。特に、パンチングを用いることによって、他の方法と比較して安価に、かつ精度よく、リッド用基板６００を得ることができる。

以上、リッド用基板６００について説明した。このリッド用基板６００は、図７に示すように、ロール状に巻回されたロール体となっており、一端側から巻き出されてベース用基板２００に供給される。このように、ロール状にしておくことで、リッド１３０の破損を抑制することができるし、保管にも便利である。また、リッド用基板６００の装置へのセットも容易に行うことができる。なお、リッド用基板６００は、リッド１３０の裏面（ろう材が設けられている側の面）が内側となるように巻き取られてもよしい、外側になるように巻き取られていてもよい。

また、リッド用基板６００によれば、リッド１３０の洗浄が容易となる。個片化されている複数のリッド１３０を洗浄する場合には、リッド１３０が細かいため取り扱いが面倒であったり、洗浄中に複数のリッド１３０が貼り付くおそれがあったりするが、リッド用基板６００であれば、このような問題が生じず、よって、リッド１３０の洗浄を容易に行うことができる。

［第２工程］
次に、図８に示すように、各ベース領域１２０Ａに振動素子１９０を実装する。すなわち、ベース用基板２００の各凹部１２１内に導電性接着剤１６１、１６２により振動素子１９０を固定・設置する。

［第３工程］
次に、ベース用基板２００とリッド１３０とを接合する。本工程を説明するのに先立って、本工程で用いられる加圧治具４００について説明する。
図９に示すように、加圧治具４００は、本体４１０と、本体４１０の下端部に設けられた押圧部４２０とを有している。押圧部４２０は、板状をなしており、その厚さ方向に貫通する５つの開口部４２２と、隣り合う２つの開口部４２２同士の間に位置し、平面部４２１から突出している４つの押え部４２３とを有している。そして、本工程では、押え部４２３によってリッド１３０をベース用基板２００へ押え付け、その状態で、開口部４２２を介してレーザー光ＬＬをリッド１３０に照射することにより、リッド１３０をベース用基板２００に接合する。

４つの押え部４２３は、リッド用基板６００の行方向（幅方向）に並ぶ４つのリッド１３０と同ピッチで配置されている。また、４つの押え部４２３は、それぞれ、リッド用基板６００の列方向に並ぶ２つのリッド１３０を同時にベース用基板２００に押し当てることのできる長さに設定されている。また、押え部４２３の幅は、凹部１２１の幅よりも小さく設定されている。

一方、５つの開口部４２２は、それぞれ、一方向に延びるスリット状をなしている。また、５つの開口部４２２は、それぞれ、リッド用基板６００の列方向に並ぶ３つの連結梁６３０を同時に内包することができる長さに設定されている。
つまり、押圧部４２０によれば、図１０に示すように、リッド用基板６００に含まれる２行×４列のリッド１３０を同時にベース用基板２００に押し当てることができる。さらに、押し当てた状態では、押し当てられた各リッド１３０の各角部（四隅）と、押し当てられた各リッド１３０に連結している全ての連結梁６３０および全てのサイド連結梁６４０、６５０が、開口部４２２から露出している。そのため、開口部４２２を介してこれら各領域にレーザー光ＬＬを照射することができる。

また、押圧部４２０は、押え部４２３および開口部４２２が形成されている領域の両側に位置する１対のピン４２５、４２６を有している。ピン４２５は、リッド用基板６００の一方のリードフレーム６１０に形成された貫通孔６１１に挿入されるピンであり、ピン４２６は、他方のリードフレームに６２０に形成された貫通孔６２１に挿入されるピンである。これらピン４２５、４２６は、押圧部４２０とリッド用基板６００との位置決めを行うためのピンであり、ピン４２５、４２６が貫通孔６１１、６２１に挿入されることにより、挿入された貫通孔６１１、６２１に対応する２行×４列のリッド１３０と押圧部４２０との位置決めを図１０に示したように精度よく行うことができる。

以上、加圧治具４００の構成について説明した。このような加圧治具４００を用いた本工程は、以下の通りである。
まず、図示しないステージ上にベース用基板２００を配置する。次に、図１１に示すように、図示しない搬送装置（巻出装置）によってロール状のリッド用基板６００を巻出し、ベース用基板２００上に配置する。前述したように、リッド用基板６００は、リッド１３０の配設ピッチがベース領域１２０Ａの配設ピッチと等しくなるように製造されているため、各ベース領域１２０Ａの上方に、それに対応するリッド１３０が正確に位置する状態となるはずである。

しかしながら、セラミックスで構成されたベース用基板２００は、製造（焼成）時の収縮を制御することが非常に困難であり、ベース領域１２０Ａの配設ピッチが設定値からずれる場合が殆どである。そのため、ベース領域１２０Ａの配設ピッチとリッド１３０の配設ピッチとにずれが生じ、位置合わせの基準位置から遠ざかる程、ベース領域１２０Ａとリッド１３０との位置ずれが大きくなる。具体的には、例えば、図１１中の左上に位置するベース領域１２０Ａを基準位置としてリッド用基板６００との位置合わせを行った場合、このベース領域１２０Ａから遠ざかる程、リッド１３０の位置ずれが大きくなり、図中右下に位置するベース領域１２０Ａでリッド１３０の位置ずれが最大となる。ベース領域１２０Ａに対するリッド１３０の位置ずれが大きくなると、リッド１３０によって凹部１２１を封止することができず、パッケージ１１０としての機能を発揮することができなくなる。

そこで、本工程は、リッド用基板６００を、比較的少ない数のリッド１３０を含む複数の領域Ｒ１に分け、領域Ｒ１毎にリッド１３０とベース用基板２００との位置決め、リッド１３０とベース用基板２００との接合、リッド１３０のリッド用基板６００からの離脱を行う。これにより、上述したような位置ずれの問題が解消される。
領域Ｒ１に含まれるリッド１３０の数は、位置ずれを低減するという観点からすると少ない程好ましいが、少なくするほど生産性が低下する。したがって、領域Ｒ１には、位置ずれの最大値が許容範囲内に収まる限り、多くのリッド１３０が含まれているのが好ましい。本実施形態では、２行×４列、計８個のリッド１３０が１つの領域Ｒ１に含まれている場合について代表して説明する。製造する電子デバイス１００のサイズにもよるが、ベース１２０の外形が２．０ｍｍ×１．６ｍｍ程度、リッド１３０の外形が１．９ｍｍ×１．５ｍｍ程度の場合には、位置ずれの許容範囲は、±３０μｍとされ、この場合には、本実施形態のように、２行×４列、計８個のリッド１３０を領域１に含めることにより、位置ずれの低減と生産性の確保の両立を図ることができる。

また、本実施形態のように、１つの領域Ｒ１には、同じ行に含まれる全てのリッド１３０が含まれているのが好ましい。すなわち、１つの領域Ｒ１は、行単位で設定することが好ましい。これにより、同じ行に含まれる全てのリッド１３０を一度にベース用基板２００に接合することができる。そのため、各リッド１３０の位置決めを精度よく行うことができる。仮に、同じ行に含まれるリッド１３０が別々の領域Ｒ１に含まれている場合、先にベース用基板２００に接合されたリッド１３０がリッド用基板６００から切り離されると、後にベース用基板２００に接合されるリッド１３０が、リードフレーム６１０、６２０の一方に片持ち支持された状態となってしまい、ベース用基板２００への位置決めを精度よく行えないおそれが生じる。

以下、本工程を具体的に説明する。
（１）
まず、１つの領域Ｒ１（Ｒ１１）に含まれる８つのリッド１３０を、ベース用基板２００の１行目の１列目〜４列目および２行目の１列目〜４列目の各ベース領域１２０Ａに接合する。

具体的には、まず、加圧治具４００によって、領域Ｒ１１内の各リッド１３０を対応するベース領域１２０Ａに押し当てる。この時、ピン４２５、４２６が領域Ｒ１１の両側に位置する貫通孔６１１、６２１に挿入されることにより、リッド用基板６００と押圧部４２０との位置決めが行われ、また、カメラ（図示せず）等を用いた位置制御により、押圧部４２０とベース用基板２００との位置決めが行われる。これにより、図１２に示すように、領域Ｒ１１内の各リッド１３０と、それに対応するベース領域１２０Ａとの位置決めが精度よく行われるとともに、領域Ｒ１１内の各リッド１３０が押え部４２３によってベース用基板２００に押し付けられた状態となる。

次に、領域Ｒ１１内の各リッド１３０の各角部に向けて、開口部４２２を介してレーザー光ＬＬを順に照射し、領域Ｒ１１内の各リッド１３０を対応するベース領域１２０Ａに接合する。これにより、各リッド１３０が対応するベース領域１２０Ａに仮止めされた状態となる。レーザー溶接の際、加圧治具４００で各リッド１３０をベース用基板２００に押し付けることにより、ろう材とメタライズ層が密着し、レーザー光ＬＬの熱が伝わり易くなるため、リッド１３０とベース領域１２０Ａとの接合をより確実に行うことができる。なお、説明の便宜上、図１３にて、リッド１３０とベース領域１２０Ａとの溶接個所を黒丸で図示している。

そして、各リッド１３０の仮止めを終えたら、領域Ｒ１１内の各リッド１３０に連結している全ての連結梁６３０およびサイド連結梁６４０、６５０に向けて、開口部４２２を介してレーザー光ＬＬを順に照射し、連結梁６３０およびサイド連結梁６４０、６５０を切断（除去）する。これにより、図１３に示すように、領域Ｒ１１内の各リッド１３０がリッド用基板６００から切り離され、分離する。
以上により、ベース用基板２００の１行目の１列目〜４列目および２行目の１列目〜４列目の計８つのベース領域１２０Ａにリッド１３０が仮止めされた状態となる。

（２）
次に、前記ステージを動かすなどして、ベース用基板２００とリッド用基板６００との位置関係を変更し、前記（１）と同様にして、リッド用基板６００の１つの領域Ｒ１（Ｒ１２）に含まれるリッド１３０を、ベース用基板２００の３行目の１列目〜４列目および４行目の１列目〜４列目の各ベース領域１２０Ａに接合する。

具体的には、まず、加圧治具４００によって、領域Ｒ１２内の各リッド１３０を対応するベース領域１２０Ａに押し当てる。この時、ピン４２５、４２６が領域Ｒ１２の両側に位置する貫通孔６１１、６２１に挿入されることにより、リッド用基板６００と押圧部４２０との位置決めが行われ、また、カメラ（図示せず）等を用いた位置制御により、押圧部４２０とベース用基板２００との位置決めが行われる。これにより、図１４に示すように、領域Ｒ１２内の各リッド１３０と、それに対応するベース領域１２０Ａとの位置決めが精度よく行われるとともに、領域Ｒ１２内の各リッド１３０が押え部４２３によってベース用基板２００に押し付けられた状態となる。

次に、領域Ｒ１２内の各リッド１３０の各角部に向けて、開口部４２２を介してレーザー光ＬＬを順に照射し、各リッド１３０を対応するベース領域１２０Ａに接合する。これにより、各リッド１３０が対応するベース領域１２０Ａに仮止めされた状態となる。レーザー溶接の際、加圧治具４００で各リッド１３０をベース用基板２００に押し付けることにより、ろう材とメタライズ層が密着し、レーザー光ＬＬの熱が伝わり易くなるため、リッド１３０とベース領域１２０Ａとの接合をより確実に行うことができる。なお、説明の便宜上、図１５にて、リッド１３０とベース領域１２０Ａの溶接個所を黒丸で図示している。

各リッド１３０の仮止めを終えたら、領域Ｒ１２内の各リッド１３０に連結している全ての連結梁６３０およびサイド連結梁６４０、６５０に向けて、開口部４２２を介してレーザー光ＬＬを順に照射し、連結梁６３０およびサイド連結梁６４０、６５０を切断（除去）する。これにより、図１５に示すように、領域Ｒ１２内の各リッド１３０がリッド用基板６００から切り離される。
以上によって、ベース用基板２００の全てのベース領域１２０Ａにリッド１３０が仮止めされた状態となる。

全てのベース領域１２０Ａにリッド１３０が仮止めされたベース用基板２００は、別のレーザー溶接装置に運ばれ、例えば、減圧環境下で、各リッド１３０の外周縁の全域をベース用基板２００に溶接する。これにより、各リッド１３０と各ベース領域１２０Ａとがメタライズ層の全周（全域）で溶接され、気密的に封止される。
ここで、前述したように、梁６３０、６４０、６５０が工夫された形状、配置であるため、これら梁６３０、６４０、６５０の溶融物、気化物が周囲のリッド１３０へ付着し難い。そのため、リッド１３０上に金属付着物によるバリが形成され難く、各リッド１３０と各ベース領域１２０Ａとの溶接をより確実に行うことができる。仮に、リッド１３０上にバリが発生してしまうと、レーザー光ＬＬの熱が前記バリで拡散し、その直下にあるろう材に充分に伝わらず、リッド１３０とベース領域１２０Ａの溶接が不十分となるおそれがある。仮に、溶融物、気化物がリッド１３０に付着したとしても、その量は少量であるため、レーザー溶接を阻害するまでには至らない。また、溶融物、気化物がリッド１３０に付着したとしても、その場所は、各梁６３０、６４０、６５０の近位に位置する角部である。角部は、既に溶接されている箇所であるため、後の溶接工程には実質的に影響がない。

以上、第３工程について説明した。なお、本実施形態では、ベース用基板２００へのリッド１３０の仮止めと、リッド１３０の最終的な溶接とを別々の装置で行う場合について説明したが、これに限定されず、加圧治具４００を用いた溶接時に、最終的な溶接まで行ってもよい。また、レーザー光ＬＬとしては、上記の溶接を実現することができれば、特に限定されず炭酸ガスレーザー、エキシマーレーザー、ＹＡＧレーザー等を用いることができる。また、レーザー光ＬＬの他、例えば、放射線、電子線、レーザー、イオンビーム等の各種エネルギー線を用いてもよい。

［第４工程］
次に、図１６に示すように、ベース用基板２００を個片化する。これにより、１６個の電子デバイス１００が得られる。かかる個片化の方法は、特に限定されず、例えば、ダイシングソーやレーザーを用いて行うことができる。
以上、電子デバイス１００の製造方法について説明した。このような電子デバイス１００の製造方法によれば、優れた位置精度で全てのリッド１３０をベース用基板２００に接合することができるため、優れた信頼性を有する電子デバイス１００を高い歩留まりで製造することができる。

３．電子機器
次いで、本発明の電子デバイスを適用した電子機器について、図１７〜図２０に基づき、詳細に説明する。
図１７は、本発明の電子デバイスを備える電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１０００を備えた表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター１１００には、フィルター、共振器、基準クロック等として機能する電子デバイス１００が内蔵されている。

図１８は、本発明の電子デバイスを適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。この図において、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１０００が配置されている。このような携帯電話機１２００には、フィルター、共振器等として機能する電子デバイス１００が内蔵されている。

図１９は、本発明の電子デバイスを備える電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。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、ディ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。

ディ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。

撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン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、このディ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、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、デ−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。このようなディジタルスチルカメラ１３００には、フィルター、共振器等として機能する電子デバイス１００が内蔵されている。

図２０は、本発明の電子デバイスを備える電子機器を適用した移動体（自動車）の構成を示す斜視図である。自動車１５００には、例えば、ジャイロセンサーとして本発明の電子デバイスが組み込まれる。この場合は、電子部品として、振動素子１９０に換えて角速度検出素子を用いた電子デバイス１００’を用いることができる。このような電子デバイス１００’によれば、車体１５０１の姿勢を検出することができる。電子デバイス１００’の検出信号は、車体姿勢制御装置１５０２に供給され、車体姿勢制御装置１５０２は、その信号に基づいて車体１５０１の姿勢を検出し、検出結果に応じてサスペンションの硬軟を制御したり、個々の車輪１５０３のブレーキを制御したりすることができる。その他、このような姿勢制御は、二足歩行ロボットやラジコンヘリコプターで利用することができる。以上のように、各種移動体の姿勢制御の実現にあたって、電子デバイス１００’が組み込まれる。
以上説明したような電子機器または移動体は、電子デバイス１００または電子デバイス１００’を備えるので、優れた信頼性を有する。

なお、本発明の電子デバイスを備える電子機器は、図１７のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図１８の携帯電話機、図１９のディジタルスチルカメラ、図２０の移動体の他にも、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）、ラップトップ型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、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、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、船舶の計器類）、フライトシミュレーター等に適用することができる。

以上、本発明のパッケージの製造方法、電子デバイスの製造方法、電子デバイス、電子機器、移動体および蓋体集合体について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。

また、前述した実施形態では、電子デバイスが有するパッケージをキャビティ型のベース用基板と、板状のリッドとを接合してなる構成としたが、パッケージの構成は、これに限定されない。例えば、板状のベース用基板と、キャビティ型のリッドとを接合した構成としてもよい。
また、電子デバイスが有する電子部品としては、前述した振動素子に限定されない。かかる電子部品としては、例えば、音叉型の水晶振動子、ＳＡＷ共振器、角速度検出素子、加速度検出素子等であってもよい。また、電子デバイスが有するパッケージの収納空間内には、複数の電子部品が収納されていてもよい。この場合、複数の電子部品は、互いに異なっていてもよいし、互いに同じであってもよい。
また、電子デバイスが有するパッケージ内には、電子部品の駆動を制御したり、電子部品からの信号を受信したりするＩＣチップ等が収納されていてもよい。ＩＣチップを収納する場合には、ＩＣチップを電子部品の隣に並設してもよいし、ＩＣチップをケーシングの厚さ方向に電子部品と重なるように配置してもよい。

１００、１００’‥‥電子デバイス １１０‥‥パッケージ １２０‥‥ベース １２０Ａ‥‥ベース領域 １２１‥‥凹部 １２３‥‥基部 １２４‥‥側壁 １３０‥‥リッド（蓋体） １３１‥‥ろう材 １４１‥‥接続電極 １４２‥‥外部実装電極 １４３‥‥貫通電極 １５１‥‥接続電極 １５２‥‥外部実装電極 １５３‥‥貫通電極 １６１‥‥導電性接着剤 １６２‥‥導電性接着剤 １７０‥‥メタライズ層 １９０‥‥振動素子（電子部品） １９１‥‥圧電基板 １９３‥‥導体層 １９３ａ‥‥励振電極 １９３ｂ‥‥ボンディングパッド １９３ｃ‥‥配線 １９５‥‥導体層 １９５ａ‥‥励振電極 １９５ｂ‥‥ボンディングパッド １９５ｃ‥‥配線 ２００‥‥ベース用基板（ベース基板） ４００‥‥加圧治具 ４１０‥‥本体 ４２０‥‥押圧部 ４２２‥‥開口部 ４２３‥‥押え部 ４２５、４２６‥‥ピン ６００‥‥リッド用基板 ６１０、６２０‥‥リードフレーム ６３０‥‥連結梁 ６３１、６３２‥‥梁 ６３３‥‥貫通孔 ６４０、６５０‥‥サイド連結梁 １０００‥‥表示部 １１００‥‥パーソナルコンピューター １１０２‥‥キーボード １１０４‥‥本体部 １１０６‥‥表示ユニット １２００‥‥携帯電話機 １２０２‥‥操作ボタン １２０４‥‥受話口 １２０６‥‥送話口 １３００‥‥ディジタルスチルカメラ １３０２‥‥ケース １３０４‥‥受光ユニット １３０６‥‥シャッタボタン １３０８‥‥メモリー 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 １５００‥‥自動車 １５０１‥‥車体 １５０２‥‥車体姿勢制御装置 １５０３‥‥車輪 Ｓ‥‥収納空間 Ｒ１、Ｒ１１、Ｒ１２‥‥領域

Claims (10)

1. 複数の蓋体を有する蓋体集合体の少なくとも１つの前記蓋体を、複数のベース領域を有するベース用基板の前記ベース領域に位置決めする工程と、
   前記位置決めした蓋体と前記ベース領域とを接合する工程と、
   前記接合した蓋体を前記蓋体集合体から分離させる工程と、を含むこと特徴とするパッケージの製造方法。
2. 複数の蓋体を有する蓋体集合体の少なくとも１つの前記蓋体を、複数のベース領域を有するベース用基板のうち電子部品が搭載されたベース領域に位置決めする工程と、
   前記位置決めした蓋体と前記ベース領域とを接合する工程と、
   前記接合した蓋体を前記蓋体集合体から分離させる工程と、を含むことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
3. 前記複数の蓋体は、行列状に配列されており、
   前記接合する工程では、同じ行に含まれる全ての前記蓋体を前記ベース領域に接合する請求項２に記載の電子デバイスの製造方法。
4. 前記接合する工程では、加圧治具を用いて前記蓋体を前記ベース領域に押し付けながらエネルギー線溶接する請求項２または３に記載の電子デバイスの製造方法。
5. 前記蓋体集合体は、前記複数の蓋体を支持する支持部を有し、
   前記支持部は、前記加圧治具と係合する係合部を有している請求項４に記載の電子デバイスの製造方法。
6. 前記蓋体集合体から分離させる工程では、エネルギー線を前記蓋体集合体に照射して分離させる請求項２ないし５のいずれか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
7. 請求項２ないし６のいずれか一項に記載の電子デバイスの製造方法によって製造されたことを特徴とする電子デバイス。
8. 請求項７に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする電子機器。
9. 請求項７に記載の電子デバイスを備えていることを特徴とする移動体。
10. 複数の蓋体と、前記複数の蓋体を支持する支持部とを有し、ロール状に巻回されていることを特徴とする蓋体用集合体。

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