JP5757221B2 - Electronic component package, electronic component package sealing member, and method of manufacturing electronic component package sealing member - Google Patents

Electronic component package, electronic component package sealing member, and method of manufacturing electronic component package sealing member Download PDF

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  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Description

本発明は、複数の封止部材により電子部品素子の電極が封止された電子部品パッケージ、電子部品パッケージの封止部材として使用される電子部品パッケージ用封止部材、および前記電子部品パッケージ用封止部材の製造方法に関する。   The present invention provides an electronic component package in which electrodes of an electronic component element are sealed by a plurality of sealing members, an electronic component package sealing member used as a sealing member for an electronic component package, and the electronic component package sealing. The present invention relates to a manufacturing method of a stop member.

圧電振動デバイス等の電子部品のパッケージ(以下、電子部品パッケージという)の内部空間は、この内部空間に搭載した電子部品素子の電極の特性が劣化するのを防ぐために気密封止される。   An internal space of a package of electronic components such as a piezoelectric vibration device (hereinafter referred to as an electronic component package) is hermetically sealed to prevent deterioration of characteristics of electrodes of electronic component elements mounted in the internal space.

この種の電子部品パッケージとしては、2つの封止部材(ベースや蓋)から構成され、その筐体が直方体のパッケージに構成されたものがある。このような電子部品パッケージの内部空間では、圧電振動片等の電子部品素子がベースに保持接合される。そして、ベースと蓋とが接合されることで、電子部品パッケージの内部空間の電子部品素子の電極が気密封止される(特許文献1参照)。   As this type of electronic component package, there is one in which it is constituted by two sealing members (base and lid), and its casing is constituted by a rectangular parallelepiped package. In such an internal space of the electronic component package, an electronic component element such as a piezoelectric vibrating piece is held and bonded to the base. And the electrode of the electronic component element of the internal space of an electronic component package is airtightly sealed by joining a base and a lid | cover (refer patent document 1).

特開2011−114836号公報JP 2011-1114836 A

特許文献1に開示の水晶振動子(本発明でいう電子部品)のベースは、底部と壁部とから箱状体に成形され、底部と壁部とによって囲まれたキャビティが形成されている。このベースのキャビティの壁面(壁部の内側面)はテーパー状に形成されている。そのため、壁面が垂直に成形された形態に比較して、テーパー成形された部分だけ、キャビティにおける電子部品素子の実装領域(実装面積)が減少する。   The base of the crystal resonator disclosed in Patent Document 1 (the electronic component in the present invention) is formed into a box-shaped body from the bottom and the wall, and a cavity surrounded by the bottom and the wall is formed. The wall surface of the base cavity (inner side surface of the wall portion) is tapered. For this reason, the mounting area (mounting area) of the electronic component element in the cavity is reduced only in the tapered portion as compared with the shape in which the wall surface is vertically formed.

そこで、上記の課題を解決するために、本発明は、キャビティにおける電子部品素子の実装領域を増やすことができる電子部品パッケージ用封止部材、電子部品パッケージ、および電子部品パッケージ用封止部材の製造方法を提供することを目的とする。   Accordingly, in order to solve the above-described problems, the present invention provides an electronic component package sealing member, an electronic component package, and an electronic component package sealing member that can increase the mounting area of the electronic component element in the cavity. It aims to provide a method.

上記の目的を達成するため、本発明にかかる電子部品パッケージ用封止部材は、複数の封止部材によって電子部品素子の電極を気密封止する電子部品パッケージの前記封止部材として使用される電子部品パッケージ用封止部材において、電子部品素子を搭載するキャビティが形成され、前記キャビティの壁面には、前記キャビティの底面に連続して形成されるとともに前記キャビティの幅方向外方に膨らむ曲面が含まれ、前記曲面の前記キャビティの幅方向外方に最も膨らんでいる部分は、前記曲面の端縁および前記曲面の前記キャビティの底面との接続端よりも、前記キャビティの幅方向外方に配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an electronic component package sealing member according to the present invention is an electronic device used as the sealing member of an electronic component package that hermetically seals an electrode of an electronic component element with a plurality of sealing members. In the component package sealing member, a cavity for mounting an electronic component element is formed, and the wall surface of the cavity includes a curved surface that is continuously formed on the bottom surface of the cavity and bulges outward in the width direction of the cavity. The portion of the curved surface that swells most outward in the width direction of the cavity is disposed outward in the width direction of the cavity from the end of the curved surface and the connection end of the curved surface with the bottom surface of the cavity. It is characterized by.

本発明によれば、前記キャビティの壁面に前記キャビティの幅方向外方に膨らむ曲面が含まれるので、上記の従来技術のような前記キャビティの壁面全てがテーパー形成された形態に対して、前記キャビティにおける電子部品素子の実装領域を増やすことが可能となる。   According to the present invention, since the wall surface of the cavity includes a curved surface that swells outward in the width direction of the cavity, the cavity has a shape in which all the wall surfaces of the cavity are tapered as in the above-described prior art. It is possible to increase the mounting area of the electronic component element.

また、上記の目的を達成するため、本発明にかかる電子部品パッケージ用封止部材は、複数の封止部材によって電子部品素子の電極を気密封止する電子部品パッケージの前記封止部材として使用される電子部品パッケージ用封止部材において、電子部品素子を搭載するキャビティが形成され、前記キャビティの壁面には、前記キャビティの底面に連続して形成されるとともに前記キャビティ内の予め設定した基準点から放射状に拡がった点の集合体からなる曲面が含まれ、前記予め設定した基準点は複数有り、前記複数の基準点は1つの面上に配され、前記曲面の前記キャビティの幅方向外方に最も膨らんでいる部分は、前記曲面の端縁および前記曲面の前記キャビティの底面との接続端よりも、前記キャビティの幅方向外方に配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a sealing member for an electronic component package according to the present invention is used as the sealing member of an electronic component package in which an electrode of an electronic component element is hermetically sealed by a plurality of sealing members. In the electronic component package sealing member, a cavity for mounting an electronic component element is formed, and the wall surface of the cavity is formed continuously from the bottom surface of the cavity and from a preset reference point in the cavity. A curved surface composed of an aggregate of radially extending points is included, and there are a plurality of the preset reference points, the plurality of reference points are arranged on one surface, and the curved surface of the cavity is outward in the width direction. The most swollen portion is disposed outward in the width direction of the cavity from the end of the curved surface and the connection end of the curved surface with the bottom surface of the cavity. It is characterized in.

本発明によれば、前記キャビティの壁面には、前記キャビティ内の予め設定した基準点から放射状に拡がった点の集合体からなる曲面が含まれ、前記予め設定した基準点は複数有り、前記複数の基準点は1つの面上に配されるので、上記の従来技術のような前記キャビティの壁面全てがテーパー形成された形態に対して、前記キャビティにおける電子部品素子の実装領域を増やすことが可能となる。   According to the present invention, the wall surface of the cavity includes a curved surface formed by an aggregate of points radially extending from a preset reference point in the cavity, and the preset reference points are plural and the plural Since the reference point is arranged on one surface, it is possible to increase the mounting area of the electronic component element in the cavity as compared with the case where all the wall surfaces of the cavity are tapered as in the prior art described above. It becomes.

また、上記の目的を達成するため、本発明にかかる電子部品パッケージは、複数の封止部材によって電子部品素子の電極を気密封止する電子部品パッケージにおいて、少なくとも1つの前記封止部材が、本発明の電子部品パッケージ用封止部材であることを特徴とする。   In order to achieve the above object, an electronic component package according to the present invention is an electronic component package in which an electrode of an electronic component element is hermetically sealed by a plurality of sealing members. It is a sealing member for electronic component packages of the invention.

本発明によれば、少なくとも1つの前記封止部材が、本発明の電子部品パッケージ用封止部材であるので、上記の本発明の電子部品パッケージ用封止部材による作用効果を有する。   According to the present invention, since at least one of the sealing members is the electronic component package sealing member of the present invention, the effect of the electronic component package sealing member of the present invention is achieved.

また、上記の目的を達成するため、本発明にかかる電子部品パッケージ用封止部材の製造方法は、複数の封止部材によって電子部品素子の電極を気密封止する電子部品パッケージの前記封止部材として使用される電子部品パッケージ用封止部材の製造方法において、当該電子部品パッケージ用封止部材を構成する基材に、電子部品素子を搭載するキャビティを形成する形成工程を有し、前記形成工程では、ウエットエッチングによって底面を有する凹部を前記基材に形成し、前記凹部の底面をエッチング対象としてウエットエッチングによって前記キャビティの壁面の少なくとも一部を前記キャビティの底面に連続する曲面に形成し、さらに、前記形成工程では、前記曲面の前記キャビティの幅方向外方に最も膨らんでいる部分が、前記曲面の端縁および前記曲面の前記キャビティの底面との接続端よりも、前記キャビティの幅方向外方に配置されるように形成することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a method for manufacturing a sealing member for an electronic component package according to the present invention includes the sealing member for an electronic component package in which an electrode of an electronic component element is hermetically sealed by a plurality of sealing members. In the manufacturing method of the electronic component package sealing member used as the electronic component package sealing member, the forming step includes forming a cavity for mounting the electronic component element on the base material constituting the electronic component package sealing member. Then, a concave portion having a bottom surface is formed on the base material by wet etching, and at least a part of the wall surface of the cavity is formed into a curved surface continuous with the bottom surface of the cavity by wet etching with the bottom surface of the concave portion being an etching target. In the forming step, a portion of the curved surface that swells most outward in the width direction of the cavity is the curved surface. Than the connection ends of the bottom surface of the cavity edge and said curved surface, and forming so as to be positioned outward in the width direction of the cavity.

本発明によれば、前記キャビティの壁面の少なくとも一部を曲面にする前記形成工程を有するので、上記の従来技術のような前記キャビティの壁面全てがテーパー形成された形態に対して、前記キャビティにおける電子部品素子の実装領域を増やすことが可能となる。   According to the present invention, the method includes the step of forming at least a part of the wall surface of the cavity into a curved surface. Therefore, in contrast to the form in which all the wall surfaces of the cavity are tapered as in the prior art described above, It is possible to increase the mounting area of the electronic component element.

前記製造方法において、前記形成工程では、電着レジストにより前記基材にレジスト層を形成し、形成した前記レジスト層を用いてエッチングを行ってもよい。   In the manufacturing method, in the forming step, a resist layer may be formed on the base material with an electrodeposition resist, and etching may be performed using the formed resist layer.

この場合、電着レジストによる前記レジスト層を前記基材に形成するので、前記凹部の内側面および内側の底面にまで、前記レジスト層を形成することが可能となる。   In this case, since the resist layer made of the electrodeposition resist is formed on the base material, the resist layer can be formed up to the inner side surface and the inner bottom surface of the recess.

本発明によれば、キャビティにおける電子部品素子の実装領域を増やすことができる。   According to the present invention, the mounting area of the electronic component element in the cavity can be increased.

図1は、本実施の形態1に係る水晶振動子の内部空間を公開した概略構成図であり、図3に示すベースのA1−A1線に沿って全体を切断した時の水晶振動子の概略断面図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the internal space of the crystal resonator according to the first embodiment, and an overview of the crystal resonator when the whole is cut along the A1-A1 line of the base shown in FIG. It is sectional drawing. 図2は、図3に示すA1−A1線断面図である。2 is a cross-sectional view taken along line A1-A1 shown in FIG. 図3は、本実施の形態1に係るベースの概略平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view of the base according to the first embodiment. 図4は、本実施の形態1に係るベースの概略裏面図である。FIG. 4 is a schematic rear view of the base according to the first embodiment. 図5は、図2に示すベースの貫通孔部分を拡大した概略断面図である。FIG. 5 is an enlarged schematic cross-sectional view of the through-hole portion of the base shown in FIG. 図6は、本実施の形態1に係る蓋の概略裏面図である。FIG. 6 is a schematic back view of the lid according to the first embodiment. 図7は、本実施の形態1に係る水晶振動片の概略平面図である。FIG. 7 is a schematic plan view of the quartz crystal resonator element according to the first embodiment. 図8は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 8 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図9は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 9 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図10は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 10 is a partial schematic cross-sectional view of the wafer showing one process of manufacturing the base according to the first embodiment. 図11は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 11 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図12は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 12 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図13は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 13 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing the base according to the first embodiment. 図14は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 14 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図15は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 15 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図16は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 16 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図17は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 17 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図18は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 18 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図19は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 19 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図20は、本実施の形態1に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 20 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the first embodiment. 図21は、本実施の形態2に係る水晶振動子の内部空間を公開した概略構成図であり、図23に示すベースのA2−A2線に沿って全体を切断した時の水晶振動子の概略断面図である。FIG. 21 is a schematic configuration diagram showing the internal space of the crystal resonator according to the second embodiment. The overview of the crystal resonator when the whole is cut along the A2-A2 line of the base shown in FIG. It is sectional drawing. 図22は、図23に示すA2−A2線断面図である。22 is a cross-sectional view taken along line A2-A2 shown in FIG. 図23は、本実施の形態2に係るベースの概略平面図である。FIG. 23 is a schematic plan view of a base according to the second embodiment. 図24は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 24 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図25は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 25 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図26は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 26 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図27は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 27 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図28は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 28 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図29は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 29 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図30は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 30 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図31は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 31 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図32は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 32 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図33は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 33 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図34は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 34 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図35は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 35 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図36は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 36 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図37は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 37 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図38は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 38 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図39は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 39 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図40は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 40 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図41は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 41 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図42は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 42 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment. 図43は、本実施の形態2に係るベースの製造工程の一工程を示すウエハの一部概略断面図である。FIG. 43 is a partial schematic cross-sectional view of a wafer showing one process of manufacturing a base according to the second embodiment.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施の形態では、電子部品パッケージとして圧電振動デバイスである水晶振動子のパッケージに本発明を適用し、さらに電子部品素子として圧電振動片である音叉型水晶振動片に本発明を適用した場合を示す。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiment, the present invention is applied to a package of a crystal resonator that is a piezoelectric vibration device as an electronic component package, and the present invention is applied to a tuning fork type crystal vibration piece that is a piezoelectric vibration piece as an electronic component element. The case where it is applied is shown.

<実施の形態1>
本実施の形態1に係る水晶振動子1には、図1に示すように、音叉型水晶片からなる図7に示す水晶振動片2(本発明でいう電子部品素子)と、この水晶振動片2を保持し、水晶振動片2を気密封止するためのベース4(本発明でいう封止部材としての電子部品パッケージ用封止部材)と、ベース4と対向するように配置され、ベース4に保持した水晶振動片2の励振電極31,32(図7に示す電極であり、本発明でいう電子部品素子の電極)を気密封止するための蓋7とが設けられている。
<Embodiment 1>
As shown in FIG. 1, the crystal resonator 1 according to the first embodiment includes a crystal vibrating piece 2 (an electronic component element referred to in the present invention) shown in FIG. 2, and a base 4 for sealing the crystal vibrating piece 2 in an airtight manner (an electronic component package sealing member as a sealing member in the present invention) and a base 4 are disposed so as to face the base 4. And a lid 7 for hermetically sealing the excitation electrodes 31 and 32 (the electrodes shown in FIG. 7 and the electrodes of the electronic component element referred to in the present invention) of the quartz crystal vibrating piece 2 held in the chamber.

この水晶振動子1では、ベース4と蓋7とが、AuとSnの合金からなる接合材12と、下記の第1接合層48と、下記の第2接合層74とにより接合され、これらの接合により、気密封止された内部空間11を備える本体筐体が構成される。この内部空間11では、ベース4に、水晶振動片2が、金バンプ等の導電性バンプ13を用いたFCB法(Flip Chip Bonding)により電気機械的に超音波接合されている。なお、本実施の形態1において、導電性バンプ13には、金バンプ等の非流動性部材のメッキバンプが用いられている。   In this crystal unit 1, the base 4 and the lid 7 are bonded by a bonding material 12 made of an alloy of Au and Sn, a first bonding layer 48 described below, and a second bonding layer 74 described below. By joining, a main body housing including the hermetically sealed internal space 11 is configured. In the internal space 11, the crystal vibrating piece 2 is ultrasonically bonded to the base 4 by an FCB method (Flip Chip Bonding) using conductive bumps 13 such as gold bumps. In the first embodiment, the conductive bump 13 is a plated bump made of a non-fluid member such as a gold bump.

次に、この水晶振動子1の各構成について説明する。   Next, each configuration of the crystal resonator 1 will be described.

ベース4は、等方性材料であるホウケイ酸ガラス等のガラス材料の基材からなり、図1〜4に示すように、底部41と、ベース4の一主面42の外周に沿って底部41から上方に延出した壁部44とから構成された箱状体に成形されている。このようなベース4は、直方体の一枚板の基材をウエットエッチングして箱状体に成形される。   The base 4 is made of a base material made of a glass material such as borosilicate glass, which is an isotropic material. As shown in FIGS. 1 to 4, the bottom 41 and the bottom 41 along the outer periphery of one main surface 42 of the base 4. It is formed into a box-like body composed of a wall 44 extending upward from the wall. Such a base 4 is formed into a box-like body by wet-etching a base material of a single rectangular parallelepiped.

ベース4の壁部44の天面は、蓋7との接合面であり、この接合面には、蓋7と接合するための第1接合層48が設けられている。第1接合層48は、複数の層の積層構造からなり、ベース4の壁部44の天面にスパッタリング法によりスパッタリング形成された第1スパッタ膜93と、第1スパッタ膜93の上にスパッタ形成された第2スパッタ膜94と、第2スパッタ膜94の上にメッキ形成された第1メッキ膜95と、第1メッキ膜95の上にメッキ形成された第2メッキ膜96と、第2メッキ膜96の上にメッキ形成された第3メッキ膜97と、第3メッキ膜97の上にメッキ形成された第4メッキ膜98とからなる。   The top surface of the wall portion 44 of the base 4 is a joint surface with the lid 7, and a first joint layer 48 for joining with the lid 7 is provided on the joint surface. The first bonding layer 48 has a laminated structure of a plurality of layers. The first sputtered film 93 is formed by sputtering on the top surface of the wall portion 44 of the base 4 by the sputtering method, and is formed on the first sputtered film 93 by sputtering. The second sputtered film 94, the first plated film 95 plated on the second sputtered film 94, the second plated film 96 plated on the first plated film 95, and the second plated A third plating film 97 formed by plating on the film 96 and a fourth plating film 98 formed by plating on the third plating film 97 are formed.

第1スパッタ膜93は、ベース4の壁部44の天面にスパッタリング法によりスパッタリング形成されたMoからなるMo膜であり、5〜10nmの厚みを有する。第2スパッタ膜94は、第1スパッタ膜93上にスパッタリング法によりスパッタリング形成されたCuからなるCu膜であり、0.3μmの厚みを有する。第1メッキ膜95は、第2スパッタ膜94上にメッキ形成されたCuからなるCu膜であり、2〜6μmの厚みを有する。第2メッキ膜96は、第1メッキ膜95上にメッキ形成されたNiからなるNi膜であり、1〜3μmの厚みを有する。第3メッキ膜97は、第2メッキ膜96上にメッキ形成されたAuからなるAuストライクメッキ膜もしくはPdからなるPdメッキ膜であり、0.1〜0.3μmの厚みを有する。第4メッキ膜98は、第3メッキ膜97上にメッキ形成されたAuからなるAuメッキ膜であり、0.1〜0.3μmの厚みを有する。   The first sputtered film 93 is a Mo film made of Mo formed by sputtering on the top surface of the wall portion 44 of the base 4 by a sputtering method, and has a thickness of 5 to 10 nm. The second sputtered film 94 is a Cu film made of Cu formed by sputtering on the first sputtered film 93 by a sputtering method, and has a thickness of 0.3 μm. The first plating film 95 is a Cu film made of Cu plated on the second sputter film 94 and has a thickness of 2 to 6 μm. The second plating film 96 is a Ni film made of Ni plated on the first plating film 95 and has a thickness of 1 to 3 μm. The third plating film 97 is an Au strike plating film made of Au plated on the second plating film 96 or a Pd plating film made of Pd, and has a thickness of 0.1 to 0.3 μm. The fourth plating film 98 is an Au plating film made of Au plated on the third plating film 97 and has a thickness of 0.1 to 0.3 μm.

また、ベース4の一主面42には、底部41と壁部44とによって囲まれた平面視長方形のキャビティ45が成形されている。キャビティ45には、その長手方向の一端部452の全体に沿って台座部46がエッチング成形されている。この台座部46に、水晶振動片2が搭載される。   Further, a cavity 45 having a rectangular shape in plan view surrounded by a bottom portion 41 and a wall portion 44 is formed on one main surface 42 of the base 4. A pedestal 46 is etched in the cavity 45 along the entire one end 452 in the longitudinal direction. The crystal vibrating piece 2 is mounted on the pedestal portion 46.

キャビティ45の壁面451は、壁部44の内側面であり、キャビティ45は、ベース4をフォトリソグラフィ法によりエッチングして成形する際、下記の貫通孔49の成形と同時に形成される。このキャビティ45の壁面451は、図1〜3に示すように、平坦面(壁面451の一部)と曲面(壁面451の一部)とから構成されている。具体的には、壁面451は、台座部46上に立ち上げ形成された第1壁面453と、キャビティ45の底面456(一主面42)上に立ち上げ形成された、台座部46の壁面となる第2壁面454と、キャビティ45の底面456(一主面42)上に立ち上げ形成され、第1壁面453,第2壁面454以外の壁面となる第3壁面455とから構成される。   A wall surface 451 of the cavity 45 is an inner side surface of the wall portion 44, and the cavity 45 is formed simultaneously with the formation of the following through hole 49 when the base 4 is formed by etching by photolithography. As shown in FIGS. 1 to 3, the wall surface 451 of the cavity 45 includes a flat surface (a part of the wall surface 451) and a curved surface (a part of the wall surface 451). Specifically, the wall surface 451 includes a first wall surface 453 that is raised on the pedestal portion 46, and a wall surface of the pedestal portion 46 that is raised on the bottom surface 456 (one main surface 42) of the cavity 45. And a third wall surface 455 that rises on the bottom surface 456 (one main surface 42) of the cavity 45 and serves as a wall surface other than the first wall surface 453 and the second wall surface 454.

第1壁面453は、平坦面であり、図1,2に示すように、壁部44の天面441に対して傾斜を有し、テーパー状に形成されている。なお、壁部44の天面441とキャビティ45の第1壁面453とがなす角度は、約45度である。   The first wall surface 453 is a flat surface, and has an inclination with respect to the top surface 441 of the wall portion 44 and is tapered as shown in FIGS. The angle formed between the top surface 441 of the wall 44 and the first wall surface 453 of the cavity 45 is about 45 degrees.

第2壁面454は、曲面であり、図1,2に示すように、キャビティ45の幅方向の外方に膨らみ凸状に成形された曲形状とされている。この曲面は、キャビティ45内の予め設定した基準点457(図12参照)から放射状に拡がった点の集合体からなる。このように、第2壁面454は、基準点457を中心(中心点)とした球体の曲面(球面)であり、また、基準点457(図12参照)を中心とした球面の法線が面B1(図2,12に示す二点鎖線の仮想面)上に配される。ここでいう予め設定した基準点457は複数有り、複数の基準点457は、1つの面B1上に配され、面B1上において不図示の円形の線(無端状の平面視円形の線)となる。また、面B1は、ベース4の両主面42,43と同じ面方向とされ、図2に示すベース4の断面視を参照して、ベース4の両主面42,43と平行な面となる。また、第2壁面454は、上記の通り、複数の基準点457(図12参照)を中心した曲面となり、基準点457を中心とした法線が面B1上に配されるので、キャビティ45では、面B1に沿った径が最大幅寸法となり、台座部46の主面461は、上記の面B1上にあり、台座部46の主面461と第2壁面454との角度が直角となる。   The second wall surface 454 is a curved surface and has a curved shape that bulges outward in the width direction of the cavity 45 and is formed into a convex shape, as shown in FIGS. This curved surface is made up of a collection of points radially extending from a preset reference point 457 (see FIG. 12) in the cavity 45. Thus, the second wall surface 454 is a spherical curved surface (spherical surface) centered on the reference point 457 (center point), and the spherical normal line centered on the reference point 457 (see FIG. 12) is a surface. It is arranged on B1 (the phantom plane of the two-dot chain line shown in FIGS. 2 and 12). Here, there are a plurality of preset reference points 457, and the plurality of reference points 457 are arranged on one surface B1, and a circular line (not shown in a plan view) on the surface B1. Become. Further, the surface B1 has the same surface direction as both the main surfaces 42 and 43 of the base 4, and is a surface parallel to both the main surfaces 42 and 43 of the base 4 with reference to a cross-sectional view of the base 4 shown in FIG. Become. Further, as described above, the second wall surface 454 has a curved surface centered on a plurality of reference points 457 (see FIG. 12), and a normal line centered on the reference point 457 is disposed on the surface B1, so The diameter along the surface B1 is the maximum width dimension, the main surface 461 of the pedestal portion 46 is on the surface B1, and the angle between the main surface 461 of the pedestal portion 46 and the second wall surface 454 is a right angle.

第3壁面455は、平坦面4551と曲面4552とから構成され、キャビティ45の底面456(一主面42)に連続して曲面4552が形成され、曲面4552に連続して平坦面4551が形成され、平坦面4551に連続して壁部44の天面441が形成される。第3壁面455の平坦面4551は、図1,2に示すように、壁部44の天面441に対して傾斜を有し、テーパー状に形成されている。なお、壁部44の天面441と第3壁面455の平坦面4551とがなす角度は、約45度である。また、第3壁面455の曲面4552は、図1,2に示すように、キャビティ45の幅方向の外方に膨らみ凸状に成形された曲形状とされている。この曲面4552は、キャビティ45内の予め設定した基準点457(図12参照)から放射状に拡がった点の集合体からなる。このように、曲面4552は、基準点457を中心(中心点)とした球体の曲面(球面)であり、また、基準点457(図12参照)を中心とした球面の法線が面B1(図2,12に示す二点鎖線の仮想面)上に配される。ここでいう予め設定した基準点457は複数有り、複数の基準点457は、1つの面B1上に配され、面B1上において不図示の円形の線(無端状の平面視円形の線)となる。また、面B1は、ベース4の両主面42,43と同じ面方向とされ、図2に示すベース4の断面視を参照して、ベース4の両主面42,43と平行な面となる。また、曲面4552は、上記の通り、複数の基準点457(図12参照)を中心した曲面となり、基準点457を中心とした法線が面B1上に配されるので、キャビティ45では、面B1に沿った径が最大幅寸法となる。また、第3壁面455には、キャビティ45内に突出する突起部458が形成されている。突起部458の突起端縁4581は、曲面4552の端縁である。   The third wall surface 455 includes a flat surface 4551 and a curved surface 4552. The curved surface 4552 is formed continuously with the bottom surface 456 (one main surface 42) of the cavity 45, and the flat surface 4551 is formed continuously with the curved surface 4552. The top surface 441 of the wall 44 is formed continuously with the flat surface 4551. As shown in FIGS. 1 and 2, the flat surface 4551 of the third wall surface 455 has an inclination with respect to the top surface 441 of the wall portion 44 and is formed in a tapered shape. The angle formed between the top surface 441 of the wall portion 44 and the flat surface 4551 of the third wall surface 455 is about 45 degrees. The curved surface 4552 of the third wall surface 455 has a curved shape that bulges outward in the width direction of the cavity 45 and is formed into a convex shape, as shown in FIGS. The curved surface 4552 is composed of an aggregate of points radially extending from a preset reference point 457 (see FIG. 12) in the cavity 45. Thus, the curved surface 4552 is a spherical curved surface (spherical surface) centered on the reference point 457 (center point), and the normal line of the spherical surface centered on the reference point 457 (see FIG. 12) is the surface B1 ( 2 and 12 (imaginary plane of a two-dot chain line). Here, there are a plurality of preset reference points 457, and the plurality of reference points 457 are arranged on one surface B1, and a circular line (not shown in a plan view) on the surface B1. Become. Further, the surface B1 has the same surface direction as both the main surfaces 42 and 43 of the base 4, and is a surface parallel to both the main surfaces 42 and 43 of the base 4 with reference to a cross-sectional view of the base 4 shown in FIG. Become. Further, as described above, the curved surface 4552 is a curved surface centered on a plurality of reference points 457 (see FIG. 12), and the normal line centered on the reference point 457 is arranged on the surface B1, so The diameter along B1 is the maximum width dimension. Further, the third wall surface 455 is formed with a protrusion 458 protruding into the cavity 45. A protrusion edge 4581 of the protrusion 458 is an end edge of the curved surface 4552.

また、ベース4には、図3に示すように、水晶振動片2の励振電極31,32それぞれと電気機械的に接合する一対の電極パッド51,52と、外部部品や外部機器と電気的に接続する外部端子電極53,54と、電極パッド51と外部端子電極54、及び電極パッド52と外部端子電極53を電気的に接続させる配線パターン55とが形成されている。これら電極パッド51,52と外部端子電極53,54と配線パターン55とにより、ベース4の電極5が構成される。電極パッド51,52は、台座部46の表面に形成されている。また、2つの外部端子電極53,54は、図4に示すように、ベース4の他主面43において、長手方向の両端部にそれぞれ形成され、長手方向に沿って離間して並設されている。また、外部端子電極54の一隅部(外部端子電極53に対面する側の1つの隅部)には切り欠き部541が形成され、この切り欠き部541は、当該水晶振動子1の製造工程におけるベースの位置決めや、当該水晶振動子1を外部部品や外部機器へ搭載する際の位置決めを行うサポートの役割を果たす。   Further, as shown in FIG. 3, the base 4 includes a pair of electrode pads 51 and 52 that are electromechanically bonded to the excitation electrodes 31 and 32 of the crystal vibrating piece 2, and an external component or an external device. External terminal electrodes 53 and 54 to be connected, an electrode pad 51 and an external terminal electrode 54, and a wiring pattern 55 for electrically connecting the electrode pad 52 and the external terminal electrode 53 are formed. These electrode pads 51, 52, external terminal electrodes 53, 54, and wiring pattern 55 constitute the electrode 5 of the base 4. The electrode pads 51 and 52 are formed on the surface of the pedestal portion 46. Further, as shown in FIG. 4, the two external terminal electrodes 53 and 54 are respectively formed at both ends in the longitudinal direction on the other main surface 43 of the base 4 and are arranged side by side along the longitudinal direction. Yes. Further, a notch 541 is formed at one corner (one corner on the side facing the external terminal electrode 53) of the external terminal electrode 54, and this notch 541 is formed in the manufacturing process of the crystal resonator 1. It serves as a support for positioning the base and positioning when mounting the crystal unit 1 on an external component or external device.

電極パッド51,52は、第1接合層48と同様に、複数の層の積層構造からなり、ベース4の基板上に、第1スパッタ膜93と、第2スパッタ膜94と、第1メッキ膜95と、第2メッキ膜96と、第3メッキ膜97と、第4メッキ膜98とが順に積層されてなる。   Similarly to the first bonding layer 48, the electrode pads 51 and 52 have a laminated structure of a plurality of layers, and a first sputtered film 93, a second sputtered film 94, and a first plated film are formed on the base 4 substrate. 95, a second plating film 96, a third plating film 97, and a fourth plating film 98 are sequentially laminated.

配線パターン55は、電極パッド51,52と外部端子電極53,54とを電気的に接続させるように、ベース4の一主面42から貫通孔49(下記参照)の内側面491を介してベース4の他主面43に形成されている。   The wiring pattern 55 is formed from the main surface 42 of the base 4 through the inner side surface 491 of the through hole 49 (see below) so as to electrically connect the electrode pads 51 and 52 and the external terminal electrodes 53 and 54. 4 is formed on the other main surface 43.

また、配線パターン55のうち貫通孔49およびその近傍に形成された部分と、基板の他主面43に形成された部分では、第1シード膜91と第2シード膜92とが、第1スパッタ膜93下の下層膜として形成されている。第1シード膜91はベース4上にスパッタリング法によりスパッタリング形成されたMoからなるMo膜であり、5〜10nmの厚みを有する。また、第2シード膜92は、第1シード膜91上にスパッタリング法によりスパッタリング形成されたCuからなるCu膜であり、0.3μmの厚みを有する。   In the wiring pattern 55, the first seed film 91 and the second seed film 92 are formed by the first sputter in the portion formed in the through hole 49 and its vicinity and the portion formed in the other main surface 43 of the substrate. It is formed as a lower layer film below the film 93. The first seed film 91 is a Mo film made of Mo formed by sputtering on the base 4 by a sputtering method, and has a thickness of 5 to 10 nm. The second seed film 92 is a Cu film made of Cu formed by sputtering on the first seed film 91 and has a thickness of 0.3 μm.

また、ベース4の一主面42では、配線パターン55は、第2シード膜92および基板上に、第1スパッタ膜93、第2スパッタ膜94、第1メッキ膜95、第2メッキ膜96、第3メッキ膜97、および第4メッキ膜98が順に積層されてなる。   Further, on one main surface 42 of the base 4, the wiring pattern 55 is formed on the second seed film 92 and the substrate on the first sputtered film 93, the second sputtered film 94, the first plated film 95, the second plated film 96, A third plating film 97 and a fourth plating film 98 are sequentially laminated.

一方、ベース4の他主面43では、感光性を有する樹脂材からなる樹脂パターン61(下記参照)が、第2シード膜92、貫通孔49および基板上に形成されている。すなわち、ベース4の他主面43の一部(接触領域58,59)を除く全面に樹脂パターン61が形成されている。なお、樹脂パターン61が形成されていない他主面43の一部(接触領域58,59)には、図1に示すように、配線パターン55(第2シード膜92)が形成されている。そして、ベース4の他主面43の樹脂パターン61および接触領域58,59の第2シード膜92上に、第1スパッタ膜93、第2スパッタ膜94、第1メッキ膜95、第2メッキ膜96、第3メッキ膜97、および第4メッキ膜98が順に積層されて、外部端子電極53,54が構成されている。   On the other hand, on the other main surface 43 of the base 4, a resin pattern 61 (see below) made of a photosensitive resin material is formed on the second seed film 92, the through hole 49 and the substrate. That is, the resin pattern 61 is formed on the entire surface excluding a part of the other main surface 43 (contact regions 58 and 59) of the base 4. As shown in FIG. 1, a wiring pattern 55 (second seed film 92) is formed on a part (contact regions 58 and 59) of the other main surface 43 where the resin pattern 61 is not formed. Then, the first sputtered film 93, the second sputtered film 94, the first plated film 95, and the second plated film are formed on the resin pattern 61 on the other main surface 43 of the base 4 and the second seed film 92 on the contact regions 58 and 59. 96, the third plating film 97, and the fourth plating film 98 are sequentially laminated to form the external terminal electrodes 53 and 54.

また、ベース4には、図1〜4に示すように、水晶振動片2の励振電極31,32を電極パッド51,52を介して配線パターン55により、キャビティ45内からキャビティ45外に導出させるための貫通孔49が形成されている。   1-4, the excitation electrodes 31 and 32 of the crystal vibrating piece 2 are led out from the cavity 45 to the outside of the cavity 45 by the wiring pattern 55 through the electrode pads 51 and 52 as shown in FIGS. For this purpose, a through hole 49 is formed.

貫通孔49は、ベース4をフォトリソグラフィ法によりエッチングして成形する際、キャビティ45の成形と同時に形成され、図1〜図5に示すように、ベース4に2つの貫通孔49が両主面(一主面42、他主面43)間を貫通して形成されている。この貫通孔49の内側面491は、図5に示すように、平坦面494(内側面491の一部)と曲面495(内側面491の一部)とから構成され、ベース4(基材)の一主面42に連続して曲面495が形成され、ベース4(基材)の他主面43に連続して平坦面494が形成され、平坦面494に連続して曲面495が形成されている。本実施の形態1では、貫通孔49のアスペクト比(長さと幅の比率)は1.3(長さ:145μm、幅:110μm)である。   The through hole 49 is formed simultaneously with the formation of the cavity 45 when the base 4 is etched by photolithography and is formed. As shown in FIGS. 1 to 5, the two through holes 49 are formed on both main surfaces of the base 4. (One main surface 42 and the other main surface 43) are formed to penetrate. As shown in FIG. 5, the inner side surface 491 of the through hole 49 is composed of a flat surface 494 (a part of the inner side surface 491) and a curved surface 495 (a part of the inner side surface 491). A curved surface 495 is formed continuously with one principal surface 42, a flat surface 494 is formed continuously with the other principal surface 43 of the base 4 (base material), and a curved surface 495 is formed continuously with the flat surface 494. Yes. In the first embodiment, the through hole 49 has an aspect ratio (length to width ratio) of 1.3 (length: 145 μm, width: 110 μm).

平坦面494は、図5に示すように、ベース4の一主面42及び他主面43に対して傾斜を有し、テーパー状に形成されている。また、ベース4の一主面42と貫通孔49の内側面491の平坦面494とがなす角度は、約45度である。なお、本実施の形態1では、ベース4の一主面42と貫通孔49の内側面491とがなす角度θは、約45度であるが、これに限定されない。例えば、ベース4の一主面42と貫通孔49の内側面491とがなす角度θは、45度より大きく、具体例としては、70度〜90度であってもよい。   As shown in FIG. 5, the flat surface 494 has an inclination with respect to the one main surface 42 and the other main surface 43 of the base 4 and is formed in a tapered shape. The angle formed by one main surface 42 of the base 4 and the flat surface 494 of the inner surface 491 of the through hole 49 is about 45 degrees. In the first embodiment, the angle θ formed by one main surface 42 of the base 4 and the inner side surface 491 of the through hole 49 is about 45 degrees, but is not limited thereto. For example, the angle θ formed by one main surface 42 of the base 4 and the inner side surface 491 of the through hole 49 is larger than 45 degrees, and may be 70 degrees to 90 degrees as a specific example.

また、曲面495は、図5に示すように、貫通孔49の幅方向の外方に膨らみ凸状に成形された曲形状とされている。この曲面495は、貫通孔49の孔内の予め設定した基準点499(図12参照)から放射状に拡がった点の集合体からなる。曲面495は、基準点499を中心(中心点)とした球体の曲面(球面)であり、また、基準点499(図12参照)を中心とした球面の法線が面B2(図5に示す二点鎖線の仮想面)上に配される。ここでいう予め設定した基準点499は複数有り、複数の基準点499は、1つの面B2上に配され、面B2上において不図示の円形の線(無端状の平面視円形の線)となる。また、面B2は、ベース4の両主面42,43と同じ面方向とされ、図5に示すベース4の断面視を参照して、ベース4の両主面42,43と平行な面となる。また、面B2は、ベース4の他主面43よりも一主面42に近い側に位置する。   Further, as shown in FIG. 5, the curved surface 495 has a curved shape that bulges outward in the width direction of the through hole 49 and is formed into a convex shape. The curved surface 495 is made up of a collection of points radially extending from a preset reference point 499 (see FIG. 12) in the through hole 49. The curved surface 495 is a spherical curved surface (spherical surface) centered on the reference point 499 (center point), and the normal line of the spherical surface centered on the reference point 499 (see FIG. 12) is the surface B2 (shown in FIG. 5). It is arranged on the phantom plane of the two-dot chain line. Here, there are a plurality of preset reference points 499, and the plurality of reference points 499 are arranged on one surface B2, and a circular line (not shown in the plan view) on the surface B2. Become. Further, the surface B2 has the same surface direction as both the main surfaces 42 and 43 of the base 4, and refers to a cross-sectional view of the base 4 shown in FIG. Become. Further, the surface B2 is positioned closer to the one main surface 42 than the other main surface 43 of the base 4.

また、曲面495は、上記の通り、複数の基準点499(図12参照)を中心した曲面となるので、基準点499を中心とした法線が面B2上に配される。そのため、貫通孔49では、面B2に沿った径が最大幅寸法となる。   Further, as described above, the curved surface 495 is a curved surface centered on a plurality of reference points 499 (see FIG. 12), and therefore a normal line centered on the reference point 499 is arranged on the surface B2. Therefore, in the through hole 49, the diameter along the surface B2 is the maximum width dimension.

また、貫通孔49の内側面491には、孔内に突出する2つの突起部498が形成されている。突起部498の突起端縁4981は、曲面495の端縁である。なお、本実施の形態1にかかる2つの突起部498は、それぞれ環状(図3,4に示す平面視の貫通孔49参照)に成形されている。また、2つの突起部498の間の貫通孔49の内側面491が、曲面495で形成されている。なお、本実施の形態1では、2つの突起部498を形成しているが、これに限定されるものではなく、複数個であればよい。   In addition, two protrusions 498 that protrude into the hole are formed on the inner surface 491 of the through hole 49. A protrusion edge 4981 of the protrusion 498 is an edge of the curved surface 495. The two protrusions 498 according to the first embodiment are each formed in a ring shape (see the through hole 49 in plan view shown in FIGS. 3 and 4). In addition, an inner side surface 491 of the through hole 49 between the two protrusions 498 is formed by a curved surface 495. In the first embodiment, the two protrusions 498 are formed. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of protrusions may be used.

貫通孔49は、図5に示すように、ベース4の他主面43の側にある貫通孔49の他端開口端493の径と、ベース4の一主面42の側にある貫通孔49の一端開口端492の径とが同じもしくは略同等となる。本実施の形態1では、貫通孔49の両開口端(一端開口端492と他端開口端493)の開口寸法比は0.9(一端開口端492:φ100μm、他端開口端493:φ110μm)である。   As shown in FIG. 5, the through hole 49 has a diameter of the other end opening end 493 of the through hole 49 on the other main surface 43 side of the base 4 and a through hole 49 on the one main surface 42 side of the base 4. The diameter of the one end opening end 492 is the same or substantially the same. In the first embodiment, the opening size ratio of both opening ends (one end opening end 492 and the other end opening end 493) of the through hole 49 is 0.9 (one end opening end 492: φ100 μm, the other end opening end 493: φ110 μm). It is.

このような貫通孔49の内側面491には、配線パターン55の一部である第1シード膜91および第2シード膜92が形成されている。さらに、貫通孔49の内部には、樹脂パターン61と同材料の樹脂材(便宜上符号61とする)が充填されている。この樹脂材61により貫通孔49が塞がれている。なお、樹脂材61では、図5に示すように、ベース4の一主面42の側の一端面が、ベース4の一主面42の表面と面一で、他主面43の側の他端面が、一主面42の側に凹むように形成されている。   A first seed film 91 and a second seed film 92 that are part of the wiring pattern 55 are formed on the inner side surface 491 of the through hole 49. Further, the inside of the through hole 49 is filled with a resin material (reference numeral 61 for convenience) of the same material as the resin pattern 61. The through hole 49 is blocked by the resin material 61. In the resin material 61, as shown in FIG. 5, one end surface on the one main surface 42 side of the base 4 is flush with the surface of the one main surface 42 of the base 4 and the other main surface 43 side. The end surface is formed so as to be recessed toward the one main surface 42.

また、貫通孔61の内側面491に曲面495が含まれているため、貫通孔49の内部の樹脂材61が曲面495に沿って充填されるので、樹脂材が入り込んでアンカー効果が生じる。このようにアンカー効果を発揮することにより、樹脂材61及び貫通孔49の内側面491との間の密着性が確保されている。このように、樹脂材61が貫通孔49にくい込んでいる構成により、アンカー効果を得て、樹脂パターン61の貫通孔49への密着強度が向上する。   Further, since the inner surface 491 of the through hole 61 includes the curved surface 495, the resin material 61 inside the through hole 49 is filled along the curved surface 495, so that the resin material enters and an anchor effect occurs. By exhibiting the anchor effect in this way, adhesion between the resin material 61 and the inner side surface 491 of the through hole 49 is ensured. As described above, the configuration in which the resin material 61 is not easily inserted into the through hole 49 provides an anchor effect, and improves the adhesion strength of the resin pattern 61 to the through hole 49.

上記のように、ベース4を構成する基材の他主面43には、外部端子電極53,54と配線パターン55と樹脂パターン61とが形成され、他主面43の基材および配線パターン55上に樹脂パターン61が積層され、配線パターン55および樹脂パターン61上に外部端子電極53,54が積層されている。そして、他主面43には、図4に示すように、外部電子電極53,54と配線パターン55とを接触させる接触領域58,59がそれぞれ1つ設けられ、これら接触領域58,59にて外部端子電極53,54と配線パターン55とが接触される(積層される)。つまり、接触領域58,59にて外部電子電極53,54と配線パターン55とが電気的に接続される。なお、図4に示すように、本実施の形態1では、樹脂パターン形成領域47内に接触領域58,59がそれぞれ1つ設けられているが、接触領域58,59の個数はこれに限定されるものではなく、樹脂パターン形成領域47内(外部端子電極53,54の積層下)に任意の個数の接触領域58,59をそれぞれ設けてもよい。   As described above, the external terminal electrodes 53, 54, the wiring pattern 55, and the resin pattern 61 are formed on the other main surface 43 of the base material constituting the base 4, and the base material and the wiring pattern 55 of the other main surface 43 are formed. A resin pattern 61 is laminated thereon, and external terminal electrodes 53 and 54 are laminated on the wiring pattern 55 and the resin pattern 61. The other main surface 43 is provided with one contact area 58 and 59 for bringing the external electron electrodes 53 and 54 into contact with the wiring pattern 55, as shown in FIG. The external terminal electrodes 53 and 54 and the wiring pattern 55 are contacted (laminated). That is, the external electron electrodes 53 and 54 and the wiring pattern 55 are electrically connected in the contact regions 58 and 59. As shown in FIG. 4, in the first embodiment, one contact region 58 and 59 is provided in the resin pattern formation region 47, but the number of contact regions 58 and 59 is limited to this. Instead, any number of contact regions 58 and 59 may be provided in the resin pattern formation region 47 (under the lamination of the external terminal electrodes 53 and 54).

また、樹脂材61や樹脂パターン61には、ポリベンズオキサゾール(PBO)が使用されている。なお、樹脂材61や樹脂パターン61は、ポリベンズオキサゾール(PBO)に限定されず、ベース4を構成する材料(例えば、ガラス材料)との密着性が良好な樹脂材をいずれも使用することができる。よって、樹脂パターン61を構成する樹脂材には、例えば、ベンゾシクロブテン(BCB)、エポキシ、ポリイミド、又はフッ素系樹脂からなる樹脂材を使用してもよい。また、本実施の形態1で使用した樹脂パターン61を構成する樹脂材、即ち、ポリベンズオキサゾール(PBO)は、感光性を有する樹脂材であり、フォトリソグラフィ法によるパターン形成が可能な樹脂材である。ここで、本発明でいう感光性を有する樹脂材とは、感光性を有する樹脂からなる樹脂材の他、感光剤と樹脂とを含む感光性樹脂組成物を含む広い概念とする。   Further, polybenzoxazole (PBO) is used for the resin material 61 and the resin pattern 61. The resin material 61 and the resin pattern 61 are not limited to polybenzoxazole (PBO), and any resin material having good adhesion to the material (for example, glass material) constituting the base 4 may be used. it can. Therefore, for example, a resin material made of benzocyclobutene (BCB), epoxy, polyimide, or fluorine-based resin may be used as the resin material constituting the resin pattern 61. In addition, the resin material constituting the resin pattern 61 used in the first embodiment, that is, polybenzoxazole (PBO) is a resin material having photosensitivity, and is a resin material that can be patterned by a photolithography method. is there. Here, the resin material having photosensitivity as used in the present invention has a broad concept including a photosensitive resin composition containing a photosensitizer and a resin in addition to a resin material made of a resin having photosensitivity.

蓋7は、ホウケイ酸ガラス等のガラス材料からなり、図1及び図6に示すように、頂部71と、蓋7の一主面72の外周に沿って頂部71から下方に延出した壁部73とから構成されている。このような蓋7は、直方体の一枚板の基材をウエットエッチングして成形される。   The lid 7 is made of a glass material such as borosilicate glass, and as shown in FIGS. 1 and 6, the top portion 71 and a wall portion extending downward from the top portion 71 along the outer periphery of one main surface 72 of the lid 7. 73. Such a lid 7 is formed by wet etching a base material of a rectangular parallelepiped.

蓋7の壁部73の両側面(内側面731及び外側面732)は、テーパー状に成形されている。また、壁部73には、ベース4と接合するための第2接合層74が形成されている。   Both side surfaces (inner side surface 731 and outer side surface 732) of the wall portion 73 of the lid 7 are formed in a tapered shape. The wall portion 73 is formed with a second bonding layer 74 for bonding to the base 4.

蓋7の第2接合層74は、図1に示すように、蓋7の壁部73の天面733から外側面732にかけて形成されている。この第2接合層74は、TiからなるTi膜(図示省略)が形成され、Ti膜の上にAuからなるAu膜(図示省略)が形成された複数の積層構造からなり、これらTi膜及びAu膜は、スパッタリング法によりスパッタリング形成されている。なお、本実施の形態1では、Ti膜及びAu膜とから第2接合層74を構成しているが、Au膜の代わりにCuからなるCu膜を用いてもよい。   As shown in FIG. 1, the second bonding layer 74 of the lid 7 is formed from the top surface 733 to the outer surface 732 of the wall portion 73 of the lid 7. The second bonding layer 74 has a laminated structure in which a Ti film (not shown) made of Ti is formed, and an Au film (not shown) made of Au is formed on the Ti film. The Au film is formed by sputtering using a sputtering method. In the first embodiment, the second bonding layer 74 is composed of the Ti film and the Au film, but a Cu film made of Cu may be used instead of the Au film.

上記のベース4と蓋7とを接合させるための接合材12は、蓋7の第2接合層74に積層されている。この接合材12は、蓋7の第2接合層74の上にAuとSnとの合金からなるAu/Sn膜(図示省略)がメッキ形成され、このAu/Sn膜の上にAu膜(図示省略)がメッキ形成された複数の積層構造からなる。なお、Au膜は、Auストライクメッキ膜がメッキ形成され、Auストライクメッキ膜の上にAuメッキ膜がメッキ形成された複数の層の積層構造からなる。このような接合材12では、Au/Sn膜が、加熱により溶融して、AuSn合金膜となる。なお、接合材12は、蓋7の第2接合層74の上にAuSn合金膜をメッキ形成することにより構成されたものであってもよい。また、本実施の形態1において、接合材12は、蓋7の第2接合層74に積層されているが、ベース4の第1接合層48に積層されていてもよい。   The bonding material 12 for bonding the base 4 and the lid 7 is laminated on the second bonding layer 74 of the lid 7. In this bonding material 12, an Au / Sn film (not shown) made of an alloy of Au and Sn is formed on the second bonding layer 74 of the lid 7 by plating, and an Au film (not shown) is formed on the Au / Sn film. (Omitted) consists of a plurality of laminated structures plated. The Au film has a laminated structure of a plurality of layers in which an Au strike plating film is formed by plating and an Au plating film is formed by plating on the Au strike plating film. In such a bonding material 12, the Au / Sn film is melted by heating to become an AuSn alloy film. The bonding material 12 may be configured by plating an AuSn alloy film on the second bonding layer 74 of the lid 7. Further, in the first embodiment, the bonding material 12 is stacked on the second bonding layer 74 of the lid 7, but may be stacked on the first bonding layer 48 of the base 4.

水晶振動片2は、異方性材料の水晶片である水晶素板(図示省略)から、ウエットエッチング形成された水晶Z板である。   The quartz crystal vibrating piece 2 is a quartz crystal Z plate formed by wet etching from a quartz base plate (not shown) that is a quartz crystal piece of anisotropic material.

この水晶振動片2は、図7に示すように、振動部である2本の脚部21,22と、基部23と、ベース4の電極パッド51,52に接合される接合部24とから構成されており、基部23の一端面231に2本の脚部21,22が突出して設けられ、基部23の他端面232に接合部24が突出して設けられた圧電振動素板20からなる。   As shown in FIG. 7, the crystal vibrating piece 2 includes two leg portions 21 and 22 that are vibration portions, a base portion 23, and a joint portion 24 that is joined to the electrode pads 51 and 52 of the base 4. The piezoelectric vibration element plate 20 includes two leg portions 21 and 22 projecting from one end surface 231 of the base portion 23 and a joint portion 24 projecting from the other end surface 232 of the base portion 23.

基部23は、図7に示すように、平面視左右対称形状とされている。また、基部23の側面233は、一端面231の側の部位が一端面231と同一幅で、他端面232の側の部位が一端面231の側から他端面232の側にかけて漸次幅狭になるように形成されている。   As shown in FIG. 7, the base 23 has a symmetrical shape in plan view. Further, the side surface 233 of the base portion 23 has the same width as the one end surface 231 at the one end surface 231 side, and the width at the other end surface 232 side gradually decreases from the one end surface 231 side to the other end surface 232 side. It is formed as follows.

2本の脚部21,22は、図7に示すように、基部23の一端面231から、同一方向に突出して設けられている。これら2本の脚部21,22の先端部211,221は、脚部21,22の他の部位と比べて幅広(突出方向に対して直交する方向に幅広)に形成され、さらに、それぞれの先端隅部は曲面形成されている。また、2本の脚部21,22の両主面には、CI値を改善させるために、溝部25が形成されている。   As shown in FIG. 7, the two leg portions 21 and 22 are provided so as to protrude from the one end surface 231 of the base portion 23 in the same direction. The tip portions 211 and 221 of the two leg portions 21 and 22 are formed wider than the other portions of the leg portions 21 and 22 (wide in the direction orthogonal to the protruding direction), and further, The tip corner is curved. Further, groove portions 25 are formed on both main surfaces of the two leg portions 21 and 22 in order to improve the CI value.

接合部24は、図7に示すように、基部23の他端面232の幅方向の中央部から突出して設けられている。この接合部24は、基部23の他端面232に対して平面視垂直方向に突出した短辺部241と、短辺部241の先端部と連なり基部23の幅方向に延出する長辺部242とから構成され、長辺部242の先端部243は、基部23の幅方向に向いている。すなわち、接合部24は、平面視直角に折曲された平面視L字状に成形されている。また、接合部24には、ベース4の電極パッド51,52と導電性バンプ13を介して接合される2つの接合箇所27が設けられている。   As shown in FIG. 7, the joint portion 24 is provided so as to protrude from the central portion in the width direction of the other end surface 232 of the base portion 23. The joint portion 24 includes a short side portion 241 that protrudes in a direction perpendicular to the other end surface 232 of the base portion 23 in a plan view, and a long side portion 242 that extends in the width direction of the base portion 23 and continues to the tip portion of the short side portion 241. The distal end portion 243 of the long side portion 242 faces the width direction of the base portion 23. That is, the joint portion 24 is formed in an L shape in plan view that is bent at a right angle in plan view. In addition, the bonding portion 24 is provided with two bonding portions 27 bonded to the electrode pads 51 and 52 of the base 4 via the conductive bumps 13.

上記した構成からなる水晶振動片2には、異電位で構成された第1及び第2の励振電極31,32と、これら第1及び第2の励振電極31,32をベース4の電極パッド51,52に電気的に接合させるために第1及び第2励振電極31,32から引き出された引出電極33,34とが形成されている。   In the quartz crystal resonator element 2 having the above-described configuration, the first and second excitation electrodes 31 and 32 configured at different potentials, and the first and second excitation electrodes 31 and 32 are connected to the electrode pad 51 of the base 4. , 52 are formed with lead electrodes 33, 34 drawn from the first and second excitation electrodes 31, 32.

また、第1及び第2の励振電極31,32の一部は、脚部21,22の溝部25の内部に形成されている。このため、水晶振動片2を小型化しても脚部21,22の振動損失が抑制され、CI値を低く抑えることができる。   Part of the first and second excitation electrodes 31 and 32 is formed inside the groove 25 of the legs 21 and 22. For this reason, even if the crystal vibrating piece 2 is downsized, the vibration loss of the legs 21 and 22 is suppressed, and the CI value can be suppressed low.

第1の励振電極31は、一方の脚部21の両主面と、他方の脚部22の両側面及び先端部221の両主面とに形成されている。同様に、第2の励振電極32は、他方の脚部22の両主面と、一方の脚部21の両側面及び先端部211の両主面に形成されている。   The first excitation electrode 31 is formed on both main surfaces of one leg portion 21, both side surfaces of the other leg portion 22, and both main surfaces of the tip end portion 221. Similarly, the second excitation electrode 32 is formed on both main surfaces of the other leg portion 22, both side surfaces of the one leg portion 21, and both main surfaces of the tip end portion 211.

また、引出電極33,34は、基部23及び接合部24に形成されており、基部23に形成された引出電極33により、一方の脚部21の両主面に形成された第1の励振電極31が、他方の脚部22の両側面及び先端部221の両主面に形成された第1の励振電極31に繋げられ、基部23に形成された引出電極34により、他方の脚部22の両主面に形成された第2の励振電極32が、一方の脚部21の両側面及び先端部211の両主面に形成された第2の励振電極32に繋げられている。   The extraction electrodes 33 and 34 are formed on the base portion 23 and the joint portion 24, and the first excitation electrodes formed on both main surfaces of the one leg portion 21 by the extraction electrode 33 formed on the base portion 23. 31 is connected to the first excitation electrodes 31 formed on both side surfaces of the other leg portion 22 and both main surfaces of the tip portion 221, and the extraction electrode 34 formed on the base portion 23 causes the other leg portion 22 to The second excitation electrodes 32 formed on both main surfaces are connected to the second excitation electrodes 32 formed on both side surfaces of one leg portion 21 and both main surfaces of the tip portion 211.

なお、基部23には、圧電振動素板20の両主面を貫通する2つの貫通孔26が形成されており、これら貫通孔26内には、導電性材料が充填されている。これらの貫通孔26を介して、引出電極33,34が基部23の両主面間に引回されている。   The base 23 is formed with two through holes 26 penetrating both main surfaces of the piezoelectric vibration element plate 20, and the through holes 26 are filled with a conductive material. Through these through holes 26, extraction electrodes 33 and 34 are routed between both main surfaces of the base portion 23.

上記構成からなる水晶振動子1では、図1に示すように、ベース4の一主面42に形成された台座部46に水晶振動片2の接合部24が導電性バンプ13を介してFCB法により電気機械的に超音波接合される。この接合により、水晶振動片2の励振電極31,32が、引出電極33,34と、導電性バンプ13とを介してベース4の電極パッド51,52に電気機械的に接合され、ベース4に水晶振動片2が搭載される。そして、水晶振動片2が搭載されたベース4に、蓋7がFCB法により仮接合され、その後、真空雰囲気下で加熱されることにより、接合材12と第1接合層48と第2接合層74とが溶融し、これにより、ベース4の第1接合層48に蓋7の第2接合層74が接合材12を介して接合されて、水晶振動片2を気密封止した水晶振動子1が製造される。なお、導電性バンプ13には、非流動性部材のメッキバンプが用いられている。   In the crystal resonator 1 having the above-described configuration, as shown in FIG. 1, the joint portion 24 of the crystal vibrating piece 2 is connected to the pedestal portion 46 formed on one main surface 42 of the base 4 through the conductive bumps 13. Is electromechanically ultrasonically bonded. By this bonding, the excitation electrodes 31 and 32 of the quartz crystal vibrating piece 2 are electromechanically bonded to the electrode pads 51 and 52 of the base 4 via the extraction electrodes 33 and 34 and the conductive bumps 13, and are attached to the base 4. A crystal vibrating piece 2 is mounted. Then, the lid 7 is temporarily bonded to the base 4 on which the crystal vibrating piece 2 is mounted by the FCB method, and then heated in a vacuum atmosphere, whereby the bonding material 12, the first bonding layer 48, and the second bonding layer. 74 is melted, whereby the second bonding layer 74 of the lid 7 is bonded to the first bonding layer 48 of the base 4 via the bonding material 12, and the crystal resonator element 2 is hermetically sealed. Is manufactured. The conductive bump 13 is a plated bump made of a non-fluid member.

次に、この水晶振動子1及びベース4の製造方法について図8〜図20を用いて説明する。   Next, a method for manufacturing the crystal unit 1 and the base 4 will be described with reference to FIGS.

本実施の形態1では、ベース4を多数個形成するガラス材料からなる一枚板のウエハ8を用いる。   In the first embodiment, a single plate wafer 8 made of a glass material for forming a large number of bases 4 is used.

まず、ウエハ8の両主面81,82に、図8に示すように、CrからなるMo膜910(もしくはCr膜)をスパッタ形成し、Mo膜910上にAuからなるAu膜911をスパッタ形成し、Au膜911上にレジストをディップコート法により塗布して、ポジレジスト層912を形成する。   First, as shown in FIG. 8, a Mo film 910 (or Cr film) made of Cr is formed by sputtering on both main surfaces 81 and 82 of the wafer 8, and an Au film 911 made of Au is formed by sputtering on the Mo film 910. Then, a resist is applied onto the Au film 911 by a dip coating method to form a positive resist layer 912.

ポジレジスト層912を形成した後、キャビティ45を構成するための凹部459(以下、キャビティ45の凹部459という)と、貫通孔49の平坦面494を構成するための凹部496(以下、貫通孔94の凹部496という)とを形成するために、ウエハ8の両主面81,82のポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行い、露出したMo膜910とAu膜911とをメタルエッチングして、図9に示すように、所定のパターン(台座部46を含むキャビティ45と、貫通孔49の平坦面494を構成するための凹部496)を形成する。   After forming the positive resist layer 912, a recess 459 for forming the cavity 45 (hereinafter referred to as a recess 459 of the cavity 45) and a recess 496 for forming the flat surface 494 of the through hole 49 (hereinafter referred to as the through hole 94). The positive resist layer 912 on both main surfaces 81 and 82 of the wafer 8 is exposed and developed by photolithography to form the exposed Mo film 910 and Au film 911. Metal etching is performed to form a predetermined pattern (the cavity 45 including the pedestal portion 46 and the concave portion 496 for forming the flat surface 494 of the through hole 49) as shown in FIG.

図9に示す所定のパターンを形成した後に、フォトリソグラフィ技術を用いたウェットエッチング法によりウエハ8をエッチングして、図10に示すように、ウエハ8に、キャビティ45の凹部459と、貫通孔94の凹部496とを形成したベース4とを多数個成形する。   After the predetermined pattern shown in FIG. 9 is formed, the wafer 8 is etched by a wet etching method using a photolithographic technique, so that the concave portion 459 of the cavity 45 and the through hole 94 are formed in the wafer 8 as shown in FIG. A plurality of the bases 4 formed with the recesses 496 are formed.

なお、図10に示すキャビティ45の凹部459の内側の底面は、面B1(図2に示す二点鎖線の仮想面)を設定するための基準面となる。また、キャビティ45の凹部459の内側面は平坦面とされているが、これに限定されるものではなく、ウエハ8の一主面81(ベース4の一主面42参照)に対してテーパー状に形成されたテーパー面であればよい。そのため、テーパー面には、ウエットエッチングのエッチング方向に膨らむ曲面が少なくとも一部に含まれてもよい。   Note that the bottom surface inside the concave portion 459 of the cavity 45 shown in FIG. 10 serves as a reference surface for setting the surface B1 (virtual surface of the two-dot chain line shown in FIG. 2). Further, the inner surface of the recess 459 of the cavity 45 is a flat surface, but is not limited to this, and is tapered with respect to one main surface 81 of the wafer 8 (see one main surface 42 of the base 4). Any taper surface formed on the surface may be used. Therefore, the taper surface may include at least a curved surface that swells in the wet etching direction.

また、図10に示す貫通孔49の凹部496の内側の底面は、面B2(図5に示す二点鎖線の仮想面)を設定するための基準面となる。また、貫通孔49の凹部496の内側面は平坦の面(平坦面494)とされているが、これに限定されるものではなく、ウエハ8の他主面82(ベース4の他主面43参照)に対してテーパー状に形成されたテーパー面であればよい。そのため、テーパー面には、ウエットエッチングのエッチング方向に膨らむ曲面が少なくとも一部に含まれてもよい。   Further, the bottom surface inside the concave portion 496 of the through hole 49 shown in FIG. 10 serves as a reference surface for setting the surface B2 (virtual surface of the two-dot chain line shown in FIG. 5). Further, the inner surface of the recess 496 of the through hole 49 is a flat surface (flat surface 494), but is not limited to this, and the other main surface 82 of the wafer 8 (the other main surface 43 of the base 4). The taper surface may be a taper surface formed in a taper shape with respect to (see). Therefore, the taper surface may include at least a curved surface that swells in the wet etching direction.

ウエハ8に、キャビティ45の凹部459と、貫通孔49の凹部496を形成した後に、図11に示すように、ポジレジスト層912とMo膜910とAu膜911を剥離除去して、ウエハ8素板にする。   After the recess 459 of the cavity 45 and the recess 496 of the through hole 49 are formed on the wafer 8, as shown in FIG. 11, the positive resist layer 912, the Mo film 910, and the Au film 911 are peeled off and removed. Make a board.

図11に示すウエハ8に対して、キャビティ45と貫通孔49とベース4の他主面43の外周縁とを形成するために、ウエハ8の両主面81,82に、新たなMo膜910をスパッタ形成し、Mo膜910上に新たなAu膜911をスパッタ形成し、Au膜911上にレジストを電着コート法(もしくはスプレーコート法)により塗布して、新たなポジレジスト層912を形成する。本実施の形態1では、新たなポジレジスト層912を形成するために、電着コート法(もしくはスプレーコート法)を用いているため、キャビティ45の凹部459の内面4592(内側面および内側の底面)および、貫通孔49の凹部496の内面497(内側面および内側の底面)にまで新たなポジレジスト層912を形成することができる。   In order to form the cavity 45, the through hole 49, and the outer peripheral edge of the other main surface 43 of the base 4 with respect to the wafer 8 shown in FIG. A new Au film 911 is sputtered on the Mo film 910, and a resist is applied on the Au film 911 by an electrodeposition coating method (or spray coating method) to form a new positive resist layer 912. To do. In the first embodiment, since the electrodeposition coating method (or spray coating method) is used to form a new positive resist layer 912, the inner surface 4592 (the inner surface and the inner bottom surface) of the recess 459 of the cavity 45 is used. And a new positive resist layer 912 can be formed up to the inner surface 497 (the inner surface and the inner bottom surface) of the recess 496 of the through hole 49.

そして、新たなポジレジスト層912を形成した後、キャビティ45と貫通孔49とベース4の他主面43の外周縁とを成形するために、ウエハ8の両主面81,82のポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行い、露出したMo膜910とAu膜911とをエッチングして、図12に示すように、所定のパターン(キャビティ45と貫通孔49とベース4の他主面43の外周縁)を形成する。   Then, after forming a new positive resist layer 912, the positive resist layers on both main surfaces 81 and 82 of the wafer 8 are formed in order to mold the cavity 45, the through hole 49, and the outer peripheral edge of the other main surface 43 of the base 4. 912 is exposed and developed by photolithography, and the exposed Mo film 910 and Au film 911 are etched to form a predetermined pattern (the cavity 45, the through hole 49, and the base 4) as shown in FIG. The outer peripheral edge of the other main surface 43 is formed.

この時、キャビティ45の凹部459では、内側の底面の外周縁部を除き、中央部を含む部分のポジレジスト層912とMo膜910とAu膜911を剥離除去している。なお、ここでいうキャビティ45の凹部459の内側の底面上に形成されたポジレジスト層912(Mo膜910とAu膜911も含む)から露出した露出端縁(図12の符号457で示すポイント参照)が、上記の複数の基準点457で構成される線(無端状の平面視円形の線)となる。複数の基準点457は、面B1(図12に示す二点鎖線の仮想面)上にある。   At this time, in the concave portion 459 of the cavity 45, the positive resist layer 912, the Mo film 910, and the Au film 911 including the central portion are peeled and removed except for the outer peripheral edge of the inner bottom surface. The exposed edge exposed from the positive resist layer 912 (including the Mo film 910 and the Au film 911) formed on the bottom surface inside the recess 459 of the cavity 45 here (see the point indicated by reference numeral 457 in FIG. 12). ) Is a line (endless circular line in plan view) constituted by the plurality of reference points 457 described above. The plurality of reference points 457 are on the plane B1 (virtual plane of the two-dot chain line shown in FIG. 12).

また、貫通孔49の凹部496では、内側の底面の中央部のみのポジレジスト層912とMo膜910とAu膜911を剥離除去している。なお、ここでいう貫通孔49の凹部496の内側の底面上に形成されたポジレジスト層912(Mo膜910とAu膜911も含む)から露出した中央部の露出端縁(図12の符号499で示すポイント参照)が、上記の複数の基準点499で構成される線(無端状の平面視円形の線)となる。複数の基準点499は、面B2(図12に示す二点鎖線の仮想面)上にある。   Further, in the concave portion 496 of the through hole 49, the positive resist layer 912, the Mo film 910, and the Au film 911 are peeled and removed only in the central portion of the inner bottom surface. Note that the exposed edge (reference numeral 499 in FIG. 12) of the central portion exposed from the positive resist layer 912 (including the Mo film 910 and the Au film 911) formed on the bottom surface inside the recess 496 of the through hole 49 referred to here. Is a line (endless circular line in plan view) constituted by the plurality of reference points 499 described above. The plurality of reference points 499 are on the plane B2 (the phantom plane of the two-dot chain line shown in FIG. 12).

図12に示す所定のパターンを形成した後に、フォトリソグラフィ技術を用いたウェットエッチング法によりエッチングして、図13に示すように、ウエハ8に、キャビティ45と貫通孔49と他主面43の外周縁とを形成したベース4を多数個成形する。   After the predetermined pattern shown in FIG. 12 is formed, etching is performed by a wet etching method using a photolithography technique, so that the cavity 45, the through hole 49, and the other main surface 43 are formed on the wafer 8 as shown in FIG. A large number of bases 4 having peripheral edges are formed.

ウエハ8に、キャビティ45と貫通孔49と他主面43の外周縁とを形成した後に、図14に示すように、ポジレジスト層912とMo膜910とAu膜911を剥離除去して、複数のベース4を成形したウエハ8素板にする。ここまでのウエハ8のエッチング形成工程が本発明でいう形成工程に対応する。なお、出願時において、水晶振動子1(ベース4)が小型化されたベース4における曲面495の形成に物理的なエッチング(ドライエッチングなど)を用いることは、面形成の精度や費用の面から考えられていない。   After the cavity 45, the through hole 49, and the outer peripheral edge of the other main surface 43 are formed on the wafer 8, the positive resist layer 912, the Mo film 910, and the Au film 911 are peeled and removed as shown in FIG. The base 4 is formed into a molded wafer 8 base plate. The etching process of the wafer 8 so far corresponds to the forming process referred to in the present invention. At the time of filing, the use of physical etching (such as dry etching) to form the curved surface 495 in the base 4 in which the crystal unit 1 (base 4) is miniaturized is from the viewpoint of surface formation accuracy and cost. Not considered.

そして、図14に示すウエハ8に対して、ウエハ8(両主面81,82や貫通孔49の内側面491など)に、MoからなるMo層(第1シード膜91)をスパッタリング法によりスパッタリング形成する。第1シード膜91の形成後に、第1シード膜91上に、CuからなるCu層(第2シード膜92)をスパッタリング法によりスパッタリング形成する。   Then, on the wafer 8 shown in FIG. 14, a Mo layer (first seed film 91) made of Mo is sputtered on the wafer 8 (both main surfaces 81, 82 and the inner surface 491 of the through hole 49) by sputtering. Form. After the formation of the first seed film 91, a Cu layer (second seed film 92) made of Cu is formed on the first seed film 91 by sputtering.

第1シード膜91及び第2シード膜92を形成した後、第2シード膜92上にレジストをディップコート法により塗布して、新たなポジレジスト層912を形成する。その後、貫通孔49の内側面491およびその近傍と、ベース4の他主面43の配線パターンとに対応した所定のパターンを形成するために、ポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行い、その後、露光および現像により露出した部分に対して、第1シード膜91と第2シード膜92とをメタルエッチングする。第1シード膜91と第2シード膜92とのメタルエッチング後に、ポジレジスト層912を剥離除去する(図15参照)。ここで形成した第1シード膜91および第2シード膜92により、図1に示すベース4の配線パターン55の一部を構成する。   After the first seed film 91 and the second seed film 92 are formed, a resist is applied on the second seed film 92 by dip coating to form a new positive resist layer 912. Thereafter, in order to form a predetermined pattern corresponding to the inner side surface 491 of the through hole 49 and the vicinity thereof and the wiring pattern of the other main surface 43 of the base 4, the positive resist layer 912 is exposed and exposed by photolithography. Development is performed, and then the first seed film 91 and the second seed film 92 are subjected to metal etching with respect to a portion exposed by exposure and development. After the metal etching of the first seed film 91 and the second seed film 92, the positive resist layer 912 is peeled and removed (see FIG. 15). The first seed film 91 and the second seed film 92 formed here constitute a part of the wiring pattern 55 of the base 4 shown in FIG.

図15に示すウエハ8に対して、レジストをディップコート法により塗布して、新たなポジレジスト層912を形成する(図示省略)。その後、貫通孔49の内側面491およびその近傍と、ベース4の他主面43の所定のパターンを形成するために、ポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行う。その後、Cuからなる樹脂層をウエハ8の両主面81,82にメッキ形成する。樹脂層を形成した後に、ポジレジスト層912を剥離除去して、図16に示すように、貫通孔49およびベース4の他主面43に樹脂パターン61を形成する。   A resist is applied to the wafer 8 shown in FIG. 15 by dip coating to form a new positive resist layer 912 (not shown). Thereafter, the positive resist layer 912 is exposed and developed by a photolithography method in order to form a predetermined pattern of the inner side surface 491 of the through hole 49 and its vicinity and the other main surface 43 of the base 4. Thereafter, a resin layer made of Cu is formed on both the main surfaces 81 and 82 of the wafer 8 by plating. After forming the resin layer, the positive resist layer 912 is peeled off and a resin pattern 61 is formed on the through hole 49 and the other main surface 43 of the base 4 as shown in FIG.

樹脂パターン61を形成した後に、ウエハ8の両主面81,82に、MoからなるMo層(第1スパッタ膜93)をスパッタリング法によりスパッタリング形成する。第1スパッタ膜93の形成後に、第1スパッタ膜93上に、CuからなるCu層(第2スパッタ膜94)をスパッタリング法によりスパッタリング形成する(図17参照)。   After the resin pattern 61 is formed, a Mo layer (first sputtered film 93) made of Mo is formed on both the main surfaces 81 and 82 of the wafer 8 by sputtering. After the formation of the first sputtered film 93, a Cu layer (second sputtered film 94) made of Cu is formed by sputtering on the first sputtered film 93 (see FIG. 17).

第1スパッタ膜93及び第2スパッタ膜94を形成した後、第2シード膜92上にレジストをディップコート法により塗布して、新たなポジレジスト層912を形成する。その後、第1メッキ層95〜第4メッキ層98を形成するために、第1メッキ層95〜第4メッキ層98に対応した所定のパターンのポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行う(図18参照)。   After forming the first sputtered film 93 and the second sputtered film 94, a resist is applied on the second seed film 92 by a dip coating method to form a new positive resist layer 912. Thereafter, in order to form the first plating layer 95 to the fourth plating layer 98, the positive resist layer 912 having a predetermined pattern corresponding to the first plating layer 95 to the fourth plating layer 98 is exposed by photolithography. Development is performed (see FIG. 18).

ポジレジスト層912の露光及び現像を行った後に、ウエハ8の両主面81,82に第1メッキ層95を形成し、第1メッキ層95上に第2メッキ層96を形成し、第2メッキ層96上に第3メッキ層97を形成し、第3メッキ層97上に第4メッキ層98を形成する(図19参照)。   After the exposure and development of the positive resist layer 912, the first plating layer 95 is formed on both main surfaces 81 and 82 of the wafer 8, the second plating layer 96 is formed on the first plating layer 95, and the second A third plating layer 97 is formed on the plating layer 96, and a fourth plating layer 98 is formed on the third plating layer 97 (see FIG. 19).

図19に示すように、第1メッキ層95〜第4メッキ層98を形成した後に、ポジレジスト層912およびポジレジスト層912下の第1スパッタ膜93と第2スパッタ膜94とを除去して、ベース4をウエハ8に多数個形成する(図20参照)。ここで形成した第1スパッタ膜93、第2スパッタ膜94、第1メッキ層95〜第4メッキ層98により、図1に示すベース4の電極パッド51,52、配線パターン55の一部、および第1接合層48を構成する。   As shown in FIG. 19, after forming the first plating layer 95 to the fourth plating layer 98, the positive resist layer 912 and the first sputtered film 93 and the second sputtered film 94 under the positive resist layer 912 are removed. A large number of bases 4 are formed on the wafer 8 (see FIG. 20). By the first sputtered film 93, the second sputtered film 94, and the first plated layer 95 to the fourth plated layer 98 formed here, a part of the electrode pads 51 and 52 of the base 4 shown in FIG. A first bonding layer 48 is formed.

ベース4をウエハ8に多数個形成した後、多数個のべース4を個別分割して多数個のベース4を個片化し、多数個の図2に示すベース4を製造する。   After a large number of bases 4 are formed on the wafer 8, the large number of bases 4 are separated into a large number of bases 4, and a large number of bases 4 shown in FIG. 2 are manufactured.

そして、図2に示すベース4に、切り欠き部541の位置に基づいて図7に示す水晶振動片2を配し、導電性バンプ13を介してベース4に水晶振動片2をFCB法により電気機械的に超音波接合して、ベース4に水晶振動片2を搭載保持する。また、別工程で、図6に示す蓋7の第2接合層74上に接合材12を積層する。その後、水晶振動片2を搭載保持したベース4に蓋7を配し、ベース4の第1接合層48と蓋7の第2接合層74とを接合材12を介してFCB法により電気機械的に超音波接合して、図1に示す水晶振動子1を製造する。   Then, the crystal vibrating piece 2 shown in FIG. 7 is arranged on the base 4 shown in FIG. 2 based on the position of the notch 541, and the crystal vibrating piece 2 is electrically connected to the base 4 via the conductive bumps 13 by the FCB method. The crystal vibrating piece 2 is mounted and held on the base 4 by mechanical ultrasonic bonding. In a separate step, the bonding material 12 is laminated on the second bonding layer 74 of the lid 7 shown in FIG. Thereafter, the lid 7 is arranged on the base 4 on which the crystal vibrating piece 2 is mounted and held, and the first bonding layer 48 of the base 4 and the second bonding layer 74 of the lid 7 are electromechanical by the FCB method through the bonding material 12. The quartz crystal resonator 1 shown in FIG. 1 is manufactured by ultrasonic bonding.

本実施の形態1にかかる水晶振動子1、およびベース4、ベース4の製造方法によれば、キャビティ45の壁面451に曲面(第2壁面454,第3壁面455)が含まれるので、上記の従来技術のようなキャビティの壁面全てがテーパー形成された形態に対して、キャビティ45における水晶振動片2の実装領域を増やすことができる。ここでいう曲面(第2壁面454,第3壁面455)は、キャビティ45の幅方向外方に膨らむ面であり、キャビティ45内の予め設定した基準点457から放射状に拡がった点の集合体からなる。また、基準点457は複数有り、複数の基準点は1つの面B1上に配される。   According to the manufacturing method of the crystal unit 1, the base 4, and the base 4 according to the first embodiment, the wall surface 451 of the cavity 45 includes a curved surface (second wall surface 454, third wall surface 455). The mounting area of the quartz crystal resonator element 2 in the cavity 45 can be increased with respect to the form in which all the wall surfaces of the cavity are tapered as in the prior art. The curved surfaces (second wall surface 454, third wall surface 455) referred to here are surfaces that swell outward in the width direction of the cavity 45, and are formed from an aggregate of points radially extending from a preset reference point 457 in the cavity 45. Become. There are a plurality of reference points 457, and the plurality of reference points are arranged on one plane B1.

また、本実施の形態1にかかる水晶振動子1、およびベース4、ベース4の製造方法によれば、貫通孔49の内側面491に曲面495が含まれるので、上記の従来技術のような内側面全てがテーパー形成された貫通孔に対して、貫通孔49の両方の開口端(一端開口端492,他端開口端493)の幅を狭くしても貫通孔49を形成することができる。その結果、貫通孔49の開口端(一端開口端492,他端開口端493)を小さくして、ベース4の両主面42,43において49の開口端(一端開口端492,他端開口端493)が占める占有面積を小さくすることができる。また、本実施の形態1によれば、貫通孔49に充填する部材に対してアンカー効果を生じさせることができる。特に、曲面によるアンカー効果は、平坦面によるアンカー効果よりも有効である。   Further, according to the crystal resonator 1 and the manufacturing method of the base 4 and the base 4 according to the first embodiment, the inner surface 491 of the through hole 49 includes the curved surface 495. The through hole 49 can be formed even if the width of both open ends (one end open end 492, the other end open end 493) of the through hole 49 is narrowed with respect to the through hole having a tapered side surface. As a result, the opening end (one end opening end 492, the other end opening end 493) of the through hole 49 is made small, and the opening end (one end opening end 492, the other end opening end) of the main surface 42, 43 of the base 4 is reduced. The area occupied by 493) can be reduced. Further, according to the first embodiment, the anchor effect can be generated for the member filling the through hole 49. In particular, the anchor effect by the curved surface is more effective than the anchor effect by the flat surface.

また、貫通孔49の内側面491に2つの突起部498が形成され、突起部498の突起端縁4981は、曲面495の端縁であるので、突起端縁4981および曲面495により貫通孔49に充填する部材に対して効率よくアンカー効果を生じさせることができる。   In addition, since two protrusions 498 are formed on the inner surface 491 of the through hole 49 and the protrusion edge 4981 of the protrusion 498 is an edge of the curved surface 495, the protrusion edge 4981 and the curved surface 495 provide the through hole 49 with the protrusion edge 4981. An anchor effect can be efficiently generated for the member to be filled.

また、2つの突起部498の間に曲面495が形成されるので、ベース4(基材)の両主面42,43に直交する直交方向(両方向)に対して2つの突起部498および曲面495によりアンカー効果を生じさせることができる。   In addition, since the curved surface 495 is formed between the two protrusions 498, the two protrusions 498 and the curved surface 495 with respect to the orthogonal direction (both directions) orthogonal to both the main surfaces 42 and 43 of the base 4 (base material). An anchor effect can be produced.

また、ベース4(基材)の一主面42に連続して貫通孔49の曲面495が形成され、ベース4(基材)の他主面43に連続して貫通孔49のテーパー状の平坦面494が形成され、平坦面494に連続して曲面495が形成されるので、ベース4の両主面42,43において49の開口端(一端開口端492,他端開口端493)が占める占有面積を小さくすることができるだけでなく、曲面495により貫通孔49に充填する部材がベース4(基材)の一主面42から出るのを抑えることができる。また、ベース4(基材)の他主面43に連続して平坦面494が形成されるので、平坦面494から貫通孔49に充填物(本実施の形態1では、樹脂材61)を充填することで、貫通孔49への充填物の充填を容易にすることができる。   In addition, a curved surface 495 of the through hole 49 is formed continuously with one main surface 42 of the base 4 (base material), and a tapered flat shape of the through hole 49 is continuous with the other main surface 43 of the base 4 (base material). Since the surface 494 is formed and the curved surface 495 is formed continuously with the flat surface 494, the opening end (one end opening end 492, the other end opening end 493) of the main surface 42, 43 of the base 4 occupies. Not only can the area be reduced, but also the member filling the through hole 49 by the curved surface 495 can be prevented from coming out of the one principal surface 42 of the base 4 (base material). Further, since the flat surface 494 is formed continuously with the other main surface 43 of the base 4 (base material), the filling material (the resin material 61 in the first embodiment) is filled from the flat surface 494 into the through hole 49. By doing so, the filling of the filling material into the through hole 49 can be facilitated.

なお、本実施の形態1に係る水晶振動子1において、樹脂材61は、貫通孔49の内側面の第1シード膜91および第2シード膜92にメッキ形成されたCuメッキ層により構成されているが、樹脂材61は、貫通孔49に導電性材料を充填して構成されるものであれば、これに限定されるものではない。つまり、樹脂材61は、貫通孔49に金属ペースト(導電性フィラーの添加されたペースト状樹脂材)を充填することにより構成されてもよい。   In the crystal resonator 1 according to the first embodiment, the resin material 61 is configured by a Cu plating layer formed by plating on the first seed film 91 and the second seed film 92 on the inner surface of the through hole 49. However, the resin material 61 is not limited to this as long as it is configured by filling the through hole 49 with a conductive material. That is, the resin material 61 may be configured by filling the through hole 49 with a metal paste (a paste-like resin material to which a conductive filler is added).

また、本実施の形態1に係る水晶振動子1のベース4では、第1シード膜91をMo膜で構成しているが、これに限定されるものではなく、Mo膜の代わりにTiからなるTi膜を用いてもよい。   Further, in the base 4 of the crystal unit 1 according to the first embodiment, the first seed film 91 is made of a Mo film. However, the first seed film 91 is not limited to this, and is made of Ti instead of the Mo film. A Ti film may be used.

また、本実施の形態1では、ベース4及び蓋7の材料としてガラスを用いているが、ベース4及び蓋7は、いずれも、ガラスを用いて構成されたものに限定されるものではなく、等方性材料であればよい。   Moreover, in this Embodiment 1, although glass is used as a material of the base 4 and the lid | cover 7, both the base 4 and the lid | cover 7 are not limited to what was comprised using glass, Any isotropic material may be used.

また、本実施の形態1では、接合材12として、主にAuSnを用いているが、接合材12は、ベース4と蓋7とを接合させることができるものであれば特に限定されず、例えば、CuSn等のSn合金ろう材を用いて構成されたものであってもよい。   In the first embodiment, AuSn is mainly used as the bonding material 12. However, the bonding material 12 is not particularly limited as long as the base 4 and the lid 7 can be bonded. Further, it may be configured using a Sn alloy brazing material such as CuSn.

また、上記した実施の形態1に係る水晶振動子1では、水晶振動片として、図7に示す音叉型水晶振動片2を使用したが、ATカット水晶振動片を使用してもよい。   In the crystal resonator 1 according to the first embodiment described above, the tuning-fork type crystal vibrating piece 2 shown in FIG. 7 is used as the crystal vibrating piece. However, an AT-cut crystal vibrating piece may be used.

また、本実施の形態1に係るベース4に、水晶振動片2に加えて、ICチップを搭載し、発振器を構成してもよい。ベース4にICチップを搭載する場合には、ICチップの電極構成に合わせた電極がベース4に形成される。   In addition to the crystal vibrating piece 2, an IC chip may be mounted on the base 4 according to the first embodiment to constitute an oscillator. When an IC chip is mounted on the base 4, electrodes corresponding to the electrode configuration of the IC chip are formed on the base 4.

また、本実施の形態1では、2端子の水晶振動子1を用いているが、これに限定されるものではなく、4端子の水晶振動子1にも適用できる。   In the first embodiment, the two-terminal crystal resonator 1 is used. However, the present invention is not limited to this and can be applied to a four-terminal crystal resonator 1.

また、本実施の形態1では、壁部44の天面441と第1壁面453や第3壁面455とがなす角度θは、約45度であるが、これに限定されない。例えば、壁部44の天面441と第1壁面453や第3壁面455とがなす角度θは、45度より大きく、具体例としては、70度〜90度であってもよい。   In the first embodiment, the angle θ between the top surface 441 of the wall portion 44 and the first wall surface 453 or the third wall surface 455 is about 45 degrees, but is not limited to this. For example, the angle θ formed by the top surface 441 of the wall 44 and the first wall surface 453 or the third wall surface 455 may be larger than 45 degrees, and may be 70 degrees to 90 degrees as a specific example.

また、本実施の形態1では、台座部46上に立ち上げ形成された第1壁面453が、テーパー状に形成された平坦面とされているが、これに限定されるものではなく、曲面を有してもよい。そこで、第1壁面453に曲面を含めた形態を実施の形態2として、以下に図面を用いて説明する。   In the first embodiment, the first wall surface 453 raised and formed on the pedestal portion 46 is a flat surface formed in a tapered shape, but is not limited to this, and a curved surface is formed. You may have. Therefore, a mode in which the first wall surface 453 includes a curved surface will be described as a second embodiment with reference to the drawings.

<実施の形態2>
次に、本実施の形態2にかかる水晶振動子1を図面を用いて説明する。なお、本実施の形態2にかかる水晶振動子1は、上記の実施の形態1に対して、ベース4のキャビティ45の形状が異なる。そのため、同一構成による作用効果及び変形例は、上記の実施の形態1と同様の作用効果及び変形例を有する。そこで、本実施の形態2では、上記の実施の形態1と異なる構成(ベース4のキャビティ45)について説明し、同一の構成についての説明を省略する。
<Embodiment 2>
Next, the crystal resonator 1 according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. The crystal resonator 1 according to the second embodiment is different from the first embodiment in the shape of the cavity 45 of the base 4. Therefore, the operation effect and modification by the same configuration have the same operation effect and modification as in the first embodiment. Therefore, in the second embodiment, a configuration (cavity 45 of the base 4) different from the first embodiment will be described, and the description of the same configuration will be omitted.

本実施の形態2に係る水晶振動子1には、図21に示すように、図7に示す水晶振動片2と、図22に示すベース4と、図6に示す蓋7とが設けられている。   As shown in FIG. 21, the crystal resonator 1 according to the second embodiment is provided with a crystal resonator element 2 shown in FIG. 7, a base 4 shown in FIG. 22, and a lid 7 shown in FIG. Yes.

以下、上記の実施の形態1と異なる構成であるベース4のキャビティ45について、図21〜23を用いて説明する。   Hereinafter, the cavity 45 of the base 4 having a configuration different from that of the first embodiment will be described with reference to FIGS.

ベース4の一主面42には、底部41と壁部44とによって囲まれた平面視長方形のキャビティ45が成形されている。キャビティ45には、その長手方向の一端部452の全体に沿って台座部46がエッチング成形されている。   On one main surface 42 of the base 4, a cavity 45 having a rectangular shape in plan view surrounded by a bottom 41 and a wall 44 is formed. A pedestal 46 is etched in the cavity 45 along the entire one end 452 in the longitudinal direction.

キャビティ45の壁面451は、壁部44の内側面であり、キャビティ45は、ベース4をフォトリソグラフィ法によりエッチングして成形する際、下記の貫通孔49の成形と同時に形成される。このキャビティ45の壁面451は、図21〜23に示すように、平坦面(壁面451の一部)と曲面(壁面451の一部)とから構成されている。具体的には、壁面451は、台座部46上に立ち上げ形成された第1壁面453と、キャビティ45の底面456(一主面42)上に立ち上げ形成された、台座部46の壁面となる第2壁面454と、キャビティ45の底面456(一主面42)上に立ち上げ形成され、第1壁面453,第2壁面454以外の壁面となる第3壁面455とから構成される。   A wall surface 451 of the cavity 45 is an inner side surface of the wall portion 44, and the cavity 45 is formed simultaneously with the formation of the following through hole 49 when the base 4 is formed by etching by photolithography. As shown in FIGS. 21 to 23, the wall surface 451 of the cavity 45 includes a flat surface (a part of the wall surface 451) and a curved surface (a part of the wall surface 451). Specifically, the wall surface 451 includes a first wall surface 453 that is raised on the pedestal portion 46, and a wall surface of the pedestal portion 46 that is raised on the bottom surface 456 (one main surface 42) of the cavity 45. And a third wall surface 455 that rises on the bottom surface 456 (one main surface 42) of the cavity 45 and serves as a wall surface other than the first wall surface 453 and the second wall surface 454.

第1壁面453は、平坦面4531と曲面4532とから構成され、台座部46の主面461に連続して曲面4532が形成され、曲面4532に連続して平坦面4531が形成され、平坦面4531に連続して壁部44の天面441が形成される。第1壁面453の平坦面4531は、図21〜23に示すように、壁部44の天面441に対して傾斜を有し、テーパー状に形成されている。なお、壁部44の天面441と第1壁面453の平坦面4531とがなす角度は、約45度である。また、第1壁面453の曲面4532は、図21,22に示すように、キャビティ45の幅方向の外方に膨らみ凸状に成形された曲形状とされている。この曲面4532は、キャビティ45内の予め設定した基準点4571(図29参照)から放射状に拡がった点の集合体からなる。このように、曲面4532は、基準点4571を中心(中心点)とした球体の曲面(球面)であり、また、基準点4571(図29参照)を中心とした球面の法線が面B3(図22,29に示す二点鎖線の仮想面)上に配される。ここでいう予め設定した基準点4571は複数有り、複数の基準点4571は、1つの面B3上に配され、面B3上において不図示の円形の線(無端状の平面視円形の線)となる。また、面B3は、ベース4の両主面42,43と同じ面方向とされ、図22に示すベース4の断面視を参照して、ベース4の両主面42,43と平行な面となる。また、曲面4532は、上記の通り、複数の基準点4571(図29参照)を中心した曲面となり、基準点4571を中心とした法線が面B3上に配されるので、キャビティ45では、面B3に沿った径が最大幅寸法となる。また、第1壁面453には、キャビティ45内に突出する突起部458が形成されている。突起部458の突起端縁4581は、曲面4532の端縁である。   The first wall surface 453 includes a flat surface 4531 and a curved surface 4532, a curved surface 4532 is formed continuously with the main surface 461 of the pedestal portion 46, a flat surface 4531 is formed continuously with the curved surface 4532, and the flat surface 4531. A top surface 441 of the wall portion 44 is formed continuously. As shown in FIGS. 21 to 23, the flat surface 4531 of the first wall surface 453 has an inclination with respect to the top surface 441 of the wall portion 44 and is formed in a tapered shape. The angle formed between the top surface 441 of the wall 44 and the flat surface 4531 of the first wall surface 453 is about 45 degrees. Further, as shown in FIGS. 21 and 22, the curved surface 4532 of the first wall surface 453 has a curved shape that bulges outward in the width direction of the cavity 45 and is formed into a convex shape. The curved surface 4532 is composed of a set of points radially extending from a preset reference point 4571 (see FIG. 29) in the cavity 45. In this way, the curved surface 4532 is a spherical curved surface (spherical surface) centered on the reference point 4571 (center point), and the normal line of the spherical surface centered on the reference point 4571 (see FIG. 29) is the surface B3 ( It is arranged on the phantom plane of the two-dot chain line shown in FIGS. Here, there are a plurality of preset reference points 4571, and the plurality of reference points 4571 are arranged on one surface B3, and on the surface B3, a circular line not shown (an endless circular line in plan view) and Become. Further, the surface B3 has the same surface direction as the main surfaces 42 and 43 of the base 4, and is a surface parallel to the main surfaces 42 and 43 of the base 4 with reference to a cross-sectional view of the base 4 shown in FIG. Become. Further, as described above, the curved surface 4532 is a curved surface centered on a plurality of reference points 4571 (see FIG. 29), and a normal line centered on the reference point 4571 is arranged on the surface B3. The diameter along B3 is the maximum width dimension. In addition, the first wall surface 453 is formed with a protrusion 458 protruding into the cavity 45. A protrusion edge 4581 of the protrusion 458 is an edge of the curved surface 4532.

第2壁面454は、曲面であり、図21,22に示すように、キャビティ45の幅方向の外方に膨らみ凸状に成形された曲形状とされている。この曲面は、キャビティ45内の予め設定した基準点4572(図35参照)から放射状に拡がった点の集合体からなる。このように、第2壁面454は、基準点4572を中心(中心点)とした球体の曲面(球面)であり、また、基準点4572(図35参照)を中心とした球面の法線が面B4(図22,35に示す二点鎖線の仮想面)上に配される。ここでいう予め設定した基準点4572は複数有り、複数の基準点4572は、1つの面B4上に配され、面B4上において不図示の円形の線(無端状の平面視円形の線)となる。また、面B4は、ベース4の両主面42,43と同じ面方向とされ、図22に示すベース4の断面視を参照して、ベース4の両主面42,43と平行な面となる。また、第2壁面454は、上記の通り、複数の基準点4572(図35参照)を中心した曲面となり、基準点4572を中心とした法線が面B4上に配されるので、キャビティ45では、面B4に沿った径が最大幅寸法となり、台座部46の主面461は、上記の面B4上にあり、台座部46の主面461と第2壁面454との角度が直角となる。   The second wall surface 454 is a curved surface and has a curved shape that bulges outward in the width direction of the cavity 45 and is formed into a convex shape, as shown in FIGS. This curved surface is made up of an aggregate of points radially extending from a preset reference point 4572 (see FIG. 35) in the cavity 45. Thus, the second wall surface 454 is a spherical curved surface (spherical surface) centered on the reference point 4572 (center point), and the spherical normal line centered on the reference point 4572 (see FIG. 35) is a surface. It is arranged on B4 (the phantom plane of the two-dot chain line shown in FIGS. 22 and 35). Here, there are a plurality of preset reference points 4572, and the plurality of reference points 4572 are arranged on one surface B4, and a circular line (not shown in the plan view) on the surface B4. Become. Further, the surface B4 has the same surface direction as the main surfaces 42 and 43 of the base 4, and is a surface parallel to the main surfaces 42 and 43 of the base 4 with reference to a cross-sectional view of the base 4 shown in FIG. Become. Further, as described above, the second wall surface 454 has a curved surface centered on a plurality of reference points 4572 (see FIG. 35), and a normal line centered on the reference point 4572 is arranged on the surface B4. The diameter along the surface B4 is the maximum width dimension, the main surface 461 of the pedestal portion 46 is on the surface B4, and the angle between the main surface 461 of the pedestal portion 46 and the second wall surface 454 is a right angle.

第3壁面455は、平坦面4551と曲面4552とから構成されている。曲面4552は、第1曲面4553と第2曲面4554とからなる。第3壁面455に関して、キャビティ45の底面456(一主面42)に連続して第2曲面4554が形成され、第2曲面4554に連続して第1曲面4553が形成され、第1曲面4553に連続して平坦面4551が形成され、平坦面4551に連続して壁部44の天面441が形成される。   The third wall surface 455 is composed of a flat surface 4551 and a curved surface 4552. The curved surface 4552 includes a first curved surface 4553 and a second curved surface 4554. Regarding the third wall surface 455, a second curved surface 4554 is formed continuously with the bottom surface 456 (one main surface 42) of the cavity 45, a first curved surface 4553 is formed continuously with the second curved surface 4554, and the first curved surface 4553 is formed. A flat surface 4551 is formed continuously, and a top surface 441 of the wall portion 44 is formed continuously with the flat surface 4551.

第3壁面455の平坦面4551は、図1,2に示すように、壁部44の天面441に対して傾斜を有し、テーパー状に形成されている。なお、壁部44の天面441と第3壁面455の平坦面4551とがなす角度は、約45度である。   As shown in FIGS. 1 and 2, the flat surface 4551 of the third wall surface 455 has an inclination with respect to the top surface 441 of the wall portion 44 and is formed in a tapered shape. The angle formed between the top surface 441 of the wall portion 44 and the flat surface 4551 of the third wall surface 455 is about 45 degrees.

第3壁面455の第1曲面4553は、図21,22に示すように、キャビティ45の幅方向の外方に膨らみ凸状に成形された曲形状とされている。この第1曲面4553は、キャビティ45内の予め設定した基準点4571(図29参照)から放射状に拡がった点の集合体からなる。このように、第1曲面4553は、基準点4571を中心(中心点)とした球体の曲面(球面)であり、また、基準点4571(図29参照)を中心とした球面の法線が面B3(図22,29に示す二点鎖線の仮想面)上に配される。ここでいう予め設定した基準点4571は複数有り、複数の基準点4571は、1つの面B3上に配され、面B3上において不図示の円形の線(無端状の平面視円形の線)となる。また、面B3は、ベース4の両主面42,43と同じ面方向とされ、図22に示すベース4の断面視を参照して、ベース4の両主面42,43と平行な面となる。また、第1曲面4553は、上記の通り、複数の基準点4571(図29参照)を中心した曲面となり、基準点4571を中心とした法線が面B3上に配されるので、キャビティ45では、面B3に沿った径が最大幅寸法となる。   As shown in FIGS. 21 and 22, the first curved surface 4553 of the third wall surface 455 has a curved shape that bulges outward in the width direction of the cavity 45 and is formed into a convex shape. The first curved surface 4553 is composed of a set of points radially expanding from a preset reference point 4571 (see FIG. 29) in the cavity 45. Thus, the first curved surface 4553 is a spherical curved surface (spherical surface) centered on the reference point 4571 (center point), and the spherical normal line centered on the reference point 4571 (see FIG. 29) is a surface. It is arranged on B3 (the phantom plane of the two-dot chain line shown in FIGS. 22 and 29). Here, there are a plurality of preset reference points 4571, and the plurality of reference points 4571 are arranged on one surface B3, and on the surface B3, a circular line not shown (an endless circular line in plan view) and Become. Further, the surface B3 has the same surface direction as the main surfaces 42 and 43 of the base 4, and is a surface parallel to the main surfaces 42 and 43 of the base 4 with reference to a cross-sectional view of the base 4 shown in FIG. Become. Further, as described above, the first curved surface 4553 is a curved surface centered on a plurality of reference points 4571 (see FIG. 29), and a normal line centered on the reference point 4571 is arranged on the surface B3. The diameter along the surface B3 is the maximum width dimension.

第3壁面455の第2曲面4554は、図21,22に示すように、キャビティ45の幅方向の外方に膨らみ凸状に成形された曲形状とされている。この第2曲面4554は、キャビティ45内の予め設定した基準点4572(図35参照)から放射状に拡がった点の集合体からなる。このように、第2曲面4554は、基準点4572を中心(中心点)とした球体の曲面(球面)であり、また、基準点4572(図35参照)を中心とした球面の法線が面B4(図22,35に示す二点鎖線の仮想面)上に配される。ここでいう予め設定した基準点4572は複数有り、複数の基準点4572は、1つの面B4上に配され、面B4上において不図示の円形の線(無端状の平面視円形の線)となる。また、面B4は、ベース4の両主面42,43と同じ面方向とされ、図22に示すベース4の断面視を参照して、ベース4の両主面42,43と平行な面となる。また、第2曲面4554は、上記の通り、複数の基準点4572(図35参照)を中心した曲面となり、基準点4572を中心とした法線が面B4上に配されるので、キャビティ45では、面B4に沿った径が最大幅寸法となる。   As shown in FIGS. 21 and 22, the second curved surface 4554 of the third wall surface 455 has a curved shape that bulges outward in the width direction of the cavity 45 and is formed into a convex shape. The second curved surface 4554 is composed of a collection of points radially extending from a preset reference point 4572 (see FIG. 35) in the cavity 45. Thus, the second curved surface 4554 is a spherical curved surface (spherical surface) centered on the reference point 4572 (center point), and the spherical normal line centered on the reference point 4572 (see FIG. 35) is a surface. It is arranged on B4 (the phantom plane of the two-dot chain line shown in FIGS. 22 and 35). Here, there are a plurality of preset reference points 4572, and the plurality of reference points 4572 are arranged on one surface B4, and a circular line (not shown in the plan view) on the surface B4. Become. Further, the surface B4 has the same surface direction as the main surfaces 42 and 43 of the base 4, and is a surface parallel to the main surfaces 42 and 43 of the base 4 with reference to a cross-sectional view of the base 4 shown in FIG. Become. Further, as described above, the second curved surface 4554 is a curved surface centered on a plurality of reference points 4572 (see FIG. 35), and the normal line centered on the reference point 4572 is arranged on the surface B4. The diameter along the surface B4 is the maximum width dimension.

また、第3壁面455には、キャビティ45内に突出する突起部458が2つ形成されている。2つの突起部458の突起端縁4581は、第1曲面4553と第2曲面4554との端縁である。   The third wall surface 455 is formed with two protrusions 458 protruding into the cavity 45. Projection edges 4581 of the two projections 458 are edges of the first curved surface 4553 and the second curved surface 4554.

次に、ベース4の製造方法について図24〜図43を用いて説明する。   Next, a method for manufacturing the base 4 will be described with reference to FIGS.

本実施の形態2では、ベース4を多数個形成するガラス材料からなる一枚板のウエハ8を用いる。   In the second embodiment, a single plate wafer 8 made of a glass material for forming a large number of bases 4 is used.

まず、ウエハ8の両主面81,82に、図24に示すように、CrからなるMo膜910(もしくはCr膜)をスパッタ形成し、Mo膜910上にAuからなるAu膜911をスパッタ形成し、Au膜911上にレジストをディップコート法により塗布して、ポジレジスト層912を形成する。   First, as shown in FIG. 24, a Mo film 910 (or Cr film) made of Cr is formed on both main surfaces 81 and 82 of the wafer 8 by sputtering, and an Au film 911 made of Au is formed on the Mo film 910 by sputtering. Then, a resist is applied onto the Au film 911 by a dip coating method to form a positive resist layer 912.

ポジレジスト層912を形成した後、キャビティ45を構成するための凹部459(以下、キャビティ45の凹部459という)を形成するために、ウエハ8の一主面81のポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行い、露出したMo膜910とAu膜911とをメタルエッチングして、図25に示すように、所定のパターン(キャビティ45の凹部459)を形成する。   After the positive resist layer 912 is formed, a photo resist is applied to the positive resist layer 912 on the one principal surface 81 of the wafer 8 in order to form a recess 459 for forming the cavity 45 (hereinafter referred to as a recess 459 of the cavity 45). Exposure and development are performed by a lithography method, and the exposed Mo film 910 and Au film 911 are metal etched to form a predetermined pattern (a recess 459 of the cavity 45) as shown in FIG.

図25に示す所定のパターンを形成した後に、フォトリソグラフィ技術を用いたウェットエッチング法によりウエハ8をエッチングして、図26に示すように、ウエハ8に、キャビティ45の凹部459を形成したベース4とを多数個成形する。   After the predetermined pattern shown in FIG. 25 is formed, the wafer 8 is etched by a wet etching method using a photolithography technique, and the base 4 in which the concave portion 459 of the cavity 45 is formed in the wafer 8 as shown in FIG. And a number of them.

なお、図26に示すキャビティ45の凹部459の内側の底面は、面B3(図22に示す二点鎖線の仮想面)を設定するための基準面となる。また、キャビティ45の凹部459の内側面は平坦面とされているが、これに限定されるものではなく、ウエハ8の一主面81(ベース4の一主面42参照)に対してテーパー状に形成されたテーパー面であればよい。そのため、テーパー面には、ウエットエッチングのエッチング方向に膨らむ曲面が少なくとも一部に含まれてもよい。   Note that the bottom surface inside the recess 459 of the cavity 45 shown in FIG. 26 serves as a reference surface for setting the surface B3 (the phantom surface of the two-dot chain line shown in FIG. 22). Further, the inner surface of the recess 459 of the cavity 45 is a flat surface, but is not limited to this, and is tapered with respect to one main surface 81 of the wafer 8 (see one main surface 42 of the base 4). Any taper surface formed on the surface may be used. Therefore, the taper surface may include at least a curved surface that swells in the wet etching direction.

ウエハ8に、キャビティ45の凹部459を形成した後に、図27に示すように、ポジレジスト層912とMo膜910とAu膜911を剥離除去して、ウエハ8素板にする。   After the concave portion 459 of the cavity 45 is formed on the wafer 8, as shown in FIG. 27, the positive resist layer 912, the Mo film 910, and the Au film 911 are peeled and removed to form a wafer 8 base plate.

図27に示すウエハ8に対して、ウエハ8の両主面81,82に、図28に示すように、CrからなるMo膜910をスパッタ形成し、Mo膜910上にAuからなるAu膜911をスパッタ形成し、Au膜911上にレジストを電着コート法(もしくはスプレーコート法)により塗布して、新たなポジレジスト層912を形成する。本実施の形態2では、新たなポジレジスト層912を形成するために、電着コート法(もしくはスプレーコート法)を用いているため、キャビティ45の凹部459の内面4592(内側面および内側の底面)にまで新たなポジレジスト層912を形成することができる。   27, a Mo film 910 made of Cr is formed by sputtering on both main surfaces 81 and 82 of the wafer 8 as shown in FIG. 28, and an Au film 911 made of Au is formed on the Mo film 910. Then, a resist is applied onto the Au film 911 by an electrodeposition coating method (or spray coating method) to form a new positive resist layer 912. In the second embodiment, since the electrodeposition coating method (or spray coating method) is used to form a new positive resist layer 912, the inner surface 4592 (the inner surface and the inner bottom surface) of the recess 459 of the cavity 45 is used. A new positive resist layer 912 can be formed.

ポジレジスト層912を形成した後、キャビティ45(台座部46)を形成するために、ウエハ8の一主面81のポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行い、露出したMo膜910とAu膜911とをメタルエッチングして、図29に示すように、所定のパターン(台座部46を含むキャビティ45)を形成する。   After the positive resist layer 912 is formed, the positive resist layer 912 on one main surface 81 of the wafer 8 is exposed and developed by a photolithography method to form the cavity 45 (the pedestal portion 46). The film 910 and the Au film 911 are metal etched to form a predetermined pattern (the cavity 45 including the pedestal 46) as shown in FIG.

ここでいうキャビティ45の凹部459の内側の底面上に形成されたポジレジスト層912(Mo膜910とAu膜911も含む)から露出した露出端縁(図29の符号4571で示すポイント参照)が、上記の複数の基準点4571で構成される線(無端状の平面視円形の線)となる。なお、複数の基準点4571は、面B3(図22に示す二点鎖線の仮想面)上にある。   An exposed edge (see a point indicated by reference numeral 4571 in FIG. 29) exposed from the positive resist layer 912 (including the Mo film 910 and the Au film 911) formed on the bottom surface inside the recess 459 of the cavity 45 here. , A line composed of the plurality of reference points 4571 (an endless circular line in plan view). Note that the plurality of reference points 4571 are on the plane B3 (virtual plane of the two-dot chain line shown in FIG. 22).

図29に示す所定のパターンを形成した後に、フォトリソグラフィ技術を用いたウェットエッチング法によりウエハ8をエッチングして、図30に示すように、ウエハ8に、台座部46(主面461)と第1壁面453(平坦面4531,曲面4532)と第3壁面455の平坦面4551,第1曲面4553とを形成したベース4とを多数個成形する。   After the predetermined pattern shown in FIG. 29 is formed, the wafer 8 is etched by a wet etching method using a photolithography technique, so that the pedestal 46 (main surface 461) and the first surface are formed on the wafer 8 as shown in FIG. A plurality of bases 4 formed with one wall surface 453 (flat surface 4531, curved surface 4532), flat surface 4551 of the third wall surface 455, and first curved surface 4553 are formed.

ウエハ8に、台座部46(主面461)と第1壁面453と第3壁面455の平坦面4551,第1曲面4553とを形成した後に、図31に示すように、ポジレジスト層912とMo膜910とAu膜911を剥離除去して、ウエハ8素板にする。   After the pedestal 46 (main surface 461), the first wall surface 453, the flat surface 4551 of the third wall surface 455, and the first curved surface 4553 are formed on the wafer 8, as shown in FIG. 31, the positive resist layer 912 and the Mo The film 910 and the Au film 911 are peeled and removed to form a wafer 8 base plate.

図31に示すウエハ8に対して、ウエハ8の両主面81,82に、図32に示すように、CrからなるMo膜910をスパッタ形成し、Mo膜910上にAuからなるAu膜911をスパッタ形成し、Au膜911上にレジストを電着コート法(もしくはスプレーコート法)により塗布して、新たなポジレジスト層912を形成する。本実施の形態2では、新たなポジレジスト層912を形成するために、電着コート法(もしくはスプレーコート法)を用いているため、キャビティ45の凹部459にまで新たなポジレジスト層912を形成することができる。   31, a Mo film 910 made of Cr is formed by sputtering on both main surfaces 81 and 82 of the wafer 8 as shown in FIG. 32, and an Au film 911 made of Au is formed on the Mo film 910. Then, a resist is applied onto the Au film 911 by an electrodeposition coating method (or spray coating method) to form a new positive resist layer 912. In the second embodiment, since the electrodeposition coating method (or spray coating method) is used to form a new positive resist layer 912, the new positive resist layer 912 is formed even in the concave portion 459 of the cavity 45. can do.

ポジレジスト層912を形成した後、キャビティ45と、貫通孔49の平坦面494を構成するための凹部496(以下、貫通孔94の凹部496という)とを形成するために、ウエハ8の両主面81,82のポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行い、露出したMo膜910とAu膜911とをメタルエッチングして、図33に示すように、所定のパターン(キャビティ45の凹部459と、貫通孔49の凹部496)を形成する。   After the positive resist layer 912 is formed, both main portions of the wafer 8 are formed in order to form the cavity 45 and the recess 496 for forming the flat surface 494 of the through hole 49 (hereinafter referred to as the recess 496 of the through hole 94). The positive resist layer 912 on the surfaces 81 and 82 is exposed and developed by photolithography, and the exposed Mo film 910 and Au film 911 are subjected to metal etching to form a predetermined pattern (cavity as shown in FIG. 45 recesses 459 and recesses 496 of the through holes 49 are formed.

図33に示す所定のパターンを形成した後に、フォトリソグラフィ技術を用いたウェットエッチング法によりウエハ8をエッチングして、ウエハ8に、キャビティ45の凹部459と、貫通孔94の凹部496とを形成したベース4(図34参照)を多数個成形する。   After the predetermined pattern shown in FIG. 33 is formed, the wafer 8 is etched by a wet etching method using a photolithography technique, so that the concave portion 459 of the cavity 45 and the concave portion 496 of the through hole 94 are formed in the wafer 8. A large number of bases 4 (see FIG. 34) are formed.

なお、キャビティ45の凹部459の内側の底面(図34参照)は、面B4(図22に示す二点鎖線の仮想面)を設定するための基準面となる。また、キャビティ45の凹部459の内側面は平坦面とされているが、これに限定されるものではなく、ウエハ8の一主面81(ベース4の一主面42参照)に対してテーパー状に形成されたテーパー面であればよい。そのため、テーパー面には、ウエットエッチングのエッチング方向に膨らむ曲面が少なくとも一部に含まれてもよい。   Note that the bottom surface (see FIG. 34) inside the concave portion 459 of the cavity 45 serves as a reference surface for setting the surface B4 (the phantom surface of the two-dot chain line shown in FIG. 22). Further, the inner surface of the recess 459 of the cavity 45 is a flat surface, but is not limited to this, and is tapered with respect to one main surface 81 of the wafer 8 (see one main surface 42 of the base 4). Any taper surface formed on the surface may be used. Therefore, the taper surface may include at least a curved surface that swells in the wet etching direction.

また、貫通孔49の凹部496の内側の底面(図34参照)は、面B2(図22に示す二点鎖線の仮想面)を設定するための基準面となる。また、貫通孔49の凹部496の内側面は平坦の面(平坦面494)とされているが、これに限定されるものではなく、ウエハ8の他主面82(ベース4の他主面43参照)に対してテーパー状に形成されたテーパー面であればよい。そのため、テーパー面には、ウエットエッチングのエッチング方向に膨らむ曲面が少なくとも一部に含まれてもよい。   In addition, the bottom surface (see FIG. 34) inside the recess 496 of the through hole 49 serves as a reference surface for setting the surface B2 (virtual surface of the two-dot chain line shown in FIG. 22). Further, the inner surface of the recess 496 of the through hole 49 is a flat surface (flat surface 494), but is not limited to this, and the other main surface 82 of the wafer 8 (the other main surface 43 of the base 4). The taper surface may be a taper surface formed in a taper shape with respect to (see). Therefore, the taper surface may include at least a curved surface that swells in the wet etching direction.

ウエハ8に、キャビティ45の凹部459と、貫通孔49の凹部496とを形成した後に、図34に示すように、ポジレジスト層912とMo膜910とAu膜911を剥離除去して、ウエハ8素板にする。   After the concave portion 459 of the cavity 45 and the concave portion 496 of the through hole 49 are formed on the wafer 8, the positive resist layer 912, the Mo film 910, and the Au film 911 are peeled and removed as shown in FIG. Make a base plate.

図34に示すウエハ8に対して、キャビティ45と貫通孔49とベース4の他主面43の外周縁とを形成するために、ウエハ8の両主面81,82に、新たなMo膜910をスパッタ形成し、Mo膜910上に新たなAu膜911をスパッタ形成し、Au膜911上にレジストを電着コート法(もしくはスプレーコート法)により塗布して、新たなポジレジスト層912を形成する。本実施の形態2では、新たなポジレジスト層912を形成するために、電着コート法(もしくはスプレーコート法)を用いているため、キャビティ45の凹部459の内面4592(内側面および内側の底面)および、貫通孔49の凹部496の内面497(内側面および内側の底面)にまで新たなポジレジスト層912を形成することができる。   In order to form the cavity 45, the through hole 49, and the outer peripheral edge of the other main surface 43 of the base 4 with respect to the wafer 8 shown in FIG. A new Au film 911 is sputtered on the Mo film 910, and a resist is applied on the Au film 911 by an electrodeposition coating method (or spray coating method) to form a new positive resist layer 912. To do. In the second embodiment, since the electrodeposition coating method (or spray coating method) is used to form a new positive resist layer 912, the inner surface 4592 (the inner surface and the inner bottom surface) of the recess 459 of the cavity 45 is used. And a new positive resist layer 912 can be formed up to the inner surface 497 (the inner surface and the inner bottom surface) of the recess 496 of the through hole 49.

そして、新たなポジレジスト層912を形成した後、キャビティ45と貫通孔49とベース4の他主面43の外周縁とを成形するために、ウエハ8の両主面81,82のポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行い、露出したMo膜910とAu膜911とをエッチングして、図35に示すように、所定のパターン(キャビティ45と貫通孔49とベース4の他主面43の外周縁)を形成する。この時、キャビティ45の凹部459では、内側の底面の外周縁部を除き、中央部を含む部分のポジレジスト層912とMo膜910とAu膜911を剥離除去している。また、貫通孔49の凹部496では、内側の底面の中央部のみのポジレジスト層912とMo膜910とAu膜911を剥離除去している。   Then, after forming a new positive resist layer 912, the positive resist layers on both main surfaces 81 and 82 of the wafer 8 are formed in order to mold the cavity 45, the through hole 49, and the outer peripheral edge of the other main surface 43 of the base 4. 912 is exposed and developed by a photolithography method, and the exposed Mo film 910 and Au film 911 are etched to form a predetermined pattern (the cavity 45, the through hole 49, and the base 4) as shown in FIG. The outer peripheral edge of the other main surface 43 is formed. At this time, in the concave portion 459 of the cavity 45, the positive resist layer 912, the Mo film 910, and the Au film 911 including the central portion are peeled and removed except for the outer peripheral edge of the inner bottom surface. Further, in the concave portion 496 of the through hole 49, the positive resist layer 912, the Mo film 910, and the Au film 911 are peeled and removed only in the central portion of the inner bottom surface.

ここでいうキャビティ45の凹部459の内側の底面上に形成されたポジレジスト層912(Mo膜910とAu膜911も含む)から露出した露出端縁(図35の符号4572で示すポイント参照)が、上記の複数の基準点4572で構成される線(無端状の平面視円形の線)となる。なお、複数の基準点4572は、面B4(図22に示す二点鎖線の仮想面)上にある。   An exposed edge (see the point indicated by reference numeral 4572 in FIG. 35) exposed from the positive resist layer 912 (including the Mo film 910 and the Au film 911) formed on the bottom surface inside the recess 459 of the cavity 45 here. , A line composed of the plurality of reference points 4572 (an endless circular line in plan view). Note that the plurality of reference points 4572 are on the plane B4 (virtual plane of the two-dot chain line shown in FIG. 22).

また、貫通孔49の凹部496の内側の底面上に形成されたポジレジスト層912(Mo膜910とAu膜911も含む)から露出した中央部の露出端縁(図35の符号499で示すポイント参照)が、上記の複数の基準点499で構成される線(無端状の平面視円形の線)となる。なお、複数の基準点499は、面B2(図22に示す二点鎖線の仮想面)上にある。   Further, the exposed edge (point indicated by reference numeral 499 in FIG. 35) of the central portion exposed from the positive resist layer 912 (including the Mo film 910 and the Au film 911) formed on the bottom surface inside the concave portion 496 of the through hole 49. Reference) is a line composed of the plurality of reference points 499 (an endless circular line in plan view). Note that the plurality of reference points 499 are on the plane B2 (virtual plane of a two-dot chain line shown in FIG. 22).

図35に示す所定のパターンを形成した後に、フォトリソグラフィ技術を用いたウェットエッチング法によりエッチングして、図36に示すように、ウエハ8に、キャビティ45と貫通孔49と他主面43の外周縁とを形成したベース4を多数個成形する。   After the predetermined pattern shown in FIG. 35 is formed, etching is performed by a wet etching method using a photolithography technique, so that the cavity 45, the through hole 49, and the other main surface 43 are formed on the wafer 8 as shown in FIG. A large number of bases 4 having peripheral edges are formed.

ウエハ8に、キャビティ45と貫通孔49と他主面43の外周縁とを形成した後に、図37に示すように、ポジレジスト層912とMo膜910とAu膜911を剥離除去して、複数のベース4を成形したウエハ8素板にする。ここまでのウエハ8のエッチング形成工程が本発明でいう形成工程に対応する。なお、出願時において、水晶振動子1(ベース4)が小型化されたベース4における曲面(キャビティ45や貫通孔49の曲面)の形成に物理的なエッチング(ドライエッチングなど)を用いることは、面形成の精度や費用の面から考えられていない。   After the cavity 45, the through hole 49, and the outer peripheral edge of the other main surface 43 are formed on the wafer 8, the positive resist layer 912, the Mo film 910, and the Au film 911 are peeled and removed as shown in FIG. The base 4 is formed into a molded wafer 8 base plate. The etching process of the wafer 8 so far corresponds to the forming process referred to in the present invention. At the time of filing, physical etching (such as dry etching) is used to form a curved surface (the curved surface of the cavity 45 or the through hole 49) in the base 4 in which the crystal unit 1 (base 4) is downsized. It is not considered in terms of surface formation accuracy and cost.

そして、図37に示すウエハ8に対して、ウエハ8(両主面81,82や貫通孔49の内側面491など)に、MoからなるMo層(第1シード膜91)をスパッタリング法によりスパッタリング形成する。第1シード膜91の形成後に、第1シード膜91上に、CuからなるCu層(第2シード膜92)をスパッタリング法によりスパッタリング形成する。   Then, on the wafer 8 shown in FIG. 37, a Mo layer (first seed film 91) made of Mo is sputtered on the wafer 8 (both main surfaces 81, 82 and the inner surface 491 of the through hole 49) by sputtering. Form. After the formation of the first seed film 91, a Cu layer (second seed film 92) made of Cu is formed on the first seed film 91 by sputtering.

第1シード膜91及び第2シード膜92を形成した後、第2シード膜92上にレジストをディップコート法により塗布して、新たなポジレジスト層912を形成する。その後、貫通孔49の内側面491およびその近傍と、ベース4の他主面43の配線パターンとに対応した所定のパターンを形成するために、ポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行い、その後、露光および現像により露出した部分に対して、第1シード膜91と第2シード膜92とをメタルエッチングする。第1シード膜91と第2シード膜92とのメタルエッチング後に、ポジレジスト層912を剥離除去する(図38参照)。ここで形成した第1シード膜91および第2シード膜92により、図21に示すベース4の配線パターン55の一部を構成する。   After the first seed film 91 and the second seed film 92 are formed, a resist is applied on the second seed film 92 by dip coating to form a new positive resist layer 912. Thereafter, in order to form a predetermined pattern corresponding to the inner side surface 491 of the through hole 49 and the vicinity thereof and the wiring pattern of the other main surface 43 of the base 4, the positive resist layer 912 is exposed and exposed by photolithography. Development is performed, and then the first seed film 91 and the second seed film 92 are subjected to metal etching with respect to a portion exposed by exposure and development. After metal etching of the first seed film 91 and the second seed film 92, the positive resist layer 912 is peeled and removed (see FIG. 38). The first seed film 91 and the second seed film 92 formed here constitute a part of the wiring pattern 55 of the base 4 shown in FIG.

図38に示すウエハ8に対して、レジストをディップコート法により塗布して、新たなポジレジスト層912を形成する。その後、貫通孔49の内側面491およびその近傍と、ベース4の他主面43の所定のパターンを形成するために、ポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行う。その後、Cuからなる樹脂層61をウエハ8の両主面81,82にメッキ形成する。樹脂層61を形成した後に、ポジレジスト層912を剥離除去して、図39に示すように、貫通孔49およびベース4の他主面43に樹脂パターン61を形成する。   A resist is applied to the wafer 8 shown in FIG. 38 by dip coating to form a new positive resist layer 912. Thereafter, the positive resist layer 912 is exposed and developed by a photolithography method in order to form a predetermined pattern of the inner side surface 491 of the through hole 49 and its vicinity and the other main surface 43 of the base 4. Thereafter, a resin layer 61 made of Cu is formed on both the main surfaces 81 and 82 of the wafer 8 by plating. After the resin layer 61 is formed, the positive resist layer 912 is peeled off and a resin pattern 61 is formed on the through hole 49 and the other main surface 43 of the base 4 as shown in FIG.

樹脂パターン61を形成した後に、ウエハ8の両主面81,82に、MoからなるMo層(第1スパッタ膜93)をスパッタリング法によりスパッタリング形成する。第1スパッタ膜93の形成後に、第1スパッタ膜93上に、CuからなるCu層(第2スパッタ膜94)をスパッタリング法によりスパッタリング形成する(図40参照)。   After the resin pattern 61 is formed, a Mo layer (first sputtered film 93) made of Mo is formed on both the main surfaces 81 and 82 of the wafer 8 by sputtering. After the formation of the first sputtered film 93, a Cu layer (second sputtered film 94) made of Cu is formed by sputtering on the first sputtered film 93 (see FIG. 40).

第1スパッタ膜93及び第2スパッタ膜94を形成した後、第2シード膜92上にレジストをディップコート法により塗布して、新たなポジレジスト層912を形成する。その後、第1メッキ層95〜第4メッキ層98(下記の図42参照)を形成するために、第1メッキ層95〜第4メッキ層98に対応した所定のパターンのポジレジスト層912に対してフォトリソグラフィ法により露光及び現像を行う(図41参照)。   After forming the first sputtered film 93 and the second sputtered film 94, a resist is applied on the second seed film 92 by a dip coating method to form a new positive resist layer 912. Thereafter, in order to form the first plating layer 95 to the fourth plating layer 98 (see FIG. 42 below), the positive resist layer 912 having a predetermined pattern corresponding to the first plating layer 95 to the fourth plating layer 98 is formed. Then, exposure and development are performed by a photolithography method (see FIG. 41).

ポジレジスト層912の露光及び現像を行った後に、ウエハ8の両主面81,82に第1メッキ層95を形成し、第1メッキ層95上に第2メッキ層96を形成し、第2メッキ層96上に第3メッキ層97を形成し、第3メッキ層97上に第4メッキ層98を形成する(図42参照)。   After the exposure and development of the positive resist layer 912, the first plating layer 95 is formed on both main surfaces 81 and 82 of the wafer 8, the second plating layer 96 is formed on the first plating layer 95, and the second A third plating layer 97 is formed on the plating layer 96, and a fourth plating layer 98 is formed on the third plating layer 97 (see FIG. 42).

図42に示すように、第1メッキ層95〜第4メッキ層98を形成した後に、ポジレジスト層912およびポジレジスト層912下の第1スパッタ膜93と第2スパッタ膜94とを除去して、ベース4をウエハ8に多数個形成する(図43参照)。ここで形成した第1スパッタ膜93、第2スパッタ膜94、第1メッキ層95〜第4メッキ層98により、図21に示すベース4の電極パッド51,52、配線パターン55の一部、および第1接合層48を構成する。   As shown in FIG. 42, after forming the first plating layer 95 to the fourth plating layer 98, the positive resist layer 912 and the first sputtered film 93 and the second sputtered film 94 under the positive resist layer 912 are removed. A large number of bases 4 are formed on the wafer 8 (see FIG. 43). By the first sputtered film 93, the second sputtered film 94, and the first plated layer 95 to the fourth plated layer 98 formed here, a part of the electrode pads 51 and 52 of the base 4 shown in FIG. A first bonding layer 48 is formed.

ベース4をウエハ8に多数個形成した後、多数個のべース4を個別分割して多数個のベース4を個片化し、多数個の図22に示すベース4を製造する。   After a large number of bases 4 are formed on the wafer 8, the large number of bases 4 are separated into a large number of bases 4, and a large number of bases 4 shown in FIG. 22 are manufactured.

そして、図22に示すベース4に、切り欠き部541の位置に基づいて図7に示す水晶振動片2を配し、導電性バンプ13を介してベース4に水晶振動片2をFCB法により電気機械的に超音波接合して、ベース4に水晶振動片2を搭載保持する。また、別工程で、図6に示す蓋7の第2接合層74上に接合材12を積層する。その後、水晶振動片2を搭載保持したベース4に蓋7を配し、ベース4の第1接合層48と蓋7の第2接合層74とを接合材12を介してFCB法により電気機械的に超音波接合して、図21に示す水晶振動子1を製造する。   Then, the crystal vibrating piece 2 shown in FIG. 7 is arranged on the base 4 shown in FIG. 22 based on the position of the notch 541, and the crystal vibrating piece 2 is electrically connected to the base 4 via the conductive bumps 13 by the FCB method. The crystal vibrating piece 2 is mounted and held on the base 4 by mechanical ultrasonic bonding. In a separate step, the bonding material 12 is laminated on the second bonding layer 74 of the lid 7 shown in FIG. Thereafter, the lid 7 is arranged on the base 4 on which the crystal vibrating piece 2 is mounted and held, and the first bonding layer 48 of the base 4 and the second bonding layer 74 of the lid 7 are electromechanical by the FCB method through the bonding material 12. Then, the crystal resonator 1 shown in FIG. 21 is manufactured.

本実施の形態2にかかる水晶振動子1、およびベース4、ベース4の製造方法によれば、上記の実施の形態1にかかる水晶振動子1、およびベース4、ベース4の製造方法による作用効果と同様の作用効果を有する。   According to the method for manufacturing the crystal unit 1 and the base 4 and the base 4 according to the second embodiment, the operational effects of the method for manufacturing the crystal unit 1, the base 4 and the base 4 according to the first embodiment described above. Has the same effect as

なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。   The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof. For this reason, the above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not restricted by the text of the specification. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

本発明は、電子部品素子を搭載する電子部品パッケージに適用できる。   The present invention can be applied to an electronic component package on which an electronic component element is mounted.

1 水晶振動子
11 内部空間
12 接合材
13 導電性バンプ
2 水晶振動片(電子部品素子)
20 圧電振動素板
21,22 脚部
211,221 先端部
23 基部
231 一端面
232 他端面
233 側面
24 接合部
241 短辺部
242 長辺部
243 先端部
25 溝部
26 貫通孔
27 接合箇所
31,32 励振電極
33,34 引出電極
4 ベース(封止部材としての電子部品パッケージ用封止部材)
41 底部
42 一主面
43 他主面
44 壁部
441 天面
45 キャビティ
451 壁面
452 一端部
453 第1壁面
4531 平坦面
4532 曲面
454 第2壁面
455 第3壁面
4551 平坦面
4552 曲面
4553 第1曲面
4554 第2曲面
456 キャビティの底面
457,4571,4572 基準点
458 突起部
4581 突起端縁
459 凹部
4591 平坦面
4592 内面
46 台座部
461 主面
48 第1接合層
49 貫通孔
491 内側面
492 一端開口端
493 他端開口端
494 平坦面
4941 第1平坦面
4942 第2平坦面
495 曲面
496 凹部
497 内面
498 突起部
4981 突起端縁
499 基準点
51,52 電極パッド
53,54 外部端子電極
541 切り欠き部
55 配線パターン
58,59 接触領域
61 樹脂パターン,樹脂材,樹脂層
7 蓋
71 頂部
72 一主面
73 壁部
731 内側面
732 外側面
733 天面
74 第2接合層
8 ウエハ
81,82 主面
91 第1シード膜(第1メタル層)
92 第2シード膜(第2メタル層)
93 第1スパッタ膜(第1スパッタ層)
94 第2スパッタ膜(第2スパッタ層)
95 第1メッキ膜(第1メッキ層)
96 第2メッキ膜(第2メッキ層)
97 第3メッキ膜(第3メッキ層)
98 第4メッキ膜(第4メッキ層)
910 Mo膜(もしくはCr膜)
911 Au膜
912 ポジレジスト層
B1,B2,B3,B4 面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Crystal oscillator 11 Internal space 12 Bonding material 13 Conductive bump 2 Crystal vibrating piece (electronic component element)
20 Piezoelectric vibrating base plates 21 and 22 Leg portions 211 and 221 Tip portion 23 Base portion 231 One end surface 232 The other end surface 233 Side surface 24 Joint portion 241 Short side portion 242 Long side portion 243 Tip portion 25 Groove portion 26 Through hole 27 Joint locations 31 and 32 Excitation electrodes 33 and 34 Extraction electrode 4 Base (sealing member for electronic component package as sealing member)
41 bottom 42 one main surface 43 other main surface 44 wall 441 top surface 45 cavity 451 wall surface 452 one end 453 first wall surface 4531 flat surface 4532 curved surface 454 second wall surface 455 third wall surface 4551 flat surface 4552 curved surface 4553 first curved surface 4554 Second curved surface 456 Cavity bottom surface 457, 4571, 4572 Reference point 458 Protruding portion 4581 Protruding edge 459 Recessed surface 4592 Flat surface 4592 Inner surface 46 Pedestal portion 461 Main surface 48 First bonding layer 49 Through hole 491 Inner side surface 492 One end opening end 493 Open end 494 on the other end Flat surface 4941 First flat surface 4942 Second flat surface 495 Curved surface 496 Recessed portion 497 Inner surface 498 Projection portion 4981 Projection edge 499 Reference point 51, 52 Electrode pad 53, 54 External terminal electrode 541 Notch 55 Wiring Pattern 58, 59 Contact area 61 Resin pattern Resin, resin layer 7 lid 71 top 72 one main surface 73 wall 731 inner surface 732 outer surface 733 top surface 74 second bonding layer 8 wafer 81, 82 main surface 91 first seed film (first metal layer) )
92 Second seed film (second metal layer)
93 First sputtered film (first sputtered layer)
94 Second sputtered film (second sputtered layer)
95 First plating film (first plating layer)
96 Second plating film (second plating layer)
97 3rd plating film (3rd plating layer)
98 4th plating film (4th plating layer)
910 Mo film (or Cr film)
911 Au film 912 Positive resist layer B1, B2, B3, B4 surface

Claims (5)

複数の封止部材によって電子部品素子の電極を気密封止する電子部品パッケージの前記封止部材として使用される電子部品パッケージ用封止部材において、
電子部品素子を搭載するキャビティが形成され、
前記キャビティの壁面には、前記キャビティの底面に連続して形成されるとともに前記キャビティの幅方向外方に膨らむ曲面が含まれ
前記曲面の前記キャビティの幅方向外方に最も膨らんでいる部分は、前記曲面の端縁および前記曲面の前記キャビティの底面との接続端よりも、前記キャビティの幅方向外方に配置されていることを特徴とする電子部品パッケージ用封止部材。
In the electronic component package sealing member used as the sealing member of the electronic component package that hermetically seals the electrodes of the electronic component element with a plurality of sealing members,
A cavity for mounting electronic component elements is formed,
The wall surface of the cavity includes a curved surface continuously formed on the bottom surface of the cavity and bulging outward in the width direction of the cavity ,
The portion of the curved surface that swells most outward in the width direction of the cavity is disposed more outward in the width direction of the cavity than the end of the curved surface and the connection end of the curved surface with the bottom surface of the cavity. An electronic component package sealing member.
複数の封止部材によって電子部品素子の電極を気密封止する電子部品パッケージの前記封止部材として使用される電子部品パッケージ用封止部材において、
電子部品素子を搭載するキャビティが形成され、
前記キャビティの壁面には、前記キャビティの底面に連続して形成されるとともに前記キャビティ内の予め設定した基準点から放射状に拡がった点の集合体からなる曲面が含まれ、
前記予め設定した基準点は複数有り、前記複数の基準点は1つの面上に配され
前記曲面の前記キャビティの幅方向外方に最も膨らんでいる部分は、前記曲面の端縁および前記曲面の前記キャビティの底面との接続端よりも、前記キャビティの幅方向外方に配置されていることを特徴とする電子部品パッケージ用封止部材。
In the electronic component package sealing member used as the sealing member of the electronic component package that hermetically seals the electrodes of the electronic component element with a plurality of sealing members,
A cavity for mounting electronic component elements is formed,
The wall surface of the cavity includes a curved surface formed of an aggregate of points that are continuously formed on the bottom surface of the cavity and radially extend from a preset reference point in the cavity,
There are a plurality of the preset reference points, and the plurality of reference points are arranged on one surface ,
The portion of the curved surface that swells most outward in the width direction of the cavity is disposed more outward in the width direction of the cavity than the end of the curved surface and the connection end of the curved surface with the bottom surface of the cavity. An electronic component package sealing member.
複数の封止部材によって電子部品素子の電極を気密封止する電子部品パッケージにおいて、
少なくとも1つの前記封止部材が、請求項1または2に記載の電子部品パッケージ用封止部材であることを特徴とする電子部品パッケージ。
In an electronic component package that hermetically seals an electrode of an electronic component element with a plurality of sealing members,
The electronic component package, wherein the at least one sealing member is the electronic component package sealing member according to claim 1.
複数の封止部材によって電子部品素子の電極を気密封止する電子部品パッケージの前記封止部材として使用される電子部品パッケージ用封止部材の製造方法において、
当該電子部品パッケージ用封止部材を構成する基材に、電子部品素子を搭載するキャビティを形成する形成工程を有し、
前記形成工程では、ウエットエッチングによって底面を有する凹部を前記基材に形成し、前記凹部の底面をエッチング対象としてウエットエッチングによって前記キャビティの壁面の少なくとも一部を前記キャビティの底面に連続する曲面に形成し、
さらに、前記形成工程では、前記曲面の前記キャビティの幅方向外方に最も膨らんでいる部分が、前記曲面の端縁および前記曲面の前記キャビティの底面との接続端よりも、前記キャビティの幅方向外方に配置されるように形成することを特徴とする電子部品パッケージ用封止部材の製造方法。
In the method of manufacturing an electronic component package sealing member used as the sealing member of an electronic component package that hermetically seals an electrode of an electronic component element with a plurality of sealing members,
The substrate that constitutes the electronic component package sealing member has a forming step of forming a cavity for mounting the electronic component element,
In the forming step, a recess having a bottom surface is formed on the base material by wet etching, and at least a part of the wall surface of the cavity is formed on a curved surface continuous with the bottom surface of the cavity by wet etching with the bottom surface of the recess as an etching target. And
Further, in the forming step, a portion of the curved surface that is most bulging outward in the width direction of the cavity is wider than a connection end of the curved surface with an edge of the curved surface and a bottom surface of the cavity. A method of manufacturing a sealing member for an electronic component package, characterized by being formed so as to be disposed outward .
請求項4に記載の電子部品パッケージ用封止部材の製造方法において、
前記形成工程では、電着レジストにより前記基材にレジスト層を形成し、形成した前記レジスト層を用いてエッチングを行うことを特徴とする電子部品パッケージ用封止部材の製造方法。
In the manufacturing method of the sealing member for electronic component packages according to claim 4,
In the forming step, a resist layer is formed on the base material by using an electrodeposition resist, and etching is performed using the formed resist layer.
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