JPH11108790A - 圧電振動子モジュールのリーク検出方法 - Google Patents
圧電振動子モジュールのリーク検出方法Info
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- JPH11108790A JPH11108790A JP9282958A JP28295897A JPH11108790A JP H11108790 A JPH11108790 A JP H11108790A JP 9282958 A JP9282958 A JP 9282958A JP 28295897 A JP28295897 A JP 28295897A JP H11108790 A JPH11108790 A JP H11108790A
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Landscapes
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、微小容量の圧電振動子モジュール
の封止雰囲気の漏洩を確実且つ簡単に検査できるように
するリーク検出方法を提供する。 【解決手段】 圧電振動子を内蔵し、封止雰囲気を包蔵
して気密封止されたモジュールの励振周波数を大気中で
初期測定するステップと、前記モジュールを、前記封止
雰囲気のリークを促進する暴露雰囲気下に載置するステ
ップと、前記暴露雰囲気中に所定時間載置された前記モ
ジュールの励振周波数を再測定するステップと、前記初
期測定された励振周波数と再測定された励振周波数との
差から前記封止雰囲気のリークの有無を判定するステッ
プとを備えるように、圧電振動子モジュールのリーク検
出方法を構成する。
の封止雰囲気の漏洩を確実且つ簡単に検査できるように
するリーク検出方法を提供する。 【解決手段】 圧電振動子を内蔵し、封止雰囲気を包蔵
して気密封止されたモジュールの励振周波数を大気中で
初期測定するステップと、前記モジュールを、前記封止
雰囲気のリークを促進する暴露雰囲気下に載置するステ
ップと、前記暴露雰囲気中に所定時間載置された前記モ
ジュールの励振周波数を再測定するステップと、前記初
期測定された励振周波数と再測定された励振周波数との
差から前記封止雰囲気のリークの有無を判定するステッ
プとを備えるように、圧電振動子モジュールのリーク検
出方法を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ベアの圧電振動子
を内蔵し、気密封止された容積の微小なモジュールのリ
ーク検出方法に関する。
を内蔵し、気密封止された容積の微小なモジュールのリ
ーク検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ベアの圧電振動子を内蔵し、溶接、溶着
等の封止手法で気密封止された容積の微小な（１ｃｃ以
下の）いわゆるＣＣモジュールのリーク検出法は、リー
ク（漏洩）量に応じて２つに大別される。即ち、（ａ）
１０＾−４ａｔｍ．ｃｃ／ｓｅｃ以上の大きなグロスリ
ークを測定する場合は、バブルテスタかエアリークテス
タを使用する。（ｂ）１０＾−４〜１０＾−９ａｔｍ．
ｃｃ／ｓｅｃの小さなファインリークを測定する場合
は、Ｈｅリークテスタを使用する。
等の封止手法で気密封止された容積の微小な（１ｃｃ以
下の）いわゆるＣＣモジュールのリーク検出法は、リー
ク（漏洩）量に応じて２つに大別される。即ち、（ａ）
１０＾−４ａｔｍ．ｃｃ／ｓｅｃ以上の大きなグロスリ
ークを測定する場合は、バブルテスタかエアリークテス
タを使用する。（ｂ）１０＾−４〜１０＾−９ａｔｍ．
ｃｃ／ｓｅｃの小さなファインリークを測定する場合
は、Ｈｅリークテスタを使用する。
【０００３】一般的に、リーク量の大きなグロスリーク
状態を確認するには、以下の２つの方法が使用される。
１つは、（１）バブルリークチェック法である。これ
は、図４に示すバブルテスタ１０内でヒータ１１により
１２０°Ｃ程度に加熱されたフロロカーボン媒体１２中
に試料（ＣＣモジュール）２０を浸漬し、この試料２０
の内圧上昇に伴う封止雰囲気ガス（Ｎ２、Ａｒ等）の漏
洩を、媒体１２中を通過する際の気泡１３として確認す
る検査方法である。
状態を確認するには、以下の２つの方法が使用される。
１つは、（１）バブルリークチェック法である。これ
は、図４に示すバブルテスタ１０内でヒータ１１により
１２０°Ｃ程度に加熱されたフロロカーボン媒体１２中
に試料（ＣＣモジュール）２０を浸漬し、この試料２０
の内圧上昇に伴う封止雰囲気ガス（Ｎ２、Ａｒ等）の漏
洩を、媒体１２中を通過する際の気泡１３として確認す
る検査方法である。
【０００４】他の１つは、（２）エアリークチェック法
である。これは、図５のように、同一容量の２つの試料
室３０Ａ，３０Ｂにそれぞれ基準試料２０Ｓと被検試料
２０Ｔを載置し、これら２つの試料室３０Ａ，３０Ｂに
導入管５０を通して同一圧力、同一容量のドライエア
（乾燥空気）を導入した場合の、それぞれの圧力差を差
圧センサー４０Ａ，４０Ｂによって検出して、リークの
有無を判定する方法である。
である。これは、図５のように、同一容量の２つの試料
室３０Ａ，３０Ｂにそれぞれ基準試料２０Ｓと被検試料
２０Ｔを載置し、これら２つの試料室３０Ａ，３０Ｂに
導入管５０を通して同一圧力、同一容量のドライエア
（乾燥空気）を導入した場合の、それぞれの圧力差を差
圧センサー４０Ａ，４０Ｂによって検出して、リークの
有無を判定する方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般的にリーク状態を
確認するためには、上記の測定方法を連続的に実施する
必要がある。また、これらの測定方法は、間接検出法で
あるため、媒体や検知器が必要不可欠である難点もあ
る。これらが本発明で解決しようとする課題である。
確認するためには、上記の測定方法を連続的に実施する
必要がある。また、これらの測定方法は、間接検出法で
あるため、媒体や検知器が必要不可欠である難点もあ
る。これらが本発明で解決しようとする課題である。
【０００６】本発明は、微小容量の圧電振動子モジュー
ルの封止雰囲気の漏洩を確実且つ簡単に検査できるよう
にするリーク検出方法を提供することを目的としてい
る。
ルの封止雰囲気の漏洩を確実且つ簡単に検査できるよう
にするリーク検出方法を提供することを目的としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、圧
電振動子を内蔵し、封止雰囲気を包蔵して気密封止され
たモジュールの励振周波数を大気中で初期測定するステ
ップと、前記モジュールを、前記封止雰囲気のリークを
促進する暴露雰囲気下に載置するステップと、前記暴露
雰囲気中に所定時間載置された前記モジュールの励振周
波数を再測定するステップと、前記初期測定された励振
周波数と再測定された励振周波数との差から前記封止雰
囲気のリークの有無を判定するステップとを備える圧電
振動子モジュールのリーク検出方法で達成できる。
電振動子を内蔵し、封止雰囲気を包蔵して気密封止され
たモジュールの励振周波数を大気中で初期測定するステ
ップと、前記モジュールを、前記封止雰囲気のリークを
促進する暴露雰囲気下に載置するステップと、前記暴露
雰囲気中に所定時間載置された前記モジュールの励振周
波数を再測定するステップと、前記初期測定された励振
周波数と再測定された励振周波数との差から前記封止雰
囲気のリークの有無を判定するステップとを備える圧電
振動子モジュールのリーク検出方法で達成できる。
【０００８】本発明の１つの実施形態では、封止雰囲気
が不活性ガスであり、暴露雰囲気がそれより分子量の小
さい不活性ガスである。具体例としては、封止雰囲気が
窒素またはアルゴンであり、暴露雰囲気がヘリウムであ
る。
が不活性ガスであり、暴露雰囲気がそれより分子量の小
さい不活性ガスである。具体例としては、封止雰囲気が
窒素またはアルゴンであり、暴露雰囲気がヘリウムであ
る。
【０００９】本発明の他の実施形態によれば、封止雰囲
気が加圧された不活性ガス（例えばヘリウム）であり、
暴露雰囲気が通常の大気または減圧された大気である。
あるいはこれとは逆に、封止雰囲気が減圧された不活性
ガスであり、暴露雰囲気が通常の大気または加圧された
大気である。更なる変形では、封止雰囲気が真空雰囲気
であり、暴露雰囲気が通常の大気または加圧された大気
である。
気が加圧された不活性ガス（例えばヘリウム）であり、
暴露雰囲気が通常の大気または減圧された大気である。
あるいはこれとは逆に、封止雰囲気が減圧された不活性
ガスであり、暴露雰囲気が通常の大気または加圧された
大気である。更なる変形では、封止雰囲気が真空雰囲気
であり、暴露雰囲気が通常の大気または加圧された大気
である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面に示した実施形態を参
照して、本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の方
法を実施する測定装置の概略構成図である。図中、１は
試料チャンバであり、この中に検査される試料２が載置
される。チャンバ１の内部は、真空ポンプ３により真空
雰囲気に引かれた後、ヘリウム供給源４から加圧された
ヘリウム（Ｈｅ）が充填される。
照して、本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の方
法を実施する測定装置の概略構成図である。図中、１は
試料チャンバであり、この中に検査される試料２が載置
される。チャンバ１の内部は、真空ポンプ３により真空
雰囲気に引かれた後、ヘリウム供給源４から加圧された
ヘリウム（Ｈｅ）が充填される。
【００１１】試料２は、図２に断面を示すように、凹部
を有したベース２１の内部に圧電振動子（水晶振動子）
２２を中空状態で振動可能に配設し、内部にＡｒ、Ｎ２
等の不活性ガスの封止雰囲気を封入して、カバー２３を
かぶせてシーム溶接等で封止したＣＣモジュールであ
る。
を有したベース２１の内部に圧電振動子（水晶振動子）
２２を中空状態で振動可能に配設し、内部にＡｒ、Ｎ２
等の不活性ガスの封止雰囲気を封入して、カバー２３を
かぶせてシーム溶接等で封止したＣＣモジュールであ
る。
【００１２】図１に示す本発明の一実施形態は、封止雰
囲気としてＮ２、Ａｒ等の不活性ガスを包蔵した試料２
（圧電振動子モジュール）を、封止雰囲気より分子量の
小さい他の不活性ガス、例えば加圧されたＨｅの暴露雰
囲気下におき、試料２の不完全封止部から封止雰囲気の
リークを促進させる。微小穴でも不完全な封止部がある
と、試料２内に暴露雰囲気が侵入して封止雰囲気の密度
が変化する。
囲気としてＮ２、Ａｒ等の不活性ガスを包蔵した試料２
（圧電振動子モジュール）を、封止雰囲気より分子量の
小さい他の不活性ガス、例えば加圧されたＨｅの暴露雰
囲気下におき、試料２の不完全封止部から封止雰囲気の
リークを促進させる。微小穴でも不完全な封止部がある
と、試料２内に暴露雰囲気が侵入して封止雰囲気の密度
が変化する。
【００１３】図１の例では、例えば４．２Ｋｇ／ｃｍ2
に加圧したＨｅ雰囲気下に試料２を２時間保存し、試料
２の不完全封止部からＨｅを封じ内部に侵入させる。Ｈ
ｅが内部に侵入して封止雰囲気であるＮ２またはＡｒと
混合されると、封止雰囲気のガス密度が変化する。圧電
振動子（水晶振動子）は、自己が接触する雰囲気の状態
（圧力、密度等）に敏感に反応し、励振周波数を変化さ
せる性質をもつ。
に加圧したＨｅ雰囲気下に試料２を２時間保存し、試料
２の不完全封止部からＨｅを封じ内部に侵入させる。Ｈ
ｅが内部に侵入して封止雰囲気であるＮ２またはＡｒと
混合されると、封止雰囲気のガス密度が変化する。圧電
振動子（水晶振動子）は、自己が接触する雰囲気の状態
（圧力、密度等）に敏感に反応し、励振周波数を変化さ
せる性質をもつ。
【００１４】そこで、この試料２の励振周波数を、暴露
雰囲気下に載置する前と取り出した後の２回、それぞれ
測定する。図３は測定結果を示す特性図で、縦軸は励振
周波数変化Δｆ、横軸は暴露雰囲気に入れる前の大気中
の「初期」測定時および暴露雰囲気から大気中に取り出
した後の「検査」測定時を示す。特性線はＡ，Ｂの２種
類あり、Ａはリークのない（小さい）試料の場合（Δｆ
の変化が小さい）、Ｂはリークがある試料の場合（Δｆ
の変化が大きい）である。特性Ｂの中のＢ１は１０＾−
５オーダーのリークがある試料の場合、Ｂ２は１０＾−
６オーダーのリークがある試料の場合である。
雰囲気下に載置する前と取り出した後の２回、それぞれ
測定する。図３は測定結果を示す特性図で、縦軸は励振
周波数変化Δｆ、横軸は暴露雰囲気に入れる前の大気中
の「初期」測定時および暴露雰囲気から大気中に取り出
した後の「検査」測定時を示す。特性線はＡ，Ｂの２種
類あり、Ａはリークのない（小さい）試料の場合（Δｆ
の変化が小さい）、Ｂはリークがある試料の場合（Δｆ
の変化が大きい）である。特性Ｂの中のＢ１は１０＾−
５オーダーのリークがある試料の場合、Ｂ２は１０＾−
６オーダーのリークがある試料の場合である。
【００１５】図３に示されるように、リークの少ない試
料では、暴露雰囲気の適用にさほど影響されず、周波数
変化は特性Ａのように小さい。これに対し、リークの大
きい試料では、暴露雰囲気の適用により特性Ｂのように
大きく周波数が変化する。従って、許容できる周波数変
化の限界値を実験的に定め、これより大きければ不完全
封止部の大きな不良品、小さければ漏洩の少ない良品で
あると判断することができる。
料では、暴露雰囲気の適用にさほど影響されず、周波数
変化は特性Ａのように小さい。これに対し、リークの大
きい試料では、暴露雰囲気の適用により特性Ｂのように
大きく周波数が変化する。従って、許容できる周波数変
化の限界値を実験的に定め、これより大きければ不完全
封止部の大きな不良品、小さければ漏洩の少ない良品で
あると判断することができる。
【００１６】実測によると、１０＾−２〜１０＾−８ａ
ｔｍ．ｃｃ／ｓｅｃの範囲の漏洩を検査することができ
ることが確認された。本発明の検査方法は、試料そのも
のを検知センサ代わりに使用できる直接検出法であり、
媒体等を要しない。また、従来２回に分けて実施してい
た検査を一度で済ますことができる。
ｔｍ．ｃｃ／ｓｅｃの範囲の漏洩を検査することができ
ることが確認された。本発明の検査方法は、試料そのも
のを検知センサ代わりに使用できる直接検出法であり、
媒体等を要しない。また、従来２回に分けて実施してい
た検査を一度で済ますことができる。
【００１７】本発明は種々に変形して実施できる。例え
ば、封止雰囲気を加圧された不活性ガス（例えばヘリウ
ム）とし、暴露雰囲気を通常の大気または減圧された大
気とすることができる。あるいは、封止雰囲気を減圧さ
れた不活性ガスとし、暴露雰囲気が通常の大気または加
圧された大気とすることもできる。更には、封止雰囲気
を真空雰囲気とし、暴露雰囲気が通常の大気または加圧
された大気としてもよい。
ば、封止雰囲気を加圧された不活性ガス（例えばヘリウ
ム）とし、暴露雰囲気を通常の大気または減圧された大
気とすることができる。あるいは、封止雰囲気を減圧さ
れた不活性ガスとし、暴露雰囲気が通常の大気または加
圧された大気とすることもできる。更には、封止雰囲気
を真空雰囲気とし、暴露雰囲気が通常の大気または加圧
された大気としてもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、微小
容量の圧電振動子モジュールの封止雰囲気の漏洩を確実
且つ簡単に検査できるようにするリーク検出方法を提供
することができる。
容量の圧電振動子モジュールの封止雰囲気の漏洩を確実
且つ簡単に検査できるようにするリーク検出方法を提供
することができる。
【図１】本発明の方法を実施する測定装置の概略構成図
である。
である。
【図２】測定対象とされる試料の断面図である。
【図３】本発明の方法による漏洩度検出図である。
【図４】従来のバブルリークチェック法の説明図であ
る。
る。
【図５】従来のエアリークチェック法の説明図である。
１ 試料チャンバ ２ 試料（圧電振動子モジュール） ２１ ベース ２２ 圧電振動子 ２３ カバー ３ 真空ポンプ ４ ヘリウム供給源
Claims (10)
- 【請求項１】 圧電振動子を内蔵し、封止雰囲気を包蔵
して気密封止されたモジュールの励振周波数を大気中で
初期測定するステップと、 前記モジュールを、前記封止雰囲気のリークを促進する
暴露雰囲気下に載置するステップと、 前記暴露雰囲気中に所定時間載置された前記モジュール
の励振周波数を再測定するステップと、 前記初期測定された励振周波数と再測定された励振周波
数との差から前記封止雰囲気のリークの有無を判定する
ステップとを備えることを特徴とする圧電振動子モジュ
ールのリーク検出方法。 - 【請求項２】 封止雰囲気が不活性ガスであり、暴露雰
囲気がそれより分子量の小さい不活性ガスであることを
特徴とする請求項１のリーク検出方法。 - 【請求項３】 封止雰囲気が窒素またはアルゴンであ
り、暴露雰囲気がヘリウムであることを特徴とする請求
項２のリーク検出方法。 - 【請求項４】 封止雰囲気が加圧された不活性ガスであ
り、暴露雰囲気が通常の大気あることを特徴とする請求
項１のリーク検出方法。 - 【請求項５】 封止雰囲気が加圧された不活性ガスであ
り、暴露雰囲気が減圧された大気であることを特徴とす
る請求項１のリーク検出方法。 - 【請求項６】 封止雰囲気が減圧された不活性ガスであ
り、暴露雰囲気が通常の大気であることを特徴とする請
求項１のリーク検出方法。 - 【請求項７】 封止雰囲気が減圧された不活性ガスであ
り、暴露雰囲気が加圧された大気であることを特徴とす
る請求項１のリーク検出方法。 - 【請求項８】 封止雰囲気が真空雰囲気であり、暴露雰
囲気が通常の大気であることを特徴とする請求項１のリ
ーク検出方法。 - 【請求項９】 封止雰囲気が真空雰囲気であり、暴露雰
囲気が加圧された大気であることを特徴とする請求項１
のリーク検出方法。 - 【請求項１０】 封止雰囲気がヘリウムであることを特
徴とする請求項４〜７のいずれかのリーク検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9282958A JPH11108790A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 圧電振動子モジュールのリーク検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9282958A JPH11108790A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 圧電振動子モジュールのリーク検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11108790A true JPH11108790A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17659336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9282958A Pending JPH11108790A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 圧電振動子モジュールのリーク検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11108790A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007511379A (ja) * | 2003-11-21 | 2007-05-10 | アスラブ・エス アー | マイクロメトリック構成部材の密閉空洞の気密性を検査する方法およびその方法を実施するマイクロメトリック構成部材 |
| JP2008504549A (ja) * | 2004-06-30 | 2008-02-14 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | Ｍｅｍｓに関してのまたは小型封入デバイスに関しての密封試験 |
| JP2009071570A (ja) * | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Epson Toyocom Corp | 圧電振動子の気密検査装置及び気密検査方法 |
| JP2009100213A (ja) * | 2007-10-16 | 2009-05-07 | Murata Mfg Co Ltd | 圧電振動装置の製造方法 |
| JP2009250938A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-29 | Akim Kk | 電子部品用リーク検査装置および電子部品のリーク検査方法 |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP9282958A patent/JPH11108790A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007511379A (ja) * | 2003-11-21 | 2007-05-10 | アスラブ・エス アー | マイクロメトリック構成部材の密閉空洞の気密性を検査する方法およびその方法を実施するマイクロメトリック構成部材 |
| JP4664306B2 (ja) * | 2003-11-21 | 2011-04-06 | アスラブ・エス アー | マイクロメトリック構成部材の密閉空洞の気密性を検査する方法およびその方法を実施するマイクロメトリック構成部材 |
| JP2008504549A (ja) * | 2004-06-30 | 2008-02-14 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | Ｍｅｍｓに関してのまたは小型封入デバイスに関しての密封試験 |
| JP2009071570A (ja) * | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Epson Toyocom Corp | 圧電振動子の気密検査装置及び気密検査方法 |
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