JPWO2010016487A1 - 圧電振動デバイスの封止部材、及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

圧電振動デバイスの封止部材は、励振電極が形成された圧電振動片の励振電極を気密封止するものである。この封止部材では、その基材の両主面に形成される電極パターンを導通状態とするための貫通孔が形成され、貫通孔内に導通部材が充填されている。貫通孔は、封止部材の両端部におけるその両端部の径より、その基材内部における径が小さい。導通部材の両端面が、封止部材の基材の両主面に対して凹形状となる。

Description

本発明は、圧電振動デバイスの封止部材、及びその製造方法に関する。

近年、各種電子機器の動作周波数の高周波化がすすんでおり、この高周波化にともなって、圧電振動デバイス（例えば水晶振動子等）も高周波化への対応が求められている。

この種の圧電振動デバイスは、ガラスからなる第１封止部材および第２封止部材と、水晶からなり両主面に励振電極が形成された水晶振動片とから構成され、第１封止部材と第２封止部材とが水晶振動片を介して積層して接合され、その内部に配された水晶振動片の励振電極が気密封止されている（例えば、下記する特許文献１ご参照）。

特許３３９０３４８号公報

ところで、この特許文献１に示すように、第１封止部材および第２封止部材にガラスを用いると、例えば第１封止部材に電極を両主面間で引回すための貫通孔を形成する必要がある。

ここでいう貫通孔形成では、第１封止部材の基板主面に対して厚み方向に垂直にエッチングする手法が用いられているが、第１封止部材の基板主面から垂直な柱状の貫通孔を形成した場合、貫通孔にメッキ層を形成する時に高アスペクト比によるボイドの発生や、厚み方向に対する応力によって第１封止部材の基板と貫通孔内の充填材料が剥離し易くなり、貫通孔での導通状態が不安定になる。

そこで、上記課題を解決するために、本発明は、封止部材に形成された貫通孔での導通状態を安定させる圧電振動デバイスの封止部材、及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明にかかる圧電振動デバイスの封止部材は、励振電極が形成された圧電振動片の前記励振電極を気密封止する圧電振動デバイスの封止部材において、当該封止部材の基材の両主面に形成される電極パターンを導通状態とするための貫通孔が形成され、前記貫通孔内に導通部材が充填され、前記基材の両主面における前記貫通孔の両端部の径より、前記貫通孔の前記基材内部における径が小さく、前記導通部材の両端面が、前記基材の両主面に対して凹形状となることを特徴とする。

本発明によれば、当該封止部材に形成された前記貫通孔での導通状態を安定させることが可能となる。すなわち、本発明によれば、前記基材の両主面に形成される前記電極パターンを導通状態とするための前記貫通孔が形成され、前記貫通孔内に前記導通部材が充填され、前記基材の両主面における前記貫通孔の両端部の径より、前記貫通孔の前記基材内部における径が小さく、前記導通部材の両端面が、前記基材の両主面に対して凹形状となるので、前記貫通孔のアスペクト比を低くすることが可能となる。その結果、前記貫通孔に前記導通部材を形成する時にボイドが発生するのを抑制することが可能となる。また、前記基材の両主面における前記貫通孔の両端部の径より、前記貫通孔の前記基材内部における径が小さいので、前記貫通孔内において前記導通部材の接合にアンカー効果が生じ、前記導通部材を前記貫通孔内から剥離するのを防止することが可能となる。さらに、本発明によれば、前記導通部材の両端面が、前記基材の両主面に対して凹形状となるので、前記圧電振動片などの他の部材との接触による短絡を避けることが可能となる。

前記構成において、前記貫通孔の内側面はテーパー状に形成され、前記貫通孔では、前記両主面におけるその両端部の径より、その厚さ方向の中間点の径が小さくてもよい。

この場合、前記貫通孔の内側面はテーパー状に形成され、前記貫通孔では、前記両主面におけるその両端部の径より、その厚さ方向の中間点の径が小さいので、前記貫通孔内における前記導通部材の接合にアンカー効果を生じ易くする。

前記構成において、前記導通部材は、少なくともＡｕとＳｎとから構成される化合物であり、前記貫通孔の前記基材内部における径が小さい領域にＡｕが偏在してもよい。

この場合、前記貫通孔の狭小となる領域にＡｕが偏在するので、前記貫通孔内における導通状態を良好にする。

上記の目的を達成するため、本発明にかかる別の圧電振動デバイスの封止部材は、励振電極が形成された圧電振動片の前記励振電極を気密封止する圧電振動デバイスの封止部材において、当該封止部材の基材の両主面に形成される電極パターンを導通状態とするための貫通孔が形成され、前記貫通孔内に導通部材が充填され、前記基材の両主面における前記貫通孔の一端面の径より他端面の径が小さく、前記導通部材の両端面が、前記基板の両主面に対して凹形状となることを特徴とする。

本発明によれば、当該封止部材に形成された前記貫通孔での導通状態を安定させることが可能となる。すなわち、本発明によれば、前記基材の両主面に形成される前記電極パターンを導通状態とするための前記貫通孔が形成され、前記貫通孔内に前記導通部材が充填され、前記基材の両主面における前記貫通孔の一端面の径より他端面の径が小さく、前記導通部材の両端面が、前記基板の両主面に対して凹形状となるので、前記貫通孔のアスペクト比を低くすることが可能となる。その結果、前記貫通孔に前記導通部材を形成する時にボイドが発生するのを抑制することが可能となる。また、前記基材の両主面における前記貫通孔の一端面の径より他端面の径が小さいので、前記貫通孔内において前記導通部材の接合にアンカー効果が生じ、前記導通部材を前記貫通孔内から剥離するのを防止することが可能となる。さらに、本発明によれば、前記導通部材の両端面が、当該封止部材の両主面に対して凹形状となるので、前記圧電振動片などの他の部材との接触による短絡を避けることが可能となる。

前記構成において、前記貫通孔の内側面は、テーパー状に形成され、前記基板の主面に対して約４５度〜８５度傾斜してもよい。

この場合、当該封止部材に形成された前記貫通孔での導通状態を安定させるのに好適である。

前記構成において、前記電極パターンには、金属の拡散を防止する拡散防止層が含まれてもよい。なお、前記拡散防止層として、具体的にＮｉメッキ層が挙げられる。このＮｉメッキ層以外に、ＭｏやＷやＴｉを材料とした層（膜）であってもよい。これらの前記拡散防止層の成膜方法として、スパッタリング等の手法を用いると効率的な成膜ができる。なお、前記拡散防止層の膜厚の具体例として０．１〜０．５μｍ程度が好ましい。また、当該封止部材の基材としてガラス材料と熱膨張係数が近いものを選択した場合、前記拡散防止層の膜形成後の信頼性向上に寄与する。

この場合、経年変化や熱変化により導通部材のセルフアニールが発生した時でも、前記拡散防止層により前記電極パターンに前記導通部材が拡散するのを抑制することが可能となる。

上記の目的を達成するため、本発明にかかる圧電振動デバイスの封止部材の製造方法は、励振電極が形成された圧電振動片の前記圧電振動片の励振電極を気密封止する圧電振動デバイスの封止部材の製造方法において、当該封止部材の基材の両主面に形成される電極パターンを導通状態とするための貫通孔を形成する形成工程と、前記貫通孔に導通部材を充填するための充填工程と、を有し、前記形成工程では、前記基材の両主面からエッチング法により基材をエッチングして貫通孔を形成し、前記貫通孔の両端部である前記両主面における径より、前記貫通孔の基材内部における径を小さく、前記導通部材の両端面が、前記基材の両主面に対して凹形状となることを特徴とする。

本発明によれば、当該封止部材に形成された前記貫通孔での導通状態を安定させることが可能となる。すなわち、本発明によれば、前記形成工程と前記充填工程とを有し、前記形成工程では、前記基材の両主面からエッチング法により基材をエッチングして貫通孔を形成し、前記貫通孔の両端部である前記両主面における径より、前記貫通孔の基材内部における径を小さく、前記導通部材の両端面が、前記基材の両主面に対して凹形状となるので、前記貫通孔のアスペクト比を低くすることが可能となる。その結果、前記貫通孔に前記導通部材を形成する時にボイドが発生するのを抑制することが可能となる。さらに、前記貫通孔は、前記両主面におけるその両端部の径より、その前記基材内部における径が小さいので、前記貫通孔内において前記導通部材の接合にアンカー効果が生じ、前記導通部材を前記貫通孔内から剥離するのを防止することが可能となる。さらに、前記基材の両主面における前記貫通孔の両端部の径より、前記貫通孔の前記基材内部における径が小さいので、前記貫通孔内において前記導通部材の接合にアンカー効果が生じ、前記導通部材を前記貫通孔内から剥離するのを防止することが可能となる。

前記方法において、前記充填工程では、前記貫通孔内にＡｕ層を形成し、このＡｕ層上にＳｎ層を形成し、これら前記貫通孔に形成した前記Ａｕ層と前記Ｓｎ層とを共晶点以上の温度により加熱溶融してもよい。

この場合、前記充填工程では、前記貫通孔内に前記Ａｕ層を形成し、このＡｕ層上に前記Ｓｎ層を形成し、これら前記貫通孔に形成した前記Ａｕ層と前記Ｓｎ層とを共晶点以上の温度により加熱溶融するので、前記導通部材の充填工程によって前記導通部材にボイドが発生するのを抑えることが可能となる。

前記方法において、前記充填工程では、前記貫通孔内にＡｕ−Ｓｎ合金のメッキ層を形成し、このＡｕ−Ｓｎ合金のメッキ層を共晶点以上の温度により加熱溶融してもよい。

この場合、前記充填工程では、前記貫通孔内に前記Ａｕ−Ｓｎ合金のメッキ層を形成し、このＡｕ−Ｓｎ合金のメッキ層を共晶点以上の温度により加熱溶融するので、前記導通部材の充填工程によって前記導通部材にボイドが発生するのを抑えることが可能となる。さらに、前記Ａｕ−Ｓｎ合金のメッキ層から導通部材を形成した場合、既に（導通部材を形成する前から）合金となっているため、溶融時間が短い。

本発明にかかる圧電振動デバイスの封止部材、及びその製造方法によれば、封止部材に形成された貫通孔での導通状態を安定させることが可能となる。

図１は、本実施例にかかる水晶振動子の内部空間を公開した概略側面図である。 図２は、本実施例にかかる水晶振動子の各構成を示した概略構成図である。 図３は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるウエハ洗浄を示す概略工程図である。 図４は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるＡｕ保護層形成を示す概略工程図である。 図５は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるレジスト塗布を示す概略工程図である。 図６は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程である露光および現像を示す概略工程図である。 図７は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるメタルエッチングを示す概略工程図である。 図８は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるレジスト剥離を示す概略工程図である。 図９は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるビアエッチングを示す概略工程図である。 図１０は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるメタルエッチングを示す概略工程図である。 図１１は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるＡｕ膜形成を示す概略工程図である。 図１２は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるレジスト塗布を示す概略工程図である。 図１３は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程である露光および現像を示す概略工程図である。 図１４は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるＡｕメッキ層形成を示す概略工程図である。 図１５は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるＳｎメッキ層形成を示す概略工程図である。 図１６は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるレジスト剥離を示す概略工程図である。 図１７は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるレジスト塗布を示す概略工程図である。 図１８は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程である露光および現像を示す概略工程図である。 図１９は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるメタルエッチングを示す概略工程図である。 図２０は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるメタルエッチングを示す概略工程図である。 図２１は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるＡｕメッキ層とＳｎメッキ層との溶融を示す概略工程図である。 図２２は、本実施例にかかる第１封止部材の製造工程の一工程であるＡｕ膜形成を示す概略工程図である。 図２３は、本実施例の他の例にかかる水晶振動子の内部空間を公開した概略側面図である。 図２４は、図２３に示す第１封止部材単体のビア部分を拡大した概略構成図である。 図２５は、図２４に示す第１封止部材のビアの内側面の傾斜角度を主面に対して約４５度とした概略構成図である。 図２６は、図２４に示す第１封止部材のビアの内側面の傾斜角度を主面に対して約８５度とした概略構成図である。 図２７は、本実施例の他の例にかかる水晶振動子の内部空間を公開した概略側面図である。 図２８は、本実施例の他の例にかかる水晶振動子の内部空間を公開した概略側面図である。 図２９は、本実施例の他の例にかかる水晶振動子の内部空間を公開した概略側面図である。

１ 水晶振動子（圧電振動デバイス）
１２ 内部空間
２ 水晶振動片（圧電振動片）
２３ 励振電極
３ 第１封止部材
３１ 第１封止部材の一主面
３２ 第１封止部材の接合面
３３ 電極パッド（電極パターンの一部）
３４ 外部電極端子（電極パターンの一部）
３５ 第１封止部材の基材内部
３６ ビア（貫通孔）
３６１ ビアの内側面
３６２ ビアの両端部
３６３ ビアの他端面
３６４ ビアの一端面
３７ 電極パターン（電極パターンの一部）
３８ 第１封止部材の他主面
３９ 第１封止部材の中間点
４ 第２封止部材
５ 導通部材
５１ 導通部材の両端面
５２ ＡｕとＳｎとの金属間化合物
５３ Ａｕ
５４ Ａｕ膜
５５ Ａｕメッキ層
５６ Ｓｎメッキ層
６ 水晶Ｚ板のウエハ
６１，６２ 水晶Ｚ板のウエハの両主面
７ 接合材
８１ Ａｕ保護膜層
８２ ポジレジスト層

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、以下に示す実施例では、圧電振動を行う圧電振動デバイスとして水晶振動子に本発明を適用した場合を示す。

本実施例にかかる水晶振動子１では、図１に示すように、水晶振動片２（本発明でいう水晶振動片２）と、この水晶振動片２の一主面２１に形成された励振電極２３（下記参照）を気密封止する第１封止部材３（本発明でいう封止部材）と、この水晶振動片２の他主面２２に形成された励振電極２３（下記参照）を気密封止する第２封止部材４が設けられている。

この水晶振動子１では、水晶振動片２と第１封止部材３とが接合材７により接合され、かつ、水晶振動片２と第２封止部材４とが接合材７により接合されてパッケージ１１が構成される。そして、水晶振動片２を介して第１封止部材３と第２封止部材４とが接合されることで、パッケージ１１の内部空間１２が２箇所形成され、このパッケージ１１の内部空間１２に水晶振動片２の両主面２１，２２に形成された励振電極２３がそれぞれの内部空間１２で気密封止されている。

次に、上記した水晶振動子１の各構成について図２を用いて説明する。なお、ここでは、水晶振動片２と第１封止部材３と第２封止部材４が接合されていないそれぞれ単体として構成されている各部材について説明を行う。

水晶振動片２は、圧電材料である水晶からなり、その両主面２１，２２が逆メサ形状となっている。そして、両主面２１，２２の逆メサ形状の薄肉部分に励振電極２３が形成され、励振電極２３から引出電極２４が引出形成されている。なお、この引出電極２４が第１封止部材３に形成される電極パッド３３と電気的に接続される。

この水晶振動片２では、両主面２１，２２の平面視外周端部２６が第１封止部材３と第２封止部材４との接合面２５として構成され、両主面２１，２２の平面視中央部分が振動領域２７として構成される。振動領域２７は、接合面２５と一部分２８（長手方向の一側部近傍）にて繋がっている。

この水晶振動片２の一主面２１の接合面２５に第１封止部材３と接合するための第１接合材７１が形成されている。また、水晶振動片２の他主面２２の接合面２５に第２封止部材４と接合するための第２接合材７２が形成されている。

これら第１接合材７１と第２接合材７２とは同一構成からなる。これら第１接合材７１および第２接合材７２は、複数の層が両主面２１，２２の平面視外周端部２６の接合面２５に積層して構成され、その最下層側からＣｒ層（図示省略）とＡｕ層（図示省略）とが蒸着形成され、その上にＡｕメッキ層７１１，７２１が積層して形成されている。なお、本実施例では、Ｃｒ層は０．０５μｍの厚みを有し、Ａｕ層は０．１５μｍの厚みを有する。

第１封止部材３は、図２に示すように、１枚の水晶ウエハ６（下記参照）から形成された直方体の水晶Ｚ板である。

この第１封止部材３には、水晶振動片２の励振電極２３と電気的に接続する電極パッド３３と、水晶振動片２と接合する接合部（具体的に接合面３２）と、外部と電気的に接続する外部電極端子３４とが設けられている。水晶振動片２との接合面３２は、第１封止部材３の一主面３１の平面視主面外周に設けられている。

第１封止部材３の接合面３２には、水晶振動片２と接合するための第３接合材７３が形成されている。具体的に、第３接合材７３は、複数の層が積層され、その最下層側からＣｒ層（図示省略）とＡｕ層７３１とが蒸着形成され、その上にＳｎメッキ層７３２が積層して形成され、その上にＡｕメッキ層７３３が積層して形成されてなる。なお、第３接合材７３と電極パッド３３とは同時に形成され、電極パッド３３も第３接合材７３と同一の構成となる。

また、第１封止部材３には、図２に示すように、水晶振動片２の励振電極２３を外部と導通させるためのビア３６（本発明でいう貫通孔）が形成され、このビア３６内に導通部材５（下記参照）が充填されている。すなわち、このビア３６は、第１封止部材３の基材の両主面３１，３８に形成される電極パターン（電極パッド３３や外部電極端子３４や電極パターン３７）を導通状態とするものであり、このビア３６を介して、電極パターン３７が第１封止部材３の一主面３１の電極パッド３３から他主面３８の外部電極端子３４にかけてパターン形成されている。

また、図２に示すように、ビア３６の内側面３６１はテーパー状に形成され、ビア３６は、両主面３１，３８におけるその両端部３６２の径より、その基材内部３５における径が小さい。具体的に、ビア３６は、第１封止部材３の厚さ方向の中間点３９において狭小の径を有している。本実施例では、第１封止部材３の両主面３１，３８であるビア３６の両端部３６２ではビア３６の径が最大となり、第１封止部材３の基材内部３５におけるビア３６の径が最小となる。そして、このビア３６内では、下記する第１封止部材３の製造方法により少なくともＡｕとＳｎとの拡散接合を行って、少なくともＡｕ−Ｓｎ合金から構成される導通部材５を充填している。

なお、この導通部材５の両端面５１は、第１封止部材３の両主面３１，３８に対して凹形状となる。この導通部材５の両端面５１は、ＡｕとＳｎが溶融拡散により主面３１，３８の面方向に引っ張られて凹形状となる。このＡｕとＳｎの引っ張りにより第１封止部材３と導通部材５との接合を良好にし、第１封止部材３と導通部材５との間に隙間が生じるのを抑制して、第１封止部材３への導通部材５の充填リークを抑えることができる。

また、この導通部材５では、ビア３６の狭小の径となる基材内部３５における径が小さい領域にＡｕが偏在し、導通状態を安定させる構成となっている。すなわち、この導通部材５では、ビア３６の狭小の径となる第１封止部材３の厚さ方向の中間点３９にＡｕが偏在し、導通状態を安定させる構成となっている。具体的に、本実施例にかかる導通部材５は、第１封止部材３の両主面３１，３８付近のビア３６内に配されたＡｕとＳｎとの金属間化合物５２と、第１封止部材３の厚さ方向の中間点３９に配されたＡｕ５３とからなるＡｕリッチ状態のＡｕ−Ｓｎ化合物からなる。

第２封止部材４は、図２に示すように、１枚の水晶ウエハから形成された直方体の水晶Ｚ板である。

この第２封止部材４には、水晶振動片２と接合する接合部（具体的に接合面４２）が設けられている。接合面４２は、第２封止部材４の一主面４１の平面視主面外周に設けられている。

第２封止部材４の接合面４２には、水晶振動片２と接合するための第４接合材７４が形成されている。具体的に、第４接合材７４は、複数の層が積層され、その最下層側からＣｒ層（図示省略）とＡｕ層７４１とが蒸着形成され、その上にＳｎメッキ層７４２が積層して形成され、その上にＡｕメッキ層７４３が積層して形成されてなる。

なお、上記した水晶振動片２の接合面２５における第１接合材７１の接合領域（具体的にシールパス）と、第１封止部材３の接合面３２における第３接合材７３の接合領域（具体的にシールパス）は、同じ幅を有する。また、水晶振動片２の接合面２５における第２接合材７２の接合領域（具体的にシールパス）と、第２封止部材３の接合面４２における第４接合材７４の接合領域（具体的にシールパス）は、同じ幅を有する。

次に、この水晶振動子１および第１封止部材３の製造方法について図面を用いて説明する。

第１封止部材３を多数個形成する水晶Ｚ板のウエハ６の両主面６１，６２を洗浄する（図３参照）。

ウエハ６の洗浄を終えると、図４に示すように、その両主面６１，６２にＣｒ層（図示省略）を下地としたＡｕ保護膜層８１を蒸着形成する。

Ａｕ保護膜層８１をウエハ６の両主面６１，６２に形成した後に、図５に示すように、Ａｕ保護膜層８１上にレジストをスピンコート法により塗布し、ポジレジスト層８２を形成する。

ポジレジスト層８２をＡｕ保護膜層８１上に形成した後に、図６に示すように、予め設定したパターン形成（ビア３６形成）を行うために露光および現像を行なう。

露光および現像を行うことで露出したＡｕ保護膜層８１をメタルエッチングし（図７参照）、その後ポジレジスト層８２を剥離除去する（図８参照）。

図８に示すようにポジレジスト層８２を除去した後に、ウエットエッチングによりビア３６を形成する（図９参照）。

ビア３６を形成した後に、図１０に示すように、Ａｕ保護膜層８１をメタルエッチングして除去する。

以上の工程を、本発明でいう第１封止部材３の基材の両主面３１，３８に形成される電極パターン（電極パッド３３や外部電極端子３４や電極パターン３７）を導通状態とするためのビア３６を形成する形成工程とする。

なお、上記した形成工程では、第１封止部材３の基材の両主面３１，３８から同時にエッチング法（本実施例ではウエットエッチング）により基材をエッチングしてビア３６を形成し、ビア３６の両端部３６２である両主面３１，３８における径より、ビア３６の基材内部３５における径を小さくする。

Ａｕ保護膜層８１を除去した後に、図１１に示すように、ビア３６を含めウエハ６の表面に、メッキ配線用のＣｒ膜（図示省略）を下地としたＡｕ膜５４を蒸着形成する。

Ａｕ膜５４をウエハ６の表面に形成した後に、ウエハ６全面にレジストをディップコート法により塗布し、ポジレジスト層８２を形成する（図１２参照）。

ポジレジスト層８２をＡｕ膜５４上に形成した後に、図１３に示すように、予め設定したパターン形成（ビア３６へのメッキ形成）を行うために露光および現像を行なう。

露光および現像を行うことで露出したビア３６内のＡｕ膜５４上にＡｕメッキ層５５（本発明でいうＡｕ層）を形成する（図１４参照）。なお、この時、Ａｕメッキ層５５がビア３６上にのみ形成されている。

ビア３６内のＡｕ膜５４上にＡｕメッキ層５５を形成した後に、図１５に示すように、Ａｕメッキ層５５上にＳｎメッキ層５６（本発明でいうＳｎ層）を形成する。

Ｓｎメッキ層５６をＡｕメッキ層５５上に形成した後に、ポジレジスト層８２を剥離除去し、ウエハ６の両主面６１，６２を露出する（図１６参照）。

ウエハ６の両主面６１，６２を露出した後に、再度、ビア３６を含むウエハ６全面にレジストをディップコート法により塗布し、ポジレジスト層８２を形成する（図１７参照）。

ポジレジスト層８２をウエハ６全面に形成した後に、図１８に示すように、露光および現像を行ない、ビア３６を除くウエハ６の両主面６１，６２に形成したＡｕ膜５４を露出する。

ウエハ６の両主面６１，６２に形成したＡｕ膜５４を露出した後に、Ａｕ膜５４をメタルエッチングし、図１９に示すように、ウエハ６の両主面６１，６２を露出する。なお、この時、ビア３６上に形成されたＡｕ膜５４のみがウエハ６に形成されている。

ウエハ６の両主面６１，６２を露出した後に、図２０に示すように、ビア３６上に形成したポジレジスト層８２を剥離除去する。

ビア３６上に形成したポジレジスト層８２を剥離除去した後に、ビア３６に形成したＡｕメッキ層５５とＳｎメッキ層５６とを加熱溶融して、第１封止部材３の両主面３１，３８付近のビア３６内に配されたＡｕとＳｎとの金属間化合物５２と、第１封止部材３の厚さ方向の中間点３９に配されたＡｕ５３とからなるＡｕリッチ状態のＡｕ−Ｓｎ化合物とからなる導通部材５を形成し（図２１参照）、その後、ウエハ６全面にＡｕ膜（具体例として第３接合材７３のＡｕ膜７３１を挙げている）を蒸着形成する（図２２参照）。

以上の工程を、本発明でいうビア３６に導通部材５を充填するための充填工程とする。

なお、上記した充填工程では、ビア３６内にＡｕメッキ層５５を形成し、このＡｕメッキ層５５上にＳｎメッキ層５６を形成し、これらビア３６に形成したＡｕメッキ層５５とＳｎメッキ層５６とを共晶点以上の温度（本実施例では３００℃以上）により加熱溶融する。

図２２に示すようにＡｕ膜７３１をウエハ６全面に形成した後に、ウエハ６全面にレジストを塗布し、レジスト層（図示省略）を形成し、レジスト層をＡｕ膜７３１上に形成した後に、予め設定したパターン形成（電極パッド３３と電極パターン３７と第３接合材７３との形成）を行うために露光および現像を行なう。そして、露光および現像を行うことで露出したＡｕ膜７３１をメタルエッチングして、電極パッド３３と電極パターン３７と第３接合材７３それぞれにおけるＡｕ膜７３１を形成する。その後、電極パッド３３のＳｎメッキ層およびＡｕメッキ層と、第３接合材７３のＳｎメッキ層７３２およびＡｕメッキ層７３３を形成して、図２に示すように、第１封止部材１の電極パッド３３と外部電極端子３４と電極パターン３７と第３接合材７３を形成する。

次に、この水晶振動子１の製造方法について図１，２を用いて説明する。なお、本実施例ではウエハ６に多数個形成された状態の第１封止部材３に対して、個片とされた水晶振動片２を配し、その上に個片とされた第２封止部材４を配する製造方法について説明する。しかしながら、本発明は、本実施例で説明する方法に限定されるものではなく、水晶Ｚ板のウエハに多数個形成された状態の第１封止部材３に対して、水晶ウエハに多数個形成された状態の水晶振動片２を配し、その上に水晶Ｚ板のウエハに多数個形成された状態の第２封止部材４を配して、これら水晶振動片２と第１封止部材３と第２封止部材４とを接合し、その後に個片化を行う方法であってもよく、この場合、水晶振動子１の量産に好ましい。

上記した構成からなる水晶Ｚ板のウエハ６に多数個形成された状態の第１封止部材３の一主面３１上に、個片とされた水晶振動片２を、画像認識手段により設定した位置に水晶振動片２の他主面２２が第１封止部材３の一主面３１と対向するように配する。

水晶振動片２を第１封止部材３に配した後に、水晶振動片２の一主面２１上に、個片とされた第２封止部材４を、画像認識手段により設定した位置に第２封止部材４の一主面４１が水晶振動片２の一主面２１と対向するように配して、水晶振動片２と第１封止部材３と第２封止部材４とを積層する。

水晶振動片２と第１封止部材３と第２封止部材４とを積層した後に、ＦＣＢ法によりこれら水晶振動片２と第１封止部材３と第２封止部材４の超音波を用いた仮止接合を行う。

水晶振動片２と第１封止部材３と第２封止部材４の仮止接合を行なった後に、他の製造工程（内部空間１２内のガス抜きや発振周波数調整など）を行ない、その後に加熱溶融接合を行う。なお、本製造工程は、真空雰囲気下において行っている。

なお、加熱溶融接合を行い第１接合材７１と第３接合材７３とを接合することで接合材７を構成し、この接合材７により水晶振動片２と第１封止部材３を接合する。この接合材７による水晶振動片２と第１封止部材３との接合により、図１に示すように、水晶振動片２の一主面２１に形成された振動領域の励振電極２３が気密封止される。

また、第１接合材７１と第３接合材７３との接合と同時に、加熱溶融接合を行い第２接合材７２と第４接合材７４とを接合することで接合材７を構成し、この接合材７により水晶振動片２と第２封止部材４を接合する。この接合材７による水晶振動片２と第２封止部材４との接合により、図１に示すように、水晶振動片２の他主面２２に形成した振動領域の励振電極２３が気密封止される。

上記したように、本実施例にかかる水晶振動子１や第１封止部材３、および第１封止部材３の製造方法によれば、第１封止部材３に形成されたビア３６での導通状態を安定させることができる。

すなわち、本実施例にかかる水晶振動子１や第１封止部材３によれば、第１封止部材３の両主面３１，３８に形成される電極パターン（電極パッド３３や外部電極端子３４や電極パターン３７）を導通状態とするためのビア３６が形成され、ビア３６内に導通部材５が充填され、両主面３１，３８におけるビア３６の両端部３６２の径より、ビア３６の基材内部３５における径が小さく、導通部材５の両端面５１が、第１封止部材３の両主面３１，３８に対して凹形状となるので、ビア３６のアスペクト比を低くすることができる。その結果、ビア３６に導通部材５を形成する時にボイドが発生するのを抑制することができる。さらに、ビア３６は、両主面３１，３８におけるその両端部３６２の径より、その基材内部３５における径が小さいので、ビア３６内において導通部材５の接合にアンカー効果が生じ、導通部材５をビア３６内から剥離するのを防止することができる。

さらに、導通部材５の両端面５１が、第１封止部材３の両主面３１，３８に対して凹形状となるので、水晶振動片２などの他の部材との接触による短絡を避けることができる。

また、導通部材５の両端面５１は、ＡｕとＳｎが溶融拡散により主面３１，３８の面方向に引っ張られて凹形状となる。このＡｕとＳｎの引っ張りにより第１封止部材３と導通部材５との接合を良好にし、第１封止部材３と導通部材５との間に隙間が生じるのを抑制して、第１封止部材３への導通部材５の充填リークを抑えることができる。さらにＡｕとＳｎの溶融拡散による導通部材５の引っ張りは、ＡｕおよびＳｎの表面張力によるところが大きく、このＡｕおよびＳｎの表面張力により導通部材５はビア３６内部方向に引っ張られる。そのため、導通部材５のＡｕとＳｎがビア３６に偏位した状態で第１封止部材３に形成された場合であっても、ＡｕとＳｎとの溶融拡散により導通部材５はビア３６内に変位してビア３６内に充填される。すなわち、第１封止部材３のビア３６への導通部材５の充填位置の補正をＡｕとＳｎとの溶融拡散により行うことができる。

また、ビア３６の内側面３６１はテーパー状に形成され、ビア３６は、両主面３１，３８におけるその両端部３６２の径により、その厚さ方向の中間点３９の径が小さいので、ビア３６内における導通部材５の接合にアンカー効果を生じ易くする。

また、ビア３６の狭小となる領域にＡｕが偏在するので、ビア３６内における導通状態を良好にする。

また、本実施例にかかる第１封止部材３の製造方法によれば、形成工程と充填工程とを有し、形成工程は、第１封止部材３の両主面３１，３８から同時にエッチング法により第１封止部材３をエッチングしてビア３６を形成し、ビア３６の両端部３６２である両主面３１，３８における径より、ビア３６の基材内部３５における径を小さく、導通部材５の両端面５１が、第１封止部材３の両主面３１，３８に対して凹形状となるので、ビア３６のアスペクト比を低くすることができる。その結果、ビア３６に導通部材５を形成する時にボイドが発生するのを抑制することができる。さらに、ビア３６は、両主面３１，３８におけるその両端部３６２の径より、その基材内部３５における径が小さいので、ビア３６内において導通部材５の接合にアンカー効果が生じ、導通部材５をビア３６内から剥離するのを防止することができる。

さらに、導通部材５の両端面５１が、第１封止部材３の両主面３１，３８に対して凹形状となるので、水晶振動片２などの他の部材との接触による短絡を避けることができる。

また、充填工程では、ビア３６内にＡｕメッキ層５５を形成し、このＡｕメッキ層５５上にＳｎメッキ層５６を形成し、これらビア３６に形成したＡｕメッキ層５５とＳｎメッキ層５６とを共晶点以上の温度により加熱溶融するので、導通部材５の充填工程によって導通部材５にボイドが発生するのを抑えることができる。

なお、本実施例では、封止部材として第１封止部材３のみを用いているが、これに限定されるものではなく、第２封止部材４にビア３６を形成して封止部材として用いてもよく、また、第１封止部材３および第２封止部材４を封止部材として用いてもよい。

また、本実施例では、ビア３６内に充填する導通部材５としてＡｕメッキ層５５とＳｎメッキ層５６とを用いているが、その形状はメッキ層に限定されるものではなく、膜であっても他の形態であってもよい。

また、本実施例では、充填工程において、ビア３６内にＡｕメッキ層５５を形成し、このＡｕメッキ層５５上にＳｎメッキ層５６を形成しているが（図１４〜図２０参照）、これらＡｕメッキ層５５およびＳｎメッキ層５６の形成位置は、ビア３６内であれば、ウエハ６の両主面６１，６２（第１封止部材３の両主面３１，３８）にまで及んでいなくてもよい。すなわち、Ａｕメッキ層５５およびＳｎメッキ層５６の平面視外周端がビア３６の内側面３６１に形成されてもよい。この場合、充填工程により形成した導通部材５はビア３６内とされ、導通部材５は第１封止部材３の両主面３１，３８上には形成されていない。このように、導通部材５をビア３６内にのみ形成することで、第１封止部材３の両主面３１，３８上に導通部材５の突起が形成されるのを防止することができる。その結果、水晶振動片２を第１封止部材３に接合する際に水晶振動片２に導通部材５の突起が接触するのを防止して、接合時の負荷が導通部材５の突起に集中して接合不良が起きるのを防止することができる。

また、本実施例では、ビア３６に形成したＡｕメッキ層５５とＳｎメッキ層５６とを加熱溶融して、第１封止部材３の両主面３１，３８付近のビア３６内に配されたＡｕとＳｎとの金属間化合物５２と、第１封止部材３の厚さ方向の中間点３９に配されたＡｕ５３とからなるＡｕリッチ状態のＡｕ−Ｓｎ化合物とからなる導通部材５を形成しているが、導通部材５は、他の製造工程から形成されてもよい。例えば、加熱溶融前に、Ａｕ−Ｓｎ合金のメッキ層がビア３６に形成されていてもよく、導通部材５は最初から化合物であってもよい。すなわち、充填工程において、ビア３６内にＡｕ−Ｓｎ合金のメッキ層を形成し、このＡｕ−Ｓｎ合金のメッキ層を共晶点以上の温度により加熱溶融してもよい。このように、Ａｕ−Ｓｎ合金から導通部材５を形成する場合、既に（導通部材５を形成する前から）合金となっているため、溶融時間が短く、更にボイドの発生を抑制することができる。

また、本実施例では、導通部材５として、第１封止部材３の両主面３１，３８付近のビア３６内に配されたＡｕとＳｎとの金属間化合物５２と、第１封止部材３の厚さ方向の中間点３９に配されたＡｕ５３とからなるＡｕリッチ状態のＡｕ−Ｓｎ化合物を用いているが、これは導通状態を良好にするために好適な例であり、例えば、導通部材５がＡｕとＳｎとの金属間化合物５２のみからなっても導通状態を安定させる効果を有する。

また、本実施例では、第１封止部材３に水晶Ｚ板を用いているが、これに限定されるものではなく他の水晶であってもよく、さらにガラスなどであってもよい。

また、本実施例では、接合材７として、ＣｒとＡｕとＳｎを用いているが、これに限定されるものではなく、少なくとも、接合材７の主材料（本実施例ではＡｕ）と、この主材料が水晶振動片２と第１封止部材３と第２封止部材４との接合状態を良好にするための接合補助材料（本実施例ではＣｒ）と、主材料と拡散接合を行う接合強化材料（本実施例ではＳｎ）とから構成されていればよく、接合材７を例えばＣｒとＡｕとＧｅとから構成してもよい。

また、本実施例では、水晶振動片２の接合面２５における第１接合材７１の接合領域（具体的にシールパス）と、第１封止部材３の接合面３２における第３接合材７３の接合領域（具体的にシールパス）は、同じ幅を有し、水晶振動片２の接合面２５における第２接合材７２の接合領域（具体的にシールパス）と、第２封止部材４の接合面４２における第４接合材７４の接合領域（具体的にシールパス）は、同じ幅を有しているが、これに限定されるものではなく、例えば、水晶振動片２の接合面２５における第１接合材７１の接合領域（具体的にシールパス）を、第１封止部材３の接合面３２における第３接合材７３の接合領域（具体的にシールパス）に対して幅広に形成し、水晶振動片２の接合面２５における第２接合材７２の接合領域（具体的にシールパス）を、第２封止部材４の接合面４２における第４接合材７４の接合領域（具体的にシールパス）に対して幅広に形成してもよい。

この場合、水晶振動片２の接合面２５に形成した第１接合材７１および第２接合材７２の接合領域を、第１封止部材３の接合面３２に形成した第３接合材７３や第２封止部材４の接合面４２に形成した第４接合材７４の接合領域に対して幅広に形成しているので、水晶振動片２と第１封止部材３と第２封止部材４とを接合した際に、幅広に形成した第１接合材７１および第２接合材７２の接合領域に第３接合材７３や第４接合材７４が引っ張られるようになる。これは、第３接合材７３や第４接合材７４にＳｎを用いており、このＳｎが第１接合材７１や第２接合材７２のＡｕに引っ張られるために起こる現象であり、この現象を用いることで、接合材７が水晶振動子１の端面からはみ出すのを防止することができる。

また、本実施例では、図１，２に示すように、第１封止部材３に、水晶振動片２の励振電極２３と電気的に接続する電極パッド３３と、水晶振動片２と接合する接合部（具体的に接合面３２）と、外部と電気的に接続する外部電極端子３４とが設けられているが、これらの構成の材料は、これらの材料に限定されるものではなく、電極パッド３３は水晶振動片２の励振電極２３と電気的に接続可能であり、接合部は水晶振動片２と接合可能であり、外部電極端子３４は外部と電気的に接続可能であればよく、例えば、図２３，２４に示す材料であってもよい。

また、本実施例では、図１，２に示すように、第１封止部材３に、水晶振動片２の励振電極２３を外部と導通させるためのビア３６が形成されているが、このビア３６の形状はこれに限定されるものではなく、第１封止部材３に形成されたビア３６での導通状態を安定させる形態であればよく、例えば、図２３，２４に示すビア３６の形状であってもよい。

図２４は、水晶振動片２と第１封止部材３と第２封止部材４が接合されていない単体として構成された第１封止部材３のビア３６の部分を拡大した概略構成図である。また、図２３は、水晶振動片２と、図２４に示す第１封止部材３と、第２封止部材４を接合した水晶振動子１の内部空間を公開した概略側面図である。

第１封止部材３は、図２４に示すように、接合面３２に、水晶振動片２と接合するための第３接合材７３が形成されている。具体的に、第３接合材７３は、複数の層が積層され、その最下層側からＣｒ−Ａｕ層７３４が蒸着形成され、その上にＮｉからなるＮｉメッキ層（本発明でいう金属の拡散を防止する拡散防止層）７３５が積層して形成され、その上にＡｕストライクメッキ７３６およびＡｕメッキ層７３７が積層して形成されてなる。Ｃｒ−Ａｕ層７３４とＮｉメッキ層とから電極パターン３７が構成され、Ａｕストライクメッキ７３６とＡｕメッキ層７３７とから電極パッド３３が構成される。なお、第３接合材７３と電極パッド３３と外部電極端子３４とは同時に形成され、電極パッド３３も第３接合材７３と同一の構成となる。

また、第１封止部材３には、図２４に示すように、水晶振動片２の励振電極２３を外部と導通させるためのビア３６が、ウェットエッチングやドライエッチングなど任意のエッチング法によりエッチング形成され、このビア３６内に導通部材５が充填されている。なお、この図２４に示すビア３６は、第１封止部材３の一主面３１から片側エッチング形成される。

このビア３６は、第１封止部材３の基材の両主面３１，３８に形成される電極パターン（電極パッド３３や外部電極端子３４や電極パターン３７）を導通状態とするものであり、このビア３６を介して、電極パターン３７が第１封止部材３の一主面３１の電極パッド３３から他主面３８の外部電極端子３４にかけてパターン形成されている。

ビア３６では、図２３，２４に示すように、第１封止部材３の基材の両主面３１，３８におけるビア３６の一端面３６４の径より他端面３６３の径が小さい。また、図２に示すように、ビア３６の内側面３６１はテーパー状に形成され、ビア３６の内側面３６１は、第１封止部材３の基板の主面３８に対して約６０度傾斜している。

このビア３６内では、上記した第１封止部材３の製造方法により少なくともＡｕ−Ｓｎ合金から構成される導通部材５を充填している。

導通部材５の両端面５１は、第１封止部材３の両主面３１，３８に対して凹形状となる。この導通部材５の両端面５１は、ＡｕとＳｎが溶融拡散により主面３１，３８の面方向に引っ張られて凹形状となる。このＡｕとＳｎの引っ張りにより第１封止部材３と導通部材５との接合を良好にし、第１封止部材３と導通部材５との間に隙間が生じるのを抑制して、第１封止部材３への導通部材５の充填リークを抑えることができる。なお、導通部材５に関して、ビア３６の狭小の径となるビア３６の他端面３６３にＡｕが偏在し、導通状態を安定させる構成となっている。

図２３，２４に示す実施例によれば、第１封止部材３の両主面３１，３８に形成される電極パターン（電極パッド３３や外部電極端子３４や電極パターン３７）を導通状態とするためのビア３６が形成され、ビア３６内に導通部材５が充填され、両主面３１，３８におけるビア３６の一端面３６４の径より他端面３６３の径が小さく、導通部材５の両端面５１が、第１封止部材３の両主面３１，３８に対して凹形状となるので、ビア３６のアスペクト比を低くすることができ、ビア３６に導通部材５を形成する時にボイドが発生するのを抑制することができる。その結果、第１封止部材３に形成されたビア３６での導通状態を安定させることができる。

また、導通部材５の両端面５１が、第１封止部材３の両主面３１，３８に対して凹形状となるので、水晶振動片２などの他の部材との接触による短絡を避けることができる。

また、第１封止部材３の基材の両主面３１，３８におけるビア３６の一端面３６４の径より他端面３６３の径が小さいので、ビア３６内において導通部材５の接合にアンカー効果が生じ、導通部材５をビア３６内から剥離するのを防止することができる。

また、ビア３６の内側面３６１は、テーパー状に形成され、第１封止部材３の基板の主面に対して約６０度傾斜するので、第１封止部材３に形成されたビア３６での導通状態を安定させるのに好適である。

また、電極パッド３３や外部電極端子３４や電極パターン３７に、Ｎｉメッキ層７３５が含まれているので、経年変化や熱変化により導通部材５のセルフアニールが発生した時でも、Ｎｉメッキ層７３５により電極パターン３７や電極パッド３３などに導通部材５（本実施例では特にＳｎ）が拡散するのを抑制することができる。

なお、本実施例では、拡散防止層として、具体的にＮｉメッキ層７３５が用いられているが、これに限定されるものではなく、Ｎｉメッキ層７３５以外に、ＭｏやＷやＴｉを材料とした層（膜）であってもよい。また、これらの拡散防止層の成膜方法として、スパッタリング等の手法を用いると効率的な成膜ができる。なお、拡散防止層の膜厚の具体例として０．１〜０．５μｍ程度が好ましい。また、本実施例では、第１封止部材３の基材としてガラス材料と熱膨張係数が近い水晶Ｚ板を選択しているので、拡散防止層の膜形成後の信頼性向上に寄与する。

また、図２３，２４に示す実施例では、ビア３６の内側面３６１は、第１封止部材３の基板の主面に対して約６０度傾斜しているが、この傾斜角度はこれに限定されるものではなく、少なくともビア３６の内側面３６１が第１封止部材３の基板の主面に対して傾斜していればよく、特に約４５度〜約８５度に傾斜していることが好適である。傾斜角度を約４５度とした実施例を図２５に示し、傾斜角度を約８５度とした実施例を図２６に示す。

また、上記した図１に示す実施例では、水晶振動片２と第１封止部材３とが接合材７により接合され、水晶振動片２と第２封止部材４とが接合材７により接合された構成となっているが、これに限定されるものではなく、図２７に示すように、水晶振動片２がパッケージ成形された第１封止部材３に搭載され、この第１封止部材３が接合材７を用いて第２封止部材４に接合されて水晶振動片２の励振電極２３が気密封止されてもよい。この場合であっても、上記した図１と同様の作用効果を有する。

具体的に、図２７に示すパッケージタイプの水晶振動子１では、圧電材料からなり、その両主面２１，２２に励振電極２３が形成された水晶振動片２と、水晶振動片２を搭載する第１封止部材３と、接合材７を用いて第１封止部材３と接合し水晶振動片２の励振電極２３を気密封止する第２封止部材４と、が設けられている。

第１封止部材３は、図２７に示すように、底部３０１、この底部３０１から上方に延出した堤部３０２とから構成される箱状体に成形されたガラスのベースである。この第１封止部材３の堤部３０２の天面が接合面３２として構成され、接合面３２は平坦平滑面（鏡面加工）として成形されている。この第１封止部材３では、その接合面３２に第２封止部材４と接合するための接合材７の一部が形成されている。なお、この接合材の一部は、複数の層が堤部３０２の接合面３２に積層して構成され、その最下層側からＣｒ層（図示省略）とＡｕ層（図示省略）とが蒸着形成され、その上にＡｕメッキ層（図示省略）が積層して形成されている。

第２封止部材４は、図２７に示すように、１枚のガラスウエハから形成された直方体の基板からなるリッドであり、この第２封止部材４の一主面４１が接合面４２として構成され、この接合面４２は平坦平滑面（鏡面加工）として成形されている。第２封止部材４では、第１封止部材３と接合するための接合材７の他部が第２封止部材４の一主面４１の平面視主面外周に形成されている。なお、接合材７の他部は、複数の層が接合面４２に積層され、その最下層側からＣｒ層（図示省略）とＡｕ層（図示省略）とが蒸着形成され、その上にＡｕ−Ｓｎ合金層（図示省略）が積層して形成され、その上にＡｕフラッシュメッキ層（図示省略）が積層して形成されてなる。もしくは、接合材７の他部は、その下面側からＣｒ層とＡｕ層とが蒸着形成され、その上にＳｎメッキ層とＡｕメッキ層が順に積層して形成されてなってもよい。

この図２７に示す水晶振動子１では、接合材７の一部と他部とが接合されることで接合材７が構成されている。そして、この水晶振動子１では、接合材７を用いて第１封止部材３と第２封止部材４とが接合されることで、パッケージ１１の内部空間１２が１箇所形成され、このパッケージ１１の内部空間１２に水晶振動片２の両主面２１，２２に形成された励振電極２３が気密封止されている。

なお、上記した図２７に示す実施例では、図１に示す実施例の第１封止部材３の各構成を適用したが、図２３に示す実施例の第１封止部材３の各構成を適用してもよい。具体的に、図２３に示す実施例の第１封止部材３の各構成を適用したパッケージタイプの水晶振動子１を図２８に示す。この水晶振動子１は、図２７に示す実施例と電極パターン（電極パッド３３や外部電極端子３４や電極パターン３７）とビア３６の点で異なるだけで、他の構成は同一構成である。また、電極パターンは、図２３に示す水晶振動子１の電極パターンと同様の構成である。そのため、ここでの水晶振動子１の電極パターンの説明は省略する。また、ビア３６は、図２３に示す構成と比べて上下逆方向に形成された構成である。具体的に、ビア３６の一端面３６４が第１封止部材３の他主面３８に形成され、ビア３６の他端面３６３が第１封止部材３の一主面３１に形成され、第１封止部材３の一主面３１から他主面３８に向かってビア３６の開口が漸次拡がる。この図２８に示すビア３６は、図２３に示すビア３６と同様の作用を有する。この図２８に示す構成は、内部空間１２とビア３６とを同時にエッチング法により形成する場合に好適である。上記した構成からなる図２８に示す水晶振動子１によれば、図１，２３，２７に示す水晶振動子１の第１封止部材３による作用効果と同様の作用効果を有する。

また、図２３に示す実施例や、図２８に示す実施例では、電極パターンにＮｉメッキ層７３５が含まれているが、Ｎｉメッキ層７３５を含む構成はこれに限定されるものではなく、図１に示す実施例や図２７に示す実施例において電極パターンにＮｉメッキ層７３５が含まれてもよく、例えば、図２９に示す形態であってもよい。なお、図２９に示す水晶振動子１は、図２８に示す電極パターン（電極パッド３３や外部電極端子３４や電極パターン３７）とビア３６とを、図２７に示す水晶振動子１に適用したものである。そのため、図２９に示す水晶振動子１の各構成の説明は省略する。

また、本実施例では、拡散防止層として、Ｎｉメッキ層７３５を用いているが、これは好適な例であり、これに限定されるものではなく、導通部材５の材料（上記した実施例ではＳｎ）の拡散を防止するものであれば、他の材料であってもよい。

なお、本発明は、その精神や主旨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。

また、この出願は、２００８年８月５日に日本で出願された特願２００８−２０１８８２号に基づく優先権を請求する。これに言及することにより、その全ての内容は本出願に組み込まれるものである。

本発明は、封止部材に水晶を用いた圧電振動デバイス、および封止部材の製造方法に好適である。

Claims (9)

1. 励振電極が形成された圧電振動片の前記励振電極を気密封止する圧電振動デバイスの封止部材において、
   当該封止部材の基材の両主面に形成される電極パターンを導通状態とするための貫通孔が形成され、前記貫通孔内に導通部材が充填され、
   前記基材の両主面における前記貫通孔の両端部の径より、前記貫通孔の前記基材内部における径が小さく、
   前記導通部材の両端面が、前記基材の両主面に対して凹形状となることを特徴とする圧電振動デバイスの封止部材。
2. 請求項１に記載の圧電振動デバイスの封止部材において、
   前記貫通孔の内側面はテーパー状に形成され、
   前記貫通孔では、前記両主面におけるその両端部の径より、その厚さ方向の中間点の径が小さいことを特徴とする圧電振動デバイスの封止部材。
3. 請求項１または２に記載の圧電振動デバイスの封止部材において、
   前記導通部材は、少なくともＡｕとＳｎとから構成される化合物であり、
   前記貫通孔の前記基材内部における径が小さい領域にＡｕが偏在することを特徴とする圧電振動デバイスの封止部材。
4. 励振電極が形成された圧電振動片の前記励振電極を気密封止する圧電振動デバイスの封止部材において、
   当該封止部材の基材の両主面に形成される電極パターンを導通状態とするための貫通孔が形成され、前記貫通孔内に導通部材が充填され、
   前記基材の両主面における前記貫通孔の一端面の径より他端面の径が小さく、
   前記導通部材の両端面が、前記基板の両主面に対して凹形状となることを特徴とする圧電振動デバイスの封止部材。
5. 請求項４に記載の圧電振動デバイスの封止部材において、
   前記貫通孔の内側面は、テーパー状に形成され、前記基板の主面に対して約４５度〜８５度傾斜することを特徴とする圧電振動デバイスの封止部材。
6. 請求項１〜５のうちいずれか１つに記載の圧電振動デバイスの封止部材において、
   前記電極パターンには、金属の拡散を防止する拡散防止層が含まれたことを特徴とする圧電振動デバイスの封止部材。
7. 励振電極が形成された圧電振動片の前記励振電極を気密封止する圧電振動デバイスの封止部材の製造方法において、
   当該封止部材の基材の両主面に形成される電極パターンを導通状態とするための貫通孔を形成する形成工程と、
   前記貫通孔に導通部材を充填するための充填工程と、を有し、
   前記形成工程では、前記基材の両主面からエッチング法により基材をエッチングして貫通孔を形成し、前記貫通孔の両端部である前記両主面における径より、前記貫通孔の基材内部における径が小さく、前記導通部材の両端面が、前記基材の両主面に対して凹形状となることを特徴とする圧電振動デバイスの封止部材の製造方法。
8. 請求項７に記載の圧電振動デバイスの封止部材の製造方法において、
   前記充填工程では、前記貫通孔内にＡｕ層を形成し、このＡｕ層上にＳｎ層を形成し、これら前記貫通孔に形成したＡｕ層とＳｎ層とを共晶点以上の温度により加熱溶融することを特徴とする圧電振動デバイスの封止部材の製造方法。
9. 請求項７に記載の圧電振動デバイスの封止部材の製造方法において、
   前記充填工程では、前記貫通孔内にＡｕ−Ｓｎ合金のメッキ層を形成し、このＡｕ−Ｓｎ合金のメッキ層を共晶点以上の温度により加熱溶融することを特徴とする圧電振動デバイスの封止部材の製造方法。

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