TW201036222A - Method for manufacturing piezoelectric vibrator, piezoelectric vibrator, and oscillator - Google Patents

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201036222 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關壓電振動子的製造方法，壓電振動子及 振盪器。 【先前技術】 近年來，具備玻璃製的基底基板及蓋體基板、以及壓 〇 電振動片的壓電振動子被廣泛使用，該玻璃製的基底基板 及蓋體基板是彼此以層疊狀態來陽極接合，且於兩者間形 成空腔，該壓電振動片是在基底基板中被安裝於位在空腔 内的部分。此種的壓電振動子是例如裝在行動電話或攜帶 資訊終端機器，作爲時刻源或控制訊號等的時序源、參考 訊號源等使用。 以往的壓電振動子是在形成於基底基板的繞拉電極上 塗佈導電性黏合劑，將該黏合劑與壓電振動片的安裝電極 Ο 予以連接固定，藉此安裝壓電振動片（例如，參照專利文 獻1 )。 可是近年來有藉由所謂覆晶接合（Flip-Chip Bonding )來安裝壓電振動片的方法被提案，其係以使壓電振動片 更確實地安裝於空腔内爲目的，在形成於基底基板的繞拉 電極上形成金等的凸塊，使該凸塊與壓電振動片的安裝電 極連接固定。 [先行技術文獻] -5- 201036222 [專利文獻] [專利文獻1]特開2000-12475 5號公報 【發明內容】 (發明所欲解決的課題） 然而，在藉由覆晶接合來安裝壓電振動片時，會發生 凸塊與安裝電極未被適當地連接，壓電振動片未被安裝的 不良狀況。具體而言，藉由接合壓電振動片與凸塊來使連 接時，從該接合部發生剝落，或形成於壓電振動片的安裝 電極（電極膜）的膜構成不完全，因此強度降低而未被適 當地安裝。 於是，本發明是有鑑於上述的情事而硏發者，其目的 是在於提供一種可藉由覆晶接合來確實地安裝壓電振動片 之壓電振動子的製造方法、壓電振動子及振盪器。 (用以解決課題的手段） 爲了解決上述的課題，本發明係提供以下的手段。 本發明係一種壓電振動子的製造方法，該壓電振動子 係具備： 基底基板； 蓋體基板’其係使對向於該基底基板的狀態下接合於 上述基底基板； 壓電振動片，其係收納於上述基底基板與上述蓋體基 板之間所形成的空腔内’且被接合於上述基底基板的上面 -6- 201036222 ，在水晶板的外表面形成有激發電極及被電性連接至該激 發電極的安裝電極； 繞拉電極，其係爲了與該壓電振動片電性連接，而形 成於上述基底基板的上面；及 金屬凸塊，其係爲了在該繞拉電極的預定位置電性連 接該繞拉電極與上述安裝電極而被形成； 並且，上述壓電振動片會藉由上述金屬凸塊以單方支 0 撐狀態來安裝， 其特徵係具備： 在上述基底基板的上面形成繞拉電極之繞拉電極形成 工程； 在上述繞拉電極的預定位置形成上述金屬凸塊之金屬 凸塊形成工程；及 在上述金屬凸塊接合上述壓電振動片的安裝電極之安 裝工程， Ο 該安裝工程時，上述金屬凸塊的前端會在不接觸於上 述水晶板之處安裝固定。 在如此地構成下，可防止金屬凸塊的前端接觸於水晶 板’從該接合部發生剝落。亦即，以金屬凸塊的前端能夠 位於安裝電極的途中之方式安裝固定，藉此可提高金屬凸 塊與安裝電極的接合強度。因此，可藉由覆晶接合來確實 地安裝壓電振動片。 又，本發明的壓電振動子的製造方法的特徵係具備： 在上述水晶板形成上述安裝電極之前蝕刻上述水晶板之工 201036222 程。 在如此地構成下，因爲可使水晶板的表面凹凸形成平 滑，所以之後可增加與水晶板的表面所形成的安裝電極的 接合面積。因此，可提高水晶板與安裝電極的密合強度。 又，本發明的壓電振動子的製造方法的特徵係具備： 在上述水晶板之形成有上述安裝電極的區域形成由導電材 料所構成的底層膜之工程，在形成該底層膜之後形成上述 安裝電極，在上述安裝工程時，以上述金屬凸塊的前端能 夠位於不會到達上述安裝電極與上述底層膜的界面之上述 安裝電極的途中之方式安裝固定。 藉由如此在水晶板的表面形成由導電材料所構成的底 層膜，可提高水晶板與安裝電極的密合強度。並且，以金 屬凸塊的前端能夠位於安裝電極的途中之方式安裝固定， 藉此可提高金屬凸塊與安裝電極的接合強度。因此，可藉 由覆晶接合來確實地安裝壓電振動片。 又，本發明的壓電振動子的製造方法的特徵係於上述 底層膜使用鉻。 藉由如此使用鉻作爲底層膜，可使水晶板與安裝電極 的密合強度更確實地提升。 又，本發明的壓電振動子的製造方法的特徵係上述金 屬凸塊及上述安裝電極皆以金來形成。 在如此的構成下，可更提高金屬凸塊與安裝電極的接 合強度。 又，本發明的壓電振動子的特徵係具備： -8- 201036222 基底基板； 蓋體基板，其係使對向於該基底基板的狀態下接合於 上述基底基板； 壓電振動片，其係收納於上述基底基板與上述蓋體基 板之間所形成的空腔内，且被接合於上述基底基板的上面 ’在水晶板的外表面形成有激發電極及被電性連接至該激 發電極的安裝電極； 0 繞拉電極，其係爲了與該壓電振動片電性連接，而形 成於上述基底基板的上面；及 金屬凸塊，其係爲了在該繞拉電極的預定位置電性連 接該繞拉電極與上述安裝電極而被形成； 並且，上述壓電振動片會藉由上述金屬凸塊以單方支 撐狀態來安裝，上述金屬凸塊的前端會在不接觸於上述水 晶板之處被安裝固定。 在如此地構成下，可防止金屬凸塊的前端接觸於水晶 〇 板’從該接合部發生剝落。亦即，以金屬凸塊的前端能夠 位於安裝電極的途中之方式安裝固定，藉此可提高金屬凸 塊與安裝電極的接合強度。因此，可藉由覆晶接合來確實 地安裝壓電振動片。 又，本發明的壓電振動子的特徵係於上述水晶板與上 述安裝電極之間形成有由導電材料所構成的底層膜。 藉由如此在水晶板的表面形成由導電材料所構成的底 層膜，可提高水晶板與安裝電極的密合強度。因此，可藉 由覆晶接合來確實地安裝壓電振動片。 -9- 201036222 又，本發明的壓電振動子的特徵係上述底層膜爲以鉻 所形成。 藉由如此使用鉻作爲底層膜，可使水晶板與安裝電極 的密合強度更確實地提升。 本發明的振盪器的特徵係以上述記載的壓電振動子作 爲振盪子來電性連接至積體電路。 在此發明的振盪器中，由於使用藉由覆晶接合來確實 地安裝壓電振動片的壓電振動子，因此可提供製品的品質 安定的振盪器。 [發明的效果] 若根據本發明的壓電振動子的製造方法，則可防止金 屬凸塊的前端接觸於水晶板，從該接合部發生剝落。亦即 ，以金屬凸塊的前端能夠位於安裝電極的途中之方式安裝 固定，藉此可提高金屬凸塊與安裝電極的接合強度。因此 ，可藉由覆晶接合來確實地安裝壓電振動片。 【實施方式】 其次，根據圖卜圖1 2來説明本發明的實施形態。 如圖1 ~圖4所示，壓電振動子1是形成以基底基板2 與蓋體基板3所層疊成2層的箱型，是在内部所形成的空 腔部16内收容有壓電振動片4的表面安裝型的壓電振動 子。 另外，在圖4中，爲了容易看圖面，而省略後述的貫 -10- 201036222 通電極13，14及通孔24，25的圖示。 壓電振動片4是由水晶的壓電材料所形成的AT-cut 型的振動片，在被施加預定的電壓時振動者。 此壓電振動片4是具有：平面視大略矩形且被加工成 厚度均一的板狀之水晶板17、及在對向於水晶板17的兩 面的位置所被配置的一對激發電極5，6、及被電性連接 至激發電極5’ 6的拉出電極19，20、及被電性連接至拉 ^ 出電極19，2〇的安裝電極7’ 8。安裝電極7是被電性連 接至水晶板〗7的側面電極1 5，且被電性連接至形成有激 發電極6的一側的面之安裝電極7。 激發電極5’ 6、拉出電極19，20、安裝電極7，8及 側面電極1 5是例如藉由鉻（Cr )、鎳（Ni )、金（Au ) 、鋁（A1 )或鈦（Ti )等的導電性膜的被膜或組合該等導 電性膜的幾個的層疊膜所形成者。 如此構成的壓電振動片4是利用金等的凸塊1 1，1 2 Ο 在基底基板2的上面凸塊接合。具體而言，在基底基板2 的上面被圖案化的後述繞拉電極9、10上形成凸塊11， 12’在該凸塊11，12上，一對的安裝電極7、8分別接觸 的狀態下凸塊接合。藉此，壓電振動片4是在從基底基板 2的上面以凸塊1 1，1 2的厚度量浮起的狀態下被支持， 且安裝電極7、8與繞拉電極9、1 〇分別形成電性連接的 狀態。 在此，說明有關凸塊11，12與安裝電極7，8的接合 狀態。 -11 - 201036222 如圖5所示，在水晶板1 7之形成有安裝電極7，8的 區域形成由鉻所構成的底層膜31。然後，在底層膜31上 形成安裝電極7，8。安裝電極7，8是形成比拉出電極19 ，20、激發電極5，6及側面電極15更厚的膜厚tl。 並且’在安裝電極7，8與凸塊11，12的接合處，凸 塊1 1 ’ 1 2的前端1 1 a，1 2a是以能夠位於安裝電極7，8 的途中之方式被安裝固定。亦即，凸塊11，12的前端 11a’ 12a是不接觸於底層膜31。 回到圖1〜圖4，蓋體基板3是以玻璃材料、例如鈉鈣 玻璃所形成的基板，在接合基底基板2的接合面側形成有 容納壓電振動片4的矩形狀凹部（空腔）16。此凹部16 是在基底基板2與蓋體基板3疊合時，成爲收容壓電振動 片4的空腔16之空腔用的凹部16。而且，蓋體基板3是 在使此凹部1 6與基底基板2側對向的狀態下對基底基板 2陽極接合。 基底基板2是以玻璃材料、例如鈉鈣玻璃所形成的基 板’以可對蓋體基板3疊合的大小來形成大致板狀。 並且’在基底基板2形成有貫通該基底基板2的一對 通孔（貫通孔）24，25。通孔24，25的一端是形成面臨 空腔Ιό内。具體而言是形成一方的通孔24位於所被安裝 的壓電振動片4的安裝電極7，8側，另一方的通孔25位 於與壓電振動片4的安裝電極7，8側相反的側。而且， 通孔24 ’ 25是以能夠平行於基底基板2的厚度方向之方 式貫通成大致圓柱狀。另外，通孔24 , 2 5亦可形成例如 -12- 201036222 朝基底基板2的下面逐漸縮徑或擴徑的錐狀。 然後’在一對的通孔2 4 ’ 2 5中形成有以能夠塡埋該 通孔24’ 25的方式形成的一對貫通電極13，14。此貫通 電極13’ 14是擔負將通孔24，25阻塞而維持空腔16内 的氣密的同時’使後述的外部電極21，22與繞拉電極9 ’ 10導通的任務。並且，通孔24，25與貫通電極13，14 的間隙是利用具有與基底基板2的玻璃材料大致同一熱膨 0 脹係數的玻璃料（未圖示）來完全閉塞孔。 在基底基板2的上面側（接合有蓋體基板3的接合面 側），藉由導電性材料（例如鋁、矽等）來使陽極接合用 的接合膜23、及一對的繞拉電極9，10圖案化。其中接 合膜23是以能夠包圍形成於蓋體基板3的凹部1 6的周圍 之方式沿著基底基板2的周緣來形成。 一對的繞拉電極9，10是被圖案化成可電性連接一對 的貫通電極13，14中一方的貫通電極13與壓電振動片4 〇 的一方的安裝電極7，及電性連接另一方的貫通電極14 與壓電振動片4的另一方的安裝電極8。具體而言，一方 的繞拉電極9是以能夠位於壓電振動片4的安裝電極7， 8側之方式形成於一方的貫通電極1 3的正上方。又，另 一方的繞拉電極1 0是從鄰接於一方的繞拉電極9的位置 來沿著壓電振動片4而被繞拉至與基底基板2上的貫通電 極1 3對向的側之後，以能夠位於另一方的貫通電極1 4的 正上方之方式形成。 然後，在該等一對的繞拉電極9，10上分別形成有凸 -13- 201036222 塊11，12，利用該凸塊u，12來安裝壓電振動片4°藉 此，壓電振動片4的一方的安裝電極7可經由一方的繞拉 電極9來導通至一方的貫通電極13’另一方的安裝電極8 可經由另一方的繞拉電極1〇來導通至另一方的貫通電極 14。 並且，在基底基板2的下面，形成有對於一對的貫通 電極13 ' 1 4分別電性連接的外部電極2 1，22。亦即，一 方的外部電極21是經由一方的貫通電極13及一方的繞拉 電極9來電性連接至壓電振動片4的第1激發電極5。又 ，另一方的外部電極22是經由另一方的貫通電極14及另 一方的繞拉電極1〇來電性連接至壓電振動片4的第2激 發電極6。 在使如此構成的壓電振動子1作動時，是對形成於基 底基板2的外部電極21，22施加預定的驅動電壓。藉此 ，可在由壓電振動片4的第1激發電極5及第2激發電極 6所構成的激發電極流動電流，可以預定的頻率振動。然 後，利用振動，可作爲控制訊號的時序源或參考訊號源等 加以利用。 其次，一邊參照圖6所示的流程圖，一邊在以下說明 有關利用基底基板用晶圓40及蓋體基板用晶圓50來一次 製造複數個壓電振動子1的製造方法。‘ 首先，進行壓電振動片製作工程來製作圖2〜圖4所 示的壓電振動片4(S10)。具體而言，首先以預定的角 度來切割水晶的朗伯原石，而成爲一定厚度的晶圓。接著 -14- 201036222 ，將此晶圓面磨而粗加工後，進行磨光劑等的鏡面硏磨加 工，而成爲一定厚度的晶圓。接著，對晶圓實施洗淨等的 適當處理（s 11 )。然後，對水晶板1 7進行輕蝕刻（s 1 2 )。如圖7所示，此輕蝕刻是例如在氟酸的液中浸泡水晶 板1 7，使水晶板1 7的表面平坦化。其次，在水晶板1 7 之形成有安裝電極· 7，8的區域形成由鉻所構成的底層膜 31 ( S13 )。另外，底層膜31是例如以〇.〇2~0.04μιη的厚 0 度來形成。其次，藉由光微影技術來對水晶板1 7進行金 的成膜及圖案化，而形成激發電極5，6、拉出電極19， 20、安裝電極7，8及側面電極15(S14)。另外，激發 電極5，6、拉出電極19，20、安裝電極7，8及側面電極 1 5是例如以0 . 1 μπι的厚度來形成。更在形成有安裝電極7 ，8的區域藉由蒸鍍或濺射來塗上金的膜（S15)。亦即 ，將安裝電極7，8的膜厚11增厚至0.2 μιη程度。藉此， 製作複數的壓電振動片4。 Ο 其次’進行第1晶圓製作工程（S20 )，其係將之後 形成蓋體基板3的蓋體基板用晶圓5 0製作至即將進行陽 極接合之前的狀態。首先，將由鈉鈣玻璃所構成的蓋體基 板晶圓5 0硏磨加工至預定的厚度而洗浄後，如圖8所示 ’形成藉由蝕刻等來除去最表面的加工變質層之圓板狀的 蓋體基板用晶圓50 ( S2 1 )。其次，進行凹部形成工程（ S 22 )，其係於蓋體基板用晶圓50的接合面，藉由蝕刻或 擠模等在行列方向形成複數個空腔用的凹部16。在此時 間點，完成第1晶圓製作工程。 -15- 201036222 其次，進行第2晶圓製作工程（S 3 0 )，其係以 述工程同時或前後的時序，將之後形成基底基板2的 基板用晶圓40製作至即將進行陽極接合之前的狀態 先，將鈉鈣玻璃硏磨加工至預定的厚度而洗浄後，形 由蝕刻等來除去最表面的加工變質層之圓板狀的基底 用晶圓40 (S31)。其次，進行貫通電極形成工程 )，其係於基底基板用晶圓40形成複數個一對的貫 極 1 3、1 4。 其次，在基底基板用晶圓4 0的上面使導電性材 案化，如圖9、10所示，進行形成接合膜23的接合 成工程（S33)，且進行形成複數個繞拉電極9、1〇 拉電極形成工程（S34)，該繞拉電極9、10是分別 連接至各一對的貫通電極13、14。另外，圖9' 10 的點線Μ是表示以之後進行的切斷工程所切斷的切 〇 特別是貫通電極1 3，1 4如上述般對基底基板用 40的上面大致形成面一致的狀態。因此，在基底基 晶圓4 0的上面被圖案化的繞拉電極9，1 〇是之間不 生間隙等，以對貫通電極1 3，1 4密合的狀態連接。 ，可使一方的繞拉電極9與一方的貫通電極13的導 、及另一方的繞拉電極10與另一方的貫通電極14的 性成爲確實者。在此時間點完成第2晶圓製作工程。 可是就圖6而g，是在接合膜形成工程（S33) ，進行繞拉電極形成工程（S 3 4 )的工程順序’但相 和上 基底 。首 成藉 基板 ：S32 通電 料圖 膜形 的繞 電性 所示 斷線 晶圓 板用 使產 藉此 通性 導通 之後 反的 -16- 201036222 ’在繞拉電極形成工程（S34)之後，進行接合膜形成工 程（S33)也無妨’或同時進行兩工程也無妨。無論哪個 工程順序’皆可實現同一的作用效果。因此，即使因應所 需來適當變更工程順序也無妨。 其次’進行將製作後的複數個壓電振動片4分別經由 繞拉電極9 ’ 1 0來接合於基底基板用晶圓40的上面之安 裝工程（S40)。首先，在一對的繞拉電極9，10上分別 〇 利用金線等來形成凸塊1 1，1 2。 然後，將壓電振動片4的基部載置於凸塊11，12上 之後’一邊將凸塊11，12加熱至預定温度，一邊將壓電 振動片4的安裝電極7，8推至凸塊11，12。藉此，壓電 振動片4會被凸塊11，12機械性地支撐，且安裝電極7 ’ 8與繞拉電極9 ’ 1 0會形成電性連接的狀態。 在此’凸塊1 1，1 2的前端1 1 a，1 2a是以能夠位於安 裝電極7，8的厚度方向的途中之方式安裝固定。亦即， Ο 凸塊11，12的前端11a，12a會在不接觸於底層膜31的 位置安裝固定。並且，在凸塊1 1上凸塊接合水晶板1 7的 安裝電極7，且在凸塊12上凸塊接合水晶板17的安裝電 極8，而使水晶板1 7在與基底基板2大致平行保持的狀 態下支撐。結果，壓電振動片4會在從基底基板用晶圓 40的上面浮起的狀態下被支撐。並且，在此時間點，壓 電振動片4的一對的激發電極5，6是分別對一對的貫通 電極1 3，1 4形成導通的狀態。 在壓電振動片4的安裝終了後，進行疊合工程（S50 -17- 201036222 )’其係對基底基板用晶圓40疊合蓋體基板用E 具體而言，一邊將未圖示的基準標記等作爲指標 兩晶圓40、50對準於正確的位置。藉此，所被 電振動片4會形成被收容於以兩晶圓40、5 0所 腔1 6内之狀態。 疊合工程後，進行接合工程（S60)，其係 2片晶圓40、50放入陽極接合裝置（未圖示） 狀態下以預定的溫度環境施加預定的電壓而陽極 此將2片的晶圓40，50設定於陽極接合裝置， 合膜23與蓋體基板用晶圓50之間施加預定的電 在接合膜23與蓋體基板用晶圓50的界面產生電 反應，兩者會分別牢固地密合而被陽極接合。 如此一來，藉由陽極接合2片的晶圓40， 壓電振動片4密封於被保持於真空狀態的空腔1 取得基底基板用晶圓40與蓋體基板用晶圓5 0 11所示的晶圓體70。另外’在圖11中’爲了容 ，圖示分解晶圓體60的狀態，自基底基板用晶U 接合膜2 3的圖示。另外，圖1 1所示的點線Μ 之後進行的切斷工程所切斷的切斷線° 可是，在進行陽極接合時’因爲形成於基底 圓40的通孔24 ’ 25是藉由貫通電極13 ’ 14來 ，所以空腔16内的氣密不會有經由通孔24’ 25 情形° 而且，在上述的陽極接合終了後’進行外部 ϋ 圓 5 0。 ，一邊將 安裝的壓 包圍的空 將疊合的 ，在真空 接合。如 一旦在接 壓，則會 氣化學的 50，可將 6内，可 接合之圖 易看圖面 ϋ 4 0省略 是表示以 基板用晶 完全阻塞 而有損的 電極形成 -18- 201036222 工程（S70 )，其係於基底基板用晶圓40的下面使導電性 材料圖案化，而形成複數個分別電性連接至一對的貫通電 極1 3，1 4之一對的外部電極2 1，2 2。藉由此工程，可利 用外部電極21，22來使密封於空腔16内的壓電振動片4 作動。 特別是在進行此工程時也與繞拉電極9，10的形成時 同樣，對於基底基板用晶圓40的下面，貫通電極13，14 〇 會形成大略面一致的狀態，因此所被圖案化的外部電極 2 1，22是之間不使發生間隙等，對於貫通電極1 3，14以 密合的狀態連接。藉此，可使外部電極2 1，22與貫通電 極1 3，1 4的導通性成爲確實者。 其次，進行切斷工程（S80 )，其係沿著圖1 1所示的 切斷線Μ來切斷所被接合的晶圓體70，而小片化。其結 果，可一次製造複數個圖1所示的2層構造式表面安裝型 的壓電振動子1，其係於被互相接合的基底基板2與蓋體 Ο 基板3之間形成的空腔16内密封壓電振動片4。 然後，進行内部的電氣特性檢査（S90 )。亦即，測 定壓電振動片4的共振頻率、共振電阻値、驅動電平特性 (共振頻率及共振電阻値的激發電力依存性）等而檢查。 並且，一倂檢查絕緣電阻特性等。然後，最後進行壓電振 動子1的外觀檢査，而最終檢查尺寸或品質等。藉此完成 壓電振動子1的製造。 若根據本實施形態，則因爲在安裝工程時，金屬凸塊 11，12的前端11a，12a是在不接觸於底層膜31之處安 -19- 201036222 裝固定，所以可防止凸塊11’ 12的前端Ua，12a接觸於 水晶板1 7，從該接合部發生剝落。亦即，以凸塊1 1 ’ 1 2 的前端11a，12a能夠位於安裝電極7，8的途中之方式來 安裝固定，可提高凸塊11，12與安裝電極7，8的接合強 度。因此，可藉由覆晶接合來確實地安裝壓電振動片4。 又，由於設置在水晶板1 7形成安裝電極7，8之前進 行蝕刻的工程，因此可使水晶板1 7的表面凹凸形成平滑 。所以，之後可增加與形成於水晶板1 7的表面之安裝電 極7’ 8的接合面積，進而可提局水晶板17與安裝電極7 ，8的密合強度。 並且，在水晶板1 7與安裝電極7，8之間形成由鉻所 構成的底層膜31，在安裝工程時，因爲以凸塊11，12的 前端11a’ 12a不會到達安裝電極7，8與底層膜31的界 面之方式安裝固定，所以可更提高水晶板17與安裝電極 7，8的密合強度，且可提高凸塊丨丨，12與安裝電極7，8 的接合強度。因此’可藉由覆晶接合來確實地安裝壓電振 動片4。 而且’凸塊11’ 12及安裝電極7，8皆以金所形成， 藉此可更提高凸塊11’ 12與安裝電極7，8的接合強度。 另外’以金來形成凸塊1 1，1 2，以銀來形成安裝電 極7 ’ 8，藉此例如當壓電振動片4從凸塊u，12剝落時 ，可容易判斷凸塊11，12的前端lla，12a被安裝固定於 安裝電極7 ’ 8的那個位置。因此，在發生那樣的不良情 況時’可反應而藉由覆晶接合來確實地安裝壓電振動片4 -20- 201036222 (振盪器） 其次，一邊參照圖12 —邊説明有關使用本發明的壓 電振動子之振盪器的一實施形態。 如圖1 2所示，振盪器1 0 0是以壓電振動子1爲構成 電性連接至積體電路1 〇 1的振盪子。此振盪器1 〇 0是具備 安裝有電容器等電子零件102的基板103。在基板103是 〇 安裝有振盪器用的上述積體電路101，在該積體電路101 的附近安裝有壓電振動子1。該等電子零件102、積體電 路101及壓電振動子1是藉由未圖示的配線圖案來分別電 性連接。另外，各構成零件是藉由未圖示的樹脂來予以模 製。 在如此構成的振盪器1 0 0中，若對壓電振動子1施加 電壓，則該壓電振動子1內的壓電振動片2會振動。此振 動是根據壓電振動片2所具有的壓電特性來變換成電氣訊 Ο 號，作爲電氣訊號而被輸入至積體電路101。所被輸入的 電氣訊號是藉由積體電路101來作各種處理，作爲頻率訊 號輸出。藉此，壓電振動子1具有作爲振盪子的功能。 並且’將積體電路1 0 1的構成按照要求來選擇性地設 定例如RTC ( real time clock，即時時脈）模組等，藉此 除了時鐘用單功能振盪器等以外，可附加控制該機器或外 部機器的動作日或時刻，或提供時刻或日曆等的功能。 如上述般，若根據本實施形態的振盪器1 〇〇，則藉由 使用壓電振動片4被確實地安裝的壓電振動子1，可提供 -21 - 201036222 高品質的振盪器100。又，由於壓電振動子1的良品率會 提升，所以振盪器1 〇〇的良品率亦可隨之提升。 另外，本發明並非限於上述實施形態，亦可在不脫離 本發明的主旨範圍中施加各種的變更者。 例如，在上述實施形態是舉使用AT振動片（厚度切 變振動片）的壓電振動片爲例來進行説明，但即使是採用 使用音叉型的壓電振動片的壓電振動子也無妨。 又，上述實施形態是在蓋體基板形成凹部時的説明， 但亦可在基底基板形成凹部。又，亦可在兩基板形成凹部 0 又’上述實施形態是在基底基板形成貫通電極，而構 成可從外部來施加電壓，但亦可不形成貫通電極，形成從 基底基板與蓋體基板的接合部帶到外部的電極。 又，上述實施形態是以鉻來形成底層膜時的説明，但 亦可使用鋁或鎳等的導電材料來形成。亦即，只要是可提 闻水晶板與以金屬材料所形成的電極的密合強度之材料即 可。又’若水晶板與電極的密合強度被確保，則亦可不設 底層膜。不設底層膜時’只要凸塊的前端是在不接觸於水 晶板之處安裝固定即可。 【圖式簡單說明】 圖1是本發明的實施形態之壓電振動子的外觀立體圖 〇 圖2是沿著圖1的A - A線的剖面圖。 -22- 201036222 圖3是圖1所示的壓電振動子的内部構成圖，在卸下 蓋體基板的狀態下由上方來看壓電振動片的圖。 圖4是本發明的實施形態之壓電振動子的分解立體圖 〇 圖5是本發明的實施形態之壓電振動片與凸塊的接合 處的部分擴大圖。 圖6是表示本發明的實施形態之製造壓電振動子時的 〇 流程的流程圖。 圖7是表示沿著圖6所示的流程圖來製造壓電振動子 時之一工程的圖，顯示輕蝕刻水晶板時之水晶板的表面形 狀的變化説明圖。 圖8是表示沿著圖6所示的流程圖來製造壓電振動子 時之一工程的圖，顯示在成蓋體基板的基礎的蓋體基板用 晶圓形成複數的凹部的狀態的圖。 圖9是表示沿著圖6所示的流程圖來製造壓電振動子 G 時之一工程的圖，顯示在基底基板用晶圓的上面使接合膜 及繞拉電極圖案化的狀態的圖。 圖10是圖9的部分擴大圖（立體圖）。 圖1 1是表示沿著圖6所示的流程圖來製造壓電振動 子時之一工程的圖’在將壓電振動片收納於空腔内的狀態 下’基底基板用晶圓與蓋體基板用晶圓被陽極接合的晶圓 體的分解立體圖。 圖12是表示本發明的實施形態之振盪器的構成圖。 -23- 201036222 【主要元件符號說明】 1 :壓電振動子 2 :基底基板 3 :蓋體基板 4 :壓電振動片 5 :激發電極 6 :激發電極 7 :安裝電極 8 :安裝電極 9 :繞拉電極 1 〇 :繞拉電極 I 1 :凸塊（金屬凸塊） II a :前端 12 :凸塊（金屬凸塊） 1 2 a :前端 1 3 :貫通電極 14 :貫通電極 16 :凹部，空腔 1 7 :水晶板 24 :通孔（貫通孔） 2 5 :通孔（貫通孔） 3 1 :底層膜 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Claims (1)

1. 201036222 七、申請專利範圍： ι·一種壓電振動子的製造方法，該壓電振動子係具備 基底基板； 蓋體基板，其係接合於上述基底基板，在與上述基底 基板之間形成空腔； 壓電振動片’其係收納於上述空腔内，在水晶板的外 〇 表面形成有激發電極及電性連接至該激發電極的安裝電極 » 繞拉電極’其係爲了與上述壓電振動片電性連接，而 形成於上述基底基板上；及 金屬凸塊，其係電性連接上述繞拉電極與上述安裝電 極’且爲了以單方支撐狀態來安裝上述壓電振動片，而形 成於上述繞拉電極上， 其特徵爲： 〇 在上述基底基板上形成繞拉電極， 在上述繞拉電極上形成上述金屬凸塊， 在上述金屬凸塊接合上述壓電振動片的安裝電極，此 時上述金屬凸塊的前端會在不接觸於上述水晶板之處安裝 固定。 2.如申請專利範圍第1項之壓電振動子的製造方法， 其中’在上述水晶板形成上述安裝電極之前蝕刻上述水晶 板。 3 ·如申請專利範圍第1項之壓電振動子的製造方法， -25- 201036222 其中’在上述水晶板之形成有上述安裝電極的區域形成由 導電材料所構成的底層膜，在形成該底層膜之後形成上述 安裝電極， 在上述金屬凸塊接合上述壓電振動片的安裝電極時， 以上述金屬凸塊的前端能夠位於不會到達上述安裝電極與 上述底層膜的界面之上述安裝電極的内部的方式安裝固定 〇 4.如申請專利範圍第3項之壓電振動子的製造方法， 其中’在上述底層膜使用鉻。 5 ·如申請專利範圍第1項之壓電振動子的製造方法， 其中’上述金屬凸塊及上述安裝電極皆以金來形成。 6 · —種壓電振動子，其特徵係具備： 基底基板； 蓋體基板，其係接合於上述基底基板，在與上述基底 基板之間形成空腔； 壓電振動片’其係收納於上述空腔内，在水晶板的外 表面形成有激發電極及電性連接至該激發電極的安裝電極 t 繞拉電極’其係爲了與上述壓電振動片電性連接，而 形成於上述基底基板上；及 金屬凸塊’其係電性連接上述繞拉電極與上述安裝電 極’且爲了以單方支撐狀態來安裝上述壓電振動片，而形 成於上述繞拉電極上之金屬凸塊，其前端會在不接觸於上 述水晶板之處被安裝固定。 -26- 201036222 7. 如申請專利範圍第6項之壓電振動子，其中，在上 述水晶板與上述安裝電極之間更具備由導電材料所構成的 底層膜。 8. 如申請專利範圍第7項之壓電振動子，其中，上述 底層膜係以鉻所形成。 9 . 一種振盪器，其特徵係具備： 如申請專利範圍第6項所記載之壓電振動子；及 0 積體電路，其係電性連接上述壓電振動子作爲振盪子

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