TWI575870B - Manufacture of piezoelectric vibrating device - Google Patents

Description

壓電振動裝置之製造裝置

本專利申請係請求依據在2011年6月10日於日本申請之特願2011-130085號之優先權。依據其所言及者，其全部內容被包含於本專利申請案。

本發明係關於壓電振動裝置之製造裝置。

現在，作為壓電振動裝置，例如可舉：振盪器或水晶振動子等。於此種之壓電振動裝置中，其框體係以略長方體之封裝所構成。此封裝係由：陶瓷基座和金屬蓋子所構成，於封裝內部形成被氣密密封之內部空間。另外，於此封裝內部，水晶振動片等之電子零件元件係介由導電性接合材被接合於基座上之電極墊。

製造此壓電振動裝置之製造工程，係包含：使用藉由基座和蓋子來氣密密封水晶振動片之密封裝置的密封工程；及使用進行氣密狀態的檢查之氣密檢查裝置之氣密檢查工程。其中，氣密檢查工程具有：使用空氣之粗檢查之粗略洩漏檢查工程、及使用氦氣之微細檢查之氦洩漏檢查工程(例如，參照專利文獻1(以下，日本專利特開2007-278914號公報))。

專利文獻1之技術，係具有轉盤，一面將成為氣密檢查對象工件之電子裝置(水晶振動子或IC晶片等)環狀地搬運，一面進行粗略洩漏檢查及氦洩漏檢查。

先前之氣密檢查工程，如上述般，進行2個檢查工程(粗略洩漏檢查工程及氦洩漏檢查工程)，為了進行氣密檢查工程，需要確保多的製造時間。另外，在氣密檢查裝置中，為了進行氣密檢查，需要將氣密檢查裝置內予以減壓，進行此減壓之時間需要很多。特別是，在氦洩漏檢查工程中，需要將氦氣注入封裝內之時間(例如，約1小時)。

如此，在包含專利文獻1之技術的先前技術中，為了進行氣密檢查工程，需要很多之製造時間。

因此，為了解決上述課題，本發明之目的為提供：於壓電振動裝置之製造中，縮短壓電振動裝置之氣密檢查所花的時間之電子裝置之製造裝置。

為了達成上述目的，關於本發明之壓電振動裝置之製造裝置，係藉由接合複數個密封構件，形成內部空間，於此內部空間氣密地密封包含壓電振動元件之1個以上的電子零件元件，作為電性連接外部之外部端子，形成有連接於壓電振動元件之壓電振動元件用外部端子，其特徵為：設置有，在真空環境下，加熱接合複數個密封構件，形成真空狀態之內部空間，於內部空間氣密地密封電子零件元件之氣密密封室；及檢查壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態的檢查室，依照前述氣密密封室、前述檢查室之順序來搬運壓電振動裝置。

如依據本發明，為了進行壓電振動裝置之氣密密封所使用之真空狀態(減壓狀態)的環境，也可以使用於壓電振動裝置之檢查，不需要只為了進行氣密檢查來將壓電振動裝置的內部空間減壓之時間，可以使氣密檢查所花的時間縮短。進而，如依據本發明，不需要如先前技術般，進行2個之檢查工程(粗略洩漏檢查工程及氦洩漏檢查工程)，於此點，可以使氣密檢查所花時間縮短。另外，如依據本發明，可以藉由1個之製造裝置來實現使用先前技術之密封裝置的壓電振動裝置之氣密密封工程、及使用氣密檢查裝置之壓電振動裝置的氣密檢查工程，其結果，可以合適地謀求壓電振動裝置之製造時間的縮短。

另外，如依據本發明，對於在前述氣密密封室使內部空間成為氣密狀態之壓電振動裝置，一次都不需要搬運至外部，從前述氣密密封室搬運壓電振動裝置至前述檢查室，於前述檢查室中，進行壓電振動裝置之內部空間的氣密狀態之檢查，可以就那樣地在真空環境下進行氣密檢查。其結果，可以進行內部空間之正確的氣密檢查。相對於此，如先前技術般，個別進行氣密密封與氣密檢查時，要一次地將壓電振動裝置搬出大氣中，於內部空間有氣密洩漏之不良品的壓電振動裝置中，內部空間之狀態改變，無法進行正常之氣密檢查。

於前述構造中，設置有於真空環境下預備加熱密封構件之預備加熱室，可以依照前述預備加熱室、前述氣密密封室、及前述檢查室之順序來搬運壓電振動裝置。

於此構造中，在藉由局部加熱來加熱熔化接合複數個密封構件之情形，於加熱接合之前述氣密密封室的前室設置有前述預備加熱室，可以抑制密封構件之熱變形或熱應力的不好影響。另外，藉由周圍環境加熱來加熱熔化接合複數個密封構件之情形，需要更均勻地使密封構件上升至特定的溫度。如依據本構造，於前述氣密密封室的前室設置有前述預備加熱室，可以使於前述氣密密封室中，更均勻地使密封構件上升至特定的溫度之時間減少。其結果，和不設置前述預備加熱室，只以氣密密封室來加熱之製造裝置相比，於密封工程之週期降低上，變得更好。

於前述構造中，在前述檢查室中，在壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態的檢查外，也可以進行使用壓電振動元件用外部端子之壓電振動裝置的電性特性之檢查。

在此情形，可以同時進行壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態的檢查、及DLD等之電性特性的檢查。另外，不需要為了進行壓電振動裝置的電性特性的檢查，而新準備檢查室或檢查構件，可以謀求該製造裝置之簡化。其結果，在該製造裝置之外，不需要新設置電性特性之檢查用的製造裝置，可以同時抑制製造成本及製造時間。

於前述構造中，在前述檢查室中，在壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態的檢查外，也可以進行使用壓電振動元件用外部端子之壓電振動裝置的溫度特性之檢查。

在此情形，可以同時進行壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態的檢查、及溫度特性的檢查。因此，不須為了進 行壓電振動裝置的溫度特性之檢查，要新準備檢查室或檢查構件，可以謀求該製造裝置之簡化。其結果，在該製造裝置之外，不需要新設置溫度特性之檢查用的製造裝置，可以同時抑制製造成本及製造時間。特別是，於前述氣密密封室之複數個密封構件之加熱接合為使用周圍環境加熱之情形，於前述氣密密封室中，室內成為高溫狀態，壓電振動裝置也隨之變成高溫狀態，可以積極地利用此壓電振動裝置的高溫狀態，進行高溫下中之壓電振動裝置的溫度特性之檢查，可以節省為了壓電振動裝置之溫度特性的檢查，需要將壓電振動裝置變成高溫之時間。

於前述構造中，也可以在前述檢查室設置將壓電振動裝置的溫度調整為預先設定的基準溫度之溫度調整部。

在此情形，適合於將藉由複數個密封構件之接合而成為高溫之壓電振動裝置的溫度降低(例如為常溫)。另外，適合於控制溫度特性的檢查時之壓電振動裝置的溫度。

於前述構造中，於前述檢查室之壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態之檢查，也可以包含藉由加壓之壓電振動裝置的內部空間的氣密狀態之檢查。

在此情形，進行在加壓狀態下之壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態的檢查，在有氣密密封洩漏之情形，CI值之變動量和非加壓下相比，變大。因此，可以進行更高精度之氣密檢查。

於前述構造中，壓電振動元件也可以是進行厚度滑動振動之元件。作為此處所指之厚度滑動振動之元件，可舉 ：AT切斷水晶振動片、或BT切斷水晶振動片、SC切斷水晶振動片等。一般利用彎曲振動之壓電振動元件，在真空環境與大氣環境中之CI值差，為100k Ω以上，藉由在基準溫度(常溫)下之CI值測定，容易進行氣密良否判定，但在進行厚度滑動振動的元件中，此CI值差只有數Ω程度，單以基準溫度(常溫)下之CI值測定，無法進行氣密良否判定，利用本發明之電子裝置之製造裝置，可以進行正確之氣密良否判定。

以下，參照圖面說明本發明之實施型態。另外，於以下所示之實施型態中，作為電子裝置，係針對壓電振動裝置的水晶振動子之製造裝置做說明。

<實施型態1> -水晶振動子1-

如第1圖所示般，於水晶振動子1設置有：電子零件元件之壓電元件之AT切斷水晶振動片2(以下，稱為水晶振動片)、及搭載保持水晶振動片2之基座3(於本發明中所稱之密封構件)、及氣密密封保持於基座3之一主面31的水晶振動片2用之蓋子4(本發明所稱之密封構件)。於此水晶振動子1中，基座3及蓋子4係藉由接合構件51被加熱熔化接合來構成本體框體11，藉由此接合，形成被氣密密封之本體框體11的內部空間12。另外，於 本實施型態中，接合構件51係使用：Ag銲料、Ni電鍍、Au與Sn等之AuSn合金、玻璃材料等。另外，於本實施型態中，做為密封構件，係舉：基座3與蓋子4。

水晶振動片2係由AT切斷水晶片之基板所構成，水晶振動片2的基板係如第1圖所示般，由一片板之長方體狀所形成，一對的激振電極(省略圖示)相面對地形成於此基板的兩主面。

如第1圖所示般，蓋子4係由一片板之柯華合金(Kovar)母材(導電性材料)所形成，於此柯華合金母材之兩主面形成有未圖示出之鎳層，於蓋子4之下面(鎳層)的外周形成有AuSn合金。

基座3係由氧化鋁等之陶瓷材料的基材來形成，如第1圖所示般，形成為由底部32、及沿著基座3之一主面31的主面外周，且從底部32往上方延伸之壁部33構成的箱狀體。

於基座3之其他主面38形成有：利用銲錫等之導電性接合材(省略圖示)電性連接於外部之電路基板(省略圖示)等之外部機器之壓電振動元件用外部端子34。此壓電振動元件用外部端子34係介由導電性接合材52被電性連接於水晶振動片2之激振電極。

如第1圖所示般，在水晶振動子1中，水晶振動片2係介由導電性接合材52(導電性樹脂接著劑、金屬凸塊、電鍍凸塊等)被接合且電性連接於內部空間12之基座3的底部32上(電氣機械性地被接合)。

然後，搭載接合有水晶振動片2之基座3，係藉由加熱熔化接合，並介由接合構件51被接合於蓋子4，如第1圖所示般，如此製造完成將水晶振動片2予以氣密密封之水晶振動子1。此處所製造之水晶振動子1，係介由壓電振動元件用外部端子34而藉由銲錫等之導電性接合材被構裝於外部的電路基板。另外，作為將水晶振動片2接合於基座3用之加熱接合，可舉：加熱包含搭載接合有水晶振動片2之基座3的空間全體，將蓋子4加熱熔化接合於基座3之周圍環境加熱接合、或將蓋子4配置於搭載接合有水晶振動片2之基座3(或將搭載接合有水晶振動片2之基座3配置於蓋子4)，局部地直接加熱基座3與蓋子4之接合處，將蓋子4加熱熔化接合於基座3之局部加熱接合(例如，接縫熔接或樑式熔接)等。

接著，利用圖面說明製造水晶振動子1之製造裝置7。

-水晶振動子1之製造裝置7-

於關於本實施型態之水晶振動子1的製造裝置7，作為加熱接合，係表示使用基座3與蓋子4之周圍環境加熱接合之製造，藉由基座3與蓋子4來氣密密封水晶振動片2，進行已氣密密封之水晶振動片2的檢查。

於製造裝置7中，係如第2圖所示般，複數之室(導入室71、預備加熱室72、氣密密封室73、檢查室75)連續排列地設置，一面將水晶振動子1往一方向(第2圖所 示之X方向)搬運，一面進行水晶振動子1之氣密密封及檢查之線上方式的製造裝置。此處所稱之連續排列之構造，係指一次也不需要將壓電振動裝置搬運於外部，一面可以在各室間搬運之構造。

具體而言，於製造裝置7中，沿著水晶振動子1之搬運方向之X方向，導入室71、預備加熱室72、氣密密封室73、檢查室75依序連續地排列，一面將搭載有複數個水晶振動子1之1個托板8朝X方向搬運，一面在各室(導入室71、預備加熱室72、氣密密封室73、檢查室75)進行製造處理者。另外，如第2圖所示般，在此製造裝置7中，於外部和導入室71之間、及導入室71與第1預備加熱室721之間、及氣密密封室73與溫度調整室74之間、及溫度調整室74與檢查室75之間、及檢查室75與外部之間，個別設置有閘門閥76，各室之開放與關閉可以自由進行，可以控制各室內之氣壓來抑制氣壓變化。

如第3圖所示般，此處所謂之托板8，係以形成為長方體之托板來構成，於此托板8矩陣狀地配置有複數個水晶振動子1。另外，於本實施型態中，可以將最大400個(20個×20個)之水晶振動子1配置於托板8。另外，可以搭載最大400個(20個×20個)之水晶振動子1之搭載部81，做成其平面視圖為正方形，於托板8上之一對角位置配置有成為試驗基準之2個參考工件82。於本實施型態中，作為參考工件82，係使用事前被判斷為良品之水晶振動子。

接著，利用第2圖說明複數之室(導入室71、預備加熱室72、氣密密封室73、溫度調整室74、檢查室75)。

導入室71係將托板8搬入製造裝置7之室，打開設置於導入室71之X方向的上游側之閘門閥76，將搭載複數個沒有形成內部空間12之水晶振動子1(即基座3與蓋子4還是為個別之構件狀態的水晶振動子1，方便上，也稱為未氣密密封狀態之水晶振動子1)的托板8從外部搬入，在搬入托板8後，關閉閘門閥76。然後，在關閉閘門閥76後，對導入室71的室內進行氣壓控制予以減壓，從大氣狀態進行氣壓變更為真空狀態。

預備加熱室72係提高托板8上之未氣密密封狀態的水晶振動子1之溫度之室，鄰接導入室71之X方向的下游側，由：第1預備加熱室721及第2預備加熱室722及第3預備加熱室723來構成。第1預備加熱室721及第2預備加熱室722及第3預備加熱室723在X方向依序被配置，第1預備加熱室721係鄰接導入室71，於第1預備加熱室721與導入室71之間，藉由可以關閉自如之閘門閥76而被隔開。於預備加熱室72(第1預備加熱室721與第2預備加熱室722與第3預備加熱室723)中，室內成為真空狀態(真空環境)，於第1預備加熱室721與第2預備加熱室722與第3預備加熱室723中，被設定為事先設定的基準溫度。於此預備加熱室72中，導入室71的室內成為真空狀態(真空環境)後，打開導入室71的X方向之下游側之閘門閥76，從導入室71搬入托板8，搬入 托板8後，關閉閘門閥76。然後，關閉閘門閥76後，藉由依照第1預備加熱室721、第2預備加熱室722、及第3預備加熱室723之順序將托板8搬入，階段性地加熱托板8上之未氣密密封狀態之水晶振動子1，使得未氣密密封狀態之水晶振動子1的溫度成為所期望的溫度。另外，預備加熱室72的基準溫度係被設定為250~290℃。

氣密密封室73係接合基座3與蓋子4來氣密密封水晶振動片2之室，鄰接預備加熱室72(具體為第3預備加熱室723)的X方向之下游側。在氣密密封室73中，和預備加熱室72相同，室內成為真空狀態(真空環境)，被設定為事先設定的基準溫度。於此氣密密封室73中，從真空環境下之預備加熱室72搬入托板8，將托板8上之未氣密密封狀態的水晶振動子1加熱至比接合構件51熔化之熔化溫度還高的溫度為止。然後，於氣密密封室73中，介由接合構件51加熱熔化基座3與蓋子4來接合，將搭載於基座3之水晶振動片2氣密密封於內部空間12。另外，氣密密封室73之基準溫度被設定為約300~約330℃，於氣密密封室73中，將水晶振動子1加熱至約280℃。另外，於本說明書中，將上述之在預備加熱室72的未氣密密封狀態之水晶振動子1的加熱對於在氣密密封室73之水晶振動子1(及未氣密密封狀態的水晶振動子1)之加熱設為預備加熱。

溫度調整室74係將水晶振動子1的溫度調整為事先設定之基準溫度(在本實施型態中，為常溫之約25℃)之 室，鄰接於氣密密封室73之X方向的下游側。於此溫度調整室74中，作為溫度調整部(省略圖示)，設置帕耳帖元件(Peltier device)或冷卻板等。如此，藉由於氣密密封室73與檢查室75之間設置溫度調整室74，可以將在氣密密封室73藉由周圍環境加熱之基座3與蓋子4之加熱接合成為高溫之水晶振動子1的溫度降低。具體而言，於溫度調整室74中，進行將水晶振動子1的溫度降低為常溫之約25℃之溫度調整。

檢查室75係檢查在氣密密封室73進行氣密密封之水晶振動子1的內部空間12的氣密狀態之室，鄰接溫度調整室74之X方向的下游側，由第1檢查室751與第2檢查室752構成。第1檢查室751與第2檢查室752係沿著X方向依序配置，第1檢查室751鄰接溫度調整室74，溫度調整室74與第1檢查室751之間，藉由可以關閉自如之閘門閥76被隔開。

於第1檢查室751中，在真空環境下，檢查水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態。具體而言，於第1檢查室751中，使室內成為真空狀態，於溫度調整室74將水晶振動子1的溫度降低為約25℃之常溫後，打開設置於檢查室75之X方向的上游側之閘門閥76，從溫度調整室74搬入托板8，搬入托板8後，關閉閘門閥76。然後，關閉閘門閥76後，在真空環境下，進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查(水晶振動子1的CI值之測量)。此檢查成為第1次之量測，藉由此第1次之量測結果 及下述之第2檢查室752中之第2次之量測，來進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查。另外，於氣密狀態之檢查中，使用一對的針測探針(省略圖示)，將針測探針連接於水晶振動子1之壓電振動元件用外部端子34來測量水晶振動子1的CI值。

接著，於第2檢查室752中，打開設置於第2檢查室752之X方向的上游側之閘門閥76，從第1檢查室751搬入托板8，於搬入托板8後，關閉閘門閥76。然後，關閉閘門閥76後，將室內開放於大氣，對於成為和在第1檢查室751之檢查相同溫度(約25℃)之水晶振動子1，進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查(水晶振動子1的CI值之量測)。此檢查成為第2次之量測。在第2次之量測中，和上述第1次之量測相同，於氣密狀態之檢查中，使用一對之針測探針，將針測探針連接於水晶振動子1之壓電振動元件用外部端子34來量測水晶振動子1之CI值。

然後，氣密檢查結束後，打開設置於第2檢查室752之X方向的下游側之閘門閥76，將托板8搬出外部。將托板8搬出外部後，關閉閘門閥76，結束藉由此製造裝置7之複數個水晶振動子1的製造。

另外，預備加熱室72、氣密密封室73、溫度調整室74、及檢查室75中之托板8上的水晶振動子1之溫度的量測，如下述般進行。首先，進行參考工件82及進行試驗之檢查對象的水晶振動子1之振盪頻率的量測。然後， 從參考工件82之振盪頻率值，以製造裝置7之控制部(省略圖示)算出實質溫度對基準溫度之誤差，依據此算出的誤差，進行各室中之水晶振動子1的溫度控制。另外，水晶振動子1之溫度的量測，並不限定於使用如上述之參考工件82者，也可以是使用溫度感測器之量測。

接著，利用關於本實施型態1之製造裝置7，實測(實驗)水晶振動子1(平面尺寸：3.2×2.5mm)之CI值。將其資料表示於第4圖。於此第4圖中，表示藉由第2圖所示之製造裝置7的第2檢查室752來實測水晶振動子1的CI值之結果，以橫軸為時間軸，縱軸為CI值之變化量(△CI)。於本實驗中，準備事前以預先氦洩漏檢查確認沒有洩漏之2個水晶振動子1、及以同一檢查確認有洩漏之6個水晶振動子1，將8個水晶振動子1搭載於托板8，藉由上述之製造方法，同時量測8個水晶振動子1之CI值。另外，於本實驗中，對沒有洩漏之水晶振動子1賦予號碼1~2，對有洩漏之水晶振動子1賦予號碼3~8。

依據本實驗，如第4圖所示般，號碼3~8之有洩漏的水晶振動子1，隨著時間的經過，CI值改變。相對於此，號碼1、2之沒有洩漏的水晶振動子1，即使時間經過，CI值也沒有改變。即只是有洩漏之水晶振動子1之CI值變動，由此，如依據上述之製造裝置7，可以確實地進行氣密檢查。另外，於第4圖中，為了實驗，隨時地觀測第2檢查室752中之CI值的變化量，實際上比較從搬入第2檢查室752經過一定時間後量測之CI值，和以第1檢查 室751量測之CI值，藉由CI值之變化量來檢查(氣密檢查)洩漏之有無。

如依據本發明，為了進行水晶振動子1氣密密封所使用之真空狀態(減壓狀態)之環境也可以使用於水晶振動子1之檢查，不需要只為了進行氣密檢查而將水晶振動子1的內部空間12減壓之時間，可以縮短氣密檢查所花時間。進而如依據本實施型態，如先前技術般，不需要進行2個檢查工程(粗略洩漏檢查工程及氦洩漏檢查工程)，關於此點，也可以縮短氣密檢查所花時間。另外，如依據本實施型態，能夠藉由1個製造裝置來實現使用先前技術之密封裝置之氣密密封工程，及使用氣密檢查裝置之氣密檢查工程，其結果，適合於謀求水晶振動子1之製造時間的縮短。

另外，如依據本實施型態，對於在氣密密封室73使內部空間12成為氣密狀態之水晶振動子1，一次也不需要搬運至外部，從氣密密封室73將水晶振動子1搬運至第1檢查室751，於第1檢查室751中進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查，就那樣地在真空環境下，可以進行第1次之氣密檢查(水晶振動子1之CI值之量測)。之後，從第1檢查室751搬運水晶振動子1至第2檢查室752，於第2檢查室752中在大氣環境下，進行水晶振動子1之內部空間12的第2次之氣密檢查(水晶振動子1之CI值的量測)，可以比較此等檢查結果之差(辨識水晶振動子1之CI值之變動量)。其結果，於水晶 振動子1之氣密密封後，即使是內部空間有氣密洩漏之不良品的水晶振動子1，藉由比較此等之檢查結果之差(辨識水晶振動子1之CI值之變動量)，也可以進行內部空間12的正確之氣密檢查。相對於此，如先前技術般，如個別地進行氣密密封和氣密檢查，要一次地將水晶振動子等之壓電振動裝置搬出大氣中，於內部空間有氣密洩漏之不良品的水晶振動子等之壓電振動裝置中，內部空間的狀態改變，無法進行正常之氣密檢查。

另外，如依據本實施型態，預備加熱室72設置作為氣密密封室73之前室，將水晶振動子1依照預備加熱室72、氣密密封室73、及檢查室75之順序搬運。於此構造中，藉由局部加熱來加熱熔化接合基座3及蓋子4之情形，於加熱接合之氣密密封室73的前室設置有預備加熱室72，可以抑制基座3與蓋子4之熱變形或熱應力的不好影響。另外，如本實施型態所示般，在藉由周圍環境加熱來加熱熔化接合基座3及蓋子4之情形，需要更均勻地使基座3及蓋子4上升至特定的溫度。如依據本構造，作為氣密密封室73的前室(搬運前室)設置有預備加熱室72，於氣密密封室73中，可減少更均勻地使基座3及蓋子4上升至特定溫度的時間。其結果，和不設置預備加熱室72，只以氣密密封室73來加熱之製造裝置相比，更合適於密封工程之週期降低。

另外，於本實施型態中，第1次之CI值之量測是在真空環境下進行，和在大氣壓或賦予其以上的壓力之加壓 環境下進行第1次之CI值之量測的情形相比，具有縮短檢查時間之效果。第5圖係表示使用密封前之水晶振動子1(平面尺寸：3.2×2.5mm)，一面使真空槽之壓力改變一面實測CI值之結果。第5圖中，以橫軸為壓力，以縱軸為CI值之變化量(△CI)。如第5圖所示般，CI值對於壓力變化之變化比例，得知在高壓側(黏性流區域)小，在低壓側(分子流區域)大。此係水晶振動子1之CI值因和氣體之摩擦而上升，此摩擦力在分子流區域，和壓力成正比，在黏性流區域，和壓力的1/2次方成正比。於本實施型態中，依據此原理，利用加熱密封的真空環境，在第5圖所示之低壓側之分子流區域中，可以量測CI值之變化。相對於此，在大氣壓下，進行第1次之CI值之量測的情形，需要從大氣壓減壓或加壓之其一使壓力改變後，進行第2次之CI值之量測。如此，從大氣壓減壓或加壓之其一使壓力變化之情形，於黏性流區域，CI值改變，CI值之變化量變小，因此，需要使檢查時間變長。另外，在大氣壓以上之加壓環境下進行第1次之CI值之量測的情形也相同。

如上述般，如依據本實施型態，藉由於真空狀態下進行第1次之CI值之量測，可以使CI值之變化量變大，其結果，和從大氣壓或加壓狀態使壓力變化之型態相比，能以更少時間進行氣密檢查。

另外，於本實施型態中，於1個托板8最大可以搭載400個水晶振動子1，但此水晶振動子1之搭載數並無限 定，可以任意地設定。

另外，本實施型態所稱之水晶振動子1之一方向(X方向)之搬運方向，嚴密而言，並非指沿著X方向之搬運方向，只要水晶振動子1不循環，水晶振動子1的搬運方向為一方向即可。

另外，於本實施型態中，作為壓電振動元件雖使用AT切斷水晶振動片2，但並不限定於此，壓電振動元件只要是進行厚度滑動振動之元件即可。作為此處所稱之進行厚度滑動振動之元件，在AT切斷水晶振動片之外，可舉：BT切斷水晶振動片、SC切斷水晶振動片等。一般利用彎曲振動之壓電振動元件，在真空環境與大氣環境中之CI值差，為100k Ω以上，藉由在基準溫度(常溫)下之CI值測定，容易進行氣密良否判定，但在進行厚度滑動振動的元件中，此CI值差只有數Ω程度，單以基準溫度(常溫)下之CI值測定，無法進行氣密良否判定，利用本實施型態之製造裝置7，可以進行正確之氣密良否判定。

另外，於本實施型態中，作為壓電振動裝置雖使用第1圖所示之水晶振動子1，但並不限定於此，也可以是其他型態之水晶振動子或水晶濾波器、第6圖所示之振盪器1等。另外，第6圖所示之振盪器1，係和本實施型態相同之壓電振動裝置，方便上，賦予和水晶振動子相同之符號1。

於第6圖所示之振盪器1中，係設置有：水晶振動片2、及和水晶振動片2一同地構成振盪電路之單晶片積體 電路元件(積體電路元件)之IC晶片6(本發明所稱之電子零件元件)、及搭載保持此等水晶振動片2及IC晶片6之基座3、及氣密密封保持於基座3之一主面31之水晶振動片2及IC晶片6用之蓋子4。於此振盪器1之內部空間12，於基座3設置有段部35。

於此振盪器1中，如第6圖所示般，水晶振動片2介由導電性接合材52(導電性樹脂接著劑、金屬凸塊、電鍍凸塊等)被接合並電性連接於內部空間之基座3之段部35上(電性機械性地接合)。另外，IC晶片6介由導電性接合材52被接合並電性連接於內部空間12的基座3之底部32上(電性機械性地接合)。如此，如第6圖所示般，於內部空間12之基座3上，被接合於段部35上之水晶振動片2及被接合於底部32上之IC晶片6以層積狀態被配置。然後，於基座3之外側面36形成有量測、檢查水晶振動片2的特性之壓電振動元件用外部端子34，於基座3之其他主面38形成有電性連接於外部之電路基板(省略圖示)等之外部機器之外部端子37。在以製造裝置7製造此振盪器1之情形，於檢查室75中，一對之針測探針接觸壓電振動元件用外部端子34來進行振盪器1之氣密狀態之檢查。

另外，於本實施型態之檢查室75中，在真空環境下及大氣環境下檢查水晶振動子1之氣密狀態，但並不限定於此，進而也可以一併檢查DLD等之電氣特性。此電氣特性之檢查，係和氣密檢查相同，利用一對的針測探針來 進行。因此，不用為了進行電氣特性之檢查而新準備檢查室或檢查構件，可以謀求水晶振動子1之製造裝置7的簡化。其結果，在製造裝置7之外，不需要新設置電氣特性檢查之製造裝置，可以同時抑制製造成本及製造時間。另外，檢查室75中之水晶振動子1的DLD等之電氣特性之檢查，即使在真空環境下、在大氣環境下之任一種環境下都可以進行。

另外，於本實施型態中，雖將溫度調整室74與檢查室75予以分開，但並不限定於此，也可以將溫度調整部設置於檢查室75(具體為第1檢查室751)。即檢查室75兼為溫度調整室74。

另外，於本實施型態中，雖介由周圍環境加熱來進行基座3及蓋子4之加熱熔化接合，但並不限定於此，於氣密密封室73中，藉由接縫熔接，局部地直接加熱基座3及蓋子4之接合處，將蓋子4加熱熔化接合於基座3亦可。藉由採用依據此接縫熔接之基座3與蓋子4之加熱接合，和本實施型態不同，不需要提高氣密密封室73之室內的溫度，如第7圖所示般，在不需要預備加熱室72與溫度調整室74之製造裝置1中，可以進行水晶振動子1之氣密密封與檢查。另外，藉由第7圖所示之製造裝置1之製造方法，係依據本實施型態1之製造裝置1之製造方法。

<實施型態2>

接著，利用圖面說明關於本實施型態2之水晶振動子1的製造裝置7。另外，關於本實施型態2之水晶振動子1的製造裝置7，對於上述之實施型態1，溫度調整室74與檢查室75之關係、及檢查室75之構造不同。因此，藉由和實施型態1之水晶振動子1的製造裝置7相同構造之作用效果及變形例，係具有和實施型態1之水晶振動子1的製造裝置7同樣的作用效果及變形例。因此，在本實施型態2中，針對和上述實施型態1不同之點做說明，省略相同構造之說明。

本實施型態之檢查室75，如第8圖所示般，係由第3檢查室753與第4檢查室754與第5檢查室755來構成，於第3檢查室753中，於真空環境下進行高溫狀態之水晶振動子1的內部空間12之溫度特性之檢查，於第4檢查室754中，於真空環境下進行常溫狀態之水晶振動子1的內部空間12之氣密狀態與溫度特性之檢查，於第5檢查室755中，進行大氣環境下常溫狀態之水晶振動子1的內部空間12之氣密狀態的檢查。另外，於本實施型態中，於第3檢查室753和第4檢查室754之間存在有溫度調整室74，藉由此溫度調整室74，使水晶振動子1的溫度從高溫(約100℃)調整為常溫(一般約25℃)。

第3檢查室753係鄰接氣密密封室73(具體為第3預備加熱室723)之X方向的下游側，於第3檢查室753之X方向的上游側和下游側個別設置有閘門閥76。於第3檢查室753中，檢查藉由基座3與蓋子4之接合成為高溫之 水晶振動子1(約100℃)之溫度特性。於此氣密狀態之檢查及溫度特性之檢查中，使用一對之針測探針(省略圖示)，將針測探針連接於水晶振動子1之壓電振動元件用外部端子34來量測水晶振動子1之CI值與其之頻率。另外，此處之量測，成為溫度特性之檢查的第1次量測，然後，下述之第4檢查室754中之檢查成為第2次量測，藉由此合計2次之量測，進行水晶振動子1之溫度特性的檢查。

於第3檢查室753中，結束高溫時之水晶振動子1的溫度特性之量測後，打開設置於第3檢查室753之X方向的下游側之閘門閥76，將托板8搬運至溫度調整室74。

於溫度調整室74中，將水晶振動子1的溫度從高溫之約100℃調整為常溫之約25℃。然後，結束水晶振動子1之溫度調整後，打開設置於溫度調整室74之X方向的下游側之閘門閥76，將托板8搬運至第4檢查室754。

第4檢查室754係鄰接溫度調整室74之X方向的下游側，於第4檢查室754之X方向的上游側及下游側個別設置有閘門閥76。於第4檢查室754中，進行真空環境下中之常溫的水晶振動子1之內部空間之氣密狀態的檢查、及常溫之水晶振動子1之溫度特性之檢查。於此等氣密狀態之檢查及溫度特性之檢查中，和上述之第3檢查室753相同，使用一對之針測探針(省略圖示)，將針測探針連接於水晶振動子1之壓電振動元件用外部端子34來量測水晶振動子1之CI值與其之頻率。

於第4檢查室754中，結束在真空環境下中之水晶振動子1的內部空間12之氣密狀態之檢查、及常溫時之水晶振動子1之溫度特性之檢查後，打開設置於第4檢查室754之X方向的下游側之閘門閥76，將托板8搬運至第5檢查室755。

於第5檢查室755中，於大氣環境下檢查水晶振動子1(常溫)之內部空間12的氣密狀態。於此第5檢查室755中，從第4檢查室754搬入托板8後，關閉閘門閥76。然後，關閉閘門閥76後，在大氣環境下進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查。於此氣密狀態之檢查中，和上述之第3檢查室753相同，使用一對之針測探針(省略圖示)，將針測探針連接於水晶振動子1之壓電振動元件用外部端子34來量測水晶振動子1之CI值。

然後，於第5檢查室755中，結束在大氣環境下之水晶振動子1的氣密狀態之檢查後，打開設置於第5檢查室755之X方向的下游側之閘門閥76，將托板8搬出外部，將托板8搬出外部後，關閉閘門閥76，結束藉由此製造裝置7之複數個水晶振動子1之製造。

如依據本實施型態之水晶振動子1之製造方法，在藉由上述之實施型態1之製造裝置7之作用效果外，可以同時進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查、及水晶振動子1之溫度特性之檢查。因此，不需要為了進行水晶振動子1之溫度特性之檢查，要新準備檢查室或檢查構件，可以謀求水晶振動子1之製造裝置7的簡化。其 結果，在本製造裝置7之外，不需要新設置溫度特性檢查用之製造裝置，可同時抑制製造成本及製造時間。

另外，檢查室75中之水晶振動子1的溫度特性之檢查，可以在真空環境下、大氣環境下之其一的環境下進行，但在同時進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查、及水晶振動子1之溫度特性之檢查的情形，成為本實施型態所示之製造工程順序。

另外，於本實施型態中，也可以不進行水晶振動子1之氣密狀態之檢查，只進行溫度特性之檢查。

<實施型態3>

接著，利用圖面說明本實施型態3之水晶振動子1之製造裝置7。另外，本實施型態3之水晶振動子1之製造裝置7，對於上述之實施型態1，檢查室75不同，因此，藉由和實施型態1之水晶振動子1的製造裝置7相同構造之作用效果及變形例，係具有和實施型態1之水晶振動子1的製造裝置7同樣的作用效果及變形例。因此，於本實施型態3中，說明和上述之實施型態1不同之檢查室75的構造，省略相同構造之說明。

本實施型態之檢查室75，係如第9圖所示般，由第6檢查室756與第7檢查室757來構成，於第6檢查室756及第7檢查室757中進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查。另外，於第6檢查室756中之水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查，係在真空環境下 之室內進行，在第7檢查室757之水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查，係在被加壓為超過大氣壓之壓力的室內進行。室內之加壓，例如可以將氮氣導入檢查室等，填充適當之氣體即可，也可以是空氣(大氣)之導入。

第6檢查室756係鄰接溫度調整室74之X方向的下游側，於第6檢查室756之X方向的上游側及下游側個別設置有閘門閥76。於第6檢查室756中，在真空環境下檢查水晶振動子1之氣密狀態。於此第6檢查室756中，於溫度調整室74將水晶振動子1之溫度調整為常溫後，打開設置於第6檢查室756之X方向的上游側之閘門閥76，從溫度調整室74搬入托板8，搬入托板8後，關閉閘門閥76。然後，關閉閘門閥76後，於真空環境下進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查。於此氣密狀態之檢查中，利用一對之針測探針(未圖示出)，將針測探針連接於水晶振動子1之壓電振動元件用外部端子34來量測水晶振動子1之CI值。此檢查成為第1次之量測，藉由此第1次之量測結果、及下述第7檢查室757中之第2次量測，進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查。

接著，於第7檢查室757中，打開設置於第7檢查室757之X方向的上游側之閘門閥76，從第6檢查室756搬入托板8，搬入托板8後，關閉閘門閥76。然後，關閉閘門閥76後，加壓室內。於本實施型態中，加壓第4檢查 室754之室內成為約0.3~0.4MPa。然後，進行加壓下中之水晶振動子1之氣密狀態之檢查。此檢查成為第2次之量測。於第2次之量測中，和上述之第1次之量測相同，在氣密狀態之檢查中，使用一對之針測探針，將針測探針連接於水晶振動子1之壓電振動元件用外部端子34來量測水晶振動子1之CI值。

然後，結束水晶振動子1之氣密狀態之檢查後，打開設置於第7檢查室757之X方向的下游側之閘門閥76，將托板8搬出外部，將托板8搬出外部後，關閉閘門閥76，結束藉由此製造裝置7之複數個水晶振動子1之製造。

如依據本實施型態之水晶振動子1之製造方法，在藉由上述實施型態1之製造裝置7之作用效果外，進行在加壓狀態之水晶振動子1的內部空間12之氣密狀態之檢查，在有氣密密封洩漏之情形，CI值之變動量和非加壓下相比變大。因此，可以進行更高精度之氣密檢查。

<實施型態4>

接著，利用圖面說明本實施型態4之水晶振動子1之製造裝置7。本實施型態4之水晶振動子1之製造裝置7，係合併具有藉由上述實施型態1~3之水晶振動子1的製造裝置7之各檢查的製造裝置。因此，藉由和實施型態1~3之水晶振動子1的製造裝置7相同構造之作用效果及變形例，係具有和實施型態1~3之水晶振動子1的製造裝置7同樣的作用效果及變形例。

本實施型態之檢查室75，係如第10圖所示般，由：第8檢查室758及第9檢查室759及第10檢查室7510來構成，於第8檢查室758中，在真空環境下進行高溫狀態之水晶振動子1的內部空間12之溫度特性之檢查，於第9檢查室759中，於真空環境下進行常溫狀態之水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態與溫度特性之檢查，於第10檢查室7510中，於加壓下進行常溫狀態之水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查。另外，於本實施型態中，於第8檢查室758和第9檢查室759之間存在有溫度調整室74，藉由此溫度調整室74，將水晶振動子1之溫度從高溫(約100℃)調整為常溫(約25℃)。

第8檢查室758係鄰接氣密密封室73(具體為第3預備加熱室723)之X方向的下游側，於第8檢查室758之X方向的上游側和下游側個別設置有閘門閥76。於第8檢查室758中，檢查藉由基座3及蓋子4之接合成為高溫之水晶振動子1(約100℃)之溫度特性。於此氣密狀態之檢查及溫度特性之檢查中，使用一對之針測探針(省略圖示)，將針測探針連接於水晶振動子1之壓電振動元件用外部端子34來量測水晶振動子1之CI值及其頻率。另外，此處之量測，成為溫度特性檢查之第1次量測，然後，下述之第9檢查室759中之檢查成為第2次之量測，藉由此合計2次之量測進行水晶振動子1之溫度特性之檢查。

於第8檢查室758進行高溫時之水晶振動子1之溫度特性之檢查後，打開第8檢查室758之X方向的下游側之 閘門閥76，將托板8搬運至溫度調整室74。

於溫度調整室74中，將水晶振動子1之溫度從高溫之約100℃調整為常溫之約25℃。然後，結束水晶振動子1之溫度調整後，打開設置於溫度調整室74之X方向的下游側之閘門閥76，將托板8搬運至第9檢查室759。

第9檢查室759係鄰接溫度調整室74之X方向的下游側，於第9檢查室759之X方向的上游側及下游側個別設置有閘門閥76。於第9檢查室759中，進行真空環境下中之常溫的水晶振動子1之內部空間之氣密狀態的檢查、及常溫之水晶振動子1之溫度特性之檢查。於此等氣密狀態之檢查與溫度特性之檢查中，和上述之第8檢查室758相同，使用一對之針測探針(省略圖示)，將針測探針連接於水晶振動子1之壓電振動元件用外部端子34來量測水晶振動子1之CI值與其頻率。

於第9檢查室759中，結束在真空環境下中之水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查、及常溫時之水晶振動子1之溫度特性之檢查後，打開設置於第9檢查室759之X方向的下游側之閘門閥76，將托板8搬運至第10檢查室7510。

於第10檢查室7510中，於加壓環境下檢查水晶振動子1(常溫)之內部空間12的氣密狀態。於此第10檢查室7510中，從第9檢查室759搬入托板8後，關閉閘門閥76。然後，關閉閘門閥76後，於加壓下，進行水晶振動子1之內部空間12的氣密狀態之檢查。於此氣密狀態 之檢查中，和上述之第8檢查室758相同，使用一對之針測探針(省略圖示)，將針測探針連接於水晶振動子1之壓電振動元件用外部端子34來量測水晶振動子1之CI值。

然後，於第10檢查室7510中，結束加壓環境下之水晶振動子1之氣密狀態之檢查後，打開設置於第10檢查室7510之X方向的下游側之閘門閥76，將托板8搬出外部，將托板8搬入外部後，關閉閘門閥76，結束藉由此製造裝置7之複數個水晶振動子1之製造。

依據本實施型態之水晶振動子1之製造方法，合併具有藉由上述之實施型態1~3之製造裝置7的作用效果及其變形例所有之作用效果。

另外，本發明可以合適地使用於壓電振動裝置之製造工程。另外，本發明在不脫離其精神及主旨或主要特徵下，能以其他各種形式來實施。因此，上述之實施型態從各點而言，不過是舉例表示而已，並非限定性地解釋。本發明之範圍係依據申請專利範圍所示者，並不受說明書本文所拘束。進而，申請專利範圍之均等範圍所屬之變形或變更，全屬本發明之範圍內者。

1‧‧‧水晶振動子、振盪器

11‧‧‧本體框體

12‧‧‧內部空間

2‧‧‧AT切斷水晶振動片

3‧‧‧基座

31‧‧‧一主面

32‧‧‧底部

33‧‧‧壁部

34‧‧‧壓電振動元件用外部端子

35‧‧‧段部

36‧‧‧外側面

37‧‧‧外部端子

38‧‧‧其他主面

4‧‧‧蓋子

51‧‧‧接合構件

52‧‧‧導電性接合材

6‧‧‧IC晶片

7‧‧‧製造裝置

71‧‧‧導入室

72‧‧‧預備加熱室

721‧‧‧第1預備加熱室

722‧‧‧第2預備加熱室

723‧‧‧第3預備加熱室

73‧‧‧氣密密封室

74‧‧‧溫度調整室

75‧‧‧檢查室

751‧‧‧第1檢查室

752‧‧‧第2檢查室

753‧‧‧第3檢查室

754‧‧‧第4檢查室

755‧‧‧第5檢查室

756‧‧‧第6檢查室

757‧‧‧第7檢查室

758‧‧‧第8檢查室

759‧‧‧第9檢查室

7510‧‧‧第10檢查室

76‧‧‧閘門閥

8‧‧‧托板

81‧‧‧搭載部

82‧‧‧參考工件

第1圖係公開本實施型態1之內部空間的水晶振動子之概略側面圖。

第2圖係表示關於本實施型態1之水晶振動子之製造 裝置的概略構造之區塊圖。

第3圖係關於本實施型態1之水晶振動子之製造裝置所使用的托板之概略平面圖。

第4圖係表示使用關於本實施型態1之水晶振動子之製造裝置，量測CI值之結果的資料。

第5圖係表示量測CI值對壓力變化之變化的結果之資料。

第6圖係公開本實施之其他型態的內部空間之振盪器的概略側面圖。

第7圖係表示關於本實施之其他型態的水晶振動子之製造裝置之概略構造的區塊圖。

第8圖係表示關於本實施型態2之水晶振動子之製造裝置的概略構造區塊圖。

第9圖係表示關於本實施型態3之水晶振動子之製造裝置的概略構造區塊圖。

第10圖係表示關於本實施型態4之水晶振動子之製造裝置的概略構造區塊圖。

7‧‧‧製造裝置

8‧‧‧托板

71‧‧‧導入室

72‧‧‧預備加熱室

721‧‧‧第1預備加熱室

722‧‧‧第2預備加熱室

723‧‧‧第3預備加熱室

73‧‧‧氣密密封室

74‧‧‧溫度調整室

75‧‧‧檢查室

751‧‧‧第1檢查室

752‧‧‧第2檢查室

76‧‧‧閘門閥

Claims (7)

1. 一種壓電振動裝置之製造裝置，前述壓電振動裝置係藉由接合複數個密封構件，形成內部空間，於此內部空間氣密地密封包含壓電振動元件之1個以上的電子零件元件，作為電性連接外部之外部端子，形成有連接於壓電振動元件之壓電振動元件用外部端子，其特徵為：設置有，在真空環境下，加熱接合複數個密封構件，形成真空狀態之內部空間，於內部空間氣密地密封電子零件元件之氣密密封室；及檢查壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態的檢查室，於前述檢查室包含：在真空環境下，檢查壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態的第1檢查室，及在較前述第1檢查室更高壓的環境下，檢查壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態的第2檢查室，依照前述氣密密封室、前述第1檢查室及前述第2檢查室之順序來搬運壓電振動裝置。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之壓電振動裝置之製造裝置，其中，設置有在真空環境下，預備加熱密封構件之預備加熱室，依照前述預備加熱室、前述氣密密封室、前述第1檢查室及前述第2檢查室之順序來搬運壓電振動裝置。
3. 如申請專利範圍第1項所記載之壓電振動裝置之製造裝置，其中，於前述檢查室中，在壓電振動裝置之內部空間的氣密狀態之檢查外，也進行使用壓電振動元件用外 部端子之壓電振動裝置的電性特性之檢查。
4. 如申請專利範圍第1項所記載之壓電振動裝置之製造裝置，其中，於前述檢查室中，在壓電振動裝置之內部空間的氣密狀態之檢查外，也進行使用壓電振動元件用外部端子之壓電振動裝置的溫度特性之檢查。
5. 如申請專利範圍第1項所記載之壓電振動裝置之製造裝置，其中，設置有將壓電振動裝置之溫度調整為事先設定的基準溫度之溫度調整室。
6. 如申請專利範圍第1項所記載之壓電振動裝置之製造裝置，其中，於前述第2檢查室，係在大氣壓或較大氣壓為高壓的環境下，檢查壓電振動裝置的內部空間之氣密狀態。
7. 如申請專利範圍第1項所記載之壓電振動裝置之製造裝置，其中，壓電振動元件，係進行厚度滑動振動之元件。