WO2010097907A1 - パッケージの製造方法、並びにパッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a manufacturing method of a package having a cavity for hermetically sealing an object to be stored, a package manufactured by the manufacturing method, a piezoelectric vibrator, an oscillator, an electronic device, and a radio timepiece using the package. It is.
  • a piezoelectric vibrator using a crystal or the like as a timing source such as a time source or a control signal, a reference signal source, or the like is used in a mobile phone or a portable information terminal device.
  • a base substrate (base member), a piezoelectric vibrating piece (quartz vibrator) mounted on the base substrate, and the piezoelectric vibrating piece are hermetically sealed.
  • a configuration including a lid substrate (cap member) covered with a base substrate is known.
  • the piezoelectric vibrator includes an external electrode (external connection electrode) on one surface of the base substrate, and a routing electrode (crystal connection electrode) on the other surface of the base substrate.
  • the piezoelectric vibrating piece is provided on the routing electrode. Is installed. Then, the external electrode and the lead-out electrode are electrically connected by a core member (metal member) penetrating the base substrate.
  • Patent Document 1 in order to form the core material portion in manufacturing the piezoelectric vibrator, a small-diameter through hole is formed in the base substrate, and the pin-shaped metal member is attached while the base substrate is in the heat softened state.
  • the method of driving is adopted.
  • a gap may be formed between the core portion and the through hole, so that it is difficult to ensure airtightness in the cavity formed between the base substrate and the lid substrate. It is. Therefore, when forming the core member, a metal member is disposed in the through hole formed in the base substrate, and a paste-like glass frit is filled between the metal member and the through hole, and the filled glass frit is fired. Then, a method of fixing the through hole, the metal member, and the glass frit integrally can be considered. According to this method, the airtightness in the cavity can be ensured.
  • the pin-shaped metal member when forming the core part, is used as described above, but the flat head part and the core part protruding from the back surface of the head part are provided.
  • a method in which the housing having the metal member is used instead of the metal member is also conceivable.
  • the core material portion can be disposed in the through hole by a simple operation of inserting the core material portion into the through hole until the back surface of the head contacts the surface of the base substrate. Thereafter, when the glass frit is filled in the through hole, the head of the housing acts as a cover for the through hole, and the glass frit can be prevented from leaking to the outside.
  • the core member is formed using the casing and the glass frit as described above, generally, after firing the glass frit, the head of the casing is polished (ground) and removed. As a result, the base substrate, the glass frit, and the core member can be flush with each other, and each electrode (leading electrode and external electrode) can be reliably formed on the base substrate.
  • the binder contained in the glass frit burns to generate gas inside the glass frit. This gas escapes to the outside through the part where the glass frit is exposed to the outside.
  • the head of the housing acts as a lid for the through hole. In some cases, bubbles may be formed between the housing head and the glass frit without escaping. In this case, when the head portion of the housing is removed after firing the glass frit, a recess remains on the surface of the glass frit.
  • each electrode when the electrodes and external electrodes are formed on the base substrate with the recesses remaining in the glass frit, it is difficult to form each electrode with a uniform thickness, and an electrode with a very small thickness is formed. Sometimes. In this case, the thinly formed portion of each electrode may be locally disconnected due to deterioration over time, and there is a possibility that the continuity between the piezoelectric vibrating piece and the external electrode is impaired. Further, even if the head of the casing is not removed after the glass frit firing, there is a risk that cracks or cracks may occur starting from the bubbles formed inside the glass frit.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to produce a high-quality package in which the formation of bubbles in the glass frit is suppressed while ensuring airtightness in the cavity. Is to provide.
  • Another object of the present invention is to provide a package manufactured by this manufacturing method, a piezoelectric vibrator, an oscillator, an electronic device, and a radio timepiece using the package.
  • a method of manufacturing a package according to the present invention includes: a plurality of substrates that are adjacent to each other in a stacked state; and a substrate to be stored between a pair of substrates among the plurality of substrates.
  • a package comprising: a material portion; and a glass frit that is filled and fired between the through hole and the core material portion and seals between the two, a flat head, and a back surface of the head
  • a gas escape passage that communicates from the base end of the core part to the side surface or the surface of the head is formed on the back surface of the head.
  • the gas escape passage is formed on the back surface of the top of the housing, the periphery of the base end of the core portion in the paste-like glass frit filled in the glass frit filling step The portion located at the side is exposed to the outside from the side surface or the surface of the head through the gas escape passage. Therefore, in the firing step, the gas generated inside the glass frit due to the burning of the binder contained in the glass frit can be discharged outside through the gas escape passage. As a result, it is possible to suppress the formation of bubbles between the head of the housing and the glass frit, and it is possible to manufacture a high-quality package in which the formation of bubbles inside the glass frit is suppressed. it can.
  • the glass frit filling step includes the laminating material pasting step of pasting the laminating material on the first surface so as to cover the head of the housing disposed on the base substrate before the glass frit filling step. Therefore, it is possible to reliably prevent the paste-like glass frit from flowing through the gas escape passage and leaking to the outside.
  • the base substrate and the casing can be held by the laminate material, and the casing can be reliably prevented from falling off the base substrate.
  • the laminate material has elasticity, it is possible to reduce the load on the part where the base substrate and the casing are in contact with each other in the glass frit filling process, and to suppress the base substrate from cracking. can do. As described above, it is possible to suppress the occurrence of bubbles inside the glass frit and the occurrence of cracks in the base substrate while suppressing the formation of air bubbles inside the glass frit, thereby improving the yield of package manufacturing. be able to.
  • the laminate material includes: a tape main body having elasticity; and a thermoplastic adhesive material applied to the tape main body.
  • the filled glass frit is removed from the baking process.
  • the laminating material peeling step is performed before the firing step, the firing step is performed in a state where the laminate material is peeled off. Therefore, when the glass frit is heated to a high temperature at which the glass frit is fired in the firing process, for example, the tape body does not burn and affect the quality of the package. Can be manufactured.
  • a polishing step may be provided in which the first surface side of the base substrate is polished to remove the head portion and the core material portion is exposed on the first surface of the base substrate.
  • the package which concerns on this invention is manufactured by the manufacturing method of the package of any one of said (1) to (4).
  • the package is manufactured by the method for manufacturing a package according to the present invention, it is excellent in airtightness and high quality.
  • the package according to the present invention is formed by sandwiching a plurality of substrates adjacent to each other in a stacked state; and sandwiched between a pair of substrates among the plurality of substrates.
  • a flat plate portion connected to the core portion and disposed in the cavity; a glass frit filled between the through hole and the core portion and baked to seal between the two The flat plate portion is disposed in the cavity so as to cover the through hole; and the glass frit is exposed in the cavity.
  • the flat plate portion is disposed in the cavity so as to cover the through hole, while the glass frit is exposed in the cavity. Accordingly, when the package is manufactured, after the paste-like glass frit is filled between the core portion and the through hole, the binder contained in the glass frit is heated when the filled glass frit is heated for firing. The gas generated inside the glass frit by burning can escape from the portion of the glass frit exposed in the cavity. As a result, it is possible to suppress the formation of bubbles between the flat plate portion and the glass frit, and it is possible to obtain a high quality package in which the formation of bubbles inside the glass frit is suppressed.
  • a piezoelectric vibrator according to the present invention includes the package according to the above (5) or (6); and a piezoelectric vibrating piece accommodated as the object to be stored in the cavity.
  • the piezoelectric vibrating piece is accommodated in a cavity having excellent airtightness, the piezoelectric vibrating piece is hardly affected by dust or the like and operates with high accuracy. Furthermore, a package is used in which the formation of bubbles inside the glass frit is suppressed and the quality is improved. From the above, a piezoelectric vibrator with improved quality can be obtained.
  • the piezoelectric vibrator described in (7) is electrically connected to an integrated circuit as an oscillator.
  • the piezoelectric vibrator described in the above (7) is electrically connected to the time measuring unit.
  • the piezoelectric vibrator described in (7) is electrically connected to the filter unit.
  • the piezoelectric vibrator described above since the piezoelectric vibrator described above is provided, high quality can be achieved in the same manner.
  • the package manufacturing method of the present invention it is possible to manufacture a high-quality package in which the formation of bubbles inside the glass frit is suppressed while ensuring airtightness in the cavity.
  • the airtightness is excellent and the quality is improved.
  • the piezoelectric vibrator since the package is provided, the quality can be similarly improved.
  • FIG. 1 is an external perspective view showing the piezoelectric vibrator of the first embodiment according to the present invention.
  • FIG. 2 is an internal configuration diagram of the piezoelectric vibrator shown in FIG. 1 and is a view of the piezoelectric vibrating piece viewed from above with the lid substrate removed.
  • 3 is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the piezoelectric vibrator shown in FIG.
  • FIG. 5 is a top view of the piezoelectric vibrating piece constituting the piezoelectric vibrator shown in FIG. 6 is a bottom view of the piezoelectric vibrating piece shown in FIG.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line BB in FIG. FIG.
  • FIG. 8 is a perspective view of a glass frit constituting a through electrode in the piezoelectric vibrator shown in FIG.
  • FIG. 9 is a perspective view of a housing used for manufacturing the piezoelectric vibrator shown in FIG.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating one process in manufacturing the housing illustrated in FIG. 9, and is a diagram illustrating a state in which a base material is disposed between forging dies.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a state in which the casing is forged with a forging die after the state illustrated in FIG. 10.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a flow when the piezoelectric vibrator shown in FIG. 1 is manufactured.
  • FIG. 13 is a diagram showing a step in manufacturing the piezoelectric vibrator according to the flowchart shown in FIG. 12, and is a diagram showing a state in which a plurality of recesses are formed on the lid substrate wafer that is the base of the lid substrate.
  • FIG. 14 is a diagram showing one process when the piezoelectric vibrator is manufactured according to the flowchart shown in FIG. 12, and shows a state in which a plurality of through holes are formed in the base substrate wafer which is the base substrate.
  • FIG. FIG. 15 is a view of the state shown in FIG. 14 as seen from the cross section of the base substrate wafer.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a process for manufacturing a piezoelectric vibrator according to the flowchart illustrated in FIG.
  • FIG. 17 is a diagram showing one step in manufacturing the piezoelectric vibrator along the flowchart shown in FIG. 12, and is a diagram showing a state in which a laminate material is pasted after the state shown in FIG.
  • FIG. 18 is a diagram showing a step in manufacturing the piezoelectric vibrator according to the flowchart shown in FIG. 12, and shows a state where glass frit is filled in the through hole after the state shown in FIG.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a process of manufacturing the piezoelectric vibrator according to the flowchart illustrated in FIG.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a process for manufacturing the piezoelectric vibrator according to the flowchart illustrated in FIG. 12, and illustrates a state in which the pasty glass frit is temporarily dried after the state illustrated in FIG. 19.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating a process for manufacturing the piezoelectric vibrator according to the flowchart illustrated in FIG. 12, and illustrates a process of peeling the laminate material after the state illustrated in FIG. 20.
  • FIG. 22 is a diagram showing a step in manufacturing the piezoelectric vibrator according to the flowchart shown in FIG. 12, and after the state shown in FIG.
  • FIG. 21 the head of the housing and the surface of the base substrate wafer are shown. It is a figure which shows the process of grind
  • FIG. 23 is a diagram showing a step in manufacturing the piezoelectric vibrator according to the flowchart shown in FIG. 12, and after the state shown in FIG. 22, the bonding film and the routing electrode are formed on the upper surface of the base substrate wafer. It is a figure which shows the state which patterned. 24 is an overall view of the base substrate wafer in the state shown in FIG.
  • FIG. 25 is a diagram showing one process when the piezoelectric vibrator is manufactured according to the flowchart shown in FIG.
  • FIG. 26 is a diagram showing one process when the piezoelectric vibrator is manufactured along the flowchart shown in FIG. 12, and is a diagram showing a state in which the gas generated inside the glass frit escapes to the outside in the firing process.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view of the piezoelectric vibrator of the second embodiment according to the invention.
  • FIG. 28 is an enlarged view of a portion X shown in FIG.
  • FIG. 29 is an exploded perspective view of the piezoelectric vibrator shown in FIG.
  • FIG. 30 is a block diagram showing an embodiment of an oscillator according to the present invention.
  • FIG. 31 is a configuration diagram showing an embodiment of an electronic apparatus according to the invention.
  • FIG. 32 is a block diagram showing an embodiment of a radio timepiece according to the present invention.
  • the piezoelectric vibrator 1 of the present embodiment is a surface mount type (two-layer structure type), in which a base substrate 2 and a lid substrate 3 (a pair of substrates) are stacked.
  • the piezoelectric vibrating piece 4 is a tuning fork type vibrating piece formed of a piezoelectric material such as quartz crystal, lithium tantalate or lithium niobate, and when a predetermined voltage is applied. It vibrates.
  • the piezoelectric vibrating reed 4 includes a pair of vibrating arm portions 10 and 11 arranged in parallel, a base portion 12 that integrally fixes the base end sides of the pair of vibrating arm portions 10 and 11, and a pair of vibrating arm portions 10.
  • the piezoelectric vibrating reed 4 includes groove portions 18 formed along the longitudinal direction of the vibrating arm portions 10 and 11 on both main surfaces of the pair of vibrating arm portions 10 and 11.
  • the groove portion 18 is formed from the proximal end side of the vibrating arm portions 10 and 11 to the vicinity of the middle.
  • the excitation electrode 15 including the first excitation electrode 13 and the second excitation electrode 14 is an electrode that vibrates the pair of vibrating arm portions 10 and 11 at a predetermined resonance frequency in a direction approaching or separating from each other. Patterned on the outer surfaces of the vibrating arm portions 10 and 11 while being electrically separated from each other.
  • the first excitation electrode 13 is mainly formed on the groove portion 18 of one vibration arm portion 10 and on both side surfaces of the other vibration arm portion 11, and the second excitation electrode 14 is formed on one side. Are formed mainly on both side surfaces of the vibrating arm portion 10 and on the groove portion 18 of the other vibrating arm portion 11.
  • first excitation electrode 13 and the second excitation electrode 14 are electrically connected to the mount electrodes 16 and 17 via the extraction electrodes 19 and 20 on both main surfaces of the base portion 12, respectively.
  • a voltage is applied to the piezoelectric vibrating reed 4 via the mount electrodes 16 and 17.
  • the excitation electrode 15, the mount electrodes 16 and 17, and the extraction electrodes 19 and 20 described above are made of a conductive film such as chromium (Cr), nickel (Ni), aluminum (Al), or titanium (Ti). It is formed.
  • a weight metal film 21 for adjusting (frequency adjustment) so as to vibrate its own vibration state within a predetermined frequency range is coated on the tips of the pair of vibrating arm portions 10 and 11.
  • the weight metal film 21 is divided into a coarse adjustment film 21a used when the frequency is roughly adjusted and a fine adjustment film 21b used when the frequency is finely adjusted.
  • the piezoelectric vibrating reed 4 configured in this manner is bump-bonded to the upper surface (first surface) 2a of the base substrate 2 using bumps B such as gold as shown in FIGS. More specifically, bump bonding is performed in a state where a pair of mount electrodes 16 and 17 are in contact with two bumps B formed on lead electrodes 36 and 37, which will be described later, patterned on the upper surface 2a of the base substrate 2. Has been. As a result, the piezoelectric vibrating reed 4 is supported in a state of floating from the upper surface 2a of the base substrate 2, and the mount electrodes 16 and 17 and the routing electrodes 36 and 37 are electrically connected to each other. .
  • the lid substrate 3 is a transparent insulating substrate made of a glass material, for example, soda-lime glass, and is formed in a substantially plate shape as shown in FIGS.
  • a rectangular recess 3 a in which the piezoelectric vibrating reed 4 is accommodated is formed on the bonding surface side to which the base substrate 2 is bonded.
  • the recess 3 a is a cavity recess that is formed between the substrates 2 and 3 and serves as a cavity C that accommodates the piezoelectric vibrating reed 4 when the substrates 2 and 3 are overlapped.
  • the lid substrate 3 is anodically bonded to the base substrate 2 with the recess 3a facing the base substrate 2 side.
  • the base substrate 2 is a transparent insulating substrate made of a glass material, for example, soda lime glass, like the lid substrate 3, and has a size that can be superimposed on the lid substrate 3 as shown in FIGS. It is formed in a substantially plate shape.
  • the base substrate 2 is formed with a pair of through holes (through holes) 30 and 31 that penetrate the base substrate 2. At this time, the pair of through holes 30 and 31 are formed so as to be accommodated in the cavity C. More specifically, in the through holes 30 and 31 of the present embodiment, one through hole 30 is formed at a position corresponding to the base 12 side of the mounted piezoelectric vibrating reed 4, and the distal ends of the vibrating arm portions 10 and 11 are formed.
  • the other through hole 31 is formed at a position corresponding to.
  • a through hole having a tapered cross section whose diameter gradually decreases from the lower surface 2b of the base substrate 2 toward the upper surface 2a will be described as an example.
  • a through hole that penetrates straight may be used. In any case, it only needs to penetrate the base substrate 2.
  • a pair of through electrodes 32 and 33 formed so as to fill the through holes 30 and 31 are formed.
  • the through electrodes 32 and 33 are formed by the glass frit 6 and the core member 7 that are integrally fixed to the through holes 30 and 31 by firing. 31 are completely closed to maintain the airtightness in the cavity C, and the external electrodes 38 and 39 to be described later and the routing electrodes 36 and 37 are electrically connected.
  • the glass frit 6 is obtained by baking paste-like glass frit 6a (see FIG. 18).
  • the glass frit 6 is formed in a cylindrical shape having flat ends and substantially the same thickness as the base substrate 2.
  • a core material portion 7 is disposed so as to penetrate the glass frit 6.
  • the outer shape of the glass frit 6 is formed in a conical shape (tapered cross section) according to the shape of the through holes 30 and 31.
  • the glass frit 6 is fired while being embedded in the through holes 30 and 31, and is firmly fixed to the through holes 30 and 31.
  • the core material portion 7 is a conductive core material formed in a cylindrical shape from a metal material, and is formed so that both ends are flat and have the same thickness as the thickness of the base substrate 2, similar to the glass frit 6. ing.
  • the core portion 7 is located in the center hole 6 c of the glass frit 6 and is firmly fixed to the glass frit 6 by firing the glass frit 6. That is, the core member 7 is disposed in the through holes 30 and 31 and electrically connects the piezoelectric vibrating reed 4 and the outside.
  • the through holes 30 and 31 and the core are formed by the glass frit 6 filled and fired between the through holes 30 and 31 and the core member 7. The space between the material portions 7 is sealed to maintain the airtightness in the cavity C.
  • the bonding film 35 is formed along the periphery of the base substrate 2 so as to surround the periphery of the recess 3 a formed in the lid substrate 3.
  • the pair of lead-out electrodes 36 and 37 electrically connect one of the through electrodes 32 and 33 of the pair of through electrodes 32 and 33 to one of the mount electrodes 16 of the piezoelectric vibrating reed 4 and the other through electrode. 33 and the other mount electrode 17 of the piezoelectric vibrating reed 4 are patterned so as to be electrically connected. More specifically, the one lead-out electrode 36 is formed directly above the one through electrode 32 so as to be positioned directly below the base 12 of the piezoelectric vibrating piece 4. The other routing electrode 37 is routed from the position adjacent to the one routing electrode 36 to the distal end side of the vibrating arm portions 10 and 11 along the vibrating arm portions 10 and 11, and then the other through electrode 33. It is formed to be located directly above.
  • Bumps B are formed on the pair of lead-out electrodes 36 and 37, and the piezoelectric vibrating reed 4 is mounted using the bumps B.
  • one mount electrode 16 of the piezoelectric vibrating reed 4 is electrically connected to one through electrode 32 through one routing electrode 36, and the other mount electrode 17 is passed through the other routing electrode 37 to the other penetration electrode.
  • the electrode 33 is electrically connected.
  • external electrodes 38 and 39 are formed on the lower surface 2b of the base substrate 2 so as to be electrically connected to the pair of through electrodes 32 and 33, respectively. Yes. That is, one external electrode 38 is electrically connected to the first excitation electrode 13 of the piezoelectric vibrating reed 4 via one through electrode 32 and one routing electrode 36. The other external electrode 39 is electrically connected to the second excitation electrode 14 of the piezoelectric vibrating reed 4 via the other through electrode 33 and the other routing electrode 37.
  • a predetermined drive voltage is applied to the external electrodes 38 and 39 formed on the base substrate 2.
  • a current can flow through the excitation electrode 15 including the first excitation electrode 13 and the second excitation electrode 14 of the piezoelectric vibrating reed 4, and is predetermined in a direction in which the pair of vibrating arm portions 10 and 11 are approached and separated.
  • Can be vibrated at a frequency of The vibration of the pair of vibrating arm portions 10 and 11 can be used as a time source, a control signal timing source, a reference signal source, and the like.
  • the housing 9 includes a flat head portion 8 and a core portion 7 that protrudes from the back surface of the head portion 8.
  • the core member 7 protrudes in a cylindrical shape along a direction substantially perpendicular to the back surface of the head 8 from above the head 8 and has a flat tip.
  • the head 8 is formed in a circular shape in plan view, and the core member 7 protrudes from the central portion of the head 8 in plan view.
  • the length (projection amount) of the core member 7 is, for example, a length shorter by 0.02 mm than the thickness of the base substrate wafer 40 before the polishing step described later.
  • a gas escape passage 8 a that communicates from the base end of the core member 7 to the side surface of the head 8 is formed on the back surface of the head 8 of the housing 9.
  • the gas escape passage 8 a has a linear shape in the plan view so as to be radial in the plan view on the back surface of the head 8 around the base end of the core member 7. It is constituted by a plurality of concave grooves.
  • four gas escape passages 8 a are formed around the central axis of the housing 9 at equal intervals. Note that the depth of the gas escape passage 8a is, for example, about half the thickness of the head 8.
  • the housing 9 shown above is manufactured by die forging the base material D of the housing 9 as shown in FIGS.
  • a forging die A including an upper die A1 formed with a recess A11 that forms the outer shape of the core portion 7 and a lower die A2 formed with a recess A21 that forms the outer shape of the head 8 is used.
  • the base material D of the casing 9 is forged.
  • the base material D is made of, for example, an Fe—Ni alloy, Kovar or the like.
  • the gas escape passage 8a is formed at the same time when the casing 9 is forged.
  • a flow path convex portion A12 corresponding to the gas escape flow path 8a is formed in a portion adjacent to the edge of the concave portion A11 of the upper mold A1, and at the time of the die forging, the flow path convex portion A12 A gas escape passage 8a is formed.
  • the housing 9 can be manufactured more efficiently than when the gas escape passage 8a is processed after the outer shape of the housing 9 is die-forged.
  • piezoelectric vibrator manufacturing method Next, a manufacturing method for manufacturing a plurality of the piezoelectric vibrators 1 described above at once using the casing 9, the base substrate wafer 40, and the lid substrate wafer 50 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. explain.
  • the piezoelectric vibrating reed manufacturing step is performed to manufacture the piezoelectric vibrating reed 4 shown in FIGS. 5 to 7 (S10).
  • a quartz Lambert rough is first sliced at a predetermined angle to obtain a wafer having a constant thickness.
  • the wafer is lapped and roughly processed, and then the work-affected layer is removed by etching, and then mirror polishing such as polishing is performed to obtain a wafer having a predetermined thickness.
  • the wafer is patterned with the outer shape of the piezoelectric vibrating piece 4 by a photolithography technique, and a metal film is formed and patterned.
  • Lead electrodes 19 and 20, mount electrodes 16 and 17, and weight metal film 21 are formed. Thereby, the some piezoelectric vibrating piece 4 is producible.
  • the resonance frequency is coarsely adjusted. This is done by irradiating the coarse adjustment film 21a of the weight metal film 21 with laser light to evaporate a part thereof and changing the weight. Note that fine adjustment for adjusting the resonance frequency with higher accuracy is performed after mounting. This will be described later.
  • a first wafer manufacturing process is performed in which a lid substrate wafer 50 to be the lid substrate 3 later is manufactured up to a state immediately before anodic bonding (S20).
  • a disk-shaped lid substrate wafer 50 is formed by removing the outermost work-affected layer by etching or the like ( S21).
  • a recess forming process is performed in which a plurality of cavity recesses 3a are formed in the matrix direction on the bonding surface of the lid substrate wafer 50 by a method such as pressing or etching (S22). At this point, the first wafer manufacturing process is completed.
  • a second wafer manufacturing process is performed in which the base substrate wafer 40 to be the base substrate 2 is manufactured up to the state immediately before anodic bonding (S30).
  • a disc-shaped base substrate wafer 40 is formed by removing the outermost work-affected layer by etching or the like (S31).
  • the base substrate wafer 40 is formed, for example, to be thicker by 0.02 mm than the length of the core portion 7 of the housing 9.
  • a through electrode forming step for forming a plurality of pairs of through electrodes 32 and 33 on the base substrate wafer 40 is performed (S30A).
  • the through electrode forming step 30A will be described in detail.
  • a through-hole forming step (S32) for forming a plurality of pairs of through-holes 30 and 31 penetrating the base substrate wafer 40 is performed.
  • the dotted line M shown in FIG. 14 illustrates a cutting line that is cut in a cutting process to be performed later.
  • sandblasting is performed from the lower surface 40 b side of the base substrate wafer 40.
  • through holes 30 and 31 having a tapered cross section whose diameter gradually decreases from the lower surface 40b of the base substrate wafer 40 toward the upper surface (first surface) 40a can be formed. .
  • a plurality of pairs of through-holes 30 and 31 are formed so as to be accommodated in the recess 3a formed in the lid substrate wafer 50.
  • one through hole 30 is formed on the base 12 side of the piezoelectric vibrating reed 4 and the other through hole 31 is formed on the distal end side of the vibrating arm portions 10 and 11.
  • a housing arrangement step (S33) is performed in which the core portion 7 of the housing 9 is inserted into the plurality of through holes 30 and 31, and the housing 9 is placed on the base substrate wafer 40.
  • the core member 7 is inserted until the back surface of the head 8 of the housing 9 comes into contact with the upper surface 40 a of the base substrate wafer 40.
  • the core member 7 protrudes from the back surface of the head 8 in a direction substantially perpendicular to it, it is a simple operation that only pushes the head 8 until it contacts the upper surface 40a of the base substrate wafer 40.
  • the core part 7 can be disposed in the through holes 30 and 31 and the axial direction of the core part 7 and the axial direction of the through holes 30 and 31 can be substantially matched.
  • a laminate material attaching step (S34) is performed in which a laminate material 70 is attached to the upper surface 40a of the base substrate wafer 40 so as to cover the head 8 of the housing 9.
  • the laminate material 70 is pasted over substantially the entire upper surface 40 a of the base substrate wafer 40.
  • the laminate material 70 is, for example, one obtained by applying a thermoplastic adhesive such as acrylic to a paper tape body, and preferably has a thickness of 50 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the laminate material 70 can hold the upper surface 40a of the base substrate wafer 40 and the back surface of the head 8 of the housing 9 without any gap.
  • the paste-like glass frit 6a is reliably placed in the through holes 30 and 31 in the glass frit filling step (S35) described later. Can be filled.
  • a paste-like glass frit 6 a is placed between the through holes 30 and 31 and the core portion 7.
  • a glass frit filling step of filling is performed (S35).
  • filling is performed by applying paste-like glass frit 6 a from the lower surface 40 b side of the base substrate wafer 40 in the through holes 30 and 31.
  • the gas escape passage 8a is formed on the back surface of the housing 9, a portion of the pasty glass frit 6a located around the base end of the core portion 7 passes through the gas escape passage 8a. It is exposed from the side surface of the portion 8 toward the outside.
  • the laminate material 70 is affixed to the upper surface 40a of the base substrate wafer 40, it is possible to reliably prevent the paste-like glass frit 6a from leaking to the outside.
  • the base substrate wafer 40 and the housing 9 can be held by the laminate material 70, and the housing 9 can be reliably prevented from falling off the base substrate wafer 40.
  • the glass frit filling step a large amount of the glass frit 6a is applied so that the glass frit 6a is surely filled in the through holes 30 and 31. Accordingly, the glass frit 6 a is also applied to the lower surface 40 b of the base substrate wafer 40. If the glass frit 6a is baked in this state, the time required for the polishing step described later increases, so a glass frit removing step is performed to remove excess glass frit 6a before baking (S36).
  • this glass frit removing step for example, a resin squeegee 45 is used, and the tip 45a of the squeegee 45 is brought into contact with the lower surface 40b of the base substrate wafer 40 and moved along the lower surface 40b.
  • the glass frit 6a protruding from the through holes 30 and 31 is removed.
  • the excess glass frit 6a can be reliably removed by a simple operation.
  • the squeegee 45 passes through the upper portions of the through holes 30 and 31. It becomes possible to suppress that the front-end
  • a temporary drying step of heating and temporarily drying the filled paste-like glass frit 6a is performed (S37).
  • the glass frit 6a is heated at a temperature lower than that in the firing step described later.
  • the glass frit 6a is temporarily dried by heating, for example, at 80 degrees for 30 minutes.
  • the fluidity of the pasty glass frit 6 a is reduced, and the temporarily dried glass frit 6 is maintained in the shape held in the through holes 30 and 31.
  • the adhesive force of the thermoplastic adhesive of the laminate material 70 falls.
  • a laminate material peeling step (S38) for peeling the laminate material 70 from the upper surface 40a of the base substrate wafer 40 is performed.
  • the adhesive strength of the thermoplastic adhesive of the laminate material 70 is reduced in the temporary drying step (S37), the laminate material 70 can be easily and reliably peeled off, and the production efficiency of the piezoelectric vibrator 1 is improved. Can be improved.
  • a firing step (S39) is performed in which the glass frit 6 filled in the through holes 30 and 31 is fired at a predetermined temperature.
  • the through holes 30 and 31, the glass frit 6 embedded in the through holes 30 and 31, and the housing 9 disposed in the glass frit 6 are fixed to each other and fixed integrally.
  • the space between the holes 30 and 31 and the core member 7 is sealed.
  • the entire head portion 8 is fired, the axial direction of the core portion 7 and the axial directions of the through holes 30 and 31 are substantially matched, so that both can be fixed integrally.
  • the heating temperature and heating time will be described in detail.
  • the glass frit 6 is heated at, for example, 350 ° C. for 30 to 60 minutes to burn the binder contained in the glass frit 6.
  • Temporary firing binder removal
  • the glass frit 6 is heated at, for example, 530 degrees for 10 minutes, and the glass frit 6 is finally fired. Thereby, the temporarily dried glass frit 6 is baked and solidified.
  • a polishing process is performed to polish the upper surface 40a side of the base substrate wafer 40 and remove the head 8 of the housing 9 (S40).
  • the head 8 that has played the role of positioning the glass frit 6 and the core member 7 is removed, leaving only the core member 7 inside the glass frit 6, and the core member 7 is removed from the base substrate wafer 40. It can be exposed to the upper surface 40a.
  • the lower surface 40b side of the base substrate wafer 40 is polished to expose the tip of the core portion 7 and to flatten the lower surface 40b of the base substrate wafer 40.
  • a plurality of pairs of through electrodes 32 and 33 in which the glass frit 6 and the core member 7 are integrally fixed can be obtained.
  • the surface (upper surface 40a and lower surface 40b) of the base substrate wafer 40 and both ends of the glass frit 6 and the core member 7 are substantially flush with each other. That is, the surface of the base substrate wafer 40 and the surfaces of the through electrodes 32 and 33 can be substantially flush with each other. Note that when the polishing process is performed, the through electrode forming process (S30A) is completed.
  • a conductive material is patterned on the upper surface 40a of the base substrate wafer 40, and as shown in FIGS. 23 and 24, a bonding film forming step for forming the bonding film 35 is performed (S41), and each pair of pairs is formed.
  • a dotted line M shown in FIG. 23 and FIG. 24 illustrates a cutting line that is cut in a subsequent cutting step.
  • the through electrodes 32 and 33 are substantially flush with the upper surface 40a of the base substrate wafer 40 as described above.
  • the routing electrodes 36 and 37 patterned on the upper surface of the base substrate wafer 40 are in close contact with the through electrodes 32 and 33 without generating a gap therebetween. As a result, it is possible to ensure the electrical conductivity between the one routing electrode 36 and the one through electrode 32 and the electrical conductivity between the other routing electrode 37 and the other through electrode 33. At this point, the second wafer manufacturing process is completed.
  • FIG. 12 it is set as the process order which performs the routing electrode formation process (S42) after the bonding film formation process (S41), but on the contrary, after the routing electrode formation process (S42), the bonding film formation is performed.
  • the step (S41) may be performed, or both steps may be performed simultaneously. Regardless of the order of steps, the same effects can be obtained. Therefore, the process order may be changed as necessary.
  • a mounting process is performed in which the produced plurality of piezoelectric vibrating reeds 4 are joined to the upper surface 40a of the base substrate wafer 40 via the routing electrodes 36 and 37, respectively (S50).
  • bumps B such as gold are formed on the pair of lead-out electrodes 36 and 37, respectively.
  • the piezoelectric vibrating piece 4 is pressed against the bump B while heating the bump B to a predetermined temperature.
  • the piezoelectric vibrating reed 4 is mechanically supported by the bumps B, and the mount electrodes 16 and 17 and the routing electrodes 36 and 37 are electrically connected.
  • the pair of excitation electrodes 15 of the piezoelectric vibrating reed 4 are in a conductive state with respect to the pair of through electrodes 32 and 33, respectively.
  • the piezoelectric vibrating reed 4 is bump-bonded, it is supported in a state where it floats from the upper surface 40 a of the base substrate wafer 40.
  • an overlaying process for overlaying the lid substrate wafer 50 on the base substrate wafer 40 is performed (S60). Specifically, both wafers 40 and 50 are aligned at the correct position while using a reference mark (not shown) as an index. As a result, the mounted piezoelectric vibrating reed 4 is housed in a cavity C surrounded by the recess 3 a formed in the base substrate wafer 40 and the wafers 40 and 50.
  • the superposed two wafers 40 and 50 are put in an anodic bonding apparatus (not shown), and a predetermined voltage is applied in a predetermined temperature atmosphere to perform anodic bonding (S70). Specifically, a predetermined voltage is applied between the bonding film 35 and the lid substrate wafer 50. As a result, an electrochemical reaction occurs at the interface between the bonding film 35 and the lid substrate wafer 50, and the two are firmly bonded and anodically bonded. Accordingly, the piezoelectric vibrating reed 4 can be sealed in the cavity C, and the wafer body 60 shown in FIG. 25 in which the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are bonded can be obtained. In FIG.
  • the wafer body 60 is shown in an exploded state for easy viewing of the drawing, and the bonding film 35 is not shown from the base substrate wafer 40.
  • the dotted line M shown in FIG. 25 has shown the cutting line cut
  • the through holes 30 and 31 formed in the base substrate wafer 40 are completely closed by the through electrodes 32 and 33, so that the airtightness in the cavity C is reduced. Will not be damaged through.
  • the glass frit 6 and the core member 7 are fixed to each other by firing and are firmly fixed to the through holes 30 and 31, so that the airtightness in the cavity C is reliably maintained. can do.
  • a conductive material is patterned on the lower surface 40b of the base substrate wafer 40, and a pair of external electrodes 38 and 39 electrically connected to the pair of through electrodes 32 and 33, respectively.
  • An external electrode forming step of forming a plurality of electrodes is performed (S80). Through this step, the piezoelectric vibrating reed 4 sealed in the cavity C can be operated using the external electrodes 38 and 39. In particular, even when this step is performed, the through electrodes 32 and 33 are substantially flush with the lower surface 40b of the base substrate wafer 40 as in the case of forming the lead-out electrodes 36 and 37.
  • the external electrodes 38 and 39 are in close contact with the through electrodes 32 and 33 without generating a gap or the like therebetween. Thereby, the continuity between the external electrodes 38 and 39 and the through electrodes 32 and 33 can be ensured.
  • a fine adjustment step of finely adjusting the frequency of each piezoelectric vibrator 1 sealed in the cavity C to be within a predetermined range is performed (S90). More specifically, a voltage is applied to the pair of external electrodes 38 and 39 formed on the lower surface 40 b of the base substrate wafer 40 to vibrate the piezoelectric vibrating reed 4. Then, laser light is irradiated from the outside through the lid substrate wafer 50 while measuring the frequency, and the fine adjustment film 21b of the weight metal film 21 is evaporated. Thereby, since the weight of the tip end side of the pair of vibrating arm portions 10 and 11 changes, the frequency of the piezoelectric vibrating piece 4 can be finely adjusted so as to be within a predetermined range of the nominal frequency.
  • a cutting process is performed in which the bonded wafer body 60 is cut along the cutting line M shown in FIG. 25 into smaller pieces (S100).
  • the piezoelectric vibration piece 4 is sealed in the cavity C formed between the base substrate 2 and the lid substrate 3 that are anodically bonded to each other, and the two-layer structure surface mount type piezoelectric vibration shown in FIG. A plurality of children 1 can be manufactured at a time.
  • the order of processes in which the fine adjustment process (S90) is performed may be used.
  • fine adjustment step (S90) fine adjustment can be performed in the state of the wafer body 60, so that the plurality of piezoelectric vibrators 1 can be finely adjusted more efficiently. Therefore, it is preferable because throughput can be improved.
  • the core material portion 7 of the paste-like glass frit 6a filled in the glass frit filling process is formed.
  • a portion located around the base end is exposed to the outside from the side surface of the head 8 through the gas escape passage 8a. Therefore, in the firing step, the gas generated inside the glass frit due to the burning of the binder contained in the glass frit 6 can be discharged outside through the gas escape passage 8a.
  • the gas generated inside the glass frit due to the burning of the binder contained in the glass frit 6 can be discharged outside through the gas escape passage 8a.
  • the laminate material 70 has elasticity, it is possible to reduce a load applied to a portion where the base substrate wafer 40 and the casing 9 are in contact with each other in the glass frit filling process, and the base substrate wafer.
  • the generation of cracks in 40 can be suppressed.
  • the package 5 when the package 5 is manufactured, it is possible to suppress leakage of the glass frit 6 to the outside and generation of cracks in the base substrate wafer 40 while suppressing formation of bubbles inside the glass frit 6. 5 The production yield can be improved.
  • the firing step is performed in a state where the laminate material 70 is peeled off. Therefore, when the glass frit 6 is heated to a temperature high enough to be baked in the baking process, the heating does not affect the quality of the package 5 due to, for example, burning of the tape body. Can be reliably manufactured.
  • the thickness of the laminate material 50 by setting the thickness of the laminate material 50 to 50 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, an appropriate cushioning property can be obtained for the laminate material 70, and the base substrate wafer 40 is filled when the glass frit 6 a is filled in the through holes 30 and 31. It is possible to prevent cracks from occurring. If the laminate material 70 is too thin, an appropriate cushioning property cannot be obtained, so that there is a possibility that the base substrate wafer 40 may crack. On the other hand, if the laminate material 70 is too thick, the cushioning property becomes too large, so that a load is applied to the contact portion between the base substrate wafer 40 and the housing 9, and the base substrate wafer 40 may be cracked.
  • the package 5 according to the present embodiment since the package 5 according to the present embodiment is manufactured by the manufacturing method described above, it has excellent airtightness and high quality.
  • the piezoelectric vibrator 1 according to the present embodiment since the piezoelectric vibrating piece 4 is housed in a cavity having excellent airtightness, the piezoelectric vibrating piece 4 is hardly affected by dust or the like and operates with high accuracy. . Further, the use of the package 5 in which the formation of bubbles in the glass frit 6 is suppressed and the quality is improved is used. As described above, the piezoelectric vibrator 1 with high quality can be obtained.
  • the package 81 includes a head (a flat plate portion) 8 that is connected to the core member 7 and disposed in the cavity C. It has been. As shown in FIG. 28, the head 8 is disposed in the cavity C so as to cover the through holes 30 and 31, respectively. That is, in the present embodiment, the head portion 8 of the housing 9 is left in the cavity C without being polished.
  • the head 8 is disposed so as to cover the through holes 30 and 31, while the glass frit 6 is exposed in the cavity C.
  • the glass frit 6 is filled in the gas escape passage 8 a of the head 8, and a portion of the glass frit 6 filled at the edge of the gas escape passage 8 a is exposed in the cavity C. is doing.
  • the pair of through electrodes 82 and 83 includes a glass frit 6, a core member 7, and a head 8. Further, only one lead electrode 84 is formed, and it is not formed on the side of one through electrode 82 located directly below the base 12 of the piezoelectric vibrating piece 4. That is, the routing electrode 84 is routed from the position adjacent to the one through electrode 82 to the distal end side of the vibrating arm portions 10, 11 along the vibrating arm portions 10, 11, and then the head of the other through electrode 83. 8 to be electrically connected. Further, bumps B are respectively formed on a portion of the routing electrode 84 adjacent to the one through electrode 82 and on each head 8 of the one through electrode 82.
  • the process up to the firing step (S39) is performed in the same manner as the piezoelectric vibrator manufacturing method in the first embodiment.
  • a polishing step is performed in which polishing is performed until the tip of the core member 7 is exposed on the lower surface 40b of the base substrate wafer 40 (S40).
  • the head 8 of the housing 9 is left without being polished.
  • the bonding film forming step (S41) and the lead-out electrode forming step (S42) and subsequent steps are performed in the same manner as in the piezoelectric vibrator manufacturing method according to the first embodiment.
  • the same operational effects as those of the first embodiment can be obtained.
  • the head 8 of the housing 9 is not polished in the polishing process, the production efficiency of the package 81 can be further improved.
  • the oscillator 100 according to the present embodiment is configured such that the piezoelectric vibrator 1 is an oscillator electrically connected to the integrated circuit 101.
  • the piezoelectric vibrator 1 shown in the first embodiment is used as the piezoelectric vibrator, but the same applies to the piezoelectric vibrator 80 shown in the second embodiment. The effect of this can be achieved.
  • the oscillator 100 includes a substrate 103 on which an electronic component 102 such as a capacitor is mounted. On the substrate 103, the integrated circuit 101 for the oscillator is mounted, and the piezoelectric vibrator 1 is mounted in the vicinity of the integrated circuit 101.
  • the electronic component 102, the integrated circuit 101, and the piezoelectric vibrator 1 are electrically connected by a wiring pattern (not shown).
  • Each component is molded with a resin (not shown).
  • the piezoelectric vibrating reed 4 in the piezoelectric vibrator 1 vibrates. This vibration is converted into an electric signal by the piezoelectric characteristics of the piezoelectric vibrating piece 4 and input to the integrated circuit 101 as an electric signal.
  • the input electrical signal is subjected to various processes by the integrated circuit 101 and is output as a frequency signal.
  • the piezoelectric vibrator 1 functions as an oscillator.
  • an RTC real-time clock
  • a function for controlling the time, providing a time, a calendar, and the like can be added.
  • the oscillator 100 of the present embodiment since the airtightness in the cavity C is reliably ensured and the high-quality piezoelectric vibrator 1 is provided, the oscillator 100 itself is similarly improved in quality. be able to. In addition to this, it is possible to obtain a highly accurate frequency signal that is stable over a long period of time.
  • the portable information device 110 having the above-described piezoelectric vibrator 1 will be described as an example of the electronic device.
  • the portable information device 110 according to the present embodiment is represented by, for example, a mobile phone, and is a development and improvement of a wrist watch in the related art. The appearance is similar to that of a wristwatch, and a liquid crystal display is arranged in a portion corresponding to a dial so that the current time and the like can be displayed on this screen.
  • the portable information device 110 includes the piezoelectric vibrator 1 and a power supply unit 111 for supplying power.
  • the power supply unit 111 is made of, for example, a lithium secondary battery.
  • the power supply unit 111 includes a control unit 112 that performs various controls, a clock unit 113 that counts time, a communication unit 114 that communicates with the outside, a display unit 115 that displays various types of information, A voltage detection unit 116 that detects the voltage of the functional unit is connected in parallel.
  • the power unit 111 supplies power to each functional unit.
  • the control unit 112 controls each function unit to control the operation of the entire system such as transmission and reception of voice data, measurement and display of the current time, and the like.
  • the control unit 112 includes a ROM in which a program is written in advance, a CPU that reads and executes the program written in the ROM, and a RAM that is used as a work area of the CPU.
  • the clock unit 113 includes an integrated circuit including an oscillation circuit, a register circuit, a counter circuit, an interface circuit, and the like, and the piezoelectric vibrator 1.
  • the piezoelectric vibrating piece 4 vibrates, and this vibration is converted into an electric signal by the piezoelectric characteristics of the crystal and is input to the oscillation circuit as an electric signal.
  • the output of the oscillation circuit is binarized and counted by a register circuit and a counter circuit. Then, signals are transmitted to and received from the control unit 112 via the interface circuit, and the current time, current date, calendar information, and the like are displayed on the display unit 115.
  • the communication unit 114 has functions similar to those of a conventional mobile phone, and includes a radio unit 117, a voice processing unit 118, a switching unit 119, an amplification unit 120, a voice input / output unit 121, a telephone number input unit 122, and a ring tone generation unit. 123 and a call control memory unit 124.
  • the wireless unit 117 exchanges various data such as voice data with the base station via the antenna 125.
  • the audio processing unit 118 encodes and decodes the audio signal input from the radio unit 117 or the amplification unit 120.
  • the amplifying unit 120 amplifies the signal input from the audio processing unit 118 or the audio input / output unit 121 to a predetermined level.
  • the voice input / output unit 121 includes a speaker, a microphone, and the like, and amplifies a ringtone and a received voice or collects a voice.
  • the ring tone generator 123 generates a ring tone in response to a call from the base station.
  • the switching unit 119 switches the amplifying unit 120 connected to the voice processing unit 118 to the ringing tone generating unit 123 only when an incoming call is received, so that the ringing tone generated in the ringing tone generating unit 123 is transmitted via the amplifying unit 120.
  • the call control memory unit 124 stores a program related to incoming / outgoing call control of communication.
  • the telephone number input unit 122 includes, for example, number keys from 0 to 9 and other keys. By pressing these number keys, a telephone number of a call destination is input.
  • the voltage detection unit 116 detects the voltage drop and notifies the control unit 112 of the voltage drop.
  • the predetermined voltage value at this time is a value set in advance as a minimum voltage necessary for stably operating the communication unit 114, and is, for example, about 3V.
  • the control unit 112 prohibits the operations of the radio unit 117, the voice processing unit 118, the switching unit 119, and the ring tone generation unit 123. In particular, it is essential to stop the operation of the wireless unit 117 with high power consumption. Further, the display unit 115 displays that the communication unit 114 has become unusable due to insufficient battery power.
  • the operation of the communication unit 114 can be prohibited by the voltage detection unit 116 and the control unit 112, and that effect can be displayed on the display unit 115.
  • This display may be a text message, but as a more intuitive display, a x (X) mark may be attached to the telephone icon displayed at the top of the display surface of the display unit 115.
  • the function of the communication part 114 can be stopped more reliably by providing the power supply cutoff part 126 that can selectively cut off the power of the part related to the function of the communication part 114.
  • the portable information device 110 of the present embodiment since the airtightness in the cavity C is reliably ensured and the high-quality piezoelectric vibrator 1 is provided, the portable information device itself has the same high quality. Can be achieved. In addition to this, it is possible to display highly accurate clock information that is stable over a long period of time.
  • the radio timepiece 130 of the present embodiment includes the piezoelectric vibrator 1 that is electrically connected to the filter unit 131.
  • the radio timepiece 130 receives a standard radio wave including timepiece information and is accurate. It is a clock with a function of automatically correcting and displaying the correct time.
  • transmitting stations transmitting stations that transmit standard radio waves in Fukushima Prefecture (40 kHz) and Saga Prefecture (60 kHz), each transmitting standard radio waves.
  • Long waves such as 40 kHz or 60 kHz have the property of propagating the surface of the earth and the property of propagating while reflecting the ionosphere and the surface of the earth, so the propagation range is wide, and the above two transmitting stations cover all of Japan. is doing.
  • the antenna 132 receives a long standard wave of 40 kHz or 60 kHz.
  • the long-wave standard radio wave is obtained by subjecting time information called a time code to AM modulation on a 40 kHz or 60 kHz carrier wave.
  • the received long standard wave is amplified by the amplifier 133 and filtered and tuned by the filter unit 131 having the plurality of piezoelectric vibrators 1.
  • the piezoelectric vibrator 1 according to this embodiment includes crystal vibrator portions 138 and 139 having resonance frequencies of 40 kHz and 60 kHz that are the same as the carrier frequency.
  • the filtered signal having a predetermined frequency is detected and demodulated by the detection and rectification circuit 134. Subsequently, the time code is taken out via the waveform shaping circuit 135 and counted by the CPU 136.
  • the CPU 136 reads information such as the current year, accumulated date, day of the week, and time. The read information is reflected in the RTC 137, and accurate time information is displayed. Since the carrier wave is 40 kHz or 60 kHz, the crystal vibrator units 138 and 139 are preferably vibrators having the tuning fork type structure described above.
  • the frequency of the long standard radio wave is different overseas.
  • a standard radio wave of 77.5 KHz is used. Accordingly, when the radio timepiece 130 that can be used overseas is incorporated in a portable device, the piezoelectric vibrator 1 having a frequency different from that in Japan is required.
  • the radio timepiece 130 of the present embodiment the airtightness in the cavity C is reliably ensured, and the high quality piezoelectric vibrator 1 is provided. Can be achieved. In addition to this, it is possible to count time stably and with high accuracy over a long period of time.
  • the gas escape passage 8 a communicates with the side surface of the head portion 8 from the base end of the core portion 7, but is not limited to this, and communicates with the surface of the head portion 8 from the base end of the core portion 7. It may be a thing.
  • the gas escape passage for example, a through hole may be formed by penetrating from the back surface of the head 8 to the surface.
  • the gas escape passage is not limited to those shown in the above embodiments.
  • the shape of the core part 7 was formed in the column shape was demonstrated, you may make it a prism. Even in this case, the same effects can be obtained.
  • the core member 7 it is preferable to use a material having a thermal expansion coefficient substantially equal to that of the base substrate 2 (base substrate wafer 40) and the glass frit 6 as the core member 7.
  • the base substrate wafer 40, the glass frit 6, and the core member 7 are thermally expanded in the same manner. Therefore, depending on the difference in thermal expansion coefficient, excessive pressure is applied to the base substrate wafer 40 and the glass frit 6 to generate cracks, etc., or between the glass frit 6 and the through holes 30 and 31, or the glass frit.
  • the grooved piezoelectric vibrating piece 4 in which the groove portions 18 are formed on both surfaces of the vibrating arm portions 10 and 11 has been described as an example, but there is no groove portion 18.
  • a type of piezoelectric vibrating piece may be used.
  • the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 4 has been described as an example.
  • the tuning fork type is not limited to the tuning fork type.
  • it may be a thickness sliding vibration piece.
  • the base substrate 2 and the lid substrate 3 are anodically bonded via the bonding film 35.
  • the present invention is not limited to anodic bonding.
  • anodic bonding is preferable because both substrates 2 and 3 can be firmly bonded.
  • the piezoelectric vibrating reed 4 is bump-bonded.
  • the present invention is not limited to bump bonding.
  • the piezoelectric vibrating reed 4 may be joined with a conductive adhesive.
  • the piezoelectric vibrating reed 4 can be lifted from the upper surface of the base substrate 2, and a minimum vibration gap necessary for vibration can be secured naturally. Therefore, it is preferable to perform bump bonding.
  • the length of the core member 7 is set to be 0.02 mm shorter than the thickness of the base substrate wafer 40 before the polishing process has been described.
  • the length can be freely set. Any configuration can be used as long as the squeegee 45 and the core member 7 do not come into contact with each other when the excess glass frit 6a is removed by the squeegee 45.
  • the housing 9 shall have the front-end
  • the glass frit removing step is performed.
  • the present invention is not limited to this.
  • the glass frit filling step instead of filling the upper surface 40a of the base substrate wafer 40 with the pasty glass frit 6a, the through holes 30, 31 are filled with the pasty glass frit 6a separately, It is good also as what does not perform a glass frit removal process.
  • the laminate material 70 has a size that covers the entire upper surface 40a of the base substrate wafer.
  • the laminate material 70 is pasted so as to cover the head 8 of the housing 9. If possible, the size of the laminate 70 is not limited to that shown in each of the embodiments.
  • the laminate material 70 was used and each provided with the laminate material sticking process and the laminate material peeling process, it is not restricted to this, The laminate material 70 does not need to be used. Further, even when the laminate material 70 is used, the laminate material 70 is not limited to the one shown in each of the embodiments as long as the laminate material 70 has elasticity and adhesiveness. Furthermore, in each said embodiment, although the laminate material peeling process was performed after the temporary drying process, it is not restricted to this, For example, a temporary drying process does not need to be performed, and it laminates after a baking process. You may perform a material peeling process.
  • each of the above embodiments the two substrates of the base substrate 2 and the lid substrate 3 are stacked to form the packages 5 and 81.
  • the present invention is not limited to this.
  • Three or more substrates may be laminated.
  • each includes a flat base substrate and a lid substrate in which the concave portion is not formed, and a frame substrate having a through-opening that forms an outline of the concave portion in plan view, between the base substrate and the lid substrate.
  • the frame substrates may be stacked so as to sandwich each other, and adjacent members may be joined to each other.
  • the packages 5 and 81 are formed by being sandwiched between a plurality of substrates bonded together in a stacked state and a pair of substrates among the plurality of substrates, and the objects to be stored are hermetically sealed. If it is provided with the cavity accommodated in, it will not be restricted to what is shown by the said each embodiment.
  • the packages 5 and 81 are provided with a pair of through electrodes 32, 33, 82, and 83.
  • the present invention is not limited to this.
  • the number of may be one, or three or more.
  • the case where the piezoelectric vibrators 1 and 80 in which the piezoelectric vibrating reed 4 is housed in the cavity C of the packages 5 and 81 is described as an example.
  • the stored items are not limited to this, and may be changed as appropriate.
  • a plurality of piezoelectric vibrators 1 and 80 are manufactured at a time using a wafer-like substrate (base substrate wafer 40 and lid substrate wafer 50).
  • the piezoelectric substrate 1 or 80 may be manufactured at a time by processing the base substrate 2 and the lid substrate 3 having dimensions adjusted to the dimensions of the base substrate 2 and the lid substrate 3 in advance.

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Abstract

 このパッケージの製造方法は、互いに接合された複数の基板と;被収納物を気密封止した状態で収納するキャビティと;ベース基板を貫通する貫通孔内に配置され被収納物と外部とを電気的に接続する芯材部と;貫通孔と芯材部との間に充填されると共に焼成され両者間を封止するガラスフリットと;を備えるパッケージを、平板状の頭部と頭部の裏面から突出する芯材部とを有する鋲体を用いて製造する方法であって、頭部の裏面がベース基板の第1面に接触するまで貫通孔内に芯材部を挿入する鋲体配置工程と;貫通孔と芯材部との間にペースト状のガラスフリットを充填するガラスフリット充填工程と;充填されたガラスフリットを焼成して貫通孔と鋲体とガラスフリットとを一体的に固定させ貫通孔と芯材部との間を封止する焼成工程と;を備え、鋲体の頭部の裏面には、芯材部の基端から頭部の側面または表面に連通するガス逃げ流路が形成されている。

Description

パッケージの製造方法、並びにパッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計
 本発明は、被収納物を気密封止するためのキャビティを有するパッケージの製造方法、並びにこの製造方法で製造されたパッケージ、このパッケージを利用した圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計に関するものである。
 近年、携帯電話や携帯情報端末機器には、時刻源や制御信号等のタイミング源、リファレンス信号源等として水晶等を利用した圧電振動子が用いられている。この種の圧電振動子として、例えば下記特許文献1に示されるように、ベース基板(ベース部材)と、このベース基板に搭載された圧電振動片(水晶振動子)と、この圧電振動片を密閉するためにベース基板に被されたリッド基板(キャップ部材)と、を備える構成が知られている。また、この圧電振動子は、ベース基板の一方の面に外部電極(外部接続電極)を備え、ベース基板の他方の面に引き回し電極(水晶接続用電極)を備え、この引き回し電極に圧電振動片が搭載されている。そして、ベース基板に貫通された芯材部(金属部材)で外部電極及び引き回し電極を電気的に接続している。
 ここで、特許文献1では、前記圧電振動子の製造に際し芯材部を形成するために、ベース基板に小径の貫通孔を開け、ベース基板が熱軟化状態にあるうちにピン状の金属部材を打ち込む方法を採用している。しかしながら、この方法では、芯材部と貫通孔との間に隙間が形成される恐れがあることから、ベース基板とリッド基板との間に形成されるキャビティ内の気密性を確保することが困難である。
 そこで、芯材部の形成に際し、ベース基板に形成された貫通孔内に金属部材を配置すると共に金属部材と貫通孔との間にペースト状のガラスフリットを充填し、充填されたガラスフリットを焼成して貫通孔と金属部材とガラスフリットとを一体的に固定させる方法が考えられる。この方法によれば、キャビティ内の気密性を確保することができる。
 また、特許文献1では、芯材部の形成に際し、前述のようにピン状の金属部材を用いているが、平板状の頭部と、頭部の裏面から突出する前記芯材部と、を有する鋲体を金属部材に代えて用いる方法も考えられる。この方法によれば、頭部の裏面がベース基板の表面に当接するまで貫通孔内に芯材部を挿入するだけの簡単な作業で、芯材部を貫通孔内に配置することができる。またその後、貫通孔内にガラスフリットを充填するに際し、鋲体の頭部が貫通孔の蓋として作用して、ガラスフリットが外部に漏洩するのを抑制することもできる。
 なお、このように鋲体及びガラスフリットを用いて芯材部を形成する場合には、一般的にガラスフリットの焼成後、鋲体の頭部を研磨(研削)して除去する。これにより、ベース基板、ガラスフリット及び芯材部を互いに面一にすることが可能となり、ベース基板上での各電極(引き回し電極や外部電極)の形成を確実に行うことができる。
特開2002-124845号公報
 ところで、芯材部の形成に際しガラスフリットを焼成するときに、ガラスフリットに含まれるバインダが燃焼してガラスフリット内部に気体が発生する。この気体は、ガラスフリットが外部に露出する部分を通って外部に抜け出るものであるが、前記従来の圧電振動子の製造方法では、鋲体の頭部が貫通孔の蓋として作用するため、気体が抜け出ずに鋲体の頭部とガラスフリットとの間に気泡が形成されてしまうことがあった。
 この場合、ガラスフリット焼成後、鋲体の頭部を除去したときに、ガラスフリットの表面に凹部が残ってしまう。そして、ガラスフリットに凹部が残った状態でベース基板に引き回し電極や外部電極などを形成した場合、各電極を均一な厚みに形成することが難しく、一部分の厚みが極めて薄い電極が形成されてしまうことがある。この場合、経時劣化等により各電極において薄く形成された部分が局所的に断線してしまう恐れがあり、圧電振動片と外部電極との導通性が損なわれる可能性があった。
 また、ガラスフリット焼成後、鋲体の頭部を除去しない場合であっても、ガラスフリット内部に形成された気泡を起点として、クラックや割れなどが発生する恐れがあった。
 本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、キャビティ内の気密を確保した上で、ガラスフリット内部での気泡の形成が抑制された高品質なパッケージの製造方法を提供することである。また、この製造方法で製造されたパッケージ、このパッケージを利用した圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計を提供することである。
 本発明は、前記課題を解決して係る目的を達成するために以下の手段を提供する。
(1)本発明に係るパッケージの製造方法は、積層状態で隣接するもの同士が互いに接合された複数の基板と;前記複数の基板のうちの一対の基板に挟まれて形成され、被収納物を気密封止した状態で収納するキャビティと;前記一対の基板のうちの一方の基板であるベース基板を貫通する貫通孔内に配置され、前記被収納物と外部とを電気的に接続する芯材部と;前記貫通孔と前記芯材部との間に充填されると共に焼成され、両者間を封止するガラスフリットと;を備えるパッケージを、平板状の頭部と、前記頭部の裏面から突出する芯材部と、を有する鋲体を用いて製造するパッケージの製造方法であって、前記頭部の裏面が前記ベース基板の第1面に接触するまで前記貫通孔内に前記芯材部を挿入し、前記ベース基板に前記鋲体を配置する鋲体配置工程と;前記鋲体が配置された前記ベース基板において、前記貫通孔と前記芯材部との間にペースト状のガラスフリットを充填するガラスフリット充填工程と;充填された前記ガラスフリットを焼成して前記貫通孔と前記鋲体と前記ガラスフリットとを一体的に固定させ、前記貫通孔と前記芯材部との間を封止する焼成工程と;を備え、前記鋲体の頭部の裏面には、前記芯材部の基端から前記頭部の側面または表面に連通するガス逃げ流路が形成されている。
 前記パッケージの製造方法においては、鋲体の頭部の裏面に前記ガス逃げ流路が形成されているので、ガラスフリット充填工程で充填されるペースト状のガラスフリットにおいて芯材部の基端の周囲に位置する部分が、ガス逃げ流路を通って頭部の側面または表面から外部に向けて露出される。従って、焼成工程において、ガラスフリットに含まれるバインダが燃焼してガラスフリット内部に発生する気体を、ガス逃げ流路を通して外部に抜け出させることができる。その結果、鋲体の頭部とガラスフリットとの間に気泡が形成されるのを抑制することが可能となり、ガラスフリット内部での気泡の形成が抑制された高品質なパッケージを製造することができる。
(2)前記ガラスフリット充填工程の前に、弾性及び接着性を具備するラミネート材を、前記ベース基板に配置された前記鋲体の頭部を覆うように前記第1面に貼付するラミネート材貼付工程を更に備えていても良い。
 この場合、ガラスフリット充填工程の前に、ベース基板に配置された鋲体の頭部を覆うように前記ラミネート材を第1面に貼付するラミネート材貼付工程を備えているので、ガラスフリット充填工程において、ペースト状のガラスフリットがガス逃げ流路を流通して外部に漏洩するのを確実に防止することができる。加えて、ベース基板と鋲体とをラミネート材で保持することが可能となり、鋲体がベース基板から脱落するのを確実に防止することができる。
 また、ラミネート材が弾性を具備しているので、ガラスフリット充填工程において、ベース基板と鋲体とが互いに接触する部分にかかる負荷を軽減させることが可能となり、ベース基板に亀裂が生じるのを抑制することができる。
 以上より、パッケージの製造に際し、ガラスフリット内部での気泡の形成を抑制しつつ、ガラスフリットの外部への漏洩およびベース基板の亀裂の発生を抑制することが可能となり、パッケージ製造の歩留まりを向上することができる。
(3)前記ラミネート材は、弾性を具備するテープ本体と;前記テープ本体に塗布された熱可塑性粘着材と;を備え、前記焼成工程の前に、充填された前記ガラスフリットを前記焼成工程よりも低い温度で加熱して前記ガラスフリットを仮乾燥させる仮乾燥工程と;前記仮乾燥工程と前記焼成工程との間に、前記ベース基板から前記ラミネート材を剥離するラミネート材剥離工程と;を更に備えていても良い。
 この場合、仮乾燥工程において、ガラスフリットを加熱して仮乾燥させているので、この仮乾燥と同時にラミネート材が備えている熱可塑性粘着材の粘着力が低下する。従って、仮乾燥工程後にラミネート材剥離工程を行うことで、ベース基板の第1面および鋲体の頭部からラミネート材を容易且つ確実に剥離させることができ、パッケージの生産効率を向上することができる。
 また、ラミネート材剥離工程を焼成工程前に行っていることから、焼成工程はラミネート材が剥離された状態で行われる。従って、焼成工程においてガラスフリットを焼成させる程度高温に加熱するときに、この加熱により例えばテープ本体が燃焼してパッケージの品質に影響を与えてしまうようなことがなく、高品質なパッケージを確実に製造することができる。
(4)前記焼成工程後に、前記ベース基板の第1面側を研磨して前記頭部を除去し、前記ベース基板の第1面に前記芯材部を露出させる研磨工程を備えていても良い。
 この場合、鋲体の頭部とガラスフリットとの間に気泡が形成されるのが抑制されているので、研磨工程において、ガラスフリットにおけるベース基板の第1面側部分に凹部が形成されることを抑制することが可能となり、ベース基板、ガラスフリット及び芯材部を互いに高精度に面一にすることができる。従って、ベース基板上に電極を形成する場合に、均一な厚みの電極を確実に形成することができる。
(5)また、本発明に係るパッケージは、前記(1)から(4)のいずれか1項に記載のパッケージの製造方法によって製造される。
 前記パッケージによれば、前記本発明に係るパッケージの製造方法により製造されているので、気密性に優れ、高品質化が図られている。
(6)また、本発明に係るパッケージは、積層状態で隣接するもの同士が互いに接合された複数の基板と;前記複数の基板のうちの一対の基板に挟まれて形成され、被収納物を気密封止した状態で収納するキャビティと;前記一対の基板のうちの一方の基板であるベース基板を貫通する貫通孔内に配置され、前記被収納物と外部とを電気的に接続する芯材部と;前記芯材部に連結されると共に前記キャビティ内に配置された平板部と;前記貫通孔と前記芯材部との間に充填されると共に焼成され、両者間を封止するガラスフリットと;を備え、前記平板部は、前記貫通孔を覆うように前記キャビティ内に配置され;前記ガラスフリットは、前記キャビティ内に露出している。
 前記パッケージによれば、平板部が、貫通孔を覆うようにキャビティ内に配置されている一方で、ガラスフリットが、キャビティ内に露出している。従って、このパッケージの製造に際し、芯材部と貫通孔との間にペースト状のガラスフリットを充填した後、充填されたガラスフリットを焼成させるために加熱するときに、ガラスフリットに含まれるバインダが燃焼してガラスフリット内部に発生する気体を、ガラスフリットにおいてキャビティ内に露出している部分から外部に抜け出させることができる。その結果、平板部とガラスフリットとの間に気泡が形成されるのを抑制することが可能となり、ガラスフリット内部での気泡の形成が抑制された高品質なパッケージとすることができる。
(7)また、本発明に係る圧電振動子は、前記(5)又は(6)記載のパッケージと;前記キャビティ内に前記被収納物として収容された圧電振動片と;を備えている。
 前記圧電振動子においては、気密性に優れたキャビティ内に圧電振動片が収容されているので、圧電振動片が塵埃等の影響を受け難く高精度に作動する。更に、ガラスフリット内部での気泡の形成が抑制され、高品質化が図られたパッケージを利用している。以上より、高品質化が図られた圧電振動子とすることができる。
(8)また、本発明に係る発振器は、前記(7)記載の圧電振動子が、発振子として集積回路に電気的に接続されている。
(9)また、本発明に係る電子機器は、前記(7)記載の圧電振動子が、計時部に電気的に接続されている。
(10)また、本発明に係る電波時計は、前記(7)記載の圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されている。
 前記発振器、電子機器及び電波時計によれば、前述した圧電振動子を備えているので、同様に高品質化を図ることができる。
 本発明に係るパッケージの製造方法によれば、キャビティ内の気密を確保した上で、ガラスフリット内部での気泡の形成が抑制された高品質なパッケージを製造することができる。
 また、本発明に係るパッケージによれば、気密性に優れ、高品質化が図られている。
 また、本発明に係る圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計によれば、前記パッケージを備えているので、同様に高品質化を図ることができる。
図1は、本発明に係る第1実施形態の圧電振動子を示す外観斜視図である。 図2は、図1に示す圧電振動子の内部構成図であって、リッド基板を取り外した状態で圧電振動片を上方から見た図である。 図3は、図2に示す矢視断面A-A図である。 図4は、図1に示す圧電振動子の分解斜視図である。 図5は、図1に示す圧電振動子を構成する圧電振動片の上面図である。 図6は、図5に示す圧電振動片の下面図である。 図7は、図5のB-B線に沿う断面図である。 図8は、図3に示す圧電振動子において貫通電極を構成するガラスフリットの斜視図である。 図9は、図1に示す圧電振動子の製造に用いる鋲体の斜視図である。 図10は、図9に示す鋲体の製造する際の一工程を示す図であって、鍛造型の間に母材を配置した状態を示す図である。 図11は、図10に示す状態の後、鍛造型により鋲体を鍛造する状態を示す図である。 図12は、図1に示す圧電振動子を製造する際の流れを示すフローチャートである。 図13は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、リッド基板の元となるリッド基板用ウエハに複数の凹部を形成した状態を示す図である。 図14は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、ベース基板の元となるベース基板用ウエハに複数のスルーホールを形成した状態を示す図である。 図15は、図14に示す状態をベース基板用ウエハの断面から見た図である。 図16は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、図15に示す状態の後、ベース基板用ウエハに鋲体を配置した状態を示す図である。 図17は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、図16に示す状態の後、ラミネート材を貼付した状態を示す図である。 図18は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、図17に示す状態の後、スルーホール内にガラスフリットを充填させた状態を示す図である。 図19は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、図18に示す状態の後、余分なガラスフリットを除去する過程を示す図である。 図20は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、図19に示す状態の後、ペースト状のガラスフリットを仮乾燥させた状態を示す図である。 図21は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、図20に示す状態の後、ラミネート材を剥離する過程を示す図である。 図22は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、図21に示す状態の後、鋲体の頭部およびベース基板用ウエハの表面を研磨する過程を示す図である。 図23は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、図22に示す状態の後、ベース基板用ウエハの上面に接合膜および引き回し電極をパターニングした状態を示す図である。 図24は、図23に示す状態のベース基板用ウエハの全体図である。 図25は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、圧電振動片をキャビティ内に収容した状態でベース基板用ウエハとリッド基板用ウエハとが陽極接合されたウエハ体の分解斜視図である。 図26は、図12に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、焼成工程においてガラスフリット内部に発生した気体が外部に抜け出る様子を示す図である。 図27は、本発明に係る第2実施形態の圧電振動子の断面図である。 図28は、図27に示すX部拡大図である。 図29は、図27に示す圧電振動子の分解斜視図である。 図30は、本発明に係る発振器の一実施形態を示す構成図である。 図31は、本発明に係る電子機器の一実施形態を示す構成図である。 図32は、本発明に係る電波時計の一実施形態を示す構成図である。
符号の説明
 1、80 圧電振動子
 2 ベース基板
 2a 上面(第1面)
 3 リッド基板(基板)
 4 圧電振動片(被収納体)
 5、81 パッケージ
 6 ガラスフリット
 6a ペースト状のガラスフリット
 7 芯材部
 8 頭部(平板部)
 9 鋲体
 30、31 スルーホール(貫通孔)
 40 ベース基板用ウエハ(ベース基板)
 40a 上面(第1面)
 50 リッド基板用ウエハ(基板)
 70 ラミネート材
 100 発振器
 101 発振器の集積回路
 110 携帯情報機器(電子機器)
 113 電子機器の計時部
 130 電波時計
 131 電波時計のフィルタ部
 C キャビティ
(第1実施形態)
 次に、本発明に係る第1実施形態を、図1~図26を参照して説明する。なお、本実施形態では、パッケージを圧電振動子に採用した場合を例に挙げて説明する。
 図1~図4に示すように、本実施形態の圧電振動子1は、表面実装型(2層構造式)であって、ベース基板2及びリッド基板3(一対の基板)が積層されると共に互いに接合されて形成されたパッケージ5と、ベース基板2及びリッド基板3に挟まれてパッケージ5の内部に形成されたキャビティC内に気密封止された状態で収納される圧電振動片(被収納物)4と、を備えている。
(圧電振動片)
 図5~図7に示すように、圧電振動片4は、水晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウムなどの圧電材料から形成された音叉型の振動片であり、所定の電圧が印加されたときに振動するものである。
 この圧電振動片4は、平行に配置された一対の振動腕部10、11と、一対の振動腕部10、11の基端側を一体的に固定する基部12と、一対の振動腕部10、11の外表面上に形成されて一対の振動腕部10、11を振動させる第1の励振電極13と第2の励振電極14とからなる励振電極15と、第1の励振電極13及び第2の励振電極14に電気的に接続されたマウント電極16、17とを有している。
 また、本実施形態の圧電振動片4は、一対の振動腕部10、11の両主面上に、振動腕部10、11の長手方向に沿ってそれぞれ形成された溝部18を備えている。この溝部18は、振動腕部10、11の基端側から略中間付近まで形成されている。
 第1の励振電極13と第2の励振電極14とからなる励振電極15は、一対の振動腕部10、11を互いに接近又は離間する方向に所定の共振周波数で振動させる電極であり、一対の振動腕部10、11の外表面に、それぞれ電気的に切り離された状態でパターニングされて形成されている。具体的には、第1の励振電極13が、一方の振動腕部10の溝部18上と他方の振動腕部11の両側面上とに主に形成され、第2の励振電極14が、一方の振動腕部10の両側面上と他方の振動腕部11の溝部18上とに主に形成されている。
 また、第1の励振電極13及び第2の励振電極14は、基部12の両主面上において、それぞれ引き出し電極19、20を介してマウント電極16、17に電気的に接続されている。そして圧電振動片4は、このマウント電極16、17を介して電圧が印加されるようになっている。
 なお、上述した励振電極15、マウント電極16、17及び引き出し電極19、20は、例えば、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、アルミニウム(Al)やチタン(Ti)などの導電性膜の被膜により形成されたものである。
 また、一対の振動腕部10、11の先端には、自身の振動状態を所定の周波数の範囲内で振動するように調整(周波数調整)を行うための重り金属膜21が被膜されている。なお、この重り金属膜21は、周波数を粗く調整する際に使用される粗調膜21aと、微小に調整する際に使用される微調膜21bとに分かれている。これら粗調膜21a及び微調膜21bを利用して周波数調整を行うことで、一対の振動腕部10、11の周波数をデバイスの公称周波数の範囲内に収めることができる。
 このように構成された圧電振動片4は、図3、図4に示すように、金などのバンプBを利用して、ベース基板2の上面(第1面)2aにバンプ接合されている。より具体的には、ベース基板2の上面2aにパターニングされた後述する引き回し電極36、37上に形成された2つのバンプB上に、一対のマウント電極16、17がそれぞれ接触した状態でバンプ接合されている。これにより、圧電振動片4は、ベース基板2の上面2aから浮いた状態で支持されると共に、マウント電極16、17と引き回し電極36、37とがそれぞれ電気的に接続された状態となっている。
(パッケージ)
 次に、パッケージ5の構成について説明する。
 上記リッド基板3は、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる透明の絶縁基板であり、図1、図3及び図4に示すように、略板状に形成されている。そして、ベース基板2が接合される接合面側には、圧電振動片4が収まる矩形状の凹部3aが形成されている。
 この凹部3aは、両基板2、3が重ね合わされたときに、両基板2、3の間に形成され圧電振動片4を収容するキャビティCとなるキャビティ用の凹部である。そして、リッド基板3は、この凹部3aをベース基板2側に対向させた状態でベース基板2に対して陽極接合されている。
 上記ベース基板2は、リッド基板3と同様にガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる透明な絶縁基板であり、図1~図4に示すように、リッド基板3に対して重ね合わせ可能な大きさで略板状に形成されている。
 このベース基板2には、ベース基板2を貫通する一対のスルーホール(貫通孔)30、31が形成されている。この際、一対のスルーホール30、31は、キャビティC内に収まるように形成されている。より詳しく説明すると、本実施形態のスルーホール30、31は、マウントされた圧電振動片4の基部12側に対応した位置に一方のスルーホール30が形成され、振動腕部10、11の先端側に対応した位置に他方のスルーホール31が形成されている。また、本実施形態では、ベース基板2の下面2bから上面2aに向かって漸次径が縮径した断面テーパ状のスルーホールを例に挙げて説明するが、この場合に限られず、ベース基板2を真っ直ぐに貫通するスルーホールでも構わない。いずれにしても、ベース基板2を貫通していればよい。
 そして、これら一対のスルーホール30、31には、スルーホール30、31を埋めるように形成された一対の貫通電極32、33が形成されている。これら貫通電極32、33は、図3に示すように、焼成によってスルーホール30、31に対して一体的に固定されたガラスフリット6及び芯材部7によって形成されたものであり、スルーホール30、31を完全に塞いでキャビティC内の気密を維持していると共に、後述する外部電極38、39と引き回し電極36、37とを導通させる役割を担っている。
 図8に示すように、上記ガラスフリット6は、ペースト状のガラスフリット6a(図18参照)が焼成されたものである。ガラスフリット6は、両端が平坦で且つベース基板2と略同じ厚みの円筒状に形成されている。そして、ガラスフリット6の中心には、芯材部7がガラスフリット6を貫通するように配されている。また、本実施形態ではスルーホール30、31の形状に合わせて、ガラスフリット6の外形が円錐状(断面テーパ状)となるように形成されている。そして、このガラスフリット6は、図3に示すように、スルーホール30、31内に埋め込まれた状態で焼成されており、スルーホール30、31に対して強固に固着されている。
 上記芯材部7は、金属材料により円柱状に形成された導電性の芯材であり、ガラスフリット6と同様に両端が平坦で且つベース基板2の厚みと略同じ厚さとなるように形成されている。この芯材部7は、ガラスフリット6の中心孔6cに位置しており、ガラスフリット6の焼成によってガラスフリット6に対して強固に固着されている。つまり、芯材部7は、スルーホール30、31内に配置され、圧電振動片4と外部とを電気的に接続する。
 以上のように形成された貫通電極32、33においては、スルーホール30、31と芯材部7との間に各別に充填されると共に焼成されたガラスフリット6により、スルーホール30、31と芯材部7との間を封止してキャビティC内の気密を維持している。
 ベース基板2の上面2a側(リッド基板3が接合される接合面側)には、図1~図4に示すように、例えばアルミニウムなどの導電性材料により、陽極接合用の接合膜35と、一対の引き回し電極36、37とがパターニングされている。このうち接合膜35は、リッド基板3に形成された凹部3aの周囲を囲むようにベース基板2の周縁に沿って形成されている。
 また、一対の引き回し電極36、37は、一対の貫通電極32、33のうち、一方の貫通電極32と圧電振動片4の一方のマウント電極16とを電気的に接続すると共に、他方の貫通電極33と圧電振動片4の他方のマウント電極17とを電気的に接続するようにパターニングされている。
 より詳しく説明すると、一方の引き回し電極36は、圧電振動片4の基部12の真下に位置するように一方の貫通電極32の真上に形成されている。また、他方の引き回し電極37は、一方の引き回し電極36に隣接した位置から、振動腕部10、11に沿って振動腕部10、11の先端側に引き回しされた後、他方の貫通電極33の真上に位置するように形成されている。
 そして、これら一対の引き回し電極36、37上にそれぞれバンプBが形成されており、バンプBを利用して圧電振動片4がマウントされている。これにより、圧電振動片4の一方のマウント電極16が、一方の引き回し電極36を介して一方の貫通電極32に導通し、他方のマウント電極17が、他方の引き回し電極37を介して他方の貫通電極33に導通するようになっている。
 また、ベース基板2の下面2bには、図1、図3及び図4に示すように、一対の貫通電極32、33に対してそれぞれ電気的に接続される外部電極38、39が形成されている。つまり、一方の外部電極38は、一方の貫通電極32及び一方の引き回し電極36を介して圧電振動片4の第1の励振電極13に電気的に接続されている。また、他方の外部電極39は、他方の貫通電極33及び他方の引き回し電極37を介して、圧電振動片4の第2の励振電極14に電気的に接続されている。
 このように構成された圧電振動子1を作動させる場合には、ベース基板2に形成された外部電極38、39に対して、所定の駆動電圧を印加する。これにより、圧電振動片4の第1の励振電極13及び第2の励振電極14からなる励振電極15に電流を流すことができ、一対の振動腕部10、11を接近・離間させる方向に所定の周波数で振動させることができる。そして、この一対の振動腕部10、11の振動を利用して、時刻源、制御信号のタイミング源やリファレンス信号源などとして利用することができる。
(鋲体)
 次に、上述した圧電振動子1の製造に用いる鋲体9について説明する。鋲体9は、図9に示すように、平板状の頭部8と、頭部8の裏面から突出する芯材部7と、を備えている。本実施形態では、芯材部7は、頭部8上から頭部8の裏面に略直交する方向に沿って円柱状に突出すると共に、先端が平坦に形成されている。また、頭部8は、平面視円形状に形成され、頭部8の平面視中心部から芯材部7が突出している。
 なお、芯材部7の長さ(突出量)は、例えば、後述する研磨工程前のベース基板用ウエハ40の厚さよりも0.02mmだけ短い長さのものを採用している。
 そして、この鋲体9の頭部8の裏面には、芯材部7の基端から頭部8の側面に連通するガス逃げ流路8aが形成されている。図9に示すように、本実施形態では、ガス逃げ流路8aは、芯材部7の基端を中心として頭部8の裏面で前記平面視放射状になるように、前記平面視直線状の複数の凹溝により構成されている。また、図示の例では、ガス逃げ流路8aは、この鋲体9の中心軸回りに互いに等しい間隔をあけて4つ形成されている。なお、ガス逃げ流路8aの深さは、例えば頭部8の厚みの約半分となっている。
 以上に示した鋲体9は、図10及び図11に示すように、鋲体9の母材Dを型鍛造することで製造される。本実施形態では、芯材部7の外形をなす凹部A11が形成された上型A1と、頭部8の外形をなす凹部A21が形成された下型A2と、を備える鍛造型Aを用い、鋲体9の母材Dを鍛造する。なお、この母材Dは、例えばFe-Ni合金、コバール等で形成されている。
 そして、本実施形態では、鋲体9の型鍛造に際し、前記ガス逃げ流路8aを同時に形成する。図示の例では、上型A1の凹部A11の端縁に隣接する部分にガス逃げ流路8aに対応する流路凸部A12が形成されており、前記型鍛造時に、この流路凸部A12によりガス逃げ流路8aを形成する。
 これにより、例えば鋲体9の外形を型鍛造した後に、ガス逃げ流路8aを加工する場合などに比べて、鋲体9の製造を効率良く行うことができる。
(圧電振動子の製造方法)
 次に、上述した圧電振動子1を鋲体9とベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50とを利用して一度に複数製造する製造方法について、図12に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。
 初めに、圧電振動片作製工程を行って図5~図7に示す圧電振動片4を作製する(S10)。具体的には、まず水晶のランバート原石を所定の角度でスライスして一定の厚みのウエハとする。続いて、このウエハをラッピングして粗加工した後、加工変質層をエッチングで取り除き、その後ポリッシュなどの鏡面研磨加工を行って、所定の厚みのウエハとする。続いて、ウエハに洗浄などの適切な処理を施した後、このウエハをフォトリソグラフィ技術によって圧電振動片4の外形形状でパターニングすると共に、金属膜の成膜及びパターニングを行って、励振電極15、引き出し電極19、20、マウント電極16、17、重り金属膜21を形成する。これにより、複数の圧電振動片4を作製することができる。
 また、圧電振動片4を作製した後、共振周波数の粗調を行っておく。これは、重り金属膜21の粗調膜21aにレーザ光を照射して一部を蒸発させ、重量を変化させることで行う。なお、共振周波数をより高精度に調整する微調に関しては、マウント後に行う。これについては、後に説明する。
 次に、後にリッド基板3となるリッド基板用ウエハ50を、陽極接合を行う直前の状態まで作製する第1のウエハ作製工程を行う(S20)。まず、ソーダ石灰ガラスを所定の厚さまで研磨加工して洗浄した後に、図13に示すように、エッチングなどにより最表面の加工変質層を除去した円板状のリッド基板用ウエハ50を形成する(S21)。次いで、リッド基板用ウエハ50の接合面に、プレス加工やエッチング加工などの方法により行列方向にキャビティ用の凹部3aを複数形成する凹部形成工程を行う(S22)。この時点で、第1のウエハ作製工程が終了する。
 次に、上記工程と同時或いは前後のタイミングで、後にベース基板2となるベース基板用ウエハ40を、陽極接合を行う直前の状態まで作製する第2のウエハ作製工程を行う(S30)。まず、ソーダ石灰ガラスを所定の厚さまで研磨加工して洗浄した後に、エッチングなどにより最表面の加工変質層を除去した円板状のベース基板用ウエハ40を形成する(S31)。この際、ベース基板用ウエハ40を、例えば鋲体9の芯材部7の長さよりも0.02mmだけ厚くなるように形成する。次いで、ベース基板用ウエハ40に一対の貫通電極32、33を複数形成する貫通電極形成工程を行う(S30A)。ここで、この貫通電極形成工程30Aについて、詳細に説明する。
 まず、図14に示すように、ベース基板用ウエハ40を貫通する一対のスルーホール30、31を複数形成する貫通孔形成工程(S32)を行う。なお、図14に示す点線Mは、後に行う切断工程で切断する切断線を図示している。この工程を行う際、ベース基板用ウエハ40の下面40b側から、例えばサンドブラスト法で行う。これにより、図15に示すように、ベース基板用ウエハ40の下面40bから上面(第1面)40aに向かって漸次径が縮径する断面テーパ状のスルーホール30、31を形成することができる。また、後に両ウエハ40、50を重ね合わせたときに、リッド基板用ウエハ50に形成された凹部3a内に収まるように一対のスルーホール30、31を複数形成する。しかも、一方のスルーホール30が圧電振動片4の基部12側に位置し、他方のスルーホール31が振動腕部10、11の先端側に位置するように形成する。
 続いて、これら複数のスルーホール30、31内に、鋲体9の芯材部7を挿入し、ベース基板用ウエハ40に鋲体9を配置する鋲体配置工程(S33)を行う。この際、図16に示すように、この鋲体9の頭部8の裏面がベース基板用ウエハ40の上面40aに接触するまで芯材部7を挿入する。本実施形態では、芯材部7が、頭部8の裏面から略直交する方向に突出しているので、頭部8をベース基板用ウエハ40の上面40aに接触させるまで押し込むだけの簡単な作業で、芯材部7をスルーホール30、31内に配置できると共に芯材部7の軸方向とスルーホール30、31の軸方向とを略一致させることができる。なお、頭部8を平板状に形成することで、後に行う焼成工程までの間に、ベース基板用ウエハ40を机上などの平面上に載置したとしても、がたつきなどが生じることがなく安定する。
 次に、図17に示すように、ベース基板用ウエハ40の上面40aに、鋲体9の頭部8を覆うようにラミネート材70を貼付するラミネート材貼付工程(S34)を行う。本実施形態では、ラミネート材70をベース基板用ウエハ40の上面40aの略全面に亘って貼付する。図示の例では、ラミネート材70は、例えば、紙製のテープ本体にアクリル系などの熱可塑性粘着剤が塗布されたものであり、厚さが50μm以上200μm以下のものであることが好ましい。このラミネート材70により、ベース基板用ウエハ40の上面40aと鋲体9の頭部8の裏面との間を隙間無く保持することができる。つまり、頭部8の裏面をベース基板用ウエハ40の上面40aに当接させることで、後述するガラスフリット充填工程(S35)において、ペースト状のガラスフリット6aを確実にスルーホール30、31内に充填させることができる。
 次に、図18に示すように、ベース基板用ウエハ40の上面40aにラミネート材70を貼付した状態で、スルーホール30、31内と芯材部7との間にペースト状のガラスフリット6aを充填するガラスフリット充填工程を行う(S35)。本実施形態では、スルーホール30、31におけるベース基板用ウエハ40の下面40b側からペースト状のガラスフリット6aを塗布することで充填する。この際、鋲体9の裏面にガス逃げ流路8aが形成されているので、ペースト状のガラスフリット6aにおいて芯材部7の基端の周囲に位置する部分が、ガス逃げ流路8aを通して頭部8の側面から外部に向けて露出される。一方、ベース基板用ウエハ40の上面40aには、ラミネート材70が貼り付けられているので、ペースト状のガラスフリット6aが外部に漏洩するのを確実に防止することができる。加えて、ベース基板用ウエハ40と鋲体9とをラミネート材70で保持することが可能となり、鋲体9がベース基板用ウエハ40から脱落するのを確実に防止することができる。
 また、本実施形態では、ガラスフリット充填工程において、スルーホール30、31内に確実にガラスフリット6aが充填されるように、ガラスフリット6aを多めに塗布する。従って、ベース基板用ウエハ40の下面40bにもガラスフリット6aが塗布されている。この状態でガラスフリット6aを焼成すると、後述する研磨工程に要する時間が多くなるため、焼成前に余分なガラスフリット6aを除去するガラスフリット除去工程を行う(S36)。
 図19に示すように、このガラスフリット除去工程では、例えば樹脂製のスキージ45を用い、スキージ45の先端45aをベース基板用ウエハ40の下面40bに当接させて、下面40bに沿って移動させることによりスルーホール30、31からはみ出ているガラスフリット6aを除去する。これにより、図20に示すように、簡易な作業で確実に余分なガラスフリット6aを除去することができる。そして、本実施形態では鋲体9の芯材部7の長さがベース基板用ウエハ40の厚さよりも0.02mm短いので、スキージ45がスルーホール30、31の上部を通過する際に、スキージ45の先端45aと芯材部7の先端とが接触するのを抑制することが可能となり、芯材部7が傾いてしまうのを抑制することができる。
 続いて、充填されたペースト状のガラスフリット6aを加熱して仮乾燥させる仮乾燥工程を行う(S37)。この際、ガラスフリット6aを、後述する焼成工程よりも低い温度で加熱する。本実施形態では、ガラスフリット6aを、例えば80度で30分間加熱して仮乾燥させる。これにより、ペースト状だったガラスフリット6aの流動性が低減され、仮乾燥されたガラスフリット6が、スルーホール30、31内で保持された形状のまま維持される。またこの際、ラミネート材70を貼付した状態で加熱するため、ラミネート材70の熱可塑性粘着剤の粘着力が低下する。
 続いて、図21に示すように、ベース基板ウエハ40の上面40aからラミネート材70を剥離するラミネート材剥離工程(S38)を行う。この際、仮乾燥工程(S37)においてラミネート材70の熱可塑性粘着剤の粘着力が低下しているため、容易且つ確実にラミネート材70を剥離することが可能となり、圧電振動子1の生産効率を向上することができる。
 続いて、スルーホール30、31に充填したガラスフリット6を所定の温度で焼成する焼成工程(S39)を行う。これにより、スルーホール30、31と、スルーホール30、31内に埋め込まれたガラスフリット6と、ガラスフリット6内に配置された鋲体9と、が互いに固着して一体的に固定され、スルーホール30、31と芯材部7との間が封止される。またこの際、頭部8ごと焼成するため、芯材部7の軸方向とスルーホール30、31の軸方向とを略一致させた状態にしたまま、両者を一体的に固定することができる。
 なお、この焼成工程について、加熱温度及び加熱時間について詳しく説明すると、まず、ガラスフリット6を、例えば350度で30~60分加熱して、ガラスフリット6内に含まれているバインダを燃焼して仮焼成(脱バインダ)する。次いで、ガラスフリット6を、例えば530度で10分加熱して、ガラスフリット6を本焼成する。これにより、仮乾燥されたガラスフリット6が焼成されて固化する。
続いて、図22に示すように、ベース基板用ウエハ40の上面40a側を研磨し、鋲体9の頭部8を除去する研磨工程を行う(S40)。これにより、ガラスフリット6及び芯材部7を位置決めさせる役割を果たしていた頭部8を除去して芯材部7のみをガラスフリット6の内部に取り残し、芯材部7をベース基板用ウエハ40の上面40aに露出させることができる。
 またこの際、ベース基板用ウエハ40の下面40b側を研磨し、芯材部7の先端を露出させると共にベース基板用ウエハ40の下面40bを平坦にする。その結果、ガラスフリット6と芯材部7とが一体的に固定された一対の貫通電極32、33を複数得ることができる。
 以上より、ベース基板用ウエハ40の表面(上面40aおよび下面40b)と、ガラスフリット6および芯材部7の両端とは、略面一な状態となる。つまり、ベース基板用ウエハ40の表面と貫通電極32、33の表面とを、略面一な状態とすることができる。なお、研磨工程を行った時点で、貫通電極形成工程(S30A)が終了する。
 次に、ベース基板用ウエハ40の上面40aに導電性材料をパターニングして、図23、図24に示すように、接合膜35を形成する接合膜形成工程を行う(S41)と共に、各一対の貫通電極32、33にそれぞれ電気的に接続された引き回し電極36、37を複数形成する引き回し電極形成工程を行う(S42)。なお、図23、図24に示す点線Mは、後に行う切断工程で切断する切断線を図示している。
 特に、貫通電極32、33は、上述したようにベース基板用ウエハ40の上面40aに対して略面一な状態となっている。そのため、ベース基板用ウエハ40の上面にパターニングされた引き回し電極36、37は、間に隙間などを発生させることなく貫通電極32、33に対して密着した状態で接する。これにより、一方の引き回し電極36と一方の貫通電極32との導通性、並びに、他方の引き回し電極37と他方の貫通電極33との導通性を確実なものにすることができる。この時点で第2のウエハ作製工程が終了する。
 ところで、図12では、接合膜形成工程(S41)の後に、引き回し電極形成工程(S42)を行う工程順序としているが、これとは逆に、引き回し電極形成工程(S42)の後に、接合膜形成工程(S41)を行っても構わないし、両工程を同時に行っても構わない。いずれの工程順序であっても、同一の作用効果を奏することができる。よって、必要に応じて適宜、工程順序を変更して構わない。
 次に、作製した複数の圧電振動片4を、それぞれ引き回し電極36、37を介してベース基板用ウエハ40の上面40aに接合するマウント工程を行う(S50)。この際、まず、一対の引き回し電極36、37上にそれぞれ金などのバンプBを形成する。そして、圧電振動片4の基部12をバンプB上に載置した後、バンプBを所定温度に加熱しながら圧電振動片4をバンプBに押し付ける。これにより、圧電振動片4は、バンプBに機械的に支持されると共に、マウント電極16、17と引き回し電極36、37とが電気的に接続された状態となる。よって、この時点で圧電振動片4の一対の励振電極15は、一対の貫通電極32、33に対してそれぞれ導通した状態となる。
 特に、圧電振動片4は、バンプ接合されるため、ベース基板用ウエハ40の上面40aから浮いた状態で支持される。
 圧電振動片4のマウントが終了した後、ベース基板用ウエハ40に対してリッド基板用ウエハ50を重ね合わせる重ね合わせ工程を行う(S60)。具体的には、図示しない基準マークなどを指標としながら、両ウエハ40、50を正しい位置にアライメントする。これにより、マウントされた圧電振動片4が、ベース基板用ウエハ40に形成された凹部3aと両ウエハ40、50とで囲まれるキャビティC内に収容された状態となる。
 重ね合わせ工程後、重ね合わせた2枚のウエハ40、50を図示しない陽極接合装置に入れ、所定の温度雰囲気で所定の電圧を印加して陽極接合する接合工程を行う(S70)。具体的には、接合膜35とリッド基板用ウエハ50との間に所定の電圧を印加する。すると、接合膜35とリッド基板用ウエハ50との界面に電気化学的な反応が生じ、両者がそれぞれ強固に密着して陽極接合される。これにより、圧電振動片4をキャビティC内に封止することができ、ベース基板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50とが接合した図25に示すウエハ体60を得ることができる。なお、図25においては、図面を見易くするために、ウエハ体60を分解した状態を図示しており、ベース基板用ウエハ40から接合膜35の図示を省略している。なお、図25に示す点線Mは、後に行う切断工程で切断する切断線を図示している。
 ところで、陽極接合を行う際、ベース基板用ウエハ40に形成されたスルーホール30、31は、貫通電極32、33によって完全に塞がれているため、キャビティC内の気密がスルーホール30、31を通じて損なわれることがない。特に、焼成によってガラスフリット6と芯材部7とが一定的に固定されていると共に、これらがスルーホール30、31に対して強固に固着されているため、キャビティC内の気密を確実に維持することができる。
 そして、上述した陽極接合が終了した後、ベース基板用ウエハ40の下面40bに導電性材料をパターニングして、一対の貫通電極32、33にそれぞれ電気的に接続された一対の外部電極38、39を複数形成する外部電極形成工程を行う(S80)。この工程により、外部電極38、39を利用してキャビティC内に封止された圧電振動片4を作動させることができる。
 特に、この工程を行う場合も引き回し電極36、37の形成時と同様に、ベース基板用ウエハ40の下面40bに対して貫通電極32、33が略面一な状態となっているため、パターニングされた外部電極38、39は、間に隙間などを発生させることなく貫通電極32、33に対して密着した状態で接する。これにより、外部電極38、39と貫通電極32、33との導通性を確実なものにすることができる。
 次に、ウエハ体60の状態で、キャビティC内に封止された個々の圧電振動子1の周波数を微調整して所定の範囲内に収める微調工程を行う(S90)。具体的に説明すると、ベース基板用ウエハ40の下面40bに形成された一対の外部電極38、39に電圧を印加して圧電振動片4を振動させる。そして、周波数を計測しながらリッド基板用ウエハ50を通して外部からレーザ光を照射し、重り金属膜21の微調膜21bを蒸発させる。これにより、一対の振動腕部10、11の先端側の重量が変化するため、圧電振動片4の周波数を、公称周波数の所定範囲内に収まるように微調整することができる。
 周波数の微調が終了後、接合されたウエハ体60を図25に示す切断線Mに沿って切断して小片化する切断工程を行う(S100)。その結果、互いに陽極接合されたベース基板2とリッド基板3との間に形成されたキャビティC内に圧電振動片4が封止された、図1に示す2層構造式表面実装型の圧電振動子1を一度に複数製造することができる。
 なお、切断工程(S100)を行って個々の圧電振動子1に小片化した後に、微調工程(S90)を行う工程順序でも構わない。但し、上述したように、微調工程(S90)を先に行うことで、ウエハ体60の状態で微調を行うことができるため、複数の圧電振動子1をより効率良く微調することができる。よって、スループットの向上化を図ることができるため好ましい。
 その後、内部の電気特性検査を行う(S110)。即ち、圧電振動片4の共振周波数、共振抵抗値、ドライブレベル特性(共振周波数及び共振抵抗値の励振電力依存性)などを測定してチェックする。また、絶縁抵抗特性などを併せてチェックする。そして、最後に圧電振動子1の外観検査を行って、寸法や品質などを最終的にチェックする。これをもって圧電振動子1の製造が終了する。
 以上に示したパッケージ5及びこのパッケージ5を備える圧電振動子1の製造方法によれば、図26に示すように、ガラスフリット充填工程で充填されるペースト状のガラスフリット6aにおいて芯材部7の基端の周囲に位置する部分が、ガス逃げ流路8aを通って頭部8の側面から外部に向けて露出される。従って、焼成工程において、ガラスフリット6に含まれるバインダが燃焼してガラスフリット内部に発生する気体を、ガス逃げ流路8aを通して外部に抜け出させることができる。その結果、鋲体9の頭部8とガラスフリット6との間に気泡が形成されるのを抑制することが可能となり、ガラスフリット6内部での気泡の形成が抑制された高品質なパッケージ5を製造することができる。
 また、ラミネート材70が弾性を具備しているので、ガラスフリット充填工程において、ベース基板用ウエハ40と鋲体9とが互いに接触する部分にかかる負荷を軽減させることが可能となり、ベース基板用ウエハ40に亀裂が生じるのを抑制することができる。
 以上より、パッケージ5の製造に際し、ガラスフリット6内部での気泡の形成を抑制しつつ、ガラスフリット6の外部への漏洩およびベース基板用ウエハ40の亀裂の発生を抑制することが可能となり、パッケージ5製造の歩留まりを向上することができる。
 また、ラミネート材剥離工程を焼成工程前に行っていることから、焼成工程はラミネート材70が剥離された状態で行われる。従って、焼成工程においてガラスフリット6を焼成させる程度高温に加熱するときに、この加熱により例えばテープ本体が燃焼してパッケージ5の品質に影響を与えてしまうようなことがなく、高品質なパッケージ5を確実に製造することができる。
 また、ラミネート材70の厚さを50μm以上200μm以下とすることで、ラミネート材70に適度なクッション性が得られ、ガラスフリット6aをスルーホール30、31に充填する際に、ベース基板用ウエハ40に亀裂が生じるのを防止することができる。なお、ラミネート材70が薄すぎると適度なクッション性が得られないため、ベース基板用ウエハ40に亀裂が生じる虞がある。逆に、ラミネート材70が厚すぎるとクッション性が大きくなりすぎるため、ベース基板用ウエハ40と鋲体9との当接箇所に負荷がかかり、ベース基板用ウエハ40に亀裂が生じる虞がある。
 また、鋲体9の頭部8とガラスフリット6との間に気泡が形成されるのが抑制されているので、研磨工程において、ガラスフリット6におけるベース基板用ウエハ40の上面40a側部分に凹部が形成されることを抑制することが可能となり、ベース基板用ウエハ40、ガラスフリット6及び芯材部7を互いに高精度に面一にすることができる。従って、ベース基板ウエハ40上に引き回し電極36、37を形成する際に、均一な厚みで確実に形成することができる。これにより、引き回し電極36、37が経時劣化等により局所的に断線してしまうのを抑制することが可能となり、パッケージ5及び圧電振動子1の信頼性を向上させることができる。
 また、本実施形態に係るパッケージ5においては、以上に示した製造方法により製造されているので、気密性に優れ、高品質化が図られている。
 また、本実施形態に係る圧電振動子1においては、気密性に優れたキャビティ
内に圧電振動片4が収容されているので、圧電振動片4が塵埃等の影響を受け難く高精度に作動する。更に、ガラスフリット6内部での気泡の形成が抑制され、高品質化が図られたパッケージ5を利用している。以上より、高品質化が図られた圧電振動子1とすることができる。
(第2実施形態)
 次に、本発明に係る第2実施形態を、図27~図29に基づいて説明する。
 なお、第2実施形態においては、第1実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付してその説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図27から図29に示すように、本実施形態の圧電振動子80では、パッケージ81には、芯材部7に連結されると共にキャビティC内に配置された頭部(平板部)8が備えられている。図28に示すように、頭部8は、スルーホール30、31をそれぞれ覆うようにキャビティC内に配置されている。つまり、本実施形態では、鋲体9の頭部8が研磨されずにキャビティC内に残されている。
 また、頭部8がスルーホール30、31を覆うように配置されている一方で、ガラスフリット6が、キャビティC内に露出している。図示の例では、頭部8のガス逃げ流路8a内にガラスフリット6が充填されており、ガラスフリット6においてガス逃げ流路8aの端縁に充填されている部分が、キャビティC内に露出している。
 また、図29に示すように、一対の貫通電極82、83は、ガラスフリット6と、芯材部7と、頭部8と、を備えて構成されている。
 また、引き回し電極84は、一つのみ形成されており、圧電振動片4の基部12の真下に位置する一方の貫通電極82側には形成されていない。つまり、引き回し電極84は、一方の貫通電極82に隣接した位置から、振動腕部10、11に沿って振動腕部10、11の先端側に引き回しされた後、他方の貫通電極83の頭部8に電気的に接続されるように形成されている。
 また、引き回し電極84において一方の貫通電極82に隣接する部分および一方の貫通電極82の頭部8それぞれの上に、バンプBがそれぞれ形成されている。
 次に、上述した圧電振動子80を製造する製造方法について説明すると、焼成工程(S39)までは前記第1実施形態における圧電振動子の製造方法と同様に行う。
 焼成工程に続いて、芯材部7の先端がベース基板用ウエハ40の下面40bに露出するまで研磨する研磨工程を行う(S40)。この際、本実施形態では、鋲体9の頭部8を研磨せずに残しておく。
 そして、接合膜形成工程(S41)及び引き回し電極形成工程(S42)以降は、前記第1実施形態における圧電振動子の製造方法と同様に行う。
 以上に示したパッケージ81及びこのパッケージ81を備える圧電振動子80の製造方法によれば、前記第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
 また、研磨工程において鋲体9の頭部8を研磨しないので、パッケージ81の生産効率をより一層向上させることができる。
(発振器)
 次に、本発明に係る発振器の一実施形態について、図30を参照しながら説明する。
 本実施形態の発振器100は、図30に示すように、圧電振動子1を、集積回路101に電気的に接続された発振子として構成したものである。なお、以下に示す各実施形態では、圧電振動子として第1実施形態で示した圧電振動子1を用いる場合を示しているが、第2実施形態で示した圧電振動子80を用いても同様の作用効果を奏することができる。
 この発振器100は、コンデンサ等の電子部品102が実装された基板103を備えている。基板103には、発振器用の上記集積回路101が実装されており、この集積回路101の近傍に、圧電振動子1が実装されている。これら電子部品102、集積回路101及び圧電振動子1は、図示しない配線パターンによってそれぞれ電気的に接続されている。なお、各構成部品は、図示しない樹脂によりモールドされている。
 このように構成された発振器100において、圧電振動子1に電圧を印加すると、圧電振動子1内の圧電振動片4が振動する。この振動は、圧電振動片4が有する圧電特性により電気信号に変換されて、集積回路101に電気信号として入力される。入力された電気信号は、集積回路101によって各種処理がなされ、周波数信号として出力される。これにより、圧電振動子1が発振子として機能する。
 また、集積回路101の構成を、例えば、RTC(リアルタイムクロック)モジュール等を要求に応じて選択的に設定することで、時計用単機能発振器等の他、当該機器や外部機器の動作日や時刻を制御したり、時刻やカレンダー等を提供したりする機能を付加することができる。
 上述したように、本実施形態の発振器100によれば、キャビティC内の気密が確実に確保され、高品質な圧電振動子1を備えているため、発振器100自体も同様に高品質化を図ることができる。さらにこれに加え、長期にわたって安定した高精度な周波数信号を得ることができる。
(電子機器)
 次に、本発明に係る電子機器の一実施形態について、図31を参照して説明する。なお電子機器として、上述した圧電振動子1を有する携帯情報機器110を例にして説明する。
 始めに本実施形態の携帯情報機器110は、例えば、携帯電話に代表されるものであり、従来技術における腕時計を発展、改良したものである。外観は腕時計に類似し、文字盤に相当する部分に液晶ディスプレイを配し、この画面上に現在の時刻等を表示させることができるものである。また、通信機として利用する場合には、手首から外し、バンドの内側部分に内蔵されたスピーカ及びマイクロフォンによって、従来技術の携帯電話と同様の通信を行うことが可能である。しかしながら、従来の携帯電話と比較して、格段に小型化及び軽量化されている。
 次に、本実施形態の携帯情報機器110の構成について説明する。この携帯情報機器110は、図31に示すように、圧電振動子1と、電力を供給するための電源部111とを備えている。電源部111は、例えば、リチウム二次電池からなっている。この電源部111には、各種制御を行う制御部112と、時刻等のカウントを行う計時部113と、外部との通信を行う通信部114と、各種情報を表示する表示部115と、それぞれの機能部の電圧を検出する電圧検出部116とが並列に接続されている。そして、電源部111によって、各機能部に電力が供給されるようになっている。
 制御部112は、各機能部を制御して音声データの送信及び受信、現在時刻の計測や表示など、システム全体の動作制御を行う。また、制御部112は、予めプログラムが書き込まれたROMと、ROMに書き込まれたプログラムを読み出して実行するCPUと、CPUのワークエリアとして使用されるRAMなどとを備えている。
 計時部113は、発振回路、レジスタ回路、カウンタ回路及びインターフェース回路等を内蔵する集積回路と、圧電振動子1とを備えている。圧電振動子1に電圧を印加すると圧電振動片4が振動し、この振動が水晶の有する圧電特性により電気信号に変換されて、発振回路に電気信号として入力される。発振回路の出力は二値化され、レジスタ回路とカウンタ回路とにより計数される。そして、インターフェース回路を介して、制御部112と信号の送受信が行われ、表示部115に、現在時刻や現在日付或いはカレンダー情報などが表示される。
 通信部114は、従来の携帯電話と同様の機能を有し、無線部117、音声処理部118、切替部119、増幅部120、音声入出力部121、電話番号入力部122、着信音発生部123及び呼制御メモリ部124を備えている。
 無線部117は、音声データなどの各種データを、アンテナ125を介して基地局と送受信のやりとりを行う。音声処理部118は、無線部117又は増幅部120から入力された音声信号を符号化及び複号化する。増幅部120は、音声処理部118又は音声入出力部121から入力された信号を、所定のレベルまで増幅する。音声入出力部121は、スピーカやマイクロフォン等からなり、着信音や受話音声を拡声したり、音声を集音したりする。
 また、着信音発生部123は、基地局からの呼び出しに応じて着信音を生成する。切替部119は、着信時に限って、音声処理部118に接続されている増幅部120を着信音発生部123に切り替えることによって、着信音発生部123において生成された着信音が増幅部120を介して音声入出力部121に出力される。
 なお、呼制御メモリ部124は、通信の発着呼制御に係るプログラムを格納する。また、電話番号入力部122は、例えば、0から9の番号キー及びその他のキーを備えており、これら番号キーなどを押下することにより、通話先の電話番号などが入力される。
 電圧検出部116は、電源部111によって制御部112などの各機能部に対して加えられている電圧が、所定の値を下回った場合に、その電圧降下を検出して制御部112に通知する。このときの所定の電圧値は、通信部114を安定して動作させるために必要な最低限の電圧として予め設定されている値であり、例えば、3V程度となる。電圧検出部116から電圧降下の通知を受けた制御部112は、無線部117、音声処理部118、切替部119及び着信音発生部123の動作を禁止する。特に、消費電力の大きな無線部117の動作停止は、必須となる。更に、表示部115に、通信部114が電池残量の不足により使用不能になった旨が表示される。
 即ち、電圧検出部116と制御部112とによって、通信部114の動作を禁止し、その旨を表示部115に表示することができる。この表示は、文字メッセージであっても良いが、より直感的な表示として、表示部115の表示面の上部に表示された電話アイコンに、×(バツ)印を付けるようにしてもよい。
 なお、通信部114の機能に係る部分の電源を、選択的に遮断することができる電源遮断部126を備えることで、通信部114の機能をより確実に停止することができる。
 上述したように、本実施形態の携帯情報機器110によれば、キャビティC内の気密が確実に確保され、高品質な圧電振動子1を備えているため、携帯情報機器自体も同様に高品質化を図ることができる。さらにこれに加え、長期にわたって安定した高精度な時計情報を表示することができる。
(電波時計)
 次に、本発明に係る電波時計の一実施形態について、図32を参照して説明する。
 本実施形態の電波時計130は、図32に示すように、フィルタ部131に電気的に接続された圧電振動子1を備えたものであり、時計情報を含む標準の電波を受信して、正確な時刻に自動修正して表示する機能を備えた時計である。
 日本国内には、福島県(40kHz)と佐賀県(60kHz)とに、標準の電波を送信する送信所(送信局)があり、それぞれ標準電波を送信している。40kHz若しくは60kHzのような長波は、地表を伝播する性質と、電離層と地表とを反射しながら伝播する性質とを併せもつため、伝播範囲が広く、上述した2つの送信所で日本国内を全て網羅している。
 以下、電波時計130の機能的構成について詳細に説明する。
 アンテナ132は、40kHz若しくは60kHzの長波の標準電波を受信する。長波の標準電波は、タイムコードと呼ばれる時刻情報を、40kHz若しくは60kHzの搬送波にAM変調をかけたものである。受信された長波の標準電波は、アンプ133によって増幅され、複数の圧電振動子1を有するフィルタ部131によって濾波、同調される。
 本実施形態における圧電振動子1は、上記搬送周波数と同一の40kHz及び60kHzの共振周波数を有する水晶振動子部138、139をそれぞれ備えている。
 更に、濾波された所定周波数の信号は、検波、整流回路134により検波復調される。
続いて、波形整形回路135を介してタイムコードが取り出され、CPU136でカウントされる。CPU136では、現在の年、積算日、曜日、時刻等の情報を読み取る。読み取られた情報は、RTC137に反映され、正確な時刻情報が表示される。
搬送波は、40kHz若しくは60kHzであるから、水晶振動子部138、139は、上述した音叉型の構造を持つ振動子が好適である。
 なお、上述の説明は、日本国内の例で示したが、長波の標準電波の周波数は、海外では異なっている。例えば、ドイツでは77.5KHzの標準電波が用いられている。従って、海外でも対応可能な電波時計130を携帯機器に組み込む場合には、さらに日本の場合とは異なる周波数の圧電振動子1を必要とする。
 上述したように、本実施形態の電波時計130によれば、キャビティC内の気密が確実に確保され、高品質な圧電振動子1を備えているため、電波時計130自体も同様に高品質化を図ることができる。さらにこれに加え、長期にわたって安定して高精度に時刻をカウントすることができる。
 なお、本発明の技術範囲は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
 例えば、ガス逃げ流路8aは、芯材部7の基端から頭部8の側面に連通するものとしたがこれに限られず、芯材部7の基端から頭部8の表面に連通するものであっても良い。この場合、ガス逃げ流路として、例えば頭部8の裏面から表面に貫通して貫通孔を形成すれば良い。また、芯材部7の基端から頭部8の側面に連通するものであっても、ガス逃げ流路は、前記各実施形態に示したもの限られるものではない。
 また、前記各実施形態では、芯材部7の形状を円柱状で形成した場合の説明をしたが、角柱にしてもよい。この場合であっても、やはり同様の作用効果を奏することができる。
 また、前記各実施形態において、芯材部7として、熱膨張係数がベース基板2(ベース基板用ウエハ40)及びガラスフリット6と略等しいものを用いることが好ましい。この場合には、焼成を行う際に、ベース基板用ウエハ40、ガラスフリット6及び芯材部7の3つが、それぞれ同じように熱膨張する。従って、熱膨張係数の違いによって、ベース基板用ウエハ40やガラスフリット6に過度に圧力を作用させてクラックなどを発生させたり、ガラスフリット6とスルーホール30、31との間、或いは、ガラスフリット6と芯材部7との間に隙間が開いてしまったりすることがない。そのため、より高品質な貫通電極32、33、82、83を形成することができ、その結果、圧電振動子1、80のさらなる高品質化を図ることができる。
 また、前記各実施形態では、圧電振動片4の一例として振動腕部10、11の両面に溝部18が形成された溝付きの圧電振動片4を例に挙げて説明したが、溝部18がないタイプの圧電振動片でも構わない。但し、溝部18を形成することで、一対の励振電極15に所定の電圧を印加させたときに、一対の励振電極15間における電界効率を上げることができるため、振動損失をより抑えて振動特性をさらに向上することができる。つまり、CI値(Crystal Impedance)をさらに低くすることができ、圧電振動片4のさらなる高性能化を図ることができる。この点において、溝部18を形成する方が好ましい。
 また、前記各実施形態では、音叉型の圧電振動片4を例に挙げて説明したが、音叉型に限られるものではない。例えば、厚み滑り振動片としても構わない。
 また、前記各実施形態では、ベース基板2とリッド基板3とを接合膜35を介して陽極接合したが、陽極接合に限定されるものではない。但し、陽極接合することで、両基板2、3を強固に接合できるため好ましい。
 また、前記各実施形態では、圧電振動片4をバンプ接合したが、バンプ接合に限定されるものではない。例えば、導電性接着剤により圧電振動片4を接合しても構わない。但し、バンプ接合することで、圧電振動片4をベース基板2の上面から浮かすことができ、振動に必要な最低限の振動ギャップを自然と確保することができる。よって、バンプ接合することが好ましい。
 また、前記各実施形態では、芯材部7の長さを、研磨工程前のベース基板用ウエハ40の厚さより0.02mm短い長さで設定した場合の説明をしたが、長さは自在に設定可能であり、スキージ45で余分なガラスフリット6aを除去する際にスキージ45と芯材部7とが接触しない構成であればよい。
 また、前記各実施形態では、鋲体9は、芯材部7の先端が平坦面に形成されているものとしたが、先端は平坦面でなくてもよい。
 また、前記各実施形態では、ガラスフリット除去工程を行うものとしたが、これに限られるものではない。例えば、ガラスフリット充填工程において、ベース基板用ウエハ40の上面40aにペースト状のガラスフリット6aを充填するのではなく、スルーホール30、31に各別にペースト状のガラスフリット6aを充填することで、ガラスフリット除去工程を行わないものとしても良い。
 また、前記各実施形態では、ラミネート材70をベース基板用ウエハの上面40aを全て覆うような大きさのものを採用したが、ラミネート材70で鋲体9の頭部8を覆うように貼付することができれば、ラミネート材70の大きさは、前記各実施形態に示したものに限られるものではない。
 また、前記各実施形態では、ラミネート材70を用い、ラミネート材貼付工程及びラミネート材剥離工程をそれぞれ備えるものとしたが、これに限られるものではなく、ラミネート材70は用いなくても良い。
 また、ラミネート材70を用いる場合であっても、ラミネート材70は、弾性及び接着性を具備していれば、前記各実施形態に示したものに限られるものではない。更に、前記各実施形態では、仮乾燥工程の後にラミネート材剥離工程を行うものとしたが、これに限られるものではなく、例えば仮乾燥工程は行わなくても良く、また、焼成工程の後にラミネート材剥離工程を行っても良い。
 また、前記各実施形態では、ベース基板2及びリッド基板3の2枚の基板が積層されてパッケージ5、81を構成するものとしたが、これに限られるものではなく、パッケージ5、81は、3枚以上の基板が積層されて構成されても良い。この場合、例えばいずれも前記凹部が形成されていない平板状のベース基板及びリッド基板と、平面視で前記凹部の外郭をなす貫通開口を有するフレーム基板と、を備え、ベース基板及びリッド基板の間にフレーム基板を挟みこむように積層し、隣接するもの同士を互いに接合しても良い。つまり、パッケージ5、81は、積層状態で隣接するもの同士が互いに接合された複数の基板と、複数の基板のうちの一対の基板に挟まれて形成され、被収納物を気密封止した状態で収納するキャビティと、を備えていれば、前記各実施形態に示されるものに限られない。
 また、前記各実施形態では、パッケージ5、81は、貫通電極32、33、82、83をそれぞれ一対備えているものとしたが、これに限られるのではなく、1つのパッケージに対して貫通電極の数は1つでも良く、3つ以上であっても良い。
 また、前記各実施形態では、パッケージ5、81のキャビティC内に、被収納物として圧電振動片4が収納された圧電振動子1、80を採用した場合を例に挙げて説明したが、被収納物はこれに限らず適宜変更しても良い。
 また、前記各実施形態では、ウエハ状の基板(ベース基板用ウエハ40、リッド基板用ウエハ50)を利用して圧電振動子1、80を一度に複数製造するものとしたが、これに限られるものではなく、予めベース基板2及びリッド基板3の外形に寸法を合わせたものを加工して、圧電振動子1、80を一度に一つのみ製造しても良い。
 その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

Claims (10)

  1.  積層状態で隣接するもの同士が互いに接合された複数の基板と;
     前記複数の基板のうちの一対の基板に挟まれて形成され、被収納物を気密封止した状態で収納するキャビティと;
     前記一対の基板のうちの一方の基板であるベース基板を貫通する貫通孔内に配置され、前記被収納物と外部とを電気的に接続する芯材部と;
     前記貫通孔と前記芯材部との間に充填されると共に焼成され、両者間を封止するガラスフリットと;
     を備えるパッケージを、
     平板状の頭部と、前記頭部の裏面から突出する芯材部と、を有する鋲体を用いて製造するパッケージの製造方法であって、
     前記頭部の裏面が前記ベース基板の第1面に接触するまで前記貫通孔内に前記芯材部を挿入し、前記ベース基板に前記鋲体を配置する鋲体配置工程と;
     前記鋲体が配置された前記ベース基板において、前記貫通孔と前記芯材部との間にペースト状のガラスフリットを充填するガラスフリット充填工程と;
     充填された前記ガラスフリットを焼成して前記貫通孔と前記鋲体と前記ガラスフリットとを一体的に固定させ、前記貫通孔と前記芯材部との間を封止する焼成工程と;
     を備え、
     前記鋲体の頭部の裏面には、前記芯材部の基端から前記頭部の側面または表面に連通するガス逃げ流路が形成されているパッケージの製造方法。
  2.  請求項1記載のパッケージの製造方法であって、
     前記ガラスフリット充填工程の前に、弾性及び接着性を具備するラミネート材を、前記ベース基板に配置された前記鋲体の頭部を覆うように前記第1面に貼付するラミネート材貼付工程を更に備えているパッケージの製造方法。
  3.  請求項2記載のパッケージの製造方法であって、
     前記ラミネート材は、
      弾性を具備するテープ本体と;
      前記テープ本体に塗布された熱可塑性粘着材と;
     を備え、
     前記焼成工程の前に、充填された前記ガラスフリットを前記焼成工程よりも低い温度で加熱して前記ガラスフリットを仮乾燥させる仮乾燥工程と;
     前記仮乾燥工程と前記焼成工程との間に、前記ベース基板から前記ラミネート材を剥離するラミネート材剥離工程と;
     を更に備えているパッケージの製造方法。
  4.  請求項1から3のいずれか1項に記載のパッケージの製造方法であって、
     前記焼成工程後に、前記ベース基板の第1面側を研磨して前記頭部を除去し、前記ベース基板の第1面に前記芯材部を露出させる研磨工程を備えているパッケージの製造方法。
  5.  請求項1から4のいずれか1項に記載のパッケージの製造方法によって製造されたパッケージ。
  6.  積層状態で隣接するもの同士が互いに接合された複数の基板と;
     前記複数の基板のうちの一対の基板に挟まれて形成され、被収納物を気密封止した状態で収納するキャビティと;
     前記一対の基板のうちの一方の基板であるベース基板を貫通する貫通孔内に配置され、前記被収納物と外部とを電気的に接続する芯材部と;
     前記芯材部に連結されると共に前記キャビティ内に配置された平板部と;
     前記貫通孔と前記芯材部との間に充填されると共に焼成され、両者間を封止するガラスフリットと;
     を備え、
     前記平板部は、前記貫通孔を覆うように前記キャビティ内に配置され;
     前記ガラスフリットは、前記キャビティ内に露出しているパッケージ。
  7.  請求項5又は6記載のパッケージと;
     前記キャビティ内に前記被収納物として収容された圧電振動片と;
     を備えている圧電振動子。
  8.  請求項7記載の圧電振動子が、発振子として集積回路に電気的に接続されている発振器。
  9.  請求項7記載の圧電振動子が、計時部に電気的に接続されている電子機器。
  10.  請求項7記載の圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されている電波時計。
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