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JP6164879B2 - Package, piezoelectric vibrator, oscillator, electronic equipment and radio clock - Google Patents

Package, piezoelectric vibrator, oscillator, electronic equipment and radio clock Download PDF

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JP6164879B2 JP2013046801A JP2013046801A JP6164879B2 JP 6164879 B2 JP6164879 B2 JP 6164879B2 JP 2013046801 A JP2013046801 A JP 2013046801A JP 2013046801 A JP2013046801 A JP 2013046801A JP 6164879 B2 JP6164879 B2 JP 6164879B2
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  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Description

本発明は、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計に関する。   The present invention relates to a package, a piezoelectric vibrator, an oscillator, an electronic device, and a radio timepiece.

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は、様々なものが知られているが、その１つとして、表面実装型の圧電振動子が知られている。この種の圧電振動子は、例えば互いに接合されたガラス材料からなるベース基板及びリッド基板と、両基板の間に形成されたキャビティと、キャビティ内に気密封止された状態で収納された圧電振動片（電子部品）とを備えている。   2. Description of the Related Art In recent years, a piezoelectric vibrator using a crystal or the like is used as a time source, a timing source such as a control signal, a reference signal source, and the like in mobile phones and portable information terminal devices. Various piezoelectric vibrators of this type are known, and one of them is a surface-mount type piezoelectric vibrator. This type of piezoelectric vibrator includes, for example, a base substrate and a lid substrate made of glass materials bonded to each other, a cavity formed between both substrates, and a piezoelectric vibration housed in a hermetically sealed state in the cavity. A piece (electronic component).

ベース基板とリッド基板とを直接接合させる方法として、陽極接合が提案されている。
陽極接合は、ベース基板及びリッド基板のうち、一方の基板の内面に形成された接合材と、他方の基板との間に電圧を印加することにより、接合材と他方の基板の内面とを接合する方法である。接合材の材料として、抵抗値が比較的低いアルミニウム（Ａｌ）やＡｌにＣｕを含有したＡｌ合金を採用する場合がある。このように、接合材にＡｌを採用することで、接合材の全面に対して均一に電圧を印加でき、接合材と他方の基板の内面とを確実に陽極接合できる。 An anodic bonding has been proposed as a method of directly bonding the base substrate and the lid substrate.
Anodic bonding is performed by applying a voltage between the bonding material formed on the inner surface of one of the base substrate and the lid substrate and the other substrate, thereby bonding the bonding material and the inner surface of the other substrate. It is a method to do. As a material for the bonding material, aluminum (Al) having a relatively low resistance value or Al alloy containing Cu in Al may be employed. Thus, by adopting Al as the bonding material, a voltage can be uniformly applied to the entire surface of the bonding material, and the bonding material and the inner surface of the other substrate can be reliably anodically bonded.

しかしながら、Ａｌは、耐腐食性が低い（イオン化傾向が比較的高い）材料であるため、Ａｌからなる接合材が圧電振動子の外面から露出していると、接合材が腐食しやすい。
特に、接合材に水分が付着すると、Ａｌと水分との酸化還元反応により表面のＡｌが電子を失ってイオン化（電離）し、生じたＡｌイオンが水分中の水酸化物（ＯＨ）イオンと反応して水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ3））となって溶け出す。この反応が接合材の奥まで進行すると、キャビティの内部と外部とが連通して、圧電振動子の気密性（接合材のガスバリア性）が低下する虞がある。すなわち、連通した箇所を通って大気がキャビティ内に侵入することで、圧電振動片の振動特性が低下してしまう。 However, since Al is a material having low corrosion resistance (relatively high ionization tendency), if the bonding material made of Al is exposed from the outer surface of the piezoelectric vibrator, the bonding material is easily corroded.
In particular, when moisture adheres to the bonding material, the Al on the surface loses electrons and is ionized (ionized) due to the oxidation-reduction reaction between Al and moisture, and the generated Al ions react with hydroxide (OH) ions in the moisture. As a result, aluminum hydroxide (Al (OH 3 )) is dissolved. When this reaction proceeds to the back of the bonding material, the inside and the outside of the cavity communicate with each other, and the air tightness of the piezoelectric vibrator (gas barrier property of the bonding material) may be reduced. In other words, the vibration characteristics of the piezoelectric vibrating piece are deteriorated by the air entering the cavity through the connected portion.

そこで、特許文献１において、図１９、図２０に示すようなパッケージ３００が提案されている。このパッケージ３００は、ベース基板３０１とリッド基板３０２とが陽極接合され、ベース基板３０１とリッド基板３０２との間から露出する接合材３０３を少なくとも覆うように、接合材よりも耐腐食性の高い材料からなる保護膜３０４が外面に形成されている。このような構成のパッケージ３００によれば、接合材３０３の腐食を確実に抑制して、キャビティ内の気密を長期に亘って維持することが可能となっている。   Therefore, in Patent Document 1, a package 300 as shown in FIGS. 19 and 20 is proposed. In this package 300, the base substrate 301 and the lid substrate 302 are anodically bonded, and a material having higher corrosion resistance than the bonding material so as to cover at least the bonding material 303 exposed from between the base substrate 301 and the lid substrate 302. A protective film 304 made of is formed on the outer surface. According to the package 300 having such a configuration, it is possible to reliably suppress the corrosion of the bonding material 303 and maintain the airtightness in the cavity over a long period of time.

特開２０１１−１７２０１５号公報JP 2011-172015 A

しかしながら、上記したようなパッケージ３００においては、パッケージ３００の側面３００ａにおいて、保護膜３０４の膜厚が確保しにくいという問題がある。
すなわち、パッケージ３００を製造するときには、まず、ベース基板用ウエハ３１０とリッド基板用ウエハ３２０とを陽極接合することによって形成されたウエハ接合体３３０を切断することによって、複数個のパッケージ３００に個片化する。そして、これら複数個のパッケージ３００に対し、リッド基板３０２の表面３０２ａ側からスパッタリングを行うことで、保護膜３０４を形成している。
このとき、接合材３０３はパッケージ３００の側面３００ａに露出しているが、側面３００ａは、スパッタリング装置において成膜材料から原子が飛んでくる方向(図２０中、矢印の方向)と平行であるため、成膜材料の原子が側面３００ａに付着しにくい。その結果、パッケージ３００の上面３００ｂ（リッド基板３０２の表面３０２ａ）に比較すると、側面３００ａに形成される保護膜３０４の膜厚が薄くなってしまう。
保護膜３０４の目的からして、接合材３０３が露出したパッケージ３００の側面３００ａにおいて保護膜３０４の膜厚を確保する必要があるが、その結果、スパッタリング工程に要する時間が長くなったり、消費する成膜材料の量が増大し、コスト増につながる。 However, the package 300 as described above has a problem that it is difficult to secure the film thickness of the protective film 304 on the side surface 300a of the package 300.
That is, when manufacturing the package 300, first, the wafer bonded body 330 formed by anodic bonding of the base substrate wafer 310 and the lid substrate wafer 320 is cut, so that the plurality of packages 300 are separated into pieces. Turn into. Then, the protective film 304 is formed by sputtering the plurality of packages 300 from the surface 302 a side of the lid substrate 302.
At this time, the bonding material 303 is exposed on the side surface 300a of the package 300, but the side surface 300a is parallel to the direction in which atoms fly from the film forming material in the sputtering apparatus (the direction of the arrow in FIG. 20). The atoms of the film forming material are less likely to adhere to the side surface 300a. As a result, compared with the upper surface 300b of the package 300 (the surface 302a of the lid substrate 302), the thickness of the protective film 304 formed on the side surface 300a is reduced.
For the purpose of the protective film 304, it is necessary to secure the film thickness of the protective film 304 on the side surface 300a of the package 300 where the bonding material 303 is exposed. As a result, the time required for the sputtering process becomes longer or consumed. The amount of film forming material increases, leading to an increase in cost.

そこでなされた本発明の目的は、接合材を覆う保護膜を確保して接合材の腐食を確実に抑制しつつ、低コスト化を図ることのできるパッケージ、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。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a package, a piezoelectric vibrator, an oscillator, an electronic device, and a radio wave capable of reducing the cost while ensuring a protective film covering the bonding material to reliably suppress the corrosion of the bonding material. Is to provide a watch.

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明のパッケージは、互いに積層され、接合材を介して接合された第１基板および第２基板を備え、内部に電子部品を封入可能なキャビティが形成された積層体と、前記積層体の側面に、前記第１基板、前記接合材および前記第２基板に跨って形成され、前記第１基板と前記第２基板との積層方向に対して傾斜した傾斜面と、少なくとも前記傾斜面に形成され、前記第１基板と前記第２基板との間から露出する前記接合材を覆う保護膜と、を備え、前記積層体の側面には、前記第１基板および前記第２基板の少なくとも一方に配置され、前記積層方向に沿う鉛直面が、前記傾斜面に連続して形成されていることを特徴とする。
このようにして、接合材とその両側の前記第１基板および前記第２基板に跨って傾斜面を形成することで、保護膜をスパッタリング等により形成する際に、保護膜を形成する成膜材料が飛んでくる方向に傾斜面を向けることができるので、成膜材料が傾斜面に付着しやすくなる。これによって、傾斜面に形成される保護膜の膜厚を確保しやすくなり、保護膜を形成するために要する時間や、成膜材料の消費量を抑えることができる。 The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
That is, a package of the present invention includes a laminated body that includes a first substrate and a second substrate that are laminated with each other and bonded via a bonding material, and in which a cavity that can enclose an electronic component is formed, and the laminated body An inclined surface formed on the side surface of the first substrate, the bonding material, and the second substrate and inclined with respect to a stacking direction of the first substrate and the second substrate, and at least the inclined surface And a protective film that covers the bonding material that is formed and exposed from between the first substrate and the second substrate, and at least one of the first substrate and the second substrate is disposed on a side surface of the stacked body. The vertical plane which is arrange | positioned and follows the said lamination direction is formed continuously with the said inclined surface .
Thus, when forming a protective film by sputtering etc. by forming an inclined surface straddling the bonding material and the first substrate and the second substrate on both sides thereof, a film forming material for forming the protective film Since the inclined surface can be directed in the direction in which the air flies, the film forming material easily adheres to the inclined surface. Accordingly, it is easy to ensure the thickness of the protective film formed on the inclined surface, and the time required to form the protective film and the consumption of the film forming material can be suppressed.

前記積層体の側面には、前記第１基板および前記第２基板の少なくとも一方に配置され、前記積層方向に沿う鉛直面が、前記傾斜面に連続して形成される。これにより、傾斜面を形成することで、接合材を覆う保護膜を確実に形成しつつ、鉛直面の部分は、ウエハ接合体から複数のパッケージを個片化する際の切断面とすることができる。 A vertical surface that is disposed on at least one of the first substrate and the second substrate and extends in the stacking direction is formed on a side surface of the stacked body continuously with the inclined surface . Thus, by forming the inclined surface, the protective film covering the bonding material can be reliably formed, and the vertical surface portion can be a cut surface when a plurality of packages are separated from the wafer bonded body. it can.

また、本発明に係る圧電振動子は、上記本発明のパッケージの前記キャビティ内に、圧電振動片が気密封止されてなることを特徴としている。   The piezoelectric vibrator according to the present invention is characterized in that a piezoelectric vibrating piece is hermetically sealed in the cavity of the package of the present invention.

また、本発明に係る発振器は、上記本発明の圧電振動子を備え、該圧電振動子は発振子として集積回路に電気的に接続されていることを特徴としている。   An oscillator according to the present invention includes the piezoelectric vibrator according to the present invention, and the piezoelectric vibrator is electrically connected to an integrated circuit as an oscillator.

また、本発明に係る電子機器は、上記本発明の圧電振動子を備え、該圧電振動子は計時部に電気的に接続されていることを特徴とする電子機器としている。   An electronic apparatus according to the present invention includes the piezoelectric vibrator according to the present invention, and the piezoelectric vibrator is electrically connected to a timer unit.

また、本発明に係る電波時計は、上記本発明の圧電振動子を備え、該圧電振動子はフィルタ部に電気的に接続されていることを特徴とする電波時計。   A radio timepiece according to the present invention includes the piezoelectric vibrator of the present invention, and the piezoelectric vibrator is electrically connected to a filter portion.

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おいては、上記本発明のパッケージを備えているので、接合材を覆う保護膜を確実に付着させて接合材の腐食を確実に抑制しつつ、低コスト化を図ることのできる製品を提供することができる。   Since the piezoelectric vibrator, the oscillator, the electronic device, and the radio timepiece according to the present invention include the package of the present invention, the protective film covering the bonding material is securely attached to reliably suppress the corrosion of the bonding material. On the other hand, a product capable of reducing the cost can be provided.

本発明によれば、接合材を覆う保護膜を確保して接合材の腐食を確実に抑制しつつ、低コスト化を図ることが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to aim at cost reduction, ensuring the protective film which covers a joining material and suppressing the corrosion of a joining material reliably.

本発明に係る圧電振動子をリッド基板側から見た外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which looked at the piezoelectric vibrator concerning the present invention from the lid substrate side. 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を示す圧電振動片の平面図である。It is an internal block diagram of a piezoelectric vibrator, and is a plan view of a piezoelectric vibrating piece showing a state where a lid substrate is removed. 図２に示すＡ−Ａ線に沿った圧電振動子の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the piezoelectric vibrator taken along line AA shown in FIG. 2. 図３に示すＤ−Ｄ線に沿った圧電振動子の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the piezoelectric vibrator taken along line DD shown in FIG. 3. 図１に示す圧電振動子の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the piezoelectric vibrator shown in FIG. 1. 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。It is a flowchart which shows the flow at the time of manufacturing the piezoelectric vibrator shown in FIG. 図６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接合体の分解斜視図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a process for manufacturing a piezoelectric vibrator according to the flowchart illustrated in FIG. 6, in which the base substrate wafer and the lid substrate wafer are anodically bonded in a state where the piezoelectric vibrating piece is accommodated in the cavity. It is a disassembled perspective view of the wafer bonded body. 個片化工程を説明するための図であって、ウエハ接合体がマガジンに保持された状態を示す断面図である。It is a figure for demonstrating an individualization process, Comprising: It is sectional drawing which shows the state with which the wafer bonded body was hold | maintained at the magazine. 個片化工程において傾斜面を形成する方法を説明するための図であって、ウエハ接合体がマガジンに保持された状態を示す断面図である。It is a figure for demonstrating the method of forming an inclined surface in the separation process, Comprising: It is sectional drawing which shows the state with which the wafer bonded body was hold | maintained at the magazine. 個片化工程を説明するための図であって、ウエハ接合体がマガジンに保持された状態を示す断面図である。It is a figure for demonstrating an individualization process, Comprising: It is sectional drawing which shows the state with which the wafer bonded body was hold | maintained at the magazine. 個片化工程を説明するための図であって、ウエハ接合体がマガジンに保持された状態を示す断面図である。It is a figure for demonstrating an individualization process, Comprising: It is sectional drawing which shows the state with which the wafer bonded body was hold | maintained at the magazine. 個片化工程を説明するための図であって、ウエハ接合体がマガジンに保持された状態を示す断面図である。It is a figure for demonstrating an individualization process, Comprising: It is sectional drawing which shows the state with which the wafer bonded body was hold | maintained at the magazine. 保護膜形成工程を説明するための図であって、複数の圧電振動子がＵＶテープに貼り付けられた状態を示す断面図である。It is a figure for demonstrating a protective film formation process, Comprising: It is sectional drawing which shows the state by which the some piezoelectric vibrator was affixed on UV tape. 本発明に係る発信器の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the transmitter which concerns on this invention. 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。It is a block diagram which shows one Embodiment of the electronic device which concerns on this invention. 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。It is a block diagram which shows one Embodiment of the radio timepiece which concerns on this invention. 本発明に係るパッケージの変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the package which concerns on this invention. 本発明に係るパッケージの他の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other modification of the package which concerns on this invention. 従来の圧電振動子をリッド基板側から見た外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which looked at the conventional piezoelectric vibrator from the lid substrate side. 従来の圧電振動子の断面図である。It is sectional drawing of the conventional piezoelectric vibrator.

以下、添付図面を参照して、本発明によるパッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計を実施するための形態を説明する。しかし、本発明はこの実施形態のみに限定されるものではない。
（圧電振動子）
図１は、本実施形態における圧電振動子をリッド基板側から見た外観斜視図であり、図２は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。また図３は図２に示すＡ−Ａ線に沿った圧電振動子の断面図である。また、図４は図３に示すＤ−Ｄ線に沿った圧電振動子の断面図であり、図５は圧電振動子の分解斜視図である。なお、図１では、後述する保護膜を鎖線で示し、図５では保護膜の図示を省略している。
図１〜図５に示すように、本実施形態の圧電振動子１は、箱状のパッケージ１０と、パッケージ１０のキャビティＣ内に収納された圧電振動片（電子部品）５とを備えた表面実装型の圧電振動子１である。そして、圧電振動片５とベース基板２の裏面２ａに設置された外部電極６，７とが、ベース基板２を貫通する一対の貫通電極８，９によって電気的に接続されている。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for implementing a package, a piezoelectric vibrator, an oscillator, an electronic device, and a radio clock according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited only to this embodiment.
(Piezoelectric vibrator)
FIG. 1 is an external perspective view of the piezoelectric vibrator according to the present embodiment as viewed from the lid substrate side. FIG. 2 is an internal configuration diagram of the piezoelectric vibrator, and the piezoelectric vibrator piece is moved upward with the lid substrate removed. It is the figure seen from. 3 is a cross-sectional view of the piezoelectric vibrator taken along line AA shown in FIG. 4 is a cross-sectional view of the piezoelectric vibrator taken along line DD shown in FIG. 3, and FIG. 5 is an exploded perspective view of the piezoelectric vibrator. In FIG. 1, a protective film to be described later is indicated by a chain line, and in FIG. 5, the protective film is not shown.
As shown in FIGS. 1 to 5, the piezoelectric vibrator 1 according to this embodiment includes a box-shaped package 10 and a piezoelectric vibrating piece (electronic component) 5 housed in a cavity C of the package 10. This is a mounting type piezoelectric vibrator 1. The piezoelectric vibrating reed 5 and the external electrodes 6 and 7 installed on the back surface 2 a of the base substrate 2 are electrically connected by a pair of through electrodes 8 and 9 that penetrate the base substrate 2.

パッケージ１０は、ベース基板（第１基板）２及びリッド基板（第２基板）３が接合材２３を介して積層され、互いに陽極接合されることで形成された積層体１５と、積層体１５の表面に形成された保護膜１１と、を備えている。   The package 10 includes a laminated body 15 formed by laminating a base substrate (first substrate) 2 and a lid substrate (second substrate) 3 via a bonding material 23 and anodically bonding each other, and And a protective film 11 formed on the surface.

ベース基板２は、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板状に形成されている。ベース基板２には、一対の貫通電極８，９が形成される一対のスルーホール２１，２２が形成されている。スルーホール２１，２２は、ベース基板２の裏面２ａから表面２ｂに向かって漸次径が縮径した断面テーパ形状をなしている。   The base substrate 2 is formed in a plate shape with a transparent insulating substrate made of a glass material, for example, soda-lime glass. The base substrate 2 has a pair of through holes 21 and 22 in which a pair of through electrodes 8 and 9 are formed. The through holes 21 and 22 have a tapered cross-sectional shape in which the diameter gradually decreases from the back surface 2a of the base substrate 2 toward the front surface 2b.

リッド基板３は、ベース基板２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の絶縁基板であり、ベース基板２に重ね合わせ可能な大きさの板状に形成されている。そして、リッド基板３の裏面３ｂ側には、圧電振動片５が収容される矩形状の凹部３ａが形成されている。この凹部３ａは、ベース基板２及びリッド基板３が重ね合わされたときに、圧電振動片５を収容するキャビティＣを形成する。そして、リッド基板３は、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に対して接合材２３を介して陽極接合されている。すなわち、リッド基板３の裏面３ｂ側には、中央部に形成された凹部３ａと、凹部３ａの周囲に形成され、ベース基板２との接合面となる額縁領域３ｃとが形成されている。   Similar to the base substrate 2, the lid substrate 3 is a transparent insulating substrate made of a glass material, for example, soda-lime glass, and is formed in a plate shape that can be superimposed on the base substrate 2. A rectangular recess 3 a for accommodating the piezoelectric vibrating piece 5 is formed on the back surface 3 b side of the lid substrate 3. The concave portion 3 a forms a cavity C that accommodates the piezoelectric vibrating piece 5 when the base substrate 2 and the lid substrate 3 are overlaid. The lid substrate 3 is anodically bonded to the base substrate 2 via the bonding material 23 with the recess 3a facing the base substrate 2 side. That is, on the back surface 3 b side of the lid substrate 3, a concave portion 3 a formed in the center portion and a frame region 3 c formed around the concave portion 3 a and serving as a bonding surface with the base substrate 2 are formed.

圧電振動片５は、水晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム等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５は、平行に配置された一対の振動腕部２４，２５と、一対の振動腕部２４，２５の基端側を一体的に固定する基部２６とからなる音叉型で、一対の振動腕部２４，２５の外表面上には、振動腕部２４，２５を振動させる図示しない一対の第１の励振電極と第２の励振電極とからなる励振電極と、第１の励振電極及び第２の励振電極と後述する引き回し電極２７，２８とを電気的に接続する一対のマウント電極とを有している（何れも不図示）。 The piezoelectric vibrating piece 5 is a tuning fork type vibrating piece formed from a piezoelectric material such as quartz, lithium tantalate, or lithium niobate, and vibrates when a predetermined voltage is applied.
This piezoelectric vibrating piece 5 is a tuning fork type comprising a pair of vibrating arm portions 24 and 25 arranged in parallel and a base portion 26 that integrally fixes the base end sides of the pair of vibrating arm portions 24 and 25. On the outer surface of the vibrating arm portions 24, 25, there are formed an excitation electrode comprising a pair of first excitation electrode and second excitation electrode (not shown) for vibrating the vibrating arm portions 24, 25, and a first excitation electrode. And a pair of mount electrodes that electrically connect the second excitation electrode and routing electrodes 27 and 28 described later (both not shown).

このように構成された圧電振動片５は、図２、図３，図５に示すように、導電性接着剤や金等のバンプＢを利用して、ベース基板２の表面２ｂに形成された引き回し電極２７，２８上に接合されている。より具体的には、圧電振動片５の第１の励振電極が、一方のマウント電極及びバンプＢを介して一方の引き回し電極２７上にバンプ接合され、第２の励振電極が他方のマウント電極及びバンプＢを介して他方の引き回し電極２８上にバンプ接合されている。
これにより、圧電振動片５は、ベース基板２の表面２ｂから浮いた状態で支持されるとともに、各マウント電極と引き回し電極２７，２８とがそれぞれ電気的に接続された状態となる。 The piezoelectric vibrating reed 5 configured in this way was formed on the surface 2b of the base substrate 2 using a bump B such as a conductive adhesive or gold as shown in FIGS. It is joined on the routing electrodes 27 and 28. More specifically, the first excitation electrode of the piezoelectric vibrating piece 5 is bump-bonded on one lead-out electrode 27 via one mount electrode and bump B, and the second excitation electrode is connected to the other mount electrode and Bump bonding is performed on the other lead-out electrode 28 via the bump B.
As a result, the piezoelectric vibrating reed 5 is supported in a state of floating from the surface 2b of the base substrate 2, and the mount electrodes and the routing electrodes 27 and 28 are electrically connected to each other.

そして、ベース基板２の表面２ｂ側（リッド基板３が接合される接合面側）には、Ａｌからなる陽極接合用の接合材２３が形成されている。この接合材２３は、膜厚が例えば３０００Å〜５０００Å程度に形成され、リッド基板３の額縁領域３ｃに対向するようにベース基板２の外周部分に沿って形成されている。そして、接合材２３とリッド基板３の額縁領域３ｃとが陽極接合されることで、キャビティＣが真空封止されている。   A bonding material 23 for anodic bonding made of Al is formed on the surface 2b side of the base substrate 2 (the bonding surface side to which the lid substrate 3 is bonded). The bonding material 23 is formed to have a film thickness of, for example, about 3000 to 5000 mm, and is formed along the outer peripheral portion of the base substrate 2 so as to face the frame region 3 c of the lid substrate 3. The cavity C is vacuum-sealed by the anodic bonding of the bonding material 23 and the frame region 3 c of the lid substrate 3.

外部電極６，７は、ベース基板２の裏面２ａ（ベース基板２における接合面とは反対側の面）における長手方向の両側に設置されており、各貫通電極８，９及び各引き回し電極２７，２８を介して圧電振動片５に電気的に接続されている。より具体的には、一方の外部電極６は、一方の貫通電極８及び一方の引き回し電極２７を介して圧電振動片５の一方のマウント電極に電気的に接続されている。また、他方の外部電極７は、他方の貫通電極９及び他方の引き回し電極２８を介して、圧電振動片５の他方のマウント電極に電気的に接続されている。なお外部電極６，７の側面（外周縁）は、ベース基板２の側面２ｃよりも内側に位置している。   The external electrodes 6, 7 are disposed on both sides in the longitudinal direction on the back surface 2 a of the base substrate 2 (the surface opposite to the bonding surface in the base substrate 2), and each of the through electrodes 8, 9 and the routing electrodes 27, It is electrically connected to the piezoelectric vibrating piece 5 via 28. More specifically, one external electrode 6 is electrically connected to one mount electrode of the piezoelectric vibrating piece 5 through one through electrode 8 and one routing electrode 27. The other external electrode 7 is electrically connected to the other mount electrode of the piezoelectric vibrating piece 5 through the other through electrode 9 and the other lead-out electrode 28. The side surfaces (outer peripheral edges) of the external electrodes 6 and 7 are located on the inner side than the side surface 2 c of the base substrate 2.

貫通電極８，９は、スルーホール２１，２２に対して一体的に固定された、導電性の金属材料からなる芯材部３１によって形成されたものであり、スルーホール２１，２２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ともに、外部電極６，７と引き回し電極２７，２８とを導電性の芯材部３１を通して導通させる役割を担っている。具体的に、一方の貫通電極８は、外部電極６と基部２６との間で引き回し電極２７の下方に位置しており、他方の貫通電極９は、外部電極７と振動腕部２５との間で引き回し電極２８の下方に位置している。   The through electrodes 8 and 9 are formed by a core portion 31 made of a conductive metal material that is integrally fixed to the through holes 21 and 22, and completely covers the through holes 21 and 22. In addition, the airtightness in the cavity C is maintained, and the external electrodes 6 and 7 and the routing electrodes 27 and 28 are electrically connected through the conductive core portion 31. Specifically, one through electrode 8 is positioned below the lead-out electrode 27 between the external electrode 6 and the base portion 26, and the other through electrode 9 is between the external electrode 7 and the vibrating arm portion 25. Is located below the routing electrode 28.

芯材部３１は、径が小さく断面積の小さい略円形の一方の端部と径が大きく断面積の大きい略円形の他方の端部とが滑らかに略同軸状に接続された略円錐台状をなしている。芯材部３１は、その径が小さい一方の端部をベース基板２の上面に露出させ、その径が大きい他方の端部をベース基板２の底面に露出させている。つまり、芯材部３１の長さは、ベース基板２の厚さと同じとなっている。芯材部３１は、ガラス材料からなるベース基板２に対して溶着によって固定されている。なお、芯材部３１は、例えば、コバールやＦｅ−Ｎｉ合金（４２アロイ）などの、熱膨張係数がベース基板２のガラス材料と近い（好ましくは同等か低め）導電性の金属材料により形成されている。   The core portion 31 has a substantially circular truncated conical shape in which one end of a substantially circular shape having a small diameter and a small cross-sectional area and the other end portion of a substantially circular shape having a large diameter and a large cross-sectional area are connected smoothly and substantially coaxially. I am doing. The core member 31 has one end portion with a small diameter exposed on the top surface of the base substrate 2 and the other end portion with a large diameter exposed on the bottom surface of the base substrate 2. That is, the length of the core part 31 is the same as the thickness of the base substrate 2. The core part 31 is fixed to the base substrate 2 made of a glass material by welding. The core member 31 is formed of a conductive metal material having a thermal expansion coefficient close to (preferably equal to or lower than) the glass material of the base substrate 2 such as, for example, Kovar or Fe—Ni alloy (42 alloy). ing.

ここで、上記ベース基板２とリッド基板３とを接合材２３を介して積層して形成された積層体１５では、この積層体１５の側面１５ａに、接合材２３とその両側のベース基板２およびリッド基板３に跨って、傾斜面１８が形成されている。言い換えると、傾斜面１８は、ベース基板２、接合材２３およびリッド基板３に跨って形成されている。この傾斜面１８は、ベース基板２の側面２ｃにおいて後述する積層方向の中間部２ｍからリッド基板３の表面３ｄとの境界部３ｍにかけて形成されている。つまり、リッド基板３においては、側面３ｅの全域が傾斜面１８とされている。傾斜面１８は、ベース基板２とリッド基板３の積層方向（図１、図３、図４中、Ｚ方向）に対して傾斜し、ベース基板２の中間部２ｍからリッド基板３の境界部３ｍに向けて、積層体１５の内方に漸次向かうよう形成されている。これにより、傾斜面１８には、ベース基板２とリッド基板３との間から接合材２３が露出している。
また、積層体１５の側面１５ａの一部を構成するベース基板２の側面２ｃには、中間部２ｍで傾斜面１８に連続し、ベース基板２とリッド基板３との積層方向（Ｚ方向）に沿う鉛直面１９が形成されている。
なお、傾斜面１８は、積層体１５の側面１５ａの全周にわたって形成されていて、積層体１５は、四角錐台状に形成されている。 Here, in the laminate 15 formed by laminating the base substrate 2 and the lid substrate 3 via the bonding material 23, the bonding material 23 and the base substrates 2 on both sides of the bonding material 23 are provided on the side surface 15 a of the laminate 15. An inclined surface 18 is formed across the lid substrate 3. In other words, the inclined surface 18 is formed across the base substrate 2, the bonding material 23, and the lid substrate 3. The inclined surface 18 is formed on the side surface 2c of the base substrate 2 from an intermediate portion 2m in the stacking direction, which will be described later, to a boundary portion 3m with the surface 3d of the lid substrate 3. That is, in the lid substrate 3, the entire side surface 3 e is the inclined surface 18. The inclined surface 18 is inclined with respect to the stacking direction of the base substrate 2 and the lid substrate 3 (the Z direction in FIGS. 1, 3, and 4), and from the intermediate portion 2 m of the base substrate 2 to the boundary portion 3 m of the lid substrate 3. Toward the inner side of the laminated body 15. As a result, the bonding material 23 is exposed on the inclined surface 18 from between the base substrate 2 and the lid substrate 3.
The side surface 2c of the base substrate 2 constituting a part of the side surface 15a of the multilayer body 15 is continuous with the inclined surface 18 at the intermediate portion 2m, and extends in the stacking direction (Z direction) of the base substrate 2 and the lid substrate 3. A vertical surface 19 is formed.
The inclined surface 18 is formed over the entire circumference of the side surface 15a of the stacked body 15, and the stacked body 15 is formed in a quadrangular frustum shape.

このような積層体１５では、短手方向（図１〜図４中、Ｘ方向）の外寸を１．２〜２．５ｍｍ、長手方向（図１〜図４中、Ｙ方向）の外寸を１．６〜３．２ｍｍ、高さ方向（図１〜図４中、Ｚ方向）の厚さが０．４〜０．５ｍｍとしてもよい。また、積層体１５の内部に形成されたキャビティＣを、その高さが１６０〜２００μｍとしてもよい。そして、リッド基板３の額縁領域３ｃの幅を１００〜１５０μｍとしてもよい。
また、上記の傾斜面１８の傾斜角度（ベース基板２とリッド基板３の積層方向（Ｚ方向）に対する傾斜角度）θを、例えば２０〜３０°としてもよい。 In such a laminate 15, the outer dimension in the short direction (X direction in FIGS. 1 to 4) is 1.2 to 2.5 mm, and the outer dimension in the longitudinal direction (Y direction in FIGS. 1 to 4). The thickness in the height direction (Z direction in FIGS. 1 to 4) may be set to 0.4 to 0.5 mm. Further, the cavity C formed in the laminated body 15 may have a height of 160 to 200 μm. The width of the frame region 3c of the lid substrate 3 may be 100 to 150 μm.
Moreover, the inclination angle (inclination angle with respect to the stacking direction (Z direction) of the base substrate 2 and the lid substrate 3) θ of the inclined surface 18 may be set to 20 to 30 °, for example.

図１、図３、図４に示すように、パッケージ１０には、リッド基板３の表面３ｄから傾斜面１８のみならず積層体１５の側面１５ａ全域を覆うように保護膜１１が形成されている。保護膜１１は、シリコン（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）またはチタン（Ｔｉ）等、接合材２３よりも耐腐食性が高い（イオン化傾向が小さい）金属材料からなり、これら金属材料のうち、本実施形態ではＳｉまたはＣｒが好適に用いられている。これにより、保護膜１１とベース基板２及びリッド基板３との密着性を向上させ、保護膜１１と基板２，３との間に隙間ができたり、保護膜１１が剥離したりするのを抑制できる。   As shown in FIGS. 1, 3, and 4, the protective film 11 is formed on the package 10 so as to cover not only the inclined surface 18 but also the entire side surface 15 a of the stacked body 15 from the surface 3 d of the lid substrate 3. . The protective film 11 is made of a metal material such as silicon (Si), chromium (Cr), or titanium (Ti) that has higher corrosion resistance than the bonding material 23 (small ionization tendency). In the form, Si or Cr is preferably used. Thereby, the adhesiveness between the protective film 11 and the base substrate 2 and the lid substrate 3 is improved, and a gap is formed between the protective film 11 and the substrates 2 and 3 or the protective film 11 is prevented from peeling off. it can.

また、保護膜１１は、積層体１５の側面１５ａの傾斜面１８において、ベース基板２及びリッド基板３の間から外部に露出している接合材２３を覆うように形成されている。
そして、保護膜１１の周縁端部１１ａは、ベース基板２の裏面２ａと略面一に形成されている。すなわち、ベース基板２の裏面２ａには保護膜１１が形成されていない。この場合、上述したように外部電極６，７の側面は、ベース基板２の側面２ｃよりも内側に位置しているため、保護膜１１の周縁端部と外部電極６，７との間は間隙部１２を挟んで離間配置されている。これにより、保護膜１１の材料に導電性材料を用いた場合であっても、外部電極６，７間が保護膜１１によって架け渡されることがないので、外部電極６，７の短絡を防止できる。 The protective film 11 is formed on the inclined surface 18 of the side surface 15 a of the stacked body 15 so as to cover the bonding material 23 exposed to the outside from between the base substrate 2 and the lid substrate 3.
The peripheral edge 11 a of the protective film 11 is formed substantially flush with the back surface 2 a of the base substrate 2. That is, the protective film 11 is not formed on the back surface 2 a of the base substrate 2. In this case, since the side surfaces of the external electrodes 6 and 7 are located inside the side surface 2c of the base substrate 2 as described above, there is a gap between the peripheral edge of the protective film 11 and the external electrodes 6 and 7. The parts 12 are spaced apart. As a result, even when a conductive material is used as the material of the protective film 11, the external electrodes 6 and 7 are not bridged by the protective film 11, so that a short circuit between the external electrodes 6 and 7 can be prevented. .

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６，７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５の各励振電極に電流を流すことができ、一対の振動腕部２４，２５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２４，２５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等として利用することができる。   When the piezoelectric vibrator 1 configured as described above is operated, a predetermined drive voltage is applied to the external electrodes 6 and 7 formed on the base substrate 2. As a result, a current can be passed through each excitation electrode of the piezoelectric vibrating piece 5, and the pair of vibrating arm portions 24 and 25 can be vibrated at a predetermined frequency in a direction in which the pair of vibrating arm portions 24 and 25 approaches and separates. The vibration of the pair of vibrating arm portions 24 and 25 can be used as a time source, a control signal timing source, a reference signal source, or the like.

（圧電振動子の製造方法）
次に、上述した圧電振動子の製造方法について説明する。図６は、本実施形態に係る圧電振動子の製造方法のフローチャートである。図７は、ウエハ接合体の分解斜視図である。以下には、複数のベース基板２が連なるベース基板用ウエハ（第１ウエハ）４０と、複数のリッド基板３が連なるリッド基板用ウエハ（第２ウエハ）５０との間に複数の圧電振動片５を封入してウエハ接合体６０を形成し、ウエハ接合体（接合体）６０を切断することにより複数の圧電振動子（接合片）１を同時に製造する方法について説明する。なお、図７以下の各図に示す破線Ｍは、切断工程で切断する切断線を図示したものである。
本実施形態に係る圧電振動子の製造方法は、主に、圧電振動片作製工程（Ｓ１０）と、リッド基板用ウエハ作製工程（Ｓ２０）と、ベース基板用ウエハ作製工程（Ｓ３０）と、組立工程（Ｓ４０以下）とを有している。そのうち、圧電振動片作製工程（Ｓ１０）、リッド基板用ウエハ作製工程（Ｓ２０）及びベース基板用ウエハ作製工程（Ｓ３０）は、並行して実施することが可能である。 (Piezoelectric vibrator manufacturing method)
Next, a method for manufacturing the above-described piezoelectric vibrator will be described. FIG. 6 is a flowchart of the method for manufacturing the piezoelectric vibrator according to this embodiment. FIG. 7 is an exploded perspective view of the wafer bonded body. In the following, a plurality of piezoelectric vibrating reeds 5 between a base substrate wafer (first wafer) 40 in which a plurality of base substrates 2 are connected and a lid substrate wafer (second wafer) 50 in which a plurality of lid substrates 3 are connected. A method of simultaneously manufacturing a plurality of piezoelectric vibrators (bonding pieces) 1 by forming a wafer bonded body 60 by sealing and then cutting the wafer bonded body (bonded body) 60 will be described. In addition, the broken line M shown in each figure after FIG. 7 illustrates the cutting line cut | disconnected by a cutting process.
The piezoelectric vibrator manufacturing method according to the present embodiment mainly includes a piezoelectric vibrating piece manufacturing step (S10), a lid substrate wafer manufacturing step (S20), a base substrate wafer manufacturing step (S30), and an assembly step. (S40 and below). Among them, the piezoelectric vibrating piece producing step (S10), the lid substrate wafer producing step (S20) and the base substrate wafer producing step (S30) can be performed in parallel.

初めに、図６に示すように、圧電振動片作製工程を行って図１〜図５に示す圧電振動片５を作製する（Ｓ１０）。また、圧電振動片５を作製した後、共振周波数の粗調を行っておく。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。   First, as shown in FIG. 6, the piezoelectric vibrating reed manufacturing step is performed to manufacture the piezoelectric vibrating reed 5 shown in FIGS. 1 to 5 (S10). Further, after the piezoelectric vibrating piece 5 is manufactured, the resonance frequency is coarsely adjusted. Note that fine adjustment for adjusting the resonance frequency with higher accuracy is performed after mounting.

（リッド基板用ウエハ作製工程）
次に、図６，図７に示すように、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リッド基板用ウエハ作製工程を行う（Ｓ２０）。
具体的には、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、エッチング等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の裏面５０ａ（図７における下面）に、エッチング等により行列方向にキャビティＣ用の凹部３ａを複数形成する凹部形成工程を行う（Ｓ２２）。
次に、後述するベース基板用ウエハ４０との間の気密性を確保するために、ベース基板用ウエハ４０との接合面となるリッド基板用ウエハ５０の裏面５０ａ側を少なくとも研磨する研磨工程（Ｓ２３）を行い、裏面５０ａを鏡面加工する。以上により、リッド基板用ウエハ作製工程（Ｓ２０）が終了する。 (Wad manufacturing process for lid substrate)
Next, as shown in FIGS. 6 and 7, a lid substrate 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 just before anodic bonding (S20).
Specifically, after polishing and cleaning soda-lime glass to a predetermined thickness, a disk-shaped lid substrate wafer 50 is formed by removing the outermost work-affected layer by etching or the like (S21). Next, a recess forming step is performed for forming a plurality of recesses 3a for the cavity C in the matrix direction by etching or the like on the back surface 50a (the lower surface in FIG. 7) of the lid substrate wafer 50 (S22).
Next, in order to ensure airtightness with the base substrate wafer 40, which will be described later, a polishing step of polishing at least the back surface 50a side of the lid substrate wafer 50 to be a bonding surface with the base substrate wafer 40 (S23). ) To mirror-finish the back surface 50a. The lid substrate wafer manufacturing step (S20) is thus completed.

（ベース基板用ウエハ作製工程）
次に、上述した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ベース基板用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、エッチング等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）。次いで、例えばプレス加工等により、ベース基板用ウエハに一対の貫通電極８，９を配置するためのスルーホール２１，２２を複数形成するスルーホール形成工程を行う（Ｓ３２）。具体的には、プレス加工等によりベース基板用ウエハ４０の裏面４０ｂから凹部を形成した後、少なくともベース基板用ウエハ４０の表面４０ａ側から研磨することで、凹部を貫通させ、スルーホール２１，２２を形成することができる。 (Base substrate wafer manufacturing process)
Next, a base substrate wafer manufacturing step is performed in which the base substrate wafer 40 to be the base substrate 2 later is manufactured up to the state immediately before anodic bonding (S30). First, after polishing and washing soda-lime glass to a predetermined thickness, a disk-shaped base substrate wafer 40 is formed by removing the outermost work-affected layer by etching or the like (S31). Next, a through-hole forming step is performed in which a plurality of through-holes 21 and 22 for arranging the pair of through-electrodes 8 and 9 are formed on the base substrate wafer by, for example, pressing (S32). Specifically, after forming a concave portion from the back surface 40b of the base substrate wafer 40 by pressing or the like, the concave portion is penetrated by polishing at least from the front surface 40a side of the base substrate wafer 40, and the through holes 21, 22 Can be formed.

続いて、スルーホール形成工程（Ｓ３２）で形成されたスルーホール２１，２２内に貫通電極８，９を形成する貫通電極形成工程（Ｓ３３）を行う。これにより、スルーホール２１，２２内において、芯材部３１がベース基板用ウエハ４０の両面４０ａ，４０ｂ（図７における上下面）に対して面一な状態で保持される。以上により、貫通電極８，９を形成することができる。   Subsequently, a through electrode forming step (S33) for forming the through electrodes 8 and 9 in the through holes 21 and 22 formed in the through hole forming step (S32) is performed. As a result, in the through holes 21 and 22, the core portion 31 is held flush with both surfaces 40 a and 40 b (upper and lower surfaces in FIG. 7) of the base substrate wafer 40. Thus, the through electrodes 8 and 9 can be formed.

次に、ベース基板用ウエハ４０の表面４０ａに導電性材料をパターニングして、接合材２３を形成する接合材形成工程を行う（Ｓ３４）とともに、引き回し電極形成工程を行う（Ｓ３５）。なお、接合材２３はベース基板用ウエハ４０におけるキャビティＣの形成領域以外の領域、すなわちリッド基板用ウエハ５０の裏面５０ａとの接合領域の全域に亘って形成する。このようにして、ベース基板用ウエハ作製工程（Ｓ３０）が終了する。   Next, a conductive material is patterned on the surface 40a of the base substrate wafer 40 to perform a bonding material forming process for forming the bonding material 23 (S34), and a routing electrode forming process is performed (S35). The bonding material 23 is formed over the entire area of the base substrate wafer 40 other than the formation area of the cavity C, that is, the entire bonding area with the back surface 50a of the lid substrate wafer 50. In this way, the base substrate wafer manufacturing step (S30) is completed.

次に、ベース基板用ウエハ作製工程（Ｓ３０）で作製されたベース基板用ウエハ４０の各引き回し電極２７，２８上に、圧電振動片作製工程（Ｓ１０）で作製された圧電振動片５を、それぞれ導電性接着剤や金等のバンプＢを介してマウントする（Ｓ４０）。そして、上述した各ウエハ４０，５０の作製工程で作製されたベース基板用ウエハ４０及び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（Ｓ５０）。具体的には、図示しない基準マーク等を指標としながら、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５が、リッド基板用ウエハ５０に形成された凹部３ａとベース基板用ウエハ４０とで囲まれるキャビティＣ内に収納された状態となる。   Next, the piezoelectric vibrating reed 5 manufactured in the piezoelectric vibrating reed manufacturing step (S10) is respectively applied to the routing electrodes 27 and 28 of the base substrate wafer 40 manufactured in the base substrate wafer manufacturing step (S30). It mounts via bumps B, such as a conductive adhesive and gold (S40). Then, an overlapping step is performed in which the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 manufactured in the manufacturing steps of the wafers 40 and 50 described above are overlapped (S50). Specifically, both wafers 40 and 50 are aligned at the correct positions while using a reference mark (not shown) as an index. As a result, the mounted piezoelectric vibrating reed 5 is housed in a cavity C surrounded by the recess 3 a formed in the lid substrate wafer 50 and the base substrate wafer 40.

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、図示しない保持機構によりウエハの外周部分をクランプした状態で、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（Ｓ６０）。具体的には、接合材２３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、接合材２３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５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とが接合されたウエハ接合体６０を得ることができる。そして、本実施形態のように両ウエハ４０，５０同士を陽極接合することで、接着剤等で両ウエハ４０，５０を接合した場合に比べて、経時劣化や衝撃等によるずれ、ウエハ接合体６０の反り等を防ぎ、両ウエハ４０，５０をより強固に接合することができる。この場合、本実施形態では接合材２３に抵抗値が比較的低いＡｌを用いているため、接合材２３の全面に対して均一に電圧を印加することができ、両ウエハ４０，５０の接合面同士が強固に陽極接合されたウエハ接合体６０を簡単に形成することができる。また、陽極接合を比較的低電圧で行うことができるため、エネルギー消費量の低減を図り、製造コストを低減させることができる。   After the superposition process, the two superposed wafers 40 and 50 are put into an anodic bonding apparatus (not shown), and a predetermined voltage is applied in a predetermined temperature atmosphere with the outer peripheral portion of the wafer clamped by a holding mechanism (not shown). Then, a bonding step for anodic bonding is performed (S60). Specifically, a predetermined voltage is applied between the bonding material 23 and the lid substrate wafer 50. As a result, an electrochemical reaction occurs at the interface between the bonding material 23 and the lid substrate wafer 50, and the two are firmly bonded and anodically bonded. Thereby, the piezoelectric vibrating reed 5 can be sealed in the cavity C, and the wafer bonded body 60 in which the base substrate wafer 40 and the lid substrate wafer 50 are bonded can be obtained. Then, the two wafers 40 and 50 are anodically bonded as in the present embodiment, so that compared with the case where the two wafers 40 and 50 are bonded with an adhesive or the like, a shift due to deterioration with time, impact, etc. Thus, both wafers 40 and 50 can be bonded more firmly. In this case, in the present embodiment, since Al having a relatively low resistance value is used for the bonding material 23, a voltage can be uniformly applied to the entire surface of the bonding material 23, and the bonding surfaces of both wafers 40 and 50 can be applied. It is possible to easily form the wafer bonded body 60 in which the two are firmly anodically bonded. In addition, since anodic bonding can be performed at a relatively low voltage, energy consumption can be reduced and manufacturing costs can be reduced.

その後、一対の貫通電極８，９にそれぞれ電気的に接続された一対の外部電極６，７を形成し（Ｓ７０）、圧電振動子１の周波数を微調整する（Ｓ８０）。   Thereafter, a pair of external electrodes 6 and 7 electrically connected to the pair of through electrodes 8 and 9 are formed (S70), and the frequency of the piezoelectric vibrator 1 is finely adjusted (S80).

図８〜図１２は個片化工程を説明するための工程図であり、ウエハ接合体がマガジンに保持された状態を示す断面図である。
周波数の微調が終了後、接合されたウエハ接合体６０を切断して個片化する個片化工程を行う（Ｓ９０）。個片化工程（Ｓ９０）では、図８に示すように、まずＵＶテープ８０及びリングフレーム８１からなるマガジン８２でウエハ接合体６０を保持する。リングフレーム８１は、その内径がウエハ接合体６０の直径よりも大径に形成されたリング状の部材であり、厚さ（軸方向における長さ）がウエハ接合体６０と同等に形成されている。また、ＵＶテープ８０はポリオレフィンからなるシート材に紫外線硬化樹脂、例えばアクリル系の粘着剤が塗布されたものである。
マガジン８２は、リングフレーム８１の一方の面８１ａから、貫通孔８１ｂを塞ぐようにＵＶテープ８０を貼り付けることで作成することができる。そして、リングフレーム８１の中心軸とウエハ接合体６０の中心軸とを一致させた状態で、ＵＶテープ８０の粘着面にウエハ接合体６０を貼着する。具体的には、ベース基板用ウエハ４０の裏面４０ｂ側（外部電極６，７側）を、ＵＶテープ８０の粘着面に貼着する。これにより、ウエハ接合体６０がリングフレーム８１の貫通孔８１ｂ内にセットされた状態となる。 8 to 12 are process diagrams for explaining the singulation process, and are sectional views showing a state in which the wafer bonded body is held in the magazine.
After the fine adjustment of the frequency is completed, an individualization process is performed for cutting and bonding the bonded wafer bonded body 60 (S90). In the individualization step (S90), as shown in FIG. 8, first, the wafer bonded body 60 is held by the magazine 82 including the UV tape 80 and the ring frame 81. The ring frame 81 is a ring-shaped member having an inner diameter larger than the diameter of the wafer bonded body 60, and has a thickness (length in the axial direction) equivalent to that of the wafer bonded body 60. . The UV tape 80 is obtained by applying a UV curable resin, for example, an acrylic adhesive to a sheet material made of polyolefin.
The magazine 82 can be created by attaching the UV tape 80 from one surface 81a of the ring frame 81 so as to close the through hole 81b. Then, the wafer bonded body 60 is attached to the adhesive surface of the UV tape 80 in a state where the central axis of the ring frame 81 and the central axis of the wafer bonded body 60 are matched. Specifically, the back surface 40 b side (external electrodes 6, 7 side) of the base substrate wafer 40 is attached to the adhesive surface of the UV tape 80. As a result, the wafer bonded body 60 is set in the through hole 81 b of the ring frame 81.

次に、図９に示すように、円盤状の第一ダイシングソー９０Ａにより、上記傾斜面１８の形成加工を行う。第一ダイシングソー９０Ａは、その外周部のブレード部９０ｃが、第一ダイシングソー９０Ａの回転軸に沿った面で断面視したときに、外周側に行くにしたがい厚さが漸次薄くなるクサビ状をなしている。このクサビ状のブレード部９０ｃの先端角度θ2は、傾斜面１８の傾斜角度θの２倍（θ2＝２×θ）に設定されている。
この第一ダイシングソー９０Ａは、不図示のダイシング装置によって、リッド基板用ウエハ５０における表面５０ｂに直交する面内に位置するよう支持されて、この第一ダイシングソー９０Ａの回転軸回りに、図９において紙面に直交する面内で回転駆動される。この第一ダイシングソー９０Ａを、ウエハ接合体６０を切断する位置に合わせし、ウエハ接合体６０に押し当てながら、ウエハ接合体６０の表面に沿った方向に相対移動させる。すると、ウエハ接合体６０の表面には、第一ダイシングソー９０Ａのブレード部９０ｃの先端角度θ2に応じたＶ字状の溝２００が形成される。この溝２００の両面が、上記傾斜面１８を形成する。 Next, as shown in FIG. 9, the inclined surface 18 is formed by a disk-shaped first dicing saw 90A. The first dicing saw 90A has a wedge-like shape in which the blade portion 90c on the outer peripheral portion thereof has a wedge shape that gradually decreases in thickness as it goes to the outer peripheral side when viewed in cross-section on a surface along the rotation axis of the first dicing saw 90A. There is no. The tip angle θ 2 of the wedge-shaped blade portion 90c is set to twice the inclination angle θ of the inclined surface 18 (θ 2 = 2 × θ).
The first dicing saw 90A is supported by a dicing apparatus (not shown) so as to be positioned in a plane orthogonal to the surface 50b of the lid substrate wafer 50, and around the rotation axis of the first dicing saw 90A, FIG. Are driven to rotate in a plane perpendicular to the paper surface. The first dicing saw 90A is aligned with the position where the wafer bonded body 60 is cut, and is relatively moved in the direction along the surface of the wafer bonded body 60 while being pressed against the wafer bonded body 60. Then, a V-shaped groove 200 corresponding to the tip angle θ 2 of the blade portion 90c of the first dicing saw 90A is formed on the surface of the wafer bonded body 60. Both surfaces of the groove 200 form the inclined surface 18.

次に、Ｖ字状の溝２００が形成されたウエハ接合体６０を、１つ１つの圧電振動子１に切断する切断工程を行う。切断工程では、図１０に示すように、円盤状の第二ダイシングソー９０Ｂによりウエハ接合体６０を切断する。第二ダイシングソー９０Ｂは、第一ダイシングソー９０Ａよりもその板厚が大幅に薄く、外周部の刃先部９０ｄも一定の板厚とされている。
この第二ダイシングソー９０Ｂは、不図示のダイシング装置によって、リッド基板用ウエハ５０における表面５０ｂに直交する面内に位置するよう支持されて、この第二ダイシングソー９０Ｂの回転軸回りに回転駆動される。この第二ダイシングソー９０Ｂを、Ｖ字状の溝２００に位置合わせし、ウエハ接合体６０に押し当てながら、ウエハ接合体６０の表面に沿った方向に相対移動させる。これにより、ウエハ接合体６０は厚さ方向に切断される。 Next, a cutting process of cutting the wafer bonded body 60 in which the V-shaped groove 200 is formed into each piezoelectric vibrator 1 is performed. In the cutting step, as shown in FIG. 10, the wafer bonded body 60 is cut by a disc-shaped second dicing saw 90 </ b> B. The plate thickness of the second dicing saw 90B is significantly thinner than that of the first dicing saw 90A, and the blade edge portion 90d at the outer peripheral portion is also set to a constant plate thickness.
The second dicing saw 90B is supported by a dicing device (not shown) so as to be positioned in a plane orthogonal to the surface 50b of the lid substrate wafer 50, and is rotated around the rotation axis of the second dicing saw 90B. The The second dicing saw 90B is aligned with the V-shaped groove 200 and is relatively moved in the direction along the surface of the wafer bonded body 60 while being pressed against the wafer bonded body 60. Thereby, the wafer bonded body 60 is cut in the thickness direction.

上記のような第一ダイシングソー９０Ａによる溝２００の形成と、第二ダイシングソー９０Ｂによる切断とを、ウエハ接合体６０の表面に沿って互いに直交する２方向で繰り返すことにより、図１１に示すように、ウエハ接合体６０を複数の積層体１５に分離することができる。そして、各積層体１５の側面１５ａは、第一ダイシングソー９０Ａにより形成された傾斜面１８と、第二ダイシングソー９０Ｂにより形成された鉛直面１９とにより形成される。   The formation of the groove 200 by the first dicing saw 90A and the cutting by the second dicing saw 90B are repeated in two directions perpendicular to each other along the surface of the wafer bonded body 60, as shown in FIG. In addition, the wafer bonded body 60 can be separated into a plurality of stacked bodies 15. And the side surface 15a of each laminated body 15 is formed of the inclined surface 18 formed by the first dicing saw 90A and the vertical surface 19 formed by the second dicing saw 90B.

次に、ウエハ接合体６０をエクスパンド装置９１内に搬送し、ＵＶテープ８０を引き延ばすエクスパンド工程を行う。
まずエクスパンド装置９１について説明する。エクスパンド装置９１は、リングフレーム８１がセットされる円環状のベースリング９２と、ベースリング９２の内側に配置され、ウエハ接合体６０よりも大径に形成された円板状のヒーターパネル９３とを備えている。ヒーターパネル９３は、ウエハ接合体６０がセットされるベースプレート９４に伝熱型のヒーター（不図示）が搭載されたものであり、ヒーターパネル９３の中心軸がベースリング９２の中心軸に一致するように配置されている。また、ヒーターパネル９３は、図示しない駆動手段によって軸方向に沿って移動可能に構成されている。なお、図示しないがエクスパンド装置９１は、ベースリング９２上にセットされるリングフレーム８１を、ベースリング９２との間で挟持する押え部材も備えている。 Next, an expanding process is performed in which the wafer bonded body 60 is conveyed into the expanding apparatus 91 and the UV tape 80 is stretched.
First, the expanding device 91 will be described. The expanding device 91 includes an annular base ring 92 on which the ring frame 81 is set, and a disk-shaped heater panel 93 disposed inside the base ring 92 and having a larger diameter than the wafer bonded body 60. I have. The heater panel 93 has a heat transfer type heater (not shown) mounted on a base plate 94 on which the wafer bonded body 60 is set, so that the central axis of the heater panel 93 coincides with the central axis of the base ring 92. Is arranged. The heater panel 93 is configured to be movable along the axial direction by a driving means (not shown). Although not shown, the expanding device 91 also includes a pressing member that clamps the ring frame 81 set on the base ring 92 with the base ring 92.

このような装置を用いてエクスパンド工程を行うには、まずウエハ接合体６０をエクスパンド装置９１にセットする前に、後述するグリップリング８５のうち、内側リング８５ａをヒーターパネル９３の外側にセットする。この時、内側リング８５ａは、ヒーターパネル９３に固定され、ヒーターパネル９３の移動時にともに移動するようにセットされる。
なお、グリップリング８５は、内径がヒーターパネル９３の外径よりも大きく、リングフレーム８１の貫通孔８１ｂの内径よりも小さく形成された樹脂製のリングであり、内側リング８５ａと、内径が内側リング８５ａの外径と同等に形成された外側リング８５ｂ（図１２参照）とで構成されている。すなわち、内側リング８５ａは外側リング８５ｂの内側に嵌まり込むようになっている。 In order to perform the expanding process using such an apparatus, first, before setting the wafer bonded body 60 in the expanding apparatus 91, an inner ring 85a of a grip ring 85 to be described later is set outside the heater panel 93. At this time, the inner ring 85a is fixed to the heater panel 93 and is set to move together when the heater panel 93 moves.
The grip ring 85 is a resin ring having an inner diameter larger than the outer diameter of the heater panel 93 and smaller than the inner diameter of the through-hole 81b of the ring frame 81. The inner ring 85a and the inner ring have an inner diameter. An outer ring 85b (see FIG. 12) formed to have the same outer diameter as 85a. That is, the inner ring 85a fits inside the outer ring 85b.

その後、マガジン８２に固定されたウエハ接合体６０をエクスパンド装置９１にセットする。この時、ＵＶテープ８０側（外部電極６，７側）をヒーターパネル９３及びベースリング９２に向けてウエハ接合体６０をセットする。そして、図示しない押え部材によってリングフレーム８１をベースリング９２との間に挟持する。次に、ヒーターパネル９３のヒーターによってＵＶテープ８０を加熱して、ＵＶテープ８０を軟化させる。そして、図１２に示すように、ＵＶテープ８０を加熱した状態でヒーターパネル９３を内側リング８５ａとともに上昇させる（図１２中矢印参照）。この時、リングフレーム８１はベースリング９２と押え部材との間で挟持されているので、ＵＶテープ８０がウエハ接合体６０の径方向外側に向かって延伸する。これにより、ＵＶテープ８０に貼着されたパッケージ１０同士が離間し、隣接するパッケージ１０間のスペースが拡大する。そして、この状態で内側リング８５ａの外側に外側リング８５ｂをセットする。具体的には、内側リング８５ａと外側リング８５ｂとの間にＵＶテープ８０を挟んだ状態で、両者を嵌め合わせる。
これにより、ＵＶテープ８０が延伸された状態でグリップリング８５に保持される。そして、グリップリング８５の外側のＵＶテープ８０を切断し、リングフレーム８１とグリップリング８５とを分離する。 Thereafter, the wafer bonded body 60 fixed to the magazine 82 is set in the expanding device 91. At this time, the wafer bonded body 60 is set with the UV tape 80 side (external electrodes 6 and 7 side) facing the heater panel 93 and the base ring 92. Then, the ring frame 81 is held between the base ring 92 and a pressing member (not shown). Next, the UV tape 80 is heated by the heater of the heater panel 93 to soften the UV tape 80. Then, as shown in FIG. 12, the heater panel 93 is raised together with the inner ring 85a while the UV tape 80 is heated (see the arrow in FIG. 12). At this time, since the ring frame 81 is sandwiched between the base ring 92 and the pressing member, the UV tape 80 extends outward in the radial direction of the wafer bonded body 60. Thereby, the packages 10 adhered to the UV tape 80 are separated from each other, and the space between the adjacent packages 10 is expanded. In this state, the outer ring 85b is set outside the inner ring 85a. Specifically, both are fitted together with the UV tape 80 sandwiched between the inner ring 85a and the outer ring 85b.
Thereby, the UV tape 80 is held by the grip ring 85 in a stretched state. Then, the UV tape 80 outside the grip ring 85 is cut, and the ring frame 81 and the grip ring 85 are separated.

図１３は、保護膜形成工程を説明するための図であって、複数の圧電振動子がＵＶテープに貼り付けられた状態を示す断面図である。
次に、図１３に示すように、パッケージ１０の積層体１５を保護膜１１によってコーティングする保護膜形成工程（Ｓ１００）を行う。具体的には、まず複数の積層体１５を、ＵＶテープ８０に貼り付けられた状態でスパッタリング装置のチャンバー内に搬送し、リッド基板３が保護膜１１の成膜材料（ターゲット）に対向するようにセットする。この状態でスパッタリングを行うことで、リッド基板３の表面３ｄ及び積層体１５の側面１５ａ上に成膜材料から前記積層方向に沿って飛び出した原子が付着する。これにより、リッド基板３の表面３ｄから積層体１５の側面１５ａの全域に亘って、保護膜１１が形成される。 FIG. 13 is a cross-sectional view for explaining the protective film forming step and showing a state in which a plurality of piezoelectric vibrators are attached to the UV tape.
Next, as shown in FIG. 13, a protective film forming step (S <b> 100) for coating the stacked body 15 of the package 10 with the protective film 11 is performed. Specifically, first, the plurality of laminated bodies 15 are conveyed into the chamber of the sputtering apparatus in a state of being bonded to the UV tape 80 so that the lid substrate 3 faces the film forming material (target) of the protective film 11. Set to. By performing sputtering in this state, atoms jumping out from the film forming material along the stacking direction are attached to the surface 3 d of the lid substrate 3 and the side surface 15 a of the stacked body 15. Thereby, the protective film 11 is formed from the surface 3d of the lid substrate 3 to the entire side surface 15a of the stacked body 15.

積層体１５の側面１５ａには傾斜面１８が形成され、この傾斜面１８は、スパッタリング装置におけるスパッタリングにより成膜材料が飛んでくる方向（積層方向）に対して露出するよう設けられている。これにより、スパッタリングにより成膜材料から飛び出した原子が、鉛直面１９に比較して大幅に付着しやすい。したがって、形成される保護膜１１は、傾斜面１８に沿った部分において十分な膜厚を確保することができる。   An inclined surface 18 is formed on the side surface 15a of the stacked body 15, and the inclined surface 18 is provided so as to be exposed in a direction (lamination direction) in which the film forming material is blown by sputtering in the sputtering apparatus. As a result, atoms jumping out of the film forming material by sputtering are much easier to adhere than the vertical surface 19. Therefore, the protective film 11 to be formed can ensure a sufficient film thickness in a portion along the inclined surface 18.

この場合、接合材２３は積層体１５の側面１５ａに露出しているので、接合材２３を覆うように保護膜１１を形成するには、全てのパッケージ１０において積層体１５の側面１５ａが露出するように離間配置する必要がある。
そこで、本実施形態によれば、エクスパンド工程において複数のパッケージ１０が分離した状態を利用して保護膜形成工程を行うので、全てのパッケージ１０を改めて離間配置する必要がなく、製造効率を向上させることができる。すなわち、各パッケージ１０間のスペースを確保した状態で保護膜１１を形成できるので、各パッケージ１０におけるベース基板２とリッド基板３との間から露出する接合材２３に対して均一に保護膜１１を形成できる。
また、エクスパンドされたＵＶテープ８０上に複数のパッケージ１０を貼り付けた状態でスパッタリングを行うことで、個片化された複数のパッケージ１０に対して一括して保護膜１１を形成できるので、パッケージ１０に個別で保護膜１１を形成する場合に比べて製造効率の向上を図ることができる。さらに、スパッタリング装置への搬送時や成膜時におけるパッケージ１０の移動を抑制できる。 In this case, since the bonding material 23 is exposed on the side surface 15 a of the stacked body 15, the side surface 15 a of the stacked body 15 is exposed in all the packages 10 in order to form the protective film 11 so as to cover the bonding material 23. Need to be spaced apart.
Therefore, according to the present embodiment, since the protective film forming step is performed using the state where the plurality of packages 10 are separated in the expanding step, it is not necessary to arrange all the packages 10 apart from each other, thereby improving the manufacturing efficiency. be able to. That is, since the protective film 11 can be formed with a space between the packages 10 secured, the protective film 11 can be uniformly applied to the bonding material 23 exposed from between the base substrate 2 and the lid substrate 3 in each package 10. Can be formed.
In addition, by performing sputtering in a state where a plurality of packages 10 are attached to the expanded UV tape 80, the protective film 11 can be collectively formed on the plurality of separated packages 10, so that the package Compared with the case where the protective film 11 is individually formed on the substrate 10, the manufacturing efficiency can be improved. Furthermore, the movement of the package 10 during conveyance to the sputtering apparatus or during film formation can be suppressed.

また、ベース基板２の裏面２ａ側にＵＶテープ８０が貼り付けられた状態で、リッド基板３側からスパッタリングを行うことで、ベース基板２の裏面２ａ側への成膜材料の回り込みを抑制できる。そのため、外部電極６，７への成膜材料の付着を抑制できるので、保護膜１１によって各外部電極６，７間が架け渡されるのを抑制できる。これにより、保護膜１１にＣｒ等の導電性金属材料を用いた場合であっても、外部電極６，７間の短絡を抑制できる。また、本実施形態では、外部電極６，７の側面がベース基板２の側面２ｃよりも内側に位置しているため、保護膜１１の周縁端部と外部電極６，７との間は間隙部１２（図２参照）を挟んで離間配置される。そのため、仮に成膜材料がベース基板２の裏面２ａ側に僅かに回り込んだとしても、保護膜１１と外部電極６，７とが連続的に架け渡されるのを抑制できる。   Further, by performing sputtering from the lid substrate 3 side with the UV tape 80 attached to the back surface 2 a side of the base substrate 2, it is possible to suppress the wraparound of the film forming material to the back surface 2 a side of the base substrate 2. Therefore, the deposition material can be prevented from adhering to the external electrodes 6 and 7, so that the external electrodes 6 and 7 can be prevented from being bridged by the protective film 11. Thereby, even if it is a case where conductive metal materials, such as Cr, are used for the protective film 11, the short circuit between the external electrodes 6 and 7 can be suppressed. In the present embodiment, since the side surfaces of the external electrodes 6 and 7 are located on the inner side of the side surface 2c of the base substrate 2, there is a gap between the peripheral edge of the protective film 11 and the external electrodes 6 and 7. 12 (see FIG. 2). Therefore, even if the film forming material slightly wraps around the back surface 2a side of the base substrate 2, it is possible to prevent the protective film 11 and the external electrodes 6 and 7 from being continuously spanned.

なお、本実施形態では、リッド基板３の表面３ｄに対向するように成膜材料が配置されるため、積層体１５の側面１５ａに傾斜面１８を形成したとは言え、それでも傾斜面１８に比べれば、リッド基板３の表面３ｄの方が、成膜材料が付着し易い。成膜速度比を小さくするためには、グリップリング８５（パッケージ１０）を自転させながらスパッタリングを行うことが好ましい。   In the present embodiment, since the film forming material is disposed so as to face the surface 3d of the lid substrate 3, it can be said that the inclined surface 18 is formed on the side surface 15a of the stacked body 15, but still compared with the inclined surface 18. For example, the film forming material is more likely to adhere to the surface 3d of the lid substrate 3. In order to reduce the deposition rate ratio, it is preferable to perform sputtering while rotating the grip ring 85 (package 10).

次に、保護膜１１が形成された圧電振動子１を取り出すためのピックアップ工程を行う。ピックアップ工程では、まずＵＶテープ８０に対してＵＶ照射し、ＵＶテープ８０の粘着力を低下させる。これにより、ＵＶテープ８０から圧電振動子１が剥離される。その後、画像認識等により各圧電振動子１の位置を把握して、ノズル等により吸引することで、ＵＶテープ８０から剥離された圧電振動子１を取り出していく。
なおピックアップ工程は、保護膜形成工程前に行ってもよい。この場合、例えば積層体１５を別容器に移送した後、保護膜形成工程を行ってもよい。 Next, a pickup process for taking out the piezoelectric vibrator 1 on which the protective film 11 is formed is performed. In the pickup process, the UV tape 80 is first irradiated with UV to reduce the adhesive strength of the UV tape 80. Thereby, the piezoelectric vibrator 1 is peeled from the UV tape 80. Thereafter, the position of each piezoelectric vibrator 1 is grasped by image recognition or the like, and sucked by a nozzle or the like, whereby the piezoelectric vibrator 1 peeled from the UV tape 80 is taken out.
The pick-up process may be performed before the protective film forming process. In this case, for example, after the laminated body 15 is transferred to another container, the protective film forming step may be performed.

以上により、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５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。   As described above, the piezoelectric vibration piece 5 is sealed in the cavity C formed between the base substrate 2 and the lid substrate 3 which are anodic 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.

その後、内部の電気特性検査を行う（Ｓ１１０）。すなわち、圧電振動片５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）等を測定してチェックする。また、絶縁抵抗特性等を併せてチェックする。そして、圧電振動子１の外観検査を行って、寸法や品質等を最終的にチェックする。   Thereafter, an internal electrical characteristic inspection is performed (S110). That is, the resonance frequency, resonance resistance value, drive level characteristic (excitation power dependency of the resonance frequency and resonance resistance value), etc. of the piezoelectric vibrating piece 5 are measured and checked. In addition, the insulation resistance characteristics and the like are also checked. Then, an external appearance inspection of the piezoelectric vibrator 1 is performed to finally check dimensions and quality.

電気特性検査及び外観検査が完了し、検査に合格した圧電振動子１に対して、最後にマーキングを施すこともできる（Ｓ１２０）。マーキングは、リッド基板３の表面３ｄに対して鉛直方向からレーザー光を照射して、リッド基板３の表面３ｄ上の保護膜１１を除去することで、製品の種類、製品番号及び製造年月日等を刻印する。
このように、保護膜１１を除去してマーキングを施すことで、マーキングを施すためにめっき膜等を別途形成する必要がないので、製造効率を向上できる。 Finally, marking can be applied to the piezoelectric vibrator 1 that has completed the electrical property inspection and the appearance inspection and passed the inspection (S120). The marking is performed by irradiating the surface 3d of the lid substrate 3 with a laser beam from the vertical direction and removing the protective film 11 on the surface 3d of the lid substrate 3 so that the product type, product number and date of manufacture are removed. And so on.
In this way, by removing the protective film 11 and performing marking, it is not necessary to separately form a plating film or the like in order to perform marking, so that manufacturing efficiency can be improved.

なお、マーキング工程（Ｓ１２０）ではレーザー光の出力を、保護膜１１のみを貫通する程度に調整することが好ましい。これにより、レーザー光がベース基板２を透過してキャビティＣ内に到達するのを抑制できる。つまり、レーザー光が圧電振動片５に照射されるのを抑制して、圧電振動片５へのダメージを抑制できるため、圧電振動片５の電気特性（周波数特性）に影響が及ぶのを抑制できる。
また、ベース基板２でのレーザー光の透過を確実に抑制するためには、ガラス材料での吸収率が高いレーザーを用いることが好ましく、このようなレーザーとしては、例えば波長が１０．６μｍのＣＯ2レーザーや、波長が２６６ｎｍの第４高調波レーザー等を用いることが可能である。さらに、これらレーザーのうち、波長が比較的長いＣＯ2レーザーを用いることで、ベース基板２へのダメージをより確実に抑制できる。 In the marking step (S120), it is preferable to adjust the output of the laser light so as to penetrate only the protective film 11. Thereby, it can suppress that a laser beam permeate | transmits the base substrate 2, and arrives in the cavity C. FIG. That is, since the laser beam can be suppressed from being irradiated to the piezoelectric vibrating piece 5 and damage to the piezoelectric vibrating piece 5 can be suppressed, the electrical characteristics (frequency characteristics) of the piezoelectric vibrating piece 5 can be prevented from being affected. .
Further, in order to surely suppress the transmission of laser light through the base substrate 2, it is preferable to use a laser having a high absorptance in a glass material. As such a laser, for example, a CO2 having a wavelength of 10.6 μm is used. Two lasers, a fourth harmonic laser having a wavelength of 266 nm, or the like can be used. Furthermore, the damage to the base substrate 2 can be more reliably suppressed by using a CO 2 laser having a relatively long wavelength among these lasers.

このように、本実施形態では、パッケージ１０を構成する積層体１５の側面１５ａにおいて、接合材２３が露出する部分に傾斜面１８を形成し、この傾斜面１８に保護膜１１を形成するよう構成とした。
この構成によれば、スパッタリングにより成膜材料から飛び出した原子が、傾斜面１８に付着しやすく、したがって、形成される保護膜１１は、傾斜面１８に沿った部分においても十分な膜厚を確保することができる。これにより、スパッタリング工程に要する時間が長くなったり、消費する成膜材料の量が増大することなく、接合材２３を覆う保護膜１１を確実に付着させて接合材２３の腐食を確実に抑制しつつ、低コスト化を図ることができる。
そして、キャビティＣ内の気密を長期に亘って安定した状態に維持でき、振動特性に優れた信頼性の高い圧電振動子１を提供できる。 As described above, in this embodiment, the inclined surface 18 is formed on the side surface 15 a of the stacked body 15 constituting the package 10 at the portion where the bonding material 23 is exposed, and the protective film 11 is formed on the inclined surface 18. It was.
According to this configuration, atoms jumping out of the film forming material by sputtering are likely to adhere to the inclined surface 18, and thus the protective film 11 to be formed has a sufficient film thickness even in a portion along the inclined surface 18. can do. Thus, the protective film 11 covering the bonding material 23 is securely attached and the corrosion of the bonding material 23 is surely suppressed without increasing the time required for the sputtering process or increasing the amount of film forming material consumed. However, cost reduction can be achieved.
And the airtightness in the cavity C can be maintained in a stable state for a long time, and the highly reliable piezoelectric vibrator 1 having excellent vibration characteristics can be provided.

（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１４を参照しながら説明する。
本実施形態の発振器１００は、図１４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。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。 (Oscillator)
Next, an embodiment of an oscillator according to the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 14, 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 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).

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５が振動する。この振動は、圧電振動片５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。 In the oscillator 100 configured as described above, when a voltage is applied to the piezoelectric vibrator 1, the piezoelectric vibrating reed 5 in the piezoelectric vibrator 1 vibrates. This vibration is converted into an electric signal by the piezoelectric characteristics of the piezoelectric vibrating piece 5 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. Thereby, the piezoelectric vibrator 1 functions as an oscillator.
Further, by selectively setting the configuration of the integrated circuit 101, for example, an RTC (real-time clock) module or the like according to a request, the operation date and time of the device and the external device in addition to a single-function oscillator for a clock, etc. A function for controlling the time, providing a time, a calendar, and the like can be added.

上述したように、本実施形態の発振器１００によれば、接合材２３を覆う保護膜１１を確実に付着させて接合材２３の腐食を確実に抑制しつつ、低コスト化を図ることのできる圧電振動子１を備えているため、特性及び信頼性に優れた高品質な発振器１００を確実かつ低コストで提供できる。   As described above, according to the oscillator 100 of this embodiment, the piezoelectric film capable of reducing the cost while reliably preventing the corrosion of the bonding material 23 by reliably attaching the protective film 11 covering the bonding material 23. Since the vibrator 1 is provided, the high-quality oscillator 100 having excellent characteristics and reliability can be provided reliably and at low cost.

（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１５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。 (Electronics)
Next, an embodiment of an electronic apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. Note that the portable information device 110 having the above-described piezoelectric vibrator 1 will be described as an example of the electronic device.
First, 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. Further, when used as a communication device, it is possible to perform communication similar to that of a conventional mobile phone by using a speaker and a microphone that are removed from the wrist and incorporated in the inner portion of the band. However, it is much smaller and lighter than conventional mobile phones.

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１５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。   Next, the configuration of the portable information device 110 of this embodiment will be described. As shown in FIG. 15, 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.

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等、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等とを備えている。   The control unit 112 controls each function unit to control operation of the entire system such as transmission and reception of audio 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.

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５が振動し、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等が表示される。   The timer 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. When a voltage is applied to the piezoelectric vibrator 1, the piezoelectric vibrating piece 5 vibrates, and the 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, or the like is displayed on the display unit 115.

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、音声データ等の各種データを、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。 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 audio 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.

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、これら番号キー等を押下することにより、通話先の電話番号等が入力される。 In addition, 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. To the audio input / output unit 121.
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, a number key from 0 to 9 and other keys. By pressing these number keys and the like, a telephone number of a call destination is input.

電圧検出部１１６は、電源部１１１によって制御部１１２等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。   When the voltage applied to each functional unit such as the control unit 112 by the power supply unit 111 falls below a predetermined value, 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. Upon receiving the voltage drop notification from the voltage detection unit 116, 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.

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。 That is, 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.
In addition, 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.

上述したように、本実施形態の携帯情報機器１１０によれば、接合材２３を覆う保護膜１１を確実に付着させて接合材２３の腐食を確実に抑制しつつ、低コスト化を図ることのできる圧電振動子１を備えているため、特性及び信頼性に優れた高品質な携帯情報機器１１０を確実かつ低コストで提供できる。   As described above, according to the portable information device 110 of the present embodiment, the protective film 11 covering the bonding material 23 can be reliably attached to reliably suppress corrosion of the bonding material 23 and reduce costs. Since the piezoelectric vibrator 1 is provided, the high-quality portable information device 110 having excellent characteristics and reliability can be provided reliably and at low cost.

（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１６を参照して説明する。
本実施形態の電波時計１３０は、図１６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。 (Radio watch)
Next, an embodiment of a radio timepiece according to the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 16, the radio timepiece 130 of the present embodiment includes the piezoelectric vibrator 1 electrically connected to the filter unit 131, and receives a standard radio wave including timepiece information to accurately It is a clock with a function of automatically correcting and displaying the correct time.
In Japan, there are 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. doing.

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。 Hereinafter, the functional configuration of the radio timepiece 130 will be described in detail.
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.

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。 Further, 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.

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。   In addition, although the above-mentioned description was shown in the example in Japan, the frequency of the long standard wave is different overseas. For example, in Germany, 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.

上述したように、本実施形態の電波時計１３０によれば、接合材２３を覆う保護膜１１を確実に付着させて接合材２３の腐食を確実に抑制しつつ、低コスト化を図ることのできる圧電振動子１を備えているため、特性及び信頼性に優れた高品質な電波時計１３０を確実かつ低コストで提供できる   As described above, according to the radio-controlled timepiece 130 of the present embodiment, it is possible to reduce the cost while reliably attaching the protective film 11 covering the bonding material 23 and reliably suppressing the corrosion of the bonding material 23. Since the piezoelectric vibrator 1 is provided, a high-quality radio timepiece 130 having excellent characteristics and reliability can be provided reliably and at low cost.

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこれら実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
すなわち、実施形態で挙げた具体的な材料や層構成等はほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to these embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
That is, the specific materials, layer configurations, and the like given in the embodiment are merely examples, and can be changed as appropriate.

例えば、上述した実施形態では、傾斜面１８は、ベース基板２の中間部２ｍからリッド基板３の境界部３ｍにかけて形成したが、これに限るものではない。
例えば、図１７に示すように、ベース基板２の中間部２ｍからリッド基板３の中間部３ｓまでの領域に、上記と同様の傾斜面１８を形成し、さらにこの傾斜面１８の上方に、傾斜面１８よりもさらに大きな傾斜角度を有した上部傾斜面１８Ｓを形成してもよい。この上部傾斜面１８Ｓの傾斜角度θ3は、例えば６０°程度とすることができる。
傾斜面１８の上方に上部傾斜面１８Ｓを形成するには、傾斜面１８を形成するに先立ち、上部傾斜面１８Ｓの傾斜角度θ3の２倍の刃先角度を有した第三ブレードソー９０Ｅによりウエハ接合体６０を切削すれば良い。 For example, in the above-described embodiment, the inclined surface 18 is formed from the intermediate portion 2m of the base substrate 2 to the boundary portion 3m of the lid substrate 3. However, the present invention is not limited to this.
For example, as shown in FIG. 17, an inclined surface 18 similar to the above is formed in the region from the intermediate portion 2 m of the base substrate 2 to the intermediate portion 3 s of the lid substrate 3, and the inclined surface 18 is further inclined above the inclined surface 18. An upper inclined surface 18 </ b> S having a larger inclination angle than the surface 18 may be formed. The inclination angle θ 3 of the upper inclined surface 18S can be set to about 60 °, for example.
In order to form the upper inclined surface 18S above the inclined surface 18, the wafer is formed by the third blade saw 90E having a cutting edge angle twice as large as the inclination angle θ 3 of the upper inclined surface 18S prior to forming the inclined surface 18. The bonded body 60 may be cut.

また、図１８に示すように、ベース基板２の中間部２ｍからリッド基板３の中間部３ｓまでの領域に、上記と同様の傾斜面１８を形成し、さらにこの傾斜面１８の上方に、リッド基板３の表面に平行な平面部９８と、平面部９８に直交して立ち上がる鉛直面部９９と、を連続して設けるようにしてもよい。
これら平面部９８および鉛直面部９９を形成するには、傾斜面１８を形成するに先立ち、刃先角度が９０度の第四ブレードソー９０Ｆによりウエハ接合体６０を切削すれば良い。 In addition, as shown in FIG. 18, an inclined surface 18 similar to the above is formed in the region from the intermediate portion 2 m of the base substrate 2 to the intermediate portion 3 s of the lid substrate 3, and the lid is further above the inclined surface 18. You may make it provide the plane part 98 parallel to the surface of the board | substrate 3, and the vertical surface part 99 which stands | starts up orthogonally to the plane part 98 continuously.
In order to form the flat surface portion 98 and the vertical surface portion 99, the wafer bonded body 60 may be cut with the fourth blade saw 90F having a blade edge angle of 90 degrees prior to the formation of the inclined surface 18.

また、上述した実施形態では、ウエハ接合体６０を、１つ１つの圧電振動子１に切断する切断工程において、円盤状の第二ダイシングソー９０Ｂを用い、いわゆるダイシング加工を行うようにしたが、これに限るものではない。例えば、第二ダイシングソー９０Ｂに代えて、ワイヤーソー等、他の切断具を用いるようにしてもよい。
これ以外にも、切断刃の刃先をウエハ接合体６０に押し当てることによって、ウエハ接合体６０に厚さ方向に沿ったクラックを発生させて、ウエハ接合体６０を割断する方法等、適宜の手法を採用すればよい。 Further, in the above-described embodiment, in the cutting process of cutting the wafer bonded body 60 into each piezoelectric vibrator 1, so-called dicing is performed using the disk-shaped second dicing saw 90 </ b> B. This is not a limitation. For example, instead of the second dicing saw 90B, another cutting tool such as a wire saw may be used.
In addition to this, an appropriate method such as a method of cleaving the wafer bonded body 60 by causing the wafer bonded body 60 to crack along the thickness direction by pressing the cutting edge of the cutting blade against the wafer bonded body 60. Should be adopted.

さらに、上述した実施形態では、エクスパンド工程において複数の積層体１５が分離した状態を利用して保護膜形成工程を行うようにしたが、積層体１５の側面１５ａにおいて、傾斜面１８にのみ十分な膜厚で保護膜１１を形成し、鉛直面１９に対しては、保護膜１１の形成を要求しないのであれば、エクスパンド工程を行わずにスパッタリングにより保護膜形成をしても良い。   Furthermore, in the above-described embodiment, the protective film forming process is performed using the state where the plurality of stacked bodies 15 are separated in the expanding process. However, only the inclined surface 18 is sufficient on the side surface 15a of the stacked body 15. If the protective film 11 is formed with a film thickness and the vertical surface 19 does not require the formation of the protective film 11, the protective film may be formed by sputtering without performing the expanding process.

例えば、上述した実施形態では、ベース基板用ウエハ４０の表面４０ａに接合材２３を形成したが、これとは逆にリッド基板用ウエハ５０の裏面５０ａに接合材２３を形成しても構わない。この場合、成膜後にパターニングすることで、リッド基板用ウエハ５０の裏面５０ａにおけるベース基板用ウエハ４０との接合面のみに形成する構成でも構わないが、接合材２３を凹部３ａの内面を含む裏面５０ａ全体に形成することで、接合材２３のパターニングが不要になり、製造コストを低減することができる。
また、上述した実施形態では、リッド基板３の表面３ｄから積層体１５の側面１５ａにかけて保護膜１１を連続的に形成する構成について説明したが、これに限らず、積層体１５の側面１５ａに露出している接合材２３のみを少なくとも被覆するように形成しても構わない。 For example, in the above-described embodiment, the bonding material 23 is formed on the front surface 40a of the base substrate wafer 40. On the contrary, the bonding material 23 may be formed on the back surface 50a of the lid substrate wafer 50. In this case, it is possible to form the bonding material 23 only on the bonding surface with the base substrate wafer 40 on the back surface 50a of the lid substrate wafer 50 by patterning after film formation, but the back surface including the inner surface of the recess 3a. By forming over the whole 50a, the patterning of the bonding material 23 becomes unnecessary, and the manufacturing cost can be reduced.
In the above-described embodiment, the configuration in which the protective film 11 is continuously formed from the surface 3d of the lid substrate 3 to the side surface 15a of the stacked body 15 has been described. You may form so that only the joining material 23 currently covered may be coat | covered at least.

さらに、上述した接合工程（Ｓ６０）では、ベース基板用ウエハ４０の裏面４０ｂに陽極となる接合補助材を配置するとともに、リッド基板用ウエハ５０の表面５０ｂに陰極を配置する方式（いわゆる、対向電極方式）を採用してもよいし、接合材２３を陽極に接続するとともに、リッド基板用ウエハ５０の表面５０ｂに陰極を配置し、接合材２３に対して電圧を直接印加する方式（いわゆる直接電極方式）を採用しても構わない。
対向電極方式を採用することで、陽極接合時に接合補助材と陰極との間に電圧を印加することで、接合補助材とベース基板用ウエハ４０の裏面４０ｂとの間に陽極接合反応が発生し、これに連動して接合材２３とリッド基板用ウエハ５０の裏面５０ａとの間が陽極接合される。これにより、接合材２３の全面に対してより均一に電圧を印加することが可能になり、接合材２３とリッド基板用ウエハ５０の裏面５０ａとの間を確実に陽極接合することができる。
これに対して、直接電極方式を採用することで、対向電極方式で必要となる接合工程後の接合補助材の除去作業が不要になるので、製造工数を削減することができ、製造効率の向上を図ることができる。 Further, in the above-described bonding step (S60), a bonding auxiliary material serving as an anode is disposed on the back surface 40b of the base substrate wafer 40, and a cathode is disposed on the front surface 50b of the lid substrate wafer 50 (so-called counter electrode). A method in which the bonding material 23 is connected to the anode, a cathode is disposed on the surface 50b of the lid substrate wafer 50, and a voltage is directly applied to the bonding material 23 (a so-called direct electrode). Method).
By adopting the counter electrode method, an anodic bonding reaction occurs between the bonding auxiliary material and the back surface 40b of the base substrate wafer 40 by applying a voltage between the bonding auxiliary material and the cathode during anodic bonding. In conjunction with this, the bonding material 23 and the back surface 50a of the lid substrate wafer 50 are anodically bonded. Thereby, it becomes possible to apply a voltage more uniformly to the entire surface of the bonding material 23, and the anodic bonding can be reliably performed between the bonding material 23 and the back surface 50 a of the lid substrate wafer 50.
In contrast, the direct electrode method eliminates the need to remove the bonding auxiliary material after the bonding process required by the counter electrode method, thus reducing the number of manufacturing steps and improving the manufacturing efficiency. Can be achieved.

また上述した実施形態では、リッド基板３の凹部３ａは矩形状に形成されているものとしたが、これに限られない。例えば、凹部３ａの側面を傾斜面で形成してもよい。この場合、この傾斜面の傾斜角度を前記傾斜角度θと略同一にしてもよい。   In the above-described embodiment, the concave portion 3a of the lid substrate 3 is formed in a rectangular shape, but is not limited thereto. For example, you may form the side surface of the recessed part 3a with an inclined surface. In this case, the inclination angle of the inclined surface may be substantially the same as the inclination angle θ.

また上述した実施形態では、上述したパッケージの製造方法を使用しつつ、パッケージの内部に圧電振動片を封入して圧電振動子を製造したが、パッケージの内部に圧電振動片以外の電子部品を封入して、圧電振動子以外のデバイスを製造することも可能である。   In the above-described embodiment, the piezoelectric vibrator is manufactured by enclosing the piezoelectric vibrating piece inside the package while using the above-described package manufacturing method. However, an electronic component other than the piezoelectric vibrating piece is enclosed inside the package. Thus, it is possible to manufacture devices other than the piezoelectric vibrator.

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した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、上述した変形例を適宜組み合わせてもよい。   In addition, in the range which does not deviate from the meaning of this invention, it is possible to replace suitably the component in the embodiment mentioned above by the known component, and you may combine the modification mentioned above suitably.

１…圧電振動子
２…ベース基板（第１基板）
３…リッド基板（第２基板）
５…圧電振動片（電子部品）
６，７…外部電極
１０…パッケージ
１１…保護膜
１５…積層体
１５ａ…側面
１８…傾斜面
１８Ｓ…上部傾斜面
１９…鉛直面
２３…接合材
４０…ベース基板用ウエハ（第１ウエハ）
５０…リッド基板用ウエハ（第２ウエハ）
６０…ウエハ接合体（接合体）
９０Ａ…第一ダイシングソー
９０Ｂ…第二ダイシングソー
９８…平面部
９９…鉛直面部
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 1 ... piezoelectric vibrator 2 ... base substrate (first substrate)
3 ... Lid substrate (second substrate)
5 ... Piezoelectric vibrating piece (electronic component)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 6, 7 ... External electrode 10 ... Package 11 ... Protective film 15 ... Laminated body 15a ... Side surface 18 ... Inclined surface 18S ... Upper inclined surface 19 ... Vertical surface 23 ... Bonding material 40 ... Base substrate wafer (1st wafer)
50 .. lid substrate wafer (second wafer)
60 ... Wafer bonded body (bonded body)
90A ... First dicing saw 90B ... Second dicing saw 98 ... Plane portion 99 ... Vertical surface portion 100 ... Oscillator 101 ... Oscillator integrated circuit 110 ... Portable information device (electronic device)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 113 ... Time measuring part 130 of an electronic device 130 ... Radio clock 131 ... Filter part of a radio clock C ... Cavity

Claims (5)

互いに積層され、接合材を介して接合された第１基板および第２基板を備え、内部に電子部品を封入可能なキャビティが形成された積層体と、
前記積層体の側面に、前記第１基板、前記接合材および前記第２基板に跨って形成され、前記第１基板と前記第２基板との積層方向に対して傾斜した傾斜面と、
少なくとも前記傾斜面に形成され、前記第１基板と前記第２基板との間から露出する前記接合材を覆う保護膜と、を備え、
前記積層体の側面には、前記第１基板および前記第２基板の少なくとも一方に配置され、前記積層方向に沿う鉛直面が、前記傾斜面に連続して形成されていることを特徴とするパッケージ。 A laminate including a first substrate and a second substrate that are stacked on each other and bonded via a bonding material, and in which a cavity capable of enclosing an electronic component is formed;
An inclined surface that is formed on the side surface of the stacked body so as to straddle the first substrate, the bonding material, and the second substrate, and is inclined with respect to the stacking direction of the first substrate and the second substrate;
A protective film that is formed on at least the inclined surface and covers the bonding material exposed from between the first substrate and the second substrate;
The package is characterized in that a side surface of the laminate is disposed on at least one of the first substrate and the second substrate, and a vertical surface along the stacking direction is formed continuously with the inclined surface. . 請求項１に記載のパッケージの前記キャビティ内に、圧電振動片が気密封止されてなることを特徴とする圧電振動子。   A piezoelectric vibrator, wherein a piezoelectric vibrating piece is hermetically sealed in the cavity of the package according to claim 1. 請求項２に記載の圧電振動子を備え、該圧電振動子は発振子として集積回路に電気的に接続されていることを特徴とする発振器。   An oscillator comprising the piezoelectric vibrator according to claim 2, wherein the piezoelectric vibrator is electrically connected to an integrated circuit as an oscillator. 請求項２に記載の圧電振動子を備え、該圧電振動子は計時部に電気的に接続されていることを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the piezoelectric vibrator according to claim 2, wherein the piezoelectric vibrator is electrically connected to a timer unit. 請求項２に記載の圧電振動子を備え、該圧電振動子はフィルタ部に電気的に接続されていることを特徴とする電波時計。   A radio timepiece comprising the piezoelectric vibrator according to claim 2, wherein the piezoelectric vibrator is electrically connected to a filter unit.
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