CN102315833A - 封装件的制造方法、封装件、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够抑制在玻璃料的内部发生空隙部并能谋求维持空腔内的气密性及提高贯通电极的机械强度的封装件的制造方法、封装件、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟。具有烧结填充到贯通孔(21、22)内的玻璃料(38)并使之硬化的烧结工序，烧结工序是在压力被设定为比大气压低的减压气氛下进行的。

Description

封装件的制造方法、封装件、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟

技术领域

本发明涉及封装件(package)的制造方法、封装件、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟。

背景技术

近年来，在便携电话或便携信息终端设备上，采用利用水晶等作为时刻源或控制信号等的定时源、参考信号源等的压电振动器(封装件)。对于这种压电振动器，已知各式各样的压电振动器，但作为其中之一，已知表面安装(SMD)型的压电振动器。这种压电振动器，例如具备：互相接合的由玻璃材料构成的基底基板及盖基板；在两基板之间形成的空腔；以及以气密密封的状态被收纳于空腔内的压电振动片(电子部件)。

在这样的压电振动器中，在基底基板所形成的贯通孔形成贯通电极，并通过该贯通电极电连接空腔内的压电振动片与空腔外的外部电极(例如，参照专利文献1)。具体而言，在专利文献1中，记载了首先在基底基板形成贯通孔，在使基底基板热软化的状态下向贯通孔内打入金属销的方法。但是，在该方法存在这样的问题：难以完全堵塞金属销和贯通孔的间隙，无法确保空腔内的气密性。此外，向基底基板上的所有的贯通孔定位并打进金属销较为烦琐。

于是，最近开发了这样的技术：向贯通孔与金属销的间隙填充玻璃料，并烧结该玻璃料，从而使基底基板和金属销一体化。

这时，如图15(a)所示，首先向基底基板204的贯通孔205内***具有平板状的基座部201和从基座部201的表面沿着法线方向立设的芯材部202的铆钉型的金属销203的芯材部202。接着，如图15(b)所示，向贯通孔205与芯材部202的间隙填充膏状的玻璃料206之后，将所填充的玻璃料206烧结。由此，如图15(c)所示，使玻璃料206烧结而成的玻璃体207和基底基板204(贯通孔205)及金属销203一体化。其后，将基底基板204研磨至虚线部H而除去基座部201，从而能够形成贯通电极210。因而，认为能够堵塞贯通孔205，并且能够确保压电振动片与外部电极的稳定的导电性。

专利文献1：日本特开2002-124845号公报

发明内容

然而，在烧结玻璃料206时，填充到贯通孔205内部的玻璃料206，由于温度从外侧上升，所以从玻璃料206的外侧(贯通孔205的开口部侧)向内部进行烧结。

这时，完成烧结后的外侧的玻璃料206作为盖起作用，所以存在的问题是玻璃料206所包含的粘接剂蒸发而产生的气体(例如，CO2或H2O等)或混入玻璃料206内的玻璃颗粒间的空气等，难以释放到玻璃料206的外部。

然后，在烧结时没有被放出的气体或空气，成为较大的气泡而残留在玻璃料206内，如图16(a)所示，在完成烧结后的玻璃体207内形成空隙部211。其结果，有可能降低贯通孔205及芯材部202与玻璃体207的密合性，并且影响压电振动器的空腔内的气密性。此外，如图16(b)所示，在烧结后研磨基底基板204而形成贯通电极210时，有可能空隙部211在基底基板204的表面露出而在表面产生凹部212，或者在严重的情况下会打穿贯通孔205。这时，不仅有可能影响空腔内的气密，而且有可能在形成贯通电极210之后，在以覆盖凹部212的方式形成的电极膜等上产生阶梯断裂，并且影响压电振动片与电极膜的导通性。

而且，因为玻璃体207与贯通孔205及芯材部202的密合性的降低，而存在贯通电极210的机械强度也降低的问题。然后，由于贯通电极210的机械强度降低，存在也导致压电振动器的机械强度降低的问题。

于是本发明考虑这些状况构思而成，其目的在于提供能够抑制在玻璃料的内部发生空隙部并能谋求维持空腔内的气密性及提高贯通电极的机械强度的封装件的制造方法、封装件、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟。

为了解决上述课题而达成这样的目的，本发明的封装件的制造方法，是能够在互相接合的多个基板之间所形成的空腔内封入电子部件的封装件的制造方法，其特征在于，包括贯通电极形成工序，形成沿厚度方向贯通所述多个基板之中的第一基板并使所述空腔的内侧与所述多个基板的外侧导通的贯通电极，所述贯通电极形成工序包括：凹部形成工序，在所述第一基板的第一面形成凹部；金属销配置工序，向所述凹部内***金属销；填充工序，向所述凹部与所述金属销之间填充玻璃料；烧结工序，将填充到所述凹部内的所述玻璃料烧结，并使之硬化；以及研磨工序，将所述第一基板的至少第二面研磨而使所述金属销在所述第二面露出，所述烧结工序是在压力被设定为低于大气压的减压气氛下进行的。

依据该构成，通过在被设定为低于大气压的减压气氛下进行烧结工序，能够一边对玻璃料进行脱气一边进行烧结，因此，在烧结时玻璃料内残留有气泡的情况下，能够除去气泡。由此，能够抑制在玻璃内形成空隙部，并能在凹部与金属销之间形成致密的玻璃。因而，能够维持空腔内的气密性。此外，能够抑制在研磨工序后的玻璃中因空隙部而形成凹部等，所以能够抑制在以覆盖贯通电极的方式形成的电极膜产生阶梯断裂，并能确保空腔的内部与外部的导通性。

此外，由于能够在凹部与金属销之间形成织密的玻璃，能够提高凹部及金属销与玻璃的密合性，并能提高贯通电极的机械强度。其结果，能够提高封装件的机械强度。

此外，本发明的特征在于，所述填充工序利用真空印刷法来进行。

依据该构成，由于利用真空印刷法来填充玻璃料，所以玻璃料被脱气，并且能够除去玻璃料中所包含的气泡(空气等)。由此，能够向凹部内填充气泡少的玻璃料。

此外，由于能够从凹部内抽出空气的状态填充玻璃料，所以与在大气压气氛下填充玻璃料的情况相比，能够向凹部内顺利填充玻璃料。其结果，能够向凹部内无间隙地填充玻璃料。

然后，在该状态下烧结玻璃料，从而能够无间隙地密封凹部，因此能够进一步提高凹部及金属销与玻璃的密合性，并能谋求维持空腔内的气密性及提高贯通电极的机械强度。

此外，本发明的特征在于，在所述填充工序与所述烧结工序之间，具有除去所述玻璃料内所包含的溶剂的临时干燥工序，在所述临时干燥工序中，在高于所述溶剂的沸点且低于所述玻璃料内所包含的玻璃颗粒的熔点的温度下使所述溶剂蒸发。

依据该构成，在临时干燥工序中，玻璃料的玻璃颗粒不会熔化，因此在玻璃颗粒间存在间隙。因此，由于溶剂蒸发而产生的气体，能够穿过玻璃颗粒间的间隙后向玻璃料外释放。如此，能够在烧结工序时之前有效地除去溶剂，因此能够抑制在烧结工序时溶剂蒸发而产生的气体。

此外，本发明的特征在于，在所述填充工序与所述烧结工序之间，具有除去所述玻璃料内所包含的粘接剂的脱粘接剂工序，在所述脱粘接剂工序中，在高于所述粘接剂的沸点且低于所述玻璃料内所包含的玻璃颗粒的熔点的温度下使所述粘接剂蒸发。

依据该构成，能够在不使玻璃颗粒熔化的情况下使粘接剂蒸发，因此粘接剂蒸发而产生的气体，穿过玻璃颗粒间的间隙后有效地向玻璃料外释放。如此，能够在烧结工序时之前有效地除去粘接剂，因此能够在烧结工序时抑制粘接剂蒸发而产生的气体。

此外，本发明的封装件，其特征在于，利用封装件的制造方法来制造。

依据该构成，由于利用上述本发明的封装件的制造方法来制造，所以能够提供空腔内的气密性优良且空腔的内部与外部的导通性优良的封装件。此外，能够提供确保了机械强度的封装件。

此外，本发明的压电振动器，其特征在于，在上述本发明的封装件的所述空腔内气密密封压电振动片而成。

依据该构成，由于具备上述本发明的气密性优良的封装件，能够提供振动特性优良的压电振动器。此外，能够提供空腔的内部与外部的导通性优良的压电振动器。此外，能够提供确保了机械强度的压电振动器。

此外，本发明的振荡器，其特征在于，使上述本发明的压电振动器，作为振子与集成电路电连接。

此外，本发明的电子设备，其特征在于，使上述本发明的压电振动器与计时部电连接。

此外，本发明的电波钟，其特征在于，使上述本发明的压电振动器与滤波部电连接。

在本发明的振荡器、电子设备及电波钟中，由于具备上述本发明的压电振动器，所以能够提供特性及可靠性优良的制品。

(发明效果)

依据本发明的封装件的制造方法及封装件，由于能够抑制在玻璃内形成空隙部，因此能够提供空腔内的气密性优良且空腔的内部与外部的导通性优良的封装件。此外，由于能够提高贯通电极的机械强度，所以能够提供机械强度优良的封装件。

此外，依据本发明的压电振动器，由于具备上述本发明的气密性优良的封装件，所以能够提供振动特性优良的压电振动器。此外，能够提供空腔的内部与外部的导通性优良的压电振动器。此外，能够提供确保了机械强度的压电振动器。

在本发明的振荡器、电子设备及电波钟中，具备上述本发明的压电振动器，因此能够提供特性及可靠性优良的制品。

附图说明

图1是本发明的实施方式中的压电振动器的外观斜视图。

图2是图1所示的压电振动器的内部结构图，并且是在拆下盖基板的状态下俯视压电振动片的图。

图3是沿着图2所示的A-A线的压电振动器的剖视图。

图4是图1所示的压电振动器的分解斜视图。

图5是表示压电振动器的制造方法的流程图。

图6是用于说明压电振动器的制造方法的工序图，并且是圆片(wafer)接合体的分解斜视图。

图7是基底基板用圆片的剖视图，并且是用于说明贯通孔形成工序及金属销配置工序的工序图。

图8是金属销的斜视图。

图9是基底基板用圆片的剖视图，并且是用于说明填充工序的工序图。

图10是基底基板用圆片的剖视图，并且是用于说明临时干燥工序以后的工序的工序图。

图11是基底基板用圆片的剖视图，并且是用于说明研磨工序的工序图。

图12是表示本发明的一实施方式的图，并且是振荡器的结构图。

图13是表示本发明的一实施方式的图，并且是电子设备的结构图。

图14是表示本发明的一实施方式的图，并且是电波钟的结构图。

图15是基底基板的剖视图，并且是用于说明现有的贯通电极的形成方法的工序图。

图16是现有的基底基板的剖视图。

具体实施方式

以下，根据附图，说明本发明的实施方式。

(压电振动器)

图1是从盖基板侧观看本实施方式中的压电振动器的外观斜视图。此外图2是压电振动器的内部结构图，并且是在拆下盖基板的状态下俯视压电振动片的图。此外，图3是沿着图2所示的A-A线的压电振动器的剖视图，图4是压电振动器的分解斜视图。

如图1～图4所示，本实施方式的压电振动器1是具备通过接合材料23来阳极接合基底基板(第一基板)2及盖基板3的箱状的封装件10；以及收纳于封装件10的空腔C内的压电振动片(电子部件)5的表面安装型的压电振动器1。然后，设置于压电振动片5和基底基板2的背面2a(图3中下面：第一面)的外部电极6、7，通过贯通基底基板2的一对贯通电极8、9而电连接。

基底基板2是用玻璃材料例如由碱石灰玻璃构成的透明绝缘基板，被形成为板状。在基底基板2中，形成有一对贯通孔(凹部)21、22，其形成有一对贯通电极8、9。贯通孔21、22呈现直径从基底基板2的背面2a朝着表面2b(图3中上面)逐渐缩小的截面锥形状。

盖基板3与基底基板2同样，是用玻璃材料例如碱石灰玻璃构成的透明绝缘基板，并且形成为能与基底基板2叠合的大小的板状。然后在盖基板3的内表面3b(图3中下面)侧，形成有收容压电振动片5的矩形状的凹部3a。该凹部3a在叠合基底基板2及盖基板3时，形成收容压电振动片5的空腔C。然后，盖基板3以使凹部3a与基底基板2一侧对置的状态隔着接合材料23而对基底基板2阳极接合。即，盖基板3的内表面3b一侧构成形成在中央部的凹部3a和形成在凹部3a的周围并且成为与基底基板2接合的接合面的边框区域3c。

压电振动片5是由水晶、钽酸锂或铌酸锂等的压电材料形成的音叉型振动片，在被施加既定电压时振动。

该压电振动片5是由平行配置的一对振动腕部24、25和将一对振动腕部24、25的基端侧固定成一体的基部26构成的音叉型振动片，在一对振动腕部24、25的外表面上，具有使振动腕部24、25振动的由未图示的一对第一激振电极和第二激振电极构成的激振电极；和电连接第一激振电极及第二激振电极与后述的迂回电极27、28的一对装配电极(均未图示)。

这样构成的压电振动片5，如图2、图3所示，利用金等的凸点(bump)B，凸点接合到形成在基底基板2的表面2b的迂回电极27、28上。更具体地说，压电振动片5的第一激振电极经由一个装配电极及凸点B而凸点接合到一个迂回电极27上，第二激振电极经由另一装配电极及凸点B而凸点接合到另一迂回电极28上。由此，压电振动片5以从基底基板2的表面2b浮起的状态被支撑，并且成为分别电连接有各装配电极和迂回电极27、28的状态。

外部电极6、7设置在基底基板2的背面2a中的长边方向的两侧，经由各贯通电极8、9及各迂回电极27、28而与压电振动片5电连接。更具体地说，一个外部电极6经由一个贯通电极8及一个迂回电极27而与压电振动片5的一个装配电极电连接。此外，另一外部电极7经由另一贯通电极9及另一迂回电极28而与压电振动片5的另一装配电极电连接。

贯通电极8、9是用经烧结而对贯通孔21、22固定成一体的筒体32及芯材部31来形成的部件，完全堵塞贯通孔21、22而维持空腔C内的气密，并且承担使外部电极6、7和迂回电极27、28导通的作用。具体而言，一个贯通电极8在外部电极6和基部26之间位于迂回电极27的下方，另一贯通电极9在外部电极7与振动腕部25之间位于迂回电极28的下方。

筒体32是膏状的玻璃料38(参照图7)被烧结而成的部件。简体32形成为两端平坦且厚度与基底基板2大致相同的圆筒状。再者，在筒体32的中心，以贯通筒体32的中心孔的方式配置有芯材部31。此外，在本实施方式中与贯通孔21、22的形状一致地，使筒体32的外形形成为截圆锥状(截面锥状)。然后，该筒体32以埋入贯通孔21、22内的状态被烧结，从而对这些贯通孔21、22牢固地固接。

上述的芯材部31是用金属材料形成为圆柱状的导电性的芯材，并且与筒体32同样形成为两端平坦且厚度与基底基板2的厚度大致相同。此外，在贯通电极8、9形成为完成品的情况下，如上所述，芯材部31形成为圆柱状且厚度与基底基板2的厚度相同，但在制造过程中，如后述的图8所示，与芯材部31的一个端部连结的平板状的基座部36一起形成铆钉体型的金属销37。

在盖基板3的整个内表面3b，形成有阳极接合用的接合材料23。具体而言，接合材料23遍及边框区域3c及凹部3a的整个内表面地形成。本实施方式的接合材料23用Si膜形成，但也可以用Al形成接合材料23。此外作为接合材料，也能采用经掺杂等而低电阻化的Si块材料。然后，如后述的那样，该接合材料23和基底基板2阳极接合，并且空腔C被真空密封。

在使这样构成的压电振动器1动作时，对形成在基底基板2的外部电极6、7施加既定的驱动电压。由此，能够使电流在压电振动片5的各激振电极中流动，并且能够使一对振动腕部24、25在接近/分离的方向上以既定频率振动。然后，利用该一对振动腕部24、25的振动，能够作为时刻源、控制信号的定时源或参考信号源等而加以利用。

(压电振动器的制造方法)

接着，对上述的压电振动器的制造方法进行说明。图5是本实施方式的压电振动器的制造方法的流程图。图6是圆片接合体的分解斜视图。以下，对这样的制造方法即在多个基底基板2成排的基底基板用圆片40与多个盖基板3成排的盖基板用圆片50之间封入多个压电振动片5而形成圆片接合体60，通过切断圆片接合体60来同时制造多个压电振动器1的方法进行说明。此外，图6所示的虚线M示出在切断工序中切断的切断线。

如图5所示，本实施方式的压电振动器的制造方法，主要包括：压电振动片制作工序(S10)、盖基板用圆片制作工序(S20)、基底基板用圆片制作工序(S30)、和组装工序(S40以下)。其中，压电振动片制作工序(S10)、盖基板用圆片制作工序(S20)及基底基板用圆片制作工序(S30)能够并行实施。

首先，进行压电振动片制作工序而制作出图1～图4所示的压电振动片5(S10)。此外，在制作压电振动片5之后，先进行谐振频率的粗调。此外，将谐振频率更进一步高精度地调整的微调是在装配后进行的。

(盖基板用圆片作成工序)

接着，如图5、图6所示，进行将后面成为盖基板3的盖基板用圆片50制作到刚要进行阳极接合之前的状态的盖基板用圆片制作工序(S20)。具体而言，将碱石灰玻璃研磨加工至既定厚度并加以清洗后，利用蚀刻等除去最表面的加工变质层的圆板状的盖基板用圆片50(S21)。接着，进行在盖基板用圆片50的第一面50a(图6中的下面)用蚀刻等沿行列方向形成多个空腔C用的凹部3a的凹部形成工序(S22)。

接着，为了确保与后述的基底基板用圆片40之间的气密性，进行至少研磨成为与基底基板用圆片40接合的接合面的盖基板用圆片50的第一面50a侧的研磨工序(S23)，将第一面50a进行镜面加工。

接着，进行在盖基板用圆片50的整个第一面50a(与基底基板用圆片40接合的接合面及凹部3a的内表面)形成接合材料23的接合材料形成工序(S24)。如此，通过在盖基板用圆片50的整个第一面50a形成接合材料23，将不需要接合材料23的构图，并且能够降低制造成本。此外，接合材料23的形成，能够通过溅镀或CVD等的成膜方法来进行。此外，由于在接合材料形成工序(S24)之前研磨接合面，所以能确保接合材料23的表面的平面度，并且能够实现与基底基板用圆片40的稳定的接合。

经以上工序，结束盖基板用圆片作成工序(S20)。

(基底基板用圆片作成工序)

接着，在与上述的工序同时或前后的定时，进行将后面成为基底基板2的基底基板用圆片40制作到刚要进行阳极接合之前的状态的基底基板用圆片制作工序(S30)。首先，将碱石灰玻璃研磨加工至既定厚度并加以清洗后，利用蚀刻等除去最表面的加工变质层而形成圆板状的基底基板用圆片40(S31)。

(贯通电极形成工序)

接着，进行形成沿着厚度方向贯通基底基板用圆片40并使空腔C的内侧和压电振动器1的外侧导通的贯通电极8、9(参照图3)的贯通电极形成工序(S32)。以下，对贯通电极形成工序(S32)进行详细说明。图7是基底基板用圆片的剖视图，并且是用于说明贯通孔形成工序及金属销配置工序的工序图。

在贯通电极形成工序(S32)中，首先如图7所示，进行形成多个贯通基底基板用圆片40的一对贯通孔21、22的贯通孔形成工序(S33：凹部形成工序)。具体而言，利用冲压加工等来从基底基板用圆片40的第一面40a起形成凹部之后，至少从基底基板用圆片40的第二面40b侧起研磨至虚线部T1，从而使凹部贯通，能够形成贯通孔21、22。由此，能够将贯通孔21、22形成为直径从基底基板用圆片40(基底基板2)的第二面40b侧起朝着第一面40a侧而逐渐扩大。

接着，进行在贯通孔形成工序(S32)中形成的多个贯通孔21、22内配置金属销的芯材部31的金属销配置工序(S34)。图8是金属销的斜视图。

如图8所示，金属销37包括：平板状的基座部36；和以比基底基板用圆片40的厚度稍短的长度从基座部36上沿与基座部36的表面大致正交的方向形成并且前端形成为平坦的芯材部31。

然后，如图7(b)所示，从贯通孔21、22的小径侧(基底基板用圆片40的第二面40b侧)***金属销37的芯材部31时，将芯材部31***到上述的金属销37的基座部36的表面与基底基板用圆片40的第二面40b接触为止。在此，需要将金属销37配置成使芯材部31的轴方向与贯通孔21、22的轴方向大致一致。但是，由于利用在基座部36上形成有芯材部31的金属销37，所以仅仅通过将基座部36压入到与基底基板用圆片40接触为止的简单作业，就能够使芯材部31的轴方向与贯通孔21、22的轴方向大致一致。因而，能够提高金属销配置工序(S34)时的作业性。

(填充工序)

图9是基底基板用圆片的剖视图，并且是用于说明填充工序的工序图。

如图9(a)所示，进行将设置(set)有金属销37的基底基板用圆片40运送到真空印刷装置内，并向贯通孔21、22内填充膏状的玻璃料38的填充工序(S35)。在本实施方式的填充工序(S35)中，在真空印刷装置的未图示的腔室内，使擦干器(第一擦干器45及第二擦干器46)沿着基底基板用圆片40的第一面40a扫掠，从而从贯通孔21、22的大径侧(基底基板用圆片40的第一面40a侧)填充玻璃料38。本实施方式的真空印刷装置具备：保持基底基板用圆片40的未图示的夹具；以及保持为利用未图示的移动机构能够沿着基底基板用圆片40的第一面40a反向扫掠的第一擦干器45(参照图9(a))及第二擦干器46(参照图9(c))。此外，在本实施方式中所使用的玻璃料38，是主要混合粉末状的玻璃颗粒和由有机溶剂和乙基纤维素等构成的粘接剂而成的膏材料。

当开始填充工序(S35)时，首先将基底基板用圆片40以使第一面40a(贯通孔21、22的大径侧)朝着上方的状态置于真空印刷装置的未图示的夹具，并且在基底基板用圆片40的第一面40a配置未图示的金属掩模。金属掩模用来防止玻璃料38迂回到基底基板用圆片40的第二面40b，覆盖基底基板用圆片40的周边部，并且在中央部形成有开口部。接着，对真空印刷装置的腔室内进行抽真空，使腔室内成为减压气氛(例如，0.5～1torr左右)。

然后，向第一擦干器45的扫掠方向面前侧的金属掩模上供给玻璃料38。接着，在使第一擦干器45的前端抵接到金属掩模(基底基板用圆片40的第一面40a)的状态下，使第一擦干器45沿着基底基板用圆片40的第一面40a进行扫掠(第一扫掠工序(S35A))。这时，以使基底基板用圆片40的第一面40a和第一擦干器45的扫掠面平行的方式，例如使第一擦干器45从基底基板用圆片40的径向一端侧朝着另一端侧扫掠(参照图9(a)箭头)。

若使第一擦干器45扫掠，则因第一擦干器45的前端而玻璃料38以沿着第一擦干器45的扫掠方向被冲走的方式流动。由此，玻璃料38沿着基底基板用圆片40上而被整平。然后，第一擦干器45沿着贯通孔21、22的开口边进行扫掠时，因第一擦干器45的前端而开口边附近的玻璃料38以在贯通孔21、22内冲走的方式流动。其结果，玻璃料38被填充到贯通孔21、22内(参照图9(b))。

这时，本实施方式的填充工序(S35)利用真空印刷法来进行，玻璃料38被脱气，并且能够除去玻璃料38中所包含的气泡(空气等)。由此，能够向贯通孔21、22内填充气泡较少的玻璃料38。

此外，以从贯通孔21、22内抽出空气的状态能够填充玻璃料38，因此与在大气压气氛下填充玻璃料38的情况相比，能够顺利地向贯通孔21、22内填充玻璃料38。其结果，能够向贯通孔21、22内无间隙地填充。而且，在本实施方式中。从贯通孔21、22的大径侧填充玻璃料38，从而能够容易向贯通孔21、22和金属销37的间隙填充玻璃料38。

在结束第一扫掠工序(S35A)之后，进行除去残留在基底基板用圆片40的第一面40a上的多余的玻璃料38的第二扫掠工序(S35B)。具体而言，如图9(c)所示，以使第二擦干器46的前端与基底基板用圆片40的第一面40a接触的状态，利用与上述第一擦干器45的扫掠条件同样的条件沿着与第一擦干器45的扫掠方向相反的方向(例如，从基底基板用圆片40的径向另一端侧到一端侧)进行扫掠(参照图9(c)中箭头)。由此，如图9(d)所示，能够除去存在于贯通孔21、22的外部(基底基板用圆片40的第一面40a上)的玻璃料38。此外，在本实施方式中使金属销37的芯材部31的长度小于基底基板用圆片40的厚度，因此在第二擦干器46通过贯通孔21、22的上部。这时，第二擦干器46的前端与芯材部31的前端不会接触，并且能够抑制芯材部31倾斜。

图10是基底基板用圆片的剖视图，并且是用于说明临时干燥工序以后的工序图。

接着，如图10(a)所示，使填充工序(S35)中埋入的玻璃料38临时干燥(S36：临时干燥工序)。具体而言，将填充了玻璃料38的基底基板用圆片40，运送至干燥炉内。然后，将干燥炉内例如在大气压气氛下保持在80℃左右，将基底基板用圆片40干燥30分钟左右。

在此，混合在玻璃料38中的有机溶剂的沸点低于85℃。因而，在临时干燥工序(S36)中，混合在玻璃料38中的有机溶剂蒸发而被除去。另一方面，玻璃料38所包含的玻璃颗粒的熔点一般约为500℃～600℃左右，远高于临时干燥工序(S36)的温度即85℃。因此，在临时干燥工序(S36)中玻璃料38不会熔化。此外，混合在玻璃料38中的粘接剂(乙基纤维素)的沸点约为350℃左右，远高于临时干燥工序(S36)中的温度。所以，在临时干燥工序(S36)中粘接剂也不会蒸发。

如上所述，在该时刻，由于玻璃料38的玻璃颗粒不熔化，因此玻璃颗粒间存在间隙。因此，因有机溶剂蒸发而产生的气体，穿过玻璃颗粒间的间隙而向玻璃料38外释放(参照图10(a)中箭头)。因而，能够有效地在烧结工序时(S38)之前除去有机溶剂，所以能够抑制在烧结工序(S38)时有机溶剂蒸发而产生的气体。

接着，如图10(b)所示，进行除去玻璃料38内所包含的粘接剂的脱粘接剂工序(S37)。具体而言，将结束临时干燥工序(S36)的基底基板用圆片40移至加热炉的腔室内，使加热炉内例如在大气气氛下保持420℃左右，并且加热基底基板用圆片40为1小时左右。如此，在脱粘接剂工序(S37)中，通过将加热炉内的温度设定为高于粘接剂的沸点，且设定为低于玻璃颗粒的熔点，在不使玻璃颗粒熔化而能够使粘接剂蒸发。由此，粘接剂蒸发而产生的气体穿过玻璃颗粒间的间隙后有效率地向玻璃料38外释放(参照图10(b)箭头)。在烧结工序时(S38)前能有效地除去粘接剂，因此在烧结工序(S38)时能够粘接剂蒸发并使产生的气体。

然后，进行最后将结束脱粘接剂工序(S37)的基底基板用圆片40移至烧结炉的腔室内，烧结玻璃料38中所包含的玻璃颗粒而形成筒体32(参照图3)的烧结工序(S38)。

然而，在烧结工序(S38)时的玻璃料38内，有时残留着没有在脱粘接剂工序(S37)中被抽出的粘接剂或者混入玻璃颗粒间的空气。这时，通过进行烧结工序(S38)，如上述的图16(a)所示，完成烧结后的外侧的玻璃料206作为盖起作用，因此存在的问题是玻璃料206内的粘接剂蒸发而产生的气体或者混入玻璃料206内的玻璃颗粒间的空气等不会被释放到玻璃料206的外部，而成为空隙部211残留在玻璃料206内。

因此，如图10(c)所示，在本实施方式的烧结工序(S38)中，进行以使烧结炉内减压的状态下烧结玻璃料38的减压烧结。具体而言，在使烧结炉内减压的状态下，例如保持在610℃左右的温度气氛。这时，烧结炉内的压力优选设定为低于大气压，在本实施方式中例如保持在1～10torr左右。这样，能使残留在玻璃料38内的气泡脱气，并能进行玻璃料38的烧结。然后，在该状态下将玻璃料38烧结30分钟左右后，将基底基板用圆片40放置在常温气氛下而冷却。由此，玻璃料38固化而成为筒体32，该筒体32和芯材部31及贯通孔21、22互相固接而能够形成上述贯通电极8、9。这时，通过如本实施方式那样将玻璃料38进行减压烧结，能够抑制在烧结后的筒体32形成空隙部(例如，图16中空隙部211)。

图11是基底基板用圆片的剖视图，并且是用于说明研磨工序的工序图。

其次，接着，如图11(a)所示，在烧结后将基底基板用圆片40的第二面40b侧研磨到虚线部T2而除去金属销37的基座部36的研磨工序(S38)。由此，能够除去起到筒体32及芯材部31的定位作用的基座部36，并且能够在筒体32的内部只残留芯材部31。

此外，同时将基底基板用圆片40的第一面40a侧研磨到虚线部T3而使芯材部31的前端露出。其结果，能够得到多个这样的、即筒体32和芯材部31固定成一体的一对贯通电极8、9。

接着，在基底基板用圆片40的第二面40b对导电材料进行构图，进行迂回电极形成工序(S39)。这样，结束基底基板用圆片制作工序(S30)。

(组装工序)

接着，在基底基板用圆片作成工序(S30)中作成的基底基板用圆片40的各迂回电极27、28上，分别通过金等的凸点B装配压电振动片作成工序(S10)中作成的压电振动片5(S40)。然后，进行将在上述各圆片40、50的作成工序中作成的基底基板用圆片40及盖基板用圆片50叠合的叠合工序(S50)。具体而言，以未图示的基准标记等为标志，将两圆片40、50对准到正确的位置。由此，成为装配后的压电振动片5被收纳于由形成在盖基板用圆片50的凹部3a和基底基板用圆片40围住的空腔C内的状态。

在叠合工序(S50)后，将已叠合的两个圆片40、50置于未图示的阳极接合装置，在用未图示的保持机构夹紧圆片的外周部分的状态下，进行在既定的温度气氛下施加既定电压而阳极接合的接合工序(S60)。具体而言，向接合材料23与盖基板用圆片50之间施加既定电压。这样，在接合材料23和盖基板用圆片50的界面产生电化学反应，使两者分别牢固地密合而阳极接合。由此，能够将压电振动片5密封于空腔C内，并且能够得到基底基板用圆片40和盖基板用圆片50接合的圆片接合体60。然后，如本实施方式那样使两圆片40、50彼此阳极接合，从而与用粘接剂等来接合两圆片40、50的情况相比，与随时间劣化或冲击等无关地，防止圆片接合体60的翘曲等，并且能够更加牢固地接合两圆片40、50。

其后，形成与一对贯通电极8、9分别电连接的一对外部电极6、7(S70)，并对压电振动器1的频率进行微调(S80)。然后，进行将接合的圆片接合体60沿着切断线M切断的个片化工序(S90)。

然后，在电特性检查工序(S100)中，测定压电振动器1的谐振频率或谐振电阻值、驱动电平特性(谐振频率及谐振电阻值的激振电力相关性)等并加以核对。此外，将绝缘电阻特性等也一并核对。最后。进行压电振动器1的外观检查，对尺寸或质量等进行最终核对。

经以上工序，完成压电振动器1。

如此，本实施方式构成为在烧结工序(S38)中，在设定为低于大气压的减压气氛下烧结玻璃料38。

依据该构成，由于能够将玻璃料38脱气的同时进行烧结，所以在烧结时玻璃料38内残留有气泡时，能够除去气泡。由此，能够抑制在烧结后的筒体32形成空隙部211(参照图16)，而在贯通孔21、22与金属销37之间形成织密的筒体32。因而，能够提高贯通孔21、22及金属销37与筒体32的密合性，并能维持空腔C内的气密性。此外，抑制在筒体32形成凹部等，并且抑制在以覆盖贯通电极8、9的方式形成的电极膜(例如，外部电极7、8或迂回电极27、28)产生阶梯断裂，能够确保空腔C的内部与外部的导通性。

此外，由于能够提高贯通孔21、22及金属销37与筒体32的密合性，能够提高贯通电极8、9的机械强度。其结果，能够确保压电振动器1的机械强度。

此外，本实施方式在减压气氛下进行填充工序(S35)，从而能够在贯通孔21、22内无间隙地填充如上述那样气泡较少的玻璃料38。然后，通过在该状态下烧结玻璃料38，能够用简体32来无间隙地密封贯通孔21、22内，因此能进一步提高贯通孔21、22及金属销37与筒体32的密合性，并能谋求空腔C内的气密性的维持及贯通电极8、9的机械强度的提高。

此外，在减压烧结中所使用的烧结炉(真空烧结)，装置(烧结炉)成本例如比以高于大气压的压力进行烧结的加压烧结用的烧结炉便宜，因此能够谋求减少制造成本。

如此，由于具备气密性优良的封装件10，能够提高振动特性优良的压电振动器1。此外，能够提供空腔C的内部与外部的导通性优良的压电振动器1。此外，能够提供确保了机械强度的压电振动器1。

(振荡器)

接着，参照图12，对本发明的振荡器的一个实施方式进行说明。

本实施方式的振荡器100如图12所示，将压电振动器1构成为电连接至集成电路101的振子。该振荡器100具备安装了电容器等的电子部件102的基板103。在基板103安装有振荡器用的上述集成电路101，在该集成电路101的附近安装有压电振动器1。这些电子部件102、集成电路101及压电振动器1通过未图示的布线图案分别电连接。此外，各构成部件通过未图示的树脂来模制(mould)。

在这样构成的振荡器100中，对压电振动器1施加电压时，该压电振动器1内的压电振动片5振动。通过压电振动片5所具有的压电特性，将该振动转换为电信号，以电信号方式输入至集成电路101。通过集成电路101对输入的电信号进行各种处理，以频率信号的方式输出。从而，压电振动器1作为振子起作用。

此外，根据需求有选择地设定集成电路101的结构，例如RTC(实时时钟)模块等，除了钟表用单功能振荡器等之外，还能够附加控制该设备或外部设备的工作日期或时刻或者提供时刻或日历等的功能。

如上所述，依据本实施方式的振荡器100，由于具备上述压电振动器1，能够提供特性及可靠性优良的振荡器100。而且，除此之外，能够得到长期稳定的高精度的频率信号。

(电子设备)

接着，参照图13，就本发明的电子设备的一个实施方式进行说明。此外作为电子设备，举例说明了具有上述压电振动器1的便携信息设备110。最初本实施方式的便携信息设备110例如以便携电话为代表，发展并改良现有技术中的手表。外观类似于手表，在相当于文字盘的部分配有液晶显示器，能够在该画面上显示当前的时刻等。此外，在作为通信机而利用的情况下，从手腕取下，通过内置于表带的内侧部分的扬声器和麦克风而能够进行与现有技术的便携电话相同的通信。然而，与现有的便携电话相比较，明显小型化且轻型化。

(便携信息设备)

下面，对本实施方式的便携信息设备110的结构进行说明。如图13所示，该便携信息设备110具备压电振动器1和供电用的电源部111。电源部111例如由锂二次电池构成。进行各种控制的控制部112、进行时刻等的计数的计时部113、与外部进行通信的通信部114、显示各种信息的显示部115、和检测各功能部的电压的电压检测部116与该电源部111并联连接。而且，通过电源部111来对各功能部供电。

控制部112控制各功能部，进行声音数据的发送及接收、当前时刻的测量或显示等的整个***的动作控制。此外，控制部112具备预先写入程序的ROM、读取写入到该ROM的程序并执行的CPU、和作为该CPU的工作区使用的RAM等。

计时部113具备内置了振荡电路、寄存器电路、计数器电路及接口电路等的集成电路和压电振动器1。对压电振动器1施加电压时压电振动片5振动，通过水晶所具有的压电特性，该振动转换为电信号，以电信号的方式输入到振荡电路。振荡电路的输出被二值化，通过寄存器电路和计数器电路来计数。然后，通过接口电路，与控制部112进行信号的发送与接收，在显示部115显示当前时刻或当前日期或者日历信息等。

通信部114具有与现有的便携电话相同的功能，具备无线电部117、声音处理部118、切换部119、放大部120、声音输入/输出部121、电话号码输入部122、来电音发生部123及呼叫控制存储器部124。

通过天线125，无线电部117与基站进行收发声音数据等各种数据的交换。声音处理部118对从无线电部117或放大部120输入的声音信号进行编码及解码。放大部120将从声音处理部118或声音输入/输出部121输入的信号放大到既定电平。声音输入/输出部121由扬声器或麦克风等构成，扩大来电音或受话声音，或者将声音集音。

此外，来电音发生部123响应来自基站的呼叫而生成来电音。切换部119仅在来电时，通过将连接在声音处理部118的放大部120切换到来电音发生部123，在来电音发生部123中生成的来电音经由放大部120输出至声音输入/输出部121。

此外，呼叫控制存储器部124存放与通信的呼叫及来电控制相关的程序。此外，电话号码输入部122具备例如0至9的号码键及其它键，通过按压这些号码键等，输入通话目的地的电话号码等。

电压检测部116在通过电源部111对控制部112等的各功能部施加的电压小于既定值时，检测其电压降后通知控制部112。这时的既定电压值是作为使通信部114稳定动作所需的最低限的电压而预先设定的值，例如，3V左右。从电压检测部116收到电压降的通知的控制部112禁止无线电部117、声音处理部118、切换部119及来电音发生部123的动作。特别是，停止耗电较大的无线电部117的动作是必需的。而且，显示部115显示通信部114由于电池余量的不足而不能使用的提示。

即，能够由电压检测部116和控制部112禁止通信部114的动作并在显示部115显示该提示。该显示可以是文字消息，但作为更直观的显示，也可以在显示于显示部115的显示面的上部的电话图标打“×(叉)”标记。

此外，通过具备能够有选择地截断与通信部114的功能相关的部分的电源的电源截断部126，能够更加可靠地停止通信部114的功能。

如上所述，依据本实施方式的便携信息设备110，由于具备上述压电振动器1，能够提供特性及可靠性优良的便携信息设备110。而且，除此之外，能够显示长期稳定的高精度的时钟信息。

(电波钟)

接着，参照图14，就本发明的电波钟的一个实施方式进行说明。

如图14所示，本实施方式的电波钟130具备电连接到滤波部131的压电振动器1，是接收包含时钟信息的标准电波，并具有自动修正为正确的时刻并加以显示的功能的钟表。

在日本国内，在福岛县(40kHz)和佐贺县(60kHz)有发送标准电波的发送站(发送局)，分别发送标准电波。40kHz或60kHz这样的长波兼有沿地表传播的性质和在电离层和地表一边反射一边传播的性质，因此其传播范围宽，且由上述的两个发送站覆盖整个日本国内。

以下，对电波钟130的功能性结构进行详细说明。

天线132接收40kHz或60kHz长波的标准电波。长波的标准电波将被称为定时码的时刻信息AM调制为40kHz或60kHz的载波。所接收的长波的标准电波由放大器133放大，由具有多个压电振动器1的滤波部131滤波并调谐。

本实施方式中的压电振动器1分别具备与上述载波频率相同的40kHz及60kHz的谐振频率的水晶振动器部138、139。

而且，滤波后的既定频率的信号通过检波、整流电路134来检波并解调。接着，经由波形整形电路135而抽出定时码，由CPU136计数。在CPU136中，读取当前的年、累积日、星期、时刻等的信息。被读取的信息反映于RTC137，显示出准确的时刻信息。

由于载波为40kHz或60kHz，所以水晶振动器部138、139优选具有上述的音叉型结构的振动器。

此外，虽然上述的说明由日本国内的示例表示，但长波的标准电波的频率在海外是不同的。例如，在德国使用77.5KHz的标准电波。所以，在将即使在海外也能够对应的电波钟130装入便携设备的情况下，还需要与日本的情况不同的频率的压电振动器1。

如上所述，依据本实施方式的电波钟130，由于具备上述压电振动器1，能够提供特性及可靠性优良的电波钟130。而且，除此之外，能够长期稳定且高精度地对时刻进行计数。

此外，本发明的技术范围并不局限于上述实施的方式，在不超出本发明的宗旨的范围内可做各种变更。

例如，在上述实施方式中，使用本发明的封装件的制造方法的同时，在封装件的内部封入压电振动片而制造了压电振动器，但是，也能在封装件的内部封入压电振动片以外的电子部件，而制造压电振动器以外的器件。

此外，在上述实施方式中，举出使用音叉型的压电振动片的压电振动器的例子，说明了本发明的封装件的制造方法。但是并不限于此，例如在使用了AT切割型的压电振动片(间隙滑移型振动片)的压电振动器等上采用本发明也可。

此外，在上述实施方式中，对在贯通孔21、22内配置从基座部3立设的金属销37，其后，通过研磨除去基座部36而形成贯通电极7、8的情况进行了说明，但并不限于此。例如，将贯通孔21、22作成有底的凹部，并将圆柱状的金属销配置在凹部内而形成贯通电极也可。但是，在能够不会使金属销倾倒地配置在贯通孔内这一点上，本实施方式具有优势。

而且，在上述实施方式中，对在烧结工序(S38)中烧结炉内的压力被设定为10torr的情况进行了说明，但是在低于大气压的压力的情况下，能够进行调整。

此外，在上述实施方式中，对在大气压气氛下进行临时干燥工序(S36)及脱粘接剂工序(S37)的构成进行了说明，但并不限于此，在减压气氛下进行临时干燥工序(S36)及脱粘接剂工序(S37)也可。

附图标记说明

2...基底基板(第一基板)；5...压电振动片(电子部件)；8、9...贯通电极；21、22...贯通孔(凹部)；31...芯材部(金属销)；36...基座部；37...金属销；38...玻璃料；40a...第一面；40a...第二面；100...振荡器；101...振荡器的集成电路；110...便携信息设备(电子设备)；113...电子设备的计时部；130...电波钟；131...电波钟的滤波部。

Claims (9)

1.一种封装件的制造方法，制造在互相接合的多个基板之间所形成的空腔内能够封入电子部件的封装件，其特征在于：

包括贯通电极形成工序，形成沿厚度方向贯通所述多个基板之中的第一基板并使所述空腔的内侧与所述多个基板的外侧导通的贯通电极，

所述贯通电极形成工序包括：

凹部形成工序，在所述第一基板的第一面形成凹部；

金属销配置工序，向所述凹部内***金属销；

填充工序，向所述凹部与所述金属销之间填充玻璃料；

烧结工序，将填充到所述凹部内的所述玻璃料烧结，并使之硬化；以及

研磨工序，将所述第一基板的至少第二面研磨而使所述金属销在所述第二面露出，

所述烧结工序是在压力被设定为低于大气压的减压气氛下进行的。

2.如权利要求1所述的封装件的制造方法，其特征在于：

所述填充工序利用真空印刷法来进行。

3.如权利要求1或2所述的封装件的制造方法，其特征在于：

在所述填充工序与所述烧结工序之间，具有除去所述玻璃料内所包含的溶剂的临时干燥工序，

在所述临时干燥工序中，在高于所述溶剂的沸点且低于所述玻璃料内所包含的玻璃颗粒的熔点的温度下使所述溶剂蒸发。

4.如权利要求1至3中任一项所述的封装件的制造方法，其特征在于：

在所述填充工序与所述烧结工序之间，具有除去所述玻璃料内所包含的粘接剂的脱粘接剂工序，

在所述脱粘接剂工序中，在高于所述粘接剂的沸点且低于所述玻璃料内所包含的玻璃颗粒的熔点的温度下使所述粘接剂蒸发。

5.一种封装件，其特征在于：利用权利要求1至4中任一项所述的封装件的制造方法来制造。

6.一种压电振动器，其特征在于：在权利要求5所述的封装件的所述空腔内气密密封压电振动片而成。

7.一种振荡器，其特征在于：使权利要求6所述的压电振动器，作为振子电连接至集成电路。

8.一种电子设备，其特征在于：使权利要求6所述的压电振动器电连接至计时部。

9.一种电波钟，其特征在于：使权利要求6所述的压电振动器电连接至滤波部。

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