JP2007336320A - Method of manufacturing surface-mounting piezoelectric device - Google Patents

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  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problems wherein an outgas component generated from the conductive adhesive agent is attached to the piezoelectric resonator to make its resonant frequency unstable, or stress distortion inherent in a quartz vibrator is not fully canceled to cause instability of the aging characteristics of the quartz oscillator in a piezoelectric device having a structure in which a piezoelectric resonator connected to a pad with a silicone conductive adhesive agent is hermetically sealed up. <P>SOLUTION: The manufacturing method of a surface-mounting piezoelectric device comprises a piezoelectric resonator mounting process of connecting a piezoelectric resonator 3 on a device mounting pad 4 with a conductive adhesive agent 4a, a first annealing process of subjecting the conductive adhesive agent and piezoelectric resonator to a thermal treatment carried out in an annealing furnace, a second annealing process, a frequency adjusting process which is carried out measuring the frequency characteristics of the piezoelectric resonator using a monitor electrode, a sealing process of sealing up an upper side recess 1a with a lid so as to form the piezoelectric resonator 0, a piezoelectric resonator inspection process, an IC component mounting process, and an underfill filling process of filling the lower side recess with underfill. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、圧電振動子、或いは圧電発振器等の圧電デバイスを構成する圧電振動素子の
周波数特性を安定化させると共に、応力歪みを解消してエージング特性を向上することが
できる表面実装型圧電デバイスの製造方法に関する。 The present invention provides a surface-mount type piezoelectric device that can stabilize the frequency characteristics of a piezoelectric vibration element that constitutes a piezoelectric device such as a piezoelectric vibrator or a piezoelectric oscillator, and can eliminate stress strain and improve aging characteristics. It relates to a manufacturing method.

移動体通信市場においては、各種電装部品の実装性、保守・取扱性、装置間での部品の
共通性等を考慮して、各機能毎に部品群のモジュール化を推進するメーカーが増えている
。また、モジュール化に伴って、小型化、低コスト化も強く求められている。
特に、基準発振回路、ＰＬＬ回路、及びシンセサイザー回路等、機能及びハード構成が
確立し、且つ高安定性、高性能化が要求される回路部品に関してモジュール化への傾向が
強まっている。更に、これらの部品群をモジュールとしてパッケージ化することによりシ
ールド構造を確立しやすくなるという利点がある。
複数の関連部品をモジュール化、パッケージ化することにより構築される表面実装用の
電子部品としては、例えば圧電振動子、圧電発振器、ＳＡＷデバイス等を例示することが
できるが、これらの機能を高く維持しつつ、更なる小型化を図るために、例えは図７に示
した如き二階建て構造のモジュールが採用されている。 In the mobile communications market, an increasing number of manufacturers are promoting modularization of parts groups for each function, taking into account the mounting properties, maintenance and handling characteristics of various electrical components, and the commonality of parts between devices. . Further, along with modularization, there is a strong demand for downsizing and cost reduction.
In particular, there is an increasing tendency toward modularization of circuit components that have established functions and hardware configurations, such as a reference oscillation circuit, a PLL circuit, and a synthesizer circuit, and that require high stability and high performance. Furthermore, there is an advantage that a shield structure can be easily established by packaging these parts as a module.
Examples of surface mounting electronic components constructed by modularizing and packaging a plurality of related components include piezoelectric vibrators, piezoelectric oscillators, SAW devices, etc., but these functions are maintained at a high level. However, in order to further reduce the size, for example, a two-story structure module as shown in FIG. 7 is employed.

即ち、図７（ａ）は二階建て構造型（Ｈ型）モジュールとしての表面実装型圧電デバイ
ス（水晶発振器）の従来構成を示す平面図であり、（ｂ）は縦断面略図であり、（ｃ）は
その底面図である。この水晶発振器Ａは、セラミック製の容器（絶縁容器）１０１と金属
リッド１０２からなる容器の空所（上面側凹所）１０１ａ内に設けた素子搭載用パッド１
０４上に熱硬化性のシリコーン系導電性接着剤１０４ａにより水晶振動素子１０３を接続
した水晶振動子１００と、水晶基板１０３ａの表裏両面に夫々励振電極１０３ｂを形成し
た水晶振動素子１０３と、水晶振動子１００の底面に接合されるセラミック製の容器１０
５の空所（下面側凹所）１０５ａ内の天井面に設けたＩＣ部品実装パッド１０５ｃに発振
回路、温度補償回路などを構成するＩＣ部品１０６をベアチップ実装した底部構造体（Ｉ
Ｃ部品ユニット）１０７と、空所１０５ａの天井面に設けられると共に素子搭載用パッド
１０４と導通したモニター電極１１０と、を備えている。この水晶発振器Ａをプリント基
板上に実装する際には、容器１０５の底面に設けた実装端子１０５ｂを用いた半田付けが
行われる（例えば、特許文献１）。 7A is a plan view showing a conventional configuration of a surface-mount type piezoelectric device (quartz oscillator) as a two-story structure type (H type) module, and FIG. 7B is a schematic longitudinal sectional view. ) Is a bottom view thereof. The crystal oscillator A includes an element mounting pad 1 provided in a void (upper side recess) 101 a of a container made of a ceramic container (insulating container) 101 and a metal lid 102.
The crystal resonator 100 having the crystal resonator element 103 connected to the surface of the crystal substrate 103 by a thermosetting silicone-based conductive adhesive 104a, the crystal resonator element 103 having excitation electrodes 103b formed on both front and back surfaces of the crystal substrate 103a, and the crystal resonator Ceramic container 10 joined to the bottom of child 100
A bottom structure (I) in which an IC component 106 constituting an oscillation circuit, a temperature compensation circuit, and the like is bare-chip mounted on an IC component mounting pad 105c provided on a ceiling surface in a space 5 (recessed side recess) 105a.
C component unit) 107, and a monitor electrode 110 provided on the ceiling surface of the void 105a and electrically connected to the element mounting pad 104. When this crystal oscillator A is mounted on a printed circuit board, soldering is performed using mounting terminals 105b provided on the bottom surface of the container 105 (for example, Patent Document 1).

図８はこの水晶発振器Ａを製造する工程を示すフロー図であり、ＩＣ部品実装パッド１
０５ｃ上にＩＣ部品１０６を搭載しない状態において、上面側凹所１０１ａ内の素子搭載
用パッド１０４上に水晶振動素子１０３を導電性接着剤１０４ａにより接続する水晶振動
素子搭載工程と、導電性接着剤１０４ａを硬化させたり、水晶振動素子の応力歪みを解消
させてエージング特性を高めるために加熱処理するアニール工程と、アニール終了後にア
ニール炉内を換気する工程と、モニター電極１１０に対して夫々プローブピン１２０を接
触させて水晶振動素子１０３の特性をチェックしながら水晶振動素子に対する周波数調整
を行ってゆく水晶振動素子の周波数調整工程と、リッド１０２を用いて上面側凹所１０１
ａを封止して水晶振動子１００を完成する封止工程と、水晶振動子１００の特性を検査す
る水晶振動子検査工程と、ＩＣ部品実装パッド１０５ｃに付着した異物を洗浄液を用いて
除去するためウェット洗浄を実施するウェット洗浄工程と、ＩＣ部品実装パッド１０５ｃ
上にＩＣ部品をフリップチップ実装により搭載するＩＣ部品搭載工程と、下面側凹所内に
図示しないアンダーフィルを充填するアンダーフィル充填工程と、から構成されている。 FIG. 8 is a flowchart showing the steps of manufacturing the crystal oscillator A, and the IC component mounting pad 1
A crystal resonator element mounting step of connecting the crystal resonator element 103 to the element mounting pad 104 in the upper surface side recess 101a with the conductive adhesive 104a in a state where the IC component 106 is not mounted on the 05c, and the conductive adhesive 104a is cured, an annealing process for heat treatment to improve the aging characteristics by eliminating the stress distortion of the crystal resonator element, a process for ventilating the annealing furnace after the annealing, and a probe pin for the monitor electrode 110, respectively. The frequency adjustment process of the crystal resonator element that performs the frequency adjustment for the crystal resonator element while checking the characteristics of the crystal resonator element 103 by contacting 120, and the upper surface side recess 101 using the lid 102.
a sealing step for sealing a to complete the crystal unit 100, a crystal unit inspection step for inspecting the characteristics of the crystal unit 100, and foreign matters adhering to the IC component mounting pad 105c are removed using a cleaning liquid. Therefore, a wet cleaning process for performing wet cleaning and an IC component mounting pad 105c
An IC component mounting step for mounting IC components thereon by flip-chip mounting and an underfill filling step for filling an underfill (not shown) in the lower surface side recess are configured.

シリコーン系導電性接着剤１０４ａから発生するアウトガス成分（添加剤、シランカッ
プリング剤、シロキサン等）は、水晶振動素子１０３に付着することにより質量変化をも
たらして周波数を変動させる原因となる。水晶振動素子の共振周波数が高いほど、周波数
の変動量が増大する。
このため、水晶振動素子を封止する前に導電性接着剤中から可能な限りアウトガス成分
を除去することが好ましい。
このため、水晶振動素子搭載工程のあとに１８０℃程度の温度にて乾燥させる乾燥工程
を実施するが、この乾燥工程だけでは導電性接着剤中に含まれるアウトガス成分を全て除
去することは困難である。また、乾燥工程中に発生したアウトガス成分が水晶振動素子に
付着、堆積してゆく。 Outgas components (additives, silane coupling agents, siloxane, etc.) generated from the silicone-based conductive adhesive 104a cause mass change by adhering to the quartz crystal vibrating element 103 and cause the frequency to fluctuate. The higher the resonant frequency of the crystal resonator element, the greater the amount of frequency fluctuation.
For this reason, it is preferable to remove the outgas component from the conductive adhesive as much as possible before sealing the crystal resonator element.
For this reason, a drying step of drying at a temperature of about 180 ° C. is carried out after the crystal resonator element mounting step, but it is difficult to remove all outgas components contained in the conductive adhesive only by this drying step. is there. In addition, outgas components generated during the drying process adhere to and accumulate on the crystal resonator element.

そこで、乾燥工程において導電性接着剤中から除去し切れなかったアウトガス成分、及
び水晶振動素子に付着したアウトガス成分を除去するために、アニール工程を実施してい
る。このアニール工程では、例えばアニール炉内において２００〜３００℃の温度により
所要時間導電性接着剤及び水晶振動素子を加熱する。具体的には、２７０℃程度のピーク
温度で加熱する約２時間のピーク温度加熱処理を含めた合計４時間程度の加熱を行う。ま
た、アニール工程を実施することにより、水晶振動素子１０３に内在している応力歪みを
解消してエージング特性の安定化を図ることができる。 Therefore, an annealing step is performed in order to remove outgas components that could not be completely removed from the conductive adhesive in the drying step and outgas components attached to the crystal resonator element. In this annealing step, for example, the conductive adhesive and the quartz vibrating element are heated for a required time at a temperature of 200 to 300 ° C. in an annealing furnace. Specifically, heating is performed for a total of about 4 hours including a peak temperature heat treatment for about 2 hours in which heating is performed at a peak temperature of about 270 ° C. Further, by performing the annealing step, the stress distortion inherent in the quartz crystal vibrating element 103 can be eliminated and the aging characteristics can be stabilized.

しかし、従来のように導電性接着剤の硬化、及びアウトガスの排出等を主目的としたア
ニール工程を一回実施するだけでは、導電性接着剤からのアウトガス成分の完全な排出、
及び水晶振動素子に付着したアウトガス成分の除去、更には水晶振動素子に内在した応力
歪みの解消は困難であった。従って、特性の安定しない発振器が製造されるケースが多々
あった。
また、水晶振動素子の周波数調整工程では励振電極１０３ｂに対して新たな金属膜を付
加する作業が行われるため、付加された金属膜に起因した新たな応力歪みが発生している
可能性があるにも拘わらず、これを解消するためのアニール工程は従来実施されていなか
った。
なお、上記問題は、水晶振動子等の圧電振動子単体の製造工程においても同様に生じる
問題である。
特開２０００−２７８０４７公報 However, just by performing the annealing process mainly for the purpose of curing the conductive adhesive and discharging outgas as in the past, complete discharge of the outgas component from the conductive adhesive,
In addition, it is difficult to remove the outgas component adhering to the crystal resonator element and to eliminate the stress strain inherent in the crystal resonator element. Therefore, there are many cases in which an oscillator with unstable characteristics is manufactured.
In addition, in the frequency adjustment process of the crystal resonator element, an operation of adding a new metal film to the excitation electrode 103b is performed. Therefore, there is a possibility that new stress distortion due to the added metal film is generated. Nevertheless, the annealing process for solving this problem has not been performed conventionally.
Note that the above problem also occurs in the manufacturing process of a single piezoelectric vibrator such as a crystal vibrator.
JP 2000-278047 A

以上のように従来の二階建て構造型（Ｈ型）モジュールとしての表面実装型圧電発振器
の製造工程においては、圧電振動素子をシリコーン系の導電性接着剤によって接続し、リ
ッドによって封止する前にアニール工程を実施しているが、このアニール工程によって導
電性接着剤中のアウトガス成分を完全に排出させることが困難であるばかりか、圧電振動
素子に内在する応力歪みを完全に解消することができなかった。このため、圧電振動素子
にアウトガス成分が付着することにより共振周波数が変動するという問題があった。 As described above, in the manufacturing process of the conventional surface mount type piezoelectric oscillator as the two-story structure type (H type) module, the piezoelectric vibration element is connected with the silicone-based conductive adhesive and sealed with the lid. Although the annealing process is performed, it is difficult to completely discharge the outgas component in the conductive adhesive by this annealing process, and the stress strain inherent in the piezoelectric vibration element can be completely eliminated. There wasn't. For this reason, there is a problem that the resonance frequency fluctuates due to adhesion of an outgas component to the piezoelectric vibration element.

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、圧電振動素子をパッド上にシリコーン系の
導電性接着剤によって接続した状態で気密封止した構造を備えた圧電発振器や圧電振動子
において、導電性接着剤から発生したアウトガス成分が圧電振動素子に付着して周波数の
安定性を阻害させたり、水晶振動素子に内在する応力歪みが十分に解消されずにエージン
グ特性の不安定化を招くといった不具合を解消することができる表面実装型圧電デバイス
の製造方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above, and in a piezoelectric oscillator or piezoelectric vibrator having a structure in which a piezoelectric vibration element is hermetically sealed with a silicone conductive adhesive connected to a pad, The outgas component generated from the adhesive adheres to the piezoelectric vibration element and inhibits the stability of the frequency, and the stress distortion inherent in the crystal vibration element is not sufficiently eliminated, leading to instability of the aging characteristics. An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a surface-mount type piezoelectric device that can be eliminated.

上記目的を達成するため、本発明に係る表面実装型圧電デバイスの製造方法は、上面と
下面に夫々凹所を有し底面に実装端子を備えた容器本体と、圧電振動素子の各励振電極を
電気的に接続するために前記上面側凹所内に設けた２つの素子搭載用パッドと、該素子搭
載用パッド上に熱硬化性の導電性接着剤により接続された前記圧電振動素子と、該上面側
凹所を封止するリッドと、発振回路を構成するＩＣ部品を搭載するために下面側凹所内に
配置されたＩＣ部品実装パッドと、該ＩＣ部品実装パッド上に搭載される前記ＩＣ部品と
、記各実装端子と素子搭載用パッドとＩＣ部品実装パッドとの間に所定の配線を施すため
の配線パターンと、前記各素子搭載用パッドと夫々接続されたモニター電極と、を備えた
表面実装型圧電デバイスの製造方法であって、前記ＩＣ部品実装パッド上に前記ＩＣ部品
を搭載しない状態において、前記素子搭載用パッド上に前記圧電振動素子を前記導電性接
着剤により接続する圧電振動子搭載工程と、前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子を
アニール炉内で加熱処理する第１アニール工程と、前記アニール炉内を換気する換気工程
と、前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第２アニー
ル工程と、前記モニター電極を用いて前記圧電振動素子の周波数特性を測定しつつ行う周
波数調整工程と、前記リッドを用いて前記上面側凹所を封止して圧電振動子を形成する封
止工程と、前記圧電振動子の特性を検査する圧電振動子検査工程と、前記ＩＣ部品実装パ
ッド上に前記ＩＣ部品を搭載するＩＣ部品搭載工程と、前記下面側凹所内にアンダーフィ
ルを充填するアンダーフィル充填工程と、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a method for manufacturing a surface-mounted piezoelectric device according to the present invention includes a container body having recesses on the top and bottom surfaces and mounting terminals on the bottom surface, and each excitation electrode of the piezoelectric vibration element. Two element mounting pads provided in the upper surface side recess for electrical connection, the piezoelectric vibration element connected to the element mounting pad by a thermosetting conductive adhesive, and the upper surface A lid for sealing the side recess, an IC component mounting pad disposed in the lower surface side recess for mounting an IC component constituting the oscillation circuit, and the IC component mounted on the IC component mounting pad; A surface mounting comprising: a wiring pattern for providing a predetermined wiring between each mounting terminal, an element mounting pad, and an IC component mounting pad; and a monitor electrode connected to each of the element mounting pads. Type piezoelectric device A piezoelectric vibrator mounting step in which the piezoelectric vibration element is connected to the element mounting pad by the conductive adhesive in a state where the IC component is not mounted on the IC component mounting pad; A first annealing step in which the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element are heat-treated in an annealing furnace; a ventilation process in which the annealing furnace is ventilated; and the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in the annealing furnace. A second annealing step in which heat treatment is performed; a frequency adjustment step in which frequency characteristics of the piezoelectric vibration element are measured using the monitor electrode; and the upper-side recess is sealed using the lid, and the piezoelectric vibrator A sealing step for forming a piezoelectric vibrator, a piezoelectric vibrator inspection step for inspecting characteristics of the piezoelectric vibrator, an IC component mounting step for mounting the IC component on the IC component mounting pad, Underfill filling step of filling an underfill on the side in the recess, characterized by comprising a.

従来の製造工程においては、アニール工程は一度しか行われていなかったが、アニール
回数が少ない場合には、導電性接着剤からのアウトガスの排出不良、振動素子に付着した
アウトガス成分の除去不良、更には振動素子の応力歪みの解消が不十分となる。そこで、
本発明ではアニール回数を増大することにより、周波数安定性、エージング特性を高める
ことが可能とした。個々のアニール工程における加熱処理に要する時間を長くするのでは
なく、アニール処理回数を増やすと共に、ニール炉内に充満しているアウトガス成分を除
去する回数を増やすことによりで、結果として各種特性の向上を達成することが可能とな
る。 In the conventional manufacturing process, the annealing process has been performed only once, but when the number of annealing is small, the outgas discharge from the conductive adhesive is poor, the outgas component adhering to the vibration element is poorly removed, and Therefore, the stress distortion of the vibration element is not sufficiently eliminated. Therefore,
In the present invention, frequency stability and aging characteristics can be improved by increasing the number of annealing times. Rather than increasing the time required for heat treatment in each annealing process, increasing the number of annealing treatments and increasing the number of removal of outgas components filled in the neil furnace results in improved various characteristics. Can be achieved.

また、本発明は、上面に圧電振動素子の各励振電極を電気的に接続するための２つの素
子搭載用パッドを有すると共に、下面側凹所内に発振回路を構成するＩＣ部品を搭載する
ためのＩＣ部品実装パッドを有し且つ底面に実装端子を備えた絶縁基板と、前記素子搭載
用パッド上に熱硬化性の導電性接着剤により接続された前記圧電振動素子と、前記圧電振
動素子を含む前記絶縁基板の上部空間を封止するキャップと、該ＩＣ部品実装パッド上に
搭載される前記ＩＣ部品と、記各実装端子と素子搭載用パッドとＩＣ部品実装パッドとの
間に所定の配線を施すための配線パターンと、前記各素子搭載用パッドと夫々接続された
モニター電極と、を備えた表面実装型圧電デバイスの製造方法であって、前記ＩＣ部品実
装パッド上に前記ＩＣ部品を搭載しない状態において、前記素子搭載用パッド上に前記圧
電振動素子を前記導電性接着剤により接続する圧電振動素子搭載工程と、前記導電性接着
剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第１アニール工程と、前記アニ
ール炉内を換気する換気工程と、前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉
内で加熱処理する第２アニール工程と、前記モニター電極を用いて前記圧電振動素子の周
波数特性を測定しつつ行う周波数調整工程と、前記キャップを用いて前記絶縁基板の上部
空間を封止して圧電振動子を形成する封止工程と、前記圧電振動子の特性を検査する圧電
振動子検査工程と、前記ＩＣ部品実装パッド上に前記ＩＣ部品を搭載するＩＣ部品搭載工
程と、前記下面側凹所内にアンダーフィルを充填するアンダーフィル充填工程と、を備え
たことを特徴とする。
この発明は、上面側凹所を有しない絶縁基板を利用した圧電発振器に本発明方法を適用
した構成を示している。 In addition, the present invention has two element mounting pads for electrically connecting the excitation electrodes of the piezoelectric vibration element on the upper surface, and for mounting an IC component constituting the oscillation circuit in the lower surface side recess. An insulating substrate having an IC component mounting pad and having a mounting terminal on the bottom surface, the piezoelectric vibration element connected to the element mounting pad by a thermosetting conductive adhesive, and the piezoelectric vibration element Caps for sealing the upper space of the insulating substrate, the IC components mounted on the IC component mounting pads, and predetermined wirings between the mounting terminals, the element mounting pads, and the IC component mounting pads. A method of manufacturing a surface-mounted piezoelectric device comprising a wiring pattern for application and a monitor electrode connected to each of the element mounting pads, wherein the IC component is mounted on the IC component mounting pad. In a state where the piezoelectric vibration element is not connected, the piezoelectric vibration element mounting step for connecting the piezoelectric vibration element to the element mounting pad by the conductive adhesive, and the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element are heat-treated in an annealing furnace. A first annealing step, a ventilation step for ventilating the inside of the annealing furnace, a second annealing step for heat-treating the conductive adhesive and the piezoelectric vibrating element in the annealing furnace, and the piezoelectric using the monitor electrode. A frequency adjustment step performed while measuring the frequency characteristics of the vibration element, a sealing step of sealing the upper space of the insulating substrate using the cap to form a piezoelectric vibrator, and inspecting the characteristics of the piezoelectric vibrator A piezoelectric vibrator inspection step, an IC component mounting step for mounting the IC component on the IC component mounting pad, and an underfill for filling an underfill in the lower surface side recess. Characterized by comprising a fill filling step.
The present invention shows a configuration in which the method of the present invention is applied to a piezoelectric oscillator using an insulating substrate having no upper surface side recess.

また、本発明は、前記周波数調整工程の後に、前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱
する第３アニール工程を実施することを特徴とする。
本発明の特徴はアニール工程数を２回以上としたものであり、３回目のアニールを実施
することにより、更に圧電デバイスの諸特性を向上することができる。 Further, the present invention is characterized in that after the frequency adjustment step, a third annealing step of heating the piezoelectric vibration element in an annealing furnace is performed.
The feature of the present invention is that the number of annealing steps is two times or more, and the characteristics of the piezoelectric device can be further improved by performing the third annealing.

また、本発明は、前記各アニール工程のうちの少なくとも一工程を真空雰囲気中で行う
真空アニールとしたことを特徴とする。
真空アニールを行うことにより空気中の酸素が振動素子を酸化させることによるエージ
ング特性の不安定化という問題を解消できる。 Further, the present invention is characterized in that vacuum annealing is performed in which at least one of the annealing steps is performed in a vacuum atmosphere.
By performing vacuum annealing, the problem of destabilization of aging characteristics due to oxygen in the air oxidizing the vibration element can be solved.

また、本発明は、前記圧電振動子検査工程の後に前記ＩＣ部品実装パッドに付着した異
物を除去するためのドライ洗浄工程を実施し、該ドライ洗浄工程ではプラズマ洗浄、或い
はエキシマ洗浄を実施することを特徴とする。
下面側凹所内にＩＣ実装パッドを備えている場合には、アウトガス成分がＩＣ実装パッ
ドに付着してＩＣ部品の実装を妨げる要因となる。本発明では、ドライ洗浄工程を実施す
ることによりこのような不具合を解消する。 Further, the present invention performs a dry cleaning process for removing foreign matter adhering to the IC component mounting pad after the piezoelectric vibrator inspection process, and plasma cleaning or excimer cleaning is performed in the dry cleaning process. It is characterized by.
When an IC mounting pad is provided in the lower surface side recess, the outgas component adheres to the IC mounting pad and becomes a factor that hinders mounting of the IC component. In the present invention, such a problem is solved by performing a dry cleaning process.

また、本発明は、上面に凹所を有し、底面に実装端子を備えた容器本体と、圧電振動素
子の各励振電極を電気的に接続するために前記凹所内に設けた２つの素子搭載用パッドと
、該素子搭載用パッド上に熱硬化性の導電性接着剤により接続された前記圧電振動素子と
、該凹所を封止するリッドと、前記各素子搭載用パッドと夫々接続されたモニター電極と
、を備えた圧電振動子の製造方法であって、前記素子搭載用パッド上に前記圧電振動素子
を前記導電性接着剤により接続する圧電振動子搭載工程と、前記導電性接着剤、及び前記
圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第１アニール工程と、前記アニール炉内を換
気する換気工程と、前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理
する第２アニール工程と、前記モニター電極を用いて前記圧電振動素子の周波数特性を測
定しつつ行う周波数調整工程と、前記リッドを用いて前記凹所を封止して圧電振動子を形
成する封止工程と、前記圧電振動子の特性を検査する圧電振動子検査工程と、を備えたこ
とを特徴とする。
本発明は圧電振動子の製造工程にも適用することができる。 Also, the present invention provides a container body having a recess on the top surface and a mounting terminal on the bottom surface, and two element mountings provided in the recess for electrically connecting each excitation electrode of the piezoelectric vibration element. Connected to the element mounting pad, the piezoelectric vibration element connected to the element mounting pad by a thermosetting conductive adhesive, the lid for sealing the recess, and the element mounting pad, respectively. A piezoelectric vibrator comprising a monitor electrode, wherein the piezoelectric vibrator mounting step of connecting the piezoelectric vibration element on the element mounting pad by the conductive adhesive; and the conductive adhesive; And a first annealing step for heat-treating the piezoelectric vibration element in an annealing furnace, a ventilation step for ventilating the annealing furnace, and a first heat-treating process for the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in the annealing furnace. 2 annealing steps, and A frequency adjusting step performed while measuring frequency characteristics of the piezoelectric vibration element using a nitter electrode, a sealing step of forming the piezoelectric vibrator by sealing the recess using the lid, and the piezoelectric vibrator And a piezoelectric vibrator inspecting step for inspecting the characteristics.
The present invention can also be applied to a manufacturing process of a piezoelectric vibrator.

また、本発明に係る表面実装型圧電デバイスの製造方法は、上面に圧電振動素子の各励
振電極を電気的に接続するための２つの素子搭載用パッドを有すると共に、下面に実装端
子を備えた絶縁基板と、前記素子搭載用パッド上に熱硬化性の導電性接着剤により接続さ
れた前記圧電振動素子と、前記圧電振動素子を含む前記絶縁基板の上部空間を封止するキ
ャップと、前記各素子搭載用パッドと夫々接続されたモニター電極と、を備えた圧電振動
子の製造方法であって、前記素子搭載用パッド上に前記圧電振動素子を前記導電性接着剤
により接続する圧電振動素子搭載工程と、前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をア
ニール炉内で加熱処理する第１アニール工程と、前記アニール炉内を換気する換気工程と
、前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第２アニール
工程と、前記モニター電極を用いた前記圧電振動素子の周波数調整工程と、前記キャップ
を用いて前記絶縁基板の上部空間を封止して圧電振動子を形成する封止工程と、前記圧電
振動子の特性を検査する圧電振動子検査工程と、を備えたことを特徴とする。
本発明の製造方法は上面に凹所を有しないタイプの圧電振動子にも適用することができ
る。 The method for manufacturing a surface-mounted piezoelectric device according to the present invention has two element mounting pads for electrically connecting the respective excitation electrodes of the piezoelectric vibration element on the upper surface, and a mounting terminal on the lower surface. An insulating substrate; the piezoelectric vibration element connected to the element mounting pad by a thermosetting conductive adhesive; a cap for sealing an upper space of the insulating substrate including the piezoelectric vibration element; A method of manufacturing a piezoelectric vibrator comprising: an element mounting pad; and a monitor electrode connected to the element mounting pad, wherein the piezoelectric vibration element is mounted on the element mounting pad by the conductive adhesive. A first annealing step of heat-treating the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in an annealing furnace, a ventilation step of ventilating the annealing furnace, the conductive adhesive, and the A second annealing step of heat-treating the electro-vibration element in an annealing furnace, a frequency adjustment step of the piezoelectric vibration element using the monitor electrode, and an upper space of the insulating substrate is sealed using the cap to piezoelectrically A sealing step for forming a vibrator and a piezoelectric vibrator inspection step for inspecting characteristics of the piezoelectric vibrator are provided.
The manufacturing method of the present invention can also be applied to a piezoelectric vibrator of a type having no recess on the upper surface.

また、本発明は、前記周波数調整工程の後に、前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱
処理する第３アニール工程を実施することを特徴とする。
本発明の特徴はアニール工程数を２回以上としたものであり、３回目のアニールを実施
することにより、更に圧電デバイスの諸特性を向上することができる。 Further, the present invention is characterized in that after the frequency adjustment step, a third annealing step is performed in which the piezoelectric vibration element is heat-treated in an annealing furnace.
The feature of the present invention is that the number of annealing steps is two times or more, and the characteristics of the piezoelectric device can be further improved by performing the third annealing.

また、本発明は、前記各アニール工程のうちの少なくとも一工程を真空雰囲気中で行う
真空アニールとしたことを特徴とする。
真空アニールを行うことにより空気中の酸素が振動素子を酸化させることによるエージ
ング特性の不安定化という問題を解消できる。 Further, the present invention is characterized in that vacuum annealing is performed in which at least one of the annealing steps is performed in a vacuum atmosphere.
By performing vacuum annealing, the problem of destabilization of aging characteristics due to oxygen in the air oxidizing the vibration element can be solved.

以下、本発明を図面に示した実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る表面実装型圧電デバイスの一例としての水晶発振器の
製造方法を説明するためのフローチャートであり、図２は表面実装型圧電デバイスの一例
としての水晶発振器の構成を示す縦断面図である。
図２に示す表面実装型水晶発振器Ａは、セラミック製の容器１と金属リッド２からなる
パッケージの上面側凹所１ａ内に設けた素子搭載用パッド４上に熱硬化性のシリコーン系
導電性接着剤４ａにより水晶振動素子３を接続した構成を備えた水晶振動子（圧電振動子
）０と、水晶基板３ａの表裏両面に夫々励振電極３ｂを形成した水晶振動素子（圧電振動
素子）３と、水晶振動子０の底面に接合される容器５の下面側凹所５ａの内部適所（この
例では天井面）に設けたＩＣ部品実装パッド５ｃに発振回路、温度補償回路などを構成す
るＩＣ部品６をベアチップ実装した底部構造体（ＩＣ部品ユニット）７と、下面側凹所５
ａの天井面、その他の適所に設けられると共に素子搭載用パッド４と導通したモニター電
極１０と、下面側凹所５ａ内に充填されたアンダーフィル１２と、を備えている。この水
晶発振器Ａをプリント基板上に実装する際には、容器５の底面に設けた実装端子５ｂを用
いた半田付けが行われる。各実装端子５ｂと素子搭載用パッド４とＩＣ部品実装パッド５
ｃとの間は配線パターン１１により電気的に接続されている。
容器１と容器５は、容器本体を構成している。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is a flowchart for explaining a manufacturing method of a crystal oscillator as an example of a surface mount piezoelectric device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration of the crystal oscillator as an example of a surface mount piezoelectric device. FIG.
A surface-mount type crystal oscillator A shown in FIG. 2 has a thermosetting silicone-based conductive adhesive on an element mounting pad 4 provided in a recess 1 a on the upper surface side of a package made of a ceramic container 1 and a metal lid 2. A crystal resonator (piezoelectric resonator) 0 having a configuration in which the crystal resonator element 3 is connected by the agent 4a, a crystal resonator element (piezoelectric resonator element) 3 having excitation electrodes 3b formed on both front and back surfaces of the crystal substrate 3a, and An IC component 6 that constitutes an oscillation circuit, a temperature compensation circuit, and the like on an IC component mounting pad 5c provided at an appropriate position inside the recess 5a on the lower surface side of the container 5 joined to the bottom surface of the crystal resonator 0 (the ceiling surface in this example) The bottom structure (IC component unit) 7 on which the bare chip is mounted, and the lower surface side recess 5
a monitor electrode 10 provided on the ceiling surface of a and other suitable locations and electrically connected to the element mounting pad 4; and an underfill 12 filled in the lower surface side recess 5a. When this crystal oscillator A is mounted on a printed circuit board, soldering is performed using mounting terminals 5 b provided on the bottom surface of the container 5. Each mounting terminal 5b, element mounting pad 4, and IC component mounting pad 5
The wiring pattern 11 is electrically connected to c.
The container 1 and the container 5 constitute a container body.

上記の如き構成を備えた表面実装型水晶発振器Ａの製造方法を図１のフローに基づいて
説明する。
なお、以下の製造工程をバッチ処理で実施する場合には複数の容器本体をシート状に連
結した容器本体母材を用いて各工程が実施される。
ステップ１の水晶振動素子搭載工程では、ＩＣ部品実装パッド５ｃ上にＩＣ部品６を搭
載しない状態において、上面側凹所１ａ内に水晶振動素子３を導電性接着剤４ａにより接
続する作業を行う。
その後、１８０℃程度の温度雰囲気中で導電性接着剤４ａを所要時間乾燥させることに
より、導電性接着剤中に含まれる溶剤をできるだけ気化させる。この溶剤中にはシロキサ
ン等の接続阻害物質（有機物）が含まれているため、次工程に移行する前段階でできるだ
け除去しておくことが好ましい。 A method for manufacturing the surface-mounted crystal oscillator A having the above-described configuration will be described with reference to the flow of FIG.
In addition, when implementing the following manufacturing processes by batch processing, each process is implemented using the container main body base material which connected the some container main body in the sheet form.
In the crystal resonator element mounting step of step 1, in a state where the IC component 6 is not mounted on the IC component mounting pad 5c, an operation of connecting the crystal resonator element 3 in the upper surface side recess 1a with the conductive adhesive 4a is performed.
Then, the solvent contained in the conductive adhesive is vaporized as much as possible by drying the conductive adhesive 4a for a required time in a temperature atmosphere of about 180 ° C. Since this solvent contains a connection-inhibiting substance (organic substance) such as siloxane, it is preferable to remove it as much as possible before moving to the next step.

ステップ２の第１アニール工程では、真空雰囲気に保たれた図示しないアニール炉内で
導電性接着剤４ａを硬化させるために２００〜３００℃程度（通常は２７０℃）のピーク
加熱温度により所要時間アニールする作業を実施する。具体的には、ピーク加熱温度での
約２時間の加熱を含んだ合計約４時間の加熱工程を行う。この際、炉内には導電性接着剤
４ａから発生したアウトガス成分（添加剤、シロキサンガス、シランカップリング剤等）
の有機物が充満し、水晶振動素子３に付着して質量変化をもたらすとともに、下面側凹所
５ａ内のＩＣ部品実装パッド５ｃに有機物が付着する。この有機物は、ＩＣ部品実装パッ
ド５ｃとＩＣ部品の電極との間のバンプ接続を阻害する物質となる。なお、アニール工程
により水晶振動素子３の応力歪みを除去してエージング特性を安定させることができる。
なお、一般にアニールを実施する場合、アニール対象物を気体中に配置した方が、ヒー
タからの熱が気体を介して被加熱物に伝達されるので加熱効率を高く設定することができ
るが、水晶振動素子の場合は気体中で加熱すると、励振電極面が空気中の酸素により酸化
し、経時的にエージング特性が悪化する原因となる。そこで、アニールを真空アニールと
することにより、エージング特性の悪化を防止しつつ異物除去を実現することができる。 In the first annealing step of Step 2, annealing is performed for a required time at a peak heating temperature of about 200 to 300 ° C. (usually 270 ° C.) in order to cure the conductive adhesive 4a in an annealing furnace (not shown) kept in a vacuum atmosphere. Perform the work to do. Specifically, a heating process of about 4 hours in total including heating for about 2 hours at the peak heating temperature is performed. At this time, the outgas components generated from the conductive adhesive 4a (additive, siloxane gas, silane coupling agent, etc.) are generated in the furnace.
The organic matter is filled and adheres to the crystal resonator element 3 to cause a mass change, and the organic matter adheres to the IC component mounting pad 5c in the lower surface side recess 5a. This organic substance becomes a substance that inhibits bump connection between the IC component mounting pad 5c and the electrode of the IC component. Note that the aging characteristic can be stabilized by removing the stress strain of the crystal resonator element 3 by the annealing process.
In general, when annealing is performed, the heat efficiency from the heater is transferred to the object to be heated through the gas when the object to be annealed is placed in the gas. In the case of a vibration element, when heated in a gas, the excitation electrode surface is oxidized by oxygen in the air, which causes the aging characteristics to deteriorate over time. Therefore, by using vacuum annealing as the annealing, foreign matter removal can be realized while preventing deterioration of the aging characteristics.

ステップ３では、第１アニール終了後に所定温度まで水晶振動素子を冷却した後で、ア
ニール炉を開放して換気する。
ステップ４の第２アニール工程では、第１アニール工程と同等の温度条件、時間条件に
て、水晶振動素子３を搭載した容器本体をアニール炉内に配置して加熱処理を行う。この
第２アニール工程によって、第１アニール工程によっては十分に除去できなかった導電性
接着剤中のアウトガス成分の排出と、水晶振動素子上に付着したアウトガス成分の除去を
行うと共に、第１アニール工程では完全に解消されなかった応力歪みを解消することがで
きる。 In step 3, after the first annealing is completed, the crystal resonator element is cooled to a predetermined temperature, and then the annealing furnace is opened and ventilated.
In the second annealing step of Step 4, the container body on which the crystal resonator element 3 is mounted is placed in an annealing furnace and subjected to heat treatment under the same temperature conditions and time conditions as in the first annealing step. By this second annealing step, the outgas component in the conductive adhesive that could not be sufficiently removed by the first annealing step is removed, and the outgas component adhering to the crystal resonator element is removed, and the first annealing step Then, it is possible to eliminate the stress strain that was not completely eliminated.

ステップ５ではモニター電極（モニター端子）１０に対して図示しない測定装置のプロ
ーブを当接させることにより圧電振動素子の周波数調整が行われる。周波数調整作業にお
いては、ＩＣ部品搭載前に２本のプローブを各モニター電極１０に当接させて通電するこ
とにより水晶振動素子を励振させて出力される周波数を確認し、狙いの周波数と実際の周
波数との間に誤差がある場合には水晶振動素子上の励振電極膜厚を増減させる等の手法に
よって調整する。
ステップ６の第３アニール工程では、２００〜３００℃程度（通常は２７０℃）のピー
ク加熱温度での４５分間の加熱を含んだアニールを行う。この第３アニール工程によって
、第１、第２アニール工程によっては十分に除去できなかった導電性接着剤中のアウトガ
ス成分の排出と、水晶振動素子上に付着したアウトガス成分の除去を行うと共に、第１ア
ニール工程では完全に解消されなかった応力歪みを解消することができる。更に、先行す
る周波数調整工程において励振電極膜上に新たに金属膜を付加することによって新たに加
わった応力歪みを解消することができる。
なお、本発明者による研究によって、個々のアニール工程中における加熱処理時間を長
期化するよりは、アニール炉内での加熱処理と、アニール炉からの取出し（或いは換気）
を複数回繰り返すことにより、周波数特性の安定化、及びエージング特性の安定化がより
一層高まることが判明した。
なお、第３アニール工程は必須ではなく、第１、第２アニール工程のみであってもよい
。 In step 5, the frequency of the piezoelectric vibration element is adjusted by bringing a probe of a measuring device (not shown) into contact with the monitor electrode (monitor terminal) 10. In the frequency adjustment work, before mounting the IC components, the two probes are brought into contact with each monitor electrode 10 and energized to check the output frequency by exciting the crystal resonator element. If there is an error between the frequency and the frequency, adjustment is made by a technique such as increasing or decreasing the thickness of the excitation electrode on the crystal resonator element.
In the third annealing step of Step 6, annealing including heating for 45 minutes at a peak heating temperature of about 200 to 300 ° C. (usually 270 ° C.) is performed. In the third annealing step, the outgas component in the conductive adhesive that could not be sufficiently removed by the first and second annealing steps is discharged, and the outgas component adhering to the crystal resonator element is removed. It is possible to eliminate the stress strain that has not been completely eliminated in one annealing step. Furthermore, the stress strain newly added can be eliminated by adding a new metal film on the excitation electrode film in the preceding frequency adjustment step.
In addition, according to the research by the present inventor, the heat treatment in the annealing furnace and the removal from the annealing furnace (or ventilation) are performed rather than extending the heat treatment time in each annealing step.
It has been found that the frequency characteristics and the aging characteristics are further stabilized by repeating the above several times.
Note that the third annealing step is not essential, and only the first and second annealing steps may be performed.

ステップ７ではアニール炉から取り出した発振器の上面側凹所１ａをリッド２を用いて
封止する工程が行われる。
ステップ８では水晶振動子の特性を検査する水晶振動子検査工程を行う。この工程では
モニター電極１０にプローブを当接させて、ＤＬＤ特性やリーク試験等、水晶振動子とし
ての諸特性を測定する試験を実施する。
次いで、ステップ９のドライ洗浄工程では、電極プラズマ洗浄、或いはエキシマ光を使
用した洗浄を実施することにより、ＩＣ部品実装パッド５ｃに付着したアウトガス成分（
シロキサンガス成分等）、その他の接続阻害物質を除去するため電極プラズマ洗浄を実施
する。即ち、ＩＣ部品実装パッド５ｃはタングステンから成る基材面にニッケルメッキ膜
、金メッキ膜を順次積層した構成を備えており、金メッキ膜表面にシロキサン分子が付着
するとＩＣ部品６側の端子との間をフリップチップ接続した際に接続不良、或いは接続不
能となるが、ドライ洗浄工程を実施することにより付着物を除去することができる。 In step 7, a step of sealing the upper surface side recess 1 a of the oscillator taken out from the annealing furnace with the lid 2 is performed.
In step 8, a crystal resonator inspection process for inspecting the characteristics of the crystal resonator is performed. In this step, the probe is brought into contact with the monitor electrode 10 and a test for measuring various characteristics as a crystal resonator such as a DLD characteristic and a leak test is performed.
Next, in the dry cleaning process of Step 9, the outgas component (attached to the IC component mounting pad 5c) (the electrode plasma cleaning or the cleaning using excimer light) is performed.
Electrode plasma cleaning is performed to remove siloxane gas components and other connection-inhibiting substances. That is, the IC component mounting pad 5c has a structure in which a nickel plating film and a gold plating film are sequentially laminated on a base material surface made of tungsten. When siloxane molecules adhere to the surface of the gold plating film, a gap between the IC component mounting pad 5c and the terminal on the IC component 6 side is provided. Although connection failure or connection failure occurs when flip-chip connection is performed, deposits can be removed by performing a dry cleaning process.

また、各アニール工程において加熱処理することによりＩＣ部品実装パッド５ｃのニッ
ケルメッキ膜の一部が金メッキ膜の表面に析出して染み出し、水酸化ニッケル膜に変化す
る。この水酸化ニッケル膜は、導体バンプによる接合を阻害して接触不良、接続不能をも
たらす。接触不良の状態が出現すると、下面側凹所内にアンダーフィルを充填した際の熱
膨張や、その他の取扱時に加わる衝撃等によりフリップチップ接続部が剥離し易くなる。
この水酸化ニッケル膜は、電極プラズマ洗浄、或いはエキシマ洗浄を実施することにより
除去することができる。
ＩＣ部品実装パッド５ｃ表面から主として有機物を除去する場合にはＤＰ（ダイレクト
プラズマ）方式のプラズマ洗浄を利用してＯ2プラズマによる異物の除去を行うが、ＩＣ
部品実装パッド５ｃ表面から有機物、及び無機物を除去する場合にはＲＩＥ（リアクティ
ブイオンエッチング）方式のプラズマ洗浄によりアルゴンプラズマによる異物の除去を行
う。
なお、ドライ洗浄工程は必須ではなく、必要に応じて実施すれば足りる。
続くステップ１０では、ＩＣ部品実装パッド５ｃ上にＩＣ部品６を搭載するＩＣ部品搭
載工程を行い、ステップ１１では下面側凹所５ａ内にアンダーフィル１２を充填するアン
ダーフィル充填工程を行い、ステップ１２では図示しないＩＣモニター電極からＩＣ部品
内の制御回路にデータを入力することにより水晶発振器の周波数を調整する工程を行って
発振器を完成する。 Further, by performing heat treatment in each annealing step, a part of the nickel plating film of the IC component mounting pad 5c is deposited on the surface of the gold plating film and oozes out to be changed to a nickel hydroxide film. This nickel hydroxide film obstructs the bonding by the conductor bumps, resulting in poor contact and inability to connect. When a poor contact state appears, the flip chip connecting portion is likely to be peeled off due to thermal expansion when the underfill is filled in the lower surface side recess or impact applied during other handling.
This nickel hydroxide film can be removed by performing electrode plasma cleaning or excimer cleaning.
When organic substances are mainly removed from the surface of the IC component mounting pad 5c, foreign substances are removed by O 2 plasma using DP (direct plasma) plasma cleaning.
In order to remove organic and inorganic substances from the surface of the component mounting pad 5c, foreign matter is removed by argon plasma by RIE (reactive ion etching) plasma cleaning.
It should be noted that the dry cleaning step is not essential and may be performed as necessary.
In the subsequent step 10, an IC component mounting process for mounting the IC component 6 on the IC component mounting pad 5c is performed. In step 11, an underfill filling process for filling the underfill 12 in the lower surface side recess 5a is performed. Then, by inputting data from an IC monitor electrode (not shown) to a control circuit in the IC component, a step of adjusting the frequency of the crystal oscillator is performed to complete the oscillator.

なお、上記実施形態では上下面に夫々凹所を備えたＨ型発振器について説明したが、本
発明方法は一つの容器本体の異なった部位に圧電振動素子とＩＣ部品を搭載するための構
成を備えた発振器一般に適用することができる。
例えば、図３に示した表面実装型水晶発振器Ａは、上面に圧電振動素子３の各励振電極
３ｂを電気的に接続するための２つの素子搭載用パッド４を有すると共に、下面側凹所２
０ａ内に発振回路を構成するＩＣ部品６を搭載するためのＩＣ部品実装パッド２０ｃを有
し、且つ底面に実装端子２０ｂを備えた絶縁基板２０と、素子搭載用パッド４上に熱硬化
性の導電性接着剤４ａにより接続された圧電振動素子３と、圧電振動素子を含む絶縁基板
２０の上部空間を封止するキャップ２５と、ＩＣ部品実装パッド２０ｃ上に搭載されるＩ
Ｃ部品６と、各実装端子２０ｂと素子搭載用パッド４とＩＣ部品実装パッド２０ｃとの間
に所定の配線を施すための配線パターン１１と、各素子搭載用パッド４と夫々接続された
モニター電極１０と、アンダーフィル１２と、を備えている。
このような構成を備えた水晶発振器Ａの製造工程においても導電性接着剤４ａから気化
する有機物がＩＣ部品実装パッド２０ｃに付着してＩＣ部品との間のバンプ接続を阻害す
る要因となるため、図１中のステップ８のプラズマ洗浄によるドライ洗浄工程を実施する
ことにより阻害物質を除去することが可能となる。 In the above embodiment, the H-type oscillator having the recesses on the upper and lower surfaces has been described. However, the method of the present invention has a configuration for mounting the piezoelectric vibration element and the IC component in different parts of one container body. It can be applied to general oscillators.
For example, the surface-mounted crystal oscillator A shown in FIG. 3 has two element mounting pads 4 for electrically connecting the excitation electrodes 3b of the piezoelectric vibration element 3 on the upper surface, and the lower surface side recess 2
The insulating substrate 20 having the IC component mounting pad 20c for mounting the IC component 6 constituting the oscillation circuit in 0a and having the mounting terminal 20b on the bottom surface, and the thermosetting on the element mounting pad 4 are provided. The piezoelectric vibration element 3 connected by the conductive adhesive 4a, the cap 25 for sealing the upper space of the insulating substrate 20 including the piezoelectric vibration element, and the I mounted on the IC component mounting pad 20c.
C component 6, wiring pattern 11 for providing a predetermined wiring between each mounting terminal 20b, element mounting pad 4 and IC component mounting pad 20c, and monitor electrode connected to each element mounting pad 4 10 and an underfill 12.
Even in the manufacturing process of the crystal oscillator A having such a configuration, the organic matter vaporized from the conductive adhesive 4a adheres to the IC component mounting pad 20c and becomes a factor that hinders the bump connection with the IC component. By performing the dry cleaning process by plasma cleaning in step 8 in FIG. 1, the inhibitory substance can be removed.

次に、上記各実施形態においては本発明による圧電デバイスの製造方法を圧電発振器に
適用した例を説明したが、上記の製造方法における第２アニール工程、第３アニール工程
は、何れも圧電振動素子、及び導電性接着剤に対する熱処理を主眼としているため、圧電
振動子単体の製造工程にも適用することが可能である。
即ち、図４は図２に示した水晶発振器Ａを構成する水晶振動子０と同タイプの水晶振動
子単体の構成を示す縦断面図である。
圧電デバイスとしての水晶振動子０は、セラミック製の容器１と金属リッド２からなる
パッケージの上面側凹所１ａ内に設けた素子搭載用パッド４上に熱硬化性のシリコーン系
導電性接着剤４ａにより水晶振動素子３を接続した構成を備え、パッケージ底面には実装
端子３０が形成されている。水晶振動素子３の励振電極３ｂと配線パターン３１を介して
導通した実装端子３０は水晶振動素子３の周波数を測定する際に使用するモニター電極を
兼ねる。 Next, in each of the above embodiments, an example in which the method for manufacturing a piezoelectric device according to the present invention is applied to a piezoelectric oscillator has been described. Both the second annealing step and the third annealing step in the above manufacturing method are piezoelectric vibration elements. Since the main purpose is heat treatment for the conductive adhesive, it can also be applied to the manufacturing process of the piezoelectric vibrator alone.
That is, FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing the structure of a single crystal unit of the same type as the crystal unit 0 constituting the crystal oscillator A shown in FIG.
A quartz crystal resonator 0 as a piezoelectric device has a thermosetting silicone-based conductive adhesive 4a on an element mounting pad 4 provided in an upper surface side recess 1a of a package made of a ceramic container 1 and a metal lid 2. Thus, the crystal resonator element 3 is connected, and a mounting terminal 30 is formed on the bottom surface of the package. The mounting terminal 30 that is electrically connected to the excitation electrode 3 b of the crystal resonator element 3 via the wiring pattern 31 also serves as a monitor electrode used when measuring the frequency of the crystal resonator element 3.

上記の如き構成を備えた表面実装型水晶振動子０の製造方法を図５のフローに基づいて
説明する。
なお、以下の製造工程をバッチ処理で実施する場合には複数のパッケージをシート状に
連結したパッケージ母材を用いて各工程が実施される。
また、以下の各製造工程のうちのステップ１乃至８までは図１のフローチャートの説明
と同等であるため簡単に説明する。 A method for manufacturing the surface-mounted crystal resonator 0 having the above-described configuration will be described with reference to the flow of FIG.
In addition, when implementing the following manufacturing processes by batch processing, each process is implemented using the package base material which connected the some package in the sheet form.
In addition, steps 1 to 8 of the following manufacturing processes are the same as the description of the flowchart of FIG.

ステップ１の水晶振動素子搭載工程では、ＩＣ部品実装パッド５ｃ上にＩＣ部品６を搭
載しない状態において、上面側凹所１ａ内に水晶振動素子３を導電性接着剤４ａにより接
続する作業を行う。
その後、１８０℃程度の温度雰囲気中で導電性接着剤４ａを所要時間乾燥させる。
ステップ２の第１アニール工程では、真空雰囲気に保たれた図示しないアニール炉内で
導電性接着剤４ａを硬化させるために２００〜３００℃程度（通常は２７０℃）のピーク
加熱温度により所要時間アニールする作業を実施する。水晶振動素子の酸化によるエージ
ング特性の悪化を防止するためには真空雰囲気中で加熱処理する真空アニールを実施する
ことが好ましい。 In the crystal resonator element mounting step of step 1, in a state where the IC component 6 is not mounted on the IC component mounting pad 5c, an operation of connecting the crystal resonator element 3 in the upper surface side recess 1a with the conductive adhesive 4a is performed.
Then, the conductive adhesive 4a is dried for a required time in a temperature atmosphere of about 180 ° C.
In the first annealing step of Step 2, annealing is performed for a required time at a peak heating temperature of about 200 to 300 ° C. (usually 270 ° C.) in order to cure the conductive adhesive 4a in an annealing furnace (not shown) kept in a vacuum atmosphere. Perform the work to do. In order to prevent deterioration of aging characteristics due to oxidation of the crystal resonator element, it is preferable to perform vacuum annealing in which heat treatment is performed in a vacuum atmosphere.

ステップ３では、第１アニール終了後に所定温度まで水晶振動素子を冷却した後で、ア
ニール炉を開放して換気する。
ステップ４の第２アニール工程では、任意の加熱処理条件、例えば第１アニール工程と
同等の温度条件、時間条件にて、水晶振動素子３を搭載した容器本体をアニール炉内に配
置して加熱処理を行う。
ステップ５ではモニター電極（モニター端子）１０に対して図示しない測定装置のプロ
ーブを当接させることにより圧電振動素子の周波数調整が行われる。
ステップ６の第３アニール工程では、任意の加熱処理条件、例えば２００〜３００℃程
度（通常は２７０℃）のピーク加熱温度での４５分間の加熱を含んだアニールを行う。
なお、各アニール工程におけるアニール時間を長期化するよりは、アニール炉内でのア
ニールと、アニール炉からの取出し（或いは換気）を複数回繰り返すことにより、周波数
特性の安定化、及びエージング特性の安定化を図ることができる。
なお、第３アニール工程は必須ではなく、第１、第２アニール工程のみであってもよい
。 In step 3, after the first annealing is completed, the crystal resonator element is cooled to a predetermined temperature, and then the annealing furnace is opened and ventilated.
In the second annealing process of Step 4, the container body on which the crystal resonator element 3 is mounted is placed in an annealing furnace under an arbitrary heat treatment condition, for example, a temperature condition and a time condition equivalent to the first annealing process. I do.
In step 5, the frequency of the piezoelectric vibration element is adjusted by bringing a probe of a measuring device (not shown) into contact with the monitor electrode (monitor terminal) 10.
In the third annealing step of Step 6, annealing including heating for 45 minutes at an arbitrary heat treatment condition, for example, a peak heating temperature of about 200 to 300 ° C. (usually 270 ° C.) is performed.
Rather than prolonging the annealing time in each annealing step, the frequency characteristics are stabilized and the aging characteristics are stabilized by repeating annealing in the annealing furnace and taking out from the annealing furnace (or ventilation) several times. Can be achieved.
Note that the third annealing step is not essential, and only the first and second annealing steps may be performed.

ステップ７ではアニール炉から取り出した発振器の上面側凹所１ａをリッド２を用いて
封止する工程が行われる。
ステップ８では水晶振動子の特性を検査する水晶振動子検査工程を行う。この工程では
モニター電極１０にプローブを当接させて、ＤＬＤ特性やリーク試験等、水晶振動子とし
ての諸特性を測定する試験を実施し、完成する。 In step 7, a step of sealing the upper surface side recess 1 a of the oscillator taken out from the annealing furnace with the lid 2 is performed.
In step 8, a crystal resonator inspection process for inspecting the characteristics of the crystal resonator is performed. In this step, the probe is brought into contact with the monitor electrode 10 and a test for measuring various characteristics as a crystal resonator such as a DLD characteristic and a leak test is performed and completed.

なお、上記実施形態では上面に凹所を備えた容器を備えた水晶振動子について説明した
が、本発明方法は例えば、図６に示した如き他のタイプの水晶振動子にも適用することが
できる。
即ち、この水晶振動子０は、フラットな上面に圧電振動素子３の各励振電極３ｂを電気
的に接続するための２つの素子搭載用パッド４を有すると共に底面に実装端子３０を備え
た絶縁基板２０と、素子搭載用パッド４上に熱硬化性の導電性接着剤４ａにより接続され
た圧電振動素子３と、圧電振動素子を含む絶縁基板２０の上部空間を封止するキャップ２
５と、を備えている。水晶振動素子３の励振電極３ｂと配線パターン３１を介して導通し
た実装端子３０は水晶振動素子３の周波数を測定する際に使用するモニター電極を兼ねる
。
このタイプの水晶振動子の製造工程は図５に示したフローに準じるため、詳細な説明は
行わない。
以上では、水晶振動素子を備えた圧電デバイスの製造方法について説明してきたが、本
発明は水晶以外の圧電材料から成る圧電振動素子を用いた圧電デバイスについても適用す
ることができる。 In the above embodiment, the crystal resonator including the container having the recess on the upper surface has been described. However, the method of the present invention can be applied to, for example, other types of crystal resonators as shown in FIG. it can.
In other words, the quartz crystal resonator 0 has two element mounting pads 4 for electrically connecting the respective excitation electrodes 3b of the piezoelectric vibration element 3 on a flat upper surface, and an insulating substrate having a mounting terminal 30 on the bottom surface. 20, a piezoelectric vibration element 3 connected to the element mounting pad 4 by a thermosetting conductive adhesive 4a, and a cap 2 for sealing an upper space of the insulating substrate 20 including the piezoelectric vibration element.
5 is provided. The mounting terminal 30 that is electrically connected to the excitation electrode 3 b of the crystal resonator element 3 via the wiring pattern 31 also serves as a monitor electrode used when measuring the frequency of the crystal resonator element 3.
Since the manufacturing process of this type of crystal unit conforms to the flow shown in FIG. 5, a detailed description will not be given.
In the above, the manufacturing method of the piezoelectric device provided with the crystal vibrating element has been described. However, the present invention can also be applied to a piezoelectric device using a piezoelectric vibrating element made of a piezoelectric material other than quartz.

本発明の一実施形態に係る表面実装型圧電デバイスの一例としての水晶発振器の製造方法を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the manufacturing method of the crystal oscillator as an example of the surface mount-type piezoelectric device which concerns on one Embodiment of this invention. 表面実装型圧電デバイスの一例としての水晶発振器の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the crystal oscillator as an example of a surface mount-type piezoelectric device. 本発明方法を適用可能な表面実装型水晶発振器の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the surface mount-type crystal oscillator which can apply the method of this invention. 本発明方法を適用可能な表面実装型水晶振動子の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the surface mount-type crystal resonator which can apply the method of this invention. 本発明方法を適用可能な表面実装型水晶振動子の製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of the surface mount-type crystal resonator which can apply the method of this invention. 本発明方法を適用可能な他の表面実装型水晶振動子の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the other surface mount-type crystal resonator which can apply the method of this invention. （ａ）は二階建て構造型（Ｈ型）モジュールとしての表面実装型圧電デバイス（水晶発振器）の従来構成を示す平面図、（ｂ）は縦断面略図、（ｃ）はその底面図である。(A) is a top view which shows the conventional structure of the surface mount type piezoelectric device (crystal oscillator) as a two-story structure type (H type) module, (b) is a longitudinal cross-sectional schematic diagram, (c) is the bottom view. 図７の発振器を製造する手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which manufactures the oscillator of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

０…水晶振動子、１…容器、１ａ…上面側凹所、２…金属リッド、３…水晶振動素子、
３ａ…水晶基板、３ｂ…励振電極、４…素子搭載用パッド、４ａ…導電性接着剤、５…容
器、５ａ…下面側凹所、５ｂ…実装端子、５ｃ…ＩＣ部品実装パッド、６…ＩＣ部品、１
０…モニター電極、１１…配線パターン、１２…アンダーフィル、２０…絶縁基板、２０
ａ…下面側凹所、２０ｂ…実装端子、２０ｃ…ＩＣ部品実装パッド、２５…キャップ、３
０…実装端子、３１…配線パターン。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 0 ... Quartz crystal unit, 1 ... Container, 1a ... Top surface side recess, 2 ... Metal lid, 3 ... Quartz vibration element,
3a ... quartz substrate, 3b ... excitation electrode, 4 ... element mounting pad, 4a ... conductive adhesive, 5 ... container, 5a ... lower surface side recess, 5b ... mounting terminal, 5c ... IC component mounting pad, 6 ... IC Parts, 1
0 ... monitor electrode, 11 ... wiring pattern, 12 ... underfill, 20 ... insulating substrate, 20
a ... lower surface side recess, 20b ... mounting terminal, 20c ... IC component mounting pad, 25 ... cap, 3
0 ... mounting terminal, 31 ... wiring pattern.

Claims (9)

上面と下面に夫々凹所を有し底面に実装端子を備えた容器本体と、圧電振動素子の各励
振電極を電気的に接続するために前記上面側凹所内に設けた２つの素子搭載用パッドと、
該素子搭載用パッド上に熱硬化性の導電性接着剤により接続された前記圧電振動素子と、
該上面側凹所を封止するリッドと、発振回路を構成するＩＣ部品を搭載するために下面側
凹所内に配置されたＩＣ部品実装パッドと、該ＩＣ部品実装パッド上に搭載される前記Ｉ
Ｃ部品と、記各実装端子と素子搭載用パッドとＩＣ部品実装パッドとの間に所定の配線を
施すための配線パターンと、前記各素子搭載用パッドと夫々接続されたモニター電極と、
を備えた表面実装型圧電デバイスの製造方法であって、
前記ＩＣ部品実装パッド上に前記ＩＣ部品を搭載しない状態において、前記素子搭載用
パッド上に前記圧電振動素子を前記導電性接着剤により接続する圧電振動子搭載工程と、
前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第１アニール
工程と、
前記アニール炉内を換気する換気工程と、
前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第２アニール
工程と、
前記モニター電極を用いて前記圧電振動素子の周波数特性を測定しつつ行う周波数調整
工程と、
前記リッドを用いて前記上面側凹所を封止して圧電振動子を形成する封止工程と、
前記圧電振動子の特性を検査する圧電振動子検査工程と、
前記ＩＣ部品実装パッド上に前記ＩＣ部品を搭載するＩＣ部品搭載工程と、
前記下面側凹所内にアンダーフィルを充填するアンダーフィル充填工程と、
を備えたことを特徴とする表面実装型圧電デバイスの製造方法。 Two element mounting pads provided in the recesses on the upper surface side for electrically connecting the container body having the recesses on the upper surface and the lower surface and having mounting terminals on the bottom surface, and each excitation electrode of the piezoelectric vibration element When,
The piezoelectric vibration element connected to the element mounting pad by a thermosetting conductive adhesive; and
A lid for sealing the upper surface side recess, an IC component mounting pad disposed in the lower surface side recess for mounting an IC component constituting the oscillation circuit, and the I mounted on the IC component mounting pad
A C pattern, a wiring pattern for providing a predetermined wiring between each mounting terminal, an element mounting pad, and an IC component mounting pad; and a monitor electrode connected to each of the element mounting pads;
A method for manufacturing a surface-mount type piezoelectric device comprising:
A piezoelectric vibrator mounting step of connecting the piezoelectric vibration element on the element mounting pad with the conductive adhesive in a state where the IC component is not mounted on the IC component mounting pad;
A first annealing step of heat-treating the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in an annealing furnace;
A ventilation step of ventilating the annealing furnace;
A second annealing step of heat-treating the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in an annealing furnace;
A frequency adjustment step performed while measuring the frequency characteristics of the piezoelectric vibration element using the monitor electrode;
A sealing step of forming the piezoelectric vibrator by sealing the upper side recess using the lid;
A piezoelectric vibrator inspection process for inspecting characteristics of the piezoelectric vibrator;
An IC component mounting step of mounting the IC component on the IC component mounting pad;
An underfill filling step of filling the underside recess with an underfill;
A method of manufacturing a surface-mount type piezoelectric device comprising: 上面に圧電振動素子の各励振電極を電気的に接続するための２つの素子搭載用パッドを
有すると共に、下面側凹所内に発振回路を構成するＩＣ部品を搭載するためのＩＣ部品実
装パッドを有し且つ底面に実装端子を備えた絶縁基板と、前記素子搭載用パッド上に熱硬
化性の導電性接着剤により接続された前記圧電振動素子と、前記圧電振動素子を含む前記
絶縁基板の上部空間を封止するキャップと、該ＩＣ部品実装パッド上に搭載される前記Ｉ
Ｃ部品と、記各実装端子と素子搭載用パッドとＩＣ部品実装パッドとの間に所定の配線を
施すための配線パターンと、前記各素子搭載用パッドと夫々接続されたモニター電極と、
を備えた表面実装型圧電デバイスの製造方法であって、
前記ＩＣ部品実装パッド上に前記ＩＣ部品を搭載しない状態において、前記素子搭載用
パッド上に前記圧電振動素子を前記導電性接着剤により接続する圧電振動素子搭載工程と
、
前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第１アニール
工程と、
前記アニール炉内を換気する換気工程と、
前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第２アニール
工程と、
前記モニター電極を用いて前記圧電振動素子の周波数特性を測定しつつ行う周波数調整
工程と、
前記キャップを用いて前記絶縁基板の上部空間を封止して圧電振動子を形成する封止工
程と、
前記圧電振動子の特性を検査する圧電振動子検査工程と、
前記ＩＣ部品実装パッド上に前記ＩＣ部品を搭載するＩＣ部品搭載工程と、
前記下面側凹所内にアンダーフィルを充填するアンダーフィル充填工程と、
を備えたことを特徴とする表面実装型圧電デバイスの製造方法。 The upper surface has two element mounting pads for electrically connecting each excitation electrode of the piezoelectric vibration element, and has an IC component mounting pad for mounting an IC component constituting the oscillation circuit in the lower surface side recess. And an insulating substrate having a mounting terminal on the bottom surface, the piezoelectric vibration element connected to the element mounting pad by a thermosetting conductive adhesive, and an upper space of the insulating substrate including the piezoelectric vibration element And a cap for sealing the IC mounted on the IC component mounting pad.
A C pattern, a wiring pattern for providing a predetermined wiring between each mounting terminal, an element mounting pad, and an IC component mounting pad; and a monitor electrode connected to each of the element mounting pads;
A method for manufacturing a surface-mount type piezoelectric device comprising:
A piezoelectric vibration element mounting step of connecting the piezoelectric vibration element on the element mounting pad with the conductive adhesive in a state where the IC component is not mounted on the IC component mounting pad;
A first annealing step of heat-treating the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in an annealing furnace;
A ventilation step of ventilating the annealing furnace;
A second annealing step of heat-treating the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in an annealing furnace;
A frequency adjustment step performed while measuring the frequency characteristics of the piezoelectric vibration element using the monitor electrode;
A sealing step of sealing the upper space of the insulating substrate using the cap to form a piezoelectric vibrator;
A piezoelectric vibrator inspection process for inspecting characteristics of the piezoelectric vibrator;
An IC component mounting step of mounting the IC component on the IC component mounting pad;
An underfill filling step of filling the underside recess with an underfill;
A method of manufacturing a surface-mount type piezoelectric device comprising: 前記周波数調整工程の後に、前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱する第３アニール
工程を実施することを特徴とする請求項１又は２に記載の表面実装型圧電デバイスの製造
方法。 3. The method of manufacturing a surface-mount type piezoelectric device according to claim 1, wherein a third annealing step of heating the piezoelectric vibration element in an annealing furnace is performed after the frequency adjustment step. 前記各アニール工程のうちの少なくとも一工程を真空雰囲気中で行う真空アニールとし
たことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の表面実装型圧電デバイスの製造
方法。 The method for manufacturing a surface-mount type piezoelectric device according to any one of claims 1 to 3, wherein at least one of the annealing steps is vacuum annealing in a vacuum atmosphere. 前記圧電振動子検査工程の後に前記ＩＣ部品実装パッドに付着した異物を除去するため
のドライ洗浄工程を実施し、該ドライ洗浄工程ではプラズマ洗浄、或いはエキシマ洗浄を
実施することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の表面実装型圧電デバイス
の製造方法。 The dry cleaning process for removing foreign matters adhering to the IC component mounting pad is performed after the piezoelectric vibrator inspection process, and plasma cleaning or excimer cleaning is performed in the dry cleaning process. A method for manufacturing a surface-mounted piezoelectric device according to any one of claims 1 to 4. 上面に凹所を有し、底面に実装端子を備えた容器本体と、圧電振動素子の各励振電極を
電気的に接続するために前記凹所内に設けた２つの素子搭載用パッドと、該素子搭載用パ
ッド上に熱硬化性の導電性接着剤により接続された前記圧電振動素子と、該凹所を封止す
るリッドと、前記各素子搭載用パッドと夫々接続されたモニター電極と、を備えた圧電振
動子の製造方法であって、
前記素子搭載用パッド上に前記圧電振動素子を前記導電性接着剤により接続する圧電振
動子搭載工程と、
前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第１アニール
工程と、
前記アニール炉内を換気する換気工程と、
前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第２アニール
工程と、
前記モニター電極を用いて前記圧電振動素子の周波数特性を測定しつつ行う周波数調整
工程と、
前記リッドを用いて前記凹所を封止して圧電振動子を形成する封止工程と、
前記圧電振動子の特性を検査する圧電振動子検査工程と、
を備えたことを特徴とする表面実装型圧電デバイスの製造方法。 A container body having a recess on the top surface and a mounting terminal on the bottom surface; two element mounting pads provided in the recess for electrically connecting each excitation electrode of the piezoelectric vibration element; and the element The piezoelectric vibration element connected to the mounting pad by a thermosetting conductive adhesive; a lid for sealing the recess; and a monitor electrode connected to each of the element mounting pads. A method of manufacturing a piezoelectric vibrator,
A piezoelectric vibrator mounting step of connecting the piezoelectric vibration element on the element mounting pad by the conductive adhesive;
A first annealing step of heat-treating the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in an annealing furnace;
A ventilation step of ventilating the annealing furnace;
A second annealing step of heat-treating the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in an annealing furnace;
A frequency adjustment step performed while measuring the frequency characteristics of the piezoelectric vibration element using the monitor electrode;
A sealing step of sealing the recess with the lid to form a piezoelectric vibrator;
A piezoelectric vibrator inspection process for inspecting characteristics of the piezoelectric vibrator;
A method of manufacturing a surface-mount type piezoelectric device comprising: 上面に圧電振動素子の各励振電極を電気的に接続するための２つの素子搭載用パッドを
有すると共に、下面に実装端子を備えた絶縁基板と、前記素子搭載用パッド上に熱硬化性
の導電性接着剤により接続された前記圧電振動素子と、前記圧電振動素子を含む前記絶縁
基板の上部空間を封止するキャップと、前記各素子搭載用パッドと夫々接続されたモニタ
ー電極と、を備えた圧電振動子の製造方法であって、
前記素子搭載用パッド上に前記圧電振動素子を前記導電性接着剤により接続する圧電振
動素子搭載工程と、
前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第１アニール
工程と、
前記アニール炉内を換気する換気工程と、
前記導電性接着剤、及び前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第２アニール
工程と、
前記モニター電極を用いた前記圧電振動素子の周波数調整工程と、
前記キャップを用いて前記絶縁基板の上部空間を封止して圧電振動子を形成する封止工
程と、
前記圧電振動子の特性を検査する圧電振動子検査工程と、
を備えたことを特徴とする表面実装型圧電デバイスの製造方法。 The upper surface has two element mounting pads for electrically connecting each excitation electrode of the piezoelectric vibration element, and the lower surface has a mounting terminal and a thermosetting conductive material on the element mounting pad. The piezoelectric vibration element connected by the adhesive, a cap for sealing the upper space of the insulating substrate including the piezoelectric vibration element, and the monitor electrode respectively connected to the element mounting pads. A method for manufacturing a piezoelectric vibrator, comprising:
A piezoelectric vibration element mounting step for connecting the piezoelectric vibration element on the element mounting pad by the conductive adhesive;
A first annealing step of heat-treating the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in an annealing furnace;
A ventilation step of ventilating the annealing furnace;
A second annealing step of heat-treating the conductive adhesive and the piezoelectric vibration element in an annealing furnace;
A frequency adjusting step of the piezoelectric vibration element using the monitor electrode;
A sealing step of sealing the upper space of the insulating substrate using the cap to form a piezoelectric vibrator;
A piezoelectric vibrator inspection process for inspecting characteristics of the piezoelectric vibrator;
A method of manufacturing a surface-mount type piezoelectric device comprising: 前記周波数調整工程の後に、前記圧電振動素子をアニール炉内で加熱処理する第３アニ
ール工程を実施することを特徴とする請求項６又は７に記載の表面実装型圧電デバイスの
製造方法。 The method for manufacturing a surface-mount type piezoelectric device according to claim 6 or 7, wherein after the frequency adjustment step, a third annealing step is performed in which the piezoelectric vibration element is heat-treated in an annealing furnace. 前記各アニール工程のうちの少なくとも一工程を真空雰囲気中で行う真空アニールとし
たことを特徴とする請求項６乃至８の何れか一項に記載の表面実装型圧電デバイスの製造
方法。 The method for manufacturing a surface-mount type piezoelectric device according to any one of claims 6 to 8, wherein at least one of the annealing steps is vacuum annealing in a vacuum atmosphere.
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