JP2014200042A - Electronic component, method for manufacturing electronic component, electronic apparatus, and mobile body - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic component having an electrode structure capable of realizing high jointing strength and high electric conductivity, an electronic component manufacturing method capable of easily manufacturing an electronic component with such an electrode structure, a highly reliable electronic apparatus having the electronic component, and a mobile body.SOLUTION: An electrode layer 193 is formed by sequentially laminating a ground layer 196, an intermediate layer 197, and an upper layer 198 on a surface of a piezoelectric substrate (base material) 191. The intermediate layer 197 contains a ground layer main component and an upper layer main component, and an upper face of the intermediate layer 197 includes a first region 1971 mainly occupied with oxide or nitride of the ground layer main component, and a second region 1972 mainly occupied with the upper layer main component. Also, preferably, the ground layer main component is distributed to penetrate through the intermediate layer 197 in a thickness direction, and oxide or nitride of the ground layer main component is partially distributed on a face of the intermediate layer 197 on the upper layer 198 side.

Description

本発明は、電子部品、電子部品の製造方法、電子機器および移動体に関するものである。   The present invention relates to an electronic component, an electronic component manufacturing method, an electronic device, and a moving body.

水晶等の圧電材料を用いた圧電デバイスは、圧電振動子、共振器、フィルターといった電子部品として多くの分野で用いられている。
このうち、圧電振動子は、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、電子機器類に多用されている。圧電振動子は、圧電振動片と、圧電振動片の振動領域の両主面に設けられた励起電極と、を備えている。この励起電極にはバンプ等が接合され、このバンプ等を介して励起電極に電圧が印加されることにより、圧電振動片が励振する。 Piezoelectric devices using piezoelectric materials such as quartz are used in many fields as electronic components such as piezoelectric vibrators, resonators, and filters.
Among them, the piezoelectric vibrator is frequently used in electronic devices as a time source, a timing source such as a control signal, a reference signal source, and the like. The piezoelectric vibrator includes a piezoelectric vibrating piece and excitation electrodes provided on both main surfaces of the vibration region of the piezoelectric vibrating piece. A bump or the like is bonded to the excitation electrode, and a voltage is applied to the excitation electrode via the bump or the like, so that the piezoelectric vibrating piece is excited.

特許文献１には、水晶からなる圧電基板の表面にクロムやニッケルからなる下地電極を設け、その上に銀やチタンからなるバリア層を設け、さらにその上に金からなる主電極を設けた３層構造の電極を備えた振動子が開示されている。このようなバリア層を設けたことにより、下地電極の材料が主電極表面に析出するのを防止し、主電極とバンプとの間を安定して接合することを試みている。   In Patent Document 1, a base electrode made of chromium or nickel is provided on the surface of a piezoelectric substrate made of quartz, a barrier layer made of silver or titanium is provided thereon, and a main electrode made of gold is further provided thereon 3 An oscillator including a layered electrode is disclosed. By providing such a barrier layer, it is attempted to prevent the material of the base electrode from being deposited on the surface of the main electrode and to stably bond the main electrode and the bump.

特開２００６−１０１２４４号公報JP 2006-101244 A

しかしながら、バリア層に用いられる銀やチタンといった金属元素も、加熱処理によって主電極の表面に析出するおそれがある。この析出とともに酸化反応が生じるため、それによって主電極とバンプとの間の安定的な接合が阻害されるおそれがある。
本発明の目的は、高い接合強度と高い電気伝導性とを両立させ得る電極構造を備えた電子部品、かかる電極構造を備えた電子部品を容易に製造可能な電子部品の製造方法、前記電子部品を備えた信頼性の高い電子機器および移動体を提供することにある。 However, metal elements such as silver and titanium used for the barrier layer may be deposited on the surface of the main electrode by the heat treatment. Since the oxidation reaction occurs with this precipitation, there is a possibility that stable bonding between the main electrode and the bumps may be hindered.
An object of the present invention is to provide an electronic component having an electrode structure capable of achieving both high bonding strength and high electrical conductivity, a method for manufacturing an electronic component capable of easily manufacturing an electronic component having such an electrode structure, and the electronic component. It is an object to provide a highly reliable electronic device and a moving body including

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本発明の電子部品は、基材と、
前記基材の表面から下地層、中間層および上層が順に積層されている電極層と、
を含み、
前記中間層は、前記下地層の主成分と前記上層の主成分とを含み、
前記中間層の前記上層側の面は、前記下地層の主成分の酸化物または窒化物である第１領域と、前記上層の主成分である第２領域と、を含むことを特徴とする。
これにより、第１領域によって中間層から上層への下地層の主成分の拡散が抑制されるため、上層と接合相手との接合強度の低下が抑制されるとともに、第２領域によって中間層と上層との間の接触抵抗の減少および層間密着強度の向上を図ることができるので、高い接合強度と高い電気伝導性とを両立させ得る電極構造を備えた電子部品が得られる。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following application examples.
[Application Example 1]
The electronic component of the present invention comprises a base material,
An electrode layer in which an underlayer, an intermediate layer, and an upper layer are laminated in order from the surface of the substrate;
Including
The intermediate layer includes a main component of the base layer and a main component of the upper layer,
The surface on the upper layer side of the intermediate layer includes a first region that is an oxide or nitride that is a main component of the base layer, and a second region that is a main component of the upper layer.
Thereby, since the diffusion of the main component of the underlayer from the intermediate layer to the upper layer is suppressed by the first region, a decrease in bonding strength between the upper layer and the bonding partner is suppressed, and the intermediate layer and the upper layer are suppressed by the second region. Therefore, an electronic component having an electrode structure that can achieve both high bonding strength and high electrical conductivity can be obtained.

［適用例２］
本発明の電子部品では、前記中間層は、前記中間層の前記下地層側の面から前記上層側の面の間に前記下地層の主成分があるとともに、
前記中間層の前記上層側の面には、部分的に前記下地層の主成分の酸化物または窒化物があることが好ましい。
これにより、第１領域を形成し易いという利点がある。すなわち、中間層における下地層の主成分の拡散によって拡散経路を形成した後、中間層の上面に露出している領域（下地層の主成分の拡散経路の最表面）を部分的に酸化または窒化させることにより、第１領域とそれ以外の第２領域とを容易かつ確実に形成することができる。 [Application Example 2]
In the electronic component of the present invention, the intermediate layer has a main component of the underlayer between the surface of the intermediate layer and the surface on the upper layer side,
It is preferable that the upper layer side surface of the intermediate layer partially includes an oxide or nitride as a main component of the underlayer.
Thereby, there exists an advantage that it is easy to form the 1st field. That is, after the diffusion path is formed by the diffusion of the main component of the underlayer in the intermediate layer, the region exposed on the upper surface of the intermediate layer (the outermost surface of the main layer of the base layer) is partially oxidized or nitrided By doing so, the first region and the other second region can be formed easily and reliably.

［適用例３］
本発明の電子部品では、前記中間層は、前記下地層の主成分が前記上層の主成分の粒界にあることが好ましい。
これにより、中間層は、上層の主成分の金属結晶の存在によってそれ自体の機械的特性が向上し、電極構造の層間の密着性を特に高めることができる。また、上層の主成分の金属結晶の存在は、中間層の電気伝導性の向上につながる。このため、厚さ方向の内部抵抗を特に抑制し、電極構造の電気伝導性を特に高めることができる。 [Application Example 3]
In the electronic component according to the aspect of the invention, it is preferable that the intermediate layer has a main component of the base layer at a grain boundary of the main component of the upper layer.
As a result, the intermediate layer has its own mechanical characteristics improved by the presence of the metal crystal as the main component of the upper layer, and can particularly enhance the adhesion between the layers of the electrode structure. In addition, the presence of the metal crystal as the main component of the upper layer leads to an improvement in electrical conductivity of the intermediate layer. For this reason, the internal resistance in the thickness direction can be particularly suppressed, and the electrical conductivity of the electrode structure can be particularly enhanced.

［適用例４］
本発明の電子部品では、前記中間層は、厚さ方向に沿って前記上層側から前記下地層側に向かって酸素含有率が低下する酸素分布または窒素含有率が低下する窒素分布を有していることが好ましい。
これにより、第１領域を構成する下地層の主成分の酸化物は、中間層から剥離することなく強固に密着するものとなるため、第１領域は、下地層の主成分の拡散を抑制するという機能をより十分に発揮し得るものとなる。 [Application Example 4]
In the electronic component of the present invention, the intermediate layer has an oxygen distribution in which the oxygen content decreases from the upper layer side toward the base layer side in the thickness direction or a nitrogen distribution in which the nitrogen content decreases. Preferably it is.
As a result, the oxide of the main component of the base layer constituting the first region is firmly adhered without being peeled from the intermediate layer, and thus the first region suppresses the diffusion of the main component of the base layer. The function that can be fully demonstrated.

［適用例５］
本発明の電子部品では、前記基材は、圧電材料で構成されており、当該電子部品は、前記電極層により前記基材が励振される振動子であることが好ましい。
これにより、高い接合強度と高い電気伝導性とを両立させ得る電極構造を備えた信頼性の高い振動子が得られる。 [Application Example 5]
In the electronic component according to the aspect of the invention, it is preferable that the base material is made of a piezoelectric material, and the electronic component is a vibrator in which the base material is excited by the electrode layer.
Thereby, a highly reliable vibrator having an electrode structure capable of achieving both high bonding strength and high electrical conductivity can be obtained.

［適用例６］
本発明の電子部品では、さらに、前記振動子を発振させる発振回路を備えていることが好ましい。
これにより、高い接合強度と高い電気伝導性とを両立させ得る電極構造を備えた信頼性の高い発振器が得られる。 [Application Example 6]
The electronic component of the present invention preferably further includes an oscillation circuit that oscillates the vibrator.
Thus, a highly reliable oscillator having an electrode structure that can achieve both high bonding strength and high electrical conductivity can be obtained.

［適用例７］
本発明の電子部品の製造方法は、基材を準備する工程と、
前記基材の表面に下地層を形成する工程と、
前記下地層の表面に中間層を形成する工程と、
前記下地層の主成分を前記中間層へ拡散させる工程と、
前記下地層の主成分を酸化または窒化させる工程と、
前記中間層の表面に上層を形成する工程と、
を含むことを特徴とする。
これにより、高い接合強度と高い電気伝導性とを両立させ得る電極構造を備えた電子部品を容易に製造することができる。 [Application Example 7]
The method of manufacturing an electronic component of the present invention includes a step of preparing a base material,
Forming a base layer on the surface of the substrate;
Forming an intermediate layer on the surface of the underlayer;
Diffusing the main component of the underlayer into the intermediate layer;
Oxidizing or nitriding the main component of the underlayer;
Forming an upper layer on the surface of the intermediate layer;
It is characterized by including.
Thereby, the electronic component provided with the electrode structure which can make high joint strength and high electrical conductivity compatible can be manufactured easily.

［適用例８］
本発明の電子機器は、本発明の電子部品を備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
［適用例９］
本発明の移動体は、本発明の電子部品を備えていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。 [Application Example 8]
The electronic device of the present invention includes the electronic component of the present invention.
As a result, a highly reliable electronic device can be obtained.
[Application Example 9]
The moving body of the present invention includes the electronic component of the present invention.
Thereby, a mobile body with high reliability is obtained.

本発明の電子部品の実施形態を適用した振動子を示す平面図である。It is a top view which shows the vibrator | oscillator to which embodiment of the electronic component of this invention is applied. 図１中のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line in FIG. 図１に示す振動子が有する振動片の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a resonator element included in the vibrator illustrated in FIG. 1. 図２の一部を拡大して示す部分拡大図である。It is the elements on larger scale which expand and show a part of FIG. 図４に示す中間層の上面を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the upper surface of the intermediate | middle layer shown in FIG. 本発明の電子部品の実施形態を適用した発振器を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the oscillator to which embodiment of the electronic component of this invention is applied. 本発明の電子部品の実施形態を適用した半導体素子を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the semiconductor element to which embodiment of the electronic component of this invention is applied. 図４に示す電極層の形成方法を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the formation method of the electrode layer shown in FIG. 本発明の電子部品を備える電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a configuration of a mobile type (or notebook type) personal computer to which an electronic apparatus including an electronic component of the present invention is applied. 本発明の電子部品を備える電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the mobile telephone (PHS is also included) to which the electronic device provided with the electronic component of this invention is applied. 本発明の電子部品を備える電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the digital still camera to which the electronic device provided with the electronic component of this invention is applied. 本発明の移動体の一例としての自動車を概略的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically showing an automobile as an example of a moving object of the present invention. 実施例２で得られた電極サンプルについてのＸ線光電子分光分析法（ＸＰＳ）による定性定量分析の分析結果である。It is an analysis result of the qualitative quantitative analysis by the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) about the electrode sample obtained in Example 2. 実施例２、各比較例および参考例で得られた電極サンプルについての層間剥離強度の測定結果である。It is a measurement result of the delamination strength about the electrode sample obtained by Example 2, each comparative example, and the reference example.

以下、本発明の電子部品、電子部品の製造方法、電子機器および移動体について、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
［電子部品］
＜振動子＞
まず、本発明の電子部品の実施形態を適用した振動子について説明する。
図１は、本発明の電子部品の実施形態を適用した振動子を示す平面図、図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図３は、図１に示す振動子が有する振動片の平面図である。なお、以下の説明では、図２中の上側を「上」、下側を「下」として説明する。
図１、２に示すように、振動子１は、パッケージ１１０と、パッケージ１１０内に収容された振動片１９０と、を有している。 Hereinafter, an electronic component, an electronic component manufacturing method, an electronic apparatus, and a moving body according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
[Electronic parts]
<Oscillator>
First, a vibrator to which an embodiment of the electronic component of the present invention is applied will be described.
1 is a plan view showing a vibrator to which an embodiment of the electronic component of the present invention is applied, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a vibration of the vibrator shown in FIG. It is a top view of a piece. In the following description, the upper side in FIG. 2 is described as “upper”, and the lower side is described as “lower”.
As illustrated in FIGS. 1 and 2, the vibrator 1 includes a package 110 and a vibrating piece 190 accommodated in the package 110.

（振動片）
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、振動片１９０は、平面視形状が長方形（矩形）の板状をなす圧電基板１９１と、圧電基板１９１の表面に形成された導電性を有する一対の電極層１９３、１９５と、を有している。なお、図３（ａ）は、振動片１９０の上面を上方から見た平面図であり、図３（ｂ）は、振動片１９０の下面を上方から見た透過図（平面図）である。 (Vibration piece)
As shown in FIGS. 3A and 3B, the resonator element 190 has a piezoelectric substrate 191 having a rectangular plate shape in plan view, and conductivity formed on the surface of the piezoelectric substrate 191. A pair of electrode layers 193 and 195. 3A is a plan view of the upper surface of the vibrating piece 190 as viewed from above, and FIG. 3B is a transparent view (plan view) of the lower surface of the vibrating piece 190 as viewed from above.

圧電基板１９１は、主として厚み滑り振動をする水晶素板である。
本実施形態では、圧電基板１９１としてＡＴカットと呼ばれるカット角で切り出された水晶素板を用いている。なお、ＡＴカットとは、水晶の結晶軸であるＸ軸とＺ軸とを含む平面（Ｙ面）をＸ軸回りにＺ軸から反時計方向に約３５度１５分程度回転させて得られる主面（Ｘ軸とＺ’軸とを含む主面）を有するように切り出されていることをいう。
また、圧電基板１９１は、その長手方向が水晶の結晶軸であるＸ軸と一致している。 The piezoelectric substrate 191 is a quartz base plate that mainly performs thickness shear vibration.
In the present embodiment, a quartz base plate cut at a cut angle called AT cut is used as the piezoelectric substrate 191. The AT cut is mainly obtained by rotating a plane (Y plane) including the X axis and the Z axis, which are crystal axes of quartz, about 35 degrees and 15 minutes around the X axis from the Z axis in the counterclockwise direction. It is cut out so as to have a surface (a main surface including the X-axis and the Z′-axis).
The longitudinal direction of the piezoelectric substrate 191 coincides with the X axis, which is the crystal axis of quartz.

電極層１９３は、圧電基板１９１の上面に形成された励振電極１９３ａと、圧電基板１９１の下面に形成されたボンディングパッド１９３ｂと、励振電極１９３ａとボンディングパッド１９３ｂとを電気的に接続する配線１９３ｃと、を有している。
一方、電極層１９５は、圧電基板１９１の下面に形成された励振電極１９５ａと、圧電基板１９１の下面に形成されたボンディングパッド１９５ｂと、励振電極１９５ａおよびボンディングパッド１９５ｂを電気的に接続する配線１９５ｃと、を有している。 The electrode layer 193 includes an excitation electrode 193a formed on the upper surface of the piezoelectric substrate 191, a bonding pad 193b formed on the lower surface of the piezoelectric substrate 191, and a wiring 193c that electrically connects the excitation electrode 193a and the bonding pad 193b. ,have.
On the other hand, the electrode layer 195 includes an excitation electrode 195a formed on the lower surface of the piezoelectric substrate 191, a bonding pad 195b formed on the lower surface of the piezoelectric substrate 191, and a wiring 195c that electrically connects the excitation electrode 195a and the bonding pad 195b. And have.

励振電極１９３ａおよび励振電極１９５ａは、圧電基板１９１を介して互いに対向して設けられ、互いにほぼ同じ形状をなしている。すなわち、圧電基板１９１を平面視したとき（圧電基板１９１の厚さ方向からみたとき）、励振電極１９３ａおよび励振電極１９５ａは、互いに重なるように位置し、かつ、互いの輪郭が一致するように形成されている。
また、ボンディングパッド１９３ｂ、１９５ｂは、圧電基板１９１の下面の図３中右側の端部に互いに離間して形成されている。 The excitation electrode 193a and the excitation electrode 195a are provided to face each other via the piezoelectric substrate 191 and have substantially the same shape. That is, when the piezoelectric substrate 191 is viewed in plan (when viewed from the thickness direction of the piezoelectric substrate 191), the excitation electrode 193a and the excitation electrode 195a are positioned so as to overlap each other and have the same contour. Has been.
Further, the bonding pads 193b and 195b are formed apart from each other at the right end of the lower surface of the piezoelectric substrate 191 in FIG.

このような電極層１９３、１９５は、それぞれ下地層と中間層と上層とで構成された３層構造を有している。なお、この電極層１９３、１９５については、後に詳述する。また、上記説明では、ＡＴカットの水晶素板を例に説明しているが、このカット角は特に限定されるものではなく、ＺカットやＢＴカット等であってもよい。また、圧電基板１９１の形状は、特に限定されず、二脚音叉、Ｈ型音叉、三脚音叉、くし歯型、直交型、角柱型等の形状であってもよい。   Such electrode layers 193 and 195 each have a three-layer structure including a base layer, an intermediate layer, and an upper layer. The electrode layers 193 and 195 will be described later in detail. In the above description, an AT-cut quartz base plate is described as an example, but this cut angle is not particularly limited, and may be a Z-cut, a BT-cut, or the like. The shape of the piezoelectric substrate 191 is not particularly limited, and may be a bipod tuning fork, an H-type tuning fork, a tripod tuning fork, a comb tooth shape, an orthogonal shape, a prismatic shape, or the like.

（パッケージ）
図１および図２に示すように、パッケージ１１０は、上面に開放する凹部１２１を有するベース１２０と、凹部１２１の開口を塞ぐリッド１３０（蓋体）とを有している。このようなパッケージ１１０では、リッド１３０により塞がれた凹部１２１の内側が前述した振動片１９０を収納する収納空間Ｓとして用いられる。 (package)
As shown in FIGS. 1 and 2, the package 110 includes a base 120 having a recess 121 that opens to the upper surface, and a lid 130 (lid) that closes the opening of the recess 121. In such a package 110, the inside of the recess 121 closed by the lid 130 is used as a storage space S for storing the above-described vibrating piece 190.

ベース１２０は、板状の基部１２３と、基部１２３の上面に設けられた枠状の側壁１２４と、を有し、これによりベース１２０の上面の中央部に開放する凹部１２１が形成されている。
ベース１２０の構成材料としては、絶縁性を有していれば特に限定されず、例えば、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア等の酸化物系セラミックス、窒化珪素、窒化アルミ、窒化チタン等の窒化物系セラミックス、炭化珪素等の炭化物系セラミックス等の各種セラミックス等を用いることができる。 The base 120 has a plate-like base 123 and a frame-like side wall 124 provided on the upper surface of the base 123, thereby forming a recess 121 that opens to the center of the upper surface of the base 120.
The constituent material of the base 120 is not particularly limited as long as it has insulating properties. For example, oxide-based ceramics such as alumina, silica, titania and zirconia, and nitride-based materials such as silicon nitride, aluminum nitride and titanium nitride Various ceramics such as ceramics and carbide ceramics such as silicon carbide can be used.

基部１２３の上面には、一対の接続電極１４１、１５１が形成されている。一方、基部１２３の下面には、一対の外部実装電極１４２、１５２が形成されている。そして、基部１２３には、その厚さ方向に貫通する貫通電極１４３、１５３が形成されており、貫通電極１４３を介して接続電極１４１と外部実装電極１４２とが電気的に接続され、貫通電極１５３を介して接続電極１５１と外部実装電極１５２とが電気的に接続されている。   A pair of connection electrodes 141 and 151 are formed on the upper surface of the base 123. On the other hand, a pair of external mounting electrodes 142 and 152 are formed on the lower surface of the base 123. The base 123 is formed with through electrodes 143 and 153 penetrating in the thickness direction. The connection electrode 141 and the external mounting electrode 142 are electrically connected through the through electrode 143, and the through electrode 153 is connected. The connection electrode 151 and the external mounting electrode 152 are electrically connected via each other.

接続電極１４１、１５１、外部実装電極１４２、１５２および貫通電極１４３、１５３の構成材料としては、特に限定されず、例えば、金（Ａｕ）、金合金、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム合金、銀（Ａｇ）、銀合金、クロム（Ｃｒ）、クロム合金、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニオブ（Ｎｂ）、タングステン（Ｗ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、コバルト（Ｃｏ）、亜鉛（Ｚｎ）、ジルコニウム（Ｚｒ）等の金属材料を用いることができる。   The constituent materials of the connection electrodes 141 and 151, the external mounting electrodes 142 and 152, and the through electrodes 143 and 153 are not particularly limited. For example, gold (Au), gold alloy, platinum (Pt), aluminum (Al), aluminum Alloy, silver (Ag), silver alloy, chromium (Cr), chromium alloy, nickel (Ni), copper (Cu), molybdenum (Mo), niobium (Nb), tungsten (W), iron (Fe), titanium ( Metal materials such as Ti), cobalt (Co), zinc (Zn), and zirconium (Zr) can be used.

また、側壁１２４の上面には、枠状のメタライズ層１７０が設けられている。このメタライズ層１７０は、後述するろう材１８０との密着性を高めるものである。これにより、ろう材１８０によるベース１２０とリッド１３０との接合強度を高めることができる。
メタライズ層１７０の構成材料としては、ろう材１８０との密着性を高めることができるものであれば、特に限定されないが、例えば、前述した接続電極１４１、１５１等の構成材料で挙げたような金属材料を用いることができる。 A frame-like metallized layer 170 is provided on the upper surface of the side wall 124. The metallized layer 170 enhances adhesion with a brazing material 180 described later. Thereby, the joining strength of the base 120 and the lid 130 by the brazing material 180 can be increased.
The constituent material of the metallized layer 170 is not particularly limited as long as it can improve the adhesion to the brazing material 180. For example, the metal as exemplified in the constituent materials such as the connection electrodes 141 and 151 described above. Materials can be used.

リッド１３０は、金属平板を加工したものであって、主に平板状をなしている。
また、リッド１３０の構成材料（金属材料）としては、特に限定されないが、ベース１２０の構成材料と線膨張係数が近似する金属材料を用いることが好ましい。したがって、例えば、ベース１２０をセラミックス基板とした場合には、リッド１３０の構成材料としてはコバール等のＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金、４２アロイ等のＦｅ−Ｎｉ系合金等の合金を用いることが好ましい。
リッド１３０をベース１２０に対して接合する方法としては、特に限定されないが、例えば、リッド１３０をベース１２０上に載置した状態で、リッド１３０の縁部にレーザーを照射し、メタライズ層１７０およびろう材１８０を加熱、溶融させ、これにより、リッド１３０をベース１２０に接合する方法が挙げられる。 The lid 130 is obtained by processing a metal flat plate and mainly has a flat plate shape.
The constituent material (metal material) of the lid 130 is not particularly limited, but it is preferable to use a metal material whose linear expansion coefficient approximates that of the constituent material of the base 120. Therefore, for example, when the base 120 is a ceramic substrate, it is preferable to use an alloy such as an Fe—Ni—Co alloy such as Kovar or an Fe—Ni alloy such as 42 alloy as a constituent material of the lid 130. .
The method of joining the lid 130 to the base 120 is not particularly limited. For example, the edge of the lid 130 is irradiated with a laser in a state where the lid 130 is placed on the base 120, so There is a method in which the material 180 is heated and melted, whereby the lid 130 is joined to the base 120.

このようなリッド１３０の下面には、ろう材１８０が設けられている。本実施形態では、ろう材１８０は、リッド１３０の下面の全域に亘って設けられている。なお、ろう材１８０は、リッド１３０の下面の外周部のみに設けられていてもよい。
そして、リッド１３０は、ろう材１８０とメタライズ層１７０との溶着によりベース１２０に接合されている。
ろう材１８０としては、特に限定されず、例えば、金ろう、銀ろうなどを用いることができるが、銀ろうを用いるのが好ましい。また、ろう材１８０の融点としては、特に限定されないが、例えば、８００℃以上１０００℃以下程度であるのが好ましい。 A brazing material 180 is provided on the lower surface of the lid 130. In the present embodiment, the brazing material 180 is provided over the entire area of the lower surface of the lid 130. The brazing material 180 may be provided only on the outer peripheral portion of the lower surface of the lid 130.
The lid 130 is bonded to the base 120 by welding the brazing material 180 and the metallized layer 170.
The brazing material 180 is not particularly limited. For example, gold brazing, silver brazing, or the like can be used, but it is preferable to use silver brazing. The melting point of the brazing material 180 is not particularly limited, but is preferably about 800 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower, for example.

このようなパッケージ１１０の収納空間Ｓには、前述した振動片１９０が収納されている。収納空間Ｓに収納された振動片１９０は、一対の導電性接着剤１６１、１６２を介してベース１２０に片持ち支持されている。
導電性接着剤１６１は、接続電極１４１とボンディングパッド１９３ｂとに接触して設けられており、これにより、接続電極１４１とボンディングパッド１９３ｂとを電気的に接続している。同様に、導電性接着剤１６２は、接続電極１５１とボンディングパッド１９５ｂとに接触して設けられており、これにより、接続電極１５１とボンディングパッド１９５ｂとを電気的に接続している。
なお、導電性接着剤１６１、１６２は、それぞれ導電性金属材料で代替することもできる。導電性金属材料としては、特に限定されないが、例えば、前述した接続電極１４１、１５１等の構成材料で挙げたような金属材料が挙げられる。 In the storage space S of such a package 110, the above-described vibrating piece 190 is stored. The vibrating piece 190 stored in the storage space S is cantilevered on the base 120 via a pair of conductive adhesives 161 and 162.
The conductive adhesive 161 is provided in contact with the connection electrode 141 and the bonding pad 193b, and thereby electrically connects the connection electrode 141 and the bonding pad 193b. Similarly, the conductive adhesive 162 is provided in contact with the connection electrode 151 and the bonding pad 195b, thereby electrically connecting the connection electrode 151 and the bonding pad 195b.
Note that the conductive adhesives 161 and 162 can be replaced with conductive metal materials, respectively. Although it does not specifically limit as a conductive metal material, For example, the metal material which was mentioned by the constituent materials, such as the connection electrodes 141 and 151 mentioned above, is mentioned.

（電極層）
図４は、図２の一部を拡大して示す部分拡大図である。なお、図４では、図２とは上下を反転させている。
図４（ａ）に示す振動片１９０の電極層１９３は、それぞれ、圧電基板１９１の表面に形成された下地層１９６と、下地層１９６の表面に形成された中間層１９７と、中間層１９７の表面に形成された上層１９８と、で構成された３層構造を有している。
このうち、中間層１９７は、下地層１９６の主成分である下地層主成分と、上層１９８の主成分である上層主成分と、を含んでいる。また、中間層１９７の上層１９８に隣接する面は、主として下地層主成分の酸化物で占められている第１領域１９７１と、主として上層主成分で占められている第２領域１９７２と、を含んでいる。 (Electrode layer)
FIG. 4 is a partially enlarged view showing a part of FIG. 2 in an enlarged manner. In FIG. 4, the top and bottom are reversed from those in FIG. 2.
The electrode layer 193 of the resonator element 190 shown in FIG. 4A includes an underlayer 196 formed on the surface of the piezoelectric substrate 191, an intermediate layer 197 formed on the surface of the underlayer 196, and an intermediate layer 197, respectively. It has a three-layer structure composed of an upper layer 198 formed on the surface.
Among these, the intermediate layer 197 includes a base layer main component that is a main component of the base layer 196 and an upper layer main component that is a main component of the upper layer 198. Further, the surface adjacent to the upper layer 198 of the intermediate layer 197 includes a first region 1971 mainly occupied by the oxide of the underlayer main component and a second region 1972 mainly occupied by the upper layer main component. It is out.

下地層１９６と中間層１９７との間は、従来の下地層と上層との間の密着性と同等の密着性を有し、中間層１９７と上層１９８との間は、中間層１９７の第２領域１９７２と上層主成分とが同一成分であることから、従来の下地層と上層との間の密着性よりも高い密着性を有する。
また、このような中間層１９７によれば、導電性接着剤１６１、１６２に代えて導電性金属材料を用いた場合、電極層１９３、１９５と導電性金属材料との融着による接合強度をより高めることができる。これは、中間層１９７の上面に、主として下地層主成分の酸化物で占められている第１領域１９７１を設けたことによるものである。具体的には、下地層主成分と上層主成分とが隣接している場合、従来の電極構造では、下地層主成分が上層側に拡散し、電極層と導電性金属材料との融着を阻害するという問題があった。これに対し、中間層１９７の上面に第１領域１９７１を設けたことにより、下地層主成分が第１領域１９７１によって遮られ、それ以上は上層１９８側に拡散し難くなる。このため、上層１９８では上層主成分の含有率が高く維持されることとなり、電極層１９３、１９５と導電性金属材料との融着において下地層主成分の悪影響を受けることなく接合強度を高めることができる。 The base layer 196 and the intermediate layer 197 have adhesiveness equivalent to the adhesiveness between the conventional base layer and the upper layer, and the intermediate layer 197 and the upper layer 198 are between the second layer of the intermediate layer 197. Since the region 1972 and the upper layer main component are the same component, the adhesiveness is higher than the adhesion between the conventional underlayer and the upper layer.
Further, according to such an intermediate layer 197, when a conductive metal material is used instead of the conductive adhesives 161 and 162, the bonding strength due to fusion between the electrode layers 193 and 195 and the conductive metal material is further increased. Can be increased. This is because the first region 1971 is provided on the upper surface of the intermediate layer 197 and is mainly occupied by the oxide as the main component of the base layer. Specifically, when the base layer main component and the upper layer main component are adjacent to each other, in the conventional electrode structure, the base layer main component diffuses to the upper layer side, and the electrode layer and the conductive metal material are fused. There was a problem of inhibiting. On the other hand, by providing the first region 1971 on the upper surface of the intermediate layer 197, the base layer main component is blocked by the first region 1971, and beyond that, it is difficult to diffuse to the upper layer 198 side. Therefore, the upper layer 198 maintains a high content of the main component of the upper layer, and increases the bonding strength without being adversely affected by the main component of the base layer in the fusion between the electrode layers 193 and 195 and the conductive metal material. Can do.

さらには、このような中間層１９７によれば、電極層１９３、１９５の厚さ方向における電気伝導性をより高めることができる。これは、中間層１９７の上面に、第１領域１９７１と第２領域１９７２とを併設したことによるものである。具体的には、第２領域１９７２は、上層１９８の主成分である上層主成分で占められた領域であることから、この第２領域１９７２と上層１９８との接触抵抗の低下を図ることができる。このため、上層１９８から中間層１９７を経て下地層１９６に至る経路における内部抵抗を最小限に抑え、電極層１９３、１９５の厚さ方向の電気伝導性を高めることができる。なお、電極層１９３、１９５の厚さ方向の電気伝導性を高めることにより、振動片１９０のクリスタルインピーダンス（ＣＩ）値の低下を図ることができる。これにより、振動片１９０が振動し易くなり、振動子１の振動安定性をより高めることができる。   Furthermore, according to such an intermediate layer 197, the electrical conductivity in the thickness direction of the electrode layers 193 and 195 can be further increased. This is because the first region 1971 and the second region 1972 are provided on the upper surface of the intermediate layer 197. Specifically, since the second region 1972 is a region occupied by the upper layer main component which is the main component of the upper layer 198, the contact resistance between the second region 1972 and the upper layer 198 can be reduced. . Therefore, the internal resistance in the path from the upper layer 198 to the base layer 196 through the intermediate layer 197 can be minimized, and the electrical conductivity in the thickness direction of the electrode layers 193 and 195 can be increased. Note that the crystal impedance (CI) value of the resonator element 190 can be reduced by increasing the electrical conductivity of the electrode layers 193 and 195 in the thickness direction. Thereby, the vibration piece 190 becomes easy to vibrate, and the vibration stability of the vibrator 1 can be further improved.

下地層１９６の構成材料である下地層主成分としては、圧電基板１９１に対して密着性を有する材料が挙げられ、具体的には、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）等が挙げられる。したがって、下地層１９６の構成材料には、これらの金属元素の１種または２種以上の混合物（合金を含む。）が用いられる。また、下地層１９６の構成材料には、クロムまたはニッケルの単体またはこれらのいずれかを含む混合物（合金を含む。）が好ましく用いられる。なお、下地層１９６の構成材料には、下地層主成分の他に上記とは別の金属元素および非金属元素（例えば、Ｓｉ、Ｃ、Ｂ等）を含んでいてもよいが、その場合、下地層１９６における下地層主成分の含有率は５０質量％以上であるのが好ましい。
下地層１９６の平均厚さは、特に限定されないが、３ｎｍ以上３００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、３ｎｍ以上２５０ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。下地層１９６の平均厚さを前記範囲内に設定することにより、圧電基板１９１に対して十分な密着性が確保される。 As a base layer main component which is a constituent material of the base layer 196, a material having adhesion to the piezoelectric substrate 191 can be cited. Specifically, chromium (Cr), nickel (Ni), titanium (Ti), Examples include tungsten (W), silver (Ag), aluminum (Al), and the like. Therefore, one or a mixture of two or more of these metal elements (including alloys) is used as the constituent material of the base layer 196. As a constituent material of the underlayer 196, chromium or nickel alone or a mixture (including an alloy) containing any of these is preferably used. Note that the constituent material of the base layer 196 may include a metal element and a non-metal element (for example, Si, C, B, etc.) different from the above in addition to the main component of the base layer. The content of the base layer main component in the base layer 196 is preferably 50% by mass or more.
The average thickness of the base layer 196 is not particularly limited, but is preferably about 3 nm to 300 nm and more preferably about 3 nm to 250 nm. By setting the average thickness of the underlayer 196 within the above range, sufficient adhesion to the piezoelectric substrate 191 is ensured.

一方、上層１９８の構成材料である上層主成分としては、電気伝導性が特に高い材料が挙げられ、具体的には、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）のような貴金属元素が挙げられる。したがって、上層１９８の構成材料には、これらの貴金属元素の１種または２種以上を含む混合物（合金を含む。）が用いられる。なお、上層１９８の構成材料には、上層主成分の他に上記とは別の金属元素および非金属元素（例えば、Ｓｉ、Ｃ、Ｂ等）を含んでいてもよいが、その場合、上層１９８における上層主成分の含有率は５０質量％以上であるのが好ましい。   On the other hand, the upper layer main component which is a constituent material of the upper layer 198 includes a material having particularly high electrical conductivity, and specifically includes a noble metal element such as gold (Au) or platinum (Pt). Therefore, the constituent material of the upper layer 198 is a mixture (including an alloy) containing one or more of these noble metal elements. The constituent material of the upper layer 198 may contain a metal element and a non-metal element (for example, Si, C, B, etc.) different from the above in addition to the main component of the upper layer. The content of the upper layer main component in is preferably 50% by mass or more.

上層１９８の平均厚さは、特に限定されないが、１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、２０ｎｍ以上８００ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。上層１９８の平均厚さを前記範囲内に設定することにより、電極層１９３、１９５と導電性接着剤１６１、１６２との接触抵抗を抑え、両者間の電気伝導性を高めることができる。また、導電性接着剤１６１、１６２に代えて導電性金属材料を用いた場合、電極層１９３、１９５と導電性金属材料との接合強度をより高めることができる。
中間層１９７は、前述したように、下地層１９６の主成分である下地層主成分と、上層１９８の主成分である上層主成分と、を含んでいる。具体的には、中間層１９７には、上層主成分と下地層主成分とが固溶することなく、それぞれがある程度凝集しつつ相互に拡散しているのが好ましい。 The average thickness of the upper layer 198 is not particularly limited, but is preferably about 10 nm to 1000 nm, and more preferably about 20 nm to 800 nm. By setting the average thickness of the upper layer 198 within the above range, the contact resistance between the electrode layers 193 and 195 and the conductive adhesives 161 and 162 can be suppressed, and the electrical conductivity between them can be increased. When a conductive metal material is used instead of the conductive adhesives 161 and 162, the bonding strength between the electrode layers 193 and 195 and the conductive metal material can be further increased.
As described above, the intermediate layer 197 includes the base layer main component that is the main component of the base layer 196 and the upper layer main component that is the main component of the upper layer 198. Specifically, in the intermediate layer 197, it is preferable that the upper layer main component and the base layer main component are not dissolved in each other but are diffused to each other while being aggregated to some extent.

図４（ｂ）は、図４（ａ）をさらに拡大して示す部分拡大図である。
図４（ｂ）に示す中間層１９７は、主として上層主成分の結晶で構成された粒子状組織１９７３と、粒子状組織１９７３同士の隙間を埋めるように分布し、主として下地層主成分で構成された粒界組織１９７４と、を有している。
粒子状組織１９７３のうち、中間層１９７の上面に露出している領域が、前述した第２領域１９７２となる。一方、粒界組織１９７４のうち、中間層１９７の上面に露出している領域であって、下地層主成分の酸化物で構成されている領域が、前述した第１領域１９７１となる。 FIG. 4B is a partially enlarged view showing FIG. 4A further enlarged.
The intermediate layer 197 shown in FIG. 4B is distributed so as to fill a gap between the particulate structure 1973 mainly composed of crystals of the upper layer main component and the particulate structure 1973, and is mainly composed of the base layer main component. Grain boundary texture 1974.
In the particulate structure 1973, a region exposed on the upper surface of the intermediate layer 197 is the second region 1972 described above. On the other hand, a region of the grain boundary structure 1974 that is exposed on the upper surface of the intermediate layer 197 and is composed of the oxide of the base layer main component is the first region 1971 described above.

中間層１９７が上述したような粒子状組織１９７３と粒界組織１９７４とを有していることにより、中間層１９７が奏する前述した効果がより顕著なものとなる。すなわち、上層主成分の金属結晶で構成された粒子状組織１９７３が含まれているため、中間層１９７自体の機械的特性が向上し、電極層１９３、１９５の層間の密着性を特に高めることができる。
また、中間層１９７を設けることにより上層１９８内への下地層主成分の拡散が抑制され、上層における上層主成分の金属結晶成分の占有率低下を抑えられるため、従来構造のような上層への電気伝導性の低い下地層主成分の拡散による電気伝導性の低下が抑制される。したがって、電極層１９３、１９５の電気伝導性を特に高めることができる。 When the intermediate layer 197 has the particulate structure 1973 and the grain boundary structure 1974 as described above, the above-described effect produced by the intermediate layer 197 becomes more remarkable. That is, since the particulate structure 1973 composed of the upper layer main component metal crystal is included, the mechanical properties of the intermediate layer 197 itself are improved, and the adhesion between the electrode layers 193 and 195 is particularly enhanced. it can.
Further, the provision of the intermediate layer 197 suppresses the diffusion of the main component of the base layer into the upper layer 198 and suppresses the decrease in the occupation ratio of the metal crystal component of the main component of the upper layer in the upper layer. A decrease in electrical conductivity due to diffusion of the main component of the underlying layer having low electrical conductivity is suppressed. Therefore, the electrical conductivity of the electrode layers 193 and 195 can be particularly increased.

なお、粒子状組織１９７３の平均粒径は、特に限定されないが、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下程度であるのが好ましい。この平均粒径は、例えば、中間層１９７の断面を走査型電子顕微鏡または透過型電子顕微鏡により観察し、画像上で粒子状組織１９７３の円相当径を求め、１００個の測定値の平均値として求めることができる。
また、上層主成分と下地層主成分との混在形態は、上記のものに限定されず、いかなる形態であってもよい。 The average particle diameter of the particulate structure 1973 is not particularly limited, but is preferably about 1 nm to 100 nm. This average particle diameter is obtained by, for example, observing a cross section of the intermediate layer 197 with a scanning electron microscope or a transmission electron microscope, obtaining an equivalent circle diameter of the particulate structure 1973 on the image, and calculating an average value of 100 measured values. Can be sought.
Further, the mixed form of the upper layer main component and the base layer main component is not limited to the above, and may be any form.

また、粒界組織１９７４は、図４（ｂ）に示すように、中間層１９７を厚さ方向に貫通するよう分布している。この粒界組織１９７４のうち、中間層１９７の上面に露出している領域（第１領域１９７１）は、部分的に下地層主成分の酸化物または窒化物等で構成されている。粒界組織１９７４が中間層１９７を厚さ方向に貫通していることにより、第１領域１９７１および第２領域１９７２を形成し易いという利点がある。すなわち、粒界組織１９７４は、下地層主成分が下地層１９６から上層１９８へと拡散する際の拡散経路となり得るが、このような下地層主成分の拡散によって拡散経路を形成した後、中間層１９７の上面に露出している領域を部分的に酸化させることにより、拡散経路を通じて下地層主成分がそれ以上拡散するのを抑制することができる。したがって、この方法により、上面近傍には下地層主成分の酸化物または窒化物、すなわち第１領域１９７１が容易かつ確実に形成され、この酸化物または窒化物が下地層主成分の拡散を抑制し得る拡散抑止機能を担う一方、それより下方では下地層主成分が酸化または窒化することなく存在し得るため、この非酸化物または非窒化物が中間層１９７と下地層１９６との密着性を確保する機能を担う。また、粒子状組織１９７３は、下地層主成分の拡散経路にはなり難いため、中間層１９７の上面に粒子状組織１９７３が露出している領域が第２領域１９７２となる。よって、粒界組織１９７４が中間層１９７の厚さ方向に貫通していることで、第１領域１９７１と第２領域１９７２とを容易かつ確実に形成可能になるという利点がある。
なお、粒界組織１９７４は、中間層１９７の厚さ方向を貫通しておらず、例えば中間層１９７の下面には露出していなくてもよい。この場合であっても、上述したような効果が得られる。 Further, as shown in FIG. 4B, the grain boundary structure 1974 is distributed so as to penetrate the intermediate layer 197 in the thickness direction. In this grain boundary structure 1974, a region (first region 1971) exposed on the upper surface of the intermediate layer 197 is partially composed of an oxide, nitride, or the like as a main component of the base layer. Since the grain boundary structure 1974 penetrates the intermediate layer 197 in the thickness direction, there is an advantage that the first region 1971 and the second region 1972 can be easily formed. That is, the grain boundary structure 1974 can be a diffusion path when the base layer main component diffuses from the base layer 196 to the upper layer 198. After forming the diffusion path by such diffusion of the base layer main component, the intermediate layer By partially oxidizing the region exposed on the upper surface of 197, it is possible to suppress further diffusion of the base layer main component through the diffusion path. Therefore, by this method, the oxide or nitride of the base layer main component, that is, the first region 1971 is easily and reliably formed in the vicinity of the upper surface, and this oxide or nitride suppresses the diffusion of the base layer main component. The lower layer main component can be present without being oxidized or nitrided, and this non-oxide or non-nitride ensures adhesion between the intermediate layer 197 and the underlying layer 196. It bears the function to do. In addition, since the particulate structure 1973 is unlikely to be a diffusion path of the main component of the base layer, a region where the particulate structure 1973 is exposed on the upper surface of the intermediate layer 197 becomes the second region 1972. Therefore, since the grain boundary structure 1974 penetrates in the thickness direction of the intermediate layer 197, there is an advantage that the first region 1971 and the second region 1972 can be easily and reliably formed.
Note that the grain boundary structure 1974 does not penetrate the thickness direction of the intermediate layer 197, and may not be exposed on the lower surface of the intermediate layer 197, for example. Even in this case, the above-described effects can be obtained.

また、粒界組織１９７４の酸素（窒素）含有率は、中間層１９７の厚さ方向において上層１９８側から下地層１９６側に向かって徐々に低下するよう分布しているのが好ましい。すなわち、粒界組織１９７４では、特に第１領域１９７１の酸素（窒素）含有率が相対的に高くなっており、そこから下地層１９６側に向かうにつれて酸素（窒素）含有率が徐々に低下しているのが好ましい。これにより、第１領域１９７１を構成する下地層主成分の酸化物（窒化物）は、粒界組織１９７４中において剥離することなく強固に密着するものとなるため、第１領域１９７１は、下地層主成分の拡散を抑制するという機能をより十分に発揮し得るものとなる。すなわち、粒界組織１９７４の酸素（窒素）含有率がこのように分布していることで、電極層１９３の層間の密着性の低下を抑制し、下地層主成分の拡散をより抑制することができる。   Further, the oxygen (nitrogen) content of the grain boundary structure 1974 is preferably distributed so as to gradually decrease from the upper layer 198 side to the underlayer 196 side in the thickness direction of the intermediate layer 197. That is, in the grain boundary structure 1974, the oxygen (nitrogen) content rate in the first region 1971 is relatively high, and the oxygen (nitrogen) content rate gradually decreases from there toward the base layer 196 side. It is preferable. As a result, the oxide (nitride) of the underlying layer constituting the first region 1971 adheres firmly in the grain boundary structure 1974 without peeling, and therefore the first region 1971 The function of suppressing the diffusion of the main component can be more fully exhibited. In other words, the distribution of the oxygen (nitrogen) content of the grain boundary structure 1974 in this way suppresses the lowering of the adhesion between the electrode layers 193 and further suppresses the diffusion of the base layer main component. it can.

なお、粒界組織１９７４の酸素（窒素）含有率の分布は、電極層１９３の断面について定性定量分析の線分析または面分析を行ったり、あるいは、電極層１９３を厚さ方向に少しずつ除去しながら定性定量分析を行うことで特定することができる。定性定量分析としては、例えばＸ線光電子分光分析法、２次イオン質量分析法、電子線マイクロ分析法、オージェ電子分光分析法、蛍光Ｘ線分析法等が用いられる。
また、粒子状組織１９７３における上層主成分の含有率は、８０質量％以上であるのが好ましく、９０質量％以上であるのがより好ましい。
一方、粒界組織１９７４における下地層主成分の含有率も、８０質量％以上であるのが好ましく、９０質量％以上であるのがより好ましい。 Note that the distribution of the oxygen (nitrogen) content of the grain boundary structure 1974 is performed by performing a qualitative quantitative analysis line analysis or surface analysis on the cross section of the electrode layer 193 or removing the electrode layer 193 little by little in the thickness direction. However, it can be specified by performing qualitative quantitative analysis. As the qualitative quantitative analysis, for example, X-ray photoelectron spectroscopy, secondary ion mass spectrometry, electron microanalysis, Auger electron spectroscopy, fluorescent X-ray analysis and the like are used.
Further, the content of the upper layer main component in the particulate structure 1973 is preferably 80% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more.
On the other hand, the content of the base layer main component in the grain boundary structure 1974 is also preferably 80% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more.

図５は、図４に示す中間層１９７の上面を模式的に示す平面図である。
中間層１９７の上面には、図５に示すように、第１領域１９７１と第２領域１９７２とが露出している。前述したように、これら２つの領域が併存していることで、電極層１９３、１９５の層間の密着性と、電極層１９３、１９５の厚さ方向の電気伝導性と、を両立させることができる。 FIG. 5 is a plan view schematically showing the upper surface of the intermediate layer 197 shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the first region 1971 and the second region 1972 are exposed on the upper surface of the intermediate layer 197. As described above, the coexistence of these two regions makes it possible to achieve both the adhesion between the electrode layers 193 and 195 and the electric conductivity in the thickness direction of the electrode layers 193 and 195. .

ここで、中間層１９７の上面における第１領域１９７１と第２領域１９７２との面積比は、特に限定されないが、１：９以上９：１以下であるのが好ましく、２：８以上８：２以下であるのがより好ましく、３：７以上７：３以下であるのがさらに好ましい。このような比率であれば、電極層１９３、１９５の層間の密着性と、電極層１９３、１９５の厚さ方向の電気伝導性と、をより高度に両立させることができる。すなわち、第１領域１９７１と第２領域１９７２との面積比が前記下限値を下回る場合、中間層１９７の上面では上層主成分が支配的になるため、電気伝導性の向上が図られる一方、下地層主成分の拡散を十分に抑制することができず、経時的に上層１９８へ向かって下地層主成分が拡散してしまい、経時的に電気伝導性が低下したり電極層１９３、１９５と導電性接着剤１６１、１６２との密着性が低下したりするおそれがある。一方、第１領域１９７１と第２領域１９７２との面積比が前記上限値を上回る場合、中間層１９７の上面では下地層主成分が支配的になるため、電気伝導性が低下するおそれがある。   Here, the area ratio between the first region 1971 and the second region 1972 on the upper surface of the intermediate layer 197 is not particularly limited, but is preferably 1: 9 or more and 9: 1 or less, and is 2: 8 or more and 8: 2. More preferably, it is more preferably 3: 7 or more and 7: 3 or less. With such a ratio, the adhesion between the electrode layers 193 and 195 and the electrical conductivity in the thickness direction of the electrode layers 193 and 195 can be achieved at a higher level. That is, when the area ratio between the first region 1971 and the second region 1972 is lower than the lower limit value, the upper layer main component is dominant on the upper surface of the intermediate layer 197, so that the electrical conductivity is improved. Diffusion of the main component of the formation layer cannot be sufficiently suppressed, and the main component of the base layer diffuses toward the upper layer 198 over time, so that the electrical conductivity decreases with time or the electrode layers 193 and 195 are electrically conductive. The adhesiveness with the adhesives 161 and 162 may be reduced. On the other hand, when the area ratio between the first region 1971 and the second region 1972 exceeds the upper limit value, the main component of the underlayer is dominant on the upper surface of the intermediate layer 197, so that the electrical conductivity may be reduced.

なお、中間層１９７の上面における第１領域１９７１と第２領域１９７２との面積比は、定性定量分析の線分析または面分析を行うことで特定することができる。定性定量分析としては、例えば前述した酸素含有率の分布の特定方法と同様の方法が用いられる。また、電極層１９３、１９５の縦断面に対して定性定量分析を行い、中間層１９７の上面近傍についての分析結果（原子比）から、第１領域１９７１と第２領域１９７２との面積比を間接的に求めるようにしてもよい。   The area ratio between the first region 1971 and the second region 1972 on the upper surface of the intermediate layer 197 can be specified by performing line analysis or surface analysis of qualitative quantitative analysis. As the qualitative quantitative analysis, for example, a method similar to the above-described method for specifying the distribution of oxygen content is used. Further, a qualitative quantitative analysis is performed on the longitudinal sections of the electrode layers 193 and 195, and the area ratio between the first region 1971 and the second region 1972 is indirectly determined from the analysis result (atomic ratio) of the vicinity of the upper surface of the intermediate layer 197. You may make it ask for.

中間層１９７の平均厚さは、上層１９８の平均厚さの５％以上２００％以下であるのが好ましく、１０％以上１５０％以下であるのがより好ましく、２０％以上１２０％以下であるのがさらに好ましい。中間層１９７の平均厚さを前記範囲内に設定することで、中間層１９７の機能がいかんなく発揮されることとなる。
また、中間層１９７の平均厚さは、好ましくは５ｎｍ以上３００ｎｍ以下程度とされ、より好ましくは１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下程度とされる。
なお、中間層１９７の平均厚さも、やはり定性定量分析の線分析または面分析を行うことで特定することができ、定性定量分析としては、例えば前述した酸素含有率の分布の特定方法と同様の方法が用いられる。 The average thickness of the intermediate layer 197 is preferably 5% or more and 200% or less of the average thickness of the upper layer 198, more preferably 10% or more and 150% or less, and 20% or more and 120% or less. Is more preferable. By setting the average thickness of the intermediate layer 197 within the above range, the function of the intermediate layer 197 is fully exhibited.
The average thickness of the intermediate layer 197 is preferably about 5 nm to 300 nm, more preferably about 10 nm to 100 nm.
The average thickness of the intermediate layer 197 can also be specified by performing line analysis or surface analysis of qualitative quantitative analysis. As the qualitative quantitative analysis, for example, the same method for specifying the distribution of oxygen content described above is used. The method is used.

以上のような３層構造を有する電極層１９３、１９５によれば、層間の密着性が高いため、機械的特性における信頼性の高い振動子１が得られる。また、中間層１９７の上面に、第１領域１９７１と第２領域１９７２とが存在していることにより、下地層主成分が上層１９８側に拡散するのを抑制しつつ、電極層１９３、１９５の厚さ方向の電気伝導性を確保することができる。したがって、本発明によれば、電極層１９３、１９５の層間における高い接合強度と厚さ方向の高い電気伝導性とを両立し得るものである。   According to the electrode layers 193 and 195 having the three-layer structure as described above, since the adhesion between the layers is high, the vibrator 1 having high reliability in mechanical characteristics can be obtained. In addition, since the first region 1971 and the second region 1972 are present on the upper surface of the intermediate layer 197, it is possible to prevent the main component of the base layer from diffusing to the upper layer 198 side, and the electrode layers 193 and 195. Electric conductivity in the thickness direction can be ensured. Therefore, according to the present invention, it is possible to achieve both high bonding strength between the electrode layers 193 and 195 and high electric conductivity in the thickness direction.

また、圧電基板１９１の表面に形成された一対の電極層１９３、１９５の質量は、振動片１９０の振動特性を決定する要素の１つである。したがって、電極層１９３、１９５の質量を適宜変更することにより、振動片１９０の振動特性を所望の範囲に調整することができる。例えば、圧電基板１９１の表面に３層構造を有する電極層１９３、１９５を形成した後、上層１９８の一部を除去することにより、電極層１９３、１９５の質量が減少するため、除去前に比べて振動片１９０の共振周波数を高めることができる。
このような背景からすると、電極層１９３、１９５の質量は、常に一定であることが望まれ、経時的に変化することはできるだけ防止しなければならない。仮に電極層１９３、１９５の質量が経時的に変化してしまうと、振動片１９０の共振周波数も経時的に変化してしまい、タイミング源として不適当であるからである。 The mass of the pair of electrode layers 193 and 195 formed on the surface of the piezoelectric substrate 191 is one of the elements that determine the vibration characteristics of the resonator element 190. Therefore, the vibration characteristics of the resonator element 190 can be adjusted to a desired range by appropriately changing the masses of the electrode layers 193 and 195. For example, after forming electrode layers 193 and 195 having a three-layer structure on the surface of the piezoelectric substrate 191, by removing a part of the upper layer 198, the mass of the electrode layers 193 and 195 is reduced. Thus, the resonance frequency of the resonator element 190 can be increased.
From such a background, it is desired that the masses of the electrode layers 193 and 195 are always constant, and it is necessary to prevent changes with time as much as possible. This is because if the masses of the electrode layers 193 and 195 change with time, the resonance frequency of the resonator element 190 also changes with time, which is inappropriate as a timing source.

前述したように、電極層１９３、１９５を３層構造であるとともに、中間層１９７の上面に第１領域１９７１と第２領域１９７２とが併存していることにより、下地層主成分が上層１９８側に拡散することが抑制される。この下地層の主成分の拡散は経時的に進行することが予想されるため、例えば下地層主成分の拡散が電極表面に到達し酸化することによって質量が変化し、振動特性が変化してしまうことがある。よって下地層主成分の拡散を抑制することは、共振周波数の変化を防止すると言う観点から極めて重要である。よって、本発明によれば、経時的な共振周波数の変化（周波数ドリフト）を防止し得る振動子１が得られる。   As described above, the electrode layers 193 and 195 have a three-layer structure, and the first region 1971 and the second region 1972 coexist on the upper surface of the intermediate layer 197. Is prevented from diffusing. Since the diffusion of the main component of the underlayer is expected to progress with time, for example, when the diffusion of the main component of the underlayer reaches the electrode surface and oxidizes, the mass changes and the vibration characteristics change. Sometimes. Therefore, suppressing the diffusion of the main component of the underlayer is extremely important from the viewpoint of preventing a change in the resonance frequency. Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain the vibrator 1 that can prevent the change (frequency drift) of the resonance frequency with time.

一方、電極層１９３、１９５の質量を適宜変更することで、振動片１９０の振動特性を所望の範囲に調整することができるのは前述の通りであるが、共振周波数の変化量は、電極層１９３、１９５の質量の変更量に対して非常に敏感である。したがって、共振周波数の調整にあたっては、電極層１９３、１９５の質量の変更量を厳密に制御することが必要となる。   On the other hand, as described above, the vibration characteristics of the resonator element 190 can be adjusted to a desired range by appropriately changing the masses of the electrode layers 193 and 195. Very sensitive to mass changes of 193,195. Accordingly, in adjusting the resonance frequency, it is necessary to strictly control the amount of change in the mass of the electrode layers 193 and 195.

上層１９８の一部を除去するには、まず、除去対象となる材料の比重をあらかじめ把握しておき、減少させるべき質量とこの比重のデータとに基づいて、除去すべき体積を算出し、その体積の上層１９８を除去する。したがって、質量の変更量を厳密に制御するには、除去対象となる材料の比重を厳密に把握しておくことが重要である。しかしながら、上層１９８の構成材料が均質でない場合、この把握が困難になる。例えば、上層１９８に下地層主成分が拡散している場合、上層１９８では上層主成分と下地層主成分とが混在した状態となる。この混在状態を制御することは非常に多くの困難を伴うことから、必然的に質量の変更量を厳密に制御することも困難になる。   In order to remove a part of the upper layer 198, first, the specific gravity of the material to be removed is grasped in advance, and the volume to be removed is calculated based on the mass to be reduced and the data of this specific gravity. Remove the top layer 198 of the volume. Therefore, in order to strictly control the amount of change in mass, it is important to precisely grasp the specific gravity of the material to be removed. However, when the constituent material of the upper layer 198 is not homogeneous, this grasp becomes difficult. For example, when the base layer main component is diffused in the upper layer 198, the upper layer 198 is in a state where the upper layer main component and the base layer main component are mixed. Since controlling this mixed state involves a great deal of difficulty, it is inevitably difficult to strictly control the amount of mass change.

これに対し、電極層１９３、１９５によれば、下地層主成分の上層１９８への拡散を抑制することができる。このため、上層１９８を構成する材料は均質であって、かつその比重は形成時の比重からほとんど変化しない。したがって、上層１９８を構成する材料の比重を容易に把握することができ、上層１９８の質量を変更する際には、質量の変更量に対する共振周波数の変化量の関係（レート）を厳密に制御することが可能になる。よって、本発明によれば、目的とする共振周波数を有する振動子１を容易に得ることができる。   On the other hand, according to the electrode layers 193 and 195, the diffusion of the base layer main component into the upper layer 198 can be suppressed. For this reason, the material which comprises the upper layer 198 is homogeneous, and the specific gravity hardly changes from the specific gravity at the time of formation. Therefore, the specific gravity of the material constituting the upper layer 198 can be easily grasped, and when the mass of the upper layer 198 is changed, the relationship (rate) of the change amount of the resonance frequency with respect to the change amount of the mass is strictly controlled. It becomes possible. Therefore, according to the present invention, it is possible to easily obtain the vibrator 1 having a target resonance frequency.

＜発振器＞
次に、本発明の電子部品の実施形態を適用した発振器について説明する。
図６は、本発明の電子部品の実施形態を適用した発振器を示す断面図である。
以下、発振器について説明するが、以下の説明では振動子との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
図６に示す発振器１０は、振動片１９０と、振動片１９０を駆動するためのＩＣチップ（チップ部品）８０と、を有している。以下、発振器１０について、前述した振動子との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、前述した振動子と同様の構成には、同一符号を付してある。 <Oscillator>
Next, an oscillator to which an embodiment of the electronic component of the present invention is applied will be described.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing an oscillator to which an embodiment of the electronic component of the present invention is applied.
Hereinafter, the oscillator will be described. In the following description, differences from the vibrator will be mainly described, and description of similar matters will be omitted.
The oscillator 10 illustrated in FIG. 6 includes a vibrating piece 190 and an IC chip (chip component) 80 for driving the vibrating piece 190. Hereinafter, the oscillator 10 will be described with a focus on differences from the above-described vibrator, and description of similar matters will be omitted. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to the vibrator | oscillator mentioned above.

パッケージ９は、凹部９１１を有する箱状のベース９１と、凹部９１１の開口を塞ぐ板状のリッド９２と、を有している。
ベース９１の凹部９１１は、ベース９１の上面に開放する第１凹部９１１ａと、第１凹部９１１ａの底面の中央部に開放する第２凹部９１１ｂと、第２凹部９１１ｂの底面の中央部に開放する第３凹部９１１ｃとを有している。 The package 9 includes a box-shaped base 91 having a recess 911 and a plate-shaped lid 92 that closes the opening of the recess 911.
The concave portion 911 of the base 91 opens to the first concave portion 911a that opens to the upper surface of the base 91, the second concave portion 911b that opens to the central portion of the bottom surface of the first concave portion 911a, and the central portion of the bottom surface of the second concave portion 911b. And a third recess 911c.

第１凹部９１１ａの底面には、接続端子９５が形成されている。また、第３凹部９１１ｃの底面には、ＩＣチップ８０が配置されている。ＩＣチップ８０は、振動片１９０の駆動を制御するための駆動回路（発振回路）を有している。ＩＣチップ８０によって振動片１９０の駆動を制御することにより、振動片１９０から所定の周波数の信号を取り出すことができる。   A connection terminal 95 is formed on the bottom surface of the first recess 911a. An IC chip 80 is disposed on the bottom surface of the third recess 911c. The IC chip 80 has a drive circuit (oscillation circuit) for controlling the drive of the resonator element 190. By controlling the driving of the vibrating piece 190 by the IC chip 80, a signal having a predetermined frequency can be extracted from the vibrating piece 190.

また、第２凹部９１１ｂの底面には、ワイヤーを介してＩＣチップ８０と電気的に接続された複数の内部端子９３が形成されている。これら複数の内部端子９３には、ベース９１に形成された図示しないビアを介してパッケージ９の底面に形成された外部端子（実装端子）９４に電気的に接続された端子と、図示しないビアやワイヤーを介して接続端子９５に電気的に接続された端子とが含まれている。
なお、図６の構成では、ＩＣチップ８０が収納空間内に配置されている構成について説明したが、ＩＣチップ８０の配置は、特に限定されず、例えばパッケージ９の外側（ベースの底面）に配置されていてもよい。 In addition, a plurality of internal terminals 93 that are electrically connected to the IC chip 80 via wires are formed on the bottom surface of the second recess 911b. The plurality of internal terminals 93 include terminals electrically connected to external terminals (mounting terminals) 94 formed on the bottom surface of the package 9 via vias (not shown) formed on the base 91, vias (not shown), And a terminal electrically connected to the connection terminal 95 through a wire.
In the configuration of FIG. 6, the configuration in which the IC chip 80 is arranged in the storage space has been described. However, the arrangement of the IC chip 80 is not particularly limited, and is arranged, for example, outside the package 9 (the bottom surface of the base). May be.

＜半導体素子＞
次に、本発明の電子部品の実施形態を適用した半導体素子について説明する。
図７は、本発明の電子部品の実施形態を適用した半導体素子を示す部分断面図である。なお、以下の説明では、図７中の上側を「上」、下側を「下」として説明する。
以下、半導体素子について説明するが、以下の説明では振動子との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。また、前述した振動子と同様の構成には、同一符号を付してある。 <Semiconductor element>
Next, a semiconductor element to which an embodiment of the electronic component of the present invention is applied will be described.
FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing a semiconductor element to which an embodiment of the electronic component of the present invention is applied. In the following description, the upper side in FIG. 7 is described as “upper”, and the lower side is described as “lower”.
Hereinafter, the semiconductor element will be described. In the following description, differences from the vibrator will be mainly described, and description of similar matters will be omitted. The same reference numerals are given to the same components as those of the vibrator described above.

図７に示す半導体素子の電極７は、絶縁基板７０とその上面に設けられた導体部７２とを備えるパッケージ基板７１と、パッケージ基板７１の導体部７２の上面に形成された電極層１９３と、電極層１９３上に設けられたはんだボール７３と、を備えている。このような電極７は、例えば図示しないプリント配線基板の導体部への接続に供されるものである。   The electrode 7 of the semiconductor element shown in FIG. 7 includes a package substrate 71 including an insulating substrate 70 and a conductor portion 72 provided on the upper surface thereof, an electrode layer 193 formed on the upper surface of the conductor portion 72 of the package substrate 71, And solder balls 73 provided on the electrode layer 193. Such an electrode 7 is used for connection to a conductor portion of a printed wiring board (not shown), for example.

パッケージ基板７１とはんだボール７３との間に電極層１９３を用いることにより、はんだボール７３の固定強度の向上とはんだボール７３とパッケージ基板７１との間の電気伝導性の向上とを両立させることができる。したがって、本発明によれば、信頼性の高い半導体素子を得ることができる。
なお、はんだボール７３は、例えばＡｕ−Ｓｎボールのような他の合金製ボールで代替されてもよい。 By using the electrode layer 193 between the package substrate 71 and the solder ball 73, it is possible to achieve both improvement of the fixing strength of the solder ball 73 and improvement of electrical conductivity between the solder ball 73 and the package substrate 71. it can. Therefore, according to the present invention, a highly reliable semiconductor element can be obtained.
The solder ball 73 may be replaced with another alloy ball such as an Au—Sn ball.

［電子部品の製造方法］
次に、図４に示す電極層１９３を形成する方法（本発明の電子部品の製造方法）について説明する。
図８は、図４に示す電極層１９３の形成方法を説明するための断面図である。
図４に示す電極層１９３を形成する方法は、圧電基板１９１の表面に下地層１９６を形成する工程と、下地層１９６の表面に、上層主成分を含む中間層形成層１９７０を形成する工程と、下地層主成分を中間層形成層１９７０へ拡散させる工程と、中間層形成層１９７０の表面において下地層主成分を部分的に酸化させ、中間層１９７を形成する工程と、中間層１９７の表面に上層１９８を形成する工程と、を有する。以下、各工程について順次説明する。 [Method of manufacturing electronic parts]
Next, a method for forming the electrode layer 193 shown in FIG. 4 (a method for manufacturing an electronic component of the present invention) will be described.
FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining a method of forming the electrode layer 193 shown in FIG.
The method for forming the electrode layer 193 shown in FIG. 4 includes a step of forming a base layer 196 on the surface of the piezoelectric substrate 191, and a step of forming an intermediate layer forming layer 1970 including an upper main component on the surface of the base layer 196. A step of diffusing the base layer main component into the intermediate layer forming layer 1970, a step of partially oxidizing the base layer main component on the surface of the intermediate layer forming layer 1970 to form the intermediate layer 197, and a surface of the intermediate layer 197. Forming an upper layer 198. Hereinafter, each process will be described sequentially.

［１］
まず、圧電基板１９１の表面に下地層１９６を形成する。下地層１９６の形成方法は、特に限定されないが、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法のような気相成膜法、めっき法、塗布法、印刷法といった各種成膜方法が挙げられる。また、これらの成膜方法で成膜した後、必要に応じてフォトリソグラフィーおよびエッチングを用いて、所望の形状にパターニングするようにしてもよい。このようにして下地層１９６を形成することができる。 [1]
First, the base layer 196 is formed on the surface of the piezoelectric substrate 191. Although the formation method of the base layer 196 is not particularly limited, various film formation methods such as a vapor deposition method such as a vacuum deposition method, a sputtering method, and a CVD method, a plating method, a coating method, and a printing method can be given. Moreover, after forming into a film by these film-forming methods, you may make it pattern into a desired shape using photolithography and etching as needed. In this manner, the base layer 196 can be formed.

［２］
次に、図８（ａ）に示すように、下地層１９６の表面に、上層主成分を含む中間層形成層１９７０を形成する。この中間層形成層１９７０は、上層主成分を主とするものであり、その含有率は好ましくは９０質量％以上とされる。中間層形成層１９７０の形成方法も、特に限定されず、上述した下地層１９６の形成方法と同様の方法とされる。 [2]
Next, as shown in FIG. 8A, an intermediate layer forming layer 1970 including an upper main component is formed on the surface of the base layer 196. The intermediate layer forming layer 1970 is mainly composed of an upper layer main component, and the content thereof is preferably 90% by mass or more. The formation method of the intermediate layer formation layer 1970 is not particularly limited, and is the same method as the formation method of the base layer 196 described above.

なお、中間層形成層１９７０を形成する際に、上層１９８と同じ条件で形成するようにすれば、例えば蒸着源の変更といった手間がかからないので好ましい。この場合、中間層形成層１９７０と上層１９８とは互いに同じ材料で構成されたものとなる。
図８（ａ）に示す中間層形成層１９７０は、金属結晶からなる粒子状組織１９７３の集合体で構成されている。 Note that it is preferable to form the intermediate layer forming layer 1970 under the same conditions as the upper layer 198 because it does not require time and effort to change the evaporation source, for example. In this case, the intermediate layer forming layer 1970 and the upper layer 198 are made of the same material.
The intermediate layer forming layer 1970 shown in FIG. 8A is composed of an aggregate of particulate structures 1973 made of metal crystals.

［３］
次に、図８（ｂ）に示すように、下地層１９６中の下地層主成分を中間層形成層１９７０へ拡散させる。これにより、中間層形成層１９７０中に下地層主成分が分散する。なお、中間層形成層１９７０中に下地層主成分が拡散する場合、主に粒子同士の隙間といった拡散し易い箇所に集中して拡散する。例えば図８（ｂ）に示すように中間層形成層１９７０が粒子状組織１９７３の集合体で構成されている場合、下地層主成分が粒子状組織１９７３同士の隙間にある程度凝集しつつ拡散するため、クラスターが形成される。このような下地層主成分の拡散の結果、中間層形成層１９７０には、厚さ方向に貫通するよう分布した粒界組織１９７４が形成される。
また、上記のような下地層主成分の拡散を利用する方法に代えて、あらかじめ上側主成分と下地層主成分とが混在した中間層形成層１９７０を形成するようにしてもよい。 [3]
Next, as shown in FIG. 8B, the base layer main component in the base layer 196 is diffused into the intermediate layer forming layer 1970. As a result, the base layer main component is dispersed in the intermediate layer forming layer 1970. In addition, when the base layer main component diffuses in the intermediate layer forming layer 1970, it mainly concentrates and diffuses at a location where diffusion is easy, such as a gap between particles. For example, as shown in FIG. 8B, when the intermediate layer forming layer 1970 is composed of an aggregate of particulate structures 1973, the base layer main component diffuses while agglomerating to some extent in the gaps between the particulate structures 1973. A cluster is formed. As a result of the diffusion of the main component of the underlayer, a grain boundary structure 1974 distributed so as to penetrate in the thickness direction is formed in the intermediate layer forming layer 1970.
Further, instead of the method using the diffusion of the base layer main component as described above, an intermediate layer forming layer 1970 in which the upper main component and the base layer main component are mixed may be formed in advance.

［４］
次に、図８（ｃ）に示すように、下地層主成分が拡散した中間層形成層１９７０に酸化処理または窒化処理を施す。例えば、酸化処理は、酸化性雰囲気中で中間層形成層１９７０を加熱する方法等により行うことができる。また、窒化処理も、窒素含有雰囲気中で中間層形成層１９７０を加熱する方法等により行うことができる。酸化処理や窒化処理を施すと、中間層形成層１９７０に拡散した下地層主成分のうち、表面近傍のみに酸化反応（窒化反応）が生じる。その結果、中間層形成層１９７０中に分布した粒界組織１９７４の表面近傍に前述した第１領域１９７１が形成され、中間層１９７が得られる。 [4]
Next, as shown in FIG. 8C, the intermediate layer forming layer 1970 in which the base layer main component is diffused is subjected to an oxidation treatment or a nitridation treatment. For example, the oxidation treatment can be performed by a method of heating the intermediate layer forming layer 1970 in an oxidizing atmosphere. The nitriding treatment can also be performed by a method of heating the intermediate layer forming layer 1970 in a nitrogen-containing atmosphere. When oxidation treatment or nitridation treatment is performed, an oxidation reaction (nitridation reaction) occurs only in the vicinity of the surface among the main components of the underlying layer diffused in the intermediate layer formation layer 1970. As a result, the first region 1971 described above is formed in the vicinity of the surface of the grain boundary structure 1974 distributed in the intermediate layer forming layer 1970, and the intermediate layer 197 is obtained.

なお、前記工程［３］と本工程［４］とは、異なる工程として行うようにしてもよく、同時に行うようにしてもよい。例えば、中間層形成層１９７０を加熱することにより、熱エネルギーが駆動力となって下地層主成分を拡散させつつ、さらにその上面近傍を酸化（窒化）させることができる。その結果、粒界組織１９７４と第１領域１９７１とをほぼ同時に形成することができる。   The step [3] and the step [4] may be performed as different steps or may be performed simultaneously. For example, by heating the intermediate layer forming layer 1970, thermal energy can be used as a driving force to diffuse the base layer main component and further oxidize (nitride) the vicinity of the upper surface. As a result, the grain boundary structure 1974 and the first region 1971 can be formed almost simultaneously.

中間層形成層１９７０を加熱する際の条件は、例えば温度が１３０℃以上４００℃以下程度、時間が１分以上５時間以下程度であるのが好ましく、温度が２００℃以上３００℃以下程度、時間が５分以上３時間以下程度であるのがより好ましい。このような条件で加熱することにより、粒界組織１９７４のうち、表面近傍のみを部分的にかつ確実に酸化（窒化）させることができる。その結果、必要かつ十分な厚さの第１領域１９７１が形成され、粒界組織１９７４がそれ以上拡張することが防止される。よって、下地層主成分が上層１９８に拡散することが防止される。また、このような条件で加熱することにより、下地層主成分が中間層１９７の上面に沿って広がることが防止される。   The conditions for heating the intermediate layer forming layer 1970 are, for example, preferably a temperature of about 130 ° C. to 400 ° C., a time of about 1 minute to 5 hours, and a temperature of about 200 ° C. to 300 ° C., time Is more preferably about 5 minutes to 3 hours. By heating under such conditions, only the vicinity of the surface of the grain boundary structure 1974 can be partially and reliably oxidized (nitrided). As a result, the first region 1971 having a necessary and sufficient thickness is formed, and further expansion of the grain boundary structure 1974 is prevented. Accordingly, the main component of the underlayer is prevented from diffusing into the upper layer 198. Further, by heating under such conditions, the main component of the underlayer is prevented from spreading along the upper surface of the intermediate layer 197.

また、酸化性雰囲気としては、例えば、大気雰囲気、酸素含有雰囲気等が挙げられる。
なお、加熱条件を適宜変更することにより、下地層主成分が中間層形成層１９７０内へどの程度拡散するか、あるいは、中間層１９７の上面でどの程度広がるかを調整することができる。例えば、加熱温度を高くしたり加熱時間を長くしたりすることで、下地層主成分の拡散長さが長くなる。一方、加熱温度を低くしたり加熱時間を短くしたりすることで、下地層主成分の拡散長さを短くすることができる。 Examples of the oxidizing atmosphere include an air atmosphere and an oxygen-containing atmosphere.
Note that, by appropriately changing the heating conditions, it is possible to adjust how much the base layer main component diffuses into the intermediate layer formation layer 1970 or how much spreads on the upper surface of the intermediate layer 197. For example, when the heating temperature is increased or the heating time is increased, the diffusion length of the base layer main component is increased. On the other hand, the diffusion length of the base layer main component can be shortened by lowering the heating temperature or shortening the heating time.

［５］
次に、図８（ｄ）に示すように、中間層１９７の表面に上層１９８を形成する。これにより、電極層１９３が形成される。上層１９８の形成方法も、特に限定されず、上述した下地層１９６の形成方法と同様の方法とされる。 [5]
Next, as shown in FIG. 8D, an upper layer 198 is formed on the surface of the intermediate layer 197. Thereby, the electrode layer 193 is formed. The formation method of the upper layer 198 is not particularly limited, and is the same method as the formation method of the base layer 196 described above.

［電子機器］
次いで、本発明の電子部品を備える電子機器（本発明の電子機器）について、図９〜図１１に基づき、詳細に説明する。
図９は、本発明の電子部品を備える電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１００を備えた表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター１１００には、フィルター、共振器、基準クロック等として機能する振動子（電子部品）１が内蔵されている。 [Electronics]
Next, an electronic device including the electronic component of the present invention (electronic device of the present invention) will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 9 is a perspective view illustrating a configuration of a mobile (or notebook) personal computer to which an electronic device including the electronic component of the present invention is applied. In this figure, a personal computer 1100 includes a main body portion 1104 provided with a keyboard 1102 and a display unit 1106 provided with a display portion 100. The display unit 1106 is rotated with respect to the main body portion 1104 via a hinge structure portion. It is supported movably. Such a personal computer 1100 has a built-in vibrator (electronic component) 1 that functions as a filter, a resonator, a reference clock, and the like.

図１０は、本発明の電子部品を備える電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１００が配置されている。このような携帯電話機１２００には、フィルター、共振器等として機能する振動子（電子部品）１が内蔵されている。   FIG. 10 is a perspective view showing a configuration of a mobile phone (including PHS) to which an electronic apparatus including the electronic component of the present invention is applied. In this figure, a cellular phone 1200 includes a plurality of operation buttons 1202, an earpiece 1204, and a mouthpiece 1206, and the display unit 100 is disposed between the operation buttons 1202 and the earpiece 1204. Such a cellular phone 1200 incorporates a vibrator (electronic component) 1 that functions as a filter, a resonator, or the like.

図１１は、本発明の電子部品を備える電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。   FIG. 11 is a perspective view illustrating a configuration of a digital still camera to which an electronic apparatus including the electronic component of the present invention is applied. In this figure, connection with an external device is also simply shown. Here, an ordinary camera sensitizes a silver halide photographic film with a light image of a subject, whereas a digital still camera 1300 photoelectrically converts a light image of a subject with an imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device). An imaging signal (image signal) is generated.

ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。   A display unit is provided on the back of a case (body) 1302 in the digital still camera 1300, and is configured to perform display based on an imaging signal from the CCD. The display unit is a finder that displays an object as an electronic image. Function. A light receiving unit 1304 including an optical lens (imaging optical system), a CCD, and the like is provided on the front side (the back side in the drawing) of the case 1302.

撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、デ−タ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。このようなディジタルスチルカメラ１３００には、フィルター、共振器等として機能する振動子（電子部品）１が内蔵されている。   When the photographer confirms the subject image displayed on the display unit and presses the shutter button 1306, the CCD image pickup signal at that time is transferred and stored in the memory 1308. In the digital still camera 1300, a video signal output terminal 1312 and an input / output terminal 1314 for data communication are provided on the side surface of the case 1302. As shown in the figure, a television monitor 1430 is connected to the video signal output terminal 1312 and a personal computer 1440 is connected to the input / output terminal 1314 for data communication as necessary. Further, the imaging signal stored in the memory 1308 is output to the television monitor 1430 or the personal computer 1440 by a predetermined operation. Such a digital still camera 1300 includes a vibrator (electronic component) 1 that functions as a filter, a resonator, or the like.

なお、本発明の電子部品を備える電子機器は、図９のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図１０の携帯電話機、図１１のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター等に適用することができる。   In addition to the personal computer of FIG. 9 (mobile personal computer), the mobile phone of FIG. 10, and the digital still camera of FIG. Inkjet printers), laptop personal computers, televisions, video cameras, video tape recorders, car navigation devices, pagers, electronic notebooks (including those with communication functions), electronic dictionaries, calculators, electronic game devices, word processors, workstations, televisions Telephone, crime prevention TV monitor, electronic binoculars, POS terminal, medical equipment (for example, electronic thermometer, blood pressure monitor, blood glucose meter, electrocardiogram measuring device, ultrasonic diagnostic device, electronic endoscope), fish detector, various measuring devices, instruments Class (eg, vehicle, aircraft) Gauges of a ship), can be applied to a flight simulator or the like.

［移動体］
次に、本発明の電子部品を備える移動体（本発明の移動体）について説明する。
図１２は、本発明の移動体の一例としての自動車を概略的に示す斜視図である。自動車１５００には、振動子（電子部品）１が搭載されている。振動子１は、キーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、エアバック、タイヤ・プレッシャー・モニタリング・システム（ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring System）、エンジンコントロール、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システム等の電子制御ユニット（ＥＣＵ：electronic control unit）に広く適用できる。 [Moving object]
Next, a moving body (the moving body of the present invention) including the electronic component of the present invention will be described.
FIG. 12 is a perspective view schematically showing an automobile as an example of the moving object of the present invention. A vibrator (electronic component) 1 is mounted on the automobile 1500. The vibrator 1 is a keyless entry, immobilizer, car navigation system, car air conditioner, anti-lock brake system (ABS), air bag, tire pressure monitoring system (TPMS), engine control, hybrid car, The present invention can be widely applied to electronic control units (ECUs) such as battery monitors for electric vehicles and body posture control systems.

以上、本発明について、好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。
また、本発明においては、上述した実施形態に任意の構成物が付加されていてもよく、各実施形態が適宜組み合わされていてもよい。
また、本発明の電子部品は、前記実施形態において説明した振動子、発振器および半導体素子の他、いかなる電子部品であってもよい。具体的には、抵抗素子、コンデンサー、コイル、センサー素子、発光素子、受光素子、圧電素子等が挙げられる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on suitable embodiment, this invention is not limited to this, The structure of each part can be substituted by the thing of the arbitrary structures which have the same function. .
Moreover, in this invention, arbitrary structures may be added to embodiment mentioned above, and each embodiment may be combined suitably.
The electronic component of the present invention may be any electronic component other than the vibrator, oscillator, and semiconductor element described in the above embodiment. Specific examples include a resistance element, a capacitor, a coil, a sensor element, a light emitting element, a light receiving element, and a piezoelectric element.

次に、本発明の具体的実施例について説明する。
１．電極サンプルの製造
（実施例１）
［１］まず、水晶基板を用意し、その上に蒸着法によりクロムを成膜した。これにより下地層を得た。
［２］次いで、下地層上に蒸着法により金を成膜した。これにより中間層形成層を得た。 Next, specific examples of the present invention will be described.
1. Production of electrode samples (Example 1)
[1] First, a quartz substrate was prepared, and a chromium film was formed thereon by vapor deposition. As a result, an underlayer was obtained.
[2] Next, gold was deposited on the underlayer by a vapor deposition method. Thereby, an intermediate layer forming layer was obtained.

［３］次いで、中間層形成層に対し、大気下において２６０℃×１０分間の加熱処理を施した。これにより、下地層中のクロムが中間層形成層中に拡散するとともに、拡散したクロムの表面近傍を酸化させ、中間層を得た。
［４］次いで、中間層上に蒸着法により金を成膜した。これにより上層を得た。 [3] Next, the intermediate layer forming layer was heat-treated at 260 ° C. for 10 minutes in the air. As a result, chromium in the underlayer diffused into the intermediate layer forming layer and the vicinity of the surface of the diffused chromium was oxidized to obtain an intermediate layer.
[4] Next, gold was deposited on the intermediate layer by vapor deposition. This obtained the upper layer.

このようにして、３層構造の電極層を備えた電極サンプルを製造した。電極層の構造は、以下の通りである。
＜電極層の構造＞
・下地層主成分 ：クロム
・下地層の平均厚さ：７ｎｍ
・中間層の構成成分：クロム＋金
・中間層の平均厚さ：２０ｎｍ
・上層主成分 ：金
・上層の平均厚さ ：１９３ｎｍ Thus, the electrode sample provided with the electrode layer of 3 layer structure was manufactured. The structure of the electrode layer is as follows.
<Structure of electrode layer>
・ Underlayer main component: Chromium ・ Average thickness of underlayer: 7 nm
-Constituent components of the intermediate layer: chrome + gold-Average thickness of the intermediate layer: 20 nm
-Upper layer main component: Gold-Upper layer average thickness: 193 nm

（実施例２）
中間層の平均厚さを１００ｎｍに変更するとともに、上層の平均厚さを１１３ｎｍに変更した以外は、実施例１と同様にして電極サンプルを製造した。
（実施例３）
上層主成分を白金（Ｐｔ）に変更した以外は、実施例１と同様にして電極サンプルを製造した。
（実施例４）
下地層主成分をニッケル（Ｎｉ）に変更した以外は、実施例１と同様にして電極サンプルを製造した。 (Example 2)
An electrode sample was produced in the same manner as in Example 1 except that the average thickness of the intermediate layer was changed to 100 nm and the average thickness of the upper layer was changed to 113 nm.
(Example 3)
An electrode sample was produced in the same manner as in Example 1 except that the upper layer main component was changed to platinum (Pt).
Example 4
An electrode sample was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the base layer main component was changed to nickel (Ni).

（比較例１）
水晶基板上に下地層を形成した後、中間層形成層の形成および加熱処理をそれぞれ省略し、下地層の上に上層を形成することにより、２層構造の電極層を形成するようにした以外は、実施例２と同様にして電極サンプルを製造した。
（比較例２）
水晶基板上に下地層および中間層形成層を形成した後、加熱処理を省略し、その上に上層を形成することにより、３層構造の電極層を形成するようにした以外は、実施例２と同様にして電極サンプルを製造した。なお、電極層の構造は、以下の通りである。
＜電極層の構造＞
・下地層主成分 ：クロム
・下地層の平均厚さ ：７ｎｍ
・中間層形成層の構成成分：金
・中間層形成層の平均厚さ：２０ｎｍ
・上層主成分 ：金
・上層の平均厚さ ：１９３ｎｍ (Comparative Example 1)
After forming the base layer on the quartz substrate, the formation of the intermediate layer formation layer and the heat treatment are omitted, and the upper layer is formed on the base layer, thereby forming an electrode layer having a two-layer structure. Produced an electrode sample in the same manner as in Example 2.
(Comparative Example 2)
Example 2 except that after the underlayer and intermediate layer forming layer were formed on the quartz substrate, the heat treatment was omitted and the upper layer was formed thereon to form an electrode layer having a three-layer structure. An electrode sample was produced in the same manner as described above. The structure of the electrode layer is as follows.
<Structure of electrode layer>
・ Underlayer main component: Chromium ・ Average thickness of underlayer: 7 nm
-Constituent component of intermediate layer forming layer: gold-Average thickness of intermediate layer forming layer: 20 nm
-Upper layer main component: Gold-Upper layer average thickness: 193 nm

（比較例３）
水晶基板上に平均厚さ３０μｍの下地層形成層を形成した後、表面全体に酸化処理を施して酸化被膜を形成してクロムを主成分とする下地層と酸化クロムからなる中間層とを形成し、次いでその上に上層を形成することにより、３層構造の電極層を形成するようにした以外は、実施例１と同様にして電極サンプルを製造した。なお、電極層の構造は、以下の通りである。
＜電極層の構造＞
・下地層主成分 ：クロム
・下地層の平均厚さ：１０ｎｍ
・中間層の構成成分：酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）
・中間層の平均厚さ：２０ｎｍ
・上層主成分 ：金
・上層の平均厚さ ：２００ｎｍ
（参考例）
水晶基板上に上層を形成することにより、単層構造の電極層を形成するようにした以外は、実施例１と同様にして電極サンプルを製造した。 (Comparative Example 3)
After forming a base layer forming layer with an average thickness of 30 μm on the quartz substrate, the entire surface is oxidized to form an oxide film to form a base layer mainly composed of chromium and an intermediate layer made of chromium oxide Then, an electrode sample was manufactured in the same manner as in Example 1 except that an electrode layer having a three-layer structure was formed by forming an upper layer thereon. The structure of the electrode layer is as follows.
<Structure of electrode layer>
・ Underlayer main component: Chromium ・ Average thickness of underlayer: 10 nm
・ Constituent component of intermediate layer: Chromium oxide (Cr 2 O 3 )
-Average thickness of the intermediate layer: 20 nm
-Upper layer main component: gold-Average thickness of upper layer: 200 nm
(Reference example)
An electrode sample was manufactured in the same manner as in Example 1 except that an upper layer was formed on the quartz substrate to form an electrode layer having a single layer structure.

２．電極サンプルの評価
各実施例、各比較例および参考例で得られた電極サンプルについて、２５０℃×２時間の加熱処理（アニール処理）を施した。
２．１ 電極層縦断面の定性定量分析
次いで、加熱処理後の電極サンプルの縦断面について、Ｘ線光電子分光分析法（ＸＰＳ）により定性定量分析を行った。各サンプルのうち、実施例２で得られた電極サンプルについての分析結果を図１３に示す。 2. Evaluation of Electrode Sample The electrode samples obtained in each Example, each Comparative Example and Reference Example were subjected to a heat treatment (annealing treatment) at 250 ° C. for 2 hours.
2.1 Qualitative Quantitative Analysis of Electrode Layer Longitudinal Section Next, a qualitative quantitative analysis was performed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) on the longitudinal section of the electrode sample after the heat treatment. The analysis result about the electrode sample obtained in Example 2 among each sample is shown in FIG.

（中間層の表面近傍）
実施例２で得られた電極サンプルでは、図１３から明らかなように、中間層にＣｒとＡｕの双方が含まれていることが認められた。そこで、Ｃｒの含有率とＡｕの含有率から中間層の表面近傍におけるＣｒとＡｕの存在比（原子比）は、１．５：８．５であることがわかった。
また、酸素については、中間層の表面近傍において最も含有率が高く、そこから下地層側に向かうにつれて徐々に含有率が減少していることが認められた。なお、中間層の表面近傍におけるＣｒの状態を分析したところ、Ｃｒ２Ｏ３であることがわかった。 (Near the surface of the intermediate layer)
In the electrode sample obtained in Example 2, it was confirmed that both Cr and Au were contained in the intermediate layer, as is apparent from FIG. Therefore, it was found from the Cr content and the Au content that the abundance ratio (atomic ratio) of Cr and Au in the vicinity of the surface of the intermediate layer was 1.5: 8.5.
Further, it was confirmed that the content of oxygen was highest in the vicinity of the surface of the intermediate layer, and gradually decreased from the surface toward the base layer. In addition, when the state of Cr in the vicinity of the surface of the intermediate layer was analyzed, it was found to be Cr 2 O 3 .

また、その他の実施例で得られた電極サンプルでも、概ね、図１３と同様の傾向が認められた。
一方、比較例１、２では、中間層形成層の表面にＣｒが検出されたものの、Ｃｒ２Ｏ３は認められなかった（Ｃｒ単体であった。）。また、比較例３では、中間層においてＣｒ２Ｏ３状態のＣｒが検出されたものの、Ａｕは検出されなかった。 Further, in the electrode samples obtained in other examples, the same tendency as in FIG. 13 was generally observed.
On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, although Cr was detected on the surface of the intermediate layer forming layer, Cr 2 O 3 was not observed (it was a Cr simple substance). In Comparative Example 3, although Cr in the Cr 2 O 3 state was detected in the intermediate layer, Au was not detected.

（上層の表面近傍）
実施例２で得られた電極サンプルでは、図１３から明らかなように、上層の表面近傍においてＣｒが検出されなかった。このことから、実施例２で得られた電極サンプルでは、上層の表面にＣｒは拡散していないことが認められた。この傾向は、その他の実施例および比較例３で得られた電極サンプルでも同様であった。
一方、比較例１、２および参考例で得られた電極サンプルでは、上層の表面近傍において１原子％以上のＣｒが検出されたことから、上層の表面にＣｒが拡散していることが明らかとなった。 (Near upper surface)
In the electrode sample obtained in Example 2, as apparent from FIG. 13, Cr was not detected in the vicinity of the surface of the upper layer. From this, it was confirmed that in the electrode sample obtained in Example 2, Cr was not diffused on the surface of the upper layer. This tendency was the same in the electrode samples obtained in other examples and comparative example 3.
On the other hand, in the electrode samples obtained in Comparative Examples 1 and 2 and the reference example, 1 atomic% or more of Cr was detected in the vicinity of the upper layer surface, which clearly indicates that Cr was diffused on the upper layer surface. became.

２．２ 電極層の密着強度の測定
次いで、加熱処理後の電極サンプルについて、表面・界面切削法（ＳＡＩＣＡＳ）により、電極層の層間剥離強度を測定した。各サンプルのうち、実施例２、各比較例および参考例で得られた電極サンプルについての測定結果を図１４に示す。
図１４から明らかなように、実施例２で得られた電極サンプルの層間剥離強度は、各比較例や参考例のそれと比べて十分に大きいことが認められた。また、その他の実施例についても比較したが、図１４と同様の傾向を示していた。 2.2 Measurement of adhesion strength of electrode layer Next, the delamination strength of the electrode layer was measured by a surface / interface cutting method (SAICAS) for the electrode sample after the heat treatment. FIG. 14 shows the measurement results for the electrode samples obtained in Example 2, each Comparative Example, and Reference Example among the samples.
As is clear from FIG. 14, it was confirmed that the delamination strength of the electrode sample obtained in Example 2 was sufficiently higher than those of the comparative examples and reference examples. Further, other examples were compared, and showed the same tendency as in FIG.

２．３ 電極層の電気伝導性の評価
次いで、加熱処理後の電極サンプルについて、電極層の厚さ方向の導電率を測定し、評価した。
その結果、各実施例で得られた電極サンプルの電極層の厚さ方向の導電率は、各比較例および参考例で得られた電極サンプルのそれと比べて十分に大きいことが認められた。 2.3 Evaluation of Electrical Conductivity of Electrode Layer Next, with respect to the electrode sample after the heat treatment, the electrical conductivity in the thickness direction of the electrode layer was measured and evaluated.
As a result, it was confirmed that the electrical conductivity in the thickness direction of the electrode layer of the electrode sample obtained in each example was sufficiently larger than that of the electrode sample obtained in each comparative example and reference example.

以上のことから、本発明によれば、電極層の層間の高い密着強度と電極層の高い電気伝導性とを両立した電極構造を備える電子機器が得られることが明らかとなった。
なお、酸化処理に代えて、窒化処理を行う以外、各実施例、各比較例および参考例と同様にして電極サンプルを作製し、上記のようにして評価したところ、酸化処理の場合と同様の傾向が認められた。なお、窒化処理の雰囲気には、窒素１００％ガスを使用した。 From the above, according to the present invention, it has been clarified that an electronic device having an electrode structure that achieves both high adhesion strength between electrode layers and high electrical conductivity of the electrode layer can be obtained.
In place of the oxidation treatment, an electrode sample was prepared in the same manner as in each example, each comparative example, and the reference example, except that nitriding treatment was performed, and the evaluation was performed as described above. A trend was observed. Note that a nitrogen 100% gas was used for the nitriding atmosphere.

１……振動子 １０……発振器 １１０……パッケージ １２０……ベース １２１……凹部 １２３……基部 １２４……側壁 １３０……リッド １４１……接続電極 １４２……外部実装電極 １４３……貫通電極 １５１……接続電極 １５２……外部実装電極 １５３……貫通電極 １６１……導電性接着剤 １６２……導電性接着剤 １７０……メタライズ層 １８０……ろう材 １９０……振動片 １９１……圧電基板 １９３……電極層 １９３ａ……励振電極 １９３ｂ……ボンディングパッド １９３ｃ……配線 １９５……電極層 １９５ａ……励振電極 １９５ｂ……ボンディングパッド １９５ｃ……配線 １９６……下地層 １９７……中間層 １９７０……中間層形成層 １９７１……第１領域 １９７２……第２領域 １９７３……粒子状組織 １９７４……粒界組織 １９８……上層 ７……電極 ７０……絶縁基板 ７１……パッケージ基板 ７２……導体部 ７３……はんだボール ８０……ＩＣチップ ９……パッケージ ９１……ベース ９１１……凹部 ９１１ａ……第１凹部 ９１１ｂ……第２凹部 ９１１ｃ……第３凹部 ９２……リッド ９３……内部端子 ９４……外部端子 ９５……接続端子 １００……表示部 １１００……パーソナルコンピューター １１０２……キーボード １１０４……本体部 １１０６……表示ユニット １２００……携帯電話機 １２０２……操作ボタン １２０４……受話口 １２０６……送話口 １３００……ディジタルスチルカメラ １３０２……ケース １３０４……受光ユニット １３０６……シャッターボタン １３０８……メモリー １３１２……ビデオ信号出力端子 １３１４……入出力端子 １４３０……テレビモニター １４４０……パーソナルコンピューター １５００……自動車 Ｓ……収納空間 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vibrator 10 ... Oscillator 110 ... Package 120 ... Base 121 ... Recessed part 123 ... Base part 124 ... Side wall 130 ... Lid 141 ... Connection electrode 142 ... External mounting electrode 143 ... Through-hole electrode 151 ...... Connection electrode 152 ...... External mounting electrode 153 ...... Penetration electrode 161 ...... conductive adhesive 162 ...... conductive adhesive 170 ...... metallized layer 180 ...... brazing material 190 …… vibrating piece 191 …… piezoelectric substrate 193 ... Electrode layer 193a ... Excitation electrode 193b ... Bonding pad 193c ... Wiring 195 ... Electrode layer 195a ... Excitation electrode 195b ... Bonding pad 195c ... Wiring 196 ... Underlayer 197 ... Intermediate layer 1970 ... Intermediate layer forming layer 1971 ... first region 1972 ... second region 1973 ... Particle structure 1974 ... Grain boundary structure 198 ... Upper layer 7 ... Electrode 70 ... Insulating substrate 71 ... Package substrate 72 ... Conductor 73 ... Solder ball 80 ... IC chip 9 ... Package 91 ... Base 911 …… Recess 911a …… First recess 911b …… Second recess 911c …… Third recess 92 …… Lid 93 …… Internal terminal 94 …… External terminal 95 …… Connection terminal 100 …… Display 1100 …… Personal Computer 1102 …… Keyboard 1104 …… Main body 1106 …… Display unit 1200 …… Mobile phone 1202 …… Operation buttons 1204 …… Earpiece 1206 …… Speaker 1300 …… Digital still camera 1302 …… Case 1304 …… Light reception Unit 1306 …… Shutter button 1308 …… Molly 1312 ...... video signal output terminal 1314 ...... input and output terminal 1430 ...... TV monitor 1440 ...... personal computer 1500 ...... automobile S ...... storage space

Claims (9)

基材と、
前記基材の表面から下地層、中間層および上層が順に積層されている電極層と、
を含み、
前記中間層は、前記下地層の主成分と前記上層の主成分とを含み、
前記中間層の前記上層側の面は、前記下地層の主成分の酸化物または窒化物である第１領域と、前記上層の主成分である第２領域と、を含むことを特徴とする電子部品。 A substrate;
An electrode layer in which an underlayer, an intermediate layer, and an upper layer are laminated in order from the surface of the substrate;
Including
The intermediate layer includes a main component of the base layer and a main component of the upper layer,
The upper layer side surface of the intermediate layer includes a first region that is an oxide or nitride that is a main component of the base layer, and a second region that is a main component of the upper layer. parts. 前記中間層は、前記中間層の前記下地層側の面から前記上層側の面の間に前記下地層の主成分があるとともに、
前記中間層の前記上層側の面には、部分的に前記下地層の主成分の酸化物または窒化物がある請求項１に記載の電子部品。 The intermediate layer has the main component of the underlayer between the surface of the intermediate layer and the surface on the upper layer side of the intermediate layer,
2. The electronic component according to claim 1, wherein an oxide or nitride that is a main component of the base layer is partially on a surface on the upper layer side of the intermediate layer. 前記中間層は、前記下地層の主成分が前記上層の主成分の粒界にある請求項１または２に記載の電子部品。   The electronic component according to claim 1, wherein the intermediate layer has a main component of the base layer at a grain boundary of the main component of the upper layer. 前記中間層は、厚さ方向に沿って前記上層側から前記下地層側に向かって酸素含有率が低下する酸素分布または窒素含有率が低下する窒素分布を有している請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電子部品。   4. The intermediate layer according to claim 1, wherein the intermediate layer has an oxygen distribution in which an oxygen content decreases from the upper layer side toward the base layer side along a thickness direction or a nitrogen distribution in which the nitrogen content decreases. The electronic component according to any one of the above items. 前記基材は、圧電材料で構成されており、当該電子部品は、前記電極層により前記基材が励振される振動子である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子部品。   5. The electronic component according to claim 1, wherein the base material is made of a piezoelectric material, and the electronic component is a vibrator in which the base material is excited by the electrode layer. さらに、前記振動子を発振させる発振回路を備えている請求項５に記載の電子部品。   The electronic component according to claim 5, further comprising an oscillation circuit that oscillates the vibrator. 基材を準備する工程と、
前記基材の表面に下地層を形成する工程と、
前記下地層の表面に中間層を形成する工程と、
前記下地層の主成分を前記中間層へ拡散させる工程と、
前記下地層の主成分を酸化または窒化させる工程と、
前記中間層の表面に上層を形成する工程と、
を含むことを特徴とする電子部品の製造方法。 Preparing a substrate;
Forming a base layer on the surface of the substrate;
Forming an intermediate layer on the surface of the underlayer;
Diffusing the main component of the underlayer into the intermediate layer;
Oxidizing or nitriding the main component of the underlayer;
Forming an upper layer on the surface of the intermediate layer;
The manufacturing method of the electronic component characterized by including. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電子部品を備えていることを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the electronic component according to claim 1. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電子部品を備えていることを特徴とする移動体。   A moving body comprising the electronic component according to claim 1.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015213230A (en) * 2014-05-02 2015-11-26 セイコーエプソン株式会社 Electronic component, manufacturing method of the same, electronic apparatus and movable body
CN106052666A (en) * 2015-04-03 2016-10-26 精工爱普生株式会社 Electronic device, method for producing electronic device, electronic apparatus, and moving object
JP2017112576A (en) * 2015-12-18 2017-06-22 セイコーエプソン株式会社 Electronic device, manufacturing method for the same, electronic apparatus, and movable body
WO2021045094A1 (en) * 2019-09-04 2021-03-11 株式会社村田製作所 Piezoelectric vibrator and manufacturing method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997011526A1 (en) * 1995-09-21 1997-03-27 Tdk Corporation Surface acoustic wave device and method of manufacturing the same
JPH11205898A (en) * 1998-01-16 1999-07-30 Mitsubishi Electric Corp Electrode for dielectric thin-film element, its manufacture and ultrasonic oscillator using the electrode
JP2004153654A (en) * 2002-10-31 2004-05-27 Alps Electric Co Ltd Surface acoustic wave element and its manufacturing method
JP2005136705A (en) * 2003-10-30 2005-05-26 Seiko Epson Corp Bonding structure and bonding method for piezoelectric vibrator, piezoelectric device and its manufacturing method, and portable telephone set and electronic apparatus using piezoelectric device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997011526A1 (en) * 1995-09-21 1997-03-27 Tdk Corporation Surface acoustic wave device and method of manufacturing the same
JPH11205898A (en) * 1998-01-16 1999-07-30 Mitsubishi Electric Corp Electrode for dielectric thin-film element, its manufacture and ultrasonic oscillator using the electrode
JP2004153654A (en) * 2002-10-31 2004-05-27 Alps Electric Co Ltd Surface acoustic wave element and its manufacturing method
JP2005136705A (en) * 2003-10-30 2005-05-26 Seiko Epson Corp Bonding structure and bonding method for piezoelectric vibrator, piezoelectric device and its manufacturing method, and portable telephone set and electronic apparatus using piezoelectric device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015213230A (en) * 2014-05-02 2015-11-26 セイコーエプソン株式会社 Electronic component, manufacturing method of the same, electronic apparatus and movable body
CN106052666A (en) * 2015-04-03 2016-10-26 精工爱普生株式会社 Electronic device, method for producing electronic device, electronic apparatus, and moving object
US10340440B2 (en) 2015-04-03 2019-07-02 Seiko Epson Corporation Electronic device, method for producing electronic device, electronic apparatus, and moving object
CN106052666B (en) * 2015-04-03 2021-07-02 精工爱普生株式会社 Electronic device, method for manufacturing electronic device, electronic apparatus, and moving object
JP2017112576A (en) * 2015-12-18 2017-06-22 セイコーエプソン株式会社 Electronic device, manufacturing method for the same, electronic apparatus, and movable body
WO2021045094A1 (en) * 2019-09-04 2021-03-11 株式会社村田製作所 Piezoelectric vibrator and manufacturing method thereof
JPWO2021045094A1 (en) * 2019-09-04 2021-03-11
JP7356085B2 (en) 2019-09-04 2023-10-04 株式会社村田製作所 Piezoelectric vibrator and its manufacturing method

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