JP5263778B2 - Method for manufacturing piezoelectric vibrator - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a piezoelectric vibrator which can improve bondability between a piezoelectric vibration piece and a package by keeping a surface of a finished metal layer in a good state and the piezoelectric vibrator manufactured by the manufacturing method, an oscillator having the piezoelectric vibrator, electronic equipment, and a radio wave clock. <P>SOLUTION: The method of manufacturing the piezoelectric vibrator includes: a first etching process of processing a surface of the piezoelectric vibration piece 2 using a first etchant consisting of a potassium hydroxide aqueous solution prior to a process of mounting the piezoelectric vibration piece 2; and a second etching process of processing the surface of the piezoelectric vibration piece 2 using a second etchant consisting of a solution of potassium ferricyanide and potassium hydroxide. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、圧電振動子の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a manufacturing how the piezoelectric vibrator.

近年、携帯電話や携帯情報端末機器には、時刻源や制御信号等のタイミング源、リファレンス信号源等として水晶等を利用した圧電振動子が用いられている。この種の圧電振動子は、様々なものが知られており、例えば音叉型の圧電振動片を有するものや、厚み滑り振動する圧電振動片を有するもの等が知られている。   2. Description of the Related Art In recent years, a piezoelectric vibrator using a crystal or the like is used as a time source, a timing source such as a control signal, a reference signal source, and the like in mobile phones and portable information terminal devices. Various piezoelectric vibrators of this type are known. For example, one having a tuning fork type piezoelectric vibrating piece, one having a piezoelectric vibrating piece that vibrates in thickness and the like, and the like are known.

具体的に、圧電振動子は、音叉型の圧電振動片と、プラグと、プラグとともに圧電振動片を気密封止するケースとを備えている。プラグは、圧電振動片が実装される一対のインナーリードと、インナーリードを保持するプラグ本体とを備えている。また、圧電振動片は、圧電材料からなる圧電板と、圧電板上に形成され、所定の駆動電圧が印加されたときに圧電板を振動させる一対の励振電極と、圧電板の基端側に形成され一対の励振電極にそれぞれ電気的に接続されたマウント電極と、を備えている。
なお、一対の励振電極及びマウント電極は、クロム等からなる下地金属層と金等からなる仕上金属層とが積層されることで形成された積層体である（例えば、特許文献１参照）。 Specifically, the piezoelectric vibrator includes a tuning fork-type piezoelectric vibrating piece, a plug, and a case that hermetically seals the piezoelectric vibrating piece together with the plug. The plug includes a pair of inner leads on which the piezoelectric vibrating piece is mounted, and a plug body that holds the inner leads. In addition, the piezoelectric vibrating piece is formed on a piezoelectric plate made of a piezoelectric material, a pair of excitation electrodes that vibrate the piezoelectric plate when a predetermined driving voltage is applied, and a base end side of the piezoelectric plate. Mount electrodes formed and electrically connected to the pair of excitation electrodes, respectively.
In addition, a pair of excitation electrode and mount electrode is a laminated body formed by laminating | stacking the base metal layer which consists of chromium etc., and the finishing metal layer which consists of gold | metal | money, etc. (for example, refer patent document 1).

上述した圧電振動片を製造するにあたっては、まず水晶からなるウエハを音叉形状にエッチングした後、その表面に励振電極やマウント電極となる下地金属層（クロム）と、仕上金属層（金）とを連続して成膜し、ウエハから個々の圧電振動片を切断する。その後、インナーリードとマウント電極とを金や高融点ハンダ等の接合材料を介して接合するようになっている。   In manufacturing the above-mentioned piezoelectric vibrating piece, first, a wafer made of quartz is etched into a tuning fork shape, and then a base metal layer (chromium) serving as an excitation electrode and a mount electrode and a finishing metal layer (gold) are formed on the surface. Films are continuously formed, and individual piezoelectric vibrating pieces are cut from the wafer. Thereafter, the inner lead and the mount electrode are bonded via a bonding material such as gold or high melting point solder.

特開２００８−９８７４７号公報JP 2008-98747 A

しかしながら、圧電振動片とインナーリードとを上述した接合材料により接合する場合、マウント電極との接合性が低下し、圧電振動片とインナーリードとを良好な状態で接合できないことがある。   However, when the piezoelectric vibrating piece and the inner lead are bonded with the bonding material described above, the bonding property with the mount electrode is lowered, and the piezoelectric vibrating piece and the inner lead may not be bonded in a good state.

具体的には、上述した圧電振動片では励振電極及びマウント電極を形成した後、様々な工程を経て完成に至るが、いくつかの工程において圧電振動片が加熱される。例えば、圧電振動片の先端側に周波数調整用の重り金属膜（例えば金、銀等）を形成したり、励振電極の短絡防止のための絶縁膜を形成したり、マスクパターンとなるフォトレジスト膜を形成したりするが、この際に圧電振動片が加熱される。このように、圧電振動片が加熱されることで、下地金属層のクロム（またはクロム酸化物）が仕上金属層の表面に析出するという問題がある。
また、絶縁膜を形成する際には、例えばメタルマスクを介してＣＶＤ法を行うことにより、所望の領域のみに絶縁膜を形成することが考えられる。しかしながら、絶縁膜の粒子がメタルマスクの開口部を通過し、メタルマスクで保護している領域、具体的にはマウント電極の形成領域まで回り込み、マウント電極の表面に付着する虞がある。 Specifically, after the excitation electrode and the mount electrode are formed in the above-described piezoelectric vibrating piece, the piezoelectric vibrating piece is completed through various processes, and the piezoelectric vibrating piece is heated in several steps. For example, a weight adjustment metal film (for example, gold, silver, etc.) for adjusting the frequency is formed on the tip side of the piezoelectric vibrating piece, an insulating film for preventing an excitation electrode from being short-circuited, or a photoresist film serving as a mask pattern In this case, the piezoelectric vibrating piece is heated. Thus, there is a problem that chromium (or chromium oxide) of the base metal layer is deposited on the surface of the finished metal layer by heating the piezoelectric vibrating piece.
Moreover, when forming an insulating film, it is possible to form an insulating film only in a desired area | region by performing CVD method through a metal mask, for example. However, there is a possibility that the particles of the insulating film pass through the opening of the metal mask and go around to the region protected by the metal mask, specifically the region where the mount electrode is formed, and adhere to the surface of the mount electrode.

このように、マウント電極（仕上金属層）上にクロムが析出したり、絶縁膜の粒子が付着したりすることで、接合材料（例えば、高融点ハンダ）の濡れ性等が低下して、マウント電極とインナーリードとの接合性が低下するという問題がある。   As described above, when chromium is deposited on the mount electrode (finished metal layer) or particles of the insulating film are adhered, the wettability of the bonding material (for example, high melting point solder) is lowered, and the mount There is a problem that the bondability between the electrode and the inner lead is lowered.

そこで、本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、仕上金属層の表面を良好な状態に保つことで、圧電振動片とパッケージとの接合性を向上させることができる圧電振動子の製造方法を提供するものである。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and a piezoelectric vibrator capable of improving the bonding property between the piezoelectric vibrating piece and the package by keeping the surface of the finished metal layer in a good state. it is to provide a manufacturing how.

上述した課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明に係る圧電振動子の製造方法は、圧電振動片における実装領域及び振動領域の表面に、クロムからなる下地金属層及び金からなる仕上金属層を積層した積層体を形成する工程と、前記振動領域を被覆するように酸化珪素からなる絶縁膜を形成する工程と、高融点ハンダまたは金からなる接合材料を介して前記圧電振動片をパッケージに実装する工程とを有し、前記圧電振動片を前記パッケージに実装する工程の前に、水酸化カリウム水溶液または弗化水素水溶液からなる第１処理液を用いて前記圧電振動片の表面を処理する第１処理工程と、フェリシアン化カリウム及び水酸化カリウムの水溶液からなる第２処理液を用いて前記圧電振動片の表面を処理する第２処理工程とを有することを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides the following means.
The method for manufacturing a piezoelectric vibrator according to the present invention includes a step of forming a laminate in which a base metal layer made of chromium and a finish metal layer made of gold are stacked on the surface of a mounting region and a vibration region of a piezoelectric vibrating piece, A step of forming an insulating film made of silicon oxide so as to cover the vibration region, and a step of mounting the piezoelectric vibration piece on a package via a bonding material made of high melting point solder or gold, A first treatment step of treating the surface of the piezoelectric vibrating piece with a first treatment liquid comprising a potassium hydroxide aqueous solution or a hydrogen fluoride aqueous solution before the step of mounting the package on the package; potassium ferricyanide and potassium hydroxide; And a second treatment step of treating the surface of the piezoelectric vibrating piece with a second treatment liquid made of an aqueous solution of

この構成によれば、圧電振動片をパッケージに実装する前に第１処理工程を行うことで、主として実装領域に付着した絶縁膜の粒子を除去することができる。さらに、第２処理工程を行うことで、主として実装領域の表面に析出したクロムを除去することができる。これにより、パッケージが実装される実装領域の表面（仕上金属層）を、クロムの析出や絶縁膜の粒子の付着がない良好な状態に保つことができる。
このように、絶縁膜形成時等には圧電振動片が加熱されてクロムが析出したり、絶縁膜の粒子が実装領域上に回り込んだりするが、本発明の構成によれば、絶縁膜形成後の各処理工程において、実装領域の仕上金属層上に析出したクロムや絶縁膜の粒子を除去することができ、実装領域の表面を良好な層に維持することができる。
したがって、パッケージと圧電振動片との接合に高融点ハンダや金からなる接合材料を用いた場合であっても、実装領域上に接合材料が良好に濡れ広がるので、パッケージと圧電振動片との接合性を向上させ、両者を確実に接合させることができる。 According to this configuration, by performing the first processing step before mounting the piezoelectric vibrating piece on the package, it is possible to remove the particles of the insulating film mainly attached to the mounting region. Further, by performing the second treatment step, chromium deposited mainly on the surface of the mounting region can be removed. Thereby, the surface (finished metal layer) of the mounting area where the package is mounted can be kept in a good state with no precipitation of chromium or adhesion of particles of the insulating film.
As described above, when the insulating film is formed, the piezoelectric vibrating piece is heated and chromium is deposited, or the particles of the insulating film wrap around the mounting region. According to the configuration of the present invention, the insulating film is formed. In each subsequent process step, chromium and insulating film particles deposited on the finish metal layer in the mounting region can be removed, and the surface of the mounting region can be maintained in a good layer.
Therefore, even when a bonding material made of high melting point solder or gold is used for bonding between the package and the piezoelectric vibrating piece, the bonding material spreads well on the mounting area, so that the bonding between the package and the piezoelectric vibrating piece is possible. The properties can be improved and both can be reliably bonded.

また、前記絶縁膜を形成する工程の前に、前記振動領域の前記仕上金属層を除去する工程を有することを特徴としている。
この構成によれば、仕上金属層（金）を除去した後に下地金属層上に絶縁膜を形成することで、絶縁膜の密着性を向上させることができ、振動領域における電極間の短絡をより確実に防ぐことができる。
ところで、仕上金属層を除去する際に、振動領域の側面等に付着した仕上金属層は除去されずに僅かながら残存する場合がある。仕上金属層が残存した箇所に絶縁膜を形成しようとすると、絶縁膜との密着性を確保することができず、圧電振動片の完成後に剥離等が生じる虞がある。しかしながら、本発明の構成によれば、第２処理工程において、仕上金属層が残存している箇所が存在している場合に、第２処理液が絶縁膜と仕上金属層との間に入り込んだりして、振動領域の側面等、仕上金属層が残存している箇所に形成された絶縁膜を、製品となる前に予め除去しておくことができる。 Further, the method has a step of removing the finish metal layer in the vibration region before the step of forming the insulating film.
According to this configuration, by forming the insulating film on the base metal layer after removing the finish metal layer (gold), the adhesion of the insulating film can be improved, and the short circuit between the electrodes in the vibration region can be further improved. It can be surely prevented.
By the way, when the finish metal layer is removed, the finish metal layer attached to the side surface of the vibration region or the like may remain slightly without being removed. If an insulating film is to be formed at a location where the finished metal layer remains, adhesion with the insulating film cannot be ensured, and peeling or the like may occur after the piezoelectric vibrating piece is completed. However, according to the configuration of the present invention, in the second processing step, when there is a portion where the finishing metal layer remains, the second processing liquid enters between the insulating film and the finishing metal layer. Then, the insulating film formed at the place where the finished metal layer remains, such as the side surface of the vibration region, can be removed in advance before becoming a product.

また、前記第２処理液は、フェリシアン化カリウムの濃度が１重量％以上１０重量％以下であり、水酸化カリウムの濃度が１重量％以上１０重量％以下であることを特徴としている。
フェリシアン化カリウム水溶液または水酸化カリウム水溶液の濃度が１０重量％より高いと、所望の積層体として形成されたクロムまで除去してしまい、圧電振動片の特性が変動する虞があるため好ましくない。一方、濃度が１重量％よりも低いと、実装領域の表面（仕上金属層）に析出したクロムを効果的に除去することができない虞があるため好ましくない。
これに対して、本発明の構成によれば、フェリシアン化カリウム水溶液及び水酸化カリウム水溶液の濃度を、それぞれ１重量％以上１０重量％以下の範囲に設定することで、圧電振動片の特性に影響を与えずに、実装領域の表面に析出したクロムを効果的に除去することができる。 Further, the second treatment liquid is characterized in that the concentration of potassium ferricyanide is 1 wt% or more and 10 wt% or less, and the concentration of potassium hydroxide is 1 wt% or more and 10 wt% or less.
If the concentration of the aqueous solution of potassium ferricyanide or potassium hydroxide is higher than 10% by weight, it is not preferable because chromium formed as a desired laminate is removed and the characteristics of the piezoelectric vibrating piece may fluctuate. On the other hand, if the concentration is lower than 1% by weight, chromium deposited on the surface (finished metal layer) of the mounting region may not be effectively removed, which is not preferable.
On the other hand, according to the configuration of the present invention, the concentration of the aqueous potassium ferricyanide solution and the aqueous potassium hydroxide solution is set in the range of 1 wt% or more and 10 wt% or less, thereby affecting the characteristics of the piezoelectric vibrating piece. Without giving, chromium deposited on the surface of the mounting region can be effectively removed.

本発明に係る圧電振動子の製造方法によれば、実装領域上に接合材料が良好に濡れ広がるので、パッケージと圧電振動片との接合性を向上させ、両者を確実に接合させることができる。 According to the manufacturing how the piezoelectric vibrator according to the present invention, the bonding material on the mounting region good wet spreading, it is possible to improve the bonding between the package and the piezoelectric vibrating piece is reliably joined to each other .

本発明に係る一実施形態の圧電振動子のケースの中身を見た図であって、圧電振動片を平面視した状態の図である。It is the figure which looked at the content of the case of the piezoelectric vibrator of one Embodiment concerning this invention, Comprising: It is a figure of the state which planarly viewed the piezoelectric vibrating piece. 図１に示す圧電振動片を上面から見た平面図である。It is the top view which looked at the piezoelectric vibrating piece shown in FIG. 1 from the upper surface. 図１に示す圧電振動片を下面から見た平面図である。It is the top view which looked at the piezoelectric vibrating piece shown in FIG. 1 from the lower surface. 図１に示す圧電振動片の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the piezoelectric vibrating piece shown in FIG. 1. 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AA line of FIG. 図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the BB line of FIG. 図２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the CC line of FIG. 図１に示す圧電振動子を製造する際のフローチャートである。It is a flowchart at the time of manufacturing the piezoelectric vibrator shown in FIG. 図８に示すフローチャートの続きである。It is a continuation of the flowchart shown in FIG. 圧電振動子の製造方法を示す工程図であって、図２のＣ−Ｃ線に相当する断面図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of a piezoelectric vibrator, Comprising: It is sectional drawing equivalent to CC line of FIG. 圧電振動子の製造方法を示す工程図であって、図２のＣ−Ｃ線に相当する断面図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of a piezoelectric vibrator, Comprising: It is sectional drawing equivalent to CC line of FIG. 圧電振動子の製造方法を示す工程図であって、図２のＣ−Ｃ線に相当する断面図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of a piezoelectric vibrator, Comprising: It is sectional drawing equivalent to CC line of FIG. 圧電振動子の製造方法を示す工程図であって、図２のＣ−Ｃ線に相当する断面図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of a piezoelectric vibrator, Comprising: It is sectional drawing equivalent to CC line of FIG. 圧電振動子の製造方法を示す工程図であって、図２のＣ−Ｃ線に相当する断面図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of a piezoelectric vibrator, Comprising: It is sectional drawing equivalent to CC line of FIG. 圧電振動子の製造方法を示す工程図であって、図２のＣ−Ｃ線に相当する断面図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of a piezoelectric vibrator, Comprising: It is sectional drawing equivalent to CC line of FIG. 圧電振動子の製造方法を示す工程図であって、図２のＣ−Ｃ線に相当する断面図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of a piezoelectric vibrator, Comprising: It is sectional drawing equivalent to CC line of FIG. 圧電振動子の製造方法を示す工程図であって、図２のＣ−Ｃ線に相当する断面図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of a piezoelectric vibrator, Comprising: It is sectional drawing equivalent to CC line of FIG. 本発明に係る発振器の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the oscillator which concerns on this invention. 本発明に係る電子機器の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the electronic device which concerns on this invention. 本発明に係る電波時計の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the radio timepiece which concerns on this invention. 本発明に係る表面実装型の圧電振動子を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a surface mount type piezoelectric vibrator according to the present invention.

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（圧電振動子）
図１は、本実施形態に係る圧電振動子の斜視図である。図１に示すように、圧電振動子１は、シリンダパッケージタイプの圧電振動子であって、音叉型の圧電振動片２と、圧電振動片２がマウントされたプラグ４と、プラグ４とともに圧電振動片２を気密封止するケース３とを備えている。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Piezoelectric vibrator)
FIG. 1 is a perspective view of a piezoelectric vibrator according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the piezoelectric vibrator 1 is a cylinder package type piezoelectric vibrator, and includes a tuning fork type piezoelectric vibrating piece 2, a plug 4 on which the piezoelectric vibrating piece 2 is mounted, and a piezoelectric vibration together with the plug 4. And a case 3 for hermetically sealing the piece 2.

図２は圧電振動片の上面から見た平面図であり、図３は下面から見た平面図である。また、図４は圧電振動片の斜視図であり、図５は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
図２，３に示すように、圧電振動片２は、水晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム等の圧電材料から形成された音叉型の振動片であり、所定の電圧が印加されたときに振動するものである。
この圧電振動片２は、平行に配置された一対の振動腕部（振動領域）８，９と、これら一対の振動腕部８，９の基端側を一体的に固定する基部（実装領域）１０と、を有する圧電板１１と、一対の振動腕部８，９の外表面上に形成されて一対の振動腕部８，９を振動させる第１の励振電極１２と第２の励振電極１３とからなる励振電極１４と、第１の励振電極１２及び第２の励振電極１３に電気的に接続されたマウント電極１５，１６とを有している。
また、本実施形態の圧電振動片２は、一対の振動腕部８，９の両主面上に、振動腕部８，９の基端部から先端部に向かって一定長さＬ形成された溝部１７を備えている。この溝部１７は、図４に示すように、振動腕部８，９の基端部から略中間付近まで形成されている。なお、一対の振動腕部８，９の腕幅は共通であり、それぞれＷとする。また、基部１０において一対の振動腕部８，９の基端部と連結されている部分を股部１０ａとする。 2 is a plan view seen from the upper surface of the piezoelectric vibrating piece, and FIG. 3 is a plan view seen from the lower surface. 4 is a perspective view of the piezoelectric vibrating piece, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
As shown in FIGS. 2 and 3, the piezoelectric vibrating piece 2 is a tuning fork type vibrating piece formed of a piezoelectric material such as crystal, lithium tantalate, or lithium niobate, and vibrates when a predetermined voltage is applied. To do.
The piezoelectric vibrating reed 2 includes a pair of vibrating arm portions (vibrating regions) 8 and 9 arranged in parallel and a base portion (mounting region) that integrally fixes the base end sides of the pair of vibrating arm portions 8 and 9. 10 and a first excitation electrode 12 and a second excitation electrode 13 which are formed on the outer surface of the pair of vibrating arm portions 8 and 9 and vibrate the pair of vibrating arm portions 8 and 9. And the mount electrodes 15 and 16 electrically connected to the first excitation electrode 12 and the second excitation electrode 13.
Further, the piezoelectric vibrating reed 2 of the present embodiment is formed with a certain length L on both main surfaces of the pair of vibrating arm portions 8 and 9 from the base end portion to the distal end portion of the vibrating arm portions 8 and 9. A groove portion 17 is provided. As shown in FIG. 4, the groove portion 17 is formed from the base end portions of the vibrating arm portions 8 and 9 to approximately the middle. Note that the arm widths of the pair of vibrating arm portions 8 and 9 are the same and are each W. Further, a portion of the base portion 10 connected to the base end portions of the pair of vibrating arm portions 8 and 9 is referred to as a crotch portion 10a.

図２，３，５に示すように、第１の励振電極１２と第２の励振電極１３とからなる励振電極１４は、一対の振動腕部８，９を互いに接近又は離間する方向に所定の共振周波数で振動させる電極であり、一対の振動腕部８，９の外表面に、それぞれ電気的に切り離された状態でパターニングされて形成されている。具体的には、第１の励振電極１２が、一方の振動腕部８の溝部１７上と、他方の振動腕部９の両側面上とに主に形成され、第２の励振電極１３が、一方の振動腕部８の両側面上と他方の振動腕部９の溝部１７上とに主に形成されている。   As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the excitation electrode 14 including the first excitation electrode 12 and the second excitation electrode 13 has a predetermined direction in a direction in which the pair of vibrating arm portions 8 and 9 approach or separate from each other. It is an electrode that vibrates at a resonance frequency, and is formed by patterning the outer surfaces of the pair of vibrating arm portions 8 and 9 in a state of being electrically separated from each other. Specifically, the first excitation electrode 12 is mainly formed on the groove portion 17 of one vibration arm portion 8 and on both side surfaces of the other vibration arm portion 9, and the second excitation electrode 13 is It is mainly formed on both side surfaces of one vibrating arm portion 8 and on the groove portion 17 of the other vibrating arm portion 9.

また、図２，３に示すように、第１の励振電極１２及び第２の励振電極１３は、基部１０の両主面上において連続的に形成されており、それぞれ引き出し電極１９，２０を介してマウント電極１５，１６に電気的に接続されている。このマウント電極１５，１６は、圧電板１１の基端側に形成されている。すなわち、励振電極１４、マウント電極１５，１６及び引き出し電極１９，２０は、所定の電圧が印加されたときに一対の振動腕部８，９を振動させる電極層（積層体）１８として機能している。   In addition, as shown in FIGS. 2 and 3, the first excitation electrode 12 and the second excitation electrode 13 are formed continuously on both main surfaces of the base 10, and are respectively connected via extraction electrodes 19 and 20. Are electrically connected to the mount electrodes 15 and 16. The mount electrodes 15 and 16 are formed on the proximal end side of the piezoelectric plate 11. That is, the excitation electrode 14, the mount electrodes 15 and 16, and the extraction electrodes 19 and 20 function as an electrode layer (laminated body) 18 that vibrates the pair of vibrating arm portions 8 and 9 when a predetermined voltage is applied. Yes.

図６は図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、図７は図２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
図６，７に示すように、電極層１８は、基部１０の両主面上に形成されたクロム（Ｃｒ）からなる下地金属層１８ａと、金（Ａｕ）からなる仕上金属層１８ｂとが順次積層されて構成されている。
下地金属層１８ａは、仕上金属層１８ｂと圧電振動片２との密着性を向上させるためのものであり、マウント電極１５，１６から引き出し電極１９，２０、励振電極１４に亘って連続的に形成されている。 6 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 1, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG.
As shown in FIGS. 6 and 7, the electrode layer 18 includes a base metal layer 18 a made of chromium (Cr) and a finish metal layer 18 b made of gold (Au) sequentially formed on both main surfaces of the base 10. It is configured by stacking.
The base metal layer 18 a is for improving the adhesion between the finish metal layer 18 b and the piezoelectric vibrating piece 2 and is continuously formed from the mount electrodes 15 and 16 to the lead electrodes 19 and 20 and the excitation electrode 14. Has been.

また、仕上金属層１８ｂは、図４，５，７に示すように、少なくとも振動腕部８，９の基端部から先端部に至る領域で、仕上金属層１８ｂの一部或いは全部が除去されている。より詳しくは、振動腕部８，９の基端部より先端部側では、基端部から一定長さＬ以上離間した位置まで（図４に示す領域ＲＡ）、仕上金属層１８ｂの全部が除去されている。さらに、振動腕部８，９の基端部より基部１０側には、基端部から基部１０に向かって振動腕部８，９の腕幅Ｗの２倍離間した位置に至るまで（図４に示す領域ＲＢ）、仕上金属層１８ｂの全部が除去されている。   In addition, as shown in FIGS. 4, 5, and 7, the finish metal layer 18 b is partially or entirely removed from the finish metal layer 18 b at least in the region from the base end portion to the tip end portion of the vibrating arm portions 8 and 9. ing. More specifically, the finish metal layer 18b is entirely removed from the base end portion of the vibrating arm portions 8 and 9 to the tip portion side to a position separated from the base end portion by a certain length L or more (region RA shown in FIG. 4). Has been. Further, from the base end portion of the vibrating arm portions 8 and 9 to the base portion 10 side, the position is separated from the base end portion toward the base portion 10 by twice the arm width W of the vibrating arm portions 8 and 9 (FIG. 4). And the finish metal layer 18b is completely removed.

すなわち、電極層１８は、振動腕部８，９の溝部１７が形成されている領域を含む領域ＲＡ及び領域ＲＢで、溝部１７内を含めて全面的に下地金属層１８ａだけが形成されている。そして、領域ＲＡ及び領域ＲＢには、下地金属層１８ａを覆うように酸化珪素（ＳｉＯ２）等からなる絶縁膜３４（図７参照）が被覆されている。これにより、振動腕部８，９の励振電極１２，１３間に導電性粒子が付着した場合でも、電極間の短絡を防止することができる。そして、本実施形態のように励振電極１２，１３の形成領域である領域ＲＡ，ＲＢにおいて、仕上金属層１８ｂを除去した状態で下地金属層１８ａ上に絶縁膜３４を形成することで、絶縁膜３４の密着性を向上させて励振電極１２，１３の短絡をより防ぐことができる。なお、以下の説明では、領域ＲＡ及び領域ＲＢを合わせた領域を単層領域Ｒとして説明する。 That is, the electrode layer 18 includes the region RA and the region RB including the region where the groove 17 of the vibrating arm portions 8 and 9 is formed, and only the base metal layer 18 a is formed on the entire surface including the inside of the groove 17. . The region RA and the region RB are covered with an insulating film 34 (see FIG. 7) made of silicon oxide (SiO 2 ) or the like so as to cover the base metal layer 18a. Thereby, even when conductive particles adhere between the excitation electrodes 12 and 13 of the vibrating arm portions 8 and 9, it is possible to prevent a short circuit between the electrodes. Then, in the regions RA and RB that are the formation regions of the excitation electrodes 12 and 13 as in the present embodiment, the insulating film 34 is formed on the base metal layer 18a in a state where the finish metal layer 18b is removed. 34 can be improved to prevent the excitation electrodes 12 and 13 from being short-circuited. In the following description, a region including the region RA and the region RB is described as a single layer region R.

一方、圧電板１１における単層領域Ｒよりも基端側に形成された引き出し電極１９，２０及びマウント電極１５，１６は、上述したように下地金属層１８ａ及び仕上金属層１８ｂが積層された状態となっている。そして、これら下地金属層１８ａ及び仕上金属層１８ｂが積層されている領域を積層領域Ｐとして説明する。   On the other hand, the lead electrodes 19 and 20 and the mount electrodes 15 and 16 formed on the base end side of the single-layer region R in the piezoelectric plate 11 are in a state where the base metal layer 18a and the finish metal layer 18b are laminated as described above. It has become. A region where the base metal layer 18a and the finish metal layer 18b are stacked will be described as a stacked region P.

また、一対の振動腕部８，９の先端には、自身の振動状態を所定の周波数の範囲内で振動するように調整（周波数調整）を行うための重り金属膜２１が被膜されている。この重り金属膜２１は、周波数を粗く調整する際に使用される粗調膜２１ａと、微小に調整する際に使用される微調膜２１ｂとに分かれている。これら粗調膜２１ａ及び微調膜２１ｂを利用して周波数調整を行うことで、一対の振動腕部８，９の周波数をデバイスの公称周波数の範囲内に収めることができる。   Further, a weight metal film 21 is applied to the ends of the pair of vibrating arm portions 8 and 9 for performing adjustment (frequency adjustment) so as to vibrate its own vibration state within a predetermined frequency range. The weight metal film 21 is divided into a coarse adjustment film 21a used when the frequency is roughly adjusted and a fine adjustment film 21b used when the frequency is finely adjusted. By adjusting the frequency using the coarse adjustment film 21a and the fine adjustment film 21b, the frequency of the pair of vibrating arm portions 8 and 9 can be within the range of the nominal frequency of the device.

重り金属膜２１のうち、振動腕部８，９の先端側に形成された粗調膜２１ａは、電極層１８と同様に下地金属層１８ａ及び仕上金属層１８ｂが順次積層され、仕上金属層１８ｂ上にさらに金（Ａｕ）または銀（Ａｇ）等からなる上層金属層（不図示）が積層されて構成されている。これに対して、粗調膜２１ａよりも基端側に形成された微調膜２１ｂは、電極層１８と同様に下地金属層１８ａ、仕上金属層１８ｂが順次積層されて構成されている。すなわち、重り金属膜２１を構成する下地金属層１８ａ及び仕上金属層１８ｂは、上述した電極層１８と同時に積層される。   Of the weight metal film 21, the rough adjustment film 21a formed on the tip side of the vibrating arms 8 and 9 is formed by sequentially laminating the base metal layer 18a and the finish metal layer 18b in the same manner as the electrode layer 18, and the finish metal layer 18b. An upper metal layer (not shown) made of gold (Au), silver (Ag), or the like is further laminated thereon. On the other hand, the fine adjustment film 21b formed on the base end side with respect to the rough adjustment film 21a is configured by sequentially laminating the base metal layer 18a and the finish metal layer 18b in the same manner as the electrode layer 18. That is, the base metal layer 18a and the finish metal layer 18b constituting the weight metal film 21 are laminated simultaneously with the electrode layer 18 described above.

ケース３は、図１に示すように、有底円筒状に形成されており、圧電振動片２を内部に収納した状態でプラグ４の後述するステム３０の外周に対して圧入されて、嵌合固定されている。なお、このケース３の圧入は、真空雰囲気下で行われており、ケース３内の圧電振動片２を囲む空間が真空に保たれた状態となっている。   As shown in FIG. 1, the case 3 is formed in a bottomed cylindrical shape, and is press-fitted into an outer periphery of a stem 30 (to be described later) of the plug 4 with the piezoelectric vibrating reed 2 housed therein to be fitted. It is fixed. The press-fitting of the case 3 is performed in a vacuum atmosphere, and the space surrounding the piezoelectric vibrating piece 2 in the case 3 is kept in a vacuum.

プラグ４は、ケース３を密閉させるステム３０と、このステム３０を貫通するように平行配置され、ステム３０を間に挟んで一端側が圧電振動片２をマウント（機械的に接合及び電気的に接続）するインナーリード３１ａとされ、他端側が外部に電気的に接続されるアウターリード３１ｂとされた２本のリード端子３１と、ステム３０の内側に充填されてステム３０とリード端子３１とを固定させる絶縁性の充填材３２とを有している。
ステム３０は、金属材料で環状に形成されたものである。また、充填材３２の材料としては、例えばホウ珪酸ガラスである。また、リード端子３１の表面及びステム３０の外周には、それぞれ同材料の後述するめっき層３５が施されている。 The plug 4 is arranged in parallel so as to pass through the stem 30 that seals the case 3, and the piezoelectric vibrating reed 2 is mounted on one end side with the stem 30 interposed therebetween (mechanically joined and electrically connected). The inner lead 31a is connected to the outside, and the other end is electrically connected to the outside. The two lead terminals 31 are electrically connected to the outside, and the stem 30 and the lead terminal 31 are fixed by being filled inside the stem 30. And an insulating filler 32 to be made.
The stem 30 is formed of a metal material in an annular shape. The material of the filler 32 is, for example, borosilicate glass. A plating layer 35 (described later) made of the same material is applied to the surface of the lead terminal 31 and the outer periphery of the stem 30.

２本のリード端子３１は、ケース３内に突出している部分がインナーリード３１ａとなり、ケース３外に突出している部分がアウターリード３１ｂとなっている。リード端子３１は、その直径が例えば約０．１２ｍｍであり、リード端子３１の母材の材質としては、コバール（ＦｅＮｉＣｏ合金）が慣用されている。また、図６に示すように、リード端子３１の外表面及びステム３０の外周には、めっき層３５が被覆されている。被膜させるめっきの材質としては、下地膜３５ａに銅（Ｃｕ）めっき等が用いられ、仕上膜３５ｂに融点が例えば３００度程度の高融点ハンダめっき（錫と鉛の合金で、その重量比が１：９）が用いられる。
また、ステム３０の外周に被膜されためっき層３５を介在させながらケース３の内周に真空中で冷間圧接させることにより、ケース３の内部を真空状態で気密封止できるようになっている。 In the two lead terminals 31, a portion protruding into the case 3 is an inner lead 31 a and a portion protruding outside the case 3 is an outer lead 31 b. The lead terminal 31 has a diameter of, for example, about 0.12 mm, and Kovar (FeNiCo alloy) is commonly used as the base material of the lead terminal 31. As shown in FIG. 6, the outer surface of the lead terminal 31 and the outer periphery of the stem 30 are covered with a plating layer 35. As the plating material to be coated, copper (Cu) plating or the like is used for the base film 35a, and high melting point solder plating having a melting point of about 300 ° C. is used for the finishing film 35b (an alloy of tin and lead with a weight ratio of 1). : 9) is used.
Further, the inside of the case 3 can be hermetically sealed in a vacuum state by cold-welding the inner periphery of the case 3 in a vacuum while interposing the plating layer 35 coated on the outer periphery of the stem 30. .

そして、インナーリード３１ａとマウント電極１５，１６とは、仕上膜（高融点ハンダめっき）３５ｂを溶解させて形成された接合部Ｅを介して仕上金属層１８ｂ上にマウントされている。すなわち、接合部Ｅを介してインナーリード３１ａとマウント電極１５，１６とが機械的に接合されていると同時に、電気的に接続されている。その結果、圧電振動片２は、２本のリード端子３１にマウントされた状態となっている。   The inner lead 31a and the mount electrodes 15 and 16 are mounted on the finish metal layer 18b via a joint E formed by dissolving the finish film (high melting point solder plating) 35b. That is, the inner lead 31a and the mount electrodes 15 and 16 are mechanically joined via the joint portion E, and at the same time are electrically connected. As a result, the piezoelectric vibrating piece 2 is mounted on the two lead terminals 31.

なお、上述した２本のリード端子３１は、一端側（アウターリード３１ｂ側）が外部に電気的に接続され、他端側（インナーリード３１ａ側）が圧電振動片２に対してマウントされる外部接続端子として機能する。   The two lead terminals 31 described above have one end side (outer lead 31 b side) electrically connected to the outside and the other end side (inner lead 31 a side) mounted externally to the piezoelectric vibrating piece 2. Functions as a connection terminal.

このように構成された圧電振動子１を作動させる場合には、２本のリード端子３１のアウターリード３１ｂに対して、所定の駆動電圧を印加する。これにより、インナーリード３１ａ、接合部Ｅ、マウント電極１５，１６及び引き出し電極１９，２０を介して、第１の励振電極１２及び第２の励振電極１３からなる励振電極１４に電流を流すことができ、一対の振動腕部８，９を接近・離間させる方向に所定の周波数で振動させることができる。そして、この一対の振動腕部８，９の振動を利用して、時刻源、制御信号のタイミング源やリファレンス信号源等として利用することができる。   When the piezoelectric vibrator 1 configured as described above is operated, a predetermined drive voltage is applied to the outer leads 31 b of the two lead terminals 31. As a result, a current is allowed to flow to the excitation electrode 14 including the first excitation electrode 12 and the second excitation electrode 13 via the inner lead 31a, the joint E, the mount electrodes 15 and 16, and the extraction electrodes 19 and 20. The pair of vibrating arm portions 8 and 9 can be vibrated at a predetermined frequency in a direction in which the pair of vibrating arm portions 8 and 9 are approached or separated. The vibration of the pair of vibrating arm portions 8 and 9 can be used as a time source, a control signal timing source, a reference signal source, or the like.

（圧電振動子の製造方法）
次に、上述した圧電振動子の製造方法について説明する。図８，９は、圧電振動子の製造方法を示すフローチャートである。
まず、図８に示すように、水晶のランバート原石を所定の角度でスライスして一定の厚みのウエハＳとする。続いて、このウエハＳ（図１０参照）をラッピングして粗加工した後、加工変質層をエッチングで取り除き、その後ポリッシュ等の鏡面研磨加工を行って、所定の厚みのウエハＳとする（Ｓ１０）。 (Piezoelectric vibrator manufacturing method)
Next, a method for manufacturing the above-described piezoelectric vibrator will be described. 8 and 9 are flowcharts showing a method for manufacturing a piezoelectric vibrator.
First, as shown in FIG. 8, a quartz Lambert rough is sliced at a predetermined angle to form a wafer S having a constant thickness. Subsequently, the wafer S (see FIG. 10) is lapped and roughly processed, and then the work-affected layer is removed by etching, and then mirror polishing such as polishing is performed to obtain a wafer S having a predetermined thickness (S10). .

次に、研磨後のウエハＳを複数の圧電振動片２の外形形状を形成する外形形成工程を行う（Ｓ２０）。具体的には、圧電振動片２の外形形状にパターニングされたウエハ用マスク（不図示）をマスクとしてエッチング加工を行なうことで、ウエハ用マスクでマスクされていない領域を選択的に除去して、圧電振動片２の外形形状を形作ることができる。なお、圧電振動片２は、後に行う切断工程を行うまで、図示しない連結部を介してウエハＳに連結された状態となっている。
続いて、本実施形態では、後述する電極層形成工程を行う前に一対の振動腕部８，９に溝部１７を形成する溝部形成工程を行う（Ｓ３０）。これにより、ウエハＳ上に上述した圧電振動片２が複数連結された状態となる。 Next, an outer shape forming step for forming the outer shapes of the plurality of piezoelectric vibrating reeds 2 on the polished wafer S is performed (S20). Specifically, by performing an etching process using a wafer mask (not shown) patterned to the outer shape of the piezoelectric vibrating piece 2 as a mask, a region not masked by the wafer mask is selectively removed, The outer shape of the piezoelectric vibrating piece 2 can be formed. Note that the piezoelectric vibrating reed 2 is in a state of being connected to the wafer S via a connecting portion (not shown) until a subsequent cutting step is performed.
Subsequently, in the present embodiment, a groove portion forming step for forming the groove portions 17 in the pair of vibrating arm portions 8 and 9 is performed before performing an electrode layer forming step described later (S30). As a result, a plurality of the above-described piezoelectric vibrating reeds 2 are connected to the wafer S.

ここで、複数の圧電板１１の外表面上に下地金属層１８ａ及び仕上金属層１８ｂを積層して、電極層１８（励振電極１４、引き出し電極１９，２０及びマウント電極１５、１６）及び重り金属膜２１を形成する電極層形成工程を行う（Ｓ４０）。   Here, the base metal layer 18a and the finish metal layer 18b are laminated on the outer surfaces of the plurality of piezoelectric plates 11, and the electrode layer 18 (excitation electrode 14, extraction electrodes 19, 20 and mount electrodes 15, 16) and weight metal are stacked. An electrode layer forming step for forming the film 21 is performed (S40).

図１０〜１７は、圧電振動子の製造方法を示す工程図であって、図２のＣ−Ｃ線に相当する断面図である。
始めに、図１０に示すように、圧電板１１上に下地金属層１８ａ及び仕上金属層１８ｂを、蒸着やスパッタリング等により順次成膜する（Ｓ４１）。 10 to 17 are process diagrams showing a method of manufacturing a piezoelectric vibrator, and are cross-sectional views corresponding to the line CC in FIG.
First, as shown in FIG. 10, a base metal layer 18a and a finish metal layer 18b are sequentially formed on the piezoelectric plate 11 by vapor deposition, sputtering, or the like (S41).

次に、図１１に示すように、スプレーコート等によりフォトレジスト膜４１を成膜した後、フォトリソ技術でパターニングする（Ｓ４２）。この際、電極層１８を残しておきたい部分、すなわちマウント電極１５，１６、励振電極１２，１３、引き出し電極１９，２０及び重り金属膜２１の形成領域が、フォトレジスト膜４１によって被膜されるようにパターニングする。そして、残ったフォトレジスト膜４１をマスクとして、図１２に示すように、電極層１８をエッチング加工するエッチング工程を行う（Ｓ４３）。これにより、下地金属層１８ａ及び仕上金属層１８ｂが積層された電極層１８が形成される。その後フォトレジスト膜４１を除去する。   Next, as shown in FIG. 11, after forming a photoresist film 41 by spray coating or the like, patterning is performed by a photolithography technique (S42). At this time, the portions where the electrode layer 18 is to be left, that is, the formation regions of the mount electrodes 15 and 16, the excitation electrodes 12 and 13, the extraction electrodes 19 and 20, and the weight metal film 21 are covered with the photoresist film 41. To pattern. Then, using the remaining photoresist film 41 as a mask, as shown in FIG. 12, an etching process for etching the electrode layer 18 is performed (S43). Thereby, the electrode layer 18 in which the base metal layer 18a and the finish metal layer 18b are laminated is formed. Thereafter, the photoresist film 41 is removed.

続いて、単層領域Ｒ（図４参照）に存在する電極層１８の仕上金属層１８ｂの除去を行う。具体的には、仕上金属層１８ｂを除去するために、図１３に示すように、スプレーコート等によりフォトレジスト膜４２を成膜した後、フォトリソ技術を用いて、フォトレジスト膜４２をパターニングする（Ｓ４４）。この際、少なくとも仕上金属層１８ｂを残しておきたい部分、すなわち積層領域Ｐ及び重り金属膜２１の形成領域を覆うようにパターニングする。つまり、単層領域Ｒに形成されたフォトレジスト膜４２を除去する。そして、そのフォトレジスト膜４２をマスクとしてエッチングする（Ｓ４５）。これにより、単層領域Ｒに存在する電極層１８において、仕上金属層１８ｂを除去することができる。その後、図１４に示すように、フォトレジスト膜４２を除去する。
以上の工程を実施することで、電極層形成工程が終了する。 Subsequently, the finish metal layer 18b of the electrode layer 18 existing in the single layer region R (see FIG. 4) is removed. Specifically, in order to remove the finish metal layer 18b, as shown in FIG. 13, after forming a photoresist film 42 by spray coating or the like, the photoresist film 42 is patterned by using a photolithography technique ( S44). At this time, patterning is performed so as to cover at least a portion where the finished metal layer 18b is to be left, that is, a region where the stacked region P and the weight metal film 21 are formed. That is, the photoresist film 42 formed in the single layer region R is removed. Then, etching is performed using the photoresist film 42 as a mask (S45). Thereby, the finish metal layer 18b can be removed from the electrode layer 18 existing in the single-layer region R. Thereafter, as shown in FIG. 14, the photoresist film 42 is removed.
By carrying out the above steps, the electrode layer forming step is completed.

その後、図１５に示すように、仕上金属層１８ｂが除去された単層領域Ｒにおいて、下地金属層１８ａ上にＳｉＯ２等の無機絶縁材料からなる絶縁膜３４を、図示しないメタルマスク等を介してＣＶＤ法等を行うことにより形成する（Ｓ４６）。すると、単層領域Ｒの下地金属層１８ａを覆うように絶縁膜３４が形成される。 Thereafter, as shown in FIG. 15, in the single layer region R from which the finish metal layer 18b has been removed, an insulating film 34 made of an inorganic insulating material such as SiO 2 is formed on the base metal layer 18a through a metal mask (not shown). Then, it is formed by performing the CVD method or the like (S46). Then, the insulating film 34 is formed so as to cover the base metal layer 18a in the single layer region R.

また、上述した電極層形成工程が終了した後、一対の振動腕部８，９の先端に周波数調整用の重り金属膜２１のうち、粗調膜２１ａの形成領域における仕上金属層１８ｂ上に例えば、銀や金等からなる上層金属層を、蒸着やスパッタリング等を用いて被膜させる（Ｓ５１）。そして、水晶ウエハに形成された全ての振動腕部８，９に対して、共振周波数を粗く調整する粗調工程を行う。これは、重り金属膜２１の粗調膜２１ａにレーザー光を照射して、一対の振動腕部８，９の先端にかかる重量を軽減させることで、周波数を粗く調整する工程である。   Moreover, after the electrode layer formation process described above is completed, the weight metal film 21 for frequency adjustment at the tips of the pair of vibrating arm portions 8 and 9 is, for example, on the finish metal layer 18b in the formation region of the coarse adjustment film 21a. Then, an upper metal layer made of silver, gold or the like is coated using vapor deposition or sputtering (S51). Then, a coarse adjustment process for coarsely adjusting the resonance frequency is performed on all the vibrating arm portions 8 and 9 formed on the quartz wafer. This is a step of coarsely adjusting the frequency by irradiating the coarse adjustment film 21a of the weight metal film 21 with laser light to reduce the weight applied to the tips of the pair of vibrating arm portions 8 and 9.

ところで、図１５に示すように、圧電振動片２の製造工程においては、電極層１８を形成した後に上述した重り金属膜２１の上層金属層や、絶縁膜３４、フォトレジスト膜４１，４２を形成したりするが、この際に圧電振動片２が加熱される。圧電振動片２が加熱されることで、マウント電極１５，１６（積層領域Ｐ）の下地金属層１８ａのクロム（またはクロム酸化物）が仕上金属層１８ｂの表面に析出されるという問題がある。なお、以下の説明では、仕上金属層１８ｂ上に析出したクロムを析出クロム５０とする。また、図１５，１６では、説明を分かり易くするために析出クロム５０を層状に図示している。
また、絶縁膜３４を形成する際に、絶縁膜３４の粒子がメタルマスクの開口部を通過し、メタルマスクで保護している領域（積層領域Ｐ）まで回り込んで、積層領域Ｐ上に付着するという問題がある。この場合、圧電板１１上に付着する絶縁膜３４の粒子は何ら問題にならないが、マウント電極１５，１６の仕上金属層１８ｂの表面に絶縁膜３４の粒子が付着すると、後述するマウント工程（Ｓ７４）において仕上膜３５ｂ（高融点ハンダ）の濡れ性が低下するという問題がある。なお、以下の説明では、積層領域Ｐ上に付着した絶縁膜３４の粒子を付着粒子５１とする。また、図１５では、説明を分かり易くするために付着粒子５１を層状に図示している。 As shown in FIG. 15, in the manufacturing process of the piezoelectric vibrating piece 2, the upper metal layer of the weight metal film 21, the insulating film 34, and the photoresist films 41 and 42 are formed after the electrode layer 18 is formed. At this time, the piezoelectric vibrating reed 2 is heated. When the piezoelectric vibrating piece 2 is heated, there is a problem that chromium (or chromium oxide) of the base metal layer 18a of the mount electrodes 15 and 16 (lamination region P) is deposited on the surface of the finish metal layer 18b. In the following description, chromium deposited on the finish metal layer 18b is referred to as deposited chromium 50. In FIGS. 15 and 16, the deposited chromium 50 is illustrated in layers for easy understanding.
Further, when the insulating film 34 is formed, the particles of the insulating film 34 pass through the opening of the metal mask, go around to the area protected by the metal mask (laminated area P), and adhere on the laminated area P. There is a problem of doing. In this case, the particles of the insulating film 34 adhering to the piezoelectric plate 11 do not cause any problem. However, when the particles of the insulating film 34 adhere to the surface of the finish metal layer 18b of the mount electrodes 15 and 16, the mounting process (S74 described later) is performed. ), The wettability of the finish film 35b (high melting point solder) is lowered. In the following description, the particles of the insulating film 34 attached on the stacked region P are referred to as attached particles 51. Further, in FIG. 15, the attached particles 51 are illustrated in layers for easy understanding.

ここで、本実施形態では、上述した析出クロム５０や付着粒子５１を除去するための処理工程（Ｓ５０）を行う。
具体的には、まず積層領域Ｐにおける付着粒子５１をウェットエッチングにより除去する（Ｓ４７：第１エッチング工程）。第１エッチング工程で使用する第１エッチャント（第１処理液）としては、水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液や弗化水素（ＨＦ）水溶液等を用いることが可能であり、本実施形態ではＫＯＨ水溶液が好適に用いられている。そして、第１エッチャントが収容された第１エッチング槽内にウエハＳ全体を浸漬させる。
なお、第１エッチング工程における具体的な条件（ＫＯＨ水溶液の濃度、温度、エッチング時間）は、例えば以下の通りである。
濃度：約１０重量％
温度：約６０℃
エッチング時間：約３分
この条件でエッチングを行うことで、図１６に示すように、積層領域Ｐに付着した付着粒子５１を除去することができる。
その後、第１エッチング槽からウエハＳを取り出し、純水でウエハＳを洗浄する（Ｓ４８）。 Here, in this embodiment, the process process (S50) for removing the deposit chromium 50 and the adhesion particle 51 mentioned above is performed.
Specifically, first, the adhered particles 51 in the stacked region P are removed by wet etching (S47: first etching step). As the first etchant (first treatment liquid) used in the first etching process, a potassium hydroxide (KOH) aqueous solution, a hydrogen fluoride (HF) aqueous solution, or the like can be used. In this embodiment, the KOH aqueous solution is used. It is preferably used. Then, the entire wafer S is immersed in the first etching tank containing the first etchant.
Specific conditions (concentration of KOH aqueous solution, temperature, etching time) in the first etching step are as follows, for example.
Concentration: about 10% by weight
Temperature: about 60 ° C
Etching time: about 3 minutes By performing etching under these conditions, the attached particles 51 attached to the stacked region P can be removed as shown in FIG.
Thereafter, the wafer S is taken out from the first etching tank, and the wafer S is washed with pure water (S48).

次いで、主としてマウント電極１５，１６の仕上金属層１８ｂ上に析出した析出クロム５０を、ウェットエッチングにより除去する（Ｓ４９：第２エッチング工程）。第２エッチング工程で使用する第２エッチャント（第２処理液）としては、フェリシアン化カリウム（Ｋ３［Ｆｅ（ＣＮ）６］）及びＫＯＨの水溶液が好適に用いられている。そして、第２エッチャントが収容された第２エッチング槽内にウエハＳ全体を浸漬させる。
なお、第２エッチング工程における具体的な条件（Ｋ３［Ｆｅ（ＣＮ）６］及びＫＯＨの濃度、温度、エッチング時間）は、例えば以下の通りである。
Ｋ３［Ｆｅ（ＣＮ）６］の濃度：１重量％以上１０重量％以下（より好ましくは２％程度）
ＫＯＨの濃度：１重量％以上１０重量％以下（より好ましくは２重量％程度）
温度：常温（例えば、２５〜３０℃程度）
エッチング時間：約３０秒
この条件でエッチングを行うことで、図１７に示すように、積層領域Ｐ（特に、マウント電極１５，１６）の仕上金属層１８ｂ上に析出した析出クロム５０を除去することができる。なお、Ｋ３［Ｆｅ（ＣＮ）６］またはＫＯＨの濃度が１０重量％より高いと、所望の電極層１８として形成されたクロム（下地金属層１８ａ）まで除去してしまい、圧電振動片２の特性が変動する虞があるため好ましくない。一方、濃度が１重量％よりも低いと、マウント電極１５，１６の表面（仕上金属層１８ｂ）に析出した析出クロム５０を効果的に除去することができない虞があるため好ましくない。
これに対して、本発明の構成によれば、Ｋ３［Ｆｅ（ＣＮ）６］及びＫＯＨの濃度を、それぞれ１重量％以上１０重量％以下の範囲に設定することで、圧電振動片２の特性に影響を与えずに、マウント電極１５，１６の表面に析出した析出クロム５０を効果的に除去することができる。 Next, the deposited chromium 50 deposited mainly on the finish metal layer 18b of the mount electrodes 15 and 16 is removed by wet etching (S49: second etching step). As the second etchant (second treatment liquid) used in the second etching step, an aqueous solution of potassium ferricyanide (K 3 [Fe (CN) 6 ]) and KOH is preferably used. Then, the entire wafer S is immersed in the second etching tank containing the second etchant.
Specific conditions in the second etching step (K 3 [Fe (CN) 6 ], KOH concentration, temperature, etching time) are, for example, as follows.
Concentration of K 3 [Fe (CN) 6 ]: 1% by weight or more and 10% by weight or less (more preferably about 2%)
Concentration of KOH: 1% to 10% by weight (more preferably about 2% by weight)
Temperature: normal temperature (for example, about 25-30 ° C.)
Etching time: about 30 seconds By performing etching under these conditions, as shown in FIG. 17, the deposited chromium 50 deposited on the finished metal layer 18b of the stacked region P (particularly, the mount electrodes 15 and 16) is removed. Can do. If the concentration of K 3 [Fe (CN) 6 ] or KOH is higher than 10% by weight, the chromium (underlying metal layer 18a) formed as the desired electrode layer 18 is removed, and the piezoelectric vibrating piece 2 This is not preferable because the characteristics may fluctuate. On the other hand, if the concentration is lower than 1% by weight, the deposited chromium 50 deposited on the surfaces of the mount electrodes 15 and 16 (finished metal layer 18b) may not be effectively removed, which is not preferable.
On the other hand, according to the configuration of the present invention, the concentration of K 3 [Fe (CN) 6 ] and KOH is set in the range of 1 wt% or more and 10 wt% or less, respectively. The precipitated chromium 50 deposited on the surfaces of the mount electrodes 15 and 16 can be effectively removed without affecting the characteristics.

なお、上述した電極層形成工程において、単層領域Ｒの仕上金属層１８ｂを除去する際、例えば、振動腕部８，９の側面に付着した仕上金属層１８ｂはエッチングされずに僅かながら残存する場合がある。仕上金属層１８ｂが残存した箇所に絶縁膜３４を形成しようとすると、絶縁膜３４との密着性を確保することができず、圧電振動片２の完成後に剥離等が生じる虞がある。しかしながら、本実施形態では、第２エッチング工程において、仕上金属層１８ｂが残存している箇所が存在している場合に、第２エッチャントが絶縁膜３４と仕上金属層１８ｂとの間に入り込んだりして、振動腕部８，９の側面等、仕上金属層１８ｂが残存している箇所に形成された絶縁膜３４を、製品となる前に予め除去しておくことができる。   In the electrode layer forming step described above, when the finish metal layer 18b in the single layer region R is removed, for example, the finish metal layer 18b attached to the side surfaces of the vibrating arm portions 8 and 9 remains slightly without being etched. There is a case. If the insulating film 34 is to be formed at the place where the finished metal layer 18b remains, the adhesion with the insulating film 34 cannot be secured, and there is a possibility that peeling or the like may occur after the piezoelectric vibrating piece 2 is completed. However, in this embodiment, in the second etching step, when there is a portion where the finish metal layer 18b remains, the second etchant may enter between the insulating film 34 and the finish metal layer 18b. Thus, the insulating film 34 formed on the portions where the finished metal layer 18b remains, such as the side surfaces of the vibrating arm portions 8 and 9, can be removed in advance before becoming a product.

次いで、ウエハＳと圧電振動片２とを連結していた連結部を切断して、複数の圧電振動片２をウエハＳから切り離して小片化する切断工程を行う（Ｓ５２）。これにより、ウエハＳから、電極層１８（励振電極１４、引き出し電極１９，２０及びマウント電極１５，１６）及び重り金属膜２１が形成された圧電振動片２を一度に複数製造することができる。   Next, a connecting step that connects the wafer S and the piezoelectric vibrating reed 2 is cut, and a cutting process is performed in which the plurality of piezoelectric vibrating reeds 2 are separated from the wafer S into smaller pieces (S52). Thereby, a plurality of piezoelectric vibrating reeds 2 on which the electrode layer 18 (excitation electrode 14, extraction electrodes 19, 20 and mount electrodes 15, 16) and the weight metal film 21 are formed can be manufactured from the wafer S at a time.

次いで、圧電振動片２をマウントする前に、共振周波数の粗調を行う（Ｓ５３）。これは、重り金属膜２１の粗調膜２１ａにレーザ光を照射して一部を蒸発させ、重量を変化させることで行う。なお、共振周波数をより高精度に調整する微調に関しては後に行う。これについては、後に説明する。   Next, before the piezoelectric vibrating reed 2 is mounted, the resonance frequency is roughly adjusted (S53). This is done by irradiating the coarse adjustment film 21a of the weight metal film 21 with laser light to evaporate a part thereof and changing the weight. The fine adjustment for adjusting the resonance frequency with higher accuracy will be performed later. This will be described later.

次に、図９に示すように、プラグ４を作製する気密端子作製工程を行う（Ｓ６０）。
続いて、プラグ４のリード端子３１の外表面及びステム３０の外周に、同一材料のめっき層を湿式めっき法で被膜させるめっき工程を行う（Ｓ７１）。
このように、下地膜３５ａ及び仕上膜３５ｂからなるめっき層３５をリード端子３１に被膜することで、インナーリード３１ａと圧電振動片２との接続を可能にすることができる。また、圧電振動片２の接続だけでなく、ステム３０の外周に被膜されためっき層３５が柔らかく弾性変形する特性を有しているので、ステム３０とケース３との冷間圧接を可能にすることができ、気密接合を行うことができる。 Next, as shown in FIG. 9, an airtight terminal manufacturing process for manufacturing the plug 4 is performed (S60).
Subsequently, a plating process is performed in which a plating layer of the same material is coated on the outer surface of the lead terminal 31 of the plug 4 and the outer periphery of the stem 30 by a wet plating method (S71).
Thus, the inner lead 31a and the piezoelectric vibrating piece 2 can be connected by coating the lead terminal 31 with the plating layer 35 including the base film 35a and the finishing film 35b. Further, not only the connection of the piezoelectric vibrating piece 2 but also the plating layer 35 coated on the outer periphery of the stem 30 has a characteristic of being soft and elastically deformed, so that the cold contact between the stem 30 and the case 3 can be achieved. And airtight joining can be performed.

そして、圧電振動片２のマウント電極１５，１６をインナーリード３１ａに接合するマウント工程を行う（Ｓ７４）。具体的には、インナーリード３１ａを３００度を超える温度で加熱しながら、インナーリード３１ａと圧電振動片２とを所定の圧力で重ね合わせる。これにより、インナーリード３１ａの仕上膜３５ｂである高融点ハンダめっきが溶解し、仕上金属層１８ｂ上に速やかに濡れ広がる。これにより、インナーリード３１ａとマウント電極１５，１６とを接続することができる。その結果、圧電振動片２をマウントすることができる。すなわち、圧電振動片２は、リード端子３１に機械的に支持されると共に、電気的に接続された状態となる。
なお、インナーリード３１ａとマウント電極１５，１６とを接続する際に、加熱・加圧を行ってマウントしたが、超音波を利用して接続を行っても構わない。 Then, a mounting step for joining the mount electrodes 15 and 16 of the piezoelectric vibrating piece 2 to the inner lead 31a is performed (S74). Specifically, the inner lead 31a and the piezoelectric vibrating piece 2 are superposed at a predetermined pressure while heating the inner lead 31a at a temperature exceeding 300 degrees. As a result, the high melting point solder plating, which is the finish film 35b of the inner lead 31a, dissolves and spreads quickly on the finish metal layer 18b. Thereby, the inner lead 31a and the mount electrodes 15 and 16 can be connected. As a result, the piezoelectric vibrating piece 2 can be mounted. That is, the piezoelectric vibrating piece 2 is mechanically supported by the lead terminals 31 and is electrically connected.
In addition, when connecting the inner lead 31a and the mount electrodes 15 and 16, it mounted by performing heating and pressurization, However, You may connect using an ultrasonic wave.

次に、封止工程を行う前に、上述したマウントによる歪みをなくすために、所定の温度でベーキングを行った後（Ｓ７５）、圧電振動片２の周波数調整（微調）を行う（Ｓ７６）。具体的には、圧電振動子１全体を真空チャンバーに入れた状態で、アウターリード３１ｂ間に電圧を印加して圧電振動片２を振動させる。そして、周波数を計測しながら、レーザーにより重り金属膜２１の微調膜２１ｂを蒸発させることで、周波数の調整を行う。
なお、上述した微調及び先に行った粗調の際に、レーザーの照射により重り金属膜２１を蒸発させることで、周波数調整を行ったが、レーザーではなくアルゴンイオンを利用しても構わない。この場合には、アルゴンイオンの照射によりスパッタリングを行い、重り金属膜２１を除去することで周波数調整を行う。 Next, before performing the sealing step, in order to eliminate the distortion caused by the mount described above, after baking at a predetermined temperature (S75), the frequency adjustment (fine adjustment) of the piezoelectric vibrating piece 2 is performed (S76). Specifically, with the entire piezoelectric vibrator 1 placed in a vacuum chamber, a voltage is applied between the outer leads 31b to vibrate the piezoelectric vibrating piece 2. Then, the frequency is adjusted by evaporating the fine adjustment film 21b of the weight metal film 21 with a laser while measuring the frequency.
Note that the frequency adjustment was performed by evaporating the weight metal film 21 by laser irradiation during the fine adjustment described above and the coarse adjustment performed previously, but argon ions may be used instead of the laser. In this case, sputtering is performed by irradiation with argon ions, and the frequency is adjusted by removing the weight metal film 21.

最後に、マウントされた圧電振動片２を内部に収納するようにケース３をステム３０に圧入し、圧電振動片２を気密封止するケース圧入工程を行う（Ｓ７７）。具体的には、真空中で所定の荷重を加えながらケース３をプラグ４のステム３０の外周に圧入する。すると、ステム３０の外周に形成された金属膜が弾性変形するので、冷間圧接により気密封止することができる。これにより、ケース３内に圧電振動片２を密閉して真空封止することができる。
なお、この工程を行う前に、圧電振動片２、ケース３及びプラグ４を十分に加熱して、表面吸着水分等を脱離させておくことが好ましい。 Finally, a case press-fitting process is performed in which the case 3 is press-fitted into the stem 30 so that the mounted piezoelectric vibrating piece 2 is housed therein, and the piezoelectric vibrating piece 2 is hermetically sealed (S77). Specifically, the case 3 is press-fitted into the outer periphery of the stem 30 of the plug 4 while applying a predetermined load in a vacuum. Then, since the metal film formed on the outer periphery of the stem 30 is elastically deformed, it can be hermetically sealed by cold pressure welding. Thereby, the piezoelectric vibrating piece 2 can be sealed and vacuum-sealed in the case 3.
In addition, before performing this process, it is preferable that the piezoelectric vibrating piece 2, the case 3 and the plug 4 are sufficiently heated to desorb moisture adsorbed on the surface and the like.

そして、ケース３の固定が終了した後、スクリーニングを行う（Ｓ７８）。このスクリーニングは、周波数や共振抵抗値の安定化を図ると共に、ケース３を圧入した嵌合部に圧縮応力に起因する金属ウイスカが発生してしまうことを抑制するために行うものである。
スクリーニング終了後、内部の電気特性検査を行う（Ｓ７９）。そして、最後に圧電振動子１の外観検査を行って、寸法や品質等を最終的にチェックする。この結果、図１に示す圧電振動子１を製造することができる。 After the case 3 is fixed, screening is performed (S78). This screening is performed in order to stabilize the frequency and the resonance resistance value and to suppress the occurrence of metal whisker due to the compressive stress in the fitting portion into which the case 3 is press-fitted.
After the screening is completed, an internal electrical characteristic inspection is performed (S79). Finally, an appearance inspection of the piezoelectric vibrator 1 is performed to finally check dimensions, quality, and the like. As a result, the piezoelectric vibrator 1 shown in FIG. 1 can be manufactured.

このように、本実施形態では、圧電振動片２のマウント電極１５，１６をインナーリード３１ａにマウントする前に、第１エッチャントを用いた第１エッチング工程と、第２エッチャントを用いた第２エッチング工程とを経て、圧電振動片２が形成される構成とした。
この構成によれば、マウント電極１５，１６をインナーリード３１ａにマウントする前に第１エッチング工程を行うことで、主として積層領域Ｐ（マウント電極１５，１６）に付着した付着粒子５１を除去することができる。さらに、第１エッチング工程に連続して第２エッチング工程を行うことで、主としてマウント電極１５，１６の表面に析出した析出クロム５０を除去することができる。これにより、インナーリード３１ａが実装されるマウント電極１５，１６の表面（仕上金属層１８ｂ）を、クロムの析出や絶縁膜３４の粒子の付着がない良好な状態に保つことができる。
このように、絶縁膜３４や重り金属膜２１等の形成時には圧電振動片２が加熱されてクロムが析出したり、絶縁膜３４の粒子がマウント電極１５，１６上に回り込んだりするが、本実施形態によれば、各エッチング工程において、マウント電極１５，１６の仕上金属層１８ｂ上に析出した析出クロム５０や付着粒子５１を除去することができる。
したがって、マウント工程において、仕上金属層１８ｂ上における高融点ハンダの濡れ性（仕上膜３５ｂ）の濡れ性を向上させることができる。すなわち、高融点ハンダめっきからなる仕上膜３５ｂを用いた場合であっても、マウント電極１５，１６上に高融点ハンダが良好に濡れ広がるので、インナーリード３１ａとマウント電極１５，１６との接合性を向上させ、両者を確実に接合させることができる。 Thus, in this embodiment, before mounting the mount electrodes 15 and 16 of the piezoelectric vibrating piece 2 on the inner lead 31a, the first etching process using the first etchant and the second etching using the second etchant are performed. Through the process, the piezoelectric vibrating reed 2 is formed.
According to this configuration, by performing the first etching step before mounting the mount electrodes 15 and 16 on the inner lead 31a, the adhered particles 51 mainly attached to the stacked region P (mount electrodes 15 and 16) are removed. Can do. Further, by performing the second etching step continuously with the first etching step, it is possible to remove the precipitated chromium 50 deposited mainly on the surfaces of the mount electrodes 15 and 16. As a result, the surfaces (finished metal layer 18b) of the mount electrodes 15 and 16 on which the inner leads 31a are mounted can be kept in a good state with no precipitation of chromium or adhesion of particles of the insulating film 34.
As described above, when the insulating film 34, the weight metal film 21 and the like are formed, the piezoelectric vibrating reed 2 is heated to deposit chromium, or particles of the insulating film 34 wrap around the mount electrodes 15 and 16. According to the embodiment, it is possible to remove the deposited chromium 50 and the adhered particles 51 deposited on the finished metal layer 18b of the mount electrodes 15 and 16 in each etching step.
Therefore, in the mounting step, the wettability of the high melting point solder (finish film 35b) on the finish metal layer 18b can be improved. That is, even when the finishing film 35b made of high melting point solder plating is used, since the high melting point solder spreads well on the mount electrodes 15 and 16, the bondability between the inner lead 31a and the mount electrodes 15 and 16 is achieved. Can be improved and both can be reliably bonded.

さらに、励振電極１２，１３の表面に、絶縁膜３４が形成されているため、万が一励振電極１２，１３に導電性粒子が付着した場合でも、電極間の短絡を防止することができる。また、単層領域Ｒにおいて、仕上金属層１８ｂ（金）を除去した後に下地金属層１８ａ上に絶縁膜３４を形成することで、絶縁膜３４の密着性を向上させることができ、励振電極１２，１３間の短絡をより確実に防ぐことができる。
したがって、プラグ４と圧電振動片２との導通を確保でき、信頼性の高い圧電振動子１を提供することができる。 Furthermore, since the insulating film 34 is formed on the surface of the excitation electrodes 12 and 13, even if conductive particles adhere to the excitation electrodes 12 and 13, a short circuit between the electrodes can be prevented. Further, in the single-layer region R, by forming the insulating film 34 on the base metal layer 18a after removing the finish metal layer 18b (gold), the adhesion of the insulating film 34 can be improved, and the excitation electrode 12 , 13 can be prevented more reliably.
Therefore, conduction between the plug 4 and the piezoelectric vibrating piece 2 can be ensured, and the highly reliable piezoelectric vibrator 1 can be provided.

（発振器）
次に、本発明に係る発振器の一実施形態について、図１８を参照しながら説明する。
本実施形態の発振器１００は、図１８に示すように、圧電振動子１を、集積回路１０１に電気的に接続された発振子として構成したものである。この発振器１００は、コンデンサ等の電子部品１０２が実装された基板１０３を備えている。基板１０３には、発振器用の上述した集積回路１０１が実装されており、この集積回路１０１の近傍に、圧電振動子１が実装されている。これら電子部品１０２、集積回路１０１及び圧電振動子１は、図示しない配線パターンによってそれぞれ電気的に接続されている。なお、各構成部品は、図示しない樹脂によりモールドされている。 (Oscillator)
Next, an embodiment of an oscillator according to the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 18, the oscillator 100 according to the present embodiment is configured by configuring the piezoelectric vibrator 1 as an oscillator electrically connected to the integrated circuit 101. The oscillator 100 includes a substrate 103 on which an electronic component 102 such as a capacitor is mounted. On the substrate 103, the above-described integrated circuit 101 for the oscillator is mounted, and the piezoelectric vibrator 1 is mounted in the vicinity of the integrated circuit 101. The electronic component 102, the integrated circuit 101, and the piezoelectric vibrator 1 are electrically connected by a wiring pattern (not shown). Each component is molded with a resin (not shown).

このように構成された発振器１００において、圧電振動子１に電圧を印加すると、この圧電振動子１内の圧電振動片２が振動する。この振動は、圧電振動片２が有する圧電特性により電気信号に変換されて、集積回路１０１に電気信号として入力される。入力された電気信号は、集積回路１０１によって各種処理がなされ、周波数信号として出力される。これにより、圧電振動子１が発振子として機能する。
また、集積回路１０１の構成を、例えば、ＲＴＣ（リアルタイムクロック）モジュール等を要求に応じて選択的に設定することで、時計用単機能発振器等の他、当該機器や外部機器の動作日や時刻を制御したり、時刻やカレンダー等を提供したりする機能を付加することができる。 In the oscillator 100 configured as described above, when a voltage is applied to the piezoelectric vibrator 1, the piezoelectric vibrating piece 2 in the piezoelectric vibrator 1 vibrates. This vibration is converted into an electric signal by the piezoelectric characteristics of the piezoelectric vibrating piece 2 and input to the integrated circuit 101 as an electric signal. The input electrical signal is subjected to various processes by the integrated circuit 101 and is output as a frequency signal. Thereby, the piezoelectric vibrator 1 functions as an oscillator.
Further, by selectively setting the configuration of the integrated circuit 101, for example, an RTC (real-time clock) module or the like according to a request, the operation date and time of the device and the external device in addition to a single-function oscillator for a clock, etc. A function for controlling the time, providing a time, a calendar, and the like can be added.

上述したように、本実施形態の発振器１００によれば、小型化及び高品質化された信頼性の高い圧電振動子１を備えているので、発振器１００自体も同様に小型化及び高品質化を図ることができる。さらにこれに加え、長期にわたって安定した高精度な周波数信号を得ることができる。   As described above, according to the oscillator 100 of the present embodiment, since the piezoelectric vibrator 1 having a small size and high quality and high reliability is provided, the oscillator 100 itself is similarly miniaturized and high quality. Can be planned. In addition to this, it is possible to obtain a highly accurate frequency signal that is stable over a long period of time.

（電子機器）
次に、本発明に係る電子機器の一実施形態について、図１９を参照して説明する。なお電子機器として、上述した圧電振動子１を有する携帯情報機器１１０を例にして説明する。始めに本実施形態の携帯情報機器１１０は、例えば、携帯電話に代表されるものであり、従来技術における腕時計を発展、改良したものである。外観は腕時計に類似し、文字盤に相当する部分に液晶ディスプレイを配し、この画面上に現在の時刻等を表示させることができるものである。また、通信機として利用する場合には、手首から外し、バンドの内側部分に内蔵されたスピーカ及びマイクロフォンによって、従来技術の携帯電話と同様の通信を行うことが可能である。しかしながら、従来の携帯電話と比較して、格段に小型化及び軽量化されている。 (Electronics)
Next, an embodiment of an electronic apparatus according to the invention will be described with reference to FIG. Note that the portable information device 110 having the above-described piezoelectric vibrator 1 will be described as an example of the electronic device. First, the portable information device 110 according to the present embodiment is represented by, for example, a mobile phone, and is a development and improvement of a wrist watch in the related art. The appearance is similar to that of a wristwatch, and a liquid crystal display is arranged in a portion corresponding to a dial so that the current time and the like can be displayed on this screen. Further, when used as a communication device, it is possible to perform communication similar to that of a conventional mobile phone by using a speaker and a microphone that are removed from the wrist and incorporated in the inner portion of the band. However, it is much smaller and lighter than conventional mobile phones.

次に、本実施形態の携帯情報機器１１０の構成について説明する。この携帯情報機器１１０は、図１９に示すように、圧電振動子１と、電力を供給するための電源部１１１とを備えている。電源部１１１は、例えば、リチウム二次電池からなっている。この電源部１１１には、各種制御を行う制御部１１２と、時刻等のカウントを行う計時部１１３と、外部との通信を行う通信部１１４と、各種情報を表示する表示部１１５と、それぞれの機能部の電圧を検出する電圧検出部１１６とが並列に接続されている。そして、電源部１１１によって、各機能部に電力が供給されるようになっている。   Next, the configuration of the portable information device 110 of this embodiment will be described. As shown in FIG. 19, the portable information device 110 includes the piezoelectric vibrator 1 and a power supply unit 111 for supplying power. The power supply unit 111 is made of, for example, a lithium secondary battery. The power supply unit 111 includes a control unit 112 that performs various controls, a clock unit 113 that counts time, a communication unit 114 that communicates with the outside, a display unit 115 that displays various types of information, A voltage detection unit 116 that detects the voltage of the functional unit is connected in parallel. The power unit 111 supplies power to each functional unit.

制御部１１２は、各機能部を制御して音声データの送信及び受信、現在時刻の計測や表示等、システム全体の動作制御を行う。また、制御部１１２は、予めプログラムが書き込まれたＲＯＭと、このＲＯＭに書き込まれたプログラムを読み出して実行するＣＰＵと、このＣＰＵのワークエリアとして使用されるＲＡＭ等とを備えている。   The control unit 112 controls each function unit to control operation of the entire system such as transmission and reception of audio data, measurement and display of the current time, and the like. The control unit 112 includes a ROM in which a program is written in advance, a CPU that reads and executes the program written in the ROM, and a RAM that is used as a work area of the CPU.

計時部１１３は、発振回路、レジスタ回路、カウンタ回路及びインターフェース回路等を内蔵する集積回路と、圧電振動子１とを備えている。圧電振動子１に電圧を印加すると圧電振動片２が振動し、この振動が水晶の有する圧電特性により電気信号に変換されて、発振回路に電気信号として入力される。発振回路の出力は二値化され、レジスタ回路とカウンタ回路とにより計数される。そして、インターフェース回路を介して、制御部１１２と信号の送受信が行われ、表示部１１５に、現在時刻や現在日付或いはカレンダー情報等が表示される。   The timer unit 113 includes an integrated circuit including an oscillation circuit, a register circuit, a counter circuit, an interface circuit, and the like, and the piezoelectric vibrator 1. When a voltage is applied to the piezoelectric vibrator 1, the piezoelectric vibrating piece 2 vibrates, and this vibration is converted into an electric signal by the piezoelectric characteristics of the crystal and input to the oscillation circuit as an electric signal. The output of the oscillation circuit is binarized and counted by a register circuit and a counter circuit. Then, signals are transmitted to and received from the control unit 112 via the interface circuit, and the current time, current date, calendar information, or the like is displayed on the display unit 115.

通信部１１４は、従来の携帯電話と同様の機能を有し、無線部１１７、音声処理部１１８、切替部１１９、増幅部１２０、音声入出力部１２１、電話番号入力部１２２、着信音発生部１２３及び呼制御メモリ部１２４を備えている。
無線部１１７は、音声データ等の各種データを、アンテナ１２５を介して基地局と送受信のやりとりを行う。音声処理部１１８は、無線部１１７又は増幅部１２０から入力された音声信号を符号化及び複号化する。増幅部１２０は、音声処理部１１８又は音声入出力部１２１から入力された信号を、所定のレベルまで増幅する。音声入出力部１２１は、スピーカやマイクロフォン等からなり、着信音や受話音声を拡声したり、音声を集音したりする。 The communication unit 114 has functions similar to those of a conventional mobile phone, and includes a radio unit 117, a voice processing unit 118, a switching unit 119, an amplification unit 120, a voice input / output unit 121, a telephone number input unit 122, and a ring tone generation unit. 123 and a call control memory unit 124.
The wireless unit 117 exchanges various data such as audio data with the base station via the antenna 125. The audio processing unit 118 encodes and decodes the audio signal input from the radio unit 117 or the amplification unit 120. The amplifying unit 120 amplifies the signal input from the audio processing unit 118 or the audio input / output unit 121 to a predetermined level. The voice input / output unit 121 includes a speaker, a microphone, and the like, and amplifies a ringtone and a received voice or collects a voice.

また、着信音発生部１２３は、基地局からの呼び出しに応じて着信音を生成する。切替部１１９は、着信時に限って、音声処理部１１８に接続されている増幅部１２０を着信音発生部１２３に切り替えることによって、着信音発生部１２３において生成された着信音が増幅部１２０を介して音声入出力部１２１に出力される。
なお、呼制御メモリ部１２４は、通信の発着呼制御に係るプログラムを格納する。また、電話番号入力部１２２は、例えば、０から９の番号キー及びその他のキーを備えており、これら番号キー等を押下することにより、通話先の電話番号等が入力される。 In addition, the ring tone generator 123 generates a ring tone in response to a call from the base station. The switching unit 119 switches the amplifying unit 120 connected to the voice processing unit 118 to the ringing tone generating unit 123 only when an incoming call is received, so that the ringing tone generated in the ringing tone generating unit 123 is transmitted via the amplifying unit 120. To the audio input / output unit 121.
The call control memory unit 124 stores a program related to incoming / outgoing call control of communication. The telephone number input unit 122 includes, for example, a number key from 0 to 9 and other keys. By pressing these number keys and the like, a telephone number of a call destination is input.

電圧検出部１１６は、電源部１１１によって制御部１１２等の各機能部に対して加えられている電圧が、所定の値を下回った場合に、その電圧降下を検出して制御部１１２に通知する。このときの所定の電圧値は、通信部１１４を安定して動作させるために必要な最低限の電圧として予め設定されている値であり、例えば、３Ｖ程度となる。電圧検出部１１６から電圧降下の通知を受けた制御部１１２は、無線部１１７、音声処理部１１８、切替部１１９及び着信音発生部１２３の動作を禁止する。特に、消費電力の大きな無線部１１７の動作停止は、必須となる。更に、表示部１１５に、通信部１１４が電池残量の不足により使用不能になった旨が表示される。   When the voltage applied to each functional unit such as the control unit 112 by the power supply unit 111 falls below a predetermined value, the voltage detection unit 116 detects the voltage drop and notifies the control unit 112 of the voltage drop. . The predetermined voltage value at this time is a value set in advance as a minimum voltage necessary for stably operating the communication unit 114, and is, for example, about 3V. Upon receiving the voltage drop notification from the voltage detection unit 116, the control unit 112 prohibits the operations of the radio unit 117, the voice processing unit 118, the switching unit 119, and the ring tone generation unit 123. In particular, it is essential to stop the operation of the wireless unit 117 with high power consumption. Further, the display unit 115 displays that the communication unit 114 has become unusable due to insufficient battery power.

即ち、電圧検出部１１６と制御部１１２とによって、通信部１１４の動作を禁止し、その旨を表示部１１５に表示することができる。この表示は、文字メッセージであっても良いが、より直感的な表示として、表示部１１５の表示面の上部に表示された電話アイコンに、×（バツ）印を付けるようにしても良い。
なお、通信部１１４の機能に係る部分の電源を、選択的に遮断することができる電源遮断部１２６を備えることで、通信部１１４の機能をより確実に停止することができる。 That is, the operation of the communication unit 114 can be prohibited by the voltage detection unit 116 and the control unit 112, and that effect can be displayed on the display unit 115. This display may be a text message, but as a more intuitive display, a x (X) mark may be attached to the telephone icon displayed at the top of the display surface of the display unit 115.
In addition, the function of the communication part 114 can be stopped more reliably by providing the power supply cutoff part 126 that can selectively cut off the power of the part related to the function of the communication part 114.

上述したように、本実施形態の携帯情報機器１１０によれば、小型化及び高品質化された信頼性の高い圧電振動子１を備えているので、携帯情報機器自体も同様に小型化及び高品質化を図ることができる。さらにこれに加え、長期にわたって安定した高精度な時計情報を表示することができる。   As described above, according to the portable information device 110 of the present embodiment, the highly reliable piezoelectric vibrator 1 that is downsized and improved in quality is provided. Quality can be improved. In addition to this, it is possible to display highly accurate clock information that is stable over a long period of time.

（電波時計）
次に、本発明に係る電波時計の一実施形態について、図２０を参照して説明する。
本実施形態の電波時計１３０は、図２０に示すように、フィルタ部１３１に電気的に接続された圧電振動子１を備えたものであり、時計情報を含む標準の電波を受信して、正確な時刻に自動修正して表示する機能を備えた時計である。
日本国内には、福島県（４０ｋＨｚ）と佐賀県（６０ｋＨｚ）とに、標準の電波を送信する送信所（送信局）があり、それぞれ標準電波を送信している。４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚのような長波は、地表を伝播する性質と、電離層と地表とを反射しながら伝播する性質とを併せもつため、伝播範囲が広く、上述した２つの送信所で日本国内を全て網羅している。 (Radio watch)
Next, an embodiment of a radio timepiece according to the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 20, the radio timepiece 130 of this embodiment includes the piezoelectric vibrator 1 electrically connected to the filter unit 131, and receives a standard radio wave including timepiece information to accurately It is a clock with a function of automatically correcting and displaying the correct time.
In Japan, there are transmitting stations (transmitting stations) that transmit standard radio waves in Fukushima Prefecture (40 kHz) and Saga Prefecture (60 kHz), each transmitting standard radio waves. Long waves such as 40 kHz or 60 kHz have the property of propagating the surface of the earth and the property of propagating while reflecting the ionosphere and the surface of the earth, so the propagation range is wide, and the above two transmitting stations cover all of Japan. doing.

以下、電波時計１３０の機能的構成について詳細に説明する。
アンテナ１３２は、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚの長波の標準電波を受信する。長波の標準電波は、タイムコードと呼ばれる時刻情報を、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚの搬送波にＡＭ変調をかけたものである。受信された長波の標準電波は、アンプ１３３によって増幅され、複数の圧電振動子１を有するフィルタ部１３１によって濾波、同調される。
本実施形態における圧電振動子１は、上述した搬送周波数と同一の４０ｋＨｚ及び６０ｋＨｚの共振周波数を有する水晶振動子部１３８、１３９をそれぞれ備えている。 Hereinafter, the functional configuration of the radio timepiece 130 will be described in detail.
The antenna 132 receives a long standard wave of 40 kHz or 60 kHz. The long-wave standard radio wave is obtained by subjecting time information called a time code to AM modulation on a 40 kHz or 60 kHz carrier wave. The received long standard wave is amplified by the amplifier 133 and filtered and tuned by the filter unit 131 having the plurality of piezoelectric vibrators 1.
The piezoelectric vibrator 1 in this embodiment includes crystal vibrator portions 138 and 139 having resonance frequencies of 40 kHz and 60 kHz that are the same as the carrier frequency described above.

さらに、濾波された所定周波数の信号は、検波、整流回路１３４により検波復調される。
続いて、波形整形回路１３５を介してタイムコードが取り出され、ＣＰＵ１３６でカウントされる。ＣＰＵ１３６では、現在の年、積算日、曜日、時刻等の情報を読み取る。読み取られた情報は、ＲＴＣ１３７に反映され、正確な時刻情報が表示される。
搬送波は、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚであるから、水晶振動子部１３８、１３９は、上述した音叉型の構造を持つ振動子が好適である。 Further, the filtered signal having a predetermined frequency is detected and demodulated by the detection and rectification circuit 134.
Subsequently, the time code is taken out via the waveform shaping circuit 135 and counted by the CPU 136. The CPU 136 reads information such as the current year, accumulated date, day of the week, and time. The read information is reflected in the RTC 137, and accurate time information is displayed.
Since the carrier wave is 40 kHz or 60 kHz, the crystal vibrator units 138 and 139 are preferably vibrators having the tuning fork type structure described above.

なお、上述の説明は、日本国内の例で示したが、長波の標準電波の周波数は、海外では異なっている。例えば、ドイツでは７７．５ＫＨｚの標準電波が用いられている。従って、海外でも対応可能な電波時計１３０を携帯機器に組み込む場合には、さらに日本の場合とは異なる周波数の圧電振動子１を必要とする。   In addition, although the above-mentioned description was shown in the example in Japan, the frequency of the long standard wave is different overseas. For example, in Germany, a standard radio wave of 77.5 KHz is used. Accordingly, when the radio timepiece 130 that can be used overseas is incorporated in a portable device, the piezoelectric vibrator 1 having a frequency different from that in Japan is required.

上述したように、本実施形態の電波時計１３０によれば、小型化及び高品質化された信頼性の高い圧電振動子１を備えているので、電波時計自体も同様に小型化及び高品質化を図ることができる。さらにこれに加え、長期にわたって安定して高精度に時刻をカウントすることができる。   As described above, according to the radio-controlled timepiece 130 of the present embodiment, the radio-controlled timepiece itself is similarly miniaturized and improved in quality because the highly reliable piezoelectric vibrator 1 is reduced in size and quality. Can be achieved. In addition to this, it is possible to count time stably and with high accuracy over a long period of time.

（表面実装型圧電振動子）
なお、本発明は、上述したシリンダータイプの圧電振動子１に限られず、表面実装型の圧電振動子に本発明を適用することもできる。図２１は、表面実装型の圧電振動子を示す断面図である。なお、以下の説明では、上述した実施形態と同一の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。
図２１に示すように、本実施形態の圧電振動子２０１は、ベース基板２０２とリッド基板２０３とで２層に積層された箱状に形成されており、内部のキャビティＣ内に上述した圧電振動片２が収納されている。 (Surface mount type piezoelectric vibrator)
The present invention is not limited to the cylinder-type piezoelectric vibrator 1 described above, and the present invention can also be applied to a surface-mount type piezoelectric vibrator. FIG. 21 is a cross-sectional view showing a surface mount type piezoelectric vibrator. In the following description, the same components as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
As shown in FIG. 21, the piezoelectric vibrator 201 of this embodiment is formed in a box shape in which a base substrate 202 and a lid substrate 203 are laminated in two layers, and the above-described piezoelectric vibration is contained in an internal cavity C. The piece 2 is stored.

リッド基板２０３は、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる透明の絶縁基板であり、板状に形成されている。そして、ベース基板２０２が接合される接合面側には、圧電振動片２が収まる矩形状の凹部２０３ａが形成されている。この凹部２０３ａは、両基板２０２，２０３が重ね合わされたときに、圧電振動片２を収容するキャビティＣとなるキャビティ用の凹部である。そして、リッド基板２０３は、この凹部２０３ａをベース基板２０２側に対向させた状態でベース基板２０２に対して陽極接合されている。   The lid substrate 203 is a transparent insulating substrate made of a glass material, for example, soda-lime glass, and is formed in a plate shape. A rectangular recess 203a in which the piezoelectric vibrating piece 2 is accommodated is formed on the bonding surface side to which the base substrate 202 is bonded. The recess 203 a is a cavity recess that becomes the cavity C that accommodates the piezoelectric vibrating reed 2 when the two substrates 202 and 203 are overlaid. The lid substrate 203 is anodically bonded to the base substrate 202 with the recess 203a facing the base substrate 202 side.

一方、ベース基板２０２は、リッド基板２０３と同様にガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる透明な絶縁基板であり、リッド基板２０３に対して重ね合わせ可能な大きさで板状に形成されている。
このベース基板２０２には、ベース基板２０２を貫通する一対のスルーホール２３０，２３１が形成されている。これらスルーホール２３０，２３１は、マウントされた圧電振動片２の基部１０側に対応した位置に一方のスルーホール２３０が形成され、振動腕部８，９の先端側に対応した位置に他方のスルーホール２３１が形成されている。 On the other hand, the base substrate 202 is a transparent insulating substrate made of a glass material, for example, soda-lime glass, like the lid substrate 203, and is formed in a plate shape with a size that can be superimposed on the lid substrate 203.
In the base substrate 202, a pair of through holes 230 and 231 penetrating the base substrate 202 are formed. One through hole 230 is formed at a position corresponding to the base 10 side of the mounted piezoelectric vibrating reed 2, and the other through hole 230, 231 is formed at a position corresponding to the distal end side of the vibrating arm portions 8, 9. A hole 231 is formed.

そして、これら一対のスルーホール２３０，２３１には、これらスルーホール２３０，２３１を埋めるように形成された一対の貫通電極２３２，２３３が形成されている。これら貫通電極２３２，２３３は、焼成によってスルーホール２３０，２３１に対して一体的に固定された筒体２０６及び芯材部２０７によって形成されたものであり、スルーホール２３０，２３１を完全に塞いでキャビティＣ内の気密を維持しているとともに、後述する外部電極２３８，２３９と引き回し電極２３６，２３７とを導通させる役割を担っている。   The pair of through holes 230 and 231 are formed with a pair of through electrodes 232 and 233 formed so as to fill the through holes 230 and 231. These through-electrodes 232 and 233 are formed by the cylindrical body 206 and the core member 207 that are integrally fixed to the through-holes 230 and 231 by firing, and completely cover the through-holes 230 and 231. While maintaining airtightness in the cavity C, it plays a role of making the external electrodes 238 and 239, which will be described later, and the routing electrodes 236 and 237 conductive.

筒体２０６は、ペースト状のガラスフリットが焼成されたものであり、その中心には芯材部２０７が筒体２０６を貫通するように配されている。
芯材部２０７は、導電性を有する金属材料により円柱状に形成された導電性の芯材であり、この芯材部２０７を通して貫通電極２３２，２３３の電気導通性が確保されている。 The cylindrical body 206 is obtained by baking pasty glass frit, and a core part 207 is disposed in the center so as to penetrate the cylindrical body 206.
The core material portion 207 is a conductive core material formed in a cylindrical shape from a conductive metal material, and electrical conductivity of the through electrodes 232 and 233 is ensured through the core material portion 207.

ベース基板２０２の上面側（リッド基板２０３が接合される接合面側）には、導電性材料（例えば、アルミニウム）により、陽極接合用の接合膜２３５と、一対の引き回し電極２３６，２３７とがパターニングされている。このうち接合膜２３５は、リッド基板２０３に形成された凹部２０３ａの周囲を囲むようにベース基板２０２の周縁に沿って形成されている。   On the upper surface side of the base substrate 202 (the bonding surface side to which the lid substrate 203 is bonded), a bonding film 235 for anodic bonding and a pair of lead-out electrodes 236 and 237 are patterned by a conductive material (for example, aluminum). Has been. Of these, the bonding film 235 is formed along the periphery of the base substrate 202 so as to surround the periphery of the recess 203 a formed in the lid substrate 203.

また、一対の引き回し電極２３６，２３７は、一対の貫通電極２３２，２３３のうち、一方の貫通電極２３２と圧電振動片２の一方のマウント電極１５とを電気的に接続するとともに、他方の貫通電極２３３と圧電振動片２の他方のマウント電極１６とを電気的に接続するようにパターニングされている。
また、ベース基板２０２の下面には、一対の貫通電極２３２，２３３に対してそれぞれ電気的に接続される外部電極２３８，２３９が形成されている。 The pair of lead electrodes 236 and 237 electrically connect one of the through electrodes 232 and 233 of the pair of through electrodes 232 and 233 to one of the mount electrodes 15 of the piezoelectric vibrating piece 2 and the other through electrode. Patterning is performed so as to electrically connect 233 and the other mount electrode 16 of the piezoelectric vibrating piece 2.
In addition, external electrodes 238 and 239 that are electrically connected to the pair of through electrodes 232 and 233 are formed on the lower surface of the base substrate 202.

ここで、一対の引き回し電極２３６，２３７上には、それぞれ金からなるバンプＢが形成されており、このバンプＢを利用して圧電振動片２がマウントされている。より具体的には、ベース基板２０２の上面にパターニングされた後述する引き回し電極２３６，２３７上に形成された２つのバンプＢ上に、一対のマウント電極１５，１６がそれぞれ接触した状態でバンプ接合されている。これにより、圧電振動片２は、ベース基板２０２の上面から浮いた状態で支持されるとともに、マウント電極１５，１６と引き回し電極２３６，２３７とがそれぞれ電気的に接続された状態となっている。この場合においても、圧電振動片２が各エッチング工程を経て形成されているため、仕上金属層１８ｂは析出クロム５０や付着粒子５１（ともに図１５参照）のない良好な層に維持される。そのため、マウント工程において、仕上金属層１８ｂ上におけるバンプＢの濡れ性を向上させることができる。すなわち、仕上金属層１８ｂ上にバンプＢが良好に濡れ広がるので、引き回し電極２３６，２３７と電極層１８との接合性を向上させ、両者を確実に接合させることができる。
したがって、引き回し電極２３６，２３７と圧電振動片２との導通を確保でき、信頼性の高い圧電振動子２０１を提供することができる。 Here, bumps B made of gold are formed on the pair of routing electrodes 236 and 237, and the piezoelectric vibrating reed 2 is mounted using the bumps B. More specifically, a pair of mount electrodes 15 and 16 are bump-bonded on two bumps B formed on routing electrodes 236 and 237, which will be described later, patterned on the upper surface of the base substrate 202, respectively. ing. As a result, the piezoelectric vibrating reed 2 is supported in a state of floating from the upper surface of the base substrate 202, and the mount electrodes 15 and 16 and the routing electrodes 236 and 237 are electrically connected to each other. Also in this case, since the piezoelectric vibrating reed 2 is formed through each etching process, the finished metal layer 18b is maintained in a good layer without the precipitated chromium 50 and the adhered particles 51 (both see FIG. 15). Therefore, the wettability of the bumps B on the finished metal layer 18b can be improved in the mounting process. That is, since the bump B is satisfactorily spread on the finished metal layer 18b, the bonding property between the lead-out electrodes 236 and 237 and the electrode layer 18 can be improved, and both can be reliably bonded.
Therefore, electrical connection between the routing electrodes 236 and 237 and the piezoelectric vibrating piece 2 can be ensured, and the highly reliable piezoelectric vibrator 201 can be provided.

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこれら実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上述した実施形態では、圧電振動子の一例として、シリンダパッケージタイプや表面実装型の圧電振動子１，２０１を例に挙げて説明したが、これら圧電振動子１，２０１に限定されるものではない。例えば、セラミックパッケージタイプの圧電振動子や、シリンダパッケージタイプの圧電振動子１を、さらにモールド樹脂部で固めて表面実装型振動子としても構わない。
また、音叉型の圧電振動片２に限られず、ＡＴ型の圧電振動片に本発明を適用することも可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to these embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
For example, in the above-described embodiment, the cylinder package type or the surface mount type piezoelectric vibrators 1, 201 have been described as examples of the piezoelectric vibrators. However, the piezoelectric vibrators 1,201 are limited to these. is not. For example, a ceramic package type piezoelectric vibrator or a cylinder package type piezoelectric vibrator 1 may be further solidified with a mold resin portion to form a surface mount vibrator.
Further, the present invention is not limited to the tuning fork type piezoelectric vibrating piece 2 but can be applied to an AT type piezoelectric vibrating piece.

また、上述した実施形態では第１エッチング工程と第２エッチング工程とを連続して行う場合について説明したが、インナーリード３１ａをマウントする前であれば、これに限られない。例えば、絶縁膜３４の形成直後に第１エッチング工程を行い、重り金属膜２１の形成直後に第２エッチング工程を行うような構成にしてもよい。
また、第１エッチャントに弗化水素水溶液を用いても構わない。
さらに、上述した各エッチング工程では、ウエハＳ全体をエッチング槽に浸漬させる場合について説明したが、エッチングする領域のみをエッチング槽に浸漬させてもよい。 In the above-described embodiment, the case where the first etching step and the second etching step are continuously performed has been described. However, the present invention is not limited to this as long as the inner lead 31a is not mounted. For example, the first etching process may be performed immediately after the formation of the insulating film 34 and the second etching process may be performed immediately after the formation of the weight metal film 21.
Further, an aqueous hydrogen fluoride solution may be used for the first etchant.
Further, in each of the etching processes described above, the case where the entire wafer S is immersed in the etching tank has been described, but only the region to be etched may be immersed in the etching tank.

また、上述した実施形態では、インナーリード３１ａの外周面に形成された高融点ハンダめっきを溶解させ、インナーリード３１ａとマウント電極１５，１６とを接合する場合について説明したが、インナーリード３１ａとマウント電極１５，１６との間に両者を接合するための高融点ハンダや金等からなるバンプを介在させて両者を接合してもよい。この場合においても、バンプの濡れ性が良好になり、インナーリード３１ａとマウント電極１５，１６とを確実に接合することができる。   In the embodiment described above, the case where the high melting point solder plating formed on the outer peripheral surface of the inner lead 31a is dissolved and the inner lead 31a and the mount electrodes 15 and 16 are joined is described. The electrodes 15 and 16 may be bonded to each other by interposing a bump made of high melting point solder or gold for bonding the both. Even in this case, the wettability of the bumps is improved, and the inner lead 31a and the mount electrodes 15 and 16 can be reliably bonded.

１，２０１…圧電振動子 ２…圧電振動片 ４…プラグ ８，９…振動腕部 １１…圧電板 １２…第１の励振電極（振動領域） １３…第２の励振電極（振動領域） １４…励振電極（振動領域） １５，１６…マウント電極（実装領域） １８…電極層（積層体） １８ａ…下地金属層 １８ｂ…仕上金属層 ３１ａ…インナーリード ３４…絶縁膜 ３５ｂ…仕上膜（接合材料） Ｂ…バンプ（接合材料） １００…発振器 １０１…発振器の集積回路 １１０…携帯情報機器（電子機器） １１３…電子機器の計時部 １３０…電波時計 １３１…電波時計のフィルタ部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,201 ... Piezoelectric vibrator 2 ... Piezoelectric vibration piece 4 ... Plug 8, 9 ... Vibrating arm part 11 ... Piezoelectric plate 12 ... 1st excitation electrode (vibration area | region) 13 ... 2nd excitation electrode (vibration area | region) 14 ... Excitation electrode (vibration region) 15, 16 ... Mount electrode (mounting region) 18 ... Electrode layer (laminated body) 18a ... Underlying metal layer 18b ... Finishing metal layer 31a ... Inner lead 34 ... Insulating film 35b ... Finishing film (joining material) B: Bump (bonding material) 100 ... Oscillator 101 ... Oscillator integrated circuit 110 ... Portable information device (electronic device) 113 ... Timekeeping unit of electronic device 130 ... Radio clock 131 ... Filter unit of radio clock

Claims (3)

圧電振動片における実装領域及び振動領域の表面に、クロムからなる下地金属層及び金からなる仕上金属層を積層した積層体を形成する工程と、
前記振動領域を被覆するように酸化珪素からなる絶縁膜を形成する工程と、
高融点ハンダまたは金からなる接合材料を介して前記圧電振動片をパッケージに実装する工程とを有し、
前記圧電振動片を前記パッケージに実装する工程の前に、水酸化カリウム水溶液または弗化水素水溶液からなる第１処理液を用いて前記圧電振動片の表面に付着した付着粒子を除去する第１処理工程と、
フェリシアン化カリウム及び水酸化カリウムの水溶液からなる第２処理液を用いて前記圧電振動片の表面に析出したクロムを除去する第２処理工程とを有することを特徴とする圧電振動子の製造方法。 Forming a laminate in which a base metal layer made of chromium and a finish metal layer made of gold are laminated on the surface of the mounting region and the vibration region of the piezoelectric vibrating piece;
Forming an insulating film made of silicon oxide so as to cover the vibration region;
A step of mounting the piezoelectric vibrating piece on a package via a bonding material made of high melting point solder or gold,
Prior to the step of mounting the piezoelectric vibrating piece on the package, a first treatment is performed to remove adhered particles adhering to the surface of the piezoelectric vibrating piece using a first treatment liquid made of an aqueous potassium hydroxide solution or an aqueous hydrogen fluoride solution. Process,
And a second treatment step of removing chromium deposited on the surface of the piezoelectric vibrating piece using a second treatment liquid comprising an aqueous solution of potassium ferricyanide and potassium hydroxide. 前記絶縁膜を形成する工程の前に、前記振動領域の前記仕上金属層を除去する工程を有することを特徴とする請求項１記載の圧電振動子の製造方法。   2. The method of manufacturing a piezoelectric vibrator according to claim 1, further comprising a step of removing the finish metal layer in the vibration region before the step of forming the insulating film. 前記第２処理液は、フェリシアン化カリウムの濃度が１重量％以上１０重量％以下であり、水酸化カリウムの濃度が１重量％以上１０重量％以下であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の圧電振動子の製造方法。   2. The second treatment liquid according to claim 1, wherein the concentration of potassium ferricyanide is 1 wt% or more and 10 wt% or less, and the concentration of potassium hydroxide is 1 wt% or more and 10 wt% or less. 3. A method for producing a piezoelectric vibrator according to 2.
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