JP6008088B2 - 電子デバイス、電子デバイスの製造方法および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、減圧封止されたパッケージ内部と外部との配線を貫通孔を利用して形成する構成の電子デバイスと、この電子デバイスを製造するための電子デバイスの製造方法と、電子デバイスを備えている電子機器と、に関する。

従来、電子デバイスとして、内部に凹部を有するベース基板ウエハーと、ベース基板ウエハーの凹部を封止するリッド基板ウエハーと、凹部の内部側と外部とを配線するためのスルーホール（貫通孔）と、ベース基板ウエハーとリッド基板ウエハーとを接合して接合層を形成し凹部を封止する封止材（導電性材料）と、を有しているものがあり、例えば、特許文献１にその製造方法が開示されている。この電子デバイスの場合、スルーホールの一端側は、接合層に位置していて、周囲を封止材で囲まれている状態である。これにより、電子デバイスは、スルーホールを封止しなくても、接合層とスルーホール内の配線とを介し凹部を封止した状態のままで、凹部の内部側と外部とを導通させることが可能である。

特開２００９−１５２８２４号公報

しかし、従来の技術では、ベース基板ウエハーとリッド基板ウエハーとを接合している接合層の側に位置するスルーホールは、その周囲一面が封止材（導電性材料）である。この封止材は、広い範囲に分布しているため、乾燥する時に発生するアウトガスの排気が完全には行なわれ難い、という課題があった。また、広い範囲に亘る封止は、封止材である導電性材料を大量に使用するため大量のアウトガス発生を伴うことになり、さらに、接合するベース基板ウエハーおよびリッド基板ウエハーそれぞれの接合面には、高い精度の平坦度が必要である、という課題もあった。

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、以下の適用例または形態として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る電子デバイスは、電子部品を搭載しているベース体と、前記ベース体と共に前記電子部品を収容する気密の空間を構成している蓋体と、前記電子部品と前記ベース体の外部側とを電気的に接続するために、前記ベース体に設けられている貫通孔内の配線と、を備えていて、前記ベース体と前記蓋体との間に設けられ前記貫通孔から離間した所に前記貫通孔の周囲を囲んでおり、前記ベース体と前記蓋体とを接着して前記空間を保持している封止体を、さらに備えていることを特徴とする。

本適用例の電子デバイスによれば、電子部品を収容している空間を気密雰囲気にするために、この空間をベース体の外部側と連通させている部位を封止している構成である。これら連通部位は、ベース体と蓋体との間隙および電子部品を外部側と接続するための貫通孔である。ベース体と蓋体との間隙は、蓋体をベース体に接合することにより封止され、貫通孔は、貫通孔の一端側の周囲を取り巻くように設けられている封止体により、ベース体外部側との連通が封止されるようになっている。このような構成で貫通孔を封止することにより、蓋体とベース体との接合位置や方法に影響されることなく、確実に貫通孔と空間との封止が行なえる。また、封止体が貫通孔の周囲を囲んで設けられ、従来のように大量の封止材を使用することにならないため、封止体から発生するアウトガス等の排気も確実に行なえる。つまり、貫通孔の周囲に封止体を設けることは、貫通孔の内部に封止体を充填させて封止することよりも、容易に且つ確実に封止を行なうことが可能である。なお、封止体は、貫通孔用にベース体と蓋体との間に設ける時に、ベース体と蓋体との接合用としても同時に設ければ効率の良い封止が可能である。さらに、貫通孔の封止は、貫通孔の端面が蓋体と対向していない場合、貫通孔の外部側端面に対向して配置され蓋体として機能する封止板等とベース体との間に封止体を設ける構成も考えられる。

［適用例２］上記適用例に記載の電子デバイスにおいて、前記封止体は、前記ベース体および前記蓋体にそれぞれ配置されている金属膜と、互いに対向する前記金属膜の間に設けられており前記金属膜に接合されている金属体と、を有していることが好ましい。

この構成によれば、封止体は、金属により構成されている金属膜および金属体を有し、金属体が、ベース体と蓋体とに形成された金属膜を介して、設けられている。この場合、ベース体および蓋体は、電気的導電性のないガラスやセラミック等の非金属で構成されていることが好ましい。封止体の金属膜は、ベース体および蓋体や金属体と密着性が良好であり、金属体による封止および接合にかかる機能向上に貢献している。このような封止体は、封止および接合に十分な強度を有すると共に電気的な配線としても活用することが可能である。

［適用例３］上記適用例に記載の電子デバイスにおいて、前記金属体は、溶融した金属ポーラス体が凝固したものであり封止性を有していることが好ましい。

この構成によれば、金属体は、溶融した金属ポーラス体が凝固しポーラス状が解消して封止性を有するようになったものである。金属ポーラス体は、例えば、金属粉末と有機溶剤とを含んだ構成等が考えられる。このような封止体を用いれば、気密雰囲気下において、ベース体の空間から封止体を介して空気等が抜けやすくなっていて、ベース体の空間を容易に減圧して気密雰囲気にすることができ、加熱時に封止体から発生するアウトガス等の排気も容易に行なえる。さらに、封止体が貫通孔の周囲を囲む形態であることにより、ベース体および蓋体との接合面が、従来の接合面のように広範囲にわたっておらず、従来のような高い精度の平坦度を必要としない。

［適用例４］上記適用例に記載の電子デバイスにおいて、前記金属膜および前記金属体は、少なくとも金（Ａｕ）または金（Ａｕ）合金であることが好ましい。

この構成によれば、封止体を構成する金属膜および金属体は、少なくとも金（Ａｕ）または金（Ａｕ）合金で形成されていて、金（Ａｕ）を含んで形成されている形態であれば、優れた封止性、耐食性、接合性等を有し、電気的導電性にも優れている。また、金属膜および金属体は、双方とも金（Ａｕ）を含んでいることにより、真空等の減圧雰囲気下でも容易に接合することが可能である。

［適用例５］本適用例に係る電子デバイスの製造方法における電子デバイスは、電子部品を搭載しているベース体と、前記ベース体と共に前記電子部品を収容する気密の空間を構成している蓋体と、前記電子部品と前記ベース体の外部側とを電気的に接続するために、前記ベース体に設けられている貫通孔の配線と、前記ベース体と前記蓋体との間に設けられ前記貫通孔から離間した所に前記貫通孔の周囲を囲んでおり、前記ベース体と前記蓋体とを接着している封止体と、を備えていて、前記ベース体または前記蓋体に金属ポーラス体を配置するステップと、前記金属ポーラス体を挟持して前記ベース体へ前記蓋体を載置する蓋体載置ステップと、前記ベース体と前記金属ペースト体と前記蓋体とを減圧雰囲気に処して、前記空間の排気を行なう減圧ステップと、減圧ステップの後、前記ベース体と前記金属ポーラス体と前記蓋体とを加熱、加圧し、封止性を有する封止体を形成するステップと、を含んでいることを特徴とする。

この電子デバイスの製造方法による電子デバイスは、電子部品を収容している空間を気密雰囲気にするために、ベース体と蓋体との間隙および電子部品を外部と接続するための貫通孔を含め、空間をベース体の外部側と連通させている部位を封止するようになっている。このような電子デバイスの製造方法は、まず、金属ポーラス体を配置するステップおよび蓋体載置ステップで、ベース体と蓋体との間に、貫通孔の一端側の周囲を取り巻くようにして、最終的に封止体を形成することになる金属ポーラス体を配置する。次いで、減圧ステップおよび封止体を形成するステップにおいて、減圧雰囲気下で金属ペースト体から空間内の排気を行ないつつ加熱をする。この場合、金属ポーラス体が貫通孔の周囲を囲む形態で設けられているため、金属ポーラス体から発生するアウトガス等の排気が確実に行なえる。そして、金属ポーラス体は、加圧されることにより封止性を有するようになり、封止体を形成する。これにより、当該空間をベース体の外部側と連通させている貫通孔が封止される。このようにして貫通孔を封止することにより、蓋体とベース体との接合位置や方法に影響されることなく、確実に貫通孔の封止が行なえる。また、貫通孔の周囲に封止体を設けることは、貫通孔の内部に封止体を充填させて封止することよりも、容易に且つ確実に封止を行なうことが可能である。なお、金属ポーラス体は、金属ポーラス体を配置するステップで、ベース体または蓋体に配置する時に、ベース体と蓋体との接合用としても同時に設ければ、効率の良い封止および接合が可能である。さらに、貫通孔の封止は、貫通孔の端面が蓋体と対向していない場合、貫通孔の外部側端面に対向して配置され蓋体として機能する封止板等とベース体との間に封止体を設ける構成も考えられる。

［適用例６］上記適用例に記載の電子デバイスの製造方法において、前記金属ポーラス体を配置するステップは、前記金属ポーラス体を、前記貫通孔から離間したところに前記貫通孔の周囲を囲んでいる形態となるように、転写用基板へ形成する転写準備ステップと、
前記金属ポーラス体を前記転写用基板から前記ベース体または前記蓋体に転写する転写ステップと、を含んでいることが好ましい。

この方法によれば、金属ポーラス体を配置するステップでのベース体または蓋体への金属ポーラス体の配置は、転写準備ステップで金属ポーラス体を転写用基板に形成し、その後転写ステップで金属ポーラス体を転写用基板からベース体または蓋体に転写して行なう。このように２つのステップを経てベース体または蓋体に転写することにより、転写準備ステップではベース体に対しての工程作業を行なわないステップであるため、電子部品等に対して金属ポーラス体等の影響を抑制することが可能である。

［適用例７］上記適用例に記載の電子デバイスの製造方法において、前記減圧ステップは、前記金属ポーラス体を加熱する予備加熱ステップと、前記金属ポーラス体を通して前記空間の排気を行なう排気ステップと、を含んでいることが好ましい。

この方法によれば、減圧ステップでは、まず、予備加熱ステップで金属ポーラス体を加熱して、より強固なポーラス状の金属ポーラス塊をなすような形態の金属ポーラス体を形成し、次いで、排気ステップでベース体の空間の排気を行なう。これにより、金属ポーラス体を通しての空間の排気をよりスムーズに行なうことが可能である。

［適用例８］本適用例に係る電子機器は、上記適用例に記載の電子デバイスを搭載していることを特徴とする。

本適用例の電子機器によれば、上記電子デバイスを搭載していて、この電子デバイスは、封止性やベース体と蓋体との接合強度を高度に維持することができ、内部に収容した電子部品を気密雰囲気に保持して長期に性能劣化等を抑制することが可能である。

（ａ）実施形態１に係る水晶振動子の構成を示す平面図、（ｂ）水晶振動子の構成を示す断面図。 水晶振動子の製造方法を示すフローチャート。 （ａ）金属ペースト体を形成した転写用基板を示す斜視図、（ｂ）金属ペースト体のベース体への転写を示す断面図。 （ｃ）蓋体の載置を示す断面図、（ｄ）予備加熱および排気の状態を示す断面図。 （ｅ）加圧による封止体の形成を示す断面図。 （ａ）実施形態２に係る水晶振動子の構成を示す平面図、（ｂ）水晶振動子の構成を示す断面図。 （ａ）実施形態３に係る水晶振動子の構成を示す平面図、（ｂ）水晶振動子の構成を示す断面図。 （ａ）実施形態４に係る水晶振動子の構成を示す平面図、（ｂ）水晶振動子の構成を示す断面図。 （ａ）パーソナルコンピューター（電子機器）を示す斜視図、（ｂ）携帯電話機（電子機器）を示す斜視図。

以下、本発明の電子デバイス、電子デバイスの製造方法および電子機器について、その好適な例を添付図面に基づいて説明する。ここでは、電子デバイスとして水晶振動子を例にして、その構成および製造方法を説明する。
（実施形態１）

図１（ａ）は、実施形態１に係る水晶振動子の構成を示す平面図、図１（ｂ）は、水晶振動子の構成を示す断面図である。図１（ａ）では、図１（ｂ）に示す蓋体３を省略している。図１に示すように、水晶振動子（電子デバイス）１は、水晶振動片（電子部品）６を内部側の空間２ａに収容しているベース体２と、ベース体２に載置されベース体２と共に空間２ａを形成し水晶振動片６を減圧雰囲気下に封止するための蓋体３と、を備えている。ベース体２および蓋体３は、セラミックやガラス等のような非導電性材であることが好ましく、水晶振動子１ではセラミックで構成されている。

ベース体２は、直方体状をなしていて、蓋体３の載置される側から水晶振動片６が収容される空間２ａと、空間２ａに設けられ水晶振動片６が図示していない導電性接着剤で固定される段部２ｂと、蓋体３に対向するベース体２の面に当該面と直交する方向へ形成され空間２ａの両側にそれぞれ設けられている貫通孔８（８ａ，８ｂ）と、貫通孔８ａにおけるベース体２の外面側の端面に設けられている外部端子７（７ａ）と、貫通孔８ｂにおけるベース体２外面側の端面に設けられている外部端子７（７ｂ）と、を有している。

そして、ベース体２と蓋体３との間には、封止体４（接合部）が設けられている。封止
体４は、図１（ｂ）の断面図に示すように、ベース体２および蓋体３に形成され互いに対
向している金属膜４ｂと、ベース体２の金属膜４ｂと蓋体３の金属膜４ｂとの間に設けら
れた金属体４ａと、から成り、ベース体２と蓋体３とを接合すると共に空気やガス等の通
過を遮断して封止し、電気的導通性も有している。この場合、封止体４は、帯状をなし長
方形のリング状に２つ設けられていて、図１（ａ）の平面図に示すように、１つ目は、貫
通孔８の一方である貫通孔８ａから離間した所で貫通孔８ａの周囲（全周囲）を取り囲ん
で、帯状に設けられた形態のものであり、２つ目は、当該１つ目の封止体４および空間２
ａを取り囲み貫通孔８の他方である貫通孔８ｂを囲みの外にして、貫通孔８ｂから離間し
た所で帯状に設けられた形態のものである。ここで、封止体４の金属体４ａおよび金属膜
４ｂは、水晶振動子１では金（Ａｕ）によって形成されていて、その詳細は図３〜図５を
参照して後述する。

また、水晶振動子１は、水晶振動片６からベース体２の外部側（空間２ａが構成されている状態でベース体２の露出している部分）へ延在する配線５を２系統備えていて、１系統は、水晶振動片６から貫通孔８ａを介して外部端子７ａへ接続するためのものであり、水晶振動片６から１つ目のリング状の封止体４におけるベース体２側の金属膜４ｂまでを接続する配線５ａと、配線５ａと接続された封止体４における蓋体３側の金属膜４ｂから貫通孔８ａと対向する位置までを接続する配線５ｃと、貫通孔８ａ内を通って配線５ｃと外部端子７ａとを接続する配線５ｅと、を有している。そして、他の１系統は、水晶振動片６から２つ目のリング状の封止体４におけるベース体２側の金属膜４ｂまでを接続する配線５ｂと、配線５ｂと接続された封止体４における蓋体３側の金属膜４ｂから貫通孔８ｂと対向する位置までを接続する配線５ｄと、貫通孔８ａ内を通って配線５ｄと外部端子７ｂとを接続する配線５ｆと、を有している。なお、封止体４が貫通孔８から離間していることで、水晶振動子１を例えば半田実装した際の熱が外部端子７ａ、７ｂおよび配線５ｅ、５ｆを介して封止体４に伝達され難いので熱衝撃による封止性能の低下を防止することができ水晶振動子１の性能を維持することができる。

このような構成の水晶振動子１は、次のようにして製造される。図２は、水晶振動子の製造方法を示すフローチャートである。このフローチャートは、水晶振動片６を収容する空間２ａの封止方法を主に示している。まず、ステップＳ１において、金属ペースト体１０を転写用基板１１へ形成する。図３（ａ）は、金属ペースト体を形成した転写用基板を示す斜視図であり、ステップＳ１における状態を示している。つまり、ベース体２へ、直接、封止体４（図１）を形成するのではなく、予め転写用基板１１を用意しておき、この転写用基板１１へ、後工程で封止体４の一部となる金属ペースト体１０を形成する。即ち、転写用基板１１の金属ペースト体１０は、図１（ａ）の平面図における２つのリング状からなる封止体４と合同な形状となっている。この金属ペースト体１０は、封止体４の金属体４ａとなるものであり、金（Ａｕ）粉末と有機溶剤等とを含んだペースト状をなしている。この場合、金（Ａｕ）は、粒径０．３μｍ程度の粉末であることが好ましく、これより微細であると後述する加熱に対して過剰に反応し好ましくない場合がある。

そして、図示していないが、金属ペースト体１０を形成する一例を挙げると、まず、ガラス基板である転写用基板１１にチタニウム（Ｔｉ）、プラチナ（Ｐｔ），金（Ａｕ）の合金を蒸着し、蒸着した合金を封止体４と同形状のリング状をなすようにエッチングして、基板膜１２を形成する。次に、基板膜１２を覆って転写用基板１１の全面にレジストを塗布し、このレジストに封止体４と同形状のリング状をなす溝を現像処理により形成する。次に、リング状の溝に金（Ａｕ）粉末と有機溶剤等とを含んだペースト状の金属ペーストを塗布した後、加熱して金属ペーストを仮焼きしつつレジストを除去する。こうして、図３（ａ）に示すように、転写用基板１１に金属ペースト体１０が帯状に形成される。この場合、金属ペースト体１０は、基板膜１２から立設する高さが２０μｍ、帯状の厚みが１０μｍである。なお、ステップＳ１は、転写準備ステップに該当し、この場合、金属ペースト体１０は、請求項に言う金属ポーラス体の範疇に該当するものである。金属ペースト体１０の形成後、ステップＳ２へ進む。

ステップＳ２において、金属ペースト体１０をベース体２へ転写する。図３（ｂ）は、金属ペースト体のベース体への転写を示す断面図である。図３（ｂ）に示すように、ベース体２には、金属ペースト体１０が転写される位置に、金（Ａｕ）の蒸着により形成された金属膜４ｂが設けられていて、金属膜４ｂに連続して配線５ａおよび配線５ｂ（図１）も水晶振動片６に接続するように形成されている。そして、ベース体２の金属膜４ｂに転写用基板１１の金属ペースト体１０を対向させて、ベース体２へ転写用基板１１を押し付ける。ここで、転写する前に、例えば金属ペースト体１０を１００℃以下の低温で加熱すれば、金属ペースト体１０から有機溶剤が揮発して多項質な状態に固形化された金属ポーラス体１０´（多孔質金属体）へと変化すると共に、Ｔｉ，Ｐｔ，Ａｕ合金の基板膜１２よりＡｕの金属膜４ｂとの親和性が高まり、容易に金属膜４ｂへの転写が行なえる。なお、ステップＳ２は、転写ステップに該当し、ステップＳ１およびステップＳ２を併せて金属ポーラス体を配置するステップに該当する。金属ポーラス体の転写後、ステップＳ３へ進む。

ステップＳ３において、ベース体２へ蓋体３を載置する。図４（ｃ）は、蓋体の載置を示す断面図である。図４（ｃ）に示すように、蓋体３には、ベース体２に形成されている金属膜４ｂと同一な材種の金属膜４ｂが同一パターンで形成されていて、金属膜４ｂに連続して配線５ｃおよび配線５ｄ（図１）も形成されている。蓋体３は、蓋体３の金属膜４ｂをベース体２の金属膜４ｂに対向させつつ、両金属膜４ｂ，４ｂの間に金属ポーラス体１０´を挟持するように載置される。なお、ステップＳ３は、蓋体載置ステップに該当する。蓋体３の載置後、ステップＳ４へ進む。

ステップＳ４において、金属ポーラス体１０´を予備加熱する。図４（ｄ）は、予備加熱および排気の状態を示す断面図である。金属ポーラス体１０´は、予備加熱すると、残存していた有機溶剤等が更に揮発するので金属体により細孔が増し、予備加熱前と比較してガス等を通しやすくなっている。この状態のものが金属ポーラス体（金属ポーラス塊）１５である。なお、ステップＳ４は、予備加熱ステップに該当し、この場合、例えば減圧雰囲気下で行なわれる。予備加熱後、ステップＳ５に進む。なお、予備加熱が不要な場合、すなわちはステップＳ３で構成した金属ポーラス体１０´にて十分排気ができる場合は、ステップＳ４を省略しても構わない。

ステップＳ５において、ベース体２の空間２ａの排気を行なう。図４（ｄ）に示すように、ベース体２、蓋体３、金属膜４ｂおよび金属ポーラス体１５を減圧雰囲気の中に置くと、ベース体２の空間２ａにある空気が金属ポーラス体１５を通過して外部側へ排気される。排気は、貫通孔８ａを介しても行なわれ、空間２ａは、ベース体２外の減圧雰囲気と同様な減圧状態となっていく。この場合、金属ポーラス体１５が細い帯状に設けられていることにより、従来のように大量の封止材を使用しておらず、そのため、封止体となる金属ポーラス体１５から発生するアウトガス等は、ほぼ完全に且つ確実に排気されることになる。なお、ステップＳ５は、排気ステップに該当し、ステップＳ４およびステップＳ５を併せて減圧ステップに該当する。そして、排気をしつつステップＳ６へ進む。

ステップＳ６において、ベース体２、金属ポーラス体１５および蓋体３を加熱する。加熱は２００℃で行ない、金属ポーラス体１５とベース体２および蓋体３におけるそれぞれの金属膜４ｂとの金属接合がなされる。この金属結合は、金（Ａｕ）同士の結合であるため、２００℃程度の温度で行なうことができ、水晶振動片６に対しての温度影響を最小に抑えることができる。さらに、ステップＳ２において低温加熱してアウトガスが若干放出されているため、ステップＳ４〜ステップＳ６では、金属ポーラス体１０´，１５から放出されるアウトガス量が、事前に低温加熱しない場合に比べて少なくなり、水晶振動片６へのアウトガス影響を最小にすることができる。加熱を継続しながら、ステップＳ７へ進む。

ステップＳ７において、金属ポーラス体１５を加圧して封止体４を形成する。図５（ｅ）は、加圧による封止体の形成を示す断面図である。図５（ｅ）に示すように、蓋体３にベース体２方向の力Ｆを負荷することにより、ベース体２および蓋体３の金属膜４ｂを介して金属ポーラス体１５（図４（ｄ））を圧縮する。これにより、金属ポーラス体１５は、金（Ａｕ）の粒子が圧縮されて結合しポーラス状態が解消される。そのため、金属ポーラス体１５は、母材化して封止性を有する金属体４ａとなり、金属体４ａおよび金属膜４ｂを含む封止体４が形成される。なお、ステップＳ６およびステップＳ７封止体を形成するステップに該当する。

このように、水晶振動子１において、金属ポーラス体１５が金属体４ａとなって封止体４を形成することにより、ベース体２と蓋体３と封止体４とで水晶振動片６を収容する空間２ａを外部から遮断して気密にすることができる。特に、貫通孔８ａの周囲に形成されている封止体４により、外部側と連通する貫通孔８ａと空間２ａとを遮断して気密にできるため、封止体４の形成と異なる別作業により貫通孔８ａ自体の内部を封止する必要がなく、効率良く封止が行なえる。また、金属体４ａおよび金属膜４ｂで構成される封止体４は、金（Ａｕ）で形成されていて、封止性、耐食性、接合性および電気的導電性等に優れており、真空に近い減圧雰囲気下でも容易に接合することができる特性を有している。さらに、封止体４が帯状の形態であることにより、封止体４とベース体２および蓋体３との接合面が、従来の接合面のように広範囲にわたっておらず、封止性を保持するために従来のような高い精度の平坦度を必要としない利点も有している。

以上で、空間２ａを封止して水晶振動子１を製造するためのフローが終了する。なお、この後、図１に示す配線５ｅ，５ｆにより、水晶振動片６に接続する配線５ｃ，５ｄと外部端子７ａ，７ｂとがそれぞれ電気的に接続される。
（実施形態２）

次に、電子デバイスの他の好適な構成例について説明する。図６（ａ）は、実施形態２に係る水晶振動子の構成を示す平面図、図６（ｂ）は、水晶振動子の構成を示す断面図である。図６（ａ）では、図６（ｂ）に示す蓋体３を省略している。実施形態２に係る水晶振動子（電子デバイス）２０と実施形態１の水晶振動子１とは、封止体４の形成位置が異なっている。従って、水晶振動子２０においては、水晶振動子１と同じ符号を付与し、主に封止体４の形成位置についての説明をする。

図６に示すように、水晶振動子２０は、水晶振動片（電子部品）６を内部の空間２ａに収容しているベース体２と、蓋体３と、を備えている。ベース体２は、蓋体３に対向するベース体２の面に当該面と直交する方向へそれぞれ形成されている貫通孔８（８ａ，８ｂ）と、貫通孔８ａの外面側端面に設けられている外部端子７（７ａ）と、貫通孔８ｂの外面側端面に設けられている外部端子７（７ｂ）と、を有している。

そして、ベース体２と蓋体３との間には、封止体４が設けられている。封止体４は、図６（ｂ）の断面図に示すように、長方形のリング状に３つ設けられていて、図６（ａ）の平面図に示すように、１つ目は、貫通孔８の一方である貫通孔８ａの周囲を取り囲んで、帯状に設けられた形態のものであり、２つ目は、貫通孔８の他方である貫通孔８ｂの周囲を取り囲んで、帯状に設けられた形態のものであり、この２つ目の封止体４は、実施形態１における水晶振動子１には設けられていない。３つ目は、当該１つ目の封止体４と当該２つ目の封止体４と空間２ａとを取り囲み、帯状に設けられた形態のものであり、つまり、貫通孔８ｂも含めて取り囲んでいる点が実施形態１における水晶振動子１と異なっている。ここで、水晶振動子２０における封止体４の金属体４ａおよび金属膜４ｂは、金（Ａｕ）によって形成されている。

また、水晶振動子２０は、水晶振動片６からベース体２の外部へ延在する配線５を２系統備えていて、１系統は、実施形態１における水晶振動子１と同様な、配線５ａと配線５ｃと配線５ｅとを有している。そして、他の１系統は、水晶振動片６から２つ目のリング状の封止体４におけるベース体２側の金属膜４ｂまでを接続する配線５ｂと、配線５ｂと接続された封止体４における蓋体３側の金属膜４ｂから貫通孔８ｂと対向する位置までを接続する配線５ｄと、貫通孔８ａ内を通って配線５ｄと外部端子７ｂとを接続する配線５ｆと、を有している。水晶振動子２０では、貫通孔８ｂの蓋体３と対向する端面側が２つ目のリング状の封止体４で取り囲まれている。

このような構成の水晶振動子２０は、最外周の封止体４、即ち３つ目のリング状の封止体４と、３つ目のリング状の封止体４に取り囲まれていて貫通孔８ａおよび貫通孔８ｂの周囲にそれぞれ設けられている１つ目および２つ目のリング状の封止体４と、を有している。つまり、水晶振動片６と電気的に導通する１つ目および２つ目のリング状の封止体４を、水晶振動片６と電気的に導通していない３つ目のリング状の封止体４で囲んでいる。これにより、水晶振動子２０は、水晶振動子２０の実装時にはんだ等に起因する短絡等を防止することが可能であり、導通部分に影響する外因を排除することができる。
（実施形態３）

次に、電子デバイスの他の好適な構成例について説明する。図７（ａ）は、実施形態３に係る水晶振動子の構成を示す平面図、図７（ｂ）は、水晶振動子の構成を示す断面図である。図７（ａ）では、図７（ｂ）に示す蓋体３を省略している。実施形態３に係る水晶振動子（電子デバイス）３０と実施形態１の水晶振動子１および実施形態２の水晶振動子２０とは、貫通孔３１の形成位置および貫通孔３１周りの封止形態が異なっている。従って、水晶振動子３０においては、貫通孔３１、貫通配線３２、貫通孔３１周りの封止体３５およびこの場合には蓋体として機能する閉止蓋３６以外、水晶振動子１，２０と同じ符号を付与して説明をする。

図７に示すように、水晶振動子３０は、水晶振動片（電子部品）６を内部の空間２ａに収容しているベース体２と、蓋体３と、ベース体２と蓋体３との間に空間２ａを取り囲んで設けられている封止体４と、を備えている。ベース体２は、蓋体３の載置される側から水晶振動片６が収容される空間２ａと、空間２ａに設けられ水晶振動片６が導電性接着剤３７で固定される段部２ｂと、段部２ｂの導電性接着剤３７が塗布されている面から蓋体３と反対方向へ段部２ｂを貫通してそれぞれ設けられている貫通孔３１（３１ａ，３１ｂ）と、を有している。これら貫通孔３１ａ，３１ｂは、平面視で水晶振動片６の直下に並んで配置されている。

また、水晶振動子３０は、一方の貫通孔３１ａにおけるベース体２の外面側の端面に設けられ当該端面の周囲を帯状に取り囲んで延在している封止体３５ａと、他方の貫通孔３１ｂにおけるベース体２の外面側の端面に設けられ当該端面の周囲を帯状に取り囲んで延在している封止体３５ｂと、封止体３５ａを挟んでベース体２に対向して配置され蓋体として機能する閉止蓋３６ａと、封止体３５ｂを挟んでベース体２に対向して配置され蓋体として機能する閉止蓋３６ｂと、を備えている。この場合、封止体３５ａおよび封止体３５ｂは、ベース体２に形成されている金属膜４ｂと閉止蓋３６（３６ａ，３６ｂ）に形成されている金属膜４ｂと、両金属膜４ｂの間に形成されている金属体４ａと、を含んでそれぞれ成っている。そして、ベース体２には、封止体３５ａの金属膜４ｂから連続している外部端子７ａと、封止体３５ｂの金属膜４ｂから連続している外部端子７ｂと、が形成され、これら外部端子７ａ，７ｂは、貫通孔３１ａ，３１ｂを通って水晶振動片６と封止体３５ａ，３５ｂとを接続している貫通配線３２ａ，３２ｂによって、水晶振動片６に接続されている。

このような構成の水晶振動子３０は、ベース体２と蓋体３との間に設けられ空間２ａの周囲を取り囲んでいる帯状の封止体４と、ベース体２における封止体４と反対側の面に位置し貫通孔３１ａの周囲に設けられている封止体３５ａと、封止体３５ａに隣接し貫通孔３１ｂの周囲に設けられている封止体３５ｂと、を有している。これにより、水晶振動子３０は、貫通孔３１の周囲の封止とベース体２および蓋体３による封止とを別工程で行なうことができ、製造方法の自由度があり且つ水晶振動子３０の構造の自由度も向上する。
（実施形態４）

次に、電子デバイスの他の好適な構成例について説明する。図８（ａ）は、実施形態４に係る水晶振動子の構成を示す平面図、図８（ｂ）は、水晶振動子の構成を示す断面図である。図８（ａ）では、図８（ｂ）に示す蓋体３を省略している。実施形態４に係る水晶振動子（電子デバイス）４０と実施形態３の水晶振動子３０との違いは、水晶振動子４０が貫通孔としては貫通孔３１ａのみを備えていることである。従って、水晶振動子４０においては、一部配線を除いて水晶振動子３０と同じ符号を付与して説明をする。

図８に示すように、水晶振動子４０は、水晶振動片（電子部品）６を内部の空間２ａに収容しているベース体２と、蓋体３と、ベース体２と蓋体３との間に空間２ａを取り囲んで設けられている封止体４と、を備えている。ベース体２は、蓋体３の載置される側から水晶振動片６が収容される空間２ａと、空間２ａに設けられ水晶振動片６が導電性接着剤３７で固定される段部２ｂと、段部２ｂの導電性接着剤３７が塗布されている面から蓋体３と反対方向へ段部２ｂを貫通して設けられている貫通孔３１ａと、を有している。この貫通孔３１ａは、平面視で水晶振動片６の直下に配置されている。

また、水晶振動子４０は、貫通孔３１ａにおけるベース体２の外面側の端面に設けられ当該端面の周囲を帯状に取り囲んで延在している封止体３５ａと、封止体３５ａを挟んでベース体２に対向して配置され蓋体として機能する閉止蓋３６ａと、を備えている。この場合、封止体３５ａは、ベース体２に形成されている金属膜４ｂと閉止蓋３６ａに形成されている金属膜４ｂと、両金属膜４ｂの間に形成されている金属体４ａと、を含んで成っている。そして、ベース体２には、封止体３５ａの金属膜４ｂから連続して形成されている外部端子７ａと、空間２ａの水晶振動片６から封止体４までを接続する配線５ｇおよび封止体４からベース体２の外面に形成されている外部端子７ｂまでを接続する配線５ｈと、が形成されている。つまり、外部端子７ａは、封止体３５ａおよび貫通配線３２ａによって水晶振動片６に接続され、外部端子７ｂは、配線５ｈ、封止体４および配線５ｇによって水晶振動片６に接続されている。

このような構成の水晶振動子４０は、貫通孔として貫通孔３１aのみを備えているだけであるため、貫通孔周りの封止が、水晶振動子３０の場合に比べ、容易であり、貫通部分が少ないだけ封止性も向上することになる。

（電子機器）
次に、本発明の電子機器を説明する。電子機器は、図２のフローチャートに基づいて製造された水晶振動子１を搭載している。図９（ａ）は、パーソナルコンピューター（電子機器）を示す斜視図、図９（ｂ）は、携帯電話機（電子機器）を示す斜視図である。

図９（ａ）に示すように、パーソナルコンピューター１００は、キーボード１０１を備えた本体部１０２と、表示ユニット１０３とにより構成され、表示ユニット１０３は、本体部１０２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１００には、電子デバイスである水晶振動子１が内蔵されていて、パーソナルコンピューター１００の携帯時の振動や衝撃等にも耐えて、パーソナルコンピューター１００の性能維持に貢献している。

また、図９（ｂ）に示すように、携帯電話機２００は、複数の操作ボタン２０１と、受話口２０２と、送話口２０３と、アンテナ（不図示）とを備え、操作ボタン２０１と受話口２０２との間には、表示部２０４が配置されている。このような携帯電話機２００には、電子デバイスである水晶振動子１が内蔵されていて、携帯電話機２００の携帯時の振動や衝撃等にも耐えて、携帯電話機２００の性能維持に貢献している。

以上説明した電子デバイス、電子デバイスの製造方法および電子機器は、各実施形態における形態に限定されるものではなく、次に挙げる変形例のような形態であっても、実施形態と同様な効果が得られる。

（変形例１）水晶振動子１，２０，３０，４０は、封止体４，３５が金属体４ａおよび金属膜４ｂから成る構成であるが、これに限定されず、金属体４ａのみの構成やベース体２または蓋体３のいずれか一方にのみ金属膜４ｂが形成されている構成等であっても良い。これにより、水晶振動子の構成に最適な封止体を選択できる。

（変形例２）貫通孔８の配線５ｅ，５ｆは、蓋体３の側の配線５ｃ，５ｄに接続されているが、ベース体２の側の金属膜４ｂに接続され、配線５ｃ，５ｄなしで封止体４を介して配線５ａ，５ｂに接続される構成であっても良い。

（変形例３）封止体４，３５は、金（Ａｕ）によって形成されているが、他の封止性を有する金属を用いても良い。例えば、プラチナ（Ｐｔ）銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）等が挙げられる。

（変形例４） 水晶振動子３０，４０は、封止体３５および閉止蓋３６がベース体２の面より突出している構成であるが、貫通孔３１の端面側を掘り込んで、この掘り込み部に封止体３５および閉止蓋３６を形成しても良い。こうすれば、ベース体２からの出っ張りの少ない水晶振動子３０，４０を得ることができる。

（変形例５）図２のフローチャートにおいて、転写ステップ（ステップＳ２）では、金属ペースト体１０をベース体２へ転写しているが、ベース体２ではなく蓋体３へ転写しても良い。

（変形例６） また、フローチャートにおいて、転写ステップ（ステップＳ２）では、ベース体２または蓋体３の金属膜４ｂ上へ、インクジェット法等により、直接、金属ペースト体１０を形成しても良い。

（変形例７） フローチャートにおける排気ステップ（ステップＳ５）と封止体を形成するステップ（ステップＳ６、Ｓ７）とを統一し、減圧下で排気しながら加熱、加圧をするステップとしても良い。

（変形例８）電子機器であるパーソナルコンピューター１００および携帯電話機２００は、水晶振動子１を搭載しているが、水晶振動子２０，３０，４０を搭載していても良い。また、電子機器としては、パーソナルコンピューター１００および携帯電話機２００の他に、ディジタルスチールカメラ、インクジェット式プリンター、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、防犯用テレビモニター、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）等が挙げられる。

１…電子デバイスとしての水晶振動子、２…ベース体、２ａ…空間、３…蓋体、４…封止体、４ａ…金属体、６…電子部品としての水晶振動片、８…貫通孔、１０…金属ポーラス体の範疇の金属ペースト体、１０’…多孔質金属体の形態である金属ポーラス体、１５…金属ポーラス塊の形態である金属ポーラス体、２０…電子デバイスとしての水晶振動子、３０…電子デバイスとしての水晶振動子、３１…貫通孔、３５…封止体、３６…蓋体として機能する閉止蓋、４０…電子デバイスとしての水晶振動子。

Claims (7)

1. 電子部品と、
   一方の主面上に前記電子部品が搭載されているベース体であって、前記一方の主面の裏
   面である他方の主面に配置された外部端子、前記一方の主面の平面視において前記電子部
   品と並ぶ位置にあって前記一方の主面と前記他方の主面との間を貫通している貫通孔、お
   よび前記貫通孔内にあって前記電子部品と前記外部端子とを電気的に接続する配線、を備
   えた前記ベース体と、
   前記平面視において、前記電子部品及び前記貫通孔を覆う蓋体と、
   前記一方の主面と前記蓋体との間に設けられ、前記平面視において、前記電子部品と前
   記貫通孔とを取り囲んでおり、前記ベース体と前記蓋体を接合している第１接合部と、
   前記一方の主面と前記蓋体との間に設けられ、前記平面視において、前記貫通孔から離
   間した所で前記電子部品と前記貫通孔のうち前記貫通孔のみを取り囲んでおり、前記ベー
   ス体と前記蓋体とを接合している第２接合部と、を備えていることを特徴とする電子デバ
   イス。
2. 前記第１接合部と前記第２接合部は、
   前記ベース体および前記蓋体にそれぞれ配置されている金属膜と、
   前記金属膜の間に設けられている金属体と、を有していることを特徴とする請求項１に
   記載の電子デバイス。
3. 前記金属膜および前記金属体は、少なくとも金（Ａｕ）または金（Ａｕ）合金を含んで
   いることを特徴とする請求項２に記載の電子デバイス。
4. 一方の主面上に電子部品が搭載されており、前記一方の主面の平面視において前記電子
   部品と並ぶ位置に、前記一方の主面と前記一方の主面の裏面である他方の主面との間を貫
   通している貫通孔を備えたベース体、および前記平面視において、前記電子部品と前記貫
   通孔とを覆う蓋体を準備する工程と、
   前記平面視において、前記電子部品と前記貫通孔とを取り囲む第１の金属ポーラス体、
   および前記貫通孔から離間した所で前記電子部品と前記貫通孔のうち前記貫通孔のみを取
   り囲む第２の金属ポーラス体を間に挟んだ状態で前記ベース体と前記蓋体とを重ねる工程
   と、
   前記第１の金属ポーラス体、前記第２の金属ポーラス体および前記貫通孔を通して、前
   記第１の金属ポーラス体により取り囲まれた空間内の空気を排気する工程と、
   前記排気する工程の後、前記ベース体、前記蓋体、前記第１の金属ポーラス体、および
   前記第２の金属ポーラス体を加熱して前記第１の金属ポーラス体および前記第２の金属ポ
   ーラス体を溶融し、その後、凝固させて前記ベース体と前記蓋体とを気密封止する工程と
   、を含んでいることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
5. 前記ベース体と前記蓋体とを重ねる工程の前に、前記第１の金属ポーラス体および前記
   第２の金属ポーラス体を転写用基板に形成する転写準備ステップと、
   前記第１の金属ポーラス体および前記第２の金属ポーラス体を前記転写用基板から前記
   ベース体または前記蓋体に転写する転写ステップと、を含んでいることを特徴とする請求
   項４に記載の電子デバイスの製造方法。
6. 前記ベース体と前記蓋体とを重ねる工程と前記排気する工程との間において、前記第１
   の金属ポーラス体および前記第２の金属ポーラス体は有機溶剤を含有している状態があり
   、前記有機溶剤を含有している前記第１の金属ポーラス体および前記第２の金属ポーラス
   体をポーラス構造を維持しつつ加熱し、前記有機溶剤を揮発させる予備加熱ステップを含
   んでいることを特徴とする請求項４または５に記載の電子デバイスの製造方法。
7. 請求項１から３のいずれか一項に記載の電子デバイスを搭載していることを特徴とする
   電子機器。

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