组装件的制造方法、电压振动器的制造方法、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟的制作方法

专利名称：组装件的制造方法、电压振动器的制造方法、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟的制作方法
技术领域：
本发明涉及组装件(package)的制造方法、压电振动器的制造方法、用该制造方 法来制造的压电振动器、具有该压电振动器的振荡器、电子设备及电波钟。
背景技术：
近年来，在便携电话或便携信息终端设备上，采用利用了水晶等作为时刻源或控 制信号等的定时源、参考信号源等的压电振动器。作为这种压电振动器，已知例如下述专利文献1所示那样的表面安装型(SMD Surface Mount Device)的压电振动器。如图21及图22所示，该压电振动器200具备互 相接合的基底基板201及盖基板202 ；以及密封于在两基板201、202之间形成的空腔C内 的压电振动片203。压电振动片203例如为音叉型振动片，在空腔C内装配于基底基板201的上表面。基底基板201及盖基板202例如为玻璃基板，在两基板201、202之中基底基板201 上形成有贯通该基底基板201的贯通孔204。并且，在该贯通孔204内以堵塞该贯通孔204 的方式埋入导电构件而形成贯通电极205。该贯通电极205与形成在基底基板201的外表 面(下表面)的外部电极206电连接，并且与在空腔C内装配的压电振动片203电连接。此 外，在盖基板202中朝向基底基板201 —侧的整个面上，形成有接合膜207，该接合膜207与 基底基板201阳极接合。可是，如图23所示，在制造这种压电振动器200的过程中，将接合膜207和基底 基板201阳极接合时，将互相叠合的基底基板201及盖基板202设置(set)在阳极接合用的 电极座部208上后，加热至接合温度并对接合膜207与电极座部208之间施加接合电压。由 此，在接合温度下被加热的基底基板201内的离子具有流动性，在此状态下，在接合膜207 与电极座部208之间被施加接合电压，因此在基底基板201与接合膜207之间有电流流过。 其结果是，可在接合膜207与基底基板201的界面产生电化学反应，能够阳极接合两者。专利文献1 日本特开平6-283951号公报但是，在上述传统的压电振动器的制造方法中，当进行阳极接合时，贯通电极205 与电极座部208接触，并且与贯通电极205电连接的压电振动片203接近接合膜207，因此 对接合膜207与电极座部208之间施加接合电压时，有可能会在接合膜207与压电振动片 203之间发生放电现象(火花放电)。再者，在发生了这样的放电现象的情况下，存在这样的问题电流没有充分地流过 基底基板201与接合膜207之间，而基底基板201与接合膜207没有被阳极接合。而且，即 便发生一次的放电现象，例如，接合膜207也会剥离而飞散，并且由于飞散的接合膜207附 着到压电振动片203等，在接合膜207与压电振动片203之间生成放电通路，因此难以使阳 极接合所需的电流流过基底基板201与接合膜207之间。

发明内容
本发明鉴于上述的状况构思而成，其目的在于提供抑制在阳极接合时的放电现象 的发生并能将基底基板和接合膜稳定地阳极接合的组装件的制造方法及压电振动器的制 造方法。此外，提供用该制造方法来制造的压电振动器、具有该压电振动器的振荡器、电子 设备及电波钟。为了解决上述课题，本发明提出以下方案。本发明的组装件的制造方法，其特征在于，制造包括以下部分的组装件基底基板 及盖基板，由玻璃材料构成，以在该基底基板与盖基板之间形成空腔的方式叠合；内部电 极，以收容于所述空腔内的方式形成在所述基底基板；贯通电极，贯通所述基底基板地形 成，以与所述内部电极电连接；以及接合膜，该接合膜形成在所述盖基板中朝向所述基底基 板一侧的整个面，在与所述基底基板接触的部分与所述基底基板阳极接合，所述组装件的 制造方法包括配置工序，叠合所述盖基板的内表面与所述基底基板的内表面，将所述基底 基板的外表面配置在阳极接合用的电极座部上；以及阳极接合工序，加热至接合温度，并对 所述接合膜与所述电极座部之间施加接合电压，由此将所述接合膜和所述基底基板阳极接 合，在所述阳极接合工序中，在使所述贯通电极露出于形成在所述电极座部的空隙部的状 态下施加所述接合电压。依据本发明，在进行阳极接合工序时，由于贯通电极露出于空隙部，因此电流不会 直接从电极座部流入贯通电极。即，在阳极接合工序中，在对接合膜与电极座部之间施加接 合电压时，可抑制电流对贯通电极的流入，并能抑制在对内部电极电连接的空腔内的布线 (例如，压电振动片等)与接合膜之间产生较大的电位差。因而，能够抑制在接合膜与所述 空腔内的布线之间的放电现象(火花放电)的发生。由此，可以确保流过接合膜及基底基 板的电流，并能将基底基板和接合膜稳定地阳极接合。此外，所述电极座部包括电极座主体；以及虚设(dummy)材料，由在所述接合温 度下其内部的离子可以移动的材料构成，形成有所述空隙部并且配置在所述电极座主体 上，在所述阳极接合工序中，加热至所述接合温度并对所述电极座主体与所述接合膜之间 施加所述接合电压也可。在这种情况下，由于虚设材料由在接合温度下其内部的离子可以移动的材料构 成，且在进行阳极接合工序时，加热至接合温度并对电极座主体与接合膜之间施加接合电 压。因而，在虚设材料中，产生离子(带电粒子)的移动并有电流流过，可在接合膜与基底 基板的界面产生电化学反应。由此，能够将基底基板和接合膜阳极接合。而且，由于电极座部具备配置在电极座主体上的虚设材料，所以在进行阳极接合 工序时，可使贯通电极与电极座主体之间的距离仅分离虚设材料的量，并且也能抑制在贯 通电极与电极座主体之间的放电现象的发生。此外，所述虚设材料的热膨胀系数与所述基底基板的热膨胀系数相等也可。这时，由于虚设材料的热膨胀系数与基底基板的热膨胀系数相等，在阳极接合工 序中进行加热时，基底基板及虚设材料以同样的方式热膨胀。因而，可以抑制因热膨胀而贯 通电极和空隙部相对错位的情形，并能稳定地确保空隙部中露出贯通电极的状态。此外，本发明的压电振动器的制造方法，其特征在于，在上述本发明的组装件的制 造方法中的所述配置工序之前，进行以在所述空腔内收容压电振动片的方式将所述压电振动片电连接至所述内部电极的压电振动片安装工序。 依据本发明，由于在制造压电振动器的过程中，进行上述本发明的组装件的制造 方法中的配置工序及阳极接合工序，能够抑制阳极接合时的放电现象的发生，并能稳定地 阳极接合基底基板和接合膜。 此外，本发明的压电振动器，其特征在于，用上述本发明的压电振动器的制造方法 来制造。依据本发明，由于用上述的制造方法来制造，可以稳定地阳极接合基底基板与接 合膜，并能确保空腔内的气密而谋求该压电振动器的高质量化。此外，本发明的振荡器，其特征在于，将上述本发明的压电振动器作为振子电连接 至集成电路。此外，本发明的电子设备，其特征在于，使上述本发明的压电振动器电连接至计 时部。此外，本发明的电波钟，其特征在于，使上述本发明的压电振动器电连接至滤波 部。在本发明的振荡器、电子设备及电波钟中，由于具备高质量化的压电振动器，所以 同样能谋求高质量化。(发明效果)依据本发明的组装件的制造方法及压电振动器的制造方法，能够抑制阳极接合时 的放电现象的发生，并能稳定地阳极接合基底基板与接合膜。此外，依据本发明的压电振动器，由于用上述的方法来制造，所以能做成谋求高质 量化的压电振动器。此外，依据本发明的振荡器、电子设备及电波钟，由于具备上述的压电振动器，同 样能谋求高质量化。


图1是表示本发明压电振动器的一个实施方式的外观斜视图。图2是图1所示的压电振动器的内部结构图，是在拆下盖基板的状态下俯视压电 振动片的图。图3是沿着图2所示的A-A线的压电振动器的剖视图。图4是图1所示的压电振动器的分解斜视图。图5是构成图1所示的压电振动器的压电振动片的俯视图。图6是图5所示的压电振动片的仰视图。图7是沿图5所示的剖面箭头B-B的图。图8是表示制造图1所示的压电振动器时的流程的流程图。图9是表示沿着图8所示的流程图制造压电振动器时的一个工序的图，是表示在 成为盖基板的本源的盖基板用圆片(wafer)形成多个凹部及接合膜的状态的图。图10是表示沿着图8所示的流程图制造压电振动器时的一个工序的图，是表示 在成为基底基板的本源的基底基板用圆片形成凹部、贯通电极及迂回电极的状态的图。图11是图10所示的状态的基底基板用圆片的整体图。
图12是表示沿着图8所示的流程图制造压电振动器时的一个工序的图，是说明阳 极接合工序的图。图13是表示沿着图8所示的流程图制造压电振动器时的一个工序的图，是在空腔 内收容了压电振动片的状态下基底基板用圆片和接合膜阳极接合的圆片体的分解斜视图。图14是说明图12所示的状态的基底基板及虚设材料内的离子移动的形态的图。图15是表示本发明压电振动器的制造方法的一个实施方式的变形例的图，是说 明阳极接合工序的图。图16是表示本发明压电振动器的制造方法的一个实施方式的变形例的图，是说 明阳极接合工序的图。图17是表示本发明压电振动器的制造方法的一个实施方式的变形例的图，是说 明阳极接合工序的图。图18是表示本发明的振荡器的一个实施方式的结构图。图19是表示本发明的电子设备的一个实施方式的结构图。图20是表示本发明的电波钟的一个实施方式的结构图。图21是传统压电振动器的内部结构图，是在拆下盖基板的状态下俯视压电振动 片的图。图22是图21所示的压电振动器的剖视图。图23是表示制造图21所示的压电振动器时的一个工序的图。
具体实施例方式以下，参照

本发明一个实施方式的压电振动器。如图1至图4所示，本实施方式的压电振动器1是包括组装件9和压电振动片4 的表面安装型压电振动器，该组装件9具备以在其间形成空腔C的方式叠合的基底基板2 及盖基板3，该压电振动片4收容于空腔C内并与后面描述的迂回电极(内部电极)36、37 电连接。此外在图3及图4中，为了方便图示，省略了压电振动片4的激振电极15、迂回电 极19、20、装配电极16、17及重锤金属膜21的图示。(压电振动片)如图5至图7所示，压电振动片4是由水晶、钽酸锂或铌酸锂等的压电材料形成的 音叉型振动片，在被施加规定电压时振动。该压电振动片4包括平行配置的一对振动腕部 IOUl ；将该一对振动腕部10、11的基端侧固定成一体的基部12 ；形成在一对振动腕部10、 11的基端部的外表面上并使一对振动腕部10、11振动的由第一激振电极13和第二激振电 极14构成的激振电极15 ；以及与第一激振电极13及第二激振电极14电连接的装配电极 16、17。此外压电振动片4具备在一对振动腕部10、11的两主表面上分别沿着该振动腕部 IOUl的长边方向而形成的沟部18。该沟部18从振动腕部10、11的基端侧形成到大致中 间附近。由第一激振电极13和第二激振电极14构成的激振电极15是使一对振动腕部10、 11以规定的谐振频率沿着互相接近或分离的方向振动的电极，在一对振动腕部10、11的外 表面以分别电性切断的状态构图。具体而言，第一激振电极13主要形成在一个振动腕部10的沟部18上和另一振动腕部11的两侧面上，第二激振电极14主要形成在一个振动腕部10 的两侧面上和另一振动腕部11的沟部18上。此外，第一激振电极13及第二激振电极14分别经由引出电极19、20在基部12的 两主表面上与装配电极16、17电连接，压电振动片4上经由该装配电极16、17被施加电压。 此外，上述的激振电极15、装配电极16、17及引出电极19、20例如覆盖铬(Cr)、镍(Ni)、铝 (Al)或钛(Ti)等导电膜来形成。此外，在一对振动腕部10、11的前端部，覆盖有重锤金属膜21，该重锤金属膜21 用于进行质量调整(频率调整)，以使本身的振动状态在规定频率的范围内振动。此外，该 重锤金属膜21分为对频率进行粗调时使用的粗调膜21a和微调时使用的微调膜21b。通过 利用该粗调膜21a及微调膜21b进行频率调整，能够将一对振动腕部10、11的频率收缩在 器件的标称(目标)频率的范围内。这样构成的压电振动片4如图3、图4所示，利用导电粘合剂接合至基底基板2 — 侧。更具体地说，在基底基板2的内表面(上表面，接合盖基板3的接合面)构图(形成) 的后面描述的迂回电极36、37上，以与一对装配电极16、17分别接触的状态接合。由此压 电振动片4成为与装配电极16、17和迂回电极36、37分别电连接的状态。此外，压电振动片4利用未图示的金等的凸点(bump)而凸点接合至迂回电极36、 37也可。(压电振动器)如图1至图4所示，本实施方式的压电振动器1具备基底基板2和盖基板3层叠 为2层而成的组装件9。基底基板2是用玻璃材料例如碱石灰玻璃构成的透明绝缘基板，形成为板状。如图2及图3所示，在该基底基板2形成有贯通该基底基板2的一对贯通孔 (through hole)30、31。一对贯通孔30、31形成在空腔C的对角线的两端部。并且，在该一 对贯通孔30、31形成有以埋入该贯通孔30、31的方式形成的一对贯通电极32、33。S卩，贯通 电极32、33形成为从内表面侧向外表面(下表面)侧贯通基底基板2。该贯通电极32、33 用Ag膏等的导电材料构成。在基底基板2的外表面，形成有对一对贯通电极32、33分别电 连接的一对外部电极38、39。如图2及图4所示，在基底基板2的内表面侧，通过导电材料(例如，铝)，以使一 对迂回电极36、37收容于空腔C内的方式进行构图(形成)。一对迂回电极36、37构图成 为使一对贯通电极32、33中的一个贯通电极32和压电振动片4的一个装配电极16电连接， 并使另一贯通电极33和压电振动片4的另一装配电极17电连接。此外在图示的例子中，如图2至图4所示，在基底基板2的内表面形成有构成一部 分空腔C的凹部2a。更详细地说，凹部2a形成在位于装配到基底基板2上的压电振动片4 的前端侧的部分。通过该凹部2a，压电振动片4的一对振动腕部10、11成为从基底基板2 浮置的状态，确保了振动所需的振动间隙。如图1、图3及图4所示，盖基板3是与基底基板2同样使用玻璃材料例如碱石灰 玻璃构成的透明绝缘基板，如图1至图4所示，以可以对基底基板2叠合的大小形成为板 状。并且，在盖基板3的内表面(下表面，接合基底基板2的接合面)形成有收容压电振动 片4的矩形状的凹部3a。该凹部3a是在叠合两基板2、3时成为收容压电振动片4的空腔C的空腔用的凹部。并且，盖基板3以使该凹部3a与基底基板2 —侧对置的状态对基底基板2阳极接合。此外，如图1至图4所示，本实施方式的组装件9 (压电振动器1)具备形成在盖基 板3中朝向基底基板2 —侧的整个面并在与基底基板2接触的部分与基底基板2阳极接合 的接合膜35。如图2及图3所示，本实施方式的接合膜35在划入凹部3a的面和盖基板2 的内表面中在凹部3a的整个外周边相连的周边部的各整个区域形成，其中形成在盖基板2 的内表面的周边部的部分与基底基板3阳极接合。接合膜35用可以阳极接合的材料(例 如铝或硅等)形成。在使这样构成的压电振动器1动作时，对形成在基底基板2的外部电极38、39施 加规定的驱动电压。由此，能够对压电振动片4的由第一激振电极13及第二激振电极14 构成的激振电极15施加电压，并能使一对振动腕部10、11以规定频率沿着接近/分离的方 向振动。再者，利用该一对振动腕部10、11的振动，能够用作时刻源、控制信号的定时源或
参考信号源等。(压电振动器的制造方法)接着，参照图8的流程图，对利用基底基板用圆片(基底基板)40和盖基板用圆 片(盖基板)50而一次性制造多个上述压电振动器1的制造方法进行说明。此外在本实施 方式中，利用圆片状的基板，一次性制造多个压电振动器1，但并不限于此，例如加工出预先 将尺寸匹配到基底基板2及盖基板3的外形的器件，而一次仅制造一个等也可。最初，进行压电振动片制作工序，制作图5至图7所示的压电振动片4(S10)。具体 而言，首先将未加工的朗伯(Lambert)水晶以规定角度切片而做成一定厚度的圆片。接着， 磨擦该圆片而进行粗加工后，通过蚀刻来除去加工变质层，其后进行抛光(polish)等的镜 面研磨加工，做成规定厚度的圆片。接着，对圆片进行清洗等的适当处理后，利用光刻技术， 以压电振动片4的外形形状对该圆片进行构图，并且进行金属膜的成膜及构图，形成激振 电极15、引出电极19、20、装配电极16、17及重锤金属膜21。由此，能够制作出多个压电振 动片4。此外，在制作出压电振动片4后，进行谐振频率的粗调。这是通过对重锤金属膜21 的粗调膜21a照射激光而使一部分蒸发，由此改变重量来进行的。此外，更加高精度地调整 谐振频率的微调是在装配后进行的。对此，将在后面进行说明。此外，进行将后面成为盖基板3的盖基板用圆片50制作到刚要进行阳极接合之前 的状态的第一圆片制作工序(S20)。首先，将碱石灰玻璃研磨加工至规定厚度并加以清洗 后，形成通过蚀刻等来除去了最表面的加工变质层的圆板状的盖基板用圆片50(S21)。接 着，如图9所示，进行凹部形成工序(S22)，即通过蚀刻等来在盖基板用圆片50的内表面沿 行列方向形成多个空腔C用的凹部3a。其次，进行对形成有凹部3a的盖基板用圆片50的 内表面一侧的整个区域形成接合膜35的接合膜形成工序(S23)。这时，通过例如蒸镀或溅 镀等来形成接合膜35。在该时刻，结束第一圆片制作工序。此外，与第一圆片制作工序同时或者在第一圆片制作工序前后的定时，进行将后 面成为基底基板2的基底基板用圆片40制作到刚要进行阳极接合之前的状态的第二圆片 制作工序(S30)。首先，将碱石灰玻璃研磨加工至规定厚度并加以清洗后，形成经蚀刻等而除去了最表面的加工变质层的圆板状的基底基板用圆片40(S31)。其次，进行通过蚀刻等 来在基底基板用圆片40的内表面沿行列方向形成多个空腔C用的凹部2a的凹部形成工序 (S32)。这时，将凹部2a形成为位于压电振动片4的振动腕部10、11的前端侧。接着，进行对基底基板用圆片40形成多个一对贯通电极32、33的贯通电极形成工 序(S33)。具体而言，首先，利用喷砂(sand blast)法或压力加工等方法来形成多个一对贯 通孔30、31。然后，在这些多个一对贯通孔30、31内形成一对贯通电极32、33。通过该一对 贯通电极32、33，密封一对贯通孔30、31，并且确保基底基板用圆片40的内表面侧和外表面 侧的电导通性。其次，如图10及图11所示，进行迂回电极形成工序(S34)，S卩，在基底基板用圆片 40的内表面对导电材料进行构图，形成多个分别与各一对贯通电极32、33电连接的迂回电 极36、37。此外，图10及图11所示的虚线M，示出在后面进行的切断工序中切断的切断线。在该时刻，结束第二圆片制作工序。接着，以在后面描述的叠合工序中使压电振动片4收容于空腔C内的方式，进行将 压电振动片4电连接至迂回电极36、37的装配工序(压电振动片安装工序)(S40)。在本实 施方式中，通过迂回电极36、37，将制作的多个压电振动片4分别接合到基底基板用圆片40 的内表面一侧。由此，压电振动片4成为电连接有装配电极16、17和迂回电极36、37的状 态。因而，在该时刻，压电振动片4的一对激振电极15成为分别对一对贯通电极32、33导 通的状态。接着，如图12所示，进行叠合盖基板用圆片50的内表面和基底基板用圆片40的 内表面，并将基底基板用圆片40的外表面配置在阳极接合用的电极座部70上的配置工序 (S50)。在此，在说明配置工序时，首先对阳极接合用的电极座部70进行说明。如图12所示，电极座部70构成设置在未图示的阳极接合装置内部的阳极接合用 的施加单元74所具有的一对电极中用作负端子的一个电极。此外在图示的例子中，所述一 对电极中用作正端子的另一电极成为与接合膜35电连接的膜用电极74a。此外在图12中， 示出相当于基底基板用圆片40及盖基板用圆片50各自中的一个压电振动器1的部分。电极座部70包括电极座主体71 ；以及虚设材料72，该虚设材料72由在接合温 度(例如200°C 300°C)下使内部的离子可以移动的材料构成，形成空隙部73并配置在 电极座主体71上。电极座主体71是在平面上看时形成为与基底基板用圆片40相等或大于基底基板 用圆片40的导电性的板状构件。作为所述导电性的板状构件，例如列举不锈钢(SUS)等。虚设材料72是平面上看时形成为与基底基板用圆片40大致同一形状的例如由玻 璃材料等构成的板状构件，可拆装地承载于电极座主体71上。在本实施方式中，虚设材料 72的热膨胀系数成为与基底基板用圆片40的热膨胀系数相等。在图示的例子中，虚设材料 72和基底基板用圆片40用同一玻璃材料形成，虚设材料72的热膨胀系数成为与基底基板 用圆片40的热膨胀系数相等。此外在本实施方式中，空隙部73为在虚设材料72的上表面(外表面)隔着间隔 而形成的多个凹部。此外在图示的例子中，虚设材料72的法线方向的大小即厚度为例如与 基底基板用圆片40的厚度相等，空隙部73的深度为例如虚设材料72的厚度的大致一半。例如，虚设材料72的厚度约为400 μ m，空隙部73的深度约为200 μ m。接着，对配置工序进行详细说明。首先，如图12所示，进行将盖基板用圆片50对基底基板用圆片40叠合的叠合工 序(S51)。具体而言，以未图示的基准标记等为标志，将两圆片40、50对准到正确的位置。 由此，使装配的压电振动片4成为收容于由两圆片40、50包围的空腔C内的状态。其次，进行设置工序(S52)，即，将叠合后的两圆片40、50置入所述阳极接合装置， 在使基底基板用圆片40处于虚设材料72—侧的状态下承载(配置)于虚设材料72上。这 时，以使贯通电极32、33露出于空隙部73的方式定位并承载基底基板用圆片40。此外在图 示的例子中，成为各空隙部73中露出对应的一个贯通电极32、33。此外，接合膜35中与基 底基板用圆片40接触的部分在其整个区域与电极座部70之间夹持基底基板用圆片40。此外在本实施方式中，进行设置工序时，将施加单元74的膜用电极74a电连接到 接合膜35。通过以上工序结束配置工序。其次，进行阳极接合工序(S55)，即加热至接合温度并对接合膜35与电极座部70 之间施加接合电压(例如，600V 800V)，将接合膜35和基底基板用圆片40阳极接合。在 此，阳极接合工序中，在形成在电极座部70的空隙部73露出贯通电极32、33的状态下施加 接合电压。而且在本实施方式中，阳极接合工序中，一边加热至接合温度一边对电极座主体 71与接合膜35之间施加接合电压。这样，在接合膜35与基底基板用圆片40的界面发生电化学反应，使两者阳极接 合。由此，能够得到将压电振动片4密封于空腔C内并使基底基板用圆片40和盖基板用圆 片50接合的图13所示的圆片体60。此外，在图13中，为了方便图示而示出将圆片体60分 解后的状态，图13所示的虚线M示出在后面进行的切断工序中切断的切断线。并且，在上述阳极接合工序结束后，进行外部电极形成工序(S60)，即，在基底基板 用圆片40的外表面对导电材料进行构图，形成多个分别与一对贯通电极32、33电连接的 一对外部电极38、39。通过该工序，利用外部电极38、39而能够使密封于空腔C内的压电振 动片4动作。接着，在圆片体60的状态下，进行微调密封于空腔C内的各个压电振动片4的频 率而使之落入规定范围内的微调工序(S70)。具体说明，则对形成在基底基板用圆片40的 外表面的一对外部电极38、39施加电压而使压电振动片4振动。然后，一边测量频率一边 从外部通过基底基板用圆片40而照射激光，使重锤金属膜21的微调膜21b蒸发。由此，一 对振动腕部10、11的前端侧的重量发生变化，因此能够对压电振动片4的频率进行微调，以 使该频率落入标称频率的规定范围内。在频率的微调结束后，进行沿着图13所示的切断线M切断已接合的圆片体60而 进行小片化的切断工序(S80)。其结果是，能够一次性制造多个在组装件9的空腔C内密封 了压电振动片4的图1所示的2层构造式表面安装型的压电振动器1。再者，在进行切断工序(S80)而小片化为各个压电振动器1后，进行微调工序 (S70)的工序顺序也可。但是，如上所述，通过先进行微调工序(S70)，能在圆片体60的状 态下进行微调，因此能更加有效率地微调多个压电振动器1。因而，能够提高生产率，所以是 优选的。
其后，进行内部的电特性检查(S90)。即，测定压电振动片4的谐振频率、谐振电阻 值、驱动电平特性(谐振频率及谐振电阻值的激振电力依赖性)等并加以核对。此外，将绝 缘电阻特性等一并核对。并且，最后进行压电振动器1的外观检查，对尺寸或质量等进行最 终核对。由此结束压电振动器1的制造。如以上说明的那样，依据本实施方式的压电振动器的制造方法，在进行阳极接合 工序时，贯通电极32、33露出于空隙部73，因此电流不会从电极座部70直接流入贯通电极 32、33。S卩，在阳极接合工序中，对接合膜35与电极座部70之间施加接合电压时，可以抑 制电流流入贯通电极32、33，并能抑制在与迂回电极36、37电连接的压电振动片4与接合 膜35之间产生较大的电位差。因而，能够抑制在接合膜35与压电振动片4之间的放电现 象(火花放电)的发生。由此，可以确保流过接合膜35及基底基板用圆片40的电流，并能 稳定地阳极接合基底基板用圆片40和接合膜35。此外，虚设材料72由在接合温度下可以使内部的离子移动的材料构成，且在进行 阳极接合工序时，加热至接合温度并对电极座主体71与接合膜35之间施加接合电压。因 而，在虚设材料72中，产生离子(带电粒子)的移动并有电流流过，可在接合膜35与基底 基板用圆片40的界面发生电化学反应。由此，能够阳极接合基底基板用圆片40与接合膜 35。而且，电极座部70具备配置在电极座主体71上的虚设材料72，因此在进行阳极接 合工序时，可以使贯通电极32、33与电极座主体71之间的距离仅分离虚设材料72的量，也 能抑制贯通电极32、33与电极座主体71之间的放电现象的发生。此外如本实施方式那样，电极座部70作为施加单元74的负端子起作用，并且接合 膜35与施加单元74的正端子即膜用电极74a连接的情况下，如图14所示，形成基底基板用 圆片40及虚设材料72的玻璃材料内的钠离子从接合膜35 —侧向虚设材料72 —侧移动， 并且电子相反方向移动。此外，虚设材料72的热膨胀系数与基底基板用圆片40的热膨胀系数相等，因此在 阳极接合工序中进行加热时，基底基板用圆片40及虚设材料72以相同的方式热膨胀。因 而，可以抑制因热膨胀而贯通电极32、33和空隙部73相对错位的情形，并能稳定地确保贯 通电极32、33露出于空隙部73的状态。再者，依据本实施方式的压电振动器1，由于用上述的制造方法来制造，可将基底 基板用圆片40和接合膜35稳定地阳极接合，并能确保空腔C内的气密而谋求该压电振动 器1的高质量化。此外，在本实施方式中，在进行配置工序时，形成在虚设材料72的各空隙部73露 出对应的一个贯通电极32、33，但并不限于此。例如，以在一个空隙部露出多个贯通电极 32、33的方式形成空隙部也可。在这种情况下，作为虚设材料，可以采用例如设有凹部3a的 盖基板用圆片50。此外，在本实施方式中，将在叠合工序中叠合的基底基板用圆片40及盖基板用圆 片50，在设置工序中承载于虚设材料72上，但并不限于此。例如，在叠合工序中，叠合基底 基板用圆片40、盖基板用圆片50及虚设材料72之后，使虚设材料72处于电极座主体71 一 侧的状态下配置于电极座主体71上也可。而且，电极座主体71为在施加单元74中可拆装的电极，在所述阳极接合装置的外部叠合基底基板用圆片40、盖基板用圆片50及电极座部70后，置于所述阳极接合装置的内 部也可。再者，在本实施方式中，虚设材料72可对电极座主体71拆装，但并不限于此。此外，在本实施方式中，电极座部70构成施加单元74所具有的一对电极之中用作 负端子的一个电极，但用作正端子也可。此外，在本实施方式中，使虚设材料72的热膨胀系数与基底基板用圆片40的热膨 胀系数相等，但并不限于此。此外，在本实施方式中，空隙部73成为凹部，但并不限于此。例如，如图15所示的 电极座部75那样，形成在虚设材料76的空隙部77为贯通基底基板用圆片40的贯通孔也可。此外，在本实施方式中，电极座部70具备虚设材料72，但并不限于此。例如，如图 16所示的电极座部80那样，电极座部80由电极座主体81构成也可。此外在图示的例子 中，空隙部82形成在电极座主体81的上表面。此外，在本实施方式中，使阳极接合用的施加单元74所具有的一对电极之中与 电极座部70不同的另一电极，成为与接合膜35电连接的膜用电极74a，但并不限于此。例 如，如图17所示的施加单元90那样，所述另一电极为配置在盖基板用圆片50的外表面(上 表面)的电极板91也可。在这种情况下，能够通过施加单元90，经由电极板91及盖基板用 圆片50，对接合膜35与电极座部70之间施加接合电压。(振荡器)接着，参照图18，对本发明的振荡器的一个实施方式进行说明。本实施方式的振荡器100如图18所示，构成为将压电振动器1电连接至集成电路 101的振子。该振荡器100具备安装了电容器等的电子部件102的基板103。在基板103 安装有振荡器用的上述集成电路101，在该集成电路101的附近安装有压电振动器1。这些 电子部件102、集成电路101及压电振动器1通过未图示的布线图案分别电连接。此外，各 构成部件通过未图示的树脂来模制(mould)。在这样构成的振荡器100中，对压电振动器1施加电压时，该压电振动器1内的压 电振动片4振动。通过压电振动片4所具有的压电特性，将该振动转换为电信号，以电信号 方式输入至集成电路101。通过集成电路101对输入的电信号进行各种处理，以频率信号的 方式输出。从而，压电振动器1作为振子起作用。此外，根据需求有选择地设定集成电路101的结构，例如RTC(实时时钟)模块等， 能够附加钟表用单功能振荡器等的功能之外，还能附加控制该设备或外部设备的工作日期 或时刻，或者提供时刻或日历等的功能。并且在本实施方式中，具备高质量化的压电振动器1，因此能够谋求振荡器100的
高质量化。(电子设备)接着，参照图19，就本发明的电子设备的一个实施方式进行说明。此外作为电子设 备，举例说明了具有上述压电振动器1的便携信息设备110。最先本实施方式的便携信息 设备110为例如以便携电话为首的，发展并改良了传统技术中的手表的设备。它是这样的 设备外观类似于手表，在相当于文字盘的部分配置液晶显示器，能够在该画面上显示当前的时刻等。此外，在用作通信机时，从手腕取下，通过内置于带的内侧部分的扬声器及麦克 风，可进行与传统技术的便携电话同样的通信。但是，与传统的便携电话相比，明显小型且轻量。下面，对本实施方式的便携信息设备110的结构进行说明。如图19所示，该便携 信息设备110具备压电振动器1和供电用的电源部111。电源部111例如由锂二次电池构 成。该电源部111上并联连接有进行各种控制的控制部112、进行时刻等的计数的计时部 113、与外部进行通信的通信部114、显示各种信息的显示部115、和检测各功能部的电压的 电压检测部116。而且，通过电源部111来对各功能部供电。控制部112控制各功能部，进行声音数据的发送及接收、当前时刻的测量或显示 等的整个系统的动作控制。此外，控制部112具备预先写入程序的ROM、读取写入到该ROM 的程序并执行的CPU、和作为该CPU的工作区使用的RAM等。计时部113具备内置了振荡电路、寄存器电路、计数器电路及接口电路等的集成 电路和压电振动器1。对压电振动器1施加电压时压电振动片4振动，通过水晶所具有的 压电特性，该振动转换为电信号，以电信号的方式输入到振荡电路。振荡电路的输出被二值 化，通过寄存器电路和计数器电路来计数。然后，通过接口电路，与控制部112进行信号的 发送与接收，在显示部115显示当前时刻或当前日期或者日历信息等。通信部114具有与传统的便携电话相同的功能，具备无线电部117、声音处理部 118、切换部119、放大部120、声音输入/输出部121、电话号码输入部122、来电音发生部 123及呼叫控制存储器部124。通过天线125，无线电部117与基站进行收发信息的声音数据等各种数据的交换。 声音处理部118对从无线电部117或放大部120输入的声音信号进行编码及解码。放大部 120将从声音处理部118或声音输入/输出部121输入的信号放大到规定电平。声音输入 /输出部121由扬声器或麦克风等构成，扩大来电音或受话声音，或者将声音集音。此外，来电音发生部123响应来自基站的呼叫而生成来电音。切换部119仅在来 电时，通过将连接在声音处理部118的放大部120切换到来电音发生部123，在来电音发生 部123中生成的来电音经由放大部120输出至声音输入/输出部121。此外，呼叫控制存储器部124存放与通信的呼叫及来电控制相关的程序。此外，电 话号码输入部122具备例如0至9的号码键及其它键，通过按压这些号码键等，输入通话目 的地的电话号码等。电压检测部116在通过电源部111对控制部112等的各功能部施加的电压小于规 定值时，检测其电压降后通知控制部112。这时的规定电压值是作为使通信部114稳定动作 所需的最低限的电压而预先设定的值，例如，3V左右。从电压检测部116收到电压降的通知 的控制部112禁止无线电部117、声音处理部118、切换部119及来电音发生部123的动作。 特别是，停止耗电较大的无线电部117的动作是必需的。而且，显示部115显示通信部114 由于电池余量的不足而不能使用的提示。即，通过电压检测部116和控制部112，能够禁止通信部114的动作，并在显示部 115做提示。该提示可为文字消息，但作为更加直接的提示，在显示部115的显示画面的顶 部显示的电话图像上打“ X (叉)”也可。此外，通过具备能够有选择地截断与通信部114的功能相关的部分的电源的电源截断部126，能够更加可靠地停止通信部114的功能。并且在本实施方式中，具备高质量化的压电振动器1，因此能够谋求便携信息设备110的高质量化。(电波钟)接着，参照图20，就本发明的电波钟的一个实施方式进行说明。如图20所示，本实施方式的电波钟130具备电连接到滤波部131的压电振动器 1，是接收包含时钟信息的标准电波，并具有自动修正为正确的时刻并加以显示的功能的钟表。在日本国内，在福岛县(40kHz)和佐贺县(60kHz)有发送标准电波的发送站(发 送局)，分别发送标准电波。40kHz或60kHz这样的长波兼有沿地表传播的性质和在电离层 和地表边反射边传播的性质，因此其传播范围宽，且由上述的两个发送站覆盖整个日本国 内。以下，对电波钟130的功能性结构进行详细说明。天线132接收40kHz或60kHz长波的标准电波。长波的标准电波是将称为定时码 的时刻信息AM调制为40kHz或60kHz的载波的电波。接收的长波的标准电波通过放大器 133放大，通过具有多个压电振动器1的滤波部131来滤波并调谐。本实施方式中的压电振 动器1分别具备与上述载波频率相同的40kHz及60kHz的谐振频率的水晶振动器部(压电 振动片)138、139。而且，滤波后的规定频率的信号通过检波、整流电路134来检波并解调。接着，经 由波形整形电路135而抽出定时码，由CPU136计数。在CPU136中，读取当前的年、累积日、 星期、时刻等的信息。被读取的信息反映于RTC137，显示出正确的时刻信息。载波为40kHz或60kHz，因此水晶振动器部138、139优选具有上述的音叉型结构的 振动器。再者，以上以日本国内为例进行了说明，但长波的标准电波的频率在海外是不同 的。例如，在德国使用77. 5KHz的标准电波。因而，在便携设备组装也可以应对海外的电波 钟130的情况下，还需要不同于日本的频率的压电振动器1。并且在本实施方式中，具备高质量化的压电振动器1，因此能够谋求电波钟130的
高质量化。此外，本发明的技术范围并不局限于上述实施的方式，在不超出本发明的宗旨的 范围内可做各种变更。例如，在上述实施方式中，作为压电振动片4的一个例子举例说明了在振动腕部 IOUl的两面形成有沟部18的带沟的压电振动片4，但也可以是没有沟部18的类型的压电 振动片。但是，通过形成沟部18，能够在对一对激振电极15施加规定电压时，提高一对激 振电极15间的电场效率，因此能够进一步抑制振动损耗而进一步改善振动特性。即，能够 进一步降低CI值(Crystal Impedance)，并能将压电振动片4进一步高性能化。在这一点 上，优选形成沟部18。此外，在上述实施方式中，在基底基板2及盖基板3分别形成有空腔C用的凹部 2a、3a，但并不限于此。例如，仅在基底基板2或盖基板3的任一个上形成空腔C用的凹部 也可。
此外，在上述实施方式中，说明了将本发明的组装件的制造方法适用于制造在组 装件9的空腔C内的迂回电极36、37收容压电振动片4的压电振动器1的压电振动器的制 造方法的情形，但也可以适用于制造对迂回电极36、37电连接不同于压电振动片4的布线 的结构的情形。此外，在不超出本发明的宗旨的范围内，可以用众所周知的构成要素适当地替换 上述实施方式中的构成要素，此外，也可以适当组合上述的变形例。附图标记说明1…压电振动器；2…基底基板；3…盖基板；4…压电振动片；9…组装件；32,33-贯通电极；35···接合膜；36、37…迂回电极(内部电极)；40···基底基板用圆片(基底基板)； 50…盖基板用圆片(盖基板)；70、75、80…电极座部；71、81…电极座主体；72、76…虚设材 料；73、77、82…空隙部；100…振荡器；101…振荡器的集成电路；110…便携信息设备(电 子设备)；113…电子设备的计时部；130…电波钟；131…电波钟的滤波部；O··空腔。
权利要求
1.一种组装件的制造方法，其特征在于，制造包括以下部分的组装件基底基板及盖基板，由玻璃材料构成，以在该基底基板与盖基板之间形成空腔的方式叠合；内部电极，以收容于所述空腔内的方式形成在所述基底基板； 贯通电极，贯通所述基底基板地形成，以与所述内部电极电连接；以及 接合膜，该接合膜形成在所述盖基板中朝向所述基底基板一侧的整个面，在与所述基 底基板接触的部分与所述基底基板阳极接合， 所述组装件的制造方法包括配置工序，叠合所述盖基板的内表面与所述基底基板的内表面，将所述基底基板的外 表面配置在阳极接合用的电极座部上；以及阳极接合工序，加热至接合温度，并对所述接合膜与所述电极座部之间施加接合电压， 由此将所述接合膜和所述基底基板阳极接合，在所述阳极接合工序中，在使所述贯通电极露出于形成在所述电极座部的空隙部的状 态下施加所述接合电压。
2.如权利要求1所述的组装件的制造方法，其特征在于，所述电极座部包括电极座主体；以及虚设材料，由在所述接合温度下其内部的离子 可以移动的材料构成，形成有所述空隙部并且配置在所述电极座主体上，在所述阳极接合工序中，加热至所述接合温度并对所述电极座主体与所述接合膜之间 施加所述接合电压。
3.如权利要求2所述的组装件的制造方法，其特征在于，所述虚设材料的热膨胀系数与所述基底基板的热膨胀系数相等。
4.一种压电振动器的制造方法，其特征在于，在权利要求1至3中任一项所述的组装件的制造方法中的所述配置工序之前，进行以 在所述空腔内收容压电振动片的方式将所述压电振动片电连接至所述内部电极的压电振 动片安装工序。
5.一种压电振动器，其特征在于，用权利要求4所述的压电振动器的制造方法来制造。
6.一种振荡器，其特征在于将权利要求5所述的压电振动器作为振子电连接至集成 电路。
7.一种电子设备，其特征在于使权利要求5所述的压电振动器与计时部电连接。
8.一种电波钟，其特征在于使权利要求5所述的压电振动器与滤波部电连接。
全文摘要
本发明提供一种组装件的制造方法，包括配置工序，叠合盖基板(50)的内表面与基底基板(40)的内表面，并将基底基板(40)的外表面配置在阳极接合用的电极座部(70)上；以及阳极接合工序，加热至接合温度，并对接合膜(35)与电极座部(70)之间施加接合电压，由此将接合膜(35)与基底基板(40)阳极接合，在阳极接合工序中，在使贯通电极(32、33)露出于形成在电极座部(70)的空隙部(73)的状态下施加接合电压。从而抑制阳极接合时的放电现象的发生，并稳定地阳极接合基底基板与接合膜。
文档编号G04C9/02GK101997501SQ20101025841
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月12日 优先权日2009年8月12日
发明者杉山刚 申请人:精工电子有限公司