振动器件的频率调整方法和振动器件的制造方法_3

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>[0094]然后,准备振动片30(S2)。振动片30例如是通过对石英基板(未图示)进行构图(利用光刻或蚀刻进行的构图)而形成的。然后,在振动片30上形成激励电极32、34。激励电极32、34例如是通过在振动片30上成膜出导电层(未图示)并对该导电层进行构图来形成的。导电膜的成膜使用例如溅射法、真空蒸镀法、电镀等来进行。通过以上工序,能够形成设置有激励电极32、34的振动片30。
[0095]另外,准备基板10的工序(SI)、和准备设置有激励电极32、34的振动片30的工序
(S2)的顺序不作特别限定。
[0096]然后,如图1所示,将设置有激励电极32、34的振动片30、发热体20以及电子元件40配置(搭载)到基板10上(S3)。具体地,使用粘接剂将电子元件40连接到基板10上,将设置在电子元件40的上表面的各焊盘、和设置在基板10的下数第3层的上表面的各电极通过导线74电连接。然后,使用粘接剂将发热体20连接到基板10上,使用连接部件60将振动片30连接到发热体20上。然后,将设置在发热体20的上表面的各焊盘、和设置在基板10的下数第5层的上表面的各电极通过导线70电连接。再将与第I激励电极32连接的焊盘33、和设置在基板10的下数第5层的上表面的电极(第I电极)通过导线72电连接。再将与第2激励电极34连接的焊盘、和设置在基板10的下数第5层的上表面的电极(第2电极)通过导线(未图示)电连接。
[0097]然后,在使发热体20发热而控制振动片30的温度的状态下,进行振动片30的频率调整(S4)。具体地,首先,通过对设置在基板10的下表面的电源端子施加电压,来使发热体20工作(发热),使振动片30的温度与例如实际使用状态下的振动片30的温度相同。更具体地,使发热体20工作(发热),来使振动片30的温度成为85°C左右。这里,实际使用状态是指例如振动器件100搭载于后述的电子设备1000或移动体1100中、并使发热体20工作(发热)、作为振荡器来使用的状态。
[0098]在进行振动片30的频率调整的工序(S4)中(在振动片30的频率调整中),也可以进一步一边利用来自振动器件100的外部的热加热振动片30 —边进行频率调整。S卩,可以从振动器件100的外部对基板10加热。具体地,如图4所示,可以将配置(搭载)有振动片30的基板10配置到载台80上,通过加热载台80,对振动片30进行加热。载台80的材质例如是金属。
[0099]然后,调整振动片30的频率。在振动片30的温度被控制的状态下进行振动片30的频率调整。S卩,在振动器件100的频率调整方法中,一边利用发热体20加热振动片30来进行温度控制,一边进行振动片30的频率调整。振动片30的频率调整例如以如下方式进行:使电子7Π件40工作来使振动片30振荡,监视振动片30的振荡信号的频率(从振动片30输出的信号)并观察其结果,使用激光或者离子射束对第I激励电极32进行蚀刻。作为一例,在振动器件100的频率调整方法中,对第I激励电极32进行蚀刻,以使振动片30的频率成为频率温度特性的极大值或极小值。另外,振动片30的频率调整可以通过对振动片30附加质量(例如,将金等金属通过蒸镀、溅射、喷雾、涂布等附加到振动片30上)来进行。另外,振动片30的频率调整也可以在不使电子元件40工作的情况下一边监视振动片30的特性一边进行。另外,在向电子元件40供给电源的情况下,或者在监视振动片30的振荡信号的频率或者振动片30的特性的情况下,虽未图示,但可以使用设置在基板10的下表面的电源端子、接地端子及其它外部端子,虽未图示,但可以使用设置在基板10的内部或表面的配线,可以使探头等与电子元件40或振动片30接触来进行。
[0100]在进行振动片30的频率调整的工序(S4)中(在振动片30的频率调整中),例如一边使振荡用电路工作来使振动片30振荡一边进行振动片30的频率调整。
[0101]在进行振动片30的频率调整的工序(S4)中(在振动片30的频率调整中),例如,发热体20具有温感元件,一边根据温感元件的温度检测结果控制发热体20的温度一边进行振动片30的频率调整。例如,发热体20接收从温感元件输出的信号,进行发热,以使温感元件的温度变成设定的温度。
[0102]调整振动片30的频率的工序(S4)例如在比大气压低压的环境中进行。即,振动片30的频率调整在比大气压低压的环境中进行。具体地,将配置有振动片30等的基板10配置到容器(未图示)中,在使该容器内为比大气压低压的环境的状态下,进行振动片30的频率调整。
[0103]然后,利用连接部件62将盖50接合到基板10上(S5)。通过在比大气压低压的环境中进行本工序,能够使收纳振动片30等的收纳室12成为比大气压低压的环境。另外,进行振动片30的频率调整的工序(S4)也可以在本工序之后进行。在该情况下,盖50采用对于激光和离子射束透明的材料。并且,利用连接部件62将盖50接合到基板10上的工序不限于在比大气压低压的环境中,也可以在氮、氩、氦等不活性气体环境中进行。
[0104]通过以上工序,能够制造出振动器件100。
[0105]另外,虽未图示,但振动器件100也可以不包含电子元件40。在该情况下,可以使用例如网络分析仪进行频率调整。
[0106]振动器件100的制造方法例如具有以下特征。
[0107]在振动器件100的制造方法中,包括:将振动片30和发热体20搭载到基板10上的工序;和在使发热体20发热而控制振动片30的温度的状态下进行振动片30的频率调整的工序。即,在振动器件100中,一边利用发热体20加热振动片30,一边进行振动片30的频率调整。因此,在振动器件100的制造方法(频率调整方法)中,能够使频率调整时的振动片30的温度与实际使用状态的振动片30的温度相同,或者使频率调整时的振动片30的温度接近实际使用状态的振动片30的温度。由此,能够减小通过频率调整所调整的振动片30的频率与实际使用状态的振动片30的频率的差。因此,在振动器件100的制造方法中,能够使振动片30与实际使用状态下要求的频率高精度地一致。其结果,能够使振动器件100的输出频率成为高精度。而且,在振动器件100的制造方法中,无需执行针对多个振动器件100分别进行变更发热条件这样的设定等作业,能够具有高生产效率。
[0108]在振动器件100的制造方法(频率调整方法)中,振动片30配置在发热体20处。因此,在振动器件100的制造方法中,能够利用发热体20高效地(短时间)加热振动片30,因此能够进一步高精度地控制振动片30的温度。
[0109]在振动器件100的制造方法(频率调整方法)中,发热体20具有温度传感器(温感元件),一边根据温感元件的温度检测结果控制发热体20的温度一边进行振动片30的频率调整。因此,在振动器件100的制造方法中,由于能够高精度地测定发热体20的温度,因此能够高精度地控制发热体20的温度,因此能够高精度地控制振动片30的温度。
[0110]在振动器件100的制造方法(频率调整方法)中,振动片30的频率调整在比大气压低压的环境中进行。这样在振动器件100的制造方法中,由于在实际使用状态的环境中进行振动片30的频率调整,因此能够减小通过频率调整所调整的振动片30的频率与实际使用状态的振动片30的频率的差。
[0111]在振动器件100的制造方法(频率调整方法)中,振动器件100具有搭载有振动片30和发热体20的基板10。因此,在振动器件100的制造方法中,发热体20和振动片30搭载于基板10、例如封装内,因此能够使频率调整时的振动片30的温度更进一步与实际使用状态的振动片的温度相同,或者接近实际使用状态的振动片30的温度。由此,能够减小通过频率调整所调整的振动片30的频率与实际使用状态的振动片30的频率的差。因此,在振动器件100的制造方法中,能够使振动片30与实际使用状态下要求的频率高精度地一致。
[0112]在振动器件100的制造方法(频率调整方法)中,包括振荡用电路的电子元件40与发热体20隔开地配置于基板10上,一边使振荡用电路工作来使振动片30振荡一边进行振动片30的频率调整。因此,在振动器件100的制造方法中,能够防止由于发热体20而使电子元件40的温度上升。这样的方式在要避免电子元件40变成高温的情况下特别有效。
[0113]在振动器件100的制造方法(频率调整方法)中,包含振荡用电路的电子元件40在俯视观察时被振动片30覆盖。因此,例如,在使用激光或离子射束对第I激励电极32进行蚀刻来进行振动片30的频率调整的情况下,能够降低电子元件40因被激光或离子射束照射而性能劣化的可能性。
[0114]在振动器件100的制造方法(频率调整方法)中,振动片30的频率调整进一步是在利用来自振动器件100的外部的热加热振动片30的同时进行的。因此,在振动器件100的制造方法中,由于振动片30通过发热体20的加热和来自振动器件100外部的加热这双方进行温度控制,因此能够更可靠地加热振动片30而进行温度控制。
[0115]3.振动器件的变形例
[0116]3.1第I变形例
[0117]下面,参照附图对本实施方式的第I变形例的振动器件进行说明。图5是示意地示出本实施方式的第I变形例的振动器件200的剖视图,与图1对应。
[0118]以下,在本实施方式的第I变形例的振动器件200中,对具有与上述的本实施方式的振动器件100的构成部件相同的功能的部件标以相同的标号,并省略其详细说明。这对以下所示的本实施方式的第2变形例的振动器件也是一样。
[0119]在上述的振动器件100中,如图1所示,电子元件40被收纳在收纳室12内。与此相对,在振动器件200
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