专利名称：封装件的制造方法及压电振动器的制造方法
技术领域：
本发明涉及形成接近基板的多个贯通电极的制造方法及用它的压电振动器的制 造方法。
背景技术：
近年来，在便携电话或便携信息终端设备的时刻源或定时源上采用利用了水晶等 的压电振动器。已知各种各样的压电振动器，但作为其中之一，众所周知表面安装型的压电 振动器。作为这种压电振动器，已知由基底基板和盖基板上下夹持形成有压电振动片的压 电基板而接合的3层构造型的压电振动器。压电振动片被收纳于在基底基板和盖基板之间 形成的空腔内。此外，在最近开发着2层构造型的压电振动器。这种类型的压电振动器，由直接接 合基底基板和盖基板的2层构造型的封装件(package)构成，并且在基底基板与盖基板之 间构成的空腔内收纳有压电振动片。2层构造型的压电振动器与3层构造型的压电振动器 相比在能实现薄型化等的方面优越。在专利文献1及专利文献2中记载有2层构造型的水晶振动器封装件。作为基底 基板或盖基板的封装件材料，使用玻璃材料。由于使用玻璃材料，所以与使用陶瓷的情况相 比，能容易成形，并能降低制造成本。此外，由于玻璃材料的热传导率较小，所以隔热性优 异，能够保护内部的压电振动器免受温度变化的影响。在由玻璃材料构成的基底基板形成有2个贯通电极，能从外部向水晶振动器提供 驱动电力。贯通电极中使用固化了银膏的部件或金属部件。贯通电极和空腔是通过玻璃 材料的铸模成形来形成的。即，将基底基板用的玻璃基板夹在固定型的下模和可动型的上 模之间。先在上模设置贯通孔形成用销(Pin)和空腔形成用凸部，并且在下模设置销接受 用凹部和空腔形成用的凸部。在这上模与下模之间夹持基底基板用的玻璃板，并将玻璃板 加热至软化点温度以上而进行成形。由此，同时形成用于收纳水晶振动器的空腔和电极形 成用的贯通孔。接着，向贯通孔填充银膏，并加以固化而作为贯通电极。或者，在玻璃板处 于热软化状态的期间向各贯通孔个别打进带有头部的销的金属部件，经冷却而作为贯通电 极。然后，用粘接剂来在带有头部的销的头部分固定水晶振动器。在专利文献3中，记载有与上述同样的2层构造型的水晶振动器封装件。这里也记 载了基底基板使用玻璃材料，并在该基底基板形成利用了金属材料的贯通电极的方法。艮口， 通过铸模成形，在由玻璃材料构成的基底部件上形成贯通孔。接着，向贯通孔附着由低熔点 玻璃构成的玻璃料，并向该贯通孔个别打进带有头部的金属销。然后，在加压式下模承载基 底基板，并且与加压式上模一起加热至基底基板的软化点温度以上而使玻璃料熔化，堵塞 金属销与贯通孔的间隙而形成贯通电极。专利文献1 日本特开2002-1M845号公报专利文献2 日本特开2002-121037号公报专利文献3 日本特开2003-209198号公报
在便携电话或便携信息终端设备中所使用的压电振动器被要求小型化。例如，压 电振动器的封装件的尺寸要求为数mm以下的大小。为了实现该尺寸，必须缩小压电振动片 的形状的同时，也缩小贯通电极的直径或贯通电极的间隔。例如，用银膏在由玻璃材料构成 的基底基板形成贯通电极时，只要高精度形成2个贯通孔即可。但是，由银膏形成的贯通电 极，在烧结工序中因银膏中的树脂等有机物被除去而体积缩小，在贯通电极的表面产生凹 部，或者在贯通电极上开孔。因此，存在空腔内的气密性降低，或者压电振动片和外部电极 的导电性降低等的问题。此外，对由玻璃材料构成的基底基板上形成的多个贯通孔，个别地插入金属销，并 将玻璃材料加热到其软化点温度以上，将玻璃材料和金属销进行熔敷时，玻璃材料软化而 流动，因此，即便以高精度形成贯通孔，贯通电极的位置精度也会降低。特别是，在将玻璃材 料夹于下模与上模之间，并且将金属销和玻璃材料加热到玻璃材料的软化点温度以上并边 按压边熔敷时，存在2个金属电极移动而无法得到所希望的位置精度的问题。此外，在水晶振动器以外的封装件中，并且在贯通电极的电极直径小，而且要求高 位置精度、高气密度的封装件中，将由金属材料构成的贯通电极形成在由玻璃材料构成的 基底基板时，也存在同样的问题。
发明内容
本发明鉴于上述问题构思而成，其目的在于提供能够在由玻璃材料构成的基底基 板以高位置精度形成由金属材料构成的贯通电极的封装件的制造方法。本发明的封装件的制造方法，该封装件在由玻璃材料构成的基底基板之上接合盖 基板，并在内部构成的空腔中收纳电子部件，该制造方法包括贯通孔形成工序，在玻璃基 板形成多个贯通孔；电极销插入工序，准备在底座立设多个销的电极部件，将所述多个销的 各销分别插入所述多个贯通孔的各贯通孔中；熔敷工序，将所述玻璃基板加热到比所述玻 璃基板的软化点高的温度，使所述玻璃基板与所述电极部件熔敷；以及磨削工序，将所述玻 璃基板的两面与所述电极部件一起磨削，形成使所述多个销在所述玻璃基板的两面露出、 作为彼此电性隔离的多个贯通电极的基底基板。此外，在所述熔敷工序中，用承模和压模夹持插入了所述多个销的所述玻璃基板 并加压。此外，在所述贯通孔形成工序中，包括凹部形成工序，在该工序中对由碳材料构 成的承模和压模的任意模上设置多个凸部，并在所述承模与所述压模之间夹持所述玻璃基 板并加热，在所述玻璃基板的一个表面形成多个凹部；以及贯通工序，在该工序中磨削与所 述玻璃基板的一个表面相反侧的另一表面，使所述多个凹部从所述一个表面贯通到另一表此外，在所述熔敷工序之后包含冷却所述玻璃基板和所述电极部件的冷却工序， 在所述冷却工序中，较之冷却至比所述玻璃基板的应变点高50°C的温度为止的冷却速度， 使从比应变点高50°C的温度冷却到比应变点低50°C的温度为止的冷却速度慢。此外，所述多个销的中心轴的轴间距离为0. 5mm 1. 5mm。本发明的压电振动器的制造方法，包括安装工序，在根据上述任一种封装件的制 造方法制造的基底基板，安装压电振动器；以及接合工序，通过阳极接合在所述基底基板接合所述盖基板。(发明效果)本发明的封装件的制造方法中，由于使用玻璃作为基底基板，因此能够容易进行 加工，此外，使玻璃基板和电极部件熔敷，因此能提高封装件的气密性，进而，在使玻璃基板 和电极部件熔敷的熔敷工序中使多个电极销的位置固定，因此在熔敷之际多个电极销不会 相对移动，其结果，能以高精度定位多个贯通电极。
图1是用本发明的实施方式的封装件的制造方法制造的封装件的外观图。图2是用本发明的实施方式的封装件的制造方法制造的封装件的基底基板2的俯 视示意图。图3是用本发明的实施方式的压电振动器的制造方法制造的压电振动器的剖面 示意图。图4是表示本发明的实施方式的封装件的制造方法的工序图。图5是用于说明本发明的实施方式的封装件的制造方法的玻璃基板的斜视图。图6是用于说明本发明的实施方式的封装件的制造方法的电极部件的斜视图。图7是用于说明本发明的实施方式的封装件的制造方法的玻璃基板的剖面示意 图。图8是用于说明本发明的实施方式的封装件的制造方法的玻璃基板的剖面示意 图。图9是用于说明本发明的实施方式的封装件的制造方法的基底基板的剖面示意 图。图10是表示本发明的实施方式的封装件的制造方法的工序图。图11是本发明的实施方式的封装件的制造方法的凹部形成工序的说明图。图12是本发明的实施方式的封装件的制造方法的凹部形成工序的说明图。图13是本发明的实施方式的封装件的制造方法的凹部形成工序的说明图。图14是本发明的实施方式的封装件的制造方法的贯通工序的说明图。图15是本发明的实施方式的封装件的制造方法的插入工序的说明图。图16是本发明的实施方式的封装件的制造方法的插入工序的说明图。图17是用于说明本发明的实施方式的封装件的制造方法的玻璃基板的剖面示意 图。图18是用于说明本发明的实施方式的封装件的制造方法的基底基板的剖面示意 图。图19是用于说明本发明的实施方式的封装件的制造方法的玻璃基板的俯视示意 图。图20是表示本发明的实施方式的压电振动器的制造方法的工序图。图21是使用以本发明的实施方式的压电振动器的制造方法来制造的压电振动器 的振荡器的俯视示意图。
具体实施例方式(封装件的一例)在说明本发明的封装件的制造方法之前，为了便于理解而说明一例用本发明的封 装件的制造方法制造的封装件。图1是用本发明的第一实施方式的封装件的制造方法来制 造的封装件1的外观图，图2是在基底基板2的内表面23安装压电振动片5的基底基板2 的俯视示意图，图3是在基底基板2接合了盖基板3的压电振动器20的图2中的BB部分 的剖面示意图。如图1所示，封装件1具备矩形形状的基底基板2和在其上接合的矩形形状的盖 基板3。基底基板2具备在其外表面彼此电性隔离的外部电极6、7及临时(dummy)电极6’。 基底基板2与盖基板3使用碱石灰玻璃。由于基底基板2和盖基板3使用相同的材料，能 够减小对于温度变化的热膨胀差，并且能够防止基板间的剥离，并能防止伴随基板间的剥 离的气密性降低。基底基板2和盖基板3是用阳极接合法来接合。如图2及图3所示，盖基板3在其内表面具有凹部3a，并且构成空腔4而收纳压 电振动片5。基底基板2和盖基板3是通过接合材料13来接合的。基底基板2和盖基板3 具有矩形形状，在其内表面23的大致对角线上露出2个贯通电极8、9。在基底基板2的内 表面23，并且从贯通电极9的露出面遍及左边上部地形成迂回电极14，并在贯通电极8的 上表面形成迂回电极14’。在迂回电极14的左边上表面和迂回电极14’的上表面分别形成 导电性粘接材料15、15’，并在其上安装压电振动片5。导电性粘接材料15、15’以悬臂状态 保持压电振动片5。作为导电性粘接材料15、15’，能使用金等的凸点(bump)。贯通电极8、 9和贯通孔11、12的壁面被熔敷。基底基板2和盖基板3用阳极接合法接合。由此，空腔4 相对于外气而言是气密的。在此，作为压电振动片5能够使用水晶、钽酸锂或铌酸锂等构成的压电材料。在压 电振动片5的上表面及其相反侧的下表面形成未图示的激振电极。形成在压电振动片5的 一个激振电极经由导电性粘接材料15、迂回电极14、及贯通电极9而与外部电极7电连接， 另一激振电极经由导电性粘接材料15’、迂回电极14’及贯通电极8而与外部电极6电连 接。贯通电极8、9使用科瓦铁镍钴合金。(第一实施方式)图4是表示本发明的第一实施方式的封装件1的制造方法的工序图。如图1 图 3所示，本发明的封装件的制造方法，是在由玻璃材料构成的基底基板2之上接合盖基板3， 在其内部构成空腔4，并在该空腔4中收纳电子部件的封装件1的制造方法。首先，在贯通孔形成工序Sl中，准备玻璃基板10，并在该玻璃基板10形成多个贯 通孔11、12。图5是在贯通孔形成工序Sl中，形成多个贯通孔lla、12a、llb、12b、llc的玻 璃基板10的示意斜视图。虚线M为切断线，如果沿着虚线M切断玻璃基板10，就能得到具 有2个贯通孔11、12的多个基底基板加、213、2(3。在此，玻璃基板能使用碱石灰玻璃、硼硅酸 玻璃、铅玻璃等的透明玻璃。贯通孔11、12能用磨削法或蚀刻法形成。此外，虽然在第二实施方式中做详细说 明，但是能够在由碳材料构成的承模和压模中的至少一个模上设置凸部，并在该承模与压 模之间夹持玻璃基板10并进行加热，在玻璃基板10的一个表面形成多个凹部，接着，磨削 与形成凹部的玻璃基板10的一个表面相反侧的另一表面，使凹部的底面贯通。
图6是电极部件18的示意斜视图。(a)是在圆盘状的底座19之上立设了圆柱型 的销16、17的电极部件18的例子；(b)是在四边形的底座19之上立设了四角柱型的销16、 17的电极部件18的例子。底座19和销16、17用金属或合金形成。销16和销17的间隙例 如为0. 5mm 1. 5mm，各销16、17的直径为0. 05mm到0. 3mm的范围。设置在底座19之上的 销16、17并不限于2个，也可以立设更多数量的销。作为电极部件18，例如使用科瓦铁镍钴 合金或!^e-Ni合金的情况下，由于热膨胀率与玻璃材料近似，所以能形成密闭性优异的贯 通电极8、9。接着，在电极销插入工序S2中，将上述电极部件18的销16、17插入玻璃基板10 的贯通孔11、12。图7是表示在贯通孔11、12中插入销16、17的状态的剖面示意图。也可 以将立设于底座19的2个销16、17插入2个贯通孔11、12，而且还可以将数个销立设于底 座上，并同时插入于数个贯通孔中。接着，在熔敷工序S3中，将玻璃基板10加热到比其软化点高的温度而使销16、17 和玻璃基板10熔敷。在熔敷之际，用承模和压模夹持并按压玻璃基板10，促进玻璃材料的 流动，这样能在短时间内使之熔敷。由于销16、17固定在底座19上，即便玻璃基板10软化 而流动，销16、17也不会移动或者倒下。接着，在冷却工序S4中，将玻璃基板10冷却。图8是熔敷了电极部件18的玻璃 基板10的剖面示意图。如此，电极销的侧面被熔敷到玻璃材料，因此其界面的气密性优异， 能够提高密封于内部的电子部件的可靠性。此外，在冷却工序S4中，能够使从比应变点高 50°C的温度冷却到比应变点低50°C的温度为止的冷却速度幔于冷却至比玻璃基板10的应 变点高50°C的温度为止的冷却速度。由此，残留在玻璃基板的应变减少，并且防止在销16、 17与玻璃基板10之间产生的间隙或裂纹的发生，能得到高可靠性的封装件1。接着，在磨削工序S5中，将玻璃基板10的两面磨削，从玻璃基板10的一个表面 IOa除去底座19，并从另一表面IOb除去销16、17的突出部，使两表面平坦。图9是磨削工 序S5后的玻璃基板10，即基底基板2的剖面示意图。贯通电极8、9的露出面和基底基板2 的表面形成共同的表面。如此，由于多个销16、17被固定在底座19的状态下熔敷到玻璃基板10，所以，即使 销16、17的直径小至0. 05mm 0. 3mm,此外，销16与17的间隔窄至0. 5mm 1. 5mm的情况 下，也能高位置精度地进行熔敷。(第二实施方式)图10是表示本发明的第二实施方式的封装件1的制造方法的工序图。图11 图 19是用于说明本第二实施方式的封装件的制造方法的说明图，图11 图13表示凹部形成 工序Sla，图14表示贯通工序Slb，图15、图16表示电极销插入工序S2，图17是熔敷工序 S3及冷却工序S4之后的玻璃基板10的剖面示意图，图18及图19是磨削工序S5之后的 基底基板2的剖面示意图及俯视示意图。本第二实施方式是从玻璃基板10同时形成数个 基底基板2的获取多片的制造方法。对于同一部分或具有同一功能的部分标注同一附图标 记。如图10所示，在本第二实施方式中，贯通孔形成工序Sl包括在玻璃基板10形成 凹部的凹部形成工序Sla和消除该凹部的底面而使之贯通的贯通工序Slb。图11 图13 是在玻璃基板10的一个表面IOa形成多个凹部的凹部形成工序Sla的说明图。如图11所
7示，在凹部形成用模31的上部承载玻璃基板10。凹部形成用模31采用对于玻璃材料而言 脱模性优异的碳材料。碳材料还能吸收从玻璃材料释放出的气泡，并降低残留在玻璃材料 的气孔的孔隙率。凹部形成用模31具备平板部32和设置在其上表面的多个凸部33a、33b、 33c、33d。多个凸部33a、33b、33c、33d为了使成形后的脱模性良好，具有侧面倾斜的梯形形 状。凸部33a、33b用于在1个基底基板2形成2个贯通电极8a、9a，凸部33c、33d用于在与 它邻接的基底基板2形成2个贯通电极8b、9b。在1个基底基板2形成的贯通电极8、9的 距离，例如接近至0. 5mm 1. 5mm,因此凸部33a与凸部33b之间、凸部33c与凸部33d之 间，成为比平板部32的表面高。图12是表示将凹部形成用模31和玻璃基板10加热到玻璃材料的软化点以上的 温度的状态的剖面示意图。为了促进玻璃材料的成形，如果从上部凹压玻璃基板10就能在 更短时间内成形。图13是成形后的玻璃基板10的剖面示意图。在玻璃基板10的一个表 面IOa被转印凹部形成用模31的凸部33a、33b、33c、33d，呈转印凹部34a、34b、34c、34d。在接着的贯通工序Slb中，对与玻璃基板10的一个表面IOa相反侧的另一表面 IOb进行磨削，使转印凹部34a、34b、34c、34d贯通另一表面10b。图14示出贯通工序后的 玻璃基板10的剖面示意图。如图13及图14所示，转印凹部3 和34b之间、转印凹部34c 和34d之间，成为比玻璃基板10的一个表面IOa低。图15是表示电极销插入工序S2的剖面示意图。将2个电极部件18a、18b的各自 的底座19a、19b分别立设的2个销16a、17a及销16b、17b分别插入玻璃基板10的贯通孔 llaU2a和贯通孔lib、12b，并夹在压模36与承模35之间。电极部件18与已在图6中说 明的电极部件相同。能够使用拨入机将具有2个销16、17的电极部件18插入贯通孔11、 12。此外，还可以准备将数个销立设于底座19的电极部件18，向数个贯通孔同时插入数个 销。压模36及承模35采用对玻璃而言脱模性优异的碳材料。在压模36形成狭缝44，以使 残留气泡逃到外部。在承模35形成由凹部构成的底座接受部38，接受电极部件18的底座 19，以使电极部件18被固定成不会横向大幅度移动。图16示出将压模36和承模35上下反转后的状态。对于承模35按压压模36的 状态下，将玻璃基板10、承模35及压模36加热到玻璃材料的软化点(例如450°C)以上的 温度(例如约900°C )。对玻璃基板10施加例如30g 50g/cm2的压力。这样玻璃材料软 化而流动，销16a、17a、16b、17b的侧壁和贯通孔lla、12a、llb、12b的内壁面熔敷(熔敷工 序S3)。若玻璃软化而流动，则会有应力施加到销16a、17a、16b、17b。但是，销16a、17a或 销16b、17b被固定在底座19a或底座19b，因此不会移动。从而，能够确保销16a和销17a、 销16b和销17b的相对位置精度。由于各底座19被固定在承模35的底座接受部38，所以 不会在横向大幅度移动。此外，残留在内部的气泡能从狭缝44逃到外部。接着，将承模35、压模36及玻璃基板10冷却(冷却工序，取出玻璃基板10。 图17是冷却工序S4之后取出的玻璃基板10的剖面示意图。冷却工序S4中，使从比应变 点高50°C的温度冷却到比应变点低50°C的温度为止的冷却速度慢于冷却至比玻璃基板10 的应变点高50°C的温度的冷却速度。从而能够减少玻璃基板的残留应变。其结果，防止在 销16a、17a、16b、17b与玻璃基板10的界面因热膨胀差而产生的间隙或裂纹的发生，并保持 贯通电极8a、9a、8b、9b与基底基板2之间的气密，提高了收纳于内部的电子部件的可靠性。图18是磨削工序S5之后的基底基板2的剖面示意图。将玻璃基板10从两面磨削，从一个表面IOa消除底座19a、19b，在另一表面IOb中使销16a、17a、16b、17b露出，从 而形成埋入了电性隔离的贯通电极8a、9a、8b、9b的数个基底基板2 (以下，称为玻璃圆片 (wafer) 21)。玻璃圆片21的厚度为0. 5mm以下，例如约0. 2mm。图19是将数个基底基板2同时形成的玻璃圆片21的俯视示意图。各基底基板2 包含2个贯通电极8、9。虚线M是玻璃圆片21的分离切断用的线。分离切断用线能通过在 承模35或压模36形成突条，并在成形时的熔敷工序S3中刻印在玻璃基板10的表面而形 成。能够通过在底座19之上立设数个销，并插入于数个贯通孔中，并且同时进行熔敷而同 时形成数个贯通电极。如此，将固定于底座19的销16、17插入贯通孔11、12中，并使销16、17与玻璃材 料熔敷，因此能以高位置精度简单地形成具有高气密性的贯通电极8、9。由此，能同时形成 多数个要求电极直径或电极间隔小而且高可靠性的电子部件的封装件。(第三实施方式)图20是表示本发明的第三实施方式的压电振动器的制造方法的工序图。压电振 动器的完成图如图1 图3所示。本第三实施方式包括基底基板形成工序S10、盖基板形成 工序S20、及压电振动片作成工序S30。以下，依次进行说明。首先，在研磨、清洗、蚀刻工序SO中，研磨玻璃基板，在清洗后对玻璃基板进行蚀 刻处理而除去最表面的加工变质层。接着，在贯通电极形成工序S9中，与第一或第二实施 方式同样地形成向玻璃基板10埋入贯通电极8、9的玻璃圆片21。玻璃材料能使用碱石灰 玻璃等。具体而言，在贯通孔形成工序Sl中，在玻璃基板10形成多个贯通孔11、12。首先， 在凹部形成工序中，将玻璃基板10承载于凹部形成用模31上，并加热至玻璃的软化点以 上，在玻璃基板10的一个表面IOa形成多个转印凹部34。凹部形成用模31可以使用碳材 料。碳材料对玻璃材料而言脱模性优异，此外，能吸收玻璃材料释放出的气体而降低残留在 玻璃材料的气孔的孔隙率。接着，在贯通工序中，对与玻璃基板10的一个表面IOa相反侧 的另一表面IOb进行磨削，使转印凹部34的底面开口，从而形成贯通孔11、12。接着，在电极销插入工序S2中，准备底座19之上立设了多个销16、17的电极部件 18，将电极部件18的多个销16、17插入玻璃基板10的贯通孔11、12中。作为电极部件18 使用科瓦铁镍钴合金。用承模35和压模36夹持安装了该电极部件18的玻璃基板10。在 承模35形成底座接受部38，在该底座接受部38安装电极部件18的底座19。即便与玻璃 基板10抵接的抵接面为平坦面，此外，为了容易进行玻璃基板10的分离切断，压模36也形 成有划片线用的突条也可。接着，在熔敷工序S3中，将夹持玻璃基板10的承模35和压模36投入电气炉中， 加热至玻璃材料的软化点以上的，例如900°C，同时按压压模36。由此，使玻璃材料流动并 使销16、17的侧面与贯通孔11、12的侧壁熔接。玻璃材料成为粘性流而移动并对销16、17 施加应力，但是，由于将销16、17固定在底座19上，而且安装到承模35的底座接受部38，因 此销16、17不会移动。接着，在冷却工序S4中，冷却承模35、玻璃基板10及压模36。在玻璃基板10的 冷却中，例如使从比应变点高50°C的温度冷却到比应变点低50°C的温度为止的冷却速度 慢于冷却至比玻璃基板10的应变点高50°C的温度的冷却速度。由此能够减少残留在玻璃基板10的应变。其结果，能够防止因销16、17与玻璃基板10之间的热膨胀差而在销与玻 璃之间产生间隙，或者在其附近发生裂纹而降低贯通电极与基底基板之间的气密性，并降 低电子部件的可靠性的情况。接着，在磨削工序S5中，将玻璃基板10的两面与电极部件18 —起磨削而除去电 极部件18的底座19，将销16、17电性隔离地形成贯通电极8、9。例如用两面研磨机能够同 时磨削两面。由此，能够形成贯通电极8、9的露出面和基底基板2的表面共面且平坦度优 异的玻璃圆片21。接着，在接合膜形成工序S6中，在成为基底基板2的周围的区域沉积用于进行阳 极接合的接合膜。作为接合膜沉积铝膜。接着，在迂回电极形成工序S7中，从一个贯通电 极9的上表面沿着基底基板2的外周部形成迂回电极14。迂回电极14通过用溅射法来沉 积Au/Cr膜，并且用光刻及蚀刻处理来构图而形成。此外，能够用印刷法等取代溅射法而形 成迂回电极14。以上为基底基板形成工序S10。接着，说明盖基板形成工序S20。盖基板3为了缩小与基底基板2接合时的热膨胀 差而优选使用与基底基板2相同的材料。在作为基底基板2而使用了碱石灰玻璃时，盖基 板3也使用相同的材料。首先，在研磨、清洗、蚀刻工序S21中，研磨玻璃基板，并对玻璃基 板进行蚀刻处理而除去最表面的加工变质层，并加以清洗。接着，在凹部形成工序S22中，利用铸模成形来形成凹部3a。凹部3a是通过在具 有凸部的承模和具有凹部的压模之间夹持玻璃基板，并加热到玻璃材料的软化点以上并按 压成形。成形用模优选由碳材料形成。这是因为对玻璃而言的脱模性、气泡的吸收性优异 的缘故。接着，在研磨工序S23中，将接合到基底基板2的接合面研磨成平坦面。由此，能 够提高与基底基板2接合时的密闭性。接着，在压电振动片作成工序S30中，准备由水晶板构成的压电振动片5。在压电 振动片5的两表面形成彼此电性隔离的激振电极，电连接到形成在压电振动片5的一端的 表面的端子电极。接着，在安装工序S 11中，在基底基板2的贯通电极8和迂回电极14的 端部或在压电振动片5的端子电极形成导电性粘接材料15，例如金凸点。利用该导电性粘 接材料15将压电振动片5以悬臂梁状安装。从而，形成在压电振动片5的两面的激振电极 彼此电性隔离而与2个贯通电极8、9导通。接着，在频率调整工序S12中，将压电振动片5的振动频率调整为既定频率。接 着，在叠合工序S13中，在基底基板2之上设置盖基板3并通过接合材料13而叠合。接着， 在接合工序S14中，加热叠合后的基底基板2和盖基板3，并在基底基板2和盖基板3间施 加高电压而进行阳极接合。接着，在外部电极形成工序S15中，在基底基板2的外表面形成 与贯通电极8、9分别电连接的外部电极6、7。接着，在切断工序S16中，沿着切断线分离切 断，得到各个压电振动器20。如此，将固定在底座19的销16、17插入贯通孔11、12，将销16、17和玻璃材料熔 敷，因此能够提供贯通电极8、9的位置精度及气密性得到提高且贯通电极8、9的电极直径 或电极间隔小的压电振动器20。(振荡器)图21是用本发明的制造方法制造的封装件1或者用压电振动器20形成的振荡器 40的俯视示意图。如图21所示，振荡器40具备基板43、设置在该基板上的压电振动器20、
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集成电路41及电子部件42。压电振动器20基于提供给外部电极6、7的驱动信号，生成一 定频率的信号，集成电路41及电子部件42处理压电振动器20提供的一定频率的信号，生 成时钟信号等的基准信号。本发明的压电振动器20为高可靠性且能够形成为小型，因此能 更加紧凑地构成整个振荡器40。附图标记说明1封装件；2基底基板；3盖基板；4空腔；5压电振动片；6、7外部电极；8、9贯通电 极；10玻璃基板；11、12贯通孔；14迂回电极；15导电性粘接材料；16、17销；18电极部件； 19底座；20压电振动器；40振荡器。
权利要求
1.一种封装件的制造方法，该封装件在由玻璃材料构成的基底基板之上接合盖基板， 并在内部构成的空腔中收纳电子部件，该制造方法包括贯通孔形成工序，在玻璃基板形成多个贯通孔；电极销插入工序，准备在底座立设多个销的电极部件，将所述多个销的各销分别插入 所述多个贯通孔的各贯通孔中；熔敷工序，将所述玻璃基板加热到比所述玻璃基板的软化点高的温度，使所述玻璃基 板与所述电极部件熔敷；以及磨削工序，将所述玻璃基板的两面与所述电极部件一起磨削，形成使所述多个销在所 述玻璃基板的两面露出、作为彼此电性隔离的多个贯通电极的基底基板。
2.根据权利要求1所述的封装件的制造方法，其中，在所述熔敷工序中，用承模和压模 夹持插入了所述多个销的所述玻璃基板并加压。
3.根据权利要求1或2所述的封装件的制造方法，其中，在所述贯通孔形成工序中，包括凹部形成工序，在该工序中对由碳材料构成的承模和压模的任意模上设置多个凸部， 并在所述承模与所述压模之间夹持所述玻璃基板并加热，在所述玻璃基板的一个表面形成 多个凹部；以及贯通工序，在该工序中磨削与所述玻璃基板的一个表面相反侧的另一表面，使所述多 个凹部从所述一个表面贯通到另一表面。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的封装件的制造方法，其中，在所述熔敷工序之后包含冷却所述玻璃基板和所述电极部件的冷却工序，在所述冷却工序中，较之冷却至比所述玻璃基板的应变点高50°C的温度为止的冷却速 度，使从比应变点高50°C的温度冷却到比应变点低50°C的温度为止的冷却速度慢。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的封装件的制造方法，其中，所述多个销的中心轴 的轴间距离为0. 5mm 1. 5mm。
6.一种压电振动器的制造方法，其中包括安装工序，在根据权利要求1至5中任一项所述的封装件的制造方法制造的基底基板， 安装压电振动器；以及接合工序，通过阳极接合在所述基底基板接合所述盖基板。
全文摘要
本发明提供能以高位置精度在由玻璃材料构成的基底基板(2)形成多个贯通电极(8、9)的封装件(1)的制造方法。准备在底座(19)上立设了多个销(16、17)的电极部件(18)，向形成了多个贯通孔(11、12)的玻璃基板(10)的多个贯通孔(11、12)插入多个销(16、17)，加热到比玻璃基板(10)的软化点高的温度而使该贯通孔(11、12)和销(16、17)熔敷，在冷却后磨削玻璃基板(10)而除去底座(19)，使销(16、17)在玻璃基板(10)的两表面(21a、21b)露出，作为电性隔离的贯通电极(8、9)。
文档编号H03H3/02GK102148608SQ20111003715
公开日2011年8月10日 申请日期2011年1月28日 优先权日2010年2月5日
发明者吉田宜史, 田家良久 申请人:精工电子有限公司