專利名稱:石英器件、石英器件的制造方法、壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備以及電波鐘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石英(水晶)器件、石英器件的制造方法、壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備以及電波鐘。
背景技術(shù):
近年來(lái),在便攜電話或便攜信息終端設(shè)備中,作為時(shí)刻源或控制信號(hào)等的定時(shí)源、參考信號(hào)源等,使用利用了石英等的壓電振動(dòng)器(石英器件)。這種壓電振動(dòng)器已知有很多種,但作為其中之一,已知有表面安裝(SMD)型的壓電振動(dòng)器。壓電振動(dòng)器200例如如圖18、圖19所示,包括由經(jīng)由接合材料207互相陽(yáng)極接合的玻璃材料構(gòu)成的基底基板201及蓋基板202 ;以及被氣密密封于兩個(gè)基板201、202之間所形成的空腔C內(nèi)的壓電振動(dòng)片(石英板)203。上述的壓電振動(dòng)片203經(jīng)由凸點(diǎn)211與形成于基底基板201上的電極圖案210接合,進(jìn)一步經(jīng)由貫通基底基板201而形成的導(dǎo)電部件212,壓電振動(dòng)片203與形成于基底基板201的外部電極213電連接。另外,作為上述的電極圖案210的形成方法,一般而言使用光刻技術(shù)。具體而言,如專利文獻(xiàn)1、2所示,在基底基板201上形成電極膜后,涂布抗蝕劑膜,以覆蓋電極膜。然后,在相當(dāng)于電極圖案210的區(qū)域使用形成有遮光膜的光掩模,通過(guò)曝光、顯影,對(duì)抗蝕劑膜進(jìn)行構(gòu)圖,形成沿著電極圖案210的外形形狀的抗蝕劑圖案。然后,通過(guò)將抗蝕劑圖案作為掩模對(duì)電極膜進(jìn)行蝕刻,形成除了由抗蝕劑圖案所保護(hù)的區(qū)域以外的電極膜被選擇性去除的電極圖案210。專利文獻(xiàn)I :日本特開平10-284966號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開2008-219606號(hào)
發(fā)明內(nèi)容
然而,在使用了上述的光刻技術(shù)的電極圖案210的形成方法中,存在的問(wèn)題是雖然能夠形成高精細(xì)的電極圖案210,但曝光、顯影、蝕刻等制造的工時(shí)數(shù)比較多,無(wú)法希望大幅提聞制造效率。因此,最近在探討形成電極圖案210時(shí)采用隔著掩模材料進(jìn)行濺射的,所謂的掩模濺射法。掩模濺射法是將在相當(dāng)于電極圖案210的區(qū)域具有開口部的掩模材料(例如SUS等),承載于成為基底基板201的圓片(wafer)上的狀態(tài)下進(jìn)行濺射。據(jù)此,從靶飛出的成膜材料的粒子通過(guò)掩模材料的開口部并堆積在圓片上,從而能夠?qū)﹄姌O圖案210進(jìn)行成膜。然而,若采用上述的掩模濺射法,則存在的問(wèn)題是例如掩模材料會(huì)由于熱量而產(chǎn)生膨脹并彎曲,成膜材料的粒子會(huì)繞進(jìn)形成于掩模材料與圓片之間的間隙,容易產(chǎn)生圖案模糊。特別存在的問(wèn)題是若圓片大面積化,則彎曲量會(huì)進(jìn)一步變大,圖案模糊會(huì)進(jìn)一步變大。另外,在壓電振動(dòng)器200的制造工序中,為了在電極圖案210上形成凸點(diǎn)211,需將電極圖案210的一部分形成作為對(duì)準(zhǔn)部215,構(gòu)圖成為在其他部分沒有的獨(dú)特的形狀。然后,利用圖像識(shí)別等來(lái)檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)部215的位置,基于該檢測(cè)結(jié)果來(lái)進(jìn)行凸點(diǎn)211的對(duì)準(zhǔn)。然而,存在的問(wèn)題是若如上所述由于掩模濺射法在電極圖案210產(chǎn)生圖案模糊,則無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)出對(duì)準(zhǔn)部215的位置,對(duì)準(zhǔn)精度會(huì)下降。結(jié)果存在的問(wèn)題是電極圖案210與凸點(diǎn)211會(huì)引起錯(cuò)位。因此,本發(fā)明是考慮到這樣的情況而完成的,其目的在于提供一種石英器件、石英器件的制造方法、壓電振動(dòng)器、振蕩器、電 子設(shè)備以及電波鐘,其能力圖削減制造工時(shí)數(shù),并將電極圖案與凸點(diǎn)進(jìn)行高精度定位。為解決上述的問(wèn)題、達(dá)到這樣的目的,本發(fā)明的石英器件包括接合片,接合有多個(gè)圓片的圓片接合體在每個(gè)器件形成區(qū)域小片化而成;以及空腔,形成于所述接合片內(nèi),能封入石英板,其特征在于,包括電極圖案,形成于所述多個(gè)圓片中的第一圓片的所述器件形成區(qū)域上;以及凸點(diǎn),用于將所述石英板安裝在所述電極圖案上,在所述第一圓片上,用于進(jìn)行所述凸點(diǎn)的對(duì)位的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記與所述電極圖案分開形成。根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過(guò)與電極圖案分開形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,與在與電極圖案一體形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(上述的對(duì)準(zhǔn)部215)的以往的結(jié)構(gòu)相比,即使是比較簡(jiǎn)單的形狀,也容易識(shí)別對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置。即,例如在利用掩模濺射法來(lái)形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的情況下,即使在假設(shè)產(chǎn)生若干圖案模糊的情況下,也容易識(shí)別對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。所以,能夠?qū)⒒趯?duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置形成的凸點(diǎn)進(jìn)行高精度定位。其結(jié)果是,能夠使石英板與電極圖案可靠地導(dǎo)通。另外,其特征在于,所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記在所述第一圓片的所述器件形成區(qū)域分別形成。根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過(guò)在第一圓片的器件形成區(qū)域分別形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,能夠與各石英器件的電極圖案對(duì)應(yīng)地,進(jìn)行更高精度的定位。另外,其特征在于,所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記至少形成2個(gè)以上。根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過(guò)基于多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置來(lái)進(jìn)行凸點(diǎn)的對(duì)準(zhǔn),能夠進(jìn)行更高精度的定位。另外,本發(fā)明是一種石英器件的制造方法,所述石英器件包括接合片,接合有多個(gè)圓片的圓片接合體在每個(gè)器件形成區(qū)域小片化而成;以及空腔,形成于所述接合片內(nèi),能封入石英板,所述石英器件的制造方法的特征在于,包括電極圖案,形成于所述多個(gè)圓片中的第一圓片的石英器件形成區(qū)域上;以及凸點(diǎn),用于將所述石英板安裝在所述電極圖案,具有電極圖案形成工序,將在相當(dāng)于所述電極圖案的區(qū)域具有第一開口部的掩模材料設(shè)置在所述第一圓片上,用濺射法來(lái)形成所述電極圖案;對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記形成工序,將用于在所述第一圓片上進(jìn)行所述凸點(diǎn)的對(duì)位的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記與所述電極圖案分開形成;凸點(diǎn)形成工序,基于所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置在所述電極圖案上形成所述凸點(diǎn);以及裝配工序,經(jīng)由所述凸點(diǎn)將所述石英板安裝在所述電極圖案上。根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過(guò)與電極圖案分開形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,與在與電極圖案一體形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(上述的對(duì)準(zhǔn)部215)的以往的結(jié)構(gòu)相比,即使是比較簡(jiǎn)單的形狀,也容易識(shí)別對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置。即,在利用掩模濺射法來(lái)形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的情況下,即使在假設(shè)產(chǎn)生若干圖案模糊的情況下,也容易識(shí)別對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。所以,在凸點(diǎn)形成工序中,能夠?qū)⒒趯?duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置形成的凸點(diǎn)進(jìn)行高精度定位。另外,與以往的利用光刻技術(shù)來(lái)形成電極圖案的情況相比,能夠力圖削減制造工時(shí)數(shù),提聞制造效率。另外,其特征在于,所述掩模材料在相當(dāng)于所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的區(qū)域具有第二開口部,用濺射法在同一工序進(jìn)行所述電極圖案形成工序和所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記形成工序。根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過(guò)用濺射法在同一工序一并形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和電極圖案,能夠容易維持電極圖案與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的相對(duì)位置。另外,通過(guò)一并形成電極圖案和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,能夠力圖削減制造工時(shí)數(shù),力圖進(jìn)一步提聞制造效率。并且,由于將電極圖案用與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記用的掩模材料一體作成即可,因此能夠力圖低成本化。另外,其特征在于,在所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記形成工序中,與所述第一圓片的所述器件形成區(qū)域分別對(duì)應(yīng)地形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過(guò)在第一圓片的器件形成區(qū)域分別形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記,能夠與各石英器件的電極圖案對(duì)應(yīng)地,進(jìn)行更高精度的定位。另外,本發(fā)明所涉及的壓電振動(dòng)器的特征在于,在上述本發(fā)明的石英器件的所述空腔內(nèi),作為所述石英板,氣密密封有壓電振動(dòng)片而成。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于包括上述本發(fā)明的石英器件,因此能夠提供作為石英板被氣密密封的壓電振動(dòng)片與電極圖案的導(dǎo)通性優(yōu)良的壓電振動(dòng)器。另外,本發(fā)明的振蕩器的特征在于,上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)器作為振子與集成電路電連接。另外,本發(fā)明的電子設(shè)備的特征在于,上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)器與計(jì)時(shí)部電連接。另外,本發(fā)明的電波鐘的特征在于,上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)器與濾波部電連接。在本發(fā)明所涉及的振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘中,由于包括上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)器,因此能夠提供特性及可靠性優(yōu)良的制品。根據(jù)本發(fā)明的石英器件、以及石英器件的制造方法,能夠力圖削減制造工時(shí)數(shù),并將電極圖案與凸點(diǎn)進(jìn)行高精度定位。另外,根據(jù)本發(fā)明所涉及的壓電振動(dòng)器,能夠提供壓電振動(dòng)片與電極圖案的導(dǎo)通性優(yōu)良的壓電振動(dòng)器。在本發(fā)明所涉及的振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘中,由于包括上述本發(fā)明的壓電振動(dòng)器,因此能夠提供特性及可靠性優(yōu)良的制品。
圖I是本發(fā)明的實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器的外觀立體圖。圖2是圖I所示的壓電振動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,是在拆下蓋基板的狀態(tài)下從上方觀察壓電振動(dòng)片的圖。圖3是沿著圖2所示的A-A線的壓電振動(dòng)器的剖視圖。圖4是圖I所示的壓電振動(dòng)器的分解立體圖。 圖5是壓電振動(dòng)片的俯視圖。
圖6是壓電振動(dòng)片的仰視圖。圖7是表示壓電振動(dòng)器的制造方法的流程圖。圖8是用于說(shuō)明壓電振動(dòng)器的制造方法的工序圖,是圓片接合體的分解立體圖。圖9是表示在成為基底基板的基礎(chǔ)的基底基板用圓片形成多個(gè)貫通孔的狀態(tài)的圖。
圖10是金屬銷的立體圖。圖11是表示在基底基板用圓片的第一面對(duì)迂回電極進(jìn)行構(gòu)圖的狀態(tài)的圖。圖12是說(shuō)明迂回電極的圖案形成方法的圖⑴。圖13是說(shuō)明迂回電極的圖案形成方法的圖⑵。圖14是說(shuō)明迂回電極的圖案形成方法的圖(3)。圖15是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖,是振蕩器的結(jié)構(gòu)圖。圖16是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖,是電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。圖17是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖,是電波鐘的結(jié)構(gòu)圖。圖18是以往的壓電振動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,是在拆下蓋基板的狀態(tài)下從上方觀察壓電振動(dòng)片的圖。圖19是以往的壓電振動(dòng)器的剖視圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明I…壓電振動(dòng)器(石英器件);2…基底基板;3…蓋基板;4…封裝件(package)(接合片);5…壓電振動(dòng)片(石英板);27、28…迂回電極(電極圖案);35、36…對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記;40...基底基板用圓片(第一圓片);50…蓋基板用圓片(第二圓片);81···開口部(第一開口部、第二開口部);100…振蕩器;101…振蕩器的集成電路;110…便攜信息設(shè)備(電子設(shè)備);113…電子設(shè)備的計(jì)時(shí)部;130…電波鐘;131…電波鐘的濾波部;B…凸點(diǎn);C…空腔
具體實(shí)施例方式下面,基于附圖,說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。(壓電振動(dòng)器)圖I是從蓋基板側(cè)觀察本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器的外觀立體圖。另外,圖2是壓電振動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,是在拆下蓋基板的狀態(tài)下從上方觀察壓電振動(dòng)片的圖。另外,圖3是沿著圖2所示的A-A線的壓電振動(dòng)器的剖視圖,圖4是壓電振動(dòng)器的分解立體圖。此外,在圖2 4中,為了易于看清附圖,省略了后述的壓電振動(dòng)片5的激振電極15、引出電極19、20、裝配電極16、17及重錘金屬膜24的圖示。如圖I 圖4所示,本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器(石英器件)I是表面安裝型的壓電振動(dòng)器1,包括基底基板2及蓋基板3經(jīng)接合材料23陽(yáng)極接合的箱狀的封裝件(接合片)4、以及收納在封裝件4的空腔C內(nèi)的壓電振動(dòng)片(石英板)5。而且,壓電振動(dòng)片5、與設(shè)置在基底基板2的背面2a(圖3中的下表面)的外部電極6、7,由貫通基底基板2的一對(duì)貫通電極8、9電連接?;谆?是由玻璃材料、例如堿石灰玻璃構(gòu)成的透明的絕緣基板,形成為板狀。在基底基板2形成有用于形成一對(duì)貫通電極8、9的一對(duì)貫通孔21、22。貫通孔21、22形成為截面錐形,直徑從基底基板2的背面2a向表面2b(圖3中的上表面)逐漸減小。
蓋基板3與基底基板2同樣,是由玻璃材料、例如堿石灰玻璃構(gòu)成的透明的絕緣基板,形成為能與基底基板2疊合大小的板狀。而且,在蓋基板3的內(nèi)表面3b (圖3中的下表面)側(cè)形成有容納壓電振動(dòng)片5的矩形的凹部3a。在基底基板2及蓋基板3疊合時(shí),該凹部3a形成容納壓電振動(dòng)片5的空腔C。而且,在使凹部3a與基底基板2側(cè)對(duì)置的狀態(tài)下,通過(guò)接合材料23,蓋基板3對(duì)于基底基板2陽(yáng)極接合。即,蓋基板3的內(nèi)表面3b側(cè)構(gòu)成形成于中央部的凹部3a、以及形成于凹部3a的周圍并成為與基底基板2的接合面的邊框區(qū)域3c。圖5是從上表面觀察壓電振動(dòng)片的平面圖,圖6是從下表面觀察的平面圖。
壓電振動(dòng)片5是由壓電材料即石英形成的音叉型的振動(dòng)片,在施加既定的電壓時(shí)進(jìn)行振動(dòng)。該壓電振動(dòng)片5具有平行配置的一對(duì)振動(dòng)臂部10、11 ;將這一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的基端側(cè)一體固定的基部12 ;由形成于一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的外表面上并使一對(duì)振動(dòng)臂部10、11振動(dòng)的第一激振電極13和第二激振電極14構(gòu)成的激振電極15 ;以及與第一激振電極13及第二激振電極14電連接的裝配電極16、17。另外,本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)片5包括槽部18,該槽部18在一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的兩個(gè)主面上,沿著該振動(dòng)臂部10、11的長(zhǎng)度方向分別形成。該槽部18從振動(dòng)臂部10、11的基端側(cè)形成到近似中間附近。由第一激振電極13和第二激振電極14構(gòu)成的激振電極15是使一對(duì)振動(dòng)臂部10、11向互相接近或者離開的方向以既定的諧振頻率振動(dòng)的電極,在一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的外表面以分別電切斷的狀態(tài)進(jìn)行構(gòu)圖而形成。具體而言,第一激振電極13主要形成于一個(gè)振動(dòng)臂部10的槽部18上與另一振動(dòng)臂部11的兩個(gè)側(cè)面上,第二激振電極14主要形成于一個(gè)振動(dòng)臂部10的兩個(gè)側(cè)面上與另一振動(dòng)臂部11的槽部18上。另外,第一激振電極13及第二激振電極14在基部12的兩個(gè)主面上,分別經(jīng)由引出電極19、20與裝配電極16、17電連接。而且,壓電振動(dòng)片5經(jīng)由該裝配電極16、17施加有電壓。此外,上述的激振電極15、裝配電極16、17、以及引出電極19、20,例如由鉻(Cr)、鎳(Ni)、鋁(Al)或鈦(Ti)等導(dǎo)電性膜的覆膜形成。另外,在一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的前端覆蓋有重錘金屬膜24,用于使自身的振動(dòng)狀態(tài)在既定的頻率的范圍內(nèi)振動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整(頻率調(diào)整)。另外,該重錘金屬膜24分為粗略調(diào)整頻率時(shí)所使用的粗調(diào)膜24a、以及細(xì)微調(diào)整時(shí)所使用的微調(diào)膜24b。通過(guò)利用這些粗調(diào)膜24a及微調(diào)膜24b來(lái)進(jìn)行頻率調(diào)整,可以將一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的頻率收容在器件的標(biāo)稱頻率的范圍內(nèi)。這樣構(gòu)成的壓電振動(dòng)片5如圖2、圖3所示,利用金等的凸點(diǎn)B凸點(diǎn)接合于在基底基板2的表面2b所形成的迂回電極27、28上。更具體而言,壓電振動(dòng)片5的第一激振電極13經(jīng)由一個(gè)裝配電極16及凸點(diǎn)B凸點(diǎn)接合于一個(gè)迂回電極27上,第二激振電極14經(jīng)由另一個(gè)裝配電極17及凸點(diǎn)B凸點(diǎn)接合于另一個(gè)迂回電極28上。據(jù)此,壓電振動(dòng)片5以從基底基板2的表面2b浮起的狀態(tài)被支撐,并且處于各裝配電極16、17與迂回電極27、28分別電連接的狀態(tài)。另外,如圖2 圖4所示,在基底基板2的表面2b,用于在后述的壓電振動(dòng)器I的制造工序中進(jìn)行凸點(diǎn)B的對(duì)準(zhǔn)的多個(gè)(例如2個(gè))對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36,與上述的迂回電極27、28鄰近地配置。對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36形成為俯視下呈圓形或矩形等(本實(shí)施方式中為圓形)比較簡(jiǎn)單的形狀,與上述的迂回電極27、28在同一工序中由同一材料形成。具體而言,各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36中的一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35配置在引出電極27的附近、與壓電振動(dòng)片5的基部12重疊的位置,另一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記36配置在振動(dòng)臂部11的前端側(cè)、不與振動(dòng)臂部11重疊的位置。外部電極6、7設(shè)置在基底基板2的背面2a的 長(zhǎng)邊方向的兩側(cè),經(jīng)由各貫通電極8、9及各迂回電極27、28與壓電振動(dòng)片5電連接。更具體而言,一個(gè)外部電極6經(jīng)由一個(gè)貫通電極8及一個(gè)迂回電極27與壓電振動(dòng)片5的一個(gè)裝配電極16電連接。另外,另一個(gè)外部電極7經(jīng)由另一個(gè)貫通電極9及另一個(gè)迂回電極28,與壓電振動(dòng)片5的另一個(gè)裝配電極17電連接。貫通電極8、9是由利用燒成而對(duì)于貫通孔21、22 —體固定的筒體32及芯材部31形成的,起到完全塞住貫通孔21、22以維持空腔C內(nèi)的氣密性,并且使外部電極6、7與迂回電極27、28導(dǎo)通的作用。具體而言,一個(gè)貫通電極8在外部電極6與基部12之間位于迂回電極27的下方,另一個(gè)貫通電極9在外部電極7與振動(dòng)臂部10之間位于迂回電極28的下方。筒體32是將膏狀的玻璃料燒成而成的。筒體32形成為兩端平坦且與基底基板2厚度近似相同的圓筒狀。而且,在筒體32的中心配置芯材部31,使其貫通筒體32的中心孔。另外,在本實(shí)施方式中,與貫通孔21、22的形狀一致,筒體32的外形形成為圓錐臺(tái)狀(截面錐狀)。而且,該筒體32在埋入貫通孔21、22內(nèi)的狀態(tài)下被燒成,對(duì)于這些貫通孔21、22牢固地固接。上述的芯材部31是由金屬材料形成為圓柱狀的導(dǎo)電性的芯材,與筒體32同樣形成為兩端平坦且厚度與基底基板2的厚度大致相同。此外,在貫通電極8、9作為成品形成的情況下,如上所述,芯材部31形成為圓柱狀且厚度與基底基板2的厚度相同,但在制造過(guò)程中,如后述的圖10所示,與連結(jié)于芯材部31的一個(gè)端部的平板狀的基臺(tái)部38 —起形成鉚釘體型的金屬銷37。在蓋基板3的整個(gè)內(nèi)表面3b形成有陽(yáng)極接合用的接合材料23。具體而言,接合材料23遍及邊框區(qū)域3c及凹部3a的整個(gè)內(nèi)表面而形成。本實(shí)施方式的接合材料23由Si膜形成,但接合材料23也可以由Al形成。另外,作為接合材料,也可以為利用摻雜等而低電阻化的Si塊材料。然后,如后文所述,該接合材料23與基底基板2被陽(yáng)極接合,空腔C被
真空密封。在使這樣構(gòu)成的壓電振動(dòng)器I工作時(shí),對(duì)形成于基底基板2的外部電極6、7施加既定的驅(qū)動(dòng)電壓。據(jù)此,可以在壓電振動(dòng)片5的激振電極15流過(guò)電流,可以使一對(duì)振動(dòng)臂部10、11以既定的頻率在接近/離開的方向振動(dòng)。然后,利用這一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的振動(dòng),可以用作為時(shí)刻源、控制信號(hào)的定時(shí)源或參考信號(hào)源等。(壓電振動(dòng)器的制造方法)接下來(lái),說(shuō)明上述的壓電振動(dòng)器的制造方法。圖7是本實(shí)施方式所涉及的壓電振動(dòng)器的制造方法的流程圖。圖8是圓片接合體的分解立體圖。下面,說(shuō)明通過(guò)在多個(gè)基底基板2毗連的基底基板用圓片(第一圓片)40、與多個(gè)蓋基板3毗連的蓋基板用圓片(圓片)50之間封入多個(gè)壓電振動(dòng)片5來(lái)形成圓片接合體60,將圓片接合體60按照每個(gè)壓電振動(dòng)器I的形成區(qū)域(器件形成區(qū)域)切斷,來(lái)同時(shí)制造多個(gè)壓電振動(dòng)器I的方法。此外,圖8所示的虛線M圖示的是切斷工序中進(jìn)行切斷的切斷線。如圖7所示,本實(shí)施方式所涉及的壓電振動(dòng)器的制造方法主要具有壓電振動(dòng)片制作工序(SlO)、蓋基板用圓片制作工序(S20)、基底基板用圓片制作工序(S30)、以及組裝工序(S40以后)。其中,壓電振動(dòng)片制作工序(SlO)、蓋基板用圓片制作工序(S20)及基底基板用圓片制作工序(S30)可以并行實(shí)施。首先,進(jìn)行壓電振動(dòng)片制作工序,制作圖5、圖6所示的壓電振動(dòng)片5(S10)。具體而言,首先以既定的角度對(duì)石英的朗伯原礦石進(jìn) 行切片,得到一定厚度的圓片。接下來(lái),對(duì)該圓片進(jìn)行研磨而粗加工后,用蝕刻去除加工變質(zhì)層,之后進(jìn)行拋光等鏡面研磨加工,得到既定厚度的圓片。接下來(lái),對(duì)圓片實(shí)施清洗等適當(dāng)?shù)奶幚砗?,利用光刻技術(shù)將該圓片構(gòu)圖成為壓電振動(dòng)片5的外形形狀,并且進(jìn)行金屬膜的成膜及構(gòu)圖,形成激振電極15、引出電極19、20、裝配電極16、17、重錘金屬膜24。據(jù)此,可以制作多個(gè)壓電振動(dòng)片5。另外,在制作壓電振動(dòng)片5后,進(jìn)行諧振頻率的粗調(diào)。這是通過(guò)對(duì)重錘金屬膜24的粗調(diào)膜24a照射激光使其一部分蒸發(fā),使重量變化來(lái)進(jìn)行的。此外,關(guān)于對(duì)諧振頻率以更聞精度進(jìn)行調(diào)整的微調(diào),在裝配后進(jìn)行。(蓋基板用圓片作成工序)接下來(lái)進(jìn)行蓋基板用圓片制作工序(S20),如圖7、圖8所示,制作直到進(jìn)行陽(yáng)極接合之前的狀態(tài)的、之后成為蓋基板3的蓋基板用圓片50。具體而言,在將堿石灰玻璃研磨加工至既定的厚度并清洗后,利用蝕刻等去除最表面的加工變質(zhì)層,形成圓板狀的蓋基板用圓片50(S21)。接下來(lái)進(jìn)行凹部形成工序(S22),在蓋基板用圓片50的第一面50a (圖8的下表面),利用蝕刻等沿行列方向形成多個(gè)空腔C用的凹部3a。接下來(lái),為了確保與后述的基底基板用圓片40之間的氣密性,進(jìn)行研磨工序(S23),至少對(duì)成為與基底基板用圓片40的接合面的蓋基板用圓片50的第一面50a側(cè)進(jìn)行研磨,對(duì)第一面50a進(jìn)行鏡面加工。接下來(lái)進(jìn)行接合材料形成工序(S24),在蓋基板用圓片50的整個(gè)第一面50a (與基底基板用圓片40的接合面及凹部3a的內(nèi)表面)形成接合材料23。這樣,通過(guò)將接合材料23形成于蓋基板用圓片50的整個(gè)第一面50a,不需要接合材料23的構(gòu)圖,能夠降低制造成本。此外,接合材料23的形成可以利用濺射或CVD等成膜方法進(jìn)行。另外,由于在接合材料形成工序(S24)之前對(duì)接合面進(jìn)行研磨,因此能夠確保接合材料23的表面的平面度,實(shí)現(xiàn)與基底基板用圓片40的穩(wěn)定的接合。如上所述,蓋基板用圓片作成工序(S20)結(jié)束。(基底基板用圓片作成工序)接下來(lái)進(jìn)行基底基板用圓片制作工序(S30),在與上述工序同時(shí)或者前后的定時(shí),制作直到進(jìn)行陽(yáng)極接合之前的狀態(tài)的、之后成為基底基板2的基底基板用圓片40。首先,在將堿石灰玻璃研磨加工至既定的厚度并清洗后,利用蝕刻等去除最表面的加工變質(zhì)層,形成圓板狀的基底基板用圓片40(S31)。接下來(lái),進(jìn)行貫通電極形成工序(S32),形成在厚度方向貫通基底基板用圓片40,將空腔C的內(nèi)側(cè)與壓電振動(dòng)器I的外側(cè)導(dǎo)通的貫通電極8、9(參照?qǐng)D3)。下面,詳細(xì)說(shuō)明貫通電極形成工序(S32)。圖9是表示在基底基板用圓片形成多個(gè)貫通孔的狀態(tài)的立體圖。
在貫通電極形成工序(S32)中,首先,如圖7所示,進(jìn)行貫通孔形成工序(S33),形成多個(gè)貫通基底基板用圓片40的一對(duì)貫通孔21、22。具體而言,在利用壓力加工等從基底基板用圓片40的第二面40b形成凹部后,至少?gòu)幕谆逵脠A片40的第一面40a側(cè)進(jìn)行研磨,能夠使凹部貫通,形成貫通孔21、22。接下來(lái)進(jìn)行金屬銷配置工序(S34),向在貫通孔形成工序(S33)中所形成的多個(gè)貫通孔21、22內(nèi),配置金屬銷的芯材部31。圖10是金屬銷的立體圖。如圖10所示,金屬銷37具有平板狀的基臺(tái)部38和芯材部31,所述芯材部31從基臺(tái)部38上沿著與基臺(tái)部38的表面近似垂直的方向形成為比基底基板用圓片40的厚度略 短的長(zhǎng)度,并且前端形成為平坦。然后,從基底基板用圓片40的第一面40a側(cè)向貫通孔21、22內(nèi)插入金屬銷37的芯材部31。此時(shí),插入芯材部31,直到上述的金屬銷37的基臺(tái)部38的表面與基底基板用圓片40的第一面40a接觸。此處,需要配置金屬銷37,使得芯材部31的軸向與貫通孔21、22的軸向大致一致。然而,由于利用在基臺(tái)部38上形成有芯材部31的金屬銷37,因此通過(guò)壓入直到使基臺(tái)部38與基底基板用圓片40接觸這樣簡(jiǎn)單的操作,就能夠使芯材部31的軸向與貫通孔21、22的軸向大致一致。所以,能夠提高在金屬銷配置工序(S34)時(shí)的操作性。接下來(lái)進(jìn)行填充工序(S35),將設(shè)置(set)有金屬銷37的基底基板用圓片40運(yùn)送至真空印刷裝置內(nèi),向貫通孔21、22內(nèi)填充膏狀的玻璃料。據(jù)此,在貫通孔21、22與金屬銷37之間沒有間隙地填充有玻璃料。之后進(jìn)行燒成工序(S36),將填充在貫通孔21、22的玻璃料在既定的溫度下燒成。據(jù)此,貫通孔21、22、埋入貫通孔21、22內(nèi)的玻璃料、配置在玻璃料內(nèi)的金屬銷37 (芯材部31)互相固接。在進(jìn)行該燒成時(shí),由于對(duì)每個(gè)基臺(tái)部38燒成,因此可以在芯材部31的軸向與貫通孔21、22的軸向大致一致的狀態(tài)下,將兩者一體固定。若玻璃料燒成,則作為筒體32固化。接下來(lái)進(jìn)行研磨工序(S37),將金屬銷37的基臺(tái)部38研磨并去除。據(jù)此,可以去除起到使筒體32及芯材部31定位的作用的基臺(tái)部38,可以僅使芯材部31留在筒體32的內(nèi)部。另外,同時(shí)對(duì)基底基板用圓片40的第二面40b進(jìn)行研磨,使其成為平坦面。然后,進(jìn)行研磨直到芯材部31的前端露出。其結(jié)果是,能夠得到多個(gè)筒體32與芯材部31被一體固定的一對(duì)貫通電極8、9。在這種情況下,基底基板用圓片40的第一面40a及第二面40b、與筒體32及芯材部31的兩端處于大致為相同面的狀態(tài)。即,可以使基底基板用圓片40的第一面40a及第二面40b、與貫通電極8、9的表面處于大致相同面的狀態(tài)。此外,在進(jìn)行研磨工序(S37)的時(shí)間點(diǎn),貫通電極形成工序(S32)結(jié)束。圖11是表示在基底基板用圓片的第一面對(duì)迂回電極進(jìn)行構(gòu)圖的狀態(tài)的立體圖。接下來(lái),如圖11所示,進(jìn)行迂回電極形成工序(S38 :電極圖案形成工序及對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記形成工序),在基底基板用圓片40的第一面40a形成由導(dǎo)電性膜構(gòu)成的迂回電極27、28。通過(guò)這樣,基底基板用圓片制作工序(S30)結(jié)束。(迂回電極形成工序)此處,說(shuō)明上述的迂回電極形成工序(S38)。圖12 圖14是說(shuō)明迂回電極的圖案形成方法的圖。迂回電極27、28通過(guò)對(duì)基底基板用圓片40的第一面40a實(shí)施掩模派射而形成。具體而言,如圖12所示,基底基板用圓片40為了在濺射裝置內(nèi)便攜,將基底基板用圓片40承載在基板支撐用夾具70上?;逯斡脢A具70包括承載基底基板用圓片40的底板71、以及可以利用磁力對(duì)由磁性體形成的掩模材料80 (參照?qǐng)D13)進(jìn)行支撐固定的磁體板72。底板71包括可以承載基底基板用圓片40大小的平面部73、以及構(gòu)成平面部73的周緣的周緣部74。周緣部74形成得比平面部73要厚。即,承載有基底基板用圓片40的區(qū)域成為凹狀。而且,基底基板用圓片40的厚度與周緣部74的高度(厚度)大致相同, 在基底基板用圓片40承載在平面部73的狀態(tài)下,基底基板用圓片40的第一面40a與周緣部74的上表面74a成為大致同一面。接下來(lái),如圖13所示,承載掩模材料80以覆蓋基底基板用圓片40及底板71的周緣部74。掩模材料80在俯視下形成為與底板71外形大致相同的形狀。另外,由于掩模材料80例如由SUS等磁性體構(gòu)成的厚度100 μ m左右的板材形成,因此掩模材料80被磁體板72支撐固定。在掩模材料80,與迂回電極27、28及上述的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的形狀對(duì)應(yīng)的多個(gè)開口部(第一開口部及第二開口部)81,分別與各基底基板2的形成區(qū)域?qū)?yīng)而形成。本實(shí)施方式的掩模材料80的未形成有開口部81的部分的厚度是均勻的。即,掩模材料80構(gòu)成為在厚度均勻的板狀的部件形成有開口部81。接下來(lái),如圖14所示,在掩模材料80被支撐固定的狀態(tài)下,使基板支撐用夾具70向未圖示的濺射裝置內(nèi)便攜,進(jìn)行濺射。據(jù)此,由于從靶飛出的成膜材料的粒子通過(guò)開口部81堆積在基底基板用圓片40的第一面40a,在基底基板用圓片40的第一面40a對(duì)迂回電極27、28及對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36進(jìn)行成膜。此時(shí),通過(guò)在同一工序一并形成迂回電極27、28及對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36,能夠簡(jiǎn)單維持迂回電極27、28與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的相對(duì)位置。此外,貫通電極8、9如上所述,相對(duì)于基底基板用圓片40的第一面40a處于大致同一面的狀態(tài)。因此,構(gòu)圖在基底基板用圓片40的第一面40a的迂回電極27、28,以對(duì)于貫通電極8、9緊貼的狀態(tài),其間不產(chǎn)生間隙等地形成。據(jù)此,可以確保一個(gè)迂回電極27與一個(gè)貫通電極8的導(dǎo)通性、以及另一個(gè)迂回電極28與另一個(gè)貫通電極9的導(dǎo)通性。(組裝工序)接下來(lái),在基底基板用圓片作成工序(S30)中作成的基底基板用圓片40的各迂回電極27、28上,分別經(jīng)由金等的凸點(diǎn)B裝配壓電振動(dòng)片作成工序(SlO)中作成的壓電振動(dòng)片5(S40)。具體而言,首先利用圖像識(shí)別等檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的位置(中心位置),基于該檢測(cè)結(jié)果算出迂回電極27、28上的凸點(diǎn)形成位置。然后,在迂回電極27、28上的凸點(diǎn)形成位置,使用金線分別形成凸點(diǎn)B(凸點(diǎn)形成工序)。然后,在將壓電振動(dòng)片5的基部12承載在凸點(diǎn)B上后,邊將凸點(diǎn)B加熱至既定溫度,邊將壓電振動(dòng)片5的裝配電極16、17按壓在凸點(diǎn)B上。據(jù)此,壓電振動(dòng)片5被凸點(diǎn)B機(jī)械地支撐,并且裝配電極16、17與迂回電極27、28處于電連接的狀態(tài)。接下來(lái),進(jìn)行疊合工序(S50),疊合上述的各圓片40、50的作成工序中作成的基底基板用圓片40及蓋基板用圓片50。具體而言,邊以未圖示的基準(zhǔn)標(biāo)記等為指標(biāo),邊將兩個(gè)圓片40、50在正確的位置對(duì)準(zhǔn)。據(jù)此,裝配的壓電振動(dòng)片5處于收納在空腔C內(nèi)的狀態(tài),空腔C被形成于蓋基板用圓片50的凹部3a與基底基板用圓片40包圍。在疊合工序(S50)后,進(jìn)行接合工序(S60),將疊合的2片圓片40、50放入未圖示的陽(yáng)極接合裝置,在利用未圖示的保持機(jī)構(gòu)來(lái)夾持圓片40、50的外周部分的狀態(tài)下,在既定的溫度氣氛下施加既定的電壓以進(jìn)行陽(yáng)極接合。具體而言,在接合材料23與蓋基板用圓片50之間施加既定的電壓。這樣,在接合材料23與蓋基板用圓片50的界面會(huì)產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng),兩者分別牢固緊貼,被陽(yáng)極接合。據(jù)此,可以將壓電振動(dòng)片5密封在空腔C內(nèi),可以得到基底基板用圓片40與蓋基板用圓片50接合的圓片接合體60。然后,如本實(shí)施方式所示,通過(guò)將兩個(gè)圓片40、50彼此之間進(jìn)行陽(yáng)極接合,與用粘接劑等接合兩個(gè)圓片40、50的情況相比,能夠防止隨著時(shí)間劣化或沖擊等導(dǎo)致的偏離、圓片接合體60的翹曲等,更牢固地接合兩個(gè)圓片40、50。 然后,在上述的陽(yáng)極接合結(jié)束后,進(jìn)行外部電極形成工序(S70),在基底基板用圓片40的第二面40b對(duì)導(dǎo)電性材料進(jìn)行構(gòu)圖,形成多個(gè)分別與一對(duì)貫通電極8、9電連接的一對(duì)外部電極6、7。通過(guò)該工序,利用外部電極6、7可以使密封在空腔C內(nèi)的壓電振動(dòng)片5工作。接下來(lái)進(jìn)行微調(diào)工序(S80),在圓片接合體60的狀態(tài)下,對(duì)密封在空腔C內(nèi)的各個(gè)壓電振動(dòng)片5的頻率進(jìn)行微調(diào)使其收斂在既定的范圍內(nèi)。具體而言,對(duì)基底基板用圓片40的第二面40b所形成的一對(duì)外部電極6、7施加電壓,使壓電振動(dòng)片5振動(dòng)。然后,邊計(jì)測(cè)頻率邊通過(guò)蓋基板用圓片50從外部照射激光,使重錘金屬膜24的微調(diào)膜24b蒸發(fā)。據(jù)此,由于一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的前端側(cè)的重量變化,因此可以進(jìn)行微調(diào),將壓電振動(dòng)片5的頻率收斂在標(biāo)稱頻率的既定范圍內(nèi)。此時(shí),由于本實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36形成于不與振動(dòng)臂部10、11重疊的位置,因此對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36不會(huì)與激光干擾。然后進(jìn)行小片化工序(S90),將接合的圓片接合體60沿著切斷線M (壓電振動(dòng)器I的形成區(qū)域)進(jìn)行切斷。之后,進(jìn)行內(nèi)部的電特性檢查(S100)。具體而言,測(cè)定壓電振動(dòng)器I的諧振頻率、諧振電阻值、驅(qū)動(dòng)電平特性(諧振頻率及諧振電阻值的激振功率相關(guān)性)等并進(jìn)行檢查。另夕卜,還一并檢查絕緣電阻特性等。最后,進(jìn)行壓電振動(dòng)器I的外觀檢查,最終檢查尺寸或品質(zhì)等。如上所述,壓電振動(dòng)器I完成。這樣,在本實(shí)施方式中,其結(jié)構(gòu)為利用掩模濺射法在基底基板2上形成迂回電極27、28,與這些迂回電極27、28分開形成用于進(jìn)行凸點(diǎn)B的對(duì)準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36。根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過(guò)與迂回電極27、28分開形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36,與在迂回電極27、28—體形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(對(duì)準(zhǔn)部215)的以往的結(jié)構(gòu)相比,即使是比較簡(jiǎn)單的形狀,也容易識(shí)別對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的位置(中心位置)。S卩,在利用掩模濺射法來(lái)形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的情況下,即使在假設(shè)產(chǎn)生若干圖案模糊的情況下,也容易識(shí)別對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36。所以,能夠?qū)⒒趯?duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的位置形成的凸點(diǎn)B進(jìn)行高精度定位。其結(jié)果是,能夠使壓電振動(dòng)片5與迂回電極27、28可靠地導(dǎo)通。另外,與以往的利用光刻技術(shù)來(lái)形成迂回電極27、28的情況相比,能夠力圖削減制造工時(shí)數(shù),提高制造效率。并且,通過(guò)基于多個(gè)(本實(shí)施方式中為2個(gè))對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的位置來(lái)進(jìn)行凸點(diǎn)B的對(duì)準(zhǔn),能夠進(jìn)行更高精度的定位。此處,在迂回電極形成工序(S38)中,通過(guò)將對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36與迂回電極27、28由同一材料,且在同一工序一并形成,能夠容易維持迂回電極27、28與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的相對(duì)位置。另外,通過(guò)一并形成迂回電極27、28與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36,能夠力圖削減制造工時(shí)數(shù),力圖進(jìn)一步提聞制造效率。并且,由于迂回電極27、28用與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36用的掩模材料一體作成即可,因此能夠力圖低成本化。另外,通過(guò)在基底基板用圓片40的基底基板2的形成區(qū)域分別形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36,能夠與各基底基板2的迂回電極27、28對(duì)應(yīng)地,進(jìn)行更高精度的定位。而且,通過(guò)使對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的俯視形狀為圓形,能夠容易從對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的輪廓算出中心位置。而且,由于在本實(shí)施方式中包括上述的封裝件4,因此能夠提供壓電振動(dòng)片5與迂回電極27、28的導(dǎo)通性優(yōu)良的、可靠性較高的壓電振動(dòng)器I。(振蕩器)接下來(lái),參照?qǐng)D15說(shuō)明本發(fā)明所涉及的振蕩器的一個(gè)實(shí)施方式。本實(shí)施方式的振蕩器100如圖15所示,將壓電振動(dòng)器I作為與集成電路101電連接的振子而構(gòu)成。該振蕩器100包括安裝有電容器等電子元器件102的基板103。在基板103安裝有振蕩器用的上述的集成電路101,在該集成電路101的附近安裝有壓電振動(dòng)器I的壓電振動(dòng)片5。這些電子元器件102、集成電路101及壓電振動(dòng)器I分別由未圖示的布線圖案電連接。另外,各構(gòu)成器件由未圖示的樹脂模制。在這樣構(gòu)成的振蕩器100中,若對(duì)壓電振動(dòng)器I施加電壓,則該壓電振動(dòng)器I內(nèi)的壓電振動(dòng)片5會(huì)振動(dòng)。該振動(dòng)利用壓電振動(dòng)片5所具有的壓電特性而轉(zhuǎn)換為電信號(hào),作為電信號(hào)輸入到集成電路101。輸入的電信號(hào)被集成電路101進(jìn)行各種處理,作為頻率信號(hào)輸出。據(jù)此,壓電振動(dòng)器I作為振子起作用。另外,根據(jù)要求選擇性地設(shè)定集成電路101的結(jié)構(gòu),例如RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘)模塊等,除鐘用單功能振蕩器等之外,可以附加控制該設(shè)備或外部設(shè)備的動(dòng)作日或時(shí)刻,提供時(shí)刻或日歷等功能。如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的振蕩器100,由于包括上述的壓電振動(dòng)器1,因此能夠提供特性及可靠性優(yōu)良的振蕩器100。并且除此之外,可以得到長(zhǎng)期穩(wěn)定的高精度的頻率信號(hào)。(電子設(shè)備)接下來(lái),參照?qǐng)D16說(shuō)明本發(fā)明所涉及的電子設(shè)備的一個(gè)實(shí)施方式。另外,作為電子設(shè)備,以具有上述的壓電振動(dòng)器I的便攜信息設(shè)備110為例進(jìn)行說(shuō)明。首先,本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110例如以便攜電話為代表,將現(xiàn)有技術(shù)的手表進(jìn)行了發(fā)展、改良。外觀類似于手表,在相當(dāng)于字符盤的部分配置液晶顯示器,可以使當(dāng)前的時(shí)刻等顯示在該畫面上。另外,在用作通信機(jī)時(shí),從手腕取下,利用在表帶 的內(nèi)側(cè)部分內(nèi)置的揚(yáng)聲器及麥克風(fēng),可以進(jìn)行與現(xiàn)有技術(shù)的便攜電話同樣的通信。然而,與現(xiàn)有的便攜電話比較,格外小型化及輕量化。(便攜信息設(shè)備)
接下來(lái),說(shuō)明本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110的結(jié)構(gòu)。該便攜信息設(shè)備110如圖16所示,包括壓電振動(dòng)器I、以及用于提供電力的電源部111。電源部111例如由鋰二次電池制成。在該電源部111并聯(lián)連接有進(jìn)行各種控制的控制部112、進(jìn)行時(shí)刻等計(jì)數(shù)的計(jì)時(shí)部113、與外部進(jìn)行通信的通信部114、顯示各種信息的顯示部115、以及檢測(cè)各功能部的電壓的電壓檢測(cè)部116。而且,利用電源部111向各功能部提供電力。
控制部112控制各功能部并進(jìn)行聲音數(shù)據(jù)的發(fā)送及接收、當(dāng)前時(shí)刻的計(jì)測(cè)或顯示等系統(tǒng)整體的動(dòng)作控制。另外,控制部112包括預(yù)先寫入有程序的ROM、讀出寫入在該ROM的程序并執(zhí)行的CPU、以及作為該CPU的工件區(qū)域使用的RAM等。計(jì)時(shí)部113包括內(nèi)置有振蕩電路、寄存器電路、計(jì)數(shù)器電路及接口電路等的集成電路;以及壓電振動(dòng)器I。若對(duì)壓電振動(dòng)器I施加電壓則壓電振動(dòng)片5會(huì)振動(dòng),該振動(dòng)利用石英所具有的壓電特性而被轉(zhuǎn)換為電信號(hào),作為電信號(hào)輸入到振蕩電路。振蕩電路的輸出被二值化,由寄存器電路與計(jì)數(shù)器電路計(jì)數(shù)。然后,經(jīng)由接口電路,與控制部112進(jìn)行信號(hào)的收發(fā),在顯示部115顯示當(dāng)前時(shí)刻或當(dāng)前日期或者日歷信息等。通信部114具有與現(xiàn)有的便攜電話相同的功能,包括無(wú)線電部117、聲音處理部118、切換部119、放大部120、聲音輸入輸出部121、電話號(hào)碼輸入部122、來(lái)電音發(fā)生部123以及呼叫控制存儲(chǔ)器部124。無(wú)線電部117通過(guò)天線125與基站進(jìn)行聲音數(shù)據(jù)等各種數(shù)據(jù)的收發(fā)的交換。聲音處理部118對(duì)從無(wú)線電部117或者放大部120輸入的聲音信號(hào)進(jìn)行編碼及解碼。放大部120將從聲音處理部118或者聲音輸入輸出部121輸入的信號(hào)放大到既定的電平。聲音輸入輸出部121由揚(yáng)聲器或麥克風(fēng)等構(gòu)成,將來(lái)電音或受話音擴(kuò)聲,或攏音。另外,來(lái)電音發(fā)生部123根據(jù)來(lái)自基站的呼叫而生成來(lái)電音。切換部119僅在來(lái)電時(shí),將與聲音處理部118連接的放大部120切換至來(lái)電音發(fā)生部123,從而在來(lái)電音發(fā)生部123生成的來(lái)電音經(jīng)由放大部120輸出至聲音輸入輸出部121。另外,呼叫控制存儲(chǔ)器部124存儲(chǔ)通信的發(fā)出到達(dá)呼叫控制所涉及的程序。另外,電話號(hào)碼輸入部122例如包括O至9的號(hào)碼鍵及其他鍵,通過(guò)按下這些號(hào)碼鍵等,輸入通話對(duì)方的電話號(hào)碼等。在利用電源部111對(duì)控制部112等各功能部施加的電壓低于既定值時(shí),電壓檢測(cè)部116檢測(cè)其電壓下降并通知給控制部112。此時(shí)的既定的電壓值是作為用于使通信部114穩(wěn)定動(dòng)作所需的最低限的電壓而預(yù)先設(shè)定的值,例如為3V左右。從電壓檢測(cè)部116接收電壓降的通知的控制部112,禁止無(wú)線電部117、聲音處理部118、切換部119及來(lái)電音發(fā)生部123的動(dòng)作。特別是必須要停止耗電功率較大的無(wú)線電部117的動(dòng)作。再有,在顯示部115顯示通信部114由于電池余量不足而不能使用這一內(nèi)容。S卩,利用電壓檢測(cè)部116與控制部112禁止通信部114的動(dòng)作,可以將其內(nèi)容顯示在顯示部115。該顯示可以是字符消息,作為更直觀的顯示,也可以在顯示于顯示部115的顯示面的上部的電話圖標(biāo)加上“ X (叉)”標(biāo)記。另外,通過(guò)包括可以將通信部114的功能所涉及的部分的電源選擇性地截?cái)嗟碾娫唇財(cái)嗖?26,可以更可靠地停止通信部114的功能。如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110,由于包括上述的壓電振動(dòng)器1,因此能夠提供特性及可靠性優(yōu)良的便攜信息設(shè)備110。并且除此之外,可以顯示長(zhǎng)期穩(wěn)定的高精度的時(shí)鐘信息。(電波鐘)接下來(lái),參照?qǐng)D17說(shuō)明本發(fā)明所涉及的電波鐘的一個(gè)實(shí)施方式。本實(shí)施方式的電波鐘130如圖17所示,包括與濾波部131電連接的壓電振動(dòng)器I,具有接收含有鐘信息的標(biāo)準(zhǔn)電波,自動(dòng)修正至準(zhǔn)確的時(shí)刻并顯示的功能。在日本國(guó)內(nèi),在福島縣(40kHz)與佐賀縣(60kHz)有發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)電波的發(fā)送站(發(fā)送局),分別發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)電波。40kHz或者60kHz這樣的長(zhǎng)波由于兼有在地表傳播的性質(zhì)和在電離層與地表邊反射邊傳播的性質(zhì),因此傳播范圍較寬,由上述的2個(gè)發(fā)送站就覆蓋了日本國(guó)內(nèi)全境。 下面,詳細(xì)說(shuō)明電波鐘130的功能結(jié)構(gòu)。天線132接收40kHz或者60kHz的長(zhǎng)波標(biāo)準(zhǔn)電波。長(zhǎng)波標(biāo)準(zhǔn)電波是對(duì)稱為定時(shí)碼的時(shí)刻信息實(shí)施AM調(diào)制成為40kHz或者60kHz的載波。接收的長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波被放大器133放大,被具有多個(gè)壓電振動(dòng)器I的濾波部131濾波、調(diào)諧。本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器I分別包括具有與上述的載波相同的40kHz和60kHz的諧振頻率的石英振子部138、139。再有,被濾波的既定頻率的信號(hào)被檢波、整流電路134檢波并解調(diào)。接下來(lái),通過(guò)波形整形電路135取出定時(shí)碼,由CPU136進(jìn)行計(jì)數(shù)。在CPU136中讀取當(dāng)前的年、累積日、星期、時(shí)刻等信息。讀取的信息由RTC137反映,顯示準(zhǔn)確的時(shí)刻信息。由于載波是40kHz或者60kHz,因此石英振子部138、139優(yōu)選的是具有上述的音叉型的構(gòu)造的振動(dòng)器。另外,上述說(shuō)明以日本國(guó)內(nèi)為例進(jìn)行表示,但長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波的頻率在海外不同。例如,在德國(guó)使用77. 5KHz的標(biāo)準(zhǔn)電波。因此,在將能對(duì)應(yīng)海外的電波鐘130裝入便攜式設(shè)備時(shí),還需要與日本的情況不同頻率的壓電振動(dòng)器I。如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的電波鐘130,由于包括上述的壓電振動(dòng)器1,因此能夠提供特性及可靠性優(yōu)良的電波鐘130。并且除此之外,可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地高精度對(duì)時(shí)刻進(jìn)行計(jì)數(shù)。此外,本發(fā)明的技術(shù)范圍不限于上述的實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明內(nèi)容的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變更。例如,在上述的實(shí)施方式中,使用本發(fā)明所涉及的封裝件的制造方法,在封裝件的內(nèi)部封入壓電振動(dòng)片來(lái)制造壓電振動(dòng)器,但也可以在封裝件的內(nèi)部封入壓電振動(dòng)片以外的石英板,來(lái)制造壓電振動(dòng)器以外的器件。另外,在上述的實(shí)施方式中,以使用了音叉型的壓電振動(dòng)片的壓電振動(dòng)器為例說(shuō)明了本發(fā)明的封裝件的制造方法,但不限于此,例如本發(fā)明也可以適用于使用了 AT切割型的壓電振動(dòng)片(厚度滑移振動(dòng)片)的壓電振動(dòng)器等。另外,在上述的實(shí)施方式中,說(shuō)明了在貫通孔21、22內(nèi)配置從基臺(tái)部38豎直設(shè)置的金屬銷37,之后通過(guò)對(duì)基臺(tái)部38進(jìn)行研磨而去除,形成貫通電極7、8的情況,但不限于此。例如,也可以是貫通孔21、22為有底的凹部,將圓柱狀的金屬銷配置在凹部?jī)?nèi)來(lái)形成貫通電極。但是,在金屬銷不會(huì)傾倒并能夠配置在貫通孔內(nèi)這點(diǎn),本實(shí)施方式是有優(yōu)勢(shì)的。并且,在上述的實(shí)施方式中,說(shuō)明了在壓電振動(dòng)器I的制造工序中,在與基底基板用圓片40的各基底基板2對(duì)應(yīng)的位置分別形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的情況,但不限于此。即,在基底基板用圓片40的任意位置形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記即可。在這種情況下,在基底基板用圓片40的基底基板2的形成區(qū)域的外側(cè)形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記即可。另外,對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36的形狀不限于矩形或圓形,可以是十字形等進(jìn)行適當(dāng)設(shè)計(jì)變更。并且,也可以在不同工序形 成迂回電極27、28和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記35、36。
權(quán)利要求
1.一種石英器件,其中包括 接合片,接合有多個(gè)圓片的圓片接合體在每個(gè)器件形成區(qū)域小片化而成;以及 空腔,形成于所述接合片內(nèi),能封入石英板, 其特征在于,包括 電極圖案,形成于所述多個(gè)圓片中的第一圓片的所述器件形成區(qū)域上;以及 凸點(diǎn),用于將所述石英板安裝在所述電極圖案上, 在所述第一圓片上,用于進(jìn)行所述凸點(diǎn)的對(duì)位的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記與所述電極圖案分開形成。
2.如權(quán)利要求I所述的石英器件,其特征在于 所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記在所述第一圓片的所述器件形成區(qū)域分別形成。
3.如權(quán)利要求I或2所述的石英器件,其特征在于 所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記至少形成2個(gè)以上。
4.一種石英器件的制造方法,所述石英器件包括 接合片,接合有多個(gè)圓片的圓片接合體在每個(gè)器件形成區(qū)域小片化而成;以及 空腔,形成于所述接合片內(nèi),能封入石英板, 所述石英器件的制造方法的特征在于,所述石英器件包括 電極圖案,形成于所述多個(gè)圓片中的第一圓片的石英器件形成區(qū)域上;以及 凸點(diǎn),用于將所述石英板安裝在所述電極圖案上, 所述石英器件的制造方法具有 電極圖案形成工序,將在相當(dāng)于所述電極圖案的區(qū)域具有第一開口部的掩模材料設(shè)置在所述第一圓片上,用濺射法來(lái)形成所述電極圖案; 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記形成工序,將用于在所述第一圓片上進(jìn)行所述凸點(diǎn)的對(duì)位的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記與所述電極圖案分開形成; 凸點(diǎn)形成工序,基于所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置在所述電極圖案上形成所述凸點(diǎn);以及 裝配工序,經(jīng)由所述凸點(diǎn)將所述石英板安裝在所述電極圖案上。
5.如權(quán)利要求4所述的石英器件的制造方法,其特征在于 所述掩模材料在相當(dāng)于所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的區(qū)域具有第二開口部, 用濺射法在同一工序進(jìn)行所述電極圖案形成工序和所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記形成工序。
6.如權(quán)利要求4或5所述的石英器件的制造方法,其特征在于 在所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記形成工序中,與所述第一圓片的所述器件形成區(qū)域分別對(duì)應(yīng)地形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
7.—種壓電振動(dòng)器,其特征在于 在從權(quán)利要求I到3中任一項(xiàng)所述的石英器件的所述空腔內(nèi),氣密密封有壓電振動(dòng)片作為所述石英板。
8.一種振蕩器,其特征在于 權(quán)利要求7所述的所述壓電振動(dòng)器作為振子與集成電路電連接。
9.一種電子設(shè)備,其特征在于 權(quán)利要求7所述的所述壓電振動(dòng)器與計(jì)時(shí)部電連接。
10.一種電波鐘,其特征在于 權(quán)利要求7所述的所述壓電振動(dòng)器與濾波部電連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種石英器件、石英器件的制造方法、壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備以及電波鐘,其能力圖削減制造工時(shí)數(shù),并將電極圖案與凸點(diǎn)高精度定位。其特征在于,包括形成于基底基板(2)上的迂回電極(27、28);以及用于將壓電振動(dòng)片(5)安裝在迂回電極(27、28)的凸點(diǎn)B,在基底基板(2)上,用于進(jìn)行凸點(diǎn)(B)的對(duì)位的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(35、36)與迂回電極(27、28)分開形成。
文檔編號(hào)H03H9/19GK102638241SQ20121004035
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月14日
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