專利名稱:壓電振動(dòng)器的制造方法、壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在接合的兩個(gè)基板之間所形成的空腔內(nèi)密封了壓電振動(dòng)片的表面安裝型(SMD)的壓電振動(dòng)器的制造方法、以及用該制造方法來(lái)制造的壓電振動(dòng)器、具有該壓電振動(dòng)器的振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘。
背景技術(shù):
近年來(lái),在便攜電話或便攜信息終端設(shè)備上,采用利用了水晶(石英)等作為時(shí)刻源或控制信號(hào)等的定時(shí)源、參考信號(hào)源等的壓電振動(dòng)器。已知多種多樣的這種壓電振動(dòng)器, 但作為其中之一,眾所周知表面安裝型的壓電振動(dòng)器。作為其中主要的壓電振動(dòng)器,已知一般以由基底基板和蓋基板上下夾持形成有壓電振動(dòng)片的壓電基板的方式進(jìn)行接合的3層構(gòu)造型。這時(shí),壓電振動(dòng)片被收容于在基底基板和蓋基板之間形成的空腔(密閉室)內(nèi)。此外,在近年,不僅開發(fā)了上述的3層構(gòu)造型,而且還開發(fā)了 2層構(gòu)造型。這種類型的壓電振動(dòng)器由于基底基板和蓋基板直接接合而成為2層構(gòu)造,在兩基板之間形成的空腔內(nèi)收容有壓電振動(dòng)片。該2層構(gòu)造型的壓電振動(dòng)器與3層構(gòu)造的壓電振動(dòng)器相比在可實(shí)現(xiàn)薄型化等的方面優(yōu)越,因而適于使用??墒牵阎@樣的方法在制造該2層構(gòu)造型的壓電振動(dòng)器之際,利用形成在蓋基板的下表面(接合面)的接合膜,來(lái)將基底基板和蓋基板陽(yáng)極接合的方法。具體而言,例如將以?shī)A持接合膜的方式疊合的兩基板設(shè)置(set)在陽(yáng)極接合裝置的電極板上,并對(duì)接合膜與電極板之間施加既定的接合電壓。由此,能在接合膜與基底基板的界面產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng), 其結(jié)果,使接合膜和基底基板互相牢固地密合并使基底基板與蓋基板陽(yáng)極接合。作為這種壓電振動(dòng)器,已知下述專利文獻(xiàn)1所示的結(jié)構(gòu)。該壓電振動(dòng)器具備密閉容器,板狀的蓋部件(蓋基板)與基底部件(基底基板)沿厚度方向疊合而構(gòu)成;壓電振動(dòng)片,設(shè)于該密閉容器之中;引出電極,設(shè)置在蓋部件的疊合面(接合面),并且通過(guò)連接部來(lái)與壓電振動(dòng)片電連接,使連接部延伸到蓋部件的疊合面的邊緣部;外部電極,從密閉容器的側(cè)面起與引出電極電連接;以及接合膜,由設(shè)置在蓋部件的疊合面與基底部件的疊合面之間的金屬或硅構(gòu)成。而且,在該壓電振動(dòng)器,在蓋部件的疊合面與基底部件的疊合面之間的、至少引出電極與接合膜之間,設(shè)有絕緣膜。依據(jù)這樣構(gòu)成的壓電振動(dòng)器,引出電極和接合膜因絕緣膜而被電性切斷,因此能夠防止引出電極彼此導(dǎo)通,并能通過(guò)外部電極而對(duì)壓電振動(dòng)片進(jìn)行施加。專利文獻(xiàn)1 日本特開2007-89117號(hào)公報(bào)但是,上述現(xiàn)有的壓電振動(dòng)器及其制造方法還留下以下課題。首先,用光刻法來(lái)形成陽(yáng)極接合用的接合膜,但是實(shí)施該光刻所需的裝置是高價(jià)的,因此存在通過(guò)陽(yáng)極接合來(lái)接合蓋部件和基底部件時(shí)費(fèi)用多的問(wèn)題。其次,需要在引出電極與接合膜之間設(shè)置絕緣膜,存在費(fèi)勞力的問(wèn)題。而且,為了可靠地進(jìn)行陽(yáng)極接合,所述絕緣膜的表面最好平坦,因此存在為了使絕緣膜平坦而進(jìn)一步費(fèi)勞力的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述狀況而構(gòu)思,其目的在于提供能以低成本且容易制造的2層構(gòu)造式表面安裝型的壓電振動(dòng)器、以及該壓電振動(dòng)器的制造方法。此外,還提供具有該壓電振動(dòng)器的振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘。本發(fā)明為了解決上述課題并達(dá)到相關(guān)目的而提供以下方案。(1)本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的制造方法,制造包括以下部分的壓電振動(dòng)器第一基板和第二基板以在該第一基板和第二基板之間形成空腔的方式疊合而構(gòu)成的封裝件 (package);在所述第一基板上以從所述空腔內(nèi)引出到所述第一基板的外緣的方式形成的引出電極;被密封于所述空腔內(nèi)并且在所述空腔內(nèi)與所述引出電極電連接的壓電振動(dòng)片; 以及形成在所述封裝件的外表面并且在所述空腔的外部與所述引出電極電連接的外部電極,所述制造方法包括接合膜形成工序,在所述第一基板和所述第二基板的至少一個(gè)基板上,用低熔點(diǎn)玻璃形成接合兩基板的接合膜;裝配工序,將所述壓電振動(dòng)片與形成在所述第一基板的所述引出電極電連接;以及接合工序,一邊將所述接合膜加熱到既定的接合溫度, 一邊以?shī)A持所述接合膜的方式疊合所述第一基板和所述第二基板,并通過(guò)所述接合膜接合兩基板。依據(jù)上述制造方法,在接合膜形成工序中,用低熔點(diǎn)玻璃形成接合膜。因此,能夠用例如網(wǎng)版印刷等來(lái)形成接合膜,并且在形成接合膜的過(guò)程中不需要在現(xiàn)有技術(shù)中使用的光刻所需要的高價(jià)的裝置,因此能以低成本制造壓電振動(dòng)器。此外,在接合工序中,一邊將接合膜加熱到接合溫度,一邊以?shī)A持接合膜的方式疊合第一基板和第二基板,從而通過(guò)接合膜來(lái)接合兩基板。也就是說(shuō),不同于利用陽(yáng)極接合來(lái)接合兩基板的情況,在對(duì)接合膜不施加電壓的情況下接合兩基板,因此無(wú)需在接合膜與引出電極之間設(shè)置絕緣膜。因而,與現(xiàn)有技術(shù)那樣形成絕緣膜的情況相比,能夠容易制造壓電振動(dòng)器。(2)在進(jìn)行所述裝配工序之際,用金凸點(diǎn)(bump)來(lái)將所述壓電振動(dòng)片凸點(diǎn)接合至所述引出電極也可。這時(shí),壓電振動(dòng)片和引出電極用金凸點(diǎn)來(lái)凸點(diǎn)接合,因此能夠使兩者之間可靠地導(dǎo)通,并能制造高質(zhì)量的壓電振動(dòng)器。而且,與一直以來(lái)用于壓電振動(dòng)片的裝配的導(dǎo)電粘接劑等相比,金的熔點(diǎn)較高,因此在接合工序中將接合膜加熱到接合溫度的情況下,也可以不受該加熱的影響而將壓電振動(dòng)片可靠地支撐,能制造更進(jìn)一步高質(zhì)量的壓電振動(dòng)器。(3)還具備投入工序,在所述接合膜形成工序及所述裝配工序后,將所述第一基板及所述第二基板投入到能控制內(nèi)部壓力的真空室;加熱工序,在所述接合膜形成工序及所述裝配工序后,加熱所述接合膜;以及減壓工序,在所述投入工序后,使所述真空室的內(nèi)部減壓,在所述加熱工序及所述減壓工序后,在所述真空室的內(nèi)部實(shí)施所述接合工序也可。通常,低熔點(diǎn)玻璃內(nèi)含有有機(jī)物和水分等,因此加熱接合膜時(shí),接合膜內(nèi)的有機(jī)物和水分等以逸氣(outgas)的方式被釋放到外部。這時(shí),在加熱工序中將接合膜加熱到比接合溫度高的溫度,因此能夠在加熱工序中預(yù)先釋放在接合膜被加熱到接合溫度時(shí)能從接合膜釋放的逸氣。因而,能夠?qū)⒃诩訜峁ば蚝髮?shí)施的接合工序中從接合膜釋放出的逸氣抑制為極其微量。經(jīng)以上工序,能夠抑制因從接合膜釋放出的逸氣而空腔內(nèi)的真空度下降,能夠提高壓電振動(dòng)器的質(zhì)量。此外,在如現(xiàn)有技術(shù)那樣利用陽(yáng)極接合來(lái)接合兩基板的情況下,在陽(yáng)極接合的過(guò)程中接合膜與基板的界面產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)之際,會(huì)產(chǎn)生以氧為主的反應(yīng)氣體,因此難以在接合前預(yù)先釋放出接合時(shí)被釋放的反應(yīng)氣體。因而,難以避免接合導(dǎo)致的空腔內(nèi)的真空度下降,會(huì)影響壓電振動(dòng)器的質(zhì)量。作為該影響例如可以舉出因空腔內(nèi)的真空度下降而壓電振動(dòng)器的等效電阻值增加,并且為了使壓電振動(dòng)器工作而需要高電力,其結(jié)果,會(huì)降低壓電振動(dòng)器的能量效率等。此外,在加熱工序后實(shí)施減壓工序的情況下,即便在投入工序后實(shí)施加熱工序而逸氣被釋放到真空室內(nèi),也能從真空室的內(nèi)部除去該逸氣,能更加可靠地發(fā)揮上述的作用效果。(4)所述接合溫度為300°C以上也可。這時(shí),所述接合溫度為300°C以上,因此在將利用該制造方法制造的壓電振動(dòng)器作為一個(gè)部件安裝到其它制品之際,例如采用回流(reflow)方式等而伴隨加熱的情況下,也能抑制產(chǎn)生逸氣。由此,能夠可靠地抑制在安裝壓電振動(dòng)器時(shí)的壓電振動(dòng)器的質(zhì)量下降。(5)此外,本發(fā)明的壓電振動(dòng)器,其中包括第一基板和第二基板以在第一基板和第二基板之間形成空腔的方式疊合而構(gòu)成的封裝件;在所述第一基板上以從所述空腔內(nèi)引出到所述第一基板的外緣的方式形成的引出電極;密封到所述空腔內(nèi)并且在所述空腔內(nèi)與所述引出電極電連接的壓電振動(dòng)片;以及形成在所述封裝件的外表面并且在所述空腔的外部與所述引出電極電連接的外部電極,所述第一基板和所述第二基板通過(guò)由低熔點(diǎn)玻璃構(gòu)成的接合膜來(lái)接合。依據(jù)上述壓電振動(dòng)器,由于接合膜由低熔點(diǎn)玻璃構(gòu)成,所以能夠不使用光刻所需要的高價(jià)的裝置而形成接合膜,能以低成本進(jìn)行制造。此外,與在現(xiàn)有技術(shù)那樣在接合膜與引出電極之間形成絕緣膜的情況相比,能夠容易進(jìn)行制造。(6)所述壓電振動(dòng)片利用金凸點(diǎn)來(lái)凸點(diǎn)接合到所述引出電極也可。這時(shí),壓電振動(dòng)片和引出電極利用金凸點(diǎn)來(lái)凸點(diǎn)接合,因此能夠使兩者之間可靠地導(dǎo)通,并能作成高質(zhì)量的壓電振動(dòng)器。而且,與一直以來(lái)在壓電振動(dòng)片的裝配上使用的導(dǎo)電粘接劑等相比,金的熔點(diǎn)高,因此在加熱接合膜的情況下,也不受該加熱導(dǎo)致的影響而能支撐壓電振動(dòng)片,能夠作成更進(jìn)一步高質(zhì)量的壓電振動(dòng)器。(7)所述接合膜通過(guò)在接合所述第一基板與所述第二基板之際被加熱到既定的接合溫度,并且在所述接合之前被加熱到比所述接合溫度高的溫度而形成也可。這時(shí),接合膜在接合第一基板和第二基板之前被加熱到比接合溫度高的溫度,因此能夠預(yù)先釋放接合膜被加熱到接合溫度時(shí)能從接合膜釋放的逸氣。因而,能夠抑制在接合兩基板時(shí)從接合膜釋放逸氣,并能抑制空腔內(nèi)的真空度下降,從而能夠提高壓電振動(dòng)器的質(zhì)量。(8)此外,本發(fā)明的振蕩器,使上述(5)至(7)中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)器,作為振子與集成電路電連接。(9)此外,本發(fā)明的電子設(shè)備,使上述(5)至(7)中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)器,與計(jì)時(shí)部電連接。(10)此外,本發(fā)明的電波鐘,使上述(5)至(7)中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)器,與濾波部電連接。依據(jù)上述振蕩器、電波鐘及電子設(shè)備,由于具備低成本且能夠容易制造的壓電振動(dòng)器,所以能夠謀求低成本化。(發(fā)明效果)依據(jù)本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的制造方法,能以低成本且容易地制造壓電振動(dòng)器。此外,依據(jù)本發(fā)明的壓電振動(dòng)器,能以低成本且容易制造。此外,依據(jù)具有該壓電振動(dòng)器的振蕩器、電子設(shè)備、電波鐘,能謀求低成本化。
圖1是表示本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的一實(shí)施方式的外觀斜視圖。圖2是圖1所示的壓電振動(dòng)器的縱剖視圖。圖3是構(gòu)成圖1所示的壓電振動(dòng)器的壓電振動(dòng)片的俯視圖。圖4是圖3所示的壓電振動(dòng)片的仰視圖。圖5是圖3所示的剖面向視A-A圖。圖6是圖1所示的壓電振動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,并且是從下方觀看只形成有引出電極的蓋基板的圖。圖7是圖1所示的壓電振動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,并且是從下方觀看蓋基板的圖。圖8是制造圖1所示的壓電振動(dòng)器的制造方法的流程圖。圖9是在本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的制造方法中利用的基底基板用圓片(wafer)的平面圖。圖10是表示沿著圖8所示的流程圖制造壓電振動(dòng)器時(shí)的一個(gè)工序的圖,并且是表示在基底基板用圓片形成凹部及貫通孔的狀態(tài)的局部放大圖。圖11是表示沿著圖8所示的流程圖制造壓電振動(dòng)器時(shí)的一個(gè)工序的圖,并且是表示在蓋基板用圓片形成引出電極及接合膜的狀態(tài)的局部放大圖。圖12是表示沿著圖8所示的流程圖制造壓電振動(dòng)器時(shí)的一個(gè)工序的圖,并且是表示向真空室內(nèi)投入基底基板用圓片及蓋基板用圓片的狀態(tài)的圖。圖13是表示沿著圖8所示的流程圖制造壓電振動(dòng)器時(shí)的一個(gè)工序的圖,并且是表示在真空室內(nèi)接合基底基板用圓片及蓋基板用圓片的狀態(tài)的圖。圖14是表示本發(fā)明的振蕩器的一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖15是表示本發(fā)明的電子設(shè)備的一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖16是表示本發(fā)明的電波鐘的一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。(標(biāo)號(hào)說(shuō)明)1壓電振動(dòng)器;2蓋基板(第一基板);3基底基板(第二基板);4封裝件;5、6引出電極;7壓電振動(dòng)片;8、9外部電極;35接合膜;40蓋基板用圓片(第一基板);50基底基板用圓片(第二基板);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金凸點(diǎn);C空腔;T接合溫
度;V真空室。
具體實(shí)施例方式(壓電振動(dòng)器)以下,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的一實(shí)施方式的外觀斜視圖。圖2是圖1所示的壓電振動(dòng)器的縱剖視圖。如圖1及圖2所示,本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器1具備封裝件4,蓋基板(第一基板)2和基底基板(第二基板)3以在兩基板之間形成空腔C的方式疊合而構(gòu)成;引出電極 5、6,以在蓋基板2上從空腔C內(nèi)引出到蓋基板2的外緣的方式形成;壓電振動(dòng)片7,密封到空腔C內(nèi)并且在空腔C內(nèi)與引出電極5、6電連接;以及外部電極8、9,形成在封裝件4的外表面并且在空腔C的外部與引出電極5、6電連接。圖3是構(gòu)成圖1所示的壓電振動(dòng)器的壓電振動(dòng)片的俯視圖。圖4是圖3所示的壓電振動(dòng)片的仰視圖。圖5是圖3所示的部面向視A-A圖。如圖3至圖5所示,壓電振動(dòng)片7是由水晶、鉭酸鋰或鈮酸鋰等的壓電材料形成的音叉型振動(dòng)片,在被施加既定電壓時(shí)振動(dòng)。該壓電振動(dòng)片7包括平行配置的一對(duì)振動(dòng)腕部 IOUl ;將該一對(duì)振動(dòng)腕部10、11的基端側(cè)固定成一體的基部12 ;形成在一對(duì)振動(dòng)腕部10、 11的外表面上并使一對(duì)振動(dòng)腕部10、11振動(dòng)的由第一激振電極13和第二激振電極14構(gòu)成的激振電極15 ;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。此外壓電振動(dòng)片7具備在一對(duì)振動(dòng)腕部10、11的兩主面上沿著該振動(dòng)腕部10、11的長(zhǎng)邊方向分別形成的溝部18。該溝部18從振動(dòng)腕部10、11的基端側(cè)形成到大致中間附近。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)腕部 IOUl在互相接近或分離的方向上以既定的諧振頻率振動(dòng)的電極,在一對(duì)振動(dòng)腕部10、11 的外表面上分別以電性切斷的狀態(tài)構(gòu)圖而成。具體而言,第一激振電極13主要形成在一個(gè)振動(dòng)腕部10的溝部18上和另一振動(dòng)腕部11的兩側(cè)面上,第二激振電極14主要形成在一個(gè)振動(dòng)腕部10的兩側(cè)面上和另一振動(dòng)腕部11的溝部18上。此外,第一激振電極13及第二激振電極14在基部12的兩主面上,分別經(jīng)由迂回電極19、20而與裝配電極16、17電連接。而且壓電振動(dòng)片7成為經(jīng)由該裝配電極16、17而被施加電壓。此外,上述激振電極15、裝配電極16、17及迂回電極19、20,例如用鉻(Cr)、鎳 (Ni)、鋁(Al)或鈦(Ti)等的導(dǎo)電膜的覆膜來(lái)形成。此外,在一對(duì)振動(dòng)腕部10、11的前端覆膜了用于使自身的振動(dòng)狀態(tài)在既定的頻率范圍內(nèi)振動(dòng)地進(jìn)行質(zhì)量調(diào)整(頻率調(diào)整)的重錘金屬膜(第一質(zhì)量調(diào)整膜)21。此外,該重錘金屬膜21被分為在粗調(diào)頻率時(shí)使用的粗調(diào)膜21a和在微調(diào)時(shí)使用的微調(diào)膜21b。利用這些粗調(diào)膜21a及微調(diào)膜21b進(jìn)行頻率調(diào)整,從而能夠使一對(duì)振動(dòng)腕部10、11的頻率落在器件的標(biāo)稱(目標(biāo))頻率的范圍內(nèi)。這樣構(gòu)成的壓電振動(dòng)片7,如圖2所示,在形成在引出電極5、6上的兩個(gè)金凸點(diǎn)B 上,使一對(duì)裝配電極16、17以分別接觸的狀態(tài)凸點(diǎn)接合,該引出電極5、6被構(gòu)圖在蓋基板2 的上表面。由此,壓電振動(dòng)片7成為以從蓋基板2的上表面浮起的狀態(tài)被支撐,并且分別電連接裝配電極16、17和引出電極5、6的狀態(tài)。如圖1及圖2所示,基底基板3是由玻璃材料例如堿石灰玻璃構(gòu)成的透明絕緣基板,并且形成為板狀。而且,在接合有蓋基板2的接合面?zhèn)?,形成有收納壓電振動(dòng)片7的矩形狀的凹部3a。如圖2所示,該凹部3a是在疊合兩基板2、3時(shí)成為收容壓電振動(dòng)片7的空腔C的空腔用的凹部。此外,如圖1及圖2所示,在基底基板3的四角分別形成有遍及該基底基板3的厚度方向的整個(gè)區(qū)域的俯視時(shí)1/4圓弧狀的缺口部北。而且,基底基板3以使凹部3a與蓋基板2側(cè)對(duì)置的狀態(tài)與該蓋基板2接合。圖6是圖1所示的壓電振動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,并且是從下方觀看只形成了引出電極的蓋基板的圖。如圖1、圖2及圖6所示,蓋基板2是由玻璃材料例如堿石灰玻璃構(gòu)成的透明絕緣基板,以能與基底基板3疊合的大小形成為板狀。而且,在接合基底基板3的接合面?zhèn)刃纬捎兴鲆鲭姌O5、6。如圖6所示,在本實(shí)施方式中,引出電極5、6形成有一對(duì),第一引出電極5和第二引出電極6被電性切斷。在圖示的例中,在各引出電極5、6設(shè)有與壓電振動(dòng)片7的一個(gè)裝配電極16或另一裝配電極17中的任一電極電連接的連接部分fe、6a。在本實(shí)施方式中,壓電振動(dòng)片7的一個(gè)裝配電極16連接到第一引出電極5的連接部分fe,壓電振動(dòng)片7的另一裝配電極17連接到第二引出電極6的連接部分6a。兩連接部分5a、6a設(shè)置為在蓋基板2 的短邊寬度方向Dl隔開間隔,且被收納于空腔C內(nèi)。此外,在本實(shí)施方式中,第一引出電極5從其連接部分fe向蓋基板2的長(zhǎng)邊寬度方向D2的一端側(cè)的外緣部引出,第二引出電極6從其連接部分6a向蓋基板2的長(zhǎng)邊寬度方向D2的另一端側(cè)的外緣部引出。此外,各引出電極5、6中位于長(zhǎng)邊寬度方向D2的外緣部的外緣部分^、6b遍及蓋基板2的外緣部中的短邊寬度方向Dl的整個(gè)區(qū)域地形成,并且平面上看成為矩形狀。此外,在圖示的例中,各外緣部分^、6b的所述長(zhǎng)邊寬度方向D2的大小W成為大于基底基板3的缺口部北的半徑(曲率半徑)的大小。此外,引出電極5、6由例如以鉻為下層、金為上層的二層構(gòu)造的電極膜構(gòu)成。如圖1及圖2所示,在本實(shí)施方式中,外部電極8、9在基底基板3的外表面形成有一對(duì),第一外部電極8和第二外部電極9被電性切斷。在圖示的例中,各外部電極8、9從基底基板3的底面遍及基底基板3的長(zhǎng)邊幅方向D2中的側(cè)面地形成。此外,第一外部電極8 經(jīng)由形成在基底基板3的長(zhǎng)邊寬度方向D2的一端側(cè)的兩個(gè)缺口部北的內(nèi)周表面而與形成在蓋基板2的第一引出電極5電連接。此外,第二外部電極9經(jīng)由形成在基底基板3的長(zhǎng)邊寬度方向D2的另一側(cè)的余下兩個(gè)缺口部北的內(nèi)周表面而與形成在蓋基板2的第二引出電極6電連接。而且,在本實(shí)施方式中,如圖1及圖2所示,基底基板3和蓋基板2通過(guò)由低熔點(diǎn)玻璃構(gòu)成的接合膜35來(lái)接合。圖7是圖1所示的壓電振動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,并且是從下方觀看蓋基板的圖。如圖7所示,在本實(shí)施方式中,接合膜35形成在蓋基板2。在圖示的例中,接合膜 35以包圍形成在基底基板3的凹部3a周圍的方式沿著蓋基板2的周邊而形成。此外,在本實(shí)施方式中,接合膜35在接合基底基板3與蓋基板2之際被加熱到既定的接合溫度T,并且在所述接合之前被加熱到比接合溫度T高的溫度而形成。對(duì)于這一點(diǎn),在說(shuō)明制造方法時(shí)進(jìn)行詳述。此外,在位于蓋基板2的四角的部分不形成接合膜35,而在所述部分露出引出電極5、6。露出該引出電極5、6的露出部分5c、6c,平面上看其形狀和大小與基底基板3的缺口部3b相同,在所述露出部分5c、6c相連外部電極8、9地形成,從而電連接外部電極8、9 與引出電極5、6。通過(guò)這樣形成引出電極5、6、接合膜35、外部電極8、9,使利用接合膜35進(jìn)行的基底基板3與蓋基板2的接合可靠,并且能夠確保外部電極8、9與引出電極5、6的導(dǎo)通可靠。在使這樣構(gòu)成的壓電振動(dòng)器1動(dòng)作時(shí),對(duì)形成在基底基板3的外部電極8、9施加既定的驅(qū)動(dòng)電壓。由此,能夠使電流在壓電振動(dòng)片7的由第一激振電極13及第二激振電極 14構(gòu)成的激振電極15中流過(guò),并能使一對(duì)振動(dòng)腕部10、11在接近/分離的方向以既定的頻率振動(dòng)。而且,利用該一對(duì)振動(dòng)腕部10、11的振動(dòng),能夠作為時(shí)刻源、控制信號(hào)的定時(shí)源或參考信號(hào)源等加以利用。(壓電振動(dòng)器的制造方法)圖8是制造圖1所示的壓電振動(dòng)器的制造方法的流程圖。圖9是在本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的制造方法中所使用的基底基板用圓片的平面圖。接著,參照?qǐng)D8所示的流程圖,下面對(duì)一次性制造多個(gè)上述壓電振動(dòng)器1的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。此外,在本實(shí)施方式中,如圖9所示,利用分別在后面成為蓋基板2及基底基板 3的蓋基板用圓片40、基底基板用圓片50來(lái)制造壓電振動(dòng)器1。兩圓片40、50的平面上看的形狀成為切斷圓板的周邊緣部的一部分的形狀。兩圓片40、50都可以這樣形成,例如,將堿石灰玻璃研磨加工到既定厚度并加以清洗后,利用蝕刻等來(lái)除去最表面的加工變質(zhì)層。 此外,本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的制造方法,并不限于以下說(shuō)明的利用蓋基板用圓片40、基底基板用圓片50的方法,例如使用預(yù)先將尺寸與壓電振動(dòng)器1的基底基板3及蓋基板2的外形一致的芯片狀的部件,一次僅制造一個(gè)也可。首先,進(jìn)行壓電振動(dòng)片制作工序而制作圖3至圖5所示的壓電振動(dòng)片7 (SlO)。此夕卜,在制作壓電振動(dòng)片7之后,先進(jìn)行諧振頻率的粗調(diào)。這是通過(guò)對(duì)重錘金屬膜21的粗調(diào)膜21a照射激光而使一部分蒸發(fā),從而改變重量來(lái)進(jìn)行。此外,關(guān)于更高精度地調(diào)整諧振頻率的微調(diào),是在裝配后進(jìn)行的。對(duì)此將在后面進(jìn)行說(shuō)明。圖10是表示沿著圖8所示的流程圖制造壓電振動(dòng)器時(shí)的一個(gè)工序的圖,并且是表示在基底基板用圓片形成凹部及貫通孔的狀態(tài)的局部放大圖。此外,圖10所示的虛線M示出在后面進(jìn)行的切斷工序中切斷的切斷線M。接著,如圖10所示,在與上述工序同時(shí)或在前后的定時(shí),進(jìn)行將基底基板用圓片 50制作到剛要進(jìn)行接合之前的狀態(tài)的第一圓片制作工序(S20)。首先,如上所述,用堿石灰玻璃形成基底基板用圓片50(S21)。其次,進(jìn)行在基底基板用圓片50的接合面利用蝕刻等來(lái)沿行列方向形成多個(gè)空腔C用的凹部3a的凹部形成工序(S22)。接著,以既定的大小包圍各凹部3a的方式,在基底基板用圓片50中與各凹部3a的四角對(duì)應(yīng)的位置,利用噴射法等來(lái)形成沿厚度方向貫通基底基板用圓片50的貫通孔3c(S23)。也就是說(shuō),形成以在后面切斷的所述切斷線M的各交點(diǎn)為中心的貫通孔3c。它們?cè)诤竺娉蔀榛谆?的缺口部 3b ο在該時(shí)刻,結(jié)束第一圓片制作工序。圖11是表示沿著圖8所示的流程圖制造壓電振動(dòng)器時(shí)的一個(gè)工序的圖,并且是表示在蓋基板用圓片形成引出電極及接合膜的狀態(tài)的局部放大圖。此外,圖11所示的虛線M 示出在后面進(jìn)行的切斷工序中切斷的切斷線M。
接著,如圖11所示,在與上述工序同時(shí)或在前后的定時(shí),進(jìn)行將蓋基板用圓片40 制作到剛要進(jìn)行接合之前的狀態(tài)的第二圓片制作工序(S30)。首先,如上所述,用堿石灰玻璃來(lái)形成蓋基板用圓片40(S31)。其次,進(jìn)行在蓋基板用圓片40的上表面對(duì)導(dǎo)電材料進(jìn)行構(gòu)圖而形成引出電極5、6的引出電極形成工序(S32)。接著,進(jìn)行在蓋基板用圓片40的上表面用低熔點(diǎn)玻璃來(lái)形成接合膜35的接合膜形成工序(S33)。這時(shí),例如用網(wǎng)版印刷等來(lái)將在常溫下凝膠狀的低熔點(diǎn)玻璃印刷到蓋基板用圓片40的上表面之后,經(jīng)燒結(jié)而使之燒固,并逐漸冷卻到常溫,從而形成接合膜35。在 該時(shí)刻,結(jié)束第二圓片制作工序。接著,進(jìn)行將所制作的多個(gè)壓電振動(dòng)片7分別經(jīng)由引出電極5、6接合到蓋基板用圓片40的上表面的裝配工序(S40)。這時(shí)首先,在一對(duì)引出電極5、6上分別形成金凸點(diǎn)B。 然后,將壓電振動(dòng)片7的基部12承載到金凸點(diǎn)B上后,一邊將金凸點(diǎn)B加熱到既定溫度,一邊使壓電振動(dòng)片7按壓到金凸點(diǎn)B。由此,壓電振動(dòng)片7成為被機(jī)械支撐于金凸點(diǎn)B而從蓋基板用圓片40的上表面浮起的狀態(tài),此外成為電連接裝配電極16、17和引出電極5、6的狀態(tài)。圖12是表示沿著圖8所示的流程圖制造壓電振動(dòng)器時(shí)的一個(gè)工序的圖,并且是表示在真空室內(nèi)投入基底基板用圓片及蓋基板用圓片的狀態(tài)的圖。此外在圖12及后面所示的圖13中,為了便于觀看附圖,以小片化的狀態(tài)示出基底基板用圓片50及蓋基板用圓片40 而不是圓片狀。接著,如圖12所示,進(jìn)行將基底基板用圓片50及蓋基板用圓片40投入到能控制內(nèi)部的壓力的真空室V的投入工序(S45)。接著,進(jìn)行將接合膜35加熱到比接合溫度T高的溫度的加熱工序(S50)。在此,接合溫度T是指在后述的接合工序(S70)中加熱接合膜35的溫度,在本實(shí)施方式中接合溫度 T為300°C。也就是說(shuō),在加熱工序中,將接合膜35以一定時(shí)間在比300°C高的溫度中進(jìn)行加熱。此外,加熱接合膜35的情況,不限于單純只加熱接合膜35的情況,還包含與形成有接合膜35的蓋基板用圓片40 —起加熱接合膜35的情況等。此外,在本實(shí)施方式中,在真空室V中,具備對(duì)置地設(shè)置并且能夠互相接近及分離的未圖示的一對(duì)圓片把持單元。而且,在將基底基板用圓片50及蓋基板用圓片40投入到真空室V之際,如圖12所示,以使各圓片40、50的上表面對(duì)置且使兩圓片40、50分離的狀態(tài),在各圓片把持單元設(shè)置各圓片40、50。這時(shí),例如以未圖示的基準(zhǔn)標(biāo)記等為標(biāo)志對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)將各圓片40、50設(shè)置在圓片把持單元也可。在此,通常,在低熔點(diǎn)玻璃內(nèi)含有有機(jī)物和水分等,因此通過(guò)加熱接合膜35,接合膜35內(nèi)的有機(jī)物和水分等以逸氣的方式被釋放到外部。在該加熱工序中,將接合膜35加熱到比接合溫度T更高的溫度,能夠預(yù)先釋放在接合膜35被加熱到接合溫度T時(shí)從接合膜 35釋放的逸氣。接著,進(jìn)行將真空室V的內(nèi)部減壓的減壓工序(S60)。在本實(shí)施方式中,在真空室 V設(shè)有能控制真空室V內(nèi)部的壓力的真空泵VI,利用該真空泵Vl使真空室V的內(nèi)部減壓。 由此,在加熱工序中被釋放出的逸氣,從真空室V的內(nèi)部清除。圖13是表示沿著圖8所示的流程圖制造壓電振動(dòng)器時(shí)的一個(gè)工序的圖,并且是表示在真空室內(nèi)接合基底基板用圓片及蓋基板用圓片的狀態(tài)的圖。
接著,如圖13所示,在減壓工序后進(jìn)行在真空室V的內(nèi)部通過(guò)接合膜35而接合基底基板用圓片50及蓋基板用圓片40的接合工序(S70)。這時(shí),在本實(shí)施方式中,通過(guò)將接合膜35加熱到接合溫度T的300°C,并且使所述圓片把持單元互相接近,以?shī)A持接合膜35 的方式疊合基底基板用圓片50和蓋基板用圓片40來(lái)進(jìn)行。而且,通過(guò)所述圓片把持單元, 以使兩圓片40、50彼此夾持接合膜35的方式一邊對(duì)兩圓片40、50進(jìn)行加壓一邊進(jìn)行接合。 而且,為了使兩圓片40、50可靠地接合,將接合膜35的接合溫度T下的加熱及兩圓片40、50 的加壓維持一定時(shí)間由此,兩圓片40、50被接合,并且能夠?qū)⒀b配到蓋基板用圓片40的壓電振動(dòng)片7 密封于形成在兩圓片40、50之間的空腔C內(nèi),并能得到蓋基板用圓片40和基底基板用圓片 50接合的圓片體60。此外,所述一定時(shí)間可根據(jù)接合溫度T、對(duì)兩圓片40、50加壓的力、及作為接合膜35使用的低熔點(diǎn)玻璃的應(yīng)變點(diǎn)等來(lái)適宜變更。接著,進(jìn)行從真空室V取出圓片體60,形成多個(gè)外部電極8、9的外部電極形成工序(S80)。這時(shí),例如在基底基板用圓片50上用金屬掩模等來(lái)進(jìn)行掩蔽,通過(guò)濺鍍或蒸鍍等來(lái)形成成為第一外部電極8及第二外部電極9的金屬膜。通過(guò)該工序,能夠從外部電極8、 9經(jīng)由引出電極5、6而使密封于空腔C內(nèi)的壓電振動(dòng)片7動(dòng)作。接著,進(jìn)行沿著切斷線M切斷圓片體60而小片化的切斷工序(S90)。通過(guò)該切斷工序,貫通孔3c被分割成4份,會(huì)形成1/4圓弧狀的缺口部3b。該結(jié)果,能夠一次性制造多個(gè)在形成互相接合的蓋基板2與基底基板3之間所形成的空腔C內(nèi)密封壓電振動(dòng)片7的、 圖1所示的2層構(gòu)造式表面安裝型的壓電振動(dòng)器1。接著,進(jìn)行微調(diào)各個(gè)壓電振動(dòng)器1的頻率而使之落在既定的范圍內(nèi)的微調(diào)工序 (S100)。即,通過(guò)由透明體的玻璃構(gòu)成的蓋基板2及基底基板3,從外部照射激光,使形成在一對(duì)振動(dòng)腕部10、11的前端的重錘金屬膜21的微調(diào)膜21b蒸發(fā)。由此,一對(duì)振動(dòng)腕部10、 11的前端側(cè)的重量發(fā)生變化,因此能夠進(jìn)行微調(diào),以使壓電振動(dòng)器1的頻率落在標(biāo)稱頻率的既定范圍內(nèi)。然后,進(jìn)行壓電振動(dòng)片7的電特性檢查(SllO)。即,測(cè)定壓電振動(dòng)片7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電力依賴性)等并加以核對(duì)。此外,將絕緣電阻特性等一并核對(duì)。并且,最后進(jìn)行壓電振動(dòng)器1的外觀檢查,對(duì)尺寸或質(zhì)量等進(jìn)行最終核對(duì)。由此結(jié)束壓電振動(dòng)器1的制造。如以上所述,在本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器的制造方法中,在接合膜形成工序中,用低熔點(diǎn)玻璃來(lái)形成接合膜35。因此,如上述那樣可以用例如網(wǎng)版印刷等來(lái)形成接合膜35, 在形成接合膜35的過(guò)程中不需要現(xiàn)有技術(shù)中使用的光刻所需要的高價(jià)的裝置,因此能以低成本制造壓電振動(dòng)器1。此外,在接合工序中,一邊將接合膜35加熱到接合溫度T,一邊以?shī)A持接合膜35的方式疊合基底基板用圓片50與蓋基板用圓片40,從而通過(guò)接合膜35來(lái)接合兩圓片40、50。 也就是說(shuō),不同于通過(guò)陽(yáng)極接合來(lái)接合兩圓片40、50的情況,對(duì)接合膜35不施加電壓而接合兩圓片40、50,因此無(wú)需在接合膜35與引出電極5、6之間設(shè)置絕緣膜。因而,與現(xiàn)有技術(shù)那樣形成絕緣膜的情況相比,能夠容易制造壓電振動(dòng)器1。此外,壓電振動(dòng)片7和引出電極5、6利用金凸點(diǎn)B來(lái)凸點(diǎn)接合,因此使兩者之間可靠地導(dǎo)通,能夠制造高質(zhì)量的壓電振動(dòng)器1。而且,與一直以來(lái)用于壓電振動(dòng)片7的裝配的導(dǎo)電粘接劑等相比,金的熔點(diǎn)高,因此在接合工序中將接合膜35加熱到接合溫度T時(shí),以及在加熱工序中將接合膜35加熱到比接合溫度T更高的溫度時(shí),也不會(huì)受到該加熱導(dǎo)致的影響而能夠可靠地支撐壓電振動(dòng)片7,能夠制造更進(jìn)一步高質(zhì)量的壓電振動(dòng)器1。此外,在減壓工序后在真空室V的內(nèi)部實(shí)施接合工序,也就是說(shuō)在加熱工序后實(shí)施接合工序。因而,能夠抑制在接合工序中從接合膜35釋放出的逸氣為極其微量,因此能夠抑制因從接合膜35釋放出的逸氣而空腔C內(nèi)的真空度下降,并能進(jìn)一步提高壓電振動(dòng)器 1的質(zhì)量。此外,由于接合工序中的接合溫度T為300°C以上,因此將利用該制造方法來(lái)制造的壓電振動(dòng)器1作為一個(gè)部件安裝到其它制品之際,例如采用回流方式等而伴隨加熱的情況下,也能抑制發(fā)生逸氣。由此,能夠可靠地抑制在安裝壓電振動(dòng)器1時(shí)壓電振動(dòng)器1的質(zhì)量下降。(振蕩器)接著,參照?qǐng)D14,對(duì)本發(fā)明的振蕩器的一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖14是表示具備壓電振動(dòng)器1的振蕩器的結(jié)構(gòu)的圖。本實(shí)施方式的振蕩器100如圖14所示,構(gòu)成為將壓電振動(dòng)器1電連接至集成電路 101的振子。該振蕩器100具備安裝了電容器等的電子部件102的基板103。在基板103 安裝有振蕩器用的上述集成電路101,在該集成電路101的附近安裝有壓電振動(dòng)器1。這些電子部件102、集成電路101及壓電振動(dòng)器1通過(guò)未圖示的布線圖案分別電連接。此外,各構(gòu)成部件通過(guò)未圖示的樹脂來(lái)模制(mould)。在這樣構(gòu)成的振蕩器100中,對(duì)壓電振動(dòng)器1施加電壓時(shí),該壓電振動(dòng)器1內(nèi)的壓電振動(dòng)片7振動(dòng)。通過(guò)壓電振動(dòng)片7所具有的壓電特性,將該振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),以電信號(hào)方式輸入至集成電路101。通過(guò)集成電路101對(duì)輸入的電信號(hào)進(jìn)行各種處理,以頻率信號(hào)的方式輸出。從而,壓電振動(dòng)器1作為振子起作用。此外,根據(jù)需求有選擇地設(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, 能夠附加鐘表用單功能振蕩器等的功能之外,還能附加控制該設(shè)備或外部設(shè)備的工作日期或時(shí)刻,或者提供時(shí)刻或日歷等的功能。如上所述,依據(jù)本實(shí)施方式的振蕩器100,由于具備低成本化的壓電振動(dòng)器1,所以振蕩器100本身也能低成本化。(電子設(shè)備)接著,參照?qǐng)D15,就本發(fā)明的電子設(shè)備的一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外作為電子設(shè)備,舉例說(shuō)明了具有上述壓電振動(dòng)器1的便攜信息設(shè)備。最初本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備 110為例如以便攜電話為首的,發(fā)展并改良了現(xiàn)有技術(shù)中的手表的設(shè)備。它 是這樣的設(shè)備 外觀類似于手表,在相當(dāng)于文字盤的部分配置液晶顯示器,能夠在該畫面上顯示當(dāng)前的時(shí)刻等。此外,在用作通信機(jī)時(shí),從手腕取下,通過(guò)內(nèi)置于表帶的內(nèi)側(cè)部分的揚(yáng)聲器及麥克風(fēng), 可進(jìn)行與現(xiàn)有技術(shù)的便攜電話同樣的通信。但是,與現(xiàn)有的便攜電話相比,明顯小型且輕量。下面,對(duì)本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖15所示,該便攜信息設(shè)備(電子設(shè)備)110具備壓電振動(dòng)器1和供電用的電源部111。電源部111例如由鋰二次電池構(gòu)成。該電源部111上并聯(lián)連接有進(jìn)行各種控制的控制部112、進(jìn)行時(shí)刻等的計(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、和檢測(cè)各功能部的電壓的電壓檢測(cè)部116。而且,通過(guò)電源部111來(lái)對(duì)各功能部供電??刂撇?12控制各功能部,進(jìn)行聲音數(shù)據(jù)的發(fā)送及接收、當(dāng)前時(shí)刻的測(cè)量或顯示等的整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)作控制。此外,控制部112具備預(yù)先寫入程序的ROM、讀取寫入到該ROM 的程序并執(zhí)行的CPU、和作為該CPU的工作區(qū)使用的RAM等。計(jì)時(shí)部113具備內(nèi)置了振蕩電路、寄存器電路、計(jì)數(shù)器電路及接口電路等的集成電路和壓電振動(dòng)器1。對(duì)壓電振動(dòng)器1施加電壓時(shí)壓電振動(dòng)片7振動(dòng),通過(guò)壓電振動(dòng)片7所具有的壓電特性,該振動(dòng)被轉(zhuǎn)換為電信號(hào),以電信號(hào)的方式輸入到振蕩電路。振蕩電路的輸出被二值化,通過(guò)寄存器電路和計(jì)數(shù)器電路來(lái)計(jì)數(shù)。然后,通過(guò)接口電路,與控制部112進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送與接收,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,具備無(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及呼叫控制存儲(chǔ)器部124。通過(guò)天線125,無(wú)線電部117與基站進(jìn)行收發(fā)信息的聲音數(shù)據(jù)等各種數(shù)據(jù)的交換。 聲音處理部118對(duì)從無(wú)線電部117或放大部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或聲音輸入/輸出部121輸入的信號(hào)放大到既定電平。聲音輸入 /輸出部121由揚(yáng)聲器或麥克風(fēng)等構(gòu)成,擴(kuò)大來(lái)電音或受話聲音,或者將聲音集音。此外,來(lái)電音發(fā)生部123響應(yīng)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),通過(guò)將連接在聲音處理部118的放大部120切換到來(lái)電音發(fā)生部123,在來(lái)電音發(fā)生部123中生成的來(lái)電音經(jīng)由放大部120輸出至聲音輸入/輸出部121。此外,呼叫控制存儲(chǔ)器部124存放與通信的呼叫及來(lái)電控制相關(guān)的程序。此外,電話號(hào)碼輸入部122具備例如0至9的號(hào)碼鍵及其它鍵,通過(guò)按壓這些號(hào)碼鍵等,輸入通話目的地的電話號(hào)碼等。電壓檢測(cè)部116在通過(guò)電源部111對(duì)控制部112等的各功能部施加的電壓小于既定值時(shí),檢測(cè)其電壓降后通知控制部112。這時(shí)的既定電壓值是作為使通信部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,3V左右。從電壓檢測(cè)部116收到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,停止耗電較大的無(wú)線電部117的動(dòng)作是必需的。而且,顯示部115顯示通信部114 由于電池余量的不足而不能使用的提示。即,通過(guò)電壓檢測(cè)部116和控制部112,能夠禁止通信部114的動(dòng)作,并在顯示部 115做提示。該提示可為文字消息,但作為更加直接的提示,在顯示部115的顯示畫面的頂部顯示的電話圖像上打“ X (叉)”標(biāo)記也可。此外,通過(guò)具備能夠有選擇地截?cái)嗯c通信部114的功能相關(guān)的部分的電源的電源截?cái)嗖?26,能夠更加可靠地停止通信部114的功能。如上所述,依據(jù)本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110,由于具備低成本化的壓電振動(dòng)器 1,所以便攜信息設(shè)備110本身也被低成本化。(電波鐘)接著,參照?qǐng)D16,就本發(fā)明的電波鐘的一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖16是表示具有上述壓電振動(dòng)器1的電波鐘的結(jié)構(gòu)的圖。
如圖16所示,本實(shí)施方式的電波鐘130具備電連接到濾波部131的壓電振動(dòng)器 1,是接收包含時(shí)鐘信息的標(biāo)準(zhǔn)電波,并具有自動(dòng)修正為正確的時(shí)刻并加以顯示的功能的鐘表。在日本國(guó)內(nèi),在福島縣(40kHz)和佐賀縣(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60kHz這樣的長(zhǎng)波兼有沿地表傳播的性質(zhì)和在電離層和地表邊反射邊傳播的性質(zhì),因此其傳播范圍寬,且由上述的兩個(gè)發(fā)送站覆蓋整個(gè)日本國(guó)內(nèi)。參照?qǐng)D16,對(duì)電波鐘130的功能性結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。天線132接收40kHz或60kHz長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波。長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波是將稱為定時(shí)碼的時(shí)刻信息AM調(diào)制為40kHz或60kHz的載波的電波。接收的長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波通過(guò)放大器 133放大,通過(guò)具有多個(gè)壓電振動(dòng)器1的濾波部131來(lái)濾波并調(diào)諧。本實(shí)施方式中的壓電振動(dòng)器1分別具備與上述載波頻率相同的40kHz及60kHz的諧振頻率的壓電振動(dòng)器部134、135。而且,濾波后的既定頻率的信號(hào)通過(guò)檢波、整流電路136來(lái)檢波并解調(diào)。接著,經(jīng)由波形整形電路137而抽出定時(shí)碼,由CPU138計(jì)數(shù)。在CPU138中,讀取當(dāng)前的年、累積日、 星期、時(shí)刻等的信息。被讀取的信息反映于RTC139,顯示出準(zhǔn)確的時(shí)刻信息。由于載波為40kHz或60kHz,所以壓電振動(dòng)器部134、135優(yōu)選具有上述的音叉型結(jié)構(gòu)的振動(dòng)器。再者,以上以日本國(guó)內(nèi)為例進(jìn)行了說(shuō)明,但長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波的頻率在海外是不同的。例如,在德國(guó)使用77. 5KHz的標(biāo)準(zhǔn)電波。因而,在便攜設(shè)備組裝也可以應(yīng)對(duì)海外的電波鐘130的情況下,還需要不同于日本的頻率的壓電振動(dòng)器1。如上所述,依據(jù)本實(shí)施方式的電波鐘130,由于具備低成本化的壓電振動(dòng)器1,所以電波鐘130本身也被低成本化。此外,本發(fā)明的技術(shù)范圍并不局限于上述實(shí)施的方式,在不超出本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可做各種變更。例如,在上述實(shí)施方式中,作為壓電振動(dòng)片7的一個(gè)例子,舉例說(shuō)明了在振動(dòng)腕部 IOUl的兩面形成溝部18的帶溝的壓電振動(dòng)片7,但沒(méi)有溝部18的類型的壓電振動(dòng)片也可。但是,通過(guò)形成溝部18,能夠在對(duì)一對(duì)激振電極15施加既定電壓時(shí),提高一對(duì)激振電極15間的電場(chǎng)效率,因此能夠進(jìn)一步抑制振動(dòng)損耗而進(jìn)一步改善振動(dòng)特性。即,能夠進(jìn)一步降低CI值(Crystal Impedance),并能將壓電振動(dòng)片7進(jìn)一步高性能化。在這一點(diǎn)上,優(yōu)選形成溝部18。此外,在上述實(shí)施方式中,舉例說(shuō)明了音叉型壓電振動(dòng)片7,但并不限于音叉型。例如,間隙滑移型振動(dòng)片也可。此外,在上述實(shí)施方式中,通過(guò)在基底基板3設(shè)置凹部3a來(lái)形成空腔C,但并不限于此,例如通過(guò)在蓋基板2設(shè)置凹部來(lái)形成空腔C也可,也可以在兩基板2、3設(shè)置凹部而形成空腔C。此外,在上述實(shí)施方式中,壓電振動(dòng)片7裝配到蓋基板2,外部電極8、9形成在基底基板3,但并不限于此,裝配有壓電振動(dòng)片7的基板和形成有外部電極8、9的基板相同也可。
此外,在上述實(shí)施方式中,接合膜35形成在蓋基板2,但并不限于此,既可以在基底基板3形成接合膜,也可以在兩基板2、3形成接合膜。此外,在上述實(shí)施方式中,利用金凸點(diǎn)B來(lái)將壓電振動(dòng)片7接合到引出電極5、6,但不限于利用金凸點(diǎn)B來(lái)進(jìn)行接合。此外,在上述實(shí)施方式中,在接合工序中,接合溫度T為300°C,但并不限于此。但是,接合溫度T優(yōu)選為300°C以上。此外,接合溫度T在采用水晶作為壓電振動(dòng)片7的情況下,即便再高也最好低于水晶的壓電性相關(guān)的轉(zhuǎn)變點(diǎn)即相轉(zhuǎn)變溫度。此外,在上述實(shí)施方式中,按照裝配工序(S40)、投入工序(S45)、加熱工序(S50)、 減壓工序(S60)的順序制造了壓電振動(dòng)器1,但并不限于此。投入工序(S45)及加熱工序 (S50)也可以在裝配工序(S40)后實(shí)施,此外,減壓工序(S60)在投入工序(S45)后實(shí)施也可。例如,既可以按照裝配工序(S40)、加熱工序(S50)、投入工序(S45)、減壓工序(S60)的順序制造壓電振動(dòng)器,也可以按照裝配工序(S40)、投入工序(S45)、減壓工序(S60)、加熱工序(S50)的順序制造壓電振動(dòng)器。
而且,也可以不進(jìn)行投入工序(S45)、加熱工序(S50)及減壓工序(S60)。此外,在不超出本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi),可以用眾所周知的構(gòu)成要素適當(dāng)?shù)靥鎿Q上述實(shí)施方式中的構(gòu)成要素,此外,也可以適當(dāng)組合上述的變形例。
權(quán)利要求
1.一種壓電振動(dòng)器的制造方法,制造包括以下部分的壓電振動(dòng)器第一基板和第二基板以在該第一基板和第二基板之間形成空腔的方式疊合而構(gòu)成的封裝件;在所述第一基板上以從所述空腔內(nèi)引出到所述第一基板的外緣的方式形成的引出電極;被密封于所述空腔內(nèi)并且在所述空腔內(nèi)與所述弓I出電極電連接的壓電振動(dòng)片;以及形成在所述封裝件的外表面并且在所述空腔的外部與所述引出電極電連接的外部電極,所述制造方法包括接合膜形成工序,在所述第一基板和所述第二基板的至少一個(gè)基板上,用低熔點(diǎn)玻璃形成接合兩基板的接合膜;裝配工序,將所述壓電振動(dòng)片與形成在所述第一基板的所述引出電極電連接;以及接合工序,一邊將所述接合膜加熱到既定的接合溫度,一邊以?shī)A持所述接合膜的方式疊合所述第一基板和所述第二基板,并通過(guò)所述接合膜接合兩基板。
2.如權(quán)利要求1所述的壓電振動(dòng)器的制造方法,其中在進(jìn)行所述裝配工序之際,用金凸點(diǎn)來(lái)將所述壓電振動(dòng)片凸點(diǎn)接合至所述弓丨出電極。
3.如權(quán)利要求1所述的壓電振動(dòng)器的制造方法,其中還具備投入工序,在所述接合膜形成工序及所述裝配工序后,將所述第一基板及所述第二基板投入到能控制內(nèi)部壓力的真空室;加熱工序,在所述接合膜形成工序及所述裝配工序后,加熱所述接合膜;以及減壓工序,在所述投入工序后,使所述真空室的內(nèi)部減壓,在所述加熱工序及所述減壓工序后,在所述真空室的內(nèi)部實(shí)施所述接合工序。
4.如權(quán)利要求1所述的壓電振動(dòng)器的制造方法,其中所述接合溫度為300°C以上。
5.一種壓電振動(dòng)器,其中包括第一基板和第二基板以在第一基板和第二基板之間形成空腔的方式疊合而構(gòu)成的封裝件;在所述第一基板上以從所述空腔內(nèi)引出到所述第一基板的外緣的方式形成的引出電極;密封到所述空腔內(nèi)并且在所述空腔內(nèi)與所述弓I出電極電連接的壓電振動(dòng)片;以及形成在所述封裝件的外表面并且在所述空腔的外部與所述引出電極電連接的外部電極,所述第一基板和所述第二基板通過(guò)由低熔點(diǎn)玻璃構(gòu)成的接合膜來(lái)接合。
6.如權(quán)利要求5所述的壓電振動(dòng)器,其中所述壓電振動(dòng)片利用金凸點(diǎn)來(lái)凸點(diǎn)接合到所述引出電極。
7.如權(quán)利要求5所述的壓電振動(dòng)器,其中所述接合膜通過(guò)在接合所述第一基板與所述第二基板之際被加熱到既定的接合溫度,并且在所述接合之前被加熱到比所述接合溫度高的溫度而形成。
8.一種振蕩器,使權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)器,作為振子與集成電路電連接。
9.一種電子設(shè)備,使權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)器,與計(jì)時(shí)部電連接。
10.一種電波鐘,使權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)器,與濾波部電連接。
全文摘要
本發(fā)明的壓電振動(dòng)器的制造方法,制造包括以下部分的壓電振動(dòng)器第一基板和第二基板以在該第一基板和第二基板之間形成空腔的方式疊合而構(gòu)成的封裝件;在第一基板上以從空腔內(nèi)引出到第一基板的外緣的方式形成的引出電極;被密封于空腔內(nèi)并且在空腔內(nèi)與引出電極電連接的壓電振動(dòng)片;以及形成在封裝件的外表面并且在空腔的外部與引出電極電連接的外部電極,所述制造方法包括接合膜形成工序,在第一基板和第二基板的至少一個(gè)基板上,用低熔點(diǎn)玻璃形成接合兩基板的接合膜;裝配工序,將壓電振動(dòng)片與形成在第一基板的引出電極電連接;以及接合工序,一邊將接合膜加熱到既定的接合溫度,一邊以?shī)A持接合膜的方式疊合第一基板和第二基板,并通過(guò)接合膜接合兩基板。
文檔編號(hào)H03H3/02GK102227872SQ20088013224
公開日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
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