(57)【要約】【課題】  水晶、ガラス材料等の透明な石英材料からなる圧電素子内蔵部品の表面に損傷を生じることなく、判別記号をウエハ上で一括して表示する。【解決手段】  圧電素子を内部に具備し、該圧電素子を外部雰囲気から遮断する部品であって、該部品が水晶あるいはガラス材料等の透明材料からなり、前記部品表面にスパッタリングあるいはフォトリソグラフィにより判別記号Ｓを表示する。また、ウエハ工法を用い、複数の判別記号Ｓを、ウエハ上に一括してスパッタリングあるいはフォトリソグラフィにより表示する。【選択図】  図３
2010056930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子を内部に具備し、該圧電素子を外部雰囲気から遮断する部品であって、該部品が水晶あるいはガラス材料からなり、前記部品表面にスパッタリングあるいはフォトリソグラフィにより判別記号を表示することを特徴とする圧電素子内蔵部品。
【請求項２】
前記圧電素子内蔵部品が、圧電素子内蔵部、該圧電素子内蔵部の上面に載置されたカバー部、及び前記圧電素子内蔵部の底面に配置され、かつ、外部接続端子面を構成するベース部と、からなり、前記判別記号が該カバー部の表面に表示されていることを特徴とする請求項１に記載の圧電素子内蔵部品。
【請求項３】
前記圧電素子内蔵部品が、圧電素子内蔵部、該圧電素子内蔵部の上面に載置されたカバー部、及び前記圧電素子内蔵部の底面に配置され、かつ、外部接続端子面を構成するベース部と、からなり、前記判別記号が該ベース部の底面に表示されていることを特徴とする請求項１に記載の圧電素子内蔵部品。
【請求項４】
前記判別記号が、文字列であることを特徴とする請求項１に記載の圧電素子内蔵部品。
【請求項５】
前記判別記号が、電子機器により読み取り可能なコードにより表示されていることを特徴とする請求項１に記載の圧電素子内蔵部品。
【請求項６】
前記判別記号の表示面に金属蒸着膜が形成され、前記判別記号が、該金属蒸着膜に浮き出し記号あるいは抜き記号により表示されていることを特徴とする請求項１に記載の圧電素子内蔵部品。
【請求項７】
前記圧電素子内蔵部品が、水晶振動子であることを特徴とする請求項１から６に記載の圧電素子内蔵部品。
【請求項８】
ウエハ工法を用い、複数の判別記号が、カバー部あるいはベース部を構成するウエハ上に一括してスパッタリングあるいはフォトリソグラフィにより表示されることを特徴とする圧電素子内蔵部品の製造方法。
【請求項９】
前記一括してスパッタリングあるいはフォトリソグラフィにより判別記号を表示した前記カバー部及び前記ベース部を圧電素子内蔵部と積層し、かつ個々の圧電素子内蔵部品に切断して圧電素子内蔵部品を製造する請求項８に記載の圧電素子内蔵部品の製造方法。
【請求項１０】
前記圧電素子内蔵部品が、水晶振動子であることを特徴とする請求項８及び９に記載の圧電素子内蔵部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明な多層石英材料からなる圧電素子内蔵部品ならびにそのカバー部及びベース部への判別記号の印字をウエハレベルで一括して行う判別記号印字方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧電素子内蔵部品、例えば水晶振動子を製造した後、インクにより、製造メーカー名、周波数、製造ロットナンバー、ＱＲコード、バーコード等の判別記号を部品表面に一個ずつ印刷により表示していた。しかしながら、印刷表面が、その表面状態により、インクの乗りが悪い場合があり、そのために印刷歩留りの低下、耐溶剤性不良、印字はがれ等が生じる問題点があった。
【０００３】
そこで、このような問題点を解決するために、レーザー加工により該表面に所定の判別記号をマーキングして、より確実で信頼性の高い印字状態を維持することが行われていた。
【０００４】
例えば、図５に示すように、従来の水晶振動子４０は、電極が形成された水晶板が搭載されたセラミックベース４２と、その底面に配設された外部接続端子４８とからなり、セラミックベース４２に金属カバー４４を覆せて、気密封止してある。そして、レーザー光Ｌをレーザー照射装置から照射して、金属カバー４４の表面に製造ロットナンバー等の判別記号を彫り込んで表示（印字）Ｓするようにしている。
【０００５】
しかしながら、レーザー加工による場合には、製品の表面を削って印字するため、その分、印字対象製品に厚みが必要となり、この種の圧電素子内蔵部品、例えば水晶振動子の小型化、低背化に適合しなくなる問題が生じる。また、水晶、ガラス材料のような石英材料を判別記号の印字対象とし、例えばそのカバー部、ベース部に、レーザー加工により印字しようとすると、それらの部材が透明であるため、レーザー光がそれらの部材を透過してしまい、他の部材に損傷を生じるおそれがあった。
【特許文献１】実開平５−４８４２８号公報
【特許文献２】特開２００４−１９４０４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、透明な水晶、ガラス材料等の石英材料からなる圧電素子内蔵部品の表面に損傷を生じることなく、ウエハ処理工程の別工程の実施と同時に、判別記号をウエハ上に一括して印字することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決するために本発明は、圧電素子を内部に具備し、該圧電素子を外部雰囲気から遮断する部品であって、該部品が水晶あるいはガラス材料からなり、前記部品表面にスパッタリングあるいはフォトリソグラフィにより判別記号を表示する。また、ウエハ工法を用い、複数の判別記号を、ウエハ上に一括してスパッタリングあるいはフォトリソグラフィにより表示する。
【発明の効果】
【０００８】
判別記号をウエハ上に一括して鮮明に印字できるとともに、個片毎の判別記号の印字が省略できるので、その製造工数を大巾に低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図１から図４に沿って本発明の水晶部品への判別記号の表示方法の実施例を圧電素子内蔵部品、例えば水晶振動子の実施例について説明する。
【００１０】
まず、本発明の水晶部品の判別記号の印字（マーキング）対象となる水晶部品、例えば、圧電素子内蔵部品（水晶振動子）について、図１及び図２に基づいて説明する。
【００１１】
図１（ａ）に示すように、圧電素子内蔵部品１は、透明な石英材料、例えば水晶、ガラスからなるベース部２、同じく透明材料からなるこのベース部２の上面に積層した圧電素子部３、及びこの圧電素子部３に覆せた透明材料からなるカバー部４とからなる。ここで、ベース部２には、その中央に断面凹状のキャビティ５が形成され、このキャビティ５の底面５ａには、バンプ７を介してＩＣチップ６がフリップチップ実装されている。また、ベース部２の底部には外部接続端子８が配設されている。
【００１２】
同様に水晶振動子１ａは、図１（ｂ）に示すように、透明な石英材料、例えば水晶、ガラスからなるベース部２、同じく透明材料からなるこのベース部２の上面に積層した圧電素子部３、及びこの圧電素子部３に覆せた透明材料からなるカバー部４とからなる。
【００１３】
また、カバー部４の中央には断面凹状のキャビティ９が形成されている。
【００１４】
ここで、さらに詳しく図１に示す圧電素子内蔵部品１をそれぞれカバー部４（図２（ａ））、圧電素子部３（図２（ｂ））及びベース部２（図２（ｃ））に分解して説明する。
【００１５】
まず、カバー部４は、図１及び図２（ａ）に示すような構成とし、その中央にキャビティ４ｂを有するとともに、その上表面に金属薄膜４ａが形成されている。
【００１６】
また、圧電素子部３は、図２（ｂ）に示すように、水晶片３１は、平面視略正方形状を有し、その中央部を振動領域として、その両主面に励振電極３２を有する。この励振電極３２から一端部両側に引出電極３３が延出し、さらに電極貫通孔３４によって互いに反対側の主面に延出する。また、圧電素子部３の外縁には、接合用の環状電極３６が形成され、他端部両側に電極貫通孔３４を有するアース電極３５が形成されている。
【００１７】
さらに、ベース部２は、図１及び図２（ｃ）に示すように、その中央部にキャビティ５が形成され、このキャビティ５の底面にＩＣチップ６がバンプを介してフリップチップ実装されている。さらに、ベース部２の上表面には、金属薄膜２ａが形成されるとともに、一対のアース電極２２と一対の水晶端子２１とが配設されている。また、ベース部２の外縁には、接合用の環状電極２３が形成されている。
【００１８】
このように、本発明の圧電素子内蔵部品では、カバー４、圧電素子部３及びベース部２を透明材料で構成し、引出し電極３３が延出した水晶片３１の一端部両側とベース部２の水晶端子２１とを、また、圧電素子部３とベース部２のアース電極２２，３５とを、さらにそれらの環状電極２３，３６とを、水晶片３１とカバー部４とを位置決めしてから、それらの間に共晶合金を介在させて接合・積層する。
【００１９】
とくに、本発明の水晶部品への判別記号の印字方法の特徴とする点は、図４に示すように、カバー部あるいはベース部を構成する一枚のウエハＷに、ウエハ処理工程の別工程、例えば、カバー部あるいはベース部の電極形成と同時に一括して製造メーカー名、周波数、製造ロットナンバー等の判別記号を文字列、電子機器による読み取りが可能なコード表示（バーコード、ＱＲコード等）を浮き出し文字（記号）あるいは抜き文字（記号）で印字して表示する。
【００２０】
そして、この印字による表示法としては、まず、ウエハ表面に蒸着により所定厚（電極と同じ厚み、例えば、Ｃｒ／Ａｕで１００〜２０００Å）の金属薄膜２ａ，４ａを蒸着により形成し、スパッタリング、フォトリソグラフィにより前述した所定の判別記号をマーキングする。
【００２１】
とくに、フォトリソ・エッチングによる印字方法は、インクやレーザーによるものよりもマーキングの加工精度が高く、小さなパターンもマーキングとして印字可能である。そのため、水晶部品においては、常にその小型化が要求されるため、フォトリソ・エッチングによる印字は効果的である。
【００２２】
他方、レーザーによる印字の場合には、製品を削る加工よりマーキングを行うため、印字対象部品に所定の厚みが必要であるが、フォトリソ・エッチングでは、まず金属薄膜を蒸着によりウエハの表面に成膜し、この薄膜をパターニングして判別記号の印字を行うだけである。それ故、本発明の判別記号印字方法ではレーザー加工のように、製品の削り取りを行わないので、圧電素子内蔵部品、例えば、水晶振動子、の小型化、低背化の要求を十分満足した印字方法となる。
【００２３】
また、本発明の圧電素子内蔵部品への判別記号の印字方法では、図３に示すように、カバー部、ベース部あるいは圧電素子部を構成するウエハから、それぞれ個片の圧電素子内蔵部品にダイシング等により分割して、カバー部４、圧電素子部３、及びベース部２とからなる圧電素子内蔵部品を構成したときに、判別記号Ｓ（例えば、ＮＴ００１）が、図３（ａ）、（ｂ）に示すように圧電素子内蔵部品のカバー部４の金属薄膜４ａに浮き出し文字（記号）（図３（ａ））あるいは抜き文字（記号）（図３（ｂ））として表示されるようにする。さらには、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように、圧電素子内蔵部品のベース部２の金属薄膜２ａに浮き出し文字（記号）（図３（ｃ））、あるいは抜き文字（記号）（図３（ｄ））で表示されるように、それぞれ構成する。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の圧電素子内蔵部品及びその判別記号印字方法は、水晶あるいはガラス材料等の透明材料からなる圧電部品に広範に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の圧電素子内蔵部品への判別記号の印字方法の実施例の印字対象となる圧電素子内蔵部品（図１（ａ））及び水晶振動子（図１（ｂ））の縦断面図である。
【図２】図１に示した圧電素子内蔵部品、たとえば水晶振動子の分解図であって、図２（ａ）は、そのカバー部を、また、図２（ｂ）は、その圧電素子部を、さらに図２（ｃ）は、そのベース部を、それぞれ示す。
【図３】図１に示した圧電素子内蔵部品の斜視図であって、図３（ａ）は、そのカバー部へ判別記号を浮き出し文字で印字した状態を、また、図３（ｂ）は、そのカバー部へ判別記号を抜き文字で印字した状態を、さらに図３（ｃ）は、そのベース部へ判別記号を浮き出し文字で印字した状態を、さらにまた図３（ｄ）は、そのベース部へ判別記号を抜き文字で印字した状態を、それぞれ示す。
【図４】本発明の圧電素子内蔵部品への判別記号の印字をウエハ上で複数個まとめて一括して行う状態の平面図である。
【図５】判別記号の水晶振動子への印字をレーザー加工により行う従来例の斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  圧電素子内蔵部品（水晶振動子）
２  ベース部
２ａ  金属薄膜
３  圧電素子部
４  カバー部
４ａ  金属薄膜
４ｂ  キャビティ
５  キャビティ
６  ＩＣチップ
７  バンプ
８  外部接続端子
【図１】
2010056930.tif 000003
【図２】
2010056930.tif 000004
【図３】
2010056930.tif 000005
【図４】
2010056930.tif 000006
【図５】
2010056930.tif 000007