(57)【要約】【課題】薄型化が可能であるとともに、製造の歩留まり及び品質が向上する圧電デバイスの提供。【解決手段】圧電デバイスとしての水晶発振器は、水晶振動片３０と、ＩＣチップ２０と、水晶振動片３０及びＩＣチップ２０をベース部１１にマウントし内部に収容するパッケージ１０と、を備え、水晶振動片３０が、厚み方向に貫通する貫通孔３１を有し、ＩＣチップ２０が、平面視において、貫通孔３１内でベース部１１にマウントされていることを特徴とする。【選択図】図１
2010192960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電振動片と、ＩＣチップと、前記圧電振動片及び前記ＩＣチップをベース部にマウントし内部に収容するパッケージと、を備え、
前記圧電振動片が、厚み方向に貫通する貫通孔を有し、前記ＩＣチップが、平面視において、前記貫通孔内で前記ベース部にマウントされていることを特徴とする圧電デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載の圧電デバイスにおいて、前記ＩＣチップが、フリップチップ実装により前記ベース部にマウントされていることを特徴とする圧電デバイス。
【請求項３】
請求項１に記載の圧電デバイスにおいて、前記圧電振動片が、ワイヤーボンディングにより前記ＩＣチップと電気的に接続されているとともに、接着剤によって前記ベース部にマウントされていることを特徴とする圧電デバイス。
【請求項４】
請求項３に記載の圧電デバイスにおいて、前記圧電振動片が、前記接着剤によって前記ベース部に１箇所でマウントされていることを特徴とする圧電デバイス。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の圧電デバイスにおいて、前記ベース部が平板状に形成されていることを特徴とする圧電デバイス。
【請求項６】
圧電振動片と、ＩＣチップと、前記圧電振動片及び前記ＩＣチップをベース部にマウントし内部に収容するパッケージと、を備えた圧電デバイスの製造方法であって、
前記圧電振動片に、厚み方向に貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、
前記貫通孔が形成された前記圧電振動片を、前記ベース部にマウントする圧電振動片マウント工程と、
前記圧電振動片マウント工程後、前記ＩＣチップを、平面視において、前記貫通孔内で前記ベース部にマウントするＩＣチップマウント工程と、を有することを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の圧電デバイスの製造方法において、前記ＩＣチップマウント工程で、前記ＩＣチップを、フリップチップ実装により前記ベース部にマウントすることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
【請求項８】
請求項６に記載の圧電デバイスの製造方法において、前記圧電振動片マウント工程で、前記圧電振動片を、接着剤によって前記ベース部にマウントし、
前記ＩＣチップマウント工程で、前記ＩＣチップをマウント後、前記圧電振動片を、ワイヤーボンディングにより前記ＩＣチップと電気的に接続することを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の圧電デバイスの製造方法において、前記圧電振動片マウント工程で、前記圧電振動片を、前記接着剤によって前記ベース部に１箇所でマウントすることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか一項に記載の圧電デバイスの製造方法において、前記貫通孔形成工程を、前記圧電振動片の外形形成と一括して行うことを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電発振器などに代表される圧電デバイス及び圧電デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報機器、移動体通信機器などの様々な電子機器に用いられる圧電発振器などの圧電デバイスには、電子機器の小型化に伴い、更なる小型薄型化が要求されている。
この要求に応えるために、圧電デバイスの小型薄型化を目的とした、下記のような圧電デバイスの構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この圧電デバイスは、半導体集積回路（以下、ＩＣチップという）と圧電振動子（以下、圧電振動片という）とがパッケージに内蔵されている。そして、圧電デバイスは、平面視において、圧電振動片が、ＩＣチップと重なって配置され、ＩＣチップをまたいだ状態で、パッケージのベース部にマウントされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２７４６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記圧電デバイスは、平面視において、圧電振動片がＩＣチップと重なって配置されていることから、その分、平面サイズを小型化できる。
しかしながら、上記圧電デバイスは、厚みに関して、ＩＣチップの厚みに圧電振動片の厚みがそのまま上乗せされる構成であることから、薄型化に逆行してしまうという問題がある。
【０００５】
また、上記圧電デバイスは、ＩＣチップが圧電振動片よりベース部側に配置されていることから、必然的に、圧電振動片より先にＩＣチップがベース部にマウントされる必要がある。
これにより、上記圧電デバイスは、後からマウントされた圧電振動片に不具合が発生した場合に、圧電振動片の交換などが極めて困難であることから、ＩＣチップが良品であっても、そのまま廃棄されることになる。
したがって、上記圧電デバイスは、構成上の制約によって、良品のＩＣチップが廃棄され得ることから、製造の歩留まりが低下するという問題がある。
【０００６】
また、上記圧電デバイスは、ＩＣチップが先にマウントされることから、その後の圧電振動片のマウント時に加わる熱的ストレスなどにより、ＩＣチップの特性劣化及びＩＣチップとベース部との接続部の信頼性の低下などが発生する虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］本適用例にかかる圧電デバイスは、圧電振動片と、ＩＣチップと、前記圧電振動片及び前記ＩＣチップをベース部にマウントし内部に収容するパッケージと、を備え、前記圧電振動片が、厚み方向に貫通する貫通孔を有し、前記ＩＣチップが、平面視において、前記貫通孔内で前記ベース部にマウントされていることを特徴とする。
【０００９】
これによれば、圧電デバイスは、圧電振動片が、厚み方向に貫通する貫通孔を有し、ＩＣチップが、平面視において、貫通孔内でパッケージのベース部にマウントされている。
このことから、圧電デバイスは、ＩＣチップの厚みと圧電振動片の厚みとの、いずれか厚い方の厚みだけが、圧電デバイスの総厚に反映されることにより、従来のような、平面視において、圧電振動片とＩＣチップとが重なって配置されている場合と比較して、更なる薄型化を図ることができる。
【００１０】
［適用例２］上記適用例にかかる圧電デバイスは、前記ＩＣチップが、フリップチップ実装により前記ベース部にマウントされていることが好ましい。
【００１１】
これによれば、圧電デバイスは、ＩＣチップがフリップチップ実装によりベース部にマウントされていることから、ＩＣチップとベース部との電気的接続と機械的接続とがＩＣチップのベース部側で一括して行われる。
このことから、圧電デバイスは、ＩＣチップとベース部との電気的接続が、例えば、ワイヤーボンディングのようなワイヤーを用いて行われる場合と比較して、ワイヤーのループ高さの確保が不要な分、ＩＣチップとパッケージのリッド（蓋）部との隙間を少なくできる。
したがって、圧電デバイスは、ＩＣチップとベース部との電気的接続が、ワイヤーボンディングのようなワイヤーを用いて行われる場合と比較して、更なる薄型化を図ることができる。
【００１２】
［適用例３］上記適用例にかかる圧電デバイスは、前記圧電振動片が、ワイヤーボンディングにより前記ＩＣチップと電気的に接続されているとともに、接着剤によって前記ベース部にマウントされていることが好ましい。
【００１３】
これによれば、圧電デバイスは、圧電振動片が、ワイヤーボンディングによりＩＣチップと電気的に接続されているとともに、接着剤によってベース部にマウントされている。
このことから、圧電デバイスは、接着剤に導電性がなくてもよいことにより、接着剤の選択肢が増える。
したがって、圧電デバイスは、例えば、圧電振動片のエージング特性に悪影響を与えるシロキサンなどのアウトガスの発生が、導電性接着剤より少ない非導電性接着剤を選択できる。
【００１４】
［適用例４］上記適用例にかかる圧電デバイスは、前記圧電振動片が、前記接着剤によって前記ベース部に１箇所でマウントされていることが好ましい。
【００１５】
これによれば、圧電デバイスは、圧電振動片が、接着剤によってベース部に１箇所でマウントされている。
このことから、圧電デバイスは、例えば、一般的な２箇所でマウントされている場合と比較して、周囲の温度変化の際に、圧電振動片とベース部との熱膨張率の違いに起因する応力の発生を抑制できる。
これにより、圧電デバイスは、圧電振動片の周波数変動を低減できる。
【００１６】
［適用例５］上記適用例にかかる圧電デバイスは、前記ベース部が平板状に形成されていることが好ましい。
【００１７】
これによれば、圧電デバイスは、ベース部が平板状に形成されていることから、従来のような、ＩＣチップのマウント面と圧電振動片のマウント面との間に段差があるベース部と比較して、パッケージの製造が容易となる。
また、圧電デバイスは、ＩＣチップのマウント面と圧電振動片のマウント面との間に段差があるベース部と比較して、圧電振動片及びＩＣチップへのマウント面からの熱伝導状態の差が少なくなることから、外部の温度変化に伴う圧電振動片とＩＣチップとの温度変化のタイミングのずれが少なくなる。
これにより、圧電デバイスは、例えば、圧電振動片の発振周波数に対するＩＣチップによる温度特性の補償を、より正確に行うことができる。
【００１８】
［適用例６］本適用例にかかる圧電デバイスの製造方法は、圧電振動片と、ＩＣチップと、前記圧電振動片及び前記ＩＣチップをベース部にマウントし内部に収容するパッケージと、を備えた圧電デバイスの製造方法であって、前記圧電振動片に、厚み方向に貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、前記貫通孔が形成された前記圧電振動片を、前記ベース部にマウントする圧電振動片マウント工程と、前記圧電振動片マウント工程後、前記ＩＣチップを、平面視において、前記貫通孔内で前記ベース部にマウントするＩＣチップマウント工程と、を有することを特徴とする。
【００１９】
これによれば、圧電デバイスの製造方法は、圧電振動片に、厚み方向に貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、貫通孔が形成された圧電振動片を、ベース部にマウントする圧電振動片マウント工程と、圧電振動片マウント工程後、ＩＣチップを、貫通孔内でベース部にマウントするＩＣチップマウント工程と、を有する。
【００２０】
このことから、圧電デバイスの製造方法は、ＩＣチップマウント工程の前に、圧電振動片マウント工程を行うことにより、マウントされた状態の圧電振動片単体での検査を行えるとともに、圧電振動片が良品の場合のみ、ＩＣチップマウント工程へ流動させることができる。
したがって、圧電デバイスの製造方法は、従来のような、ＩＣチップが圧電振動片より先にマウントされる製造方法と比較して、良品のＩＣチップを廃棄しなくてよい分、製造の歩留まりを向上させることができる。
【００２１】
また、圧電デバイスの製造方法は、圧電振動片マウント工程の後に、ＩＣチップマウント工程を行うことにより、従来のような、圧電振動片のマウント時に加わる熱的ストレスなどに起因するＩＣチップの特性劣化及びＩＣチップとベース部との接続部の信頼性の低下などを回避できる。
【００２２】
［適用例７］上記適用例にかかる圧電デバイスの製造方法は、前記ＩＣチップマウント工程で、前記ＩＣチップを、フリップチップ実装により前記ベース部にマウントすることが好ましい。
【００２３】
これによれば、圧電デバイスの製造方法は、ＩＣチップマウント工程で、ＩＣチップを、フリップチップ実装によりベース部にマウントする。
このことから、圧電デバイスの製造方法は、上記適用例２に記載した効果を得ることができる。
【００２４】
［適用例８］上記適用例にかかる圧電デバイスの製造方法は、前記圧電振動片マウント工程で、前記圧電振動片を、接着剤によって前記ベース部にマウントし、前記ＩＣチップマウント工程で、前記ＩＣチップをマウント後、前記圧電振動片を、ワイヤーボンディングにより前記ＩＣチップと電気的に接続することが好ましい。
【００２５】
これによれば、圧電デバイスの製造方法は、圧電振動片マウント工程で、圧電振動片を、接着剤によってベース部にマウントし、ＩＣチップマウント工程で、ＩＣチップをマウント後、圧電振動片を、ワイヤーボンディングによりＩＣチップと電気的に接続する。
このことから、圧電デバイスの製造方法は、上記適用例３に記載した効果を得ることができる。
【００２６】
［適用例９］上記適用例にかかる圧電デバイスの製造方法は、前記圧電振動片マウント工程で、前記圧電振動片を、前記接着剤によって前記ベース部に１箇所でマウントすることが好ましい。
【００２７】
これによれば、圧電デバイスの製造方法は、圧電振動片マウント工程で、圧電振動片を、接着剤によってベース部に１箇所でマウントする。
このことから、圧電デバイスの製造方法は、上記適用例４に記載した効果を得ることができる。
【００２８】
［適用例１０］上記適用例にかかる圧電デバイスの製造方法は、前記貫通孔形成工程を、前記圧電振動片の外形形成と一括して行うことが好ましい。
【００２９】
これによれば、圧電デバイスの製造方法は、貫通孔形成工程を、圧電振動片の外形形成と一括して行うことから、圧電振動片の製造工数を増やすことなく貫通孔を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第１の実施形態の水晶発振器の概略構成を示す模式図。
【図２】第１の実施形態の水晶発振器の製造方法を工程順に示す模式断面図。
【図３】第２の実施形態の水晶発振器の概略構成を示す模式図。
【図４】第２の実施形態の水晶発振器の製造方法を工程順に示す模式断面図。
【図５】第２の実施形態の変形例の水晶発振器の概略構成を示す模式図。
【図６】第３の実施形態の水晶発振器の概略構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、圧電デバイス及び圧電デバイスの製造方法の実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態の圧電デバイスの一例としての水晶発振器の概略構成を示す模式図である。図１（ａ）は、平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。なお、図１の平面図及び以下の各平面図では、理解を容易にするためにリッド部を省略し、リッド部の外形を２点鎖線で表している。
【００３２】
図１に示すように、第１の実施形態の水晶発振器１は、パッケージ１０、ＩＣ（Integrated Circuit）チップ２０、圧電振動片としての水晶振動片３０などから構成されている。
【００３３】
パッケージ１０は、ベース部１１、リッド部１２、接合部１３から構成されている。パッケージ１０内には、ＩＣチップ２０、水晶振動片３０がベース部１１にマウントされた状態で収容されている。
ベース部１１には、セラミックグリーンシートを積層し、略矩形の平板状に成形して焼成した酸化アルミニウム質焼結体などが用いられている。
【００３４】
ベース部１１の内面（マウント面）１１ａには、水晶振動片３０がマウントされるマウント電極１４ａ，１４ｂ、ＩＣチップ２０と接合される複数の接合端子１５などが形成されている。
マウント電極１４ａ，１４ｂ、接合端子１５は、タングステンなどのメタライズ層にニッケル、金などの各被膜をメッキなどにより積層した金属被膜からなる。
【００３５】
マウント電極１４ａ，１４ｂは、内部配線により接合端子１５の内の、それぞれ１５ａ，１５ｂに接続されている。また、マウント電極１４ａ，１４ｂは、マウントされた水晶振動片３０単体での検査時に用いる図示しない検査端子と接続されている。
ベース部１１の外面１１ｂには、上記金属被膜からなる複数の実装端子１６が形成されている。この実装端子１６は、図示しない内部配線により接合端子１５に接続されている。水晶発振器１は、実装端子１６を介して外部の電子機器などに実装される。
【００３６】
リッド部１２は、コバールなどの金属を用いて略矩形の平板状に形成され、パッケージ１０内にＩＣチップ２０、水晶振動片３０が収容された状態で、コバールなどの金属からなる枠状の接合部１３にシーム溶接されている。なお、接合部１３は、予め、ろう付けなどによりベース部１１に接合されている。これにより、水晶発振器１のパッケージ１０内は、気密に封止されている。
なお、パッケージ１０の内部は、真空または窒素、ヘリウム、アルゴンなどの不活性ガスが封入されている。
【００３７】
パッケージ１０のベース部１１には、水晶振動片３０がマウントされている。
水晶振動片３０は、発振周波数に応じて所定の厚みに研磨された水晶ウエハから形成されている。なお、本実施形態では、水晶振動片３０をＡＴカット水晶振動片としている。
水晶振動片３０は、略矩形の平板状に形成され、厚み方向に貫通する略矩形の貫通孔３１を、基部３２と振動部３３との間に有している。
【００３８】
水晶振動片３０の振動部３３の一方の主面３４には、励振電極３５が形成され、他方の主面３６には、励振電極３７が形成されている。励振電極３５，３７からは、それぞれ引き出し電極３８ａ，３８ｂが基部３２に向かって延設され、貫通孔３１の側方を経由して水晶振動片３０の基部３２において両主面３４，３６に回り込むように形成されている。  なお、励振電極３５，３７、引き出し電極３８ａ，３８ｂは、クロム、ニッケル、金などの各被膜が積層された金属被膜からなる。
【００３９】
水晶振動片３０は、引き出し電極３８ａ，３８ｂが、接着剤としての導電性接着剤４０を介してマウント電極１４ａ，１４ｂに接着されることにより、パッケージ１０のベース部１１にマウントされている。これにより、水晶振動片３０の励振電極３５，３７と、マウント電極１４ａ，１４ｂとは、電気的に接続されている。
【００４０】
パッケージ１０のベース部１１には、水晶振動片３０のマウント後、平面視において、水晶振動片３０の貫通孔３１内で、ＩＣチップ２０がマウントされている。
ＩＣチップ２０は、シリコン基板などからなり、水晶振動片３０を励振し発振信号をインバーターなどにより増幅して出力する発振回路を有する。なお、ＩＣチップ２０は、発振回路に加えて、水晶振動片３０の発振周波数の温度特性を補償する温度特性補償回路などを有していてもよい。
【００４１】
ＩＣチップ２０は、一主面２１に上記回路と接続されている複数の回路端子２２を有する。
複数の回路端子２２の内、回路端子２２ａ，２２ｂは、水晶振動片３０との接続用端子であり、その他は、出力用端子、電源用端子、アース用端子、検査用端子などである。なお、回路端子２２は、アルミニウム、アルミニウム合金などの金属被膜からなる。
【００４２】
ＩＣチップ２０は、フリップチップ実装により、一主面２１側が接合端子１５と対向してパッケージ１０のベース部１１にマウントされるとともに、回路端子２２が接合端子１５に、金、ハンダなどからなるバンプ４１を用いた熱圧着（バンプ接着）により接合されている。なお、回路端子２２ａ，２２ｂは、それぞれ接合端子１５ａ，１５ｂと接合されている。
なお、水晶発振器１は、ＩＣチップ２０の一主面２１側とベース部１１との間にエポキシ樹脂などの樹脂（アンダーフィル材）が充填され、上記接合部分が補強や保護されるように構成されていてもよい。
【００４３】
これらにより、水晶振動片３０との接続用端子であるＩＣチップ２０の回路端子２２ａ，２２ｂは、ベース部１１の接合端子１５ａ，１５ｂ、マウント電極１４ａ，１４ｂ、導電性接着剤４０を経由して、それぞれ水晶振動片３０の引き出し電極３８ａ，３８ｂ（励振電極３５，３７）と電気的に接続されている。
【００４４】
上述したように、第１の実施形態の水晶発振器１は、水晶振動片３０が、厚み方向に貫通する貫通孔３１を有し、ＩＣチップ２０が、平面視において、貫通孔３１内でパッケージ１０のベース部１１にマウントされている。
このことから、水晶発振器１は、ＩＣチップ２０の厚みＴ１と水晶振動片３０の厚みＴ２との、いずれか厚い方の厚みだけが、水晶発振器１の総厚に反映される構成により、従来のような、平面視において、水晶振動片３０とＩＣチップ２０とが重なって配置されている場合と比較して、更なる薄型化を図ることができる。
なお、近年、水晶発振器１の高周波数化に伴い、ＩＣチップ２０の厚みＴ１と水晶振動片３０の厚みＴ２とでは、ＩＣチップ２０の厚みＴ１の方が厚いのが一般的となっている。
【００４５】
また、水晶発振器１は、ＩＣチップ２０がフリップチップ実装によりベース部１１にマウントされていることから、ＩＣチップ２０とベース部１１との電気的接続と機械的接続とがＩＣチップ２０の一主面２１側（ベース部１１側）で一括して行われる。
このことから、水晶発振器１は、ＩＣチップ２０とベース部１１との電気的接続が、例えば、ワイヤーボンディングのようなワイヤーを用いて行われる場合と比較して、ワイヤーのループ高さの確保が不要な分、ＩＣチップ２０の他主面２３とリッド部１２との隙間を少なくできる。
したがって、水晶発振器１は、ＩＣチップ２０とベース部１１との電気的接続が、ワイヤーボンディングのようなワイヤーを用いて行われる場合と比較して、更なる薄型化を図ることができる。
【００４６】
また、水晶発振器１は、パッケージ１０のベース部１１が平板状に形成されていることから、従来のような、ＩＣチップのマウント面と水晶振動片のマウント面との間に段差があるベース部と比較して、段差の形成が不要なことによりパッケージ１０の製造が容易となる。
これにより、水晶発振器１は、パッケージ１０製造の生産性が向上する。
【００４７】
また、水晶発振器１は、ベース部１１が平板状に形成されていることから、従来のような、ＩＣチップのマウント面と水晶振動片のマウント面との間に段差があり、両者のマウント部の肉厚が異なるベース部と比較して、ベース部１１の外面１１ｂからマウント面（内面）１１ａを経由して水晶振動片３０とＩＣチップ２０とに伝導される熱伝導の、両者間における差が少なくなる。
このことから、水晶発振器１は、外部の温度変化に伴う水晶振動片３０とＩＣチップ２０との温度変化のタイミングのずれが少なくなる。
これにより、水晶発振器１は、ＩＣチップ２０に温度特性補償回路を有している場合に、水晶振動片３０の発振周波数に対するＩＣチップ２０による温度特性の補償を、より正確に行うことができる。
【００４８】
また、水晶発振器１は、貫通孔３１が形成されていることにより振動部３３と基部３２とが離れていることから、振動部３３の振動が基部３２に漏れにくくなるとともに、マウント時や外部の温度変化時などに基部３２に発生する応力が、振動部３３に伝わりにくくなる。
これにより、水晶発振器１は、安定した周波数特性を得ることができる。
【００４９】
ここで、第１の実施形態の水晶発振器１の製造方法について図面を参照して説明する。
図２は、第１の実施形態の水晶発振器の製造方法を工程順に示す模式断面図である。
ここでは、水晶発振器１の製造に当たって、主要な工程である貫通孔形成工程、圧電振動片マウント工程としての水晶振動片マウント工程、ＩＣチップマウント工程を中心に説明する。
【００５０】
［貫通孔形成工程］
まず、図２（ａ）に示すように、発振周波数に応じて所定の厚みに研磨された水晶ウエハから、フォトリソグラフィー技術及びエッチング技術を用いて、水晶振動片３０の外形形状３９及び貫通孔３１を一括して略同時に形成する。
ついで、蒸着、スパッタなどにより、励振電極３５，３７、引き出し電極３８ａ，３８ｂを形成する。
なお、水晶振動片３０の外形形状３９及び貫通孔３１は、別々の工程で形成してもよい。
【００５１】
［水晶振動片マウント工程］
ついで、図２（ｂ）に示すように、水晶振動片３０を、パッケージ１０のベース部１１にマウントする。
詳述すれば、ベース部１１のマウント電極１４ａ，１４ｂに、シリコン系などの導電性接着剤４０をディスペンサーなどにより塗布した後、水晶振動片３０の引き出し電極３８ａ，３８ｂを、マウント電極１４ａ，１４ｂに位置合わせして、水晶振動片３０をマウントする。その後、導電性接着剤４０を加熱硬化させる。
なお、この後、水晶振動片３０のマウント時に発生する応力（歪）を緩和させるためにアニール処理を行う。
ついで、マウントされた水晶振動片３０単体での検査を行い、良品を次工程に流動させる。
【００５２】
［ＩＣチップマウント工程］
ついで、図２（ｃ）に示すように、ＩＣチップ２０を、平面視において、水晶振動片３０の貫通孔３１内で、パッケージ１０のベース部１１にマウントする。
詳述すれば、フリップチップ実装を用いて、ＩＣチップ２０の一主面２１の回路端子２２を、金、ハンダなどからなるバンプ４１を用いた熱圧着により、ベース部１１の接合端子１５に接合する。
なお、この際、ＩＣチップ２０の一主面２１側とベース部１１との間にエポキシ樹脂などのアンダーフィル材を充填し、上記接続部分を補強や保護してもよい。
【００５３】
ついで、図２（ｄ）に示すように、パッケージ１０のリッド部１２を、パッケージ１０の接合部１３にシーム溶接する。
以上の工程などの製造工程を経ることにより、図１に示すような、水晶発振器１が得られる。
【００５４】
上述したように、第１の実施形態の水晶発振器１の製造方法は、水晶振動片３０に、厚み方向に貫通する貫通孔３１を形成する貫通孔形成工程と、貫通孔３１が形成された水晶振動片３０を、ベース部１１にマウントする水晶振動片マウント工程と、水晶振動片マウント工程後、ＩＣチップ２０を、平面視において、貫通孔３１内でベース部１１にマウントするＩＣチップマウント工程と、を有する。
【００５５】
このことから、水晶発振器１の製造方法は、ＩＣチップマウント工程の前に、水晶振動片マウント工程を行うことにより、ベース部１１にマウントされた状態の水晶振動片３０単体での検査が行える。これにより、水晶発振器１の製造方法は、水晶振動片３０が良品の場合のみ、ＩＣチップマウント工程へ流動させることができる。
したがって、水晶発振器１の製造方法は、従来のような、ＩＣチップが水晶振動片より先にマウントされる製造方法と比較して、良品のＩＣチップを廃棄しなくてよい分、製造の歩留まりを向上させることができる。
【００５６】
また、水晶発振器１の製造方法は、水晶振動片マウント工程の後に、ＩＣチップマウント工程を行うことにより、従来のような、水晶振動片３０のマウント時に加わるアニール処理などの熱的ストレスなどに起因する、ＩＣチップ２０の特性劣化及びＩＣチップ２０とベース部１１との接続部の信頼性の低下などを回避できる。
【００５７】
また、水晶発振器１の製造方法は、ＩＣチップマウント工程で、ＩＣチップ２０を、フリップチップ実装によりベース部１１にマウントする。
これにより、水晶発振器１の製造方法は、ＩＣチップ２０とベース部１１との電気的接続が、ワイヤーボンディングのようなワイヤーを用いて行われる場合と比較して、ワイヤーのループ高さなどの確保が不要となることから、更なる薄型化を図った水晶発振器１を製造することができる。
【００５８】
また、水晶発振器１の製造方法は、貫通孔形成工程を、水晶振動片３０の外形形成と一括して略同時に行うことから、水晶振動片３０の製造工数を増やすことなく貫通孔３１を形成できる。
【００５９】
（第２の実施形態）
図３は、第２の実施形態の水晶発振器の概略構成を示す模式図である。図３（ａ）は、平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線での断面図である。なお、第１の実施形態との共通部分には、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００６０】
図３に示すように、第２の実施形態の水晶発振器１０１は、第１の実施形態の水晶発振器１と比較して、水晶振動片３０がワイヤーボンディングによりＩＣチップ２０と電気的に接続されているとともに、接着剤としての非導電性接着剤４２によってベース部１１１にマウントされている点が異なる。
以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００６１】
水晶発振器１０１は、水晶振動片３０が、エポキシ系、ポリイミド系などの非導電性接着剤４２によって、引き出し電極３８ａ，３８ｂの２箇所でパッケージ１１０のベース部１１１にマウントされている。
水晶発振器１０１は、水晶振動片３０のマウント後、ＩＣチップ２０が、一主面２１をリッド部１２側に向けた状態で、接着剤４３を介してパッケージ１１０のベース部１１１にマウントされている。
【００６２】
パッケージ１１０のベース部１１１には、マウントされた水晶振動片３０の周辺の、ＩＣチップ２０の近傍部分に、複数の接合端子１１５が形成されている。接合端子１１５は、図示しない内部配線により実装端子１６などと接続されている。
水晶発振器１０１は、水晶振動片３０の引き出し電極３８ａ，３８ｂが、ワイヤーボンディングによりワイヤー５０を介して、ＩＣチップ２０の回路端子２２ａ，２２ｂと電気的に接続されている。
また、水晶発振器１０１は、ＩＣチップ２０の回路端子２２が、ワイヤーボンディングによりワイヤー５０を介して、ベース部１１１の接合端子１１５と電気的に接続されている。
【００６３】
なお、水晶発振器１０１は、マウントされた水晶振動片３０単体での検査を行えるようにするために、引き出し電極３８ａ，３８ｂが、ワイヤーボンディングによりワイヤー５０を介して、接合端子１１５の内、図示しない検査端子に接続されている接合端子１１５ａ，１１５ｂと接続されている。
【００６４】
上述したように、第２の実施形態の水晶発振器１０１は、水晶振動片３０が、ワイヤーボンディングによりＩＣチップ２０と電気的に接続されているとともに、エポキシ系、ポリイミド系などの非導電性接着剤４２によってベース部１１１にマウントされている。
このことから、水晶発振器１０１は、水晶振動片３０のマウントにシリコン系の導電性接着剤を用いた場合と比較して、水晶振動片３０のエージング特性に悪影響を与えるシロキサンなどのアウトガスの発生を低減できる。
【００６５】
ここで、第２の実施形態の水晶発振器１０１の製造方法について、図面を参照して第１の実施形態の水晶発振器１の製造方法と異なる点を中心に説明する。
図４は、第２の実施形態の水晶発振器の製造方法を工程順に示す模式断面図である。
【００６６】
［水晶振動片マウント工程］
図４（ａ）に示すように、水晶振動片３０を、非導電性接着剤４２によって引き出し電極３８ａ，３８ｂの２箇所でベース部１１１にマウントする。
ついで、水晶振動片３０の引き出し電極３８ａ，３８ｂと検査端子に接続されているベース部１１１の接合端子１１５ａ，１１５ｂとを、ワイヤーボンディングによりワイヤー５０を介して電気的に接続する。
ついで、アニール処理などの後、マウントされた水晶振動片３０単体での検査を行い、良品を次工程に流動させる。
【００６７】
［ＩＣチップマウント工程］
図４（ｂ）に示すように、水晶振動片３０のマウント後、ＩＣチップ２０を、平面視において、水晶振動片３０の貫通孔３１内で、一主面２１側をリッド部１２側に向けた状態で、接着剤４３によってベース部１１１にマウントする。
ついで、水晶振動片３０の引き出し電極３８ａ，３８ｂとＩＣチップ２０の回路端子２２ａ，２２ｂとを、ワイヤーボンディングによりワイヤー５０を介して電気的に接続し、回路端子２２と接合端子１１５とを、ワイヤーボンディングによりワイヤー５０を介して電気的に接続する。
【００６８】
上述したように、第２の実施形態の水晶発振器１０１の製造方法は、水晶振動片マウント工程で、水晶振動片３０をエポキシ系、ポリイミド系などの非導電性接着剤４２によってベース部１１１にマウントし、ＩＣチップマウント工程で、ＩＣチップ２０をマウント後、水晶振動片３０を、ワイヤーボンディングによりＩＣチップ２０と電気的に接続する。
【００６９】
これにより、水晶発振器１０１の製造方法は、水晶振動片３０のマウントにシリコン系の導電性接着剤を用いた場合と比較して、水晶振動片３０のエージング特性に悪影響を与えるシロキサンなどのアウトガスの発生を低減した水晶発振器１０１を製造できる。
【００７０】
（変形例）
ここで、第２の実施形態の水晶発振器１０１の変形例について、図面を参照して説明する。
図５は、第２の実施形態の変形例の水晶発振器の概略構成を示す模式図である。図５（ａ）は、平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＣ−Ｃ線での断面図である。なお、第２の実施形態との共通部分には、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００７１】
図５に示すように、変形例の水晶発振器２０１は、第２の実施形態の水晶発振器１０１と比較して、水晶振動片３０のベース部１１１へのマウントが、水晶振動片３０の短辺に沿った方向における基部３２の略中心位置の１箇所である点が異なる。
【００７２】
これにより、水晶発振器２０１は、第２の実施形態のような水晶振動片３０が２箇所でマウントされている場合と比較して、周囲の温度変化の際に、水晶振動片３０とベース部１１１との熱膨張率の違いに起因する応力の発生を抑制できる。
このことから、水晶発振器２０１は、より周波数変動が少ない安定した周波数特性を得ることができる。
【００７３】
変形例の水晶発振器２０１の製造方法は、第２の実施形態の水晶発振器１０１の製造方法と比較して、水晶振動片マウント工程において、水晶振動片３０を、非導電性接着剤４２によって、水晶振動片３０の短辺に沿った方向における基部３２の略中心位置の１箇所でベース部１１１にマウントする点が異なる。
これにより、水晶発振器２０１の製造方法は、周囲の温度変化の際に、水晶振動片３０とベース部１１１との熱膨張率の違いに起因する応力の発生が抑制された水晶発振器２０１を製造できる。
【００７４】
（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態の水晶発振器の概略構成を示す模式図である。図６（ａ）は、平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＤ−Ｄ線での断面図である。なお、第１の実施形態との共通部分には、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００７５】
図６に示すように、第３の実施形態の水晶発振器３０１は、第１の実施形態の水晶発振器１と比較して、水晶振動片３３０の貫通孔３３１の形状が、切り欠き状である点が異なる。以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００７６】
水晶発振器３０１は、水晶振動片３３０の貫通孔３３１が、平面視において、基部３３２側の短辺が切り欠かれた「コ」の字形の切り欠き状に形成されている。
そして、水晶発振器３０１は、ＩＣチップ２０が、平面視において、切り欠き状の貫通孔３３１内でベース部１１にマウントされている。
【００７７】
これによれば、水晶発振器３０１は、水晶振動片３３０の貫通孔３３１が切り欠き状であることから、水晶振動片３３０の２つの基部３３２を互いにつなぐ部分が不要な分、基部３３２と振動部３３とをつなぐ方向（長辺方向）に沿った水晶振動片３３０の長さを短くできる。
したがって、水晶発振器３０１は、第１、第２の実施形態及び変形例の水晶発振器（１など）と比較して、平面サイズを小さくできる。
なお、この水晶振動片３３０は、第２の実施形態の水晶発振器１０１にも適用できる。
【００７８】
なお、上記第２の実施形態では、水晶振動片３０のマウントに非導電性接着剤４２を用いたが、これに限定するものではなく、導電性接着剤を用いてもよい。この場合、例えば、第１の実施形態と同様に、ベース部１１１にマウント電極１４ａ，１４ｂ（図１参照）を形成し、マウント電極１４ａ，１４ｂと検査端子とを接続すれば、マウントされた水晶振動片３０単体での検査が行える。
これにより、水晶発振器１０１は、引き出し電極３８ａ，３８ｂと接合端子１１５ａ，１１５ｂとのワイヤーボンディングによる接続及び接合端子１１５ａ，１１５ｂが不要となる。
【００７９】
また、上記第２の実施形態及び変形例では、ベース部１１１を平板状としたが、これに限定するものではなく、ベース部１１１の外周に一段高い段差部を設け、この段差部に接合端子１１５を設けてもよい。
これによれば、水晶発振器１０１，２０１は、水晶振動片３０及びＩＣチップ２０と接合端子１１５との段差が少なくなることから、ワイヤーボンディングを容易に行うことができる。
【００８０】
なお、上記各実施形態及び変形例では、圧電振動片の材質として水晶を例示したが、これに限定するものではなく、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムなどを用いてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
１…圧電デバイスとしての水晶発振器、１０…パッケージ、１１…ベース部、１２…リッド部、１３…接合部、１４ａ，１４ｂ…マウント電極、１５，１５ａ，１５ｂ…接合端子、１６…実装端子、２０…ＩＣチップ、２１…一主面、２２，２２ａ，２２ｂ…回路端子、２３…他主面、３０…圧電振動片としての水晶振動片、３１…貫通孔、３２…基部、３３…振動部、３４…一方の主面、３５，３７…励振電極、３６…他方の主面、３８ａ，３８ｂ…引き出し電極、４０…接着剤としての導電性接着剤、４１…バンプ、Ｔ１…ＩＣチップの厚み、Ｔ２…水晶振動片の厚み。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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