(57)【要約】      （修正有）【課題】電子デバイス及びその製造方法に於いて、小型化に対して、複数個所のマーキング位置を確保し、電子デバイス及びそれに用いる部品の仕様やトレーサビリテイを明確にする必要があり、その実現を可能とする電子デバイスと製造方法の提供。【解決手段】水晶デバイス１は、基板１０上に、水晶振動片２１が接合された凹部空間Ｔをリッド２９をシーム溶接することにより気密封止した水晶パッケージ部２０と、ＩＣチップ３１が搭載されたＩＣ部品搭載部３０とが水平方向に並設して配置されている。ＩＣチップ３１は、集積回路が形成された一方の主面側（能動面側）の周縁部近傍に設けられたバンプ３６を介して、基板１０のＩＣ部品接合端子１６にフェースダウン接合されている。リッド２９の凹部空間Ｔ側とは異なる外部側の主面には水晶振動子のマーキングが施され、その外部側の主面と平行なＩＣチップの主面にはＩＣ部品のマーキングが施されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板の一方の主面上に設けられたＩＣ部品接合端子と、前記ＩＣ部品接合端子に接合したＩＣ部品と、
前記一方の主面上であって前記ＩＣ部品を搭載した領域の外に前記ＩＣ部品と並設された振動片と、
前記ＩＣ部品を搭載した領域の外に前記基板と共に前記振動片を収容する容器を構成するよう前記振動片を覆う主面を有した蓋体と、を備えた電子デバイスであって、
前記蓋体の前記主面に対して裏面である外部側の主面に第１のマーキングが施され、前記ＩＣ部品の前記ＩＣ部品接合端子と接合した面に対し裏側の主面に第２のマーキングが施されていることを特徴とする電子デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載の電子デバイスにおいて、
前記基板が前記振動片を収容するために凹部空間を有し、前記凹部空間が、前記基板上に枠体を設けることによって形成されていることを特徴とする電子デバイス。
【請求項３】
基板と、前記基板の一方の主面上に設けられたＩＣ部品接合端子と、前記ＩＣ部品接合端子に接合したＩＣ部品と、
前記一方の主面上であって前記ＩＣ部品を搭載した領域の外に前記ＩＣ部品と並設された振動片と、
前記ＩＣ部品を搭載した領域の外に前記基板と共に前記振動片を収容する容器を構成するために前記振動片を覆う主面を有した蓋体とを備え、
前記蓋体の前記主面に対して裏面である外部側の主面に第１のマーキングが施され、前記ＩＣ部品の前記ＩＣ部品接合端子と接合した面に対し裏側の主面に第２のマーキングが施された電子デバイスの製造方法であって、
前記基板に前記振動片を接合する振動片接合ステップと、
前記振動片接合ステップの後で、前記振動片の周波数を測定し、測定された初期周波数と目標周波数との周波数差を許容範囲となるように調整する振動子周波数調整ステップと、
前記振動子周波数調整ステップの後で、前記基板に蓋体を固定し前記振動片を封止する振動子封止ステップと、
前記蓋体の外部側の主面に前記第１のマーキングを施す第１のマーキングステップと、
前記ＩＣ部品を前記ＩＣ部品接合端子にフェースダウン接合するＩＣ部品の実装ステップと、
前記ＩＣ部品の実装ステップの後で、前記電子デバイスの電気的特性を調整する諸特性調整ステップと、
前記ＩＣ部品の前記ＩＣ部品接合端子と接合した面に対し裏側の主面に第２のマーキングを施す第２のマーキングステップと、
を含むことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の電子デバイスの製造方法において、
前記基板が前記振動片を収容するために枠体にて構成された凹部空間を有したものであって、
前記振動子封止ステップで、前記凹部空間の前記枠体と前記蓋体とを溶接により接合する工程を含むことを特徴とする電子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、表面実装用の電子デバイスおよびその製造方法に関し、特に、低背化に適した電子デバイスおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、振動片とＩＣ部品とを一体に備えた表面実装用の電子デバイスとして、例えば、圧電振動片と、発振回路などを含むＩＣ部品とをパッケージ内に接合して気密に封止した圧電デバイスが、各種電子機器の信号源として広く用いられている。圧電振動片は、水晶などの圧電基板を所定の角度および厚さに切り出した薄板が固有の共振周波数を有する特性を利用し、その薄板の表面に励振電極などの電極を形成して該電極に電圧を印加し、その電圧による圧電効果によって所定の振動モードで励振させるものである。圧電振動片としては、例えば、圧電基板を所謂ＡＴカットと呼ばれるカット角にて切り出した薄板を用いた厚み滑り振動をするＡＴカット水晶振動片や、切り出された圧電基板の外形加工により、基部と、その基部の一端部から略平行に延出する二つの振動腕が形成され、それら振動腕が屈曲振動をする音叉型圧電振動片などが利用される。
【０００３】
近年、広く普及している携帯電話や、携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistant）、あるいはＧＰＳ（Global Positioning System）として広く知られる汎地球測位システムなどの小型の通信機器などにおいては、より一層の小型・薄型化の要望が強くなっており、これに伴って、通信機器内に搭載される表面実装用の電子デバイスをより小型・薄型化する要求が高まっている。このような低背化に有利な電子デバイスとして、振動片が気密に封止された振動子とＩＣ部品とが水平方向に一体配置された電子デバイスが紹介されている（例えば、特許文献１、特許文献２を参照）。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載の水晶発振器は、基板と、その基板の一方の主面上に設けられたＩＣ部品接合端子（回路端子）、および前記一方の主面と水平な凹底面を有する凹部空間と、を有している。そして、凹部空間内に接合された振動片（水晶片）が、凹部空間の開口部を封鎖する蓋体が接合されることにより気密に封止されている。また、ＩＣ部品接合端子にはＩＣ部品（ＩＣチップ）がフェースダウンボンディング（フリップチップボンディング）されている。このように、振動片が凹部空間に気密封止された振動子とＩＣ部品とを水平方向に配置することにより低背化が測られている。
【０００５】
また、特許文献１および特許文献２に記載の水晶発振器（圧電発振器）の製造方法は、通常、以下に示すステップを含んでいる。すなわち、凹部空間内に振動片を接合するステップと、振動片を接合するステップの後で、振動片の周波数を測定し、測定された測定周波数と目標周波数との周波数差を許容範囲まで小さく調整する振動子周波数調整ステップと、振動子周波数調整ステップの後で、凹部空間内に前記振動片を気密に封止する封止ステップと、ＩＣ部品をＩＣ部品接合端子にフェースダウン接合するＩＣ部品実装ステップと、ＩＣ部品実装ステップの後で、諸特性を測定する特性測定ステップと、を含んでいる。
【０００６】
ところで、通常、電子デバイスの主要な部品には、その部品の仕様や製造履歴などを示すマーキングが施される。例えば、上記圧電デバイスにてマーキングすることにより明確にされるべき表示項目としては、メーカー名、周波数などの主な仕様や、製造年月日、製造工場、製造ロット番号などの製造履歴、あるいは、一番ピンなどの位置を明確にして製品の方向を示すインデックスマークなどがある。このマーキングによる表示項目のうち、製造履歴の表示は、製品のトレーサビリティーを明確にするうえで重要な製品仕様となり得るし、また、仕様の表示は、工程中での半製品、あるいは使用する部品の識別をして異種製品または部品の混入を防ぐうえで必要なものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−３０１１９６号公報
【特許文献２】特開２００９−２７４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１および特許文献２の表面実装用の電子デバイスでは、電子デバイスおよび振動片やＩＣ部品などの部品の仕様や製造履歴などに関する情報を明記するマーキングをする場所が明らかにされていない。特に、電子デバイスの小型化の要求がますます高まるなかで、それに伴って電子デバイスに使用される部品の小型化が進展しているので、複数箇所のマーキング位置を確保して、電子デバイスおよびそれに用いる部品の仕様やトレーサビリティーを明確にする必要があるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述の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。
【００１０】
〔適用例１〕本適用例にかかる電子デバイスは、基板と、前記基板の一方の主面上に設けられたＩＣ部品接合端子と、前記ＩＣ部品接合端子に接合したＩＣ部品と、前記一方の主面上であって前記ＩＣ部品を搭載した領域の外に前記ＩＣ部品と並設された振動片と、前記ＩＣ部品を搭載した領域の外に前記基板と共に前記振動片を収容する容器を構成するよう前記振動片を覆う主面を有した蓋体と、を備えた電子デバイスであって、前記蓋体の前記主面に対して裏面である外部側の主面に第１のマーキングが施され、前記ＩＣ部品の前記ＩＣ部品接合端子と接合した面に対し裏側の主面に第２のマーキングが施されていることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、蓋体の外部側の主面、および、その外部側の主面と平行なＩＣ部品の主面に、第１のマーキングおよび第２のマーキングを施す二つのマーキング領域を有しているので、電子デバイスの小型化に伴って蓋体やＩＣ部品が小型化されても、製品や部品の情報を十分にマーキングすることができる。したがって、製品情報のトレーサビリティーが明確な電子デバイスを提供することができる。
【００１２】
〔適用例２〕上記適用例にかかる電子デバイスにおいて、前記基板が前記振動片を収容するために凹部空間を有し、前記凹部空間が、前記基板上に枠体を設けることによって形成されていることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、基板の一主面が凹部空間の凹部の凹底面となるので、電子デバイスの低背化に特に顕著な効果を奏する。
【００１４】
〔適用例３〕本適用例にかかる電子デバイスの製造方法は、基板と、前記基板の一方の主面上に設けられたＩＣ部品接合端子と、前記ＩＣ部品接合端子に接合したＩＣ部品と、前記一方の主面上であって前記ＩＣ部品を搭載した領域の外に前記ＩＣ部品と並設された振動片と、前記ＩＣ部品を搭載した領域の外に前記基板と共に前記振動片を収容する容器を構成するために前記振動片を覆う主面を有した蓋体とを備え、前記蓋体の前記主面に対して裏面である外部側の主面に第１のマーキングが施され、前記ＩＣ部品の前記ＩＣ部品接合端子と接合した面に対し裏側の主面に第２のマーキングが施された電子デバイスの製造方法であって、前記基板に前記振動片を接合する振動片接合ステップと、前記振動片接合ステップの後で、前記振動片の周波数を測定し、測定された初期周波数と目標周波数との周波数差を許容範囲となるように調整する振動子周波数調整ステップと、前記振動子周波数調整ステップの後で、前記基板に蓋体を固定し前記振動片を封止する振動子封止ステップと、前記蓋体の外部側の主面に前記第１のマーキングを施す第１のマーキングステップと、前記ＩＣ部品を前記ＩＣ部品接合端子にフェースダウン接合するＩＣ部品の実装ステップと、前記ＩＣ部品の実装ステップの後で、前記電子デバイスの電気的特性を調整する諸特性調整ステップと、前記ＩＣ部品の前記ＩＣ部品接合端子と接合した面に対し裏側の主面に第２のマーキングを施す第２のマーキングステップと、を含むことを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、蓋体の外部側の主面、および、その外部側の主面と平行なＩＣ部品の主面に第１のマーキングおよび第２のマーキングを施す領域を有しているので、電子デバイスの小型化に伴って蓋体やＩＣ部品が小型化されても、製品や部品の情報が十分にマーキングされた電子デバイスを製造することができる。
また、凹部空間内に接合した振動片を封止する振動子封止ステップの後で蓋体に第１のマーキングを施す第１のマーキングステップを含んでいるので、振動片を凹部空間内に気密に封止した振動子を共通で利用する汎用の電子デバイスを複数機種同時に工程内にて製造する場合に、第１のマーキングによって機種を識別することができるので、異機種の混入などを防止することができる。
【００１６】
〔適用例４〕上記適用例にかかる電子デバイスの製造方法において、前記基板が前記振動片を収容するために枠体にて構成された凹部空間を有したものであって、前記振動子封止ステップで、前記凹部空間の前記枠体と前記蓋体とを溶接により接合する工程を含むことを特徴とする。
【００１７】
例えば、加圧および通電を伴うシーム溶接により蓋体の接合を行った場合には、溶接部分となる蓋体の周縁部に変形および凹凸が生じるので、結果として蓋体の外部側の主面の第１のマーキングを施す領域が狭くなる。上記構成によれば、ＩＣ部品の一主面を第２のマーキングを施す領域として有しているので、第１のマーキングとの併用により製品や部品の情報を十分に記載するスペースが確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）は、水晶デバイスの一実施形態をマーキングが施される主面側からみた模式平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ´線断面を示す模式断面図。
【図２】水晶デバイスの内部構造を説明する模式平面図。
【図３】水晶デバイスの製造方法の一実施形態を説明するフローチャート。
【図４】（ａ）は、水晶デバイスの変形例をマーキングが施される主面側からみた模式平面図、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ´線断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、電子デバイスとしての水晶デバイス、およびその製造方法の一実施形態について図面を参照して説明する。
（水晶デバイス）
まず、本実施形態の水晶デバイスについて説明する。
図１は、本実施形態の水晶デバイスを説明するものであり、図１（ａ）はマーキングが施される主面側からみた模式平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ´線断面を示す模式断面図である。また、図２は、図１（ａ）の水晶デバイスの内部構造を説明するために蓋体としてのリッドを取り去った状態を説明する模式平面図である。なお、図１（ｂ）は、図２のＡ−Ａ´線断面図でもある。
【００２０】
図１に示すように、水晶デバイス１は、基板１０上に、振動片としての水晶振動片２１が凹部空間Ｔ内に気密封止された水晶パッケージ部２０と、ＩＣ部品としてのＩＣチップ３１が搭載されたＩＣ部品搭載部３０とが水平方向に並設して配置されている。ここで、凹部空間Ｔは、基板１０上に矩形環状の枠体１２を設けることにより、枠体１２の内壁を枠壁として、枠体１２に囲まれた基板１０の上側の主面を凹底面として形成されている。そして、枠体１２上には、例えば金属からなるリッド２９が接合され、凹部空間Ｔ内に接合された水晶振動片２１が気密に封止されている。
【００２１】
まず、水晶パッケージ部２０について詳細に説明する。
図１および図２に示すように、枠体１２に囲まれた基板１０の上側の主面には、水晶振動片２１が接合される振動片接合端子１５が設けられている。また、基板１０の上側の主面のうち枠体１２が設けられた領域と異なる領域には、ＩＣチップ３１が接合されるＩＣ部品接合端子１６が設けられている。さらに、基板１０の振動片接合端子１５およびＩＣ部品接合端子１６が設けられた主面と異なる主面側には、外部の実装基板と実装する際に用いられる複数の実装端子１７が設けられている。これらの振動片接合端子１５やＩＣ部品接合端子１６、あるいは実装端子１７は、基板１０に一つの回路配線を形成するように形成された図示しない引き回し配線またはスルーホールなどの層内配線により、それぞれ対応する端子どうしが接続されている。
【００２２】
なお、基板１０および枠体１２は、例えばセラミックス絶縁材料などからなる。また、基板１０に設けられた振動片接合端子１５、ＩＣ部品接合端子１６、実装端子１７、あるいはそれらを接続する配線パターンまたは層内配線パターンは、一般に、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）などの金属配線材料をセラミックス絶縁材料上にスクリーン印刷して焼成し、その上にニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）などのめっきを施すことにより形成される。
【００２３】
水晶振動片２１は、本実施形態では、水晶基板を所謂ＡＴカットと呼ばれるカット角にて切り出した薄板を用いた厚み滑り振動をするＡＴカット水晶振動片を用いた例を説明する。すなわち、図２に示すように、水晶振動片２１は、水晶基板をＡＴカットして切り出した水晶の薄板（ＡＴカット水晶板）の一方の主面に、駆動用の電極である励振電極２５が設けられている。同様に、ＡＴカット水晶板の他方の主面には励振電極２５の対向電極である励振電極（不図示）が設けられ、引き回し配線により外部接続電極２６と接続されている。
このような電極や配線などの電極パターンは、水晶ウェハをエッチングして水晶振動片２１の外形を形成した後で、蒸着またはスパッタリングにより、例えばニッケル（Ｎｉ）またはクロム（Ｃｒ）を下地層として、その上に例えば金（Ａｕ）による金属膜を成膜し、その後フォトリソグラフィを用いてパターニングすることにより形成できる。
【００２４】
図１（ｂ）および図２に示すように、水晶振動片２１は、その一端部分に設けられた外部接続電極２６と、凹部空間Ｔの凹底面となる基板１０の一方の主面上に設けられた対応する振動片接合端子１５とが位置合わせされ、例えば導電性接着剤４５などの接合部材により接合されている。これにより、水晶振動片２１は、導電性接着剤４５による接合部分側の一端部分を支持部として、他端部側が基板１０と接触しないように隙間を空けた状態で片持ち支持されている。
ここで、接合部材としての導電性接着剤４５は、一般に、ポリイミド、シリコン系、またはエポキシ系などの樹脂に、銀（Ａｇ）フィラメント、またはニッケル（Ｎｉ）粉を混入したものが使用される。また、水晶振動片２１を接合する接合部材は導電性接着剤４５に限らず、半田などの他の接合部材を用いて接合することもできる。
【００２５】
水晶振動片２１が接合された凹部空間Ｔの枠体１２上には、例えば金属製の蓋体としてのリッド２９が溶接により接合されている。本実施形態では、金属製のリッド２９が、コバール（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ）合金などをフレーム状に型抜きして形成されたシールリング２８を介してシーム溶接されている。これにより、凹部空間Ｔの凹底部分に接合された水晶振動片２１が気密に封止された水晶パッケージ部２０が構成されている。
【００２６】
次に、ＩＣ部品搭載部３０について説明する。
図１（ｂ）において、基板１０上の枠体１２が設けられた領域と異なる領域に設けられた複数のＩＣ部品接合端子１６には、ＩＣチップ３１が、接合部材としての複数のバンプ３６を介して接合されている。このバンプ３６は、ＩＣチップ３１の集積回路が形成された一方の主面側（能動面側）の周縁部近傍に設けられた複数の電極パッド３５上に高さを揃えて予め設けられている（図２を参照）。本実施形態では、平面視で矩形状のＩＣチップ３１の周縁部のうち、長辺側の二辺の周縁部近傍に電極パッド３５が配設され、それら電極パッド３５上にバンプ３６が設けられている。
【００２７】
バンプ３６は、例えば金や半田などからなり、これらのバンプ３６と、基板１０の対応するＩＣ部品接合端子１６とを位置合わせしてから、所定の温度および圧力の熱圧着ツールをＩＣチップ３１の裏面側から押し当てて加熱および押圧する所謂フェースダウン接合により接合される。
なお、バンプ３６は、金や半田などからなる金属バンプに限らず、樹脂や金属のコアの表面に導電膜が形成された樹脂コアバンプや金属コアバンプを用いてもよい。また、バンプの他に、例えば導電性接着剤などの別の接合部材を用いて基板１０にＩＣチップ３１を接合する構成としてもよい。
【００２８】
フェースダウン接合されたＩＣチップ３１と基板１０との間には、液状のアンダーフィル材を充填させて固化させたアンダーフィル４６が形成されている。これにより、基板１０とＩＣチップ３１との接合強度が確保され、耐衝撃性や信頼性の向上が図られている。
また、本実施形態の水晶デバイス１では、基板１０上のＩＣ部品搭載部３０において、フェースダウン接合されたＩＣチップ３１を水晶パッケージ部２０の枠体１２のうちの一辺の壁面とともに囲む包囲体１３が設けられている。この包囲体１３は、ＩＣ部品搭載部３０の硬化前のアンダーフィル４６の流れ出しを防止するダム材として機能するものである。なお、包囲体１３は、ＩＣ部品搭載部３０の面積が十分に広く確保されていたり、硬化前のアンダーフィル４６の粘度やチクソ性などの物性が流れ出し難い状態であったりして、アンダーフィル４６の流れ出しが悪影響を及ぼさないのであれば設けない構成としてもよい。
【００２９】
上記した構成の水晶デバイス１において、蓋体としてのリッド２９の凹部空間Ｔ側とは異なる外部側の主面には第１のマーキングとしての水晶振動子のマーキングが施され、また、ＩＣ部品としてのＩＣチップ３１の前記外部側の主面と平行な主面には第２のマーキングとしてのＩＣ部品のマーキングが施されている。
水晶振動子のマーキングは、水晶振動片２１が気密に封止された水晶振動子としての水晶パッケージ部２０に関する情報が略式的に表記されたものであり、ＩＣ部品のマーキングは、ＩＣチップ３１が接合されたＩＣ部品搭載部３０に関する情報が略式的に表記されたものである。
水晶振動子のマーキング、あるいはＩＣ部品のマーキングとして記載される情報としては、例えば、製造メーカー名、水晶振動片２１の周波数や主な仕様、製造年月日や製造拠点などがある。また、図１（ａ）の水晶デバイス１において、水晶パッケージ部２０の第１のマーキングの一部としてマーキングされたインデックスマークＭ１は、一番端子の位置など製品の方向を示したものである。
【００３０】
上記実施形態の水晶デバイス１によれば、蓋体としてのリッド２９の凹部空間Ｔ側とは異なる外部側の主面に水晶パッケージ部２０の情報が記された第１のマーキングと、ＩＣチップの前記外部側の主面と平行な主面にＩＣ部品搭載部３０の情報が記された第２のマーキングと、を有している。このように二箇所のマーキング領域を明確にして利用することにより、水晶デバイスの小型化に伴ってリッド２９やＩＣチップ３１が小型化されても、製品や部品の情報を明確にマーキングすることができる。したがって、製品情報のトレーサビリティーが明確な水晶デバイス１を提供することができる。
【００３１】
また、上記実施形態の水晶デバイス１では、水晶振動片２１を気密封止する凹部空間Ｔを、基板１０上に枠体１２を設けることによって形成した。
この構成によれば、基板１０の一方の主面が凹部空間Ｔの凹部の凹底面となるので、水晶デバイス１の低背化に特に顕著な効果を奏する。
【００３２】
（水晶デバイスの製造方法）
次に、水晶デバイス１の製造方法について、特に、水晶振動片２１およびＩＣチップ３１の基板１０への接合工程以降の工程を中心に図面を参照して説明する。
図３は、水晶デバイスの製造方法を説明するフローチャートである。
【００３３】
まず、ステップＳ１に示すように、基板１０上に枠体１２が設けられることにより形成された凹部空間Ｔの凹底面に、水晶振動片２１を位置合わせして接合する振動片接合ステップとしての水晶振動片２１の実装を行う。詳細には、基板１０の複数の振動片接合端子１５上に適量の導電性接着剤４５を塗布してから、各振動片接合端子１５と、水晶振動片２１の一端部に設けられた対応する外部接続電極２６とをそれぞれ位置合わせしてから押圧して仮固定する。ここで、各振動片接合端子１５と対応する外部接続電極２６との接合に対して導電性接着剤４５が不足である場合には、適量の導電性接着剤４５を補充する。そして、導電性接着剤４５の硬化タイプに応じた硬化方法、例えば、紫外線硬化タイプの導電性接着剤４５であれば紫外線を照射し、また、熱硬化タイプの導電性接着剤４５であれば所定の温度にて加熱することにより導電性接着剤を固化させて水晶振動片２１を固定する。これにより、凹部空間Ｔの凹部の凹底部分に、水晶振動片２１が片持ち支持された状態で接合される（図１、図２を参照）。
【００３４】
水晶振動片２１の実装ステップの後で、次に、ステップＳ２に示すように、水晶振動片２１が接合された水晶振動子の周波数調整を行う。水晶振動片２１の周波数調整では、まず、水晶振動片２１の初期周波数を測定し、その初期周波数と目標周波数との差を許容範囲まで小さく調整することにより行う。水晶振動片２１の周波数の調整は、例えば、水晶振動片２１にイオンビームを照射して、水晶振動片２１の一部を所定量エッチングすることにより行うことができる。水晶振動片２１は、その振動部を軽くすることにより振動周波数が高くなることが知られており、例えば、励振電極２５以外の電極パターンの一部をエッチングすることにより、励振電極２５の形状を変化させることなく水晶振動片２１の周波数を高く調整することができる。この周波数調整方法を用いる場合には、水晶振動片２１の初期の周波数は目標周波数に対して低めの周波数となるようにつくり込みを行う。
なお、上記方法とは逆に、水晶振動片２１の振動部に質量を付加して周波数を低下させることにより周波数調整を行うこともできる。質量付加の方法としては、スパッタリング法や蒸着法などにより水晶振動片２１の振動部に金属膜を堆積させる質量付加法などを利用することができる。この質量付加による周波数調整を行う場合には、水晶振動片２１の初期の周波数は目標周波数に対して高めの周波数となるようにつくり込みを行う。
【００３５】
水晶振動片２１の周波数調整により周波数が目標周波数に調整された後で、次に、ステップＳ３に示すように、凹部空間Ｔ内に接合された水晶振動片２１を気密に封止する水晶振動子封止を行う。本実施形態では、水晶振動片２１が接合された凹部空間Ｔを囲む枠体１２上に、例えば、コバール（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ）合金などからなるシールリング２８を設け、そのシールリングを介して、金属製のリッド２９をシーム溶接することにより行われる。
【００３６】
次に、ステップＳ４に示すように、水晶振動子としての水晶パッケージ部２０に、水晶振動子に関する情報を表記する第１のマーキングステップとしての水晶振動子のマーキングを行う。この水晶振動子のマーキングは、水晶振動片２１を気密に封止する蓋体としてのリッド２９の凹部空間Ｔ側とは異なる外部側の主面に施される。水晶振動子のマーキングは、レーザーマーキングや、インクの印刷または転写するなどの方法により行うことができる。
【００３７】
次に、ステップＳ５に示すように、ＩＣチップ３１を基板１０のＩＣ部品接合端子１６にフェースダウン接合してから、アンダーフィルを施すＩＣ部品の実装ステップとしてのＩＣチップのフェースダウン接合およびアンダーフィル（ＵＦ：Under Fill）を行う。
基板１０へのＩＣチップ３１のフェースダウン接合では、ＩＣチップ３１のバンプ３６が形成された主面（能動面）と、基板１０のＩＣ部品接合端子１６が形成された面とを平行に対面させた状態で、バンプ３６と対応するＩＣ部品接合端子１６とを位置合わせしてから、基板１０側に向かってＩＣチップ３１に所定の圧力および温度にて所定時間の加熱・押圧を行うことによりフェースダウン接合する。
【００３８】
ＩＣチップ３１がフェースダウン接合されたＩＣ部品搭載部３０において、ＩＣチップ３１のバンプ３６が設けられた側の主面（能動面）と基板１０との間には、絶縁性の熱硬化性樹脂からなるアンダーフィル材を充填してから、所定の温度にて加熱することにより固化させてアンダーフィル４６を形成するアンダーフィルを施す。これにより、基板１０とＩＣチップ３１との接合強度が確保され、耐衝撃性や信頼性の向上を図ることができる。
なお、水晶デバイスに要求される信頼性レベルが比較的低い場合などには、ＩＣ部品のフェースダウン実装後にアンダーフィルを施さない構成とすることもできる。
【００３９】
ＩＣチップ３１のフェースダウン実装ステップの後で、次に、ステップＳ６に示すように、ＩＣチップ３１の動作を含めた水晶デバイス１の周波数特性や温度特性などを、規格値の許容範囲内に調整する水晶デバイスの諸特性調整を行う。このステップでの諸特性調整は、主にＩＣチップ３１のデータの書き換えにより行う。
【００４０】
次に、ステップＳ７に示すように、ＩＣ部品搭載部３０に関する情報をマーキングする第２のマーキングステップとしてのＩＣ部品のマーキングを行う。ＩＣ部品のマーキングは、ＩＣチップ３１の、上記水晶振動子のマーキングを施す領域であるリッド２９の外部側の主面と平行な主面に施される。すなわち、ＩＣ部品のマーキングは、ＩＣチップ３１のバンプ３６が設けられた主面（能動面）とは反対側の主面上に施される。
なお、本実施形態のＩＣ部品へのマーキングはＩＣチップ３１そのものの一主面に施す構成となっているので、ＩＣチップ３１の一部を除去するレーザーマーキングは好ましくなく、インクの印刷または転写するなどの方法により行うことが好ましい。
以上説明した工程を経て、水晶デバイス１の一連の製造工程が終了する。
【００４１】
上記製造方法によれば、リッド２９の凹部空間Ｔ側と異なる外部側の主面、および、その外部側の主面と平行なＩＣチップ３１の主面に、水晶振動子のマーキングおよびＩＣ部品のマーキングを施す領域を有することにより、水晶デバイス１の小型化に伴ってリッド２９やＩＣチップ３１が小型化されても、製品や部品の情報が明確にマーキングされた水晶デバイス１を製造することができる。
特に、上記実施形態の水晶デバイス１では、凹部空間Ｔ内に水晶振動片２１を気密に封止する際に、凹部空間Ｔを形成する枠体１２上にリッド２９を接合する方法としてシーム溶接を用いている。このシーム溶接は、パッケージを気密封止する溶接の方法として広く用いられているが、加圧および通電を伴うので、シーム溶接後に溶接部分となるリッド２９の周縁部に変形および凹凸が生ずるため、結果としてリッド２９の外部側の主面の水晶振動子のマーキング領域が狭くなる。これに対して、上記製造方法によれば、ＩＣチップ３１の一主面を、ＩＣチップ３１のマーキング領域（第２のマーキング領域）として備えているので、水晶振動子のマーキング領域との併用により製品や部品の情報を明確に記載することが可能になる。
【００４２】
また、上記製造方法によれば、凹部空間Ｔ内に接合した水晶振動片２１を封止するステップの後で、リッド２９に水晶振動子にマーキングを施すステップを含んでいる。これにより、水晶振動片２１を凹部空間Ｔ内に気密に封止した水晶パッケージ部２０を共通で利用する汎用の水晶デバイスを複数機種同時に工程内にて製造する場合に、水晶振動子のマーキングによって水晶パッケージ部２０を識別することができるので、異機種の混入を防止することができる。
【００４３】
上記実施形態で説明した水晶デバイスは、以下の変形例として実施することも可能である。
【００４４】
（変形例）
上記実施形態の水晶デバイス１では、第２のマーキングとしてのＩＣ部品のマーキングを、基板１０上にフェースダウン接合したＩＣ部品としてのＩＣチップ３１のボンディング面とは異なる主面（裏面）に施した。このように、ベアチップ実装されたＩＣチップの接合面とは異なる主面に直接第２のマーキングをする形態に限らず、ＩＣ部品搭載部のうち、並設して配置される第１のマーキングとしての水晶振動子のマーキングが施される領域と平行な面に第２のマーキングをする構成とすればよい。
図４は、実装されたＩＣチップをモールドした形態のＩＣ搭載部を有する水晶デバイスを説明するものであり、（ａ）は、マーキングが施される主面側からみた模式平面図、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ´線断面図である。なお、本変形例の水晶デバイスの構成のうち、上記実施形態と同じ構成については同一符号を付して説明を省略する。
【００４５】
図４において、本変形例の水晶デバイス５０は、基板１０上に、水晶振動片２１が凹部空間Ｔ内に気密封止された上記実施形態と同一構成の水晶パッケージ部２０と、ＩＣ部品としてのＩＣチップ３１が搭載されたＩＣ部品搭載部６０とが水平方向に並設して配置されている。
【００４６】
ＩＣ部品搭載部６０は、基板１０上の水晶パッケージ部２０と並設して配置される領域に設けられた複数のＩＣ部品接合端子１６と、そのＩＣ部品接合端子１６に対応するバンプ３６を介してフェースダウン接合されたＩＣチップ３１と、が、モールド樹脂６６によりモールドされて構成されている。ここで、モールド樹脂６６は、フェースダウン接合されたＩＣチップ３１を、水晶パッケージ部２０の枠体１２のうちの一辺の壁面とともに囲むように設けられた包囲体６３により、未硬化状態で流れ出さないように堰き止められて充填された後に固化されて形成される。
【００４７】
上記した構成の水晶デバイス５０において、水晶パッケージ部２０の水晶振動片２１を気密に封止するリッド２９の凹部空間Ｔ側とは異なる外部側の主面には第１のマーキングとしての水晶振動子のマーキングが施されている。
また、ＩＣチップ３１がフェースダウン接合されてモールド樹脂６６によりモールドされたＩＣ部品搭載部６０の、前記水晶パッケージ部２０の水晶振動子のマーキング（第１のマーキング）が施された主面と平行な主面には第２のマーキングとしてのＩＣ部品のマーキングが施されている。
【００４８】
上記変形例の構成によれば、蓋体としてのリッド２９の凹部空間Ｔ側とは異なる外部側の主面に水晶パッケージ部２０の情報が記された水晶振動子のマーキングと、フェースダウン接合されたＩＣチップ３１をモールドするモールド樹脂６６の、前記水晶振動子のマーキングがされた主面と平行な主面にＩＣ部品搭載部６０の情報が記されたＩＣ部品のマーキングと、を有しているので、製品情報のトレーサビリティーが明確な水晶デバイス５０を提供することができる。
また、上記変形例のように、ＩＣ部品搭載部の第２のマーキングが、ＩＣチップ３１そのものでないモールド樹脂６６の一方の面に施される構成によれば、上記実施形態の水晶デバイス１のようにＩＣチップ３１そのものにマーキングする方法とは異なり、ＩＣチップ３１にダメージを与えることなくレーザーマーキングによってマーキングすることも可能になる。
【００４９】
以上、発明者によってなされた本発明の実施の形態について具体的に説明したが、本発明は上記した実施の形態およびその変形例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。
【００５０】
例えば、上記実施形態および変形例では、凹部空間Ｔ内に水晶振動片２１を気密に封止するときに、枠体１２上に蓋体としてのリッド２９をシールリング２８を介して接合するシーム溶接を用いた。これに限らず、リッドの接合は、金属共晶や、金属結合、あるいは低融点ガラスを用いた接合などでもよい。
【００５１】
また、上記実施形態および変形例では、振動片として、ＡＴカットされた水晶振動片２１を使用する構成について説明した。これに限らず、ＢＴ、ＦＣ、ＩＴ、ＳＣカットなどの他のカット角で切り出された厚みすべり水晶振動片や、音叉型の水晶振動片、あるいは、ＳＡＷ共振子などを使用しても、上記実施形態および変形例の水晶デバイス１，５０およびその製造方法において説明した効果と同様な効果を奏する。
【００５２】
また、上記実施形態および変形例では、水晶振動片２１を、凹部空間Ｔの凹部の凹底部分となる基板１０上に設けられた振動片接合端子１５上に接合する構成を説明した。これに限らず、凹部空間Ｔの凹部内に複数の段差を設け、この段差のうちのいずれかの段差上に振動片接合端子を設けて、その振動片接合端子に振動片を接合する構成としてもよい。この場合には、振動片の励振電極が設けられた自由端側を、振動片接合端子が設けられた段差の高さ分だけ浮かすことができるので、振動や落下などの衝撃などにより振動片が凹部内の壁面に衝突して破損するなどの不具合を回避することができ、耐衝撃性を向上させることができる。
また、凹部空間Ｔは、上記実施形態および変形例で説明した基板１０上に枠体１２を積層させて設けた構造だけでなく、初めから一体化した形のものを成形して使用するようにしてもよい。
また、さらに、蓋体に凹部空間を形成したキャップ形状の構成を採用し、これを基板に金属ロウ材または溶接などで接合しても良い。このようなキャップ形状の場合、基板との固定部としてキャップの開口部に形成したフランジを必要とすることがある。そしてこれにより、凹部空間および外部側の主面の面積が狭くなりがちとなる場合がある。そのため、このような場合でもＩＣ部品側にもマーキングを施すことで上記に説明したような効果を得ることが可能である。
ただし、上述したように平板形状の蓋体をシーム溶接した場合ではシーム溶接により蓋体の外部側の主面が直接荒れ易いことを考慮すれば、本発明を平板上の蓋体をシーム溶接した実施形態に適用することが効果的である。
【００５３】
また、上記実施形態および変形例では、水晶振動片２１の励振電極２５などの電極形成用の金属材料として、ニッケル（Ｎｉ）またはクロム（Ｃｒ）を下地層としてその上に蒸着またはスパッタリングにより、例えば金（Ａｕ）による電極層を成膜したものを用いる例を説明した。これに限定されず、例えば、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）などの金属材料を用いることもできる。また、マグネシウム（Ｍｇ）などを用いることも可能である。
【００５４】
また、上記実施形態および変形例では、水晶からなる水晶振動片２１を振動片として備えた水晶デバイスについて説明した。これに限らず、水晶以外に、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ3）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、四ほう酸リチウム（Ｌｉ2Ｂ4Ｏ7）などの酸化物基板や、ガラス基板上に窒化アルミニウム、五酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）などの薄膜圧電材料を積層させて構成された圧電材料からなる圧電振動片を用いた圧電デバイスとすることもできる。
また、本発明の構成を、圧電振動片以外の振動片を搭載した電子デバイスに用いることもできる。
【００５５】
また、上記実施形態および変形例では、水晶デバイス１の用途について特に説明していないが、信号の基準周波数を発振する発振器と時刻の基準信号を発振する発振器の両方に併用できるのは勿論であり、あるいは、基準周波数を発振する発振器として単独に用い、また、時刻の基準信号を発振する発振器として単独に用いることも自在にできる。
また、発振器以外にも、水晶などの圧電性単結晶物からなるジャイロ振動片を振動片として有し、物体の揺れや回転などの振動によってジャイロ振動片の一部に発生する電気信号を角速度として検出して、回転角を算出することによって物体の変位を求めるジャイロセンサー（角速度センサー）や、加速度センサーなどのセンサーを構成することもできる。
【符号の説明】
【００５６】
１，５０…電子デバイスとしての水晶デバイス、１０…基板、１２…枠体、１３，６３…包囲体、１５…振動片接合端子、１６…ＩＣ部品接合端子、１７…実装端子、２０…水晶パッケージ部、２１…振動片としての水晶振動片、２５…励振電極、２６…外部接続電極、２８…シールリング、２９…蓋体としてのリッド、３０，６０…ＩＣ部品搭載部、３１…ＩＣ部品としてのＩＣチップ、３５…電極パッド、３６…バンプ、４５…導電性接着剤、４６…アンダーフィル、６６…モールド樹脂、Ｍ１…インデックスマーク、Ｔ…凹部空間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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