(57)【要約】  機械的動作可能な機能部が配置された基板に蓋を接合して、機能部を封止した構造を有する、３軸加速度センサにおいて、機能部の変位を阻害しないような接合状態を確実に得ることができるようにする。  機能部（７）が配置された基板（２）の上方主面側の周囲に加熱されたポリイミドからなる封止枠（１１）を形成し、蓋（１２）の下方主面の全面にわたってポリイミドからなる封止層（１３）を形成する。機能部を封止するように基板と蓋とを一体化させるため、封止枠と封止層とを、互いに接触させながらポリイミドのガラス転移点より５０〜１５０℃高い温度で加熱しかつ加圧することによって、互いに接合する。このとき、封止層（１３）の、封止枠（１１）と接触すべき部分の近傍に凹部（１７）を形成しておき、接合工程において変形した封止層（１３）から生じる盛り上がり（２０）が機能部（１７）の方向に向かわないようにする。
2009022498.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方主面側の周囲に硬化された樹脂からなる封止枠が形成されかつ前記封止枠に取り囲まれた領域に機械的動作可能な機能部が配置された、基板を用意する工程と、
前記封止枠に接合されるべき封止層が前記樹脂と同じ硬化された樹脂をもって一方主面の全面にわたって形成された、蓋を用意する工程と、
前記機能部を封止するように前記基板と前記蓋とを一体化させるため、前記封止枠と前記封止層とを、互いに接触させながら加熱および加圧することによって、互いに接合する工程と
を備え、
前記蓋を用意する工程は、前記封止層の、前記封止枠と接触すべき部分および／またはその近傍に、凹部を形成する工程を含む、電子部品の製造方法。
【請求項２】
前記凹部は、前記封止層の、前記封止枠と接触すべき部分の内周縁に沿って延びる溝状に形成される、請求項１に記載の電子部品の製造方法。
【請求項３】
前記封止枠は平面形状が四角形であり、前記凹部は、前記封止枠の角部分に対応する部分において、他の部分に比べて、より大きな容積を与えるようにされる、請求項２に記載の電子部品の製造方法。
【請求項４】
前記封止枠は平面形状が四角形であり、前記凹部は、前記封止枠の角部分に対応する部分に分布するように形成される、請求項１に記載の電子部品の製造方法。
【請求項５】
一方主面側の周囲に硬化された樹脂からなる封止枠が形成されかつ前記封止枠に取り囲まれた領域に機能部が配置された、基板を用意する工程と、
前記封止枠に接合されるべき封止層が前記樹脂と同じ硬化された樹脂をもって一方主面の全面にわたって形成された、蓋を用意する工程と、
前記機能部を封止するように前記基板と前記蓋とを一体化させるため、前記封止枠と前記封止層とを、互いに接触させながら加熱および加圧することによって、互いに接合する工程と
を備え、
前記基板を用意する工程は、前記封止枠の、前記封止層と接触すべき面の一部に、凹部を形成する工程を含む、電子部品の製造方法。
【請求項６】
前記凹部は、前記封止枠の内周縁に沿って延びる溝状に形成される、請求項５に記載の電子部品の製造方法。
【請求項７】
前記封止枠は平面形状が四角形であり、前記凹部は、前記封止枠の角部分において、他の部分に比べて、より大きな容積を与えるようにされる、請求項６に記載の電子部品の製造方法。
【請求項８】
前記封止枠は平面形状が四角形であり、前記凹部は、前記封止枠の角部分に分布するように形成される、請求項５に記載の電子部品の製造方法。
【請求項９】
前記封止層の厚み方向寸法は前記封止枠の厚み方向寸法より大きい、請求項１または５に記載の電子部品の製造方法。
【請求項１０】
前記樹脂は熱硬化性樹脂であり、前記接合する工程における前記加熱は、前記樹脂のガラス転移点より高く、かつ熱分解温度より低い温度で実施される、請求項１または５に記載の電子部品の製造方法。
【請求項１１】
前記樹脂は熱可塑性樹脂であり、前記接合する工程における前記加熱は、前記樹脂のガラス転移点より高く、かつ融点より低い温度で実施される、請求項１または５に記載の電子部品の製造方法。
【請求項１２】
前記樹脂はポリイミドである、請求項１または５に記載の電子部品の製造方法。
【請求項１３】
前記機能部は、錘部と、前記基板に対して前記錘部を変位可能に支持する梁部と、前記梁部に生じる応力を検出するためのピエゾ抵抗部とを備え、前記電子部品は３軸加速度センサを構成する、請求項１または５に記載の電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品の製造方法に関するもので、特に、たとえば３軸加速度センサのように、機械的動作可能な機能部を備え、この機能部の変位または振動を許容する空間の確保と気密封止とを必要とする、電子部品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この発明にとって興味ある技術が、たとえば特開２００２−２３１９２０号公報（特許文献１）に記載されている。特許文献１には、固体撮像素子チップ上に、透明部材からなる平板部と平板部の下面に形成された枠部とで構成された気密封止部を設けた固体撮像装置が開示されている。この固体撮像装置において、上記枠部は、固体撮像素子チップの少なくとも受光部を除いた領域に印刷形成されたチップ側ポリイミド膜と、平板部の、上記チップ側ポリイミド膜に対応する領域に印刷形成された平板部側ポリイミド膜とをもって構成され、チップ側ポリイミド膜と平板部側ポリイミド膜とは接着剤を介して互いに接合される。【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の方法により、接着剤を用いて２つのポリイミド膜の接合を行なった場合、所定量の接着剤を再現性良く均一な厚みで塗布することが困難であり、その塗布厚のばらつきと塗布後に加熱接合する際の荷重のばらつきとにより、接合後の枠部の厚み、すなわち個体撮像素子チップと平板部との間隔がばらつく、といった問題がある。なお、この問題は、特許文献１に開示された固体撮像装置にあっては、特に顕在化することはない。【０００４】
他方、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）部品としてのたとえば３軸加速度センサ、あるいは表面波フィルタのような電子部品にあっては、機械的動作可能な機能部を備え、この機能部の変位または振動を許容する空間の確保と気密封止とを必要とする。前述した特許文献１に記載のような接着剤を用いる方法を、３軸加速度センサのような電子部品の製造方法に適用すると、固体撮像装置においては顕在化していなかった問題が以下のように顕在化してくる。【０００５】
３軸加速度センサは、典型的な構造のものでは、一方主面側の周囲に封止枠が形成されかつ封止枠に取り囲まれた領域に機械的動作可能な機能部が配置された、基板と、封止枠に接合されるべき封止層が一方主面の全面にわたって形成された、蓋とを備え、封止枠と封止層とが互いに接合されることによって、基板と蓋とが一体化される。そして、このように基板と蓋とが一体化された結果、機能部の変位または振動を許容する空間が基板と蓋との間に確保されかつ気密封止される。機能部は、３軸加速度センサにあっては、錘部と、基板に対して錘部を変位可能に支持する梁部と、梁部に生じる応力を検出するためのピエゾ抵抗部とを備えている。【０００６】
このような３軸加速度センサにおいて、基板と蓋との間隔は、錘部の変位量を規制するものであるため、前述したような接着剤の塗布厚のばらつきや加熱接合する際の加重のばらつきにより、基板と蓋との間隔にばらつきが生じると、加速度検出性能や耐久性のばらつきを招くことになる。また、接着剤の塗布量が少なすぎると、接合強度が低くなり、他方、塗布量が多すぎると、余分な接着剤が封止枠と封止層との間から流れ出し、機能部に付着して、加速度検出性能を劣化させたり、ばらつかせたりするという問題を招く。
【特許文献１】特開２００２−２３１９２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、この発明の目的は、上述のような問題を解決し得る、電子部品の製造方法を提供しようとすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る電子部品の製造方法では、一方主面側の周囲に硬化された樹脂からなる封止枠が形成されかつ封止枠に取り囲まれた領域に機械的動作可能な機能部が配置された、基板と、封止枠に接合されるべき封止層が上記樹脂と同じ硬化された樹脂をもって一方主面の全面にわたって形成された、蓋とが用意される。【０００９】
前述した技術的課題を解決するため、この発明に係る電子部品の製造方法では、まず、接着剤を用いずに、封止枠と封止層とを、互いに接触させながら加熱および加圧することによって、互いに接合する工程が実施され、それによって、機能部を封止するように基板と蓋とが一体化される。【００１０】
さらに、この発明に係る電子部品の製造方法では、蓋を用意する工程において、封止層の、封止枠と接触すべき部分および／またはその近傍に、凹部を形成するようにされ、あるいは、基板を用意する工程において、封止枠の、封止層と接触すべき面の一部に、凹部を形成するようにされることを特徴としている。【００１１】
封止層に凹部が形成される第１の実施態様の場合、凹部は、封止層の、封止枠と接触すべき部分の内周縁に沿って延びる溝状に形成されることが好ましい。封止枠の平面形状が四角形であるとき、凹部は、封止枠の角部分に対応する部分において、他の部分に比べて、より大きな容積を与えるようにされることが好ましい。【００１２】
第１の実施態様において、封止枠の平面形状が四角形であるとき、凹部は、封止枠の角部分に対応する部分に分布するように形成されてもよい。【００１３】
凹部が封止枠に形成される第２の実施態様において、凹部は、封止枠の内周縁に沿って延びる溝状に形成されることが好ましい。封止枠の平面形状が四角形であるとき、凹部は、封止枠の角部分において、他の部分に比べて、より大きな容積を与えるようにされることが好ましい。【００１４】
第２の実施態様において、封止枠の平面形状が四角形であるとき、凹部は、封止枠の角部分に分布するように形成されてもよい。【００１５】
この発明は、封止層の厚み方向寸法が封止枠の厚み方向寸法より大きいとき、より顕著な効果を発揮する。【００１６】
この発明において用いられる樹脂が熱硬化性樹脂であるとき、前述の接合する工程における加熱は、当該樹脂のガラス転移点より高く、かつ熱分解温度より低い温度で実施されることが好ましい。【００１７】
他方、この発明において用いられる樹脂が熱可塑性樹脂であるとき、前述の接合する工程における加熱は、当該樹脂のガラス転移点より高く、かつ融点より低い温度で実施されることが好ましい。【００１８】
また、この発明において、樹脂はポリイミドであることが好ましい。【００１９】
なお、上述のように、この発明では、封止枠および封止層を構成する樹脂として、熱硬化性樹脂および熱可塑性樹脂のいずれをも用いることができるが、樹脂が熱硬化性樹脂の場合、「硬化」とは、可溶可融性の比較的低分子量の物質が、熱や触媒によって化学反応を起こし、空間網状高分子（共有結合で立体的に複雑な網状に結ばれた状態）となることである。そのため、加熱しても溶融せず硬化状態を保てる。他方、熱可塑性樹脂の場合、「硬化」とは、熱硬化性樹脂のような共有結合がなく、分子が鎖状に絡み合った状態（鎖状高分子）であり、加熱して融点以上になると、その鎖が解けることにより溶融し、塑性変形を起こして流動するようになり、冷却して融点より低くなると可逆的に硬化状態となる。【００２０】
この発明は、前述の機能部が、錘部と、基板に対して錘部を変位可能に支持する梁部と、梁部に生じる応力を検出するためのピエゾ抵抗部とを備え、電子部品が３軸加速度センサを構成するとき、特に有利に適用される。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、まず、封止枠と封止層との接合のために接着剤を用いないので、接着剤の塗布厚のばらつきの問題を回避することができる。また、樹脂からなる封止枠と同じく樹脂からなる封止層とを、接着剤を介在させることなく、互いに接触させながら加熱および加圧することによって、互いに接合するようにしているので、接合後の基板と蓋との間隔のばらつきを小さくすることができる。これは、加熱および加圧による樹脂の変形のばらつきが、接着剤を用いる場合の接着剤の塗布厚のばらつきや接着剤を用いて加熱接合する際の荷重のばらつきによってもたらされる接着剤層の厚みのばらつきに比べて、小さいためである。【００２２】
したがって、機械的動作可能な機能部の変位量または振動幅を規制する空間寸法のばらつきを低減することができる。その結果、この発明が３軸加速度センサに適用された場合、加速度検出性能や耐久性のばらつきを低減することができる。【００２３】
また、この発明によれば、封止層または封止枠に凹部が形成されるので、封止枠と封止層とを互いに接合する工程において、加熱および加圧の結果、封止枠および／または封止層を構成する樹脂が変形して盛り上がりを生じさせようとしても、この盛り上がりを凹部によって有利に吸収することができる。したがって、樹脂の盛り上がりが機能部に接触したり、極めて近接したりすることを防止できる。【００２４】
特に、この発明が３軸加速度センサに適用される場合、樹脂の盛り上がりが機能部に接触して加速度検出性能を劣化させたり、加速度検出性能のばらつきを生じさせたりすることを防止することができる。【００２５】
また、この発明によれば、樹脂の盛り上がりが生じることを想定して、たとえ樹脂の盛り上がりが生じたとしても、機能部に接触しないようにするための手段となる、基板と蓋との間隔を広げるような設計は不要となるので、電子部品を小型化することができる。【００２６】
封止枠の平面形状が四角形であるとき、この四角形の角の部分において樹脂がより高く盛り上がる傾向がある。したがって、凹部が、角の部分においてより大きな容積を与えるようにされていると、盛り上がりを効果的に吸収することができる。【００２７】
封止層の厚み方向寸法が封止枠の厚み方向寸法より大きくされると、封止層によるクッション効果を高めることができる。したがって、機能部が封止層にたとえ衝突しても、その破損を生じさせにくくすることができる。【００２８】
この発明において用いられる樹脂が熱硬化性樹脂であるとき、接合工程における加熱温度を樹脂のガラス転移点より高くすると、樹脂の弾性率を低下させることができるため、封止枠、基板および蓋の凹凸を吸収しやすくなる。したがって、封止枠の全面接合が容易となるため、封止良品率を高くすることができる。他方、加熱温度を樹脂の熱分解温度より低くすると、熱分解による樹脂量の減少を防ぎ、封止するために十分な樹脂量を確保したまま接合を達成することができ、同様に封止良品率を高くすることができる。【００２９】
この発明において用いられる樹脂が熱可塑性樹脂である場合であっても、接合工程における加熱温度を樹脂のガラス転移点より高くすると、樹脂の弾性率を低下させることができるため、封止枠、基板および蓋の凹凸を吸収しやすくなる。したがって、封止枠の全面接合が容易となるため、封止良品率を高くすることができる。他方、加熱温度を樹脂の融点より低くすると、融点以上となった場合の電子部品の機能部等への樹脂の流入を防ぐことができる。【００３０】
ポリイミドには熱硬化性のものと熱可塑性のものとがあるが、この発明において、いずれのタイプのポリイミドが用いられても、密着性および封止性に優れた封止枠を形成することができ、また、封止後は十分な強度を有するため、後工程における必要な加工を精度良く行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明が適用される電子部品の一例としての３軸加速度センサ１を示す断面図である。
【図２】図１に示した３軸加速度センサ１の製造方法に含まれる典型的な工程を順次示す断面図である。
【図３】図１に示した３軸加速度センサ１の一部を拡大して示す図であり、この発明が解決しようとする課題を説明するためのものである。
【図４】この発明の第１の実施形態を説明するためのもので、図２（１）の段階にある上蓋１２の下面側を示す図である。
【図５】図４に示した実施形態によって得られた３軸加速度センサ１の一部を拡大して示す、図３に対応する図である。
【図６】この発明の第２の実施形態を説明するためのもので、図２（１）の段階にあるＳＯＩ基板２の上面側を示す図である。
【図７】図６に示した実施形態によって得られた３軸加速度センサ１の一部を拡大して示す、図３または図５に相当する図である。
【図８】この発明の第２の実施形態の変形例を示す、図６に相当する図である。
【図９】この発明の第１の実施形態の変形例を示す、図４に相当する図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  ３軸加速度センサ
２  ＳＯＩ基板
７  機能部
８  錘部
９  梁部
１０  ピエゾ抵抗部
１１  封止枠
１２  上蓋
１３  封止層
１７，１８，１７ａ，１８ａ  凹部
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図１は、この発明が適用される電子部品の一例としての３軸加速度センサ１を示す断面図である。なお、図１には、この発明の特徴的構成が図示されていない。【００３４】
３軸加速度センサ１は、ＳＯＩ（Silicon-On-Insulator）基板２を備えている。ＳＯＩ基板２は、シリコン基板３と表面シリコン層４との間にシリコン酸化膜５を挿入した構造を有していて、この実施形態では、表面シリコン層４の表面がＳｉＯ２からなる保護膜６で覆われている。【００３５】
ＳＯＩ基板２には、機械的動作可能な機能部７が配置される。機能部７は、錘部８と、ＳＯＩ基板２に対して錘部８を変位可能に支持する梁部９と、梁部９に生じる応力を検出するためのピエゾ抵抗部１０とを備えている。ＳＯＩ基板２の上方主面側の周囲には、封止枠１１が形成されている。封止枠１１は、上述した機能部７を取り囲むように形成され、その平面形状が、四角形とされる。封止枠１１は加熱硬化された熱硬化性樹脂、たとえばポリイミドから構成される。【００３６】
ＳＯＩ基板２の上方主面側には、ガラスからなる上蓋１２が配置される。上蓋１２の下方主面には、封止層１３が全面にわたって形成される。封止層１３は、封止枠１１を構成する熱硬化性樹脂と同じ加熱硬化された熱硬化性樹脂、たとえばポリイミドから構成される。封止層１３と封止枠１１とは互いに接合される。【００３７】
封止枠１１は、最終的には、機能部７を気密封止しかつ保護する機能を有するとともに、その厚みによって、機能部７の変位のための空間、特に錘部８の変位幅を確保する機能を有している。したがって、機能部７、特に錘部８が封止層１３に衝突することもあり得るが、封止層１３は、このような衝突に際しても機能部７を破損させないようにするためのクッション材としても機能する。このクッション性能を高めるため、封止層１３の厚み方向寸法は封止枠１１の厚み方向寸法より大きいことが好ましい。一例として、封止枠１１の厚み方向寸法が５μｍとされたとき、封止層１３の厚み方向寸法は１５μｍとされる。【００３８】
ＳＯＩ基板の下方主面側には、ガラスからなる下蓋１４が配置される。下蓋１４は、接合部１５を介してＳＯＩ基板２に接合され、それによって機能部７を気密封止する。接合部１５は、たとえばポリイミドのような熱硬化性樹脂から構成される。【００３９】
次に、図２を参照して、３軸加速度センサ１の製造方法について説明する。【００４０】
まず、図２（１）に示すように、ＳＯＩ基板２が用意される。ＳＯＩ基板２にはピエゾ抵抗部１０および必要な配線導体（図示せず。）が設けられている。【００４１】
ＳＯＩ基板２の上方主面上には、封止枠１１を形成するため、硬化前のたとえばポリイミドのような熱硬化性樹脂がたとえばスピンコートにより塗布され、次いで、フォトリソグラフィ技術を用いて枠状にパターニングされ、その後、加熱硬化処理される。熱硬化性樹脂としてポリイミドが用いられる場合、加熱硬化処理は、たとえばイナートガスオーブンのような雰囲気制御可能な炉を用いて、加熱温度２５０〜４５０℃の窒素雰囲気中で実施される。これによって、溶剤成分がポリイミドから十分に飛散し、イミド化も進むため、ポリイミドが十分に硬化する。【００４２】
他方、同じく図２（１）に示すように、上蓋１２が用意される。上蓋１２の下方主面上には、封止層１３が全面にわたって形成される。封止層１３の形成に当たっての塗布方法および加熱硬化処理方法については、上述した封止枠１１の場合と実質的に同様の方法を適用できる。【００４３】
次に、図２（２）に示すように、封止枠１１と封止層１３とを、互いに接触させながら加熱および加圧することによって、互いに接合し、それによって、ＳＯＩ基板２と上蓋１２とを一体化させる。この接合工程における加熱に際しては、封止枠１１および封止層１３を構成する熱硬化性樹脂のガラス転移点より高い温度であって、熱硬化性樹脂が熱分解しない温度が付与される。熱硬化性樹脂としてポリイミドが用いられる場合、ポリイミドのガラス転移点より５０〜１５０℃高い温度で加熱されることが好ましい。なお、ポリイミドのガラス転移温度は、樹脂の種類や加熱硬化温度により異なるが、通常、接合工程において、２５０〜４００℃の温度が付与される。【００４４】
一例として、ガラス転移点が２３０℃のポリイミドを用いた場合、接合工程において、３００℃の温度で加熱し、かつ２．４ＭＰａの面圧で加圧することを１５分間保持すれば、封止枠１１と封止層１３とを十分に接合することができた。ここで、面圧を上げることにより、保持時間を短縮することも可能である。【００４５】
次に、図２（３）に示すように、ＳＯＩ基板２において、機能部７としての錘部８および梁部９を形成するため、ＳＯＩ基板２の下方主面側からフォトリソグラフィ技術を用いてエッチング処理が施される。【００４６】
次に、図２では図示しないが、ＳＯＩ基板２の下方主面側に、接合部１５を介して下蓋１４が接合される。下蓋１４の接合に当たって、前述した上蓋１２の接合と同様の工程が採用されてもよい。【００４７】
図３は、この発明が解決しようとする課題を説明するためのもので、図１に示した３軸加速度センサ１における封止枠１１と封止層１３との接合部分を拡大して示している。【００４８】
図３を参照して、前述したように、加熱しながら加圧することによって、封止枠１１と封止層１３とを互いに接合したとき、加圧の結果、封止枠１１と封止層１３とが互いに接触する部分の近傍において、図３に破線で示すような樹脂の盛り上がり１６が生じることがある。この実施形態では、封止層１３の厚み方向寸法が封止枠１１の厚み方向寸法より大きいため、封止層１３において変形しやすく、その結果、封止層１３において盛り上がり１６が生じやすいことになる。【００４９】
そして、この盛り上がり１６は、不所望にも、機能部７、たとえば梁部９に接触したり、接触しないまでも、その近傍にまで達したりすることがある。いずれにしても、このような盛り上がり１６は、機能部７での機械的動作を阻害し、その結果、加速度検出性能を劣化させたり、加速度検出精度のばらつきを生じさせたりする。【００５０】
このような問題を生じさせにくくするため、この発明の第１の実施形態では、図４および図５に示すように、上蓋１２を用意する工程において、封止層１３の、封止枠１１と接触すべき部分および／またはその近傍に、凹部１７が形成され、この発明の第２の実施形態では、図６および図７に示すように、ＳＯＩ基板２を用意する工程において、封止枠１１の、封止層１３と接触すべき面の一部に、凹部１８が形成される。以下、これら第１および第２の実施形態の詳細について説明する。【００５１】
図４および図５は、第１の実施形態を説明するためのものである。ここで、図４は、図２（１）の段階にある上蓋１２の下面側を示す図である。図５は、図３に相当する図である。【００５２】
第１の実施形態では、凹部１７は、封止層１３の、封止枠１１と接触すべき部分の内周縁に沿って延びる溝状に形成される。封止枠１１は、前述したように、平面形状が四角形であるが、凹部１７は、封止枠１１の角部分に対応する部分１９において、アール面取りが施され、それによって、他の部分に比べて、より大きな容積を与えるようにされることが好ましい。【００５３】
上述のような凹部１７は、封止層１３を一様な厚みをもって形成した後、加熱硬化処理を行なう前に、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングすることによって形成されても、あるいは、加熱処理後に、サンドブラスト処理やエッチング処理により形成されてもよい。【００５４】
凹部１７は、図示したように、封止層１３を厚み方向に貫通する状態で設けられても、厚み方向の一部に設けられてもよい。また、凹部１７は、図４に示すように、連続的に延びる溝状に形成されても、断続的に分布するように形成されてもよい。【００５５】
封止枠１１と封止層１３との接合工程を終えたとき、封止層１３において生じ得る盛り上がり２０は、凹部１７によって有利に吸収され、機能部７に向かって盛り上がることが抑制される。この盛り上がり２０は、四角形状の封止枠１１の角部分においてより多く生じるので、前述したように、凹部１７における角部分に対応する部分１９の容積を大きくすることに意義がある。【００５６】
前述したように、封止枠１１および封止層１３をガラス転移点が２３０℃のポリイミドで構成し、接合工程において、加熱温度３００℃、面圧２．４ＭＰａおよび保持時間１５分間の条件を採用し、さらに、封止層１３の厚みを１５μｍとし、封止枠１１の幅を３００μｍとし、同じく厚みを５μｍとした場合、凹部１７の断面積を７５μｍ２以上とすることにより、盛り上がり２０を凹部１７内で十分に吸収できることが確認されている。【００５７】
図６および図７は、第２の実施形態を説明するためのものである。ここで、図６は、図２（１）の段階にあるＳＯＩ基板２の上面側を示す図である。図７は図３または図５に相当する図である。【００５８】
第２の実施形態では、凹部１８は、封止枠１１の内周縁近傍に沿って延びる溝状に形成される。封止枠１１は、前述したように、平面形状が四角形であるが、凹部１８は、封止枠１１の角部分２１において、アール面取りが施されていて、他の部分に比べて、より大きな容積を与えるようされている。【００５９】
凹部１８は、封止枠１１を厚み方向に貫通するように設けられても、厚み方向の一部に設けられてもよい。また、凹部１８は、図示したように、連続的に延びる溝状に形成されるのではなく、断続的に延びるように形成されてもよい。【００６０】
封止枠１１に凹部１８を形成するにあたっては、たとえば、封止枠１１を形成するためのフォトリソグラフィ技術を用いてのパターニング工程において、凹部１８を同時に形成することが好ましいが、加熱硬化処理後においてサンドブラスト処理やエッチング処理を施すことにより凹部１８を形成するようにしてもよい。【００６１】
封止枠１１と封止層１３とを互いに接合したとき、図７に示すように、封止層１３からの盛り上がり２２を、封止枠１１に設けられた凹部１８によって有利に吸収することができる。そのため、図３に示したような盛り上がり１６の発生を抑制することができる。【００６２】
一例として、前述した条件で加熱および加圧しながら封止枠１１と封止層１３とを接合する場合、封止層１３の厚みを１５μｍとし、封止枠１１の幅であって、凹部１８より外側の部分の幅を２４０μｍとし、凹部１８より内側の部分の幅を３０μｍとし、封止枠１１の厚み５μｍとしたとき、凹部１８の断面積を７５μｍ２以上とすることにより、封止層１８からの盛り上がり２２を凹部１８内に吸収させながら、図３に示した盛り上がり１６のように、機能部７に接触する盛り上がりを生じさせないようにすることができることが確認された。【００６３】
図８は、第２の実施形態の変形例を示す、図６に相当する図である。図８において、図６に示す要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。【００６４】
図８に示した実施形態では、凹部１８ａが、溝状に延びるように形成されるのではなく、封止枠１１の角部分に分布するように形成されることを特徴としている。凹部１８ａは、矩形のものとして図示されたが、その他円形等であってもよい。図３に示すような盛り上がり１６が封止枠１１の角部分において主として発生する場合、この実施形態が有効である。【００６５】
図９は、前述の第１の実施形態の変形例を示す、図４に相当する図である。図９において、図４に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。【００６６】
図９において、四角形の封止枠１１の内周縁２３の位置が１点鎖線で示されている。図９に示した実施形態は、凹部１７ａが、封止枠１１の角部分に対応する部分に分布するように形成されることを特徴としている。凹部１７ａは、矩形のものとして図示されたが、その他円形等であってもよい。【００６７】
図９に示した実施形態は、上述した図８に示した実施形態と同様の状況下において有利に適用される。【００６８】
以上、この発明を図示した実施形態に関連して説明したが、この発明の範囲内において、その他種々の変形例が可能である。【００６９】
たとえば、熱硬化性樹脂の盛り上がりの逃げとなる凹部は、封止枠１１および封止層１３の双方に形成されてもよい。【００７０】
また、上述の製造方法では、１個の３軸加速度センサ１を製造する場合について説明したが、複数個の３軸加速度センサ１を取り出すことができるＳＯＩ親基板（ウエハ）について上述した製造方法を実施し、最終的に分割して個々の３軸加速度センサ１を取り出すようにしてもよい。【００７１】
また、前述の説明では、熱硬化性樹脂として、ポリイミドを例示したが、その他、ＢＣＢ樹脂、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂であっても、この発明を適用することができる。【００７２】
また、この発明において、熱硬化性樹脂に代えて、たとえば所定の波長を有する紫外線を照射することにより硬化する光硬化性樹脂等、他の方法で硬化される硬化性樹脂を用いてもよい。【００７３】
また、上述した熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂のような硬化性樹脂の他、熱可塑性樹脂を用いることもできる。特に熱可塑性樹脂を用いる場合には、接合工程における加熱温度をその樹脂のガラス転移点より高く、融点より低い温度で実施すれば、熱硬化性樹脂を用いた場合と同等の封止性を得ることができる。【００７４】
また、この発明が適用される電子部品は、機械的動作可能な機能部を備えるものであればよく、３軸加速度センサの他、表面波フィルタ、その他の高周波回路部品などがある。したがって、ＳＯＩ基板２、上蓋１２および下蓋１４についても、電子部品の機能に応じて変更されることができる。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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