(57)【要約】      （修正有）【課題】薄型化可能な圧電デバイスの製造方法を提供する。【解決手段】基板２の貫通孔２１の２つ短辺側に対し、２つの導電層３２Ａ，３２Ｂを分離して、その孔内壁を覆う様に形成し、貫通孔２１の一方の開口側を塞ぐ熱剥離可能な粘着シート３４によりサーミスタ素子３を仮固定して貫通孔内に配置し、サーミスタ素子３の各端子３１Ａ、３１Ｂと、対応する導電層との間に、それぞれ導電接着剤ＤＳを供給して熱により硬化させるとともに、粘着シート３４を熱剥離する。【選択図】図６
2015154410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子が実装される基板を厚さ方向に貫通する貫通孔内に２端子の感温素子を配置する工程を含む、圧電デバイスの製造方法であって、
前記基板の貫通孔の一方向に相対する２つの内壁の側に、２つの導電層を分離して形成する導電層形成工程と、
前記貫通孔の一方の開口側を塞ぐ熱剥離可能な粘着シートにより前記感温素子を前記基板の一方の主面に仮固定して、当該感温素子を前記貫通孔内に配置する素子仮固定工程と、
前記仮固定された感温素子の各端子と、対応する導電層との間に、それぞれ導電接着剤を供給する導電接着工程と、
加熱により前記導電接着剤を硬化させて、前記感温素子の各端子を前記対応する導電層に固定するとともに、前記粘着シートを熱剥離する素子固定工程と、
を有する圧電デバイスの製造方法。
【請求項２】
前記素子固定工程後に、
前記貫通孔の少なくとも一方の開口側を封止材で封止する孔封止工程と、
前記基板のいずれかの主面に、前記圧電素子を実装する圧電素子実装工程と、
を有する請求項１記載の圧電デバイスの製造方法。
【請求項３】
前記導電層形成工程で用いる前記基板は、第１主面に前記圧電素子を接続する２つの接続パッドが予め形成され、第２主面に前記圧電素子の２つの外部端子と前記感温素子の２つの外部端子とが予め形成されたものである、
請求項１または２記載の圧電デバイスの製造方法。
【請求項４】
前記導電層形成工程において、前記感温素子の各端子に対応する２つの導電層を形成することにより、各導電層が、前記感温素子の２つの外部端子のうち、対応する１つの外部端子に電気的に接続される、
請求項３記載の圧電デバイスの製造方法。
【請求項５】
前記素子仮固定工程において、前記貫通孔に対し前記粘着シートを前記基板の第１主面または第２主面の側から貼り付けた後、前記貫通孔が粘着シートで塞がれていない側から前記感温素子を貫通孔内に供給し、当該感温素子を粘着シートの粘着面に仮固定する、
請求項４記載の圧電デバイスの製造方法。
【請求項６】
前記導電接着工程で供給される前記導電接着剤により、前記感温素子の各端子に対応する２つの導電層の各々が、前記感温素子の２つの外部端子のうち、対応する１つの外部端子に電気的に接続される、
請求項３記載の圧電デバイスの製造方法。
【請求項７】
前記素子仮固定工程において、前記貫通孔に対し前記粘着シートを前記基板の第１主面の側から貼り付けた後、前記基板の第２主面の側から前記感温素子を貫通孔内に供給し、当該感温素子を粘着シートの粘着面に仮固定する、
請求項６記載の圧電デバイスの製造方法。
【請求項８】
前記基板は主面が矩形であり、
前記導電層を形成する２つの内壁が相対する前記一方向が、前記基板の矩形の長辺方向と一致する、
請求項１から７の何れか一項記載の圧電デバイスの製造方法。
【請求項９】
前記基板は主面が矩形であり、
前記導電層を形成する２つの内壁が相対する前記一方向が、前記基板の矩形の短辺方向と一致する、
請求項１から７の何れか一項記載の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、電子機器等に用いられる圧電デバイスの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧電デバイスは、パッケージ内に設けられた圧電振動素子、例えば水晶振動素子の温度情報を得るために、同一パッケージ内にサーミスタ素子を搭載したものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の素子構造は、基板部と、基板部の一方の主面に設けられる第１の枠部と、基板部の他方の主面に設けられる第２の枠部とからなる素子搭載部材を有する。
圧電振動素子は、素子搭載部材において、基板部と第１の枠部とで形成される第１の凹部空間内に露出した基板部の一方の主面に搭載される。一方、サーミスタ素子は、素子搭載部材において、基板部と第２の枠部とで形成される第２の凹部空間内に露出した基板部の他方の主面に搭載される。
第２の枠部の基板部から遠い側の面は、素子搭載部材全体の底面であり、当該底面に、圧電振動素子の１対の外部端子と、サーミスタ素子の１対の外部端子が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２１１３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
圧電デバイスは、携帯情報端末などの薄型の電子機器に搭載され、小型化および薄型化が進んでいる。
【０００６】
上記特許文献１に記載の素子搭載部材（パッケージ主部材）は、サーミスタ素子を基板部の裏面（他方の主面）に搭載するために、当該サーミスタ素子を保護し、かつ外部端子の形成箇所を確保する必要から、第２の枠部が必須の構成となっている。したがって、特に第２の枠部の存在により、パッケージ自体の厚さを薄型にすることに限界があり、このことが圧電デバイスの薄型化を阻害している。
【０００７】
本発明の目的は、薄型化可能な圧電デバイスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る圧電デバイスの製造方法は、圧電素子が実装される基板を厚さ方向に貫通する貫通孔内に２端子の感温素子を配置する工程を含む、圧電デバイスの製造方法であって、前記基板の貫通孔の一方向に相対する２つの内壁の側に、２つの導電層を分離して形成する導電層形成工程と、前記貫通孔の一方の開口側を塞ぐ熱剥離可能な粘着シートにより前記感温素子を前記基板の一方の主面に仮固定して、当該感温素子を前記貫通孔内に配置する素子仮固定工程と、前記仮固定された感温素子の各端子と、対応する導電層との間に、それぞれ導電接着剤を供給する導電接着工程と、加熱により前記導電接着剤を硬化させて、前記感温素子の各端子を前記対応する導電層に固定するとともに、前記粘着シートを熱剥離する素子固定工程と、を有する。
【０００９】
好適には、前記素子固定工程後に、前記貫通孔の少なくとも一方の開口側を封止材で封止する孔封止工程と、前記基板のいずれかの主面に、前記圧電素子を実装する圧電素子実装工程と、を有する。
【００１０】
好適に、前記導電層形成工程で用いる前記基板は、第１主面に前記圧電素子を接続する２つの接続パッドが予め形成され、第２主面に前記圧電素子の２つの外部端子と前記感温素子の２つの外部端子とが予め形成されたものである。
【００１１】
好適に、前記導電層形成工程において、前記感温素子の各端子に対応する２つの導電層を形成することにより、各導電層が、前記感温素子の２つの外部端子のうち、対応する１つの外部端子に電気的に接続される。
さらに好適に、前記素子仮固定工程において、前記貫通孔に対し前記粘着シートを前記基板の第１主面または第２主面の側から貼り付けた後、前記貫通孔が粘着シートで塞がれていない側から前記感温素子を貫通孔内に供給し、当該感温素子を粘着シートの粘着面に仮固定する。
【００１２】
好適に、前記導電接着工程で供給される前記導電接着剤により、前記感温素子の各端子に対応する２つの導電層の各々が、前記感温素子の２つの外部端子のうち、対応する１つの外部端子に電気的に接続される。
さらに好適に、前記素子仮固定工程において、前記貫通孔に対し前記粘着シートを前記基板の第１主面の側から貼り付けた後、前記基板の第２主面の側から前記感温素子を貫通孔内に供給し、当該感温素子を粘着シートの粘着面に仮固定する。
【００１３】
好適に、前記基板は主面が矩形であり、前記導電層を形成する２つの内壁が相対する前記一方向が、前記基板の矩形の長辺方向と一致する。
あるいは好適に、前記基板は主面が矩形であり、前記導電層を形成する２つの内壁が相対する前記一方向が、前記基板の矩形の短辺方向と一致する。
【発明の効果】
【００１４】
上記の構成によれば、薄型になっても基板の内部に感温素子を確実に固定可能な圧電デバイスの製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る圧電デバイスの組立時の斜視図である。
【図２】基板の裏面図（Ａ）と上面図（Ｂ）、および基板封止キャップの上面図である。
【図３】貫通孔を形成後の基板の裏面図および断面図である。
【図４】導電層を形成後の基板の裏面図および断面図である。
【図５】サーミスタ素子を仮固定後の基板の裏面図および断面図である。
【図６】導電接着剤を供給後の基板の裏面図および断面図である。
【図７】封止材を形成後の基板の上面図および断面図である。
【図８】水晶素子を接合後の基板の上面図と、基板封止キャップを被せた後の基板の概略断面図である。
【図９】第２の実施形態に係る圧電デバイスの製造途中の断面図である。
【図１０】第３の実施形態にかかる圧電デバイスの製造途中の断面図である。
【図１１】第４の実施形態にかかる圧電デバイスの製造途中の裏面図である。
【図１２】変形例１，２に係る圧電デバイスの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態を、感温素子がサーミスタ素子の場合を例として、図面を参照して各種実施形態および変形例を説明する。なお、感温素子は、サーミスタ素子以外でも、環境温度により抵抗値等の物理量が変化可能なトランジスタやダイオード等の２端子素子であればよい。
また、第２の実施形態以降において、既に説明した構成と同一又は類似する構成については、互いに同一の符号を付して説明することがある。
【００１７】
以下、次の順で説明を行う。
１．第１の実施形態：サーミスタ素子を第１主面に仮固定し、導電接着剤による電気的接続と本固定の後に、貫通穴を第１主面側から封止材で塞ぐ形態である。
２．第２の実施形態：電極（外部端子）の端部にまで導電接着剤の塗布範囲を拡大させる形態である。
３．第３の実施形態：サーミスタ素子を第２主面に仮固定する形態である。
４．第４の実施形態：貫通穴と基板を直交配置する形態である。
５．変形例１，２：貫通穴を第１，第２主面の両側から封止材で塞ぐ変形例（変形例１）、および、貫通穴を第２主面側から塞ぐ封止材で変形例（変形例２）である。
【００１８】
＜１．第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る圧電デバイスについて、サーミスタ素子が既に固定された基板に水晶素子を実装する際の組立図である。また、図２（Ａ）と図２（Ｂ）は、圧電デバイスの基板の裏面図と上面図、図２（Ｃ）は圧電デバイスの基板封止キャップの上面図である。
最初に、図１および図２（Ａ）〜図２（Ｃ）を用いて、主に圧電デバイスの構造を説明する。
【００１９】
図１に示す圧電デバイス１は、主な構成として、基板２と、基板２の貫通孔２１の内部に実装された感温素子の一例としてのサーミスタ素子３と、基板２の一方の主面に実装された圧電素子の一例としての水晶素子４と、水晶素子４が実装された側から基板２を覆う基板封止キャップ（不図示、図２（Ｃ）参照）とを有する。
【００２０】
水晶素子４は、矩形板状の水晶素板４１と、当該水晶素板４１の両面に形成された１対の電極を有する。各電極は、図１に示すように、水晶素板４１の主面に広く配置された矩形状の励振電極４２と、水晶素板４１の一方の角部を覆って水晶素板４１の両面に配置された接続電極４３Ａと、接続電極４３Ａを励振電極４２に接続する引出電極４４と、を有する。これらの電極（４２，４３Ａ，４４）は、一体の導電層（例えば金属膜）から形成したものである。図１では、水晶素板４１の短辺のもう片側の角部に他の電極の接続電極４３Ｂが図示してある。この他の電極は、接続電極４３Ｂと、不図示の水晶素板４１の他の面に配置された励振電極および引出電極とを一体の導電層から形成したものである。水晶素子４は、外部からの交番電圧が接続電極４３から引出電極４４及び励振電極４２を介して水晶素板４１に印加されると、水晶素板４１が所定の振動モード及び周波数で励振を起こすようになっている。
【００２１】
基板２は、例えばアルミナセラミックス、ガラス−セラミックス等のセラミック材料からなる絶縁層を１層または複数層積層し、焼成して形成することができる。
【００２２】
基板２は、第１主面Ｓ１と第２主面Ｓ２を厚さ方向に貫く貫通孔２１を有する。ここで第１主面Ｓ１は、水晶素子４が実装される側の主面であり、第２主面Ｓ２は、水晶素子４およびサーミスタ素子３の４つの外部端子（２５Ｂ等）が配置され、圧電デバイス全体の底面を構成する他の主面である。
【００２３】
基板２は、おおよそ矩形板状の外形を有し、貫通孔２１も、基板２と長辺方向が揃う矩形に形成されている。貫通孔２１を矩形とすることは必須でない。ただし、サーミスタ素子等の２端子電子部品が一般に矩形箱状の外形を有することから、貫通孔２１も、素子外形に適合した形状として、ここでは矩形に形成されている。また、貫通孔２１は、第１主面Ｓ１の接続パッドや配線、第２主面Ｓ２の外部端子と干渉しない位置、例えば基板２の中央付近に形成されている。貫通孔２１の位置は、電極や外部端子の配置態様に合わせて、適宜変更可能である。
【００２４】
基板部２の第１主面Ｓ１に、接続パッド２２Ａ，２２Ｂが配置されている。接続パッド２２Ａは水晶素子４の接続電極４３Ａと接続され、接続パッド２２Ｂは水晶素子４の接続電極４３Ｂと接続される。また、接続パッド２２Ｂは、近くの角付近のビアランド２３Ｂに接続され、接続パッド２２Ａは、ビアランド２３Ｂから対角側に離れたビアランド２３Ａと、配線２４を介して接続されている。これら接続パッドとビアランド（および配線）は、一体の導電層（例えば金属膜）から形成したものである。
【００２５】
図２（Ａ）に示すように、基板２の第２主面Ｓ２の４隅側に、金属膜等の導電層からなる４つの電極（外部端子）が配置されている。
具体的には、中央付近の貫通孔２１を避けるように、対角状に配置された第１電極２５Ａ，２５Ｂと、貫通孔２１に対し他の対角側から接する２つの第２電極２６Ａ，２６Ｂが配置されている。第１電極２５Ａ，２５Ｂは水晶素子用であり、第２電極２６Ａ，２６Ｂはサーミスタ素子用である。
第１電極２５Ａは、基板２を厚さ方向に貫いて埋め込まれたビア（不図示）を介してビアランド２３Ａと接続されている。同様に、第１電極２５Ｂは、他のビア（不図示）を介してビアランド２３Ｂと接続されている。
【００２６】
第２電極２６Ａ，２６Ｂとサーミスタ素子３との接続の詳細は後述する。
【００２７】
図１に示すように、サーミスタ素子３は、貫通孔２１と長辺同士を合わせて、貫通孔２１のほぼ中央に配置されている。サーミスタ素子３は、両短辺のそれぞれの側で端面、両側面の一部、上下面の一部を覆う、素子端子３１Ａ，３１Ｂを予め有する。サーミスタ素子３は、望ましくは、基板２より若干薄い程度の厚さを有する。あるいは、用いるサーミスタ素子３の厚さに応じて、基板２の厚さが決められている。
【００２８】
例えば、基板２の長辺の長さが１．２〜２．０ｍｍ、短辺の長さが１．０〜１．６ｍｍの場合に、貫通孔２１は、長辺の長さを０．５〜０．８ｍｍ、短辺の長さを０．３〜０．５ｍｍ程度にすることができる。この場合、サーミスタ素子３は、長辺の長さが０．４〜０．６ｍｍで、短辺の長さが０．２〜０．３ｍｍのものを好適に用いることができる。また、基板２の厚さ（貫通孔２１の深さ）を０．１５〜０．５ｍｍとすると、サーミスタ素子３は、厚さが０．１〜０．３ｍｍ程度のものを好適に用いることができる。
なお、基板２とサーミスタ素子３の厚さを同程度とすることも可能であるが、基板２からの伝熱の影響を抑制する意味で、両者間に少なくとも０．０５ｍｍ程度の厚さの違いがあり、これにより空隙が形成されることが望ましい。
【００２９】
貫通孔２１の各短辺側において、孔の内壁から、基板２の底面（第２主面Ｓ２）の孔短辺付近部にかけて２つの導電層３２Ａ，３２Ｂが互いに分離して形成されている。導電層３２Ａと素子端子３１Ａ、導電層３２Ｂと素子端子３１Ｂは、それぞれ、導電接着剤ＤＳの介在により導通がとられている。導電接着剤ＤＳは熱硬化されているため、機械的な固着部材としての役目も果たしている。
【００３０】
なお、水晶素子４と基板２の接合に関し、接続電極４３Ａと接続パッド２２Ａ、接続電極４３Ｂと接続パッド２２Ｂとの接合時にも導電接着剤ＤＳが用いることが可能である。但し、本実施形態では、ハンダを用いる。
導電接着剤ＤＳとして、例えば、シリコーン樹脂等のバインダーの中に導電フィラーとして導電性粉末が含有されているものであり、導電性粉末としては、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル鉄（ＮｉＦｅ）、のうちのいずれかまたはこれらの組み合わせを含むものを、好適に用いることができる。
【００３１】
図１では図示を省略しているが、基板２の貫通孔２１を、例えば第１主面Ｓ１側から覆う封止材が設けられることが望ましい。これにより、サーミスタ素子の実装部からの不純物等が近距離の水晶素子４に付着して、水晶素子４の厚みすべり振動が阻害されることにより、その発振周波数が変動することを未然に防止することが可能である。なお、封止材は、サーミスタ素子の実装部からの不純物等を阻止する必要性に乏しい場合でも、サーミスタ素子を外部から覆うために設けることができる。そのため、封止材が第２主面Ｓ２側から貫通孔２１を覆う構成でもよいし、封止材を第１主面Ｓ１と第２主面Ｓ２の両方の側に設けてもよい（変形例１，２参照）。
封止材として、例えば、印刷等で形成される薄いガラス材を好適に用いることができる。
【００３２】
図２（Ｃ）に示す基板封止キャップ５は、例えばセラミック製または金属製の封止部材であり、水晶素子４の収容空間を形成するため片側開放の箱板形状を有している。基板封止キャップ５は、その開放端の全周縁部が外側に折れ曲がった形状の封止接合縁部５１を有する。
図１において、水晶素子４を基板２に接合した後、封止接合縁部５１を基板２の第１主面Ｓ１の周縁部に気密接合することで基板封止キャップ５が取り付けられる。
【００３３】
つぎに、上記構成の圧電デバイス１について、本実施形態の製造方法を、図１，２に加え適宜、図３以降を参照しつつ説明する。
【００３４】
図１および図２に示す、セラミック材料からなる基板２と、水晶素子４と、基板封止キャップ５をそれぞれ形成する。但し、この段階で基板２の貫通孔２１は未穿孔である。
水晶素子４の形成では、まず、人工水晶体から所定のカットアングルで切断し外形加工を施すことによって水晶素板４１を得る。その後、例えば、水晶素板４１の両主面にスパッタリング等によって金属膜を被着させて加工する、あるいは印刷等により、それぞれ、励振電極４２、接続電極４３Ａ（または４３Ｂ）、引出電極４４を有する１対の電極を形成する。
セラミック材料からなる基板２については、焼成前にドリル等でビア開口を予め開けておき、その後、ビア開口に金属材料を埋め込むことで２つのビアを形成する。また、上記と同様な電極形成技術を用いて、第１主面Ｓ１に接続パッド２２Ａ，２２Ｂ、ビアランド２３Ａ，２３Ｂおよび配線２４を、第２主面Ｓ２に第１電極２５Ａ，２５Ｂおよび第２電極２６Ａ，２６Ｂを形成する。
【００３５】
図３（Ａ）および図３（Ｂ）は、基板２に貫通孔２１を開口した工程後の裏面図および断面図である。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）に示すＡ−Ａ線に沿った断面図である。なお、この裏面図と断面図の関係は、図４以降も同様である。
貫通孔２１の形成は、セラミック焼成前は金型で抜く方法が好適である。また、セラミック焼成後では、レーザー加工で孔形成が好適であり、その他、サンドブラストでの孔形成法も採用可能である。
【００３６】
導電層形成工程は、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すように、形成された貫通孔２１の２つの短辺側に、その孔内壁を覆い、一部が裏面（第２主面Ｓ２）に延在する導電層３２Ａ，３２Ｂを形成する。導電層３２Ａ，３２Ｂは、例えば、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、金（Ａｕ）などからなる導電性ペーストを印刷し、焼成して形成することができる。本実施形態では、導電層３２Ａと第２電極２６Ａが一部重ねられ互いの導通がとられている。同様に、導電層３２Ｂと第２電極２６Ｂが一部重ねられ互いの導通がとられている。また、基板２の上面に、導体層３２Ａ，３２Ｂが延在しないようにすることにより、水晶素子の励振電極４２と導体層３２Ａ，３２Ｂとが接触し、短絡してしまうことを抑えることができる。
【００３７】
素子仮固定工程は、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、例えば、基板２の上面（第１主面Ｓ１）側から貫通孔２１の開口を塞ぐように、熱剥離可能な粘着シート３４を基板２に貼り付ける。熱剥離可能な粘着シート３４としては、例えば、日東電工製の「リバアルファ」（商標名）を用いることができる。
また、基板２の裏面（第２主面Ｓ２）側から、サーミスタ素子３を供給し、貫通孔２１に位置合わせして、その中央に配置する。これにより、サーミスタ素子３は、粘着シート３４を介して基板２の第１主面Ｓ１に仮固定される。このようにすることにより、後述する素子固定工程の際に、サーミスタ素子３が外れることなく、確実に導電層３２Ａ，３２Ｂと接続することが可能となる。なお、サーミスタ素子３を予め粘着シート３４に貼り付けた状態で、粘着シート３４を基板２に貼り付ける方法も採用可能である。
【００３８】
導電接着工程は、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示すように、基板２の裏面（第２主面Ｓ２）側から、例えばＡｇＰｄペースト、Ａｕペーストなどの導電接着剤ＤＳを印刷または、ディスペンスで素子端子側２箇所に供給する。これにより、サーミスタ素子３の素子端子３１Ａと導電層３２Ａが接続され、素子端子３１Ｂと導電層３２Ｂが接続される。
素子固定工程は、その後、１５０〜３００℃の加熱により導電接着剤ＤＳを硬化させることで、サーミスタ素子３の素子端子３１Ａと導電層３２Ａとが固定され、素子端子３１Ｂと導電層３２Ｂとが固定される。このとき、粘着シート３４が熱で基板２の第１主面Ｓ１より剥離し脱落する。
【００３９】
孔封止工程は、図７（Ａ）および図７（Ｂ）に示すように、粘着シート３４が剥がれた後の貫通孔２１を第１主面Ｓ１側から塞ぐように封止材３５、例えばガラス材を印刷によりコーティングする。この封止材３５は、４００℃以上、より望ましくは５００〜８００℃の融点を有し、以後の工程において加熱で形状が変化しない材料のものを用いる。具体的には、水晶素子４を導電接着剤ＤＳで基板２に接合する際の加熱温度を考慮すると、５００〜８００℃の融点を有する結晶化ガラスを封止材３５と用いることが望ましい。なお、水晶素子４を導電接着剤ＤＳ以外のより低温接合が可能な方法を用いる場合、封止材３５は、より融点の低いものも使用可能である。また、封止材３５の上下方向の厚みは、０．０１〜０．０３ｍｍとなっている。
【００４０】
また、図７に示す例では、封止材３５を第１主面Ｓ１のみに形成しているため、その封止箇所で水晶素子４の気密性を確保する必要がある。水晶素子４は、その特性がパッケージの気密性と関係するため、気密性を１０−９ｍ・Ｐａ／Ｓ以下とする必要がある。封止材３５による貫通孔の片側封止の場合、上記値以下の気密性が得られるように、封止法と封止材質が選定される。
【００４１】
圧電素子実装工程は、図８（Ａ）に示すように、水晶素子４を基板２に対し、片持構造となるように導電接着剤ＤＳで接合する。また、図８（Ｂ）に示すように、基板封止キャップ５を、その封止接合縁部５１と基板との間にキャップ封止材５２を介在させた状態で被せ、加熱等で密封する。キャップ封止材５２は、３００℃〜４００℃で溶融するガラスである例えばバナジウムを含有した低融点ガラス又は酸化鉛系ガラスから構成されている。ガラスは、バインダーと溶剤とが加えられペースト状であり、溶融された後固化されることで他の部材と接着する。
なお、図８（Ｂ）では裏面側の電極等の構成は図示を省略している。
【００４２】
以上の実施形態では、粘着シート３４によりサーミスタ素子３を貫通穴２１内で仮固定してから、導電接着剤ＤＳを供給し熱硬化させるため、素子の位置決めが容易である。粘着シート３４は導電接着剤ＤＳの熱硬化時に剥離されるため、粘着シート３４を貼っていた側から孔封止が可能である。
圧電デバイス１は、サーミスタ素子３が基板２に埋め込まれており、パッケージの薄型化を可能としている。また、貫通孔２１を塞ぐ封止材３５により気密性も確保されるため、水晶素子４の特性も維持される。
【００４３】
＜２．第２の実施形態＞
図９に、第２の実施形態に係る圧電デバイスの製造途中の断面図を示す。この断面図は、導電接着剤ＤＳの供給後であり、第１の実施形態に係る図６（Ｂ）に対応する。
【００４４】
図３に示す第１の実施形態では、第２電極２６Ａ，２６Ｂと貫通孔２１が対角方向で接続され、その後の工程で貫通孔２１に対して形成される導電層を、電極と接触させる。
【００４５】
これに対し、第２の実施形態は、導電層に代えて、あるいは導電層とともに、導電接着剤ＤＳを電極との接続に寄与させる形態である。
具体的に、図９に示すように、第２電極２６Ａ，２６Ｂが貫通孔２１から離して形成される場合に、導電接着剤ＤＳを印刷で塗布する範囲を第２電極２６Ａ，２６Ｂの端部にまで拡大する。これにより、導電接着剤ＤＳを電極接続の手段としても機能させている。このようにすることにより、導電接着剤ＤＳにて導電層３２Ａ、３２Ｂと第２電極２６Ａ，２６Ｂとを電気的に接続するので、断線の虞がなく確実に導通させることが可能となる。なお、図９では導電層３２Ａ，３２Ｂは、第２電極２６Ａ，２６Ｂと重なっていないが、第１の実施形態と同様に、両者を重ねたうえで、さらに導電接着剤ＤＳを第２電極２６Ａ，２６Ｂに接続させてもよい。
【００４６】
図９に示し説明した以外は、第１の実施形態と共通するため、ここでの説明を省略する。
【００４７】
＜３．第３の実施形態＞
図１０に、第３の実施形態に係る圧電デバイスの製造途中の断面図を示す。この断面図は、導電接着剤ＤＳの供給後であり、第１の実施形態に係る図６（Ｂ）に対応する。
【００４８】
粘着シート３４を第２電極２６Ａ，２６Ｂが形成された基板２の第２主面Ｓ２側から、貫通孔２１を塞ぐように貼る。そして、サーミスタ素子３や導電接着剤ＤＳの供給は、第１主面Ｓ１側から行う。このようにしても、第１の実施形態と同様の効果を有する。その他の工程は、第１の実施形態と共通するため、ここでの説明を省略する。なお、第２の実施形態のように導電接着剤の塗布範囲を第２電極まで拡大することは、本実施形態では困難である。
【００４９】
＜４．第４の実施形態＞
図１１に、第４の実施形態に係る圧電デバイスの製造途中の裏面図を示す。この裏面図は、粘着シートを熱剥離した後のものである。
【００５０】
上記第１〜第３の実施形態では、導電層３２Ａ，３２Ｂを形成する２つの内壁が相対する一方向が、基板２の矩形の長辺方向と一致するように設けられているが、本実施形態では、導電層３２Ａ，３２Ｂを形成する２つの内壁が相対する一方向が、基板２の矩形の短辺方向と一致するように設けられている。つまり、第１〜第３の実施形態では、貫通孔２１およびサーミスタ素子３の長辺方向と、基板２の長辺方向は一致させていたが、本実施形態では、図示のように両者を直交配置させている。
基板主面や貫通孔の大きさや縦横比によっては、このように基板２と貫通孔２１の長辺方向を９０度異なるようにすると、配置効率がよい場合があり、本発明は、このような構成にも適用できる。
【００５１】
図１１では、導電層３２Ａ，３２Ｂの片側を第２電極２６Ａ，２６Ｂ側に延在させて、各電極との直接接続を実現している。
但し、接続パターンは図示のものに限定されず、また、第２の実施形態のように導電接着剤を接続手段に用いることも可能である。さらに、第１，第３の実施形態のように、どの主面側から粘着シートを貼るかも任意である。
上記直交配置以外の構成は、第１の実施形態等と共通するため、ここでの説明を省略する。
【００５２】
＜５．変形例１，２＞
図１２（Ａ）に変形例１に係る圧電デバイスの概略断面図を示し、図１２（Ｂ）に変形例２に係る圧電デバイスの概略断面図を示す。
図１２（Ａ）では、封止材３５を第１主面Ｓ１と第２主面Ｓ２の両側から貼り付けている。また、図１２（Ｂ）では、封止材３５を第２主面Ｓ２から貼り付けている。このように基板２の貫通孔２１の両面を封止材３５により塞ぐことにより、基板２の気密封止性をさらに向上させることができる。
これらの変形例は、上記第１〜第４のいずれの実施形態に対しても適用可能である。
【００５３】
本発明は、以上の実施形態および変形例に限定されず、種々の態様で実施されてよい。
【符号の説明】
【００５４】
１…圧電デバイス、２…基板、３…サーミスタ素子、４…水晶素子、５…基板封止キャップ、２１…貫通孔、２２Ａ，２２Ｂ…接続パッド、２３Ａ，２３Ｂ…ビアランド、２４…配線、２５Ａ，２５Ｂ…第１電極、２６Ａ，２６Ｂ…第２電極、３１Ａ，３１Ｂ…素子端子、３２Ａ，３２Ｂ…導電層、３４…粘着シート、５１…封止接合縁部、Ｓ１…第１主面、Ｓ２…第２主面、ＤＳ…導電接着剤
【図１】
2015154410.tif 000003
【図２】
2015154410.tif 000004
【図３】
2015154410.tif 000005
【図４】
2015154410.tif 000006
【図５】
2015154410.tif 000007
【図６】
2015154410.tif 000008
【図７】
2015154410.tif 000009
【図８】
2015154410.tif 000010
【図９】
2015154410.tif 000011
【図１０】
2015154410.tif 000012
【図１１】
2015154410.tif 000013
【図１２】
2015154410.tif 000014