(57)【要約】【課題】本発明は、気密を確保するとともに、配線の抵抗値の増大を防止し、配線の導通を確保した圧電デバイス及び圧電デバイスの製造方法を提供する。【解決手段】圧電デバイス１００はベース１３０と、ベース１３０の一主面に底面が接合材１５３で接合されて一主面の外周部を囲み、底面電極（引出電極１２６Ａ）が形成された枠部（枠付き水晶振動片１２０）と、リッド１１０とを備え、接合材１５３は導電性接合材１５０Ａと絶縁性接合材１５１Ａ、及びこれらの間にある混合接合材１５２Ａと有する。【選択図】図１
2015073211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一主面の外周部にベース主面電極が形成されたベースと、
前記ベースの前記一主面に底面が接合材で接合されて前記一主面の外周部に対向し、前記底面の一部に底面電極が形成された枠部と、
前記枠部における前記底面の反対面である頂面に接合されたリッドと、
前記ベース、枠部及びリッドで囲まれた領域に収容された圧電振動片と、を備え、
前記接合材は、前記ベース主面電極及び前記底面電極に挟まれた領域に形成された導電性接合材と、前記導電性接合材に隣接し、前記ベースにおける外周部の周方向に並んで形成された絶縁性接合材と、を有し、前記導電性接合材と前記絶縁性接合材との境界部分に、前記導電性接合材と前記絶縁性接合材とが混ざった混合接合材が形成されたことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項２】
前記ベースの前記一主面に垂直な方向から見て、前記混合接合材の幅が前記導電性接合材の幅より大きく、さらに、前記混合接合材の幅が前記絶縁性接合材の幅より大きい、請求項１に記載の圧電デバイス。
【請求項３】
前記導電性接合材と前記混合接合材との第１の境界面の面積は、前記導電性接合材から前記混合接合材に向かう方向に垂直な面での前記混合接合材を含んだ前記接合材の断面面積より大きく、
前記絶縁性接合材と前記混合接合材との第２の境界面の面積は、前記絶縁性接合材から前記混合接合材に向かう方向に垂直な面での前記混合接合材を含んだ前記接合材の断面面積より大きい、請求項１又は請求項２に記載の圧電デバイス。
【請求項４】
前記ベースにおける前記一主面の反対面である他主面に実装端子が形成され、前記ベース主面電極と前記実装端子とが導通した、請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
【請求項５】
前記圧電振動片と前記枠部とは接続部によって接続し、前記圧電振動片、前記枠部及び前記接続部は圧電材料で一体に形成された、請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
【請求項６】
一主面の外周部にベース主面電極が形成されたベース領域を複数有するベースウエハを用意する工程と、
前記ベース領域に対応し、前記ベース領域における前記一主面の外周部に対向できて底面に底面電極が形成された枠部と、前記枠部の内側に配置された圧電振動片と、前記枠部と前記圧電振動片とを接続する接続部と、を有する枠付き圧電振動片領域を複数有する圧電ウエハを用意する工程と、
前記枠付き圧電振動片領域に対応するリッド領域を複数有するリッドウエハを用意する工程と、
前記ベース主面電極の表面又は前記底面電極の表面の少なくとも一方に導電性接合材を塗布する導電性接合材塗布工程と、
前記枠付き圧電振動片領域を前記ベース領域に対向させて載置したときに、前記導電性接合材に隣接し、前記ベース領域における外周部の周方向に並ぶように、前記枠部の前記底面又は前記ベース領域における前記一主面の外周部の少なくとも一方に絶縁性接合材を塗布する絶縁性接合材工程と、
前記ベースウエハと前記圧電ウエハとを、前記枠部の前記底面が前記ベース領域に対向するように重ね合せて、前記導電性接合材と前記絶縁性接合材との境界部分に、前記導電性接合材と前記絶縁性接合材とが混ざった混合接合材を形成し、前記ベースウエハと前記圧電ウエハと接合する接合工程と、
前記圧電ウエハと前記リッドウエハとを、前記枠部における前記底面の反対面である頂面に前記リッド領域が対向するように重ね合せて接合する工程と、
接合された前記ベースウエハ、前記圧電ウエハ及び前記リッドウエハを、前記ベース領域、前記枠付き圧電振動片領域及び前記リッド領域の外縁で切断する工程と、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】
前記導電性接合材塗布工程及び絶縁性接合材工程では、三次元造形装置を用いて前記導電性接合材及び前記絶縁性接合材を複数層塗布し、塗布した前記導電性接合材における前記絶縁性接合材に隣接する端部は２段以上の段差を有する、請求項６に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、圧電デバイス及び圧電デバイスの製造方法に関する。特に配線の断線を防止し気密性を確保でき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】
携帯電話やパーソナルコンピュータなどの様々な電子機器には、主に周波数の選択や制御のために圧電デバイスが広く使われている。圧電デバイスは機能によって圧電振動子、圧電発振器、ＳＡＷデバイスや光学デバイス等に分類できる。そして、圧電素子に水晶を用いた水晶振動子や水晶発振器等が広く知られており、一般的に使われている。
【０００３】
ここで、水晶振動子として、特許文献１では次のようなものが開示されている。まず、所定の周波数で振動する水晶の振動片と、この振動片と一体に形成されて振動片の周囲を囲む枠部とからなる枠付き水晶振動片がある。そして、板状のベースが枠部の一方の主面に接合する。さらに、板状のリッドが枠部の他方の主面に接合する。このようにして特許文献１の水晶振動子は、振動片が枠部、ベース及びリッドに囲まれて密封された構成になっている。
【０００４】
特許文献１の水晶振動子の枠部とベースとは、枠部の周方向に並んだ２つの共晶合金と、この２つの共晶合金の間に配置されたガラスとで接合される。そして、振動片の両主面に形成された一対の励振電極は、それぞれ異なる共晶合金を経由して、水晶振動子の裏面に形成された実装端子に導通する。なお、水晶振動子の裏面とは、ベースの主面であって、枠部と接合する主面の反対面を表す。
【０００５】
また、他の水晶振動子として、特許文献２では次のようなものが開示されている。前述の特許文献１の水晶振動子と同様に、枠付き水晶振動片、ベース及びリッドからなり、振動片が枠部、ベース及びリッドに囲まれて密封される。振動片の両主面には励振電極が形成されており、それぞれの励振電極からは、枠部のベースと対向する面の縁部まで配線電極が延びている。この縁部に対向する部分となるベースの端部にはキャスタレーションが形成されている。そして、水晶振動子の裏面から、キャスタレーションを含む領域をスパッタリングすることにより、配線端子の表面、キャスタレーションの側面、及び水晶振動子の裏面の一部に金属膜が形成された水晶振動子となる。なお、水晶振動子の裏面にスパッタリングで形成された金属膜が実装端子である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−０４５０４１号公報
【特許文献２】特開２０１３−０３８５２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１の水晶振動子は、ベース及び枠付き水晶振動片を２つの共晶合金で接合した後に、２つの共晶合金の間をガラスで埋めて密閉することになる。したがって、量産する際にすべての水晶振動子を適切にガラスで密封することは容易ではなく、気密が十分に確保できない水晶振動子が作製されるおそれがあった。
【０００８】
また、特許文献２の水晶振動子は、スパッタリングで実装端子と配線端子とが導通される。スパッタリングでは配線端子とキャスタレーションの側面との接続部の金属膜の膜厚を十分に確保できず、抵抗値が大きくなり水晶振動子の振動特性を悪化させたり、断線したりするおそれがあった。
【０００９】
以上のような事情に鑑みて、本発明は、気密を確保するとともに、配線の抵抗値の増大を防止し、配線の導通を確保した圧電デバイス及び圧電デバイスの製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の圧電デバイスは、
一主面の外周部にベース主面電極が形成されたベースと、
前記ベースの前記一主面に底面が接合材で接合されて前記一主面の外周部に対向し、前記底面の一部に底面電極が形成された枠部と、
前記枠部における前記底面の反対面である頂面に接合されたリッドと、
前記ベース、枠部及びリッドで囲まれた領域に収容された圧電振動片と、を備え、
前記接合材は、前記ベース主面電極及び前記底面電極に挟まれた領域に形成された導電性接合材と、前記導電性接合材に隣接し、前記ベースにおける外周部の周方向に並んで形成された絶縁性接合材と、を有し、前記導電性接合材と前記絶縁性接合材との境界部分に、前記導電性接合材と前記絶縁性接合材とが混ざった混合接合材が形成されたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の圧電デバイスは、前記ベースの前記一主面に垂直な方向から見て、前記混合接合材の幅が前記導電性接合材の幅より大きく、さらに、前記混合接合材の幅が前記絶縁性接合材の幅より大きい構成でもよい。
また、前記導電性接合材と前記混合接合材との第１の境界面の面積は、前記導電性接合材から前記混合接合材に向かう方向に垂直な面での前記混合接合材を含んだ前記接合材の断面面積より大きく、
前記絶縁性接合材と前記混合接合材との第２の境界面の面積は、前記絶縁性接合材から前記混合接合材に向かう方向に垂直な面での前記混合接合材を含んだ前記接合材の断面面積より大きい構成でもよい。
また、前記ベースにおける前記一主面の反対面である他主面に実装端子が形成され、前記ベース主面電極と前記実装端子とが導通した構成でもよい。
また、前記圧電振動片と前記枠部とは接続部によって接続し、前記圧電振動片、前記枠部及び前記接続部は圧電材料で一体に形成された構成でもよい。
【００１２】
本発明の圧電デバイスの製造方法は、
一主面の外周部にベース主面電極が形成されたベース領域を複数有するベースウエハを用意する工程と、
前記ベース領域に対応し、前記ベース領域における前記一主面の外周部に対向できて底面に底面電極が形成された枠部と、前記枠部の内側に配置された圧電振動片と、前記枠部と前記圧電振動片とを接続する接続部と、を有する枠付き圧電振動片領域を複数有する圧電ウエハを用意する工程と、
前記枠付き圧電振動片領域に対応するリッド領域を複数有するリッドウエハを用意する工程と、
前記ベース主面電極の表面又は前記底面電極の表面の少なくとも一方に導電性接合材を塗布する導電性接合材塗布工程と、
前記枠付き圧電振動片領域を前記ベース領域に対向させて載置したときに、前記導電性接合材に隣接し、前記ベース領域における外周部の周方向に並ぶように、前記枠部の前記底面又は前記ベース領域における前記一主面の外周部の少なくとも一方に絶縁性接合材を塗布する絶縁性接合材工程と、
前記ベースウエハと前記圧電ウエハとを、前記枠部の前記底面が前記ベース領域に対向するように重ね合せて、前記導電性接合材と前記絶縁性接合材との境界部分に、前記導電性接合材と前記絶縁性接合材とが混ざった混合接合材を形成し、前記ベースウエハと前記圧電ウエハと接合する接合工程と、
前記圧電ウエハと前記リッドウエハとを、前記枠部における前記底面の反対面である頂面に前記リッド領域が対向するように重ね合せて接合する工程と、
接合された前記ベースウエハ、前記圧電ウエハ及び前記リッドウエハを、前記ベース領域、前記枠付き圧電振動片領域及び前記リッド領域の外縁で切断する工程と、を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の圧電デバイスの製造方法は、前記導電性接合材塗布工程及び絶縁性接合材工程では、三次元造形装置を用いて前記導電性接合材及び前記絶縁性接合材を複数層塗布し、塗布した前記導電性接合材の前記絶縁性接合材に隣接する端部は２段以上の段差を有してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の圧電デバイス及び圧電デバイスの製造方法によれば、気密を確保するとともに、配線の抵抗値の増大を防止し、配線の導通を確保ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】水晶振動子１００の、図５のＢ−Ｂ線についての一部断面図である。
【図２】水晶振動子１００の分解斜視図である。
【図３】水晶振動子１００の、図２のＡ−Ａ線についての断面図である。
【図４】（ａ）は、枠付き水晶振動片１２０の＋Ｙ軸側の電極が表された平面図である。（ｂ）は、枠付き水晶振動片１２０−Ｙ軸側の電極が表された平面図である。
【図５】ベース１３０の平面図である。
【図６】リッドウエハ１１０Ｗの平面図である。
【図７】水晶ウエハ１２０Ｗの平面図である。
【図８】ベースウエハ１３０Ｗの平面図である。
【図９】（ａ）は水晶振動子２００の一部断面図である。（ｂ）は接合材２５３を塗布したベースウエハ１３０Ｗと水晶ウエハ１２０Ｗとを重ねた状態の、図８におけるＥ−Ｅ部分の断面図である。
【図１０】水晶振動子３００の一部断面図である。
【図１１】他のベース４３０の平面図である。
【図１２】三次元造形装置５００のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜第一実施形態＞
〔水晶振動子１００の全体構成〕
本発明の第一実施形態である水晶振動子１００について、はじめに図２から図５を用いて説明する。図２は水晶振動子１００の分解斜視図である。図３は、図２のＡ−Ａ線で水晶振動子１００を切断したときの断面図である。図４（ａ）及び（ｂ）は水晶振動子１００を構成する枠付き水晶振動片１２０の平面図である。図５はベース１３０の平面図である。
【００１７】
水晶振動子１００は直方体状の外形をしており、図２に示されるように、リッド１１０、枠付き水晶振動片１２０及びベース１３０を重ね合せた構成になっている。以降の説明では、図２にある通り、リッド１１０、枠付き水晶振動片１２０及びベース１３０が重なる方向をＹ方向とする。また、Ｙ方向に垂直な方向であり、水晶振動子１００の長辺が伸びる方向をＸ方向とする。そして、Ｘ方向及びＹ方向に垂直な方向をＺ方向とする。なお、Ｙ方向について、リッド１１０側を＋（プラス）、ベース１３０側を−（マイナス）とする。
【００１８】
枠付き水晶振動片１２０は、水晶振動片１２１、接続部１２３Ａ、Ｂ及び枠部１２２を備える。水晶振動片１２１は平板状であり、長辺はＸ方向に伸びるように配置され、短辺はＺ方向に伸びるように配置されて、厚み方向がＹ方向になる。そして、水晶振動片１２１の＋Ｙ側及び−Ｙ側の２つの主面は平面状になっている。
【００１９】
水晶振動片１２１の一方の短辺の側面、すなわち、図２における水晶振動片１２１の−Ｘ側の側面から、−Ｘ方向に２つの接続部１２３Ａ及び接続部１２３Ｂが伸びる。接続部１２３Ａは、当該側面（水晶振動片１２１の一方の短辺の側面）における−Ｚ側の端部に形成される。また、接続部１２３Ｂは当該側面における＋Ｚ側の端部に形成される。
【００２０】
接続部１２３Ａ、Ｂは、水晶振動片１２１の４つの側面を囲む枠部１２２に接続する。具体的には、枠部１２２は、水晶振動片１２１の−Ｘ側の側面に対向し、接続部１２３Ａ、Ｂに接続し、Ｚ方向に伸びる第１の枠部領域１２２Ａをもつ。また、枠部１２２は、第１の部分の＋Ｚ側の端部から＋Ｘ方向に伸びて、水晶振動片１２１の＋Ｚ側の側面に対向する第２の枠部領域１２２Ｂ、及び、第１の部分の−Ｚ側の端部から＋Ｘ方向に伸びて、水晶振動片１２１の−Ｚ側の側面に対向する第３の枠部領域１２２Ｃをもつ。さらに、枠部１２２は、第２の枠部領域１２２Ｂ及び第３の枠部領域１２２Ｃの＋Ｘ側の端部を接続してＺ方向に伸び、水晶振動片１２１の＋Ｘ側の側面に対向する第４の枠部領域１２２Ｄをもつ。枠部１２２は、このように第１の枠部領域１２２Ａ〜Ｄからなる。なお、枠部１２２の−Ｙ側の面を枠部１２２の底面と呼ぶ。
【００２１】
そして、枠付き水晶振動片１２０を構成する水晶振動片１２１、接続部１２３Ａ、Ｂ及び枠部１２２には水晶が用いられて一体的に形成される。ここで、一般に水晶は単結晶水晶からの切断角度によって振動特性が異なることが知られており、種々の切断角度の水晶が提案されている。枠付き水晶振動片１２０では例えばＡＴカット型の水晶を用いる。ＡＴカット型の水晶は、水晶振動子や水晶発振器等が常温付近で使用されるにあたって良好な周波数特性が得られる等の利点があり、水晶の３つの結晶軸である電気軸、機械軸及び光学軸のうち、光学軸に対して電気軸周りに３５°１５′だけ傾いた角度で切り出された水晶である。
【００２２】
枠部１２２の＋Ｙ側の面、すなわち枠部１２２の底面の反対面である頂面には、全面に亘って、図３に示すように接合材１４０が形成される。そして、接合材１４０によってリッド１１０が枠部１２２に接合される。接合材１４０には、低融点ガラス又はポリイミド等の接着剤等を用いることができる。なお、接合材１４０を用いずに、直接接合で枠部１２２とリッド１１０とを接合してもよい。リッド１１０は、凹部や切欠きが無い平板状の形状である。リッド１１０の材質には、水晶又はガラス等を用いることができる。
【００２３】
枠部１２２の底面は、全面に亘って、図３及び図５に示されるように、接合材１５３が形成されて、ベース１３０が枠部１２２に接合される。なお、接合材１５３は導電性接合材１５０Ａ、Ｂ、絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂ及び混合接合材１５２Ａ〜Ｄからなるが、詳細は後述する。
【００２４】
ベース１３０は、平板状のベース板１３１及びベース板１３１に形成される電極からなる。ベース板１３１の＋Ｙ側の主面及び−Ｙ側の主面には凹部などがなく平らになっている。ベース板１３１の材質には水晶又はガラス等を用いることができる。また、ベース板１３１の４つの角部には、図２及び図５にあるように、キャスタレーション１３４Ａ、１３４Ｂ、１３４Ｃ及び１３４Ｄが形成される。
【００２５】
このようにして水晶振動片１２１は、図２及び図３にあるように、リッド１１０、枠部１２２及びベース１３０で囲まれた領域に密封される。そして、水晶振動片１２１のＹ方向の厚さは、図３に示されるように、枠部１２２のＹ方向の厚さより薄くなっている。さらに、接合材１４０及び接合材１５３にも例えば１０μｍの厚みがある。したがって、水晶振動子１００に外部から衝撃が加わった場合であっても、水晶振動片１２１がリッド１１０又はベース１３０に接触して破損すること等を防止できる。
【００２６】
この水晶振動片１２１に形成される電極について、主に図４を参照して説明する。図４の（ａ）は、水晶振動片１２１を有する枠付き水晶振動片１２０を＋Ｙ側からみた平面図であり＋Ｙ側の電極が示されている。また図４の（ｂ）も枠付き水晶振動片１２０を＋Ｙ側からみた平面図であるが、（ｂ）では＋Ｙ側に形成された電極が省略されており、−Ｙ側に形成された電極が示されている。
【００２７】
水晶振動片１２１の＋Ｙ側の主面には励振電極１２４Ａが形成される。そして、励振電極１２４Ａの接続部１２３Ｂに近接した端部から、引出電極１２５が−Ｘ方向に伸びて、接続部１２３Ｂの＋Ｙ側の面まで達する。引出電極１２５は、接続部１２３Ｂの＋Ｚ側の端部まで伸びており、接続部１２３Ｂの＋Ｚ側の面に形成された接続部側面電極１２７に導通する。さらに接続部側面電極１２７は、接続部１２３Ｂの−Ｙ側の面に形成された引出電極１２６Ａに導通する。引出電極１２６Ａは第１の枠部領域１２２Ａの−Ｙ側の面であって＋Ｚ側の端部を含む領域及び第２の枠部領域１２２Ｂの−Ｙ側の面であって−Ｘ側の端部を含む領域まで伸びる。なお、引出電極１２６Ａは枠部１２２の底面にも形成されているため、底面電極と呼ぶことができる。
【００２８】
一方、水晶振動片１２１の−Ｙ側の主面には、水晶振動片１２１を挟んで励振電極１２４Ａと対向する位置に励振電極１２４Ｂが形成される。そして、励振電極１２４Ｂの接続部１２３Ａに近接した端部から、引出電極１２６Ｂが−Ｘ方向に伸びる。引出電極１２６Ｂは、接続部１２３Ａの−Ｙ側の面、第１の枠部領域１２２Ａの−Ｙ側の面であって−Ｚ側の端部及び第３の枠部領域１２２Ｃの−Ｙ側の面を通って、第４の枠部領域１２２Ｄの−Ｚ側の端部まで伸びる。なお、引出電極１２６Ｂは、引出電極１２６Ａと同様に、枠部１２２の底面にも形成されているため、底面電極と呼ぶことができる。
【００２９】
ここで、水晶振動片１２１の＋Ｙ側の主面及び−Ｙ側の主面は共に平面状である。しかし、励振電極１２４Ａ、Ｂが形成された領域を厚肉にして、当該肉厚部の周囲を薄肉したメサ型の形状であってもよい。メサは一方の主面にのみあってもよい。またメサは多段であってもよい。
【００３０】
引出電極１２６Ａ及び１２６Ｂは、図３に示されるように、それぞれ導電性接合材１５０Ａ及び１５０Ｂを経由して、ベース板１３１の＋Ｙ側の面に形成されたベース主面電極１３２Ａ及び１３２Ｂに導通する。ベース主面電極１３２Ａは、図５に示されるように、ベース板１３１の−Ｘ側であって＋Ｚ側の角部に形成される。そして、ベース主面電極１３２Ａは、図２及び図３に示されるように、キャスタレーション１３４Ａの側面に形成された側面電極１３３Ａを経由して、ベース板１３１の−Ｙ側の面であって−Ｘ側に形成された実装端子１３５Ａに導通する。また、ベース主面電極１３２Ｂは、ベース板１３１の＋Ｘ側であって−Ｚ側の角部に形成される。そして、ベース主面電極１３２Ｂは、キャスタレーション１３４Ｃの側面に形成された側面電極１３３Ｂを経由して、ベース板１３１の−Ｙ側の面であって＋Ｘ側に形成された実装端子１３５Ｂに導通する。このように、ベース主面電極１３２Ａ、Ｂはベース板１３１の外周部に形成される。
【００３１】
ここで、励振電極１２４Ａ、Ｂ、引出電極１２５、１２６Ａ、Ｂ、接続部側面電極１２７、ベース主面電極１３２Ａ、Ｂ、側面電極１３３Ａ、Ｂ及び実装端子１３５Ａ、Ｂは、例えば、下地としてのクロム（Ｃｒ）層が形成され、クロム層の表面に金（Ａｕ）層が形成されたものである。
【００３２】
〔枠付き水晶振動片１２０とベース１３０との接合〕
次に、枠付き水晶振動片１２０とベース１３０の接合の詳細を、主に図１、図３及び図５を用いて説明する。なお、図１は、水晶振動子１００における、図５のＢ−Ｂ断面図であり、水晶振動子１００の一部の断面を示したものである。図５は、ベース１３０の平面図であり、ベース１３０の主面に配置された接合材１５３が示されている。
【００３３】
枠付き水晶振動片１２０とベース１３０とは、前述した通り、接合材１５３、すなわち導電性接合材１５０Ａ、Ｂ、絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂ及び混合接合材１５２Ａ〜Ｄで接合される。導電性接合材１５０Ａ、Ｂには、金属フィラーが含有された低融点ガラスを用いてもよい。この金属フィラーが導電性を確保する役割を持つ。また、例えば、２つの物を接合するための接着力をもつバインダーと、当該バインダーに混合された金属フィラーとからなる導電性接着剤を用いてもよい。バインダーには合成ゴム、熱可塑性樹脂、紫外線硬化樹脂、熱硬化性樹脂等の樹脂を用いることができ、シリコーン樹脂又はエポキシ樹脂が使われる。低融点ガラス又は導電性接着剤に含まれる金属フィラーの金属粒子には、銀、銅又は銀と銅の合金等を用いることができる。
【００３４】
絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂには、絶縁性であって接着力を持つものを用いる。例えば、低融点ガラス又は合成ゴム、熱可塑性樹脂、紫外線硬化樹脂、熱硬化性樹脂等の樹脂の接着剤を用いることがでる。また、樹脂には、例えばシリコーン樹脂又はエポキシ樹脂を用いる。なお、絶縁性といっても、水晶振動子１００の実用において必要な程度電流を遮断できれば十分である。
【００３５】
混合接合材１５２Ａ〜Ｄは、導電性接合材１５０Ａ、Ｂと絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂが混ざったものである。後に詳述するが、水晶振動子１００を製造する工程で、ベース１３０等に、導電性接合材１５０Ａ及び絶縁性接合材１５１Ａを互いに隣り合うように塗布する。そして、加熱することで溶融させて、図１に示されるように、導電性接合材１５０Ａと絶縁性接合材１５１Ａとの境界領域に導電性接合材１５０Ａと絶縁性接合材１５１Ａとが混ざった混合接合材１５２Ａを形成する。
【００３６】
したがって、混合接合材１５２Ａにも導電性接合材１５０Ａの金属フィラーが一部含まれる。そして、混合接合材１５２Ａは導電性接合材１５０Ａに近い領域ほど金属フィラーの濃度が大きくなる。なお、導電性接合材１５０Ａと混合接合材１５２Ａとの境界面１５４Ａ、及び、混合接合材１５２Ａと絶縁性接合材１５１Ａとの境界面１５４Ａは、例えばＸ方向に垂直な面になる。
【００３７】
同様に、導電性接合材１５０Ｂと絶縁性接合材１５１Ａとの間にはこれらが混ざった混合接合材１５２Ｂが形成され、導電性接合材１５０Ｂと絶縁性接合材１５１Ｂとの間にはこれらが混ざった混合接合材１５２Ｃが形成され、導電性接合材１５０Ａと絶縁性接合材１５１Ｂとの間にはこれらが混ざった混合接合材１５２Ｄが形成される。
【００３８】
導電性接合材１５０Ａ及び１５０Ｂは、それぞれベース主面電極１３２Ａ及び１３２Ｂの表面に配置される。そして、図３で示される通り、ベース主面電極１３２Ａ及び引出電極１２６Ａ並びにベース主面電極１３２Ｂ及び引出電極１２６Ｂを、それぞれ接合して導通させる。
【００３９】
そして、導電性接合材１５０Ａ及び１５０Ｂをつなぐように、ベース１３０の＋Ｙ側の面の外周部に絶縁性接合材１５１Ａ及び１５１Ｂが形成される。絶縁性接合材１５１Ａは、ベース１３０の＋Ｚ側及び＋Ｘ側の外周部に形成され、絶縁性接合材１５１Ｂはベース１３０の−Ｚ側及び−Ｘ側の外周部に形成される。このようにして、導電性接合材１５０Ａ、Ｂと絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂとは、ベース１３０の＋Ｙ側の面の外周部の周方向に並んで形成される。そして、導電性接合材１５０Ａ、Ｂと絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂとの境界部分に、図５に示すように、混合接合材１５２Ａ〜Ｄが形成される。
【００４０】
以上のように、導電性接合材１５０Ａ、Ｂと絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂとの境界には、これらが混ざった混合接合材１５２Ａ〜Ｄが形成される。したがって、導電性接合材１５０Ａ、Ｂと絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂとの間に隙間ができることはなく、水晶振動子１００の気密性が確保できる。
【００４１】
また、２つの接合材の境界領域は、外力等で亀裂が生じやすい傾向にある。しかし、水晶振動子１００では、混合接合材１５２Ａ〜Ｄがあることで、導電性接合材１５０Ａ、Ｂと絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂとが強固に接合された状態にある。したがって、水晶振動子１００に外力等が加わっても、導電性接合材１５０Ａ、Ｂと絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂとの間に亀裂が生じるおそれを低減できる。
【００４２】
さらに、引出電極１２６Ａ及びベース主面電極１３２Ａ並びに引出電極１２６Ｂ及びベース主面電極１３２Ｂは、それぞれの電極が対向する領域に形成された導電性接合材１５０Ａ及び１５０Ｂで接合されて導通する。よって、広い面積での導通が可能となり、電気抵抗を小さくできる。したがって、断線のおそれを低減できる。さらに、電気抵抗を小さくできることで水晶振動子１００の振動特性を良好に維持できる。
【００４３】
〔水晶振動子１００の製造方法〕
（リッドウエハ１１０Ｗの用意）
次に、水晶振動子１００の製造方法を、主に図６、図７及び図８を用いて説明する。まず、図６に示される、リッド１１０となる領域を含んだ、例えばガラス又は水晶のリッドウエハ１１０Ｗを用意する。図６に引かれた二点鎖線Ｖ１０〜Ｖ１３は、リッドウエハ１１０Ｗを仮想的な複数の領域に分けるための仮想線である。Ｘ方向に伸びる仮想線Ｖ１０及びＶ１１と、Ｚ方向に伸びる仮想線Ｖ１２及びＶ１３とで囲まれた領域が水晶振動子１００のリッド１１０に対応する領域である。図６では、リッドウエハ１１０Ｗ内にリッド１１０に対応する領域が４つ記載されている。しかし、実際はリッドウエハ１１０Ｗにはリッド１１０に対応する領域が数百から数千以上設けられることがある。このことは、以降で説明する図７の水晶ウエハ１２０Ｗ及び図８で説明するベースウエハ１３０Ｗでも同様である。
【００４４】
（水晶ウエハ１２０Ｗの用意）
また、図７に示される、枠付き水晶振動片１２０となる領域を含んだ水晶ウエハ１２０Ｗを用意する。図７に引かれた二点鎖線Ｖ２０〜Ｖ２３は、水晶ウエハ１２０Ｗを仮想的な複数の領域に分けるための仮想線である。Ｘ方向に伸びる仮想線Ｖ２０及びＶ２１と、Ｚ方向に伸びる仮想線Ｖ２２及びＶ２３とで囲まれた領域が水晶振動子１００の枠付き水晶振動片１２０に対応する領域である。
【００４５】
水晶ウエハ１２０Ｗは、水晶振動片１２１がＡＴカット型になるような水晶のウエハが用いられる。そして、まず水晶ウエハ１２０Ｗの＋Ｙ側及び−Ｙ側の両方の主面をスパッタリング等によって金属膜で覆う。次にこの金属膜の表面をレジスト膜で覆う。次に、図７に示された水晶片第一貫通孔１６０に対応する領域、及び水晶片第二貫通孔１６１に対応する領域のレジスト膜を、露光及び現像して除去する。水晶片第一貫通孔１６０は、水晶振動片１２１の＋Ｘ側、＋Ｚ側及び−Ｚ側と枠部１２２とで囲まれる領域である。また、水晶片第二貫通孔１６１は、水晶振動片１２１の−Ｘ側と枠部１２２とで囲まれる領域である。
【００４６】
次に表面に露出した金属膜をエッチングにより除去する。これにより、水晶片第一貫通孔１６０及び水晶片第二貫通孔１６１に対応する水晶ウエハ１２０Ｗの領域に水晶が露出する。なお、この水晶が露出した領域以外は、前述の金属膜及びレジスト膜で覆われている。次に、露出した水晶をフッ酸などでウエットエッチングして貫通させる。これにより、水晶片第一貫通孔１６０及び水晶片第二貫通孔１６１が形成される。この工程から分かる通り、水晶振動片１２１、接続部１２３Ａ、Ｂ及び枠部１２２は一体に形成される。
【００４７】
次に、水晶ウエハ１２０Ｗのレジスト膜及び金属膜を一旦除去してから、再度、水晶ウエハ１２０Ｗの表面を金属膜及びレジスト膜で覆う。そして、接続部１２３Ａ、Ｂ及び水晶振動片１２１に対応する領域のレジスト膜を露光及び現像で除去し、露出した金属膜をエッチングで除去する。これにより、接続部１２３Ａ、Ｂ及び水晶振動片１２１に対応する水晶ウエハ１２０Ｗの領域に水晶が露出する。
【００４８】
次に、露出した水晶をフッ酸などで所定の厚さになるようにウエットエッチングする。これにより、接続部１２３Ａ、Ｂ及び水晶振動片１２１を、図３で示されるように枠部１２２より薄くする。そして、水晶振動片１２１を、指定された周波数に対応する厚さにする。なお、上記では、水晶ウエハ１２０Ｗに水晶片第一貫通孔１６０及び水晶片第二貫通孔１６１を形成した後に、水晶振動片１２１の厚さを薄くするエッチングを行ったが、この順序を逆にしてもよい。すなわち、水晶ウエハ１２０Ｗにおける水晶振動片１２１となる領域をエッチングして指定された周波数に対応する厚さにした後に、水晶片第一貫通孔１６０及び水晶片第二貫通孔１６１を形成してもよい。
【００４９】
次に、再度、水晶ウエハ１２０Ｗのレジスト膜及び金属膜を一旦除去してから、もう一度、水晶ウエハ１２０Ｗの表面を金属膜及びレジスト膜で覆う。このとき、金属膜には、例えば下地としてのクロム層が用いられ、クロム層の表面に金層が用いられる。また、この金属膜は接続部１２３Ａ、Ｂの側面（接続部１２３Ａ、Ｂの＋Ｚ側及び−Ｚ側の面）にも形成される。
【００５０】
次に、励振電極１２４Ａ、Ｂ、引出電極１２５、接続部側面電極１２７及び引出電極１２６Ａ、Ｂに対応する領域を除いた領域のレジスト膜を露光及び現像で除去する。そして、露出した金属膜をエッチングで除去する。このとき、金属膜の一部である金層は、例えばヨウ素とヨウ化カリウムとの水溶液でエッチングする。また、金属膜の一部であるクロム層は、例えば硝酸第２セリウムアンモニウムと酢酸との水溶液でエッチングする。次に残ったレジスト膜を除去する。これにより、残った金属膜が励振電極１２４Ａ、Ｂ、引出電極１２５、接続部側面電極１２７及び引出電極１２６Ａ、Ｂになる。このようにして水晶ウエハ１２０Ｗが用意される。
【００５１】
（ベースウエハ１３０Ｗの用意）
また、図８に示される、ベースウエハ１３０Ｗを用意する。図８に引かれた二点鎖線Ｖ３０〜Ｖ３３は、ベースウエハ１３０Ｗを仮想的な複数の領域に分けるための仮想線である。Ｘ方向に伸びる仮想線Ｖ３０及びＶ３１と、Ｚ方向に伸びる仮想線Ｖ３２及びＶ３３とで囲まれた領域が水晶振動子１００のベース１３０に対応する領域である。ベースウエハ１３０Ｗとして、例えばガラス又は水晶のウエハを用いることができる。
【００５２】
まず、ベースウエハ１３０Ｗの＋Ｙ側及び−Ｙ側の両方の主面をスパッタリング等によって金属膜で覆う。次にこの金属膜の表面をレジスト膜で覆う。次に、図８に示されたベース貫通孔１６２に対応する領域のレジスト膜を、露光及び現像して除去する。ベース貫通孔１６２はベース１３０に対応する領域の４角に設けられるものであり、ベース１３０のキャスタレーション１３４Ａ〜Ｄになるものである。
【００５３】
このレジスト膜の除去によって露出した、ベース貫通孔１６２に対応する金属膜をエッチングで除去し、ベース貫通孔１６２に対応する領域に水晶を露出させる。この水晶をエッチングで貫通させてベース貫通孔１６２を形成する。
【００５４】
次に、ベースウエハ１３０Ｗのレジスト膜及び金属膜を一旦除去してから、もう一度、ベースウエハ１３０Ｗの表面を金属膜及びレジスト膜で覆う。このとき、金属膜には、例えば下地としてのクロム層が用いられ、クロム層Ｃｒの表面に金層が用いられる。また、この金属膜はベース貫通孔１６２の側面にも形成される。
【００５５】
次に、ベース主面電極１３２Ａ、Ｂ、側面電極１３３Ａ、Ｂ及び実装端子１３５Ａ、Ｂに対応する領域を除いた領域のレジスト膜を露光及び現像で除去する。そして、露出した金属膜をエッチングで除去する。このとき、金属膜の一部である金層は、例えばヨウ素とヨウ化カリウムとの水溶液でエッチングする。また、金属膜の一部であるクロム層は、例えば硝酸第２セリウムアンモニウムと酢酸との水溶液でエッチングする。次に残ったレジスト膜を除去する。これにより、残った金属膜がベース主面電極１３２Ａ、Ｂ、側面電極１３３Ａ、Ｂ及び実装端子１３５Ａ、Ｂになる。このようにしてベースウエハ１３０Ｗが用意される。
【００５６】
（印刷装置）
次に、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂをベースウエハ１３０Ｗに塗布する。この際に印刷装置を用いることができ、印刷装置としては三次元造形装置を用いることができる。そこで、まず図１２を参照して三次元造形装置５００を説明する。
【００５７】
三次元造形装置５００は主にヘッド５１０と台座５３１とからなる。ヘッド５１０は、導電性接合材１５０Ａ、Ｂを吐出する第一のノズル５１１と、絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂを吐出する第二のノズル５１２とを備える。どちらのノズルも−Ｙ方向に吐出するようになっている。
【００５８】
また、ヘッド５１０は、さらに硬化手段５１３を備える。硬化手段５１３は、第一のノズル５１１及び第二のノズル５１２から吐出された接合材が対象物に付着したときに、当該接合材を硬化させるものである。導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂが例えば紫外線硬化樹脂であれば、硬化手段５１３は紫外線ランプなどの紫外線照射手段になる。また、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂが熱可塑性樹脂であれば、硬化手段５１３は冷却手段になる。
【００５９】
ヘッド５１０の−Ｙ側には台座５３１が配置される。そして、台座５３１の＋Ｙ側であって、第一のノズル５１１及び第二のノズル５１２に対向できる位置に、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂが塗布される対象物、すなわち図１２ではベースウエハ１３０Ｗ、を置くことができる。
【００６０】
ヘッド５１０にはＸＺ方向移動手段５２１及びＹ方向移動手段５２０が取り付けられており、ヘッド５１０をＸＺ方向及びＹ方向に自在に動かせる。このヘッド５１０を用いて、次のように接合材を対象物に塗布する。まず、ヘッド５１０を対象物であるベースウエハ１３０Ｗ上で走査する。このとき、第一のノズル５１１又は第二のノズル５１２から接合材を吐出させる。また、硬化手段５１３を動作させて当該接合材を硬化させる。これにより、所定の厚さの導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂの一つの層が形成される。必要に応じてこの動作を複数回行って、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂの層を複数形成してもよい。
【００６１】
なお、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂを一つの層しか形成しない場合、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂを必ずしも硬化させる必要がないため、三次元造形装置５００から硬化手段５１３を除去した印刷装置を用いてもよい。
【００６２】
（接合材塗布）
この三次元造形装置５００を用いて、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂをベースウエハ１３０Ｗに塗布する。このとき、図８に示すように、導電性接合材１５０Ａ、Ｂをベース主面電極１３２Ａ、Ｂに対応する領域に塗布する。また、ベース１３０となる領域の外周部分であって、導電性接合材１５０Ａ、Ｂを塗布しない領域に絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂを塗布する。
【００６３】
なお、本実施形態では導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂの層を必ずしも複数形成する必要はないため、三次元造形装置５００から硬化手段５１３を除去した印刷装置を用いてもよい。また、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂは、水晶ウエハ１２０Ｗの−Ｙ側の面に形成してもよい。また、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂに低融点ガラスを用いた場合、塗布した後に例えば４５０℃に加熱することで、低融点ガラスに含まれた溶剤を除去して仮硬化させる。
【００６４】
（ウエハの接合とダイシング）
次に、水晶ウエハ１２０Ｗの−Ｙ側の面とベースウエハ１３０Ｗの＋Ｙ側の面とを対向させて、水晶ウエハ１２０Ｗとベースウエハ１３０Ｗとを重ねる。このとき、水晶ウエハ１２０Ｗの枠付き水晶振動片１２０となる領域と、ベースウエハ１３０Ｗのベース１３０となる領域とを対向させる。そして、加熱して一定時間水晶ウエハ１２０Ｗとベースウエハ１３０Ｗとを押圧する。導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂに低融点ガラスを用いた場合は例えば４００℃に加熱する。
【００６５】
これにより、導電性接合材１５０Ａ、Ｂと絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂとの境界部分に両者が混ざった状態の混合接合材１５２Ａ〜Ｄが形成される。なお、混合接合材１５２Ａ〜Ｄの大きさは、加熱する温度、加熱時間、押圧するときの圧力及び押圧する時間等を調整することとで、適宜変更できる。
【００６６】
次に、リッドウエハ１１０Ｗの−Ｙ側の面又は水晶ウエハ１２０Ｗの＋Ｙ側の面の少なくとも一方に接合材１４０を塗布する。この塗布は三次元造形装置５００又はスクリーン印刷法等で行える。そして、リッドウエハ１１０Ｗの−Ｙ側の面と水晶ウエハ１２０Ｗの＋Ｙ側の面とを対向させて重ねて接合する。
【００６７】
最後に、リッドウエハ１１０Ｗ、水晶ウエハ１２０Ｗ及びベースウエハ１３０Ｗが積層されて接合した状態で、仮想線Ｖ１０〜Ｖ１３、Ｖ２０〜Ｖ２３、Ｖ３０〜Ｖ３３に沿って、例えばダイシングブレードでダイシングする。これによって、複数の水晶振動子１００が得られる。
【００６８】
以上のように、水晶ウエハ１２０Ｗ又はベースウエハ１３０Ｗには導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂを一度に塗布できる。また、塗布するのは導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂであり、混合接合材１５２Ａ〜Ｄを予め用意する必要がない。したがって、作業工程を複雑にする必要が無く、生産性を確保できる。
【００６９】
＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態である水晶振動子２００について説明する。水晶振動子２００が水晶振動子１００と異なる点は、主に、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ、絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂ及び混合接合材１５２Ａ〜Ｄからなる接合材２５３である。そこで、この点について図９（ａ）を用いて説明する。図９（ａ）は、図５の水晶振動子１００を水晶振動子２００と見たときのＢ−Ｂ断面図であり、水晶振動子２００の一部の断面を示したものである。なお、以下の説明では、第一実施形態と同様の部分に関しては同じ記号を付してその説明を省略する。
【００７０】
図９（ａ）に示されるように、導電性接合材２５０の＋Ｘ側の端部と、絶縁性接合材２５１の−Ｘ側の端部とは、厚さ方向であるＹ方向で重なっている。そして、導電性接合材２５０と絶縁性接合材２５１との境界部分には混合接合材２５２が配置される。導電性接合材２５０と混合接合材２５２との境界面２５４Ａは、Ｙ方向から傾いた方向に伸びる。したがって、境界面２５４Ａの面積は、導電性接合材２５０から混合接合材２５２に向かう方向すなわちＸ方向に垂直な面での混合接合材２５２を含んだ接合材２５３の断面積（接合材２５３を図９（ａ）のＣ−Ｃ線で切断したときの断面積）より大きい。
【００７１】
また、絶縁性接合材２５１と混合接合材２５２との境界面２５４Ｂは、境界面２５４Ａとほぼ平行になっており、境界面２５４Ａと同様に、境界面２５４Ｂは、Ｙ方向から傾いた方向に伸びる。したがって、境界面２５４Ｂの面積は、絶縁性接合材２５１から混合接合材２５２に向かう方向、すなわち−Ｘ方向に垂直な面での混合接合材２５２を含んだ接合材２５３の断面積より大きい。なお、境界面２５４Ａ、Ｂは厳密な平面ではなく、曲面になることがあるのはもちろんである。
【００７２】
ここで、図５から分かるように、導電性接合材２５０（図５では導電性接合材１５０Ａ、Ｂで示される。）と絶縁性接合材２５１（図５では絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂで示される。）との境界部分は４つあるが、図９で示されたのはこのうちの一つである。しかし、この４つの境界部分のいずれか一つ以上について、境界面２５４Ａ及び２５３ＢがＹ方向から傾いていてもよい。
【００７３】
このような水晶振動子２００は、水晶振動子１００と同様に、水晶振動子１００の気密性を確保できる。また、引出電極１２６Ａ及びベース主面電極１３２Ａ並びに引出電極１２６Ｂ及びベース主面電極１３２Ｂのそれぞれの断線のおそれを低減でき、水晶振動子２００の振動特性を良好に維持できる。
【００７４】
さらに、境界面２５４Ａ、Ｂは、共に、Ｘ方向又は−Ｘ方向に垂直な面での混合接合材２５２を含んだ接合材２５３の断面積より大きい。したがって、導電性接合材２５０と混合接合材２５２との接合力、及び、混合接合材２５２と絶縁性接合材２５１との接合力を強くできる。したがって、水晶振動子２００に外力等が加わっても、導電性接合材２５０と絶縁性接合材２５１との間に亀裂が生じるおそれをさらに低減できる。
【００７５】
次に、水晶振動子２００の製造方法を説明する。水晶振動子２００は水晶振動子１００とほぼ同様に製造できるが、接合材の塗布方法が異なる。この点について図９（ｂ）を参照して説明する。図９（ｂ）は、接合材２５３を塗布したベースウエハ１３０Ｗと水晶ウエハ１２０Ｗとを重ねた状態の、図８におけるＥ−Ｅ部分の断面図である。
【００７６】
まず、図８に示す第一実施例のように、三次元造形装置５００を用いて、一層目の接合材２５３である導電性接合材２５０Ｙ（図８での導電性接合材１５０Ａ、Ｂに相当）及び絶縁性接合材２５１Ｙ（図８での絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂに相当）を塗布する。さらに、導電性接合材２５０Ｙの表面に二層目の導電性接合材２５０Ｘを塗布し、絶縁性接合材２５１Ｙの表面に二層目の絶縁性接合材２５１Ｘを塗布する。このとき、絶縁性接合材２５１Ｘの端部が導電性接合材２５０Ｙの端部に重なるように塗布する。これにより、図９（ｂ）に示すように、導電性接合材２５０（２５０Ｘ及びＹ）の絶縁性接合材２５１側の端部は、ベース１３０の＋Ｙ側の主面を基準にしたとき、２段の段差になっている。１段目の段差は導電性接合材２５０Ｙの絶縁性接合材２５１Ｙ側の端部であり、２段目の段差は導電性接合材２５０Ｘの絶縁性接合材２５１Ｘ側の端部である。なお、絶縁性接合材２５１及び導電性接合材２５０には、紫外線硬化樹脂又は熱可塑性樹脂が用いられたものを使うことができる。
【００７７】
そして、図９（ｂ）の水晶ウエハ１２０Ｗとベースウエハ１３０Ｗとを、加熱し押圧して接合する。これにより、図９（ａ）に示されるように、導電性接合材２５０ＸとＹとが一体化し導電性接合材２５０となり、同様に絶縁性接合材２５１ＸとＹとが一体化し絶縁性接合材２５１となる。さらに、導電性接合材２５０と絶縁性接合材２５１との境界部分に両者が混ざった状態の混合接合材２５２が形成される。なお、図９（ｂ）では接合材２５３を２層で形成したが、３層以上で形成してもよい。そして段差も３段以上にしてもよい。
【００７８】
＜第二実施形態の変形例＞
次に、本発明の第二実施形態の変形例である水晶振動子３００について説明する。水晶振動子３００と水晶振動子２００とは、接合材３５３の断面形状が異なる。この点について図１０を参照して説明する。図１０は、図５の水晶振動子１００を水晶振動子３００と見たときのＢ−Ｂ断面図であり、水晶振動子３００の一部の断面を示したものである。
【００７９】
接合材３５３は、水晶振動子２００と同様に、導電性接合材３５０、絶縁性接合材３５１及び混合接合材３５２からなる。そして、導電性接合材３５０における混合接合材３５２側の端部は、ベース１３０の＋Ｙ側の主面を基準にしたとき、２段の段差になっている。そして、１段目の段差は混合接合材３５２側に伸びる。また、絶縁性接合材３５１における混合接合材３５２側の端部は、枠付き水晶振動片１２０の−Ｙ側の主面を基準にしたとき、２段の段差になっている。そして、１段目の段差は混合接合材３５２側に伸びる。なお、段差は３段以上にしてもよい。
【００８０】
したがって、導電性接合材３５０と絶縁性接合材３５１との境界面３５４Ａの断面積、及び、絶縁性接合材３５１と混合接合材３５２との境界面３５４Ｂの断面積は、それぞれ、導電性接合材３５０から混合接合材３５２に向かう方向、すなわちＸ方向に垂直な面での混合接合材３５２を含んだ接合材３５３の断面積（接合材３５３を図１０のＤ−Ｄ線で切断したときの断面積）より大きい。
【００８１】
このような水晶振動子３００は、水晶振動子２００と同様に、水晶振動子３００に外力等が加わっても、導電性接合材２５０と絶縁性接合材２５１との間に亀裂が生じるおそれをさらに低減できる。
【００８２】
次に、水晶振動子３００の製造方法を説明する。水晶振動子３００は水晶振動子２００と同様に製造できる。ただし、水晶ウエハ１２０Ｗとベースウエハ１３０Ｗとを接合する際に、温度を低くしたり、加熱又は押圧する時間を減らしたりすることで、導電性接合材３５０及び絶縁性接合材３５１の端部に段差を形成する。
【００８３】
＜第三実施形態＞
次に、本発明の第三実施形態である水晶振動子について説明する。本実施形態の水晶振動子が水晶振動子１００と異なる点は、主に混合接合材４５２Ａ〜Ｄである。そこで、この点について図１１を用いて説明する。図１１はベース４３０の平面図である。なお、ベース４３０は水晶振動子１００のベース１３０に対応するものである。
【００８４】
まず混合接合材４５２Ａをみる。混合接合材４５２ＡのＺ方向の長さ、すなわちベース４３０を＋Ｙ方向から見たときの、混合接合材４５２Ａの幅は、混合接合材４５２Ａに隣接して−Ｘ方向に伸びる導電性接合材１５０Ａの幅、すなわち当該導電性接合材１５０ＡのＺ方向の長さより大きい。さらに、当該混合接合材４５２Ａの幅は、混合接合材４５２Ａに隣接して＋Ｘ方向に伸びる絶縁性接合材１５１Ａの幅、すなわち当該絶縁性接合材１５１ＡのＺ方向の長さより大きい。同様に、ベース４３０を＋Ｙ方向から見たとき、混合接合材４５２Ｂ〜Ｄの幅も、導電性接合材１５０Ａ、Ｂの幅、及び絶縁性接合材１５１Ａの幅より大きい。
【００８５】
このような水晶振動子は、水晶振動子１００と同様に、水晶振動子に外力等が加わっても、導電性接合材１５０Ａ、Ｂと絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂとの間に亀裂が生じるおそれを低減できる。また、引出電極１２６Ａ及びベース主面電極１３２Ａ並びに引出電極１２６Ｂ及びベース主面電極１３２Ｂのそれぞれの断線のおそれを低減でき、水晶振動子の振動特性を良好に維持できる。
【００８６】
さらに、混合接合材４５２Ａ〜Ｄの幅が、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂの幅より大きくなっている。したがって、導電性接合材１５０Ａ、Ｂと絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂとの間に隙間ができる可能性が一層低減されて水晶振動子の気密性をより確実にできる。
【００８７】
次に、本実施形態の水晶振動子の製造方法を説明する。本実施形態の水晶振動子は水晶振動子１００とほぼ同様に製造できる。ただし、ベースウエハ又は水晶ウエハに導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂを塗布する際に、境界部分の幅が他の部分の幅と比べて大きくなるようにする。この結果、混合接合材４５２Ａ〜Ｄの幅が、導電性接合材１５０Ａ、Ｂ及び絶縁性接合材１５１Ａ、Ｂの幅より大きくできる。
【００８８】
また、水晶振動子２００の製造方法と同様に、ベースウエハ又は水晶ウエハに導電性接合材２５０及び絶縁性接合材２５１を塗布する際に、導電性接合材２５０及び絶縁性接合材２５１の境界部分のみを２層塗布し、当該境界部分以外と比べて厚肉としてもよい。この場合、ベースウエハと水晶ウエハとを接合するときに、当該厚肉の部分が、混合しながら押しつぶされて、混合接合材４５２Ａ〜Ｄの幅が大きくなる。
【００８９】
以上、実施形態について詳細に説明したが、当業者に明らかなように、本発明はその技術的範囲内において実施形態に様々な変更・変形を加えて実施することができる。
【００９０】
例えば、上記の実施形態では水晶振動片にＡＴカット型の水晶振動片を用いた場合を示したが、ＢＴカット型の水晶片などであっても同様に適用できる。また、上記の実施形態では接続部が２つ形成されているが、一つであってもよい。また、上記の実施形態では水晶振動子を示したが、発振回路を備えたＩＣを搭載した水晶発振器であっても同様に適用できる。この場合、ＩＣは、ベース板１３１の＋Ｙ側の面、又は、ベース板１３１の−Ｙ側の面などに搭載してもよい。また、上記の実施形態では水晶振動片として例えば図２に示されるように矩形状の物を示したが、音叉型の形状であってもよい。また、上記の実施形態では、枠付き水晶振動片は水晶を用いて形成したものであるが、水晶以外の圧電材料、例えばタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム又は圧電セラミックを用いてもよい。
【００９１】
また、上記実施形態では、図４に示す枠付き水晶振動片１２０のように、２つの接続部が形成される枠付き水晶振動片を示した。しかし、接続部は２つに限定されるものではなく、例えば接続部は１つでもよい。具体的に図４の符号を用いて説明する。水晶振動片１２１の−Ｘ側の側面の、例えばＺ方向の中央部に１つの接続部を設ける。この１つの接続部には、励振電極１２４Ａ、Ｂから伸びる引出電極が形成される。
【符号の説明】
【００９２】
１００、２００、３００  ...  水晶振動子
１１０  ...  リッド
１２０  ...  枠付き水晶振動片
１２１  ...  水晶振動片
１２２  ...  枠部
１２２Ａ〜Ｄ  ...  第１〜４の枠部領域
１２３Ａ、Ｂ  ...  接続部
１２４Ａ、Ｂ  ...  励振電極
１２５、１２６Ａ、Ｂ  ...  引出電極
１２７  ...  接続部側面電極
１３０、４３０  ...  ベース
１３１  ...  ベース板
１３２Ａ、Ｂ  ...  ベース主面電極
１３３Ａ、Ｂ  ...  側面電極
１３４Ａ〜Ｄ  ...  キャスタレーション
１３５Ａ、Ｂ  ...  実装端子
１４０  ...  接合材
１５０Ａ、Ｂ、２５０、２５０Ｘ、Ｙ、３５０  ...  導電性接合材
１５１Ａ、Ｂ、２５１、２５１Ｘ、Ｙ、３５１  ...  絶縁性接合材
１５２Ａ〜Ｄ、２５２、３５２、４５２Ａ〜Ｄ  ...  混合接合材
１５３、２５３、３５３  ...  接合材
１５４Ａ、Ｂ、２５４Ａ、Ｂ、３５４Ａ、Ｂ  ...  境界面
１６０  ...  水晶片第一貫通孔
１６１  ...  水晶片第二貫通孔
１６２  ...  ベース貫通孔
１１０Ｗ  ...  リッドウエハ
１２０Ｗ  ...  水晶ウエハ
１３０Ｗ  ...  ベースウエハ
５００  ...  三次元造形装置
５１０  ...  ヘッド
５１１  ...  第一のノズル
５１２  ...  第二のノズル
５１３  ...  硬化手段
５２０  ...  Ｙ方向移動手段
５２１  ...  ＸＺ方向移動手段
５３１  ...  台座
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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