(57)【要約】【課題】  容器と蓋体の位置決めを精度良く行うことができ、安定した封止のできる電子部品の製造方法を提供することにある。【解決手段】  素子を収納するキャビティを有する容器に素子を搭載する工程と、蓋体と容器のキャビティの開口面側の端部を位置決めするための凹部を有する封着治具の前記凹部に、接合材が表面に形成された蓋体を封着材を上向きにして落し込む工程と、前記封着治具の凹部に落し込まれた蓋体の上部に、素子を搭載した容器のキャビティを下向きにして落し込み、蓋体と容器のキャビティの開口面側端部を位置決めする工程と、  前記封着治具にて位置決めされた前記蓋体と前記容器を前記封着材を介して密着させる工程と、前記封着材を溶融し容器と蓋体を気密に封止する工程とを具備する電子部品の製造方法とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子を収納するキャビティを有する容器に素子を搭載し、前記キャビティの開口部と蓋体を封着材を介して接合し封止した電子部品の製造方法において、
少なくとも、
素子を収納するキャビティを有する容器に素子を搭載する工程と、
前記蓋体と前記容器のキャビティの開口面側端部を位置決めするための凹部を有する封着治具の前記凹部に、前記接合材が表面に形成された蓋体を封着材を上向きにして落し込む工程と、
前記封着治具の凹部に落し込まれた前記蓋体の上部に、素子を搭載した容器のキャビティを下向きにして落し込み、前記蓋体と前記容器のキャビティの開口面側端部を位置決めする工程と、
前記封着治具にて位置決めされた前記蓋体と前記容器を前記封着材を介して密着させる工程と、
前記封着材を溶融し、容器と蓋体を気密に封止する工程と、
を具備することを特徴とする電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子部品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧電振動子は多くの分野のクロック源として多用されているが、最近では携帯電話やＰＤＡ等のモバイル機器への用途が増加している。これらのモバイル機器は小型軽量化が急速に進んでおり、使用される圧電振動子等の電子部品にも小型軽量化が要求されている。同時に表面実装化も進んでおり、表面実装に対応した様々な形態の圧電振動子が開発されている。
【０００３】
図４は、表面実装に対応した圧電振動子の分解斜視図である。１１はセラミック材からなる容器、１２は音叉型の振動片、１３は蓋体である。容器１１のキャビティ１４内には振動片１２を搭載する台座１４ａ、１４ｂが設けられており、前記振動片１２の一端部（基部）が前記台座１４ａ、１４ｂに固定されるものである。振動片１２が容器１１内に収納された後、蓋体１３が容器１１上に接合され、容器１１を密閉して圧電振動子１０が完成する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
つづいて、従来構成による圧電振動子の封止方法について説明する。図５は従来の圧電振動子の封止方法を説明するための図である。
図４に示されるような圧電振動子は、容器１１のキャビティ１４の開口面側上端面を封着部とし、該封着部に蓋体１３を被せ容器１１と接合することで容器１１が封止される。容器１１の封着部には、例えば、ろう付けしたリング状の金属製シールリング１５（コバール、ＳＵＳから成る）と、シールリング１５と蓋体１３とを接続する半田１６とを有する。
従来の圧電振動子の封止方法としては、図５に示す封止装置２０のヒータチップ２１の平坦な上面に蓋体１３を載置し、振動片１２が搭載された容器１１と蓋体１３とが位置決め治具２２によって位置ずれしないように両者を固定し、さらに容器１１の外底面から加圧治具２３によって適正な負荷で加圧する。封止装置２０内に図５のような状態で圧電振動子１０がセットされた後、ヒータチップ２１をパルスヒート方式で発熱させることにより、半田１６が瞬間的に溶融するので、容器１１と蓋体１３とを瞬間的に固着させることができる（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２０３５５３号公報
【特許文献２】特開平１１−２１４５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、セラミック材からなる容器１１は、セラミックシートに複数個の容器１１を一体的に形成したものを、ダイシング等の手段により個々の容器１１に分断することで製造されている。このように製造された容器１１は、一体的に形成された状態から個々の容器１１へと分断される際に、ダイシングブレード等によってその切断面に応力がかかるため、切断面（容器１１の側面となる）が変形し、容器１１の底面に対して垂直な面とならないことがある。例えば容器１１のキャビティ１４の開口面側より分断を行った場合には、容器１１の断面は、容器１１のキャビティ１４の開口面側端部から底面側端部にかけて徐々に大きくなるテーパ状となっている。
【０００７】
このような容器を従来技術の圧電振動子の封止方法により蓋体と接合すると、次のような問題が発生する。従来技術の圧電振動子の封止方法によれば、振動片１２が搭載された容器１１と蓋体１３とを接合する際、封止装置２０の位置決め治具２２によって両者が位置ずれしないようにした状態で接合を行っている。このような場合、蓋体の外形と容器の外形が一致していれば、蓋体と容器の位置決めが良好に行うことができる。しかし、前述のように容器の側面が底面に対して垂直な面となっていないような場合、容器のキャビティの開口面側の外形より容器の最大外形が大きいことがあると、キャビティの開口面側の容器の外形と蓋体との外形が一致していても、容器はその外形が最大となるところで位置決めされるため、容器と蓋体との位置ずれが大きくなってしまう。図６は、従来技術における位置決め治具２２により蓋体と容器の位置決めをした概略図である。容器１１のキャビティ１４の開口面側の外形より、容器１１の最大外形が大きいため、図示されるように蓋体１３と容器１１に位置ずれが発生してしまう。
本発明は前記課題に鑑み、容器と蓋体の位置決めを精度良く行うことができ、安定した封止のできる電子部品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】
素子を収納するキャビティを有する容器に素子を搭載し、前記キャビティの開口部と蓋体を封着材を介して接合し封止した電子部品の製造方法において、少なくとも、素子を収納するキャビティを有する容器に素子を搭載する工程と、蓋体と容器のキャビティの開口面側端部を位置決めするための凹部を有する封着治具の前記凹部に、接合材が表面に形成された蓋体を封着材を上向きにして落し込む工程と、前記封着治具の凹部に落し込まれた蓋体の上部に、素子を搭載した容器のキャビティを下向きにして落し込み、蓋体と容器のキャビティの開口面側端部を位置決めする工程と、前記封着治具にて位置決めされた前記蓋体と前記容器を前記封着材を介して密着させる工程と、前記封着材を溶融し容器と蓋体を気密に封止する工程とを具備する電子部品の製造方法とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、容器と蓋体の位置決めを精度良く行うことができ、安定した封止のできる電子部品の製造方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
素子を収納するキャビティを有する容器に素子を搭載し、前記キャビティの開口部と蓋体を封着材を介して接合し封止した電子部品の製造方法において、少なくとも、素子を収納するキャビティを有する容器に素子を搭載する工程と、蓋体と容器のキャビティの開口面側端部を位置決めするための凹部を有する封着治具の前記凹部に、接合材が表面に形成された蓋体を封着材を上向きにして落し込む工程と、前記封着治具の凹部に落し込まれた蓋体の上部に、素子を搭載した容器のキャビティを下向きにして落し込み、蓋体と容器のキャビティの開口面側端部を位置決めする工程と、前記封着治具にて位置決めされた前記蓋体と前記容器を前記封着材を介して密着させる工程と、前記封着材を溶融し容器と蓋体を気密に封止する工程とを具備する電子部品の製造方法とする。
【００１１】
以下、本発明に係わる電子部品の製造方法を振動子を例にして説明する。図２は本発明に係わる部品の平面図であり、（Ａ）は封着材が形成された蓋体、（Ｂ）は振動片を搭載した容器、（Ｃ）は（Ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
【００１２】
蓋体１０１には封着材１０２を所定の厚さで形成され、封着材付蓋体１００が完成する。容器１０４の中央にはキャビティ１０５が形成され、キャビティ１０５内には固定台座１０６、１０７が、キャビティ１０５の開口部周囲にはメタライズ層１０８が形成されている。また、容器１０４の固定台座１０６、１０７には、電極１１０が形成された振動片１０９が導電性接着剤（不図示）等により固定し搭載されている。また、容器１０４はキャビティ１０５の開口面側から底面側に行くにしたがい外形が大きくなるテーパ状となっている。
【００１３】
図３は本発明の電子部品の製造方法で用いる封着治具の概略図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＡ−Ａ断面図である。封着治具１１１は平板に複数の凹部１１２を形成したものであり、凹部は１１２は、蓋体１０１と容器１０４を位置決めするための位置決め部１１２ａと、テーパ部１１２ｂより構成されている。
【００１４】
図１は封着治具を使用して蓋体と容器を封止する工程を説明するための模式断面図である。
まず、本発明の電子部品の製造方法では、封着治具１１１の凹部１１２に蓋体１００を封着材１０２を上にして落とし込み（図１（ａ））、その上に振動片１０９が搭載された容器１０４を、キャビティ１０５の開口部を下向きにして落し込む（図１（ｂ））。
ここで、封着治具１１１の凹部１１２の位置決め部１１２ａは、蓋体１０１（ここでは、厚さ０．１ｍｍ）と封着材１０２（厚さ０．０１〜０．０２ｍｍ）に対して、凹部１１２の底面からの高さ０．２ｍｍと設定している。このように位置決め部１１２ａを設定することで、容器１０４のキャビティ１０５の開口面側端部のみで容器１０４と蓋体１０１とが位置決めされるので、容器１０４のキャビティ１０５の開口面側端部から容器１０４の底面側に行くにしたがい外形が大きくなるような場合でも、容器１０４と蓋体１０１の位置決めを精度良く行うことができる。位置決め部１１２ａの高さは、容器１０４のキャビティ１０５の開口面側の端部を位置決めすることができれば、可能な限り低く設定することで、容器１０４の高さ方向における外形形状の大きさの相違に起因する位置ずれを小さくすることができる。
【００１５】
次に封着治具１１１を真空槽（不図示）中に入れ、封着封着治具１１１の下面側におよそ３００℃に加熱した熱板１１３を当接させ、封着治具１１１を加熱し封着材１０２を溶融するとともに、加圧治具１１４により容器１０４を封着材付蓋体１００に押し付け、蓋体１０１と容器１０４を封止材１０２を介して密着させ接合し、蓋体１０１と容器１０４とを気密に封止する（図１（ｃ））。
ここで、封着治具１１１の凹部１１２にテーパ部１１２ｂが形成されていることで、前工程で蓋体１０１や容器１０４が位置決め部１１２ａに的確に落し込まれず位置決めができていなくても、加圧治具により容器１０４と蓋体１０１を封止材１０２を介して密着させる際にテーパ部１１２ｂに倣って蓋体１０１や容器１０４が位置決め部１１２ａに押し込まれるので的確な位置決めが可能となる。
【００１６】
以上本発明を振動子を例に説明したが、容器の中に素子を収納して蓋を気密に封止する電子部品（例えば、加速度センサ、角速度センサ、水晶発振器等々）に適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】封着治具を使用して蓋体と容器を封止する工程を説明するための模式断面図。
【図２】本発明に係わる部品の平面図であり、（Ａ）は封着材が形成された蓋体、（Ｂ）は振動片を搭載した容器、（Ｃ）は（Ｂ）のＡ−Ａ断面図。
【図３】本発明の電子部品の製造方法で用いる封着治具の概略図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＡ−Ａ断面図。
【図４】表面実装に対応した圧電振動子の分解斜視図。
【図５】従来の圧電振動子の封止方法を説明するための図。
【図６】従来技術における位置決め治具２２により蓋体と容器の位置決めをした概略図。
【符号の説明】
【００１８】
１０    圧電振動子
１１    容器
１２    振動片
１３    蓋体
１４    キャビティ
１４ａ  台座
１４ｂ  台座
１５    シールリング
１６    半田
２０    封着治具
２１    ヒータチップ
２２    位置決め治具
２３    加圧治具
１００    封着材付蓋体
１０１    蓋体
１０２    封着材
１０４    容器
１０５    キャビティ
１０６    固定台座
１０７    固定台座
１０８    メタライズ層
１０９    振動片
１１０    電極
１１１    封着治具
１１２    凹部
１１２ａ  位置決め部
１１２ｂ  テーパ部
１１３    熱板
１１４    加圧治具
【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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