(57)【要約】【課題】蓋体による封止後にパッケージ内に収容した圧電振動片の周波数調整を可能としつつ、蓋体の損傷をしにくくして、パッケージのリークが生じないようにした蓋体と、その製造方法ならびに圧電デバイスとその製造方法を提供すること。【解決手段】パッケージを封止するためのガラス製の蓋体４０であって、前記ガラス板表面に、アルミニウムによる金属膜が成膜され、該アルミニウム膜を酸化することにより得られるアルミナによる保護膜５３，５３が形成されている。【選択図】図３
2008118597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージを封止するためのガラス製の蓋体であって、
前記ガラス板表面に、アルミニウムによる金属膜が成膜され、該アルミニウム膜を酸化することにより得られるアルミナによる保護膜が形成されている
ことを特徴とする蓋体。
【請求項２】
前記保護膜が前記アルミニウム膜を陽極酸化することにより形成したアルミナであることを特徴とする請求項１に記載の蓋体。
【請求項３】
多数の蓋体を分離できる大きさのガラス製の基板の表面に前記アルミニウム膜を成膜する成膜工程と、
該成膜工程で形成したアルミニウム膜表面にレジストを塗布し、個々の蓋体となる領域を区分するレジストを残すようにパターニングするパターニング工程と、
露出したアルミニウム膜の表面に陽極酸化によりアルミナによる保護膜を形成する保護膜形成工程と
前記保護膜の形成後に、前記パターニング工程で残したレジストを除去して、個々の蓋体の大きさにカットする切断工程と
を含んでいることを特徴とする蓋体の製造方法。
【請求項４】
パッケージ内に圧電振動片を収容して、該パッケージを蓋体により気密に封止した圧電デバイスであって、
前記蓋体が、
前記パッケージを封止するためのガラス製の蓋体であって、
前記ガラス板表面に、アルミニウムによる金属膜が成膜されており、該アルミニウム膜の表面に酸化膜による保護膜が形成されていることを特徴とする圧電デバイス。
【請求項５】
パッケージ内に圧電振動片を収容して、該パッケージを蓋体により気密に封止した圧電デバイスの製造方法であって、
前記パッケージ、前記圧電振動片、前記蓋体を個々に形成する前工程と、
前記パッケージ内部に前記圧電振動片を接合するマウント工程と、
前記パッケージを前記蓋体で気密に封止する封止工程と
前記パッケージの外部から透明な蓋体である前記蓋体を透過させてレーザー光を前記パッケージ内部に照射し、前記圧電振動片の振動腕の先端側に形成した金属膜を蒸散させる周波数調整工程と
を含んでおり、
かつ、前記前工程における前記蓋体の製造工程として、
多数の蓋体を分離できる大きさのガラス製の基板の表面に前記アルミニウム膜を成膜する成膜工程と、
該成膜工程で形成したアルミニウム膜表面にレジストを塗布し、個々の蓋体となる領域を区分するレジストを残すようにパターニングするパターニング工程と、
露出したアルミニウム膜の表面に陽極酸化によりアルミナによる保護膜を形成する保護膜形成工程と
前記保護膜の形成後に、前記パターニング工程で残したレジストを除去して、個々の蓋体の大きさにカットする切断工程と
を含んでいることを特徴とする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、パッケージに圧電振動片を収容した圧電デバイスに用いる蓋体とその製造方法ならびに圧電デバイスとその製造方法の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＨＤＤ（ハード・ディスク・ドライブ）、モバイルコンピュータ、あるいはＩＣカード等の小型の情報機器や、携帯電話、自動車電話、またはページングシステム等の移動体通信機器やジャイロセンサなどの計測機器において、パッケージなどの内部に圧電振動片を収容した圧電振動子や圧電発振器等の圧電デバイスが広く使用されている。
【０００３】
すなわち、ケースすなわちパッケージ内に圧電振動片を収容し、透明なガラス材料からなる矩形薄板でなる蓋体により、該パッケージを封止する技術が記載されている（特許文献１、明細書段落００２８等）。
このような圧電デバイスにあっては、圧電振動片の一方の面、すなわち音叉型圧電振動片の一方の面に金属で重りを形成しておく。そして、該圧電振動片をパッケージに接合して、ガラス製の蓋体でパッケージ内が真空となるように気密に封止した後で、外部からガラス製の透明な蓋体を透過させてレーザー光を照射し、音叉型振動片の前記重りに当てて、その一部を蒸散させることにより質量削減方式による周波数調整を行う手法が知られている。
【特許文献１】特開２００２−３１９８３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このようなガラス製の蓋体は、パッケージを形成するためのセラミックスと線膨張係数を合わせる必要から、通常ホウ珪酸ガラスが用いられている。
このようなガラス材料で形成された蓋体でパッケージを気密に封止した場合、ガラス製蓋体の表面は傷が生じやすく、ワレやカケが生じると、そのような損傷箇所からリークしてパッケージ内の真空度が悪化し、収容された圧電振動片が発振しなくなる場合がある。
【０００５】
この発明は、蓋体による封止後にパッケージ内に収容した圧電振動片の周波数調整を可能としつつ、蓋体の損傷をしにくくして、パッケージのリークが生じないようにした蓋体と、その製造方法ならびに圧電デバイスとその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的は、第１の発明にあっては、パッケージを封止するためのガラス製の蓋体であって、前記ガラス板表面に、アルミニウムによる金属膜が成膜され、該アルミニウム膜を酸化することにより得られるアルミナによる保護膜が形成されている蓋体により、達成される。
【０００７】
第１の発明の構成によれば、ガラス製の蓋体の表面には、金属であるアルミニウム膜を酸化して形成した保護膜を有する。アルミニウムを酸化した酸化アルミニウムは、アルミナである。前記保護膜をアルミナとすることで、アルミナはそのモース硬度が「９」であり、保護に十分な硬度を得ることができ蓋体の表面が適切に保護され、傷がつきにくいものとすることができる。また、このような蓋体をパッケージの封止に使用することで、傷によるリークを適切に防止できる。しかもアルミナによる保護膜は透明に形成することができるので、封止後の周波数調整を可能にするものである。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記保護膜が前記アルミニウム膜を陽極酸化することにより形成したアルミナであることを特徴とする。
第２の発明の構成によれば、陽極酸化によりアルミナによる保護膜を形成しているので、比較的容易に保護膜が形成できるだけでなく、例えば、大きなガラス基板に対して、適切な導電パターンを設ければ、切り分けると多数の蓋体となるガラス基板に、該蓋体の枚数分の保護膜を１回の陽極酸化によりバッチ処理で形成することができる。
【０００９】
また、上記目的は、第３の発明にあっては、多数の蓋体を分離できる大きさのガラス製の基板の表面に前記アルミニウム膜を成膜する成膜工程と、該成膜工程で形成したアルミニウム膜表面にレジストを塗布し、個々の蓋体となる領域を区分するレジストを残すようにパターニングするパターニング工程と、露出したアルミニウム膜の表面に陽極酸化によりアルミナによる保護膜を形成する保護膜形成工程と前記保護膜の形成後に、前記パターニング工程で残したレジストを除去して、個々の蓋体の大きさにカットする切断工程とを含んでいる蓋体の製造方法により、達成される。
【００１０】
第３の発明の構成によれば、特に、パターニング工程と、陽極酸化によるアルミナ保護膜の形成工程に特徴を有している。
すなわち、多数の蓋体を分離できる大きさのガラス製の基板を用いることによりバッチ処理で多数の蓋体に対する保護膜形成工程が進行できる。しかも、成膜工程で形成したアルミニウム膜表面にレジストを塗布して、個々の蓋体となる領域を区分するレジストを残すようにパターニングすると、前記保護膜の形成工程で、陽極酸化が進む際に、レジストが残された領域のアルミニウム膜は陽極酸化されない。ここで、酸化アルミニウムは、絶縁性であることから、アルミニウム膜の全体について陽極酸化を行なうと、ある程度表面が酸化されたところで、全体が絶縁性の膜で覆われ、反応液中で酸化反応が停止してしまう。ところが、上記構成によれば、残されたレジストの下に存在するアルミウム部分が、縦横に配置された電極として残るので、陽極酸化反応が途中で停止せず、最後まで進行し、個々の蓋体に対応した部分は、全体が不純物のないアルミナとして、透明にすることができる。
【００１１】
また、上記目的は、第４の発明にあっては、パッケージ内に圧電振動片を収容して、該パッケージを蓋体により気密に封止した圧電デバイスであって、前記蓋体が、前記パッケージを封止するためのガラス製の蓋体であって、前記ガラス板表面に、アルミニウムによる金属膜が成膜されており、該アルミニウム膜の表面に酸化膜による保護膜が形成されている圧電デバイスにより、達成される。
第４の発明の構成によれば、第１の発明で説明したのと同様の原理により、蓋体による封止後にパッケージ内に収容した圧電振動片の周波数調整を可能としつつ、蓋体の損傷をしにくくして、パッケージのリークが生じないようにした圧電デバイスを得ることができる。
【００１２】
また、上記目的は、第５の発明にあっては、パッケージ内に圧電振動片を収容して、該パッケージを蓋体により気密に封止した圧電デバイスの製造方法であって、前記パッケージ、前記圧電振動片、前記蓋体を個々に形成する前工程と、前記パッケージ内部に前記圧電振動片を接合するマウント工程と、前記パッケージを前記蓋体で気密に封止する封止工程と前記パッケージの外部から透明な蓋体である前記蓋体を透過させてレーザー光を前記パッケージ内部に照射し、前記圧電振動片の振動腕の先端側に形成した金属膜を蒸散させる周波数調整工程とを含んでおり、かつ、前記前工程における前記蓋体の製造工程として、多数の蓋体を分離できる大きさのガラス製の基板の表面に前記アルミニウム膜を成膜する成膜工程と、該成膜工程で形成したアルミニウム膜表面にレジストを塗布し、個々の蓋体となる領域を区分するレジストを残すようにパターニングするパターニング工程と、露出したアルミニウム膜の表面に陽極酸化によりアルミナによる保護膜を形成する保護膜形成工程と、前記保護膜の形成後に、前記パターニング工程で残したレジストを除去して、個々の蓋体の大きさにカットする切断工程とを含んでいる圧電デバイスの製造方法により、達成される。
【００１３】
第５の発明の構成によれば、第３の発明で説明したのと同じ原理により、前工程で透明な保護膜を備える蓋体を同時に多数形成することができ、これを用いて、蓋体による封止後にパッケージ内に収容した圧電振動片の周波数調整を可能としつつ、蓋体の損傷をしにくくして、パッケージのリークが生じないようにした圧電デバイスを多数同時に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１及び図２は、本発明の圧電デバイスの実施の形態を示しており、図１はその概略平面図、図２は図１のＢ−Ｂ線概略断面図である。
図において、圧電デバイス３０は、水晶振動子を構成した例を示しており、この圧電デバイス３０は、収容容器としてのパッケージ３６内に圧電振動片３２を収容している。パッケージ３６は、例えば、絶縁材料として、酸化アルミニウム質のセラミックグリーンシートを成形して形成される複数の基板６１，６４，６８を順次積層した後、焼結して形成されている。第２および第３の各基板６４，６８は、その内側に所定の孔を形成することで、積層した場合に内側に所定の内部空間Ｓ２を形成するようにされている。この内部空間Ｓ２が圧電振動片３２を収容するための収容空間である。
【００１５】
このパッケージ３６の内部に圧電振動片３２をマウントし、蓋体４０で気密に封止するようにされている。ここで、蓋封止後の周波数調整を可能にするために、蓋体４０は、例えばガラスなどの光を透過する材料で形成されることが好ましい。例えば、硼珪酸ガラスなどの板体を使用することができる。蓋体４０については、後で詳しく説明する。
【００１６】
パッケージ３６の内部空間Ｓ２内の図において左端部付近において、内部空間Ｓ２に露出して内側底部を構成する積層基板には、例えば、タングステンメタライズ上にニッケルメッキ及び金メッキで形成した電極部３１，３１が設けられている。この電極部３１，３１は、外部と接続されて、駆動電圧を供給するものである。この各電極部３１，３１の上に導電性接着剤４３，４３が塗布され、この導電性接着剤４３，４３の上に圧電振動片３２の基部５１が載置されて、導電性接着剤４３，４３が硬化されるようになっている。尚、導電性接着剤４３，４３としては、接合力を発揮する接着剤成分としての合成樹脂剤に、銀製の細粒等の導電性の粒子を含有させたものが使用でき、シリコーン系、エポキシ系またはポリイミド系導電性接着剤等を利用することができる。
【００１７】
圧電振動片３２は、後述する製造工程により、圧電材料として、例えば水晶をエッチングして形成されており、本実施形態の場合、圧電振動片３２は、小型に形成して、必要な性能を得るために、パッケージ３６側と固定される基部５１と、この基部５１を基端として、図１において右方に向けて、二股に別れて平行に延びる一対の振動腕３４，３５を備えており、全体が音叉のような形状とされた、所謂、音叉型圧電振動片が利用されている。圧電振動片３２としては、音叉型に限らず、ＡＴカット振動片のような矩形の振動片、コンベックスタイプの振動片、メサ型、逆メサ型の振動片や、円形の振動片、ジャイロセンサとして形成した各種振動片が利用できる。
【００１８】
圧電振動片３２の各振動腕３４，３５には、それぞれ長さ方向に延びる有底の溝５６，５７が形成されている。この各溝５６，５７は、各振動腕３４，３５の表裏両面に形成されている。
さらに、図１において、圧電振動片３２の基部５１の端部の幅方向両端付近には、引き出し電極が形成されている（図示せず）。各引き出し電極は、圧電振動片３２の基部５１の図示しない裏面にも形成されている。
【００１９】
これらの各引き出し電極は、上述したように図１に示されているパッケージ側の電極部３１，３１と導電性接着剤４３，４３により接続される部分である。そして、各引き出し電極は、各振動腕３４，３５の溝５６，５７内に設けた励振電極とそれぞれ一体に接続されている。
【００２０】
また、各振動腕３４，３５の先端側、すなわち、この実施形態では各先端部には、周波数調整用の金属膜３８，３８が形成されている。この金属膜３８，３８は後述する周波数調整（微調）において、レーザー光を照射されることによって、その質量が僅かに減少することで、周波数が高くなる方へ変化させるものである。
【００２１】
図１および図２に示すように、パッケージ３６には、その内側底面に矩形の凹部４２を備えている。この凹部４２は第２の基板６４の一部を除去することにより形成することができる。凹部４２は、圧電振動片３２の各振動腕３４，３５の先端部に対応する位置に設けられており、圧電デバイス３０に外部から衝撃が加えられた際に、圧電振動片３２の各振動腕３４，３５の先端が下に振れた場合、パッケージ３６の内側底部と衝突することを避けることができ、損傷を防止できるようになっている。
【００２２】
さらに、図２に示すようにパッケージ３６の底部には孔封止用の貫通孔３７が設けられている。
後述する孔封止工程でゲッタリングを行う関係で、好ましくは、貫通孔３７はパッケージ３６の中央部付近であって、特に、パッケージに接合される圧電振動片３２の各振動腕３４，３５の先端部の周波数調整用の金属膜３８と、平面視において重ならない位置（図１参照）とすることが好ましい。
【００２３】
貫通孔３７は、外部とパッケージ３６の内部とを連通する孔であって、第１の孔３７ａと、これより縮径された第２の孔３７ｂを重ねて設けることで、外向きの段部６２を備えている。孔封止用の貫通孔は必ずしもこのような２重孔の構造を備える必要はなく、例えば外に向かって徐々に拡径するテーパ状の貫通孔でもよいが、段部６２を有する孔とすることで、後述するような利点がある。
そして、封止孔３７の第１の孔３７ａは、例えば、Ａｕ−Ｇｅ等の金属封止材３９を充填して、気密に封止されている。
【００２４】
図３は、蓋体４０を示している。すなわち、図３（ａ）は蓋体４０の概略斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ概略断面図である。
蓋体４０は、例えば後述する製造方法により形成されるものである。
すなわち、蓋体４０は、ガラス板５２の表面にきわめて薄い保護膜５３，５３が形成されたものである。
ガラス板５２としてはホウ珪酸ガラスによるガラス板が好ましい。保護膜５３としては、後述する周波数調整工程で、レーザ光を透過する光透過性のものが必要であり、好ましくは透明な保護膜を形成する必要がある。
また、保護膜５３としては、ガラス板５２を覆い、傷がつきにくいように十分な硬度を備えるものであることが必要である。
このため、保護膜５３は、この実施形態では、アルミニウムを酸化して得られる酸化アルミニウム（Ａｌ２ＳＯ３）＝アルミナである。その製造方法については後で詳しく説明する。保護膜５３であるアルミナの膜厚は例えば９５０オングストロームである。
【００２５】
以上説明したように、本実施形態によれば、ガラス製の蓋体４０の表面には、アルミナによる保護膜５３を有する。アルミナはそのモース硬度が「９」であり、保護に十分な硬度を得ることができ蓋体の表面が適切に保護され、傷がつきにくいものとすることができる。また、パッケージ３６をこのような蓋体４０で封止すると、蓋体４０が傷つきにくくなり、傷によるパッケージ３６内部の真空状態のリークを適切に防止できる。しかもアルミナによる保護膜５３は透明に形成することができるので、後述するように、封止後の周波数調整を可能にするものである。
【００２６】
（圧電デバイスの製造方法）
次に、圧電デバイス３０の製造方法の実施形態を説明する。
図４は、本実施形態の圧電デバイス３０の製造方法の実施形態を説明するための簡単なフローチャートである。
（前工程）
圧電デバイス３０の圧電振動片３２と、パッケージ３６と、蓋体４０は、前工程としてそれぞれ別々に製造される（ＳＴ１１）。
パッケージ３６は、上述したように、酸化アルミニウム質のセラミックグリーンシートを成形して形成される複数の基板を積層した後、焼結して形成されている。成形の際には、複数の各基板は、その内側に所定の孔を形成することで、積層した場合に内側に所定の内部空間Ｓ２を形成する。
【００２７】
圧電振動片３２は、水晶ウエハなどを用いて、音叉型の圧電振動片３２を形成する場合には、図１に示すＸ軸が電気軸、Ｙ軸が機械軸及びＺ軸が光軸となるように、圧電材料、例えば水晶の単結晶から該水晶ウエハが切り出されることになる。
また、水晶の単結晶から切り出す際、上述のＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸からなる直交座標系において、Ｚ軸を中心に時計回りに数度の範囲で回転して切り出した水晶Ｚ板を所定の厚みに切断研磨して得られる。
次に、各振動腕および基部を含む外形に適合するように図示しないマスクパターンを、例えば耐蝕膜により形成し、フッ酸溶液等を用いたウエットエッチングにより、音叉型圧電振動片としての圧電振動片３２の外形を形成する（図１参照）。
そして、この水晶ウエハに必要な耐蝕膜（図示せず）を設けて、マスクとし、フッ酸溶液等を用いて、振動腕の長溝５６，５７の部分をハーフエッチングで形成する。
【００２８】
次に、駆動電極としての励振電極を形成する。
すなわち、水晶ウエハの表裏両面に電極となる金属膜を成膜する。この金属膜は、例えば、クロムを下地として金を蒸着またはスパッタリング等の手法により形成する。
その後フォトリソグラフィの手法により、図１で説明したような各電極を形成する。なお、その後、周波数調整用の金属膜３８，３８も電極膜と同じ構造で形成される。
続いて、図１の圧電振動片３２の振動腕３４，３５の各側面に、フォトリソグラフィの手法により、励振電極を形成することにより、圧電振動片３２が完成する。
【００２９】
（蓋体の製造方法）
ここで、前工程の一部である蓋体４０の製造方法の実施形態を図５を参照して説明する。
図５は蓋体の製造方法の実施形態を示すフローチャートであり、図６ないし図８はその工程の要部を示す図である。
【００３０】
（成膜工程）
図６は、ガラス製の基板として、円形のガラスウエハ１０を用いる場合を示している。ここで、ガラスウエハ１０は、例えば、ホウ珪酸ガラスの円形の板であり、板厚は、例えば、０．１５ｍｍ程度である。
ガラスウエハ１０を用意したら、純水で洗浄し（ＳＴ２１）、該ガラスウエハ１０の表面全体に蒸着やスパッタリングなどの手法を用いて、アルミニウム（Ａｌ）を成膜する。アルミニウムの膜厚は例えば６００オングストローム程度である（ＳＴ２２）。
【００３１】
（パターニング工程）
次に、上記成膜工程で形成したアルミニウム膜表面の全体にレジストを塗布する（ＳＴ２３）。
次に、マスキングをして、感光し、露光・現像することにより、図６に示すような縦横に直交する格子状にレジスト１２を残す。格子状とされたレジスト１２の各格子ひとつが蓋体４０の大きさに対応している。
図６に符号Ｄで示す切断線で切断した拡大断面図が図７である。
【００３２】
（保護膜形成工程）
図７において、符号１０で示す部分はガラスウエハのガラス板部分であり、その表面にアルミニウム膜１１が成膜され、さらにその表面に、部分的にレジスト１２が配置されている。なお、図７および次に説明する図８では、アルミニウム膜１１やレジスト１２は、上面しか示していない。ここで、蓋体４０の保護膜は、図２の圧電デバイス３０の外面となる面にだけ形成されていてもよいし、図３に示したように上面および下面に形成されてもよい。
【００３３】
この状態でガラスウエハ１０を図示しない処理層内の処理液に浸漬させる。
すなわち、処理液中で、陽極側としてガラスウエハ１０を配置し、陰極に例えば、白金やアルミニウム等を配置し、陽極酸化処理を行なう（ＳＴ２４）。
ここでは、処理液として、例えば、リン酸二水素アンモニウム（ＮＨ４Ｈ２ＰＯ４）とリン酸水素二アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）の混合液を用いる。
処理液としては、それ以外にも、リン酸溶液、しゅう酸溶液、クエン酸溶液、クロム酸溶液、酒石酸溶液、スルファミン酸溶液、ベンゼンスルホン酸溶液などを用いることができる。
また、陽極酸化処理における電流密度は、１０（ｍＡ／ｃｍ２）程度、陽極酸化電圧は８０Ｖ（ボルト）程度、処理液の液温は、２５度（摂氏）程度、処理時間３分程度である。
これにより、図８に示すように、レジスト１２から露出したアルミニウム表面は陽極酸化されて、酸化アルミニウム（Ａｌ２ＳＯ３）、すなわち「アルミナ」の保護膜１１−１が形成される。
【００３４】
（切断工程）
次に、保護膜１１−１の形成後に、上記パターニング工程で残したレジスト１２を除去して、該レジスト１２の存在していた格子状の線に沿って、所定のダイシング手段などにより、個々の蓋体４０の大きさにカットする。
以上により、図３で説明した蓋体４０が完成する。
このように、多数の蓋体４０を分離できる大きさのガラスウエハ１０を用いることによりバッチ処理で多数の蓋体４０に対する保護膜形成工程が進行できる。
しかも、成膜工程で形成したアルミニウム膜１１の表面にレジスト１２を塗布して、個々の蓋体４０となる領域を区分するレジスト１２を残すようにパターニングすると、保護膜１１−１の形成工程で、陽極酸化が進む際に、レジスト１２が残された領域のアルミニウム膜は陽極酸化されない（図７、図８参照）。
【００３５】
すなわち、酸化アルミニウムは、絶縁性であることから、レジスト１２を残さないで、アルミニウム膜１１だけが露出した状態でその全体について陽極酸化を行なうと、ある程度表面が酸化されたところで、全体が絶縁性の膜で覆われ、処理液中で酸化反応が停止してしまう。ところが、残されたレジスト１２の下方に存在するアルミニウム部分が、縦横に配置された電極として残るので、陽極酸化反応が途中で停止せず、最後まで進行し、個々の蓋体４０に対応した部分は、全体が不純物のないアルミナとして、透明に形成されることになる。
かくして、図８において、アルミニウム膜１１の符号ａに示す厚みを６００オングストローム程度に形成して、上述の陽極酸化処理を行うと、符号ｂに示す厚みが９５０オングストローム程度のアルミナの透明な保護膜１１−１を形成することができる。
【００３６】
（マウント工程）
以上の前工程を実行した後で、図４に戻り、完成した圧電振動片３２の接合を行う（ＳＴ１２）。
具体的には、図１および図２に示すように、導電性接着剤４３，４３を電極部３１，３１の上にそれぞれ塗布し、塗布した導電性接着剤４３，４３の上に圧電振動片３２の基部５１を載置し、かるく荷重をかける。
この状態で、ベルト炉などで過熱して導電性接着剤を硬化することにより、圧電振動片３２が片持ち形式で接合される。
【００３７】
次いで、低融点ガラス、低融点金属などでなる所定のロウ材３６ａを配置したパッケージ３６に、真空雰囲気下において、ガラス製の蓋体４０を載置して、加熱する。これにより、パッケージ３６を蓋体４０により気密に封止する（ＳＴ１３）
続いて、孔封止工程に移る。
すなわち、例えば図２のパッケージ３６を逆さにして、段部６２の上に充填金属用の金属球（図示せず）を配置する。金属球は球形であるから、ころがして孔３７ａに入れやすく作業が容易である。
金属球としては、例えば、金−ゲルマニウム（Ａｕ−Ｇｅ）、金錫（Ａｕ−Ｓｎ）などが優れている。すなわち、鉛を含まない合金であるから、廃棄しても有害な鉛が生成されないし、リフロー工程でも溶融することがない。
なお、この間に貫通孔３７や、その上に置かれる金属球の隙間からパッケージ３６内のガス、すなわち、蓋体の封止時における加熱で導電性接着剤４３から生成されるガスや、パッケージ３６のセラミックから出る水蒸気などが、外部へ排出される。
【００３８】
この状態で、金属球に対して、孔封止用のレーザー光を照射する。これにより、金属球は瞬時に溶融して封止金属３９として貫通孔３７に充填され、該貫通孔３７を気密に封止する（ＳＴ１４）。
（周波数調整工程）
この孔封止の直後、もしくは孔封止工程と同時に、図２に示すように、外部から周波数調整用のレーザー光ＬＢ１をパッケージ３６内に照射し、圧電振動片３２の金属被膜３８に当てる。これにより、金属膜３８の一部を蒸散させて、質量削減方式による周波数調整（微調）を行うことができる（ＳＴ１５）。
すなわち、蓋体４０は、図３で説明した保護膜５３（１１−１）が透明であるため、好適にレーザ光ＬＢ１を透過することができ、蓋封止後の周波数調整を実現できる。
続いて、必要な検査を行い（ＳＴ１６）、圧電デバイス３０が完成する（ＳＴ１７）。
【００３９】
このように、本実施形態によれば、圧電デバイスの製造方法における前工程で、透明な保護膜１１−１（５３）を表面に備える蓋体４０を同時に多数形成することができる。蓋体４０によるパッケージ３６の封止後には、該蓋体４０は透明であるから、該パッケージ３６内に収容した圧電振動片３２に外部からレーザ光を照射することができ、その周波数調整を可能とすることで、周波数を精密に合わせることが可能である。しかも、蓋体４０を保護膜５３により損傷しにくくして、パッケージのリークが生じないようにした圧電デバイス３０を多数同時に形成することができる。
【００４０】
本発明は上述の実施形態に限定されない。各実施形態の各構成はこれらを適宜組み合わせたり、省略し、図示しない他の構成と組み合わせることができる。
圧電振動片は、実施形態では、音叉型圧電振動片を記載しているが、ＡＴカット振動片などの矩形の振動片や、メサ型、逆メサ型、コンベックスタイプや円形のものなどあらゆる圧電振動片を利用することができる。
また、この発明は、パッケージ内に圧電振動片を収容するものであれば、水晶振動子、水晶発振器、水晶フィルタ、ＳＡＷデバイス、ジャイロ、角度センサ等の名称にかかわらず、全ての圧電振動片とこれを利用した圧電デバイスに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態に係る圧電デバイスの概略平面図。
【図２】図１の圧電デバイスのＢ−Ｂ線における概略断面図。
【図３】図１の圧電デバイスに使用される蓋体を示す図。
【図４】図１の圧電デバイスの製造方法の実施形態を示すフローチャート。
【図５】図１の圧電デバイスの製造方法の前工程における蓋体の製造方法の実施形態を示すフローチャート。
【図６】図５の蓋体の製造方法における一部の工程の工程図。
【図７】図５の蓋体の製造方法における一部の工程の工程図。
【図８】図５の蓋体の製造方法における一部の工程の工程図。
【符号の説明】
【００４２】
１０・・・ガラスウエハ、１１・・・アルミニウム膜、１２・・・レジスト、１１−１（５３）・・・保護膜、３０・・・圧電デバイス、３２・・・圧電振動片、３４，３５・・・振動腕、３６・・・パッケージ、４０・・・蓋体、５１・・・基部、５３・・・保護膜、５４，５５・・・励振電極、５６，５７・・・長溝、７１，７２・・・ゲッター材
【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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