(57)【要約】【課題】            本発明の目的は、圧電振動子や圧電発振器といった電子部品の製造方法を提供することである。【解決手段】            上記の目的を達成するため本発明は、圧電素板が圧電振動子容器内部の絶縁基板上の導電性パッドの上に、電極を介在して片持ちの状態で支持されて気密封止される構成の圧電振動子の製造方法において、絶縁基板側電極もしくは圧電素板側電極のいずれか一方、または絶縁基板側電極と圧電素板側電極の両方に導電性接着剤を塗布する工程と、絶縁基板上に圧電素板を載置する工程と、絶縁基板、及び圧電素板の加熱により導電性接着剤を硬化する工程とにより成ることを特徴とし、また、塗布する導電性接着剤にナノペースト、または半田ペーストを用いることを特徴として目的を達成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素板が圧電振動子容器内部の絶縁基板上の導電性パッドの上に、電極を介在して片持ちの状態で支持されて気密封止される構成の圧電振動子の製造方法において、
絶縁基板側電極もしくは圧電素板側電極のいずれか一方、または該絶縁基板側電極と該圧電素板側電極の両方に導電性接着剤を塗布する工程と、
該絶縁基板上に該圧電素板を載置する工程と、
該絶縁基板、及び該圧電素板の加熱により該導電性接着剤を硬化する工程とにより成ることを特徴とする圧電振動子の製造方法。
【請求項２】
塗布して硬化する導電性接着剤にナノペースト、または半田ペーストを用いることを特徴とする請求項１に記載の圧電振動子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電振動子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、圧電振動子は圧電素板を圧電振動子内部において、例えば図５のように片持ち支持の状態で、圧電素板の支持構造を構成して気密封止したものが一般的となっている。これは、圧電素板を圧電振動子の絶縁基板上に形成される導電性パッドの上に両持ち支持の状態で支持すると、圧電素板の両端が固定されて、その周波数特性などの主要な特性に悪影響を与えるおそれがあると考えられるからである。
【０００３】
また、先述の圧電振動子を容器の内部に搭載し、加えて半導体部品などからなる発振回路を搭載した構成の水晶発振器は、より安定な周波数の制御基準信号発生器として、近年では特に移動体通信の端末や基地局、画像処理などの分野での需要が増大し、その用途も急速に拡大している。
【０００４】
一方、最近の傾向では通信分野の伝送系装置等を中核として、その搭載部品についての非常に急激な市場からの小型化や低背化、更に加えて軽量化や低価格化などの要求があるのが現状であるが、そのために先の圧電素板を圧電振動子の容器内部において、片持ち支持の状態で支持構造を構成して気密封止した外形形状をより小さく薄く出来る圧電振動子、及びそれを搭載した小型の圧電発振器を製造することが一般的となってきている。
【０００５】
従来においては、先述の外形形状が出来うるだけ小さく薄い圧電振動子を製造する場合、例えば圧電振動子における圧電素板を絶縁基板上に載置する場合においては絶縁基板の電極上、または圧電素板の側に導電性接着剤や半田ペーストを塗布もしくは印刷して絶縁基板の上に圧電素板を載置して、図７に示されるような内部が高温の雰囲気となっている炉内を通過させて、先の導電性接着剤や半田ペーストを硬化させ組み立てていたが、それぞれの製造工程の時間をより短縮する目的から、導電性接着剤や半田ペーストの硬化に要する時間についても、よりその時間を短縮する要求があるのが実際である。
【特許文献１】特開平１０−１７３３２２号公報
【０００６】
なお、出願人は前記した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を本件出願時までに発見するに至らなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、導電性接着剤や半田ペーストの硬化に要する時間について更にその時間を短縮するために、炉内雰囲気を更に高温とし同時に炉内通過時間を短縮する場合においては、炉内を通過させる圧電振動子全体に過大な温度ストレスが掛かり、その結果その特性に悪影響を与えるおそれがあるという問題があった。
【０００８】
本発明は、以上のような技術的背景のもとでなされたものであり、その目的は、それぞれの圧電振動子の構成部品への加熱による圧電振動子の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明は、圧電素板が圧電振動子容器内部の絶縁基板上の導電性パッドの上に、電極を介在して片持ちの状態で支持されて気密封止される構成の圧電振動子の製造方法において、絶縁基板側電極もしくは圧電素板側の電極のいずれか一方、または絶縁基板側電極と圧電素板側電極の両方に導電性接着剤を塗布する工程と、絶縁基板上に圧電素板を載置する工程と、個々の絶縁基板、及び圧電素板の加熱により導電性接着剤を硬化する工程により成ることを特徴とする。
【００１０】
また、塗布する導電性接着剤にナノペースト、または半田ペーストを用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の圧電振動子の製造方法によれば、導電性接着剤、ナノペースト、または半田ペーストといった接着剤を硬化する工程時間を従来に比べて大幅に短縮することが出来る。
【００１２】
また、本発明の圧電振動子の製造方法によれば、加熱する製造物に過大な温度ストレスを掛けることが無く、その為に製造物の特性に悪影響を与えるおそれが無くなる。
【００１３】
また、本発明の圧電振動子の製造方法によれば、圧電素板への過大な加熱が無くその特性に悪影響を及ぼすおそれが無いために従来に比べて著しく歩留まり良く製品を製造することが出来る。
【００１４】
また、本発明の圧電振動子の製造方法によれば、従来において非常に大きな面積を占めたトンネル炉（Tunnel Oven）設備の設置を必要とせず、またその電力消費を抑制することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に図面を参照しながら本発明の実施の一形態について説明する。
なお、各図においての同一の符号は同じ対象を示すものとする。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の圧電振動子６の製造方法の工程図である。即ち、圧電素板１が圧電振動子容器２内部の絶縁基板３上の導電性パッド４の上に、電極５を介在して片持ちの状態で支持されて気密封止される構成の圧電振動子６の製造での気密封止前の圧電振動子６の組み立て工程において、圧電素板１を絶縁基板３上の導電性パッド４の上に導電性接着剤９を用いて載置する際、まず絶縁基板側電極７もしくは圧電素板側電極８のいずれか一方、または絶縁基板側電極７と圧電素板側電極８の両方に導電性接着剤９をインジェクターなど用いて塗布する(S101)。次に、絶縁基板３上に圧電素板１を絶縁基板側電極７と圧電素板側電極８が導電性パッド４を間に介するように位置を決めて載置し(S102)、最後に個々の絶縁基板３、及び圧電素板１の加熱により導電性接着剤９を硬化する(S103)。ここでそれぞれの圧電素板１、絶縁基板３を加熱する方法としてはレーザー光やソフトビームの圧電素板１、絶縁基板３への照射やスポットヒーターの配置による。このようなそれぞれの圧電振動子６を構成する圧電素板１や絶縁基板３への個別の加熱による導電性接着剤９の硬化により導電性接着剤９、ナノペースト、または半田ペーストといった接着剤を硬化する工程時間を従来に比べて大幅に短縮することが出来る効果を奏し、また、同時に加熱する製造物全体に過大な温度ストレスを掛けることが無く、必要な部分のみ加熱することが出来、その為に製造物の特性に悪影響を与えるおそれが無くなるといった効果を奏する。
【００１７】
図２は本発明のそれぞれ絶縁基板３、及び圧電素板１の加熱により導電性接着剤９を硬化する様子を示す概略の側面模式図である。図２においてはレーザー光やソフトビームの圧電素板１、絶縁基板３への照射やスポットヒーターの配置による加熱の様子は、組み立てられる圧電振動子６の上下方向から加熱するように示されているが、圧電振動子６に対してその斜めや方向や水平方向など他の方向から加熱しても構わず、この場合も本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。また、図２においてはレーザー光やソフトビームの圧電素板１、絶縁基板３への照射やスポットヒーターの配置による加熱の様子は、組み立てられる圧電振動子６の上下方向から別々に加熱するように示されているが、例えば一本の加熱光源や加熱装置により、一時に接続したい部品間の接続部の導電性接着剤を硬化しても構わず、また、一本の加熱光源や加熱装置で複数の圧電振動子のそれぞれの接着部の導電性接着剤が硬化されても構わず、これらの場合においても本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。
【実施例２】
【００１８】
図３は本発明の絶縁基板側電極７に導電性接着剤９を塗布して、その上方から圧電素板側電極８の在る圧電素板１を載置する様子を示す概略の側面模式図である。この導電性接着剤９の塗布の後に図２に示されるような先述のそれぞれ絶縁基板３、及び圧電素板１の加熱により導電性接着剤９を硬化する。
【実施例３】
【００１９】
図４は本発明の圧電素板側電極８に導電性接着剤９を塗布して、その状態で絶縁基板側電極７上に圧電素板１に在る圧電素板側電極８を載置する様子を示す概略の側面模式図である。この導電性接着剤９の塗布の後に図２に示されるような先述のそれぞれ絶縁基板３、及び圧電素板１の加熱により導電性接着剤９を硬化する。
【００２０】
図２のそれぞれ絶縁基板３、及び圧電素板１の加熱により導電性接着剤９を硬化する様子を示す概略の側面模式図において、圧電素板１に代えて他の板状の基板や小さな部品と、絶縁基板３に代えて他の部品との個々の導電性接着剤９を介しての接続の際、本発明を用いて先の接続部の導電性接着剤９を硬化することが出来る。
【００２１】
図５は従来の片持ち支持の状態で、圧電素板１の支持構造を構成して気密封止した圧電振動子６をその内部構造がわかるように側面方向からみた概略の側面模式図である。
【００２２】
図６は従来の圧電振動子６を用いた圧電発振器１０をその内部構造がわかるように側面方向からみた概略の側面模式図である。先述のように圧電発振器１０に搭載される圧電振動子６への本発明の圧電振動子６の製造方法の使用に限らず、圧電発振器１０容器を構成する絶縁基板３上に形成される接続電極と、圧電発振器１０内部に搭載される例えば発振回路部品などの電極との導電性接着剤９を介した接続部に本発明を使用することが出来る。
【００２３】
図７は従来の内部が高温の雰囲気となっているトンネル炉内を、部品をベルトコンベアの上に載せた状態で通過させて、個々の部品に塗布された導電性接着剤９や半田ペーストを硬化させる様子を示す概略の模式図である。導電性接着剤９や半田ペーストやナノペーストの硬化に要する時間について更にその時間を短縮するために、炉内雰囲気を更に高温とし同時に炉内通過時間を短縮する場合、炉内を通過させる圧電振動子６全体に過大な温度ストレスが掛かり、その結果その特性に悪影響を与えるおそれがあった。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の圧電振動子の製造方法の工程図である。
【図２】本発明のそれぞれ絶縁基板、及び圧電素板の加熱により導電性接着剤を硬化する様子を示す概略の側面模式図である。
【図３】本発明の絶縁基板側電極に導電性接着剤を塗布して、その上方から圧電素板側電極の付いた圧電素板を載置する様子を示す概略の側面模式図である。
【図４】本発明の圧電素板側電極に導電性接着剤を塗布して、その状態で絶縁基板側電極上に圧電素板についた圧電素板側電極を載置する様子を示す概略の側面模式図である。
【図５】従来の片持ち支持の状態で、圧電素板の支持構造を構成して気密封止した圧電振動子をその内部構造がわかるように側面方向からみた概略の側面模式図である。
【図６】従来の圧電振動子を用いた圧電発振器をその内部構造がわかるように側面方向からみた概略の側面模式図である。
【図７】従来の内部が高温の雰囲気となっている炉内を部品をベルトコンベアの上に載せた状態で通過させて、部品に塗布された導電性接着剤や半田ペーストを硬化させる様子を示す概略の模式図である。
【符号の説明】
【００２５】
１    圧電素板
２    圧電振動子容器
３    絶縁基板
４    導電性パッド
５    電極
６    圧電振動子
７    絶縁基板側電極
８    圧電素板側電極
９    導電性接着剤
１０  圧電発振器
１３  ベルトコンベア
１４  トンネル炉
【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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