(57)【要約】      （修正有）【課題】積層基板により形成され、電子部品を収納する凹部に段差部を有する電子部品パッケージの製造方法であって、前記段差部を形成する基板が他の基板と十分に接着された信頼性の高い電子部品パッケージの製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも、第一のセラミック基板１６上に、開口部を有する第二のセラミック基板１７を積層し、加圧接着する第一工程と、前記第一工程の後に、前記第二のセラミック基板１７上に、開口部を有する第三のセラミック基板１８を、前記第二の基板１７の開口部と前記第三のセラミック基板１８の開口部とにより段差部を形成するように積層し、加圧接着する第二工程と、前記第二工程の後に、前記第一のセラミック基板、第二のセラミック基板、及び第三のセラミック基板の積層体を焼成する工程とを有する電子部品パッケージの製造方法とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセラミック基板が積層された多層セラミック基板積層体により形成され、電子部品を収納する凹部と、前記凹部に段差部を有する電子部品パッケージの製造方法であって、
少なくとも、
第一のセラミック基板上に、開口部を有する第二のセラミック基板を積層し、加圧接着する第一工程と、
前記第一工程の後に、前記第二のセラミック基板上に、開口部を有する第三のセラミック基板を、前記第二の基板の開口部と前記第三のセラミック基板の開口部とにより段差部を形成するように積層し、加圧接着する第二工程と、
前記第二工程の後に、前記第一のセラミック基板、第二のセラミック基板、及び第三のセラミック基板の積層体を焼成する工程と、
を有することを特徴とする電子部品パッケージの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミックスの基板からなるパッケージ内に水晶振動子を含む圧電振動子等の電子部品を収納した後、パッケージを蓋体で気密封止して構成される電子部品パッケージの製造方法に関わる。
【背景技術】
【０００２】
圧電振動子デバイスは、例えば、セラミックス等の絶縁基板からなるパッケージと、このパッケージの開口部を封止する金属製蓋体とから構成されるパッケージの内部に、圧電振動子が気密封止状態で収納されて構成される。この圧電振動子デバイス等の電子部品は、電子機器製品の小型化及び薄型化に伴って、小型化、薄型化、及びコストダウン等の要求が益々高まっている。このため、近年は表面実装型（ＳＭＤ）のものが多く開発されている。
【０００３】
図３は、圧電振動子デバイス等の電子部品を収納して構成される電子部品封止体の従来の一構成例を説明するための図で断面図である。図３において、電子部品封止体１１０は、パッケージ１１１の凹部１１１ａ底面にＩＣチップ１１２を取り付け、段差部１１１ｂに圧電振動子１１３の一端を固定して取り付け、パッケージ１１１上部に封着材１１５によって蓋体１１４を被着させ圧電振動子１１３とＩＣチップ１１２を気密封止している。パッケージ１１１は、セラミックスの多層基板により構成されており、図３で説明する例では、パッケージ１１１の底面部を形成する第一の基板１１６上に、第二の基板１１７と第三の基板１１８が積層され、第二の基板１１７と第三の基板１１８にはそれぞれ開口部が設けられており、この開口部と第一の基板１１６により凹部１１１ａを形成している。また、第二の基板１１７の開口部は第三の基板１１８の開口部より小さく形成されており、第二の基板１１７と第三の基板１１８を積層する際に第二の基板１１７の一部を凹部１１１ａ側に突出させることで、凹部１１１ａに段差部１１１ｂを形成し、この段差部１１１ｂを圧電振動子１１３の実装箇所として利用している。また、図示されていないが圧電振動子１１３の表面には電極が形成されており、パッケージ１１１を形成する第一，第二及び第三の基板１１６，１１７，１１８の表面にも、圧電振動子１１３とＩＣチップ１１２の接続や、蓋体１１４を被着させるためのメタライズ層が、必要に応じて施されている。このような電子部品封止体と関連する先行技術として、例えば特許文献１が知られている。
【０００４】
図４は従来の電子部品封止体のパッケージの製造方法を説明するための図であり、（ａ）は第一、第二及び第三の基板の断面図、（ｂ）は第一、第二及び第三の基板を積層し加圧接着する工程を示す断面図である。セラミックスの多層基板は、一般にアルミナ等からなるセラミックグリーンシートを用いて作製され、上記従来の圧電部品封止体１１０のパッケージ１１１を形成する第一の基板１１６，第二の基板１１７及び第三の基板１１８もセラミックグリーンシートにより形成されている。パッケージ１１１の作製は、まず、第一，第二及び第三の基板１１６，１１７，１１８となるセラミックグリーンシートにそれぞれ必要に応じてメタライズ層をスクリーン印刷等により形成する。また、第二の基板１１７及び第三の基板１１８には、打ち抜き等の手段により開口部を形成しておく。次いで、第一の基板１１６上に、開口部を有する第二の基板１１７及び第三の基板１１８を、第二の基板１１７と第三の基板１１８それぞれの開口部によって段差部１１１ｂが形成されるように積層し、この積層体上方よりプレス機により加圧しそれぞれの基板を加圧接着する。その後、加圧接着された状態の基板を焼成することでパッケージ１１１の完成となる（例えば、特許文献２参照。）。
通常このように形成される基板（パッケージ）は生産性を上げるため、セラミックグリーンシートに複数の基板（パッケージ）部分を形成しておき、最終工程で個々の基板（パッケージ）に分断することで大量生産している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１３５０５４号公報
【特許文献２】特開２００４−３５６６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
背景技術にて説明した従来技術における電子部品封止体のパッケージの製造方法では、パッケージを構成する第一，第二及び第三の基板１１６，１１７，１１８はプレス機により圧力を加えることでそれぞれの基板が加圧接着されるが、図４に示すように加圧されるのは第一の基板１１６下面と第三の基板１１７の上面からであり、電子部品を収納する凹部１１１a内部の段差部１１１ｂは圧力が付加されない。このように、段差部１１１ｂに圧力が付加されないことで、段差部１１１ｂが第一の基板１１６に十分に加圧接着されず、各基板が積層された積層体を焼成し完成されたパッケージ状態において、段差部１１１ｂが第一の基板１１６から剥がれ、段差部１１１ｂ先端に反りが発生していた。この状態の段差部１１１ｂに圧電振動子１１３が実装されると、圧電振動子１１３は反りの発生した段差部１１１ｂの面に沿って、つまり、圧電振動子１１３の段差部１１１ｂに固定されない自由端が上方（蓋体１１４側）に傾斜した状態で実装されてしまい、圧電振動子１１３の自由端が蓋体１１４と接触し発振不良を起こすことがある。また、一般に圧電振動子１１３は反りの発生していない段差部１１１ｂに対して水平な状態で圧電振動子１１３が供給し実装されるため、段差部１１１ｂに反りが発生していると、圧電振動子１１３は反りの発生した段差部１１１ｂ先端のみに接触し、その際に圧電振動子１１３がその自由端側に倒れ込んだり、あるいは前記状態で導電接着剤等により一度段差部１１１ｂに保持されたものが、圧電振動子１１３が段差部１１１ｂに不安定な状態で保持されているため、後工程において倒れてしまうといった問題が発生する。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するものであり、積層基板により形成され、電子部品を収納する凹部に段差部を有する電子部品パッケージの製造方法であって、前記段差部を形成する基板が他の基板と十分に接着された信頼性の高い電子部品パッケージの製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
複数のセラミック基板が積層された多層セラミック基板積層体により形成され、電子部品を収納する凹部と、前記凹部に段差部を有する電子部品パッケージの製造方法であって、少なくとも、第一のセラミック基板上に、開口部を有する第二のセラミック基板を積層し、加圧接着する第一工程と、前記第一工程の後に、前記第二のセラミック基板上に、開口部を有する第三のセラミック基板を、前記第二の基板の開口部と前記第三のセラミック基板の開口部とにより段差部を形成するように積層し、加圧接着する第二工程と、前記第二工程の後に、前記第一のセラミック基板、第二のセラミック基板、及び第三のセラミック基板の積層体を焼成する工程とを有する電子部品パッケージの製造方法とする。
【発明の効果】
【０００９】
複数のセラミック基板が積層された多層セラミック基板積層体により形成され、電子部品を収納する凹部と、前記凹部に段差部を有する電子部品パッケージの製造方法において、段差部を形成する基板と、その段差部と接着される基板とが、接着工程において段差部に、接着に必要な圧力を付加することができ、段差部と段差部と接着される基板とが十分に接着され、信頼性の高い電子部品パッケージの製造が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
複数のセラミック基板が積層された多層セラミック基板積層体により形成され、電子部品を収納する凹部と、前記凹部に段差部を有する電子部品パッケージの製造方法であって、少なくとも、第一のセラミック基板上に、開口部を有する第二のセラミック基板を積層し、加圧接着する第一工程と、前記第一工程の後に、前記第二のセラミック基板上に、開口部を有する第三のセラミック基板を、前記第二の基板の開口部と前記第三のセラミック基板の開口部とにより段差部を形成するように積層し、加圧接着する第二工程と、前記第二工程の後に、前記第一のセラミック基板、第二のセラミック基板、及び第三のセラミック基板の積層体を焼成する工程とを有する電子部品パッケージの製造方法とする。
【実施例１】
【００１１】
図２は本発明の電子部品パッケージを用いた電子部品封止体を説明するための図であり、（ａ）は蓋体を外した状態の正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図を示している。パッケージ１１は、セラミックスの多層基板により構成されており、パッケージ１１の底面部を形成する第一の基板１６上に、第二の基板１７と第三の基板１８が積層され、第二の基板１７と第三の基板１８にはそれぞれ開口部が設けられ、この開口部と第一の基板１６により凹部１１ａを形成している。また、第二の基板１７の開口部は第三の基板の開口部より小さく形成されており、第二の基板１７の開口部と第三の基板１８の開口部で段差部１１ｂを形成するように積層されている。また、第一の基板１６には貫通孔１６ａが設けられている。この貫通孔１６ａは、第二の基板１７で一部が遮蔽される位置に配置されている。また、図示しないが第一，第二及び第三の基板１６，１７，１８の表面には、圧電振動子１３を電子部品封止体１０と接続するメタライズ層や、蓋体１１４を被着させるためのメタライズ層が、必要に応じて施されている。
【００１２】
電子部品封止体１０は、パッケージ１１の段差部１１ｂに圧電振動子１３の一端を導電接着剤１９により固定して取り付け、パッケージ１１上部に蓋体１４が封着材１５により被着されている。パッケージ１１に圧電振動子１３と蓋体１４を取り付けた後、貫通孔１６ａを通してパッケージ１１内部を図示しない排気室や真空ポンプ等の排気機構によって排気してパッケージ１１の内部を真空状態とし、この状態で貫通孔１６ａを封止材２０により塞ぎパッケージ内部が気密に封止される。
【００１３】
図１は本発明の電子部品パッケージの製造方法を説明するための図であり、（ａ）は第一、第二及び第三の基板の断面図、（ｂ）は第一の基板と第二の基板を積層し加圧接着する工程を示す断面図、（ｃ）は積層された第一の基板と第二の基板に第三の基板を積層し加圧接着する工程を示す断面図である。まず、セラミックグリーンシートによる第一の基板１６，第二の基板１７及び第三の基板１８を準備する。
次に、準備した第一，第二及び第三の基板１６，１７，１８の表面にそれぞれ必要に応じてメタライズ層（不図示）をスクリーン印刷等により形成する。また、第二の基板１７及び第三の基板には、打ち抜き等の手段により開口部を形成しておく。（図１（ａ））
次に、第一の基板１６上に、開口部を有する第二の基板１７を積層し、プレス機で第一の基板１６と第二の基板１７を加圧接着する。（図１（ｂ））
次に、前工程で加圧接着された第一の基板１６と第二の基板１７の積層体における第二の基板１７上に、第三の基板１８を積層する。ここで、第三の基板１８は、第二の基板の開口部と第三の基板の開口部とにより段差部１１ｂを形成するように積層する。このように積層された基板をプレス機により加圧し、第一の基板１６と第二の基板１７の積層体と第三の基板１８を加圧接着する。（図１（ｃ））
次に、第一，第二及び第三の基板１６，１７，１８が加圧接着された積層体を焼成する。
以上の工程により、本発明におけるパッケージ１１は製造される。従来技術による製造方法では、第二の基板１７の段差部１１ｂとなる部分に圧力が付加されない状態で第一の基板１６と第二の基板１７が加圧接着されていたが、本発明では、まず第一の基板１６と第二の基板１７との加圧接着を行うことで、第二の基板１７の表面全体に圧力を付加することができ、段差部１１ｂは第一の基板１６と十分な加圧接着が行える。そのため、その後に第三の基板１８を加圧接着し、各基板の積層体を焼成した後でも段差部１１ｂの反りが発生せず、圧電振動子の実装を良好に行うことができる。
【００１４】
また、本実施例では、第二の基板１７の開口部と第三の基板１８の開口部の大きさが違う例で説明してきたが、本発明を実施するにあたりそれぞれの基板の開口部の大きさに関係なく、段差部を形成するように少なくとも三枚以上の基板を配置した積層基板であれば良い。
【００１５】
以上、本発明の電子部品パッケージの製造方法について圧電振動子を内部に収容した電子部品封止体を例にとり説明してきたが、電子部品が半導体素子等でも良く、また、セラミックグリーンシートに複数の基板（パッケージ）部分を形成しておき、最終工程で個々の基板（パッケージ）に分断する等しても良く、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて適宜変更を行っても良いことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の電子部品パッケージの製造方法を説明するための図であり、（ａ）は第一、第二及び第三の基板の断面図、（ｂ）は第一の基板と第二の基板を積層し加圧接着する工程を示す断面図、（ｃ）は積層された第一の基板と第二の基板に第三の基板を積層し加圧接着する工程を示す断面図。
【図２】本発明の電子部品パッケージを用いた電子部品封止体を説明するための図であり、（ａ）は蓋体を外した状態の正面図（ｂ）はＡ−Ａ断面図、（ｃ）はＢ−Ｂ断面図。
【図３】圧電デバイス等の電子部品を収納して構成される電子部品封止体の従来の一構成例を説明するための図であり断面図。
【図４】従来の電子部品封止体のパッケージの製造方法を説明するための図であり、（ａ）は第一、第二及び第三の基板の断面図、（ｂ）は第一、第二及び第三の基板を積層し加圧接着する工程を示す断面図。
【符号の説明】
【００１７】
１０    電子部品封止体
１１    パッケージ
１１ａ  凹部
１１ｂ  段差部
１３    圧電振動子
１４    蓋体
１５    封着材
１６    第一の基板
１６ａ  貫通孔
１７    第二の基板
１８    第三の基板
１９    導電接着剤
２０    封止材
１１０    電子部品封止体
１１１    パッケージ
１１１ａ  凹部
１１１ｂ  段差部
１１２    ＩＣチップ
１１３    圧電振動子
１１４    蓋体
１１５    封着材
１１６    第一の基板
１１７    第二の基板
１１８    第三の基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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