(57)【要約】【課題】ウエハ本体の反りを低減して、歩留まりを向上させることができるウエハ、パッケージの製造方法、及び圧電振動子を提供する。【解決手段】リッド基板用ウエハ５０は、キャビティ用の凹部３ａが多数個形成された製品領域５０ｃと、製品領域５０ｃにおいて、製品領域５０ｃを径方向に沿って延在する直線状に設定された凹部３ａの非形成領域Ｎ２と、を有していることを特徴とする。【選択図】図７
2012186532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層状態で互いを接合することで、両者間に電子部品が収納されたキャビティを有するパッケージを多数個形成するためのウエハであって、
ウエハ本体は、前記キャビティ用の凹部が多数個形成された製品領域と、
前記製品領域において、前記製品領域を径方向に沿って延在する直線状に設定された前記凹部の非形成領域と、を有していることを特徴とするウエハ。
【請求項２】
複数の前記非形成領域が、前記凹部の一辺に沿って設定されていることを特徴とする請求項１記載のウエハ。
【請求項３】
二本の前記非形成領域が、前記ウエハ本体の中心部で直交するように設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のウエハ。
【請求項４】
二枚のウエハを積層させた状態で互いに接合することで、両者間に電子部品が収納されたキャビティを有するパッケージを多数個形成するパッケージの製造方法であって、
前記二枚のウエハのうち、第１ウエハの製品領域に前記キャビティ用の凹部を多数個形成する凹部形成工程を有し、
前記凹部形成工程では、前記第１ウエハの製品領域において、前記製品領域を径方向に沿って延在する直線状に前記凹部の非形成領域を設定し、前記非形成領域を回避した位置に前記多数個の凹部を形成することを特徴とするパッケージの製造方法。
【請求項５】
前記凹部形成工程の後、前記第１ウエハに対してウェットエッチングを行うエッチング工程を有していることを特徴とする請求項４記載のパッケージの製造方法。
【請求項６】
請求項４または請求項５記載のパッケージの製造方法を用いて製造されたことを特徴とする圧電振動子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハ、パッケージの製造方法、及び圧電振動子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話や携帯情報端末機器には、時刻源や制御信号等のタイミング源、リファレンス信号源等として水晶等を利用した圧電振動子（パッケージ）が用いられている（例えば、特許文献１参照）。この種の圧電振動子は様々なものが知られているが、その１つとして、表面実装（ＳＭＤ）型の圧電振動子が知られている。この種の圧電振動子は、例えば互いに接合されたガラス材料からなるベース基板及びリッド基板と、両基板の間に形成されたキャビティと、キャビティ内に気密封止された状態で収納された圧電振動片（電子部品）と、を備えている。
【０００３】
ここで、上述した圧電振動子を製造する際には、まずリッド基板用ウエハに、キャビティ用の凹部をリッド基板用ウエハの全域に亘って行列方向に複数形成する一方、ベース基板用ウエハ上に、リッド基板用ウエハの各キャビティに対応するように圧電振動片をマウントする。その後、接合層（金属膜）を介して両ウエハを陽極接合し、複数のパッケージがウエハの行列方向に形成されたウエハ接合体とする。そして、ウエハ接合体に形成された各パッケージ毎（キャビティ毎）にウエハ接合体を切断することで、キャビティ内に圧電振動片が気密封止された複数の圧電振動子を製造する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２４０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したリッド基板用ウエハでは、凹部の形成後、第１面（ベース基板用ウエハとの接合面）と、この第１面とは反対側の第２面と、での表面積の差に起因して、リッド基板用ウエハが反るという問題がある。具体的に、リッド基板用ウエハの第１面には、複数の凹部が全域に亘って形成されているため、第１面は第２面よりも表面積が大きくなる。そのため、リッド基板用ウエハが、第１面を凸にして反ってしまうという問題がある。
【０００６】
リッド基板用ウエハに反りが発生すると、後工程において、不良品が発生する確率が高くなり、歩留まりが低下するという問題がある。具体的には、凹部形成後において、リッド基板用ウエハが反った状態で研磨することで、面内での研磨レートにばらつきが生じ、反り量が増大してしまう。また、ベース基板用ウエハと反りが発生しているリッド基板用ウエハとを陽極接合することで、リッド基板用ウエハの反りに追従してウエハ接合体にも反りが発生する虞がある。この場合、切断時にウエハ接合体の切断予定線と実際の切断位置とがずれてしまうという問題がある。その結果、ウエハ接合体を所定サイズに切断できない可能性がある。
さらに、ベース基板用ウエハと、反りが発生しているリッド基板用ウエハとを接合することで、ウエハ接合体の内部に残留応力が発生し、切断された圧電振動子における機械的強度の低下に繋がるという問題がある。
【０００７】
そこで本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、ウエハ本体の反りを低減して、歩留まりを向上させることができるウエハ、パッケージの製造方法、及び圧電振動子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】
【０００８】
本発明のウエハは、積層状態で互いを接合することで、両者間に電子部品が収納されたキャビティを有するパッケージを多数個形成するためのウエハであって、ウエハ本体は、前記キャビティ用の凹部が多数個形成された製品領域と、前記製品領域において、前記製品領域を径方向に沿って延在する直線状に設定された前記凹部の非形成領域と、を有していることを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、ウエハ本体の製品領域において、凹部を形成しない非形成領域を形成しているため、ウエハ本体の全域に凹部を形成する場合に比べて両面での表面積の差を低減できる。この際、製品領域において、非形成領域は凹部の形成領域に比べて表面積が小さいため、凹部の形成領域から非形成領域に向けて（ウエハ本体の反りが減少する方向に向けて）引っ張り応力が作用することになる。そのため、凹部の形成後に生じるウエハ本体の反り量を低減できる。その結果、後工程において、不良品が発生する確率を低減できる。例えば、後工程においてウエハを研磨する際に、研磨レートのばらつきを抑制できるため、片減りの発生等を抑制し、ウエハの仕上がり厚みを均一にできる。また、複数のウエハを接合した際に複数のウエハの接合体に反りが発生するのを抑制できるので、接合体を所望の切断予定線（切断線）に沿って切断できる。これにより、歩留まりを向上させ、所望のサイズのパッケージを製造できる。
さらに、ウエハ本体の反りを低減できるので、複数のウエハを接合してパッケージとした際に、パッケージでの残留応力の発生を抑制できる。これにより、パッケージの機械的強度を向上できる。
【００１０】
また、複数の前記非形成領域が、前記凹部の一辺に沿って設定されていることを特徴としている。
この構成によれば、隣り合う凹部間のスペースが大きくなることを抑制しつつ、非形成領域を確保できる。このため、凹部の形成領域を効率よくウエハ本体上に設定でき、１つのウエハから形成可能なパッケージ製品群の歩留まりを維持できる。その結果、非形成領域を設定した場合であっても１つのウエハからのパッケージの取り個数を確保できる。
【００１１】
また、二本の前記非形成領域が、前記ウエハ本体の中心部で直交するように設定されていることを特徴としている。
この構成によれば、非形成領域を十字状に設定することで、ウエハの全域に亘って均一に反りを抑制できるので、ウエハにゆがみ等が発生するのを抑制できる。
【００１２】
また、本発明に係るパッケージの製造方法は、二枚のウエハを積層させた状態で互いに接合することで、両者間に電子部品が収納されたキャビティを有するパッケージを多数個形成するパッケージの製造方法であって、前記二枚のウエハのうち、第１ウエハの製品領域に前記キャビティ用の凹部を多数個形成する凹部形成工程を有し、前記凹部形成工程では、前記第１ウエハの製品領域において、前記製品領域を径方向に沿って延在する直線状に前記凹部の非形成領域を設定し、前記非形成領域を回避した位置に前記多数個の凹部を形成することを特徴としている。
この構成によれば、凹部形成工程において、製品領域を径方向に沿って延在する直線状に凹部の非形成領域を設定し、非形成領域を回避した位置に多数個の凹部を形成することで、ウエハ本体の全域に凹部を形成する場合に比べて両面での表面積の差を低減できる。この際、製品領域において、非形成領域は凹部の形成領域に比べて表面積が小さいため、凹部の形成領域から非形成領域に向けて（ウエハ本体の反りが減少する方向に向けて）引っ張り応力が作用することになる。そのため、凹部の形成後に生じるウエハ本体の反り量を低減できる。その結果、後工程において、不良品が発生する確率を低減できる。例えば、後工程においてウエハを研磨する際に、研磨レートのばらつきを抑制できるため、片減りの発生を抑制して、ウエハの仕上がり厚みを均一にできる。また、複数のウエハを接合した際に複数のウエハの接合体に反りが発生するのを抑制できるので、接合体を所望の切断予定線（切断線）に沿って切断できる。これにより、歩留まりを向上させ、所望のサイズのパッケージを製造できる。
さらに、ウエハ本体の反りを低減できるので、複数のウエハを接合してパッケージとした際に、パッケージでの残留応力の発生を抑制できる。これにより、パッケージの機械的強度を向上できる。
【００１３】
また、前記凹部形成工程の後、前記第１ウエハに対してウェットエッチングを行うエッチング工程を有していることを特徴としている。
この構成によれば、ウエハの加工ひずみを除去できるため、ウエハに発生する反りをより一層低減できる。
【００１４】
また、本発明に係る圧電振動子は、上記本発明のパッケージの前記キャビティ内に、圧電振動片が気密封止されてなることを特徴としている。
この構成によれば、上記本発明のパッケージの製造方法を用いて製造しているため、歩留まりを向上させるとともに、パッケージ内部での残留応力の発生を抑制して、機械的強度が確保された高品質で信頼性の高い圧電振動子を提供できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のウエハ及びパッケージの製造方法によれば、ウエハ本体の反りを低減して、歩留まりを向上させることができる
また、本発明に係る圧電振動子によれば、歩留まりを向上させるとともに、パッケージ内部での残留応力の発生を抑制して、機械的強度が確保された高品質で信頼性の高い圧電振動子を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態における圧電振動子の外観斜視図である。
【図２】図１に示す圧電振動子の内部構成図であって、リッド基板を取り外した状態で圧電振動片を上方から見た図である。
【図３】図２に示すＡ−Ａ線に沿った圧電振動子の断面図である。
【図４】図１に示す圧電振動子の分解斜視図である。
【図５】圧電振動子の製造方法を示すフローチャートである。
【図６】圧電振動子の製造方法を説明するための工程図であって、ウエハ接合体の分解斜視図である。
【図７】リッド基板用ウエハの平面図である。
【図８】ラッピング後、及びエッチング後におけるサンプルウエハの反り量を示すグラフである。
【図９】反りの矯正量を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。
（圧電振動子）
図１は、本実施形態における圧電振動子をリッド基板側から見た外観斜視図である。また図２は圧電振動子の内部構成図であって、リッド基板を取り外した状態で圧電振動片を上方から見た図ある。また、図３は図２に示すＡ−Ａ線に沿った圧電振動子の断面図であり、図４は圧電振動子の分解斜視図である。
図１〜図４に示すように、本実施形態の圧電振動子１は、ベース基板（第１基板）２及びリッド基板３が接合材２３を介して陽極接合された箱状のパッケージ１０と、パッケージ１０のキャビティＣ内に収納された圧電振動片（電子部品）５と、を備えた表面実装型の圧電振動子１である。そして、圧電振動片５とベース基板２の第１面２ａ（図３中下面）に設置された外部電極６，７とが、ベース基板２を貫通する一対の貫通電極８，９によって電気的に接続されている。
【００１８】
ベース基板２は、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる透明な絶縁基板で板状に形成されている。ベース基板２には、一対の貫通電極８，９が形成される一対の貫通孔２１，２２が形成されている。貫通孔２１，２２は、ベース基板２の第１面２ａから第２面２ｂ（図３中上面）に向かって漸次径が縮径したテーパ形状をなしている。
【００１９】
リッド基板３は、ベース基板２と同様に、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる透明の絶縁基板であり、ベース基板２に重ね合わせ可能な大きさの板状に形成されている。そして、リッド基板３の内面３ｂ（図３中下面）側には、圧電振動片５が収容される矩形状の凹部３ａが形成されている。この凹部３ａは、ベース基板２及びリッド基板３が重ね合わされたときに、圧電振動片５を収容するキャビティＣを形成する。そして、リッド基板３は、凹部３ａをベース基板２側に対向させた状態でベース基板２に対して接合材２３を介して陽極接合されている。すなわち、リッド基板３の内面３ｂ側は、中央部に形成された凹部３ａと、凹部３ａの周囲に形成され、ベース基板２との接合面となる額縁領域３ｃとを構成している。
【００２０】
圧電振動片５は、水晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム等の圧電材料から形成された音叉型の振動片であり、所定の電圧が印加されたときに振動するものである。
この圧電振動片５は、平行に配置された一対の振動腕部２４，２５と、一対の振動腕部２４，２５の基端側を一体的に固定する基部２６とからなる音叉型で、一対の振動腕部２４，２５の外表面上には、振動腕部２４，２５を振動させる図示しない一対の第１の励振電極と第２の励振電極とからなる励振電極と、第１の励振電極及び第２の励振電極と後述する引き回し電極２７，２８とを電気的に接続する一対のマウント電極とを有している（何れも不図示）。
【００２１】
このように構成された圧電振動片５は、図２，図３に示すように、金等のバンプＢを利用して、ベース基板２の第２面２ｂに形成された引き回し電極２７，２８上にバンプ接合されている。より具体的には、圧電振動片５の第１の励振電極が、一方のマウント電極及びバンプＢを介して一方の引き回し電極２７上にバンプ接合され、第２の励振電極が他方のマウント電極及びバンプＢを介して他方の引き回し電極２８上にバンプ接合されている。これにより、圧電振動片５は、ベース基板２の第２面２ｂから浮いた状態で支持されるとともに、各マウント電極と引き回し電極２７，２８とがそれぞれ電気的に接続された状態となる。
【００２２】
外部電極６，７は、ベース基板２の第１面２ａにおける長手方向の両側に設置されており、各貫通電極８，９及び各引き回し電極２７，２８を介して圧電振動片５に電気的に接続されている。より具体的には、一方の外部電極６は、一方の貫通電極８及び一方の引き回し電極２７を介して圧電振動片５の一方のマウント電極に電気的に接続されている。また、他方の外部電極７は、他方の貫通電極９及び他方の引き回し電極２８を介して、圧電振動片５の他方のマウント電極に電気的に接続されている。
【００２３】
貫通電極８，９は、焼成によって貫通孔２１，２２に対して一体的に固定された筒体３２、及び芯材部３１によって形成されたものである。各貫通電極８，９は、貫通孔２１，２２を完全に塞いでキャビティＣ内の気密を維持しているとともに、外部電極６，７と引き回し電極２７，２８とを導通させる役割を担っている。具体的に、一方の貫通電極８は、外部電極６と基部２６との間で引き回し電極２７の下方に位置しており、他方の貫通電極９は、外部電極７と振動腕部２５との間で引き回し電極２８の下方に位置している。
【００２４】
筒体３２は、ペースト状のガラスフリットが焼成されたものである。筒体３２は、両端が平坦で、かつベース基板２と略同じ厚みの円筒状に形成されている。そして、筒体３２の中心には、芯材部３１が筒体３２を貫通するように配されている。また、本実施形態では貫通孔２１，２２の形状に合わせて、筒体３２の外形が円錐状（断面テーパ状）となるように形成されている。そして、この筒体３２は、貫通孔２１，２２内に埋め込まれた状態で焼成されており、これら貫通孔２１，２２に対して強固に固着されている。
【００２５】
芯材部３１は、金属材料により円柱状に形成された導電性の芯材であり、筒体３２と同様に両端が平坦で、かつベース基板２の厚みと略同じ厚さとなるように形成されている。そして、芯材部３１を通して貫通電極８，９の電気導通性が確保されている。
【００２６】
リッド基板３の内面３ｂ全体には、陽極接合用の接合材２３が形成されている。具体的に、接合材２３は、額縁領域３ｃ及び凹部３ａの内面全体に亘って形成されている。本実施形態の接合材２３はＳｉ膜で形成されているが、接合材２３をＡｌで形成することも可能である。なお接合材２３として、ドーピング等により低抵抗化したＳｉバルク材で形成することも可能である。そして後述するように、この接合材２３とベース基板２とが陽極接合され、キャビティＣが真空封止されている。
【００２７】
このように構成された圧電振動子１を作動させる場合には、ベース基板２に形成された外部電極６，７に対して、所定の駆動電圧を印加する。これにより、圧電振動片５の各励振電極に電流を流すことができ、一対の振動腕部２４，２５を接近・離間させる方向に所定の周波数で振動させることができる。そして、この一対の振動腕部２４，２５の振動を利用して、時刻源、制御信号のタイミング源やリファレンス信号源等として利用することができる。
【００２８】
（圧電振動子の製造方法）
次に、上述した圧電振動子の製造方法について説明する。図５は、本実施形態に係る圧電振動子の製造方法のフローチャートである。図６は、ウエハ接合体の分解斜視図である。以下には、複数のベース基板２が連なるベース基板用ウエハ４０と、複数のリッド基板３が連なるリッド基板用ウエハ５０との間に複数の圧電振動片５を封入してウエハ接合体６０を形成し、ウエハ接合体６０を切断することにより複数の圧電振動子１を同時に製造する方法について説明する。なお、図６に示す破線Ｍは、切断工程で切断する切断線を図示したものである。
図５に示すように、本実施形態に係る圧電振動子の製造方法は、主に、圧電振動片作製工程（Ｓ１０）と、リッド基板用ウエハ作製工程（Ｓ２０）と、ベース基板用ウエハ作製工程（Ｓ３０）と、組立工程（Ｓ４０以下）と、を有している。そのうち、圧電振動片作製工程（Ｓ１０）、リッド基板用ウエハ作製工程（Ｓ２０）及びベース基板用ウエハ作製工程（Ｓ３０）は、並行して実施することが可能である。
【００２９】
初めに、圧電振動片作製工程を行って図１〜図４に示す圧電振動片５を作製する（Ｓ１０）。また、圧電振動片５を作製した後、共振周波数の粗調を行っておく。なお、共振周波数をより高精度に調整する微調に関しては、マウント後に行う。
【００３０】
（リッド基板用ウエハ作成工程）
図７はリッド基板用ウエハを第１面側から見た平面図である。
次に、図５〜７に示すように、後にリッド基板３となるリッド基板用ウエハ５０を、陽極接合を行う直前の状態まで作製するリッド基板用ウエハ作製工程を行う（Ｓ２０）。まず、ソーダ石灰ガラスを所定の厚さまで研磨加工して洗浄した後に、エッチング等により最表面の加工変質層を除去した円板状のリッド基板用ウエハ５０を形成する（Ｓ２１）。
【００３１】
次に、ベース基板用ウエハ４０との接合面となるリッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａ側に、加熱プレス成形やエッチング加工等により、キャビティＣ用の凹部３ａを多数形成する凹部形成工程を行う（Ｓ２２）。具体的には、リッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａにおける外周部分５０ｂよりも径方向内側に位置する領域（以下、製品領域５０ｃという）に、行列方向に沿って間隔を空けて凹部３ａを多数数形成する。
【００３２】
ここで、本実施形態の凹部形成工程（Ｓ２１）では、製品領域５０ｃが、凹部３ａを形成する凹部形成領域Ｎ１と、凹部３ａを形成しない非形成領域Ｎ２と、に区画されるように凹部３ａを形成する。具体的に、非形成領域Ｎ２は、リッド基板用ウエハ５０における径方向全域に沿って延在する２本の直線状の領域が、中央部を含んだ十字状に交差するように設定されている。凹部形成領域Ｎ１は、製品領域５０ｃにおける非形成領域Ｎ２以外の領域に設定され、２本の非形成領域Ｎ２により扇状に４分割されている。そして、この凹部形成領域Ｎ１において、凹部３ａは、短辺方向が一方の非形成領域Ｎ２と平行に、長辺方向が他方の非形成領域Ｎ２と平行に延在する矩形状に形成する。
【００３３】
ところで、上述したようにリッド基板用ウエハ５０では、第１面５０ａに凹部３ａを形成することで、第１面５０ａと第１面５０ａと反対側の面（以下、第２面５０ｄという）との間で、表面積に差が生じる。具体的には、凹部３ａが形成された第１面５０ａが、第２面５０ｄに比べて表面積が大きくなる。この際、リッド基板用ウエハ５０には、両面での表面積の差に起因して、表面積が大きい面側（第１面５０ａ側）を凸にして反りが発生する。
これに対して、本実施形態では、リッド基板用ウエハ５０の製品領域５０ｃにおいて、凹部３ａを形成しない非形成領域Ｎ２を形成しているため、第１面５０ａの全域に凹部３ａを形成する場合に比べて両面での表面積の差を低減できる。この際、製品領域５０ｃにおいて、非形成領域Ｎ２は凹部形成領域Ｎ１に比べて表面積が小さいため、凹部形成領域Ｎ１から非形成領域Ｎ２に向けて（リッド基板用ウエハ５０の反りが減少する方向に向けて）引っ張り応力が作用することになる。そのため、凹部３ａの形成後に生じるリッド基板用ウエハ５０の反り量を低減できる。
【００３４】
その後、リッド基板用ウエハ５０の少なくとも第１面５０ａをラッピング（荒削り）するラッピング工程（Ｓ２３）を行う。ラッピング工程（Ｓ２３）では、まず図示しない両面ラッピング装置を用い、リッド基板用ウエハ５０の両面５０ａ，５０ｄをラッピングする。具体的には、リッド基板用ウエハ５０を鋳鉄等からなるラップによってラップ剤を介して挟持し、これらラップとリッド基板用ウエハ５０とを相対移動させる。これにより、リッド基板用ウエハ５０の両面５０ａ，５０ｂを粗削りすることができる。
【００３５】
次に、リッド基板用ウエハ５０の両面５０ａ，５０ｂに対してウェットエッチングを行う（Ｓ２４：エッチング工程）。本実施形態のエッチング工程（Ｓ２４）では、例えばフッ化アンモニウム、及びフッ酸に純水を加えたエッチング液を利用してウェットエッチングを行う。なお、本実施形態では、エッチング液の温度を３０℃〜４５℃程度、エッチング時間は１ｓｅｃ〜５ｓｅｃ程度に設定することが好ましい。これにより、ラッピング工程（Ｓ２３）までに生じたリッド基板用ウエハ５０の加工ひずみを除去する。
【００３６】
続いて、リッド基板用ウエハ５０の少なくとも第１面５０ａを鏡面仕上げするために、ポリッシュ工程を行う（Ｓ２５）。具体的には、例えば不織布やスエード状の研磨布であるセリウムパッド等からなる研磨パッドと、リッド基板用ウエハ５０と、の間に、酸化セリウム等の研磨剤を供給しながら研磨パッドを回転させることにより行う。これにより、リッド基板用ウエハ５０の両面５０ａ，５０ｄが鏡面加工される。
【００３７】
次に、リッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａ全体（ベース基板用ウエハ４０との接合面及び凹部３ａの内面）に接合材２３を形成する接合材形成工程（Ｓ２６）を行う。このように、接合材２３をリッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａ全体に形成することで、接合材２３のパターニングが不要になり、製造コストを低減することができる。なお、接合材２３の形成は、スパッタやＣＶＤ等の成膜方法によって行うことができる。また、接合材形成工程（Ｓ２６）の前に第１面５０ａを鏡面仕上げしているので、接合材２３の表面の平面度が確保され、ベース基板用ウエハ４０との安定した接合を実現することができる。
以上により、リッド基板用ウエハ作成工程（Ｓ２０）が終了する。
【００３８】
（ベース基板用ウエハ作成工程）
次に、上述した工程と同時或いは前後のタイミングで、後にベース基板２となるベース基板用ウエハ４０を、陽極接合を行う直前の状態まで作製するベース基板用ウエハ作製工程を行う（Ｓ３０）。まず、ソーダ石灰ガラスを所定の厚さまで研磨加工して洗浄した後に、エッチング等により最表面の加工変質層を除去した円板状のベース基板用ウエハ４０を形成する（Ｓ３１）。
【００３９】
次いで、例えばプレス加工等により、ベース基板用ウエハ４０に一対の貫通電極８，９を配置するための貫通孔２１，２２を複数形成する貫通孔形成工程を行う（Ｓ３２）。具体的には、プレス加工によりベース基板用ウエハ４０第１面４０ａに凹部を形成した後、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｄ側から研磨することで、凹部を貫通させ、貫通孔２１，２２を形成することができる。
【００４０】
ここで、一対の貫通孔２１，２２は、後に両ウエハ４０，５０を重ね合わせたときに、リッド基板用ウエハ５０に形成した凹部３ａ内に各別に収まる位置で、かつ一方の貫通孔２１が後にマウントする圧電振動片５の基部２６側に配置されるとともに、他方の貫通孔２２が振動腕部２４，２５の先端側に配置される位置に形成する。さらに、一対の貫通孔２１，２２は、ベース基板用ウエハ４０における第２面４０ｄにおいて、外周部分４０ｂよりも径方向内側に位置する領域（以下、製品領域４０ｃという）に形成されている。また、本実施形態では、製品領域４０ｃにおいて、リッド基板用ウエハ５０の非形成領域Ｎ２に面する領域には、一対の貫通孔２５を形成しない。したがって、一対の貫通孔２１，２２は、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｄにおいて、非形成領域Ｎ２と外周部分４０ｂとを除く部分に形成されている。
【００４１】
続いて、貫通孔形成工程（Ｓ３２）で形成された貫通孔２１，２２内に貫通電極８，９を形成する貫通電極形成工程（Ｓ３３）を行う。これにより、貫通孔２１，２２内において、芯材部３１がベース基板用ウエハ４０の表面に対して面一な状態で保持される。以上により、貫通電極８，９を形成することができる。
【００４２】
次に、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｄに導電性材料をパターニングして、引き回し電極２７，２８を形成する引き回し電極形成工程を行う（Ｓ３４）。
このようにして、ベース基板用ウエハ製作工程（Ｓ３０）が終了する。
【００４３】
（組立工程）
次に、ベース基板用ウエハ作成工程（Ｓ３０）で作成されたベース基板用ウエハ４０の各引き回し電極２７，２８上に、圧電振動片作成工程（Ｓ１０）で作成された圧電振動片５を、それぞれ金等のバンプＢを介してマウントする（Ｓ４０）。そして、上述した各ウエハ４０，５０の作成工程で作成されたベース基板用ウエハ４０及びリッド基板用ウエハ５０を重ね合わせる、重ね合わせ工程を行う（Ｓ５０）。具体的には、図示しない基準マーク等を指標としながら、両ウエハ４０，５０を正しい位置にアライメントする。これにより、マウントされた圧電振動片５が、リッド基板用ウエハ５０に形成された凹部３ａとベース基板用ウエハ４０とで囲まれるキャビティＣ内に収納された状態となる。
【００４４】
重ね合わせ工程（Ｓ５０）後、重ね合わせた２枚のウエハ４０，５０を図示しない陽極接合装置に入れ、図示しない保持機構によりウエハの外周部分をクランプした状態で、所定の温度雰囲気で所定の電圧を印加して陽極接合する接合工程を行う（Ｓ６０）。具体的には、接合材２３とリッド基板用ウエハ５０との間に所定の電圧を印加する。すると、接合材２３とリッド基板用ウエハ５０との界面に電気化学的な反応が生じ、両者がそれぞれ強固に密着して陽極接合される。これにより、圧電振動片５をキャビティＣ内に封止することができ、ベース基板用ウエハ４０とリッド基板用ウエハ５０とが接合されたウエハ接合体６０を得ることができる。そして、本実施形態のように両ウエハ４０，５０同士を陽極接合することで、接着剤等で両ウエハ４０，５０を接合した場合に比べて、経時劣化や衝撃等によるずれ、ウエハ接合体６０の反り等を防ぎ、両ウエハ４０，５０をより強固に接合することができる。
【００４５】
その後、一対の貫通電極８，９にそれぞれ電気的に接続された一対の外部電極６，７を形成し（Ｓ７０）、圧電振動子１の周波数を微調整する（Ｓ８０）。
そして、接合されたウエハ接合体６０を切断線Ｍに沿って切断する個片化工程（Ｓ９０）を行う。具体的には、まずウエハ接合体６０のベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂ側にＵＶテープを貼り付ける。次に、リッド基板用ウエハ５０側から切断線Ｍに沿ってレーザーを照射し、切断線Ｍに沿ってスクライブラインを形成する。次に、ＵＶテープの表面から切断線Ｍに沿って切断刃を押し当て、ウエハ接合体６０を割断する（ブレーキング）。その後、ＵＶを照射してＵＶテープを剥離する。これにより、ウエハ接合体６０を複数の圧電振動子１に分離することができる。なお、これ以外のダイシング等の方法によりウエハ接合体６０を切断してもよい。
【００４６】
そして、電気特性検査工程（Ｓ１００）では、圧電振動子１の共振周波数や共振抵抗値、ドライブレベル特性（共振周波数及び共振抵抗値の励振電力依存性）等を測定してチェックする。また、絶縁抵抗特性等も併せてチェックする。最後に、圧電振動子１の外観検査を行って、寸法や品質等を最終的にチェックする。
以上により、圧電振動子１が完成する。
【００４７】
このように、本実施形態では、リッド基板用ウエハ５０の製品領域５０ｃにおいて、製品領域５０ｃを径方向に沿って延在する非形成領域Ｎ２を設定する構成とした。
この構成によれば、第１面５０ａの全域に凹部３ａを形成する場合に比べて両面５０ａ，５０ｂでの表面積の差を低減できる。これにより、表面積の差に起因するリッド基板用ウエハ５０の反りを抑制できるため、後工程において、不良品が発生する確率を低減できる。
【００４８】
例えば、後工程においてリッド基板用ウエハ５０を研磨する際に、研磨レートのばらつきを抑制できるため、片減りの発生を抑制して、リッド基板用ウエハ５０の仕上がり厚みを均一にできる。また、後工程において、両ウエハ４０，５０を接合した際にウエハ接合体６０に反りが発生するのを抑制できるので、ウエハ接合体６０を所望の切断予定線（切断線Ｍ）に沿って切断できる。これにより、歩留まりを向上させ、所望のサイズのパッケージ１０を製造できる。
さらに、リッド基板用ウエハ５０の反りを低減できるので、両ウエハ４０，５０をウエハ接合体６０として接合した際に、ウエハ接合体６０での残留応力の発生を抑制できる。これにより、歩留まりを向上させるとともに、パッケージ１０内部での残留応力の発生を抑制して、機械的強度が確保された高品質で信頼性の高い圧電振動子１を提供できる。
【００４９】
しかも、凹部３ａは、短辺方向が一方の非形成領域Ｎ２と平行に、長辺方向が他方の非形成領域Ｎ２と平行に延在する矩形状に形成することで、隣り合うキャビティＣ（凹部３ａ）間のスペースが大きくなることを抑制しつつ、非形成領域Ｎ２を確保できる。このため、凹部形成領域Ｎ１を効率よくリッド基板用ウエハ５０上に設定でき、１つのウエハ５０から形成可能なパッケージ製品群の歩留まりを維持できる。その結果、非形成領域Ｎ２を設定した場合であっても１つのウエハ５０からの圧電振動子１の取り個数を確保できる。
しかも、非形成領域Ｎ２を十字状に設定することで、リッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａの全域に亘って均一に反りを抑制できるので、リッド基板用ウエハ５０にゆがみ等が発生するのを抑制できる。
【００５０】
また、本実施形態では、ラッピング工程（Ｓ２３）後のエッチング工程（Ｓ２４）において、凹部３ａが形成されたリッド基板用ウエハ５０に対してウェットエッチングを行うことで、ラッピング工程（Ｓ２３）までに生じたリッド基板用ウエハ５０の加工ひずみを除去できる。その結果、リッド基板用ウエハ５０に発生する反りをより一層低減できる。
【００５１】
（実施例）
ここで、本発明を、実施例を挙げて説明する。
本願発明者は、上述した本実施形態のリッド基板用ウエハ５０と同様の構成からなるサンプルウエハを複数枚用意して、これらサンプルウエハＡ１〜Ａ６に対してラッピングとウェットエッチングとを順に施し、ラッピング後とウェットエッチング後とにおける各サンプルウエハＡ１〜Ａ６の反り量を測定する試験を行った。また、測定した反り量の差分に基づいて、ウェットエッチングによる反りの矯正量を算出した。なお、反り量の測定方法としては、サンプルウエハＡ１〜Ａ６の表裏面上を径方向に沿うＸ方向、及びＸ方向に直交するＹ方向、すなわち２本の非形成領域Ｎ２に沿って、触針式の粗さ測定機を走査し、粗さの最大値と最小値との差から算出した。
【００５２】
ここで、ラッピング条件については、各サンプルウエハＡ１〜Ａ６で同じ条件に設定した。また、エッチング条件について、エッチング液（フッ化アンモニウム＋フッ酸＋純水）、及び温度（３０℃〜４５℃）は各サンプルウエハで同じ条件に設定した状態で、サンプルウエハＡ１〜Ａ３と、サンプルウエハＡ４〜Ａ６とでエッチング時間を変更した。具体的に、サンプルウエハＡ１〜Ａ３のエッチング時間を１ｓｅｃ（エッチング量は両面で５μｍ程度）に設定し、サンプルウエハＡ４〜Ａ６を５ｓｅｃ（エッチング量は両面で１０μｍ程度）に設定した。
【００５３】
図８はラッピング後、及びエッチング後におけるサンプルウエハの反り量を示すグラフであり、図９は反りの矯正量を示すグラフである。なお、図８，９において、ｃｘは、凹部３ａが形成された面のＸ方向を示しており、ｃｙはＹ方向を示している。また、ｆｘは凹部３ａが形成されていない面のＸ方向を示しており、ｆｙはＹ方向を示している。また、図８のｃｘ〜ｆｙにおいて、左側がラッピング後の反り量（μｍ）、右側がエッチング後の反り量（μｍ）をそれぞれ示している。
【００５４】
図８，９に示すように、ラッピング工程（Ｓ２３）後にウェットエッチングを施すことで、ほぼ全ての各サンプルウエハＡ１〜Ａ６において、反りが全面に亘って矯正されることを確認できた。これは、上述したようにウェットエッチングにより、ラッピング工程（Ｓ２３）までに生じたサンプルウエハＡ１〜Ａ６の加工ひずみを除去できたためと考えられる。特に、エッチング時間を長くすることで、ウェットエッチングによる矯正量をより一層向上できることが確認できた。
【００５５】
なお、グラフ中に図示はしないが、非形成領域を設定していない従来のウエハでは、ラッピング後、及びウェットエッチング後でサンプルウエハの反りが改善されることはなかった。また、非形成領域を形成した場合であっても、ラッピング及びポリッシュを行った後にウェットエッチングを行った場合には、反りは殆ど改善されなかった。
【００５６】
以上、本発明の技術範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上述した実施形態では、本発明に係るパッケージの製造方法を使用しつつ、パッケージの内部に圧電振動片を封入して圧電振動子を製造したが、パッケージの内部に圧電振動片以外の電子部品を封入して、圧電振動子以外のデバイスを製造することも可能である。
また、上述した実施形態では、音叉型の圧電振動片を用いた圧電振動子を例に挙げて本発明のパッケージの製造方法を説明したが、これに限らず、例えばＡＴカット型の圧電振動片（厚み滑り振動片）を用いた圧電振動子等に、本発明を適用しても構わない。
【００５７】
また、上述した実施形態では、２本の非形成領域Ｎ２を十字状に形成する場合について説明したが、非形成領域Ｎ２の数は、単数でもよく、また３本以上の複数本でも構わない。
【符号の説明】
【００５８】
１…圧電振動子  ３ａ…凹部  ５…圧電振動片（電子部品）  １０…パッケージ  ５０…リッド基板用ウエハ（第１ウエハ、ウエハ）  ５０ａ…第１面  ５０ｃ…製品領域  Ｃ…キャビティ  Ｎ２…非形成領域
【図１】
2012186532.tif 000003
【図２】
2012186532.tif 000004
【図３】
2012186532.tif 000005
【図４】
2012186532.tif 000006
【図５】
2012186532.tif 000007
【図６】
2012186532.tif 000008
【図７】
2012186532.tif 000009
【図８】
2012186532.tif 000010
【図９】
2012186532.tif 000011