(57)【要約】【課題】簡易な構成で、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができるベース基板を提供する。【解決手段】本発明に係るベース基板１は、貫通孔１６と、平面視で貫通孔１６の開口部を囲むように凸部１４，１５が設けられている主面１２ａ，１２ｂとを有する基板１０と、貫通孔１６内に設けられている貫通電極２４と、主面１２ａ，１２ｂに設けられている凸部１４，１５を覆っていて、貫通電極２４と電気的に接続している金属層２，４と、を含むことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔と、平面視で前記貫通孔の開口部を囲むように凸部が設けられている主面とを有する基板と、
前記貫通孔内に設けられている貫通電極と、
前記凸部を覆っていて、前記貫通電極と電気的に接続している金属層と、
を含むことを特徴とするベース基板。
【請求項２】
前記主面には、平面視で前記開口部を囲むように凹部も設けられていることを特徴とする請求項１に記載のベース基板。
【請求項３】
前記凸部または前記凹部が、平面視で前記開口部を囲むように環状に繋がっていることを特徴とする請求項１または２に記載のベース基板。
【請求項４】
前記基板は、単層のセラミック基板であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のベース基板。
【請求項５】
前記貫通電極は、金属を含む樹脂であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか1項に記載のベース基板。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のベース基板と、
前記ベース基板に搭載されている電子部品と、
を含むことを特徴とする電子デバイス。
【請求項７】
請求項６に記載の電子デバイスを含む、電子機器。
【請求項８】
セラミック基板を準備する工程と、
前記セラミック基板にエネルギービームを照射して、前記セラミック基板を貫通する貫通孔を形成し、かつ、前記セラミック基板の主面に前記貫通孔を囲むように凸部を形成する工程と、
前記貫通孔内に貫通電極を配置する工程と、
前記貫通電極と電気的に接続し、前記凸部を覆うように金属層を形成する工程と、
を含むことを特徴とするベース基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベース基板およびその製造方法、電子デバイス、並びに電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子デバイスとして、例えば、圧電振動素子等の電子部品と、電子部品が搭載されるベース基板と、蓋体と、を含んで構成されている圧電デバイスが知られている。圧電振動素子等の電子部品は、ベース基板および蓋体によって囲まれる空間に気密に封止されている。そのため、このような電子デバイスでは、空間に収容された電子部品と、この空間の外にある外部装置とを電気的に接続するための配線（電極）が設けられる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、電子部品を収容する空間の気密性を高めるために、基体に設けられた第１の貫通孔と水晶素板に設けられた第２の貫通孔とが、互いに開口部が重ならない位置に設けられ、第１の貫通孔内に設けられた配線および第２の貫通孔内に設けられた配線によって、水晶振動素子が外部接続用電極端子に接続され、第１の貫通孔は蓋体に設けられた金属膜で封止された構造の電子デバイスが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４７８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の電子デバイスでは、第１の貫通孔の開口部と第２の貫通孔の開口部とが重ならないように基体と水晶素板を積層し、かつ、貫通孔間に配線を引き回さなければならない。そのため、構造が複雑になってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、簡易な構成で、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができるベース基板およびその製造方法を提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、上記ベース基板を含む電子デバイスおよび電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
【０００８】
［適用例１］
本適用例に係るベース基板は、
貫通孔と、平面視で前記貫通孔の開口部を囲むように凸部が設けられている主面とを有する基板と、
前記貫通孔内に設けられている貫通電極と、
前記凸部を覆っていて、前記貫通電極と電気的に接続している金属層と、
を含む。
【０００９】
このようなベース基板によれば、貫通電極に接続している金属層が凸部を覆っているため、リークの経路となる金属層と基板との界面において、基板に凸部がない場合と比べて、リークの経路を長くすることができる。これにより、金属層と基板との界面からのリークを抑制することができ、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができる。さら
に、このようなベース基板によれば、金属層が凸部を覆うように設けられた簡易な構成で、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができる。
【００１０】
［適用例２］
本適用例に係るベース基板において、
前記主面には、平面視で前記開口部を囲むように凹部も設けられていてもよい。
【００１１】
このようなベース基板によれば、電子部品を収容する空間の気密性をより高めることができる。
【００１２】
［適用例３］
本適用例に係るベース基板において、
前記凸部または前記凹部が、平面視で前記開口部を囲むように環状に繋がっていてもよい。
【００１３】
このようなベース基板によれば、電子部品を収容する空間の気密性をより高めることができる。
【００１４】
［適用例４］
本適用例に係るベース基板において、
前記基板は、単層のセラミック基板であってもよい。
【００１５】
このような電子デバイスの製造方法によれば、基板がセラミック基板であるため、例えば、エネルギービームをセラミック基板に照射することで、容易に、貫通孔を囲むように凸部を形成することができる。したがって、製造工程を簡略化することができる。また、多層のセラミック基板と比べて、装置の低背化、小型化を図ることができる。
【００１６】
［適用例５］
本適用例に係るベース基板において、
前記貫通電極は、金属を含む樹脂であってもよい。
【００１７】
このようなベース基板によれば、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができる。
【００１８】
［適用例６］
本適用例に係る電子デバイスは、
本適用例に係るベース基板と、
前記ベース基板に搭載されている電子部品と、
を含む。
【００１９】
このような電子デバイスによれば、本適用例に係るベース基板を含むため、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができる。
【００２０】
［適用例７］
本適用例に係る電子機器は、
本適用例に係る電子デバイスを含む。
【００２１】
このような電子機器によれば、本適用例に係る電子デバイスを含むため、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができる。
【００２２】
［適用例８］
本適用例に係るベース基板の製造方法は、
セラミック基板を準備する工程と、
前記セラミック基板にエネルギービームを照射して、前記セラミック基板を貫通する貫通孔を形成し、かつ、前記セラミック基板の主面に前記貫通孔を囲むように凸部を形成する工程と、
前記貫通孔内に貫通電極を配置する工程と、
前記貫通電極と電気的に接続し、前記凸部を覆うように金属層を形成する工程と、
を含む。
【００２３】
このようなベース基板の製造方法によれば、貫通孔と凸部を同時に形成することができるため、製造工程を簡略化することができる。したがって、電子部品を収容する空間の気密性を高めることが可能なベース基板を、簡易な工程で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態に係る電子デバイスを模式的に示す平面図。
【図２】本実施形態に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。
【図３】本実施形態に係るベース基板の凸部および貫通孔を模式的に示す図。
【図４】本実施形態に係る電子デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート。
【図５】本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。
【図６】本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。
【図７】本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。
【図８】本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す断面図。
【図９】本実施形態の第１変形例に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。
【図１０】本実施形態の第１変形例に係るベース基板の凸部および貫通孔を模式的に示す図。
【図１１】本実施形態の第２変形例に係る電子デバイスを模式的に示す断面図。
【図１２】本実施形態の第２変形例に係るベース基板の凸部および貫通孔を模式的に示す図。
【図１３】本実施形態の第２変形例に係るベース基板の凸部および貫通孔の変形例を模式的に示す図。
【図１４】本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。
【図１５】本実施形態に係る電子機器を模式的に示す斜視図。
【図１６】本実施形態に係る電子機器を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２６】
１．  電子デバイス
まず、本実施形態に係る電子デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る電子デバイス１００を模式的に示す平面図である。図２は、本実施形態に係る電子デバイス１００を模式的に示す断面図である。なお、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。また、図１では、便宜上、蓋体３０およびろう材３６の図示を省略している。
【００２７】
電子デバイス１００は、図１および図２に示すように、本実施形態に係るベース基板１と、蓋体３０と、電子部品４０と、を含んで構成されている。ベース基板１は、セラミッ
ク基板１０と、搭載電極２０と、実装電極２２と、貫通電極２４と、接合部２６と、を含んで構成されている。ベース基板１は、電子部品４０を実装するための基板である。ベース基板１は、電子部品４０を収容するためのパッケージを構成することができる。
【００２８】
セラミック基板１０は、例えば、単層である。これにより、多層のセラミック基板と比べて、装置の低背化、小型化を図ることができる。なお、セラミック基板１０は、単層のセラミック基板が積層された多層構造であってもよい。セラミック基板１０の材質は、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒素珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化珪素（ＳｉＣ）、サファイア（Ａｌ２Ｏ３）、ジルコニア（ＸｒＯ３）、コージライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ２Ｏ・５ＳｉＯ２）、イットリア（Ｙ２Ｏ３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、ムライト（３Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）、ステアタイト（ＭｇＯ・ＳｉＯ２）や、これらの物質に他の物質が添加されたセラミック基板である。また、セラミック基板１０は、セラミックグリーンシートを複数枚積層して成形した後、焼成した焼結体であってもよい。
【００２９】
セラミック基板１０の主面１２ａ（図示の例では上面）には、貫通孔１６を囲む凹凸が設けられている。図示の例では、セラミック基板１０の主面１２ａに設けられた第１凸部１４によって、主面１２ａに凹凸が設けられている。また、同様に、セラミック基板１０の他方の主面１２ｂ（図示の例では下面）には、貫通孔１６を囲む凹凸が設けられている。図示の例では、セラミック基板１０の主面１２ｂに設けられた第２凸部１５によって、主面１２ｂに凹凸が設けられている。なお、図示はしないが、凸部１４，１５は、セラミック基板１０の一方の主面にのみ形成されてもよい。第１凸部１４は、図１に示すように、セラミック基板１０の主面１２ａに２つ設けられている。同様に、第２凸部１５は、セラミック基板１０の主面１２ｂに２つ設けられている。
【００３０】
図３（Ａ）は、第１凸部１４および貫通孔１６を模式的に示す平面図である。図３（Ｂ）は、凸部１４，１５および貫通孔１６を模式的に示す断面図であり、図３（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。凸部１４，１５は、セラミック基板１０の主面１２ａ，１２ｂから突出している部分である。凸部１４，１５は、平面視において（セラミック基板１０の厚さ方向から見て）、貫通孔１６の開口部を囲むように設けられている。図示の例では、凸部１４，１５は、平面視において、環状に繋がっており、貫通孔１６の開口部の周囲を完全に囲んでいる。凸部１４，１５は、貫通孔１６の開口部を規定している。凸部１４，１５は、例えば、セラミック基板にエネルギービームを照射して、該セラミック基板の一部を溶融させることで形成される。そのため、凸部１４，１５は、セラミック基板１０と一体に設けられている。また、凸部１４，１５は、セラミックグリーンシートに凸部に相当する材料を塗布し、その後焼成することにより形成されてもよい。凸部１４，１５の高さＨは、例えば、５μｍ以上２０μｍ以下である。第１凸部１４の高さＨと、第２凸部１５の高さＨとは、互いに同じであってもよいし、異なっていてもよい。第１凸部１４の高さＨによって、電子部品４０とセラミック基板１０の主面１２ａとの間隔を決めることができる。
【００３１】
図２に示すように、第１凸部１４は、搭載電極２０で覆われている。図示の例では、第１凸部１４は、搭載電極２０を構成する第１金属層２および第２金属層４で覆われている。第１凸部１４の表面は、金属層２，４によって完全に覆われており、露出していない。第２凸部１５は、実装電極２２で覆われている。図示の例では、第２凸部１５は、実装電極２２を構成する第１金属層２および第２金属層４で覆われている。第２凸部１５の表面は、金属層２，４によって完全に覆われており、露出していない。
【００３２】
セラミック基板１０には、貫通孔１６が設けられている。図示の例では、貫通孔１６は、２つ設けられている。貫通孔１６は、セラミック基板１０の主面１２ａ側から見て、凸部１４に囲まれている。図示の例では、貫通孔１６は、セラミック基板１０の主面１２ａ
側から見て、凸部１４で閉じられた領域に形成されている。また、貫通孔１６は、セラミック基板１０の主面１２ｂ側から見て、凸部１５に囲まれている。図示の例では、貫通孔１６は、セラミック基板１０の主面１２ｂ側から見て、凸部１５で閉じられた領域に形成されている。貫通孔１６内には、貫通電極２４が設けられている。貫通孔１６は、セラミック基板１０の一方の主面１２ａ側から他方の主面１２ｂ側まで延在している。貫通孔１６は、セラミック基板１０の内面１２ｃおよび凸部１４の側面１４ｃによって規定されている。貫通孔１６の形状は、例えば、円柱状である。貫通孔１６は、一方の主面１２ａ側の開口部から他方の主面１２ｂ側の開口部に向かうにしたがって径が小さくなるテーパー形状を有していてもよい。
【００３３】
セラミック基板１０の一方の主面１２ａには、搭載電極２０、および接合部２６が設けられている。セラミック基板１０の他方の主面１２ｂには、実装電極２２が設けられている。ベース基板１は、蓋体３０とともに、電子部品４０を収容するためのパッケージを構成している。
【００３４】
搭載電極２０は、セラミック基板１０の主面１２ａに、第１凸部１４を覆うように設けられている。図示の例では、搭載電極２０は、第１凸部１４の表面、貫通電極２４上、主面１２ａにわたって形成されている。搭載電極２０は、貫通電極２４に接続している。搭載電極２０は、図示の例では２つ設けられている。搭載電極２０は、セラミック基板１０上に設けられている第１金属層２と、第１金属層２上に設けられている第２金属層４と、を含んで構成されている。第１金属層２の材質は、例えば、チタンとタングステンの合金、または、クロムである。第２金属層４の材質は、例えば、銅である。なお、金属層２、４の材質は、これに限定されない。また、搭載電極２０は、単層であってもよいし、３層以上の金属層からなる多層構造であってもよい。また、搭載電極２０は、銀ペースト等の金属を含む樹脂であってもよい。搭載電極２０上には、接着剤５０を介して、電子部品４０が接合されている。搭載電極２０は、導電性の接着剤５０を介して電子部品４０のマウント電極４８に電気的に接続している。搭載電極２０は、電子部品４０を搭載するための電極である。
【００３５】
実装電極２２は、セラミック基板１０の主面１２ｂに、第２凸部１５を覆うように設けられている。図示の例では、実装電極２２は、第２凸部１５の表面、貫通電極２４上、主面１２ａにわたって形成されている。実装電極２２は、貫通電極２４に接続している。実装電極２２は、２つ設けられている。実装電極２２は、貫通電極２４を介して、搭載電極２０に電気的に接続している。実装電極２２は、外部の装置（図示せず）に実装される際に用いられる外部端子として機能することができる。実装電極２２は、搭載電極２０と同様に、第１金属層２と、第２金属層４と、を含んで構成されている。実装電極２２は、上述した搭載電極２０と同様に構成されている。搭載電極２０および実装電極２２の厚さは、例えば、１０μｍ以上１５μｍ以下である。
【００３６】
貫通電極２４は、貫通孔１６内に設けられている。貫通電極２４は、２つ設けられている。貫通電極２４は、搭載電極２０と実装電極２２とを電気的に接続している。貫通電極２４は、搭載電極２０および実装電極２２と同様に、第１金属層２と、第２金属層４と、を含んで構成されている。なお、貫通電極２４は、単層であってもよいし、３層以上の金属層からなる多層構造であってもよい。また、貫通電極２４は、銀ペースト等の金属を含む樹脂であってもよい。
【００３７】
搭載電極２０、実装電極２２、および貫通電極２４は、空間３４を気密に封止するための封止部としても機能している。具体的には、搭載電極２０、実装電極２２、および貫通電極２４は、貫通孔１６を気密に封止して、貫通孔１６からのリークを防ぐ機能を有している。搭載電極２０、実装電極２２、および貫通電極２４は、一体に設けられている。そ
のため、搭載電極２０と貫通電極２４との間、および貫通電極２４と実装電極２２との間には界面（繋ぎ目）がない。したがって、空間３４の気密性を高めることができる。なお、搭載電極２０、実装電極２２、および貫通電極２４は、一体に設けられていなくてもよい。
【００３８】
接合部２６は、セラミック基板１０の主面１２ａに設けられている。接合部２６は、図１に示すように、平面視において、電子部品４０を囲むように設けられている。接合部２６は、蓋体３０とセラミック基板１０とを接合するための部材である。接合部２６は、搭載電極２０と同様に、第１金属層２と、第２金属層４と、を含んで構成されている。接合部２６は、上述した搭載電極２０と同様に構成されている。
【００３９】
蓋体３０は、全周につば部３２が設けられたキャップ状（容器状）の形状を有しており、その内側の空間３４に、電子部品４０を収容することができる。蓋体３０は、ベース基板１とともに、電子部品４０を気密に封止するパッケージとして機能している。つば部３２は、ろう材３６および接合部２６を介して、セラミック基板１０に接合されている。蓋体３０の材質は、例えば、コバール、４２アロイ、ステンレス鋼などの金属である。
【００４０】
なお、ここでは、蓋体３０がキャップ状（容器状）の形状を有しており、その内側の空間３４に電子部品４０を収容している場合について説明したが、セラミック基板１０が窪み部を有しており、この窪み部に電子部品４０が収容されてもよい。この場合、蓋体３０の形状は、平板状であってもよい。
【００４１】
ろう材３６は、蓋体３０を、接合部２６に固定（接合）することができる。ろう材３６は、少なくとも蓋体３０のつば部３２と接合部２６との間に設けられている。図示の例では、ろう材３６は、蓋体３０のつば部３２および蓋体３０の内面に設けられている。ろう材３６としては、例えば、銀ろう、ニッケルろう等を用いることができる。
【００４２】
電子部品４０は、ベース基板１に搭載されている。電子部品４０は、接着剤５０によって、第１凸部１４上の搭載電極２０に接合されている。電子部品４０は、一方側の端部が固定されて、他方側の端部は固定されていない。すなわち、電子部品４０は、片持ちで実装されている。電子部品４０は、ベース基板１および蓋体３０で囲まれる空間３４に収容されている。例えば、空間３４は減圧状態または窒素等の不活性気体に満たされた状態であり、電子部品４０は、減圧状態または窒素等の不活性気体に満たされた状態で動作する。なお、電子部品４０の形態としては、例えば、ジャイロセンサー、加速度センサー、振動子、ＳＡＷ（弾性表面波）素子、などの各種の電子部品を挙げることができる。
【００４３】
以下では、電子部品４０が、振動子である場合について説明する。電子部品４０は、圧電振動片４２と、励振電極４４ａ，４４ｂと、接続電極４６と、マウント電極４８と、を含んで構成されている。
【００４４】
圧電振動片４２は、例えば、ＡＴカット水晶基板、ＢＴカット水晶基板等の水晶基板からなる。圧電振動片４２は、図２に示すように、メサ構造を有している。これにより、圧電振動片４２は、高いエネルギー閉じ込め効果を有することができる。
【００４５】
第１励振電極４４ａは、圧電振動片４２の一方の主面（励振面、図示の例では上面）に設けられている。第２励振電極４４ｂは、圧電振動片４２の他方の主面（励振面、図示の例では下面）に設けられている。励振電極４４ａ，４４ｂの各々は、接続電極４６を介して、マウント電極４８に接続している。励振電極４４ａ，４４ｂは、圧電振動片４２に電圧を印加することができる。
【００４６】
接着剤５０は、電子部品４０をベース基板１に固定（接合）することができる。図示の例では、接着剤５０は、電子部品４０のマウント電極４８と、搭載電極２０と、を接合している。接着剤５０としては、導電性の接着剤を用いることができる。具体的には、接着剤５０としては、例えば、銀ペーストを用いることができる。
【００４７】
ベース基板１および電子デバイス１００によれば、例えば、以下の特徴を有する。
【００４８】
ベース基板１は、貫通孔１６と、平面視で貫通孔１６の開口部を囲むように凸部１４，５が設けられている主面１２ａ，１２ｂを有するセラミック基板１０と、貫通孔１６内に設けられている貫通電極２４と、凸部１４，１５を覆っていて、貫通電極２４と電気的に接続している金属層２，４と、を含む。ここで、金属層２とセラミック基板１０との界面は、リークパス（リークの経路）となり、電子部品４０を収容する空間３４の真空度を低下させる場合がある。ベース基板１では、金属層２が、セラミック基板１０の凸部１４，１５を覆うように設けられているため、セラミック基板１０に凸部１４，１５がない場合と比べて、このリーク経路を長くすることができる。これにより、金属層２とセラミック基板１０との界面からのリークを抑制することができ、真空度の低下を抑制することができる。したがって、電子部品４０を収容する空間３４の気密性を高めることができる。
【００４９】
さらに、ベース基板１では、上述のように、凸部１４，１５を形成することにより凹凸を形成することができ、この凹凸を金属層２，４で覆うことにより、電子部品４０を収容する空間３４の気密性を高めることができる。このように、ベース基板１では、簡易な構成で、電子部品４０を収容する空間３４の気密性を高めることができる。また、貫通孔を長くしたり、金属層の面積を大きくしたりすることなく、リークの経路を長くすることができるため、基板の厚さや表面積によらず、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができる。したがって、ベース基板１によれば、設計の自由度が高い。
【００５０】
ベース基板１では、さらに、金属層２，４が、凸部１４，１５を覆っているため、セラミック基板１１０から凸部１４，１５が脱落することを防ぐことができる。
【００５１】
ベース基板１では、セラミック基板１０に設けられている凹凸は、セラミック基板１０と一体の凸部１４，１５によって設けられている。すなわち、凸部１４，１５とセラミック基板１０との間には界面（繋ぎ目）がない。例えば、凸部１４，１５とセラミック基板１０が一体に設けられていない場合、凸部１４，１５とセラミック基板１０の界面がリークパスとなり、電子部品４０を収容する空間３４の真空度を低下させる場合がある。ベース基板１によれば、凸部１４，１５とセラミック基板１０とが一体に設けられているため、このような問題が生じない。したがって、電子部品４０を収容する空間３４の気密性を、より高めることができる。
【００５２】
ベース基板１では、セラミック基板１０に設けられている凹凸は、貫通孔１６を囲む環状の凸部１４によって設けられている、これにより、簡易な構成で、電子部品４０を収容する空間３４の気密性を高めることができる。
【００５３】
ベース基板１によれば、セラミック基板１０は、単層であるため、多層のセラミック基板と比べて、装置の低背化、小型化を図ることができる。さらに、工程を少なくでき、材料も少なくできる。また、層間のリークがなく、気密性を高めることができる。
【００５４】
２．  電子デバイスの製造方法
次に、本実施形態に係る電子デバイスの製造方法について、図面を参照しながら説明する。図４は、本実施形態に係る電子デバイスの製造工程の一例を示すフローチャートである。また、図５〜図８は、本実施形態に係る電子デバイスの製造工程を模式的に示す図で
ある。
【００５５】
図４に示すように、本実施形態に係る電子デバイスの製造工程は、ベース基板１を形成する工程（Ｓ１０〜Ｓ１３）と、ベース基板１に電子部品４０を搭載する工程（Ｓ１４）と、ベース基板１と蓋体３０とを接合する工程（Ｓ１５）と、を含む。ベース基板１を形成する工程は、セラミック基板１１０を準備する工程（Ｓ１０）と、セラミック基板１１０にエネルギービームを照射して、貫通孔１６および貫通孔１６を囲むように凸部１４，１５を形成する工程（Ｓ１１）と、貫通電極２４を配置する工程（Ｓ１２）と、凸部１４，１５を覆うように金属層２，４（搭載電極２０および実装電極２２）を形成する工程（Ｓ１３）と、を含む。以下、各工程について詳細に説明する。
【００５６】
図５に示すように、セラミック基板１１０を準備する（Ｓ１０）。セラミック基板１１０は、平板状であり、図示の例では、単層である。セラミック基板１１０は、セラミックウエハーである。例えば、以下に示す製造工程において、セラミック基板１１０に複数のベース基板（電子デバイス）を形成してもよい。なお、ここでは、セラミックウエハーであるセラミック基板１１０を用いてベース基板（電子デバイス）を製造する場合について説明するが、予め個片化されたセラミック基板１０を用いてベース基板（電子デバイス）を製造してもよい。
【００５７】
次に、セラミック基板１１０にエネルギービームＢを照射して、セラミック基板１１０の一方の主面１２ａに第１凸部１４を形成し、セラミック基板１１０の他方の主面１２ｂに第２凸部１５を形成し、セラミック基板１１０を貫通する貫通孔１６を形成する（Ｓ１１）。エネルギービームＢは、例えば、ＹＡＧレーザー等から出射されるレーザービームや、電子ビーム等である。このようなエネルギービームＢをセラミック基板１１０に照射することにより、セラミック基板１１０の一部が溶融して、凸部１４，１５および貫通孔１６が同時に形成される。この凸部１４，１５によって、セラミック基板１１０の主面１２ａ，１２ｂに、貫通孔１６を囲む凹凸が形成される。凸部１４，１５は、セラミック基板１１０の溶融物が固まったものである。エネルギービームＢの照射条件やスキャンの条件を調整することで、凸部１４，１５および貫通孔１６の形状や大きさを容易に制御することができる。例えば、セラミック基板１１０にレーザービームＢを照射することにより、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、セラミック基板１１０に貫通孔１６を囲む環状の凸部１４，１５が形成される。また、図示はしないが、エネルギービームＢの照射条件を調整して、セラミック基板１１０の一方の主面にのみ、凸部を形成してもよい。
【００５８】
次に、セラミック基板１１０にエネルギービームＢを照射して、セラミック基板１１０の主面１２ａにチップ分離用の溝部１８を形成する。溝部１８は、セラミック基板１１０を劈開するためのスクライブラインとして機能する。
【００５９】
図６に示すように、貫通孔１６内に貫通電極２４を配置する工程Ｓ１２と、凸部１４，１５を覆う金属層２，４（搭載電極２０および実装電極２２）を形成する工程Ｓ１３とを行う。なお、本実施形態では、工程Ｓ１２と工程Ｓ１３とは同じ工程で行われる。具体的には、セラミック基板１１０の主面１２ａ，１２ｂおよび貫通孔１６内に、金属層２，４を形成することで、セラミック基板１１０の一方の主面１２ａに搭載電極２０および接合部２６を形成し、セラミック基板１１０の他方の主面１２ｂに実装電極２２を形成し、貫通孔１６内に貫通電極２４を形成する。第１金属層２は、例えば、スパッタ法により形成される。第２金属層４は、例えば、めっき法により形成される。金属層２，４からなる電極２０，２２，２４および接合部２６は、例えば、セミアディティブ法で形成される。これにより、搭載電極２０、実装電極２２、貫通電極２４、および接合部２６を同時に形成することができ、搭載電極２０、実装電極２２、貫通電極２４は、一体に形成される。
【００６０】
なお、搭載電極２０、実装電極２２、貫通電極２４、および接合部２６は、スパッタ法、ＣＶＤ法等で形成されてもよい。なお、ここでは、貫通電極２４を形成する工程Ｓ１２と、凸部１４を覆う金属層２，４を形成する工程Ｓ１３を同じ工程で行ったが、別の工程で行ってもよい。例えば、貫通電極２４を配置した（Ｓ１２）後に、凸部１４を覆う金属層２，４（搭載電極、実装電極）を形成してもよい（Ｓ１３）。
【００６１】
以上の工程により、ベース基板１を製造することができる。
【００６２】
図７に示すように、電子部品４０をベース基板１に搭載する（Ｓ１４）。具体的には、まず、搭載電極２０上に接着剤５０を塗布する。次に、電子部品４０を搭載電極２０に押し付けて、搭載電極２０と電子部品４０のマウント電極４８とを、接着剤５０を介して接合する。
【００６３】
図８に示すように、セラミック基板１１０に蓋体３０を接合して、ベース基板１と蓋体３０とに囲まれた空間３４に電子部品４０を収容する（Ｓ１５）。具体的には、まず、例えば蓋体３０の母材であるコバールの一方の面の全面にろう材３６（銀ろう）、他方の面にニッケル（図示せず）が形成されたクラッド材を、絞り加工することで蓋体３０を凹形状に加工する。次に、蓋体３０を、ろう材３６を介して、接合部２６上に配置する。次に、例えば、エネルギービームを蓋体３０に照射することにより、ろう材３６を加熱溶融させて接合部２６に接合させる。以上の工程により、電子部品４０を空間３４に収容することができる。本工程を減圧雰囲気で行うことにより、空間３４を減圧状態にすることができる。
【００６４】
図１および図２に示すように、セラミック基板１１０からベース基板１（電子デバイス１００）を切り出す。具体的には、セラミック基板１１０を、溝部１８に沿って劈開させて、ベース基板１（電子デバイス１００）を切り出す。
【００６５】
以上の工程により、電子デバイス１００を製造することができる。
【００６６】
本実施形態に係るベース基板１の製造方法および電子デバイス１００の製造方法によれば、例えば、以下の特徴を有する。
【００６７】
本実施形態に係るベース基板１の製造方法では、セラミック基板１１０にエネルギービームＢを照射して、セラミック基板１１０を貫通する貫通孔１６を形成し、かつ、セラミック基板１１０の主面１２ａ，１２ｂに、貫通孔１６を囲むように凸部１４，１５を形成する工程Ｓ１１と、貫通電極２４に接続し、凸部１４，１５を覆う金属層２，４を形成する工程Ｓ１３と、を含む。このように、貫通孔１６の形成と、凸部１４，１５の形成とを、同時に行うことができるため、製造工程を簡略化することができる。したがって、電子部品４０を収容する空間３４の気密性を高めることが可能なベース基板１を、簡易な工程で製造することができる。
【００６８】
さらに、例えば、エネルギービームＢで凸部１４，１５を形成するため、機械的な動作を伴わずにエネルギービームＢをスキャンすることにより凸部１４，１５を形成することができる。したがって、位置精度がよく、短時間で凸部１４，１５を形成することができる。
【００６９】
さらに、本実施形態では、エネルギービームＢで凸部１４，１５を形成するため、焼成後のセラミック基板１１０を用いることができる。例えば、セラミックグリーンシートに凸部に相当する部分を塗布し、その後焼成することによりベース基板を形成した場合、焼成時の収縮があるため、凸部１４，１５の位置精度を高めることができない。本実施形態
では、焼成後のセラミック基板１１０を用いることができるため、凸部１４，１５の位置精度を高めることができる。
【００７０】
本実施形態に係る電子デバイス１００の製造方法では、上述のように、簡易な工程で、精度よく電子部品４０を搭載することができるため、例えば、１枚のセラミック基板１１０に複数の電子デバイス１００を同時に形成する場合に、特に有効である。
【００７１】
３．  変形例
３．１．  第１変形例
次に、本実施形態の第１変形例に係る電子デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図９は、本実施形態の第１変形例に係る電子デバイス２００を模式的に示す断面図である。図１０（Ａ）は、第１凸部１４および貫通孔１６を模式的に示す平面図である。図１０（Ｂ）は、凸部１４，１５および貫通孔１６を模式的に示す断面図であり、図１０（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。以下、電子デバイス２００において、上述した電子デバイス１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７２】
電子デバイス２００では、図９および図１０に示すように、貫通孔１６の開口部は、セラミック基板１０の主面１２ａ側からみて、２つの第１凸部１４に囲まれている。同様に、貫通孔１６の開口部は、セラミック基板１０の主面１２ｂ側からみて、２つの第２凸部１５に囲まれている。
【００７３】
具体的には、貫通孔１６は、図１０（Ａ）に示すように、セラミック基板１０の主面１２ａ側からみて、環状の第１凸部１４ａに囲まれており、第１凸部１４ａは、環状の第１凸部１４ｂに囲まれている。すなわち、貫通孔１６は、２つの凸部１４ａ，１４ｂで２重に囲まれている。凸部１４ａ，１４ｂは、図示の例では、同心円状に設けられている。凸部１４ａ，１４ｂによって、セラミック基板１０の主面１２ａに貫通孔１６を囲む凹凸が設けられる。図９に示すように、凸部１４ａ，１４ｂは、搭載電極２０を構成する第３金属層８によって覆われている。第３金属層８は、単層であってもよいし、２層以上の金属層からなる多層構造であってもよい。また、第３金属層８は、銀ペースト等の金属を含む樹脂であってもよい。第３金属層８は、例えば、めっき法により形成される。
【００７４】
同様に、貫通孔１６は、セラミック基板１０の主面１２ｂ側からみて、環状の第２凸部１５ａに囲まれており、第２凸部１５ａは、環状の第２凸部１５ｂに囲まれている。すなわち、貫通孔１６は、２つの凸部１５ａ，１５ｂで２重に囲まれている。凸部１５ａ，１５ｂは、図示の例では、同心円状に設けられている。凸部１５ａ，１５ｂによって、セラミック基板１０の主面１２ｂに貫通孔１６を囲む凹凸が設けられる。凸部１５ａ，１５ｂは、実装電極２２を構成する第３金属層８によって覆われている。凸部１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂは、例えば、セラミック基板１０にエネルギービームを照射することにより形成される。
【００７５】
電子デバイス２００では、図９に示すように、電子部品４０が、接着剤２２０を介して、セラミック基板１０の主面１２ａに固定されており、搭載電極２０と電子部品４０とが、配線ワイヤー２１０を介して電気的に接続されている。
【００７６】
電子デバイス２００によれば、貫通孔１６が、平面視で凸部１４ａ，１４ｂ（または凸部１５ａ，１５ｂ）で２重に囲まれているため、よりリーク経路を長くすることができる。したがって、第３金属層８とセラミック基板１０との界面からのリークを抑制することができ、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができる。
【００７７】
３．２．  第２変形例
次に、本実施形態の第２変形例に係る電子デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図１１は、本実施形態の第２変形例に係る電子デバイス３００を模式的に示す断面図である。図１２（Ａ）は、第１凸部１４および貫通孔１６を模式的に示す平面図である。図１２（Ｂ）は、凸部１４，１５および貫通孔１６を模式的に示す断面図であり、図１２（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。以下、電子デバイス３００において、上述した電子デバイス１００，２００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７８】
電子デバイス３００では、図１１および図１２に示すように、貫通孔１６の開口部は、セラミック基板１０の主面１２ａ側からみて、第１凸部１４と第１凹部３１０に囲まれている。同様に、貫通孔１６の開口部は、セラミック基板１０の主面１２ｂ側からみて、第２凸部１５と第２凹部３２０に囲まれている。
【００７９】
具体的には、貫通孔１６は、図１２（Ａ）に示すように、セラミック基板１０の主面１２ａ側からみて、環状の第１凸部１４によって囲まれており、第１凸部１４は、環状の第１凹部３１０に囲まれている。すなわち、貫通孔１６は、第１凸部１４および第１凹部３１０で２重に囲まれている。第１凸部１４と第１凹部３１０とは、図示の例では、同心円状に設けられている。第１凸部１４および第１凹部３１０によって、セラミック基板１０の主面１２ａに貫通孔１６を囲む凹凸が設けられる。図１１に示すように、第１凸部１４および第１凹部３１０は、搭載電極２０を構成する第３金属層８によって覆われている。
【００８０】
同様に、貫通孔１６は、セラミック基板１０の主面１２ｂ側からみて、環状の第２凸部１５に囲まれており、第２凸部１５は、環状の第２凹部３２０に囲まれている。すなわち、貫通孔１６は、第２凸部１５および第２凹部３２０で２重に囲まれている。第２凸部１５と第２凹部３２０とは、図示の例では、同心円状に設けられている。第２凸部１５および第２凹部３２０によって、セラミック基板１０の主面１２ｂに貫通孔１６を囲む凹凸が設けられる。図１１に示すように、第２凸部１５および第２凹部３２０は、実装電極２２を構成する第３金属層８によって覆われている。第１凹部３１０および第２凹部３２０は、例えば、セラミック基板１０にエネルギービームを照射して、セラミック基板１０の一部を溶融させることにより形成される。第１凹部３１０および第２凹部３２０の深さＤは、例えば、５μｍ以上２０μｍ以下である。
【００８１】
電子デバイス３００によれば、貫通孔１６が、平面視で凸部１４および凹部３１０（または凸部１５および凹部３２０）で２重に囲まれているため、よりリーク経路を長くすることができる。したがって、第３金属層８とセラミック基板１０との界面からのリークを抑制することができ、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができる。
【００８２】
なお、電子デバイス３００では、環状の凸部１４，１５および環状の凹部３１０，３２０が設けられていたが、凸部１４，１５および凹部３１０，３２０の形状はこれに限定されない。図１３は、第１凸部１４および第１凹部３１０の変形例を模式的に示す平面図である。第１凸部１４は、貫通孔１６の周囲に不連続に設けられており、貫通孔１６の周囲を完全に囲んでいない。同様に、第１凹部３１０は、貫通孔１６の周囲に不連続に設けられており、貫通孔１６の周囲を完全に囲んでいない。このような場合でも、上述した電子デバイス３００と同様の効果を奏することができる。
【００８３】
３．３．  第３変形例
次に、第３変形例について説明する。
【００８４】
電子デバイス１００の例では、ベース基板１が、セラミック基板１０を含んで構成され
ている場合について説明したが、本変形例では、ベース基板１は、セラミック基板１０にかえて、ガラス基板やシリコン基板などのセラミックス以外の材質の基板を含んで構成されていることができる。
【００８５】
４．  電子機器
次に、本実施形態に係る電子機器について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る電子機器は、本発明に係る電子デバイスを含む。以下では、本発明に係る電子デバイスとして、電子デバイス１００を含む電子機器について、説明する。
【００８６】
図１４は、本実施形態に係る電子機器として、携帯電話機（ＰＨＳも含む）１２００を模式的に示す斜視図である。
【００８７】
図１４に示すように、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１２０８が配置されている。
【００８８】
このような携帯電話機１２００には、電子デバイス１００が内蔵されている。
【００８９】
図１５は、本実施形態に係る電子機器として、デジタルスチルカメラ１３００を模式的に示す斜視図である。なお、図１４には、外部機器との接続についても簡易的に示している。
【００９０】
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、デジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
【００９１】
デジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１３１０が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部１３１０は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。
【００９２】
また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
【００９３】
撮影者が表示部１３１０に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。
【００９４】
また、このデジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、ビデオ信号出力端子１３１２には、テレビモニター１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４には、パーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。
【００９５】
このようなデジタルスチルカメラ１３００には、電子デバイス１００が内蔵されている。
【００９６】
図１６（Ａ）は、本実施形態に係る電子機器として、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉ
ｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）１４００を模式的に示す図である。図１６（Ｂ）は、本実施形態に係る電子機器として、時計１５００を模式的に示す斜視図である。図１６（Ｃ）は、本実施形態に係る電子機器として、ゲーム機器１６００を模式的に示す平面図である。
【００９７】
電子デバイス１００は、図１６に示すＧＰＳ１４００、時計１５００、ゲーム機器１６００に搭載されている。
【００９８】
電子デバイス１００は、図１４〜図１６に示すように、様々な電子機器に搭載することができ、電子デバイス１００は、基準周波数発生機能、フィルタ機能、圧力センサー、温度センサー、加速度センサー等のセンサー機能としての役割を果たす。
【００９９】
以上のような電子機器１２００，１３００，１４００，１５００，１６００は、電子部品を収容する空間の気密性を高めることができる電子デバイスを有することができるため、高い信頼性を有することができる。
【０１００】
なお、上記電子デバイス１００を備えた電子機器は、上記した電子機器１２００，１３００，１４００，１５００，１６００の他にも、例えば、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、各種ナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、ロケット、船舶の計器類）、ロボットや人体などの姿勢制御、フライトシミュレーターなどに適用することができる。
【０１０１】
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１０２】
１…ベース基板、２…第１金属層、４…第２金属層、８…第３金属層、１０…セラミック基板、１２ａ，１２ｂ…主面、１２ｃ…内面、１４…第１凸部、１４ｃ…側面、１５…第２凸部、１６…貫通孔、１８…溝部、２０…搭載電極、２２…実装電極、２４…貫通電極、２６…接合部、３０…蓋体、３２…つば部、３６…ろう材、４０…電子部品、４２…圧電振動片、４４ａ…第１励振電極、４４ｂ…第２励振電極、４６…接続電極、４８…マウント電極、５０…接着剤、１００…電子デバイス、１１０…セラミック基板、２００…電子デバイス、２１０…配線ワイヤー、２２０…接着剤、３００…電子デバイス、３１０…第１凹部、３２０…第２凹部、１２００…携帯電話機、１２０２…操作ボタン、１２０４…受話口、１２０６…送話口、１２０８…表示部、１３００…デジタルスチルカメラ、１３０２…ケース、１３０４…受光ユニット、１３０６…シャッターボタン、１３０８…メモリー、１３１０…表示部、１３１２…ビデオ信号出力端子、１３１４…入出力端子、１４３０…テレビモニター、１４４０…パーソナルコンピューター、１４００…ＧＰＳ、１５００…時計、１６００…ゲーム機器
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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