圧電振動デバイスの製造装置
【課題】圧電振動デバイスの製造において圧電振動デバイスの気密検査にかかる時間を短縮させる。
【解決手段】水晶振動子１の製造装置７では、真空雰囲気下でベース３と蓋４とを加熱接合して真空状態の内部空間１２を形成し、内部空間１２に水晶振動片２を気密封止する気密封止室７３と、真空雰囲気下で水晶振動子１の内部空間１２の気密状態を検査する検査室７５と、が設けられ、水晶振動子１を気密封止室７３、検査室７５の順に搬送する。
【解決手段】水晶振動子１の製造装置７では、真空雰囲気下でベース３と蓋４とを加熱接合して真空状態の内部空間１２を形成し、内部空間１２に水晶振動片２を気密封止する気密封止室７３と、真空雰囲気下で水晶振動子１の内部空間１２の気密状態を検査する検査室７５と、が設けられ、水晶振動子１を気密封止室７３、検査室７５の順に搬送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電振動デバイスの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、圧電振動デバイスとして、例えば、発振器や水晶振動子などが挙げられる。この種の圧電振動デバイスでは、その筐体が略直方体のパッケージで構成される。このパッケージはセラミックのベースと金属のキャップとから構成され、パッケージ内部には気密封止された内部空間が形成されている。また、このパッケージ内部では、水晶振動片などの電子部品素子が、ベース上の電極パッドに導電性接合材を介して接合されている。
【０００３】
この圧電振動デバイスを製造する製造工程には、水晶振動片をベースと蓋とにより気密封止する封止装置を用いた封止工程と、気密状態の検査を行う気密検査装置を用いた気密検査工程とが含まれる。このうち、気密検査工程は、エアーを用いた粗検査であるグロスリーク検査工程と、ヘリウムガスを用いた微検査であるヘリウムリーク検査工程とを有する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１の技術は、ターンテーブルを有し、気密検査の対象ワークとなる電子デバイス（水晶振動子やＩＣチップなど）を環状に搬送させながら、グロスリーク検査とヘリウムリーク検査とを行う。
【特許文献１】特開２００７−２７８９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の気密検査工程は、上記の通り、２つの検査工程（グロスリーク検査工程とヘリウムリーク検査工程）を行うので、気密検査工程を行うために多くの製造時間を確保する必要がある。また、気密検査装置では、気密検査を行うために気密検査装置内を減圧する必要があり、この減圧を行う時間が多大にかかる。特に、ヘリウムリーク検査工程では、ヘリウムをパッケージ内に注入するための時間（例えば約１時間）を要する。
【０００６】
このように、特許文献１の技術を含む従来技術では、気密検査工程を行うために多くの製造時間が必要になる。
【０００７】
そこで、上記課題を解決するために、本発明は、圧電振動デバイスの製造において圧電振動デバイスの気密検査にかかる時間を短縮させる電子デバイスの製造装置を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明にかかる圧電振動デバイスの製造装置は、複数の封止部材を接合することにより内部空間が形成され、この内部空間に圧電振動素子を含む１つ以上の電子部品素子が気密封止され、外部に電気的に接続する外部端子として、圧電振動素子に接続される圧電振動素子用外部端子が形成された圧電振動デバイスの製造装置において、真空雰囲気下で複数の封止部材を加熱接合して真空状態の内部空間を形成し、内部空間に電子部品素子を気密封止する気密封止室と、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態を検査する検査室と、が設けられ、圧電振動デバイスを、前記気密封止室、前記検査室の順に搬送することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、圧電振動デバイスの気密封止を行うために用いる真空状態（減圧状態）の環境を、圧電振動デバイスの検査にも用いることができるので、気密検査を行うためだけに圧電振動デバイスの内部空間を減圧する時間を必要とせず、気密検査にかかる時間を短縮させることが可能となる。さらに、本発明によれば、従来の技術のように２つの検査工程（グロスリーク検査工程とヘリウムリーク検査工程）を行う必要がなく、この点においても気密検査にかかる時間を短縮させることが可能となる。また、本発明によれば、従来の技術の封止装置を用いた圧電振動デバイスの気密封止工程と、気密検査装置を用いた圧電振動デバイスの気密検査工程を、１つの製造装置によって実現することができ、その結果、圧電振動デバイスの製造時間の短縮を図るのに好適である。
【００１０】
また、本発明によれば、前記気密封止室で内部空間を気密状態にした圧電振動デバイスに対して、一度も外部に搬送せずに、前記気密封止室から前記検査室に圧電振動デバイスを搬送し、前記検査室において、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査を行うので、そのまま真空雰囲気下で気密検査を行うことが可能となる。その結果、内部空間の正確な気密検査を行うことが可能となる。これに対して、従来の技術のように、気密封止と気密検査とを別々にすると、一度、大気中に圧電振動デバイスを搬出することになるので、内部空間の気密漏れのある不良品の圧電振動デバイスでは、内部空間の状態が変化し、正常な気密検査を行うことができない。
【００１１】
前記構成において、真空雰囲気下で封止部材を予備加熱する予備加熱室が設けられ、圧電振動デバイスを、前記予備加熱室、前記気密封止室、および前記検査室の順に搬送してもよい。
【００１２】
なお、この構成において、複数の封止部材を局所加熱により加熱溶融接合する場合、加熱接合する前記気密封止室の前室に前記予備加熱室が設けられているので、封止部材の熱歪や熱応力の悪影響を抑制することが可能となる。また、複数の封止部材を雰囲気加熱により加熱溶融接合する場合、封止部材をより均一に所定の温度まで上昇させる必要がある。本構成によれば、前記気密封止室の前室に前記予備加熱室が設けられているので、前記気密封止室において封止部材をより均一に所定の温度まで上昇させる時間を少なくすることが可能となる。その結果、前記予備加熱室が設けられず、気密封止室のみで加熱する製造装置に比べて、封止工程のタクト低減により一層好ましいものとなる。
【００１３】
前記構成において、前記検査室では、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査の他に、圧電振動素子用外部端子を使った圧電振動デバイスの電気的特性の検査を行ってもよい。
【００１４】
この場合、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査と、ＤＬＤなどの電気的特性の検査を同時に行うことが可能となる。また、圧電振動デバイスの電気的特性の検査を行うために、新たに室や検査部材を用意しなくてもよく、当該製造装置の簡易化を図ることが可能となる。その結果、当該製造装置の他に、電気的特性の検査のための製造装置を新たに設ける必要がなく、製造コストおよび製造時間をともに抑えることが可能となる。
【００１５】
前記構成において、前記検査室では、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査の他に、圧電振動素子用外部端子を使った圧電振動デバイスの温度特性の検査を行ってもよい。
【００１６】
この場合、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査と、温度特性の検査を同時に行うことが可能となる。そのため、圧電振動デバイスの温度特性の検査を行うために、新たに室や検査部材を用意しなくてもよく、当該製造装置の簡易化を図ることができる。その結果、当該製造装置の他に、温度特性の検査のための製造装置を新たに設ける必要がなく、製造コストおよび製造時間をともに抑えることが可能となる。特に、前記気密封止室での複数の封止部材の加熱接合に雰囲気加熱を用いた場合、前記気密封止室では室内が高温状態になり、それにともなって圧電振動デバイスも高温状態となっているので、この圧電振動デバイスの高温状態を積極的に利用して、高温下における圧電振動デバイスの温度特性の検査を行うことができ、圧電振動デバイスの温度特性の検査のために、圧電振動デバイスを高温にする時間を省くことが可能となる。
【００１７】
前記構成において、前記検査室には、圧電振動デバイスの温度を、予め設定した基準温度に調整する温度調整部が設けられてもよい。
【００１８】
この場合、複数の封止部材の接合によって高温になった圧電振動デバイスの温度を下げる（例えば、常温）のに好ましい。また、温度特性の検査の時の圧電振動デバイスの温度を制御するのに最適である。
【００１９】
前記構成において、前記検査室での圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査は、加圧による圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査を含んでもよい。
【００２０】
この場合、加圧した状態での圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査を行うので、気密封止漏れがあった場合、ＣＩ値の変動量が、非加圧下に比べて大きくなる。そのため、さらに精度の良い気密検査を行うことが可能となる。
【００２１】
前記構成において、圧電振動素子は、厚みすべり振動を行う素子であってもよい。ここでいう厚みすべり振動を行う素子として、ＡＴカット水晶振動片や、ＢＴカット水晶振動片、ＳＣカット水晶振動片などが挙げられる。一般的に屈曲振動を利用した圧電振動素子では、真空雰囲気と大気雰囲気におけるＣＩ値差が１００ｋΩ以上あるため、基準温度（常温）でのＣＩ値測定にて気密良否判定が行いやすいが、厚みすべり振動を行う素子では、このＣＩ値差は数Ω程度しかなく、基準温度（常温）でのＣＩ値測定だけでは気密良否判定は行えないため、本発明の電子デバイスの製造装置を利用して正確な気密良否判定を行う。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、気密検査にかかる時間を短縮させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本実施の形態１にかかる内部空間を公開した水晶振動子の概略側面図である。
【図２】図２は、本実施の形態１にかかる水晶振動子の製造装置の概略構成を示したブロック図である。
【図３】図３は、本実施の形態１にかかる水晶振動子の製造装置で用いるパレットの概略平面図である。
【図４】図４は、本実施の形態１にかかる水晶振動子の製造装置を用いて、ＣＩ値を測定した結果を示すデータである。
【図５】図５は、圧力変化に対するＣＩ値の変化を測定した結果を示すデータである。
【図６】図６は、本実施の他の形態にかかる内部空間を公開した発振器の概略側面図である。
【図７】図７は、本実施の他の形態にかかる水晶振動子の製造装置の概略構成を示したブロック図である。
【図８】図８は、本実施の形態２にかかる水晶振動子の製造装置の概略構成を示したブロック図である。
【図９】図９は、本実施の形態３にかかる水晶振動子の製造装置の概略構成を示したブロック図である。
【図１０】図１０は、本実施の形態４にかかる水晶振動子の製造装置の概略構成を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施の形態では、電子デバイスとして圧電振動デバイスである水晶振動子の製造装置について説明する。
【００２５】
＜実施の形態１＞
−水晶振動子１−
水晶振動子１には、図１に示すように、電子部品素子である圧電素子のＡＴカット水晶振動片２（以下、水晶振動片という）と、水晶振動片２を搭載し保持するベース３（本発明でいう封止部材）と、ベース３の一主面３１に保持した水晶振動片２を気密封止するための蓋４（本発明でいう封止部材）と、が設けられている。この水晶振動子１では、ベース３と蓋４とが接合部材５１により加熱溶融接合されて本体筐体１１が構成され、この接合により、気密封止された本体筐体１１の内部空間１２が形成される。なお、本実施の形態では、接合部材５１に、Ａｇろう、Ｎｉメッキ、ＡｕとＳｎ等のＡｕＳｎ合金、ガラス材等が用いられている。
【００２６】
水晶振動片２はＡＴカット水晶片の基板からなり、水晶振動片２の基板は、図１に示すように、一枚板の直方体形状からなり、この基板の両主面には一対の励振電極（図示省略）が対向して形成されている。
【００２７】
蓋４は、図１に示すように、一枚板のコバール母材（導電性材料）からなり、このコバール母材の両主面に図示しないニッケル層が形成され、蓋４の下面（ニッケル層）の外周にＡｕＳｎ合金が形成されている。
【００２８】
ベース３は、アルミナ等のセラミック材料の基材からなり、図１に示すように、底部３２と、ベース３の一主面３１の主面外周に沿って底部３２から上方に延出した壁部３３と、から構成された箱状体に成形されている。
【００２９】
ベース３の他主面３８には、外部の回路基板（図示省略）などの外部機器に半田などの導電性接合材（図示省略）を用いて電気的に接続する圧電振動素子用外部端子３４が形成されている。この圧電振動素子用外部端子３４は、水晶振動片２の励振電極に導電性接合材５２を介して電気的に接続されている。
【００３０】
水晶振動子１では、図１に示すように、内部空間１２のベース３の底部３２上に、導電性接合材５２（導電性樹脂接着剤、金属バンプ、めっきバンプ等）を介して水晶振動片２が接合されるとともに電気的に接続されている（電気機械的に接合されている）。
【００３１】
そして、水晶振動片２が搭載接合されたベース３が、加熱溶融接合により、接合部材５１を介して、蓋４に接合されて、図１に示すように、水晶振動片２を気密封止した水晶振動子１が製造される。ここで製造された水晶振動子１は、圧電振動素子用外部端子３４を介して外部の回路基板に半田などの導電性接合材により実装される。なお、水晶振動片２をベース３に接合するために用いる加熱接合には、水晶振動片２が搭載接合されたベース３を含む空間全体を加熱してベース３に蓋４を加熱溶融接合する雰囲気加熱接合や、水晶振動片２が搭載接合されたベース３に蓋４を配し（もしくは、蓋４に、水晶振動片２が搭載接合されたベース３を配し）、ベース３と蓋４との接合箇所を局所的に直接熱してベース３に蓋４を加熱溶融接合する局所加熱接合（例えば、シーム溶接やビーム溶接）などが挙げられる。
【００３２】
次に、水晶振動子１を製造する製造装置７について、図面を用いて説明する。
【００３３】
−水晶振動子１の製造装置７−
本実施の形態にかかる水晶振動子１の製造装置７は、ベース３と蓋４との雰囲気加熱接合による例を示しており、水晶振動片２をベース３と蓋４とによって気密封止し、気密封止した水晶振動片２の検査を行うものである。
【００３４】
製造装置７では、図２に示すように、複数の室（導入室７１，予備加熱室７２，気密封止室７３，検査室７５）が連続して並んで設けられ、水晶振動子１を一方向（図２に示すＸ方向）に搬送しながら水晶振動子１の気密封止および検査を行うインライン方式の製造装置である。
【００３５】
具体的には、製造装置７では、水晶振動子１の搬送方向であるＸ方向に沿って、導入室７１，予備加熱室７２，気密封止室７３，検査室７５が順に連続して並び、複数の水晶振動子１を搭載した１つのパレット８をＸ方向に搬送しながら各室（導入室７１，予備加熱室７２，気密封止室７３，検査室７５）で製造処理を行うものである。また、この製造装置７では、図２に示すように、外部と導入室７１との間と、導入室７１と第１予備加熱室７２１との間と、気密封止室７３と温度調整室７４との間と、温度調整室７４と検査室７５との間と、検査室７５と外部との間にゲート弁７６がそれぞれ設けられ、各室の開放と遮断とを自在とし、各室内の気圧を制御して気圧変化を抑えることができる。
【００３６】
ここでいうパレット８は、図３に示すように、直方体に成形されたプレートで構成され、このパレット８には、マトリックス状に複数の水晶振動子１が配されている。なお、本実施の形態では、最大４００個（２０個×２０個）の水晶振動子１をパレット８に配することができる。また、最大４００個（２０個×２０個）の水晶振動子１を搭載可能な搭載部８１は平面視正方形とされ、その対角位置に、試験基準となる２個のリファレンスワーク８２が配されている。本実施の形態では、リファレンスワーク８２として、事前に良品と判断された水晶振動子を用いる。
【００３７】
次に、複数の室（導入室７１、予備加熱室７２、気密封止室７３、温度調整室７４、検査室７５）について、図２を用いて説明する。
【００３８】
導入室７１では、パレット８を製造装置７に搬入する室であり、導入室７１のＸ方向の上流側に設けたゲート弁７６を開けて、内部空間１２が形成されていない水晶振動子１（すなわち、ベース３と蓋４とが別々の部材となっている状態であり、便宜上、未気密封止状態の水晶振動子１ともいう）を複数搭載したパレット８を外から搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、導入室７１の室内を気圧制御して減圧し、大気状態から真空状態に気圧変更を行う。
【００３９】
予備加熱室７２は、パレット８上の未気密封止状態の水晶振動子１の温度を上げる室であり、導入室７１のＸ方向の下流側に隣接し、第１予備加熱室７２１と第２予備加熱室７２２と第３予備加熱室７２３とから構成される。第１予備加熱室７２１と第２予備加熱室７２２と第３予備加熱室７２３とはＸ方向に沿って順に配され、第１予備加熱室７２１が導入室７１に隣接し、第１予備加熱室７２１と導入室７１との間は、開閉自在なゲート弁７６によって仕切られている。予備加熱室７２（第１予備加熱室７２１と第２予備加熱室７２２と第３予備加熱室７２３）では、室内が真空状態（真空雰囲気）になっており、第１予備加熱室７２１と第２予備加熱室７２２と第３予備加熱室７２３では、それぞれ予め設定した基準温度に設定されている。この予備加熱室７２では、導入室７１の室内が真空状態（真空雰囲気）になった後に、導入室７１のＸ方向の下流側のゲート弁７６を開き、導入室７１からパレット８を搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、パレット８を、第１予備加熱室７２１、第２予備加熱室７２２、および第３予備加熱室７２３の順に搬送させることで、パレット８上の未気密封止状態の水晶振動子１を段階的に加熱させて未気密封止状態の水晶振動子１の温度を所望の温度にする。なお、予備加熱室７２の基準温度は２５０〜２９０℃に設定されている。
【００４０】
気密封止室７３は、ベース３と蓋４とを接合して水晶振動片２を気密封止する室であり、予備加熱室７２（具体的には、第３予備加熱室７２３）のＸ方向の下流側に隣接する。気密封止室７３では、予備加熱室７２と同様に、室内が真空状態（真空雰囲気）になっており、予め設定した基準温度に設定されている。この気密封止室７３では、真空雰囲気下の予備加熱室７２からパレット８を搬入し、パレット８上の未気密封止状態の水晶振動子１を、接合部材５１が溶融する溶融温度よりも高い温度まで加熱する。そして、気密封止室７３において、ベース３と蓋４とを接合部材５１を介して加熱溶融することで接合し、ベース３に搭載した水晶振動片２を内部空間１２に気密封止する。なお、気密封止室７３の基準温度は約３００〜約３３０℃に設定され、気密封止室７３において水晶振動子１を約２８０℃に加熱する。なお、本明細書では、気密封止室７３での水晶振動子１（および未気密封止状態の水晶振動子１）の加熱に対する、上記の予備加熱室７２での未気密封止状態の水晶振動子１の加熱を、予備加熱とする。
【００４１】
温度調整室７４は、水晶振動子１の温度を、予め設定した基準温度（本実施の形態では常温である約２５℃）に調整する室であり、気密封止室７３のＸ方向の下流側に隣接する。この温度調整室７４では、温度調整部（図示省略）としてペルチェ素子や冷却板などが設けられている。このように気密封止室７３と検査室７５との間に温度調整室７４を設けることで、気密封止室７３で雰囲気加熱によるベース３と蓋４との加熱接合によって高温になっている水晶振動子１の温度を下げることができる。具体的には、温度調整室７４では、水晶振動子１の温度を常温の約２５℃に下げる温度調整を行う。
【００４２】
検査室７５は、気密封止室７３で気密封止した水晶振動子１の内部空間１２の気密状態を検査する室であり、温度調整室７４のＸ方向の下流側に隣接し、第１検査室７５１と第２検査室７５２とから構成される。第１検査室７５１と第２検査室７５２とはＸ方向に沿って順に配され、第１検査室７５１が温度調整室７４に隣接し、温度調整室７４と第１検査室７５１との間は、開閉自在なゲート弁７６によって仕切られている。
【００４３】
第１検査室７５１では、真空雰囲気下において水晶振動子１の内部空間１２の気密状態を検査する。具体的には、第１検査室７５１では、室内を真空状態にし、温度調整室７４で約２５℃の常温まで水晶振動子１の温度を下げた後に、検査室７５のＸ方向の上流側に設けたゲート弁７６を開け、温度調整室７４からパレット８を搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、真空雰囲気下で水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査（水晶振動子１のＣＩ値の測定）を行う。この検査が１回目の測定となり、この１回目の測定結果と、下記の第２検査室７５２における２回目の測定により水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。なお、気密状態の検査では、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。
【００４４】
次に、第２検査室７５２では、第２検査室７５２のＸ方向の上流側に設けたゲート弁７６を開け、第１検査室７５１からパレット８を搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、室内を大気開放し、第１検査室７５１での検査と同じ温度（約２５℃）になっている水晶振動子１に対して、水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査（水晶振動子１のＣＩ値の測定）を行う。この検査が２回目の測定となる。２回目の測定では、上記の第１回目の測定と同様に、気密状態の検査では、一対のプローブピンを用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。
【００４５】
そして、気密検査終了後に、第２検査室７５２のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を外に搬出する。パレット８を外に搬入した後に、ゲート弁７６を閉じて、この製造装置７による複数の水晶振動子１の製造を終える。
【００４６】
なお、予備加熱室７２、気密封止室７３、温度調整室７４、および検査室７５におけるパレット８上の水晶振動子１の温度の測定は次の通りに行う。まず、リファレンスワーク８２と、試験を行なう検査対象の水晶振動子１との発振周波数の測定を行なう。そして、リファレンスワーク８２の発振周波数の値から、製造装置７の制御部（図示省略）で基準温度に対する実質温度の誤差を算出し、この算出した誤差に基づいて、各室における水晶振動子１の温度制御を行う。なお、水晶振動子１の温度の測定は、上記のようなリファレンスワーク８２を用いるものに限定されるものではなく、温度センサーを用いる測定であってもよい。
【００４７】
次に、本実施の形態１にかかる製造装置７を用いて、水晶振動子１（平面寸法：３．２×２．５ｍｍ）のＣＩ値を実測した（実験した）。そのデータを図４に示す。この図４では、図２に示す製造装置７の第２検査室７５２にて水晶振動子１のＣＩ値を実測した結果を示し、横軸を時間軸とし、縦軸をＣＩ値の変化量（ΔＣＩ）とする。本実験では、事前に予めヘリウムリーク検査にてリークがないことを確認した２つの水晶振動子１と、同検査にてリークがあることを確認した６つの水晶振動子１とを準備し、８つの水晶振動子１をパレット８に搭載して、上記の製造方法により８つの水晶振動子１のＣＩ値を同時に測定した。なお、本実験では、リークがない水晶振動子１に番号１〜２を付し、リークがある水晶振動子１に番号３〜８を付す。
【００４８】
本実験によれば、図４に示すように、番号３〜８のリークがある水晶振動子１は時間の経過とともにＣＩ値が変化する。これに対して、番号１，２のリークがない水晶振動子１は時間が経過してもＣＩ値が変化しない。つまり、リークがある水晶振動子１のみのＣＩ値が変動し、このことから、上記の製造装置７によれば、気密検査を確実に行うことができる。なお、図４では実験のために第２検査室７５２におけるＣＩ値の変化量を経時的に観測しているが、実際には第２検査室７５２に搬入してから一定時間経過後に測定したＣＩ値と第１検査室７５１にて測定したＣＩ値とを比較し、ＣＩ値の変化量にてリークの有無を検査（気密検査）する。
【００４９】
本発明によれば、水晶振動子１の気密封止を行うために用いる真空状態（減圧状態）の環境を、水晶振動子１の検査にも用いることができるので、気密検査を行うためだけに水晶振動子１の内部空間１２を減圧する時間を必要とせず、気密検査にかかる時間を短縮させることができる。さらに、本実施の形態によれば、従来の技術のように２つの検査工程（グロスリーク検査工程とヘリウムリーク検査工程）を行う必要がなく、この点においても気密検査にかかる時間を短縮させることができる。また、本実施の形態によれば、従来の技術の封止装置を用いた気密封止工程と、気密検査装置を用いた気密検査工程を、１つの製造装置によって実現することができ、その結果、水晶振動子１の製造時間の短縮を図るのに好適である。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、気密封止室７３で内部空間１２を気密状態にした水晶振動子１に対して、一度も外部に搬送せずに、気密封止室７３から第１検査室７５１に水晶振動子１を搬送し、第１検査室７５１において水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行うので、そのまま真空雰囲気下で１回目の気密検査（水晶振動子１のＣＩ値の測定）を行うことができる。その後、第1検査室７５１から第２検査室７５２に水晶振動子１を搬送し、第２検査室７５２において大気雰囲気化で水晶振動子１の内部空間１２の２回目の気密検査（水晶振動子１のＣＩ値の測定）を行い、これらの検査結果の差を比較する（水晶振動子１のＣＩ値の変動量を認識する）ことができる。その結果、水晶振動子１の気密封止後に、内部空間の気密漏れのある不良品の水晶振動子１であっても、これらの検査結果の差を比較する（水晶振動子１のＣＩ値の変動量を認識する）ことで、内部空間１２の正確な気密検査を行うことができる。これに対して、従来の技術のように、気密封止と気密検査とを別々にすると、一度、大気中に水晶振動子などの圧電振動デバイスを搬出することになるので、内部空間の気密漏れのある不良品の水晶振動子などの圧電振動デバイスでは、内部空間の状態が変化し、正常な気密検査を行うことができない。
【００５１】
また、本実施の形態によれば、予備加熱室７２が気密封止室７３の前室として設けられ、水晶振動子１を、予備加熱室７２、気密封止室７３、および検査室７５の順に搬送する。この構成において、ベース３と蓋４とを局所加熱により加熱溶融接合する場合、加熱接合する気密封止室７３の前室に予備加熱室７２が設けられているので、ベース３と蓋４との熱歪や熱応力の悪影響を抑制することができる。また、本実施の形態に示すように、ベース３と蓋４とを雰囲気加熱により加熱溶融接合する場合、ベース３と蓋４とをより均一に所定の温度まで上昇させる必要がある。本構成によれば、気密封止室７３の前室（搬送前室）として予備加熱室７２が設けられているので、気密封止室７３においてベース３と蓋４とをより均一に所定の温度まで上昇させる時間を少なくすることができる。その結果、予備加熱室７２が設けられず、気密封止室７３のみで加熱する製造装置に比べて、封止工程のタクト低減により一層好ましいものとなる。
【００５２】
また、本実施の形態では、１度目のＣＩ値の測定を真空雰囲気下にて行なっているため、大気圧またはそれ以上の圧力をかけた加圧雰囲気下にて１度目のＣＩ値の測定を行なう場合に比べて、検査時間を短縮できる効果を奏する。図５に、封止前の水晶振動子１（平面寸法：３．２×２．５ｍｍ）を用いて、真空槽の圧力を変化させながらＣＩ値を実測した結果を示す。図５では、横軸を圧力とし、縦軸をＣＩ値の変化量（ΔＣＩ）とする。図５に示すように、圧力変化に対するＣＩ値の変化の割合は、高圧側（粘性流領域）で小さく、低圧側（分子流領域）で大きいことが分かる。これは、水晶振動子１のＣＩ値が気体との摩擦によって上昇し、この摩擦力が分子流領域では圧力に比例し、粘性流領域では圧力の１／２乗に比例するためである。本実施の形態では、この原理に基づき加熱封止の真空雰囲気を利用しているため、図５に示す低圧側の分子流領域においてＣＩ値の変化を測定することができる。これに対して、大気圧下にて１度目のＣＩ値の測定を行なう場合、大気圧から減圧又は加圧のどちらかに圧力変化をさせた後に２回目のＣＩ値の測定を行う必要がある。このように、大気圧から減圧又は加圧のどちらかに圧力変化をさせた場合、粘性流領域にてＣＩ値が変化するため、ＣＩ値の変化量が小さくなり、そのため、検査時間を長くする必要がある。なお、大気圧以上の加圧雰囲気下にて１度目のＣＩ値の測定を行う場合も同様である。
【００５３】
上記のように、本実施の形態によれば、真空状態にて１度目のＣＩ値の測定を行なうことで、ＣＩ値の変化量が大きくすることができ、その結果、大気圧又は加圧状態から圧力変化をさせた形態に比べて、より少ない時間で気密検査を行うことができる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、１つのパレット８に最大４００個の水晶振動子１を搭載することができるが、この水晶振動子１の搭載数は限定されるものではなく、任意に設定できる。
【００５５】
また、本実施の形態でいう水晶振動子１の一方向（Ｘ方向）の搬送方向とは、厳密にＸ方向に沿った搬送方向というものではなく、水晶振動子１が循環することなく水晶振動子１の搬送方向が一方であればよい。
【００５６】
また、本実施の形態では、圧電振動素子としてＡＴカット水晶振動片２を用いているが、これに限定されるものではなく、圧電振動素子は、厚みすべり振動を行う素子であればよい。ここでいう厚みすべり振動を行う素子として、ＡＴカット水晶振動片の他に、ＢＴカット水晶振動片、ＳＣカット水晶振動片などが挙げられる。一般的に屈曲振動を利用した圧電振動素子では、真空雰囲気と大気雰囲気におけるＣＩ値差が１００ｋΩ以上あるため、基準温度（常温）でのＣＩ値測定にて気密良否判定が行いやすいが、厚みすべり振動を行う素子では、このＣＩ値差は数Ω程度しかなく、基準温度（常温）でのＣＩ値測定だけでは気密良否判定は行えないため、本実施の形態の製造装置７を利用して正確な気密良否判定を行う。
【００５７】
また、本実施の形態では、圧電振動デバイスとして図１に示す水晶振動子１を用いているが、これに限定されるものでなく、他の形態の水晶振動子や水晶フィルタ、図６に示すような発振器１等であってもよい。なお、図６に示す発振器１は、本実施の形態と同じ圧電振動デバイスであるので、便宜上、水晶振動子と同様の符号１を付す。
【００５８】
図６に示す発振器１では、水晶振動片２と、水晶振動片２とともに発振回路を構成する１チップ集積回路素子（集積回路素子）であるＩＣチップ６（本発明でいう電子部品素子）と、これら水晶振動片２およびＩＣチップ６を搭載し保持するベース３と、ベース３の一主面３１に保持した水晶振動片２およびＩＣチップ６を気密封止するための蓋４と、が設けられている。この発振器１の内部空間１２にはベース３に段部３５が設けられている。
【００５９】
この発振器１では、図６に示すように、内部空間のベース３の段部３５上に、導電性接合材５２（導電性樹脂接着剤、金属バンプ、めっきバンプ等）を介して水晶振動片２が接合されるとともに電気的に接続されている（電気機械的に接合されている）。また、内部空間１２のベース３の底部３２上に、ＩＣチップ６が導電性接合材５２を介して接合されるとともに電気的に接続されている（電気機械的に接合されている）。このように、内部空間１２のベース３上では、図６に示すように、段部３５上に接合された水晶振動片２と、底部３２上に接合されたＩＣチップ６とが積層した状態で配される。そして、ベース３の外側面３６に、水晶振動片２の特性を測定・検査する圧電振動素子用外部端子３４が形成され、ベース３の他主面３８に外部の回路基板（図示省略）などの外部機器に電気的に接続する外部端子３７が形成されている。この発振器１を製造装置７で製造する場合、検査室７５では、一対のプローブピンが圧電振動素子用外部端子３４に接して発振器１の気密状態の検査を行う。
【００６０】
また、本実施の形態の検査室７５では、真空雰囲気下と大気雰囲気下とにおいて水晶振動子１の気密状態を検査しているが、これに限定されるものではなく、さらに、ＤＬＤなどの電気特性も併せて検査してもよい。この電気的特性の検査は、気密検査と同様に一対のプローブピンを用いて行う。そのため、電気的特性の検査を行うために、新たに室や検査部材を用意しなくてもよく、水晶振動子１の製造装置７の簡易化を図ることができる。その結果、本製造装置７の他に電気的特性の検査のための製造装置を新たに設ける必要がなく、製造コストおよび製造時間をともに抑えることができる。なお、検査室７５における水晶振動子１のＤＬＤなどの電気特性の検査は、真空雰囲気下であっても大気雰囲気下であってもどちらの雰囲気下であっても行うことができる。
【００６１】
また、本実施の形態では、温度調整室７４と検査室７５とを分けているが、これに限定されるものではなく、検査室７５（具体的には第１検査室７５１）に温度調整部を設けてもよい。すなわち、検査室７５が温度調整室７４を兼ねてもよい。
【００６２】
また、本実施の形態では、雰囲気加熱によりベース３と蓋４との加熱溶融接合を行っているが、これに限定されるものではなく、気密封止室７３において、シーム溶接により、ベース３と蓋４との接合箇所を局所的に直接熱してベース３に蓋４を加熱溶融接合してもよい。このシーム溶接によるベース３と蓋４との加熱接合を採用することで、本実施の形態と異なり、気密封止室７３の室内の温度を高める必要がなく、図７に示すように、予備加熱室７２と温度調整室７４とを必要としない製造装置１で、水晶振動子１の気密封止と検査とを行うことができる。なお、図７に示す製造装置１による製造方法は、本実施の形態１の製造装置１による製造方法に準ずる。
【００６３】
＜実施の形態２＞
次に、本実施の形態２にかかる水晶振動子１の製造装置７を、図面を用いて説明する。なお、本実施の形態２にかかる水晶振動子１の製造装置７は、上記の実施の形態１に対して、温度調整室７４と検査室７５との関係と、検査室７５の構成が異なる。そのため、実施の形態１にかかる水晶振動子１の製造装置７と同一構成による作用効果及び変形例は、実施の形態１にかかる水晶振動子１の製造装置７と同様の作用効果及び変形例を有する。そこで、本実施の形態２では、上記の実施の形態１と異なる点について説明し、同一の構成についての説明を省略する。
【００６４】
本実施の形態にかかる検査室７５は、図８に示すように、第３検査室７５３と第４検査室７５４と第５検査室７５５とから構成され、第３検査室７５３において真空雰囲気下において高温状態の水晶振動子１の内部空間１２の温度特性の検査を行い、第４検査室７５４において真空雰囲気下において常温状態の水晶振動子１の内部空間１２の気密状態と温度特性の検査を行い、第５検査室７５５において大気雰囲気下において常温状態の水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。なお、本実施の形態では、第３検査室７５３と第４検査室７５４との間に温度調整室７４が介在し、この温度調整室７４により、水晶振動子１の温度を高温（約１００℃）から常温（一般的には約２５℃）に温度調整する。
【００６５】
第３検査室７５３は、気密封止室７３（具体的には、第３予備加熱室７２３）のＸ方向の下流側に隣接し、第３検査室７５３のＸ方向の上流側と下流側にそれぞれゲート弁７６が設けられている。第３検査室７５３では、ベース３と蓋４との接合によって高温になっている水晶振動子１（約１００℃）の温度特性を検査する。この気密状態の検査と温度特性の検査では、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値とその周波数を測定する。なお、ここでの測定は、温度特性の検査の１回目の測定となり、そして、下記の第４検査室７５４における検査が２回目の測定となり、これら計２回の測定により水晶振動子１の温度特性の検査を行う。
【００６６】
第３検査室７５３において高温時の水晶振動子１の温度特性の検査を終了した後に、第３検査室７５３のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を温度調整室７４に搬送する。
【００６７】
温度調整室７４では、水晶振動子１の温度を、高温の約１００℃から常温の約２５℃に温度調整する。そして、水晶振動子１の温度調整を終えた後に、温度調整室７４のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を第４検査室７５４に搬送する。
【００６８】
第４検査室７５４は、温度調整室７４のＸ方向の下流側に隣接し、第４検査室７５４のＸ方向の上流側と下流側にそれぞれゲート弁７６が設けられている。第４検査室７５４では、真空雰囲気下における常温の水晶振動子１の内部空間の気密状態の検査と、常温の水晶振動子１の温度特性の検査を行う。これら気密状態の検査と温度特性の検査では、上記の第３検査室７５３と同様に、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値とその周波数を測定する。
【００６９】
第４検査室７５４において、真空雰囲気下における水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査と、常温時の水晶振動子１の温度特性の検査とを終了した後に、第４検査室７５４のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を第５検査室７５５に搬送する。
【００７０】
第５検査室７５５では、大気雰囲気下で、水晶振動子１（常温）の内部空間１２の気密状態を検査する。この第５検査室７５５では、第４検査室７５４からパレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、大気雰囲気下で水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。この気密状態の検査では、上記の第３検査室７５３と同様に、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。
【００７１】
そして、第５検査室７５５において大気雰囲気下での水晶振動子１の気密状態の検査を終了した後に、第５検査室７５５のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を外に搬出し、パレット８を外に搬入した後に、ゲート弁７６を閉じて、この製造装置７による複数の水晶振動子１の製造を終える。
【００７２】
本実施の形態にかかる水晶振動子１の製造方法によれば、上記の実施の形態１にかかる製造装置７による作用効果に加えて、水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査と、水晶振動子１の温度特性の検査を同時に行うことができる。そのため、水晶振動子１の温度特性の検査を行うために、新たに室や検査部材を用意しなくてもよく、水晶振動子１の製造装置７の簡易化を図ることができる。その結果、本製造装置７の他に温度特性の検査のための製造装置を新たに設ける必要がなく、製造コストおよび製造時間をともに抑えることができる。
【００７３】
なお、検査室７５における水晶振動子１の温度特性の検査は、真空雰囲気下であっても大気雰囲気下であってもどちらの雰囲気下であっても行うことができるが、水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査と、水晶振動子１の温度特性の検査とを同時に行う場合、本実施の形態に示す製造工程順になる。
【００７４】
また、本実施の形態において、水晶振動子１の気密状態の検査をせずに温度特性の検査のみを行うことも可能である。
【００７５】
＜実施の形態３＞
次に、本実施の形態３にかかる水晶振動子１の製造装置７を、図面を用いて説明する。なお、本実施の形態３にかかる水晶振動子１の製造装置７は、上記の実施の形態１に対して、検査室７５が異なる。そのため、実施の形態１にかかる水晶振動子１の製造装置７と同一構成による作用効果及び変形例は、実施の形態１にかかる水晶振動子１の製造装置７と同様の作用効果及び変形例を有する。そこで、本実施の形態３では、上記の実施の形態１と異なる検査室７５の構成について説明し、同一の構成についての説明を省略する。
【００７６】
本実施の形態にかかる検査室７５は、図９に示すように、第６検査室７５６と第７検査室７５７とから構成され、第６検査室７５６および第７検査室７５７において水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。なお、第６検査室７５６での水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査は、真空雰囲気下の室内で行われ、第７検査室７５７での水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査は、大気圧を超える圧力に加圧された室内で行われる。室内の加圧は、例えば検査室に窒素ガスを導入する等、適切なガスを充填すればよく、エアー（大気）導入であってもよい。
【００７７】
第６検査室７５６は、温度調整室７４のＸ方向の下流側に隣接し、第６検査室７５６のＸ方向の上流側と下流側にそれぞれゲート弁７６が設けられている。第６検査室７５６では、真空雰囲気下で水晶振動子１の気密状態を検査する。この第６検査室７５６では、温度調整室７４で水晶振動子１の温度を常温に調整した後に第６検査室７５６のＸ方向の上流側に設けたゲート弁７６を開け、温度調整室７４からパレット８を搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、真空雰囲気下で水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。この気密状態の検査では、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。この検査が１回目の測定となり、この１回目の測定結果と、下記の第７検査室７５７における２回目の測定により水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。
【００７８】
次に、第７検査室７５７では、第７検査室７５７のＸ方向の上流側に設けたゲート弁７６を開け、第６検査室７５６からパレット８を搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、室内を加圧する。本実施の形態では、約０．３〜約０．４ＭＰａに第４検査室７５４の室内を加圧する。そして、加圧下における水晶振動子１の気密状態の検査を行う。この検査が２回目の測定となる。２回目の測定では、上記の第１回目の測定と同様に、気密状態の検査では、一対のプローブピンを用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。
【００７９】
そして、水晶振動子１の気密状態の検査を終了した後に、第７検査室７５７のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を外に搬出し、パレット８を外に搬入した後に、ゲート弁７６を閉じて、この製造装置７による複数の水晶振動子１の製造を終える。
【００８０】
本実施の形態にかかる水晶振動子１の製造方法によれば、上記の実施の形態１にかかる製造装置７による作用効果に加えて、加圧した状態での水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行うので、気密封止漏れがあった場合、ＣＩ値の変動量が、非加圧下に比べて大きくなる。そのため、さらに精度の良い気密検査を行うことができる。
【００８１】
＜実施の形態４＞
次に、本実施の形態４にかかる水晶振動子１の製造装置７を、図面を用いて説明する。本実施の形態４にかかる水晶振動子１の製造装置７は、上記の実施の形態１〜３にかかる水晶振動子１の製造装置７による各検査を併せ持つ製造装置である。そのため、実施の形態１〜３にかかる水晶振動子１の製造装置７と同一構成による作用効果及び変形例は、実施の形態１〜３にかかる水晶振動子１の製造装置７と同様の作用効果及び変形例を有する。
【００８２】
本実施の形態にかかる検査室７５は、図１０に示すように、第８検査室７５８と第９検査室７５９と第１０検査室７５１０とから構成され、第８検査室７５８において真空雰囲気下において高温状態の水晶振動子１の内部空間１２の温度特性の検査を行い、第９検査室７５９において真空雰囲気下において常温状態の水晶振動子１の内部空間１２の気密状態と温度特性の検査を行い、第１０検査室７５１０において加圧下において常温状態の水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。なお、本実施の形態では、第８検査室７５８と第９検査室７５９との間に温度調整室７４が介在し、この温度調整室７４により、水晶振動子１の温度を高温（約１００℃）から常温（約２５℃）に温度調整する。
【００８３】
第８検査室７５８は、気密封止室７３（具体的には、第３予備加熱室７２３）のＸ方向の下流側に隣接し、第８検査室７５８のＸ方向の上流側と下流側にそれぞれゲート弁７６が設けられている。第８検査室７５８では、ベース３と蓋４との接合によって高温になっている水晶振動子１（約１００℃）の温度特性を検査する。この気密状態の検査と温度特性の検査では、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値とその周波数を測定する。なお、ここでの測定は、温度特性の検査の１回目の測定となり、そして、下記の第９検査室７５９における検査が２回目の測定となり、これら計２回の測定により水晶振動子１の温度特性の検査を行う。
【００８４】
第８検査室７５８において高温時の水晶振動子１の温度特性の検査を終了した後に、第８検査室７５８のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を温度調整室７４に搬送する。
【００８５】
温度調整室７４では、水晶振動子１の温度を、高温の約１００℃から常温の約２５℃に温度調整する。そして、水晶振動子１の温度調整を終えた後に、温度調整室７４のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を第９検査室７５９に搬送する。
【００８６】
第９検査室７５９は、温度調整室７４のＸ方向の下流側に隣接し、第９検査室７５９のＸ方向の上流側と下流側にそれぞれゲート弁７６が設けられている。第９検査室７５９では、真空雰囲気下における常温の水晶振動子１の内部空間の気密状態の検査と、常温の水晶振動子１の温度特性の検査を行う。これら気密状態の検査と温度特性の検査では、上記の第８検査室７５８と同様に、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値とその周波数を測定する。
【００８７】
第９検査室７５９において、真空雰囲気下における水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査と、常温時の水晶振動子１の温度特性の検査とを終了した後に、第９検査室７５９のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を第１０検査室７５１０に搬送する。
【００８８】
第１０検査室７５１０では、加圧雰囲気下で、水晶振動子１（常温）の内部空間１２の気密状態を検査する。この第１０検査室７５１０では、第９検査室７５９からパレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、加圧下において水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。この気密状態の検査では、上記の第８検査室７５８と同様に、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。
【００８９】
そして、第１０検査室７５１０において加圧雰囲気下での水晶振動子１の気密状態の検査を終了した後に、第１０査室７５１０のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を外に搬出し、パレット８を外に搬入した後に、ゲート弁７６を閉じて、この製造装置７による複数の水晶振動子１の製造を終える。
【００９０】
本実施の形態にかかる水晶振動子１の製造方法によれば、上記の実施の形態１〜３にかかる製造装置７による作用効果およびその変形例による作用効果を併せて有する。
【００９１】
なお、本発明は、その精神や主旨または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。例えば上記実施形態では、各検査室等を個別に構成しているが１つの検査室にまとめて構成してもよい。また上記温度調整室は温度を下げるものに限らず温度を上げるものであってもよい。そのため、上述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、圧電振動デバイスの製造工程で好ましく適用できる。
【符号の説明】
【００９３】
１ 水晶振動子，発振器
１１ 本体筐体
１２ 内部空間
２ ＡＴカット水晶振動片
３ ベース
３１ 一主面
３２ 底部
３３ 壁部
３４ 圧電振動素子用外部端子
３５ 段部
３６ 外側面
３７ 外部端子
３８ 他主面
４ 蓋
５１ 接合部材
５２ 導電性接合材
６ ＩＣチップ
７ 製造装置
７１ 導入室
７２ 予備加熱室
７２１ 第１予備加熱室
７２２ 第２予備加熱室
７２３ 第３予備加熱室
７３ 気密封止室
７４ 温度調整室
７５ 検査室
７５１ 第１検査室
７５２ 第２検査室
７５３ 第３検査室
７５４ 第４検査室
７５５ 第５検査室
７５６ 第６検査室
７５７ 第７検査室
７５８ 第８検査室
７５９ 第９検査室
７５１０ 第１０検査室
７６ ゲート弁
８ パレット
８１ 搭載部
８２ リファレンスワーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電振動デバイスの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、圧電振動デバイスとして、例えば、発振器や水晶振動子などが挙げられる。この種の圧電振動デバイスでは、その筐体が略直方体のパッケージで構成される。このパッケージはセラミックのベースと金属のキャップとから構成され、パッケージ内部には気密封止された内部空間が形成されている。また、このパッケージ内部では、水晶振動片などの電子部品素子が、ベース上の電極パッドに導電性接合材を介して接合されている。
【０００３】
この圧電振動デバイスを製造する製造工程には、水晶振動片をベースと蓋とにより気密封止する封止装置を用いた封止工程と、気密状態の検査を行う気密検査装置を用いた気密検査工程とが含まれる。このうち、気密検査工程は、エアーを用いた粗検査であるグロスリーク検査工程と、ヘリウムガスを用いた微検査であるヘリウムリーク検査工程とを有する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１の技術は、ターンテーブルを有し、気密検査の対象ワークとなる電子デバイス（水晶振動子やＩＣチップなど）を環状に搬送させながら、グロスリーク検査とヘリウムリーク検査とを行う。
【特許文献１】特開２００７−２７８９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の気密検査工程は、上記の通り、２つの検査工程（グロスリーク検査工程とヘリウムリーク検査工程）を行うので、気密検査工程を行うために多くの製造時間を確保する必要がある。また、気密検査装置では、気密検査を行うために気密検査装置内を減圧する必要があり、この減圧を行う時間が多大にかかる。特に、ヘリウムリーク検査工程では、ヘリウムをパッケージ内に注入するための時間（例えば約１時間）を要する。
【０００６】
このように、特許文献１の技術を含む従来技術では、気密検査工程を行うために多くの製造時間が必要になる。
【０００７】
そこで、上記課題を解決するために、本発明は、圧電振動デバイスの製造において圧電振動デバイスの気密検査にかかる時間を短縮させる電子デバイスの製造装置を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明にかかる圧電振動デバイスの製造装置は、複数の封止部材を接合することにより内部空間が形成され、この内部空間に圧電振動素子を含む１つ以上の電子部品素子が気密封止され、外部に電気的に接続する外部端子として、圧電振動素子に接続される圧電振動素子用外部端子が形成された圧電振動デバイスの製造装置において、真空雰囲気下で複数の封止部材を加熱接合して真空状態の内部空間を形成し、内部空間に電子部品素子を気密封止する気密封止室と、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態を検査する検査室と、が設けられ、圧電振動デバイスを、前記気密封止室、前記検査室の順に搬送することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、圧電振動デバイスの気密封止を行うために用いる真空状態（減圧状態）の環境を、圧電振動デバイスの検査にも用いることができるので、気密検査を行うためだけに圧電振動デバイスの内部空間を減圧する時間を必要とせず、気密検査にかかる時間を短縮させることが可能となる。さらに、本発明によれば、従来の技術のように２つの検査工程（グロスリーク検査工程とヘリウムリーク検査工程）を行う必要がなく、この点においても気密検査にかかる時間を短縮させることが可能となる。また、本発明によれば、従来の技術の封止装置を用いた圧電振動デバイスの気密封止工程と、気密検査装置を用いた圧電振動デバイスの気密検査工程を、１つの製造装置によって実現することができ、その結果、圧電振動デバイスの製造時間の短縮を図るのに好適である。
【００１０】
また、本発明によれば、前記気密封止室で内部空間を気密状態にした圧電振動デバイスに対して、一度も外部に搬送せずに、前記気密封止室から前記検査室に圧電振動デバイスを搬送し、前記検査室において、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査を行うので、そのまま真空雰囲気下で気密検査を行うことが可能となる。その結果、内部空間の正確な気密検査を行うことが可能となる。これに対して、従来の技術のように、気密封止と気密検査とを別々にすると、一度、大気中に圧電振動デバイスを搬出することになるので、内部空間の気密漏れのある不良品の圧電振動デバイスでは、内部空間の状態が変化し、正常な気密検査を行うことができない。
【００１１】
前記構成において、真空雰囲気下で封止部材を予備加熱する予備加熱室が設けられ、圧電振動デバイスを、前記予備加熱室、前記気密封止室、および前記検査室の順に搬送してもよい。
【００１２】
なお、この構成において、複数の封止部材を局所加熱により加熱溶融接合する場合、加熱接合する前記気密封止室の前室に前記予備加熱室が設けられているので、封止部材の熱歪や熱応力の悪影響を抑制することが可能となる。また、複数の封止部材を雰囲気加熱により加熱溶融接合する場合、封止部材をより均一に所定の温度まで上昇させる必要がある。本構成によれば、前記気密封止室の前室に前記予備加熱室が設けられているので、前記気密封止室において封止部材をより均一に所定の温度まで上昇させる時間を少なくすることが可能となる。その結果、前記予備加熱室が設けられず、気密封止室のみで加熱する製造装置に比べて、封止工程のタクト低減により一層好ましいものとなる。
【００１３】
前記構成において、前記検査室では、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査の他に、圧電振動素子用外部端子を使った圧電振動デバイスの電気的特性の検査を行ってもよい。
【００１４】
この場合、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査と、ＤＬＤなどの電気的特性の検査を同時に行うことが可能となる。また、圧電振動デバイスの電気的特性の検査を行うために、新たに室や検査部材を用意しなくてもよく、当該製造装置の簡易化を図ることが可能となる。その結果、当該製造装置の他に、電気的特性の検査のための製造装置を新たに設ける必要がなく、製造コストおよび製造時間をともに抑えることが可能となる。
【００１５】
前記構成において、前記検査室では、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査の他に、圧電振動素子用外部端子を使った圧電振動デバイスの温度特性の検査を行ってもよい。
【００１６】
この場合、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査と、温度特性の検査を同時に行うことが可能となる。そのため、圧電振動デバイスの温度特性の検査を行うために、新たに室や検査部材を用意しなくてもよく、当該製造装置の簡易化を図ることができる。その結果、当該製造装置の他に、温度特性の検査のための製造装置を新たに設ける必要がなく、製造コストおよび製造時間をともに抑えることが可能となる。特に、前記気密封止室での複数の封止部材の加熱接合に雰囲気加熱を用いた場合、前記気密封止室では室内が高温状態になり、それにともなって圧電振動デバイスも高温状態となっているので、この圧電振動デバイスの高温状態を積極的に利用して、高温下における圧電振動デバイスの温度特性の検査を行うことができ、圧電振動デバイスの温度特性の検査のために、圧電振動デバイスを高温にする時間を省くことが可能となる。
【００１７】
前記構成において、前記検査室には、圧電振動デバイスの温度を、予め設定した基準温度に調整する温度調整部が設けられてもよい。
【００１８】
この場合、複数の封止部材の接合によって高温になった圧電振動デバイスの温度を下げる（例えば、常温）のに好ましい。また、温度特性の検査の時の圧電振動デバイスの温度を制御するのに最適である。
【００１９】
前記構成において、前記検査室での圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査は、加圧による圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査を含んでもよい。
【００２０】
この場合、加圧した状態での圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査を行うので、気密封止漏れがあった場合、ＣＩ値の変動量が、非加圧下に比べて大きくなる。そのため、さらに精度の良い気密検査を行うことが可能となる。
【００２１】
前記構成において、圧電振動素子は、厚みすべり振動を行う素子であってもよい。ここでいう厚みすべり振動を行う素子として、ＡＴカット水晶振動片や、ＢＴカット水晶振動片、ＳＣカット水晶振動片などが挙げられる。一般的に屈曲振動を利用した圧電振動素子では、真空雰囲気と大気雰囲気におけるＣＩ値差が１００ｋΩ以上あるため、基準温度（常温）でのＣＩ値測定にて気密良否判定が行いやすいが、厚みすべり振動を行う素子では、このＣＩ値差は数Ω程度しかなく、基準温度（常温）でのＣＩ値測定だけでは気密良否判定は行えないため、本発明の電子デバイスの製造装置を利用して正確な気密良否判定を行う。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、気密検査にかかる時間を短縮させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本実施の形態１にかかる内部空間を公開した水晶振動子の概略側面図である。
【図２】図２は、本実施の形態１にかかる水晶振動子の製造装置の概略構成を示したブロック図である。
【図３】図３は、本実施の形態１にかかる水晶振動子の製造装置で用いるパレットの概略平面図である。
【図４】図４は、本実施の形態１にかかる水晶振動子の製造装置を用いて、ＣＩ値を測定した結果を示すデータである。
【図５】図５は、圧力変化に対するＣＩ値の変化を測定した結果を示すデータである。
【図６】図６は、本実施の他の形態にかかる内部空間を公開した発振器の概略側面図である。
【図７】図７は、本実施の他の形態にかかる水晶振動子の製造装置の概略構成を示したブロック図である。
【図８】図８は、本実施の形態２にかかる水晶振動子の製造装置の概略構成を示したブロック図である。
【図９】図９は、本実施の形態３にかかる水晶振動子の製造装置の概略構成を示したブロック図である。
【図１０】図１０は、本実施の形態４にかかる水晶振動子の製造装置の概略構成を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施の形態では、電子デバイスとして圧電振動デバイスである水晶振動子の製造装置について説明する。
【００２５】
＜実施の形態１＞
−水晶振動子１−
水晶振動子１には、図１に示すように、電子部品素子である圧電素子のＡＴカット水晶振動片２（以下、水晶振動片という）と、水晶振動片２を搭載し保持するベース３（本発明でいう封止部材）と、ベース３の一主面３１に保持した水晶振動片２を気密封止するための蓋４（本発明でいう封止部材）と、が設けられている。この水晶振動子１では、ベース３と蓋４とが接合部材５１により加熱溶融接合されて本体筐体１１が構成され、この接合により、気密封止された本体筐体１１の内部空間１２が形成される。なお、本実施の形態では、接合部材５１に、Ａｇろう、Ｎｉメッキ、ＡｕとＳｎ等のＡｕＳｎ合金、ガラス材等が用いられている。
【００２６】
水晶振動片２はＡＴカット水晶片の基板からなり、水晶振動片２の基板は、図１に示すように、一枚板の直方体形状からなり、この基板の両主面には一対の励振電極（図示省略）が対向して形成されている。
【００２７】
蓋４は、図１に示すように、一枚板のコバール母材（導電性材料）からなり、このコバール母材の両主面に図示しないニッケル層が形成され、蓋４の下面（ニッケル層）の外周にＡｕＳｎ合金が形成されている。
【００２８】
ベース３は、アルミナ等のセラミック材料の基材からなり、図１に示すように、底部３２と、ベース３の一主面３１の主面外周に沿って底部３２から上方に延出した壁部３３と、から構成された箱状体に成形されている。
【００２９】
ベース３の他主面３８には、外部の回路基板（図示省略）などの外部機器に半田などの導電性接合材（図示省略）を用いて電気的に接続する圧電振動素子用外部端子３４が形成されている。この圧電振動素子用外部端子３４は、水晶振動片２の励振電極に導電性接合材５２を介して電気的に接続されている。
【００３０】
水晶振動子１では、図１に示すように、内部空間１２のベース３の底部３２上に、導電性接合材５２（導電性樹脂接着剤、金属バンプ、めっきバンプ等）を介して水晶振動片２が接合されるとともに電気的に接続されている（電気機械的に接合されている）。
【００３１】
そして、水晶振動片２が搭載接合されたベース３が、加熱溶融接合により、接合部材５１を介して、蓋４に接合されて、図１に示すように、水晶振動片２を気密封止した水晶振動子１が製造される。ここで製造された水晶振動子１は、圧電振動素子用外部端子３４を介して外部の回路基板に半田などの導電性接合材により実装される。なお、水晶振動片２をベース３に接合するために用いる加熱接合には、水晶振動片２が搭載接合されたベース３を含む空間全体を加熱してベース３に蓋４を加熱溶融接合する雰囲気加熱接合や、水晶振動片２が搭載接合されたベース３に蓋４を配し（もしくは、蓋４に、水晶振動片２が搭載接合されたベース３を配し）、ベース３と蓋４との接合箇所を局所的に直接熱してベース３に蓋４を加熱溶融接合する局所加熱接合（例えば、シーム溶接やビーム溶接）などが挙げられる。
【００３２】
次に、水晶振動子１を製造する製造装置７について、図面を用いて説明する。
【００３３】
−水晶振動子１の製造装置７−
本実施の形態にかかる水晶振動子１の製造装置７は、ベース３と蓋４との雰囲気加熱接合による例を示しており、水晶振動片２をベース３と蓋４とによって気密封止し、気密封止した水晶振動片２の検査を行うものである。
【００３４】
製造装置７では、図２に示すように、複数の室（導入室７１，予備加熱室７２，気密封止室７３，検査室７５）が連続して並んで設けられ、水晶振動子１を一方向（図２に示すＸ方向）に搬送しながら水晶振動子１の気密封止および検査を行うインライン方式の製造装置である。
【００３５】
具体的には、製造装置７では、水晶振動子１の搬送方向であるＸ方向に沿って、導入室７１，予備加熱室７２，気密封止室７３，検査室７５が順に連続して並び、複数の水晶振動子１を搭載した１つのパレット８をＸ方向に搬送しながら各室（導入室７１，予備加熱室７２，気密封止室７３，検査室７５）で製造処理を行うものである。また、この製造装置７では、図２に示すように、外部と導入室７１との間と、導入室７１と第１予備加熱室７２１との間と、気密封止室７３と温度調整室７４との間と、温度調整室７４と検査室７５との間と、検査室７５と外部との間にゲート弁７６がそれぞれ設けられ、各室の開放と遮断とを自在とし、各室内の気圧を制御して気圧変化を抑えることができる。
【００３６】
ここでいうパレット８は、図３に示すように、直方体に成形されたプレートで構成され、このパレット８には、マトリックス状に複数の水晶振動子１が配されている。なお、本実施の形態では、最大４００個（２０個×２０個）の水晶振動子１をパレット８に配することができる。また、最大４００個（２０個×２０個）の水晶振動子１を搭載可能な搭載部８１は平面視正方形とされ、その対角位置に、試験基準となる２個のリファレンスワーク８２が配されている。本実施の形態では、リファレンスワーク８２として、事前に良品と判断された水晶振動子を用いる。
【００３７】
次に、複数の室（導入室７１、予備加熱室７２、気密封止室７３、温度調整室７４、検査室７５）について、図２を用いて説明する。
【００３８】
導入室７１では、パレット８を製造装置７に搬入する室であり、導入室７１のＸ方向の上流側に設けたゲート弁７６を開けて、内部空間１２が形成されていない水晶振動子１（すなわち、ベース３と蓋４とが別々の部材となっている状態であり、便宜上、未気密封止状態の水晶振動子１ともいう）を複数搭載したパレット８を外から搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、導入室７１の室内を気圧制御して減圧し、大気状態から真空状態に気圧変更を行う。
【００３９】
予備加熱室７２は、パレット８上の未気密封止状態の水晶振動子１の温度を上げる室であり、導入室７１のＸ方向の下流側に隣接し、第１予備加熱室７２１と第２予備加熱室７２２と第３予備加熱室７２３とから構成される。第１予備加熱室７２１と第２予備加熱室７２２と第３予備加熱室７２３とはＸ方向に沿って順に配され、第１予備加熱室７２１が導入室７１に隣接し、第１予備加熱室７２１と導入室７１との間は、開閉自在なゲート弁７６によって仕切られている。予備加熱室７２（第１予備加熱室７２１と第２予備加熱室７２２と第３予備加熱室７２３）では、室内が真空状態（真空雰囲気）になっており、第１予備加熱室７２１と第２予備加熱室７２２と第３予備加熱室７２３では、それぞれ予め設定した基準温度に設定されている。この予備加熱室７２では、導入室７１の室内が真空状態（真空雰囲気）になった後に、導入室７１のＸ方向の下流側のゲート弁７６を開き、導入室７１からパレット８を搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、パレット８を、第１予備加熱室７２１、第２予備加熱室７２２、および第３予備加熱室７２３の順に搬送させることで、パレット８上の未気密封止状態の水晶振動子１を段階的に加熱させて未気密封止状態の水晶振動子１の温度を所望の温度にする。なお、予備加熱室７２の基準温度は２５０〜２９０℃に設定されている。
【００４０】
気密封止室７３は、ベース３と蓋４とを接合して水晶振動片２を気密封止する室であり、予備加熱室７２（具体的には、第３予備加熱室７２３）のＸ方向の下流側に隣接する。気密封止室７３では、予備加熱室７２と同様に、室内が真空状態（真空雰囲気）になっており、予め設定した基準温度に設定されている。この気密封止室７３では、真空雰囲気下の予備加熱室７２からパレット８を搬入し、パレット８上の未気密封止状態の水晶振動子１を、接合部材５１が溶融する溶融温度よりも高い温度まで加熱する。そして、気密封止室７３において、ベース３と蓋４とを接合部材５１を介して加熱溶融することで接合し、ベース３に搭載した水晶振動片２を内部空間１２に気密封止する。なお、気密封止室７３の基準温度は約３００〜約３３０℃に設定され、気密封止室７３において水晶振動子１を約２８０℃に加熱する。なお、本明細書では、気密封止室７３での水晶振動子１（および未気密封止状態の水晶振動子１）の加熱に対する、上記の予備加熱室７２での未気密封止状態の水晶振動子１の加熱を、予備加熱とする。
【００４１】
温度調整室７４は、水晶振動子１の温度を、予め設定した基準温度（本実施の形態では常温である約２５℃）に調整する室であり、気密封止室７３のＸ方向の下流側に隣接する。この温度調整室７４では、温度調整部（図示省略）としてペルチェ素子や冷却板などが設けられている。このように気密封止室７３と検査室７５との間に温度調整室７４を設けることで、気密封止室７３で雰囲気加熱によるベース３と蓋４との加熱接合によって高温になっている水晶振動子１の温度を下げることができる。具体的には、温度調整室７４では、水晶振動子１の温度を常温の約２５℃に下げる温度調整を行う。
【００４２】
検査室７５は、気密封止室７３で気密封止した水晶振動子１の内部空間１２の気密状態を検査する室であり、温度調整室７４のＸ方向の下流側に隣接し、第１検査室７５１と第２検査室７５２とから構成される。第１検査室７５１と第２検査室７５２とはＸ方向に沿って順に配され、第１検査室７５１が温度調整室７４に隣接し、温度調整室７４と第１検査室７５１との間は、開閉自在なゲート弁７６によって仕切られている。
【００４３】
第１検査室７５１では、真空雰囲気下において水晶振動子１の内部空間１２の気密状態を検査する。具体的には、第１検査室７５１では、室内を真空状態にし、温度調整室７４で約２５℃の常温まで水晶振動子１の温度を下げた後に、検査室７５のＸ方向の上流側に設けたゲート弁７６を開け、温度調整室７４からパレット８を搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、真空雰囲気下で水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査（水晶振動子１のＣＩ値の測定）を行う。この検査が１回目の測定となり、この１回目の測定結果と、下記の第２検査室７５２における２回目の測定により水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。なお、気密状態の検査では、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。
【００４４】
次に、第２検査室７５２では、第２検査室７５２のＸ方向の上流側に設けたゲート弁７６を開け、第１検査室７５１からパレット８を搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、室内を大気開放し、第１検査室７５１での検査と同じ温度（約２５℃）になっている水晶振動子１に対して、水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査（水晶振動子１のＣＩ値の測定）を行う。この検査が２回目の測定となる。２回目の測定では、上記の第１回目の測定と同様に、気密状態の検査では、一対のプローブピンを用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。
【００４５】
そして、気密検査終了後に、第２検査室７５２のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を外に搬出する。パレット８を外に搬入した後に、ゲート弁７６を閉じて、この製造装置７による複数の水晶振動子１の製造を終える。
【００４６】
なお、予備加熱室７２、気密封止室７３、温度調整室７４、および検査室７５におけるパレット８上の水晶振動子１の温度の測定は次の通りに行う。まず、リファレンスワーク８２と、試験を行なう検査対象の水晶振動子１との発振周波数の測定を行なう。そして、リファレンスワーク８２の発振周波数の値から、製造装置７の制御部（図示省略）で基準温度に対する実質温度の誤差を算出し、この算出した誤差に基づいて、各室における水晶振動子１の温度制御を行う。なお、水晶振動子１の温度の測定は、上記のようなリファレンスワーク８２を用いるものに限定されるものではなく、温度センサーを用いる測定であってもよい。
【００４７】
次に、本実施の形態１にかかる製造装置７を用いて、水晶振動子１（平面寸法：３．２×２．５ｍｍ）のＣＩ値を実測した（実験した）。そのデータを図４に示す。この図４では、図２に示す製造装置７の第２検査室７５２にて水晶振動子１のＣＩ値を実測した結果を示し、横軸を時間軸とし、縦軸をＣＩ値の変化量（ΔＣＩ）とする。本実験では、事前に予めヘリウムリーク検査にてリークがないことを確認した２つの水晶振動子１と、同検査にてリークがあることを確認した６つの水晶振動子１とを準備し、８つの水晶振動子１をパレット８に搭載して、上記の製造方法により８つの水晶振動子１のＣＩ値を同時に測定した。なお、本実験では、リークがない水晶振動子１に番号１〜２を付し、リークがある水晶振動子１に番号３〜８を付す。
【００４８】
本実験によれば、図４に示すように、番号３〜８のリークがある水晶振動子１は時間の経過とともにＣＩ値が変化する。これに対して、番号１，２のリークがない水晶振動子１は時間が経過してもＣＩ値が変化しない。つまり、リークがある水晶振動子１のみのＣＩ値が変動し、このことから、上記の製造装置７によれば、気密検査を確実に行うことができる。なお、図４では実験のために第２検査室７５２におけるＣＩ値の変化量を経時的に観測しているが、実際には第２検査室７５２に搬入してから一定時間経過後に測定したＣＩ値と第１検査室７５１にて測定したＣＩ値とを比較し、ＣＩ値の変化量にてリークの有無を検査（気密検査）する。
【００４９】
本発明によれば、水晶振動子１の気密封止を行うために用いる真空状態（減圧状態）の環境を、水晶振動子１の検査にも用いることができるので、気密検査を行うためだけに水晶振動子１の内部空間１２を減圧する時間を必要とせず、気密検査にかかる時間を短縮させることができる。さらに、本実施の形態によれば、従来の技術のように２つの検査工程（グロスリーク検査工程とヘリウムリーク検査工程）を行う必要がなく、この点においても気密検査にかかる時間を短縮させることができる。また、本実施の形態によれば、従来の技術の封止装置を用いた気密封止工程と、気密検査装置を用いた気密検査工程を、１つの製造装置によって実現することができ、その結果、水晶振動子１の製造時間の短縮を図るのに好適である。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、気密封止室７３で内部空間１２を気密状態にした水晶振動子１に対して、一度も外部に搬送せずに、気密封止室７３から第１検査室７５１に水晶振動子１を搬送し、第１検査室７５１において水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行うので、そのまま真空雰囲気下で１回目の気密検査（水晶振動子１のＣＩ値の測定）を行うことができる。その後、第1検査室７５１から第２検査室７５２に水晶振動子１を搬送し、第２検査室７５２において大気雰囲気化で水晶振動子１の内部空間１２の２回目の気密検査（水晶振動子１のＣＩ値の測定）を行い、これらの検査結果の差を比較する（水晶振動子１のＣＩ値の変動量を認識する）ことができる。その結果、水晶振動子１の気密封止後に、内部空間の気密漏れのある不良品の水晶振動子１であっても、これらの検査結果の差を比較する（水晶振動子１のＣＩ値の変動量を認識する）ことで、内部空間１２の正確な気密検査を行うことができる。これに対して、従来の技術のように、気密封止と気密検査とを別々にすると、一度、大気中に水晶振動子などの圧電振動デバイスを搬出することになるので、内部空間の気密漏れのある不良品の水晶振動子などの圧電振動デバイスでは、内部空間の状態が変化し、正常な気密検査を行うことができない。
【００５１】
また、本実施の形態によれば、予備加熱室７２が気密封止室７３の前室として設けられ、水晶振動子１を、予備加熱室７２、気密封止室７３、および検査室７５の順に搬送する。この構成において、ベース３と蓋４とを局所加熱により加熱溶融接合する場合、加熱接合する気密封止室７３の前室に予備加熱室７２が設けられているので、ベース３と蓋４との熱歪や熱応力の悪影響を抑制することができる。また、本実施の形態に示すように、ベース３と蓋４とを雰囲気加熱により加熱溶融接合する場合、ベース３と蓋４とをより均一に所定の温度まで上昇させる必要がある。本構成によれば、気密封止室７３の前室（搬送前室）として予備加熱室７２が設けられているので、気密封止室７３においてベース３と蓋４とをより均一に所定の温度まで上昇させる時間を少なくすることができる。その結果、予備加熱室７２が設けられず、気密封止室７３のみで加熱する製造装置に比べて、封止工程のタクト低減により一層好ましいものとなる。
【００５２】
また、本実施の形態では、１度目のＣＩ値の測定を真空雰囲気下にて行なっているため、大気圧またはそれ以上の圧力をかけた加圧雰囲気下にて１度目のＣＩ値の測定を行なう場合に比べて、検査時間を短縮できる効果を奏する。図５に、封止前の水晶振動子１（平面寸法：３．２×２．５ｍｍ）を用いて、真空槽の圧力を変化させながらＣＩ値を実測した結果を示す。図５では、横軸を圧力とし、縦軸をＣＩ値の変化量（ΔＣＩ）とする。図５に示すように、圧力変化に対するＣＩ値の変化の割合は、高圧側（粘性流領域）で小さく、低圧側（分子流領域）で大きいことが分かる。これは、水晶振動子１のＣＩ値が気体との摩擦によって上昇し、この摩擦力が分子流領域では圧力に比例し、粘性流領域では圧力の１／２乗に比例するためである。本実施の形態では、この原理に基づき加熱封止の真空雰囲気を利用しているため、図５に示す低圧側の分子流領域においてＣＩ値の変化を測定することができる。これに対して、大気圧下にて１度目のＣＩ値の測定を行なう場合、大気圧から減圧又は加圧のどちらかに圧力変化をさせた後に２回目のＣＩ値の測定を行う必要がある。このように、大気圧から減圧又は加圧のどちらかに圧力変化をさせた場合、粘性流領域にてＣＩ値が変化するため、ＣＩ値の変化量が小さくなり、そのため、検査時間を長くする必要がある。なお、大気圧以上の加圧雰囲気下にて１度目のＣＩ値の測定を行う場合も同様である。
【００５３】
上記のように、本実施の形態によれば、真空状態にて１度目のＣＩ値の測定を行なうことで、ＣＩ値の変化量が大きくすることができ、その結果、大気圧又は加圧状態から圧力変化をさせた形態に比べて、より少ない時間で気密検査を行うことができる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、１つのパレット８に最大４００個の水晶振動子１を搭載することができるが、この水晶振動子１の搭載数は限定されるものではなく、任意に設定できる。
【００５５】
また、本実施の形態でいう水晶振動子１の一方向（Ｘ方向）の搬送方向とは、厳密にＸ方向に沿った搬送方向というものではなく、水晶振動子１が循環することなく水晶振動子１の搬送方向が一方であればよい。
【００５６】
また、本実施の形態では、圧電振動素子としてＡＴカット水晶振動片２を用いているが、これに限定されるものではなく、圧電振動素子は、厚みすべり振動を行う素子であればよい。ここでいう厚みすべり振動を行う素子として、ＡＴカット水晶振動片の他に、ＢＴカット水晶振動片、ＳＣカット水晶振動片などが挙げられる。一般的に屈曲振動を利用した圧電振動素子では、真空雰囲気と大気雰囲気におけるＣＩ値差が１００ｋΩ以上あるため、基準温度（常温）でのＣＩ値測定にて気密良否判定が行いやすいが、厚みすべり振動を行う素子では、このＣＩ値差は数Ω程度しかなく、基準温度（常温）でのＣＩ値測定だけでは気密良否判定は行えないため、本実施の形態の製造装置７を利用して正確な気密良否判定を行う。
【００５７】
また、本実施の形態では、圧電振動デバイスとして図１に示す水晶振動子１を用いているが、これに限定されるものでなく、他の形態の水晶振動子や水晶フィルタ、図６に示すような発振器１等であってもよい。なお、図６に示す発振器１は、本実施の形態と同じ圧電振動デバイスであるので、便宜上、水晶振動子と同様の符号１を付す。
【００５８】
図６に示す発振器１では、水晶振動片２と、水晶振動片２とともに発振回路を構成する１チップ集積回路素子（集積回路素子）であるＩＣチップ６（本発明でいう電子部品素子）と、これら水晶振動片２およびＩＣチップ６を搭載し保持するベース３と、ベース３の一主面３１に保持した水晶振動片２およびＩＣチップ６を気密封止するための蓋４と、が設けられている。この発振器１の内部空間１２にはベース３に段部３５が設けられている。
【００５９】
この発振器１では、図６に示すように、内部空間のベース３の段部３５上に、導電性接合材５２（導電性樹脂接着剤、金属バンプ、めっきバンプ等）を介して水晶振動片２が接合されるとともに電気的に接続されている（電気機械的に接合されている）。また、内部空間１２のベース３の底部３２上に、ＩＣチップ６が導電性接合材５２を介して接合されるとともに電気的に接続されている（電気機械的に接合されている）。このように、内部空間１２のベース３上では、図６に示すように、段部３５上に接合された水晶振動片２と、底部３２上に接合されたＩＣチップ６とが積層した状態で配される。そして、ベース３の外側面３６に、水晶振動片２の特性を測定・検査する圧電振動素子用外部端子３４が形成され、ベース３の他主面３８に外部の回路基板（図示省略）などの外部機器に電気的に接続する外部端子３７が形成されている。この発振器１を製造装置７で製造する場合、検査室７５では、一対のプローブピンが圧電振動素子用外部端子３４に接して発振器１の気密状態の検査を行う。
【００６０】
また、本実施の形態の検査室７５では、真空雰囲気下と大気雰囲気下とにおいて水晶振動子１の気密状態を検査しているが、これに限定されるものではなく、さらに、ＤＬＤなどの電気特性も併せて検査してもよい。この電気的特性の検査は、気密検査と同様に一対のプローブピンを用いて行う。そのため、電気的特性の検査を行うために、新たに室や検査部材を用意しなくてもよく、水晶振動子１の製造装置７の簡易化を図ることができる。その結果、本製造装置７の他に電気的特性の検査のための製造装置を新たに設ける必要がなく、製造コストおよび製造時間をともに抑えることができる。なお、検査室７５における水晶振動子１のＤＬＤなどの電気特性の検査は、真空雰囲気下であっても大気雰囲気下であってもどちらの雰囲気下であっても行うことができる。
【００６１】
また、本実施の形態では、温度調整室７４と検査室７５とを分けているが、これに限定されるものではなく、検査室７５（具体的には第１検査室７５１）に温度調整部を設けてもよい。すなわち、検査室７５が温度調整室７４を兼ねてもよい。
【００６２】
また、本実施の形態では、雰囲気加熱によりベース３と蓋４との加熱溶融接合を行っているが、これに限定されるものではなく、気密封止室７３において、シーム溶接により、ベース３と蓋４との接合箇所を局所的に直接熱してベース３に蓋４を加熱溶融接合してもよい。このシーム溶接によるベース３と蓋４との加熱接合を採用することで、本実施の形態と異なり、気密封止室７３の室内の温度を高める必要がなく、図７に示すように、予備加熱室７２と温度調整室７４とを必要としない製造装置１で、水晶振動子１の気密封止と検査とを行うことができる。なお、図７に示す製造装置１による製造方法は、本実施の形態１の製造装置１による製造方法に準ずる。
【００６３】
＜実施の形態２＞
次に、本実施の形態２にかかる水晶振動子１の製造装置７を、図面を用いて説明する。なお、本実施の形態２にかかる水晶振動子１の製造装置７は、上記の実施の形態１に対して、温度調整室７４と検査室７５との関係と、検査室７５の構成が異なる。そのため、実施の形態１にかかる水晶振動子１の製造装置７と同一構成による作用効果及び変形例は、実施の形態１にかかる水晶振動子１の製造装置７と同様の作用効果及び変形例を有する。そこで、本実施の形態２では、上記の実施の形態１と異なる点について説明し、同一の構成についての説明を省略する。
【００６４】
本実施の形態にかかる検査室７５は、図８に示すように、第３検査室７５３と第４検査室７５４と第５検査室７５５とから構成され、第３検査室７５３において真空雰囲気下において高温状態の水晶振動子１の内部空間１２の温度特性の検査を行い、第４検査室７５４において真空雰囲気下において常温状態の水晶振動子１の内部空間１２の気密状態と温度特性の検査を行い、第５検査室７５５において大気雰囲気下において常温状態の水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。なお、本実施の形態では、第３検査室７５３と第４検査室７５４との間に温度調整室７４が介在し、この温度調整室７４により、水晶振動子１の温度を高温（約１００℃）から常温（一般的には約２５℃）に温度調整する。
【００６５】
第３検査室７５３は、気密封止室７３（具体的には、第３予備加熱室７２３）のＸ方向の下流側に隣接し、第３検査室７５３のＸ方向の上流側と下流側にそれぞれゲート弁７６が設けられている。第３検査室７５３では、ベース３と蓋４との接合によって高温になっている水晶振動子１（約１００℃）の温度特性を検査する。この気密状態の検査と温度特性の検査では、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値とその周波数を測定する。なお、ここでの測定は、温度特性の検査の１回目の測定となり、そして、下記の第４検査室７５４における検査が２回目の測定となり、これら計２回の測定により水晶振動子１の温度特性の検査を行う。
【００６６】
第３検査室７５３において高温時の水晶振動子１の温度特性の検査を終了した後に、第３検査室７５３のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を温度調整室７４に搬送する。
【００６７】
温度調整室７４では、水晶振動子１の温度を、高温の約１００℃から常温の約２５℃に温度調整する。そして、水晶振動子１の温度調整を終えた後に、温度調整室７４のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を第４検査室７５４に搬送する。
【００６８】
第４検査室７５４は、温度調整室７４のＸ方向の下流側に隣接し、第４検査室７５４のＸ方向の上流側と下流側にそれぞれゲート弁７６が設けられている。第４検査室７５４では、真空雰囲気下における常温の水晶振動子１の内部空間の気密状態の検査と、常温の水晶振動子１の温度特性の検査を行う。これら気密状態の検査と温度特性の検査では、上記の第３検査室７５３と同様に、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値とその周波数を測定する。
【００６９】
第４検査室７５４において、真空雰囲気下における水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査と、常温時の水晶振動子１の温度特性の検査とを終了した後に、第４検査室７５４のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を第５検査室７５５に搬送する。
【００７０】
第５検査室７５５では、大気雰囲気下で、水晶振動子１（常温）の内部空間１２の気密状態を検査する。この第５検査室７５５では、第４検査室７５４からパレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、大気雰囲気下で水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。この気密状態の検査では、上記の第３検査室７５３と同様に、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。
【００７１】
そして、第５検査室７５５において大気雰囲気下での水晶振動子１の気密状態の検査を終了した後に、第５検査室７５５のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を外に搬出し、パレット８を外に搬入した後に、ゲート弁７６を閉じて、この製造装置７による複数の水晶振動子１の製造を終える。
【００７２】
本実施の形態にかかる水晶振動子１の製造方法によれば、上記の実施の形態１にかかる製造装置７による作用効果に加えて、水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査と、水晶振動子１の温度特性の検査を同時に行うことができる。そのため、水晶振動子１の温度特性の検査を行うために、新たに室や検査部材を用意しなくてもよく、水晶振動子１の製造装置７の簡易化を図ることができる。その結果、本製造装置７の他に温度特性の検査のための製造装置を新たに設ける必要がなく、製造コストおよび製造時間をともに抑えることができる。
【００７３】
なお、検査室７５における水晶振動子１の温度特性の検査は、真空雰囲気下であっても大気雰囲気下であってもどちらの雰囲気下であっても行うことができるが、水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査と、水晶振動子１の温度特性の検査とを同時に行う場合、本実施の形態に示す製造工程順になる。
【００７４】
また、本実施の形態において、水晶振動子１の気密状態の検査をせずに温度特性の検査のみを行うことも可能である。
【００７５】
＜実施の形態３＞
次に、本実施の形態３にかかる水晶振動子１の製造装置７を、図面を用いて説明する。なお、本実施の形態３にかかる水晶振動子１の製造装置７は、上記の実施の形態１に対して、検査室７５が異なる。そのため、実施の形態１にかかる水晶振動子１の製造装置７と同一構成による作用効果及び変形例は、実施の形態１にかかる水晶振動子１の製造装置７と同様の作用効果及び変形例を有する。そこで、本実施の形態３では、上記の実施の形態１と異なる検査室７５の構成について説明し、同一の構成についての説明を省略する。
【００７６】
本実施の形態にかかる検査室７５は、図９に示すように、第６検査室７５６と第７検査室７５７とから構成され、第６検査室７５６および第７検査室７５７において水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。なお、第６検査室７５６での水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査は、真空雰囲気下の室内で行われ、第７検査室７５７での水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査は、大気圧を超える圧力に加圧された室内で行われる。室内の加圧は、例えば検査室に窒素ガスを導入する等、適切なガスを充填すればよく、エアー（大気）導入であってもよい。
【００７７】
第６検査室７５６は、温度調整室７４のＸ方向の下流側に隣接し、第６検査室７５６のＸ方向の上流側と下流側にそれぞれゲート弁７６が設けられている。第６検査室７５６では、真空雰囲気下で水晶振動子１の気密状態を検査する。この第６検査室７５６では、温度調整室７４で水晶振動子１の温度を常温に調整した後に第６検査室７５６のＸ方向の上流側に設けたゲート弁７６を開け、温度調整室７４からパレット８を搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、真空雰囲気下で水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。この気密状態の検査では、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。この検査が１回目の測定となり、この１回目の測定結果と、下記の第７検査室７５７における２回目の測定により水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。
【００７８】
次に、第７検査室７５７では、第７検査室７５７のＸ方向の上流側に設けたゲート弁７６を開け、第６検査室７５６からパレット８を搬入し、パレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、室内を加圧する。本実施の形態では、約０．３〜約０．４ＭＰａに第４検査室７５４の室内を加圧する。そして、加圧下における水晶振動子１の気密状態の検査を行う。この検査が２回目の測定となる。２回目の測定では、上記の第１回目の測定と同様に、気密状態の検査では、一対のプローブピンを用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。
【００７９】
そして、水晶振動子１の気密状態の検査を終了した後に、第７検査室７５７のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を外に搬出し、パレット８を外に搬入した後に、ゲート弁７６を閉じて、この製造装置７による複数の水晶振動子１の製造を終える。
【００８０】
本実施の形態にかかる水晶振動子１の製造方法によれば、上記の実施の形態１にかかる製造装置７による作用効果に加えて、加圧した状態での水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行うので、気密封止漏れがあった場合、ＣＩ値の変動量が、非加圧下に比べて大きくなる。そのため、さらに精度の良い気密検査を行うことができる。
【００８１】
＜実施の形態４＞
次に、本実施の形態４にかかる水晶振動子１の製造装置７を、図面を用いて説明する。本実施の形態４にかかる水晶振動子１の製造装置７は、上記の実施の形態１〜３にかかる水晶振動子１の製造装置７による各検査を併せ持つ製造装置である。そのため、実施の形態１〜３にかかる水晶振動子１の製造装置７と同一構成による作用効果及び変形例は、実施の形態１〜３にかかる水晶振動子１の製造装置７と同様の作用効果及び変形例を有する。
【００８２】
本実施の形態にかかる検査室７５は、図１０に示すように、第８検査室７５８と第９検査室７５９と第１０検査室７５１０とから構成され、第８検査室７５８において真空雰囲気下において高温状態の水晶振動子１の内部空間１２の温度特性の検査を行い、第９検査室７５９において真空雰囲気下において常温状態の水晶振動子１の内部空間１２の気密状態と温度特性の検査を行い、第１０検査室７５１０において加圧下において常温状態の水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。なお、本実施の形態では、第８検査室７５８と第９検査室７５９との間に温度調整室７４が介在し、この温度調整室７４により、水晶振動子１の温度を高温（約１００℃）から常温（約２５℃）に温度調整する。
【００８３】
第８検査室７５８は、気密封止室７３（具体的には、第３予備加熱室７２３）のＸ方向の下流側に隣接し、第８検査室７５８のＸ方向の上流側と下流側にそれぞれゲート弁７６が設けられている。第８検査室７５８では、ベース３と蓋４との接合によって高温になっている水晶振動子１（約１００℃）の温度特性を検査する。この気密状態の検査と温度特性の検査では、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値とその周波数を測定する。なお、ここでの測定は、温度特性の検査の１回目の測定となり、そして、下記の第９検査室７５９における検査が２回目の測定となり、これら計２回の測定により水晶振動子１の温度特性の検査を行う。
【００８４】
第８検査室７５８において高温時の水晶振動子１の温度特性の検査を終了した後に、第８検査室７５８のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を温度調整室７４に搬送する。
【００８５】
温度調整室７４では、水晶振動子１の温度を、高温の約１００℃から常温の約２５℃に温度調整する。そして、水晶振動子１の温度調整を終えた後に、温度調整室７４のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を第９検査室７５９に搬送する。
【００８６】
第９検査室７５９は、温度調整室７４のＸ方向の下流側に隣接し、第９検査室７５９のＸ方向の上流側と下流側にそれぞれゲート弁７６が設けられている。第９検査室７５９では、真空雰囲気下における常温の水晶振動子１の内部空間の気密状態の検査と、常温の水晶振動子１の温度特性の検査を行う。これら気密状態の検査と温度特性の検査では、上記の第８検査室７５８と同様に、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値とその周波数を測定する。
【００８７】
第９検査室７５９において、真空雰囲気下における水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査と、常温時の水晶振動子１の温度特性の検査とを終了した後に、第９検査室７５９のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を第１０検査室７５１０に搬送する。
【００８８】
第１０検査室７５１０では、加圧雰囲気下で、水晶振動子１（常温）の内部空間１２の気密状態を検査する。この第１０検査室７５１０では、第９検査室７５９からパレット８を搬入した後に、ゲート弁７６を閉じる。そして、ゲート弁７６を閉じた後、加圧下において水晶振動子１の内部空間１２の気密状態の検査を行う。この気密状態の検査では、上記の第８検査室７５８と同様に、一対のプローブピン（図示省略）を用い、プローブピンを水晶振動子１の圧電振動素子用外部端子３４に接続して水晶振動子１のＣＩ値を測定する。
【００８９】
そして、第１０検査室７５１０において加圧雰囲気下での水晶振動子１の気密状態の検査を終了した後に、第１０査室７５１０のＸ方向の下流側に設けたゲート弁７６を開けてパレット８を外に搬出し、パレット８を外に搬入した後に、ゲート弁７６を閉じて、この製造装置７による複数の水晶振動子１の製造を終える。
【００９０】
本実施の形態にかかる水晶振動子１の製造方法によれば、上記の実施の形態１〜３にかかる製造装置７による作用効果およびその変形例による作用効果を併せて有する。
【００９１】
なお、本発明は、その精神や主旨または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。例えば上記実施形態では、各検査室等を個別に構成しているが１つの検査室にまとめて構成してもよい。また上記温度調整室は温度を下げるものに限らず温度を上げるものであってもよい。そのため、上述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、圧電振動デバイスの製造工程で好ましく適用できる。
【符号の説明】
【００９３】
１ 水晶振動子，発振器
１１ 本体筐体
１２ 内部空間
２ ＡＴカット水晶振動片
３ ベース
３１ 一主面
３２ 底部
３３ 壁部
３４ 圧電振動素子用外部端子
３５ 段部
３６ 外側面
３７ 外部端子
３８ 他主面
４ 蓋
５１ 接合部材
５２ 導電性接合材
６ ＩＣチップ
７ 製造装置
７１ 導入室
７２ 予備加熱室
７２１ 第１予備加熱室
７２２ 第２予備加熱室
７２３ 第３予備加熱室
７３ 気密封止室
７４ 温度調整室
７５ 検査室
７５１ 第１検査室
７５２ 第２検査室
７５３ 第３検査室
７５４ 第４検査室
７５５ 第５検査室
７５６ 第６検査室
７５７ 第７検査室
７５８ 第８検査室
７５９ 第９検査室
７５１０ 第１０検査室
７６ ゲート弁
８ パレット
８１ 搭載部
８２ リファレンスワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の封止部材を接合することにより内部空間が形成され、この内部空間に圧電振動素子を含む１つ以上の電子部品素子が気密封止され、外部に電気的に接続する外部端子として、圧電振動素子に接続される圧電振動素子用外部端子が形成された圧電振動デバイスの製造装置において、
真空雰囲気下で複数の封止部材を加熱接合して真空状態の内部空間を形成し、内部空間に電子部品素子を気密封止する気密封止室と、
圧電振動デバイスの内部空間の気密状態を検査する検査室と、が設けられ、
圧電振動デバイスを、前記気密封止室、前記検査室の順に搬送することを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
真空雰囲気下で封止部材を予備加熱する予備加熱室が設けられ、
圧電振動デバイスを、前記予備加熱室、前記気密封止室、および前記検査室の順に搬送することを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
前記検査室では、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査の他に、圧電振動素子用外部端子を使った圧電振動デバイスの電気的特性の検査を行うことを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置
【請求項４】
請求項１乃至３のうちいずれか１つに記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
前記検査室では、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査の他に、圧電振動素子用外部端子を使った圧電振動デバイスの温度特性の検査を行うことを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちいずれか１つに記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
圧電振動デバイスの温度を、予め設定した基準温度に調整する温度調整室が設けられたことを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちいずれか１つに記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
前記検査室での圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査は、加圧による圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査を含むことを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちいずれか１つに記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
圧電振動素子は、厚みすべり振動を行う素子であることを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項１】
複数の封止部材を接合することにより内部空間が形成され、この内部空間に圧電振動素子を含む１つ以上の電子部品素子が気密封止され、外部に電気的に接続する外部端子として、圧電振動素子に接続される圧電振動素子用外部端子が形成された圧電振動デバイスの製造装置において、
真空雰囲気下で複数の封止部材を加熱接合して真空状態の内部空間を形成し、内部空間に電子部品素子を気密封止する気密封止室と、
圧電振動デバイスの内部空間の気密状態を検査する検査室と、が設けられ、
圧電振動デバイスを、前記気密封止室、前記検査室の順に搬送することを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
真空雰囲気下で封止部材を予備加熱する予備加熱室が設けられ、
圧電振動デバイスを、前記予備加熱室、前記気密封止室、および前記検査室の順に搬送することを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
前記検査室では、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査の他に、圧電振動素子用外部端子を使った圧電振動デバイスの電気的特性の検査を行うことを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置
【請求項４】
請求項１乃至３のうちいずれか１つに記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
前記検査室では、圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査の他に、圧電振動素子用外部端子を使った圧電振動デバイスの温度特性の検査を行うことを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちいずれか１つに記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
圧電振動デバイスの温度を、予め設定した基準温度に調整する温度調整室が設けられたことを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちいずれか１つに記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
前記検査室での圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査は、加圧による圧電振動デバイスの内部空間の気密状態の検査を含むことを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちいずれか１つに記載の圧電振動デバイスの製造装置において、
圧電振動素子は、厚みすべり振動を行う素子であることを特徴とする圧電振動デバイスの製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２５７１５２（Ｐ２０１２−２５７１５２Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３００８５（Ｐ２０１１−１３００８５）
【出願日】平成２３年６月１０日（２０１１．６．１０）
【出願人】（０００１４９７３４）株式会社大真空 (312)
【出願人】（０００１４６００９）株式会社昭和真空 (72)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１０日（２０１１．６．１０）
【出願人】（０００１４９７３４）株式会社大真空 (312)
【出願人】（０００１４６００９）株式会社昭和真空 (72)
【Ｆターム（参考）】
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