パッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器、及び電波時計

【課題】ガラスフリットの焼成後に生じるベース基板との段差を平坦化して、キャビティの内部と外部の導通性を確保することができるパッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器、及び電波時計を提供する。
【解決手段】ガラスフリット３８の焼成後に、少なくともベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ側に生じるガラスフリット３８の凹み３２ｃを埋めるように、成膜材料３９を成膜する成膜工程を有し、成膜工程は、スパッタ法または化学気相成長法を用いて成膜材料３９を成膜することを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器、及び電波時計に関する。
【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。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】
このような圧電振動子では、ベース基板に形成された貫通孔に貫通電極を形成し、この貫通電極によってキャビティ内の圧電振動片と、キャビティ外の外部電極とを電気的に接続している（例えば、特許文献１参照）。具体的に、特許文献１では、まずベース基板に貫通孔を形成し、ベース基板を熱軟化させた状態で貫通孔内に金属ピンを打ち込む方法が記載されている。しかしながら、この方法では、金属ピンと貫通孔との間隙を完全に塞ぐのが困難であり、キャビティ内の気密性を確保できないという問題がある。また、ベース基板上の全ての貫通孔に位置決めして金属ピンを打ち込むのは煩雑である。
【０００４】
そこで、近時では、貫通孔と金属ピンとの間隙にガラスフリットを充填し、このガラスフリットを焼成することで、ベース基板と金属ピンとを一体化させる技術が開発されている。
この場合、図１５（ａ）に示すように、まず平板状の土台部２０１と、土台部２０１の表面から法線方向に沿って立設される芯材部２０２と、を有する鋲体型の金属ピン２０３の芯材部２０２を、ベース基板２０４の貫通孔２０５内に挿入する。続いて、図１５（ｂ）に示すように、貫通孔２０５と芯材部２０２との間隙にペースト状のガラスフリット２０６を充填した後、充填したガラスフリット２０６を焼成する。これにより、図１５（ｃ）に示すように、ガラスフリット２０６が焼成されてなるガラス体２０７と、ベース基板２０４（貫通孔２０５）及び金属ピン２０３とが一体化する。その後、ベース基板２０４を破線部Ｈまで研磨して土台部２０１を除去することで、貫通電極２１０を形成できる。ガラスフリット２０６を焼成することによりガラス粒子が溶融し、ガラス粒子間の隙間が閉塞されるので、強固に密着した状態で貫通孔を塞ぐことができる。よって、貫通孔２０５を塞ぐとともに、圧電振動片と外部電極との安定した導電性を確保することができると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１２４８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、図１６に示すように、金属ピン２０３及びガラスフリット２０６を用いて貫通電極２１０を形成する場合、ガラスフリット２０６は乾燥工程や焼成工程を経ることで体積が減少する。したがって、ガラスフリット２０６の上部（図１６中上部）に凹み２０８が生じ、貫通電極２１０とベース基板２０４との間に段差が生じるという問題がある。
このため、貫通電極２１０の形成後、凹み２０８を有する貫通電極を覆うように形成される外部電極に段切れが発生し、圧電振動片と外部電極との導通性が損なわれる可能性がある。また、この段差を平坦化するために研磨工程を行う必要があり、段差が大きければ大きいほど研磨での平坦化が難しくなる。そのため、製造工程に手間と時間がかかり、生産効率が低下する可能性がある。
【０００７】
また、外部電極は、一般的にＡｕ／Ｎｉ／Ｃｒ等の材料から形成されるが、これらの材料とガラスフリット２０６との密着性が悪いという問題がある。その結果、ガラスフリット２０６と芯材部２０２とが一体化されてなる貫通電極２１０と外部電極とが良好に密着せず、貫通電極２１０を介した圧電振動片と外部電極との導通性が損なわれる可能性がある。
【０００８】
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、ガラスフリットの焼成後に生じる凹みを平坦化して、キャビティの内部と外部との導通性を確保することができるパッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器、及び電波時計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】
【０００９】
上述した課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明のパッケージの製造方法は、互いに接合された複数の基板の間に形成されたキャビティ内に、電子部品を封入可能なパッケージの製造方法であって、前記複数の基板のうち、第１基板を厚さ方向に貫通し、前記キャビティの内側と前記複数の基板の外側とを導通させる貫通電極を形成する貫通電極形成工程を有し、前記貫通電極形成工程は、前記第１基板の第１面に凹部を形成する凹部形成工程と、前記凹部内に金属ピンを挿入する金属ピン配置工程と、前記凹部と前記金属ピンとの間にガラスフリットを充填する充填工程と、前記凹部内に充填された前記ガラスフリットを焼成して、硬化させる焼成工程と、前記焼成工程後に、少なくとも前記第１基板の前記第１面側に生じる前記ガラスフリットの凹みを埋めるように、充填材を成膜する成膜工程と、前記第１基板を研磨して前記金属ピンを前記第１面及び第２面に露出させる研磨工程とを有し、前記成膜工程は、スパッタ法または化学気相成長法を用いて前記充填材を成膜することを特徴としている。
【００１０】
この構成によれば、成膜工程において、焼成工程後に形成されるガラスフリットの凹みを、充填材により埋めることで、第１基板の第１面側に貫通電極を覆うように形成される外部電極に段切れが発生するのを抑制し、キャビティの内部と外部との導通性を確保できる。また、ガラスフリットの凹みを埋めることで、研磨工程において、第１面側を研磨する場合に、第１面側を簡単に平坦化することができるため、生産効率の向上を図ることができる。
特に、スパッタ法または化学気相成長法のような成膜法により充填材を形成することで、従来のようなガラスフリットを充填、焼成して形成したものに比べて緻密な膜を形成できる。これにより、貫通電極と外部電極との密着性を向上させ、キャビティの内部と外部との導通性に優れたパッケージを提供できる。
【００１１】
また、前記成膜工程では、前記第１基板と同一の材料を成膜することを特徴としている。
この構成によれば、第１基板と同一の材料を成膜することで、第１基板と充填材との密着性を向上させることができるので、パッケージの強度を確保できる。
さらに、第１基板と同一の材料が成膜されているため、少なくとも金属ピンを除く第１面全体が同一材料で形成されることになる。これにより、研磨工程において、第１面を研磨する場合に、第１基板の第１面全体において研磨レートが等しくなり、平坦な面をより簡単に形成することができる。そのため、貫通電極と外部電極との密着性をより向上させることができる。
【００１２】
また、前記第１基板をソーダ石灰ガラスで形成すると共に、前記充填材にソーダ石灰ガラスを用いたことを特徴としている。
この構成によれば、貫通電極と外部電極との密着性をより向上させることができる。
【００１３】
また、本発明のパッケージは、互いに接合された複数の基板の間に形成されたキャビティ内に、電子部品を封入可能なパッケージであって、前記複数の基板のうち、第１基板を厚さ方向に貫通する貫通孔内に配置され、前記キャビティの内側と前記複数の基板の外側とを導通させる貫通電極を有し、前記貫通電極は、前記第１基板を貫通する貫通孔内に配置された金属ピンと、前記貫通孔と前記金属ピンとの間に充填されたガラスフリットと、前記ガラスフリットの焼成後に生じる凹みを埋める充填部と、を有し、前記充填部は、スパッタ法または化学気相成長法を用いて成膜されたものであることを特徴としている。
この構成によれば、成膜工程において、焼成工程後に形成されるガラスフリットの凹みを、充填材により埋めることで、貫通電極を覆うように形成される外部電極に段切れが発生するのを抑制し、キャビティの内部と外部との導通性を確保できる。また、ガラスフリットの凹みを埋めることで、研磨工程において、第１面側を研磨する場合に、第１面側を簡単に平坦化することができるため、生産効率の向上を図ることができる。
特に、スパッタ法または化学気相成長法のような成膜法により充填材を形成することで、従来のようなガラスフリットを充填、焼成して形成したものに比べて緻密な膜を形成できる。これにより、貫通電極と外部電極との密着性を向上させ、より一層キャビティの内部と外部との導通性に優れたパッケージを提供できる。
【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を備えているので、キャビティの内部と外部との導通性に優れた圧電振動子を提供でき、作動性能の信頼性を向上して高性能化を図ることができる。
【００１５】
また、本発明の発振器は、上記本発明の圧電振動子が、発振子として集積回路に電気的に接続されていることを特徴としている。
【００１６】
また、本発明の電子機器は、上記本発明の圧電振動子が、計時部に電気的に接続されていることを特徴としている。
【００１７】
また、本発明の電波時計は、上記本発明の圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されていることを特徴としている。
【００１８】
本発明に係る発振器、電子機器及び電波時計においては、振動特性に優れ、かつキャビティの内部と外部との導通性に優れた圧電振動子を備えているので、特性及び信頼性に優れた製品を提供できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のパッケージの製造方法及びパッケージによれば、第１基板の第１面を平坦化して、キャビティの内部と外部との導通性に優れたパッケージを提供できる。
また、本発明に係る圧電振動子によれば、キャビティの内部と外部との導通性に優れた圧電振動子を提供することができる。
本発明に係る発振器、電子機器及び電波時計によれば、振動特性に優れ、かつキャビティの内部と外部との導通性に優れた圧電振動子を備えているので、特性及び信頼性に優れた製品を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【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】ベース基板用ウエハの断面図であって、貫通孔形成工程及び金属ピン配置工程を説明するための工程図である。
【図８】金属ピンの斜視図である。
【図９】ベース基板用ウエハの断面図であって、充填工程を説明するための工程図である。
【図１０】ベース基板用ウエハの断面図であって、仮乾燥工程以降の工程を説明するための工程図である。
【図１１】ベース基板用ウエハの断面図であって、成膜工程及び研磨工程を説明するための工程図である。
【図１２】本発明の一実施形態を示す図であって、発振器の構成図である。
【図１３】本発明の一実施形態を示す図であって、電子機器の構成図である。
【図１４】本発明の一実施形態を示す図であって、電波時計の構成図である。
【図１５】ベース基板の断面図であって、従来の貫通電極の形成方法を説明するための工程図である。
【図１６】従来のベース基板の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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の裏面２ａ（図３中下面：第１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。
【００２２】
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（凹部）２１，２２が形成されている。貫通孔２１，２２は、ベース基板２の裏面２ａから表面２ｂ（図３中上面）に向かって漸次径が縮径した断面テーパ形状をなしている。
【００２３】
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。
【００２４】
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）。
【００２５】
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の表面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の表面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。
【００２６】
外部電極６，７は、ベース基板２の裏面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。
【００２７】
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り、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。
【００２８】
筒体３２は、両端が平坦で且つベース基板２と略同じ厚みに形成されるとともに、貫通孔２１，２２の形状に合わせて、筒体３２の外形が円錐台状（断面テーパ状）となるように形成されている。また、本実施形態における筒体３２は、第１ガラス体３２ａ、及び第２ガラス体（充填部）３２ｂで構成されている。
【００２９】
第１ガラス体３２ａは、ペースト状のガラスフリット３８（図９参照）が貫通孔２１，２２と芯材部３１との間に埋め込まれた状態で焼成されたものであって、これら貫通孔２１，２２に対して強固に固着されている。具体的に、第１ガラス体３２ａは、ベース基板２の厚さ方向において、ほぼ全域に亘って貫通孔２１，２２を埋めるように形成されている。この場合、第１ガラス体３２ａにおける厚さ方向の一端側の端面が、ベース基板２の表面２ｂと面一に形成されて、芯材部３１とともにキャビティＣ内に露出している。一方、第１ガラス体３２ｂにおける厚さ方向の他端側の端面は、ベース基板２の裏面２ａよりも表面２ｂ側に凹面状に窪んだ凹み３２ｃを有している。
【００３０】
第２ガラス体３２ｂ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り、第１ガラス体３２ａの凹み３２ｃ、貫通孔２１，２２、及び芯材部３１で囲まれた空間内を埋めるように形成されている。この場合、第２ガラス体３２ｂにおける厚さ方向の一端側の端面は、第１ガラス体３２ａに密着している。一方、第２ガラス体３２ｂにおける厚さ方向の他端側の端面は、ベース基板２の裏面２ａと面一に形成されて、芯材部３１とともに外部に露出している。
そして、筒体３２（第１ガラス体３２ａ及び第２ガラス体３２ｂ）の中心には、芯材部３１が筒体３２の中心孔を貫通するように配されている。
【００３１】
上述した芯材部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。なお、貫通電極８，９が完成品として形成された場合には、上述したように芯材部３１は、円柱状でベース基板２の厚さと同じ厚さとなるように形成されているが、製造過程では、後述する図８に示すように、芯材部３１の一方の端部に連結された平板状の土台部３６とともに鋲体型の金属ピン３７を形成している。
【００３２】
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バルク材を可能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。
【００３３】
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。
【００３４】
（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（Ｓ５０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。
【００３５】
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。
【００３６】
（リッド基板用ウエハ作成工程）
次に、図５，図６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）。
具体的には、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）。次いで、リッド基板用ウエハ５０の第１面５０ａ（図６における下面）に、エッチング等により行列方向にキャビティＣ用の凹部３ａを複数形成する凹部形成工程を行う（Ｓ２２）。
次に、後述するベース基板用ウエハ４０との間の気密性を確保するために、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側を少なくとも研磨する研磨工程（Ｓ２３）を行い、第１面５０ａを鏡面加工する。
【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（Ｓ２４）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（Ｓ２４）の前に接合面を研磨しているので、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】
（貫通電極形成工程）
次いで、ベース基板用ウエハ４０を厚さ方向に貫通し、キャビティＣの内側と圧電振動子１の外側とを導通する貫通電極８，９（図３参照）を形成する貫通電極形成工程（Ｓ３２）を行う。以下に、貫通電極形成工程（Ｓ３２）について詳細を説明する。図７はベース基板用ウエハの断面図であって、貫通孔形成工程及び金属ピン配置工程を説明するための工程図である。
貫通電極形成工程（Ｓ３２）では、まず図７に示すように、ベース基板用ウエハ４０を貫通する一対の貫通孔２１，２２を複数形成する貫通孔形成工程（Ｓ３３：凹部形成工程）を行う。具体的には、プレス加工等によりベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａから凹部を形成した後、少なくともベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂ側から破線部Ｔ１まで研磨することで、凹部を貫通させ、貫通孔２１，２２を形成することができる。これにより、ベース基板用ウエハ４０（ベース基板２）の第２面４０ｂ側から第１面４０ａ側に向かって漸次内径が大きくなるように貫通孔２１，２２を形成することができる。
【００４０】
続いて、貫通孔形成工程（Ｓ３３）で形成された複数の貫通孔２１，２２内に、金属ピンの芯材部３１を配置する金属ピン配置工程を行う（Ｓ３４）。図８は金属ピンの斜視図である。
図８に示すように、金属ピン３７は、平板状の土台部３６と、土台部３６上から土台部３６の表面に略直交する方向に沿って形成されるとともに、先端が平坦に形成された芯材部３１と、を有している。
【００４１】
そして、図７（ｂ）に示すように、貫通孔２１，２２の小径側（ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂ側）から金属ピン３７の芯材部３１を挿入する。この時、上述した金属ピン３７の土台部３６の表面がベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂに接触するまで、芯材部３１を挿入する。ここで、芯材部３１の軸方向と貫通孔２１，２２の軸方向とを略一致するように金属ピン３７を配置する必要がある。しかしながら、土台部３６上に芯材部３１が形成された金属ピン３７を利用するため、土台部３６をベース基板用ウエハ４０に接触させるまで押し込むだけの簡単な作業で、芯材部３１の軸方向と貫通孔２１，２２の軸方向とを略一致させることができる。したがって、金属ピン配置工程（Ｓ３４）時における作業性を向上することができる。
【００４２】
（ガラスフリット充填工程）
図９はベース基板用ウエハの断面図であって、充填工程を説明するための工程図である。
図９（ａ）に示すように、金属ピン３７がセットされたベース基板用ウエハ４０を真空印刷装置内に搬送し、貫通孔２１，２２内にペースト状のガラスフリット３８を充填する充填工程（Ｓ３５）を行う。本実施形態の充填工程（Ｓ３５）では、真空印刷装置の図示しないチャンバー内において、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに沿ってスキージ（第１スキージ４５及び第２スキージ４６）を走査することにより、貫通孔２１，２２の大径側（ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ側）からガラスフリット３８を充填する。本実施形態の真空印刷装置は、ベース基板用ウエハ４０を保持する図示しない治具と、図示しない移動機構により、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに沿って互いに逆方向に走査可能に保持された第１スキージ４５（図９（ａ）参照）及び第２スキージ４６（図９（ｃ）参照）とを備えている。なお、本実施形態で用いるガラスフリット３８は、粉末状のガラス粒子と、有機溶剤とエチルセルロース等からなるバインダとが主に配合されてなるペースト材である。
【００４３】
充填工程（Ｓ３５）を開始するにあたって、まずベース基板用ウエハ４０を、第１面４０ａ（貫通孔２１，２２の大径側）を上方に向けた状態で真空印刷装置の図示しない治具にセットするとともに、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに図示しないメタルマスクを配置する。メタルマスクは、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂへのガラスフリット３８の回り込みを防止するためのものであり、ベース基板用ウエハ４０の周縁部を覆うとともに、中央部には開口部が形成されている。次に、真空印刷装置のチャンバー内の真空引きを行ってチャンバー内を減圧雰囲気（例えば、０．５〜１ｔｏｒｒ程度）とする。
【００４４】
そして、第１スキージ４５の走査方向手前側のメタルマスク上にガラスフリット３８を供給する。続いて、第１スキージ４５の先端をメタルマスク（ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ）に当接させた状態で、第１スキージ４５をベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに沿って走査する（第１走査工程（Ｓ３５Ａ））。この際、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａと第１スキージ４５の走査面とが平行となるように、例えばベース基板用ウエハ４０の径方向一端側から他端側に向けて第１スキージ４５を走査する（図９（ａ）矢印参照）。
【００４５】
第１スキージ４５を走査すると、第１スキージ４５の先端により第１スキージ４５の走査方向に沿って押し流されるようにガラスフリット３８が流動する。これにより、ベース基板用ウエハ４０上に沿ってガラスフリット３８が均される。そして、貫通孔２１，２２の開口縁に沿って第１スキージ４５を走査する際に、第１スキージ４５の先端によって開口縁近傍のガラスフリット３８が、貫通孔２１，２２内に押し流されるように流動する。
その結果、貫通孔２１，２２内にガラスフリット３８が充填される（図９（ｂ）参照）。
【００４６】
第１走査工程（Ｓ３５Ａ）の終了後、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ上に残存している余分なガラスフリット３８を除去する第２走査工程（Ｓ３５Ｂ）を行う。具体的には、図９（ｃ）に示すように、第２スキージ４６の先端をベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａに接触させた状態で、上述した第１スキージ４５の走査条件と同様の条件によって第１スキージ４５の走査方向とは逆方向（例えば、ベース基板用ウエハ４０の径方向他端側から一端側）に沿って走査する（図９（ｃ）中矢印参照）。これにより、図９（ｄ）に示すように、貫通孔２１，２２の外部（ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ上）に存在するにガラスフリット３８を除去できる。
【００４７】
図１０は、ベース基板用ウエハの断面図であって、仮乾燥工程以降を説明するための工程図である。
次に、図１０（ａ）に示すように、充填工程（Ｓ３５）で埋め込んだガラスフリット３８を仮乾燥させる（Ｓ３６：仮乾燥工程）。具体的には、ガラスフリット３８が充填されたベース基板用ウエハ４０を、乾燥炉内に搬送する。そして、乾燥炉内を例えば大気圧雰囲気下で８０℃程度に保持し、ベース基板用ウエハ４０を３０分程度乾燥させる。
ここで、ガラスフリット３８に配合されている有機溶剤の沸点は８５℃より低い。したがって、仮乾燥工程（Ｓ３６）において、ガラスフリット３８に配合される有機溶剤が蒸発して除去される。一方、ガラスフリット３８に含まれるガラス粒子の融点は、一般的に約５００℃〜６００℃程度であり、仮乾燥工程（Ｓ３６）の温度である８５℃よりもはるかに高い。そのため、仮乾燥工程（Ｓ３６）ではガラスフリット３８は溶融しない。また、ガラスフリット３８に配合されたバインダ（エチルセルロース）の沸点は約３５０℃程度と仮乾燥工程（Ｓ３６）での温度よりもはるかに高い。そのため、仮乾燥工程（Ｓ３６）においてバインダが蒸発することもない。
上述したように、この時点では、ガラスフリット３８のガラス粒子は溶融していないので、ガラス粒子間には間隙が存在している。そのため、有機溶剤が蒸発することにより発生したガスは、ガラス粒子間の間隙を流通してガラスフリット３８外へ放出されることになる（図１０（ａ）中矢印参照）。よって、焼成工程（Ｓ３８）前に有機溶剤を効果的に除去できるため、焼成工程（Ｓ３８）時に有機溶剤が蒸発して発生するガスを抑制できる。
【００４８】
次に、図１０（ｂ）に示すように、ガラスフリット３８内に含まれるバインダを除去する脱バインダ工程を行う（Ｓ３７）。具体的には、仮乾燥工程（Ｓ３６）を終えたベース基板用ウエハ４０を加熱炉のチャンバー内に移し、加熱炉内を例えば大気雰囲気下で４２０℃程度に保持し、ベース基板用ウエハ４０を１時間程度加熱する。このように、脱バインダ工程（Ｓ３７）において、加熱炉内の温度をバインダの沸点よりも高く、ガラス粒子の融点よりも低く設定することで、ガラス粒子を溶融させずにバインダを蒸発させることができる。これにより、バインダが蒸発して発生するガスが、ガラス粒子間の間隙を流通してガラスフリット３８外へ効率的に放出される（図１０（ｂ）中矢印参照）。焼成工程時（Ｓ３８）前にバインダを効果的に除去できるため、焼成工程（Ｓ３８）時にバインダが蒸発して発生するガスを抑制できる。
【００４９】
次に、貫通孔２１，２２に充填したガラスフリット３８を焼成して硬化させる焼成工程（Ｓ３８）を行う。例えば、ベース基板用ウエハ４０を焼成炉のチャンバー内に搬送した後、６１０℃程度の雰囲気下に３０分程度保持することで、ガラスフリットの焼成が完了する。焼成が完了した後、ベース基板用ウエハ４０を常温雰囲気下で放置して冷却する。これにより、ガラスフリット３８が固化し、上述した第１ガラス体３２ａを形成することができる。
【００５０】
（成膜工程）
ところで、焼成工程（Ｓ３８）後のガラスフリット３８は体積が減少するため、図１６に示すように、ガラスフリット２０６上に凹み２０８（図１０(ｃ)中凹み３２ｃに相当）が生じるという問題がある。
【００５１】
図１１（ａ）は、ベース基板用ウエハの断面図であって、成膜工程を説明するための工程図である。
そこで、図１１（ａ）に示すように、焼成後のベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ上を、ベース基板用ウエハ４０と同様に、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる成膜材料（充填材）３９で被覆する成膜工程を行う（Ｓ３９）。具体的に、スパッタ法（高周波スパッタ法）や化学気相成長法（ＣＶＤ）等の成膜法を用いて、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ全体を被覆するように、成膜材料３９を成膜する。これにより、ガラスフリット３８（第１ガラス体３２ａ）に生じる凹み３２ｃを埋めるとともに、芯材部３１の先端部分を覆うように成膜材料３９が形成される。
【００５２】
図１１（ｂ）及び（ｃ）は、ベース基板用ウエハの断面図であって、研磨工程を説明するための工程図である。
次に、図１１（ｂ）に示すように、成膜材料３９の成膜後にベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ側を破線部Ｐ１まで研磨して、芯材部３１の先端を露出させる研磨工程を行う（Ｓ４０）。これにより、余分な成膜材料３９を除去することができ、平坦なベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａを得ることができる。そして、研磨工程（Ｓ４０）を経ることで、ガラスフリット３８（第１ガラス体３２ａ）の凹み３２ｃを埋めるとともに、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａと面一な第２ガラス体３２ｂが形成される。
また、同時にベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂ側を破線部Ｐ２まで研磨して金属ピン３７の土台部３６を除去する。これにより、筒体３２及び芯材部３１を位置決めさせる役割を果たしていた土台部３６を除去することができ、芯材部３１のみを筒体３２の内部に取り残すことができる。その結果、筒体３２と芯材部３１とが一体的に固定された一対の貫通電極８，９を複数得ることができる。
【００５３】
次に、ベース基板用ウエハ４０の第２面４０ｂに導電性材料をパターニングして、引き回し電極形成工程を行う（Ｓ４１）。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。
【００５４】
（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（Ｓ５０）。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（Ｓ６０）。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。
【００５５】
重ね合わせ工程（Ｓ６０）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（Ｓ７０）。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。
【００５６】
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（Ｓ８０）、圧電振動子１の周波数を微調整する（Ｓ９０）。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（Ｓ１００）を行う。
【００５７】
そして、電気特性検査工程（Ｓ１１０）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。
【００５８】
このように、本実施形態では、成膜工程（Ｓ３９）において、スパッタ法を用いてソーダ石灰ガラスをベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ上に成膜した。
この方法によれば、焼成後のガラスフリット３８（第１ガラス体３２ａ）に形成された凹み３２ｃ上に薄膜（成膜材料３９）を密着させて形成することで、平坦なベース基板用ウエハの第１面４０ａを得ることができる。そのため、貫通電極８，９を覆うように形成される外部電極６，７に段切れが発生するのを抑制し、キャビティＣの内部と外部との導通性を確保できる。また、ガラスフリット３８の凹み３２ｃを埋めることで、研磨工程（Ｓ４０）において、第１面４０ａ側を研磨する場合に、第１面４０ａ側を簡単に平坦化することができるため、生産効率の向上を図ることができる。
特に、スパッタ法のような成膜法により成膜材料３９を形成することで、従来のようなガラスフリット３８を充填、焼成して形成したものに比べて緻密な膜を形成できる。これにより、貫通電極８，９と外部電極６，７との密着性を向上させ、より一層キャビティＣの内部と外部との導通性に優れた圧電振動子１を提供できる。
【００５９】
また、上述した成膜工程（Ｓ４０）において、ベース基板用ウエハ４０の材料と同一の材料からなる成膜材料３９を成膜することで、ベース基板用ウエハ４０と成膜材料３９（第２ガラス体３２ｂ）との密着性を向上させることができるので、圧電振動子１（パッケージ１０）の強度を確保できる。
さらに、第１面４０ａ全体に成膜材料３９を形成することで、少なくとも金属ピン３７を除く第１面４０ａ全体が同一材料で形成されることになる。これにより、研磨工程（Ｓ４０）において、第１面４０ａを研磨する場合に、貫通孔２１，２２が形成された部分と、形成されていない部分と、での研磨レートが等しくなる。すなわち、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ全体において研磨レートが等しくなり、平坦な面をより簡単に形成することができる。そのため、貫通電極８，９と外部電極６，７との密着性をより向上させることができる。
【００６０】
また、一般的にＡｕ／Ｎｉ／Ｃｒからなる外部電極６，７は、ソーダ石灰ガラスとの密着性が優れているため、成膜材料３９（第２ガラス体３２ｂ）を例えばソーダ石灰ガラスで構成することで、貫通電極８，９と外部電極６，７との密着性をより一層向上させることができる。その結果、貫通電極８，９を介したキャビティＣの内部と外部との安定した導通性を確保できる。
【００６１】
このように、キャビティの内部と外部との導通性に優れたパッケージ１０を備えているので、キャビティＣの内部と外部との導通性に優れた圧電振動子１を提供することができ、作動性能の信頼性を向上して高性能化を図ることができる。
【００６２】
（発振器）
次に、本発明に係る発振器の一実施形態について、図１２を参照しながら説明する。
本実施形態の発振器１００は、図１２に示すように、圧電振動子１を、集積回路１０１に電気的に接続された発振子として構成したものである。この発振器１００は、コンデンサ等の電子部品１０２が実装された基板１０３を備えている。基板１０３には、発振器用の上述した集積回路１０１が実装されており、この集積回路１０１の近傍に、圧電振動子１の圧電振動片５が実装されている。これら電子部品１０２、集積回路１０１及び圧電振動子１は、図示しない配線パターンによってそれぞれ電気的に接続されている。なお、各構成部品は、図示しない樹脂によりモールドされている。
【００６３】
このように構成された発振器１００において、圧電振動子１に電圧を印加すると、この圧電振動子１内の圧電振動片５が振動する。この振動は、圧電振動片５が有する圧電特性により電気信号に変換されて、集積回路１０１に電気信号として入力される。入力された電気信号は、集積回路１０１によって各種処理がなされ、周波数信号として出力される。
これにより、圧電振動子１が発振子として機能する。
また、集積回路１０１の構成を、例えば、ＲＴＣ（リアルタイムクロック）モジュール等を要求に応じて選択的に設定することで、時計用単機能発振器等の他、当該機器や外部機器の動作日や時刻を制御したり、時刻やカレンダー等を提供したりする機能を付加することができる。
【００６４】
上述したように、本実施形態の発振器１００によれば、上述した圧電振動子１を備えているので、特性及び信頼性に優れた発振器１００を提供できる。さらにこれに加え、長期にわたって安定した高精度な周波数信号を得ることができる。
【００６５】
（電子機器）
次に、本発明に係る電子機器の一実施形態について、図１３を参照して説明する。なお電子機器として、上述した圧電振動子１を有する携帯情報機器１１０を例にして説明する。始めに本実施形態の携帯情報機器１１０は、例えば、携帯電話に代表されるものであり、従来技術における腕時計を発展、改良したものである。外観は腕時計に類似し、文字盤に相当する部分に液晶ディスプレイを配し、この画面上に現在の時刻等を表示させることができるものである。また、通信機として利用する場合には、手首から外し、バンドの内側部分に内蔵されたスピーカ及びマイクロフォンによって、従来技術の携帯電話と同様の通信を行うことが可能である。しかしながら、従来の携帯電話と比較して、格段に小型化及び軽量化されている。
【００６６】
（携帯情報機器）
次に、本実施形態の携帯情報機器１１０の構成について説明する。この携帯情報機器１１０は、図１３に示すように、圧電振動子１と、電力を供給するための電源部１１１とを備えている。電源部１１１は、例えば、リチウム二次電池からなっている。この電源部１１１には、各種制御を行う制御部１１２と、時刻等のカウントを行う計時部１１３と、外部との通信を行う通信部１１４と、各種情報を表示する表示部１１５と、それぞれの機能部の電圧を検出する電圧検出部１１６とが並列に接続されている。そして、電源部１１１によって、各機能部に電力が供給されるようになっている。
【００６７】
制御部１１２は、各機能部を制御して音声データの送信及び受信、現在時刻の計測や表示等、システム全体の動作制御を行う。また、制御部１１２は、予めプログラムが書き込まれたＲＯＭと、このＲＯＭに書き込まれたプログラムを読み出して実行するＣＰＵと、このＣＰＵのワークエリアとして使用されるＲＡＭ等とを備えている。
【００６８】
計時部１１３は、発振回路、レジスタ回路、カウンタ回路及びインターフェース回路等を内蔵する集積回路と、圧電振動子１とを備えている。圧電振動子１に電圧を印加すると圧電振動片５が振動し、この振動が水晶の有する圧電特性により電気信号に変換されて、発振回路に電気信号として入力される。発振回路の出力は二値化され、レジスタ回路とカウンタ回路とにより計数される。そして、インターフェース回路を介して、制御部１１２と信号の送受信が行われ、表示部１１５に、現在時刻や現在日付或いはカレンダー情報等が表示される。
【００６９】
通信部１１４は、従来の携帯電話と同様の機能を有し、無線部１１７、音声処理部１１８、切替部１１９、増幅部１２０、音声入出力部１２１、電話番号入力部１２２、着信音発生部１２３及び呼制御メモリ部１２４を備えている。
無線部１１７は、音声データ等の各種データを、アンテナ１２５を介して基地局と送受信のやりとりを行う。音声処理部１１８は、無線部１１７又は増幅部１２０から入力された音声信号を符号化及び複号化する。増幅部１２０は、音声処理部１１８又は音声入出力部１２１から入力された信号を、所定のレベルまで増幅する。音声入出力部１２１は、スピーカやマイクロフォン等からなり、着信音や受話音声を拡声したり、音声を集音したりする。
【００７０】
また、着信音発生部１２３は、基地局からの呼び出しに応じて着信音を生成する。切替部１１９は、着信時に限って、音声処理部１１８に接続されている増幅部１２０を着信音発生部１２３に切り替えることによって、着信音発生部１２３において生成された着信音が増幅部１２０を介して音声入出力部１２１に出力される。
なお、呼制御メモリ部１２４は、通信の発着呼制御に係るプログラムを格納する。また、電話番号入力部１２２は、例えば、０から９の番号キー及びその他のキーを備えており、これら番号キー等を押下することにより、通話先の電話番号等が入力される。
【００７１】
電圧検出部１１６は、電源部１１１によって制御部１１２等の各機能部に対して加えられている電圧が、所定の値を下回った場合に、その電圧降下を検出して制御部１１２に通知する。このときの所定の電圧値は、通信部１１４を安定して動作させるために必要な最低限の電圧として予め設定されている値であり、例えば、３Ｖ程度となる。電圧検出部１１６から電圧降下の通知を受けた制御部１１２は、無線部１１７、音声処理部１１８、切替部１１９及び着信音発生部１２３の動作を禁止する。特に、消費電力の大きな無線部１１７の動作停止は、必須となる。さらに、表示部１１５に、通信部１１４が電池残量の不足により使用不能になった旨が表示される。
【００７２】
すなわち、電圧検出部１１６と制御部１１２とによって、通信部１１４の動作を禁止し、その旨を表示部１１５に表示することができる。この表示は、文字メッセージであっても良いが、より直感的な表示として、表示部１１５の表示面の上部に表示された電話アイコンに、×（バツ）印を付けるようにしても良い。
なお、通信部１１４の機能に係る部分の電源を、選択的に遮断することができる電源遮断部１２６を備えることで、通信部１１４の機能をより確実に停止することができる。
【００７３】
上述したように、本実施形態の携帯情報機器１１０によれば、上述した圧電振動子１を備えているので、特性及び信頼性に優れた携帯情報機器１１０を提供できる。さらにこれに加え、長期にわたって安定した高精度な時計情報を表示することができる。
【００７４】
（電波時計）
次に、本発明に係る電波時計の一実施形態について、図１４を参照して説明する。
本実施形態の電波時計１３０は、図１４に示すように、フィルタ部１３１に電気的に接続された圧電振動子１を備えたものであり、時計情報を含む標準の電波を受信して、正確な時刻に自動修正して表示する機能を備えた時計である。
日本国内には、福島県（４０ｋＨｚ）と佐賀県（６０ｋＨｚ）とに、標準の電波を送信する送信所（送信局）があり、それぞれ標準電波を送信している。４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚのような長波は、地表を伝播する性質と、電離層と地表とを反射しながら伝播する性質とを併せもつため、伝播範囲が広く、上述した２つの送信所で日本国内を全て網羅している。
【００７５】
以下、電波時計１３０の機能的構成について詳細に説明する。
アンテナ１３２は、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚの長波の標準電波を受信する。長波の標準電波は、タイムコードと呼ばれる時刻情報を、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚの搬送波にＡＭ変調をかけたものである。受信された長波の標準電波は、アンプ１３３によって増幅され、複数の圧電振動子１を有するフィルタ部１３１によって濾波、同調される。
本実施形態における圧電振動子１は、上述した搬送周波数と同一の４０ｋＨｚ及び６０ｋＨｚの共振周波数を有する水晶振動子部１３８、１３９をそれぞれ備えている。
【００７６】
さらに、濾波された所定周波数の信号は、検波、整流回路１３４により検波復調される。続いて、波形整形回路１３５を介してタイムコードが取り出され、ＣＰＵ１３６でカウントされる。ＣＰＵ１３６では、現在の年、積算日、曜日、時刻等の情報を読み取る。読み取られた情報は、ＲＴＣ１３７に反映され、正確な時刻情報が表示される。
搬送波は、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚであるから、水晶振動子部１３８、１３９は、上述した音叉型の構造を持つ振動子が好適である。
【００７７】
なお、上述の説明は、日本国内の例で示したが、長波の標準電波の周波数は、海外では異なっている。例えば、ドイツでは７７．５ＫＨｚの標準電波が用いられている。従って、海外でも対応可能な電波時計１３０を携帯機器に組み込む場合には、さらに日本の場合とは異なる周波数の圧電振動子１を必要とする。
【００７８】
上述したように、本実施形態の電波時計１３０によれば、上述した圧電振動子１を備えているので、特性及び信頼性に優れた電波時計１３０を提供できる。さらにこれに加え、長期にわたって安定して高精度に時刻をカウントすることができる。
【００７９】
なお、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。
また、上述した実施形態では、成膜工程（Ｓ４０）において、ベース基板用ウエハ４０の第１面４０ａ全体に成膜材料３９を形成する構成について説明したが、メタルマスク等を介してガラスフリット３８の凹み３２ｃ部分のみを埋めるように成膜材料３９を形成しても構わない。
【００８０】
また、上述した実施形態では、貫通孔２１，２２内に土台部３６から立設された金属ピン３７を配置し、その後、土台部３６を研磨して除去することにより貫通電極７，８を形成する場合について説明したが、これに限られない。例えば、貫通孔２１，２２を有底の凹部とし、円柱状の金属ピンを凹部内に配置して貫通電極を形成しても構わない。但し、金属ピンが傾倒することなく、貫通孔内に配置できる点で、本実施形態に優位性がある。
【００８１】
さらに、上述した実施形態では、成膜工程（Ｓ３９）において、スパッタ法または化学気相成長法（ＣＶＤ）を用いて成膜する場合について説明したが、薄膜を基板及びガラスフリット上に密着させて平坦に成膜することができれば、これに限らず他の成膜方法を使用することも可能である。
【符号の説明】
【００８２】
２…ベース基板（第１基板）５…圧電振動片（電子部品）８，９…貫通電極２１，２２…貫通孔（凹部）３１…芯材部（金属ピン）３２ａ…第１ガラス体（ガラスフリット）３２ｂ…第２ガラス体（充填部）３２ｃ…凹み３６…土台部３７…金属ピン３８…ガラスフリット３９…成膜材料（充填材）４０ａ…第１面４０ｂ…第２面１００…発振器１０１…発振器の集積回路１１０…携帯情報機器（電子機器）１１３…電子機器の計時部１３０…電波時計１３１…電波時計のフィルタ部Ｃ…キャビティ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに接合された複数の基板の間に形成されたキャビティ内に、電子部品を封入可能なパッケージの製造方法であって、
前記複数の基板のうち、第１基板を厚さ方向に貫通し、前記キャビティの内側と前記複数の基板の外側とを導通させる貫通電極を形成する貫通電極形成工程を有し、
前記貫通電極形成工程は、
前記第１基板の第１面に凹部を形成する凹部形成工程と、
前記凹部内に金属ピンを挿入する金属ピン配置工程と、
前記凹部と前記金属ピンとの間にガラスフリットを充填する充填工程と、
前記凹部内に充填された前記ガラスフリットを焼成して、硬化させる焼成工程と、
前記焼成工程後に、少なくとも前記第１基板の前記第１面側に生じる前記ガラスフリットの凹みを埋めるように、充填材を成膜する成膜工程と、
前記第１基板を研磨して前記金属ピンを前記第１面及び第２面に露出させる研磨工程とを有し、
前記成膜工程は、スパッタ法または化学気相成長法を用いて前記充填材を成膜することを特徴とするパッケージの製造方法。
【請求項２】
前記成膜工程では、前記第１基板と同一の材料を成膜することを特徴とする請求項１記載のパッケージの製造方法。
【請求項３】
前記第１基板をソーダ石灰ガラスで形成すると共に、前記充填材にソーダ石灰ガラスを用いたことを特徴とする請求項２記載のパッケージの製造方法。
【請求項４】
互いに接合された複数の基板の間に形成されたキャビティ内に、電子部品を封入可能なパッケージであって、
前記複数の基板のうち、第１基板を厚さ方向に貫通する貫通孔内に配置され、前記キャビティの内側と前記複数の基板の外側とを導通させる貫通電極を有し、
前記貫通電極は、
前記第１基板を貫通する貫通孔内に配置された金属ピンと、
前記貫通孔と前記金属ピンとの間に充填されたガラスフリットと、
前記ガラスフリットの焼成後に生じる凹みを埋める充填部と、を有し、
前記充填部は、スパッタ法または化学気相成長法を用いて成膜されたものであることを特徴とするパッケージ。
【請求項５】
請求項４記載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する圧電振動子。
【請求項６】
請求項５記載の前記圧電振動子が、発振子として集積回路に電気的に接続されていることを特徴とする発振器。
【請求項７】
請求項５記載の前記圧電振動子が、計時部に電気的に接続されていることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項５記載の前記圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されていることを特徴とする電波時計。

【図１】