玻璃基板的研磨方法、封装件的制造方法、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟.pdf

玻璃基板的研磨方法、 封装件的制造方法、 压电振动器、 振 荡器、 电子设备及电波钟
    技术领域 本发明涉及玻璃基板的研磨方法、 封装件 (package) 的制造方法、 压电振动器、 振 荡器、 电子设备及电波钟。
     背景技术 近年来， 在便携电话或便携信息终端上， 采用利用了水晶等作为时刻源或控制信 号等的定时源、 参考信号源等的压电振动器。 已知各式各样的这种压电振动器， 但作为其中 之一， 众所周知表面安装型 (SMD) 的压电振动器。作为这种压电振动器， 例如具备互相接合 的基底基板 ( 第一基板 ) 及盖基板、 在两基板之间形成的空腔、 以及在空腔内被以气密密封 的状态收纳的压电振动片 ( 电子部件 )。
     这种类型的压电振动器， 因基底基板和盖基板直接接合而成为 2 层构造， 在两基 板之间形成的空腔内收纳有压电振动片。
     作为这种 2 层构造型的压电振动器， 有这样的压电振动器， 即在由玻璃材料构成 的基底基板具备 ： 与空腔连通的贯通孔、 配置在该贯通孔内的贯通电极、 以及设在基底基板 的外表面侧， 并通过贯通电极而与压电振动片电连接的外部电极。
     专利文献 1 ： 日本特开 2001-105307 号公报
     发明内容 可是， 作为在上述压电振动器的基底基板形成贯通孔的方法， 例如知道利用喷射 法或压力成形等在基底基板的表面侧形成凹部之后， 研磨 ( 单面研磨 ) 基底基板的背面， 从 而使凹部贯通的方法。作为基板的单面研磨， 例如专利文献 1 所示， 一般采用在保持基板的 保持盘上通过吸盘吸附基板的一个面， 在该状态下将基板压接到研磨平台的方法， 或者利 用蜡来将基板粘贴在保持盘的方法等。 而且， 以在平台与基板之间隔着研磨材料的状态， 使 平台旋转驱动， 从而能够研磨基板的另一面。
     但是， 如果在形成贯通孔时采用上述的单面研磨的方法， 则因吸盘的吸附力而在 基底基板上产生翘曲， 从而因该翘曲而在基底基板的面方向产生研磨速率的偏差。 此外， 如 果用蜡来粘贴基板， 则因蜡的膜厚不匀等而基板有可能以相对保持盘倾斜的状态被保持。 若在该状态下进行研磨， 则平时只有基板的相同的部位与下平台接触而被研磨。 其结果， 存 在这样的问题 ： 在最终的基底基板的加工厚度上产生偏差， 发生使基底基板的平行度下降 的、 所谓单边磨损。
     若将存在单边磨损的基底基板接合到盖基板， 则有可能彼此的接合面之间产生间 隙， 其结果， 有时无法确保空腔内的气密。
     本发明鉴于上述的问题而构思， 其目的在于提供能够减少玻璃基板的面方向上的 加工厚度的偏差， 并确保空腔内的气密的玻璃基板的研磨方法、 封装件的制造方法、 压电振 动器、 振荡器、 电子设备及电波钟。
     为了达成上述目的， 本发明的玻璃基板的研磨方法， 是利用研磨装置对玻璃基板 进行研磨的玻璃基板的研磨方法， 其特征在于， 所述研磨装置具备 ： 绕第一中心轴旋转驱动 的平台 ； 平板 (plate)， 能绕从所述第一中心轴偏心的第二中心轴旋转， 将所述玻璃基板朝 着所述平台按压 ； 以及工件夹盘， 其形成于所述平板， 以使所述玻璃基板的中心轴从所述第 二中心轴偏心的状态保持所述玻璃基板， 并且限制所述玻璃基板朝着面方向的移动， 在所 述玻璃基板与所述平台之间隔着研磨材料的状态下， 将所述玻璃基板能在所述工件夹盘内 旋转地进行保持， 并使所述平台旋转而研磨所述玻璃基板。
     依据该构成， 使玻璃基板吸附固定在平板而进行研磨， 从而与利用现有的吸盘等 以使玻璃基板吸附固的状态进行研磨的情况不同， 能够防止玻璃基板的翘曲。 此外， 在工件 夹盘内玻璃基板也不会倾斜地被保持。 而且， 通过在工件夹盘内能够旋转地保持玻璃基板， 并且形成有工件夹盘的平板也能够旋转地保持， 从而能够将玻璃基板的一个面与平台， 遍 及彼此的面方向整个区域而平行地配置。由此， 能够在面方向整个区域上以均匀的按压力 按压玻璃基板。 因而， 能够均匀地研磨玻璃基板的一个面， 并能减少玻璃基板的面方向上的 加工厚度的偏差， 从而提高玻璃基板的平行度。 其结果， 即便在研磨玻璃基板等比较软的材 料时， 也能防止单边磨损等而以所希望的加工厚度形成。 此外， 本发明的特征在于， 通过研磨所述玻璃基板的一个面， 使形成在所述玻璃基 板的另一面的凹部贯通， 从而在所述玻璃基板形成贯通孔。
     依据该构成， 与在玻璃基板直接形成贯通孔的情况相比， 不会在贯通孔的开口边 缘等发生毛边， 能够形成良好形状的贯通孔。
     此外， 本发明的特征在于， 在所述平板上朝着所述平台立设有限制所述玻璃基板 的研磨量的限制部件。
     依据该构成， 由于限制部件与平台接触， 能够限制进一步的研磨， 能够容易进行玻 璃基板的加工厚度的控制。 即， 如以往那样根据研磨材料的研磨速率等控制加工厚度时， 因 研磨材料的劣化而研磨材料的研磨速率随时间变化， 所以存在膜厚控制困难的问题。
     与之相对， 依据本发明的构成， 通过在研磨前仅确定平板起的限制部件的突出量， 能够调整玻璃基板的加工厚度。因此， 能够高精度且容易地管理玻璃基板的加工厚度。
     此外， 本发明的特征在于， 在设所述玻璃基板的加工厚度为 T、 所述研磨材料的最 大粒径为 D 时， 设定所述限制部件的高度 H 为 T+2D。
     依据该构成， 通过将限制部件的高度 H 设定为 T+2D， 能够在研磨时考虑介于平台 与玻璃基板的一个面之间的研磨材料， 以及侵入工件夹盘内而介于玻璃基板的另一面与平 板的下表面之间的研磨材料的粒径大小， 以所希望的加工厚度形成玻璃基板。
     此外， 本发明的特征在于， 在所述平板上形成有多个所述工件夹盘， 所述平板沿着 所述平台的圆周方向配置多个。
     依据该构成， 由于能够成批地研磨多个玻璃基板， 能够谋求提高作业效率。
     此外， 本发明的封装件的制造方法， 是在互相接合的多个基板之间形成的空腔内 能够封入电子部件的封装件的制造方法， 其特征在于， 具有贯通孔形成工序， 沿厚度方向贯 通所述多个基板中的第一基板， 用于配置将所述空腔的内侧与所述封装件的外侧导通的贯 通电极， 所述贯通孔形成工序， 采用上述本发明的玻璃基板的研磨方法， 在由玻璃材料构成 的所述第一基板形成贯通孔。
     依据该构成， 通过利用上述本发明的玻璃基板的研磨方法进行研磨， 不在与第一 基板的接合面之间产生间隙而能以良好的状态接合各基板， 并能确保空腔内的气密。
     此外， 本发明的压电振动器， 其特征在于， 利用上述本发明的封装件的制造方法来 制造。
     依据该构成， 由于是利用上述本发明的封装件的制造方法来制造的压电振动器， 所以能够提供振动特性优良的可靠性高的压电振动器。
     此外， 本发明的振荡器， 其特征在于， 上述本发明的压电振动器， 作为振子与集成 电路电连接。
     此外， 本发明的电子设备， 其特征在于， 上述本发明的压电振动器与计时部电连 接。
     此外， 本发明的电波钟， 其特征在于， 上述本发明的压电振动器与滤波部电连接。
     在本发明的振荡器、 电子设备及电波钟中， 由于具备上述的压电振动器， 所以能够 提供振动特性优良的可靠性高的制品。
     依据本发明的玻璃基板的研磨方法， 能够将玻璃基板的一个面均匀地进行研磨， 因此能够减少玻璃基板在面方向上的加工厚度的偏差， 从而提高玻璃基板的平行度。其结 果， 即便研磨玻璃基板等的比较柔软的材料的情况下， 也能防止单边磨损等， 从而能以所希 望的加工厚度形成。
     此外， 依据本发明的封装件的制造方法， 由于利用上述本发明的玻璃基板的研磨 方法进行研磨， 能在与第一基板的接合面之间不产生间隙， 而以良好的状态接合各基板， 从 而能确保空腔内的气密。
     此外， 依据本发明的压电振动器， 由于是利用上述本发明的封装件的制造方法来 制造的压电振动器， 所以能够提供振动特性优良且可靠性高的压电振动器。
     在本发明的振荡器、 电子设备及电波钟中， 由于具备上述的压电振动器， 能够提供 振动特性优良且可靠性高的制品。 附图说明
     图 1 是表示一例本发明的实施方式的压电振动器的外观立体图。
     图 2 是压电振动器的内部结构图， 并且是在拆下盖基板的状态下俯视压电振动片 的图。
     图 3 是沿着图 2 的 A-A 线的剖视图。
     图 4 是压电振动器的分解立体图。
     图 5 是在制造图 1 所示的压电振动器时使用的铆钉体的立体图。
     图 6 是表示制造图 1 所示的压电振动器的流程的流程图。
     图 7 是表示贯通孔形成工序的工序图， 并且是表示基底基板用圆片 (wafer) 的剖 面的图。
     图 8 是表示贯通孔形成工序的工序图， 并且是表示基底基板用圆片的剖面的图。
     图 9 是表示贯通孔形成工序的工序图， 并且是表示基底基板用圆片的剖面的图。
     图 10 是表示用于第一研磨工序的单面研磨装置的概略结构图。
     图 11 是单面研磨装置的平面图。图 12 是按压平板的平面图。
     图 13 是表示第一研磨工序的工序图， 并且是单面研磨装置的放大图。
     图 14 是表示第一研磨工序的工序图， 并且是单面研磨装置的放大图。
     图 15 是表示第一研磨工序的工序图， 并且是单面研磨装置的放大图。
     图 16 是表示贯通电极形成工序的工序图， 并且是基底基板用圆片的剖视图。
     图 17 是表示贯通电极形成工序的工序图， 并且是基底基板用圆片的剖视图。
     图 18 是表示贯通电极形成工序的工序图， 并且是基底基板用圆片的剖视图。
     图 19 是表示本发明的振荡器的一实施方式的结构图。
     图 20 是表示本发明的电子设备的一实施方式的结构图。
     图 21 是表示本发明的电波钟的一实施方式的结构图。
     标号说明
     1... 压电振动器 ( 封装件 ) ； 5... 压电振动片 ( 电子部件 ) ； 8、 9... 贯通电极 ； 20、 21... 贯通孔 (through hole) ； 40... 基底基板用圆片 ( 玻璃基板， 第一基板 ) ； 40a... 表面 ( 另一面 ) ； 40b... 背面 ( 一个面 ) ； 41... 凹部 ； 51... 单面研磨装置 ( 研磨装置 ) ； 53... 平 台 ( 下平台 ) ； 54... 按压平板 ( 平板 ) ； 62... 工件夹盘 ； 100... 振荡器 ； 101... 振荡器的 集成电路 ； 110... 便携信息设备 ( 电子设备 ) ； 113... 电子设备的计时部 ； 130... 电波钟 ； 131... 电波钟的滤波部 ； C... 空腔。 具体实施方式 以下， 根据附图对本发明的实施方式进行说明。
     ( 压电振动器 )
     图 1 是本实施方式中的压电振动器的外观立体图， 图 2 是压电振动器的内部结构 图， 并且是在拆下盖基板的状态下俯视压电振动片的图。此外， 图 3 是沿着图 2 所示的 A-A 线的压电振动器的剖视图， 图 4 是压电振动器的分解立体图。
     如图 1 ～图 4 所示， 压电振动器 1 形成为用基底基板 2 和盖基板 3 层叠为 2 层的 箱状， 是在内部的空腔 C 内收纳有压电振动片 5 的表面安装型的压电振动器 1。而且， 压电 振动片 5 与设置在基底基板 2 的外侧的外部电极 6、 7， 通过贯通基底基板 2 的一对贯通电极 8、 9 电连接。
     基底基板 2 是用玻璃材料例如碱石灰玻璃构成的透明的绝缘基板， 形成为板状。 在基底基板 2 形成有能形成一对贯通电极 8、 9 的一对贯通孔 (through hole)21、 22。贯通 孔 21、 22 呈直径从基底基板 2 的下表面朝着上表面逐渐缩小的截面锥形状。
     盖基板 3 是与基底基板 2 同样地， 用玻璃材料例如碱石灰玻璃构成的透明的绝缘 基板， 并且形成为能与基底基板 2 叠合的大小的板状。而且， 在盖基板 3 的接合基底基板 2 的接合面侧， 形成有收纳压电振动片 5 的矩形状的凹部 3a。
     该凹部 3a 在叠合基底基板 2 及盖基板 3 时形成收纳压电振动片 5 的空腔 C。而 且， 盖基板 3 以使凹部 3a 朝着基底基板 2 侧的状态对基底基板 2 隔着接合层 23 阳极接合。
     压电振动片 5 是由水晶、 钽酸锂或铌酸锂等压电材料形成的音叉型振动片， 在被 施加既定电压时振动。
     该压电振动片 5 具有 ： 激振电极， 其为由平行配置的一对振动腕部 24、 25 和将一对
     振动腕部 24、 25 的基端侧固定成一体的基部 26 构成的俯视为大致 “コ” 字型， 且在一对振 动腕部 24、 25 的外表面上， 由使振动腕部 24、 25 振动的未图示的一对第一激振电极和第二 激振电极构成 ； 以及一对装配电极， 与第一激振电极及第二激振电极电连接 ( 均未图示 )。
     如此构成的压电振动片 5， 如图 3 和图 4 所示， 利用金等的凸点 (bump)B， 凸点接合 到形成在基底基板 2 的上表面的迂回电极 27、 28 上。更具体地说， 压电振动片 5 的第一激 振电极经由一个装配电极及凸点 B 而凸点接合到一个迂回电极 27 上， 而第二激振电极经由 另一装配电极及凸点 B 而凸点接合到另一迂回电极 28 上。由此， 压电振动片 5 被以从基底 基板 2 的上表面浮起的状态支撑， 并且成为与各装配电极和迂回电极 27、 28 分别电连接的 状态。
     此外， 外部电极 6、 7 设置在基底基板 2 下表面的长度方向的两端， 经由各贯通电极 8、 9 及各迂回电极 27、 28 而与压电振动片 5 电连接。更具体地说， 一个外部电极 6 经由一个 贯通电极 8 及一个迂回电极 27 而与压电振动片 5 的一个装配电极电连接。此外， 另一外部 电极 7 经由另一贯通电极 9 及另一迂回电极 28 而与压电振动片 5 的另一装配电极电连接。
     贯通电极 8、 9 由配置在贯通孔 21、 22 的中心轴上的芯材部 31 和被填充到芯材部 31 与贯通孔 21、 22 之间的玻璃料 32a 烧成而形成的筒体 32 构成。一个贯通电极 8 在外部 电极 6 与基部 26 之间位于迂回电极 27 的下方， 另一贯通电极 9 在外部电极 7 的上方位于 迂回电极 28 的下方。 贯通电极 8、 9 中， 筒体 32 使芯材部 31 对于贯通孔 21、 22 固定成一体， 芯材部 31 及筒体 32 完全堵塞贯通孔 21、 22 而维持空腔 C 内的气密。
     图 5 是铆钉体的立体图。
     芯材部 31 是形成为圆柱状的导电性的金属芯材， 其两端平坦且厚度与基底基板 2 的厚度相同。此外， 在贯通电极 8、 9 形成为成品的情况下， 如上所述， 芯材部 31 形成为圆柱 状且厚度与基底基板 2 的厚度相同， 但在制造过程中， 如图 5 所示， 与芯材部 31 的一个端部 连结的平板状的基座部 36 一起形成铆钉体 37。 此外， 在制造过程中， 该基座部 36 被研磨而 除去 ( 后面制造方法中说明 )。
     即， 贯通电极 8、 9 通过导电性的芯材部 31 而确保电导通性。
     筒体 32 是膏状的玻璃料 32a 烧成而成的部件， 形成为两端平坦且厚度与基底基板 2 大致相同， 且在中心轴上形成有芯材部 31 贯通的贯通孔。筒体 32 的外形为与贯通孔 21、 22 相同形状的锥状。而且， 该筒体 32 在埋入到贯通孔 21、 22 内的状态下被烧成， 对于贯通 孔 21、 22 牢固地固接， 并且将芯材部 31 牢固地固定。
     在使这样构成的压电振动器 1 动作时， 对形成在基底基板 2 的外部电极 6、 7， 施加 既定的驱动电压。由此， 能够使电流在压电振动片 5 的各激振电极中流过， 并能使一对振动 腕部 24、 25 在接近 / 分离的方向以既定频率振动。而且， 利用该一对振动腕部 24、 25 的振 动， 能够作为时刻源、 控制信号的定时源或参考信号源等而加以利用。
     ( 压电振动器的制造方法 )
     接着， 参照图 6 所示的流程图， 对上述的压电振动器的制造方法进行说明。
     首先， 进行将后面成为盖基板 3 的盖基板用圆片 ( 未图示 ) 制作到刚要进行阳极 接合之前的状态的第一圆片制作工序 (S20)。具体而言， 将碱石灰玻璃研磨加工到既定厚 度并加以清洗后， 经过蚀刻等， 形成除去了最表面的加工变质层的圆板状的盖基板用圆片
     (S21)。接着， 进行凹部形成工序 (S22)， 即利用蚀刻等， 在盖基板用圆片的接合面沿行列方 向形成多个空腔用的凹部 3a。在该时刻， 结束第一圆片制作工序。
     接着， 在与上述工序同时或者在前后的时刻， 进行第二圆片制作工序 (S30)， 将后 面成为基底基板 2 的基底基板用圆片 40( 参照图 7) 制作到刚要进行阳极接合之前的状态。 首先， 将碱石灰玻璃研磨加工到既定厚度并加以清洗后， 利用蚀刻等， 形成除去最表面的加 工变质层的圆板状的基底基板用圆片 40(S31)。 接着进行在基底基板用圆片 40 形成多个用 于配置一对贯通电极 8、 9 的贯通孔 21、 22 的贯通孔形成工序 (S32)。
     在此， 对上述的贯通孔形成工序 (S32) 进行详细说明。图 7 ～图 9 是贯通孔形成 工序的工序图， 示出基底基板用圆片的剖面。
     首先， 如图 7 所示， 准备第二圆片作成工序 (S30) 中形成的基底基板用圆片 40， 如 图 8 所示， 在基底基板用圆片 40 的表面 40a， 形成在后面成为贯通孔 21、 22( 参照图 2) 的 既定深度 Q 的凹部 41(S32A ： 凹部形成工序 )。具体而言， 通过对基底基板用圆片 40 进行压 力加工， 形成内径随着从底面 41a 靠近开口边缘逐渐扩大的截面锥形状的凹部 41。此外， 在本实施方式中， 基底基板用圆片 40 的表面 ( 另一面 )40a 是成为上述基底基板 2( 参照图 3) 的下表面的面， 背面 ( 一个面 )40b 是成为基底基板 2 的上表面的面。 ( 第一研磨工序 )
     接着， 研磨基底基板用圆片 40 的背面 40b， 使凹部 41 在基底基板用圆片 40 的厚度 方向上贯通 (S32B ： 第一研磨工序 )。
     基底基板用圆片 40 的研磨， 如图 10 所示， 使用单面研磨装置 51 进行。
     ( 单面研磨装置 )
     图 10 是单面研磨装置的概略结构图， 图 11 是单面研磨装置的平面图。
     如图 10 和图 11 所示， 单面研磨装置 51 主要包括 ： 俯视为圆形状的上平台 52 ； 与 上平台 52 形成为相同形状的下平台 ( 平台 )53 ； 与上平台 52 连结， 并将基底基板用圆片 40 朝着下平台 53 按压的按压平板 ( 平板 )54 ； 使研磨剂 56 流入上平台 52 与下平台 53 之间 的研磨剂流入装置 55 ； 以及使下平台 53 绕中心轴 O1 旋转驱动的驱动装置 ( 未图示 )。
     下平台 53 由特殊合金钢构成， 以与后述的金刚石头 (diamond point)60 接触也不 会被研磨， 在其上表面 ( 研磨面 )53a 从中心轴 ( 第一中心轴 )O1 朝着径向外侧以辐射状切 口形成有沟 ( 未图示 )。然后， 下平台 53 被支撑为通过驱动上述的驱动装置能够绕中心轴 O1 旋转。
     按压平板 54 是由陶瓷等构成的圆板形状， 沿着下平台 53 的圆周方向等间隔配置 多个 ( 例如， 4 台 )。即， 按压平板 54 的中心轴 ( 第二中心轴 )O2 配置在相对下平台 53 的 中心轴 O1 偏心的位置。在按压平板 54 的上表面， 固定有沿着按压平板 54 的中心轴 O2 立 设的平板轴 61。该平板轴 61 的上端侧在上平台 52 被能够旋转地支撑， 按压平板 54 构成为 与下平台 53 的旋转连动而绕中心轴 O2 旋转。
     图 12 是按压平板的平面图。
     如图 12 所示， 在按压平板 54 的下表面 ( 与下平台 53 的对置面 )， 沿着圆周方向 等间隔地设有多个 ( 例如， 5 个部位 ) 的工件夹盘 62。该工件夹盘 62 是具有内径稍大于基 底基板用圆片 40 的直径的环状的部件， 从下表面朝着下平台 53( 参照图 10) 立设。即， 工 件夹盘 62 以使基底基板用圆片 40 的中心轴从按压平板 54 的中心轴 O2 偏心的状态， 限制
     研磨时向基底基板用圆片 40 的面方向的移动。如此， 在按压平板 54 形成有多个工件夹盘 62， 所以能够成批地研磨多个基底基板用圆片 40。因此， 能够谋求提高作业效率。
     此外， 在按压平板 54 的下表面的外周侧， 设有沿着圆周方向以等间隔配置多个 ( 例如， 4 个部位 ) 金刚石头 ( 限制部件 )60。该金刚石头 60 呈圆头螺钉构造， 具备 ： 设置 在按压平板 54， 并具有沿厚度方向贯通按压平板 54 的螺纹孔的基底部 63 ； 拧入螺纹孔的螺 丝轴 64 ； 以及安装在螺丝轴 64 的前端 ( 下端 )， 朝着向前端形成为细尖的金刚石部 65。金 刚石头 60 用于控制基底基板用圆片 40 的加工厚度 T， 在研磨时金刚石部 65 的前端与下平 台 53 接触， 用于限制这以上的研磨。即， 金刚石头 60 成为能够调整从螺丝轴 64 及金刚石 部 65 的按压平板 54 的下表面起的突出量 ( 高度 )H( 参照图 13)， 由此， 能够设定基底基板 用圆片 40 的加工厚度 T。再者， 本实施方式的第一研磨工序 (S32B) 中的基底基板用圆片 40 的加工厚度 T， 与凹部 41 贯通底面 41a 的位置即凹部 41 的深度 Q 相同值。
     研磨剂流入装置 55 具备贮存研磨剂 56 的收容部 ( 未图示 ) ； 以及经由泵与收容部 连接， 并将收容部供给的研磨剂 56 向下平台 53 的上表面 53a 供给的供给部 70。供给部 70 与下平台 53 的中心轴 O1 配置在同轴上， 具备从供给部 70 以辐射状伸出的多个供给管 72。 供给管 72 沿着下平台 53 的径向外侧在各按压平板 54 间伸出， 前端的供给口配置在比下平 台 53 的径向上的平板轴 61 靠近内周侧。
     图 13 ～图 15 是第一研磨工序的工序图， 并且是上述单面研磨装置的放大图。
     在利用上述单面研磨装置 51 进行第一研磨工序 (S32B) 时， 首先如图 13 所示， 将 基底基板用圆片 40 设置 (set) 在按压平板 54 的各工件夹盘 62 内。具体而言， 以使基底基 板用圆片 40 的表面 40a 朝着按压平板 54 的下表面的状态， 将基底基板用圆片 40 水贴到按 压平板 54 的下表面。再者， 由于基底基板用圆片 40 只是水贴到按压平板 54 的下表面， 所 以在经过既定时间后或刚开始研磨后基底基板用圆片 40 会从按压平板 54 剥离。即， 在本 实施方式中， 基底基板用圆片 40 被吸附到按压平板 54， 直至基底基板用圆片 40 输送到研磨 开始位置也可。
     接着， 基于基底基板用圆片 40 的加工厚度 T， 调整金刚石头 60( 螺丝轴 64 及金刚 石部 65) 的突出量 H。这时， 金刚石头 60 的突出量 H， 在基底基板用圆片 40 的凹部 41 贯通 的时刻的、 基底基板用圆片 40 的厚度为加工厚度 T、 研磨剂流入装置 55 供给的研磨剂 56 的 最大粒径为 D 时， 优选设定为 T+2D 左右。这是因为研磨时介于下平台 53 与基底基板用圆 片 40 的背面 40b 之间的研磨剂 56， 侵入工件夹盘 62 内， 所以要考虑介于基底基板用圆片 40 的表面 40a 与按压平板 54 的下表面之间的研磨剂 56 的粒径大小。再者， 本实施方式的 第一研磨工序 (S32B) 中， 虽然有如上述那样研磨剂 56 介于基底基板用圆片 40 的表面 40a 与按压平板 54 的下表面之间， 但是基底基板用圆片 40 的表面 40a 被研磨的情况几乎不会 出现， 无需担心研磨后出现不良情况。
     接着， 驱动研磨剂流入装置 55， 从供给口向下平台 53 上供给研磨剂 56。然后， 如 图 14 所示， 降低按压平板 54， 隔着研磨剂 56 而将基底基板用圆片 40 的背面 40b 以既定的 按压力朝着下平台 53。
     欺后， 驱动下平台 53 的驱动装置， 使下平台 53 绕中心轴 O1 旋转。由此， 开始基底 基板用圆片 40 的研磨。
     在此， 如图 11、 图 14 所示， 若下平台 53 绕中心轴 O1 而旋转 ( 参照图 11 中箭头 F)，首先因下平台 53 与基底基板用圆片 40 之间的摩擦力， 而解除基底基板用圆片 40 与按压平 板 54 的吸附。由此， 基底基板圆片 40 仅以被工件夹盘 62 限制了面方向的移动的状态， 被 保持成能够在工件夹盘 62 内移动。其结果， 因下平台 53 与基底基板用圆片 40 之间的摩擦 力， 而基底基板用圆片 40 开始在工件夹盘 62 内旋转 ( 例如， 图 11 中箭头 G 方向 )。
     而且， 因按压平板 54 与基底基板用圆片 40 之间的摩擦力， 而按压平板 54 绕中心 轴 O2 旋转 ( 参照图 11 中箭头 H)。如此， 在本实施方式的第一研磨工序 (S32B) 中与下平台 53 的旋转连动， 按压平板 54 绕中心轴 O2 旋转， 此外基底基板用圆片 40 绕其中心轴旋转。 由此， 下平台 53 和基底基板用圆片 40 以在其间隔着研磨剂 56 的状态做相对移动， 从而能 够连续地研磨基底基板用圆片 40 的背面 40b。这时， 基底基板用圆片 40 在工件夹盘 62 内 边自由旋转边被研磨， 因此防止面内的加工厚度 T 的偏差， 能够作成平行度高的基底基板 用圆片 40。
     如图 15 所示， 若继续研磨基底基板用圆片 40 的背面 40b， 则金刚石头 60 的金刚石 部 65 与下平台 53 接触。这时， 金刚石部 65 成为不被下平台 53 研磨， 按压平板 54 不会再 下降。由此， 解除从按压平板 54 对基底用基板圆片 40 作用的按压力， 能够抑制基底基板用 圆片 40 的加工厚度 T 以上的研磨。此外， 金刚石部 65 是否与下平台 53 接触的判断， 能够 通过形成在金刚石部 65 与下平台 53 上的上述的沟的接触音等来判断。 然后， 如图 9 所示， 将基底基板用圆片 40 研磨到加工厚度 T， 从而在基底基板用圆 片 40 的表面 40a 以既定深度 Q 形成的凹部 41 的底面 41a， 贯通基底基板用圆片 40 的背面 40b。由此， 能够在基底基板用圆片 40 形成沿厚度方向贯通的贯通孔 21、 22。如此， 在本实 施方式中， 通过压力加工来形成凹部 41 后， 贯通该凹部 41， 从而能够形成贯通孔 21、 22， 因 此不会直接对基底基板用圆片 40 形成贯通孔。因此， 在贯通孔 21、 22 的开口边缘等上不会 产生毛边， 所以能够形成良好形状的贯通孔 21、 22。
     图 16 ～图 18 是表示贯通电极形成工序的工序图， 并且示出基底基板用圆片 40 的 剖面。
     接着， 如图 6、 图 16 所示， 进行在由第一研磨工序 (S32B) 形成的贯通孔 21、 22 内形 成贯通电极 8、 9 的贯通电极形成工序 (S33)。
     具体而言， 从基底基板用圆片 40 的背面 40b 侧朝着贯通孔 21、 22 内， 插入铆钉体 37 的芯材部 31(S33A)。其后， 如图 17 所示， 向贯通孔 21、 22 与芯材部 31 的间隙填充膏状 的玻璃料 32a(S33B)， 在既定的温度下进行烧成， 使玻璃料 32a 固化 (S33C)。
     如此， 通过使基座部 36 与基底基板用圆片 40 的背面 40b 接触， 能够将膏状的玻璃 料 32a 可靠地填充到贯通孔 21、 22 内。此外， 基座部 36 形成为平板状， 因此铆钉体 37 以及 设置铆钉体 37 的基底基板用圆片 40， 不会出现晃动等情况而稳定， 所以能够谋求提高作业 性。特别是， 基底基板用圆片 40 的背面 40b 在上述的第一研磨工序中形成为加工厚度 T 的 偏差较少的、 平行度高的面， 因此可靠地防止铆钉体 37 的晃动。
     然后， 玻璃料 32a 被烧成而固化， 以密合状态固定铆钉体 37， 并且能够固接到贯通 孔 21、 22 而密封贯通孔 21、 22。
     接着， 如图 18 所示， 研磨而除去铆钉体 37 的基座部 36(S33D ： 第二研磨工序 )。由 此， 在贯通孔 21、 22 内， 芯材部 31 以对基底基板用圆片 40 的表面 40a 共面的状态被保持。 经以上工序， 能够形成贯通电极 8、 9。
     接着， 进行在基底基板用圆片 40 的上表面对导电性材料进行构图而形成接合层 23 的接合层形成工序 (S34)， 并且进行迂回电极形成工序 (S35)。如此， 结束基底基盘用圆 片 40 的制作工序。
     然后， 在由这样形成的基底基板用圆片 40 及盖基板用圆片形成的空腔 C 内， 配置 压电振动片 5 后安装到贯通电极 8、 9， 将基底基板用圆片 40 与盖基板用圆片阳极接合而形 成圆片接合体。
     再者， 形成与一对贯通电极 8、 9 分别电连接的一对外部电极 6、 7， 微调压电振动器 1 的频率。 然后， 进行将圆片接合体小片化的切断， 并通过进行内部的电特性检查， 形成收容 压电振动片的封装件 ( 压电振动器 1)。
     如此， 在本实施方式中， 与下平台 53 的旋转连动地， 使按压平板 54 绕其中心轴 O2 旋转， 并且采用将基底基板用圆片 40 在工件夹盘 62 内旋转的构成。
     依据该构成， 在第一研磨工序中， 因下平台 53 与基底基板用圆片 40 之间的摩擦 力， 而基底基板用圆片 40 在工件夹盘 62 内旋转， 并且因基底基板用圆片 40 与按压平板 54 的摩擦力， 按压平板 54 会绕中心轴 O2 旋转。即， 在将基底基板用圆片 40 没有吸附固定到 按压平板 54 的情况下进行研磨， 与现有的利用吸盘等将基底基板用圆片 40 吸附固定到按 压平板 54 的状态下进行研磨的情况不同， 能够防止基底基板用圆片 40 的翘曲。此外， 在工 件夹盘 62 内基底基板用圆片 40 不会被倾斜保持。 由此， 能够将基底基板用圆片 40 的背面 40b 和下平台 53 的上表面 53a， 在彼此的 面方向整个区域中平行配置， 因此能够将基底基板用圆片 40 在面方向整个区域中以均匀 的按压力进行按压。 因而， 能够均匀地研磨基底基板用圆片 40 的背面 40b， 所以减少基底基 板用圆片 40 在面方向上的加工厚度 T 的偏差， 能够提高基底基板用圆片 40 的平行度。其 结果， 即便研磨玻璃基板等的较软的材料的情况下， 也能防止单边磨损等。
     此外， 利用金刚石头 60 进行基底基板用圆片 40 的加工厚度 T 的控制， 从而与以往 那样根据研磨剂 56 的研磨速率等控制加工厚度 T 的情况相比， 能够容易地按理基底基板用 圆片 40 的加工厚度 T 的控制。即， 研磨剂 56 的研磨速率因研磨剂 56 的劣化而研磨速率随 时间变化， 因此存在加工厚度 T 的控制有困难的问题。与之相对， 在利用金刚石头 60 的情 况下， 仅仅在研磨前确定螺丝轴 64 及金刚石部 65 的突出量 H， 就能够调整加工厚度 T。而 且， 金刚石部 65 与下平台 53 接触， 从而能够限制进一步的研磨， 能够高精度且容易地管理 基底基板用圆片 40 的加工厚度 T 的控制。
     而且， 通过将金刚石头 60 的突出量 H 设定为 T+2D， 考虑研磨时介于下平台 53 与基 底基板用圆片 40 的背面 40b 之间的研磨剂 56， 以及侵入到工件夹盘 62 内的、 介于基底基板 用圆片 40 的表面 40a 与按压平板 54 的下表面之间的研磨剂 56 的粒径大小， 能够将基底基 板用圆片 40 形成到所希望的加工厚度。
     再者， 将这样形成的基底基板用圆片 40 与盖基板用圆片接合， 因此能以良好的状 态接合两圆片， 而不会在两圆片的接合面之间产生间隙， 所以能够确保空腔 C 内的气密。其 结果， 能够提供振动特性优良的可靠性高的压电振动器 1。
     ( 振荡器 )
     接着， 参照图 19， 对本发明的振荡器的一实施方式进行说明。
     本实施方式的振荡器 100 如图 19 所示， 构成为将压电振动器 1 电连接至集成电路
     101 的振子。该振荡器 100 具备安装了电容器等的电子部件 102 的基板 103。在基板 103 安装有振荡器用的上述集成电路 101， 在该集成电路 101 的附近安装有压电振动器 1。这些 电子部件 102、 集成电路 101 及压电振动器 1 通过未图示的布线图案分别电连接。此外， 各 构成部件通过未图示的树脂来模制 (mould)。
     在这样构成的振荡器 100 中， 对压电振动器 1 施加电压时， 该压电振动器 1 内的压 电振动片 5 振动。通过压电振动片 5 所具有的压电特性， 将该振动转换为电信号， 以电信号 方式输入至集成电路 101。 通过集成电路 101 对输入的电信号进行各种处理， 以频率信号的 方式输出。从而， 压电振动器 1 作为振子起作用。
     此外， 根据需求有选择地设定集成电路 101 的结构， 例如 RTC( 实时时钟 ) 模块等， 能够附加钟表用单功能振荡器等的功能之外， 还能附加控制该设备或外部设备的工作日期 或时刻， 或者提供时刻或日历等的功能。
     如上所述， 依据本实施方式的振荡器 100， 由于具备高质量化的压电振动器 1， 所 以振荡器 100 本身也能同样地高质量化。而且除此以外， 能够长期得到稳定的高精度的频 率信号。
     ( 电子设备 ) 接着， 参照图 20， 就本发明的电子设备的一实施方式进行说明。此外作为电子设 备， 举例说明了具有上述压电振动器 1 的便携信息设备 110。最初本实施方式的便携信息 设备 110 为例如以便携电话为首的， 发展并改良了现有技术中的手表的设备。它是这样的 设备 ： 外观类似于手表， 在相当于表盘的部分配置液晶显示器， 能够在该画面上显示当前的 时刻等。此外， 在用作通信机时， 从手腕取下， 通过内置于表带的内侧部分的扬声器及麦克 风， 可进行与现有技术的便携电话同样的通信。但是， 与现有的便携电话相比， 明显小型且 轻量。
     下面， 对本实施方式的便携信息设备 110 的结构进行说明。如图 20 所示， 该便携 信息设备 110 具备压电振动器 1 和供电用的电源部 111。电源部 111 例如由锂二次电池构 成。该电源部 111 上并联连接有进行各种控制的控制部 112、 进行时刻等的计数的计时部 113、 与外部进行通信的通信部 114、 显示各种信息的显示部 115、 和检测各功能部的电压的 电压检测部 116。而且， 通过电源部 111 来对各功能部供电。
     控制部 112 控制各功能部， 进行声音数据的发送及接收、 当前时刻的测量或显示 等的整个系统的动作控制。此外， 控制部 112 具备预先写入程序的 ROM、 读取写入到该 ROM 的程序并执行的 CPU、 和作为该 CPU 的工作区使用的 RAM 等。
     计时部 113 具备内置了振荡电路、 寄存器电路、 计数器电路及接口电路等的集成 电路和压电振动器 1。 对压电振动器 1 施加电压时压电振动片 5 振动， 通过水晶所具有的压 电特性， 该振动被转换为电信号， 以电信号的方式输入到振荡电路。 振荡电路的输出被二值 化， 通过寄存器电路和计数器电路来计数。然后， 通过接口电路， 与控制部 112 进行信号的 发送与接收， 在显示部 115 显示当前时刻或当前日期或者日历信息等。
     通信部 114 具有与现有的便携电话相同的功能， 具备无线电部 117、 声音处理部 118、 切换部 119、 放大部 120、 声音输入 / 输出部 121、 电话号码输入部 122、 来电音发生部 123 及呼叫控制存储器部 124。
     通过天线 125， 无线电部 117 与基站进行收发信息的声音数据等各种数据的交换。
     声音处理部 118 对从无线电部 117 或放大部 120 输入的声音信号进行编码及解码。放大部 120 将从声音处理部 118 或声音输入 / 输出部 121 输入的信号放大到既定电平。声音输入 / 输出部 121 由扬声器或麦克风等构成， 扩大来电音或受话声音， 或者将声音集音。
     此外， 来电音发生部 123 响应来自基站的呼叫而生成来电音。切换部 119 仅在来 电时， 通过将连接在声音处理部 118 的放大部 120 切换到来电音发生部 123， 在来电音发生 部 123 中生成的来电音经由放大部 120 输出至声音输入 / 输出部 121。
     此外， 呼叫控制存储器部 124 存放与通信的呼叫及来电控制相关的程序。此外， 电 话号码输入部 122 具备例如 0 至 9 的号码键及其它键， 通过按压这些号码键等， 输入通话目 的地的电话号码等。
     电压检测部 116 在通过电源部 111 对控制部 112 等的各功能部施加的电压小于既 定值时， 检测其电压降后通知控制部 112。 这时的既定电压值是作为使通信部 114 稳定动作 所需的最低限的电压而预先设定的值， 例如， 3V 左右。 从电压检测部 116 收到电压降的通知 的控制部 112 禁止无线电部 117、 声音处理部 118、 切换部 119 及来电音发生部 123 的动作。 特别是， 停止耗电较大的无线电部 117 的动作是必需的。而且， 显示部 115 显示通信部 114 由于电池余量的不足而不能使用的提示。
     即， 通过电压检测部 116 和控制部 112， 能够禁止通信部 114 的动作， 并在显示部 115 做提示。该显示可为文字消息， 但作为更加直观的显示， 在显示部 115 的显示画面的顶 部显示的电话图像上打 “×( 叉 )” 标记也可。
     此外， 通过具备能够有选择地截断与通信部 114 的功能相关的部分的电源的电源 截断部 126， 能够更加可靠地停止通信部 114 的功能。
     如上所述， 依据本实施方式的便携信息设备 110， 由于具备高质量化的压电振动器 1， 所以便携信息设备本身也能同样地被高质量化。而且除此以外， 能够长期显示稳定的高 精度的时钟信息。
     接着， 参照图 21， 就本发明的电波钟的一实施方式进行说明。
     如图 21 所示， 本实施方式的电波钟 130 具备电连接到滤波部 131 的压电振动器 1， 是接收包含时钟信息的标准电波， 并具有自动修正为正确的时刻并加以显示的功能的钟 表。
     在日本国内， 在福岛县 (40kHz) 和佐贺县 (60kHz) 有发送标准电波的发送站 ( 发 送基站 )， 分别发送标准电波。40kHz 或 60kHz 这样的长波兼有沿地表传播的性质和在电离 层和地表边反射边传播的性质， 因此其传播范围宽， 且由上述的两个发送站覆盖整个日本 国内。
     ( 电波钟 )
     以下， 对电波钟 130 的功能性结构进行详细说明。
     天线 132 接收 40kHz 或 60kHz 长波的标准电波。长波的标准电波是将称为定时码 的时刻信息 AM 调制为 40kHz 或 60kHz 的载波的电波。接收的长波的标准电波通过放大器 133 放大， 通过具有多个压电振动器 1 的滤波部 131 来滤波并调谐。
     本实施方式中的压电振动器 1 分别具备与上述载波频率相同的 40kHz 及 60kHz 的 谐振频率的水晶振动器部 138、 139。
     而且， 滤波后的既定频率的信号通过检波、 整流电路 134 来检波并解调。接着， 经由波形整形电路 135 而抽出定时码， 由 CPU136 计数。在 CPU136 中， 读取 当前的年、 累积日、 星期、 时刻等的信息。 被读取的信息反映于 RTC137， 显示出准确的时刻信 息。
     由于载波为 40kHz 或 60kHz， 所以水晶振动器部 138、 139 优选具有上述的音叉型结 构的振动器。
     再者， 以上以日本国内为例进行了说明， 但长波的标准电波的频率在海外是不同 的。例如， 在德国使用 77.5KHz 的标准电波。因而， 在便携设备组装也可以应对海外的电波 钟 130 的情况下， 还需要不同于日本的频率的压电振动器 1。
     如上所述， 依据本实施方式的电波钟 130， 由于具备高质量化的压电振动器 1， 所 以电波钟本身也能同样被高质量化。而且除此以外， 能够长期稳定地高精度计数时刻。
     以上， 参照附图对本发明的实施方式进行了详细说明， 但具体的构成并不限于该 实施方式， 还包含不超出本发明的宗旨的范围的设计变更等。
     例如， 在上述的实施方式中， 举例说明了音叉型压电振动片 5， 但并不限于音叉型。 例如， 将间隙滑移振动片或 AT 振动片装配到空腔内， 将这些振动片与外部电极电连接时， 用上述的方法形成贯通电极也可。
     此外， 在上述的实施方式中， 对将压电振动片 5 收纳于在基底基板 2 与盖基板 3 之 间形成的空腔 C 内的 2 层构造型进行了说明， 但并不限于此， 也能采用将形成有压电振动片 5 的压电基板以从上下用基底基板 2 和盖基板 3 夹入的方式接合的 3 层构造型。
     而且， 在上述的实施方式中， 对向芯材部 31 与贯通孔 21、 22 之间填充成为填充材 料的玻璃料 32a 的情况进行了说明， 但并不限于此， 将具有导电性的填充材料填充到贯通 孔 21、 22， 将它本身作为贯通电极的结构也可。作为这样的填充材料， 可以采用包含金属微 粒及多个玻璃珠的材料， 或采用上述的导电膏。
     此外， 贯通孔 21、 22 并不限于锥状， 笔直地贯通基底基板 2 的圆柱状的贯通孔也 可。
     产业上的利用可能性
     减少玻璃基板在面方向上的加工厚度的偏差， 能够确保空腔内的气密。