JP5085240B2 - 水晶デバイス及び水晶デバイスの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、パッケージ部材のリッド及びベースの材質すべてに、水晶を用いた水晶デバイスと、この水晶デバイスを形成するための製造方法とに関する。

従来、移動体通信機器やＯＡ機器等の小型軽量化及び高周波数化に伴って、それらに用いられる水晶デバイスも、より一層の小型化及び高周波数化への対応が求められている。

従来、水晶デバイスは、ガラス又はセラミックからなるリッドとパッケージ部材とを重ね合わせ、真空中あるいは不活性ガス中で陽極接合技術により封止を行っている。このような水晶振動子は、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。
特開平６−３４３０１７号公報

特許文献１に開示された水晶振動子には、パッケージ部材の陽極接合の際、ガラスリッド又はセラミックリッドにアルミニューム（Ａｌ）などの金属膜を形成するため、接合時にアルミニューム膜の剥離等が発生し信頼性に問題が生じることがある。また、アルミニューム、ガラス、セラミック及び水晶のそれぞれの熱膨張係数が互いに異なるため、温度変化により接合箇所が剥がれることもあった。また、水晶振動子を一つずつガラスリッド、パッケージ部材を重ね合わせて製造するため生産性を上げることは困難であった。

そこで本発明の目的は、パッケージの一部と水晶振動片とを水晶で一体的に形成するとともに、リッド及びベースもすべて水晶から形成してそれぞれをシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）により接合した水晶デバイスを製造する製造方法を提供することである。

第１の観点による水晶デバイスは、電極パターンを有する水晶振動片とこの水晶振動片を支える外枠とを有する水晶からなる水晶フレームと、第１面に形成された接続電極と第１面の反対側の第２面に形成され接続電極に導通する外部電極とを有し水晶からなる水晶ベースと、を備え、水晶フレームと水晶ベースとを重ねて接合する際に、電極パターンに接続電極が接触し、外枠と第１面とが接触していない。
この構成により、電極パターンと接続電極とが互いに接合するとともに、外枠と水晶ベースとが強固に接合する。

第２の観点による水晶デバイスは、電極パターンに接続電極が接触した際に、電極パターンの厚さと接続電極の厚さとを合わせた合計厚さの１０パーセントから３０パーセントの隙間が水晶フレームと第１面との間に形成されることを特徴とする請求項１に記載の隙間が外枠と第１面との間に形成される水晶デバイス。
電極パターンの厚さと接続電極の厚さとを合わせた合計厚さの１０パーセント以下の隙間しか外枠と第１面との間に形成されていないと、外枠と水晶ベースとは接合するが電極パターンと接続電極とが互いに接合しない場合が発生する。その一方で、電極パターンの厚さと接続電極の厚さとを合わせた合計厚さの３０パーセント以上の隙間が外枠と第１面との間に形成されていると、電極パターンと接続電極とは互いに接合するが外枠と水晶ベースとが接合しない場合が発生する。

第３の観点による水晶デバイスは、水晶からなり外枠に重ねて接合される水晶蓋を備え、水晶蓋、外枠及び水晶ベースはシロキサン結合により接合する。
水晶デバイスの主要な構成がすべて水晶であるため、温度変化が大きな環境であっても熱膨張がすべて同じである。このため水晶デバイスに熱膨張の違いによって生じる割れなどが生じない。水晶フレームと水晶ベースの電極の接続部の面積は小さいため、水晶と熱膨張の違いによるはがれは起きにくい。

第４の観点による水晶デバイスは、水晶蓋は第１凹部を有し、水晶ベースは第２凹部を有し、水晶振動片は第１凹部と第２凹部との間に配置される。
これにより、水晶振動片の厚みを調整することなく水晶振動片の適切な振動が確保できる。

第５の観点による水晶デバイスは、電極パターン及び接続電極は下地の第１金属層とその第１金属層上に形成された第２金属層とから構成され、電極パターンの第２金属層と接続電極の第２金属層とが接合する。
電極パターン及び接続電極が２層からなる金属層で形成されている場合には、シロキサン結合時に加わる熱と圧力により、水晶フレームと水晶ベースの金属同士が拡散し、同じ第２金属層同士が接合する。

第６の観点による水晶デバイスは、電極パターンを有する水晶振動片とこの水晶振動片を支える外枠とを有する水晶からなる水晶フレームと、第１面に形成された接続電極と、第１面の反対側の第２面に形成され接続電極に導通する外部電極とを有し水晶からなる水晶ベースと、を備え、外枠と第１面とのいずれか一方に櫛歯状又は波形状の領域が形成されている。
シロキサン結合する箇所に櫛歯状又は波形状の領域が形成されていることにより、電極パターンと接続電極とが互いに接合するとともに、外枠と水晶ベースとが強固に接合する。

第７の観点による水晶デバイスの製造方法は、第１水晶ウエハに複数の水晶蓋を形成する工程と、第２水晶ウエハに電極パターンを有する水晶振動片とこの水晶振動片を支える外枠とを有する複数の水晶フレームを形成する工程と、第３水晶ウエハの第１面に形成された接続電極と、第１面の反対側の第２面に形成され接続電極に導通する外部電極とを有する複数の水晶ベースを形成する工程と、第１水晶ウエハ、第２水晶ウエハ及び第３水晶ウエハを重ねて接合する接合工程と、この接合工程の後に、接合した水晶、蓋水晶フレーム及び水晶ベースを水晶デバイスとして切り取る工程と、を備える。
この構成の製造方法によれば、水晶ウエハ単位で重ね合わせて水晶デバイスを製造することができるため、生産性が高い。また第１水晶ウエハ、第２水晶ウエハ及び第３水晶ウエハはすべて熱膨張が同じであるため３枚を位置合わせしてすることも容易に行える。

第８の観点による水晶デバイスの製造方法は、第２水晶ウエハと第３水晶ウエハとを重ねて接合する際に、電極パターンに接続電極が接触し、外枠と第１面とが接触していない。
第１水晶ウエハ、第２水晶ウエハ及び第３水晶ウエハを接合する際に、電極パターンと接続電極とも接合させることができる。

本発明の水晶デバイスは、蓋、及びベース全てが水晶から成り簡易な方法で製造することができるため、また同時に電極などを接合することができるため、大量に製造することができるとともにコストダウンを図ることができる。

（ａ）は、本実施形態にかかる水晶振動子１００の概略断面図である。（ａ）は（ｂ）のＸ−Ｘ断面図である。（ｂ）は、水晶フレーム５０の上面図である。（ｃ）はベース４０の上面図である。 （ａ）は、第１実施例の水晶フレーム５０及びベース４０の部分拡大断面図である。 （ｂ）は、第１実施例の水晶フレーム５０とベース４０とを重ね合わせた断面図である。 （ｃ）は、第２実施例の水晶フレーム５０及びベース４０の部分拡大断面図である。 （ｄ）は、第３実施例の水晶フレーム５０及びベース４０の部分拡大断面図である。 （ｅ−１）は、第４実施例の水晶フレーム５０及びベース４０の側面図である。 （ｅ−２）は、第４実施例の水晶フレーム５０及びベース４０の部分拡大断面図である。 音叉型の水晶振動片３０を形成した水晶ウエハ１０を示した概略斜視図である。 水晶ウエハ１０における水晶フレーム５０の一部を拡大した平面図である。 リッド２０の水晶ウエハ１０と、音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０の水晶ウエハ１０と、ベース４０の水晶ウエハ１０とを重ね合わせる図である。

図１(ａ)において、水晶振動子１００は、最上部のリッド２０、最下部のベース４０及び中央の水晶フレーム５０から構成される。リッド２０、ベース４０及び中央の水晶フレーム５０は水晶ウエハから形成される。リッド２０はエッチングにより形成されたリッド用凹部２７を水晶フレーム５０側の片面に有している。ベース４０は、エッチングにより形成されたベース用凹部４７を水晶フレーム５０側の片面に有している。水晶フレーム５０は、エッチングにより形成された音叉型の水晶振動片３０を有している。

水晶振動子１００は、水晶振動片３０を備えた水晶フレーム５０を中心として、その水晶フレーム５０の下にベース４０が接合され、水晶フレーム５０の上にリッド２０が接合されている。つまり、リッド２０は水晶フレーム５０に、ベース４０は水晶フレーム５０にシロキサン接合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）技術により封止した構成になっている。

図１(ｂ)に示すように、水晶フレーム５０はその中央部にいわゆる音叉型の水晶振動片３０と外側に外枠部５１とを有しており、音叉型の水晶振動片３０と外枠部５１との間には空間部５２が形成されている。水晶振動片３０の外形を規定する空間部５２は水晶エッチングにより形成されている。音叉型の水晶振動片３０は、基部３２と基部から伸びる一対の振動腕３１とを有している。基部３２と外枠部５１とは一体に形成されている。基部３２及び外枠５１の第１主面に第１基部電極３３と第２基部電極３４とが形成され、第２主面にも同様に第１基部電極３３と第２基部電極３４とが形成されている。

水晶振動子１００は、水晶振動片３０を備えた水晶フレーム５０を中心として、その水晶フレーム５０の下にベース４０が接合され、水晶フレーム５０の上にリッド２０が接合されている。つまり、リッド２０は水晶フレーム５０に、ベース４０は水晶フレーム５０にシロキサン接合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）技術により接合された構成になっている。

図１(ｃ)に示すように、ベース４０は、エッチングによりベース用凹部４７を設ける際、同時に第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３が形成され、また段差部４９が形成される。ベース４０は、第１接続電極４２及び第２接続電極４４を備えている。この第１接続電極４２及び第２接続電極４４は、段差部４９に形成されている。

第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３は、その内面に金属膜が形成され、その内面の金属膜は、第１接続電極４２及び第２接続電極４４と同時にフォトリソグラフィ工程で作成される。ベース４０は、底面にメタライジングされた第１外部電極４５及び第２外部電極４６を備える。第１接続電極４２は、第１スルーホール４１を通じてベース７０の底面に設けた第１外部電極４５に接続する。第２接続電極４４は、第２スルーホール４３を通じてベース７０の底面に設けた第２外部電極４６に接続する。

上記のようなリッド２０、ベース４０及び水晶フレーム５０がシロキサン結合によって結合する。シロキサン結合は、水晶振動片３０を備えた水晶フレーム５０を中心として、ベース用凹部４７が設けられたベース４０及びリッド用凹部２７を設けたリッド２０の接面を清浄な状態にして重ね合わせ、４００°Ｃから４５０°Ｃに保持された高温槽で加熱されることによって結合が行われ水晶振動子パッケージングが終了する。

第１スルーホール４１及び第２スルーホール４３は、その内面に金属膜が形成され、その内面の金属膜は、第１接続電極４２及び第２接続電極４４と同時にフォトリソグラフィ工程で作成される。ベース４０は、底面にメタライジングされた第１外部電極４５及び第２外部電極４６を備える。第１接続電極４２は、第１スルーホール４１を通じてベース４０の底面に設けた第１外部電極４５に接続する。第２接続電極４４は、第２スルーホール４３を通じてベース４０の底面に設けた第２外部電極４６に接続する。

上記のようなリッド２０、ベース４０及び水晶フレーム５０がシロキサン結合によって接合する。シロキサン結合は、水晶振動片３０を備えた水晶フレーム５０を中心として、ベース用凹部４７が設けられたベース４０及びリッド用凹部２７を設けたリッド２０の接面を清浄な状態にして重ね合わせ、４００°Ｃから４５０°Ｃに保持された高温槽で加熱されることによって接合が行われ水晶振動子パッケージングが終了する。

リッド２０及びベース４０にはそれぞれ、リッド用凹部２７及びベース用凹部４７が形成されているが、必ずしもリッド２０及びベース４０に設ける必要はない。水晶振動片３０の振動に支障がない程度に、水晶振動片３０とリッド２０との間隙及び水晶振動片３０とベース４０との間隙が設けられていればよい。このため、水晶フレーム５０の中央に水晶振動片３０を形成する際に水晶振動片３０の厚さを薄くすれば、リッド２０及びベース４０は凹部を設けない平板であってもよい。ただし、リッド２０、ベース４０及び水晶フレーム５０のシロキサン結合と、第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４との接合とを同時に行うために、本実施形態は以下に説明するように段差部４９を有している。

＜水晶同士及び電極同士の結合＞
＜＜第１実施例＞＞
図２Ａは、第１実施例の水晶フレーム５０とベース４０との拡大断面図である。図２Ａ（ａ）は水晶フレーム５０とベース４０とを分離した状態を示す。（ｂ）は水晶フレーム５０とベース４０とを重ねた状態を示すが、シロキサン結合した状態を示した図ではない。

リッド２０、水晶振動片３０及びベース４０はすべて水晶で構成されているため、水晶振動子１００が温度変化の大きな環境に置かれても、熱膨張による伸縮が同じである。これまでは、材質の違いにより熱膨張による伸縮の違いから接合箇所に割れが生じることもあったがそのような問題も解決する。

＜水晶同士及び電極同士の接合＞
＜＜第１実施例＞＞
図２Ａは、第１実施例の水晶フレーム５０とベース４０との拡大断面図である。図２Ａ（ａ）は水晶フレーム５０とベース４０とを分離した状態を示す。（ｂ）は水晶フレーム５０とベース４０とを重ねた状態を示すが、シロキサン結合した状態を示した図ではない。

図２Ａ（ａ）及び（ｂ）において、ベース４０に形成される第１接続電極４２及び第２接続電極４４（図１参照）の位置に段差部４９が設けられている。このベース４０に設けられた段差部４９の高さＡは、ウエットエッチングなどによって２５００Å〜３０００Åに形成されている。水晶フレーム５０に形成された第１基部電極３３及び不図示の第２基部電極３４の厚さＢは１５００Å〜２０００Åである。また、ベース４０に形成された第１接続電極４２及び不図示の第２接続電極４４の厚さＢも１５００Å〜２０００Åである。すなわち、水晶フレーム５０に形成された基部電極の厚さとベース４０に形成された接続電極の厚さを合計すると３０００Åから４０００Å（２＊Ｂ）である。

ベース４０と水晶フレーム５０とを接触しようとすると、最初に第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４とが接触する。このときに水晶フレーム５０の底面とベース４０の上面との隙間Ｃは５００Å〜１０００Åぐらいとなる。この状態で水晶のシロキサン結合を行うと、第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４との金層が互いに接合する。また、隙間Ｃは水晶フレーム５０とベース４０とに圧力をかけることで無くなり、水晶フレーム５０の底面とベース４０の上面とがシロキサン結合で強固に接合する。

段差部４９を設けない状態で、水晶フレーム５０の底面とベース４０の上面とを接合しようとすると、水晶フレーム５０に形成された基部電極とベース４０に形成された接続電極との合計厚さが３０００Åから４０００Åもあり、水晶フレーム５０の底面とベース４０の上面とが接合しないことが多い。その一方で、基部電極と接続電極との合計厚さ（３０００Åから４０００Å）と同等深さの段差部４９を設けると、水晶フレーム５０とベース４０とはシロキサン結合することができるが、第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４とが接合せず、両者が導通していない場合が多い。

このため、第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４との合計厚さより約１０パーセントから約３０パーセントの水晶厚さが薄くなるような段差部４９の深さＡを形成している。すなわち、基部電極と接続電極との合計厚さと段差部４９の深さとの差が０から１０パーセントであると基部電極と接続電極とが接合しない場合が多く、基部電極と接続電極との合計厚さより段差部４９の深さが３０パーセント以上薄いと水晶フレーム５０とベース４０とがシロキサン結合できない場合が多くなる。

＜＜第２実施例＞＞
図２Ｂ（ｃ）は、第２実施例の水晶フレーム５０とベース４０との拡大断面図である。水晶フレーム５０の第１基部電極３３及び第２基部電極３４（図１参照）の位置に凹んでいる段差部５９を設けている。水晶フレーム５０に設けられた段差部５９の深さＡは、２５００Å〜３０００Åである。第１基部電極３３及び第２基部電極３４の厚さＢ並びに第１接続電極４２及び第２接続電極４４の厚さＢはそれぞれ１５００Å〜２０００Åであり、合計の電極厚さが３０００Å〜４０００Åである。合計した電極厚さ（２＊Ｂ）と段差部５９の深さＡとの差は５００Å〜１０００Å（間隙Ｃ）となる。この間隙Ｃが保たれることにより第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４とが接続する。また、隙間Ｃは水晶フレーム５０とベース４０とに圧力をかけることで無くなり、水晶フレーム５０の底面とベース４０の上面とが接触され、水晶はシロキサン結合で強固に接合すること

＜＜第３実施例＞＞
図２Ｂ（ｄ）は、第３実施例の水晶フレーム５０とベース４０との拡大断面図である。水晶フレーム５０の第１基部電極３３及び第２基部電極３４（図１参照）の位置に突出している段差部５９’を設けている。水晶フレーム５０に設けられた段差部５９’の高さＡは、２５００Å〜３０００Åである。上述したように基部電極及び接続電極の合計の電極厚さが３０００Å〜４０００Åである。このため、合計した電極厚さ（２＊Ｂ）から段差部５９’の深さＡとの差は５００Å〜１０００Å（間隙Ｃ）となる。この間隙Ｃが保たれることにより第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４とが接続する。また、隙間Ｃは水晶フレーム５０とベース４０とに圧力をかけることで無くなり、水晶フレーム５０の底面とベース４０の上面とが接触され水晶はシロキサン結合で強固に接合することができる。

＜＜第４実施例＞＞
図２Ｃ（ｅ―１）は、第４実施例の水晶フレーム５０とベース４０との側面図であり、（ｅ―２）はその拡大断面図である。また、基部電極及び接続電極の合計の電極厚さが３０００Å〜４０００Åである。第４実施例の段差部５９”の高さＡは第３実施例と同じように２５００Å〜３０００Åであるが、櫛歯状になっており一部は段差の高さがゼロである。このような段差部５９”であっても、第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４とが接続する。また、隙間Ｃは水晶フレーム５０とベース４０とに圧力をかけることで無くなり、水晶フレーム５０の底面とベース４０の上面とが接触され水晶はシロキサン結合で強固に接合することができる。

図２Ｃの第４実施例では、櫛歯状の段差部５９”が水晶フレーム５０の外枠部５１に形成されているが、櫛歯状の段差部をベース４０に設けてもよい。また、櫛歯状の段差部ではなく、波形状の段差部であってもよくその際に波型状の一部は段差の深さがゼロであり一部が基部電極及び接続電極の合計の電極厚さ（２＊Ｂ）より５００Å〜１０００Å薄くなっている。

＜水晶フレーム５０及び音叉型の水晶振動片３０の製造工程＞
図３Ａは、音叉型の水晶振動片３０を形成した水晶ウエハ１０を示した概略斜視図である。図３に示す状態は、円形の水晶ウエハ１０から音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０をエッチングで同時に形成した状態を示した図である。円形の水晶ウエハ１０から斜線部で示した開口領域１２及び空間部５２がエッチングされることにより音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０が所定の大きさに形成されている。音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０を３個１ブロックとして、１１ブロック配置した状況を示している。円形の水晶ウエハ１０は、軸方向が特定できるように、水晶ウエハ１０の周辺部１０ｅの一部には、水晶の結晶方向を特定するオリエンテーションフラット１０ｃが形成されている。なお、説明の都合上水晶ウエハ１０には３３個の音叉型の水晶振動片３０が描かれているが、実際には水晶ウエハ１０に数百数千もの音叉型の水晶振動片３０が形成される。

また、水晶ウエハ１０単位で、水晶振動片３０には第１基部電極３３及び第２基部電極３４、第１励振電極３５及び第２励振電極３６並びに錘部３７及び錘部３８が形成される。基部３２から突出した一対の振動腕３１には溝部３９が形成されている。この溝部３９にも第１励振電極３５及び第２励振電極３６が形成され、ＣＩ（クリスタルインピーダンス）値が低くなるように形成されている。

水晶振動片３０には第１基部電極３３及び第２基部電極３４、第１励振電極３５及び第２励振電極３６並びに錘部３７及び錘部３８は、スパッタリングもしくは真空蒸着をして金属膜を形成しフォトリソグラフィ工程を経て作成される。具体的には、基部電極は、下地としてクロム(Ｃｒ)、ニッケル(Ｎｉ)又はチタン(Ｔｉ)などをスパッタリングで形成し、その上に金層(Ａｕ)又は銀層（Ａｇ）を重ねた金属膜を使用する。本実施形態では、第１基部電極３３及び第２基部電極３４並びに第１励振電極３５及び第２励振電極３６は、ニッケル層の厚みが５００Å〜１０００Å、金層の厚みが５００Å〜１０００Å、全体の厚みが１５００Å〜２０００Å程度になるよう作成される。

＜音叉型の水晶振動子１００の製造工程＞
図４は、リッド２０が形成された水晶ウエハ１０と、音叉型の水晶振動片３０及び水晶フレーム５０が形成された水晶ウエハ１０と、ベース４０が形成された水晶ウエハ１０とを重ね合わせる前の図である。リッド２０もベース４０も連結部１１で水晶ウエハ１０に接続された状態である。

水晶振動片３０に形成された第１基部電極３３及び第２基部電極３４、第１励振電極３５及び第２励振電極３６並びに錘部３７及び錘部３８は、スパッタリングもしくは真空蒸着をして金属膜を形成しフォトリソグラフィ工程を経て作成される。具体的には、基部電極は、下地としてクロム(Ｃｒ)、ニッケル(Ｎｉ)又はチタン(Ｔｉ)などをスパッタリングで形成し、その上に金層(Ａｕ)又は銀層（Ａｇ）を重ねた金属膜を使用する。本実施形態では、第１基部電極３３及び第２基部電極３４並びに第１励振電極３５及び第２励振電極３６は、ニッケル層の厚みが５００Å〜１０００Å、金層の厚みが５００Å〜１０００Å、全体の厚みが１５００Å〜２０００Å程度になるよう作成される。

それぞれの水晶ウエハ１０の直径は例えば４インチでありオリエンテーションフラット１０ｃが形成されているため、３枚の水晶ウエハ１０を正確に位置合わせして重ね合わせる。重ね合わされた３枚の水晶ウエハ１０はシロキサン結合される。図２Ａないし図２Ｃで説明したように、水晶ウエハ１０同士のシロキサン結合の際に、第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４ともしっかりと結合する。

重ね合わせる際には、すでにリッド２０のリッド用凹部２７は水晶エッチングで形成されている。また、ベース４０のベース用凹部４７が水晶エッチングで形成されており、さらに第１接続電極４２及び第２接続電極４４も形成されている。また、図３Ａ及び図３Ｂで説明したように、音叉型の水晶振動片３０には第１基部電極３３及び第２基部電極３４並びに第１励振電極３５及び第２励振電極３６が形成されている。

それぞれの水晶ウエハ１０の直径は例えば４インチでありオリエンテーションフラット１０ｃが形成されているため、３枚の水晶ウエハ１０を正確に位置合わせして重ね合わせる。重ね合わされた３枚の水晶ウエハ１０はシロキサン結合される。図２Ａないし図２Ｃで説明したように、水晶ウエハ１０同士のシロキサン結合の際に、第１基部電極３３及び第２基部電極３４と第１接続電極４２及び第２接続電極４４ともしっかりと接合する。

３枚の水晶ウエハ１０が重ね合わされた状態で、共通する連結部１１を折ることで水晶振動子１００が完成する。この方法で、いわゆるパッケージングと電極の接合とが同時に行うことができ、また水晶ウエハ単位で製造できるため、生産性を向上させることができる。

符号の説明

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、当業者に明らかなように、本発明はその技術的範囲内において上記各実施形態に様々な変更・変形を加えて実施することができる。本発明においてはスルーホールを充填するものとしてＡｕＳｎ、ＡｕＳｉ、金ペースト、銀ペーストを記載したが、Ａｕ１２Ｇｅや融点が３００°Ｃ〜４５０°Ｃの金属（合金）でも同様の効果が期待できる。
また、上記説明では音叉型の水晶振動片３０を説明したが、音叉型の水晶振動片に代えてＡＴ振動片と、水晶の基板を用いたＳＡＷ素子とに、本発明は適用できる。

Claims (5)

1. 第１水晶ウエハに複数の水晶蓋を形成する第１工程と、
   第２水晶ウエハの両面に、基部電極及び前記基部電極に導通する励振電極を有する水晶振動片と、前記水晶振動片を支える外枠と、を有する複数の水晶フレームを形成する第２工程と、
   第３水晶ウエハの上面に、接続電極と、前記上面の反対側の底面に前記接続電極に導通する外部電極と、を有する複数の水晶ベースを形成する第３工程と、
   前記第１水晶ウエハ、第２水晶ウエハ及び第３水晶ウエハを重ねる第４工程と、
   この第４工程の後に、接合した水晶蓋、水晶フレーム及び水晶ベースを水晶デバイスとして切り取る第５工程と、を備え、
   前記第２工程または前記第３工程で、前記水晶フレームの外枠と前記水晶ベースの上面とのいずれか一方に、前記基部電極または前記接続電極が配置される段差部が形成され、
   前記段差部の深さは、前記基部電極の厚さと前記接続電極の厚さとを合わせた合計厚さより小さく形成され、
   前記第４工程で前記第２水晶ウエハと前記第３水晶ウエハとを重ねた際に、前記基部電極と前記接続電極とは接触し前記外枠と前記上面とは接触しないで隙間を形成し、その後、前記水晶フレームと前記水晶ベースとに圧力をかけることで前記隙間がなくなり、シロキサン結合により前記外枠と前記上面とが接合される水晶デバイスの製造方法。
2. 前記隙間の厚さは、前記基部電極の厚さと接続電極の厚さとを合わせた合計厚さの１０パーセントから３０パーセントとする請求項１に記載の水晶デバイスの製造方法。
3. 前記第１工程において前記水晶蓋に第１凹部が形成され、
   前記第３工程において前記水晶ベースに第２凹部が形成され、
   前記第４工程において前記水晶振動片が前記第１凹部と第２凹部との間に配置される請求項１又は請求項２に記載の水晶デバイスの製造方法。
4. 前記基部電極及び前記接続電極は、下地の第１金属層とその第１金属層上に形成された第２金属層とから構成され、
   前記第４工程において前記基部電極の第２金属層と前記接続電極の第２金属層とが接合される請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の水晶デバイスの製造方法。
5. 前記外枠と前記上面とのいずれか一方の前記段差部に櫛歯状または波形状の領域が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の水晶デバイスの製造方法。