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JP2014143559A - Method of manufacturing electronic device, electronic device, and oscillator - Google Patents

Method of manufacturing electronic device, electronic device, and oscillator Download PDF

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JP2014143559A
JP2014143559A JP2013010537A JP2013010537A JP2014143559A JP 2014143559 A JP2014143559 A JP 2014143559A JP 2013010537 A JP2013010537 A JP 2013010537A JP 2013010537 A JP2013010537 A JP 2013010537A JP 2014143559 A JP2014143559 A JP 2014143559A
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Japan
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base substrate
electrode
electronic device
film
resin film
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JP2013010537A
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Japanese (ja)
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Atsushi Kozuki
敦詞 上月
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Seiko Instruments Inc
Original Assignee
Seiko Instruments Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To manufacture a durable electronic device with a through electrode 3 prevented from corroding because of a battery effect between the through electrode and a metal film 7 formed thereover.SOLUTION: A method of manufacturing an electronic device 1 includes: a through electrode forming step S1 of forming a through electrode 3 in an insulating base substrate 2; an electronic element mounting step S2 of mounting an electronic element 5 on one surface US of the base substrate 2; a lid placing step S3 of joining a lid 6 accommodating the electronic element 5 to the base substrate 2; a resin film placing step S4 of placing a resin film 12 on the other surface of the base substrate 2 except for an end face M of the through electrode 3 exposed to that surface and a surface around the end face M; a catalytic treatment step S5 of applying a catalytic activation treatment to the end face M and the surface around the end face M; an external electrode forming step S6 of forming an external electrode 14 on the end face M and the surface around the end face M by electroless plating; and a resin film removal step S7 of removing the resin film 12 from the other surface LS of the base substrate 2.

Description

本発明は、パッケージに水晶振動子等の電子素子を収容する電子デバイスの製造方法、電子デバイス及びこれを用いた発振器に関する。   The present invention relates to an electronic device manufacturing method in which an electronic element such as a crystal resonator is accommodated in a package, an electronic device, and an oscillator using the electronic device.

従来から、携帯電話や携帯情報端末機には表面実装型の電子デバイスが多く用いられている。このうち、水晶振動子やMEMS、ジャイロ、加速度センサ等は、パッケージの内部に中空のキャビティが形成され、このキャビティに水晶振動子やMEMS等の電子素子が封入されている。パッケージとしてガラス材料が用いられる。例えばガラス基板に電子素子が実装され、その上にガラス蓋が陽極接合により接合されて電子素子が密封される。ガラスどうしの陽極接合は気密性が高くしかも安価であるという利点がある。   2. Description of the Related Art Conventionally, surface-mounted electronic devices are often used for mobile phones and portable information terminals. Among these, a quartz resonator, a MEMS, a gyro, an acceleration sensor, and the like have a hollow cavity formed inside a package, and an electronic element such as a quartz resonator or MEMS is enclosed in the cavity. A glass material is used as the package. For example, an electronic element is mounted on a glass substrate, and a glass lid is bonded thereon by anodic bonding to seal the electronic element. Anodic bonding between glasses has the advantage of being highly airtight and inexpensive.

図7は、この種の電子デバイスの断面図である(特許文献1の図1)。電子デバイス101は、ベース110と、ベース110に搭載される電子部品140と、電子部品140を収容してベース110に接合されるキャップ150とを備える。ベース110には板厚方向に貫通する貫通電極121と、貫通電極121に電気的に接続される第一の金属膜122と、貫通電極121と電子部品140とを電気的に接続する回路パターン130及び第二の金属膜123が形成される。第一の金属膜122の外部には金属膜からなる外部電極160が形成される。   FIG. 7 is a cross-sectional view of this type of electronic device (FIG. 1 of Patent Document 1). The electronic device 101 includes a base 110, an electronic component 140 mounted on the base 110, and a cap 150 that accommodates the electronic component 140 and is joined to the base 110. The base 110 has a through electrode 121 that penetrates in the plate thickness direction, a first metal film 122 that is electrically connected to the through electrode 121, and a circuit pattern 130 that electrically connects the through electrode 121 and the electronic component 140. And the 2nd metal film 123 is formed. An external electrode 160 made of a metal film is formed outside the first metal film 122.

ここで、貫通電極121は鉄−ニッケル系合金が使用される。第一の金属膜122として無電解メッキ法により形成される金が使用される。また、貫通電極121とベース110との間には図示しない低融点ガラスが使用され、熱溶着により気密性を向上させている。低融点ガラスを使用して熱溶着し貫通電極121とベース110との間の気密性を向上させようとすると、貫通電極121の端面に酸化膜が形成され、他の金属との間の導電性が低下する。そこで、貫通電極121の熱溶着時に形成される酸化膜を取り除いた後に、貫通電極121の端面に第一の金属膜122や第二の金属膜123を形成して貫通電極121の酸化を防止している。   Here, an iron-nickel alloy is used for the through electrode 121. As the first metal film 122, gold formed by electroless plating is used. Further, a low-melting glass (not shown) is used between the through electrode 121 and the base 110, and the airtightness is improved by heat welding. When a low melting point glass is used for thermal welding to improve the airtightness between the through electrode 121 and the base 110, an oxide film is formed on the end face of the through electrode 121, and the conductivity between the other metal is reduced. Decreases. Therefore, after removing the oxide film formed during the thermal welding of the through electrode 121, the first metal film 122 and the second metal film 123 are formed on the end face of the through electrode 121 to prevent the through electrode 121 from being oxidized. ing.

特開2011−155506号公報JP 2011-155506 A

貫通電極121として鉄−ニッケル系合金を使用し、貫通電極121の酸化防止用の第一の金属膜122として金薄膜を使用している。鉄−ニッケル系合金と金とはイオン化傾向の差が大きいので、貫通電極121と第一の金属膜122の間に水分等が付着すると、電池効果により貫通電極121が腐食し、導電性が低下する原因となる。また、特許文献1では、貫通電極121とベース110との間に低融点ガラスを使用し、貫通電極121の端面に無電解メッキ法により第一の金属膜122の金薄膜を形成している。低融点ガラスには無電解メッキ法による金薄膜が形成し難いので、貫通電極121と第一の金属膜122との間の境界部が露出し腐食が一層進行しやすい。   An iron-nickel alloy is used as the through electrode 121, and a gold thin film is used as the first metal film 122 for preventing oxidation of the through electrode 121. Since there is a large difference in ionization tendency between the iron-nickel alloy and gold, if moisture or the like adheres between the through electrode 121 and the first metal film 122, the through electrode 121 is corroded by the battery effect, and the conductivity is lowered. Cause. In Patent Document 1, a low-melting glass is used between the through electrode 121 and the base 110, and a gold thin film of the first metal film 122 is formed on the end surface of the through electrode 121 by an electroless plating method. Since it is difficult to form a gold thin film by electroless plating on the low-melting glass, the boundary between the through electrode 121 and the first metal film 122 is exposed, and corrosion is more likely to proceed.

本発明の電子デバイスの製造方法は、絶縁性のベース基板に貫通電極を形成する貫通電極形成工程と、前記ベース基板の一方の表面に電子素子を実装する電子素子実装工程と、前記電子素子を収容する蓋体を前記ベース基板に接合する蓋体設置工程と、前記ベース基板の他方の表面に、前記表面に露出する前記貫通電極の端面と前記端面の周囲の前記表面を除いて樹脂膜を設置する樹脂膜設置工程と、前記端面と前記端面の周囲の前記表面とに触媒活性化処理を施す触媒処理工程と、前記端面と前記端面の周囲の前記表面とに無電解メッキ法により外部電極を形成する外部電極形成工程と、前記ベース基板の他方の表面から前記樹脂膜を除去する樹脂膜除去工程と、を備えることとした。   The electronic device manufacturing method of the present invention includes a through electrode forming step of forming a through electrode on an insulating base substrate, an electronic element mounting step of mounting an electronic element on one surface of the base substrate, and the electronic device. A lid installation step for joining a lid to be accommodated to the base substrate, and a resin film is formed on the other surface of the base substrate except for an end face of the through electrode exposed on the surface and the surface around the end face. An external electrode formed by electroless plating on the end surface and the surface around the end surface; a resin film installation step to be installed; a catalyst treatment step for performing catalyst activation treatment on the end surface and the surface around the end surface; An external electrode forming step for forming the resin film, and a resin film removing step for removing the resin film from the other surface of the base substrate.

また、前記電子素子実装工程及び蓋体設置工程の後に前記樹脂膜設置工程を行うこととした。   The resin film installation step is performed after the electronic element mounting step and the lid installation step.

また、前記貫通電極は鉄−ニッケル系合金であることとした。   The through electrode is an iron-nickel alloy.

また、前記外部電極はニッケル膜又は銅膜を含むこととした。   Further, the external electrode includes a nickel film or a copper film.

また、前記外部電極は金薄膜を含むこととした。   The external electrode includes a gold thin film.

また、前記外部電極は厚さが1μm〜10μmであることとした。   The external electrode has a thickness of 1 μm to 10 μm.

また、前記電子素子は水晶振動片であることとした。   The electronic element is a crystal vibrating piece.

本発明の電子デバイスは、複数の貫通電極が形成される絶縁性のベース基板と、前記ベース基板の一方の表面に実装される電子素子と、前記電子素子を収容し前記ベース基板に接合される蓋体と、を備え、前記ベース基板は、前記ベース基板の他方の表面に露出する前記貫通電極の端面と前記端面の周囲の前記表面とに形成される外部電極を有し、前記外部電極と前記表面との界面に金属触媒が形成されることとした。   The electronic device according to the present invention includes an insulating base substrate on which a plurality of through electrodes are formed, an electronic element mounted on one surface of the base substrate, and the electronic element is accommodated and bonded to the base substrate. A lid, and the base substrate has external electrodes formed on an end surface of the through electrode exposed on the other surface of the base substrate and the surface around the end surface, and the external electrode A metal catalyst was formed at the interface with the surface.

また、本発明の電子デバイスは、前記貫通電極は鉄−ニッケル系合金からなり、前記外部電極は無電解メッキ法により形成される導電膜を含むこととした。   In the electronic device of the present invention, the through electrode is made of an iron-nickel alloy, and the external electrode includes a conductive film formed by an electroless plating method.

本発明の発振器は、上記の電子デバイスと、前記電子デバイスに駆動信号を供給する駆動回路と、を備えることとした。   An oscillator according to the present invention includes the electronic device described above and a drive circuit that supplies a drive signal to the electronic device.

本発明の電子デバイスの製造方法は、絶縁性のベース基板に貫通電極を形成する貫通電極形成工程と、ベース基板の一方の表面に電子素子を実装する電子素子実装工程と、電子素子を収容する蓋体をベース基板に接合する蓋体設置工程と、ベース基板の他方の表面に、表面に露出する貫通電極の端面と端面の周囲の表面を除いて樹脂膜を設置する樹脂膜設置工程と、端面と端面の周囲の表面とに触媒活性化処理を施す触媒処理工程と、端面と端面の周囲の表面とに無電解メッキ法により外部電極を形成する外部電極形成工程と、ベース基板の他方の表面から樹脂膜を除去する樹脂膜除去工程と、を含むこととした。これにより、貫通電極の腐食を防止し、耐久性の優れた電子デバイスを製造することができる。   The electronic device manufacturing method of the present invention includes a through electrode forming step of forming a through electrode on an insulating base substrate, an electronic element mounting step of mounting an electronic element on one surface of the base substrate, and housing the electronic device. A lid body installation step for joining the lid body to the base substrate; a resin film installation step for installing a resin film on the other surface of the base substrate except for an end surface of the through electrode exposed on the surface and a surface around the end surface; A catalyst treatment step for performing catalyst activation treatment on the end surface and the surface around the end surface, an external electrode formation step for forming an external electrode on the end surface and the surface around the end surface by an electroless plating method, and the other of the base substrate And a resin film removing step of removing the resin film from the surface. Thereby, corrosion of a penetration electrode can be prevented and an electronic device excellent in durability can be manufactured.

本発明の第一実施形態に係る電子デバイスの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the electronic device which concerns on 1st embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態に係る電子デバイスの製造方法を表す工程図である。It is process drawing showing the manufacturing method of the electronic device which concerns on 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態に係る電子デバイスの製造工程の説明図である。It is explanatory drawing of the manufacturing process of the electronic device which concerns on 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態に係る電子デバイスの製造工程の説明図である。It is explanatory drawing of the manufacturing process of the electronic device which concerns on 2nd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態に係る電子デバイスの製造方法を表す工程図である。It is process drawing showing the manufacturing method of the electronic device which concerns on 3rd embodiment of this invention. 本発明の第四実施形態に係る発振器の上面模式図である。It is a top surface schematic diagram of the oscillator concerning a 4th embodiment of the present invention. 従来公知の電子デバイスの断面図である。It is sectional drawing of a conventionally well-known electronic device.

(第一実施形態)
図1は、本発明の第一実施形態に係る電子デバイス1の断面模式図である。電子デバイス1は、貫通電極が形成されるベース基板2と、ベース基板2の一方の表面USに実装される電子素子5と、電子素子5を収容しベース基板2に接合される蓋体6とを備える。ベース基板2は、絶縁性を有し、一方の表面USから他方の表面LSに貫通する複数の貫通電極3を有する。ベース基板2の一方の表面USには貫通電極3の端面を覆うように配線電極8が形成され、配線電極8の上に金属バンプ10を介して電子素子5が実装される。蓋体6は、中央に窪みを有し、この窪みに電子素子5を収容してベース基板2の一方の表面USに接合材9を介して接合される。ベース基板2は、更に、ベース基板2の他方の表面LSに露出する貫通電極3の端面Mと、その端面Mの周囲の他方の表面LSとに形成される外部電極14を有する。外部電極14とベース基板2の他方の表面LSとの界面には、金属触媒20が形成される。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an electronic device 1 according to the first embodiment of the present invention. The electronic device 1 includes a base substrate 2 on which a through electrode is formed, an electronic element 5 mounted on one surface US of the base substrate 2, and a lid 6 that houses the electronic element 5 and is bonded to the base substrate 2. Is provided. The base substrate 2 has insulating properties and includes a plurality of through electrodes 3 that penetrate from one surface US to the other surface LS. A wiring electrode 8 is formed on one surface US of the base substrate 2 so as to cover the end face of the through electrode 3, and the electronic element 5 is mounted on the wiring electrode 8 via a metal bump 10. The lid 6 has a recess in the center, and the electronic element 5 is accommodated in the recess and is bonded to one surface US of the base substrate 2 via a bonding material 9. The base substrate 2 further includes external electrodes 14 formed on the end surface M of the through electrode 3 exposed on the other surface LS of the base substrate 2 and the other surface LS around the end surface M. A metal catalyst 20 is formed at the interface between the external electrode 14 and the other surface LS of the base substrate 2.

このように、ベース基板2の他方の表面LSと外部電極14との間に金属触媒20を形成したことにより、表面LSに対する外部電極14の密着性が向上する。金属触媒20として、パラジウム、金、白金等の金属材料を使用することができる。外部電極14として、無電解メッキ法により無電解メッキ膜を形成する場合は、金属触媒20としてパラジウムを用いるのが好適である。外部電極14は貫通電極3の端面Mと端面Mの周囲の表面LSに形成される。そのため、貫通電極3が水分等に接触せず、腐食が防止される。   Thus, by forming the metal catalyst 20 between the other surface LS of the base substrate 2 and the external electrode 14, the adhesion of the external electrode 14 to the surface LS is improved. As the metal catalyst 20, a metal material such as palladium, gold, or platinum can be used. When an electroless plating film is formed as the external electrode 14 by an electroless plating method, it is preferable to use palladium as the metal catalyst 20. The external electrode 14 is formed on the end surface M of the through electrode 3 and the surface LS around the end surface M. Therefore, the through electrode 3 does not come into contact with moisture or the like, and corrosion is prevented.

外部電極14は、単層であってもよいし、複数層が積層される構成であってもよい。例えば、外部電極14として、他方の表面LS側から無電解メッキ法によるニッケル膜又は銅膜の第一層、無電解メッキ法によるニッケル膜の第二層、金薄膜の第三層を有する積層構造とすることができる。貫通電極3に鉄−ニッケル系合金を使用し、第一層として銅膜を形成する場合はイオン化傾向の差が大きく、水分等が接触すると貫通電極3が腐食されやすくなる。そこで、第一層の銅膜の露出面を第二層のニッケル膜により完全に覆う。更に、第二層の表面が酸化して外部電極14の接触抵抗が大きくなるのを避けるために第三層として金薄膜を形成する。無電解メッキ膜の表面に無電解メッキ膜が積層されるので、貫通電極3の腐食防止効果を一層高めることができる。   The external electrode 14 may be a single layer or a structure in which a plurality of layers are stacked. For example, as external electrode 14, a laminated structure having a first layer of nickel film or copper film by electroless plating, a second layer of nickel film by electroless plating, and a third layer of gold thin film from the other surface LS side It can be. When an iron-nickel alloy is used for the through electrode 3 and a copper film is formed as the first layer, the difference in ionization tendency is large, and the through electrode 3 is easily corroded when contacted with moisture or the like. Therefore, the exposed surface of the first layer copper film is completely covered with the second layer nickel film. Further, a gold thin film is formed as the third layer in order to avoid the surface of the second layer from oxidizing and increasing the contact resistance of the external electrode 14. Since the electroless plating film is laminated on the surface of the electroless plating film, the corrosion preventing effect of the through electrode 3 can be further enhanced.

ベース基板2は、ガラス、セラミックス、プラスチック、ガラスエポキシ樹脂等を使用することができる。電子素子5は、圧電振動片、MEMS、加速度センサー、発光素子、受光素子、その他の半導体素子を使用することができる。貫通電極3は、コバール、インバー、パーマロイ、42アロイ、ステンレス鋼等の鉄−ニッケル系合金、その他の金属材料を使用することができる。外部電極14は、ニッケル膜、銅膜、金膜、銀膜、白金膜、その他の金属膜、合金膜、又はこれらの金属膜や合金膜の積層構造とすることができる。   For the base substrate 2, glass, ceramics, plastic, glass epoxy resin, or the like can be used. As the electronic element 5, a piezoelectric vibrating piece, a MEMS, an acceleration sensor, a light emitting element, a light receiving element, and other semiconductor elements can be used. The through electrode 3 can be made of Kovar, Invar, Permalloy, 42 alloy, iron-nickel alloy such as stainless steel, or other metal materials. The external electrode 14 can be a nickel film, a copper film, a gold film, a silver film, a platinum film, another metal film, an alloy film, or a laminated structure of these metal films and alloy films.

(第二実施形態)
図2は、本発明の第二実施形態に係る電子デバイスの製造方法を表す工程図である。図3及び図4は、本発明の第二実施形態に係る電子デバイスの製造方法における各工程の説明図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
(Second embodiment)
FIG. 2 is a process diagram showing a method for manufacturing an electronic device according to the second embodiment of the present invention. 3 and 4 are explanatory diagrams of each step in the method for manufacturing an electronic device according to the second embodiment of the present invention. The same portions or portions having the same function are denoted by the same reference numerals.

図2に示すように、本発明の電子デバイスの製造方法は、貫通電極形成工程S1と、電子素子実装工程S2と、蓋体設置工程S3と、樹脂膜設置工程S4と、触媒処理工程S5と、外部電極形成工程S6と、樹脂膜除去工程S7とを備える。貫通電極形成工程S1では、絶縁性のベース基板に板厚方向に貫通電極を形成する。電子素子実装工程S2では、ベース基板の一方の表面に電子素子を実装する。蓋体設置工程S3では、電子素子を収容する蓋体をベース基板に接合する。樹脂膜設置工程S4では、ベース基板の他方の表面に、当該他方の表面に露出する貫通電極の端面とその端面の周囲の表面を除いて樹脂膜を設置する。触媒処理工程S5では、ベース基板の他方の表面に露出する貫通電極の端面とその端面の周囲の表面とに触媒活性化処理を施す。外部電極形成工程S6では、ベース基板の他方の表面に露出する貫通電極の端面とその端面の周囲の表面とに無電解メッキ法により外部電極を形成する。樹脂膜除去工程S7では、ベース基板の他方の表面から樹脂膜を除去する。   As shown in FIG. 2, the method for manufacturing an electronic device of the present invention includes a through electrode forming step S1, an electronic element mounting step S2, a lid installation step S3, a resin film installation step S4, and a catalyst treatment step S5. The external electrode forming step S6 and the resin film removing step S7 are provided. In the through electrode forming step S1, the through electrode is formed in the plate thickness direction on the insulating base substrate. In the electronic element mounting step S2, an electronic element is mounted on one surface of the base substrate. In the lid installation step S3, the lid that houses the electronic element is bonded to the base substrate. In the resin film installation step S4, a resin film is installed on the other surface of the base substrate except for the end surface of the through electrode exposed on the other surface and the surface around the end surface. In the catalyst treatment step S5, a catalyst activation treatment is performed on the end face of the through electrode exposed on the other surface of the base substrate and the surface around the end face. In the external electrode formation step S6, external electrodes are formed by electroless plating on the end surface of the through electrode exposed on the other surface of the base substrate and the surface around the end surface. In the resin film removing step S7, the resin film is removed from the other surface of the base substrate.

なお、本発明の製造方法は、上記貫通電極形成工程S1の後であり電子素子実装工程S2の前に、ベース基板の他方の表面に樹脂膜設置工程S4により樹脂膜を形成し、次に触媒処理工程S5、次に外部電極形成工程S6を実施し、次に電子素子実装工程S2においてベース基板の一方の表面に電子素子を実装し、最後に、蓋体設置工程S3を実施してもよい。また、蓋体設置工程S3の後であり、樹脂膜設置工程S4の前に、ベース基板2の他方の表面を研削又は研磨して貫通電極の端面とベース基板の他方の表面を面一に形成すると共に端面に形成される酸化膜を除去する研削工程を付加することができる。これにより、外部電極と貫通電極の間の導電性が低下するのを防止することができる。以下、具体的に説明する。   In the manufacturing method of the present invention, the resin film is formed on the other surface of the base substrate by the resin film installation step S4 after the through electrode forming step S1 and before the electronic element mounting step S2, and then the catalyst The processing step S5, then the external electrode formation step S6 may be performed, then the electronic element may be mounted on one surface of the base substrate in the electronic element mounting step S2, and finally the lid installation step S3 may be performed. . Further, after the lid installation step S3 and before the resin film installation step S4, the other surface of the base substrate 2 is ground or polished to form the end surface of the through electrode and the other surface of the base substrate flush with each other. In addition, a grinding step for removing the oxide film formed on the end face can be added. Thereby, it can prevent that the electroconductivity between an external electrode and a penetration electrode falls. This will be specifically described below.

図3(S1)は、貫通電極形成工程S1において、絶縁性のベース基板2に貫通電極3を形成した状態を表す断面模式図である。ベース基板2として、例えばガラス基板、プラスチック基板、ガラスエポキシ樹脂基板等の絶縁性基板を使用することができる。貫通電極3としては、コバール、インバー、パーマロイ、42アロイ、ステンレス鋼等の鉄−ニッケル系合金、その他の金属材料を使用することができる。ベース基板2としてガラス基板を使用し、貫通電極3としてコバールを使用すれば、熱膨張係数が近似し、信頼性の高いパッケージを構成することができる。以下、ベース基板2としてガラス基板を使用し、貫通電極3として鉄−ニッケル系合金を使用する例について説明する。   FIG. 3 (S1) is a schematic cross-sectional view showing a state in which the through electrode 3 is formed on the insulating base substrate 2 in the through electrode forming step S1. As the base substrate 2, for example, an insulating substrate such as a glass substrate, a plastic substrate, or a glass epoxy resin substrate can be used. As the through electrode 3, Kovar, Invar, Permalloy, 42 alloy, iron-nickel alloys such as stainless steel, and other metal materials can be used. If a glass substrate is used as the base substrate 2 and Kovar is used as the through electrode 3, a thermal expansion coefficient can be approximated and a highly reliable package can be configured. Hereinafter, an example in which a glass substrate is used as the base substrate 2 and an iron-nickel alloy is used as the through electrode 3 will be described.

ガラスからなるベース基板2を軟化又は溶融し、型成形により貫通孔を形成する。貫通孔に鉄−ニッケル系合金の線材を充填し、加熱・軟化させて線材とガラスとを溶着する。ガラスを冷却後に両面を研磨して平坦化し、貫通電極3の端面Mを露出させて酸化膜を除去するとともに、端面Mとベース基板2の表面とを面一に形成する。平坦化されたベース基板2は、例えば、厚さが0.2mm〜1mmである。なお、ベース基板2の貫通孔は、サンドブラスト法やエッチング法により形成することもできる。   The base substrate 2 made of glass is softened or melted, and through holes are formed by molding. The through hole is filled with an iron-nickel alloy wire, heated and softened, and the wire and glass are welded. After cooling the glass, both sides are polished and flattened, the end face M of the through electrode 3 is exposed to remove the oxide film, and the end face M and the surface of the base substrate 2 are formed flush with each other. For example, the planarized base substrate 2 has a thickness of 0.2 mm to 1 mm. The through hole of the base substrate 2 can also be formed by a sand blast method or an etching method.

図3(S2)は、電子素子実装工程S2において、ベース基板2に電子素子5を実装した状態を表す断面模式図である。一方の表面USに蒸着法やスパッタリング法等により金属膜を形成し、フォトリソグラフィ及びエッチング法により金属膜のパターニングを行って配線電極8を形成する。配線電極8は、蒸着法やスパッタリング法の他に印刷法により形成してもよい。次に、金属バンプ10を介して電子素子5をベース基板2に表面実装により設置する。表面実装に代えて、電子素子5をベース基板2の表面に接着剤等により接着し、ワイヤーボンディングにより配線電極8と電子素子5とを電気的に接続してもよい。電子素子5が圧電振動片である場合に、圧電振動片をベース基板2の一方の表面USに片持ち状に実装することができる。   FIG. 3 (S2) is a schematic cross-sectional view showing a state in which the electronic element 5 is mounted on the base substrate 2 in the electronic element mounting step S2. A metal film is formed on one surface US by vapor deposition, sputtering, or the like, and the metal film is patterned by photolithography and etching to form the wiring electrode 8. The wiring electrode 8 may be formed by a printing method in addition to a vapor deposition method or a sputtering method. Next, the electronic element 5 is installed on the base substrate 2 by surface mounting via the metal bumps 10. Instead of surface mounting, the electronic element 5 may be bonded to the surface of the base substrate 2 with an adhesive or the like, and the wiring electrode 8 and the electronic element 5 may be electrically connected by wire bonding. When the electronic element 5 is a piezoelectric vibrating piece, the piezoelectric vibrating piece can be cantilevered on one surface US of the base substrate 2.

図3(S3)は、蓋体設置工程S3において、ベース基板2の一方の表面USに蓋体6を接合した状態を表す断面模式図である。蓋体6としてベース基板2と同じ材料、例えばガラス材料を使用することができる。蓋体6は中央に窪みを備え、窪みの上端面には予め接合材9を形成しておく。接合材9として、例えば、蒸着法やスパッタリング法等によりアルミニウム膜、クロム膜、シリコン膜等の導電性膜、又はこれらの複合層を形成する。そして、中央の窪みに電子素子5を収容してベース基板2と蓋体6を陽極接合により接合する。接合の際に周囲を真空にすれば、電子素子5が収容されるパッケージ内部を真空にすることができる。例えば、電子素子5として水晶振動片を使用する場合に、パッケージ内部を真空に維持すれば、水晶振動片の物理的な振動に対する空気抵抗を無くすことができる。なお、ベース基板2と蓋体6との間は、陽極接合の他に用途に応じて金属間接合や接着剤によって接合することもできる。   FIG. 3 (S3) is a schematic cross-sectional view illustrating a state in which the lid body 6 is bonded to one surface US of the base substrate 2 in the lid body setting step S3. The same material as the base substrate 2, for example, a glass material can be used as the lid 6. The lid body 6 has a depression at the center, and a bonding material 9 is formed in advance on the upper end surface of the depression. As the bonding material 9, for example, a conductive film such as an aluminum film, a chromium film, or a silicon film, or a composite layer thereof is formed by a vapor deposition method, a sputtering method, or the like. Then, the electronic element 5 is accommodated in the central depression, and the base substrate 2 and the lid 6 are joined by anodic bonding. If the surroundings are evacuated at the time of bonding, the inside of the package in which the electronic element 5 is accommodated can be evacuated. For example, when a crystal vibrating piece is used as the electronic element 5, air resistance to physical vibration of the crystal vibrating piece can be eliminated by maintaining the inside of the package in a vacuum. In addition to the anodic bonding, the base substrate 2 and the lid body 6 can be bonded by intermetal bonding or an adhesive depending on the application.

図3(S4)は、樹脂膜設置工程S4において、ベース基板2の他方の表面LSに当該他方の表面LSに露出する貫通電極3の端面Mとその端面Mの周囲の表面LSを除いて樹脂膜12を設置した状態を表す断面模式図である。樹脂膜12を設置することにより、外部電極14を形成する範囲が設定される。また、端面Mと他の端面Mとの間に樹脂膜12を設置することにより、後に形成される外部電極を介して貫通電極3間のショートを防止する。樹脂膜12は、レジスト等からなる感光性樹脂膜をベース基板2の他方の表面LSに塗布又は貼り付けて設置し、露光・現像を行ってパターンを形成する。樹脂膜12は、外部電極を形成する領域、すなわち端面Mと端面Mの周囲の表面LSの領域を除いて設置される。樹脂膜12は、印刷法により設置してもよい。   FIG. 3 (S4) shows resin in the resin film installation step S4 except for the end surface M of the through electrode 3 exposed on the other surface LS of the base substrate 2 and the surface LS around the end surface M. It is a cross-sectional schematic diagram showing the state which installed the film | membrane 12. By installing the resin film 12, a range in which the external electrode 14 is formed is set. Further, by installing the resin film 12 between the end face M and the other end face M, a short circuit between the through electrodes 3 is prevented via an external electrode formed later. The resin film 12 is formed by applying or attaching a photosensitive resin film made of resist or the like to the other surface LS of the base substrate 2 and performing exposure and development to form a pattern. The resin film 12 is disposed except for the region where the external electrode is formed, that is, the region of the end surface M and the surface LS around the end surface M. The resin film 12 may be installed by a printing method.

図3(S5)は、触媒処理工程S5において、端面Mと端面Mの周囲の表面LSとに触媒活性化処理を施した状態を表す断面模式図である。触媒活性化処理を施すことにより絶縁性のガラスからなるベース基板2に無電解メッキ法により電極を密着して形成することができる。触媒活性化処理は、端面Mと端面Mの周囲の表面LSとに金属触媒20を吸着させる。金属触媒としてパラジウム、金、白金などを使用することができる。パラジウムを使用する場合、吸着方法としては、ベース基板2の他方の表面LSをスズ−パラジウム混液に浸漬して処理する方法(キャタライザー・アクセレータ法)を用いることができる。この方法では、スズをベース基板2に吸着させ、パラジウムと置換させて触媒となるパラジウムを固定する。なお、上記の方法の他、ベース基板2の他方の表面LSを塩化第一スズの水溶液に浸漬する処理後に塩化パラジウム処理を行う方法(センシタイザー・アクチベータ法)を用いることもできる。また、触媒を吸着させるベース基板2にはあらかじめ脱脂・洗浄、エッチング等の前処理を施しておく。なお、金属触媒20が樹脂膜12に付着した場合でも、後述する樹脂膜除去工程によって付着した金属触媒20ごと除去することができる。   FIG. 3 (S5) is a schematic cross-sectional view showing a state in which the catalyst activation process is performed on the end face M and the surface LS around the end face M in the catalyst treatment step S5. By performing the catalyst activation treatment, the electrodes can be formed in close contact with the base substrate 2 made of insulating glass by an electroless plating method. In the catalyst activation treatment, the metal catalyst 20 is adsorbed on the end face M and the surface LS around the end face M. Palladium, gold, platinum or the like can be used as the metal catalyst. When palladium is used, as the adsorption method, a method of treating the other surface LS of the base substrate 2 by immersing it in a tin-palladium mixed solution (catalyzer / accelerator method) can be used. In this method, tin is adsorbed on the base substrate 2 and substituted with palladium to fix palladium as a catalyst. In addition to the above method, a method of performing a palladium chloride treatment after the treatment of immersing the other surface LS of the base substrate 2 in an aqueous solution of stannous chloride (sensitizer / activator method) can also be used. In addition, the base substrate 2 on which the catalyst is adsorbed is subjected to pretreatment such as degreasing / cleaning and etching in advance. Even when the metal catalyst 20 adheres to the resin film 12, it is possible to remove the metal catalyst 20 attached by the resin film removal step described later.

図4(S6−1)及び図4(S6−2)は、外部電極形成工程S6において、外部電極14を貫通電極3の端面Mと端面Mの周囲の表面LSとに無電解メッキ法により形成する状態を説明するための図である。外部電極14は、無電解メッキ法により第一層のニッケル膜4を形成し、次に、無電解メッキ法により第二層のニッケル膜11を形成し、次に、無電解メッキ法により第三層の金薄膜13を形成し、積層構造とすることができる。積層構造を有することで単層の場合より貫通電極3の腐食防止効果を高めることができる。なお、本発明において、ニッケル膜4の表面に形成されるニッケル膜11及びニッケル膜11の表面に形成される金薄膜13の形成は必須要件ではなく、ニッケル膜4の形成によって、貫通電極3の腐食を防止する効果を奏することができる。   4 (S6-1) and FIG. 4 (S6-2) show that in the external electrode forming step S6, the external electrode 14 is formed on the end face M of the through electrode 3 and the surface LS around the end face M by electroless plating. It is a figure for demonstrating the state to do. The external electrode 14 is formed with the first layer nickel film 4 by electroless plating, then the second layer nickel film 11 by electroless plating, and then the third layer by electroless plating. A layered gold thin film 13 can be formed to form a laminated structure. By having a laminated structure, the effect of preventing corrosion of the through electrode 3 can be enhanced as compared with the case of a single layer. In the present invention, the formation of the nickel film 11 formed on the surface of the nickel film 4 and the gold thin film 13 formed on the surface of the nickel film 11 is not an essential requirement. The effect which prevents corrosion can be show | played.

まず、図4(S6−1)に示すように、金属触媒20を固定した表面LSを無電界メッキ液に浸して無電界メッキ膜としてニッケル膜4を1μm〜5μmの厚さに形成する。これにより、端面M及び端面Mの周囲の表面LSにニッケル膜4が密着する。すなわち、貫通電極3の端面M及びその端面Mの周囲の表面はニッケル膜4によりキャップされたように覆われる。ニッケル膜4が1μmよりも薄くなると外部から侵入する水分等が貫通電極3と接触しやすくなり、ニッケル膜4が5μmよりも厚くなると端面M近傍のベース基板2にニッケル膜4の内部応力が働いてガラスの欠けやクラックが発生しやすくなり、いずれの場合も信頼性が低下する。なお、ニッケル膜の他に銅膜、その他の金属膜を形成することができる。   First, as shown in FIG. 4 (S6-1), the surface LS on which the metal catalyst 20 is fixed is immersed in an electroless plating solution to form a nickel film 4 having a thickness of 1 μm to 5 μm as an electroless plating film. As a result, the nickel film 4 adheres to the end face M and the surface LS around the end face M. That is, the end face M of the through electrode 3 and the surface around the end face M are covered as if capped by the nickel film 4. When the nickel film 4 is thinner than 1 μm, moisture or the like entering from the outside easily comes into contact with the through electrode 3, and when the nickel film 4 is thicker than 5 μm, the internal stress of the nickel film 4 acts on the base substrate 2 near the end face M. In such a case, chipping or cracking of the glass is likely to occur, and in either case, the reliability is lowered. In addition to the nickel film, a copper film or other metal film can be formed.

次に、図4(S6−2)に示すように、上記のニッケル膜4の表面に無電解メッキ法により無電解メッキ膜としてニッケル膜11を堆積し、さらに、ニッケル膜11の表面に無電界メッキ膜として金薄膜13を堆積することができる。ニッケル膜よりもイオン化傾向が小さい金薄膜13を堆積することにより、ニッケル膜11の表面に酸化膜が形成されて導電性が低下し接触抵抗が高くなるのを防止する。なお、金薄膜13の代わりに、銅、銀、白金等の金属材料を使用することができる。また、ニッケル膜11と金薄膜13との間にパラジウム層を形成することができる。これにより、ニッケル膜11と金薄膜13との界面の腐食を防止することができる。また、ニッケル膜4の表面にニッケル膜11を堆積させず、ニッケル膜4の表面に直接金薄膜13を堆積してもよい。外部電極14は、厚さが1μm〜10μmとし、好ましくは1μm〜5μmとする。なお、ニッケル膜11及び金薄膜13は、蒸着法やスパッタリング法で形成してもよい。   Next, as shown in FIG. 4 (S6-2), a nickel film 11 is deposited as an electroless plating film on the surface of the nickel film 4 by an electroless plating method. A gold thin film 13 can be deposited as a plating film. By depositing the gold thin film 13 having a smaller ionization tendency than the nickel film, an oxide film is formed on the surface of the nickel film 11 to prevent the conductivity from decreasing and the contact resistance from increasing. Instead of the gold thin film 13, a metal material such as copper, silver, or platinum can be used. In addition, a palladium layer can be formed between the nickel film 11 and the gold thin film 13. Thereby, corrosion at the interface between the nickel film 11 and the gold thin film 13 can be prevented. Alternatively, the gold thin film 13 may be deposited directly on the surface of the nickel film 4 without depositing the nickel film 11 on the surface of the nickel film 4. The external electrode 14 has a thickness of 1 μm to 10 μm, preferably 1 μm to 5 μm. The nickel film 11 and the gold thin film 13 may be formed by vapor deposition or sputtering.

図4(S7)は、樹脂膜除去工程S7において、ベース基板2の他方の表面LSから樹脂膜12を除去した状態を表す断面模式図である。レジスト等からなる感光性樹脂膜の除去は、アルカリ又は有機溶剤からなる剥離液を用いてウエットプロセスにより行う、或いはアッシングによるドライプロセスにより行うことができる。樹脂膜12が除去されると積層構造を有する外部電極14が貫通電極3の端面M及びその端面Mの周囲の表面の上に残される。   FIG. 4 (S7) is a schematic cross-sectional view showing a state in which the resin film 12 is removed from the other surface LS of the base substrate 2 in the resin film removal step S7. The removal of the photosensitive resin film made of a resist or the like can be performed by a wet process using a stripping solution made of an alkali or an organic solvent, or by a dry process by ashing. When the resin film 12 is removed, the external electrode 14 having a laminated structure is left on the end face M of the through electrode 3 and the surface around the end face M.

このように、鉄−ニッケル系合金からなる貫通電極3の端面M及びその端面の周囲のガラス面にニッケル膜4を形成し、さらにニッケル膜4の表面にニッケル膜11及び金薄膜13を形成したことにより、貫通電極3の腐食を防止し、耐久性の優れた電子デバイスを提供することができる。   Thus, the nickel film 4 was formed on the end face M of the through electrode 3 made of an iron-nickel alloy and the glass surface around the end face, and the nickel film 11 and the gold thin film 13 were formed on the surface of the nickel film 4. Thus, corrosion of the through electrode 3 can be prevented, and an electronic device having excellent durability can be provided.

(第三実施形態)
図5は、本発明の第三実施形態に係る電子デバイスの製造方法を表す工程図である。電子素子として圧電振動片を実装した圧電振動子からなる電子デバイスを製造する具体例である。なお、本実施形態は、多数の窪みが形成されるガラスウエハーと、多数の電子素子が実装されるガラスウエハーとを重ね合わせて接合し、多数の電子デバイス1を同時に形成する製造方法である。同一の工程には同一の符号を付している。
(Third embodiment)
FIG. 5 is a process diagram showing a method for manufacturing an electronic device according to the third embodiment of the present invention. This is a specific example of manufacturing an electronic device including a piezoelectric vibrator on which a piezoelectric vibrating piece is mounted as an electronic element. The present embodiment is a manufacturing method in which a glass wafer on which a large number of depressions are formed and a glass wafer on which a large number of electronic elements are mounted are overlapped and bonded to form a large number of electronic devices 1 simultaneously. The same steps are denoted by the same reference numerals.

ベース基板に実装する電子素子5は水晶振動子などからなる圧電振動片である。蓋体形成工程S20を説明する。ソーダ石灰ガラスからなる板状のガラスウエハーを準備する。まず、研磨、洗浄、エッチング工程S21においてガラスウエハーを所定の厚さまで研磨し、洗浄した後にエッチング処理を行って最表面の加工変質層を除去する。次に、窪み形成工程S22において、各電子デバイスが形成される領域の中央部に加熱プレスの型成形により窪みを形成する。次に、研磨工程S23において、窪みの周囲の上端面を平坦な鏡面に研磨加工する。次に、接合材堆積工程S24において、窪みを形成した表面にスパッタリング法又は蒸着法により、例えばアルミニウムからなる接合材を50nm〜150nmの厚さで堆積する。次に、パターン形成工程S25において、フォトリソグラフィ及びエッチング法により、窪み周囲の上端面以外の表面から接合材を除去する。このようにしてガラスウエハーからなる蓋体を形成する。   The electronic element 5 mounted on the base substrate is a piezoelectric vibrating piece made of a crystal resonator or the like. The lid forming step S20 will be described. A plate-like glass wafer made of soda-lime glass is prepared. First, in the polishing, cleaning, and etching step S21, the glass wafer is polished to a predetermined thickness, and after cleaning, an etching process is performed to remove the outermost work-affected layer. Next, in the dent forming step S22, a dent is formed in the center of the region where each electronic device is formed by hot press molding. Next, in the polishing step S23, the upper end surface around the recess is polished into a flat mirror surface. Next, in the bonding material deposition step S24, a bonding material made of aluminum, for example, is deposited to a thickness of 50 nm to 150 nm on the surface where the depressions are formed by sputtering or vapor deposition. Next, in the pattern forming step S25, the bonding material is removed from the surface other than the upper end surface around the recess by photolithography and etching. In this way, a lid made of a glass wafer is formed.

圧電振動片作成工程S30を説明する。水晶の原石を所定角度でスライスし、水晶ウエハーを形成し、次に、水晶ウエハーを研削及び研磨加工して一定の厚みとする。次に、水晶ウエハーの加工変質層をエッチング処理を行って除去する。次に、水晶ウエハーの両表面に金属膜を堆積し、フォトリソグラフィ及びエッチング法により金属膜をパターニングし、所定形状の励振電極、配線電極、マウント電極に加工する。次にフォトリソグラフィ及びエッチング法あるいはダイシングにより水晶ウエハーを圧電振動片の外形形状に加工する。   The piezoelectric vibrating piece creating step S30 will be described. The quartz crystal is sliced at a predetermined angle to form a quartz wafer, and then the quartz wafer is ground and polished to a constant thickness. Next, the work-affected layer of the quartz wafer is removed by etching. Next, metal films are deposited on both surfaces of the quartz wafer, the metal film is patterned by photolithography and etching, and processed into excitation electrodes, wiring electrodes, and mount electrodes having a predetermined shape. Next, the quartz wafer is processed into the outer shape of the piezoelectric vibrating piece by photolithography and etching or dicing.

ベース基板形成工程S40を説明する。ソーダ石灰ガラスからなる板状のベース基板としてガラスウエハーを準備する。まず、研磨、洗浄、エッチング工程S41においてガラスウエハーを所定の厚さまで研磨し、洗浄した後にエッチング処理を行って最表面の加工変質層を除去する。次に、貫通電極形成工程S1において、加熱プレスの型成形により、或いは表面にマスクを設置後にエッチング処理あるいはサンドブラストにより研削してガラスウエハーの板厚方向に貫通孔を形成する。次に、この貫通孔に鉄−ニッケル系合金からなる貫通電極を埋め込む。次に、研削工程S42において、貫通電極の両端部及びガラスウエハーの両面を研磨して平坦化し、貫通電極の端面を露出させる。次に、配線電極形成工程S43において、スパッタリング法あるいは蒸着法によりベース基板の一方の表面に金属膜を堆積し、フォトリソグラフィ及びエッチング法により配線電極にパターニングする。   The base substrate forming step S40 will be described. A glass wafer is prepared as a plate-like base substrate made of soda-lime glass. First, in the polishing, cleaning and etching step S41, the glass wafer is polished to a predetermined thickness, and after cleaning, an etching process is performed to remove the outermost work-affected layer. Next, in the through electrode forming step S1, a through hole is formed in the thickness direction of the glass wafer by grinding with a hot press mold, or after setting a mask on the surface and etching or sandblasting. Next, a through electrode made of an iron-nickel alloy is embedded in the through hole. Next, in the grinding step S42, both end portions of the through electrode and both surfaces of the glass wafer are polished and flattened to expose the end surface of the through electrode. Next, in a wiring electrode forming step S43, a metal film is deposited on one surface of the base substrate by sputtering or vapor deposition, and patterned into wiring electrodes by photolithography and etching.

次に、電子素子実装工程S2において、圧電振動片をベース基板の表面に実装する。実装の際に、ベース基板の配線電極に導電性接着剤又は金属バンプを設置し、その上に圧電振動片のマウント電極を接合してベース基板上に圧電振動片を片持ち状に固定する。これにより、貫通電極と圧電振動片の励振電極とを電気的に接続する。このように多数の圧電振動片が実装されるガラスウエハーからなるベース基板を形成する。   Next, in the electronic element mounting step S2, the piezoelectric vibrating piece is mounted on the surface of the base substrate. At the time of mounting, a conductive adhesive or a metal bump is placed on the wiring electrode of the base substrate, and a mount electrode of the piezoelectric vibrating piece is bonded thereon to fix the piezoelectric vibrating piece in a cantilever manner on the base substrate. Thus, the through electrode and the excitation electrode of the piezoelectric vibrating piece are electrically connected. Thus, a base substrate made of a glass wafer on which a large number of piezoelectric vibrating pieces are mounted is formed.

次に、重ね合わせ工程S11において、蓋体の各窪み各圧電振動片が収容されるように蓋体をベース基板の上に載置し、上下方向から押圧する。次に、蓋体設置工程S3において、ベース基板及び蓋体を200℃以上の温度に加熱し、蓋体の接合材を陽極にベース基板を陰極にして数百Vの電圧を印加し、接合材を介してベース基板と蓋体とを接合する。接合の際には周囲を真空に保持する。   Next, in the overlapping step S11, the lid body is placed on the base substrate so as to accommodate the respective piezoelectric vibrating reeds in the depressions of the lid body, and pressed from above and below. Next, in the lid installation step S3, the base substrate and the lid are heated to a temperature of 200 ° C. or higher, and a voltage of several hundred volts is applied using the lid bonding material as the anode and the base substrate as the cathode. The base substrate and the lid body are joined via each other. When joining, the surroundings are kept in a vacuum.

次に、樹脂膜設置工程S4において、ベース基板の他方の表面に露出する貫通電極の端面とその端面の周囲の表面を除いた面に樹脂膜を設置する。樹脂膜はフォトリソグラフィ又は印刷法により形成される。   Next, in the resin film installation step S4, a resin film is installed on the surface excluding the end surface of the through electrode exposed on the other surface of the base substrate and the surface around the end surface. The resin film is formed by photolithography or printing.

次に、触媒処理工程S5において、貫通電極の端面とその周囲の表面とに金属触媒を吸着させ触媒活性化処理を施す。次に、外部電極形成工程S6において、貫通電極の端面とその周囲の表面とに無電解メッキ法により外部電極を形成する。外部電極は、まずニッケル膜又は銅膜を堆積させ(図4(S6−1)を参照)、その上にニッケル膜及び金薄膜を堆積させる(図4(S6−2)を参照)。次に、樹脂膜除去工程S7において、剥離液によるウエットプロセス又はアッシングによるドライプロセスを用いてベース基板の他方の表面から樹脂膜を除去して外部電極を残す。   Next, in the catalyst treatment step S5, a metal catalyst is adsorbed on the end face of the through electrode and the surrounding surface to perform a catalyst activation treatment. Next, in the external electrode forming step S6, external electrodes are formed on the end face of the through electrode and the surrounding surface by an electroless plating method. First, a nickel film or a copper film is deposited on the external electrode (see FIG. 4 (S6-1)), and a nickel film and a gold thin film are deposited thereon (see FIG. 4 (S6-2)). Next, in the resin film removing step S7, the resin film is removed from the other surface of the base substrate using a wet process using a stripping solution or a dry process using ashing to leave an external electrode.

次に、切断工程S12において、接合体の表面にスクライブ線を設け、切断刃を押し当てて割断する、あるいはダイシングブレードやダイシングソーを用いて分割し、個々の電子デバイス1を得る。次に、電気特性検査工程S13において、電子デバイス1の共振周波数や共振抵抗値等を測定して検査する。   Next, in the cutting step S12, a scribe line is provided on the surface of the joined body, and the cutting blade is pressed to cleave, or is divided using a dicing blade or a dicing saw, and the individual electronic devices 1 are obtained. Next, in the electrical characteristic inspection step S13, the resonance frequency, resonance resistance value, and the like of the electronic device 1 are measured and inspected.

(第四実施形態)
図6は、本発明の第四実施形態に係る発振器40の上面模式図である。上記第一実施形態において説明した電子デバイス1、又は、第二又は第三実施形態において説明した製造方法により製造した電子デバイス1を組み込んでいる。図6に示すように、発振器40は、基板43、この基板上に設置した電子デバイス1、集積回路41及び電子部品42を備えている。電子デバイス1は、外部電極に与えられる駆動信号に基づいて一定周波数の信号を生成し、集積回路41及び電子部品42は、電子デバイス1から供給される一定周波数の信号を処理して、クロック信号等の基準信号を生成する。本発明による電子デバイス1は、高信頼性でかつ小型に形成することができるので、発振器40の全体をコンパクトに構成することができる。
(Fourth embodiment)
FIG. 6 is a schematic top view of an oscillator 40 according to the fourth embodiment of the present invention. The electronic device 1 described in the first embodiment or the electronic device 1 manufactured by the manufacturing method described in the second or third embodiment is incorporated. As shown in FIG. 6, the oscillator 40 includes a substrate 43, the electronic device 1 installed on the substrate, an integrated circuit 41, and an electronic component 42. The electronic device 1 generates a signal having a constant frequency based on a drive signal applied to the external electrode, and the integrated circuit 41 and the electronic component 42 process the signal having the constant frequency supplied from the electronic device 1 to generate a clock signal. And so on. Since the electronic device 1 according to the present invention can be formed with high reliability and a small size, the entire oscillator 40 can be configured compactly.

1 電子デバイス
2 ベース基板
3 貫通電極
4 ニッケル膜
5 電子素子
6 蓋体
7 金属膜
8 配線電極
9 接合材
10 金属バンプ
11 ニッケル膜
12 樹脂膜
13 金薄膜
14 外部電極
20 金属触媒
US 一方の表面、LS 他方の表面、M 端面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electronic device 2 Base substrate 3 Through electrode 4 Nickel film 5 Electronic element 6 Cover body 7 Metal film 8 Wiring electrode 9 Joining material 10 Metal bump 11 Nickel film 12 Resin film 13 Gold thin film 14 External electrode 20 Metal catalyst US One surface, LS The other surface, M end face

Claims (10)

絶縁性のベース基板に貫通電極を形成する貫通電極形成工程と、
前記ベース基板の一方の表面に電子素子を実装する電子素子実装工程と、
前記電子素子を収容する蓋体を前記ベース基板に接合する蓋体設置工程と、
前記ベース基板の他方の表面に、前記表面に露出する前記貫通電極の端面と前記端面の周囲の前記表面を除いて樹脂膜を設置する樹脂膜設置工程と、
前記端面と前記端面の周囲の前記表面とに触媒活性化処理を施す触媒処理工程と、
前記端面と前記端面の周囲の前記表面とに無電解メッキ法により外部電極を形成する外部電極形成工程と、
前記ベース基板の他方の表面から前記樹脂膜を除去する樹脂膜除去工程と、を備える電子デバイスの製造方法。
A through electrode forming step of forming a through electrode on an insulating base substrate;
An electronic element mounting step of mounting an electronic element on one surface of the base substrate;
A lid installation step for joining a lid for housing the electronic element to the base substrate;
A resin film installation step of installing a resin film on the other surface of the base substrate, excluding the end surface of the through electrode exposed on the surface and the surface around the end surface;
A catalyst treatment step of performing a catalyst activation treatment on the end face and the surface around the end face;
Forming an external electrode by an electroless plating method on the end surface and the surface around the end surface; and
And a resin film removing step of removing the resin film from the other surface of the base substrate.
前記電子素子実装工程及び蓋体設置工程の後に前記樹脂膜設置工程を行う請求項1に記載の電子デバイスの製造方法。   The manufacturing method of the electronic device of Claim 1 which performs the said resin film installation process after the said electronic element mounting process and a cover body installation process. 前記貫通電極は鉄−ニッケル系合金である請求項1又は2に記載の電子デバイスの製造方法。   The method of manufacturing an electronic device according to claim 1, wherein the through electrode is an iron-nickel alloy. 前記外部電極はニッケル膜又は銅膜を含む請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子デバイスの製造方法。   The said external electrode is a manufacturing method of the electronic device as described in any one of Claims 1-3 containing a nickel film or a copper film. 前記外部電極は金薄膜を含む請求項1〜4のいずれか一項に記載の電子デバイスの製造方法。   The said external electrode is a manufacturing method of the electronic device as described in any one of Claims 1-4 containing a gold thin film. 前記外部電極は厚さが1μm〜10μmである請求項1〜5のいずれか一項に記載の電子デバイスの製造方法。   The method of manufacturing an electronic device according to claim 1, wherein the external electrode has a thickness of 1 μm to 10 μm. 前記電子素子は水晶振動片である請求項1〜6のいずれか一項に記載の電子デバイスの製造方法。   The method of manufacturing an electronic device according to claim 1, wherein the electronic element is a crystal vibrating piece. 複数の貫通電極が形成される絶縁性のベース基板と、
前記ベース基板の一方の表面に実装される電子素子と、
前記電子素子を収容し前記ベース基板に接合される蓋体と、を備え、
前記ベース基板は、前記ベース基板の他方の表面に露出する前記貫通電極の端面と前記端面の周囲の前記表面とに形成される外部電極を有し、
前記外部電極と前記表面との界面に金属触媒が形成される電子デバイス。
An insulating base substrate on which a plurality of through electrodes are formed;
An electronic device mounted on one surface of the base substrate;
A lid that houses the electronic element and is bonded to the base substrate,
The base substrate has external electrodes formed on the end surface of the through electrode exposed on the other surface of the base substrate and the surface around the end surface;
An electronic device in which a metal catalyst is formed at an interface between the external electrode and the surface.
前記貫通電極は鉄−ニッケル系合金からなり、前記外部電極は無電解メッキ法により形成される導電膜を含む請求項8に記載の電子デバイス。   The electronic device according to claim 8, wherein the through electrode is made of an iron-nickel alloy, and the external electrode includes a conductive film formed by an electroless plating method. 請求項8に記載の電子デバイスと、
前記電子デバイスに駆動信号を供給する駆動回路と、を備える発振器。
An electronic device according to claim 8,
An oscillator comprising: a drive circuit that supplies a drive signal to the electronic device.
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