JPH11142430A - 電子部品およびその製造方法 - Google Patents
電子部品およびその製造方法Info
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- JPH11142430A JPH11142430A JP30700897A JP30700897A JPH11142430A JP H11142430 A JPH11142430 A JP H11142430A JP 30700897 A JP30700897 A JP 30700897A JP 30700897 A JP30700897 A JP 30700897A JP H11142430 A JPH11142430 A JP H11142430A
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Landscapes
- Pressure Sensors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】所定の真空度および所定の減圧封入不活性ガス
の純度を保持することのできる電子部品、およびガス抜
き孔を封入材で封入する際に、溶融した封止材から発生
するガスがキャビティに侵入せず、真空槽の封止雰囲気
でガス抜き孔を封止することのできる電子部品の製造方
法を提供する。 【解決手段】支持基板１４ｃにセンシング部２５を形成
し、封止基板１０に凹部１３を形成し、凹部１３の一部
にガス抜き孔１１ｂを形成し、封止基板１０の表面にガ
ス抜き孔１１ｂと一部重なる窪み１１ｃを形成し、支持
基板２０と封止基板１０とを陽極接合または直接接合に
より真空中もしくは減圧不活性ガス中で接合してセンシ
ング部２５を収容するキャビティ１３ａを形成し、窪み
１１ｃに封止材を装填し、この封止材を溶融し、この溶
融した封止材によりガス抜き孔１１ｂを封止してキャビ
ティ１３ａを密閉するものである。
の純度を保持することのできる電子部品、およびガス抜
き孔を封入材で封入する際に、溶融した封止材から発生
するガスがキャビティに侵入せず、真空槽の封止雰囲気
でガス抜き孔を封止することのできる電子部品の製造方
法を提供する。 【解決手段】支持基板１４ｃにセンシング部２５を形成
し、封止基板１０に凹部１３を形成し、凹部１３の一部
にガス抜き孔１１ｂを形成し、封止基板１０の表面にガ
ス抜き孔１１ｂと一部重なる窪み１１ｃを形成し、支持
基板２０と封止基板１０とを陽極接合または直接接合に
より真空中もしくは減圧不活性ガス中で接合してセンシ
ング部２５を収容するキャビティ１３ａを形成し、窪み
１１ｃに封止材を装填し、この封止材を溶融し、この溶
融した封止材によりガス抜き孔１１ｂを封止してキャビ
ティ１３ａを密閉するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、センシング部な
どの被封止物を減圧下に保持しなければならない、加速
度センサ、ジャイロセンサなどの電子部品およびその製
造方法に関する。
どの被封止物を減圧下に保持しなければならない、加速
度センサ、ジャイロセンサなどの電子部品およびその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のジャイロセンサなどの電子部品お
よびその製造方法に関し、そのセンシング部の収容され
ているキャビティを密閉する手段として、特開平７−１
０６８９０号公報に開示されている発明がある。この発
明は、図１３に示すように、封止基板２１にガス抜き孔
２２を開け、このガス抜き孔２２に熱溶融性の球体状の
封止材２３を入れ、この封止材２３を加熱溶融させてガ
ス抜き孔２２を封止してキャビティを密閉していた。
よびその製造方法に関し、そのセンシング部の収容され
ているキャビティを密閉する手段として、特開平７−１
０６８９０号公報に開示されている発明がある。この発
明は、図１３に示すように、封止基板２１にガス抜き孔
２２を開け、このガス抜き孔２２に熱溶融性の球体状の
封止材２３を入れ、この封止材２３を加熱溶融させてガ
ス抜き孔２２を封止してキャビティを密閉していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電子部品の製造方法は、ガス抜き孔２２を真空槽中で封
止する際に、封止材２３の溶融時に発生する溶剤などの
ガスが、矢印で示すように、キャビティに侵入して、こ
の従来の製造方法で製造した電子部品は、十分な真空度
が得られなかった。また、キャビティに不活性ガスを封
入して密閉する際にも、封止材から発生するガスのため
に、この従来の製造方法で製造した電子部品は、減圧封
入不活性ガスの純度を低下させていた。
電子部品の製造方法は、ガス抜き孔２２を真空槽中で封
止する際に、封止材２３の溶融時に発生する溶剤などの
ガスが、矢印で示すように、キャビティに侵入して、こ
の従来の製造方法で製造した電子部品は、十分な真空度
が得られなかった。また、キャビティに不活性ガスを封
入して密閉する際にも、封止材から発生するガスのため
に、この従来の製造方法で製造した電子部品は、減圧封
入不活性ガスの純度を低下させていた。
【０００４】そこで、本発明は、所定の真空度および所
定の減圧封入不活性ガスの純度を保持する電子部品、お
よびガス抜き孔を封入材で封入する際に、溶融した封止
材から発生するガスがキャビティに侵入せず、真空槽の
封止雰囲気でガス抜き孔を封止することのできる電子部
品およびその製造方法を提供することを目的とする。
定の減圧封入不活性ガスの純度を保持する電子部品、お
よびガス抜き孔を封入材で封入する際に、溶融した封止
材から発生するガスがキャビティに侵入せず、真空槽の
封止雰囲気でガス抜き孔を封止することのできる電子部
品およびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の電子部
品の発明は、第一の基板と第二の基板とが接合されてそ
れらの間にキャビティが形成され、該キャビティには被
封止物が収容され、第一の基板または第二の基板のいず
れかの基板に前記キャビティと通じるガス抜き孔が形成
され、前記基板の表面に前記ガス抜き孔と一部重なる窪
みが形成され、前記ガス抜き孔と窪みとに跨がる封止材
により前記ガス抜き孔が封止されてなるものである。
品の発明は、第一の基板と第二の基板とが接合されてそ
れらの間にキャビティが形成され、該キャビティには被
封止物が収容され、第一の基板または第二の基板のいず
れかの基板に前記キャビティと通じるガス抜き孔が形成
され、前記基板の表面に前記ガス抜き孔と一部重なる窪
みが形成され、前記ガス抜き孔と窪みとに跨がる封止材
により前記ガス抜き孔が封止されてなるものである。
【０００６】この発明は、第一の基板または第二の基板
のいずれかに形成したガス抜き孔が、このガス抜き孔に
一部重なって形成した窪みに跨がって、封止材により封
止されて、封止雰囲気中と同じ圧力でキャビティが密閉
される。これにより、キャビティの真空度または減圧封
入ガスの純度が向上し、被封止物の振動などが抑圧され
ない。
のいずれかに形成したガス抜き孔が、このガス抜き孔に
一部重なって形成した窪みに跨がって、封止材により封
止されて、封止雰囲気中と同じ圧力でキャビティが密閉
される。これにより、キャビティの真空度または減圧封
入ガスの純度が向上し、被封止物の振動などが抑圧され
ない。
【０００７】請求項２に記載の電子部品の発明は、セン
シング部を有する支持基板と凹部を有する封止基板とが
接合されて前記センシング部を収容するキャビティが形
成され、前記封止基板には前記凹部につながるガス抜き
孔が形成される共に、前記封止基板の外部表面には該ガ
ス抜き孔に一部重なって窪みが形成され、封止材が前記
ガス抜き孔と前記窪みに充填されて前記ガス抜き孔が封
止され、前記キャビティが密閉されてなるものである。
シング部を有する支持基板と凹部を有する封止基板とが
接合されて前記センシング部を収容するキャビティが形
成され、前記封止基板には前記凹部につながるガス抜き
孔が形成される共に、前記封止基板の外部表面には該ガ
ス抜き孔に一部重なって窪みが形成され、封止材が前記
ガス抜き孔と前記窪みに充填されて前記ガス抜き孔が封
止され、前記キャビティが密閉されてなるものである。
【０００８】この発明は、支持基板と封止基板との間に
形成されるキャビティは、封止基板の凹部を用いて作ら
れる。ガス抜き孔は封止基板を貫通して凹部に通じてい
る。封止基板に形成したガス抜き孔が、このガス抜き孔
に一部重なって形成した窪みに跨がって、封止材により
封止されて、封止雰囲気中の圧力でキャビティが密閉さ
れる。これにより、キャビティの真空度または減圧封入
ガスの純度が向上し、センシング部の振動が抑圧され
ず、感度のすぐれたものとなる。
形成されるキャビティは、封止基板の凹部を用いて作ら
れる。ガス抜き孔は封止基板を貫通して凹部に通じてい
る。封止基板に形成したガス抜き孔が、このガス抜き孔
に一部重なって形成した窪みに跨がって、封止材により
封止されて、封止雰囲気中の圧力でキャビティが密閉さ
れる。これにより、キャビティの真空度または減圧封入
ガスの純度が向上し、センシング部の振動が抑圧され
ず、感度のすぐれたものとなる。
【０００９】請求項３に記載の電子部品の製造方法の発
明は、第一の基板と第二の基板の少なくとも一方に被封
止物を配置し、第一の基板と第二の基板のいずれかの基
板に該基板を貫通するガス抜き孔を形成し、前記基板の
表面に前記ガス抜き孔と一部重なる窪みを形成し、真空
中もしくは減圧不活性ガス中において、第一の基板と第
二の基板とを接合して前記ガス抜き孔と通じたキャビテ
ィを形成し、かつ、該キャビティに前記被封止物を収容
すると共に、前記窪みに封止材を装填し、この封止材を
溶融して前記窪みから流れ出た封止材により前記ガス抜
き孔を封止するものである。
明は、第一の基板と第二の基板の少なくとも一方に被封
止物を配置し、第一の基板と第二の基板のいずれかの基
板に該基板を貫通するガス抜き孔を形成し、前記基板の
表面に前記ガス抜き孔と一部重なる窪みを形成し、真空
中もしくは減圧不活性ガス中において、第一の基板と第
二の基板とを接合して前記ガス抜き孔と通じたキャビテ
ィを形成し、かつ、該キャビティに前記被封止物を収容
すると共に、前記窪みに封止材を装填し、この封止材を
溶融して前記窪みから流れ出た封止材により前記ガス抜
き孔を封止するものである。
【００１０】この発明は、第一の基板と第二の基板とを
真空中または減圧不活性ガス中で陽極接合または直接接
合する。この接合において、接合面からガスが発生し
て、キャビティ内に流入する。この流入したガスは、キ
ャビティに通じたガス抜き孔より、真空槽中へ排出され
る。
真空中または減圧不活性ガス中で陽極接合または直接接
合する。この接合において、接合面からガスが発生し
て、キャビティ内に流入する。この流入したガスは、キ
ャビティに通じたガス抜き孔より、真空槽中へ排出され
る。
【００１１】また、接合された第一の基板と第二の基板
とは、真空槽中または減圧不活性ガス中でガス抜き孔の
封止が行われる。この封止は、窪みに載せた熱溶融性の
封止材を加熱溶融し、この溶融した封止材をガス抜き孔
に流動させて硬化させることにより行われる。この封止
材が溶融したときに、封止材に含入している溶剤が気化
してガスが発生する。この発生したガスは、その大部分
は真空槽中へ直接放散すると共に、溶融した封止材とガ
ス抜き孔との間の間隙を通って真空槽中に放散する。
とは、真空槽中または減圧不活性ガス中でガス抜き孔の
封止が行われる。この封止は、窪みに載せた熱溶融性の
封止材を加熱溶融し、この溶融した封止材をガス抜き孔
に流動させて硬化させることにより行われる。この封止
材が溶融したときに、封止材に含入している溶剤が気化
してガスが発生する。この発生したガスは、その大部分
は真空槽中へ直接放散すると共に、溶融した封止材とガ
ス抜き孔との間の間隙を通って真空槽中に放散する。
【００１２】このように、窪みで溶融した封止材は、一
瞬の間窪みに滞留し、この間にガスは上述のように真空
槽中へ放散するので、キャビティに侵入するガスは低減
することになる。したがって、キャビティの真空度の低
下、減圧封入不活性ガスの純度の低下を防止することが
できる。
瞬の間窪みに滞留し、この間にガスは上述のように真空
槽中へ放散するので、キャビティに侵入するガスは低減
することになる。したがって、キャビティの真空度の低
下、減圧封入不活性ガスの純度の低下を防止することが
できる。
【００１３】請求項４に記載の電子部品の製造方法の発
明は、支持基板にセンシング部を形成し、封止基板に凹
部を形成し、前記凹部に通じるガス抜き孔を前記封止基
板に形成し、前記封止基板の表面に該ガス抜き孔に一部
重なる窪みを形成し、真空中もしくは減圧不活性ガス中
において、前記支持基板と前記封止基板とを接合して前
記凹部によりキャビティを形成し、かつ、該キャビティ
に前記センシング部を収容すると共に、前記窪みに封止
材を装填し、この封止材を溶融して前記窪みから流れ出
た封止材により前記ガス抜き孔を封止するものである。
明は、支持基板にセンシング部を形成し、封止基板に凹
部を形成し、前記凹部に通じるガス抜き孔を前記封止基
板に形成し、前記封止基板の表面に該ガス抜き孔に一部
重なる窪みを形成し、真空中もしくは減圧不活性ガス中
において、前記支持基板と前記封止基板とを接合して前
記凹部によりキャビティを形成し、かつ、該キャビティ
に前記センシング部を収容すると共に、前記窪みに封止
材を装填し、この封止材を溶融して前記窪みから流れ出
た封止材により前記ガス抜き孔を封止するものである。
【００１４】この発明は、請求項３に記載の発明におい
て、第一の基板がキャビティを設けるための凹部の形成
された封止基板となり、第二の基板が被封止物としての
センシング部を備えた支持基板となっている点が請求項
３に記載の発明と相違しているが、作用に関しては請求
項３に記載の発明と略同様である。
て、第一の基板がキャビティを設けるための凹部の形成
された封止基板となり、第二の基板が被封止物としての
センシング部を備えた支持基板となっている点が請求項
３に記載の発明と相違しているが、作用に関しては請求
項３に記載の発明と略同様である。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の電子部品の製造
方法の１実施例として、角速度センサの製造方法につい
て説明する。
方法の１実施例として、角速度センサの製造方法につい
て説明する。
【００１６】まず、図１から図５を参照して、封止基板
１０の製造方法について説明する。図１において、フォ
トリソグラフィ技術を用いて、矩形状のパイレックスガ
ラス基板１１の表面の全面にフォトレジスト１２ａを形
成し、裏面の４辺部に枠状のフォトレジスト１２ｂを形
成する。
１０の製造方法について説明する。図１において、フォ
トリソグラフィ技術を用いて、矩形状のパイレックスガ
ラス基板１１の表面の全面にフォトレジスト１２ａを形
成し、裏面の４辺部に枠状のフォトレジスト１２ｂを形
成する。
【００１７】図２において、フォトレジスト１２ａ、１
２ｂをマスクとして、フッ酸を用いたウエットエッチン
グにより、パイレックスガラス基板１１に、後述のセン
シング部を収容できる凹部１３を形成する。その後、フ
ォトレジスト１２ａ、１２ｂは、剥離される。
２ｂをマスクとして、フッ酸を用いたウエットエッチン
グにより、パイレックスガラス基板１１に、後述のセン
シング部を収容できる凹部１３を形成する。その後、フ
ォトレジスト１２ａ、１２ｂは、剥離される。
【００１８】図３において、パイレックスガラス基板１
１の凹部１３の天面１１ａの片隅の一部に、例えば、Ｃ
Ｏ2 レーザを用いて、基板１１を貫通してガス抜き孔１
１ｂを開ける。このガス抜き孔１１ｂは、図９に示すよ
うに、パイレックスガラス基板１１の凹部１３側の孔径
が表面側の孔径より小さくなっている。
１の凹部１３の天面１１ａの片隅の一部に、例えば、Ｃ
Ｏ2 レーザを用いて、基板１１を貫通してガス抜き孔１
１ｂを開ける。このガス抜き孔１１ｂは、図９に示すよ
うに、パイレックスガラス基板１１の凹部１３側の孔径
が表面側の孔径より小さくなっている。
【００１９】図４および図５において、同様にＣＯ2 レ
ーザを用いて、パイレックスガラス基板１１の表面すな
わち凹部１３を形成していない表面に、このガス抜き孔
１１ｂと一部重なる窪み１１ｃを形成する。これにより
第一基板としての封止基板１０が完成する。
ーザを用いて、パイレックスガラス基板１１の表面すな
わち凹部１３を形成していない表面に、このガス抜き孔
１１ｂと一部重なる窪み１１ｃを形成する。これにより
第一基板としての封止基板１０が完成する。
【００２０】なお、これらのガス抜き孔１１ｂと窪み１
１ｃとは、フォトエッチング技術を用いて形成してもよ
い。
１ｃとは、フォトエッチング技術を用いて形成してもよ
い。
【００２１】つぎに、図６と図７を参照して支持基板２
０の製造方法について説明する。まず、図６において、
上層シリコン基板１４ａ、中層シリコン酸化膜１４ｂお
よび下層シリコン基板１４ｃの３層構造よりなるＳＯＩ
（Silicon On Insulator）基板１４を用意する。フォト
リソグラフィ技術を用いて、ＳＯＩ基板１４の上に、図
１２に示す角速度センサのセンシング部２５の平面形状
（センサ構造）にフォトレジスト１４ｄをパターニング
する。そして、ＲＩＥ（Reactive Ion Etching）を用
い、エッチングガスに６フッ化硫黄（ＳＦ6 ）を使用
し、フォトレジスト１４ｄをマスクにして、シリコン基
板１４ａに対し、中層シリコン酸化膜１４ｂが見えるま
で異方性エッチングを施して垂直加工をする。その後、
フォトレジスト１４ｄは剥離される。
０の製造方法について説明する。まず、図６において、
上層シリコン基板１４ａ、中層シリコン酸化膜１４ｂお
よび下層シリコン基板１４ｃの３層構造よりなるＳＯＩ
（Silicon On Insulator）基板１４を用意する。フォト
リソグラフィ技術を用いて、ＳＯＩ基板１４の上に、図
１２に示す角速度センサのセンシング部２５の平面形状
（センサ構造）にフォトレジスト１４ｄをパターニング
する。そして、ＲＩＥ（Reactive Ion Etching）を用
い、エッチングガスに６フッ化硫黄（ＳＦ6 ）を使用
し、フォトレジスト１４ｄをマスクにして、シリコン基
板１４ａに対し、中層シリコン酸化膜１４ｂが見えるま
で異方性エッチングを施して垂直加工をする。その後、
フォトレジスト１４ｄは剥離される。
【００２２】図７において、この図７は図１２のＸ−Ｘ
線断面と第二の基板すなわち下層シリコン基板１４ｃと
を示すものであるが、固定部分（図１２において白地部
分）にフォトレジストをパターニングして、このフォト
レジストをマスクとして、ＢＨＦ（バファフッ酸）のエ
ッチング液を用い、可動部分（図１２において点集合部
分）の下部のシリコン酸化膜（犠牲層）１４ｂをエッチ
ングして除去し、その後に空間１５を形成する。この空
間１５により、可動部分が自由振動可能になる。その
後、フォトレジストは除去され、洗浄乾燥後、図１２に
示す被封止物としてのセンシング部２５を完成する。
線断面と第二の基板すなわち下層シリコン基板１４ｃと
を示すものであるが、固定部分（図１２において白地部
分）にフォトレジストをパターニングして、このフォト
レジストをマスクとして、ＢＨＦ（バファフッ酸）のエ
ッチング液を用い、可動部分（図１２において点集合部
分）の下部のシリコン酸化膜（犠牲層）１４ｂをエッチ
ングして除去し、その後に空間１５を形成する。この空
間１５により、可動部分が自由振動可能になる。その
後、フォトレジストは除去され、洗浄乾燥後、図１２に
示す被封止物としてのセンシング部２５を完成する。
【００２３】つぎに、図１２に示すセンシング部２５の
構造について説明する。
構造について説明する。
【００２４】センシング部２５はコリオリ力を検知して
角速度を検出するものである。１は長方形板状の振動体
で、その長手方向の両端部からは、直角かつ両方向に可
動柄２ａ、３ａがそれぞれ伸びている。この可動柄２
ａ、３ａの先端には、コ字型支持梁６ａ、７ａの一端が
結合し、その他端は固定部６、７に結合している。
角速度を検出するものである。１は長方形板状の振動体
で、その長手方向の両端部からは、直角かつ両方向に可
動柄２ａ、３ａがそれぞれ伸びている。この可動柄２
ａ、３ａの先端には、コ字型支持梁６ａ、７ａの一端が
結合し、その他端は固定部６、７に結合している。
【００２５】可動柄２ａ、３ａの外側面には、複数本の
平行する可動櫛歯電極２ｂ、３ｂ（点集合部分）が直角
方向にそれぞれ形成されている。また、この可動櫛歯電
極２ｂ、３ｂと対向してコンデンサを形成する複数本の
固定櫛歯電極２ｃ、３ｃと、これらの固定櫛歯電極２
ｃ、３ｃに直角に結合している固定電極２ｄ、３ｄ（白
地部分）とが、形成されている。そして、振動体１の左
側の可動櫛歯電極２ｂと固定櫛歯電極２ｃ及び右側の可
動櫛歯電極３ｂと固定櫛歯電極３ｃは、それぞれ駆動電
極部２、３を構成する。
平行する可動櫛歯電極２ｂ、３ｂ（点集合部分）が直角
方向にそれぞれ形成されている。また、この可動櫛歯電
極２ｂ、３ｂと対向してコンデンサを形成する複数本の
固定櫛歯電極２ｃ、３ｃと、これらの固定櫛歯電極２
ｃ、３ｃに直角に結合している固定電極２ｄ、３ｄ（白
地部分）とが、形成されている。そして、振動体１の左
側の可動櫛歯電極２ｂと固定櫛歯電極２ｃ及び右側の可
動櫛歯電極３ｂと固定櫛歯電極３ｃは、それぞれ駆動電
極部２、３を構成する。
【００２６】駆動電極部２、３の可動櫛歯電極２ｂ、３
ｂと振動体１とは、シリコン基板１４ａにより一体に形
成されているので、それらの振動変位は同一となる。
ｂと振動体１とは、シリコン基板１４ａにより一体に形
成されているので、それらの振動変位は同一となる。
【００２７】また、振動体１の両側面からは複数本の可
動柄４ａ、５ａがそれぞれ直角方向に伸びて、その両側
に可動櫛歯電極４ｂ、５ｂがそれぞれ形成されている。
また、この可動櫛歯電極４ｂ、５ｂと対向してコンデン
サを形成する固定櫛歯電極４ｃ、５ｃ、これらに結合し
ている固定柄４ｄ、５ｄ、また、これらに結合している
固定電極４ｅ、５ｅ、及びこれらの引出電極４ｆ、５ｆ
が、形成されている。そして、振動体１の上側の可動櫛
歯電極４ｂと固定櫛歯電極４ｃ及び下側の可動櫛歯電極
５ｂと固定櫛歯電極５ｃは、それぞれ検出電極部４、５
を構成する。なお、点集合部分で示す可動部分、即ち振
動体１、可動柄２ａ、３ａ、４ａ、５ａ、コ字型支持梁
６ａ、７ａ、可動櫛歯電極２ｂ、３ｂ、４ｂ、５ｂは、
これらの下部のシリコン酸化膜１４ｂの犠牲層部分が取
り除かれて、シリコン基板１４ｃ（図８参照）から離間
して浮いた状態となり、自由振動可能になる。
動柄４ａ、５ａがそれぞれ直角方向に伸びて、その両側
に可動櫛歯電極４ｂ、５ｂがそれぞれ形成されている。
また、この可動櫛歯電極４ｂ、５ｂと対向してコンデン
サを形成する固定櫛歯電極４ｃ、５ｃ、これらに結合し
ている固定柄４ｄ、５ｄ、また、これらに結合している
固定電極４ｅ、５ｅ、及びこれらの引出電極４ｆ、５ｆ
が、形成されている。そして、振動体１の上側の可動櫛
歯電極４ｂと固定櫛歯電極４ｃ及び下側の可動櫛歯電極
５ｂと固定櫛歯電極５ｃは、それぞれ検出電極部４、５
を構成する。なお、点集合部分で示す可動部分、即ち振
動体１、可動柄２ａ、３ａ、４ａ、５ａ、コ字型支持梁
６ａ、７ａ、可動櫛歯電極２ｂ、３ｂ、４ｂ、５ｂは、
これらの下部のシリコン酸化膜１４ｂの犠牲層部分が取
り除かれて、シリコン基板１４ｃ（図８参照）から離間
して浮いた状態となり、自由振動可能になる。
【００２８】つぎに、図１２に示すセンシング部２５の
動作について説明する。駆動電極部２の可動櫛歯電極２
ｂと固定櫛歯電極２ｃとの間、および駆動電極部３の可
動櫛歯電極３ｂと固定櫛歯電極３ｃとの間に、例えば、
ピーク値が０Ｖと５Ｖの交流電圧を交互に印加する。す
ると、可動櫛歯電極２ｂと３ｂは、静電気力により固定
櫛歯電極２ｃ、３ｃと対向面積を拡大するように、固定
電極２ｄと３ｄの方に交互に吸引されて、振動体１をＸ
軸方向に振動させるようになる。
動作について説明する。駆動電極部２の可動櫛歯電極２
ｂと固定櫛歯電極２ｃとの間、および駆動電極部３の可
動櫛歯電極３ｂと固定櫛歯電極３ｃとの間に、例えば、
ピーク値が０Ｖと５Ｖの交流電圧を交互に印加する。す
ると、可動櫛歯電極２ｂと３ｂは、静電気力により固定
櫛歯電極２ｃ、３ｃと対向面積を拡大するように、固定
電極２ｄと３ｄの方に交互に吸引されて、振動体１をＸ
軸方向に振動させるようになる。
【００２９】このように、振動体１がＸ軸方向に振動し
ているときに、このセンシング部２５がＺ軸の回りに回
転すると、Ｙ軸方向にコリオリ力による振動が現れて、
振動体１はＹ軸方向にも振動するようになる。すると、
振動体１の両側の検出電極部４、５の静電容量が、一方
は増加し、他方は減少するようになる。この増減する静
電容量を電圧変換して差動増幅することにより、Ｘ軸方
向の振動成分を除去し、Ｙ軸方向のコリオリ力による振
動成分を抽出して回転角速度およびこれを積分して回転
角度を求めることができる。
ているときに、このセンシング部２５がＺ軸の回りに回
転すると、Ｙ軸方向にコリオリ力による振動が現れて、
振動体１はＹ軸方向にも振動するようになる。すると、
振動体１の両側の検出電極部４、５の静電容量が、一方
は増加し、他方は減少するようになる。この増減する静
電容量を電圧変換して差動増幅することにより、Ｘ軸方
向の振動成分を除去し、Ｙ軸方向のコリオリ力による振
動成分を抽出して回転角速度およびこれを積分して回転
角度を求めることができる。
【００３０】つぎに、ガス抜き孔１１ｂの封止について
説明する。なお、以下の工程は真空槽の中で行われる。
図８において、図７に示す支持基板２０上に、図４に示
す封止基板１０を重ね、温度４００℃、印加電圧５００
Ｖで陽極接合を行い、支持基板２０と封止基板１０とを
接合する。そして、封止基板１０の凹部１３によりセン
シング部２５を収納するキャビティ１３ａが形成され
る。
説明する。なお、以下の工程は真空槽の中で行われる。
図８において、図７に示す支持基板２０上に、図４に示
す封止基板１０を重ね、温度４００℃、印加電圧５００
Ｖで陽極接合を行い、支持基板２０と封止基板１０とを
接合する。そして、封止基板１０の凹部１３によりセン
シング部２５を収納するキャビティ１３ａが形成され
る。
【００３１】この陽極接合の際に、接合面から発生した
酸素ガスがキャビティ１３ａ内へ流入するが、この流入
したガスは、ガス抜き孔１１ｂより真空槽に排出され
る。
酸素ガスがキャビティ１３ａ内へ流入するが、この流入
したガスは、ガス抜き孔１１ｂより真空槽に排出され
る。
【００３２】つぎに、図９において、半田合金からなる
球形の封止材１６を、窪み１１ｃに装填し、例えば、赤
外線炉で加熱して封止材１６を溶融させる。この溶融し
た封止材１６は、一瞬窪み１１ｃに滞留し、その中に含
入している溶剤などのガスは、直接真空槽へ放散し、ま
た溶融した封止材１６とガス抜き孔１１ｂとの間の間隙
を通って外部の真空槽中に放散する。そして、溶融した
封止材１６は、形を変えて、その後、図１０および図１
１に示すように、その一部はガス抜き孔１１ｂに流動し
て、このガス抜き孔１１ｂで硬化して、封止栓１６ａ
（点集合部分）となり、ガス抜き孔１１ｂを封止するこ
とになる。
球形の封止材１６を、窪み１１ｃに装填し、例えば、赤
外線炉で加熱して封止材１６を溶融させる。この溶融し
た封止材１６は、一瞬窪み１１ｃに滞留し、その中に含
入している溶剤などのガスは、直接真空槽へ放散し、ま
た溶融した封止材１６とガス抜き孔１１ｂとの間の間隙
を通って外部の真空槽中に放散する。そして、溶融した
封止材１６は、形を変えて、その後、図１０および図１
１に示すように、その一部はガス抜き孔１１ｂに流動し
て、このガス抜き孔１１ｂで硬化して、封止栓１６ａ
（点集合部分）となり、ガス抜き孔１１ｂを封止するこ
とになる。
【００３３】このように、溶融した封止材１６は、一瞬
の間窪みに滞留し、この間に窪みでガスは外部の真空槽
に大部分放散し、キャビティ１３ａへはほとんど侵入し
ない。したがって、キャビティの真空度の低下、減圧封
入不活性ガスの純度の低下を防止することができる。
の間窪みに滞留し、この間に窪みでガスは外部の真空槽
に大部分放散し、キャビティ１３ａへはほとんど侵入し
ない。したがって、キャビティの真空度の低下、減圧封
入不活性ガスの純度の低下を防止することができる。
【００３４】上記実施例においては、被封止物として角
速度センサのセンシング部を示したが、本発明は、加速
度センサ、圧力計、可変コンデンサなどのセンシング部
の被封止物にも適用できるものである。
速度センサのセンシング部を示したが、本発明は、加速
度センサ、圧力計、可変コンデンサなどのセンシング部
の被封止物にも適用できるものである。
【００３５】上記実施例においては、封止基板１０の製
造工程を先に記載したが、これは便宜上のことであっ
て、支持基板２０の製造工程を先にしてもよい。
造工程を先に記載したが、これは便宜上のことであっ
て、支持基板２０の製造工程を先にしてもよい。
【００３６】
【発明の効果】請求項１および請求項２に記載の電子部
品の発明は、ガス抜き孔を窪みに跨がって封止材で封止
することにより、センシング部などの被封止物を収容す
るキャビティが、所定の真空度に又は不活性ガスにより
減圧下に密閉されるので、センシング部などの被封止物
の振動などが抑圧されず、感度の優れたものとなる。
品の発明は、ガス抜き孔を窪みに跨がって封止材で封止
することにより、センシング部などの被封止物を収容す
るキャビティが、所定の真空度に又は不活性ガスにより
減圧下に密閉されるので、センシング部などの被封止物
の振動などが抑圧されず、感度の優れたものとなる。
【００３７】請求項３および請求項４に記載の電子部品
の製造方法の発明は、ガス抜き孔を封止する際に、この
ガス抜き孔に一部重なって設けた窪みで、封止材を溶融
させ、かつ、その内蔵ガスを放散させるので、封止材か
ら発生するガスがキャビティに侵入せず、封止雰囲気と
同じ圧力および状態でキャビティを密閉することができ
る。
の製造方法の発明は、ガス抜き孔を封止する際に、この
ガス抜き孔に一部重なって設けた窪みで、封止材を溶融
させ、かつ、その内蔵ガスを放散させるので、封止材か
ら発生するガスがキャビティに侵入せず、封止雰囲気と
同じ圧力および状態でキャビティを密閉することができ
る。
【図１】 本発明の電子部品の製造方法の一実施例とし
ての角速度センサの製造方法を示すもので、封止基板の
材料となるパイレックスガラス基板に凹部を形成するた
めのフォトレジストを形成する工程図
ての角速度センサの製造方法を示すもので、封止基板の
材料となるパイレックスガラス基板に凹部を形成するた
めのフォトレジストを形成する工程図
【図２】 同じく、図１に示すフォトレジストをマスク
として、パイレックスガラス基板をエッチングして凹部
を形成する工程図
として、パイレックスガラス基板をエッチングして凹部
を形成する工程図
【図３】 同じく、図２の工程により形成された凹部の
天面の一部にガス抜き孔を形成する工程図
天面の一部にガス抜き孔を形成する工程図
【図４】 同じく、パイレックスガラス基板の表面に、
図３の工程により形成されたガス抜き孔に一部重なる窪
みを設けて封止基板を形成する工程図
図３の工程により形成されたガス抜き孔に一部重なる窪
みを設けて封止基板を形成する工程図
【図５】 図４の破線で囲った部分の一部拡大平面図
【図６】 支持基板の材料となるＳＯＩ基板にセンシン
グ部の平面形状にフォトレジストを形成する工程図
グ部の平面形状にフォトレジストを形成する工程図
【図７】 同じく、シリコン基板および犠牲層のエッチ
ングによりセンシング部を有する支持基板を形成する工
程図
ングによりセンシング部を有する支持基板を形成する工
程図
【図８】 図７に示す支持基板に図４に示す封止基板を
重ねて陽極接合する工程図
重ねて陽極接合する工程図
【図９】 封止基板に形成した窪みに封止材を装填する
工程図
工程図
【図１０】 図９に示す封止材を加熱溶融してガス抜き
孔を封止する工程図
孔を封止する工程図
【図１１】 図１０の平面図
【図１２】 図７に示すセンシング部の平面図
【図１３】 従来の電子部品の封止構造を示す一部断面
図
図
１ 振動体 ２、３ 駆動電極部 ２ａ、３ａ、４ａ、５ａ 可動柄 ２ｂ、３ｂ、４ｂ、５ｂ 可動櫛歯電極 ２ｃ、３ｃ、４ｃ、５ｃ 固定櫛歯電極 ２ｄ、３ｄ、４ｅ、５ｅ 固定電極 ４、５ 検出電極部 ４ａ、５ａ 可動柄 ４ｄ、５ｄ 固定柄 ４ｆ、５ｆ 引出電極 ６、７ 固定部 ６ａ、７ａ コ字型支持梁 １０ 封止基板 １１ パイレックスガラス基板 １１ａ 天面 １１ｂ ガス抜き孔 １１ｃ 窪み １３ 凹部 １３ａ キャビティ １４ ＳＯＩ基板 １４ａ 上層シリコン基板 １４ｂ 中層シリコン酸化膜 １４ｃ 下層シリコン基板 １４ｄ フォトレジスト １５ 空間 １６ 封止材 １６ａ 封止栓 ２０ 支持基板 ２５ センシング部
Claims (4)
- 【請求項１】 第一の基板と第二の基板とが接合されて
それらの間にキャビティが形成され、該キャビティには
被封止物が収容され、第一の基板または第二の基板のい
ずれかの基板に前記キャビティと通じるガス抜き孔が形
成され、前記基板の表面に前記ガス抜き孔と一部重なる
窪みが形成され、前記ガス抜き孔と窪みとに跨がる封止
材により前記ガス抜き孔が封止されてなる電子部品。 - 【請求項２】 センシング部を有する支持基板と凹部を
有する封止基板とが接合されて前記センシング部を収容
するキャビティが形成され、前記封止基板には前記凹部
につながるガス抜き孔が形成される共に、前記封止基板
の外部表面には該ガス抜き孔に一部重なって窪みが形成
され、封止材が前記ガス抜き孔と前記窪みに充填されて
前記ガス抜き孔が封止され、前記キャビティが密閉され
てなる電子部品。 - 【請求項３】 第一の基板と第二の基板の少なくとも一
方に被封止物を配置し、 第一の基板と第二の基板のいずれかの基板に該基板を貫
通するガス抜き孔を形成し、 前記基板の表面に前記ガス抜き孔と一部重なる窪みを形
成し、 真空中もしくは減圧不活性ガス中において、第一の基板
と第二の基板とを接合して前記ガス抜き孔と通じたキャ
ビティを形成し、かつ、該キャビティに前記被封止物を
収容すると共に、 前記窪みに封止材を装填し、この封止材を溶融して前記
窪みから流れ出た封止材により前記ガス抜き孔を封止す
る電子部品の製造方法。 - 【請求項４】 支持基板にセンシング部を形成し、封止
基板に凹部を形成し、 前記凹部に通じるガス抜き孔を前記封止基板に形成し、
前記封止基板の表面に該ガス抜き孔に一部重なる窪みを
形成し、 真空中もしくは減圧不活性ガス中において、前記支持基
板と前記封止基板とを接合して前記凹部によりキャビテ
ィを形成し、かつ、該キャビティに前記センシング部を
収容すると共に、 前記窪みに封止材を装填し、この封止材を溶融して前記
窪みから流れ出た封止材により前記ガス抜き孔を封止す
る電子部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30700897A JPH11142430A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | 電子部品およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30700897A JPH11142430A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | 電子部品およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11142430A true JPH11142430A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=17963915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30700897A Pending JPH11142430A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | 電子部品およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11142430A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007165494A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Dainippon Printing Co Ltd | センサーパッケージおよびその製造方法 |
| JP2007245339A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Commiss Energ Atom | マイクロ電子コンポジット特にｍｅｍｓの密閉キャビティ内の被包構造 |
| US9038463B2 (en) | 2011-09-22 | 2015-05-26 | Seiko Epson Corporation | Electronic device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus |
| CN107188110A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-09-22 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种圆片级真空封装结构及其制作方法 |
| CN107244647A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-10-13 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种圆片级封装结构以及制造方法 |
-
1997
- 1997-11-10 JP JP30700897A patent/JPH11142430A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007165494A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Dainippon Printing Co Ltd | センサーパッケージおよびその製造方法 |
| JP2007245339A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Commiss Energ Atom | マイクロ電子コンポジット特にｍｅｍｓの密閉キャビティ内の被包構造 |
| US9038463B2 (en) | 2011-09-22 | 2015-05-26 | Seiko Epson Corporation | Electronic device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus |
| US9939266B2 (en) | 2011-09-22 | 2018-04-10 | Seiko Epson Corporation | Electronic device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus |
| CN107188110A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-09-22 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种圆片级真空封装结构及其制作方法 |
| CN107244647A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-10-13 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种圆片级封装结构以及制造方法 |
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