以下、本発明に係る一実施形態を、図1から 図17を参照して説明する。
 本実施形態の圧電振動子1は、図1から図4に� ��すように、ベース基板2とリッド基板3とで2� ��に積層された箱状に形成されており、内部� ��キャビティC内に圧電振動片4が収納された� �面実装型の圧電振動子1である。
 なお、図4においては、図面を見易くするた めに後述する励振電極15、引き出し電極19、20 、マウント電極16、17及び重り金属膜21の図示 を省略している。

 圧電振動片4は、図5から図7に示すように、� ��晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウ� ��等の圧電材料から形成された音叉型の振動� ��であり、所定の電圧が印加されたときに振� ��するものである。
 この圧電振動片4は、平行に配置された一対 の振動腕部10、11と、該一対の振動腕部10、11� ��基端側を一体的に固定する基部12と、一対� �振動腕部10、11の外表面上に形成されて一対� ��振動腕部10、11を振動させる第1の励振電極13 と第2の励振電極14とからなる励振電極15と、� ��1の励振電極13及び第2の励振電極14に電気的� ��接続されたマウント電極16、17とを有してい る。
 また、本実施形態の圧電振動片4は、一対の 振動腕部10、11の両主面上に、該振動腕部10、 11の長手方向に沿ってそれぞれ形成された溝� ��18を備えている。この溝部18は、振動腕部10� ��11の基端側から略中間付近まで形成されて� �る。

 第1の励振電極13と第2の励振電極14とから� ��る励振電極15は、一対の振動腕部10、11を互� ��に接近又は離間する方向に所定の共振周波� ��で振動させる電極であり、一対の振動腕部1 0、11の外表面に、それぞれ電気的に切り離さ れた状態でパターニングされて形成されてい る。具体的には、図7に示すように、第1の励� ��電極13が、一方の振動腕部10の溝部18上と他� ��の振動腕部11の両側面上とに主に形成され� �第2の励振電極14が、一方の振動腕部10の両側 面上と他方の振動腕部11の溝部18上とに主に� �成されている。

 また、第1の励振電極13及び第2の励振電極14� ��、図5及び図6に示すように、基部12の両主面 上において、それぞれ引き出し電極19、20を� �してマウント電極16、17に電気的に接続され� ��いる。そして圧電振動片4は、このマウント 電極16、17を介して電圧が印加されるように� �っている。
 なお、上述した励振電極15、マウント電極16 、17及び引き出し電極19、20は、例えば、クロ ム(Cr)、ニッケル(Ni)、アルミニウム(Al)やチタ ン(Ti)等の導電性膜の被膜により形成された� �のである。

 また、一対の振動腕部10、11の先端には、 自身の振動状態を所定の周波数の範囲内で振 動するように調整(周波数調整)を行うための� ��り金属膜21が被膜されている。なお、この� �り金属膜21は、周波数を粗く調整する際に使 用される粗調膜21aと、微小に調整する際に使 用される微調膜21bとに分かれている。これら 粗調膜21a及び微調膜21bを利用して周波数調整 を行うことで、一対の振動腕部10、11の周波� �をデバイスの公称周波数の範囲内に収める� �とができる。

 このように構成された圧電振動片4は、図 3から図4に示すように、金等のバンプBを利用 して、ベース基板2の上面にバンプ接合され� �いる。より具体的には、ベース基板2の上面� ��パターニングされた引き回し電極36、37上に 形成された2つのバンプB上に、一対のマウン� ��電極16、17がそれぞれ接触した状態でバンプ 接合されている。これにより、圧電振動片4� �、ベース基板2の上面から浮いた状態で支持� ��れると共に、マウント電極16、17と引き回し 電極36、37とがそれぞれ電気的に接続された� �態となっている。

 上記リッド基板3は、ガラス材料、例えば ソーダ石灰ガラスからなる透明の絶縁基板で あり、図1、図3及び図4に示すように、板状に 形成されている。そして、ベース基板2が接� �される接合面側には、圧電振動片4が収まる� ��形状の凹部3aが形成されている。この凹部3a は、両基板2、3が重ね合わされたときに、圧� ��振動片4を収容するキャビティCとなるキャ� �ティ用の凹部3aである。そして、リッド基板 3は、この凹部3aをベース基板2側に対向させ� �状態で該ベース基板2に対して陽極接合され� ��いる。

 上記ベース基板2は、リッド基板3と同様に� �ラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからな� �透明な絶縁基板であり、図1から図4に示すよ うに、リッド基板3に対して重ね合わせ可能� �大きさで板状に形成されている。
 このベース基板2には、該ベース基板2を貫� �する一対のスルーホール(貫通孔)30、31が形� �されている。この際、一対のスルーホール30 、31は、キャビティC内に収まるように形成さ れている。より詳しく説明すると、本実施形 態のスルーホール30、31は、マウントされた� �電振動片4の基部12側に一方のスルーホール30 が位置し、振動腕部10、11の先端側に他方の� �ルーホール31が位置するように形成されてい る。
 また、一対のスルーホール30、31は、図3に� �すように、ベース基板2の下面側に開いた開� ��が、上面側に開いた開口よりも小さくなる� ��うに形成されている。より詳しくは、ベー� ��基板2の下面に向かって径が2段階に分かれ� �漸次縮径し、断面が段付きのテーパ状にな� �ように形成されている。

 そして、これら一対のスルーホール30、31に は、該スルーホール30、31を埋めるように形� �された一対の貫通電極32、33が形成されてい� ��。これら貫通電極32、33は、スルーホール30� ��31の内面に成膜された電極膜32a、33aと、ス� �ーホール30、31を塞ぐように、電極膜32a、33a� ��間に挟んでスルーホール30、31の内面に固着 されたガラス体32b、33bと、で形成されている 。更に、これら貫通電極32、33は、スルーホ� �ル30、31を完全に塞いでキャビティC内の気密 を維持していると共に、後述する外部電極38� ��39と引き回し電極36、37とを導通させる役割� ��担っている。
 なお、貫通電極32、33は、電極膜32a、33aを通 して、電気導通性が確保されている。

 ベース基板2の上面側(リッド基板3が接合� ��れる接合面側)には、図1から図4に示すよう� ��、導電性材料(例えば、アルミニウム)によ� �、陽極接合用の接合膜35と、一対の引き回し 電極36、37とがパターニングされている。こ� �うち接合膜35は、リッド基板3に形成された� �部3aの周囲を囲むようにベース基板2の周縁� �沿って形成されている。

 また、一対の引き回し電極36、37は、一対の 貫通電極32、33のうち、一方の貫通電極32と圧 電振動片4の一方のマウント電極16とを電気的 に接続すると共に、他方の貫通電極33と圧電� ��動片4の他方のマウント電極17とを電気的に� ��続するようにパターニングされている。よ� ��詳しく説明すると、一方の引き回し電極36� �、圧電振動片4の基部12の真下に位置するよ� �に一方の貫通電極32の真上に形成されている 。また、他方の引き回し電極37は、一方の引� ��回し電極36に隣接した位置から、振動腕部10 、11に沿って該振動腕部10、11の先端側に引き 回しされた後、他方の貫通電極33の真上に位� ��するように形成されている。
 そして、これら一対の引き回し電極36、37上 にそれぞれバンプBが形成されており、該バ� �プBを利用して圧電振動片4がマウントされて いる。これにより、圧電振動片4の一方のマ� �ント電極16が、一方の引き回し電極36を介し� ��一方の貫通電極32に導通し、他方のマウン� �電極17が、他方の引き回し電極37を介して他� ��の貫通電極33に導通するようになっている� �

 また、ベース基板2の下面には、図1、図3� ��び図4に示すように、一対の貫通電極32、33� �対してそれぞれ電気的に接続される外部電� �38、39が形成されている。つまり、一方の外� ��電極38は、一方の貫通電極32及び一方の引き 回し電極36を介して圧電振動片4の第1の励振� �極13に電気的に接続されている。また、他方 の外部電極39は、他方の貫通電極33及び他方� �引き回し電極37を介して、圧電振動片4の第2� ��励振電極14に電気的に接続されている。

 このように構成された圧電振動子1を作動 させる場合には、ベース基板2に形成された� �部電極38、39に対して、所定の駆動電圧を印� ��する。これにより、圧電振動片4の第1の励� �電極13及び第2の励振電極14からなる励振電極 15に電流を流すことができ、一対の振動腕部1 0、11を接近・離間させる方向に所定の周波数 で振動させることができる。そして、この一 対の振動腕部10、11の振動を利用して、時刻� �、制御信号のタイミング源やリファレンス� �号源等として利用することができる。

 次に、上述した圧電振動子1を、図8に示� �フローチャートを参照しながら、ベース基� �用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50とを利用� ��て一度に複数製造する製造方法について以� ��に説明する。

 初めに、圧電振動片作製工程を行って図5 から図7に示す圧電振動片4を作製する(S10)。� �体的には、まず水晶のランバート原石を所� �の角度でスライスして一定の厚みのウエハ� �する。続いて、このウエハをラッピングし� �粗加工した後、加工変質層をエッチングで� �り除き、その後ポリッシュ等の鏡面研磨加� �を行って、所定の厚みのウエハとする。続� �て、ウエハに洗浄等の適切な処理を施した� �、該ウエハをフォトリソグラフィ技術によ� �て圧電振動片4の外形形状でパターニングす� ��と共に、金属膜の成膜及びパターニングを� ��って、励振電極15、引き出し電極19、20、マ� ��ント電極16、17、重り金属膜21を形成する。� ��れにより、複数の圧電振動片4を作製するこ とができる。

 また、圧電振動片4を作製した後、共振周 波数の粗調を行っておく。これは、重り金属 膜21の粗調膜21aにレーザ光を照射して一部を� ��発させ、重量を変化させることで行う。な� ��、共振周波数をより高精度に調整する微調� ��関しては、マウント後に行う。これについ� ��は、後に説明する。

 次に、後にリッド基板3となるリッド基板 用ウエハ50を、陽極接合を行う直前の状態ま� ��作製する第1のウエハ作製工程を行う(S20)。� ��ず、ソーダ石灰ガラスを所定の厚みまで研� ��加工して洗浄した後に、エッチング等によ� ��最表面の加工変質層を除去した円板状のリ� ��ド基板用ウエハ50を形成する(S21)。次いで、 図9に示すように、リッド基板用ウエハ50の接 合面に、エッチング等により行列方向にキャ ビティ用の凹部3aを複数形成する凹部形成工� ��を行う(S22)。この時点で、第1のウエハ作製� ��程が終了する。

 次に、上記工程と同時或いは前後のタイ� ��ングで、後にベース基板2となるベース基板 用ウエハ40を、陽極接合を行う直前の状態ま� ��作製する第2のウエハ作製工程を行う(S30)。� ��ず、ソーダ石灰ガラスを所定の厚みまで研� ��加工して洗浄した後に、エッチング等によ� ��最表面の加工変質層を除去した円板状のベ� ��ス基板用ウエハ40を形成する(S31)。次いで、 ベース基板用ウエハ40に、一対の貫通電極32� �33を複数形成する貫通電極形成工程を行う(S3 0A)。ここで、この貫通電極形成工程について 、詳細に説明する。

 まず、図10に示すように、ベース基板用� �エハ40に該ウエハ40を貫通する一対のスルー� ��ール30、31を複数形成する貫通孔形成工程(S3 2)を行う。なお、図10に示す点線Mは、後に行� ��切断工程で切断する切断線を図示している� ��この工程を行う際、ベース基板用ウエハ40� �上面側から、例えばプレス加工等により行� �。これにより、図11に示すように、ベース基 板用ウエハ40の下面に向かって径が2段階に分 かれて漸次縮径し、断面が段付きのテーパ状 のスルーホール30、31を形成することができ� �。また、後に両ウエハ40、50を重ね合わせた� ��きに、リッド基板用ウエハ50に形成された� �部3a内に収まるように一対のスルーホール30� ��31を複数形成する。しかも、一方のスルー� �ール30が圧電振動片4の基部12側に位置し、他 方のスルーホール31が振動腕部10、11の先端側 に位置するように形成する。

 続いて、図12に示すように、これら複数� �スルーホール30、31の内面に電極膜32a、33aを� ��膜する電極膜成膜工程(S33)を行う。具体的� �は、電極膜32a、33aを、例えばクロムと銅と� �積層するようにスパッタリングすることに� �って成膜する。続いて、図13に示すように、 電極膜32a、33aが成膜されたスルーホール30、3 1に、球状のガラスボール(ガラス体の塊)Gを� �め込むガラス体セット工程(S34)を行う。この 際、ガラスボールGとして、スルーホール30、 31の容積と略等しい体積のガラスボールGを用 いる。更に、ガラスボールGとして、予め仮� �成されたガラスボールを用いる。

 続いて、埋め込んだガラスボールGを所定 の温度で加熱する加熱工程(S35)を行う。この� ��熱工程を行うことで、まずスルーホール30� �31に埋め込まれたガラスボールGが溶融する� �この際、埋め込まれたガラスボールGの体積� ��スルーホール30、31の容積と略等しいので、 溶融した状態のガラス体は、スルーホール30� ��31内に隙間なく行き渡ってスルーホール30、 31を塞ぐ。これにより、ガラス体32b、33bは、� ��14に示すように、スルーホール30、31を塞ぐ� ��うに、電極膜32a、33aを間に挟んでスルーホ� ��ル30、31の内面に強固に固着した状態になる 。この結果、電極膜32a、33aとガラス体32b、33b とにより貫通電極32、33が形成される。

 特に、貫通電極32、33を形成するにあたって 、従来のものとは異なり、ペーストを使用せ ずに、電極膜32a、33aとガラス体32b、33bとで貫 通電極32、33を形成している。仮にペースト� �使用した場合には、ペーストを焼成する必� �がある。通常、ペーストは、焼成時に内部� �含まれる有機物が蒸発してしまうので、焼� �後の体積が焼成前に比べて顕著に減少して� �まう。そのため、仮にペーストだけをスル� �ホール30、31内に埋め込んで焼成した場合に� ��、焼成後にペーストの表面に大きな凹みが� ��じてしまう。
 しかしながら、上述したように、ペースト� ��使用せずに、電極膜32a、33aとガラス体32b、3 3bとを利用しており、両者の表面に大きな凹� ��が現れる恐れがない。なお、ガラス体32b、3 3bは、加熱工程の際に若干体積が減少するが� ��ペーストを焼成する場合とは違い、目立つ� ��みとなって現れるほど顕著なものではなく� ��無視できる範囲である。
 従って、ベース基板用ウエハ40の表面と、� �ラス体32b、33bの表面とは、ほぼ面一な状態� �なる。つまり、ベース基板用ウエハ40の表面 と貫通電極32、33の表面とを、ほぼ面一な状� �とすることができる。

 次に、ベース基板用ウエハ40の上面に導電� �材料をパターニングして、図15及び図16に示� ��ように、接合膜35を形成する接合膜形成工� �を行う(S36)と共に、各一対の貫通電極32、33� �それぞれ電気的に接続された引き回し電極36 、37を複数形成する引き回し電極形成工程を� ��う(S37)。なお、図15及び図16に示す点線Mは、 後に行う切断工程で切断する切断線を図示し ている。
 特に、電極膜32a、33a及びガラス体32b、33bか� ��なる貫通電極32、33は、上述したように、表 面に凹みがなく、ベース基板用ウエハ40の上� ��に対してほぼ面一な状態となっている。そ� ��ため、ベース基板用ウエハ40の上面にパタ� �ニングされた引き回し電極36、37は、間に隙� ��等を発生させることなく貫通電極32、33に対 して密着した状態で接する。これにより、一 方の引き回し電極36と一方の貫通電極32との� �通性、並びに、他方の引き回し電極37と他方 の貫通電極33との導通性を確実なものにする� ��とができる。この時点で第2のウエハ作製工 程が終了する。

 ところで、図8では、接合膜形成工程(S36)� ��後に、引き回し電極形成工程(S37)を行う工� �順序としているが、これとは逆に、引き回� �電極形成工程(S37)の後に、接合膜形成工程(S3 6)を行っても構わないし、両工程を同時に行� ��ても構わない。いずれの工程順序であって� ��、同一の作用効果を奏することができる。� ��って、必要に応じて適宜、工程順序を変更� ��て構わない。

 次に、作製した複数の圧電振動片4を、それ ぞれ引き回し電極36、37を介してベース基板� �ウエハ40の上面に接合するマウント工程を行 う(S40)。まず、一対の引き回し電極36、37上に それぞれ金等のバンプBを形成する。そして� �圧電振動片4の基部12をバンプB上に載置した� ��、バンプBを所定温度に加熱しながら圧電振 動片4をバンプBに押し付ける。これにより、� ��電振動片4は、バンプBに機械的に支持され� �と共に、マウント電極16、17と引き回し電極3 6、37とが電気的に接続された状態となる。よ って、この時点で圧電振動片4の一対の励振� �極15は、一対の貫通電極32、33に対してそれ� �れ導通した状態となる。
 特に、圧電振動片4は、バンプ接合されるの で、ベース基板用ウエハ40の上面から浮いた� ��態で支持される。

 圧電振動片4のマウントが終了した後、ベ ース基板用ウエハ40に対してリッド基板用ウ� ��ハ50を重ね合わせる重ね合わせ工程を行う(S 50)。具体的には、図示しない基準マーク等を 指標としながら、両ウエハ40、50を正しい位� �にアライメントする。これにより、マウン� �された圧電振動片4が、ベース基板用ウエハ4 0に形成された凹部3aと両ウエハ40、50とで囲� �れるキャビティC内に収容された状態となる� ��

 重ね合わせ工程後、重ね合わせた2枚のウエ ハ40、50を図示しない陽極接合装置に入れ、� �定の温度雰囲気で所定の電圧を印加して陽� �接合する接合工程を行う(S60)。具体的には、 接合膜35とリッド基板用ウエハ50との間に所� �の電圧を印加する。すると、接合膜35とリッ ド基板用ウエハ50との界面に電気化学的な反� ��が生じ、両者がそれぞれ強固に密着して陽� ��接合される。これにより、圧電振動片4をキ ャビティC内に封止することができ、ベース� �板用ウエハ40とリッド基板用ウエハ50とが接� ��した図17に示すウエハ体60を得ることができ る。なお、図17においては、図面を見易くす� ��ために、ウエハ体60を分解した状態を図示� �ており、ベース基板用ウエハ40から接合膜35� ��図示を省略している。また、図17に示す点� �Mは、後に行う切断工程で切断する切断線を� ��示している。
 ところで、陽極接合を行う際、ベース基板� ��ウエハ40に形成されたスルーホール30、31は� ��貫通電極32、33によって完全に塞がれている ので、キャビティC内の気密がスルーホール30 、31を通じて損なわれることがない。特に、� ��通電極32、33を構成するガラス体32b、33bは、 スルーホール30、31を塞ぐように、電極膜32a� �33aを間に挟んでスルーホール30、31の内面に� ��固に密着しているので、キャビティC内の気 密を確実に維持することができる。

 そして、上述した陽極接合が終了した後、� ��ース基板用ウエハ40の下面に導電性材料を� �ターニングして、一対の貫通電極32、33にそ� ��ぞれ電気的に接続された一対の外部電極38� �39を複数形成する外部電極形成工程を行う(S7 0)。この工程により、外部電極38、39を利用し てキャビティC内に封止された圧電振動片4を� ��動させることができる。
 特に、この工程を行う場合も引き回し電極3 6、37の形成時と同様に、ベース基板用ウエハ 40の下面に対して貫通電極32、33がほぼ面一な 状態となっているので、パターニングされた 外部電極38、39は、間に隙間等を発生させる� �となく貫通電極32、33に対して密着した状態� ��接する。これにより、外部電極38、39と貫通 電極32、33との導通性を確実なものにするこ� �ができる。

 次に、ウエハ体60の状態で、キャビティC� ��に封止された個々の圧電振動子1の周波数を 微調整して所定の範囲内に収める微調工程を 行う(S80)。具体的に説明すると、ベース基板� ��ウエハ40の下面に形成された一対の外部電� �38、39に電圧を印加して圧電振動片4を振動さ せる。そして、周波数を計測しながらリッド 基板用ウエハ50を通して外部からレーザ光を� ��射し、重り金属膜21の微調膜21bを蒸発させ� �。これにより、一対の振動腕部10、11の先端� ��の重量が変化するので、圧電振動片4の周波 数を、公称周波数の所定範囲内に収まるよう に微調整することができる。

 周波数の微調が終了後、接合されたウエハ� ��60を図17に示す切断線Mに沿って切断して小� �化する切断工程を行う(S90)。その結果、互い に接合されたベース基板2とリッド基板3との� ��に形成されたキャビティC内に圧電振動片4� �封止された、図1に示す2層構造式表面実装型 の圧電振動子1を一度に複数製造することが� �きる。
 なお、切断工程(S90)を行って個々の圧電振� �子1に小片化した後に、微調工程(S80)を行う� �程順序でも構わない。但し、上述したよう� �、微調工程(S80)を先に行うことで、ウエハ体 60の状態で微調を行うことができるので、複� ��の圧電振動子1をより効率よく微調すること ができる。よって、スループットの向上化を 図ることができるので好ましい。

 その後、内部の電気特性検査を行う(S100)� ��即ち、圧電振動片4の共振周波数、共振抵抗 値、ドライブレベル特性(共振周波数及び共� �抵抗値の励振電力依存性)等を測定してチェ� ��クする。また、絶縁抵抗特性等を併せてチ� ��ックする。そして、最後に圧電振動子1の外 観検査を行って、寸法や品質等を最終的にチ ェックする。これをもって圧電振動子1の製� �が終了する。

 特に、本実施形態の圧電振動子1は、ベー ス基板2に対してほぼ面一な状態で貫通電極32 、33を形成できるので、該貫通電極32、33を、 引き回し電極36、37及び外部電極38、39に対し� ��確実に密着させることができる。その結果� ��圧電振動片4と外部電極38、39との安定した� �通性を確保することができ、作動性能の信� �性を向上して高性能化を図ることができる� �しかも、スルーホール30、31の内面に成膜さ� ��た電極膜32a、33aを利用して貫通電極32、33を 構成しているので、非常に安定した導通性を 得ることができる。

 また、キャビティC内の気密に関しても確 実に維持することができるので、この点にお いても高品質化を図ることができる。特に、 本実施形態で用いたガラスボールGは、予め� �焼成されているので、その後に加熱を行っ� �際に体積減少等が生じ難い。そのため、よ� �高品質な貫通電極32、33を形成することがで� ��、キャビティC内の気密をより確実にするこ とができる。その結果、圧電振動子1の更な� �高品質化を図ることができる。

 加えて、電極膜32a、33a及びガラス体32b、3 3bを利用した簡単な方法で貫通電極32、33を形 成できるので、工程の簡素化を図ることがで きる。特に、本実施形態では、貫通孔形成工 程の際に、スルーホール30、31を、ベース基� �用ウエハ40の下面側に開く開口が、上面側に 開く開口よりも小さくなるように形成してい る。従って、上面側から埋め込まれたガラス ボールGは、下面側から抜け落ちることがな� �。よって、ガラス体セット工程から加熱工� �まで、ガラスボールGが抜け落ちて紛失する� ��とがない。その結果、余分な作業時間を要� ��ることがなく、更なる工程の簡素化を図る� ��とができる。加えて、ガラスボールGは、下 面側から抜け落ちずにスルーホール30、31内� �保持されていることになる。つまり、単に� �面側からスルーホール30、31に埋め込むだけ� ��、スルーホール30、31内に保持することがで きる。よって、この点においても、更なる工 程の簡素化を図ることができる。

 また、本実施形態の製造方法によれば、� ��記圧電振動子1を一度に複数製造することが できるので、低コスト化を図ることができる 。

 次に、本発明に係る発振器の一実施形態に� ��いて、図18を参照しながら説明する。
 本実施形態の発振器100は、図18に示すよう� �、圧電振動子1を、集積回路101に電気的に接� ��された発振子として構成したものである。� ��の発振器100は、コンデンサ等の電子部品102� ��実装された基板103を備えている。基板103に� ��、発振器用の上記集積回路101が実装されて� ��り、この集積回路101の近傍に、圧電振動子1 が実装されている。これら電子部品102、集積 回路101及び圧電振動子1は、図示しない配線� �ターンによってそれぞれ電気的に接続され� �いる。なお、各構成部品は、図示しない樹� �によりモールドされている。

 このように構成された発振器100において、� ��電振動子1に電圧を印加すると、該圧電振動 子1内の圧電振動片4が振動する。この振動は� ��圧電振動片4が有する圧電特性により電気信 号に変換されて、集積回路101に電気信号とし て入力される。入力された電気信号は、集積 回路101によって各種処理がなされ、周波数信 号として出力される。これにより、圧電振動 子1が発振子として機能する。
 また、集積回路101の構成を、例えば、RTC(リ アルタイムクロック)モジュール等を要求に� �じて選択的に設定することで、時計用単機� �発振器等の他、当該機器や外部機器の動作� �や時刻を制御したり、時刻やカレンダー等� �提供したりする機能を付加することができ� �。

 上述したように、本実施形態の発振器100� ��よれば、キャビティC内の気密が確実で、作 動の信頼性が向上した高品質な圧電振動子1� �備えているので、発振器100自体も同様に作� �の信頼性を高めて高品質化を図ることがで� �る。さらにこれに加え、長期にわたって安� �した高精度な周波数信号を得ることができ� �。

 次に、本発明に係る電子機器の一実施形� ��について、図19を参照して説明する。なお� �子機器として、上述した圧電振動子1を有す� ��携帯情報機器110を例にして説明する。始め� ��本実施形態の携帯情報機器110は、例えば、� ��帯電話に代表されるものであり、従来技術� ��おける腕時計を発展、改良したものである� ��外観は腕時計に類似し、文字盤に相当する� ��分に液晶ディスプレイを配し、この画面上� ��現在の時刻等を表示させることができるも� ��である。また、通信機として利用する場合� ��は、手首から外し、バンドの内側部分に内� ��されたスピーカ及びマイクロフォンによっ� ��、従来技術の携帯電話と同様の通信を行う� ��とが可能である。しかしながら、従来の携� ��電話と比較して、格段に小型化及び軽量化� ��れている。

 次に、本実施形態の携帯情報機器110の構� ��について説明する。この携帯情報機器110は� ��図19に示すように、圧電振動子1と、電力を� ��給するための電源部111とを備えている。電� ��部111は、例えば、リチウム二次電池からな� ��ている。この電源部111には、各種制御を行� ��制御部112と、時刻等のカウントを行う計時� ��113と、外部との通信を行う通信部114と、各� ��情報を表示する表示部115と、それぞれの機� ��部の電圧を検出する電圧検出部116とが並列� ��接続されている。そして、電源部111によっ� ��、各機能部に電力が供給されるようになっ� ��いる。

 制御部112は、各機能部を制御して音声デ� ��タの送信及び受信、現在時刻の計測や表示� ��、システム全体の動作制御を行う。また、� ��御部112は、予めプログラムが書き込まれたR OMと、該ROMに書き込まれたプログラムを読み� ��して実行するCPUと、該CPUのワークエリアと� ��て使用されるRAM等とを備えている。

 計時部113は、発振回路、レジスタ回路、� ��ウンタ回路及びインターフェース回路等を� ��蔵する集積回路と、圧電振動子1とを備えて いる。圧電振動子1に電圧を印加すると圧電� �動片4が振動し、該振動が水晶の有する圧電� ��性により電気信号に変換されて、発振回路� ��電気信号として入力される。発振回路の出� ��は二値化され、レジスタ回路とカウンタ回� ��とにより計数される。そして、インターフ� ��ース回路を介して、制御部112と信号の送受� ��が行われ、表示部115に、現在時刻や現在日� ��或いはカレンダー情報等が表示される。

 通信部114は、従来の携帯電話と同様の機能� ��有し、無線部117、音声処理部118、切替部119� ��増幅部120、音声入出力部121、電話番号入力� ��122、着信音発生部123及び呼制御メモリ部124� ��備えている。
 無線部117は、音声データ等の各種データを� ��アンテナ125を介して基地局と送受信のやり� ��りを行う。音声処理部118は、無線部117又は� ��幅部120から入力された音声信号を符号化及� ��複号化する。増幅部120は、音声処理部118又� ��音声入出力部121から入力された信号を、所� ��のレベルまで増幅する。音声入出力部121は� ��スピーカやマイクロフォン等からなり、着� ��音や受話音声を拡声したり、音声を集音し� ��りする。

 また、着信音発生部123は、基地局からの呼� ��出しに応じて着信音を生成する。切替部119� ��、着信時に限って、音声処理部118に接続さ� ��ている増幅部120を着信音発生部123に切り替� ��ることによって、着信音発生部123において� ��成された着信音が増幅部120を介して音声入� ��力部121に出力される。
 なお、呼制御メモリ部124は、通信の発着呼� ��御に係るプログラムを格納する。また、電� ��番号入力部122は、例えば、0から9の番号キ� �及びその他のキーを備えており、これら番� �キー等を押下することにより、通話先の電� �番号等が入力される。

 電圧検出部116は、電源部111によって制御� ��112等の各機能部に対して加えられている電� ��が、所定の値を下回った場合に、その電圧� ��下を検出して制御部112に通知する。このと� ��の所定の電圧値は、通信部114を安定して動� ��させるために必要な最低限の電圧として予� ��設定されている値であり、例えば、3V程度� �なる。電圧検出部116から電圧降下の通知を� �けた制御部112は、無線部117、音声処理部118� �切替部119及び着信音発生部123の動作を禁止� �る。特に、消費電力の大きな無線部117の動� �停止は、必須となる。更に、表示部115に、� �信部114が電池残量の不足により使用不能に� �った旨が表示される。

 即ち、電圧検出部116と制御部112とによって� ��通信部114の動作を禁止し、その旨を表示部1 15に表示することができる。この表示は、文� ��メッセージであっても良いが、より直感的� ��表示として、表示部115の表示面の上部に表� ��された電話アイコンに、×(バツ)印を付ける ようにしても良い。
 なお、通信部114の機能に係る部分の電源を� ��選択的に遮断することができる電源遮断部1 26を備えることで、通信部114の機能をより確� ��に停止することができる。

 上述したように、本実施形態の携帯情報� ��器110によれば、キャビティC内の気密が確実 で、作動の信頼性が向上した高品質な圧電振 動子1を備えているので、携帯情報機器自体� �同様に作動の信頼性を高めて高品質化を図� �ことができる。さらにこれに加え、長期に� �たって安定した高精度な時計情報を表示す� �ことができる。

 次に、本発明に係る電波時計の一実施形態� ��ついて、図20を参照して説明する。
 本実施形態の電波時計130は、図20に示すよ� �に、フィルタ部131に電気的に接続された圧� �振動子1を備えたものであり、時計情報を含� ��標準の電波を受信して、正確な時刻に自動� ��正して表示する機能を備えた時計である。
 日本国内には、福島県(40kHz)と佐賀県(60kHz)� �に、標準の電波を送信する送信所(送信局)が あり、それぞれ標準電波を送信している。40k Hz若しくは60kHzのような長波は、地表を伝播� �る性質と、電離層と地表とを反射しながら� �播する性質とを併せもつため、伝播範囲が� �く、上述した2つの送信所で日本国内を全て� ��羅している。

 以下、電波時計130の機能的構成について詳� ��に説明する。
 アンテナ132は、40kHz若しくは60kHzの長波の標 準電波を受信する。長波の標準電波は、タイ ムコードと呼ばれる時刻情報を、40kHz若しく� ��60kHzの搬送波にAM変調をかけたものである。 受信された長波の標準電波は、アンプ133によ って増幅され、複数の圧電振動子1を有する� �ィルタ部131によって濾波、同調される。
 本実施形態における圧電振動子1は、上記搬 送周波数と同一の40kHz及び60kHzの共振周波数� �有する水晶振動子部138、139をそれぞれ備え� �いる。

 更に、濾波された所定周波数の信号は、検� ��、整流回路134により検波復調される。続い� ��、波形整形回路135を介してタイムコードが� ��り出され、CPU136でカウントされる。CPU136で� ��、現在の年、積算日、曜日、時刻等の情報� ��読み取る。読み取られた情報は、RTC137に反� ��され、正確な時刻情報が表示される。
 搬送波は、40kHz若しくは60kHzであるから、水 晶振動子部138、139は、上述した音叉型の構造 を持つ振動子が好適である。

 なお、上述の説明は、日本国内の例で示� ��たが、長波の標準電波の周波数は、海外で� ��異なっている。例えば、ドイツでは77.5KHzの 標準電波が用いられている。従って、海外で も対応可能な電波時計130を携帯機器に組み込 む場合には、さらに日本の場合とは異なる周 波数の圧電振動子1を必要とする。

 上述したように、本実施形態の電波時計1 30によれば、キャビティC内の気密が確実で、 作動の信頼性が向上した高品質な圧電振動子 1を備えているので、電波時計自体も同様に� �動の信頼性を高めて高品質化を図ることが� �きる。さらにこれに加え、長期にわたって� �定して高精度に時刻をカウントすることが� �きる。

 なお、本発明の技術範囲は上記実施の形� ��に限定されるものではなく、本発明の趣旨� ��逸脱しない範囲において種々の変更を加え� ��ことが可能である。

 例えば、上記実施形態では、圧電振動片4の 一例として振動腕部10、11の両面に溝部18が形 成された溝付きの圧電振動片4を例に挙げて� �明したが、溝部18がないタイプの圧電振動片 でも構わない。但し、溝部18を形成すること� ��、一対の励振電極15に所定の電圧を印加さ� �たときに、一対の励振電極15間における電界 効率を上げることができるので、振動損失を より抑えて振動特性をさらに向上することが できる。つまり、CI値(Crystal Impedance)をさら� �低くすることができ、圧電振動片4のさらな� ��高性能化を図ることができる。この点にお� ��て、溝部18を形成する方が好ましい。
 また、上記実施形態では、音叉型の圧電振� ��片4を例に挙げて説明したが、音叉型に限ら れるものではない。例えば、厚み滑り振動片 としても構わない。

 また、上記実施形態では、ベース基板2とリ ッド基板3とを接合膜35を介して陽極接合した が、陽極接合に限定されるものではない。但 し、陽極接合することで、両基板2、3を強固� ��接合できるので好ましい。
 また、上記実施形態では、圧電振動片4をバ ンプ接合したが、バンプ接合に限定されるも のではない。例えば、導電性接着剤により圧 電振動片4を接合しても構わない。但し、バ� �プ接合することで、圧電振動片4をベース基� ��2の上面から浮かすことができ、振動に必要 な最低限の振動ギャップを自然と確保するこ とができる。よって、バンプ接合することが 好ましい。

 また、上記実施形態では、スルーホール3 0、31を、プレス加工により、ベース基板用ウ エハ40の下面に向かって径が2段階に分かれて 漸次縮径し、断面が段付きのテーパ状になる ように形成した場合を例に挙げたが、スルー ホール30、31がベース基板2を貫通していれば� ��これに限られるものではない。例えば、サ� ��ドブラスト法等を用いて、ベース基板用ウ� ��ハ40の下面に向かって漸次径が縮径するス� �ーホールを形成しても構わないし、ベース� �板用ウエハ40を真っ直ぐに貫通するスルーホ ールを形成しても構わない。

 また、上記実施形態において、ガラス体32b� ��33b(ガラスボールG)は、熱膨張係数がベース� ��板2(ベース基板用ウエハ40)と略等しいもの� �用いることが好ましい。
 この場合には、加熱工程の際に、ガラスボ� ��ルGとベース基板用ウエハ40との膨張量が略� ��しくなる。従って、熱膨張係数の違いによ� ��て、ベース基板用ウエハ40に過度に圧力を� �用させてクラック等を発生させたり、ガラ� �体32b、33bとスルーホール30、31との間に隙間� ��空いてしまったりすることがない。このた� ��、より高品質な貫通電極32、33を形成するこ とができ、その結果、圧電振動子1の更なる� �品質化を図ることができる。

 また、上記実施形態では、ガラスボールG として、予め仮焼成されたガラスボールを用 いた場合を例に挙げたが、これに限らない。 但し、予め仮焼成されたガラスボールを用い ることで、加熱工程の際に、体積減少等が生 じ難く、より高品質な貫通電極32、33を形成� �ることができる。よって、予め仮焼成され� �ガラスボールを用いることが好ましい。

 また、上記実施形態では、電極膜32a、33a� ��クロムと銅とが積層するようにスパッタリ� ��グすることによって成膜した場合を例に挙� ��たが、これに限らない。例えば、スパッタ� ��ングによって、単層の電極膜を成膜しても� ��わない。また、スルーホール30、31の内面に 導電ペーストをスプレーコート等によって薄 膜塗布して、塗布された導電ペーストを焼成 することで電極膜を形成しても構わない。こ の場合であっても、同様の作用効果を奏する ことができる。なお、導電ペーストを利用し たとしても、導電ペーストの塗布量は極少量 なので、焼成を行った場合に有機物の消失に よる体積減少はわずかである。よって、電極 膜が導電ペーストの焼成によって形成された としても、ベース基板ウエハ40の表面におけ� ��電極膜の凹みは極めて小さく、貫通電極32� �33を確実に機能させることができる。

 また、上記実施形態では、ガラス体セッ� ��工程の際、球状のガラスボールGを埋め込ん だ場合を例に挙げたが、埋め込むガラス体の 塊の形状は、球状に限られず、柱状や錐状で も構わない。