振子、振子的制造方法、電子裝置、電子設(shè)備以及移動體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種振子、振子的制造方法、電子裝置、電子設(shè)備以及移動體。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，作為小型傳感器裝置，開發(fā)有一種具備如下功能元件的電子裝置，所述功能元件使用應(yīng)用了作為精密加工技術(shù)之一的半導(dǎo)體制造方法的MEMS (Micro ElectronicsMechanical Systems:微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)來對物理量進(jìn)行檢測。作為功能元件，例如已知一種如下的物理量傳感器元件，其具有被固定配置的固定電極和相對于固定電極隔開預(yù)定的間隔而對置并且被設(shè)置為能夠進(jìn)行位移的可動電極，并且所述物理量傳感器根據(jù)固定電極與可動電極之間的靜電電容，而對加速度或角速度之類的物理量進(jìn)行檢測。
[0003]在上述物理量傳感器元件中，為了準(zhǔn)確地對可動電極的位移進(jìn)行檢測，而將物理量傳感器元件收納于封裝件(收納容器)內(nèi)部，并通過將封裝件內(nèi)部保持為氣密，從而防止來自封裝件外部的異物的侵入，而且，通過在減壓狀態(tài)下對封裝件內(nèi)部進(jìn)行氣密保持，從而去除阻礙可動電極的振動的氣體成分，由此能夠取得穩(wěn)定的驅(qū)動振動。
[0004]作為對該封裝件進(jìn)行氣密密封的技術(shù)，一直以來如專利文獻(xiàn)I所示那樣，公開了一種如下技術(shù)，即，在固定有振動部件的基座上形成貫穿孔，通過利用密封材料來堵塞貫穿孔從而以將封裝件內(nèi)部保持為高真空狀態(tài)的方式進(jìn)行密封的技術(shù)。
[0005]但是，在專利文獻(xiàn)I所示的現(xiàn)有技術(shù)中，在對密封材料照射激光等電子束而使其熔融從而堵塞貫穿孔時，存在熔融的密封材料的一部分成為飛沫而向封裝件內(nèi)飛散、擴(kuò)散的可能性。由飛散、擴(kuò)散的密封材料形成的飛散物會附著在固定于基座上的振動部件上，從而使振動部件的振動部的重量增加，其結(jié)果為，難以獲得所預(yù)期的振動特性。
[0006]針對于此，在專利文獻(xiàn)2所記載的物理量檢測裝置的發(fā)明中公開了如下的結(jié)構(gòu)，即，在由封裝件和隔著密封件而被焊接在封裝件上的蓋體構(gòu)成的空腔內(nèi)配置振子，并在密封件的內(nèi)側(cè)設(shè)置有環(huán)狀部件，從而通過環(huán)狀部件來防止由于密封件的焊接而導(dǎo)致的金屬成分的飛散侵入到空腔內(nèi)的情況。
[0007]但是，在專利文獻(xiàn)2所記載的物理量檢測裝置中，也具備對空腔內(nèi)進(jìn)行排氣并在其后被堵塞的貫穿孔，該專利文獻(xiàn)2中所記載的貫穿孔與專利文獻(xiàn)I中所記載的貫穿孔起到了相同的作用效果。即，專利文獻(xiàn)2所示的物理量檢測裝置也沒有公開與對從貫穿孔飛散來的由密封材料形成的飛散物進(jìn)行抑制相關(guān)的結(jié)構(gòu)。
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2005-64024號公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開2010-223763號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]因此，在本申請發(fā)明中，其目的在于，獲得一種在對用于對空腔內(nèi)進(jìn)行排氣以使振動元件穩(wěn)定工作的貫穿孔實(shí)施密封時，不會使密封材料因飛散、擴(kuò)散而附著于振動元件上的物理量檢測的振子。
[0011]本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的發(fā)明，并能夠作為以下方式或應(yīng)用例而實(shí)現(xiàn)。
[0012]應(yīng)用例I
[0013]本應(yīng)用例所涉及的振子的特征在于，具備:基體；蓋體；功能元件，其被收納于通過所述基體與所述蓋體而構(gòu)成的空腔內(nèi)，所述蓋體具有密封孔，在所述密封孔中配置有密封部件，所述密封孔在所述空腔側(cè)具有第一開口，所述功能元件具有形成有接收開口的擴(kuò)散物遮蔽部，在俯視觀察時，所述第一開口與所述接收開口至少有一部分重疊。
[0014]根據(jù)本應(yīng)用例的振子，在密封部件通過激光等電子束而被熔融從而使密封孔被氣密密封時，從密封孔的第一開口飛沫擴(kuò)散至空腔內(nèi)的密封部件的金屬成分被擴(kuò)散物遮蔽部接收。擴(kuò)散物遮蔽部在空腔內(nèi)中通過與功能元件間的隔壁而被構(gòu)成，從而能夠使被擴(kuò)散物遮蔽部接收的飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分滯留于擴(kuò)散物遮蔽部內(nèi)。由此，能夠抑制飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分?jǐn)U散至功能元件的情況，從而能夠防止飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分附著于功能元件上的情況。因此，能夠獲得不使功能元件的性能降低、劣化，從而具備具有高精度的性能的功能元件的振子。
[0015]應(yīng)用例2
[0016]在上述的應(yīng)用例中，其特征在于，所述擴(kuò)散物遮蔽部為貫穿凹部，所述貫穿凹部通過被形成于所述功能元件上的貫穿部，和所述基體的載置有所述功能元件的基體主面而形成。
[0017]根據(jù)上述的應(yīng)用例，由于在功能元件中具備擴(kuò)散物遮蔽部，因此擴(kuò)散物遮蔽部可在功能元件形成的同時被形成。因此，無需設(shè)置專門為了形成擴(kuò)散物遮蔽部的制造工序，從而能夠在不使成本提聞的條件下獲得具備具有聞精度的性能的功能兀件的振子。
[0018]應(yīng)用例3
[0019]在上述的應(yīng)用例中，其特征在于，所述擴(kuò)散物遮蔽部為，被形成于與所述蓋體對置的所述功能元件的主面上的元件凹部。
[0020]根據(jù)上述的應(yīng)用例，由于在功能元件中具備擴(kuò)散物遮蔽部，因此擴(kuò)散物遮蔽部可在功能元件形成的同時被形成。因此，無需設(shè)置專門為了形成擴(kuò)散物遮蔽部的制造工序，從而能夠在不使成本提聞的條件下獲得具備具有聞精度的性能的功能兀件的振子。
[0021]應(yīng)用例4
[0022]本應(yīng)用例的振子的特征在于，具備:基體；蓋體；功能元件，其被收納于通過所述基體與所述蓋體而構(gòu)成的空腔內(nèi)，在所述蓋體上形成有密封孔，在所述密封孔中配置有密封部件，所述密封孔在所述空腔側(cè)具有第一開口，在所述基體的主面上形成有具有接收開口的擴(kuò)散物遮蔽部，在俯視觀察時，所述第一開口與所述接收開口至少有一部分重疊，所述擴(kuò)散物遮蔽部與所述功能元件為相同的材料。
[0023]根據(jù)本應(yīng)用例的振子，在密封部件通過激光等電子束而被熔融從而使密封孔被氣密密封時，從密封孔的第一開口飛沫擴(kuò)散至空腔內(nèi)的密封部件的金屬成分被擴(kuò)散物遮蔽部接收。擴(kuò)散物遮蔽部在空腔內(nèi)通過與功能元件間的隔壁而被構(gòu)成，從而能夠使被擴(kuò)散物遮蔽部接收的飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分滯留于擴(kuò)散物遮蔽部內(nèi)。由此，能夠抑制飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分?jǐn)U散至功能元件的情況，從而能夠防止飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分附著于功能元件上的情況。而且，由于在形成功能元件的原料基板之中具備形成擴(kuò)散物遮蔽部的區(qū)域，因此擴(kuò)散物遮蔽部可在功能元件形成的同時被形成。
[0024]因此，能夠獲得不使功能元件的性能降低、劣化，從而具備具有高精度的性能的功能元件的振子。此外，無需設(shè)置專門為了形成擴(kuò)散物遮蔽部的制造工序，從而能夠在不使成本提聞的條件下獲得具備具有聞精度的性能的功能兀件的振子。
[0025]應(yīng)用例5
[0026]在上述的應(yīng)用例中，其特征在于，所述擴(kuò)散物遮蔽部具備貫穿凹部，所述貫穿凹部通過貫穿部和所述基體的載置有所述功能元件的基體主面而形成。
[0027]根據(jù)上述的應(yīng)用例，由于在形成功能元件的原料基板之中具備形成擴(kuò)散物遮蔽部的區(qū)域，因此擴(kuò)散物遮蔽部可在功能元件形成的同時被形成。因此，無需設(shè)置專門為了形成擴(kuò)散物遮蔽部的制造工序，從而能夠在不使成本提聞的條件下獲得具備具有聞精度的性能的功能元件的振子。
[0028]應(yīng)用例6
[0029]在上述的應(yīng)用例中，其特征在于，所述擴(kuò)散物遮蔽部具備所述接收開口與所述蓋體對置的凹部。
[0030]根據(jù)上述的應(yīng)用例，由于在形成功能元件的原料基板之中具備形成擴(kuò)散物遮蔽部的區(qū)域，因此擴(kuò)散物遮蔽部可在功能元件形成的同時被形成。因此，無需設(shè)置專門為了形成擴(kuò)散物遮蔽部的制造工序，從而能夠在不使成本提聞的條件下獲得具備具有聞精度的性能的功能元件的振子。
[0031]應(yīng)用例7
[0032]在上述的應(yīng)用例中，其特征在于，在將所述振子的俯視觀察時的、所述密封孔的所述第一開口的周緣部與所述擴(kuò)散物遮蔽部的所述接收開口的周緣部的最短距離設(shè)為L，將所述蓋體的所述空腔側(cè)的面與所述擴(kuò)散物遮蔽部之間的間隙部距離設(shè)為h，將連接所述密封孔的所述空腔側(cè)的相反側(cè)的第二開口與所述第一開口的密封孔面與所述蓋體的所述空腔側(cè)的面的所成的角度設(shè)為α的情況下，滿足L > h/tana的條件。
[0033]根據(jù)上述的應(yīng)用例，能夠形成與在密封孔的氣密密封時所產(chǎn)生的密封部件的金屬成分飛沫的擴(kuò)散區(qū)域相比較大的擴(kuò)散物遮蔽區(qū)域。因此，抑制了飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分?jǐn)U散至功能元件的情況，從而能夠防止飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分附著于功能元件上的情況，由此能夠獲得不使功能元件的性能降低、劣化，從而具備具有高精度的性能的功能元件的振子。
[0034]應(yīng)用例8
[0035]本應(yīng)用例的振子的制造方法的特征在于，所述振子具備:基體；蓋體；功能元件，其被收納于通過所述基體與所述蓋體而構(gòu)成的空腔內(nèi)，所述振子的制造方法包括:準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備基板和蓋體，所述基板在所述基體的作為一方的面的主面上接合有形成有功能元件的硅基板，所述蓋體具備在一方的主面?zhèn)葮?gòu)成空腔的凹部，和在所述凹部上貫穿并對所述空腔內(nèi)部進(jìn)行氣密密封的密封孔；功能元件形成工序，使接合于所述基板上的所述硅基板被形成為功能元件；蓋體接合工序，使接合有所述功能元件的所述基體的主面與所述蓋體的主面對置并接合；密封工序，在所述密封孔中配置密封部件，并向所述密封部件照射能量束而使所述密封部件熔融，從而堵塞所述密封孔，所述功能元件形成工序包括形成擴(kuò)散物遮蔽部的工序，所述擴(kuò)散物遮蔽部對在所述密封工序中從所述密封部件飛散出的飛沫擴(kuò)散物進(jìn)行接收。
[0036]根據(jù)本應(yīng)用例的振子的制造方法，由于在形成功能元件的原料基板之中具備形成擴(kuò)散物遮蔽部的區(qū)域，因此擴(kuò)散物遮蔽部可在功能元件形成的同時被形成。因此，無需設(shè)置專門為了形成擴(kuò)散物遮蔽部的制造工序，從而能夠在不使成本提高的條件下獲得具備具有高精度的性能的功能元件的振子。
[0037]應(yīng)用例9
[0038]在上述的應(yīng)用例中，其特征在于，所述準(zhǔn)備工序至少包括通過濕蝕刻法在所述蓋體上形成所述密封孔的工序，所述密封孔的被形成于所述空腔側(cè)的第一開口的開口面積小于被形成于所述空腔側(cè)的相反側(cè)的第二開口的開口面積。
[0039]根據(jù)上述的應(yīng)用例，通過增大第二開口的開口面積，從而能夠?qū)⒚芊獠考€(wěn)定地載置于密封孔中。此外，由于濕蝕刻法與干蝕刻法相比，蝕刻率較高，即由蝕刻進(jìn)行的加工速度較快，因此能夠進(jìn)一步縮短密封孔的形成時的加工時間。
[0040]應(yīng)用例10
[0041]本應(yīng)用例的電子裝置的特征在于，具備上述的振子。
[0042]根據(jù)本應(yīng)用例的電子裝置，能夠抑制飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分?jǐn)U散至功能元件的情況，從而能夠防止飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分附著于功能元件上的情況，由此具備不使功能元件的性能降低、劣化從而具有高精度的性能的功能元件，進(jìn)而能夠獲得穩(wěn)定的動作。
[0043]應(yīng)用例11
[0044]本應(yīng)用例的電子設(shè)備的特征在于，具備上述的振子或電子裝置。
[0045]根據(jù)本應(yīng)用例的電子設(shè)備，能夠抑制飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分?jǐn)U散至功能元件的情況，從而能夠防止飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分附著于功能元件上的情況，由此具備不使功能元件的性能降低、劣化從而具有高精度的性能的功能元件，進(jìn)而能夠獲得穩(wěn)定的動作。
[0046]應(yīng)用例12
[0047]本應(yīng)用例的移動體的特征在于，具備上述的振子、電子裝置或電子設(shè)備。
[0048]根據(jù)本應(yīng)用例的移動體，能夠抑制飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分?jǐn)U散至功能元件的情況，從而能夠防止飛沫擴(kuò)散的密封部件的金屬成分附著于功能元件上的情況，由此具備不使功能元件的性能降低、劣化從而具有高精度的性能的功能元件，進(jìn)而能夠獲得穩(wěn)定的動作。
【附圖說明】
[0049]圖1為第一實(shí)施方式所涉及的振子的俯視圖。
[0050]圖2(a)為圖1所示的A-A'部的剖視圖，(b)為局部外觀俯視圖，(c)為表示其他方式的局部剖視圖，⑷為從(a)所示的B方向觀察時的向視外觀圖。
[0051]圖3為第一實(shí)施方式所涉及的振子的密封孔附近的概要俯視圖，(b)為圖1 (a)以及圖3(a)所示的A-A'部的局部剖視圖。
[0052]圖4為對第一實(shí)施方式所涉及的振子的密封孔與擴(kuò)散物遮蔽部之間的關(guān)系進(jìn)行說明的說明圖。
[0053]圖