夠使玻璃漿料146確實地收縮,因此,能夠使粒狀導電體145的上端部和下端 部易于露出。因此,無需經(jīng)過追加的工序等而能夠形成作為粒狀導電體145的接點的部位。
[0180] 從而,本實施方式涉及的振子1,頻率特性難以發(fā)生經(jīng)時性的變化,能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定 的輸出。并且,通過本發(fā)明的配線基板的制造方法,能夠高效地制造振子1。
[0181] 在此,在振子1中為了兼顧上述的厚度方向的導電性和氣密性,優(yōu)選在基底120中 使粒狀導電體145的外徑和貫通孔121U22的內(nèi)徑等最佳化。
[0182] 具體而言,如圖4所示,當將粒狀導電體145的最大直徑設(shè)為屯、將貫通孔121、122 的最小直徑設(shè)為(1 2時,優(yōu)選d/七為0. 8以上1以下,更優(yōu)選為0. 85以上0. 97以下。通過 將di/4設(shè)定于所述范圍內(nèi),僅將一個粒狀導電體145配置于貫通孔121、122內(nèi)變得容易, 同時,由于粒狀導電體145的上端部及下端部易于從密封部144露出,因此,能夠進一步提 高貫通電極143U53的導電性。并且,由于能夠使粒狀導電體145和貫通孔121U22的間 隙的大小最佳化,因此,密封部144的體積適于兼顧其機械強度和氣密性。因此,能夠進一 步提高貫通孔121、122的氣密性。進一步,由于粒狀導電體145和貫通孔121、122的間隙 被最佳化,密封部144的制造過程中的毛細管現(xiàn)象的程度特別地增大,因此,能夠更為確實 地堵塞殘留于貫通孔121U22內(nèi)的通氣路徑,能夠特別地提高貫通孔121U22的氣密性。
[0183] 此外,當di/4低于所述下限值時,與貫通孔121U22的內(nèi)徑相比,粒狀導電體145 的外徑變得過小,因此,粒狀導電體145的上端部及下端部難以從密封部144露出,連接電 極141、151和粒狀導電體145的導電性或外部安裝電極142、152和粒狀導電體145的導電 性有可能下降。另一方面,當d/4高于所述上限值時,與貫通孔121U22的內(nèi)徑相比,粒狀 導電體145的外徑變得過大,粒狀導電體145有可能不能進入貫通孔121、122內(nèi)。
[0184]此外,所謂粒狀導電體145的最大直徑,是指一個粒狀導電體145中能夠取得的最 大的直徑,作為投影像中的最大長度而求得。
[0185] 此外,所謂貫通孔121U22的最小直徑,是指將各貫通孔121U22以正交于其軸線 的面截斷時,在截面中能夠取得的最小的內(nèi)徑。
[0186] 當將粒狀導電體145的最大直徑設(shè)為屯、將貫通孔121U22的最小長度設(shè)為L時, d/L優(yōu)選為0. 8以上1以下,更優(yōu)選為0. 85以上0. 97以下。通過將屯/L設(shè)定于上述范圍 內(nèi),粒狀導電體145從陶瓷基板125的上面或下面突出的概率變低,因此,基板的表面的平 坦性變高,易于形成連接電極141、151和外部安裝電極142、152。
[0187] 當d/L低于上述下限值時,與貫通孔121U22的長度相比,粒狀導電體145的外 徑變得過小,粒狀導電體145的上端部及下端部難以從密封部144露出,連接電極141U51 和粒狀導電體145的導電性或外部安裝電極142、152和粒狀導電體145的導電性有可能下 降。另一方面,當VL高于上述上限值時,與貫通孔121U22的長度相比,粒狀導電體145 的外徑變得過大,粒狀導電體145有可能從貫通孔121、122露出。
[0188] 此外,所謂貫通孔121、122的最小長度,是指各貫通孔121、122能夠取得的最小的 長度。
[0189] 并且,粒狀導電體145的最大直徑屯,當然地根據(jù)貫通孔121、122的最小直徑d2 設(shè)定,還根據(jù)最小長度L而適當設(shè)定,優(yōu)選20iim以上2000iim以下,更優(yōu)選50iim以上 1000iim以下。
[0190] 當將貫通孔121U22的體積設(shè)為Vi、將粒狀導電體145的體積設(shè)為^時,供給至 貫通孔121、122內(nèi)的玻璃漿料146的體積,優(yōu)選小于Vi-V2,更優(yōu)選小于0. 9X以-V2)。 通過將玻璃漿料146的體積設(shè)定與前述范圍內(nèi),粒狀導電體145的上端部及下端部易于從 密封部144露出,能夠更加提高連接電極141、151和粒狀導電體145的導電性或外部安裝 電極142、152和粒狀導電體145的導電性。
[0191]此外,玻璃漿料146所包含的玻璃粉末,其構(gòu)成材料只要為作為玻璃材料的粉末, 可以為任何物質(zhì),優(yōu)選為包含B203及SiO2的玻璃材料,特別是二氧化硅玻璃、硼硅酸鹽玻璃 及磷酸鋅玻璃中的任一種更為優(yōu)選,硼硅酸鹽玻璃更進一步優(yōu)選。這種玻璃材料,與金屬材 料或陶瓷材料的密接性比較高,并且,通氣性低。因此,通過使用包含這種玻璃材料的玻璃 漿料146,能夠得到氣密性高的封裝110。此外,由于熔融時具有流動性,易于產(chǎn)生毛細管現(xiàn) 象帶來的充分的驅(qū)動力,能夠更為確實地閉塞殘留于貫通孔121U22內(nèi)的通氣路徑。
[0192]此外,玻璃粉末中可以包含ZnO、PbO、Li20、Na20、K20、MgO、CaO、SrO、BaO、Bi203、 A1203、Gd203、Y203、La203、Yb203等。
[0193] 當將玻璃基底146所包含的玻璃粉末的平均粒徑設(shè)為d3、將貫通孔121、122的最 小直徑設(shè)為d2時,d3/(12為0. 005以上0. 02以下,更優(yōu)選為0. 007以上0. 015以下。通過 將(13/(12設(shè)定于上述范圍內(nèi),適當數(shù)量的玻璃粉末能夠進入貫通孔121U22內(nèi)。因此,當煅 燒玻璃漿料146時,玻璃漿料146和玻璃粉末的熔融物通過粒狀導電體145和貫通孔121、 122的間隙而容易滲透,以毛細管現(xiàn)象為驅(qū)動力的通氣路徑的閉塞更為顯著。
[0194] 此外,玻璃粉末的平均粒徑,通過觀察100個玻璃粒子的投影像,通過與該投影像 具有相同面積的圓的直徑(相當于投影面積圓的直徑)的平均值而求得。
[0195] 此外,玻璃漿料146所包含的玻璃粉末(密封部144)的熱膨脹系數(shù)優(yōu)選為 2X10-7°C以上15X10-7°C以下,粒狀導電體145 (貫通電極143、153)的熱膨脹系數(shù)優(yōu)選 為4X1(T7°C以上20X1(T7°C以下。通過將玻璃粉末或粒狀導電體145的熱膨脹系數(shù)分別 設(shè)定于上述范圍內(nèi),即使在基底120上產(chǎn)生溫度變化,在粒狀導電體145和貫通孔121、122 之間也難以產(chǎn)生間隙。由此,能夠抑制溫度變化導致的封裝110的氣密性的下降。
[0196] 此外,該熱膨脹系數(shù)為溫度從30°C至300°C的范圍內(nèi)的數(shù)值。
[0197] 此外,玻璃粉末的平均粒徑d3優(yōu)選為0. liim以上20iim以下,更優(yōu)選為0. 3 y m以 上10ym以下。當玻璃粉末的平均粒徑d3低于上述下限值時,玻璃粉末易于凝集而難以進 入細小的間隙,當然情況也根據(jù)玻璃粉末的構(gòu)成材料或間隙的大小的不同而不同。另一方 面,當玻璃粉末的平均粒徑d3高于上述上限值時,玻璃粉末難以進入間隙,當然情況也根據(jù) 玻璃粉末的構(gòu)成材料或間隙的大小的不同而不同。
[0198] 此外,玻璃粉末的玻璃轉(zhuǎn)移點,沒有特別的限定,優(yōu)選為250°C以上570°C以下,更 優(yōu)選為300°C以上500°C以下。
[0199] 進一步,玻璃粉末的軟化點也沒有特別的限定,優(yōu)選為300°C以上650°C以下,更 優(yōu)選為330°C以上600°C以下。
[0200] 玻璃粉末的熱特性在上述范圍的話,玻璃熔融時具有充分的流動性,同時,在加熱 時能夠抑制對于粒狀導電體145或陶瓷材料的熱影響,因此,從兼顧貫通電極143、153的導 電性和氣密性的觀點來看是有效的。
[0201]此外,優(yōu)先考慮導電性的情況下,例如將前述的連接電極141、151等的構(gòu)成材料 用于粒狀導電體145的構(gòu)成材料,另一方面,考慮與陶瓷基板125的熱膨脹差的情況下,優(yōu) 選使用Fe-Ni-Co系合金或者Fe-Ni系合金。由于這些合金的熱膨脹系數(shù)與陶瓷材料特別 接近,因此,在粒狀導電體145和貫通孔121U22之間特別地難以產(chǎn)生間隙。因此,例如即 使在熱沖擊施加于振子1的情況下,也能夠繼續(xù)維持貫通電極143、153的導電性和氣密性。 其結(jié)果是,能夠得到即使在嚴苛的環(huán)境下也具有高可靠性的振子1。
[0202] 此外,可以由非導電性的材料構(gòu)成粒狀導電體145的內(nèi)部的一部分。作為非導電 性的材料,可以例舉陶瓷材料、玻璃材料、有機材料、非導電性金屬材料等。
[0203] 此外,可以通過導電性的材料覆蓋粒狀導電體145的表面。作為該導電性的材料, 可以例舉前述的連接電極141U51等的構(gòu)成材料。此外,作為該導電性的材料,通過使用耐 候性優(yōu)異的材料,能夠幾乎不降低粒狀導電體145的導電性而提高耐候性。作為耐候性優(yōu) 異的材料,例如可以例舉金、鉬、鈦、鋁、鎂等的單體或者包含其的化合物或混合物。
[0204] 此外,粒狀導電體145的形狀,只要為粒狀,不一定為正圓球狀。例如,可以為旋轉(zhuǎn) 橢圓體那樣的球狀,或者為將梯形繞將其上底及下底垂直二等分的軸線旋轉(zhuǎn)而成的梯形旋 轉(zhuǎn)體,或者為圓柱、角柱那樣的柱狀體,或者為圓錐、角錐那樣的錐體,或者為各種多面體, 可以為任意的異形體。但是,考慮到毛細管現(xiàn)象發(fā)生的容易性、依存于粒狀導電體145的形 狀的密封部144的形狀、向貫通孔121、122配置粒狀導電體145的容易性等,優(yōu)選為球狀, 更優(yōu)選為近似正圓球狀的形狀。特別是,當玻璃粉末燒結(jié)或熔融固化時會伴隨體積收縮,此 時,以向發(fā)生毛細管現(xiàn)象的區(qū)域聚集的方式而收縮。并且,由于粒狀導電體145形成球狀, 因此,填充有玻璃粉末的粒狀導電體145和貫通孔121U22的內(nèi)壁的間隙的橫截面積,必然 地朝向發(fā)生該毛細管現(xiàn)象的區(qū)域逐漸變小。因此,熔融的玻璃粉末容易從間隙的內(nèi)部順次 地被填充,能夠形成氣密性特別優(yōu)異的密封部144。
[0205] 此外,密封部144根據(jù)貫通孔121U22或粒狀導電體145的形狀而適宜設(shè)定,沒有 特別的限定,優(yōu)選形成環(huán)狀,更優(yōu)選形成圓環(huán)狀。當密封部144形成上述形狀時,在填埋貫 通孔121U22和粒狀導電體145的間隙的同時,使粒狀導電體145的上端部和下端部易于 露出。因此,貫通電極143、153能夠更加確實地兼顧導電性和氣密性。
[0206] 此外,在密封部144形成環(huán)狀的情況下,其軸方向的兩端位于貫通孔121U22的兩 開口部。
[0207] 圖9的(a)為用掃描型電子顯微鏡觀察圖2所示的振子所包括的基底(相當于本 發(fā)明的配線基板的第一實施方式)的樣品截面的觀察圖像的一例,圖9的(b)為示意性示 出從圖9的(a)所示的觀察圖像讀取的各部的圖。
[0208] 如圖9的(a)、圖9的(b)所示,密封部144以填埋貫通孔121和粒狀導電體145的 間隙的方式而設(shè)置,形成軸方向(圖9的(a)、圖9的(b)的上下方向)長的環(huán)狀(筒狀)。
[0209]此外,粒狀導電體145被密封部144包圍的同時,其上端部(一部分)1451從密封 部144露出。
[0210] 進一步,在圖9的(a)、圖9的(b)的密封部144中,其上端成為連接陶瓷基板125 的上面和粒狀導電體145的表面的傾斜面1441。并且,該傾斜面1441和粒狀導電體145的 表面的連接處,相比粒狀導電體145的上端,位于其下方。粒狀導電體145中的位于該連接 處上方的部分,相當于前述的從密封部