(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板形状の基部と、
この基部の側面から同一の方向に延びる、二本の平板形状の振動腕部と、
前記基部側から前記振動腕部の先端側に沿って前記振動腕部の長さ方向に設けられ、前記振動腕部の厚み方向に窪んだ溝部と、
を備えた音叉型屈曲水晶振動素子であって、
前記溝部は、前記振動腕部の表主面に開口する表側溝部と、前記振動腕部の裏主面に開口する裏側溝部との、少なくとも一組からなり、
前記表側溝部の底面と前記裏側溝部の底面とは互いに対向し、
前記表側溝部には、前記振動腕部の長さ方向に対して第一の斜め方向に当該表側溝部を二分する表側隔壁が設けられ、
前記裏側溝部には、前記振動腕部の長さ方向に対して第二の斜め方向に当該裏側溝部を二分する裏側隔壁が設けられ、
前記第一の斜め方向と前記第二の斜め方向とは、前記表主面又は前記裏主面から見て前記表側溝部及び前記裏側溝部の前記基部側と前記先端側との中間において互いに交差する、
ことを特徴とする音叉型屈曲水晶振動素子。
【請求項２】
前記第一の斜め方向と前記第二の斜め方向とが交差する部分における前記表側隔壁及び前記裏側隔壁の幅は、他の部分よりも広くなっている、
請求項１記載の音叉型屈曲水晶振動素子。
【請求項３】
平板形状の基部と、
この基部の側面から同一の方向に延びる、二本の平板形状の振動腕部と、
前記基部側から前記振動腕部の先端側に沿って前記振動腕部の長さ方向に設けられ、前記振動腕部の厚み方向に窪んだ溝部と、
を備えた音叉型屈曲水晶振動素子であって、
前記溝部は、前記振動腕部の表主面に開口する表側溝部と、前記振動腕部の裏主面に開口する裏側溝部との、少なくとも一組からなり、
前記表側溝部の底面と前記裏側溝部の底面とは互いに対向し、
前記表側溝部には、前記振動腕部の長さ方向に当該表側溝部を二分する表側隔壁が設けられ、
前記裏側溝部には、前記振動腕部の長さ方向に当該裏側溝部を二分する裏側隔壁が設けられ、
前記表側隔壁及び裏側隔壁は、いずれも前記基部側と前記先端側との中間から前記基部側及び前記先端側に沿ってそれぞれ幅が狭くなる構造からなる、
ことを特徴とする音叉型屈曲水晶振動素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば基準信号源やクロック信号源に用いられる音叉型屈曲水晶振動素子（以下「振動素子」と略称する。）に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の第６図には、振動腕部の表面及び裏面のそれぞれに溝部が形成された振動素子が開示されている。この振動素子の製造方法は、特許文献１の第３頁右下欄第１０行〜第４頁左上欄第３行に、次のように開示されている。まず、水晶ウェハーの表裏に、外形形成用のマスクを作成する。続いて、このマスクを用いてフッ酸により一回目のエッチングをし、外形を途中まで形成する。続いて、このマスクの一部を開口して、溝部形成用兼外形形成用のマスクを作成する。最後に、このマスクを用いてフッ酸により二回目のエッチングをし、外形を完全に形成するとともに一定の深さの溝部を形成する。
【０００３】
特許文献１に記載の従来技術では、外形形成と溝形成とに前述のように二回のウェットエッチング工程が必要であった。その理由は、一回のウェットエッチングで外形と溝部の両方を形成しようとすると、溝部が表裏で貫通してしまうからである。そのため、従来技術では、二回のウェットエッチング工程が必要となるために製造工程が複雑化する他に、次のような問題もあった。
【０００４】
一回目の外形作成用マスクと二回目の溝部形成用兼外形形成用マスクとを作成するために、二回の露光工程が必要となる。このとき、露光時のアライメント精度によって一回目のマスクと二回目のマスクとに位置ずれが生ずると、外形と溝部とにも位置ずれが生ずることになる。その結果、二本の振動腕部の振動バランスが崩れることにより、振動腕部を支持する基部に振動が大きく伝播し、周波数バラツキの増大やクリスタルインピーダンスの劣化を招く問題があった。これらの諸問題は、近年の微細化及び小型化の進展に伴い、ますます顕著になる傾向にある。
【０００５】
これに対し、一回のウェットエッチングで外形と溝部の両方を形成し得る構造を有する振動素子が、本発明者によって提案されている（特許文献２）。以下、この振動素子を本発明の関連技術として説明する。
【０００６】
図７は、関連技術の振動素子の表主面を示す平面図である。図８は、図７におけるVIII−VIII線縦断面図である。以下、これらの図面に基づき説明する。なお、平面図中のＸ軸、Ｙ’軸及びＺ’軸は、水晶ウェハーの結晶軸である。これらの結晶軸に依存して生ずる突起は、煩雑化を避けるために平面図では図示を略している。
【０００７】
振動素子８０は、基部８１と、基部８１から延びる二本の振動腕部８２，８３と、振動腕部８２，８３に設けられた溝部８４，８５とを備えている。溝部８４は、振動腕部８２の表主面８１Ａに設けられた表側溝部８４１，８４２と、振動腕部８２の裏主面８１Ｂに設けられた裏側溝部８４３，８４４とからなる。溝部８５は、振動腕部８３の表主面８１Ａに設けられた表側溝部８５１，８５２と、振動腕部８３の裏主面８１Ｂに設けられた裏側溝部（図示せず）とからなる。表側溝部８４１，８４２の底面８４５，８４６と、裏側溝部８４３，８４４の底面８４７，８４８とは、互いに対向する。溝部８５も溝部８４と同様の構成である。
【０００８】
表側溝部８４１，８４２の側壁には、突条８６１，８６２が形成されている。同様に、裏側溝部８４３，８４４の側壁には突条８６３，８６２が形成され、表側溝部８５１，８５２の側壁にも突条８７１，８７２が形成されている。以下、主に表側溝部８４１について説明するが、他の表側溝部及び裏側溝部も同様である。
【０００９】
そして、直線状の表側溝部８４１内に突条８６１を形成するためのパターンを有するマスクを作成し、このマスクを用いて表側溝部８４１等のウェットエッチングを行うことにより、表側溝部８４１の断面形状を略Ｖ字型に形成できるので、対称性が改善された表側溝部８４１の断面形状を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開昭５６−６６５１７号公報
【特許文献２】特開２０１１−２１７０４１号公報（図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、この関連技術には次のような問題があった。
【００１２】
(1).突条８６１は、微小であってかつ複数である。つまり、突条８６１の幅は数μｍと微小であるため、露光時の寸法バラツキが生じる。また、突条８６１の幅は小型化に伴い更に狭くなるため、近年の傾向として突条８６１がますます形成しにくくなっている。(2).両面露光装置を用いた場合に表裏の合致精度が悪い。例えば、突条８６１，８６３がＹ’軸方向に表裏で２μｍずれると、これらの重なる部分がほとんど無くなる。(3).上記(1)(2)により、水晶ウェハー間及び水晶ウェハー内での加工精度バラツキが大きくなり、結果として振動素子８０の水晶ウェハー間及び水晶ウェハー内の周波数バラツキが大きくなる。周波数バラツキが大きくなると、その後の周波数粗調整工程で調整困難な振動素子８０も出現するので、製造歩留まりが大きく低下する。
【００１３】
そこで、本発明の主な目的は、一回のウェットエッチングで外形と溝部の両方を形成し得る構造を、容易に製造できる振動素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者は、自ら発明した関連技術を更に改良すべく研究を重ねた結果、次の知見を得た。関連技術における突条は、溝内の一端から他端まで万遍なく多数形成されており、溝内全体のエッチングを抑制している。また、エッチング速度が最も大きい部分は、エッチング液が最も流れる溝の長さ方向の中央部である。そこで、溝内全体のエッチングを抑制しつつ、溝の長さ方向の中央部のエッチングを重点的に抑制できれば、一回のウェットエッチングで外形と溝部の両方を形成でき、しかも製造が容易な、新たなエッチング抑制パターンを採用することができる。本発明は、この知見に基づきなされたものである。
【００１５】
すなわち、本発明に係る振動素子は、
平板形状の基部と、
この基部の側面から同一の方向に延びる、二本の平板形状の振動腕部と、
前記基部側から前記振動腕部の先端側に沿って前記振動腕部の長さ方向に設けられ、前記振動腕部の厚み方向に窪んだ溝部と、
を備えた音叉型屈曲水晶振動素子であって、
前記溝部は、前記振動腕部の表主面に開口する表側溝部と、前記振動腕部の裏主面に開口する裏側溝部との、少なくとも一組からなり、
前記表側溝部の底面と前記裏側溝部の底面とは互いに対向し、
前記表側溝部には、前記振動腕部の長さ方向に対して第一の斜め方向に当該表側溝部を二分する表側隔壁が設けられ、
前記裏側溝部には、前記振動腕部の長さ方向に対して第二の斜め方向に当該裏側溝部を二分する裏側隔壁が設けられ、
前記第一の斜め方向と前記第二の斜め方向とは、前記表主面又は前記裏主面から見て前記表側溝部及び前記裏側溝部の前記基部側と前記先端側との中間において互いに交差する、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ウェットエッチングを抑制する構造からなる表側隔壁及び裏側隔壁をそれぞれ表側溝部及び裏側溝部に設けることにより、溝部におけるウェットエッチングを抑制できるので、外形に比べて溝部のエッチング速度を低下できる。したがって、外形のエッチングが終了する時間で溝部をエッチングしても、底面を介して対向する表側溝部及び裏側溝部が貫通しないので、一回のウェットエッチングで外形と溝部の両方を形成できる。しかも、溝部の中央付近のウェットエッチングを重点的に抑制する構造を採用したことにより、関連技術のような微細な構造にする必要がなくなるので、製造を容易化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態１の振動素子の表主面を示す平面図である。
【図２】図１の振動素子の断面を示し、図２［ａ］は図１におけるIIａ−IIａ線縦断面図、図２［ｂ］は図１におけるIIｂ−IIｂ線縦断面図、図２［ｃ］は図１におけるIIｃ−IIｃ線縦断面図である。
【図３】図３［ａ］は、実施形態１の振動素子における、電極及び配線形成後の振動腕部を示す断面図である。図３［ｂ］は、実施形態１の振動素子における、表側隔壁の他例を示す平面図である。
【図４】実施形態２の振動素子の表主面を示す平面図である。
【図５】図４の振動素子の断面を示し、図５［ａ］は図４におけるＶａ−Ｖａ線縦断面図、図５［ｂ］は図４におけるＶｂ−Ｖｂ線縦断面図、図５［ｃ］は図４におけるＶｃ−Ｖｃ線縦断面図である。
【図６】図６［ａ］は、実施形態２の振動素子における、電極及び配線形成後の振動腕部を示す断面図である。図６［ｂ］は、実施形態２の振動素子における、表側隔壁の他例を示す平面図である。
【図７】関連技術の振動素子の表主面を示す平面図である。
【図８】図７におけるVIII−VIII線縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という。）について説明する。なお、図面に描かれた形状は、当業者が理解しやすいように描かれているため、実際の寸法及び比率とは必ずしも一致していない。
【００１９】
図１は、実施形態１の振動素子の表主面を示す平面図である。図２は、図１の振動素子の断面を示し、図２［ａ］は図１におけるIIａ−IIａ線縦断面図、図２［ｂ］は図１におけるIIｂ−IIｂ線縦断面図、図２［ｃ］は図１におけるIIｃ−IIｃ線縦断面図である。図３［ａ］は、実施形態１の振動素子における、電極及び配線形成後の振動腕部を示す断面図である。図３［ｂ］は、実施形態１の振動素子における、表側隔壁の他例を示す平面図である。以下、これらの図面に基づき説明する。
【００２０】
本実施形態１の振動素子１０は、平板形状の基部１１と、基部１１の側面から同一の方向に延びる、二本の平板形状の振動腕部１２，１３と、基部１１側から振動腕部１２，１３の先端１２１，１３１側に沿って振動腕部１２，１３の長さ方向（Ｙ’軸方向）に設けられ、振動腕部１２，１３の厚み方向（Ｚ’軸方向）に窪んだ溝部１４，１５と、を備えている。溝部１４は、振動腕部１２の表主面１１Ａに開口する表側溝部１４Ａと、振動腕部１２の裏主面１１Ｂに開口する裏側溝部１４Ｂとからなる。溝部１５は、振動腕部１３の表主面１１Ａに開口する表側溝部１５Ａと、振動腕部１３の裏主面１１Ｂに開口する裏側溝部（図示せず）とからなる。
【００２１】
表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂには、それぞれ表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６Ｂが設けられている。表側隔壁１６Ａは、基部１１側から先端１２１側に沿って表側溝部１４Ａを二分するとともに、表側溝部１４Ａの長さ方向の特に中央付近におけるウェットエッチングを抑制する構造からなる。裏側隔壁１６Ｂは、基部１１側から先端１２１側に沿って裏側溝部１４Ｂを二分するとともに、裏側溝部１４Ｂの長さ方向の特に中央付近におけるウェットエッチングを抑制する構造からなる。表側溝部１４Ａは二分された表側溝部１４１，１４２からなる。裏側溝部１４Ｂは二分された裏側溝部１４３，１４４からなる。表側溝部１４１の底面１４５と裏側溝部１４３の底面１４７とが、主に互いに対向している。表側溝部１４２の底面１４６と裏側溝部１４４の底面１４８とが、主に互いに対向している。同様に、表側溝部１５Ａ及び裏側溝部（図示せず）には、それぞれ表側隔壁１７Ａ及び裏側隔壁１７Ｂが設けられている。
【００２２】
以下、振動腕部１２，１３はともにほぼ同じ構造であるので、振動腕部１２について説明する。
【００２３】
表側隔壁１６Ａは、ウェットエッチングを抑制する構造として、振動腕部１２の長さ方向（Ｙ’軸方向）に対して第一の斜め方向１２Ａに表側溝部１４Ａを二分する構造からなる。裏側隔壁１６Ｂは、振動腕部１２の長さ方向（Ｙ’軸方向）に対して第二の斜め方向１２Ｂに裏側溝部１４Ｂを二分する構造からなる。第一の斜め方向１２Ａと第二の斜め方向１２Ｂとは、表主面１１Ａから見て互いに交差する。
【００２４】
表側溝部１４１は基部１１側から先端１２１側に沿って幅Ｗ１が広くなり、表側溝部１４２は基部１１側から先端１２１側に沿って幅Ｗ２が狭くなる。逆に、裏側溝部１４３は基部１１側から先端１２１側に沿って幅Ｗ３が狭くなり、裏側溝部１４４は基部１１側から先端１２１側に沿って幅Ｗ４が広くなる。
【００２５】
本実施形態１の振動素子１０について、更に詳しく説明する。
【００２６】
振動素子１０は、基部１１からＹ’軸方向に延びる振動腕部１２，１３を有する。振動腕部１２には、少なくとも表裏に表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂが形成されている。表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂの内側には、表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂをそれぞれ二分するように、エッチング抑制パターンとしての表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６Ｂが設けられている。表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６Ｂは、基部１１側から振動腕部１２の長手方向（Ｙ’軸方向）に向かって、斜めになっている。これにより、表側溝部１４１の幅Ｗ１と表側溝部１４２の幅Ｗ２とは、基部１１付近ではＷ１＜Ｗ２となり、中央部付近ではＷ１≒Ｗ２となり、先端１２１付近ではＷ１＞Ｗ２となる。
【００２７】
Ｙ’軸方向に対する斜め角度は、フッ酸での加工断面や電気特性により最適値を求めればよい。表側隔壁１６Ａ，１７Ａの斜め角度は、本実施形態１のように同じ向きにしてもよいが、逆向きにしてもよい。一方、表側隔壁１６Ａと裏側隔壁１６Ｂとの斜め角度は逆向きとし、表側隔壁１７Ａと裏側隔壁１７Ｂとの斜め角度も逆向きとする。すなわち、表側隔壁１６Ａと裏側隔壁１６Ｂは表主面１１Ａ側から見てＸ字形状となるように配置し、同様に、表側隔壁１７Ａと裏側隔壁１７Ｂも表主面１１Ａ側から見てＸ字形状となるように配置する。
【００２８】
図２［ａ］に示すように、振動腕部１２の先端１２１側の断面を見ると、表側溝部１４１の方が表側溝部１４２よりも幅が広く深さも深い。図２［ｂ］に示すように、振動腕部１２の中央部の断面を見ると、表側溝部１４１と表側溝部１４２とは同じ幅かつ同じ深さとなる。図２［ｃ］に示すように、振動腕部１２の基部１１側の断面を見ると、図２［ａ］の場合とは逆に、表側溝部１４１の方が表側溝部１４２よりも幅が狭く深さも浅い。一方、裏側溝部１４Ｂの場合は、表側溝部１４Ａの場合とは全く逆の関係になる。したがって、表側溝部１４Ａの深い部分では裏側溝部１４Ｂが浅く、表側溝部１４Ａの浅い部分では裏側溝部１４Ｂが深くなる。
【００２９】
ここで、振動腕部１２の厚さをｔとし、振動腕部１２の外形加工が終了するまで溝部１４をエッチング液に浸漬した場合に、表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂに形成される深い部分及び浅い部分の深さをそれぞれｄ１，ｄ２とする（図２［ａ］参照）。このとき、ｔ＞ｄ１＋ｄ２の関係が成り立つので、表側溝部１４Ａと裏側溝部１４Ｂとは貫通しない。特に、表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂの長さ方向の特に中央付近において、ウェットエッチングが抑制される。その理由及び前述のｔ＞ｄ１＋ｄ２の関係が成り立つ理由は、表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂのエッチング深さは表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６Ｂが無ければ両端よりも中央が深くなるが、表側溝部１４Ａ内及び裏側溝部１４Ｂ内のエッチング液の流れを表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６Ｂの斜め角度が妨げることにより、エッチング液により除去された成分の拡散が悪くなるので、エッチング速度が抑えられるためと考えられる。
【００３０】
振動素子１０は、例えば次の工程によって製造される。水晶ウェハーの両面に例えばスパッタによりクロム及び金の二層からなる耐食膜を成膜する。続いて、フォトリソグラフィ及びエッチングによって耐食膜の不要な部分を除去することによって、表主面１１Ａ及び裏主面１１Ｂのパターンからなるマスクを作成する。続いて、一回のウェットエッチングによって、振動腕部１２の外形と表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂとの両方を形成する。その後、図３［Ａ］に示すように、電極１８１，１８２及び配線１９１，１９２を、振動腕部１２に形成する。
【００３１】
また、図２［ｂ］に示すように、表側溝部１４１の幅Ｗ１と表側溝部１４２の幅Ｗ２とは、中央部付近ではＷ１≒Ｗ２となる。そのため、表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂの中央部付近は、表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６ＢをＹ’軸方向に平行にした場合に近い状態になるので、表側溝部１４Ａの底面から裏側溝部１４Ｂの底面までの厚みｔ１が薄くなりやすい。この場合は、図３［ｂ］に示すように、中央部付近を幅広にした表側隔壁１６Ａ’及び裏側隔壁１６Ｂ’を用いてもよい。これにより、中央部付近の幅Ｗ１，Ｗ２を狭くできるので、中央部付近の厚みｔ１を更に厚くでき、幅方向により均一な厚みｔ１で表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂを形成できる。
【００３２】
本実施形態１の振動素子１０によれば、次の効果を奏する。
【００３３】
（１）ウェットエッチングを抑制する構造からなる表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６Ｂをそれぞれ表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂに設けることにより、溝部１４におけるウェットエッチングを抑制できるので、振動腕部１２の外形に比べて溝部１４のエッチング速度を低下できる。したがって、振動腕部１２の外形のエッチングが終了する時間で溝部１４をエッチングしても、底面を介して対向する表側溝部１４Ａ及び裏側溝部１４Ｂが貫通しないので、一回のウェットエッチングで振動腕部１２の外形と溝部１４との両方を形成できる。（２）エッチング抑制パターンである表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６Ｂは、図７に示す関連技術における突条８６１，８６２に比べて、例えば一桁以上大きい構造であるので、露光時の位置ズレの影響を軽減できる。例えばＹ’軸方向に表裏で２μｍずれた場合、前述したように関連技術では表裏の突条８６１，８６３の重なる部分がほとんど無くなるのに対して、本実施形態１では表側隔壁１６Ａと裏側隔壁１６Ｂとの交点が多少ずれるだけであり大きな影響はない。（３）表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６Ｂは、図７に示す突条８６１，８６２と異なり、平面的に突き出す部分がない。そのため、溝部１４内に形成する電極１８２の面積が増加することにより、側面の電極１８１との電界効果が向上するので、クリスタルインピーダンスを低減できる。なお、関連技術では、溝内の電極と外形の電極とに電圧が印加されるが、突条８６１，８６２の先端に形成された電極は外形の電極から離れているため、これらの電極間の電界強度は低くなる。（４）表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６ＢがＸ字形状であるため、振動素子１０の長手方向の曲げ試験などでは強度が向上する。
【００３４】
なお、溝部１４は、本実施形態１では振動腕部１２の長手方向に一組設けているが、振動腕部１２の長手方向に複数組設けてもよい。表側隔壁１６Ａ及び裏側隔壁１６Ｂは、本実施形態１では一定の斜め方向（すなわち直線状）となっているが、連続的に変化する斜め方向（すなわち曲線状）としてもよいし、不連続的に変化する斜め方向（すなわち階段状）としてもよい。
【００３５】
図４は、実施形態２の振動素子の表主面を示す平面図である。図５は、図４の振動素子の断面を示し、図５［ａ］は図４におけるＶａ−Ｖａ線縦断面図、図５［ｂ］は図４におけるＶｂ−Ｖｂ線縦断面図、図５［ｃ］は図４におけるＶｃ−Ｖｃ線縦断面図である。図６［ａ］は、実施形態２の振動素子における、電極及び配線形成後の振動腕部を示す断面図である。図６［ｂ］は、実施形態２の振動素子における、表側隔壁の他例を示す平面図である。以下、これらの図面に基づき説明する。
【００３６】
本実施形態２の振動素子２０は、平板形状の基部２１と、基部２１の側面から同一の方向に延びる、二本の平板形状の振動腕部２２，２３と、基部２１側から振動腕部２２，２３の先端２２１，２３１側に沿って振動腕部２２，２３の長さ方向（Ｙ’軸方向）に設けられ、振動腕部２２，２３の厚み方向（Ｚ’軸方向）に窪んだ溝部２４，２５と、を備えている。溝部２４は、振動腕部２２の表主面２１Ａに開口する表側溝部２４Ａと、振動腕部２２の裏主面２１Ｂに開口する裏側溝部２４Ｂとからなる。溝部２５は、振動腕部２３の表主面２１Ａに開口する表側溝部２５Ａと、振動腕部２３の裏主面２１Ｂに開口する裏側溝部（図示せず）とからなる。
【００３７】
表側溝部２４Ａ及び裏側溝部２４Ｂには、それぞれ表側隔壁２６Ａ及び裏側隔壁２６Ｂが設けられている。表側隔壁２６Ａは、基部２１側から先端２２１側に沿って表側溝部２４Ａを二分するとともに、表側溝部２４Ａの長さ方向の特に中央付近におけるウェットエッチングを抑制する構造からなる。裏側隔壁２６Ｂは、基部２１側から先端２２１側に沿って裏側溝部２４Ｂを二分するとともに、裏側溝部２４Ｂの長さ方向の特に中央付近におけるウェットエッチングを抑制する構造からなる。表側溝部２４Ａは二分された表側溝部２４１，２４２からなる。裏側溝部２４Ｂは二分された裏側溝部２４３，２４４からなる。表側溝部２４１の底面２４５と裏側溝部２４３の底面２４７とが、互いに対向している。表側溝部２４２の底面２４６と裏側溝部２４４の底面２４８とが、互いに対向している。同様に、表側溝部２５Ａ及び裏側溝部（図示せず）には、それぞれ表側隔壁２７Ａ及び裏側隔壁（図示せず）が設けられている。
【００３８】
以下、振動腕部２２，２３はともにほぼ同じ構造であるので、振動腕部２２について説明する。
【００３９】
表側隔壁２６Ａは、ウェットエッチングを抑制する構造として、基部２１側と先端２２１側との中間から基部２１側及び先端２２１側に沿って、それぞれ幅２２Ａが狭くなる構造からなる。裏側隔壁２６Ｂは、ウェットエッチングを抑制する構造として、基部２１側と先端２２１側との中間から基部２１側及び先端２２１側に沿って、それぞれ幅２２Ｂが狭くなる構造からなる。つまり、表側隔壁２６Ａと裏側隔壁２６Ｂとは、同一形状となっている。
【００４０】
仮に、表側隔壁２６Ａの幅２２Ａが基部２１側から先端２２１側まで同一であったならば、表側溝部２４１，２４２は前記中間で最も深くなる。そこで、本実施形態２では、表側隔壁２６Ａの幅２２Ａを前記中間になるにつれて大きくすることにより、ウェットエッチングを抑制する構造としている。これは、表側隔壁２６Ａが表側溝部２４１，２４２内のエッチング液の流れを妨げることにより、エッチング液により除去された成分の拡散が悪くなるので、エッチング速度が抑えられるためと考えられる。具体的な幅２２Ａの寸法は、振動腕部２２の外形のエッチングが終了する時間で溝部２４をエッチングしても溝部２４が表裏で貫通しないように、適正値に設定する。
【００４１】
振動素子２０は、例えば次の工程によって製造される。水晶ウェハーの両面に例えばスパッタによりクロム及び金の二層からなる耐食膜を成膜する。続いて、フォトリソグラフィ及びエッチングによって耐食膜の不要な部分を除去することによって、表主面２１Ａ及び裏主面２１Ｂのパターンからなるマスクを作成する。続いて、一回のウェットエッチングによって、振動腕部２２の外形と表側溝部２４Ａ及び裏側溝部２４Ｂとの両方を形成する。その後、図６［ａ］に示すように、電極２８１，２８２及び配線２９１，２９２を、振動腕部１２に形成する。
【００４２】
表側隔壁２６Ａの幅２２Ａが狭くなる構造は、本実施形態２では連続的に幅２２Ａが狭くなる構造（曲線状）であるが、一定の割合で幅が狭くなる構造（直線状）、又は不連続的に幅が狭くなる構造（階段状）としてもよい。図６［ｂ］に示す表側隔壁２６Ａ’は、その幅２２Ａが階段状に狭くなる例である。また、不連続でなく連続的に幅が狭くなる構造又は一定の割合で幅が狭くなる構造とした場合は、加工バラツキが小さく、製造歩留りが向上する、という利点がある。以上、表側隔壁２６Ａの幅２２Ａについて説明したが、表側隔壁２７Ａの幅２３Ａについてもこれと同様である。
【００４３】
本実施形態２の振動素子２０によれば、次の効果を奏する。
【００４４】
（１）ウェットエッチングを抑制する構造からなる表側隔壁２６Ａ及び裏側隔壁２６Ｂをそれぞれ表側溝部２４Ａ及び裏側溝部２４Ｂに設けることにより、溝部２４におけるウェットエッチングを抑制できるので、振動腕部２２の外形に比べて溝部２４のエッチング速度を低下できる。したがって、振動腕部２２の外形のエッチングが終了する時間で溝部２４をエッチングしても、底面を介して対向する表側溝部２４Ａ及び裏側溝部２４Ｂが貫通しないので、一回のウェットエッチングで振動腕部２２の外形と溝部２４との両方を形成できる。（２）エッチング抑制パターンである表側隔壁２６Ａ及び裏側隔壁２６Ｂは、図７に示す関連技術における突条８６１，８６２に比べて、例えば一桁以上大きい構造であるので、露光時の位置ズレの影響を軽減できる。
【００４５】
以上、上記各実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。また、本発明には、上記各実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。
【符号の説明】
【００４６】
１０  振動素子
１１  基部
１１Ａ  表主面
１１Ｂ  裏主面
１２  振動腕部
１２１  先端
１４  溝部
１４Ａ  表側溝部
１４１，１４２  表側溝部
１４５，１４６  底面
１６Ａ，１６Ａ’  表側隔壁
１２Ａ  斜め方向
１４Ｂ  裏側溝部
１４３，１４４  裏側溝部
１４７，１４８  底面
１６Ｂ，１６Ｂ’  裏側隔壁
１２Ｂ  斜め方向
１３  振動腕部
１３１  先端
１５  溝部
１５Ａ  表側溝部
１５１，１５２  表側溝部
１７Ａ  表側隔壁
１７Ｂ  裏側隔壁
１８１，１８２  電極
１９１，１９２  配線
【００４７】
２０  振動素子
２１  基部
２１Ａ  表主面
２１Ｂ  裏主面
２２  振動腕部
２２１  先端
２４  溝部
２４Ａ  表側溝部
２４１，２４２  表側溝部
２４５，２４６  底面
２６Ａ  表側隔壁
２２Ａ  幅
２４Ｂ  裏側溝部
２４３，２４４  裏側溝部
２４７，２４８  底面
２６Ｂ  裏側隔壁
２２Ｂ  幅
２３  振動腕部
２３１  先端
２５  溝部
２５Ａ  表側溝部
２５１，２５２  表側溝部
２７Ａ  表側隔壁
２３Ａ  幅
２８１，２８２  電極
２９１，２９２  配線
【００４８】
８０  振動素子
８１  基部
８１Ａ  表主面
８１Ｂ  裏主面
８２  振動腕部
８４  溝部
８４１，８４２  表側溝部
８４５，８４６  底面
８６１，８６２  突条
８４３，８４４  裏側溝部
８４７，８４８  底面
８６３，８６４  突条
８３  振動腕部
８５  溝部
８５１，８５２  表側溝部
８７１，８７２  突条
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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