(57)【要約】【課題】従来技術では、環状の電極膜を形成した際、電極膜の一部に切断箇所が形成され環状電極膜が不連続になる。このため、一本に繋がった形態の環状電極膜の特性に比べ、被加工物がセンサなどでは所望の感度を得られない等の不具合が発生する可能性がある。【解決手段】第１のマスク体に、膜面内側に電極膜を形成しない閉鎖領域を有するマスクパターンを形成し、この第１のマスク体の上に、被加工物を所定の位置に配置するようにする位置決め構造を有するスペーサを設置し、各位置決め構造内に被加工物を配置し、これら被加工物の対面上にマスクパターンを形成した第２のマスク体を配置し、マスク体外より露光し、その後各々の被加工物をスペーサより取り出し、現像し、露光された部分のレジスト膜を除去し、その後露出した部分の金属膜をエッチングにより除去し、残された電極膜上のレジスト膜を除去し電極膜を形成した被加工物を複数個形成する。【選択図】  図１
2006210783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個片化した被加工物の主面上に形成する電極膜の膜面内側に、電極膜を形成しない該電極膜で閉鎖された領域を有する所望の電極膜パターンを形成する方法において、
透明な平板状の第１のマスク体の一方の主面の所定の位置に、膜面内側に電極膜を形成しない閉鎖領域を有する所望の電極膜パターンのマスクパターンを複数個形成する工程と、
該第１のマスク体の一方の主面上に、各々の該マスクパターン上に被加工物の該電極膜形成位置を配置する位置決め構造を有する平板状のスペーサを設置する工程と、
各々の該位置決め構造内に、被加工物を、該加工物の該マスクパターンと対面する一方の主面及び一方の主面の対面に金属膜及びレジスト膜を形成した形態で配置する工程と、
該被加工物の対面上に、各々の該被加工物の対面側の該電極膜形成位置に配置する膜面内側に電極膜を形成しない閉鎖領域を有する所望の電極膜パターンのマスクパターンを該被加工物の対面に面する一方の主面に形成した透明の平板状の第２のマスク体を配置し、第１のマスク体，スペーサ及び第２のマスク体を固定する工程と、
第１のマスク体及び第２のマスク体外より露光し、その後各々の被加工物をスペーサより取り出す工程と、
取り出した該被加工物を現像し、該被加工物の露光された部分のレジスト膜を除去し、その後レジスト膜が除去され露出した部分の該金属膜をエッチングにより除去する工程と、
該金属膜をエッチングすることで残された電極膜上のレジスト膜を除去し、表裏主面上に膜面内側に電極膜を形成しない閉鎖領域を有するパターンの電極膜を形成した被加工物を複数個形成する工程と
を具備することを特徴とする電極膜の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工物の表裏主面に電極膜を形成する方法に関し、特に電極膜の膜面内側に電極膜を形成しない周囲を電極膜で閉鎖された領域を有する電極膜を形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ジャイロセンサ、圧力センサやランジュバン型超音波振動子などに用いられるような圧電材等の表裏主面上には、通常この圧電材を励振させたり、或いは振動している圧電材より信号を取り出す電極膜が形成されており、ワイヤボンディングや導電性接合材等で外部の電子回路網に電気的に接続されている。
【０００３】
図４には、従来における電極膜の膜面内側に電極膜を形成しない領域を有する電極膜を作成する際に使用される蒸着用マスク２０の一部を例示する。通常は、開示したマスクパターン部２１を複数個配列した蒸着用マスク板を用い、一度に複数個の被加工物（圧電材など）の表裏環状主面にマスクパターンの金、銀等の単一金属又は合金などの単層又は積層の電極膜を形成している。
【０００４】
電極膜を形成する方法としては蒸着法を用いる。蒸着装置を構成する真空槽の内部で蒸着材料の金属を加熱蒸発させ、同槽内に配置した前述したような蒸着マスクを装着した被加工物のマスクパターン形状に露出した表面に蒸発した金属が付着することで電極膜を形成する。
【０００５】
尚、このような環状電極膜を形成する方法については、以下のような先行技術文献が公知となっている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３１５３３号公報
【特許文献２】特開２００３−２５９４９２号公報
【０００７】
なお、出願人は前記した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を、本件出願時までに発見するに至らなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、前述したような従来の電極膜を形成する方法及びその際に使用する蒸着用マスク２０では、マスクへ電極膜の膜面内側に電極膜を形成しない領域を有する形状のマスクパターンを形成する際に、パターン中央の環状形状の内周形状を外形形状とする第１の蒸着遮断パターン部２０ａを保持するために、環状パターンの外周形状を内形形状とする第２の蒸着遮断パターン部２０ｂと第１の蒸着遮断パターン２０ａとの間に、少なくとも１つの橋梁部２２を設けなくてはならない。
【０００９】
この橋梁部２２があることにより、蒸着の際に電極膜の一部に切断部が形成されてしまう。このため、完全に繋がった（電極膜により完全に閉じられた領域を有する）電極膜による特性に比べ、被加工物がセンサ素子などでは所望の感度を得られない、又圧電材などでは振動特性に不具合が発生する可能性があるなど問題点があった。
【００１０】
又、電極膜により完全に閉じられた領域を有する形状の電極膜を形成する手段として、フォトリソグラフィ法とエッチングによる電極膜の形成方法を用いる場合があるが、この方法は、複数個の被加工物が一枚のウェハ形態にあるような場合の被加工物に対する電極膜形成に用いる方法であり、被加工物の形状上、すでに電極膜形成前に個片化加工されてしまっているような被加工物への、電極膜により完全に閉じられた領域を有する形状の電極膜を形成する手段として用いることはできない可能性が著しく高い。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために本発明の電極膜の形成方法は、
個片化した被加工物の主面上に形成する電極膜の膜面内側に、該電極膜で閉鎖された電極膜を形成しない領域を有する所望の電極膜パターンを形成する方法において、
透明な平板状の第１のマスク体の一方の主面の所定の位置に、膜面内側に電極膜を形成しない閉鎖領域を有する所望の電極膜パターンのマスクパターンを複数個形成する工程と、
この第１のマスク体の一方の主面上に形成した各々のマスクパターン上に、被加工物を、被加工物における電極膜形成位置に配置するようにする位置決め構造を有する平板状のスペーサを設置する工程と、
各々の位置決め構造内に、被加工物を、この被加工物のマスクパターンと対面する一方の主面及び一方の主面の対面に金属膜及びレジスト膜を形成した形態で配置する工程と、
これら被加工物の対面上に、各々の被加工物の対面側の電極膜形成位置に配置する膜面内側に電極膜を形成しない閉鎖領域を有する所望の電極膜パターンのマスクパターンを、被加工物の対面に面する一方の主面に形成した透明の平板状の第２のマスク体を配置し、第１のマスク体，スペーサ及び第２のマスク体を固定する工程と、
第１のマスク体及び第２のマスク体外より露光し、その後各々の被加工物をスペーサより取り出す工程と、
取り出した被加工物を現像し、被加工物の露光された部分のレジスト膜を除去し、その後レジスト膜が除去され露出した部分の金属膜をエッチングにより除去する工程と、
該金属膜をエッチングすることで残された電極膜上のレジスト膜を除去し、表裏主面上に膜面内側に電極膜を形成しない閉鎖領域を有するパターンの電極膜を形成した被加工物を複数個形成する工程と
を具備することを特徴とする電極膜の形成方法である。
【発明の効果】
【００１２】
上記記載の本発明の電極膜の形成方法によれば、個片化した被加工物の表裏両主面上に、電極膜で閉鎖された電極膜を形成しない領域を有するパターンの電極膜を、複数個同時に非常に精密且つ精確な形状に形成することが可能となる。
【００１３】
因って、本発明により形成した電極膜をセンサ部品に用いた場合では、所望の感度でセンシング信号を得ることができ、又圧電材の励振用電極膜に用いた場合では、正常な振動特性を得ることができるので、信頼性が高く且つ高精度な圧電製品を各種提供できる効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の電極膜の形成方法の工程を、環状形状の被加工物の環状の表裏両主面上に、環状被加工物と同心の環状電極膜を形成する場合を例示し、各対象物を斜視した状態で示した工程図である。尚、各図において、本説明に必ずしも必要としない部品又は構造体は図示していない。又、各図を明確にするために一部部品又は構造体を誇張して図示してある。
【実施例】
【００１５】
図１に示す環状電極膜の形成方法において、まず図１（ａ）に、電極膜で完全に閉鎖された電極膜を形成しない領域を電極膜内に有する環状形状の電極膜パターンを形成するためのマスクパターン１１ａを、一方の主面の所定の位置に複数個形成した透明な平板状の第１のマスク体１０が開示されている。第１のマスク体１０の材質としては様々なものが当てはまるが、本実施例ではガラスを使用している。尚、本実施例では第１のマスク体１０の一方の主面上に８個分にあたるマスクパターン１１aを形成した場合を開示しているが、作業性や生産効率を考慮し、もっと多くのマスクパターン１１ａを形成しても構わない。
【００１６】
次に図１（ｂ）において、この第１のマスク体１０の一方の主面上に形成した各々のマスクパターン１１ａ上に、後述する被加工物１４を、被加工物１４における電極膜１５の形成位置に配置するようにする位置決め構造１３を有する平板状のスペーサ１２を設置する。スペーサ１２の材質としては金属が用いられおり、本実施例では、後述する被加工物１４の外形形状が環状形状であるため、位置決め構造１３の形状を被加工物１４の外側面全面で配置位置を決めることができるように円形としているが、この位置決め構造１３の形状は被加工物の形状により様々に変形でき、或いは被加工物の外形形状に合わせた複数個の突起体を形成して被加工物の配置位置を決定保持する構成の位置決め構造でも良い。
【００１７】
次に図１（ｃ）において、各々の位置決め構造１３内に、環状形状の被加工物１４を、この被加工物１４のマスクパターン１１ａと対面する一方の主面上及び一方の主面の対面上に、後の工程で形成される電極膜１５の元となる金属膜１５ａ及びレジスト膜１６を形成した形態で配置する。図２に金属膜１５ａとレジスト膜１６を形成した被加工物の外観斜視図を開示する。被加工物１４には様々なものが当てはまるが、例えばセンサや振動子などに使用する圧電材がある。
【００１８】
次に図１（ｄ）において、これら金属膜１５ａ及びレジスト膜１６を形成した被加工物１４の対面上に、各々の被加工物１４の対面側における電極膜形成位置に配置する第１のマスク体１０に形成したマスクパターン１１ａと同様な環状パターンのマスクパターン１１ｂを、被加工物１４の対面に面する一方の主面に形成した透明の平板状の第２のマスク体１７を配置し、第１のマスク体１０，スペーサ１２及び第２のマスク体１７を内部に複数個の被加工物１４を保持した形態で固定する。尚、本実施例では、この第２のマスク体の材質もガラスを使用している。
【００１９】
次に図１（ｅ）において、第１のマスク体１０及び第２のマスク体１７の外より、可視光線又は紫外線等の電磁波を照射し、被加工物１４の表裏主面上に形成したレジスト膜１６をマスクパターン１１ａ及び１１ｂ越しに露光し、その後、第１のマスク体１０，スペーサ１２及び第２のマスク体１７の固定を解いて、スペーサ１２の位置決め構造１３内より各々の被加工物１４を取り出す。取り出した被加工物１４を現像し、被加工物１４主面上の露光された部分のレジスト膜１６を除去し、その後レジスト膜１６が除去され露出した部分の金属膜１５ａをエッチングにより除去する。レジスト膜１６で被覆されていない部分の金属膜１５ａを除去後、環状電極パターン形状に残された電極膜１５上のレジスト膜１６を除去し、表裏主面上に膜面内側に電極膜を形成しない閉鎖領域を有する環状パターンの電極膜１５を形成した被加工物１４を複数個形成する。図３に電極膜１５を形成した被加工物１４の外観斜視図を開示する。
【００２０】
又、上記実施例においては被加工物１４を所定の位置に配置保持する手段として、位置決め構造を有するスペーサを両マスク体間に挟み込み、その位置決め構造の中に被加工物を配置する方法を開示したが、他の手段としてスペーサを用いずに、両マスク体の構造体内にハーフエッチ等により凹形状の位置決め構造を形成し、その位置決め構造の凹部内底面上に各々マスクパターンを形成したマスク体を用い、両マスク体の位置決め構造内に被加工物を配置する方法を用いても良い。
【００２１】
尚、本実施例では円環状の被加工物へ円環状の電極膜を形成する工程を開示したが、本発明は、環状形態を円のみに限定するものではなく、外形形状が矩形や多角形の形態とした被加工物や、外環形状が矩形や多角形の形態とした電極膜の形成方法としても、その作用効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明における電極膜の形成方法の工程を、対象物を斜視で表した工程図である。
【図２】図２は、電極膜を形成する前の被加工物の形態を図示した外観斜視図である。
【図３】図３は、環状形状の電極膜を形成した被加工物の形態を図示した外観斜視図である。
【図４】図４は、従来の電極膜の形成方法に使用するマスク体の一部を図示した外観斜視図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０・・・第１のマスク体
１１ａ，１１ｂ・・・マスクパターン
１２・・・スペーサ
１３・・・位置決め構造
１４・・・被加工物
１５・・・電極膜
１５ａ・・・金属膜
１６・・・レジスト膜
１７・・・第２のマスク体
【図１】
2006210783.tif 000003
【図２】
2006210783.tif 000004
【図３】
2006210783.tif 000005
【図４】
2006210783.tif 000006