(57)【要約】【課題】          本発明の目的は、一枚の水晶から成る水晶板上に多数個一括して形成されるラーメモード水晶振動子の製造方法を提供すること。【解決手段】          上記目的達成の為に本発明は、矩形状の圧電素板に電荷を加えた場合に、この圧電素板の角部４点を節として、矩形状の長手方向に伸びたときには短手方向に伸縮し、かつ矩形状の短手方向に伸びたときには長手方向に伸縮する輪郭振動の振動形態を生じるラーメモード水晶振動子が、一枚の水晶板上に多数個一括して形成されるラーメモード水晶振動子の製造方法で、水晶板洗浄工程、水晶板上へのプロテクト膜形成工程、パターンニング工程、水晶板ウェットエッチング工程、水晶板ドライエッチング工程、プロテクト膜剥離の工程、電極形成工程、及び個々のラーメモード水晶振動子の組み立て工程とから成る。【選択図】  図１
2006211575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形状の圧電素板に電荷を加えた場合に、該圧電素板の角部４点を節として、該矩形状の長手方向に伸びたときには短手方向に伸縮し、かつ該矩形状の短手方向に伸びたときには長手方向に伸縮する輪郭振動の振動形態を生じるラーメモード水晶振動子が一枚の水晶から成る水晶板上に多数個一括して形成されるラーメモード水晶振動子の製造方法において、
該水晶板を洗浄する工程と、
該水晶板上にプロテクト膜を形成する工程と、
該水晶板をパターンニングする工程と、
該水晶板をウェットエッチングする工程と、
該水晶板をドライエッチングする工程と、
該プロテクト膜を剥離する工程と、
該水晶板上に多数個一括して形成された個々の素子に電極を形成する工程と、
個々のラーメモード水晶振動子の組み立てをする工程と、から成るラーメモード水晶振動子の製造方法。
【請求項２】
該水晶板の厚みを４０％〜８０％ウェットエッチングした後に該水晶板をドライエッチングする請求項１に記載のラーメモード水晶振動子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一枚の水晶から成る水晶板上に、多数個一括して形成されるラーメモード水晶振動子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の良く知られているラーメモード水晶振動子の実際の形態にあっては、ラーメモード水晶振動子が、例えばその主面の形状が正方形の板の場合、４隅が節と成って面内で等体積的に振動する振動モードを有することから、従来のラーメモード水晶振動子はＱ値の高い振動子を得るためにその構造は、振動の節と成っている４隅から支持部を引き出し、接続部を介してセラミックなどから成る基板に導電性接着材を用いてラーメモード水晶振動子が固定されて使用されている。
【０００３】
一方、ＬＱ１ＴやＬＱ２Ｔカットを使用したラーメモード振動子において、その素子を形成する方法としてはウェットエッチングを用いて、図３や図４にみられるような形状をしたラーメモード振動子の素子を形成している。この場合、生産効率を高めるために１インチ角、または２インチ角といった水晶から成るウェハー上に先述の多数個の素子が一枚の水晶から成る水晶板上に多数個一括して形成される。ＬＱ１ＴやＬＱ２Ｔカットはケミカルエッチングでは所望の形状加工が困難であるがために、ソフトブラストや、ドライエッチングを用いて素子を形成する場合もある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１４２９７９
【特許文献２】特開２００１−３１３５３７
【０００５】
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】
【０００６】
しかしながら、先述の従来のラーメモード振動子を形づくるウェットエッチング、或いはドライエッチングの一方だけの方法による素子の形成では、エッチングレートが遅く効率良く素子の生産が達成出来ないといった問題や、エッチングする対象の素材が水晶であることからウェットエッチングの場合には異方性サイドエッチングが過剰にされてしまうといった問題があった。
【０００７】
また、一枚の水晶板上に多数個の素子を形成する為に、水晶板上にプロテクトパターン膜を付けた後にパターンニングが行なわれるが、ウェットエッチング、或いはドライエッチングの一方だけの方法による素子の形成では、先のプロテクトパターン膜の形状が再現出来ず、その結果安定した素子形成をすることが出来ないといった問題があった。
【０００８】
本発明は、以上のような技術的背景のもとで成されたものであり、従がってその目的は、安定した素子形成が出来るラーメモード振動子の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明は、矩形状の圧電素板に電荷を加えた場合に、この圧電素板の角部４点を節として、矩形状の長手方向に伸びたときには短手方向に伸縮し、かつ矩形状の短手方向に伸びたときには長手方向に伸縮する輪郭振動の振動形態を生じるラーメモード水晶振動子が、一枚の水晶から成る水晶板上に多数個一括して形成されるラーメモード水晶振動子の製造方法において、
水晶板を洗浄する工程と、この水晶板上にプロテクト膜を形成する工程と、水晶板をパターンニングする工程と、水晶板をウェットエッチングする工程と、水晶板をドライエッチングする工程と、先のプロテクト膜を剥離する工程と、水晶板上に多数個一括して形成された個々の素子に電極を形成する工程と、個々のラーメモード水晶振動子の組み立てをする工程とから成ることを特徴とする。
【００１０】
また、水晶板の厚みを４０％〜８０％ウェットエッチングした後に、続いて水晶板をドライエッチングすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の水晶振動子の製造方法により、プロテクトパターン膜の形状が従来の製造方法に比べて、著しく容易に、かつ安定して再現される。
【００１２】
また、本発明の水晶振動子の製造方法により、著しく安定したラーメモード振動子の電気的特性、及び理想的な振動形態をもつラーメモードの水晶振動子を得ることが出来る。
【００１３】
また、一枚の水晶板から多数個のラーメモードの水晶振動子を効率良く得ることが出来、著しくその製造の歩留まりを高めることが出来る。
【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の一形態について説明する。なお、各図においての同一の符号は同じ対象を示すものとする。
【実施例１】
【００１５】
図１は本発明の水晶振動子の製造方法の工程図である。即ち、矩形状の圧電素板に電荷を加えた場合に、この圧電素板の角部４点を節として、矩形状の長手方向に伸びたときには短手方向に伸縮し、かつ矩形状の短手方向に伸びたときには長手方向に伸縮する輪郭振動の振動形態を生じるラーメモード水晶振動子１が、一枚の水晶から成る水晶板上に多数個一括して形成されるラーメモード水晶振動子１の製造方法において、まず水晶板を洗浄する工程（Ｓ１０１）と、この水晶板上に蒸着法、或いはメッキにより、金（Au）やニッケル（Ni）等の材質のプロテクト膜を形成する工程（Ｓ１０２）と、水晶板にパターンニングする工程（Ｓ１０３）と、水晶板をウェットエッチングする工程（Ｓ１０４）と、更に続けて素子の形状を仕上げるための水晶板をドライエッチングする工程（Ｓ１０５）と、先のプロテクト膜を水晶板から剥離する工程（Ｓ１０６）と、水晶板上に多数個一括して形成された個々の素子に電極を形成する工程（Ｓ１０７）と、それぞれの素子に電極が形成された一枚の水晶から成る水晶板上の個々のラーメモード水晶振動子の組み立てをする工程（Ｓ１０８）とから成るものである。ドライエッチングの方法にはICP（Inductive  Coupling  Plasma）型RIE（Reactive Ion Etching)法、及びECR（Electron  Cyclotron Resonance）法等が用いられる。本発明のように、ウェットエッチングとドライエッチングを併用して用いることによりプロテクトパターン膜の形状が従来の製造方法に比べて、著しく容易に、かつ安定して再現されるという効果を奏する。加えて、本発明のラーメモードの水晶振動子の製造方法によれば、ウェットエッチングによる水晶の異方性による、それぞれの素子のサイドエッチングが進行する以前の水晶板に、即ち水晶板の厚みを４０％〜８０％のウェットエッチングを行った時点でウェットエッチングを止めて、その後に、続いて水晶板をドライエッチングによりその素子形状の仕上げを行うことにより、ここでもプロテクトパターン膜の形状が従来の製造方法に比べて、著しく容易に、かつ安定して再現されるといった効果を奏するものである。
【００１６】
なお、先述の水晶板をウェットエッチングする工程（Ｓ１０４）と、更に続いて、素子の形状を仕上げるための水晶板をドライエッチングする工程（Ｓ１０５）の順序を逆としても構わず、この場合においても本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでも無い。また、ここではＬＱ２Ｔカットを使用したラーメモード振動子１を例としているが、本発明のラーメモード振動子の製造方法はケミカルエッチングのみでは加工が困難な、他の水晶のカットアングルにも適用することが出来るものである。
【００１７】
図２は本発明のラーメモード水晶振動子の製造方法が用いられるラーメモード水晶振動子１の概略の構造を示す主面方向から見た平面図であり、また図３は別のラーメモード水晶振動子１の概略の構造を示す主面方向から見た平面図である。
【００１８】
図４は従来の水晶振動子の製造方法の工程図である。この従来の工程図によるラーメモード水晶振動子の製造方法の工程図に示されているようなウェットエッチングのみを用いたラーメモード水晶振動子１の製造方法ではエッチングレートが遅く、効率良く素子の生産を達成することが出来ないといった問題や、エッチングする対象の素材が水晶であることからウェットエッチングの場合には異方性サイドエッチングが過剰にされてしまうといった問題があった。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のラーメモード水晶振動子の製造方法の工程図である。
【図２】本発明のラーメモード水晶振動子の製造方法が用いられるラーメモード水晶振動子の概略の構造を示す主面方向から見た平面図である。
【図３】本発明のラーメモード水晶振動子の製造方法が用いられる別のラーメモード水晶振動子の概略の構造を示す主面方向から見た平面図である。
【図４】従来のラーメモード水晶振動子の製造方法の工程図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  ラーメモード水晶振動子
【図１】
2006211575.tif 000003
【図２】
2006211575.tif 000004
【図３】
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【図４】
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