(57)【要約】 【課題】容易に周波数を測定し研磨やポリッシュ加工を繰り返し出来る周波数調整方法が求められていた。【解決手段】  本発明は、厚み加工され、所望の外形寸法に小片化された結晶ウエハの主面を研磨加工して、所望の周波数とする結晶ウエハの周波数調整方法において、結晶小片をマスクに整列させる工程と、その結晶小片表面に研磨材を吹き付けて厚み加工し、周波数測定する工程とからなる結晶ウエハの周波数調整方法である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み加工され、所望の外形寸法に小片化された結晶ウエハの主面を研磨加工して、所望の周波数とする結晶ウエハの周波数調整方法において、
結晶小片をマスクに整列させる工程と、該結晶小片表面に研磨材を吹き付けて厚み加工し、周波数測定する工程とからなる結晶ウエハの周波数調整方法。
【請求項２】
該結晶表面に研磨材を吹き付ける研磨材が母材に研磨材が付着したものであることを特徴とする請求項１記載の結晶ウエハの周波数調整方法。
【請求項３】
該結晶小片の角部を固定手段で固定してマスクに整列させることを特徴とする請求項１記載の結晶ウエハの周波数調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶等の結晶ウエハの周波数調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信機やデジタル機器の信号源として水晶振動子が広く利用されている。用途の広がりとともに小型化が求められ、より小型化した水晶振動子化するが、携帯機器に利用されるため、より小型の水晶振動子が求められるようになってきた。小片化に伴い小さすぎて扱いが難しくなってきている。そのため側面や角部が欠けるチッピングや破損を生じやすくなってきている。従来の加工工程では、ある程度の大きさのウエハを厚み研磨して、さらにポリッシュ加工する。そのあとで小割加工といって最終的に使用する小片化している。小型化に伴い、従来のラッピング装置での加工が難しくなってきている。
【０００３】
粗い研磨工程、例えば＃８００〜＃４０００の粒径の研磨加工では周波数を測定しながら研磨する自動研磨装置を使用するが、ポリッシュ加工においては、精度を上げて周波数を調整していき、またウエットな状態での研磨やポリッシュなので、研磨と周波数測定を繰り返し行うためには工数がかかっている。
【０００４】
そこで小片化後、研磨又はポリッシュを周波数測定と研磨を繰り返して出来る結晶ウエハの周波数調整方法が求められていた。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２９８４４３号公報
【特許文献２】特開２００１−２０７１６０号公報
【０００６】
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】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、結晶ウエハの小片化した後で個別に周波数調整するには大変な工数がかかり、また電極形成前に周波数のばらつきが大きい欠点があるので、効率よく研磨又はポリッシュ加工を行い、結晶小片の表面加工ができないか、また周波数調整が効率よく出来ないかが、課題であった。
【０００８】
特許文献１には、水晶ウエハを厚み研磨して、ポリッシュ加工する工程が示されている。ここでのポリッシュは通常行われている。ラッピング装置によるウエットな加工方法が行われている。
特許文献２には、研磨材及び研磨材を用いた研磨方法が記載されており、研磨材１２は、弾力性があり、粘着性のある核体に複数個の研磨材がなり、ノズルから被加工物に噴射して研磨する方法である。研磨加工において周波数のばらつきを少なくしておくことで水晶振動子の特性のばらつきを少なくすることが出来る。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、厚み加工され、所望の外形寸法に小片化された結晶ウエハの主面を研磨加工して、所望の周波数とする結晶ウエハの周波数調整方法において、結晶小片をマスクに整列させる工程と、結晶小片表面に研磨材を吹き付けて厚み加工し、周波数測定する工程とからなる結晶ウエハの周波数調整方法である。
ブラストに用いる研磨材は弾性体に研磨材が付着したものであることを特徴とする結晶ウエハ加工方法である。
ブラストを用いて研磨材を吹き付けて厚み加工する工程で、周波数を測定しながら周波数調整することを特徴とする結晶ウエハ加工方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によって、粗い研磨剤でのラッピング後小片化して、マスクに整列し、ブラスト加工を用いて研磨やポリッシュ加工と周波数測定が繰り返し出来るので、研磨やポリッシュとともに周波数調整することができ、工数がかからない加工工程となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら実施例を説明する。
図１は、本発明の工程手順を示す工程図である。水晶小片１を大割りした場合にはある程度研磨して、所望の周波数の近くまで追い込んでおく。（Ｐ０１）。そして小割加工（小片化加工）を行い、所望の外形サイズに加工しておく（Ｐ０２）。ここで周波数を測定して周波数毎に分類しておく（Ｐ０３）。この後で結晶小片をマスクに配列する（Ｐ０４）。これはこの後実施されるブラスト加工の際に自動機により加工するので位置決めされている必要がある。そのためマスク３に規則正しく配列する。
図２ではマスク３に結晶小片１を落とし込む孔を設け、結晶小片の側面をストッパー２で押さえている。ストッパー２はバネ等の力で結晶小片１を支えている。精度良く安定した状態で結晶小片を配列できれば、必ずしもストッパーはなくてもよい。
【００１２】
図３ではマスク３に配列された結晶小片１の表面を研磨やポリッシュするが、この際にブラスト加工により実施される。（Ｐ０５）。
ブラスト加工は周知な装置でインペラから射出する研磨材を結晶小片１の表面に均一に吹き付けられるようノズルをスキャニングして研磨又はポリッシュしていく。ブラスト加工に使用される研磨材の大きさによって研磨又はポリッシュ加工が出来るが、本願実施例では図４に示すような研磨材を使用している。これポリッシュでは細かな研磨材４を使用するが、ここでは弾力のある母材５に研磨材８が複数個付着しており、効率よく研磨又はポリッシュ加工が出来る。
【００１３】
この研磨又はポリッシュ加工は、研磨やポリッシュ加工と周波数測定を繰り返しながら、ブラスト加工が出来る。通常は、ウエットな状態で研磨されているため、結晶小片を乾燥させてから周波数を測定する等大変な手間がかかっていたが、この発明ではブラスト加工であり、しかも研磨材が母材に付着しているので、きわめてきめの細かい研磨材が扱えるので、研磨の合間にすぐ周波数を測定することが出来る。周波数測定は、電極として周知なギャップ式電極を用い、ストッパー３があればマスク２に入れたままでも周波数測定することが出来る。またマスク底面の金属板を一方の電極とすれば、開放側の結晶小片の表面に電極を近づけて周波数測定出来る。マスク底板の金属板をはずしても、ストッパー２で結晶小片は保持されているので、結晶小片の両面に電極を近づけて周波数測定する。結晶小片位置は、予めプログラムされたＸＹテーブルなどにマスクを載せれば、容易に所定の結晶小片の周波数測定が出来る。
周波数測定は、ドライな環境での研磨やポリッシュ加工なので、従来のウエットな状態での研磨やポリッシュ加工に比べ簡易で精度の高い周波数測定が可能である。
研磨やポリッシュ後、マスクに固定されたまま、金属電極を形成するマスクに移動することは容易に出来るため、効率よく作業が出来る。必要であれば研磨やポリッシュの際のマスクで洗浄工程に利用することも可能である。洗浄はウエットな工程でも、また炭酸ガス洗浄などの工程でも構わない。また必要ならば、ライトエッチング等のエッチング工程を行える。
【００１４】
本発明によって、結晶小片の主表面をブラスト加工により研磨やポリッシュして周波数を調整しているので、主表面を加工し、周波数測定することを容易に繰り返せるので、工程が簡素化され、また周波数精度が高くばらつきの少ない結晶小片を得ることが出来るようになった。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
本発明は、結晶ウエハを効率よく研磨やポリッシュ加工出来るため、水晶ばかりでなく、他の結晶であるニオブ酸リチウム・タンタル酸リチウムや圧電材料にも応用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の周波数調整方法を示す工程図である。
【図２】図２は、結晶小片の側面をストッパーで押さえてマスクに配置した平面図である。
【図３】図３は、結晶小片の表面をブラスト加工で研磨又はポリッシュ加工をしているところを示す図である。
【図４】図４は、研磨材の拡大図である。
【図５】図５は、従来の製造方法を示す工程図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  結晶小片
２  ストッパー
３  マスク
４  研磨材
【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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