(57)【要約】【目的】音叉状水晶片の形状を均衡にして斜め振動の発生を防止し、生産性を高めた音叉型振動子の製造方法を提供する。【構成】結晶軸（ＸＹＺ）の±Ｘ軸方向を逆向きとした２枚の水晶ウェハを直接接合によって貼り合わせて合成水晶ウェハを形成し、前記合成水晶ウェハから複数の音叉状水晶片を得る音叉型水晶振動子の製造方法において、前記合成水晶ウェハをウェットエッチングして前記音叉状水晶片の側面をＶ字状とした後、パウダーエッチングによって側面処理した製造方法とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶軸（ＸＹＺ）の±Ｘ軸方向を逆向きとした２枚の水晶ウェハを直接接合によって貼り合わせて合成水晶ウェハを形成し、前記合成水晶ウェハから複数の音叉状水晶片を得る音叉型水晶振動子の製造方法において、前記合成水晶ウェハをウェットエッチングして前記音叉状水晶片の側面をＶ字状とした後、パウダーエッチングによって側面処理した音叉型水晶振動子の製造方法。
【請求項２】
前記音叉状水晶片の側面をＶ字状とした後、隣接する音叉状水晶片と連結した状態でパウダーエッチングによって側面処理した請求項１の音叉型水晶振動子の製造方法。
【請求項３】
前記音叉状水晶片の側面をＶ字状とした後、隣接する音叉状水晶片とは分離した状態でパウダーエッチングによって側面処理した請求項１の音叉型水晶振動子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は音叉型水晶振動子（以下、音叉型振動子とする）の製造方法を技術分野とし、特に直接接合によって貼りあわせてなる角速度センサ用とした音叉型振動子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）この種の音叉型振動子は、通常、結晶軸（ＸＹＺ）の±Ｘ軸方向を逆向きとして接合された合成水晶ウェハを、写真印刷技術を用いたウェットエッチングによって形成される。近年では、需要も増えて高品質のものが望まれる。
【０００３】
（従来技術の一例）第２図（ａｂｃｄ）は一従来例の音叉型振動子の製造方法を説明する図である。第２図（ａ）は合成水晶ウェハの断面図、同図（ｂ）は音叉状水晶片の正面図、同図（ｃｄ）は音叉状水晶片を上面から見た断面図である。
【０００４】
音叉型振動子は、先ず、結晶軸（ＸＹＺ）のＺ軸に主面が直交したＺ板からなる２枚の水晶ウェハ１（ａｂ）を直接接合（シロキサン結合）によって貼りあわせる。これにより、合成水晶ウェハ１を得る「第２図（ａ）」。但し、２枚の水晶ウェハ１（ａｂ）の±Ｘ軸を逆向きとして接合する。
【０００５】
次に、一対の音叉腕２と音叉基部３からなる複数の音叉状水晶片４「第２図（ｂ）」を得る図示しないマスクを写真印刷技術によって形成する。そして、フッ酸としたエッチング液中に合成水晶ウェハ１を投入してエッチングする。これにより、複数の音叉状水晶片４を得る。但し、この時点では、各音叉状水晶片４は一部例えば音叉基部３が連結して一体化している。その後、電極を形成して個々の音叉型振動子に分離する。
【特許文献１】特開２００１−１５６５８４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
（従来技術の問題点）しかしながら、上記構成の製造方法では、２枚の水晶ウェハ１（ａｂ）の±Ｘ軸方向を逆向きに接続してエッチングする。このため、エッチング当初は、第２図（ｃ）に矢印で示すように、合成水晶ウェハ１が両主面側からＶ字状にエッチングされる。但し、水晶のエッチング異方性により側面に突出部５を有する非対称のＶ字状となり、±Ｘ軸方向を逆向きにしているため２枚の音叉状水晶片４（ａｂ）間では斜対称となる。
【０００７】
そして、エッチングが進行し、一対の音叉腕２を有する音叉状水晶片４に分離される。この場合、前述の突出部６がＶ字状の突起５として側面に残存する「第１図（ｄ）」。突起６は二枚の音叉状水晶片４（ａｂ）の接合界面側で各＋Ｘ軸方向に生じ、斜対称となる。但し、接合界面には窪みを生ずる。
【０００８】
したがって、音叉状水晶片４（一対の音叉腕２）の形状がアンバランスであることから不要振動である斜め振動を生じて、不要信号成分が駆動信号や検出信号に重畳して検出精度を低下させる問題を生じていた。
【０００９】
このことから、例えば特許文献１に示される、パウダーエッチングによって外形加工することが考えられた。しかし、この場合には、パウダーの粒子が大きいと音叉状水晶片４の側面を粗し、粒子が小さいと時間が掛かる問題があった。
【００１０】
（発明の目的）本発明は音叉状水晶片の形状を均衡にして斜め振動の発生を防止し、生産性を高めた音叉型振動子の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、特許請求の範囲（請求項１）に示したように、結晶軸（ＸＹＺ）の±Ｘ軸方向を逆向きとした２枚の水晶ウェハを直接接合によって貼り合わせて合成水晶ウェハを形成し、前記合成水晶ウェハから複数の音叉状水晶片を得る音叉型水晶振動子の製造方法において、前記合成水晶ウェハをウェットエッチングして前記音叉状水晶片の側面をＶ字状とした後、パウダーエッチングによって側面処理した製造方法とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、ウェットエッチングして音叉状水晶片の側面をＶ字状とした後、パウダーエッチングとする。したがって、エッチング量が少ないので、小さい粒子を用いたパウダーエッチングを採用できる。これにより、音叉状水晶片の側面を平坦にして、ウェットエッチングの場合よりもバランスした音叉状水晶片を得られる。したがって、斜め振動の発生を防止できる。
【実施例】
【００１３】
第１図（ａｂ）は本発明の音叉型振動子の製造方法を説明する図で、何れも音叉状水晶片の上面から見た断面図である。なお、前従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００１４】
音叉型振動子は、前述したように、先ず、±Ｘ軸方向を逆向きとした水晶ウェハ１（ａｂ）を直接接合した合成水晶ウェハ１を形成し、印刷技術を用いて音叉状水晶片４とするマスクを形成する。そして、合成水晶ウェハ１をエッチング液中に投入する。
【００１５】
そして、この実施例では、次に、エッチング時間を制御して音叉状水晶片４の側面がＶ字状となって分離した状態で、合成水晶ウェハ１をエッチング液から引き上げ、ウェットエッチングを停止する「第１図（ａ）」。最後に、粒子を小さくしたパウダーエッチングによって音叉状水晶片４の側面処理する。すなわち、音叉状水晶片４の側面を研削して、Ｖ字状部を削除する「第１図（ｂ）」。
【００１６】
このような製造方法であれば、小さい粒子を用いたパウダーエッチングによって側面処理するので、音叉状水晶片４の側面に生ずる突起６を小さくできる。したがって、従来よりも対称性を維持するので、斜め振動を防止できる。但し、ウェットエッチングによるエッチング量が多くＶ字状の突出部長が短いほど、従来例で述べた斜対称となる突起６は大きくなる。
【００１７】
そして、音叉状水晶片４の側面がＶ字状になって分離するまではウェットエッチとするので、小さい粒子を用いたパウダーエッチングによる側面処理は短時間で済む。したがって、当初から小さい粒子を用いてエッチングする場合に比較して生産性を高める。
【００１８】
（他の事項）上記実施例では音叉状水晶片４の側面が分離するまでウェットエッチングによってエッチングしたが、ウェットエッチングによってスリバチ状にエッチングして側面をＶ字状として隣接する音叉状水晶片４が連結した状態でパウダーエッチングしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の音叉型振動子の製造方法を説明する図で、同図（ａｂ）ともに、何れも音叉状水晶片の上面から見た断面図である。
【図２】一従来例の音叉型振動子の製造方法を説明する図で、同図（ａ）は合成水晶ウェハの断面図、同図（ｂ）は音叉状水晶片の正面図、同図（ｃｄ）音叉水晶片を上面から見た断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  合成水晶ウェハ、２  音叉腕部、３  音叉基部、４  水晶ウェハ、５  突出部、６  突起。
【図１】
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【図２】
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