(57)【要約】【課題】  本発明は、エッチングをストップできるバリア層を有する３層部材を用いることにより、水晶素子等が収納部の内部で移動することがなく、適正な位置に所定の膜厚を得ることができるマスキング装置およびマスキング装置の作製方法を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明における被マスキング部材の一方の側に電極等の膜を付ける際に使用するマスキング装置は、バリア層となるエッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材の一方側に被マスキング部材を一つないし多数収納する収納部が形成されている。前記収納部は、前記収納部を形成する際のエッチングがエッチング不可能なバリア層で止まるため、所望の形状のものとなる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被マスキング部材を収納する収納部を備えた３層部材と、
前記収納部に収納された被マスキング部材を覆うとともに、前記収納部に対応した位置に膜を付けるための開口部を有するマスク板と、
から構成されていることを特徴とするマスキング装置。
【請求項２】
エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被マスキング部材を収納する収納部と、前記収納部の反対側でそれぞれに対応した位置に膜を付ける第１の開口部とを備えた３層部材と、
前記収納部に収納された被マスキング部材を覆うとともに、被マスキング部材の他方の側に膜を付けるための第２の開口部を有するマスク板と、
から構成されていることを特徴とするマスキング装置。
【請求項３】
前記３層部材は、エッチング可能なステンレス製の薄板と、前記薄板によって挟まれたエッチング不可能なチタンからなるバリア層とで構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載されたマスキング装置。
【請求項４】
前記被マスキング部材は、水晶振動素子、セラミック素子、半導体素子の一つであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載されたマスキング装置。
【請求項５】
前記被マスキング部材を収納する収納部は、前記３層部材の表面から前記バリア層に向かってほぼ垂直にエッチングされていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載されたマスキング装置。
【請求項６】
前記マスク板は、収納部を備えた前記３層部材と同じ材質のものを使用することを特徴とする請求項１または請求項２に記載されたマスキング装置。
【請求項７】
エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材の一方から多数の被マスキング部材を収納する収納部をエッチングによって形成する工程と、
前記３層部材と位置合わせが行われたマスク板に対して、被マスキング部材に膜を付けるための開口部を設ける工程と、
を少なくとも有することを特徴とするマスキング装置の作製方法。
【請求項８】
エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材に対して、被マスキング部材の一方の側に膜を付けるために多数の開口部を形成する工程と、
前記開口部に対応した位置に、前記３層部材の一方から多数の被マスキング部材を収納する収納部をエッチングによって形成する工程と、
前記３層部材と位置合わせが行われたマスク板に被マスキング部材の他方の側に膜を付けるための開口部を設ける工程と、
を少なくとも有することを特徴とするマスキング装置の作製方法。
【請求項９】
エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被搬送部材を収納する収納部を備えた３層部材と、
前記３層部材の上に載置されるとともに、前記収納部の開口とほぼ同じ大きさのテーパー状開口部を備えた上部板と、
から構成されていることを特徴とする搬送装置。
【請求項１０】
エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被搬送部材を収納する収納部と、前記収納部の反対側でそれぞれに対応した位置に設けられた開口部とを備えた３層部材と、  前記３層部材の上に載置されるとともに、前記収納部の開口とほぼ同じ大きさのテーパー状開口部を備えた上部板と、
から構成されていることを特徴とする搬送装置。
【請求項１１】
エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被洗浄部材を収納する収納部を備えた３層部材と、
前記３層部材の上に載置されるとともに、前記収納部の開口より大きさの小さい開口部を備えた上部押さえ板と、
から構成されていることを特徴とする被洗浄部材用搬送装置。
【請求項１２】
エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被洗浄部材を収納する収納部と、前記収納部の下部側でそれぞれに対応した位置に設けられた前記収納部より小さい開口部とを備えた３層部材と、
前記３層部材の上に載置されるとともに、前記収納部の開口より大きさの小さい開口部を備えた上部押さえ板と、
から構成されていることを特徴とする被洗浄部材用搬送装置。
【請求項１３】
前記３層部材は、エッチング可能なステンレス製の薄板と、前記薄板によって挟まれたエッチング不可能なチタンからなるバリア層とで構成されていることを特徴とする請求項９ないし請求項１２のいずれか１項に記載された搬送装置。
【請求項１４】
前記被マスキング部材を収納する収納部は、前記３層部材の表面から前記バリア層に向かってほぼ垂直にエッチングされていることを特徴とする請求項９ないし請求項１３のいずれか１項に記載された搬送装置。
【請求項１５】
エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材の一方から多数の被搬送部材を収納する収納部をエッチングによって形成する第１工程と、
前記３層部材の上に載置される上部板に、前記収納部の開口とほぼ同じ大きさのテーパー状開口部をエッチングにより形成する第２工程と、
を少なくとも有することを特徴とする搬送装置の作製方法。
【請求項１６】
エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材に対して、被搬送部材の下方の側に多数の開口部を形成する第１工程と、
前記開口部に対応した位置に、前記開口部より大きい被搬送部材を収納する収納部をエッチングによって形成する第２工程と、
前記３層部材の上に載置される上部板に開口部をエッチングにより形成する第３工程と、
を少なくとも有することを特徴とする搬送装置の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶素子、セラミック素子、半導体素子等の電子部品に電極等の膜付けを行う際に使用するマスキング装置およびマスキング装置の作製方法に関するものである。本発明は、特に、５０μｍ未満の薄さの電子部品に電極を蒸着法またはスパッタ等によって膜付けする際に使用するマスキング装置およびマスキング装置の作製方法に関するものである。
【０００２】
本発明は、水晶素子、セラミック素子、半導体素子等の電子部品に対して、たとえば、蒸着またはスパッタ等の処理を行う際にこれらを搬送する搬送装置および搬送装置の作製方法に関するものである。本発明は、特に、５０μｍ未満の薄さの電子部品を処理する際に搬送する搬送装置および搬送装置の作製方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
図９（イ）および（ロ）は従来のマスキング装置を説明するための概念図である。図９（イ）において、下部マスク板４１は、多数の下部開口４１１を備えている。また、スペーサ板４２は、たとえば、水晶素子４４のような薄い電子部品を収納する収納部４２１を備えている。
【０００４】
さらに、上部マスク板４３は、前記下部開口４１１と図面により決められた位置に上部開口４３１を備えている。図９に示す前記下部マスク板４１、スペーサ板４２、および上部マスク板４３は、たとえば、ステンレス（ＳＵＳ４３０）製の薄板からなるが、実際の厚さに必ずしも比例して描かれていない。
【０００５】
前記下部マスク板４１の上に載置されたスペーサ板４２の収納部４２１には、前記水晶素子４４が収納された後、上部マスク板４３によって覆われる。前記のような状態で、前記下部開口４１１と上部開口４３１は、前記水晶素子４４の両面に電極を蒸着またはスパッタ等を行うための膜付け口となっている。
【０００６】
図９（イ）に示すマスキング装置４は、前記下部マスク板４１、スペーサ板４２、および上部マスク板４３の位置関係が一致するように図示されていない複数の孔とピンとによって、ずれないようにしている。しかし、各々別に製造される前記３枚のステンレス薄板は、ワーキングパターン（フィルムパターン）ピッチが安定しないため、開口部のピッチが伸縮することがある。
【０００７】
図９（ロ）に示す例は、３枚のステンレス薄板の位置がずれており、下部開口４１１と上部開口４３１を介して水晶素子４４の両端面に電極等が膜付けされても、その電子部品の電気的特性が所望のものにならない場合がある。
【０００８】
そこで、前記３枚のステンレス薄板を重ね合わせる代わりに、下部マスク板４１は、予めスペーサ板４２と位置合わせした後に、スポット溶接または熱圧着等によって一体にする。前記一体になった下部マスク板４１とスペーサ板４２には、水晶素子４４を挿入した後、上部マスク板４３が位置合わせを行って載置される。
【０００９】
前記例は、下部マスク板４１とスペーサ板４２を精度よく位置合わせを行っているため、３枚のステンレス薄板を重ね合わせて行うより特性の良い電子部品を得ることができた。すなわち、３枚の別体構成の場合、各々に自由度があり、それを自由度３とすると、スポット溶接または熱圧着によって一体化された構成品は、自由度が２になるため、自由度が一つ減ることになり、その分、精度が良くなる。
【００１０】
さらに、下部マスク板４１とスペーサ板４２を位置合わせを行う必要がない方法が考えられた。図１０（イ）ないし（ヘ）は下部マスク板とスペーサ板が一体となった従来のマスキング装置を説明するための概念図である。図１０（イ）において、下部マスク板５１は、スペーサが一体になっている。
【００１１】
すなわち、下部マスク板５１は、下部にエッチングにより、下部開口５１１が設けられた後、さらに、エッチングにより、収納部５３が作製される。ステンレス薄板のエッチングは、所望の深さを得ようとすると、収納部５３の周囲がほぼ垂直にならず緩い傾斜面５３１を持つようになる。上部マスク板５２は、図９（イ）および（ロ）に示す上部マスク板４３と同じである。
【００１２】
図１０（イ）に示す例は、水晶素子５４が収納部５３の中央に正しく収まっても、図９（ロ）に示すものと同様に図１０（ロ）に示すように、上部マスク板５２の位置ずれがある。図１０（ハ）に示す例は、水晶素子５４が収納部５３内において、遊びができるため、下部マスク板５１と上部マスク板５２の位置合わせが正しいにもかかわらず、電極が所望と異なる位置に膜付けされてしまう。
【００１３】
図１０（ニ）に示す例は、エッチング深さ５５がオーバーエッチングとなり、上部マスク板５２と水晶素子５４の表面に遊びができ、電極等の膜付け部にぼけた部分５６ができる。また、図１０（ホ）に示す例は、収納部５３の深さが浅すぎた場合である。前記収納部５３が浅すぎた場合は、水晶素子５４に上部マスク板５２が強く当たり過ぎて、薄い水晶素子５４が割れてしまう可能性がある。
【００１４】
図１０（ヘ）に示す収納部５３の側面および下部マスク板５１の下部開口５１１は、ハーフエッチングによりだれている様子が判る。図１０（ヘ）の場合、薄い水晶素子５４は、前記収納部５３において、接触面が少なく、不安定に収められ、膜付けが正しく作製されないおそれがある。
【００１５】
また、前記下部開口５１１を介して作製された膜は、ハーフエッチングによるだれを伴う前記下部開口５１１により、蒸着ぼけ等の発生の原因になっている。さらに、前記下部開口５１１のだれは、図と反対側になる場合もある。
【００１６】
図１１は水晶素子の例を説明するための図である。図１１において、水晶素子６１は、円形であり、上部に電極６２と下部に電極６２′が蒸着またはスパッタ等によって膜付けされている。
【００１７】
図１２は本出願人が発明した従来のマスキング装置を説明するための断面図である。図１３（イ）ないし（ホ）は本出願人が発明した従来のマスキング装置を説明するための上面図である。図１２において、下部マスク板７３、スペーサ板７４、上部マスク板７５は、図９および図１０における下部マスク板４１、５１（スペーサ部も含む）、スペーサ板４２、上部マスク板４３、５２にそれぞれ対応している。
【００１８】
前記マスキング装置７は、磁性材からなる補助板７１、非磁性材からなるマグネット保持板７２、非磁性材からなる下部マスク板７３、磁性材からなるスペーサ板７４、磁性材からなる上部マスク板７５がそれぞれの位置合わせ孔７７にピン７６を挿入することによって、それぞれの位置合わせができる。
【００１９】
前記磁性材からなる補助板７１は、水晶素子６１に電極を蒸着またはスパッタする際の逃げ孔７１１が多数形成されている。前記非磁性材からなるマグネット保持板７２は、変形を防ぐために厚さが厚く、前記補助板７１と同じ位置に逃げ孔７２１が形成されている。また、前記マグネット保持板７２は、マグネット７８を保持するマグネット保持孔７２２が複数設けられている。
【００２０】
非磁性材からなる下部マスク板７３は、水晶素子６１の裏面に電極等の膜を付けるための膜付け孔７３１と、前記マグネット７８の磁力線を透過するマグネット７８の数と位置が同じ透磁孔７３２が形成されている。磁性材からなるスペーサ７４は、水晶素子６１を収納する多数の収納部７４１を備えている。磁性材からなる上部マスク板７５は、水晶素子６１の表面に電極を蒸着またはスパッタ等を行うための膜付け孔７５１が設けられている。
【００２１】
前記構成のマスキング装置７において、磁性材からなる補助板７１の上には、マグネット保持板７２が載置される。前記マグネット保持板７２のマグネット保持孔７２２には、マグネット７８が挿入される。前記マグネット保持板７２の上には、下部マスク板７３が載置された後、スペーサ板７４が載置される。
【００２２】
前記スペーサ板７４に設けられた収納部７４１には、水晶素子６１が挿入される。その後、スペーサ板７４の上には、上部マスク板７５が載置される。前記各板の位置合わせをする際に、位置合わせ孔７７とピン７６を利用する。また、マグネット７８と透磁孔７３２とによって、各板が強固に固定される。
【００２３】
位置決めされたマスキング装置７の使用により、各水晶素子６１の両面には、図１１に示すような電極６２、６２′が蒸着またはスパッタ等によって形成される。前記蒸着またはスパッタ等による膜は、逃げ孔７１１、７２１と、膜付け孔７３１および７５１によって水晶素子６１の裏面および表面に形成される。
【００２４】
前記マスキング装置７は、複数のマグネット７８および同じ位置と数の透磁孔７３２をバランス良く配置して設けたので、各板が全表面に密着させることができ、位置ずれのない均一な電極が形成される。
【００２５】
前記マスキング装置７は、その収納部に被マスキング部材を収納して、膜付けや洗浄のための処理を行う場所に運ばれる搬送装置として使用されることもしばしばあった。
【００２６】
前記従来例は、たとえば、特開平４−１３８５８号公報に記載されている。
【特許文献１】特開平４−１３８５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
図９に示された従来例は、下部マスク板４１とスペーサ板４２をスポット溶接または熱圧着等によって一体化することにより、ピッチの伸縮による位置ズレを防ぐとともに、蒸着治具使用時の作業性を向上させることができる。しかし、水晶素子４４の発振周波数が高くなるに従い、厚さが薄くなるため、下部マスク板４１とスペーサ板４２は、スポット溶接を行う際に、両者の間に隙間ができ、この間に水晶素子４４が入り易くなるという問題が発生した。
【００２８】
また、スポット溶接は、溶接箇所が点となるため、溶接されている箇所と溶接されていない箇所で歪みが発生する。また、前記下部マスク板４１とスペーサ板４２は、熱圧着で接合した場合、前記両者の間に前記水晶素子４４が入ることはないが、治具として使用する度に洗浄する際の洗浄液が入り込み、蒸発に多くの時間を要したり、あるいは残された前記洗浄液による汚れが発生するという問題があった。
【００２９】
さらに、熱圧着を行う際の問題は、１０００度Ｃに近い温度で処理されるため、マスク板やスペーサ板の歪みやズレが発生する可能性があり、水晶素子４４が薄くなればなるほど、前記問題が大きく影響する。
【００３０】
水晶素子４４は、厚さが薄くなると、薄いスペーサ板４２の収納部４２１に収納する際の扱いによる不良品が発生するという問題が出てきた。また、下部マスク板４１、スペーサ板４２、上部マスク板４３の位置合わせは、開孔部にピンを挿入することによって行われているが、前記開孔部へピンを挿入する際のことを考慮して、開孔部の直径の方をわずかに大きくしている。
【００３１】
しかし、前記水晶素子４４の厚さは、発振周波数が高くなるにしたがい、数十μｍとなり、前記開孔部とピンとの誤差も限界にきている。また、前記のように薄くなったスペーサ板４２は、作製する際に、へこみや曲がりが発生し易く歩留りが低下する。
【００３２】
図１０に示す下部マスク板５１とスペーサ板を一体にして、エッチングにより収納部５３を形成する方法は、エッチング厚さのコントロールや、前記収納部５３内で、水晶素子５４の移動等の問題があり、充分な位置合わせができなかった。
【００３３】
以上のような課題を解決するために、本発明は、エッチングをストップできるバリア層を有する３層部材を用いることにより、水晶素子が収納部の内部で移動することがなく、適正な位置に所定の膜厚を得ることができるマスキング装置およびマスキング装置の作製方法を提供することを目的とする。
【００３４】
従来、被搬送部材または被洗浄部材は、搬送装置に設けられた収納部内に収納されて、搬送または搬送しながら洗浄がされていた。しかし、前記収納部をエッチングによって作製する際に、前記収納部の側壁がだれるために、前記被搬送部材または被洗浄部材が安定して収納できなかったり、あるいは収納部内で位置がずれてしまい、次の工程において、精度の高い加工ができないという問題があった。
【００３５】
以上のような課題を解決するために、本発明は、エッチングをストップできるバリア層を有する３層部材を用いることにより、水晶素子を収納する収納部の側壁を垂直にして、内部における移動がなく、搬送または洗浄に都合が良い搬送装置および搬送装置の作製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】
【００３６】
（第１発明）
第１発明のマスキング装置は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被マスキング部材を収納する収納部を備えた３層部材と、前記収納部に収納された被マスキング部材を覆うとともに、前記収納部に対応した位置に膜を付けるための開口部を有するマスク板と、から構成されていることを特徴とする。
【００３７】
（第２発明）
第２発明のマスキング装置は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被マスキング部材を収納する収納部と、前記収納部の反対側でそれぞれに対応した位置に膜を付ける第１の開口部とを備えた３層部材と、前記収納部に収納された被マスキング部材を覆うとともに、被マスキング部材の他方の側に膜を付けるための第２の開口部を有するマスク板と、から構成されていることを特徴とする。
【００３８】
（第３発明）
第３発明のマスキング装置において、３層部材は、エッチング可能なステンレス製の薄板と、前記薄板によって挟まれたエッチング不可能なチタンからなるバリア層とで構成されていることを特徴とする。
【００３９】
（第４発明）
第４発明のマスキング装置において、被マスキング部材は、水晶振動素子、セラミック素子、半導体素子の一つであることを特徴とする。
【００４０】
（第５発明）
第５発明のマスキング装置において、被マスキング部材を収納する収納部は、前記３層部材の表面から前記バリア層に向かってほぼ垂直にエッチングされていることを特徴とする。
【００４１】
（第６発明）
第６発明のマスキング装置において、マスク板は、収納部を備えた前記３層部材と同じ材質のものを使用することを特徴とする。
【００４２】
（第７発明）
第７発明におけるマスキング装置の作製方法は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材の一方から多数の被マスキング部材を収納する収納部をエッチングによって形成する工程と、前記３層部材と位置合わせが行われたマスク板に対して、被マスキング部材に膜を付けるための開口部を設ける工程と、を少なくとも有することを特徴とする。
【００４３】
（第８発明）
第８発明におけるマスキング装置の作製方法は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材に対して、被マスキング部材の一方の側に膜を付けるために多数の開口部を形成する工程と、前記開口部に対応した位置に、前記３層部材の一方から多数の被マスキング部材を収納する収納部をエッチングによって形成する工程と、前記３層部材と位置合わせが行われたマスク板に被マスキング部材の他方の側に膜を付けるための開口部を設ける工程と、を少なくとも有することを特徴とする。
【００４４】
（第９発明）
第９発明の搬送装置は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被搬送部材を収納する収納部を備えた３層部材と、前記３層部材の上に載置されるとともに、前記収納部の開口とほぼ同じ大きさのテーパー状開口部を備えた上部板と、から構成されていることを特徴とする。
【００４５】
（第１０発明）
第１０発明の搬送装置は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被搬送部材を収納する収納部と、前記収納部の反対側でそれぞれに対応した位置に設けられた開口部とを備えた３層部材と、前記３層部材の上に載置されるとともに、前記収納部の開口とほぼ同じ大きさのテーパー状開口部を備えた上部板と、から構成されていることを特徴とする。
【００４６】
（第１１発明）
第１１発明の被洗浄部材用搬送装置は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被洗浄部材を収納する収納部を備えた３層部材と、前記３層部材の上に載置されるとともに、前記収納部の開口より大きさの小さい開口部を備えた上部押さえ板と、
から構成されていることを特徴とする。
【００４７】
（第１２発明）
第１２発明の被洗浄部材用搬送装置は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被洗浄部材を収納する収納部と、前記収納部の下部側でそれぞれに対応した位置に設けられた前記収納部より小さい開口部とを備えた３層部材と、前記３層部材の上に載置されるとともに、前記収納部の開口より大きさの小さい開口部を備えた上部押さえ板と、から構成されていることを特徴とする。
【００４８】
（第１３発明）
第１３発明の搬送装置において、３層部材は、エッチング可能なステンレス製の薄板と、前記薄板によって挟まれたエッチング不可能なチタンからなるバリア層とで構成されていることを特徴とする。
【００４９】
（第１４発明）
第１４発明の搬送装置において、被マスキング部材を収納する収納部は、前記３層部材の表面から前記バリア層に向かってほぼ垂直にエッチングされていることを特徴とする。
【００５０】
（第１５発明）
第１５発明の搬送装置の作製方法は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材の一方から多数の被搬送部材を収納する収納部をエッチングによって形成する第１工程と、前記３層部材の上に載置される上部板に、前記収納部の開口とほぼ同じ大きさのテーパー状開口部をエッチングにより形成する第２工程と、を少なくとも有することを特徴とする。
【００５１】
（第１６発明）
第１６発明の搬送装置の作製方法は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材に対して、被搬送部材の下方の側に多数の開口部を形成する第１工程と、前記開口部に対応した位置に、前記開口部より大きい被搬送部材を収納する収納部をエッチングによって形成する第２工程と、前記３層部材の上に載置される上部板に開口部をエッチングにより形成する第３工程と、を少なくとも有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００５２】
本発明によれば、バリア層を有する３層部材を用いることで、電子部品を収納する収納部の側壁をほぼ垂直にエッチングができるようになったため、前記収納部内の電子部品が移動することなく、また、下部マスク板と上部マスク板の位置合わせが容易で、かつ正確になった。
【００５３】
本発明によれば、電子部品の厚さに見合ったスペーサ部となる３層部材を選択することで、電子部品を収納するスペーサ部の厚さ管理が正確で容易になった。
【００５４】
本発明によれば、バリア層を有する３層部材を重ねて使用することで、一方のマスク板の板厚を薄く、他方のマスク板を厚くして強度をもたせたり、あるいはトータルの厚さにより、強度をもたせることができる。
【００５５】
本発明によれば、下部マスク板とスペーサ板とをスポット溶接あるいは熱圧着する場合と比較して、納期を短縮することができるだけでなく、価格を安価にすることができる。また、本発明によれば、スポット溶接によってできる隙間に電子部品が入るという不都合がなくなった。また、本発明によれば、熱圧着の際に生じる隙間に洗浄液が入りこみ、乾燥に時間を要したり、残された前記洗浄液により汚れが発生するという問題を無くすことができた。
【００５６】
本発明によれば、電子部品の厚さが薄くなった場合、それに伴いスペーサ部の厚さも薄くなるが、バリア層を有する３層部材を使用することで、全体の厚みを確保できるため、歩留りが向上する。
【００５７】
本発明によれば、バリア層を有する３層部材を用いることで、電子部品を収納する収納部の側壁をほぼ垂直にエッチングができるようになったため、前記収納部内の電子部品のガタツキがなく、搬送あるいは洗浄中における前記電子部品の損傷を無くすことができた。
【００５８】
本発明によれば、３層部材の上部にテーパー状の開口を有する上部板を設けたため、被搬送部材または被洗浄部材の出し入れが容易になった。
【００５９】
本発明によれば、３層部材の下部に前記収納部の開口より小さい開口を設けたため、前記被搬送部材または被洗浄部材を下から自動機が押し上げることができ、前記各部材の出し入れが容易になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
（第１発明）
第１発明は、被マスキング部材の一方の側に電極等の膜を付ける際に使用するマスキング装置である。第１発明に使用する３層部材は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれており、前記エッチング不可能な部材がバリア層を形成している。前記３層部材には、一方側に被マスキング部材を多数収納する収納部が形成されている。
【００６１】
本明細書において、エッチングに関する記載として「可能」または「不可能」は、エッチングの程度の問題であり、必ずしも正確でないが、エッチング処理が出来、またはエッチング処理が停止することを意味する。
【００６２】
前記被マスキング部材を収納する収納部の上部を覆うマスク板は、前記収納部に対応した位置で、電極等となる膜を付けるための開口部を有している。前記マスク板は、前記３層部材の一方側に形成された収納部の上部または下部を覆うことができる。前記収納部は、前記収納部を形成する際のエッチングがエッチング不可能なバリア層で止まるため、所望の形状のものとなる。したがって、前記収納部に入れられた、たとえば、水晶素子は、その中で移動することがなく、所望の位置に電極等の膜が付けられる。
【００６３】
（第２発明）
第２発明は、被マスキング部材の両面に電極等の膜を付ける際に使用するマスキング装置である点で、第１発明と異なっている。すなわち、第２発明に使用する３層部材は、第１発明と同様に、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれており、前記エッチング不可能な部材がバリア層を形成している。
【００６４】
前記３層部材は、一方に多数形成された被マスキング部材を収納する収納部と、前記収納部の反対側で、前記収納部に対応したそれぞれの位置に膜を付ける第１の開口部とを備えている。前記収納部に収納された被マスキング部材を覆うマスク板は、被マスキング部材の他方の側に膜を付けるための第２の開口部を有する。
【００６５】
（第３発明）
第３発明の３層部材は、エッチング可能なステンレス製の薄板と、前記薄板によって挟まれたエッチング不可能なチタンからなるバリア層とで構成されている。前記３層部材におけるバリア層は、エッチングによって収納部を形成する際に、エッチングができなくなるため、前記収納部の側壁の形状がほぼ垂直にできる。
【００６６】
（第４発明）
第４発明の被マスキング部材は、５０μｍ未満の薄さを有する水晶振動素子、セラミック素子、半導体素子等の一つであり、これらの一方の面または両面に電極等の膜が付けられている。
【００６７】
（第５発明）
第５発明の被マスキング部材を収納する収納部は、３層部材の表面から前記バリア層に向かってほぼ垂直にエッチングされている。前記３層部材は、被マスキング部材を収納する収納部をエッチングによって形成する際に、エッチングを前記収納部の側壁がほぼ垂直になった時点で停止するようにすることができるため、前記収納部の形状が被マスキング部材とほぼ同じにすることができる。
【００６８】
（第６発明）
第６発明のマスク板は、収納部を備えた３層部材と同じ材質のものを使用している。前記マスク板を３層部材と同じにしている理由は、同じ３層部材を使用することで、熱や環境等によって伸び率を同じにすることにより、マスク板のずれを少なくすることができる。
【００６９】
（第７発明）
第７発明は、被マスキング部材の一方の側に電極等の膜を付ける際に使用するマスキング装置の作製方法である。第１工程において、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材は、その一方から多数の被マスキング部材を収納する収納部がエッチングによって形成される。第２工程において、前記３層部材と位置合わせが行われたマスク板は、被マスキング部材に膜を付けるための開口部が設けられる。
【００７０】
（第８発明）
第８発明は、被マスキング部材の両面に電極等の膜を付ける際に使用するマスキング装置の作製方法である点で、第７発明と異なっている。第１工程において、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材は、被マスキング部材の一方の側に膜を付けるために多数の開口部が形成される。
【００７１】
第２工程において、被マスキング部材を収納する収納部は、前記開口部に対応した位置に、前記３層部材の一方から多数の被マスキング部材を収納できるようにエッチングされる。第３工程において、前記３層部材と位置合わせが行われたマスク板は、被マスキング部材の他方の側に膜を付けるための開口部が設けられる。第７発明および第８発明は、特に、工程の順序に関係がない。
【００７２】
（第９発明）
第９発明は、被搬送部材を収納部に収納した状態で、搬送する搬送装置である。第９発明に使用する３層部材は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれており、前記エッチング不可能な部材がエッチングを停止させるバリア層を形成している。また、前記３層部材には、一方の側に多数の被搬送部材を収納する収納部が形成されている。
【００７３】
前記３層部材の上に載置される上部板は、前記収納部の開口とほぼ同じ大きさのテーパー状開口部を備えている。前記被搬送部材を収納する収納部は、垂直な側壁からなり、搬送中に被搬送部材がガタツクことがない。また、テーパー状開口部を備えた上部板は、前記被搬送部材を前記収納部に収納する際にガイドとなり、収納が容易になる。
【００７４】
（第１０発明）
第１０発明は、被搬送部材の両面に開口部を備えている点で、第９発明と異なっている。すなわち、第１０発明に使用される３層部材は、第９発明と同様に、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれており、前記エッチング不可能な部材がバリア層となっている。
【００７５】
前記３層部材は、一方に多数形成された被搬送部材を収納する収納部と、前記収納部の反対側で、前記収納部に対応したそれぞれの位置に、被搬送部材の取り出しに都合のよい前記被搬送部材より小さい開口部を有する。また、３層部材の上部には、前記収納部に対応した位置に、前記収納部の開口とほぼ同じ大きさのテーパー状開口部を備えた上部板が載置されている。
【００７６】
前記テーパー状開口部は、前記被搬送部材を前記収納部に収納する際のガイドになる。また、前記３層部材の下部に設けられた開口部は、搬送装置から前記被搬送部材を自動機等により取り出す際に利用される。
【００７７】
（第１１発明）
第１１発明は、被洗浄部材を洗浄しながら搬送する装置である。３層部材は、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれているとともに、一方に多数形成された被洗浄部材を収納する収納部が形成されている。前記収納部は、エッチングによって形成されるため、側壁が垂直になり、洗浄中または搬送中に被洗浄部材がガタツクことがない。
【００７８】
前記収納部と被洗浄部材は、周囲が必ずしも全部接触している必要がなく、数箇所で接触させておくことができる。前記収納部が形成された前記３層部材の上には、前記収納部の開口より大きさの小さい開口部を備えた上部押さえ板が載置されている。前記上部押さえ板は、複数箇所で、前記３層部材とマグネットによって固定されており、前記開口部の精度は厳密である必要がない。
【００７９】
（第１２発明）
第１２発明は、３層部材の両面に被洗浄部材を収納する収納部より小さい開口部を備えている点で、第１１発明と異なっている。前記３層部材は、一方に多数形成された被洗浄部材を収納する収納部と、前記収納部の下部側で、前記収納部に対応したそれぞれの位置に、前記被洗浄部材を取り出す際、または洗浄液の排出等に用いる開口部が設けられている。また、上部開口部は、収納部に収納された被洗浄部材を押さえることにより、洗浄液あるいは振動によっても、被洗浄部材を安定に収納部に収納することができる。
【００８０】
（第１３発明）
第１３発明の３層部材は、エッチング可能なステンレス製の薄板と、前記薄板によって挟まれたエッチング不可能なチタンからなるバリア層とで構成されている。前記３層部材におけるバリア層は、エッチングによって収納部を形成する際に、エッチングができなくなるため、前記収納部の側壁の形状がほぼ垂直にできる。前記垂直な側壁を備えた収納部は、内部に収納された被搬送部材または被洗浄部材が安定して保持でき、これらに傷を付けずに搬送できる。
【００８１】
（第１４発明）
第１４発明の被搬送部材または被洗浄部材を収納する収納部は、３層部材の表面または裏面から前記バリア層に向かってほぼ垂直にエッチングされている。前記３層部材に形成された収納部は、エッチングによって形成する際に、エッチングを前記収納部の側壁がほぼ垂直になった時点で停止するようにすることができるため、前記収納部の形状が被搬送部材または被洗浄部材とほぼ同じにすることができる。
【００８２】
（第１５発明）
第１５発明は、被搬送部材を搬送する搬送装置の作製方法である。第１工程において、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材は、その一方から多数の被搬送部材を収納する収納部がエッチングによって形成される。第２工程において、前記３層部材の上に載置される上部板には、前記収納部の開口とほぼ同じ大きさのテーパー状開口部が形成される。第３工程において、前記３層部材の下面には、必要に応じて、前記被搬送部材を前記収納部から排出する際に都合のよい開口を作製することができる。
【００８３】
（第１６発明）
第１６発明は、被洗浄部材を搬送しながら洗浄する搬送装置の作製方法である点で、第１５発明と異なっている。第１工程において、エッチング不可能な部材の両側からエッチング可能な部材によって挟まれている３層部材に対して、被搬送部材の下方の側に多数の開口部を形成する。
【００８４】
第３工程において、前記開口部に対応した位置に、前記開口部より大きい被搬送部材を収納する収納部をエッチングによって形成する。第３工程において、前記３層部材の上に載置される上部板には、エッチングによって開口部が形成される。前記第１５発明および第１６発明は、特に工程順序に関係がない。
【実施例１】
【００８５】
図１は本発明の第一実施例に使用する３層部材を説明するための概念図である。図１において、３層部材１は、エッチングが不可能であるチタン層（バリア層）１２の下部に、エッチングが可能なステンレス（ＳＵＳ４３０）製薄板からなる下部金属１１′、および上部に同じステンレス（ＳＵＳ４３０）製薄板からなる上部金属１３′が形成されている。なお、以下、本実施例における図は、概念図であるため、３層部材の厚さ関係が正確に描かれていない。
【００８６】
図２は本発明の第一実施例で、３層部材を使用したマスキング装置を説明するための図である。図２において、下部マスク板（下部金属）１１および上部マスク板１４には、被マスキング部材４に電極等の膜を蒸着またはスパッタ等により付ける際に必要な下部開口１１１および上部開口１４１が設けられる。また、マスキング装置２は、前記３層部材１と上部マスク板１４から構成されている。
【００８７】
前記３層部材１は、下部マスク板１１に被マスキング部材４、たとえば、水晶素子の電極となる膜を付けるための下部開口１１１が、たとえば、エッチングによって形成され、チタン層１２を介して反対側に収納部１３１が形成されている。前記収納部１３１は、上部金属１３をエッチング処理することにより、前記収納部１３１の側面が表面からほぼ垂直になるように作製される。
【００８８】
すなわち、エッチングは、エッチングが不可能であるチタンがバリア層１２となるために、ほぼ方形からなる収納部１３１を形成することができる。前記ステンレス製薄板のエッチング液は、たとえば、塩化第２鉄等が用いられる。
【００８９】
前記収納部１３１が作製された後、前記チタン層１２は、たとえば、フッ酸系薬液等によって除去される。上部マスク板１４は、前記下部マスク板１１とスペーサ板１３から構成される３層部材１の収納部１３１に被マスキング部材４を収納した後、３層部材１上に載置される。前記下部開口１１１および上部開口１４１から露出された被マスキング部材４の表面には、電極等の膜が蒸着またはスパッタ等によって形成される。
【００９０】
以上のように、本発明の第一実施例は、下部マスク板１１とスペーサ板１３が予め一体に形成された３層部材１を使用しているため、前記３層部材１と上部マスク板１４との位置合わせだけであるため、高い精度のマスキング装置を得ることができる。
【００９１】
また、本発明の第一実施例は、エッチングが不可能なバリア層１２を有する３層部材１を使用しているため、前記下部開口１１１、および被マスキング部材４を収納する収納部１３１の側壁が表面からほぼ垂直に形成できるため、収納部１３１の内部で被マスキング部材４が移動することがなく、正確な膜付けが良好にできる。
【実施例２】
【００９２】
図３は本発明の第二実施例に使用する３層部材を説明するための概念図である。図３において、３層部材１′は、スペーサ板１３″が第一実施例より厚くなっている。すなわち、第二実施例は、被マスキング部材４′の厚さに応じてスペーサ板１３″が所望の厚さのものを選択することにより、収納部１３１の内部で被マスキング部材４′が左右方向に移動したり、上下方向のガタが生じたり、あるいは上方から圧迫されることがないので、品質の高い膜を形成するマスキング用の治具となる。
【実施例３】
【００９３】
図４は本発明の第三実施例で、３層部材を重ねて使用する場合を説明するための概念図である。図４において、符号は、図１ないし図３と同じにし、異なる部材に対しては「′」または「″」が付けられている。図４に示された３層部材Ａと３層部材Ｂとは、一方を構造上裏返しにして重ねられている。
【００９４】
３層部材Ａおよび３層部材Ｂは、図１ないし図３と同様にエッチング処理により被マスキング部材４を収納する収納部１３１、１３１′および下部開口１１１、１１１′の側壁が表面からほぼ垂直に形成できるため、収納部１３１、１３１′の内部で被マスキング部材４が移動することがなく、正確な膜付けが良好にできる。  
【００９５】
第三実施例は、３層部材を重ねて使用しているため、収納部１３１と収納部１３１′および下部開口１１１、１１１′の大きさが一致して、位置合わせが容易であるだけでなく、被マスキング部材４が薄くなっても、マスキング装置全体の強度を保つことができる。また、必要に応じて、前記３層部材Ａと３層部材Ｂのうちの一方の厚さを変えることもできる。
【実施例４】
【００９６】
図５は本発明の第四実施例で、３層部材を重ねて使用し、一方を上部マスク板としている場合を説明するための概念図である。図５において、３層部材Ａと３層部材Ｃとは、互いに同じ方向に重ねられている。３層部材Ａは、第一実施例と同じであり、３層部材Ｃは、上部マスク板として、膜付けのための下部開口１３１″が設けられている。第四実施例は、３層部材Ａによって被マスキング部材４に対する精度を得て、３層部材Ｃによって、強度をもたせるように構成されている。
【実施例５】
【００９７】
図６（イ）および（ロ）は本発明の第五実施例で、被マスキング部材収納部を有する３層部材と上部マスク板となる３層部材とを重ねて使用した場合を説明するための概念図である。図６において、３層部材Ｄは、被マスキング部材４の厚さに比べて、収納部１３１の厚さが厚く構成されている。
【００９８】
また、上部マスク板である３層部材Ｅは、バリア層３２を利用して、膜付け用の開口３１１と凸部３１２が、エッチングにより成形されている。前記３層部材Ｄの上に前記３層部材Ｅが重ねられる。その際に、前記３層部材Ｅに設けられた凸部３１２により被マスキング部材４を押さえつける。前記被マスキング部材４と前記凸部３１２の合計の厚さは、前記収納部１３１の厚さに一致するようにする。
【００９９】
図６（ロ）に示すように、３層部材Ｄの上に３層部材Ｅを重ねると、前記３層部材Ｅの凸部３１２により、被マスキング部材４を押圧できるため、前記被マスキング部材４は、収納部１３１の大きさと一致していなくとも、移動ができずに膜を所定の位置に付けることができる。
【０１００】
図７は本発明の他の実施例に使用する搬送装置を説明するための概念図である。図７において、３層部材８１は、下部に下部開口８２と、上部に被搬送部材８４を収納する収納部８３が形成されている。前記下部開口８２および収納部８３の形成方法は、マスキング装置と同様にエッチング等によって達成できる。
【０１０１】
前記収納部８３の上部には、被搬送部材８４を収納し易いように、テーパー状開口部８５１を備えた上部板８５が取り付けられている。前記上部板８５の３層部材８１への取り付けは、マグネット、ネジ止めあるいは圧着等、その他周知または公知の手段によって達成できる。搬送装置８０は、前記多数の収納部８３が形成された３層部材８１と上部板８５とから構成され、その収納部８３に被搬送部材８４を入れて搬送する。
【０１０２】
前記上部板８５に設けられたテーパー状開口部８５１は、エッチング等により作製できる。図７におけるテーパーは、直線になっているが、ハーフエッチング等によりなだらかな傾斜とすることができる。前記のような形状のテーパー状開口部８５１は、被搬送部材８４を出し入れする際に作業を容易にする。
【０１０３】
また、３層部材８１に形成された下部開口８２は、前記収納部８３の大きさより小さく形成されており、前記被搬送部材８４を取り出す際に自動機の押し上げ部を上昇させるのを容易にする。さらに、前記下部開口８２は、必要に応じて形成できるものであり、たとえ無くても搬送装置として十分に機能する。
【０１０４】
図８は本発明のさらに他の実施例に使用する洗浄装置を説明するための概念図である。図８において、３層部材８１′は、下部に下部開口８２と、上部に洗浄部材８４′を収納する収納部８３が形成されている。前記下部開口８２および収納部８３の形成方法は、マスキング装置と同様にエッチング等によって達成できる。前記下部開口８２は、前記収納部８３の大きさより小さく形成されている。
【０１０５】
前記収納部８３の上部には、被洗浄部材８４の脱落等を防止する、前記収納部８３より大きさの小さい上部開口８７を備えた上部押さえ板８８が着脱自在に取り付けられている。前記上部押さえ板８８の３層部材８１への取り付けは、ネジ止め等によって達成できる。洗浄装置８０′は、前記多数の収納部８３が形成されている３層部材８１と上部押さえ板８８とから構成されている。
【０１０６】
３層部材８１に形成された下部開口８２は、前記被洗浄部材８４′を取り出す際に自動機の押し上げ部を上昇させたり、洗浄液を排出するのを容易にする。さらに、前記下部開口８２は、必要に応じて形成できるものであり、たとえ無くても洗浄装置として十分に機能する。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。前記実施例は、３層部材として、ステンレス薄板とチタン層からなるもので説明したが、エッチングが不可能な部材の両面をエッチング可能な部材で形成したものであれば、特に部材およびエッチング液の組み合わせが限定されるものではない。
【０１０８】
また、実施例は、被マスキング部材として、水晶素子について述べたが、特に、５０μｍ未満の薄さのものに膜を形成するための部材であることはいうまでもない。前記膜を形成する開口は、上下いずれか一方であっても良い。さらに、上部マスク板として、バリア層を有する３層部材を用いることも可能である。前記膜の例として円形のもので説明したが、長方形等もあり、特に、形状に限定されるものではない。
【０１０９】
前記実施例は、マグネットによって、スペーサ板や上部マスク板を押さえていないが、背景技術で説明したようにマグネットによって前記板を押さえるようにすることも可能である。すなわち、本発明のマスキング装置は、非マグネット式およびマグネット式を併用することができる。前記スペーサ板や上部マスク板等の固定は、ネジ留めあるいはマグネットの他、公知または周知の固着手段を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】本発明の第一実施例に使用する３層部材を説明するための概念図である。（実施例１）
【図２】本発明の第一実施例で、３層部材を使用したマスキング装置を説明するための図である。
【図３】本発明の第二実施例に使用する３層部材を説明するための概念図である。（実施例２）
【図４】本発明の第三実施例で、３層部材を重ねて使用する場合を説明するための概念図である。（第３実施例）
【図５】本発明の第四実施例で、３層部材を重ねて使用し、一方を上部マスク板としている場合を説明するための概念図である。（第４実施例）
【図６】（イ）および（ロ）は本発明の第五実施例で、被マスキング部材収納部を有する３層部材と上部マスク板となる３層部材とを重ねて使用した場合を説明するための概念図である。（第５実施例）
【図７】本発明の他の実施例に使用する搬送装置を説明するための概念図である。
【図８】本発明のさらに他の実施例に使用する洗浄装置を説明するための概念図である。
【図９】（イ）および（ロ）は従来のマスキング装置を説明するための概念図である。
【図１０】（イ）ないし（ヘ）は下部マスク板とスペーサ板が一体となった従来のマスキング装置を説明するための概念図である。
【図１１】水晶素子の例を説明するための図である。
【図１２】本出願人が発明した従来のマスキング装置を説明するための断面図である。
【図１３】（イ）ないし（ホ）は本出願人が発明した従来のマスキング装置を説明するための上面図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１、１′・・・３層部材
２・・・マスキング装置
４、４′・・・被マスキング部材
１１、１１′・・・下部マスク板（下部金属）
１１１・・・下部開口
１２・・・チタン層（バリア層）
１３、１３′、１３″・・・スペーサ板（上部金属）
１３１・・・収納部
１４・・・上部マスク板
１４１・・・上部開口
８０・・・搬送装置
８０′・・・洗浄装置
８１・・・３層部材
８２・・・下部開口
８３・・・収納部
８４・・・被搬送部材
８４′・・・被洗浄部材
８５・・・上部板
８５１・・・テーパー状開口部
８７・・・上部開口
８８・・・上部押さえ板
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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