(57)【要約】      （修正有）【課題】音叉型の水晶振動子において、水晶片の外形ライン（縁部）における電極の断線を防ぐこと。【解決手段】基部から振動腕部２ａ，２ｂが２本伸びだして音叉型に形成されている水晶片と振動腕部の主面から側面に亘って電極パターン４１，５１が形成されている水晶振動子において、振動腕部の縁部のうち少なくとも電極パターンが形成されている部位に、段部４を形成する。また各振動腕部２ａ，２ｂにおける両主面に形成された溝部３１，３２にも、溝部３１，３２の外形ライン（縁部）に沿って段部が形成されている。このような構成にすることで、水晶片の表面に電極膜４１，５１をパターニングするときに縁部においても電極膜上にレジストが載りやすい。そのため縁部において電極膜４１，５１がレジスト膜により確実に保護されるので、当該部分の断線を防止でき、ＣＩ値の劣化を防ぐことができる。【選択図】図１
2007295555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部から振動腕部が２本伸びだして音叉型に形成されている水晶片と前記振動腕部の主面から側面に亘って電極パターンが形成されている水晶振動子において、
振動腕部の縁部のうち少なくとも電極パターンが形成されている部位には、段部が形成されていることを特徴とする水晶振動子。
【請求項２】
前記振動腕部の表面部及び裏面部の少なくとも一方に、当該振動腕部の基端部側から長さ方向に沿って溝部が形成され、前記溝部の縁部には、段部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の水晶振動子。
【請求項３】
前記段部の深さは、前記縁部に形成された電極膜の上に当該電極膜を保護するための十分な厚さのフォトレジストが形成できる程度の大きさであることを特徴とする請求項１又は２に記載の水晶振動子。
【請求項４】
前記段部の深さは、１μｍ〜５μｍであることを特徴とする請求項３に記載の水晶振動子。
【請求項５】
パッケージと、
このパッケージの中に設けられた請求項１ないし４のいずれか一つに記載の水晶振動子と、
前記パッケージの外に設けられ、前記水晶振動子の電極パターンに電気的に接続された電極と、を備えたことを特徴とする水晶振動子パッケージ。
【請求項６】
水晶のＸ軸に沿って切り出された水晶ウエハを、レジストマスクを用いて所定の水晶片の形状に加工し、続いて水晶片の表面に溝部を形成する工程と、
前記工程が終わった状態では、前記水晶片の主面に水晶エッチングする際にマスクにしていた金属膜が残っており、またこの金属膜の上にレジスト膜が残っており、この状態において、前記水晶片の外形寸法よりも一回り小さい外形のパターン以外のレジスト膜と、前記溝部の外形寸法よりも一回り大きいレジスト膜を剥離する工程と、
その後、このレジスト膜が剥離した箇所の金属膜をエッチングする工程と、
前記水晶片をエッチング液に接触させ、Ｚ軸方向のエッチング速度がＸ軸方向のエッチング速度よりも大きいことを利用して、前記金属膜が覆われていない水晶片の縁部及び溝部の縁部に段部を形成する工程と、
前記レジスト及び金属膜を剥離し、続いて水晶片の全周に亘って金属膜を形成する工程と、
次に水晶片の全周に亘って金属膜を覆う領域を備えたレジストマスクを形成し、このレジストマスクを用いて、前記金属膜をエッチングして電極パターンを形成する工程と、を備えたことを特徴とする水晶振動子の製造方法。
【請求項７】
水晶のＸ軸に沿って切り出された水晶ウエハを、レジストマスクを用いて所定の水晶片の形状に加工し、続いて水晶片の表面に溝部を形成する工程と、
前記工程が終わった状態では、前記水晶片の主面に水晶エッチングする際にマスクにしていた金属膜が残っており、またこの金属膜の上にレジスト膜が残っており、この状態において、水晶片の外形においては水晶片の幅よりも金属膜の幅が短くなるように、溝部においては溝部のパターン幅が広がる方向に、金属膜をエッチングする工程と、  
前記水晶片をエッチング液に接触させ、Ｚ軸方向のエッチング速度がＸ軸方向のエッチング速度よりも大きいことを利用して、前記金属膜が覆われていない水晶片の縁部及び溝部の縁部に段部を形成する工程と、
前記レジスト及び金属膜を剥離し、続いて水晶片の全周に亘って金属膜を形成する工程と、
次に水晶片の全周に亘って金属膜を覆う領域を備えたレジストマスクを形成し、このレジストマスクを用いて、前記金属膜をエッチングして電極パターンを形成する工程と、を備えたことを特徴とする水晶振動子の製造方法。
【請求項８】
水晶エッチングによって、外形の形成、および振動部に溝を形成する振動子の場合は溝部の形成が終わった状態において、
水晶片の主面に、水晶エッチング処理を行う際にマスクにしていた金属膜、または新たに形成した金属膜が残っており、金属膜の上にはレジスト膜が残っていない状態においては、
当該金属膜の上に新たにレジスト膜を形成する工程と、
次に水晶片の主面の外形寸法よりも一回り小さい外形のパターン以外のレジスト膜と、溝パターンよりも一回り大きいレジスト膜とを剥離する工程と、
レジスト膜が剥離された個所の金属膜を除去する工程と、
その後、水晶エッチングによって、金属膜が剥離された個所の水晶を深さ方向に水晶エッチングすることで、水晶片の縁部が一段以上の多段形状となることを特徴とする水晶振動子の製造方法。
【請求項９】
水晶エッチングによって、外形の形成、および振動部に溝を形成する振動子の場合は溝部の形成が終わった状態において、
水晶片の主面に水晶エッチング処理を行う際にマスクにしていた金属膜が残っており、当該金属膜の上にはレジスト膜が残っている状態においては、
水晶幅よりも、外形においては金属幅を細く、溝部においては溝パターン幅が広がる方向に、金属膜をエッチングする工程と、
その後、前記処理によって、金属膜が剥離されあらたに水晶面が現われた個所に対して、深さ方向に水晶エッチングすることで、水晶片の縁部が一段以上の多段形状となることを特徴とする水晶振動子の製造方法。
【請求項１０】
前記水晶片の縁部が一段以上の多段形状となった状態において、
全てのレジスト膜及び金属膜を剥離し、続いて水晶片の全周に亘って金属膜を形成する工程と、
次に水晶片の全周に亘って金属膜を覆う領域を備えたレジスト膜を形成する工程と、
電極パターンとなる個所のレジスト膜を残し、それ以外のレジスト膜を剥離する工程と、
レジスト膜が剥離された個所の金属膜を剥離する工程と、
レジスト膜を全て剥離する工程によって、電極パターンが形成されることを特徴とする請求項８または９に記載の水晶振動子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基部に振動腕部が２本伸び出した音叉型の水晶振動子及びその製造方法並びにこの水晶振動子を格納した水晶振動子パッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
音叉型の水晶振動子は、小型、安価で低消費電力であることから、従来から腕時計の歩度を刻む信号源として採用され、更にその用途が広がろうとしている。
【０００３】
音叉型の水晶振動子は図１０に示すように基部１に一対の振動腕部２ａ及び２ｂが設けられ、各振動腕部２ａ，２ｂにおける両主面には溝部３１，３２が夫々設けられている。また前記振動腕部２ａ，２ｂには、これらの溝部３１，３２及び各振動腕部２ａ，２ｂの屈曲振動に基づいた音叉振動を励起するための励振電極が設けられている。この音叉型振動子に電荷を与えた際に一方の振動腕部２ａの側面及び他方の振動腕部２ｂの溝部３１，３２内が同電位となり、他方の振動腕部２ｂの側面及び一方の振動腕部２ａの溝部３１，３２内が前述の振動腕部２ａの側面等とは逆電位となるように励振電極は結線されている。そして各振動腕部２ａ，２ｂの間で、両主面と両側面とに生じる電界方向が逆向きとなり、各振動腕部２ａ，２ｂにおける長手方向での屈曲振動も逆方向となって音叉振動を生じる。
【０００４】
上述した水晶振動子は図１１及び図１２に示す製造方法によって製造される。先ず切り出された水晶ウエハ１０を研磨加工して洗浄した後に（図１１（ａ））、スパッタ法で金属膜１１を形成する（図１１（ｂ））。この金属膜１１は例えばクロム（Ｃｒ）の下地膜に金（Ａｕ）を積層したものが用いられる。
【０００５】
続いてこのような金属膜１１の上にフォトレジストを例えばスプレー法で塗布した後、このフォトレジストを水晶片１０の形状、即ち音叉形状のパターンとなるように露光及び現像し、音叉形状のレジストマスク１２を形成する。そしてこの後にエッチングによって、レジストマスクで覆われていない金属膜１１の部分を除去する（図１１（ｃ））。
【０００６】
次に上記金属膜１１をマスクとしてフッ酸中にこの水晶ウエハ１０を浸漬してウエットエッチングを行う。これによって水晶ウエハ１０を音叉形状に成形する（図１１（ｄ））。
【０００７】
次に上記水晶片１０上の金属膜１１を除去し、ニッケル（Ｎｉ）層１３と金（Ａｕ）層１４とを順次スパッタ法によって全面に形成する（図１２（ａ））。この後、フォトレジストを水晶片１０の全面に塗布する（図１２（ｂ））。そしてフォトリソグラフィによりレジストマスク１５に所望のパターンを形成する（図１２（ｃ））。しかる後、このレジストマスク１５を介してＮｉ層１３及びＡｕ層１４のエッチングを行うことで、Ａｕ及びＮｉから成る２層構造の電極膜１６に所望のパターンを形成する（図１２（ｄ））。
【０００８】
しかし、上述した水晶片１０の製造工程において、特に水晶片１０の表面に電極膜１６を形成する工程において、次のような問題がある。フォトレジストを水晶片１０の全面に塗布する際、図１３に示すようにレジストの表面張力により水晶片１０のエッジ部１７（コーナー部）には水晶片１０の主面に対してレジストがのりずらく、水晶片１０のエッジ部１７は水晶片１０の主面よりもレジストの膜厚が薄くなってしまう。そのため図１２（ｃ）に示すようにレジストマスク１５を介してＮｉ層１３及びＡｕ層１４をエッチングする際に、水晶片１０のエッジ部１７のＮｉ層１３及びＡｕ層１４もレジストマスク１５と共にエッチングされてしまい、エッジ部１７の電極が断線し、結果的にＣＩ（クリスタルインピーダンス）値が劣化してしまうという問題がある。
【０００９】
また特許文献１には、水晶片の叉部の側端面や基部の側端面に塗布されたフォトレジストに対して十分に露光することができず、側端面において電極間がショートするのを防ぐために、水晶片の叉部の側端面や基部の側端面を、上面あるいは下面に対して垂直な方向に対して５〜２０度の傾斜を有する傾斜面が上面及び下面から厚さ方向の中央部において互に交差するように外側に凸になるように形成することで、この側端部に塗布されたフォトレジストを確実に感光させることが記載されているが、この発明は上述した課題を解決するものでない。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−１５６５８４（段落００２９、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、音叉型の水晶振動子において、水晶片の外形ライン（縁部）における電極の断線を防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、基部から振動腕部が２本伸びだして音叉型に形成されている水晶片と前記振動腕部の主面から側面に亘って電極パターンが形成されている水晶振動子において、振動腕部の縁部のうち少なくとも電極パターンが形成されている部位には、段部が形成されていることを特徴とする。また前記振動腕部の表面部及び裏面部の少なくとも一方に、当該振動腕部の基端部側から長さ方向に沿って溝部が形成され、前記溝部の縁部には、段部が形成されていてもよい。
【００１３】
上記水晶振動子において、前記段部の深さは、前記縁部に形成された電極膜の上に当該電極膜を保護するための十分な厚さのフォトレジストが形成できる程度の大きさであることが好ましい。また前記段部の深さは、例えば１μｍ〜５μｍであることが好ましい。また段部の縦の長さと段部の横の長さとを比で規定して場合には、縦／横は例えば５０％〜２５０％であることが好ましい。  
また本発明の水晶振動子パッケージは、パッケージと、このパッケージの中に設けられた上述した水晶振動子と、前記パッケージの外に設けられ、前記水晶振動子の電極パターンに電気的に接続された電極と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また本発明の水晶振動子の製造方法は、水晶のＸ軸に沿って切り出された水晶ウエハを、レジストマスクを用いて所定の水晶片の形状に加工し、続いて水晶片の表面に溝部を形成する工程と、
前記工程が終わった状態では、前記水晶片の主面に水晶エッチングする際にマスクにしていた金属膜が残っており、またこの金属膜の上にレジスト膜が残っており、この状態において、前記水晶片の外形寸法よりも一回り小さい外形のパターン以外のレジスト膜と、前記溝部の外形寸法よりも一回り大きいレジスト膜を剥離する工程と、
その後、このレジスト膜が剥離した箇所の金属膜をエッチングする工程と、
前記水晶片をエッチング液に接触させ、Ｚ軸方向のエッチング速度がＸ軸方向のエッチング速度よりも大きいことを利用して、前記金属膜が覆われていない水晶片の縁部及び溝部の縁部に段部を形成する工程と、
前記レジスト及び金属膜を剥離し、続いて水晶片の全周に亘って金属膜を形成する工程と、
次に水晶片の全周に亘って金属膜を覆う領域を備えたレジストマスクを形成し、このレジストマスクを用いて、前記金属膜をエッチングして電極パターンを形成する工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
さらに本発明の水晶振動子の製造方法は、水晶のＸ軸に沿って切り出された水晶ウエハを、レジストマスクを用いて所定の水晶片の形状に加工し、続いて水晶片の表面に溝部を形成する工程と、
前記工程が終わった状態では、前記水晶片の主面に水晶エッチングする際にマスクにしていた金属膜が残っており、またこの金属膜の上にレジスト膜が残っており、この状態において、水晶片の外形においては水晶片の幅よりも金属膜の幅が短くなるように、溝部においては溝部のパターン幅が広がる方向に、金属膜をエッチングする工程と、  
前記水晶片をエッチング液に接触させ、Ｚ軸方向のエッチング速度がＸ軸方向のエッチング速度よりも大きいことを利用して、前記金属膜が覆われていない水晶片の縁部及び溝部の縁部に段部を形成する工程と、
前記レジスト及び金属膜を剥離し、続いて水晶片の全周に亘って金属膜を形成する工程と、
次に水晶片の全周に亘って金属膜を覆う領域を備えたレジストマスクを形成し、このレジストマスクを用いて、前記金属膜をエッチングして電極パターンを形成する工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
また本発明の水晶振動子の製造方法は、水晶エッチングによって、外形の形成、および振動部に溝を形成する振動子の場合は溝部の形成が終わった状態において、
水晶片の主面に、水晶エッチング処理を行う際にマスクにしていた金属膜、または新たに形成した金属膜が残っており、金属膜の上にはレジスト膜が残っていない状態においては、
当該金属膜の上に新たにレジスト膜を形成する工程と、
次に水晶片の主面の外形寸法よりも一回り小さい（数μｍ程度内側にくるように）外形のパターン以外のレジスト膜と、溝パターンよりも一回り大きいレジスト膜とを剥離する工程と、
レジスト膜が剥離された個所の金属膜を除去する工程と、
その後、水晶エッチングによって、金属膜が剥離された個所の水晶を深さ方向に例えば５μｍ程度水晶エッチングすることで、水晶片の縁部が一段以上の多段形状となることを特徴とする。
【００１７】
さらに水晶振動子の製造方法は、水晶エッチングによって、外形の形成、および振動部に溝を形成する振動子の場合は溝部の形成が終わった状態において、
水晶片の主面にのみ水晶エッチング処理を行う際にマスクにしていた金属膜が残っており、当該金属膜の上にはレジスト膜が残っている状態においては、
水晶幅よりも、外形においては金属幅を細く、溝部においては溝パターン幅が広がる方向に、金属膜をエッチングする（片側数μｍづつ）工程と、
その後、前記処理によって、金属膜が剥離されあらたに水晶面が現われた個所に対して、深さ方向に例えば５μｍ程度水晶エッチングすることで、水晶片の縁部が一段以上の多段形状となることを特徴とする。
【００１８】
また前記水晶片の縁部が一段以上の多段形状となった状態において、
全てのレジスト膜及び金属膜を剥離し、続いて水晶片の全周に亘って金属膜を形成する工程と、
次に水晶片の全周に亘って金属膜を覆う領域を備えたレジスト膜を形成する工程と、
電極パターンとなる個所のレジスト膜を残し、それ以外のレジスト膜を剥離する工程と、
レジスト膜が剥離された個所の金属膜を剥離する工程と、
レジスト膜を全て剥離する工程によって、電極パターンが形成されることになる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、水晶片の縁部に段部を形成しているので、前記水晶片の表面に電極膜をパターニングするときに縁部においても電極膜上にレジストが載りやすい。そのため縁部において電極膜がレジスト膜により確実に保護されるので、当該部分の断線を防止でき、ＣＩ値の劣化を防ぐことができる。
【００２０】
また本発明によれば、縁部にレジストが載りやすいため、従来ならば縁部にしっかりとレジストを形成する際に水晶片の主面に必要以上に厚いレジスト層を形成していたが、本発明では縁部には金属膜への保護膜として十分な厚さのレジスト層を形成できるため、レジスト層に対して電極パターンを精度良く形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施の形態について説明する。この実施の形態に係る水晶振動子の構造に関しては、水晶片の外形ライン及び溝部の外形ラインに沿って段部を形成している他は従来技術の項のところで図１０を用いて説明した水晶振動子と同一であるため、同一である部分の説明は省略する。
【００２２】
図１に示すように、基部１から振動腕部２ａ，２ｂが２本伸び出して音叉型に形成された水晶片の外形ライン（縁部）に沿って段部４が形成されている。また各振動腕部２ａ，２ｂにおける両主面に形成された溝部３１，３２にも、溝部３１，３２の外形ライン（縁部）に沿って段部が形成されている。この段部４の深さは、１μｍ〜５μｍが好ましく例えば５μｍに設定されている。この水晶振動子には、一対をなす一方の電極と他方の電極とが存在する。先ず振動腕部２ａに着目すると、振動腕部２ａの２つの溝部３１，３２の内面全体とこれら溝部３１，３２の間とに一方の励振電極４１が形成されている。即ち、溝部３１，３２の間に相当するいわば橋部に形成された励振電極４１により、振動腕部２ａの各溝部３１，３２内の励振電極４１同士が互に接続されている。そしてこの振動腕部２ａの両側面２１，２１と、主面２２，２２（表側及び裏側）における先端側の第２の溝部３１よりも上方部位と、には他方の励振電極５１が形成されている。更にまた振動腕部２ａにおける先端部には、その重量を調整することにより発振周波数を調整するための図示しない金属膜である調整用錘が設けられている。この調整用錘５０は励振電極５１の一部をなすものであるが、その他の部位の電極とは例えば膜厚や電極材料を変えている。なお、図１において励振電極４１，５１は図面を見え易くするために斜線と黒の点在領域とを使い分けて表している。従って、図１の斜線は水晶片の断面を示すものではない。
【００２３】
また振動腕部２ｂに着目すると、振動腕部２ｂの２つの溝部３１，３２の内面全体と、これら溝部３１，３２の各々の間と、に他方の励振電極５１が形成されている。そしてこの振動腕部２ｂの両側面２１，２１と、主面２２，２２（表側及び裏側）における先端側の第２の溝部３１よりも上方部位と、には一方の励振電極４１が形成されている。なお、振動腕部２ａにおける先端部においても、同様にその重量を調整することにより発振周波数を調整するための図示しない調整用錘が設けられている。また振動腕部２ａ，２ｂに設けられた電極の配置は、励振電極４１，５１が互に逆の関係であることを除くと互に同一である。そしてこれら一方の励振電極４１同士が電気的に接続されるように基部１の表面に引き出し電極４２からなる電極パターンが形成されていると共に、他方の励振電極５１同士が接続されるように基部１の表面に引き出し電極５２からなる電極パターンが形成されている。
【００２４】
次に、図１に示す水晶振動子の製造方法について図２〜図５を参照しながら説明する。なお、水晶のＸ軸に沿って切り出された水晶ウエハ１０を、レジストマスクを用いて所定の水晶片の形状に加工し、続いて水晶片の表面に溝部を形成する工程は、フォトリソグラフィとエッチングとを組み合わせた周知の手法で行われるため、説明を省略し、次の工程から説明するものとする。また図２及び図３は振動腕部２ａ，２ｂの先端部断面を示しており、図４及び図５は溝部３１，３２が形成されている振動腕部２ａ，２ｂの部位の断面を示している。
【００２５】
図２〜図５を参照しながら製造工程を段階的に説明する。例えばフッ酸によるエッチングにより水晶片１０の表面に溝部３１，３２を形成する工程においてマスクにしていた金属膜が残っており、当該金属膜の上にはレジスト膜が残っている状態（図２（ａ）及び図４（ａ））においては、先ずレジスト膜剥離液によって水晶片１０の主面の外形寸法よりも一回り小さい外形のパターン以外のレジスト膜１５と、溝部３１，３２の外形寸法よりも一回り大きいレジスト膜１５、つまり水晶片１０の縁部のレジスト膜１５を剥離する（図２（ｂ）及び図４（ｂ））。レジストは剥離用の薬液（例えばレジストパターンの形成工程で用いる現像液など）に浸漬するとエッジから溶解していく性質を利用し、水晶片１０を薬液に浸漬する時間をコントロールすることにより実施できる。
【００２６】
しかる後、このレジスト膜１５が剥離した箇所のＮｉ層１３及びＡｕ層１４をエッチングする（図２（ｃ）及び図４（ｃ））。このエッチングは例えば水晶片１０をヨウ化カリウム（ＫＩ）溶液からなるエッチング液に浸漬することで行われる。  
そしてＮｉ層１３及びＡｕ層１４が形成されている水晶片１０を例えばフッ酸からなるエッチング液に接触させる。当該水晶片１０は水晶のＸ軸に沿って切り出されているので、Ｚ軸方向のエッチング速度がＸ軸方向のエッチング速度よりも大きいことを利用して、Ｎｉ層１３及びＡｕ層１４が覆われていない水晶片の縁部及び溝部３１，３２の縁部に例えば１段あるいは複数段の段部４が形成される（図２（ｄ）及び図４（ｄ））。しかる後、水晶片１０の両主面（表面及び裏面）に形成されているレジスト膜１５、Ｎｉ層１３及びＡｕ層１４を剥離し、続いて水晶片１０の全周に亘ってＮｉ層１３とＡｕ層１４とを順次スパッタ法によって形成する（図３（ａ）及び図５（ａ））。
【００２７】
この後、例えばスプレー法でフォトレジストを水晶片１０の全面に塗布する（図３（ｂ）及び図５（ｂ））。そしてフォトリソグラフィにより電極パターンとなるレジスト膜１８以外のレジスト膜１８を除去する（図３（ｃ）及び図５（ｃ））。しかる後、レジスト膜１８が除去された箇所のＮｉ層１３及びＡｕ層１４をエッチングする。そして薬液によってレジスト膜１８を全て剥離することで、Ａｕ及びＮｉから成る２層構造の電極膜１６からなる電極パターンが形成される（図３（ｄ）及び図５（ｄ））。
【００２８】
また例えばフッ酸によるエッチングにより水晶片１０の表面に溝部３１，３２を形成する工程においてマスクにしていた金属膜が残っているか、または新たに形成した金属膜が残っており、そして金属膜の上にはレジスト膜が残っていない状態においては、先ず水晶片１０の両主面（表面及び裏面）にレジスト膜１５を形成する。そして上述した図２及び図４に示す工程を経ることで水晶片の縁部及び溝部３１，３２の縁部に例えば１段あるいは複数段の段部４が形成されることになる。
【００２９】
また次のようにして水晶片１０の縁部に段部４を形成してもよい。例えばフッ酸によるエッチングにより水晶片１０の表面に溝部３１，３２を形成する工程においてマスクにしていた金属膜８が残っており、当該金属膜８の上にはレジスト膜８１が残っている状態（図６（ａ）及び図７（ａ））においては、先ず水晶片１０をヨウ化カリウム（ＫＩ）溶液からなるエッチング液に浸漬する。これにより金属膜８がエッチングされるが、図６（ａ）及び図７（ａ）の状態においては金属膜８の縁部がエッチング液に接触するので水晶片１０の幅よりも外形において金属膜８の幅が短くなるように、溝部３１，３２においては溝部３１，３２のパターン幅が広がる方向に、金属膜８がエッチングされる（図６（ｂ）及び図７（ｂ））。しかる後、水晶片１０をフッ酸からなるエッチング液に接触させることで、金属膜８が覆われていない水晶片１０の縁部及び溝部３１，３２の縁部に段部４が形成される（図６（ｃ）及び図７（ｃ））。そして上述と同様にして水晶片１０の全周に亘ってＡｕ及びＮｉから成る２層構造の電極膜１６からなる電極パターンが形成される。なお、図６は図１において振動腕部２ａ，２ｂの先端部断面を示しており、図７は図１において振動部２ａ，２ｂに形成されている溝部３１，３２箇所の断面を示している。
【００３０】
上述の実施の形態によれば、水晶片１０の表面に電極膜１６を形成する工程において、フォトレジストを水晶片１０の全面に塗布する際、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように水晶片１０の外形ライン及び溝部３１，３２の外形ラインに沿って段部４が形成されていることから、水晶片１０及び溝部３１，３２のエッジ部（コーナー部）１７にレジストが載り易くなるため、つまり水晶片１０及び溝部３１，３２のエッジ部１７におけるレジストの膜厚が厚くなるため、図３（ｃ）及び図５（ｃ）に示すようにレジスト膜１８を介してＮｉ層１３及びＡｕ層１４をエッチングする際に、水晶片１０及び溝部３１，３２のエッジ部１７のＮｉ層１３及びＡｕ層１４はエッチングされないので、レジスト膜１８によりこれら金属膜をエッチング液から確実に保護することができ、エッジ部１７の電極の断線を防ぐことができる。その結果、ＣＩ（クリスタルインピーダンス）値の劣化を防ぐことができる。
【００３１】
また本発明によれば、エッジ部１７にレジストが載りやすいため、従来ならばエッジ部１７にしっかりとレジストを形成する際に水晶片１０の主面に必要以上に厚いレジスト層を形成していたが、本発明ではエッジ部１７には金属膜への保護膜として十分な厚さのレジスト層を形成できるため、レジスト層に対して電極パターンを精度良く形成することができる。
【００３２】
また本発明は、水晶片１０に溝部を形成していないものにも適用することができる。さらに本発明は、水晶のＸ軸に沿って切り出された水晶ウエハに限定されるものではない。この場合、水晶片１０の縁部及び溝部の縁部に段部４を形成する工程では、例えばレーザー加工により水晶片１０の縁部及び溝部の縁部に段部４を形成してもよいし、あるいは機械的研削によって段部４を形成してもよい。この場合段部４は一段でもよいし、複数段形状としてもよい。
【００３３】
また上述した水晶振動子は、例えば図９に示すように、ＳＭＤ（Surface Mounted Device）構造のセラミックスからなるパッケージに格納される。上述した音叉型の水晶振動子７０は、このパッケージ７内の台座７１部分に基部１の引き出し電極４２，５２が導電性接着材７ｄにより固定され、振動腕部２ａ，２ｂがパッケージ７内部の空間に伸び出した状態で横向きに配置されている。引き出し電極４２，５２は、台座７１の表面に配線された導電路７２，７３（７３は紙面奥側の導電路である）によりパッケージ７の外部底面の長手方向に対向するように設けられた電極７４，７５に接続されている。この水晶振動子パッケージは、発振回路の回路部品が搭載されている図示しない配線基板に搭載され、これにより水晶発振器が構成される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態に係る音叉型水晶振動子の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る水晶片の製造方法を示す概略断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る水晶片の製造方法を示す概略断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る水晶片の製造方法を示す概略断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る水晶片の製造方法を示す概略断面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る水晶片の製造方法を示す概略断面図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る水晶片の製造方法を示す概略断面図である。
【図８】前記水晶片のエッジ部の拡大を示す説明図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る音叉型水晶振動子を格納した水晶振動子パッケージの一例を示す概略縦断面図及び裏面図である。
【図１０】音叉型水晶振動子の一例を示す概略平面図である。
【図１１】従来の水晶片の製造方法を示す概略断面図である。
【図１２】従来の水晶片の製造方法を示す概略断面図である。
【図１３】前記水晶片のエッジ部の拡大を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    基部
２ａ，２ｂ  振動腕部
７    パッケージ
１０  水晶片
１１  金属膜
１２  レジスト膜
１３  Ｎｉ層
１４  Ａｕ層
１５  レジスト膜
１６  電極膜
１７  エッジ部
１８  レジスト膜
３１，３２  溝部
４    段部
４１，５１  励振電極
４２，５２  引き出し電極
【図１】
2007295555.tif 000003
【図２】
2007295555.tif 000004
【図３】
2007295555.tif 000005
【図４】
2007295555.tif 000006
【図５】
2007295555.tif 000007
【図６】
2007295555.tif 000008
【図７】
2007295555.tif 000009
【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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