(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動板の中心部からの距離が略同じ２点を少なくとも含む複数の測定位置における発振周波数を測定し、該測定された前記複数の測定位置における発振周波数の値が前記振動板の中心部に関して対称な分布を呈する場合には前記振動板の厚みが均一であると判定し、前記複数の測定位置における発振周波数の値が前記振動板の中心部に関して対称な分布を呈さない場合には前記振動板の厚みが均一ではないと判定することを特徴とする振動板の検査方法。
【請求項２】
前記発振周波数の値が対称な分布を呈するか否かを、予め厚みが均一であると判定された基準品の発振周波数データとの比較により判定することを特徴とする請求項１記載の振動板の検査方法。
【請求項３】
請求項１記載の方法により厚みが均一であると判定された２以上の振動板により振動子を形成し、該形成された振動子の等価回路における電極の容量Ｃ０  とＬＣＲ直列回路中のコンデンサＣ１  を測定し、
前記電極間容量Ｃ０  と前記コンデンサＣ１  との容量比γ（γ＝Ｃ０  ／Ｃ１  ）がより小さい方、または前記電極の径に対する前記コンデンサＣ１  の変化率がより大きい方の振動板を前記基準品とすることを特徴とする請求項２記載の振動板の検査方法。
【請求項４】
前記発振周波数を測定する前記複数の測定位置毎に個別に配置した測定プローブを用いて、前記発振周波数の測定を行うことを特徴とする請求項１記載の振動板の検査方法。
【請求項５】
振動板の中心部からの距離が略同じ２点を少なくとも含む複数の測定位置における発振周波数を測定する周波数測定手段と、
前記測定された前記複数の測定位置における発振周波数の値が前記振動板の中心部に関して対称な分布を呈する場合には前記振動板の厚みが均一であると判定し、前記複数の測定位置における発振周波数の値が前記振動板の中心部に関して対称な分布を呈さない場合には前記振動板の厚みが均一ではないと判定する判断手段とを備えたことを特徴とする振動板の検査装置。
【請求項６】
前記周波数測定手段が、前記複数の測定位置毎に個別に配置された前記発振周波数の測定を行うための測定プローブを有するものであることを特徴とする請求項５記載の振動板の検査装置。
【請求項７】
前記振動板の同一部位において、前記複数の測定プローブ毎に前記発振周波数を測定し、該測定結果に基づいて、各測定プローブの校正を行うことを特徴とする請求項６記載の検査装置の校正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水晶等の振動子やモノリシッククリスタルフィルタ等の製造に使用される振動板の検査方法および装置並びにその校正方法、特に振動板の厚さの均一性を検査する方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
無線機やコンピュータ等に水晶振動子やモノリシックフィルタ等が使用されているのは周知の通りである。
【０００３】
この種の振動子等は近年小型化が進んでおり、これを製造する際には、比較的大型のウエハー（大板状の振動板）から多数のブランク（小形の振動板）を切り出して、このブランクから水晶振動子やモノリシックフィルタ等の最終製品を製造する、いわゆる多数個取りが多用されている。
【０００４】
また、今後さらに、ウエハーがより大型化し、１枚のウエハーからさらに多数のブランクを切り出す傾向が強まり、将来的には電極形成等の工程もウエハー単位で行われる可能性もある。
【０００５】
これらの場合、今後重要な要素の一つとして、ウエハーの生産工程（研磨工程）において、いかに均一な厚みを達成し、これを選別する方法を確立するかということである。このことを達成することにより、ウエハー生産工程やブランク生産工程における特性バラツキや、振動子等の諸特性のバラツキを制御することが可能となる。
【０００６】
そこで、ウエハーやブランク（以下纏めて「振動板」という）の厚みが全体に亘って所定範囲内にあるか否かを調べるために、複数位置における振動板の厚みを測定することが必要になる。この振動板の厚みを測定するには、例えば振動板が固定されているステージに対して測定針を接触させることによって振動板の厚みを直接測定する測定針型装置や、レーザ光を使用して光学的に厚みを測定する光学型装置がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、測定針型装置を使用して厚みを測定する方法は、測定分解能の問題から十分な精度の測定が期待できないという問題がある。また、光学型装置を使用して厚みを測定する方法は、装置が極めて高価であり、手軽に何処でも利用できるというものではない。また、振動板の表面を鏡面にしなければ正確な測定を行うことができないという問題もある。
【０００８】
また、振動板の発振周波数を測定して厚みに換算するという方法も考えられるが（例えば特開平10-41771号）、例え振動板の厚みが均一であっても、振動板の形状により、測定位置によって発振周波数が異なり、特に周縁部からの距離が近いと発振周波数が高くなることがあり、この測定位置による周波数の違いは振動板の大きさや形状に複雑に依存するので、複数の測定位置における発振周波数を測定することにより振動板の厚みの均一さを管理するというのは困難である。
【０００９】
したがって、振動板の厚みの均一さを簡易に確認することのできる装置がないというのが実状であり、振動板の厚みの均一さ、ひいては各振動子の特性バラツキを振動板の状態で管理、コントロールすることが困難な状況にある。
【００１０】
また、振動子自体が大型のものにあっては、該振動子の厚みの均一性が特性バラツキに影響を与えるのは、容易に推察することができる。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、振動板から多数個取り、或いは１個取りによって製造された各振動子の特性バラツキを振動板の状態で管理およびコントロールすることができるように、振動板の厚みの均一さの良否を簡易に確認することのできる検査方法および検査装置並びに該検査装置の校正方法を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、詳細は後述するが、振動板の発振周波数の測定位置と厚さとの関係について調査し、この調査の結果、これらの間には以下のような一定の関係があることを発見した。
【００１３】
（１）振動板の発振周波数は、振動板の厚さが均一であっても、振動板の端部に近づくに連れて徐々に上昇し、その上昇の程度は振動板の形状（円形、方形等）や大きさに複雑に依存し、この各測定位置での理想的な周波数（厚さが完全に均一であった場合の周波数）を計算で求めることは、極めて困難である。
【００１４】
（２）円形或いは方形等対称性のある振動板の場合、振動板の中心部からの距離が略同じ位置で測定した発振周波数は、厚さが均一であれば全て略同じであり、中心に対する周波数プロファイルの対称性がよく、一方厚さが均一でなければ夫々異なったものとなり対称性が悪くなる、換言すれば、周波数プロファイルの対称性がよいものは厚さが均一な振動板である可能性が強い。
【００１５】
（３）振動子の等価回路における電極間容量Ｃ0 とＬＣＲ直列回路中のコンデンサＣ1 との容量比γ（γ＝Ｃ0 ／Ｃ1 ）は、振動板の厚さの均一性や電極径と大きな関係を有している。
【００１６】
（４）対称性のある振動板の発振周波数が位置に応じて対称性を呈することは、振動板の形状（円形、方形等）や大きさが異なっても同じように現れ、周波数プロファイルの形状が異なるだけである。
【００１７】
本発明は、上記新たな知見に基づいて成されたものである。すなわち、本発明による振動板の検査方法は、振動板の中心部からの距離が略同じ２点を少なくとも含む複数の測定位置における発振周波数を測定し、複数の測定位置における発振周波数の振動板における対称性の良否に基づいて、振動板の良否を判断することを特徴とする（「第１の方法」という）。
【００１８】
ここで「振動板の中心部からの距離が略同じ２点を少なくとも含む複数の測定位置」は、中心部からの距離が略同じ２点と、これとは異なる距離の１点を含む３点以上の測定位置を意味する。後者の１点は中心部近傍であるのが望ましいが、必ずしもこれには限らない。
【００１９】
また「振動板における対称性に基づいて」とは、各測定位置における周波数が全て同じであるものを除き、周波数プロファイルの中心に対する対称性が良いもの程良品であると判断することを意味する。「全て同じ」を除くのは、これも言葉の意味上は「中心に対しての対称性が良い」に含まれるが、厚さが均一であれば、中心からの距離が異なる位置では発振周波数が異なるので（上記発見に基づく知見による）、周波数が全て同じということは厚さが均一でない（中心部が薄い）ことを示しているから、これを除外するためである。
【００２０】
本発明による振動板の検査方法においては、対称性の良否を、予め良品と判定された基準品の発振周波数データとの比較により判定するようにしてもよい（「第２の方法」という）。
【００２１】
この第２の方法において使用される基準品を決定するに際しては、第１の方法により良品と判定された２以上の振動板により振動子を形成し、該形成された振動子の等価回路における電極の容量Ｃ0 とＬＣＲ直列回路中のコンデンサＣ1 を測定し、
電極間容量Ｃ0 とコンデンサＣ1 との容量比γ（γ＝Ｃ0 ／Ｃ1 ）がより小さい方、または電極の径に対するコンデンサＣ1 の変化率がより大きい方の振動板を基準品とする方法を使用できる。
【００２２】
本発明による振動板の検査方法においては、発振周波数を測定する複数の測定位置にそれぞれ使用される複数の測定プローブを使用して、発振周波数の測定を行うことが望ましい。
【００２３】
本発明による振動板の検査装置は上記検査方法を実現するための装置であって、振動板の中心部からの距離が略同じ２点を少なくとも含む複数の測定位置における発振周波数を測定する周波数測定手段と、
複数の測定位置における発振周波数の振動板における対称性に基づいて、振動板の良否を判断する判断手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００２４】
また、本発明による振動板の検査装置は、振動板の中心部からの距離が略同じ２点を少なくとも含む複数の測定位置における発振周波数を、複数の測定位置にそれぞれ設けられた複数の測定プローブを使用して測定する周波数測定手段を備えたものとしてもよい。
【００２５】
本発明による検査装置の校正方法は上記振動板の検査装置の校正方法であって、振動板の同一箇所の発振周波数を複数の測定プローブにより測定し、その測定結果が全て同一となるように、各測定プローブの校正を行うことを特徴とする。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は、振動板の発振周波数の測定位置と厚さとの関係についての新しい知見に基づいてなされたものであり、振動板の発振周波数は、厚みが均一なものでも、その測定位置により異なるが、厚みが均一で形状が円形または矩形等の対称性の良いものであれば、周波数プロファイルは対称性を呈することから、振動板の中心部からの距離が略同じ２点を少なくとも含む複数の測定位置における発振周波数を測定し、周波数プロファイルの対称性の良否に基づいて振動板の良否を判断する検査方法としたので、厚さを測定するという困難な測定方法に依ることなく、極めて簡易に振動板の厚みの良否の判断を行うことができる。
【００２７】
また、周波数プロファイルの対称性の良否を、良品である基準品との比較により判定するようにすれば、より簡易に且つ正確に判定できるようになる。
【００２８】
さらに基準品の決定に際して、良品とされた複数の振動板により形成された振動子の電極容量Ｃ0 とＬＣＲ直列回路中のコンデンサＣ1 との容量比γがより小さい方、または電極径に対するコンデンサＣ1 の変化率がより大きい方の振動板を基準品とすれば、周波数プロファイルの対称性の良いものの中から、厚みがより均一であるものを基準品とすることができるので、信頼度の高い判定を行うことができるようになる。
【００２９】
さらにまた、発振周波数を測定するに際して、複数の測定プローブを用意し、測定位置毎に各測定プローブを使用して測定すれば、振動板と測定プローブとの相対的な位置を切り替えるための機構が不要になるから、周波数測定を高速にでき、また簡易な検査装置にすることもできる。この際、各測定プローブにより測定した発振周波数を校正するようにすれば、測定プローブの違いによる測定誤差をなくすことができる。
【００３０】
したがって、本発明による振動板の検査方法および検査装置並びに検査装置の校正方法により良品とされた振動板により振動子等を製造すれば、振動子等の特性バラツキを所定範囲内に収めることが可能となるので、振動板の状態で振動子等の特性を管理，コントロールすることができるようになる。
【００３１】
また、本発明による振動板の検査方法および検査装置を利用して、振動板の厚さと研磨・加工との関係を解析することにより、振動板を研磨・加工するときの条件を策定することも可能となる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００３３】
上述したように、本発明は振動板の発振周波数の測定位置と厚さとの関係についての新しい知見に基づいてなされたものである。最初に、この振動板の発振周波数の測定位置と厚さとの関係について説明する。
【００３４】
一般に、振動板の厚みｔと発振周波数Ｆとの間には反比例の関係があることが知られている。例えば、水晶板の場合には、水晶板の略中心部に励振電極を設けて測定すると、カット方向により以下の式で示す関係がある。
【００３５】
ＡＴカットの場合；  ｔ（μｍ）＝１６７０／Ｆ（ＭＨｚ）
ＢＴカットの場合；  ｔ（μｍ）＝２６５０／Ｆ（ＭＨｚ）
しかしながら、この関係式は、水晶板の略中心部に励振電極を設けて測定した場合のものであり、中心部以外に励振電極を設けて測定した場合には、水晶板の厚さが均一であってもこのような値にはならず、水晶板の端部に近づくに連れて、その周波数は徐々に上昇するということが判った。この励振電極の位置（測定位置）による発振周波数は、厚さ，形状，大きさ等に複雑に依存し、その理想値を計算で求めるということは困難である。
【００３６】
一方、水晶板の発振周波数Ｆと測定位置との間に、何らかの関係がないかを調査した。その結果を以下に示す。図１は略円形のエッチング上がりの水晶板１の測定位置を示す図であり、図２はこの水晶板１に電極を１次蒸着してＭＣＦ（モノリシッククリスタルフィルタ）２を形成した図である。
【００３７】
先ず各水晶板の、図１中の基準端面ａと平行なＺ軸方向の中心から夫々等距離にあるＺ１（＋側）およびＺ２（−側）における発振周波数（夫々をＦ１，Ｆ２とする）を測定し、その周波数差ΔＦ（ΔＦ＝｜Ｆ１−Ｆ２｜）の大小により、水晶板を２つのグループに分類した。本例においては、
Ａ群；ΔＦ＝０〜１ｋＨｚ以内のもの
Ｂ群；ΔＦ＝７〜１２ｋＨｚ以内のもの
とした。
【００３８】
次にＡ群およびＢ群の振動板について、図３および図４に示すように測定位置を変えて発振法により発振周波数を測定した。図３はＡ群の振動板、図４はＢ群の振動板の測定結果を示したものである。図中実線が発振周波数のプロファイルを示している。点線は発振パワーのプロファイルを参考のために示したものである。何れも、中心部マル３を基準に示している。
【００３９】
図３および図４から明らかなように、Ａ群の振動板の発振周波数は、全方向に対称性があり、また中心部から等距離の位置では略同じであり、さらに発振のエネルギー中心が振動板の中央部分に存在している。一方、Ｂ群の振動板の発振周波数は、各方向において対称性がなく、また中心部から等距離の位置で同じ発振周波数とならず、さらに発振のエネルギー中心が振動板の中央部分から外れている。また、振動板の端部では急激に発振周波数が上昇する傾向にあり、振動板の中央部分に発振周波数の略平坦な部分が存在する。
【００４０】
なお、ネットワークアナライザを使用した伝送法により、上記各群の振動板およびＭＣＦの周波数特性を測定したところ、Ｂ群の振動板およびＭＣＦでは副振動の方が発振レベルが大きく、上記発振法により測定した周波数はＢ群の振動板については、この副振動による発振周波数を測定していることになり、また振動子を製造するための振動板として使用するには問題があることが判った（測定データは省略する）。このことは、少なくともＢ群の振動板の厚みは均一でなく、Ａ群の振動板の厚みは均一である可能性があることを意味している。
【００４１】
以上のことから、図３および図４に示すような方法により、振動板の状態で測定位置を変えて発振周波数を測定したとき、全方向に対称性を持った周波数変化を呈することが、振動板の厚みが均一であるか否かを判定するに際して重要であることが推測できる。
【００４２】
なお、上記ＭＣＦ２は、水晶板１を分割することなく、そのまま電極を１次蒸着したものであるが、大板状の振動板（ウエハー）を分割した場合においても、上記の結果には変わりがないと考えられる。
【００４３】
次に上記各群の振動板を振動子として製作し、この振動子の等価回路における電極間容量Ｃ0 とＬＣＲ直列回路中のコンデンサＣ1 を測定し、電極間容量Ｃ0 とコンデンサＣ1 との容量比γ（γ＝Ｃ0 ／Ｃ1 ）の関係を調べた。
【００４４】
振動子の電極径ｄと容量比γとの間には、後述する所定の関係があることが知られている。振動板の厚みｔの均一さと容量比γとの間に何らかの関係があるとすれば、振動子の電極径ｄをパラメータとした場合、上記各群の振動子の容量比γの変化に差を生じることになると考えられる。そこで、電極径ｄをφ２．５ｍｍ〜φ３．５ｍｍと変化させたときの、電極間容量Ｃ0 ，コンデンサＣ1 および容量比γの変化を測定した。その結果を図５〜図８に示す。図５は縦軸をＣ 1の値として示したものであり、図６は縦軸を容量比γで示したものである。図７は両群の容量比γの差を示したものであり、図８はＣ1 の値の標準偏差を示したものである。なお、振動子のＣ0 は、電極径ｄによって変化するものの、夫々の電極径ｄにおける両群の各値は略同じであった。
【００４５】
図５から明らかなように、両群の振動子ともに、電極径ｄの増加とともに、Ｃ1 の値も増加しているが、その増加率（変化率）はＡ群の方がＢ群よりも大きいことが判る。また、図６から明らかなように、容量比γは全体的にＡ群の方がＢ群よりも小さな値となっており、その差は図７に示すように、電極径ｄが大きくなるに連れて増大している。さらに、図８および図６から明らかなように、電極径ｄの増加に伴うＣ1 の値および容量比γの何れのバラツキも、Ａ群の方がＢ群よりも小さい。
【００４６】
一方、振動子の厚みが均一である理想的なものである場合には、容量比γは以下の式で決定されることが知られている。
【００４７】
【数１】
0004058466.tif 000002
【００４８】
ここで、ｋは電気−機械結合係数であり、振動モードとカットが決まれば定数として定まるものであり、本来は電極径ｄには影響されない。
【００４９】
また、振動子の厚みｔの均一性が良くないときには、容量比γが上記式で決定される値より大きくなることが知られている。すなわち、振動子の厚みｔが均一であるほど容量比γが小さい。これより、Ａ群の振動子、惹いてはＡ群の振動板の方がＢ群の振動板のよりも厚みが均一であるということが推測される。
【００５０】
また、振動板１２が凹状，凸状および均一である場合において、周波数プロファイルが何れも対称性を呈するものである場合には、何れの形状のプロファイルを呈するものが厚みが均一であるかを判定することは困難であるが、コンデンサＣ1 の電極径ｄに対する変化率または容量比γを考慮することにより、これらを峻別することが可能になる。
【００５１】
以上の結果から、コンデンサＣ1 の値および容量比γは、振動板１２の厚みの均一性や電極径ｄと密接な関係を有しており、振動板の状態で測定位置を変えて発振周波数を測定したときの周波数プロファイルが対称性を呈すること、また振動子にしたときには、容量比γが小さいことに加えてコンデンサＣ1 の値の電極径に対する変化率が大きいことが、振動板の厚みの均一性の良否を判断するための判断材料として利用できるということが判った。
【００５２】
次に、上記新しい知見に基づいて成された本発明による振動板の検査方法および検査装置並びに該検査装置の校正方法の実施の形態について説明する。
【００５３】
図９は、本発明による検査装置の一実施の形態を示す図である。この検査装置１０は、測定ステージ２０の中央部２０ａには、振動板１２が固定される凹部が設けられている。この中央部２０ａの測定ステージ２０の内部には、発振周波数を測定するための下部側の測定プローブとして使用される平板状の下部電極２１が設けられている。一方、測定ステージ２０の中央部２０ａに対応する上方側には、発振周波数を測定するための上部側の測定プローブ２３が多数設けられたゲージ２２と、プローブ切換手段２４とが設けられている。プローブ切換手段２４には、周波数測定手段２６が接続されており、その測定結果がパソコン等のデータ処理手段２８に入力される。このデータ処理手段２８は、測定した各測定位置における発振周波数の対称性に基づいて、振動板１２の良否を判断する判断手段としての機能も有する。
【００５４】
測定ステージ２０には不図示の駆動手段が接続されており、測定ステージ２０を水平方向に動かすことができるようになっている。なお、この駆動手段は、上部側の測定プローブ２２と中央部２０ａとを相対的に移動させることができるものであればどのようなものであってもよく、上述のものに限らず、上部側の測定プローブ２３を水平方向に動かすことができるものであってもよい。
【００５５】
以下上記構成の検査装置１０の作用について説明する。
【００５６】
最初に各測定プローブ２３による測定周波数のバラツキ誤差を補正するための、校正用データの取得方法について説明する。測定ステージ２０の中央部２０ａの凹部に、振動板１２が固定され、振動板１２の下方側が凹部内の下部電極２１と接触する。次に発振周波数測定用の測定プローブ２３が多数設けられたゲージ２２が上方より該振動板１２に向かって下降し、各測定プローブ２３が振動板１２の良否を判定するための各測定位置（図中×印）に対して上方から接触する。この各測定位置は、振動板１２の中心部１２ａからの距離が略同じ２点を含み、これとは異なる距離の１点をさらに含む３点以上の測定位置とする。本例では、中央部１２ａを含む全部で９点の測定位置とする。なお、各測定プローブ２３を各測定位置（図中×印）に対して上方から近接させ（非接触）、容量結合により後述のように発振周波数を測定するようにしてもよい。以下に述べる「接触」には、このように近接させて測定する場合も含む。
【００５７】
校正用データの取得のためには、振動板１２の任意の同一部位（ここでは中央部１２ａの測定位置とする）において、各測定プローブ２３毎に発振周波数を測定する。このため、プローブ切換手段２４により測定プローブ２３を順次切り替えながら、切り替えられた各測定プローブ２３が振動板１２の中央部１２ａに接触するように、駆動手段により測定ステージ２０を水平方向に動かし、各測定プローブ２３に挟まれた測定位置１２ａにおいて振動板１２を励振させて、この測定位置１２ａにおける全ての測定プローブ２３による発振周波数を周波数測定手段２６により測定する。測定された周波数データはデータ処理手段２８に入力される。
【００５８】
このようにして測定された周波数は、振動板の同一部位において測定した結果であるので、各測定プローブ２３による測定周波数にバラツキがなければ、何れの測定プローブ２３により測定しても、測定結果に差がないはずである。仮に測定プローブによる差がある場合は、その差が各測定プローブのバラツキ誤差となる。そこで、何れかの測定プローブ２３を基準としたときの、他の測定プローブ２３による測定周波数の差を校正用データＤ０として不図示の記憶手段に記憶しておき、後述する振動板１２の良否を判定するために測定した発振周波数を、該校正用データに基づいて補正することにより、当該装置の校正を行う。
【００５９】
なお上記においては、振動板１２の良否を判定するための測定位置である中央部１２ａにおいて、各測定プローブ２３による発振周波数を測定したが、この校正データ取得用の測定位置は、振動板１２の良否を判定するための測定位置に限るものではなく、振動板の同一部位において測定する限り何れの部位であっても良い。
【００６０】
次に振動板１２の良否を判定するため、×印を付けた各測定位置における発振周波数を測定する。この発振周波数を測定する際には、先ず発振周波数測定用の測定プローブ２３が多数設けられたゲージ２２が上方より該振動板１２に向かって下降し、各測定プローブ２３が振動板１２の良否を判定するための各測定位置（図中×印）に対して上方から接触する。次にプローブ切換手段２４により測定プローブ２３を順次切り替えながら、各測定プローブ２３毎に各測定プローブ２３に挟まれた測定位置において振動板１２を励振させて、この測定位置における発振周波数を周波数測定手段２６により測定する。測定された周波数データＤ１はデータ処理手段２８に入力される。
【００６１】
データ処理手段２８は、先に取得した校正用データに基づいて、測定された周波数データを補正する。具体的には、基準とした測定プローブ２３以外の測定プローブ２３について、基準との差である校正用データを測定された周波数データに加算することにより、当該装置の校正を行う。
【００６２】
データ処理手段２８は、各測定位置における校正済周波数データＤ２の対称性に基づいて、振動板１２の良否を判断する。ここで、「対称性に基づいて」振動板１２の良否を判断するに際しては、各測定位置における校正済周波数データＤ２が全て同じであるものを除き、中心に対しての周波数プロファイルの対称性が良いもの程良品であると判断する。この際には、振動板１２の厚さが均一であれば、中心部１２ａからの距離が異なる測定位置同志では発振周波数が異なるという点を考慮して、各測定位置における周波数が全て同じであるものは良品と判断しないようにする。
【００６３】
なお、データ処理手段２８に、予め良品と判定された基準品の発振周波数データＤ３を入力しておき、該発振周波数データＤ３から成る周波数プロファイルと校正済周波数データＤ２の周波数プロファイルとの比較により、振動板の良否を判定するようにしても良い。
【００６４】
ここで、基準品を決定する際には、基準品との比較によることなく、周波数プロファイルの対称性に基づいて判定する方法により良品と判定された２以上の振動板を分割して振動子を形成し、該形成された振動子の等価回路における電極間容量Ｃ0 とＬＣＲ直列回路中のコンデンサＣ1 を測定して、この電極間容量Ｃ0 とコンデンサＣ1 との容量比γ（γ＝Ｃ0 ／Ｃ1 ）がより小さい方の振動板１２を基準品とするとよい。これは、容量比γは、振動板１２の厚さが均一であるほど式（１）で決定される値に近くなり、厚さにムラが生じるほどその値より小さくなるからである。
【００６５】
或いは、上記新しいに基づき、容量比γではなく、コンデンサＣ1 の電極径に対する変化率がより大きい方の振動板１２を基準品とするようにしてもよい。
【００６６】
このように、本発明による振動板の検査方法および検査装置によれば、振動板の多数の測定位置において発振周波数を測定し、中心に対しての周波数プロファイルの対称性が良いものを良品であると判定したり、或いは、予め良品と判定された基準品の発振周波数データから成る周波数プロファイルと周波数データの周波数プロファイルとの比較により、振動板の良否を判定するようにしたので、振動板の厚さを直接測定する必要がなく、また、発振周波数を厚みに換算するということも要しないので、極めて簡易に厚みの均一さの良否を判定することができる。
【００６７】
また、周波数測定において、各測定位置毎に専用の測定プローブを使用すれば、プローブを切り替えるだけで良くスライダを水平に移動させる必要がないから、測定を短時間に行うことができるし、簡易な装置とすることができる。この場合、各測定プローブの測定周波数を校正することも可能であり、プローブによる測定バラツキによる誤差を生じることもない。
【００６８】
したがって、本発明による振動板の検査方法および検査装置を利用することにより、振動板の厚さの確認を極めて簡易に行うことが可能となり、良否の程度に応じて、振動板を分類したり選別したりすることにより、振動板の状態で、分割後の振動子の特性バラツキを管理，コントロールすることができるようになる。
【００６９】
また、本発明による振動板の検査方法および検査装置を利用して、振動板の厚さと研磨・加工との関係を解析することにより、振動板を研磨・加工するときの条件の策定に利用することも可能となる。
【００７０】
なお、本発明は、振動板の多数の測定位置における発振周波数を測定し、その周波数プロファイルの中心に対する対称性に基づいて、振動板の良否を判定するということを要旨とするものであり、該振動板の大小は問わない。すなわち振動板はウエハーであってもよいしブランクであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】略円形の水晶板を群別するための周波数測定位置を示す図
【図２】上記水晶板に電極を１次蒸着して形成されたＭＣＦを示す図
【図３】略円形の水晶板の測定位置による発振周波数のプロファイルを示す図（Ａ群）
【図４】略円形の水晶板の測定位置による発振周波数のプロファイルを示す図（Ｂ群）
【図５】振動子の電極径に対するコンデンサＣ1 の値の変化を示す図
【図６】振動子の電極径に対する容量比γの値の変化を示す図
【図７】振動子の電極径に対する両群の容量比γの差を示す図
【図８】振動子の電極径に対するコンデンサＣ1 の値の標準偏差を示す図
【図９】本発明による振動板の検査装置の一実施の形態を示す図
【符号の説明】
10    振動板の検査装置
12    振動板
20    測定ステージ
21    下部電極
22    ゲージ
23    上部側の測定用プローブ
24    プローブ切換手段
26    周波数測定手段
28    データ処理手段（判断手段の機能を有する）
【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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