JP2005167916A - Manufacturing method of piezoelectric oscillation device, and piezoelectric oscillation device formed by this method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To form an oscillation unit in a state that characteristics of the oscillation unit are stable. <P>SOLUTION: This manufacturing method of a quartz oscillation device includes a sticking step of applying photo-resist layers 4 on both main faces 21, 22 of a wafer 1, an exposure development step of exposing the applied photo-resist layers 4 and forming an outline pattern of the oscillation unit 2 and a protective pattern on the photo-resist layer 4, an etching step of etching the exposed wafer 1, and a coating step of dropping a coating liquid 5 to a central region 23 of the oscillation unit 2. In this manufacturing method, the frequency adjustment of the oscillation unit 2 is carried out by etching the central region 23 of the oscillation unit 2, and the outline of the oscillation unit 2 is partly formed by etching part of the wafer 1 along the outline of the oscillation unit 2. After the frequency adjustment of the oscillation unit 2, the coating liquid 5 is dropped to the central region 23 of the oscillation unit 2. Then, the whole outline of the oscillation unit 2 is formed by etching after the central region 23 is filled with the coating liquid 5. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ウエハに形成された複数個の振動部の特性調整を行なう圧電振動デバイスの製造方法、およびこの製造装置により製造された圧電振動デバイスに関する。   The present invention relates to a method of manufacturing a piezoelectric vibrating device that adjusts the characteristics of a plurality of vibrating portions formed on a wafer, and a piezoelectric vibrating device manufactured by the manufacturing apparatus.

近年、各種通信機器の高周波数化、またはPC(Parsonal Computer)などの電子機器の動作周波数の高周波数化にともなって、圧電振動デバイス、例えば水晶振動子、水晶フィルタ等も高周波数化への対応が求められている。   In recent years, with the increase in the frequency of various communication devices or the increase in the operating frequency of electronic devices such as PCs (Personal Computers), piezoelectric vibration devices such as crystal resonators and crystal filters are also compatible with higher frequencies. Is required.

一般に、高周波数化に対応した圧電振動デバイスとして水晶振動デバイスが挙げられる。この水晶振動デバイスには、例えば、ATカット水晶板が設けられ、このATカット水晶板の厚みすべり振動により高周波を発生させる。ここでいうATカット水晶板の周波数はその厚さで決定されており、これら周波数と厚さとは反比例する。   In general, a quartz-crystal vibrating device can be cited as a piezoelectric vibrating device that supports higher frequencies. For example, an AT-cut crystal plate is provided in the crystal vibration device, and a high frequency is generated by thickness-shear vibration of the AT-cut crystal plate. The frequency of the AT-cut quartz plate here is determined by its thickness, and these frequency and thickness are inversely proportional.

また、別の水晶振動デバイスとして、音叉型水晶振動子がある。この音叉型水晶振動子は、基部と、この基部から突出された2本の脚部とから構成される。そして、これら基部および脚部の外面に励振電極が形成されている。この音叉型水晶振動子は、各脚部に形成された励振電極により電界を発生させ、この発生した電界により各脚部を振動させる。そのため、この音叉型振動子は、各脚部の振動損失を小さくすることが求められており、CI値を抑える必要がある。このCI値は、各脚部の厚さに一部関係する。   As another crystal vibrating device, there is a tuning fork type crystal resonator. This tuning fork type crystal resonator includes a base and two legs protruding from the base. Excitation electrodes are formed on the outer surfaces of these bases and legs. In this tuning fork type crystal resonator, an electric field is generated by an excitation electrode formed on each leg, and each leg is vibrated by the generated electric field. Therefore, this tuning fork vibrator is required to reduce the vibration loss of each leg portion, and it is necessary to suppress the CI value. This CI value is partly related to the thickness of each leg.

上記したように、水晶振動デバイスは、その特性(周波数やCI値)と厚さとが関係しており、従来の技術に、水晶振動デバイスの特性を調整する製造方法がある(例えば、特許文献1参照。)
下記する特許文献1に記載の振動片の製造方法では、水晶振動デバイスに音叉型水晶振動子を用いている。
As described above, the characteristics (frequency and CI value) of the crystal vibrating device are related to the thickness, and there is a manufacturing method for adjusting the characteristics of the crystal vibrating device as a conventional technique (for example, Patent Document 1). reference.)
In the method of manufacturing a resonator element described in Patent Document 1 described below, a tuning fork type crystal resonator is used for a crystal resonator device.

この音叉型水晶振動子の製造方法を、図21を用いて以下に説明する。   A method for manufacturing the tuning fork type crystal resonator will be described below with reference to FIG.

先ず、図21(a)に示すように、水晶Z板の基板(本明細書でいうウエハ)を板状に加工する。   First, as shown in FIG. 21A, a quartz Z-plate substrate (wafer in this specification) is processed into a plate shape.

次に、図21(b)に示すように、水晶Z板基板91の表面及び裏面に図示しないスパッタ装置でCr(クロム)、Au(金)の金属膜92を形成する。   Next, as shown in FIG. 21B, a Cr (chromium) and Au (gold) metal film 92 is formed on the front and back surfaces of the quartz Z plate substrate 91 by a sputtering apparatus (not shown).

そして、このように形成した金属膜92の上に、図21(c)に示すようにフォトレジスト層93を形成する。   Then, a photoresist layer 93 is formed on the metal film 92 thus formed as shown in FIG.

次に、略H型の音叉型水晶振動片90(本明細書でいう振動部)の外形の内側94と枠部95にフォトレジストが残るようにフォトレジスト層93を一部除去し、外形パターニングを行う。この状態を断面で示したのが図21(d)である。   Next, a part of the photoresist layer 93 is removed so that the photoresist remains on the inner side 94 and the frame portion 95 of the outer shape of the substantially H-shaped tuning fork type crystal vibrating piece 90 (vibrating portion in this specification), and the outer shape patterning is performed. I do. This state is shown in section in FIG.

次に、図21(e)に示すように、図21(d)でフォトレジスト層93が形成されていない部分の金属膜92をエッチングにより除去する。   Next, as shown in FIG. 21E, the portion of the metal film 92 where the photoresist layer 93 is not formed in FIG. 21D is removed by etching.

次に、図21(f)に示すように、図21(e)で残っていたフォトレジスト層93をすべて除去する。   Next, as shown in FIG. 21F, all of the photoresist layer 93 remaining in FIG. 21E is removed.

次に、図21(g)に示すように、水晶Z板基板91の全面にフォトレジスト層93を形成する。   Next, as shown in FIG. 21G, a photoresist layer 93 is formed on the entire surface of the crystal Z plate substrate 91.

そして、図21(h)に示すように、フォトレジスト層93の一部を除去する。   Then, as shown in FIG. 21H, a part of the photoresist layer 93 is removed.

次に、図21(i)に示すように、外形エッチングを行う。すなわち、略H型の音叉型水晶振動片90の外形の内側94と枠部95のみを残し外形エッチングを行う。   Next, as shown in FIG. 21 (i), outer shape etching is performed. That is, the outer shape etching is performed while leaving only the inner side 94 and the frame portion 95 of the outer shape of the substantially H-shaped tuning-fork type crystal vibrating piece 90.

この従来の形態では、外形エッチングの工程では、腕部96の溝部96a形成のためにエッチングを行わないため、従来のように、溝部96aが深く形成しすぎることや、誤ってに溝部を貫通孔にしてしまうことを考慮せずに十分なエッチングを行うことができる。   In this conventional configuration, in the outer shape etching process, etching is not performed for forming the groove portion 96a of the arm portion 96, so that the groove portion 96a is formed too deep as in the conventional case, or the groove portion is mistakenly inserted into the through hole. Therefore, sufficient etching can be performed without considering the above.

続いて、図13(j)に示すように、略H型の音叉型水晶振動片90の腕部96の溝部96aに相当する部分の金属膜96を除去しる。   Subsequently, as shown in FIG. 13 (j), the metal film 96 in a portion corresponding to the groove portion 96 a of the arm portion 96 of the substantially H-type tuning fork type crystal vibrating piece 90 is removed.

そして、図13(k)に示すように水晶Z板基板91を、予め設定した深さにエッチングして、溝部96aを両面に形成し、断面形状を図示するような略H型にする。   Then, as shown in FIG. 13 (k), the quartz crystal Z plate substrate 91 is etched to a preset depth to form the groove portions 96a on both sides, so that the cross-sectional shape is substantially H-shaped as illustrated.

このようにして、図1に示す略H型の音叉型水晶振動片90が略出来上がることになる。   In this way, the substantially H-shaped tuning fork type crystal vibrating piece 90 shown in FIG. 1 is substantially completed.

そして、出来上がった音叉型水晶振動片90を水晶Z板基板91から外し、パッケージに搭載してキャップによりパッケージ内を気密封止することにより、音叉型水晶振動子が製造される。   Then, the tuning fork type crystal resonator element 90 is removed from the crystal Z plate substrate 91 and mounted on the package, and the inside of the package is hermetically sealed with a cap, whereby a tuning fork type crystal resonator is manufactured.

上記したように、この音叉型水晶振動子の製造方法によれば、最も広く用いられているフォトレジストのスピンコート装置またはディップコート装置での塗布が可能であるため、正確に且つ容易にフォトレジスト層93を形成でき、製品の品質が向上するだけでなく生産性も向上することになる。
特開2002−76806号公報
As described above, according to this tuning fork type crystal resonator manufacturing method, the most widely used photoresist can be applied with a spin coater or a dip coater. The layer 93 can be formed, which not only improves the quality of the product but also improves the productivity.
JP 2002-76806 A

しかしながら、上記した特許文献1に記載の音叉型水晶振動子では、図21に示すように、略H型の音叉型水晶振動片90の外形エッチングを行なった後に、水晶Z板基板91を、予め設定した深さにエッチングして、溝部96aを両面に形成し、断面形状を図示するような略H型にする。そして、出来上がった音叉型水晶振動片90を水晶Z板基板91から外す。   However, in the tuning fork type crystal resonator described in Patent Document 1 described above, as shown in FIG. 21, after the outer shape etching of the substantially H type tuning fork type crystal vibrating piece 90 is performed, the quartz Z plate substrate 91 is preliminarily mounted. Etching is performed to a set depth to form groove portions 96a on both sides, so that the cross-sectional shape is substantially H-shaped as illustrated. Then, the completed tuning fork type crystal vibrating piece 90 is removed from the crystal Z plate substrate 91.

そのため、外形エッチングを行なった後の音叉型水晶振動片90は、一部分のブリッジ(図示省略)により水晶Z板基板91と繋がっている。この状態で、水晶Z板基板91を、予め設定した深さにエッチングして、溝部96aを両面に形成した場合、水晶Z板基板91への衝撃が加わり、この衝撃が水晶Z板基板91のブリッジに伝わり、安定したエッチングを行なうことが難しい。すなわち、CI値を予め設定した値にでき難いだけでなく、また、ブリッジ部分を壊してしまう場合がある。そのため、音叉型水晶振動片90の量産の歩留まりが悪くなる。   Therefore, the tuning-fork type crystal vibrating piece 90 after the outer shape etching is connected to the crystal Z plate substrate 91 by a partial bridge (not shown). In this state, when the crystal Z plate substrate 91 is etched to a preset depth and the grooves 96a are formed on both surfaces, an impact is applied to the crystal Z plate substrate 91, and this impact is applied to the crystal Z plate substrate 91. It is difficult to perform stable etching because it is transmitted to the bridge. That is, not only is it difficult to set the CI value to a preset value, but the bridge portion may be destroyed. Therefore, the yield of mass production of the tuning fork type crystal vibrating piece 90 is deteriorated.

そこで、上記課題を解決するために、本発明は、振動部の形成を、振動部の特性を安定させた状態で行なう圧電振動デバイスの製造方法、およびこの製造方法により製造された圧電振動デバイスを提供することを目的とする。   Therefore, in order to solve the above-described problems, the present invention provides a method for manufacturing a piezoelectric vibration device in which the vibration part is formed in a state in which the characteristics of the vibration part are stabilized, and a piezoelectric vibration device manufactured by this manufacturing method. The purpose is to provide.

上記の目的を達成するため、本発明に係る圧電振動デバイスの製造方法は、ウエハに複数個の振動部を形成し、これら振動部の特性調整を行なう圧電振動デバイスの製造方法において、前記ウエハの少なくとも一主面にレジストを付着させる付着工程と、前記ウエハに前記振動部の外形パターンと保護層パターンとを形成するために、前記レジストを露光現像する露光現像工程と、露出したウエハをエッチングするエッチング工程と、を有し、前記エッチング工程により前記振動部中央領域をエッチングして前記振動部の予め設定した特性を得、その後に、前記エッチング工程により前記振動部の外形をエッチング形成することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a method of manufacturing a piezoelectric vibrating device according to the present invention includes a method of manufacturing a piezoelectric vibrating device in which a plurality of vibrating portions are formed on a wafer and the characteristics of the vibrating portions are adjusted. An adhesion step for attaching a resist to at least one main surface, an exposure development step for exposing and developing the resist to form an outer pattern and a protective layer pattern of the vibrating portion on the wafer, and etching the exposed wafer An etching step, and etching the central portion of the vibration portion by the etching step to obtain a preset characteristic of the vibration portion, and then etching the outer shape of the vibration portion by the etching step. Features.

本発明によれば、付着工程と露光現像工程とエッチング工程とを有し、エッチング工程により振動部中央領域をエッチングして振動部の予め設定した特性を得、その後に、エッチング工程により振動部の外形をエッチング形成するので、振動部の外形が完全にエッチングされていない状態で振動部中央領域をエッチングして先に振動部の特性を得ることが可能となる。そのため、ブリッジの強度を上げることが可能となり、常に複数個の振動部が安定した特性を得た状態で、エッチング工程による振動部の形成を行なうことが可能となる。さらに、圧電振動デバイスの製造工程において、例えば、ウエハのある製造装置から他の製造装置への搬送時においての耐久性を向上させることが可能となる。すなわち、ウエハを移動させることで生じる振動によって、ブリッジが割れて振動部が破損するのを防止することが可能となる。また、エッチング工程により振動部中央領域をエッチングして振動部の予め設定した特性を得、その後に、エッチング工程により振動部の外形をエッチング形成するので、上記した従来の製造方法(図21参照)と異なり、振動部の特性を得るために露光現像工程を再度行なわなくてもよい。すなわち、1回の露光現像工程でよく製造時間を短縮することが可能となる。   According to the present invention, there are an adhesion process, an exposure development process, and an etching process, and the vibration section central region is etched by the etching process to obtain a preset characteristic of the vibration section, and then the vibration section is formed by the etching process. Since the outer shape is formed by etching, it is possible to first obtain the characteristics of the vibrating portion by etching the central portion of the vibrating portion in a state where the outer shape of the vibrating portion is not completely etched. Therefore, it is possible to increase the strength of the bridge, and it is possible to form the vibration part by the etching process in a state where a plurality of vibration parts always obtain stable characteristics. Further, in the manufacturing process of the piezoelectric vibrating device, for example, it is possible to improve the durability when the wafer is transferred from one manufacturing apparatus to another manufacturing apparatus. In other words, it is possible to prevent the bridge from being broken and the vibrating portion from being damaged by the vibration generated by moving the wafer. Further, the vibration region central region is etched by the etching process to obtain the preset characteristics of the vibration unit, and then the outer shape of the vibration unit is etched by the etching process, so that the conventional manufacturing method described above (see FIG. 21) Unlike the above, it is not necessary to repeat the exposure and development process in order to obtain the characteristics of the vibration part. That is, the manufacturing time can be shortened by a single exposure and development process.

また、上記の目的を達成するため、本発明に係る圧電振動デバイスの製造方法は、ウエハに複数個の振動部を形成し、これら振動部の特性調整を行なう圧電振動デバイスの製造方法において、前記ウエハの少なくとも一主面にレジストを付着させる付着工程と、前記ウエハに前記振動部の外形パターンと保護層パターンとを形成するために、前記レジストを露光現像する露光現像工程と、露出したウエハをエッチングするエッチング工程と、を有し、前記エッチング工程により、前記振動部中央領域をエッチングして前記振動部の予め設定した特性を得るとともに前記振動部の外形を一部形成し、前記振動部の予め設定した特性を得た後に、前記エッチング工程により前記振動部の外形全体をエッチング形成することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a method for manufacturing a piezoelectric vibration device according to the present invention includes: a method for manufacturing a piezoelectric vibration device in which a plurality of vibration parts are formed on a wafer and the characteristics of the vibration parts are adjusted; An adhesion step of attaching a resist to at least one main surface of the wafer; an exposure development step of exposing and developing the resist to form an outer shape pattern and a protective layer pattern of the vibrating portion on the wafer; and an exposed wafer An etching step of etching, and etching the central region of the vibrating portion to obtain a preset characteristic of the vibrating portion and forming a part of the outer shape of the vibrating portion by the etching step, After obtaining preset characteristics, the entire outer shape of the vibration part is etched by the etching process.

本発明によれば、付着工程と露光現像工程とエッチング工程とを有し、エッチング工程により、振動部中央領域をエッチングして振動部の予め設定した特性を得るとともに振動部の外形を一部形成し、振動部の予め設定した特性を得た後に、エッチング工程により振動部の外形全体をエッチング形成するので、振動部の外形が完全にエッチングされていない状態で振動部中央領域をエッチングして先に振動部の特性を得ることが可能となる。そのため、ブリッジの強度を上げることが可能となり、常に複数個の振動部が安定した特性を得た状態で、エッチング工程による振動部の形成を行なうことが可能となる。さらに、圧電振動デバイスの製造工程において、例えば、ウエハのある製造装置から他の製造装置への搬送時においての耐久性を向上させることが可能となる。すなわち、ウエハを移動させることで生じる振動によって、ブリッジが割れて振動部が破損するのを防止することが可能となる。また、エッチング工程により振動部中央領域をエッチングして振動部の予め設定した特性を得、その後に、エッチング工程により振動部の外形をエッチング形成するので、上記した従来の製造方法(図21参照)と異なり、振動部の特性を得るために露光現像工程を再度行なわなくてもよい。すなわち、1回の露光現像工程でよく製造時間を短縮することが可能となる。   According to the present invention, there are an adhesion process, an exposure development process, and an etching process. The etching process etches the central region of the vibration part to obtain the preset characteristics of the vibration part and partially forms the outer shape of the vibration part. Then, after obtaining the preset characteristics of the vibration part, the entire outer shape of the vibration part is etched by an etching process. Therefore, the center part of the vibration part is etched before the outer shape of the vibration part is completely etched. In addition, the characteristics of the vibration part can be obtained. Therefore, it is possible to increase the strength of the bridge, and it is possible to form the vibration part by the etching process in a state where a plurality of vibration parts always obtain stable characteristics. Further, in the manufacturing process of the piezoelectric vibrating device, for example, it is possible to improve the durability when the wafer is transferred from one manufacturing apparatus to another manufacturing apparatus. In other words, it is possible to prevent the bridge from being broken and the vibrating portion from being damaged by the vibration generated by moving the wafer. Further, the vibration region central region is etched by the etching process to obtain the preset characteristics of the vibration unit, and then the outer shape of the vibration unit is etched by the etching process, so that the conventional manufacturing method described above (see FIG. 21) Unlike the above, it is not necessary to repeat the exposure and development process in order to obtain the characteristics of the vibration part. That is, the manufacturing time can be shortened by a single exposure and development process.

上記した製造方法において、上記振動部中央領域をコーティング材料によりコーティングするコーティング工程を有し、上記エッチング工程により上記振動部中央領域をエッチングして予め設定した特性を得た後に、エッチングした上記振動部中央領域を上記コーティング工程によりコーティングし、コーティング工程の後に、上記エッチング工程により上記振動部の外形をエッチング形成してもよい。   In the manufacturing method described above, the vibration part has a coating step of coating the central part of the vibration part with a coating material, and after etching the vibration part central area by the etching step to obtain a preset characteristic, the etched vibration part The central region may be coated by the coating process, and after the coating process, the outer shape of the vibration part may be formed by etching using the etching process.

この場合、コーティング工程を有するので、一度振動部の特性を得た部分を被膜して、エッチング工程によるエッチングを振動部の外形だけにすることが可能となる。そのため、上記した従来の製造方法(図21参照)と異なり、再度振動部の特性を得るために露光現像工程を行なわなくてもよい。コーティング材料は、コーティング液を用いることが好ましい。この場合、コーティング液を振動部中央領域に滴下するので、滴下したコーティング液の液層に厚みがある。そのため、振動部へのピンホールが発生し難い。   In this case, since it has a coating process, it is possible to coat the part where the characteristics of the vibration part have been obtained once, and to perform etching by the etching process only to the outer shape of the vibration part. Therefore, unlike the above-described conventional manufacturing method (see FIG. 21), it is not necessary to perform the exposure and development process in order to obtain the characteristics of the vibration part again. The coating material is preferably a coating liquid. In this case, since the coating liquid is dropped onto the central region of the vibration part, the liquid layer of the dropped coating liquid has a thickness. Therefore, it is difficult for pinholes to the vibration part to occur.

また、上記の目的を達成するため、本発明に係る圧電振動デバイスの製造方法は、ウエハに複数個の振動部を形成し、これら振動部の特性調整を行なう圧電振動デバイスの製造方法において、前記ウエハの両主面にレジストを付着させる付着工程と、前記ウエハに前記振動部の外形パターンと保護層パターンとを形成するために、前記レジストを露光現像する露光現像工程と、露出したウエハをエッチングするエッチング工程と、を有し、前記エッチング工程により前記振動部中央領域をエッチングして前記振動部の予め設定した特性を得るとともに前記振動部の外形を形成することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a method for manufacturing a piezoelectric vibration device according to the present invention includes: a method for manufacturing a piezoelectric vibration device in which a plurality of vibration parts are formed on a wafer and the characteristics of the vibration parts are adjusted; An adhesion process for attaching a resist to both main surfaces of the wafer, an exposure development process for exposing and developing the resist to form an outer pattern and a protective layer pattern of the vibrating portion on the wafer, and etching the exposed wafer And etching the central region of the vibration part to obtain a preset characteristic of the vibration part and forming an outer shape of the vibration part.

本発明によれば、付着工程と露光現像工程とエッチング工程とを有し、エッチング工程により振動部中央領域をエッチングして振動部の予め設定した特性を得るとともに振動部の外形を形成するので、振動部中央領域をエッチングして振動部の特性を得た状態で振動部の外形をエッチングすることが可能となる。そのため、ブリッジの強度を上げることが可能となり、常に複数個の振動部が安定した特性を得た状態で、エッチング工程による振動部の形成を行なうことが可能となる。さらに、圧電振動デバイスの製造工程において、例えば、ウエハのある製造装置から他の製造装置への搬送時においての耐久性を向上させることが可能となる。すなわち、ウエハを移動させることで生じる振動によって、ブリッジが割れて振動部が破損するのを防止することが可能となる。また、エッチング工程により振動部中央領域をエッチングして振動部の予め設定した特性を得、その後に、エッチング工程により振動部の外形をエッチング形成するので、上記した従来の製造方法(図21参照)と異なり、振動部の特性を得るために露光現像工程を再度行なわなくてもよい。すなわち、1回の露光現像工程でよく製造時間を短縮することが可能となる。   According to the present invention, since it has an adhesion process, an exposure development process, and an etching process, the etching part is etched in the central part of the vibration part to obtain the preset characteristics of the vibration part and to form the outer shape of the vibration part. It becomes possible to etch the outer shape of the vibration part in a state where the characteristics of the vibration part are obtained by etching the central part of the vibration part. Therefore, it is possible to increase the strength of the bridge, and it is possible to form the vibration part by the etching process in a state where a plurality of vibration parts always obtain stable characteristics. Further, in the manufacturing process of the piezoelectric vibrating device, for example, it is possible to improve the durability when the wafer is transferred from one manufacturing apparatus to another manufacturing apparatus. In other words, it is possible to prevent the bridge from being broken and the vibrating portion from being damaged by the vibration generated by moving the wafer. Further, the vibration region central region is etched by the etching process to obtain the preset characteristics of the vibration unit, and then the outer shape of the vibration unit is etched by the etching process, so that the conventional manufacturing method described above (see FIG. 21) Unlike the above, it is not necessary to repeat the exposure and development process in order to obtain the characteristics of the vibration part. That is, the manufacturing time can be shortened by a single exposure and development process.

この製造方法において、上記振動部中央領域をコーティング材料によりコーティングするコーティング工程を有し、上記エッチング工程により、上記ウエハ一主面の上記振動部中央領域および上記振動部の外形を一部形成した後に、エッチングした上記ウエハ一主面の上記振動部中央領域を上記コーティング工程によりコーティングし、このコーティング工程の後に、上記エッチング工程により、上記ウエハ他主面の上記振動部中央領域をエッチングして上記振動部の予め設定した特性を得るとともに上記振動部の外形全体を形成してもよい。   In this manufacturing method, the method includes a coating step of coating the vibration region central region with a coating material, and after forming a part of the vibration region central region and the vibration portion of the main surface of the wafer by the etching process. Then, the vibration center region of the etched main surface of the wafer is coated by the coating step, and after the coating step, the vibration portion central region of the other surface of the wafer is etched by the etching step. It is also possible to obtain the preset characteristics of the part and to form the entire outer shape of the vibrating part.

この場合、コーティング工程を有するので、一度振動部の特性を得た部分を被膜して、エッチング工程によるエッチングを振動部の外形だけにすることが可能となる。そのため、上記した従来の製造方法(図21参照)と異なり、振動部の特性を得るために露光現像工程を再度行なわなくてもよい。コーティング材料は、コーティング液を用いることが好ましい。この場合、コーティング液を振動部中央領域に滴下するので、滴下したコーティング液の液層に厚みがある。そのため、振動部へのピンホールが発生し難い。   In this case, since it has a coating process, it is possible to coat the part where the characteristics of the vibration part have been obtained once, and to perform etching by the etching process only to the outer shape of the vibration part. Therefore, unlike the above-described conventional manufacturing method (see FIG. 21), the exposure and development process does not have to be performed again in order to obtain the characteristics of the vibration part. The coating material is preferably a coating liquid. In this case, since the coating liquid is dropped onto the central region of the vibration part, the liquid layer of the dropped coating liquid has a thickness. Therefore, it is difficult for pinholes to the vibration part to occur.

上記した製造方法において、上記構成において、複数個の上記振動部を識別する識別工程を有してもよい。一実施例として、シリアル番号であってもよく、各振動部にコーティングするコーティング材料を染色してもよい。   In the above-described manufacturing method, the above-described configuration may include an identification step for identifying a plurality of the vibrating portions. As an example, a serial number may be used, and a coating material to be coated on each vibration part may be dyed.

この場合、識別工程を有するので、複数個の振動部の各特性状況を明確に把握することが可能となる。   In this case, since the identification step is included, it is possible to clearly grasp each characteristic state of the plurality of vibration units.

上記した製造方法において、上記振動部の予め設定した特性は、上記振動部のCI値であってもよい。   In the manufacturing method described above, the preset characteristic of the vibration unit may be a CI value of the vibration unit.

この場合、振動部の予め設定した特性が振動部のCI値であるので、所望のCI値特性が得られた圧電振動デバイスを提供できる。例えば、圧電振動子が音叉型水晶振動子であってもよい。なお、音叉型水晶振動子における振動部中央領域とは、音叉型の各脚部の主面中央領域のことをいう。   In this case, since the preset characteristic of the vibration part is the CI value of the vibration part, it is possible to provide a piezoelectric vibration device having a desired CI value characteristic. For example, the piezoelectric vibrator may be a tuning fork type crystal vibrator. In addition, the vibration part center area | region in a tuning fork type crystal resonator means the main surface center area | region of each leg part of a tuning fork type.

上記した製造方法において、上記振動部の予め設定した特性は、上記振動部の周波数値であってもよい。   In the manufacturing method described above, the preset characteristic of the vibration unit may be a frequency value of the vibration unit.

この場合、振動部の予め設定した特性が振動部の周波数値であるので、所望の周波数特性が得られた圧電振動デバイスを提供できる。例えば、圧電振動デバイスが圧電フィルタであってもよい。   In this case, since the preset characteristic of the vibration part is the frequency value of the vibration part, a piezoelectric vibration device having a desired frequency characteristic can be provided. For example, the piezoelectric vibration device may be a piezoelectric filter.

また、上記の目的を達成するため、本発明に係る圧電振動デバイスは、上記した製造方法により製造された上記振動部が設けられたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the piezoelectric vibration device according to the present invention is characterized in that the vibration part manufactured by the manufacturing method described above is provided.

本発明によれば、上記した製造方法により製造された振動部が設けられているので、上記した製造方法と同様の効果を有することが可能となる。   According to the present invention, since the vibration part manufactured by the above manufacturing method is provided, it is possible to have the same effect as the above manufacturing method.

本発明にかかる圧電振動デバイスの製造方法、およびこの製造方法により製造された圧電振動デバイスによれば、振動部の形成を、振動部の特性を安定させた状態で行なうことができる。   According to the method for manufacturing a piezoelectric vibrating device and the piezoelectric vibrating device manufactured by this manufacturing method according to the present invention, the vibrating part can be formed in a state where the characteristics of the vibrating part are stabilized.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す各実施の形態では、ウエハとして水晶ウエハに本発明を適用した場合を示す。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the following embodiments, a case where the present invention is applied to a quartz wafer as a wafer is shown.

<実施の形態1>
本実施の形態1にかかる水晶振動デバイス(図示省略)の製造装置(以下、製造装置という)は、図1に示す水晶ウエハ1(以下、ウエハという)に形成された48個の振動部2の周波数調整を行う製造装置である。
<Embodiment 1>
A manufacturing apparatus (hereinafter referred to as a manufacturing apparatus) for a crystal vibrating device (not shown) according to the first embodiment includes 48 vibrating portions 2 formed on a crystal wafer 1 (hereinafter referred to as a wafer) shown in FIG. It is a manufacturing apparatus that performs frequency adjustment.

この製造装置(図示省略)は、少なくとも、ウエハ1に金属層3を形成するためのスパッタ装置(図示省略)と、フォトレジスト層4を露光するための露光装置(図示省略)と、ウエハをコーティングするためのコーティング装置(図示省略)と、ウエハをエッチングするためのエッチング装置(図示省略)とを備えている。   This manufacturing apparatus (not shown) includes at least a sputtering apparatus (not shown) for forming the metal layer 3 on the wafer 1, an exposure apparatus (not shown) for exposing the photoresist layer 4, and coating the wafer. A coating apparatus (not shown) for etching, and an etching apparatus (not shown) for etching the wafer.

上記した製造装置により、ウエハ1に、図1に示すように、48個の振動部2が形成される(下記する製造方法参照)。これら振動部2の両主面21、22は、図2に示すように逆メサ構造に形成される。また、これら振動部2は、8×6行列のマトリックス状に配されている。   As shown in FIG. 1, 48 vibrating portions 2 are formed on the wafer 1 by the manufacturing apparatus described above (see the manufacturing method described below). Both the main surfaces 21 and 22 of these vibration parts 2 are formed in a reverse mesa structure as shown in FIG. Further, these vibrating parts 2 are arranged in a matrix of 8 × 6 matrix.

次に、上記した製造装置を用いて、ウエハ1から振動部2を製造する製造工程を以下に図3〜図14を用いて説明する。なお、図3は、本実施の形態1にかかる製造工程のフローチャートを示した図である。   Next, a manufacturing process for manufacturing the vibration unit 2 from the wafer 1 using the above-described manufacturing apparatus will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart of the manufacturing process according to the first embodiment.

図4に示すように、ウエハ1を板状に加工する(ステップS1)。   As shown in FIG. 4, the wafer 1 is processed into a plate shape (step S1).

ステップS1の後に、図5に示すように、ウエハ1の両主面21、22にスパッタ装置を用いてAuからなる金属層3を形成する(ステップS2、本発明でいう金属付着工程)。   After step S1, as shown in FIG. 5, a metal layer 3 made of Au is formed on both main surfaces 21 and 22 of the wafer 1 by using a sputtering apparatus (step S2, a metal attaching step referred to in the present invention).

ステップS2において形成した金属層3の上に、図6に示すように、エチルセロソルブアセテートとノボラック樹脂との混合物からなるフォトレジスト層4(本発明でいうレジスト)を塗布する(ステップS3、本発明でいう付着工程)。   As shown in FIG. 6, a photoresist layer 4 (resist in the present invention) made of a mixture of ethyl cellosolve acetate and novolak resin is applied on the metal layer 3 formed in step S2 (step S3, present invention). In the attachment step).

ステップS3において塗布したフォトレジスト層4を、露光装置を用いて露光する(ステップS4、本発明でいう露光現像工程)。   The photoresist layer 4 applied in step S3 is exposed using an exposure apparatus (step S4, exposure and development step in the present invention).

ステップS4において露光したフォトレジスト層4を現像し、フォトレジスト層4に、図7に示すように、ウエハ1から振動部2を形成するための外形パターンおよび保護パターン(マスク)を形成する。(ステップS5、本発明でいう露光現像工程)。なお、ステップS4とS5との工程は、フォトリソグラフィ法を用いて行なっている。   In step S4, the exposed photoresist layer 4 is developed, and an outer pattern and a protective pattern (mask) for forming the vibrating portion 2 from the wafer 1 are formed on the photoresist layer 4 as shown in FIG. (Step S5, exposure and development step in the present invention). In addition, the process of step S4 and S5 is performed using the photolithographic method.

ステップS5においてフォトレジスト層4に形成した外形パターンから露出した金属層3を、図8に示すように、メタルエッチングする(ステップS6)。   The metal layer 3 exposed from the external pattern formed on the photoresist layer 4 in step S5 is subjected to metal etching as shown in FIG. 8 (step S6).

ステップS6において金属層3をメタルエッチングした後に、図9に示すように、フォトレジスト層4を剥離する(ステップS7)。   After metal etching of the metal layer 3 in step S6, the photoresist layer 4 is removed as shown in FIG. 9 (step S7).

ステップS7においてフォトレジスト層4を剥離した後に、図10に示すように、エッチング装置を用いてウエハ1をエッチングする(ステップS81、本発明でいうエッチング工程)。このステップS81では、図10に示すように、振動部2の中央領域23をエッチングして振動部2の予め設定した特性を得る。本実施の形態1では、振動部2の周波数を予め設定した周波数に合わせる。この時、図10に示すように、振動部2の外形に沿ってウエハ1を一部エッチングして、振動部2の外形を一部形成する。この時、48個の振動部2を識別するために各振動部2(中央領域23)にシリアル番号が付される(本発明でいう識別工程)。なお、ここでいうエッチング装置は、すべての振動部2に対して同時にエッチングするディップ式のウエットエッチング部(図示省略)からなる。このウエットエッチング部は、エッチング液(図示省略)を溜めてウエハ1を浸水させるためのエッチング槽(図示省略)と、エッチング液をエッチング槽へ注入/排出させるための循環機構(図示省略)からなる。ウエットエッチングの工程は、エッチング液を溜めたエッチング槽にウエハ1を浸水させることによりフォトレジスト層4で覆われていないウエハ1の露出領域をエッチングして行なう。なお、ここで用いるエッチング液は、バッファードフッ酸からなる。   After removing the photoresist layer 4 in step S7, as shown in FIG. 10, the wafer 1 is etched using an etching apparatus (step S81, etching process referred to in the present invention). In this step S81, as shown in FIG. 10, the center region 23 of the vibration part 2 is etched to obtain a preset characteristic of the vibration part 2. In the first embodiment, the frequency of the vibration unit 2 is adjusted to a preset frequency. At this time, as shown in FIG. 10, the wafer 1 is partially etched along the outer shape of the vibrating portion 2 to partially form the outer shape of the vibrating portion 2. At this time, in order to identify the 48 vibrating parts 2, serial numbers are given to the vibrating parts 2 (central region 23) (identification step in the present invention). The etching apparatus here includes a dip-type wet etching unit (not shown) that simultaneously etches all the vibrating units 2. The wet etching section includes an etching tank (not shown) for storing an etching solution (not shown) and immersing the wafer 1 and a circulation mechanism (not shown) for injecting / discharging the etching solution into the etching tank. . The wet etching step is performed by immersing the wafer 1 in an etching tank in which an etching solution is stored to etch the exposed area of the wafer 1 that is not covered with the photoresist layer 4. Note that the etching solution used here is made of buffered hydrofluoric acid.

ステップS81において振動部2の周波数調整を行なった後に、図11に示すように、コーティング装置を用いて、コーティング液5を振動部2の中央領域23に滴下する(ステップS91、本発明でいうコーティング工程)。ここでいうコーティング装置とは、48個の振動部2に対して一つずつコーティング液5を順番に滴下する装置である。振動部2の中央領域23に滴下したコーティング液5は、表面張力により若干凸状に充填されている(図示省略)。なお、このステップS91で用いるコーティング液5は、エポキシ樹脂からなっている。   After adjusting the frequency of the vibration unit 2 in step S81, as shown in FIG. 11, the coating liquid 5 is dropped onto the central region 23 of the vibration unit 2 using a coating apparatus (step S91, coating referred to in the present invention). Process). Here, the coating apparatus is an apparatus that sequentially drops the coating liquid 5 on the 48 vibrating parts 2 one by one. The coating liquid 5 dropped on the central region 23 of the vibration unit 2 is filled in a slightly convex shape due to surface tension (not shown). The coating liquid 5 used in step S91 is made of an epoxy resin.

ステップS91において振動部2の中央領域23をコーティング液5により満たした後に、図12に示すように、エッチング装置を用いて振動部2の外形全体をエッチング形成する(ステップS101、本発明でいうエッチング工程)。   After filling the central region 23 of the vibration part 2 with the coating liquid 5 in step S91, as shown in FIG. 12, the entire outer shape of the vibration part 2 is etched using an etching apparatus (step S101, etching referred to in the present invention). Process).

ステップS101において振動部の外形全体をエッチング形成した後に、コーティング液5を除去する(図13参照)とともに金属層3をメタルエッチングする。そしてメタルエッチングして振動部2を形成した後に振動部2に電極(図示省略)を形成し、図14に示すような振動部2を製造する(ステップS11)。   After the entire outer shape of the vibration part is formed by etching in step S101, the coating liquid 5 is removed (see FIG. 13) and the metal layer 3 is metal etched. Then, after forming the vibration part 2 by metal etching, an electrode (not shown) is formed on the vibration part 2 to manufacture the vibration part 2 as shown in FIG. 14 (step S11).

ステップS11において製造した振動部2をパッケージ(図示省略)に搭載する。そして、搭載した振動部2を気密封止するように、キャップ(図示省略)をパッケージに接合材(図示省略)を介して接合し、水晶振動デバイス(図示省略)を製造する。なお、ここでいうキャップとパッケージとの封止方法として、接合材に銀ロウ材等のロウ材を用いたレーザ封止、電子ビーム封止、シーム封止や、接合材にガラス材を用いたガラス封止などがある。   The vibration part 2 manufactured in step S11 is mounted on a package (not shown). Then, a cap (not shown) is bonded to the package via a bonding material (not shown) so as to hermetically seal the mounted vibration part 2, thereby manufacturing a crystal vibrating device (not shown). In addition, as a sealing method of the cap and the package here, a glass material was used for laser sealing, electron beam sealing, seam sealing using a brazing material such as a silver brazing material as a bonding material, or a bonding material. There is glass sealing.

上記したように、本実施の形態にかかる水晶振動デバイスの製造方法によれば、付着工程(ステップS3)と露光現像工程(ステップS4、S5)とエッチング工程(ステップS81、S101)とを有し、エッチング工程(ステップS81)により振動部2の中央領域23をエッチングして振動部2の周波数調整を行なうとともにこれと同等のエッチングにより振動部2の外形を一部形成し、振動部2の周波数調整を行なった後に、エッチング工程(ステップS101)により振動部2の外形全体をエッチング形成するので、振動部2の外形が完全にエッチングされていない状態で振動部2の中央領域23をエッチングして先に振動部2の周波数調整を行なうことができる。そのため、ブリッジの強度を上げることができ、常に48個の振動部2が安定した特性を得た状態で、エッチング工程(ステップS101)による振動部2の形成を行なうことができる。さらに、水晶振動デバイスの製造工程において、例えば、ウエハ1のある製造装置から他の製造装置への搬送時においての耐久性を向上させることができる。すなわち、ウエハ1を移動させることで生じる振動によって、ブリッジが割れて振動部2が破損するのを防止することができる。   As described above, according to the method for manufacturing a quartz crystal vibrating device according to the present embodiment, the adhesion process (step S3), the exposure development process (steps S4 and S5), and the etching process (steps S81 and S101) are included. Then, the center region 23 of the vibration part 2 is etched by the etching process (step S81) to adjust the frequency of the vibration part 2, and a part of the outer shape of the vibration part 2 is formed by etching equivalent to this. After the adjustment, the entire outer shape of the vibration part 2 is etched by the etching process (step S101). Therefore, the central region 23 of the vibration part 2 is etched in a state where the outer shape of the vibration part 2 is not completely etched. First, the frequency of the vibration unit 2 can be adjusted. Therefore, the strength of the bridge can be increased, and the vibration part 2 can be formed by the etching process (step S101) while the 48 vibration parts 2 always have stable characteristics. Further, in the manufacturing process of the quartz crystal vibrating device, for example, durability at the time of transfer from one manufacturing apparatus of the wafer 1 to another manufacturing apparatus can be improved. That is, it is possible to prevent the bridge 2 from being broken and the vibrating portion 2 from being damaged by the vibration generated by moving the wafer 1.

また、先に振動部2の中央領域23をエッチングして振動部2の周波数調整を行ない、その後に、振動部2の外形をエッチング形成するので、上記した従来の製造方法(図21参照)と異なり、振動部2の特性を得るために露光現像工程(ステップS4、S5)を再度行なわなくてもよい。すなわち、1回の露光現像工程でよく製造時間を短縮することができる。   Further, the center region 23 of the vibration part 2 is first etched to adjust the frequency of the vibration part 2, and then the outer shape of the vibration part 2 is formed by etching, so that the conventional manufacturing method described above (see FIG. 21) and In contrast, the exposure development process (steps S4 and S5) may not be performed again in order to obtain the characteristics of the vibration part 2. That is, the manufacturing time can be shortened by a single exposure and development process.

また、コーティング工程(ステップS91)を有するので、一度振動部2の特性を得た部分を被膜して、エッチング工程(ステップS101)によるエッチングを振動部2の外形だけにすることができる。そのため、上記した従来の製造方法(図21参照)と異なり、振動部2の特性を得るために露光現像工程(ステップS4、S5)を再度行なわなくてもよい。   Moreover, since it has a coating process (step S91), the part which once acquired the characteristic of the vibration part 2 can be coated, and the etching by an etching process (step S101) can be made only into the external shape of the vibration part 2. Therefore, unlike the above-described conventional manufacturing method (see FIG. 21), the exposure and development process (steps S4 and S5) does not have to be performed again in order to obtain the characteristics of the vibration part 2.

また、コーティング材料としてコーティング液5を用いるので、振動部2の中央領域23に滴下したコーティング液5の液層に厚みがある。そのため、振動部2へのピンホールが発生し難い。   Moreover, since the coating liquid 5 is used as the coating material, the liquid layer of the coating liquid 5 dropped on the central region 23 of the vibration unit 2 has a thickness. Therefore, a pinhole to the vibration part 2 is difficult to occur.

また、金属付着工程(ステップS2)を有するので、付着工程(ステップS3)によりウエハ1に付着したフォトレジスト層4の付着力が良好となる。   In addition, since the metal adhesion process (step S2) is included, the adhesion force of the photoresist layer 4 adhered to the wafer 1 by the adhesion process (step S3) is improved.

また、振動部2の予め設定した特性が振動部2の周波数値であるので、所望の周波数特性が得られた水晶振動デバイスを提供できる。例えば、水晶振動デバイスが水晶フィルタであってもよい。   Moreover, since the preset characteristic of the vibration part 2 is the frequency value of the vibration part 2, it is possible to provide a quartz crystal vibration device having a desired frequency characteristic. For example, the crystal vibrating device may be a crystal filter.

また、識別工程(ステップS81)を有するので、48個の振動部2の各特性状況を明確に把握することができる。   Moreover, since it has an identification process (step S81), each characteristic condition of 48 vibration parts 2 can be grasped | ascertained clearly.

なお、本実施の形態1にかかる製造方法では、振動部2の周波数調整を行う製造装置を用いているが、これに限定されるものではなく、振動部のCI値を調整する装置を用いた製造方法であってもよい。   In the manufacturing method according to the first embodiment, a manufacturing apparatus that adjusts the frequency of the vibration unit 2 is used. However, the present invention is not limited to this, and an apparatus that adjusts the CI value of the vibration unit is used. It may be a manufacturing method.

また、本実施の形態1では、スパッタ装置により金属層3を形成しているが、これに限定されるものではなく、真空蒸着装置により金属膜を形成してもよい。   In the first embodiment, the metal layer 3 is formed by the sputtering apparatus. However, the present invention is not limited to this, and the metal film may be formed by a vacuum evaporation apparatus.

また、ウエハ1に48個の振動部2が形成されるが、これに限定されるものではなく、振動部の個数は任意に設定してもよい。   Further, although 48 vibrating portions 2 are formed on the wafer 1, the present invention is not limited to this, and the number of vibrating portions may be arbitrarily set.

また、振動部2が、8×6行列のマトリックス状に配されているが、これに限定されるものではなく、振動部の配列は任意に設定してもよい。   Moreover, although the vibration part 2 is arranged in the matrix form of 8x6 matrix, it is not limited to this, You may set the arrangement | sequence of a vibration part arbitrarily.

また、金属層3にAuを用いているが、これはウエハ1へのフォトレジスト層4の付着力を高めるのに好適であるため用いているものであり、これに限定されるものではなく、Crであってもよく、また、AuとCrとの混合物であってもよい。   Further, although Au is used for the metal layer 3, it is used because it is suitable for increasing the adhesion of the photoresist layer 4 to the wafer 1, and is not limited to this. It may be Cr or a mixture of Au and Cr.

また、各振動部2にシリアル番号が付されるが、これに限定されるものではなく、各振動部2を識別可能であれば、各振動部2にコーティングするコーティング液5を染色して、色により各振動部2を識別してもよい。この場合、振動部2(各主面21、22)に色がつくか否かによって振動部の特性が得られたか否かを判断することもできる(各主面21、22ごとに判断もできる)。   Further, the serial number is assigned to each vibration part 2, but is not limited thereto, and if each vibration part 2 can be identified, the coating liquid 5 to be coated on each vibration part 2 is dyed, You may identify each vibration part 2 with a color. In this case, it is possible to determine whether or not the characteristics of the vibration part are obtained depending on whether or not the vibration part 2 (the main surfaces 21 and 22) is colored (the determination can also be made for each main surface 21 and 22). ).

また、ステップS81において各振動部2にシリアル番号を付しているが、好適な例であってこれに限定されるものではなく、任意の工程において各振動部2にシリアル番号を付してもよい。   Moreover, although the serial number is given to each vibration part 2 in step S81, it is a preferable example and is not limited to this, and the serial number may be given to each vibration part 2 in an arbitrary process. Good.

また、本実施の形態で用いるコーティング装置は、48個の振動部2に対して一つずつコーティング液5を順番に滴下する装置であるが、これに限定されるものではなく、複数個の振動部2に対して同時にコーティング液5を滴下する装置であってもよい。   In addition, the coating apparatus used in the present embodiment is an apparatus that sequentially drops the coating liquid 5 on the 48 vibrating units 2 one by one. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of vibrations are used. The apparatus which dripping the coating liquid 5 simultaneously with respect to the part 2 may be sufficient.

また、ステップS91において用いるコーティング液5が、エポキシ樹脂からなっているが、これに限定されるものではなく、高粘度の物質であればよい。すなわち、低粘度のコーティング液を使用した場合、長時間のフッ素や温純水にさらされることでコーティング液が水晶から剥離し易いが、高粘度のコーティング液を使用した場合、水晶との密着性が良く、コーティング液が水晶から剥離し難くなる。   Moreover, although the coating liquid 5 used in step S91 is made of an epoxy resin, it is not limited to this, and any material having a high viscosity may be used. That is, when a low-viscosity coating solution is used, the coating solution is easily peeled off from the quartz crystal by being exposed to fluorine or warm pure water for a long time, but when a high-viscosity coating solution is used, the adhesion to the crystal is good. The coating liquid is difficult to peel off from the crystal.

また、コーティング工程(ステップS91)では、コーティング液5を用いているが、これに限定されるものではなく、無機物質のコーティング材料を用いてもよい。   In the coating process (step S91), the coating liquid 5 is used, but the present invention is not limited to this, and an inorganic coating material may be used.

また、振動部2の予め設定した特性が振動部2の周波数値であるが、これに限定されるものではなく、振動部2の予め設定した特性が振動部2のCI値であってもよい。この場合、所望のCI値特性が得られた水晶振動デバイスを提供できる。例えば、水晶振動デバイスが、水晶振動子等の音叉型水晶振動子であってもよい。なお、音叉型水晶振動子における振動部中央領域とは、音叉型の各脚部の主面中央領域のことをいう。   Further, the preset characteristic of the vibration unit 2 is the frequency value of the vibration unit 2, but is not limited to this, and the preset characteristic of the vibration unit 2 may be the CI value of the vibration unit 2. . In this case, it is possible to provide a quartz crystal vibration device having desired CI value characteristics. For example, the crystal vibrating device may be a tuning fork type crystal resonator such as a crystal resonator. In addition, the vibration part center area | region in a tuning fork type crystal resonator means the main surface center area | region of each leg part of a tuning fork type.

また、フォトレジスト層4に形成した外形パターンから露出した金属層3を、全てメタルエッチングしているが、これに限定されるものではない。例えば、振動部2の中央領域23上の金属層3をメタルエッチングせずに残した状態で、コーティング液5を滴下してもよい。この場合、コーティング液5の振動部2の中央領域23への付着強度を向上させることができる。   Moreover, although the metal layer 3 exposed from the external pattern formed on the photoresist layer 4 is all metal etched, it is not limited to this. For example, the coating liquid 5 may be dropped while the metal layer 3 on the central region 23 of the vibration unit 2 is left without being subjected to metal etching. In this case, the adhesion strength of the coating liquid 5 to the central region 23 of the vibration part 2 can be improved.

また、エッチング工程(ステップS81、S101)は、ディップ式のウエットエッチングにより行なっているが、これに限定されるものではなく、例えば、ドライエッチングやスピン式のスプレーウエットエッチングにより行なってもよい。   The etching process (steps S81 and S101) is performed by dipping wet etching, but is not limited to this, and may be performed by, for example, dry etching or spin spray wet etching.

また、エッチング装置が、エッチング槽と循環機構からなるが、これに限定されるものではなく、例えば、エッチング槽のみから構成されてもよい。   Moreover, although an etching apparatus consists of an etching tank and a circulation mechanism, it is not limited to this, For example, you may be comprised only from an etching tank.

また、バッファードフッ酸からなるエッチング液を用いているが、これに限定されるものではなく、例えば、フッ酸、フッ化アンモニウム、りん酸などからなるエッチング液を用いてもよい。   Further, although an etching solution made of buffered hydrofluoric acid is used, the present invention is not limited to this. For example, an etching solution made of hydrofluoric acid, ammonium fluoride, phosphoric acid, or the like may be used.

また、本実施の形態1にかかる製造方法では、ウエハ1の両主面21、22に逆メサ構造を形成する製造方法を示しているが、これに限定されるものではなく、図15に示すように、ウエハ1の両主面21、22のどちらか一方に逆メサ構造を形成する製造方法であってもよい。なお、図15(a)は、ステップS81(エッチング工程)を行なっている製造工程であり、図15(b)は、ステップS91(コーティング工程)を行なっている製造工程であり、図15(c)は、ステップS101(エッチング工程)を行なっている製造工程である。   Further, in the manufacturing method according to the first embodiment, a manufacturing method in which the reverse mesa structure is formed on both main surfaces 21 and 22 of the wafer 1 is shown, but the present invention is not limited to this and is shown in FIG. Thus, a manufacturing method in which an inverted mesa structure is formed on either one of the main surfaces 21 and 22 of the wafer 1 may be used. FIG. 15A shows a manufacturing process in which step S81 (etching process) is performed, and FIG. 15B shows a manufacturing process in which step S91 (coating process) is performed. ) Is a manufacturing process in which step S101 (etching process) is performed.

次に、この実施の形態1と同一の効果を有する実施の形態を以下に示す。   Next, an embodiment having the same effect as the first embodiment will be described below.

<実施の形態2>
実施の形態2にかかる水晶振動デバイスの製造方法は、上記実施の形態1とステップS81〜S101が異なるだけであり、他の工程は同じである。したがって、実施の形態1と同様の工程には同一の符号を付する。また、実施の形態2では、上記実施の形態1と同様の構成部材を用いるため、その説明を省略する。
<Embodiment 2>
The manufacturing method of the crystal oscillating device according to the second embodiment is different from the first embodiment only in steps S81 to S101, and the other processes are the same. Accordingly, the same steps as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the second embodiment, the same constituent members as those in the first embodiment are used, and the description thereof is omitted.

上記した本実施の形態1にかかる製造装置を用いて、ウエハ1から振動部2を製造する製造工程を以下に図4〜図9、図13、図14、図16、図17を用いて説明する。なお、図16は、本実施の形態2にかかる製造工程のフローチャートを示した図である。   A manufacturing process for manufacturing the vibrating section 2 from the wafer 1 using the manufacturing apparatus according to the first embodiment will be described below with reference to FIGS. 4 to 9, 13, 14, 16, and 17. To do. FIG. 16 is a diagram illustrating a flowchart of the manufacturing process according to the second embodiment.

図4に示すように、ウエハ1を板状に加工する(ステップS1)。   As shown in FIG. 4, the wafer 1 is processed into a plate shape (step S1).

ステップS1の後に、図5に示すように、ウエハ1の両主面21、22にスパッタ装置を用いてAuからなる金属層3を形成する(ステップS2、本発明でいう金属付着工程)。   After step S1, as shown in FIG. 5, a metal layer 3 made of Au is formed on both main surfaces 21 and 22 of the wafer 1 by using a sputtering apparatus (step S2, a metal attaching step referred to in the present invention).

ステップS2において形成した金属層3の上に、図6に示すように、フォトレジスト層4(本発明でいうレジスト)を塗布する(ステップS3、本発明でいう付着工程)。   On the metal layer 3 formed in step S2, as shown in FIG. 6, a photoresist layer 4 (resist according to the present invention) is applied (step S3, adhesion process according to the present invention).

ステップS3において塗布したフォトレジスト層4を、露光装置を用いて露光する(ステップS4、本発明でいう露光現像工程)。   The photoresist layer 4 applied in step S3 is exposed using an exposure apparatus (step S4, exposure and development step in the present invention).

ステップS4において露光したフォトレジスト層4を現像し、フォトレジスト層4に、図7に示すように、ウエハ1から振動部2を形成するための外形パターンおよび保護パターン(マスク)を形成する。(ステップS5、本発明でいう露光現像工程)。なお、ステップS4とS5との工程をフォトリソグラフィ法を用いて行なう。   In step S4, the exposed photoresist layer 4 is developed, and an outer pattern and a protective pattern (mask) for forming the vibrating portion 2 from the wafer 1 are formed on the photoresist layer 4 as shown in FIG. (Step S5, exposure and development step in the present invention). The steps S4 and S5 are performed using a photolithography method.

ステップS5においてフォトレジスト層4に形成した外形パターンから露出した金属層3を、図8に示すように、メタルエッチングする(ステップS6)。   The metal layer 3 exposed from the external pattern formed on the photoresist layer 4 in step S5 is subjected to metal etching as shown in FIG. 8 (step S6).

ステップS6において金属層3をメタルエッチングした後に、図9に示すように、フォトレジスト層4を剥離する(ステップS7)。   After metal etching of the metal layer 3 in step S6, the photoresist layer 4 is removed as shown in FIG. 9 (step S7).

ステップS7においてフォトレジスト層4を剥離した後に、図17(a)に示すように、エッチング装置を用いてウエハ1をエッチングする(ステップS82、本発明でいうエッチング工程)。このステップS82では、図17(a)に示すように、振動部2の中央領域23をエッチングして振動部2の予め設定した特性を得る。本実施の形態では、振動部2の周波数を予め設定した周波数に合わせる。この時、48個の振動部2を識別するために各振動部2(中央領域23)にシリアル番号が付される(本発明でいう識別工程)。また、このステップS82においては、ウエハ1の振動部2外形パターンは図示しない金属またはコーティング材料によって被膜されている。また、このステップS82においては、図9に示す状態のウエハ1に対して、コーティング装置を用いてコーティング液5を振動部2の外形パターン上に滴下し、その状態で振動部2の中央領域23をエッチングして振動部2の予め設定した特性を得ている。また、コーティング液5を用いずに、2回の露光現像工程を用いて金属層3を図17(a)に示す形状に形成してもよい。   After the photoresist layer 4 is peeled off in step S7, the wafer 1 is etched using an etching apparatus as shown in FIG. 17A (step S82, etching process referred to in the present invention). In this step S82, as shown in FIG. 17A, the center region 23 of the vibration part 2 is etched to obtain a preset characteristic of the vibration part 2. In the present embodiment, the frequency of the vibration unit 2 is adjusted to a preset frequency. At this time, in order to identify the 48 vibrating parts 2, serial numbers are given to the vibrating parts 2 (central region 23) (identification step in the present invention). In step S82, the outer pattern of the vibrating portion 2 of the wafer 1 is coated with a metal or a coating material (not shown). In this step S82, the coating liquid 5 is dropped on the outer shape pattern of the vibration unit 2 using the coating apparatus on the wafer 1 in the state shown in FIG. Etching is performed to obtain the preset characteristics of the vibration part 2. Moreover, you may form the metal layer 3 in the shape shown to Fig.17 (a) using two exposure image development processes, without using the coating liquid 5. FIG.

ステップS82において、振動部2の周波数調整を行なった後に、図17(b)に示すように、コーティング装置を用いて、コーティング液5を振動部2の中央領域23に滴下する(ステップS92、本発明でいうコーティング工程)。   After adjusting the frequency of the vibration part 2 in step S82, as shown in FIG. 17B, the coating liquid 5 is dropped onto the central region 23 of the vibration part 2 using a coating apparatus (step S92, main part). Coating step in the invention).

ステップS92において振動部2の中央領域23をコーティング液5により満たした後に、図17(c)に示すように、エッチング装置を用いて振動部2の外形をエッチング形成する(ステップS102、本発明でいうエッチング工程)。   After filling the central region 23 of the vibration part 2 with the coating liquid 5 in step S92, the outer shape of the vibration part 2 is etched using an etching apparatus as shown in FIG. 17C (step S102, in the present invention). Etching process).

ステップS102において振動部の外形をエッチング形成した後に、コーティング液5を除去する(図13参照)とともに金属層3をメタルエッチングする。そしてメタルエッチングして振動部2を形成した後に振動部2に電極を形成し、図14に示すような振動部2を製造する(ステップS11)。   In step S102, after the outer shape of the vibration part is formed by etching, the coating liquid 5 is removed (see FIG. 13) and the metal layer 3 is subjected to metal etching. Then, after forming the vibration part 2 by metal etching, an electrode is formed on the vibration part 2 to manufacture the vibration part 2 as shown in FIG. 14 (step S11).

ステップS11において製造した振動部2をパッケージに搭載する。そして、搭載した振動部2を気密封止するように、キャップをパッケージに接合材を介して接合し、水晶振動デバイスを製造する。   The vibration part 2 manufactured in step S11 is mounted on a package. Then, the cap is bonded to the package via a bonding material so that the mounted vibrating portion 2 is hermetically sealed to manufacture a crystal vibrating device.

上記したように、本実施の形態2にかかる水晶振動デバイスの製造方法によれば、付着工程(ステップS3)と露光現像工程(ステップS4、S5)とエッチング工程(ステップS82、S102)とを有し、エッチング工程(ステップS82)により振動部2の中央領域23をエッチングして振動部2の周波数調整を行ない、その後に、エッチング工程(ステップS102)により振動部2の外形をエッチング形成するので、上記した実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造方法と同様の効果を有することができる。   As described above, according to the manufacturing method of the crystal vibrating device according to the second embodiment, the adhesion process (step S3), the exposure development process (steps S4 and S5), and the etching process (steps S82 and S102) are included. Then, the center region 23 of the vibration part 2 is etched by the etching process (step S82) to adjust the frequency of the vibration part 2, and then the outer shape of the vibration part 2 is etched by the etching process (step S102). It is possible to have the same effect as that of the method for manufacturing the crystal resonator device according to the first embodiment described above.

なお、本実施の形態2にかかる水晶振動デバイスによれば、上記した実施の形態1に示す応用例についても実施可能である。   In addition, according to the quartz crystal vibration device concerning this Embodiment 2, it can implement also about the application example shown in above-mentioned Embodiment 1. FIG.

また、本実施の形態2にかかる製造方法では、ウエハ1の両主面21、22に逆メサ構造を形成する製造方法を示しているが、これに限定されるものではなく、図18に示すように、ウエハ1の両主面21、22のどちらか一方に逆メサ構造を形成する製造方法であってもよい。なお、図18(a)は、ステップS82(エッチング工程)を行なっている製造工程であり、図18(b)は、ステップS92(コーティング工程)を行なっている製造工程であり、図18(c)は、ステップS102(エッチング工程)を行なっている製造工程である。   Further, in the manufacturing method according to the second embodiment, a manufacturing method in which the reverse mesa structure is formed on both main surfaces 21 and 22 of the wafer 1 is shown, but the present invention is not limited to this, and is shown in FIG. Thus, a manufacturing method in which an inverted mesa structure is formed on either one of the main surfaces 21 and 22 of the wafer 1 may be used. 18A is a manufacturing process in which step S82 (etching process) is performed, and FIG. 18B is a manufacturing process in which step S92 (coating process) is performed. FIG. ) Is a manufacturing process in which step S102 (etching process) is performed.

次に、本実施の形態2とは異なる、実施の形態1と同一の効果を有する実施の形態を以下に示す。   Next, an embodiment having the same effect as the first embodiment, which is different from the second embodiment, will be described below.

<実施の形態3>
実施の形態3にかかる水晶振動デバイスの製造方法は、上記実施の形態1と上記ステップS81〜S101が異なるだけであり、他の工程は同じである。したがって、実施の形態1と同様の工程には同一の符号を付する。また、実施の形態3では、上記実施の形態1と同様の構成部材を用いるため、その説明を省略する。
<Embodiment 3>
The manufacturing method of the crystal oscillating device according to the third embodiment is different from the first embodiment only in the steps S81 to S101, and the other steps are the same. Accordingly, the same steps as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the third embodiment, the same constituent members as those in the first embodiment are used, and the description thereof is omitted.

上記した本実施の形態1にかかる製造装置を用いて、ウエハ1から振動部2を製造する製造工程を以下に図4〜図9、図13、図14、図19、図20を用いて説明する。なお、図19は、本実施の形態1にかかる製造工程のフローチャートを示した図である。   A manufacturing process for manufacturing the vibrating section 2 from the wafer 1 using the manufacturing apparatus according to the first embodiment will be described below with reference to FIGS. 4 to 9, 13, 14, 19, and 20. To do. FIG. 19 is a diagram showing a flowchart of the manufacturing process according to the first embodiment.

図4に示すように、ウエハ1を板状に加工する(ステップS1)。   As shown in FIG. 4, the wafer 1 is processed into a plate shape (step S1).

ステップS1の後に、図5に示すように、ウエハ1の両主面21、22にスパッタ装置を用いてAuからなる金属層3を形成する(ステップS2、本発明でいう金属付着工程)。   After step S1, as shown in FIG. 5, a metal layer 3 made of Au is formed on both main surfaces 21 and 22 of the wafer 1 by using a sputtering apparatus (step S2, a metal attaching step referred to in the present invention).

ステップS2において形成した金属層3の上に、図6に示すように、フォトレジスト層4(本発明でいうレジスト)を塗布する(ステップS3、本発明でいう付着工程)。   On the metal layer 3 formed in step S2, as shown in FIG. 6, a photoresist layer 4 (resist according to the present invention) is applied (step S3, adhesion process according to the present invention).

ステップS3において塗布したフォトレジスト層4を、露光装置を用いて露光する(ステップS4、本発明でいう露光現像工程)。   The photoresist layer 4 applied in step S3 is exposed using an exposure apparatus (step S4, exposure and development step in the present invention).

ステップS4において露光したフォトレジスト層4を現像し、フォトレジスト層4に、図7に示すように、ウエハ1から振動部2を形成するための外形パターンおよび保護パターン(マスク)を形成する。(ステップS5、本発明でいう露光現像工程)。なお、ステップS4とS5との工程をフォトリソグラフィ法を用いて行なう。   In step S4, the exposed photoresist layer 4 is developed, and an outer pattern and a protective pattern (mask) for forming the vibrating portion 2 from the wafer 1 are formed on the photoresist layer 4 as shown in FIG. (Step S5, exposure and development step in the present invention). The steps S4 and S5 are performed using a photolithography method.

ステップS5においてフォトレジスト層4に形成した外形パターンから露出した金属層3を、図8に示すように、メタルエッチングする(ステップS6)。   The metal layer 3 exposed from the external pattern formed on the photoresist layer 4 in step S5 is subjected to metal etching as shown in FIG. 8 (step S6).

ステップS6において金属層3をメタルエッチングした後に、図9に示すように、フォトレジスト層4を剥離する(ステップS7)。   After metal etching of the metal layer 3 in step S6, the photoresist layer 4 is removed as shown in FIG. 9 (step S7).

ステップS7においてフォトレジスト層4を剥離した後に、図20(a)に示すように、エッチング装置を用いてウエハ1をエッチングする(ステップS83、本発明でいうエッチング工程)。このステップS83では、図20(a)示すように、振動部2の中央領域23をエッチングする。この時、図20(a)に示すように、振動部2の外形に沿ってウエハ1を一部エッチングして、振動部2の外形を一部形成する。この時、48個の振動部2を識別するために各振動部2(中央領域23)にシリアル番号が付される(本発明でいう識別工程)。また、このステップS83においては、ウエハ1の各主面21、22をエッチングするエッチングレートを各主面21、22ごとに可変させている。そのため、この実施の形態3で用いるエッチング装置が、実施の形態1で用いたディップ式のウエットエッチングによるエッチング装置である場合、ウエハ1の片主面ごとにエッチングを行なう。しかしながら、この実施の形態3で用いるエッチング装置が、48個の振動部2に対して一つずつコーティング液5を順番に滴下する装置であっても好ましい。   After removing the photoresist layer 4 in step S7, as shown in FIG. 20A, the wafer 1 is etched using an etching apparatus (step S83, etching process referred to in the present invention). In this step S83, as shown in FIG. 20A, the central region 23 of the vibration part 2 is etched. At this time, as shown in FIG. 20A, the wafer 1 is partially etched along the outer shape of the vibration part 2 to form a part of the outer shape of the vibration part 2. At this time, in order to identify the 48 vibrating parts 2, serial numbers are given to the vibrating parts 2 (central region 23) (identification step in the present invention). In step S83, the etching rate for etching the main surfaces 21 and 22 of the wafer 1 is varied for each main surface 21 and 22. Therefore, when the etching apparatus used in the third embodiment is the etching apparatus using the dip type wet etching used in the first embodiment, the etching is performed for each main surface of the wafer 1. However, it is preferable that the etching apparatus used in the third embodiment is an apparatus that sequentially drops the coating liquid 5 on the 48 vibrating parts 2 one by one.

ステップS83において、振動部2の周波数調整を行なった後に、図20(b)に示すように、コーティング装置を用いて、コーティング液5を一主面21の振動部2の中央領域23に滴下する(ステップS93、本発明でいうコーティング工程)。   In step S83, after adjusting the frequency of the vibration part 2, as shown in FIG. 20B, the coating liquid 5 is dropped onto the central region 23 of the vibration part 2 on the one main surface 21 as shown in FIG. (Step S93, the coating process referred to in the present invention).

ステップS93において一主面21の振動部2の中央領域23をコーティング液5により満たした後に、図20(c)に示すように、エッチング装置を用いて、他主面22の振動部2の中央領域23をエッチングして振動部2の周波数を予め設定した周波数に合わせるとともに、振動部2の外形全体をエッチング形成する(ステップS103、本発明でいうエッチング工程)。   After filling the central region 23 of the vibration part 2 on the one main surface 21 with the coating liquid 5 in step S93, as shown in FIG. 20C, the center of the vibration part 2 on the other main surface 22 is used using an etching apparatus. The region 23 is etched to adjust the frequency of the vibration part 2 to a preset frequency, and the entire outer shape of the vibration part 2 is formed by etching (step S103, an etching process in the present invention).

ステップS103において振動部の外形全体をエッチング形成した後に、コーティング液5を除去する(図13参照)とともに金属層3をメタルエッチングする。そしてメタルエッチングして振動部2を形成した後に振動部2に電極を形成し、図14に示すような振動部2を製造する(ステップS11)。   After the entire outer shape of the vibration part is formed by etching in step S103, the coating liquid 5 is removed (see FIG. 13) and the metal layer 3 is metal etched. Then, after forming the vibration part 2 by metal etching, an electrode is formed on the vibration part 2 to manufacture the vibration part 2 as shown in FIG. 14 (step S11).

ステップS11において製造した振動部2をパッケージに搭載する。そして、搭載した振動部2を気密封止するように、キャップをパッケージに接合材を介して接合し、水晶振動デバイスを製造する。   The vibration part 2 manufactured in step S11 is mounted on a package. Then, the cap is bonded to the package via a bonding material so that the mounted vibrating portion 2 is hermetically sealed to manufacture a crystal vibrating device.

上記したように、本実施の形態3にかかる水晶振動デバイスの製造方法によれば、上記した実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造方法と同様の効果を有することができる。   As described above, according to the method for manufacturing a crystal resonator device according to the third embodiment, the same effects as those of the method for manufacturing a crystal resonator device according to the first embodiment can be obtained.

また、付着工程(ステップS3)と露光現像工程(ステップS4、S5)とエッチング工程(ステップS83、S103)とを有し、エッチング工程(ステップS83)により振動部2の中央領域23をエッチングして振動部2の周波数調整を行なうとともに振動部2の外形を形成するので、振動部2の中央領域23をエッチングして振動部2の周波数調整を行なった状態で振動部の外形をエッチング(ステップS103)することができる。   Further, it has an adhesion process (step S3), an exposure development process (steps S4 and S5), and an etching process (steps S83 and S103), and the central region 23 of the vibration part 2 is etched by the etching process (step S83). Since the frequency of the vibration unit 2 is adjusted and the outer shape of the vibration unit 2 is formed, the outer shape of the vibration unit is etched in a state where the central region 23 of the vibration unit 2 is etched and the frequency of the vibration unit 2 is adjusted (step S103). )can do.

なお、本実施の形態3にかかる水晶振動デバイスによれば、上記した実施の形態1に示す応用例についても実施可能である。   Note that, according to the crystal oscillating device according to the third embodiment, the application example shown in the first embodiment can also be implemented.

本発明は、ウエハに形成された複数個の振動部の周波数調整またはCI値調整を行う圧電振動デバイスの製造方法および、この製造方法により製造された圧電振動デバイスに適用できる。特に、ウエハが水晶ウエハであるときに好適である。   The present invention can be applied to a method of manufacturing a piezoelectric vibrating device that performs frequency adjustment or CI value adjustment of a plurality of vibrating portions formed on a wafer, and a piezoelectric vibrating device manufactured by this manufacturing method. It is particularly suitable when the wafer is a quartz wafer.

本実施の形態1にかかる水晶ウエハの概略平面図である。1 is a schematic plan view of a crystal wafer according to a first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶ウエハの概略一部拡大図である。1 is a schematic partially enlarged view of a crystal wafer according to a first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程を示したフローチャート図である。FIG. 6 is a flowchart showing a manufacturing process of the crystal vibrating device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS1)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line X-X shown in FIG. 2, illustrating a manufacturing process (step S <b> 1) of the crystal resonator device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS2)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, showing a manufacturing process (step S <b> 2) of the crystal resonator device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS3)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, illustrating a manufacturing process (step S <b> 3) of the crystal resonator device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS4)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, illustrating a manufacturing process (step S <b> 4) of the crystal resonator device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS5)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, illustrating a manufacturing process (step S <b> 5) of the crystal resonator device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS6)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, showing a manufacturing process (step S <b> 6) of the crystal resonator device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS7)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, illustrating a manufacturing process (step S <b> 7) of the crystal resonator device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS81)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line X-X shown in FIG. 2, illustrating a manufacturing process (step S <b> 81) of the crystal resonator device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS91)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, illustrating a manufacturing process (step S <b> 91) of the crystal resonator device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS101)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line X-X shown in FIG. 2, illustrating a manufacturing process (step S <b> 101) of the crystal resonator device according to the first embodiment. 本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS11)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, illustrating a manufacturing process (step S <b> 11) of the crystal resonator device according to the first embodiment. (a)は、水晶ウエハの一主面を逆メサ構造に形成するための本実施の形態1にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS81)を示した、図2に示すX−X線断面図である。(b)は、その製造工程(ステップS91)を示した、図2に示すX−X線断面図である。(c)は、その製造工程(ステップS101)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 2A is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, showing a manufacturing process (step S <b> 81) of the crystal oscillating device according to the first embodiment for forming one main surface of the crystal wafer in an inverted mesa structure. FIG. (B) is the XX sectional view taken on the line shown in FIG. 2 which showed the manufacturing process (step S91). (C) is the XX sectional view taken on the line shown in FIG. 2 which showed the manufacturing process (step S101). 本実施の形態2にかかる水晶振動デバイスの製造工程を示したフローチャート図である。FIG. 6 is a flowchart showing a manufacturing process of the crystal resonator device according to the second embodiment. (a)は、本実施の形態2にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS82)を示した、図2に示すX−X線断面図である。(b)は、その製造工程(ステップS92)を示した、図2に示すX−X線断面図である。(c)は、その製造工程(ステップS102)を示した、図2に示すX−X線断面図である。(A) is the XX sectional view taken on the line shown in FIG. 2 which showed the manufacturing process (step S82) of the quartz-crystal vibrating device concerning this Embodiment 2. FIG. (B) is the XX sectional view taken on the line shown in FIG. 2 which showed the manufacturing process (step S92). (C) is the XX sectional view taken on the line shown in FIG. 2 which showed the manufacturing process (step S102). (a)は、水晶ウエハの一主面を逆メサ構造に形成するための本実施の形態2にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS82)を示した、図2に示すX−X線断面図である。(b)は、その製造工程(ステップS92)を示した、図2に示すX−X線断面図である。(c)は、その製造工程(ステップS102)を示した、図2に示すX−X線断面図である。FIG. 2A is a cross-sectional view taken along the line XX shown in FIG. 2, showing a manufacturing process (step S <b> 82) of the crystal oscillating device according to the second embodiment for forming one main surface of the crystal wafer in an inverted mesa structure. FIG. (B) is the XX sectional view taken on the line shown in FIG. 2 which showed the manufacturing process (step S92). (C) is the XX sectional view taken on the line shown in FIG. 2 which showed the manufacturing process (step S102). 本実施の形態3にかかる水晶振動デバイスの製造工程を示したフローチャート図である。FIG. 9 is a flowchart showing a manufacturing process of the crystal resonator device according to the third embodiment. (a)は、本実施の形態3にかかる水晶振動デバイスの製造工程(ステップS83)を示した、図2に示すX−X線断面図である。(b)は、その製造工程(ステップS93)を示した、図2に示すX−X線断面図である。(c)は、その製造工程(ステップS103)を示した、図2に示すX−X線断面図である。(A) is the XX sectional view taken on the line shown in FIG. 2 which showed the manufacturing process (step S83) of the quartz-crystal vibrating device concerning this Embodiment 3. FIG. (B) is the XX sectional view taken on the line shown in FIG. 2 which showed the manufacturing process (step S93). (C) is the XX sectional view taken on the line shown in FIG. 2 which showed the manufacturing process (step S103). (a)〜(k)は、従来の水晶振動デバイスの製造工程を示した工程図である。(A)-(k) is process drawing which showed the manufacturing process of the conventional quartz-crystal vibrating device.

符号の説明Explanation of symbols

1 ウエハ
2 振動部
21 振動部の一主面
22 振動部の他主面
23 振動部の中央領域
3 金属層
4 フォトレジスト層
5 コーティング液
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wafer 2 Vibrating part 21 One main surface 22 of a vibrating part Other main surface 23 of a vibrating part 3 Central area | region of a vibrating part 3 Metal layer 4 Photoresist layer 5 Coating liquid

Claims (9)

ウエハに複数個の振動部を形成し、これら振動部の特性調整を行なう圧電振動デバイスの製造方法において、
前記ウエハの少なくとも一主面にレジストを付着させる付着工程と、
前記ウエハに前記振動部の外形パターンと保護層パターンとを形成するために、前記レジストを露光現像する露光現像工程と、
露出したウエハをエッチングするエッチング工程と、を有し、
前記エッチング工程により前記振動部中央領域をエッチングして前記振動部の予め設定した特性を得、その後に、前記エッチング工程により前記振動部の外形をエッチング形成することを特徴とする圧電振動デバイスの製造方法。
In a method of manufacturing a piezoelectric vibrating device that forms a plurality of vibrating portions on a wafer and adjusts the characteristics of these vibrating portions,
An attaching step of attaching a resist to at least one main surface of the wafer;
An exposure development step of exposing and developing the resist to form an outer shape pattern and a protective layer pattern of the vibrating portion on the wafer;
An etching process for etching the exposed wafer,
The piezoelectric vibration device is manufactured by etching the central region of the vibration part by the etching process to obtain a preset characteristic of the vibration part, and thereafter etching the outer shape of the vibration part by the etching process. Method.
ウエハに複数個の振動部を形成し、これら振動部の特性調整を行なう圧電振動デバイスの製造方法において、
前記ウエハの少なくとも一主面にレジストを付着させる付着工程と、
前記ウエハに前記振動部の外形パターンと保護層パターンとを形成するために、前記レジストを露光現像する露光現像工程と、
露出したウエハをエッチングするエッチング工程と、を有し、
前記エッチング工程により、前記振動部中央領域をエッチングして前記振動部の予め設定した特性を得るとともに前記振動部の外形を一部形成し、前記振動部の予め設定した特性を得た後に、前記エッチング工程により前記振動部の外形全体をエッチング形成することを特徴とする圧電振動デバイスの製造方法。
In a method of manufacturing a piezoelectric vibrating device that forms a plurality of vibrating portions on a wafer and adjusts the characteristics of these vibrating portions,
An attaching step of attaching a resist to at least one main surface of the wafer;
An exposure development step of exposing and developing the resist to form an outer shape pattern and a protective layer pattern of the vibrating portion on the wafer;
An etching process for etching the exposed wafer,
After the etching step, the vibration region central region is etched to obtain a predetermined characteristic of the vibration unit, and a part of the outer shape of the vibration unit is formed, and after obtaining the predetermined characteristic of the vibration unit, A method of manufacturing a piezoelectric vibrating device, wherein the entire outer shape of the vibrating portion is etched by an etching process.
請求項1または2に記載の圧電振動デバイスの製造方法において、
前記振動部中央領域をコーティング材料によりコーティングするコーティング工程を有し、
前記エッチング工程により前記振動部中央領域をエッチングして予め設定した特性を得た後に、エッチングした前記振動部中央領域を前記コーティング工程によりコーティングし、コーティング工程の後に、前記エッチング工程により前記振動部の外形をエッチング形成することを特徴とする圧電振動デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric oscillation device according to claim 1 or 2,
Having a coating step of coating the central region of the vibration part with a coating material;
After etching the vibration part central region by the etching process to obtain a preset characteristic, the etched vibration part central region is coated by the coating process, and after the coating process, the etching part is subjected to the etching process. A method of manufacturing a piezoelectric vibration device, wherein an outer shape is formed by etching.
ウエハに複数個の振動部を形成し、これら振動部の特性調整を行なう圧電振動デバイスの製造方法において、
前記ウエハの両主面にレジストを付着させる付着工程と、
前記ウエハに前記振動部の外形パターンと保護層パターンとを形成するために、前記レジストを露光現像する露光現像工程と、
露出したウエハをエッチングするエッチング工程と、を有し、
前記エッチング工程により、前記振動部中央領域をエッチングして前記振動部の予め設定した特性を得るとともに前記振動部の外形を形成することを特徴とする圧電振動デバイスの製造方法。
In a method of manufacturing a piezoelectric vibrating device that forms a plurality of vibrating portions on a wafer and adjusts the characteristics of these vibrating portions,
An attaching step of attaching a resist to both main surfaces of the wafer;
An exposure development step of exposing and developing the resist to form an outer shape pattern and a protective layer pattern of the vibrating portion on the wafer;
An etching process for etching the exposed wafer,
A method of manufacturing a piezoelectric vibrating device, wherein the etching step etches the center area of the vibrating section to obtain a preset characteristic of the vibrating section and forms the outer shape of the vibrating section.
請求項4に記載の圧電振動デバイスの製造方法において、
前記振動部中央領域をコーティング材料によりコーティングするコーティング工程を有し、
前記エッチング工程により、前記ウエハ一主面の前記振動部中央領域および前記振動部の外形を一部形成した後に、エッチングした前記ウエハ一主面の前記振動部中央領域を前記コーティング工程によりコーティングし、このコーティング工程の後に、前記エッチング工程により、前記ウエハ他主面の前記振動部中央領域をエッチングして前記振動部の予め設定した特性を得るとともに前記振動部の外形全体を形成することを特徴とする圧電振動デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric vibration device according to claim 4,
Having a coating step of coating the central region of the vibration part with a coating material;
After forming a part of the vibration part central region of the wafer main surface and the outer shape of the vibration part by the etching step, coating the vibration part central region of the etched wafer main surface by the coating step, After the coating step, the etching step is used to etch the central region of the vibration part of the other main surface of the wafer to obtain a preset characteristic of the vibration part and to form the entire outer shape of the vibration part. A method of manufacturing a piezoelectric vibration device.
請求項1乃至5のいずれかに記載の圧電振動デバイスの製造方法において、
複数個の前記振動部を識別する識別工程を有することを特徴とする圧電振動デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric vibration device according to any one of claims 1 to 5,
A method of manufacturing a piezoelectric vibration device, comprising: an identification step of identifying a plurality of the vibration parts.
請求項1乃至6のいずれかに記載の圧電振動デバイスの製造方法において、
前記振動部の予め設定した特性は、前記振動部のCI値であることを特徴とする圧電振動デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric vibration device according to any one of claims 1 to 6,
The method for manufacturing a piezoelectric vibration device, wherein the preset characteristic of the vibration part is a CI value of the vibration part.
請求項1乃至6のいずれかに記載の圧電振動デバイスの製造方法において、
前記振動部の予め設定した特性は、前記振動部の周波数値であることを特徴とする圧電振動デバイスの製造方法。
In the manufacturing method of the piezoelectric vibration device according to any one of claims 1 to 6,
The method for manufacturing a piezoelectric vibration device, wherein the preset characteristic of the vibration part is a frequency value of the vibration part.
請求項1乃至8のいずれかに記載の製造方法により製造された前記振動部が設けられたことを特徴とする圧電振動デバイス。   A piezoelectric vibration device comprising the vibration part manufactured by the manufacturing method according to claim 1.
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