JP2015050616A - 水晶ウェハ - Google Patents
水晶ウェハ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015050616A JP2015050616A JP2013180788A JP2013180788A JP2015050616A JP 2015050616 A JP2015050616 A JP 2015050616A JP 2013180788 A JP2013180788 A JP 2013180788A JP 2013180788 A JP2013180788 A JP 2013180788A JP 2015050616 A JP2015050616 A JP 2015050616A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- crystal
- wafer
- quartz
- cut
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
【課題】 最高温度から冷却してもクラックの発生を軽減する。
【解決手段】 人工水晶の結晶体から水晶の結晶軸であるX軸、Y軸、Z軸のうちZ軸と直交しX軸Y軸と平行となる方向のカットアングルであるZカットの平板で切り出され、例えばラッピング工程により切り出された表面の凹凸を減少させられ、ポリッシュ工程による研磨によって表面の算術平均粗さRaがRa≦0.2μmとなり、平行平板の外周縁が面取りされていることを特徴とする。
【選択図】 図1
【解決手段】 人工水晶の結晶体から水晶の結晶軸であるX軸、Y軸、Z軸のうちZ軸と直交しX軸Y軸と平行となる方向のカットアングルであるZカットの平板で切り出され、例えばラッピング工程により切り出された表面の凹凸を減少させられ、ポリッシュ工程による研磨によって表面の算術平均粗さRaがRa≦0.2μmとなり、平行平板の外周縁が面取りされていることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は、平板に形成された水晶ウェハに関する。
従来より、集積回路素子(以下、「IC」という場合がある。)や圧電薄膜部品を製造する場合に、薄く形成された板状のウェハが用いられる。この板状のウェハは、例えば、薄く加工された石英ガラス(例えば、特許文献1参照)やセラミック(例えば、特許文献2参照)が用いられる。
この板状のウェハの表面に電子回路パターンや圧電部品を形成するための薄膜が設けられる場合がある。
この薄膜を設ける場合、800°〜1000°の高温で成膜することとなる。
この板状のウェハの表面に電子回路パターンや圧電部品を形成するための薄膜が設けられる場合がある。
この薄膜を設ける場合、800°〜1000°の高温で成膜することとなる。
しかしながら、従来のような板状のウェハでは、最高温度から冷却すると収縮が起こり、板状のウェハが割れることがあった。
そこで、本発明は、前記課題を解決し、最高温度から冷却してもクラックの発生を軽減することができる水晶ウェハを提供することを課題とする。
そこで、本発明は、前記課題を解決し、最高温度から冷却してもクラックの発生を軽減することができる水晶ウェハを提供することを課題とする。
前記課題を解決するため、本発明は、水晶ウェハであって、人工水晶の結晶体からZカットの平板で切り出され、表面の算術平均粗さRaがRa≦0.2μmとなることを特徴とする。
また、本発明は、前記平板の外周縁が面取りされていることを特徴とする。
また、本発明は、前記平板の外周縁が面取りされていることを特徴とする。
このような水晶ウェハによれば、人工水晶の結晶体からZカットの平行平板で切り出され、表面の算術平均粗さRaがRa=0.2μm以下となることにより、表面の凹凸を起点としたクラックの発生を軽減しつつ、水晶の結晶軸であるX軸、Y軸、Z軸のうちZ軸と直交しX軸Y軸と平行となる方向のカットアングルであるZカットされた平行平板となっているので、水晶の原子結合の状態において均等に空隙が形成された状態となっているため最高温度から冷却してもクラックの発生を軽減することができる。
次に、本発明を実施するための最良の形態(以下、「実施形態」という。)について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各構成要素について、状態をわかりやすくするために、誇張して図示している。また、主面を最も広い面とその面と平行する面とし、この主面を囲う面を側面とする。
図1に示すように、本発明の実施形態に係る水晶ウェハ10は、例えば、円盤状に形成されており、所定の位置にオリエンテーション・フラット(以下、「オリフラ」という。)が設けられている。
この水晶ウェハ10は、所定の厚みを有しかつ、平面視で円形形状に形成された平板となっている。
平板の水晶ウェハ10の所定の部分にはオリフラが設けられており、水晶の結晶軸の方向がわかるようになっている。
例えば、水晶ウェハ10の主面は、水晶の結晶軸の一つであるZ軸と直交しており、X軸及びY軸と平行になっている。このとき、オリフラは、Y軸と平行となるように設けられる。
平板の水晶ウェハ10の所定の部分にはオリフラが設けられており、水晶の結晶軸の方向がわかるようになっている。
例えば、水晶ウェハ10の主面は、水晶の結晶軸の一つであるZ軸と直交しており、X軸及びY軸と平行になっている。このとき、オリフラは、Y軸と平行となるように設けられる。
このような水晶ウェハ10は、図2〜図5に示すように、水晶の結晶構造が格子状に原子レベルの大きさの穴(隙間)12が開いているので、加熱による膨張が起きても穴12が縮小することで膨張によるクラックの発生を防ぐことができ、また、加熱による膨張から冷却による縮小が起きても、穴12が元の大きさに戻ることによりクラックの発生を軽減することができる。
例えば、本発明の実施形態に係る水晶ウェハ10は、図2及び図4に示すように、Z軸方向に貫通した穴12が格子状に空いている状態となっている。また、本発明の実施形態に係る水晶ウェハ10は、図3及び図5に示すように、X軸方向にも空間を形成した状態となっている。これにより、加熱により水晶ウェハ10が膨張してもこれら穴12の空間が狭まり結晶構造を維持させ、また冷却により水晶ウェハ10が縮小してもこれら穴12の空間が元に戻るため、結晶構造が維持されることとなると考えられる。これにより、本発明の実施形態に係る水晶ウェハ10は、加熱後に冷却を行ってもクラックの発生を軽減することができる。
この水晶ウェハ10の主面の表面11は、算術平均粗さRaがRa≦0.2μmとなっている。
ここで、算術平均粗さRaがRa≦0.2μmとしたことにより、表面11上の凹凸によるクラックの発生を軽減することができる。
なお、算術平均粗さRaがRa>0.2μmとなる場合、表面の凹凸の境目からクラックが生じる恐れがある。
ここで、算術平均粗さRaがRa≦0.2μmとしたことにより、表面11上の凹凸によるクラックの発生を軽減することができる。
なお、算術平均粗さRaがRa>0.2μmとなる場合、表面の凹凸の境目からクラックが生じる恐れがある。
本発明の実施形態に係る水晶ウェハ10は、以下の方法で製造することができる。
例えば、図示しないが、人工水晶の結晶体を所定の厚さで切断して板状の水晶ウェハを形成する。この段階の水晶ウェハは、切断後の加工により主面の表面が荒れた状態となっている。
この水晶ウェハを例えば両面研磨機を用いて、#800番〜#1700番の粗さの研磨剤を用いて水晶ウェハ主面を研磨して、水晶ウェハ主面の大きな凹凸を減少させるラッピング工程を行う。このときの水晶ウェハの算術平均粗さRaは、例えば、0.4μm≦Ra≦0.8μmとなっている。
ラッピング工程が行われた水晶ウェハは、例えば、#3000番の砥石を用いて算術平均粗さRaがRa≦0.2μmとなるまで研磨するポリッシュ工程を行う。
例えば、図示しないが、人工水晶の結晶体を所定の厚さで切断して板状の水晶ウェハを形成する。この段階の水晶ウェハは、切断後の加工により主面の表面が荒れた状態となっている。
この水晶ウェハを例えば両面研磨機を用いて、#800番〜#1700番の粗さの研磨剤を用いて水晶ウェハ主面を研磨して、水晶ウェハ主面の大きな凹凸を減少させるラッピング工程を行う。このときの水晶ウェハの算術平均粗さRaは、例えば、0.4μm≦Ra≦0.8μmとなっている。
ラッピング工程が行われた水晶ウェハは、例えば、#3000番の砥石を用いて算術平均粗さRaがRa≦0.2μmとなるまで研磨するポリッシュ工程を行う。
また、本発明の実施形態に係る水晶ウェハ10は、例えば、1150°まで加熱し、所定の時間までこの温度を維持した後に、緩やかに温度を下げて例えば室内温度まで冷却するのが好ましい。ここで、温度を下げる場合は、温度低下の割合を一定にするか又は関数的にゆるやかな曲線を描くように冷却するのが良い。
このようにすることにより、本発明の実施形態に係る水晶ウェハ10は、人工水晶の結晶体からZカットの平行平板で切り出され、表面の算術平均粗さRaがRa=0.2μm以下となることにより、表面の凹凸を起点としたクラックの発生を軽減しつつ、水晶の結晶軸であるX軸、Y軸、Z軸のうちZ軸と直交しX軸Y軸と平行となる方向のカットアングルであるZカットされた平行平板となっているので、水晶の原子結合の状態において均等に空隙が形成された状態となっているため最高温度から冷却してもクラックの発生を軽減することができる。
10 水晶ウェハ
11 表面
12 穴
11 表面
12 穴
Claims (2)
- 人工水晶の結晶体からZカットの平板で切り出され、表面の算術平均粗さRaがRa≦0.2μmとなることを特徴とする水晶ウェハ。
- 前記平板の外周縁が面取りされていることを特徴とする請求項1の水晶ウェハ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013180788A JP2015050616A (ja) | 2013-08-31 | 2013-08-31 | 水晶ウェハ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013180788A JP2015050616A (ja) | 2013-08-31 | 2013-08-31 | 水晶ウェハ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015050616A true JP2015050616A (ja) | 2015-03-16 |
Family
ID=52700282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013180788A Pending JP2015050616A (ja) | 2013-08-31 | 2013-08-31 | 水晶ウェハ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015050616A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113414890A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-09-21 | 江苏富乐德石英科技有限公司 | 一种用于真空密封的石英产品的加工方法 |
CN113478331A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-10-08 | 中山市海晶电子有限公司 | 一种降低谐振器电阻的石英晶片修边筒径及其修边方法 |
-
2013
- 2013-08-31 JP JP2013180788A patent/JP2015050616A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113478331A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-10-08 | 中山市海晶电子有限公司 | 一种降低谐振器电阻的石英晶片修边筒径及其修边方法 |
CN113414890A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-09-21 | 江苏富乐德石英科技有限公司 | 一种用于真空密封的石英产品的加工方法 |
CN113414890B (zh) * | 2021-06-08 | 2022-04-19 | 江苏富乐德石英科技有限公司 | 一种用于真空密封的石英产品的加工方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11201081B2 (en) | Method for separating thin layers of solid material from a solid body | |
JP6902609B2 (ja) | 合成ダイヤモンド板 | |
JP5672242B2 (ja) | 電子部品の製造方法 | |
JP2009302409A (ja) | 半導体ウェーハの製造方法 | |
JP6119712B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2015050616A (ja) | 水晶ウェハ | |
JP2015225902A (ja) | サファイア基板、サファイア基板の製造方法 | |
KR102454449B1 (ko) | 웨이퍼의 제조방법 | |
JP2010259011A (ja) | 弾性表面波素子用基板及び弾性表面波素子の製造方法 | |
JP2009105127A (ja) | 炭化珪素ウェハの製造方法 | |
JP2007266043A (ja) | 化合物半導体ウェハ | |
JP2014086446A (ja) | SiCウェハの切断方法 | |
JP2014017358A (ja) | 炭化珪素基板およびその製造方法 | |
JPWO2009028399A1 (ja) | 半導体ウェーハおよびその製造方法 | |
JP2017109877A (ja) | ダイヤモンド基板 | |
JP2021060545A (ja) | 光学ブランク部材 | |
WO2015182280A1 (ja) | サファイア基板、サファイア基板の製造方法 | |
JP2005262327A (ja) | 平面研削方法 | |
WO2017022647A1 (ja) | ダイヤモンド基板及びダイヤモンド基板の製造方法 | |
JPWO2018008358A1 (ja) | 円盤状ガラス及びその製造方法 | |
US9768057B2 (en) | Method for transferring a layer from a single-crystal substrate | |
JP2010012526A (ja) | 圧電体ウェハの加工方法 | |
Li et al. | Damage control of ultra-thin YAG crystal in nano-machining process | |
TWI744539B (zh) | 半導體用基板及其製造方法 | |
JP2005060156A (ja) | 単結晶基板及びその製造方法 |