JP5135824B2 - Manufacturing method of inertial force sensor element - Google Patents
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Description
本発明は、主として自動車等のカーナビゲーションシステムや車両制御システム、あるいはカメラ等の手ブレ検知システム等に用いられる角速度センサ素子や加速度センサ素子などの慣性力センサ素子の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing an inertial force sensor element such as an angular velocity sensor element or an acceleration sensor element mainly used in a car navigation system such as an automobile, a vehicle control system, or a camera shake detection system such as a camera.
慣性力を利用して角速度または加速度を検出するセンサは広く知られているが、このような慣性力センサにおいて、特性を調整するために慣性力センサ素子の一部をトリミングする方法も知られている。このような慣性力センサ素子のトリミングの一例として、音叉形状の角速度センサ素子の梁部をトリミングする方法も知られている（特許文献１参照）。 A sensor that detects an angular velocity or acceleration using inertial force is widely known. However, in such an inertial force sensor, a method of trimming a part of the inertial force sensor element to adjust a characteristic is also known. Yes. As an example of such trimming of the inertial force sensor element, a method of trimming a beam portion of a tuning fork-shaped angular velocity sensor element is also known (see Patent Document 1).
また、半導体の分野の技術であるが、１枚のウエハから複数個の半導体チップを得る場合において、紫外線硬化フィルムからなる粘着フィルムにウエハを貼り付けて固定した状態でダイシングによりウエハを個片に分割し、この粘着フィルムに紫外線を照射させることにより粘着力を低下させてから各個片の半導体チップを取り出す方法も知られている（特許文献２参照）。
慣性力センサ素子の製造においても、１枚の基板から複数の慣性力センサ素子を形成する方法が考えられる。このような場合においては、上記の半導体の製造方法と同様に、紫外線硬化フィルムからなる粘着フィルムに基板の片面を貼り付けて固定している状態でダイシングにより個片の慣性力センサ素子に分割する方法が考えられる。 In the manufacture of inertial force sensor elements, a method of forming a plurality of inertial force sensor elements from a single substrate is conceivable. In such a case, as in the semiconductor manufacturing method described above, the inertial force sensor element is divided into individual pieces by dicing in a state where one surface of the substrate is stuck and fixed to an adhesive film made of an ultraviolet curable film. A method is conceivable.
この様な場合において、特性を調整するためのトリミングは個片の慣性力センサ素子に分割した後に行うことも可能であるが、分割前の１枚の基板として取り扱える状態でトリミングを行うようにする方が取扱いに優れ、また作業効率が優れているので好ましい。 In such a case, trimming for adjusting the characteristics can be performed after being divided into individual inertial force sensor elements, but the trimming is performed in a state where it can be handled as a single substrate before division. It is preferable because it is excellent in handling and work efficiency.
しかしながら、本発明者らはトリミングを行った後に基板を分割する場合において、以下のような課題が生じることを見出した。 However, the present inventors have found that the following problems arise when the substrate is divided after trimming.
すなわち、トリミングを施した部分に粘着フィルムを貼り付けると、基板から個片に分割された慣性力センサ素子を粘着フィルムから引き離した後においてもこのトリミング部に粘着フィルムの粘着材が残ってしまうというものである。このように粘着材がトリミング部に残ってしまうと粘着材の質量分が慣性力センサ素子に加算されてしまい、特性の悪化を引き起こしてしまうというものである。 That is, when the adhesive film is attached to the trimmed part, the adhesive material of the adhesive film remains in the trimming portion even after the inertial force sensor element divided into pieces from the substrate is separated from the adhesive film. Is. If the adhesive material remains in the trimming portion in this way, the mass of the adhesive material is added to the inertial force sensor element, causing deterioration of characteristics.
本発明は上記従来の課題を解決するもので、特性を向上させることができる慣性力センサ素子を提供することを目的とするものである。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide an inertial force sensor element capable of improving characteristics.
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
本発明の請求項１に記載の発明は、質量部とこの質量部の変位に対応した電気出力を行う検出電極とを備えた慣性力センサ素子の製造方法において、基板の一部を加工することによって質量部を形成する工程と前記基板上に直接的または間接的に検出電極を含んだ形成物を形成する工程とを含んだ基板加工工程と、前記検出電極からの電気出力を検出する測定工程と、前記検出電極からの電気出力に対応して前記質量部の変位に対する電気出力を所定の関係にするために前記基板または前記形成物のいずれか一方もしくは両方をトリミングすることによってトリミング部を形成するトリミング工程と、前記基板における前記トリミング部が形成された側の面に粘着フィルムを貼った後に前記基板を個片の慣性力センサ素子に分割する分割工程と、前記粘着フィルムの粘着力を低下させる粘着力低下工程と、前記慣性力センサ素子と前記粘着フィルムを分離させる分離工程とを備え、前記分割工程の前に、分割工程における前記トリミング部に前記粘着フィルムが粘着される力を低下させるように前記粘着フィルムに粘着力低下領域を形成する粘着力低下領域形成工程を設けたもので、この製造方法によれば、基板におけるトリミング部が形成された側の面に粘着フィルムを貼った後に前記基板を個片の慣性力センサ素子に分割する分割工程の前に、分割工程における前記トリミング部に前記粘着フィルムが粘着される力を低下させるように前記粘着フィルムに粘着力低下領域を形成する粘着力低下領域形成工程を設けているため、慣性力センサ素子と粘着フィルムを分離させる分離工程後に粘着フィルムの粘着材がトリミング部に残留するのを実用上問題のないレベルにまでなくすことができ、これにより、慣性力センサ素子の特性を向上させることができるという作用効果を有するものである。 According to a first aspect of the present invention, in a method of manufacturing an inertial force sensor element including a mass part and a detection electrode that performs electrical output corresponding to the displacement of the mass part, a part of the substrate is processed. A substrate processing step including a step of forming a mass part by the step of forming a formation including a detection electrode directly or indirectly on the substrate, and a measurement step of detecting an electrical output from the detection electrode. And a trimming part is formed by trimming either one or both of the substrate and the formed object so that the electric output with respect to the displacement of the mass part has a predetermined relationship corresponding to the electric output from the detection electrode. And a dividing step of dividing the substrate into individual inertial force sensor elements after sticking an adhesive film to the surface of the substrate on which the trimming portion is formed. An adhesive strength lowering step for lowering the adhesive strength of the adhesive film, and a separation step for separating the inertial force sensor element and the adhesive film, and before the splitting step, the adhesive on the trimming part in the splitting step. The adhesive film is provided with an adhesive strength reduction region forming step for forming an adhesive strength reduction region so as to reduce the force with which the film is adhered. According to this manufacturing method, the side on which the trimming portion is formed on the substrate After the adhesive film is pasted on the surface of the substrate, before the dividing step of dividing the substrate into individual inertial force sensor elements, the adhesive is applied so as to reduce the force with which the adhesive film is adhered to the trimming portion in the dividing step. Separation that separates the inertial force sensor element and the adhesive film because the adhesive strength reduced area forming process is provided to form the adhesive strength reduced area on the film. After that, it is possible to eliminate the adhesive material of the adhesive film remaining in the trimming portion to a level where there is no practical problem, thereby having the effect of improving the characteristics of the inertial force sensor element. is there.
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、測定工程において、検出電極からの電気出力を検出しながら質量部の変位に対する電気出力を所定の関係にするために基板または形成物のいずれか一方もしくは両方をトリミングすることによってトリミング部を形成するようにして、前記測定工程とトリミング工程とを一つの工程にしたもので、この製造方法によれば、慣性力センサ素子の特性を測定しながらトリミングによりその特性の調整を行うようにしているため、より一層の特性の向上を図ることができるという作用効果を有するものである。
In the invention according to
本発明の請求項３に記載の発明は、特に、分割工程における粘着フィルムとして紫外線により硬化するフィルムを使用し、かつ粘着力低下工程は前記粘着フィルムに紫外線を照射することにより前記粘着フィルムの粘着力を低下させるようにし、さらに粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域を前記粘着フィルムに紫外線を照射することによって形成したもので、この製造方法によれば、簡単な方法で粘着フィルムに粘着力低下領域を形成することができるという作用効果を有するものである。
The invention described in
本発明の請求項４に記載の発明は、特に、分割工程における粘着フィルムとして熱により硬化するフィルムを使用し、かつ粘着力低下工程は前記粘着フィルムに熱を与えることにより前記粘着フィルムの粘着力を低下させるようにし、さらに粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域を前記粘着フィルムに熱を与えることによって形成したもので、この製造方法によれば、簡単な方法で粘着フィルムに粘着力低下領域を形成することができるという作用効果を有するものである。
The invention described in
本発明の請求項５に記載の発明は、特に、粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域を粘着フィルムに貫通孔を設けることによって形成したもので、この製造方法によれば、簡単な方法で粘着フィルムに粘着力低下領域を形成することができるという作用効果を有するものである。
The invention according to
本発明の請求項６に記載の発明は、特に、粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域を粘着フィルムに凹部を設けることによって形成したもので、この製造方法によれば、簡単な方法で粘着フィルムに粘着力低下領域を形成することができるという作用効果を有するものである。 The invention described in claim 6 of the present invention is formed by providing the adhesive film with a recess in the adhesive film, particularly in the adhesive force decrease area forming step. It has the effect that an adhesive force fall area | region can be formed in an adhesive film.
本発明の請求項７に記載の発明は、特に、分割工程における粘着フィルムとして基材テープとこの基材テープ上に形成された粘着材とで構成されたものを使用するとともに、粘着力低下領域工程における粘着力低下領域を前記粘着フィルムの粘着材を除去することによって形成したもので、この製造方法によれば、簡単な方法で粘着フィルムに粘着力低下領域を形成することができるという作用効果を有するものである。 The invention described in claim 7 of the present invention uses an adhesive film formed of a base tape and an adhesive material formed on the base tape as the adhesive film in the dividing step, and has a reduced adhesive strength region. The adhesive strength reduction region in the process is formed by removing the adhesive material of the adhesive film, and according to this manufacturing method, the adhesive effect reduction region can be formed on the adhesive film by a simple method. It is what has.
本発明の請求項８に記載の発明は、特に、粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域を非粘着材で覆うことによって形成したもので、この製造方法によれば、簡単な方法で粘着フィルムに粘着力低下領域を形成することができるという作用効果を有するものである。
The invention according to
以上のように本発明の慣性力センサ素子の製造方法は、質量部とこの質量部の変位に対応した電気出力を行う検出電極とを備えた慣性力センサ素子の製造方法において、基板の一部を加工することによって質量部を形成する工程と前記基板上に直接的または間接的に検出電極を含んだ形成物を形成する工程とを含んだ基板加工工程と、前記検出電極からの電気出力を検出する測定工程と、前記検出電極からの電気出力に対応して前記質量部の変位に対する電気出力を所定の関係にするために前記基板または前記形成物のいずれか一方もしくは両方をトリミングすることによってトリミング部を形成するトリミング工程と、前記基板における前記トリミング部が形成された側の面に粘着フィルムを貼った後に前記基板を個片の慣性力センサ素子に分割する分割工程と、前記粘着フィルムの粘着力を低下させる粘着力低下工程と、前記慣性力センサ素子と前記粘着フィルムを分離させる分離工程とを備え、前記分割工程の前に、分割工程における前記トリミング部に前記粘着フィルムが粘着される力を低下させるように前記粘着フィルムに粘着力低下領域を形成する粘着力低下領域形成工程を設けているため、慣性力センサ素子と粘着フィルムを分離させる分離工程後に粘着フィルムの粘着材がトリミング部に残留するのを実用上問題のないレベルにまでなくすことができ、これにより、慣性力センサ素子の特性を向上させることができるという優れた効果を奏するものである。 As described above, the method of manufacturing an inertial force sensor element according to the present invention includes a part of a substrate in a method of manufacturing an inertial force sensor element including a mass part and a detection electrode that performs electrical output corresponding to the displacement of the mass part. A substrate processing step including a step of forming a mass part by processing the substrate, a step of forming a formation including the detection electrode directly or indirectly on the substrate, and an electrical output from the detection electrode. By trimming either one or both of the substrate and the formation in order to make the measurement step to detect and the electrical output relative to the displacement of the mass part a predetermined relationship corresponding to the electrical output from the detection electrode A trimming step for forming a trimming portion, and an adhesive force sensor element for the substrate after the adhesive film is pasted on the surface of the substrate on which the trimming portion is formed A dividing step of dividing, an adhesive strength reducing step of reducing the adhesive strength of the adhesive film, and a separating step of separating the inertial force sensor element and the adhesive film, and before the dividing step, the step in the dividing step Separation that separates the inertial force sensor element and the adhesive film because the adhesive force reduced region forming step for forming the adhesive strength reduced region is formed in the adhesive film so as to reduce the force with which the adhesive film is adhered to the trimming portion. It is possible to eliminate the adhesive material of the adhesive film remaining in the trimming part after the process to a level that does not cause a problem in practice, and thereby has an excellent effect that the characteristics of the inertial force sensor element can be improved. It is.
以下、本発明の一実施の形態における慣性力センサ素子について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の一実施の形態においては、慣性力センサ素子の一例として角速度センサ素子を取り上げて説明を行う。 Hereinafter, an inertial force sensor element according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the embodiment of the present invention, an angular velocity sensor element will be described as an example of the inertial force sensor element.
本発明の一実施の形態で説明する角速度センサ素子の動作原理は、公知になっている角速度センサ素子と同様であり、音叉形状の角速度センサ素子の２つの梁を開閉するように振動させておき、この状態で撓んでいないときの梁の軸方向まわりの角速度がこの角速度センサ素子に印加された場合にコリオリの力により２つの梁が振動方向に対する直角方向に撓むことを利用するものである。 The operating principle of the angular velocity sensor element described in the embodiment of the present invention is the same as that of a known angular velocity sensor element, and the two beams of the tuning fork-shaped angular velocity sensor element are vibrated so as to open and close. When the angular velocity around the axial direction of the beam when it is not bent in this state is applied to this angular velocity sensor element, the fact that the two beams are bent in the direction perpendicular to the vibration direction by the Coriolis force is used. .
図１は本発明の一実施の形態における慣性力センサ素子の製造方法を示す製造工程のフローチャート、図２は同慣性力センサ素子のトリミング工程後の斜視図、図３は同慣性力センサ素子のトリミング工程後の拡大底面図、図４は図３の横断面図、図５は同慣性力センサ素子の粘着力低下領域形成工程の斜視図、図６は同慣性力センサ素子の粘着力低下領域形成工程後の斜視図、図７は同慣性力センサ素子の分割工程前の斜視図、図８は図７の一部拡大断面図、図９は同慣性力センサ素子の分割工程後の斜視図である。 FIG. 1 is a flowchart of a manufacturing process showing a method of manufacturing an inertial force sensor element according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view after a trimming process of the inertial force sensor element, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of FIG. 3, FIG. 5 is a perspective view of an adhesive force reduction region forming step of the inertial force sensor element, and FIG. 6 is an adhesive force decrease region of the inertial force sensor element. FIG. 7 is a perspective view before the dividing step of the inertial force sensor element, FIG. 8 is a partially enlarged sectional view of FIG. 7, and FIG. 9 is a perspective view after the dividing step of the inertial force sensor element. It is.
図１に示すように、本発明の一実施の形態における慣性力センサ素子の製造方法は、基板加工工程、測定工程、トリミング工程、粘着力低下領域形成工程、分割工程、粘着力低下工程および分離工程を備えているものである。以下、これらについて順番に説明する。 As shown in FIG. 1, the manufacturing method of the inertial force sensor element in one embodiment of the present invention includes a substrate processing step, a measurement step, a trimming step, an adhesive strength reduced region forming step, a dividing step, an adhesive strength reducing step, and a separation. It has a process. Hereinafter, these will be described in order.
まず、図１〜図４を用いて基板加工工程を説明する。図１〜図４において、基板１はＳｉで構成された円板形状の基板であって、この基板１には一般の半導体の製造に用いられるウエハを用いることができる。慣性力センサ素子２は音叉形状を有し、前記基板１上に複数形成されている。分割部３は図２において２点鎖線を施した部分であり、後の分割工程において、この分割部３に沿って分割することにより、個片に分割された慣性力センサ素子２を得ることができるものである。基板開口部４は基板１を貫通する開口である。質量部５は慣性力センサ素子２の一部であり、かつ音叉形状の構成を有する慣性力センサ素子２の２本の梁に該当するものであって、１個の慣性力センサ素子２は２個の質量部５を有するものである。トリミング部６は質量部５に溝状に形成されたものであり、質量部５の変位による出力特性を調整するために形成されるものである。グランド電極７は前記質量部５に形成された導体からなる電極であり、かつこのグランド電極７は１個の質量部５について３箇所形成されており、図４に示すように質量部５の上面における中央部と両端部に形成されるものである。圧電体８はグランド電極７上に形成されており、例えばチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）で構成することができる。駆動電極９は質量部５の上面における両端に位置する圧電体８上に形成された電極であり、この駆動電極９に所定の交流電圧を印加することにより、質量部５を紙面左右方向に撓ませて振動させるものである。検出電極１０は質量部５の上面における中央に位置する圧電体８上に形成された電極であり、この検出電極１０は質量部５の紙面上下方向の撓みに応じた電圧を出力するものである。
First, the substrate processing process will be described with reference to FIGS. 1 to 4, a substrate 1 is a disc-shaped substrate made of Si, and a wafer used for manufacturing a general semiconductor can be used as the substrate 1. The inertial
上記した基板加工工程は、以下の工程を含むものである。まず、基板１の全面にＰｔからなる導体層をスパッタ法で形成する。このＰｔで構成された導体層は、後にグランド電極７となるものである。次にＰｔで構成された導体層の上にＰＺＴで構成された圧電体層をスパッタ法で形成する。この圧電体層は後に圧電体８となるものである。そしてこの圧電体層の上にＡｕで構成された導体層をスパッタ法で形成する。このＡｕで構成された導体層は後に駆動電極９または検出電極１０となるものである。次にＡｕで構成された導体層、圧電体層およびＰｔで構成された導体層をエッチングで所定の形状に加工する。このときのエッチングはドライエッチング法を用いることができる。次に基板１の一部をエッチングにより除去することによって基板開口部４を形成する。これにより質量部５が形成され、そしてこの質量部５は撓むことが可能となる。
The substrate processing step described above includes the following steps. First, a conductor layer made of Pt is formed on the entire surface of the substrate 1 by sputtering. The conductor layer composed of Pt will be the ground electrode 7 later. Next, a piezoelectric layer made of PZT is formed on the conductor layer made of Pt by sputtering. This piezoelectric layer will become the
次に測定工程は、基板１が全体として静止している状態、すなわち、角速度が印加されていない状態で、駆動電極９に所定の交流電圧を印加して質量部５を図３における紙面左右方向に振動させ、そしてこのときの検出電極１０からの出力電圧を各慣性力センサ素子２毎に測定して記憶しておく。
Next, in the measurement process, a predetermined alternating voltage is applied to the drive electrode 9 in a state where the substrate 1 is stationary as a whole, that is, an angular velocity is not applied, so that the
そして、トリミング工程は、測定工程における各慣性力センサ素子２の出力電圧に応じて質量部５をレーザーでトリミングするものである。この点について説明を加えると、理想状態にあっては、角速度が印加されていないならば、質量部５にコリオリの力は発生せず、質量部５は図３における紙面左右方向に振動をするものの図３における紙面上下方向には撓まないこととなる。しかしながら、現実的には質量部５は、図４における紙面上下方向にも撓むものとなる。この理由は、例えば質量部５の外形はエッチングにより形成されるが、エッチングによる加工において、エッチングにより形成される側壁面は垂直にはならず、僅かではあっても斜めに形成されるものである。具体的には、図４に示す質量部５の側壁面、言い換えると図４の質量部５において紙面左右方向を向いている面の形状は基板１の上面および下面に対し垂直ではなく、斜めになるものである。このことや、質量部５内が完全に均一ではないことなどが理由であると考えられる。このように、理想状態にあっては、質量部５は図３における紙面上下方向には撓まないはずであるので、理想状態にするため、あるいは理想状態に近づけるためにトリミングを行うもので、測定工程における検出電極１０からの出力電圧に応じた量のトリミングを行うものである。なお、出力電圧とこれに応じたトリミングの量は、あらかじめ実験などにより求めておけばよい。
In the trimming step, the
次に、図５、図６を用いて、粘着力低下領域形成工程を説明する。粘着フィルム１１は粘着性を備えた紫外線硬化樹脂を表面に塗布したフィルムを用いることができる。マスク１２は円板状のマスクであり、マスク開口部１３はマスク１２に複数形成された長方形の開口部である。粘着力低下領域１４は図６において二点鎖線で囲まれた領域で、粘着フィルム１１において粘着力が低下された領域である。粘着力低下領域形成工程においては、まず、マスク１２を粘着フィルム１１と間隔を空けて、粘着フィルム１１の一部をマスク開口部１３から露出させた状態で配置する。この状態で、マスク１２側から紫外線を照射させると、マスク開口部１３から露出している粘着フィルム１１の粘着力が低下するもので、この粘着力が低下した領域が粘着力低下領域１４になるものである。
Next, the adhesive strength reduction region forming step will be described with reference to FIGS. As the
次に、図７、図８、図９を用いて分割工程について説明する。図９における分割痕１５は基板１を分割部３に沿って分割したことにより生じた分割痕である。この分割工程は以下のように行われるものである。基板１におけるトリミング部６が粘着力低下領域１４と接触するように基板１に粘着フィルム１１を貼り付ける。このようにして基板１を固定しておいて、分割部３に沿ってダイシングを行うことにより、個片の慣性力センサ素子２に分割することができる。
Next, the dividing process will be described with reference to FIGS. A
次に、粘着力低下工程について説明する。この工程は粘着フィルム１１の基板１と接していない面の全面に紫外線を照射して粘着フィルム１１の粘着力を全体的に低下させ、粘着フィルム１１から慣性力センサ素子２を剥がし易くするものである。
Next, the adhesive strength reduction process will be described. In this step, the entire surface of the pressure-
次に、分離工程について説明する。この工程は、粘着フィルム１１から個片に分割された慣性力センサ素子２を分離するもので、例えば、粘着フィルム１１側からピックアップニードルを慣性力センサ素子２に突き当てながら、その反対側から慣性力センサ素子２を吸引して分離させる方法をとることができる。
Next, the separation process will be described. In this step, the inertial
以上の工程により本発明の一実施の形態における慣性力センサ素子の製造は行われるものである。 The inertial force sensor element according to the embodiment of the present invention is manufactured through the above steps.
なお、上記本発明の一実施の形態における慣性力センサ素子の製造方法においては、角速度センサ素子を例に挙げて説明したが、本発明は加速度センサ素子においても適用することができるものである。加速度センサ素子に適用する場合においては、その加速度の検出方式によっては駆動電極を不要にすることができ、また、トリミング部６を質量部ではなく、質量部に連結して撓むことが可能な部分に形成することもでき、さらには、この部分と質量部の両方に形成することもできる。 In addition, in the manufacturing method of the inertial force sensor element according to the embodiment of the present invention, the angular velocity sensor element has been described as an example, but the present invention can also be applied to an acceleration sensor element. When applied to an acceleration sensor element, the drive electrode may be unnecessary depending on the acceleration detection method, and the trimming portion 6 can be bent by being connected to the mass portion instead of the mass portion. It can also be formed in a part, and can also be formed in both this part and the mass part.
また、上記本発明の一実施の形態においては、測定工程とトリミング工程とを別工程にしたが、検出電極１０からの電気出力を検出しながらトリミングを行うようにすれば、測定工程とトリミング工程を同時に行うことができるものである。この場合においては、測定工程において、トリミングを行う部分が静止していることが必要となるが、例えば重力による基板１の撓みを測定しながらトリミングするなどの場合に可能となるものである。特に、慣性力センサ素子が加速度センサ素子の場合などには有効な方法である。そして、この場合には、電気出力をモニターしながらトリミングを行うことができるため、より高精度の特性の調整が可能となるものである。
In the embodiment of the present invention, the measurement process and the trimming process are separated from each other. However, if the trimming is performed while detecting the electrical output from the
そしてまた、上記本発明の一実施の形態においては、粘着フィルム１１として紫外線フィルムを用いたが、この粘着フィルム１１として熱硬化フィルムを用い、そして粘着力低下領域形成工程および粘着力低下工程において行った紫外線の照射に代えて、熱を加えることを行ってもよいものである。この熱を加える方法としては、レーザー光や赤外線を照射する方法のほかに、高温に熱した部材を押し当てる方法等を用いることができる。
In the embodiment of the present invention, an ultraviolet film is used as the pressure-
さらに、粘着力低下領域１４の形成方法としては、粘着フィルム１１の所定の領域に貫通孔や凹部を形成するようにしてもよい。そしてこの貫通孔や凹部を形成する方法としては、パンチによりこれらを形成する方法を用いることができる。
Furthermore, as a method for forming the adhesive
さらにまた、粘着フィルム１１としては、基材テープに粘着材を形成したものを用い、そして粘着力低下領域形成工程における前記粘着力低下領域１４は所定の領域の粘着材を除去することにより形成してもよい。この粘着材を除去する方法としては、粘着材をレーザーで焼き切る方法を用いることができる。
Furthermore, as the
また、粘着力低下領域１４の形成方法としては、粘着フィルム１１の所定領域を粘着性のない非粘着材で覆ってもよい。このような非粘着材で覆う方法としては、粘着フィルム１１の所定領域に固体の非粘着材を貼り付ける方法や、液状、半流動体状またはペースト状の物質を粘着フィルム１１の所定領域に塗ってその後硬化させるという方法を用いることができる。
Moreover, as a formation method of the adhesive force fall area |
そしてまた、粘着力低下領域形成工程は、分割工程より前に行うのであれば、いずれの工程の前に行ってもよい。 And as long as it performs before a division | segmentation process, you may perform an adhesive force fall area | region formation process before any process.
さらに、上記本発明は音叉形状の角速度センサ素子だけでなく、柱状の角速度センサ素子や質量部である梁を４つ設けたＨ型の角速度センサ素子にも適用可能なものである。 Further, the present invention can be applied not only to a tuning fork-shaped angular velocity sensor element but also to a columnar angular velocity sensor element and an H-shaped angular velocity sensor element provided with four beams as mass parts.
さらにまた、上記本発明の一実施の形態においては、Ｓｉで構成された基板１にグランド電極７、圧電体８、駆動電極９および検出電極１０を形成した構成にしているが、前記基板は水晶などの圧電体で構成してもよいものである。
Furthermore, in the above-described embodiment of the present invention, the ground electrode 7, the
また、グランド電極７はＰｔで構成したものについて説明したが、これに限定されるものではなく、導体であっても信頼性および加工性等の点から良好なものを選択することができる。この点で、Ｐｔを用いることは好ましい。 The ground electrode 7 is made of Pt. However, the present invention is not limited to this, and even a conductor can be selected in terms of reliability and workability. In this respect, it is preferable to use Pt.
そしてまた、圧電体８はＰＺＴに限定されるものではなく、他の圧電体材料で構成してもよい。
Further, the
さらに、駆動電極９および検出電極１０はＡｕで構成しているが、これに限定されるものではなく、導体であっても信頼性および加工性等の点から良好なものを選択することができる。
Furthermore, although the drive electrode 9 and the
さらにまた、グランド電極７と圧電体８との間にバッファ層を形成してもよい。圧電体８と駆動電極９および検出電極１０との間においても同様である。
Furthermore, a buffer layer may be formed between the ground electrode 7 and the
また、粘着フィルム１１は外周をリングに固定してもよく、この場合は、加工時の取扱いが容易になるという利点を有することになる。
Further, the
そしてまた、粘着フィルム１１に粘着力低下領域１４を形成する場合、紫外線を粘着フィルム１１の基板１に接する面の方から照射したが、これとは反対側の面にマスク１２を配置して、こちらの方から照射してもよい。この場合、粘着フィルム１１としては、裏面から紫外線を照射しても、表面側の粘着力も低下させることができるものを用いることが必要である。
And when forming the adhesive-power-reduced area |
さらに、トリミング工程において、トリミングする部分は基板１に限定されるものではなく、基板１上に形成された各種の電極や保護膜あるいはトリミング用に追加的に形成されたダミーの形成物であってもよい。 Further, in the trimming step, the portion to be trimmed is not limited to the substrate 1, but various electrodes and protective films formed on the substrate 1 or dummy formations additionally formed for trimming. Also good.
さらにまた、分割工程においては、ダイシングで分割するのではなく、他の分割方法であってもよい。例えば、レーザーにより分割する方法が挙げられる。 Furthermore, in the dividing step, other dividing methods may be used instead of dicing. For example, the method of dividing | segmenting with a laser is mentioned.
また、粘着力低下領域１４は図６に示すように横方向に大きな形状になっており、基板１において横に並んでいる複数の慣性力センサ素子２のトリミング部６と一つの粘着力低下領域１４が対向するような形状にしているが、一つのトリミング部６毎に一つの粘着力低下領域１４を形成してもよい。このような構成にすれば、分離工程において粘着フィルム１１から個片の慣性力センサ素子２を安定して分離させることができるという効果を得ることができるものである。
Further, the adhesive
以上のように本発明の一実施の形態における慣性力センサ素子の製造方法においては、質量部５とこの質量部５の変位に対応した電気出力を行う検出電極１０とを備えた慣性力センサ素子の製造方法において、基板１の一部を加工することによって質量部５を形成する工程と前記基板１上に直接的または間接的に検出電極１０を含んだ形成物を形成する工程とを含んだ基板加工工程と、前記検出電極１０からの電気出力を検出する測定工程と、前記検出電極１０からの電気出力に対応して前記質量部５の変位に対する電気出力を所定の関係にするために前記基板１または前記形成物のいずれか一方もしくは両方をトリミングすることによってトリミング部６を形成するトリミング工程と、前記基板１における前記トリミング部６部が形成された側の面に粘着フィルム１１を貼った後に前記基板１を個片の慣性力センサ素子２に分割する分割工程と、前記粘着フィルム１１の粘着力を低下させる粘着力低下工程と、前記慣性力センサ素子２と前記粘着フィルム１１を分離させる分離工程とを備え、前記分割工程の前に、前記分割工程における前記トリミング部６に前記粘着フィルム１１が粘着される力を低下させるように前記粘着フィルム１１に粘着力低下領域１４を形成する粘着力低下領域形成工程を設けているため、前記慣性力センサ素子２と前記粘着フィルム１１を分離させる分離工程後に粘着フィルム１１の粘着材がトリミング部６に残留するのを実用上問題のないレベルにまでなくすことができ、これにより、慣性力センサ素子２の特性を向上させることができるものである。
As described above, in the method of manufacturing the inertial force sensor element according to the embodiment of the present invention, the inertial force sensor element including the
また、測定工程において、検出電極１０からの電気出力を検出しながら質量部５の変位に対する電気出力を所定の関係にするために基板１または形成物のいずれか一方もしくは両方をトリミングすることによってトリミング部６を形成するようにして、前記測定工程とトリミング工程とを一つの工程にした場合は、慣性力センサ素子２の特性を測定しながらトリミングによりその特性の調整を行うことができるため、より一層の特性の向上を図ることができるものである。
Further, in the measurement process, trimming is performed by trimming either one or both of the substrate 1 and the formed object so that the electrical output with respect to the displacement of the
そしてまた、分割工程における粘着フィルム１１として紫外線により硬化するフィルムを使用し、そして粘着力低下工程においては、前記粘着フィルム１１に紫外線を照射することにより前記粘着フィルム１１の粘着力を低下させ、さらに粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域１４を前記粘着フィルム１１に紫外線を照射することによって形成するようにすれば、簡単な方法で粘着フィルム１１に粘着力低下領域１４を形成することができるものである。
In addition, a film that is cured by ultraviolet rays is used as the
さらに、前記分割工程における粘着フィルム１１として熱により硬化するフィルムを使用し、そして粘着力低下工程においては、前記粘着フィルム１１に熱を与えることにより前記粘着フィルム１１の粘着力を低下させ、さらに粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域１４を前記粘着フィルム１１に熱を与えることによって形成するようにすれば、簡単な方法で粘着フィルム１１に粘着力低下領域１４を形成することができるものである。
Furthermore, a film that is cured by heat is used as the pressure-
さらにまた、粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域１４を粘着フィルム１１に貫通孔を設けることによって形成するようにすれば、簡単な方法で粘着フィルム１１に粘着力低下領域１４を形成することができるものである。
Furthermore, if the adhesive strength reduced
また、粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域１４を粘着フィルム１１に凹部を設けることによって形成するようにすれば、簡単な方法で粘着フィルム１１に粘着力低下領域１４を形成することができるものである。
Moreover, if the adhesive force reduction area |
そしてまた、分割工程における粘着フィルム１１として基材テープとこの基材テープ上に形成された粘着材とで構成されたものを使用するとともに、粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域１４を前記粘着フィルム１１の粘着材を除去することによって形成するようにすれば、簡単な方法で粘着フィルム１１に粘着力低下領域１４を形成することができるものである。
And while using the thing comprised by the base material tape and the adhesive material formed on this base material tape as the
さらに、粘着力低下領域形成工程における粘着力低下領域１４を非粘着材で覆うことによって形成するようにすれば、簡単な方法で粘着フィルム１１に粘着力低下領域１４を形成することができるものである。
Furthermore, if the adhesive
本発明に係る慣性力センサ素子の製造方法は、分割工程の前に、分割工程におけるトリミング部に粘着フィルムが粘着される力を低下させるように前記粘着フィルムに粘着力低下領域を形成する粘着力低下領域形成工程を設けることにより、慣性力センサ素子の特性を向上させることができるという効果を得たものであり、特に自動車等のカーナビゲーションシステムや車両制御システム、あるいはカメラ等の手ブレ検知システム等に使用される角速度センサや加速度センサあるいはその他の電気機器に用いる角速度センサや加速度センサに適用しても有用なものである。 The method for manufacturing an inertial force sensor element according to the present invention includes an adhesive force that forms an adhesive force reduction region in the adhesive film so as to reduce the force with which the adhesive film is adhered to the trimming portion in the dividing step before the dividing step. By providing the lowered region forming step, it is possible to improve the characteristics of the inertial force sensor element, and in particular, a car navigation system such as an automobile, a vehicle control system, or a camera shake detection system such as a camera. The present invention is also useful when applied to an angular velocity sensor or an acceleration sensor used in an angular velocity sensor or an acceleration sensor used in the above or other electrical equipment.
１ 基板
２ 慣性力センサ素子
３ 分割部
４ 基板開口部
５ 質量部
６ トリミング部
７ グランド電極
８ 圧電体
９ 駆動電極
１０ 検出電極
１１ 粘着フィルム
１２ マスク
１３ マスク開口部
１４ 粘着力低下領域
１５ 分割痕
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