JP2001131744A - 薄膜形成治具 - Google Patents
薄膜形成治具Info
- Publication number
- JP2001131744A JP2001131744A JP30890399A JP30890399A JP2001131744A JP 2001131744 A JP2001131744 A JP 2001131744A JP 30890399 A JP30890399 A JP 30890399A JP 30890399 A JP30890399 A JP 30890399A JP 2001131744 A JP2001131744 A JP 2001131744A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spacer
- thin film
- metal mask
- film deposition
- film
- 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
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スペーサの強度を確保できる薄膜形成治具
を得る。 【解決手段】成膜装置において薄膜を形成する際に用い
る薄膜形成治具に於いて、薄膜形成治具は少なくとも被
成膜部材外形を位置決めするスぺーサーと、被成膜部材
に形成する薄膜形状に穴明けした窓を有しスぺーサーの
上下に配置される２枚のマスクで構成され、該マスクの
被成膜部材側の面を被成膜部材に重なる部分を残してハ
ーフエッチングし、スぺーサーは被成膜部材より厚く形
成され、被成膜部材より厚い部分は前記マスクのハーフ
エッチング部に収納される薄膜形成治具とする。
を得る。 【解決手段】成膜装置において薄膜を形成する際に用い
る薄膜形成治具に於いて、薄膜形成治具は少なくとも被
成膜部材外形を位置決めするスぺーサーと、被成膜部材
に形成する薄膜形状に穴明けした窓を有しスぺーサーの
上下に配置される２枚のマスクで構成され、該マスクの
被成膜部材側の面を被成膜部材に重なる部分を残してハ
ーフエッチングし、スぺーサーは被成膜部材より厚く形
成され、被成膜部材より厚い部分は前記マスクのハーフ
エッチング部に収納される薄膜形成治具とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は圧電振動子などの電
極用薄膜の形成に用いる薄膜形成治具に関するものであ
る。
極用薄膜の形成に用いる薄膜形成治具に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図１は圧電素子の斜視図であり、（Ａ）
は圧電素子単体１の斜視図、（Ｂ）は薄膜電極２、３を
形成した斜視図である。薄膜電極は圧電素子１を薄膜形
成治具に収納し成膜装置内で形成される。成膜装置は真
空蒸着装置やスパッタリング装置等が使用される。
は圧電素子単体１の斜視図、（Ｂ）は薄膜電極２、３を
形成した斜視図である。薄膜電極は圧電素子１を薄膜形
成治具に収納し成膜装置内で形成される。成膜装置は真
空蒸着装置やスパッタリング装置等が使用される。
【０００３】図２は従来技術による真空蒸着装置に使用
される薄膜形成治具の分解斜視図である。ホルダー１
１、下メタルマスク１２、スぺーサー１３、上メタルマ
スク（不図示）等で構成される。ホルダー１１は補強用
であり、下メタルマスク１２、スぺーサー１３、上メタ
ルマスク等の位置決めをするためのピン１１ａを備えて
いる。下マスク１２には所望薄膜電極形状に穴明けした
複数個の窓１２ａとピン１１ａに係合する穴１２ｂがエ
ッチング等により形成されている。スぺーサー１３には
被成膜部材である圧電素子１の外形を位置決めする複数
個の穴１３ａとピン１１ａに係合する穴１３ｂがエッチ
ング等により形成されている。上メタルマスクにも下メ
タルマスク１２と同様に窓と穴が形成されている。
される薄膜形成治具の分解斜視図である。ホルダー１
１、下メタルマスク１２、スぺーサー１３、上メタルマ
スク（不図示）等で構成される。ホルダー１１は補強用
であり、下メタルマスク１２、スぺーサー１３、上メタ
ルマスク等の位置決めをするためのピン１１ａを備えて
いる。下マスク１２には所望薄膜電極形状に穴明けした
複数個の窓１２ａとピン１１ａに係合する穴１２ｂがエ
ッチング等により形成されている。スぺーサー１３には
被成膜部材である圧電素子１の外形を位置決めする複数
個の穴１３ａとピン１１ａに係合する穴１３ｂがエッチ
ング等により形成されている。上メタルマスクにも下メ
タルマスク１２と同様に窓と穴が形成されている。
【０００４】図３は下メタルマスク１２、スぺーサー１
３、上メタルマスク１４と圧電素子１の関係を説明する
ための図で上面図と断面図である。（Ａ）は下メタルマ
スク１２にスぺーサー１３を重ねた窓部の図であり、
（Ｂ）はさらに圧電素子１を収納した図、（Ｃ）は更に
上メタルマスク１４を重ねた図である。（Ｃ）の状態で
真空蒸着すると圧電素子１の下面には下メタルマスク１
２の窓１２ａの形状が、圧電素子１の上面には上メタル
マスク１４の窓１４ｂの形状が薄膜電極として形成され
る。
３、上メタルマスク１４と圧電素子１の関係を説明する
ための図で上面図と断面図である。（Ａ）は下メタルマ
スク１２にスぺーサー１３を重ねた窓部の図であり、
（Ｂ）はさらに圧電素子１を収納した図、（Ｃ）は更に
上メタルマスク１４を重ねた図である。（Ｃ）の状態で
真空蒸着すると圧電素子１の下面には下メタルマスク１
２の窓１２ａの形状が、圧電素子１の上面には上メタル
マスク１４の窓１４ｂの形状が薄膜電極として形成され
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記スぺーサーは圧電
素子の厚味に合わせた厚味にする必要がある。スぺーサ
ーが厚すぎた場合は圧電素子がスぺーサー内で厚味方向
に動くため、メタルマスクとの間に隙間ができ、真空蒸
着の際メタルマスクと圧電素子の間に蒸着材料が入り込
んでしまう。その結果、メタルマスクに形成した所望電
極形状が圧電素子に形成できなくなるという不具合が生
じる。スぺーサーが薄すぎる場合は圧電素子をスペーサ
に収納する途中や真空蒸着途中で圧電素子が脱落する等
のトラブルが発生しやすい。
素子の厚味に合わせた厚味にする必要がある。スぺーサ
ーが厚すぎた場合は圧電素子がスぺーサー内で厚味方向
に動くため、メタルマスクとの間に隙間ができ、真空蒸
着の際メタルマスクと圧電素子の間に蒸着材料が入り込
んでしまう。その結果、メタルマスクに形成した所望電
極形状が圧電素子に形成できなくなるという不具合が生
じる。スぺーサーが薄すぎる場合は圧電素子をスペーサ
に収納する途中や真空蒸着途中で圧電素子が脱落する等
のトラブルが発生しやすい。
【０００６】近年、圧電振動子の高周波化が進み、高周
波化に伴い圧電素子の厚味が薄くなるため、それにあわ
せてスペーサも薄くなるのでスぺーサーの強度が落ち破
損し易くなっている。スぺーサーの大きさや窓の数にも
よるが、強度や耐久性を考慮するとスぺーサーの厚味は
８０μm以上を確保したい。しかし、例えばＡＴカット
水晶振動子の基本波で４０ＭＨｚを得るには水晶の厚味
は４０μm程度になる。
波化に伴い圧電素子の厚味が薄くなるため、それにあわ
せてスペーサも薄くなるのでスぺーサーの強度が落ち破
損し易くなっている。スぺーサーの大きさや窓の数にも
よるが、強度や耐久性を考慮するとスぺーサーの厚味は
８０μm以上を確保したい。しかし、例えばＡＴカット
水晶振動子の基本波で４０ＭＨｚを得るには水晶の厚味
は４０μm程度になる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】成膜装置において薄膜を
形成する際に用いる薄膜形成治具に於いて、薄膜形成治
具は少なくとも被成膜部材外形を位置決めするスぺーサ
ーと、被成膜部材に形成する薄膜形状に穴明けした窓を
有しスぺーサーの上下に配置される２枚のマスクで構成
され、該マスクの被成膜部材側の面を被成膜部材に重な
る部分を残してハーフエッチングし、スぺーサーは被成
膜部材より厚く形成され、被成膜部材より厚い部分は前
記マスクのハーフエッチング部に収納される薄膜形成治
具とする。
形成する際に用いる薄膜形成治具に於いて、薄膜形成治
具は少なくとも被成膜部材外形を位置決めするスぺーサ
ーと、被成膜部材に形成する薄膜形状に穴明けした窓を
有しスぺーサーの上下に配置される２枚のマスクで構成
され、該マスクの被成膜部材側の面を被成膜部材に重な
る部分を残してハーフエッチングし、スぺーサーは被成
膜部材より厚く形成され、被成膜部材より厚い部分は前
記マスクのハーフエッチング部に収納される薄膜形成治
具とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】図４は本発明の薄膜形成治具に使
用する下メタルマスクの一部の斜視図である。下メタル
マスク２０は被成膜部材（圧電素子）側の面を被成膜部
材に重なる部分２０ｂを残してハーフエッチングをした
ものである。２０ｃはハーフエッチングした面であり、
窓２０ａは所望電極形状に形成されている。
用する下メタルマスクの一部の斜視図である。下メタル
マスク２０は被成膜部材（圧電素子）側の面を被成膜部
材に重なる部分２０ｂを残してハーフエッチングをした
ものである。２０ｃはハーフエッチングした面であり、
窓２０ａは所望電極形状に形成されている。
【０００９】図５は本発明による薄膜形成治具の下メタ
ルマスク２０、スぺーサー１３、上メタルマスク２１と
圧電素子の関係を説明するための図で窓付近の断面図で
ある。（Ａ）は下メタルマスク２０の断面図であり、符
号は図４と同じである。（Ｂ）は下メタルマスク２０に
スぺーサー１３を重ねた図であり、（Ｃ）はさらに圧電
素子１を収納した図、（Ｄ）は更に上メタルマスク２１
を重ねた図である。（Ｄ）の状態で真空蒸着すると圧電
素子１の下面には下メタルマスク２０の窓２０ａの形状
が、圧電素子１の上面には上メタルマスク２１の窓２１
ａの形状が薄膜電極として形成される。
ルマスク２０、スぺーサー１３、上メタルマスク２１と
圧電素子の関係を説明するための図で窓付近の断面図で
ある。（Ａ）は下メタルマスク２０の断面図であり、符
号は図４と同じである。（Ｂ）は下メタルマスク２０に
スぺーサー１３を重ねた図であり、（Ｃ）はさらに圧電
素子１を収納した図、（Ｄ）は更に上メタルマスク２１
を重ねた図である。（Ｄ）の状態で真空蒸着すると圧電
素子１の下面には下メタルマスク２０の窓２０ａの形状
が、圧電素子１の上面には上メタルマスク２１の窓２１
ａの形状が薄膜電極として形成される。
【００１０】スぺーサー１３の表面は下メタルマスク２
０のハーフエッチング面２０ｃと上メタルマスク２１の
ハーフエッチング面２１ｃに当接し、ハーフエッチング
されていない被成膜部材に重なる部分２０ｂ、２１ｂの
外周はスぺーサー１３の穴１３ａに収納される構造であ
る。スぺーサー１３は圧電素子１より厚味があるが、圧
電素子１より厚い分はメタルマスクのハーフエッチング
部に収納される構造とした。
０のハーフエッチング面２０ｃと上メタルマスク２１の
ハーフエッチング面２１ｃに当接し、ハーフエッチング
されていない被成膜部材に重なる部分２０ｂ、２１ｂの
外周はスぺーサー１３の穴１３ａに収納される構造であ
る。スぺーサー１３は圧電素子１より厚味があるが、圧
電素子１より厚い分はメタルマスクのハーフエッチング
部に収納される構造とした。
【００１１】図５の実施形態では、下メタルマスク２０
と上メタルマスク２１の両方にハーフエッチングがなさ
れているが、いずれか一方だけでもよい。ハーフエッチ
ングの深さＴｈは、圧電素子の厚さをＴｒ、スぺーサー
の厚さをＴｓとすると両方をハーフエッチングする場合
はＴｓ＝２Ｔｈ＋Ｔｒ、一方のみをハーフエッチングす
る場合はＴｓ＝Ｔｈ＋Ｔｒとする。
と上メタルマスク２１の両方にハーフエッチングがなさ
れているが、いずれか一方だけでもよい。ハーフエッチ
ングの深さＴｈは、圧電素子の厚さをＴｒ、スぺーサー
の厚さをＴｓとすると両方をハーフエッチングする場合
はＴｓ＝２Ｔｈ＋Ｔｒ、一方のみをハーフエッチングす
る場合はＴｓ＝Ｔｈ＋Ｔｒとする。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、薄膜形成治具で被成膜
部材を位置決めするスペーサの厚さを被成膜部材より厚
くすることができ、被成膜部材が薄い場合でもスぺーサ
ーの強度と耐久性を確保することができる。
部材を位置決めするスペーサの厚さを被成膜部材より厚
くすることができ、被成膜部材が薄い場合でもスぺーサ
ーの強度と耐久性を確保することができる。
【００１３】メタルマスクの一部がスぺーサーの穴に収
納されるのでメタルマスクとスぺーサーの密着性が良く
なる。また、被成膜部材の厚さがメタルマスクの間隔よ
り厚い場合でもハーフエッチング部のばね性により被成
膜部材を軽く押さえつけるので薄膜形成治具製造のバラ
ツキを吸収できる。
納されるのでメタルマスクとスぺーサーの密着性が良く
なる。また、被成膜部材の厚さがメタルマスクの間隔よ
り厚い場合でもハーフエッチング部のばね性により被成
膜部材を軽く押さえつけるので薄膜形成治具製造のバラ
ツキを吸収できる。
【図１】圧電素子の斜視図であり、（Ａ）は圧電素子単
体１の斜視図、（Ｂ）は薄膜電極２、３を形成した斜視
図
体１の斜視図、（Ｂ）は薄膜電極２、３を形成した斜視
図
【図２】従来技術による真空蒸着装置に使用される薄膜
形成治具の分解斜視図
形成治具の分解斜視図
【図３】下メタルマスク１２、スぺーサー１３、上メタ
ルマスク１４と圧電素子の関係を説明するための図で上
面図と断面図
ルマスク１４と圧電素子の関係を説明するための図で上
面図と断面図
【図４】本発明の薄膜形成治具に使用するメタルマスク
の一部の斜視図
の一部の斜視図
【図５】本発明による薄膜形成治具の下メタルマスク２
０、スぺーサー１３、上メタルマスク２１と圧電素子の
関係を説明するための図で窓付近の断面図
０、スぺーサー１３、上メタルマスク２１と圧電素子の
関係を説明するための図で窓付近の断面図
１ 圧電素子 ２ 薄膜電極 ３ 薄膜電極 １１ ホルダー １１ａ ピン １２ 下メタルマスク １２ａ 窓 １２ｂ 穴 １３ スぺーサー １３ａ 穴 １３ｂ 穴 １４ 上メタルマスク １４ｂ 窓 ２０ 下メタルマスク ２０ａ 窓 ２０ｂ 被成膜部材に重なる部分 ２０ｃ ハーフエッチング面 ２１ 上メタルマスク ２１ａ 窓 ２１ｂ 被成膜部材に重なる部分 ２１ｃ ハーフエッチング面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K029 HA03 4M104 DD34
Claims (1)
- 【請求項１】 成膜装置において薄膜を形成する際に用
いる薄膜形成治具に於いて、薄膜形成治具は少なくとも
被成膜部材外形を位置決めするスぺーサーと、被成膜部
材に形成する薄膜形状に穴明けした窓を有しスぺーサー
の上下に配置される２枚のマスクで構成され、該マスク
の被成膜部材側の面を被成膜部材に重なる部分を残して
ハーフエッチングし、スぺーサーは被成膜部材より厚く
形成され、被成膜部材より厚い部分は前記マスクのハー
フエッチング部に収納されることを特徴とする薄膜形成
治具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30890399A JP2001131744A (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 薄膜形成治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30890399A JP2001131744A (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 薄膜形成治具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001131744A true JP2001131744A (ja) | 2001-05-15 |
Family
ID=17986667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30890399A Pending JP2001131744A (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 薄膜形成治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001131744A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108998773A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-14 | 京东方科技集团股份有限公司 | 掩模板及其制作方法、封装设备 |
| CN109576676A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-05 | 西安立芯光电科技有限公司 | 一种用于半导体激光器侧腔面镀膜的夹具 |
-
1999
- 1999-10-29 JP JP30890399A patent/JP2001131744A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108998773A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-14 | 京东方科技集团股份有限公司 | 掩模板及其制作方法、封装设备 |
| CN108998773B (zh) * | 2018-07-27 | 2023-08-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | 掩模板及其制作方法、封装设备 |
| CN109576676A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-05 | 西安立芯光电科技有限公司 | 一种用于半导体激光器侧腔面镀膜的夹具 |
| CN109576676B (zh) * | 2018-12-25 | 2023-12-29 | 西安立芯光电科技有限公司 | 一种用于半导体激光器侧腔面镀膜的夹具 |
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