JP2009061526A - ウエハ研磨装置、ウエハ研磨方法、圧電振動子の製造方法、圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計 - Google Patents

Abstract

【課題】 大型化した薄いウエハであっても研磨液を十分に供給することができ、破損を防止しながらウエハを鏡面研磨すること。
【解決手段】 研磨液Ｗを供給しながらウエハの両面を研磨して、該ウエハの厚みを所定の厚みに調整するウエハ研磨装置であって、外縁がギア部４１ａとされ、ウエハが収納される保持孔が形成された円板状のキャリア４１と、ギア部を介してキャリアに噛合され、該キャリアを自転させながら軸線回りに公転させる遊星歯車機構と、キャリアの一部を露出させた状態で該キャリアの上下に配置され、保持孔に収納されたウエハに所定の荷重を加えながら該ウエハを両面から挟み込むリング状の上定盤４３及び下定盤と、上定盤の外周面上又は内周面のうち少なくともいずれか一方の面上を伝わらせながら露出したキャリアの上面に研磨液を供給する研磨液供給手段と、を備えているウエハ研磨装置を提供する。
【選択図】 図９

Description

本発明は、ウエハを研磨加工して所定の厚みに調整するウエハ研磨装置、ウエハ研磨方法、該ウエハ研磨方法を利用して圧電振動子を製造する圧電振動子の製造方法、該製造方法で製造された圧電振動子、これを有する発振器、電子機器及び電波時計に関するものである。

近年、携帯電話や携帯情報端末機器には、時刻源や制御信号等のタイミング源、リファレンス信号源等として水晶等を利用した圧電振動子が用いられている。この種の圧電振動子は、様々なものが知られており、例えば音叉型の圧電振動片を有するものや、厚み滑り振動する圧電振動片を有するもの等が知られている。
ところで、この圧電振動片は、水晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム等の各種の圧電体から形成されている。具体的には、圧電体の原石を切断してウエハにした後、該ウエハを所定の厚みまで研磨加工する。そして、研磨加工されたウエハを洗浄、乾燥させた後、フォトリソ技術によりエッチング加工して圧電振動片の外形を形成すると共に、所定の金属膜をパターニングして電極を形成する。これにより、１枚のウエハから一度に複数の圧電振動片を作製することができる。

このように作製される圧電振動片は、自身の厚みがウエハの厚みに依存するため、上述した研磨加工が品質等を決定付けるための特に重要な工程とされている。通常、研磨加工は、原石から切断されたウエハをある程度の厚みまで粗く研磨するラッピング工程と、該ラッピング工程後、ウエハを鏡面研磨して所定の厚みまで高精度に仕上げるポリッシング工程と、を行っている。
この研磨加工は、一般的に研磨装置を利用して行われている（特許文献１参照）。ここで、従来の研磨装置について図３２から図３４を参照して簡単に説明する。

研磨装置２００は、図３２及び図３３に示すように、サンギア２０１と、インターナルギア２０２と、キャリア２０３とを有している。また、キャリア２０３の上下には、上定盤２０４及び下定盤２０５が配置されている。サンギア２０１及びインターナルギア２０２は、共に反時計方向に回転するようになっており、キャリア２０３を遊星運動させている。即ち、キャリア２０３を時計方向に自転させながら、反時計方向に公転させている。キャリア２０３は、例えば直径数インチの円板であり、上定盤２０４と下定盤２０５との間に所定角度毎に複数個配置されている。また、１つのキャリア２０３に対して、複数枚（例えば５枚）のウエハＳを保持することができるようになっている。よって、１バッチの研磨で複数枚のウエハＳを一度に研磨することが可能とされている。

上定盤２０４及び下定盤２０５には、それぞれ対向面に研磨パッドＰが固定されている。そして、キャリア２０３に保持されたウエハＳを両定盤２０４、２０５で上下から挟み込んでいる。この際、上定盤２０４は、所定の荷重をウエハＳに加えた状態となっている。下定盤２０５は、キャリア２０３が公転する方向とは逆方向である反時計方向に回転するようになっている。
また、上定盤２０４には、図３３及び図３４に示すように、両定盤２０４、２０５の間に研磨液Ｗを供給するための供給路２０４ａが複数（数十個）形成されている。具体的には、半径Ｒ１の内側円、半径Ｒ２の中間円、半径Ｒ３の外側円に沿って所定間隔毎に形成されている。そして、図示しない供給ホースを介して研磨液Ｗが供給路２０４ａに供給されるようになっている。これにより、両定盤２０４、２０５の間に各供給路２０４ａを介して研磨液Ｗを供給することができ、研磨液Ｗを利用してウエハＳを研磨することができるようになっている。

なお、上定盤２０４に形成された研磨パッドＰには、供給路２０４ａを塞がないように開口が形成されている。また、研磨液Ｗとしては、微小な粒径の研磨剤が混入されたものが使用される。また、ラッピング工程或いはポリッシング工程を行う場合には、通常、同一の構成ではあるが異なる研磨装置２００を使用している。但し、ラッピングを行う場合には、通常、研磨パッドＰは使用しない。研磨材（遊離砥粒）によるウエハ表面の微細な破壊でラッピングが進行するためである。

このように構成された研磨装置２００によりポリッシング工程を行って、ウエハＳを鏡面研磨する場合について簡単に説明する。
まず、上定盤２０４と下定盤２０５とを離間させた状態で、各キャリア２０３に複数枚のウエハＳをセットする。セット後、上定盤２０４を所定の荷重でウエハＳに押し付けた状態で、該ウエハＳを両定盤２０４、２０５で挟み込む。そして、供給路２０４ａを介して両定盤２０４、２０５の間に研磨液Ｗを供給しながら、サンギア２０１、インターナルギア２０２を駆動させてキャリア２０３を自転及び公転させる。また、これと同時に下定盤２０５を回転させる。これにより、キャリア２０３に保持されたウエハＳの両面を鏡面研磨することができ、ウエハＳの厚みを所定の厚みに仕上げることができる。
特開平４−３３１０６８号公報

しかしながら、まだ以下の課題が残されている。
始めに、近年の技術進歩により、ウエハＳの大型化が年々進んでいる。また、電子機器の小型化に伴って、これら電子機器に搭載される圧電振動子のさらなる小型化が求められており、圧電振動片自体の小型化が要求されている。ここで、圧電振動片の厚みは、上述したようにウエハＳの厚みに依存されるため、ウエハＳ自身のさらなる薄型化が求められている。例えば、音叉型の圧電振動片を作製する場合には、ウエハＳの厚みとして１００μｍから１３０μｍ程度の厚みが要求される。つまり、大型化したウエハＳをできるだけ薄く、しかも高品質に仕上げることが今後要求される。

ここで、従来の研磨装置２００により、比較的厚みのあるウエハＳ（例えば、厚みが０．３ｍｍから０．４ｍｍのウエハＳ）を鏡面加工する場合には、図３５に示すように、供給路２０４ａの真下にウエハＳが位置しているときには供給路２０４ａが塞がれるので研磨液Ｗは供給されないが、図３６に示すように、供給路２０４ａの真下からウエハＳがずれたときに研磨液Ｗはキャリア２０３上に供給される。また、図３７に示すように、供給路２０４ａの真下からキャリア２０３そのものがずれたときには、研磨液Ｗは下定盤２０５に直接供給される。いずれにしても、キャリア２０３の自転、公転のタイミングで供給路２０４ａの真下にウエハＳが位置しない限り、研磨液Ｗを供給し続けることができ、鏡面研磨を確実に行うことができる。
なお、鏡面研磨が進んでウエハＳの厚みが若干減ったとしても、図３８に示すように、依然としてウエハＳの表面とキャリア２０３の表面との間に十分な隙間Ｈ１があるため、供給路２０４ａの真下にキャリア２０３が位置したとしてもやはり研磨液Ｗを供給することができる。

ところが、上述した場合とは異なり、厚みが１４０μｍ程度の薄型のウエハＳを表面研磨してさらに薄く（例えば、１３０μｍ）する場合には、図３９に示すように、供給路２０４ａの真下にウエハＳが位置しているときには研磨液Ｗは供給されない点は同じであるが、図４０に示すように、供給路２０４ａの真下からウエハＳがずれたとしても上述した場合とは異なり研磨液Ｗが円滑に供給されない。これは、通常１４０μｍのウエハＳを保持する場合には１００μｍ程度の厚みの薄いキャリア２０３を用いるため、上定盤２０４とキャリア２０３との間が僅か４０μｍ程度の微小な隙間Ｈ２しか空いていないためである。そのため、研磨液Ｗがその隙間Ｈ２に入っていかず、安定に供給することが困難であった。
また、図４１に示すように、供給路２０４ａの真下からキャリア２０３がずれたとしても、上定盤２０４と下定盤２０５との間はウエハＳの厚み分である１４０μｍ程度の隙間Ｈ３しか空いてないので、やはり研磨液Ｗが供給され難く、研磨に必要な量を安定且つ十分に供給することが困難なものであった。

このように、従来の研磨装置２００では、今後のニーズが期待される薄型のウエハＳを鏡面研磨しようとしても、研磨液Ｗを十分に供給することができるものではなかった。そのため、研磨液不足により、研磨装置２００に異常な振動を発生させてしまう可能性が高く、ウエハＳに欠けや割れ等の不具合が生じてしまい、ウエハＳの破損を招いてしまうものであった。特に、大口径の大型化したウエハＳの場合には、このような問題が顕著に発生する恐れがあった。
つまり、従来の研磨装置２００では、大型化した薄いウエハＳを鏡面研磨することは困難であった。そのため、薄型化した圧電振動片を製造することが困難であった。また、研磨液Ｗが流れない場合には、意図しない途中の経路で研磨液Ｗが溢れだす恐れがあり、研磨作業の一時中断が予想される。従って、効率の良い作業を行うことができない。

本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その主目的は、大型化した薄いウエハであっても研磨液を十分に供給することができ、破損を防止しながらウエハを鏡面研磨することができるウエハ研磨装置及びウエハ研磨方法を提供することである。
また、別の目的としては、ウエハ研磨方法を利用して圧電振動子を製造する圧電振動子の製造方法、該製造方法で製造された圧電振動子、該圧電振動子を有する発振器、電子機器及び電波時計を提供することである。

本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
本発明に係るウエハ研磨装置は、研磨液を供給しながらウエハの両面を研磨して、該ウエハの厚みを所定の厚みに調整するウエハ研磨装置であって、外縁がギア部とされ、前記ウエハが収納される保持孔が形成された円板状のキャリアと、前記ギア部を介して前記キャリアに噛合され、該キャリアを自転させながら軸線回りに公転させる遊星歯車機構と、中心が刳り貫かれた円板状に形成され、前記キャリアの一部を露出させた状態で該キャリアの上下に配置されて、前記保持孔に収納された前記ウエハに所定の荷重を加えながら該ウエハを両面から挟み込む上定盤及び下定盤と、前記上定盤の外周面又は内周面のうち少なくともいずれか一方の面上を伝わらせながら、露出した前記キャリアの上面に前記研磨液を供給する研磨液供給手段と、を備えていることを特徴とするものである。

また、本発明に係るウエハ研磨方法は、外縁がギア部とされ、ウエハが収納される保持孔が形成された円板状のキャリアと、前記ギア部を介して前記キャリアに噛合され、該キャリアを自転させながら軸線回りに公転させる遊星歯車機構と、中心が刳り貫かれた円板状に形成され、前記キャリアの一部を露出させた状態で該キャリアの上下に配置されて、前記保持孔に収納された前記ウエハに所定の荷重を加えながら該ウエハを両面から挟み込む上定盤及び下定盤と、を備えるウエハ研磨装置により、研磨液を供給しながら前記ウエハの両面を研磨して該ウエハの厚みを所定の厚みに調整するウエハ研磨方法であって、前記上定盤の外周面又は内周面のうち少なくともいずれか一方の面上を伝わらせながら、露出した前記キャリアの上面に前記研磨液を供給する研磨液供給工程と、前記遊星歯車機構により前記キャリアを自転及び公転させて、前記ウエハの両面を前記上定盤及び前記下定盤で研磨する研磨工程と、を備えていることを特徴とするものである。

この発明に係るウエハ研磨装置及びウエハ研磨方法においては、まず、研磨加工対象物であるウエハをキャリアの保持孔内に収納する。そして、保持孔内に収納されたウエハの両面を上定盤と下定盤とで所定の荷重を加えながら挟み込む。この際キャリアは、中心が刳り貫かれた上定盤の内周面及び外周面から外側に一部が飛び出して露出した状態となっている。次いで、研磨液供給工程及びウエハ研磨工程を行って、研磨液を供給しながら両定盤でウエハの両面を研磨加工して、ウエハを所定の厚みに調整する。

具体的には、研磨液供給手段により上定盤の外周面又は内周面のうち少なくともいずれか一方の面上を伝うように研磨液を供給すると同時に、遊星歯車機構を駆動させてキャリアを自転させながら両定盤の中心を貫く軸線回りに公転させる。この際キャリアは、一部が上定盤の外周面及び内周面から常に外側に露出した状態で自転及び公転運動する。そのため、上定盤の外周面又は内周面の少なくともいずれか一方の面上を伝って流れた研磨液は、外側に露出しているキャリアの上面に流れる。そして、キャリアの上面に流れた研磨液は、キャリアの自転に伴って移動し、両定盤の間に引き込まれる。これにより、両定盤との間に研磨液を供給することができ、ウエハと両定盤との間に研磨に必要な量の研磨液を安定に行き渡らせることができる。

特に、薄型のウエハを研磨加工する場合、上定盤と下定盤との隙間が僅かであるので、上定盤に形成された供給路を介して単に研磨液を供給する従来のものでは、両定盤の間に研磨液を安定且つ十分に供給することは困難であった。しかしながら、上述したように、上定盤の外周面又は内周面の少なくともいずれか一方の面上を伝わらせながら、露出しているキャリアの上面に研磨液を流すので、キャリアの自転を利用して研磨液を両定盤の間に積極的に引き込むことができる。よって、両定盤の隙間が僅かであっても、研磨液を安定且つ十分に供給することができる。
その結果、従来研磨が困難であった、大型化した薄いウエハを研磨する場合であっても、研磨に必要な量の研磨液を十分に供給することができる。従って、割れや欠け等の破損を防止しながら大型化した薄いウエハの両面を鏡面研磨することができ、所定の厚みに高精度に調整することができる。また、従来のように研磨液が意図しない途中の経路で溢れることがないので、研磨作業を一時中断することなく、効率の良い作業を行うことができる。

また、本発明に係るウエハ研磨装置は、上記本発明のウエハ研磨装置において、前記研磨液供給手段が、前記上定盤の外周面又は内周面のうち少なくともいずれか一方に、前記軸線を中心とする所定角度毎に先端が固定された複数の供給ホースを有し、該供給ホースを介して前記研磨液を供給することを特徴とするものである。

また、本発明に係るウエハ研磨方法は、上記本発明のウエハ研磨方法において、前記研磨液供給工程の際、前記上定盤の外周面又は内周面のうち少なくともいずれか一方に、前記軸線を中心とする所定角度毎に先端が固定された複数の供給ホースを介して前記研磨液を供給することを特徴とするものである。

この発明に係るウエハ研磨装置及びウエハ研磨方法においては、供給ホースを介して研磨液を供給するので、研磨液を確実に導いて上定盤の外周面又は内周面の少なくともいずれか一方の面上を伝わらせながら流すことができる。しかも、供給ホースは、軸線を中心とする所定角度毎に固定されているので、上定盤の一箇所に片寄ることなく、周方向に均等に研磨液を供給することができる。よって、軸線回りを公転するキャリアに対して、ムラなく安定して研磨液を供給することができる。

また、本発明に係るウエハ研磨装置は、上記本発明のウエハ研磨装置において、前記上定盤には、該上定盤を貫通する貫通路が複数形成され、前記研磨液供給手段が、前記貫通路を介して前記研磨液を前記上定盤と前記下定盤との間に供給することを特徴とするものである。

また、本発明に係るウエハ研磨方法は、上記本発明のウエハ研磨方法において、前記研磨液供給工程の際、前記上定盤を貫通するように形成された貫通路を介して前記研磨液を前記上定盤と前記下定盤との間に供給することを特徴とするものである。

この発明に係るウエハ研磨装置及びウエハ研磨方法においては、上定盤の内周面又は外周面の少なくともいずれか一方の面上を伝わらせて研磨液を供給することに加え、上定盤を貫通する貫通路を介して研磨液を供給することができる。よって、薄いウエハを研磨することに加え、厚いウエハであっても、従来と同様の研磨液供給ルートを利用して研磨を行うことができる。しかも、厚いウエハを研磨する場合には、貫通路を利用した供給ルートと、上定盤の内周面又は外周面の少なくともいずれか一方を伝わらせる供給ルートとの２つのルートから研磨液を供給することができるので、上定盤と下定盤との間に十分な量の研磨液を確実に安定して供給できる。従って、厚いウエハであっても、研磨を確実に行うことができる。このように、厚いウエハであっても、薄いウエハであっても、いずれにも対応して研磨を確実に行うことができるので、利便性を向上することができる。

また、本発明に係るウエハ研磨装置は、上記本発明のウエハ研磨装置において、前記下定盤が、前記軸線を中心として、前記キャリアの公転方向とは反対方向に向けて回転することを特徴とするものである。

また、本発明に係るウエハ研磨方法は、上記本発明のウエハ研磨方法において、前記研磨工程の際、前記軸線を中心として、前記下定盤を前記キャリアの公転方向とは反対方向に向けて回転させることを特徴とするものである。

この発明に係るウエハ研磨装置及びウエハ研磨方法においては、キャリアを自転及び公転させてウエハの両面を研磨する際に、下定盤をウエハの公転方向とは反対方向に向けて回転させる。これにより、下定盤とウエハとの抵抗を増大することができ、より効率良くウエハを研磨することができる。

また、本発明に係るウエハ研磨装置は、上記本発明のウエハ研磨装置において、前記研磨液供給手段が、供給した前記研磨液を回収する研磨液回収手段を有し、回収した研磨液を循環させて再度前記上定盤と前記下定盤との間に供給することを特徴とするものである。

また、本発明に係るウエハ研磨方法は、上記本発明のウエハ研磨方法において、前記研磨液供給工程の際、供給した前記研磨液を回収すると共に、回収した研磨液を循環させて再度前記上定盤と前記下定盤との間に供給することを特徴とするものである。

この発明に係るウエハ研磨装置及びウエハ研磨方法においては、研磨液回収手段が研磨に使用された研磨液を回収すると共に、回収した研磨液を循環させて再度上定盤と下定盤との間に供給する。そのため、一度供給した研磨液を廃棄して無駄にするのではなく、再度有効利用することができる。よって、研磨液に費やすコストの低減化を図ることができる。

また、本発明に係るウエハ研磨装置は、上記本発明のウエハ研磨装置において、前記研磨液回収手段が、回収した研磨液に含まれる前記ウエハの研磨加工粉を除去するフィルタを有していることを特徴とするものである。

また、本発明に係るウエハ研磨方法は、上記本発明のウエハ研磨方法において、前記研磨液供給工程の際、回収した研磨液に含まれる前記ウエハの研磨加工粉を除去することを特徴とするものである。

この発明に係るウエハ研磨装置及びウエハ研磨方法においては、研磨液回収手段がフィルタを有しているので、研磨液を回収した際に研磨液に含まれるウエハの研磨加工粉を取り除くことができる。そのため、常に清浄な研磨液を安定して供給し続けることができ、高精度なウエハの研磨を行うことができる。

また、本発明に係る圧電振動子の製造方法は、上記本発明のウエハ研磨方法により研磨されたウエハを利用して圧電振動子を一度に複数製造する方法であって、研磨後の前記ウエハをフォトリソ技術によりエッチングして、該ウエハに複数の外形形状をパターニングする外形形成工程と、複数の前記圧電振動片の外表面上に電極膜をパターニングして、所定の電圧が印加されたときに圧電振動片を振動させる励振電極と、引き出し電極を介して励振電極に電気的に接続されるマウント電極と、をそれぞれ形成する電極形成工程と、複数の前記圧電振動片を前記ウエハから切り離して固片化する切断工程と、該切断工程後、固片化された前記圧電振動片の前記マウント電極を、一端側が外部に電気的に接続される外部接続端子の他端側に接合するマウント工程と、該マウント工程後、前記圧電振動片を封止部材により気密封止する封止工程と、を備えていることを特徴とするものである。

この発明に係る圧電振動子の製造方法においては、ウエハ研磨方法により両面が研磨加工され、所定の厚みに高精度に調整されたウエハをフォトリソ技術によりエッチングして、ウエハに複数の圧電振動片の外形形状をパターニングする外形形成工程を行う。
次いで、複数の圧電振動片の外表面上に電極膜をパターニングして、励振電極、引き出し電極及びマウント電極の各電極をそれぞれ形成する電極形成工程を行う。そして、複数の圧電振動片をウエハから切り離して固片化する切断工程を行う。これにより、所定の厚みに調整されたウエハから、励振電極、引き出し電極及びマウント電極が外表面上に形成された圧電振動片を一度に複数製造することができる。

次いで、固片化された圧電振動片のマウント電極を、一端側が外部に電気的に接続される外部接続端子の他端側に接続するマウント工程を行う。これにより圧電振動片は、外部接続端子に機械的に支持されると共に電気的に接続された状態となる。そして最後に、マウントされた圧電振動片を封止部材により内部に気密封止する封止工程を行う。その結果、圧電振動片が気密封止された圧電振動子を得ることできる。

このように製造された圧電振動子を作動させる場合には、外部接続端子の一端側に対して所定の電圧を印加する。これにより、外部接続端子、マウント電極及び引き出し電極を介して励振電極に電流を流すことができ、圧電振動片を所定の周波数で振動させることができる。
特に、ウエハ研磨方法により、大型化したウエハをできるだけ薄くしかも高精度に両面研磨して所定の厚みに高精度に仕上げることができるので、該ウエハを利用して製造した圧電振動片に関しても、薄型化を図ることができる。その結果、圧電振動子自体の薄型化を図ることができる。
また、破損が防止された大型のウエハを利用することができるので、取り個数を増やすことができ、１枚のウエハからより多くの圧電振動子を効率良く製造することができる。

また、本発明に係る圧電振動子は、上記本発明の圧電振動子の製造方法により製造されたことを特徴とするものである。

この発明に係る圧電振動子においては、上述した製造方法により製造されているので、従来のものに比べて、さらなる薄型化を図ることができる。

また、本発明に係る発振器は、上記本発明の圧電振動子が、発振子として集積回路に電気的に接続されていることを特徴とするものである。

また、本発明に係る電子機器は、上記本発明の圧電振動子が、計時部に電気的に接続されていることを特徴とするものである。

また、本発明に係る電波時計は、上記本発明の圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されていることを特徴とするものである。

この発明に係る発振器、電子機器及び電波時計においては、上述した圧電振動子を備えているので、同様に従来のものに比べてさらなる薄型化を図ることができる。

本発明に係るウエハ研磨装置及びウエハ研磨方法によれば、大型化した薄いウエハであっても研磨に必要な量の研磨液を十分に供給することができ、破損を防止しながらウエハを鏡面研磨して、所定の厚みに高精度に調整することができる。
また、本発明に係る圧電振動子の製造方法によれば、上述したウエハ研磨方法で研磨されたウエハを利用するので、薄型化した圧電振動子を効率良く製造することができる。
また、本発明に係る圧電振動子によれば、上述した製造方法により製造されているので、従来のものに比べてさらなる薄型化を図ることができる。
また、本発明に係る発振器、電子機器及び電波時計によれば、上記圧電振動子を備えているので、同様に薄型化を図ることができる。

以下、本発明に係る一実施形態を、図１から図２２を参照して説明する。なお、本実施形態では、圧電振動子１として、シリンダパッケージタイプの圧電振動子を例に挙げて説明する。
本実施形態の圧電振動子１は、図１から図４に示すように、圧電振動片２と、該圧電振動片２を内部に収納するケース３と、圧電振動片２をケース３内に密閉させる気密端子であるプラグ４と、を備えている。

圧電振動片２は、図２及び図３に示すように、水晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム等の圧電材料から形成された音叉型の振動片であり、所定の電圧が印加されたときに振動するものである。なお、この圧電振動片２は、後述するウエハＳから作製されたものである。
この圧電振動片２は、平行に配置された一対の振動腕部１０、１１と、該一対の振動腕部１０、１１の基端側を一体的に固定する基部１２と、一対の振動腕部１０、１１の外表面上に形成されて一対の振動腕部１０、１１を振動させる第１の励振電極１３と第２の励振電極１４とからなる励振電極１５と、第１の励振電極１３及び第２の励振電極１４に電気的に接続されたマウント電極１６、１７とを有している。
また、本実施形態の圧電振動片２は、一対の振動腕部１０、１１の両主面上に、該振動腕部１０、１１の長手方向Ｘに沿ってそれぞれ形成された溝部１８を備えている。この溝部１８は、振動腕部１０、１１の基端側から略中間付近まで形成されている。

第１の励振電極１３と第２の励振電極１４とからなる励振電極１５は、一対の振動腕部１０、１１を互いに接近又は離間する方向に所定の共振周波数で振動させる電極であり、一対の振動腕部１０、１１の外表面に、それぞれ電気的に切り離された状態でパターニングされて形成されている。具体的には、図４に示すように、第１の励振電極１３が、一方の振動腕部１０の溝部１８上と、他方の振動腕部１１の両側面上とに主に形成され、第２の励振電極１４が、一方の振動腕部１０の両側面上と他方の振動腕部１１の溝部１８上とに主に形成されている。

また、第１の励振電極１３及び第２の励振電極１４は、図２及び図３に示すように、基部１２の両主面上において、それぞれ引き出し電極１９、２０を介してマウント電極１６、１７に電気的に接続されている。そして圧電振動片２は、このマウント電極１６、１７を介して電圧が印加されるようになっている。
なお、上述した励振電極１５、マウント電極１６、１７及び引き出し電極１９、２０は、例えば、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）やチタン（Ｔｉ）等の導電性膜（電極膜）の被膜により形成されたものである。

また、一対の振動腕部１０、１１の先端には、自身の振動状態を所定の周波数の範囲内で振動するように調整（周波数調整）を行うための重り金属膜２１が被膜されている。なお、この重り金属膜２１は、周波数を粗く調整する際に使用される粗調膜２１ａと、微小に調整する際に使用される微調膜２１ｂとに分かれている。これら粗調膜２１ａ及び微調膜２１ｂを利用して周波数調整を行うことで、一対の振動腕部１０、１１の周波数をデバイスの公称周波数の範囲内に収めることができる。

ケース３は、図１に示すように、有底円筒状に形成されており、圧電振動片２を内部に収納した状態でプラグ４の後述するステム３０の外周に対して圧入されて、嵌合固定されている。なお、このケース３の圧入は、真空雰囲気下で行われており、ケース３内の圧電振動片２を囲む空間が真空に保たれた状態となっている。

プラグ４は、ケース３を密閉させるステム３０と、該ステム３０を貫通するように平行配置され、ステム３０を間に挟んで一端側が圧電振動片２をマウント（機械的に接合及び電気的に接続）するインナーリード３１ａとされ、他端側が外部に電気的に接続されるアウターリード３１ｂとされた２本のリード端子３１と、ステム３０の内側に充填されてステム３０とリード端子３１とを固定させる絶縁性の充填材３２とを有している。
ステム３０は、金属材料で環状に形成されたものである。また、充填材３２の材料としては、例えば、ホウ珪酸ガラスである。また、リード端子３１の表面及びステム３０の外周には、それぞれ同材料の図示しないメッキが施されている。

２本のリード端子３１は、ケース３内に突出している部分がインナーリード３１ａとなり、ケース３外に突出している部分がアウターリード３１ｂとなっている。そして、インナーリード３１ａとマウント電極１６、１７とが、導電性のバンプＥを介してマウントされている。即ち、バンプＥを介してインナーリード３１ａとマウント電極１６、１７とが機械的に接合されていると同時に、電気的に接続されている。その結果、圧電振動片２は、２本のリード端子３１にマウントされた状態となっている。

なお、上述した２本のリード端子３１は、一端側（アウターリード３１ｂ側）が外部に電気的に接続され、他端側（インナーリード３１ａ側）が圧電振動片２に対してマウントされる外部接続端子として機能する。また、ケース３及びプラグ４は、マウントされた圧電振動片２を内部に気密封止する封止部材５として機能する。

ここで、プラグ４を構成する主要部品の寸法及び材質の一例について述べる。
リード端子３１の直径は例えば約０．１２ｍｍであり、リード端子３１の母材の材質としては、コバール（ＦｅＮｉＣｏ合金）が慣用されている。また、リード端子３１の外表面及びステム３０の外周に被膜させるメッキの材質としては、下地金属膜としてはＣｕが用いられ、仕上金属膜としては、耐熱ハンダメッキ（錫と鉛の合金で、その重量比が１：９）や、銀（Ａｇ）や錫銅合金（ＳｎＣｕ）や金錫合金（ＡｕＳｎ）等が用いられる。
また、ステム３０の外周に被膜された金属膜（メッキ層）を介在させながらケース３の内周に真空中で冷間圧接させることにより、ケース３の内部を真空状態で気密封止できるようになっている。

このように構成された圧電振動子１を作動させる場合には、２本のリード端子３１のアウターリード３１ｂに対して、所定の駆動電圧を印加する。これにより、インナーリード３１ａ、バンプＥ、マウント電極１６、１７及び引き出し電極１９、２０を介して、第１の励振電極１３及び第２の励振電極１４からなる励振電極１５に電流を流すことができ、一対の振動腕部１０、１１を接近・離間させる方向に所定の周波数で振動させることができる。そして、この一対の振動腕部１０、１１の振動を利用して、時刻源、制御信号のタイミング源やリファレンス信号源等として利用することができる。

次に、上述した圧電振動子１の製造方法について以下に説明する。始めに、その前段階として、圧電振動片２の元となるウエハＳを作製するウエハ作製工程について説明する。このウエハ作製工程は、原石を切断してウエハＳにすると共に、該ウエハＳを複数回研磨しながら最終的に所定の厚み、具体的には１３０μｍの厚みに調整する工程である。この工程について、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。

まず、原石を用意すると共に、Ｘ線回析法等により原石の切断角度（カット角）の測定を行う（Ｓ１）。詳細には、原石のＺ面のＸ軸回りの角度が指定の角度になるようにＸ線を用いて測定する。測定後、ベースとなるガラス上に接着剤を用いて原石を固定する。
次いで、ガラス上に固定された原石を、ワイヤーソーのワークテーブルにセットする。そして、測定した上記切断角度に沿って、原石をワイヤーソー（例えば、線径が約１６０μｍの高張力線）を用いて約２２０μｍの厚みに切断する（Ｓ２）。なお、本実施形態では、ウエハＳのサイズを３インチとして、以下説明する。またこの切断の際、ワイヤーソーの送り速度は、毎分４０ｍｍから５０ｍｍに制御されている。また、切削液としては、砥粒にラッピングオイルを適量配合した液を使用する。この砥粒としては、平均粒径が約１２μｍ程度の炭化珪素（ＳｉＣ）が慣用される。なお、切削液は、常温を保つように温度管理されている。

次いで、切断されたウエハＳの両面を粗く研磨してラッピングを行い、ウエハＳの厚みを約１６０μｍにする工程を行う。
まず、ラッピングを行う前に、ウエハＳの側面研磨を行う（Ｓ３）。即ち、切断したウエハＳの１枚毎に外周面を研磨するか、或いは、複数のウエハＳを重ね合わせて接着剤で張り合わせてブロックにした後に、図示しない研磨機で外周の研磨を行う。これにより、外周を滑らかに仕上げて、ウエハＳの割れや欠け等の発生を抑制することができる。また、角形のウエハＳの場合には、ウエハＳの外形の寸法精度を出すことができる。研磨後に、加熱等により接着剤を溶解させ、１枚毎のウエハＳに分離する。そして、分離したウエハＳを洗浄液中で超音波洗浄して、接着剤を完全に除去する。

続いて、図示しない両面ラップ装置によりウエハＳの両面をラッピング（粗加工）して研磨する（Ｓ４）。このラッピングによって、厚みを約２２０μｍから約１６０μｍまで薄くする。即ち、片面を約３０μｍ程度研磨する。なお、このラッピングの際に用いる砥粒は、炭化珪素（ＳｉＣ）が同じく慣用され、平均砥粒が６μｍから９μｍ程度のより粒径の細かいものを使用する。
このラッピングが終了した後、ウエハＳを洗浄する（Ｓ５）。即ち、ウエハＳを図示しないバスケットに収納すると共に、バスケットごと洗浄液に漬浸する。そして、超音波洗浄と純水洗浄とを繰り返し行う。また、同時に酸洗浄とアルカリ洗浄とを組み合わせて行う。そして、ウエハＳに付着している砥粒を除去した後、純水によるすすぎ洗浄を行う。その後、スピン乾燥機により脱水及び乾燥を行う。

次いで、ラッピングによってウエハＳの表面に生じた加工変質層を除去する第１のエッチングを行う（Ｓ６）。この工程は、ラッピングを行った際に用いた砥粒が加工変質層に食い込んでいるので、ウエハＳの両面を約１０μｍ程度フッ酸系の溶液によりエッチングして加工変質層を除去する工程である。詳細には、ウエハＳをバスケットに収納した後、所定の時間の間、バスケットごとフッ酸系の溶液であるエッチング液に漬浸する。なおこの間、バスケットをゆっくり上下に揺動させて、ウエハＳの厚みにムラが生じてしまうことを防止することが好ましい。そして、所定の時間が経過した後、バスケットをエッチング液から取り出すと共に、純水に漬浸させて十分にエッチング液を取り去る。この第１のエッチングにより、ウエハＳの厚みは約１６０μｍから約１４０μｍまで薄くなる。

次いで、ウエハＳを乾燥させた後、ウエハＳの両面を鏡面研磨して、最終的に厚みを所定の厚みに仕上げて調整するポリッシングを行う（Ｓ７）。具体的には、ウエハＳの厚みを約１４０μｍから１３０μｍまで薄くして仕上げる。即ち、ウエハＳの片面を約５μｍ程度研磨する。このポリッシングは、図６に示すウエハ研磨装置４０を利用して行うものである。先に、このウエハ研磨装置４０について、説明する。

ウエハ研磨装置４０は、図６に示すように、研磨液Ｗを供給しながらウエハＳの両面を研磨して、該ウエハＳの厚みを所定の厚み（約１３０μｍ）に調整する装置であって、キャリア４１と、遊星歯車機構４２と、上定盤４３と、下定盤４４と、研磨液供給手段４５と、を備えている。
キャリア４１は、図６から図８に示すように、外縁がギア部４１ａとされ、直径３インチのウエハＳが収納される保持孔４１ｂが形成された円板状のものである。キャリア４１の厚みとしては、約１００μｍである。なお、本実施形態では、保持孔４１ｂが３つ形成されたキャリア４１を５枚備えている場合を例に挙げて説明するが、保持孔４１ｂの数、キャリア４１の枚数は、それぞれウエハＳの寸法、上定盤４３及び下定盤４４の寸法によって制約を受けるが、その制約の範囲内で自由に設定して構わない。これら５枚のキャリア４１は、軸線Ｌを中心として等角度毎に配置されている。

また、上記軸線Ｌに沿ってシャフト５０が配置されており、該シャフト５０にはサンギア５１が固定されている。また、５枚のキャリア４１の周囲を取り囲むように、リング状に形成されたインターナルギア５２が配置されている。そして、５枚のキャリア４１は、サンギア５１及びインターナルギア５２に対してギア部４１ａが噛合した状態で配置されている。
これらサンギア５１及びインターナルギア５２は、図示しない駆動源により共に反時計方向に回転するようになっている。この際、サンギア５１及びインターナルギア５２の回転速度は、それぞれ別個の速度で回転するように調整されている。これにより、各キャリア４１は、時計方向に自転しながら、軸線Ｌを中心に反時計方向に公転するようになっている。つまり、サンギア５１及びインターナルギア５２は、ギア部４１ａを介してキャリア４１に噛合され、該キャリア４１を自転させながら軸線Ｌ回りに公転させる上記遊星歯車機構４２として機能する。

上定盤４３及び下定盤４４は、共に中心が刳り貫かれた円板状（リング状）に形成されており、キャリア４１の上下に配置されている。下定盤４４は、回転テーブル５３上に固定されており、回転テーブル５３と共に軸線Ｌを中心としてキャリア４１の公転方向とは反対方向（時計方向）に回転するようになっている。また、上定盤４３は、ポール５４に沿って上下に移動可能とされており、下定盤４４との距離を自在に調整できるようになっている。これにより、キャリア４１に形成された保持孔４１ｂにウエハＳを収納或いは取り出したり、保持孔４１ｂに収納されたウエハＳに所定の荷重を加えながら該ウエハＳを両定盤で挟み込んだりすることができるようになっている。

ところで両定盤４３、４４は、キャリア４１の一部が両定盤４３、４４の内周面及び外周面から外側に飛び出して露出するサイズに形成されている。そのため、自転及び公転するキャリア４１は、図８に示すように、サンギア５１側の一部及びインターナルギア５２側の一部が常に露出するようになっている。なお、図８では、下定盤４４だけ図示しているが、上定盤４３も下定盤４４と同じサイズである。

また、上定盤４３の上方には、図６に示すように、パウダーリング５５が固定されたリングプレート５６が配置されており、該リングプレート５６の下面に上記ポール５４が固定されている。パウダーリング５５には、環状の溝部５５ａが形成されており、パウダーリング５５の上方に配置された供給バルブ５７から吐出された研磨液Ｗを内部に貯留できるようになっている。
また、リングプレート５６には、複数のパウダーホース（供給ホース）５８の基端側が固定されている。この際、各パウダーホース５８は、溝部５５ａ内に連通した状態で固定されている。これにより、溝部５５ａ内に一旦貯留された研磨液Ｗは、溝部５５ａからパウダーホース５８内に流れ、パウダーホース５８の先端に向かって流れるようになっている。

これらパウダーホース５８は、上定盤４３の外周面及び内周面に、それぞれ軸線Ｌを中心とする所定角度毎に先端が固定されている。本実施形態では、図８及び図９に示すように、上定盤４３の外周面及び内周面に対してそれぞれ６０度毎に固定されている場合を例にしている。但し、この場合に限定されず、１２０度毎、９０度毎或いは４５度毎等に固定しても構わない。なお、この角度は上定盤４３の大きさに応じて適宜変更して構わない。また、外周面側と内周面側とで、パウダーホース５８の個数を変えても構わない。例えば、上定盤４３の外周面側に６０度毎に６個のパウダーホース５８を固定し、内周面側に１２０度毎に３個のパウダーホース５８を固定しても構わない。

このパウダーホース５８の固定について、より具体的に説明する。
図９に示すように、パウダーホース５８の先端は、円筒状に形成された継手６０の貫通孔内に差し込まれて固定されている。この継手６０には、略中間部分に外径が大きくなったストップリング６０ａが形成されている。
一方、上定盤４３の外周面及び内周面には、パウダーホース５８が取り付けられる位置に、略半円状の凹部４３ａが形成されている。この凹部４３ａの内径は、継手６０の外径よりも若干大きいサイズとされている。これにより、図１０及び図１１に示すように、継手６０を凹部４３ａ内に嵌め込んで嵌合固定できるようになっている。この際、継手６０に形成されたストップリング６０ａが上定盤４３の上面に接触するので、継手６０は凹部４３ａに対して安定に固定された状態となっている。
このように、継手６０を介して上定盤４３の外周面及び内周面に固定されたパウダーホース５８によって、外周面上及び内周面上を伝わらせながら研磨液Ｗを供給することができるようになっている。
なお、図６及び図７では、図を見易くするために継手６０の図示を省略している。

また、図６に示すように、下定盤４４の下方には、研磨後に流れてきた研磨液Ｗを受け取る回収パン６１と、回収パン６１で受け取られて集められた研磨液Ｗを貯める研磨液槽６２とが配置されている。研磨液槽６２には、内部に溜まった研磨液Ｗを攪拌すると共に、研磨液Ｗを汲み上げて循環ホース６３に循環させるポンプ６４が設けられている。そして、循環ホース６３は、供給バルブ５７に接続された分配器６５に接続されている。これにより、回収した研磨液Ｗを再度供給バルブ５７に戻し、パウダーリング５５の溝部５５ａ内に供給できるようになっている。

なお、上述したパウダーリング５５、リングプレート５６、供給バルブ５７、パウダーホース５８、回収パン６１、研磨液槽６２、循環ホース６３、ポンプ６４及び分配器６５は、上定盤４３の外周面上及び内周面上を伝わらせながら上定盤４３の外側に露出したキャリア４１の上面に研磨液Ｗを供給することで、該研磨液Ｗを両定盤４３、４４の間に供給する上記研磨液供給手段４５として機能する。また、このうち、回収パン６１、研磨液槽６２、循環ホース６３、ポンプ６４及び分配器６５は、供給した研磨液Ｗを回収すると共に、回収した研磨液Ｗを循環させて再度両定盤４３、４４の間に供給する研磨液回収手段６６として機能する。
また、回収パン６１には、フィルタ６７が設けられており、回収した研磨液Ｗに含まれるウエハＳの研磨加工粉を除去している。これにより、常に清浄な研磨液Ｗを両定盤４３、４４の間に供給し続けることができるようになっている。

なお、上述した研磨液Ｗは、研磨材が含有された液である。研磨材としては、一般的に酸化セリウム（ＣｅＯ₂）が慣用される。また、研磨液Ｗとしては、例えば、酸化セリウムと防錆材と水とからなるスラリーである。

また、本実施形態の両定盤４３、４４には、図６及び図７に示すように、研磨用パッドＰが接着されている。この研磨用パッドＰは、図１２に示すように、接着層Ｐ１とナップ層Ｐ２とからなる２層のパッドである。ナップ層Ｐ２は、厚みが例えば４００μｍから１０００μｍ程度のスエード等の繊維状の層であり、表面に無数の微小開口Ｐ３が形成されている。つまり、ナップ層Ｐ２の表面は、襞状となっている。そのため、研磨中にこの微小開口Ｐ３に研磨液Ｗを一時的に保持したり、ウエハＳの研磨加工粉を一時的に溜め込んだりすることができるようになっている。また、接着層Ｐ１は、厚みが例えば４００μｍから１０００μｍ程度の層であり、格子状の溝部Ｐ４が形成されている。そして、この溝部Ｐ４を通じて研磨液ＷやウエハＳの研磨加工粉が外部に排出されるようになっている。

このように構成されたウエハ研磨装置４０を利用しながらウエハ研磨方法を行って上記ポリッシングを行う（Ｓ７）。本実施形態のウエハ研磨方法は、上定盤４３の外周面上及び内周面上を伝わらせながら、上定盤４３の外側に露出したキャリア４１の上面に研磨液Ｗを供給する研磨液供給工程と、遊星歯車機構４２によりキャリア４１を自転及び公転させて、ウエハＳの両面を上定盤４３及び下定盤４４で研磨する研磨工程とを行って、研磨を行う方法である。これら各工程について、以下に詳細に説明する。

まず、上定盤４３を下定盤４４から離間するようにポール５４に沿って上方に移動させた後、キャリア４１の保持孔４１ｂ内にウエハＳを収納する。ウエハＳの収納後、ポール５４に沿って上定盤４３を下降させ、保持孔４１ｂ内に収納されたウエハＳの両面を上定盤４３と下定盤４４とで所定の荷重を加えながら挟み込む。これにより、ウエハＳは、両定盤４３、４４の表面に接着された研磨用パッドＰに挟み込まれた状態となる。この際、キャリア４１は、一部が両定盤４３、４４の内周面及び外周面から外側に飛び出して露出した状態となっている。

次いで、研磨液供給工程及びウエハ研磨工程を行って、研磨液Ｗを供給しながら両定盤４３、４４でウエハＳの両面を研磨加工して、ウエハＳを所定の厚みに調整する。
具体的には、研磨液供給手段４５により上定盤４３の外周面上及び内周面上を伝うように研磨液Ｗを供給すると同時に、遊星歯車機構４２を駆動させてキャリア４１を自転公転させながら両定盤４３、４４の中心を貫く軸線Ｌ回りに公転させる。但し、研磨液Ｗの供給と遊星歯車機構４２の作動が同時ではなく、研磨液Ｗの供給を行った後に遊星歯車機構４２を駆動させても構わない。また、遊星歯車機構４２の駆動と同時に、下定盤４４をキャリア４１の公転方向とは反対方向に回転させる。

研磨液Ｗを供給するには、ポンプ６４を作動させる。ポンプ６４を作動させると、研磨液Ｗは、図６に示すように、研磨液槽６２の中で十分に攪拌された後に汲み上げられて、循環ホース６３内に送られる。そして、循環ホース６３内を通過した後、研磨液Ｗは分配器６５に送られ、該分配器６５で分流されてパウダーリング５５内の溝部５５ａ内に送られる。そして、溝部５５ａ内に送られた研磨液Ｗは、該溝部５５ａ内に貯留されると共に、各パウダーホース５８に流れ込む。そして、パウダーホース５８を流れた研磨液Ｗは、図１０及び図１１に示すように、上定盤４３の外周面上及び内周面上を伝って流れる。
一方、遊星歯車機構４２の駆動によって、自転及び公転運動しているキャリア４１は、一部が上定盤４３の外周面及び内周面から常に外側に露出した状態となっている。そのため、上定盤４３の外周面上及び外周面上を伝わって流れてきた研磨液Ｗは、外側に露出しているキャリア４１の上面に流れる。そして、キャリア４１の上面に流れた研磨液Ｗは、該キャリア４１の自転に伴って移動して両定盤４３、４４の間に引き込まれる。

これにより、両定盤４３、４４の間に研磨液Ｗを供給することができ、ウエハＳと両定盤４３、４４との間に研磨に必要な量の研磨液Ｗを安定に行き渡らせることができる。特に、厚みが約１４０μｍという薄型のウエハＳを研磨加工する場合、上定盤４３と下定盤４４との隙間が僅かであるので、上定盤４３に形成された供給路を介して単に研磨液Ｗを供給する従来のものでは、両定盤４３、４４の間に研磨液Ｗを安定且つ十分に供給することが難しい。
しかしながら、上述したように、上定盤４３の内周面上及び外周面上を伝わらせて、外側に露出しているキャリア４１の上面に研磨液Ｗを流すので、キャリア４１の自転を利用して研磨液Ｗを両定盤４３、４４の間に積極的に引き込むことができる。よって、両定盤４３、４４の隙間が僅かであっても、研磨液Ｗを安定且つ十分に供給することができる。

その結果、従来研磨が困難であった、厚みが約１４０μｍの薄いウエハＳであっても、研磨に必要な量の研磨液Ｗを十分に供給することができる。従って、割れや欠け等の破損を防止しながらウエハＳの両面を鏡面研磨することができ、約１３０μｍの厚みに高精度に調整することができる。即ち、ウエハＳの片面を約５μｍ程度研磨することができる。
また、従来のように、研磨液Ｗが意図しない途中の経路で溢れてしまうことがないので、研磨作業を一時中断することなく、効率の良い作業を行うことができる。

しかも、研磨液Ｗを供給する際に、パウダーホース５８を介して供給するので、研磨液Ｗを確実に導いて上定盤４３の外周面上及び内周面上を伝わらせながら流すことができる。特にパウダーホース５８は、軸線Ｌを中心として６０度毎に固定されているので、上定盤４３の外周面及び内周面に対して一箇所に片寄ることなく、周方向に均等に研磨液Ｗを供給することができる。よって、軸線Ｌ回りを公転する５枚のキャリア４１に対して、安定して均等に研磨液Ｗを供給することができる。
また、本実施形態では、ウエハＳを研磨する際に、下定盤４４をキャリア４１の公転方向とは反対方向に向けて回転させているので、下定盤４４とウエハＳとの抵抗を増大でき、より効率良くウエハＳを研磨することができる。

ところで、両定盤４３、４４の間に供給された研磨液Ｗは、上定盤４３及び下定盤４４に接着された研磨用パッドＰのナップ層Ｐ２に形成された微小開口Ｐ３に一時的に保持された状態で研磨に貢献する。また、研磨によって生じたウエハＳの微細な研磨加工粉も、微小開口Ｐ３に一時的に保持される。そして、これら研磨液Ｗ及び研磨加工粉は、研磨用パッドＰの接着層Ｐ１に形成された溝部Ｐ４を通じて流れ、最終的には図６に示すように、回収パン６１によって回収される。そして、回収パン６１によって回収された研磨液Ｗ及び研磨加工粉は、フィルタ６７を通過した後、研磨液槽６２に溜まる。なお、フィルタ６７を通過する際に、研磨加工粉は除去される。そのため、研磨液槽６２には、清浄な研磨液Ｗだけが溜まった状態となる。そして、回収された研磨液Ｗは、再度ポンプ６４によって送り出され、再使用される。

このように、一度供給した研磨液Ｗを廃棄して無駄にするのではなく、再度有効利用できるので、研磨液Ｗに費やすコストの低減化を図ることができる。しかも、フィルタ６７を利用して研磨加工粉を除去できるので、常に清浄な研磨液Ｗだけを安定して供給し続けることができ、高精度な研磨を行うことができる。

以上により、ポリッシングが終了し、厚みが約１３０μｍに高精度に仕上げされたウエハＳを得ることができる。
ポリッシングの終了後、再び洗浄を行う（Ｓ８）。即ち、ウエハＳをバスケットに収納した後、超音波洗浄と純水洗浄とを繰り返し行って洗浄を行う。なお、ポリッシングが終了したウエハＳは、次工程に移行するまでの間、純水等に漬浸した状態で保管することが好ましい。

次いで、ポリッシングによってウエハＳの表面に生じたダメージ層や何らかの付着物等を除去する第２のエッチングを行う（Ｓ９）。詳細には、ウエハＳをバスケットに収納した後、所定の時間の間、バスケットごとフッ酸系の溶液であるエッチング液に漬浸してエッチングを行う。
次いで、ウエハＳをバスケットに収納した後、純水や６０℃程度の温度に加熱した温純水や超純水にバスケットを漬浸して、ウエハＳの洗浄を行う（Ｓ１０）。洗浄した後、ウエハＳをスピン乾燥機等で脱水する。脱水後、真空中でウエハＳを加熱して、吸着した水分を脱利させて乾燥させる。なお、乾燥後は、Ｎ２デシケータにウエハＳを保管することが好ましい。

次に、上述したように研磨されたウエハＳを利用して、圧電振動子１を一度に複数製造する製造方法について、図１３及び図１４に示すフローチャートを参照して説明する。
本実施形態の圧電振動子１の製造方法は、外形形成工程と、電極形成工程と、切断工程と、マウント工程と、封止工程とを順次行って、製造する方法である。これら各工程について、以下に詳細に説明する。

まず、研磨後のウエハＳをフォトリソ技術によりエッチングして、複数の圧電振動片２の外形形状をパターニングする外形形成工程を行う（Ｓ２０）。この工程について、具体的に説明する。
始めに、ポリッシングが終了したウエハＳを準備（Ｓ２１）した後、図１５に示すようにウエハＳの両面にエッチング保護膜７０をそれぞれ成膜する（Ｓ２２）。このエッチング保護膜７０としては、例えば、クロム（Ｃｒ）を数μｍ成膜する。次いで、エッチング保護膜７０上に図示しないフォトレジスト膜を、フォトリソグラフィ技術によってパターニングする。この際、圧電振動片２の周囲を囲むようにパターニングする。そして、このフォトレジスト膜をマスクとしてエッチング加工を行い、マスクされていないエッチング保護膜７０を選択的に除去する。そして、エッチング加工後にフォトレジスト膜を除去する。これにより、図１６及び図１７に示すように、エッチング保護膜７０を上述した形状にパターニングすることができる（Ｓ２３）。つまり、圧電振動片２の外形形状、即ち、一対の振動腕部１０、１１及び基部１２の外形形状に沿ってパターニングすることができる。またこの際、複数の圧電振動片２の数だけパターニングを行う。なお、図１７から図２２は、図１６に示す切断線Ｂ−Ｂ線に沿った断面を示す図である。

次いで、パターニングされたエッチング保護膜７０をマスクとして、ウエハＳの両面をそれぞれエッチング加工する（Ｓ２４）。これにより、図１８に示すように、エッチング保護膜７０でマスクされていない領域を選択的に除去して、圧電振動片２の外形形状を形作ることができる。この時点で、外形形成工程が終了する。なお、圧電振動片２は、後に行う切断工程を行うまで、図示しない連結部を介してウエハＳに連結された状態となっている。

次に、本実施形態では、電極形成工程を行う前に一対の振動腕部１０、１１に溝部１８を形成する溝部形成工程を行う（Ｓ３０）。この工程について、具体的に説明する。
まず、図１９に示すように、エッチング保護膜７０上にフォトレジスト膜７１をスプレー塗布等により成膜する（Ｓ３１）。そして、このフォトレジスト膜７１を、フォトリソグラフィ技術によってパターニングする。この際、図２０に示すように、溝部１８の領域を空けた状態で圧電振動片２の外形形状に沿ってパターニングする（Ｓ３２）。そして、パターニングされたフォトレジスト膜７１をマスクとしてエッチング加工を行い、マスクされていないエッチング保護膜７０を選択的に除去する（Ｓ３３）。そして、エッチング加工後にフォトレジスト膜７１を除去する。これにより、図２１に示すように、既にパターニングされたエッチング保護膜７０を、溝部１８の領域を空けた状態でさらにパターニングすることができる。

次いで、この再度パターニングされたエッチング保護膜７０をマスクとして、ウエハＳをエッチング加工（Ｓ３４）した後、マスクとしていたエッチング保護膜７０を除去する（Ｓ３５）。これにより、図２２に示すように、一対の振動腕部１０、１１に溝部１８を形成することができる。この時点で、溝部形成工程が終了する。

次に、複数の圧電振動片２の外表面上に図示しない電極膜を成膜すると共に、パターニングを行って、励振電極１５、引き出し電極１９、２０、マウント電極１６、１７をそれぞれ形成する電極形成工程を行う（Ｓ４０）。また、これと同時に、同様の方法により重り金属膜２１を形成する（Ｓ４１）。
次いで、ウエハＳと圧電振動片２とを連結していた連結部を切断して、複数の圧電振動片２をウエハＳから切り離して固片化する切断工程を行う（Ｓ４２）。これにより、所定の厚み（１３０μｍ）に調整されたウエハＳから、励振電極１５、引き出し電極１９、２０及びマウント電極１６、１７の各電極が形成された圧電振動片２を一度に複数製造することができる。

次いで、圧電振動片２をマウントする前に、共振周波数の粗調を行う（Ｓ４３）。これは、重り金属膜２１の粗調膜２１ａにレーザ光を照射して一部を蒸発させ、重量を変化させることで行う。なお、共振周波数をより高精度に調整する微調に関しては後に行う。これについては、後に説明する。

次に、プラグ４を作製する気密端子作製工程を行う（Ｓ５０）。具体的には、まず、ステム作製工程によりステム３０を作製する（Ｓ５１）。即ち、鉄ニッケルコバルト合金や鉄ニッケル合金等の導電性を有する板部材をランス加工した後、複数回の深絞り加工を行って有底の筒部材を形成する。そして、筒部材の底面に開口を形成すると共に、外形抜きを行って筒部材を板部材から切り離すことで、ステム３０を作製する。
次いで、ステム３０内に、リード端子３１及び充填材３２をそれぞれセットするセット工程を行う（Ｓ５２）。まず、作製したステム３０を、図示しない専用の治具にセットした後、予めリング状に焼結された充填材３２をステム３０の内部にセットすると共に、充填材３２を貫通するようにリード端子３１をセットする。

上記セット工程により、ステム３０とリード端子３１と充填材３２とを組み合わせた後、治具を加熱炉内に入れて１０００℃前後の温度雰囲気で充填材３２の焼成を行う（Ｓ５３）。これにより、充填材３２とリード端子３１との間、充填材３２とステム３０との間が完全に封着されて、気密に耐えられる構造となる。そして、治具から取り出すことで、プラグ４を得ることができる。この時点で、気密端子作製工程が終了する。

次に、リード端子３１の外表面及びステム３０の外周に同一材料の金属膜を湿式メッキ法で被膜させるメッキ工程を行う（Ｓ６０）。そのための前処理として、リード端子３１の外表面及びステム３０の外周を洗浄すると共に、アルカリ溶液で脱脂した後、塩酸及び硫酸の溶液にて酸洗浄を行う。この前処理が終了した後、リード端子３１の外表面及びステム３０の外周面に下地金属膜を形成する。例えば、Ｃｕメッキ或いはＮｉメッキを略２μｍ〜５μｍの膜厚で被膜させる。続いて、下地金属膜上に仕上金属膜を形成する。例えば錫や銀等の単一材料の他、耐熱メッキや、錫銅合金、錫ビス膜合金、錫アンチモン合金等を、略８μｍ〜１５μｍの膜厚で被膜させる。
このように、下地金属膜及び仕上金属膜からなる金属膜を被膜させることで、インナーリード３１ａと圧電振動片２との接続を可能にすることができる。また、圧電振動片２の接続だけでなく、ステム３０の外周に被膜された金属膜が柔らかく弾性変形する特性を有しているので、ステム３０とケース３との冷間圧接を可能にすることができ、気密接合を行うことができる。

続いて、金属膜の安定化を図るため、真空雰囲気の炉中でアニーリングを行う（Ｓ６１）。例えば、１７０℃の温度で１時間の加熱を行う。これにより、下地金属膜の材料と仕上金属膜の材料との界面に形成される金属間化合物の組成を調整して、ウイスカの発生を抑制することができる。このアニーリングが終了した時点でマウント工程を行うことができる。なお、金属膜を被膜する際に、湿式メッキ法で行った場合を例にしたが、この場合に限られず、例えば、蒸着法や化学気相法等で行っても構わない。

なお、本実施形態では、アニーリングが終了した後、次に行うマウント工程のためにインナーリード３１ａの先端に、金等の導電性のバンプＥを形成する（Ｓ６２）。そして、圧電振動片２のマウント電極１６、１７をインナーリード３１ａに接合するマウント工程を行う（Ｓ６３）。具体的には、バンプＥを加熱しながら、該バンプＥを間に挟んだ状態でインナーリード３１ａと圧電振動片２とを所定の圧力で重ね合わせる。これにより、バンプＥを介してインナーリード３１ａとマウント電極１６、１７とを接続することができる。その結果、圧電振動片２をマウントすることができる。即ち、圧電振動片２は、リード端子３１に機械的に支持されると共に、電気的に接続された状態となる。
なお、バンプ接続する際に、加熱・加圧を行ってマウントしたが、超音波を利用してバンプ接続を行っても構わない。

次に、封止工程を行う前に、上述したマウントによる歪みをなくすために、所定の温度でベーキングを行う（Ｓ６４）。続いて、圧電振動片２の周波数調整（微調）を行う（Ｓ６５）。この周波数調整について、具体的に説明すると、全体を真空チャンバーに入れた状態で、アウターリード３１ｂ間に電圧を印加して圧電振動片２を振動させる。そして、周波数を計測しながら、レーザにより重り金属膜２１の微調膜２１ｂを蒸発させることで、周波数の調整を行う。なお、周波数計測を行うには、アウターリード３１ｂに図示しないプローブの先端を押し付けることで、計測を正確に行うことができる。この周波数調整を行うことで、予め決められた周波数の範囲内に圧電振動片２の周波数を調整することができる。

なお、上記微調及び先に行った粗調の際に、レーザの照射により重り金属膜２１を蒸発させることで、周波数調整を行ったが、レーザではなくアルゴンイオンを利用しても構わない。この場合には、アルゴンイオンの照射によりスパッタリングを行い、重り金属膜２１を除去することで周波数調整を行う。

最後に、マウントされた圧電振動片２を内部に収納するようにケース３をステム３０に圧入し、圧電振動片２を気密封止する封止工程を行う（Ｓ６６）。具体的に説明すると、真空中で所定の荷重を加えながらケース３をプラグ４のステム３０の外周に圧入する。すると、ステム３０の外周に形成された金属膜が弾性変形するので、冷間圧接により気密封止することができる。これにより、ケース３内に圧電振動片２を密閉して真空封止することができる。
なお、この工程を行う前に、圧電振動片２、ケース３及びプラグ４を十分に加熱して、表面吸着水分等を脱離させておくことが好ましい。

そして、ケース３の固定が終了した後、スクリーニングを行う（Ｓ６７）。このスクリーニングは、周波数や共振抵抗値の安定化を図ると共に、ケース３を圧入した嵌合部に圧縮応力に起因する金属ウイスカが発生してしまうことを抑制するために行うものである。スクリーニング終了後、内部の電気特性検査を行う（Ｓ６８）。即ち、圧電振動片２の共振周波数、共振抵抗値、ドライブレベル特性（共振周波数及び共振抵抗値の励振電力依存性）等を測定してチェックする。また、絶縁抵抗特性等を併せてチェックする。そして、最後に圧電振動子１の外観検査を行って、寸法や品質等を最終的にチェックする。この結果、図１に示す圧電振動子１を製造することができる。

特に、本実施形態の製造方法によれば、ウエハ研磨方法により高精度に両面研磨されて、１３０μｍの厚みまで薄く研磨されたウエハＳを使用するので、該ウエハＳから作製された圧電振動片２に関しても薄型化を図ることができる。従って、圧電振動子１自体の薄型化を図ることができる。

なお、上記実施形態では、ウエハＳのサイズを３インチとして説明したが、このサイズに限定されるものではない。矩形状でも構わないし、直径が数十インチ程度の大型化したウエハＳであっても構わない。特に、大型化したウエハＳであっても、上述したウエハ研磨装置４０及びウエハ研磨方法によって、破損を防止しながら同様に１３０μｍ程度の薄型に研磨することができる。また、大型化したウエハＳを利用して圧電振動子１を製造する場合には、取り個数を増やすことができ、１枚のウエハＳからより多くの圧電振動子１を効率良く製造することができる。

なお、上記実施形態では、音叉型の圧電振動片２を備えた圧電振動子１を例に挙げて説明したが、この圧電振動子１に限定されるものではない。
例えば、図２３に示すように、厚み滑り振動片（圧電振動片）８１を有する厚み滑り振動子（圧電振動子）８０であっても構わない。厚み滑り振動片８１は、ウエハＳから一定の厚みで板状に形成された圧電板８２と、励振電極８３、引き出し電極８４、マウント電極８５とを備えている。圧電板８２は、例えば、外形が矩形状に形成されており、両面の略中央部分に励振電極８３が対向するように形成されている。圧電板８２の端部には、引き出し電極８４を介して励振電極８３に電気的に接続されたマウント電極８５が形成されている。なお、マウント電極８５は、一方の励振電極８３に接続されたものと、他方の励振電極８３に接続されたものとが、圧電板８２の両面にそれぞれ形成されている。この際、圧電板８２の一方の面に形成されたマウント電極８５は、他方の面に形成されたマウント電極８５に対して、圧電板８２の側面上に形成された側面電極８６を介して電気的に接続されている。

このように構成された厚み滑り振動子８０であっても、ウエハ研磨装置４０及びウエハ研磨方法によって研磨されたウエハＳから厚み滑り振動片８１が製造されるので、同様に厚み滑り振動子８０自体の薄型化及び小型化を図ることができる。

また、上記実施形態では、圧電振動子の一例として、シリンダパッケージタイプの圧電振動子１を例に挙げて説明したが、この圧電振動子１に限定されるものではない。例えば、図２４及び図２５に示すように、セラミックパッケージタイプの圧電振動子９０でも構わない。
この圧電振動子９０は、内部に凹部９１ａが形成されたベース９１と、該ベース９１の凹部９１ａ内に収容される圧電振動片２と、圧電振動片２を収容した状態でベース９１に固定されるリッド９２と、を備えている。

ベース９１には、ハーメチック封止構造を持つリード９３が配置され、その先端にバンプＥが設けられている。そして、バンプＥと圧電振動片２のマウント電極１６、１７とが機械的及び電気的に接続されている。また、リード９３はベース９１の底面に露出している。即ち、このリード９３は、一端側が外部に電気的に接続されると共に、他端側がマウント電極１６、１７に電気的に接続される外部接続端子として機能する。
また、ベース９１は、蓋となるリッド９２により、真空中で電子ビーム溶接や真空シーム溶接、或いは、低融点ガラスや共晶金属による接合等の各種手段を用いて真空気密封止されている。これにより、圧電振動片２は、内部に気密封止されている。即ち、ベース９１及びリッド９２は、圧電振動片２を気密封止する封止部材９４として機能する。

このように構成された圧電振動子９０であっても、ウエハ研磨装置４０及びウエハ研磨方法によって研磨されたウエハＳから圧電振動片２が製造されるので、同様に圧電振動子９０自体の薄型化及び小型化を図ることができる。

更には、シリンダパッケージタイプの圧電振動子１を、さらにモールド樹脂部１０１で固めて表面実装型振動子１００としても構わない。
この表面実装型振動子１００は、図２６及び図２７に示すように、圧電振動子１と、該圧電振動子１を所定の形状で固定するモールド樹脂部１０１と、一端側がアウターリード３１ｂに電気的に接続されると共に、他端側がモールド樹脂部１０１の底面に露出して外部に電気的に接続される外部接続端子１０２と、を備えている。この外部接続端子１０２は、銅等の金属材料で断面コ形に形成されている。このように圧電振動子１をモールド樹脂部１０１で固めることで、回路基板等に安定して取り付けることができるので、より使用し易く、使い易さが向上する。特に、圧電振動子１は薄型化されているので、表面実装型振動子１００自体に関しても薄型化を図ることができる。

次に、本発明に係る発振器の一実施形態について、図２８を参照しながら説明する。
本実施形態の発振器１１０は、図２８に示すように、圧電振動子１を、集積回路１１１に電気的に接続された発振子として構成したものである。この発振器１１０は、コンデンサ等の電子部品１１２が実装された基板１１３を備えている。基板１１３には、発振器用の上記集積回路１１１が実装されており、この集積回路１１１の近傍に、圧電振動子１の圧電振動片２が実装されている。これら電子部品１１２、集積回路１１１及び圧電振動子１は、図示しない配線パターンによってそれぞれ電気的に接続されている。なお、各構成部品は、図示しない樹脂によりモールドされている。

このように構成された発振器１１０において、圧電振動子１に電圧を印加すると、該圧電振動子１内の圧電振動片２が振動する。この振動は、圧電振動片２が有する圧電特性により電気信号に変換されて、集積回路１１１に電気信号として入力される。入力された電気信号は、集積回路１１１によって各種処理がなされ、周波数信号として出力される。これにより、圧電振動子１が発振子として機能する。
また、集積回路１１１の構成を、例えば、ＲＴＣ（リアルタイムクロック）モジュール等を要求に応じて選択的に設定することで、時計用単機能発振器等の他、当該機器や外部機器の動作日や時刻を制御したり、時刻やカレンダー等を提供したりする機能を付加することができる。

上述したように、本実施形態の発振器１１０によれば、薄型化した圧電振動子１を備えているので、発振器１１０自体の薄型化を図ることができる。さらにこれに加え、長期にわたって安定した高精度な周波数信号を得ることができる。

次に、本発明に係る電子機器の一実施形態について、図２９を参照して説明する。なお電子機器として、上述した圧電振動子１を有する携帯情報機器１２０を例にして説明する。始めに本実施形態の携帯情報機器１２０は、例えば、携帯電話に代表されるものであり、従来技術における腕時計を発展、改良したものである。外観は腕時計に類似し、文字盤に相当する部分に液晶ディスプレイを配し、この画面上に現在の時刻等を表示させることができるものである。また、通信機として利用する場合には、手首から外し、バンドの内側部分に内蔵されたスピーカ及びマイクロフォンによって、従来技術の携帯電話と同様の通信を行うことが可能である。しかしながら、従来の携帯電話と比較して、格段に小型化及び軽量化されている。

次に、本実施形態の携帯情報機器１２０の構成について説明する。この携帯情報機器１２０は、図２９に示すように、圧電振動子１と、電力を供給するための電源部１２１とを備えている。電源部１２１は、例えば、リチウム二次電池からなっている。この電源部１２１には、各種制御を行う制御部１２２と、時刻等のカウントを行う計時部１２３と、外部との通信を行う通信部１２４と、各種情報を表示する表示部１２５と、それぞれの機能部の電圧を検出する電圧検出部１２６とが並列に接続されている。そして、電源部１２１によって、各機能部に電力が供給されるようになっている。

制御部１２２は、各機能部を制御して音声データの送信及び受信、現在時刻の計測や表示等、システム全体の動作制御を行う。また、制御部１２２は、予めプログラムが書き込まれたＲＯＭと、該ＲＯＭに書き込まれたプログラムを読み出して実行するＣＰＵと、該ＣＰＵのワークエリアとして使用されるＲＡＭ等とを備えている。

計時部１２３は、発振回路、レジスタ回路、カウンタ回路及びインターフェース回路等を内蔵する集積回路と、圧電振動子１とを備えている。圧電振動子１に電圧を印加すると圧電振動片２が振動し、該振動が水晶の有する圧電特性により電気信号に変換されて、発振回路に電気信号として入力される。発振回路の出力は二値化され、レジスタ回路とカウンタ回路とにより計数される。そして、インターフェース回路を介して、制御部１２２と信号の送受信が行われ、表示部１２５に、現在時刻や現在日付或いはカレンダー情報等が表示される。

通信部１２４は、従来の携帯電話と同様の機能を有し、無線部１２７、音声処理部１２８、切替部１２９、増幅部１３０、音声入出力部１３１、電話番号入力部１３２、着信音発生部１３３及び呼制御メモリ部１３４を備えている。
無線部１２７は、音声データ等の各種データを、アンテナ１３５を介して基地局と送受信のやりとりを行う。音声処理部１２８は、無線部１２７又は増幅部１３０から入力された音声信号を符号化及び複号化する。増幅部１３０は、音声処理部１２８又は音声入出力部１３１から入力された信号を、所定のレベルまで増幅する。音声入出力部１３１は、スピーカやマイクロフォン等からなり、着信音や受話音声を拡声したり、音声を集音したりする。

また、着信音発生部１３３は、基地局からの呼び出しに応じて着信音を生成する。切替部１２９は、着信時に限って、音声処理部１２８に接続されている増幅部１３０を着信音発生部１３３に切り替えることによって、着信音発生部１３３において生成された着信音が増幅部１３０を介して音声入出力部１３１に出力される。
なお、呼制御メモリ部１３４は、通信の発着呼制御に係るプログラムを格納する。また、電話番号入力部１３２は、例えば、０から９の番号キー及びその他のキーを備えており、これら番号キー等を押下することにより、通話先の電話番号等が入力される。

電圧検出部１２６は、電源部１２１によって制御部１２２等の各機能部に対して加えられている電圧が、所定の値を下回った場合に、その電圧降下を検出して制御部１２２に通知する。このときの所定の電圧値は、通信部１２４を安定して動作させるために必要な最低限の電圧として予め設定されている値であり、例えば、３Ｖ程度となる。電圧検出部１２６から電圧降下の通知を受けた制御部１２２は、無線部１２７、音声処理部１２８、切替部１２９及び着信音発生部１３３の動作を禁止する。特に、消費電力の大きな無線部１２７の動作停止は、必須となる。更に、表示部１２５に、通信部１２４が電池残量の不足により使用不能になった旨が表示される。

即ち、電圧検出部１２６と制御部１２２とによって、通信部１２４の動作を禁止し、その旨を表示部１２５に表示することができる。この表示は、文字メッセージであっても良いが、より直感的な表示として、表示部１２５の表示面の上部に表示された電話アイコンに、×（バツ）印を付けるようにしても良い。
なお、通信部１２４の機能に係る部分の電源を、選択的に遮断することができる電源遮断部１３６を備えることで、通信部１２４の機能をより確実に停止することができる。

上述したように、本実施形態の携帯情報機器１２０によれば、薄型化した圧電振動子１を備えているので、携帯情報機器１２０自体の薄型化を図ることができる。さらにこれに加え、長期にわたって安定した高精度な時計情報を表示することができる。

次に、本発明に係る電波時計の一実施形態について、図３０を参照して説明する。
本実施形態の電波時計１４０は、図３０に示すように、フィルタ部１４１に電気的に接続された圧電振動子１を備えたものであり、時計情報を含む標準の電波を受信して、正確な時刻に自動修正して表示する機能を備えた時計である。
日本国内には、福島県（４０ｋＨｚ）と佐賀県（６０ｋＨｚ）とに、標準の電波を送信する送信所（送信局）があり、それぞれ標準電波を送信している。４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚのような長波は、地表を伝播する性質と、電離層と地表とを反射しながら伝播する性質とを併せもつため、伝播範囲が広く、上述した２つの送信所で日本国内を全て網羅している。

以下、電波時計１４０の機能的構成について詳細に説明する。
アンテナ１４２は、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚの長波の標準電波を受信する。長波の標準電波は、タイムコードと呼ばれる時刻情報を、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚの搬送波にＡＭ変調をかけたものである。受信された長波の標準電波は、アンプ１４３によって増幅され、複数の圧電振動子１を有するフィルタ部１４１によって濾波、同調される。
本実施形態における圧電振動子１は、上記搬送周波数と同一の４０ｋＨｚ及び６０ｋＨｚの共振周波数を有する水晶振動子部１４８、１４９をそれぞれ備えている。

更に、濾波された所定周波数の信号は、検波、整流回路１４４により検波復調される。続いて、波形整形回路１４５を介してタイムコードが取り出され、ＣＰＵ１４６でカウントされる。ＣＰＵ１４６では、現在の年、積算日、曜日、時刻等の情報を読み取る。読み取られた情報は、ＲＴＣ１４８に反映され、正確な時刻情報が表示される。
搬送波は、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚであるから、水晶振動子部１４８、１４９は、上述した音叉型の構造を持つ振動子が好適である。

なお、上述の説明は、日本国内の例で示したが、長波の標準電波の周波数は、海外では異なっている。例えば、ドイツでは７７．５ＫＨｚの標準電波が用いられている。従って、海外でも対応可能な電波時計１４０を携帯機器に組み込む場合には、さらに日本の場合とは異なる周波数の圧電振動子１を必要とする。

上述したように、本実施形態の電波時計１４０によれば、薄型化した圧電振動子１を備えているので、電波時計１４０自体の薄型化を図ることができる。さらにこれに加え、長期にわたって安定して高精度に時刻をカウントすることができる。

なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上記実施形態では、パウダーホース５８を利用して上定盤４３の外周面及び内周面の数箇所に研磨液Ｗを導くようにウエハ研磨装置４０を構成したが、パウダーホース５８を利用せずに研磨液Ｗを導くように構成しても構わない。

また、上記実施形態では、上定盤４３の外周面及び内周面の両方にパウダーホース５８を固定し、外周面上及び内周面上を伝わらせながら研磨液Ｗを供給したが、上定盤４３の外周面又は内周面のいずれかにパウダーホース５８を固定して、外周面上又は内周面上のいずれかの面上を伝うように研磨液Ｗを供給しても構わない。この場合であっても、同様の作用効果を奏することができる。なお、この場合において、上定盤４３の外周面全体又は内周面全体に研磨液Ｗが伝うように構成すると良い。このように構成することで、公転運動するキャリア４１が上定盤４３に対してどの位置にあったとしても、露出しているキャリア４１の表面に常に研磨液Ｗを供給することができる。そのため、研磨液Ｗの供給が万が一不足してしまうといった、不具合を確実に防止することができる。
但し、上記実施形態のように、上定盤４３の外周面上及び内周面上の両方の面上を伝わらせながら研磨液Ｗを供給することがより好ましい。また、上定盤４３の外周面上及び内周面上の両方の面上を伝わらせながら研磨液Ｗを供給する場合においても、外周面全体及び内周面全体に研磨液Ｗを伝うように構成することが好ましい。

また、図３１に示すように、ウエハ研磨装置４０の上定盤４３に、従来と同じように研磨液Ｗを供給するための複数の貫通路１５０を形成し、該貫通路１５０を介して上定盤４３と下定盤４４との間に研磨液Ｗを供給できるように構成しても構わない。そして、パウダーホース５８を同様に貫通路１５０に固定する。このように構成することで、薄いウエハＳを研磨することに加え、厚いウエハＳであっても、従来と同様の研磨液供給ルートを利用して研磨を行うことができる。しかも、厚いウエハＳを研磨する場合には、貫通路１５０を利用した供給ルートと、上定盤４３の内周面上及び外周面上を伝わらせる供給ルートとの２つのルートから研磨液Ｗを供給することができるので、上定盤４３と下定盤４４との間に十分な量の研磨液Ｗを確実に安定して供給することができる。従って、厚いウエハＳであっても、研磨を確実に行うことができる。従って、厚いウエハＳであっても、薄いウエハＳであっても、いずれにも対応して研磨を行うことが可能となり、利便性を向上することができる。
なお、この場合においても、パウダーホース５８を上定盤４３の外周面又は内周面のいずれかに固定して、貫通路１５０を利用した供給ルートと、上定盤４３の内周面上又は外周面上のいずれか一方の面上を伝わらせる供給ルートとの２つのルートから研磨液Ｗを供給するように構成しても構わない。

本発明に係る圧電振動子の一実施形態を示す図であって、上面側から見た全体図である。 図１に示す圧電振動子を構成する圧電振動片を上面から見た図である。 図１に示す圧電振動子を構成する圧電振動片を下面から見た図である。 図２に示す断面矢視Ａ−Ａ図である。 図２に示す圧電振動片の元となるウエハを作製する際の流れを示すフローチャートである。 本発明に係るウエハ研磨装置の構成図である。 図６に示すウエハ研磨装置を構成するキャリア周辺の拡大図である。 図７に示す断面矢視Ｂ−Ｂ図である。 図７に示すウエハ研磨装置を構成する上定盤とパウダーホースとの取り付け関係を示す図である。 上定盤にパウダーホースを固定した状態を示す図であって、上定盤を外周面側から見た斜視図である、 上定盤にパウダーホースを固定した状態を示す図であって、上定盤を内周面側から見た斜視図である、 上定盤及び下定盤に接着された研磨用パッドの拡大断面図である。 研磨加工されたウエハを利用して、図１に示す圧電振動子を製造する際の流れを示すフローチャートである。 図１３に示すフローチャートの続きのフローチャートである。 図１３に示すフローチャートに沿って圧電振動子を製造する際の一工程を示す図であって、ウエハの両面にエッチング保護膜を成膜した状態を示す図である。 図１５に示す状態から、エッチング保護膜をパターニングした後の状態を示す図であって、ウエハを上方から見た図である。 図１６に示す断面矢視Ｃ−Ｃ図である。 図１７に示す状態から、エッチング保護膜をマスクとして、ウエハをエッチング加工した状態を示す図である。 図１８に示す状態から、ウエハの両面にフォトレジスト膜を成膜した状態を示す図である。 図１９に示す状態から、フォトレジスト膜をパターニングした後の状態を示す図である。 図２０に示す状態から、パターニングしたフォトレジスト膜をマスクとして、エッチング保護膜をエッチング加工してさらにパターニングした後の状態を示す図である。 図２１に示す状態から、さらにパターニングしたエッチング保護膜をマスクとして、ウエハをエッチング加工した状態を示す図である。 本発明に係る圧電振動子の他の例を示す図であって、厚み滑り振動する圧電振動子の斜視図である。 本発明に係る圧電振動子の他の例を示す図であって、セラミックパッケージタイプの圧電振動子の上面図である。 図２４に示す断面矢視Ｄ−Ｄ図である。 本発明に係る圧電振動子を有する表面実装型振動子を示す断面図である。 図２６に示す圧電振動子と外部接続端子との取り付け関係を示す斜視図である。 本発明に係る発振器の一実施形態を示す構成図である。 本発明に係る電子機器の一実施形態を示す構成図である。 本発明に係る電波時計の一実施形態を示す構成図である。 本発明に係るウエハ研磨装置を構成する上定盤の変形例を示す図である。 従来の研磨装置の一例を示す構成図である。 図３２に示す断面矢視Ｅ−Ｅ図である。 図３２に示す研磨装置を構成する上定盤の上面図である。 図３２に示す研磨装置により厚みのあるウエハを研磨している際の一工程を示す図であって、研磨液を供給する供給路の真下にウエハが位置している状態を示す図である。 図３５に示す状態の後、供給路の真下からウエハがずれた位置に移動した状態を示す図である。 図３６に示す状態の後、供給路の真下からキャリア自体がずれた位置に移動した状態を示す図である。 図３２に示す研磨装置により厚みのあるウエハを研磨している際の一工程を示す図であって、図３６の状態からウエハが若干薄くなった状態を示す図である。 図３２に示す研磨装置により薄いウエハを研磨している際の一工程を示す図であって、研磨液を供給する供給路の真下にウエハが位置している状態を示す図である。 図３９に示す状態の後、供給路の真下からウエハがずれた位置に移動した状態を示す図である。 図４０に示す状態の後、供給路の真下からキャリア自体がずれた位置に移動した状態を示す図である。

符号の説明

Ｌ 軸線
Ｓ ウエハ
Ｗ 研磨液
１、９０ 圧電振動子
２ 圧電振動片
５、９４ 封止部材
１５、８３ 励振電極
１６、１７、８５ マウント電極
１９、２０、８４ 引き出し電極
３１ リード端子（外部接続端子）
４０ ウエハ研磨装置
４１ キャリア
４１ａ キャリアのギア部
４１ｂ キャリアの保持孔
４２ 遊星歯車機構
４３ 上定盤
４４ 下定盤
４５ 研磨液供給手段
５８ パウダーホース（供給ホース）
６６ 研磨液回収手段
６７ フィルタ
９０ 厚み滑り振動片
９３ リード（外部接続端子）
８０ 厚み滑り振動子（圧電振動子）
８１ 厚み滑り振動片（圧電振動片）
１１０ 発振器
１２０ 携帯情報機器（電子機器）
１４０ 電波時計
１５０ 貫通路

Claims (17)

1. 研磨液を供給しながらウエハの両面を研磨して、該ウエハの厚みを所定の厚みに調整するウエハ研磨装置であって、
   外縁がギア部とされ、前記ウエハが収納される保持孔が形成された円板状のキャリアと、
   前記ギア部を介して前記キャリアに噛合され、該キャリアを自転させながら軸線回りに公転させる遊星歯車機構と、
   中心が刳り貫かれた円板状に形成され、前記キャリアの一部を露出させた状態で該キャリアの上下に配置されて、前記保持孔に収納された前記ウエハに所定の荷重を加えながら該ウエハを両面から挟み込む上定盤及び下定盤と、
   前記上定盤の外周面又は内周面のうち少なくともいずれか一方の面上を伝わらせながら、露出した前記キャリアの上面に前記研磨液を供給する研磨液供給手段と、を備えていることを特徴とするウエハ研磨装置。
2. 請求項１に記載のウエハ研磨装置において、
   前記研磨液供給手段は、前記上定盤の外周面又は内周面のうち少なくともいずれか一方に、前記軸線を中心とする所定角度毎に先端が固定された複数の供給ホースを有し、該供給ホースを介して前記研磨液を供給することを特徴とするウエハ研磨装置。
3. 請求項１又は２に記載のウエハ研磨装置において、
   前記上定盤には、該上定盤を貫通する貫通路が複数形成され、
   前記研磨液供給手段は、前記貫通路を介して前記研磨液を前記上定盤と前記下定盤との間に供給することを特徴とするウエハ研磨装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載のウエハ研磨装置において、
   前記下定盤は、前記軸線を中心として、前記キャリアの公転方向とは反対方向に向けて回転することを特徴とするウエハ研磨装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載のウエハ研磨装置において、
   前記研磨液供給手段は、供給した前記研磨液を回収する研磨液回収手段を有し、回収した研磨液を循環させて再度前記上定盤と前記下定盤との間に供給することを特徴とするウエハ研磨装置。
6. 請求項５に記載のウエハ研磨装置において、
   前記研磨液回収手段は、回収した研磨液に含まれる前記ウエハの研磨加工粉を除去するフィルタを有していることを特徴とするウエハ研磨装置。
7. 外縁がギア部とされ、ウエハが収納される保持孔が形成された円板状のキャリアと、前記ギア部を介して前記キャリアに噛合され、該キャリアを自転させながら軸線回りに公転させる遊星歯車機構と、中心が刳り貫かれた円板状に形成され、前記キャリアの一部を露出させた状態で該キャリアの上下に配置されて、前記保持孔に収納された前記ウエハに所定の荷重を加えながら該ウエハを両面から挟み込む上定盤及び下定盤と、を備えるウエハ研磨装置により、研磨液を供給しながら前記ウエハの両面を研磨して該ウエハの厚みを所定の厚みに調整するウエハ研磨方法であって、
   前記上定盤の外周面又は内周面のうち少なくともいずれか一方の面上を伝わらせながら、露出した前記キャリアの上面に前記研磨液を供給する研磨液供給工程と、
   前記遊星歯車機構により前記キャリアを自転及び公転させて、前記ウエハの両面を前記
   上定盤及び前記下定盤で研磨する研磨工程と、を備えていることを特徴とするウエハ研磨方法。
8. 請求項７に記載のウエハ研磨方法において、
   前記研磨液供給工程の際、前記上定盤の外周面又は内周面のうち少なくともいずれか一方に、前記軸線を中心とする所定角度毎に先端が固定された複数の供給ホースを介して前記研磨液を供給することを特徴とするウエハ研磨方法。
9. 請求項７又は８に記載のウエハ研磨方法において、
   前記研磨液供給工程の際、前記上定盤を貫通するように形成された貫通路を介して前記研磨液を前記上定盤と前記下定盤との間に供給することを特徴とするウエハ研磨方法。
10. 請求項７から９のいずれか１項に記載のウエハ研磨方法において、
    前記研磨工程の際、前記軸線を中心として、前記下定盤を前記キャリアの公転方向とは反対方向に向けて回転させることを特徴とするウエハ研磨方法。
11. 請求項７から１０のいずれか１項に記載のウエハ研磨方法において、
    前記研磨液供給工程の際、供給した前記研磨液を回収すると共に、回収した研磨液を循環させて再度前記上定盤と前記下定盤との間に供給することを特徴とするウエハ研磨方法。
12. 請求項１１に記載のウエハ研磨方法において、
    前記研磨液供給工程の際、回収した研磨液に含まれる前記ウエハの研磨加工粉を除去することを特徴とするウエハ研磨方法。
13. 請求項７から１２のいずれか１項に記載のウエハ研磨方法により研磨されたウエハを利用して圧電振動子を一度に複数製造する方法であって、
    研磨後の前記ウエハをフォトリソ技術によりエッチングして、該ウエハに複数の圧電振動片の外形形状をパターニングする外形形成工程と、
    複数の前記圧電振動片の外表面上に電極膜をパターニングして、所定の電圧が印加されたときに圧電振動片を振動させる励振電極と、引き出し電極を介して励振電極に電気的に接続されるマウント電極と、をそれぞれ形成する電極形成工程と、
    複数の前記圧電振動片を前記ウエハから切り離して固片化する切断工程と、
    該切断工程後、固片化された前記圧電振動片の前記マウント電極を、一端側が外部に電気的に接続される外部接続端子の他端側に接合するマウント工程と、
    該マウント工程後、前記圧電振動片を封止部材により気密封止する封止工程と、を備えていることを特徴とする圧電振動子の製造方法。
14. 請求項１３に記載の圧電振動子の製造方法により製造されたことを特徴とする圧電振動子。
15. 請求項１４に記載の圧電振動子が、発振子として集積回路に電気的に接続されていることを特徴とする発振器。
16. 請求項１４に記載の圧電振動子が、計時部に電気的に接続されていることを特徴とする電子機器。
17. 請求項１４に記載の圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されていることを特徴とする電波時計。

Images