JP2011071957A - 表面実装用水晶振動子の製造方法 - Google Patents

表面実装用水晶振動子の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】水晶ウェハから表面実装振動子を容易に折り取ることができて、外側面等が破損するおそれを低減する表面実装振動子の製造方法を提供する。
【解決手段】第1支持部16aで第1水晶ウェハ15aに接続する枠付き水晶板7と、第2支持部16bで第2水晶ウェハ15bに接続するカバー8と、第3支持部16cで第3水晶ウェハ15cに接続するベース9とを形成したとき、第1〜3支持部16a〜16cの少なくとも一つの厚さは接続する水晶ウェハ15a〜15cより薄い表面実装振動子の製造方法。
【選択図】図1

Description

本発明は表面実装用水晶振動子を技術分野とし、特に水晶板にベース及びカバーを積層した積層型の水晶振動子の製造方法に関する。
(発明の背景)
表面実装用水晶振動子(以下、表面実装振動子とする)は小型・軽量であることから、特に携帯型の電子機器に周波数や時間の基準源として広く採用される。近年では、情報化社会に応じて表面実装振動子の消費量も多く、生産性が求められている。このようなものの一つに、振動部と振動部を取り囲んだ枠部とからなる枠付き水晶板の両主面にベース及びカバーを積層した表面実装振動子がある。
(従来技術の一例、特許文献1参照)
第12図〜第15図は一従来例を説明する表面実装振動子の図であり、第12図は組立分解図、第13図(a)はカバーが形成されたウェハの平面図、同図(b)は枠付き水晶板が形成されたウェハの平面図、同図(c)はベースが形成されたウェハの平面図、第14図はウェハ重ね合わせ時の組立分解図、第15図はウェハ重ね合わせ時の第14図におけるA−A断面図である。
特許文献1に記載の表面実装振動子1は、基部2の一側面から2つの振動腕3が延出して平面外形を音叉型とした振動部4を枠部5が取り囲み、振動部4と枠部5とが連結部6で接合した枠付き水晶板7と、枠部5の両主面に接合して振動部4を密閉封入するカバー8及びベース9とからなる(第12図参照)。
枠付き水晶板7の振動腕3における両主面及び両側面には励振電極10が形成される。そして、励振電極10から基部2に引出電極11が延出する。基部2における振動腕3が形成されない側面であって互いに反対面となる2つの側面のそれぞれの面から枠部5まで連結部6が伸びており、引出電極11は連結部6の両主面を経由して枠部5の両主面まで延出する。
カバー8は水晶からなり、振動部4と対向する主面の領域に凹部12aが形成される。ベース9も水晶からなり、振動部4と対向する主面の領域に凹部12bが形成される。また、ベース9における引出電極11との対向部に補助電極13が形成され、引出電極11と補助電極13とが接触して電気的に接続する。そして、補助電極13は、補助電極13の略中央に形成された貫通孔14における内側面の導電路(図示せず)を経由して、枠付き水晶板7と対向する主面の反対面に形成された実装端子(図示せず)と電気的に接続する。なお、貫通孔14には例えば金スズ(Au−Sn)合金が充填される。
このようなものでは、先ず、水晶ウェハ15aをエッチングして、枠付き水晶板7と水晶ウェハ15aに枠付き水晶板7を接続させる支持部16aとを形成する「第13図(b)参照」。また、水晶ウェハ15bをエッチングして、カバー8と、水晶ウェハ15bにカバー8を接続させる支持部16bとを形成する「第13図(a)参照」。このとき、カバー8に凹部12aを形成する。さらに、水晶ウェハ15cをエッチングして、ベース9と、水晶ウェハ15cにベース9を接続させる支持部16cとを形成する「第13図(c)参照」。このとき、ベース9に貫通孔14及び凹部12bを形成する。なお、凹部12(ab)はハーフエッチングによって形成する。
次に、蒸着又はスパッタによって、枠付き水晶板7には励振電極10及び引出電極11を形成し、ベース9には補助電極13、実装端子及び貫通孔14内部の導電路を形成する。そして、水晶ウェハ15bの両主面に水晶ウェハ15a及び水晶ウェハ15cを重ね合わせる(第14図参照)。その後、枠部5の両主面とベース9及びカバー8とをシロキサン結合によって接合させる。
次に、貫通孔14に例えば金スズ(Au−Sn)合金を充填後に加熱することで、振動部4を密閉封入する。これにより、水晶ウェハ15(abc)に支持部16(abc)で接続した表面実装振動子1が形成される。最後に、表面実装振動子1のベース9又はカバー8を押圧して、表面実装振動子1を水晶ウェハ15(abc)から折り取る。すなわち、支持部16(abc)を折ることで表面実装振動子1を水晶ウェハ15(abc)から分離する。
特開2009−60479号公報(段落0043、図4参照)
(従来技術の問題点)
しかしながら、上記構成の表面実装振動子1では、製造工程で水晶ウェハ15(abc)を重ね合わせたとき、支持部16(abc)の厚さの合計が表面実装振動子1の厚さに等しくなる(第15図参照)。よって、水晶ウェハ15(abc)に接続した表面実装振動子1を折り取る時に強い力を加える必要があり、表面実装振動子1の支持部16(abc)が形成された外側面等が破損するおそれがあった。
(発明の目的)
本発明は水晶ウェハから表面実装振動子を容易に折り取ることができて、外側面等が破損するおそれを低減する表面実装振動子の製造方法の提供を目的とする。
(第1解決手段)
本発明は、特許請求の範囲(請求項1)に示したように、水晶からなる第1ウェハをエッチングして、振動部を枠部が取り囲み前記振動部が連結部によって前記枠部に接続した枠付き水晶板と前記枠付き水晶板を前記第1ウェハに接続する第1支持部とを形成する工程と、第2ウェハをエッチングして、後工程で前記枠部の一主面に接合されるカバーと前記カバーを前記第2ウェハに接続する第2支持部とを形成する工程と、第3ウェハをエッチングして、後工程で前記枠部の他主面に接合されるベースと前記ベースを前記第3ウェハに接続する第3支持部とを形成する工程と、前記第1ウェハの両主面に前記第2、第3ウェハを重ね合わせて、前記枠付き水晶板における前記枠部の両主面に前記カバー及びベースを接合し前記振動部を密閉封入して、前記第1ないし第3ウェハに前記第1ないし第3支持部によって接続した表面実装用水晶振動子を形成する工程と、前記第1ないし第3ウェハに接続した前記表面実装用水晶振動子を折り取る工程とを有する表面実装用水晶振動子の製造方法において、前記第1ないし第3支持部の少なくとも1つの厚さは前記枠付き水晶板、前記カバー又は前記ベースにおける前記第1ないし第3支持部との接続部の厚さより薄い製造方法とする。
(第2解決手段)
また、本発明は、特許請求の範囲(請求項3)に示したように、水晶からなる第1ウェハをエッチングして、振動部を枠部が取り囲み前記振動部が連結部によって前記枠部に接続した枠付き水晶板と前記枠付き水晶板を前記第1ウェハに接続する第1支持部とを形成する工程と、第2ウェハをエッチングして、後工程で前記枠部の一主面に接合されるカバーと前記カバーを前記第2ウェハに接続する第2支持部とを形成する工程と、第3ウェハをエッチングして、後工程で前記枠部の他主面に接合されるベースと前記ベースを前記第3ウェハに接続する第3支持部とを形成する工程と、前記第1ウェハの両主面に前記第2、第3ウェハを重ね合わせて、前記枠付き水晶板における前記枠部の両主面に前記カバー及びベースを接合し前記振動部を密閉封入して、前記第1ないし第3ウェハに前記第1ないし第3支持部によって接続した表面実装用水晶振動子を形成する工程と、前記第1ないし第3ウェハに接続した前記表面実装用水晶振動子を折り取る工程とを有する表面実装用水晶振動子の製造方法において、前記第1ないし第3ウェハを重ね合わせたとき、前記第1支持部における前記第1ウェハの厚さ方向に対する斜め方向に前記第2支持部及び又は前記第3支持部が配置された製造方法とする。
(第1解決手段による効果)
第1解決手段の製造方法であれば、第1支持部の厚さは枠付き水晶板における第1支持部との接続部の厚さより薄い、及び又は、第2支持部の厚さはカバーにおける第2支持部との接続部の厚さより薄い、及び又は、第3支持部の厚さはベースにおける第3支持部との接続部の厚さより薄い構成となる。よって、第1ないし第3支持部の厚さの合計が、第1ないし第3支持部をエッチングしない場合と比べて小さくなる。したがって、第1ないし第3支持部をエッチングしない場合より小さい力で第1ないし第3ウェハから表面実装振動子を折り取ることができる。ゆえに、表面実装振動子をウェハから容易に折り取ることができ、さらに、折り取るときに表面実装振動子における支持部が形成された外側面等が破損するおそれが低減する。
(第1解決手段の実施態様項)
本発明の請求項2では、請求項1の表面実装用水晶振動子の製造方法において、前記第2ウェハをエッチングする工程では、前記第2支持部における前記第1ウェハとの対向面の反対面をエッチングして、前記第2支持部の厚さを前記カバーにおける前記第2支持部との接続部の厚さより薄くし、前記第3ウェハをエッチングする工程では、前記第3支持部における前記第1ウェハとの対向面の反対面をエッチングして、前記第3支持部の厚さを前記ベースにおける前記第3支持部との接続部の厚さより薄くした製造方法とする。
これにより、第1ないし第3ウェハに接続した表面実装振動子を形成したとき、表面実装振動子の両主面側と当該両主面から窪んだ第2及び第3支持部とで段部が形成される。よって、表面実装振動子を折り取るときに、応力が第1ないし第3支持部に集中する。したがって、表面実装振動子をウェハから容易に折り取ることができ、さらに、折り取るときに表面実装振動子における支持部が形成された外側面等が破損するおそれが低減する。
(第2解決手段による効果)
第2解決手段の製造方法であれば、第1ないし第3支持部の全てが重なり合うことがない。よって、表面実装振動子をウェハから折り取るときに、第1ないし第3支持部はたわみやすい。したがって、第1ないし第3支持部の全てが重なり合う場合と比較して、小さい力で容易に表面実装振動子を折り取ることができ、このとき表面実装振動子における第1ないし第3支持部が形成された外側面等が破損するおそれが低減する。
(第2解決手段の実施態様項)
本発明の請求項4では、請求項3に記載の表面実装用水晶振動子の製造方法において、前記第1ないし第3ウェハを重ね合わせたとき、前記第1ないし第3支持部は前記表面実装用水晶振動子における同一外側面の対角線上に配置されるように形成された製造方法とする。これにより、前記第1ないし第3支持部の配置を具体的にする。
本発明の請求項5では、請求項3に記載の表面実装用水晶振動子の製造方法において、前記第1ないし第3ウェハを重ね合わせたとき、前記第1ないし第3支持部は前記表面実装用水晶振動子の異なる外側面に配置されるように形成された製造方法とする。
これにより、第1ないし第3ウェハを重ね合わせたとき第1ないし第3支持部は近接しないため、表面実装振動子を折り取るときに応力が第1ないし第3支持部のいずれかに集中する。例えば、先ず第1支持部に応力が集中して亀裂が入り、次に第2支持部に応力が集中して亀裂が入り、最後に第3支持部に応力が集中して亀裂が入った後、第1ないし第3支持部が折れる。したがって、第1ないし第3支持部の全てが重なり合う場合と比較して、小さい力で容易に表面実装振動子を折り取ることができる。
本発明の請求項6では、請求項3ないし5のいずれかに記載の表面実装用水晶振動子の製造方法において、前記第1ないし第3支持部の少なくとも1つの厚さは前記枠付き水晶板、前記カバー又は前記ベースにおける前記第1ないし第3支持部との接続部の厚さより薄い製造方法とする。
これにより、第1ないし第3支持部の厚さの合計が、第1ないし第3支持部をエッチングしない場合と比べて小さくなる。したがって、第1ないし第3支持部をエッチングしない場合より小さい力で容易に表面実装振動子を折り取ることができる。
第1実施形態を説明するウェハ重ね合わせ時の第2図におけるB−B断面図である。 第1実施形態を説明するウェハの一部平面図であり、(a)はカバーが形成されたウェハ、(b)は枠付き水晶板が形成されたウェハ、(c)はベースが形成されたウェハである。 第1実施形態を説明する表面実装振動子の斜視図である。 第1実施形態の第1変形例を説明するウェハの平面図であり、(a)はカバーが形成されたウェハ、(b)は枠付き水晶板が形成されたウェハ、(c)はベースが形成されたウェハである。 第1実施形態の第2変形例を説明するウェハ重ね合わせ時の断面図である。 第2実施形態を説明するウェハの一部平面図であり、(a)はカバーが形成されたウェハ、(b)は枠付き水晶板が形成されたウェハ、(c)はベースが形成されたウェハである。 第2実施形態を説明するウェハ重ね合わせ時の第6図におけるC−C断面図である。 第2実施形態の変形例を説明するウェハ重ね合わせ時の第6図におけるC−C断面図である。 第3実施形態を説明するウェハの一部平面図であり、(a)はカバーが形成されたウェハ、(b)は枠付き水晶板が形成されたウェハ、(c)はベースが形成されたウェハである。 第3実施形態を説明するウェハ重ね合わせ時の第9図におけるD−D断面図である。 第3実施形態の変形例を説明するウェハ重ね合わせ時の第9図におけるD−D断面図である。 従来例を説明する表面実装振動子の組立分解図である。 従来例を説明するウェアの平面図であり、(a)はカバーが形成されたウェハ、(b)は枠付き水晶板が形成されたウェハ、(c)はベースが形成されたウェハである。 従来例を説明するウェハ重ね合わせ時の組立分解図である。 従来例を説明するウェハ重ね合わせ時の第14図におけるA−A断面図である。
(第1実施形態、請求項1、2に相当)
第1図〜第3図は第1実施形態を説明する表面実装振動子の図であり、第1図はウェハ重ね合わせ時の第2図におけるB−B断面図、第2図はウェハの一部平面図であり、同図(a)はカバーが形成されたウェハ、同図(b)は枠付き水晶板が形成されたウェハ、同図(c)はベースが形成されたウェハ、第3図は表面実装振動子の斜視図である。なお、従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
第1実施形態の表面実装振動子1は、基部2の一側面から2つの振動腕3が延出して平面外形を音叉型とした振動部4を枠部5が取り囲み、振動部4と枠部5とが連結部6で接合した枠付き水晶板7と、枠部5の両主面に接合して振動部4を密閉封入するカバー8及びベース9とからなる(第12図の従来例と同じ構成)。
枠付き水晶板7の振動腕3における両主面及び両側面には励振電極10が形成される。そして、励振電極10から基部2に引出電極11が延出する。基部2における振動腕3が形成されない側面であって互いに反対面となる2つの側面のそれぞれの面から枠部5まで連結部6が伸びており、引出電極11は連結部6の両主面を経由して枠部5の両主面まで延出する。
カバー8は水晶からなり、振動部4と対向する主面の領域に凹部12aが形成される。ベース9も水晶からなり、振動部4と対向する主面の領域に凹部12bが形成される。また、ベース9における引出電極11との対向部に補助電極13が形成され、引出電極11と補助電極13とが接触して電気的に接続する。そして、補助電極13は、補助電極13の略中央に形成された貫通孔14における内側面の導電路(図示せず)を経由して、枠付き水晶板7と対向する主面の反対面に形成された実装端子(図示せず)と電気的に接続する。
このようなものでは、先ず、第1ウェハである水晶ウェハ15aの両主面全体にわたって耐蝕膜となる金属膜をスパッタ又は蒸着で形成する。金属膜は、例えばクロム(Cr)を下層、金(Au)を上層とした積層膜とする。そして、金属膜の表面にレジスト膜を塗布してフォトリソグラフィ技術によって、レジスト膜で枠付き水晶板7及び第1支持部である支持部16aの平面外形パターンを形成し、当該平面外形パターンの周囲に水晶を露出させる。
そして、フッ酸、フッ化アンモニウム等のエッチング液でエッチングし、その後、耐蝕膜(金属膜)及びレジスト膜を除去して、支持部16aによって水晶ウェハ15aに接続された枠付き水晶板7を形成する。
また、第2ウェハである水晶ウェハ15bも同様に、両主面に耐蝕膜となる金属膜を形成する。そして、金属膜の表面にレジスト膜を塗布してフォトリソグラフィ技術によって、レジスト膜でカバー8及び第2支持部である支持部16bの平面外形パターンを形成し、当該平面外形パターンの周囲に水晶を露出させる。そして、エッチングを行い、支持部16bによって水晶ウェハ15bに接続されたカバー8を形成する。
そして、カバー8の一主面における凹部12aとなる領域のレジスト膜及び耐蝕膜(金属膜)を除去する。また、支持部16bにおける水晶ウェハ15aとの対向面の反対面のレジスト膜及び耐蝕膜(金属膜)、すなわち、カバー8の他主面と同一面上にある支持部16bのレジスト膜及び耐蝕膜(金属膜)を除去する。そして、ハーフエッチング(貫通させずに、一定の深さまで行うエッチング)をした後、レジスト膜及び耐蝕膜(金属膜)を除去する。これにより、カバー8に凹部12aが形成される。また、支持部16bの厚さが、カバー8における支持部16bとの接続部の厚さより薄くなる。
また、第3ウェハである水晶ウェハ15cも、水晶ウェハ15bと同様に、エッチングによって、第3支持部である支持部16cで水晶ウェハ15cに接続されたベース9を形成する。このとき、支持部16cにおける水晶ウェハ15aとの対向面の反対面、すなわち、ベース9の凹部12bが形成される主面の反対面と同一面から支持部16cをハーフエッチングして、支持部16cの厚さをベース9における支持部16cとの接続部の厚さより薄くする。当該ハーフエッチング時に同時に凹部12bも形成する。したがって、水晶ウェハ15(bc)表面から支持部16(bc)までの深さFと凹部12(ab)の深さGとが等しくなる。なお、ベース9にはエッチング時に貫通孔14が形成される。
水晶ウェハ15(abc)をエッチング、ハーフエッチングした後の平面外形で、第13図に示す従来例と異なるのは、支持部16(bc)が薄くなっている点である。
次に、水晶ウェハ15aにスパッタ又は蒸着をすることで、枠付き水晶板7に励振電極10及び引出電極11を形成する。水晶ウェハ15cにもスパッタ又は蒸着をすることで、ベース9に補助電極13、実装端子及び貫通孔14の内側面に導電路を形成する。励振電極10、引出電極11、補助電極13、実装端子及び導電路は、例えば、クロムを下層、金を上層とした積層金属膜として形成される。
次に、枠付き水晶板7の枠部5と、カバー8及びベース9における凹部12(ab)が形成された主面の縁部を清浄な状態にする。そして、水晶ウェハ15aの両主面に水晶ウェハ15(bc)を重ね合わせる。その後、シロキサン結合によって、枠部5の両主面にカバー8及びベース9を接合させる。
次に、貫通孔14に例えば金スズ(Au−Sn)合金を充填させて加熱することで、振動部4を密閉封入する。これにより、水晶ウェハ15(abc)に支持部16(abc)で接続した表面実装振動子1が形成される。
最後に、表面実装振動子1のベース9又はカバー8を押圧して、表面実装振動子1を水晶ウェハ15(abc)から折り取る。このように形成した表面実装振動子1は、第3図に示すように、外側面に支持部16(abc)の残部17が形成される。
このような製造方法であれば、水晶ウェハ15(abc)に接続する表面実装振動子1を形成したとき、表面実装振動子1の両主面側とこの両主面から窪んだ支持部16(bc)とで段部が形成される(第1図の符号H参照)。よって、表面実装振動子1を折り取るときに、応力が支持部16(abc)に集中する。したがって、表面実装振動子1を水晶ウェハ15(abc)から容易に折り取ることができ、さらに、折り取るときに表面実装振動子1における支持部16(abc)が形成された外側面等が破損するおそれが低減する。
また、水晶ウェハ15(bc)の表面から支持部16(bc)までの深さFと凹部12(ab)の深さGとを等しくするため、支持部16(bc)のハーフエッチングは、凹部12abを形成するためのハーフエッチングと同時に行う。したがって、特段に製造工程を複雑にすることは無く、生産性を維持できる。
(第1実施形態の第1変形例、請求項1、2に相当)
第4図は、第1実施形態の第1変形例を説明するウェハの平面図であり、(a)はカバーが形成されたウェハ、(b)は枠付き水晶板が形成されたウェハ、(c)はベースが形成されたウェハである。
本変形例における第1実施形態との相違点は、支持部16(abc)の形成場所である。本変形例では、カバー8、枠付き水晶板7及びベース9の最外郭線18の内側に支持部16(abc)が形成される。これにより、表面実装振動子1の外側面に形成される支持部16(abc)の残部17は外側面から突出しない。したがって、表面実装振動子1をセット基板(図示せず)に実装するとき、実装領域が小さくて残部17があるために実装できない、という問題を回避できる。
(第1実施形態の第2変形例、請求項1、2に相当)
第5図は、第1実施形態の第2変形例を説明するウェハ重ね合わせ時の断面図である。本変形例における第1実施形態との相違点は、支持部16(abc)の厚さである。第1実施形態では、第1図に示すように、支持部16(bc)の一主面のみをハーフエッチングして薄くした。しかし、本変形例では、支持部16(abc)の両主面をハーフエッチングする。これにより、第1実施形態より小さい力で表面実装振動子1を折り取ることができる。
(第2実施形態、請求項3、4に相当)
第6図、第7図は第2実施形態を説明するウェハの図であり、第6図(a)はカバーが形成されたウェハの一部平面図、同図(b)は枠付き水晶板が形成されたウェハの一部平面図、同図(c)はベースが形成されたウェハの一部平面図、第7図はウェハ重ね合わせ時の第6図におけるC−C断面図である。なお、前実施形態と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
第2実施形態における第1実施形態との相違点は、支持部16(abc)の形成場所である。本実施形態では、支持部16(abc)が、水晶ウェハ15(abc)を重ね合わせたときに、表面実装振動子1の同一外側面の対角線19上に配置されるように形成される。なお、このとき、支持部16aにおける水晶ウェハ15aの厚さ方向に対する斜め方向に支持部16b及び支持部16cが配置されるように支持部16(abc)が形成されることになる。
このような製造方法であれば、支持部16(abc)の全てが重なり合うことがない。よって、表面実装振動子1を水晶ウェハ15(abc)から折り取るときに、支持部16(abc)はたわみやすい。したがって、支持部16(abc)の全てが重なり合う場合と比較して、小さい力で容易に表面実装振動子1を折り取ることができ、このとき表面実装振動子1における支持部16(abc)が形成された外側面等が破損するおそれが低減する。
(第2実施形態の変形例、請求項3、4、6に相当)
第8図は、第2実施形態の変形例を説明するウェハ重ね合わせ時の第6図におけるC−C断面図である。なお、前実施形態と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。本変形例における第2実施形態との相違点は、支持部16(abc)をハーフエッチングして厚さを薄くした点にある。これにより、第2実施形態より小さい力で表面実装振動子1を折り取ることができる。
(第3実施形態、請求項3、5に相当)
第9図、第10図は第3実施形態を説明するウェハの図であり、第9図(a)はカバーが形成されたウェハの一部平面図、同図(b)は枠付き水晶板が形成されたウェハの一部平面図、同図(c)はベースが形成されたウェハの一部平面図、第10図はウェハ重ね合わせ時の第9図におけるD−D断面図である。なお、前実施形態と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
第3実施形態における第1実施形態との相違点は、支持部16(abc)の形成場所である。本実施形態では、支持部16(abc)は、水晶ウェハ15(abc)を重ね合わせたときに、支持部16(abc)が表面実装振動子1の異なる外側面に配置されるように形成される。なお、このとき、支持部16aにおける水晶ウェハ15aの厚さ方向に対する斜め方向に支持部16b及び支持部16cが配置されるように支持部16(abc)が形成されることになる。
このような製造方法であれば、水晶ウェハ15(abc)を重ね合わせたとき支持部16(abc)は近接しないため、表面実装振動子1を折り取るときに応力が支持部16(abc)のいずれかに集中する。例えば、先ず支持部16bに応力が集中して亀裂が入り、次に支持部16aに応力が集中して亀裂が入り、最後に支持部16cに応力が集中して亀裂が入った後、支持部16(abc)が折れる。したがって、支持部16(abc)の全てが重なり合う場合と比較して、小さい力で容易に表面実装振動子を折り取ることができる。
(第3実施形態の変形例、請求項3、5、6に相当)
第11図は、第3実施形態の変形例を説明するウェハ重ね合わせ時の第9図におけるD−D断面図である。なお、前実施形態と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。本変形例における第3実施形態との相違点は、支持部16(abc)をハーフエッチングして厚さを薄くした点にある。これにより、第3実施形態より小さい力で表面実装振動子1を折り取ることができる。
(他の事項)
上記各実施形態における支持部16(bc)のハーフエッチングは、カバー8の凹部12a及びベース9の凹部12bと同時に行う。したがって、水晶ウェハ15(bc)表面から支持部16(bc)までの深さ(第1図の符号F)と凹部12(ab)の深さ(第1図の符号G)とが等しくなる。しかし、当該ハーフエッチングの後に、支持部16(bc)のみをハーフエッチングしたり、凹部12(ab)のみをハーフエッチングしたりすることで、水晶ウェハ15(bc)表面から支持部16(bc)までの深さと凹部12(ab)の深さと異ならせてもよい。
上記各実施形態はカバー8及びベース9を水晶で形成したが、ガラスやシリコンで形成してもよい。これらの場合、枠付き水晶板7とカバー8及びベース9とは、シロキサン結合、陽極接合、樹脂接合又は金属接合などを適宜に応じて選択できる。
なお、小型化・低背化という観点からは、カバー8及びベース9をガラスで形成するより、水晶で形成した方が有利である。この理由を次に説明する。ガラスとしては、一般に水晶より安価なホウケイ酸ガラスが使用されることが多い。ここで、ホウケイ酸ガラスのヌープ硬度は590kg/mm である。一方、水晶のヌープ硬度は、ホウケイ酸ガラスより高い710〜790km/mm である。したがって、カバー8及びベース9に水晶を使用した場合は、ホウケイ酸ガラスを使用した場合と比べて、積層型振動子を小型化・低背化とした上で、同等以上の強度を確保できる。
また、上記実施形態では音叉型の振動部を用いたが、例えばATカット(厚みすべり振動)で矩形状の振動部を用いてもよい。さらに、水晶ウェハ15(abc)に接続した表面実装振動子1を折り取るときに、吸引ノズルをカバー8(又はベース9)に当接して吸引し、吸引ノズルをカバー8の上方(又はベース9の下方)へ移動させることで表面実装振動子1を折り取ってもよい。
1 表面実装振動子、2 基部、3 振動腕、4 振動部、5 枠部、6 連結部、7 枠付き水晶板、8 カバー、9 ベース、10 励振電極、11 引出電極、12 凹部、13 補助電極、14 貫通孔、15 水晶ウェハ、16 支持部、17 残部、18 最外郭線。

Claims (6)

  1. 水晶からなる第1ウェハをエッチングして、振動部を枠部が取り囲み前記振動部が連結部によって前記枠部に接続した枠付き水晶板と前記枠付き水晶板を前記第1ウェハに接続する第1支持部とを形成する工程と、
    第2ウェハをエッチングして、後工程で前記枠部の一主面に接合されるカバーと前記カバーを前記第2ウェハに接続する第2支持部とを形成する工程と、
    第3ウェハをエッチングして、後工程で前記枠部の他主面に接合されるベースと前記ベースを前記第3ウェハに接続する第3支持部とを形成する工程と、
    前記第1ウェハの両主面に前記第2、第3ウェハを重ね合わせて、前記枠付き水晶板における前記枠部の両主面に前記カバー及びベースを接合し前記振動部を密閉封入して、前記第1ないし第3ウェハに前記第1ないし第3支持部によって接続した表面実装用水晶振動子を形成する工程と、
    前記第1ないし第3ウェハに接続した前記表面実装用水晶振動子を折り取る工程とを有する表面実装用水晶振動子の製造方法において、
    前記第1ないし第3支持部の少なくとも1つの厚さは前記枠付き水晶板、前記カバー又は前記ベースにおける前記第1ないし第3支持部との接続部の厚さより薄いことを特徴とする表面実装用水晶振動子の製造方法。
  2. 請求項1の表面実装用水晶振動子の製造方法において、
    前記第2ウェハをエッチングする工程では、前記第2支持部における前記第1ウェハとの対向面の反対面をエッチングして、前記第2支持部の厚さを前記カバーにおける前記第2支持部との接続部の厚さより薄くし、
    前記第3ウェハをエッチングする工程では、前記第3支持部における前記第1ウェハとの対向面の反対面をエッチングして、前記第3支持部の厚さを前記ベースにおける前記第3支持部との接続部の厚さより薄くした表面実装用水晶振動子の製造方法。
  3. 水晶からなる第1ウェハをエッチングして、振動部を枠部が取り囲み前記振動部が連結部によって前記枠部に接続した枠付き水晶板と前記枠付き水晶板を前記第1ウェハに接続する第1支持部とを形成する工程と、
    第2ウェハをエッチングして、後工程で前記枠部の一主面に接合されるカバーと前記カバーを前記第2ウェハに接続する第2支持部とを形成する工程と、
    第3ウェハをエッチングして、後工程で前記枠部の他主面に接合されるベースと前記ベースを前記第3ウェハに接続する第3支持部とを形成する工程と、
    前記第1ウェハの両主面に前記第2、第3ウェハを重ね合わせて、前記枠付き水晶板における前記枠部の両主面に前記カバー及びベースを接合し前記振動部を密閉封入して、前記第1ないし第3ウェハに前記第1ないし第3支持部によって接続した表面実装用水晶振動子を形成する工程と、
    前記第1ないし第3ウェハに接続した前記表面実装用水晶振動子を折り取る工程とを有する表面実装用水晶振動子の製造方法において、
    前記第1ないし第3ウェハを重ね合わせたとき、前記第1支持部における前記第1ウェハの厚さ方向に対する斜め方向に前記第2支持部及び又は前記第3支持部が配置されたことを特徴とする表面実装用水晶振動子の製造方法。
  4. 請求項3に記載の表面実装用水晶振動子の製造方法において、
    前記第1ないし第3ウェハを重ね合わせたとき、前記第1ないし第3支持部は前記表面実装用水晶振動子における同一外側面の対角線上に配置されるように形成された表面実装用水晶振動子の製造方法。
  5. 請求項3に記載の表面実装用水晶振動子の製造方法において、
    前記第1ないし第3ウェハを重ね合わせたとき、前記第1ないし第3支持部は前記表面実装用水晶振動子の異なる外側面に配置されるように形成された表面実装用水晶振動子の製造方法。
  6. 請求項3ないし5のいずれかに記載の表面実装用水晶振動子の製造方法において、
    前記第1ないし第3支持部の少なくとも1つの厚さは前記枠付き水晶板、前記カバー又は前記ベースにおける前記第1ないし第3支持部との接続部の厚さより薄い表面実装用水晶振動子の製造方法。
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