JP2014110490A - Method for manufacturing crystal wafer - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily manufacture a crystal piece with two types of thickness.SOLUTION: A method for manufacturing a crystal wafer 10 is provided, in which a crystal piece 1 having an oscillation part 2 and a support part 3 is formed on a planar crystal plate 4. The method comprises: a first mask step of superposing a first mask 20 having an outline pattern 21 corresponding to a part to be a crystal piece on one chief surface of a crystal plate where a photoresist is applied; a second mask step of superposing a second mask 30 having an oscillation part pattern 31 corresponding to an oscillation part of the crystal piece on the other chief surface of the crystal plate where a photoresist R is applied; an exposure step of exposing the crystal plate while the first mask and the second mask are superposed; a pattern forming step of forming the oscillation part pattern on the other chief surface of the crystal plate while forming the outline pattern on one chief surface of the crystal plate; and a wet etching step of wet etching the crystal plate on which the outline pattern and the oscillation part pattern are formed.

Description

本発明は、水晶デバイスに用いられる水晶片が設けられた水晶ウェハの製造方法に関する。   The present invention relates to a method of manufacturing a quartz wafer provided with a quartz piece used for a quartz device.

従来より、水晶デバイスには水晶片に金属膜を設けて構成された水晶振動素子が用いられている。
この水晶片は、ATカットの水晶ウェハをエッチングすることで形成することができる。
ATカットの水晶ウェハは、人工水晶を切断して設けられる板材であって、水晶の結晶軸であるX軸、Y軸、Z軸のうち、Y軸側を向く面をX軸まわりにθ°回転させて新たに設定されるX軸、Y´軸、Z´軸、のうちY軸を向いていた面がY´軸を向いた状態で切断されて得られる。
切断された水晶ウェハは、表面が研磨されて所定の厚さTで仕上げられている。
このような水晶ウェハに複数の水晶片を設ける場合、フォトリソグラフィ技術とエッチング技術とを用いて水晶ウェハの縁部分の厚みより水晶片となる部分の厚みが薄くなるようにする水晶片の製造方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。これにより、水晶ウェハの破損を軽減することができる。
また、水晶ウェハをラップ棒で研磨しながら所定幅の溝を形成して振動部となる部分と支持部となる部分とを備えた水晶ウェハを製造し、所定の幅で厚みのある部分と溝とした部分とを切断して、振動部と支持部とを備えた水晶片の製造方法が開示されている(例えば、特許文献2参照)。
Conventionally, a quartz crystal element in which a quartz film is provided with a metal film is used for a quartz crystal device.
This crystal piece can be formed by etching an AT-cut crystal wafer.
An AT-cut quartz wafer is a plate material obtained by cutting an artificial quartz crystal. Of the X-axis, Y-axis, and Z-axis that are crystal axes of the quartz, the surface facing the Y-axis side is θ ° around the X-axis. Of the X-axis, Y′-axis, and Z′-axis that are newly set by rotation, the surface that faces the Y-axis is cut in a state that faces the Y′-axis.
The cut quartz wafer has a surface polished and finished to a predetermined thickness T.
In the case of providing a plurality of crystal pieces on such a crystal wafer, a method of manufacturing a crystal piece that uses a photolithography technique and an etching technique so that the thickness of the crystal piece becomes thinner than the thickness of the edge part of the crystal wafer. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1). Thereby, damage to the crystal wafer can be reduced.
In addition, a quartz wafer is manufactured by forming a groove having a predetermined width while polishing the quartz wafer with a lapping bar to provide a vibrating part and a supporting part. A method for producing a crystal piece including a vibrating part and a support part by cutting the part is disclosed (for example, see Patent Document 2).

特開2011−078118号公報JP 2011-078118 A 特開2001−144578号公報JP 2001-144578 A

しかしながら、従来から提案されている水晶ウェハの製造方法は、水晶ウェハに振動部となる部分より厚みのある支持部を有する水晶ウェハが構成されているが、特許文献1では、水晶ウェハの縁部分と水晶片となる部分との境目でフォトレジストの液溜りが生じてしまい、素子形状を形成するための露光が不完全となる恐れがある。
また、特許文献1で提案される水晶ウェハを用いて、振動部とこれよりも厚みのある支持部を備えた水晶片を形成する場合、水晶ウェハの縁部分が水晶片の支持部よりもさらに厚みがあるため、水晶片の振動部とマスクとの間の間隔が広がってしまい、精細なパターンを形成するのが困難となることが懸念される。
また、特許文献2で提案される水晶ウェハは、研磨を用いて振動部を形成するため、研磨中に水晶片の振動部となる部分が破損する恐れがある。
However, a conventionally proposed method for manufacturing a quartz wafer is configured such that a quartz wafer having a support portion that is thicker than a portion that becomes a vibrating portion is formed on the quartz wafer. There is a possibility that a photoresist pool will be generated at the boundary between the crystal part and the part that becomes the crystal piece, and the exposure for forming the element shape may be incomplete.
Further, when a crystal piece including a vibrating portion and a support portion having a thickness larger than that is formed using the crystal wafer proposed in Patent Document 1, the edge portion of the crystal wafer is further formed than the support portion of the crystal piece. Due to the thickness, there is a concern that the space between the vibrating part of the crystal piece and the mask is widened and it becomes difficult to form a fine pattern.
In addition, since the quartz wafer proposed in Patent Document 2 forms a vibrating portion using polishing, there is a possibility that the portion that becomes the vibrating portion of the crystal piece is damaged during polishing.

そこで、本発明では、前記した問題を解決し、水晶片の破損を防ぎ、容易に水晶片を製造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。   Therefore, an object of the present invention is to provide a crystal wafer that solves the above-described problems, prevents damage to the crystal piece, and can easily manufacture the crystal piece.

前記課題を解決するため、本発明は、所定の厚みを有する板状の水晶板に振動部とこの振動部より厚みのある支持部とを備える水晶片が形成された水晶ウェハの製造方法であって、耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の一方の主面において前記水晶片となる部分に対応させた外形パターンが形成された第一マスクを重ねる第一マスク工程と、耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の他方の主面において前記水晶片の振動部となる部分に対応させた振動部パターンが形成された第二マスクを重ねる第二マスク工程と、前記水晶板に第一マスクと第二マスクとを重ねた状態でフォトレジストに対して露光する露光工程と、前記水晶板の一方の主面が露出するように外形パターンを形成しつつ前記水晶板の他方の主面が露出するように振動部パターンを形成するパターン形成工程と、前記外形パターンと前記振動部パターンが形成された状態で前記水晶板をウェットエッチングするウェットエッチング工程とを含んで構成されることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a method for manufacturing a crystal wafer in which a crystal piece having a vibration part and a support part thicker than the vibration part is formed on a plate-like crystal plate having a predetermined thickness. A first mask step of superimposing a first mask formed with an external pattern corresponding to a portion to be the crystal piece on one main surface of the crystal plate provided with a photoresist on the corrosion-resistant film; A second mask step of superposing a second mask on which a vibration part pattern corresponding to a part to be a vibration part of the crystal piece is formed on the other main surface of the crystal plate on which a photoresist is provided on a film; An exposure step of exposing the photoresist in a state where the first mask and the second mask are superimposed on the quartz plate, and the quartz plate while forming an external pattern so that one main surface of the quartz plate is exposed. The other lord of A pattern forming step of forming a vibration part pattern so as to be exposed, and a wet etching step of wet etching the crystal plate in a state where the outer shape pattern and the vibration part pattern are formed. And

また、本発明は、所定の厚みを有する板状の水晶板に振動部とこの振動部より厚みのある支持部とを備える水晶片が形成された水晶ウェハの製造方法であって、複数の前記水晶片の前記振動部が水晶ウェハ内に隣り合って配置されるように、耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の一方の主面において前記水晶片となる部分に対応させた外形パターンが形成された第一マスクを重ねる第一マスク工程と、耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の他方の主面において前記水晶片の振動部となる部分に対応させた振動部パターンが形成された第二マスクを重ねる第二マスク工程と、前記振動部パターンが隣り合う前記振動部を一括して露出させるように形成され、前記水晶板に第一マスクと第二マスクとを重ねた状態でフォトレジストに対して露光する露光工程と、前記水晶板の一方の主面が露出するように外形パターンを形成しつつ前記水晶板の他方の主面が露出するように振動部パターンを形成するパターン形成工程と、前記外形パターンと前記振動部パターンが形成された状態で前記水晶板をウェットエッチングするウェットエッチング工程とを含んで構成されることを特徴とする。   Further, the present invention is a method for manufacturing a quartz wafer in which a quartz piece including a vibrating portion and a support portion having a thickness larger than the vibrating portion is formed on a plate-like quartz plate having a predetermined thickness, Corresponding to the portion that becomes the crystal piece on one main surface of the crystal plate on which the photoresist is provided on the corrosion-resistant film so that the vibration part of the crystal piece is arranged adjacent to the crystal wafer A first mask step of overlaying a first mask on which an outer shape pattern is formed, and a portion serving as a vibrating portion of the crystal piece on the other main surface of the crystal plate provided with a photoresist on a corrosion-resistant film. A second mask step of superimposing a second mask on which a vibration part pattern is formed; and the vibration part pattern is formed so as to expose the vibration parts adjacent to each other, and the first mask and the second mask are formed on the crystal plate. And overlaid And an exposure step of exposing the photoresist, and forming a vibration part pattern so that the other principal surface of the quartz plate is exposed while forming an outer shape pattern so that one principal surface of the quartz plate is exposed. It is characterized by including a pattern formation process and a wet etching process in which the crystal plate is wet-etched in a state where the outer shape pattern and the vibration part pattern are formed.

このような水晶ウェハの製造方法によれば、耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の一方の主面において前記水晶片となる部分に対応させた外形パターンが形成された第一マスクを重ねる第一マスク工程と、耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の他方の主面において前記水晶片の振動部となる部分に対応させた振動部パターンが形成された第二マスクを重ねる第二マスク工程とを行って、露光工程を行い、水晶板の一方の主面に外形パターンを形成しつつ水晶板の他方の主面に振動部パターンを形成するパターン形成工程を行った後にウェットエッチング工程を行うことにより水晶片の外形形状と振動部とを同時に形成でき、また、水晶片が水晶ウェハに接続した状態で形成されるので、水晶片の生産性が良く、破損の恐れを軽減することができる。   According to such a method for manufacturing a quartz wafer, an outer pattern corresponding to a portion to be the quartz piece is formed on one main surface of the quartz plate provided with a photoresist on a corrosion-resistant film. A first mask step of overlaying a mask, and a vibration part pattern corresponding to a part to be a vibration part of the crystal piece on the other main surface of the crystal plate on which the photoresist is provided on the corrosion-resistant film. A pattern forming step of forming an oscillating portion pattern on the other main surface of the crystal plate while performing an exposure step and forming an external pattern on one main surface of the crystal plate. By performing the wet etching process after the process, the crystal shape and the vibration part can be formed at the same time, and the crystal piece is connected to the crystal wafer, so the crystal piece is highly productive. , It is possible to reduce the risk of damage.

また、このような水晶ウェハの製造方法によれば、耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の一方の主面において複数の前記水晶片の前記振動部が水晶ウェハ内に隣り合って配置されるように前記水晶片となる部分に対応させた外形パターンが形成された第一マスクを重ねる第一マスク工程と、耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の他方の主面において振動部を一括して露出させるように前記水晶片の振動部となる部分に対応させた振動部パターンが形成された第二マスクを重ねる第二マスク工程とを行って、露光工程を行い、水晶板の一方の主面に外形パターンを形成しつつ水晶板の他方の主面に振動部パターンを形成するパターン形成工程を行った後にウェットエッチング工程を行うことにより水晶片の外形形状と振動部とを同時に形成でき、また、水晶片が水晶ウェハに接続した状態で形成されるので、水晶片の生産性が良く、破損の恐れを軽減することができる。   Further, according to such a method of manufacturing a quartz wafer, the vibrating portions of the plurality of quartz pieces are adjacent to each other in the quartz wafer on one main surface of the quartz plate in which a photoresist is provided on the corrosion-resistant film. A first mask step of overlaying a first mask formed with an outer shape pattern corresponding to a portion to be the crystal piece so as to be disposed, and the other of the crystal plate provided with a photoresist on a corrosion-resistant film Performing a second mask step of overlaying a second mask on which a vibrating portion pattern corresponding to a portion to be a vibrating portion of the quartz crystal piece is exposed so that the vibrating portion is exposed on the main surface, and performing an exposure step And performing a wet etching process after performing a pattern forming process for forming a vibration part pattern on the other main surface of the crystal plate while forming an outer shape pattern on one main surface of the crystal plate. Shape and the can at the same time forming the vibrating portion, and because the crystal piece is formed while connected to the crystal wafer, it is possible productivity of crystal blank well, to reduce the risk of damage.

(a)は水晶板に耐食膜とフォトレジストを設けた状態の一例を示す部分断面図であり、(b)は第一マスクを重ねた状態を示す部分断面図であり、(c)は第二マスクを重ねた状態を示す部分断面図であり、(d)は、フォトレジストを現像した状態の一例を示す部分断面図であり、(e)は耐食膜をウェットエッチングした状態の一例を示す部分断面図であり、(f)は第一マスクと第二マスクとを外した状態を示す部分断面図であり、(g)は水晶板をウェットエッチングした状態の一例を示す部分断面図であり、(h)は、フォトレジストと耐食膜とを除去した水晶ウェハの一例を示す部分断面図である。(A) is a fragmentary sectional view which shows an example of the state which provided the corrosion-resistant film | membrane and the photoresist in the quartz plate, (b) is a fragmentary sectional view which shows the state which accumulated the 1st mask, (c) is the 1st. It is the fragmentary sectional view which shows the state which piled up two masks, (d) is a fragmentary sectional view which shows an example of the state which developed the photoresist, (e) shows an example of the state which carried out the wet etching of the corrosion-resistant film | membrane. It is a fragmentary sectional view, (f) is a fragmentary sectional view which shows the state where the 1st mask and the 2nd mask were removed, and (g) is a fragmentary sectional view which shows an example in the state where the quartz plate was wet-etched (H) is a fragmentary sectional view which shows an example of the quartz wafer from which the photoresist and the corrosion-resistant film were removed. (a)は第一マスクの一例を示す部分平面図であり、(b)は第二マスクの一例を示す部分平面図である。(A) is a partial top view which shows an example of a 1st mask, (b) is a partial top view which shows an example of a 2nd mask. 水晶ウェハの一例を示す部分斜視図である。It is a fragmentary perspective view which shows an example of a quartz wafer. 水晶片の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a crystal piece.

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。   Next, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiment”) will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. Note that each component is exaggerated for easy understanding of the state.

(水晶ウェハ)
まず、水晶ウェハについて説明する。
図3に示すように、水晶ウェハ10は、例えば、ATカットの板状の所定の厚みを有する水晶板4から形成され、平面視における外形形状が四角形状又は円形形状となっている。本実施形態では、四角形状の水晶板について説明する。この水晶ウェハ10は、複数の水晶片1が設けられている。水晶片1は、図4に示すように、振動部2とこの振動部2より厚みのある支持部3とから構成されている。このように構成される複数の水晶片1は、振動部2が水晶ウェハ10内で隣り合うように配置されて形成されており、支持部3と水晶板4とが接続した状態となっている。
(Crystal wafer)
First, a quartz wafer will be described.
As shown in FIG. 3, the crystal wafer 10 is formed from, for example, an AT-cut plate-like crystal plate 4 having a predetermined thickness, and the outer shape in plan view is a square shape or a circular shape. In the present embodiment, a rectangular crystal plate will be described. The crystal wafer 10 is provided with a plurality of crystal pieces 1. As shown in FIG. 4, the crystal piece 1 includes a vibrating portion 2 and a support portion 3 having a thickness greater than that of the vibrating portion 2. The plurality of crystal pieces 1 configured as described above are formed such that the vibrating portions 2 are arranged adjacent to each other in the crystal wafer 10, and the support portion 3 and the crystal plate 4 are connected. .

(水晶ウェハの製造方法)
次に水晶ウェハの製造方法について説明する。
本発明の実施形態に係る水晶ウェハの製造方法は、第一マスク工程と、第二マスク工程と、露光工程と、パターン形成工程と、ウェットエッチング工程とを含んで構成されている。
(Quartz wafer manufacturing method)
Next, a method for manufacturing a quartz wafer will be described.
The crystal wafer manufacturing method according to the embodiment of the present invention includes a first mask process, a second mask process, an exposure process, a pattern formation process, and a wet etching process.

まず、板状に形成された水晶板を所定の厚みに形成する。
図1(a)に示すように、この水晶板4に耐食膜Tを設ける。耐食膜Tは、例えば、蒸着技術やスパッタ技術を用いて水晶板4に設けることができる。
この耐食膜T上にフォトレジストRを設ける。フォトレジストRは、例えば、スピンコータを用いて水晶板4に設けた耐食膜T上に設けることができる。
First, a crystal plate formed in a plate shape is formed to a predetermined thickness.
As shown in FIG. 1A, the quartz plate 4 is provided with a corrosion resistant film T. The corrosion resistant film T can be provided on the quartz plate 4 by using, for example, a vapor deposition technique or a sputtering technique.
A photoresist R is provided on the corrosion resistant film T. The photoresist R can be provided on the corrosion-resistant film T provided on the quartz plate 4 by using, for example, a spin coater.

第一マスク工程は、図1(b)に示すように、耐食膜Tの上にフォトレジストRが設けられた水晶板4の一方の主面において水晶片1となる部分に対応させた外形パターン21(図2(a)参照)が形成された第一マスク20を重ねる工程である。
第一マスク工程では、まず水晶板4にフォトレジストRが設けられた状態で、第一マスク20を水晶板4の一方の主面に重ね合わせる。この第一マスク20は、水晶ウェハ10に形成する複数の水晶片1の外形形状に対応させて貫通した部分を有している。この貫通部が外形パターン21となる。例えば、第一マスク20は、水晶片4となる部分と水晶ウェハ10との接続部分が塞がれ、隣り合う水晶片1の間と水晶板4と接続しない部分が貫通した状態で形成されている。
In the first mask process, as shown in FIG. 1B, an external pattern corresponding to a portion that becomes the crystal piece 1 on one main surface of the crystal plate 4 provided with the photoresist R on the corrosion-resistant film T. This is a step of superposing the first mask 20 on which 21 (see FIG. 2A) is formed.
In the first mask process, first, the first mask 20 is superposed on one main surface of the crystal plate 4 with the photoresist R provided on the crystal plate 4. The first mask 20 has a portion penetrating in correspondence with the outer shape of the plurality of crystal pieces 1 formed on the crystal wafer 10. This penetration part becomes the outer shape pattern 21. For example, the first mask 20 is formed in a state in which the connection portion between the crystal piece 4 and the crystal wafer 10 is blocked, and the portion between the adjacent crystal pieces 1 and the portion not connected to the crystal plate 4 penetrates. Yes.

第二マスク工程は、図1(c)に示すように、耐食膜Tの上にフォトレジストRが設けられた水晶板4の他方の主面において水晶片1の振動部2となる部分に対応させた振動部パターン31が形成された第二マスク30を重ねる工程である。
第二マスク工程では、水晶板4にフォトレジストRが設けられた状態で、第二マスク30を水晶板4の他方の主面に重ね合わせる。この第二マスク30は、図2(b)に示すように、水晶片1の振動部2となる部分に対応させて貫通した部分を有している。この貫通した部分が振動部パターン31となる。例えば、第二マスク30は、水晶片1の振動部2となる部分が貫通した状態で形成されている。また、この第二マスク30は、隣り合う前記振動部2を一括して露出させるように貫通した部分が形成されている。なお、支持部3となる部分において、隣り合う支持部3となる部分の境目に、個変化する際に割断を容易に行うための溝が形成されるよう直線状の貫通部32を形成しても良い。
As shown in FIG. 1C, the second mask process corresponds to a portion that becomes the vibrating portion 2 of the crystal piece 1 on the other main surface of the crystal plate 4 on which the photoresist R is provided on the corrosion-resistant film T. In this step, the second mask 30 on which the vibration part pattern 31 is formed is overlapped.
In the second mask process, the second mask 30 is superimposed on the other main surface of the crystal plate 4 with the photoresist R provided on the crystal plate 4. As shown in FIG. 2B, the second mask 30 has a portion that penetrates in correspondence with a portion that becomes the vibrating portion 2 of the crystal piece 1. This penetrating part is the vibration part pattern 31. For example, the second mask 30 is formed in a state where a portion to be the vibrating portion 2 of the crystal piece 1 is penetrated. Further, the second mask 30 is formed with a penetrating portion so as to expose the adjacent vibrating portions 2 together. In addition, in the part which becomes the support part 3, the linear penetration part 32 is formed so that the groove | channel for making a cleaving easily may be formed in the boundary of the part which becomes the adjacent support part 3 at the time of individual change. Also good.

露光工程は、水晶板4に第一マスクと第二マスクとを重ねた状態でフォトレジストRに対して露光する工程である。
露光工程では、水晶板4に第一マスクと第二マスクとを重ね合わせた状態で、フォトレジストRに対し露光を行って例えばフォトレジストの感光した部分を変質させる。
なお、露光には、例えば、両面露光が可能な露光装置を用いると良い。また、片面露光が可能な露光装置を用いる場合は、水晶板4の片面ずつ分けて露光させても良い。
The exposure step is a step of exposing the photoresist R with the first mask and the second mask superimposed on the quartz plate 4.
In the exposure step, the photoresist R is exposed in a state where the first mask and the second mask are superimposed on the quartz plate 4 to change, for example, the exposed portion of the photoresist.
For the exposure, for example, an exposure apparatus capable of double-sided exposure may be used. When an exposure apparatus capable of single-sided exposure is used, the quartz plate 4 may be exposed separately for each side.

パターン形成工程は、図1(d)及び図1(e)に示すように、水晶板4の一方の主面が露出するように外形パターン21を形成しつつ水晶板4の他方の主面が露出するように振動部パターン31を形成する工程である。
パターン形成工程では、まず、露光工程で例えば感光したフォトレジストRに対して現像を行い、水晶板4に設けた耐食膜Tを露出させ(図1(d)参照)、次に、露出した耐食膜Tをウェットエッチングにより除去し、水晶板4の表面を露出させる(図1(e)参照)。
これにより、水晶片1の外形形状に対応した外形パターン21で水晶板4の表面が露出し、振動部2となる部分に対応した振動部パターン31を含んで水晶板4の表面が露出した状態となる。
ここで、振動部パターン31は、隣り合う振動部3となる部分の水晶板4の表面を一括して露出させるように形成されている。
In the pattern forming step, as shown in FIGS. 1D and 1E, the external pattern 21 is formed so that one main surface of the crystal plate 4 is exposed, and the other main surface of the crystal plate 4 is formed. This is a step of forming the vibration part pattern 31 so as to be exposed.
In the pattern forming process, first, for example, development is performed on the photoresist R exposed in the exposure process to expose the corrosion-resistant film T provided on the quartz plate 4 (see FIG. 1D), and then the exposed corrosion-resistant film is formed. The film T is removed by wet etching to expose the surface of the crystal plate 4 (see FIG. 1E).
Thereby, the surface of the crystal plate 4 is exposed with the outer shape pattern 21 corresponding to the outer shape of the crystal piece 1, and the surface of the crystal plate 4 is exposed including the vibrating portion pattern 31 corresponding to the portion to be the vibrating portion 2. It becomes.
Here, the vibration part pattern 31 is formed so as to expose the surface of the quartz crystal plate 4 at the part that becomes the adjacent vibration part 3 in a lump.

図1(f)に示すように、水晶板4に重ね合わせていた第一マスクと第二マスクとを外して、外形パターン21と振動部パターン31とが設けられた水晶板4を得る。   As shown in FIG. 1 (f), the first mask and the second mask superimposed on the crystal plate 4 are removed, and the crystal plate 4 provided with the outer shape pattern 21 and the vibration part pattern 31 is obtained.

ウェットエッチング工程は、図1(g)に示すように、外形パターン21と振動部パターン31が形成された状態の水晶板4をウェットエッチングする工程である。
ウェットエッチング工程では、これら外形パターン21と振動部パターン31が形成された状態の水晶板4に対してウェットエッチングを行い、水晶片1の外形形状の形成と振動部2と支持部3とを同時に形成する。
これにより、水晶板4に振動部2と支持部3とを有した水晶片1が設けられた状態となる。
As shown in FIG. 1G, the wet etching step is a step of wet etching the crystal plate 4 in a state where the outer shape pattern 21 and the vibration part pattern 31 are formed.
In the wet etching process, wet etching is performed on the crystal plate 4 on which the outer shape pattern 21 and the vibration portion pattern 31 are formed, and the formation of the outer shape of the crystal piece 1 and the vibration portion 2 and the support portion 3 are simultaneously performed. Form.
Thereby, the crystal plate 1 having the vibration part 2 and the support part 3 is provided on the crystal plate 4.

図1(h)に示すように、ウェットエッチング工程を行った後に、複数の水晶片1が水晶板4に形成された状態で、フォトレジストRに対して剥離を行って水晶板4に設けられているフォトレジストRを剥離して耐食膜Tを露出させ、露出した耐食膜Tに対してウェットエッチングを行い水晶板4に設けられていた耐食膜Tを除去する工程を行う。   As shown in FIG. 1 (h), after the wet etching process is performed, the photoresist R is peeled off and provided on the crystal plate 4 in a state where the crystal pieces 1 are formed on the crystal plate 4. The photoresist R is peeled off to expose the corrosion-resistant film T, and the exposed corrosion-resistant film T is subjected to wet etching to remove the corrosion-resistant film T provided on the crystal plate 4.

これにより、振動部2とこの振動部2よりも厚みのある支持部3とを備えた水晶片1が複数形成された水晶ウェハ10を製造することができる。   Thereby, it is possible to manufacture a crystal wafer 10 on which a plurality of crystal pieces 1 each including the vibration part 2 and the support part 3 having a thickness larger than the vibration part 2 are formed.

したがって、本発明の実施形態に係る水晶ウェハの製造方法は、耐食膜Tの上にフォトレジストRが設けられた水晶板4の一方の主面において複数の水晶片1の振動部2が水晶板4内に隣り合って配置されるように水晶片1となる部分に対応させた外形パターン21が形成された第一マスク20を重ねる第一マスク工程と、耐食膜Tの上にフォトレジストRが設けられた水晶板4の他方の主面において振動部2を一括して露出させるように水晶片1の振動部2となる部分に対応させた振動部パターン31が形成された第二マスク30を重ねる第二マスク工程とを行って、露光工程を行い、水晶板4の一方の主面に外形パターン21を形成しつつ水晶板4の他方の主面に振動部パターン31を形成するパターン形成工程を行った後にウェットエッチング工程を行うことにより水晶片1の外形形状と振動部2とを同時に形成でき、また、水晶片1が水晶板4に接続した状態で形成されるので、水晶片1の生産性が良く、破損の恐れを軽減することができる。   Therefore, in the method for manufacturing a crystal wafer according to the embodiment of the present invention, the vibrating portions 2 of the plurality of crystal pieces 1 are formed on the crystal plate 4 on one main surface of the crystal plate 4 on which the photoresist R is provided on the corrosion-resistant film T. 4, a first mask step of overlaying a first mask 20 formed with an outer shape pattern 21 corresponding to a portion to be the crystal piece 1 so as to be arranged adjacent to each other in the crystal piece 1, and a photoresist R on the corrosion resistant film T A second mask 30 on which a vibration part pattern 31 corresponding to a part to be the vibration part 2 of the crystal piece 1 is formed so as to expose the vibration part 2 collectively on the other main surface of the provided crystal plate 4 is provided. A pattern forming step of forming an oscillating portion pattern 31 on the other main surface of the crystal plate 4 while performing an exposure step and forming an external pattern 21 on one main surface of the crystal plate 4 After wet By performing the chucking process, the outer shape of the crystal piece 1 and the vibration part 2 can be formed simultaneously, and since the crystal piece 1 is formed in a state of being connected to the crystal plate 4, the productivity of the crystal piece 1 is good. The risk of damage can be reduced.

なお、本発明の水晶ウェハの製造方法は、本実施形態に限定されず、適宜変更が可能である。例えば、フォトレジストは、ポジ型又はネガ型のいずれかを用いることは言うまでもない。
また、振動部パターンは、水晶片の振動部となる部分の個々の形状に対応させて形成しても良い。
また、水晶片1の振動部2と支持部3との間に貫通部を別途設けた構成としても良い。この場合、前記貫通部は、第一マスクと第二マスクとに前記貫通部に対応した形状の貫通部分を形成することで形成することができる。
In addition, the manufacturing method of the crystal wafer of this invention is not limited to this embodiment, It can change suitably. For example, it goes without saying that either positive or negative photoresist is used.
Moreover, you may form a vibration part pattern corresponding to each shape of the part used as the vibration part of a crystal piece.
Moreover, it is good also as a structure which provided the penetration part separately between the vibration part 2 and the support part 3 of the crystal piece 1. In this case, the penetrating portion can be formed by forming a penetrating portion having a shape corresponding to the penetrating portion in the first mask and the second mask.

10 水晶ウェハ
1 水晶片
2 振動部
3 支持部
4 水晶板
20 第一マスク
21 外形パターン
30 第二マスク
31 振動部パターン
T 耐食膜
R フォトレジスト
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Quartz wafer 1 Quartz piece 2 Vibrating part 3 Supporting part 4 Quartz plate 20 First mask 21 External pattern 30 Second mask 31 Vibrating part pattern T Corrosion-resistant film R Photoresist

Claims (2)

所定の厚みを有する板状の水晶板に振動部とこの振動部より厚みのある支持部とを備える水晶片が形成された水晶ウェハの製造方法であって、
耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の一方の主面において前記水晶片となる部分に対応させた外形パターンが形成された第一マスクを重ねる第一マスク工程と、
耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の他方の主面において前記水晶片の振動部となる部分に対応させた振動部パターンが形成された第二マスクを重ねる第二マスク工程と、
前記水晶板に第一マスクと第二マスクとを重ねた状態でフォトレジストに対して露光する露光工程と、
前記水晶板の一方の主面が露出するように外形パターンを形成しつつ前記水晶板の他方の主面が露出するように振動部パターンを形成するパターン形成工程と、
前記外形パターンと前記振動部パターンが形成された状態で前記水晶板をウェットエッチングするウェットエッチング工程とを含んで構成されることを特徴とする水晶ウェハの製造方法。
A method for producing a crystal wafer in which a crystal piece comprising a vibration part and a support part having a thickness greater than the vibration part is formed on a plate-like crystal plate having a predetermined thickness,
A first mask step of superimposing a first mask on which an external pattern corresponding to a portion to be the crystal piece is formed on one main surface of the crystal plate provided with a photoresist on a corrosion-resistant film;
A second mask step of superimposing a second mask on which a vibration part pattern corresponding to a part to be a vibration part of the crystal piece is formed on the other main surface of the crystal plate on which a photoresist is provided on a corrosion-resistant film; ,
An exposure step of exposing the photoresist with the first mask and the second mask overlaid on the quartz plate;
A pattern forming step of forming a vibrating portion pattern so that the other main surface of the crystal plate is exposed while forming an outer shape pattern so that one main surface of the crystal plate is exposed;
A method for manufacturing a crystal wafer, comprising: a wet etching step of performing wet etching on the crystal plate in a state where the outer shape pattern and the vibration part pattern are formed.
所定の厚みを有する板状の水晶板に振動部とこの振動部より厚みのある支持部とを備える水晶片が形成された水晶ウェハの製造方法であって、
複数の前記水晶片の前記振動部が水晶ウェハ内に隣り合って配置されるように、
耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の一方の主面において前記水晶片となる部分に対応させた外形パターンが形成された第一マスクを重ねる第一マスク工程と、
耐食膜の上にフォトレジストが設けられた前記水晶板の他方の主面において前記水晶片の振動部となる部分に対応させた振動部パターンが形成された第二マスクを重ねる第二マスク工程と、
前記振動部パターンが隣り合う前記振動部を一括して露出させるように形成され、
前記水晶板に第一マスクと第二マスクとを重ねた状態でフォトレジストに対して露光する露光工程と、
前記水晶板の一方の主面が露出するように外形パターンを形成しつつ前記水晶板の他方の主面が露出するように振動部パターンを形成するパターン形成工程と、
前記外形パターンと前記振動部パターンが形成された状態で前記水晶板をウェットエッチングするウェットエッチング工程とを含んで構成されることを特徴とする水晶ウェハの製造方法。
A method for producing a crystal wafer in which a crystal piece comprising a vibration part and a support part having a thickness greater than the vibration part is formed on a plate-like crystal plate having a predetermined thickness,
In such a manner that the vibrating portions of the plurality of crystal pieces are arranged adjacent to each other in a crystal wafer,
A first mask step of superimposing a first mask on which an external pattern corresponding to a portion to be the crystal piece is formed on one main surface of the crystal plate provided with a photoresist on a corrosion-resistant film;
A second mask step of superimposing a second mask on which a vibration part pattern corresponding to a part to be a vibration part of the crystal piece is formed on the other main surface of the crystal plate on which a photoresist is provided on a corrosion-resistant film; ,
The vibration part pattern is formed so as to expose the vibration parts adjacent to each other,
An exposure step of exposing the photoresist with the first mask and the second mask overlaid on the quartz plate;
A pattern forming step of forming a vibrating portion pattern so that the other main surface of the crystal plate is exposed while forming an outer shape pattern so that one main surface of the crystal plate is exposed;
A method for manufacturing a crystal wafer, comprising: a wet etching step of performing wet etching on the crystal plate in a state where the outer shape pattern and the vibration part pattern are formed.
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