JP2014170810A

JP2014170810A - レジスト塗布方法、圧電振動片の製造方法および圧電振動片

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Publication number: JP2014170810A
Application number: JP2013041013A
Authority: JP
Inventors: Naoki Yamada; 直樹山田
Original assignee: SII Crystal Technology Inc
Current assignee: SII Crystal Technology Inc
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2013-03-01
Publication date: 2014-09-18

Abstract

【課題】ウエハの表面と裏面との両面にレジスト材を塗布する場合において、レジスト材の回り込み付着による凹凸部分の形成を抑制することによって、露光による電極パターンのパターニング精度の低下を抑制できるレジスト塗布方法を提供することを目的とする。また、かかるレジスト塗布方法を用いた圧電振動片の製造方法、およびその製造方法によって製造される圧電振動片を提供することを目的とする。
【解決手段】ウエハの第１の面と、前記ウエハの第１の面と反対側の第２の面とにそれぞれレジスト材を塗布するとともに、前記ウエハの第１の面と、前記ウエハの第２の面とのうち少なくとも一方の面には複数回レジスト材を塗布するレジスト塗布工程を有し、前記レジスト塗布工程において、最後に前記レジスト材を塗布する前記ウエハの面は、最後より１回前に前記レジスト材を塗布する面と異なる面であることを特徴とするレジスト塗布方法。
【選択図】図４

Description

本発明は、水晶やタンタル酸リチウム等の圧電材料によって形成されるウエハに対してレジスト材を塗布するレジスト塗布方法、圧電振動片の製造方法および圧電振動片に関する。

従来より、電極膜の上に塗布されたレジスト材を、フォトリソグラフィー技術を用いてパターニング化し、該パターニング化されたレジスト層をマスク手段として利用してエッチングを行うことで、ウエハ上に所定の電極パターンを形成する技術が知られている。レジスト材の塗布方法は様々な方法が知られているが、代表的な塗布方法の一つとして、スプレー塗布によってレジスト材を被対象物に塗布するスプレー塗布方法が知られている（特許文献１）。

特開２００７−１６５６５１号公報

しかしながら、上記従来技術には次の課題があった。
スプレー塗布方法を用いて、ウエハの表面と裏面との両面に対してレジスト材を塗布する場合、ウエハの一方側の面にレジスト材を塗布した後に、ウエハの他方側の面に対してレジスト材を噴射する。この際、ウエハの他方側の面に対して噴射されたレジスト材のうち余分なレジスト材の一部が浮遊し、ウエハの一方側の面に回り込む可能性がある。これにより、すでにレジスト材が塗布されたウエハの一方側の面にレジスト材が付着し（回り込み付着）、ウエハの一方側の面上にレジスト材による凹凸部分が形成される。そのため、フォトリソグラフィーの露光工程の際に、レジスト材の回り込み付着によって形成された凹凸部分において露光光が屈折または反射し、電極パターンのパターニング精度が低下するという課題があった。

本願発明は上記課題を解決すべくなされた発明であり、ウエハの表面と裏面との両面にレジスト材を塗布する場合において、レジスト材の回り込み付着による凹凸部分の形成を抑制することによって、露光による電極パターンのパターニング精度の低下を抑制できるレジスト塗布方法を提供することを目的とする。また、かかるレジスト塗布方法を用いた圧電振動片の製造方法、およびその製造方法によって製造される圧電振動片を提供することを目的とする。

本発明のレジスト塗布方法は、ウエハの第１の面と、前記ウエハの第１の面と反対側の第２の面とにそれぞれレジスト材を塗布するとともに、前記ウエハの第１の面と、前記ウエハの第２の面とのうち少なくとも一方の面には複数回レジスト材を塗布するレジスト塗布工程を有し、前記レジスト塗布工程において、最後に前記レジスト材を塗布する前記ウエハの面は、最後より１回前に前記レジスト材を塗布する面と異なる面であることを特徴とする。

本発明のレジスト塗布方法によれば、最後にレジスト材を塗布するウエハの面が、最後より１回前にレジスト材を塗布するウエハの面と異なる面である。複数回のレジスト材の塗布によってレジスト膜を形成する場合、同じウエハの面に対して連続して複数回レジスト材を塗布してレジスト塗布工程を終了すると、最後に塗布した面と反対側の面には塗布複数回分の回り込んだレジスト材が付着する。これに対して、最後にレジスト材を塗布する面が、最後より１回前にレジスト材を塗布する面と異なることにより、最後にレジスト材を塗布した面の反対側の面に回り込むことによって付着するレジスト材は塗布１回分となる。そのため、ウエハの面に形成されるレジスト膜上における、レジスト材の回り込み付着によって形成される凹凸が低減され、レジスト膜の表面が平滑化される。したがって、後工程である露光工程において、露光による電極パターンのパターニング精度の低下を抑制できる。

前記ウエハの第１の面と、前記ウエハの第２の面とに、それぞれ第１の粒径のレジスト材で最初に塗布し、前記最後に塗布するレジスト材は、前記第１の粒径よりも大きい粒径の第２の粒径のレジスト材であってもよい。
この方法によれば、ウエハの第１の面と第２の面とに最初に第１の粒径のレジスト材を塗布し、最後に塗布する面には第１の粒径のレジスト材よりも粒径の大きい第２の粒径のレジスト材を塗布する。第２の粒径のレジスト材は、第１の粒径のレジスト材よりも粒径が大きいため重く、浮遊しにくい。そのため、レジスト材がウエハの塗布面の他方側の面に回り込んで付着することを抑制できる。したがって、レジスト材の回り込み付着による凹凸部分の形成を抑制でき、露光による電極パターンのパターニング精度の低下を抑制できる。

また、最初にウエハの第１の面およびウエハの第２の面に、第２の粒径のレジスト材よりも粒径の小さい第１の粒径のレジスト材を塗布するため、ウエハの塗布面に細かい凹凸部分があるような場合であっても、細かい凹凸部分にまでレジスト材を付着させやすい。

前記第１の粒径のレジスト材を、前記レジスト材を塗布する塗布部と前記ウエハとの距離が第１の距離で塗布し、前記第２の粒径のレジスト材を、前記塗布部と前記ウエハとの距離が前記第１の距離よりも小さい第２の距離で塗布してもよい。
塗布部からウエハの面上に到達するまでに移動する距離が長いと、塗布部から噴出されたレジスト材に含まれる溶媒が蒸発するため、溶媒の表面張力によるレジスト粒子同士の結びつきが弱くなる。その結果、凝集するレジスト粒子の量が少なくなり、ウエハの面上に付着するレジスト材の粒径は小さくなる。
一方、塗布部からウエハの面上に到達するまでに移動する距離が短いと、レジスト材がウエハに付着するまでの間に、レジスト材に含まれる溶媒が蒸発する量が少なく、溶媒の表面張力によるレジスト粒子の結びつきは強いままとなる。その結果、凝集するレジスト粒子の量が多いままとなり、レジスト材の粒径は大きくなる。

したがって、この方法によれば、塗布部とウエハとの距離を、第１の距離よりも小さい第２の距離とすることによって、塗布部から噴出されるレジスト材が、ウエハに付着するまでの移動距離が短くなる。そのため、容易に、第１の粒径のレジスト材よりも粒径が大きい第２の粒径のレジスト材をウエハの面上に付着させることができる。

前記最後より１回前に塗布するレジスト材は、前記第２の粒径のレジスト材であってもよい。
第１の粒径のレジスト材と第２の粒径のレジスト材とは、粒径が異なるため、ウエハに付着することによって形成されるレジスト膜の分布や密度が異なったものとなる可能性がある。そのため、たとえば、ウエハの一方の面に形成されたレジスト膜が第１の粒径のレジスト材の塗布のみによって形成され、ウエハの他方の面に形成されたレジスト膜が第１の粒径のレジスト材と第２の粒径のレジスト材とによって形成されると、各面に形成されたレジスト膜の分布や密度が互いに異なる場合がある。したがって、同一の露光条件によって露光することが困難となる可能性がある。

これに対して、この方法によれば、ウエハの第１の面と、ウエハの第２の面との両方の面に、最後に第２の粒径のレジスト材が塗布される。これにより、ウエハの第１の面に形成されるレジスト膜と、ウエハの第２の面に形成されるレジスト膜との両方が、ウエハのそれぞれの面上に第１の粒径のレジスト材が塗布された後に、第２の粒径のレジスト材が塗布されることによって形成される。そのため、ウエハの各面に形成される各レジスト膜の分布や密度が略均一となり、同一の露光条件によって容易に露光することができる。

スプレー塗布方法によって前記レジスト材を前記ウエハに塗布してもよい。
この方法によれば、ウエハの塗布面に細かい凹凸部分があるような場合であっても、厚さが略均一なレジスト膜を形成できる。

本発明の圧電振動片の製造方法は、ウエハに対して圧電振動片の外形を形成する工程と、前記ウエハの第１の面と第２の面とのそれぞれに対して電極膜を成膜する工程と、前記電極膜が成膜された前記ウエハに対して、本発明のレジスト塗布方法によって前記レジスト材を塗布する工程と、前記レジスト材をパターニングする工程と、前記電極膜をエッチングして、電極を形成する工程と、を有することを特徴とする。

本発明の圧電振動片の製造方法によれば、ウエハの面上における、レジスト材の回り込み付着による凹凸部分の形成が抑制され、露光による電極パターンのパターニング精度が向上する。そのため、微細、かつ複雑な電極パターンを得ることができ、小型で信頼性に優れた圧電振動片を製造できる。

本発明の圧電振動片は、本発明の圧電振動片の製造方法によって製造されたことを特徴とする。
本発明の圧電振動片によれば、ウエハの面上における、レジスト材の回り込み付着による凹凸部分の形成が抑制され、露光による電極パターンのパターニング精度が向上する。そのため、微細、かつ複雑な電極パターンを得ることができ、小型で信頼性に優れた圧電振動片が得られる。

本発明によれば、ウエハの表面と裏面との両面にレジスト材を塗布する場合において、レジスト材の回り込み付着による凹凸部分の形成を抑制することによって、露光による電極パターンのパターニング精度の低下を抑制できる。

本実施形態のレジスト塗布方法を示すフローチャートである。本実施形態のレジスト塗布方法の各工程の手順を示す断面図である。本実施形態のウエハを示す平面図である。本実施形態のウエハの状態を示す断面模式図である。従来のレジスト塗布方法におけるウエハの状態を示す断面模式図である。レジスト材の違いによる効果を説明する説明図である。本実施形態の圧電振動片を示す平面図である。本実施形態の圧電振動片を示す部分拡大平面図である。本実施形態の圧電振動片を示す、図８におけるＡ−Ａ断面図である。本実施形態の圧電振動片の製造方法を示すフローチャートである。本実施形態の圧電振動片の製造過程を示す平面図である。レジスト材の回り込み付着が発生した際の露光工程を説明する説明図であって、（ａ）断面図、（ｂ）は（ａ）における拡大断面図である。本実施形態の圧電振動片を用いた一実施形態である圧電振動子を示す外観斜視図である。本実施形態の圧電振動片を用いた一実施形態である圧電振動子の内部構造を示す平面図である。本実施形態の圧電振動片を用いた一実施形態である圧電振動子を示す図であって、図１４におけるＢ−Ｂ断面図である。本実施形態の圧電振動片を用いた一実施形態である圧電振動子を示す図であって、各部を分解した分解外観斜視図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るレジスト塗布方法、圧電振動片の製造方法および圧電振動片について説明する。
なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。

本明細書において、「レジスト材の粒径」とは、ウエハの面上に付着するレジスト材の粒子の凝集体の直径を意味する。

以下、図１から図５を用いて本実施形態のレジスト塗布方法について説明する。
図１は、各工程を示すフローチャートである。図２は、一部の工程の手順を示す断面図である。図３は、ウエハ４３を示す平面図である。図４は、本実施形態のレジスト塗布方法の工程におけるウエハ４３の表面の状態を模式的に示した断面図である。

（レジスト塗布装置）
まず、本実施形態のレジスト塗布方法を実施する際に用いる、レジスト塗布装置１００について説明する。
本実施形態に用いるレジスト塗布装置１００は、図２に示すように、ステージ装置７０と、保持部材４２と、スプレーガン（塗布部）４５と、を備える。
ステージ装置７０は、ステージ４０と、背面板４１と、を備える。
ステージ４０は、平板状の部材である。
背面板４１は、略平板状の部材であり、ステージ４０の上面に設置されている。背面板４１は、基部４１ａと、凸部４１ｂと、を備えている。
凸部４１ｂは、基部４１ａの中央部に設けられており、保持部材４２の凹部４２ｃと嵌合している。背面板４１の材質は、特に限定されず、たとえば、Ａｌである。

保持部材４２は、ウエハ４３の外縁を挟持して保持する枠状の部材である。保持部材４２の中央部には、凹部４２ｃが形成されている。保持部材４２は、凹部４２ｃが背面板４１の凸部４１ｂと嵌合して、背面板４１上に設けられている。

保持部材４２は、ウエハ４３を保持した状態のまま、背面板４１上から取り外し可能となっている。保持部材４２は、ウエハ４３の第１の面４３ａと、ウエハ４３の第２の面４３ｂと、のどちらが鉛直方向上側となるようにしても設置することができる（たとえば、図２（ａ）では、ウエハ４３の第２の面４３ｂが鉛直方向上側となるように設置されている）。

図２（ｂ）に示すように、保持部材４２の保持高さＨ４と、背面板４１の凸部４１ｂの高さＨ３と、の差は、背面板４１の凸部４１ｂの上面４１ｃと、後述する第２フォトレジスト膜４９の表面とが当接しない範囲内において、小さい方が好ましい。すなわち、凸部４１ｂの上面４１ｃと、第２フォトレジスト膜４９の表面との距離Ｈ５は、小さい方が好ましい。ウエハ４３の面上に形成されたフォトレジスト膜と、背面板４１の凸部４１ｂの上面４１ｃとの間の隙間を狭くすることにより、浮遊したレジスト材が隙間に入り込みにくくなり、レジスト材の回り込み付着を抑制できるためである。
なお、保持部材４２を、図２（ｂ）とは上下反転して設置した場合における、保持部材４２の保持高さについても同様である。

ウエハ４３は、図３に示すように、略矩形状の平板であり、複数の圧電板２を備える。圧電板２は、音叉型の形状であり、２本の振動腕部３，４を備えている。振動腕部３，４には、それぞれ不図示の溝部が形成されている。複数の圧電板２は、連結部５１によってウエハ４３に連結されており、複数の圧電板２の周りには、圧電板貫通穴２ａが形成されている。ウエハ４３の面上に塗布されたレジスト材の一部は、圧電板貫通穴２ａを通って、塗布面と反対側の面に回り込み付着する。
ウエハ４３の材料は、たとえば、水晶やタンタル酸リチウム等の圧電材料である。

スプレーガン４５は、図２に示すように、保持部材４２の鉛直方向上側に設けられており、平面視における位置が、ウエハ４３の中央となっている。
スプレーガン４５としては、後述する、第１の粒径のレジスト材５０ａおよび第２の粒径のレジスト材５０ｂをウエハ４３上に塗布できる範囲内において、特に限定されず、いかなる公知のスプレーガンを用いることもできる。

スプレーガン４５から噴出させるレジスト材としては、たとえば、レジスト剤（レジスト粒子）と、溶媒として、アセトンと、シンナーと、を所定の割合で混合したものを用いることができる。

（レジスト塗布方法）
次に、上記のレジスト塗布装置１００を用いてレジスト材を塗布する方法について説明する。ここでは、ウエハ４３の第１の面４３ａおよび第２の面４３ｂのそれぞれにレジスト材を２回ずつ塗布する場合について説明する。
図１に示すように、本実施形態のレジスト塗布方法は、ウエハ４３を設置する、ウエハ設置工程Ｓ１１と、ウエハ４３に後述する第１の粒径のレジスト材５０ａを塗布する、第１レジスト塗布工程Ｓ１２と、スプレーガン４５をウエハ４３に接近させるスプレーガン移動工程Ｓ１３と、ウエハ４３に後述する第２の粒径のレジスト材５０ｂを塗布する、第２レジスト塗布工程Ｓ１４と、を有する。

ウエハ設置工程Ｓ１１は、図２に示すようにして、保持部材４２に保持されたウエハ４３を、背面板４１を介してステージ４０上に設置する工程である。

ウエハ４３の外縁を保持部材４２によって挟持し、保持部材４２にウエハ４３を保持させる。そして、ウエハ４３が保持された保持部材４２の凹部４２ｃと、背面板４１の凸部４１ｂとを嵌合させ、ウエハ４３の第１の面４３ａが鉛直方向上側となるようにして、保持部材４２を背面板４１上に設置する。この工程により、ウエハ４３がステージ４０上に設置される。

次に、第１レジスト塗布工程Ｓ１２は、ウエハ４３の第１の面４３ａおよび第２の面４３ｂに第１の粒径のレジスト材５０ａを塗布する工程である。
図２（ａ）は、第１レジスト塗布工程Ｓ１２の手順を示す断面図である。より詳細には、後述する第２の面塗布工程Ｓ１２ｃの手順を示した図である。
また、図４（ａ）は、後述する第１の面塗布工程Ｓ１２ａ後のウエハ４３の状態を模式的に示した断面図である。図４（ｂ）は、後述する第２の面塗布工程Ｓ１２ｃ後のウエハ４３の状態を模式的に示した断面図である。

第１レジスト塗布工程Ｓ１２は、図１に示すように、第１の面塗布工程Ｓ１２ａと、ウエハ反転工程Ｓ１２ｂと、第２の面塗布工程Ｓ１２ｃと、を有する。

第１の面塗布工程Ｓ１２ａは、ウエハ４３の第１の面４３ａに第１の粒径のレジスト材５０ａを塗布する工程である。

まず、スプレーガン４５を、図２（ａ）に示すように、保持部材４２の鉛直方向上側に、第１状態Ｐ１となるように設置する。第１状態Ｐ１における、スプレーガン４５の噴出口と、ウエハ４３の上面との最短距離（垂直距離）である第１の距離Ｈ１は、ウエハ４３の上面に付着するレジスト材が、レジスト材の粒径がウエハ４３の凹凸部（溝部）に対して十分に小さい第１の粒径のレジスト材５０ａとなる範囲内において、特に限定されない。第１の粒径のレジスト材５０ａの粒径は、たとえば、ウエハ４３に備えられた圧電板２の振動腕部３，４の溝部の寸法が、長手方向長さ５００μｍ、幅６０μｍ、深さ５５μｍであるような場合において、１０μｍ以下である。

そして、スプレーガン４５からレジスト材を噴出させ、ウエハ４３の第１の面４３ａにレジスト材を塗布する。レジスト材を噴出させる圧力は、所定圧力以上にする。レジスト材の粒径を小さくするためである。スプレーガン４５の圧力を大きくすると、噴出される際にレジスト材が受ける力が大きくなる。そのため、凝集しているレジスト材が分散しやすく、レジスト材の粒径は小さくなる。所定圧力としては、たとえば、０．２２ＭＰａである。

スプレーガン４５の噴出口は、ウエハ４３の上面から十分離れた第１の距離Ｈ１に位置するため、スプレーガン４５から噴出されたレジスト材は、ウエハ４３の面上に到達する前に、溶媒が蒸発し、溶媒の表面張力によるレジスト粒子の結びつきが弱くなる。そのため、凝集するレジスト粒子の量が少なくなり、レジスト材の粒径は小さくなる。したがって、ウエハ４３の第１の面４３ａに付着するレジスト材は、ウエハ４３の面上に形成された凹凸部（溝部）の大きさに比べて十分に小さい粒径を有する、第１の粒径のレジスト材５０ａとなる。

上記工程により、図４（ａ）に示すように、ウエハ４３の第１の面４３ａに、第１レジスト層４６ａが形成され、第２の面４３ｂには、第１の粒径のレジスト材５０ａが、回り込みによって塗布１回分の量だけ付着する。

次に、ウエハ反転工程Ｓ１２ｂは、ウエハ４３を保持部材４２ごと上下反転させる工程である。
保持部材４２を、ウエハ４３を保持した状態のまま、背面板４１から取り外す。そして、上下反転させて、保持部材４２が保持するウエハ４３の第２の面４３ｂが鉛直方向上側となるようにして、保持部材４２の凹部４２ｃと、背面板４１の凸部４１ｂと、を嵌合させる。この工程により、ウエハ４３が上下反転した状態で、ステージ４０上に設置される。

次に、第２の面塗布工程Ｓ１２ｃは、第１の面塗布工程Ｓ１２ａと同様にして、ウエハ４３の第２の面４３ｂに第１の粒径のレジスト材５０ａを塗布する工程である。
この工程により、図４（ｂ）に示すように、ウエハ４３の第２の面４３ｂに、第１レジスト層４７ａが形成され、第１レジスト層４６ａの表面（第１の面４３ａ）には、第１の粒径のレジスト材５０ａが、回り込みによって塗布１回分の量だけ付着する。このとき、第１の面塗布工程Ｓ１２ａでウエハ４３の第２の面４３ｂに付着した第１の粒径のレジスト材５０ａは、第２の面４３ｂに対する第１の粒径のレジスト材５０ａの塗布により、第１レジスト層４７ａを構成する一部として、一体化する。

以上の工程により、第１レジスト工程Ｓ１２が終了する。
この工程により、ウエハ４３の第１の面４３ａおよびウエハ４３の第２の面４３ｂにそれぞれ第１レジスト層４６ａ，４７ａが形成される。
第１レジスト層４６ａ，４７ａの厚さは、たとえば、０．５μｍ以上、１μｍ以下である。

次に、スプレーガン移動工程Ｓ１３は、スプレーガン４５をウエハ４３に近づける方向に移動させる工程である。
図２（ｂ）に示すように、スプレーガン４５を鉛直方向下側に移動させ、スプレーガン４５の位置を第２状態Ｐ２の位置にする。第２状態Ｐ２における、スプレーガン４５の噴出口と、ウエハ４３の上面との最短距離（垂直距離）である第２の距離Ｈ２は、ウエハ４３の上面に付着するレジスト材が、レジスト材の粒径が第１の粒径のレジスト材５０ａの粒径よりも大きい、第２の粒径のレジスト材５０ｂとなる範囲内において、特に限定されない。第２の粒径のレジスト材５０ｂの粒径は、たとえば、１０μｍ以上、３０μｍ以下である。

次に、第２レジスト塗布工程Ｓ１４は、ウエハ４３の第１の面４３ａおよび第２の面４３ｂに、それぞれの面上に形成された第１レジスト層４６ａ，４７ａの上から、第２の粒径のレジスト材５０ｂを塗布する工程である。
図２（ｂ）は、第２レジスト塗布工程Ｓ１４の手順を示す断面図である。より詳細には、後述する第１の面塗布工程Ｓ１４ｃの手順を示した図である。
また、図４（ｃ）は、後述する第２の面塗布工程Ｓ１４ａ後のウエハ４３の状態を模式的に示した断面図である。図４（ｄ）は、後述する第１の面塗布工程Ｓ１４ｃ後のウエハ４３の状態を模式的に示した断面図である。

第２レジスト塗布工程Ｓ１４は、図１に示すように、第２の面塗布工程Ｓ１４ａと、ウエハ反転工程Ｓ１４ｂと、第１の面塗布工程Ｓ１４ｃと、を有する。

第２の面塗布工程Ｓ１４ａは、ウエハ４３の第２の面４３ａに第２の粒径のレジスト材５０ｂを塗布する工程である。
スプレーガン４５からレジスト材を噴出させ、第１レジスト層４７ａの表面（第２の面４３ｂ）にレジスト材を塗布する。レジスト材を噴出させる圧力は、所定圧力以下にする。レジスト材の粒径を、第１レジスト塗布工程Ｓ１２で塗布した第１の粒径のレジスト材５０ａよりも、大きくするためである。所定圧力としては、たとえば、０．２２ＭＰａである。

図２に示すように、スプレーガン４５の噴出口と、ウエハ４３の面との第２の距離Ｈ２は、第１状態Ｐ１における第１の距離Ｈ１より小さいため、スプレーガン４５から噴出されたレジスト材は、ウエハ４３の面上に到達するまでに移動する距離が第１状態Ｐ１に比べて短く、溶媒が蒸発する量が少なくなる。そのため、溶媒の表面張力によるレジスト粒子の結びつきが強いままとなり、凝集するレジスト粒子の量が多いままである。その結果、レジスト材の粒径は大きくなる。したがって、第１レジスト層４７ａの表面（第２の面４３ｂ）に付着するレジスト材は、第１の粒径のレジスト材５０ａより粒径が大きい第２の粒径のレジスト材５０ｂとなる。

上記工程により、第１レジスト層４７ａの表面上に、第２の粒径のレジスト材５０ｂが塗布され、図４（ｃ）に示すように、第２レジスト層４７ｂが形成される。これにより、ウエハ４３の第２の面４３ｂに、第１レジスト層４７ａと第２レジスト層４７ｂからなる第２フォトレジスト膜４９が形成される。第１レジスト層４６ａの表面（第１の面４３ａ）には、第２の粒径のレジスト材５０ｂが、回り込みによって塗布１回分の量だけ付着する。この時点においては、第１レジスト層４６ａの表面（第１の面４３ａ）には、第１の粒径のレジスト材５０ａおよび第２の粒径のレジスト材５０ｂが、それぞれ塗布一回分の量ずつ、回り込みによって付着している。

なお、後述するように、第２の粒径のレジスト材５０ｂは、第１の粒径のレジスト材５０ａに比べて、回り込み付着が発生しにくいため、第２の面塗布工程Ｓ１４ａによって、第１レジスト層４６ａの表面（第１の面４３ａ）に付着するレジスト材の量は、第１レジスト塗布工程Ｓ１２における第２の面塗布工程Ｓ１２ｃによって、第１レジスト層４６ａの表面（第１の面４３ａ）に付着するレジスト材の量よりも少ない。

次に、ウエハ反転工程Ｓ１４ｂは、ウエハ反転工程Ｓ１２ｂと同様に、ウエハ４３を保持部材４２ごと上下反転させる工程である。
この工程により、ウエハ４３の第１の面４３ａが鉛直方向上側となった状態で、ウエハ４３がステージ４０上に設置される。

次に、第１の面塗布工程Ｓ１４ｃは、第２の面塗布工程Ｓ１４ａと同様にして、ウエハ４３の第１の面４３ａに第２の粒径のレジスト材５０ｂを塗布する工程である。
この工程により、図４（ｄ）に示すように、第１レジスト層４６ａの表面（第１の面４３ａ）に第２レジスト層４６ｂが形成され、第１レジスト層４６ａと第２レジスト層４６ｂとからなる第１フォトレジスト膜４８が形成される。第２レジスト層４７ａの表面（第２の面４３ｂ）には、第２の粒径のレジスト材５０ｂが、回り込みによって塗布１回分の量だけ付着する。このとき、第１レジスト層４６ａの表面（第１の面４３ａ）に付着していたレジスト材は、前述した第２の面塗布工程Ｓ１２ｃのときと同様にして、第２レジスト層４６ｂを構成する一部として、一体化する。

以上の工程により、第２レジスト塗布工程Ｓ１４が終了する。
この工程により、ウエハ４３の第１の面４３ａおよびウエハ４３の第２の面４３ｂにそれぞれ第２レジスト層４６ｂ，４７ｂが形成される。そして、図２（ｂ）および図４（ｄ）に示すように、ウエハ４３の第１の面４３ａに、第１レジスト層４６ａおよび第２レジスト層４６ｂからなる、第１フォトレジスト膜４８が形成される。また、ウエハ４３の第２の面４３ｂに、第１レジスト層４７ａおよび第２レジスト層４７ｂからなる、第２フォトレジスト膜４９が形成される。
第２レジスト層４６ｂ，４７ｂの厚さは、たとえば、０．５μｍ以上、１μｍ以下である。
第１フォトレジスト膜４８および第２フォトレジスト膜４９の膜厚は、たとえば、１μｍ以上、２μｍ以下である。

以上のＳ１１からＳ１４の各工程により、ウエハ４３の両面にレジスト材を塗布し、フォトレジスト膜を形成することができる。

以上に詳細に説明した本実施形態のレジスト塗布方法によれば、最後にレジスト材を塗布するウエハ４３の面が、第１の面４３ａであり、最後より１回前にレジスト材を塗布するウエハ４３の面が、第２の面４３ｂである。
本実施形態においては、フォトレジスト膜を形成するために、それぞれの面に２回ずつレジスト材を塗布している。このような場合において、最後にレジスト材を塗布するウエハ４３の面と、最後より１回前にレジスト材を塗布するウエハ４３の面とが、同一の面であると、その面の反対側の面に、塗布２回分の回り込み付着が発生することになる。

これに対して、本実施形態においては、最後にレジスト材を塗布するウエハ４３の面と、最後より１回前にレジスト材を塗布するウエハ４３の面とが異なるため、最後に塗布するウエハ４３の第１の面４３ａと反対側のウエハ４３の第２の面４３ｂに回り込むことによって付着するレジスト材は塗布１回分となる。これにより、ウエハ４３の第２の面４３ｂに形成される第２フォトレジスト膜４９上における、レジスト材の回り込み付着によって形成される凹凸が低減され、第２フォトレジスト膜４９の表面が平滑化される。したがって、後述する後工程である露光工程（Ｓ４ｃ）において、露光による電極パターンのパターニング精度の低下を抑制できる。

また、本実施形態においては、第１レジスト塗布工程Ｓ１２によって、ウエハ４３の第１の面４３ａおよび第２の面４３ｂに第１の粒径のレジスト材５０ａを塗布して第１レジスト層４６ａ，４７ａを形成した後に、第２レジスト塗布工程Ｓ１４によって、第１レジスト層４６ａ，４７ａの表面上に第２レジスト層４６ｂ，４７ｂを形成する。これにより、第１フォトレジスト膜４８および第２フォトレジスト膜４９が形成される。そのため、ウエハ４３上に、最後に塗布するレジスト材が第２の粒径のレジスト材５０ｂとなる。第２の粒径のレジスト材５０ｂは、第１の粒径のレジスト材５０ａよりも粒径が大きいため重く、浮遊しにくい。したがって、最後に塗布するウエハ４３の第１の面４３ａと反対側の第２の面４３ｂに、回り込むことによって付着するレジスト材の量を低減できる。

レジスト材の回り込み付着の抑制効果について、より具体的に説明する。
図５は、従来のレジスト塗布方法、すなわち、片面ずつ第１の粒径のレジスト材５０ａを連続して２回塗布する方法を用いた場合におけるウエハ４３の表面の状態を模式的に示した断面図である。図５（ａ）は、第１の面４３ａに第１フォトレジスト膜４８を形成した後を示した図であり、図５（ｂ）は、ウエハ４３の面を上下反転させて、第２の面４３ｂに第２フォトレジスト膜４９を形成した後を示した図である。

この方法を用いて、第１の面４３ａに第１フォトレジスト膜４８を形成した際には、図５（ａ）に示すように、ウエハ４３の第２の面４３ｂに第１の粒径のレジスト材５０ａが塗布２回分の量だけ付着する。
そして、第２の面４３ｂに第２フォトレジスト膜４９を形成した際には、図５（ｂ）に示すように、第２の面４３ｂに付着していた第１の粒径のレジスト材５０ａは、第２フォトレジスト膜４９と一体化するが、第１フォトレジスト膜４８の表面（第１の面４３ａ）には、第１の粒径のレジスト材５０ａが塗布２回分の量だけ付着する。

また、図６は、レジスト材の粒径の違いによる回り込み付着の違いを模式的に示した説明図である。図６（ａ）は、ウエハ４３の同一面に第１の粒径のレジスト材５０ａを２回塗布した場合を示す図であり、図６（ｂ）は、ウエハ４３に第１の粒径のレジスト材５０ａを１回塗布した後に、同一面に第２の粒径のレジスト材５０ｂを１回塗布した場合を示す図である。図６（ａ），（ｂ）共に、図３に示す、ウエハ４３の圧電板２の振動腕部３，４うちの１つを、振動腕部３，４の長手方向に対して垂直な面に沿って切った断面を示している。

図６（ｂ）に示すように、レジスト材の粒径が第１の粒径のレジスト材５０ａよりも大きい第２の粒径のレジスト材５０ｂは、重く、浮き上がりにくいため、塗布面の反対側の面に回り込みにくく、塗布１回分の回り込み付着の量が少なくなる。

これらを踏まえた上で、従来のレジスト塗布方法と、本実施形態のレジスト塗布方法とを比較する。レジスト塗布後を示す、図４（ｄ）および図５（ｂ）に示すように、従来のレジスト塗布方法では、回り込み付着が発生しやすい第１の粒径のレジスト材５０ａが、塗布２回分の量だけ回り込み付着している。これに対して、本実施形態のレジスト塗布方法では、回り込み付着が発生しにくい第２の粒径のレジスト材５０ｂが、塗布１回分の量だけ回り込み付着している。すなわち、本実施形態のレジスト塗布方法においては、従来のレジスト塗布方法に比べて、回り込み付着が発生する塗布回数が半減しており、かつ、塗布１回分の回り込み付着量も低減されている。したがって、回り込み付着するレジスト材の量を従来の半分以下に低減することが可能である。

また、本実施形態においては、ウエハ４３の第１の面４３ａおよび第２の面４３ｂに、最初に第１の粒径のレジスト材５０ａを塗布する。第１の粒径のレジスト材５０ａは、第２の粒径のレジスト材５０ｂに比べて粒径が小さいため、ウエハ４３に備えられた圧電板２の振動腕部３，４に形成された溝部にまで、隙間なく付着しやすく、略均一な厚さでレジスト材を塗布できる。

また、第１の粒径のレジスト材５０ａと第２の粒径のレジスト材５０ｂとは、粒径が異なるため、ウエハ４３に付着することによって形成される第１レジスト層４６ａ，４７ａと第２レジスト層４６ｂ，４７ｂとの分布や密度は異なったものとなる可能性がある。そのため、たとえば、ウエハ４３の一方の面に形成されたフォトレジスト膜が第１の粒径のレジスト材５０ａの塗布のみによって形成され、ウエハの他方の面に形成されたフォトレジスト膜が第１の粒径のレジスト材５０ａと第２の粒径のレジスト材５０ｂとによって形成されると、各面に形成されたフォトレジスト膜の分布や密度が互いに異なる場合がある。したがって、同一の露光条件によって露光することが困難となる可能性がある。

これに対して、本実施形態においては、ウエハ４３の第１の面４３ａに形成される第１フォトレジスト膜４８と、ウエハ４３の第２の面４３ｂに形成される第２フォトレジスト膜４９とは、共に、第１の粒径のレジスト材５０ａからなる第１レジスト層４６ａ，４７ａと、第２の粒径のレジスト材５０ｂからなる第２レジスト層４６ｂ，４７ｂと、により構成されている。そのため、ウエハ４３の各面に形成される各フォトレジスト膜の分布や密度が略均一となり、同一の露光条件によって容易に露光することができる。

また、本実施形態においては、スプレーガン４５を用いたスプレー塗布方法によってレジスト材をウエハ４３に塗布している。そのため、ウエハ４３に備えられた振動腕部３，４の溝部にまで、略均一な厚さでレジスト材を塗布することができる。

なお、本実施形態においては、下記の方法を採用することもできる。

第１レジスト塗布工程Ｓ１２と、第２レジスト塗布工程Ｓ１４とで、スプレーガン４５のノズル（レジスト材の噴出口）を変更してもよい。ノズルの口径を大きいものとすることによって、噴出するレジスト材の粒径を大きくすることができる。この場合においては、スプレーガン移動工程Ｓ１３を省略してもよい。

第１レジスト塗布工程Ｓ１２と、第２レジスト塗布工程Ｓ１４とで、用いるレジスト材の粒子の粒径を変えてもよい。レジスト材の粒子の粒径を大きいものとすることで、ウエハ４３に付着するレジスト材の粒径を大きくすることができる。この場合においては、スプレーガン移動工程Ｓ１３を省略してもよい。

第１レジスト塗布工程Ｓ１２と、第２レジスト塗布工程Ｓ１４とで、用いるレジスト材のレジスト剤（レジスト粒子）と溶媒との割合を変えてもよい。レジスト材に含まれる溶媒の割合を多くすると、スプレーガン４５から噴出されたレジスト材がウエハ４３の面上に付着するまでの距離が長くても、レジスト材に溶媒がある程度残存する。これにより、溶媒による表面張力がある程度強いままとなるため、レジスト材の粒径を大きくすることができる。この場合においては、スプレーガン移動工程Ｓ１３を省略してもよい。

第１レジスト塗布工程Ｓ１２と、第２レジスト塗布工程Ｓ１４とで、スプレーガン４５の鉛直方向高さと、スプレーガン４５のスプレー圧と、スプレーガン４５のノズルの口径と、レジスト材の粒子の粒径と、レジスト材におけるレジスト剤と溶媒の割合と、のうちいずれか１つ、または２つ以上を変更することによって、レジスト材の粒径を変更してもよい。

第１レジスト塗布工程Ｓ１２と、第２レジスト塗布工程Ｓ１４とで、塗布条件を変更しなくてもよい。この場合においては、第１レジスト塗布工程Ｓ１２と、第２レジスト塗布工程Ｓ１４と、の両方の工程で第１の粒径のレジスト材５０ａが塗布される。第１レジスト塗布工程Ｓ１２と、第２レジスト塗布工程Ｓ１４とで、塗布の条件を変更することなく、回り込み付着するレジスト材を半減できるため、簡便である。

たとえば、フォトレジスト膜の厚さの増加、フォトレジスト膜の表面の平滑さの向上、ウエハ４３に対するフォトレジスト膜の付着力の向上等を目的として、第１レジスト塗布工程Ｓ１２を複数回行ってもよい。
また、同様に、第２レジスト塗布工程Ｓ１４を複数回行ってもよい。

本実施形態においては、ウエハ４３に音叉型の圧電板２が備えられ、圧電板２の振動腕部３，４には溝部６が形成されているが、これに限られない。たとえば、振動腕部３，４に溝部６が形成されていないものであっても、音叉型以外の形状の圧電板であってもよい。

（圧電振動片）
以下、本発明に係る圧電振動片の一実施形態を、図７から図１２を参照して説明する。
本実施形態の圧電振動片１は、たとえば、表面実装型のセラミックパッケージタイプの圧電振動子や、シリンダーパッケージタイプの圧電振動子等に組み込まれるものであって、図７および図８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圧電板２を備えている。
なお、図７は、圧電振動片１の表面側の平面図である。図８は、図７に示す振動腕部３，４の基端部を中心に拡大した図である。

圧電板２は、平行に配置された一対の振動腕部３，４と、該一対の振動腕部３，４の基端部側を一体的に固定する基部５と、を備えている。また、これら一対の振動腕部３，４の主面（表裏面）上には、振動腕部３，４の基端部から先端部に向かって、一定幅で縦長の溝部６が形成されている。この溝部６は、振動腕部３，４の基端部側から中間部を越える範囲に亘って形成されている。これにより、一対の振動腕部３，４は、それぞれ図１１に示すように断面Ｈ型となっている。
なお、図９は、図８に示すＡ−Ａ線に沿った断面図である。

このように形成された圧電板２の外表面上には、図７および図８に示すように、一対の励振電極１０，１１および一対のマウント電極１２，１３が、叉部１５を挟んで形成されている。このうち、一対の励振電極１０，１１は、電圧が印加されときに一対の振動腕部３，４を互いに接近また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、主に一対の振動腕部３，４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９に示すように、一方の励振電極１０が、主に一方の振動腕部３の溝部６内と他方の振動腕部４の側面上とに形成され、他方の励振電極１１が、主に一方の振動腕部３の側面上と他方の振動腕部４の溝部６内とに形成されている。

ここで、この励振電極１０，１１についてより詳細に説明する。
本実施形態の励振電極１０，１１は、図７から図９に示すように、それぞれ主面電極部２０と、側面電極部２１と、接続電極部２２と、で構成されている。

主面電極部２０は、溝部６内と、該溝部６を囲む振動腕部３，４の主面上とに形成された電極である。側面電極部２１は、振動腕部３，４の側面上と、該側面に連続する振動腕部３，４の主面上に形成された電極である。この際、振動腕部３，４の内方（叉部１５側）の側面に形成された側面電極部２１と、振動腕部３，４の外方に向いた側面に形成された側面電極部２１とは、図７に示すように、溝部６よりも先端部側に形成された接続電極部２２を介して導通するようになっている。

主面電極部２０と側面電極部２１とは、図９に示すように、一定の間隔である短絡防止用の隙間Ｗ０を設けて相互に離して配置されている。この隙間Ｗ０は、たとえば１５μｍという極めて狭い間隔となっている。このように隙間Ｗ０が正確に形成されていることにより、主面電極部２０と側面電極部２１との短絡等が防止されることになる。一方、叉部１５の近傍では、図８に示すように、一方の振動腕部３の内側面に形成された側面電極部２１と、他方の振動腕部４の内側面に形成された側面電極部２１とが、叉部１５の幅に相当する隙間Ｕ０を設けて相互に離して配置されている。

接続電極部２２は、図７および図８に示すように、側面電極部２１に接続されるように一方の振動腕部３の主面上に形成されると共に、表面側で、基部５の主面上を経由して他方の振動腕部４側に引き回された後、該振動腕部４側の主面電極部２０に接続されるように形成された電極である。
この接続電極部２２によって、表面側で、一方の振動腕部３側の主面電極部２０と他方の振動腕部４側の側面電極部２１とが接続されていると共に、裏面側で、一方の振動腕部３側の側面電極部２１と他方の振動腕部４側の主面電極部２０とが接続されている。
なお、図７および図８は、圧電振動片１の表面側を図示しているが、裏面側の電極パターンは表面側の電極パターンに対して左右対称とされている。

一対のマウント電極１２，１３は、図７および図８に示すように、基部５の主面および側面を含む外表面上に形成されており、引き出し電極１６を介して一対の励振電極１０，１１にそれぞれ電気的に接続されている。よって、一対の励振電極１０，１１は、このマウント電極１２，１３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１０，１１、マウント電極１２，１３および引き出し電極１６は、たとえば、クロム（Ｃｒ）と金（Ａｕ）との積層膜であり、水晶と密着性の良いクロム膜を下地として成膜した後に、表面に金の薄膜を施したものである。クロム膜の膜厚は、たとえば、６０ｎｍである。金の薄膜の膜厚は、たとえば、５０ｎｍである。
ただし、この場合に限られず、たとえば、クロムとニクロム（ＮｉＣｒ）の積層膜の表面にさらに金の薄膜を積層しても構わないし、クロム、ニッケル、アルミニウム（Ａｌ）やチタン（Ｔｉ）等の単層膜でも構わない。

また、一対の振動腕部３，４の先端部には、図７に示すように、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１７（粗調膜１７ａおよび微調膜１７ｂからなる）が形成されている。この重り金属膜１７を利用して周波数調整を行うことで、一対の振動腕部３，４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ようになっている。

このように構成された圧電振動片１を作動させる場合には、一対の励振電極１０，１１間に所定の駆動電圧を印加して電流を流すことで、一対の振動腕部３，４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、この振動を、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。

（圧電振動片の製造方法）
次に、上述した圧電振動片１を、圧電材料からなるウエハを利用して製造する方法について、図１０，１１を参照しながら以下に説明する。
図１０は、圧電振動片１の製造方法を示すフローチャートである。
図１１は、圧電振動片１の製造方法を説明するための工程図であって、ウエハ４３の平面図である。

図１０，１１に示すように、まずポリッシングが終了し、所定の厚みに高精度に仕上げられたウエハ４３を準備する（Ｓ１）。次いで、このウエハ４３をフォトリソグラフィー技術によってエッチングして、該ウエハ４３に複数の圧電板２の外形形状を形成する外形形成工程を行う（Ｓ２）。この工程について、具体的に説明する。

まず、ウエハ４３の両面にエッチング保護膜をそれぞれ成膜する（Ｓ２ａ）。このエッチング保護膜としては、たとえば、クロム（Ｃｒ）を数μｍ成膜する。次いで、エッチング保護膜上にフォトレジスト膜を、フォトリソグラフィー技術によってパターニングする。この際、図７に示す、一対の振動腕部３，４と、基部５とで構成される圧電板２の周囲を囲むような形状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１１に示すように、圧電板２の外形形状、すなわち、一対の振動腕部３，４および基部５の外形形状に沿ってパターニングされた、エッチング保護膜３０が形成される（Ｓ２ｂ）。この際、複数の圧電板２の数だけパターニングを行う。

次いで、パターニングされたエッチング保護膜３０をマスクとして、ウエハ４３の両面をそれぞれエッチング加工する（Ｓ２ｃ）。これにより、エッチング保護膜３０でマスクされていない領域を選択的に除去して、圧電板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（Ｓ２）が終了する。

続いて、図７に示す一対の振動腕部３，４の主面上に溝部６を形成する溝部形成工程を行う（Ｓ３）。具体的には、上述した外形形成時と同様に、パターニングされたエッチング保護膜３０上にフォトレジスト膜を成膜する。そして、フォトリソグラフィー技術によって、溝部６の領域を空けるようにフォトレジスト膜をパターニングする。そして、パターニングされた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、エッチング保護膜３０を選択的に除去する。その後、フォトレジスト膜を除去することで、既にパターニングされたエッチング保護膜３０を、溝部６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３０をマスクとして、ウエハ４３をエッチング加工した後、マスクとしていたエッチング保護膜３０を除去する。これにより、一対の振動腕部３，４の両主面上に溝部６をそれぞれ形成することができる。
なお、複数の圧電板２は、後に行う切断工程を行うまで、図３に示すように、連結部５１を介してウエハ４３に連結された状態となっている。

次いで、マスクを通した露光を行うことで、複数の圧電板２の外表面上に電極膜をパターニングして、励振電極１０，１１、引き出し電極１６、マウント電極１２，１３をそれぞれ形成する電極形成工程を行う（Ｓ４）。この工程について、詳細に説明する。

電極形成工程では、まず、溝部６が形成された圧電板２の外表面に電極膜を、蒸着やスパッタリング等により成膜する（Ｓ４ａ）。成膜する電極膜としては、たとえば、前述した、クロムと金の積層構造とすることができる。

次に、電極膜上にフォトレジスト膜を成膜するフォトレジスト膜形成工程を行う（Ｓ４ｂ）。このフォトレジストは紫外光に感光感度を持つ樹脂をベースとした化合物であり、本実施形態ではポジ型のフォトレジストを採用している。フォトレジスト膜の形成方法は、前述した、本実施形態のレジスト塗布方法を用いる。
この工程により、電極膜上にフォトレジスト膜が形成される。

続いて、励振電極１０，１１、引き出し電極１６、およびマウント電極１２，１３の形成領域以外の領域が開口したフォトマスクにより、フォトレジスト膜に対して紫外光を露光する露光工程を行う（Ｓ４ｃ）。この工程により、電極膜を残しておきたい部分が、フォトレジスト膜によって被膜されるように、フォトレジスト膜がパターニングされる。
露光条件としては、たとえば、露光量が積算量で９００Ｊｍ／ｃｍ²とできる。

露光後、現像液により不要部分を除去して加熱工程等を経てフォトレジスト膜を固化させる（Ｓ４ｄ）。そして、メタルエッチング（Ｓ４ｅ）により、電極形成部分に対応する形状のフォトレジスト膜によるフォトレジストパターンを形成する。こうして、フォトレジスト膜を除去することによって（Ｓ４ｆ）、励振電極１０，１１、引き出し電極１６、マウント電極１２，１３を形成して電極形成工程（Ｓ４）を終了する。

最後に、ウエハ４３と圧電板２とを連結していた連結部５１を切断して、複数の圧電板２をウエハ４３から切り離して小片化する切断工程を行う（Ｓ５）。これにより、１枚のウエハ４３から、音叉型の圧電振動片１を一度に複数製造することができる。この時点で、圧電振動片１の製造工程が終了し、図７に示す圧電振動片１を得る。

図１２は、レジスト材の回り込み付着が発生している場合における、露光工程（Ｓ４ｃ）を示す図である。図１２（ａ）は断面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）における拡大断面図である。
図１２に示すように、ウエハ３００上に、電極膜３１０と、フォトレジスト膜３２０と、が形成されている。フォトレジスト膜３２０上には、余分なレジスト材が回り込み、レジスト材３３０が付着している。図１２（ａ）に示すように、フォトレジスト膜３２０を残したい部分（電極膜３１０を残したい部分）に、マスク３４０が設けられている。

マスク３４０の上側からフォトレジスト膜３２０に露光光を照射する。
このとき、図１２（ｂ）に示すように、フォトレジスト膜３２０上に、回り込み付着によって付着したレジスト材３３０があると、露光光が屈折され、本来の露光により除去したい位置Ｅ１よりも、マスク３４０の内側の位置Ｅ２までフォトレジスト膜３２０が露光により除去されてしまう。そのため、メタルエッチングの際に、本来除去すべきでない箇所の電極膜３１０が除去されてしまい、形成される電極の形状精度が低下してしまう。

これに対して、本実施形態の圧電振動片１では、レジストの塗布方法として、前述した本実施形態のレジスト塗布方法およびレジスト塗布装置１００を用いているため、レジスト材の回り込み付着が抑制され、電極パターンのパターニング精度を向上することができる。したがって、微細、かつ複雑な電極パターンを得ることができ、小型で信頼性に優れた圧電振動片が得られる。

なお、本実施形態の圧電振動片１は、振動腕部３，４に溝部６が形成されているが、溝部が形成されていない圧電振動片に対しても、本実施形態のレジスト塗布方法を適用できる。

（圧電振動子）
本実施形態の圧電振動片１を用いた圧電振動子の一実施形態として、セラミックパッケージタイプの表面実装型振動子について説明する。
図１３から１６は、本実施形態の圧電振動子５００を示す図であり、図１３は外観斜視図、図１４は圧電振動子の内部構成を示す、封口板を取り外した状態の平面図、図１５は図１４におけるＢ−Ｂ断面図、図１６は圧電振動子５００の分解斜視図である。

本実施形態の圧電振動子５００は、図１３から図１６に示すように、内部に気密封止されたキャビティＣを有するパッケージ５１０と、キャビティＣ内に収容された上述した圧電振動片１と、を備える。

この圧電振動子５００は、略直方体状に形成されており、本実施形態では平面視において圧電振動子５００の長手方向を長さ方向といい、短手方向を幅方向といい、これら長さ方向および幅方向に対して直交する方向を厚さ方向という。

パッケージ５１０は、パッケージ本体（ベース部材）５３０と、このパッケージ本体５３０に対して接合されるとともに、パッケージ本体５３０との間にキャビティＣを形成する封口板（リッド部材）５４０と、を備えている。

パッケージ本体５３０は、互いに重ね合わされた状態で接合された第１ベース基板５５０および第２ベース基板５６０と、第２ベース基板５６０上に接合されたシールリング５７０と、を備えている。
第１ベース基板５５０は、平面視略長方形状に形成されたセラミックス製の基板とされている。第２ベース基板５６０は、第１ベース基板５５０と同じ外形形状である平面視略長方形状に形成されたセラミックス製の基板とされており、第１ベース基板５５０上に重ねられた状態で焼結等によって一体的に接合されている。

第１ベース基板５５０および第２ベース基板５６０の四隅には、平面視１／４円弧状の切欠部５８０が、両基板５５０，５６０の厚さ方向の全体に亘って形成されている。これら第１ベース基板５５０および第２ベース基板５６０は、たとえば、ウエハ状のセラミック基板を２枚重ねて接合した後、両セラミック基板を貫通する複数のスルーホールを行列状に形成し、その後、各スルーホールを基準としながら両セラミック基板を格子状に切断することで作製される。その際、スルーホールが４分割されることで、上述した切欠部５８０となる。
また、第２ベース基板５６０の上面は、圧電振動片１がマウントされる実装面５６０ａとされている。

なお、第１ベース基板５５０および第２ベース基板５６０はセラミックス製としたが、その具体的なセラミックス材料としては、たとえばアルミナ製のＨＴＣＣ（ＨｉｇｈＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏ−ＦｉｒｅｄＣｅｒａｍｉｃ）や、ガラスセラミックス製のＬＴＣＣ（ＬｏｗＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏ−ＦｉｒｅｄＣｅｒａｍｉｃ）等が挙げられる。

シールリング５７０は、第１ベース基板５５０および第２ベース基板５６０の外形よりも一回り小さい導電性の枠状部材であり、第２ベース基板５６０の実装面５６０ａに接合されている。
具体的には、シールリング５７０は、銀ロウ等のロウ材や半田材等による焼付けによって実装面５６０ａ上に接合、あるいは、実装面５６０ａ上に形成（たとえば、電解メッキや無電解メッキの他、蒸着やスパッタ等により）された金属接合層に対する溶着等によって接合されている。

なお、シールリング５７０の材料としては、たとえばニッケル基合金等が挙げられ、具体的にはコバール、エリンバー、インバー、４２−アロイ等から選択すれば良い。特に、シールリング５７０の材料としては、セラミック製とされている第１ベース基板５５０および第２ベース基板５６０に対して熱膨張係数が近いものを選択することが好ましい。たとえば、第１ベース基板５５０および第２ベース基板５６０として、熱膨張係数６．８×１０^-6／℃のアルミナを用いる場合には、シールリング５７０としては、熱膨張係数５．２×１０^-6／℃のコバールや、熱膨張係数４．５×１０^-6／℃以上、６．５×１０^-6／℃以下の４２−アロイを用いることが好ましい。

封口板５４０は、シールリング５７０上に重ねられた導電性基板であり、銀ロウ等のロウ材や半田材等による焼付け等によって、シールリング５７０と気密に接合されている。シールリング５７０に対する接合は、そして、この封口板５４０とシールリング５７０と第２ベース基板５６０の実装面５６０ａとで画成された空間が、気密に封止された上述したキャビティＣとして機能する。

なお、封口板５４０の溶接方法としては、たとえばローラ電極を接触させることによるシーム溶接や、レーザ溶接、超音波溶接等が挙げられる。また、封口板５４０とシールリング５７０との溶接をより確実なものとするため、互いになじみの良いニッケルや金等の接合層を、少なくとも封口板５４０の下面と、シールリング５７０の上面とにそれぞれ形成することが好ましい。

ところで、第２ベース基板５６０の実装面５６０ａには、圧電振動片１との接続電極である一対の電極パッド６１０Ａ，６１０Ｂが幅方向に間隔をあけて形成されているとともに、第１ベース基板５５０の下面には、一対の外部電極６２０Ａ，６２０Ｂが長さ方向に間隔をあけて形成されている。
これら電極パッド６１０Ａ，６１０Ｂおよび外部電極６２０Ａ，６２０Ｂは、たとえば、蒸着やスパッタ等で形成された単一金属による単層膜、または異なる金属が積層された積層膜であり、互いにそれぞれ導通している。

この点詳細に説明する。
図１５に示すように、第１ベース基板５５０には一方の外部電極６２０Ａに導通し、第１ベース基板５５０を厚さ方向に貫通する一方の第１貫通電極６３０Ａが形成されているとともに、第２ベース基板５６０には一方の電極パッド６１０Ａに導通し、第２ベース基板５６０を厚さ方向に貫通する一方の第２貫通電極６４０Ａが形成されている。そして、第１ベース基板５５０と第２ベース基板５６０との間には、一方の第１貫通電極６３０Ａと一方の第２貫通電極６４０Ａとを接続する一方の接続電極６５０Ａが形成されている。これにより、一方の電極パッド６１０Ａと一方の外部電極６２０Ａとは、互いに導通している。

また、第１ベース基板５５０には他方の外部電極６２０Ｂに導通し、第１ベース基板５５０を厚さ方向に貫通する他方の第１貫通電極６３０Ｂが形成されているとともに、第２ベース基板５６０には他方の電極パッド６１０Ｂに導通し、第２ベース基板５６０を厚さ方向に貫通する他方の第２貫通電極６４０Ｂが形成されている。そして、第１ベース基板５５０と第２ベース基板５６０との間には、他方の第１貫通電極６３０Ｂと他方の第２貫通電極６４０Ｂとを接続する他方の接続電極６５０Ｂが形成されている。これにより、他方の電極パッド６１０Ｂと他方の外部電極６２０Ｂとは、互いに導通している。
なお、他方の接続電極６５０Ｂは、後述する凹部６６０を回避するように、たとえばシールリング５７０の下方をシールリング５７０に沿って延在するようにパターニングされている。

第２ベース基板５６０の実装面５６０ａには、図１４および図１５に示すように、振動腕部３，４の先端部に対向する部分に、落下等による衝撃の影響によって振動腕部３，４が厚さ方向に変位（撓み変形）した際に、振動腕部３，４との接触を回避する凹部６６０が形成されている。この凹部６６０は、第２ベース基板５６０を貫通する貫通孔とされているとともに、シールリング５７０の内側において四隅が丸み帯びた平面視正方形状に形成されている。

そして、圧電振動片１は、図示しない金属バンプや導電性接着剤等を介して、マウント電極１２，１３が、電極パッド６１０Ａ，６１０Ｂに接触するようにマウントされる。これにより、圧電振動片１は、第２ベース基板５６０の実装面５６０ａ上から浮いた状態で支持されると共に、一対の電極パッド６１０Ａ，６１０Ｂにそれぞれ電気的に接続された状態とされている。
特に、圧電振動片１における基部５は、実装面５６０ａに対して各別にマウントされた状態とされている。

このように構成された圧電振動子５００を作動させる場合には、外部電極６２０Ａ，６２０Ｂに対して、所定の駆動電圧を印加する。これにより、圧電振動片１の励振電極１０，１１に電流を流すことができ、一方の振動腕部３と他方の振動腕部４とを圧電振動片の面に沿って所定の周波数で振動させることができる。そして、この振動を利用して、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圧電振動子５００を利用することができる。

なお、本実施形態においては、圧電振動片１を用いた圧電振動子として、セラミックパッケージタイプの表面実装型振動子について説明したが、圧電振動片１を、ガラス材によって形成されるベース基板およびリッド基板が陽極接合によって接合されるガラスパッケージタイプの圧電振動子に適用することも可能である。

また、本実施形態においては、圧電振動片として、振動腕部３，４に溝部６が形成されているものを用いたが、溝部が形成されていない圧電振動片を用いてもよい。

また、本実施形態における圧電振動片１を、発振器、電子機器、または電波時計に搭載される圧電振動子に対して適用することも可能である。

１…圧電振動片、１０，１１…励振電極（電極）、１２，１３…マウント電極（電極）、１６…引き出し電極（電極）、４３…ウエハ、４３ａ…ウエハの第１の面、４３ｂ…ウエハの第２の面、４５…スプレーガン（塗布部）、５０ａ…第１の粒径のレジスト材、５０ｂ…第２の粒径のレジスト材、Ｈ１…第１の距離、Ｈ２…第２の距離

Claims

ウエハの第１の面と、前記ウエハの第１の面と反対側の第２の面とにそれぞれレジスト材を塗布するとともに、前記ウエハの第１の面と、前記ウエハの第２の面とのうち少なくとも一方の面には複数回レジスト材を塗布するレジスト塗布工程を有し、
前記レジスト塗布工程において、最後に前記レジスト材を塗布する前記ウエハの面は、最後より１回前に前記レジスト材を塗布する面と異なる面であることを特徴とするレジスト塗布方法。
前記ウエハの第１の面と、前記ウエハの第２の面とに、それぞれ第１の粒径のレジスト材で最初に塗布し、
前記最後に塗布するレジスト材は、前記第１の粒径よりも大きい粒径の第２の粒径のレジスト材である、請求項１に記載のレジスト塗布方法。
前記第１の粒径のレジスト材を、前記レジスト材を塗布する塗布部と前記ウエハとの距離が第１の距離で塗布し、
前記第２の粒径のレジスト材を、前記塗布部と前記ウエハとの距離が前記第１の距離よりも小さい第２の距離で塗布する、請求項２に記載のレジスト塗布方法。
前記最後より１回前に塗布するレジスト材は、前記第２の粒径のレジスト材である、請求項２または３に記載のレジスト塗布方法。
スプレー塗布方法によって前記レジスト材を前記ウエハに塗布する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレジスト塗布方法。
ウエハに対して圧電振動片の外形を形成する工程と、
前記ウエハの第１の面と第２の面とのそれぞれに対して電極膜を成膜する工程と、
前記電極膜が成膜された前記ウエハに対して、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のレジスト塗布方法によって前記レジスト材を塗布する工程と、
前記レジスト材をパターニングする工程と、
前記電極膜をエッチングして、電極を形成する工程と、
を有することを特徴とする圧電振動片の製造方法。
請求項６に記載の圧電振動片の製造方法によって製造されたことを特徴とする圧電振動片。