JP6525691B2

JP6525691B2 - 金属膜被着用治具および水晶素子の製造方法

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Publication number: JP6525691B2
Application number: JP2015078997A
Authority: JP
Inventors: 貴雅小山
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2015-04-08
Filing date: 2015-04-08
Publication date: 2019-06-05
Anticipated expiration: 2035-04-08
Also published as: JP2016201610A

Description

本発明は、平面視して略矩形形状となっている水晶片に所定のパターンの金属膜を被着させるときに用いる金属膜被着用治具およびこの金属膜被着用治具を用いた水晶素子の製造方法に関する。

水晶素子は、水晶片に所定のパターンの金属膜が形成されることで製造される。このように水晶片に所定のパターンの金属膜を形成する方法として、例えば、金属膜被着用治具を用いて、水晶片に所定のパターンの金属膜を被着させる方法がある。金属膜被着用治具は、下板、下マスク板、スペーサー、上マスク板および上板から構成されている。下板には、水晶片の主面より大きい第一貫通穴が形成されている。下マスク板は、第二貫通穴が形成されており、第一貫通穴と第二貫通穴とが重なるように下板の上面に載置される。スペーサーは、第三貫通穴が形成されており、第二貫通穴と第三貫通穴とが重なるように下マスク板の上面に載置される。また、金属膜被着用治具を用いて水晶素子を製造する場合には、第三貫通穴には、平面視して略矩形形状の水晶片が収容される。上マスク板は、第四貫通穴が形成されており、この第四貫通穴が水晶片と重なるようにスペーサーの上面に載置される。上板は、第五貫通穴が形成されており、この第五貫通穴が第四貫通穴と重なるように上マスク板の上面に載置される。

また、金属膜被着用治具は、上板と下板とで、下マスク板、スペーサーおよび上マスク板を挟んだ状態で保持することができる構造、例えば、ネジにより保持する構造となっている。従って、第三貫通穴内に水晶片を収容した状態で上板と下板とで下マスク板、スペーサーおよび上マスク板を保持することで、上マスク板と下マスク板とで水晶片を挟み保持することができる構造となっている。また、金属膜被着用治具は、第三貫通穴内に水晶片を収容し、上板と下板とで、下マスク板、スペーサーおよび上マスク板を挟んだ状態で保持したとき、水晶片の下面の一方の短辺の両端部が下マスクと重なっておらず、露出した状態となっており、水晶片の上面の一方の短辺の両端部が上マスクと重なっておらず、露出した状態となっている。従って、金属膜被着用治具は、第三貫通穴内に水晶片を収容し、上板と下板とで、下マスク板、スペーサーおよび上マスク板を挟んだ状態で保持したとき、水晶片の四隅のうち二隅が下マスク板および上マスク板と重なっていない状態となっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−５１３２９号公報

従来の金属膜被着用治具は、金属膜被着用治具のスペーサーに形成されている第三貫通穴に、平面視して略矩形形状の水晶片を収容した際に、水晶片の一方の短辺の両端部が、下マスク板および上マスク板と重ならない構成となっている。従って、従来の金属膜被着用治具では、水晶片を収容した際に、水晶片の四隅のうち二隅が下マスク板と上マスク板とで挟まれていない構成となり、従来の金属膜被着用治具を用いて金属膜を被着させる際に、水晶片が第三貫通穴内で移動してしまい、水晶片の所定の位置に所定のパターンの金属膜を被着させることができなくなる虞がある。

また、従来の水晶素子の製造方法は、前述している従来の金属膜被着用治具を用いているので、水晶片の所定の位置に対してずれた状態で所定のパターンの金属膜が被着され、所定の位置とは異なる位置で振動することとなり振動漏れが大きくなり、この結果、水晶素子の等価直列抵抗値が大きくなってしまうものが発生し、水晶素子の等価直列抵抗値が大きくなることによる性能ばらつきが発生し生産性が低下する虞がある。

本発明では、平面視して略矩形形状となっている水晶片に、より正確な位置に所定のパターンの金属膜を被着させることができる金属膜被着用治具、および、この金属膜被着用治具を用いることで性能ばらつきを抑え生産性を向上させた水晶素子の製造方法を提供することを目的とする。

前述した課題を解決するために、本発明に係る金属膜被着用治具は、第一貫通穴が形成されている下板と、第二貫通穴が形成されており、第一貫通穴と重なるように下板の上面に載置される下マスク板と、平面視して略矩形形状の水晶片を収容することができる第三貫通穴が形成されており、第二貫通穴と第三貫通穴とが重なりつつ、水晶片を第三貫通穴内に収容した際に水晶片の四隅が前記下マスク板と重なるように、下マスク板の上面に載置されるスペーサーと、第四貫通穴が形成されており、第三貫通穴と第四貫通穴とが重なりつつ、第三貫通穴内に水晶片を収容した際に水晶片の四隅が重なるように、スペーサーの上面に載置される上マスク板と、第五貫通穴が形成されており、上マスク板の上面に載
置され、下板とで下マスク板とスペーサーと上マスク板とを挟んだ状態で保持する上板と、から構成され、第三貫通穴に水晶片を収容した際、水晶片の下面の短辺に沿った縁部が下板と重なっており、水晶片の上面の短辺に沿った縁部が上板と重なっており、水晶片の短辺に沿った縁部が上板と下板とで挟まれている。

本発明に係る金属膜被着用治具では、金属膜被着用治具のスペーサーに形成されている第三貫通穴に、平面視して略矩形形状の水晶片を収容した際に、水晶片の下面の四隅が下マスク板と重なっており、水晶片の上面の四隅が上マスク板と重なった状態となっており、水晶片の下面の短辺に沿った縁部が下板と重なっており、水晶片の上面の短辺に沿った縁部が上板と重なっており、水晶片の短辺に沿った縁部が上板と下板とで挟まれている。従って、本発明に係る金属膜被着用治具では、水晶片の四隅が下マスク板と上マスク板とで挟まった状態で、第三貫通穴内に収容されている水晶片を保持することが可能となっている。このため、本発明に係る金属膜被着用治具は、従来の金属膜被着用治具では水晶片の二隅のみが下マスク板と上マスク板とで挟まった状態であったのに対して、本発明に係る金属膜被着用治具では水晶片の四隅を下マスク板と上マスク板とで挟まった状態となるので、本発明に係る金属膜被着用治具を用いて金属膜を被着させる際に、従来の金属膜被着用治具の場合と比較して、水晶片が第三貫通穴内で移動を低減させることができ、水晶片の所定の位置に対してより正確に所定のパターンの金属膜を被着させることが可能となる。

図１は、本発明に係る金属膜被着用治具の分解斜視図を示している。（ａ）は、本発明に係る金属膜被着用治具を上面から視た平面図であり、（ｂ）は、本発明に係る金属膜被着用治具を上面から透視した下面の平面図であり、（ｃ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ断面における断面図である。本発明に係る水晶素子の製造方法を示したフローチャート図である。本発明に係る水晶素子の製造方法の水晶片収容工程の概念を示した概念図である。本発明に係る水晶素子の製造方法で製造された水晶素子の斜視図である。

（金属膜被着用治具）
本発明に係る金属膜被着用治具は、スパッタリング技術または蒸着技術を用いて、所定の状態で保持している水晶片へ所定のパターンの金属膜を被着させるためのものである。本発明に係る金属膜被着用治具１１０は、図１および図２に示したように、下板１１１、下マスク板１１２、スペーサー１１３、上マスク板１１４、および上板１１５から構成されている。本発明に係る金属膜被着用治具１１０は、下板１１１、下マスク板１１２、スペーサー１１３、上マスク板１１４および上板１１５の順で重ねられており、下板１１１および上板１１５で、下マスク１１２、スペーサー１１３および上マスク板１１４を挟んだ状態で保持することができる構造となっている。

下板１１１は、上板１１５とで、下マスク板１１２、スペーサー１１３および上マスク板１１４を保持するためのものである。下板１１１は、平板状となっており、その上下方向の厚みが下マスク板１１２やスペーサー１１３や上マスク板１１４と比較して十分に厚い厚み、例えば、０．６ｍｍ〜１．５ｍｍとなっている。下板１１１には、耐食性に優れた金属、例えば、鉄を主成分としたクロムが含有されている金属（ステンレス鋼）が用いられる。下板１１１は、第一貫通穴１１１ａ、第一ネジ穴１１１ｂおよび位置だし用ピン１１１ｃが形成されている。

第一貫通穴１１１ａは、下板１１１の上面から下面にかけて貫通している。第一貫通穴１１１ａは、下板１１１に複数設けられている。第一貫通穴１１１ａは、例えば、その開口部が矩形形状となっている。

第一ネジ穴１１１ｂは、ネジを用いることで、下板１１１と上板１１５とで、下マスク板１１２、スペーサー１１３および上マスク板１１４を挟んだ状態で保持するためのものである。第一ネジ穴１１１ｂは、下板１１１の上面から下面にかけて貫通しており、その内周面にねじ切り加工がされている。なお、本実施形態では、下板１１１と上板１１５とで、下マスク板１１２、スペーサー１１３および上マスク板１１４を挟んだ状態で保持する方法として、下板１１１に第一ネジ穴１１１ｂを形成しネジを用いた場合で説明しているが、例えば、下板１１１に磁石を収容する部分を設け、磁力を利用し、下板１１１と上板１１５とで下マスク板１１２、スペーサー１１３および上マスク板１１４を挟んだ状態で保持してもよい、

位置だし用ピン１１１ｃは、下板１１１の上面の所定の位置に、下マスク板１１２、スペーサー１１３、上マスク板１１４および上板１１５を載置するためのものである。位置だし用ピン１１１ｃは、下板１１１の下面から上面に向かう方向に凸となるように、下板１１１の上面に形成されている。なお、本実施形態では、位置だし用ピン１１１ｃを下板１１１に設け、下板１１１の所定の位置に、下マスク板１１２、スペーサー１１３、上マスク板１１４および上板１１５を載置できるようにしているが、例えば、下板１１１に位置だし用の貫通穴を形成し、下板１１１の所定の位置に下マスク板１１２、スペーサー１１３、上マスク板１１４および上板１１５を載置させてよい。

下マスク板１１２は、本発明に係る金属膜被着用治具１１０に収容した水晶片１２１に、所定のパターンの金属膜１２２（図５参照）を被着させるためのものである。下マスク板１１２は、平板状となっており、その上下方向の厚みが下板１１１または上板１１５と比較して十分に薄い厚み、例えば、０．０５ｍｍ〜０．２０ｍｍとなっている。下マスク板１１２には、耐食性に優れた金属、例えば、鉄を主成分としたクロムが含有されている金属（ステンレス鋼）が用いられる。下マスク板１１２は、下板１１１の上面の所定の位置に載置される。下マスク板１１２は、第二貫通穴１１２ａ、第二ネジ穴１１２ｂおよび第一位置用穴１１２ｃが形成されている。

第二貫通穴１１２ａは、下マスク板１１２の上面から下面にかけて貫通している。第二貫通穴１１２ａは、下マスク板１１２に複数設けられている。第二貫通穴１１２ａは、水晶片１２１の下面に所定のパターンを被着させるためのものであり、水晶片１２１の下面に被着される所定のパターンとほぼ同じ形状となっている。

第二ネジ穴１１２ｂは、下マスク板１１２の上面から下面にかけて貫通している貫通穴である。第二ネジ穴１１２ｂの開口部の大きさは、ネジを用いて下板１１１と上板１１５とを保持する場合のネジを通すことができる大きさとなっている。なお、ネジを用いて下板１１１と上板１１５とを保持しない場合には、この第二ネジ穴１１２ｂは、不要となる。

第一位置用穴１１２ｃは、下板１１１の上面の所定の位置に、下マスク板１１２を載置するためのものである。第一位置用穴１１２ｃは、下マスク板１１２の上面から下面にかけて貫通しており、下板１１１の上面に凸状に形成されている位置出し用ピン１１１ｃと対応する位置に形成されている。従って、第一位置用穴１１２ｃに位置出し用ピン１１１ｃを挿入することで、下板１１１の所定の位置に、下マスク板１１２を載置することが可能となる。

スペーサー１１３は、本発明に係る金属膜被着用治具１１０に水晶片１２１を収容するためのものである。スペーサー１１３は、平板状となっており、その上下方向の厚みが水晶片１２１の上下方向の厚みとほぼ同じ、または、数μｍ小さい厚みとなっている。スペーサー１１３には、耐食性に優れた金属、例えば、鉄を主成分としたクロムが含有されている金属（ステンレス鋼）が用いられる。スペーサー１１３は、下マスク板１１２の上面の所定の位置に載置される。スペーサー１１３は、第三貫通穴１１３ａ、第三ネジ穴１１３ｂおよび第二位置用穴１１３ｃが形成されている。

第三貫通穴１１３ａは、スペーサー１１３の上面から下面にかけて貫通している。第三貫通穴１１３ａは、スペーサー１１３に複数設けられている。第三貫通穴１１３ａは、水晶片１２１が収容されるためのものであり、水晶片１２１の主面とほぼ同じ形状となっている。

第三ネジ穴１１３ｂは、下マスク板１１２の上面から下面にかけて貫通している貫通穴である。第三ネジ穴１１３ｂの開口部の大きさは、ネジを用いて下板１１１と上板１１５とを保持する場合のネジを通すことができる大きさとなっている。なお、ネジを用いて下板１１１と上板１１５とを保持しない場合には、この第三ネジ穴１１３ｂは、不要となる。

第二位置用穴１１３ｃは、下マスク板１１２の上面の所定の位置に、スペーサー１１３を載置するためのものである。第二位置用穴１１３ｃは、スペーサー１１３の上面から下面にかけて貫通しており、下板１１１の上面に凸状に形成されている位置出し用ピン１１１ｃと対応する位置に、形成されている。従って、第二位置用穴１１３ｃに、下板１１１の上面に載置されている下マスク板１１２の第一位置用穴１１２ｃから突出している位置出し用ピン１１１ｃを挿入することで、下マスク板１１２の上面の所定の位置に、スペーサー１１３を載置することが可能となる。

上マスク板１１４は、本発明に係る金属膜被着用治具１１０に収容した水晶片１２１に、所定のパターンの金属膜１２２（図５参照）を被着させるためのものである。上マスク板１１４は、平板状となっており、その上下方向の厚みが下板１１１または上板１１５と比較して十分に薄い厚み、例えば、０，０５ｍｍ〜０．２０ｍｍとなっている。上マスク板１１４には、耐食性に優れた金属、例えば、鉄を主成分としたクロムが含有されている金属（ステンレス鋼）が用いられる。上マスク板１１４は、スペーサー１１３の上面の所定の位置に載置される。上マスク板１１４は、第四貫通穴１１４ａ、第三ネジ穴１１４ｂ、第三位置用穴１１４ｃが形成されている。

第四貫通穴１１４ａは、上マスク板１１４の上面から下面にかけて貫通している。第四貫通穴１１４ａは、上マスク板１１４に複数設けられている。第四貫通穴１１４ａは、水晶片１２１の上面に所定のパターンを被着させるためのものであり、水晶片１２１の上面に被着される所定のパターンとほぼ同じ形状となっている。

第四ネジ穴１１４ｂは、上マスク板１１４の上面から下面にかけて貫通している貫通穴である。第四ネジ穴１１４ｂの開口部の大きさは、ネジを用いて下板１１１と上板１１５とを保持する場合のネジを通すことができる大きさとなっている。なお、ネジを用いて下板１１１と上板１１５とを保持しない場合には、この第四ネジ穴１１４ｂは、不要となる。

第三位置用穴１１４ｃは、スペーサー１１３の上面の所定の位置に、上マスク板１１４を載置するためのものである。第三位置用穴１１４ｃは、上マスク板１１４の上面から下面にかけて貫通しており、下板１１１の上面に凸状に形成されている位置出し用ピン１１１ｃと対応する位置に、形成されている。従って、第三位置用穴１１４ｃに、下板１１１の上面に下マスク板１１２、スペーサー１１３を載置してある場合、スペーサー１１３の第二位置用穴１１３ｃから突出している位置出し用ピン１１１ｃを挿入することで、スペーサー１１３の上面の所定の位置に、上マスク板１１４を載置することが可能となる。

上板１１５は、下マスク１１１とで、下マスク板１１２、スペーサー１１３および上マスク板１１４を挟んだ状態で保持するためのものである。上板１１５は、平板状となっており、その上下方向の厚みが下マスク板１１２、スペーサー１１３または上マスク板１１４と比較して十分厚い厚み、例えば、０．６ｍｍ〜１．５ｍｍとなっている。上板１１５には、耐食性に優れた金属、例えば、鉄を主成分としたクロムが含有されている金属（ステンレス鋼）が用いられる。上板１１５は、第五貫通穴１１５ａ、第五ネジ穴１１５ｂおよび第四位置用穴１１５ｃが形成されている。

第五貫通穴１１５ａは、上板１１５の上面から下面にかけて貫通している。第五貫通穴１１５ａは、上板１１５に複数形成されている。第五貫通穴１１５ａは、その開口部が、略矩形形状となっている。

第五ネジ穴１１５ｂは、上板１１５の上面から下面にかけて貫通している貫通穴である。第五ネジ穴１１５ｂの開口部の大きさは、ネジを用いて下板１１１と上板１１５とを保持する場合のネジを通すことができる大きさとなっている。なお、ネジを用いて下板１１１と上板１１５とを保持しない場合には、この第五ネジ穴１１５ｃは、不要となる。

第四位置用穴１１５ｃは、上マスク板１１４の上面の所定の位置に、上板１１５を載置するためのものである。第四位置用穴１１５ｃは、上板１１５の上面から下面にかけて貫通しており、下板１１１の上面に凸状に形成されている位置出し用ピン１１１ｃと対応する位置に、形成されている。従って、第四位置用穴１１４ｃに、下板１１１の上面に、下マスク板１１２、スペーサー１１３、上マスク板１１４の順に載置してある場合、上マスク板１１４の第三位置用穴１１４ｃから突出している位置出し用ピン１１１を挿入することで、上マスク板１１４の所定の位置に、上板１１５を載置することが可能となる。

本発明に係る金属膜被着用治具１１０では、図２（ａ）に示したように、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａ内に水晶片１２１を収容した状態で、上板１１５側から平面視すると、水晶片１２１の上面の四隅は上マスク板１１４に形成されている第四貫通穴１１４ａと重なっておらず、上マスク板１１４と重なり、水晶片１２１の表面が露出していない状態となっている。また、図２（ｂ）に示したように、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａ内に水晶片１２１を収容した状態で、下板１１１の下面側から平面視すると、水晶片１２１の下面の四隅は、下マスク板１１２に形成されている第二貫通穴１１２ａと重なっておらず、下マスク１１２および下板１１１と重なり、水晶片１２１の表面が露出していない状態となっている。

従って、本発明に係る金属膜被着用治具１１０では、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａに、平面視して略矩形形状の水晶片１２１を収容した際に、水晶片１２１が、水晶片１２１の四隅が下マスク１１２と上マスク１１４とで挟まった状態で、収容されることとなる。このため、従来の金属膜被着用治具では水晶片１２１の二隅のみが下マスク板と上マスク板とで挟まっていたのに対して、本発明に係る金属膜被着用治具１１０では水晶片１２１の四隅を下マスク板１１２と上マスク板１１４とで挟んだ状態で保持することが可能となり、本発明に係る金属膜被着用治具１１０を用いて金属膜を被着させる際に、従来の金属膜被着用治具を用いる場合と比較して、水晶片１２１が第三貫通穴１１３ａ内で移動することを低減させることができ、水晶片１２１の所定の位置に対してより正確に所定のパターンの金属膜を被着させることができる。

また、本発明に係る金属膜被着用治具１１０は、図２（ａ）に示したように、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａ内に水晶片１２１を収容した状態で、上板１１５側から平面視すると、水晶片１２１の一部が第五貫通穴１１５ａと重なっておらず、上板１１５と重なった状態となっている。また、本発明に係る金属膜被着用治具１１０は、図２（ｂ）に示したように、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａ内に水晶片１２１を収容した状態で、下板１１１の下面側から平面視すると、水晶片１２１の下面の一部が第一貫通穴１１１ａと重なっておらず、下板１１１と重なった状態となっている。

従って、本発明に係る金属膜被着用治具１１０では、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａに、平面視して略矩形形状の水晶片１２１を収容した際に、上マスク板１１４と下マスク板１１２とで挟まれている水晶片１２１が、上マスク板１１４および下マスク板１１２を介して下板１１１と上板１１５とで直接挟まった状態で、収容されることとなる。従って、本発明に係る金属膜被着用治具１１０では、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａに、平面視して略矩形形状の水晶片１２１を収容した際に、水晶片１２１の一部を下板１１１と上板１１５とで挟み水晶片１２１を保持することが可能となる。このため、本発明に係る金属膜被着用治具１１０を用いて金属膜を被着させる際に、水晶片１２１が第三貫通穴１１３ａ内で移動することを、さらに低減させることができ、水晶片１２１の所定の位置に対してより正確な位置に所定のパターンの金属膜を被着させることができる。

また、本発明に係る金属膜被着用治具１１０は、図２（ａ）に示したように、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａ内に水晶片１２１を収容した状態で、上板１１５側から平面視すると、水晶片１２１の上面の短辺に沿った縁部が第五貫通穴１１５ａと重なっておらず、上板１１５と重なった状態となっている。また、本発明に係る金属膜被着用治具１１０は、図２（ｂ）に示したように、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａ内に水晶片１２１を収容した状態で、下板１１１の下面側から平面視すると、水晶片１２１の下面の短辺に沿った縁部が第一貫通穴１１１ａと重なっておらず、下板１１１と重なった状態となっている。

従って、本発明に係る金属膜被着用治具１１０では、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａに、平面視して略矩形形状の水晶片１２１を収容した際に、上マスク板１１４と下マスク板１１２とで挟まれている水晶片１２１が、上マスク板１１４および下マスク板１１２を介して下板１１１と上板１１５とで直接挟まった状態で、収容されることとなる。従って、本発明に係る金属膜被着用治具１１０では、スペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａに、平面視して略矩形形状の水晶片１２１を収容した際に、水晶片１２１の短辺に沿った縁部を下板１１１と上板１１５とで挟み水晶片１２１を保持することが可能となる。このため、本発明に係る金属膜被着用治具１１０を用いて金属膜を比較させる際に、水晶片１２１が第三貫通穴１１３ａ内で移動することを、さらに低減させることができ、水晶片１２１の所定の位置に対してより正確な位置に所定のパターンの金属膜を被着させることができる。

（水晶素子の製造方法）
本発明に係る水晶素子の製造方法で製造される水晶素子１２０は、水晶片１２１と水晶片１２１の表面に設けられる金属パターン１２２から構成されている。水晶片１２１は、平面視して、略矩形形状となっており、例えば、直方体形状となっている。なお、ここで、水晶片１２１が直方体形状となっている場合について説明しているが、平面視して略矩形形状となっていれば、例えば、水晶片１２１の中心部の上下方向の厚みが厚いメサ型の水晶片であってもよいし、水晶片１２１の中心部の状方向の厚みが薄い逆メサ型の水晶片であってもよい。

金属パターン１２２は、例えば、一対の励振電極１２３と一対の引出部１２４からなる。励振電極１２３は、一対となっており、一方の励振電極１２３ａが水晶片１２１の上面に形成されており、他方の励振電極（図示せず）が水晶片１２１の下面に形成されている。引出部１２４は、一対となっている。一方の引出部１２４ａは、一端が水晶片１２１の上面に設けられている励振電極１２３ａに接続され、他端が水晶片１２１の下面の縁部にまで延設されるように、水晶片１２１の上面、側面および下面に設けられている。他方の引出部１２４ｂは、一端が水晶片１２１の下面に設けられている励振電極に接続され、他端が水晶片１２１の上面の縁部にまで延設されるように、水晶片１２１の下面、側面および上面に設けられている。

本発明に係る水晶素子の製造方法は、図３〜図５に示したように、金属膜被着用治具準備工程と、水晶片収容工程と、金属膜被着工程と、水晶片取り出し工程と、から構成されている。

金属膜被着用治具準備工程は、本発明に係る金属膜被着用治具１１０を準備する工程である。下板１１１に形成される第一貫通穴１１１ａは、例えば、平面視して略矩形形状となっている。下マスク板１１２に形成される第二貫通穴１１２ａは、水晶片１２１の下面に設けられる金属パターン１２２、具体的には、水晶片１２１の下面に設けられる励振電極１２３および一対の配線部１２４とほぼ同じ形状となっている。ここで、水晶片１２１の側面部分に金属パターン１２２の一部を被着させるために、第二貫通穴１１２ａは水晶片１２１の下面に設けられる金属パターン１２２と全く同じ形状とはなっていない。また、第二貫通穴１１２ａの開口部は、下板１１１の第一貫通穴１１１ａより小さくなっており、第一貫通穴１１２ａと重なっており、下板１１１と重なっていない。

スペーサー１１３に形成される第三貫通穴１１３ａは、平面視して略矩形形状の水晶片１２１を収容することができる大きさとなっている。上マスク板１１４に形成される第四貫通穴１１４ａは、水晶片１２１の上面に設けられる金属パターン１２２、具体的には、水晶片１２１の上面に設けられる励振電極１２３ａおよび一対の配線部１２４とほぼ同じ形状となっている。ここで、水晶片１２１の側面部分に金属パターン１２２の一部を被着させるために、第四貫通穴１１４ａは水晶片１２１の上面に設けられる金属パターン１２２と全く同じ形状とはなっていない。上板１１５に形成されている第五貫通穴１１５ａは、例えば、略矩形形状となっている。また、第五貫通穴１１５ａは、第四貫通穴１１４ａと重なっており、第四貫通穴１１４ａと上板１１５とが重ならないように形成されている。

水晶片収容工程は、平面視して略矩形形状となっている水晶片１２１を準備し、本発明に係る金属膜被着用治具１１０のスペーサー１１３に形成されている第三貫通穴１１３ａに、水晶片１２１を収容し、上板１１５と下板１１１とで、下マスク板１１２とスペーサー１１３と上マスク板１１４とを挟んだ状態で、第三貫通穴１１３ａ内に収容されている水晶片１２１を保持する工程である。水晶片収容工程後の金属膜被着用治具の上面を平面視すると、第五貫通穴１１５ａ内に第四貫通穴１１４ａが位置しており、水晶片１２１の上面の一部が露出した状態となっている。このとき、水晶片１２１の上面の四隅および水晶片１２１の上面の短辺に沿った縁部は、露出していない状態となっている。また、水晶片収容工程後の金属膜被着用治具１１０の下面を平面視すると、第一貫通穴１１１ａ内に第二貫通穴１１２ｂが位置しており、水晶片１２１の下面の一部が露出した状態となっている。このとき、水晶片１２１の下面の四隅および水晶片１２１の下面の短辺に沿った縁部は、露出していない状態となっている。

金属膜被着工程は、水晶片１２１が収容されている金属膜被着用治具１１０を用いて、水晶片１２１に所定のパターンの金属膜１２２を被着させる工程である。金属膜被着工程では、金属膜被着用治具１１０に収容されている水晶片１２１の露出している面に、金属膜１２２が被着される。

水晶片取り出し工程は、金属膜被着工程後の金属膜被着用治具１１０から、金属膜１２２が被着されている水晶片１２１を取り出し工程である。水晶片取り出し工程では、上板１１５および上マスク板１１４をはずし、第三貫通穴１１３ａ内に収容されている水晶片１２１を、例えば、吸着ノズル等を用いて吸着し取り出す。

本発明に係る水晶素子の製造方法は、本発明に係る金属膜被着用治具を１１０用いて水晶片１２１に所定のパターンの金属膜１２２を被着させているので、従来と比較して、水晶片１２１の所定の位置に対してより正確に所定のパターンの金属膜１２２を被着させることができる。従って、本発明に係る水晶素子の製造方法は、水晶片１２１の所定の位置に対してずれた位置に所定のパターンの金属膜１２２が被着され水晶素子１２０の等価直列抵抗値が大きくなることによる性能ばらつきを抑え、生産性を向上させることができる。

１１０・・・金属膜被着用治具
１１１・・・下板
１１１a・・・第一貫通穴
１１２・・・下マスク板
１１２ａ・・・第二貫通穴
１１３・・・スペーサー
１１３ａ・・・第三貫通穴
１１４・・・上マスク板
１１４ａ・・・第四貫通穴
１１５・・・上板
１１５ａ・・・第五貫通穴
１２０・・・水晶素子
１２１・・・水晶片
１２２・・・金属膜

Claims

第一貫通穴が形成されている下板と、
第二貫通穴が形成されており、前記第一貫通穴と重なるように前記下板の上面に載置される下マスク板と、平面視して略矩形形状の水晶片を収容することができる第三貫通穴が形成されており、前記第二貫通穴と前記第三貫通穴とが重なりつつ、前記水晶片を前記第三貫通穴内に収容した際に前記水晶片の四隅が前記下マスク板と重なるように、前記下マスク板の上面に載置されるスペーサーと、
第四貫通穴が形成されており、前記第三貫通穴と前記第四貫通穴とが重なりつつ、前記第三貫通穴内に前記水晶片を収容した際に前記水晶片の四隅が重なるように、前記スペーサーの上面に載置される上マスク板と、
第五貫通穴が形成されており、前記上マスク板の上面に載置され、前記下板とで前記下マスク板と前記スペーサーと前記上マスク板とを挟んだ状態で保持する上板と、
から構成され、
前記第三貫通穴に前記水晶片を収容した際、
前記水晶片の下面の短辺に沿った縁部が前記下板と重なっており、
前記水晶片の上面の短辺に沿った縁部が前記上板と重なっており、
前記水晶片の短辺に沿った縁部が前記上板と前記下板とで挟まれている
金属膜被着用治具。