JP7114027B2 - Manufacturing method of crystal oscillator - Google Patents

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Description

本発明は、水晶振動素子の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a crystal oscillator.

水晶振動素子は、例えば、集合基板（ウエハ）にエッチングなどで複数の水晶片を形成し、当該複数の水晶片に一括して励振電極等を設ける。そして、励振電極等が設けられた各圧電片を集合基板から分離することによって、複数の水晶振動子が製造される。 A crystal vibrating element is formed by, for example, forming a plurality of crystal pieces on an aggregate substrate (wafer) by etching or the like, and collectively providing an excitation electrode or the like on the plurality of crystal pieces. Then, by separating each piezoelectric piece provided with an excitation electrode and the like from the collective substrate, a plurality of crystal oscillators are manufactured.

引用文献１には、水晶振動片の外形を有する水晶素子片と水晶板の支持枠部と水晶素子片を支持枠部に結合する連結部とを加工する工程と、連結部を折り取って水晶振動片を切り離す工程とを有し、連結部は、水晶素子片のＺ’方向に延長する横辺に、Ｘ方向に延長する互いに対向する各縦辺に沿って延長するように、水晶素子片の外形線に沿って有底の溝を形成するように加工される。＋Ｚ’側の溝は連結部の＋Ｙ’側の主面に、－Ｚ’側の溝は－Ｙ’側の主面に配置される水晶振動片の加工方法が開示されている。 In Cited Document 1, a process of processing a crystal element piece having the external shape of a crystal vibrating piece, a support frame portion of a crystal plate, and a connecting portion for connecting the crystal element piece to the support frame portion; and separating the vibrating piece, wherein the connecting portion extends along the horizontal side extending in the Z′ direction of the crystal element piece and along each vertical side extending in the X direction and facing each other. It is machined to form a bottomed groove along the outline of the A processing method for a crystal resonator element is disclosed in which the grooves on the +Z' side are arranged on the main surface on the +Y' side of the connecting portion, and the grooves on the -Z' side are arranged on the main surface on the -Y' side of the connecting portion.

特開２０１０－１７８３２０号公報JP 2010-178320 A

しかしながら、特許文献１に記載された位置に溝を配置すると、支持枠部と連結部との接続箇所が十分にエッチングされずに、溶け残りが発生することがあった。水晶片の折り取りの容易さ及び水晶基板あたりの水晶片の取り個数を増加させるために、連結部の長さを短くすると、溶け残り部分が水晶片を折り取った後の水晶振動素子にバリ（突起）として残ることがあった。 However, when the groove is arranged at the position described in Patent Document 1, the connecting portion between the supporting frame portion and the connecting portion is not sufficiently etched, and an undissolved portion may occur. If the length of the connecting portion is shortened in order to facilitate breaking off the crystal blank and increase the number of crystal blanks that can be taken from each crystal substrate, the unmelted portion will cause burrs on the crystal vibrating element after the crystal blank is broken off. (protrusions).

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、水晶振動素子に残るバリの発生を抑制することのできる水晶振動素子の製造方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a crystal oscillator that can suppress the generation of burrs remaining on the crystal oscillator.

本発明の一側面に係る水晶振動素子の製造方法は、水晶の結晶軸をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸として、Ｙ軸及びＺ軸をＸ軸の回りに反時計方向に所定の角度回転させてＹ’軸及びＺ’軸とし、Ｚ’軸とＸ軸とを含む面と平行な面をＹ’軸の正方向側及び負方向側の主面として切り出したＡＴカットの水晶基板に、フォトエッチングによって、水晶片と、桟部と、水晶片を桟部に支持する支持部とを形成する工程を、含み、形成する工程において、主面を平面視したときに、支持部に、当該支持部と水晶片との境界線に沿う有底の溝が形成され、当該有底の溝は、Ｙ’軸の正方向側の主面におけるＺ’軸の負方向側、及び、Ｙ’軸の負方向側の主面におけるＺ’軸の正方向側の少なくとも一方に配置される。 A method for manufacturing a quartz crystal resonator according to one aspect of the present invention is characterized in that crystal axes of quartz crystal are X, Y, and Z axes, and the Y and Z axes are rotated counterclockwise around the X axis by a predetermined angle. and the planes parallel to the plane containing the Z'-axis and the X-axis are cut out as main planes on the positive direction side and the negative direction side of the Y'-axis. a step of forming a crystal piece, a crosspiece, and a support portion for supporting the crystal piece on the crosspiece by etching; A bottomed groove is formed along the boundary line between the portion and the crystal piece, and the bottomed groove is formed on the main surface on the positive direction side of the Y' axis and on the negative direction side of the Z' axis and on the Y' axis. It is arranged on at least one side of the positive direction side of the Z' axis on the main surface on the negative direction side.

本発明の他の一側面に係る水晶振動素子の製造方法は、水晶の結晶軸をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸として、Ｙ軸及びＺ軸をＸ軸の回りに反時計方向に所定の角度回転させてＹ’軸及びＺ’軸とし、Ｚ’軸とＸ軸とを含む面と平行な面をＹ’軸の正方向側及び負方向側の主面として切り出したＡＴカットの水晶基板に、フォトエッチングによって、水晶片と、水晶片を支持する桟部とを形成する工程を、含み、形成する工程において、主面を平面視したときに、桟部に、当該桟部と水晶片との境界線に沿う有底の溝が形成され、当該有底の溝は、Ｙ’軸の正方向側の主面におけるＺ’軸の負方向側、及び、Ｙ’軸の負方向側の主面におけるＺ’軸の正方向側の少なくとも一方に配置される。 A method for manufacturing a quartz crystal resonator according to another aspect of the present invention is characterized in that the crystal axes of the quartz crystal are the X, Y, and Z axes, and the Y and Z axes are counterclockwise around the X axis at a predetermined angle. An AT-cut crystal substrate was rotated to form the Y′-axis and the Z′-axis, and planes parallel to the plane containing the Z′-axis and the X-axis were cut out as main surfaces on the positive direction side and the negative direction side of the Y′-axis. a step of forming a crystal piece and a crosspiece for supporting the crystal piece by photoetching, in the step of forming, when the main surface is viewed in plan, the crosspiece and the crystal piece are formed on the crosspiece; A bottomed groove is formed along the boundary line of the bottomed groove, and the bottomed groove is formed on the main surface on the positive direction side of the Y' axis and on the negative direction side of the Z' axis and on the negative direction side of the Y' axis. It is arranged on at least one side of the plane in the positive direction of the Z' axis.

本発明によれば、水晶振動素子に残るバリの発生を抑制することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress the generation of burrs remaining on the crystal vibrating element.

図１は、本発明の実施形態に係る水晶振動素子の製造方法Ｓ１００を示すフローチャートである。FIG. 1 is a flow chart showing a method S100 for manufacturing a crystal resonator according to an embodiment of the present invention. 図２は、図１に示した水晶片形成工程を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flow chart showing the steps of forming the crystal piece shown in FIG. 図３は、図１に示した水晶片形成工程の終了後の水晶基板を一方の主面の法線方向から視た要部拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of the main part of the crystal substrate after the crystal piece forming step shown in FIG. 1 is viewed from the direction normal to one main surface. 図４は、図３に示したＩＶ－ＩＶ線に沿った断面を概略的に示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a cross section taken along line IV-IV shown in FIG. 図５は、図１に示した水晶片形成工程の終了後の水晶基板を一方の側方から視た側面図である。FIG. 5 is a side view of the crystal substrate as seen from one side after the crystal piece forming step shown in FIG. 1 is completed. 図６は、仮想的な水晶片形成工程の終了後の水晶基板に形成された桟部、支持部、及び水晶片の要部拡大図である。FIG. 6 is an enlarged view of essential parts of the crosspieces, the supporting portions, and the crystal blank formed on the crystal substrate after the virtual crystal blank forming process is finished. 図７は、図６に示したＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面を概略的に示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a cross section taken along line VII--VII shown in FIG. 図８は、図３に示した水晶基板の第１変形例の一例を示す要部拡大図である。FIG. 8 is an enlarged view of a main part showing an example of a first modification of the crystal substrate shown in FIG. 図９は、図３に示した水晶基板の第１変形例の他の例を示す要部拡大図である。FIG. 9 is an enlarged view of a main part showing another example of the first modification of the crystal substrate shown in FIG. 図１０は、図３に示した水晶基板の第２変形例を示す要部拡大図である。FIG. 10 is an enlarged view of a main part showing a second modification of the crystal substrate shown in FIG. 図１１は、図３に示した水晶基板の第３変形例を示す要部拡大図である。FIG. 11 is an enlarged view of a main part showing a third modification of the crystal substrate shown in FIG.

以下に本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の構成要素は同一又は類似の符号で表している。図面は例示であり、各部の寸法や形状は模式的なものであり、本発明の技術的範囲を当該実施形態に限定して解するべきではない。 Embodiments of the present invention are described below. In the following description of the drawings, identical or similar components are denoted by identical or similar reference numerals. The drawings are examples, and the dimensions and shapes of each part are schematic, and the technical scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments.

＜実施形態＞
まず、図１から図２を参照しつつ、本発明の実施形態に係る水晶振動素子の製造方法について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る水晶振動素子の製造方法Ｓ１００を示すフローチャートである。図２は、図１に示した水晶片形成工程を示すフローチャートである。<Embodiment>
First, with reference to FIGS. 1 and 2, a method of manufacturing a crystal resonator according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a flow chart showing a method S100 for manufacturing a crystal resonator according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a flow chart showing the steps of forming the crystal piece shown in FIG.

図１に示すように、水晶振動素子（Ｑｕａｒｔｚ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ）の製造方法Ｓ１００は、水晶片形成工程Ｓ１０と、電極形成工程Ｓ２０と、水晶片分離工程Ｓ３０と、を含んで構成される。 As shown in FIG. 1, a manufacturing method S100 of a quartz crystal resonator includes a crystal blank forming step S10, an electrode forming step S20, and a crystal blank separating step S30.

水晶片形成工程Ｓ１０を開始する前に、ＡＴカットされた水晶基板１０１を準備する。ＡＴカットの水晶基板１０１は、人工水晶（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｑｕａｒｔｚ Ｃｒｙｓｔａｌ）の結晶軸（Ｃｒｙｓｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃ Ａｘｅｓ）であるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のうち、Ｙ軸及びＺ軸をＸ軸の周りにＹ軸からＺ軸の方向に３５度１５分±１分３０秒回転させた軸をそれぞれＹ’軸及びＺ’軸とした場合、Ｘ軸及びＺ’軸によって特定される面（以下、「ＸＺ’面」と呼ぶ。他の軸によって特定される面についても同様である。）と平行な面を主面として切り出されたものである。 Before starting the crystal piece forming step S10, an AT-cut crystal substrate 101 is prepared. The AT-cut quartz crystal substrate 101 has the X-axis, Y-axis, and Z-axis, which are the crystallographic axes of the synthetic quartz crystal. When the axes rotated 35 degrees 15 minutes ± 1 minute 30 seconds in the direction of the axis are the Y'-axis and Z'-axis, respectively, the plane specified by the X-axis and Z'-axis (hereinafter referred to as "XZ' plane" The same applies to faces specified by other axes).

このため、水晶基板１０１の両主面は、ともにＹ’軸に垂直な面であり、それぞれ、Ｙ’軸の正方向側の主面、Ｙ’軸の負方向側の主面と呼ぶことができる。以下の説明において、Ｙ’軸の正方向側の主面を水晶基板１０１の第１主面、Ｙ’軸の負方向側の主面を水晶基板１０１の第２主面という。 Therefore, both principal surfaces of the crystal substrate 101 are surfaces perpendicular to the Y′-axis, and can be called the principal surface on the positive direction side of the Y′-axis and the principal surface on the negative direction side of the Y′-axis, respectively. can. In the following description, the principal surface on the positive direction side of the Y′-axis is called the first principal surface of the crystal substrate 101 , and the principal surface on the negative direction side of the Y′-axis is called the second principal surface of the crystal substrate 101 .

水晶片形成工程Ｓ１０は、ＡＴカットの水晶基板１０１に、フォトエッチングによって水晶片（Ｑｕａｒｔｚ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ）を形成する。 In the crystal piece forming step S10, a crystal piece (Quartz Crystal Element) is formed on the AT-cut crystal substrate 101 by photoetching.

すなわち、水晶片形成工程Ｓ１０は、図２に示すように、最初に、水晶基板１０１の両主面に金属層を形成する（Ｓ１１）。金属層は、水晶をエッチングする際に用いられるエッチング液、例えば、フッ化アンモニウムあるいは緩衝フッ酸に対する耐蝕膜として機能する。このような耐蝕膜としては、例えば、クロム（Ｃｒ）層と金（Ａｕ）層とを含む多層膜が用いられる。金属層は蒸着法やスパッタ法によって形成される。クロム（Ｃｒ）層は金（Ａｕ）層より水晶基板１０１に近い側に位置し、金（Ａｕ）層はクロム（Ｃｒ）層より水晶基板１０１から遠い側に位置する。クロム（Ｃｒ）層は水晶基板１０１との密着力を高め、金（Ａｕ）層は耐蝕性を高める。 That is, in the crystal piece forming step S10, as shown in FIG. 2, metal layers are first formed on both main surfaces of the crystal substrate 101 (S11). The metal layer functions as an anti-corrosion film against an etchant such as ammonium fluoride or buffered hydrofluoric acid used when etching quartz. As such a corrosion-resistant film, for example, a multilayer film including a chromium (Cr) layer and a gold (Au) layer is used. The metal layer is formed by a vapor deposition method or a sputtering method. The chromium (Cr) layer is positioned closer to the crystal substrate 101 than the gold (Au) layer, and the gold (Au) layer is positioned farther from the crystal substrate 101 than the chromium (Cr) layer. The chromium (Cr) layer enhances adhesion to the crystal substrate 101, and the gold (Au) layer enhances corrosion resistance.

次に、金属層の上にフォトレジスト層を形成する（Ｓ１２）。フォトレジスト層は、フォトレジスト溶液を金属層の上に塗布し、加熱により溶媒を揮発させることで成膜される。フォトレジスト溶液は、例えば、スプレー法やスピンコート法によって塗布される。 Next, a photoresist layer is formed on the metal layer (S12). The photoresist layer is formed by applying a photoresist solution onto the metal layer and volatilizing the solvent by heating. The photoresist solution is applied, for example, by spraying or spin coating.

次に、フォトレジスト層を露光・現像し、水晶片１３０の外形パターンを形成する（Ｓ１３）。フォトレジスト層は、微細加工への適応性の観点から、露光された部分を溶解によって除去するポジ型の感光性樹脂を用いることが望ましい。ポジ型の感光性樹脂を使用する場合、フォトレジスト層は、水晶片１３０に相当する領域をフォトマスクで遮光された状態で露光され、その後、現像液によって不要な部分が洗い流される。すなわち、フォトマスクの形状はフォトレジスト層に転写される。その結果、金属層の上に残ったフォトレジスト層は、水晶片１３０の外形パターンを形成する。 Next, the photoresist layer is exposed and developed to form the outline pattern of the crystal piece 130 (S13). For the photoresist layer, from the viewpoint of adaptability to fine processing, it is desirable to use a positive photosensitive resin that removes the exposed portion by dissolution. When a positive photosensitive resin is used, the photoresist layer is exposed with a photomask shielding the region corresponding to the crystal piece 130 from light, and then the unnecessary portion is washed away with a developer. That is, the shape of the photomask is transferred to the photoresist layer. As a result, the photoresist layer remaining on the metal layer forms the contour pattern of the crystal piece 130 .

次に、水晶基板１０１を外形パターンに従って除去する（Ｓ１４）。このとき、前工程で形成したフォトレジスト層の外形パターンを利用し、エッチング処理によって水晶基板１０１の中に複数の水晶片１３０を形成する。なお、各水晶片１３０は、個片化されずに桟部１１０によって互いに連結されている。桟部１１０及び水晶片１３０の外形については、後述する。本工程では、フォトレジスト層の外形パターンに従って金属層をエッチングによって除去する。次いで、水晶基板１０１をエッチングによって除去する。エッチング処理は、特に限定されるものではなく、例えば一般的なウエットエッチングであり、金属層に対してはヨウ素系のエッチング溶液を用い、水晶に対してはフッ酸系のエッチング溶液を用いる。 Next, the crystal substrate 101 is removed according to the outline pattern (S14). At this time, a plurality of crystal pieces 130 are formed in the crystal substrate 101 by etching using the outline pattern of the photoresist layer formed in the previous step. Note that the crystal pieces 130 are connected to each other by the crosspieces 110 without being singulated. The outer shapes of the crosspiece 110 and the crystal piece 130 will be described later. In this step, the metal layer is removed by etching according to the outline pattern of the photoresist layer. Next, the crystal substrate 101 is removed by etching. The etching treatment is not particularly limited, and is, for example, a general wet etching, in which an iodine-based etching solution is used for the metal layer and a hydrofluoric acid-based etching solution is used for the crystal.

次に、フォトレジスト層及び金属層を除去する（Ｓ１５）。ここで、一旦、水晶基板１０１に付着しているフォトレジスト層及び金属層を全て除去する。 Next, the photoresist layer and the metal layer are removed (S15). Here, the photoresist layer and the metal layer adhering to the crystal substrate 101 are once removed.

工程Ｓ１５の後、水晶片１３０がメサ型構造を有する場合、水晶片１３０をメサ型構造に加工する（Ｓ１６）。メサ型構造への加工は、工程Ｓ１１から工程Ｓ１５と同様の処理を繰り返すことで実施可能である。このような工程Ｓ１６における工程Ｓ１１から工程Ｓ１４との相違点は、工程Ｓ１３に相当する工程におけるフォトレジスト層の形状が、水晶片１３０の振動部を覆って振動部以外の部分を露出するメサ型構造パターンであることと、工程Ｓ１４に相当する工程における水晶基板１０１のエッチングがハーフエッチングであること、である。 After step S15, if crystal piece 130 has a mesa structure, crystal piece 130 is processed into a mesa structure (S16). Processing into the mesa structure can be performed by repeating the same processes as steps S11 to S15. The difference in step S16 from steps S11 to S14 is that the shape of the photoresist layer in the step corresponding to step S13 is a mesa shape that covers the vibrating portion of crystal piece 130 and exposes the portion other than the vibrating portion. It is a structural pattern, and the etching of the crystal substrate 101 in the step corresponding to step S14 is half etching.

このようにして、水晶基板１０１に水晶片１３０の外形が形成される。 Thus, the outer shape of the crystal piece 130 is formed on the crystal substrate 101 .

本実施形態では、図２において、水晶片１３０がメサ型構造を有する例を示したが、これに限定されるものではない。水晶片は、一方の面において、振動部がその他の部分より大きい、いわゆる片メサ型構造であってもよい。また、水晶片は、振動部がその他の部分よりも薄い逆メサ構造であってもよい。さらに、水晶片は、振動部とその他の部分の厚みの変化（段差）が連続的に変化するコンベックス形状又はベベル形状であってもよいし、厚みの変化（段差）がない又は少ない平板状の形状であってもよい。なお、以下において、説明の簡略化のため、水晶片１３０は平板状の形状であるものとして説明する。 In this embodiment, FIG. 2 shows an example in which the crystal piece 130 has a mesa structure, but the present invention is not limited to this. The crystal piece may have a so-called single mesa structure in which the vibrating portion is larger than the other portion on one side. Also, the crystal blank may have an inverted mesa structure in which the vibrating portion is thinner than the other portions. Further, the crystal blank may be convex or bevel shaped in which the change in thickness (step) between the vibrating portion and other portions changes continuously, or may be a plate-like shape with no or little change in thickness (step). It may be in shape. In the following, for the sake of simplification of explanation, the crystal piece 130 will be explained as having a plate-like shape.

図１に示す電極形成工程Ｓ２０は、前述した水晶片形成工程Ｓ１０の工程Ｓ１１から工程Ｓ１５と同様の処理であるため、図示及びその詳細な説明を省略する。 The electrode formation step S20 shown in FIG. 1 is the same as the steps S11 to S15 of the crystal piece formation step S10 described above, so illustration and detailed description thereof will be omitted.

電極形成工程Ｓ２０では、水晶基板１０１の両主面に金属層を形成し、金属層の上にフォトレジスト層を形成する。 In the electrode forming step S20, metal layers are formed on both main surfaces of the crystal substrate 101, and a photoresist layer is formed on the metal layers.

次に、フォトレジスト層を露光・現像し、電極パターンを形成する。電極パターンは、例えば、水晶片に振動部に形成される励振電極、励振電極から引き出すための引出電極、接続電極等となる領域を覆う。電極パターン以外の領域のフォトレジスト層は除去される。 Next, the photoresist layer is exposed and developed to form an electrode pattern. The electrode pattern covers, for example, an excitation electrode formed in the vibrating portion of the crystal piece, an extraction electrode for extracting from the excitation electrode, a connection electrode, and the like. The photoresist layer in areas other than the electrode pattern is removed.

次に、金属層を電極パターンに従って除去して各電極を形成し、その後、フォトレジスト層を除去する。除去されるフォトレジスト層は、電極パターンに相当する。 Next, the metal layer is removed according to the electrode pattern to form each electrode, and then the photoresist layer is removed. The removed photoresist layer corresponds to the electrode pattern.

このようにして、水晶基板１０１に励振電極、引出電極、接続電極等の電極が形成される。 In this manner, electrodes such as excitation electrodes, extraction electrodes, and connection electrodes are formed on the crystal substrate 101 .

図１に示す水晶片分離工程Ｓ３０では、水晶片１３０を支持部１２０から分離する。具体的には、例えば水晶基板１０１の一方の主面側から力を加えることによって、水晶片１３０を支持部１２０から折り取る。これにより、水晶片１３０は、個片化され、分離される。分離された水晶片は、水晶振動素子として使用される。このようにして、水晶振動素子が製造される。 In the crystal blank separation step S30 shown in FIG. Specifically, for example, by applying force from one main surface side of the crystal substrate 101 , the crystal piece 130 is broken off from the supporting portion 120 . Thereby, the crystal piece 130 is individualized and separated. The separated crystal piece is used as a crystal vibrating element. In this manner, a crystal oscillator is manufactured.

次に、図３から図５を参照しつつ、水晶片形成工程Ｓ１０を経て水晶片が形成された水晶基板１０１について説明する。図３は、図１に示した水晶片形成工程Ｓ１０の終了後の水晶基板１０１を一方の主面の法線方向から視た要部拡大図である。図４は、図３に示したＩＶ－ＩＶ線に沿った断面を概略的に示す断面図である。図５は、図１に示した水晶片形成工程Ｓ１０の終了後の水晶基板１０１を一方の側方から視た側面図である。 Next, the crystal substrate 101 on which the crystal blank is formed through the crystal blank forming step S10 will be described with reference to FIGS. 3 to 5. FIG. FIG. 3 is an enlarged view of the main part of the crystal substrate 101 after the crystal piece forming step S10 shown in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a cross section taken along line IV-IV shown in FIG. FIG. 5 is a side view of the crystal substrate 101 as viewed from one side after the crystal piece forming step S10 shown in FIG. 1 is completed.

図３に示すように、水晶基板１０１には、桟部１１０と、支持部１２０と、水晶片１３０と、が形成されている。図示を省略するが、水晶基板１０１は、桟部１１０、支持部１２０、及び水晶片１３０のそれぞれを、複数含んでいる。例えば、複数の桟部１１０は、それぞれ、所定の間隔でＸ軸の正方向に並んでいる。複数の水晶片１３０は、それぞれ、所定の間隔でＸ軸の正方向に並んでいて、かつ、所定の間隔でＺ’軸の負方向に並んでいる。すなわち、桟部１１０と水晶片１３０とは、Ｘ軸の正方向において交互に配列され、かつ、互いに離れている。 As shown in FIG. 3 , the crystal substrate 101 is formed with a bridge portion 110 , a support portion 120 , and a crystal piece 130 . Although illustration is omitted, the crystal substrate 101 includes a plurality of crosspieces 110 , support portions 120 , and crystal pieces 130 . For example, the plurality of crosspieces 110 are arranged in the positive direction of the X-axis at predetermined intervals. The plurality of crystal blanks 130 are arranged at predetermined intervals in the positive direction of the X-axis and at predetermined intervals in the negative direction of the Z'-axis. That is, the crosspieces 110 and the crystal pieces 130 are alternately arranged in the positive direction of the X-axis and separated from each other.

桟部１１０は、Ｚ’軸方向に延在している。支持部１２０は、水晶片１３０を桟部１１０に支持している。支持部１２０は、Ｘ軸方向において、桟部１１０と水晶片１３０との間に位置する。支持部１２０は、水晶基板１０１の第１主面から第２主面まで貫通する開口１２１を有する。図３及び図４に示す例では、開口１２１は矩形状を有する。なお、水晶基板１０１の第１主面は、水晶片１３０の第１主面１３０ａと平行又は略平行であり、水晶基板１０１の第２主面は、水晶片１３０の第２主面１３０ｂと平行又は略平行である。 The crosspiece 110 extends in the Z'-axis direction. The support portion 120 supports the crystal piece 130 on the crosspiece portion 110 . The support portion 120 is positioned between the crosspiece portion 110 and the crystal piece 130 in the X-axis direction. The support portion 120 has an opening 121 penetrating from the first main surface to the second main surface of the crystal substrate 101 . In the examples shown in FIGS. 3 and 4, the opening 121 has a rectangular shape. The first main surface of the crystal substrate 101 is parallel or substantially parallel to the first main surface 130a of the crystal piece 130, and the second main surface of the crystal substrate 101 is parallel to the second main surface 130b of the crystal piece 130. or substantially parallel.

また、図３に示す例では、水晶片１３０は、Ｚ’軸方向に平行な短辺と、Ｘ軸方向に平行な長辺と、を含む矩形状を有する。また、水晶片１３０は、Ｘ軸の正方向側、つまり、基端部１３０ｃ側の短辺において、支持部１２０を介して桟部１１０に接続されている。水晶片１３０の周囲には、支持部１２０との接続部分を除き、エッチングによって水晶基板１０１が除去されたことで間隙（スペース）が形成されている。 In the example shown in FIG. 3, the crystal piece 130 has a rectangular shape including short sides parallel to the Z'-axis direction and long sides parallel to the X-axis direction. Further, the crystal blank 130 is connected to the crosspiece 110 via the support 120 on the positive side of the X-axis, that is, on the short side on the side of the base end 130c. A gap (space) is formed around the crystal piece 130 by removing the crystal substrate 101 by etching, except for the connecting portion with the support portion 120 .

水晶片１３０は、支持部１２０によって支持されることにより、桟部１１０からＸ軸方向に離間して設けられている。水晶片１３０の第１主面１３０ａ、つまり、水晶基板１０１の第１主面の平面視したとき（以下、単に「平面視」ともいう）において、水晶片１３０と桟部１１０との間は、支持部１２０のＸ軸方向における長さ、つまり、距離Ｄ１だけ離れている。 The crystal piece 130 is supported by the support portion 120 so as to be separated from the crosspiece portion 110 in the X-axis direction. When the first main surface 130a of the crystal piece 130, that is, the first main surface of the crystal substrate 101 is viewed in plan (hereinafter also simply referred to as “plan view”), the distance between the crystal piece 130 and the crosspiece 110 is They are separated by the length of the support portion 120 in the X-axis direction, that is, the distance D1.

さらに、図３に示す例では、支持部１２０が開口１２１を有することにより、水晶片１３０は、２つの支持部１２０Ａ，１２０Ｂに支持されている。支持部１２０Ａ及び支持部１２０Ｂは、Ｚ’軸方向に互いに離間して設けられている。このように、支持部１２０は、Ｙ’軸の正方向側の主面からＹ’軸の負方向側の主面まで貫通する開口１２１を有することにより、互いに離間した複数の支持部１２０Ａ，１２０Ｂを容易に形成することができる。 Furthermore, in the example shown in FIG. 3, the crystal piece 130 is supported by the two support portions 120A and 120B because the support portion 120 has the opening 121. As shown in FIG. The support portion 120A and the support portion 120B are provided apart from each other in the Z'-axis direction. In this way, the support portion 120 has the opening 121 penetrating from the principal surface on the positive direction side of the Y′-axis to the principal surface on the negative direction side of the Y′-axis. can be easily formed.

本実施形態では、図３において、支持部１２０が１つの開口１２１を有する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、複数の開口が支持部１２０に形成されていてもよい。また、開口１２１の形状は、平面視において矩形である場合に限定されず、他の形状であってもよい。 In this embodiment, FIG. 3 shows an example in which the support portion 120 has one opening 121, but the present invention is not limited to this. For example, multiple openings may be formed in the support portion 120 . Further, the shape of the opening 121 is not limited to being rectangular in plan view, and may be another shape.

図３から図５に示すように、平面視において、支持部１２０Ａに、当該支持部１２０Ａと水晶片１３０の基端部１３０ｃ側の短辺との境界線に沿う有底の溝１４０Ａが形成されている。溝１４０Ａは、水晶片１３０の第２主面、つまり、Ｙ’軸の負方向側の主面におけるＺ’軸の正方向側に配置されている。また、図４及び図５に示すように、溝１４０Ａの形状は、底を有する矩形状であり、当該溝１４０Ａは所定の深さを有している。 As shown in FIGS. 3 to 5, in plan view, a bottomed groove 140A is formed in the support portion 120A along the boundary line between the support portion 120A and the short side of the base end portion 130c side of the crystal piece 130. ing. The groove 140A is arranged on the positive direction side of the Z'-axis on the second main surface of the crystal piece 130, that is, the main surface on the negative direction side of the Y'-axis. Moreover, as shown in FIGS. 4 and 5, the shape of the groove 140A is rectangular with a bottom, and the groove 140A has a predetermined depth.

同様に、平面視において、支持部１２０Ｂに、当該支持部１２０Ｂと水晶片１３０の基端部１３０ｃ側の短辺との境界線に沿う有底の溝１４０Ｂが形成されている。溝１４０Ｂは、水晶片１３０の第１主面、つまり、Ｙ’軸の正方向側の主面におけるＺ’軸の負方向側に配置されている。また、図４及び図５に示すように、溝１４０Ｂの形状は、底を有する矩形状であり、当該溝１４０Ｂは所定の深さを有している。 Similarly, in plan view, a bottomed groove 140B is formed in the support portion 120B along the boundary line between the support portion 120B and the short side of the base end portion 130c side of the crystal piece 130 . The groove 140B is arranged on the first main surface of the crystal piece 130, that is, on the negative direction side of the Z'-axis on the main surface on the positive direction side of the Y'-axis. Moreover, as shown in FIGS. 4 and 5, the shape of the groove 140B is rectangular with a bottom, and the groove 140B has a predetermined depth.

なお、平面視において、溝１４０Ａ，１４０ＢのＸ軸方向の幅（長さ）は、水晶基板１０１と水晶片１３０との間の間隙と比較し、十分に小さい値に設定されている。 In plan view, the width (length) of the grooves 140A and 140B in the X-axis direction is set to a sufficiently small value as compared with the gap between the crystal substrate 101 and the crystal piece 130 .

ここで、図６及び図７を参照しつつ、仮想的な水晶片形成工程を経て水晶基板から形成される桟部、支持部、及び水晶片について説明する。図６は、仮想的な水晶片形成工程の終了後の水晶基板に形成された桟部２１０、支持部２２０、及び水晶片２３０の要部拡大図である。図７は、図６に示したＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面を概略的に示す断面図である。なお、図６及び図７に示す桟部２１０、支持部２２０、及び水晶片２３０は、図３から図５に示した桟部１１０、支持部１２０、及び水晶片１３０と略同一の構成であり、同様の部分については説明を適宜省略し、主に異なる部分について説明する。 Here, with reference to FIGS. 6 and 7, the bridge portion, the support portion, and the crystal piece formed from the crystal substrate through the virtual crystal piece forming process will be described. FIG. 6 is an enlarged view of essential parts of crosspiece 210, supporting portion 220, and crystal piece 230 formed on the crystal substrate after the virtual crystal piece forming process is completed. FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a cross section taken along line VII--VII shown in FIG. 6 and 7 have substantially the same configuration as the crosspiece 110, support 120, and crystal piece 130 shown in FIGS. , the description of the same parts will be omitted as appropriate, and mainly the different parts will be described.

図６に示すように、支持部２２０は、水晶片２３０を桟部２１０に支持している。また、支持部２２０が開口２２１を有することにより、水晶片２３０は、２つの支持部２２０Ａ，２２０Ｂに支持されている。 As shown in FIG. 6 , the support portion 220 supports the crystal piece 230 on the crosspiece portion 210 . Further, since the supporting portion 220 has the opening 221, the crystal piece 230 is supported by the two supporting portions 220A and 220B.

図３から図５に示した溝１４０Ａ及び溝１４０Ｂとは異なり、支持部２２０ＡにはＹ’軸の正方向側の主面に有底の溝２４０Ａが形成され、支持部２２０ＢにはＹ’軸の負方向側に有底の溝２４０Ｂが形成されている。 Unlike the grooves 140A and 140B shown in FIGS. 3 to 5, the support portion 220A has a bottomed groove 240A formed on the main surface on the positive direction side of the Y'-axis, and the support portion 220B has a bottomed groove 240A. A bottomed groove 240B is formed on the negative direction side of .

このため、支持部２２０Ａと桟部２１０との接続箇所、及び、支持部２２０Ｂと桟部２１０との接続箇所において、エッチングが進まずに水晶基板が溶け残ることがあった。図６及び図７に示すように、支持部２２０Ａにおいて、溝２４０Ａが形成されていないＹ’軸の負方向側の主面におけるＺ’軸の正方向側に、突起ＰＲ１が残っている。同様に、支持部２２０Ｂにおいて、溝２４０Ｂが形成されていないＹ’軸の正方向側の主面におけるＺ’軸の負方向側に、突起ＰＲ２が残っている。 For this reason, etching did not progress at the connection point between the support portion 220A and the crosspiece portion 210 and at the connection portion between the support portion 220B and the crosspiece portion 210, and the quartz substrate sometimes remained undissolved. As shown in FIGS. 6 and 7, in the support portion 220A, the protrusion PR1 remains on the positive direction side of the Z'-axis on the main surface on the negative direction side of the Y'-axis where the groove 240A is not formed. Similarly, in the support portion 220B, the protrusion PR2 remains on the negative direction side of the Z'-axis on the main surface on the positive direction side of the Y'-axis where the groove 240B is not formed.

支持部２２０Ａ及び支持部２２０ＢのＸ軸方向の長さである距離Ｄ１が短い場合、水晶片２３０を桟部２１０から分離するときに、これらの突起ＰＲ１及び突起ＰＲ２は、分離された水晶片２３０にバリとして残ってしまうことがある。水晶片２３０にバリが存在すると、例えば水晶片２３０がそのパッケージとの側壁に衝突しやすくなり、衝突の結果、水晶片２３０の振動特性が変化してしまう等の悪影響がある。 If the distance D1, which is the length of the supporting portion 220A and the supporting portion 220B in the X-axis direction, is short, when the crystal piece 230 is separated from the bridge portion 210, these projections PR1 and PR2 are not in contact with the separated crystal piece 230. may remain as burrs. If the crystal blank 230 has burrs, for example, the crystal blank 230 is likely to collide with the side wall of the package, and as a result of the collision, there are adverse effects such as changes in the vibration characteristics of the crystal blank 230 .

これに対し、図３から図５に示した有底の溝１４０Ａは、支持部１２０ＡにおいてＹ’軸の負方向側の主面に形成されている。これにより、図７に示すＹ’軸の負方向側の主面のＺ’軸の正方向側の突起ＰＲ１は、溝１４０Ａによるエッチング液の流れ込み（入り込み）によって、除去され又は発生が抑制される。また、図３から図５に示した有底の溝１４０Ｂは、支持部１２０ＢにおいてＹ’軸の正方向側の主面に形成されている。これにより、図７に示すＹ’軸の正方向側の主面のＺ’軸の負方向側の突起ＰＲ２は、溝１４０Ｂによるエッチング液の流れ込み（入り込み）によって、除去され又は発生が抑制される。従って、桟部１１０から分離された水晶片１３０である水晶振動素子に残り得るバリの発生を抑制することができる。 On the other hand, the bottomed groove 140A shown in FIGS. 3 to 5 is formed on the main surface of the support portion 120A on the negative direction side of the Y'-axis. As a result, the protrusion PR1 on the positive direction side of the Z' axis of the main surface on the negative direction side of the Y' axis shown in FIG. . The bottomed groove 140B shown in FIGS. 3 to 5 is formed on the main surface of the support portion 120B on the positive direction side of the Y'-axis. As a result, the projections PR2 on the negative direction side of the Z′ axis of the main surface on the positive direction side of the Y′ axis shown in FIG. . Therefore, it is possible to suppress the generation of burrs that may remain on the crystal vibrating element, which is the crystal piece 130 separated from the crosspiece 110 .

また、有底の溝１４０Ａは、水晶基板１０１の主面を平面視したときの支持部１２０ＡのＺ’軸方向の全幅にわたって、有底の溝１４０Ｂは、水晶基板１０１の主面を平面視したときの支持部１２０ＢのＺ’軸方向の全幅にわたって、それぞれ、形成されることが好ましい。これにより、溝１４０Ａ及び溝１４０Ｂに沿うエッチング液の流れ込み（入り込み）が促進され、溶け残りによる突起ＰＲ１、ＰＲ２はさらに除去され又はさらに抑制される。 The bottomed groove 140A extends over the entire width of the support portion 120A in the Z′-axis direction when the main surface of the crystal substrate 101 is viewed from above, and the bottomed groove 140B extends over the entire width of the support portion 120A when the main surface of the crystal substrate 101 is viewed from above. It is preferable that they are formed over the entire width of the support portion 120B in the Z′-axis direction. This promotes the inflow (entering) of the etchant along the grooves 140A and 140B, and further removes or suppresses the protrusions PR1 and PR2 due to the undissolved residue.

本実施形態では、図３から図５において、桟部１１０、支持部１２０、及び水晶片１３０が形成された水晶基板１０１の例を示したが、水晶片形成工程Ｓ１０の終了後の水晶基板１０１は、この例に限定されるものではない。 In this embodiment, FIGS. 3 to 5 show an example of the crystal substrate 101 on which the cross piece 110, the support portion 120, and the crystal piece 130 are formed. is not limited to this example.

（第１変形例）
図８は、図３に示した水晶基板１０１の第１変形例の一例を示す要部拡大図である。図９は、図３に示した水晶基板１０１の第１変形例の他の例を示す要部拡大図である。なお、第１変形例において、図３に示した水晶基板１０１と同一の構成については、同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。また、同様の構成による同様の作用効果については、逐次言及しない。(First modification)
FIG. 8 is an enlarged view of a main part showing an example of the first modification of the crystal substrate 101 shown in FIG. FIG. 9 is an enlarged view of a main portion showing another example of the first modification of the crystal substrate 101 shown in FIG. In addition, in the first modified example, the same components as those of the crystal substrate 101 shown in FIG. Moreover, the same actions and effects due to the same configuration are not mentioned one by one.

図８に示すように、水晶基板１０１Ａには、２つの支持部１２０Ｃ，１２０Ｄを含む支持部１２０が形成され、水晶片１３０は、支持部１２０Ｃ及び支持部１２０Ｄに支持されている。 As shown in FIG. 8, a support portion 120 including two support portions 120C and 120D is formed on the crystal substrate 101A, and the crystal piece 130 is supported by the support portions 120C and 120D.

支持部１２０Ｃ及び支持部１２０Ｄにおいて、Ｘ軸方向の長さは、水晶片１３０と桟部１１０との距離Ｄ２である。この距離Ｄ２は、図３に示した距離Ｄ１より小さい値に設定されている（距離Ｄ２＜距離Ｄ１）。 In the supporting portion 120C and the supporting portion 120D, the length in the X-axis direction is the distance D2 between the crystal piece 130 and the bridge portion 110. As shown in FIG. This distance D2 is set to a value smaller than the distance D1 shown in FIG. 3 (distance D2<distance D1).

より詳細には、距離Ｄ２は、水晶基板１０１Ａの厚み（Ｙ’軸方向の長さ）に対し、０倍より大きく、かつ、１．５倍以下であることが好ましい。このように、従来の距離Ｄ１と比較して、水晶片１３０と桟部１１０との距離Ｄ２を短くすることで、水晶基板１０１Ａから得られる水晶振動素子の個数を増やすことができるとともに、水晶片分離工程Ｓ３０において、水晶片１３０を安定的に折り取ることができる。 More specifically, the distance D2 is preferably more than 0 times and 1.5 times or less the thickness (length in the Y'-axis direction) of the crystal substrate 101A. In this way, by shortening the distance D2 between the crystal piece 130 and the bridge portion 110 compared to the conventional distance D1, it is possible to increase the number of crystal vibrating elements obtained from the crystal substrate 101A, In the separation step S30, the crystal piece 130 can be stably broken off.

具体的には、距離Ｄ２は、０より大きく、かつ、５０μｍ以下であることが好ましい。このように、従来の距離Ｄ１と比較して、水晶片１３０と桟部１１０との距離Ｄ２を短くすることで、水晶基板１０１Ａから得られる水晶振動素子の個数を増やすことができるとともに、水晶片分離工程Ｓ３０において、水晶片１３０を安定的に折り取ることができる。 Specifically, the distance D2 is preferably greater than 0 and equal to or less than 50 μm. In this way, by shortening the distance D2 between the crystal piece 130 and the bridge portion 110 compared to the conventional distance D1, it is possible to increase the number of crystal vibrating elements obtained from the crystal substrate 101A, In the separation step S30, the crystal piece 130 can be stably broken off.

なお、図９に示すように、水晶片１３０と桟部１１０との距離Ｄ２は、有底の溝１４０Ａ及び有底の溝１４０ＢのＸ軸方向の幅と同一であってもよい。 As shown in FIG. 9, the distance D2 between the crystal piece 130 and the crosspiece 110 may be the same as the width of the bottomed grooves 140A and 140B in the X-axis direction.

（第２変形例）
図１０は、図３に示した水晶基板１０１の第２変形例を示す要部拡大図である。なお、第２変形例において、図３に示した水晶基板１０１及び図９に示した水晶基板１０１Ａと同一の構成については、同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。また、同様の構成による同様の作用効果については、逐次言及しない。(Second modification)
FIG. 10 is an enlarged view of a main part showing a second modification of the crystal substrate 101 shown in FIG. In addition, in the second modified example, the same components as those of the crystal substrate 101 shown in FIG. 3 and the crystal substrate 101A shown in FIG. Moreover, the same actions and effects due to the same configuration are not mentioned one by one.

図１０に示すように、水晶基板１０１Ｂには、２つの支持部１２０Ｃ，１２０Ｄを含む支持部１２０が形成されている。支持部１２０Ｃにおいて、Ｙ’軸の負方向側の主面に、有底の溝１４０Ｃが形成されている。溝１４０Ｃは、平面視において、支持部１２０ＣのＺ’軸方向に沿って、つまり、支持部１２０Ｃと水晶片１３０の基端部１３０ｃ側の短辺との境界線に沿って、部分的に設けられている。また、支持部１２０Ｄにおいて、Ｙ’軸の正方向側の主面に、有底の溝１４０Ｄが形成されている。溝１４０Ｄは、平面視において、支持部１２０ＣのＺ’軸方向の幅に沿って、つまり、支持部１２０Ｃと水晶片１３０の基端部１３０ｃ側の短辺との境界線に沿って、部分的に設けられている。 As shown in FIG. 10, a support portion 120 including two support portions 120C and 120D is formed on the crystal substrate 101B. A bottomed groove 140C is formed in the main surface of the support portion 120C on the negative direction side of the Y'-axis. The groove 140C is partially provided along the Z′-axis direction of the support portion 120C in plan view, that is, along the boundary line between the support portion 120C and the short side of the base end portion 130c side of the crystal piece 130. It is In addition, a bottomed groove 140D is formed in the main surface of the support portion 120D on the positive direction side of the Y'-axis. The groove 140D is partially formed along the width of the support portion 120C in the Z′-axis direction in a plan view, that is, along the boundary line between the support portion 120C and the short side of the crystal piece 130 on the base end portion 130c side. is provided in

このように、有底の溝１４０Ｃ，１４０Ｄが水晶基板１０１Ｂの主面を平面視したときの支持部１２０Ｃ、１２０ＤのＺ’軸方向の幅に沿って、部分的に形成されることにより、有底の溝１４０Ｃ，１４０Ｄを支持部１２０Ｃ、１２０ＤのＺ’軸方向の全幅にわたって形成する場合と比較して、支持部１２０Ｃ、１２０Ｄの強度を確保しつつ、水晶片１３０を容易に折り取ることができる。 In this way, by partially forming the bottomed grooves 140C and 140D along the width of the support portions 120C and 120D in the Z′-axis direction when the main surface of the crystal substrate 101B is viewed in plan, the Compared to the case where the bottom grooves 140C and 140D are formed over the entire width of the support portions 120C and 120D in the Z′-axis direction, it is possible to easily break off the crystal piece 130 while ensuring the strength of the support portions 120C and 120D. can.

（第３変形例）
図１１は、図３に示した水晶基板１０１の第３変形例を示す要部拡大図である。なお、第３変形例において、図３に示した水晶基板１０１、図９に示した水晶基板１０１Ａ、及び図１０に示した水晶基板１０１Ｂと同一の構成については、同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。また、同様の構成による同様の作用効果については、逐次言及しない。(Third modification)
FIG. 11 is an enlarged view of a main part showing a third modification of the crystal substrate 101 shown in FIG. In the third modified example, the same reference numerals are given to the same components as those of the crystal substrate 101 shown in FIG. 3, the crystal substrate 101A shown in FIG. 9, and the crystal substrate 101B shown in FIG. Description is omitted as appropriate. Moreover, the same actions and effects due to the same configuration are not mentioned one by one.

図１１に示すように、水晶基板１０１Ｃには、水晶片１３０と、桟部１１０とが形成されている一方、図３に示した支持部１２０が形成されていない。すなわち、水晶片１３０は、桟部１１０に直接支持されている。 As shown in FIG. 11, the crystal substrate 101C has the crystal piece 130 and the bridge portion 110 formed thereon, but the support portion 120 shown in FIG. 3 is not formed. That is, the crystal piece 130 is directly supported by the crosspiece 110 .

桟部１１０には、平面視において、桟部１１０と水晶片１３０の基端部１３０ｃ側の短辺との境界線に沿う有底の溝１４０Ａ及び溝１４０Ｂが形成されいている。溝１４０Ａは、Ｙ’軸の負方向側の主面におけるＺ’軸の正方向側に、配置されている。また、溝１４０Ｂは、Ｙ’軸の正方向側の主面におけるＺ’軸の負方向側に、配置されている。 In the crosspiece 110, bottomed grooves 140A and 140B are formed along the boundary line between the crosspiece 110 and the short side of the base end 130c side of the crystal piece 130 in plan view. The groove 140A is arranged on the positive direction side of the Z'-axis on the main surface on the negative direction side of the Y'-axis. Further, the groove 140B is arranged on the main surface on the positive direction side of the Y' axis on the negative direction side of the Z' axis.

このように、水晶片形成工程Ｓ１０において、水晶基板１０１Ｃの主面を平面視したときに、桟部１１０に、当該桟部１１０と水晶片１３０との境界線に沿う有底の溝１４０Ａ及び溝１４０Ｂが形成され、当該有底の溝は、Ｙ’軸の正方向側の主面におけるＺ’軸の負方向側、及び、Ｙ’軸の負方向側の主面におけるＺ’軸の正方向側の少なくとも一方に配置されることにより、前述の図３から図５に示した、桟部１１０、支持部１２０、及び水晶片１３０が形成された水晶基板１０１と同様の効果を得られるとともに、水晶基板１０１Ｃには支持部１２０が形成されないので、当該水晶基板１０１Ｃから得られる水晶振動素子の個数を増やすことができる。 As described above, in the crystal piece forming step S10, when the main surface of the crystal substrate 101C is viewed in plan, the crosspiece 110 has a bottomed groove 140A and a groove along the boundary between the crosspiece 110 and the crystal piece 130. 140B is formed, and the bottomed groove is formed on the main surface on the positive direction side of the Y' axis on the negative direction side of the Z' axis and on the main surface on the negative direction side of the Y' axis in the positive direction of the Z' axis. By arranging it on at least one side, it is possible to obtain the same effect as the crystal substrate 101 shown in FIGS. Since the supporting portion 120 is not formed on the crystal substrate 101C, the number of crystal vibrating elements obtained from the crystal substrate 101C can be increased.

さらに、桟部１１０には、水晶基板１０１Ｃの第１主面から第２主面まで貫通する開口１１１が形成されている。桟部１１０が開口１１１を有することにより、水晶片１３０は、２カ所で桟部１１０に支持されている。また、溝１４０Ａ及び溝１４０Ｂは、Ｚ’軸方向に互いに離間して設けられている。 Further, the bridge portion 110 is formed with an opening 111 penetrating from the first main surface to the second main surface of the crystal substrate 101C. Since crosspiece 110 has openings 111 , crystal piece 130 is supported by crosspiece 110 at two points. In addition, the grooves 140A and 140B are spaced apart from each other in the Z'-axis direction.

以上、本発明の例示的な実施形態について説明した。本発明の一実施形態に係る水晶振動素子の製造方法は、水晶片形成工程において、水晶基板の主面を平面視したときに、支持部に、当該支持部と水晶片との境界線に沿う有底の溝が形成され、当該有底の溝は、Ｙ’軸の正方向側の主面におけるＺ’軸の負方向側、及び、Ｙ’軸の負方向側の主面におけるＺ’軸の正方向側の少なくとも一方に配置される。これにより、図７に示すＹ’軸の負方向側の主面のＺ’軸の正方向側の突起及び図７に示すＹ’軸の正方向側の主面のＺ’軸の負方向側の突起の少なくとも一方は、溝によるエッチング液の流れ込み（入り込み）によって、除去され又は発生が抑制される。従って、桟部から分離された水晶片である水晶振動素子に残り得るバリの発生を抑制することができる。 Exemplary embodiments of the invention have been described above. In a method for manufacturing a crystal resonator element according to an embodiment of the present invention, in the step of forming a crystal piece, when the main surface of the crystal substrate is viewed in plan, a A bottomed groove is formed, and the bottomed groove is formed on the negative direction side of the Z' axis on the main surface on the positive direction side of the Y' axis and on the Z' axis on the negative direction side on the main surface on the negative direction side of the Y' axis. at least one of the positive direction sides of As a result, the projection on the positive direction side of the Z′-axis on the main surface on the negative direction side of the Y′-axis shown in FIG. At least one of the projections is removed or inhibited from occurring by the inflow (intrusion) of the etchant through the groove. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of burrs that may remain on the crystal vibrating element, which is the crystal piece separated from the crosspiece.

また、前述した水晶振動素子の製造方法において、水晶片を折り取ることによって、当該水晶片を桟部から分離して水晶振動素子とする工程をさらに含む。これにより、バリの発生が抑制された水晶振動素子を容易に製造することができる。 Further, the above-described method for manufacturing a crystal oscillator further includes a step of breaking off the crystal blank to separate the crystal blank from the crosspiece to form the crystal oscillator. As a result, it is possible to easily manufacture a quartz resonator element in which the generation of burrs is suppressed.

また、前述した水晶振動素子の製造方法における水晶片形成工程において、水晶基板の主面を平面視したときの水晶片と桟部との距離が、水晶基板の厚みの０倍より大きく、かつ、１．５倍以下である。このように、従来の距離と比較して、水晶片と桟部との距離を短くすることで、水晶基板から得られる水晶振動素子の個数を増やすことができるとともに、水晶片分離工程において、水晶片を安定的に折り取ることができる。 Further, in the step of forming a crystal piece in the above-described method for manufacturing a crystal vibrating element, the distance between the crystal piece and the crosspiece when the main surface of the crystal substrate is viewed in plan is greater than 0 times the thickness of the crystal substrate, and 1.5 times or less. In this way, by shortening the distance between the crystal piece and the crosspiece compared to the conventional distance, it is possible to increase the number of crystal vibrating elements obtained from the crystal substrate, A piece can be stably snapped off.

また、前述した水晶振動素子の製造方法における水晶片形成工程において、水晶基板の主面を平面視したときの水晶片と桟部との距離が、０より大きく、かつ、５０μｍ以下である。このように、従来の距離と比較して、水晶片と桟部との距離を短くすることで、水晶基板から得られる水晶振動素子の個数を増やすことができるとともに、水晶片分離工程において、水晶片を安定的に折り取ることができる。 Further, in the step of forming the crystal piece in the manufacturing method of the crystal vibrating element described above, the distance between the crystal piece and the crosspiece when the main surface of the crystal substrate is viewed in plan is greater than 0 and 50 μm or less. In this way, by shortening the distance between the crystal piece and the crosspiece compared to the conventional distance, it is possible to increase the number of crystal vibrating elements obtained from the crystal substrate, A piece can be stably snapped off.

また、前述した水晶振動素子の製造方法における水晶片形成工程において、水晶基板の主面を平面視したときの支持部のＺ’軸方向の全幅にわたって有底の溝を形成する。これにより、溝に沿うエッチング液の流れ込み（入り込み）が促進され、溶け残りによる突起はさらに除去され又はさらに抑制される。 Further, in the crystal piece forming step in the above-described method for manufacturing a crystal resonator element, bottomed grooves are formed over the entire width of the support portion in the Z′-axis direction when the main surface of the crystal substrate is viewed in plan. This promotes the inflow (entrance) of the etchant along the grooves, and further removes or suppresses projections due to undissolved residues.

また、前述した水晶振動素子の製造方法における水晶片形成工程において、水晶基板の主面を平面視したときの支持部のＺ’軸方向の幅に沿って有底の溝を部分的に形成する。これにより、有底の溝を支持部のＺ’軸方向の全幅にわたって形成する場合と比較して、支持部の強度を確保しつつ、水晶片を容易に折り取ることができる。 Further, in the crystal piece forming step in the above-described method for manufacturing a crystal resonator element, a groove with a bottom is partially formed along the width of the support portion in the Z′-axis direction when the main surface of the crystal substrate is viewed in plan. . As a result, compared to the case where the bottomed groove is formed over the entire width of the support portion in the Z′-axis direction, the crystal piece can be easily broken off while ensuring the strength of the support portion.

また、前述した水晶振動素子の製造方法において、支持部は、Ｙ’軸の正方向側の主面からＹ’軸の負方向側の主面まで貫通する開口を有する。これにより、互いに離間した複数の支持部を容易に形成することができる。 Further, in the above-described method for manufacturing a crystal resonator element, the supporting portion has an opening penetrating from the main surface on the positive direction side of the Y'-axis to the main surface on the negative direction side of the Y'-axis. Thereby, it is possible to easily form a plurality of support portions spaced apart from each other.

また、本発明の一実施形態に係る水晶振動素子の製造方法は、水晶片形成工程において、水晶基板の主面を平面視したときに、桟部に、当該桟部と水晶片との境界線に沿う有底の溝が形成され、当該有底の溝は、Ｙ’軸の正方向側の主面におけるＺ’軸の負方向側、及び、Ｙ’軸の負方向側の主面におけるＺ’軸の正方向側の少なくとも一方に配置される。これにより、前述の図３から図５に示した、桟部、支持部、及び水晶片が形成された水晶基板と同様の効果を得られるとともに、水晶基板には支持部が形成されないので、当該水晶基板から得られる水晶振動素子の個数を増やすことができる。 Further, in the method for manufacturing a crystal resonator element according to an embodiment of the present invention, in the step of forming a crystal piece, when the main surface of the crystal substrate is viewed in plan, the crosspiece has a boundary line between the crosspiece and the crystal piece. The bottomed groove is formed on the main surface on the positive direction side of the Y' axis on the negative direction side of the Z' axis and on the main surface on the negative direction side of the Y' axis on the Z 'Placed on at least one of the positive sides of the axis. As a result, the same effects as those of the crystal substrate on which the crosspieces, the support portions, and the crystal piece shown in FIGS. 3 to 5 are formed can be obtained. The number of crystal vibrating elements obtained from the crystal substrate can be increased.

なお、以上説明した各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。即ち、各実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、各実施形態が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもなく、これらも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。 In addition, each embodiment described above is for facilitating understanding of the present invention, and is not for limiting and interpreting the present invention. The present invention may be modified/improved without departing from its spirit, and the present invention also includes equivalents thereof. In other words, any embodiment appropriately modified in design by a person skilled in the art is also included in the scope of the present invention as long as it has the features of the present invention. For example, each element provided in each embodiment and its arrangement, material, condition, shape, size, etc. are not limited to those illustrated and can be changed as appropriate. In addition, each embodiment is an example, and it goes without saying that partial substitutions or combinations of configurations shown in different embodiments are possible, and these are also included in the scope of the present invention as long as they include the features of the present invention. .

１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃ…水晶基板、１１０…桟部、１１１…開口、１２０，１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃ，１２０Ｄ…支持部、１２１…開口、１３０…水晶片、１３０ａ…第１主面、１３０ｂ…第２主面、１３０ｃ…基端部、１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄ…溝、２１０…桟部、２２０…支持部、２２０Ａ、２２０Ｂ…支持部、２２１…開口、２３０…水晶片、２４０Ａ，２４０Ｂ…溝、Ｄ１，Ｄ２…距離、ＰＲ１，ＰＲ２…突起、Ｓ１０…水晶片形成工程、Ｓ２０…電極形成工程、Ｓ３０…水晶片分離工程、Ｓ１００…水晶振動素子の製造方法。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101, 101A, 101B, 101C... Quartz substrate 110... Crosspiece 111... Opening 120, 120A, 120B, 120C, 120D... Supporting part 121... Opening 130... Crystal piece 130a... First main surface, 130b Second main surface 130c Base end 140A, 140B, 140C, 140D Groove 210 Bridge 220 Support 220A, 220B Support 221 Opening 230 Crystal piece 240A, 240B... Groove, D1, D2... Distance, PR1, PR2... Protrusion, S10... Crystal blank forming process, S20... Electrode forming process, S30... Crystal blank separating process, S100... Method for manufacturing a crystal vibrating element.

Claims (1)

水晶の結晶軸をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸として、Ｙ軸及びＺ軸をＸ軸の回りに反時計方向に所定の角度回転させてＹ’軸及びＺ’軸とし、Ｚ’軸とＸ軸とを含む面と平行な面をＹ’軸の正方向側及び負方向側の主面として切り出したＡＴカットの水晶基板に、フォトエッチングによって、水晶片と、前記水晶片を支持する桟部とを形成する工程を、含み、
前記形成する工程において、前記主面を平面視したときに、前記桟部に、該桟部と前記水晶片との境界線に沿う有底の溝が形成され、
該有底の溝は、Ｙ’軸の正方向側の主面におけるＺ’軸の負方向側、及び、Ｙ’軸の負方向側の主面におけるＺ’軸の正方向側の少なくとも一方に配置される、
水晶振動素子の製造方法。
Assuming that the crystal axes of quartz crystal are the X, Y, and Z axes, the Y and Z axes are rotated counterclockwise around the X axis by a predetermined angle to form the Y' and Z' axes, and the Z' and X axes are obtained. A crystal piece and crosspieces for supporting the crystal piece are photo-etched on an AT-cut crystal substrate cut out with planes parallel to the plane containing the Y′ axis as main surfaces on the positive direction side and the negative direction side of the Y′ axis. and
In the forming step, a bottomed groove is formed in the crosspiece along a boundary line between the crosspiece and the crystal piece when the main surface is viewed in plan,
The bottomed groove is formed on at least one of the negative direction side of the Z′ axis on the main surface on the positive direction side of the Y′ axis and the positive direction side of the Z′ axis on the main surface on the negative direction side of the Y′ axis. to be placed,
A method for manufacturing a crystal oscillator.
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