JPH11192617A - 圧電単結晶基板の切断加工方法 - Google Patents
圧電単結晶基板の切断加工方法Info
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- JPH11192617A JPH11192617A JP10061153A JP6115398A JPH11192617A JP H11192617 A JPH11192617 A JP H11192617A JP 10061153 A JP10061153 A JP 10061153A JP 6115398 A JP6115398 A JP 6115398A JP H11192617 A JPH11192617 A JP H11192617A
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- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】圧電単結晶基板を短時間でかつ効率良く切断加
工することができる圧電単結晶基板の切断加工方法を提
供する。 【解決手段】圧電単結晶基板１を切断加工する方法であ
って、圧電単結晶基板１の両主面に補強部材３を設け、
圧電単結晶基板１を切断する。また、好ましい態様とし
て、切断加工方法としてアブレシブ切断加工またはマシ
ニングセンタによるドリル加工を利用するとともに、圧
電単結晶基板１の切断加工後、加工後の圧電単結晶基板
１を加熱して熱軟化性接着剤を軟化させ、溶剤中に浸漬
して接着剤を溶解させ、補強部材３を圧電単結晶基板１
から除去する。
工することができる圧電単結晶基板の切断加工方法を提
供する。 【解決手段】圧電単結晶基板１を切断加工する方法であ
って、圧電単結晶基板１の両主面に補強部材３を設け、
圧電単結晶基板１を切断する。また、好ましい態様とし
て、切断加工方法としてアブレシブ切断加工またはマシ
ニングセンタによるドリル加工を利用するとともに、圧
電単結晶基板１の切断加工後、加工後の圧電単結晶基板
１を加熱して熱軟化性接着剤を軟化させ、溶剤中に浸漬
して接着剤を溶解させ、補強部材３を圧電単結晶基板１
から除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば水晶等の圧
電単結晶基板から複雑形状の振動型ジャイロスコープの
振動子等を得るために使用される圧電単結晶基板の切断
加工方法に関するものである。
電単結晶基板から複雑形状の振動型ジャイロスコープの
振動子等を得るために使用される圧電単結晶基板の切断
加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、例えば水晶等の圧電単結晶基
板から複雑形状の振動型ジャイロスコープの振動子等を
得るために、圧電単結晶基板を切断加工する必要があっ
た。従来、そのような切断加工の例として、圧電単結晶
基板から任意の形状の製品を切断加工する際、製品の縦
横サイズを決定するための外形切断加工と細部を加工す
るための溝入れ加工とを、各々別形状の外周刃砥石を使
用し、工程毎に圧電単結晶基板を治具に貼り直して加工
を行っていた。
板から複雑形状の振動型ジャイロスコープの振動子等を
得るために、圧電単結晶基板を切断加工する必要があっ
た。従来、そのような切断加工の例として、圧電単結晶
基板から任意の形状の製品を切断加工する際、製品の縦
横サイズを決定するための外形切断加工と細部を加工す
るための溝入れ加工とを、各々別形状の外周刃砥石を使
用し、工程毎に圧電単結晶基板を治具に貼り直して加工
を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の圧電単
結晶基板の切断加工方法では、まず、工程毎に圧電単結
晶基板を加工する必要があり、外形切断加工及び溝入れ
加工毎に圧電単結晶基板を接着剤で治具へ貼り付ける必
要があるため、ハンドリング時間を要し手間がかかる問
題があった。また、外形切断加工及び溝入れ加工の工程
毎に圧電単結晶基板を加工する必要があるため、製品１
個当たりの実加工時間が例えば約９０分と長くかかる問
題もあった。そのため、上述した従来の圧電単結晶基板
の切断加工方法は、量産工程に適していなかった。
結晶基板の切断加工方法では、まず、工程毎に圧電単結
晶基板を加工する必要があり、外形切断加工及び溝入れ
加工毎に圧電単結晶基板を接着剤で治具へ貼り付ける必
要があるため、ハンドリング時間を要し手間がかかる問
題があった。また、外形切断加工及び溝入れ加工の工程
毎に圧電単結晶基板を加工する必要があるため、製品１
個当たりの実加工時間が例えば約９０分と長くかかる問
題もあった。そのため、上述した従来の圧電単結晶基板
の切断加工方法は、量産工程に適していなかった。
【０００４】本発明の目的は上述した課題を解消して、
圧電単結晶基板を短時間でかつ効率良く切断加工するこ
とができる圧電単結晶基板の切断加工方法を提供しよう
とするものである。
圧電単結晶基板を短時間でかつ効率良く切断加工するこ
とができる圧電単結晶基板の切断加工方法を提供しよう
とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の圧電単結晶基板
のアブレシブ切断加工方法は、圧電単結晶基板を切断加
工する方法であって、圧電単結晶基板の両主面に補強部
材を設け、圧電単結晶基板を切断することを特徴とする
ものである。
のアブレシブ切断加工方法は、圧電単結晶基板を切断加
工する方法であって、圧電単結晶基板の両主面に補強部
材を設け、圧電単結晶基板を切断することを特徴とする
ものである。
【０００６】本発明では、圧電単結晶基板の両主面に補
強部材を設けることで、圧電単結晶基板に対して切断加
工好ましくはアブレシブ切断加工またはマシニングセン
タによるドリル加工を行っても、切断時の圧電単結晶基
板の破損を防ぐことができる。また、両主面に補強部材
を設けた圧電単結晶基板に対し、一方向から加工（打ち
抜き）することのできるアブレシブ切断加工法またはマ
シニングセンタによるドリル加工法を行って圧電単結晶
基板を切断加工することで、任意の形状を連続して一方
向（一面）から打ち抜いて切断加工することができ、そ
の結果、従来のように加工毎のハンドリングの手間がほ
とんど必要なくなるとともに、複雑形状の製品を切断加
工して得る場合でも例えば製品１個当たりの実加工時間
が約５分以下と従来の砥石加工法よりも大変短くするこ
とができる。なお、本発明において「アブレシブ切断加
工法」とは、研磨材を含んだ高圧水を加工面に供給して
打ち抜く加工方法のことを言う。また、本発明におい
て、「マシニングセンタによるドリル加工」とは、マシ
ニングセンタを利用して一方の加工面からドリルで穴を
開けそのままの状態で加工したい製品の外形形状に沿っ
て移動させて打ち抜く加工方法のことを言う。
強部材を設けることで、圧電単結晶基板に対して切断加
工好ましくはアブレシブ切断加工またはマシニングセン
タによるドリル加工を行っても、切断時の圧電単結晶基
板の破損を防ぐことができる。また、両主面に補強部材
を設けた圧電単結晶基板に対し、一方向から加工（打ち
抜き）することのできるアブレシブ切断加工法またはマ
シニングセンタによるドリル加工法を行って圧電単結晶
基板を切断加工することで、任意の形状を連続して一方
向（一面）から打ち抜いて切断加工することができ、そ
の結果、従来のように加工毎のハンドリングの手間がほ
とんど必要なくなるとともに、複雑形状の製品を切断加
工して得る場合でも例えば製品１個当たりの実加工時間
が約５分以下と従来の砥石加工法よりも大変短くするこ
とができる。なお、本発明において「アブレシブ切断加
工法」とは、研磨材を含んだ高圧水を加工面に供給して
打ち抜く加工方法のことを言う。また、本発明におい
て、「マシニングセンタによるドリル加工」とは、マシ
ニングセンタを利用して一方の加工面からドリルで穴を
開けそのままの状態で加工したい製品の外形形状に沿っ
て移動させて打ち抜く加工方法のことを言う。
【０００７】また、補強部材として透明のガラスを使用
するよう構成すると、圧電単結晶基板の表面に予め電極
を設けてあるような場合でも、電極の位置を確認して切
断加工を行なうことができるため好ましい。さらに、低
粘性の接着剤をスピンコートで接着面に塗布して貼り合
わせるよう構成すると、あるいはさらに真空中で補強部
材を圧電単結晶基板との接着剤による貼り合わせを行な
うよう構成すると、補強部材と圧電単結晶基板との貼り
合わせの際気泡や異物の混入を防止でき、切断加工時の
チッピングの発生等を防止することができるため好まし
い。さらにまた、補強部材と圧電単結晶基板とを熱軟化
性接着剤を用いて貼り付けるよう構成すると、圧電単結
晶基板の切断加工後、加工後の圧電単結晶基板を加熱し
接着剤を軟化させ、溶剤中に浸漬して接着剤を溶解さ
せ、補強部材を圧電単結晶基板から除去することがで
き、補強部材の除去を簡単にすることができるため好ま
しい。
するよう構成すると、圧電単結晶基板の表面に予め電極
を設けてあるような場合でも、電極の位置を確認して切
断加工を行なうことができるため好ましい。さらに、低
粘性の接着剤をスピンコートで接着面に塗布して貼り合
わせるよう構成すると、あるいはさらに真空中で補強部
材を圧電単結晶基板との接着剤による貼り合わせを行な
うよう構成すると、補強部材と圧電単結晶基板との貼り
合わせの際気泡や異物の混入を防止でき、切断加工時の
チッピングの発生等を防止することができるため好まし
い。さらにまた、補強部材と圧電単結晶基板とを熱軟化
性接着剤を用いて貼り付けるよう構成すると、圧電単結
晶基板の切断加工後、加工後の圧電単結晶基板を加熱し
接着剤を軟化させ、溶剤中に浸漬して接着剤を溶解さ
せ、補強部材を圧電単結晶基板から除去することがで
き、補強部材の除去を簡単にすることができるため好ま
しい。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の圧電単結晶基板の
切断加工方法の一例を説明するための図であり、ここで
は切断加工法としてアブレシブ切断加工を利用した例を
説明する。本例の圧電単結晶基板のアブレシブ切断加工
方法においては、まず、図１に示すように、圧電単結晶
基板１の上下の両主面に補強部材２を設ける。次に、図
１に示すように、補強部材２の一面に対し、アブレシブ
ジェットノズル３から研磨材を含んだ高圧水４を供給
し、補強部材２及び圧電単結晶基板１に対するアブレシ
ブジェットノズル３の位置を切断加工したい所望の形状
に沿って移動させることで、圧電単結晶基板１を両主面
に設けた補強部材２とともに所望の形状に切断加工す
る。その後、補強部材２を除去することで、所望の形状
に切断加工した圧電単結晶基板１を得ることができる。
切断加工方法の一例を説明するための図であり、ここで
は切断加工法としてアブレシブ切断加工を利用した例を
説明する。本例の圧電単結晶基板のアブレシブ切断加工
方法においては、まず、図１に示すように、圧電単結晶
基板１の上下の両主面に補強部材２を設ける。次に、図
１に示すように、補強部材２の一面に対し、アブレシブ
ジェットノズル３から研磨材を含んだ高圧水４を供給
し、補強部材２及び圧電単結晶基板１に対するアブレシ
ブジェットノズル３の位置を切断加工したい所望の形状
に沿って移動させることで、圧電単結晶基板１を両主面
に設けた補強部材２とともに所望の形状に切断加工す
る。その後、補強部材２を除去することで、所望の形状
に切断加工した圧電単結晶基板１を得ることができる。
【０００９】本発明で加工対象となる圧電単結晶基板１
は、例えば板厚０．２〜１．０ｍｍと大変薄い圧電単結
晶基板１である。圧電単結晶基板１の材質としては、水
晶、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸
リチウム−タンタル酸リチウム固溶体、ランガサイト
（Ｌａ3 Ｇａ5 ＳｉＯ14）を例示することができる。
は、例えば板厚０．２〜１．０ｍｍと大変薄い圧電単結
晶基板１である。圧電単結晶基板１の材質としては、水
晶、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸
リチウム−タンタル酸リチウム固溶体、ランガサイト
（Ｌａ3 Ｇａ5 ＳｉＯ14）を例示することができる。
【００１０】アブレシブ切断加工法の条件のうち、アブ
レシブジェットノズル３から噴出する高圧水４の圧力
は、２７００ｋｇ／ｃｍ2 程度であることが好ましい。
水としては市水を使用できる。高圧水４に含まれる研磨
材としては、粒径：７０〜１８０μｍのガーネット＃８
０〜＃２００を使用することが好ましい。また、研磨材
の含有量も多すぎると加工が遅くなるため、それほど多
くない所定量にする必要がある。アブレシブジェットノ
ズル３の材質としては硬度の高いもの例えばタングステ
ンカーバイトを使用することが好ましく、その内径は直
径：０．８ｍｍ程度が好ましい。さらに、アブレシブジ
ェットノズル３の移動速度は、あまり速く移動させると
切断できなくなる場合があるため、２５〜１００ｍｍ／
ｍｉｎが好ましい。アブレシブジェットノズル３と補強
部材２との隙間は、均一に研磨材が切断面に当たるよ
う、１〜３ｍｍと近づけることが好ましい。
レシブジェットノズル３から噴出する高圧水４の圧力
は、２７００ｋｇ／ｃｍ2 程度であることが好ましい。
水としては市水を使用できる。高圧水４に含まれる研磨
材としては、粒径：７０〜１８０μｍのガーネット＃８
０〜＃２００を使用することが好ましい。また、研磨材
の含有量も多すぎると加工が遅くなるため、それほど多
くない所定量にする必要がある。アブレシブジェットノ
ズル３の材質としては硬度の高いもの例えばタングステ
ンカーバイトを使用することが好ましく、その内径は直
径：０．８ｍｍ程度が好ましい。さらに、アブレシブジ
ェットノズル３の移動速度は、あまり速く移動させると
切断できなくなる場合があるため、２５〜１００ｍｍ／
ｍｉｎが好ましい。アブレシブジェットノズル３と補強
部材２との隙間は、均一に研磨材が切断面に当たるよ
う、１〜３ｍｍと近づけることが好ましい。
【００１１】補強部材２としては、加工対象となる圧電
単結晶基板１とほぼ同じ硬度を持った材料を使用するこ
とが好ましく、無色透明または乳白色の通称青板ガラス
と呼ばれているガラスを例示することができる。この青
板ガラスのビッカース硬さはＨｖ：４００〜５００であ
る。補強部材２の厚さは加工対象となる圧電単結晶基板
１の厚さとほぼ同じ１ｍｍ程度であることが好ましい。
加工対象が電極を予め設けてあるウェハである場合は、
補強部材２として無色透明のガラスを使用しないと、電
極の位置を確認できないため、補強部材として無色透明
のガラスを使用する必要がある。
単結晶基板１とほぼ同じ硬度を持った材料を使用するこ
とが好ましく、無色透明または乳白色の通称青板ガラス
と呼ばれているガラスを例示することができる。この青
板ガラスのビッカース硬さはＨｖ：４００〜５００であ
る。補強部材２の厚さは加工対象となる圧電単結晶基板
１の厚さとほぼ同じ１ｍｍ程度であることが好ましい。
加工対象が電極を予め設けてあるウェハである場合は、
補強部材２として無色透明のガラスを使用しないと、電
極の位置を確認できないため、補強部材として無色透明
のガラスを使用する必要がある。
【００１２】圧電単結晶基板１と補強部材２とを貼り合
わせるために使用する接着剤としては、熱軟化性接着剤
を使用することが好ましく、セラックを主成分とする軟
化点：７６℃、接着力：１５０ｋｇ／ｃｍ2 の特性を有
する市販の熱軟化性接着剤を例示することができる。
わせるために使用する接着剤としては、熱軟化性接着剤
を使用することが好ましく、セラックを主成分とする軟
化点：７６℃、接着力：１５０ｋｇ／ｃｍ2 の特性を有
する市販の熱軟化性接着剤を例示することができる。
【００１３】圧電単結晶基板１と補強部材２とを接着剤
を介して貼り合わせる際は、以下の点が重要である。ま
ず、接着剤の塗布方法としては、スティック状の接着剤
を直接接着面に塗り付ける手塗り方法と、接着剤を液状
に薄めてスピンコートする半手塗り方法とを好適に使用
することができる。いずれの方法でも接着剤を接着面に
均一に塗ることができれば問題が無いが、両方法を比較
するとスピンコートを利用した半手塗り方法がより均一
に塗布することができるため好ましい。また、接着剤塗
布時に気泡や異物の混入を防止すると、加工時のチッピ
ング等が無くなるため好ましい。この観点から、スピン
コートを利用した半手塗り方法で接着剤を塗る場合は、
例えば通常使用温度＋αの温度に接着剤を加熱して接着
剤の粘性を意図的に下げ、斑がないように塗り、かつ瞬
時に貼り合わせることが好ましい。また、そのような方
法をとらなくても、真空（密閉）空間で接着すれば同様
の効果を得ることができるが、装置が大がかりとなるた
め現実的ではない。
を介して貼り合わせる際は、以下の点が重要である。ま
ず、接着剤の塗布方法としては、スティック状の接着剤
を直接接着面に塗り付ける手塗り方法と、接着剤を液状
に薄めてスピンコートする半手塗り方法とを好適に使用
することができる。いずれの方法でも接着剤を接着面に
均一に塗ることができれば問題が無いが、両方法を比較
するとスピンコートを利用した半手塗り方法がより均一
に塗布することができるため好ましい。また、接着剤塗
布時に気泡や異物の混入を防止すると、加工時のチッピ
ング等が無くなるため好ましい。この観点から、スピン
コートを利用した半手塗り方法で接着剤を塗る場合は、
例えば通常使用温度＋αの温度に接着剤を加熱して接着
剤の粘性を意図的に下げ、斑がないように塗り、かつ瞬
時に貼り合わせることが好ましい。また、そのような方
法をとらなくても、真空（密閉）空間で接着すれば同様
の効果を得ることができるが、装置が大がかりとなるた
め現実的ではない。
【００１４】本例では、圧電単結晶基板１がアブレシブ
切断加工に耐えられるよう補強部材２をその両主面に設
けているため、上述したように、切断加工が終了した
後、圧電単結晶基板１から補強部材２を除去する必要が
ある。補強部材２の除去方法としては、接着剤として熱
軟化性接着剤を用い、以下の工程にしたがって補強部材
２を除去することが好ましい。 第１段階：切断加工後の圧電単結晶基板１（補強部材２
が残っている）をホットプレート（加熱板）上で加熱す
る。 第２段階：塗布した接着剤を軟化させる。 第３段階：貼り合わせた補強部材２を圧電単結晶基板１
から除去する。 第４段階：溶剤（アルコール等）中に接着剤の付着して
いる圧電単結晶基板１を約５分間浸漬する。 注）第１〜４段階は、数個ずつ一緒に取り扱うことがで
きる。 第５段階：超音波洗浄を約１分間行なう（本工程は、破
損防止のため１個ずつ行なう）。
切断加工に耐えられるよう補強部材２をその両主面に設
けているため、上述したように、切断加工が終了した
後、圧電単結晶基板１から補強部材２を除去する必要が
ある。補強部材２の除去方法としては、接着剤として熱
軟化性接着剤を用い、以下の工程にしたがって補強部材
２を除去することが好ましい。 第１段階：切断加工後の圧電単結晶基板１（補強部材２
が残っている）をホットプレート（加熱板）上で加熱す
る。 第２段階：塗布した接着剤を軟化させる。 第３段階：貼り合わせた補強部材２を圧電単結晶基板１
から除去する。 第４段階：溶剤（アルコール等）中に接着剤の付着して
いる圧電単結晶基板１を約５分間浸漬する。 注）第１〜４段階は、数個ずつ一緒に取り扱うことがで
きる。 第５段階：超音波洗浄を約１分間行なう（本工程は、破
損防止のため１個ずつ行なう）。
【００１５】図２は本発明の圧電単結晶基板の切断加工
方法の他の例を説明するための図であり、ここでは切断
加工方法としてマシニングセンタによるドリル加工を利
用した例を説明する。図２に示すマシニングセンタによ
るドリル加工は加工方法が異なる以外図１に示すアブレ
シブ切断加工方法の例と同じであり、具体的には、上述
した加工対象となる圧電単結晶基板の説明、補強部材の
説明、接着剤の説明、接着剤の塗布および除去の説明
は、そのまま図２に示すマシニングセンタによるドリル
加工の例に適用することができる。
方法の他の例を説明するための図であり、ここでは切断
加工方法としてマシニングセンタによるドリル加工を利
用した例を説明する。図２に示すマシニングセンタによ
るドリル加工は加工方法が異なる以外図１に示すアブレ
シブ切断加工方法の例と同じであり、具体的には、上述
した加工対象となる圧電単結晶基板の説明、補強部材の
説明、接着剤の説明、接着剤の塗布および除去の説明
は、そのまま図２に示すマシニングセンタによるドリル
加工の例に適用することができる。
【００１６】図２において、マシニングセンタ１１は、
門型のコラム１２に、工具駆動部１３と、保持部１４
と、自動工具交換装置１５とを設けて構成されている。
工具駆動部１３は、その主軸１３ａにドリル１６を装着
し、ドリル１６の駆動を行うとともに工作物に対する三
次元方向での移動を行うよう構成されている。保持部１
４は、工作物ここでは両主面に補強部材２を設けた圧電
単結晶基板１を保持できるよう構成されている。また、
自動工具交換装置１５では、ドリル１６等の工具の交換
を行う。マシニングセンタ１のすべての駆動は、ＮＣ制
御によって全自動で行うことが可能である。
門型のコラム１２に、工具駆動部１３と、保持部１４
と、自動工具交換装置１５とを設けて構成されている。
工具駆動部１３は、その主軸１３ａにドリル１６を装着
し、ドリル１６の駆動を行うとともに工作物に対する三
次元方向での移動を行うよう構成されている。保持部１
４は、工作物ここでは両主面に補強部材２を設けた圧電
単結晶基板１を保持できるよう構成されている。また、
自動工具交換装置１５では、ドリル１６等の工具の交換
を行う。マシニングセンタ１のすべての駆動は、ＮＣ制
御によって全自動で行うことが可能である。
【００１７】図２に示すマシニングセンタ１１によるド
リル加工は以下のようにして行われる。まず、上下の両
主面に補強部材２を設けた圧電単結晶基板１を、保持部
１４にセットする。次に、補強部材２の一面に対し、回
転するドリル１６により穴を開け、その状態で補強部材
２及び圧電単結晶基板１に対するドリル１６の位置を切
断加工したい所望の形状に沿って移動させることで、圧
電単結晶基板１を両主面に設けた補強部材２とともに所
望の形状に切断加工する。その後、補強部材２を除去す
ることで、所望の形状に切断加工した圧電単結晶基板１
を得ることができる。
リル加工は以下のようにして行われる。まず、上下の両
主面に補強部材２を設けた圧電単結晶基板１を、保持部
１４にセットする。次に、補強部材２の一面に対し、回
転するドリル１６により穴を開け、その状態で補強部材
２及び圧電単結晶基板１に対するドリル１６の位置を切
断加工したい所望の形状に沿って移動させることで、圧
電単結晶基板１を両主面に設けた補強部材２とともに所
望の形状に切断加工する。その後、補強部材２を除去す
ることで、所望の形状に切断加工した圧電単結晶基板１
を得ることができる。
【００１８】
【実施例】実施例１ 実際に、厚さ０．２ｍｍの水晶基板の両主面に厚さ１ｍ
ｍの青板ガラスを貼り合わせた複数のワークに対して、
以下の範囲内で各条件を変えてアブレシブ切断加工を行
った。実験条件 ・アブレシブジェット圧力：２７００ｋｇ／ｃｍ2 ・アブレシブ切断速度：２５〜１００ｍｍ／ｍｉｎ ・アブレシブジェットノズルとワークとの隙間：１〜３
ｍｍ ・アブレシブジェット水：ガーネット＃１５０＋市水
ｍの青板ガラスを貼り合わせた複数のワークに対して、
以下の範囲内で各条件を変えてアブレシブ切断加工を行
った。実験条件 ・アブレシブジェット圧力：２７００ｋｇ／ｃｍ2 ・アブレシブ切断速度：２５〜１００ｍｍ／ｍｉｎ ・アブレシブジェットノズルとワークとの隙間：１〜３
ｍｍ ・アブレシブジェット水：ガーネット＃１５０＋市水
【００１９】切断加工終了後、上述した方法に従って青
板ガラス及び接着剤を除去して、図３に示す形状の振動
子２１を得た。得られた振動子２１に対して、切断面の
チッピング及び直線性、加工時間、振動子の破損の有無
を調べた。その結果を以下の表１に示す。表１の結果か
ら、本発明の方法によれば、図３に示す複雑形状の振動
子２１を、チッピングも少なく、良好な直線性で、振動
子の破損も無く、しかも１個当たりの加工時間も短く、
水晶基板をアブレシブ切断加工できることがわかった。
板ガラス及び接着剤を除去して、図３に示す形状の振動
子２１を得た。得られた振動子２１に対して、切断面の
チッピング及び直線性、加工時間、振動子の破損の有無
を調べた。その結果を以下の表１に示す。表１の結果か
ら、本発明の方法によれば、図３に示す複雑形状の振動
子２１を、チッピングも少なく、良好な直線性で、振動
子の破損も無く、しかも１個当たりの加工時間も短く、
水晶基板をアブレシブ切断加工できることがわかった。
【００２０】
【表１】
【００２１】実施例２ 実施例１と同様に、厚さ０．２ｍｍの水晶基板の両主面
に厚さ１ｍｍの青板ガラスを貼り合わせた複数のワーク
に対して、以下の範囲内で各条件を変えてマシニングセ
ンタによるドリル加工を行い、図３に示す形状の振動子
２１を得た。その結果、実施例１と同様に、図３に示す
複雑形状の振動子２１を、チッピングも少なく、良好な
直線性で、振動子の破損も無く、しかも１個当たりの加
工時間も短く、水晶基板をマシニングセンタによるドリ
ル加工で切断加工できることがわかった。
に厚さ１ｍｍの青板ガラスを貼り合わせた複数のワーク
に対して、以下の範囲内で各条件を変えてマシニングセ
ンタによるドリル加工を行い、図３に示す形状の振動子
２１を得た。その結果、実施例１と同様に、図３に示す
複雑形状の振動子２１を、チッピングも少なく、良好な
直線性で、振動子の破損も無く、しかも１個当たりの加
工時間も短く、水晶基板をマシニングセンタによるドリ
ル加工で切断加工できることがわかった。
【００２２】実験条件 ・ドリル（砥石）サイズ：φ１〜φ２ｍｍ ・ドリルタイプ：電着＃１７０〜＃４００ ・ドリル回転数：１０，０００ｒｐｍ ・ドリル送り速度：５００〜１，０００ｍｍ／ｍｉｎ
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、圧電単結晶基板の両主面に補強部材を設けて
いるため、圧電単結晶基板に対してアブレシブ切断加工
またはマシニングセンタによるドリル加工を行っても、
切断時の圧電単結晶基板の破損を防ぐことができる。ま
た、好ましい態様としてアブレシブ切断加工法またはマ
シニングセンタによるドリル加工を行って圧電単結晶基
板を切断加工した場合は、任意の形状を連続して一方向
（一面）から打ち抜いて切断加工することができ、その
結果、従来のように加工毎のハンドリングの手間がほと
んど必要なくなるとともに、複雑形状の製品を切断加工
して得る場合でも例えば製品１個当たりの実加工時間が
約５分以下と従来の砥石加工法よりも大変短くすること
ができる。
によれば、圧電単結晶基板の両主面に補強部材を設けて
いるため、圧電単結晶基板に対してアブレシブ切断加工
またはマシニングセンタによるドリル加工を行っても、
切断時の圧電単結晶基板の破損を防ぐことができる。ま
た、好ましい態様としてアブレシブ切断加工法またはマ
シニングセンタによるドリル加工を行って圧電単結晶基
板を切断加工した場合は、任意の形状を連続して一方向
（一面）から打ち抜いて切断加工することができ、その
結果、従来のように加工毎のハンドリングの手間がほと
んど必要なくなるとともに、複雑形状の製品を切断加工
して得る場合でも例えば製品１個当たりの実加工時間が
約５分以下と従来の砥石加工法よりも大変短くすること
ができる。
【図１】本発明の一例として圧電単結晶基板のアブレシ
ブ切断加工方法を説明するための図である。
ブ切断加工方法を説明するための図である。
【図２】本発明の他の例として圧電単結晶基板のマシニ
ングセンタによるドリル加工を説明するための図であ
る。
ングセンタによるドリル加工を説明するための図であ
る。
【図３】本発明の方法で加工した振動子の一例を示す図
である。
である。
【符号の説明】 １ 圧電単結晶基板、２ 補強部材、３ アブレシブジ
ェットノズル、４ 高圧水、１１ マシニングセンタ、
１２ コラム、１３ 工具駆動部、１３ａ 主軸、１４
保持部、１５ 自動工具交換装置、１６ ドリル、２
１ 振動子
ェットノズル、４ 高圧水、１１ マシニングセンタ、
１２ コラム、１３ 工具駆動部、１３ａ 主軸、１４
保持部、１５ 自動工具交換装置、１６ ドリル、２
１ 振動子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０３Ｈ 3/02 Ｈ０１Ｌ 41/08 Ｃ
Claims (9)
- 【請求項１】圧電単結晶基板を切断加工する方法であっ
て、圧電単結晶基板の両主面に補強部材を設け、圧電単
結晶基板を切断することを特徴とする圧電単結晶基板の
切断加工方法。 - 【請求項２】前記切断加工方法として、研磨材を含む高
圧水を加工面に供給して切断加工を行うアブレシブ切断
加工を用いる請求項１記載の圧電単結晶基板の切断加工
方法。 - 【請求項３】前記切断加工方法として、マシニングセン
タによるドリル加工を用いる請求項１記載の圧電単結晶
基板の切断加工方法。 - 【請求項４】前記補強部材が透明ガラス板である請求項
１〜３のいずれか１項に記載の圧電単結晶基板の切断加
工方法。 - 【請求項５】前記補強部材を圧電単結晶基板の両主面に
設けるにあたり、補強部材と圧電基板とを接着剤を用い
て貼り付ける請求項１〜４のいずれか１項に記載の圧電
単結晶基板の切断加工方法。 - 【請求項６】前記接着剤を使用した補強部材と圧電単結
晶基板との接着を、粘性を低下させた接着剤をスピンコ
ートにより接着面に塗布した後補強部材と圧電単結晶基
板とを貼り付ける請求項５記載の圧電単結晶基板の切断
加工方法。 - 【請求項７】前記接着剤を使用した補強部材と圧電単結
晶基板との接着を真空中で行なう請求項５または６記載
の圧電単結晶基板の切断加工方法。 - 【請求項８】前記接着剤が熱軟化性接着剤である請求項
５〜７のいずれか１項に記載の圧電単結晶基板の切断加
工方法。 - 【請求項９】前記圧電単結晶基板の切断加工後、加工後
の圧電単結晶基板を加熱して接着剤を軟化させ、溶剤中
に浸漬して接着剤を溶解させ、補強部材を圧電単結晶基
板から除去する請求項８記載の圧電単結晶基板の切断加
工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10061153A JPH11192617A (ja) | 1997-10-29 | 1998-03-12 | 圧電単結晶基板の切断加工方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29703297 | 1997-10-29 | ||
| JP9-297032 | 1997-10-29 | ||
| JP10061153A JPH11192617A (ja) | 1997-10-29 | 1998-03-12 | 圧電単結晶基板の切断加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11192617A true JPH11192617A (ja) | 1999-07-21 |
Family
ID=26402190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10061153A Withdrawn JPH11192617A (ja) | 1997-10-29 | 1998-03-12 | 圧電単結晶基板の切断加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11192617A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102120344A (zh) * | 2010-12-21 | 2011-07-13 | 沈阳航空航天大学 | 一种基于切削力波动特性的单晶材料切削方法及微调刀架 |
-
1998
- 1998-03-12 JP JP10061153A patent/JPH11192617A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102120344A (zh) * | 2010-12-21 | 2011-07-13 | 沈阳航空航天大学 | 一种基于切削力波动特性的单晶材料切削方法及微调刀架 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |