KR980012865A - 수정진동자의 제조방법 - Google Patents

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도요타 지도샤 가부시키가이샤
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Abstract

선분(18) 및 제1선분(13) 및 제2선분(17)에 의해 규정되는 수정진동자 갈래부 에칭은 수정의 결정방위 다라 진행하므로 이 갈래부를 경계로하여 서로 대향하는 2개의 수정진동편 측면 형상을 대칭으로 할 수 있고 쌍방의 수정진동편에 인가되는 응력을 동일하게 할 수 있다.

Description

수정진동자의 제조방법
본발명은 전압을 인가함으로써 진동하는 수정진동자의 제조방법에 관한 것이다. 수정진동자는 그 진동을 이용한 각속도 검출장치 또는 계측기술에 적용될수 있다.
종래의 수정진동자는 특개평 5-308238호 공보에 기재되어 있다. 동 공보에 따르면, 평행으로 뻗은 한쌍의 수정진동편 갈래부를 U자형의 마스크를 설치하여 에칭하고 있다.
그러나. 수정의 결정방위는 U자형과는 다르기 때문에 상기와 같이 U자형의 마스크를 실시하여 에칭을 행하면. 수정진동편에 대하여 에칭나머지 형상이 본질적으로 대칭으로 되지 않고, 수정진동편 갈래부에 애칭나머지가 존재하게 된다. 이와같은 비대칭의 수정진동편을 수정의 X축에 따라 진동시킬 경우, 비대칭성에 의거하여 수정진동편이 Z축 방향으로도 진동한다. 따라서, 이와같은 비대칭의 수정진동편율 사용한 수정진동자의 진동안정성을 충분하다고는 할수 없다.
븐발명은, 이와같은 과제에 의거하여 이루어진 것으로 상기 종래기술에 비해 진동을 더욱 안정시킬수 있는 수정진동자의 제조방법을 제공한다.
본발명은, 수정진동자의 제조방법에 관한다. 이 방법은 수정의 결정방위를 고려하여 이루어진 것으로 마스크를 수정의 결정방향에 맞추어 형성한다. 수정은 3개의 X축을 가지며, 인접한 X축은 120도 각도로 교차한다.
본발명온 수정으로 되는 기부 및 기부에서 동일방향으로 뻗어있고, 전압이 인가됨으로써 진동가능한 제1 및 제2 수정진동편을 구비한 수정진동자의 제조방법을 대상으로 한다. 이 방법은 수정의 Z축에 따라 축에 교차한 주표면을 갖는 수정웨이퍼를 준비하는 단계와, 기부대응영역 및 이 기부대응영역에서 수정웨이퍼외 소정의 X축에 교차하는 축에 따라 동일 방향으로 뻗은 제1 및 제2 진동편 대응영역을 갖는 마스크를 주표 면상에 형성하는 단계와, 마스크가 형성된 수정웨이퍼를 에칭함으로써 마스크의 기부대응영역 및 제1 및 제 2 진동편 대응영역 바로 아래에 각각 기부 및 제1 및 제2 수정진동편을 현성하는 단계를 구비한다.
여기서, 기부대응영역 외주는 제1 및 제2 진동편 대응영역 사이에 위치하여 X축을 따라 뻗은 소정 부분을 가지며, 제1 진동편 대응영역 외주는 기부대응영역의 소정부분 일단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 30도 각도를 이루어 제1진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제1 선분을 가지고. 제2 진동편 대응영역 외주는 기부대응영역의 소정부분 타단에 그 일단으로 연속하고. X축과 약 30도 각도를 이루어 제2진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제2선분을 갖는다. 마스크의 제1 진동편 대응영역의 제1 선 분은 이 X축의 소정방향에서 보아 약 30도 각도를 이루고 접속선 일단에서 제1 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗어있다. 또한 약 30도라는 것은 24도에서 36도까지 각도인 것이 바람직하다. 상기와 같이 수정은 이 X축의 소정 방향에서 보아 120도 각도로 교차하는 다른 X축을 갖는다. 따라서. 다른 X축과 제1 선분과는 약 90도 각도를 이룬다.
마스크의 제2진동편 대응영역의 제2 선분은 이 X축과 약 30도 각도를 이루고, 제2 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗어 있다. 즉, 제2 선분은 X국의 상기 소정 방향에서 보아 약 150도 각도를 이루고 있다. 상기와 같이 수정은 이 X축의 소정 방향에서 보아 -120도 각도로 교차하는 별도의 X축을 갖는다. 따라서. 이 별도의 X축과 제2 선분과는 약 90도 각도를 이룬다.
제 1 및 제2 선분은 각각 상기 다른 X축 및 별도의 X축과 약 90도 각도로 교차하므로 수정웨이퍼의 에칭은 마스크의 제1 선분 및 제2 선분을 경계로하여 이를 X축과 직교하는 방향에 따라 수정웨이퍼의 주표면에서 그 내부로 진행한다.
제1 선분을 포함한 제1 진동편 대응영역을 갖는 마스크를 사용하여, 수정웨이퍼를 에칭함으로써, 이 영역 바로 아래에 제1수정진동편을 형성할수 있다. 또, 제2 선분을 포함한 제2 진동편 대응영역을 갖는 마스크를 사용하여, 수정웨이퍼를 에칭함으로써 이 영역 바로 아래에 제2 수정진동편을 형성할 수 있다.
기부대응영역의 소정 부분 및 제1 및 제2 선분에 의해 형성되는 수정 진동자갈래부에는 수정진동편 진동시에 응력이 집중한다. 본방법헤 의하면, 수정진동자 갈래부의 에칭은 이들 선분에 의해 규정되는 수정의 결정 방위에 따라 진행하므로. 이 갈래부를 경계로하여 서로 대응하는 2개의 수정진동편 측면의 에칭나머지 형상을 상기 종래방법으로 제조되는 그것과 비교하여 대칭으로 할수 있다. 쌍방의 수정진동편에 인가되는 응력을 같게할수 있다. 또한, 본출원인은 상기 U자형 마스크를 사용하여 수정웨이퍼를 에칭함으로써 상기 갈래부를 형성한 결과. 이 갈래부는 X축과 27.360도(약 30도) 각도로 교차하여 제1 진동편 대응영역 선단으로 뻗어있는 선분과, X축과 37.439도(약 40도) 각도로 교차하고, 제2 진동편 대응영역 선단으로 뻗어있는 선분과. 그리고 X축과 84.395도(약 85도) 각도로 교차하고 제2 진동편 대응영역 선단으로 뻗어있는 선분에 의해 규정되는 것을 판명하였다. 따라서. 이들의 실험데이타에 의거한 선분에 따른 선분을 갖는 마스크를 사용하여, 대향하는 수정진동편 갈래부를 형성하면, 이 갈래부의 대칭성을 더욱 향상시킬수 있다.
즉. 상기 제1 진동편 대응영역 외주는 제1 선분 타단에 그 일단으로 접속하고. X축과 약 40도 각도를 이루고 제1 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제3 선분과, 그리고 제3 선분 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 85도 각도를 이루어 상기 재1 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제4 선분콰를 가지며, 그리고 상기 제2 진동편 대응영역 외주는 제2 선단 타단에 그 일단으로 연속하고. X축과 약 40도 각도를 이루고 제2 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제5 선분과, 그리고 제5 선분 타단에 그 일담으로 연속하고, X축과 약 85도 각도를 이루고 제2 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 재6선분과를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 약 40도 라는 것은 34.5도에서 40.5도까지의 각도인 것이 바람직하고. 약 85도 라는 것은 78.5도에서 90.5도 까지의 각도인 것이 바람직하다.
본 방법에 의해서도 수정진동자 갈래부 에칭은 이들 선분에 의해 규정되는 수정의 결정방위에 따라 진행되므로 이 갈래부를 경계로하여 서로 대향하는 2개의 수정진동편 측면의 에칭 나머지 형상을 상기 종래방법에 의해 제조되는 그것과 비교하여 대칭으로 할수 있다.
또한, 상기 37.439도와 84.395도 각도의 선분대신, 근사적으로 이들 각도의 중간치 60.917(파 60도)의 선분을 갖는 마스크를 사용하여 상기 수정웨이퍼의 갈래부를 에칭하여도 된다.
이 방법에 의하면, 상기 제1 진동편 대응영역 외주는 제1 선분 타단에 그 일단으로 연속하고, X측과 약 60도 각도를 이루고 제1 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분을 가지고, 상기 계2 진동편 대응영역 외주는 제2 선분의 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 60도 각도를.이루고 제2 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 약 60도란 54도에서 66도까지와 각도인 것이 바람직 하다.
상기 수정진동자의 제조방법은 한쌍의 수정진동편의 대칭성을 고려하여 이루어진 것이나. 이것은 단일의 수정진동편 대칭성을 고려하여 이루어져도 좋다.
즉, 본방법은 수정으로 되는 기부 및 상기 기부에서 뻗어 있고 전압이 인가됨으로서 진동가능한 수정진동편을 구비한 수정진동자의 제조방법을 대상으로한다. 또한, 본 수정진동자는 이 수정진동편 이외의 수정진동편을 구비하여도 좋다.
이 방법은 수정의 Z축에 따른 축에 직교한 주표면을 갖는 수정웨이퍼를 준비하는 단계와, 기부대응영역 및 기부대응영역에서 수정웨이퍼의 소정의 X축과 직교하는 축을 따라 뻗은 진동편 대응영역을 갖는 마스크를 주표면상에 형성하는 단계와, 마스크가 형성된 수정웨이퍼를 에칭함으로써 마스크 기부대응영역 및 진동편 대응영역 바로 아래에 각각 기부 및 수정진동편을 형성하는 단계를 구비하고, 진동편 대응영역 외주는 기부대응 영역에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 30도 각도를 이루어 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제1 선분과, 상기 제1 선분에서 소정 간격 이격하여 상기 기부대응영역에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 30도 각도를 이루어 상기 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제2 선분을 갖는다.
이 진동편 대응영역을 갖는 마스크를 사용하여 수정웨이퍼를 에칭하면. 이 영역 바로 아래에 수정진동편을 형성할 수 있다. 여기서, 제1 및 제2선부에 의해 형성되는 수정진동편 근원부에는 수정진동편 진동시에 응력이 집중한다. 본발명에 따르면, 수정진동편 근원부 에칭은 이들 선분에 의해 규정되는 수정의 결정 방향에 따라 진행하므로. 이 근원부에 의해 규정되는 수정진동편 측면의 에칭나머지 협상을 상기 종래방법에 의해 제조되는 것과 비교하여 대칭으로 할수 있고. 수정진동편에 인가되는 음력을 같게 할수 있다.
또한, 상기 실험데이타에서 상기 진동편 대응영역 외주는 제1 선분의 타단에 그 일단으로 연속하고 X축과 약 40도 각도를 이루어 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제3 선분과. 제3 선분 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 85도 각도를 이루어 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제4 선분과, 제2 선분 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 40도 각도를 이루어 상기 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제5 선분과, 제5 선분 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 85도 각도를 이루어 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제6 선분을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기 실험결과에서 상기 진동편 대응영역 외주는 제1 선분 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 67도 각도를 이루어 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분과, 제2 선단 타단에 그 일달으로 연속하고, X축콰 약 60도 각도를 이루어 진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분을 갖게 하여도 좋다.
또, 수정진동편은 주표면과 주표면에 대향하는 이면 사이에 위치하고, 상기 진동편 대응영역 외주에 따라 뻗은 측면에 돌출부를 갖는다. 여기서, 상기 에칭은 이 돌출부 높이가 주표면과 이면 사이의 거리의 8%이하가 되기까지 행하는 것이 좋다.
수정진동편을 X축 방향으로 진동시키면, 이 돌출부에 의해 수정진동편이 Z축방향으로도 진동한다. 상기 진동편 대응영역에 의해 규정되는 수정 진동편 측면의 돌출부 높이가 주표면과 이면차이의 거리, 즉 수정진동편 두레의 8%이하가 되기까지 수정웨이퍼의 상기 갈래부 혹은 근원부를 에칭하면 수정진동편의 Z축 방향의 누설진동을 충분히 억제할수 있다. 이 값이 8%이하가 되는 시간에 수정웨이퍼를 에칭하면, 진동을 충분히 안정시킬수 있으므로 이 필요 최소한의 에칭시간으로 안정된 진동을 행하는 수정진동자를 제조할 수 있다.
본발명은 이후에 주어지는 상세한 설명과 그리고 단지 예시에 의해 주어지고 본발명을 제한하는 것으로서 간주되지 말아야하는 첨부도면으로부터 충분히 이해될 것이다.
또한 본발명의 적용범위는 이후에 주어진 상세한 설명으로부터 명백하게 될 것이다. 하지만, 본발명의 정신과 범주내의 여러 변경과 수정이 상세한 설명으로부터 당해 분야에 종사하는 사람들에게 명백하기 때문에 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 상세한 설명과 특정예가 단지 예시에 의해 주어진 것이라고 이해되어야 한다.
도 1은 수정웨이퍼 사시도.
도 2는 마스크가 형성된 수정웨이퍼 사시도.
도 3은 도 2의 수정웨이퍼를 A-A선 화살표에 따라 절단한 단면도
도 4는 수정진동자의 중간체 사시도.
도 5는 도 4의 중간체를 A-A선 화살표에 따라 절단한 단면도
도 6은 수정진동자를 구비한 각속도 검출장치.
도 7은 도 6의 수정진동자를 A-A선 화살표에 따라 절단한 단면도.
도 8은 수정진동자의 단면도.
도 9는 t2/D 에 대한 tX/D의 분포도수를 표시하는 그래프.
도 10은 에칭시간과 돌출부 높이관계를 표시하는 그래프
도 11은 다른 중간체 평면도.
도 12는 다른 중간체 평면도.
도 13은 다른 중간체 평면도.
도 14는 다른 중간체 평면도.
도 15는 다른 중간체 평면도.
이하, 본발명에 관한 수정진동자의 제조방법의 일형태에 대하여. 첨부도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 동일 요소에는 동일 부호를 부기하고 중복설명은 생략한다.
본 실시형태에 관한 수정진동자의 제조방법에 있어서는 우선 수정웨이퍼(1)를 준비한다.
도 1은 수정웨이퍼(1)의 사시도이다. 수정웨이퍼(1)는 수정의 Z축(광축)에 대하여 각도(θ) 법위내에 있는 주축(Z')에 직교한 주표면(1a) 및 이면(1b)을 갖는다. 또, 이 수정웨이퍼(1)는 수정의 X축(전기축)에 수직인 오리엔테이션플랫(Ic)을 그 측면에 갖는다.
수정웨이퍼(1)의 주표면(1a)과 이면(1b)사이의 거리 즉, 수정웨이(1)의 두계(D)는 200∼50μm이고. 각도 (θ)는 ±20도이다. 환언하면, 추축(Z')은 수정의 Z축을 수정의 X축을 중심으로하여 ±20도 범위내애서 회전시킨 위치에 있다. 또한. 수정의 X축 및 Z축에 수직인 축을 Y축(기계축)으로한다. 수정웨이퍼(1)의 주표면(1a)은 Y축에 대하여 각도(θ) 정사진 Y'축 및 X축에 의해 규정된다.
또한. XYZ축 및 XY'Z축은 각각 직교좌표계를 구성한다.
다음에 이 수정웨이퍼(1)의 주표면(1a) 및 이면(1b)상 각각 금속마스크를 형성한다.
도 2는 수정웨이퍼(1)의 주표면(1a) 및 이면(1b)상에 각각 금속마스크(3,4)가 형성된 수정진동자 중간체(1')의 사시도이고. 도 3은 도 2의 중간체(1')를 A-A선 화살표를 따라 절단한 중간체(1')의 단면도이다.
금속마스크(3)는 장방형 형상 개구(OPI)를 갖는 지지영역(3a), 개구(OPI)내해 형성된 진동자가 대응영역(3b), 진동자 대응영역(3a)을 접속하는 접속영역(3c)을 가지며. 금속마스크(4)는 금속마스크(3)와 동일 구조를 갖는다. 이들 금속마스크(3,4)를 형성하기 위해서는 우선, 수정웨이퍼(1)의 주표면(1a) 및 이면(1b)상 전면에 금속층 및 포토레지스트를 순차 적충한후, 금속마스크(3.4)의 협상과 같은 형상의 노광패턴을 포토레저스트상에 투영하고, 포토래지스트를 감광시킨다. 감광한 포토레지스르를 유기용제를 사용하여 일부제거하면, 제거된 포토제지스트 아래의 금속층이 노출한다. 금속충 노출부분을 에칭액을 사용하여 제거후, 나머지 포토래지스트를 별도의 유기용제를 사용하여 모두 제거하면, 도 2에 표시한 금속마스크(3,4)가 형성된다. 또한, 금속마스크(3,4)는 각각 Cr충 및 Au층의 2층 구조(3층 이상의 다충구조로 좋다)를 가지고 있다.
다음에 도 2 및 도 3에 도시한 바와같이 금속마스크(3,4)가 형성된 중간체(1')를 그 상하면에서 NH4,HF2등의 에칭액을 사용하여 에칭한다.
도 4는 상기 에칭후의 도 2의 중간체(1')의 진공자 대응영역(3b)을 골라내어 도시하는 사시도이고. 도 5는 중간체(1')를 A-A선 화살표를 따라 절단한 중간체(1') 단면도이다. 수정웨이퍼(1)의 금속마스크(3.4)가 형성되어 있지않은 영역은 에칭액에 의해 제거되고, 수정웨이퍼(1)의 이 영역은 주표면(1a)에서 이면(1b)까지 관통한다. 한편, 마스크(3,4) 바로 아래의 수정웨이퍼(1) 영역은 잔존하고 수정진동자가 수정웨이퍼(1)에서 잘려나온다. 이하, 본 실시의 태양에 사용한 금속마스크(3)의 진동자 대응영역(3b)의 패턴형상 및 이 마스크패턴(3)에 의해 수정웨이퍼(1)에서 잘려나온 수정진동자의 형상에 대하여 설명한다.
금속마스크(3)의 진동자 대응영역(3b)은 기부대응영역(5), 진동편 대응영역(6,7)으로 구성되고, 진동편 대응영역(6,7)의 길이방향은 도 2에 도시한 수정웨이퍼(1)의 오리엔테이션폴랫(Ic)에 평형이다.
금속마스크(4)도 진동편 대응영역(8,9)을 구비하며, 영역(8.9)의 측단은 영역(6.7)의 측단과 Z축을 따라 정렬해 있다. 즉, 금속마스크(4)는 금속마스크(3)를 Z축에 따라 평행이동시키는 것이다. 따라서 금속마스크(4)구조는 금속마스크(3) 구조와 동일하므로 금속마스크(4) 구조의 설명은 생략한다.
금속마스크(3)의 진동편 대응영역(6,7)은 기부 대응영역(5) 일단에서 Y'축의 정방향을 따라 서로 평행으로 뻗어 있다.
진동편 대응영역(6)은 Y'축을 평행인 선분(10) 및 선분(11)과, X축에 평행이고. 선분(10) 일단과 선분(11) 일단을 접속하는 선분(12)과, 선분(10) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 각도(Q1a)의 범위내에서 교차하는 선분(13)과, 선분(13)의 타단을 지나, X축에 평행인 가상직선(BL)에 의해 둘러싸여 있다. 가상직선(BL)은 진동편 대응영역(6)과 기부대응영역(5) 사이의 경계선임과 동시에 진동편 대응영역(7)과 기부대응영역(5)사이의 경계선이 다.
금속마스크(3)의 진동편 대응영역(7)은 X축에 평행인 가상직선(BL)과. X축에 대략 평행인 선분(14) 및 선분(15)과, X축에 평행이고, 선분(14)의 일단과 선분(15)내 일단을 접속하는 선분(16)과 선분(14) 타단에 그 일단으로 연속하고,X축과 각도(Q1b) 범위내에서 교차하는 선분(17)과에 의해 둘러싸여 있다. 여기서, 각도(θ1a‥‥θ1b)는 각각 30 ±60도이다.
금속마스크(3)의 기부대응엽역(5)은 X축과 각도(θ1a‥‥θ1b)를 이루는 진동편 대응영역(6.7)의 선분(13,17)의 타단거리를 접속하는 선분(18: 소정부분)을 일단에 가지고 있다. 선분(18)은 상기 X축에 평행인 가상직선(BL)일부이고, 기부대응영역(5)은 가상직선(BL)을 경계로하여 진동편 대응영역(6,7)에서 이격방향으로 확대되어 있다. 즉 기부대응영역(5)은 X축에 평랭인 선분(18.19) 및 Y'축에 편챙인 선분(11,15)에 의해 둘러싸여 있고, 장방형을 이루고 있다.
진동편 대응영역(6)의 길이방향에 따른 평행한 2개의 선분(10과 11)사이의 거리 즉, 진동편 대응영역(6)의 폭은 진동편 대응영역(7)의 길이방향에 따른 평행한 2개의 선분(14과 15)사이의 거리인 진동편 대응영역(7)의 폭과 같고 이들의 폭은 모두 W이다. 수정진동편(6a, 7a)은 진동편 대응영역(6,7)에 의해 상기 에칭에서 보호됨으로서 수정웨이퍼(1)에서 잘려나와 있으므로 수정진동편(6a, 7a)와 표면의 폭은 진동편 대응영역(6.7)외 폭(W)과 일치 한다.
또한, 진동편 대응영역(6,7) 및 수정진동편(6a,7a)의 폭(W)은 그 두께(D)와 같거나, 또는 두께(D)보다 큰 쪽이 바랑직하다. 수정진동편(6a. 7a의 두께(D)는 수정웨이퍼(1) 두께와 동일하고. 200-500μm 이다.
수정에칭시에는 X축의 정 방향에서 에칭속도와, 부방향에서 에칭속도가 다르다. 또, 수정은 3회 회전 대칭의 결정이고, Z축에 수직이며, X축과 ±120도 각도를 이루는 2개의 X축을 갖는다. 이들 축을 각각 X1축 및 X2축:이라 한다. 이들의 에칭속도의 상위에 의해 진동편 대응영역(6,7) 아래에 형성된 수정진동편(6a, 7a)은 진동편 대응영역(6,7)의 선분(11,14) 바로 아래에서 X축의 정방향으로 돌출한 돌출부(20,21)를 각각 갖는다. 한편, 수정 진동편(6a, 7a)의 돌출부(20,21)얘 각각 대향하는 평면(20a, 21a Y', Z'평면에 평행이다. 또, 상기 에칭속도의 상위에 의해 수정진동편(6a)은 진동편 대응영역(6)의 근원의 선분(13) 바로 아래에서 X1축의 정방향으로 돌출한 돌출부(22)를 가지며. 수정진동편(7a)은 진동편 대응영역(7)의 근원의 선분(17) 바로 아래에 X2축에 수직인 평면(22a)을 갖는다. 이들 돌출부(에칭 나머지 : 20-22) 높이(tX)는 대략 동일하고, 높이(tX)는 두께(D)의 8%이내이다. 환언하면, 상기 에칭은 주표면(1a)에 수직으로 선분(11.14)을 각각 포함한 평면에서 각각의 측면까지의 최대 이격거리(t7)가 주표면(1a)과 이면(1b) 사이의 거리(D)의 8%이하가 되기까지 행해진다.
또. 선분(10)을 포함하고 주표면(1a)에 수직인 평면에서 갈래부의 돌출부(22)까지의 최대 이격거리를 Wl로 한다. 또, 수정진동자 갈래부를 상기 U자형 마스크를 이용하여 수정웨이퍼를 에칭함으로써 형성할 경우의 1 크기를 측정한 결과는 다음과 같았다. 두께(D)가 200μm 의 수정웨이퍼(1)를 사용하여 100분간의 에칭을 할 할 경우, 거리(Wl)는 173μm였다. 두께(D)가 300μm의 수정웨이퍼(1)를 사용하여 150분간희 에칭을 행할 경우.거리(W)는 264μm였다. 두께(D)가 400μm의 수정웨이퍼(1)를 사용하여 200분간의 에칭을 행할 경우, 거리(Wl)는 372μm였다. 두께(D)가 500μm의 수정웨이퍼(1)를 사용하여 250분간의 에칭을 행할 경우, 거리(W1)는 465μm였다. 따락서. 선분(10)을 포함하고 주표면(1a)에 수직인 면에서 선분(13)과 선분(18)의 교차점까지의 금속마스크(3)거리는 수정진동자(6a, 7a)의 두께(D)보다 큰 것이 바람직하다. 상기와 같이 두께(D)에 대한 에칭시간을 확보 함으로써 돌기(긴)의 높이(tX)를 작게(두께(D)의 8%이내)할수 있기 때문이다.
진동편 대응영멱(6)의 제1선분(13)은 이 X축의 정방향에서 보아 약 30도 각도를 이루고 있다. 수정의 X1축은 X축의 정 방향에서 보아 120도 각도로 교차한다. 따라서 X축과 갈래부의 선분(13)과는 약 90도 각도를 이룬다.
또, 진동편 대응영역(7)의 제2선분(17)은 X축의 정방향에서 보아 약 150도 각도를 이루고 있다. X2축은 X축의 정방향헤서 보아 -l20도 각도로 교차해 있다. 따라서 X축과 제2선분(17)은 약 90도 각도를 이루고 있다.
제1 선분(13) 및 제2선분(17)은 각각 X축 및 X2축과 약 90도 각도로 교차하므로 수정웨이퍼(1) 에칭은 마스크(3)외 제1선분(13) 및 제2선분(17)을 경계로하여, X1축과 X2측에 각각 직교하는 방향을 따라 수정웨이퍼(1)의 주표면(1a)이에서 그 내부로 진행한다.
제1선분(13) 및 선분(10-12)에 외해 둘러싸인 영역에 의해 재1진동편 대응영역(6)을 규정된다. 이 제1 진동편 대응영역(6)을 갖는 마스크를 사용하여 수정웨이퍼(1)를 에칭함으로써 이 영역(6) 바로 아래에 제1수정진동편(6a)이 형성된다. 제2선분(17) 및 선분(14∼16)에 의례 둘러싸인 영역에 의해 제2 진동편 대응영역(7)은 규정되고, 이 영역(7)을 갖는 마스크를 사용하여 수정웨이퍼(1)를 에칭함으로써 이 영역(7) 바로 아래에 제2수정진동편(7a)이 형성된다. 또한. 기부대응영역(5)을 갖는 마스크(3)을 사용하여 수정웨이퍼(1)를 에칭함으로써 이 영역(5) 바로 아래에 기부(5a)가 형성된다. 선분(18), 제1선분(13) 및 제2선분(17)에 의게 형성되는 수정 진동자 갈래 부에는 수정진동편 진동시에 흥켠이 집중하나, 이 갈래부 헤칭은 Xl축 및 X2축에 각각 수직의 제 1선분(18) 및 제2선분(17)을 경계로하여 수정웨이퍼(1) 내부로 진행한다. 따라서. 이 경계부를 경계로하여 서로 대향하는 2개의 수정진동편(6a. 7a)의 측면(22, 22a)의 형상은 상기 종래 방법으로 제조되는 그것과 비교하여 대칭으로 할수 있고. 쌍방의 수정진동편(6a. 7a)에 인가되는 응력을 갖게할수 있다.
에칭 종료후, 도 2에 도시한 금속마스크(3.4)를 제거하고, 포토래지스트 기술을 이용하여. 수정진동편(6a, 77)상에 전극(23∼34)을 형성하고, 수정진동자(100)를 형섬한다. 전극(23∼34) 형성후, 도 2의 접속영역(30) 바로 아래의 수정부에서 수정진동자(100)를 분리한다.
도 6은 전극(23∼34)을 갖는 수정진동자(100)를 고정대(101)상에 고정한 각속도 검출장치를 나타내는 사시도 이고, 도 7은 도 6의 수정진동자(100)를 A-A선 화살표에 따른 자른 수정진동자(100)희 단면도이다. 이 각속도 검출장치는 전극(23∼34) 일부에 수정진동편(6a. 7a)을 X축 방향으로 진동시키는 구동전압을 인가함과 동시에 전극(23∼34) 일부로 부터의 수정진동편(6a, 7a)의 Z축방향의 진동에 대응한 신호를 검지하는 전기회로(102)를 구비한다. 수정진동편(6a. 7a)의 Z축 방향의 진동은 수정진동편(6a, 7a)의 X축 방향의 진동속도 및 수정진동편(6a, 7a)의 길이방향을 중심으로 이들에 작용하는 회전력과의 곱, 코리올리의 힘에 대응하여 발생하므로 전기 회로(102)는 각속도검출장치에 작용한 각속도를 검출할수 있다.
또, 수정진동자(100)는 도 4 표시의 금속마스크(3.4)를 사용하여 형성되어 있으므로. 주표면(평면 : 1a) 형상은 금속마스크(3)의 영역(3b)의 형상과 동일하다. 따라서 진동자(100)의 형상은 영역(3b)과 동일부호를 사용함으로써 그 설명은 생략한다. 또한, 수정진동자(100)의 이면(1b)의 형상은 주표면(1a)의 형상과 동일하다.
다음에 상기 높이(tX)를 두께(0)의 8%이하로 설정한 이유에 대하여 설명한다.
도 8은 도 5의 수정진동편(6a) 단면을 골라내어 나타내는 설명도이다. 수정진동편(6a)희 Y'축에 수직인 단면은 XY'면에 평행인 주표면(1a) 및 이면(1b)과, Y'Z'면에 평행인 좌측면(20a)과, 좌측면(20a)에 대향한 우측면(27b)을 갖는다. 주표면(1a). 이면(16) 및 좌측면(20a)은 평면이고, 우측면(20b)은 X축의 방향으로 돌출하도록 굴곡해 있다. 돌출부(2)는 우측면(20b)의 굴곡부에 의해 규정된다. 돌출부(20)의 높이(t1)는 상하면(1a, 1b)과 우측면(20b)의 2개의 교선을 포함하는 평면에서, 돌출부(20)와 정점(C)까지 거리에 의해 규정된다. 도 8의 단면내에 있어서, 돌출부(20)가 없을때의 수정진동편(6a)의 무게 중심위치률 0으로 한다. 무게중심(0)을 포함한 XY'면과 정점(C')사이의 거리를 돌출부(20)의 편위량(tZ)으로 한다. 도 8의 단면내에 있어서. 돌출부(20)가 있을때의 수정진동편(6a)와 무게중심위치를 0'으로 한다.
수정진동편(6a)을 무게중심(0)을 중심으로하여 X축 방향으로 진동시키면. 수정진동편(6a)의 중심(0)의 중심(0')으로 이동하고 있으므로 단면의 주축이 Z'축헤 대하여 각도(α) 편위되고(Z"축). 수정진동편(6a) X축 방향으로 진동시키고 있음에도 불구하고. 수정진동편(6a)은 X'축에 대하여 각도(β) 편위한 방향을 따라 진동 한다. 이와같은 진동은 수정진동자(100)의 진동의 안정성을 저하시킬 뿐만아니라, 가령 이 수정진동자(100)를 각속도검출장치에 사용할 경우는 코리올리의 힘에 의거하지 않은 Z축 방향의 누설 진동성분이 상기 전기회로 (102)에 의해 검출되고, 전기회로(102)에 의해 검출되는 각속도의 정밀도를 저하시킨다.
Z축 방향의 누설진동성분의 진폭(tanβ)은, 편위량(tZ)에 의존한다. 즉.누설진동성분의 진폭(tanβ)은 편위량(tZ)의 두께(D)에 대한 비(tZ,/D)와 비교하여 크게 된다. 따라서, 비율(tZ/D)을 저하시킴으로써 수정진동자(100)의 진동안정성을 향상시킬 수 있다.
도 9는 복수의 수정진동자(100)률 제조했을때의, tX/D와 tZ/토의 관계표시 그래프히다. tl/D가 몰럴는, ti/n가 큰 수정진동자(100)가 제조되는 확를이 높아지는데 비해, tX/D가 작을때는 tZ/D가 큰 수정진동자(100)는 제조되지 않는다. tZ/D를 8%이하로하면 tZ/D가 소정치내로 되고, 안정된 진동을 달성하는 수정진동자(100)를 제조할수 있다.
도 10은 수정웨이퍼(1)의 에칭시간(단위: 시간)과 돌출부(20)와 높이(tx)사이의 관계표시그래프이다. 꺾은 선(Al, A2, A3, A4)은 각각 두께(D = 500μm, 400μm,300μm,200μm)의 수정웨이퍼와 데이터를 나타내고, 점(Dl∼D4)에 있어서 각 수정웨이퍼는 상하로 관통한다. 도면중 점선은 사용중의 금속마스크가 파손되기 시작하고, 에칭의 편차가 확대됨으로써 안정된 진동을 달성하는 수정진동자(100)가 제조되지 못하는 영역을 나타낸다.
따라서 에칭시간은 3시간 이하가 바람직하다. 에칭시간이 3시간일 때, 두께(D)가 500μm의 경우, 비율(tX/D)은 7.8%이다. 에칭시간이 3시간일 때, 두께(D)가 400μm의 경우, 비율(tX/D)은 5.0%이다. 에칭시간이 3시간일 때. 두께(D)가 300μm의 경우, 비율(tX/D)은 2.6%이다.
따라서 두께(D)가 500μm이하의 경우,비율(tX/D)이 8%이하 7.8%이상이 되기까지 에칭하는 것이 바람직하다. 두께(D)가 400μm이하의 경우, 비율(tX,/D)의 8%이하, 5.0%이상이 되기까지 에칭하는 것이 바람직하다. 두께(D)가 300μm이하의 경우. 비율(tX/D)이 8%이하 3(2.6)%이상이 되기까지 에칭하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 금속마스크(3.4)를 규정하는 선분의 형상 및 수정진동자(10D)의 주표면(1a) 및 이면(1b)의 형상은 도11"도15를 사용하여 설명되는 형상으로 하여도 된다. 또, 이들 하면의 금속마스크의 형상 및 금속마스크를 사용하여 제조된 수정진동자의 주표면(평면) 및 이면(평면)와 형상은 상면의 금속마스크 형상과 동일하다.
따라서, 이하의 설명에 있어서는 상면의 금속마스크의 형상에 대해서만 설명하고. 중복설명은 생략한다. 또. 도 11"도 15는 도 4에 도시한 수정진동자 중간체(i)의 평면도와 동일 형상으로 도시하는 별도의 수정진동자 중간체의 평면도이다. 또한. 금속마스크(3)의 진동편 대응영역(3b)과 동일 구조의 요소에 관하여는, 동일부호를 사용하고 설명은 생략한다.
본 출원인은 수정진동자 갈래부를 상기 U자형 마스크를 사용하여 수정웨이퍼를 에칭함으로써 형성하였다. 이 갈래부는 X축과 27.360도 (약 37도) 각도로 교차하고, 제1 진동편 대응영역의 선단으로 뻗은 선분과, X축과 37.439도 (약 40도) 각도로 교차하고. 제2 진동편 대응영역 선단으로 뻗은 선분과, X축과 84.395도(약 55도) 각도로 교차하고, 제2 진동편 대응영역 선단으로 뻗은 선분과에 의해 규정된다는 것이 판명되었다. 따라서, 이들의 실험데이타에 의거한 선분에 따른 선분을 갖는 마스크를 사용하여, 대향하는 수정진동편 갈래부를 형성하면. 이 갈래부의 대칭성을 더욱 향상시킬수 있다.
우선, 도 11에 도시하는 수정진동자 중간체(200)의 금속마스크(203)에 대하여 설명한다.
금속마스크(203)의 진동편 대응영역(206, 207)은 기부대응영역(5) 일단에서 Y'축의 정방향을 따라 서로 평행으로 뻗어있고, 진동편 대응영역(206, 207) 바로 아래에는 각각 수정진동편(206a, 207a)이 형성된다.
진동편 대응영역(206)은 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고. X축과 θ2a의 각도를 이루고 진동편 대응영역(206) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제3 선분(213a)과, 제3선분(213a)의 타단에 그 일단으로 연속하고, X측과 θ3a의 각도를 이루고 제1진동편 대응영역 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제4선분(213b)을 갖는다. 또, 진동편 대응영역(207)온 제2선분(17) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 θ2b의 각도를 이루고 진동편 대응 영역(207) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 계5선분(217a)과. 제5·선분(217a) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 θ3b의 각도를 이루고 진동편 대응영역(277) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제6선분(217b)을 갖는다. 각도(θ2a,θ2b)는 각각 37.5±3도(약 40도)이다. 각도(θ3a및 θ3b)는 각각 84.5±6도 (약 85도)이다. 또한, 각도(θ2a, θ2b)는 각각 각도(θ1a및 θ1b)이상이다.
또한, 상기 37.439도와 84.395도 각도의 선분 대신, 근사적으로 이들 각도의 중간치 60.917도 (약 60도) 선분을 갖는 마스크를 사용하여 상기 수정웨이퍼 갈래부를 에칭하여도 된다.
도 12는 이와같은 방법을 행하기 위한 수정진동자 중간체(300)의 금속마스크(303)틀 나타낸다.
금속마스크(303)의 진동편 대응영역(306,307)은 기부대응영역(5) 일단에서 Y'축 정방향에 따라 서로 평행으로 뻗어있고, 진동편 대응영역(306, 307) 바로 아래에는 각각 수정진동편(306a, 307a이 형성된다. 진동편 대응영역(306)은 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 θna의 각도를 이루고 진동편 대응영역(306) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(313a)을 갖는다. 진동편 대응영역(307)은, 제2선분(17) 타단에 그 일단으로 연속하고. X축과 θnb도 각도를 이루고 진동편 대응영역(307) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(317a)을 갖는다. 또한, 각도(θna, θnb)는 각각 60 ± 6도 (약 60도)이다.
여기서, 선분(14)을 포함하여 Z'축에 평행인 평면과 돌출부(21)의 최대이격 거리를 W2로 한다. 또. 이 평면에서 선분(17)과 선분(18)과의 교차점까지의 거리를 W3으로 한다. 여기서. 도 4 기재의 실시태양의 마스크를 사용하여 수정웨이퍼를 에칭함으로써 형성한 경우의 W2 크기를 측정한 결과는 다음과 같다.
두께(D)가 0.2mm(20μm)의 수정웨이퍼(1)에 거리(W3)가 0.2mm의 마스크를 형성하고, 이것을 lO0분간 에칭 하였던바, 거리(W2)는 0.012mm였다. 또한, 여기서 두께(D)의 3승(세제곱)은 0.008mm3이다.
두께(D)가 0.3mm(300μm)의 수정웨이퍼(1)에 거리(W3)가 0.3mm의 마스크를 형성하고. 이것을 150분간 에칭 하였던바, 거리(W2)는 0.038mm였다. 또한, 여기서 두께(D)의 3승은 0.027mm3이다. 두께(D)가 0.4mm(400μm)의 수정웨이퍼(1)에 거리(W3)가 0.4mm의 마스크를 형성하고, 이것을 200분간 에칭하였던바. 거리(W2)는 0.084mm였다. 또한, 여기서, 두께(D)의 3승은 0.064mm3이다. 두께(D)가 0.5mm(500μm)의 수정웨이퍼(1)에 거리(W3)가 0.5mm의 마스크틀 형성하고. 이것을 250분간 애칭하였던바, 거리(W2)는 0.136mm였다. 또한, 여기서 두께(D)의 3승은 0.125mm3이다. 따라서, 두께(D)가 0.2∼0.5(mm) 범위내에 있어서. 선분(14)을 포함한 Z'축에 평행한 평면에서 선분(17)과 선분(317a)과의 교차점까지의 금속마스크(303)의 거리는 두께(D : mm)의 3승보다 크게 설정하는 것이 바람직하다. 상기와 같이 두께(D)에 대한 에칭시간을 확보함으로써 돌기(21)의 높이(21)를 작게 (두께(D)의 8% 이내)할수 있기 때문이다.
또한, 선분(10)과 선분(14) 사이의 거리를 5로 한다. 또. 선분(10)과 선분(313a)의 교차점에서 가상 직선(BL)까지의 거리를 h로 한다. 이 거리(5)가 클 경우. 한쌍의 진동편을 X축 방향으로 진동시킬때의 진동의 기계적 결합이 작아진다. 기계적 결합을 크게하기 위하여는 선분(313a, 13)을 가상직선(BL)상에 투영한 선분 길이를 길게하는 것히 바람직하다. 또한, 거리(5)에 의한 에칭액 흐름의 용이성이라 전극배치를 고려하면 비율(h/S)은 0.2이상 0.4이하로 하는 것이 바람직하다.
상기 수정진동자의 제조방법은 한쌍의 수정진동편의 대칭성을 고려하여 이루어진 것이나, 이것은 단일의 수정진동편의 대칭성을 고려하여 이루어진 깃도 좋다.
도 13은 이와같은 방법을 행하기 위한 수정진동자 중간체(400)의 금속마스크(403)를 나타낸다. 금속마스크(403)의 진동편 대응영역(406,407)은 기부대응영역(405) 일단에서 Y'축의 정방향을 따라 서로 평행으로 뻗어있고. 이들의 영역 바로 아래에 각각 기부(405a) 및 제1과 제2수정진동편(406a. 401a)이 형성된다. 기부대응영역(405)은 Y축에 평행인 선분(18, 419) 및 Y'축에 평형인 선분(422. 423)에 의래 둘러싸여 있다.
진동편 대응영역(406)은 선분(13)에서 소정 간격 이격하여 기부대응영역(505)에 그 일단으로 연속하고, X축과 θ4a의 각도를 이루고 진동편 대응영역(406) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(450)과, 선분(13) 타단에 연속하고. 진동편 대응영역(406)의 길이방향에 따라 왕복하며, 선분(450) 타단에 이르는 선(10, 12, 411)에 의해 규정된다. 또한. 선분(411)은 Y'축에 평행이다.
진동편 대응영역(406)는 선분(13, 450) 및 선(10, 12, 411)에 의래 둘러싸인 영역에 의해 규정된다. 따라서. 이 영역(406)을 갖는 마스크를 사용하여 수정웨이퍼(1)를 에칭하면, 이 영역 바로 아래에 수정진동편을 형성할 수 있다. 선분(13. 450)에 의해 형성되는 수정진동편 근원부에는 수정진동편 진동시에 응력이 집중한다. 본 방법에 의하면, 수정진동편 근원부 에칭은 이들 선분(13 450)에 의해 규정되는 수정의 결정방위에 따라 진행하므로이 근원부에 의해 규정되는 수정진동편 측면 형상은 상기 종래의 방법에 의해 제조되는 그것과 비교하여 대칭으로 할수 있고, 영역(406)에 의해 형성되는 수정진동편에 인가되는 응력을 같게할수 있다.
또한, 진동편 대응영역(407)은 선분(17)에서 소정 간격 이격하여 기부대응영역(405)에 그 일달으로 연속하고. X축과 θ4b의 각도를 이루고 진동편 대응영역(407)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(451)과. 선분(17) 타단에 연속하고, 진동편 대응영역(407)의 길이방향을 따라 왕복하고, 선분(451) 타단에 이르는 선(14. 16, 415)에 의해 규정된다. 또한, 선분(415)은 Y'축에 평행이다.
여기서 각도(θ4a‥‥θ4b)는 각각 30 ± 6도이다.
또한. 좌우 진동편의 대칭성을 다시 고려하면. θ1a,θ1b‥‥가 같고, 또한 θ4a와 θ4b가 같온 것이 바람직하다. 또. θ4a와 θ4b가 같고, 또한 θ1b와 θ4b가 같아도 된다.
도 11에 도시한 좌우의 진동편 대칭성을 고려한 마스크 형상은 도 13의 단일 진동편 대칭성을 고려한 마스크 형상에 적용할수 있다.
도 14는 이와같은 금속마스크(503) 및 이 마스크(503)에 의해 형성되는 진동자 중간체(500)을 나타낸다. 금속마스크(503)의 진동편 대응영역(506, 507)은 기부대응영역(405) 일단에서 Y'의 정방향을 따라 서로 평행으로 뻗어 있고. 진동편 대응영역(506, 507) 바로 아래에 각각 제1 및 제2 수정진동편(506a, 507a)이 형성된다.
진동편 대응영역(506)은 선분(450) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 θ5a. 각도를 이루고. 진동편 대응영역(5D6) 선단에 접근하는 방향으로 얻은 선분(450a)과, 선분(450a) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 θ6a각도를 이루고 진동편 대응영역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(450b)을 갖는다.
또, 진동편 대응영역(507)은 선분(451) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 θ5b각도를 이루고 진동편 대응 영역(507) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(451a)과, 선분(451a) 타단에 그 일단으로 연속하고. X축과 θhb각도를 이루고 진동편 대응영역(507) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(451b)을 갖는다.
상기 실험결과로, 각도(θ4a‥‥θ4b‥‥)는 각각 30±6도(약 30도)이고, 각도 (θ5a, θ5b)는, 각각 37.5±3도(약 40도)이고, 각도( θ6a, θ6b)는, 각각 84.5±6도(약 85도)이다.
또, 이들 각도를 근사적으로 설정하고, 도 15에 도시한 금속마스크(603)를 수정진동자 중간체(600) 상에 형성하여도 된다. 이 마스크(603)는 기부대응영역(405)에서 동일 방향으로 뻗은 진동편 대응영역(606, 607)을 구비하고 있으며. 진동편 대응영역(606, 607) 바로 아래에 각각 제1 및 제2 수정진동편(606a. 607a)이 형성된다.
진동편 대응영역(606)은 선분(450) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 θ8a각도를 이루고 진동편 대응영역(606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(450c)을 갖는다.
또, 진동편 대응영역(607)은 선분(451) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 θ8b각도를 이루고 진동편 대응 영역(607) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(451c)을 갖는다. θ8a및 θ8b는 각각 60±6도 (약 60도)이다.
이상과 같이 상기 실시태양에 관한 수정진동자 방법은 수정으로 이루어지는 기부(5a) 및 기부(5a)에서 동일 방향으로 뻗어 있고 전압이 인가됨으로써 진동가능한 제1 및 제2 수정진동원(6a, 7a)을 구비한 수정진동자(100) 제조방법을 대상으로 한다.
도 1 및 도 7을 사용하여 설명한 방법은 수정의 Z축에 따른 축(Z'축)에 직교한 주표면(1a)을 갖는 수정웨이퍼(1)를 준비하는 단계(도 1)과, 기부대응영역(5) 및 기부대응영역(5)에서 수정웨이퍼(1)의 소정의 X축에 직교 하는 축(Y'축)에 따라 동일 방향으로 뻗은 제1 및 제2진동편 대응영역(6,7)을 갖는 마스크(3)를 주표면(1a)상에 형성하는 단계와, 마스크(3)가 형성된 수정웨이퍼(1)를 에칭함으로써 마스크(3)의 기부대응영역(5) 및 제1및 제2 진동편 대응영역(6,7) 바로 아래에 각각 기부(5a) 및 제1 및 제2수정진동편(6a, 7a)을 형성하는 단계를 구비한다.
여기서, 기부대응영역(5) 외주는 제1 및 재2진동편 대응영역(6,7) 사이에 위치하여 X축에 따라 뻗은 소정부분(18)를 가지며, 제1 진동편 대응영역(6) 외주는 소정부분(78) 일단에 그 일단으로 연속하고. X축과 약 30도 각도를 이루고 제1진동련 대응영역(6) 선단에 겁근하는 방향으로 뻗은 제1선분(13)을 가지며. 제2진동편 대응 영역(7) 외주는 접속선(18) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 30도 각도를 이루고 제2 진동편 대응영역(7) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제2선분(17)을 갖는다.
본 방법에 따르면 소정부분(18) 및 제1선분(13)과 제2선분(17)에 의해 규정되는 수정진동자의 갈래부 에칭은 수정의 결정방위에 따라 진행하므로 이 갈래부를 경계로하여 서로 대향하는 2개의 수정진동편 측면 형상을 대칭으로 할수 있고, 쌍방의 수정진동편에 인가되는 응력을 같게할수 있다. 따라서 에칭나머지(22, 22a)형상을 종래와 비교하여 대칭으로 할수 있기 때문에 제조된 수정진동자의 진동이 안정된다.
또한, 도 11에 도시한 마스크(203)를 사용한 방법에 의하면, 재1진동편 대응영역(206) 외주는 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고. X축과 약 40도 각도를 이루고 제1진동편 대응영역(206) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제3선분(213a)과. 제3선분(213a) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 85도 각도를 이루고 제1진동편 대응영역(206) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제4선분(213b)을 가지고. 제2진동편 대응영역(207) 외주는 제2선분(17) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 40도 각도를 이루고 제2진동편 대응영역(2D7) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제5선분(217a)과, 제5선분(217a)타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 85도 각도를 이루고 제2 진동편 대응영역(207) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제6선분(217b)을 갖는다.
또한. 제 12 도에 도시한 마스크(제3)를 사용한 방법에 의하면, 제 1 진동편 대응영역(306) 외주는 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 60도 각도를 이루고 제1 진동편 대응영역(306) 선단에 접근하는 방향으로 랜은 선분(313a)을 가지고, 제2 진동편 대응영역(307) 외주는 제2선분(17) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 60도 각도를 이루고 제2진동편 대응영역(307) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(317a)을 갖는다.
도 1 ∼도 12에 도시한 수정진동자의 제조방법은 한쌍의 수정진동편의 대칭성을 고려하여 이루어진 것이나, 이는 단일의 수정진동편 대칭성을 고려하여 이루어져 도 된다.
도 13에 도시한 마스크(403)를 사용한 방법에 따르면. 진동편 대응영역(406) 외주는 기부대응영역(405)에 그 일단으로 연속하고. X축과 약 30도 각도를 이루고, 진동원 대응영역(406) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제 1선분(13)과, 제1선분(13)에서 소정간격 이격하여 기부대응영역(405)에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 30도 각도를 이루고 진동편 대응영역(406) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제2선분(450)을 갖는다.
이 경우, 제1선분(13) 및 제2선분(450)에 의해 형성되는 수정진동편 근원부에는 수정진동편 진동시에 응력이 집중한다. 본 방법에 의하면. 수정진동편 근원부 에칭은 이들 선분(13, 450)에 의해 규정되는 수정의 결정방위에 응하여 진행하므로 이 근원부에 의해 규정되는 수정진동편 측면형상을 대칭으로 할수 있고, 수정진동편(406)에 인가되는 응력을 같게할수 있다.
또한, 도 14에 도시한 마스크(503)를 사용한 방법에 따르면. 진동편 대응영역(506) 외주는 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 40도 각도를 이루고 진동편 대응영역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제3선분(213a)과. 제3 선분(213a) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 55도 각도를 이루고 진동편 대응 영역(506) 선판에 접근하는 방향으로 뻗은 제4선분(213b)과, 제2선분(450) 타단에 그 일단으로 연속하고,X축과 약 40도 각도를 이루고 진동편 대응영역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제5선분(450a)과. 제5선분(450a) 타단에 그 일단으로 연속하고. X축과 약 85도 각도를 이루고 진동편 대응영역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제6선분(450b)을 갖는다.
또한, 도 15에 도시한 마스크(603)를 사용한 방법에 따르면, 진동편 대응영역(606)은 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 70도 각도를 이루고 진동편 대응영역(606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(313a)과, 제2선분(450) 타단에 그 일단으로 연속하고, X축과 약 70도 각도를 이루고 진동편 대응영역(606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(457c)흘 갖는다.
이상, 상기 어느 방법에 있어서도 수정의 결정방위에 응하여 에칭이 진행되므로 에칭 나머지 협상이 종래와 비교하여 대칭이 되고, 제조된 수정진동자의 진동을 안정시킬수 있다.
또, 도 8에 도시한 수정진동편(6a)은 주표면(1a)과 주표면(1a)에 대향하는 이면(1b) 사이에 위치하여 진동편 대응영역(6) 외주에 따라 뻗은 측면에 돌출부(20)를 갖는다. 여기서, 상기 에칭은 이 돌출부(20)의 높이(tX)가, 주표면(1a)과 이면(1b) 사이의 거리(D)의 8%이하가 되기까지 행하는 것이 바람직하다. 수정진동편(6a)의 두께(0)의 8%이하가 되기까지 수정웨이퍼(1)의 상기 갈래부 혹은 근원부를 에칭하면, 진동을 충분히 안정시킬수 있으므로 이 필요최소한의 에칭시간으로 안정된 진동을 행하는 수정진동자를 제조할 수 있다.
여기서, 금속마스크 크기는 돌출부(20)의 높이(tX)가 수정진동편(6a)의 두께(D)의 8%이하가 되기까지 에칭을 행할 때 생기는 갈래부의 에칭나머지 크기에 의거하여 결정된다.
또한, 진동편 대응영역 외주는 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고, 수정의 X축에 직교하는 방향(Y'축)에 따라 뻗은 제7선분(10)과. 상기 제7선분(10) 타단에 그 일단으로 연속하고, 수정의 X축에 따라 뻗은 제 8선분(12)과, 상기 제8선분(12) 타단에 그 일단으로 연속하고, 수정의 X축에 따라 상기 기부대응영역(5)을 향하여 뻗은 제9선분(11)을 구비하는 것이 바람직하다.
이 경우. 제3선분(10)과 제5선분(11)은 모두 수정의 X축에 따르고 있기 메문에 수정진동편(6a)은 이들 선분(10,11)을 경계로하여 함께 X축에 수직방향(Y')에 따라 수정웨이퍼(1)의 주표면(1a)에서 그 내부로 에칭된다.
따라서, 본발명에 따르면 이들 선분(10,11)을 경계로하여 수정웨이퍼(1)에서 잘려나가는 수정진동편(6a)의 형상을 더욱 대칭으로할수 있다.
또한. 도 1 내지 도 7을 사용하여 설명한 방법에 의해 제조된 수정진동자는 수정의 Z축에 따른 축(Z'축)에 직교하는 평면을 포함하는 소정 영역(5)을 갖는 기부(5a) 및 상기 평면을 포함하는 제1 및 제2영역(6.7)을 각각 가지고 상기 기부(5a)에서 수정의 Y축에 따른 축(Y'축)에 따라 동일 방향으로 뻗어있고, 전압이 인가됨으로써 진동가능한 제1 및 제2 수정진동편(6a, 7a)을 구비한 수정진동자(107)에 있어서, 상기 소정 영역(5)희 외주는 상기 제1 및 제2 수정진동편(6a. 7a)사이에 위치하여 수정의 X축에 따라 뻗은 소정 부분(18)을 가지고. 상기 제1영역(6) 외주는 상기 소정 영역(5)의 상기 소정부분(18) 일단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 30도 각도를 이루고, 상기 제1수정진동편(6a) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제1선분(13)을 가지고, 상기 제2영역(7) 외주는 상기 소정영역(5)외 상기 소정부분(18) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 향 30도 각도를 이루고 상기 제2수정진동편 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제2선분(17)을 갖는다.
본 수정진동자는 상기화 같이 소정부분(18) 및 제1과 제2선분(13,17)에 의해 규정되는 제1 및 제2수정진동편(6a, 7a)의 갈래부 형상을 그 제조시에 대칭으로 할수 있으므로 안정된 진동은 행할수 있다.
또한, 도 13을 사용하여 설명한 방범에 의해 제조된 수정진동자는 수정의 Z축에 따른 축(Z'축)에 직교하는 평면을 포함하는 소정 영역(405)을 갖는 기부(405a) 및 상기 평면을 포함한 제1영역(406)을 가지고 상기 기부(405a)에서 수정의 Y축에 따른 축(Y'축)에 따라 뻗어있고, 전압이 인가됨으로써 진동가능한 수정진동편(406a)을 구비한 수정진동자(400)에 있어서. 상기 제1영역(406) 외주는 상기 소정영역(475)에 그 일단으로 연속하고. 수정의 X축과 약 30도 각도를 이루고 상기 수정진동편(406a) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제1선분(13)과. 상기 제1선분(13)에서 소정 간격 이격하여 상기 소정영역(405)에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 30 도각도를 이루고 상기 수정진동편 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제2선분(450)을 갖는다.
본 수정진동자는 상기와 같이 제1 및 제2선분(13, 450)에 의해 규정되는 수정진동편 근원부 형상을 그 제조시에 대칭으로 할수 있으므로 안정된 진동을 행할수 있다.
또한. 상기 실시태양에 관한 수정진동자의 제조방법에 따르면, 그 수정진동자는 2개의 수정진동편을 구비한 것에 대하여 설명하였으나. 본발명은 이들에 한점되는 것은 아니며, 본발명은 하나 또는 셋 이상의 수정진동편을 구비한 수정진동자의 제조방법에는 적용 가능하다.
이상과 같이. 본발명에 따르면 수정의 결정방위에 응하여 에칭이 진행되므로 안정된 진동을 행하는 수정진동자를 제공할 수 있다.
상기된 바와같이 수정으로 이루어지는 기부(5a) 및 상기 기부(5a)에서 동일 방향으로 뻗어있고, 전압이 인가됨으로써 진동가능한 제1 및 제2 수정진동편(6a. 7a)을 구비한 수정진동자의 제조방법에 있어서. 이 제조 방법은 ; (a) 수정의 Z축에 따른 축(Z')에 직교한 주표면(1a)을 갖는 수정웨이퍼(1)를 준비하는 단계와 : (b)기부대응영역(5, 405) 및 상기 기부대응영역(5, 405)에서 상기 수정웨이퍼(1)의 소정의 X축에 직교하는 축(Y')에 따라 동일 방향으로 뻗은 제1 및 제2진동편 대응영역(6. 7, 206, 207, 306, 307, 476. 407. 506, 507.606, 607)을 갖는 마스크(3, 203, 303, 403. 503, 603)를 상기 주표면(1a)상에 형성하는 단계와 ; 그리고 (C)상기 마스크(3. 203. 303, 403. 503. 603)가 형성된 상기 수정웨이퍼(1)를 에칭함으로써 상기 마스크(3. 203.303, 473. 503, 603)의 상기 기부대응영역(5, 405) 및 상기 제1 및 제2진동편 대응영역(6, 7, 206, 207, 306, 307, 406, 407. 506, 507, 606, 607) 바로 아래에 각각 상기 기부(5a) 및 상기 제1과 제2수정진동편(6a, 7a)을 형성하는 단계를 구비한다.
상기 기부대응영역(5, 405)의 외주는 상기 제1 및 제2진동편 대응영역(6. 7, 206, 207, 306, 307, 406, 407, 506, 507. 606, 607)사이에 위치하여 상기 X축에 따라 뻗은 소정 부분(18)을 가지고 : 상기 제1진동편 대응영역(6,206, 306. 406. 506, 606)의 외주는 삼기 기부대응영역(5, 405)의 상기 소정부분(18)의 일단에 그 일단으로 연속 하고, 상기 X축과 약 30도 각도를 이루고 상기 제1 진동편 대응영역(6. 206. 306, 406, 506. 606)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제1선분(13)을 가지고 : 그리고 상기 제2 진동편 대응영역(7. 207, 307, 407, 507, 607)의 외주는 상기 기부대응영역(5, 405)의 상기 소정부분(18)의 타단에 그 일단흐로 연속하고, 상기 X축과 약 30도 각도를 이루고 상기 제2 진동편 대움영역(7, 207, 307, 407. 507. 607)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제2선분(17)을 갖는다.
또한 상기 제1진동편 대응영역(206, 506)의 상기 외주는 상기 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고. 상기 X축과 약 40도 각도를 이루고 상기 제1 진동편 대응영역(206, 506)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제 3선분(213a)과, 그리고 상기 제3선분(2137)의 타단에 그 일단으로 연속하고 상기 X축과 약 85도 각도를 이루고 상기 제1진동편 대응영역(306, 506)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제4선분(213b)을 가지며, 그러고 상기 제2진동편 대응영역(207, 507)의 상기 외주는 상기 제2선분(17)의 타단에 그 일단으로 연속하고, 상긱 X축과 약 40도 각도를 이루고 상기 제2 진동편 대응영역(207. 507)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제5선분(217a)과, 그리고 상기 제5선분(217a)의 타단에 그 일단으로 연속하고. 상기 X축과 약 85도 각도를 이루고, 상기 제 2 진동편 대응영역(207. 507)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제6선분(217b)을 갖는다.
또한, 제 1 항에 있어서, 상기 71 진동편 대응영역(306,606)의 상기 외주는 상기 제1 선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 60도 각도를 이루고 상기 제1 진동편 대응영역(305. 606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(313a)을 갖고, 그리고 상기 제2 진동편 대응영역(307, 607)의 상기 외주는 상기 제2 선분(17) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 60도 각도를 이루고 상기 제2 진동편 대응영역(307, 607)선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(317a)을 갖는다.
또한, 수정으로 이루어지는 기부(5a) 및 상기 기부(5a)에서 뻗어 있고 전압이 인가됨으로써 진동가능한 수정 진동편(6a)을 구비한 수정진동자의 제조방법에 있어서, 이 제조방법은 ; 수정의 Z축에 따른 축(2')에 직교한 주표면(1a)을 갖는 수정웨이퍼(1)를 준비하는 단계와 ; 기부대응영역(405) 및 상기 기부대응영역(405)애서 상기 수정웨이퍼(1)의 소정의 X축에 직교하는 축(Y')에 따라 뻗은 진동편 대응영역(406, 506. 606)을 갖는 마스크(403, 503, 603)를 상기 주표면(1a)상에 형성하는 단계와 ; 그리고 상기 마스크(403, 503, 603)가 형성된 상기 수정웨이퍼(1)를 에칭함으로써 상기 마스크(403. 503. 603)의 상기 기부대응영역(405) 및 상기 진동편 대응영역(406, 506. 606) 바로 아래에 각각 상기 기부(405) 및 상기 수정진동편(6a)을 형성하는 단계를 구비한다.
상기 진동편 대응영역(406, 506, 606)의 외주는 상기 기부대응영역(405)에 그 일단으로 연속하고, 상기 X측과 약 30도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(406, 506. 606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제1 선분(13)과, 그리고 상기 제1선분(13)에서 소정 간격 이격하여 상기 기부대응영역(405)에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 30도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(406.506,606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제2선분(450)을 갖는다.
또한 상기 진동편 대응영역(506)의 상기 외주는 상기 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 40도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제3 선분(213a)과, 상기 제3 선분(213a) 타단에 그 일단으로 연속하고. 상기 X축과 약 85도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(506)선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제4선분(213b)과, 상기 제2선분(450) 타단에 그 일단으로 연속하고. 상기 X축과 향 40도 각도를 이루고 상기 진동휜 대응영역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제5선분(450a)과, 그리고 상기 제5선분(450a) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 85도 각도를 이루고 상기 진동편 대응형역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제6선분(450b)과를 갖는다.
또한, 상기 진동편 대응영역(606)의 상기 외주는 상기 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 60도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(213a)과, 그리고 상기 제2 선분(450) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 60도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(450b)을 갖는다.
또한 상기 수정진동편은 상기 주표면(1a)과 상기 주표면(1a)에 대향하는 이면(1b) 사이에 위치하여 상기 진동편 대응영역의 상기 외주에 따라 뻗은 측면에 돌출부(20)를 가지고, 그리고 상기 에칭은 상기 돌출부(20)의 높이(tX)가 상기 주표면(1a)과 상기 이면(1b) 사이의 거리(D)의 8%이하가 되기까지 행한다.
상기와 같이 설명된 발명으로부터 본발명이 여러 방식으로 변경될수 있다는 것이 명백하게 될 것이다. 이러한 변화는 본발명의 정신과 범주로부터 벗어난 것으로서 간주되어서는 안되며, 그리고 당해 분야에 종사하는 사람들에게 명백한 모든 수정이 다음의 청구범위내에서 한정된다.
1997년 7월 26일자로 출원된 모 출원인 일본국 특허출원 96-197813호가 참조로서 여기에 기재되어 있다.

Claims (7)

  1. 수정으로 이루어지는 기부(Sa) 및 상기 기부(5a)에서 동일 방향으로 뻗어있고, 전압이 인가됨으로써 진동 가능한 제1 및 제2 수정진동편(6a,7a) 구비한 수정진동자의 제조방법에 있어서, 수정의 Z축에 따른 축(Z')에 직교한 주표면(1a)을 갖는 수정웨이퍼(1)를 준비하는 단계와, 기부대응영역(5. 405) 및 상기 기부대응영역(5. 405)에서 상기 수정웨이퍼(1)의 소정의 X축에 직표하는 축(Y')에 따라 동일 방향으로 뻗은 제1 및 제2진동편 대응영역(6, 7, 206, 207, 306, 307, 406 407. 506, 507, 606, 607)을 갖는 마스크(3, 273, 303, 403, 503, 677)를 상기 주표면(1이상에 형성하는 단계와, 그리고. 상기 마스크(3, 203, 303, 403. 503. 603)가 협성된 상기 수정웨이퍼(1)를 에칭함으로써 상기 마스크(3. 203 303, 403, 503, 603)의 상기 기부대응영역(5. 405) 및 상기 제1 및 제 2진동편 대응영역(6, 7, 206, 207, 306, 307, 406. 407, 506, 507, 606, 607) 바로 아래에 각각 상기 기부(5a) 및 상기 제1과 제2수정진동편(6a, 7a)을 형성하는 단계를 구비하고, 상기 기부대응영역(5, 405)의 외주는 상기 제1 및 제2진동편 대응영역(6, 7, 206, 207, 306, 307, 406. 407, 506, 507, 606, 606)사이에 위치하여 상기 X축에 따라 뻗은 소정 부분(18)을 가지고, 상기 제1진동편 대응영역(6, 206, 306. 406, 506, 606)의 외주는 상기 기부대응영역(5, 405)의 상기 소정부분(18)의 일단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 30도 각도를 이루고 상기 재 1 진동편 대응영역(6, 206. 306, 406, 506. 606)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제1선분(13)을 가지고, 상기 제2 진동편 대응영역(7, 207, 307, 407, 507, 607)의 외주는 상기 기부대응영역(5, 405)의 상기 소점부분(18)의 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 30도 각도를 이루고 상기 제2 진동편 대응영역(7, 207, 307, 407.507, 607)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제2선분(17)을 갖는 것을 특징으로 하는 수정진동자의 제조방법.
  2. 재 1 항에 있어서, 상기 제1진동편 대응영역(206, 506)의 상기 외주는 상기 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고. 상기 X축과 약 40도 각도를 이루고 상기 제1 진동편 대응영역(206. 506)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제3선분(213a)과, 그리고 상기 제3선분(213a)의 타단에 그 일단으로 연속하고 상기 X축과 약 85도 각도를 이루고 상기 제1진동편 대응영역(306, 506)회 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제4선분(213b)을 가지고.상기 제2진동편 대응영역(207, 507)의 상기 외주는 상기 제2선분(17)의 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 40도 각도를 이루고 상기 제2 진동편 대응영역(207. 507)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제5선분(217a)과, 그리고 상기 제5선분(217a)의 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 85도 각도를 이루고, 상기 제2 진동편 대응영역(207, 507)의 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제6선분(217b)을 갖는 것을 특징으로 하는 수정진동자의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 진동편 대응영역(306, 606)의 상기 외주는 상기 제1 선분(13) 타단에 그 일으로 연속하고, 상기 X축과 약 60도 각도를 이루고 상기 제1 진동편 대응영역(306. 606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(313a)을 갖고. 그리고 상기 제2 진동편 대응영역(307. 607)의 상기 외주는 상기 제2 선분(17) 타단에 그 일단으로 연속하고. 상기 X축과 약 (60도 각도를 이루고 상기 제2 진동편 대응영역(307. 607) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(317a)을 갖는 것을 특징으로 하는 수정진동자의 제조방법.
  4. 수정으로 이루어지는 기부(5a) 및 상기 기부(5a)에서 뻗어 있고 전압이 인가됨으로써 진동가능한 수정진동편(6a)을 구비한 수정진동자의 제조방법에 있어서, 수정의 Z축에 따른 축(Z')에 직교한 주표면(1a)을 갖는 수정웨이퍼(1)를 준비하는 단계와, 기부대응영역(405) 및 상기 기부대응영역(405)에서 상기 수정웨이퍼(1)의 소정의 X축에 직교하는 축(Y')에 따라 뻗은 진동편 대응영역(406, 506, 606)을 갖는 마스크(403, 503, 603)를 상기주표면(1a)상에 형성하는 단계와, 그리고 상기 마스크(403, 503. 603)가 형성된 상기 수정웨이퍼(1)를 에칭함으로써 상기 마스크(403. 503. 603)의 상기 기부대응영역(405) 및 상기 진동편 대응영역(476. 506. 606) 바로 아래에 각각 상기 기부(5a) 및 상기 수정진동편(6a)을 형성하는 단계를 구비하고, 상기 진동편 대응영역(406, 506, 606)의 외주는 상기 기부대응영역(405)에 그 일단으로 연속하고. 상기 X축과 약 30도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(406, 506, 606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제1 선분(13)과, 그리고 상기 제1선분(13)에서 소정 간격 이격하여 상기 기부대응영역(405)에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 30도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(406. 506, 606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제2선분(450)을 갖는 것을 특징으로 하는 수정 진동자의 재조방법
  5. 재 4 항에 있어서. 상기 진동편 대응영역(506)의 상기 외주는 상기 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 40도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제3 선분(213a)과. 상기 제3 선분(213a) 타단에 그 일단으로 연속하고. 상기 X축과 약 85도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 재4선분(213b)과, 상기 제2선분(450) 타단에 그 일단으로 연속하고. 상기 X축과 약 40도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제5선분(450a)과, 그리고 상기 제5선분(450a) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 85도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(506) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 제6선분(450b)과를 갖는 것을 특징으로 하는 수정진동자의 재조방법.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 진동편 대응영역(606)의 상기 외주는 상기 제1선분(13) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 60도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(606) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(313a)과, 그리고 상기 제2 선분(450) 타단에 그 일단으로 연속하고, 상기 X축과 약 60도 각도를 이루고 상기 진동편 대응영역(676) 선단에 접근하는 방향으로 뻗은 선분(450c)을 갖는 것을 특징으로 하는 수정진동자의 제조방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 수정진동편은 상기 주표면(1a)과 상기 주표면(1a)에 대향하는 이면(1b) 사이에 위치하여 상기 진동편 대응영역의 상기 외주에 따라 뻗은 측면에 돌출부(20)를 가지고, 그리고 상기 에칭은 상기 돌출부(20)의 높이(tX)가 상기 주표면(1a)과 상기 이면(1b) 사이의 거리(D)의 8%이하가 되기까지 행하는 것을 특징으로 하는 수정진동자의 제조방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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