圧電ウエハのエッチング加工方法および圧電デバイス
【課題】圧電ウエハの表面に対して垂直なエッチング面を短時間で形成する圧電ウエハのエッチング加工方法を提供する。
【解決手段】圧電ウエハのエッチング加工方法は、圧電ウエハの一方の面１２および他方の面１４に開口部１６を有するマスク１８を形成し、前記開口部１６をエッチングして貫通溝を形成するものである。そして前記一方の面１２に形成され前記開口部１６に隣接する前記マスク１８におけるＺ’軸方向の端部を、前記他方の面１４に形成され前記開口部１６に隣接する前記マスク１８におけるＺ’軸方向の端部に対して、前記圧電ウエハの＋Ｚ’方向に前記圧電ウエハの板厚の５０±１０％ずらしている。
【解決手段】圧電ウエハのエッチング加工方法は、圧電ウエハの一方の面１２および他方の面１４に開口部１６を有するマスク１８を形成し、前記開口部１６をエッチングして貫通溝を形成するものである。そして前記一方の面１２に形成され前記開口部１６に隣接する前記マスク１８におけるＺ’軸方向の端部を、前記他方の面１４に形成され前記開口部１６に隣接する前記マスク１８におけるＺ’軸方向の端部に対して、前記圧電ウエハの＋Ｚ’方向に前記圧電ウエハの板厚の５０±１０％ずらしている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電ウエハのエッチング加工方法および圧電デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧電振動片の外形は、この振動片の振動等の特性や機械的強度を確保するために、振動片の表面に対して垂直な側面を有するのが好ましい。この圧電振動片は、圧電ウエハをエッチングして複数の圧電基板を形成し、この圧電基板の表面に電極パターンを形成することにより製造される。そして圧電ウエハをエッチングするときは、圧電基板（圧電振動片）の形状に対応したマスクを圧電ウエハの表面に形成し、マスクの開口部をエッチングしている。
【０００３】
ところで水晶を初めとする圧電材料の多くは結晶に異方性を持っているので、この結晶の異方性に起因して結晶の軸方向によって異なるエッチングレートを持つことが知られている。そして圧電ウエハとしてＡＴカットされた水晶ウエハを用いると、エッチングによって生じる溝の断面形状は台形となる。すなわち溝は、水晶ウエハの表面に直角な側面と、結晶軸を表すＺ軸に沿う側面を有する。
【０００４】
このようなことから特許文献１には、ＡＴカットされた水晶ウエハの表面に一定の条件に基づいて耐食膜を形成することにより、エッチング加工面を水晶ウエハの表面に対してほぼ直角に形成できることが開示されている。また特許文献２には、回転Ｙ板の上下面に形成される保護膜の一方の上面端部と他方の下面端部を結ぶ延長線をＺ軸方向にするとともに、これらの間隔をｔ／ｔａｎθだけずらすことにより、エッチング時間を短縮し、水晶振動子の特性を良好にしたことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−１１４０４号公報
【特許文献２】特開平１−１７９５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら特許文献１に開示された発明について実験してみると、圧電ウエハがマスクで覆われている部分も横方向のエッチング（オーバーエッチング）によって除去されてしまい、エッチングされる部分がマスクの開口部よりも大きくなってしまうこともあった。このため圧電振動片を製造する場合には、予めオーバーエッチングされる量を見込んで、所望の圧電基板の形状よりも大きなマスクを圧電ウエハ上に形成する必要があるので、１枚の圧電ウエハから得られる圧電基板（圧電振動片）の数を少なくしなければならなかった。
【０００７】
また特許文献２に開示された発明では、エッチングによって得られる圧電基板の側面が斜めになっている。すなわち圧電基板の表面に対して垂直な側面は得られない。このため特許文献２に開示された発明から得られる圧電振動片は、安定した周波数を発振できないので安定した特性を得ることができず、また側面が尖っているのでワレやカケが発生しやすくなる等の欠点を有することになる。
【０００８】
また従来から、圧電基板の側面を表面に対して垂直に形成するように努力されている。特にＡＴカット水晶振動片では、Ｚ（Ｚ’）方向の水晶基板（水晶振動片）の形状、すなわちＸ軸に沿う水晶基板の側面が表面に対して垂直になるように努力されている。これは、Ｘ軸に沿う水晶基板の側面が水晶振動片の振動特性により影響を与えるからである。ところが近年は、圧電振動片が小型化されているので、圧電振動片の振動特性を確保するためには、Ｚ（Ｚ’）方向の圧電基板の形状のみばかりでなく、Ｘ方向の圧電基板の形状、すなわちＺ’軸に沿う圧電基板の側面の形状も圧電基板表面に対して垂直にした方が好ましい。
【０００９】
本発明は、圧電ウエハの表面に対して垂直なエッチング面を短時間で形成する圧電ウエハのエッチング加工方法を提供することを目的とする。
また本発明は、このエッチング加工方法によって得られた圧電基板を利用する圧電デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る圧電ウエハのエッチング加工方法は、圧電ウエハの一方の面および他方の面に開口部を有するマスクを形成し、前記開口部をエッチングして貫通溝を形成する圧電ウエハのエッチング加工方法において、前記一方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＺ’軸方向の端部を、前記他方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＺ’軸方向の端部に対して、前記圧電ウエハの＋Ｚ’方向に前記圧電ウエハの板厚の５０±１０％ずらした、ことを特徴としている。
【００１１】
マスクの開口部に露出した圧電ウエハをエッチングすると、このエッチングによって得られるＸ軸に沿う側面を圧電ウエハの表面に対して垂直にすることができる。そしてこの方法を用いて圧電基板を形成すると、圧電基板の表面に対して垂直な側面（Ｘ軸に沿う側面）を得ることができる。よって側面にワレやカケが発生し難くなり、機械的強度を向上させることができる。
【００１２】
また圧電ウエハ上にマスクをずらして設けることにより、圧電ウエハの表面に対して貫通溝の側面を垂直にするまでのエッチング時間が短くなるので、エッチングによって形成される貫通溝の幅が広くなるのを防止できる。したがって圧電ウエハから圧電基板を得る場合、圧電基板の外形形状が小さくなるのを防止できるので、１枚の圧電ウエハから得られる圧電基板の数を多くすることができる。
【００１３】
また本発明に係る圧電ウエハのエッチング加工方法は、前記一方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＸ軸方向の前記端部を、前記他方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＸ軸方向の前記端部に対して、前記圧電ウエハの＋Ｘ方向に前記圧電ウエハの前記板厚の１０±５％ずらしたことを特徴としている。
【００１４】
マスクの開口部に露出した圧電ウエハをエッチングすると、このエッチングによって得られるＺ’軸に沿う側面を圧電ウエハの表面に対して垂直にすることができる。そしてこの方法を用いて圧電基板を形成すると、圧電基板の表面に対して垂直な側面（Ｚ’軸に沿う側面）を得ることができる。よって側面にワレやカケが発生し難くなり、機械的強度を向上させることができる。
【００１５】
また圧電ウエハ上にマスクをずらして設けることにより、圧電ウエハの表面に対して貫通溝の側面を垂直にするまでのエッチング時間が短くなるので、エッチングによって形成される貫通溝の幅が広くなるのを防止できる。したがって圧電ウエハから圧電基板を得る場合、圧電基板の外形形状が小さくなるのを防止できるので、１枚の圧電ウエハから得られる圧電基板の数を多くすることができる。
【００１６】
また圧電ウエハの一方の面に設けられるマスクと他方の面に設けられるマスクを、＋Ｚ’方向に圧電ウエハの板厚の５０±１０％ずらすとともに、＋Ｘ方向に圧電ウエハの板厚の１０±５％ずらせば、同じエッチング時間でＸ軸に沿う垂直な側面とＺ’軸に沿う垂直な側面を有する圧電基板を得ることができる。
【００１７】
そして本発明に係る圧電ウエハのエッチング加工方法における前記マスクの前記開口部は、前記圧電ウエハの前記板厚に対して１．５倍以上の幅を有することを特徴としている。この場合、Ｚ’軸方向に対しても、Ｘ軸方向に対しても、前記圧電ウエハの板厚に対して１．５倍以上の前記開口部の幅を有している。これにより開口部に露出している圧電ウエハを確実にエッチングすることができる。
【００１８】
また本発明に係る圧電ウエハのエッチング加工方法における前記圧電ウエハは、ＡＴカット水晶であることを特徴としている。これにより表面に対して垂直な側面を有するＡＴカット水晶基板を得ることができる。
【００１９】
本発明に係る圧電デバイスは、前述した特徴を有する圧電ウエハのエッチング加工方法を用いて前記圧電ウエハをチップ化し、このチップ化した圧電基板に電極パターンを設けたことを特徴としている。これにより圧電デバイスは、圧電振動片を構成することができる。この圧電振動子に用いられる圧電基板は、表面に対して垂直な側面を有することができる。よって圧電デバイスは、安定した周波数を発振することができ、またワレやカケが発生し難くなるので機械的強度を向上させることができる。
【００２０】
また本発明に係る圧電デバイスは、前記電極パターンが形成された前記圧電基板をパッケージに搭載したことを特徴としている。これにより圧電デバイスは、圧電振動子を構成することができる。よって圧電デバイスからは、周波数が安定した信号を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ＡＴカットされた水晶ウエハの説明図である。
【図２】マスクを設けた水晶ウエハを示し、Ｚ’軸に沿った断面図である。
【図３】マスクを設けた水晶ウエハを示し、Ｘ軸に沿った断面図である。
【図４】一方の面に形成されるマスクと他方の面に形成されるマスクの位置関係を説明する平面図である。
【図５】エッチングによって得られた水晶基板を示し、Ｚ’軸に沿った断面図である。
【図６】圧電デバイスの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、発明に係る圧電ウエハのエッチング加工方法および圧電デバイスの最良の実施形態について説明する。なお本実施形態では、圧電ウエハとしてＡＴカットされた水晶を用いた形態を説明する。
【００２３】
まず第１の実施形態について説明する。図１はＡＴカットされた水晶ウエハの説明図である。水晶の結晶軸は、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸によって定義される。ＡＴカットされた水晶ウエハ１０は、Ｙ軸に垂直に切り出されるＸＹ平面をＹ板とし、このＹ板をＸ軸回りにθ回転させて得られる回転Ｙ板であり、θが３５°近傍のものをいう。そしてＺ’軸およびＹ’軸は、Ｚ軸およびＹ軸をθ回転させたことにより新たに設定した軸である。
【００２４】
このようなＡＴカットされた水晶ウエハの一方の面および他方の面に開口部を有するマスクを形成し、この開口部をエッチングして貫通溝を形成する加工方法を以下に説明する。Ｚ’軸に沿う方向に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の端部は、次のように形成される。図２はマスクを設けた水晶ウエハを示し、Ｚ’軸に沿った断面図である。なお図２では、図面の左側が＋Ｚ’方向となり、上側が＋Ｙ’方向となり、図面の奥から手前に向かって＋Ｘ方向となっている。
【００２５】
水晶ウエハ１０の一方の面１２および他方の面１４にマスク１８を形成し、貫通溝を形成したい部分の水晶ウエハ１０の表面を露出しておく。すなわち水晶ウエハ１０の一方の面１２において、エッチングしたくない部分にマスク１８を形成し、貫通溝を形成したい部分をマスク１８の開口部１６としておく。また水晶ウエハ１０の他方の面１４において、エッチングしたくない部分にマスク１８を形成し、貫通溝を形成したい部分をマスク１８の開口部１６としておく。なお水晶ウエハ１０の一方の面１２は、他方の面１４よりも＋Ｙ’方向に位置している。
【００２６】
そして水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の＋Ｚ’方向の端部Ａは、他方の面１４に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の＋Ｚ’方向の端部Ｂに対して、水晶ウエハ１０の＋Ｚ’方向に長さＬ１ずらされている。また水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の−Ｚ’方向の端部Ａ’は、他方の面１４に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の−Ｚ’方向の端部Ｂ’に対して、水晶ウエハ１０の＋Ｚ’方向に長さＬ１ずらされている。この長さＬ１は、水晶ウエハ１０の板厚ｔの５０±１０％である。一例としては、板厚ｔを１００μｍとすると、マスク１８の端部Ａ（Ａ’）と端部Ｂ（Ｂ’）とのずらし量（長さ）Ｌ１は４０〜６０μｍとなる。
【００２７】
また水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成されるマスク１８の開口部１６のＺ’軸に沿う方向の幅と、他方の面１４に形成されるマスク１８の開口部１６のＺ’軸に沿う方向の幅は同じ長さＬ３となっている。この長さＬ３は、水晶ウエハ１０の板厚ｔの１．５倍以上である。一例としては、板厚ｔを１００μｍとすると、マスク１８の開口部１６の長さＬ３は１５０μｍ以上となる。
【００２８】
またＸ軸に沿う方向に形成されるマスク１８の端部は、次のように形成される。図３はマスクを設けた水晶ウエハを示し、Ｘ軸に沿った断面図である。なお図３では、図面の左側が＋Ｘ方向となり、上側が＋Ｙ’方向となり、手前から図面の奥に向かって＋Ｚ’方向となっている。なお図３においても、水晶ウエハ１０の一方の面１２は、他方の面１４よりも＋Ｙ’方向に位置している。
【００２９】
そして水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の＋Ｘ方向の端部Ｃは、他方の面１４に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の＋Ｘ方向の端部Ｄに対して、水晶ウエハ１０の＋Ｘ方向に長さＬ２ずらされている。また水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の−Ｘ方向の端部Ｃ’は、他方の面１４に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の−Ｘ方向の端部Ｄ’に対して、水晶ウエハ１０の＋Ｘ方向に長さＬ２ずらされている。この長さＬ２は、水晶ウエハ１０の板厚ｔの１０±５％である。一例としては、板厚ｔを１００μｍとすると、マスク１８の端部Ｃ（Ｃ’）と端部Ｄ（Ｄ’）とのずらし量（長さ）Ｌ２は５〜１５μｍとなる。また水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成されるマスク１８の開口部１６のＸ軸に沿う方向の幅と、他方の面１４に形成されるマスク１８の開口部１６のＸ軸に沿う方向の幅は同じ長さＬ３となっている。この長さＬ３は、水晶ウエハ１０の板厚ｔの１．５倍以上である。一例としては、板厚ｔを１００μｍとすると、マスク１８の開口部１６の長さＬ３は１５０μｍ以上となる。
【００３０】
そして１枚の水晶ウエハ１０から複数の水晶基板（圧電基板）を形成する場合は、水晶ウエハ１０の一方の面１２および他方の面１４に上述した関係を備えたマスク１８を複数形成すればよい。図４は一方の面に形成されるマスクと他方の面に形成されるマスクの位置関係を説明する平面図である。この図４は１枚の水晶ウエハから水晶基板を得るときの一例であり、水晶基板１枚分のマスク１８（１８ａ，１８ｂ）の位置関係を示している。そして図４において、図面の左側が＋Ｘ方向となり、上側が＋Ｚ’方向となり、図面の奥から手前に向かって＋Ｙ’方向となっている。なお図４では、水晶ウエハの記載は省略している。そして一方の面１２に形成されるマスク１８ａが実線で示され、他方の面１４に形成されるマスク１８ｂが破線で示されている。
【００３１】
図４に示されるように、一方の面１２に形成されるマスク１８ａは、他方の面１４に形成されるマスク１８ｂに対して＋Ｘ方向に長さＬ１ずらされるとともに、＋Ｚ’方向に長さＬ２ずらされている。この長さＬ１およびＬ２は、前述したように、それぞれ水晶ウエハ１０の板厚ｔの５０±１０％および板厚ｔの１０±５％となっている。
【００３２】
このようにしてマスク１８が形成された水晶ウエハ１０をエッチングすると、マスク１８の開口部１６がエッチングされて貫通溝が形成される。図５はエッチングによって得られた水晶基板を示し、Ｚ’軸に沿った断面図である。なお図５では、図面の右側が＋Ｚ’方向となり、手前から図面の奥に向かって＋Ｘ方向となっている。エッチング加工されて得られた貫通溝の側面は水晶基板２０の側面となる。このため図５に示される場合では、水晶基板２０の左側および右側の側面が貫通溝の側面となっている。
【００３３】
そして前述したように、長さＬ１を水晶ウエハ１０の板厚ｔの５０±１０％としてマスク１８を形成した場合におけるＺ’方向の水晶基板２０の側面２２（Ｘ軸に沿っている水晶基板２０の側面２２）は、図５（Ｂ）に示されるように表面２４に対して垂直になる。なおここで垂直な面には、表面２４に対して略垂直な面も含み、僅かの残さや僅かの入り込みがあっても、垂直とみなすことができる。なお図示はしていないが、長さＬ２を板厚ｔの１０±５％としてマスク１８を形成した場合におけるＸ方向の水晶基板２０の側面（Ｚ’軸に沿っている水晶基板２０の側面）は、Ｚ’方向の水晶基板２０の側面２２と同様に表面２４に対して垂直になる。
【００３４】
これに対し長さＬ１が、前述した長さよりも短い場合、例えば長さＬ１が零の場合におけるＺ’方向の水晶基板２０の側面２２は、図５（Ａ）に示されるように大きな残さ２６が残る。なお図示はしていないが、長さＬ２を前述した長さよりも短くした場合におけるＸ方向の水晶基板２０の側面も、Ｚ’方向の水晶基板２０の側面２２と同様に残さが残る。そして、この残さ２６を除去するためにはさらにエッチングを行えばよいが、横方向のエッチングによって水晶基板２０の幅が小さくなってしまう。
【００３５】
また長さＬ１が、前述した長さよりも長い場合、例えば水晶の板厚ｔと同じ長さの場合におけるＺ’方向の水晶基板２０の側面２２は、図５（Ｃ）に示されるように大きな入り込み２８が発生する。なお図示はしていないが、長さＬ２を前述した長さよりも長くした場合におけるＸ方向の水晶基板２０の側面も、Ｚ’方向の水晶基板２０の側面２２と同様に大きな入り込みが発生する。
【００３６】
このような水晶ウエハ１０のエッチング加工方法によれば、一方の面１２に形成されるマスク１８を他方の面１４に形成されるマスク１８に対してＺ’軸方向に水晶ウエハ１０の板厚ｔの５０±１０％ずらすことにより、マスク１８の開口部１６をエッチングして得られるＸ軸に沿う側面２２を表面に対して垂直にすることができる。また一方の面１２に形成されるマスク１８を他方の面１４に形成されるマスク１８に対してＸ軸方向に水晶ウエハ１０の板厚ｔの１０±５％ずらすことにより、マスク１８の開口部１６をエッチングして得られるＺ’軸に沿う側面を表面に対して垂直にすることができる。そして長さＬ１、Ｌ２を前述したように設定すれば、同一のエッチング時間で表面に対して垂直なＸ軸に沿う側面２２とＺ’軸に沿う側面を有する水晶基板２０を得ることができる。したがって水晶基板２０は、側面が表面に対して垂直に形成されているのでワレやカケが発生し難くなり、機械的強度を向上させることができる。
【００３７】
また前述したように水晶ウエハ１０上にマスク１８をずらして設ければ、マスク１８をずらさないで設ける場合に比べて、約３倍早く垂直な側面の水晶基板２０を形成することができる。そして水晶基板２０上にマスク１８をずらして設ければ、マスク１８をずらさないで設ける場合に比べて、貫通溝を形成するためのエッチング時間が短くなるので、外形形状の大きい水晶基板２０を得ることができるとともに、生産スピードも向上することができる。したがって、１枚の水晶ウエハ１０から得られる水晶基板２０の個数を多くすることができる。
【００３８】
また開口部１６の長さＬ３を水晶ウエハ１０の厚さｔの１．５倍以上としているので、水晶ウエハ１０の表面とエッチング液を確実に接触することができる。したがって水晶ウエハ１０に貫通溝を形成することができる。
【００３９】
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、第１の実施形態で説明した水晶ウエハのエッチング加工方法を用いて１枚の水晶ウエハから複数の水晶基板を形成し、この水晶基板を用いて圧電デバイスを形成する構成について説明する。図６は圧電デバイスの説明図である。ここで図６（Ａ）は水晶振動片の平面図、図６（Ｂ）は水晶振動子の断面図である。
【００４０】
図６（Ａ）に示される水晶振動片３０（圧電振動片、圧電デバイス）は、水晶基板２０の表面に電極パターン３２を設けた構成である。この電極パターン３２は、励振電極３４、接続電極３６および引き出し電極３８を有している。励振電極３４は、水晶基板２０の一方の面１２および他方の面１４における中央部に設けられている。また接続電極３６は、水晶基板２０のある１つの辺における両端部に設けられている。この接続電極３６は、各端部において一方の面１２と他方の面１４のそれぞれに形成されており、側面を介して接続されている。そして励振電極３４と接続電極３６は、引き出し電極３８によって１対１に接続されている。このようにして、図６（Ａ）に示される厚みすべり振動を生じるＡＴカットの水晶振動片３０が得られる。
【００４１】
この水晶振動片３０の側面は表面に対して垂直に形成されているので、水晶振動片３０の振動特性が向上し、安定した周波数を発振することができる。そして水晶振動片３０を小型化した場合であっても、水晶振動片３０は安定した周波数を発振することができる。また水晶振動片３０の側面は垂直なので、ワレやカケが発生し難くなり、機械的強度を向上させることができる。
【００４２】
そして、このような水晶振動片３０はパッケージ４２に搭載されて、図６（Ｂ）に示されるような水晶振動子４０（圧電振動子、圧電デバイス）を構成することができる。パッケージ４２は、パッケージベース４４と蓋体４６を有している。このパッケージベース４４の裏面に外部端子４８が設けられている。またパッケージベース４４は、上側に向けて開口した凹部５０を有している。この凹部５０の底面にマウント電極５２が設けられており、このマウント電極５２は外部端子４８と導通している。そしてマウント電極５２の上に導電性接合材５４を介して水晶振動片３０が設けられている。具体的には、マウント電極５２の上に導電性接合材５４が設けられた後、この導電性接合材５４と水晶振動片３０の接続電極３６が接合するように、水晶振動片３０がパッケージベース４４に搭載される。そして水晶振動片３０が搭載されたパッケージベース４４の上面に蓋体４６が接合されて、凹部５０を気密封止している。この気密封止は、凹部５０を真空に封止するもの、または窒素等の不活性ガスにより封止するものであればよい。これにより水晶振動子４０からは、周波数が安定した信号を出力することができる。
【００４３】
なお前述したパッケージ４２に、水晶振動片３０を発振させる回路を搭載して水晶発振器とすることもできる。また水晶振動片３０を発振させる回路とともに、水晶振動片３０の温度に対する周波数の安定度を高める温度補償回路や水晶振動片３０の出力周波数を設定電圧に応じて制御する回路をパッケージ４２に搭載して、温度補償型水晶発振器や電圧制御型水晶発振器とすることもできる。
【符号の説明】
【００４４】
１０………水晶ウエハ、１２………一方の面、１４………他方の面、１６………開口部、１８………マスク、２０………水晶基板、３０………水晶振動片、３２………電極パターン、４０………水晶振動子、４２………パッケージ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電ウエハのエッチング加工方法および圧電デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧電振動片の外形は、この振動片の振動等の特性や機械的強度を確保するために、振動片の表面に対して垂直な側面を有するのが好ましい。この圧電振動片は、圧電ウエハをエッチングして複数の圧電基板を形成し、この圧電基板の表面に電極パターンを形成することにより製造される。そして圧電ウエハをエッチングするときは、圧電基板（圧電振動片）の形状に対応したマスクを圧電ウエハの表面に形成し、マスクの開口部をエッチングしている。
【０００３】
ところで水晶を初めとする圧電材料の多くは結晶に異方性を持っているので、この結晶の異方性に起因して結晶の軸方向によって異なるエッチングレートを持つことが知られている。そして圧電ウエハとしてＡＴカットされた水晶ウエハを用いると、エッチングによって生じる溝の断面形状は台形となる。すなわち溝は、水晶ウエハの表面に直角な側面と、結晶軸を表すＺ軸に沿う側面を有する。
【０００４】
このようなことから特許文献１には、ＡＴカットされた水晶ウエハの表面に一定の条件に基づいて耐食膜を形成することにより、エッチング加工面を水晶ウエハの表面に対してほぼ直角に形成できることが開示されている。また特許文献２には、回転Ｙ板の上下面に形成される保護膜の一方の上面端部と他方の下面端部を結ぶ延長線をＺ軸方向にするとともに、これらの間隔をｔ／ｔａｎθだけずらすことにより、エッチング時間を短縮し、水晶振動子の特性を良好にしたことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−１１４０４号公報
【特許文献２】特開平１−１７９５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら特許文献１に開示された発明について実験してみると、圧電ウエハがマスクで覆われている部分も横方向のエッチング（オーバーエッチング）によって除去されてしまい、エッチングされる部分がマスクの開口部よりも大きくなってしまうこともあった。このため圧電振動片を製造する場合には、予めオーバーエッチングされる量を見込んで、所望の圧電基板の形状よりも大きなマスクを圧電ウエハ上に形成する必要があるので、１枚の圧電ウエハから得られる圧電基板（圧電振動片）の数を少なくしなければならなかった。
【０００７】
また特許文献２に開示された発明では、エッチングによって得られる圧電基板の側面が斜めになっている。すなわち圧電基板の表面に対して垂直な側面は得られない。このため特許文献２に開示された発明から得られる圧電振動片は、安定した周波数を発振できないので安定した特性を得ることができず、また側面が尖っているのでワレやカケが発生しやすくなる等の欠点を有することになる。
【０００８】
また従来から、圧電基板の側面を表面に対して垂直に形成するように努力されている。特にＡＴカット水晶振動片では、Ｚ（Ｚ’）方向の水晶基板（水晶振動片）の形状、すなわちＸ軸に沿う水晶基板の側面が表面に対して垂直になるように努力されている。これは、Ｘ軸に沿う水晶基板の側面が水晶振動片の振動特性により影響を与えるからである。ところが近年は、圧電振動片が小型化されているので、圧電振動片の振動特性を確保するためには、Ｚ（Ｚ’）方向の圧電基板の形状のみばかりでなく、Ｘ方向の圧電基板の形状、すなわちＺ’軸に沿う圧電基板の側面の形状も圧電基板表面に対して垂直にした方が好ましい。
【０００９】
本発明は、圧電ウエハの表面に対して垂直なエッチング面を短時間で形成する圧電ウエハのエッチング加工方法を提供することを目的とする。
また本発明は、このエッチング加工方法によって得られた圧電基板を利用する圧電デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る圧電ウエハのエッチング加工方法は、圧電ウエハの一方の面および他方の面に開口部を有するマスクを形成し、前記開口部をエッチングして貫通溝を形成する圧電ウエハのエッチング加工方法において、前記一方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＺ’軸方向の端部を、前記他方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＺ’軸方向の端部に対して、前記圧電ウエハの＋Ｚ’方向に前記圧電ウエハの板厚の５０±１０％ずらした、ことを特徴としている。
【００１１】
マスクの開口部に露出した圧電ウエハをエッチングすると、このエッチングによって得られるＸ軸に沿う側面を圧電ウエハの表面に対して垂直にすることができる。そしてこの方法を用いて圧電基板を形成すると、圧電基板の表面に対して垂直な側面（Ｘ軸に沿う側面）を得ることができる。よって側面にワレやカケが発生し難くなり、機械的強度を向上させることができる。
【００１２】
また圧電ウエハ上にマスクをずらして設けることにより、圧電ウエハの表面に対して貫通溝の側面を垂直にするまでのエッチング時間が短くなるので、エッチングによって形成される貫通溝の幅が広くなるのを防止できる。したがって圧電ウエハから圧電基板を得る場合、圧電基板の外形形状が小さくなるのを防止できるので、１枚の圧電ウエハから得られる圧電基板の数を多くすることができる。
【００１３】
また本発明に係る圧電ウエハのエッチング加工方法は、前記一方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＸ軸方向の前記端部を、前記他方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＸ軸方向の前記端部に対して、前記圧電ウエハの＋Ｘ方向に前記圧電ウエハの前記板厚の１０±５％ずらしたことを特徴としている。
【００１４】
マスクの開口部に露出した圧電ウエハをエッチングすると、このエッチングによって得られるＺ’軸に沿う側面を圧電ウエハの表面に対して垂直にすることができる。そしてこの方法を用いて圧電基板を形成すると、圧電基板の表面に対して垂直な側面（Ｚ’軸に沿う側面）を得ることができる。よって側面にワレやカケが発生し難くなり、機械的強度を向上させることができる。
【００１５】
また圧電ウエハ上にマスクをずらして設けることにより、圧電ウエハの表面に対して貫通溝の側面を垂直にするまでのエッチング時間が短くなるので、エッチングによって形成される貫通溝の幅が広くなるのを防止できる。したがって圧電ウエハから圧電基板を得る場合、圧電基板の外形形状が小さくなるのを防止できるので、１枚の圧電ウエハから得られる圧電基板の数を多くすることができる。
【００１６】
また圧電ウエハの一方の面に設けられるマスクと他方の面に設けられるマスクを、＋Ｚ’方向に圧電ウエハの板厚の５０±１０％ずらすとともに、＋Ｘ方向に圧電ウエハの板厚の１０±５％ずらせば、同じエッチング時間でＸ軸に沿う垂直な側面とＺ’軸に沿う垂直な側面を有する圧電基板を得ることができる。
【００１７】
そして本発明に係る圧電ウエハのエッチング加工方法における前記マスクの前記開口部は、前記圧電ウエハの前記板厚に対して１．５倍以上の幅を有することを特徴としている。この場合、Ｚ’軸方向に対しても、Ｘ軸方向に対しても、前記圧電ウエハの板厚に対して１．５倍以上の前記開口部の幅を有している。これにより開口部に露出している圧電ウエハを確実にエッチングすることができる。
【００１８】
また本発明に係る圧電ウエハのエッチング加工方法における前記圧電ウエハは、ＡＴカット水晶であることを特徴としている。これにより表面に対して垂直な側面を有するＡＴカット水晶基板を得ることができる。
【００１９】
本発明に係る圧電デバイスは、前述した特徴を有する圧電ウエハのエッチング加工方法を用いて前記圧電ウエハをチップ化し、このチップ化した圧電基板に電極パターンを設けたことを特徴としている。これにより圧電デバイスは、圧電振動片を構成することができる。この圧電振動子に用いられる圧電基板は、表面に対して垂直な側面を有することができる。よって圧電デバイスは、安定した周波数を発振することができ、またワレやカケが発生し難くなるので機械的強度を向上させることができる。
【００２０】
また本発明に係る圧電デバイスは、前記電極パターンが形成された前記圧電基板をパッケージに搭載したことを特徴としている。これにより圧電デバイスは、圧電振動子を構成することができる。よって圧電デバイスからは、周波数が安定した信号を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ＡＴカットされた水晶ウエハの説明図である。
【図２】マスクを設けた水晶ウエハを示し、Ｚ’軸に沿った断面図である。
【図３】マスクを設けた水晶ウエハを示し、Ｘ軸に沿った断面図である。
【図４】一方の面に形成されるマスクと他方の面に形成されるマスクの位置関係を説明する平面図である。
【図５】エッチングによって得られた水晶基板を示し、Ｚ’軸に沿った断面図である。
【図６】圧電デバイスの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、発明に係る圧電ウエハのエッチング加工方法および圧電デバイスの最良の実施形態について説明する。なお本実施形態では、圧電ウエハとしてＡＴカットされた水晶を用いた形態を説明する。
【００２３】
まず第１の実施形態について説明する。図１はＡＴカットされた水晶ウエハの説明図である。水晶の結晶軸は、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸によって定義される。ＡＴカットされた水晶ウエハ１０は、Ｙ軸に垂直に切り出されるＸＹ平面をＹ板とし、このＹ板をＸ軸回りにθ回転させて得られる回転Ｙ板であり、θが３５°近傍のものをいう。そしてＺ’軸およびＹ’軸は、Ｚ軸およびＹ軸をθ回転させたことにより新たに設定した軸である。
【００２４】
このようなＡＴカットされた水晶ウエハの一方の面および他方の面に開口部を有するマスクを形成し、この開口部をエッチングして貫通溝を形成する加工方法を以下に説明する。Ｚ’軸に沿う方向に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の端部は、次のように形成される。図２はマスクを設けた水晶ウエハを示し、Ｚ’軸に沿った断面図である。なお図２では、図面の左側が＋Ｚ’方向となり、上側が＋Ｙ’方向となり、図面の奥から手前に向かって＋Ｘ方向となっている。
【００２５】
水晶ウエハ１０の一方の面１２および他方の面１４にマスク１８を形成し、貫通溝を形成したい部分の水晶ウエハ１０の表面を露出しておく。すなわち水晶ウエハ１０の一方の面１２において、エッチングしたくない部分にマスク１８を形成し、貫通溝を形成したい部分をマスク１８の開口部１６としておく。また水晶ウエハ１０の他方の面１４において、エッチングしたくない部分にマスク１８を形成し、貫通溝を形成したい部分をマスク１８の開口部１６としておく。なお水晶ウエハ１０の一方の面１２は、他方の面１４よりも＋Ｙ’方向に位置している。
【００２６】
そして水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の＋Ｚ’方向の端部Ａは、他方の面１４に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の＋Ｚ’方向の端部Ｂに対して、水晶ウエハ１０の＋Ｚ’方向に長さＬ１ずらされている。また水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の−Ｚ’方向の端部Ａ’は、他方の面１４に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の−Ｚ’方向の端部Ｂ’に対して、水晶ウエハ１０の＋Ｚ’方向に長さＬ１ずらされている。この長さＬ１は、水晶ウエハ１０の板厚ｔの５０±１０％である。一例としては、板厚ｔを１００μｍとすると、マスク１８の端部Ａ（Ａ’）と端部Ｂ（Ｂ’）とのずらし量（長さ）Ｌ１は４０〜６０μｍとなる。
【００２７】
また水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成されるマスク１８の開口部１６のＺ’軸に沿う方向の幅と、他方の面１４に形成されるマスク１８の開口部１６のＺ’軸に沿う方向の幅は同じ長さＬ３となっている。この長さＬ３は、水晶ウエハ１０の板厚ｔの１．５倍以上である。一例としては、板厚ｔを１００μｍとすると、マスク１８の開口部１６の長さＬ３は１５０μｍ以上となる。
【００２８】
またＸ軸に沿う方向に形成されるマスク１８の端部は、次のように形成される。図３はマスクを設けた水晶ウエハを示し、Ｘ軸に沿った断面図である。なお図３では、図面の左側が＋Ｘ方向となり、上側が＋Ｙ’方向となり、手前から図面の奥に向かって＋Ｚ’方向となっている。なお図３においても、水晶ウエハ１０の一方の面１２は、他方の面１４よりも＋Ｙ’方向に位置している。
【００２９】
そして水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の＋Ｘ方向の端部Ｃは、他方の面１４に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の＋Ｘ方向の端部Ｄに対して、水晶ウエハ１０の＋Ｘ方向に長さＬ２ずらされている。また水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の−Ｘ方向の端部Ｃ’は、他方の面１４に形成され、開口部１６に隣接するマスク１８の−Ｘ方向の端部Ｄ’に対して、水晶ウエハ１０の＋Ｘ方向に長さＬ２ずらされている。この長さＬ２は、水晶ウエハ１０の板厚ｔの１０±５％である。一例としては、板厚ｔを１００μｍとすると、マスク１８の端部Ｃ（Ｃ’）と端部Ｄ（Ｄ’）とのずらし量（長さ）Ｌ２は５〜１５μｍとなる。また水晶ウエハ１０の一方の面１２に形成されるマスク１８の開口部１６のＸ軸に沿う方向の幅と、他方の面１４に形成されるマスク１８の開口部１６のＸ軸に沿う方向の幅は同じ長さＬ３となっている。この長さＬ３は、水晶ウエハ１０の板厚ｔの１．５倍以上である。一例としては、板厚ｔを１００μｍとすると、マスク１８の開口部１６の長さＬ３は１５０μｍ以上となる。
【００３０】
そして１枚の水晶ウエハ１０から複数の水晶基板（圧電基板）を形成する場合は、水晶ウエハ１０の一方の面１２および他方の面１４に上述した関係を備えたマスク１８を複数形成すればよい。図４は一方の面に形成されるマスクと他方の面に形成されるマスクの位置関係を説明する平面図である。この図４は１枚の水晶ウエハから水晶基板を得るときの一例であり、水晶基板１枚分のマスク１８（１８ａ，１８ｂ）の位置関係を示している。そして図４において、図面の左側が＋Ｘ方向となり、上側が＋Ｚ’方向となり、図面の奥から手前に向かって＋Ｙ’方向となっている。なお図４では、水晶ウエハの記載は省略している。そして一方の面１２に形成されるマスク１８ａが実線で示され、他方の面１４に形成されるマスク１８ｂが破線で示されている。
【００３１】
図４に示されるように、一方の面１２に形成されるマスク１８ａは、他方の面１４に形成されるマスク１８ｂに対して＋Ｘ方向に長さＬ１ずらされるとともに、＋Ｚ’方向に長さＬ２ずらされている。この長さＬ１およびＬ２は、前述したように、それぞれ水晶ウエハ１０の板厚ｔの５０±１０％および板厚ｔの１０±５％となっている。
【００３２】
このようにしてマスク１８が形成された水晶ウエハ１０をエッチングすると、マスク１８の開口部１６がエッチングされて貫通溝が形成される。図５はエッチングによって得られた水晶基板を示し、Ｚ’軸に沿った断面図である。なお図５では、図面の右側が＋Ｚ’方向となり、手前から図面の奥に向かって＋Ｘ方向となっている。エッチング加工されて得られた貫通溝の側面は水晶基板２０の側面となる。このため図５に示される場合では、水晶基板２０の左側および右側の側面が貫通溝の側面となっている。
【００３３】
そして前述したように、長さＬ１を水晶ウエハ１０の板厚ｔの５０±１０％としてマスク１８を形成した場合におけるＺ’方向の水晶基板２０の側面２２（Ｘ軸に沿っている水晶基板２０の側面２２）は、図５（Ｂ）に示されるように表面２４に対して垂直になる。なおここで垂直な面には、表面２４に対して略垂直な面も含み、僅かの残さや僅かの入り込みがあっても、垂直とみなすことができる。なお図示はしていないが、長さＬ２を板厚ｔの１０±５％としてマスク１８を形成した場合におけるＸ方向の水晶基板２０の側面（Ｚ’軸に沿っている水晶基板２０の側面）は、Ｚ’方向の水晶基板２０の側面２２と同様に表面２４に対して垂直になる。
【００３４】
これに対し長さＬ１が、前述した長さよりも短い場合、例えば長さＬ１が零の場合におけるＺ’方向の水晶基板２０の側面２２は、図５（Ａ）に示されるように大きな残さ２６が残る。なお図示はしていないが、長さＬ２を前述した長さよりも短くした場合におけるＸ方向の水晶基板２０の側面も、Ｚ’方向の水晶基板２０の側面２２と同様に残さが残る。そして、この残さ２６を除去するためにはさらにエッチングを行えばよいが、横方向のエッチングによって水晶基板２０の幅が小さくなってしまう。
【００３５】
また長さＬ１が、前述した長さよりも長い場合、例えば水晶の板厚ｔと同じ長さの場合におけるＺ’方向の水晶基板２０の側面２２は、図５（Ｃ）に示されるように大きな入り込み２８が発生する。なお図示はしていないが、長さＬ２を前述した長さよりも長くした場合におけるＸ方向の水晶基板２０の側面も、Ｚ’方向の水晶基板２０の側面２２と同様に大きな入り込みが発生する。
【００３６】
このような水晶ウエハ１０のエッチング加工方法によれば、一方の面１２に形成されるマスク１８を他方の面１４に形成されるマスク１８に対してＺ’軸方向に水晶ウエハ１０の板厚ｔの５０±１０％ずらすことにより、マスク１８の開口部１６をエッチングして得られるＸ軸に沿う側面２２を表面に対して垂直にすることができる。また一方の面１２に形成されるマスク１８を他方の面１４に形成されるマスク１８に対してＸ軸方向に水晶ウエハ１０の板厚ｔの１０±５％ずらすことにより、マスク１８の開口部１６をエッチングして得られるＺ’軸に沿う側面を表面に対して垂直にすることができる。そして長さＬ１、Ｌ２を前述したように設定すれば、同一のエッチング時間で表面に対して垂直なＸ軸に沿う側面２２とＺ’軸に沿う側面を有する水晶基板２０を得ることができる。したがって水晶基板２０は、側面が表面に対して垂直に形成されているのでワレやカケが発生し難くなり、機械的強度を向上させることができる。
【００３７】
また前述したように水晶ウエハ１０上にマスク１８をずらして設ければ、マスク１８をずらさないで設ける場合に比べて、約３倍早く垂直な側面の水晶基板２０を形成することができる。そして水晶基板２０上にマスク１８をずらして設ければ、マスク１８をずらさないで設ける場合に比べて、貫通溝を形成するためのエッチング時間が短くなるので、外形形状の大きい水晶基板２０を得ることができるとともに、生産スピードも向上することができる。したがって、１枚の水晶ウエハ１０から得られる水晶基板２０の個数を多くすることができる。
【００３８】
また開口部１６の長さＬ３を水晶ウエハ１０の厚さｔの１．５倍以上としているので、水晶ウエハ１０の表面とエッチング液を確実に接触することができる。したがって水晶ウエハ１０に貫通溝を形成することができる。
【００３９】
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、第１の実施形態で説明した水晶ウエハのエッチング加工方法を用いて１枚の水晶ウエハから複数の水晶基板を形成し、この水晶基板を用いて圧電デバイスを形成する構成について説明する。図６は圧電デバイスの説明図である。ここで図６（Ａ）は水晶振動片の平面図、図６（Ｂ）は水晶振動子の断面図である。
【００４０】
図６（Ａ）に示される水晶振動片３０（圧電振動片、圧電デバイス）は、水晶基板２０の表面に電極パターン３２を設けた構成である。この電極パターン３２は、励振電極３４、接続電極３６および引き出し電極３８を有している。励振電極３４は、水晶基板２０の一方の面１２および他方の面１４における中央部に設けられている。また接続電極３６は、水晶基板２０のある１つの辺における両端部に設けられている。この接続電極３６は、各端部において一方の面１２と他方の面１４のそれぞれに形成されており、側面を介して接続されている。そして励振電極３４と接続電極３６は、引き出し電極３８によって１対１に接続されている。このようにして、図６（Ａ）に示される厚みすべり振動を生じるＡＴカットの水晶振動片３０が得られる。
【００４１】
この水晶振動片３０の側面は表面に対して垂直に形成されているので、水晶振動片３０の振動特性が向上し、安定した周波数を発振することができる。そして水晶振動片３０を小型化した場合であっても、水晶振動片３０は安定した周波数を発振することができる。また水晶振動片３０の側面は垂直なので、ワレやカケが発生し難くなり、機械的強度を向上させることができる。
【００４２】
そして、このような水晶振動片３０はパッケージ４２に搭載されて、図６（Ｂ）に示されるような水晶振動子４０（圧電振動子、圧電デバイス）を構成することができる。パッケージ４２は、パッケージベース４４と蓋体４６を有している。このパッケージベース４４の裏面に外部端子４８が設けられている。またパッケージベース４４は、上側に向けて開口した凹部５０を有している。この凹部５０の底面にマウント電極５２が設けられており、このマウント電極５２は外部端子４８と導通している。そしてマウント電極５２の上に導電性接合材５４を介して水晶振動片３０が設けられている。具体的には、マウント電極５２の上に導電性接合材５４が設けられた後、この導電性接合材５４と水晶振動片３０の接続電極３６が接合するように、水晶振動片３０がパッケージベース４４に搭載される。そして水晶振動片３０が搭載されたパッケージベース４４の上面に蓋体４６が接合されて、凹部５０を気密封止している。この気密封止は、凹部５０を真空に封止するもの、または窒素等の不活性ガスにより封止するものであればよい。これにより水晶振動子４０からは、周波数が安定した信号を出力することができる。
【００４３】
なお前述したパッケージ４２に、水晶振動片３０を発振させる回路を搭載して水晶発振器とすることもできる。また水晶振動片３０を発振させる回路とともに、水晶振動片３０の温度に対する周波数の安定度を高める温度補償回路や水晶振動片３０の出力周波数を設定電圧に応じて制御する回路をパッケージ４２に搭載して、温度補償型水晶発振器や電圧制御型水晶発振器とすることもできる。
【符号の説明】
【００４４】
１０………水晶ウエハ、１２………一方の面、１４………他方の面、１６………開口部、１８………マスク、２０………水晶基板、３０………水晶振動片、３２………電極パターン、４０………水晶振動子、４２………パッケージ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電ウエハの一方の面および他方の面に開口部を有するマスクを形成し、前記開口部をエッチングして貫通溝を形成する圧電ウエハのエッチング加工方法において、
前記一方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＺ’軸方向の端部を、前記他方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＺ’軸方向の端部に対して、前記圧電ウエハの＋Ｚ’方向に前記圧電ウエハの板厚の５０±１０％ずらした、
ことを特徴とする圧電ウエハのエッチング加工方法。
【請求項２】
前記一方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＸ軸方向の前記端部を、前記他方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＸ軸方向の前記端部に対して、前記圧電ウエハの＋Ｘ方向に前記圧電ウエハの前記板厚の１０±５％ずらしたことを特徴とする請求項１に記載の圧電ウエハのエッチング加工方法。
【請求項３】
前記一方の面は、前記他方の面よりも＋Ｙ’方向にあることを特徴とする請求項１または２に記載の圧電ウエハのエッチング加工方法。
【請求項４】
前記マスクの前記開口部は、前記圧電ウエハの前記板厚に対して１．５倍以上の幅を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の圧電ウエハのエッチング加工方法。
【請求項５】
前記圧電ウエハは、ＡＴカット水晶であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の圧電ウエハのエッチング加工方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の圧電ウエハのエッチング加工方法を用いて前記圧電ウエハをチップ化し、このチップ化した圧電基板に電極パターンを設けたことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項７】
前記電極パターンが形成された前記圧電基板をパッケージに搭載したことを特徴とする請求項６に記載の圧電デバイス。
【請求項１】
圧電ウエハの一方の面および他方の面に開口部を有するマスクを形成し、前記開口部をエッチングして貫通溝を形成する圧電ウエハのエッチング加工方法において、
前記一方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＺ’軸方向の端部を、前記他方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＺ’軸方向の端部に対して、前記圧電ウエハの＋Ｚ’方向に前記圧電ウエハの板厚の５０±１０％ずらした、
ことを特徴とする圧電ウエハのエッチング加工方法。
【請求項２】
前記一方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＸ軸方向の前記端部を、前記他方の面に形成された前記マスクにおける前記開口部に隣接するＸ軸方向の前記端部に対して、前記圧電ウエハの＋Ｘ方向に前記圧電ウエハの前記板厚の１０±５％ずらしたことを特徴とする請求項１に記載の圧電ウエハのエッチング加工方法。
【請求項３】
前記一方の面は、前記他方の面よりも＋Ｙ’方向にあることを特徴とする請求項１または２に記載の圧電ウエハのエッチング加工方法。
【請求項４】
前記マスクの前記開口部は、前記圧電ウエハの前記板厚に対して１．５倍以上の幅を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の圧電ウエハのエッチング加工方法。
【請求項５】
前記圧電ウエハは、ＡＴカット水晶であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の圧電ウエハのエッチング加工方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の圧電ウエハのエッチング加工方法を用いて前記圧電ウエハをチップ化し、このチップ化した圧電基板に電極パターンを設けたことを特徴とする圧電デバイス。
【請求項７】
前記電極パターンが形成された前記圧電基板をパッケージに搭載したことを特徴とする請求項６に記載の圧電デバイス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１３５６１４（Ｐ２０１１−１３５６１４Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５５１４９（Ｐ２０１１−５５１４９）
【出願日】平成２３年３月１４日（２０１１．３．１４）
【分割の表示】特願２００５−３２０４５４（Ｐ２００５−３２０４５４）の分割
【原出願日】平成１７年１１月４日（２００５．１１．４）
【出願人】（０００００３１０４）エプソントヨコム株式会社 (1,528)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１４日（２０１１．３．１４）
【分割の表示】特願２００５−３２０４５４（Ｐ２００５−３２０４５４）の分割
【原出願日】平成１７年１１月４日（２００５．１１．４）
【出願人】（０００００３１０４）エプソントヨコム株式会社 (1,528)
【Ｆターム（参考）】
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