圧電振動片、圧電振動子、圧電振動片の周波数調整方法
【課題】 圧電振動子の振動を阻害することなく、周波数調整によって金属材料の一部が飛散したとしても、異極の励振電極の絶縁性を確実に確保でき、かつ圧電振動片の周波数調整効率を低下させることないより信頼性の高い圧電振動片、圧電振動片を備えた圧電振動子、および圧電振動片の周波数調整方法を提供する。
【解決手段】 金属材料からなる電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極２５，２６と、当該調整電極から無電極領域２１２，２２２を介して、前記調整電極と異極に構成された励振電極２３１，２４１とを具備しており、前記無電極領域と前記励振電極の上部に絶縁膜３が形成され、前記無電極領域と励振電極の境界部を含む無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成した。
【解決手段】 金属材料からなる電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極２５，２６と、当該調整電極から無電極領域２１２，２２２を介して、前記調整電極と異極に構成された励振電極２３１，２４１とを具備しており、前記無電極領域と前記励振電極の上部に絶縁膜３が形成され、前記無電極領域と励振電極の境界部を含む無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基部と、この基部から突出された複数の脚部とからなる圧電振動片、その圧電振動片を備えた圧電振動子、および圧電振動片の周波数調整方法に係る。特に、本発明は、周波数調整により圧電振動片表面に形成される電極同士のショート（短絡）等の不良を回避するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の圧電振動片を、音叉型水晶振動片を例にして説明すると、例えば、水晶振動片が基部と、この基部から突出された２本の脚部とから構成される。そして、これら基部および脚部の外面に励振電極が形成され、各脚部主面の先端部には周波数調整用の調整電極が形成されている。励振電極は、例えば、一方の脚部の表裏主面と他方の脚部の両側面に第１の励振電極が形成され、一方の脚部の両側面と他方の脚部の表裏主面に第２の励振電極が形成されている。つまり、一方の脚部表裏主面中央に第１の励振電極が形成され、前記第１の励振電極から離隔して脚部の稜に近接した側面に第２の励振電極が形成されるとともに、他方の脚部表裏主面中央に第２の励振電極が形成され、前記第２の励振電極から離隔して脚部の稜に近接した側面に第１の励振電極が形成されている。
【０００３】
ところで、各脚部には、異極の励振電極（第１の励振電極と第２の励振電極）が近接して構成されるので、これらの電極間（無電極領域）にゴミなどの異物が付着すると、電極が短絡し発振停止を招くことがあった。そこで、従来の音叉型水晶振動片では、特許文献１に示すように、励振電極の表面を絶縁膜で覆い、電極の短絡を改善したものがある。
【特許文献１】特開２００１−１４４５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した圧電振動片では、次のような問題があった。
【０００５】
圧電振動片の主面上の全て、あるいは主面上の全ての励振電極に対して絶縁膜を形成する場合、圧電振動片の振動を阻害することのないようにできるだけ薄い厚みに設定する必要がある。特に、励振電極の大部分に対して、０．０３μｍより厚い寸法で絶縁膜を形成すると、圧電振動片の振動を阻害してＣＩ値特性が極端に低下し、さらに絶縁膜の厚みが増大すると、不発振を招くこともあった。
【０００６】
圧電振動片の振動を阻害することのないように薄い厚み寸法で絶縁膜を形成すると、励振電極の上端部の稜部分では絶縁膜が完全に塗布されないわずかな電極露出域が形成されることがあった。この電極露出域が調整電極に近接する場所にあると、レーザービーム、ミーリング等のドライエッチング手法により周波数調整電極を除去して周波数を高める調整を実施した場合、調整により飛散した金属材料がこの電極露出域まで達することで、電極が短絡し発振停止を招くことがあった。
【０００７】
また、主面上の全て、あるいは主面上の全ての励振電極を絶縁膜で覆ってしまうと、この上面に金属材料からなる調整電極を形成したとしても、密着強度が低下する。特に調整電極の厚みが大きくなると、調整電極が剥がれることもあった。このため、前記絶縁膜と同様の絶縁膜を上部に積層させて周波数を低下させる調整を実施することになる。しかしながら、金属材料からなる調整電極を形成する場合と比べて、比重が高い材料の選択が行えず、周波数調整時間が増大し、極めて周波数調整効率が悪くなるといった問題があった。さらに、主面上の全て、あるいは主面上の全ての励振電極を絶縁膜で覆ってしまうと、ミーリング等の手法により調整電極を除去して周波数を高める調整を実施した場合、金属材料に比べて除去レートが低く、周波数調整時間が増大し、極めて周波数調整効率が悪くなるといった問題もあった。
【０００８】
また、ミーリング等のドライエッチング手法により調整電極を除去して周波数を高める調整を実施する場合、圧電振動片とマスク部材の相互位置関係により、ドライエッチング領域のずれ込みが生じると言った問題があるが、近年開発が進んでいる超小型の圧電振動片にあっては、これらの問題が顕著に現れる。特に、圧電振動片、圧電振動片を保持するホルダー、圧電振動片の調整電極部のみを開口させたマスク部材等の各構成要素を組み合わせて相互に位置決めしている。しかしながら、圧電振動片が小型化するに伴って、各構成要素での公差の影響が大きくなり、わずかなずれ込みによりマスクずれが生じてしまう。このため、調整電極からドライエッチング領域がずれ込み、所望の周波数調整が得られず、極めて周波数調整効率が悪くなるといった問題もあった。
【０００９】
以上のような問題点は、近年開発が進んでいる超小型の圧電振動子にあっては、これらの問題が顕著に現れる。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、圧電振動子の振動を阻害することなく、周波数調整によって金属材料の一部が飛散したとしても、異極の励振電極の絶縁性を確実に確保でき、かつ圧電振動片の周波数調整効率を低下させることないより信頼性の高い圧電振動片、圧電振動片を備えた圧電振動子、および圧電振動片の周波数調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の目的を達成するため、本発明の特許請求項１に係る圧電振動片は、金属材料からなる電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極と、当該調整電極から無電極領域を介して、前記調整電極と異極に構成された励振電極とを具備しており、前記無電極領域と前記励振電極の上部に絶縁膜が形成され、前記無電極領域と励振電極の境界部を含む無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成した。
【００１２】
前記構成により、前記無電極領域と前記励振電極の上部に絶縁膜が形成され、前記無電極領域と励振電極の境界部を含む無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成されているので、前記調整電極に近接する励振電極の上端部の稜部分にも絶縁膜が完全に塗布され、電極露出域が形成されることがなくなる。つまり、調整電極と励振電極の間で、異物が付着したり、周波数調整により調整電極から励振電極に向かう金属材料等が飛散しても、短絡し発振停止を招くことが一切ない。
【００１３】
また、無電極領域と、前記励振電極の上部に絶縁膜が形成され、金属材料からなる調整電極の上部に絶縁膜が施されず、調整電極が表面上に露出するので、この上面に金属材料からなる調整電極を形成することが容易となり、密着性と比重が高い材料の選択が行える。また、金属材料からなる調整電極が表面上に露出するので、ミーリング等のドライエッチング手法により周波数調整しても、調整電極の除去レートが低下することがない。以上により、周波数調整時間を短くし、周波数調整効率が飛躍的に高まる。
【００１４】
本発明の特許請求項２に係る圧電振動片は、基部と、この基部から突出された複数の脚部とからなる圧電振動片において、各脚部には、脚部主面の先端部に形成され、金属材料からなる電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極と、前記調整電極から第１の無電極領域を介して脚部主面中央に形成され、前記調整電極と異極に構成された主面中央励振電極と、前記主面中央励振電極から第２の無電極領域を介して脚部の稜に近接して形成される端部励振電極とを具備しており、前記第１の無電極領域と、前記主面中央励振電極と、前記第２の無電極領域の上部に絶縁膜が形成され、前記第１の無電極領域と主面中央励振電極の境界部を含む第１の無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成した。
【００１５】
前記構成により、前記第１の無電極領域と、前記主面中央励振電極と、前記第２の無電極領域の上部に絶縁膜が形成され、前記第１の無電極領域と主面中央励振電極の境界部を含む第１の無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成されているので、前記調整電極に近接する主面中央励振電極の上端部の稜部分にも絶縁膜が完全に塗布され、電極露出域が形成されることがなくなる。つまり、調整電極と主面中央励振電極の間で、異物が付着したり、周波数調整により調整電極から励振電極に向かう金属材料等が飛散しても、短絡し発振停止を招くことが一切ない。
【００１６】
また、第１の無電極領域と、前記主面中央励振電極の上部に絶縁膜が形成され、金属材料からなる調整電極の上部に絶縁膜が施されず、調整電極が表面上に露出するので、この上面に金属材料からなる調整電極を形成することが容易となり、密着性と比重が高い材料の選択が行える。また、金属材料からなる調整電極が表面上に露出するので、ミーリング等のドライエッチング手法により周波数調整しても、調整電極の除去レートが低下することがない。以上により、周波数調整時間を短くし、周波数調整効率が飛躍的に高まる。
【００１７】
特許請求項３では、前記各構成において、前記厚膜に形成されない絶縁膜の厚みが、０．００５μｍ〜０．０３μｍに設定されてなることを特徴とする。
【００１８】
この場合、上述の作用効果に加え、圧電振動片の振動を阻害することのなく、各励振電極に対してゴミ等の異物が付着しても絶縁性を確実に確保することができる。前記厚膜に形成されない絶縁膜の厚みが、０．００５μｍより薄くなると、ゴミなどの異物の付着により絶縁性を確保できず、異極の電極間でショート等の問題が生じることがある。前記厚膜に形成されない絶縁膜の厚みが、０．０３μｍより厚くなると、圧電振動片の振動を阻害してＣＩ値特性が極端に低下する。
【００１９】
特許請求項４では、前記構成において、前記脚部の主面に溝部を有し、前記主面中央励振電極の一部が前記溝部の内部に形成されてなることを特徴とする。
【００２０】
この場合、上述の作用効果に加え、前記脚部の主面に溝部を有し、前記主面中央励振電極の一部が前記溝部の内部に形成されているので、振動片を小型化しても脚部の振動損失が抑制され、ＣＩ値（クリスタルインピーダンス）を低く抑えることができる。
【００２１】
特許請求項５では、前記構成において、前記圧電振動片が水晶で前記絶縁膜が酸化珪素からなることを特徴とする。
【００２２】
この場合、上述の作用効果に加え、熱膨張係数が近似したものとなり、圧電振動片の振動を阻害しにくいより好ましい絶縁膜となる。
【００２３】
さらに、特許請求項６では、前記の目的を達成するため、本発明に係る圧電振動子は、前記した本発明にかかる圧電振動片が搭載されたことを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、前記した本発明にかかる圧電振動片と同様の作用効果が得られた圧電振動子を提供できる。
【００２５】
さらに、特許請求項７では、前記の目的を達成するため、前記した本発明にかかる圧電振動片の周波数調整方法であって、前記調整電極と当該調整電極に近接する厚膜の絶縁膜部分のみを同時にドライエッチングしてなることを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、前記調整電極と当該調整電極に近接する厚膜の絶縁膜部分のみを同時にドライエッチングしているので、絶縁膜に比べて調整電極の方が極めて除去レートの高い状態でドライエッチングされ、絶縁膜の下の励振電極を不要に除去することが一切ない。しかも厚膜の絶縁膜部分のみをドライエッチングすることで、前記電極露出域を発生しにくくして、調整電極から励振電極に向かう金属材料等が飛散しても、短絡し発振停止を招くことがない。また、調整電極のみならず絶縁膜部分まで拡大して、ドライエッチングすることができるので、マスク部材を用いる場合、圧電振動片を保持するホルダーとマスク部材の公差に余裕を持たせることができ、マスクずれの悪影響を軽減することができる。ホルダーとマスク部材の公差に余裕を持たせることができるので、マスク部材の開口部を拡大することできるようになり、結果として調整電極からドライエッチング領域がずれ込むことによって周波数調整効率を低下させることもなくなる。さらに、圧電振動片をパッケージに搭載する前の単体の状態あるいはウェハ状態でドライエッチングする場合、ドライエッチングの出力状態に応じて、マスク部材なしで周波数調整することもできる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、圧電振動子の振動を阻害することなく、周波数調整によって金属材料の一部が飛散したとしても、異極の励振電極の絶縁性を確実に確保でき、かつ圧電振動片の周波数調整効率を低下させることないより信頼性の高い圧電振動片、圧電振動片を備えた圧電振動子、および圧電振動片の周波数調整方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施の形態では、圧電振動片として音叉型水晶振動片に本発明を適用した場合を示す。図１は本形態に係る水晶ウエハ１を示す平面図であり、図２は本形態に係る音叉型水晶振動片２を模式的に示したもので、励振電極２３，２４の配設状態を示す図である。また、図３は図２のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、図４は図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図５は図２のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【００２９】
音叉型水晶振動片２は、図１に示すように、１枚のウエハ１から、フォトリソグラフィ等の工法により、複数個を得るようにし、各水晶振動片を切り離す前に、励振電極等が形成される。
【００３０】
音叉型水晶振動片２は、基部２０と、この基部から突出された２本の脚部２１，２２を備えており、その脚部の主面（表裏面）に溝部２１１，２２１が形成されている。ここでいう溝部は、貫通孔であってもよく、窪み部であってもよい。これら基部および脚部の外面には、第１及び第２の励振電極２３，２４が形成され、各脚部主面の先端部には電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極２５，２６が形成されている。前記励振電極２３，２４は、脚部２１の表裏主面と脚部２２の稜に近接する部分に第１の励振電極２３が形成され、脚部２１の稜に近接する部分と脚部２２の表裏主面に第２の励振電極２４が形成されている。
【００３１】
つまり、脚部２１には、先端部に調整電極２５が形成され、当該調整電極２５から第１の無電極部２１２を介して表裏主面中央に主面中央励振電２３１が形成され、当該主面中央励振電極２３１から第２の無電極部２１３を介して脚部の稜に近接して形成される端部励振電極２４２が形成されている。脚部２２には、先端部に調整電極２６が形成され、当該調整電極２６から第１の無電極部２２２を介して表裏主面中央に主面中央励振電２４１が形成され、当該主面中央励振電極２４１から第２の無電極部２２３を介して脚部の稜に近接して形成される端部励振電極２３２が形成されている。
【００３２】
これら励振電極２３，２４は、金属蒸着によって形成されたクロム（Ｃｒ）の上層に金（Ａｕ）等の薄膜がフォトリソグラフィ等の工法により形成されている。調整電極２５，２６は、前記励振電極と同様にクロム（Ｃｒ）の上層に金（Ａｕ）等の薄膜がフォトリソグラフィ等の工法により形成され、後述する絶縁膜３を形成した後、その上部にさらに銀（Ａｇ）等が蒸着マスクを用いた金属蒸着あるいはスパッタリング等によって形成された薄膜となっている。この調整電極２５，２６に対して、例えば同様の銀（Ａｇ）を付加することや、その一部が、ビーム照射あるいはミーリング等によって除去されることで、本音叉型水晶振動片２の発振周波数を調整することができる。このとき、調整電極２５，２６は、電極付加を中心に周波数調整する場合、周波数調整前の振動子の発振周波数が目標周波数よりも高くなるように形成され、電極除去を中心に周波数調整する場合、周波数調整前の振動子１の発振周波数が目標周波数よりも低くなるように形成されている。本発明の形態では、より精度の高い周波数調整を実施するために、調整電極２５，２６に対して、金属蒸着などにより同様の銀（Ａｇ）を付加することや、レーザービーム照射により一部を除去することで周波数粗調整を実施し、その後、同じ調整電極２５，２６に対して、ミーリング等のドライエッチング手法により全般的に除去することで周波数微調整を実施している。
【００３３】
また、この音叉型水晶振動片２では、前記調整電極２５，２６を除く、第１の無電極部２１２，２２２と、前記主面中央励振電極２３１，２４１と、前記第２の無電極部２１３，２２３の上部で、少なくとも音叉型水晶振動片の表裏主面部分にＳｉＯ2 （酸化珪素）からなる絶縁膜３が蒸着あるいはスパッタリング等の工法により形成される。なお、このとき絶縁膜３は、音叉型水晶振動片の表裏主面部分に加え、両側面部分に形成してもよい。ここで蒸着される絶縁膜３の膜厚は、約０．００５〜０．０３μｍ均一に形成することが好ましい。これにより、異極の励振電極である主面中央励振電極２３１，２４１と端部励振電極２３２，２４２の間でゴミ等の異物が付着したとしても絶縁性を確実に確保することができ、音叉方水晶振動片の振動を阻害してＣＩ値特性が低下することがなくなる。
【００３４】
また、本形態では、絶縁膜３のうち、前記主面中央励振電極２３１，２４１の上端部の稜部分を含む一部と第１の無電極部２１２，２２２のみが、約０．０５〜０．２μｍの厚膜（厚み増大部分３１）に形成されている。これにより、前記調整電極２５，２６に近接する主面中央励振電極２３１，２４１の上端部の稜部分にも絶縁膜が完全に塗布され、電極露出域が形成されることがなくなる。結果として、レーザービーム、ミーリング等の手法により周波数調整電極を除去して周波数調整することで、調整電極２５，２６から主面中央励振電極２３１，２４１に向かって金属材料が飛散しても、短絡し発振停止を招くことが一切なくなる。
【００３５】
なお、前記絶縁膜の厚み増大部分３１は、前記主面中央励振電極２３１，２４１の上端部の稜部分を含む一部と第１の無電極部２１２，２２２のみとしているが、図６（ａ）に示すように、前記１の無電極領域２１２，２２２と主面中央励振電極２３１，２４１の境界部近傍のみに形成してもよい。また、図６（ｂ）に示すように、前記主面中央励振電極２３１，２４１以上に前記絶縁膜の厚み増大部分３１の厚みが大きければ、第１の無電極部２１２，２２２のみに形成してもよい。さらに、図６（ｃ）に示すように、前記主面中央励振電極２３１，２４１の上端部の稜部分を含む一部と第１の無電極部２１２，２２２、調整電極２５，２６の一部にはみ出して形成してもよい。
【００３６】
以上のように、絶縁膜３の厚みの一部を異ならせるには、前記均一部分を形成した後に、厚み増大部３１のみを露出するマスクを用いて複数回の蒸着工程により極めて容易に形成することができる。なお、図７に示すように、前記第１の無電極部のみが他の領域に対してより大きく開口したマスク４を用いれば、一度の蒸着工程により絶縁膜の厚みの一部のみを異ならせて形成することも可能である。
【００３７】
前記絶縁膜３は、前記フォトリソグラフィ等の工法により形成されるクロム（Ｃｒ）の上層に金（Ａｕ）等からなる前記第１及び第２の励振電極２３，２４と調整電極２５，２６の一部が脚部１２，１３に形成された後に形成する。そして、前記厚み増大部分を含む絶縁膜３が形成された後に、マスクを用いて形成する銀（Ａｇ）等からなる調整電極２５，２６の一部を上面のみに形成している。このため、マスクを用いて金属蒸着あるいはスパッタリングなどの手法により形成される調整電極の一部（前記銀等）については、電極形成する際に、電極材料の一部が飛散したとしても、事前に前記絶縁膜３を形成しておくことで、調整電極と主面中央励振電極、端部励振電極の間で、短絡し発振停止を招くことが一切ない。
【００３８】
そして、前記音叉型水晶振動片１が、例えば、パッケージ基体（図示省略）とキャップ（図示省略）とを接合することによりその内部に気密状態の空間が形成されたパッケージ（図示省略）内部に搭載されて、音叉型水晶振動子（図示省略）が構成される。
【００３９】
なお、調整電極２５，２６の上部に絶縁膜３が施されず、この上面に金属材料からなる調整電極を形成することが容易となり、比重が高い材料の選択が行える。また、金属材料からなる調整電極２５，２６が表面上に露出するので、ミーリング等の手法により周波数調整しても、調整電極の除去レートが低下することがない。このため、周波数調整時間を短くし、周波数調整効率が飛躍的に高まる。
【００４０】
また、本発明の形態では、ミーリング等のドライエッチング手法により調整電極２５，２６を除去して周波数を高める微調整を実施する場合、前記調整電極である銀材料に最適な除去レート時間に対応したドライエッチングの出力設定をしている。例えば、銀材料では、０．０１５〜０．０５μｍ/sec程度で除去されるようにミーリング装置の出力を設定した。この出力設定は、調整電極の材料に応じて最適な値に設定する必要がある。そして、前記調整電極２５，２６と当該調整電極に近接する前記絶縁膜の厚み増大部分３１のみを同時にミーリングしている。このため、ＳｉＯ2 （酸化珪素）からなる絶縁膜３に比べて銀材料からなる調整電極２５，２６の方が極めて除去レートの高い状態でミーリングされ、ＳｉＯ2 （酸化珪素）からなる絶縁膜３の下の励振電極２３，２４を不要に除去することが一切ない。しかも前記ＳｉＯ2 （酸化珪素）からなる絶縁膜３の厚み増大部分３１のみをミーリングすることで、前記電極露出域を発生しにくくして、調整電極から励振電極に向かう金属材料等が飛散しても、短絡し発振停止を招くことがない。また、調整電極２５，２６のみならず厚膜の絶縁膜部分３１までミーリング領域を拡大することができるので、圧電振動片を保持するホルダーとマスク部材の公差に余裕を持たせることができ、マスクずれの悪影響を軽減することができる。ホルダーとマスク部材の公差に余裕を持たせることができるので、マスク部材の開口部を拡大することできるようになり、結果として調整電極からミーリング領域がずれ込むことによって周波数調整効率を低下させることもなくなる。さらに、圧電振動片をパッケージに搭載する前の単体の状態あるいはウェハ状態でドライエッチングする場合、ドライエッチングの出力状態に応じて、マスク部材なしで周波数調整することもできる。なお、ＳｉＯ2 （酸化珪素）以外の絶縁膜を用いる場合、前記調整電極に対して除去レートが低いものを選択する必要がある。
【００４１】
なお、上記実施形態では、圧電振動片として音叉型水晶振動片を適用した場合を示しているが、ＡＴカット水晶振動片やＧＴカット水晶振動片、あるいは水晶振動片に限らずセラミック振動片など他の圧電振動片を用いた圧電振動子にも適用できる。また、絶縁膜として、ＳｉＯ2を例にしているが、ＳｉＯや他の絶縁性の酸化膜を用いることができる。ドライエッチングとして、ミーリングを例にしたが、プラズマエッチング法や、反応性ガスイオンを用いたドライエッチング等であってもよい。
【００４２】
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施できるので、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求範囲によって示すものであって、明細書本文に拘束されるものではない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本形態に係る水晶ウエハを示す平面図。
【図２】図１の水晶ウエハの１つの音叉型水晶振動片を模式的に示した図。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図。
【図５】図２のＣ−Ｃ線に沿った断面図。
【図６】本発明の他の形態を示す断面図。
【図７】本形態に係るマスクを示す平面図。
【符号の説明】
【００４４】
１ 水晶ウエハ
２ 音叉型水晶振動片（圧電振動片）
３ 絶縁膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基部と、この基部から突出された複数の脚部とからなる圧電振動片、その圧電振動片を備えた圧電振動子、および圧電振動片の周波数調整方法に係る。特に、本発明は、周波数調整により圧電振動片表面に形成される電極同士のショート（短絡）等の不良を回避するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の圧電振動片を、音叉型水晶振動片を例にして説明すると、例えば、水晶振動片が基部と、この基部から突出された２本の脚部とから構成される。そして、これら基部および脚部の外面に励振電極が形成され、各脚部主面の先端部には周波数調整用の調整電極が形成されている。励振電極は、例えば、一方の脚部の表裏主面と他方の脚部の両側面に第１の励振電極が形成され、一方の脚部の両側面と他方の脚部の表裏主面に第２の励振電極が形成されている。つまり、一方の脚部表裏主面中央に第１の励振電極が形成され、前記第１の励振電極から離隔して脚部の稜に近接した側面に第２の励振電極が形成されるとともに、他方の脚部表裏主面中央に第２の励振電極が形成され、前記第２の励振電極から離隔して脚部の稜に近接した側面に第１の励振電極が形成されている。
【０００３】
ところで、各脚部には、異極の励振電極（第１の励振電極と第２の励振電極）が近接して構成されるので、これらの電極間（無電極領域）にゴミなどの異物が付着すると、電極が短絡し発振停止を招くことがあった。そこで、従来の音叉型水晶振動片では、特許文献１に示すように、励振電極の表面を絶縁膜で覆い、電極の短絡を改善したものがある。
【特許文献１】特開２００１−１４４５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した圧電振動片では、次のような問題があった。
【０００５】
圧電振動片の主面上の全て、あるいは主面上の全ての励振電極に対して絶縁膜を形成する場合、圧電振動片の振動を阻害することのないようにできるだけ薄い厚みに設定する必要がある。特に、励振電極の大部分に対して、０．０３μｍより厚い寸法で絶縁膜を形成すると、圧電振動片の振動を阻害してＣＩ値特性が極端に低下し、さらに絶縁膜の厚みが増大すると、不発振を招くこともあった。
【０００６】
圧電振動片の振動を阻害することのないように薄い厚み寸法で絶縁膜を形成すると、励振電極の上端部の稜部分では絶縁膜が完全に塗布されないわずかな電極露出域が形成されることがあった。この電極露出域が調整電極に近接する場所にあると、レーザービーム、ミーリング等のドライエッチング手法により周波数調整電極を除去して周波数を高める調整を実施した場合、調整により飛散した金属材料がこの電極露出域まで達することで、電極が短絡し発振停止を招くことがあった。
【０００７】
また、主面上の全て、あるいは主面上の全ての励振電極を絶縁膜で覆ってしまうと、この上面に金属材料からなる調整電極を形成したとしても、密着強度が低下する。特に調整電極の厚みが大きくなると、調整電極が剥がれることもあった。このため、前記絶縁膜と同様の絶縁膜を上部に積層させて周波数を低下させる調整を実施することになる。しかしながら、金属材料からなる調整電極を形成する場合と比べて、比重が高い材料の選択が行えず、周波数調整時間が増大し、極めて周波数調整効率が悪くなるといった問題があった。さらに、主面上の全て、あるいは主面上の全ての励振電極を絶縁膜で覆ってしまうと、ミーリング等の手法により調整電極を除去して周波数を高める調整を実施した場合、金属材料に比べて除去レートが低く、周波数調整時間が増大し、極めて周波数調整効率が悪くなるといった問題もあった。
【０００８】
また、ミーリング等のドライエッチング手法により調整電極を除去して周波数を高める調整を実施する場合、圧電振動片とマスク部材の相互位置関係により、ドライエッチング領域のずれ込みが生じると言った問題があるが、近年開発が進んでいる超小型の圧電振動片にあっては、これらの問題が顕著に現れる。特に、圧電振動片、圧電振動片を保持するホルダー、圧電振動片の調整電極部のみを開口させたマスク部材等の各構成要素を組み合わせて相互に位置決めしている。しかしながら、圧電振動片が小型化するに伴って、各構成要素での公差の影響が大きくなり、わずかなずれ込みによりマスクずれが生じてしまう。このため、調整電極からドライエッチング領域がずれ込み、所望の周波数調整が得られず、極めて周波数調整効率が悪くなるといった問題もあった。
【０００９】
以上のような問題点は、近年開発が進んでいる超小型の圧電振動子にあっては、これらの問題が顕著に現れる。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、圧電振動子の振動を阻害することなく、周波数調整によって金属材料の一部が飛散したとしても、異極の励振電極の絶縁性を確実に確保でき、かつ圧電振動片の周波数調整効率を低下させることないより信頼性の高い圧電振動片、圧電振動片を備えた圧電振動子、および圧電振動片の周波数調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の目的を達成するため、本発明の特許請求項１に係る圧電振動片は、金属材料からなる電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極と、当該調整電極から無電極領域を介して、前記調整電極と異極に構成された励振電極とを具備しており、前記無電極領域と前記励振電極の上部に絶縁膜が形成され、前記無電極領域と励振電極の境界部を含む無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成した。
【００１２】
前記構成により、前記無電極領域と前記励振電極の上部に絶縁膜が形成され、前記無電極領域と励振電極の境界部を含む無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成されているので、前記調整電極に近接する励振電極の上端部の稜部分にも絶縁膜が完全に塗布され、電極露出域が形成されることがなくなる。つまり、調整電極と励振電極の間で、異物が付着したり、周波数調整により調整電極から励振電極に向かう金属材料等が飛散しても、短絡し発振停止を招くことが一切ない。
【００１３】
また、無電極領域と、前記励振電極の上部に絶縁膜が形成され、金属材料からなる調整電極の上部に絶縁膜が施されず、調整電極が表面上に露出するので、この上面に金属材料からなる調整電極を形成することが容易となり、密着性と比重が高い材料の選択が行える。また、金属材料からなる調整電極が表面上に露出するので、ミーリング等のドライエッチング手法により周波数調整しても、調整電極の除去レートが低下することがない。以上により、周波数調整時間を短くし、周波数調整効率が飛躍的に高まる。
【００１４】
本発明の特許請求項２に係る圧電振動片は、基部と、この基部から突出された複数の脚部とからなる圧電振動片において、各脚部には、脚部主面の先端部に形成され、金属材料からなる電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極と、前記調整電極から第１の無電極領域を介して脚部主面中央に形成され、前記調整電極と異極に構成された主面中央励振電極と、前記主面中央励振電極から第２の無電極領域を介して脚部の稜に近接して形成される端部励振電極とを具備しており、前記第１の無電極領域と、前記主面中央励振電極と、前記第２の無電極領域の上部に絶縁膜が形成され、前記第１の無電極領域と主面中央励振電極の境界部を含む第１の無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成した。
【００１５】
前記構成により、前記第１の無電極領域と、前記主面中央励振電極と、前記第２の無電極領域の上部に絶縁膜が形成され、前記第１の無電極領域と主面中央励振電極の境界部を含む第１の無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成されているので、前記調整電極に近接する主面中央励振電極の上端部の稜部分にも絶縁膜が完全に塗布され、電極露出域が形成されることがなくなる。つまり、調整電極と主面中央励振電極の間で、異物が付着したり、周波数調整により調整電極から励振電極に向かう金属材料等が飛散しても、短絡し発振停止を招くことが一切ない。
【００１６】
また、第１の無電極領域と、前記主面中央励振電極の上部に絶縁膜が形成され、金属材料からなる調整電極の上部に絶縁膜が施されず、調整電極が表面上に露出するので、この上面に金属材料からなる調整電極を形成することが容易となり、密着性と比重が高い材料の選択が行える。また、金属材料からなる調整電極が表面上に露出するので、ミーリング等のドライエッチング手法により周波数調整しても、調整電極の除去レートが低下することがない。以上により、周波数調整時間を短くし、周波数調整効率が飛躍的に高まる。
【００１７】
特許請求項３では、前記各構成において、前記厚膜に形成されない絶縁膜の厚みが、０．００５μｍ〜０．０３μｍに設定されてなることを特徴とする。
【００１８】
この場合、上述の作用効果に加え、圧電振動片の振動を阻害することのなく、各励振電極に対してゴミ等の異物が付着しても絶縁性を確実に確保することができる。前記厚膜に形成されない絶縁膜の厚みが、０．００５μｍより薄くなると、ゴミなどの異物の付着により絶縁性を確保できず、異極の電極間でショート等の問題が生じることがある。前記厚膜に形成されない絶縁膜の厚みが、０．０３μｍより厚くなると、圧電振動片の振動を阻害してＣＩ値特性が極端に低下する。
【００１９】
特許請求項４では、前記構成において、前記脚部の主面に溝部を有し、前記主面中央励振電極の一部が前記溝部の内部に形成されてなることを特徴とする。
【００２０】
この場合、上述の作用効果に加え、前記脚部の主面に溝部を有し、前記主面中央励振電極の一部が前記溝部の内部に形成されているので、振動片を小型化しても脚部の振動損失が抑制され、ＣＩ値（クリスタルインピーダンス）を低く抑えることができる。
【００２１】
特許請求項５では、前記構成において、前記圧電振動片が水晶で前記絶縁膜が酸化珪素からなることを特徴とする。
【００２２】
この場合、上述の作用効果に加え、熱膨張係数が近似したものとなり、圧電振動片の振動を阻害しにくいより好ましい絶縁膜となる。
【００２３】
さらに、特許請求項６では、前記の目的を達成するため、本発明に係る圧電振動子は、前記した本発明にかかる圧電振動片が搭載されたことを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、前記した本発明にかかる圧電振動片と同様の作用効果が得られた圧電振動子を提供できる。
【００２５】
さらに、特許請求項７では、前記の目的を達成するため、前記した本発明にかかる圧電振動片の周波数調整方法であって、前記調整電極と当該調整電極に近接する厚膜の絶縁膜部分のみを同時にドライエッチングしてなることを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、前記調整電極と当該調整電極に近接する厚膜の絶縁膜部分のみを同時にドライエッチングしているので、絶縁膜に比べて調整電極の方が極めて除去レートの高い状態でドライエッチングされ、絶縁膜の下の励振電極を不要に除去することが一切ない。しかも厚膜の絶縁膜部分のみをドライエッチングすることで、前記電極露出域を発生しにくくして、調整電極から励振電極に向かう金属材料等が飛散しても、短絡し発振停止を招くことがない。また、調整電極のみならず絶縁膜部分まで拡大して、ドライエッチングすることができるので、マスク部材を用いる場合、圧電振動片を保持するホルダーとマスク部材の公差に余裕を持たせることができ、マスクずれの悪影響を軽減することができる。ホルダーとマスク部材の公差に余裕を持たせることができるので、マスク部材の開口部を拡大することできるようになり、結果として調整電極からドライエッチング領域がずれ込むことによって周波数調整効率を低下させることもなくなる。さらに、圧電振動片をパッケージに搭載する前の単体の状態あるいはウェハ状態でドライエッチングする場合、ドライエッチングの出力状態に応じて、マスク部材なしで周波数調整することもできる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、圧電振動子の振動を阻害することなく、周波数調整によって金属材料の一部が飛散したとしても、異極の励振電極の絶縁性を確実に確保でき、かつ圧電振動片の周波数調整効率を低下させることないより信頼性の高い圧電振動片、圧電振動片を備えた圧電振動子、および圧電振動片の周波数調整方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施の形態では、圧電振動片として音叉型水晶振動片に本発明を適用した場合を示す。図１は本形態に係る水晶ウエハ１を示す平面図であり、図２は本形態に係る音叉型水晶振動片２を模式的に示したもので、励振電極２３，２４の配設状態を示す図である。また、図３は図２のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、図４は図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図５は図２のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【００２９】
音叉型水晶振動片２は、図１に示すように、１枚のウエハ１から、フォトリソグラフィ等の工法により、複数個を得るようにし、各水晶振動片を切り離す前に、励振電極等が形成される。
【００３０】
音叉型水晶振動片２は、基部２０と、この基部から突出された２本の脚部２１，２２を備えており、その脚部の主面（表裏面）に溝部２１１，２２１が形成されている。ここでいう溝部は、貫通孔であってもよく、窪み部であってもよい。これら基部および脚部の外面には、第１及び第２の励振電極２３，２４が形成され、各脚部主面の先端部には電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極２５，２６が形成されている。前記励振電極２３，２４は、脚部２１の表裏主面と脚部２２の稜に近接する部分に第１の励振電極２３が形成され、脚部２１の稜に近接する部分と脚部２２の表裏主面に第２の励振電極２４が形成されている。
【００３１】
つまり、脚部２１には、先端部に調整電極２５が形成され、当該調整電極２５から第１の無電極部２１２を介して表裏主面中央に主面中央励振電２３１が形成され、当該主面中央励振電極２３１から第２の無電極部２１３を介して脚部の稜に近接して形成される端部励振電極２４２が形成されている。脚部２２には、先端部に調整電極２６が形成され、当該調整電極２６から第１の無電極部２２２を介して表裏主面中央に主面中央励振電２４１が形成され、当該主面中央励振電極２４１から第２の無電極部２２３を介して脚部の稜に近接して形成される端部励振電極２３２が形成されている。
【００３２】
これら励振電極２３，２４は、金属蒸着によって形成されたクロム（Ｃｒ）の上層に金（Ａｕ）等の薄膜がフォトリソグラフィ等の工法により形成されている。調整電極２５，２６は、前記励振電極と同様にクロム（Ｃｒ）の上層に金（Ａｕ）等の薄膜がフォトリソグラフィ等の工法により形成され、後述する絶縁膜３を形成した後、その上部にさらに銀（Ａｇ）等が蒸着マスクを用いた金属蒸着あるいはスパッタリング等によって形成された薄膜となっている。この調整電極２５，２６に対して、例えば同様の銀（Ａｇ）を付加することや、その一部が、ビーム照射あるいはミーリング等によって除去されることで、本音叉型水晶振動片２の発振周波数を調整することができる。このとき、調整電極２５，２６は、電極付加を中心に周波数調整する場合、周波数調整前の振動子の発振周波数が目標周波数よりも高くなるように形成され、電極除去を中心に周波数調整する場合、周波数調整前の振動子１の発振周波数が目標周波数よりも低くなるように形成されている。本発明の形態では、より精度の高い周波数調整を実施するために、調整電極２５，２６に対して、金属蒸着などにより同様の銀（Ａｇ）を付加することや、レーザービーム照射により一部を除去することで周波数粗調整を実施し、その後、同じ調整電極２５，２６に対して、ミーリング等のドライエッチング手法により全般的に除去することで周波数微調整を実施している。
【００３３】
また、この音叉型水晶振動片２では、前記調整電極２５，２６を除く、第１の無電極部２１２，２２２と、前記主面中央励振電極２３１，２４１と、前記第２の無電極部２１３，２２３の上部で、少なくとも音叉型水晶振動片の表裏主面部分にＳｉＯ2 （酸化珪素）からなる絶縁膜３が蒸着あるいはスパッタリング等の工法により形成される。なお、このとき絶縁膜３は、音叉型水晶振動片の表裏主面部分に加え、両側面部分に形成してもよい。ここで蒸着される絶縁膜３の膜厚は、約０．００５〜０．０３μｍ均一に形成することが好ましい。これにより、異極の励振電極である主面中央励振電極２３１，２４１と端部励振電極２３２，２４２の間でゴミ等の異物が付着したとしても絶縁性を確実に確保することができ、音叉方水晶振動片の振動を阻害してＣＩ値特性が低下することがなくなる。
【００３４】
また、本形態では、絶縁膜３のうち、前記主面中央励振電極２３１，２４１の上端部の稜部分を含む一部と第１の無電極部２１２，２２２のみが、約０．０５〜０．２μｍの厚膜（厚み増大部分３１）に形成されている。これにより、前記調整電極２５，２６に近接する主面中央励振電極２３１，２４１の上端部の稜部分にも絶縁膜が完全に塗布され、電極露出域が形成されることがなくなる。結果として、レーザービーム、ミーリング等の手法により周波数調整電極を除去して周波数調整することで、調整電極２５，２６から主面中央励振電極２３１，２４１に向かって金属材料が飛散しても、短絡し発振停止を招くことが一切なくなる。
【００３５】
なお、前記絶縁膜の厚み増大部分３１は、前記主面中央励振電極２３１，２４１の上端部の稜部分を含む一部と第１の無電極部２１２，２２２のみとしているが、図６（ａ）に示すように、前記１の無電極領域２１２，２２２と主面中央励振電極２３１，２４１の境界部近傍のみに形成してもよい。また、図６（ｂ）に示すように、前記主面中央励振電極２３１，２４１以上に前記絶縁膜の厚み増大部分３１の厚みが大きければ、第１の無電極部２１２，２２２のみに形成してもよい。さらに、図６（ｃ）に示すように、前記主面中央励振電極２３１，２４１の上端部の稜部分を含む一部と第１の無電極部２１２，２２２、調整電極２５，２６の一部にはみ出して形成してもよい。
【００３６】
以上のように、絶縁膜３の厚みの一部を異ならせるには、前記均一部分を形成した後に、厚み増大部３１のみを露出するマスクを用いて複数回の蒸着工程により極めて容易に形成することができる。なお、図７に示すように、前記第１の無電極部のみが他の領域に対してより大きく開口したマスク４を用いれば、一度の蒸着工程により絶縁膜の厚みの一部のみを異ならせて形成することも可能である。
【００３７】
前記絶縁膜３は、前記フォトリソグラフィ等の工法により形成されるクロム（Ｃｒ）の上層に金（Ａｕ）等からなる前記第１及び第２の励振電極２３，２４と調整電極２５，２６の一部が脚部１２，１３に形成された後に形成する。そして、前記厚み増大部分を含む絶縁膜３が形成された後に、マスクを用いて形成する銀（Ａｇ）等からなる調整電極２５，２６の一部を上面のみに形成している。このため、マスクを用いて金属蒸着あるいはスパッタリングなどの手法により形成される調整電極の一部（前記銀等）については、電極形成する際に、電極材料の一部が飛散したとしても、事前に前記絶縁膜３を形成しておくことで、調整電極と主面中央励振電極、端部励振電極の間で、短絡し発振停止を招くことが一切ない。
【００３８】
そして、前記音叉型水晶振動片１が、例えば、パッケージ基体（図示省略）とキャップ（図示省略）とを接合することによりその内部に気密状態の空間が形成されたパッケージ（図示省略）内部に搭載されて、音叉型水晶振動子（図示省略）が構成される。
【００３９】
なお、調整電極２５，２６の上部に絶縁膜３が施されず、この上面に金属材料からなる調整電極を形成することが容易となり、比重が高い材料の選択が行える。また、金属材料からなる調整電極２５，２６が表面上に露出するので、ミーリング等の手法により周波数調整しても、調整電極の除去レートが低下することがない。このため、周波数調整時間を短くし、周波数調整効率が飛躍的に高まる。
【００４０】
また、本発明の形態では、ミーリング等のドライエッチング手法により調整電極２５，２６を除去して周波数を高める微調整を実施する場合、前記調整電極である銀材料に最適な除去レート時間に対応したドライエッチングの出力設定をしている。例えば、銀材料では、０．０１５〜０．０５μｍ/sec程度で除去されるようにミーリング装置の出力を設定した。この出力設定は、調整電極の材料に応じて最適な値に設定する必要がある。そして、前記調整電極２５，２６と当該調整電極に近接する前記絶縁膜の厚み増大部分３１のみを同時にミーリングしている。このため、ＳｉＯ2 （酸化珪素）からなる絶縁膜３に比べて銀材料からなる調整電極２５，２６の方が極めて除去レートの高い状態でミーリングされ、ＳｉＯ2 （酸化珪素）からなる絶縁膜３の下の励振電極２３，２４を不要に除去することが一切ない。しかも前記ＳｉＯ2 （酸化珪素）からなる絶縁膜３の厚み増大部分３１のみをミーリングすることで、前記電極露出域を発生しにくくして、調整電極から励振電極に向かう金属材料等が飛散しても、短絡し発振停止を招くことがない。また、調整電極２５，２６のみならず厚膜の絶縁膜部分３１までミーリング領域を拡大することができるので、圧電振動片を保持するホルダーとマスク部材の公差に余裕を持たせることができ、マスクずれの悪影響を軽減することができる。ホルダーとマスク部材の公差に余裕を持たせることができるので、マスク部材の開口部を拡大することできるようになり、結果として調整電極からミーリング領域がずれ込むことによって周波数調整効率を低下させることもなくなる。さらに、圧電振動片をパッケージに搭載する前の単体の状態あるいはウェハ状態でドライエッチングする場合、ドライエッチングの出力状態に応じて、マスク部材なしで周波数調整することもできる。なお、ＳｉＯ2 （酸化珪素）以外の絶縁膜を用いる場合、前記調整電極に対して除去レートが低いものを選択する必要がある。
【００４１】
なお、上記実施形態では、圧電振動片として音叉型水晶振動片を適用した場合を示しているが、ＡＴカット水晶振動片やＧＴカット水晶振動片、あるいは水晶振動片に限らずセラミック振動片など他の圧電振動片を用いた圧電振動子にも適用できる。また、絶縁膜として、ＳｉＯ2を例にしているが、ＳｉＯや他の絶縁性の酸化膜を用いることができる。ドライエッチングとして、ミーリングを例にしたが、プラズマエッチング法や、反応性ガスイオンを用いたドライエッチング等であってもよい。
【００４２】
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施できるので、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求範囲によって示すものであって、明細書本文に拘束されるものではない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本形態に係る水晶ウエハを示す平面図。
【図２】図１の水晶ウエハの１つの音叉型水晶振動片を模式的に示した図。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図。
【図５】図２のＣ−Ｃ線に沿った断面図。
【図６】本発明の他の形態を示す断面図。
【図７】本形態に係るマスクを示す平面図。
【符号の説明】
【００４４】
１ 水晶ウエハ
２ 音叉型水晶振動片（圧電振動片）
３ 絶縁膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電振動片には、金属材料からなる電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極と、当該調整電極から無電極領域を介して、前記調整電極と異極に構成された励振電極とを具備しており、
前記無電極領域と前記励振電極の上部に絶縁膜が形成され、
前記無電極領域と励振電極の境界部を含む無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成されてなることを特徴とする圧電振動片。
【請求項２】
基部と、この基部から突出された複数の脚部とからなる圧電振動片において、
各脚部には、
脚部主面の先端部に形成され、金属材料からなる電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極と、前記調整電極から第１の無電極領域を介して脚部主面中央に形成され、前記調整電極と異極に構成された主面中央励振電極と、前記主面中央励振電極から第２の無電極領域を介して脚部の稜に近接して形成される端部励振電極とを具備しており、
前記第１の無電極領域と、前記主面中央励振電極と、前記第２の無電極領域の上部に絶縁膜が形成され、
前記第１の無電極領域と主面中央励振電極の境界部を含む第１の無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成されてなることを特徴とする圧電振動片。
【請求項３】
前記厚膜に形成されない絶縁膜の厚みが、０．００５μｍ〜０．０３μｍに設定されてなることを特徴とする特許請求項１または特許請求項２記載の圧電振動片。
【請求項４】
前記脚部の主面に溝部を有し、前記主面中央励振電極の一部が前記溝部の内部に形成されてなることを特徴とする特許請求項２に記載の圧電振動片。
【請求項５】
前記圧電振動片が水晶で前記絶縁膜が酸化珪素からなることを特徴とする特許請求項１乃至４のいずれかに記載の圧電振動片。
【請求項６】
特許請求項１乃至５のいずれかに記載の圧電振動片が搭載されることを特徴とする圧電振動子。
【請求項７】
特許請求項１乃至５記載のいずれかに記載の圧電振動片の周波数調整方法であって、
前記調整電極と当該調整電極に近接する厚膜の絶縁膜部分のみを同時にドライエッチングしてなることを特徴とする圧電振動片の周波数調整方法。
【請求項１】
圧電振動片には、金属材料からなる電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極と、当該調整電極から無電極領域を介して、前記調整電極と異極に構成された励振電極とを具備しており、
前記無電極領域と前記励振電極の上部に絶縁膜が形成され、
前記無電極領域と励振電極の境界部を含む無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成されてなることを特徴とする圧電振動片。
【請求項２】
基部と、この基部から突出された複数の脚部とからなる圧電振動片において、
各脚部には、
脚部主面の先端部に形成され、金属材料からなる電極の質量が増減されることで周波数が調整されてなる調整電極と、前記調整電極から第１の無電極領域を介して脚部主面中央に形成され、前記調整電極と異極に構成された主面中央励振電極と、前記主面中央励振電極から第２の無電極領域を介して脚部の稜に近接して形成される端部励振電極とを具備しており、
前記第１の無電極領域と、前記主面中央励振電極と、前記第２の無電極領域の上部に絶縁膜が形成され、
前記第１の無電極領域と主面中央励振電極の境界部を含む第１の無電極領域の近傍の絶縁膜が他の領域より厚膜に形成されてなることを特徴とする圧電振動片。
【請求項３】
前記厚膜に形成されない絶縁膜の厚みが、０．００５μｍ〜０．０３μｍに設定されてなることを特徴とする特許請求項１または特許請求項２記載の圧電振動片。
【請求項４】
前記脚部の主面に溝部を有し、前記主面中央励振電極の一部が前記溝部の内部に形成されてなることを特徴とする特許請求項２に記載の圧電振動片。
【請求項５】
前記圧電振動片が水晶で前記絶縁膜が酸化珪素からなることを特徴とする特許請求項１乃至４のいずれかに記載の圧電振動片。
【請求項６】
特許請求項１乃至５のいずれかに記載の圧電振動片が搭載されることを特徴とする圧電振動子。
【請求項７】
特許請求項１乃至５記載のいずれかに記載の圧電振動片の周波数調整方法であって、
前記調整電極と当該調整電極に近接する厚膜の絶縁膜部分のみを同時にドライエッチングしてなることを特徴とする圧電振動片の周波数調整方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−２８５８０（Ｐ２００７−２８５８０Ａ）
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−６１２４６（Ｐ２００６−６１２４６）
【出願日】平成１８年３月７日（２００６．３．７）
【出願人】（０００１４９７３４）株式会社大真空 (312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月７日（２００６．３．７）
【出願人】（０００１４９７３４）株式会社大真空 (312)
【Ｆターム（参考）】
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