[发明专利]压电振动片及其制造方法、晶圆、包括压电振动片的装置

说明书

技术领域

本发明涉及制造压电振动片的方法、通过该制造方法所制造的压电振动片、用于制造该压电振动片的晶圆、具有该压电振动片的压电振动器、振荡器、具有该压电振动器的电子装置和无线电波时计。

背景技术

近年来，移动电话或移动信息终端装置使用压电振动器，该压电振动器利用石英等作为时源、控制信号等的定时源或参考信号源等。作为此类压电振动器，已知各种振动器，例如具有音叉型压电振动片的压电振动器，具有执行厚度滑移振动的压电振动片的压电振动器或类似振动器。

如图20和图21所示，通过采用音叉型压电振动片的示例来阐述，压电振动片201包括：具有平行布置的一对振动臂部210的压电板212，一体地固定该对振动臂部210的底端侧的基部211，形成在该对振动臂部210的外表面处以使该对振动臂部210振动的一对激励电极213，以及分别电连接至该对激励电极213的安装电极214。根据压电振动片201，当通过该对安装电极214将预定的驱动电压施加到该对激励电极213上时，该对振动臂部210沿彼此靠近或远离的方向振动。此外，在这种情况下，事先对涂覆在振动臂部210的前端处的重力金属膜215的重量进行调节(频率调节)，以便以预定的频率来使该对振动臂部210振动。

通常使用由石英、钽酸锂、铌酸锂等(例如专利参考1)的各种压电材料制成的晶圆来同时制造多个这种类型的压电振动片201。

具体而言，如图22所示，切割压电材料的荒料以构成晶圆S，然后，将晶圆S抛光到预定厚度。此外，在清洁后，干燥经抛光的晶圆S，通过利用光刻技术进行刻蚀来形成压电板212的外形，将预定的金属膜图案化以从而形成相应的电极和重力金属膜215。然后，通过从晶圆S将相应的压电板212切割成片段，可以由单个晶圆同时制造多个压电振动片201。

同时，在制造过程中，压电板212的频率调节(粗调节)通常在形成片段之前进行。具体地进行阐述，首先，通过利用频率调节器(例如，振荡电路，网络分析器等)的接触终端将驱动电压分别施加到成对的安装电极214上使成对的振动臂部210振荡。此外，重力金属膜215的重量由频率调节器的修整装置(例如，激光器等)进行调节，同时在这种情况下由频率调节器测量频率。从而可执行频率调节。

专利参考1：JP-A-7-212161

然而，在制造压电振动片的方法中存在以下问题：

首先，为了执行压电板的频率调节，必须使频率调节器的终端接触到成对的安装电极两者。也就是说必须使这两个终端接触到一个压电板。然而成对的安装电极形成为在压电板的外表面上处于平行对齐的状态，该压电板具有宽度约为数百μm厚度的尺寸。因此，为了精确地执行该接触，必须在使得这两个终端尽可能接近其之后来定位该对安装电极的终端。因此，对终端的控制是困难的且需要小心地进行。因此，频率调节就消耗了时间，而不能进行高效地操作。

此外，近年来，压电振动片的尺寸小型化了，并且成对安装电极之间的间隔也变窄了。

此外，为了尽可能高效地执行频率调节，在现有技术中，还实施了同时使两个终端接触到多个压电板的方法，以便同时由该多个压电板来执行频率测量而不需要逐一调节压电板。例如，提供了使连接到晶圆的多个压电板以行为单位进行分隔，并且对相应的行执行频率测量的方法。虽然因此而可以提高操作效率，但相反而言，必须使频率调节器终端的数量增加为同时振动的压电板的数量的两倍。因此，必须事先准备若干终端，且难以实现成本的降低。此外，即便是如上所述使两个终端精确地接触到一个压电板，终端的控制也是困难的。相反而言，当同时执行频率调节时，必须使若干终端同时且精确地接触多个压电板的安装电极，且因此，而形成了更加困难的操作。

除此之外，当如上所述针对压电振动片尺寸的小型形式时，彼此邻近的压电板之间的间隔更加狭窄。因此，造成这样一种情形：其中相应的两个终端到多个压电板的接触本质上是严格的。

此外，随着频率调节器的终端的增加，需要为了维护终端而使用的若干步骤。因此，虽然可以通过同时执行该多个压电板的频率测量来高效地进行频率调节，但相反而言，造成在维护性能方面的恶化。

发明内容

已经鉴于上述状态执行了本发明，且本发明的一个目的是提供一种制造能够容易地、精确地且高效地执行频率调节而不受压电振动片尺寸影响并且能够实现低成本构型以及维护性能的提升的压电振动片的方法，由该制造方法制造的压电振动片，以及用于制造该压电振动片的晶圆。