[发明专利]压电振动片及其制造方法、包括其的装置、晶圆及其夹具

说明书

技术领域

本发明涉及制造由石英、锂、钽酸盐等压电材料构成的压电振动 片的制造方法，由该制造方法制造的压电振动片，具有该压电振动片 的压电振动器，具有该压电振动器的振荡器、电子装置和无线电波时 计。

另外，本发明涉及用于制造压电振动片的晶圆和用于保持该晶圆 的用于晶圆的夹具。

背景技术

近年来，移动电话或移动信息终端装置使用利用石英等材料的压 电振动器作为时间源、控制信号等的定时源或者基准信号源等。已知 多种此类压电振动器，例如，具有音叉型压电振动片的压电振动器， 已知具有执行厚度滑移振动(thickness slipping vibration)的压电振动片 的压电振动器。

同时，压电振动片由晶圆(半导体晶圆)形成，该晶圆由石英、钽 酸锂、铌酸锂等各种压电材料制成。具体而言，晶圆被抛光至预定厚 度，其后通过光刻技术进行刻蚀而形成多个压电振动片的外部形状， 并且通过分别将预定的金属膜图案化(pattern)至已形成外部形状的多 个压电振动片上而形成电极。从而，可以一次在单个的晶圆上制造多 个压电振动片。

同时，在制造压电振动片的过程中，通常首先形成外部形状，其 后如上所述地执行金属膜的图案化等(参考专利参考1)。在这种情况 下，为了制造高质量的压电振动片，必须将金属膜等分别准确地图案 化至已形成外部形状的多个压电振动片的外表面上。因此，需要将晶 圆准确地定位至掩模等上。在这方面，在背景技术中，在对晶圆进行 加工时，现有状态是由晶圆的外部形状构成基准。

专利基准1：JP-A-2006-148758

然而，仍然存在以下问题。

首先，为了通过对晶圆进行加工而制造压电振动片，需要根据步 骤来恰当地使用形成有各种图案的掩模，并且每次将掩模准确地定位 至晶圆上。例如，存在如下的情况，对用于使压电振动片振动的电极 进行图案化，对重力(weight)金属膜28进行图案化以便调节压电振动 片的频率，以及从晶圆中最后切割出各个压电振动片等。

同时，在背景技术中，当掩模被定位至晶圆上时，如上所述，通 过利用晶圆的外部形状构成基准而设置掩模。因此，通过晶圆的外部 形状的精度控制压电振动片的质量。

也就是说，虽然在晶圆上形成压电振动片的多个外部形状之后必 须准确地对相应的电极、重力金属膜28等进行图案化，但是并非所 有的晶圆的外部形状是均匀的，而是一定会由晶圆造成或多或少的差 异。因此，当掩模定位至已经形成压电振动片的外部形状的晶圆上时， 掩模的图案不与相应的压电振动片一致，并且经常造成或多或少的偏 差。

因此，必须在考虑该偏差的情况下对掩模进行定位，从而花费时 间和劳动来进行定位并且不能实现有效的操作。另外，即使考虑该偏 差，高准确度的定位也仍然困难并且难以制造高质量的压电振动片。

发明内容

本发明考虑了这种情况而实施，并且本发明的主要目的是提供制 造压电振动片的方法和由该制造方法制造的压电振动片，该方法能够 有效地制造高质量的压电振动片而与晶圆的外部形状的精度无关。

另外，本发明的另一目的是提供具有该压电振动片的压电振动 器、以及具有该压电振动器的振荡器、电子装置和无线电波时计。

另外，本发明的又一目的是提供用于制造压电振动片的晶圆和用 于保持该晶圆的用于晶圆的夹具。

本发明提供以下装置，以便解决上述问题。

根据本发明的制造压电振动片的方法是制造多个压电振动片的 方法，各压电振动片包括由压电材料制成的压电板和形成在压电板的 外表面上的电极，该电极用于当向其施加预定电压时使压电板振动， 该方法包括：外部形状形成步骤，其利用光刻技术刻蚀晶圆，形成穿 过晶圆的两个或更多个通孔，并且利用通孔的中心构成参考点，在晶 圆上形成多个压电板的外部形状；晶圆安置步骤，其准备用于晶圆的 夹具，该夹具具有平板部和数量与通孔的数量相等且从平板部上方突 出的插入销，其后在将插入销插入通孔的状态下将晶圆安装在平板部 上；电极形成步骤，其通过在多个压电板的外表面上图案化电极膜而 形成电极；和切割步骤，其进行切割以将晶圆上的多个压电板分离成 片段(fragment)；其中在电极形成步骤和切割步骤中，通过利用通孔的 中心构成参考点而执行对晶圆的定位。