[go: up one dir, main page]

JP2000040931A - Piezoelectric resonator, method of manufacturing piezoelectric resonator, and method of adjusting frequency of piezoelectric resonator - Google Patents

Piezoelectric resonator, method of manufacturing piezoelectric resonator, and method of adjusting frequency of piezoelectric resonator

Info

Publication number
JP2000040931A
JP2000040931A JP10208392A JP20839298A JP2000040931A JP 2000040931 A JP2000040931 A JP 2000040931A JP 10208392 A JP10208392 A JP 10208392A JP 20839298 A JP20839298 A JP 20839298A JP 2000040931 A JP2000040931 A JP 2000040931A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resist
frequency
piezoelectric resonator
electrode
piezoelectric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10208392A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Sogo
寛 十河
Toshiyuki Asahi
俊行 朝日
Hiroyuki Hase
裕之 長谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP10208392A priority Critical patent/JP2000040931A/en
Publication of JP2000040931A publication Critical patent/JP2000040931A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い周波数の圧電共振子を製造する場合、セ
ラミック基板の厚みが薄くなるため(MHz帯の時、数
百μm以下)、ラップ研磨を用いる機械的周波数調整方
法では、割れや欠けを生じ、厚み精度0.1%が限界で
ある。 【解決手段】 セラミック基板11の両主面に形成され
た電極12上に所望のパターン状にレジスト13を形成
するレジスト形成工程(図1(d)(e))と、前記レ
ジスト形成工程の後、電極12をエッチングして、所望
のパターン状の振動電極14を形成する振動電極形成工
程(図1(f))と、前記振動電極形成工程の後、レー
ザ光15によって振動電極14上のレジスト13の全部
または一部を除去することによって、圧電共振子の周波
数を調整する周波数調整工程(図1(g))とを含む圧
電共振子の製造方法である。
[PROBLEMS] To manufacture a high-frequency piezoelectric resonator, the thickness of a ceramic substrate is reduced (several hundred μm or less in the MHz band). , Cracks and chips occur, and the thickness accuracy of 0.1% is the limit. SOLUTION: A resist forming step (FIGS. 1 (d) and (e)) for forming a resist 13 in a desired pattern on electrodes 12 formed on both main surfaces of a ceramic substrate 11, and after the resist forming step A vibration electrode forming step of etching the electrode 12 to form a vibration electrode 14 having a desired pattern (FIG. 1F); A frequency adjusting step (FIG. 1 (g)) of adjusting the frequency of the piezoelectric resonator by removing all or a part of the piezoelectric resonator 13.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、エネルギ
ー閉じ込め型の厚み縦や厚みすべり振動を用いた圧電セ
ラミック発振子や圧電セラミックフィルタに使用される
圧電共振子、圧電共振子の製造方法および圧電共振子の
周波数調整方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to, for example, a piezoelectric resonator used for a piezoelectric ceramic oscillator or a piezoelectric ceramic filter using an energy confining type in a thickness-longitudinal or thickness-shear mode, a method for manufacturing a piezoelectric resonator, and a piezoelectric resonator. The present invention relates to a method for adjusting the frequency of a resonator.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より知られている圧電共振子の製造
方法として、エネルギー閉じ込め型の圧電共振子を用い
て説明する。厚み縦や厚みすべり振動を用いたエネルギ
ー閉じ込め型共振子は、厚み×周波数=K(周波数定
数)の関係がある。よって、従来の製造方法において
も、厚み精度を向上する為に、まず、セラミック基板を
用意する工程、次に、そのセラミック基板の厚みを所望
の厚み、すなわち、狙いの周波数に仕上げるために、ラ
ップ研磨を行う工程、次に蒸着により、セラミック基板
の両主面に電極膜を形成する工程、次に絶縁油中で電極
膜に高電圧を印加して分極する工程、次に分極に用いた
電極を除去する工程、次に蒸着、スパッタリング等によ
り、振動電極を形成する工程から構成されている製造方
法が一般的である。
2. Description of the Related Art A conventional method of manufacturing a piezoelectric resonator will be described using an energy trap type piezoelectric resonator. An energy confined resonator using thickness longitudinal or thickness shear vibration has a relationship of thickness × frequency = K (frequency constant). Therefore, even in the conventional manufacturing method, first, in order to improve the thickness accuracy, first, a step of preparing a ceramic substrate, and then, in order to finish the thickness of the ceramic substrate to a desired thickness, that is, a desired frequency, A step of polishing, a step of forming electrode films on both main surfaces of the ceramic substrate by vapor deposition, a step of applying a high voltage to the electrode films in insulating oil, and a step of polarizing the electrodes used for the polarization. Is generally followed by a step of removing a vibrating electrode by vapor deposition, sputtering or the like.

【0003】また、特開平7−58569公報、特開平
6−224677公報で、開示されているように、周波
数をさらに、精度良く調整するために、分極工程後にラ
ップ研磨する製造方法や、振動電極を形成した後、振動
電極面に、蒸着膜などの質量負荷膜を形成する製造方法
が知られている。
As disclosed in JP-A-7-58569 and JP-A-6-224677, in order to adjust the frequency more precisely, a manufacturing method of lap polishing after a polarization step, a vibration electrode, Is formed, a mass load film such as a vapor-deposited film is formed on the surface of the vibrating electrode.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の製
造方法においては、高い周波数の圧電共振子を製造する
場合、セラミック基板の厚みが薄くなるため(MHz帯
の時、数百μm以下)、ラップ研磨を用いる機械的調整
方法では、割れや欠けを生じるという課題と、厚み精度
0.1%が限界であるという課題がある。また、蒸着に
よって質量負荷膜を形成する方法においても、周波数調
整量の異なる大量の共振子を個別に蒸着量を変化させる
ことが出来ない上、0.1%単位の調整が限界であると
いう課題が有る。
However, in the conventional manufacturing method, when a high-frequency piezoelectric resonator is manufactured, the thickness of the ceramic substrate is reduced (in the MHz band, several hundred μm or less), so that lap polishing is performed. In the mechanical adjustment method using the method, there is a problem that a crack or a chip is generated and a problem that a thickness accuracy of 0.1% is a limit. Also, in the method of forming a mass load film by vapor deposition, it is not possible to individually change the vapor deposition amount of a large number of resonators having different frequency adjustment amounts, and the adjustment is limited to a unit of 0.1%. There is.

【0005】本発明は、このような従来の圧電共振子の
製造方法が有する上述した課題を考慮して、割れや欠け
などの欠陥を生じさせることなく、精度良く周波数を調
整することができる圧電共振子の製造方法および圧電共
振子の周波数調整方法を提供することを目的とするもの
である。また、欠陥が無く、精度良く周波数が調整され
た圧電共振子を提供することを目的とするものである。
The present invention has been made in consideration of the above-described problems of the conventional method of manufacturing a piezoelectric resonator, and has been made in consideration of the above-described problems. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a resonator and a method for adjusting the frequency of a piezoelectric resonator. It is another object of the present invention to provide a piezoelectric resonator which has no defect and whose frequency is accurately adjusted.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、第1の本発明(請求項1に記載の本発明に対応)
は、圧電基板の両主面に形成された電極上に所望のパタ
ーン状にレジストを形成するレジスト形成工程と、前記
レジスト形成工程の後、前記電極をエッチングして、前
記所望のパターン状の振動電極を形成する振動電極形成
工程と、前記振動電極形成工程の後、前記振動電極上の
前記レジストの全部または一部を除去することによっ
て、圧電共振子の周波数を調整する周波数調整工程とを
含むことを特徴とする圧電共振子の製造方法である。
Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, a first present invention (corresponding to the first aspect of the present invention).
A resist forming step of forming a resist in a desired pattern on electrodes formed on both main surfaces of the piezoelectric substrate; and after the resist forming step, the electrodes are etched to form the desired pattern of vibrations. A vibrating electrode forming step of forming an electrode, and a frequency adjusting step of adjusting the frequency of the piezoelectric resonator by removing all or a part of the resist on the vibrating electrode after the vibrating electrode forming step A method for manufacturing a piezoelectric resonator, characterized in that:

【0007】第2の本発明(請求項2に記載の本発明に
対応)は、前記電極に電圧を印加することによって前記
圧電基板を分極する分極工程を含み、前記分極工程が、
前記レジスト形成工程の前に、または、前記振動電極形
成工程の後でかつ前記周波数調整工程の前に、行われる
ことを特徴とする第1の本発明の圧電共振子の製造方法
である。
A second aspect of the present invention (corresponding to the second aspect of the present invention) includes a polarizing step of polarizing the piezoelectric substrate by applying a voltage to the electrode, wherein the polarizing step includes:
A first method of manufacturing a piezoelectric resonator according to the present invention, which is performed before the resist forming step or after the vibration electrode forming step and before the frequency adjusting step.

【0008】第3の本発明(請求項3に記載の本発明に
対応)は、前記レジストが、熱硬化性および/または光
硬化性を有する樹脂であることを特徴とする第1または
第2の本発明の圧電共振子の製造方法である。
A third aspect of the present invention (corresponding to the third aspect of the present invention) is characterized in that the resist is a resin having a thermosetting property and / or a photosetting property. This is a method for manufacturing the piezoelectric resonator of the present invention.

【0009】第4の本発明(請求項4に記載の本発明に
対応)は、前記周波数調整工程において、レーザ光によ
り前記レジストを除去することを特徴とする第1〜第3
のいずれかの本発明の圧電共振子の製造方法である。
In a fourth aspect of the present invention (corresponding to the fourth aspect of the present invention), the resist is removed by a laser beam in the frequency adjusting step.
The method for manufacturing a piezoelectric resonator according to any one of the above (1) to (3).

【0010】第5の本発明(請求項5に記載の本発明に
対応)は、圧電基板と、前記圧電基板を挟んで対向する
振動電極と、前記振動電極上に形成された質量負荷膜と
を備え、前記質量負荷膜が、圧電共振子に所望の周波数
を与えるのに必要な質量を有し、前記振動電極をエッチ
ングにより形成する際にレジストとなり得る材質のもの
であることを特徴とする圧電共振子である。
A fifth aspect of the present invention (corresponding to the fifth aspect of the present invention) comprises a piezoelectric substrate, a vibrating electrode opposed to the piezoelectric substrate, and a mass load film formed on the vibrating electrode. Wherein the mass load film has a mass necessary to give a desired frequency to the piezoelectric resonator, and is made of a material that can be a resist when the vibrating electrode is formed by etching. It is a piezoelectric resonator.

【0011】第6の本発明(請求項6に記載の本発明に
対応)は、圧電基板と、前記圧電基板を挟んで対向する
振動電極と、前記振動電極上に形成された質量負荷膜と
を備え、前記質量負荷膜が前記振動電極をエッチングに
より形成する際にレジストとなり得る材質のものである
圧電共振子の周波数を調整する方法であって、前記質量
負荷膜の全部または一部を、レーザ光またはその他の手
段を用いて除去することによって、前記圧電共振子の周
波数を調整することを特徴とする圧電共振子の周波数調
整方法である。
A sixth aspect of the present invention (corresponding to the sixth aspect of the present invention) comprises a piezoelectric substrate, a vibrating electrode opposed to the piezoelectric substrate, and a mass load film formed on the vibrating electrode. A method of adjusting the frequency of the piezoelectric resonator, which is a material that can be a resist when the mass load film is formed by etching the vibrating electrode, wherein all or a part of the mass load film, A frequency adjustment method of the piezoelectric resonator, wherein the frequency of the piezoelectric resonator is adjusted by removing with a laser beam or other means.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0013】(第1の実施の形態)まず、本発明の第1
の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は、本実
施の形態における厚み縦振動の圧電共振子の製造方法を
示す工程毎の断面図である。図1において、11は、セ
ラミック基板、12は、電極、13は、レジスト、14
は、振動電極、15は、レーザ光である。
(First Embodiment) First, the first embodiment of the present invention will be described.
An embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of each step illustrating a method for manufacturing a piezoelectric resonator having a thickness longitudinal vibration according to the present embodiment. In FIG. 1, 11 is a ceramic substrate, 12 is an electrode, 13 is a resist, 14
Is a vibration electrode, and 15 is a laser beam.

【0014】まず、図1(a)に示すように、チタン酸
ジルコン酸鉛などの圧電性を有するセラミックを主成分
とするセラミック基板を用意する。
First, as shown in FIG. 1A, a ceramic substrate mainly containing a piezoelectric ceramic such as lead zirconate titanate is prepared.

【0015】次に、図1(b)に示すように、電極を両
主面に形成する。電極を形成する方法としては、蒸着、
スパッタなどの乾式法及び無電解めっき法などの湿式法
もしくは、導電性ペーストを印刷する方法のいずれでも
可能である。
Next, as shown in FIG. 1B, electrodes are formed on both main surfaces. Methods for forming electrodes include vapor deposition,
Any of a dry method such as sputtering, a wet method such as electroless plating, and a method of printing a conductive paste is possible.

【0016】次に、図1(c)に示すように、分極を行
う(本発明の分極工程に対応)。分極は、例えば、絶縁
油中で、2〜5KV/mmの電圧を印加する。但し、セ
ラミック基板の厚みが薄いため、印加電圧が500V以
下の時は、大気中でも可能である。
Next, as shown in FIG. 1C, polarization is performed (corresponding to the polarization step of the present invention). For the polarization, for example, a voltage of 2 to 5 KV / mm is applied in insulating oil. However, since the thickness of the ceramic substrate is thin, when the applied voltage is 500 V or less, it is possible even in the air.

【0017】次に、図1(d)に示すように、電極上に
レジスト層を形成する。
Next, as shown in FIG. 1D, a resist layer is formed on the electrodes.

【0018】次に、図1(e)に示すように、レジスト
を所望のパターン状に形成する(図1(d)と合わせて
本発明のレジスト形成工程に対応)。
Next, as shown in FIG. 1E, a resist is formed in a desired pattern (together with FIG. 1D corresponds to the resist forming step of the present invention).

【0019】次に、図1(f)に示すように、電極をパ
ターン状にエッチングして振動電極や引き出し電極など
を形成する(本発明の振動電極形成工程に対応)。
Next, as shown in FIG. 1 (f), the electrodes are etched in a pattern to form a vibrating electrode and a lead electrode (corresponding to the vibrating electrode forming step of the present invention).

【0020】次に、周波数を測定した後、図1(g)に
示すように、振動電極上にあるレジストをレーザ光によ
り、部分的に除去して質量負荷を低減することで周波数
を調整して、本発明の圧電共振子を得る(本発明の周波
数調整工程に対応)。
Next, after measuring the frequency, as shown in FIG. 1 (g), the resist on the vibrating electrode is partially removed by laser light to reduce the mass load, thereby adjusting the frequency. Thus, the piezoelectric resonator of the present invention is obtained (corresponding to the frequency adjusting step of the present invention).

【0021】尚、上記において、レジストは、樹脂もし
くは金属が望ましい。樹脂の場合、光硬化性樹脂もしく
は熱硬化性樹脂が望ましい。また、光硬化性と熱硬化性
の両者の性質を持つ樹脂が特に望ましい。光硬化性樹脂
を用いた場合、まず、図1(d)に示すように、電極の
全面に樹脂形成した後、所望のパターン状に露光、現像
し、図1(e)に示すようにパターンニングしたレジス
トを形成するが、エッチング後の振動電極や引き出し電
極が高精度に得られる良点がある。熱硬化性の樹脂の場
合、図1(d)の工程は不要で、図1(e)の様に、ス
クリーン印刷法などにより直接パターンニングした後、
加熱、硬化しレジストを形成するが、光硬化性樹脂に比
べて、セラミック基板や電極と高い密着性が得られるこ
とと、硬化後の硬さが高いため、振動阻害を起こしにく
い良点が有る。光硬化性と熱硬化性の両者の性質の樹脂
の場合、両方の良点を得られる効果がある。金属をレジ
ストとして用いた場合は、エッチングの際、電極を選択
エッチングする必要があるため、電極と比してエッチン
グ液に対する耐食性が高い金属でなければならない。例
えば電極が銅、エッチング液が塩化第1鉄水溶液のとき
は、ニッケルやスズをレジストとして用いることが望ま
しい。
In the above description, the resist is desirably resin or metal. In the case of a resin, a photocurable resin or a thermosetting resin is desirable. In addition, a resin having both photocurable and thermosetting properties is particularly desirable. When a photocurable resin is used, first, as shown in FIG. 1D, a resin is formed on the entire surface of the electrode, and then exposed and developed in a desired pattern, and the pattern is formed as shown in FIG. Although a patterned resist is formed, there is a merit that a vibration electrode and a lead electrode after etching can be obtained with high accuracy. In the case of a thermosetting resin, the step of FIG. 1D is unnecessary, and as shown in FIG. 1E, after patterning directly by a screen printing method or the like,
Heating and curing to form a resist . In the case of a resin having both photocurable and thermosetting properties, there is an effect that both good points can be obtained. When a metal is used as a resist, it is necessary to selectively etch the electrode at the time of etching, so that the metal must have higher corrosion resistance to an etchant than the electrode. For example, when the electrode is copper and the etching solution is an aqueous ferrous chloride solution, it is desirable to use nickel or tin as the resist.

【0022】又、上記において、レーザ光は、レジスト
が樹脂の場合、波長が、400nm以下の例えば、エキ
シマレーザ光もしくは高調波YAGレーザ光が望まし
い。その時用いる樹脂は、400nm以下の波長におけ
る吸収率が40%以上のものが望ましい。その理由は、
レジストの除去を微細に出来るためであり、すなわち、
周波数の調整が高精度に出来るためである。レジストが
金属の場合は、基本波YAGレーザが望ましい。
In the above, when the resist is a resin, the laser beam is desirably an excimer laser beam or a harmonic YAG laser beam having a wavelength of 400 nm or less, for example. The resin used at that time preferably has an absorptance of 40% or more at a wavelength of 400 nm or less. The reason is,
This is because the resist can be finely removed, that is,
This is because the frequency can be adjusted with high accuracy. When the resist is metal, a fundamental wave YAG laser is desirable.

【0023】以上の説明からわかるように、本実施の形
態における厚み縦振動の圧電共振子の製造方法によれ
ば、薄いセラミック基板において、ラップ研磨のような
機械的調整が不要になる。又、分極に用いる電極と振動
電極や引き出し電極を共用でき、振動電極などを形成す
る際のレジストを周波数調整に用いる質量負荷膜として
共用できるため工程を削減できる。
As can be seen from the above description, according to the method of manufacturing a piezoelectric resonator having a thickness-longitudinal vibration in the present embodiment, mechanical adjustment such as lap polishing is not required for a thin ceramic substrate. In addition, the electrode used for polarization can be shared with the vibration electrode and the extraction electrode, and the resist for forming the vibration electrode and the like can be shared as the mass load film used for frequency adjustment, so that the number of steps can be reduced.

【0024】(第2の実施の形態)次に、本発明の第2
の実施の形態を図面を参照して説明する。図2は、本実
施の形態における厚み縦振動の圧電共振子の製造方法を
示す工程毎の断面図である。図2において、21は、セ
ラミック基板、22は、電極、23は、レジスト、24
は、振動電極、25は、レーザ光である。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described.
An embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a cross-sectional view of each step showing a method of manufacturing a piezoelectric resonator having a thickness longitudinal vibration according to the present embodiment. 2, 21 is a ceramic substrate, 22 is an electrode, 23 is a resist, 24
Is a vibration electrode, and 25 is a laser beam.

【0025】まず、図2(a)に示すように、チタン酸
ジルコン酸鉛などの圧電性を有するセラミックを主成分
とするセラミック基板を用意する。
First, as shown in FIG. 2A, a ceramic substrate mainly containing a piezoelectric ceramic such as lead zirconate titanate is prepared.

【0026】次に、図2(b)に示すように、電極を両
主面に形成する。電極を形成する方法としては、蒸着、
スパッタなどの乾式法及び無電解めっき法などの湿式法
もしくは、導電性ペーストを印刷する方法のいずれでも
可能である。
Next, as shown in FIG. 2B, electrodes are formed on both main surfaces. Methods for forming electrodes include vapor deposition,
Any of a dry method such as sputtering, a wet method such as electroless plating, and a method of printing a conductive paste is possible.

【0027】次に、図2(c)に示すように、電極上に
レジスト層を形成する。
Next, as shown in FIG. 2C, a resist layer is formed on the electrodes.

【0028】次に、図2(d)に示すように、レジスト
を所望のパターン状に形成する(図2(c)と合わせて
本発明のレジスト形成工程に対応)。
Next, as shown in FIG. 2D, a resist is formed in a desired pattern (together with FIG. 2C corresponds to the resist forming step of the present invention).

【0029】次に、図2(e)に示すように、電極をパ
ターン状にエッチングして振動電極や引き出し電極など
を形成する(本発明の振動電極形成工程に対応)。
Next, as shown in FIG. 2E, the electrodes are etched in a pattern to form a vibrating electrode and a lead electrode (corresponding to the vibrating electrode forming step of the present invention).

【0030】次に、図2(f)に示すように、部分的に
分極を行う(本発明の分極工程に対応)。分極は、例え
ば、絶縁油中で、2〜5KV/mmの電圧を印加する。
但し、セラミック基板の厚みが薄いため、印加電圧が5
00V以下の時は、大気中でも可能である。
Next, as shown in FIG. 2F, partial polarization is performed (corresponding to the polarization step of the present invention). For the polarization, for example, a voltage of 2 to 5 KV / mm is applied in insulating oil.
However, since the thickness of the ceramic substrate is thin, the applied voltage is 5
When the voltage is lower than 00 V, it is possible even in the atmosphere.

【0031】次に、周波数を測定した後、図2(g)に
示すように、振動電極上にあるレジストをレーザ光によ
り、部分的に除去して質量負荷を低減することで周波数
を調整して、本発明の圧電共振子を得る(本発明の周波
数調整工程に対応)。
Next, after measuring the frequency, as shown in FIG. 2 (g), the resist on the vibrating electrode is partially removed by laser light to reduce the mass load, thereby adjusting the frequency. Thus, the piezoelectric resonator of the present invention is obtained (corresponding to the frequency adjusting step of the present invention).

【0032】尚、上記において、レジストは、樹脂もし
くは金属が望ましい。樹脂の場合、光硬化性樹脂もしく
は熱硬化性樹脂が望ましい。また、光硬化性と熱硬化性
の両者の性質を持つ樹脂が特に望ましい。光硬化性樹脂
を用いた場合、まず、図2(d)に示すように、電極の
全面に樹脂形成した後、所望のパターン状に露光、現像
し、図2(e)に示すようにパターンニングしたレジス
トを形成するが、エッチング後の振動電極や引き出し電
極が高精度に得られる良点がある。熱硬化性の樹脂の場
合、図2(d)の工程は不要で、図2(e)の様に、ス
クリーン印刷法などにより直接パターンニングした後、
加熱、硬化しレジストを形成するが、光硬化性樹脂に比
べて、セラミック基板や電極と高い密着性が得られるこ
とと、硬化後の硬さが高いため、振動阻害を起こしにく
い良点が有る。光硬化性と熱硬化性の両者の性質の樹脂
の場合、両方の良点を得られる効果がある。金属をレジ
ストとして用いた場合は、エッチングの際、電極を選択
エッチングする必要があるため、電極と比してエッチン
グ液に対する耐食性が高い金属でなければならない。例
えば電極が銅、エッチング液が塩化第1鉄水溶液のとき
は、ニッケルやスズをレジストとして用いることが望ま
しい。
In the above description, the resist is desirably resin or metal. In the case of a resin, a photocurable resin or a thermosetting resin is desirable. In addition, a resin having both photocurable and thermosetting properties is particularly desirable. When a photocurable resin is used, first, as shown in FIG. 2D, a resin is formed on the entire surface of the electrode, and then exposed and developed in a desired pattern, and the pattern is formed as shown in FIG. Although a patterned resist is formed, there is a merit that a vibration electrode and a lead electrode after etching can be obtained with high accuracy. In the case of a thermosetting resin, the step of FIG. 2D is unnecessary, and as shown in FIG. 2E, after patterning directly by a screen printing method or the like,
Heats and cures to form a resist. Compared to photo-curable resin, it has high adhesion to ceramic substrate and electrodes, and has high hardness after curing, so it has good points that hardly cause vibration inhibition. . In the case of a resin having both photocurable and thermosetting properties, there is an effect that both good points can be obtained. When a metal is used as a resist, it is necessary to selectively etch the electrode at the time of etching, so that the metal must have higher corrosion resistance to an etching solution than the electrode. For example, when the electrode is copper and the etchant is an aqueous ferrous chloride solution, it is desirable to use nickel or tin as the resist.

【0033】又、レーザ光は、レジストが樹脂の場合、
波長が、400nm以下の例えば、エキシマレーザ光も
しくは高調波YAGレーザ光が望ましい。その時用いる
樹脂は、400nm以下の波長における吸収率が40%
以上のものが望ましい。その理由は、レジストの除去を
微細に出来るためであり、すなわち、周波数の調整が高
精度に出来るためである。レジストが金属の場合は、基
本波YAGレーザが望ましい。
Also, when the resist is resin,
For example, an excimer laser beam or a harmonic YAG laser beam having a wavelength of 400 nm or less is desirable. The resin used at that time has an absorptance of 40% at a wavelength of 400 nm or less.
The above is desirable. The reason is that the resist can be finely removed, that is, the frequency can be adjusted with high precision. When the resist is metal, a fundamental wave YAG laser is desirable.

【0034】以上の説明からわかるように、本実施の形
態における厚み縦振動の圧電共振子の製造方法によれ
ば、薄いセラミック基板において、ラップ研磨のような
機械的調整が不要になる。又、分極に用いる電極と振動
電極や引き出し電極を共用でき、振動電極などを形成す
る際のレジストを周波数調整に用いる質量負荷膜として
共用できるため工程を削減できる。
As can be seen from the above description, according to the method of manufacturing a piezoelectric resonator having a thickness-longitudinal vibration according to the present embodiment, mechanical adjustment such as lap polishing is not required for a thin ceramic substrate. In addition, the electrode used for polarization can be shared with the vibration electrode and the extraction electrode, and the resist for forming the vibration electrode and the like can be shared as the mass load film used for frequency adjustment, so that the number of steps can be reduced.

【0035】なお、上述した第1、第2の実施の形態に
おいては、本発明の分極工程は、本発明のレジスト形成
工程の前に、または、本発明の振動電極形成工程と周波
数調整工程との間に行われるとして説明したが、これに
限るものではなく、最終的に圧電共振子としての分極が
行われてさえおればよい。また、本発明のレジスト形成
工程の前に、圧電基板を用意して、これに電極を形成す
る工程を行うとして説明したが、これに限るものではな
く、分極され、電極が形成された圧電基板を用意すると
してもよい。要するに、圧電基板の両主面に形成された
電極上に所望のパターン状にレジストを形成するレジス
ト形成工程と、前記レジスト形成工程の後、前記電極を
エッチングして、前記所望のパターン状の振動電極を形
成する振動電極形成工程と、前記振動電極形成工程の
後、前記振動電極上の前記レジストの全部または一部を
除去することによって、圧電共振子の周波数を調整する
周波数調整工程とを含む圧電共振子の製造方法であれば
よい。
In the first and second embodiments described above, the polarization step of the present invention may be performed before the resist forming step of the present invention or the vibrating electrode forming step and the frequency adjusting step of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and it suffices that polarization as a piezoelectric resonator is finally performed. Also, it has been described that before the resist forming step of the present invention, a piezoelectric substrate is prepared and a step of forming an electrode is performed thereon. However, the present invention is not limited to this. May be prepared. In short, a resist forming step of forming a resist in a desired pattern on the electrodes formed on both main surfaces of the piezoelectric substrate, and after the resist forming step, the electrodes are etched to form the desired pattern of vibrations. A vibrating electrode forming step of forming an electrode, and a frequency adjusting step of adjusting the frequency of the piezoelectric resonator by removing all or a part of the resist on the vibrating electrode after the vibrating electrode forming step. What is necessary is just a manufacturing method of a piezoelectric resonator.

【0036】また、上述した第1、第2の実施の形態に
おいては、本発明の圧電共振子の製造方法を中心に説明
したが、本発明の圧電共振子は、圧電基板と、前記圧電
基板を挟んで対向する振動電極と、前記振動電極上に形
成された質量負荷膜とを備え、前記質量負荷膜が、圧電
共振子に所望の周波数を与えるのに必要な質量を有し、
前記振動電極をエッチングにより形成する際にレジスト
となり得る材質のものであることを特徴とするものであ
る。また、本発明の圧電共振子の周波数調整方法は、圧
電基板と、前記圧電基板を挟んで対向する振動電極と、
前記振動電極上に形成された質量負荷膜とを備え、前記
質量負荷膜が前記振動電極をエッチングにより形成する
際にレジストとなり得る材質のものである圧電共振子の
周波数を調整する方法であって、前記質量負荷膜の全部
または一部を、レーザ光またはその他の手段を用いて除
去することによって、前記圧電共振子の周波数を調整す
ることを特徴とするものである。本発明の圧電共振子の
周波数調整方法は、例えば、本発明の圧電共振子を別の
周波数のものに変更する場合に用いられる。
In the first and second embodiments, the method of manufacturing the piezoelectric resonator of the present invention has been mainly described. However, the piezoelectric resonator of the present invention comprises a piezoelectric substrate and the piezoelectric substrate. Comprising a vibrating electrode and a mass load film formed on the vibrating electrode, the mass load film having a mass necessary to give a desired frequency to the piezoelectric resonator,
The vibration electrode is made of a material that can be a resist when the vibration electrode is formed by etching. Further, the frequency adjustment method of the piezoelectric resonator of the present invention, a piezoelectric substrate, a vibrating electrode opposed to sandwich the piezoelectric substrate,
A mass load film formed on the vibration electrode, wherein the mass load film adjusts the frequency of a piezoelectric resonator that is made of a material that can be a resist when the vibration electrode is formed by etching. The frequency of the piezoelectric resonator is adjusted by removing all or a part of the mass load film using a laser beam or other means. The method for adjusting the frequency of the piezoelectric resonator of the present invention is used, for example, when changing the frequency of the piezoelectric resonator of the present invention to another frequency.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、請求項1〜4の本発明は、割れや欠けなどの欠陥を
生じさせることなく、精度良く周波数を調整することが
できる圧電共振子の製造方法を提供することができる。
すなわち、薄いセラミック基板において、ラップ研磨の
ような機械的調整が不要になる。又、分極に用いる電極
と振動電極や引き出し電極を共用でき、振動電極などを
形成する際のレジストを周波数調整に用いる質量負荷膜
として共用できるため工程を削減できる。
As is apparent from the above description, the present invention according to claims 1 to 4 provides a piezoelectric resonator capable of accurately adjusting the frequency without causing defects such as cracks and chips. A manufacturing method can be provided.
That is, a thin ceramic substrate does not require mechanical adjustment such as lapping. In addition, the electrode used for polarization can be shared with the vibration electrode and the extraction electrode, and the resist for forming the vibration electrode and the like can be shared as the mass load film used for frequency adjustment, so that the number of steps can be reduced.

【0038】また、請求項5の本発明は、欠陥が無く、
精度良く周波数が調整された圧電共振子を提供すること
ができる。
The present invention according to claim 5 has no defects,
A piezoelectric resonator whose frequency is adjusted with high accuracy can be provided.

【0039】また、請求項6の本発明は、精度良く周波
数を調整することができる圧電共振子の周波数調整方法
を提供することができる。
The present invention according to claim 6 can provide a method of adjusting the frequency of a piezoelectric resonator that can adjust the frequency with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態における厚み縦振動
の圧電共振子の製造方法を示す工程毎の断面図である。
FIGS. 1A to 1C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a piezoelectric resonator having a thickness-longitudinal vibration according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施の形態における厚み縦振動
の圧電共振子の製造方法を示す工程毎の断面図である。
FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a piezoelectric resonator having a thickness-longitudinal vibration according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 セラミック基板 12 電極 13 レジスト 14 振動電極 15 レーザ光 21 セラミック基板 22 電極 23 レジスト 24 振動電極 25 レーザ光 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Ceramic substrate 12 Electrode 13 Resist 14 Vibration electrode 15 Laser light 21 Ceramic substrate 22 Electrode 23 Resist 24 Vibration electrode 25 Laser light

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷 裕之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5J033 AA02 BB04 CC13 DD02 KK02 KK06 5J041 AA12 AA15 CB05  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hiroyuki Hase 1006 Kazuma Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. F-term (reference) 5J033 AA02 BB04 CC13 DD02 KK02 KK06 5J041 AA12 AA15 CB05

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 圧電基板の両主面に形成された電極上に
所望のパターン状にレジストを形成するレジスト形成工
程と、前記レジスト形成工程の後、前記電極をエッチン
グして、前記所望のパターン状の振動電極を形成する振
動電極形成工程と、前記振動電極形成工程の後、前記振
動電極上の前記レジストの全部または一部を除去するこ
とによって、圧電共振子の周波数を調整する周波数調整
工程とを含むことを特徴とする圧電共振子の製造方法。
A resist forming step of forming a resist in a desired pattern on electrodes formed on both main surfaces of the piezoelectric substrate; and after the resist forming step, the electrode is etched to form the desired pattern. A vibrating electrode forming step of forming a vibrating electrode having a shape, and a frequency adjusting step of adjusting the frequency of the piezoelectric resonator by removing all or a part of the resist on the vibrating electrode after the vibrating electrode forming step And a method for manufacturing a piezoelectric resonator.
【請求項2】 前記電極に電圧を印加することによって
前記圧電基板を分極する分極工程を含み、前記分極工程
は、前記レジスト形成工程の前に、または、前記振動電
極形成工程の後でかつ前記周波数調整工程の前に、行わ
れることを特徴とする請求項1に記載の圧電共振子の製
造方法。
2. A polarizing step of polarizing the piezoelectric substrate by applying a voltage to the electrode, wherein the polarizing step is performed before the resist forming step or after the vibrating electrode forming step and The method according to claim 1, wherein the method is performed before the frequency adjusting step.
【請求項3】 前記レジストは、熱硬化性および/また
は光硬化性を有する樹脂であることを特徴とする請求項
1または2に記載の圧電共振子の製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein the resist is a thermosetting resin and / or a photosetting resin.
【請求項4】 前記周波数調整工程において、レーザ光
により前記レジストを除去することを特徴とする請求項
1〜3のいずれかに記載の圧電共振子の製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the resist is removed by a laser beam in the frequency adjusting step.
【請求項5】 圧電基板と、前記圧電基板を挟んで対向
する振動電極と、前記振動電極上に形成された質量負荷
膜とを備え、前記質量負荷膜は、圧電共振子に所望の周
波数を与えるのに必要な質量を有し、前記振動電極をエ
ッチングにより形成する際にレジストとなり得る材質の
ものであることを特徴とする圧電共振子。
5. A piezoelectric substrate, a vibrating electrode opposed to the piezoelectric substrate with the piezoelectric substrate interposed therebetween, and a mass load film formed on the vibrating electrode, wherein the mass load film provides a desired frequency to the piezoelectric resonator. A piezo-resonator having a mass required to provide the material and a material that can be used as a resist when the vibrating electrode is formed by etching.
【請求項6】 圧電基板と、前記圧電基板を挟んで対向
する振動電極と、前記振動電極上に形成された質量負荷
膜とを備え、前記質量負荷膜が前記振動電極をエッチン
グにより形成する際にレジストとなり得る材質のもので
ある圧電共振子の周波数を調整する方法であって、前記
質量負荷膜の全部または一部を、レーザ光またはその他
の手段を用いて除去することによって、前記圧電共振子
の周波数を調整することを特徴とする圧電共振子の周波
数調整方法。
6. A piezoelectric device comprising: a piezoelectric substrate; a vibrating electrode opposed to the piezoelectric substrate with the piezoelectric substrate interposed therebetween; and a mass load film formed on the vibrating electrode, wherein the mass load film forms the vibrating electrode by etching. A method of adjusting the frequency of a piezoelectric resonator made of a material that can become a resist, wherein the whole or a part of the mass load film is removed by using a laser beam or other means, whereby the piezoelectric resonance is removed. A method for adjusting the frequency of a piezoelectric resonator, comprising adjusting the frequency of a resonator.
JP10208392A 1998-07-23 1998-07-23 Piezoelectric resonator, method of manufacturing piezoelectric resonator, and method of adjusting frequency of piezoelectric resonator Pending JP2000040931A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10208392A JP2000040931A (en) 1998-07-23 1998-07-23 Piezoelectric resonator, method of manufacturing piezoelectric resonator, and method of adjusting frequency of piezoelectric resonator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10208392A JP2000040931A (en) 1998-07-23 1998-07-23 Piezoelectric resonator, method of manufacturing piezoelectric resonator, and method of adjusting frequency of piezoelectric resonator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000040931A true JP2000040931A (en) 2000-02-08

Family

ID=16555510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10208392A Pending JP2000040931A (en) 1998-07-23 1998-07-23 Piezoelectric resonator, method of manufacturing piezoelectric resonator, and method of adjusting frequency of piezoelectric resonator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000040931A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002043879A (en) * 2000-05-16 2002-02-08 Agere Systems Guardian Corp Method for forming thin-film acoustic resonator
WO2004038914A1 (en) * 2002-10-28 2004-05-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric vibrator, filter using same, and method for adjusting piezoelectric vibrator
JP2007312157A (en) * 2006-05-19 2007-11-29 Ngk Insulators Ltd Piezoelectric thin film resonator and adjusting method of resonance frequency thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002043879A (en) * 2000-05-16 2002-02-08 Agere Systems Guardian Corp Method for forming thin-film acoustic resonator
WO2004038914A1 (en) * 2002-10-28 2004-05-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric vibrator, filter using same, and method for adjusting piezoelectric vibrator
US7414349B2 (en) 2002-10-28 2008-08-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric vibrator, filter using the same and its adjusting method
JP2007312157A (en) * 2006-05-19 2007-11-29 Ngk Insulators Ltd Piezoelectric thin film resonator and adjusting method of resonance frequency thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9015914B2 (en) Method for manufacturing electronic component
US5894647A (en) Method for fabricating piezoelectric resonators and product
CN1685610B (en) Piezoelectric vibrator, filter using the same, and method of adjusting piezoelectric vibrator
US7859173B2 (en) Tuning fork type quartz crystal resonator
JP2000040931A (en) Piezoelectric resonator, method of manufacturing piezoelectric resonator, and method of adjusting frequency of piezoelectric resonator
JP3189719B2 (en) Manufacturing method of surface acoustic wave device
JP5171551B2 (en) Tuning fork type crystal resonator element frequency adjustment method
JP5036215B2 (en) Piezoelectric thin film resonator and method for adjusting resonance frequency of piezoelectric thin film resonator
JP2002084156A (en) SAW element and manufacturing method thereof
JPH05315881A (en) Manufacture of crystal vibrator
JP2995550B2 (en) Manufacturing method of crystal resonator element
JP2004527972A (en) Method for producing layer having predetermined layer thickness characteristics
JP3760766B2 (en) Manufacturing method of ceramic oscillator
JP2002368573A (en) Ultra-thin plate piezoelectric vibrator and method of manufacturing the same
KR100340400B1 (en) A method for producing the monolithic filter
JPS6038891B2 (en) Manufacturing method of ultra-small crystal unit
JP3255456B2 (en) Manufacturing method of ultra-thin piezoelectric resonator element plate
JP2005130068A (en) Method for manufacturing piezoelectric resonator
JP2005210404A (en) Method for manufacturing load capacitance built-in type piezoelectric oscillator
JP3442517B2 (en) Manufacturing method of crystal unit
JPH0316308A (en) Manufacture of piezoelectric resonator
JPH0637567A (en) Electrode forming method for thickness type crystal unit
TW200830709A (en) Piezoelectric resonator with short-circuits preventing means
JPH0864931A (en) Method for forming fine electrodes for electronic components
JPH0758569A (en) Frequency adjustment method for piezoelectric oscillating element

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100111

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 9

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110111

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees