JP2000040931A - 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 - Google Patents
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Info
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- 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
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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。
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。
Description
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
面を参照して説明する。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
レジスト層を形成する。
【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）。
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）。
【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）。
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）。
【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）。
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）。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
レジスト層を形成する。
【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）。
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）。
【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）。
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）。
【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。
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。
【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）。
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）。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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】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。
の圧電共振子の製造方法を示す工程毎の断面図である。
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
───────────────────────────────────────────────────── 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
Claims (6)
- 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10208392A JP2000040931A (ja) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10208392A JP2000040931A (ja) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | 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 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000040931A true JP2000040931A (ja) | 2000-02-08 |
Family
ID=16555510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10208392A Pending JP2000040931A (ja) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | 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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000040931A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002043879A (ja) * | 2000-05-16 | 2002-02-08 | Agere Systems Guardian Corp | 薄膜音響共振子の形成方法 |
| WO2004038914A1 (ja) * | 2002-10-28 | 2004-05-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 圧電振動子、それを用いたフィルタ及び圧電振動子の調整方法 |
| JP2007312157A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Ngk Insulators Ltd | 圧電薄膜共振子及び圧電薄膜共振子の共振周波数の調整方法 |
-
1998
- 1998-07-23 JP JP10208392A patent/JP2000040931A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002043879A (ja) * | 2000-05-16 | 2002-02-08 | Agere Systems Guardian Corp | 薄膜音響共振子の形成方法 |
| WO2004038914A1 (ja) * | 2002-10-28 | 2004-05-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 圧電振動子、それを用いたフィルタ及び圧電振動子の調整方法 |
| US7414349B2 (en) | 2002-10-28 | 2008-08-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Piezoelectric vibrator, filter using the same and its adjusting method |
| JP2007312157A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Ngk Insulators Ltd | 圧電薄膜共振子及び圧電薄膜共振子の共振周波数の調整方法 |
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