[發明專利]壓電振動片及其制造方法、壓電振動器、振蕩器、電子設備及電波鐘

無效

• 申請號: 201210050411.2
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN102651638A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 色川大城
• 申請（專利權）人: 精工電子有限公司
• 主分類號: H03H3/02
• 分類號: H03H3/02;H03H9/02;G04C9/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 何欣亭;朱海煜

技術領域

本發明涉及由水晶(石英)或鉭酸鋰等壓電材料所形成的壓電振動片的制造方法、通過該方法所制造的壓電振動片、具有該壓電振動片的壓電振動器以及具有壓電振動器的振蕩器、電子設備以及電波鐘。

背景技術

近年來，在便攜電話或便攜信息終端設備上，采用利用了水晶等的壓電振動器作為時刻源、控制信號的定時源、參考信號源等。這種壓電振動器雖然已提供各種各樣，但作為其中之一眾所周知的是具有音叉型壓電振動片的壓電振動器。該壓電振動片是使平行配置的一對振動臂部在彼此接近或分離的方向上以既定的諧振頻率進行振動的振動片。

然而，近年來以便攜式電話機等為代表，內置壓電振動器的各種電子設備的小型化不斷發展。因此，關于構成壓電振動器的壓電振動片亦要求更進一步的小型化。因而，關于壓電振動片人們就期待著使振動臂部的長度或者基部的長度變短以更加縮短全長。

但是，在通過使基部的長度變短以縮短壓電振動片的全長的情況下，不但裝配性能下降而且振動臂部的振動易于變得不穩定，振動泄漏(振動能的泄漏)容易通過基部而發生。因此，就擔心CI值(Crystal?Impedance)會上升。

因而，為了縮短壓電振動片的全長以謀求小型化，有效的方法就是縮短振動臂部而并非基部側的長度。然而，若振動臂部的長度變短則R1值(串聯諧振電阻值)變高，振動特性就有惡化的傾向。尤其是，因該R1值與有效電阻值Re成比例關系，故若數值變高就難以使壓電振動片以低電力進行工作。

因而，就已知在振動臂部的兩主表面(正反表面)上沿振動臂部的長度方向分別形成槽部以使R1值降低(參照專利文獻1)。

該壓電振動片形成為通過槽部使一對振動臂部分別呈截面H型，并使一對激振電極盡量對置。因此，與未形成槽部的情況相比較，電場就效率更好地易于起作用，能夠降低振動損失。從而，能夠改善振動特性，就可以較低地抑制R1值。

這樣，為了一面抑制R1值上升一面謀求壓電振動片的小型化，有效的手段就是在振動臂部形成了槽部的基礎上使該振動臂部的長度縮短。

這種激振電極例如由Au、Cr等構成，以一定的間隔分離開來進行配置。而且，這一配置通過使用了光刻膠的光刻技術而形成。利用該光刻技術的制造工序是在一對振動臂部的表面通過濺射等配置金屬膜，在其上配置光刻膠膜，并經由掩模通過曝光光刻膠圖案而形成。然后，通過將該光刻膠圖案作為掩模進行蝕刻而形成一對激振電極。

這里，光刻膠膜用的抗蝕劑由對紫外光持有感光靈敏度的具有流動性的樹脂等構成，所以很難均勻地涂敷在一對振動臂部的表面。因此，如圖27(a)所示在光刻膠膜201局部較厚(A部)的情況下，如圖27(b)所示在曝光時就未曝光至底面202，如圖27(c)所示在顯影后光刻膠膜201就會保留下來(B部)。然后，在原樣進行了蝕刻處理的情況下，一對激振電極就以連結起來的狀態形成，就有引起電極短路之類的問題。

因而，還已知在曝光時延長曝光時間充分地除去較厚部分以使表面變得均勻這一方法。另外，人們還提出對所形成的光刻膠圖案照射激光來調整圖案的至少一部分形狀這一方法(參照專利文獻2)。

專利文獻1：日本特開2004-120556號公報

專利文獻2：日本特開2003-133875號公報

但是，在上述現有(延長曝光時間)的制造方法中，如圖28所示在光刻膠膜201的厚度以正常范圍進行成膜的區域(C部)，就會以相對于本來的除去寬度L1比其還要寬幅的除去寬度L2而除去。亦即，除去量變得過剩，圖案尺寸與所希望的值相比變得細小，就有R1增加等對特性值帶來影響之類的問題。另外，在上述專利文獻2所記載的制造方法中，由于在顯影工序后對不均勻部分逐一照射激光，所以就有成本高并且花費時間之類的問題。

發明內容

本發明鑒于上述狀況而構思，其目的是提供一種能夠不使電阻值R1增加地改善電極的短路故障的壓電振動片的制造方法、通過該方法所制造的壓電振動片、具有該壓電振動片的壓電振動器以及具有壓電振動器的振蕩器、電子設備以及電波鐘。

本發明為了解決上述課題而采用以下技術方案。