[发明专利]压电振动片及其制造方法、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟

说明书

技术领域

本发明涉及由水晶(石英)或钽酸锂等压电材料所形成的压电振动片的制造方法、通过该方法所制造的压电振动片、具有该压电振动片的压电振动器以及具有压电振动器的振荡器、电子设备以及电波钟。

背景技术

近年来，在便携电话或便携信息终端设备上，采用利用了水晶等的压电振动器作为时刻源、控制信号的定时源、参考信号源等。这种压电振动器虽然已提供各种各样，但作为其中之一众所周知的是具有音叉型压电振动片的压电振动器。该压电振动片是使平行配置的一对振动臂部在彼此接近或分离的方向上以既定的谐振频率进行振动的振动片。

然而，近年来以便携式电话机等为代表，内置压电振动器的各种电子设备的小型化不断发展。因此，关于构成压电振动器的压电振动片亦要求更进一步的小型化。因而，关于压电振动片人们就期待着使振动臂部的长度或者基部的长度变短以更加缩短全长。

但是，在通过使基部的长度变短以缩短压电振动片的全长的情况下，不但装配性能下降而且振动臂部的振动易于变得不稳定，振动泄漏(振动能的泄漏)容易通过基部而发生。因此，就担心CI值(Crystal Impedance)会上升。

因而，为了缩短压电振动片的全长以谋求小型化，有效的方法就是缩短振动臂部而并非基部侧的长度。然而，若振动臂部的长度变短则R1值(串联谐振电阻值)变高，振动特性就有恶化的倾向。尤其是，因该R1值与有效电阻值Re成比例关系，故若数值变高就难以使压电振动片以低电力进行工作。

因而，就已知在振动臂部的两主表面(正反表面)上沿振动臂部的长度方向分别形成槽部以使R1值降低(参照专利文献1)。

该压电振动片形成为通过槽部使一对振动臂部分别呈截面H型，并使一对激振电极尽量对置。因此，与未形成槽部的情况相比较，电场就效率更好地易于起作用，能够降低振动损失。从而，能够改善振动特性，就可以较低地抑制R1值。

这样，为了一面抑制R1值上升一面谋求压电振动片的小型化，有效的手段就是在振动臂部形成了槽部的基础上使该振动臂部的长度缩短。

这种激振电极例如由Au、Cr等构成，以一定的间隔分离开来进行配置。而且，这一配置通过使用了光刻胶的光刻技术而形成。利用该光刻技术的制造工序是在一对振动臂部的表面通过溅射等配置金属膜，在其上配置光刻胶膜，并经由掩模通过曝光光刻胶图案而形成。然后，通过将该光刻胶图案作为掩模进行蚀刻而形成一对激振电极。

这里，光刻胶膜用的抗蚀剂由对紫外光持有感光灵敏度的具有流动性的树脂等构成，所以很难均匀地涂敷在一对振动臂部的表面。因此，如图27(a)所示在光刻胶膜201局部较厚(A部)的情况下，如图27(b)所示在曝光时就未曝光至底面202，如图27(c)所示在显影后光刻胶膜201就会保留下来(B部)。然后，在原样进行了蚀刻处理的情况下，一对激振电极就以连结起来的状态形成，就有引起电极短路之类的问题。

因而，还已知在曝光时延长曝光时间充分地除去较厚部分以使表面变得均匀这一方法。另外，人们还提出对所形成的光刻胶图案照射激光来调整图案的至少一部分形状这一方法(参照专利文献2)。

专利文献1：日本特开2004-120556号公报

专利文献2：日本特开2003-133875号公报

但是，在上述现有(延长曝光时间)的制造方法中，如图28所示在光刻胶膜201的厚度以正常范围进行成膜的区域(C部)，就会以相对于本来的除去宽度L1比其还要宽幅的除去宽度L2而除去。亦即，除去量变得过剩，图案尺寸与所希望的值相比变得细小，就有R1增加等对特性值带来影响之类的问题。另外，在上述专利文献2所记载的制造方法中，由于在显影工序后对不均匀部分逐一照射激光，所以就有成本高并且花费时间之类的问题。

发明内容

本发明鉴于上述状况而构思，其目的是提供一种能够不使电阻值R1增加地改善电极的短路故障的压电振动片的制造方法、通过该方法所制造的压电振动片、具有该压电振动片的压电振动器以及具有压电振动器的振荡器、电子设备以及电波钟。

本发明为了解决上述课题而采用以下技术方案。