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特開2023-138014圧電振動片、圧電振動子、発振器および圧電振動片の製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023138014
(43)【公開日】2023-09-29
(54)【発明の名称】圧電振動片、圧電振動子、発振器および圧電振動片の製造方法
(51)【国際特許分類】
H03H 9/19 20060101AFI20230922BHJP
H03H 9/215 20060101ALI20230922BHJP
H03H 3/02 20060101ALI20230922BHJP
【ＦＩ】
H03H9/19 L
H03H9/215
H03H3/02 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022044492
(22)【出願日】2022-03-18
(71)【出願人】
【識別番号】713005174
【氏名又は名称】エスアイアイ・クリスタルテクノロジー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100142837
【弁理士】
【氏名又は名称】内野 則彰
(74)【代理人】
【識別番号】100166305
【弁理士】
【氏名又は名称】谷川 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100171251
【弁理士】
【氏名又は名称】篠田 拓也
(72)【発明者】
【氏名】百瀬 友博
【テーマコード（参考）】
5J108
【Ｆターム（参考）】
5J108BB02
5J108CC06
5J108CC09
5J108CC11
5J108CC12
5J108DD05
5J108EE03
5J108EE07
5J108EE18
5J108FF07
5J108FF11
5J108GG03
5J108GG16
5J108KK02
5J108MM14
(57)【要約】
【課題】薄型化を図ることができ、かつ、異物の付着による短絡が起こりにくい圧電振動片、圧電振動子、発振器および圧電振動片の製造方法を提供する。
【解決手段】圧電振動片３は、一対の振動腕部を有する圧電板３０と、圧電板３０の外表面に形成された電極膜４０と、を備える。圧電板３０の少なくとも一方の主面に、前記主面からの深さＤ１が電極膜４０の厚さＴ１以上である電極用凹所５０が形成されている。電極膜４０の少なくとも一部は、電極用凹所５０に形成されている。
【選択図】図８
【解決手段】圧電振動片３は、一対の振動腕部を有する圧電板３０と、圧電板３０の外表面に形成された電極膜４０と、を備える。圧電板３０の少なくとも一方の主面に、前記主面からの深さＤ１が電極膜４０の厚さＴ１以上である電極用凹所５０が形成されている。電極膜４０の少なくとも一部は、電極用凹所５０に形成されている。
【選択図】図８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の振動腕部を有する圧電板と、
前記圧電板の外表面に形成された電極膜と、を備え、
前記圧電板の少なくとも一方の主面に、前記主面からの深さが前記電極膜の厚さ以上である電極用凹所が形成され、
前記電極膜の少なくとも一部は、前記電極用凹所に形成されている、
圧電振動片。
前記圧電板の外表面に形成された電極膜と、を備え、
前記圧電板の少なくとも一方の主面に、前記主面からの深さが前記電極膜の厚さ以上である電極用凹所が形成され、
前記電極膜の少なくとも一部は、前記電極用凹所に形成されている、
圧電振動片。
【請求項2】
一対の前記振動腕部の前記主面に、長手方向に沿って溝部が形成され、
前記電極用凹所は、前記溝部に比べて浅く形成されている、
請求項１記載の圧電振動片。
前記電極用凹所は、前記溝部に比べて浅く形成されている、
請求項１記載の圧電振動片。
【請求項3】
前記電極用凹所の前記主面からの深さは、５μｍ以上、２０μｍ以下である、
請求項１または２に記載の圧電振動片。
請求項１または２に記載の圧電振動片。
【請求項4】
前記電極膜は、
前記電極用凹所の内面に形成されたシード層と、
前記シード層の上に形成された金属層と、を備える、
請求項１～３のうちいずれか１項に記載の圧電振動片。
前記電極用凹所の内面に形成されたシード層と、
前記シード層の上に形成された金属層と、を備える、
請求項１～３のうちいずれか１項に記載の圧電振動片。
【請求項5】
前記電極膜は、
前記電極用凹所の内面に形成されたバリア層と、
前記バリア層の上に形成されたシード層と、
前記シード層の上に形成された金属層と、を備える、
請求項１～３のうちいずれか１項に記載の圧電振動片。
前記電極用凹所の内面に形成されたバリア層と、
前記バリア層の上に形成されたシード層と、
前記シード層の上に形成された金属層と、を備える、
請求項１～３のうちいずれか１項に記載の圧電振動片。
【請求項6】
請求項１～５のうちいずれか１項に記載の圧電振動片と、
前記圧電振動片を気密に封止するパッケージと、を備えた、
圧電振動子。
前記圧電振動片を気密に封止するパッケージと、を備えた、
圧電振動子。
【請求項7】
請求項６に記載の圧電振動子を備え、
前記圧電振動子は、発振子として集積回路に電気的に接続されている、
発振器。
前記圧電振動子は、発振子として集積回路に電気的に接続されている、
発振器。
【請求項8】
ウエハの主面に金属積層膜を形成する成膜工程と、
前記金属積層膜をパターニングするパターニング工程と、
パターニングされた前記金属積層膜を用いて前記ウエハをエッチングすることによって、一対の振動腕部を有する圧電板を得る外形形成工程と、
前記圧電板の少なくとも一方の主面に、エッチングによって電極用凹所を形成するエッチング工程と、
前記電極用凹所に、前記電極用凹所の前記主面からの深さ以下の厚みを有する電極膜を形成する電極膜形成工程と、
前記振動腕部の発振周波数を調整する周波数調整工程と、
を有する、圧電振動片の製造方法。
前記金属積層膜をパターニングするパターニング工程と、
パターニングされた前記金属積層膜を用いて前記ウエハをエッチングすることによって、一対の振動腕部を有する圧電板を得る外形形成工程と、
前記圧電板の少なくとも一方の主面に、エッチングによって電極用凹所を形成するエッチング工程と、
前記電極用凹所に、前記電極用凹所の前記主面からの深さ以下の厚みを有する電極膜を形成する電極膜形成工程と、
前記振動腕部の発振周波数を調整する周波数調整工程と、
を有する、圧電振動片の製造方法。
【請求項9】
ウエハの主面に金属積層膜を形成する成膜工程と、
前記金属積層膜をパターニングするパターニング工程と、
パターニングされた前記金属積層膜を用いて前記ウエハをエッチングすることによって、前記ウエハの少なくとも一方の主面に電極用凹所を形成するエッチング工程と、
前記電極用凹所に、前記電極用凹所の前記主面からの深さ以下の厚みを有する電極膜を形成する電極膜形成工程と、
前記電極膜を形成した前記ウエハをエッチングすることによって、一対の振動腕部を有する圧電板を得る外形形成工程と、
前記振動腕部の発振周波数を調整する周波数調整工程と、
を有する、圧電振動片の製造方法。
前記金属積層膜をパターニングするパターニング工程と、
パターニングされた前記金属積層膜を用いて前記ウエハをエッチングすることによって、前記ウエハの少なくとも一方の主面に電極用凹所を形成するエッチング工程と、
前記電極用凹所に、前記電極用凹所の前記主面からの深さ以下の厚みを有する電極膜を形成する電極膜形成工程と、
前記電極膜を形成した前記ウエハをエッチングすることによって、一対の振動腕部を有する圧電板を得る外形形成工程と、
前記振動腕部の発振周波数を調整する周波数調整工程と、
を有する、圧電振動片の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、圧電振動片、圧電振動子、発振器および圧電振動片の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、携帯電話などの電子機器には、水晶を利用した振動子（水晶振動子）が用いられている。水晶振動子（圧電振動子）は、時刻源、制御信号等のタイミング源、リファレンス信号源などに用いられる。
水晶振動子の水晶振動片（圧電振動片）は、例えば、一対の振動腕部を有する水晶板と、水晶板に形成された電極とを備える（例えば、特許文献１，２を参照）。電極に電圧が印加されると、振動腕部は振動する。
水晶振動子の水晶振動片（圧電振動片）は、例えば、一対の振動腕部を有する水晶板と、水晶板に形成された電極とを備える（例えば、特許文献１，２を参照）。電極に電圧が印加されると、振動腕部は振動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００７－２９５５５５号公報
【特許文献2】特開２０１８－０２６７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
圧電振動子が用いられた製品の低背化を図る場合、圧電振動片の厚みが課題となる。圧電振動片を薄く形成すると、等価直列抵抗は大きくなりやすい。そのため、圧電振動片を薄型化するのは容易ではない。
圧電振動片は、製造時などに導電性の異物が付着すると、電極間の短絡が生じる可能性がある。
圧電振動片は、製造時などに導電性の異物が付着すると、電極間の短絡が生じる可能性がある。
【0005】
本開示の一態様は、薄型化を図ることができ、かつ、異物の付着による短絡が起こりにくい圧電振動片、圧電振動子、発振器および圧電振動片の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するため、本開示の圧電振動片、圧電振動子、発振器および圧電振動片の製造方法は、以下に示す構成を採用する。
【0007】
［１］ 本開示の一態様に係る圧電振動片は、一対の振動腕部を有する圧電板と、前記圧電板の外表面に形成された電極膜と、を備え、前記圧電板の少なくとも一方の主面に、前記主面からの深さが前記電極膜の厚さ以上である電極用凹所が形成され、前記電極膜の少なくとも一部は、前記電極用凹所に形成されている。
【0008】
本態様によれば、電極膜が圧電板の主面から突出する構造に比べ、圧電振動片の薄型化が可能である。そのため、圧電振動子の低背化、小型化を図ることができる。本態様によれば、圧電振動片の製造時などに主面に導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、その異物は電極膜に接触しにくい。よって、異物を原因とする電極間の短絡は起こりにくい。本態様によれば、圧電振動片が薄型化されるため、電極間容量が低くなる。そのため、実効電気抵抗が小さくなり、圧電振動片の消費電力を低くできる。
【0009】
［２］ 上記［１］の態様の圧電振動片において、一対の前記振動腕部の前記主面に、長手方向に沿って溝部が形成され、前記電極用凹所は、前記溝部に比べて浅く形成されていることが好ましい。
【0010】
本態様の圧電振動片によれば、電極用凹所が溝部に比べて浅いことによって、電極用凹所が形成された部分の圧電板の強度を確保しやすくなる。
【0011】
［３］ 上記［１］または［２］の態様の圧電振動片において、前記電極用凹所の前記主面からの深さは、５μｍ以上、２０μｍ以下であることが好ましい。
【0012】
本態様の圧電振動片によれば、電極用凹所の深さを５μｍ以上とすることによって、圧電振動片を薄型化できるため、圧電振動子の低背化を図ることができる。電極用凹所の深さを２０μｍ以下とすることによって、電極用凹所が形成された部分の圧電板の強度を確保しやすくなる。
【0013】
［４］ 上記［１］～［３］のうちいずれか１つの態様の圧電振動片において、前記電極膜は、前記電極用凹所の内面に形成されたシード層と、前記シード層の上に形成された金属層と、を備えることが好ましい。
【0014】
本態様の圧電振動片によれば、電極膜は圧電板に対する密着性が高くなり、電極膜として安定的に機能する。
【0015】
［５］ 上記［１］～［３］のうちいずれか１つの態様の圧電振動片において、前記電極膜は、前記電極用凹所の内面に形成されたバリア層と、前記バリア層の上に形成されたシード層と、前記シード層の上に形成された金属層と、を備えることが好ましい。
【0016】
本態様の圧電振動片によれば、電極膜は圧電板に対する密着性が高くなり、電極膜として安定的に機能する。
【0017】
［６］ 本開示の一態様に係る圧電振動子は、上記［１］～［５］のうちいずれか１つの態様の圧電振動片と、前記圧電振動片を気密に封止するパッケージと、を備える。
【0018】
本態様の圧電振動子は、上記の本開示に係る圧電振動片を備えるため、低背化、小型化を図ることができる。本態様によれば、圧電振動片に導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、電極間の短絡は起こりにくい。本態様によれば、圧電振動片の消費電力を低くできる。
【0019】
［７］ 本開示の一態様に係る発振器は、上記［６］の態様の圧電振動子を備え、前記圧電振動子は、発振子として集積回路に電気的に接続されている。
【0020】
本態様の発振器は、上記の本開示に係る圧電振動片を備えるため、低背化、小型化を図ることができる。本態様によれば、圧電振動片に導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、電極間の短絡は起こりにくい。本態様によれば、圧電振動片の消費電力を低くできる。
【0021】
［８］ 本開示の一態様に係る圧電振動片の製造方法は、ウエハの主面に金属積層膜を形成する成膜工程と、前記金属積層膜をパターニングするパターニング工程と、パターニングされた前記金属積層膜を用いて前記ウエハをエッチングすることによって、一対の振動腕部を有する圧電板を得る外形形成工程と、前記圧電板の少なくとも一方の主面に、エッチングによって電極用凹所を形成するエッチング工程と、前記電極用凹所に、前記電極用凹所の前記主面からの深さ以下の厚みを有する電極膜を形成する電極膜形成工程と、前記振動腕部の発振周波数を調整する周波数調整工程と、を有する。
【0022】
本態様の圧電振動片の製造方法によれば、圧電振動片の薄型化が可能であるため、圧電振動子の低背化、小型化を図ることができる。本態様によれば、圧電振動片の製造時などに主面に導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、その異物は電極膜に接触しにくい。よって、異物を原因とする電極間の短絡は起こりにくい。本態様によれば、圧電振動片が薄型化されるため、電極間容量が低くなる。そのため、実効電気抵抗が小さくなり、圧電振動片の消費電力を低くできる。
【0023】
本態様によれば、パターニング工程において、金属積層膜に、電極用凹所、および圧電板の外形に応じたパターン形成を行う。すなわち、電極用凹所に応じたパターン形成と、圧電板の外形に応じたパターン形成とは、１つの工程に含まれる。そのため、圧電振動片の外形に対する電極用凹所の形成位置のずれが生じにくい。
【0024】
［９］ 本開示の一態様に係る圧電振動片の製造方法は、ウエハの主面に金属積層膜を形成する成膜工程と、前記金属積層膜をパターニングするパターニング工程と、パターニングされた前記金属積層膜を用いて前記ウエハをエッチングすることによって、前記ウエハの少なくとも一方の主面に電極用凹所を形成するエッチング工程と、前記電極用凹所に、前記電極用凹所の前記主面からの深さ以下の厚みを有する電極膜を形成する電極膜形成工程と、前記電極膜を形成した前記ウエハをエッチングすることによって、一対の振動腕部を有する圧電板を得る外形形成工程と、前記振動腕部の発振周波数を調整する周波数調整工程と、を有する。
【0025】
本態様の圧電振動片の製造方法によれば、圧電振動片の薄型化が可能であるため、圧電振動子の低背化、小型化を図ることができる。本態様によれば、圧電振動片の製造時などに主面に導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、その異物は電極膜に接触しにくい。よって、異物を原因とする電極間の短絡は起こりにくい。本態様によれば、圧電振動片が薄型化されるため、電極間容量が低くなる。そのため、実効電気抵抗が小さくなり、圧電振動片の消費電力を低くできる。
【0026】
本態様によれば、パターニング工程において、金属積層膜に、電極用凹所、および圧電板の外形に応じたパターン形成を行う。すなわち、電極用凹所に応じたパターン形成と、圧電板の外形に応じたパターン形成とは、１つの工程に含まれる。そのため、圧電振動片の外形に対する電極用凹所の形成位置のずれが生じにくい。
【発明の効果】
【0027】
本開示の一態様によれば、薄型化を図ることができ、かつ、異物の付着による短絡が起こりにくい圧電振動片、圧電振動子、発振器および圧電振動片の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】実施形態の水晶振動子を備えた発振器を模式的に説明する平面図である。
【図2】実施形態の水晶振動子を模式的に説明する斜視図である。
【図3】実施形態の水晶振動子を模式的に説明する図である。
【図5】実施形態の水晶振動片を模式的に説明する平面図である。
【図8】電極膜の第１の例を模式的に説明する断面図である。
【図9】電極膜の第２の例を模式的に説明する断面図である。
【図10】第１実施形態の水晶振動片の製造方法を示すフロー図である。
【図11】第１実施形態の製造方法であって、水晶振動片の振動腕部における製造工程を示す図である。
【図12】前図に続く工程図である。
【図13】前図に続く工程図である。
【図14】前図に続く工程図である。
【図15】前図に続く工程図である。
【図16】前図に続く工程図である。
【図17】前図に続く工程図である。
【図18】前図に続く工程図である。
【図19】前図に続く工程図である。
【図20】前図に続く工程図である。
【図21】前図に続く工程図である。
【図22】前図に続く工程図である。
【図23】前図に続く工程図である。
【図24】前図に続く工程図である。
【図25】前図に続く工程図である。
【図26】前図に続く工程図である。
【図27】前図に続く工程図である。
【図28】第１実施形態の製造方法であって、水晶振動片の基部などにおける製造工程を示す図である。
【図29】前図に続く工程図である。
【図30】前図に続く工程図である。
【図31】前図に続く工程図である。
【図32】前図に続く工程図である。
【図33】前図に続く工程図である。
【図34】前図に続く工程図である。
【図35】前図に続く工程図である。
【図36】前図に続く工程図である。
【図37】前図に続く工程図である。
【図38】前図に続く工程図である。
【図39】前図に続く工程図である。
【図40】前図に続く工程図である。
【図41】前図に続く工程図である。
【図42】前図に続く工程図である。
【図43】前図に続く工程図である。
【図44】前図に続く工程図である。
【図45】第２実施形態の水晶振動片の製造方法を示すフロー図である。
【図46】第２実施形態の製造方法であって、水晶振動片の振動腕部における製造工程を示す図である。
【図47】前図に続く工程図である。
【図48】前図に続く工程図である。
【図49】前図に続く工程図である。
【図50】前図に続く工程図である。
【図51】前図に続く工程図である。
【図52】前図に続く工程図である。
【図53】前図に続く工程図である。
【図54】前図に続く工程図である。
【図55】前図に続く工程図である。
【図56】前図に続く工程図である。
【図57】前図に続く工程図である。
【図58】前図に続く工程図である。
【図59】前図に続く工程図である。
【図60】前図に続く工程図である。
【図61】前図に続く工程図である。
【図62】前図に続く工程図である。
【図63】前図に続く工程図である。
【図64】電極膜形成工程の変形例を説明する工程図である。
【図65】前図に続く工程図である。
【図66】第２実施形態の製造方法であって、水晶振動片の基部などにおける製造工程を示す図である。
【図67】前図に続く工程図である。
【図68】前図に続く工程図である。
【図69】前図に続く工程図である。
【図70】前図に続く工程図である。
【図71】前図に続く工程図である。
【図72】前図に続く工程図である。
【図73】前図に続く工程図である。
【図74】前図に続く工程図である。
【図75】前図に続く工程図である。
【図76】前図に続く工程図である。
【図77】前図に続く工程図である。
【図78】前図に続く工程図である。
【図79】前図に続く工程図である。
【図80】前図に続く工程図である。
【図81】前図に続く工程図である。
【図82】前図に続く工程図である。
【図83】前図に続く工程図である。
【図84】電極膜形成工程の変形例を説明する工程図である。
【図85】前図に続く工程図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
以下、本開示の圧電振動片、圧電振動子、発振器および圧電振動片の製造方法の実施形態を挙げ、それら構成について図を適宜参照しながら説明する。なお、以下の説明で用いる各図面は、便宜上、特徴となる部分を拡大して示している場合がある。各構成要素の寸法比率等は実際とは異なる場合がある。以下の説明において例示される材料、寸法等は一例である。本開示は、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
【0030】
図１は、実施形態の水晶振動子を備えた発振器を模式的に説明する平面図である。図２は、実施形態の水晶振動子を模式的に説明する斜視図である。図３は、実施形態の水晶振動子を模式的に説明する図である。図４は、実施形態の水晶振動子を模式的に説明する図である。図４は、図３に示すＩ－Ｉ線に沿った断面図である。図５は、実施形態の水晶振動片を模式的に説明する平面図である。
【0031】
以下の説明では、同一または類似した機能を有する構成には、同一の符号を付与するとともに、それらの構成に共通した箇所の説明は省略する場合がある。
【0032】
＜発振器＞
図１に示すように、実施形態の発振器１００は、基板１０１、電子部品１０２、集積回路１０３、および、実施形態の水晶振動子１を備える。
電子部品１０２は、例えば、キャパシタ等であり、基板１０１に実装されている。
集積回路１０３は、例えば、発振器用の半導体回路であり、基板１０１に実装されている。集積回路１０３は、配線（図示略）を介して、水晶振動子１と電気的に接続されている。集積回路１０３は、配線（図示略）を介して、電子部品１０２と電気的に接続されている。
図１に示すように、実施形態の発振器１００は、基板１０１、電子部品１０２、集積回路１０３、および、実施形態の水晶振動子１を備える。
電子部品１０２は、例えば、キャパシタ等であり、基板１０１に実装されている。
集積回路１０３は、例えば、発振器用の半導体回路であり、基板１０１に実装されている。集積回路１０３は、配線（図示略）を介して、水晶振動子１と電気的に接続されている。集積回路１０３は、配線（図示略）を介して、電子部品１０２と電気的に接続されている。
【0033】
【0034】
水晶振動子１に電力が供給されると、水晶振動片３（図３および図４を参照）は振動する。水晶振動片３の振動は、水晶振動片３が有する圧電特性によって電気信号に変換される。この電気信号は、水晶振動子１から集積回路１０３へ出力される。集積回路１０３は、水晶振動子１から出力された電気信号に各種処理を実行することで、周波数信号を生成する。
【0035】
発振器１００は、例えば、時計用の単機能発振器に適用できる。発振器１００は、動作タイミングを制御するタイミング制御装置に適用できる。発振器１００は、時刻、カレンダー等を提供する装置に適用できる。
集積回路１０３は、発振器１００に要求される機能に応じて構成される。集積回路１０３は、いわゆるＲＴＣ（リアルタイムクロック）モジュールを含んでいてもよい。
集積回路１０３は、発振器１００に要求される機能に応じて構成される。集積回路１０３は、いわゆるＲＴＣ（リアルタイムクロック）モジュールを含んでいてもよい。
【0036】
＜水晶振動子＞
図２～図４に示すように、水晶振動子１は、例えば、セラミックパッケージタイプの表面実装型振動子である。水晶振動子１は、パッケージ２と、水晶振動片３（図３および図４を参照）とを備える。水晶振動子１は、概略、直方体状に形成されている。水晶振動子１は「圧電振動子」の一例である。水晶振動片３は「圧電振動片」の一例である。
図２～図４に示すように、水晶振動子１は、例えば、セラミックパッケージタイプの表面実装型振動子である。水晶振動子１は、パッケージ２と、水晶振動片３（図３および図４を参照）とを備える。水晶振動子１は、概略、直方体状に形成されている。水晶振動子１は「圧電振動子」の一例である。水晶振動片３は「圧電振動片」の一例である。
【0037】
本実施形態において、平面視における水晶振動子１の長手方向は長手方向Ｌである。平面視における水晶振動子１の短手方向は幅方向Ｗである。長手方向Ｌおよび幅方向Ｗに対して直交する方向は厚さ方向Ｔである。平面視は、厚さ方向Ｔから見ることをいう。
【0038】
パッケージ２は、パッケージ本体５と、封口板６とを有する。
パッケージ本体５は、第１ベース基板１０と、第２ベース基板１１と、シールリング１２とを有する。第１ベース基板１０と第２ベース基板１１とは、互いに重ね合わされた状態で接合されている。シールリング１２は、第２ベース基板１１上に設けられている。シールリング１２は、第２ベース基板１１に接合されている。
パッケージ本体５は、第１ベース基板１０と、第２ベース基板１１と、シールリング１２とを有する。第１ベース基板１０と第２ベース基板１１とは、互いに重ね合わされた状態で接合されている。シールリング１２は、第２ベース基板１１上に設けられている。シールリング１２は、第２ベース基板１１に接合されている。
【0039】
第１ベース基板１０は、平面視で長方形状とされている。第１ベース基板１０は、例えば、セラミックス製である。第１ベース基板１０の上面は、キャビティＣの底部を構成する。第１ベース基板１０の下面には、一対の外部電極２１Ａ，２１Ｂが長手方向Ｌに間隔をあけて形成されている。外部電極２１Ａ，２１Ｂは、例えば、単一金属による単層膜でもよいし、異なる金属が積層された積層膜でもよい。外部電極２１Ａ，２１Ｂは、スパッタリング、蒸着等で形成される。
【0040】
第２ベース基板１１の平面視における外形は、第１ベース基板１０の外形と同形状である。第２ベース基板１１は、例えば、セラミックス製である。第２ベース基板１１は、第１ベース基板１０上に重ねられ、焼結等により第１ベース基板１０に接合されている。第１ベース基板１０および第２ベース基板１１に用いられるセラミックス材料としては、例えば、アルミナ製のＨＴＣＣ（High Temperature Co-Fired Ceramic）、ガラスセラミックス製のＬＴＣＣ（Low Temperature Co-Fired Ceramic）等が挙げられる。
【0041】
図３および図４に示すように、第２ベース基板１１には、第２ベース基板１１を厚さ方向Ｔに貫通する貫通部１１ａが形成されている。貫通部１１ａは、平面視で角丸長方形状とされている。貫通部１１ａの内側面であって、幅方向Ｗの一方の側面には、実装部１４Ａが形成されている。貫通部１１ａの内側面であって、幅方向Ｗの他方の側面には、実装部１４Ｂが形成されている。実装部１４Ａ，１４Ｂは、互いに近づく方向に突出する。
【0042】
実装部１４Ａの上面には、電極パッド２０Ａが形成されている。実装部１４Ｂの上面には、電極パッド２０Ｂが形成されている。電極パッド２０Ａ，２０Ｂは、水晶振動片３と接続される接続電極である。電極パッド２０Ａ，２０Ｂは、例えば、単一金属による単層膜でもよいし、異なる金属が積層された積層膜でもよい。電極パッド２０Ａ，２０Ｂは、スパッタリング、蒸着等で形成される。
電極パッド２０Ａ，２０Ｂと、外部電極２１Ａ，２１Ｂとは、ベース基板１０，１１を貫通する貫通配線を介して、それぞれ互いに導通している。
電極パッド２０Ａ，２０Ｂと、外部電極２１Ａ，２１Ｂとは、ベース基板１０，１１を貫通する貫通配線を介して、それぞれ互いに導通している。
【0043】
ベース基板１０，１１の各々の四隅には、円弧状の切欠部１５が形成されている。
【0044】
シールリング１２は、平面視においてベース基板１０，１１の外形よりも小さい導電性の枠状部材である。シールリング１２は、第２ベース基板１１の上面に接合されている。シールリング１２の内側面は、第２ベース基板１１（貫通部１１ａ）の内側面とともに、キャビティＣの内側面を構成する。シールリング１２の材料としては、例えば、ニッケル基合金等が挙げられる。
【0045】
封口板６は、導電性基板である。封口板６は、シールリング１２の上面に接合されている。封口板６は、シールリング１２の開口を気密に封止している。キャビティＣは、シールリング１２、封口板６、およびベース基板１０，１１によって区画された空間である。キャビティＣは、気密に封止された空間である。
【0046】
水晶振動片３は、パッケージ２のキャビティＣ内に収容されている。
水晶振動片３は、支持腕部３３，３４が、導電性接着剤によって実装部１４Ａ，１４Ｂの電極パッド２０Ａ，２０Ｂに接着されることで、パッケージ２に実装されている。水晶振動片３は、キャビティＣ内において、振動腕部３１，３２がベース基板１０，１１から離れた状態で支持される。振動腕部３１，３２の外表面には、励振電極が形成されている。
水晶振動片３は、支持腕部３３，３４が、導電性接着剤によって実装部１４Ａ，１４Ｂの電極パッド２０Ａ，２０Ｂに接着されることで、パッケージ２に実装されている。水晶振動片３は、キャビティＣ内において、振動腕部３１，３２がベース基板１０，１１から離れた状態で支持される。振動腕部３１，３２の外表面には、励振電極が形成されている。
【0047】
水晶振動子１を作動させる場合には、外部電極２１Ａ，２１Ｂに所定の電圧を印加する。励振電極に電流が流れることにより、励振電極間に電界が発生する。電界によって生じる逆圧電効果により、水晶振動片３の振動腕部３１，３２は、例えば、互いに接近・離間する方向（幅方向Ｗ）に、所定の周波数で振動する。振動腕部３１，３２の振動は、時刻源、制御信号のタイミング源、リファレンス信号源などに用いることができる。
【0048】
［水晶振動片］
水晶振動片３は、水晶板３０と、水晶板３０の外表面に形成された電極膜４０（図８および図９を参照）とを備える。
水晶振動片３の長手方向、幅方向および厚さ方向は、水晶振動子１の長手方向Ｌ、幅方向Ｗおよび厚さ方向Ｔと、それぞれ一致している。そのため、水晶振動片３に係る説明では、水晶振動子１の長手方向Ｌ、幅方向Ｗおよび厚さ方向Ｔを用いる。
水晶振動片３は、水晶板３０と、水晶板３０の外表面に形成された電極膜４０（図８および図９を参照）とを備える。
水晶振動片３の長手方向、幅方向および厚さ方向は、水晶振動子１の長手方向Ｌ、幅方向Ｗおよび厚さ方向Ｔと、それぞれ一致している。そのため、水晶振動片３に係る説明では、水晶振動子１の長手方向Ｌ、幅方向Ｗおよび厚さ方向Ｔを用いる。
【0049】
（水晶板）
図５に示すように、水晶板３０は、基部３５と、一対の振動腕部３１，３２（第１振動腕部３１および第２振動腕部３２）と、一対の支持腕部３３，３４（第１支持腕部３３および第２支持腕部３４）と、を備えている。水晶板３０は、長手方向Ｌに沿う中心軸Ｏに対して、平面視形状が概略対称となるように形成されている。水晶板３０は「圧電板」の一例である。水晶板３０は、水晶ブランクともいう。
図５に示すように、水晶板３０は、基部３５と、一対の振動腕部３１，３２（第１振動腕部３１および第２振動腕部３２）と、一対の支持腕部３３，３４（第１支持腕部３３および第２支持腕部３４）と、を備えている。水晶板３０は、長手方向Ｌに沿う中心軸Ｏに対して、平面視形状が概略対称となるように形成されている。水晶板３０は「圧電板」の一例である。水晶板３０は、水晶ブランクともいう。
【0050】
振動腕部３１，３２は、基部３５から長手方向Ｌに延びる。振動腕部３１，３２は、幅方向Ｗに並んで平行に配置されている。振動腕部３１，３２は、基部３５側の基端を固定端とし、先端を自由端として互いに接近・離間する方向（幅方向Ｗ）に振動する。振動腕部３１，３２は、本体部３６と、錘部３８とを有する。本体部３６は、基部３５から延出する。錘部３８は、本体部３６の先端に形成されている。
【0051】
本体部３６には、溝部３７が形成されている。溝部３７は、本体部３６の両方の主面に、厚さ方向Ｔに凹むように形成されている。溝部３７は、長手方向Ｌに沿って形成されている。溝部３７は、振動腕部３１，３２の各々の基端近傍から先端に向かって延びる。
【0052】
錘部３８は、本体部３６の先端から長手方向Ｌに延びる。錘部３８は、平面視矩形状である。錘部３８は、本体部３６より幅（幅方向Ｗの寸法）が大きい。錘部３８は、振動腕部３１，３２の先端部の質量および振動時の慣性モーメントを増大させる。
【0053】
支持腕部３３，３４は、基部３５および本体部３６に対して幅方向Ｗの外側に位置する。支持腕部３３，３４の各々は、平面視でＬ字状に構成されている。具体的には、支持腕部３３，３４の各々は、基部３５における幅方向Ｗの両端面から幅方向Ｗの外側に向けて突設され、長手方向Ｌに沿って振動腕部３１，３２の本体部３６と並行して延びている。第１支持腕部３３は、中心軸Ｏに対して第１振動腕部３１と同じ側に配置されている。第２支持腕部３４は、中心軸Ｏに対して第２振動腕部３２と同じ側に配置されている。
【0054】
図６は、図５のＡ－Ａ断面図である。図７は、図５のＢ－Ｂ断面図である。
図６および図７に示すように、水晶板３０の一方の主面は、表主面３０ａである。水晶板３０の他方の主面（表主面３０ａとは反対の主面）は、裏主面３０ｂである。表主面３０ａおよび裏主面３０ｂは「主面３０ａ，３０ｂ」ともいう。
図６および図７に示すように、水晶板３０の一方の主面は、表主面３０ａである。水晶板３０の他方の主面（表主面３０ａとは反対の主面）は、裏主面３０ｂである。表主面３０ａおよび裏主面３０ｂは「主面３０ａ，３０ｂ」ともいう。
【0055】
図５～図７に示すように、主面３０ａ，３０ｂには、電極用凹所５０が形成されている。図５では、電極用凹所５０が形成される領域にハッチングを付している。電極用凹所５０の底面５０ａは、例えば、主面と平行な平坦面である。電極用凹所５０は、溝状に形成されていてもよい。例えば、図６に示す電極用凹所５０は、紙面に対して交差する方向に延びる溝状とされている。
【0056】
図６および図７に示すように、電極用凹所５０の側面５０ｂは、底面５０ａに垂直であってよい。電極用凹所５０の断面形状は、例えば、矩形状である。側面５０ｂは、底面５０ａに対して傾斜していてもよい。電極用凹所５０の断面形状は、角丸矩形状、逆台形状、半円状、円弧状、Ｖ字状、Ｕ字状、Ｌ字状などでもよい。
【0057】
図５に示すように、電極用凹所５０は、例えば、基部３５、振動腕部３１，３２および支持腕部３３，３４に形成されている。電極用凹所５０は、平面視において、電極膜４０（図８および図９参照）の少なくとも一部を含むように形成されている。電極用凹所５０は、平面視において、電極膜４０の全体を包含する領域に形成されていることが好ましい。電極用凹所５０は、平面視において、電極膜４０より広い領域にわたって形成されていてもよい。
【0058】
図６および図７に示すように、電極用凹所５０の底面は主面３０ａ，３０ｂに対して低く形成されるため、低領域である。電極用凹所５０が形成された部分の水晶板３０は薄肉化される。
電極用凹所５０は、主面３０ａ，３０ｂの少なくとも一方に形成されていればよいが、主面３０ａ，３０ｂの両方に形成されていることが望ましい。
電極用凹所５０は、主面３０ａ，３０ｂの少なくとも一方に形成されていればよいが、主面３０ａ，３０ｂの両方に形成されていることが望ましい。
【0059】
電極用凹所５０の深さは、５μｍ以上、２０μｍ以下が好ましい。電極用凹所５０の深さを５μｍ以上とすることによって、水晶振動片３を薄型化できるため、水晶振動子１の低背化を図ることができる。電極用凹所５０の深さを２０μｍ以下とすることによって、電極用凹所５０が形成された部分の水晶板３０の強度を確保しやすくなる。
【0060】
図７に示すように、電極用凹所５０は、溝部３７に比べて浅く形成されていることが望ましい。言い換えれば、電極用凹所５０の深さは、溝部３７の深さに比べて浅いことが望ましい。電極用凹所５０は、溝部３７に比べて浅いことによって、電極用凹所５０が形成された部分の水晶板３０の強度を確保しやすくなる。
【0061】
電極用凹所５０および溝部３７の深さは、その電極用凹所５０または溝部３７が形成された主面からの深さ、すなわち当該主面に対する高低差（厚さ方向Ｔの寸法）である。電極用凹所５０の深さは、例えば、最大深さ（最も深い箇所の深さ）である。
【0062】
（電極膜）
電極膜４０は、例えば、一対の励振電極と、一対のマウント電極と、複数の接続配線とを有する。
励振電極は、振動腕部３１，３２の本体部３６の外表面に２系統で設けられている。一対の励振電極の各々は、振動腕部３１，３２の本体部３６の外表面に、互いに電気的に絶縁されるようにパターニングされている。一対の励振電極は、所定の駆動電圧が印加されたときに、振動腕部３１，３２を幅方向Ｗに振動させる。一対の励振電極を、それぞれ第１励振電極および第２励振電極という。
電極膜４０は、例えば、一対の励振電極と、一対のマウント電極と、複数の接続配線とを有する。
励振電極は、振動腕部３１，３２の本体部３６の外表面に２系統で設けられている。一対の励振電極の各々は、振動腕部３１，３２の本体部３６の外表面に、互いに電気的に絶縁されるようにパターニングされている。一対の励振電極は、所定の駆動電圧が印加されたときに、振動腕部３１，３２を幅方向Ｗに振動させる。一対の励振電極を、それぞれ第１励振電極および第２励振電極という。
【0063】
一対のマウント電極は、水晶振動片３をパッケージ２に実装する際のマウント部として設けられる。一対のマウント電極を、それぞれ第１マウント電極および第２マウント電極という。第１マウント電極は第１支持腕部３３の裏主面３０ｂに設けられている。第２マウント電極は、第２支持腕部３４の裏主面３０ｂに設けられている。第１マウント電極は、第１励振電極に電気的に接続されている。第２マウント電極は、第２励振電極に電気的に接続されている。第１マウント電極は、導電性接着剤を介して電極パッド２０Ａ（図３参照）に電気的に接続されている。第２マウント電極は、導電性接着剤を介して電極パッド２０Ｂ（図３参照）に電気的に接続されている。
【0064】
複数の接続配線のうち第１接続配線は、第１振動腕部３１において、励振電極同士を接続する。複数の接続配線のうち第２接続配線は、第２振動腕部３２において、励振電極同士を接続する。
【0065】
図８は、電極膜４０の第１の例を模式的に説明する断面図である。
図８に示すように、電極膜４０の第１の例である電極膜４０Ａは、電極用凹所５０の内面に形成されている。
電極膜４０Ａは、例えば、シード層４１と、金属層４２とを備える積層膜である。シード層４１は、電極用凹所５０の内面（底面５０ａおよび側面５０ｂ）に形成される。シード層４１は、例えば、クロム（Ｃｒ）などの金属で形成される。シード層４１は、金属層４２の密着性を高める。金属層４２は、シード層４１の上に形成される。金属層４２は、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）などの良導電性の金属で形成される。
図８に示すように、電極膜４０の第１の例である電極膜４０Ａは、電極用凹所５０の内面に形成されている。
電極膜４０Ａは、例えば、シード層４１と、金属層４２とを備える積層膜である。シード層４１は、電極用凹所５０の内面（底面５０ａおよび側面５０ｂ）に形成される。シード層４１は、例えば、クロム（Ｃｒ）などの金属で形成される。シード層４１は、金属層４２の密着性を高める。金属層４２は、シード層４１の上に形成される。金属層４２は、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）などの良導電性の金属で形成される。
【0066】
電極膜４０Ａの厚さＴ１は、電極用凹所５０の深さＤ１以下である。すなわち、厚さＴ１は、深さＤ１と同じ、または深さＤ１より小さい。逆に言えば、電極用凹所５０の深さＤ１は、電極膜４０Ａの厚さＴ１以上である。すなわち、深さＤ１は、厚さＴ１と同じ、または厚さＴ１より大きい。図８に示す例では、厚さＴ１は、深さＤ１より小である。
【0067】
電極膜４０Ａの厚さＴ１が電極用凹所５０の深さＤ１以下であるため、電極膜４０Ａは、主面３０ａ，３０ｂから外に突出していない。電極膜４０Ａの外表面４０Ａａは、主面３０ａ，３０ｂと面一であるか、または電極用凹所５０の内部に位置する。図８に示す例では、電極膜４０Ａの外表面４０Ａａは、電極用凹所５０の内部であって、主面３０ａ，３０ｂより奥まった位置（主面３０ａ，３０ｂより低い位置）にある。
【0068】
この構成によれば、電極膜４０Ａが低い位置にあるため、水晶振動片３の製造時などに主面に導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、その異物は電極膜４０Ａに接触しにくい。そのため、異物を原因とする電極間の短絡は起こりにくい。
【0069】
電極膜４０Ａは、シード層４１と金属層４２とを有するため、水晶板３０に対する密着性が高くなる。よって、電極膜４０Ａは、電極膜として安定的に機能する。
【0070】
図９は、電極膜４０の第２の例を模式的に説明する断面図である。
図９に示すように、電極膜４０の第２の例である電極膜４０Ｂは、電極用凹所５０の内面に形成されている。
電極膜４０Ｂは、例えば、バリア層５１と、シード層５２と、金属層５３とを備える積層膜である。バリア層５１は、電極用凹所５０の内面（底面５０ａおよび側面５０ｂ）に形成される。バリア層５１は、例えば、窒化タンタル（ＴａＮ）、タンタル（Ｔａ）などで形成される。バリア層５１は、金属層５３を構成する金属が水晶板３０に拡散するのを抑える。シード層５２は、バリア層５１の上に形成される。シード層５２は、ルテニウム（Ｒｕ）などで形成される。シード層５２は、金属層５３の密着性を高める。金属層５３は、シード層５２の上に形成される。金属層５３は、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）などの良導電性の金属で形成される。
図９に示すように、電極膜４０の第２の例である電極膜４０Ｂは、電極用凹所５０の内面に形成されている。
電極膜４０Ｂは、例えば、バリア層５１と、シード層５２と、金属層５３とを備える積層膜である。バリア層５１は、電極用凹所５０の内面（底面５０ａおよび側面５０ｂ）に形成される。バリア層５１は、例えば、窒化タンタル（ＴａＮ）、タンタル（Ｔａ）などで形成される。バリア層５１は、金属層５３を構成する金属が水晶板３０に拡散するのを抑える。シード層５２は、バリア層５１の上に形成される。シード層５２は、ルテニウム（Ｒｕ）などで形成される。シード層５２は、金属層５３の密着性を高める。金属層５３は、シード層５２の上に形成される。金属層５３は、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）などの良導電性の金属で形成される。
【0071】
電極膜４０Ｂの厚さＴ２は、電極用凹所５０の深さＤ２以下である。すなわち、厚さＴ２は、深さＤ２と同じ、または深さＤ２より小さい。逆に言えば、電極用凹所５０の深さＤ２は、電極膜４０Ｂの厚さＴ２以上である。すなわち、深さＤ２は、厚さＴ２と同じ、または厚さＴ２より大きい。図９に示す例では、厚さＴ２は、深さＤ２と等しい。
【0072】
電極膜４０Ｂの厚さＴ２が電極用凹所５０の深さＤ２以下であるため、電極膜４０Ｂは、主面３０ａ，３０ｂから外に突出していない。電極膜４０Ｂの外表面４０Ｂａは、主面３０ａ，３０ｂと面一であるか、または電極用凹所５０の内部に位置する。図９に示す例では、電極膜４０Ｂの外表面４０Ｂａは、主面３０ａ，３０ｂと同じ高さ位置にある。
【0073】
電極膜４０Ｂは、バリア層５１とシード層５２と金属層５３とを有するため、水晶板３０に対する密着性が高くなる。よって、電極膜４０Ｂは、電極膜として安定的に機能する。電極膜４０Ｂはバリア層５１を有するため、金属層５３を構成する金属が水晶板３０に拡散するのを抑えることができる。
【0074】
実施形態の圧電振動片は、水晶振動片に限定されない。圧電板は、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）などで形成されていてもよい。
【0075】
＜センサ＞
水晶振動子１を用いることにより、各種のセンサを構成することができる。水晶振動子１を用いて構成できるセンサとしては、例えば、圧力センサ、加速度センサ、傾きセンサ、ジャイロセンサ、温度センサ、バイオセンサ、質量センサ、および歪みセンサ等が挙げられる。
水晶振動子１を用いることにより、各種のセンサを構成することができる。水晶振動子１を用いて構成できるセンサとしては、例えば、圧力センサ、加速度センサ、傾きセンサ、ジャイロセンサ、温度センサ、バイオセンサ、質量センサ、および歪みセンサ等が挙げられる。
【0076】
＜水晶振動片の製造方法＞（第１実施形態）
第１実施形態の水晶振動片の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法は、ウェットプロセスを採用する。
図１０は、第１実施形態の水晶振動片の製造方法を示すフロー図である。図１０に示すように、本実施形態の製造方法は、成膜工程（Ｓ１）と、パターニング工程（Ｓ２）と、外形形成工程（Ｓ３）と、エッチング工程（Ｓ４）と、電極膜形成工程（Ｓ５）と、周波数調整工程（Ｓ６）とを有する。
第１実施形態の水晶振動片の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法は、ウェットプロセスを採用する。
図１０は、第１実施形態の水晶振動片の製造方法を示すフロー図である。図１０に示すように、本実施形態の製造方法は、成膜工程（Ｓ１）と、パターニング工程（Ｓ２）と、外形形成工程（Ｓ３）と、エッチング工程（Ｓ４）と、電極膜形成工程（Ｓ５）と、周波数調整工程（Ｓ６）とを有する。
【0077】
【0078】
［成膜工程］
まず、成膜工程（Ｓ１）を行う（図１０参照）。
図１１および図２８に示すように、水晶ウエハＳの表面に、スパッタリング、蒸着等により、３層構造の金属積層膜６０を形成する。金属積層膜６０は、積層順に、第１金属層６１、第２金属層６２、および第３金属層６３を備える。第１金属層６１は、水晶と親和性が高い金属であるＣｒ、Ｎｉ、Ｔｉなどで形成される。第２金属層６２は、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕなどで形成される。第３金属層６３は、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕなどで形成される。
まず、成膜工程（Ｓ１）を行う（図１０参照）。
図１１および図２８に示すように、水晶ウエハＳの表面に、スパッタリング、蒸着等により、３層構造の金属積層膜６０を形成する。金属積層膜６０は、積層順に、第１金属層６１、第２金属層６２、および第３金属層６３を備える。第１金属層６１は、水晶と親和性が高い金属であるＣｒ、Ｎｉ、Ｔｉなどで形成される。第２金属層６２は、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕなどで形成される。第３金属層６３は、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕなどで形成される。
【0079】
［パターニング工程］
次に、パターニング工程（Ｓ２）を行う（図１０参照）。
図１２および図２９に示すように、金属積層膜６０の上に、フォトレジスト膜６４を形成する。フォトマスクを用いた露光および現像によって、フォトレジスト膜６４にパターンを形成する。このパターンは、電極用凹所５０および溝部３７（図５参照）に応じた形状を有する。
次に、パターニング工程（Ｓ２）を行う（図１０参照）。
図１２および図２９に示すように、金属積層膜６０の上に、フォトレジスト膜６４を形成する。フォトマスクを用いた露光および現像によって、フォトレジスト膜６４にパターンを形成する。このパターンは、電極用凹所５０および溝部３７（図５参照）に応じた形状を有する。
【0080】
図１３および図３０に示すように、ウェットエッチング加工により、マスクされていない領域の第３金属層６３を選択的に除去する。これにより、第３金属層６３にパターンを形成する。ウェットエッチング加工は、金属積層膜６０が形成された水晶ウエハＳを薬液に浸漬して行うエッチング加工である。例えば、第３金属層６３が金（Ａｕ）からなる場合は、薬液としてヨウ素系のエッチング液を用いる。
図１４および図３１に示すように、フォトレジスト膜６４を剥離させる。
図１４および図３１に示すように、フォトレジスト膜６４を剥離させる。
【0081】
図１５および図３２に示すように、金属積層膜６０の上に、フォトレジスト膜６５を形成する。フォトマスクを用いた露光および現像によって、フォトレジスト膜６５に外形パターンを形成する。この外形パターンは、水晶板３０（図５参照）の外形に応じた形状を有する。
【0082】
図１６および図３３に示すように、ウェットエッチング加工により、マスクされていない領域の第１金属層６１および第２金属層６２を選択的に除去する。これにより、第１金属層６１および第２金属層６２に、外形パターンが形成される。
図１７および図３４に示すように、フォトレジスト膜６５を剥離させる。
図１７および図３４に示すように、フォトレジスト膜６５を剥離させる。
【0083】
図３５に示すように、基部３５（図５参照）などにおいて、金属積層膜６０の上に、フォトレジスト膜６６を形成する。図１８に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）では、フォトレジスト膜６６を形成しない。
図１９に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）において、ウェットエッチング加工により、第３金属層６３によってマスクされていない領域の第２金属層６２を選択的に除去する。この際、図３６に示すように、フォトレジスト膜６６が形成された基部３５（図５参照）などでは、金属積層膜６０は加工されない。
図２０および図３７に示すように、フォトレジスト膜６６を剥離させる。
図１９に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）において、ウェットエッチング加工により、第３金属層６３によってマスクされていない領域の第２金属層６２を選択的に除去する。この際、図３６に示すように、フォトレジスト膜６６が形成された基部３５（図５参照）などでは、金属積層膜６０は加工されない。
図２０および図３７に示すように、フォトレジスト膜６６を剥離させる。
【0084】
［外形形成工程］
次に、外形形成工程（Ｓ３）を行う。
図２１および図３８に示すように、外形パターンが形成された第１金属層６１および第２金属層６２をマスクとして、ウェットエッチング加工により、マスクされていない領域の水晶ウエハＳを選択的に除去する。これにより、水晶ウエハＳは、水晶板３０（図５参照）の平面視形状に形成される。
次に、外形形成工程（Ｓ３）を行う。
図２１および図３８に示すように、外形パターンが形成された第１金属層６１および第２金属層６２をマスクとして、ウェットエッチング加工により、マスクされていない領域の水晶ウエハＳを選択的に除去する。これにより、水晶ウエハＳは、水晶板３０（図５参照）の平面視形状に形成される。
【0085】
［エッチング工程］
次に、エッチング工程（Ｓ４）を行う（図１０参照）。エッチング工程（Ｓ４）は、溝部形成工程（Ｓ４１）と、凹所形成工程（Ｓ４２）とを有する。
まず、溝部形成工程（Ｓ４１）を行う。この工程では、振動腕部３１，３２に溝部３７を形成する（図５参照）。
図２２に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）において、ウェットエッチング加工により、第２金属層６２によってマスクされていない領域の第１金属層６１を選択的に除去する。これにより、溝部３７（図５参照）に相当する領域の水晶板３０が露出する。
この際、図３９に示すように、基部３５（図５参照）などでは、第１金属層６１が露出していないため、金属積層膜６０は加工されない。
次に、エッチング工程（Ｓ４）を行う（図１０参照）。エッチング工程（Ｓ４）は、溝部形成工程（Ｓ４１）と、凹所形成工程（Ｓ４２）とを有する。
まず、溝部形成工程（Ｓ４１）を行う。この工程では、振動腕部３１，３２に溝部３７を形成する（図５参照）。
図２２に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）において、ウェットエッチング加工により、第２金属層６２によってマスクされていない領域の第１金属層６１を選択的に除去する。これにより、溝部３７（図５参照）に相当する領域の水晶板３０が露出する。
この際、図３９に示すように、基部３５（図５参照）などでは、第１金属層６１が露出していないため、金属積層膜６０は加工されない。
【0086】
図２３に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）において、ウェットエッチング加工により、露出した領域の水晶板３０にハーフエッチングを行う。これにより、溝部３７が形成される。この際、図４０に示すように、基部３５（図５参照）などでは、水晶板３０の主面が露出していないため、水晶板３０は加工されない。
【0087】
次いで、凹所形成工程（Ｓ４２）を行う。この工程では、水晶板３０に電極用凹所５０を形成する（図５参照）。
図４１に示すように、基部３５（図５参照）などでは、ウェットエッチング加工により、第３金属層６３にマスクされていない領域の第１金属層６１および第２金属層６２を選択的に除去する。これにより、電極用凹所５０（図５参照）に相当する領域の水晶板３０が露出する。この際、図２４に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）では、第１金属層６１および第２金属層６２は露出していないため、金属積層膜６０は加工されない。
図４１に示すように、基部３５（図５参照）などでは、ウェットエッチング加工により、第３金属層６３にマスクされていない領域の第１金属層６１および第２金属層６２を選択的に除去する。これにより、電極用凹所５０（図５参照）に相当する領域の水晶板３０が露出する。この際、図２４に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）では、第１金属層６１および第２金属層６２は露出していないため、金属積層膜６０は加工されない。
【0088】
図４２に示すように、基部３５（図５参照）などでは、露出した領域の水晶板３０にハーフエッチングを行う。これにより、電極用凹所５０が形成される。この際、図２５に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）では、溝部３７が、水晶板３０を貫通しない程度にエッチングされてもよい。
図２６および図４３に示すように、ウェットエッチング加工により、金属積層膜６０を除去する。これにより、電極用凹所５０および溝部３７が形成された水晶板３０が得られる。
図２６および図４３に示すように、ウェットエッチング加工により、金属積層膜６０を除去する。これにより、電極用凹所５０および溝部３７が形成された水晶板３０が得られる。
【0089】
［電極膜形成工程］
次に、電極膜形成工程（Ｓ５）を行う（図１０参照）。電極膜形成工程（Ｓ５）は、電極膜成膜工程（Ｓ５１）と、電極膜パターニング工程（Ｓ５２）とを有する。
電極膜成膜工程（Ｓ５１）では、例えば、スパッタリング、蒸着等の物理気相成長法（ＰＶＤ：physical vapor deposition）によって、シード層および金属層を備える電極膜を形成する。
次に、電極膜形成工程（Ｓ５）を行う（図１０参照）。電極膜形成工程（Ｓ５）は、電極膜成膜工程（Ｓ５１）と、電極膜パターニング工程（Ｓ５２）とを有する。
電極膜成膜工程（Ｓ５１）では、例えば、スパッタリング、蒸着等の物理気相成長法（ＰＶＤ：physical vapor deposition）によって、シード層および金属層を備える電極膜を形成する。
【0090】
電極膜パターニング工程（Ｓ５２）では、電極膜の上にフォトレジスト膜を形成する。フォトマスクを用いた露光および現像によって、フォトレジスト膜にパターンを形成する。エッチング加工により、マスクされていない領域の電極膜を選択的に除去する。電極膜はパターニングされる。
図４４に示すように、電極用凹所５０に電極膜４０（４０Ａ）が形成された水晶振動片３を得る（図８参照）。図２７に示すように、振動腕部３１，３２には、励振電極７１が形成される。
図４４に示すように、電極用凹所５０に電極膜４０（４０Ａ）が形成された水晶振動片３を得る（図８参照）。図２７に示すように、振動腕部３１，３２には、励振電極７１が形成される。
【0091】
［周波数調整工程］
次に、周波数調整工程（Ｓ６）を行う（図１０参照）。
周波数調整工程（Ｓ６）は、例えば、金属膜形成工程と、トリミング工程とを有する。
金属膜形成工程では、振動腕部３１，３２の電極膜４０上に周波数調整用の重り金属膜を形成する。重り金属膜は、例えば、蒸着等により形成することができる。重り金属膜は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）等で形成される。
次に、周波数調整工程（Ｓ６）を行う（図１０参照）。
周波数調整工程（Ｓ６）は、例えば、金属膜形成工程と、トリミング工程とを有する。
金属膜形成工程では、振動腕部３１，３２の電極膜４０上に周波数調整用の重り金属膜を形成する。重り金属膜は、例えば、蒸着等により形成することができる。重り金属膜は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）等で形成される。
【0092】
トリミング工程では、振動腕部３１，３２の発振周波数を粗調整する。トリミング工程では、発振周波数の調整量に応じて、パルスレーザーを用いて、重り金属膜および電極膜４０を部分的に除去（トリミング）する。この際、例えば、発振周波数の調整量に応じてレーザー光の照射範囲を調整することができる。重り金属膜がトリミングされると、振動腕部３１，３２の慣性モーメントが変化するため、振動腕部３１，３２の発振周波数は変化する。
【0093】
＜第１実施形態の水晶振動片、水晶振動子および発振器が奏する効果＞
水晶振動片３では、水晶板３０の主面３０ａ，３０ｂに電極用凹所５０が形成されている。電極膜４０は電極用凹所５０に形成されている。電極用凹所５０の主面３０ａ，３０ｂからの深さは、電極膜４０の厚さ以上である。そのため、電極膜４０は、水晶板３０の主面３０ａ，３０ｂから突出していない（図８参照）。
水晶振動片３では、水晶板３０の主面３０ａ，３０ｂに電極用凹所５０が形成されている。電極膜４０は電極用凹所５０に形成されている。電極用凹所５０の主面３０ａ，３０ｂからの深さは、電極膜４０の厚さ以上である。そのため、電極膜４０は、水晶板３０の主面３０ａ，３０ｂから突出していない（図８参照）。
【0094】
この構成によれば、電極膜が水晶板の主面から突出する構造に比べ、水晶振動片３の薄型化が可能である。そのため、水晶振動子１の低背化、小型化を図ることができる。
この構成によれば、水晶振動片３の製造時などに主面３０ａ，３０ｂに導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、その異物は電極膜４０に接触しにくい。よって、異物を原因とする電極間の短絡は起こりにくい。
この構成によれば、水晶振動片３が薄型化されるため、電極間容量Ｃ０が低くなる。そのため、実効電気抵抗が小さくなり、水晶振動片３の消費電力を低くできる。
この構成によれば、水晶振動片３の製造時などに主面３０ａ，３０ｂに導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、その異物は電極膜４０に接触しにくい。よって、異物を原因とする電極間の短絡は起こりにくい。
この構成によれば、水晶振動片３が薄型化されるため、電極間容量Ｃ０が低くなる。そのため、実効電気抵抗が小さくなり、水晶振動片３の消費電力を低くできる。
【0095】
水晶振動子１は、水晶振動片３を備えるため、水晶振動片３と同様の効果を奏する。発振器１００は、水晶振動片３を備えるため、水晶振動片３と同様の効果を奏する。
【0096】
＜第１実施形態の水晶振動片の製造方法が奏する効果＞
本実施形態の製造方法は、成膜工程（Ｓ１）と、パターニング工程（Ｓ２）と、外形形成工程（Ｓ３）と、エッチング工程（Ｓ４）と、電極膜形成工程（Ｓ５）と、周波数調整工程（Ｓ６）とを有する（図１０参照）。
本実施形態の製造方法は、成膜工程（Ｓ１）と、パターニング工程（Ｓ２）と、外形形成工程（Ｓ３）と、エッチング工程（Ｓ４）と、電極膜形成工程（Ｓ５）と、周波数調整工程（Ｓ６）とを有する（図１０参照）。
【0097】
この製造方法によれば、水晶振動片３の薄型化が可能であるため、水晶振動子１の低背化、小型化を図ることができる。
この製造方法によれば、水晶振動片３の製造時などに主面３０ａ，３０ｂに導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、その異物は電極膜４０に接触しにくい。よって、異物を原因とする電極間の短絡は起こりにくい。
この製造方法によれば、水晶振動片３が薄型化されるため、電極間容量Ｃ０が低くなる。そのため、実効電気抵抗が小さくなり、水晶振動片３の消費電力を低くできる。
この製造方法によれば、水晶振動片３の製造時などに主面３０ａ，３０ｂに導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、その異物は電極膜４０に接触しにくい。よって、異物を原因とする電極間の短絡は起こりにくい。
この製造方法によれば、水晶振動片３が薄型化されるため、電極間容量Ｃ０が低くなる。そのため、実効電気抵抗が小さくなり、水晶振動片３の消費電力を低くできる。
【0098】
この製造方法によれば、図１２～図２０および図２９～図３７に示すように、パターニング工程（Ｓ２）において、金属積層膜６０に、電極用凹所５０、溝部３７、および水晶板３０の外形（図５参照）に応じたパターン形成を行う。すなわち、電極用凹所５０に応じたパターン形成と、溝部３７に応じたパターン形成と、水晶板３０の外形に応じたパターン形成とは、１つの工程（Ｓ２）に含まれる。そのため、水晶振動片３の外形に対する電極用凹所５０および溝部３７の形成位置のずれが生じにくい。
これに対し、複数回のパターン形成を別工程に分けて行う製造方法を比較形態として想定する。例えば、電極用凹所５０に応じたパターン形成を行う第１パターニング工程と、水晶板３０の外形を形成する外形形成工程と、溝部３７に応じたパターン形成を行う第２パターニング工程と、を含む製造方法を想定する。比較形態の製造方法では、水晶板３０に対する電極用凹所５０の形成位置と、水晶板３０に対する溝部３７の形成位置とがずれる可能性がある。
これに対し、複数回のパターン形成を別工程に分けて行う製造方法を比較形態として想定する。例えば、電極用凹所５０に応じたパターン形成を行う第１パターニング工程と、水晶板３０の外形を形成する外形形成工程と、溝部３７に応じたパターン形成を行う第２パターニング工程と、を含む製造方法を想定する。比較形態の製造方法では、水晶板３０に対する電極用凹所５０の形成位置と、水晶板３０に対する溝部３７の形成位置とがずれる可能性がある。
【0099】
この製造方法によれば、電極膜形成工程（Ｓ５）において、ＰＶＤ法などを用いて電極膜４０を形成することができる（図２７および図４４参照）。この製造方法では、めっき法などを用いて電極膜を形成する場合に比べ、電極膜を薄く形成できる。電極膜４０の形成に使用する材料の量が少なく、かつ製造工程が簡略であるため、製造コストを抑制できる。
この製造方法によれば、電極膜形成工程（Ｓ５）において、ＰＶＤ法を用いて電極膜４０を形成することができるため、電極膜４０の厚さ、形状などを精度よく定めることができる。ＰＶＤ法を用いることができるため、形成する膜の材料の自由度が高い。ＰＶＤ法を用いることができるため、表面粗さが小さく、均質な電極膜４０を形成することができる。
この製造方法によれば、ＰＶＤ法を用いて電極膜４０を形成することができるため、不純物が少ない電極膜４０を形成することができる。
この製造方法によれば、電極膜形成工程（Ｓ５）において、ＰＶＤ法を用いて電極膜４０を形成することができるため、電極膜４０の厚さ、形状などを精度よく定めることができる。ＰＶＤ法を用いることができるため、形成する膜の材料の自由度が高い。ＰＶＤ法を用いることができるため、表面粗さが小さく、均質な電極膜４０を形成することができる。
この製造方法によれば、ＰＶＤ法を用いて電極膜４０を形成することができるため、不純物が少ない電極膜４０を形成することができる。
【0100】
＜水晶振動片の製造方法＞（第２実施形態）
第２実施形態の水晶振動片の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法は、ダマシンプロセス（めっき法などによる膜形成と、ＣＭＰによる膜の研磨とを含むプロセス）を採用する。
第２実施形態の水晶振動片の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法は、ダマシンプロセス（めっき法などによる膜形成と、ＣＭＰによる膜の研磨とを含むプロセス）を採用する。
【0101】
図４５は、第２実施形態の水晶振動片の製造方法を示すフロー図である。図４５に示すように、本実施形態の製造方法は、成膜工程（Ｓ１０１）と、パターニング工程（Ｓ１０２）と、エッチング工程（Ｓ１０３）と、電極膜形成工程（Ｓ１０４）と、外形形成工程（Ｓ１０５）と、周波数調整工程（Ｓ６）とを有する。
【0102】
【0103】
［成膜工程］
まず、成膜工程（Ｓ１０１）を行う（図４５参照）。
図４６および図６６に示すように、水晶ウエハＳの表面に、スパッタリング、蒸着等により、２層構造の金属積層膜１６０を形成する。金属積層膜１６０は、積層順に、第１金属層６１および第２金属層６２を備える。
まず、成膜工程（Ｓ１０１）を行う（図４５参照）。
図４６および図６６に示すように、水晶ウエハＳの表面に、スパッタリング、蒸着等により、２層構造の金属積層膜１６０を形成する。金属積層膜１６０は、積層順に、第１金属層６１および第２金属層６２を備える。
【0104】
［パターニング工程］
次に、パターニング工程（Ｓ１０２）を行う（図４５参照）。
図４７および図６７に示すように、金属積層膜１６０の上に、フォトレジスト膜１６４を形成する。フォトマスクを用いた露光および現像によって、フォトレジスト膜１６４にパターンを形成する。このパターンは、電極用凹所５０および溝部３７（図５参照）に応じた形状を有する。
次に、パターニング工程（Ｓ１０２）を行う（図４５参照）。
図４７および図６７に示すように、金属積層膜１６０の上に、フォトレジスト膜１６４を形成する。フォトマスクを用いた露光および現像によって、フォトレジスト膜１６４にパターンを形成する。このパターンは、電極用凹所５０および溝部３７（図５参照）に応じた形状を有する。
【0105】
図４８および図６８に示すように、ウェットエッチング加工により、マスクされていない領域の第２金属層６２を選択的に除去する。これにより、第２金属層６２にパターンを形成する。
図４９および図６９に示すように、フォトレジスト膜１６４を剥離させる。
図４９および図６９に示すように、フォトレジスト膜１６４を剥離させる。
【0106】
［エッチング工程］
次に、エッチング工程（Ｓ１０３）を行う（図４５参照）。エッチング工程（Ｓ１０３）は、溝部形成工程（Ｓ１３１）と、凹所形成工程（Ｓ１３２）とを有する。
まず、溝部形成工程（Ｓ１３１）を行う。この工程では、振動腕部３１，３２に溝部３７を形成する（図５参照）。
図７０に示すように、基部３５（図５参照）などにおいて、金属積層膜１６０の上に、フォトレジスト膜１６５を形成する。図５０に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）では、フォトレジスト膜１６５を形成しない。
次に、エッチング工程（Ｓ１０３）を行う（図４５参照）。エッチング工程（Ｓ１０３）は、溝部形成工程（Ｓ１３１）と、凹所形成工程（Ｓ１３２）とを有する。
まず、溝部形成工程（Ｓ１３１）を行う。この工程では、振動腕部３１，３２に溝部３７を形成する（図５参照）。
図７０に示すように、基部３５（図５参照）などにおいて、金属積層膜１６０の上に、フォトレジスト膜１６５を形成する。図５０に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）では、フォトレジスト膜１６５を形成しない。
【0107】
図５１に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）において、ウェットエッチング加工により、第２金属層６２によってマスクされていない領域の第１金属層６１を選択的に除去する。これにより、溝部３７（図５参照）に相当する領域の水晶ウエハＳが露出する。この際、図７１に示すように、フォトレジスト膜１６５が形成された基部３５（図５参照）などでは、金属積層膜１６０は加工されない。
図５２および図７２に示すように、フォトレジスト膜１６５を剥離させる。
図５２および図７２に示すように、フォトレジスト膜１６５を剥離させる。
【0108】
図５３に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）において、ウェットエッチング加工により、露出した領域の水晶ウエハＳにハーフエッチングを行う。これにより、溝部３７が形成される。この際、図７３に示すように、基部３５（図５参照）などでは、水晶ウエハＳの主面が露出していないため、水晶ウエハＳは加工されない。
【0109】
次いで、凹所形成工程（Ｓ１３２）を行う。この工程では、水晶ウエハＳに電極用凹所５０を形成する（図５参照）。
図７４に示すように、基部３５（図５参照）などでは、ウェットエッチング加工により、第２金属層６２にマスクされていない領域の第１金属層６１を選択的に除去する。これにより、電極用凹所５０（図５参照）に相当する領域の水晶ウエハＳが露出する。この際、図５４に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）では、第１金属層６１は露出していないため、金属積層膜１６０は加工されない。
図７４に示すように、基部３５（図５参照）などでは、ウェットエッチング加工により、第２金属層６２にマスクされていない領域の第１金属層６１を選択的に除去する。これにより、電極用凹所５０（図５参照）に相当する領域の水晶ウエハＳが露出する。この際、図５４に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）では、第１金属層６１は露出していないため、金属積層膜１６０は加工されない。
【0110】
図７５に示すように、基部３５（図５参照）などでは、露出した領域の水晶ウエハＳにハーフエッチングを行う。これにより、電極用凹所５０が形成される。この際、図５５に示すように、振動腕部３１，３２（図５参照）では、溝部３７が、水晶板３０を貫通しない程度にエッチングされてもよい。
図５６および図７６に示すように、ウェットエッチング加工により、金属積層膜１６０を除去する。これにより、電極用凹所５０および溝部３７が形成された水晶ウエハＳが得られる。
図５６および図７６に示すように、ウェットエッチング加工により、金属積層膜１６０を除去する。これにより、電極用凹所５０および溝部３７が形成された水晶ウエハＳが得られる。
【0111】
［電極膜形成工程］
次に、電極膜形成工程（Ｓ１０４）（図４５参照）を行う。電極膜形成工程（Ｓ１０４）は、電極膜成膜工程（Ｓ１４１）と、研磨工程（Ｓ１４２）とを有する。
図５７および図７７に示すように、電極膜成膜工程（Ｓ１４１）では、水晶ウエハＳに、バリア層５１と、シード層５２と、金属層５３と（図９参照）を備える電極膜１４０を水晶ウエハＳの主面の全領域に形成する。電極膜１４０は、例えば、水晶ウエハＳの主面、溝部３７の内面、および電極用凹所５０の内面に形成される。バリア層５１およびシード層５２は、スパッタリング、蒸着等の物理気相成長法（ＰＶＤ：physical vapor deposition）、原子層堆積法（ＡＬＤ：Atomic Layer Deposition）などで形成することができる。金属層５３は、めっき法（電界めっきなど）で形成することができる。
次に、電極膜形成工程（Ｓ１０４）（図４５参照）を行う。電極膜形成工程（Ｓ１０４）は、電極膜成膜工程（Ｓ１４１）と、研磨工程（Ｓ１４２）とを有する。
図５７および図７７に示すように、電極膜成膜工程（Ｓ１４１）では、水晶ウエハＳに、バリア層５１と、シード層５２と、金属層５３と（図９参照）を備える電極膜１４０を水晶ウエハＳの主面の全領域に形成する。電極膜１４０は、例えば、水晶ウエハＳの主面、溝部３７の内面、および電極用凹所５０の内面に形成される。バリア層５１およびシード層５２は、スパッタリング、蒸着等の物理気相成長法（ＰＶＤ：physical vapor deposition）、原子層堆積法（ＡＬＤ：Atomic Layer Deposition）などで形成することができる。金属層５３は、めっき法（電界めっきなど）で形成することができる。
【0112】
図５８および図７８に示すように、研磨工程（Ｓ１４２）では、電極膜１４０が形成された水晶ウエハＳの表面を、水晶ウエハＳの主面が露出するまで研磨加工する。研磨加工には、化学機械研磨（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）を採用できる。化学機械研磨には、例えば、一対の定盤を備える研磨装置を用いることができる。電極膜１４０が形成された水晶ウエハＳを一対の定盤の間に挟み込み、電極膜１４０が形成された水晶ウエハＳの表面を研磨加工する。これにより、図７８に示すように、電極用凹所５０内の電極膜４０を残して、電極膜１４０は除去される。図５８に示すように、溝部３７には、励振電極１７１が残る。
【0113】
［外形形成工程］
次に、外形形成工程（Ｓ１０５）（図４５参照）を行う。
図５９および図７９に示すように、水晶ウエハＳの主面に、フォトレジスト膜１６６を形成する。フォトマスクを用いた露光および現像によって、フォトレジスト膜１６６に外形パターンを形成する。この外形パターンは、水晶板３０（図５参照）の外形に応じた形状を有する。
次に、外形形成工程（Ｓ１０５）（図４５参照）を行う。
図５９および図７９に示すように、水晶ウエハＳの主面に、フォトレジスト膜１６６を形成する。フォトマスクを用いた露光および現像によって、フォトレジスト膜１６６に外形パターンを形成する。この外形パターンは、水晶板３０（図５参照）の外形に応じた形状を有する。
【0114】
図６０および図８０に示すように、フォトレジスト膜１６６を形成した水晶ウエハＳの外表面に、スパッタリング、蒸着等により、金属膜１６７を形成する。
図６１および図８１に示すように、フォトレジスト膜１６６を剥離させると、フォトレジスト膜１６６が形成されていた領域の水晶ウエハＳが露出する。金属膜１６７は、水晶板３０（図５参照）の外形に応じた形状となる。
図６２および図８２に示すように、金属膜１６７をマスクとして、ウェットエッチング加工により、マスクされていない領域の水晶ウエハＳを選択的に除去する。これにより、水晶ウエハＳは、水晶板３０（図５参照）の平面視形状に形成される。
図６３および図８３に示すように、ウェットエッチング加工により、金属膜１６７を除去する。これにより、電極用凹所 ５０および溝部３７が形成された水晶板３０が得られる（図５参照）。
図６１および図８１に示すように、フォトレジスト膜１６６を剥離させると、フォトレジスト膜１６６が形成されていた領域の水晶ウエハＳが露出する。金属膜１６７は、水晶板３０（図５参照）の外形に応じた形状となる。
図６２および図８２に示すように、金属膜１６７をマスクとして、ウェットエッチング加工により、マスクされていない領域の水晶ウエハＳを選択的に除去する。これにより、水晶ウエハＳは、水晶板３０（図５参照）の平面視形状に形成される。
図６３および図８３に示すように、ウェットエッチング加工により、金属膜１６７を除去する。これにより、電極用凹所 ５０および溝部３７が形成された水晶板３０が得られる（図５参照）。
【0115】
［周波数調整工程］
次に、第１実施形態と同様に、周波数調整工程（Ｓ６）を行う（図４５参照）。
次に、第１実施形態と同様に、周波数調整工程（Ｓ６）を行う（図４５参照）。
【0116】
＜第２実施形態の水晶振動片の製造方法が奏する効果＞
本実施形態の製造方法は、成膜工程（Ｓ１０１）と、パターニング工程（Ｓ１０２）と、エッチング工程（Ｓ１０３）と、電極膜形成工程（Ｓ１０４）と、外形形成工程（Ｓ１０５）と、周波数調整工程（Ｓ６）とを有する（図４５参照）。
本実施形態の製造方法は、成膜工程（Ｓ１０１）と、パターニング工程（Ｓ１０２）と、エッチング工程（Ｓ１０３）と、電極膜形成工程（Ｓ１０４）と、外形形成工程（Ｓ１０５）と、周波数調整工程（Ｓ６）とを有する（図４５参照）。
【0117】
この製造方法によれば、水晶振動片３の薄型化が可能であるため、水晶振動子１の低背化、小型化を図ることができる。
この製造方法によれば、水晶振動片３の製造時などに主面３０ａ，３０ｂに導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、その異物は電極膜４０に接触しにくい。よって、異物を原因とする電極間の短絡は起こりにくい。
この製造方法によれば、水晶振動片３が薄型化されるため、電極間容量Ｃ０が低くなる。そのため、実効電気抵抗が小さくなり、水晶振動片３の消費電力を低くできる。
この製造方法によれば、水晶振動片３の製造時などに主面３０ａ，３０ｂに導電性の異物（塵埃など）が付着した場合でも、その異物は電極膜４０に接触しにくい。よって、異物を原因とする電極間の短絡は起こりにくい。
この製造方法によれば、水晶振動片３が薄型化されるため、電極間容量Ｃ０が低くなる。そのため、実効電気抵抗が小さくなり、水晶振動片３の消費電力を低くできる。
【0118】
この製造方法によれば、パターニング工程（Ｓ１０２）において、金属積層膜６０に、電極用凹所５０、溝部３７、および水晶板３０の外形（図５参照）に応じたパターン形成を行う。すなわち、電極用凹所５０に応じたパターン形成と、溝部３７に応じたパターン形成と、水晶板３０の外形に応じたパターン形成とは、１つの工程（Ｓ１０２）に含まれる。そのため、水晶振動片３の外形に対する電極用凹所５０および溝部３７の形成位置のずれが生じにくい。
【0119】
この製造方法によれば、図５７、図５８、図７８および図７９に示すように、電極膜形成工程（Ｓ１０４）において、電極膜１４０を水晶ウエハＳの主面の全領域に形成した後、研磨工程によって電極膜４０を形成する。よって、電極膜４０の位置ずれを抑えることができる。
これに対し、フォトリソグラフィ技術により電極膜を形成する方法では、フォトマスクを用いた露光および現像によりフォトレジストにパターンを形成するなどの工程が新たに必要となるため、フォトマスクの位置精度などを原因として電極膜４０の位置ずれが起きる可能性がある。
これに対し、フォトリソグラフィ技術により電極膜を形成する方法では、フォトマスクを用いた露光および現像によりフォトレジストにパターンを形成するなどの工程が新たに必要となるため、フォトマスクの位置精度などを原因として電極膜４０の位置ずれが起きる可能性がある。
【0120】
この実施形態の製造方法では、図５７および図７７に示すように、電極膜形成工程（Ｓ１０４）において、電極膜１４０を形成する。電極膜１４０は、バリア層５１と、シード層５２と、金属層５３とを備えるが、バリア層５１はなくてもよい。その場合、水晶振動子１（図２参照）を作製する工程で水晶振動片３が加熱され、金属層５３を構成する金属（例えば、銅）が水晶板３０中に拡散する。そのため、水晶板３０中に拡散した金属により、等価直列抵抗Ｒ１を低くできる。
【0121】
この実施形態の製造方法では、電極膜形成工程（Ｓ１０４）によって電極膜４０を形成した後、外形形成工程（Ｓ１０５）によって水晶板３０の外形を形成する。そのため、外形形成の後に電極膜を形成する場合とは異なり、電極膜形成を原因とする振動周波数の増減は起こらない。よって、振動周波数の設定は容易である。
【0122】
この実施形態の製造方法では、電極膜４０の金属層５３（図９）に１種類の金属、例えば銅（Ｃｕ）を用いることができる。そのため、複数の金属を用いた場合と異なり、金属拡散による合金化を原因とする周波数変動は起こりにくい。
【0123】
＜第２実施形態の製造方法における電極膜形成工程の変形例＞
第２実施形態の製造方法における電極膜形成工程の変形例について説明する。この例の製造方法において、電極膜形成工程以外の工程は、第２実施形態と同様であってよい。
第２実施形態の製造方法における電極膜形成工程の変形例について説明する。この例の製造方法において、電極膜形成工程以外の工程は、第２実施形態と同様であってよい。
【0124】
第２実施形態の製造方法では、図５７および図７７に示すように、電極膜成膜工程（Ｓ１４１）において、金属層５３の形成方法として、めっき法を想定したが、金属層５３の形成方法としては、ＰＶＤ法を採用してもよい。
図６４および図８４に示すように、電極膜２４０の金属層１５３（例えば、銅）は、スパッタリング、蒸着等のＰＶＤ法で形成される。金属層１５３は、めっき法で形成された金属層５３（図５７および図７７参照）に比べ、薄く形成される。
図６５および図８５に示すように、研磨工程（Ｓ１４２）では、電極膜２４０が形成された水晶ウエハＳの表面を、水晶ウエハＳの主面が露出するまで研磨加工する。
この後に続く外形形成工程（Ｓ１０５）および周波数調整工程（Ｓ６）は、第２の実施形態と同様である。
図６４および図８４に示すように、電極膜２４０の金属層１５３（例えば、銅）は、スパッタリング、蒸着等のＰＶＤ法で形成される。金属層１５３は、めっき法で形成された金属層５３（図５７および図７７参照）に比べ、薄く形成される。
図６５および図８５に示すように、研磨工程（Ｓ１４２）では、電極膜２４０が形成された水晶ウエハＳの表面を、水晶ウエハＳの主面が露出するまで研磨加工する。
この後に続く外形形成工程（Ｓ１０５）および周波数調整工程（Ｓ６）は、第２の実施形態と同様である。
【0125】
この例の方法では、ＰＶＤ法を用いて電極膜２４０の金属層１５３を形成するため、製造コストを抑制できる。ＰＶＤ法を用いるため、均質な電極膜を形成できる。ＰＶＤ法を用いるため、不純物が少ない電極膜を形成できる。
【0126】
＜本開示の他の形態＞
以上、本開示の好ましい実施の形態について詳述したが、本開示は上記のような特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本開示の要旨の範囲内において、種々の変形・置換・変更が可能である。
以上、本開示の好ましい実施の形態について詳述したが、本開示は上記のような特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本開示の要旨の範囲内において、種々の変形・置換・変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【0127】
本開示の圧電振動片は、上述したように、薄型化を図ることができ、かつ、異物の付着による短絡が起こりにくい。そのため、この圧電振動片を備える圧電振動子、この圧電振動子を備える発振器は、例えば、携帯電話、携帯情報端末機器等の電子機器における、時刻源や制御信号等のタイミング源、リファレンス信号源等に用いられるデバイスとして好適である。
【符号の説明】
【0128】
１…水晶振動子（圧電振動子）、２…パッケージ、３…水晶振動片（圧電振動片）、３０…水晶板（圧電板）、３０ａ…表主面（主面）、３０ｂ…裏主面（主面）、３１…第１振動腕部（振動腕部）、３２…第２振動腕部（振動腕部）、３５…基部、３７…溝部、４０，４０Ａ，４０Ｂ…電極膜、４１…シード層、４２…金属層、５０…電極用凹所、５１…バリア層、５２…シード層、５３…金属層、６０，１６０…金属積層膜、１００…発振器、１０３…集積回路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】
【図59】
【図60】
【図61】
【図62】
【図63】
【図64】
【図65】
【図66】
【図67】
【図68】
【図69】
【図70】
【図71】
【図72】
【図73】
【図74】
【図75】
【図76】
【図77】
【図78】
【図79】
【図80】
【図81】
【図82】
【図83】
【図84】
【図85】