Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5207239B2 - Method of forming crystal piece - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5207239B2 - Method of forming crystal piece - Google Patents

Method of forming crystal piece Download PDF

Info

Publication number
JP5207239B2
JP5207239B2 JP2008143735A JP2008143735A JP5207239B2 JP 5207239 B2 JP5207239 B2 JP 5207239B2 JP 2008143735 A JP2008143735 A JP 2008143735A JP 2008143735 A JP2008143735 A JP 2008143735A JP 5207239 B2 JP5207239 B2 JP 5207239B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crystal
crystal piece
etching
piece
laser beam
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008143735A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009290791A (en
Inventor
浩一 岩田
新 土井
正彦 後藤
マルクス・ラッシュ
ベルント・カイパー
ティノ・ペッシュ
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.)
3D Micromac AG
Original Assignee
3D Micromac AG
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 3D Micromac AG filed Critical 3D Micromac AG
Priority to JP2008143735A priority Critical patent/JP5207239B2/en
Publication of JP2009290791A publication Critical patent/JP2009290791A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5207239B2 publication Critical patent/JP5207239B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

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

Description

本発明は、電子機器に搭載される水晶振動子および水晶発振器などに用いられる水晶片を形成する水晶片の形成方法に関するものである。   The present invention relates to a crystal piece forming method for forming a crystal piece used in a crystal resonator and a crystal oscillator mounted on an electronic device.

従来より、電子機器には水晶振動子が用いられている。例えば、所定の容器内に電極が形成された水晶片を気密封止して保護し、水晶片に形成されている電極には、配線を介して容器の外側に一部が露出する端子を接続し、この端子により外部との接続が行えるようにしている。このような水晶の素子(水晶素子)に用いられる水晶片には、種々の形状がある。例えば、平面視矩形状および円形状などの板状の水晶片や、音叉型の水晶片などが知られている。   Conventionally, crystal resonators have been used in electronic devices. For example, a crystal piece in which an electrode is formed in a predetermined container is hermetically sealed and protected, and a terminal that is partially exposed to the outside of the container is connected to the electrode formed on the crystal piece through a wiring. This terminal can be connected to the outside. There are various shapes of crystal pieces used for such crystal elements (crystal elements). For example, plate-shaped crystal pieces such as a rectangular shape and a circular shape in plan view, and tuning-fork type crystal pieces are known.

このような水晶片は、例えば一辺100mm程度の水晶基板を加工することで形成している。この加工においては、水晶基板に、複数のチップ領域に所望の形状(例えば音叉の形状)を形成し、この後、各チップ領域を切り出す(裁断する)ことで、複数の水晶片を同時に形成している。上述した形状の形成では、よく知られたフォトリソグラフィー技術により形成したマスクパターンを用いたウエットエッチングにより形状を形成することで作製されている(特許文献1参照)。   Such a quartz piece is formed, for example, by processing a quartz substrate having a side of about 100 mm. In this processing, a desired shape (for example, the shape of a tuning fork) is formed in a plurality of chip areas on a quartz substrate, and thereafter, each chip area is cut out (cut) to simultaneously form a plurality of crystal pieces. ing. In the above-described shape formation, the shape is formed by wet etching using a mask pattern formed by a well-known photolithography technique (see Patent Document 1).

しかしながら、水晶は結晶軸毎にエッチングレートが異なるエッチング異方性を持つ材料として広く知られていおり、これが水晶振動子の作製において問題となる。上述したエッチング加工において、エッチングの進行は、マスクパターンの形状に従って、水晶基板の厚み方向に進行する。このとき、水晶の異方性により、エッチングは基板平面に対して垂直には進行せず、断面視斜め方向に進行する。このため、厚み方向へエッチングが完了しても、平面視でマスクパターンよりはみ出た部分(エッチング残り)が形成される。また、エッチングの進行方向が、水晶基板平面の方向(結晶方向)により異なるため、上述したエッチング残りの状態が、水晶片の縁部の位置によって異なる。   However, quartz is widely known as a material having an etching anisotropy having a different etching rate for each crystal axis, and this becomes a problem in the production of a crystal resonator. In the etching process described above, the etching progresses in the thickness direction of the quartz substrate according to the shape of the mask pattern. At this time, due to the anisotropy of the quartz crystal, the etching does not proceed perpendicular to the substrate plane, but proceeds in an oblique direction in cross section. For this reason, even if etching is completed in the thickness direction, a portion (etching residue) protruding from the mask pattern in a plan view is formed. In addition, since the etching progress direction differs depending on the direction of the crystal substrate plane (crystal direction), the above-described remaining etching state varies depending on the position of the edge of the crystal piece.

厚み方向へのエッチングが完了した後もさらにエッチング(オーバーエッチング)を行うことで、エッチング残りを小さくすることができる。しかしながら、オーバーエッチングを行うことにより、マスクパターンの下側にもエッチングが進行するアンダーカット現象が生じる。平面視でマスクパターンよりはみ出た部分のエッチング残りは、オーバーエッチングの時間とともに縮小するが、これにともない、アンダーカットが拡大していく。   Even after the etching in the thickness direction is completed, the etching residue can be reduced by further etching (over etching). However, by performing over-etching, an undercut phenomenon in which etching proceeds also under the mask pattern occurs. Although the etching residue of the portion protruding from the mask pattern in plan view decreases with the overetching time, the undercut increases accordingly.

エッチング残りは、形成する水晶振動子の寸法に影響するため、極力小さくすることが望ましい。例えば、音叉型水晶振動子の周波数を決定する主要因として、音叉を構成している脚部の幅がある。エッチング残りは水晶のエッチング時間を長くすることによって小さくすることはできるが、上述したように、エッチング残りの状態が場所によって異なり、加えて、エッチング時間とともにアンダーカットが生じるため、寸法の制御は容易ではない。特に、より小型の音叉型水晶振動子にとっては、寸法の誤差が周波数に与える影響が大きくなり、無視できない問題となってくる。   Since the etching residue affects the size of the crystal resonator to be formed, it is desirable to make it as small as possible. For example, the main factor that determines the frequency of a tuning fork type crystal resonator is the width of the legs that make up the tuning fork. Although the etching residue can be reduced by increasing the etching time of the crystal, as described above, the state of the etching residue varies depending on the location, and in addition, undercuts occur with the etching time, so it is easy to control the dimensions. is not. In particular, for a smaller tuning fork type crystal resonator, the influence of the dimensional error on the frequency becomes large, which becomes a problem that cannot be ignored.

上述したウエットエッチングによる異方性エッチングを防止するために、プラズマやガスでエッチングするドライエッチング技術で水晶を加工して水晶振動子を作製する技術がある。ただし、ドライエッチングでは、有機材料からなるレジストパターンをマスクとした場合、レジストと水晶とのエッチング選択比が大きくとれず、加工可能な寸法に制限がある。このため、ドライエッチングで水晶を加工して水晶振動子を作製する場合、まず、水晶ウエハに金属膜を形成し、この金属膜をフォトリソグラフィー技術で形成したレジストマスクでエッチング加工してメタルマスクを形成し、このメタルマスクを用いて水晶を加工している。   In order to prevent the above-described anisotropic etching due to wet etching, there is a technique for processing a crystal by a dry etching technique in which etching is performed with plasma or gas to manufacture a crystal resonator. However, in dry etching, when a resist pattern made of an organic material is used as a mask, the etching selection ratio between the resist and crystal cannot be increased, and the processable dimensions are limited. For this reason, when manufacturing a crystal resonator by processing crystal by dry etching, first, a metal film is formed on a crystal wafer, and this metal film is etched with a resist mask formed by a photolithography technique to form a metal mask. The crystal is processed using this metal mask.

しかしながら、ドライエッチングでは、所定の減圧環境が得られる処理容器(真空容器)が必要となり、エッチングを行うためには、まず、処理容器内を減圧排気することになり、処理により多くの時間を要するという問題がある。   However, in dry etching, a processing container (vacuum container) that can obtain a predetermined reduced pressure environment is required, and in order to perform etching, first, the inside of the processing container is evacuated under reduced pressure, which requires more time for processing. There is a problem.

また、ドライエッチングによる加工においは、前述したウエットエッチングにおけるエッチング異方性の問題は発生しないが、マスクパターンを用いることは同様であり、オーバーエッチングによりマスクパターンと異なる寸法に形成される点は同様である。このため、エッチング処理の時間管理が重要となる。   In the processing by dry etching, the problem of etching anisotropy in the wet etching described above does not occur, but the use of the mask pattern is the same, and the point that the mask pattern is formed by over-etching is the same. It is. For this reason, the time management of the etching process is important.

特開2007−150923号公報JP 2007-150923 A

上述したように、ウエットエッチングでは、水晶の異方性によるエッチング残渣のために、寸法の制御が容易ではない。また、ドライエッチングで水晶を加工することで、ウエットエッチングにおける異方性やエッチング残りなどの問題は解消できるが、より多くの時間を要することになり、また、寸法制御があまり容易でない点も問題となる。また、いずれにしても、リソグラフィー技術に基づいており、製品として残らないマスクパターンの形成を含めた多数の複雑な工程が必要となり、加工のための時間効率が低く無駄が多いという共通した問題がある   As described above, in wet etching, dimensional control is not easy due to etching residue due to crystal anisotropy. In addition, by processing the crystal by dry etching, problems such as anisotropy and etching residue in wet etching can be solved, but more time is required, and dimensional control is not easy. It becomes. In any case, it is based on lithography technology and requires many complicated processes including the formation of a mask pattern that does not remain as a product, and there is a common problem that time efficiency for processing is low and wasteful. is there

これに対し、マスクパターンの形成やこの除去などの工程が必要がなく、より短時間で成形する技術として、打ち抜き加工や切削加工がある。しかしながら、水晶片の形成では、打ち抜き加工を適用させることができず、また、切削加工では、微細な形状の水晶片の作製は容易ではない。このように、水晶基板(ウエハ)を加工することによる水晶片の形成は、容易ではないという問題があった。   On the other hand, there is no need for processes such as mask pattern formation and removal, and techniques for forming in a shorter time include punching and cutting. However, the punching process cannot be applied in the formation of the quartz piece, and the production of a finely shaped quartz piece is not easy in the cutting process. As described above, there is a problem that it is not easy to form a crystal piece by processing a crystal substrate (wafer).

本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、より容易に所望の形状の水晶片が形成できるようにすることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to make it possible to form a crystal piece having a desired shape more easily.

本発明に係る水晶片の形成方法は、パルス幅を10-1010 -12 秒の範囲とし、また、266nm,355nm,532nm,および1064nmの中より選択された発振波長でパルスエネルギーを1μJ〜300μJとした範囲のピコ秒レーザビームを、所望とする水晶片の形状に沿って、加工速度が0.5mm/秒で水晶基板に照射して切断溝を形成し、切断溝を形成した後、切断溝に沿って折取ることで水晶基板を切断して水晶片を得るようにした方法である。 Forming method of the crystal element according to the present invention, the pulse width in the range of 10 -10 to 10 -12 second, also, 1 .mu.J 266 nm, 355 nm, 532 nm, and 1064nm pulse energy at a selected oscillation wavelength from among picosecond laser beam range with ~300MyuJ, along the shape of the quartz piece on the desired machining speed to form a cut groove by irradiating the quartz substrate at 0.5 mm / sec, to form a cutting groove after a method to so that to obtain a crystal element by cutting a quartz substrate by taking folded along the cutting groove.

上記水晶片の形成方法において、ピコ秒レーザビームは、水晶基板の平面の法線方向より照射する。 In the method of forming a quartz piece, the picosecond laser beam is irradiated from the normal direction of the plane of the quartz substrate.

本発明によれば、パルス幅を10-1010 -12 秒の範囲とし、また、266nm,355nm,532nm,および1064nmの中より選択された発振波長でパルスエネルギーを1μJ〜300μJとした範囲のピコ秒レーザビームを、所望とする水晶片の形状に沿って、加工速度が0.5mm/秒で水晶基板に照射するようにしたので、より容易に所望の形状の水晶片が形成できるようなるという優れた効果が得られる。 According to the present invention, the pulse width ranges from 10 −10 to 10 −12 seconds, and the pulse energy ranges from 1 μJ to 300 μJ at an oscillation wavelength selected from 266 nm, 355 nm, 532 nm, and 1064 nm. picosecond laser beam, along the shape of the crystal piece to the desired, since the machining speed so as to irradiate the quartz substrate at 0.5 mm / sec, more easily so that the crystal piece of the desired shape can be formed An excellent effect is obtained.

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図1A〜図1Fは、本発明の実施の形態における水晶片の形成方法を説明するための工程図および説明図である。まず、図1Aに示すように、例えば、板厚0.03〜0.10mmの水晶基板101を用意し、水晶基板101の一方の面(主面に)に、仮想的な切断線111に沿ってレーザビームを照射(走査)する。切断線111は、形成しようとする水晶片、例えば、音叉型の水晶振動子の形状としておく。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1A to 1F are process diagrams and explanatory views for explaining a method of forming a crystal piece according to an embodiment of the present invention. First, as shown in FIG. 1A, for example, a quartz substrate 101 having a plate thickness of 0.03 to 0.10 mm is prepared, and a virtual cutting line 111 is formed on one surface (main surface) of the quartz substrate 101. The laser beam is irradiated (scanned). The cutting line 111 has a shape of a crystal piece to be formed, for example, a tuning fork type crystal resonator.

例えば、図1Bの斜視図に例示するレーザ加工装置を用い、ステージ201の上に固定されている水晶基板101に対し、レーザ発振部202で発振されて光路203で伝送されて集光光学系204で集光されたレーザビーム205を、水晶基板101平面の法線方向より照射する。レーザ発振部202は、例えばYAGレーザより構成されている。   For example, by using the laser processing apparatus illustrated in the perspective view of FIG. The laser beam 205 condensed in (1) is irradiated from the normal direction of the crystal substrate 101 plane. The laser oscillation unit 202 is composed of, for example, a YAG laser.

このレーザビーム205の走査は、例えば、水晶基板101が載置(固定)されるステージ201を、ステージ駆動系208によりステージ201の平面内で移動させることで行えばよい。この場合、ステージ201の移動の軌跡が仮想的な切断線111となる。   The scanning with the laser beam 205 may be performed, for example, by moving the stage 201 on which the crystal substrate 101 is placed (fixed) within the plane of the stage 201 by the stage driving system 208. In this case, the locus of movement of the stage 201 becomes a virtual cutting line 111.

ここで、レーザビームは、パルス幅およびパルス間隔を15ピコ(10-12)秒としたパルス状の波長1064nmのレーザビーム(ピコ秒レーザ)とし、このピコ秒レーザを加工速度0.5mm/秒で相対的に移動させながら水晶基板101に照射する。ここで、上述した実施の形態では、ステージ201の移動により、相対的に移動させたが、これに限るものではない。例えば、集光光学系204を移動させることで、相対的な移動を実現してもよい。また、可動するミラーを用いてレーザビーム205を走査することで、相対的な移動を実現してもよい。 Here, the laser beam is a pulsed laser beam having a wavelength of 1064 nm (picosecond laser) with a pulse width and a pulse interval of 15 pico (10 −12 ) seconds, and this picosecond laser is processed at a processing speed of 0.5 mm / second. The quartz substrate 101 is irradiated while being moved relatively. Here, in the above-described embodiment, the stage 201 is moved relatively, but the present invention is not limited to this. For example, the relative movement may be realized by moving the condensing optical system 204. Alternatively, relative movement may be realized by scanning the laser beam 205 using a movable mirror.

また、パルス間隔は、10-10〜10-15秒の範囲であればよい。この範囲のパルス間隔として、パルスエネルギーが1μJ〜300μJの範囲となっていればよい。このパルスエネルギーは、レーザの平均周波数を繰り返し周波数で除した値である。なお、用いるレーザの波長(源振)を1064nmより大きくすると、形成される水晶片の切断面(辺)に、チッピングなどのカケが発生することが確認されている。従って、レーザの波長は、1064nm以下とした方がよい。 The pulse interval may be in the range of 10 −10 to 10 −15 seconds. As the pulse interval in this range, the pulse energy may be in the range of 1 μJ to 300 μJ. This pulse energy is a value obtained by dividing the average frequency of the laser by the repetition frequency. It has been confirmed that when the wavelength (source oscillation) of the laser used is larger than 1064 nm, chipping or other chipping occurs on the cut surface (side) of the crystal piece to be formed. Accordingly, the laser wavelength should be 1064 nm or less.

上述した条件により、切断線111に沿ってレーザを照射することで、図1Cに示すように、水晶基板101に幅0.015mm程度の切断カーフ112が形成され、枠部102,素子部103,および素子外水晶片104が形成される。次いで、水晶基板101より素子外水晶片104を分離すると、図1Dに示すように、水晶基板101の枠部102に複数の素子部103を備える状態となる。   By irradiating the laser along the cutting line 111 under the above-described conditions, as shown in FIG. 1C, a cutting kerf 112 having a width of about 0.015 mm is formed on the quartz substrate 101, and the frame portion 102, the element portion 103, And the element outside crystal piece 104 is formed. Next, when the out-of-element crystal piece 104 is separated from the crystal substrate 101, the frame portion 102 of the crystal substrate 101 is provided with a plurality of element portions 103 as shown in FIG. 1D.

次に、図1Eに示すように、各素子部103と枠部102とを切り離すための仮想的な切断線113に沿ってレーザビームを照射(走査)し、図1Fに示すように、切断溝114を形成する。例えば、溝がより深く形成されるにつれて、徐々にパルス数を大きくしてレーザビームを照射することで、微視的に見ると階段状の断面視斜め形状とされた切断溝114が形成できる。   Next, as shown in FIG. 1E, a laser beam is irradiated (scanned) along a virtual cutting line 113 for separating each element portion 103 and the frame portion 102, and as shown in FIG. 114 is formed. For example, as the groove is formed deeper, by gradually increasing the number of pulses and irradiating with a laser beam, the cut groove 114 having a step-like cross-sectional oblique shape when viewed microscopically can be formed.

以上のようにして切断溝114を形成した後、切断溝114に沿って各素子部103を折取ることで、図2A,図2Bに示すように、音叉型の水晶片131が得られる。水晶片131は、基部132と2つの脚部133とを備えている。また、本実施の形態において、レーザ加工により形成される切断面134は、水晶片131の平面に対して90°より大きい角度に形成される。   After the cutting groove 114 is formed as described above, the tuning fork crystal piece 131 is obtained as shown in FIGS. 2A and 2B by breaking each element portion 103 along the cutting groove 114. The crystal piece 131 includes a base portion 132 and two leg portions 133. In the present embodiment, the cut surface 134 formed by laser processing is formed at an angle larger than 90 ° with respect to the plane of the crystal piece 131.

上述した本実施の形態では、レーザビームの照射により水晶基板を切断して水晶片を形成するようにしたので、マスクパターンなどを形成する必要がなく、また、エッチング残渣やエッチングによる寸法誤差などが発生しない。このように、本実施の形態によれば、エッチングによる水晶片の形成に比較して、より容易に所望の形状の水晶片が形成できるようになる。   In the present embodiment described above, the quartz substrate is cut by laser beam irradiation to form a quartz piece, so that it is not necessary to form a mask pattern or the like, and there are etching residues and dimensional errors due to etching. Does not occur. Thus, according to the present embodiment, it is possible to form a crystal piece having a desired shape more easily than the formation of a crystal piece by etching.

上述したように10-10〜10-15秒の範囲のパルス幅で、レーザビームを水晶基板に照射すると、水晶の内部に透過したレーザ光の集光点では、集光された多数の光子が水晶の電子と相互作用して吸収されるようになることが知られている。この現象は、多光子吸収といわれている。ここで、パルス幅をピコ秒より長くした場合、多光子吸収の現象により吸収される光エネルギーの一部が熱に変換されるようになり、レーザビームが照射された箇所の水晶を溶解させるようになるものと考えられる。この中で、パルス幅を10-10〜10-15秒の範囲とし、また、パルスエネルギーを1μJ〜300μJとした範囲で、例えば、加工速度0.5mm/秒としてレーザビームと水晶基板とを相対的に移動させることで、切断面が波打つなどのことがなく、水晶基板を切断することが可能になるものと考えられる。 As described above, when a laser beam is irradiated onto the quartz substrate with a pulse width in the range of 10 −10 to 10 −15 seconds, a large number of condensed photons are collected at the condensing point of the laser beam transmitted through the quartz. It is known to interact with crystals and become absorbed. This phenomenon is called multiphoton absorption. Here, when the pulse width is longer than picoseconds, a part of the light energy absorbed by the phenomenon of multiphoton absorption is converted to heat, so that the crystal at the spot irradiated with the laser beam is dissolved. It is thought to become. Among them, the pulse width is set in the range of 10 −10 to 10 −15 seconds, and the pulse energy is set in the range of 1 μJ to 300 μJ. It is considered that the quartz substrate can be cut without causing the cut surface to be wavy by moving it in a moving manner.

なお、本実施の形態における水晶片の形成方法によれば、上述した音叉型の水晶片に限らず、例えば、図3Aに示すような、4角の内2つの角に切欠部332を備える略矩形の水晶片331を形成することも可能である。例えば、切欠部332を備えることで、裏面側への電極の引き回しを容易にする。この場合、図3Bに示すように、レーザ照射の走査により、水晶基板301に切断カーフ312を形成し、また、角度を付けたレーザ照射の走査により切断溝314を形成し、切断溝314に沿って各素子部303を折取ることで、水晶片331が形成できる。レーザ照射による切断カーフ312および切断溝314の形成は、前述した切断カーフ112および切断溝114の形成と同様である。   Note that according to the method for forming a crystal piece in the present embodiment, not only the tuning-fork type crystal piece described above, but also, for example, the notch 332 provided at two corners of four corners as shown in FIG. 3A. It is also possible to form a rectangular crystal piece 331. For example, by providing the notch 332, the electrode can be easily routed to the back surface side. In this case, as shown in FIG. 3B, a cutting kerf 312 is formed on the quartz crystal substrate 301 by scanning laser irradiation, and a cutting groove 314 is formed by scanning laser irradiation with an angle, along the cutting groove 314. Then, the crystal piece 331 can be formed by breaking each element portion 303. The formation of the cutting kerf 312 and the cutting groove 314 by laser irradiation is the same as the formation of the cutting kerf 112 and the cutting groove 114 described above.

また、本実施の形態の形成方法によれば、図4に示すような矩形の水晶片401、図5に示すような4角が面取りされた矩形の水晶片501を形成することも容易である。当然ながら、平面視円形の水晶片も同様に形成可能である。また、図6Aおよび図6Bに示すように、ベベル部602を備える水晶片601の形成も可能である。前述した切断溝の形成と同様に、例えば、溝がより深く形成されるにつれて、徐々にパルス数を大きくしてレーザビームを照射することで、微視的に見ると階段状の断面視斜め形状とされたベベル部602の形成が可能である。   Further, according to the forming method of the present embodiment, it is also easy to form a rectangular crystal piece 401 as shown in FIG. 4 and a rectangular crystal piece 501 whose four corners are chamfered as shown in FIG. . Of course, a crystal piece having a circular shape in plan view can be formed in the same manner. In addition, as shown in FIGS. 6A and 6B, a crystal piece 601 including a bevel portion 602 can be formed. Similar to the formation of the cutting groove described above, for example, as the groove is formed deeper, by gradually increasing the number of pulses and irradiating the laser beam, when viewed microscopically, a stepwise cross-sectional oblique shape It is possible to form the bevel portion 602.

本発明の実施の形態における水晶片の形成方法を説明するための工程図である。It is process drawing for demonstrating the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法を説明するための工程図である。It is process drawing for demonstrating the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法を説明するための工程図である。It is process drawing for demonstrating the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法を説明するための工程図である。It is process drawing for demonstrating the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法を説明するための工程図である。It is process drawing for demonstrating the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法により作製された音叉型の水晶片の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the tuning fork type crystal piece produced by the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法により作製された音叉型の水晶片の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the tuning fork type crystal piece produced by the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法により作製された他の水晶片の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the other crystal piece produced by the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における他の水晶片の形成方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the formation method of the other crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法により作製された水晶片の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the crystal piece produced by the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法により作製された水晶片の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the crystal piece produced by the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法により作製された水晶片の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the crystal piece produced by the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における水晶片の形成方法により作製された水晶片の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the crystal piece produced by the formation method of the crystal piece in embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

101…水晶基板、102…枠部、103…素子部、104…素子外水晶片、111…切断線、112…切断カーフ、113…切断線、114…切断溝。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Quartz substrate, 102 ... Frame part, 103 ... Element part, 104 ... Outer element crystal piece, 111 ... Cutting line, 112 ... Cutting kerf, 113 ... Cutting line, 114 ... Cutting groove.

Claims (2)

パルス幅を10-1010 -12 秒の範囲とし、また、266nm,355nm,532nm,および1064nmの中より選択された発振波長でパルスエネルギーを1μJ〜300μJとした範囲のピコ秒レーザビームを、所望とする水晶片の形状に沿って、加工速度が0.5mm/秒で水晶基板に照射して切断溝を形成し、前記切断溝を形成した後、前記切断溝に沿って折取ることで前記水晶基板を切断して前記水晶片を得る
ことを特徴とする水晶片の形成方法。
A picosecond laser beam having a pulse width in a range of 10 −10 to 10 −12 seconds and a pulse energy of 1 μJ to 300 μJ at an oscillation wavelength selected from 266 nm, 355 nm, 532 nm, and 1064 nm, along the shape of the crystal piece to the desired, by irradiating the quartz substrate at a machining speed of 0.5 mm / sec to form a cut groove, after forming the cutting grooves, take folding along the cutting groove A method of forming a crystal piece, comprising: cutting the crystal substrate to obtain the crystal piece.
請求項1記載の水晶片の形成方法において、
前記ピコ秒レーザビームは、前記水晶基板の平面の法線方向より照射する
ことを特徴とする水晶片の形成方法。
In the formation method of the crystal piece of Claim 1,
The method for forming a quartz piece, wherein the picosecond laser beam is irradiated from a normal direction of a plane of the quartz substrate.
JP2008143735A 2008-05-30 2008-05-30 Method of forming crystal piece Expired - Fee Related JP5207239B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008143735A JP5207239B2 (en) 2008-05-30 2008-05-30 Method of forming crystal piece

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008143735A JP5207239B2 (en) 2008-05-30 2008-05-30 Method of forming crystal piece

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009290791A JP2009290791A (en) 2009-12-10
JP5207239B2 true JP5207239B2 (en) 2013-06-12

Family

ID=41459483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008143735A Expired - Fee Related JP5207239B2 (en) 2008-05-30 2008-05-30 Method of forming crystal piece

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5207239B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5606348B2 (en) * 2011-02-03 2014-10-15 株式会社ディスコ Manufacturing method of crystal unit

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10163779A (en) * 1996-12-04 1998-06-19 Ngk Insulators Ltd Method for manufacturing piezoelectric member
JP3408805B2 (en) * 2000-09-13 2003-05-19 浜松ホトニクス株式会社 Cutting origin region forming method and workpiece cutting method
JP2002246862A (en) * 2001-02-21 2002-08-30 Nec Machinery Corp Fine frequency adjustment method for piezoelectric element
JP2003119044A (en) * 2001-10-12 2003-04-23 Quantum Design Japan Inc Machining method and machining device for quartz by laser
JP2003133877A (en) * 2001-10-25 2003-05-09 Seiko Epson Corp Piezoelectric device, lid for piezoelectric device, method of manufacturing the same, mobile phone device using piezoelectric device, and electronic device using piezoelectric device
JP2004007198A (en) * 2002-05-31 2004-01-08 Seiko Epson Corp Piezoelectric device and package for piezoelectric device, method of manufacturing piezoelectric device, and mobile phone device using piezoelectric device and electronic device using piezoelectric device
JP3797355B2 (en) * 2003-10-22 2006-07-19 セイコーエプソン株式会社 Method for manufacturing piezoelectric vibrator
JP2005271563A (en) * 2004-03-26 2005-10-06 Daitron Technology Co Ltd Method and apparatus for splitting hard and brittle material plate
JP2007130768A (en) * 2005-11-08 2007-05-31 Seiko Epson Corp Cutting method of quartz substrate
JP2007150923A (en) * 2005-11-30 2007-06-14 Kyocera Kinseki Corp Piezoelectric wafer
JP2007281598A (en) * 2006-04-03 2007-10-25 Epson Toyocom Corp Method for manufacturing piezoelectric device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009290791A (en) 2009-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6734202B2 (en) Method and system for scribing and chemically etching brittle materials
TWI447794B (en) Laser processing of workpieces containing low-k dielectric materials
JP5607138B2 (en) Method for laser individualization of chip scale package on glass substrate
TWI508155B (en) Wafer cutting using hybrid split beam laser scribing process and plasma etching
CN101490819B (en) Ultrashort laser pulse wafer scribing
CN101218664B (en) Object cutting method
JP4551086B2 (en) Partial machining with laser
JP6081993B2 (en) Wafer dicing using a hybrid galvanic laser scribing process with plasma etching
KR102024364B1 (en) Wafer dicing using hybrid multi-step laser scribing process with plasma etch
CN1301178C (en) Patterning of Microstructures in Semiconductors by Ultraviolet Laser Ablation
TWI605508B (en) Method and apparatus for cutting wafers having thick passivated polymer layers
US7883992B2 (en) Wafer dividing method
JP2005294325A (en) Substrate manufacturing method and substrate manufacturing apparatus
WO2013039012A1 (en) Laser machining method and laser machining device
JP2007069216A (en) Inorganic material working method
JP2020169109A (en) How to process inorganic material substrates, devices, and how to manufacture devices
WO2018193693A1 (en) Chip production method, and, silicon chip
JP5207239B2 (en) Method of forming crystal piece
JP3895287B2 (en) Method and apparatus for dividing sapphire substrate
JP2006082232A (en) Laser processing method
JP5316048B2 (en) Quartz substrate processing method and tuning-fork type crystal vibrating piece manufacturing method
JP2007014975A (en) Scribe formation method, substrate with planned dividing lines
JP2014058425A (en) Laser processing method
TW202416369A (en) Laser cutting system and method for cutting wafer

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110329

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120903

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120918

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121218

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130212

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160301

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5207239

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees