专利名称:振动片用制造方法
技术领域:
本发明涉及用将水晶切成薄片而形成的水晶晶片,来形成诸如压电振子等等的振动片的振动片制造方法。
原有的诸如振动片等等的压电振子的振动片制造方法,如图7至
图10所示,并由下述的工序(1)~(14)构成。
首先在如图7所示的工序(1),即“晶片粘接”工序中,将预先切成40~120μm左右的水晶晶片100,以手工作业方式用蜡101粘接至预定片数(20~60枚),使其叠层化。该作业是在电热板102上放置比晶片100厚的玻璃(或水晶晶片)103,加热至预定温度(至一百几十摄氏度),并在其表面上涂复蜡101。使用夹具将一枚晶片100粘合在其上,并重复进行操作。然后,在叠到预定枚数的晶片100的上面,再涂复蜡101,粘合上玻璃103。这样,在用两枚玻璃103夹持住叠层的晶片100而呈一体化后,再用布等撑去表面上的蜡污物(擦除作业)。
然后在工序(2),即“X切断”工序中,用金钢石锯沿X方向(图中箭头所示方向),将块状的晶片100切成短片状,形成中间体100B。其切断宽度,可为制成后的振动片的长方侧或短片侧的长度。
在工序(3),即“X抛光”工序中,对于上述工序(2)中切成短片状而形成的中间体100B的两个切断面100X,用抛光盘104进行抛光。
在抛光操作结束后,在图8所示的工序(4),即“Z粘接”工序中,将若干枚中间体100B并排放置,将作为所谓的隔板的、与上述玻璃103类似的玻璃(或水晶晶片)105,粘附在已抛光的中间体100B的两面100X上。这时,使用具有浸透性的粘接剂。在粘接后干燥1~2小时。
然后在工序(5),即“Z切断”工序中,用钢丝锯沿相对于晶片100的垂直方向(Z方向),将其切断成短片状,而形成振动片叠层体120。可利用该切断确定振动片的平面形状。
在工序(6),即“Z抛光”工序中,对于上述工序(5)中切成短片状而形成的振动片叠层体120的两个切断面120Z,用抛光盘104进行抛光。
然后在图9所示的工序(7),即“浸渍”工序中,将由工序(6)抛光了的振动片叠层体120放入笼106内,用二甲替甲酰胺溶液107进行浸渍,以溶解浸透性粘接剂。
在溶解掉浸透性粘接剂后,由工序(8),即“隔板去除”工序,将振动片叠层体120从笼106中取出,去掉玻璃105(隔板),而形成阶段制成体121。
在工序(9),即“超声波浸渍”工序中,将该阶段制成体121再次放入笼106中,在超声波清洁杯108内的添加有60℃的表面活性剂的有机溶剂溶液(向有机溶剂加入了表面活性剂的溶液)109中浸渍预定的时间。这时,通过安装在杯108底面的超声波发生器110产生的超声波振动和添加有表面活性剂的有机溶剂溶液的作用,溶解阶段制成体121内的蜡101。
在工序(10),即“蜡分离”工序中,在超声波清洁杯108内的添加有表面活性剂的有机溶剂溶液109中上下振动笼106,溶解附着在阶段制成体121上的蜡101,分离开一个个的振动片122。
然后在图10所示的工序(11),即“除去添加有表面活性剂的有机溶剂”工序中,将放入有振动片122的笼106放在布111上,以擦去添加有表面活性剂的有机溶剂溶液109。
在工序(12),即“脱脂”工序中,将放入有振动片122的笼106浸渍在超声波洗净杯108内,并在该杯108内的添加有60℃的表面活性剂的碱溶液(在氟氧化钠中加入表面活性剂的溶液)112中上下振动,以除去附着在振动片122上的蜡101等等的脂成分。
在工序(13),即“水洗”工序中,将放入有振动片122的笼106放入洗净杯113内,从上面用喷淋喷咀114喷出的水进行清洗。
在工序(14),即“溢流水洗”工序中,将放入有振动片122的笼106放入洗净杯115内,一边上下振动笼106,一边由洗净杯115底面附近的开口116处送入水,从而进行溢流洗净。
然后干燥振动片122,并用公知的频率调整工序,按所需的频率对振动片122进行调节。
然而对于上述原有技术中的制造方法,在上述工序(1)中必须要在一百几十摄氏度的高温下进行长时间的手工作业,所以作业环境不好。而且将薄片晶片100一枚枚地叠层化,必须要注意不损伤晶片100,不在晶片100之间形成气泡,而且要厚薄均匀涂复蜡101,所以需要操作熟练的技工。因此,不可能使该作业工序自动化。
而且,作为粘接剂夹在晶片100之间的蜡101是柔软的且厚度较厚,所以在上述工序(2)~(6)的加工工序中或者容易产生表面缺陷(切口),或者晶片100彼此间散开。由此,存在有由于表面缺陷而产生的振动片的寄生和低电压驱动待性(LDL)的恶化,以及由于散离而产生的振动片制造时的有效利用率恶化等等问题。
而且在上述工序(9)、(10)中,由于添加有表面活性剂的有机溶剂溶液的挥发性较高,所以存在有要使用除去麻烦的有机溶剂,使作业环境难以保证,以及作业后有机溶剂的善后操作麻烦等等问题。
本发明就是要解决上述问题,其目的是提供一种不需要作业熟练的技工,并可提高振动片制造时的有效利用率和作业环境,作业后的善后容易,可实现作业工序自动化的振动片用制造方法。
为了能解决上述问题,可采用本发明的如权利要求1所述的振动片用制造方法,它具有将光硬化型粘接剂夹装在邻接的水晶晶片之间并使若干枚水晶晶片重叠,同时在该叠层化了的若干枚水晶晶片的两侧通过粘接剂设置两枚第一隔板,而形成叠层化了的水晶晶片组的粘接剂涂复工序;用充源的光照射水晶晶片组,使粘接剂硬化而形成水晶晶片叠层体的粘接剂硬化工序;按预定形状切断水晶晶片叠层体以形成振动片叠层体的切断工序,以及将振动片叠层体浸清在粘接剂溶剂中,以将第一隔板和振动片一个个分离开的分离工序。
这样,由于是在使邻接的水晶晶片之间和水晶晶片和第一隔板之间呈夹有光硬化性的粘接剂的状态,而使若干枚水晶晶片和第一隔板叠层化,并当用光源的光照射而硬化粘接剂的,所以在振动片制造中的切断工序之前的工序中,在使水晶晶片叠层化时不需要熟练技术。因此,可以提高作业效率和加工精度,提高振动片制造时的有效利用率,进而可使作业工序自动化。而且,不再需要原先的在一百几十摄氏度的高温下作业,而且不再使用有机溶剂,所以可以提高作业环境,并可使作业后的后处理工作容易进行。
在上述方法中,最好还包括清洗已分离的振动片的洗净工序。
若如此,便可在洗净工序中清洗振动片,将附着在振动片上的粘接剂冲洗掉。
而且在上述方法中,若使粘接剂涂复工序为在叠层化了的若干枚水晶晶片的各水晶晶片之间,以及水晶晶片与第一隔板之间浸透入粘接剂,从而形成水晶晶片组的工序则更好些。
若如此,在粘接剂涂复时在表面张力的作用下,粘接剂会浸透入各水晶晶体之间,以及水晶晶片与第一隔板之间。因此,不需要由熟练技工从事粘接剂涂复作业。
而且在上述方法中,粘接剂涂复工序若为将各水晶晶片和第一隔板一枚枚地浸渍在粘接剂溶液中,同时各水晶晶片和第一隔板从其一端侧为支点向另一端侧依次叠置而叠层化,来形成水晶晶片组的工序,则更好些。
若如此,在粘接剂涂复时在表面张力作用下,粘接剂会浸透入各水晶晶片之间,以及水晶晶片与第一隔板之间,而且在依次叠置时空气会向上方逸出,故空气不会残留在水晶晶片组内。因此,不需要熟练技工从事粘接剂涂复作业,还可减少随后的切断工序中会产生的表面缺陷,从而可提高其有效利用率。
而且在上述方法中,若粘接剂固化工序具有将水晶晶片组设置在平面上,并在其上施加荷载的膜厚调整工序,和在施加有荷载的状态下,用光源发出的光照射的固化工序则更好些。
若如此,可在粘接剂固化工序中使水晶晶片组的各水晶晶片之间的粘接剂的膜厚较薄,并使其固化。因此在切断时不会产生表面缺陷等等问题,从而可提高振动片制造时的有效利用率。
而且在上述方法中,荷载最好为设置在水晶晶片组的中央部上面的具有遮光性的重物。
若如此,由于可使各水晶晶片间的粘接剂膜厚较薄,且均匀固化,故在切断时不会产生表面缺陷。因此可提高振动片制造时的有效利用率。而且,由于使用了遮光性重物,在重物放置位置下的粘接剂不会固化,所以作业后可方便地取下重物。
而且在上述方法中,切断工序可以具有沿X轴方向切断水晶晶片叠层体,而分割成同一宽度的若干中间体的X切断工序,以及将中间体横向放倒,呈用两枚第二隔板上下夹住的状态粘接后,再沿与X轴方向正交的Z轴方向切断,以形成振动片叠层体的Z切断工序。
若如此,可在Z切断工序中将水晶晶片叠层体的全部水晶晶片,在同一条件下切断,从而可提高振动片制造时的有效利用率。
而且在上述Z切断工序中,若用两枚第二隔板夹住的,为呈横向放倒状态的,其端部并齐的若干个中间体则更好些。
若如此,可以防止振动片叠层体的破损,而且可以用一次切断工序制造出多个振动片。
而且在上述方法中,第二隔板的粘接最好用光固化型粘接剂进行。
若如此,由于水晶晶片、第一隔板和第二隔板是用同一粘接剂粘接,并用同一光源固化的,所以可以降低制造成本。
而且在上述方法中,若分离工序具有将第二隔板从振动片叠层体上取下而形成阶段制成体的取除工序,以及将阶段制成体浸渍在粘接剂溶剂液槽中,使振动片、第一隔板、粘接剂溶解片分离开的溶解分离工序,则更好些。
若如此,则在将阶段制成体分离成振动片、第一隔板、粘接剂溶解片时,已先行将第二隔板除去,从而不会对以后的洗净工序带来麻烦,并具有良好的作业效率。
而且在上述方法中,最好还在分离工序的取除工序和溶解分离工序之间,设置将阶段制成体浸渍在粘接剂溶剂中以软化粘接剂的软化浸渍工序。
若如此,因为在溶解分离工序之前软化粘接剂,所以可使阶段制成体更容易地分离成振动片、第一隔板、粘接剂溶解片。由此可提高作业效率。
而且在上述方法中,溶解分离工序若还包括滤出从阶段制成体上分离下来的粘接剂溶解片,并将其从溶剂液槽中除去的滤出工序则更好些。
若如此,由于可将溶剂液槽中取出粘接剂溶解片,则可长时间再利用溶解液,并可降低制造成本。而且在将分离后的振动片和第一隔板由溶剂液槽中取出时,还可以防止粘接剂溶解片再次附着在其上。
而且在上述的过滤工序中,若使粘接剂的溶剂由溶剂液槽溢出,而过滤该溢出溶剂液,则更好些。
若如此,可搅拌溶剂液体,而使阶段制成体更易于分离成振动片、第一隔板、粘接剂溶解片。因此其作业效率良好。而且,可高效率地进行上述过滤。
而且在上述溶解分离工序中,若上下摇动阶段制成体和施加超声波振动,则更好些。
若如此,可更容易地将阶段制成体分离成振动片、第一隔板、粘接剂溶解片,从而可进一步提高作业效率。
而且在上述溶解分离工序中,若向阶段制成体施加正反转动动作,则更好些。
若如此,可更容易地将阶段制成体分离成振动片、第一隔板、粘接剂溶解片,从而可进一步提高其作业效率。
而且在上述溶解分离工序中,在将阶段制成体分离成振动片、第一隔板、粘接剂溶解片时,若将其放入笼状容器内进行则更好些。
若如此,在溶解分离工序中将阶段制成体分离成振动片、第一档板、粘接剂溶解片时,可方便地进行阶段制成体的装取。而且在将振动片和第一隔板由溶剂液槽取出时,即使残留有粘接剂溶解片也可以由上面分离下来。
而且在上述洗净工序中,若振动片和第一隔板是放在笼状容器内,则将振动片和第一隔板移放至其它笼状容器内则更好些。
若如此,可将在洗净工序之前的溶解分离工序中分离下来的、附着在笼状容器网眼上的粘接剂溶解片除去,因此可提高作业效率。
而且在上述洗净工序中,若对移放入其它笼状容器的振动片和第一隔板,用丙酮和乙醇构成的溶液进行清洗则更好些。
若如此,便可以将麻烦地附着在振动片和第一隔板上的粘接剂溶解片,溶解并完全加以除去。而且在下一工序前无需干燥振动片和第一隔板,因此可提高作业效率。
而且在上述方法中,若第一隔板为与水晶晶片相同的材料则更好些。
若如此,便不需制备与水晶昌片不同的部件,故可使彼此间的粘接性良好,易于加工。
而且,第一隔板和第二隔板若为其厚度比水晶晶片厚的玻璃和水晶晶片中的某一种,则更好些。
若如此,则彼此间的粘接性良好,加工容易。且由于比水晶晶片厚,故可在加工时保护水晶晶片,提高振动片制造时的有效利用率。
而且在上述方法中,若光为紫外线,粘接剂以变性丙烯为主要成份,且为水溶性的紫外线固化型厌气性粘接剂,则更好些。
若如此,在用紫外线使粘接剂固化时,由于与空气接触的部分不发生固化,故可仅使所需部分的粘接剂固化。这样,便可将附着在表面上的粘接剂,和由端面溢出的多余的粘接剂方便地除去。而且,由于它是水溶性的,故可方便地溶解固化后的粘接剂。特别是它是由变性丙烯为主要成份的,故可提高加工时的耐化学性,提高振动片制造时的有效利用率。
而且在上述方法中,若粘接剂溶剂为由氢氧化钾和表面活性剂构成的溶剂,则更好些。
若如此,可加快粘接剂的膨胀湿润和溶解速度,从而可缩短工程时间。而且为碱性溶液,故可使粘接剂溶剂的制备简单,并使作业环境良好。
图1为表示本发明一实施形式所涉及的振动片制造方法的作业工序图。
图2为图1所示的作业工序图的续图。
图3为图2所示的作业工序图的续图。
图4为图3所示的作业工序图的续图。
图5为图4所示的作业工序图的续图。
图6为详细表示图3中的工序(p),即“溶解分离”工序中的循环溢流槽装置15的示意图。
图7为表示原有的振动片制造方法的作业工序图。
图8为图7所示的作业工序图的续图。
图9为图8所示的作业工序图的续图。
图10为图9所示的作业工序图的续图。
在附图中的参考标号的含义为1 水晶晶片2 第一隔板3 粘接剂4 水晶晶片组4A 水晶晶片叠层体4B 中间体5 重物6 光源(紫外线灯)8 第二隔板
10 振动片叠层体11 笼状容器11A 另一笼状容器12 粘接剂溶剂13 阶段制成体14 振动片(a) 粘接剂涂复工序(b)~(d)粘接剂固化工序(b) 膜厚调整工序(c) 硬化工序(e)~(f),(k)~(l)切断工序(e) X切断工序(k) Z切断工序(m)~(p)分离工序(n) 取除工序(o) 软化浸渍工序(p) 溶解分离工序,过滤工序(q)~(u)洗净工序下面参考附图,说明本发明一实施形式所涉及的振动片制造方法。本发明涉及的是一种由使水晶薄片化而形成的水晶晶片制造振动片的方法,即它首先是在若干枚水晶晶片上涂复光固化性粘接剂并叠层放在两枚第一隔板间,用光源发出的水对其进行照射,使粘接剂固化而形成水晶晶片叠层体,然后按预定形状切断该水晶晶片叠层体以形成振动片叠层体,随后将该振动片叠层体浸渍在粘接剂溶剂中,将第一隔板和振动片一个个分离开。
本发明的振动片制造方法如图1至图5所示,具有由(a)至(u)共21个作业工序。若大体分一下,它是由(a)粘接剂涂复,(b)~(d)粘接剂固化(隔板粘接),(e)~(f)、(k)~(l)切断,(g)~(j)粘接剂涂复(隔板粘接),(m)~(p)分离,以及(q)~(u)洗净各作业工序构成的。
该振动片制造方法,首先是在工序(a),即“粘接剂涂复”工序中,将水晶晶片1和厚度比水晶晶片1厚的玻璃板(第一隔板)2,一枚枚地浸渍在粘接剂3的溶液中。这时,重复进行后述的将各水晶晶片1和玻璃板2依次叠置的操作,在粘接剂3溶液中按使各水晶晶片1和玻璃板2彼此间具有一定间隙的方式,最后使预定数目(比如说20-40枚)的水晶晶片1,呈夹在两枚玻璃板2之间的状态。
粘接剂3为由变性丙烯为主要成份的低粘度、水溶性、紫外线固化型厌气性粘接剂,由于它具有浸透性,故可浸渍附着在各水晶晶片1之间,以及水晶晶片1与玻璃板2之间。然后如图中的点划线所示,使水晶晶片1和玻璃板2,以其下端为支点,向上端侧一枚枚依次叠置而叠层化,从而形成水晶晶片组4。
通过该一枚枚地依次叠置操作,可使混入在各水晶晶片1之间的,以及水晶晶片1与玻璃板2之间的空气向上逸出。在空气逸出时,利用上述粘接剂3的浸透性,可消除水晶晶片组4中的气泡,且不会发生涂复不均匀。而且,通过使用具有上述特性的粘接剂3,不再需要用原来的电热板进行加热,而可以利用莹光灯等等的紫外线灯进行固化。而且因其具有水溶性,故可用水、热水、碱液等等进行溶解。
然后在工序(b),即“膜厚调整”工序中,将由上述粘接剂3溶液中取出的水晶晶片组4,呈在两枚玻璃板2之间的各水晶晶片1叠层化的状态设置在平面上,并在水晶晶片组4的上表面中央部,设置比水晶晶片组4的面积小的遮光性重物5。由于上述粘接剂3具有浸透性,故通过将该遮光性重物5放置预定时间(比如说3分钟)的方式,即可将水晶晶片组4中的粘接剂3的膜厚,均匀调整到预定厚度(比如说2~4μm)。该预定厚度,可设定为在后述的切断加工时,可防止表面缺陷等等的发生和粘接着的水晶晶片的离散,并可在分离工序时使水晶晶片易于分离的膜厚。
然后在工序(c),即“临时固化”工序中,用莹光灯等等的紫外线灯6发出的紫外线,向设置有重物5的水晶晶片组4照射预定时间(比如说3分钟),使水晶晶片组4内的粘接剂3临时固化。这时,由于上述的粘接剂3的厌气性,使溢出附着在水晶晶片组4表面上的粘接剂3A不发生固化,故可用布等等擦去。由于重物5的遮光性,而不使紫外线通过,故重物5设置位置下面的粘接剂3也不固化。在进入下一工序(d),即“固化”工序时,可将重物5简单地由水晶晶片组4上取下。
然后在工序(d),即“固化”工序中,取下重物5,用紫外线照射,使粘接剂3完全固化而形成水晶晶片叠层体4A。在粘接剂3完全固化后,进入图2所示的工序(e),即“X切断”工序,用金钢石锯等等沿X轴方向(图中箭头所示方向),切断水晶晶片叠层体4A。这样,可形成切断成同一宽度的若干短片状的中间体4B。
将该中间体4B的一面不是切断面的达不到加工精度的部分丢弃,而保留两端均为切断面4BX的部分。然后在工序(f),即“X抛光”工序中,用抛光盘7研磨其切断面4BX。
然后在工序(g),即“隔板粘接”工序中,在中间体4B上涂复上述粘接剂3,使其槽向放倒在如图2所示的两枚玻璃板(第二隔板)8之间,并与上下端处的玻璃板的两个表面相接触,将若干个中间体4B的端部对齐而并列放置,玻璃板8可与上述工序(a)、(b)中的玻璃板2相同。
然后以与上述工序(b)相类似的方式,实施“膜厚调整”工序。在该工序中,用遮光性重物9将粘接剂3均匀调整至上述膜厚。而且,重物9和重物5可为同一物体。然后与上述工序(c)、(d)相类似,实施图3所示的工序(i),即“临时固化”工序和工序(j),即“固化”工序,使粘接剂3固化。
然后在工序(k),即“Z切断”工序中,将由玻璃板8夹住的若干个中间体4B,用金钢石锯等等,沿与上述X轴方向正交的Z轴方向(图中的箭头所示方向)切断成同一宽度,以形成若干个短片状的振动片叠层体10。
然后与上述工序(f)相类似,对振动片叠层体10实施工序(1),即“Z抛光”工序。在该工序中,用抛光盘7研磨振动片叠层体10的切断面10Z,这时仅研磨具有切断面10Z的两侧。
然后在图4所示的工序(m),即“第一浸渍”工序中,将振动片叠层体10放入笼状容器11内,在粘接剂3的溶剂12内浸渍预定时间(比如说20~50分钟)。该溶剂12是由氢氧化钾和表面活性剂构成的溶液(以下称为LC液),具有良好的浸渍性,可以整个地软化、膨润振动片叠层体10中的粘接剂3。为了促进粘接剂3的软化、膨润,可使LC液12的温度保持为预定温度(比如说60℃)。
在上述“第一浸渍”工序结束后,在工序(n),即“取除”工序中,用手将粘接在振动片叠层体10上的玻璃板8取下、除去,以形成阶段制成体13。这时,由于阶段制成体13增大了振动片14与玻璃加工片2A的粘接面积,故在取下除去玻璃板8时也不会分解开。然后将该阶段制成体13再次放入笼状容器11内,进行与上述“第一浸渍”工序相类似的工序(0),即“第二浸渍(溶解浸渍)”工序,将其在预定温度(比如说60℃)的LC液中浸渍预定时间(比如说20~50分钟)。该工序是为了在后续工序(p),即“溶解分离”工序中,能容易地溶解阶段制成体13内的粘接剂,并将阶段制成体13分离成振动片14。
然后在工序(p),即“溶解分离”工序中,用由图6详细示出的循环溢流槽装置15,将收装在笼状容器11内的阶段制成体13,分离成振动片14和玻璃加工片2A。在该循环溢流槽(溶剂液槽)装置15中,其外槽16充满有保持为上述预定温度(比如说60℃)的LC液12。用设置在外槽16内的循环泵17的吸入口17A吸入的LC液12,由设在内槽18底部的排出口17B排出。
由排出口17B排出的LC液12,在17的排出压力作用下,由内槽18底部经由笼状容器11向上方流动,由内槽18的开口处18A流出。由该开口18A流出的LC液12,通过由纤维素等等构成的过滤器19返回至外槽16。而且,外槽16呈通过液体漂浮在另一外槽16A中,且在另一外槽16A的底部设置有超声波发生器20。利用该超声波发生器20,可使外槽16内的LC液12产生超声波振动。
而且收装有阶段制成体13的笼状容器11系在上方的未示出的装置上,而整个浸渍在内槽18内,而且该装置可按预定周期(比如说2赫兹)实施正反向转动,按预定时间(比如说两分钟)施加上下摇动。这样,被收装的阶段制成体13中的粘接剂3将膨润、溶解、剥离,使阶段制成体13分离成振动片14和玻璃加工片2A。
通过按预定时间(比如说两分钟)间隔,反复进行该上下摇动的运行/停止操作,便可将膨润、溶解、剥离下的粘接剂3的粘接剂溶解片3A,由笼状容器11的上部排出。类似的,正反转动也具有将粘接剂溶解片3A排出至笼状容器11外部的作用。而且,上述的上下摇动,超声波振动,以及循环泵17的排出流量,均应按不使振动片14破损,且可使粘接剂3膨润、溶解、剥离容易的程度设定。
在具有这种构成的循环溢流槽装置15中,通过使浸渍在内槽18的LC液内的笼状容器11,按预定周期正反转动,按预定时间间隔上下摇动,并施加超声波振动的方式,可使粘接剂3膨润、溶解、剥离,并使阶段制成体13分离成振动片14和玻璃加工片2A。由阶段制成体13上膨润、溶解、剥离下来的粘接剂3的粘接剂溶解片3A,因比重较轻而会在泵17的排出压力作用下,向上方移动,在由内槽18的开口18A流出后,由过滤器19滤去。这样,在循环溢流槽装置15内循环的LC液12是完全过滤过的,所以在LC液中的粘接剂溶解片3A不会持续增多。因此,不会使装置动作发生故障,并不会产生粘接剂溶解片3A再附着污染至振动片14的现象。
通过上述作业,可将阶段制成体13分离成振动片14和玻璃加工片2A,然后在图5所示的工序(q),即“第一溢流水洗”-工序中,对放入有振动片14和玻璃加工片2A的笼状容器11进行溢流水洗。该工序可通过由溢流水洗槽21的底部开口21A,送入诸如水等等液体并溢流,同时将笼状容器11完全浸渍在水中,并上下摇动的方式实施。
然后在工序(r),即“容器更换”工序中,在放满水的槽22中,将放入有振动片14和玻璃加工片2A的笼状容器11,更换为新的笼状容器11A。这样,可将附着在笼状容器11内的粘接剂溶解片3A,由振动片14和玻璃加工片2A上除去。然后与上述工序(q)相类似地实施工序(S),即“第二溢流水洗工序。这时应将笼状容器11A完全浸渍在水中。随后实施工序(t),即“丙酮乙醇洗净”工序。
该工序是在丙酮和乙醇按,比如说1∶1的比率混合而成的溶液3中,上下摇动笼状容器11A,而清洗振动片12和玻璃加工片2A。这时,少量的残附在振动片14和玻璃加工片2A上的粘接剂溶解片3A会被丙酮完全溶解。乙醇用于在下一工序(u)之前,使振动片14和玻璃加工片2A干燥。
然后,按与上述工序(q)、(s)相类似的方式实施工序(u),即“第三溢流水洗”工序,对振动片14和玻璃加工片2A进行水洗。然后用机械识别并除去玻璃加工片2A,并对振动片14进行公知的振动片频率调整。
如上所述,若采用本实施形式所涉及的振动片用制造方法,由于水晶晶片1的粘接剂3,为以变性丙烯为主要成份的低粘度、水溶性、紫外线固化型的厌气性粘接剂,它具有浸透性,故在粘接剂涂复时可浸入至各水晶晶片1之间以及水晶晶片1与玻璃板2之间。通过使水晶晶片1和玻璃板2以其下端为支点,向上端侧一枚枚地依次叠置的操作,可使进入至各水晶晶片1之间的,以及水晶晶片1与玻璃板2之间的空气向上方逸出。利用这一操作和上述粘接剂3的浸透性,可排除水晶晶片组4中的气泡,且不会产生涂复不均匀的现象。而且,可在其上施加荷载而使膜厚均匀化,并可比原来的膜厚更薄。可在其上用紫外线方便地使粘接剂固化。因此,不需要作业熟练的技工,故可实现自动化,并可提高振动片制造时的加工品质和有效利用率。
而且,使用具有上述特性的粘接剂3,便可用水、热水、碱液对其溶解,而不需要使用原来溶解蜡(WAX)用的有机溶剂。而且不需要用原来的加热板实施加热。因而与在先技术相比较,可改善作业环境,并使作业后的善后工作容易进行。
在上述实施例中,第一隔板2和第二隔板8采用的是玻璃板,但也可以采用此水晶晶片1厚的水晶晶片。而且第一隔板2还可以采用与水晶晶片1相同的晶片。
而且在上述实施形式中,是采用将水晶晶片1和玻璃板2一枚枚地浸渍在粘接剂溶液中,并使水晶晶片1和玻璃板2以其下端为支点,向上端侧一枚枚地依次叠置的操作,来形成叠层化水晶晶片组的,但也可以将预定枚目的水晶晶片1呈预先夹在两枚玻璃板2之间的叠层化状态,浸渍在粘接剂溶液中,而形成水晶晶片组。
而且在上述实施形式中,是将水晶晶片1和玻璃板2完全浸渍在粘接剂溶液中的,但也可以仅使水晶晶片1和玻璃板2浸渍,比如说1/3左右,并通过以其下端为支点,向上端侧一枚枚依次叠置的操作,来形成叠层化水晶晶片组。若如此,对于来浸渍的各水晶晶片1之间,以及水晶晶片1与玻璃板2之间的部位,可利用毛细管现象使粘接剂3上升,并使进入的空气向上方逸出。这样,可排除水晶晶片组4中的气泡,不会使涂复不均匀,而且还可以减少粘接剂的使用量。
水晶晶片1和玻璃板2可通过100微米左右厚的间隔衬体,一枚枚地叠层化并浸渍在粘接剂溶液中,浸渍量为1/3左右。在通过毛细管现象使粘接剂3浸入至未浸渍的部位后,再缓缓地将间隔衬体取出。夹有间隔衬体可促进粘接剂3向晶片之间等等处的的浸入,而且随后通过缓缓取出间隔衬体的方式,利用表面张力可使粘接剂厚度由100微米减少到几十微米,故可将滞留在晶片1之间等等处的气泡排出,而实施涂复。采用这种方法,可减少粘接材料用量,且不需要对晶片的翻叠作业,故可提供一种适于粘接剂涂复工序自动化的振动片用制造方法。
若采用上述的本发明的振动片用制造方法,由于是在临接的水晶晶片之间夹有光固化型粘接剂的状态下,使若干枚水晶晶片叠层化,并用光源发出的光使粘接剂固化的,故在振动片制造中的切断工序之前的工序中,即使水晶晶片叠层化时不需要熟练的技术,故可提高作业效率和加工精度,并可使作业自动化。这样,还可提高振动片制造时的有效利用率。而且,不再需要原来的在一百几十摄氏度的高温下的作业,且不需要使用有机溶剂,故可改善作业环境,并可使作业后的善后处理工作容易。
权利要求
1.一种振动片用制造方法,其特征在于它具有在相临的水晶晶体之间夹有光固化型粘接剂,而使若干枚水晶晶片叠层化,并在该叠层化了的若干枚前述水晶晶片的两侧通过前述粘接剂设置两枚第一隔板,而形成叠层化了的水晶晶片组的粘接剂涂复工序,用光源发出的光照射前述水晶晶片组,使前述粘接剂固化而形成水晶晶片叠层体的粘接剂固化工序,按预定形状切断前述水晶晶片叠层体,而形成振动片叠层体的切断工序,将前述振动片叠层体浸渍在前述粘接剂溶剂中,以将前述第一隔板和振动片一个个分离开的分离工序。
2.如权利要求1所述的振动片用制造方法,其特征在于还具有洗净前述分离开的振动片的洗净工序。
3.如权利要求1或2所述的振动片用制造方法,其特征在于前述粘接剂涂复工序,是向叠层化的前述水晶晶片的各水晶晶片之间,以及前述水晶晶体和第一隔板之间,浸透入前述粘接剂,以形成前述水晶晶片组。
4.如权利要求1、2或3所述的振动片用制造方法,其特征在于前述粘接剂涂复工序,是将前述各水晶晶片和前述第一隔板一枚枚地浸渍在前述粘接剂溶液中,并使前述各水晶晶片和第一隔板以一端侧为支点,向另一端侧一枚枚依次叠置而叠层化,以形成前述水晶晶片组。
5.如权利要求1至4所述的振动片制造方法,其特征在于前述粘接剂固化工序具有将前述水晶晶片组设置在平面上,在其上施加荷载的膜厚调整工序,在施加前述荷载的状态下,用前述光源发出的光照射的固化工序。
6.如权利要求5所述的振动片用制造方法,其特征在于前述荷载为设置在前述水晶晶片组的上表面中央部的遮光性重物。
7.如权利要求1至6中任一项所述的振片用制造方法,其特征在于前述切断工序具有,将前述水晶晶片叠层体沿X轴方向切断,以形成同一宽度的若干个中间体的X切断工序,和将前述中间体横向放倒,呈上下由两枚第二隔板夹住的状态并实施粘接后,沿与前述X轴方向正交的Z轴方向切断而形成前述振动片叠层体的Z切断工序。
8.如权利要求7所述的振动片用制造方法,其特征在于前述Z切断工序中,由前述两枚第二隔板夹住的是呈横向放倒状态的、端部对齐并列设置的若干个前述中间体。
9.如权利要求7或8所述的振动片用制造方法,其特征在于前述第二隔板的粘接,是用前述光固化型粘接剂进行的。
10.如权利要求7、8或9中任一项所述的振动片用制造方法,其特征在于前述分离工序具有将前述第二隔板由前述振动片叠层体上取下而形成阶段制成体的取除工序,和将前述阶段制成体浸渍在前述粘接剂的溶剂液槽中,并使其分离成振动片、前述第一隔板和粘接剂溶解片的溶解分离工序。
11.如权利要求10所述的振动片用制造方法,其特征在于前述分离工序在前述取除工序和前述溶解分离工序之间,还具有将前述阶段制成体浸渍在前述粘接剂溶剂中以软化前述粘接剂的软化浸渍工序。
12.如权利要求10或11所述的振动片用制造方法,其特征在于前述溶解分离工序还具有,将由前述阶段制成体上分离下来的粘接剂溶解片滤出,并由前述溶剂液槽中除去的过滤工序。
13.如权利要求12所述的振动片用制造方法,其特征在于前述过滤工序是使前述粘接剂的溶剂由前述溶剂液槽溢流,并过滤该溢流溶剂液体。
14.如权利要求10至13中任一项所述的振动片用制造方法,其特征在于在前述溶解分离工序中,对前述阶段制成体施加上下摇动和超声波振动。
15.如权利要求10至14中任一项所述的振动片用制造方法,其特征在于在前述溶解分离工序中对前述阶段制成体施加正反转动操作。
16.如权利要求10至15中任一项所述的振动片用制造方法,其特征在于在前述溶解分离工序中,是将前述阶段制成体放入笼状容器内进行前述振动片、前述第一隔板和前述粘接剂溶解片的分离的。
17.如权利要求2所述的振动片用制造方法,其特征在于前述洗净工序,是将前述振动片和前述第一隔板放入前述笼状容器进行的,并将其移换至另一前述笼状容器内。
18.如权利要求17所述的振动片用制造方法,其特征在于在前述洗净工序中,是用丙酮和乙醇构成的溶液,清洗移放入前述另一笼状容器内的前述振动片和前述第一挡板的。
19.如权利要求1至18中任一项所述的振动片用制造方法,其特征在于前述第一挡板为与前述水晶晶片相同的材料。
20.如权利要求1至18中任一项所述的振动片用制造方法,其特征在于前述第一隔板和第二隔板,为其厚度比水晶晶片更厚的玻璃和水晶晶片中的某一种。
21.如权利要求1至20所述的振动片用制造方法,其特征在于前述光为紫外线,前述粘接剂为以变性丙烯为主要成份的水溶性、紫外线固化型厌气性粘接剂。
22.如权利要求1至21所述的振动片用制造方法,其特征在于前述粘接剂溶剂,是由氢氧化钾和表面活性剂构成的溶液。
全文摘要
本发明提供了一种不需要熟练作业技术,可实现自动化、提高制造时的有效利用率并可保持良好作业环境的制造片用制造方法。其解决方案是,向用隔板2夹住的水晶晶片1的水晶晶片组4,浸渍入具有水溶性和UV固化性的厌气性粘接剂3,在膜后调整后,用UV灯6使粘接剂3固化。在实施一次切断后,再用隔板8夹住开粘接,进行第二次切断,并去除隔板8。然后用放有溶剂12的循环溢流槽15膨润、溶解并洗净粘接剂3之后,去除隔板2,形成振动片14。
文档编号H01L41/24GK1164461SQ97111648
公开日1997年11月12日 申请日期1997年3月27日 优先权日1996年3月28日
发明者代田光, 唐泽和夫, 铃木克己, 藤崎昌伸 申请人:精工爱普生株式会社