[go: up one dir, main page]

WO2006035762A1 - 共振振動デバイスの製造方法 - Google Patents

共振振動デバイスの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2006035762A1
WO2006035762A1 PCT/JP2005/017722 JP2005017722W WO2006035762A1 WO 2006035762 A1 WO2006035762 A1 WO 2006035762A1 JP 2005017722 W JP2005017722 W JP 2005017722W WO 2006035762 A1 WO2006035762 A1 WO 2006035762A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
thickness
etching
substrate
resonance frequency
piezoelectric film
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2005/017722
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kenichi Murakami
Nobuaki Asai
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.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
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
Priority claimed from JP2004288508A external-priority patent/JP2006106047A/ja
Priority claimed from JP2004288077A external-priority patent/JP2006100745A/ja
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Publication of WO2006035762A1 publication Critical patent/WO2006035762A1/ja
Priority to US11/727,840 priority Critical patent/US7793404B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/02244—Details of microelectro-mechanical resonators
    • H03H9/02259—Driving or detection means
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • G02B26/0833—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
    • G02B26/0858—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD the reflecting means being moved or deformed by piezoelectric means
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
    • H03H3/007—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
    • H03H3/0072—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks of microelectro-mechanical resonators or networks
    • H03H3/0076—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks of microelectro-mechanical resonators or networks for obtaining desired frequency or temperature coefficients
    • H03H3/0077—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks of microelectro-mechanical resonators or networks for obtaining desired frequency or temperature coefficients by tuning of resonance frequency
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/24—Constructional features of resonators of material which is not piezoelectric, electrostrictive, or magnetostrictive
    • H03H9/2405—Constructional features of resonators of material which is not piezoelectric, electrostrictive, or magnetostrictive of microelectro-mechanical resonators
    • H03H9/2468—Tuning fork resonators
    • H03H9/2494—H-shaped, i.e. two tuning forks with common base
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/02244—Details of microelectro-mechanical resonators
    • H03H2009/02488—Vibration modes
    • H03H2009/02519—Torsional
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/42—Piezoelectric device making
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/43—Electric condenser making
    • Y10T29/435—Solid dielectric type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49004—Electrical device making including measuring or testing of device or component part
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49005—Acoustic transducer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/4908—Acoustic transducer

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing an optical scanner or other resonant vibration device that utilizes vibration of a beam.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2002-228965 describes a method of manufacturing a galvano device as one method of manufacturing this type of resonant vibration device.
  • both the reflection mirror and the torsion bar are formed on the silicon substrate so that the reflection mirror is swingably supported by the torsion bar.
  • the resonance frequency of the reflection mirror deviates from the set value force
  • the reflection mirror and the torsion bar are etched, and the resonance frequency of the reflection mirror is adjusted to the set resonance frequency.
  • the resonance frequency of the reflection mirror is adjusted to the set value by etching. Therefore, the process power of the alignment by such etching becomes an additional process, which causes an increase in the manufacturing process of the galvano device.
  • an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a resonant vibration device that can achieve a predetermined resonant frequency without depending on an additional process.
  • a support a beam extending from the support so as to vibrate, a beam of the beam
  • a configuration comprising a vibration element supported by a beam so as to resonate and vibrate with vibration is integrally formed using a substrate, and a piezoelectric element that drives the beam to vibrate is interposed between both electrodes via a piezoelectric film. It is formed into a beam with a configuration to wear.
  • the resonant vibration device manufacturing method includes a thickness measurement step for measuring the thickness of the substrate, and a frequency due to the resonance vibration of the vibration element based on the thickness of the substrate measured in the thickness measurement step to a desired resonance frequency.
  • the formation conditions of the piezoelectric film are determined based on the measured thickness of the substrate so that the frequency due to the resonance vibration of the vibration element becomes a desired resonance frequency, and the piezoelectric element is determined based on the formation conditions of the piezoelectric film. Is formed.
  • the desired resonance frequency of the resonator element can be accurately ensured in the manufacturing process of the resonator element.
  • a configuration including the vibration element (30) supported by the beam so as to resonate and vibrate at a desired resonance frequency is integrally formed using the substrate (100).
  • the resonant vibration device manufacturing method includes a thickness measurement step (S121) for measuring the thickness of the substrate, and the beam forming portion of the substrate based on the thickness of the substrate measured in the thickness measurement step.
  • the thickness of the substrate is measured, and the etching conditions are determined based on the measured thickness so as to obtain the predetermined resonance frequency, and the substrate is etched under the etching conditions. Even if the thickness of the substrate varies, the predetermined resonance frequency is ensured with high accuracy. Therefore, it is not necessary to perform etching on the substrate in order to ensure a predetermined resonance frequency again after the etching. As a result, it is possible to adjust the predetermined resonance frequency of the resonant vibration device to a desired value with high accuracy while eliminating the need for an extra step in the manufacturing process of the resonant vibration device.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of an optical scanner to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing a manufacturing process of the first embodiment. 4]
  • FIG. 4 is a detailed process diagram showing the piezoelectric element forming process of FIG.
  • FIGS. 5 (a) to 5 (g) are schematic cross-sectional views showing changes in the cross-sectional structure in the manufacturing process of the first embodiment, taken along the line AA in FIG. It is.
  • FIG. 7 is a graph showing the relationship between the resonance frequency before piezoelectric film formation and the half thickness in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a graph showing the relationship between the film thickness adjustment amount of the piezoelectric film and the frequency shift amount before piezoelectric film formation in the first embodiment.
  • FIG. 15 A manufacturing process diagram in the fourth embodiment.
  • FIG. 16 is a detailed process diagram of the substrate etching process of FIG. 15.
  • FIG. 17 (a) to FIG. 17 (g) are diagrams each showing a change in the cross-sectional structure in the manufacturing process of the fourth embodiment in a cross section taken along line BB in FIG. .
  • FIGS. 18 (a) to 18 (g) are diagrams each showing a change in cross-sectional structure in the manufacturing process of the fourth embodiment in a cross section taken along line AA in FIG. is there.
  • [19] A graph showing the relationship between the predetermined resonance frequency and the half thickness in the fourth embodiment. It is rough.
  • FIG. 20 is a graph showing a relationship between a change ratio of a predetermined resonance frequency and a half thickness in the fourth embodiment.
  • FIG. 21 is a graph showing the relationship between the substrate thickness and the etching time in the fourth embodiment.
  • FIG. 22 is a drawing showing the relationship between etching time and etching amount in the fourth embodiment.
  • FIG. 23 is a graph showing a relationship between a predetermined resonance frequency and an additional etching amount in the fourth embodiment.
  • FIG. 24 is a graph showing the relationship between a predetermined resonance frequency and additional etching time in the fourth embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an optical scanner 200 to which the manufacturing method as the first embodiment of the present invention is applied.
  • the optical scanner 200 is manufactured to have the configuration shown in FIG. 1 by micromachining technology.
  • the optical scanner 200 includes a plate-shaped annular frame 10, two sets of both beams 20, a disk-shaped reflection mirror 30, and two sets of both piezoelectric elements 40.
  • the upper left side and the lower right side in the figure correspond to the left side and right side of the optical scanner 200, respectively.
  • the upper right side and the lower side in the figure correspond to the front side and the rear side of the optical scanner 200, respectively.
  • the annular frame 10 has an annular outer frame 10a and an annular inner frame 10b.
  • the annular outer frame 10a is integrally formed in a rectangular shape with left and right side portions 11 and front and rear side portions 12.
  • the annular inner frame 10b is inside the annular outer frame 10a and is formed integrally with the tubular outer frame 10a.
  • the annular inner frame 10b has left and right middle thick portions 13 and U-shaped thin portions 14 on both front and rear sides.
  • the left and right middle thick parts 13 are the longitudinal directions of the left and right side parts 11 of the outer frame 10a. Center force Extends inward so as to face each other.
  • the left and right center-side thick portions 13 have the same thickness as the annular outer frame 10a.
  • the front and rear thin portions 14 are formed in a U shape with both side portions 14a and connecting portions 14b as shown in FIG.
  • the front and rear thin portions 14 are formed so that the back surface force of the annular outer frame 10a is thinner on the surface side than the outer frame 10a.
  • the front thin portion 14 is opposed to both side portions 14a of the rear thin portion 14 through the left and right central thick portions 13 at both side portions 14a.
  • the two sets of both beams 20 extend so as to face each other inward integrally from the longitudinal center of each connecting portion 14b of the front and rear thin portions 14.
  • the front beams 20 integrally extend from the center in the longitudinal direction of the connecting portion 14 b of the front thin portion 14.
  • the rear-side beams 20 are integrally extended from the longitudinal center of the connecting portion 14b of the rear-side thin portion 14 toward the front-side beams 20.
  • the left side beam and the right side beam of the front side beams 20 are positioned coaxially with the left side beam and the right side beam of the rear side beams 20, respectively.
  • the two sets of both beams 20 have the same thickness as the thin portion 14, and both the two sets of beams 20 have the same width and the same length.
  • the reflection mirror 30 is integrally connected to and supported by two sets of both beams 20 by front and rear side connecting bodies 50. This connecting and supporting structure will be described in detail.
  • the front and rear side connecting body 50 has a symmetrical structure with respect to the reflecting mirror 30 in the front and rear direction.
  • the central force in the longitudinal direction is also formed by extending the U-shaped leg 52.
  • the front connection body 50 extends forward from the reflection mirror 30 along the front-rear direction axis at the head 51, and the U-shaped leg portion 52 of the front connection body 50 Connected and supported by the front beams 20 at both ends.
  • the rear coupling body 50 extends rearward along the front-rear direction from the reflecting mirror 30 at the head 51, and the U-shaped leg portions 52 of the rear coupling body 50 have both of them. It is connected and supported by the rear beams 20 at the tip.
  • the reflection mirror 30 is integrally connected and supported by the two sets of beams 20 via the both connected bodies 50 as described above.
  • the reflecting mirror 30 has the same thickness as that of the outer frame 10a together with the front and rear connecting parts 50.
  • the front piezoelectric elements 40 are formed so that the central upper force of the connection portion 14b of the front thin portion 14 is also applied to the front both beams 20 as shown in FIG.
  • the rear piezoelectric elements 40 are formed so that the central upper force of the connecting portion 14b of the rear thin portion 14 is also applied to the rear both beams 20 as shown in FIGS.
  • the two sets of both piezoelectric elements 40 are each composed of piezoelectric elements having the same configuration. Accordingly, the right side piezoelectric element 40, which is one of the two rear piezoelectric elements 40, of the two sets of piezoelectric elements 40 will be described as an example with reference to FIG.
  • the right piezoelectric element 40 includes a lower electrode 41, a piezoelectric film 42, and an upper electrode 43 as shown in FIG.
  • the lower electrode 41 is formed on the right beam 20, which is one of the rear both beams 20, as well as the central upper force of the connecting portion 14 b of the rear thin portion 14.
  • the piezoelectric film 42 is formed on the lower electrode 41 in a laminated form.
  • the upper electrode 43 is laminated on the piezoelectric film 42 so as to face the lower electrode 41 with the piezoelectric film 42 interposed therebetween.
  • the left side piezoelectric element 40 and the front side piezoelectric element 40 which are the other of the rear side piezoelectric elements 40, are respectively the same as the one of the rear side piezoelectric elements 40 described above. It consists of a membrane 42 and an upper electrode 43.
  • the lower electrode 41, the piezoelectric film 42, and the upper electrode 43 have a central upper force at the connecting part 14b of the rear thin part 14 and the rear two beams. It is formed by laminating sequentially on the left beam 20 which is the other of 20.
  • the left piezoelectric element 40 which is one of the front piezoelectric elements 40
  • the lower electrode 41, the piezoelectric film 42, and the upper electrode 43 have a central upper force at the connection portion 14b of the front thin-walled portion 14 and the front double beams 2 It is formed by laminating sequentially on the left beam 20 which is one of zero.
  • the right piezoelectric element 40 which is the other of the both front piezoelectric elements 40
  • the lower electrode 41, the piezoelectric film 42, and the upper electrode 43 have the center upper force of the connecting portion 14b of the front thin portion 14 as well as that of the front double beams 20. It is formed by layering sequentially on the other right beam 20.
  • both the front piezoelectric elements 40 are driven to twist and vibrate the front both beams 20, and the rear both piezoelectric elements 40 drive the rear both beams 20 to the front both beams 20.
  • the reflecting mirror 30 is connected to both. It is oscillated oscillating with a predetermined resonance frequency by both front and rear beams 20 through the body 50. Accordingly, the reflection mirror 30 scans the light incident on the reflection surface.
  • a silicon substrate 100 (see FIG. 5A) is prepared.
  • the silicon substrate 100 is one of many prepared silicon substrates.
  • the thickness of these many silicon substrates is within the range of about 90 (m) to: L 10 (m)! Let's rush!
  • design specifications of the optical scanner are set in advance.
  • the predetermined resonance frequency of the reflection mirror 30 which is one of the design specifications is set as follows.
  • the thickness of the silicon substrate 100 is assumed to be constant without variation, and the front and rear beams 20 and the inner frame 10b of the silicon substrate 100 are assumed to be constant.
  • the following equation (1) is used when setting a predetermined resonance frequency of the reflection mirror 30.
  • ⁇ ( ⁇ / 2 ⁇ ) ⁇ ( ⁇ / ⁇ ) 1 / 2 ... hi)
  • Fo is a predetermined resonance frequency of the reflection mirror 30.
  • K is an elastic coefficient of the formation part of both beams 20 in the silicon substrate 100
  • I is an inertia moment of the formation part of the reflection mirror 30 in the silicon substrate 100.
  • ⁇ 2 ⁇ ⁇ -a-b 3 -G / L ⁇ ⁇ ⁇ (2)
  • a, b, and L are the width, thickness, and length of the beam 20, respectively.
  • ⁇ is the section modulus of the beam 20.
  • G is the torsional rigidity of the silicon substrate 100.
  • D is the diameter of the reflecting mirror 30.
  • t is the thickness of the reflecting mirror 30. Is the density of the silicon substrate 100.
  • the predetermined resonance frequency Fo is set in advance using the equation (1).
  • the beam 20 in consideration of the fact that the thickness b of the beam 20 has a significant influence on the predetermined resonance frequency Fo in the equation (1), on the right side of the equation (1), the beam 20 Except for the thickness b, the dimensions included in K and the effect of I on the predetermined resonance frequency Fo are ignored.
  • the formula (1) cannot be applied as it is due to the configuration of the optical scanner 200, the formula (1) can be applied if the moment of inertia I and the elastic coefficient K are appropriately estimated.
  • the resonance frequency is usually calculated using a simulator.
  • FIGS. 5 (a) to 5 (g) show a change in the cross-sectional structure in the manufacturing process of the optical scanner 200 in a cross section taken along the line AA in FIG.
  • the front side oxide film 110 is formed on the surface 101 of the silicon substrate 100, and the back side oxide film 110 is further formed on the back surface 102 of the silicon substrate 100. ( Figure 5 (a)).
  • both resist films 110 are subjected to a photolithography process and an etching process using both resist films, and then the resist is removed from both oxide films 110.
  • both oxide films 110 are formed as both oxidized pattern films 110a (see FIG. 5B).
  • each reference numeral 111 indicates a cross section taken along the line AA of FIG. 1 in the surface-side oxide pattern film 110a.
  • Reference numerals 112 and 113 denote cross sections taken along the line AA in FIG. 1 of the back side oxide pattern film 110a.
  • the cross sections denoted by reference numerals 111 and 112 correspond to the cross section of the rear side portion of the frame 10 of the optical scanner 200, and the cross section denoted by reference numeral 113 is a cross section of the rear side beams 20 of the optical scanner 200.
  • an anisotropic wet etching process is performed on the silicon substrate 100 via the two oxide film patterns 110a.
  • the silicon substrate 100 is also wet etched through the surface side oxide pattern film 110a. That is, the portion of the silicon substrate 100 other than the corresponding portion with respect to the surface-side oxide pattern film 110a is wet-etched from the surface side of the silicon substrate 100.
  • the silicon substrate 100 is also wet-etched with respect to the back side force via the back side oxide pattern film 110a. That is, the portion of the silicon substrate 100 other than the corresponding portion corresponding to the back-side oxide pattern film 110a is wet-etched from the back side of the silicon substrate 100.
  • Both oxide pattern films 110a have different pattern shapes. Therefore, a portion of the silicon substrate 100 other than the corresponding portion corresponding to the front-side oxide pattern film 110a is wet etched to the back side of the silicon substrate 100.
  • the portion of the silicon substrate 100 other than the portion corresponding to the surface-side oxide pattern film 110a (hereinafter referred to as the half portion) is half the thickness of the silicon substrate 100 (both the half thickness). !, U) is wet etched. Thereby, the silicon substrate 100 is formed as an etching substrate 100a (see FIG. 5C).
  • both oxide pattern films 110a are removed from the etching substrate 100a in an oxide pattern film removal step S40.
  • the piezoelectric element forming step S50 will be described (see FIGS. 3 and 4).
  • the thickness of the half part (half thickness) of the etching substrate 100a is measured by a stylus method. Not only the stylus method but also the thickness of the half part can be measured with a film thickness measuring instrument using a mercury lamp or a laser scanning film thickness measuring instrument normally used in the inspection process of semiconductor manufacturing. good.
  • the film thickness of the piezoelectric film 42 of the piezoelectric element 40 is set.
  • the present inventors have investigated the relationship between the thickness t of the piezoelectric film and the set resonance frequency Fo.
  • the characteristics shown in the graph of FIG. 6 were obtained.
  • this characteristic is referred to as piezoelectric film thickness-set resonance frequency characteristic.
  • the film thickness t of the piezoelectric film 42 (hereinafter referred to as the set film thickness t) in accordance with the above-described set resonance frequency Fo based on the film thickness one set resonance frequency characteristic of the piezoelectric film. )).
  • the set resonance frequency Fo is 26.0 (kHz)
  • the set film thickness t is 1.0 m) according to the film thickness-set resonance frequency characteristics of the piezoelectric film in FIG.
  • the resonance frequency of the reflection mirror 30 of the optical scanner 200 before the formation of the piezoelectric film after the processing of the oxide pattern film removal step S40 is determined.
  • the present inventors have determined that the resonance frequency of the reflection mirror 30 of the optical scanner 200 (hereinafter referred to as the resonance frequency f before film formation) after the removal of both oxide pattern films and before the formation of the piezoelectric film
  • the resonance frequency f before film formation the resonance frequency of the reflection mirror 30 of the optical scanner 200
  • the characteristics shown in the graph of Fig. 7 were obtained.
  • this characteristic is referred to as a resonance frequency half-thickness characteristic before piezoelectric film formation.
  • the pre-film formation resonance is performed according to the half thickness measured in the half-site thickness measurement step S51. Determine the frequency f.
  • the resonance frequency f before film formation according to the half-thickness characteristic in FIG. 7 is 25.0 (kHz). It is.
  • the adjustment amount of the film thickness of the piezoelectric film is determined in the next film thickness adjustment amount determination step S54.
  • the present inventors examined how the difference between the set resonance frequency Fo and the resonance frequency f before film formation causes excess and deficiency with respect to the set film thickness t. . Specifically, the thickness adjustment amount ⁇ t of the piezoelectric film caused by the frequency deviation ⁇ F between the set resonance frequency Fo and the resonance frequency f before the piezoelectric film deposition is expressed as the variation in the thickness of the silicon substrate. I examined it in consideration.
  • the characteristic is the film thickness adjustment amount of the piezoelectric film. This is called frequency deviation characteristic.
  • the frequency deviation amount AF between the above-described set resonance frequency Fo and the resonance frequency f before film formation of the piezoelectric film is calculated.
  • the film thickness adjustment amount of the piezoelectric film is determined based on the frequency shift amount characteristic.
  • the adjusted film thickness of the piezoelectric film is determined.
  • the sputtering time Ts required for forming the piezoelectric film is determined.
  • a characteristic indicating the relationship between the sputtering time Ts and the adjusted film thickness to as shown in the graph of FIG. 9 (hereinafter referred to as the sputtering time adjusted film thickness characteristic) is used. Therefore, based on the sputtering time-adjusted film thickness characteristics Sputtering time Ts is determined according to the adjusted film thickness to. If the approximate straight line portion of the graph of FIG. 9 is used, the sputtering time Ts is determined as a proportional value using the adjusted film thickness to.
  • the lower electrode film 120 is formed on the etching substrate 100a. A film is formed over the entire surface (see Fig. 5 (d)).
  • the piezoelectric film 130 is formed over the entire lower electrode film 120 as follows (see FIG. 5 (e)).
  • the piezoelectric film 130 is formed by performing sputtering on the lower electrode film 120 using the piezoelectric material for the sputtering time Ts determined as described above.
  • the sputtering is performed during the sputtering time Ts while maintaining a constant distance between the target and the etching substrate 100a.
  • the film thickness force adjustment film thickness to of the piezoelectric film 130 is obtained.
  • the upper electrode film 140 is formed on the piezoelectric film 130 by the sputtering process of gold (Au) (FIG. 5 (f) reference).
  • portions of the upper electrode film 140, the piezoelectric film 130, and the lower electrode film 120 other than the corresponding portions with respect to the surface of each beam 20 are removed. (See Fig. 5 (g)). Accordingly, the upper electrode film 140, the piezoelectric film 130, and the lower electrode film 120 are formed as the upper electrode 43, the piezoelectric film 42, and the lower electrode 41 on each corresponding beam 20. Thereby, each piezoelectric element 40 is formed on each corresponding beam 20, and the manufacture of the optical scanner 200 is completed.
  • the resonance frequency of the reflection mirror 30 is inspected by driving the optical scanner 200 manufactured as described above.
  • the optical scanner 200 is regarded as non-defective because the resonance frequency of the optical scanner manufactured as described above is equal to the set resonance frequency Fo. This completes the optical scanner manufacturing process.
  • the set film thickness t is set to the film thickness of the piezoelectric film.
  • the resonance frequency f is set according to the set resonance frequency Fo
  • the resonance frequency f before the piezoelectric film is formed is piezoelectric according to the thickness of the knife portion measured after etching the silicon substrate 100.
  • the film thickness adjustment amount ⁇ t of the piezoelectric film is determined based on the film thickness adjustment amount frequency deviation amount characteristic (see Fig. 8) of the piezoelectric film.
  • the thickness of the film to be adjusted is determined according to the amount of frequency deviation
  • the film thickness to be adjusted is determined according to the set film thickness t and the film thickness adjustment amount At
  • the sputtering time Ts is determined by the sputtering time—adjusted film thickness characteristics (see Fig. 9 ) Is determined according to the adjustment film thickness to.
  • the piezoelectric film having the adjusted film thickness to is formed by sputtering during the sputtering time Ts.
  • the resonance frequency of the optical scanner 200 can be set in the piezoelectric element formation process even if there is a variation in the thickness of the silicon substrate. Can be adjusted accurately. For this reason, it is not necessary to etch the silicon substrate in order to ensure the set resonance frequency Fo again after the inspection in the resonance frequency inspection process. As a result, it is possible to adjust the resonance frequency of the optical scanner 200 to the set resonance frequency Fo with high accuracy while eliminating the need for an extra process for manufacturing the optical scanner 200.
  • the manufacture of the optical scanner 200 since the set resonance frequency Fo is ensured by adjusting the film thickness of the piezoelectric film over the piezoelectric element forming step as described above, the manufacture of the optical scanner 200 has normal variations. It is sufficient to use an inexpensive general-purpose silicon substrate having a thickness.
  • the optical scanner 200 is manufactured in consideration of the dimensions other than the thickness b of the beam 20 and the thickness of the reflecting mirror 30 on the right side of the expression (1) described in the first embodiment. Is done.
  • characteristic portions of the second embodiment will be described.
  • the thickness of the part where the reflecting mirror 30 is formed in the etching substrate 100a (hereinafter, referred to as the thickness of the half part of the etching substrate 100a) (Also referred to as the mirror forming site thickness).
  • the thickness of the reflecting mirror 30 is equal to the thickness of the silicon substrate 100.
  • the film thickness t of the piezoelectric film is based on the film thickness one set resonance frequency characteristic of the piezoelectric film in FIG. It is determined using the set resonance frequency Fo.
  • the reflection frequency of the reflection mirror 30 of the optical scanner 200 before the formation of the piezoelectric film after the processing of the oxide film removal step S40 is performed.
  • the characteristics representing the relationship between the resonance frequency before film deposition of the piezoelectric film and the thickness of the mirror formation part are added. To be determined.
  • resonance frequency before film formation of the piezoelectric film is This is shown in the graph of FIG.
  • the resonance frequency before film formation is determined according to the measured thickness of the mirror formation part based on the thickness characteristic of the resonance frequency before forming the piezoelectric film and the mirror formation part. For example, by adding a certain ratio of the resonance frequency before film formation to the resonance frequency before film formation resonance frequency-half thickness characteristic force, the resonance before film formation in the second embodiment is added. The frequency is determined. Based on the pre-deposition resonance frequency determined in this way, each of the film thickness adjustment amount determination step S54 and the sputtering time determination step S56 described in the first embodiment is performed.
  • the set resonance frequency Fo is ensured by adding the thickness of the reflecting mirror 30 to the thickness of the beam 20, and as a result, compared to the first embodiment.
  • the optical scanner is manufactured so as to ensure the set resonance frequency Fo more accurately.
  • the third embodiment will be described.
  • the dimensions other than the thickness b of the beam 20 on the right side of the expression (1) described in the first embodiment, the width and length of the beam 20, and the width or length of the reflecting mirror 30 are described.
  • the optical scanner 200 is manufactured in consideration of the thickness (diameter). Below, the characteristic part of 3rd Embodiment is demonstrated.
  • the piezoelectric element forming step S50 described in the first embodiment is performed.
  • the processing is performed as follows.
  • the width and length of the part where the beam 20 is formed in the etching substrate 100a (hereinafter referred to as the following) Further, the diameter of the part where the reflecting mirror 30 is formed in the etching substrate 100a (hereinafter also referred to as the mirror forming part diameter! Is further measured.
  • the film thickness t of the piezoelectric film is based on the film thickness one set resonance frequency characteristic of the piezoelectric film in FIG. It is determined using the set resonance frequency Fo.
  • the reflection frequency of the reflection mirror 30 of the optical scanner 200 before the formation of the piezoelectric film after the processing of the oxide film removal step S40 is performed.
  • Resonance frequency before piezoelectric film deposition—half thickness characteristics (see Fig. 7), resonance frequency before film deposition, beam formation site width characteristics (see Fig. 11), resonance frequency before film deposition, beam formation site length characteristics (Fig. 7) 12) and the resonance frequency before film formation is determined in consideration of the diameter characteristics of the mirror forming part (see Fig. 13).
  • the resonance frequency before film formation—beam formation site width characteristic shown in FIG. 11 represents the relationship between the resonance frequency before film formation of the piezoelectric film described above and the beam formation site width.
  • the pre-deposition resonance frequency beam formation site length characteristics shown in FIG. 12 represent the relationship between the above-described resonance frequency before film formation of the piezoelectric film and the beam formation site length.
  • the resonance frequency before film formation-diameter formation site diameter characteristic shown in FIG. 13 represents the relationship between the resonance frequency before film formation of the piezoelectric film described above and the diameter of the mirror formation part.
  • the resonance frequency before film formation is determined as follows, as in the second embodiment, which is obtained in consideration of the thickness of the reflection mirror 30 as well. That is, the resonance frequency before film formation is obtained based on the measurement width of the beam forming part based on the resonance frequency before film formation and the beam forming part width characteristic, and the beam is formed based on the resonance frequency before film forming and the length characteristic of the beam forming part.
  • the resonance frequency before film formation is determined according to the measurement length of the formation site, and the resonance frequency before film formation is determined according to the measurement diameter of the mirror formation site based on the resonance frequency of the mirror formation site. .
  • the resonance frequency before film formation obtained from the resonance frequency before film formation-half thickness characteristic is adjusted.
  • This resonance frequency before film formation is determined as the resonance frequency before film formation in the third embodiment. Based on the resonance frequency before film formation determined in this way, each of the film thickness adjustment amount determination step S54 and the sputtering time determination step S56 described in the first embodiment is performed.
  • the set resonance frequency Fo is ensured by adding the width and length of the beam 20 and the diameter of the reflection mirror 30 to the thickness of the beam 20 as a result.
  • the optical scanner is manufactured so as to ensure the set resonance frequency Fo more accurately than in the first embodiment.
  • the resonance frequency before film formation is determined in consideration of the thickness of the reflection mirror 30 described in the second embodiment, so that the resonance frequency before film formation is further determined.
  • the optical scanner is manufactured so as to ensure the set resonance frequency Fo with high accuracy.
  • the mirror frequency in the resonance frequency before film formation-mirror forming portion diameter characteristic (see FIG. 13)
  • the formation site diameter is defined as the mirror formation site width
  • a characteristic (see FIG. 14) representing the relationship between the resonance frequency before film formation and the mirror formation site length is employed.
  • this characteristic is referred to as a resonance frequency before film formation—a length at which a mirror is formed.
  • the resonance frequency before piezoelectric film formation instead of the resonance frequency before film formation—diameter characteristic of the mirror formation site, the resonance frequency before piezoelectric film formation, the width characteristic of the mirror formation site and the resonance frequency before film formation, and the length characteristic of the mirror formation site Resonance frequencies before film formation are determined according to the measurement width and measurement length of the mirror forming part. Then, considering the degree of influence of the width and length of the mirror forming portion on the set resonance frequency Fo instead of the mirror forming portion diameter, the resonance frequency before forming the piezoelectric film—half thickness characteristic card The resonance frequency before film formation required is adjusted, and this adjusted resonance frequency before film formation is determined as the resonance frequency before film formation. Based on the resonance frequency before film formation determined in this way, it is described in the first embodiment. Each process of film thickness adjustment amount determination step S54 and sputtering time determination step S56 is performed. Thus, the optical scanner is manufactured so as to ensure the set resonance frequency Fo more accurately than in the third embodiment.
  • the film thickness adjustment amount ⁇ t may be determined based on the frequency deviation amount ⁇ F, and the sputtering time Ts may be determined based on the film thickness adjustment amount ⁇ t.
  • the piezoelectric film of the piezoelectric element may be formed by a film forming method such as an AD method instead of the film forming method by sputtering.
  • the manufacturing method of the resonant vibration device includes the thickness measurement step (S51) for measuring the thickness of the substrate and the resonance of the vibration element based on the thickness of the substrate measured in the thickness measurement step.
  • the piezoelectric film formation condition determining step (S52 to S55) for determining the piezoelectric film formation conditions so that the frequency caused by vibration becomes a desired resonance frequency, and the piezoelectric film formation conditions determined in the piezoelectric film formation condition determination step.
  • a piezoelectric element forming step (S56 to S59a) for forming a piezoelectric element.
  • the reference numerals in parentheses for each component described above are shown in order to clarify the correspondence between each component and the specific means described in the above embodiment, and the present invention is described in this embodiment. It is used to limit, not to be ...
  • the thickness of the beam forming portion of the substrate may be measured as the thickness of the substrate.
  • the piezoelectric film formation condition determined in the piezoelectric film formation condition determination step is the film thickness of the piezoelectric film corresponding to the desired resonance frequency. It may be.
  • the piezoelectric film formation condition As described above, by setting the piezoelectric film formation condition to the film thickness of the piezoelectric film corresponding to the desired resonance frequency, the effect of achieving the desired resonance frequency with higher accuracy can be achieved. Can be improved.
  • the thickness of the vibrating element forming portion of the substrate is further measured.
  • the thickness of the vibrating element is added to the thickness of the beam forming part so that the resonance frequency of the vibrating element becomes the desired resonance frequency.
  • the film thickness of the piezoelectric film may be determined.
  • the thickness of the piezoelectric film is adjusted so as to obtain the desired resonance frequency of the vibration element by adding the thickness of the formation part of the vibration element to the thickness of the formation part of the beam.
  • the piezoelectric film of the piezoelectric element can be formed with higher accuracy. As a result, the effect that the desired resonance frequency can be achieved with high accuracy is further improved.
  • the thickness measurement step in addition to the thickness of the beam forming portion of the substrate, the width and length of the beam forming portion and the substrate The width and length of the vibration element forming portion are further measured, and in the piezoelectric film forming condition determining step, the beam forming portion thickness and the beam forming portion width and length, and the base plate of the beam forming portion are determined.
  • the film thickness of the piezoelectric film may be determined so that the frequency due to the resonance vibration of the vibration element is set to the desired resonance frequency in consideration of the width and length of the site where the vibration element is formed.
  • the thickness of the beam forming portion is added to the width and length of the beam forming portion and the width and length of the vibration element forming portion of the substrate.
  • the piezoelectric element forming step determines the formation time of the piezoelectric film based on the film thickness of the piezoelectric film that is the piezoelectric film formation condition.
  • a determination step (S56), and forming the piezoelectric film of the piezoelectric element It's okay if it's done with the time.
  • the piezoelectric film of the piezoelectric element is formed with the formation time of the piezoelectric film determined based on the film thickness of the piezoelectric film, a desired resonance frequency can be achieved with high accuracy. The effect of being able to be done can be improved more specifically.
  • the piezoelectric film in the method for manufacturing the resonant vibration device, in the piezoelectric element forming step, can be formed using a sputtering method or an AD method.
  • the piezoelectric film formation condition determining step (al) determining the film thickness t of the piezoelectric film based on a characteristic representing the relationship between the desired resonance frequency Fo and the film thickness of the piezoelectric film, a2) determining a resonance frequency f before formation of the piezoelectric film based on a characteristic representing a relationship between the thickness of the substrate and the resonance frequency of the vibration element before formation of the piezoelectric film; and (a3) the resonance frequency f and the desired frequency
  • the film thickness adjustment amount ⁇ t is determined on the basis of the characteristic representing the relationship between AF, which is a deviation from the resonance frequency F o, and the film thickness adjustment amount of the piezoelectric film, and (a4) the determined film thickness of the piezoelectric film Based on the thickness t and the film thickness adjustment amount ⁇ t, the post-adjustment film thickness to of the piezoelectric film is determined, and the determined post-adjustment film thickness to is used as the formation condition of the piezoelectric film. Consists
  • the film thickness can be adjusted with high accuracy, and as a result, the effect that the desired resonance frequency can be achieved with high accuracy can be further improved.
  • FIGS. 17 (a) to 17 (g) show changes in the cross-sectional structure during the manufacturing process of the optical scanner 200 in a cross section taken along line B-B in FIG.
  • FIGS. 18 (a) to 18 (g) show changes in the cross-sectional structure during the manufacturing process of the optical scanner 200 in the cross section taken along the line AA in FIG.
  • the surface side oxide film 110 is formed on the silicon substrate 1 as shown in FIGS. 17 (a) and 18 (a).
  • a back surface side oxide film 110 is formed on the back surface 102 of the silicon substrate 100.
  • the process of the photolithographic process S112 is performed.
  • a photoresist is applied to each outer surface of both the front and back surfaces of the oxide film 110, and FIG. 17 (b) and FIG. As shown in (b), a front side resist film 120 and a back side resist film 120 are formed.
  • both resist films 120 are masked in a predetermined shape to expose both resist films 120, and thereafter, in the development step S 112c, both resist films 120 are developed. Is given. Accordingly, both resist films 120 are partially removed so as to have a predetermined pattern shape as shown in FIGS. 17 (c) and 18 (c) to form both resist pattern films 120a and 120b. It is formed. As a result, the processing of the photolithographic process S112 is completed.
  • each reference numeral 121, 122 ⁇ shows a cross section along the line B-B in Fig. 1 of both resist film 120a, 120b.
  • each reference numeral 123 indicates a cross-section along the AA line in FIG. 1 in the front-side resist pattern film 120a, and each reference numeral 124 and 125 in the back-side resist pattern film 120b.
  • a cross section along the line A—A in Fig. 1 is shown.
  • the cross section indicated by reference numeral 121 corresponds to the cross section of the central portion in the front-rear direction of the frame 10 of the optical scanner 200
  • the cross section indicated by reference numeral 122 corresponds to the reflection mirror 30 of the optical scanner 200.
  • the cross sections indicated by reference numerals 123 and 124 correspond to the cross section of the rear side portion of the frame 10 of the optical scanner 200
  • the cross sections indicated by reference numerals 125 indicate the rear of the optical scanner 200.
  • both resist pattern films 120a, 120b are removed from both oxide pattern films 110a and 110b (see FIGS. 17E and 18E). Thus, the process of patterning step S110 is completed.
  • the substrate etching step S120 will be described with reference to FIGS.
  • the silicon substrate 100 is subjected to an etching process through both oxide film patterns 110a and 11Ob.
  • the following (cl) to (c3) are considered in the processing of the substrate etching step S120.
  • the predetermined resonance frequency Fo is greatly influenced by the thickness b of the beam 20 as shown in the equation (1) and (2). Also, the thickness of the silicon substrate 100 varies within a range of 90 m) to L 10 m).
  • the present inventors examined the relationship between the predetermined resonance frequency Fo and the variation in the thickness of the silicon substrate 100 using the equation (1). . Specifically, the present inventors change the half thickness that uniquely corresponds to the thickness of the beam / thin wall portion forming portion of the silicon substrate 100 to obtain a predetermined resonance frequency Fo by the equation (1). I calculated based on.
  • the predetermined resonance frequency half thickness characteristic a characteristic representing an approximate linear relationship between the predetermined resonance frequency and the half thickness (hereinafter referred to as the predetermined resonance frequency half thickness characteristic) is shown in the graph of FIG. It was obtained. According to the predetermined resonance frequency half-thickness characteristic, it can be found that the predetermined resonance frequency Fo changes substantially linearly as shown in the graph of FIG.
  • the predetermined resonance frequency Fo is 25.5 (kHz) based on the predetermined resonance frequency-half thickness characteristic. If the half thickness is 55 m), the predetermined resonance frequency Fo is 29 (kHz) based on the resonance frequency-half thickness characteristic.
  • the change rate of the predetermined resonance frequency is shown in the graph of FIG. 20 according to the change in the half thickness. As shown, it was a change that changed. According to this graph, for example, when the thickness of the silicon substrate 100 is 100 (m), that is, when the half thickness is 50 (m), the change rate of the predetermined resonance frequency is 0 (%).
  • the silicon substrate 100 has a thickness of 100 (m)
  • the error in forming the beam / thinned portion forming portion of the silicon substrate to the half thickness is the most severe.
  • an error in forming the beam / thin portion forming portion in the silicon substrate to the half thickness becomes loose.
  • the thickness of the silicon substrate 100 varies within the range of 90 m) to: L 10 m
  • the thickness of the silicon substrate 100 is 90 for manufacturing the optical scanner 200.
  • the predetermined resonance frequency Fo should be the predetermined resonance frequency when the optical scanner 200 is also manufactured with a silicon substrate force of 90 ( ⁇ m) thickness.
  • Etching of the silicon substrate 100 is wet etching using an etchant. However, as shown in the graph of FIG. 21, the thickness of the substrate is reduced as the etching time of the silicon substrate 100 is increased. Yes.
  • the etching time is influenced by at least one of the temperature and the concentration of the etchant and varies. Specifically, when the substrate thickness is constant, the etching time becomes shorter as the etching solution concentration or temperature is higher, and conversely, the etching time is longer as the etching solution concentration or temperature is lower. In other words, the graph of FIG. 21 moves downward in the figure as the concentration or temperature of the etching solution increases on the coordinate plane, and conversely moves upward in the drawing as the concentration or temperature of the etching solution decreases. To do.
  • the etching time required to reduce the silicon substrate 100 to the half thickness is the etching time up to the half thickness of the beam / thin wall portion forming portion of the silicon substrate 100.
  • the etching time for thinning the beam / thinned portion forming portion of the silicon substrate 100 to the half thickness can be determined. It means to be strong.
  • the etching time can be determined based on the graph of FIG.
  • the processing of the substrate etching step S120 will be described in detail below.
  • the thickness of the silicon substrate 100 is measured.
  • the etching condition determination step S122 a half thickness (nof thickness) of the measured thickness of the silicon substrate 100 is obtained, and this half thickness is determined as an etching amount.
  • the etching time is determined based on the graph of FIG. This etching time is defined as the main etching time.
  • the half thickness is 45 m). Therefore, since the etching amount is 45 m), the main etching time is 70 (minutes) based on the graph of FIG. Further, when the measured thickness of the silicon substrate 100 is 100 m), the half thickness is 50 m). Therefore, since the etching amount is 50 m), the main etching time is 80 (minutes) based on the graph of FIG.
  • the next main etching step S123 is performed. Specifically, the etching solution is accommodated in an etching tank (not shown), and the silicon substrate 100 is immersed in the etching liquid in the etching tank for the main etching time. As a result, the silicon substrate 100 is subjected to anisotropic wet etching with the etching solution via the two oxide pattern films 110a and 110b. this Accordingly, the silicon substrate 100 is formed as the main etching substrate 100a (see FIG. 17 (f) and FIG. 18 (f)).
  • an etching solution supply line and a pure water supply line (not shown) are connected to the etching bath.
  • the temperature and concentration of the etching solution in the etching tank are detected by a temperature sensor and a concentration sensor, respectively.
  • the etching liquid having the etching liquid supply line force and the pure water from the pure water supply line is supplied into the etching tank based on the detection output of the concentration sensor, and the etching tank is supplied.
  • the concentration of the etching solution inside is adjusted so as to be kept constant.
  • the temperature of the etching solution in the etching tank is maintained at a constant temperature (for example, 23 (° C)) with a heating device (not shown!) Based on the detection output of the temperature sensor. Adjusted.
  • the penetration confirmation step S124 the penetration state of the main etching substrate 100a is visually confirmed by a transmission type sensor or a reflection type sensor.
  • the half thickness measurement step S 125 the half thickness after etching of the beam thin-wall forming portion of the main etching substrate 100 a is measured.
  • the etching on the silicon substrate 100 is completed.
  • the measured thickness after etching of the beam-thinned portion forming portion is thicker than half of the thickness 90 (m) of the silicon substrate 100, the main etching substrate 100a needs to be further etched. is there.
  • the main etching substrate 100a is further etched (additional etching or overetching) through the two oxide pattern films 110a and 110b.
  • the main etching substrate 100a is immersed in the etching solution in the etching tank for the additional etching time via the two oxide film patterns 110a and 110b, and is wet-etched in the same manner as described above.
  • the thickness of the beam / thin wall portion forming portion of the main etching substrate 100a is 1 ⁇ 2 of the thickness 90 ( ⁇ m) of the silicon substrate 100.
  • the main etching of the silicon substrate 100 to its half thickness is greater than the half thickness force of 5 ( ⁇ m), in this case, it corresponds to the difference between the half thickness and 45 ( ⁇ m).
  • the beam / thin wall portion forming portion of the main etching substrate 100a is further etched for an additional etching amount or an additional etching time to form an additional etching substrate.
  • the predetermined resonance frequency Fo is 27.5 (kHz).
  • the resonance frequency of the optical scanner manufactured when the thickness of the silicon substrate 100 which is the lower limit of the thickness variation range, is 90 (m), is 24 (kHz)
  • the resonance frequency of the optical scanner manufactured when the thickness of the silicon substrate 100 which is the lower limit of the thickness variation range, is 90 (m)
  • the main etching is 50 (m) and then 5 ( ⁇ m) is added.
  • both the oxide pattern films 110a and 110b are also removed from the main etching substrate 100a or the additional etching substrate force. (See 017 (g) and Figure 18 (g)).
  • the processing of the drive element forming step S140 (see FIG. 15) is performed.
  • the lower electrode film forming step S141 the lower electrode film is formed over the entire surface of the main etching substrate 100a or the additional etching substrate.
  • the piezoelectric film is formed over the entire lower electrode film, and the upper electrode film is formed over the entire piezoelectric film in the next upper electrode film forming step S143. .
  • the resonance frequency of the reflection mirror 30 is inspected by driving the optical scanner 200 in the resonance frequency inspection step S150.
  • the resonant frequency force of the manufactured optical scanner is equal to a predetermined resonant frequency Fo when the thickness of the silicon substrate 100 is 90 (m), so that the optical scanner 200 is a non-defective product.
  • the thickness of the silicon substrate 100 is equal to the substrate thickness measuring step S121.
  • the etching time is determined in the etching condition determination step S122 based on the etching amount corresponding to one half of the measured thickness (the thickness of the wafer), based on the graph of FIG.
  • the etching solution is determined.
  • the beam-thinned portion forming portion of the silicon substrate 100 is wet-etched during the etching time using the etching solution. At this time, the concentration and temperature of the etching solution are kept constant.
  • the thickness force after etching of the beam-thinned portion forming portion of the main etching substrate formed by such wet etching is measured in the half thickness measurement step S125. If this measured thickness is the same as one half (half thickness) of the lower limit of the thickness variation range of the silicon substrate 100 (half thickness), etching on the silicon substrate 100 is performed as described above. The main etching process SI 23 is completed only in the process.
  • the main etching is performed in the additional etching step S126. After the substrate is etched, the beam thin-wall forming portion is further etched.
  • the etching amount corresponding to the difference between the thickness of the beam-thinned portion forming portion of the main etching substrate and the half thickness of the lower limit 90 (m) of the variation range of the thickness of the silicon substrate 100 is determined as the additional etching amount, and the additional etching time corresponding to this additional etching amount is determined based on the graph of FIG. Then, the main etching substrate is further wet etched in the same manner as described above for the additional etching time.
  • the resonance frequency is adjusted to the same as that obtained in m).
  • the predetermined resonant frequency force that is one of the characteristics of the optical scanner manufactured from the silicon substrate 100 is 90m. In this case, the resonance frequency is adjusted to a predetermined resonance frequency set by the half thickness.
  • the beam 'thin wall portion forming portion of the silicon substrate 100 is formed. After the main etching is performed to the half thickness, additional etching is further performed to half of the lower limit value (90 (m)) of the variation range of the thickness of the silicon substrate 100.
  • the etching conditions are adjusted during the etching condition determination step, and the beam of the silicon substrate 100 is adjusted in the main etching step or the main etching step and the additional etching step.
  • the thickness of the thin-walled portion is adjusted by etching.
  • the etching process of the silicon substrate 100 has a predetermined resonance frequency set at one half of the lower limit value 90 (m) of the thickness variation range of the silicon substrate 100. It can be done with high accuracy to ensure high accuracy.
  • the predetermined resonance frequency force of the optical scanner 200 is 90 (m). In the case of having a thickness of 5 mm, the resonance frequency is accurately adjusted to a predetermined resonance frequency set by the half thickness.
  • the above-described two-stage etching process is performed, so that the beam / thin wall portion forming part is etched during the main etching.
  • Etching the silicon substrate as a whole is easy if the precision is reduced and the etching of the thin-walled portion forming portion of the beam after the main etching is performed accurately during additional etching.
  • a predetermined resonance frequency of the optical scanner can be ensured with high accuracy. Therefore, after the inspection in the resonance frequency inspection step S150, it is not necessary to perform etching on the beam / thin wall portion forming portion of the silicon substrate in order to secure a predetermined resonance frequency again. As a result, it is possible to accurately adjust the predetermined resonance frequency of the optical scanner 200 to a desired setting value while eliminating the need for an extra process for the manufacturing process of the optical scanner 200.
  • the predetermined resonance frequency is set to a desired setting value. It is easy to determine the etching conditions.
  • the conventional etching method can be used as it is. Therefore, the manufacturing method described in the first embodiment is a method that is inexpensive and very efficient.
  • the fourth embodiment particularly in the case of manufacturing an optical scanner using the micromachining technology, the low cost and the management for a small amount of various products are likely to occur. Even from a viewpoint, it is possible to provide a very efficient manufacturing method.
  • the force for etching the silicon substrate based on the lower limit value 90 (m) of the variation range of the thickness of the silicon substrate is replaced with this. Therefore, if a silicon substrate is etched based on a thickness (for example, 85 m) thinner than the above lower limit value 90 (m), a silicon substrate having a lower limit value 90 ( ⁇ m) can be easily and accurately determined. As a result, it is possible to ensure the resonance frequency.
  • the beam of the silicon substrate is '
  • the thin-walled portion formation site was mainly etched to its half thickness, and then additional etching was performed up to half the lower limit.
  • the main etching described above may be performed to a thickness other than the half thickness, and the additional etching described above may be performed to a thickness other than one half of the lower limit value!
  • the etching solution in the etching tank is used to adjust the etching time for the same etching amount.
  • the concentration of is controlled.
  • at least one of the etching liquid supply line force to the etching tank and the pure water supply amount from the pure water supply line is controlled according to the detection output of the concentration sensor.
  • the graph of FIG. 21 moves on the coordinate plane in accordance with the concentration of the etching solution in the etching tank. Assuming that this is done, it is used that the graph of FIG. 22 moves on the coordinate plane in accordance with the concentration of the etching solution.
  • the slope of the etching rate increases as the etching solution concentration increases on the coordinate plane, and conversely, the etching rate decreases as the etching solution concentration decreases. The inclination of is smaller.
  • the above etching solution is controlled by decreasing the etching solution supply amount corresponding to the etching solution supply line force described above.
  • the concentration of the etching solution in the tank is reduced.
  • the etching time is determined to be shorter than the same etching amount.
  • the concentration of the etching solution in the etching tank is controlled by increasing the amount of etching solution supplied from the above-described etching solution supply line. Increase.
  • the etching time is determined to be long with respect to the same etching amount.
  • the silicon substrate 10 The etching time of the above-mentioned beam / thin-wall forming portion of 0 becomes longer, and a gentle etching process is performed and obtained.
  • Other configurations and operational effects are the same as those of the fourth embodiment.
  • the etching liquid in the etching bath is adjusted. Is controlled in accordance with the detection output of the temperature sensor.
  • the graph of FIG. 21 moves on the coordinate plane according to the temperature of the etching solution in the etching tank. Assuming that this is done, it is used that the graph of FIG. 22 moves on the coordinate plane according to the temperature of the etching solution. In detail, the dull in FIG. 22 moves downward in the figure as the temperature of the etching solution is higher on the coordinate plane, and conversely moves upward in the drawing as the temperature of the etching solution is lower. To do.
  • the temperature of the etching solution in the etching tank is increased.
  • the etching time is determined to be shorter than the same etching amount.
  • the etching time for the thin-walled portion forming portion of the silicon substrate 100 is shortened and a rapid etching process is performed.
  • the temperature of the etching solution in the etching bath is lowered. Accordingly, in the graph of FIG. 22, the etching time is determined to be long with respect to the same etching amount. As a result, the etching time of the above-mentioned beam / thin wall portion forming portion of the silicon substrate 100 becomes long, and a gentle etching process is performed.
  • Other configurations and operational effects are the same as those of the fourth embodiment.
  • a stainless steel substrate may be used instead of the silicon substrate.
  • the optical scanner 200 is not limited to the one having both the front and rear beams 20 and may have one beam before and after.
  • V3 Galvano device that scans using resonance vibrations not limited to optical scanners or acceleration sensor that detects acceleration using resonance vibrations The present invention may be applied to various other resonant vibration devices such as sensors.
  • the etching of the silicon substrate is not limited to wet etching, but may be dry etching, for example.
  • the manufacturing method of the resonant vibration device includes the thickness measurement step (S121) for measuring the thickness of the substrate and the above-mentioned among the substrates based on the thickness of the substrate measured in the thickness measurement step.
  • the thickness of the beam forming portion of the substrate may be measured as the thickness of the substrate.
  • the etching condition force may be determined so as to obtain the predetermined resonance frequency over the etching time for wet etching with the etching solution. Ryo.
  • the etching time is determined based on the measured thickness of the substrate using a predetermined relationship between the etching time and the measured thickness of the substrate, and the resonance frequency and the measured thickness of the substrate are determined.
  • the predetermined resonance frequency is determined based on the measured thickness of the substrate using a predetermined relationship between the two, and the etching conditions may be determined so as to obtain the predetermined resonance frequency with the etching time. .
  • the etching time determined using the predetermined relationship between the etching time and the measured thickness of the substrate and the predetermined relationship between the resonance frequency and the measured thickness of the substrate are determined.
  • the etching time may be adjusted according to at least one of the concentration and temperature of the etching solution.
  • the etching time is adjusted in consideration of at least one of the concentration and temperature of the etching solution, and as a result, a desired resonance frequency can be achieved with high accuracy. It can be achieved even more appropriately.
  • the desired resonance frequency Is set to the desired resonance frequency, and when the measured thickness of the substrate is larger than the lower limit thickness of the variation range, overetching may be performed until the desired resonance frequency is obtained.
  • the desired resonance frequency can be secured as a value in the case of the substrate having the lower limit thickness.
  • over-etching is not necessary, and the etching process is simplified.
  • the etching condition force is the lower limit of the thickness variation range of the substrate.
  • the resonance frequency of the vibration element formed when a substrate having a lower thickness is penetrated in a portion of the substrate to penetrate.
  • the first etching condition that is set to the desired resonance frequency and the second etching condition that is different from the first etching condition that is used during the overetching may be provided. .

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Micromachines (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Abstract

　支持体と、この支持体から振動可能に延出する梁と、この梁の振動に伴い共振振動するように梁に支持される振動素子とからなる構成が、基板を用いて一体に形成され、梁を振動させるように駆動する圧電素子が両電極間に圧電膜を介装する構成でもって梁に形成される共振振動デバイスの製造方法が提供される。この製造方法は、基板の厚さを測定する厚さ測定工程と、この厚さ測定工程において測定された基板の厚さに基づき振動素子の共振振動による周波数を所望の共振周波数にするように圧電膜の形成条件を決定する圧電膜形成条件決定工程と、圧電膜形成条件決定工程で決定された圧電膜の形成条件に基づいて、圧電素子を形成する圧電素子形成工程とを備える。

Description

明 細 書
共振振動デバイスの製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、梁の振動を利用する光スキャナその他の共振振動デバイスの製造方法 に関するものである。
背景技術
[0002] この種の共振振動デバイスの製造方法の一つとして特開 2002— 228965号公報 にはガルバノ装置の製造方法が記載されて 、る。この公報に記載の製造方法では、 反射ミラー及びトーシヨンバーの双方力 トーシヨンバーにより反射ミラーが揺動可能 に支持されるようにシリコン基板に形成される。また、この公報によれば、反射ミラーの 共振周波数が設定値力 外れる場合に、反射ミラー及びトーシヨンバーにエッチング が施され、反射ミラーの共振周波数が設定共振周波数に合わせ込まれる。
発明の開示
[0003] 上記ガルバノ装置の製造方法によれば、反射ミラー及びトーシヨンバーの双方がシ リコン基板に形成された後に反射ミラーの共振周波数がエッチングにより設定値に合 わせ込まれる。従って、このようなエッチングによる合わせ込みの工程力 余分な付 加的工程となって、ガルバノ装置の製造工程の増加を招く要因となっている。
[0004] 本発明は、以上のような事情に鑑みてなされた。すなわち、本発明は、追加工程に 依存することなぐ所定の共振周波数を達成できる共振振動デバイスの製造方法を 提供することを目的とする。
[0005] 上記課題を解決するため、本発明の一つの側面により提供される共振振動デバィ スの製造方法においては、支持体と、この支持体から振動可能に延出する梁と、この 梁の振動に伴い共振振動するように梁に支持される振動素子とからなる構成が、基 板を用いて一体に形成され、梁を振動させるように駆動する圧電素子が両電極間に 圧電膜を介装する構成でもって梁に形成される。当該共振振動デバイスの製造方法 は、基板の厚さを測定する厚さ測定工程と、この厚さ測定工程において測定された 基板の厚さに基づき振動素子の共振振動による周波数を所望の共振周波数にする ように圧電膜の形成条件を決定する圧電膜形成条件決定工程と、圧電膜形成条件 決定工程で決定された圧電膜の形成条件に基づ!/ヽて、圧電素子を形成する圧電素 子形成工程とを備える。
[0006] このように、基板の測定厚さに基づき振動素子の共振振動による周波数を所望の 共振周波数にするように圧電膜の形成条件が決定され、当該圧電膜の形成条件に 基づいて圧電素子が形成される。これにより、共振振動デバイスの製造過程におい て、振動素子の所望の共振周波数を精度よく確保することができる。その結果、共振 振動デバイスの製造後において、振動素子の共振周波数を上記所望の値に再調整 する工程が不要となり、当該共振振動デバイスの製造工程を簡素化し得る。
[0007] 本発明の別の側面により提供される共振振動デバイスの製造方法では、支持体（1 0)と、この支持体力 振動可能に延出する梁 (20)と、この梁の振動に伴い所望の共 振周波数にて共振振動するように梁に支持される振動素子 (30)とからなる構成が、 基板（100)を用いて一体に形成される。当該共振振動デバイスの製造方法は、基板 の厚さを測定する厚さ測定工程 (S121)と、この厚さ測定工程で測定された基板の 厚さに基づき、当該基板のうち上記梁の形成部位のエッチング条件を、上記所定の 共振周波数を得るように決定するエッチング条件決定工程 (S122)と、基板を上記ェ ツチング条件に従 、エッチングするエッチング工程（S 123〜S 126)とを備える。
[0008] このように、基板の厚さを測定し、この測定厚さに基づき上記エッチング条件を上記 所定の共振周波数を得るように決定し、当該エッチング条件のもとに基板をエツチン グするから、基板の厚さにばらつきがあっても、上記所定の共振周波数は精度よく確 保される。従って、上記エッチング後において再度所定の共振周波数を確保するた めに基板に対するエッチングを行う必要がなくなる。その結果、共振振動デバイスの 製造工程に対する余分な追加工程を不要としつつ、当該共振振動デバイスの所定 の共振周波数を精度よく所望の値に調整し得る。
図面の簡単な説明
[0009] [図 1]本発明が適用される光スキャナスの第 1実施形態を示す斜視図である。
[図 2]図 1にて A— A線に沿う断面図である。
[図 3]上記第 1実施形態の製造工程を示す図である。 圆 4]図 3の圧電素子形成工程を示す詳細工程図である。
[図 5]図 5 (a)〜図 5 (g)は、それぞれ、上記第 1実施形態の製造過程における断面構 造の変化を、図 1の A— A線に沿う断面で示す概略断面図である。
圆 6]上記第 1実施形態における圧電膜の膜厚と設定共振周波数との間の関係を示 すグラフである。
[図 7]上記第 1実施形態における圧電膜成膜前共振周波数とハーフ厚さとの間の関 係を示すグラフである。
[図 8]上記第 1実施形態における圧電膜の膜厚調整量と圧電膜成膜前周波数ずれ 量との間の関係を示すグラフである。
圆 9]上記第 1実施形態におけるスパッタリング時間と調整膜厚との間の関係を示す グラフである。
圆 10]本発明の第 2実施形態における圧電膜の成膜前共振周波数とミラー形成部位 厚さとの間の関係を示すグラフである。
圆 11]本発明の第 3実施形態における圧電膜の成膜前共振周波数と梁形成部位幅 との間の関係を示すグラフである。
圆 12]上記第 3実施形態における圧電膜の成膜前共振周波数と梁形成部位長さと の間の関係を示すグラフである。
圆 13]上記第 3実施形態における圧電膜の成膜前共振周波数とミラー形成部位直 径との間の関係を示すグラフである。
圆 14]上記第 3実施形態の変形例における圧電膜の成膜前共振周波数とミラー形成 部位長さとの間の関係を示すグラフである。
圆 15]上記第 4実施形態における製造工程図である。
[図 16]図 15の基板エッチング工程の詳細な工程図である。
[図 17]図 17 (a)〜図 17 (g)は、それぞれ、上記第 4実施形態の製造過程における断 面構造の変化を図 1にて B— B線に沿う断面で示す図である。
[図 18]図 18 (a)〜図 18 (g)は、それぞれ、上記第 4実施形態の製造過程における断 面構造の変化を、図 1の図示 A— A線に沿う断面で示す図である。
圆 19]上記第 4実施形態における所定の共振周波数とハーフ厚さとの関係を示すグ ラフである。
[図 20]上記第 4実施形態における所定の共振周波数の変化割合とハーフ厚さとの関 係を示すグラフである。
[図 21]上記第 4実施形態における基板厚さとエッチング時間との関係を示すグラフで ある。
[図 22]上記第 4実施形態におけるエッチング時間とエッチング量との関係を示すダラ フである。
[図 23]上記第 4実施形態における所定の共振周波数と追加エッチング量との関係を 示すグラフである。
[図 24]上記第 4実施形態における所定の共振周波数と追加エッチング時間との関係 を示すグラフである。
発明を実施するための最良の形態
[0010] 以下、本発明の各実施形態を図面により説明する。
第 1実施形態
以下、本発明の第 1実施形態について説明する。図 1は、本発明の第 1実施形態と しての製造方法が適用される光スキャナ 200の構成を示す斜視図である。光スキヤ ナ 200は、マイクロマシユング技術により、図 1にて示す構成を有するように製造され る。光スキャナ 200は、板状の環状枠体 10と、二組の両梁 20と、円板状反射ミラー 3 0と、二組の両圧電素子 40とを備えている。なお、図 1において図示左斜め上側及び 図示右斜め下側がそれぞれ光スキャナ 200の左側及び右側に相当する。また、図 1 において図示右斜め上側及び図示斜め下側がそれぞれ光スキャナ 200の前側及び 後側に相当する。
[0011] 環状枠体 10は、環状外枠 10a及び環状内枠 10bを有して 、る。環状外枠 10aは、 左右両側辺部 11及び前後両側辺部 12でもって、四角形状となるように一体的に形 成されている。
[0012] 環状内枠 10bは、環状外枠 10aの内側にあり、管状外枠 10aと一体的に形成され ている。環状内枠 10bは、左右両中央側厚肉部 13及び前後両側のコ字状薄肉部 1 4を有する。左右両中央側厚肉部 13は、外枠 10aの左右両側辺部 11の各長手方向 中央力 その内方に向け互いに対向するように延出している。当該左右両中央側厚 肉部 13は環状外枠 10aと同一の厚さを有する。
[0013] 前後両側薄肉部 14は、図 1にて示すごとぐ両側辺部 14a及び接続部 14bでもって コ字状に形成されている。ここで、これら前後両側薄肉部 14は、環状外枠 10aの裏 面力も表面側へ当該外枠 10aよりも薄い厚さにて形成されている。なお、前側薄肉部 14は、その両側辺部 14aにて、左右両中央側厚肉部 13を介し、後側薄肉部 14の両 側辺部 14aに対向している。
[0014] 二組の両梁 20は、前後両側薄肉部 14の各接続部 14bの長手方向中央から一体 的に内方へ互いに対向するように延出している。当該二組の両梁 20のうち、前側両 梁 20は、前側薄肉部 14の接続部 14bの長手方向中央から一体的に延出している。 一方、後側両梁 20は、後側薄肉部 14の接続部 14bの長手方向中央から前側両梁 2 0に向け一体的に延出している。
[0015] ここで、前側両梁 20の左側梁及び右側梁は、それぞれ、後側両梁 20の左側梁及 び右側梁と同軸的に位置している。また、二組の両梁 20は、薄肉部 14と同一の厚さ を有しており、当該二組の両梁 20は、共に、同一の幅及び同一の長さを有する。
[0016] 反射ミラー 30は、前後両側連結体 50によって二組の両梁 20に一体的に連結支持 されている。この連結支持構成につき詳細に説明すると、前後両側連結体 50は、反 射ミラー 30に対しその前後方向において対称的な構成を有するもので、当該前後両 側連結体 50は、それぞれ、頭部 51の長手方向中央力もコ字状脚部 52を延出させて 形成されている。
[0017] ここで、前側連結体 50は、その頭部 51にて、反射ミラー 30からその前後方向軸に 沿い前方へ延出しており、当該前側連結体 50のコ字状脚部 52はその両先端部にて 前側両梁 20に連結支持されている。一方、後側連結体 50は、その頭部 51にて、反 射ミラー 30からその前後方向に沿い後方へ延出しており、当該後側連結体 50のコ 字状脚部 52は、その両先端部にて後側両梁 20に連結支持されている。
[0018] これにより、反射ミラー 30は、上述のように、両連結体 50を介し二組の両梁 20によ り一体的に連結支持されている。なお、反射ミラー 30は、前後両側連結体 50と共に 、外枠 10aと同一の厚さを有する。 [0019] 二組の両圧電素子 40のうち、前側両圧電素子 40は、図 1にて示すごとぐ前側薄 肉部 14の接続部 14bの中央上力も前側両梁 20上にかけて形成されており、一方、 後側両圧電素子 40は、図 1及び図 2にて示すごとぐ後側薄肉部 14の接続部 14bの 中央上力も後側両梁 20上にかけて形成されている。
[0020] 二組の両圧電素子 40は、それぞれ、同一構成を有する圧電素子でもって構成され ている。そこで、当該二組の圧電素子 40のうち、後側両圧電素子 40の一方である右 側圧電素子 40を例にとりその構成につき図 2に基づいて説明する。
[0021] この右側圧電素子 40は、図 2にて示すごとく、下側電極 41、圧電膜 42及び上側電 極 43でもって構成されている。当該右側圧電素子 40において、下側電極 41は、後 側薄肉部 14の接続部 14bの中央上力も後側両梁 20の一方である右側梁 20上にか けて形成されている。圧電膜 42は、下側電極 41上に積層状に形成されている。上側 電極 43は、圧電膜 42を介し下側電極 41に対向するように、圧電膜 42上に積層状に 形成されている。
[0022] 後側両圧電素子 40の他方である左側圧電素子 40及び前側両圧電素子 40も、そ れぞれ、上述した後側両圧電素子 40の一方と同様に、下側電極 41、圧電膜 42及び 上側電極 43でもって構成されて 、る。後側両圧電素子 40の他方である左側圧電素 子 40においては、下側電極 41、圧電膜 42及び上側電極 43が、後側薄肉部 14の接 続部 14bの中央上力も後側両梁 20の他方である左側梁 20上にかけて順次積層して 形成されている。
[0023] 前側両圧電素子 40の一方である左側圧電素子 40においては、下側電極 41、圧 電膜 42及び上側電極 43が、前側薄肉部 14の接続部 14bの中央上力も前側両梁 2 0の一方である左側梁 20上にかけて順次積層して形成されている。また、前側両圧 電素子 40の他方である右側圧電素子 40においては、下側電極 41、圧電膜 42及び 上側電極 43が、前側薄肉部 14の接続部 14bの中央上力も前側両梁 20の他方であ る右側梁 20上にかけて順次積層して形成されている。
[0024] このように構成した光スキャナ 200においては、前側両圧電素子 40が前側両梁 20 を捻れ振動するように駆動し、後側両圧電素子 40が後側両梁 20を前側両梁 20の捻 れ振動方向とは逆方向に捻れ振動するように駆動すると、反射ミラー 30が、両連結 体 50を介し前後の各両梁 20により所定の共振周波数でもって揺動的に振動される 。これに伴い、反射ミラー 30がその反射面に入射する光を走査する。
[0025] 次に、以上のように構成した光スキャナの製造方法にっ 、て説明する。光スキャナ 200の製造にあたり、シリコン基板 100 (図 5 (a)参照）を準備する。当該シリコン基板 100は、多数準備されるシリコン基板の 1つである力 これら多数のシリコン基板の厚 さは、約 90 ( m)〜： L 10 ( m)の範囲以内にお!/、てばらつ!ヽて 、るものとする。
[0026] また、光スキャナ 200の製造にあたり、この光スキャナの設計仕様が予め設定される 。この設計仕様の 1つである反射ミラー 30の所定の共振周波数は、次のようにして設 定される。
[0027] 光スキャナ 200に所望の特性を与えるためには、シリコン基板 100の厚さはばらつ くことなく一定であると仮定した上で、シリコン基板 100のうち前後両側梁 20及び内 枠 10bの前後両側薄肉部 14を形成する部位の厚さ力 例えば、シリコン基板 100の 厚さの 2分の 1の厚さ（以下、ハーフ厚さともいう）にカ卩ェされることが望ましいとされる
[0028] また、光スキャナ 200において、反射ミラー 30の所定の共振周波数を設定するにあ たり、次の式（1)が用いられる。
[0029] Ρο = ( ΐ/2 π ) · (Κ/ΐ) 1/2 …ひ）
この式（1)において、 Foは反射ミラー 30の所定の共振周波数である。また、 Kは、 シリコン基板 100のうち両梁 20の形成部位の弾性係数であり、また、 Iは、シリコン基 板 100のうち反射ミラー 30の形成部位の慣性モーメントである。
[0030] また、弾性係数 K及び慣性モーメント Iは、それぞれ、次の式（2)及び式（3)で与え られる。
[0031] Κ= 2 · κ - a - b3 - G/L · · · (2)
I = M * Dソ 12 · · · (3)
但し、式（2)において、 a、 b及び Lは、それぞれ、梁 20の幅、厚さ及び長さである。 κは梁 20の断面係数である。また、 Gはシリコン基板 100のねじれ剛性である。式（3 )において、 Dは反射ミラー 30の直径である。また、 Mは、反射ミラー 30の質量であつ て、次の式 (4)でもって与えられる。 [0032] M = D2-t- p · · · (4)
但し、式 (4)において、 tは反射ミラー 30の厚さである。 はシリコン基板 100の密 度である。
[0033] 以上より、上記所定の共振周波数 Foは、式（1)を用いて、予め設定される。本第 1 実施形態では、式（1)において、梁 20の厚さ bが上記所定の共振周波数 Foに著し い影響を与えることを考慮して、式（1)の右辺において、当該梁 20の厚さ bを除き K に含まれる寸法及び Iが上記所定の共振周波数 Foに与える影響は無視してある。
[0034] なお、光スキャナ 200の構成上、式（1)をそのまま適用することはできないが、上述 した慣性モーメント I及び弾性係数 Kを適切に見積もれば、式（1)の適用が可能とな る。但し、このような式（1)を用いたモデルの計算は非常に複雑であるため、共振周 波数は、通常、シミュレータを使用して算出される。
[0035] 以下、光スキャナ 200の製造工程につ 、て図 3および図 5 (a)力も図 5 (g)を参照し て説明する。なお、図 5 (a)から図 5 (g)は、光スキャナ 200の製造過程における断面 構造の変化を、図 1の図示 A— A線に沿う断面で示す。
[0036] 1.酸化膜形成工程
まず、酸ィ匕膜形成工程 S10において、表面側酸ィ匕膜 110がシリコン基板 100の表 面 101に形成され、さらに裏面側酸ィ匕膜 110が当該シリコン基板 100の裏面 102に 形成される（図 5 (a) )。
[0037] 2.パターニング工程
次に、パターニング工程 S 20において、両レジスト膜を用いて両酸ィ匕膜 110に対し フォトリソグラフィ処理及びエッチング処理が施された後、両酸ィ匕膜 110からレジスト が除去される。これにより、両酸ィ匕膜 110が、両酸化パターン膜 110aとして形成され る（図 5 (b)参照)。
[0038] 図 5 (b)において、各符号 111は、表面側酸化パターン膜 110aのうち図 1の A— A 線に沿う断面を示す。また、各符号 112、 113は、裏面側酸化パターン膜 110aのう ち図 1の A— A線に沿う断面を示す。なお、符号 111、 112で示す各断面は、光スキ ャナ 200の枠体 10の後側部の断面に対応し、符号 113で示す断面は、光スキャナ 2 00の後側両梁 20の断面に対応する。 [0039] 3.エッチング工程
ついで、エッチング工程 S30において、シリコン基板 100に対し両酸ィ匕パターン膜 110aを介し異方性のウエットエッチング処理が施される。
[0040] このウエットエッチング処理では、シリコン基板 100がその表面側力も表面側酸ィ匕パ ターン膜 110aを介しウエットエッチングされる。即ち、シリコン基板 100のうち表面側 酸化パターン膜 110aに対する対応部以外の部位が、シリコン基板 100の表面側か らウエットエッチングされる。
[0041] さらに、シリコン基板 100がその裏面側力も裏面側酸化パターン膜 110aを介しゥェ ットエッチングされる。即ち、シリコン基板 100のうち裏面側酸化パターン膜 110aに対 する対応部以外の部位力 シリコン基板 100の裏面側からウエットエッチングされる。
[0042] 両酸化パターン膜 110aは、互いにパターン形状が異なっている。そのため、シリコ ン基板 100のうち表面側酸化パターン膜 110aに対する対応部以外の部位が、シリコ ン基板 100の裏面側へウエットエッチングされる。本実施形態では、シリコン基板 100 のうち表面側酸化パターン膜 110aに対する対応部以外の部位 (以下、ハーフ部位と も 、う）は、シリコン基板 100の 2分の 1の厚さ（ハーフ厚さとも!、う）になるようにウエット エッチングされる。これにより、シリコン基板 100は、エッチング基板 100a (図 5 (c)参 照）として形成される。
[0043] 4.酸ィ匕膜パターン除去工程
然る後、酸化パターン膜除去工程 S40において、両酸化パターン膜 110aがエッチ ング基板 100aから除去される。
[0044] 5.圧電素子成形工程
次に、圧電素子形成工程 S50について説明する（図 3及び図 4参照)。まず、ハー フ部位厚さ測定工程 S51にて、エッチング基板 100aのうち上記ハーフ部位の厚さ（ ハーフ厚さ）が触針法により測定される。なお、触針法に限らず、半導体製造の検査 工程で通常使用される水銀ランプを用いた膜厚測定器、或いはレーザ走査式膜厚 測定器でもって上記ハーフ部位の厚さが測定されても良い。
[0045] ついで、膜厚設定工程 S52において、圧電素子 40の圧電膜 42の膜厚を設定する 。この設定にあたり、本発明者等は、圧電膜の膜厚 tと設定共振周波数 Foとの関係を 、シリコン基板の厚さのばらつきに応じて調べたところ、図 6のグラフにて示す特性が 得られた。以下、この特性は、圧電膜の膜厚—設定共振周波数特性という。
[0046] そこで、本第 1実施形態では、当該圧電膜の膜厚一設定共振周波数特性に基づき 、上述した設定共振周波数 Foに応じて圧電膜 42の膜厚 t (以下、設定膜厚 tともいう )を設定する。例えば、設定共振周波数 Foが 26. 0 (kHz)であれば、図 6の圧電膜 の膜厚-設定共振周波数特性によれば、設定膜厚 tは、 1. 0 m)である。
[0047] 次に、圧電膜成膜前共振周波数決定工程 S53において、酸化パターン膜除去ェ 程 S40の処理後圧電膜の成膜前における光スキャナ 200の反射ミラー 30の共振周 波数を決定する。
[0048] この決定にあたり、本発明者等は、両酸化パターン膜の除去後圧電膜の成膜前に おける光スキャナ 200の反射ミラー 30の共振周波数 (以下、成膜前共振周波数 f)と 上記ハーフ部位の厚さ（ノヽーフ厚さ）との関係を調べたところ、図 7のグラフにて示す 特性が得られた。以下、この特性は、圧電膜成膜前共振周波数 ハーフ厚さ特性と いう。
[0049] そこで、本第 1実施形態では、当該圧電膜成膜前共振周波数 ハーフ厚さ特性に 基づき、ハーフ部位厚さ測定工程 S51にて測定済みのハーフ厚さに応じて成膜前共 振周波数 fを決定する。ちなみに、上記ハーフ部位の厚さが 45. 0 m)であれば、 図 7の圧電膜成膜前共振周波数 ハーフ厚さ特性によれば、成膜前共振周波数 fは 、 25. 0 (kHz)である。
[0050] 以上のように圧電膜成膜前共振周波数決定工程 S53における処理を終了すると、 次の膜厚調整量決定工程 S54において、圧電膜の膜厚の調整量が決定される。
[0051] この決定にあたり、本発明者等は、設定共振周波数 Foと成膜前共振周波数 fとの 間のずれが、設定膜厚 tに対しどのような過不足を生じさせるかについて調べてみた 。具体的には、設定共振周波数 Foと圧電膜成膜前共振周波数 fとの間の周波数ず れ量 Δ Fに起因する圧電膜の膜厚調整量 Δ tを、シリコン基板の厚さのばらつきを考 慮して調べてみた。
[0052] これによれば、圧電膜の膜厚調整量 A tと周波数ずれ量 A Fとの間の特性が、図 8 のグラフにて示すように得られた。ここで、以下、当該特性は、圧電膜の膜厚調整量 周波数ずれ量特性という。
[0053] そこで、本第 1実施形態では、上述した設定共振周波数 Foと圧電膜の成膜前共振 周波数 fとの間の周波数ずれ量 AFが算出され、この周波数ずれ量 AFを用いて、上 記圧電膜の膜厚調整量 周波数ずれ量特性に基づき膜厚調整量 Δ tが決定される
[0054] ちなみに、例えば、設定共振周波数 Fo及び成膜前共振周波数 それぞれ、 26 . O(kHz)及び 25.0 (kHz)であれば、周波数ずれ量 AF= 26.0— 25.0=1.0(k Hz)である。よって、この周波数ずれ量 AF=1. O(kHz)を用いて、図 8の圧電膜の 膜厚調整量 周波数ずれ量特性に基づき、圧電膜の膜厚調整量 Atは、 1. K^m )である。
[0055] ついで、調整膜厚決定工程 S55において、圧電膜の調整膜厚が決定される。この 決定にあたり、設定共振周波数 Fo>成膜前共振周波数 fであれば、成膜前共振周 波数 fを設定共振周波数 Foに一致させるには、 Fo— f (膜厚調整量 Δ tに相当）だけ 、成膜前共振周波数 fに加算調整する必要がある。従って、調整膜厚 toは、 to = t + Atと決定される。
[0056] また、設定共振周波数 Fo<成膜前共振周波数 fであれば、成膜前共振周波数 fを 設定共振周波数 Foに一致させるには、 f—Fo (膜厚調整量 Atに相当）だけ、成膜前 共振周波数 f力 減算調整する必要がある。従って、調整膜厚 toは、 to=t- Atと決 定される。 Fo=fであれば、 At=0となり、 t=toである。
[0057] 例えば、上述のように、設定共振周波数 Fo及び成膜前共振周波数 それぞれ 、 26. O(kHz)及び 25.0 (kHz)であれば、 Fo>fであり、 AF=26.0— 25.0=1. 0 (kHz)である。従って、上述のように設定膜厚 t=l.0 m)及び膜厚調整量 At =1. 1( m)であれば、 Fo=fとするには、 t=l.0( m)に対し、 At=l. K^m) だけ加算調整する必要がある。従って、調整膜厚 toは、 2. 1 m)と決定される。
[0058] スパッタリング時間決定工程 S56において、圧電膜を成膜するに要するスパッタリン グ時間 Tsを決定する。この決定にあたり、図 9のグラフにて示すようなスパッタリング 時間 Tsと調整膜厚 toとの関係を表す特性 (以下、スパッタリング時間 調整膜厚特 性という）が用いられる。しかして、当該スパッタリング時間—調整膜厚特性に基づき 調整膜厚 toに応じてスパッタリング時間 Tsを決定する。なお、図 9のグラフのうち近似 的直線部分を利用すれば、スパッタリング時間 Tsは、調整膜厚 toを用いて比例的な 値として決定される。
[0059] 以上のようにしてハーフ部位厚さ工程 S51〜スパッタリング時間決定工程 S56の処 理が終了すると、次の下側電極膜成膜工程 S57において、下側電極膜 120がエッチ ング基板 100aの表面全体に亘り成膜される（図 5 (d)参照)。
[0060] ついで、圧電体膜成膜工程 S58において、圧電体膜 130を下側電極膜 120上に その全体に亘り次のようにして成膜する（図 5 (e)参照)。
[0061] 即ち、圧電材料を用いて、上述のように決定したスパッタリング時間 Tsの間、下側 電極膜 120上にスパッタリングを施すことによって圧電体膜 130が成膜される。当該 スパッタリングは、ターゲットとエッチング基板 100aとの間の距離を一定に維持しつ つ、上記スパッタリング時間 Tsの間なされる。これ〖こより、当該圧電体膜 130の膜厚 力 調整膜厚 toとなる。
[0062] その後、上側電極膜成膜工程 S 59にお 、て、金 (Au)のスパッタリング処理でもつ て、上側電極膜 140が圧電体膜 130上に成膜される（図 5 (f)参照)。
[0063] このように成膜を終えた後、除去工程 S59aにおいて、上側電極膜 140、圧電体膜 130及び下側電極膜 120のうち各梁 20の表面に対する各対応部以外の部位が除 去される（図 5 (g)参照)。これに伴い、上側電極膜 140、圧電体膜 130及び下側電 極膜 120が、各対応梁 20上に、上側電極 43、圧電膜 42及び下側電極 41として形 成される。これにより、各圧電素子 40が、各対応梁 20上に形成されて、光スキャナ 2 00の製造が終了する。
[0064] 6.共振周波数検査工程
次に、共振周波数検査工程 S60 (図 3参照）において、上述のように製造された光 スキャナ 200を駆動することによって、反射ミラー 30の共振周波数が検査される。こ の検査において、上述のように製造した光スキャナの共振周波数が、設定共振周波 数 Foに等しいことで、光スキャナ 200は良品とされる。これにより、光スキャナの製造 工程が終了する。
[0065] 以上説明したように、本第 1実施形態では、設定膜厚 tを圧電膜の膜厚一設定共振 周波数特性 (図 6参照）に基づき設定共振周波数 Foに応じて設定し、圧電膜の成膜 前の共振周波数 fを、シリコン基板 100のエッチング後に測定したノヽーフ部位の厚さ に応じて圧電膜成膜前共振周波数—ハーフ厚さ特性 (図 7参照）に基づき決定し、 圧電膜の膜厚調整量 Δ tを、圧電膜の膜厚調整量 周波数ずれ量特性 (図 8参照） に基づき、周波数ずれ量に応じて決定し、調整膜厚 toを、設定膜厚 t及び膜厚調整 量 A tに応じて決定し、かつスパッタリング時間 Tsを、スパッタリング時間—調整膜厚 特性 (図 9参照）に基づき調整膜厚 toに応じて決定する。然る後、圧電素子形成工程 において、上述のように、スパッタリング時間 Tsの間のスパッタリングでもって、調整 膜厚 toを有する圧電膜を形成する。
[0066] このように圧電膜の膜厚を調整膜厚 toとすることで、シリコン基板の厚さにばらつき があっても、圧電素子形成工程において、光スキャナ 200の共振周波数を設定共振 周波数 Foに精度よく調整し得る。このため、共振周波数検査工程での検査後におい て再度設定共振周波数 Foを確保するためにシリコン基板のエッチングを行う必要が なくなる。その結果、光スキャナ 200の製造工程に対する余分な追加工程を不要とし つつ、光スキャナ 200の共振周波数を精度よく設定共振周波数 Foに調整し得る。
[0067] また、上述のように圧電素子形成工程にぉ ヽて圧電膜の膜厚調整を行うことで、設 定共振周波数 Foを確保するので、光スキャナ 200の製造は、通常のばらつきのある 厚さを有する安価な汎用のシリコン基板を用いて行っても、十分である。
[0068] 第 2実施形態
以下、本発明の第 2実施形態について説明する。この第 2実施形態では、上記第 1 実施形態にて述べた式（1)の右辺において梁 20の厚さ b以外の寸法、反射ミラー 30 の厚さをも考慮して、光スキャナ 200が製造される。以下では、第 2実施形態の特徴 部分について説明を行なう。
[0069] 本第 2実施形態では、上記第 1実施形態にて述べた圧電素子形成工程 S50にお いて、次のように処理が行われる。
[0070] まず、上述したハーフ部位厚さ測定工程 S51において、エッチング基板 100aのハ ーフ部位の厚さにカ卩えて、当該エッチング基板 100aのうち反射ミラー 30の形成部位 の厚さ (以下、ミラー形成部位厚さともいう）をも測定する。ここで、上記第 1実施形態 にて述べたように反射ミラー 30の厚さは、シリコン基板 100の厚さに等しい。
[0071] ついで、上述した膜厚設定工程 S52では、上記第 1実施形態にて述べたと同様に 、圧電膜の膜厚 tが、図 6の圧電膜の膜厚一設定共振周波数特性に基づき、上記設 定共振周波数 Foを用いて決定される。
[0072] この決定後、上述した圧電膜成膜前共振周波数決定工程 S53において、酸化バタ ーン膜除去工程 S40の処理後圧電膜の成膜前における光スキャナ 200の反射ミラ 一 30の共振周波数が、圧電膜成膜前共振周波数—ハーフ厚さ特性 (図 7参照）に、 圧電膜の成膜前共振周波数と上記ミラー形成部位厚さとの間の関係を表す特性 (図 10参照）を加味して決定される。
[0073] ここで、上述した圧電膜の成膜前共振周波数と上記ミラー形成部位厚さとの間の関 係を表す特性 (以下、圧電膜成膜前共振周波数 ミラー形成部位厚さ特性という）は 、図 10のグラフにて示される。
[0074] しかして、本第 2実施形態では、当該圧電膜成膜前共振周波数 ミラー形成部位 厚さ特性に基づき上記ミラー形成部位の測定厚さに応じて成膜前共振周波数が求 められる。例えば、当該成膜前共振周波数の一定割合を、上記圧電膜成膜前共振 周波数—ハーフ厚さ特性力も求められる成膜前共振周波数に加算することで、本第 2実施形態における成膜前共振周波数が決定される。このように決定した成膜前共 振周波数をもとに、上記第 1実施形態にて述べた膜厚調整量決定工程 S54及びス ノ ッタリング時間決定工程 S56の各処理が行われる。
[0075] これにより、本第 2実施形態では、反射ミラー 30の厚さをも梁 20の厚さに加味して 設定共振周波数 Foを確保することとなり、その結果、上記第 1実施形態よりも当該設 定共振周波数 Foをさらに精度よく確保するように、光スキャナが製造される。
[0076] 第 3実施形態
以下、本第 3実施形態について説明する。この第 3実施形態では、上記第 1実施形 態にて述べた式（1)の右辺において梁 20の厚さ b以外の寸法、当該梁 20の幅及び 長さ並びに反射ミラー 30の幅或いは長さ（直径)をも考慮して、光スキャナ 200が製 造される。以下では、第 3実施形態の特徴部分について説明する。
[0077] 本第 3実施形態では、上記第 1実施形態にて述べた圧電素子形成工程 S50にお いて、次のように処理が行われる。
[0078] まず、上述したハーフ部位厚さ測定工程 S51において、エッチング基板 100aのハ ーフ部位の厚さに加えて、当該エッチング基板 100aのうち梁 20の形成部位の幅及 び長さ（以下、梁形成部位幅及び梁形成部位長さともいう）並びに当該エッチング基 板 100aのうち反射ミラー 30の形成部位の直径 (以下、ミラー形成部位直径とも！、う） が更に測定される。
[0079] ついで、上述した膜厚設定工程 S52では、上記第 1実施形態にて述べたと同様に 、圧電膜の膜厚 tが、図 6の圧電膜の膜厚一設定共振周波数特性に基づき、上記設 定共振周波数 Foを用いて決定される。
[0080] この決定後、上述した圧電膜成膜前共振周波数決定工程 S53において、酸化バタ ーン膜除去工程 S40の処理後圧電膜の成膜前における光スキャナ 200の反射ミラ 一 30の共振周波数が、圧電膜成膜前共振周波数—ハーフ厚さ特性 (図 7参照）に、 成膜前共振周波数 梁形成部位幅特性 (図 11参照)、成膜前共振周波数 梁形成 部位長さ特性 (図 12参照)及び成膜前共振周波数 ミラー形成部位直径特性 (図 1 3参照）を加味して決定される。
[0081] ここで、図 11に示される成膜前共振周波数—梁形成部位幅特性は、上述した圧電 膜の成膜前共振周波数と上記梁形成部位幅との関係を表す。図 12に示される成膜 前共振周波数 梁形成部位長さ特性は、上述した圧電膜の成膜前共振周波数と上 記梁形成部位長さとの関係を表す。また、図 13に示される成膜前共振周波数—ミラ 一形成部位直径特性は、上述した圧電膜の成膜前共振周波数と上記ミラー形成部 位直径との間の関係を表す。
[0082] しかして、本第 3実施形態では、上記第 2実施形態において反射ミラー 30の厚さを も考慮して求めたと同様に、以下のように成膜前共振周波数が決定される。すなわち 、成膜前共振周波数 梁形成部位幅特性に基づき上記梁形成部位の測定幅に応 じて成膜前共振周波数が求められ、成膜前共振周波数 梁形成部位長さ特性に基 づき上記梁形成部位の測定長さに応じて成膜前共振周波数が求められ、また、成膜 前共振周波数 ミラー形成部位直径特性に基づき上記ミラー形成部位の測定直径 に応じて成膜前共振周波数が求められる。そして、上記梁形成部位幅、上記梁形成 部位長さ及び上記ミラー形成部位直径の上記設定共振周波数 Foに対する影響度 合いを考慮して、上記圧電膜成膜前共振周波数—ハーフ厚さ特性カゝら求められる成 膜前共振周波数が調整され、この調整成膜前共振周波数が本第 3実施形態におけ る成膜前共振周波数として決定される。このように決定した成膜前共振周波数をもと に、上記第 1実施形態にて述べた膜厚調整量決定工程 S54及びスパッタリング時間 決定工程 S 56の各処理が行われる。
[0083] これにより、本第 3実施形態では、梁 20の幅及び長さ並びに反射ミラー 30の直径を も梁 20の厚さに加味して設定共振周波数 Foが確保されることとなり、その結果、上 記第 1実施形態よりも当該設定共振周波数 Foをさらに精度よく確保するように、光ス キヤナが製造される。
[0084] なお、本発明は、上記実施形態に限られず、次のような種々の変形例を構成するこ とがでさる。
(1)上記第 3実施形態において、上記第 2実施形態にて述べた反射ミラー 30の厚さ をもさらに考慮して成膜前共振周波数を決定することで、上記第 2実施形態よりもさら に精度よく設定共振周波数 Foを確保するように光スキャナの製造がなされる。
(2)上記第 3実施形態において、反射ミラー 30が円板状ではなく長方形板状のもの である場合には、成膜前共振周波数—ミラー形成部位直径特性 (図 13参照）におい て、ミラー形成部位直径をミラー形成部位幅とし、成膜前共振周波数とミラー形成部 位長さとの間の関係を表す特性 (図 14参照)を採用する。ここで、当該特性は、成膜 前共振周波数—ミラー形成部位長さ特性という。
[0085] この変形例では、成膜前共振周波数—ミラー形成部位直径特性に代えて、圧電膜 成膜前共振周波数 ミラー形成部位幅特性及び成膜前共振周波数 ミラー形成部 位長さ特性に基づき上記ミラー形成部位の測定幅及び測定長さに応じてそれぞれ 成膜前共振周波数が求められる。そして、上記ミラー形成部位直径に代えて、上記ミ ラー形成部位の幅及び長さの上記設定共振周波数 Foに対する影響度合いを考慮 して、上記圧電膜成膜前共振周波数—ハーフ厚さ特性カゝら求められる成膜前共振 周波数が調整され、この調整成膜前共振周波数が成膜前共振周波数として決定さ れる。このように決定した成膜前共振周波数をもとに、上記第 1実施形態にて述べた 膜厚調整量決定工程 S54及びスパッタリング時間決定工程 S56の各処理が行われ る。これにより、上記第 3実施形態よりも設定共振周波数 Foをさらに精度よく確保する ように、光スキャナが製造される。
(3)下側電極膜成膜工程 S57の処理後において、ハーフ部位厚さ測定工程 S51〜 スパッタリング時間決定工程 S56の処理が行われても良い。
(4)下側電極膜成膜工程 S57の処理後に、圧電膜成膜前共振周波数決定工程 S5 3の処理を行い、この処理で得られる成膜前共振周波数と設定共振周波数 Foとの間 の周波数ずれ量 Δ Fに基づき膜厚調整量 Δ tが決定され、この膜厚調整量 Δ tに基 づきスパッタリング時間 Tsが決定されても良い。
(5)圧電素子の圧電膜の成膜は、スパッタリングによる成膜方法に代えて、 AD法等 による成膜方法でなされても良 、。
[0086] 以下に、第 1実施形態から第 3実施形態として記載した本発明のいくつかの側面の 概要について記載する。上述の共振振動デバイスの製造方法は、次のような特徴を 有するものとして表現するこができる。すなわち、実施形態による共振振動デバイス の製造方法は、基板の厚さを測定する厚さ測定工程 (S51)と、この厚さ測定工程に おいて測定された基板の厚さに基づき振動素子の共振振動による周波数を所望の 共振周波数にするように圧電膜の形成条件を決定する圧電膜形成条件決定工程 (S 52〜S55)と、圧電膜形成条件決定工程で決定された圧電膜の形成条件に基づい て、圧電素子を形成する圧電素子形成工程 (S56〜S59a)とを備える。なお、上記 各構成要素の括弧内の符号は、各構成要素と上述の実施形態に記載の具体的手 段との対応関係を明瞭にするために示したものであり、発明をこの実施形態に限定 する為に用いられて 、るのではな 、。
[0087] 上記共振振動デバイスの製造方法において、厚さ測定工程では、基板のうち上記 梁の形成部位の厚さを基板の厚さとして測定されても良い。
[0088] これにより、所望の共振周波数を精度良く達成することができるという作用効果をよ り一層向上させることができる。
[0089] 上記共振振動デバイスの製造方法にお!ヽて、圧電膜形成条件決定工程にぉ ヽて 決定される圧電膜の形成条件は、上記所望の共振周波数に対応する圧電膜の膜厚 であっても良い。
[0090] このように、圧電膜の形成条件を上記所望の共振周波数に対応する圧電膜の膜厚 とすることで、所望の共振周波数を精度良く達成することができるという作用効果をよ り一層向上させ得る。
[0091] 上記共振振動デバイスの製造方法において、厚さ測定工程にて、基板のうち上記 梁の形成部位の厚さに加え、基板のうち上記振動素子の形成部位の厚さがさらに測 定され、圧電膜形成条件決定工程において、上記梁の形成部位の厚さに上記振動 素子の形成部位の厚さをも加味して、振動素子の共振振動による周波数を上記所望 の共振周波数にするように圧電膜の膜厚が決定されても良 、。
[0092] このように、上記梁の形成部位の厚さに、上記振動素子の形成部位の厚さをも加味 して、振動素子の上記所望の共振周波数を得るように圧電膜の膜厚を決定すること で、圧電素子の圧電膜の形成がより一層精度よくなされ得る。その結果、所望の共振 周波数を精度良く達成することができるという作用効果がより一層向上される。
[0093] また、上記共振振動デバイスの製造方法において、厚さ測定工程にて、基板のうち 上記梁の形成部位の厚さに加え、当該梁の形成部位の幅及び長さ並びに基板のう ち上記振動素子の形成部位の幅及び長さが更に測定され、圧電膜形成条件決定ェ 程において、上記梁の形成部位の厚さに当該梁の形成部位の幅及び長さ並びに基 板のうち上記振動素子の形成部位の幅及び長さをも加味して、振動素子の共振振 動による周波数を上記所望の共振周波数にするように圧電膜の膜厚が決定されても 良い。
[0094] このように、上記梁の形成部位の厚さに、当該梁の形成部位の幅及び長さ並びに 基板のうち上記振動素子の形成部位の幅及び長さをも加味して、振動素子の上記 所望の共振周波数を得るように圧電膜の膜厚を決定することで、圧電素子の圧電膜 の形成がより一層精度よくなされ得る。その結果、所望の共振周波数を精度良く達成 することができるという作用効果がより一層精度よく向上され得る。
[0095] 上記共振振動デバイスの製造方法にお!ヽて、圧電素子形成工程は、上記圧電膜 形成条件である圧電膜の膜厚に基づいて当該圧電膜の形成時間を決定する圧電 膜形成時間決定工程 (S56)を備え、圧電素子の圧電膜の形成は、上記圧電膜の形 成時間でもって行なわれても良 ヽ。
[0096] このように、圧電膜の膜厚に基づいて決定した当該圧電膜の形成時間でもって、圧 電素子の圧電膜の形成が行なわれるので、所望の共振周波数を精度良く達成する ことができるという作用効果がより一層具体的に向上され得る。
[0097] 上記共振振動デバイスの製造方法にお!ヽて、圧電素子形成工程では、圧電膜の 形成はスパッタリング法或いは AD法を用いて行うことができる。
[0098] これにより、精度の高い膜厚調整を行うことができ、その結果、所望の共振周波数を 精度良く達成することができるという作用効果をより一層向上することができる。
[0099] 圧電膜形成条件決定工程は、（al)前記所望の共振周波数 Foと前記圧電膜の膜厚 との関係を表す特性に基づ ヽて前記圧電膜の膜厚 tを決定し、（a2)前記基板の厚さと 圧電膜形成前の前記振動素子の共振周波数との関係を表す特性に基づいて、圧電 膜形成前の共振周波数 fを決定し、（a3)前記共振周波数 fと前記所望の共振周波数 F oとのずれである A Fと、圧電膜の膜厚調整量との関係を表す特性に基づいて膜厚 調整量 Δ tを決定し、（a4)決定された前記圧電膜の膜厚 tと前記膜厚調整量 Δ tとに 基づ ヽて前記圧電膜の調整後膜厚 toを決定し、前記決定された調整後膜厚 toを前 記圧電膜の形成条件とするように構成されて 、ても良 、。
[0100] これにより、精度の高い膜厚調整を行うことができ、その結果、所望の共振周波数を 精度良く達成することができるという作用効果をより一層向上することができる。
[0101] 第 4実施形態
以下、光スキャナ 200の製造工程についての第 4実施形態について説明する。以 下の説明の為に用いられる図面において第 1実施形態と同等の構成要素には同一 の符号を用いている。図 17 (a)〜図 17 (g)は、光スキャナ 200の製造過程における 断面構造の変化を、図 1の図示 B— B線に沿う断面で示す。また、図 18 (a)〜図 18 ( g)は、光スキャナ 200の製造過程における断面構造の変化を、図 1の図示 A— A線 に沿う断面で示す。
[0102] 1.パターニング工程 S 110
ノターニング工程 S110 (図 15参照）においては、まず、酸化膜形成工程 S111に おいて、図 17 (a)及び図 18 (a)にて示すごとぐ表面側酸ィ匕膜 110がシリコン基板 1 00の表面 101に形成されるとともに、裏面側酸ィ匕膜 110が当該シリコン基板 100の 裏面 102に形成される。
[0103] ついで、パター-ング工程 S 110の一部としてフォトリソグラフイエ程 S 112の処理が 行われる。このフォトリソグラフイエ程 S 112では、フォトレジスト塗布工程 S 112aにお いて、フォトレジストが表面側及び裏面側の両酸ィ匕膜 110の各外面に塗布され、図 1 7 (b)及び図 18 (b)にて示すごとぐ表面側レジスト膜 120及び裏面側レジスト膜 120 が形成される。
[0104] そして、露光工程 S 112bにおいて、両レジスト膜 120に所定形状のマスクを施して 当該両レジスト膜 120を露光処理し、然る後、現像工程 S 112cにおいて、両レジスト 膜 120に現像処理が施される。これに伴い、両レジスト膜 120は、図 17 (c)及び図 18 (c)にて示すごとぐ所定のパターン形状となるように部分的に除去されて、両レジス トパターン膜 120a、 120bとして形成される。これにより、フォトリソグラフイエ程 S112 の処理が終了する。
[0105] 図 17 (c)【こお!/、て、各符号 121、 122ίま、両レジス卜ノ ターン膜 120a、 120bのうち 図 1の B— B線に沿う断面を示す。また、図 18 (c)において、各符号 123は、表面側 レジストパターン膜 120aのうち図 1の A— A線に沿う断面を示し、各符号 124、 125 は、裏面側レジストパターン膜 120bのうち図 1の A— A線に沿う断面を示す。
[0106] なお、符号 121で示す断面は、光スキャナ 200の枠体 10の前後方向中央部の断 面に対応し、各符号 122で示す断面は、光スキャナ 200の反射ミラー 30に対応する 断面を示す。また、図 18 (c)において、各符号 123、 124で示す断面は、光スキャナ 200の枠体 10の後側部の断面に対応し、各符号 125で示す断面は、光スキャナ 20 0の後側両梁 20の断面に対応する。
[0107] 上述のようにフォトリソグラフイエ程 S112の処理が終了すると、次の酸ィ匕膜エツチン グ工程 S113において、両レジストパターン膜 120a、 120bを介し両酸化膜 110に異 方性のウエットエッチング処理を施す。これにより、両酸ィ匕膜 110は、両レジストパター ン膜 120a、 120bと同様のパターン形状の両酸ィ匕パターン膜 110a、 110bとして形 成される（図 17 (d)及び図 18 (d)参照)。
[0108] 然る後、フォトレジスト除去工程 S114において、両レジストパターン膜 120a、 120b が両酸化パターン膜 110a、 110bから除去される（図 17 (e)及び図 18 (e)参照)。以 上により、パター-ング工程 S 110の処理が終了する。
[0109] 2.基板エッチング工程 S 120
以下、基板エッチング工程 S 120について図 15及び図 16を参照して説明する。こ の基板エッチング工程 S 120では、シリコン基板 100に対し両酸ィ匕パターン膜 110a、 11 Obを介しエッチング処理が施される。本第 4実施形態では、基板エッチング工程 S 120の処理にあたり、以下に述べる（cl)から（c3)が考慮される。
(cl)所定の共振周波数 Foのシリコン基板 100の厚さとの関係
所定の共振周波数 Foは、式（1)及び式（2)から分力る通り、梁 20の厚さ bによって 大きく影響される。し力も、シリコン基板 100の厚さは、 90 m)〜： L 10 m)の範囲 以内でばらつく。
[0110] 従って、シリコン基板 100の厚さを上述のように一定と仮定して所定の共振周波数 Foを設定しても、シリコン基板 100の厚さが実際にはばらつくため、所定の共振周波 数 Foは、一義的には得られず変化する。
[0111] これらのことを前提に、本発明者らは、所定の共振周波数 Foがシリコン基板 100の 厚さのばらつきとどのような関係を有するかについて、式（1)を用いて調べてみた。具 体的には、本発明者らはシリコン基板 100の上記梁 ·薄肉部形成部位の厚さに一義 的に対応する上記ハーフ厚さを変化させて、所定の共振周波数 Foを式（1)に基づき 算出してみた。
[0112] この算出の結果、所定の共振周波数と上記ハーフ厚さとの間の近似直線的関係を 表す特性 (以下、所定の共振周波数 ハーフ厚さ特性という）が、図 19のグラフにて 示すごとぐ得られた。当該所定の共振周波数 ハーフ厚さ特性によれば、所定の 共振周波数 Foは、上記ハーフ厚さの変化に伴い図 19のグラフで示すごとくほぼ直 線的に変化することが分力る。
[0113] ちなみに、上記ハーフ厚さが 45 ( m)であれば、所定の共振周波数 Foは、上記 所定の共振周波数—ハーフ厚さ特性に基づき、 25. 5 (kHz)となる。また、上記ハー フ厚さが 55 m)であれば、所定の共振周波数 Foは、上記共振周波数—ハーフ厚 さ特性に基づき、 29 (kHz)となる。 [0114] さらに、所定の共振周波数 Foの上記ハーフ厚さの変化に対する変化割合につい て調べたところ、所定の共振周波数の変化割合は、上記ハーフ厚さの変化に応じて 、図 20のグラフにて示すごとく変化することが分力つた。このグラフによれば、例えば 、シリコン基板 100の厚さが 100 ( m)のとき、即ち、上記ハーフ厚さが 50 ( m)の とき、所定の共振周波数の変化割合は 0 (%)である。従って、シリコン基板 100が 10 0 ( m)の厚さを有するとき、シリコン基板の上記梁 ·薄肉部形成部位を上記ハーフ 厚さに形成する誤差が最も厳しくなる。また、シリコン基板 100が 100 m)の厚さよ りも薄くなるのに伴い、シリコン基板における上記梁 ·薄肉部形成部位を上記ハーフ 厚さに形成する誤差が緩くなる。
[0115] 以上のことから、シリコン基板 100の厚さが 90 m)〜： L 10 m)の範囲以内でば らつくとすれば、光スキャナ 200の製造上、シリコン基板 100の厚さが 90 m)であ ることを基準に、当該シリコン基板の上記梁 ·薄肉部形成部位に対するエッチングを 行うことが望ましい。このことは、シリコン基板 100の厚さがばらついていても、所定の 共振周波数 Foは、光スキャナ 200を 90 ( μ m)の厚さのシリコン基板力も製造したとき の所定の共振周波数とすることを意味する。
[0116] (c2)シリコン基板の厚さ（以下、基板厚さともいう）とエッチング時間との関係
シリコン基板 100のエッチングは、エッチング液を用いたウエットエッチングであるが 、上記基板厚さは、図 21のグラフで示す通り、シリコン基板 100のエッチング時間を 長くする程、薄くなることが分力つている。
[0117] また、当該エッチング時間は、エッチング液の温度及び濃度の少なくとも一方に影 響されて変化することも分力つている。具体的には、上記基板厚さを一定とするとき、 当該エッチング時間は、エッチング液の濃度或いは温度が高い程、短ぐ逆に、エツ チング液の濃度或いは温度が低い程、長くなる。換言すれば、図 21のグラフは、そ の座標面上において、エッチング液の濃度或いは温度が高い程、図示下方へ移動 し、逆に、エッチング液の濃度或いは温度が低い程、図示上方へ移動する。
[0118] 従って、上記ハーフ厚さを決定し、エッチング液の濃度及び温度を一定にすれば、 上記梁 ·薄肉部形成部位を上記基板厚さから当該ハーフ厚さまでエッチングするに 要するエッチング時間は、図 21のグラフから分かる。 [0119] (c3)エッチング時間とエッチング量との関係
上述したエッチング時間と上記基板厚さとの関係を前提に、シリコン基板 100を上 記ハーフ厚さまで薄くするに要するエッチング時間は、シリコン基板 100の上記梁 · 薄肉部形成部位の上記ハーフ厚さまでのエッチング量との間において、図 22のダラ フで示すような直線的関係を有する。このことは、シリコン基板 100の上記梁 ·薄肉部 形成部位を上記ハーフ厚さまで薄くするエッチング量が分かれば、シリコン基板 100 の上記梁 ·薄肉部形成部位を上記ハーフ厚さまで薄くするエッチング時間が分力るこ とを意味する。
[0120] 従って、シリコン基板 100の厚さ（上記基板厚さ）が予め分かれば、図 22のグラフに 基づきエッチング時間が分かる。
[0121] 以上を前提に、以下、基板エッチング工程 S 120の処理につき詳細に説明する。ま ず、図 16の基板厚さ測定工程 S121において、シリコン基板 100の厚さを測定する。 ついで、エッチング条件決定工程 S122において、シリコン基板 100の測定厚さの 2 分の 1の厚さ（ノ、ーフ厚さ）を求め、このハーフ厚さをエッチング量として決定する。こ のように決定したエッチング量を用いて図 22のグラフに基づきエッチング時間を決定 する。このエッチング時間を主エッチング時間とする。
[0122] ちなみに、シリコン基板 100の測定厚さが 90 m)のときにはハーフ厚さは 45 m)である。従って、エッチング量は 45 m)であるから、主エッチング時間は、図 23 のグラフに基づき、 70 (分)である。また、シリコン基板 100の測定厚さが 100 m) のときにはハーフ厚さは 50 m)である。従って、エッチング量は 50 m)であるか ら、主エッチング時間は、図 22のグラフに基づき、 80 (分)である。
[0123] また、エッチング液として 40 (%)の水酸ィ匕カリウム (KOH)を用いる。但し、当該ェ ツチング液の濃度及び温度は共に一定に維持するものとする。
[0124] 上述のようにエッチング条件決定工程 S122の処理をした後、次の主エッチングェ 程 S 123の処理を行う。具体的には、上記エッチング液をエッチング槽（図示しない） に収容し、シリコン基板 100を、上記主エッチング時間の間、当該エッチング槽内の エッチング液に浸漬させる。これにより、シリコン基板 100は、両酸化パターン膜 110 a、 110bを介し上記エッチング液により異方性のウエットエッチングを施される。これ に伴い、シリコン基板 100は、主エッチング基板 100aとして形成される（図 17 (f)及 び図 18 (f)参照)。
[0125] 本第 4実施形態では、上記エッチング槽内のエッチング液の濃度及び温度を調整 するにあたり、エッチング液供給ライン及び純水供給ライン（図示しない）が上記エツ チング槽に接続されている。また、上記エッチング槽内のエッチング液の温度及び濃 度は、それぞれ、温度センサ及び濃度センサでもって検出される。
[0126] しかして、上記エッチング液供給ライン力 のエッチング液及び純水供給ラインから の純水の少なくとも一方が、上記濃度センサの検出出力に基づき、上記エッチング 槽内に供給されて、当該エッチング槽内のエッチング液の濃度を一定に維持するよう に調整される。また、上記エッチング槽内のエッチング液の温度は、上記温度センサ の検出出力に基づき加熱装置（図示しな!、）でもって一定の温度 (例えば、 23 (°C) ) に維持されるように調整される。
[0127] 上述のように主エッチング工程 S123の処理終了後、貫通確認工程 S 124において 、主エッチング基板 100aの貫通状態を目視、透過型センサ或いは反射型センサに より確認する。ついで、ハーフ厚さ測定工程 S 125において、主エッチング基板 100a の上記梁'薄肉部形成部位のエッチング後のハーフ厚さを測定する。
[0128] ここで、当該梁'薄肉部形成部位のエッチング後の測定厚さがシリコン基板 100の 厚さ 90 m)の 2分の 1と同一であれば、シリコン基板 100に対するエッチングは終 了する。また、当該梁'薄肉部形成部位のエッチング後の測定厚さがシリコン基板 10 0の厚さ 90 ( m)の 2分の 1よりも厚ければ、主エッチング基板 100aをさらにエツチン グする必要がある。
[0129] そこで、次の追加エッチング工程 S 126において、主エッチング基板 100aに対し両 酸化パターン膜 110a、 110bを介しさらにエッチング（追加エッチング或いはオーバ 一エッチング）を施す。
[0130] ここで、例えば、シリコン基板 100の厚さが 100 m)である場合には、主エツチン グ基板 100aの上記梁'薄肉部形成部位のハーフ厚さは 50 m)である。従って、 追加エッチング量は、 50 ( 111)—45 ( 111) = 5 ( 111)でぁる。よって、追加エツチン グ時間は、図 22のグラフによれば、 80 (分）— 70 (分） = 10 (分）となる。 [0131] 以上より、主エッチング基板 100aを両酸ィ匕パターン膜 110a、 110bを介し上記追 加エッチング時間の間上記エッチング槽内のエッチング液に浸漬して上述と同様に ウエットエッチングする。これにより、主エッチング基板 100aの上記梁 ·薄肉部形成部 位の厚さは、シリコン基板 100の厚さ 90 ( μ m)の 2分の 1となる。
[0132] 即ち、シリコン基板 100をそのハーフ厚さまで主エッチングしたときに当該ハーフ厚 さ力 5 ( μ m)よりも厚 、場合には、当該ハーフ厚さと 45 ( μ m)との差に対応する追 加エッチング量或 、は追加エッチング時間だけ主エッチング基板 100aの上記梁 ·薄 肉部形成部位をさらにエッチングして追加エッチング基板として形成する。これにより 、シリコン基板 100の厚さが例えば 100 m)である場合にも、シリコン基板 100の厚 さが 90 ( μ m)のときの所定の共振周波数 Foが得られる。
[0133] ちなみに、所定の厚さのシリコン基板を用いて製造した光スキャナに関して、所定 の共振周波数 Foが上記追加エッチング量のばらつきによりどのように変化するかに ついて調べたところ、図 23のグラフにて示すような所定の共振周波数と追加エツチン グ量との間の関係が得られた。これによれば、上記ハーフ厚さのばらつきに伴う上記 追加エッチング量の変化に伴い、所定の共振周波数 Foがどのように変化するかが分 かる。このような変ィ匕傾向は、どのような厚さのシリコン基板にも共通していることから 、図 23では、 100 m)の厚さのシリコン基板についてのみ記載されている。
[0134] 例えば、上記ハーフ厚さが 50 ( μ m)のとき、追加エッチング量が 0 ( μ m)である場 合には、所定の共振周波数 Foは、 27. 5 (kHz)であることが分かる。また、上記ハー フ厚さを 45 ( μ m)にした場合を想定すれば、追加エッチング量が 5 ( μ m)であること から、所定の共振周波数 Foは 24 (kHz)であることが分かる。換言すれば、厚さのば らつき範囲の下限値であるシリコン基板 100の厚さが 90 ( m)のときに製造された光 スキャナの共振周波数が 24 (kHz)の場合、シリコン基板 100の厚さが 100 ( m)の ときには、 50 ( m)だけ主エッチングした後 5 ( μ m)だけ追加エッチングすればよ!ヽ ことが分力ゝる。
[0135] また、所定の共振周波数 Foが上記追加エッチング時間のばらつきによりどのように 変化するかについて調べたところ、図 24のグラフにて示すような所定の共振周波数と 追加エッチング時間との間の関係が得られた。なお、これによれば、図 24のグラフは 、図 23のグラフと同様の特性を示すことが分かる。
[0136] 以上のようにして基板エッチング工程 20を終了した後は、図 15の酸化パターン膜 除去工程 S130において、両酸化パターン膜 110a、 110bが主エッチング基板 100a 或いは上記追加エッチング基板力も除去される (017 (g)及び図 18 (g)参照)。
[0137] 然る後、駆動素子形成工程 S140 (図 15参照）の処理を行う。まず、下側電極膜成 膜工程 S 141にお 、て、下側電極膜が主エッチング基板 100a或いは上記追加エツ チング基板の表面全体に亘り成膜される。ついで、圧電体膜が上記下側電極膜上に その全体に亘り成膜され、次の上側電極膜成膜工程 S143において、上側電極膜が 上記圧電体膜上にその全体に亘り成膜される。
[0138] このように成膜を終えた後、上記上側電極膜、圧電体膜及び下側電極膜のうち各 梁 20の表面に対する各対応部以外の部位が除去される。これにより、各圧電素子 4 0が各対応梁 20上に形成され、光スキャナ 200の製造が終了する。
[0139] このように光スキャナの製造が終了した後は、共振周波数検査工程 S150において 、光スキャナ 200を駆動することで、反射ミラー 30の共振周波数を検査する。この検 查において、製造した光スキャナの共振周波数力 シリコン基板 100の厚さ 90 ( m )のときの所定の共振周波数 Foと等しいことで、光スキャナ 200は良品とされる。
[0140] 以上説明した通り、本第 4実施形態では、光スキャナ 200の製造にあたり、基板エツ チング工程 S120 (図 15及び図 16参照）において、シリコン基板 100の厚さが基板厚 さ測定工程 S121にて測定された後、エッチング条件決定工程 S122で、当該測定 厚さの 2分の 1 (ノ、ーフ厚さ）に対応するエッチング量に基づき図 22のグラフに基づき エッチング時間が決定されるとともにエッチング液が決定される。
[0141] そして主エッチング工程 S 123において、シリコン基板 100の上記梁'薄肉部形成 部位が上記エッチング液を用い上記エッチング時間の間ウエットエッチングされる。こ のとき、上記エッチング液の濃度及び温度は一定に維持される。
[0142] ついで、このようなウエットエッチングにより形成された主エッチング基板の上記梁' 薄肉部形成部位のエッチング後の厚さ力 ハーフ厚さ測定工程 S125において測定 される。この測定厚さがシリコン基板 100の厚さのばらつき範囲の下限値 90 m)の 2分の 1 (ハーフ厚さ）と同一であれば、シリコン基板 100に対するエッチングは上述 の主エッチング工程 SI 23の処理のみで終了する。
[0143] また、ハーフ厚さ測定工程 S125での測定厚さがシリコン基板 100の厚さのばらつ き範囲の下限値のハーフ厚さよりも厚ければ、追加エッチング工程 S 126において、 上記主エッチング基板のエッチング後の上記梁'薄肉部形成部位をさらにエッチング する。
[0144] このエッチングにおいては、上記主エッチング基板の梁'薄肉部形成部位の厚さと シリコン基板 100の厚さのばらつき範囲の下限値 90 ( m)のハーフ厚さとの差に対 応するエッチング量が追加エッチング量として決定され、この追加エッチング量に対 応する追加エッチング時間が図 22のグラフに基づき決定される。そして、当該追加工 ツチング時間だけ、上記主エッチング基板が上述と同様にさらにウエットエッチングさ れる。
[0145] これにより、シリコン基板 100の測定厚さが 90 ( m)より厚くても、当該シリコン基板 100の上記梁'薄肉部形成部位の厚さ力 シリコン基板 100のばらつき範囲の下限 値 90 ( m)で得られた場合と同一の共振周波数に調整される。その結果、シリコン 基板 100の測定厚さが 90 ( μ m)より厚くても、当該シリコン基板 100から製造される 光スキャナの特性の 1つである所定の共振周波数力 シリコン基板 100が 90 m) の厚さを有する場合のハーフ厚さで設定した所定の共振周波数に調整される。
[0146] このように、シリコン基板 100の厚さが上述のようなばらつきのため当該シリコン基板 100の厚さのばらつき範囲の下限値より厚くても、当該シリコン基板 100の梁 '薄肉部 形成部位の厚さは、そのハーフ厚さに主エッチングされた後、さらに、シリコン基板 10 0の厚さのばらつき範囲の下限値（90 ( m) )の 2分の 1に追加エッチングされる。
[0147] 換言すれば、シリコン基板 100の厚さがばらついても、エッチング条件決定工程に ぉ 、てエッチング条件が調整され、主エッチング工程或いはこの主エッチング工程 及び追加エッチング工程においてシリコン基板 100の梁'薄肉部形成部位の厚さが エッチング調整される。このような 2段階エッチング処理とすることで、シリコン基板 10 0のエッチング処理が、シリコン基板 100の厚さのばらつき範囲の下限値 90 ( m)の 2分の 1で設定した所定の共振周波数を精度よく確保するように、精度よくなされ得る 。その結果、光スキャナ 200の所定の共振周波数力 シリコン基板 100が 90 ( m) の厚さを有する場合のハーフ厚さで設定した所定の共振周波数に精度よく調整され る。
[0148] ここで、シリコン基板の厚さが 90 ( m)よりも厚い場合においては、上述のような 2 段階エッチング処理とすることで、主エッチング時には、上記梁 ·薄肉部形成部位の エッチング加工精度を緩くし、追加エッチング時には、主エッチング後の上記梁'薄 肉部形成部位のエッチングを精度よく行えばよぐシリコン基板に対する全体としての エッチングが容易となる。
[0149] また、上述のように 2段階エッチング処理とすることで、光スキャナの所定の共振周 波数が精度よく確保される。従って、共振周波数検査工程 S150での検査後におい て再度所定の共振周波数を確保するためにシリコン基板の梁 ·薄肉部形成部位に対 するエッチングを行う必要がなくなる。その結果、光スキャナ 200の製造工程に対す る余分な追加工程を不要としつつ、光スキャナ 200の所定の共振周波数を精度よく 所望の設定値に調整し得る。
[0150] また、上述したエッチング条件においては、所定の共振周波数に影響を与える要 素が主として梁の厚さであることを考慮しておけば、所定の共振周波数を所望の設 定値にするためのエッチング条件の決定は容易である。し力も、従来のエッチング方 法をそのまま利用すればよい。従って、本第 1実施形態にて述べた製造方法は、安 価でかつ非常に効率のょ 、方法と!/、える。
[0151] 以上述べたことから、本第 4実施形態によれば、特に、マイクロマシユング技術を用 いて光スキャナを製造する場合に生じがちなコストの低さや多品種少量のための管 理の観点力 しても、非常に効率のよい製造方法の提供が可能となる。
[0152] なお、本第 4実施形態においては、上述のごとぐシリコン基板の厚さのばらつき範 囲の下限値 90 ( m)を基準としてシリコン基板のエッチング処理を行うようにした力 これに代えて、上記下限値 90 ( m)よりも薄い厚さ（例えば、 85 m) )を基準にシ リコン基板のエッチング処理を行えば、下限値 90 ( μ m)のシリコン基板でも精度よく 容易に所定の共振周波数の確保が可能となる。
[0153] また、本第 4実施形態では、上述のように、シリコン基板の厚さがシリコン基板の厚さ のばらつき範囲の下限値 90 m)よりも厚い場合には、当該シリコン基板の上記梁' 薄肉部形成部位をそのハーフ厚さまで主エッチングし、然る後、上記下限値の 2分の 1まで追加エッチングするようにした。しかし、これに代えて、上述した主エッチングを 、上記ハーフ厚さ以外の厚さまで行い、上述した追加エッチングを、上記下限値の 2 分の 1以外の厚さまで行うようにしてもよ!、。
[0154] 第 5実施形態
次に、本発明の第 5実施形態の要部について説明する。この第 5実施形態では、上 記第 4実施形態にて述べた主エッチング工程 S123 (図 16参照）において、同一のェ ツチング量に対するエッチング時間を調整するために、上記エッチング槽内のエッチ ング液の濃度が制御される。すなわち、当該エッチング槽への上記エッチング液供 給ライン力 のエッチング液及び上記純水供給ラインからの純水の各供給量の少なく とも一方力 上記濃度センサの検出出力に応じて制御される。
[0155] この制御にあたり、本第 5実施形態では、上記第 4実施形態にて述べたように図 21 のグラフが、その座標面上において、上記エッチング槽内のエッチング液の濃度に 応じて移動することを前提として、図 22のグラフが、その座標面上において、当該ェ ツチング液の濃度に応じて移動することが利用される。なお、詳細には、図 22のダラ フは、その座標面上において、当該エッチング液の濃度が高い程、エッチング速度 の傾きが大きくなり、逆に、当該エッチング液の濃度が低い程、エッチング速度の傾 きが小さくなる。
[0156] 従って、本第 5実施形態において、例えば、同一のエッチング量に対するエツチン グ時間を短縮するには、上述したエッチング液供給ライン力ものエッチング液の供給 量を減少制御することで、上記エッチング槽内のエッチング液の濃度を低下させる。 これにより、図 22のグラフでは、エッチング時間が、上記同一のエッチング量に対し 短く決定される。その結果、シリコン基板 100の上記梁 ·薄肉部形成部位のエツチン グ時間が短縮され迅速なエッチング処理を行い得る。
[0157] 一方、同一のエッチング量に対するエッチング時間を長くするには、上述したエツ チング液供給ラインからのエッチング液の供給量を増大制御することで、上記エッチ ング槽内のエッチング液の濃度を高める。これにより、図 22のグラフでは、エッチング 時間が、上記同一のエッチング量に対し長く決定される。その結果、シリコン基板 10 0の上記梁 ·薄肉部形成部位のエッチング時間が長くなり、緩やかなエッチング処理 を行 、得る。その他の構成及び作用効果は上記第 4実施形態と同様である。
[0158] 第 6実施形態
次に、本発明の第 6実施形態の要部について説明する。この第 3実施形態では、上 記第 1実施形態にて述べた主エッチング工程 S123 (図 16参照）において、同一のェ ツチング量に対するエッチング時間を調整するために、上記エッチング槽内のエッチ ング液の温度を上記温度センサの検出出力に応じて制御する。
[0159] この制御にあたり、本第 6実施形態では、上記第 4実施形態にて述べたように図 21 のグラフが、その座標面上において、上記エッチング槽内のエッチング液の温度に 応じて移動することを前提として、図 22のグラフが、その座標面上において、当該ェ ツチング液の温度に応じて移動することが利用される。なお、詳細には、図 22のダラ フは、その座標面上において、当該エッチング液の温度が高い程、図示下方へ移動 し、逆に、当該エッチング液の温度が低い程、図示上方へ移動する。
[0160] 従って、本第 6実施形態において、例えば、同一のエッチング量に対するエツチン グ時間を短縮するには、上記エッチング槽内のエッチング液の温度を高める。これに より、図 22のグラフでは、エッチング時間が、上記同一のエッチング量に対し短く決 定される。その結果、シリコン基板 100の上記梁'薄肉部形成部位のエッチング時間 が短縮され迅速なエッチング処理を行 、得る。
[0161] 一方、同一のエッチング量に対するエッチング時間を長くするには、上記エツチン グ槽内のエッチング液の温度を低下させる。これ〖こより、図 22のグラフでは、エツチン グ時間が、上記同一のエッチング量に対し長く決定される。その結果、シリコン基板 1 00の上記梁 ·薄肉部形成部位のエッチング時間が長くなり緩やかなエッチング処理 を行 、得る。その他の構成及び作用効果は上記第 4実施形態と同様である。
[0162] なお、本発明の実施にあたり、上記各実施形態に限ることなぐ次のような種々の変 形例が挙げられる。（vl)シリコン基板に代えて、例えば、ステンレス製基板を採用し てもよい。 （v2)光スキャナ 200は、前後両側梁 20を有するものに限ることなぐ前後 各 1つの梁を有するものであってもよい。（v3)光スキャナに限ることなぐ共振振動を 利用して走査するガルバノ装置や共振振動を利用して加速度を検出する加速度セ ンサその他の各種の共振振動デバイスに、本発明を適用してもよい。（v4)シリコン基 板のエッチングは、ウエットエッチングに限ることなぐ例えば、ドライエッチングでもよ い。
[0163] 以下に、第 4実施形態から第 6実施形態として記載した本発明のいくつかの側面の 概要について記載する。上述の共振振動デバイスの製造方法は、次のような特徴を 有するものとして表現するこができる。すなわち、実施形態による共振振動デバイス の製造方法は、基板の厚さを測定する厚さ測定工程 (S121)と、この厚さ測定工程 で測定された基板の厚さに基づき、当該基板のうち上記梁の形成部位のエッチング 条件を、上記所定の共振周波数を得るように決定するエッチング条件決定工程 (S1 22)と、基板を上記エッチング条件に従いエッチングするエッチング工程 (S123、 SI 25？？、 S126)とを備える。なお、上記各構成要素の括弧内の符号は、各構成要 素と上述の実施形態に記載の具体的手段との対応関係を明瞭にするために示した ものであり、発明をこの実施形態に限定する為に用いられているのではない。
[0164] 上記共振振動デバイスの製造方法において、厚さ測定工程では、基板のうち上記 梁の形成部位の厚さが基板の厚さとして測定されても良い。
[0165] これにより、その後の上記エッチング条件に従う基板のうち上記梁の形成部位のェ ツチングがより一層精度よくなされる。その結果、所望の共振周波数を精度良く達成 することができるという作用効果がより一層向上し得る。
[0166] 上記共振振動デバイスの製造方法にぉ 、て、エッチング条件決定工程では、上記 エッチング条件力 エッチング液でもってウエットエッチングするエッチング時間でもつ て上記所定の共振周波数を得るように決定されても良 ヽ。
[0167] これにより、基板のエッチングがより一層適切になされ、所望の共振周波数を精度 良く達成することができるという作用効果が向上する。
[0168] エッチング条件決定工程において、上記エッチング時間と基板の測定厚さとの間の 所定の関係を用いて当該基板の測定厚さに基づき上記エッチング時間が決定され、 共振周波数と基板の測定厚さとの間の所定の関係を用いて当該基板の測定厚さに 基づき上記所定の共振周波数が決定され、上記エッチング時間でもって上記所定の 共振周波数を得るように上記エッチング条件が決定されても良 ヽ。 [0169] このように、上記エッチング時間と基板の測定厚さとの間の所定の関係及び上記共 振周波数と基板の測定厚さとの間の所定の関係を用いて決定するエッチング時間及 び所定の共振周波数に基づき、上述のようにエッチング条件を決定することで、所望 の共振周波数を精度良く達成することができるという作用効果をより一層確実に達成 することができる。
[0170] 上記共振振動デバイスの製造方法にぉ 、て、エッチング条件決定工程で、上記ェ ツチング時間は、上記エッチング液の濃度及び温度の少なくとも一方に応じて調整さ れても良い。
[0171] これにより、上記エッチング時間が、上記エッチング液の濃度及び温度の少なくとも 一方を考慮して調整されることとなり、その結果、所望の共振周波数を精度良く達成 することができるという作用効果がより一層適切に達成され得る。
[0172] 上記エッチング工程において、上記エッチング条件力 基板の厚さのばらつき範囲 内の下限厚さを有する基板が当該基板のうち貫通させる部位にて貫通されたときに 形成される振動素子の共振周波数を上記所望の共振周波数にするように、設定され ており、基板の測定厚さがそのばらつき範囲の下限厚さよりも大きいとき、上記所望 の共振周波数が得られるまでオーバーエッチングがなされても良い。これにより、基 板の厚さにばらつきがあっても、上記所望の共振周波数は、上記下限厚さを有する 基板の場合の値として確保され得る。その結果、上記所望の共振周波数が基板の厚 さのばらつきに起因してばらつくことなぐ所望の共振周波数を精度良く達成すること ができるという作用効果が達成され得る。また、基板の厚さが下限厚さに近い場合に は、オーバーエッチングが不要となるので、エッチング処理が簡単になる。
[0173] 上記エッチング工程にて、エッチング条件力 基板の厚さのばらつき範囲内の下限 厚さを有する基板が当該基板のうち貫通させる部位にて貫通されたときに形成される 振動素子の共振周波数を上記所望の共振周波数にするように設定した第 1のエッチ ング条件と、上記オーバーエッチング時に利用される上記第 1のエッチング条件とは 異なる第 2のエッチング条件とを備えて ヽても良 、。
[0174] このように、基板に対するエッチング条件を互いに異なる第 1及び第 2のエッチング 条件とすることで、共振振動デバイスの各部位毎に最適なエッチングを確保するとと もに、基板に対する全体としてのエッチングを容易にしつつ、所望の共振周波数を精 度良く達成することができるという作用効果が達成され得る。

Claims

請求の範囲
[1] 支持体と、この支持体から振動可能に延出する梁と、この梁の振動に伴い共振振 動するように前記梁に支持される振動素子とからなる構成を、基板を用いて一体に形 成し、前記梁を振動させるように駆動する圧電素子を両電極間に圧電膜を介装する 構成でもって前記梁に形成する共振振動デバイスの製造方法において、
前記基板の厚さを測定する厚さ測定工程と、
この厚さ測定工程において測定された前記基板の厚さに基づき前記振動素子の共 振振動による周波数を所望の共振周波数にするように前記圧電膜の形成条件を決 定する圧電膜形成条件決定工程と、
当該圧電膜形成条件決定工程で決定された前記圧電膜の形成条件に基づいて、 前記圧電素子を形成する圧電素子形成工程とを備えることを特徴とする共振振動デ バイスの製造方法。
[2] 前記厚さ測定工程では、前記基板のうち前記梁の形成部位の厚さを前記基板の厚 さとして測定することを特徴とする請求項 1に記載の共振振動デバイスの製造方法。
[3] 前記圧電膜形成条件決定工程にお!ヽて決定される圧電膜の形成条件が、前記所 望の共振周波数に対応する前記圧電膜の膜厚であることを特徴とする請求項 1に記 載の共振振動デバイスの製造方法。
[4] 前記厚さ測定工程において、前記基板のうち前記梁の形成部位の厚さに加え、基 板のうち前記振動素子の形成部位の厚さをも測定し、
前記圧電膜形成条件決定工程において、前記梁の形成部位の厚さに前記振動素 子の形成部位の厚さをも加味して、前記振動素子の共振振動による周波数を前記所 望の共振周波数にするように前記圧電膜の膜厚を決定することを特徴とする請求項
3に記載の共振振動デバイスの製造方法。
[5] 前記厚さ測定工程において、前記基板のうち前記梁の形成部位の厚さに加え、当 該梁の形成部位の幅及び長さ並びに前記基板のうち前記振動素子の形成部位の 幅及び長さをも測定し、
前記圧電膜形成条件決定工程において、前記梁の形成部位の厚さに当該梁の形 成部位の幅及び長さ並びに前記基板のうち前記振動素子の形成部位の幅及び長さ をも加味して、前記振動素子の共振振動による周波数を前記所望の共振周波数に するように前記圧電膜の膜厚を決定することを特徴とする請求項 3に記載の共振振 動デバイスの製造方法。
[6] 前記圧電素子形成工程では、
前記圧電膜形成条件である前記圧電膜の膜厚に基づいて当該圧電膜の形成時 間を決定する圧電膜形成時間決定工程を備え、
前記圧電素子の前記圧電膜の形成を、前記圧電膜の形成時間でもって行うことを 特徴とする請求項 3に記載の共振振動デバイスの製造方法。
[7] 前記圧電素子形成工程では、前記圧電膜の形成をスパッタリング法或いは AD法 を用いて行うことを特徴とする請求項 6に記載の共振振動デバイスの製造方法。
[8] 前記圧電膜形成条件決定工程にぉ ヽて、
(al)前記所望の共振周波数 Foと前記圧電膜の膜厚との関係を表す特性に基づい て前記圧電膜の膜厚 tを決定し、
(a2)前記基板の厚さと圧電膜形成前の前記振動素子の共振周波数との関係を表 す特性に基づ！/、て、圧電膜形成前の共振周波数 fを決定し、
(a3)前記共振周波数 fと前記所望の共振周波数 Foとのずれである A Fと、圧電膜の 膜厚調整量との関係を表す特性に基づ!ヽて膜厚調整量 Δ tを決定し、
(a4)決定された前記圧電膜の膜厚 tと前記膜厚調整量 Δ tとに基づ ヽて前記圧電膜 の調整後膜厚 toを決定し、
前記決定された調整後膜厚 toを前記圧電膜の形成条件とすることを特徴とする請 求項 1に記載の共振振動デバイスの製造方法。
[9] 支持体と、この支持体から振動可能に延出する梁と、この梁の振動に伴い所望の 共振周波数にて共振振動するように前記梁に支持される振動素子とからなる構成を 、基板を用いて一体に形成するようにした共振振動デバイスの製造方法にお!ヽて、 前記基板の厚さを測定する厚さ測定工程と、
この厚さ測定工程で測定された前記基板の厚さに基づき、前記基板のうち前記梁 の形成部位のエッチング条件を、前記所定の共振周波数を得るように決定するエツ チング条件決定工程と、 前記基板を前記エッチング条件に従いエッチングするエッチング工程とを備えるよ うにしたことを特徴とする共振振動デバイスの製造方法。
[10] 前記厚さ測定工程では、前記基板のうち前記梁の形成部位の厚さを前記基板の厚 さとして測定することを特徴とする請求項 9に記載の共振振動デバイスの製造方法。
[11] 前記エッチング条件決定工程では、前記エッチング条件が、エッチング液でもって ウエットエッチングするエッチング時間でもって前記所定の共振周波数を得るように決 定されることを特徴とする請求項 9に記載の共振振動デバイスの製造方法。
[12] 前記エッチング条件決定工程において、前記エッチング時間と前記基板の測定厚 さとの間の所定の関係を用いて当該基板の測定厚さに基づき前記エッチング時間を 決定し、共振周波数と前記基板の測定厚さとの間の所定の関係を用いて前記基板 の測定厚さに基づき前記所定の共振周波数を決定し、前記エッチング時間でもって 前記所定の共振周波数を得るように前記エッチング条件が決定されることを特徴とす る請求項 11に記載の共振振動デバイスの製造方法。
[13] 前記エッチング条件決定工程にお!、て、前記エッチング時間は、前記エッチング液 の濃度及び温度の少なくとも一方に応じて調整されることを特徴とする請求項 11に 記載の共振振動デバイスの製造方法。
[14] 前記エッチング工程にぉ 、て、前記エッチング条件が、前記基板の厚さのばらつき 範囲内の下限厚さを有する基板が当該基板のうち貫通させる部位にて貫通されたと きに形成される前記振動素子の共振周波数を前記所望の共振周波数にするように、 設定されており、
前記基板の測定厚さがそのばらつき範囲の下限厚さよりも大きいとき、前記所望 の共振周波数が得られるまでオーバーエッチングすることを特徴とする請求項 9に記 載の共振振動デバイスの製造方法。
[15] 前記エッチング工程において、前記エッチング条件が、
前記基板の厚さのばらつき範囲内の下限厚さを有する基板が当該基板のうち貫 通させる部位にて貫通されたときに形成される前記振動素子の共振周波数を前記所 望の共振周波数にするように設定した第 1のエッチング条件と、前記オーバーエッチ ング時に利用される前記第 1のエッチング条件とは異なる第 2のエッチング条件とを 備えることを特徴とする請求項 14に記載の共振振動デバイスの製造方法。
PCT/JP2005/017722 2004-09-30 2005-09-27 共振振動デバイスの製造方法 Ceased WO2006035762A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/727,840 US7793404B2 (en) 2004-09-30 2007-03-28 Resonant-oscillating-device fabrication method

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004288508A JP2006106047A (ja) 2004-09-30 2004-09-30 共振振動デバイスの製造方法
JP2004-288077 2004-09-30
JP2004-288508 2004-09-30
JP2004288077A JP2006100745A (ja) 2004-09-30 2004-09-30 共振振動デバイスの製造方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US11/727,840 Continuation-In-Part US7793404B2 (en) 2004-09-30 2007-03-28 Resonant-oscillating-device fabrication method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006035762A1 true WO2006035762A1 (ja) 2006-04-06

Family

ID=36118908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2005/017722 Ceased WO2006035762A1 (ja) 2004-09-30 2005-09-27 共振振動デバイスの製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7793404B2 (ja)
WO (1) WO2006035762A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008221398A (ja) * 2007-03-13 2008-09-25 Oki Electric Ind Co Ltd 微小電気機械システムおよび微小電気機械システムの製造方法
JP2016095519A (ja) * 2015-12-17 2016-05-26 パイオニア株式会社 アクチュエータ
JP2019056935A (ja) * 2018-12-27 2019-04-11 パイオニア株式会社 アクチュエータ
US10730742B2 (en) 2012-01-24 2020-08-04 Pioneer Corporation Actuator with plurality of torsion bars having varying spring constant

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009057801A1 (en) * 2007-10-30 2009-05-07 Canon Kabushiki Kaisha Method of manufacturing oscillator device, and optical deflector and optical instrument with oscillator device based on it
JP2009134243A (ja) * 2007-10-30 2009-06-18 Canon Inc 揺動体装置の製造方法、該製造方法により製造された揺動体装置によって構成される光偏向器及び光学機器
US8199389B2 (en) * 2008-03-10 2012-06-12 Ricoh Company, Ltd. Vibration elements
CN102419283B (zh) * 2011-09-02 2013-09-25 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 微型拉伸测量组件及其制作方法
JP6988062B2 (ja) * 2016-08-02 2022-01-05 株式会社リコー 光偏向器、光走査装置、画像投影装置、画像形成装置、および移動体

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0527191A (ja) * 1991-07-22 1993-02-05 Omron Corp 振動子プレートの製造方法
JP2001102654A (ja) * 1999-10-01 2001-04-13 Toyo Commun Equip Co Ltd 超薄圧電共振子素板の製造方法及び製造装置
JP2002217665A (ja) * 2001-01-15 2002-08-02 Murata Mfg Co Ltd 弾性表面波素子の製造方法
JP2004191953A (ja) * 2002-11-26 2004-07-08 Brother Ind Ltd 光走査装置および画像形成装置
JP2004260455A (ja) * 2003-02-25 2004-09-16 Toyo Commun Equip Co Ltd 極超短波圧電素子の製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5447779A (en) * 1990-08-06 1995-09-05 Tokai Electronics Co., Ltd. Resonant tag and method of manufacturing the same
JPH0875475A (ja) 1994-09-01 1996-03-22 Omron Corp 共振子、当該共振子を用いた光走査装置、視覚認識装置、振動センサ及び振動ジャイロ
JPH08105748A (ja) 1994-10-06 1996-04-23 Murata Mfg Co Ltd 角速度センサ、その共振周波数調整方法及びその製造方法
JPH1164001A (ja) 1997-08-12 1999-03-05 Murata Mfg Co Ltd 角速度センサ
JP4578001B2 (ja) 2001-01-31 2010-11-10 シチズンファインテックミヨタ株式会社 ガルバノ装置の製造方法
US7098574B2 (en) 2002-11-08 2006-08-29 Toyo Communication Equipment Co., Ltd. Piezoelectric resonator and method for manufacturing the same
JP2004165743A (ja) 2002-11-08 2004-06-10 Toyo Commun Equip Co Ltd 圧電基板、圧電振動素子、圧電振動子、圧電発振器、圧電基板ウェハ、圧電基板ウェハの構造、及び製造方法
JP3956839B2 (ja) 2002-11-26 2007-08-08 ブラザー工業株式会社 光走査装置および光走査装置を備えた画像形成装置
WO2004049035A1 (ja) 2002-11-26 2004-06-10 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha 光走査装置および画像形成装置
US7446911B2 (en) 2002-11-26 2008-11-04 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Optical scanning apparatus and image forming apparatus
JP3885785B2 (ja) * 2002-12-18 2007-02-28 セイコーエプソン株式会社 弾性表面波装置、その製造方法、および電子機器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0527191A (ja) * 1991-07-22 1993-02-05 Omron Corp 振動子プレートの製造方法
JP2001102654A (ja) * 1999-10-01 2001-04-13 Toyo Commun Equip Co Ltd 超薄圧電共振子素板の製造方法及び製造装置
JP2002217665A (ja) * 2001-01-15 2002-08-02 Murata Mfg Co Ltd 弾性表面波素子の製造方法
JP2004191953A (ja) * 2002-11-26 2004-07-08 Brother Ind Ltd 光走査装置および画像形成装置
JP2004260455A (ja) * 2003-02-25 2004-09-16 Toyo Commun Equip Co Ltd 極超短波圧電素子の製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008221398A (ja) * 2007-03-13 2008-09-25 Oki Electric Ind Co Ltd 微小電気機械システムおよび微小電気機械システムの製造方法
US7829365B2 (en) 2007-03-13 2010-11-09 Oki Semiconductor Co., Ltd. Micro electro-mechanical system and method of manufacturing the same
US10730742B2 (en) 2012-01-24 2020-08-04 Pioneer Corporation Actuator with plurality of torsion bars having varying spring constant
JP2016095519A (ja) * 2015-12-17 2016-05-26 パイオニア株式会社 アクチュエータ
JP2019056935A (ja) * 2018-12-27 2019-04-11 パイオニア株式会社 アクチュエータ

Also Published As

Publication number Publication date
US20070180672A1 (en) 2007-08-09
US7793404B2 (en) 2010-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4533934B2 (ja) 振動片及び振動子の製造方法
US7793404B2 (en) Resonant-oscillating-device fabrication method
US8125699B2 (en) Optical scanning device
JP5316748B2 (ja) 振動片の製造方法
US20100296147A1 (en) Optical reflection element
TW201240337A (en) Tuning-fork type piezoelectric vibrating piece and piezoelectric device
JP2003337025A (ja) 振動子および振動型ジャイロスコープ
WO2010044491A1 (ja) 水晶振動子の製造方法
JP2006100745A (ja) 共振振動デバイスの製造方法
JPH0643179A (ja) 加速度センサ及び該センサの製造方法
JP2010226639A (ja) 水晶振動子およびその水晶振動子の製造方法
JP2010154513A (ja) 水晶振動子の製造方法
JP4987684B2 (ja) ジャイロセンサ素子の製造方法
JP2006106047A (ja) 共振振動デバイスの製造方法
JP2009244602A (ja) 光学反射素子
JP2009236885A (ja) 角速度検出振動片の製造方法
JPH1041771A (ja) 振動子の製造方法とその製造装置
CN114930223B (zh) 光学单元、光学装置和光学单元的制造方法
JP2011220922A (ja) 水晶振動子の製造方法
US7950120B2 (en) Method for manufacturing piezoelectric resonator
JP6240531B2 (ja) 圧電振動子の製造方法
JP2007306471A (ja) 水晶振動子及びその製造方法ならびに物理量センサー
JP2009290169A (ja) 振動子の製造方法
JP2003028645A (ja) 音叉型角速度センサ素子の製造方法
JP4707104B2 (ja) 振動素子の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV LY MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11727840

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 11727840

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase