專利名稱:獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種晶體頻率器件及其制造方法,具體涉及一種獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件及其制造方法。
背景技術(shù):
目前,石英晶體頻率器件廣泛地應(yīng)用于通訊、電視、數(shù)碼產(chǎn)品以及工業(yè)自動化等領(lǐng)域,用于產(chǎn)生時基振蕩頻率或進(jìn)行選頻。
石英晶體頻率器件是利用石英晶體在交變電場的作用下,會產(chǎn)生機(jī)械振動的原理制作而成。因此,它可不受外界電磁干擾的影響。在使用中,不需要像其他頻率元件那樣,為防止電磁干擾而進(jìn)行復(fù)雜的屏蔽。對電子產(chǎn)品的小型化、集成化有著相當(dāng)積極的意義。
由于石英晶體振子是通過機(jī)械振動的方式進(jìn)行工作。因此,它必須要有一個振動空間,也就是我們所說的石英晶體頻率器件的振動空腔?,F(xiàn)有的石英晶體頻率器件都是將石英晶體振子安裝在一個金屬支架上并用一個金屬外殼封裝而成。但是,這種產(chǎn)品體積較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。不適應(yīng)日益發(fā)展的電子產(chǎn)品小型化趨勢。因此,人們開始想辦法生產(chǎn)體積小、結(jié)構(gòu)簡單的片式產(chǎn)品。較普遍的辦法就是將石英晶片用導(dǎo)電膠粘在一個陶瓷做成的盒子中,這種陶瓷盒子一般都由一個陶瓷基座和一個陶瓷(或金屬)的蓋子粘結(jié)而成,俗稱蓋帽型片式。這種型式的產(chǎn)品存在以下三大問題1、陶瓷蓋帽燒結(jié)時有形變。因此,在與基座粘結(jié)時,容易造成氣密性不好。
2、由于基座上內(nèi)電極的引出是用導(dǎo)電漿料通過穿孔印刷的辦法實(shí)現(xiàn)的,因此基座上的通孔不能做的太小,使得產(chǎn)品尺寸偏大。
3、帽蓋很小,需要一個一個套上去。用手工的話,不但偏差大而且效率低;用專用自動機(jī)器,則價格昂貴,制造成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件及其制造方法。該獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件不僅產(chǎn)品尺寸小、氣密性好,而且制造成本低、效率高;同時用于制造該頻率器件的方法不僅簡單,而且可靠。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明將頻率器件設(shè)計(jì)為一種包括上蓋板、下蓋板、晶片在內(nèi)的獨(dú)石型結(jié)構(gòu)。在上蓋板和下蓋板的內(nèi)側(cè)相向面上分別開有上蓋板凹坑和下蓋板凹坑,晶片位于上蓋板凹坑和下蓋板凹坑形成的空腔中,由于上蓋板凹坑大而深,下蓋板凹坑小而淺,這樣可將晶片直接置于下蓋板上,而無須使用基座支架進(jìn)行支撐。同時該頻率器件還包括內(nèi)電極和外電極,外電極位于上、下蓋板的外側(cè)面上,內(nèi)電極位于下蓋板內(nèi)側(cè)面的凹坑兩側(cè)。
如果所用晶片較厚時,為了保證振動空腔足夠大,滿足晶片振動的要求,在該頻率器的上蓋板和下蓋板間增加一塊中間夾板。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,制造本發(fā)明的頻率器的具體步驟如下步驟一、根據(jù)產(chǎn)品平面尺寸要求,制作兩片帶m×n個列陣凹坑的陶瓷板作為上、下蓋板,其中,m≥1,n≥1,具體為(1)根據(jù)上、下蓋板凹坑的尺寸要求,用專門的方法預(yù)制兩塊帶m×n列陣凹坑的陶瓷片;(2)在帶凹坑的陶瓷蓋板上,用銀漿印上內(nèi)、外電極,燒銀后待用;步驟二、將晶片用導(dǎo)電膠粘到下蓋板的相應(yīng)位置,當(dāng)下蓋板的所有位置都貼滿晶片后,放到專用粘片工作臺上和上蓋板粘合,具體為(1)將石英晶片用導(dǎo)電膠分別粘到下蓋板的m×n個位置上;(2)粘好晶片后,放到粘片工作臺上和上蓋板粘合;如果晶片較厚,則在上、下蓋板之間夾一片帶m×n列陣孔的中間夾板,以此來加大振動空腔;(3)加熱加壓后,形成上、下蓋板粘在一起的復(fù)合片;步驟三、將復(fù)合片按產(chǎn)品尺寸要求,切割成產(chǎn)品單元;
步驟四、引出產(chǎn)品單元的內(nèi)電極,形成獨(dú)石型片式器件將切割后的產(chǎn)品單元裝入專用蒸發(fā)夾具,進(jìn)行端面電極蒸發(fā),使內(nèi)電極和外電極導(dǎo)通。
由于本發(fā)明的頻率器件采用獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),利用上、下蓋板的凹坑形成空腔,而且下蓋板凹坑小而淺,上蓋板凹坑大而深。同時,如果所用晶片較厚時,在上、下蓋板之間夾入帶m×n列陣孔的中間夾板;采用帶有凹坑的大陶瓷基片來替代帶有支架的小陶瓷基座,避免了制作一個一個帶有支架的陶瓷基座,省去了粘一個個小帽所需的價格昂貴的設(shè)備投資,不但提高了效率,而且降低了成本。由于采用特殊的制造工藝,蓋板上的凹坑是在瓷片燒成后加工上去的,因此,定位精度可以做的相當(dāng)高;用專門的方法制取高定位精度的上、下蓋板凹坑,成本低效率高;片與片粘結(jié)時加熱加壓,使片與片之間的粘結(jié)狀態(tài)良好,增加了片式產(chǎn)品的氣密性、可靠性;由于采用了這種獨(dú)石結(jié)構(gòu)所以產(chǎn)品可以做得很薄,最小厚度可以達(dá)到0.8mm;用真空蒸發(fā)的方法,在產(chǎn)品的切割端面制作引出電極,首先與內(nèi)、外電極接觸良好連成一體,保證了產(chǎn)品的可靠性。其次,不經(jīng)受高溫,保證了產(chǎn)品的氣密性不受破壞。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明圖1為獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件剖面結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為含中間夾板的獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件剖面結(jié)構(gòu)示意圖,圖3為含中間夾板的粘有晶片的下蓋板示意圖,圖4為含中間夾板的粘有晶片的下蓋板側(cè)視剖面圖,圖5為粘有晶片的下蓋板示意圖,圖6為粘有晶片的下蓋板側(cè)視圖,圖7為上、下蓋板粘合的復(fù)合片示意圖,圖8為裝入產(chǎn)品后的蒸發(fā)夾具。
具體實(shí)施例方式
圖1、2為本發(fā)明制造的獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件兩種不同的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。從圖中可以看出,石英晶片3藏于由上蓋板凹坑4和下蓋板凹坑5組成的空腔(振動空腔)中。首先根據(jù)上蓋板凹坑4和下蓋板凹坑5的尺寸要求不同,用專門的方法預(yù)制兩塊帶m×n列陣(其中,m≥1,n≥1,)凹坑要求的陶瓷蓋板。
圖3為含中間夾板的粘有晶片的下蓋板示意圖,圖4為含中間夾板的粘有晶片的下蓋板側(cè)視剖面圖,圖5為粘有晶片的下蓋板示意圖,圖6為粘有晶片的下蓋板側(cè)視剖面圖,從圖5、圖6可以看出,經(jīng)上述操作后得到帶m×n列陣凹坑的上蓋板1和下蓋板2,所不同的是,上蓋板凹坑4大而深,下蓋板凹坑5小而淺;從圖3、圖4可以看出,如果晶片3較厚,則在上蓋板1和下蓋板2之間夾入帶m×n列陣孔的中間板6。做好上述上蓋板1和下蓋板2后,根據(jù)需要在帶凹坑的蓋板上,用銀漿印上內(nèi)電極7和外電極8,燒銀后待用。
圖7為上、下蓋板粘合的復(fù)合片示意圖,從圖7可以看出,將上蓋板1、粘有晶片3的下蓋板2粘合在一起成為復(fù)合片。
圖8為裝入產(chǎn)品后的蒸發(fā)夾具,從圖8可以看出,將復(fù)合片用切割的方法,將大片復(fù)合片按產(chǎn)品尺寸要求,切割成產(chǎn)品單元。將產(chǎn)品單元裝入蒸發(fā)夾具中,把裝滿產(chǎn)品的夾具放進(jìn)蒸發(fā)機(jī)進(jìn)行端面電極蒸發(fā)。端面電極蒸發(fā)后獨(dú)石型片式石英晶體頻率器就制作完成了。
權(quán)利要求
1.一種獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件,包括上蓋板、下蓋板和晶片,在上蓋板和下蓋板的內(nèi)側(cè)相向面上分別開有上蓋板凹坑和下蓋板凹坑,晶片位于上蓋板凹坑和下蓋板凹坑中,其特征在于該頻率器件的空腔由上、下蓋板上的凹坑組成,上蓋板的凹坑大而深,下蓋板的凹坑小而淺;同時該頻率器件還包括內(nèi)電極和外電極,外電極位于上、下蓋板外側(cè)面上,內(nèi)電極位于下蓋板內(nèi)側(cè)面的凹坑兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件,其特征在于如果晶片較厚時該頻率器件還包括中間夾板,該中間夾板在上蓋板和下蓋板間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頻率器件的制造方法,其特征在于該制造方法的具體步驟如下步驟一、根據(jù)產(chǎn)品平面尺寸要求,制作兩片帶m×n個列陣凹坑的陶瓷蓋板,其中,m≥1,n≥1,然后,在帶凹坑的陶瓷蓋板上,用銀漿印上內(nèi)、外電極,燒銀后待用;步驟二、將晶片用導(dǎo)電膠粘到下蓋板的相應(yīng)位置,當(dāng)下蓋板的所有位置都貼滿晶片后,放到專用粘片工作臺上和上蓋板粘合,具體為(1)將石英晶片用導(dǎo)電膠分別粘到下蓋板的m×n個位置上;(2)粘好晶片后,放到粘片工作臺上和上蓋板粘合;如果晶片較厚,則夾一片帶m×n列陣孔的中間夾板后再和上蓋板粘合;(3)加熱加壓后,形成上、下蓋板粘在一起的復(fù)合片;步驟三、將復(fù)合片按產(chǎn)品尺寸要求,切割成產(chǎn)品單元;步驟四、引出產(chǎn)品單元的內(nèi)電極,形成獨(dú)石型片式器件;將切割后的產(chǎn)品單元裝入專用蒸發(fā)夾具,進(jìn)行端面電極蒸發(fā),使內(nèi)電極和外電極導(dǎo)通。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件及其制造方法。一種獨(dú)石型片式石英晶體頻率器件,包括上蓋板(1)、下蓋板(2)、晶片(3)、上蓋板凹坑(4)、下蓋板凹坑(5),還包括內(nèi)電極(7)和外電極(8),該制造方法如下一、制作兩片帶m×n個列陣凹坑的陶瓷蓋板,二、將晶片用導(dǎo)電膠粘到下蓋板相應(yīng)位置,當(dāng)下蓋板所有位置都貼滿晶片后,放到專用粘片工作臺和上蓋板粘合,三、將復(fù)合片按要求切割成產(chǎn)品單元;四、將切割后產(chǎn)品單元裝入專用蒸發(fā)夾具,進(jìn)行端面電極蒸發(fā),引出產(chǎn)品單元內(nèi)電極,使內(nèi)、外電極導(dǎo)通,形成獨(dú)石型片式器件。本發(fā)明不僅結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、氣密性好,而且可靠;同時制造該頻率器件方法不僅簡單,而且制造成本低、效率高。
文檔編號H03H9/19GK1780141SQ20041008446
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月23日
發(fā)明者侯詩益 申請人:上海晶賽電子有限公司