專(zhuān)利名稱(chēng)：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(dòng)化等領(lǐng)域，用于產(chǎn)生時(shí)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(chǎng)的作用下，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)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(duì)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(guò)機(jī)械振動(dòng)的方式進(jìn)行工作。因此，它必須要有一個(gè)振動(dòng)空間，也就是我們所說(shuō)的石英晶體頻率器件的振動(dòng)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(gè)金屬支架上并用一個(gè)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(shì)。因此，人們開(kāi)始想辦法生產(chǎn)體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(gè)陶瓷做成的盒子中，這種陶瓷盒子一般都由一個(gè)陶瓷基座和一個(gè)陶瓷(或金屬)的蓋子粘結(jié)而成，俗稱(chēng)蓋帽型片式。這種型式的產(chǎn)品存在以下三大問(wèn)題1、陶瓷蓋帽燒結(jié)時(shí)有形變。因此，在與基座粘結(jié)時(shí)，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(guò)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(gè)一個(gè)套上去。用手工的話(huà)，不但偏差大而且效率低；用專(zhuān)用自動(dòng)機(jī)器，則價(jià)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(wèn)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(shí)用于制造該頻率器件的方法不僅簡(jiǎn)單，而且可靠。
為解決上述技術(shù)問(wèn)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(kāi)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(wú)須使用基座支架進(jìn)行支撐。同時(shí)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(shí)，為了保證振動(dòng)空腔足夠大，滿(mǎn)足晶片振動(dòng)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(gè)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(zhuān)門(mén)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(mǎn)晶片后，放到專(zhuān)用粘片工作臺(tái)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(gè)位置上；(2)粘好晶片后，放到粘片工作臺(tái)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(lái)加大振動(dòng)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(zhuān)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(shí)，如果所用晶片較厚時(shí)，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(lái)替代帶有支架的小陶瓷基座，避免了制作一個(gè)一個(gè)帶有支架的陶瓷基座，省去了粘一個(gè)個(gè)小帽所需的價(jià)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(zhuān)門(mén)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(shí)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(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)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(dòng)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(zhuān)門(mén)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(mǎn)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(kāi)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(shí)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(shí)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(gè)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(mǎn)晶片后，放到專(zhuān)用粘片工作臺(tái)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(gè)位置上；(2)粘好晶片后，放到粘片工作臺(tái)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(zhuān)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(gè)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(mǎn)晶片后，放到專(zhuān)用粘片工作臺(tái)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(zhuān)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(jiǎn)單、尺寸小、氣密性好，而且可靠；同時(shí)制造該頻率器件方法不僅簡(jiǎn)單，而且制造成本低、效率高。
文檔編號(hào)H03H9/19GK1780141SQ20041008446
公開(kāi)日2006年5月31日 申請(qǐng)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(shī)益 申請(qǐng)人:上海晶賽電子有限公司