一种生产高基频石英晶体片的加工方法技术

技术编号:19865547 阅读:147 留言:0更新日期:2018-12-22 13:41
本发明专利技术涉及一种生产高基频石英晶体片的加工方法,包括以下步骤:1)镀膜:将基频22MHz的晶片放入电极板中,进行两次晶片表面镀膜;2)清洗:将镀膜后的晶片放入清洗治具中,进行清洗;3)腐蚀:将装有晶片的清洗治具整体放入酸罐中,进行腐蚀;4)膜层剥离:剥离晶片表面膜层,得到高基频晶片。优点:1)采用全新的晶片生产流程,解决了传统晶片加工无法研磨到200‑240MHz等高基频晶片的问题。2)操作简单,方法独特、生产成本低。3)本发明专利技术技术方案所得高基频晶片比利用水晶片倍频技术或IC倍频技术生产的晶片,有更好的相位噪声、更小的抖动值及良好的短稳特性等。

【技术实现步骤摘要】
一种生产高基频石英晶体片的加工方法
本专利技术是一种生产高基频石英晶体片的加工方法,属于石英电子元件

技术介绍
随着电子信息技术的高速发展,频率元件的对基频的需求越来越高。高端电子产品需求达到了基频200MHz以上的水平,目前通过传统的研磨方法生产的基频频率最高达到70MHz,如此高频率的基频片按照现有晶片生产方法,无法做到,如何生产出200MHz以上的基频晶片,对石英晶片的基频生产提出了最具挑战性的要求。
技术实现思路
本专利技术提出的是一种生产高基频石英晶体片的加工方法,其目的在于针对现有技术中传统晶片加工方法中高基频片太薄、无法研磨到200-240MHz等高基频晶片、以及普通方法容易导致晶片表面不平、腐蚀隧道的缺陷,提出了一种通过对晶片局部进行频率处理,生产具有良好相位噪声、短稳特性、低抖动值的200MHz-240MHz高频基频晶片的加工方法。本专利技术的技术解决方案:一种生产高基频石英晶体片的加工方法,包括以下步骤:1)镀膜:将基频22MHz的晶片1放入电极板2中,进行两次晶片表面镀膜;2)清洗:将镀膜后的晶片放入清洗治具4中,进行清洗;3)腐蚀:将装有晶片的清洗治具4整体放入酸罐5中,进行腐蚀;4)膜层剥离:剥离晶片表面膜层,得到高基频晶片6。本专利技术的有益效果:1)采用全新的晶片生产流程,解决了传统晶片加工无法研磨到200-240MHz等高基频晶片的问题。2)操作简单,方法独特、生产成本低。3)本专利技术技术方案所得高基频晶片比利用水晶片倍频技术或IC倍频技术生产的晶片,有更好的相位噪声、更小的抖动值及良好的短稳特性等。附图说明附图1是22MHz基频晶片平面图。附图2是A镀膜电极板示意图。附图3是B镀膜电极板示意图。附图4是清洗治具示意图。附图5是酸罐示意图。附图6是晶片在酸罐中腐蚀的示意图。附图7是最终高基频晶片平面图。图中1是晶片、2是电极板、3是膜层、4是清洗治具、5是酸罐、7是高基频晶片、4-a是石英晶体片载盘、4-b是导杆、4-c是挡捎、4-d是螺丝、5-a是磁力搅拌转子、5-b是磁力搅拌器、5-c是酸罐、5-d酸罐盖是、A是晶片长度、B是晶片宽度、C晶片频率为200MHz-240MHz区域。图2中a是晶片定位板,b是镀膜装置限位槽放大图,c是镀膜电极上下板,d是一次镀膜后晶片表面金层分布图形。图3中a是晶片定位板,b是镀膜装置限位槽放大图,c是镀膜电极上下板,d是二次镀膜后晶片表面金层分布图形。具体实施方式一种生产高基频石英晶体片的加工方法,包括以下步骤:1)镀膜:将基频22MHz的晶片1放入镀膜治具2中,进行两次晶片表面镀膜;2)清洗:将镀膜后的晶片放入清洗治具4中,进行清洗;3)腐蚀:将装有晶片的清洗治具4整体放入酸罐5中,进行腐蚀;4)膜层剥离:剥离晶片表面膜层,得到高基频晶片6。所述步骤1)镀膜中,所述镀膜治具2包括A板镀膜治具和B板镀膜治具,分别将晶片放入A板镀膜治具和B板镀膜治具中进行两次镀膜,A板镀膜治具一次镀膜后晶片表面形成横线,再放入B板镀膜治具中,使晶片中心横线与B板镀膜治具下电极板中的横线位置重合,完成两次晶片表面镀膜,镀膜速度为1800pps,两次镀膜过程晶片两面中心局部区域中心保持同心等高所述步骤1)镀膜中,所述A板镀膜治具包括A晶片定位板(A-1)、A镀膜电极下底板和A镀膜电极上盖板(A-2),上下电极板相同,其中A晶片定位板(A-1)具有若干晶片限位槽,镀膜前将晶片码入槽孔中;A镀膜电极下底板(A-2)具有与A晶片定位板上限位槽对应的镂空部分和掩膜部分,置于晶片定位板下方为晶片下表面提供镀膜电极;A镀膜电极上盖板具有与A晶片定位板限位槽和A镀膜电极下底板上镂空电极对应的镂空及掩膜部分,以固定晶片并为晶片上表面提供镀膜电极,将晶片放在A镀膜电极下底板A-2中上,盖上晶片定位板A-1,进行一次镀膜。所述步骤1)镀膜中,所镀膜层为金层。所述步骤2)清洗:将镀膜后的晶片延着清洗治具4的孔长轴方向竖直放入清洗治具4中,将清洗治具依次放入ALCONOX清洗剂溶液和去离子水中超声清洗,随后将清洗治具放入甩干机中甩干,完成清洗。所述步骤2)清洗中,所述清洗治具包括两个相同的石英晶体片载盘4-a,每个载盘上设有多个槽孔,导杆4-b穿过石英晶体片载盘,将晶片放入槽孔中,将挡捎4-c插入导杆中,用螺丝4-d旋紧进行固定,使挡捎、导杆与石英晶体片载盘固定不晃动。所述步骤3)腐蚀:将清洗治具4整体放入装有晶格腐蚀酸(LatticeEtch)的酸罐5中进行腐蚀,所述酸罐5包括磁力搅拌转子5-a,磁力搅拌器5-b,酸罐5-c,酸罐盖5-d,腐蚀温度为22±2℃,腐蚀速率为50-70微英寸/小时,转子速度:1-3;腐蚀过程中进行频率抽测,当达到所需频率要求时,取出清洗治具4,用去离子水清洗。所述步骤4)膜层剥离,包括如下工艺步骤:a)将清洗治具放入装有王水的烧杯中,烧杯放入装有热水的不锈钢盆中,浸泡30-50min,水温50℃±10℃;b)将清洗治具放入热水盆中上下晃动,水温50℃-60℃,冲洗四次;c)将清洗治具放入装有去离子热水的烧杯中,水温50℃-60℃,上下晃动导杆进行冲洗;d)将治具放在静电风扇处进行静电吹风吹干,完成膜层剥离,得到中心为200MHz-240MHz的高基频晶片6。下面结合附图对本专利技术技术方案进一步说明如附图1所示,为现有的22MHz晶片。如附图2所示,将现有的22MHz晶片,放入A板镀膜治具中一次镀膜。A板镀膜治具包括一晶片定位板(A-1)、一镀膜电极下底板和一镀膜电极上盖板(A-2,上下电极板相同),其中一晶片定位板(A-1)具有若干晶片限位槽,镀膜前将晶片码入槽孔中;一镀膜电极下底板(A-2)具有与晶片定位板上限位槽对应的镂空部分和掩膜部分,置于晶片定位板下方以为晶片下表面提供镀膜电极;一镀膜电极上盖板具有与晶片定位板限位槽和电极下底板上镂空电极对应的镂空及掩膜部分,以固定晶片并为晶片上表面提供镀膜电极。如附图3所示,将现有的22MHz晶片,放入B板镀膜治具中二次镀膜。将晶片码入B板,横线部分与B板的下电极板的横线部分重合,进行两次晶片表面镀膜(请补充镀膜的实验条件)(镀膜速度:1800pp)s,通过两次镀膜,晶片除中心局部区域外均被保护金属覆盖,两次镀膜过程晶片两面中心局部区域中心保持同心等高。如附图4所示,清洗治具由两个相同的石英晶体片载盘(4-a)组成,每个载盘有多个槽孔,导杆穿过石英晶体片载盘,将晶片放入槽孔中,将挡捎插入导杆(4-b)中,用挡捎上(4-c)的螺丝(4-d)旋紧进行固定,使挡捎、导杆与石英晶体片载盘固定不晃动,进行清洗。如附图5所示,酸罐包括5-a磁力搅拌转子,5-b磁力搅拌器,5-c酸罐,5-d酸罐盖。如附图6所示,将装有晶片的清洗治具放入装有Lattice酸的酸罐中,进行腐蚀。如附图7所示,将达到200MHz-240MHz的晶片从酸罐取出后,进行脱金(将金层剥离),即可得到中心为200MHz-240MHz的高基频晶片。实施例1一种生产高基频石英晶体片的加工方法,包括以下步骤:1)镀膜:将基频22MHz的晶片1放入电极板2中,进行两次晶片表面镀膜;2)清洗:将镀膜后的晶片放入清洗治具4中,进行清洗;3)腐蚀:将装有晶片的清本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产高基频石英晶体片的加工方法,其特征是包括以下步骤:1)镀膜:将基频22MHz的晶片放入镀膜治具中,进行两次晶片表面镀膜;2)清洗:将镀膜后的晶片放入清洗治具中,进行清洗;3)腐蚀:将装有晶片的清洗治具整体放入酸罐中,进行腐蚀;4)膜层剥离:剥离晶片表面膜层,得到高基频晶片。

【技术特征摘要】
1.一种生产高基频石英晶体片的加工方法,其特征是包括以下步骤:1)镀膜:将基频22MHz的晶片放入镀膜治具中,进行两次晶片表面镀膜;2)清洗:将镀膜后的晶片放入清洗治具中,进行清洗;3)腐蚀:将装有晶片的清洗治具整体放入酸罐中,进行腐蚀;4)膜层剥离:剥离晶片表面膜层,得到高基频晶片。2.根据权利要求1所述的一种生产高基频石英晶体片的加工方法,其特征是所述步骤1)镀膜中,所述镀膜治具包括A板镀膜治具和B板镀膜治具,分别将晶片放入A板镀膜治具和B板镀膜治具中进行两次镀膜,A板镀膜治具一次镀膜后晶片表面形成横线,再放入B板镀膜治具中,使晶片中心横线与B板镀膜治具下电极板中的横线位置重合,完成两次晶片表面镀膜,镀膜速度为1800pps,两次镀膜过程晶片两面中心局部区域中心保持同心等高。3.根据权利要求2所述的一种生产高基频石英晶体片的加工方法,其特征是所述A板镀膜治具包括A晶片定位板、A镀膜电极下底板和A镀膜电极上盖板,上下板相同,其中A晶片定位板具有若干晶片限位槽,镀膜前将晶片码入槽孔中;A镀膜电极下底板具有与A晶片定位板上限位槽对应的镂空部分和掩膜部分,置于晶片定位板下方为晶片下表面提供镀膜电极;A镀膜电极上盖板具有与A晶片定位板限位槽和A镀膜电极下底板上镂空电极对应的镂空及掩膜部分,以固定晶片并为晶片上表面提供镀膜电极,将晶片放在A镀膜电极下底板上,盖上晶片定位板,进行一次镀膜。4.根据权利要求1所述的一种生产高基频石英晶体片的加工方法,其特征是所述步骤1)镀膜中,所镀膜层为金层。5.根据权利要求1所述的一种生产高基频石英晶体片的...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜敏李坡姚晓文
申请(专利权)人:深圳中电熊猫晶体科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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