【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及晶体加工，具体领域为一种压电晶体加工方法。
技术介绍
1、压电晶体可以广泛应用在手机、多媒体数据广播系统（如vod等）、汽车电子、无线lan及数字电视的滤波器、振荡器等元器件中，由于各类器件的小型化，要求内部各个部件制作更为精密，对压电晶体加工的精密度要求提高，尤其是对所应用的晶片晶向的准确性要求也越来越高，这对器件的应用性能具有重要影响，这就要求在压电晶体加工过程中，更精确的进行晶棒定向、切割和磨削加工。
2、为了解决该问题，公告号为cn211930601u 的专利公开了一种表面声波滤波器用晶棒的定向冶具，此技术专利技术了一种定向夹具，使用万向轮使得上转盘能够在一定角度范围内偏转，同时使用螺栓用于两个转盘之间的角度调节和相互支撑，通过此结构实现晶体的定向时方向a和方向b需要分别通过万向轮调节，容易出现偏差；公开号为cn108000291a的专利公开了蓝宝石晶棒c面修正用自动定向辅助装置，此专利技术专利为了实现快速、准确测定蓝宝石端面晶向偏差,使用xrd射线衍射仪确定的晶向偏差，使用喷嘴在晶棒弧面自动标示出晶向偏差方向，通过此专利技术中喷嘴方式定位晶向偏差点，位置准确性不高，容易出现最好晶向偏差大的情况。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种压电晶体加工方法。
2、一种压电晶体加工方法，包括以下步骤：
3、a）定向：加工的晶体为y轴偏z轴晶体，将晶体竖直安置在固定夹具上，置于定向仪上，晶体正x面朝前，找到晶
4、b）切头尾：调节切割线的位置，与水平基准线对齐，再平移切割专用夹具，使切割线对准晶体端部最小直径点，分别切割晶体头尾端；
5、c）端面磨：从树脂条上取下晶体，对晶体头尾端面进行磨平处理，再进行端面晶向修正，修正方法为：先使用定向仪测量晶体一个端面的晶体端面方向a、晶体端面方向b的晶向偏差，在端面画出表示晶体端面方向a和晶体端面方向b的两条直线，两条直线经过端面中心，以中心点为一角，两条直线为边，画出一矩形，要求两条矩形边的长度分别正比于晶体端面方向a和晶体端面方向b的晶向偏差值，连接中心点对应的矩形对角线，延长该对角线与端面边缘的交点即为晶向修正垫高点，通过晶体端面直径与矩形边的几何关系，计算晶体端面方向a和晶体端面方向b对应晶向偏差所需要的垫高高度，在垫高点垫高相应高度后置于平面磨床上进行晶向修正；
6、d）外圆磨：晶体端面晶向修正后，按照目标直径对晶体外圆进行外圆磨，得到晶棒。
7、其中，步骤a）中，加工的晶体为y轴偏z轴晶体，且参考边为x轴，如y42°、y46°、y50°等。
8、优选的，加工的晶体为钽酸锂、铌酸锂、石英、钛酸钡或砷化镓。
9、其中，步骤a）中，定向仪主要是通过发射x射线测量晶体端面方向a的衍射角度和晶体端面方向b的衍射角度，分别确定两个方向的晶向，晶体端面方向a的晶向是y轴偏z轴的晶向角度，晶体端面方向b的晶向是晶体端面的x轴向。
10、其中，步骤a）中，切割专用夹具中的方位调节组件为调节螺母、角度仪等可调节倾斜角度的结构，通过该组件改变晶体在竖直平面上的方位，有助于找到晶体x面的衍射角度。
11、其中，步骤a）中，对晶体端面方向a和晶体端面方向b分别进行2次定向操作，定向准确，若采用传统的夹具一次定向方式，在调整完成晶体端面方向a后再对晶体端面方向b进行定向时，在调整晶体倾斜位置时，容易造成晶体在已调整完成的晶体端面方向a上的细微移动，从而造成晶体端面方向a的晶向偏差。
12、其中，步骤b）中，对晶体头尾进行切割时，使用金刚线单线切割机进行切割，这是因为若采用内圆切切割，则无法准确对齐晶体最小可加工直径位置，容易出现浪费或重复切割。
13、优选的，步骤c）中，先使用粗磨砂轮对晶体头尾端面进行磨平处理，再使用精磨砂轮进行端面晶向修正；
14、优选的，步骤c）中，晶体一个端面的晶体端面方向a、晶体端面方向b的晶向偏差分别记为 a和 b，晶体端面直径记为 l，通过几何换算得出晶体端面方向a和晶体端面方向b对应晶向偏差所需要的垫高高度 h1和 h2，其中， h1= l×sin（ a/60）， h2= l×sin（ b/60），则实际垫高高度。
15、其中，步骤d）中，将端面晶向修正好的晶体放于水平桌面上，在朝上端面上标记出晶体外圈最小直径位置，在标记位置范围内画出目标直径圆，再将晶体安装到外圆磨机上，所画目标直径圆与外圆磨机顶杆重合同心，开启磨削液，使用粗磨砂轮对晶体外圆进行粗加工，当接近目标直径1-2mm时，更换精磨砂轮对晶体外圆进行精加工。
16、优选的，若采用本专利技术工艺加工钽酸锂或铌酸锂晶体，步骤c）中，粗磨砂轮目数#150-200，磨削速率5-10um/min；精磨砂轮目数#400-500，磨削速率1-2um/min；步骤d）中，外圆磨机的粗磨砂轮目数#150-200，磨削速率0.05-0.06mm/min；精磨砂轮目数#400-500，磨削速率0.01-0.02mm/min，晶体的外周表面的粗糙度控制在0.5-0.8um，可有效降低后续切片加工过程中的缺角、爆边不良。
17、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
18、（1）本专利技术的定向工艺中，通过晶体端面方向a和晶体端面方向b采用不同的夹具进行定向固定，过程中互不干扰，晶向偏差可控制在12′以内，同时定向后切割，增加了切割端面的准确性；
19、（2）本专利技术采用单线切割工艺，可有效降低晶体端面的线痕，保证端面切割的晶向一致性，同时切割专用夹具结构简单，易于在单线切割工艺上实现高精度对准切割；
20、（3）本专利技术的晶体端面晶向修正工艺中，通过计算晶向最大偏差值，实现一次修正，若对晶体端面方向a和晶体端面方向b分别定向修正，效率较低。
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1.一种压电晶体加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述加工的晶体为钽酸锂、铌酸锂、石英、钛酸钡或砷化镓。
3.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤a）中，切割专用夹具中的方位调节组件为角度仪或调节螺母。
4.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤b）中，对晶体头尾进行切割时，使用金刚线单线切割机进行切割。
5.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤c）中，先使用粗磨砂轮对晶体头尾端面进行磨平处理，再使用精磨砂轮进行端面晶向修正。
6.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤c）中，晶体一个端面的晶体端面方向A、晶体端面方向B的晶向偏差分别记为a和b，晶体端面直径记为L，通过几何换算得出晶体端面方向A和晶体端面方向B对应晶向偏差所需要的垫高高度H1和H2，其中，H1=L×sin（a/60），H2=L×sin（b/60），则实际垫高高度。
7.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤d）中，将端面晶向修正好的晶体放于水
8.如权利要求1-7任一所述的加工方法，其特征在于，当加工的晶体为钽酸锂或铌酸锂晶体时，所述步骤c）中，粗磨砂轮目数#150-200，磨削速率5-10um/min，精磨砂轮目数#400-500，磨削速率1-2um/min。
9.如权利要求1-7任一所述的加工方法，其特征在于，当加工的晶体为钽酸锂或铌酸锂晶体时，所述步骤d）中，外圆磨机的粗磨砂轮目数#150-200，磨削速率0.05-0.06mm/min；精磨砂轮目数#400-500，磨削速率0.01-0.02mm/min。
...【技术特征摘要】
1.一种压电晶体加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述加工的晶体为钽酸锂、铌酸锂、石英、钛酸钡或砷化镓。
3.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤a）中，切割专用夹具中的方位调节组件为角度仪或调节螺母。
4.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤b）中，对晶体头尾进行切割时，使用金刚线单线切割机进行切割。
5.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤c）中，先使用粗磨砂轮对晶体头尾端面进行磨平处理，再使用精磨砂轮进行端面晶向修正。
6.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤c）中，晶体一个端面的晶体端面方向a、晶体端面方向b的晶向偏差分别记为a和b，晶体端面直径记为l，通过几何换算得出晶体端面方向a和晶体端面方向b对应晶向偏差所需要的垫高高度h1和h2，其中，h1=l×sin（a/60），h2=l×sin（b/60），...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐秋峰，张忠伟，张坚，曹焕，濮思麒，
申请(专利权)人：天通控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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