一种SMD石英晶体谐振器加工方法及其谐振器技术

技术编号:16887041 阅读:48 留言:0更新日期:2017-12-27 04:49
本发明专利技术涉及一种SMD石英晶体谐振器的加工方法,首先提供整板谐振器半成品,整板谐振器半成品包括基座整板及盖在基座整板上的盖板整板;然后切割整板谐振器上的盖板整板,形成单个基座盖板,再在各基座盖板上表面及切断面上喷涂保护层;喷涂保护层的方法为:前处理工艺和喷涂工艺,所述前处理工艺包括:清洗、冲洗、风淋和烘干;所述喷涂工艺包括:首先,采用静电喷涂工艺将喷涂材料喷涂在谐振器整板的各基座盖板的上表面及切断面上,形成涂层,然后,将涂层固化处理,在各基座盖板上表面及切断面处形成保护层;目的是提高SMD石英晶体谐振器在恶劣环境下的耐盐雾和耐高温高湿的特性,还涉及采用上述方法制备的谐振器。

A fabrication method of SMD quartz crystal resonator and its resonator

The invention relates to a processing method of SMD quartz crystal resonator, first to provide the entire plate resonator semi-finished products, semi-finished products of whole plate resonator comprises a base plate and a cover on the base of the whole plate on the cover board; and then cutting the whole plate cover whole plate resonator, forming a single pedestal cover plate, and then in the base plate on the surface and cut surface spraying protective layer; spraying protective layer: pretreatment and coating process, the pretreatment process includes: cleaning, washing, drying and air shower; the spraying process includes: first, the use of electrostatic spraying technology of the spray material sprayed on the upper surface and the cutting surface the cover plate of the base plate of the whole resonator, and then form a coating, coating curing, surface and cut surface to form a protective layer on the base plate; the purpose is to improve the SMD quartz crystal resonator The characteristics of salt resistance and high temperature and high humidity in bad environment are also related to the resonator prepared by the above method.

【技术实现步骤摘要】
一种SMD石英晶体谐振器加工方法及其谐振器
本专利技术涉及一种SMD石英晶体谐振器加工方法及其谐振器,属于谐振器

技术介绍
SMD石英晶体谐振器是常用的电子器件,随着数字化技术的发展其用量日益增大。但目前SMD石英晶体谐振器从器件结构本身和加工工艺方面均存在着在提高加工效率和加工质量的方面的技术障碍,另外,加工工艺方面还存在对环境的污染问题。传统的单颗加工SMD石英晶体谐振器的整板盖板上一般使用化学镀镍或电镀镍保护层,现有的整板加工的SMD石英晶体谐振器的盖板上也是采用化学镀镍形成。化镀镍和电镀镍包括以下步骤:1.使用强碱加热去除盖板整板上的油,然后经三道清水冲洗去除盖板整板上的强碱;2.使用强酸(盐酸等)去除盖板整板上的锈渍,再经三道清水冲洗去除盖板整板上的强酸;3.经化学研磨,即使用盐酸或硫酸及双氧水的混合物腐蚀产品表面,再经三道清水冲洗,去除表面残留物;4.化学镀镍或电解镀镍。从上述步骤中可以看出,化学镀镍保护层,需要使用强酸和强碱,且需要多次清水冲洗,冲洗水内含有镍或强酸或强碱,不能直接排放,必须回收,成本高昂,浪费水资源,且不环保;化镀和电镀会产生废气、粉尘颗粒物和噪声污染;废水量大且含有重金属镍,对植物和人类都有很大的威胁。镀镍的保护效果不好,镀镍只能镀3-5微米,镀的较厚的话,会起皮,且成本更高。化学镀镍时,不仅会使谐振器的盖板上镀上镍,也会使谐振器陶瓷基板底面镀金电极镀上镍,由于镍可焊接性比金的可焊性差,不利于焊接。传统的单颗谐振器加工步骤为:1、按石英晶体谐振器陶瓷基板生产工艺完成陶瓷整板的加工,再进行分割挑选,形成单颗SMD石英晶体谐振器陶瓷基座;2、晶片经清洗、镀膜、点胶固定在基座内,形成单颗SMD石英晶体谐振件;3、加工单颗金属片(陶瓷片),盖在谐振件上密封,形成单颗SMD石英晶体谐振器。上述生产工艺步骤1中完成的陶瓷整板的加工如图9-11所示,陶瓷整板上设有若干个矩阵排列的石英晶体基座,各基座间相连接,相邻各基座连接的顶角处设有贯通孔17,所述贯通孔17内壁设有金属涂层10,所述基座的正面上设有金属环或环形金属化涂层,环内左侧设有点胶平台A12和B13,右侧设有支撑平台,所述基座的背面设有四个电极,分别为第一电极5、第二电极6、第三电极7及第四电极8,所述基座上还设有第二通孔2和第四通孔4,所述第二电极6和第四电极8分别通过第二通孔2和第四通孔4与环形金属化涂层导通连接,所述第一电极5和第三电极7通过贯通孔内的金属涂层10与点胶平台B13和A12导通连接;若将上述单颗生产工艺步骤1中生产的陶瓷整板用于整板加工工艺中时,在后续切断相邻基座电极间的导通连接后,如图11中切割线21所示,致使第一电极和第三电极不能与点胶平台B和A导通连接,无法实现刻蚀微调。由于传统SMD石英晶体谐振器一般采用单颗制作,其生产效率极低,专利技术专利申请号为201510746226,专利技术名称为一种新型SMD石英晶体谐振器及其整板封装工艺中公开使用陶瓷整板作为基板的一种加工方法,解决生产效率低的问题,陶瓷整板上设有若干个矩阵排列的石英晶体基座,各基座间相连接,相邻各基座连接的顶角处设有贯通孔17,所述基座背面设有四个电极,相邻基座间的电极通过电极连线19相互连接,如图1-2所示。首先,在各基座上加工石英晶体谐振件,然后与整板盖板激光封焊,形成整板石英晶体谐振器,最后整板裂片形成单个谐振器。裂片原理为:在陶瓷整板烧结之前,利用切刀划切陶瓷整板的正面,在烧结之后,陶瓷整板的正面形成裂板线;在陶瓷整板背面没有裂板线,在加工完成整板谐振器后再利用激光切割陶瓷板背面。由于烧结后正面的裂板线会发生微变形,所以陶瓷板背面的激光切割线无论定位精度多高,都难以和陶瓷板正面的裂板线18对齐,导致裂片形成的单个谐振器的边缘易出现毛刺、斜边、损伤等问题。若在陶瓷整板烧结之前,利用上下严格对齐的切刀同时对陶瓷整板的底面和正面进行划切,形成两道对称的裂板线,由于裂板线断开各基座间的电极连线连接,后期加工石英晶体谐振件无法实现电镀。若在完成石英晶体谐振件的加工后,再切割正背面裂板线,则由于陶瓷整板已经烧结完成,硬度很大,不能使用普通的切刀切槽,必须使用激光画线,激光画线难以保证上下两面的对称性,依然存在裂片后的谐振器出现毛刺、斜边、损伤等问题。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术中存在的不足,提供一种能够形成良好的保护层、成本低且环保的SMD石英晶体谐振器的加工方法。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种SMD石英晶体谐振器的加工方法,首先提供整板谐振器半成品,所述整板谐振器半成品包括基座整板、固定在各基座上的晶片及盖在基座整板上的盖板整板;然后切割整板谐振器上的盖板整板,形成单个基座盖板,再在各基座盖板上表面及切断面上喷涂保护层,形成整板谐振器;最后将整板谐振器检测、分割成单颗SMD石英晶体谐振器;喷涂保护层的具体方法包括:前处理工艺和喷涂工艺,所述前处理工艺包括:首先,用清洗液清洗已切割整板盖板后的谐振器整板,所述清洗液采用有机酸洗剂如:羟基乙酸、草酸、乙二胺四乙酸等;然后,经若干道纯水冲洗,去除清洗液及谐振器整板上的异物;接着,对谐振器整板风淋,吹去残留的纯水;最后,将谐振器整板烘干;所述喷涂工艺包括以下步骤:首先,采用静电喷涂工艺将喷涂材料喷涂在谐振器整板的各基座盖板的上表面及切断面上,形成涂层,所述喷涂材料为粉末材料或液体材料,然后,将涂层固化处理,在各基座盖板上表面及切断面处形成保护层。本专利技术中加工方法的有益效果:(1)清洗液采用有机酸洗剂,具有络合性、弱酸性,不含有害的氯离子成分,不会引起设备孔蚀和应力腐蚀,为安全清洗剂。相对于镀镍前处理工艺节省水资源,且冲洗水可以直接排放,不需要回收,能够降低成本且环保。(2)喷涂树脂材料制成的保护层可以达到20微米以上,保护效果较好。(3)采用喷涂工艺制备保护层时,静电喷涂粉末可以回收再加工,不会造成材料的浪费。(4)采用喷涂工艺直接在谐振器盖板上形成保护层,谐振器底面电极上不会形成保护层,电极的可焊接性不会受影响。进一步,所述粉末材料为树脂粉末如环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂等,所述液体材料为陶瓷涂料、紫外线胶或清漆。进一步,喷涂工艺中的涂层固化处理,固化处理温度范围为180度到260度之间,固化方式可采用烘烤或光照的方式,所述烘烤方式可采用红外线烘烤或热循环风烘箱烘烤。进一步,所述检测指在基座整板上对各个相连接的石英晶体谐振器进行性能测试,标注出不良品;然后分割,再将分选出合格的石英晶体谐振器进行编带包装。进一步,加工所述整板谐振器半成品的具体加工步骤包括:1)、提供或加工基座整板在基座整板上加工制作矩阵排列的基座,所述基座的背面设有四个电极,正面设有环形金属涂层,环内左侧设有点胶平台A和B、右侧设有支撑平台,各基座间相互连接,相邻四个所述基座交汇点处设有贯通孔;2)、加工盖板整板按照基座整板的尺寸、结构加工盖板整板,在盖板整板上形成与基座整板上各基座相同矩阵形状的若干个基座盖板,相邻基座盖板之间通过金属连接线相连接;3)、加工晶体谐振件整板首先将晶片进行排片、清洗、镀膜;将镀膜后的晶片放入基座整板上各基座内,进行点胶、固化,形成若干个石英晶体谐振本文档来自技高网
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一种SMD石英晶体谐振器加工方法及其谐振器

【技术保护点】
一种SMD石英晶体谐振器的加工方法,其特征在于,首先提供整板谐振器半成品,所述整板谐振器半成品包括基座整板、固定在各基座上的晶片及盖在基座整板上的盖板整板;然后切割整板谐振器上的盖板整板,形成单个基座盖板,再在各基座盖板上表面及切断面上喷涂保护层,形成整板谐振器;最后将整板谐振器检测、分割,形成单颗SMD石英晶体谐振器;喷涂保护层的具体方法包括:前处理工艺和喷涂工艺;所述前处理工艺包括:首先,用清洗液清洗已切割整板盖板后的谐振器整板,所述清洗液采用有机酸洗剂;然后,经若干道纯水冲洗,去除清洗液及谐振器整板上的异物;接着,对谐振器整板风淋,吹去残留的纯水;最后,将谐振器整板烘干;所述喷涂工艺包括以下步骤:首先,采用静电喷涂工艺将喷涂材料喷涂在谐振器整板的各基座盖板的上表面及切断面上,形成涂层,所述喷涂材料为粉末材料或液体材料,然后,将涂层固化处理,在各基座盖板上表面及切断面处形成保护层。

【技术特征摘要】
1.一种SMD石英晶体谐振器的加工方法,其特征在于,首先提供整板谐振器半成品,所述整板谐振器半成品包括基座整板、固定在各基座上的晶片及盖在基座整板上的盖板整板;然后切割整板谐振器上的盖板整板,形成单个基座盖板,再在各基座盖板上表面及切断面上喷涂保护层,形成整板谐振器;最后将整板谐振器检测、分割,形成单颗SMD石英晶体谐振器;喷涂保护层的具体方法包括:前处理工艺和喷涂工艺;所述前处理工艺包括:首先,用清洗液清洗已切割整板盖板后的谐振器整板,所述清洗液采用有机酸洗剂;然后,经若干道纯水冲洗,去除清洗液及谐振器整板上的异物;接着,对谐振器整板风淋,吹去残留的纯水;最后,将谐振器整板烘干;所述喷涂工艺包括以下步骤:首先,采用静电喷涂工艺将喷涂材料喷涂在谐振器整板的各基座盖板的上表面及切断面上,形成涂层,所述喷涂材料为粉末材料或液体材料,然后,将涂层固化处理,在各基座盖板上表面及切断面处形成保护层。2.根据权利要求1所述的SMD石英晶体谐振器的加工方法,其特征在于,所述粉末材料为树脂粉末,所述液体材料为陶瓷涂料、紫外线胶或清漆。3.根据权利要求2所述的SMD石英晶体谐振器的加工方法,其特征在于,所述喷涂工艺中的涂层固化处理,采用烘烤或光照的方式,所述烘烤方式采用红外线烘烤或热循环风烘箱烘烤。4.根据权利要求1所述的SMD石英晶体谐振器的加工方法,其特征在于,所述检测指在基座整板上对各个相连接的石英晶体谐振器进行性能测试,标注出不良品。5.根据权利要求1-4任一项所述的SMD石英晶体谐振器的加工方法,其特征在于,加工所述整板谐振器半成品的具体加工步骤包括:1)、提供或加工基座整板在基座整板上加工制作矩阵排列的基座,所述基座的背面设有四个电极,正面设有环形金属涂层,环内左侧设有点胶平台A和B、右侧设有支撑平台,各基座间相互连接,相邻四个所述基座交汇点处设有贯通孔;2)、加工盖板整板按照基座整板的尺寸、结构加工盖板整板,在盖板整板上形成与基座整板上各基座相同矩阵形状的若干个基座盖板,相邻基座盖板之间通过金属连接线相连接;3)、加工整板谐振件首先将晶片进行排片、清洗、镀膜;将镀膜后的晶片放入基座整板上各基座内,进行点胶、固化,进一步对基座整板上各谐振件刻蚀微调,形成整板谐振件;4)、封装基座整板和盖板整板,形成谐振器整板去除各基座之间的电连接后,将盖板整板覆盖于谐振件整板上,使盖板整板的各盖板周边搭载在所对应的各谐振件的环形金属化镀层上,经激光加工密封为...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄屹李斌
申请(专利权)人:烟台明德亨电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:山东,37

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