一种音叉振荡器的镀膜方法及镀膜音叉振荡器技术

本发明专利技术涉及音叉晶振技术领域，尤其涉及一种音叉振荡器的镀膜方法及镀膜音叉振荡器，该方法包括：将音叉振荡器安装在真空镀膜机的蒸发槽内，对真空镀膜机抽真空；在真空环境下，通过电阻蒸发源加热钼舟在音叉振荡器的基材表面蒸镀铬层；在铬层的上方蒸镀铬铜合金层；在铬铜合金层的上方蒸镀铜银合金层；在铜银合金层的上方蒸镀银层，完成音叉振荡器基材表面的镀膜。本发明专利技术实施例其在保持镀层总厚度不变的情况下，在铬与银之间增加金属铜，可以承受高温，成本较低，不容易氧化，导电性能好，电阻较小，可以有效地降低老化率，并且其性能更稳定，有效地提高了晶振的合格率和使用寿命，同时即减小了音叉振荡器电阻值，又降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种音叉振荡器的镀膜方法及镀膜音叉振荡器
本专利技术涉及音叉晶振
，尤其涉及一种音叉振荡器的镀膜方法及镀膜音叉振荡器。
技术介绍
音叉晶体振荡器主要用在计时的电子线路上，如石英手表，空调遥控器，时钟等，是电子产品中十分重要的原件。在生产音叉振荡器时，需要对音叉振荡器进行镀膜处理，用于调节晶体频率，同时起到导电作用，形成磁场。传统的镀膜工艺是在将SiO2晶片置于真空蒸镀室里，先镀铬，然后铬与银同时蒸镀形成混合金属，最后镀银(总镀层厚度450nm)。专利技术人在实现本专利技术的过程中发现：1、现有的蒸镀方法，铬多会增加金属镀层与晶片的附着力，但是也会增加振荡器的电阻值2、银的价格比较高，只选用银作为镀膜材料，从成本考虑并不划算。因此，传统的蒸镀工艺有待改进。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种音叉振荡器的镀膜方法及镀膜音叉振荡器，以解决传统镀膜音叉振荡器导电性能不好，成本高的技术问题。本专利技术实施例的第一方面提供一种音叉振荡器的镀膜方法，包括如下步骤：将音叉振荡器安装在真空镀膜机的蒸发槽内，对所述真空镀膜机抽真空；在真空环境下，通过电阻蒸发源加热钼舟在所述音叉振荡器的基材表面蒸镀铬层；在所述铬层的上方蒸镀铬铜合金层；在所述铬铜合金层的上方蒸镀铜银合金层；在所述铜银合金层的上方蒸镀银层，完成所述音叉振荡器基材表面的镀膜。可选地，所述铬层的厚度为9.7-10.3nm。可选地，所述铬铜合金层的厚度为19.7-20.3nm。可选地，所述铜银合金层的厚度为49.7-50.3nm。可选地，所述银层的厚度为369.7-370.3nm。可选地，在蒸镀过程中，采用沉积速率蒸镀。可选地，所述方法还包括：在蒸镀完成之后，打开放气阀和充气阀，其中所述充气阀充入的气体为氮气或惰性气体。可选地，在对所述真空镀膜机抽真空之后，所述方法还包括：通过离子烘机烘烤所述真空镀膜机。可选地，烘烤温度为126-134度，烘烤时间为10分钟。本专利技术实施例的第二方面提供一种镀膜音叉振荡器，所述镀膜音叉振荡器由上述音叉振荡器的镀膜方法制备得到。本专利技术实施例提供的音叉振荡器的镀膜方法及镀膜音叉振荡器，其在保持镀层总厚度不变的情况下，在铬与银之间增加金属铜，可以承受高温，成本较低，不容易氧化，导电性能好，电阻较小，可以有效地降低老化率，并且其性能更稳定，有效地提高了晶振的合格率和使用寿命，同时即减小了音叉振荡器电阻值，又降低了成本。附图说明图1为本专利技术实施例提供的音叉振荡器的镀膜方法流程示意图；图2是本专利技术实施例提供的音镀膜叉振荡器的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本专利技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。本专利技术选用音叉真空镀膜机来完成音叉振荡器的镀膜，音叉振荡器的镀膜原理如下：在一定的真空度下，通过电阻蒸发源加热使镀膜材料蒸发，当镀膜材料的分子平均自由程大于其真空室的线形尺寸，镀膜材料的原子和分子从蒸发源表面逸出后，很少受到其他分子或原子的冲击与阻碍，可直接到达被镀的基材表面，由于基片表面温度较低便凝结到基片表面而形成薄膜，完成基材表面的镀膜。本专利技术实施例选用铬粉、铜粉和银粉作为镀膜材料进行镀膜。在所有的金属元素里面，只有金、银的导电性能、电阻性、稳定性好。镀层里面首选金(金的稳定性高于银)，但是金的价格高(目前在工控、军品类产品选择)，增加了制造陈本，而银的性价比相对较高，因此本专利技术实施例选用银粉作为镀膜材料来制备频率电极层。通过铬粉形成的铬层作为基膜层能够稳定的与SiO2晶片紧密结合，保证基膜层不容易脱落；通过铬粉和铜粉形成的铬铜合金层，合金层中的铬原子与基层的铬原子紧密结合，形成稳定的化学键；通过铜粉和银粉形成的铜银合金层，铜银合金层中的铜原子与铬铜合金层中的铬原子形成稳定的化学键；最后铜银合金层中的银原子与银粉形成的银层同样紧密结合，形成稳定的化学键，从而最终提高了基膜层和银层(频率电极层)的附着力，最终提高了音叉振荡器的频率稳定性和起振效果，并且本专利技术在蒸镀过程中，通过烘烤和后续的充入惰性气体，避免了在蒸镀过程中，银被氧化，形成了稳定的化学键。需要说明的是，在本专利技术实施例在镀膜过程中，对每一层的厚度都有特定选择，每层镀膜的厚度是经过本领域技术人员大量的实验数据后得出，比如，下述实施例中优选的，铬层厚度为9.7-10.3nm，这是因为9.7-10.3nm的厚度，电阻与SiO2晶片附着力达到最优化的结果，并且能够保证合金层的导电性能和稳定性。以下对通过音叉真空镀膜机完成音叉振荡器镀膜进行详细说明。请参阅图1，图1是本专利技术实施例提供的一种音叉振荡器的镀膜方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：步骤101、将音叉振荡器安装在真空镀膜机的蒸发槽内，对真空镀膜机抽真空。此步骤是蒸镀前的准备工作，其具体操作如下：将音叉振荡器(SiO2晶片)安装在真空室里的蒸发槽内，将三个钼舟平整安装在石英管上方，使钼舟与蒸发槽内石英管平行。将钼舟与蒸发槽内正负电极座牢固连接在一起，并且根据镀膜所用材料(本专利技术实施例中镀膜所用材料为：铬粉、铜粉和银粉)，分别在三个钼舟内放入0.4g铬粉(1#钼舟)，0.9g铜粉(2#钼舟)，银粉8g(3#钼舟)，最后将装有SiO2晶片的治具装到真空镀膜机里面可360度翻转的夹具中。在其他实施例中，铬粉、铜粉和银粉的添加比例可以根据实际镀膜厚度进行选择，本专利技术实施例对其并不限定。接着打开真空镀膜机的电源，通过观察孔确认装有SiO2晶片的治具的夹具处于360度旋转状态(以保证晶片本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种音叉振荡器的镀膜方法，其特征在于，包括如下步骤：/n将音叉振荡器安装在真空镀膜机的蒸发槽内，对所述真空镀膜机抽真空；/n在真空环境下，通过电阻蒸发源加热钼舟在所述音叉振荡器的基材表面蒸镀铬层；/n在所述铬层的上方蒸镀铬铜合金层；/n在所述铬铜合金层的上方蒸镀铜银合金层；/n在所述铜银合金层的上方蒸镀银层，完成所述音叉振荡器基材表面的镀膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种音叉振荡器的镀膜方法，其特征在于，包括如下步骤：
将音叉振荡器安装在真空镀膜机的蒸发槽内，对所述真空镀膜机抽真空；
在真空环境下，通过电阻蒸发源加热钼舟在所述音叉振荡器的基材表面蒸镀铬层；
在所述铬层的上方蒸镀铬铜合金层；
在所述铬铜合金层的上方蒸镀铜银合金层；
在所述铜银合金层的上方蒸镀银层，完成所述音叉振荡器基材表面的镀膜。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铬层的厚度为9.7-10.3nm。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铬铜合金层的厚度为19.7-20.3nm。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铜银合金层的厚度为49.7-50.3nm。


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【专利技术属性】
技术研发人员：邵杰权，
申请(专利权)人：深圳市科瀚电子有限公司，深圳市峰华电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44