一种石英晶片的加工方法及由该方法制备的石英晶片技术

本发明专利技术涉及一种石英晶片的加工方法及由该方法制备的石英晶片，所述方法利用氟化物水溶液的化学腐蚀作用，使所述石英晶片原片的边缘区域减薄，从而获得所期望的石英晶片。本发明专利技术方法不仅能够使石英晶片原片的边缘区域减薄，达到降低阻抗、提高晶体Q值的效果，而且成本比较低。本比较低。本比较低。

【技术实现步骤摘要】
一种石英晶片的加工方法及由该方法制备的石英晶片


[0001]本专利技术属于晶片加工
，具体的，本专利技术涉及一种石英晶片的加工方法及由该方法制备的石英晶片。

技术介绍

[0002]石英晶体元件的阻抗主要取决于石英晶片的设计，由于低频石英晶片厚度比较厚，材料本身的阻尼比较大，为了降低低频石英晶片的阻抗会对石英晶片进行倒边处理，倒边后的石英晶片阻抗降低，主振模态活性提高，晶体的Q值增加。
[0003]现有技术中对石英晶片的倒边处理多采用滚筒倒边的方法，此类方法采用物理加工方式使石英晶片在离心力的作用下实现边缘区域减薄，从而降低阻抗，此类方法成本较低；但随着石英晶体向着小型化方向发展，石英晶片的尺寸也越来越小，这种滚筒式倒边方式受到滚筒机转速的限制很难使小型石英晶片的倒边效果达到所需水平。
[0004]另外，现有技术中还通过光刻方式使石英晶片的边缘区域刻蚀来达到倒边的效果，但这种方式目前成本比较高，不宜批量生产使用。
[0005]为了解决上述问题，本领域亟需开发新的方法对石英晶片进行倒边处理，此类方法不仅能够使石英晶片的边缘区域减薄，达到降低阻抗、提高晶体Q值的效果，而且成本要低。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术提供了一种用于使石英晶片获得倒边效果的化学腐蚀方法，该方法不仅能够使石英晶片的边缘区域减薄，达到降低阻抗、提高晶体Q值的效果，而且成本比较低。
[0007]具体的，本专利技术提供了一种石英晶片的加工方法，其特征在于，该方法利用氟化物水溶液的化学腐蚀作用，使所述石英晶片原片的边缘区域减薄，从而获得所期望的石英晶片，所述氟化物为氟化铵、氟化氢铵、氟化钠或氟化钾，优选为氟化氢铵。
[0008]根据本专利技术的方法，在进行化学腐蚀之前，所述石英晶片原片按照以下步骤制成晶坨组合体：
[0009]1)粘坨
[0010]按由下至上的顺序，依次用粘合剂将多个石英晶片原片粘合在一起，形成一个坨体，然后将保护玻璃板分别粘结在该坨体的上表面和下表面；
[0011]2)切坨
[0012]按照石英晶片所需的长边尺寸和短边尺寸，采用线切割方法对步骤1)得到的带有保护玻璃板的坨体进行线切割处理，得到由具有石英晶片所需长边尺寸和短边尺寸的小晶坨组成的晶坨组合体。
[0013]本专利技术采用的石英晶片原片可具有各种形状，例如椭圆形、圆形、方形、长方形等，优选为长方形或方形。
[0014]在本专利技术中，可采用本领域已知的任何粘合剂将石英晶片原片粘合在一起，优选粘合剂为本领域常用的胶，更优选为白胶。
[0015]在一个实施方案中，在切坨步骤2)的线切割处理过程中，首先按照石英晶片所需的长边尺寸进行线切割处理，然后再按照石英晶片所需的短边尺寸进行线切割处理。该实施方案切割得到许多条状短边尺寸坨，其宽度即为所期望的石英晶片所需的短边尺寸，这些短边尺寸坨由具有石英晶片所需长边尺寸和短边尺寸的小晶坨组成，因此这些短边尺寸坨在本文中又称为晶坨组合体。
[0016]优选，在进行化学腐蚀之前，先把所述晶坨组合体表面的保护玻璃板除去，并将所述晶坨组合体分解成具有石英晶片所需长边尺寸和短边尺寸的单个小晶坨。
[0017]作为备选方案，在进行化学腐蚀之前，可以先把所述晶坨组合体表面的保护玻璃板除去，但是所述晶坨组合体不进行分解。
[0018]在另一个实施方案中，在切坨步骤2)的线切割处理过程中，首先按照石英晶片所需的短边尺寸进行线切割处理，然后再按照石英晶片所需的长边尺寸进行线切割处理。该实施方案切割得到许多条状长边尺寸坨，其宽度即为所期望的石英晶片所需的长边尺寸，这些长边尺寸坨是由具有石英晶片所需短边尺寸和长边尺寸的小晶坨组成，因此这些长边尺寸坨在本文中也称为晶坨组合体。
[0019]作为备选方案，在进行化学腐蚀之前，可以先把所述晶坨组合体表面的保护玻璃板除去，但是所述晶坨组合体不进行分解。
[0020]本专利技术所用氟化物水溶液的质量浓度一般为40％
‑
饱和浓度，优选为71％
‑
90％，更优选为75％
‑
85％。
[0021]在本专利技术中，氟化物水溶液一般在20℃～60℃，优选在20℃～30℃对晶坨组合体中的石英晶片原片进行化学腐蚀，化学腐蚀一般持续0.1
‑
20h，优选0.5
‑
10h的时间。
[0022]在化学腐蚀步骤之后，还可进行化坨、清洗、频率分选和最终频率调整的步骤，以得到所需的石英晶片。
[0023]因此，本专利技术还提供一种石英晶片，所述石英晶片通过本专利技术的加工方法制备。
[0024]相应的，本专利技术还提供一种石英晶体谐振器，该谐振器包含本专利技术的石英晶片。
[0025]本专利技术的加工方法所用的材料易得、成本低，并且易于量产，本专利技术采用成本比较低的化学腐蚀方式，同样能使石英晶片的边缘区域减薄，达到降低阻抗、提高晶体Q值的效果，因此，可代替现有石英晶片的滚筒倒边工艺或光刻倒边工艺。另外，本专利技术方法还有不受石英晶片尺寸的限制的优点。
[0026]根据本公开的以下描述并结合附图，本公开的这些和其他目的、方面和优点将变得显而易见。
附图说明
[0027]图1表示按照本专利技术方法制备的带有保护玻璃板的坨体示意图；
[0028]图2表示按照本专利技术方法的一个实施方案切出的其中一条长边尺寸坨示意图；
[0029]图3表示按照本专利技术方法的一个实施方案经切坨步骤切割后的短边尺寸坨示意图；
[0030]图4表示按照本专利技术方法的一个实施方案经切坨步骤切出的其中一条短边尺寸坨
示意图；
[0031]图5表示按照本专利技术方法的一个实施方案得到的单个小晶坨经腐蚀后的短边侧视图；
[0032]图6表示按照本专利技术方法的一个实施方案制备的石英晶片；
[0033]图7表示只腐蚀长边的短边尺寸坨；
[0034]图8表示只腐蚀短边的长边尺寸坨示意图；
[0035]图9是本专利技术石英晶体谐振器的阻抗分布图。
[0036]在附图中采用以下附图标记：
[0037]01—保护玻璃板；02—保护玻璃板；10—石英晶片原片。
具体实施方式
[0038]本专利技术将加工好的石英晶片小坨置于氟化物水溶液中，放置所需时间以后，取出化坨、分选、收窄腐蚀频率即可，与现有技术相比，加工工序未有增加。而且，本专利技术采用化学腐蚀的方式代替滚筒倒边方式，提高了加工效率，简化了加工过程。另外，由于本专利技术方法不受晶片尺寸的限制，因此，应用更加广泛。
[0039]在本文中，术语“晶坨组合体”是指由具有石英晶片所需短边尺寸和长边尺寸的小晶坨组成的石英坨，晶坨组合体既可以是长边尺寸坨，也可以是短边尺寸坨。
[0040]本文中所用术语“倒边”是指石英晶片原片或者石英晶片的边缘区域厚度减小。
[0041]在本文中，表达“石英晶片原片的边缘区域减薄”表示石英晶片原片或者石英晶片的边本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石英晶片的加工方法，其特征在于，该方法利用氟化物水溶液的化学腐蚀作用，使所述石英晶片原片的边缘区域减薄，从而获得所期望的石英晶片，所述氟化物为氟化铵、氟化氢铵、氟化钠或氟化钾。2.根据权利要求1所述的方法，其中在进行化学腐蚀之前，所述石英晶片原片按照以下步骤制成晶坨组合体：1)粘坨按由下至上的顺序，依次用粘合剂将多个石英晶片原片粘合在一起，形成一个坨体，然后将保护玻璃板分别粘结在该坨体的上表面和下表面；2)切坨按照石英晶片所需的长边尺寸和短边尺寸，采用线切割方法对步骤1)得到的带有保护玻璃板的坨体进行线切割处理，得到由具有石英晶片所需长边尺寸和短边尺寸的小晶坨组成的晶坨组合体。3.根据权利要求2所述的方法，其中在切坨步骤2)的线切割处理过程中，首先按照石英晶片所需的长边尺寸进行线切割处理，然后再按照石英晶片所需的短边尺寸进行线切割处理。4.根据权利要求3所述的方法，其中在进行化学腐蚀之前，先把所述晶坨组合体表面的保护玻璃板除去，并将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小菊，谢俊超，李柏烽，何威猛，
申请(专利权)人：应达利电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：