一种CONVEX结构石英晶片、加工装置及制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种CONVEX结构石英晶片、加工装置及制造方法，石英晶片为方体板状晶片，方体板状晶片的中部厚度大于其边缘的厚度，方体板状晶片的四个角均为圆角，边缘圆弧形过渡。进一步地，方体板状晶片的中部设置有等厚度圈，等厚度圈至边缘的厚底依次减小。本技术中的小尺寸石英晶片结构可以解决在终端应用中阻抗过大的问题，通过设计石英晶片的外形结构，达到降低石英晶体谐振器的阻抗的目的。达到降低石英晶体谐振器的阻抗的目的。达到降低石英晶体谐振器的阻抗的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种CONVEX结构石英晶片、加工装置及制造方法


[0001]本专利技术涉及晶片加工
，特别涉及一种CONVEX结构石英晶片、加工装置及制造方法。

技术介绍

[0002]在电子产品中，石英晶片谐振器作为一个重要的无源器件，为电路提供振荡频率和时钟信号。现有的石英晶片谐振器模型是在石英晶片两面加上导电电极，利用石英晶片的逆压电效应产生振荡频率。随着终端电子产品向着小型化趋势发展，对电子产品原材料的小型化需求也越来越高。小型化的石英晶片的边厚比小，振动时受到的边缘效应强，从而导致应用在终端电路中的石英晶体谐振器阻抗过大，无法实现在终端电路中更好的被应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种CONVEX结构石英晶片、加工装置及制造方法。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种CONVEX结构石英晶片，所述石英晶片为方体板状晶片，所述方体板状晶片的中部厚度大于其边缘的厚度，所述方体板状晶片的四个角均为圆角，所述边缘圆弧形过渡。
[0005]进一步地，所述方体板状晶片的中部设置有等厚度圈，所述等厚度圈至所述边缘的厚底依次减小。
[0006]一种CONVEX结构石英晶片的加工装置，所述加工装置包括支架、驱动电机、转动组件和晶片承载组件，所述驱动电机和所述转动组件均设置在所述支架上，所述驱动电机与所述转动组件相连且用于驱动所述转动组件转动，所述转动组件上设置有若干所述晶片承载组件，石英晶片设置在所述晶片承载组件内。
[0007]进一步地，所述转动组件包括转轴、转动套筒、减震环、连接耳、锁紧钩和限位弹片，所述转轴转动设置在所述支架上，所述转轴与所述驱动电机的输出轴相连，所述转轴上同轴设置有所述转动套筒，所述转动套筒的端面上设置有至少两个贯穿的安装孔，所述安装孔的轴心线与所述转动套筒的轴心线平行，所有所述安装孔的轴心处在同一个圆上，所述圆的圆心在所述转动套筒的轴心线上，所述晶片承载组件设置在所述安装孔中且与所述安装孔配合，所述安装孔与所述晶片承载组件之间设置有所述减震环，所述安装孔的两端均设置有所述连接耳，所述连接耳上设置有钩孔，所述锁紧钩的一端设置在所述钩孔中，所述锁紧钩的另一端与所述限位弹片固定相连，所述限位弹片与所述晶片承载组件的端部配合。
[0008]进一步地，所述晶片承载组件包括圆柱管和球形端头，所述圆柱管的两端均设置有可拆卸的所述球形端头，所述圆柱管的内半径与所述球形端头的内半径相等。
[0009]进一步地，所述球形端头的外侧端部设置有用于拆装所述球形端头的多边形槽。
[0010]一种CONVEX结构石英晶片的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：S1：将晶棒切割成片状晶圆；S2：对所述片状晶圆的两个面进行磨削加工形成厚度均匀的薄片晶圆；S3：将所述薄片晶圆进行切割加工形成方体板状晶片；S4：将圆柱管的一端用球形端头密封，然后向所述圆柱管内加入多片所述方体板状晶片，然后向所述圆柱管内注入一定量的滚磨砂，最后将所述圆柱管的另一端用球形端头密封；S5：将所述圆柱管缓慢倾覆多次，使所述圆柱管内部的所述滚磨砂与所述方体板状晶片充分混合；S6：将所述圆柱管放到转动套筒中的安装孔内，所述圆柱管的两端分别通过限位弹片和锁紧钩固定在所述安装孔侧的连接耳上；S7：启动驱动电机驱动转轴带动转动套筒转动，所述转动套筒转动时驱动所述圆柱管内的所述方体板状晶片与所述滚磨砂之间产生摩擦而进行加工；S8：当所述方体板状晶片加工到成品时停止加工，拆下圆柱管打开球形端头并取出所述方体板状晶片和所述滚磨砂；S9：利用分选设备将所述方体板状晶片和所述滚磨砂进行分离，最后得到成品石英晶片。
[0011]进一步地，所述S4步骤中，所述滚磨砂为绿碳化硅颗粒。
[0012]进一步地，所述S4步骤中，加入所述滚磨砂体积为所述圆柱管的容积的2/3~4/5。
[0013]进一步地，所述S7步骤中，所述方体板状晶片加工过程中，每隔2~3h更换一次所述滚磨砂。
[0014]本专利技术的有益效果是：1）本技术中的小尺寸石英晶片结构可以解决在终端应用中阻抗过大的问题，通过设计石英晶片的外形结构，达到降低石英晶体谐振器的阻抗的目的。
[0015]2）本技术基于convex结构的石英晶片设计，通过将晶片表面加工成convex结构，抑制晶片因边厚比太小造成的边缘效应，从而有效地形成能限，在石英晶片振动的过程中抑制寄生振动模态，将振动能量更多地集中在主振动模态，凸显主振动模态，从而最终使石英晶体谐振器的阻抗降低。
附图说明
[0016]图1为石英晶片的仿真效果图；图2为加工装置的主视连接结构示意图；图3为加工装置的剖面连接结构示意图；图4为转动组件侧视连接结构示意图；图5为晶片承载组件的剖面连接结构示意图；图中，1
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支架，2
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驱动电机，3
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转轴，4
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转动套筒，5
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减震环，6
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连接耳，7
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锁紧钩，8
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限位弹片，9
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安装孔，10
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圆柱管，11
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球形端头，12
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多边形槽。
具体实施方式
[0017]下面将结合实施例，对本专利技术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付出创造性劳动的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。
[0018]参阅图1
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图5，本专利技术提供一种技术方案：一种CONVEX结构石英晶片，石英晶片为方体板状晶片，方体板状晶片的中部厚度大于其边缘的厚度，方体板状晶片的四个角均为圆角，边缘圆弧形过渡。方体板状晶片的中部设置有等厚度圈，等厚度圈至边缘的厚底依次减小。本技术中的小尺寸石英晶片结构可以解决在终端应用中阻抗过大的问题，通过设计石英晶片的外形结构，达到降低石英晶体谐振器的阻抗的目的。本技术基于convex结构的石英晶片设计，通过将晶片表面加工成convex结构，抑制晶片因边厚比太小造成的边缘效应，从而有效地形成能限，在石英晶片振动的过程中抑制寄生振动模态，将振动能量更多地集中在主振动模态，凸显主振动模态，从而最终使石英晶体谐振器的阻抗降低。Convex结构的设计，基于石英晶体谐振器电极的尺寸和convex结构的石英晶片的仿真结果。通过convex结构将石英晶片的振动能量集中在convex平台中，而convex平台与石英晶体谐振器电极重叠，达到电极区域即为石英晶片能量集中的振动区域的效果，仿真效果图如图1所示。本技术能够有效地降低石英晶体谐振器的阻抗，对比常规结构和convex结果的石英晶体谐振器，阻抗能够降低50%以上。
[0019]一种CONVEX结构石英晶片的加工装置，加工装置包括支架1、驱动电机2、转动组件和晶片承载组件，驱动电机2和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CONVEX结构石英晶片，其特征在于：所述石英晶片为方体板状晶片，所述方体板状晶片的中部厚度大于其边缘的厚度，所述方体板状晶片的四个角均为圆角，所述边缘圆弧形过渡。2.根据权利要求1所述的一种CONVEX结构石英晶片，其特征在于：所述方体板状晶片的中部设置有等厚度圈，所述等厚度圈至所述边缘的厚底依次减小。3.一种CONVEX结构石英晶片的加工装置，其特征在于：所述加工装置包括支架（1）、驱动电机（2）、转动组件和晶片承载组件，所述驱动电机（2）和所述转动组件均设置在所述支架（1）上，所述驱动电机（2）与所述转动组件相连且用于驱动所述转动组件转动，所述转动组件上设置有若干所述晶片承载组件，石英晶片设置在所述晶片承载组件内。4.根据权利要求3所述的一种CONVEX结构石英晶片的加工装置，其特征在于：所述转动组件包括转轴（3）、转动套筒（4）、减震环（5）、连接耳（6）、锁紧钩（7）和限位弹片（8），所述转轴（3）转动设置在所述支架（1）上，所述转轴（3）与所述驱动电机（2）的输出轴相连，所述转轴（3）上同轴设置有所述转动套筒（4），所述转动套筒（4）的端面上设置有至少两个贯穿的安装孔（9），所述安装孔（9）的轴心线与所述转动套筒（4）的轴心线平行，所有所述安装孔（9）的轴心处在同一个圆上，所述圆的圆心在所述转动套筒（4）的轴心线上，所述晶片承载组件设置在所述安装孔（9）中且与所述安装孔（9）配合，所述安装孔（9）与所述晶片承载组件之间设置有所述减震环（5），所述安装孔（9）的两端均设置有所述连接耳（6），所述连接耳（6）上设置有钩孔，所述锁紧钩（7）的一端设置在所述钩孔中，所述锁紧钩（7）的另一端与所述限位弹片（8）固定相连，所述限位弹片（8）与所述晶片承载组件的端部配合。5.根据权利要求4所述的一种CONVEX结构石英晶片的加工装置，其特征在于：所述晶片承载组件包括圆柱管（10）和球形端头（11），所述圆柱管（10）的两端均设置有可拆卸的所述球形端头（11），所述圆柱管（10）的内...

【专利技术属性】
技术研发人员：金兆龙，
申请(专利权)人：成都泰美克晶体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：