本發(fā)明涉及一種消除寄生振蕩的49S石英晶體諧振器的制備方法。
背景技術(shù)：
石英晶體諧振器又稱石英晶體，是利用石英晶體的壓電效應(yīng)而制成的諧振元件，其與半導(dǎo)體器件和阻容元件一起使用，構(gòu)成石英晶體振蕩器。在集成電路板上經(jīng)常會(huì)用到49S石英晶體諧振器，這類石英晶體諧振器的固有寄生振蕩頻率的強(qiáng)度會(huì)對(duì)晶體的主振頻率產(chǎn)生干擾，這種寄生強(qiáng)度超過一定的范圍，會(huì)造成振蕩電路不工作，產(chǎn)生整機(jī)不良，尤其是在高端電子產(chǎn)品應(yīng)用上，不能很好的與整機(jī)匹配工作，市場(chǎng)不良率比較高，產(chǎn)品使用壽命短，這就存在著一定的不足之處。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種產(chǎn)品良品率高的抗寄生干擾的49S石英晶體諧振器的制備方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：本發(fā)明包括一種消除寄生振蕩的49S石英晶體諧振器的制備方法，其特征在于：它包括以下步驟：
a.對(duì)晶片的長(zhǎng)寬尺寸重新設(shè)計(jì)，消除晶片的寄生雜波；
b.設(shè)計(jì)石英晶片在研磨機(jī)上進(jìn)行粗、中、細(xì)精細(xì)研磨間的頻率預(yù)留量，消除上道研磨工序造成的晶片表面破壞層；
c.根據(jù)設(shè)定的返回頻率得出合適的腐蝕頻率后，利用酸性溶液對(duì)研磨后的石英晶片進(jìn)行深度腐蝕；
d.在低真空條件下，采用氮離子對(duì)石英晶片的表面進(jìn)行轟擊，清潔石英晶片的表面；
e.對(duì)電極尺寸重新設(shè)計(jì)，進(jìn)一步抑制電極尺寸寄生波的產(chǎn)生；
f.通過石英晶片的腐蝕頻率和晶體諧振器頻率差來確定膜層厚度之后進(jìn)行鍍膜，形成引出電極，并使其頻率達(dá)到規(guī)定范圍；
g.將鍍膜后的石英晶片裝在基座上，點(diǎn)上導(dǎo)電膠并高溫固化；
h.使用干式清洗裝置對(duì)石英晶片上的附著異物進(jìn)行進(jìn)一步掃除；
i.采用氬離子轟擊晶體表面的電極，將多余的膜層材料打下來；
j.將基座與外殼放置在充滿氮?dú)獾沫h(huán)境中進(jìn)行封焊，得到所述49S石英晶體諧振器。。
進(jìn)一步的，所述步驟a中，所述晶片的設(shè)計(jì)尺寸為6.490×1.730消除尺寸比例引起的寄生波。
進(jìn)一步的，所述步驟e中，所述電極包括上電極和下電極，所述上電極尺寸設(shè)計(jì)為6.5×1.75×0.06×2.2×1.4，所述下電極設(shè)計(jì)的尺寸為6.5×1.75×0.06×2.49×1.65。
進(jìn)一步的，所述步驟b中，所述頻率預(yù)留量設(shè)計(jì)為WA4000#23750±100
KHz。
進(jìn)一步的，所述步驟c中，所述返回頻率由以下公式推導(dǎo)可得：
Δ=2*ρe*ζe/ρ*tF，式中，ρe為電極金屬的密度、ζe單面電極的厚度、ρ為水晶的密度、 Tf為腐蝕后石英片的厚度。
進(jìn)一步的，所述步驟c中，所述腐蝕厚度為0.04mm，所述酸性溶液為HF溶液或NH4HF2溶液中的至少一種,所述酸性溶液的工作溫度為65°C。
進(jìn)一步的，所述步驟c與所述步驟d之間還包括用清水對(duì)腐蝕過的石英晶片進(jìn)行清洗并烘干的步驟。
進(jìn)一步的，所述步驟d中，所述低真空條件是指1pa～2pa的壓力下。
進(jìn)一步的，所述腐蝕頻率為24400KHz。
本發(fā)明的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明設(shè)計(jì)了晶片尺寸工藝，對(duì)于相同頻率，達(dá)到消除寄生雜波，對(duì)主振動(dòng)頻率的干擾影響降至最低；通過合理設(shè)計(jì)粗、中、精細(xì)研磨之間的預(yù)留量，使晶片表面更光滑；采用了深度腐蝕工藝，從原來的腐蝕0.025mm提高到腐蝕0.04mm,晶片表面的光潔度和清潔度得到了提高，成品電阻平均下降，主振頻率起振性能得到了提高；增加了晶片在鍍膜前的離子轟擊，去除水晶片表面的異物，改善銀層和水晶片的附著力，以及增加微調(diào)前的電清洗，去除鍍膜銀層和微調(diào)銀層之間的異物，減小水晶振動(dòng)是的能量損耗，降低了寄生波對(duì)主振波的影響，提高了產(chǎn)品良品率和產(chǎn)品可靠性，有很好的實(shí)際意義。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明公開的49S石英晶體諧振器的制備方法包括以下步驟：
a.通過對(duì)石英晶片尺寸的設(shè)計(jì)，將原晶片長(zhǎng)寬尺寸6.490×1.860設(shè)計(jì)為6.490×1.730，進(jìn)而消除因晶片尺寸比例引起的寄生波；
b.對(duì)石英晶片在粗、中、精研磨之間預(yù)留頻率量進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，原最終研磨量GC4000#23440±100KHz，設(shè)計(jì)為WA4000#23750±100KHz，該預(yù)留量是為了能最大消除因上道研磨造成的晶片表面破壞層；
c.根據(jù)實(shí)際情況計(jì)算出返回頻率，返回頻率為Δ=2*ρe*ζe/ρ*tF，式中，ρe為電極金屬的密度、ζe單面電極的厚度、ρ為水晶的密度、 Tf為腐蝕后石英片的厚度，根據(jù)返回頻率得出合適的腐蝕頻率，腐蝕頻率由原24575KHz調(diào)整為24400KHz；利用酸性溶液對(duì)研磨后的石英晶片進(jìn)行深度腐蝕，腐蝕厚度為0.04mm，所述酸性溶液為HF溶液或NH4HF2溶液中的至少一種,所述酸性溶液的工作溫度為65℃，用純水對(duì)腐蝕過的石英晶片進(jìn)行清洗并烘干；
d.在1pa～2pa的低真空條件下，采用氮離子轟擊機(jī)對(duì)石英晶片的進(jìn)行轟擊，清潔石英晶片的表面，去除石英晶片表面的異物，提高銀層和水晶片的附著力，降低阻抗；
e.設(shè)計(jì)新的電極尺寸，所述電極包括上電極和下電極，其所述電極尺寸由原電極的尺寸6.5×1.75×0.06×2.49×1.65設(shè)計(jì)為所述上電極尺寸：6.5×1.75×0.06×2.2×1.4 ，所述下電極的尺寸6.5×1.75×0.06×2.49×1.65，所述電極尺寸如同晶片尺寸一樣都可對(duì)寄生波的抑制起到重要作用；
f.通過石英晶片的腐蝕頻率和晶體諧振器頻率差來確定膜層厚度之后進(jìn)行鍍膜，形成引出電極，并使其頻率達(dá)到規(guī)定范圍；
g.將鍍膜后的石英晶片裝在基座上，點(diǎn)上導(dǎo)電膠并高溫固化；
h.使用干式清洗裝置對(duì)石英晶片上的異物進(jìn)行進(jìn)一步掃除；
i.采用氬離子轟擊機(jī)轟擊晶體表面的電極，將多余的膜層材料打下來；
j.將基座與外殼放置在充滿氮?dú)獾沫h(huán)境中進(jìn)行封焊，所述封焊方式可以是電阻焊或滾邊焊或玻璃焊，最后得到49S石英晶體諧振器。
本發(fā)明可適用于客戶的高端產(chǎn)品上，對(duì)因寄生波影響主振波導(dǎo)致的電器故障能有效消除。
雖然本發(fā)明的實(shí)施例是以實(shí)際方案來描述的，但是并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明含義的限制，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，根據(jù)本說明書對(duì)其實(shí)施方案的修改及與其他方案的組合都是顯而易見的。