[發(fā)明專利]音叉晶振板及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710147128.0
• 申請(qǐng)日: 2007-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN101136619A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 木崎茂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 京瓷金石株式會(huì)社;京瓷金石赫茲株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H03H9/02
• 分類號(hào): H03H9/02;H03H9/21;H03H3/02
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 王新華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種音叉晶振板及其制造方法。

背景技術(shù)

包含音叉晶振板的晶體振蕩器，作為電子部件之一，在電子裝置(例如計(jì)算機(jī)、手機(jī)或小型信息裝置)中被安裝并且用作參考信號(hào)源或時(shí)鐘信號(hào)源。減小尺寸、縮小外形和降低成本的強(qiáng)烈需求已經(jīng)普遍地影響著晶體振蕩器。

下面將參照?qǐng)D9和10描述傳統(tǒng)的音叉晶振板的配置。

在傳統(tǒng)的音叉晶振板101中，多種類型的電極，例如振蕩電極、頻率調(diào)節(jié)電極、和外連接電極以電連接方式與封裝容器相連，所述多種類型的電極形成在具有音叉狀外形的晶振片101a的表面上。音叉晶振板101由光刻、化學(xué)刻蝕或類似方法制造。

所述音叉晶振片101a包括基座(base)102以及從基座102的一側(cè)沿相同的方向延伸的第一和第二振蕩臂103a和103b。

所述第一振蕩臂103a具有分別位于其前后主表面上的溝槽104a和104c。所述第二振蕩臂103b具有分別位于其前后主表面上的溝槽104b和104d。所述同一振蕩臂103a的溝槽104a和104c，或者同一振蕩臂103b的溝槽104b和104d通常形成在相反的位置處。所述音叉晶振片101a具有100μm的厚度，并且溝槽104a到104d中的每個(gè)溝槽具有大約30μm的深度。

所述形成在第一振蕩臂103a的前主表面中的溝槽104a在其內(nèi)表面上具有第一前主表面電極106a，并且所述形成在該振蕩臂103a的后主表面中的溝槽104c在其內(nèi)表面上具有第一后主表面電極107a。第一振蕩臂103a在其兩個(gè)側(cè)表面上具有第一側(cè)表面電極108a和108b。

所述形成在第二振蕩臂103b的前主表面中的溝槽104b在其內(nèi)表面上具有第二前主表面電極106b，并且所述形成在該振蕩臂103b的后主表面中的溝槽104d在其內(nèi)表面上具有第二后主表面電極107b。第二振蕩臂103b在其兩個(gè)側(cè)表面上具有第二側(cè)表面電極109a和109b。

第一振蕩臂103a的前主表面電極106a和后主表面電極107b，以及第二振蕩臂103b的側(cè)表面電極109a和109b以電連接的方式互相連接，而且通過連接電極112a通至外連接電極111a、以提供一個(gè)終端。

第二振蕩臂103b的前主表面電極106b和后主表面電極107b，以及第一振蕩臂103a的側(cè)表面電極108a和108b以電連接的方式通過連接電極112b互相連接，并通至外連接電極111b，以提供另一個(gè)終端。因此，所述音叉晶振板101具有兩終端配置。

在兩個(gè)終端之間施加交流電壓。在如圖10所示的瞬態(tài)中，第一振蕩臂103a的側(cè)表面電極108a和108b設(shè)置為正電勢(shì)，而其前主表面電極106a和后主表面電極107a設(shè)置為負(fù)電勢(shì)。從正電勢(shì)到負(fù)電勢(shì)產(chǎn)生電場(chǎng)。在第二振蕩臂103b中，極性相反。這些電場(chǎng)在由晶體材料制成的振蕩臂103a和103b中產(chǎn)生伸展和收縮，以使得振蕩臂103a和103b產(chǎn)生彎曲。

下面將參照?qǐng)D11A到圖11F對(duì)制造音叉晶振板的傳統(tǒng)方法進(jìn)行描述。圖11A到11F示出借助音叉晶振片101a和溝槽104a到104d的外形構(gòu)建以及電極106a、106b、107a、107b、108a、108b、109a和109b的圖案構(gòu)建，形成如圖9和圖10所示的傳統(tǒng)音叉晶振板101的一系列步驟。

首先，由鉻膜151和金膜152組成的兩層膜作為耐蝕膜形成在具有100μm厚度的晶體襯底150的每個(gè)前主表面和后主表面上。在將光敏抗蝕劑膜施加到每個(gè)耐蝕膜上之后，晶體襯底150受到曝光和顯影，所述曝光和顯影對(duì)于形成多個(gè)音叉晶振片101a的外形來說是必需的，以得到由光敏抗蝕劑膜形成的每個(gè)外形圖案153(圖11A)。正膜(positive?film)用作光敏抗蝕劑膜。

對(duì)其上不存在外形圖案153的曝光后的金膜152和鉻膜151順序地進(jìn)行化學(xué)刻蝕。因此，在音叉晶振片101a的邊界處的區(qū)域中曝光晶體襯底150。

所述形成外形圖案153的光敏抗蝕劑膜因?yàn)槲幢黄毓馑圆槐蝗コＨ缓?，同溝槽形圖案對(duì)外形圖案153進(jìn)行曝光和顯影，以得到具有與溝槽部相對(duì)應(yīng)的開口的外形圖案153a。對(duì)金膜152的曝光過的部分進(jìn)行化學(xué)刻蝕，以得到具有與溝槽部相對(duì)應(yīng)的開口的金膜152a。這樣曝光與溝槽部相對(duì)應(yīng)的鉻膜151a的表面(見圖11B)?；瘜W(xué)刻蝕發(fā)生在不對(duì)光敏抗蝕劑膜進(jìn)行曝光的氣體中。