[發(fā)明專(zhuān)利]一種壓電石英晶體晶片倒邊實(shí)現(xiàn)效果的測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310182751.5
• 申請(qǐng)日: 2013-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103293227A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁生元;白利才;李歡;李冬強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廊坊中電熊貓晶體科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N29/12
• 分類(lèi)號(hào): G01N29/12
• 代理公司: 南京君陶專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種壓電石英晶體晶片倒邊實(shí)現(xiàn)效果的測(cè)量方法，屬于元器件制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

通過(guò)對(duì)壓電石英晶體晶片倒邊來(lái)實(shí)現(xiàn)或改善晶體技術(shù)性能的做法由來(lái)已久，晶片倒邊技術(shù)是晶片設(shè)計(jì)和制造中最需充分試驗(yàn)的重要工藝之一。傳統(tǒng)的倒邊效果的評(píng)估，是采用倒邊時(shí)間或晶片倒邊后基頻頻率是否達(dá)到設(shè)定值等方法，但偶然因素影響下，對(duì)倒邊后的壓電石英晶體晶片倒邊效果評(píng)估準(zhǔn)確性不夠，隨著晶體小型化和技術(shù)參數(shù)高精度要求的發(fā)展，已難以完全滿(mǎn)足產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝精度要求。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出的是一種壓電石英晶體晶片倒邊實(shí)現(xiàn)效果的測(cè)量方法，其目的旨在確保壓電石英晶體晶片倒邊效果被準(zhǔn)確評(píng)估，而不受晶片倒邊后基頻頻率的影響，從而有效監(jiān)控壓電石英晶體晶片倒邊工序產(chǎn)品性能品質(zhì)，降低產(chǎn)品不良風(fēng)險(xiǎn)，提高工序產(chǎn)品合格率。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案：一種壓電石英晶體晶片倒邊實(shí)現(xiàn)效果的測(cè)量方法，包括

1）壓電石英晶體晶片使用倒邊工藝加工，具體是將晶片和研磨砂按比例（重量比1:1左右）置入有曲率要求（R20-R65）的圓柱狀或橢球狀剛性筒中，再將筒置于滾筒倒邊機(jī)，使其高速旋轉(zhuǎn)（175rpm左右），從而達(dá)到晶片邊緣部位被研磨砂和筒壁修整變薄（50%-90%）效果，；

2）用測(cè)量?jī)x器測(cè)量其基頻頻率f1和三次泛音頻率f3，并計(jì)算其相關(guān)值Delta?f?=?3*f1-f3；

3）當(dāng)晶片制造成的壓電石英晶體元器件被證明完全符合性能品質(zhì)要求后，今后再制造該規(guī)格晶片時(shí)，在晶片倒邊加工工序，即以Delta?f值是否符合來(lái)判斷壓電石英晶體晶片倒邊效果。?

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明使用的Delta?f值可以在壓電石英晶體晶片倒邊后，用測(cè)量?jī)x器測(cè)量晶片的基頻頻率和三次泛音頻率后計(jì)算得出，在晶片倒邊工藝參數(shù)相對(duì)穩(wěn)定的前提下，保證Delta?f值相同的晶片獲得基本一致的倒邊效果，且Delta?f值多次測(cè)試的結(jié)果誤差保持在系統(tǒng)誤差范圍內(nèi)，確保了以此判斷晶片倒邊效果的高可靠性，從而解決了傳統(tǒng)的依據(jù)倒邊時(shí)間或只測(cè)量晶片基頻頻率等方法判斷倒邊效果的不準(zhǔn)確性問(wèn)題。對(duì)該類(lèi)產(chǎn)品能高合格率、低報(bào)廢率的加工具有推廣的價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1是晶片振動(dòng)時(shí)頻譜示意圖。

具體實(shí)施方式

對(duì)照附圖，可發(fā)現(xiàn)并利用壓電石英晶體晶片以其基頻頻率f1和三次泛音頻率f3計(jì)算的相關(guān)值（Delta?f?=?3*f1-f3）與晶片倒邊效果之間關(guān)系。

具體測(cè)量和計(jì)算方式:晶片放置在頻譜分析儀測(cè)試頭電極中間，掃頻測(cè)試出晶片振蕩頻譜，然后對(duì)對(duì)照附圖所示f1（基頻模式）、f3（三次泛音模式），將其依次測(cè)量并記錄讀值，再用Delta?f?=?3*f1-f3計(jì)算。

為避免在測(cè)試Delta?f值時(shí)出現(xiàn)誤差，測(cè)量?jī)x器測(cè)量頻率要有足夠的精度。?

測(cè)試的Delta?f值，個(gè)體晶片間允許有一定的范圍（一般在50KHz左右），為保證以Delta?f值評(píng)估倒邊效果的準(zhǔn)確性，計(jì)算同批倒邊的多個(gè)壓電石英晶體晶片之Delta?f值作為參考范圍。

當(dāng)壓電石英晶體晶片倒邊工藝條件（如設(shè)備、工裝、材料、工藝條件等）發(fā)生變化后，需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)Delta?f值再確認(rèn)。

本發(fā)明對(duì)壓電石英晶體晶片倒邊后之Delta?f值的測(cè)量、標(biāo)準(zhǔn)確立等難度不大，易于推廣，對(duì)解決晶片倒邊效果的穩(wěn)定性，有顯著的作用，具有推廣的價(jià)值。

測(cè)量壓電石英晶體晶片基頻頻率與三次泛音頻率之差值，并以該值與標(biāo)準(zhǔn)值值對(duì)比實(shí)現(xiàn)壓電石英晶體晶片倒邊效果評(píng)估，倒邊后的壓電石英晶體晶片其基頻頻率與三次泛音頻率可以被方便地準(zhǔn)確測(cè)量，壓電石英晶體晶片基頻頻率與三次泛音頻率之差值能準(zhǔn)確地表征倒邊效果，而與晶片本身基頻頻率高低基本無(wú)關(guān)。

本發(fā)明是在對(duì)倒邊過(guò)程中或倒邊完成后，測(cè)量壓電石英晶體晶片基頻頻率與三次泛音頻率之差值，從根本上解決了傳統(tǒng)依據(jù)倒邊時(shí)間或只測(cè)量晶片基頻頻率等方法判斷倒邊實(shí)現(xiàn)度的不準(zhǔn)確性，對(duì)各類(lèi)壓電石英晶體晶片倒邊效果的有效控制有推廣的價(jià)值。