[發(fā)明專利]具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器及其形成方法、電子設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110333714.4
• 申請(qǐng)日: 2021-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN113300689B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張孟倫;龐慰;孫晨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): H03H9/19
• 分類號(hào): H03H9/19;H03H9/17;H03H9/02;H03H3/02
• 代理公司: 北京漢智嘉成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11682
• 代理人: 姜?jiǎng)?谷惠敏

1.一種具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器，其特征在于，包括：

基底；

凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)位于所述基底之上；

觸點(diǎn)層，所述觸點(diǎn)層位于所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)之上；

下電極金屬層，所述下電極金屬層位于所述觸點(diǎn)層之上，包括下電極、下電極導(dǎo)線和下引腳；

石英晶片，所述石英晶片位于所述下電極金屬層之上；

上電極金屬層，所述上電極金屬層位于所述石英晶片之上，包括上電極、上電極引線和上引腳；

加固結(jié)構(gòu)，所述加固結(jié)構(gòu)位于所述石英晶片的上方或下方，所述加固結(jié)構(gòu)具有窗口，所述加固結(jié)構(gòu)在俯視圖上至少覆蓋所述下引腳和所述上引腳占據(jù)的區(qū)域，并且不侵入所述下電極和所述上電極占據(jù)的區(qū)域，

其中，所述加固結(jié)構(gòu)、所述石英晶片、所述觸點(diǎn)層三者在俯視圖上具有公共交集區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器，其特征在于，所述加固結(jié)構(gòu)為單層結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器，其特征在于，所述加固結(jié)構(gòu)為雙層結(jié)構(gòu)，包括鄰近所述石英晶片的平坦鍵合層和遠(yuǎn)離所述石英晶片的加固支撐層，所述平坦鍵合層的材料為二氧化硅、金屬氧化物或多晶硅，所述加固支撐層的材料為石英或單晶硅。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器，其特征在于，所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)數(shù)量為兩個(gè)，所述兩個(gè)凸臺(tái)結(jié)構(gòu)分居所述石英晶片重心的兩側(cè)或者同側(cè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器，其特征在于，還包括：封裝蓋，所述封裝蓋與所述基底鍵合。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器，其特征在于，所述封裝蓋與所述基底均為硅材料。

7.一種具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器的形成方法，其特征在于，包括：

在石英晶體的上下兩側(cè)分別形成圖形化的上電極金屬層和下電極金屬層，其中所述上電極金屬層包括上電極、上電極導(dǎo)線和上引腳，所述下電極金屬層包括下電極、下電極引線和下引腳；

然后當(dāng)前半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)之上沉積加固材料然后刻蝕形成具有窗口的加固結(jié)構(gòu)，從而得到加固諧振結(jié)構(gòu)；

在基底之上形成凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，然后在所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)之上形成觸點(diǎn)層；

正置或者倒置所述加固諧振結(jié)構(gòu)，然后鍵合到所述觸點(diǎn)層之上，

其中，所述加固結(jié)構(gòu)在俯視圖上至少覆蓋所述下引腳和所述上引腳占據(jù)的區(qū)域，并且不侵入所述下電極和所述上電極占據(jù)的區(qū)域，以及，所述加固結(jié)構(gòu)、所述石英晶體、所述觸點(diǎn)層三者在俯視圖上具有公共交集區(qū)域。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器的形成方法，其特征在于，所述加固結(jié)構(gòu)為單層結(jié)構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器的形成方法，其特征在于，所述加固結(jié)構(gòu)為雙層結(jié)構(gòu)，包括鄰近所述石英晶片的平坦鍵合層和遠(yuǎn)離所述石英晶片的加固支撐層，所述平坦鍵合層的材料為二氧化硅、金屬氧化物或多晶硅，所述加固支撐層的材料為石英或單晶硅。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器的形成方法，其特征在于，所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)數(shù)量為兩個(gè)，所述兩個(gè)凸臺(tái)結(jié)構(gòu)分居所述石英晶片重心的兩側(cè)或者同側(cè)。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器的形成方法，其特征在于，在所述正置或者倒置所述加固諧振結(jié)構(gòu)，然后鍵合到所述觸點(diǎn)層之上的步驟之后，還包括：將封裝蓋鍵合到所述基底上。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器的形成方法，其特征在于，所述封裝蓋與所述基底均為硅材料。

13.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的具有加固結(jié)構(gòu)的石英諧振器。