[發明專利]一種石英音叉的加工方法

在審

• 申請號: 202110639910.4
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113376961A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 林家海
• 申請（專利權）人: 浙江一晶科技股份有限公司
• 主分類號: G03F7/004
• 分類號: G03F7/004;C23C14/18;C23C14/16;C23C14/34;C23C14/24;C23C14/02;C23C14/58;B08B3/12
• 代理公司: 杭州橙知果專利代理事務所(特殊普通合伙) 33261
• 代理人: 杜放

1.一種石英音叉的加工方法，其特征在于：包括以下步驟：

a：對石英音叉元件清潔，將配制后的處理液倒入燒杯內，同時將石英音叉元件均勻的布置在燒杯內，將燒杯放入超聲波槽內進行超聲，超聲后排出燒杯內處理液，將燒杯內的石英音叉元件用冷熱交替純水流水沖洗，再用去離子水流水沖洗，將沖洗后的石英音叉元件和C₂H₅OH倒入燒杯內二次超聲，二次超聲后排出C₂H₅OH并對石英音叉元件烘干；

b：鍍制Cr/Au掩模，將清潔完成后的石英音叉元件固定在掩模夾具上，采用真空濺射和真空熱蒸發對基本元件進行鍍膜，對基本元件鍍制兩層金屬膜，第一層為Cr膜，第二層為Au膜；

c：光刻音叉第一面，采用光刻機將石英音叉元件第一面進行光刻；

d：音叉第一面掩模刻蝕，將第一面光刻后的石英音叉元件放入腐蝕液中；

e：套刻音叉第二面，采用光刻機套刻第二面音叉圖形，采用黑白十字標記套準；

f：音叉第二面掩模刻蝕，將第二面光刻后的基本元件放入腐蝕液中，剝離除光刻膠；

g：石英化學腐蝕，采用氫氟酸和氟化銨溶液對基本元件進行化學腐蝕。

2.根據權利要求1所述的一種石英音叉的加工方法，其特征在于：所述步驟a中的處理液為500mlH₂0₂和500ml純水及250mlHCL，超聲波槽內水平面與燒杯內處理液面位于同一平面上，燒杯位于超聲波槽內往復移動；熱水溫度為50-70℃，冷水溫度為0-2℃，熱水冷水交替沖洗時間為10min；離子水流水沖洗為8min，一次超聲時間為30min，二次超聲時間為10min。

3.根據權利要求1所述的一種石英音叉的加工方法，其特征在于：所述步驟b中的掩模夾具以5r/min的速率勻速自傳，熱蒸發源為多個，濺射源呈10°角進行上下連續擺動。

4.根據權利要求1所述的一種石英音叉的加工方法，其特征在于：所述步驟g中的氫氟酸和氟化銨配比為體積比2:1，對基本元件腐蝕分兩步，先慢速腐蝕，然后提高腐蝕溫度至80℃，并增加氫氟酸的濃度。

5.根據權利要求4所述的一種石英音叉的加工方法，其特征在于：所述慢速腐蝕溫度為60℃，腐蝕時間為40h。

6.根據權利要求4所述的一種石英音叉的加工方法，其特征在于：所述增加氫氟酸的濃度，氫氟酸和氟化銨配比為體積比1:1，腐蝕時間為50h。

7.根據權利要求1所述的一種石英音叉的加工方法，其特征在于：所述步驟d中腐蝕好的音叉膜圖形與光刻用的掩模版圖形對準，第一面音叉掩模圖形尺寸與掩模版圖形尺寸一致。