一种基于QMEMS工艺的压电石英频率片腐蚀机的制作方法

本实用新型涉及一种压电石英频率片腐蚀机，更具体地说是涉及一种基于QMEMS工艺的基于QMEMS工艺的压电石英频率片腐蚀机。

背景技术：

石英谐振频率片是所有频率控制器件(滤波器、振荡器等)的核心部件。通过将石英谐振频率片封装后，可以制造各类石英谐振器产品用于频率源和时间基准以及接收系统的频率控制器件。

随着无线通讯向5G网络方向发展，势必晶体谐振器的制造工艺也提出了挑战。5G要实现：低功耗、高速度、低时延、万物互联。石英晶振在通信设备中有着很关键的作用，广泛使用于各种需要时间显示以及时间控制产品中，因此随着5G网络的研发和推广，石英晶振也需要达成其新需求。5G需要更高频的石英晶振，意味着晶体振荡器中的石英晶片厚度会变的越来越薄，而传统制造工艺已经接近工艺极限，如基频超过80MHz(晶片的厚度为 0.02mm)的石英谐振频率片很难加工，为开发高基频石英频率片需要更先进的工艺和技术。

为了得到尺寸更小、厚度更薄、更高频率的石英谐振频率片，对传统的晶片腐蚀工艺和滚磨工艺提出了更高挑战。

现有压电石英频率片腐蚀机在制备尺寸更小、厚度更薄、频率更高的压电石英频率片时，存在腐蚀晶片不均匀、腐蚀清洗不高效的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于QMEMS工艺的压电石英频率片腐蚀机，解决压电石英频率片腐蚀工艺存在的上述问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种用于制备新型压电石英频率片的腐蚀机，包括：

壳体；

旋转平台，其通过安装支架安装于所述壳体底部；

用于储存腐蚀液的腐蚀槽，其设置在旋转平台上；

用于清洗石英晶片的喷淋清洗池，喷淋清洗池具有喷头，喷淋清洗池设置在旋转平台上且所述喷淋清洗池和腐蚀槽对称安装于旋转平台旋转轴两侧；

浸泡清洗池，其位于腐蚀槽和喷淋清洗池中心轴连线另一侧；

位于壳体上部的升降电机，其下端安装有放置石英晶片的晶片篮，晶片篮与升降电机通过支架连接，所述升降电机位于旋转平台的上方，且通过升降电机将石英晶片伸入腐蚀槽或浸泡清洗池、喷淋清洗池。优选的是，其中，所述腐蚀槽底部设有腐蚀液加热装置，用于给腐蚀液加热。

优选的是，其中，所述旋转平台下部设有支架，所述支架上方安装有旋转轴，旋转平台可被电机驱动绕旋转轴旋转。这样可使腐蚀完成的石英晶片及时放入喷淋清洗池中清洗，提高了石英晶片的制备效率。

优选的是，其中，所述壳体内部安装有温度控制器、时间控制器和频率监控仪。其中，所述温度控制器通过数据线分别与升降电机、时间控制器和频率监控仪连接，所述时间控制器通过数据线与频率监控仪连接，所述频率监控仪通过数据线与升降电机连接。

优选的是，其中，所述腐蚀槽内部安装有温度探头，所述温度探头通过数据线与温度控制器连接。

腐蚀槽底部安装有平浆搅拌器，平浆搅拌器通过搅拌腐蚀液，可使石英晶片在各方向上受到更加均匀的腐蚀，并且能够控制各方向的腐蚀速率，达到更加小型化、精密化的加工要求。

优选的是，其中，喷淋清洗池内壁及底部安装有喷头，石英晶片经腐蚀后，先放入喷淋清洗池中清洗，最后放入浸泡清洗池中。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1)由于旋转平台上安装有喷淋清洗池和浸泡清洗池，可使经腐蚀的石英晶片迅速进入喷淋清洗池和浸泡清洗池中,提高了制备效率。

2)搅拌装置的使用可使得石英晶片在各方向上腐蚀速率相同，使石英晶片腐蚀更加均匀。可以达到加工更高频率、更小的新型石英晶片的技术要求。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明：

图1是本实用新型基于QMEMS工艺的压电石英频率片腐蚀机结构示意图；

图2是本实用新型旋转平台、腐蚀槽、喷淋清洗池和浸泡清洗池的俯视示意图；

图3是本实用新型腐蚀槽中平浆搅拌器俯视示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1所示，一种基于QMEMS工艺的压电石英频率片腐蚀机，包括：

壳体1；

旋转平台2，其通过安装支架安装于壳体1底部；

用于储存腐蚀液的腐蚀槽5，其设置在旋转平台2上；

用于清洗石英晶片的喷淋清洗池6，其具有用于喷淋冲洗的喷头，喷淋清洗池安装在旋转平台2上，且喷淋清洗池6和腐蚀槽5对称安装于旋转平台2旋转轴两侧；

浸泡清洗池17，其设置在旋转平台上，且位于腐蚀槽和喷淋清洗池中心轴线一侧；

位于壳体上部的升降电机12，其下端安装有放置石英晶片的晶片篮13，晶片篮13通过支架14与升降电机12连接，升降电机12位于旋转平台2的上方，且可通过升降电机将石英晶片伸入腐蚀槽5、浸泡清洗池17或喷淋清洗池6中对石英晶片进行处理。

在上述技术方案中，将石英晶片放置于晶片篮13中，启动升降电机12 将晶片篮13伸入装有腐蚀液的腐蚀槽5中进行腐蚀，腐蚀完成后启动升降电机12将晶片篮13升至腐蚀前的高度，启动旋转平台2的电机使喷淋清洗池 6旋转于晶片篮的正下方，再启动升降电机12将晶片篮13伸入喷淋清洗池6 中进行清洗。在喷淋清洗池6中完成清洗后，启动升降电机12让晶片篮13 离开喷淋清洗池6，并启动旋转平台电机2使浸泡清洗池位于晶片篮13正下方，将新型石英晶片放入浸泡清洗池17中浸泡清洗。这样可以使经腐蚀处理的石英晶片及时得到清洗，提高了石英晶片制备效率。

在另一种技术实施例中，腐蚀槽5底部设有腐蚀液加热装置7，用于给腐蚀液加热。

在另一种技术实施例中壳体内部安装有温度控制器11、时间控制器10 和频率监控仪9。温度控制器11通过数据线分别与升降电机12、时间控制器 10和频率监控仪9连接，时间控制器10通过数据线与频率监控仪9连接，频率监控仪通过数据线与升降电机12连接。腐蚀槽5内部安装有温度探头8，温度探头8通过数据线与温度控制器11连接。在频率监控仪9上输入当前石英晶片的频率和设定频率，温度控制器11设定所需温度，启动位于腐蚀槽内的加热装置7，利用温度探头测定腐蚀槽5内腐蚀液的温度，并将信号传输至温度控制器11，当达到温度控制器的设定温度时，温度控制器输出控制信号后控制升降电机12，同时时间控制器10开始计时，并将信号传输至频率监控仪9。因为本技术领域的人员已知通过时间可以计算出石英晶片已经变化了多少频率。所以频率监控仪9通过时间控制器10，就可以通过时间计算出晶片已经腐蚀的频率，达到石英晶片的设定频率时，输出控制信号后控制升降电机，晶片篮由腐蚀槽中伸出，此时工作人员可以检测晶片篮中的石英晶片的频率是否符合规定的要求。

在另一种技术实施例中，当升降电机12驱动使放有石英晶片的晶片篮 13处于腐蚀液中时，腐蚀槽5内的平浆搅拌器15搅拌腐蚀液，这样可使石英晶片在各方向上受到更加均匀的腐蚀，达到更加小型化、精密化的加工要求。

在另一种技术实施例中，喷淋清洗池6安装有喷头16，其固定于所述喷淋清洗池6内壁和底部。喷头16可对新型石英晶片进行高效彻底的清洗，提高了石英晶片的制备效率。

如上所述，根据本实用新型在加工新型压电石英频率片时，可以满足更小型化、精密化的要求，以及对新型压电石英频率片腐蚀更加均匀，加工过程更加高效的优点是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。