一种晶振的制造方法与流程

本发明涉及一种电子领域，特别是一种晶振制造方法。

背景技术：

现有技术中，晶振的基本构成大致是：一小块石英晶体薄片(简称为晶片)，在它的两个对应面上涂敷电极，每个电极线接到封装管壳的管脚上，再把封装外壳密封就构成了石英晶体谐振器。

常规的晶振封装方式是采用平行封焊技术，发展多年，比较成熟，但是平行封焊只能单颗作业，无法连板，上料转料工序多，封装尺寸更小化受限，而且焊接头的移动运动速度有限，单台设备生产效率低；目前，行业中也有采用激光焊接封装的技术，激光焊接速度快、可连板作业、上转料工序少，但是存在火花飞溅、烟尘扩散，进入晶振封装腔体，会导致晶振频率不稳，器件失效。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种可实现激光快速整体焊接切割、晶片失效风险低的晶振制造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种晶振制造方法，先准备陶瓷连板、晶片和盖板，对所述陶瓷连板进行加工，使所述陶瓷连板的一侧形成有若干个呈阵列分布的晶振基座后作表面金属化处理，将晶片固定在所述晶振基座内后和所述盖板一并固定于精密激光焊接机内，在特定条件下对每个晶振基座边缘进行扫描焊接，完成后移至激光切割机对所述盖板进行切割分离，再利用陶瓷激光划线机对所述陶瓷连板的另一侧切割划线或直接裂片成若干个单元，最后用裂片机将所述陶瓷连板中的每个晶振器件彻底分离。

步骤具体包括以下：

a、准备陶瓷连板、晶片和盖板，对所述陶瓷连板进行工艺加工，使所述陶瓷连板一侧的表面形成有若干个呈阵列分布的晶振基座后进行表面金属化处理；

b、将所述晶片固定于所述晶振基座内与所述陶瓷连板电极连接后，一并固定于精密激光焊接机工作仓内的工作载台上；

c、将所述盖板固定于所述陶瓷连板上，然后使所述工作仓内处于氮气或真空条件下，用激光对每一个所述晶振基座的边缘逐颗进行扫描焊接；

d、将封焊好的器件移至激光切割机对所述盖板依照单颗晶振尺寸进行切割分离，利用陶瓷激光划线机在陶瓷连板的另一侧按照单颗晶振尺寸切割划线或直接裂片成若干个单元；

e、最后用裂片机将陶瓷连板中的每个器件彻底分离开来，得到单个晶振器件。

所述工作载台上设置有定位装置，所述定位装置设有定位柱，所述陶瓷连板设置有定位孔，所述定位柱和定位孔相匹配。

所述工作载台设置有电磁盘，所述电磁盘电连接有控制器，所述电磁盘置于所述工作载台和陶瓷连板之间。

所述晶振基座内设有凹槽。

所述盖板为金属材料，厚度在20-200um。

所述工作仓外侧安装有真空泵和真空表。

本发明的有益效果是：

1、激光焊接封装晶振效率高，速度是平行封焊3倍以上。

2、激光焊接封装晶振可以实现器件更小型化。

3、本发明的激光焊接封装，整板封盖，阻止了激光焊接中烟尘飞溅进入腔体中的风险问题。

4、本发明的电磁盘吸附盖板再进行激光焊接封装，确保了焊接气密封装的可靠性。

5、本发明的陶瓷连板激光焊接封装后，移出焊接腔室外激光切割盖板，减少了腔室内烟尘产生和残存，进一步避免晶振器件被烟尘污染导致失效风险。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是激光焊接结构原理图；

图2是陶瓷连板的结构示意图；

图3是图1的局部放大图a。

具体实施方式

参照图1至图3，一种晶振制造方法，先准备陶瓷连板1、晶片3和盖板5，对所述陶瓷连板1进行加工，使所述陶瓷连板1的一侧形成有若干个呈阵列分布的晶振基座2后作表面金属化处理，所述表面金属化处理属于现有技术，在cn105149717a有公开，它是在陶瓷表面牢固地粘附一层金属薄膜，达到导电、焊接的目的,将晶片3固定在所述晶振基座2内后和所述盖板5一并固定于精密激光焊接机内，在特定条件下对每个晶振基座2边缘进行扫描焊接，完成后移至激光切割机对所述盖板5进行切割分离，再利用陶瓷激光划线机对所述陶瓷连板1的另一侧切割划线或直接裂片成若干个单元，最后用裂片机将所述陶瓷连板1中的每个晶振器件彻底分离，得到单个晶振器件，其中，陶瓷连板激光焊接封装后，移出焊接腔室外激光切割盖板5，减少了腔室内烟尘产生和残存，进一步避免晶振器件被烟尘污染导致失效风险。

步骤具体包括以下：

a、准备陶瓷连板1、晶片3和盖板5，对所述陶瓷连板进行工艺加工，使所述陶瓷连板1一侧的表面形成有若干个呈阵列分布的晶振基座2后进行表面金属化处理；

b、将所述晶片3固定于所述晶振基座2的凹槽内并与所述陶瓷连板1电极连接，另工作载台4上设置有定位装置，所述定位装置设有定位柱41，所述陶瓷连板1设置有定位孔11，通过所述定位柱41和定位孔11相匹配将装有晶片3的陶瓷连板1固定于精密激光焊接机工作仓内的工作载台4上；

c、将所述盖板5与所述陶瓷连板1对位，所述陶瓷连板1和工作载台4之间安装有电磁盘6，所述电磁盘6电连接有控制器，利用控制器实现对电磁盘6的电磁通断，从而控制所述电磁盘6对盖板5的吸附和松开，确保了焊接气密封装的可靠性，然后利用工作仓外侧安装有的真空泵7和真空表8使所述工作仓内处于氮气或真空条件下，用激光对每一个所述晶振基座2的边缘逐颗进行扫描焊接，满足器件更小型化焊接条件且封焊效率更高；

d、将封焊好的器件移至激光切割机对所述盖板5依照单颗晶振尺寸进行切割分离，利用陶瓷激光划线机在陶瓷连板1的另一侧按照单颗晶振尺寸切割划线或直接裂片成若干个单元；

e、最后用裂片机将陶瓷连板1中的每个器件彻底分离开来，得到单个晶振器件。

所述盖板为金属材料，厚度在20-200um。

该方法使用激光整板焊接后再分离，不但有效地避免了晶振器件被烟尘污染导致失效的风险，而且封装效率更高。

以上的实施方式不能限定本发明创造的保护范围，专业技术领域的人员在不脱离本发明创造整体构思的情况下，所做的均等修饰与变化，均仍属于本发明创造涵盖的范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种晶振制造方法，先准备陶瓷连板、晶片和盖板，对陶瓷连板进行加工，使陶瓷连板的一侧形成有若干个呈阵列分布的晶振基座后作表面金属化处理，将晶片固定在晶振基座内后和盖板一并固定于精密激光焊接机内，在特定条件下对每个晶振基座边缘进行扫描焊接，完成后移至激光切割机对盖板进行切割分离，再利用陶瓷激光划线机对陶瓷连板的另一侧切割划线或直接裂片成若干个单元，最后用裂片机将陶瓷连板中的每个晶振器件彻底分离，该方法使用激光整板焊接后再分离，有效地避免了晶振器件被烟尘污染导致失效风险，且封装效率更高。

技术研发人员：冯广智;赵延民;李军;叶言明
受保护的技术使用者：中山市镭通激光科技有限公司
技术研发日：2019.05.07
技术公布日：2019.08.02