的说明，W使本领域技术人员进一步的理 解本发明，而不构成对本发明权利的限制。
[0027] 实施例1，一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法：该方法利用化 学溶剂，并按照预定的侵蚀区域大小、侵蚀时间来加工侵蚀晶体基板，从而实现晶体基板指 定区域厚度按预定的设计形式改变，实现化学腐蚀的倒边效果，再制成晶体谐振器；所述的 化学溶剂氣化氨氨NH4HF2水溶液。
[0028] 实施例2,实施例1所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法 中：所述的晶体基板为石英晶体基板或者其他晶体材料基板。
[0029] 实施例3,实施例1或2所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方 法中：所述的氣化氨氨NH4HF2水溶液为在40°C条件下溶解得到的质量浓度为45%的氣化氨 氨NHaHF冰溶液。
[0030] 实施例4,实施例1或2所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方 法中：所述的氣化氨氨NH4HF2水溶液为在70°C条件下溶解得到的质量浓度为70%的氣化氨 氨NH4HF冰溶液。
[0031] 实施例5,实施例1或2所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方 法中：所述的氣化氨氨NH4HF2水溶液为在55°C条件下溶解得到的质量浓度为50%的氣化氨 氨NHaHF冰溶液。
[0032] 实施例6,实施例1 -6任何一项所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板 的加工方法中：加工时，保持氣化氨氨NH4HF2水溶液的溫度在40°C~70°C。
[0033] 实施例7,实施例3所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法 中：加工时，加工时，保持氣化氨氨NH4HF2水溶液的溫度在40°C。
[0034] 实施例8,实施例4所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法 中：加工时，加工时，保持氣化氨氨NH4HF2水溶液的溫度在70°C。
[0035] 实施例9,实施例5所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法 中：加工时，加工时，保持氣化氨氨NH4HF2水溶液的溫度在55°C。
[0036] 实施例10,实施例1 - 9任何一项所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基 板的加工方法中：所述的晶体基板为矩形或者圆形。
[0037] 实施例11，实施例1 - 10任何一项所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基 板的加工方法中：化学溶剂侵蚀方法是通过控制侵蚀时间、化学溶剂浓度来实现晶体基板 分段分区的厚度和刚度的改变；通过分段加工，将需要改变厚度的长度分成若干等分，然后 从边缘到中间部位，腐蚀时间逐段递减，实现厚度改变逐段减少，形成厚度梯度变化的加工 效果。
[0038] 实施例12,实施例1 - 11任何一项所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基 板的加工方法中：通过化学侵蚀改变晶体其板表面的材料弹性常数，从而改变厚度剪切振 动频率，改变剪切振动与其它寄生振动模态的禪合，最终改善谐振器的谐振电阻指标。
[0039] 实施例13,实施例1所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法 中：其具体步骤如下： (1) 准备具有一定的设计形状的晶片；在40°C~70°C条件下溶解得到质量浓度为 45-70%的氣化氨氨NH4HF2水溶液，装入容器中，采用恒溫箱加热使容器内化学溶剂的溫度 保持在40°C~70°C;准备掩膜夹具，夹具应W遮挡掩盖住中间晶片为原则，避免溶剂侵蚀； 准备仪器记录分段侵蚀区域晶体频率和加工时间； (2) 根据已经设计的倒边方案要求，将进行侵蚀加工的晶体基板的长度端部浸入化学 溶剂内，浸入时间需要按照溶液的侵蚀特性和对晶体基板的腐蚀效果来确定，侵蚀效果根 据控制晶体谐振频率高低变化来判断，即进行腐蚀加工、测试、腐蚀加工、测试的循环加工 测试达到预定的倒边方案要求。
[0040] 实施例14,实施例13所述的一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方 法中：在步骤（2)中，采取分段侵蚀的方式加工，造成在中间侵蚀量较少，端部侵蚀最多，实 现砂磨效果一样的倒边效果。
[0041] 实施例15,对比实验： 实验一、本发明用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法实验，包括W下步 骤： 1. 准备12MHz2*8. 02mm长方形石英晶体晶化频率已经达到产品标准要求，并根据产 品的性能要求选择合适的倒边设计； 2. 准备用于石英晶体晶片侵蚀的化学药剂氣化氨氨（a皿?oniiwNH4HF2)， 在70°C下制得质量浓度为70%的氣化氨氨水溶液，采用恒溫箱加热并保持溫度为70°C; 3. 根据谐振器的振动分析理论和化学溶剂的侵蚀特点设计倒边模式为长度方向晶片 中屯、至端部为4等分，侵蚀晶片使用掩膜夹具，放入晶片掩盖中间避免溶剂侵蚀；并准备必 要的化学溶剂容器，保证分段侵蚀区域和加工时间等重要参数指标； 4. 根据已经设计的倒边方案，将准备进行侵蚀加工的石英晶体晶片的选定长度1/8的 端部即Imm或根据方案，设计端部尺寸，浸入氣化氨氨溶液；浸入时间需要按照溶液的侵蚀 特性和对石英晶体的腐蚀效果来确定；侵蚀效果根据谐振频率变化来判断，即进行腐蚀加 工、测试、再腐蚀加工的过程，直至通过控制时间和侵蚀量来达到设计标准； 5. 为了取得较好的侵蚀效果，通过造成一个渐变的厚度和刚度改变过程，我们采取 1/4的端部重复4工步侵蚀的方式加工，造成在中间侵蚀量较少，端部侵蚀最多，实现几乎 和砂磨效果一样的倒边效果； 6. 对石英晶片的另一端采取同样的加工方式，实现对称的倒边效果； 运一方法可W对矩形和圆形的晶片进行倒边加工；也可W用于其它晶体板和器件的倒 边模式的加工。
[004引 实验二、对比实验： 同样上述晶片12MHz2*8. 02mm长方形石英晶体晶片，按照传统的滚筒倒边方式加工 (过程略)，完成倒边工序。
[0043]分别采用上述实验一和实验二的晶片，在同等环境下，按照负载不用，再经过多个 加工工序如清洗、被银、修正、微调、点胶、封焊、老化等加工，制成HC-49/S石英晶体谐振 器，测试电参数均值结果如下：
从实验对比表中可W得出结论，采用化学侵蚀后的晶体谐振器电阻指标比传统滚筒倒 边制作的晶体谐振器电阻值低；同时在放大镜下观察试验一明显比试验二的晶片光滑，外 观好。
【主权项】
1. 一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法，其特征在于：该方法利用化 学溶剂，并按照预定的侵蚀区域大小、侵蚀时间来加工侵蚀晶体基板，从而实现晶体基板指 定区域厚度按预定的设计形式改变，实现化学腐蚀的倒边效果，再制成晶体谐振器；所述的 化学溶剂氟化氢氨NH 4HF^K溶液。2. 根据权利要求1所述的用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法，其特征在 于：所述的晶体基板为石英晶体基板或者其他晶体材料基板。3. 根据权利要求1所述的用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法，其特征在 于：所述的氟化氢氨NH4HF 2水溶液为在40°C~70°C条件下溶解得到的质量浓度为45-70% 的氟化氢氨NH4HFyK溶液。4. 根据权利要求1所述的用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法，其特征在 于：加工时，保持氟化氢氨NH4HFyK溶液的温度在40°C~70°C。5. 根据权利要求1所述的用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法，其特征在 于：所述的晶体基板为矩形或者圆形。6. 根据权利要求1所述的用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法，其特征在 于：化学溶剂侵蚀方法是通过控制侵蚀时间、化学溶剂浓度来实现晶体基板分段分区的厚 度和刚度的改变；通过分段加工，将需要改变厚度的长度分成若干等分，然后从边缘到中间 部位，腐蚀时间逐段递减，实现厚度改变逐段减少，形成厚度梯度变化的加工效果。7. 根据权利要求1所述的用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法，其特征在 于：通过化学侵蚀改变晶体其板表面的材料弹性常数，从而改变厚度剪切振动频率，改变剪 切振动与其它寄生振动模态的耦合，最终改善谐振器的谐振电阻指标。8. 根据权利要求1所述的用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法，其特征在 于：其具体步骤如下： (1) 准备具有一定的设计形状的晶片；在40°C~70°C条件下溶解得到质量浓度为 45-70%的氟化氢氨NH4HF 2水溶液，装入容器中，采用恒温箱加热使容器内化学溶剂的温度 保持在40°C~70°C ;准备掩膜夹具，夹具应以遮挡掩盖住中间晶片为原则，避免溶剂侵蚀； 准备仪器记录分段侵蚀区域晶体频率和加工时间； (2) 根据已经设计的倒边方案要求，将进行侵蚀加工的晶体基板的长度端部浸入化学 溶剂内，浸入时间需要按照溶液的侵蚀特性和对晶体基板的腐蚀效果来确定，侵蚀效果根 据控制晶体谐振频率高低变化来判断，即进行腐蚀加工、测试、腐蚀加工、测试的循环加工 测试达到预定的倒边方案要求。9. 根据权利要求8所述的用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法，其特征在 于：步骤（2)中，采取分段侵蚀的方式加工，造成在中间侵蚀量较少，端部侵蚀最多，实现砂 磨效果一样的倒边效果。
【专利摘要】本发明公开一种用于制造石英晶体谐振器的晶体基板的加工方法，该方法利用化学溶剂，并按照预定的侵蚀区域大小、侵蚀时间来加工侵蚀晶体基板，从而实现晶体基板指定区域厚度按预定的设计形式改变，实现化学腐蚀的倒边效果，再制成晶体谐振器；所述的化学溶剂氟化氢氨NH4HF2溶液。该加工方法可以采用分段分区侵蚀，具有成本低、时间短、表面伤害可控、工损少等特点，是一种新型的石英晶体加工技术和方法，可提升谐振器的电性能参数。其优点是由于本方法能够改变材料性能参数，造成所设计的晶体板厚度或者刚度的特定模式变化，实现晶体谐振器的能陷性能，保证剪切振动在晶体板的边缘很小，以此减少能量向外部的扩散，实现强化剪切振动的目标。
【IPC分类】H03H3/02
【公开号】CN105141271
【申请号】CN201510620846
【发明人】柴昆鹏, 魏光辉, 王骥, 许萍, 白长庚, 朱木典
【申请人】江苏海峰电子有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月25日