专利名称：表面贴装石英晶体谐振器及制造方法
技术领域：
本发明涉及石英晶体谐振器及制造方法，具体来讲，本发明是关于表面贴装的石英晶体谐振器及制造方法。
石英晶体谐振器由于其频率的准确性及稳定性的特点，在现代电子行业如通讯、电脑、娱乐设备及其它我们所知的领域是不可缺少的一部分。到目前为止，石英晶体谐振器通常是压电石英晶体薄片基本单元，如圆形或长方型的，及一个可被用某种方法密封的封装物所组成。交流电压可通过穿过密封封装的引线作用在石英晶体薄片基本单元上产生振荡。在压电石英晶体薄片基本单元上，具有一组非常薄的导电金属电极沉积在其主要表面。两面电极的重叠部位决定了晶体单元上的谐振面积。当提供的交流电压的频率和该石英晶体单元的谐振频率相同时，压电石英晶体单元开始谐振。石英晶体单元的谐振频率由石英晶体的压电及弹性常数，尺寸及金属电极和其它因素所决定。
通常情况下，表面贴装石英晶体谐振器由一个镀了电极的压电石英晶体片和陶瓷封装物或基座组成。石英晶体谐振片是由导电胶将其一端的两点固定在陶瓷封装物上的。一个金属外壳再焊接在陶瓷封装物的金属凸缘上。另外，也可将陶瓷外壳胶贴在或通过低熔点玻璃熔接在陶瓷封装物或基座上。
陶瓷封装物或基座是层叠式的综合应用了金属过火沉积、金属混合及陶瓷金属封合等技术的陶瓷结构，此类陶瓷元件需要高技术进行生产，相对比较贵，并且一直以来都比较缺货。
在此情况下，能提供构造上简单，低成本生产，有效而耐用的表面贴装石英晶体谐振器具有其明显的优点及优势。
针对上述问题，本发明提出了改进，使得本发明在结构上简单明了，适用于低成本制造，在使用中具有耐久性、有效性等特点，而且此种谐振器具有高度低的特点。
本发明所提供的表面贴装石英晶体谐振器的制造方法易于实施，成本效益高，生产成本低。
本发明是这样实现的新的表面贴装石英晶体谐振器及其制造方法已被发明及发展。此谐振器在构造上简单，能低成本生产，有效且耐用。如用于电脑、手机、无线电控制及数据传输系统等电子设备，并且不再依赖于长期以来短缺的材料及元件。比如，该表面贴装石英晶体谐振器不再需求、而且不再包括上述陶瓷封装物或基座。所以此发明避免了与此类陶瓷封装物或基座有任何关系及由此带来的问题。更好的是此石英晶体谐振器是由一个石英晶体基座及一个石英晶体外壳封装而成。更重要的是当此表面贴装石英晶体谐振器装在应用电路上后，能明显提高抗冲击及抗振动振荡能力。还有，此谐振器相对于以往的制造技术生产的谐振器具有高度低的特点。此表面贴装石英晶体谐振器的制造工艺易于实施，并提供了一种成本效益高的方法来生产表面贴装石英晶体谐振器。
本发明的首先提供一种基于石英晶体的晶片，即谐振片，它是此石英晶体谐振器的一个重要组成部分。此谐振片由一个包括中央部分和周边区域的基于石英晶体的晶片或晶片成员所组成。如周边区域为围绕中央部分的宽和长。中央部分谐振于特定频率，通常要求对于加于中央部分的交流电压做出响应。中央部分的周边区域被一边界部分有效地包围住。边界部分由一个和中央部分完全分开的区域及另一个和中央部分连接的区域组成。
在使用中，基于石英晶体的晶片的中央部分谐振于一个响应于外接交流电压的频率有关的要求频率上，而此时的边界部分保持相对静止，此点在随后将会讲到。所以，只有基于石英晶体的晶片的一部分具有谐振作用。而另一部分，晶片的边界部分起到支撑谐振中的中央部分的作用并成为表面贴装谐振器封装的一部分。
与晶片成员中央部分完全分开的边界部分第一区域是将整体的晶片的相应部分去掉后形成的。一种形式为将一个整体晶片的相应部分去掉，如形成一个槽，以便边界部分的第一区域和谐振的中央部分被此槽隔开。
基于石英晶体的晶片的外部周边可为任何适当的几何形状。比如，其形状适合于表面石英晶片谐振器。特别有用的其它几何形状包括近似是圆的，或近似是长方形的形状等。在一种特别有用的形状中，晶片具有一个长方形周边，包括了一个位于中央部分和边界部分第一部分之间的一个小槽。小槽至少沿着长方形的三个周边向内弯曲。
晶片的中央部分最好有电极，以便应用外接的交流电压。在一个特别有用的形状中，第一个电极位于中央部位的上表面，而另一个电极位于相应中央部位的下表面。
中央部分的厚度可以是非常一致或者是变化的。在一种非常有用的具体表现形式中，中央部分内由两重复电极所决定的谐振区域以外的区域的厚度有所减少。比如，在没有第一电极也没有第二电极的中央部分的一个或多个区域的厚度可以减少。这种特征随后将有详细的讨论。
在另外一个特别有用的形状中，中央部分的厚度基本上是一致的，但相对于边界部分来讲有明显减少。随后将有详细的讨论。
发明的另外一个较大的实现方法，就是谐振器的组装包括在其它地方描述的基于石英晶体的晶片或晶片成员及基座片，以便基座片和晶片稳固地连在一起。而晶片的中央部分相对于基座片来讲，可根据提供给晶片两端的适当交流电压而自由谐振。基座片最好是沿着边界部分的所有周边稳固地和晶片的边界部分连在一起。这种连接提供了一种很强的机械连接性能，使晶片和基座片之间形成了一个很强的联系。这种方法增强了此种谐振器的耐久性，相对于以前工艺生产的谐振器，这种方法增强了此种谐振器的使用寿命。
虽然基座片和基于晶体的晶片能以各种方法、各种技术连在一起，但最好是用粘合物连在一起。所以组装时就应在基座片和基于晶体的晶片边界部分之间包括一个粘合物定位点。这种粘合物在粘固基座片和晶片边界部分总是行之有效的。一种有效的粘合物将非常适用于这种工艺中，一类特别有用的粘合物就是胶性粘合物。
虽然基座片可以由任何适合的物料组成，比如金属、玻璃、陶瓷等等，但是更好的物料还是晶体。晶体的使用在降低成本上是非常有效的，而且基本上完全满足基于晶体的晶片的物理特性。
基座片最好包括一对基座电极以便有一个基座电极同晶片成员中央部分的第一个电极进行电连接，同时另外一个基座电极又同中央部分的第二个电极有电连接。此类基座电极能非常有效的将外部交流信号提供给晶片成员的谐振中央部分。
这里描述的电极可以由任何适用的导电材料组成。但是此类电极最好包括金属成分。电极可用任何适当的方法镀上。最好这种电极采用真空镀膜的方法镀到表面。
此发明所提到的石英晶体谐振器包括如同其它地方描述的基于晶体的晶片和基座片，也包括外壳片。此外壳片牢固的固定在基于晶体的晶片上，以便这个晶片是位于外壳片与基座片之间。最好基座片与外壳片都牢固的固定在基于晶体的晶片的边界部分上。更好的话，将基座片与外壳片牢固地固定在整个基于晶体的晶片边界部分的外部，以便谐振器被牢固地机械性地固定在一起。使得基于晶体的晶片的谐振中央部分能被完全的密封好。
在一种形式下，第一次粘合物点在基座片与晶片的边界部分上，并且有效的将基座片与晶片的边界部分牢固的固定死，同时第二次粘合物点在外壳片与晶片的边界部分上，并且有效的将外壳片与晶片牢固的固定死。第一次粘合物与第二次粘合物的组成部分可以一样，也可以不一样，但最好是一样。
虽然任何材料可以用于外壳片，但外壳片最好是由晶体做成。所以在一种特别有用的形式中，基于晶体的晶片、基座片及外壳片都是由晶体组成。在一种特别有用的形式中至少基座片或者是外壳片要有向外延伸的凹部。这种特征将在后面作更详细的描述。
此项发明的一大实现方面，就是提供了生产石英晶体谐振器的方法。这种方法包括了提供一个完整的石英晶体片。石英材料从这个完整石英晶体片上去掉一部分，以形成石英晶体片的成员。该成员部分包括了中央部分、边界部分、空间。空间最好是一个槽，位于中央部分与边界部分之间。边界部分包括和中央部分分开的第一部分及和中央部分连在一起的第二部分。第一和第二电极将位于晶片成员的上表面和相应的下表面。晶片成员和镀有电极的基座片牢固的连在一起，以便中央部分相对于基座片，在外来交流电压作用于中央部分时能够自由的谐振。晶片成员牢固的和外壳片连在一起，以便晶片成员牢固的位于基座片与外壳片中间。
在一种形式中，基座片与外壳片都由石英晶体组成。固定的步骤包括使用粘合物分别将晶片成员牢固地和基座片及外壳片粘在一起。
这种粘固步骤有效地将基座片、晶片成员及外壳片机械地牢固地粘在一起，以便形成一个完全密封的周边。
导电粘合物，最好是导电胶，被用于与中央部分的电极和基座片电极之间，以便形成一个谐振器的电子回路。
至此介绍的每一种特点或者是两种或多种特点综合描述都包括在本发明的范围中。并且这种特性并没有相互不一致性。
综上所述，本发明具有结构简单明了、适于低成本制造、在使用中具有有效性、耐久性的特点，而且晶片的电极可直接电镀在晶片上，并与基座片上的电极相对应，而不必金属引线使交流电压作用在晶片的谐振部分上使之产生谐振，因此可减少整个表面贴装石英晶体谐振器的高度，当然具体的高度要根据谐振频率等设计要求来决定。
本发明中的这些方面和其它方面的优点将在下面作详细的描述，并结合有编号的图纸作更详细的描述。
图1显示本发明中一个有关压电石英晶体谐振片的上部正面图；图2显示图1的晶片上主要表面镀有导电金属电极透示图；图3A显示此次发明中晶体基座片的上内部表面的电极形式透示图；图3B显示了此发明中晶体基座片的下外部的电极形式透示图；图4显示了在图2中压电石英晶体片被牢固的牢定在晶体基座片上的透示图；图5显示了本发明中表面贴装石英晶体谐振器透示图；图6显示了本发明中表面贴装石英晶体谐振器的另一种形式的截面图；图7A显示了此次发明中另外一个压电石英晶体谐振片的部分俯视图；图7B显示了此次发明中另外一个压电石英晶体谐振片的部分截面图；图8A本发明中另外一种压电石英晶体谐振片的俯视图；图8B本发明中另外一种压电石英晶体谐振片的截面图。
图1显示了一种长方形的压电石英晶体片10。分离槽11是通过沿着晶片10的三个边及部分第四边14去掉很窄的一部分晶体材料而形成的。分离槽11的形成产生了晶体的中央谐振部分13和一个包围着中央谐振部分的周边区域13A的边界部分12。边界部分12包括了被槽11与谐振部分13隔开的第一区域12A以及和谐振部分连在一起的12B。沿着晶片10的第四边14去掉的晶体材料量取决于连接边界部分12和谐振部分13的第二区域12B的强度是多少。如果没有任何晶体从平行于晶片10的第四边14取走，第二区域12B是强度最大的。在本发明中，晶片10的长边，平行于X轴，此X轴刚好是石英晶体的晶体特性轴及AT切形方向，而此种AT切形石英晶体普遍用于高频石英晶体谐振器。晶片10的宽度平行于Z′轴，厚度平行于Y′轴。
为了不特定限制本发明，晶片10的通常尺寸包括了长度范围3.2mm-12mm之间，如7.5mm。宽度范围2.5mm—5.5mm之间，如5mm。厚度根据以下关系取决于谐振频率t＝1.65/F EQN.1(公式一)t代表厚度，单位mm，F代表谐振频率，单位MHz，此谐振频率通常在8MHz—50MHz。
如同图1所示的晶片10，其周边以及由分离槽11隔离的边界部分12的第一区域12A，上面的应力对于谐振部分13的谐振特性没有影响。第四边14上面的应力，将对谐振部分13产生部分拉力，但是由于谐振部分13自由的不受到晶片10边界部分12的其它三边的影响，所以从第四边14上带来的拉力如果存在的话也将是非常小的。
如图1所示的晶片10的形成方法，是使晶片10上的谐振部分13机械性地大部孤立于晶片的边界部分12，以至晶片的边界部分可以和石英晶体谐振器的封装物连成一片并且不会对最终产品的谐振特性带来伤害。
如图2所示，为了向晶片10的谐振部分13提供电信号，导电金属电极14、15被真空相应地镀在了晶片10的谐振部分13上面或者是第一个主要表面13B及下面或第二个主要表面13C上。
电极14、15的尺寸决定于等效电路的参数指数，而最终石英晶体谐振器是根据此等效电路而设计以满足应用中尺寸的限制。但是电极14、15的厚度以及应用于电极14、15上面金属的密度是决定晶片10的谐振部分13的有电极频率从谐振部分13的无电极频率下降多少的主要因素。谐振频率相对于无电极频率的下降率通常被叫做电极的质量负载(或频率返回量)，由以下公式表示Δ＝(fu－fθ)/fu＝质量负载(或频率返回量)EQN.2(公式二)fu代表谐振部分的无电极频率，fθ代表谐振部分的有电极频率。
声学结果显示，在电极14、15之间形成的频率为fθ的厚度截变波无法扩散到谐振部分13的其它没有电极的区域，并且当声波幅射至谐振部分13的边缘18、19的时候，声位移的幅度呈指数形式下降。
既然声波的能量正比于声波位移的平方，当声波从电极边缘16、17幅射到晶片10的谐振部分13的边缘18、19时声波能量呈指数形式下降。这种现象被叫做能量的陷阱效应并且在晶体原件行业中是非常出名的。到达谐振部分13边缘18、19的能量，因声波的散发和吸收从谐振器中消失掉了。Δ值越大则声波位移幅度指数性下降率越大，同时能量的陷阱效应也就越大。当不足够的能量陷阱效应引起的能量损失很大时，等效串联电阻就很大。
通常情况下，石英晶体谐振器都要求有相对较小的等效串联电阻。所以Δ值及位于电极边缘16、17和谐振部分13的边缘18、19之间的晶片长度是经过特别设计考虑的，以便决定晶片10和谐振部分13的尺寸，以使石英晶体谐振器能满足实用的要求。
导电金属从上电极14和下电极15延伸到石英晶体谐振片10的端点电极区20、21。端点电极区20、21的作用在于它们和如图3所示的晶体基座片22的上内部表面23的基座端点电极区26、27对应在一起。使用导电胶的目的是将端点电极区20和基座端点电极区26连接在一起，同时也将端点电极区21与基座端点电极区27连接起来。
晶片10，包括电极14、15，通过常规的胶与基座片22连接在一起的，如图3A、3B所示。晶体基座片22有如同晶片10一样的晶体特性方向，以便基座片22及晶片10具有大至相同的热膨胀特性。但是，从比较宽松的应用条件考虑，晶体基座片的晶体特性方向可以和晶片10有所不同，甚至于非晶体的材料也可以使用。图3A显示基座片22的上顶部23，图3B显示基座片22的下外部24。
晶片10的侧面尺寸和基座片22的侧面尺寸大约相同。上顶部23处的金属电极片25、28的位置使得从端点电极区26、27能分别延伸出金属电极引线到金属电极25、28，然后包住基座片22的边缘分别连接到位于晶体基座片22的下外部24上的端点电极区29、30。使用一种常规的导电胶以便将位于晶片10上的端点电极区20、21和位于上顶部23的基座端点电极区26、27连接起来，然后又通过金属电极片和下外部24上的端点电极区29、30连接在一起。晶片10上用于驱动谐振部分13的金属电极14、15最终被连接到了基座片22上的下外部24上的端点29、30。
图3B显示位于基座片22的下外部24上的四个端点电极区29、30、31、32。但是只有两个端点区29、30是和电路连接在一起的。其它两个端点区31、32主要是用来将它们焊接和固定在线路板上，同时给最终表面贴装晶体谐振器定位。电极端点的数量可以减少到两个并且它们在下外部24上的位置可以重新定位，以便更好的满足实际需要。位于基座片22上区域23、24上的导电金属电极片是通过真空将一层很薄的金属膜镀上而成的，但是它们也可用其它方法镀在表面上。
如图4所示，将石英晶片10与基座片22组装起来是通过常规胶粘合物34。常规胶粘合物34用在晶片10或基座片22的周边。用于晶片或基座片周边的常规胶粘合物34形成一种框架形状，其宽度将比晶片10上的边界部分12的宽度要小。晶片10和基座片22然后重叠在一起使常规胶粘合物34能在双方接触面上完全接触。必须小心防止胶粘合物堵塞位于谐振部位13和边界部分12之间的晶片10上的小槽11。常规胶粘合物34具有双重目的，在将晶片10、基座片22机械地连在一起的同时也在它们的连接周边形成完全的密封层。注意粘合层34的外边33刚好和片10及22的外周边相同。胶层34的厚度足以保证当谐振部分13在谐振时不会接触到晶体基座片22。
常规导电胶36用于分别连接位于晶片10上的端点电极区20、21和基座片22上的端点电极区26、27。使用胶粘合物34、36后，根据胶生产厂家的要求进行固化。胶34、36可以同时固化。
当胶粘合物34、36完成固化后，晶片10和基座片22的组装件39可在继续加工前进行测试。可以通过将适当的测试设备将端点电极区29、30连在一起进行测试。如同石英晶体谐振器行业的通常作法，频率最好在完成组装及封盖前加以调整达到指定频率。
如图5所示，晶体外壳片35和晶体基座片22具有大约相同的尺寸。但是晶体外壳片无有功能电极。晶体外壳片35是透明的，晶片10上的电极和晶体基座片22上的电极都可以通过外壳片观察到。同时晶体外壳片35可用于印字，以便产生标识。
晶体外壳片35和晶片10及晶体基座片22的组装连接方法和连接晶体基座片22与晶体谐振片基本相同。常规胶粘合物38用于晶片10上的边界部分12上。用于晶片10周边的常规胶粘合物38的宽度比边界部分12要窄，以便保证多余的胶粘合物不会将位于边界部分12和晶片10上谐振部分13之间的槽11堵塞。如果过多的胶不小心被涂在了谐振部位13上，则谐振特性将会因胶量的多少而受到很大的影响。胶粘合物38的外围周边37和晶片10、基座片22及外壳片35的周边大至相同。
当涂上胶粘合物38后，外壳片35放在组装件的顶部，以便外壳片35的周边完全和胶38结合并且完全没有空位。最后一步是在充满了干燥氮气的密封箱内进行的，以便晶体的谐振部位13被完全密封并且充满了惰性干燥氮气。胶粘合物38根据厂家的要求并在同样的惰性气体下进行固化。
胶粘合物具有一定的粘性和表面张力，此种特性在组装过程中支撑着三个晶片22、10、35，并且在固化后使得它们保持不要接触。非常重要的一点，中央谐振部位13不要和晶体基座片22和晶体外壳片35有任何接触。此等接触将使谐振器不振，或产生很高的等效串联电阻。如果出现任何原因设计要求中央谐振部分比边界部分周围部分厚，那么晶体外壳片和基座片的中央部位可以做得足够凹入，以避免任何接触，此点将在以后讨论。
此项发明的一个特点是晶片10、晶体基座片22和晶体外壳片35都具有相同的热膨胀系数。此点可避免在以往工艺中使用不同的基座和外壳材料所带来的应力。
从这个谐振器组装件40的结构上可反映本发明的另一个特点是，晶片10的谐振部分13是由晶片10的边界部分12，基座片22，外壳片35及环绕连接组装件周边的胶粘合物33和38的厚度所形成的凹部所支撑。晶体片10并非像以前的工艺一样与基座片22和外壳片35分离。支撑谐振部分13的晶体材料的力量远远大于在以往工艺生产的表面贴装谐振器中由两点导电胶所支撑谐振元件时的力量。
图6显示了本发明中另一种表面贴装石英晶体谐振器组装形式。除了上面介绍的以外，这种另外的谐振器的组装件，标注为140，其结构和功能同前面谐振器的组装件40大至一样。这种另外的谐振器140部件的标识方法如同前面描述的谐振器组装件40的标识方法一样，只是编号前面加了一个“1”。
如图6显示，谐振器组装件140和谐振器组装件40的主要区别在于，外壳片135和基座片122包括了凹入部分。特别指出的是基座片122包括了一个向外延伸的凹区50，同时外壳片135包括了一个凹区52。这些凹区50、52可用常规方法生产。这些凹部分是设计来提供额外的空间，这个空间使谐振部分113能够在谐振时不接触到基座片122和外壳片135。这种形式当在要求减小尺寸的时候特别有用，比如减小谐振器的高度。
图7A、图7B表示了本发明中石英晶体片的另外一种形态。除了以前描述的以外，这个形态的石英晶体谐振片，标号为210，其结构和功能同以前介绍的晶片10相似。晶片210的部件标识方法和以往描述的晶片10的部件的编号方法一样，只是在编号前加了“2”。
晶片210主要是为了解决能量陷阱效应现象，如同以前图2所介绍的那样。在有些需要总体尺寸非常小的应用中，石英谐振片210的谐振部分213在设计上需要一个非常大Δ值，以便达到需要的能量陷阱效应，以达到可被接受的低等效串联电阻值。通常情况下需要的Δ值，即质量负载(或频率返回量)，是通过镀在晶片10上边的谐振部分13的电极14的厚度来达到的。但是因为金属电极的材料比晶体来讲具有较低的内部机械Q值，所以使用较厚的电极将增加等效电阻。
图7A、7B显示另外一种方法来提高电极的厚度。本发明中此种形态所出现的厚度截变模式的频率，是同晶片210的厚度成反比，并且能以上述的公式EQN.1(公式一)描述。如果如图7所示位于电极边缘216、217和谐振部分边缘218、219之间的谐振部分213的厚度减小以后，如图所示的区间60、62的频率将远远高过电极部分64的频率。比如厚度减小10％，在忽略其它因素的情况下频率将上升大约10％。既然质量负载(或频率返回量)Δ，如方程EON.2(公式二)描述，正比于无电极区域60、62和有电极区域64之间的频率之差，所以质量负载Δ可以通过降低电极区域64外部的晶片的厚度来实现，而并非通过大量增加电极的厚度来实现。这种方法能够设计出高强度的能量陷阱效应和好的等效电阻值并同时保持小的尺寸。
较高频率的晶体谐振器其重要性越来越大。但是根据方程EQN.1(公式一)所示，增加谐振器的频率必须减小谐振片的厚度。晶片越薄则越容易破碎也更难通过生产过程去加工。一种方法是用基频泛音来达到较高频率，此种泛音将使用较厚的晶片。但是泛音谐振的等效线路比起基频谐振模式来讲具有较高的等效阻抗和较低的动态电容。基于这种理由在许多实际的运用中都要求基频模式。
图8A、8B显示此次发明中石英晶片的又一种形式。除了以往所描述的以外，这种晶片，标注为310，其结构和功能都同以往描述的晶片10相似。晶片310的组成部分的标识方法和晶片10的标识方法相似，只是在前面加“3”。
如图8A、8B所示晶片310的中间部分313的厚度被减小了，以便满足应用的需要。这种结果可以通过适当的方法达到。比如在保留边界部分312仍然较厚及较强的情况下选择性的腐蚀中央部分313就可达到此目的。厚度过渡区域70位于边界部分312B和中央部分313之间。采取这种方法可以达到一个中央部分313非常薄的晶片310，在不牺牲边界部分312的厚度和力量的情况下仍可达到高谐振频率。
当本发明采用不同的举例和形式加以描述的时候必须明白，本发明并非限制在此等范围中，它可以在其它的要求范围中以不同的形式加以实施。
权利要求
1.一种谐振片，其特征在于它包括一种基于石英晶体的晶片，包含具有周边区域的中央部分，能根据需要的频率进行谐振，及一个基本上完全包围中央部分及周边区域的边界部分，此边界部分包括完全和中央部分分开的第一区域和与中央部分连在一起的第二区域。
2.按照权利要求1所述的谐振片，其特征在于通过在完整的石英晶体片上去掉部分晶体材料来形成边界部分的第一区域。
3.按照权利要求1所述的谐振片，其特征在于基于石英晶体的晶片有长方形的外围，并包括一个位于中央部分和边界部分部分第一区域之间的槽，此槽沿着外围至少三个边向内定位。
4.按照权利要求1所述的谐振片，其特征在于中央部分有、上表面及相应的下表面；基于石英晶体的晶片在其上表面有第一电极，在其下表面有第二电极，其中央部分将根据加在上面的交流电压进行谐振。
5.按照权利要求1所述的谐振片，其特征在于其中央部分的厚度是可变的。
6.按照权利要求4所述的谐振片，其特征在于其中央部分可在没有第一、第二电极的某些区域内减少其厚度。
7.按照权利要求4所述的谐振片，其特征在于其中央部分包括有第一、第二电极的某些区域的厚度可比其边界部分的厚度有所减少。
8.按照权利要求1所述的谐振片，其特征在于由此谐振片构成一种谐振器的组装件，包括一个基于石英晶体的晶片，它包含了一个有周边区域的可谐振于所要求频率的中央部分，及一个包围着中央部分周边区域的边界部分，此边界部分包含一个和中央部分完全分开的第一区域和与中央部分相连的第二区域；一个基座片将它和晶片成员牢固地固定在一起，以便晶片的中央部分可相对于基座片自由谐振。
9.按照权利要求8所述的谐振器组装件，其特征在于基座片被牢固地和边界部分固定在一起。
10.按照权利要求9所述的谐振组装件，其特征在于包含了位于基座片和边界部分之间并将基座片和边界部分牢固地固定在一起的粘合物。
11.按照权利要求8所述的谐振器组装件，其特征在于基座片由石英晶体材料构成。
12.按照权利要求8所述的谐振器组装件，其特征在于边界部分部分和基座片牢固地固定在一起。
13.按照权利要求8所述的谐振器组装件，其特征在于中央部分有一个上表面及相应下表面；晶片成员包括有位于上表面的第一电极及位于下表面的第二电极；基座片包含了一对基座电极，此对基座电极的位置使此对电极分别和第一电极及第二电极相连接。
14.按照权利要求13所述的谐振器组装件，其特征在于第一电极、第二电极及基座电极都含有金属成分。
15.按照权利要求1所述的谐振片，其特征在于由此谐振片构成了一种石英晶体谐振器，该谐振器包括一个基于石英晶体的晶片，它包含具有周边区域的中央部分，能根据需要的频率进行谐振，及一个基本上完全包围中央部分周边区域的边界部分，此边界部分包括完全和中央部分分开的第一区域和与中央部分连在一起的第二区域；一个和晶片成员固定在一起的基座片，晶体的中央部分相对于基座片可自由谐振；一个和晶片成员固定在一起的外壳片，晶片成员位于基座片和外壳片之间。
16.按照权利要求15所述的石英晶体谐振器，其特征在于基座片和外壳片都被牢固地和边界部分固定在一起。
17.按照权利要求16所述的石英晶体谐振器，其特征在于该谐振器中，包含了位于基座片和边界部分之间并将二者有效地固定在一起的第一粘合物，与位于外壳片和晶片边界部分之间并将二者有效地固定在一起的第二粘合物。
18.按照权利要求15所述的石英晶体谐振器，其特征在于外壳片由石英晶体材料构成。
19.按照权利要求15所述的石英晶体谐振器，其特征在于在该谐振器中，至少基座片或外壳片包含了一个向外延伸的凹部。
20.按照权利要求15所述的石英晶体谐振器的制造方法，其特征在于该方法包括提供一个完整的石英晶体片；根据一定的方法从此完整的石英晶体片上去掉部分晶体材料以便形成一个石英晶体片的晶体成员，此成员包含一个中央部分，一个边界部分及一个位于中央部分和边界部分部分之间的槽，此边界部分包含了和中央部分完全分离的第一区域及和中央部分连接的第二区域；分别在中央部分的上表面及下表面镀上第一电极和第二电极；将晶片成员牢固地固定在一个有电极的基座片上，以便晶片的中央部分可相对于基座片自由谐振；将晶片成员牢固地固定在一个外壳片上，以便晶片成员位于基座片和外壳片之间。
21.按照权利要求20所述的石英晶体谐振器的制造方法，其特征在于在该方法中，基座片和外壳片都为石英晶体材料；固定的步骤包含用粘合物将晶片成员分别和基座片及外壳片牢固地固定在一起，并且，此种固定步骤将有效地使基座片，晶片成员及外壳片牢固地、机械性的固定在一起并形成一个完全密封的周边。
全文摘要
一种表面贴装石英晶体谐振器包括了一个基于晶体的晶片,此晶片由一个可谐振于特定频率的中央部分及一个包围着中央部分周边的边界部分所组成,此边界部分由一个和中央部分完全分离的第一区域及与中央部分连接的第二区域所组成。1个基座片被牢固地固定在此晶片上以便晶片的中央部分相对于基座片可自由谐振。1个外壳片被牢固地固定在此晶片上以便此晶片位于基座片和外壳片之间。基座片和外壳片中至少一个,最好二个都由石英晶体制成。
文档编号H03H3/04GK1326266SQ0111617
公开日2001年12月12日 申请日期2001年5月23日 优先权日2000年5月26日
发明者威廉·比华 申请人:威廉·比华