专利名称：片式陶瓷频率器件的振动腔的制备方法及专用贴片工作台的制作方法
技术领域：
本发明涉及陶瓷频率器件的制备方法，具体涉及片式压电陶瓷频率器件的振动空腔的制备方法及该实现方法所用的贴片工作台。
背景技术：
压电陶瓷频率器件主要用于通讯、电视、计算机、工业自动化等领域，在这些领域中用于产生时基振荡频率或进行选频。
压电陶瓷频率器件是利用压电陶瓷在交变电场的作用下会产生机械振动的原理制作而成的。因此，它不受外界电磁干扰影响。在使用中，不需要像其它频率元件那样为防止电磁干扰而进行复杂的屏蔽。对电子产品的小型化、集成化有着相当重要的意义。
由于压电陶瓷振子是用机械振动方式进行工作的。因此，它必须要有一个振动空间，也就是我们要说的陶瓷频率器件的振动腔。理论上压电振子应居振动腔的中间位置，见图1。因此，在实际制作过程中，如何控制上下两半振动腔的大小位置，就成了陶瓷频率器件成败的关键。通常的制作方法是先制作一个带列阵凹坑的模具，然后将陶瓷粉料在预先开制好的模具中压制成带有列阵凹坑的生胚板，再经过1200℃左右的高温烧结成陶瓷板，再在二片陶瓷板之间通过粘合剂夹住压电陶瓷振子片，然后切割成小单元，构成压电陶瓷振动腔。这种制备方法的最大缺点就是凹坑的定位精度受陶瓷烧结收缩不均匀的影响，不可能做的很高。另外，由于产品很小，振动空腔直径一般都在2～3mm左右，因此要使上下两片陶瓷板的凹坑位置精确相对对准是较难的，如果凹坑的定位不准，将直接影响到产品的性能和合格率。而且产品越小问题越大，极大的限制了产品的生产和发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种能提高片式陶瓷频率器件的性能和合格率的压电陶瓷频率器件的振动腔的制备方法及为实现该方法所用的贴片工作台。
为实现上述目的，本发明的振动腔的制备方法如下A.根据腔的平面尺寸要求制作一个m×n列阵高精度冲纸模具，m＝1、2、3---，n＝1、2、3---；B.利用该模具和冲床在市售的粘纸上冲出m×n列阵孔，该孔的大小就是振动腔的平面尺寸；C.制备二片二面平行的陶瓷板，陶瓷板平面尺寸与粘纸相同；D.将带有列阵孔的粘纸放在贴片工作台上，粘纸面朝下，衬底朝上，并将粘纸的二边紧贴贴片工作台上的三个定位销，开启工作台的负压装置，将粘纸吸牢，然后用镊子钳轻轻地将衬底去掉，再将陶瓷板的两边紧贴三个定位销放到粘纸上贴牢，关闭负压装置，此时粘纸转为陶瓷板的掩膜；E.将带有掩膜的陶瓷板放在喷砂机上进行喷砂，最后在陶瓷板上形成和粘纸精度一样的凹坑列阵，凹坑的深度根据需要而定；F.去掉掩膜纸，将压电振子片夹在两片带相同列阵凹坑的陶瓷板之间，使凹坑相对，放在粘片工作台上，在它们之间涂上粘合剂，并使它们的二边紧贴贴片工作台上的三个定位销，加压使三片粘合成一体，然后切割成小单元，构成压电陶瓷振动腔。在此步骤时，不需要开驱工作台的负压装置。
为实现上述方法所用的贴片工作台，由一平台，平台的中间有一凸出的带许多小孔的小平台。在小平台的二相互垂直的边上有三个定位销，其中二个定位销紧贴长边，一个定位销紧贴短边，在小平台的底下有一为小平台提供负压的抽气装置。
本发明的特点是1.陶瓷板上的凹坑是在成瓷后加工的，定位精度可以做得相当高。
2.用“贴纸喷砂法”制取高定位精度的凹坑，成本低效率高。
3.专用贴片工作台保证了陶瓷板上凹坑的定位精度，陶瓷板和压电振子片的粘合精度，使工艺重复性好，复杂工艺简单化了。
图1为片式压电陶瓷频率器件振动腔的剖面结构示意图；图2为片式压电陶瓷频率器件的压电振动腔的立体结构示意图；图3为带列阵凹坑的陶瓷板和压电振子粘合图；图4为贴片工作台的结构示意图；图5为粘纸列阵孔的排列示意图；图6为陶瓷板列阵凹坑的排列示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步的详细说明如附图所示，压电振动腔由上陶瓷板1，下陶瓷板2，压电振子3和空腔4组成。所说的上陶瓷板1和下陶瓷板2的制备过程基本相同，所不同的是上陶瓷板1上有通过印刷制成的锡电极5。
所用的粘片工作台由一平台6，平台的中间有一凸出的带许多小孔7的小平台8，小平台的凸起是为了方便粘纸和陶瓷片的取、放。在小平台的二相互垂直的边上有三个定位销9，其中二个紧贴长边，一个紧贴短边，在小平台的底下有一抽气装置10，为小平台提供负压，用于固定粘纸。
在采用上述方法制备压电振动腔时，步骤A、B，粘纸的列阵孔401位置精度是非常重要的，位置精度越高效果越好，一般必须达到±0.08mm以内，这主要取决于模具刀口的锋利程度。步骤D，在开驱负压装置时，必须要保证粘纸的平整。粘纸列阵孔的位置精度得到保证，陶瓷片凹坑的定位精度也就得到保证，在保证凹坑的定位精度和陶瓷片之间的粘合精度后，切割成小单元压电振动腔的合格率是非常高的。排除其他因素的影响，100％合格率是可能的。
权利要求
1.一种片式陶瓷频率器件的振动腔的制备方法，其特征在于具体步骤如下A.根据腔的平面尺寸要求制作一个m×n列阵高精度冲纸模具，m＝1、2、3---，n＝1、2、3---；B.利用该模具和冲床在市售的粘纸上冲出m×n列阵孔，该孔的大小就是振动腔的平面尺寸；C.制备二片二面平行的陶瓷板，陶瓷板平面尺寸与粘胶纸片相同；D.将带有列阵孔的粘纸放在贴片工作台上，粘纸面朝下，衬底朝上，并将粘纸的二边紧贴贴片工作台上的三个定位销，开启工作台的负压装置，将粘纸吸牢，然后用镊子钳轻轻地将衬底去掉，再将陶瓷片的两边紧贴三个定位销放到粘纸上贴牢，关闭负压装置，此时粘纸转为陶瓷板的掩膜；E.将带有掩膜的陶瓷板放在喷砂机上进行喷砂，最后在陶瓷板上形成和粘纸精度一样的凹坑列阵，凹坑的深度根据需要而定；F.去掉掩膜纸，将压电振子片夹在两片带相同凹坑列阵的陶瓷板之间，使凹坑相对，放在贴片工作台上，在它们之间涂上粘合剂，并使它们的二边紧贴贴片工作台上的三个定位销，加压使三片粘合成一体，然后切割成小单元，构成压电陶瓷振动腔，在此步骤时，不需要开驱工作台的负压装置。
2.根据权利要求1的一种片式陶瓷频率器件的振动腔的制备方法所用的贴片工作台，包括平台(6)，其特征在于平台(6)的中间有一凸出的带许多小孔(7)的小平台(8)，在小平台(8)的二相互垂直的边上有三个定位销(9)，其中二个紧贴长边，一个紧贴短边，在小平台(8)的底下有一为小平台提供负压的抽气装置(10)。
全文摘要
本发明公开了一种片式压电陶瓷频率器件的振动腔的制备方法及专用的贴片工作台。该方法的特征是用粘纸作为陶瓷板的掩膜，通过沙在陶瓷板上形成凹坑，避免了陶瓷板烧结过程中收缩不均匀性对凹坑精度的影响。制备过程是在专用的贴片工作台上进行，保证了陶瓷板上凹坑的精度，陶瓷板和压电振子的粘合精度，从而保证了振动腔的精度。本发明工艺重复性好，操作简单。
文档编号H03H3/00GK1560995SQ200410016589
公开日2005年1月5日 申请日期2004年2月26日 优先权日2004年2月26日
发明者陈以公, 姚一滨 申请人:上海尼赛拉电子元件有限公司