CN103817806A - 用于制备石英晶片的游轮及方法 - Google Patents
用于制备石英晶片的游轮及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103817806A CN103817806A CN201310721591.7A CN201310721591A CN103817806A CN 103817806 A CN103817806 A CN 103817806A CN 201310721591 A CN201310721591 A CN 201310721591A CN 103817806 A CN103817806 A CN 103817806A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- quartz wafer
- grinding
- wafer
- utilizes
- square piece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
本发明公开并提供了一种工艺简单、生产成本低、能降低频差且兼顾稳定性的用于制备石英晶片的游轮及方法。所述游轮包括本体和设置在所述本体上用于放置石英晶片且与所述石英晶片外切的圆形通孔。该方法包括以下步骤：a、晶棒加工；b、方片加工；c、方片分选；d、方片研磨；e、排片粘砣；f、排片粘砣；g、晶片切割；h、晶片腐蚀；i、频率分选；j、挑片包装。本发明可广泛应用于石英晶片的生产制造领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制备石英晶片的游轮及方法。
背景技术
石英晶体谐振器又称石英晶体，是利用石英晶体的压电效应而制成的谐振元件，其与半导体器件和阻容元件一起使用，构成石英晶体振荡器。石英晶体振荡器是高精度和高稳定度的振荡器，被广泛应用于电视机、计算机、汽车等各类振荡电路中，以及通讯系统中用于频率发生器、为数据处理产生时钟信号和为特定系统提供基准信号。小公差晶片指的是在一定的工作范围内，利用此石英晶片制程的石英晶体频差变化比较小，常见小公差为-20~70℃±10ppm、-40~85℃±15ppm，随着社会的发展，客户关于频差的要求也越来越高，同时也兼具稳定性。众所周知，晶片温度特性主要是受晶片切割角度的影响，频差的大小主要也是根据角度的公差范围决定，经过X光机角度分选选别后，可以帮我们筛选掉一些角度超出范围的晶片，但是即便是角度合格的晶片，在经过后续的研磨加工后，角度仍然会有偏差，造成这一现象的主要原因就是研磨加工的过程中会导致晶片表面状态发生一定的变化，研磨加工过程的本身就是为了去除晶片表面的破坏层，但是在这一加工过程中，晶片的平整度由于受到机械力的摩擦，使得平整度上会有一定的散差，从而影响到晶片的温度特性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种工艺简单、生产成本低、能降低频差且兼顾稳定性的用于制备石英晶片的游轮及方法。
本发明用于制备石英晶片的游轮所采用的技术方案是：所述游轮包括本体和设置在所述本体上用于放置石英晶片且与所述石英晶片外切的圆形通孔。
本发明制备石英晶片的方法所采用的技术方案是：本发明包括以下步骤：
a. 晶棒加工，利用切割机将水晶块切成若干根水晶棒；
b. 方片加工，利用切割机将水晶棒切成若干片方片；
c. 方片分选，利用自动分选机对切割好的方片进行角度分选，剔除不达标产品；
d. 方片研磨，利用装载有所述游轮的研磨机对方片依次进行粗磨、中磨、细磨以及平整度精磨，所述平整度精磨是选用6000#的白刚玉作为研磨砂液，所述游轮包括本体和设置在所述本体上用于放置石英晶片且与所述石英晶片外切的圆形通孔；
e. 排片粘砣，将多个方片粘结为晶砣；
f. 晶砣研磨，利用研磨机对晶砣进行外形尺寸的研磨；
g. 晶片切割，利用切割机将研磨好的晶砣进行切割，以得到合适尺寸的石英晶片；
h. 晶片腐蚀，利用酸性溶液对石英晶片进行腐蚀以及清洗；
i. 频率分选，利用频率分选机对石英晶片进行分选；
j. 挑片包装，对石英晶片进行包装。
所述步骤i后的部分产品进行滚筒修边后进入到所述步骤j中。
所述步骤d中的粗磨是选用2500#的碳化硅作为研磨砂液、中磨是选用4000#的碳化硅作为研磨砂液、细磨是选用4000#的白刚玉作为研磨砂液。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，将原先的方孔游轮改成圆孔游轮，原先的方孔游轮研磨晶片时，晶片在研磨的工程中只能围绕研磨机的中心轴转动，改善为圆孔之后，晶片除了保持原先的转动外，还可以以自身为中心可以进行自转，使得研磨充分，同时，选用6000#的白刚玉作为研磨砂液，结合晶片的自转改善晶片表面的平行度，减小了平整度上出现的散差，从而改变了晶片的温度特性。
附图说明
图1是本发明的正面结构示意图；
图2是本发明中方孔游轮加工晶片温测数据图；
图3是本发明中圆孔游轮加工晶片温测数据图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述游轮包括本体1和设置在所述本体1上用于放置石英晶片3且与所述石英晶片3外切的圆形通孔2。
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案进行详细说明。
本发明包括以下步骤：
a. 晶棒加工，利用切割机将水晶块切成若干根水晶棒；
b. 方片加工，利用切割机将水晶棒切成若干片方片；
c. 方片分选，利用自动分选机对切割好的方片进行角度分选，剔除不达标产品；
d. 方片研磨，利用装载有所述游轮的研磨机对方片依次进行粗磨、中磨、细磨以及平整度精磨,所述步骤d中的粗磨是选用2500#的碳化硅作为研磨砂液、中磨是选用4000#的碳化硅作为研磨砂液、细磨是选用4000#的白刚玉作为研磨砂液,所述平整度精磨是选用6000#的白刚玉作为研磨砂液；
e. 排片粘砣，将多个方片粘结为晶砣；
f. 晶砣研磨，利用研磨机对晶砣进行外形尺寸的研磨；
g. 晶片切割，利用切割机将研磨好的晶砣进行切割，以得到合适尺寸的石英晶片；
h. 频率分选，利用频率分选机对石英晶片进行分选，分选出不合格的产品在进行滚筒修边且合格后与其他产品进行下一个工序；
i. 晶片腐蚀，利用酸性溶液对石英晶片进行腐蚀以及清洗；
j. 挑片包装，对石英晶片进行包装。
本发明的原理为：主要通过两个方面来改善这一状况，达到控制温频散差的目的：第一，改变研磨过程使用的游轮孔的形状，将原先的方孔游轮改成圆孔游轮，原先的方孔游轮研磨晶片时，晶片在研磨的工程中只能围绕研磨机的中心轴转动，改善为圆孔之后，晶片除了保持原先的转动外，还可以以自身为中心可以进行自转，使得研磨充分；第二，通过增加最后一道研磨晶片用砂的粒度，选用6000#的白刚玉作为研磨砂液,来改善晶片表面的平行度。从以上两个方面，通过测试晶片左、中、右3点的晶片散差值来观察，晶片平行度有了大大的改善，下面表格为实验数据：
上述数据可以看出，抽测10枚数据，通过圆孔游轮加工小晶片的3点散差最大值只有14KHz，相对于方孔游轮加工的小晶片59KHz平行度明显提高了很多。
同样验证温测数据进行对比，如图2、图3所示，以上数据为同种条件作业，只有研磨游轮使用不一样而得出的数据，可以看出无论是在-40℃还是+100℃，圆孔游轮加工的晶片比方孔游轮加工的晶片离散度都要好很多。
本发明可广泛应用于石英晶片的生产制造领域。
Claims (4)
1. 一种用于制备石英晶片的游轮，其特征在于：所述游轮包括本体（1）和设置在所述本体（1）上用于放置石英晶片（3）且与所述石英晶片（3）外切的圆形通孔（2）。
2. 一种利用权利要求1所述游轮制备石英晶片的方法，其特征在于：它包括以下步骤:
a. 晶棒加工，利用切割机将水晶块切成若干根水晶棒；
b. 方片加工，利用切割机将水晶棒切成若干片方片；
c. 方片分选，利用自动分选机对切割好的方片进行角度分选，剔除不达标产品；
d. 方片研磨，利用装载有所述游轮的研磨机对方片依次进行粗磨、中磨、细磨以及平整度精磨,所述平整度精磨是选用6000#的白刚玉作为研磨砂液；
e. 排片粘砣，将多个方片粘结为晶砣；
f. 晶砣研磨，利用研磨机对晶砣进行外形尺寸的研磨；
g. 晶片切割，利用切割机将研磨好的晶砣进行切割，以得到合适尺寸的石英晶片；
h. 晶片腐蚀，利用酸性溶液对石英晶片进行腐蚀以及清洗；
i. 频率分选，利用频率分选机对石英晶片进行分选；
j. 挑片包装，对石英晶片进行包装。
3. 根据权利要求2所述的制备石英晶片的方法，其特征在于：所述步骤i后的部分产品进行滚筒修边后进入到所述步骤j中。
4. 根据权利要求2所述的制备石英晶片的方法，其特征在于：所述步骤d中的粗磨是选用2500#的碳化硅作为研磨砂液、中磨是选用4000#的碳化硅作为研磨砂液、细磨是选用4000#的白刚玉作为研磨砂液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310721591.7A CN103817806A (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 用于制备石英晶片的游轮及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310721591.7A CN103817806A (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 用于制备石英晶片的游轮及方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103817806A true CN103817806A (zh) | 2014-05-28 |
Family
ID=50753226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310721591.7A Pending CN103817806A (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 用于制备石英晶片的游轮及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103817806A (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107042425A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-08-15 | 济源石晶光电频率技术有限公司 | 石英晶片研磨工艺 |
| CN107052989A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-08-18 | 济源石晶光电频率技术有限公司 | 石英晶片抛光工艺 |
| CN108500778A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-09-07 | 浙江美迪凯现代光电有限公司 | 一种用于光学镜片厚度研抛的游星轮 |
| CN108582528A (zh) * | 2018-03-26 | 2018-09-28 | 中山市海晶电子有限公司 | 一种超宽温度范围低频率变化量的石英晶片的制备方法 |
| CN110722692A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-01-24 | 江苏澳洋顺昌集成电路股份有限公司 | 一种控制研磨产品bow值加工的方法 |
| CN112092223A (zh) * | 2020-09-10 | 2020-12-18 | 珠海东锦石英科技有限公司 | 一种石英音叉晶片生产工艺 |
| CN114029851A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-02-11 | 济源石晶光电频率技术有限公司 | 一种高基频晶片研磨工艺 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2383638A (en) * | 1943-07-31 | 1945-08-28 | James Knights Company | Means for multiple edging and squaring radio quartz crystals |
| JP2000349048A (ja) * | 1999-06-04 | 2000-12-15 | Meidensha Corp | 水晶片の製造方法 |
| JP2005022086A (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Kyocera Kinseki Corp | 水晶素板の製造方法 |
| JP2005263569A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Asahi Glass Co Ltd | ポリシリコンｔｆｔ用合成石英ガラス基板の製造方法 |
| CN201385254Y (zh) * | 2009-03-30 | 2010-01-20 | 镇江市港南电子有限公司 | 用于研磨石英晶片的游轮 |
| CN201979397U (zh) * | 2011-01-17 | 2011-09-21 | 江阴市江海光伏科技有限公司 | 一种用于研磨石英晶片的游轮 |
| CN102508328A (zh) * | 2011-11-08 | 2012-06-20 | 昆山明本光电有限公司 | 一种超薄石英晶体相位延迟板的生产方法 |
-
2013
- 2013-12-24 CN CN201310721591.7A patent/CN103817806A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2383638A (en) * | 1943-07-31 | 1945-08-28 | James Knights Company | Means for multiple edging and squaring radio quartz crystals |
| JP2000349048A (ja) * | 1999-06-04 | 2000-12-15 | Meidensha Corp | 水晶片の製造方法 |
| JP2005022086A (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Kyocera Kinseki Corp | 水晶素板の製造方法 |
| JP2005263569A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Asahi Glass Co Ltd | ポリシリコンｔｆｔ用合成石英ガラス基板の製造方法 |
| CN201385254Y (zh) * | 2009-03-30 | 2010-01-20 | 镇江市港南电子有限公司 | 用于研磨石英晶片的游轮 |
| CN201979397U (zh) * | 2011-01-17 | 2011-09-21 | 江阴市江海光伏科技有限公司 | 一种用于研磨石英晶片的游轮 |
| CN102508328A (zh) * | 2011-11-08 | 2012-06-20 | 昆山明本光电有限公司 | 一种超薄石英晶体相位延迟板的生产方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 赵文宏等: "石英晶片加工现状与发展", 《航空精密制造技术》, vol. 47, no. 1, 28 February 2011 (2011-02-28), pages 11 - 14 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107042425A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-08-15 | 济源石晶光电频率技术有限公司 | 石英晶片研磨工艺 |
| CN107052989A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-08-18 | 济源石晶光电频率技术有限公司 | 石英晶片抛光工艺 |
| CN108582528A (zh) * | 2018-03-26 | 2018-09-28 | 中山市海晶电子有限公司 | 一种超宽温度范围低频率变化量的石英晶片的制备方法 |
| CN108582528B (zh) * | 2018-03-26 | 2020-08-14 | 中山市海晶电子有限公司 | 一种超宽温度范围低频率变化量的石英晶片的制备方法 |
| CN108500778A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-09-07 | 浙江美迪凯现代光电有限公司 | 一种用于光学镜片厚度研抛的游星轮 |
| CN110722692A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-01-24 | 江苏澳洋顺昌集成电路股份有限公司 | 一种控制研磨产品bow值加工的方法 |
| CN110722692B (zh) * | 2019-10-12 | 2021-09-07 | 江苏澳洋顺昌集成电路股份有限公司 | 一种控制研磨产品bow值加工的方法 |
| CN112092223A (zh) * | 2020-09-10 | 2020-12-18 | 珠海东锦石英科技有限公司 | 一种石英音叉晶片生产工艺 |
| CN114029851A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-02-11 | 济源石晶光电频率技术有限公司 | 一种高基频晶片研磨工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103817806A (zh) | 用于制备石英晶片的游轮及方法 | |
| Pei et al. | Fine grinding of silicon wafers: designed experiments | |
| Liu et al. | Depth of cut for single abrasive and cutting force in resin bonded diamond wire sawing | |
| CN103394982B (zh) | 一种加工厚层外延用硅单晶片的倒角砂轮及倒角方法 | |
| JP2014183310A (ja) | ウェハー製造工程の切断方法 | |
| CN108582528B (zh) | 一种超宽温度范围低频率变化量的石英晶片的制备方法 | |
| CN203817995U (zh) | 研磨砂轮结构 | |
| US20130330909A1 (en) | Method for cutting brittle sheet-shaped structure | |
| CN101314214B (zh) | 一种去除元件坯体毛边的方法及应用 | |
| JP5867377B2 (ja) | 円筒研削機および単結晶ウエーハの製造方法 | |
| TW201402294A (zh) | 用於單晶塊硏磨之系統及方法 | |
| CN106328581A (zh) | 晶圆键合方法以及晶圆键合结构 | |
| CN107553330B (zh) | 修整盘系统、化学机械研磨装置及修整盘脱落侦测方法 | |
| CN103472265A (zh) | 观测tsv铜晶粒的方法 | |
| CN103934741A (zh) | 表面粗糙度达到零点一纳米级的超光滑抛光工艺 | |
| CN204149007U (zh) | 一种研磨垫调整器 | |
| CN102637238A (zh) | 一种晶圆表面的研磨去除率的计算方法 | |
| CN203661001U (zh) | 49s石英晶片磨砣倒角游轮 | |
| CN103716000A (zh) | 49s石英晶片磨砣倒角游轮及倒角方法 | |
| CHEN et al. | Generation mechanism of grinding marks based on grinding trace simulations | |
| CN104716034A (zh) | 芯片厚度减薄至60～100μm的方法 | |
| CN207788647U (zh) | 一种双楔角晶体磨砂夹具 | |
| CN103029031A (zh) | 一种晶圆基片加工方法 | |
| CN207265023U (zh) | 晶片载具 | |
| CN202062299U (zh) | 一种用于石英晶片外形尺寸加工的游轮 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140528 |