CN107733389B - 一种石英晶体大片及利用其制造小型晶片的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于电子产品领域，提供了一种石英晶体大片及利用其制造小型晶片的方法，该制造小型晶片的方法首先在石英晶体大片的顶面和底面各形成一层防石英晶体腐蚀液腐蚀的金属保护膜，然后按照小型晶片的尺寸对称去掉石英晶体大片两面的部分金属保护膜，形成条形槽，并相应地露出一定形状和面积的石英晶体材料。利用晶体腐蚀液从裸露的石英晶体材料处开始腐蚀，直至腐蚀穿透，形成众多具有金属保护膜的小型晶片，最后将小型晶片上的金属保护膜腐蚀掉即可得到所需的小型晶片。该方法所用到的设备和物料都可在一般的通用市场找到，成本低、易实现，能够有效地大批量制造小型晶片或超小型晶片。
Description
技术领域
本发明属于电子产品领域，尤其涉及一种石英晶体大片及利用其制造小型晶片的方法。
背景技术
石英晶体谐振器和振荡器由于其频率的准确性及稳定性、出色的可靠性、小体积以及低成本等特点，在现代电子行业如通讯、电脑、娱乐设备、工业控制等领域中都是一种不可缺少的重要电子元器件。
由于各个应用领域的产品逐渐趋向于小型化，其对石英晶体谐振器和振荡器的体积要求也越来越小，而小型化后的石英晶体谐振器和振荡器也要求其使用的石英晶体晶片的尺寸越来越小，从而使得小尺寸晶片的制造成为了越来越大的趋势。
到目前为止，通常情况下，石英晶体谐振器和振荡器用小型晶片或超小型晶片是通过光学蚀刻的方法来制造的。有益尺寸太小的原因，光学蚀刻方法在制造上总是存在专用设备费用高昂的问题，增加了小型晶片或超小型晶片的制造成本。除此之外，目前石英晶体小型晶片或超小型晶片的制造还存在方法单一选择不多的困境。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种石英晶体大片及利用其制造小型晶片的方法，旨在解决现有技术中生产小型晶片的方法成本高昂的问题。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种石英晶体大片，所述石英晶体大片的顶面和底面分别具有一层防石英晶体腐蚀液腐蚀的金属保护膜。
进一步地，所述石英晶体大片顶面和底面的金属保护膜上均开设有若干条形槽，且所述石英晶体大片顶面和底面的条形槽相互对称。
进一步地，所述金属保护膜与石英晶体大片的外形尺寸相同。
本发明还提供了一种利用所述的石英晶体大片制造小型晶片的方法，包括以下步骤：
S100、在石英晶体大片的顶面和底面上各形成一层防石英晶体腐蚀液腐蚀的金属保护膜；
S200、按照小型晶片的尺寸对称去除石英晶体大片顶面和底面的部分金属保护膜，形成条形槽，并相应地露出一定形状和面积的石英晶体材料；
S300、将两面都露有一定形状和面积的石英晶体材料的石英晶体大片放入石英晶体腐蚀液中，对裸露的石英晶体材料进行初步腐蚀，形成小型晶片浅凹部；
S400、检查浅凹部合格后，对石英晶体大片进行深度腐蚀，直至腐蚀穿透，形成众多具有金属保护膜的小型晶片；
S500、将具有金属保护膜的小型晶片放入金属腐蚀液中，腐蚀掉两面的金属保护膜，形成所需的小型晶片。
进一步地，所述步骤S100具体包括以下步骤：
S101、将石英晶体大片放入真空溅射机的工装中；
S102、在真空溅射机内将石英晶体大片的顶面和底部分别溅射上一层金属保护膜；
S103、将顶面和底面均溅射有金属保护膜的石英晶体大片从真空溅射机的工装中取出。
进一步地，所述步骤S200具体包括以下步骤：
S201、将顶面和底面均溅射有金属保护膜的石英晶体大片放入激光工装中；
S202、利用激光在所述石英晶体大片的一面金属保护膜上按照小型晶片的尺寸去除部分金属保护膜，形成条形槽，并相应地露出一定形状和面积的石英晶体材料；
S203、翻转所述石英晶体大片，在另一面金属保护膜上对称去除部分金属保护膜；
S204、将两面都露有一定形状和面积的石英晶体材料的石英晶体大片从激光工装中取出。
本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明提供的石英晶体大片及利用其制造小型晶片的方法，该制造小型晶片的方法通过在石英晶体大片的两面各形成一层防石英晶体腐蚀液腐蚀的金属保护膜，然后按照小型晶片的尺寸对称去掉石英晶体大片两面的部分金属保护膜，形成条形槽，并相应地露出一定形状和面积的石英晶体材料。利用晶体腐蚀液从裸露的石英晶体材料处开始腐蚀，直至腐蚀穿透，形成众多具有金属保护膜的小型晶片，最后将小型晶片上的金属保护膜腐蚀掉即可得到所需的小型晶片。该方法所用到的设备和物料都可在一般的通用市场找到，成本低、易实现，能够有效地大批量制造小型晶片或超小型晶片。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种石英晶体大片的结构示意图；
图2是图1中的石英晶体大片去除部分金属保护膜后的结构示意图；
图3为图2中去除部分金属保护膜后的石英晶体大片经初步腐蚀后的结构示意图；
图4是图3中的石英晶体大片腐蚀穿透后形成的小型晶片的结构示意图；
图5是图4中的小型晶片去除金属保护膜厚的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种石英晶体大片10，所述石英晶体大片10的顶面和底面分别具有一层金属保护膜20，所述金属保护膜20与石英晶体大片10的外形尺寸相同。本发明实施例中所述的金属保护膜20能够承受石英晶体腐蚀液的腐蚀，所述金属保护膜20的厚度可根据腐蚀液浓度、腐蚀速度以及腐蚀时间的长短来定，所用金属可以是任何可以抗晶体腐蚀液腐蚀的单一金属或金属合金。
参照图2，所述石英晶体大片10顶面和底面的金属保护膜20上均开设有若干条形槽11，使得所述石英晶体到10相应地露出一定形状和面积的石英晶体材料，且所述石英晶体大片10顶面和底面的条形槽11相互对称。
继续参照图3至图5，本发明实施例还提供了一种利用所述的石英晶体大片10制造小型晶片的方法，具体包括以下步骤：
S101、将石英晶体大片10放入真空溅射机(未图示)的工装中。
S102、在真空溅射机内将石英晶体大片10的顶面和底部分别溅射上一层金属保护膜20。
S103、将顶面和底面均溅射有金属保护膜20的石英晶体大片10从真空溅射机的工装中取出。
S201、将顶面和底面均溅射有金属保护膜20的石英晶体大片10放入激光工装(未图示)中。
S202、利用激光在所述石英晶体大片10的一面金属保护膜20上按照小型晶片的尺寸去除部分金属保护膜20，形成条形槽11，并相应地露出一定形状和面积的石英晶体材料。
S203、翻转所述石英晶体大片10，在另一面金属保护膜20上对称去除部分金属保护膜。
S204、将两面都露有一定形状和面积的石英晶体材料的石英晶体大片10从激光工装中取出。
S300、将两面都露有一定形状和面积的石英晶体材料的石英晶体大片10放入石英晶体腐蚀液中，对裸露的石英晶体材料进行初步腐蚀，形成小型晶片浅凹部12。
S400、检查浅凹部12合格后，对石英晶体大片10进行深度腐蚀，直至腐蚀穿透，形成众多具有金属保护膜20的小型晶片30。
S500、将具有金属保护膜20的小型晶片30放入金属腐蚀液中，腐蚀掉两面的金属保护膜20，形成所需的小型晶片40。
综上所述，本发明实施例提供的一种石英晶体大片10及利用其制造小型晶片40的方法，通过该方法能够在所述石英晶体大片10上制造出众多精确度高的小晶片或超小晶片，而且该方法所用到的设备和物料都可在一般的通用市场找到，成本低、易实现。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种石英晶体大片制备小型晶片的方法，其特征在于，所述石英晶体大片的顶面和底面分别具有一层防石英晶体腐蚀液腐蚀的金属保护膜，所述石英晶体大片顶面和底面的金属保护膜上均开设有若干条形槽，且所述石英晶体大片顶面和底面的条形槽相互对称，所述方法包括：
S100、在石英晶体大片的顶面和底面上各形成一层防石英晶体腐蚀液腐蚀的金属保护膜；
S200、按照小型晶片的尺寸对称去除石英晶体大片顶面和底面的部分金属保护膜，形成条形槽，并相应地露出一定形状和面积的石英晶体材料；
S300、将两面都露有一定形状和面积的石英晶体材料的石英晶体大片放入石英晶体腐蚀液中，对裸露的石英晶体材料进行初步腐蚀，形成小型晶片浅凹部；
S400、检查浅凹部合格后，对石英晶体大片进行深度腐蚀，直至腐蚀穿透，形成众多具有金属保护膜的小型晶片；
S500、将具有金属保护膜的小型晶片放入金属腐蚀液中，腐蚀掉两面的金属保护膜，形成所需的小型晶片。
2.如权利要求1所述的石英晶体大片制备小型晶片的方法，其特征在于，所述金属保护膜与石英晶体大片的外形尺寸相同。
3.如权利要求1所述的石英晶体大片制备小型晶片的方法，其特征在于，所述步骤S100具体包括以下步骤：
S101、将石英晶体大片放入真空溅射机的工装中；
S102、在真空溅射机内将石英晶体大片的顶面和底部分别溅射上一层金属保护膜；
S103、将顶面和底面均溅射有金属保护膜的石英晶体大片从真空溅射机的工装中取出。
4.如权利要求1所述的石英晶体大片制备小型晶片的方法，其特征在于，所述步骤S200具体包括以下步骤：
S201、将顶面和底面均溅射有金属保护膜的石英晶体大片放入激光工装中；
S202、利用激光在所述石英晶体大片的一面金属保护膜上按照小型晶片的尺寸去除部分金属保护膜，形成条形槽，并相应地露出一定形状和面积的石英晶体材料；
S203、翻转所述石英晶体大片，在另一面金属保护膜上对称去除部分金属保护膜；
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