DE69310504T2

DE69310504T2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von piezoelektrischen resonatoren

Info

Publication number: DE69310504T2
Application number: DE69310504T
Authority: DE
Inventors: Lars-Goeran Goeransson; Bengt Kasemo; Bo Kristiansson; Lennart Lindberg; Guy Portnoff
Original assignee: QUARTZ PRO LINE HB
Current assignee: QUARTZ PRO LINE HB
Priority date: 1992-03-02
Filing date: 1993-02-24
Publication date: 1997-09-11
Anticipated expiration: 2013-02-25
Also published as: SE9200630L; DE69310504D1; ES2102020T3; EP0629320B1; SE9200630D0; EP0629320A1; WO1993018584A1; SE469501B; JPH07507185A; AU3653693A; ATE152868T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Resonatoren der im Oberbegriff von Anspruch 1 definierten Art.
Die Erfindung betrifft auch eine Anlage zur Herstellung von Resonatoren der Art, welche im Oberbegriff des Hauptvorrichtungsanspruches definiert ist.
Ein Resonator kann zum Beispiel eine piezoelektrische Kristallplatte enthalten, welche auf ihren Hauptflächen eine Anzahl von metallischen Elektroden angebracht hat, welche bewirken, daß der Kristall angeregt wird. Die Frequenz des Resonators kann fein eingestellt werden, indem zum Beispiel die Masse der Elektroden eingestellt wird.

STAND DER TECHNIK

Ein Problem bei der Technologie des Standes der Technik ist, daß es weder möglich ist, Resonatoren, welche über ausreichend lange Zeitraume frequenzstabil bleiben, in Serienproduktion herzustellen, noch daß es möglich ist, Resonatoren herzustellen, deren elektrische Eigenschaften ausreichend gut reproduziert werden können, insbesondere wenn die Resonatoren, welche in der Serienproduktion enthalten sind, gegenseitig verschiedene Frequenzen und/oder gegenseitig verschiedene dynamische Parameter haben sollen.
In letzter Zeit wurde der Bedarf an langfristiger Resonator-Frequenzstabilität strenger und liegt zur Zeit oft unter 1 ppm pro Jahr, was im Falle von AT-Kristallen, welche zum Beispiel in Scherart oszillieren, Bruchteilen einer Atomschicht entspricht, als Masse auf den Kristall bezogen berechnet.
Die bisher verwendete Technik ist beschrieben in "Hy-Q Handbuch der Quarzkristall-Vorrichtungen", David Salt, Van Nostrand Reinhold (UK) Co. Ltd., 1987. Diese Technik des Standes der Technik enthält einige zwanzig Verfahrensschritte, welche grob in sechs Gruppen eingeteilt werden können:
1. Mechanische Bearbeitung (Schleifen/Polieren) in verschiedenen Stufen, um dem Kristall eine geeignete Konfiguration zu verleihen. Bei Beendigung dieses Bearbeitungsverfahrens hat der Kristall die Form einer dünnen Platte, deren Dicke (typischerweise 0,05-0,5 mm) die Resonanzfrequenz bestimmt.
2. Chemisches Naßätzen und Reinigen.
3. Anbringen von Elektroden durch Dampfabscheidung von Metall im Vakuum auf jeder Seite des Kristalls.
4. Entfernen des Kristalls in Luft, und Befestigen des Kristalls auf einem Halter und Herstellen eines elektrischen Kontakts mit elektrisch leitfähigem Klebstoff, welcher dann abgebunden oder ausgehärtet wird.
5. Einführen des Kristalls in ein Vakuum, um so weiter auf eine gewünschte Frequenz einzudampfen, während der Kristall mit einer Oszillator-Schaltung verbunden ist.
6. Entfernen des Kristalls in Luft.
7. Verkapselung.
Die von Salt beschriebene Technik führt zu Resonatoren, welche mit einer unakzeptierbar schnellen Geschwindigkeit altern, d.h. Resonatoren, welche nichtzufriedenstellende langfristige Frequenzstabilität haben. Ferner führt diese bekannte Technik auch zu Kristallen, deren elektrische Eigenschaften nicht ausreichend gut reproduziert werden können und damit eine breite Spanne der dynamischen Parameter C&sub1;, L&sub1; und R&sub1; der Resonatoren (vgl. Salt, 1987, Figur 6.1) verursachen.
In einem Artikel "Abschlußbericht LABCOM-Resonator Phase III" von Pinellas Plant, US-Energieabteilung, GEPP-FR-1046, UC-700, werden bestimmte Produktionsbedingungen zur Herstellung von Präzisionsresonatoren einer einzigen Art und Frequenz angegeben, wobei Platten, von welchen jede eine Vielzahl von Kristallen trägt, in Serie durch eine Produktionseinrichtung transportiert werden, was eine Vielzahl von in Serie verbundenen Vakuumkammern einschließt, in welchen Elektroden an einem rohen Kristall in der Elektroden-Beschichtungskammer durch Bedampfen bei einem Druck von ungefähr 2 x 10&supmin;&sup6; mbar angebracht werden. Der Beschichtungskammer-Einlaß und Auslaß sind mittels Verschlußventilen mit Vorbehandlungskammern und Nachbehandlungskammern verbunden, welche auf einem wesentlichen Vakuum gehalten werden, wobei der Druckunterschied von der Elektroden-Beschichtungskammer zu einer angrenzenden Vorbehandlungskammer oder Nachbehandlungskammer beträchtlich geringer ist als der Unterschied zur Atmosphäre. Die Kristallfrequenz wird während des Elektroden- Beschichtungsverfahrens fein eingestellt.
Ein UV-Behandlungsverfahren und Ozon-Beha ndlungsverfahren wird in einer Vorbehandlungskammer durchgeführt, welche unter Vakuumbedingungen gehalten wird, während ein "Back"- Verfahren in einer anderen Behandlungskammer ausgeführt wird, welche mit der Vorbehandlungskammer verbunden ist, d.h. die Platte wird einer Temperaturbehandlung bei ungefähr 250 ºC und bei einem Druck von 2 x 10&supmin;&sup6; mbar unterzogen bevor sie in die Elektroden-Beschichtungskammer eingeführt wird. Der Kristall und sein Halter werden in der Nachbehandlungskammer in einer Kapsel versiegelt.
Gemäß "Abschlußbericht ..." enthält die bekannte Produktionseinrichtung von Hand bediente Manipulatoren zum Überführen der einzelnen Kristalle zwischen einer Transportplatte und Elektroden-Beschichtungsstationen in die Beschichtungskammer, was die Herstellungskapazität beschränkt.
Andere Beispiele relevanten Standes der Technik sind: US-A- 4 300 272, US-A-4 422 226 und US-A-4 392 287.

OFFENBARUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren und eine Anordnung von Vorrichtungen zu schaffen, im folgenden als Anlage bezeichnet, welche es ermöglicht, Resonatoren effektiver und in einer viel flexibleren Weise, als es bisher der Fall war, in Serie zu produzieren, und mittels welcher Resonatoren, welche eine hohe Alterungsbeständigkeit haben und welche mit Bezug auf ihre elektrischen Eigenschaften hochgradig reproduzierbar sind, hergestellt werden können.
Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, verschiedene Resonatoren in der hergestellten Serie in die Lage zu versetzen, daß ihnen gegenseitig verschiedene Frequenzen und/oder gegenseitig verschiedene dynamische Parameter in einer flexiblen Weise gegeben werden. Ein weiteres Ziel ist es, es den Produktionsstufen zu ermöglichen, daß sie wirkungsvoll automatisiert werden können, oder es den Resonatorelementen zu ermöglichen, daß sie manuell auf eine einfache und wirkungsvolle Weise durch die verschiedenen Verfahrensstationen geführt werden.
Noch ein anderes Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Anlage zu schaffen, welche es den Produktionseinrichtungen ermöglichen, Programm-gesteuert zu werden und dann insbesondere Computer-gesteuert.
Eine Anzahl der zuvorgenannten Ziele wird mittels des erfinderischen Verfahrens erreicht, welches die charakteristischen Merkmale hat, welche in dem unabhängigen Verfahrensanspruch dargelegt sind. Weitere Entwicklungen des Verfahrens sind in den abhängigen Verfahrensansprüchen dargelegt.
Andere Ziele der Erfindung werden mit der Anlage erreicht, welche in dem beigefügten unabhängigen Vorrichtungsanspruch definiert ist, während Entwicklungen der Anlage in den abhängigen Vorrichtungsansprüchen dargelegt sind.
Die Elektroden-Behandlungskammer ist vorzugsweise eine Ultrahochvakuum (UVH)-Kammer, in welcher ein Basisdruck eingerichtet ist, welcher geringer ist als 10&supmin;&sup6; mbar und vorzugsweise geringer als 10&supmin;&sup9; mbar.
Solche Kammern, welche mit der Elektroden Beschichtungskammer in Verbindung stehen, sind vorzugsweise Hochvakuum (HV)-Kammern, in welchen ein Basisdruck eingerichtet ist, welcher niedriger als 10&supmin;&sup5; mbar, und vorzugsweise niedriger als 10&supmin;&sup6; mbar oder sogar noch niedriger ist.
Mit Basisdruck ist der Druck gemeint, welcher auf die Anfangsevakuierung und in Abwesenheit der Resonatoren vorherrscht. Auf die Einrichtung eines Vakuums, welches diesen Basisdrücken entspricht, folgend kann Betriebsgas in die jeweiligen Kammern in einer kontrollierten Weise eingeführt werden, wobei synthetische Luft in die erste und dritte Kammer eingeführt werden kann, während Argon in die Beschichtungskammer eingeführt werden kann. Ein Verschieben der Träger zwischen den Kammern wird immer bei Basisdruck ausgeführt. Die Basisdrücke werden hauptsächlich eingerichtet, um die Rekontaminierung so niedrig wie möglich zu halten.
Der Reinigungsbetrieb wird vorzugsweise in der Beschichtungskammer ausgeführt und enthält ein Trockenätzverfahren, welches durch Bestrahlung mit Atomen, Ionen, Elektronen, Photonen oder Plasma bewirkt wird. Dieser Reinigungsbetrieb wird auf einem atomaren Niveau durchgeführt, und die piezoelektrische Platte kann dann sofort mit Elektroden beschichtet werden, was den Kristallen eine sehr hohe Alterungsbeständigkeit verleiht. Die Elektroden werden in der zweiten Kammer mittels eines PVD-Verfahrens (physikalische Bedampfung) durchgeführt.
Ein Vorteil, welcher durch die Erfindung geleistet wird, ist, daß die Resonatorelement-Platten gleichzeitig von beiden Seiten erreicht werden können, und gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Elektroden gleichzeitig auf den beiden gegenseitig-gegenüberliegenden Seiten der piezoelektrischen Platte zur gleichen Zeit abgeschieden wie die resultierende Resonatorfrequenz ermittelt wird, und die Abscheidung oder der Beschichtungsprozess wird reguliert, um so eine gewünschte Frequenz beim Resonator, welcher Elektroden-beschichtet ist, zu erhalten. Die Elektroden werden vorzugsweise in einem einzigen Produktionsschritt auf das Resonatorelement aufgebracht.
Die Elektroden-Beschichtungskammer ist über Vakuumkammern mit der Umgebungsatmosphäre verbunden, und bei einer Ausführungsform der Erfindung können die Träger über die Vorbehandlungskammer, durch welche die Träger der Behandlungskammer zugeführt werden, aus der Beschichtungskammer entfernt werden. Eine Vorbehandlungskammer kann mit jedem Ende der Elektroden- Beschichtungskammer verbunden sein, und während eine Anordnung von Trägern mit Resonatorelementen in einer Kammer vorbehandelt werden, können Träger mit Resonatorelementen, welche früher in der anderen Vorbehandlungskammer vorbehandelt worden sind, in die Ele ktroden-Beschichtungs kammer zur Ele ktroden-Bedampfung oder Beschichtung eingeführt werden und dann zu dieser Vorbehandlungskammer zurückgeführt werden, aus welcher die Träger zur Verkapselung entfernt werden können, wenn die vorbehandelten Resonatorelemente in der ersten Kammer mit Elektroden in der Elektroden-Bedampfungs- oder Beschichtungskammer versehen sind und umgekehrt.
Die Erfindung wird nun detaillierter mit Bezug auf eine bevorzugte veranschaulichende Ausführungsform davon und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in welchen
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine pie zoele ktrische Resonator-Produktionsanlage ist, welche gemäß der Erfindung konstruiert wurde,
Fig. 2 einen Träger darstellt, auf welchem ein Resonatorelement transportiert und in der Anlage behandelt wird,
Fig. 3 schematisch eine Anordnung zur Elektroden- Beschichtung eines Resonatorelements darstellt,
Fig. 4 schematisch eine bevorzugte Ausführungsform einer Elektroden-Beschichtungs- oder Bedampfungsstation in der Anlage darstellt,
Fig. 5 eine schematische Schnittansicht längs der Linie V-V in Fig. 1 ist,
Fig. 6 eine schematische Schnittansicht längs der Linie VI-VI in Fig. 2 ist,
Fig. 7 eine bevorzugte Ausführungsform einer elektrischen Kontaktfeder zur Verbindung mit einem Resonatorelement während eines Elektroden- Beschichtungs- oder Bedampfungsverfahrens darstellt,
Fig. 8 schematisch einen Träger dargestellt, wenn er auf einer Lagerschiene in einer ersten Kammer der Anlage getragen wird, und
Fig. 9 eine schematische Draufsicht auf eine abgewandelte Produktionsanlage ist.
Das Verfahren betrifft auch die Behandlung von Resonatorelementen 9, wie unten mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben.
Jedes Element enthält eine piezoelektrische Platte 91, zum Beispiel eine Quarzkristall-Platte 91, welche zwischen zwei Armen 92 auf einem Halter 93 befestigt ist, welcher der Standardtyp HC-49/U oder HC-50/U sein kann. Im dargestellten Fall sind die Arme 92 mit jeweiligen leitfhigen Stiften 94 verbunden, welche sich parallel mit und senkrecht zu der Halterplatten-Trägerfläche erstrecken, wobei die Platte 95 die elastischen Arme 92 zusammenhält und die Arme elektrisch voneinander isoliert.
Die Resonatorelemente 9 werden sorgfältig inspiziert und eingestellt, so daß jede Platte 91 eine genau definierte Position im Verhältnis zur Halterplatte 95 und ihren Leiterstiften 94 hat und auch relativ zum Träger 10 und seinen Markierungen 104, wie hier im folgenden beschrieben.
Eine Anzahl von Resonatorelementen 9, zum Beispiel fünfundzwanzig Resonatorelemente, sind auf dem Träger 10 befestigt, wie in Fig. 2 und 6 dargestellt. Der Träger 10 hat die Form einer Schiene, welche mit einem Paar von gegenseitig parallelen Löchern 101 für jedes Element 9 versehen ist, wobei die Löcher die Paare der Stifte 94 an den jeweiligen Elementen aufnehmen. Die Schiene 10 ist auch mit einer Trägerfläche 102 versehen, welche sich senkrecht zu den Achsen der Löcher 101 erstreckt und welche die Platten 95 der Elemente 9 trägt. Die Stifte 94 liegen in der Ebene der Platte oder Scheibe 91 und alle Löcher 101 liegen in einer gemeinsamen Ebene, so daß die Scheiben 91 aller Elemente 9 in einer gemeinsamen Ebene mit ihren jeweiligen Zentren liegen, welche auf einer geraden Linie angeordnet sind, wenn die Elemente 9 auf einer Schiene befestigt sind. Die Löcher 101 werden durch keramische Röhren gebildet, welche in Bohrungen eingepaßt sind, welche in der Schiene 10 vorgesehen sind, und wirken so, daß sie die Leiterstifte 94 von der Schiene 10 isolieren.
In Fig. 1 sind Magazinkammern 1 und 4 dargestellt, von welchen jede eine große Anzahl von Schienen 10 zur gleichzeitigen Behandlung von Resonatorelementen, welche von den Schienen getragen werden, aufnimmt. In Fig. 1 sind auch Kammern 2 und 3 dargestellt, welche in Reihe zwischen den Kammern 1 und 4 verbunden sind und durch welche die jeweiligen Schienen 10 einzeln in ihrer Längsrichtung vorwärtsbewegt werden. Fig. 1 zeigt auch die Kammer 4, welche mit einer Kammer 5 verbunden ist, in welcher die behandelten Resonatorelemente verkapselt werden, zum Beispiel durch Widerstandsschweißen in einer trockenen und sauberen Schutzgasatmosphäre oder im Vakuum.
Die Kammern 1 bis 5 sind in Reihe angeordnet und sind gegenseitig durch Hochvakuum-Zufuhrventile 52-55 getrennt, wobei die erste Kammer 1 und die letzte Kammer 5 entsprechende Hochvakuum-Zufuhrventile 51 bzw. 56 haben, durch welche Schienen 10 eingeführt bzw. entfernt werden können.
Jede der Kammern 1 bis 5 kann mit Vakuumpumpen und einem Gaszufuhrsystem verbunden werden.
Die Vakuumpumpen sind vorgesehen, um die Kammern in die Lage zu versetzen, daß ihnen ein Hochvakuum oder Ultrahochvakuum-Status gegeben wird, zum Beispiel um so die Kammern in die Lage zu versetzen, daß ihnen die folgenden Basisdrücke gegeben werden, nach anfänglichem Herabpumpen und in der Abwesenheit von Schienen 10 mit Elementen 9: Kammern 1, 2 und 4 besser als 10&supmin;&sup6; mbar und Kammer 3 besser als 10&supmin;&sup9; mbar.
Auf das Anlegen der zuvorgenannten Basisdrücke in den Kammern folgend kann ein geeignetes Gas, welches mit Bezug auf Verunreinigungen kontrolliert wird, in die jeweiligen Kammern eingeführt werden, worin das Verfahren bei einem Verfahrensdruck ausgeführt werden kann, welcher beträchtlich höher ist als der Basisdruck.
Wie in Fig. 1 dargestellt, enthalten die Kammern 1 und 4 je einen rotationssymmetrischen Ständer 70, welcher um seine Symmetrieachse gedreht werden kann und welcher ein Vielfaches von radial sich erstreckenden Führungen 71 für die jeweiligen Schienen 10 trägt. In den Magazinkammern 1 und 4 sind auch lineare Antriebsmechanismen 61, 62 angebracht, welche arbeiten, um die Schienen 10 auf die Führungen 71 und von ihnen weg zu bewegen. Die Mechanismen 61, 62 können die Form von Kugelumlaufspindeln haben, welche durch getrennte Schrittmotoren angetrieben werden. Der Ständer oder das Rack 70 kann die Form einer kreisförmigen Karussellplatte oder eines Drehtisches haben, welche in spezielle Winkelpositionen gedreht werden kann, in welchen die Führungen 71 auf die jeweiligen Zufuhrventile 51, 52; 54, 55 gerichtet werden.
Die Schienen 10 und die Elemente 9, welche dadurch getragen werden, werden in Kammer 1 im Vakuum über einen relativ langen Zeitraum einem Wärmebehandlungsverfahren (bei einer Temperatur von 200ºC oder höher) unterzogen, um so Wasserdampf und andere flüchtige Substanzen auszutreiben, welche sich auf den Oberflächen der Schienen und Elemente niedergelassen haben können. Der Druck in der Kammer 1 wird durch einen Verfahrens-Check gemessen, wobei dieser Druck von der Evakuierung von Gas von den Kristallen 91 abhängig ist. Das Wärmebehandlungsverfahren wird in der Kammer 1 weitergeführt bis darin der richtige Druck vorherrscht. Die Schienen 10 und das Element 9, welches von ihnen getragen wird, läßt man dann abkühlen, wonach eine Schiene 10 zu einer Zeit in die Kammer 2 eingeführt wird, wo die Elemente einem oxidierenden Behandlungsverfahren mit Ozon und UV- Licht unterzogen werden. Solche organischen Verunreinigungen, wie Kohlenwasserstoffe, welche auf den Elementen 9 nach ihrer Behandlung in der Kammer 1 verbleiben, werden abgebaut und zu Kohlendioxid und Wasserdampf oxidiert, welche weggepumpt werden. Eine positive Bewertung des Reinheitsgrades der Kristalle kann durch Messen des Teildruckes von z.B. Kohlendioxid in der Kammer 2 erhalten werden, um so eine einheitliche Reinheit der Kristalle von Schiene zu Schiene zu erreichen. Diese Restgasanalyse wird in einem getrennten System durchgeführt, welches normalerweise von der Kammer 2 abgeschlossen gehalten wird, außer wenn Proben genommen werden.
Bei einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung oder Anlage kann die Kammer 2 entweder weggelassen werden oder als ein Zufuhrventil zwischen der Kammer 1 und der Behandlungskammer 3 verwendet werden, während das UV-Ozon-Behandlungsverfahren in der Kammer 1 gleichzeitig mit dem Vakuum-Wärme- Behandlungsverfahren darin ausgeführt werden kann.
Wie in Fig. 5 dargestellt, wird die Schiene 10 mittels einer Transportvorrichtung 80 in der Richtung ihrer Längsachse durch die Kammern 2 und 3 bewegt. In der oberen Fläche der Schiene 10 ist eine Nut 106 vorgesehen, welche sich in der Längsrichtung der Schiene 10 erstreckt und welche vorzugsweise V-förmig im Querschnitt ist (siehe Fig. 6). Die Unterseite der Schiene 10 ist mit einer entsprechenden Nut 107 versehen, welche sich parallel zur Nut 106 erstreckt. Die Transportvorrichtung 80 enthält eine Anzahl von Radpaaren 81, 82, deren Radumfangsflächen mit den Nuten 106, 107 auf der Schiene 10 in Eingriff stehen. Wie in Fig. 5 dargestellt, kann ein Rad 82 durch eine Feder in einer Richtung zum anderen Rad 81 hin unter Vorspannung gesetzt sein, und eines der Räder, z.B. 81, kann zur axialen Bewegung der Schiene 10 angetrieben werden.
Die Führungen/Schienen 71 (siehe Fig. 1) können auf der Transportvorrichtung 80 so ausgerichtet sein, daß sie es den Schienen 10 ermöglichen, daß sie linear zu und von der Vorrichtung übertragen werden. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, hat mindestens das vordere Ende der jeweiligen Schienen 10, wenn in der Rckziehrichtung gesehen, eine magnetische Schraube 108, welche es den Schienen ermöglicht, daß sie mit dem betroffenen linearen Antriebsmechanismus 61, 62 verbunden werden.
Die Kammer 3 ist so konstruiert, daß sie Ultrahochvakuumkompatibel (UHV) ist, d.h. daß sie es erlaubt, daß ein Vakuum von 10&supmin;&sup9; mbar darin eingerichtet wird. Eine Bedingung, welche erfüllt werden muß, um in der Lage zu sein, einen Druck von so geringer Größe in der Kammer 3 aufrechtzuerhalten, trotz des großen Materialdurchgangs dadurch, ist hauptsächlich, daß die Schienen 10 und die Elemente 9, welche in die Kammer eingeführt werden, ausreichend sauber sind, um zu gewährleisten, daß kein Gas davon und in die Kammer 3 freigesetzt wird. Es ist auch notwendig, die Kammer 3 mit Kammern (den Kammern 2 bzw. 4) zu umgeben, welche auf einem ausgesprochenen Unterdruck gehalten werden, wenn das Zufuhrventil 53, 54 offen ist, und dadurch die Menge des verunreinigenden Materials minimieren, welches möglicherweise zur Kammer 3 übertragen werden kann.
Die dargestellte Kammer 3 hat zwei Behandlungspositionen 3a, 3b, welche gegenseitig in der Längsrichtung der Kammer voneinander getrennt sind.
Wie in Fig. 2 dargestellt, hat die Schiene 10 Markierungen 104, welche beim dargestellten Fall die Form von gefrästen Kerben haben, welche den Positionen jedes jeweiligen Resonatorelements entlang der Schiene 10 entsprechen. Wenn die Schiene 10 in der Richtung ihrer Längsachse bewegt wird, wird die Position jeder Markierung ermittelt, um es so der Schiene zu ermöglichen, daß sie in einer Position verriegelt wird, welche eindeutig die Position des zugeordneten Kristallelements 9 definiert. Es wird verstanden, daß die Kerben 104 durch entsprechende Löcher, Stifte oder einige andere Identifikationsmittel ersetzt werden können, und daß die Position der jeweiligen Markierungen mechanisch, elektromechanisch induktiv, kapazitiv oder optisch ermittelt werden kann. In Fig. 2 ist eine Positions-Einstellvorrichtung 11 dargestellt, welche einen schwenkbar befestigten Arm 110 enthält, welcher an seinem freien Ende eine drehbar mit Achszapfen versehene Rolle oder alternativ eine spitz zulaufende Verriegelungsvorrichtung 111 befestigt hat. Eine Feder 112 setzt den Arm 110 in einer Richtung zur Unterseite der Schiene 10 hin unter Vorspannung, so daß sie die Vorrichtung 111 in eine Ausnehmung 104 treibt, um so ein Element 9 in einer gegebenen Position zu plazieren. Eine Detektionsvorrichtung 114 kann vorgesehen sein, um den Eingriff der spitz zulaufenden Vorrichtung 110 in einer Ausnehmung 104 zum Zwecke der Steuerung der Antriebsvorrichtung 80 zu ermitteln oder zum Anzeigen, daß ein Kristall 9 eine gegebene Position eingenommen hat.
In Position 3a (Fig. 1), welche einer Station entspricht, in welcher die einzelnen Elemente 9 zeitweilig gehalten werden, ist auf jeder Seite der Position der Kristallscheibe 91 eine Bestrahlungsvorrichtung angebracht, welche jegliche verbleibenden Verunreinigungen mit Hilfe von energiereichen Strahlen von Atomen, Ionen, Photonen oder Elektronen trocken wegätzt. Dieses Ätzverfahren wird weitergeführt bis die Hauptflächen der Scheibe 91 atomar rein sind, oder kann fortgeführt werden, bis die Dicke der Scheibe 91 verringert wurde, wobei dieser Verfahrensschritt in der Lage ist, dazu zu dienen, eine Quarzscheibe oder -platte mit einer gegebenen Dicke einzurichten. Alternativ kann das Ätzverfahren in der Station 3a dazu verwendet werden, um nachfolgend Elektrodenmaterial zu entfernen (wegsputtern) , um so die Frequenz des Elements 9 zu erhöhen. Dieses Ätzverfahren kann auch dazu verwendet werden, die Frequenz von "seitlichen Feldresonatoren" einzustellen, welchen Elektroden auf ihren Hauptflächen fehlen. Die energiereichen Atome, Ionen oder Elektronen werden in "Atomgewehren", in Ionenstrahlquellen oder durch Hochfrequenzentladung auf ein geeignetes Betriebsgas, wie zum Beispiel Argon, erzeugt.
Die Schiene 10 wird in der Richtung ihrer Längsachse so vorwärtsbewegt, daß jedes gereinigte Element 9 vorübergehend in der Position 3b (Fig. 1) gehalten wird, wo das Element 9 mit einem geeigneten Elektrodenmetall, z.B. Gold, mit Hilfe eines PVD-Verfahrens (physikalische Dampfabscheidung), z.B. durch Bedampfen oder vorzugsweise durch Sputtern (Kathodenzerstäubung), von zwei Beschichtungsvorrichtungen beschichtet wird, welche auf einer jeweiligen Seite des Kristalls in Position 3b angebracht sind, wobei vorzugsweise zwei Sputtermagnetrone ortsfest auf einer jeweiligen Seite des Bewegungsweges der Kristallscheiben 91 befestigt sind.
Die Strahlen von gesputtertem oder verdampftem Metall werden durch Masken 191 begrenzt, welche mit Öffnungen 192 versehen sind, welche die gewünschte Elektrodenform auf dem Kristall, Fig. 3, bestimmen.
In Fig. 2 ist links ein Element 9 dargestellt, auf welchem Elektroden 98 aufgetragen sind, wobei jede Elektrode mit ihrem jeweiligen Halterarm 92 verbunden ist.
Wie in Fig. 4 dargestellt, sind die Sputter-Magnetrone 86 mit gleichem Abstand vom Weg, entlang welchem sich die Scheiben 91 bewegen, zueinander ausgerichtet, und die Masken 191 sind auf jeder Seite dieses Weges angeordnet, wobei dessen Mittelebene durch die strichpunktierte Linie 117 angegeben ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform haben die Masken 191 die Form von zwei gegenseitig parallelen Scheiben, welche mit Paaren verschiedener Maskenöffnungen oder Öffnungen um ihre Umfangsfläche versehen sind und welche gedreht werden können, um so die Maskenöffnungen in Positionen gegenüber einer Kristallscheibe zu indexieren, welche vorübergehend stationär in der Position 3b gehalten wird. Die verschiedenen Maskenöffnungen können an verschiedene Typen von Resonatorelementen angepaßt werden und, wie in Fig. 4 dargestellt, werden mittels eines extern angetriebenen Mechanismus vorwärts in Bearbeitungspositionen gedreht.
In Fig. 4 ist auch das Paar von Kontaktfedern 170 schematisch dargestellt, welche Kontakte mit den Stiften 94 an einem Element 9 herstellen, welches in der Behandlungsposition 3b angeordnet ist. Eine bevorzugte Ausführungsform 171 der Federn ist in Fig. 7 dargestellt.
Wie in Fig. 3 dargestellt, kann das Sputter-Magnetron 86 durch ein Gehäuse 87 abgeschirmt werden, welches eine Öffnung 88 hat, deren Funktion ist, Metalldampf im wesentlichen nur auf das Element 9 in Position 3b zu richten.
Es ist wichtig, während des Beschichtungsverfahrens eine genaue Kontrolle über die Kristalltemperatur zu haben, da die Resonatorfrequenz auch von der Temperatur abhängt. Die Scheibe oder Platte 91 wird unvermeidbar erwärmt, wenn sie mit den Metallatomen beschossen wird, welche den Metallfilm aufbauen (mittlere Energie ungefähr 1 eV). Ferner werden thermische Elektronen (mittlere Energie ungefähr 2-5 eV, d.h. Elektronentemperaturen 20 000 - 50 000 K) vom Gasentladungsplasma in den Magnetronen erzeugt. Falls diese thermischen Elektronen die Scheibe 91 treffen sollten, würde die Scheibe so stark erhitzt werden, daß es eine genaue Einstellung der Frequenz unmöglich macht. Folglich ist das Magnetron 86 mit einer Elektronenfalle 89 versehen, z.B. in Form von Mitteln, welche ein transversales oder axiales Magnetfeld (Spiegelfeld) an der Öffnung 88 des Gehäuses 87 erzeugen, oder in der Form eines retardierenden elektrischen Feldes. Die Kammer 3 ist auch mit einem Wärmetauscher versehen, z.B. in der Form eines Kanals, welcher mit der Außenseite der Kammer 3 in Kontakt ist und durch welchen kaltes Wasser fließt, um so die Temperatur der Kammerwände zu regulieren. Dies ermöglicht, daß eine geeignete Temperatur (z.B. +25 oder +85ºC) mit Bezug auf das Element 9 während des Beschichtungsverfahrens aufrechterhalten wird.
Wie im Zusammenhang mit Fig. 4 angegeben, sind die Stifte 94 an den Elementen 9 über elektrische Verbindungsfedern mit einer geeigneten Hochfrequenzschaltung (aktiver Oszillator oder passive Übertragungsschaltung oder Reflexionsschaltung) verbunden, welche durch die piezoelektrische Wirkung hervorgerufen mechanische Oszillationen im Kristall anregt (in der dargestellten Ausführungsform Scheroszillationen), womit die Resonanzfrequenz während des Elektroden- Beschichtungsverfahrens fällt (abnimmt), wobei die Frequenz überwacht wird, um es so zu ermöglichen, daß dem Element 9 eine gewünschte Frequenz gegeben wird.
Die Hochfrequenz-Meßschaltung kann zum Beispiel gemäß dem Standard IRV-444 konstruiert werden. Die Verbindungselemente sind jedoch im Falle der dargestellten Ausführungsform vorzugsweise elastisch, und zu diesem Zweck ist jede der Verbindungsfedern vorzugsweise auf die in Fig. 7 dargestellte Art konstruiert, nämlich als ein gefalteter Federstreifen mit einer kleinen Lücke zwischen den Beinen und mit einer großen Breite, wobei der freie Endteil 171 des Federelements dazu vorgesehen ist, in der Ausnehmung 103 unter der Halterplatte 95 aufgenommen zu werden und elektrischen Kontakt mit einem jeweiligen Stift 94 herzustellen, wenn das Element 9 in der Position 3b ist. Das andere Ende der Verbindungsfeder wird zuerst mit einem Pi-Netzwerk und danach mit der Meßvorrichtung der Schaltung mit Hilfe eines Koaxialkabels verbunden, wobei die Konfiguration des Feder-Verbindungsteils eine minimale Induktion liefert.
Auf die Beschichtung jedes Elementes 9 auf einer Schiene mit Elektroden und auf das Einstellen der Frequenz jedes der Elemente folgend wird die Schiene 10 in die Magazinkammer 4 bewegt. Wenn die Kammer 4 mit einer Ladung Schienen 10 gefüllt worden ist, werden die Elemente 9 einem Glühverfahren im Vakuum über eine geeignete Zeitdauer unterzogen, womit jegliche mechanischen Spannungen gelöst werden, welche sich im Elektrofilm 98 aufgebaut haben können, und womit jedes verbleibende Edelgas von den Magnetron-Entladungen entfernt wird.
Die Schienen 10 werden dann in die Kammer 5 bewegt, wo die Elemente 9 verkapselt werden.
Fig. 9 stellt eine Vorrichtung dar, welche Kammern 1 und 4 der früher beschriebenen Konstruktion einschließt, welche Zufuhrventile 51 für die Einführung von Trägern 10 mit Resonatorelementen haben, welche gemäß der Erfindung behandelt werden sollen.
Die Kammern 1 und 4 sind auch mit einer gemeinsamen Elektroden-Beschichtungs- oder Abscheidungskammer 3 über Ventile 52 und 54 verbunden. Ferner ist jede der Kammern 1 und 4 mit einer zugeordneten Verkapselungskammer 5 über Ventile 55 verbunden, von welcher Träger mit verkapselten Resonatorelementen durch Zufuhrventile 56 entnommen werden können.
Der anfängliche Verfahrensschritt, bei welchem die Resonatorelemente gereinigt werden bevor sie in die Elektroden-Beschichtungskammer eingeführt werden, ist normalerweise ein zeitaufwendiger Arbeitsvorgang, welcher zum Beispiel sechs Stunden dauern kann. Die Bearbeitungskapazität der Kammer 3 kann zweifach ausgedehnt werden, indem die Kammern 1 und 4 in einer Weise dimensioniert werden, welche es den Kammern ermöglicht, eine große Anzahl von Trägern und Resonatorelementen aufzunehmen. Zum Beispiel können während der Zeit, in welcher Resonatorelemente in der Kammer 1 gereinigt werden, Elemente, welche schon in der Kammer 4 gereinigt worden sind, durch die jeweiligen Träger 10 getragen zur Elektrodenbeschichtung und Frequenzeinstellung in die Kammer 3 eingeführt werden, wobei ein Träger zu einer Zeit in die Kammer 3 eingeführt wird und dann zu seiner Schiene in der Kammer 4 zurückkehrt Behandelte Trger mit Resonatorelementen können dann über das Ventil 55 entfernt und in der Kammer 5 verkapselt werden, wonach andere Träger mit zu reinigenden Elementen in die Kammer 4 eingeführt werden, während Elemente, welche in der Kammer 1 gereinigt worden sind, in der Kammer 3 Elektroden-beschichtet werden.
Wenn erforderlich, kann die Kammer 3 mit einigen Bearbeitungspositionen versehen werden, oder kann in eine Reihe von getrennten Kammern aufgeteilt werden. Dies bietet die Möglichkeit neuer oder alternativer Verfahrensschritte, wie:
a. Beschichten der Resonatorelemente mit einem alternativen Metall, zum Beispiel Aluminium oder Silber;
b. Vor-Beschichten der Resonatorelemente mit Material, welches die Haftung des Elektrodenfilms verbessert;
c. Vor-Beschichten der Resonatorelemente mit Material, welches die mechanischen Spannungen minimiert;
d. Beschichten der Resonatorelemente mit einer Schutzschicht, welche die Elektroden-Oberfläche gegen Gasadsorption etc. passiviert;
e. Oxidieren der Elektrooberfläche (insbesondere im Falle von Aluminium-Elektroden);
f. Getrennte Beschichtungspositionen für das Anbringen einer Hauptplattierung und einer Ergänzungsbeschichtung für Frequenzeinstellzwecke;
g. Frequenzeinstellung durch Absputtern von Elektrodenmaterial, welches mit einer Hauptbeschichtung aufgetragen wurde; und
h. Frequenzeinstellung durch Ätzen der Quarzoberfläche bei der Herstellung von "seitlichen Feldresonatoren".
Die Sputtermagnetrone können entweder mit nur einer negativen Gleichspannung betrieben werden, welche an die Kathode (die Targetelektrode) angelegt wird, oder mit einer Gleichspannung zusammen mit einer überlagerten Hochfrequenzspannung (z.B. 13,56 MHz). Die HF-Entladung läßt eine Population von energiereichen Argon-Ionen entstehen, welche das Substrat während des laufenden Plattierungsverfahrens bombardieren und Atome locker schlagen oder bewegen, welche schwach mit dem Elektrodenfilm verbunden sind. Dies führt zu einem dichteren metallischen Film, welcher die gleiche elektrische Leitfähigkeit wie massives Metall hat.
Alternativ kann Ionenstrahl-Sputtern verwendet werden. In diesem Fall hat die Target-Elektrode die Form einer Stange oder eines Streifens, dessen eines Ende mit Hilfe eines Hochenergie-Ionenstrahls von einer Ionenquelle gesputtert wird. Die Stange wird sukzessiv vorwärtsbewegt, wie sie verbraucht wird.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Resonatoren, von welchen jeder einen Halter (93), welcher mindestens zwei gegenseitig getrennte Halterelemente (92) hat, welche mit einem jeweiligen Verbindungsleiter (94) verbunden sind, und eine piezoelektrische Scheibe (91) enthält, welche eine Mittelebene zwischen ihren gegenseitig gegenüberliegenden Hauptflächen hat und welche auf den Halterelementen (92) angebracht und leitfähig befestigt ist, um so ein Resonatorelement zu bilden, wobei eine Elektrode (98) auf jeder der Hauptflächen der Scheibe (91) angebracht und elektrisch mit einem jeweiligen Halterelement (92) verbunden ist, wobei das Verfahren folgende Schritte enthält: Plazieren einer Vielzahl von vorgefertigten Resonatorelementen (9) auf einer Trägervorrichtung; Einführen der Trägervorrichtung (10) in eine erste Vakuumkammer (1) zum Reinigen des Trägers darin bei einem ersten Vakuumniveau; Überführen des Trägers (10) mit Elementen (9) direkt von der ersten Kammer (1) zu einer zweiten Vakuumkammer (3), welche mit der ersten Kammer verbunden ist und in welcher ein zweites Vakuumniveau vorherrscht; Anbringen von Elektrodenmaterial an den Resonatorelementen in der zweiten Kammer (3); Feineinstellung der Resonatorfrequenz des Elektroden-beschichteten Resonatorelements in der zweiten Kammer auf einen gewünschten Wert; und Überführen des Trägers (10) zusammen mit dem Elektroden-beschichteten und Frequenz-eingestellten Resonatorelement von der zweiten Kammer (3) zu einer dritten Kammer (4) , welche mit der zweiten Kammer (3) verbunden ist, wobei die dritte Kammer ein Träger-Ausfuhrtor-Ventil bildet, gekennzeichnet durch die weiteren Schritte: Befestigen einer Vielzahl von Resonatorelementen (9) auf dem Träger (10) in einer Reihe, wobei die Mittelebene jeder Scheibe (91) in der Längsrichtung der Reihe ausgerichtet ist; Bewegen des Trägers (10) in der Längsrichtung der Reihe in der zweiten Kammer entlang eines gegebenen Weges; Stoppen der Längsbewegung des Trägers, um so die Scheibe (91) jedes Elements (9) vorübergehend in einer gegebenen Position (3b) zu positionieren, in welcher mindestens eine ortsfest befestigte Beschichtungsvorrichtung (86) gegen eine zugeordnete Hauptfläche der Scheibe (91) in der gegebenen Position (3b) gerichtet ist und in welcher die Beschichtungsvorrichtung veranlaßt wird, Elektrodenmaterial auf das Resonatorelement aufzutragen, während das Element in der gegebenen Position gehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und dritten Kammern (1, 4) Hochvakuum- Kammern sind, daß die zweite Kammer (3) eine Ultrahochvakuum-Kammer ist, und daß nach dem Evakuieren Gas in mindestens eine der Kammern auf eine kontrollierte Weise eingeführt wird, bis ein gewiinschter Betriebsdruck erreicht ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Ausführen eines Wärmebehandlungs-Verfahrens unter Vakuum oder in einer Betriebsgas-Umgebung in mindestens einer der Kammern (1, 4) , welche mit der zweiten Kammer (3) in Verbindung steht.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonatorelemente (9) in der zweiten Kammer (3) rein geätzt werden durch Bestrahlen der Elemente mit Atomen, Ionen, Elektronen, Photonen oder Plasma, vorzugsweise Atomen, und daß die Bestrahlungsvorrichtungen (85) vorzugsweise in festen Position einander gegenüberliegend auf beiden Seiten des Bewegungsweges der Elementscheiben (91) in einer Längsposition (3a) für die Elemente (9) befestigt sind, bei welcher die Elemente vorübergehend stationär gehalten werden und im Verhältnis zu Bestrahlungsvorrichtungen (85) während des Ätzverfahrens zentriert werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch Behandeln der Resonatorelemente mit UV-Licht und Ozon vor Einführung der Elemente in die zweite Kammer (3).

6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Ausführen des UV- und uzon-Behandlungsverfahrens in einer getrennten Vorbehandlungskammer (2), welche zwischen der ersten Kammer (1) und der zweiten Kammer (3) verbunden ist und welche von den ersten und zweiten Kammern mittels Zufuhrventilen (52, 53) getrennt werden kann.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch gleichzeitiges Elektrodenbeschichten beider Hauptflächen der Scheibe (91) in der zweiten Kammer (3) mit Hilfe von zwei gegenseitig gegenüberliegenden Beschichtungsvorrichtungen (86).

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Überwachen der Temperatur des Resonatorelements während des Elektroden-Beschichtungsverfahrens mit Hilfe eines Thermostats.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch Bewirken des Elektroden-Beschichtungsverfahrens mit Hilfe eines Sputter-Verfahrens und Verhindern, daß Elektronen, welche an der Beschichtung erzeugt werden, auf die Scheibe (91) aufschlagen.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch ebenfalls Anlegen einer positiven Gleichspannung und/oder einer Hochfrequenzspannung an der Sputterquelle relativ zur Scheibe (91).

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch Ermitteln der Resonatorfrequenz in der Elektroden Beschichtungsposition und vorzugsweise Elektroden- Beschichten des Elements in einem einzigen Elektroden- Beschichtungsschritt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch gleichzeitiges Behandeln einer Vielzahl von Trägern (10), von welchen jeder eine Vielzahl von Resonatorelementen (9) trägt, in der ersten Kammer (1), und Überführen der Träger (10) zur zweiten Kammer, vorzugsweise einzeln und in der Richtung ihrer Längsachse.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwei maskierende Platten (191), welche mit einer Anzahl von Paaren zugeordneter Elektroden- Maskierungslöcher versehen sind, beweglich in der zweiten Kammer (3) angeordnet sind, um so ausgewählte Maskierungslöcher, welche einem Paar zugeordnet sind, zwischen den jeweiligen Hauptflächen der Scheibe (91) und einer zugehörigen Beschichtungsvorrichtung (86) zu positionieren.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch Ausführen eines UV-Ozon-Behandlungs verfahrens entweder in der ersten Kammer (1) oder in der dritten Kammer (4).

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kammer (1) und die dritte Kammer (4) ein und dieselbe Kammer sind, und daß der Träger von der Behandlungskammer durch die gleiche Vorbehandlungskammer entfernt wird, wie die, durch welche er in die Beschichtungskammer eingeführt wurde.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch Rückführen der Träger (10) zur ersten Kammer, nachdem sie Elektroden-beschichtet wurden.

17. Verfahren nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch Unterziehen einer Anordnung von Trägern (10) mit Resonatorelementen einem Hochvakuum-Verfahren in der dritten Kammer (4) während eine Anordnung von Trägern (10) mit Resonatorelementen, welche in der ersten Kammer (1) behandelt wurden, in der zweiten Kammer (3) Elektroden-beschichtet werden.

18. Produktionsanlage für die Herstellung von Resonatoren, von welchen jeder einen Halter (93), welcher mindestens zwei gegenseitig getrennte Halterelemente (92) hat, welche mit jeweiligen Verbindungsleitern (94) verbunden sind, und eine piezoelektrische Scheibe (91) enthält, welche ihre Mittelebene zwischen ihren gegenseitig gegenüberliegenden Hauptflächen hat und welche auf den Halterelementen (92) angebracht und in einer elektrisch leitfähigen Weise an ihnen befestigt ist, um so ein Resonatorelement (9) zu bilden, wobei eine Elektrode (98) auf jeder der Hauptflächen der Scheibe (91) angebracht und elektrisch mit einem jeweiligen Halterelement (92) verbunden ist, wobei die Anlage Vakuumkammern (1, 3, 4) enthält, in welchen die Resonatoren transportiert werden, während sie auf jeweilgen Trägern (10) getragen werden, wobei die Kammern (1, 3, 4) eine erste Behandlungskammer (1), in welcher die Resonatorelemente gereinigt werden, eine zweite Behandlungskammer (3), in welcher Elektrodenbeschichtungen (98) auf die Resonatorelemente (9) aufgebracht werden, wobei die Kammer (3) mit der ersten Kammer (1) über ein Verschlußventil (52) verbunden ist, und eine dritte Kammer, eine Nachbehandlungskammer (4) enthalten, welche mit der Beschichtungskammer (3) über ein Verschlußventil (54) in Verbindung steht und ein Torventil für die Entfernung von Trägern aus der Behandlungskammer bildet,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Träger (10) mit Mitteln (101) zum Tragen einer Vielzahl von Resonatorelementen (9) in einer Reihe versehen ist, wobei die Symmetriebene der jeweiligen Kristallscheiben (91) in der Längsrichtung der Reihe ausgerichtet ist; daß Transportmittel (80-82) angeordnet sind, um die Träger (10) in der Elektroden- Beschichtungskammer auf einem gegebenen Weg in der Richtung der Reihen der Scheiben (91) auf den Trägern (10) anzutreiben; daß Mittel (11, 104) angeordnet sind, um jedes Resonatorelement (9) vorübergehend in einer gegebenen Position (3b) längs des Weges in der zweiten Kammer (3) zu halten; und daß Elektroden- Beschichtungsmittel (86) auf mindestens einer Seite des Scheiben-Bewegungsweges angeordnet sind und auf eine zugeordnete Hauptfläche einer Scheibe, welche in der gegebenen Position (3b) angeordnet ist, gerichtet sind.

19. Anlage nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch eine extern steuerbare Maskierungsvorrichtung, welche in der Beschichtungskammer (3) angeordnet ist und zwei Maskierungsplatten (191) enthält, welche mit einer Anzahl von Paaren von Maskierungslöchern (192) versehen sind, wobei die Resonatorelemente vorgesehen sind, zwischen den Maskierungsplatten in der Beschichtungsposition zum Zweck der Ausrichtung der Maskierungslöcher mit jeder Resonatorelementscheibe zu passieren.

20. Anlage nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kammer (1) und/oder die dritte Kammer (4) vorgesehen ist, eine Vielzahl von Trägern (10) aufzunehmen, von welchen jeder eine Vielzahl von Resonatorelementen zur gleichzeitigen Reinigung der Träger und der Elemente trägt, und daß Mittel zum individuellen Ausrichten eines Trägers (10) in einer jeweiligen ersten und dritten Kammer (1; 4) vorgesehen sind, und daß Transportvorrichtungen (80) zur linearen Übertragung eines Trägers vorgesehen sind.

21. Anlage nach einem der Ansprüche 18 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (10) aus Metall gemacht sind.

22. Anlage nach einem der Ansprüche 18 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (10) aus einem isolierenden Material, wie einem Keramik- oder Glasmaterial, gemacht sind.

23. Anlage nach einem der Ansprüche 18 bis 22, gekennzeichnet durch Federvorrichtungen (170), welche in der Elektroden- Beschichtungsposition (3b) wirken, um die Leiter (94) des Resonatorelements (9) mit einer Frequenz Ermittlungsschaltung zu verbinden.

24. Anlage nach einem der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (80) entsprechende Rollen (81, 82) enthält, welche mit jeweiligen gegenüberliegenden, sich längs erstreckenden Nuten (106, 107) im Träger (10) in Eingriff stehen, und daß die Nuten (106, 107) sich parallel zur Richtung der Reihe der Resonatorelemente (9) erstrecken, daß mindestens eine (81) der Rollen angetrieben ist, und daß mindestens eine (82) der Rollen beweglich befestigt ist, so daß sie die Stange (10) elastisch gegen befestigte Führungsrollen klemmt.

25. Anlage nach einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kammer (1) und/oder die dritte Kammer (4) einen drehbaren Ständer (70) enthält, welcher mit einer Vielzahl von im allgemeinen radial sich ersteckenden Führungen (71) versehen ist, welche wirken, um die einzelnen Träger (10) zu tragen, daß die Führungen (71) vorgesehen sind, einen jeweiligen Träger (10) zur Bewegung in der Richtung der Reihe der Resonatorelemente zu führen, daß der Ständer (70) zu Positionen drehbar ist, in welchen die einzelnen Führungen (71) einen Träger (10) zu der Transportvorrichtung (80) hin führen, und die Anlage ist ferner gekennzeichnet durch eine Schubvorrichtung (61, 62) zum Schieben eines Trägers (10) längs seiner Führung (71).

26. Anlage nach einem der Ansprüche 18 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß Trockenätz-Vorrichtungen (85) stationär in der zweiten Kammer (3) auf mindestens einer Seite des Weges, welcher durch die Resonatorscheiben (91) zurückgelegt wird, montiert sind, und daß Mittel (11, 104) zum vorübergehenden Halten der Resonatorscheiben (91) jedes Resonatorelements (9) in der Position der Bearbeitungsstation der Ätzvorrichtungen vorgesehen sind.

27. Anlage nach einem der Ansprüche 18 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden-Beschichtungsvorrichtungen mindestens eine Sputtermagnetron-Quelle enthalten, welche von einem vorzugsweise gekühlten Gehäuse (87) umgeben ist, welches eine Auslaßöffnung (88) hat, in welcher ein Magnet (89) zum Aufhalten von Elektronen befestigt ist.

28. Anlage nach einem der Ansprüche 18 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden-Beschichtungsvorrichtungen Sputtermagnetron-Quellen enthalten, welche mit einer getrennten Anode versehen sind, an welche eine Gleichspannung für eine Hochfrequenz angelegt werden kann.

29. Anlage nach einem der Ansprüche 18 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden-Beschichtungskammer (3) mit einem Wärmetauscher zum Einstellen der Temperatur des Resonatorelements während des Elektroden Beschichtungsverfahrens versehen ist.

30. Anlage nach einem der Ansprüche 18 bis 29, da durch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Kammern (1, 4), welche mit der Elektroden-Beschichtungskammer (3) verbunden ist, mit Mitteln zur Wärmebehandlung der Resonatorelemente unter Hochvakuumbedingungen oder in einer Betriebsgas- Umgebung versehen ist.

31. Anlage nach einem der Ansprüche 18 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Bewirken einer Oxidationsbehandlung in mindestens einer der Kammern (1, 4) , welche mit der Elektroden-Beschichtungskammer (3) verbunden ist, angeordnet sind, wobei die Oxidationsmittel vorzugswesie in einer getrennten zusätzlichen Kammer (2), welche zwischen der ersten Kammer (1) und der zweiten Kammer (3) befestigt ist, angeordnet sind.

32. Anlage nach einem der Ansprüche 19 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kammer und die dritte Kammer (4) ein und dieselbe Kammer sind.