TW202239143A - 晶體裝置及諧振元件 - Google Patents

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Abstract

一種由一承載結構所支撐的諧振元件包含一晶體晶片和一激勵電極。該晶體晶片包含具有一支撐表面部分的一主要表面，其中該支撐表面部分與該承載結構接觸。該激勵電極設置於該主要表面上，具有一電極面積，並包含局部地圍繞該支撐表面部分的一電極缺口邊界。該電極缺口邊界具有一第一邊界端和相對於該第一邊界端的一第二邊界端。該電極缺口邊界和在該第一邊界端與該第二邊界端之間的一參考線段形成具有一缺口面積的一電極缺口區域。該缺口面積對該電極面積的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。

Description

晶體裝置及諧振元件
本揭露是關於一晶體裝置，且特別是關於具有一激勵電極的一晶體裝置及諧振元件。
一石英晶體裝置能夠用於產生一參考訊號，並包含一陶瓷基座、一石英晶片、二金屬電極和複數導電黏著劑。該石英晶片具有一短邊、四個角落區域、一第一表面和相對於該第一表面的一第二表面。該二金屬電極分別設置於該第一表面和該第二表面，並被延伸到該短邊。該複數導電黏著劑在該四個角落區域用於將該石英晶片接合到該陶瓷基座上以形成穩固的結構。
有應用需求以使該石英晶體裝置被應用在一振動環境中。因此，有應用需求以改善該石英晶體裝置的結構以可靠地在該振動環境中操作所改善的石英晶體裝置。
本揭露的一目的在於提供一種晶體裝置，該晶體裝置包含一晶體晶片和設置於該晶體晶片上的一激勵電極。該激勵電極根據該晶體晶片的特定幾何形狀而具有特定幾何形狀以避免影響最佳的激勵模式。
本揭露的一實施例在於提供一種晶體裝 置。該晶體裝置包含一承載結構和由該承載結構所支撐的一積體晶片。該積體晶片包含一晶體晶片和一第一激勵電極。該晶體晶片包含具有一第一支撐表面部分的一第一主要表面，其中該第一支撐表面部分與該承載結構接觸。該第一激勵電極設置於該第一主要表面上，具有一電極面積，並包含局部地圍繞該第一支撐表面部分的一第一電極缺口邊界。該第一電極缺口邊界具有一第一邊界端和相對於該第一邊界端的一第二邊界端。該第一電極缺口邊界和在該第一邊界端與該第二邊界端之間的一第一參考線段形成具有一缺口面積的一第一電極缺口區域。該缺口面積對該電極面積的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。
本揭露的另一實施例在於提供一種由一承載結構所支撐的諧振元件。該諧振元件包含一晶體晶片和一第一激勵電極。該晶體晶片包含具有一第一支撐表面部分的一第一主要表面，其中該第一支撐表面部分與該承載結構接觸。該第一激勵電極設置於該第一主要表面上，具有一電極面積，並包含局部地圍繞該第一支撐表面部分的一第一電極缺口邊界。該第一電極缺口邊界具有一第一邊界端和相對於該第一邊界端的一第二邊界端。該第一電極缺口邊界和在該第一邊界端與該第二邊界端之間的一第一參考線段形成具有一缺口面積的一第一電極缺口區域。該缺口面積對該電極面積的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。
本揭露的另一實施例在於提供一種由一承載結構所支撐的元件。該元件包含一晶體晶片和一電極結 構。該晶體晶片具有一表面結構。該電極結構設置於該表面結構上，並包含一激勵電極、具有一第一訊號傳輸端的一延伸電極、和與該第一訊號傳輸端匹配的一第二訊號傳輸端。該延伸電極延伸自該激勵電極。通過設置於該晶體晶片的一側上的該第一和該第二訊號傳輸端，該承載結構支撐該晶體晶片。該激勵電極具有一封閉邊界。該封閉邊界包含一凹入邊界段。
11A、21A:第一直線段
11B、21B:第二直線段
260:晶體系統
26A、28A、28B:實施結構
270:晶體系統
280:晶體裝置
295:承載結構
300:承載基座
310:絕緣座體
320:第一導電座
340:第二導電座
360、362:支撐平台
380:元件
390:諧振元件
391:第一側
392:第二側
395:第一諧振元件
396:第二諧振元件
397:第三諧振元件
398:第四諧振元件
400:積體晶片
410:晶體晶片
415:側
430:激勵電極、第一激勵電極
43M:幾何形狀
43Q、45Q:電極面積
440:延伸電極、第一延伸電極
445:第一訊號傳輸端
450:第二激勵電極
455、456、457、458:激勵電極
460:第二延伸電極
465:第二訊號傳輸端
4A0:電極結構
500:上蓋
A11:第一電極缺口邊界
A12:第二電極缺口邊界
A21:第二電極缺口邊界
A22:電極缺口邊界
B11:第一邊界端
B12:第二邊界端
B13:第三邊界端
B14:第四邊界端
B21、B22、B23、B24:邊界端
C11:參考線段、第一參考線段
C12:第二參考線段
C21、C22、L21、L22:參考線段
D11:電極缺口區域、第一電極缺口區域
D12:第二電極缺口區域
D21、D22:電極缺口區域
E11:第一缺口區域中心
E12:第二缺口區域中心
E21、E22:缺口區域中心
F11、F12、G11、G12:最短距離
HH1:形心
JA1:相對長邊
JB1:相對短邊
K11:凹入邊界段
KA1:封閉邊界
L11:第三參考線段
L12:第四參考線段
LU1:第二參考線段
LU2:第四參考線段
MF1、MF2、MF3、MF4:表面角落部分
N11:第一夾角
N12、N21、N22:夾角
NU1:第二夾角
Q11、Q12、Q21、Q22:缺口面積
R11、R12:角落缺口
R21:側邊缺口
S11:支撐表面部分、第一支撐表面部分
S12:第二支撐表面部分
S1A:第一主要表面
S2A:第二主要表面
SAA:表面結構
T11、T12:邊緣
UJ2:第二支撐區域中心
UJ1:第一支撐區域中心
VC1:容納空間
VJ1、VJ2:支撐區域
W1A、W2A:接合膠
W7A:第一導電膠
W8A:第二導電膠
YA1:長軸
本揭露得藉由下列圖式之詳細說明，俾得更深入之瞭解：
圖1A：為在本揭露各式各樣實施例中一晶體裝置的一俯視示意圖。
圖1B：為圖2A中該晶體裝置的一前視示意圖。
圖1C：為圖1A中該晶體裝置的一積體晶片的一俯視示意圖。
圖2A：為在圖1A中該晶體裝置的一實施結構的一俯視示意圖。
圖2B：為在圖2A中該實施結構的一前視示意圖。
圖2C：為在圖2A中實施結構的一積體晶片的一俯視示意圖。
圖3A：為在圖1A中該晶體裝置的一實施結構的一俯視示意圖。
圖3B：為在圖3A中該實施結構的一後視示意圖。
圖3C：為在圖3A中該實施結構的一積體晶片的一俯視示意圖。
圖4：為在本揭露各式各樣實施例中一晶體系統的一俯視示意圖。
圖5：其為在本揭露各式各樣實施例中一晶體系統的一俯視示意圖。
圖6A為在圖5A中該晶體系統的一實施結構的一俯視示意圖。
圖6B為在圖6A中該實施結構的一前視示意圖。
圖6C為在圖6A中該實施結構的一俯視示意圖。
圖6D為在圖6A中該實施結構的一前視示意圖。
圖7A為在本揭露各式各樣實施例中一諧振元件的一第一支撐示意圖。
圖7B為在本揭露各式各樣實施例中一諧振元件的一第二支撐示意圖。
圖7C為在本揭露各式各樣實施例中一諧振元件的一第三支撐示意圖。
圖8A為在本揭露各式各樣實施例中一第一諧振元件的一結構示意圖。
圖8B為在本揭露各式各樣實施例中一第二諧振元件的一結構示意圖。
圖8C為在本揭露各式各樣實施例中一第三諧振元件的一結構示意圖。
圖8D為在本揭露各式各樣實施例中一第四諧振元件的一結構示意圖。
圖9A為在圖8B中該第二諧振元件的實測頻率隨溫度的變化示意圖。
圖9A為在圖8B中該第二諧振元件的實測阻抗隨溫度的變化示意圖。
請參閱圖1A、圖1B和圖1C。圖1A為在本揭露各式各樣實施例中一晶體裝置280的一俯視示意圖。圖1B為圖2A中該晶體裝置280的一前視示意圖。圖1C為圖1A中該晶體裝置280的一積體晶片400的一俯視示意圖。如圖1A、圖1B和圖1C所示，該晶體裝置280包含一承載結構295和由該承載結構295所支撐的一積體晶片400。該積體晶片400包含一晶體晶片410和一第一激勵電極430。該晶體晶片410包含具有一第一支撐表面部分S11的一第一主要表面S1A。例如，該第一支撐表面部分S11與該承載結構295接觸。
該第一激勵電極430設置於該第一主要表面S1A上，具有一電極面積43Q，並包含局部地圍繞該第一支撐表面部分S11的一第一電極缺口邊界A11。例如，該第一電極缺口邊界A11具有一第一邊界端B11和相對於該第一邊界端B11的一第二邊界端B12。該第一電極缺口邊界A11和在該第一邊界端B11與該第二邊界端B12之間的一第一參考線段C11形成具有一缺口面積Q11的一第一電極缺口區域D11。該缺口面積Q11對該電極面積43Q的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。
請參閱圖2A、圖2B和圖2C。圖2A為在圖1A中該晶體裝置280的一實施結構28A的一俯視示意圖。圖2B為在圖2A中該實施結構28A的一前視示意圖。圖2C 為在圖2A中實施結構28A的一積體晶片400的一俯視示意圖。請額外參閱圖1A、圖1B和圖1C。如圖2A、圖2B和圖2C所示，該晶體裝置280包含該承載結構295和該積體晶片400。
在一些實施例中，該第一電極缺口區域D11相鄰於該第一支撐表面部分S11，並進一步具有一第一缺口區域中心E11。該第一主要表面S1A進一步具有與該第一支撐表面部分S11分開的一第二支撐表面部分S12。例如，該第二支撐表面部分S12與該承載結構295接觸。該第一激勵電極430進一步包含局部地圍繞該第二支撐表面部分S12的一第二電極缺口邊界A12。例如，該第一支撐表面部分S11由該第一電極缺口邊界A11所部分地圍繞。該第二支撐表面部分S12由該第二電極缺口邊界A12所部分地圍繞。
例如，該第二電極缺口邊界A12具有一第三邊界端B13和相對於該第三邊界端B13的一第四邊界端B14。該第二電極缺口邊界A12和在該第三邊界端B13與該第四邊界端B14之間的一第二參考線段C12形成具有一第二缺口區域中心E12的一第二電極缺口區域D12。該第二電極缺口區域D12進一步具有一缺口面積Q12。該缺口面積Q12對該電極面積43Q的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。例如，該缺口面積Q12實質上相同於該缺口面積Q11。
該晶體晶片410具有一形心(Centroid)HH1。該形心HH1和該第一缺口區域中心E11之間具有一 第三參考線段L11。該形心HH1和該第二缺口區域中心E12之間具有一第四參考線段L12。該第三參考線段L11和該第四參考線段L12之間的一夾角N12是在從30度到90度的範圍之內。例如，該第一參考線段C11和該第二參考線段C12分別是二參考直線段。較佳者，該夾角N12是在從50度到70度的範圍之內。
在一些實施例中，該晶體晶片410具有一形心HH1。該第一電極缺口區域D11具有一第一缺口區域中心E11。該積體晶片400進一步包含一第一延伸電極440。該第一延伸電極440延伸自該第一激勵電極430，並包含與該承載結構295接觸的一第一訊號傳輸端445。該第一訊號傳輸端445具有一第一支撐區域中心UJ1。該形心HH1和該第一支撐區域中心UJ1之間具有一第二參考線段LU1。該形心HH1和該第一缺口區域中心E11之間具有一第三參考線段L11。該第二參考線段LU1和該第三參考線段L11之間的一第一夾角N11是在從100度到220度的範圍之內。例如，該第一訊號傳輸端445包含一支撐區域VJ1。該支撐區域VJ1具有該第一支撐區域中心UJ1。較佳者，該第一夾角N11是在從140度到180度的範圍之內。
該第一支撐表面部分S11具有相對於該第一電極缺口邊界A11的一邊緣T11。該第一缺口區域中心E11和該邊緣T11之間具有一最短距離F11。該形心HH1和該邊緣T11之間具有一最短距離G11。該最短距離F11對該最短距離G11的一比率是在從0.03到0.2的範圍之內。該第二支撐表面部分S12具有相對於該第二電極缺口 邊界A12的一邊緣T12。該第二缺口區域中心E12和該邊緣T12之間具有一最短距離F12。該形心HH1和該邊緣T12之間具有一最短距離G12。該最短距離F12對該最短距離G12的一比率是在從0.03到0.2的範圍之內。例如，該第一電極缺口邊界A11包含一第一直線段11A和相鄰於該第一直線段11A的一第二直線段11B。
請參閱圖3A、圖3B和圖3C。圖3A為在圖1A中該晶體裝置280的一實施結構28B的一俯視示意圖。圖3B為在圖3A中該實施結構28B的一後視示意圖。圖3C為在圖3A中該實施結構28B的一積體晶片400的一俯視示意圖。請額外參閱圖1A、圖1B、圖1C、圖2A、圖2B和圖2C。如圖3A、圖3B和圖3C所示，該晶體裝置280包含該承載結構295和該積體晶片400。
在一些實施例中，該晶體裝置280是一石英晶體諧振器。該晶體晶片410是一石英晶片，並進一步包含相對於該第一主要表面S1A的一第二主要表面S2A。該積體晶片400進一步包含一第二激勵電極450和延伸自該第二激勵電極450的一第二延伸電極460。該第二激勵電極450設置於該第二主要表面S2A上，並包含與該第一電極缺口邊界A11匹配的一第二電極缺口邊界A21。該第二延伸電極460包含與該承載結構295接觸的一第二訊號傳輸端465。該第二訊號傳輸端465具有一第二支撐區域中心UJ2。該形心HH1和該第二支撐區域中心UJ2之間具有一第四參考線段LU2。該第二參考線段LU1和該第四參考線段LU2之間的一第二夾角NU1是在從30度到90度的範圍 之內。例如，較佳者，該第二夾角NU1是在從50度到70度的範圍之內。
該承載結構295包含一承載基座300、一接合膠W1A、一第一導電膠W7A和一第二導電膠W8A。該承載基座300包含一第一導電座320、與該第一導電座320分開的一第二導電座340、和一支撐平台360。該接合膠W1A至少部分地設置於該支撐平台360和該第一支撐表面部分S11之間。該第一導電膠W7A至少部分地設置於該第一導電座320和該第一訊號傳輸端445之間。該第二導電膠W8A至少部分地設置於該第二導電座340和該第二訊號傳輸端465之間。
在一些實施例中，該承載結構295進一步包含一接合膠W2A。該承載基座300進一步包含一支撐平台362。該接合膠W2A至少部分地設置於該支撐平台362和該第二支撐表面部分S12之間。該第二激勵電極450進一步包含與該第二電極缺口邊界A12匹配的一電極缺口邊界A22。例如，該第二訊號傳輸端465包含一支撐區域VJ2。該支撐區域VJ2具有該第二支撐區域中心UJ2。例如，該第二電極缺口邊界A21包含一第一直線段21A和相鄰於該第一直線段21A的一第二直線段21B。
該第二激勵電極450與該第一激勵電極430匹配，並具有一電極面積45Q。該電極面積45Q實質上相同於該電極面積43Q。該第二電極缺口邊界A21與該第一電極缺口邊界A11對應，並具有一邊界端B21和相對於該邊界端B21的一邊界端B22。該第二電極缺口邊界A21和 在該邊界端B21與該邊界端B22之間的一參考線段C21形成具有一缺口面積Q21的一電極缺口區域D21。該缺口面積Q21實質上相同於該缺口面積Q11。該缺口面積Q21對該電極面積45Q的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。該電極缺口區域D21進一步具有一缺口區域中心E21。
在一些實施例中，該電極缺口邊界A22與該第二電極缺口邊界A12對應，並具有一邊界端B23和相對於該邊界端B23的一邊界端B24。該電極缺口邊界A22和在該邊界端B23與該邊界端B24之間的一參考線段C22形成具有一缺口區域中心E22的一電極缺口區域D22。該電極缺口區域D22進一步具有一缺口面積Q22。該缺口面積Q22對該電極面積45Q的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。例如，該缺口面積Q22實質上相同於該缺口面積Q12，並實質上相同於該缺口面積Q21。
該形心HH1和該缺口區域中心E21之間具有一參考線段L21。該形心HH1和該缺口區域中心E22之間具有一參考線段L22。該參考線段L21和該參考線段L22之間的一夾角N22是在從30度到90度的範圍之內。例如，該參考線段C21和該參考線段C22分別是二參考直線段。該夾角N22實質上相同於該夾角N12。該第二參考線段LU1和該參考線段L21之間的一夾角N21是在從100度到220度的範圍之內。例如，較佳者，該夾角N22是在從50度到70度的範圍之內。較佳者，該夾角N21是在從140度到180度的範圍之內。
該第一主要表面S1A具有四個表面角落部 分MF1、MF2、MF3和MF4。該四個表面角落部分MF1、MF2、MF3和MF4分別位於四個不同空間位置。該四個表面角落部分MF1、MF2、MF3和MF4分別具有該支撐區域VJ1、該支撐區域VJ2、該第一支撐表面部分S11和該第二支撐表面部分S12。
請參閱圖4，其為在本揭露各式各樣實施例中一晶體系統270的一俯視示意圖。如圖4所示，該晶體系統270包含一承載結構295和由該承載結構295所支撐的一諧振元件390。該諧振元件390包含一晶體晶片410和一第一激勵電極430。該晶體晶片410包含具有一第一支撐表面部分S11的一第一主要表面S1A。例如，該第一支撐表面部分S11與該承載結構295接觸。
該第一激勵電極430設置於該第一主要表面S1A上，具有一電極面積43Q，並包含局部地圍繞該第一支撐表面部分S11的一第一電極缺口邊界A11。例如，該第一電極缺口邊界A11具有一第一邊界端B11和相對於該第一邊界端B11的一第二邊界端B12。該第一電極缺口邊界A11和在該第一邊界端B11與該第二邊界端B12之間的一第一參考線段C11形成具有一缺口面積Q11的一第一電極缺口區域D11。該缺口面積Q11對該電極面積43Q的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。例如，該諧振元件390是該積體晶片400。該晶體系統270是該晶體裝置280。
請參閱圖5，其為在本揭露各式各樣實施例中一晶體系統260的一俯視示意圖。如圖5所示，該晶體系統260包含一承載結構295和由該承載結構295所支撐 的一元件380。該元件380包含一晶體晶片410和一電極結構4A0。
該晶體晶片410具有一表面結構SAA。該電極結構4A0設置於該表面結構SAA上，並包含一激勵電極430、具有一第一訊號傳輸端445的一延伸電極440、和與該第一訊號傳輸端445匹配的一第二訊號傳輸端465。例如，該延伸電極440延伸自該激勵電極430。通過設置於該晶體晶片410的一側415上的該第一和該第二訊號傳輸端445和465，該承載結構295支撐該晶體晶片410。該激勵電極430具有一封閉邊界KA1。該封閉邊界KA1包含一凹入邊界段K11。
請參閱圖6A、圖6B、圖6C和圖6D。圖6A為在圖5A中該晶體系統260的一實施結構26A的一俯視示意圖。圖6B為在圖6A中該實施結構26A的一前視示意圖。圖6C為在圖6A中該實施結構26A的一俯視示意圖。圖6D為在圖6A中該實施結構26A的一前視示意圖。請額外參閱圖5。如圖6A、圖6B、圖6C和圖6D所示，該晶體系統260包含該承載結構295和該元件380。例如，該元件380是該諧振元件390和是該積體晶片400的其中之一。該晶體系統260是該晶體裝置280。
在一些實施例中，該凹入邊界段K11包含一第一直線段11A和相鄰於該第一直線段11A的一第二直線段11B。例如，該第二直線段11B實質上垂直於該第一直線段11A。該表面結構SAA包含一第一主要表面S1A和相對於該第一主要表面S1A的一第二主要表面S2A。例如， 該激勵電極430設置於該第一主要表面S1A上。該第一訊號傳輸端445和該第二訊號傳輸端465皆至少部分地設置於該第一主要表面S1A上。該第一主要表面S1A具有一支撐表面部分S11。例如，該支撐表面部分S11與該承載結構295接觸。該凹入邊界段K11是該第一電極缺口邊界A11。
該激勵電極430具有一電極面積43Q。該凹入邊界段K11局部地圍繞該支撐表面部分S11，並具有一第一邊界端B11和相對於該第一邊界端B11的一第二邊界端B12。該凹入邊界段K11和在該第一邊界端B11與該第二邊界端B12之間的一參考線段C11形成具有一缺口面積Q11的一電極缺口區域D11。該缺口面積Q11對該電極面積43Q的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。
例如，該電極結構4A0包含該激勵電極430、該延伸電極440、一第二激勵電極450、和延伸自該第二激勵電極450的一第二延伸電極460。該第二激勵電極450設置於該第二主要表面S2A上。該第二延伸電極460具有該第二訊號傳輸端465。該激勵電極430具有一幾何形狀43M。該幾何形狀43M由該封閉邊界KA1所形成。該封閉邊界KA1是一外封閉邊界。例如，該凹入邊界段K11包含一曲線段。
在一些實施例中，該晶體晶片410進一步具有一長軸YA1、一相對長邊JA1和一相對短邊JB1。例如，該長軸YA1通過該形心HH1，並實質上平行於該相對長邊JA。該相對長邊JA1實質上垂直於該相對短邊JB1。該延伸電極440從該激勵電極430延伸到該相對短邊JB1。該第 二延伸電極460從該第二激勵電極450延伸到該相對短邊JB1。該第一主要表面S1A和該第二主要表面S2A分別具有一第一中央部分和一第二中央部分。該激勵電極430和該第二激勵電極450分別設置於該第一中央部分和該第二中央部分上。
該幾何形狀43M形成至少一缺口以避免影響最佳的激勵模式。該第二激勵電極450與該激勵電極430匹配。該激勵電極430的該幾何形狀43M以凸型或凹型呈現不同以往的方形與圓形。該幾何形狀43M包含凸型與凹型等不規則形狀。該激勵電極430可以由方型、圓形與凸型、凹型等不規則形狀電極組合。該激勵電極430具有一電極材料；且該電極材料為可導電之材料。該第一電極缺口邊界A11、該第二電極缺口邊界A12和該第二電極缺口邊界A21的任一用於該諧振元件390的一阻尼補償。
在先前技術中的激勵電極具有一特定形狀。例如，該特定形狀是一正方形、一長方形和一圓形的其中之一。在本揭露中，該激勵電極430的該幾何形狀43M不同於該特定形狀。具有該幾何形狀43M的該激勵電極430使該諧振元件390形成不同的振盪強度。該激勵電極430能夠用於製造是一石英晶體諧振器(Quartz-Crystal Resonator)的該晶體裝置280，因此該晶體裝置280能夠用於一車輛。包含該激勵電極430的該諧振元件390能夠被應用在不同的點膠模式以增加該晶體裝置280的設計空間，能夠符合具有高強度抗落摔的特性要求，並在符合該特性要求的條件下保持原有的產品特性。
例如，該晶體裝置280進一步包含一上蓋(Lid)500。該接合膠W1A是一導電膠。該接合膠W1A、該第一導電膠W7A和該第二導電膠W8A皆是銀膠(Silver Adhesive)，並具有相同的材質。該第一激勵電極430、該第一延伸電極440、該第二激勵電極450和該第二延伸電極460皆是一金屬電極。例如，該金屬電極是一銀電極。該第一激勵電極430、該第一延伸電極440、該第二激勵電極450和該第二延伸電極460相關於頻率調整、頻率穩定度和產品電特性。
該承載基座300具有一容納空間VC1，並包含一絕緣座體310、該第一導電座320、和與該第一導電座320分開的該第二導電座340。該第一導電座320和該第二導電座340皆設置於該絕緣座體310中。該絕緣座體310包含該支撐平台360，是一陶瓷座體，並用於固定該第一導電座320和該第二導電座340以使該承載基座300具有用於該電性訊號的訊號接觸點。該上蓋500設置於該承載基座300上，並用於隔絕外在環境與密封。該諧振元件390用於形成一電性訊號。該第一導電膠W7A和該第二導電膠W8A用於傳輸該電性訊號。
該第一導電膠W7A和該第二導電膠W8A分別設置於該第一導電座320和該第二導電座340上。該晶體晶片410是一石英晶片，並用於形成一頻率訊號源。該第一導電膠W7A和該第二導電膠W8A皆設置於該積體晶片400和該承載基座300之間，皆作為一訊號傳遞媒介，並皆作為一固定支撐點。該第一激勵電極430和該第二激 勵電極450用於透過電壓而激發該晶體晶片410振盪以產生具有頻率的該電性訊號。該第一延伸電極440用於電連接該第一激勵電極430與該第一導電膠W7A。該第二延伸電極460用於電連接該第二激勵電極450與該第二導電膠W8A。
請參閱圖7A、圖7B和圖7C。圖7A為在本揭露各式各樣實施例中一諧振元件390的一第一支撐示意圖。圖7B為在本揭露各式各樣實施例中一諧振元件390的一第二支撐示意圖。圖7C為在本揭露各式各樣實施例中一諧振元件390的一第三支撐示意圖。該諧振元件390具有一第一側391和相對於該第一側391的一第二側392。在圖7A中，該諧振元件390的該第一側391被固定到該承載結構295。在圖7A中，該諧振元件390具有一相對高諧振頻率，在一第一時間處於一第一靜止狀態，並在與該第一時間不同的一第二時間處於一第一振動狀態。例如，該相對高諧振頻率是一般常用頻率。
在圖7B中，該諧振元件390的該第一側391被固定到該承載結構295。在圖7B中，該諧振元件390具有一相對低諧振頻率，在一第三時間處於一第二靜止狀態，並在與該第三時間不同的一第四時間處於一第二振動狀態。在圖7C中，該諧振元件390的該第一側391和該第二側392皆被固定到該承載結構295。在圖7C中，該諧振元件390具有一相對低諧振頻率，在一第五時間處於一第三靜止狀態，並在與該第五時間不同的一第六時間處於一第三振動狀態。例如，該相對低諧振頻率是一低頻頻率。 例如，該低頻頻率等於8M赫茲(Hz)。
該晶體晶片410的厚度隨諧振頻率的降低而增加。在該晶體晶片410的厚度增加的條件下，當該諧振元件390被設置到該該承載結構295時，該諧振元件390的可偏移角度縮小。在該晶體晶片410的厚度增加的條件下，該晶體晶片410的重量上升亦容易使該諧振元件390向下垂，因此使該晶體晶片410碰觸該絕緣座體310。在該晶體晶片410碰觸該絕緣座體310的條件下，該晶體晶片410的振盪會造成電性的不穩定，因此使用特殊點膠方式可以限制晶片下垂的空間。但是，特殊點膠亦會造成產品電特性的變化，因此使用特殊電極可以調整因點膠方式改變所造成的電特性變化。
在一些實施例中，由於該晶體晶片410的厚度增加，該接合膠W1A至少部分地設置於該支撐平台360和該晶體晶片410的該第一支撐表面部分S11之間以防止該晶體晶片410的下垂，因此提升該晶體晶片410的振盪穩定度。在該接合膠W1A至少部分地設置於該支撐平台360和該晶體晶片410的該第一支撐表面部分S11之間且該第一激勵電極430過於接近該第一支撐表面部分S11的條件下，該諧振元件390所形成的振盪會有頻率不穩定性的現象。例如，該第一支撐表面部分S11包含於該諧振元件390的該第二側392中。
為了解決該頻率不穩定性的現象，原有的激勵電極的幾何形狀被改變成該幾何形狀43M，因此該原有的激勵電極被改變成該第一激勵電極430。如此，該第一激 勵電極430包含局部地圍繞該第一支撐表面部分S11的該第一電極缺口邊界A11以增加該晶體晶片410的振盪穩定度。該第一激勵電極430具有該電極面積43Q。該第一電極缺口邊界A11和該第一參考線段C11形成具有該缺口面積Q11的該第一電極缺口區域D11。該缺口面積Q11對該電極面積43Q的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。因此，該諧振元件390原有的振盪特性能夠被保持。該第一激勵電極430的幾何形狀和大小會影響該諧振元件390的振盪特性。
請參閱圖8A、圖8B、圖8C和圖8D。圖8A為在本揭露各式各樣實施例中一第一諧振元件395的一結構示意圖。圖8B為在本揭露各式各樣實施例中一第二諧振元件396的一結構示意圖。圖8C為在本揭露各式各樣實施例中一第三諧振元件397的一結構示意圖。圖8D為在本揭露各式各樣實施例中一第四諧振元件398的一結構示意圖。該第一諧振元件395、該第二諧振元件396、該第三諧振元件397和該第四諧振元件398分別包含一激勵電極455、一激勵電極456、一激勵電極457和一激勵電極458。
該激勵電極455具有一相對大電極面積。該激勵電極456具有二個角落缺口R11與R12和一第一特定電極面積。該激勵電極457具有一相對小電極面積。該激勵電極458具有一側邊缺口R21和一第二特定電極面積。該第一特定電極面積和該第二特定電極面積皆大於該相對小電極面積，並皆小於該相對大電極面積。
對該第一、該第二、該第三和該第四諧振元 件395、396、397和398進行模擬能夠獲得複數模擬結果。該第一、該第二、該第三和該第四諧振元件395、396、397和398分別具有不同幾何形狀，因此分別形成一第一振盪範圍、一第二振盪範圍、一第三振盪範圍和一第四振盪範圍。該第一、該第二、該第三和該第四振盪範圍是不同的。激勵電極愈大，所形成的振盪範圍愈大。亦即，在該第一、該第二、該第三和該第四諧振元件395、396、397和398未被支撐的條件下，該第二和該第三振盪範圍皆小於該第一振盪範圍，並皆大於該第一振盪範圍。
雖然該激勵電極456的該第一特定電極面積小於該激勵電極455的該相對大電極面積，但藉由使用該二個角落缺口R11與R12、該第二諧振元件396的該第二振盪範圍能夠近似於該第一諧振元件395的該第一振盪範圍。雖然該激勵電極458的該第二特定電極面積小於該激勵電極455的該相對大電極面積，但藉由使用該側邊缺口R21、該第四諧振元件398的該第四振盪範圍能夠近似於該第一諧振元件395的該第一振盪範圍。
請參閱圖1A、圖2A、圖3A、圖8A、圖8B、圖8C和圖8D。在該第一激勵電極430愈接近該接合膠W1A的條件下，該諧振元件390的振盪範圍會受到影響而向內縮。在該第一激勵電極430愈遠離該接合膠W1A的條件下，該諧振元件390的振盪範圍受到的影響愈小。例如，該諧振元件390在第一電極缺口區域D11的阻尼率是在從5%到15%的範圍之內。
請參閱圖9A和圖9B。圖9A為在圖8B中 該第二諧振元件396的實測頻率隨溫度的變化示意圖。圖9A為在圖8B中該第二諧振元件396的實測阻抗隨溫度的變化示意圖。如圖9A和圖9B所示，該激勵電極456會使該第二諧振元件396的電阻在不同溫度變化，並向低溫移動。
提出於此之本揭露多數變形例與其他實施例，將對於熟習本項技藝者理解到具有呈現於上述說明與相關圖式之教導的益處。因此，吾人應理解到本揭露並非受限於所揭露之特定實施例，而變形例與其他實施例意圖是包含在以下的申請專利範圍之範疇之內。
270:晶體系統
295:承載結構
390:諧振元件
410:晶體晶片
430:第一激勵電極
A11:第一電極缺口邊界
B11:第一邊界端
B12:第二邊界端
C11:第一參考線段
D11:第一電極缺口區域
Q11:缺口面積
S11:第一支撐表面部分

Claims (10)

  1. 一種晶體裝置，包含一承載結構和由該承載結構所支撐的一積體晶片，其中該積體晶片包含：
    一晶體晶片，包含具有一第一支撐表面部分的一第一主要表面，其中該第一支撐表面部分與該承載結構接觸；以及
    一第一激勵電極，設置於該第一主要表面上，具有一電極面積，並包含局部地圍繞該第一支撐表面部分的一第一電極缺口邊界，其中：
    該第一電極缺口邊界具有一第一邊界端和相對於該第一邊界端的一第二邊界端；
    該第一電極缺口邊界和在該第一邊界端與該第二邊界端之間的一第一參考線段形成具有一缺口面積的一第一電極缺口區域；以及
    該缺口面積對該電極面積的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。
  2. 如請求項1所述的晶體裝置，其中：
    該第一電極缺口區域相鄰於該第一支撐表面部分，並進一步具有一第一缺口區域中心；
    該第一主要表面進一步具有與該第一支撐表面部分分開的一第二支撐表面部分，其中該第二支撐表面部分與該承載結構接觸；
    該第一激勵電極進一步包含局部地圍繞該第二支撐表面部分的一第二電極缺口邊界，其中該第二電極缺口邊界具有一第三邊界端和相對於該第三邊界端的一第四邊界 端，且該第二電極缺口邊界和在該第三邊界端與該第四邊界端之間的一第二參考線段形成具有一第二缺口區域中心的一第二電極缺口區域；
    該晶體晶片具有一形心(Centroid)；
    該形心和該第一缺口區域中心之間具有一第三參考線段；
    該形心和該第二缺口區域中心之間具有一第四參考線段；以及
    該第三參考線段和該第四參考線段之間的一夾角是在從30度到90度的範圍之內。
  3. 如請求項1所述的晶體裝置，其中：
    該晶體晶片具有一形心；
    該第一電極缺口區域具有一第一缺口區域中心；
    該積體晶片進一步包含一第一延伸電極；
    該第一延伸電極延伸自該第一激勵電極，並包含與該承載結構接觸的一第一訊號傳輸端；
    該第一訊號傳輸端具有一第一支撐區域中心；
    該形心和該第一支撐區域中心之間具有一第二參考線段；
    該形心和該第一缺口區域中心之間具有一第三參考線段；以及
    該第二參考線段和該第三參考線段之間的一第一夾角是在從100度到220度的範圍之內。
  4. 如請求項3所述的晶體裝置，是一石英晶體諧振器，其中：
    該晶體晶片是一石英晶片，並進一步包含相對於該第一主要表面的一第二主要表面；
    該積體晶片進一步包含一第二激勵電極和延伸自該第二激勵電極的一第二延伸電極；
    該第二激勵電極設置於該第二主要表面上，並包含與該第一電極缺口邊界匹配的一第二電極缺口邊界；
    該第二延伸電極包含與該承載結構接觸的一第二訊號傳輸端；
    該第二訊號傳輸端具有一第二支撐區域中心；
    該形心和該第二支撐區域中心之間具有一第四參考線段；
    該第二參考線段和該第四參考線段之間的一第二夾角是在從30度到90度的範圍之內；
    該承載結構包含一承載基座、一接合膠、一第一導電膠和一第二導電膠；
    該承載基座包含一第一導電座、與該第一導電座分開的一第二導電座、和一支撐平台；
    該接合膠至少部分地設置於該支撐平台和該第一支撐表面部分之間；
    該第一導電膠至少部分地設置於該第一導電座和該第一訊號傳輸端之間；以及
    該第二導電膠至少部分地設置於該第二導電座和該第二訊號傳輸端之間。
  5. 一種由一承載結構所支撐的諧振元件，包含：
    一晶體晶片，包含具有一第一支撐表面部分的一第一 主要表面，其中該第一支撐表面部分與該承載結構接觸；以及
    一第一激勵電極，設置於該第一主要表面上，具有一電極面積，並包含局部地圍繞該第一支撐表面部分的一第一電極缺口邊界，其中：
    該第一電極缺口邊界具有一第一邊界端和相對於該第一邊界端的一第二邊界端；
    該第一電極缺口邊界和在該第一邊界端與該第二邊界端之間的一第一參考線段形成具有一缺口面積的一第一電極缺口區域；以及
    該缺口面積對該電極面積的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。
  6. 如請求項5所述的諧振元件，其中：
    該第一電極缺口區域相鄰於該第一支撐表面部分，並進一步具有一第一缺口區域中心；
    該第一主要表面進一步具有與該第一支撐表面部分分開的一第二支撐表面部分，其中該第二支撐表面部分與該承載結構接觸；
    該第一激勵電極進一步包含局部地圍繞該第二支撐表面部分的一第二電極缺口邊界，其中該第二電極缺口邊界具有一第三邊界端和相對於該第三邊界端的一第四邊界端，且該第二電極缺口邊界和在該第三邊界端與該第四邊界端之間的一第二參考線段形成具有一第二缺口區域中心的一第二電極缺口區域；
    該晶體晶片具有一形心(Centroid)；
    該形心和該第一缺口區域中心之間具有一第三參考線段；
    該形心和該第二缺口區域中心之間具有一第四參考線段；以及
    該第三參考線段和該第四參考線段之間的一夾角是在從30度到90度的範圍之內。
  7. 如請求項5所述的諧振元件，其中：
    該晶體晶片具有一形心；
    該第一電極缺口區域具有一第一缺口區域中心；
    該積體晶片進一步包含一第一延伸電極；
    該第一延伸電極延伸自該第一激勵電極，並包含與該承載結構接觸的一第一訊號傳輸端；
    該第一訊號傳輸端具有一第一支撐區域中心；
    該晶體晶片具有一形心；
    該形心和該第一支撐區域中心之間具有一第二參考線段；
    該形心和該第一缺口區域中心之間具有一第三參考線段；以及
    該第二參考線段和該第三參考線段之間的一第一夾角是在從100度到220度的範圍之內。
  8. 如請求項7所述的諧振元件，其中：
    該晶體晶片是一石英晶片，並進一步包含相對於該第一主要表面的一第二主要表面；
    該積體晶片進一步包含一第二激勵電極和延伸自該第二激勵電極的一第二延伸電極；
    該第二激勵電極設置於該第二主要表面上，並包含與該第一電極缺口邊界匹配的一第二電極缺口邊界；
    該第二延伸電極包含與該承載結構接觸的一第二訊號傳輸端；
    該第二訊號傳輸端具有一第二支撐區域中心；
    該形心和該第二支撐區域中心之間具有一第四參考線段；
    該第二參考線段和該第四參考線段之間的一第二夾角是在從30度到90度的範圍之內；
    該承載結構包含一承載基座、一接合膠、一第一導電膠和一第二導電膠；
    該承載基座包含一第一導電座、與該第一導電座分開的一第二導電座、和一支撐平台；
    該接合膠至少部分地設置於該支撐平台和該第一支撐表面部分之間；
    該第一導電膠至少部分地設置於該第一導電座和該第一訊號傳輸端之間；以及
    該第二導電膠至少部分地設置於該第二導電座和該第二訊號傳輸端之間。
  9. 一種由一承載結構所支撐的元件，包含：
    一晶體晶片，具有一表面結構；以及
    一電極結構，設置於該表面結構上，並包含一激勵電極、具有一第一訊號傳輸端的一延伸電極、和與該第一訊號傳輸端匹配的一第二訊號傳輸端，其中：
    該延伸電極延伸自該激勵電極；
    通過設置於該晶體晶片的一側上的該第一和該第二訊號傳輸端，該承載結構支撐該晶體晶片；
    該激勵電極具有一封閉邊界；以及
    該封閉邊界包含一凹入邊界段。
  10. 如請求項9所述的元件，其中：
    該凹入邊界段包含一第一直線段和相鄰於該第一直線段的一第二直線段，其中該第二直線段實質上垂直於該第一直線段；
    該表面結構包含一第一主要表面和相對於該第一主要表面的一第二主要表面，其中該激勵電極設置於該第一主要表面上，且該第一訊號傳輸端和該第二訊號傳輸端皆至少部分地設置於該第一主要表面上；
    該第一主要表面具有一支撐表面部分，其中該支撐表面部分與該承載結構接觸；
    該激勵電極具有一電極面積；
    該凹入邊界段局部地圍繞該支撐表面部分，並具有一第一邊界端和相對於該第一邊界端的一第二邊界端；
    該凹入邊界段和在該第一邊界端與該第二邊界端之間的一參考線段形成具有一缺口面積的一電極缺口區域；以及
    該缺口面積對該電極面積的一比率是在從0.05到0.2的範圍之內。
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