[发明专利]石英晶体谐振器及加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种石英晶体谐振器及加工工艺，属于石英晶体谐振器结构技术领域。 

背景技术

石英晶体谐振器工作原理是利用石英晶体(二氧化硅，单结晶结构α石英)的逆压电效应制成的一种谐振器件。目前石英晶体谐振器已成为今后数码信息社会的重要部件，其主要市场领域为通信领域、产业用、民生用电子设备领域；石英晶体元件具有高精密、高稳定性的特点，广泛应用于需要稳频和选频的各类设备、仪器、电子产品中，为当今电子产品中不可缺少的关键元件。由于电子产品的发展趋势是多功能化：Internet、E-Mail、GPS、照相、摄像、大尺寸彩色液晶屏等功能被大量采用，电路板焊接由波峰焊发展到回流焊，所以表面贴装且高度低的小型化产品成为石英晶体谐振器的发展方向，例如3G手机等民生用电子产品要求高度控制在2.5mm及以下。 

目前石英晶体谐振器的类型主要有引线型基座和表面贴装型基座，引线型基座如图1所示，也称为49s/SMD型石英晶体谐振器，它的工艺稳定、价格低，基本上都在国内生产，但是它无法做到小型化，原因是： 

1、石英晶片尺寸为8mm*2mm； 

2、封焊方式为电阻焊，当基片高度小于0.7mm时，压封后应力变化大，基片形变导致石英晶体谐振器频率散差大，超过30ppm且不受控，无法满足规格。 

表面贴装型基座如图3所示，它的基片结构是在陶瓷上加金属环，由于结构复杂，国内工艺不成熟，并且SMD型石英晶体谐振器封焊方式为平行焊，国内生产设备不能保证封焊精度，所以这种石英晶体谐振器基座基本在日本生产，导致SMD型石英晶体谐振器生产成本远大于49s/SMD型产品。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够弥补上述两种产品的不足点，并且结合表面贴装型SMD产品和引线型49s产品的优点，适用于对电子产品外形高度要求在2.5mm及以下，电路板焊接方式为回流焊；或外形高度在2mm及以下，电路 板焊接方式为波峰焊方式的成本低、体积小的石英晶体谐振器。 

本发明的石英晶体谐振器，是通过以下技术方案实现的： 

石英晶体谐振器，包括上部覆盖外壳1的基片2，基片2与绝缘子5、引线6构成基座，引线6的钉头上连接设在外壳1内用于支撑石英晶片的簧片4，其特征在于 

两簧片4外端间距A-B为4.5mm及以下，两绝缘子5中心间距为2.5mm及以下，基片2的高度为0.7mm及以下，石英晶片为4*1.8mm及以下，频率范围10MHz-50MHz，泛音频率范围30MHz-125MHz，压封方式为电阻焊方式封装。 

更进一步，所述两簧片4外端间距为3.5-4.5mm，两绝缘子5中心间距2-2.5mm，石英晶片为(3.5-4)*1.8mm，基片2的高度为0.4-0.7mm。 

所述簧片4与基片2之间的夹角a呈6～8°斜角。 

谐振器长度在7mm及以下，宽度在4mm及以下，引线型谐振器高度在1.8mm及以下；表面贴装型谐振器的基片2下加设有垫片3，垫片3开有引线6穿过的开口7与沟槽8，表面贴装型谐振器的高度在2.5mm及以下。 

更进一步，谐振器长为6-7mm，宽度为3-4mm，引线型谐振器高度为1.5-1.8mm，表面贴装型谐振器高度为2-2.5mm。 

石英晶体谐振器，具体方案一为 

1)石英晶片选择：4*1.8mm石英晶片，频率范围10MHz-50MHz；泛音频率范围30MHz-125MHz； 

2)外壳：外壳尺寸的长*宽*高为6.5mm*1.20mm*0.15mm； 

3)基片：基片尺寸的长*宽*高为6.5mm*3.75mm*0.7mm； 

4)绝缘子：绝缘子尺寸的直径*高为φ1.1mm*0.7mm。 

具体方案二为 

1)石英晶片选择：3.5*1.8mm石英晶片，频率范围从10MHz-50MHz；泛音频率范围从30MHz-125MHz； 

2)外壳：外壳尺寸的长*宽*高为6.5mm*1.0mm*0.15mm； 

3)基片：基片尺寸的长*宽*高为6.5mm*3.75mm*0.5mm； 

4)绝缘子：缘子尺寸的直径*高为φ1.1mm*0.5mm。 

石英晶体谐振器的加工工艺，其包括如下步骤 

(1)将绝缘子5、引线6、已电镀基片2烧结成型，并做镀镍浸锡处理； 

(2)在基片引线钉头上点焊簧片4；