[发明专利]一种贴片式晶体振荡器的陶瓷底座封装结构及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于电子元器件生产技术领域，具体地说是一种贴片式晶体振荡器的陶瓷底座封装结构及其生产方法。

背景技术

晶体振荡器由于具有较高的频率稳定度，作为一种高精度频率源被广泛地应用于计算机、通讯系统、卫星导航系统、雷达测控等系统。目前封装形式有：胶木封装、塑料封装、玻壳封装、金属壳封、陶瓷封装等，其中陶瓷封装以其优良的电学特征、机械特征、热学特征在高品质的晶体振荡器封装中的应用日渐广泛，其封装结构紧凑、体积小、重量轻、温度特性好、可靠性高等特点突显。但是陶瓷封装的晶体振荡器制造过程复杂、生产工艺要求高，封装过程中稍有不慎都会影响产品品质或造成产品失效。

        通常陶瓷封装的晶体振荡器是由调频、老化后的石英振子（俗称白片）和晶体振荡器的补偿控制电路一起封装在陶瓷底座上。然而未封装好的石英振子是无法成批次全部做参数测试的，只能通过抽样检测分析。同时在焊线键合的过程中，超声波功率、键合温度等会对石英振子产生不良影响，加大石英振子的频差。这些都使得晶体振荡器的性能和质量在生产过程中无法得到有效控制，只能在封装后通过检测进行产品筛选。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在的问题和不足，提供一种贴片式晶体振荡器的陶瓷底座封装结构及其生产方法。采用此封装结构及其生产方法，能在生产过程中能有效的控制产品质量，提高产品的合格率，减少了生产过程中原材料的损耗，有效的提高生产效率。

        本发明的上述目的通过以下技术方案予以实现：

一种贴片式晶体振荡器的陶瓷底座封装结构，包括陶瓷封装的晶体谐振器和晶体振荡器陶瓷底座两部份，所述晶体谐振器内设有石英振子，晶体振荡器陶瓷底座内键合有与晶体谐振器相适配且与石英振子电连接的补偿控制电路，所述晶体谐振器和晶体振荡器通过层叠粘合的方式连接进行二次封装后制成陶瓷封装贴片式晶体振荡器，二次封装时，晶体谐振器的陶瓷基座又作为晶体振荡器的上盖，两者层叠，形成两个互为独立的空腔。

进一步地，所述晶体谐振器包括晶体谐振器陶瓷基座及设置在晶体谐振器陶瓷基座中的石英振子，其中，晶体谐振器陶瓷基座由谐振器陶瓷底板和中间镂空的谐振器陶瓷片层叠而成，每层谐振器陶瓷片都在上、下两面印刷有导电金属线路，每层谐振器陶瓷片上、下两面的导电金属线路通过金属过孔或金属旁孔连接，若干片谐振器陶瓷片与谐振器陶瓷底板经高温烧结粘合后形成放置石英振子的凹槽，石英振子通过导电胶固定在晶体谐振器陶瓷基座支架上，并与布线端子形成良好的电连接，谐振器陶瓷片的上面设有上盖板。

进一步地，所述晶体振荡器包括晶体振荡器陶瓷基座以及设置在晶体振荡器陶瓷基座中的补偿控制电路，晶体振荡器陶瓷基座由振荡器陶瓷底板、中间镂空的振荡器陶瓷片层叠而成，每层振荡器陶瓷片都在上、下两面印刷有导电金属线路，每层振荡器陶瓷片上、下两面的导电金属线路通过金属过孔或金属旁孔连接，若干片振荡器陶瓷片与振荡器陶瓷底板经高温烧结粘合后形成放置补偿控制电路的凹槽，补偿控制电路通过焊线键合方式与布线端子形成良好的电连接。

本发明一种贴片式晶体振荡器的生产方法，其步骤如下：

(1).制作晶体谐振器陶瓷基座和晶体振荡器陶瓷基座,方法如下:先制作谐振器陶瓷底板和振荡器陶瓷底板以及多片中间镂空的谐振器陶瓷片以及振荡器陶瓷片, 每层谐振器陶瓷片和振荡器陶瓷片都分别在上、下两面印刷导电金属线路，再把各层谐振器陶瓷片和振荡器陶瓷片分别和谐振器陶瓷底板和振荡器陶瓷底板进行叠层、热压，排胶烧结,再进行整平检查、镀镍、冲压密封框、钎焊、镀金、切断等工艺处理，综合检查合格后进入下一工序；

(2).制作石英振子，石英晶片成品经过初检、晶片清洗、初镀基膜等工艺，一次抽检合格后，装架点胶固化，接着对石英振子进行频率微调，二次抽检；

(3).通过导电胶把石英振子固定安装在晶体谐振器陶瓷基座的支架上，并与布线端子形成良好的电连接，合格后在谐振器陶瓷片的上面加设上盖板,封装制成晶体谐振器；

(4).把封装好的晶体谐振器进行泄露检查、常温测试和TC温度特性测试，并按测试的特性参数对晶体谐振器筛选分类；

(5).在制作好的晶体振荡器陶瓷基座上安装与晶体谐振器相配套的补偿控制电路,再通过焊线键合方式与布线端子形成良好的电连接,然后进行综合检查；

 (6).把封装好的晶体谐振器和安装好补偿控制电路的晶体振荡器陶瓷基座层叠粘接后得到陶瓷封装贴片式晶体振荡器；