[发明专利]改善石英晶体谐振器频率稳定性的导电胶固化设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种改善石英晶体谐振器频率稳定性的导电胶固化设计方法，属于元器件制造领域。

背景技术

石英晶体谐振器制造过程中，需要将石英晶片与外部基座或支架用导电胶连接，以实现石英晶片固定和电气连接。导电胶是由片状银粉和有机粘合剂、溶剂混合构成。在导电胶按规定位置和大小涂布完成后，需要将工件放到高温隧道炉对导电胶进行固化处理，以稳定石英晶片与外部基座或支架的连接，同时使导电胶中溶剂挥发出来。在实践中发现，按导电胶制造商推荐的固化方法，虽然可以实现以上目的，但由于固化温度不够高，导致导电胶与石英晶片之间存在较大的应力，以及导电胶中残存溶剂等，且应力和残存物质对石英晶体谐振器频率稳定性之不良影响或会伴随石英晶体谐振器整个寿命周期。 设计高温隧道炉导电胶固化温度曲线，使导电胶经历初步固化过程后，温度曲线有一个高温跃升并保持一个持续平台，起到高温退火作用降低导电胶与石英晶片之间应力和彻底挥发导电胶中残存溶剂作用，由此导电胶固化技术制造的石英晶体谐振器因导电胶与石英晶片之间应力释放和导电胶中残存溶剂的减少，石英晶体谐振器频率稳定性得到明显改善。

发明内容

本发明提出的是一种改善石英晶体谐振器频率稳定性的导电胶固化设计方法，其目的在于改变传统的导电胶固化方法，该设计方法能起到高温退火作用降低导电胶与石英晶片之间应力和彻底挥发导电胶中残存溶剂作用，使石英晶体谐振器因导电胶与石英晶片之间应力和导电胶中残存溶剂作用对其频率稳定性的不良影响减少，提高产品可靠性。

本发明的技术解决方案：改善石英晶体谐振器频率稳定性的导电胶固化设计方法，包括如下步骤：

1）设计高温隧道炉导电胶固化温度曲线，使导电胶经历初步固化过程后，温度曲线有一个高温跃升并保持一个持续平台，起到高温退火作用，降低导电胶与石英晶片之间应力和彻底挥发导电胶中残存溶剂作用；

2）根据导电胶型号明确规定温度曲线高温跃升的升温速率、最高温度及高温平台持续时间，避免电胶经历超出其允许最高温度导致的变性。

相比传统导电胶固化方法，加工工艺不需其它调整。相比传统导电胶固化方法制造的产品，使用方法一样。

本发明的积极效果：本发明制作的石英晶体谐振器使用中，当石英晶体谐振器受到温度冲击（如焊接到电路上的焊接过程）或在后期工作中，可以保证频率稳定，确保了产品的频率可靠性，从而解决了传统导电胶固化方法制造的产品在上述情况下出现的频率漂移较大的问题。对该类产品提高制造和测试合格率、低报废率，以及保证石英晶体元器件使用时的频率稳定性、可靠性等均有有推广的价值。

附图说明

图1 是压电石英晶片点胶示意图。

图2是传统导电胶固化温度曲线图。

图3是改善的导电胶固化温度曲线图。

具体实施方式

改善石英晶体谐振器频率稳定性的导电胶固化设计方法，包括如下步骤：

1）设计高温隧道炉导电胶固化温度曲线，使导电胶经历初步固化过程后，温度曲线有一个高温跃升并保持一个持续平台，起到高温退火作用，降低导电胶与石英晶片之间应力和彻底挥发导电胶中残存溶剂作用；

2）根据导电胶型号明确规定温度曲线高温跃升的升温速率、最高温度及高温平台持续时间，避免电胶经历超出其允许最高温度导致的变性，

本发明对传统导电胶固化条件进行创新，使该设计方法制造的石英晶体谐振器因导电胶固化导致的频率漂移得到变化有效的控制。

在对导电胶固化曲线进行设计时，高温平台区设计和实现（含温度升降速率、平台区最高温度和持续时间）不能超出导电胶承受极限（各型导电胶最高承受温度有差异）。

本发明对导电胶固化曲线的设计和试验确认，难度要求不苛刻，易于推广，对解决石英晶体谐振器频率稳定有显著的作用，具有推广的价值。