[发明专利]一种保护石英晶片电极的方法

说明书

本发明公开了一种保护石英晶片电极的方法，包括如下步骤：S1、将石英晶片洗净，然后脱水干燥；S2、在石英晶片的上、下表面均沉积上粘结金属层；S3、在粘结金属层上均沉上积金属电极层；S4、在石英晶片的上、下表面均沉积将金属电极层完全覆盖的保护层。本发明中，通过在石英晶片上沉积保护层，并在后期使用石英晶片时通过碱性溶液或者其他腐蚀液将其去除，这不仅能在石英晶片库存、运输时，保护金属电极层的质量，防止金属电极层氧化、磨损等不良情况产生；还可以在后期使用石英晶片时，通过碱性溶液将其去除，既不损伤石英晶片上金属电极的质量，又能顺利地进行石英晶振的装配作业。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种保护石英晶片电极的方法。

背景技术

石英晶振作为一种产生稳定振荡信号的器件，广泛运用于通信、雷达、精密计算、精密天平、手机、航空、电子表、汽车等领域。石英晶振由带电极的石英晶片和带引线的封装外壳组成，其结构如图1所示。

当前，石英晶片的电极材料一般采用金、银、铝等金属材料，在沉积这些金属电极材料之前，一般要沉积一层或几层粘结金属层，粘结金属层包括锰、镍、铬、钛、钨等材料。然而，在电极材料中，除了金金属外，其他金属电极材料在一般大气环境下容易和空气中的物质发生化学反应。当这些发生化学反应的金属作为石英晶片的电极时，石英晶片的电性能会变差，导致最终的器件没法正常工作。并且金属电极层直接裸露的石英晶片在运输中会产生碰撞，并损伤金属电极层。同时金属电极层的厚度极小，通常为几百纳米，直接碰撞很容易导致金属电极层被刮伤。因此，怎么防止运输中石英晶片上的金属电极材料不会因碰撞而损伤以及石英晶片的存储和运输过程中不发生化学反应变得至关重要。

发明内容

本发明的目的在于：提供了一种保护石英晶片电极的方法，解决了如何防止运输中石英晶片上的金属电极材料不会因碰撞而损伤以及石英晶片的存储和运输过程中不发生化学反应的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种保护石英晶片电极的方法，包括如下步骤：

S1、将石英晶片洗净，然后脱水干燥；

S2、在石英晶片的上、下表面均沉积上一层或几层粘结金属层；

S3、在步骤S2中得到的粘结金属层上均沉积一层或基层金属电极层；

S4、在石英晶片的上、下表面均沉积将金属电极层完全覆盖的保护层。

金属电极层的金属材料与石英的粘结性较差，因此在保证使用高电性能的金属作为金属电极层的基础上，需要在这类高电性能的金属电极层和石英之间设置中间过渡层，即金属粘结层。金属粘结层与石英的粘结性较好，通过设置金属粘结层来支撑金属电极层，不仅能提高金属电极层的稳固性，防止金属电极层脱落，还能保证高电性能。

金属电极层在覆盖有保护层后，隔绝了空气中水、氧、氮、尘埃等物质与金属电极发生化学反应，避免了其致金属电极电性能失效的情况出现。然后，将有保护层的石英晶片存储或运输到特定地方。此过程中，石英晶片虽然会产生晃动或者碰撞，但是由于保护层的设置，金属电极层并不会在碰撞中被刮伤或者撞上，维持了金属电极的固有属性，保证了金属电极层的高质量性和石英晶片的完整性。

在需要使用石英晶片时，根据不同材质的保护层采用物理或者化学的方式将其进行去除，优选地通过碱性溶液将保护层去掉。去掉保护层后，再将石英晶片清洗、干燥。最后，将带有电极图案的石英晶片封装成石英晶振器件。虽然封装前去掉保护层后的清洗和干燥工序也会使电极电性能下降，但是由于此过程中电极暴露时间很短，这部分电性能下降可以忽略不计。