[发明专利]石英谐振器晶片的加工方法

说明书

一种石英谐振器晶片的加工方法，将石英晶片按以下步骤加工处理：Ⅰ.镀金属膜：使用镀膜机在晶片板上全部镀铬，然后镀金，并且最终以薄膜的形式沉积在晶片板表面，镀膜机真空度0.35—0.45Pa，金的溅射功率为0.65kW，铬的溅射功率为0.4kW；Ⅱ.喷雾涂胶Ⅲ.软烘Ⅳ.掩膜对准和曝光；Ⅴ.曝光后烘焙；Ⅵ.显影；Ⅶ.坚膜烘焙；Ⅷ.去除金属膜；Ⅸ.BOE腐蚀。Ⅹ.去除光刻胶；Ⅺ.重复步骤Ⅱ‑Ⅷ；Ⅻ.裂片；ⅩⅢ.腐蚀、清洗；将晶片置于腐蚀机中，通过腐蚀液进行腐蚀，然后冲洗并干燥。本发明突破了机械式研磨晶片厚度限度30μm，约55MHz，而且腐蚀效果更好。

技术领域

本发明涉及晶片加工的技术领域，尤其是一种石英谐振器晶片的加工方法。

背景技术

现有的石英晶片加工，采用机械研磨实现批量、稳定生产的频率限度为以基波起振55MHz左右，石英晶片厚度为30μm。如果需要使用AT型石英晶片获得大于上述限度的频率，需要使用高次振动的振动模式。

因此，为了获得高频就需要使用复杂的电路控制三次泛音等振动模式。但仍无法满足高频率牵引的特性要求。石英晶片频率越高，平行度的要求越高。但是传统的石英晶片腐蚀过程中，石英晶片的散开度不太好，晶片间有重叠，平行度不好，造成晶片腐蚀面腐蚀量不太一致，只能满足基频55MHz及以下的普通石英晶片的加工要求，不能满足高基频晶片的加工要求。

发明内容

本发明提供一种石英谐振器晶片的加工方法，它突破了机械式研磨晶片厚度30μm、约55MHz的限度，而且腐蚀效果更好。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种石英谐振器晶片的加工方法，所述方法按以下步骤进行：

Ⅰ.镀金属膜：将布满晶片的晶片板放入镀膜机，先镀铬，然后镀金，最终铬和金以薄膜的形式沉积在晶片板表面，镀膜机真空度0.35—0.45Pa，金的溅射功率为0.65kW，铬的溅射功率为0.4kW；

Ⅱ.喷雾涂胶：将晶片板置于喷雾涂胶机中，喷涂光刻胶；

Ⅲ.软烘：将已涂胶晶片板置于烤箱中90℃-100℃的热板上，加热30-60s，然后置于常温烤箱的冷板上冷却降温；

Ⅳ.掩膜对准和曝光：将掩膜板对准涂了光刻胶的晶片板上的准确位置，进行曝光处理，光能激活光刻胶中的光敏成分，将掩膜板的图形转移到涂胶的晶片板上；

Ⅴ.曝光后烘焙：将曝光后的晶片板置于烤箱中100℃-110℃的热板上,烘焙1-2min。

Ⅵ.显影：将晶片板至于化学显影剂中，温度为20±1℃，光刻胶上的可溶区被显影剂溶解，将图形留在晶片板上，然后用去离子水冲洗甩干。

Ⅶ.坚膜烘焙：将显影后的晶片板置于烤箱中的热板上，120℃-140℃，烘焙10-30min；

Ⅷ.去除金属膜：将镀好金属膜和光刻胶的晶片板，置于夹具中，一起放入王水中浸泡15-20min去除各晶片的间隙中的金，然后用去离子水冲洗；之后再用硝酸铈铵溶液中浸泡-5min，去除各晶片的间隙中的铬，然后用去离子水冲洗；

Ⅸ.BOE腐蚀：使用BOE对晶片板进行腐蚀，温度25±1℃，腐蚀完成后，晶片板上的各晶片之间不完全分离，晶片板处于镂空状态；

Ⅹ.去除光刻胶10：用50％氢氧化钠溶液去除光刻胶；

Ⅺ.重复步骤Ⅱ-Ⅷ：去除晶片中心部位的金属膜；

Ⅻ.裂片：使晶片之间完全分离断裂，形成单独的晶片；

ⅩⅢ.腐蚀、清洗：将晶片至于腐蚀机中，通过腐蚀液进行腐蚀，然后冲洗并干燥。

上述石英谐振器晶片的加工方法，步骤ⅩⅢ中腐蚀温度：25±1℃；腐蚀机转速：70-90r/min。