[发明专利]一种精密石英晶体谐振器及其制备方法

说明书

本发明公开了一种精密石英晶体谐振器及其制备方法，该谐振器包括基座，所述基座上设置有两个接地端子和两个晶体连接端子，所述晶体连接端子间连接设置有石英晶体，其中一个接地端子和其中一个晶体连接端子间设置有第一匹配电容，另一个接地端子和另一个晶体连接端子间设置有第二匹配电容。本发明中每只石英晶体都带有自己的匹配电容，而且电容和晶体频率是一对一的关系，根据电容的实际测量值来微调晶体的输出频率，大幅减少了外部负载影响，频率进度由10PPM缩小为2PPM，并且使整机厂安装时减少了两个电容元件的安装，大幅提高了插件安装效率，直接降低了生产成本。可广泛应用于石英晶体谐振器领域。

技术领域

本发明涉及石英晶体元器件制造技术领域，尤其是涉及一种精密石英晶体谐振器及其制备方法。

背景技术

随着智能可穿戴产品的发展，电子产品不断向低功耗，高精度方向快速发展，目前石英晶体元件在使用时，如图1所示，一般都是与两只瓷片电容进行匹配使用，匹配时由使用的整机厂家，通过专门的匹配部门，对石英晶体和电容值做出选择，经过不断确认，找出大致的相对值来配套使用。而石英晶体谐振器生产厂家和陶瓷电容生产厂家都是各自独立的，各自都有各自的精度，当两者用在一起的时候，在规模化生产时，受人工成本以及生产成本限制，不可能做到一对一匹配，当石英晶体的规格上限与陶瓷电容的规格下限配套在一起的时候，其频率精度大幅降低，因此，生产出来的产品频率误差大，稳定性差。且现有谐振器在加工时，需要外接一个电容器C3，如图6所示，然后利用测试探针进行测试晶体的频率，再通过刻蚀的方法消减石英晶体表面银层的厚度，从而得到所需的频率值。而加工时的电容器C3与之后外接的电容存在加工误差，因此，实际使用时谐振器的频率会与设定值产生一定的偏差。

发明内容

本发明的目的是提供一种精密石英晶体谐振器及其制备方法，解决现有石英晶体谐振器中石英晶体与外接电容匹配性差，频率精度低的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种精密石英晶体谐振器，包括基座，所述基座的正面设置有第一接地端子、第二接地端子、第一晶体连接端子和第二晶体连接端子，所述第一晶体连接端子和第二晶体连接端子间连接设置有石英晶体，所述第一接地端子和第一晶体连接端子间设置有第一匹配电容，所述第二接地端子和第二晶体连接端子间设置有第二匹配电容。

优选的，所述基座采用陶瓷材料制得，所述基座的背面且位于第一接地端子的下方设置有第一电容电极、位于第二接地端子的下方设置有第二电容电极、还设置有与第一晶体连接端子连接的第一晶片电极、与第二晶体连接端子连接的第二晶片电极，所述第一电容电极和第一晶片电极间设置有第一连接导线，第二电容电极和第二晶片电极间设置有第二连接导线；所述第一接地端子和第一晶体连接端子间形成第一匹配电容，所述第二接地端子和第二晶体连接端子间形成第二匹配电容。

优选的，所述基座为Y5E陶瓷材料，所述第一接地端子、第二接地端子、第一晶体连接端子、第二晶体连接端子、第一电容电极、第二电容电极、第一晶片电极和第二晶片电极均采用可伐合金材料并通过高温烧结固定在基座上。

进一步的，所述Y5E陶瓷材料的介电常数为78.6F/m。

优选的，所述第一匹配电容和第二匹配电容电容值相同。

一种精密石英晶体谐振器的制备方法，包括以下步骤：

(1)在陶瓷基座上通过高温烧结固定设置第一接地端子、第二接地端子、第一晶体连接端子、第二晶体连接端子、第一电容电极、第二电容电极、第一晶片电极和第二晶片电极；

(2)将石英晶体放置在陶瓷基座上，并将石英晶体与第一晶体连接端子及第二晶体连接端子连接；

(3)将测试探针分别电连接在4个接线端子上，利用探针获得石英晶体的频率；

(4)通过刻蚀的方法逐渐消减石英晶体表面的银层厚度直至测试探针得到石英晶体所需的频率值。