[发明专利]一种SMD石英晶体谐振器及其封装方法

说明书

本发明属于晶体谐振器领域，具体涉及一种SMD石英晶体谐振器及其封装方法。该SMD石英晶体谐振器包括陶瓷底座和上盖，所述陶瓷底座包括陶瓷基板，所述陶瓷基板上设置有与上盖匹配的封装部，所述封装部包括设置在陶瓷基板上的钨层，镀制在所述钨层上的镍层，以及镀制在所述镍层上的金层，钨层、镍层、金层的厚度分别为5～100μm、0.5～20μm、0.01～6μm；所述上盖为430不锈钢，上盖盖设在所述封装部上并与陶瓷底座激光焊接。本发明的SMD石英晶体谐振器，无需使用可伐合金即可保证激光焊接效果，在耐盐雾、瓷体抗压强度等方面优于现有封装结构。

技术领域

本发明属于晶体谐振器领域，具体涉及一种SMD石英晶体谐振器及其封装方法。

背景技术

随着5G的发展，对晶体谐振器的需求量出现大幅度增长。传统的晶体振荡器包括至少2层陶瓷基板，为了增加封闭空间，现有技术的上层陶瓷基板上还设有金属化层、焊料和金属环，封接设备和材料十分昂贵，生产成本很高。

目前，SMD石英晶体谐振器的基座结构有两种：一是金属封装结构，多层陶瓷板上烧结可伐框金属环，然后平行缝焊盖板，缺点是价格高；二是玻璃胶封装结构，多层陶瓷板与盖板用玻璃胶封装，缺点是玻璃胶含有不环保的铅元素，且该工艺被日本垄断，购买成本高昂，另外玻璃胶有微量气体挥发，影响产品老化率。

申请公布号为CN107332537A的中国发明专利申请公开了一种新型结构SMD石英晶体谐振器，包括金属上盖和陶瓷底座，金属上盖具有密封空腔，陶瓷底座包括呈平板状的陶瓷基板，陶瓷基板上端面的四周设置有金属环，金属上盖的四周设置有向外延伸的延伸部(即上盖边沿)，延伸部和金属环上下对应且通过激光焊接固定。使用平板结构的陶瓷基板配合具有凹腔结构的上盖，不仅满足封闭空间要求，而且生产组装方便，有利于降低生产成本、提高生产效率。

在金属盖板与陶瓷底座上金属层的焊接过程中，由于金属与陶瓷基座的热膨胀系数相差太大，容易引起封焊开裂。为此，授权公布号为CN106847714B的中国发明专利公开了一种封装结构及其制备方法，其封装结构包括陶瓷基座和盖板，陶瓷基座具有连接面和自连接面凹陷形成的收容槽，连接面上依次设置有连接层、镍层及金层，盖板盖设于陶瓷基座上且封闭收容槽，盖板为可伐合金材料。据记载，采用上述封装结构能够降低封焊开裂率。

SMD石英晶体谐振器的封装是生产工艺中的重要环节之一，现有封装工艺的封装效果仍有待提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种SMD石英晶体谐振器，以进一步改善封装效果。

本发明的第二个目的是提供上述SMD石英晶体谐振器的封装方法。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种SMD石英晶体谐振器，包括陶瓷底座和上盖，所述陶瓷底座包括陶瓷基板，所述陶瓷基板上设置有与上盖匹配的封装部，所述封装部包括设置在陶瓷基板上的钨层，镀制在所述钨层上的镍层，以及镀制在所述镍层上的金层，钨层、镍层、金层的厚度分别为5～100μm、0.5～20μm、0.01～6μm；所述上盖为430不锈钢，上盖盖设在所述封装部上并与陶瓷底座激光焊接。

本发明的SMD石英晶体谐振器，无需使用可伐合金即可保证激光焊接效果，在耐盐雾、瓷体抗压强度等方面优于现有封装结构。同时，采用该封装方式的SMD石英晶体谐振器极大地降低了生产成本，提高了封装质量及产品合格率。

为更好地兼顾成本及激光焊接效果，优选地，钨层、镍层的厚度比为(2.5～10):1。进一步优选地，金层、镍层的厚度比为(0.0005～0.3)：1。

优选地，所述上盖包括用于与所述陶瓷底座激光焊接的上盖边沿以及与所述上盖边沿连接的中部凸起，所述中部凸起包括连接所述上盖边沿并向上翻折的折边和连接所述折边的顶壁，所述顶壁和折边形成用于容纳陶瓷基板上待密封元件的凹腔。