Способ изготовления кварцевых кристаллических элементов
Владельцы патента RU 2292640:
Федеральное государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения (RU)
Изобретение относится к электрорадиотехнике, в частности к технологии обработки кварцевых кристаллических элементов при изготовлении высокочастотных кварцевых резонаторов. Техническим результатом изобретения является получение кристаллических элементов с высоким качеством обработки поверхности, до 14 класса, со значительным сокращением при этом времени и трудоемкости их изготовления. Способ изготовления кварцевых кристаллических элементов включает двухстороннее шлифование микропорошками с последовательным уменьшением зерна абразива до М5, двустороннее полирование двуокисью церия на подложках из листовых полимеров, например, полиуретана, и проведение после шлифования перед полированием глубокое химическое травление кристаллических элементов в кислотном травящем растворе на основе плавиковой кислоты и бутанола на глубину, превышающую величину разрушенного при шлифовании слоя.
Изобретение относится к пьезотехнике и может быть использовано в технологии обработки кварцевых кристаллических элементов (КЭ) при изготовлении высокочастотных кварцевых резонаторов.
В известном способе [1] реализуется многоэтапный процесс механической обработки, включающий двухстороннее шлифование абразивными суспензиями, с последующим двухсторонним полированием.
Основной недостаток этого способа заключается в продолжительности и трудоемкости механической обработки кварцевых КЭ.
Наиболее близким техническим решением является способ изготовления кристаллических элементов [2], который включает предварительное шлифование и окончательное двухстороннее шлифование КЭ микропорошками с последовательным уменьшением размеров зерна абразива, при этом перед окончательным двухсторонним шлифованием производится глубокое химическое травление КЭ в скоростном травящем растворе на основе плавиковой кислоты. Это существенно сокращает время обработки КЭ. Однако этот способ не обеспечивает получение поверхности КЭ с высоким классом обработки, что не позволяет изготавливать высокочастотные резонаторы с малым динамическим сопротивлением.
Целью заявляемого технического решения является получение кристаллических элементов с высоким качеством обработки поверхности (соответствующим 14 классу) со значительным сокращением при этом времени и трудоемкости их изготовления.
Поставленная задача решается тем, что в заявляемом способе изготовления КЭ, включающем двухстороннее шлифование микропорошками с последовательным уменьшением размеров зерна абразива, двухстороннее полирование двуокисью церия на полировальниках с использованием полиуретана, перед полированием производится глубокое химическое травление КЭ в кислотном травителе, что позволяет значительно улучшить качество обработки поверхности КЭ за очень малое время (не более 15 мин).
Способ осуществляется следующим образом. После корректировки угла среза осуществляют двухстороннее шлифование кварцевых КЭ микропорошками с последовательным уменьшением размеров зерна абразива. Шлифование завершают после обработки КЭ абразивом М5. Затем производят глубокое химическое травление КЭ травящим раствором на основе плавиковой кислоты и бутанола на глубину, превышающую величину разрушенного после шлифовки слоя примерно на 50%. В последующем производят двухстороннюю полировку КЭ двуокисью церия с использованием полировальников из полиуретана. Этот способ позволяет получить КЭ с высоким классом обработки поверхности, соответствующим 14 классу, значительно сократив при этом время и трудоемкость их изготовления.
Источники информации
1. В.А.Мостяев, В.И.Дюжиков. Технология пьезо- и акустоэлектронных устройств. - М., 1993.
2. Патент №2150172, С1 кл. 7Н 03 Н 3/02, 3/04, 27.05.2000 г Бюл. №15; приор. 28.05.1998 г.
Способ изготовления кристаллических элементов для высокочастотных кварцевых резонаторов, включающий двухстороннее шлифование микропорошками с последовательным уменьшением зерна абразива до М5, двухстороннее полирование двуокисью церия на подложках из листовых полимеров, например полиуретана, отличающийся тем, что после шлифования перед полированием производят глубокое химическое травление кристаллических элементов в кислотном травящем растворе на основе плавиковой кислоты и бутанола на глубину, превышающую величину разрушенного при шлифовании слоя примерно на 50%.
