一種鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，包括盛裝容器和晶片安放架，晶片安放架固定在盛裝容器內；所述晶片安放架包括兩平行且水平懸空設置的第一柱體和第二柱體；第一柱體和第二柱體上均勻設有相對設置的若干平行的晶片插槽，第一柱體和第二柱體上的晶片插槽數量相同且一一對應，第一柱體上任意一個晶片插槽與第二柱體上對應的晶片插槽構成一組用于插放一片晶片，任意組中的兩晶片插槽間距小于晶片直徑以防止晶片脫落。本裝置適用于采用包埋料還原黑化處理，能夠解決LN或LT晶片黑化均勻性問題。
【專利說明】
一種鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及壓電晶片的處理，具體涉及一種鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，屬于晶體后處理領域。
【背景技術】
[0002]鈮酸鋰(LN)和鉭酸鋰(LT)晶體具有優異的壓電、熱電、光電等性能，是十分重要的多功能晶體材料。用這些材料制作的聲表面波器件如濾波器、諧振器、振蕩器等，廣泛地應用于電視機、無線電波、移動通訊、衛星通訊等相關產品中。特別是隨著移動通訊產業的高速發展，鈮酸鋰、鉭酸鋰晶體的用量迅速增長，市場需求越來越大。
[0003]在移動通訊中，使用LN、LT壓電晶片為信號濾波器提供基底材料。在濾波器的制作過程中，存在壓電基底溫度變化的處理，如在壓電基底表面形成電極薄膜，及光刻中的前烘和后烘等。由于鈮酸鋰和鉭酸鋰壓電晶體均具有熱電系數大及阻抗高的特性，因此，溫度變化會使壓電基底靜電放電，導致晶片開裂、微疇反轉和叉指電極燒毀等諸多問題，大大降低了器件的成品率。
[0004]針對濾波器制作中出現的問題，對LN、LT晶片提出了新的要求，即降低熱釋電效應和光透過率。目前主流的方法是采用包埋料(如C、S1、Al、Fe、LiH、CaH2、LiC0^M#LN、LI^片進行還原處理，即將LN、LT晶片放置在包埋料中，在真空或還原氣氛(如出、0)、仏等)下升溫至晶體居里溫度下保持一段時間后降至室溫。處理后的晶片表面顏色會由無色變灰到棕黑甚至幾乎不透明，因此也稱為黑片。
[0005]通過還原黑化處理大幅度提高了晶片的電導率，減弱甚至消除晶片自身具有的熱釋電效應，同時還原處理增強了可見光區的吸收能力，提高器件制作過程中光刻精度。但在晶片還原黑化過程中，為了提高聲表面波器件性能的一致性，要求晶片黑化的均勻性。同時對黑化顏色深淺度也必須嚴格控制，顏色太淺，熱釋電效應消除不明顯；顏色太深，后期加工晶片容易破裂。
[0006]目前公開報道的晶片承載裝置，如專利文獻CN201420489217.9、CN02812280.1、CN02813933.X、CN201020536551.7、CN201220566492.7 只能實現在氣氛中的還原處理，但若采用包埋料還原黑化處理卻不能適用。同時現有的處理手段不能很好地滿足黑化均勻性，同時在黑化顏色可控上也有所欠缺。
【實用新型內容】
[0007]針對現有技術存在的上述不足，本實用新型的目的在于提供一種鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，本裝置適用于采用包埋料還原黑化處理，能夠解決LN或LT晶片黑化均勻性問題。
[0008]為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下:
[0009]—種鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，其特征在于:包括盛裝容器和晶片安放架，晶片安放架固定在盛裝容器內；所述晶片安放架包括兩平行且水平懸空設置的第一柱體和第二柱體;第一柱體和第二柱體上均勻設有相對設置的若干平行的晶片插槽，第一柱體和第二柱體上的晶片插槽數量相同且一一對應，第一柱體上任意一個晶片插槽與第二柱體上對應的晶片插槽構成一組用于插放一片晶片，任意組中的兩晶片插槽間距小于晶片直徑以防止晶片脫落。
[0010]進一步地，所述晶片安放架還包括四根水平放置的第三柱體、第四柱體、第五柱體和第六柱體，其中第三柱體和第四柱體沿縱向平行設置并固定在盛裝容器底板上，第五柱體和第六柱體沿橫向平行設置并固定在第三柱體和第四柱體上且懸空位于兩端;第一柱體和第二柱體沿縱向平行設置并固定在第五柱體和第六柱體上且懸空位于兩端，第一柱體和第二柱體之間的間距大于第三柱體和第四柱體之間的間距；
[0011]在第三柱體和第四柱體上均勻設有相對設置的若干平行的晶片插槽，第三柱體和第四柱體上的晶片插槽數量與第一柱體和第二柱體上的晶片插槽數量相同且一一對應，第一柱體上任意一個晶片插槽與第二柱體、第三柱體和第四柱體上對應的晶片插槽共同構成一組用于插放一片晶片，任意組中的四個晶片插槽槽底均為弧形且位于共同的圓弧上，該共同的圓弧直徑與晶片直徑一致。
[0012]所述第一柱體、第二柱體、第三柱體和第四柱體均為圓柱體，且直徑和長度相等；第五柱體和第六柱體均為圓柱體，且直徑和長度相等。
[0013]所有柱體上的晶片插槽間距和寬度分別相同，間距為I?3mm，寬度為2-5mm。
[0014]所述盛裝容器為由第一平板、第二平板、第三平板、第四平板和第五平板共五塊矩形平板構成的長方體結構，其中第五平板為盛裝容器底板，第一平板、第二平板、第三平板和第四平板構成盛裝容器四面圍板。
[0015]所述盛裝容器位于寬邊上的兩圍板上各設有一個便于本處理裝置進出反應爐的掛環。
[0016]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0017]1、本實用新型采用六根柱體創新制作形成晶片安放架，制作簡單，成本低廉，可使相鄰晶片不接觸，保證晶片不翹曲、不開裂;同時，在晶片安放架上可以插放多片晶片，極大的提尚了處理效率。
[0018]2、本實用新型由五個矩形平板構成的盛裝容器使包埋料限制在一定的空間內，保證了包埋料在空間內的致密性和均勻性。本裝置可使晶片周圍處于相同的包埋料環境中，晶片黑化均勻性能夠得到保證。結合處理工藝(如通過調整還原時間與溫度)，可保證晶片還原黑化處理的均勻性與晶片黑化顏色可控，最大程度避免了由于晶片黑化不可控而引起濾波器性能不一致的問題。
[0019 ] 3、盛裝容器兩端設有掛環，可方便裝置進出反應爐。
【附圖說明】
[0020]圖1-本實用新型處理裝置立體結構示意圖。
[0021 ]圖2-本實用新型處理裝置剖面結構示意圖。
[0022]圖3-本實用新型處理裝置晶片插槽結構示意圖。
[0023]其中，1-晶片安放架;2-盛裝容器；11-第一柱體；12-第二柱體；13-第三柱體；14-第四柱體；15-第五柱體；16-第六柱體;21-第一平板;22-第二平板;23-第二平板;24-第四平板;25-第五平板;31-第一拉環;32-第二拉環;100-晶片插槽。
【具體實施方式】
[0024]以下結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細描述。
[0025]參見圖1、圖2、圖3，本實用新型鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，包括盛裝容器2和晶片安放架I，晶片安放架I固定在盛裝容器I內。所述晶片安放架I包括兩平行且水平懸空設置的第一柱體11和第二柱體12;第一柱體11和第二柱體12上均勻設有相對設置的若干平行的晶片插槽100，第一柱體和第二柱體上的晶片插槽數量相同且一一對應，第一柱體上任意一個晶片插槽與第二柱體上對應的晶片插槽構成一組用于插放一片晶片，任意組中的兩晶片插槽間距小于晶片直徑以防止晶片脫落。晶片插槽可使鑲嵌在其內的晶片不滑移、不扭曲、不開裂。
[0026]所述晶片安放架還包括四根水平放置的第三柱體13、第四柱體14、第五柱體15和第六柱體16，其中第三柱體13和第四柱體14沿縱向平行設置并固定在盛裝容器底板上，第五柱體15和第六柱體16沿橫向平行設置并固定在第三柱體13和第四柱體14上且懸空位于兩端;第一柱體11和第二柱體12沿縱向平行設置并固定在第五柱體15和第六柱體16上且懸空位于兩端，第一柱體11和第二柱體12之間的間距大于第三柱體13和第四柱體14之間的間距。
[0027]在第三柱體13和第四柱體14上均勻設有相對設置的若干平行的晶片插槽100，第三柱體和第四柱體上的晶片插槽數量與第一柱體和第二柱體上的晶片插槽數量相同且一一對應，第一柱體上任意一個晶片插槽與第二柱體、第三柱體和第四柱體上對應的晶片插槽共同構成一組用于插放一片晶片，任意組中的四個晶片插槽槽底均為弧形且位于共同的圓弧上，該共同的圓弧直徑與晶片直徑一致。
[0028]所述第一柱體11、第二柱體12、第三柱體13和第四柱體14均為圓柱體，且直徑和長度相等;第五柱體15和第六柱體16均為圓柱體，且直徑和長度相等。
[0029]所有柱體上的晶片插槽100間距和寬度分別相同，間距為I?3mm，寬度為2-5mm。
[0030]所述盛裝容器2為由第一平板21、第二平板22、第三平板23、第四平板24和第五平板25共五塊矩形平板構成的長方體結構，其中第五平板25為盛裝容器底板，第一平板21、第二平板22、第三平板23和第四平板24構成盛裝容器四面圍板。盛裝容器2形成的空間使包埋料限制在一定的空間內，保證了包埋料在空間內的致密性和均勻性。
[0031]為方便本處理裝置進出反應爐，所述盛裝容器位于寬邊上的兩圍板上各設有一個掛環，即第一拉環31和第二拉環32。
[0032]實施例中，盛裝容器2和晶片安放架I均為石英材料制作而成，即第一平板21、第二平板22、第三平板23、第四平板24和第五平板25均為石英材料;第一柱體11、第二柱體12、第三柱體13、第四柱體14、第五柱體15和第六柱體16均為石英材料;第一拉環31和第二拉環32也均為石英材料。這是因為石英材料能夠耐受還原黑化反應溫度，同時不參與反應。當然，只要耐受還原黑化反應溫度同時不參與反應的其他材料也可以用于制作本處理裝置。
[0033]如果采用石英材料，此時本裝置中六根石英柱體構成石英舟，五塊矩形石英平板構成石英缸，石英舟置于石英缸內，并焊接成一個整體。
[0034]本實用新型通過在處理裝置內部開設開放式空腔，并在空腔內開設若干晶片插槽，確保了晶片之間不接觸，保證晶片不翹曲、不開裂。通過黑化處理工藝，保證了晶片的黑化度與黑化均勻性。同時，由于單次可處理多片晶片，提高了處理效率。
[0035]以下結合兩個具體實施例進一步介紹本處理裝置。
[0036]實施例1:第一柱體11、第二柱體12、第三柱體13、第四柱體14長度155mm，直徑12mm;第五柱體15、第六柱體16長度90mm，直徑12mm;晶片插槽間距為2.3mm，寬度為2mm;盛裝容器2長200mm，寬146mm，高120mm;根據以上設計，本實用新型處理裝置可處理3英寸鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片。
[0037]實施例2:第一柱體11、第二柱體12、第三柱體13、第四柱體14長度200mm，直徑12mm;第五柱體15、第六柱體16長度110mm，直徑15mm;晶片插槽間距為2.3mm，寬度為2mm;盛裝容器2長230mm，寬146mm，高150mm;根據以上設計，本實用新型處理裝置可處理4英寸鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片。
[0038]本實用新型鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片處理裝置，制作簡單，成本低廉，可使相鄰晶片不相連，保證晶片不翹曲、不開裂，極大的提高了處理效率，使得生產成本顯著降低。
[0039]本實用新型鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片處理裝置，結合處理工藝技術，可保證還原黑化處理的晶片均勻性，同時，對晶片黑化顏色可控，最大程度避免了由于晶片黑化不可控而引起濾波器性能不一致的問題。
[0040]本實用新型的上述實施例僅僅是為說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其他不同形式的變化和變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本實用新型的技術方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之列。
【主權項】
1.一種鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，其特征在于:包括盛裝容器和晶片安放架，晶片安放架固定在盛裝容器內；所述晶片安放架包括兩平行且水平懸空設置的第一柱體和第二柱體;第一柱體和第二柱體上均勻設有相對設置的若干平行的晶片插槽，第一柱體和第二柱體上的晶片插槽數量相同且一一對應，第一柱體上任意一個晶片插槽與第二柱體上對應的晶片插槽構成一組用于插放一片晶片，任意組中的兩晶片插槽間距小于晶片直徑以防止晶片脫落。2.根據權利要求1所述的鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，其特征在于:所述晶片安放架還包括四根水平放置的第三柱體、第四柱體、第五柱體和第六柱體，其中第三柱體和第四柱體沿縱向平行設置并固定在盛裝容器底板上，第五柱體和第六柱體沿橫向平行設置并固定在第三柱體和第四柱體上且懸空位于兩端;第一柱體和第二柱體沿縱向平行設置并固定在第五柱體和第六柱體上且懸空位于兩端，第一柱體和第二柱體之間的間距大于第三柱體和第四柱體之間的間距； 在第三柱體和第四柱體上均勻設有相對設置的若干平行的晶片插槽，第三柱體和第四柱體上的晶片插槽數量與第一柱體和第二柱體上的晶片插槽數量相同且一一對應，第一柱體上任意一個晶片插槽與第二柱體、第三柱體和第四柱體上對應的晶片插槽共同構成一組用于插放一片晶片，任意組中的四個晶片插槽槽底均為弧形且位于共同的圓弧上，該共同的圓弧直徑與晶片直徑一致。3.根據權利要求2所述的鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，其特征在于:所述第一柱體、第二柱體、第三柱體和第四柱體均為圓柱體，且直徑和長度相等;第五柱體和第六柱體均為圓柱體，且直徑和長度相等。4.根據權利要求2所述的鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，其特征在于:所有柱體上的晶片插槽間距和寬度分別相同，間距為I?3mm，寬度為2-5mm。5.根據權利要求1所述的鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，其特征在于:所述盛裝容器為由第一平板、第二平板、第三平板、第四平板和第五平板共五塊矩形平板構成的長方體結構，其中第五平板為盛裝容器底板，第一平板、第二平板、第三平板和第四平板構成盛裝容器四面圍板。6.根據權利要求1所述的鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片還原黑化處理裝置，其特征在于:所述盛裝容器位于寬邊上的兩圍板上各設有一個便于本處理裝置進出反應爐的掛環。
【文檔編號】C30B33/00GK205662628SQ201620411549
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月9日
【發明人】龍勇, 石自彬, 李和新, 于明曉
【申請人】中國電子科技集團公司第二十六研究所