雙模低耗能石英振蕩器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種雙模低耗能石英振蕩器，特別是一種可輸出頻率信號與振蕩信號的雙模低耗能石英振蕩器。
【背景技術(shù)】
[0002]石英振蕩器具有體積小、重量輕、可靠性高、頻率穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。石英振蕩器尤其在電子產(chǎn)品的應(yīng)用上使用十分廣泛，幾乎所有的電子產(chǎn)品都需要使用石英振蕩器產(chǎn)生特定頻率的信號，以供電子產(chǎn)品中所有的主動元件使用。
[0003]在電子產(chǎn)品中同樣也需要使用到振蕩電路，例如電阻-電容(RC)振蕩電路或電感-電容(LC)振蕩電路。然而，電阻-電容振蕩電路是一種低頻振蕩電路，具有低耗能、電路簡單、制作成本低等優(yōu)點(diǎn)，但亦具有振幅不夠穩(wěn)定、頻率調(diào)節(jié)不易等缺點(diǎn)，因此僅適用于頻率固定、穩(wěn)定性要求不尚的情況下。電感-電容振蕩電路則是一種尚頻振蕩電路，具有可用頻率范圍寬、低耗能、電路簡單、制作成本低和可調(diào)頻率輸出等優(yōu)點(diǎn)，但同樣也具有頻率穩(wěn)定度低、易受溫度影響等缺點(diǎn)。
[0004]綜合以上所述，石英振蕩器及振蕩電路都各自具有優(yōu)缺點(diǎn)，但若能將石英振蕩器及振蕩電路整合于單一元件，使其同時(shí)具備石英振蕩器及振蕩電路的優(yōu)點(diǎn)，將會是振蕩器產(chǎn)業(yè)的一大進(jìn)步。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的石英振蕩器存在的缺陷，提供一種新型結(jié)構(gòu)的雙模低耗能石英振蕩器，所要解決的技術(shù)問題是將振蕩電路設(shè)計(jì)并燒結(jié)于陶瓷基座中，再將石英振蕩器芯片封裝于陶瓷基座，以使得雙模低耗能石英振蕩器可輸出頻率信號與振蕩信號，以兼具高精度與低耗能的特性，從而更加適于實(shí)用。
[0006]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種雙模低耗能石英振蕩器，其包括:陶瓷基座，其包括輸入輸出陶瓷基板及多層元件陶瓷基板，其中該輸入輸出陶瓷基板與所述元件陶瓷基板垂直堆疊燒結(jié)，每一層該元件陶瓷基板設(shè)置有至少一層元件金屬層，所述元件金屬層彼此電性連接以構(gòu)成振蕩電路，該振蕩電路與該輸入輸出陶瓷基板電性連接；石英振蕩器芯片，設(shè)置于最上方的該元件陶瓷基板，并與該輸入輸出陶瓷基板電性連接；以及蓋體，蓋設(shè)于最上方的該元件陶瓷基板，以封裝覆蓋該石英振蕩器芯片。
[0007]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0008]前述的雙模低耗能石英振蕩器，其中所述的陶瓷基座為低溫共燒陶瓷基座。
[0009]前述的雙模低耗能石英振蕩器，其中所述的輸入輸出陶瓷基板為陶瓷基座的最底層，并設(shè)置有多個(gè)輸入輸出金屬層。
[0010]前述的雙模低耗能石英振蕩器，其中所述的振蕩電路為電阻-電容振蕩電路。
[0011]前述的雙模低耗能石英振蕩器，其中所述的最上方的元件陶瓷基板設(shè)置有作為電阻及電容的元件金屬層，且至少另一元件陶瓷基板設(shè)置有作為電容的元件金屬層。
[0012]前述的雙模低耗能石英振蕩器，其中所述的振蕩電路為電感-電容振蕩電路。
[0013]前述的雙模低耗能石英振蕩器，其中所述的最上方的元件陶瓷基板設(shè)置有作為電感及電容的元件金屬層，且至少另一元件陶瓷基板設(shè)置有作為電容的元件金屬層。
[0014]本發(fā)明雙模低耗能石英振蕩器與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明可達(dá)到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)步性及實(shí)用性，并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價(jià)值，借由本發(fā)明的實(shí)施，至少可達(dá)到下列進(jìn)步功效:
[0015]—、可輸出頻率信號與振蕩信號，以兼具高精度與低耗能的特性；及
[0016]二、可整合振蕩電路及石英振蕩器芯片。
[0017]為了使任何熟習(xí)相關(guān)技藝者了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，且根據(jù)本說明書所揭露的內(nèi)容、權(quán)利要求范圍及圖式，任何熟習(xí)相關(guān)技藝者可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)的目的及優(yōu)點(diǎn)，因此將在實(shí)施方式中詳細(xì)敘述本發(fā)明的詳細(xì)特征以及優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種雙模低耗能石英振蕩器的分解示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種陶瓷基座的分解示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實(shí)施例一種振蕩電路為電阻-電容振蕩電路的雙模低耗能石英振蕩器的分解示意圖；
[0021]圖4為圖3的等效電路示意圖；
[0022]圖5為本發(fā)明實(shí)施例一種振蕩電路為電感-電容振蕩電路的雙模低耗能石英振蕩器的分解示意圖；及
[0023]圖6為圖5的等效電路示意圖。
[0024]【主要元件符號說明】
[0025]100:雙模低耗能石英振蕩器
[0026]20:陶瓷基座
[0027]21:輸入輸出陶瓷基板
[0028]211:輸入輸出金屬層
[0029]22:元件陶瓷基板
[0030]221:元件金屬層
[0031]30:石英振蕩器芯片
[0032]40:蓋體
[0033]R:電阻
[0034]C:電容
[0035]L:電感
【具體實(shí)施方式】
[0036]請參閱圖1所示，本實(shí)施例提供一種雙模低耗能石英振蕩器100，其包括:陶瓷基座20 ;石英振蕩器芯片30 ;以及蓋體40。
[0037]請參閱圖2所示，陶瓷基座20包括輸入輸出陶瓷基板21及多層元件陶瓷基板22，其中輸入輸出陶瓷基板21為陶瓷基座20的最底層，并設(shè)置有多個(gè)輸入輸出金屬層211，而多層元件陶瓷基板22則垂直堆疊燒結(jié)于輸入輸出陶瓷基板21的上方。每一層元件陶瓷基板22都設(shè)置有至少一層元件金屬層221，每一層元件陶瓷基板22上的元件金屬層221會與相鄰的元件陶瓷基板22上的元件金屬層221彼此電性連接，借此構(gòu)成振蕩電路。
[0038]較佳實(shí)施例中，陶瓷基座20可以為低溫共燒陶瓷(LTCC)基座，利用現(xiàn)有已知的低溫共燒陶瓷技術(shù)可以在每一層元件陶瓷基板22上設(shè)置元件金屬層221，并使元件金屬層221具有部份裸露于元件陶瓷基板22的上下表面，以使得位于不同元件陶瓷基板22的元件金屬層221可以彼此電性連接。元件金屬層221可以組成電阻、電容及/或電感并構(gòu)成振蕩電路，例如是電阻-電容(RC)振蕩電路或電感-電容(LC)振蕩電路。
[0039]請參閱圖3所示，當(dāng)振蕩電路為電阻-電容振蕩電路時(shí)，最上方的元件陶瓷基板22可設(shè)置有作為電阻及電容的元件金屬層221，且其余的元件陶瓷基板22可設(shè)置有作為電容的元件金屬層221。請參閱圖4所示，其為電阻-電容振蕩電路的等效電路圖，并顯示了電阻-電容振蕩電路可由電阻R及電容C串并聯(lián)而成。
[0040]請參閱圖5所示，當(dāng)振蕩電路為電感-電容振蕩電路時(shí)，其中最上方的元件陶瓷基板22設(shè)置有作為電感及電容的元件金屬層221，且其余的元件陶瓷基板22設(shè)置有作為電容的元件金屬層221。請參閱圖6所示，其為電感-電容振蕩電路的等效電路圖，并顯示了電感-電容振蕩電路可由電感L及電容C串聯(lián)而成。
[0041]請參閱圖3及圖5所示，石英振蕩器芯片30被設(shè)置于最上方的元件陶瓷基板22，并可通過燒結(jié)于元件陶瓷基板22中的元件金屬層221與輸入輸出陶瓷基板21上的輸入輸出金屬層211電性連接。此外，構(gòu)成振蕩電路的元件金屬層221也與輸入輸出陶瓷基板21電性連接，因此雙模低耗能石英振蕩器100可輸出石英振蕩器芯片30產(chǎn)生的頻率信號與振蕩電路產(chǎn)生的振蕩信號，以同時(shí)兼具高精度與低耗能的特性。
[0042]為了封裝雙模低耗能石英振蕩器100并保護(hù)石英振蕩器芯片30，在最上方的元件陶瓷基板22蓋設(shè)有蓋體40，蓋體40的內(nèi)部具有凹陷部，以凹陷部朝向石英振蕩器芯片30進(jìn)行封裝，進(jìn)而覆蓋石英振蕩器芯片30。
[0043]本實(shí)施例將振蕩電路設(shè)計(jì)并燒結(jié)于陶瓷基座20中，再將石英振蕩器芯片30封裝于陶瓷基座20，以使得石英振蕩器得以輸出頻率信號與振蕩信號，石英振蕩器芯片30產(chǎn)生的頻率信號可提供IC正常運(yùn)作時(shí)的頻率信號，而振蕩信號則在待機(jī)時(shí)發(fā)揮節(jié)能功效，借此讓雙模低耗能石英振蕩器100可兼具高精度與低耗能的特性。
[0044]上述各實(shí)施例是用以說明本發(fā)明的特點(diǎn)，其目的在使熟習(xí)該技術(shù)者能了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，而非限定本發(fā)明的專利范圍，故凡其他未脫離本發(fā)明所揭示的精神而完成的等效修飾或修改，仍應(yīng)包含在以上所述的權(quán)利要求范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙模低耗能石英振蕩器，其特征在于包括: 陶瓷基座，其包括輸入輸出陶瓷基板及多層元件陶瓷基板，其中該輸入輸出陶瓷基板與所述元件陶瓷基板垂直堆疊燒結(jié)，每一層該元件陶瓷基板設(shè)置有至少一層元件金屬層，所述元件金屬層彼此電性連接以構(gòu)成振蕩電路，該振蕩電路與該輸入輸出陶瓷基板電性連接; 石英振蕩器芯片，設(shè)置于最上方的該元件陶瓷基板，并與該輸入輸出陶瓷基板電性連接；以及 蓋體，蓋設(shè)于最上方的該元件陶瓷基板，以封裝覆蓋該石英振蕩器芯片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模低耗能石英振蕩器，其特征在于，其中所述的陶瓷基座為低溫共燒陶瓷基座。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模低耗能石英振蕩器，其特征在于，其中所述的輸入輸出陶瓷基板為陶瓷基座的最底層，并設(shè)置有多個(gè)輸入輸出金屬層。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模低耗能石英振蕩器，其特征在于，其中所述的振蕩電路為電阻-電容振蕩電路。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙模低耗能石英振蕩器，其特征在于，其中所述的最上方的元件陶瓷基板設(shè)置有作為電阻及電容的元件金屬層，且至少另一元件陶瓷基板設(shè)置有作為電容的元件金屬層。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模低耗能石英振蕩器，其特征在于，其中所述的振蕩電路為電感-電容振蕩電路。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙模低耗能石英振蕩器，其特征在于，其中所述的最上方的元件陶瓷基板設(shè)置有作為電感及電容的元件金屬層，且至少另一元件陶瓷基板設(shè)置有作為電容的元件金屬層。
【專利摘要】本發(fā)明為一種雙模低耗能石英振蕩器，其包括：陶瓷基座、石英振蕩器芯片及蓋體，其中陶瓷基座包括一層輸入輸出陶瓷基板及多層元件陶瓷基板，每一層元件陶瓷基板都設(shè)置有至少一層元件金屬層，元件金屬層又彼此電性連接以構(gòu)成振蕩電路。借由將振蕩電路設(shè)計(jì)在陶瓷基座中，再將石英振蕩器芯片設(shè)置在最上方的元件陶瓷基板上，并再以蓋體蓋設(shè)于最上方的元件陶瓷基板，以封裝覆蓋石英振蕩器芯片。借由本發(fā)明的實(shí)施，可使石英振蕩器輸出頻率信號與振蕩信號，以同時(shí)兼具高精度與低耗能的特性。
【IPC分類】H03H9/19, H03H9/02
【公開號】CN105529999
【申請?zhí)枴緾N201410836065
【發(fā)明人】黃銘鋒, 彭勁融, 陳靖儀
【申請人】晶越微波積體電路制造股份有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2014年12月29日