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专利名称：温度－频率特性法检测石英晶体密封特性的方法
技术领域：
本发明涉及石英晶体密封特性的检验方法，特别是温度-频率特性法检测石英晶体密封特性的方法。
本发明根据其它杂质(指不希望的物质)附着在石英晶体晶片上，或者与晶片上镀层发生反应，振荡频率会发生变化的原理来检测石英晶体的密封特性。
本发明包括下述步骤(1)把待测的石英晶体放入装有介质环境的压力容器，使待测石英晶体完全淹没在介质环境中；将此容器密封好，通入0.1～1MPA的压缩空气，常温至60℃下保持至少5分钟，进行预处理。
(2)然后，取出经过预处理的待测的石英晶体，干燥外表面。
(3)再把经过预处理的石英晶体放进石英晶体温度-频率特性实验箱中检测，每隔设定顺序测一次温度-频率特性，同正常石英晶体温度-频率特性标准值比较。
本发明温度-频率特性法石英晶体检漏方法包括在进行温度-频率特性实验前，把待检晶体放在特定介质环境中预处理。
所述的介质环境可以是溶液环境、气体环境、固体环境或者它们之间混合物；或者混合物产生化学反应后的产物；所述的溶液环境是包括水在内无机溶剂(如水等任何液体，及液体的混合物)、或包括乙醇在内的有机溶剂。所述的气体环境是包括空气，氧气，氮气或它们的混合物。
所述的固体环境包括无机盐、有机盐或它们的混合物，所述的干燥可以微波、红外线、远红外线与电热烘烤，或者风干。
所述的设定顺序是连续温度或不连序温度的温度-频率特性进行实验。对特定环境的温度进行控制和压力进行控制，加速环境物质通过密封缺陷的地方进入晶片空间。
所述的设定顺序是每隔10℃进行温度-频率特性实验；可以从高温到低温进行实验，也可以从低温到高温进行实验，也可以不按一定温度顺序进行实验，如，10，-10，0，-30，....等任何顺序。
所述的溶液环境是水或乙醇溶液。
本发明实验可以在同一个实验设备中完成，也可以在不同的实验设备中完成。实验结果的处理，可以用以往的经验数值作为判定依据；也可以用测试数值与理论值比较的方法或其他方法判断。对判断结果的输出可以是报表的形式，也可以是其他形式。
本发明可以通过实施例作详细说明，但并不是对本发明作任何限制。
不同切割方式(如AT切，SC切等)的石英晶体的温度-频率特性，可以用一个数学公式来描述，如AT切的密封特性良好的石英晶体的温度-频率特性(见

图1正常晶体曲线)可以用如下的数学公式来描述dF(ppm)＝A(T-T0)3+B(T-T0)+C其中T0常温温度，常数。
T测试点温度。
A三次项系数，常数。
B一次项系数，常数。
C常数项，常数。
dF频率偏差。
可以发现，密封特性有缺陷的石英晶体的温度-频率特性不在满足上面的数学公式(见图1缺陷晶体曲线)。据此，我们可以非常容易，且直观的判断出有缺陷的石英晶体。对于生产线大规模生产，我们可以编写一个程序，用实际测试所得的数值按上面的公式来拟合一条曲线，然后比较各实际测试的点与拟合曲线的偏差，设定一个比较上下限，很容易实现自动化。
如果你要严格的把晶体的密封缺陷及其他缺陷区分开，可以在预处理工艺前增加其他工艺，如再进行一次温度-频率特性检验就可以，但不限于仅用此方法。
表1是温度-特性法与氦质谱法对比的检测结果。

注1.仪器检验本底1.6E-9mbarl/s。2.(上面数据只是实验数据中的一少部分)。
权利要求
1.一种温度-频率特性法检测石英晶体密封特性的方法，其特征在于该方法包括下述步骤(1)把待测的石英晶体放入装有介质环境的压力容器，使待测石英晶体完全淹没在介质环境中；将此容器密封好，通入0.1～1MPA的压缩空气，常温至60℃下保持至少5分钟，进行预处理。(2)然后，取出经过预处理的待测的石英晶体，干燥外表面。(3)再把经过预处理的石英晶体放进石英晶体温度-频率特性实验箱中检测，每隔设定顺序测一次温度-频率特性，同正常石英晶体温度-频率特性标准值比较。
2.按照权利要求1所述的温度-频率特性法检测石英晶体密封特性的方法，其特征在于所述的介质环境可以是溶液环境、气体环境、固体环境或者它们之间混合物。
3.按照权利要求2所述的温度-频率特性法检测石英晶体密封特性的方法，其特征在于所述的溶液环境是包括水在内无机溶剂、或包括乙醇在内的有机溶剂。
4.按照权利要求2所述的温度-频率特性法检测石英晶体密封特性的方法，其特征在于所述的气体环境是包括空气，氧气，氮气或它们的混合物。
5.按照权利要求2所述的温度-频率特性法检测石英晶体密封特性的方法，其特征在于所述的固体环境包括无机盐、有机盐或它们的混合物，
6.按照权利要求1所述的温度-频率特性法检测石英晶体密封特性的方法，其特征在于所述的干燥可以微波、红外线、远红外线与电热烘烤，或者风干。
7.按照权利要求1所述的温度-频率特性法检测石英晶体密封特性的方法，其特征在于所述的设定顺序是连续温度或不连序温度的温度-频率特性进行实验。
8.按照权利要求1所述的温度-频率特性法检测石英晶体密封特性的方法，其特征在于所述的设定顺序是每隔10℃进行温度-频率特性实验。
9.按照权利要求1所述的温度-频率特性法检测石英晶体密封特性的方法，其特征在于所述的溶液环境是水或乙醇溶液。
全文摘要
本发明涉及石英晶体密封特性的检验方法，特别是温度－频率特性法检测石英晶体密封特性的方法。它包括把待测的石英晶体放入装有介质环境的压力容器，使待测石英晶体完全淹没在介质环境中，通入0.1～1MPa的压缩空气，常温至60℃下保持至少5分钟，进行预处理。干燥外表面。放进石英晶体温度－频率特性实验箱中检测，每隔设定顺序测一次温度－频率特性，同正常石英晶体温度－频率特性标准值比较。本发明能对各类密封特性不良(俗称漏气)的石英晶体进行更为有效的判断，从而取代气泡法和氦质谱方法。并且还可以去除其它原因引起的品质问题的石英晶体。该方法成本低，速度快。
文档编号G01M3/00GK1414358SQ0213119
公开日2003年4月30日 申请日期2002年10月17日 优先权日2002年10月17日
发明者李建平, 刘亮 申请人:李建平, 刘亮