研磨模具的制作方法

本实用新型涉及石英晶片技术领域，具体而言，涉及一种研磨模具。

背景技术：

目前，随着5g的发展，要求的石英晶体谐振器的频率越来越高，也要求基频的频率越来越高，那么石英晶片的厚度需要越来越薄。

在相关技术中，石英晶片的加工工艺以研磨为主，在研磨石英晶片时，需将石英晶片放置在游星轮内，游星轮带动石英晶片在研磨设备内运动。但由于石英晶片最终的厚度取决于游星轮的厚度，所以当石英晶片过薄时，游星轮的强度降低，无法稳定地带动石英晶片运动，进而导致石英晶片的废品率升高。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型的第一方面提出一种研磨模具。

有鉴于此，本实用新型的第一方面提供了一种研磨模具，研磨模具用于研磨石英晶片，研磨模具包括第一模板和第二模板；第一模板上设置有安装孔，安装孔与石英晶片相适配；第二模板包括本体和安装块，本体与第一模板相贴合，安装块设置于本体上，并嵌于安装孔内；其中，安装块的高度小于安装孔的高度。

本实用新型所提供的研磨模具，第一模板和第二模板相贴合，第二模板的安装块由第一模板的一侧插入到安装孔内，并且安装块的高度小于安装孔的高度，所以在第一模板的另一侧会形成一个用于放置石英晶片的安装槽，将石英晶片放置于安装槽后，便可对石英晶片进行研磨；由于石英晶片的厚度取决于安装槽的深度，即安装块的高度与安装孔的高度之差，所以第一模板与第二模板的整体厚度不在取决于石英晶片厚度，进而使得研磨模具具备更高的强度，研磨模具可稳定地带动石英晶片运动，提升石英晶片的研磨合格率，进而降低石英晶片的成本；并且由于石英晶片的厚度取决于安装槽的深度，所以调整安装槽的深度，即可获得不同厚度的石英晶片，石英晶片的厚度不再受限于研磨模具的厚度，进而可加工出厚度更薄的石英晶片，以提升石英晶体谐振器的频率，减小石英晶体谐振器的体积。

另外，本实用新型提供的上述技术方案中的研磨模具还可以具有如下附加技术特征：

在本申请的一个技术方案中，研磨模具还包括驱动套，驱动套连接于第一模板和/或第二模板上，以带动第一模板和第二模板转动。

在该技术方案中，驱动套套设于第一模板和第二模板的外侧，并与研磨设备的驱动部件相配合，以实现对研磨模具的驱动，进而实现对石英晶片的研磨。

在本申请的一个技术方案中，驱动套包括驱动环和多个齿；驱动环卡接于第一模板和/或第二模板上；多个齿设置于驱动环外壁上，沿驱动环的周向设置。

在该技术方案中，研磨设备的驱动部件包括太阳轮和内齿圈，在驱动环的外壁上设置多个齿，多个齿可同时与太阳轮和内齿圈相配合，将研磨模具作为游星轮，进而形成行星齿轮机构，使得研磨模具在围绕太阳轮的轴线转动的同时，也围绕研磨模具自身的周向转动，进而使得石英晶片的厚度被研磨的更加均匀，并且可有效地提升石英晶片的研磨效率。

在本申请的一个技术方案中，第一模板包括第一排料孔，第一排料孔沿安装孔的周向设置；第二模板包括第二排料孔，第二排料孔设置于本体上，沿安装块的周向设置；第一排料孔与第二排料孔相连通。

在该技术方案中，通过设置第一排料孔和第二排料孔，避免研磨下的废料堆积在安装槽内，进而减小废料对石英晶片研磨效果的影响。

在本申请的一个技术方案中，第一模板的一侧设置有定位槽，本体嵌于定位槽内。

在该技术方案中，定位槽实现第一模板和第二模板之间的定位，提升第一模板与第二模板之间的同轴度。

在本申请的一个技术方案中，驱动套的内壁上设置有凸起；定位槽的侧壁上设置有缺口；本体的侧壁上设置有卡槽；其中，凸起穿过缺口后嵌于卡槽内。

在该技术方案中，凸起穿过缺口后嵌于卡槽内，使得驱动套可带动第一模板和第二模板一通转动。

在本申请的一个技术方案中，本体的厚度小于定位槽的深度。

在该技术方案中，本体的厚度小于定位槽的深度，第一模板与第二模板装配后，避免本体突出于定位槽而产生干涉。

在本申请的一个技术方案中，安装块的高度与安装孔的高度之差等于石英晶片的预设厚度。

在本申请的一个技术方案中，研磨模具还包括调整垫，调整垫设置于第一模板与第二模板之间，调整垫上设置有避空位，避空位与安装块相适配。

在该技术方案中，调整垫可根据石英晶片的预设厚度来调节安装槽的深度，进而使得研磨模具可适用于研磨不同厚度的石英晶片。

石英晶片的预设厚度等于1670与石英晶片基频的比值，即成品石英晶片的实际厚度。

在本申请的一个技术方案中，研磨模具还包括定位销，定位销的一端插接于第一模板上，另一端插接于第二模板上。

在该技术方案中，定位销与第一模板的轴线不同轴，与第二模板也不同轴，这样定位销即可实现对第一模板和第二模板在周向上的定位，使得多个安装块与多个安装孔一一对应，减小不同安装孔与安装块配合后所产生的误差，进而提升研磨模具的精度。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的研磨模具的装配图；

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的第一模板的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的第一模板的剖视图；

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的第二模板的主意图；

图5示出了根据本实用新型的一个实施例的第二模板的剖视图；

图6示出了根据本实用新型的一个实施例的驱动套的结构示意图；

图7为图6所示的根据本实用新型的一个实施例的驱动套沿a-a的剖视图；

图8示出了根据本实用新型的一个实施例的第二模板的后意图；

图9示出了根据本实用新型的一个实施例的石英晶片的研磨方法的流程图；

其中，图1至图8中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100第一模板，102安装孔，104第一排料孔，106定位槽，200第二模板，202本体，204安装块，206第二排料孔，300驱动套，302驱动环，304齿。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图9描述根据本实用新型一些实施例所述研磨模具和石英晶片的研磨方法。

在本实用新型第一方面实施例中，如图1所示，本实用新型提供了一种研磨模具，研磨模具用于研磨石英晶片，研磨模具包括第一模板100和第二模板200；如图2和图3所示，第一模板100上设置有安装孔102，安装孔102与石英晶片相适配；如图4和图5所示，第二模板200包括本体202和安装块204，本体202与第一模板100相贴合，安装块204设置于本体202上，并嵌于安装孔102内；其中，安装块204的高度小于安装孔102的高度。

在该实施例中，第一模板100和第二模板200相贴合，第二模板200的安装块204由第一模板100的一侧插入到安装孔102内，并且安装块204的高度小于安装孔102的高度，所以在第一模板100的另一侧会形成一个用于放置石英晶片的安装槽，将石英晶片放置于安装槽后，便可对石英晶片进行研磨；由于石英晶片的厚度取决于安装槽的深度，即安装块204的高度与安装孔102的高度之差，所以第一模板100与第二模板200的整体厚度不在取决于石英晶片厚度，进而使得研磨模具具备更高的强度，研磨模具可稳定地带动石英晶片运动，提升石英晶片的研磨合格率，进而降低石英晶片的成本；并且由于石英晶片的厚度取决于安装槽的深度，所以调整安装槽的深度，即可获得不同厚度的石英晶片，石英晶片的厚度不再受限于研磨模具的厚度，进而可加工出厚度更薄的石英晶片，以提升石英晶体谐振器的频率，减小石英晶体谐振器的体积。

通过该研磨模具，可研磨出厚度为0.015±0.001mm的石英晶片。

第一模板100为一体式结构。

第二模板200为一体式结构。

在本申请的一个实施例中，如图1所示，研磨模具还包括驱动套300，驱动套300连接于第一模板100和/或第二模板200上，以带动第一模板100和第二模板200转动。

在该实施例中，驱动套300套设于第一模板100和第二模板200的外侧，并与研磨设备的驱动部件相配合，以实现对研磨模具的驱动，进而实现对石英晶片的研磨。

驱动套300为一体式结构。

在本申请的一个实施例中，如图6和图7所示，驱动套300包括驱动环302和多个齿304；驱动环302卡接于第一模板100和/或第二模板200上；多个齿304设置于驱动环302外壁上，沿驱动环302的周向设置。

在该实施例中，研磨设备的驱动部件包括太阳轮和内齿304圈，在驱动环302的外壁上设置多个齿304，多个齿304可同时与太阳轮和内齿304圈相配合，将研磨模具作为游星轮，进而形成行星齿轮机构，使得研磨模具在围绕太阳轮的轴线转动的同时，也围绕研磨模具自身的周向转动，进而使得石英晶片的厚度被研磨的更加均匀，并且可有效地提升石英晶片的研磨效率。

在本申请的一个实施例中，如图2所示，第一模板100包括第一排料孔104，第一排料孔104沿安装孔102的周向设置；如图8所示，第二模板200包括第二排料孔206，第二排料孔206设置于本体202上，沿安装块204的周向设置；第一排料孔104与第二排料孔206相连通。

在该实施例中，通过设置第一排料孔104和第二排料孔206，避免研磨下的废料堆积在安装槽内，进而减小废料对石英晶片研磨效果的影响。

在本申请的一个实施例中，如图3所示，第一模板100的一侧设置有定位槽106，本体202嵌于定位槽106内。

在该实施例中，定位槽106实现第一模板100和第二模板200之间的定位，提升第一模板100与第二模板200之间的同轴度。

在本申请的一个实施例中，驱动套300的内壁上设置有凸起；定位槽106的侧壁上设置有缺口；本体202的侧壁上设置有卡槽；其中，凸起穿过缺口后嵌于卡槽内。

在该实施例中，凸起穿过缺口后嵌于卡槽内，使得驱动套300可带动第一模板100和第二模板200一通转动。

在本申请的一个实施例中，本体202的厚度小于定位槽106的深度。

在该实施例中，本体202的厚度小于定位槽106的深度，第一模板100与第二模板200装配后，避免本体202突出于定位槽106而产生干涉。

在本申请的一个实施例中，安装块204的高度与安装孔102的高度之差等于石英晶片的预设厚度。

在本申请的一个实施例中，研磨模具还包括调整垫，调整垫设置于第一模板100与第二模板200之间，调整垫上设置有避空位，避空位与安装块204相适配。

在该实施例中，调整垫可根据石英晶片的预设厚度来调节安装槽的深度，进而使得研磨模具可适用于研磨不同厚度的石英晶片。

也可采用不同的研磨模具来实现对安装槽深度的调整。

石英晶片的预设厚度等于1670与石英晶片基频的比值，即成品石英晶片的实际厚度。其中，1670为估算石英晶片厚度时，根据经验推算得到的经验常数。

在本申请的一个实施例中，研磨模具还包括定位销，定位销的一端插接于第一模板100上，另一端插接于第二模板200上。

在该实施例中，定位销与第一模板100的轴线不同轴，与第二模板200也不同轴，这样定位销即可实现对第一模板100和第二模板200在周向上的定位，使得多个安装块204与多个安装孔102一一对应，减小不同安装孔102与安装块204配合后所产生的误差，进而提升研磨模具的精度。

在本实用新型第二方面实施例中，如图9所示，本实用新型提供了一种石英晶片的研磨方法，通过如上述任一实施例的研磨模具研磨石英晶片，石英晶片的研磨方法包括：

步骤402，调整安装块的高度与安装孔的高度的差值为第一预设值；

步骤404，第一次研磨石英晶片；

步骤406，调整安装块的高度与安装孔的高度的差值为第二预设值；

步骤408，第二次研磨石英晶片；

步骤410，调整安装块的高度与安装孔的高度的差值为第三预设值；

步骤412，第三次研磨石英晶片，以将石英晶片研磨至预设厚度值；

其中，第一预设值大于第二预设值，第二预设值大于第三预设值，第三预设值等于预设厚度值。

在该实施例中，由于石英晶片的厚度取决于安装槽的深度，即安装块的高度与安装孔的高度之差，所以第一模板与第二模板的整体厚度不在取决于石英晶片厚度，进而使得研磨模具具备更高的强度，研磨模具可稳定地带动石英晶片运动，提升石英晶片的研磨合格率，进而降低石英晶片的成本；并且由于石英晶片的厚度取决于安装槽的深度，所以调整安装槽的深度，即可获得不同厚度的石英晶片，石英晶片的厚度不再受限于研磨模具的厚度，进而可加工出厚度更薄的石英晶片，以提升石英晶体谐振器的频率，减小石英晶体谐振器的体积。并且分多次对石英晶片进行研磨，使得石英晶片的厚度更加均匀，有效地提升了石英晶片的质量。

第一预设值、第二预设值取决于石英晶片的毛坯厚度。

第一预设值可为石英晶片的毛坯厚度的三分之二；第二预设值可为石英晶片的毛坯厚度的二分之一。

第三预设值等于预设厚度值，即成品石英晶片的厚度值。

第一次研磨石英晶片可通过游星轮研磨，也可通过研磨模具研磨，第二次和第三次研磨石英晶片通过研磨模具研磨。

在本申请的一个实施例中，研磨石英晶片包括：将石英晶片放置在安装孔内；驱动研磨模具转动。

在该实施例中，石英晶片放置在安装孔内，安装孔与安装孔相配合形成安装槽，在使得研磨模具可带动石英晶片运动的同时，通过改变安装槽的深度来调整石英晶片的厚度，进而获得更薄的石英晶片。

在本申请的一个实施例中，在第三次研磨石英晶片至预设厚度值之后，石英晶片的研磨方法还包括：记录研磨模具的使用次数；当使用次数达到预设次数时，检修研磨模具。

在该实施例中，在研磨的过程中，研磨模具同样会产生一定的磨损，所以在研磨一定次数后，需要对研磨模具进行检修，以提升研磨模具的尺寸精度。

预设次数可根据研磨模具的磨损状态来确定，也可根据使用经验来确定。

预设次数为5至10次。

在本申请的一个实施例中，石英晶片的基频为80000khz，那么该石英晶片的厚度为1670/80000khz≈0.021mm，1670为经验常数，以便于技术人员根据石英晶片的基频估算石英晶片的厚度。

石英晶片的毛坯厚度为0.06mm，第一预设值为0.045mm，第二预设值为0.03mm，第三预设值为0.021mm。

在本申请的一个实施例中，也可将安装槽的深度调整为小于石英晶片的厚度。

第一次研磨后要求石英晶片的厚度为0.045mm，第二次研磨后要求石英晶片的厚度为0.030mm，第三次研磨后要求石英晶片的厚度为0.021mm；那么先通过传统工艺将石英晶片研磨至0.045mm，减少研磨模具的种类，再将安装槽的深度调整为0.027mm，即第二预设值为0.027mm，以研磨出厚度为0.030mm的石英晶片，再将安装槽的深度调整为0.018mm，即第二预设值为0.018mm，以研磨出厚度为0.021mm的石英晶片。

在本申请的一个实施例中，安装孔的高度为7.980±0.001mm，安装块的高度为7.962±0.001mm，此时安装槽的深度为0.018±0.001mm。

在本实用新型的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本实用新型中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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