加工石英晶體晶片時要注意的事項

來源：金洛鑫瀏覽：- 發(fā)布日期：2018-05-19 17:26:55【大中小】

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石英晶片是比石英晶振更要小心對待的電子物料，還是晶振最基礎(chǔ)最重要的組件，晶體的壓電效應(yīng)就是來源于晶片，在正式使用之前，要經(jīng)過精進(jìn)的打磨和加工。每一片晶片都是從石英棒切出來的，極其小的一片東西，所以加工時要加倍小心，以免發(fā)生損壞，影響石英晶體諧振器的品質(zhì)和穩(wěn)定性。

（1）由于長條片的溫度頻差受多種因素的影響,如(xx') 、(zz') 、W/t、L/t等影響，因此，晶振片切角誤差要比圓片嚴(yán)格的多。

（2）石英晶體諧振器晶片的平面平行度△h應(yīng)嚴(yán)格控制在△h≤0.53/f_(n MHZ)（mm）以內(nèi)。

（3）由于W/t、L/t對f-T特性影響大，所以嚴(yán)格控制Wz±0.002mm和Lx±0.005mm以內(nèi)，且當(dāng)Wz /t<15時，應(yīng)盡量使Wz /t≈3n(n為正整數(shù))使一次溫度系數(shù)接近于零。

（4）對通用石英晶體,△(xx') ≤30′:對小公差產(chǎn)品:△(xx') ≤15′,以便控制拐點(diǎn)溫度點(diǎn)不致離散太大。同時減小測角誤差(見圖3.2.6是由于(xx') 角的誤差引起的(zz') 角的測量誤差值)。

（5）要嚴(yán)格控制電極厚度(或相對返回系數(shù)△),使拐點(diǎn)溫度在較小范圍內(nèi)變化，并能使廣f-T特性曲線的擬合度減小。

（6）SMD晶振片表面質(zhì)量要好，光潔度要高，嚴(yán)禁砂痕、沙坑等缺陷。腐蝕量要合適,且均勻,研磨時要保證研盤的平面平行度、平面度，以及上下研盤的吻合度。研磨時要注意換砂周期,一般不要超過5次。

（7）壓封時要嚴(yán)格控制氮?dú)饴饵c(diǎn)溫度，使其能低于最低工作溫度至少10℃,使f-T曲線在低溫端不出現(xiàn)頻率下降,諧振電阻增大的情況，致使f-T曲線畸變。

（8）特別要注意石英晶振AT切窄長條片的f-T曲線與寬度有關(guān),拐點(diǎn)溫度比方片高10℃~15℃,可用改變條件的方法使拐點(diǎn)溫度降低,如果在Z’面磨一個小角度a≈5°,使Z’面的邊界滿足牽引自由的條件，它不僅減小了振動模式之間的耦合,而且還解決了拐點(diǎn)溫度升高的問題。

（9）)在修正設(shè)計中心角時,注意當(dāng)f-T曲線擬合度Err≥1ppm時的試樣測試數(shù)據(jù)應(yīng)除去。否則計算出的一次溫度系數(shù)的準(zhǔn)確度將受到影響,從而影響相對于基準(zhǔn)角的中心角的精度。

（10）由于目前貼片晶振石英片加工的單位,其X光機(jī)的系統(tǒng)誤差有時能相差3’,所以石英片要盡量定點(diǎn)供應(yīng),更換廠商時應(yīng)先做樣品片進(jìn)行驗證,合格后方可批量訂貨。

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