石英晶體諧振器的一些知識點1
石英晶體諧振器是我們生活中隨處可見的電子器件。它誕生于20世紀(jì)20年代初。由于其品質(zhì)因數(shù)高、頻率穩(wěn)定度好,廣泛應(yīng)用于航空航天、通信、軍事等工業(yè)領(lǐng)域。石英晶體諧振器的原材料是石英,一種非常重要的壓電材料。它的主要特征是其原子或分子有規(guī)律的排列,體現(xiàn)在外觀的宏觀對稱性上。在電場的作用下,晶體產(chǎn)生應(yīng)力變形,從而產(chǎn)生機械振動,獲得特定頻率。石英晶體諧振器是利用其逆壓電效應(yīng)制成的。
石英晶體諧振器主要由石英晶片、底座、外殼、銀膠、銀片等組成。根據(jù)引線的情況,分為直插式(有引線)和表貼式(無引線)兩種。目前主要封裝型號有HC-49U、HC-49/S、GLASS、UM-1、UM-4、UM-5、SMD。
石英晶片有三種常見的形狀:圓形、方形、SMT專用或棒狀(也是方形,但更小)。當(dāng)取向不同時,其壓電特性、彈性特性和強度特性也會不同,由其制成的諧振器的性能也會不同?,F(xiàn)有切割方式可分為AT切割、BT切割、CT切割、DT切割、FT切割、XT切割、YT切割;每種切割方式對應(yīng)一個角度,采用哪種切割方式要根據(jù)實際情況來決定。如果溫度特性較好,應(yīng)采用AT-CUT,如果晶振頻率較高,應(yīng)采用BT-CUT。晶片的切割模式、幾何形狀和尺寸決定了晶體振蕩器的頻率。
要生產(chǎn)出一款性能良好的石英晶體諧振器,除了合理的設(shè)計和優(yōu)良的原材料外,生產(chǎn)工藝也將起到?jīng)Q定性的作用。不同類型的石英晶體振蕩器有不同的生產(chǎn)工藝。
首先,對mao片進(jìn)行分類。石英晶體諧振器廠家認(rèn)為由于石英mao片的角度切割誤差較大,粗加工前需要用X射線定向儀進(jìn)行角度分選。然后根據(jù)需要選擇合適角度的mao片進(jìn)行加工,即貼條、切籽、滾圓等。
然后是研磨工藝,一般分為粗磨、中磨和精磨。粗磨主要是切割晶片的角度和厚度,中磨和精磨是微調(diào)晶片的厚度。
研磨后,石英晶體諧振器廠家認(rèn)為為了保證晶片的表面質(zhì)量和晶體在使用中的穩(wěn)定性和可靠性,對石英晶片進(jìn)行拋光和清洗。晶片越厚,對晶體的振蕩性能和電阻的影響越大。因此,去除研磨造成的晶圓表面疏松層的深度腐蝕更有效。
石英晶體諧振器廠家認(rèn)為安裝膠是將涂有電極的石英片慢慢放置在帶狀支架的兩個金屬片之間,使兩個帶槽孔的金屬片緊緊地夾住石英片,然后在電極與金屬片的接觸處涂一層導(dǎo)電膠,使電極膜通過邊緣的導(dǎo)電膠與金屬片接觸,產(chǎn)生電連接。它是調(diào)頻晶體振蕩器生產(chǎn)中的一個關(guān)鍵工序,即調(diào)整晶體振蕩器的諧振頻率,使其達(dá)到設(shè)計要求。不同類型的晶體振蕩器有不同的調(diào)頻方式,如真空鍍膜調(diào)頻和拋光晶片調(diào)頻。對于技術(shù)附加值低、成本要求高的晶振生產(chǎn),多采用拋光晶片的調(diào)頻工藝。