石英晶體振蕩器生產工藝
來源：http://www.theqj.cn 作者：konuaer 2013年03月23
我司對石英振蕩器這一塊非常注重，從生產到質量檢驗再到出貨每個環節我們都是很常注重，所以每個月的銷量也是相當高的，質量價格包裝方面全方位保證，當然32.768K表晶和陶瓷晶振方面我們公司也毫無遜色，那振蕩器方面主要有普通晶體振蕩器(SPXO)、壓控晶體振蕩器(VCXO)、溫補晶體振蕩器(TCXO)、恒溫晶體振蕩器(OCXO)四類。石英晶體振蕩器是目前精確度和穩定度最高的振蕩器，被廣泛用于GPS設備、移動通信和無線系統等應用領域中提供頻率基準。
盡管石英晶體振蕩器的應用已有幾十年的歷史，但因其具有頻率穩定度高、成本相對較低這一特點，故在電子技術領域中一直占有重要的地位。尤其是信息技術（IT）產業的高速發展，更使這種晶體振蕩器煥發出勃勃生機。石英晶體振蕩器目前廣泛應用于遠程通信、衛星通信、移動電話系統、全球定位系統（GPS）、導航、遙控、航空航天、高速計算機、精密計測儀器及消費類民用電子產品中。小型化、片式化、低噪聲化、低成本、超薄、低功耗、頻率高精度化與高穩定度及高頻化，是現代電子工業對石英晶體振蕩器提出的新的要求。事實上石英晶體振蕩器在發展過程中，也面臨著自身技術發展無法滿足飛速發展的電子工業對其性能要求的潛在威脅和挑戰。從石英晶振的制作工藝看，這些需求對石英晶振來講，確實是一個無法克服的障礙。
圖顯示了石英晶振的生產工藝流程，石英晶振的生產要包括切割、披銀、點膠、微調、起振芯片（有源）、密封等數十道工序，而且需要大量的人工參與。這就好比一條鐵鏈，其結實程度取決于拉力最差的那條環節。
下面我們看一下石英晶振的大體生產工藝流程：首先，切割：我們要在石英晶棒上面進行打磨、切割。切割出該頻點相對應的石英晶片，（這里面要注意的是，石英晶片與頻點是一一對應的關系。）這時候的切割角度決了石英晶振的基本頻率偏差。
次，披銀：為了提高工作精度，所以要在切割好的石英晶片上面鍍一層純銀。
第三步：點膠：要在基座上面用銀膠（導電膠）固定，這個時候的固定角度再一次決定了石英晶振的基本頻率偏差。
第四步：微調：這時候配合測試設備，就可以測量石英晶振的輸出頻率了，在測試的時候可以再次補銀做微調，以提高工作精度。
第五步：如果是無源晶振的話，就可以充滿氮氣密封了。而有源晶振，則還需加起振芯片，然后氮氣密封。
整個個工序都需要嚴格的環境下制作，對工作環境的管控不嚴，或生產人員的稍不注意都會對石英晶振的質量產生最直接的影響。
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我們再返過頭來看一下，現代電子工業對石英晶振的要求：
1、片式化、薄型化：石英晶振不同的頻點需切割不同的晶片，而對于小體積、薄型的工藝，是非常復雜的，就算能做到，也將會導致性能的降低。
2、高精度、高穩定度：石英晶振內部的石英晶片需渡一層純銀，所以石英晶振需用惰性氣體---氮氣密封在金屬殼與基座形成的空腔內。長時間工作后，會由于老化、震動等因素，造成“漏氣”現象。直接將石英晶片上面的銀氧化，這就是為什么石英晶振會有停振、不起振現象。另外由于石英的“溫漂”特性，也將使其在全溫工作環境中的穩定度大大降低。
3、低成本：石英晶振生產廠商都需購買基座與外殼，由于下游原材料成本無法降低，使得石英晶振，經過了幾十年后，價格一直在這個水平，而以后的價格下降空間，更是少之又少。
盡管石英晶體振蕩器的應用已有幾十年的歷史，但因其具有頻率穩定度高、成本相對較低這一特點，故在電子技術領域中一直占有重要的地位。尤其是信息技術（IT）產業的高速發展，更使這種晶體振蕩器煥發出勃勃生機。石英晶體振蕩器目前廣泛應用于遠程通信、衛星通信、移動電話系統、全球定位系統（GPS）、導航、遙控、航空航天、高速計算機、精密計測儀器及消費類民用電子產品中。小型化、片式化、低噪聲化、低成本、超薄、低功耗、頻率高精度化與高穩定度及高頻化，是現代電子工業對石英晶體振蕩器提出的新的要求。事實上石英晶體振蕩器在發展過程中，也面臨著自身技術發展無法滿足飛速發展的電子工業對其性能要求的潛在威脅和挑戰。從石英晶振的制作工藝看，這些需求對石英晶振來講，確實是一個無法克服的障礙。
圖顯示了石英晶振的生產工藝流程，石英晶振的生產要包括切割、披銀、點膠、微調、起振芯片（有源）、密封等數十道工序，而且需要大量的人工參與。這就好比一條鐵鏈，其結實程度取決于拉力最差的那條環節。
下面我們看一下石英晶振的大體生產工藝流程：首先，切割：我們要在石英晶棒上面進行打磨、切割。切割出該頻點相對應的石英晶片，（這里面要注意的是，石英晶片與頻點是一一對應的關系。）這時候的切割角度決了石英晶振的基本頻率偏差。
次，披銀：為了提高工作精度，所以要在切割好的石英晶片上面鍍一層純銀。
第三步：點膠：要在基座上面用銀膠（導電膠）固定，這個時候的固定角度再一次決定了石英晶振的基本頻率偏差。
第四步：微調：這時候配合測試設備，就可以測量石英晶振的輸出頻率了，在測試的時候可以再次補銀做微調，以提高工作精度。
第五步：如果是無源晶振的話，就可以充滿氮氣密封了。而有源晶振，則還需加起振芯片，然后氮氣密封。
整個個工序都需要嚴格的環境下制作，對工作環境的管控不嚴，或生產人員的稍不注意都會對石英晶振的質量產生最直接的影響。
我們再返過頭來看一下，現代電子工業對石英晶振的要求：
1、片式化、薄型化：石英晶振不同的頻點需切割不同的晶片，而對于小體積、薄型的工藝，是非常復雜的，就算能做到，也將會導致性能的降低。
2、高精度、高穩定度：石英晶振內部的石英晶片需渡一層純銀，所以石英晶振需用惰性氣體---氮氣密封在金屬殼與基座形成的空腔內。長時間工作后，會由于老化、震動等因素，造成“漏氣”現象。直接將石英晶片上面的銀氧化，這就是為什么石英晶振會有停振、不起振現象。另外由于石英的“溫漂”特性，也將使其在全溫工作環境中的穩定度大大降低。
3、低成本：石英晶振生產廠商都需購買基座與外殼，由于下游原材料成本無法降低，使得石英晶振，經過了幾十年后，價格一直在這個水平，而以后的價格下降空間，更是少之又少。
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