石英晶振是一种频率元件,为电路提供频率信号源,是如今智能产品都会用到的一种电子元件.选用一款晶振产品至关重要,除了频率,电阻,体积这些参数之外,晶振的老化率,抗振性,腐蚀系数也是我们需要了解的一部分,下文CEOB2B晶振平台所讲述的就是测试分析石英晶振腐蚀率系数.
2.3计算腐蚀频率fF、腐蚀后厚度tF及被银系数KB
然后再用tF的值代入式(3.6.3)中,再算出△,再代入式(3.6.4)中,以△代替△’再算出fF,再计算出KB。
2.4根据最后研磨(或滚倒)砂号及石英晶振频率段按表3.6.3选取腐蚀系数KF 。
腐蚀系数KF根据如下推算而得:
把式(3.6.7)两边平方得:
变换后得:
并代入,(3.6.9)得:
式(3.6.11)中的△t’为石英晶体的破坏层深度,当△t’=0.275D时(D为最后研磨砂子的粒径)时,石英片表面将呈现完整的晶粒,例如当最后研磨砂子的粒径为5μm(W5)时,其破坏层深度
△t=0.275D=1.3754μm,则腐蚀系数KF为:
这是在式(3.6.10)中的△f的单位为KHz,而f的单位为MHz时的情况。
表3.6.3腐蚀系数KF
2.4.1最后研频率fy或滚倒后的频率fG按下式计算:
fy(或fG)=fF-KF×f2nMHz (kKHz); b (3.6.13)
2.4.2研磨后的厚度ty与滚倒后的厚度tG按下式计算
1)fn在3.2~≤4.0MHz时(平倒片);
2)fn在>4.0~≤7.0MHz时(平倒片);
3)fn在>7.0~≤12.0MHz时(平倒片);
4)fn在≥12MHz时(平面片);
附注1:
为了使单面银层厚度最薄时达到τemin≥800A,根据频率高低不同,计算时设定银层厚度τe也不同,其计算方法如下:
首先设定银层厚度τe,计算银层返回系数△,并计算腐蚀晶振频率fF=(1+△)·fn及其误差士0.15fn2MHz,得最小腐蚀频率fFmin,根据被银频率的最大正误差,得最大被银频率fBmax=fn+△f,以( fFmin-fBmin )/fn得△',再计算最薄的银层厚度τemin。
使τemin在800A~950A之间即可确认设定银层厚度τemin。
附注2:
实际应用的腐蚀系数KF的确定。首先根据最后研磨砂号确定理论腐蚀系数KF’
根据终磨或滚倒频率的正误差△fy除以f2nMHz得△Ky,根据腐蚀石英贴片晶振频率的负误差计算实际应用的腐蚀系数为KF=KF’+△Ky’+△KF。其意义在于使每片石英片的腐蚀系数至少达到理论腐蚀系数。