海外和国内的AT切型石英晶体谐振器的生产技术已经非常成熟,AT切也早已成为大部分晶振厂家选用的晶振切型,然而关于AT切型的科研并没有停止,国外的科学家们仍然在研究更利于提高AT切石英晶体性能的方法。接下来就带大家了解一下,AT切型石英晶振的生产过程以及要留意的问题。
注意事项:
a、禁止严重的冲击。
b、因不注意摔过的再测定后使用。
c、不许给急剧的温度变化(高温),350℃以上。
350℃以上则粘接剂的性能弱化,573℃以上则水晶的材质变化,(α水晶 变为β水晶)
1、X光定向粘板:
①X光机测角原理:
石英晶体的X 光射线定向通常是采用铜靶X光管,铜靶所产生的特征X射线有λKα1=1.5374AλKα2=1.5412AλKβ=1.3892A三种射线的强度比为Kα1:Kα2:Kβ=100:50:22,X光机定向使用的是Kα射线,它与Kβ的强度比Kα:Kβ=7:1,由于X光是电磁波,因此会产生干涉,衍射等现象,当照射到晶体内部的X光满足布拉格相干公式,nλ=2dsinθ时,(λ为X 射线的波长,d为原子面间距,θ为X光线反射角;n为反射级数n=1、2、3、4….)晶格原子中的电子因X射线的作用产生强迫振动,振动的结果是各个原子发出与X射线频率相同的子波,这些子波互相干涉,叠加后在某些方向上互相加强,而在其它方向则互相抵消或减弱,这就叫X光衍射,入射X射线的方向与衍射光最强的方向,同原子的几何关系,相似与几何光学的反射定律(即λ射角等于反射角),但是注意X光射线衍射只是在特定条件下的“反射”,用布拉格公式nλ=2dsinθ可以看出,当X射线波长固定后(X光管靶材料固定),不同的原子面因晶距d不同,它们的反射角θ也就不同,X射线测角仪就是利用这个原理,对不同切型的晶振片,采用不同的原子面定向。
②X光机的构造:
a)X光管:X光管为一抽成高真空的玻璃管,管内存阳极和阴极,阴极在电源E1的作用下发射热电子,在高压电源E2提供的强电场作用下电子以高 速轰击阳极(铜靶),靶上就产生了X射线。
b)电离箱:电离箱是由电离管和放大器组成的,用于测定X射线的反射强度。
c)测角器:即工作度盘,由两个分别独立的旋转度盘系统组成,分别控制着被测晶片支架和电离管方位,测角时,从被测压电石英晶体谐振器晶片支架的度盘上可以读出X光射线的反射与石英晶片之间的夹角θ′12,然后与标准晶片的θ12相比较就能确定石英片切割面的方位。
③X光机粘板:根据需用晶片要求的切割角度,利用X光机和专用粘板工装将水晶棒粘接在切割机料板上。具体操作过程见工艺,粘接面+X面,衍射原子面(0003)衍射角25°20′
注意事项:
a、粘接前要用标晶调零位,在粘接过程中显示器因某些原因不复零,应用标晶校零后再继续工作。
b、确保料板基准面与工作台洁净。
c、为了保证切割质量,粘接时要注意胶层均匀,粘接面积要充分,避免石英晶片掉片、掉角、破边等。
d、根据切割机切割部位,确保水晶棒两头及间隔均匀,整齐。