石英晶片外觀缺陷對(duì)頻率及其他電參數(shù)的影響研究.pdf

1、在石英晶片的生產(chǎn)過(guò)程中，因?yàn)榧庸l件的影響，可能導(dǎo)致半成品出現(xiàn)缺角、崩邊和污垢等外觀缺陷，這些外觀缺陷會(huì)對(duì)石英晶片的諧振頻率及其他電參數(shù)產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響到所生產(chǎn)的石英晶體的工作性能。由于目前缺乏石英晶片外觀缺陷對(duì)諧振頻率及其他電參數(shù)影響的機(jī)理研究，使得石英晶片外觀合格與否大多根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷，且沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。鑒于此，本文通過(guò)觀察不同缺陷類(lèi)型對(duì)石英晶片諧振頻率及其他電參數(shù)的影響效果，分析其原因，研究石英晶片外觀缺陷對(duì)諧振頻率及其他電

2、參數(shù)影響的機(jī)理，匯總實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立石英晶片外觀缺陷樣本數(shù)據(jù)庫(kù)，為石英晶片外觀缺陷檢測(cè)提供理論依據(jù)和參考數(shù)據(jù)。
　　論文首先通過(guò)對(duì)石英晶片機(jī)械特性和電參數(shù)模型進(jìn)行分析，研究石英晶片存在外觀缺陷時(shí)，導(dǎo)致石英晶片諧振頻率及其他電參數(shù)發(fā)生變化的根本原因，并推導(dǎo)出諧振頻率及其他電參數(shù)的變化趨勢(shì);然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證理論推導(dǎo)是否與實(shí)際情況相符;并且根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)，計(jì)算得出缺陷量與諧振頻率改變量之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系;最后通過(guò)大量有效的實(shí)驗(yàn)，建立了石英晶

3、片外觀缺陷數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)包含12MHz和22.1184MHz兩個(gè)頻點(diǎn)，總共200組石英晶片諧振頻率及電參數(shù)數(shù)據(jù)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)石英晶片存在污垢、缺角和崩邊等缺陷時(shí)，表面污垢層質(zhì)量、石英晶片能耗和表面應(yīng)力變化分別對(duì)諧振頻率的影響是石英晶片諧振頻率變化的主要原因。對(duì)于12MHz石英晶片，表面污垢層的質(zhì)量超過(guò)晶片質(zhì)量0.0061％、缺角面積超過(guò)晶片表面積0.23％或崩邊質(zhì)量超過(guò)晶片質(zhì)量0.03％時(shí)，石英晶片的頻率誤差都將超過(guò)20