石英晶片外觀缺陷對頻率及其他電參數(shù)的影響研究.pdf

1、在石英晶片的生產(chǎn)過程中，因為加工條件的影響，可能導(dǎo)致半成品出現(xiàn)缺角、崩邊和污垢等外觀缺陷，這些外觀缺陷會對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)驗來判斷，且沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。鑒于此，本文通過觀察不同缺陷類型對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諧振頻率及其他電

2、參數(shù)影響的機(jī)理，匯總實驗數(shù)據(jù)建立石英晶片外觀缺陷樣本數(shù)據(jù)庫，為石英晶片外觀缺陷檢測提供理論依據(jù)和參考數(shù)據(jù)。
　　論文首先通過對石英晶片機(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，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;然后通過實驗，驗證理論推導(dǎo)是否與實際情況相符;并且根據(jù)實驗測試數(shù)據(jù)，計算得出缺陷量與諧振頻率改變量之間的動態(tài)關(guān)系;最后通過大量有效的實驗，建立了石英晶

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