· 晶振切割工藝
就是對晶體坐標(biāo)軸某種角度去切割。切型有非常多的種類,因為石英是各向異性的,所以不同的切型其物理性質(zhì)不同。
切面的方向與主軸的夾角對其性能有著非常重要的影響,比如頻率穩(wěn)定性、Q值、溫度性能等。
· 晶振較為常見的切割類型,簡單介紹三種:AT、BT、SC切。
AT切:是一種常見的石英晶體切割方式,其晶片頻率溫度特性等效于三次方程,具有頻率高、頻率范圍寬、壓電活力高、寬溫度范圍內(nèi)(-40℃~85℃)頻率溫度特性好和易批量加工的特點。主要用于制造石英振蕩器
BT切:主要用于制造高頻振蕩器和濾波器,適用于需要高溫穩(wěn)定性的應(yīng)用,如工業(yè)控制設(shè)備和航空電子設(shè)備。
同種頻率的晶振,AT切比BT切的溫度系數(shù)要小,切片厚度要薄,但是Q值比BT切要低。
SC切:在開機特性、短穩(wěn)、長期老化、抗輻射等方面具有其它切型晶體無法比擬的優(yōu)勢,而高精密S切晶體諧振器技術(shù)含量高,對設(shè)計、制作工藝、制作經(jīng)驗等各方面都有很高的要求,主要用于高精度和高穩(wěn)定性的應(yīng)用,如精密計時器、通信設(shè)備中的參考振蕩器、導(dǎo)航系統(tǒng)等。
總結(jié):
AT切:適用于寬溫度范圍內(nèi)的高頻率應(yīng)用,成本較低,易于批量生產(chǎn)。
BT切:適用于需要高溫穩(wěn)定性的高頻應(yīng)用,Q值較高。
SC切:適用于需要極高頻率穩(wěn)定性和精度的高端應(yīng)用,成本較高。
· 晶體頻率同切片厚度、切割類型的關(guān)系:
可以簡單計算出兩種切割方式的頻率計算公式,分別是AT切和BT切。
k代表不同的切割方式系數(shù)(AT切為1670,BT切為2560),t代表厚度(單位:米),f代表頻率(單位:赫茲)。公式如下:
對于AT切,k=1670;對于BT切,k=2560。這樣只需要知道切割方式的厚度就可以直接計算出頻率。
SC切的計算公式與AT切和BT切不同,具體數(shù)值取決于具體的制造商和應(yīng)用。假設(shè)SC切的系數(shù)為KSC(其中ksc需要根據(jù)具體應(yīng)用和制造商數(shù)據(jù)確定),則公式為:
YXC晶振手冊中也會給出晶振的切割類型,以下舉例的是YSX321SL,切割方式就是AT切。