石英晶体是如何制造的?石英晶振的生产工艺Q-Tech

发布时间：2025-07-29 09:06:56     浏览：649

　　一、起始材料与关键组件

　　精密石英晶体振荡器的核心是石英晶体谐振器，由合成石英棒制成。石英晶体是二氧化硅的结晶形式，经精密加工成薄片后，表面镀有金属电极并封装，用于稳定电子设备的频率。

　　高纯度合成石英棒：在高压高温环境下缓慢生长，沉积在超纯石英“种子”上，确保极低杂质和缺陷，具有极高的Q值(品质因数)。

石英晶振的生产工艺

　　二、石英晶体谐振器制造流程

　　1. 晶向测定

　　使用X射线束照射石英棒，通过布拉格反射角测定晶格方向，确保最优压电性能。

　　2. 切割与整圆

　　按精确角度锯切石英棒，形成矩形毛坯，再加工成圆形。

　　关键步骤：切割后需重新测量布拉格反射角，确保精度，否则将影响良率。

　　3. 研磨与抛光

　　分级研磨：先用粗磨料快速减薄坯料，再逐步换用细磨料提升表面光洁度。

　　最终抛光：采用氧化铈等超细抛光剂，使晶体透明无缺陷，再经化学刻蚀清洗。

　　4. 金属电极沉积(底镀)

　　真空镀膜：在超净环境中，将金属(如金或银)蒸发沉积到石英表面，形成电极。

　　频率微调：镀层厚度影响晶体质量，需预留调整空间以便后续精确校准。

　　5. 封装与测试

　　将晶体装配至支架，密封在真空或惰性气体环境中以隔绝污染，确保长期稳定性。

　　三、关键工艺要求

　　高精度切割：晶向误差需控制在极低范围。

　　无缺陷表面：研磨抛光工艺直接影响频率稳定性。

　　洁净生产环境：避免尘埃污染，尤其在镀膜和封装环节。

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