采用電子束密封技術制造Crystal有如下七個方面的優勢
來源：http://www.lbfp.com.cn 作者：億金電子 2020年09月08
采用電子束密封技術制造Crystal有如下七個方面的優勢
任何行業,生產技術不可能是一成不變的,也不可能會一成不變,因為產品性能的提升所依賴的就是這些優越的生產技術,特別是在社會高速發展的現下,技術創新就顯得尤為重要;就拿石英晶振行業來說吧,從發展至今,之所以會有那么多優越的產品,主要還是眾多廠家多年來不斷的突破技術關隘的緣故;如今石英晶振的封裝技術再得突破,那就是電子束密封,這種技術優勢頗多,具體如下.
1.較小的組件
發射的聚焦電子束可以精確控制焊接寬度.在石英晶體單元中,與傳統的縫焊相比,這可以實現更窄的密封寬度,這對于較小的組件而言是一個重要因素.
2.降低ESR值
較小的包裝還需要較小的坯料.但是,對于以厚度剪切模式振蕩的毛坯,例如AT切割毛坯,較小的毛坯具有較高的ESR值,相對于電路中的負電阻,其振蕩容限減小.借助電子束密封,原則上,包裝是在真空下密封的,因此,密封后它們會保持高真空狀態.這消除了否則會干擾空白振蕩的氣體,從而使ESR值保持較低.
3.更容易支持低頻
使用AT切割的石英晶體單元,頻率越低(即毛坯越厚),ESR值就越高.(2)中提到的真空密封降低的ESR值的另一個優點是,這些單元更容易支持低頻.
舉一個在短距離無線系統中的一個例子-制造商特別渴望找到更小的組件-用于藍牙模塊的24MHz石英貼片晶振中的最小封裝以前是2.0×1.6mm.現在,FCX-07具有支持該頻率的最小封裝.
4.更高的頻率精度
使用電子束密封,每個包裝可在10毫秒內快速密封.由于使用細電子束進行局部加熱,因此坯料所受到的任何熱應力都可以忽略不計,從而使在密封過程中由于熱應力而導致的石英晶體頻率變化最小化.最終的組件支持更高頻率精度的規格,頻率偏差為±10ppm.
5.老化性能
由于源自濕氣或氧氣的氣體(無論最初存在還是隨時間釋放),石英晶體單元的頻率往往會隨時間變化.但是,電子束密封可將殘留或釋放的氣體減少到痕量,以提供更好的老化性能和高精度,高度可靠的石英晶體單元,從而提供(4)中所述的更高頻率精度.
6.高頻支持
為了在AT切割的石英晶體單元中支持更高的頻率,必須將坯料切割得更薄：例如,對于80MHz,應為21μm.從方便的制造和機械強度的角度來看,帶有小毛坯的FCX-07超越了常規組件.
7.實現高生產率和低成本
因為電子束密封比傳統的縫焊快得多(如[4]中所述),所以單個電子束密封站可以提高生產率.該工藝消除了對接縫環(如采用縫焊的封裝)和昂貴材料(如采用金和錫合金焊接的封裝)的需求,從而降低了材料成本.
由此可見,在石英晶振的封裝技術上采用電子束密封的方式能夠使得石英晶振產品獲得更高的精度,同時對輸出頻率也有一定的加持作用,能供支持Crystal的高頻輸出特性;不過,未來石英晶振的生產技術會逐步進行優化,產品的性能方面也會得到極大的提升,就比如KDS晶振前段時間推出的一種封裝技術,可將石英晶體的體積盡可能的縮小.
任何行業,生產技術不可能是一成不變的,也不可能會一成不變,因為產品性能的提升所依賴的就是這些優越的生產技術,特別是在社會高速發展的現下,技術創新就顯得尤為重要;就拿石英晶振行業來說吧,從發展至今,之所以會有那么多優越的產品,主要還是眾多廠家多年來不斷的突破技術關隘的緣故;如今石英晶振的封裝技術再得突破,那就是電子束密封,這種技術優勢頗多,具體如下.
發射的聚焦電子束可以精確控制焊接寬度.在石英晶體單元中,與傳統的縫焊相比,這可以實現更窄的密封寬度,這對于較小的組件而言是一個重要因素.
2.降低ESR值
較小的包裝還需要較小的坯料.但是,對于以厚度剪切模式振蕩的毛坯,例如AT切割毛坯,較小的毛坯具有較高的ESR值,相對于電路中的負電阻,其振蕩容限減小.借助電子束密封,原則上,包裝是在真空下密封的,因此,密封后它們會保持高真空狀態.這消除了否則會干擾空白振蕩的氣體,從而使ESR值保持較低.
3.更容易支持低頻
使用AT切割的石英晶體單元,頻率越低(即毛坯越厚),ESR值就越高.(2)中提到的真空密封降低的ESR值的另一個優點是,這些單元更容易支持低頻.
舉一個在短距離無線系統中的一個例子-制造商特別渴望找到更小的組件-用于藍牙模塊的24MHz石英貼片晶振中的最小封裝以前是2.0×1.6mm.現在,FCX-07具有支持該頻率的最小封裝.
4.更高的頻率精度
使用電子束密封,每個包裝可在10毫秒內快速密封.由于使用細電子束進行局部加熱,因此坯料所受到的任何熱應力都可以忽略不計,從而使在密封過程中由于熱應力而導致的石英晶體頻率變化最小化.最終的組件支持更高頻率精度的規格,頻率偏差為±10ppm.
5.老化性能
由于源自濕氣或氧氣的氣體(無論最初存在還是隨時間釋放),石英晶體單元的頻率往往會隨時間變化.但是,電子束密封可將殘留或釋放的氣體減少到痕量,以提供更好的老化性能和高精度,高度可靠的石英晶體單元,從而提供(4)中所述的更高頻率精度.
6.高頻支持
為了在AT切割的石英晶體單元中支持更高的頻率,必須將坯料切割得更薄：例如,對于80MHz,應為21μm.從方便的制造和機械強度的角度來看,帶有小毛坯的FCX-07超越了常規組件.
7.實現高生產率和低成本
由此可見,在石英晶振的封裝技術上采用電子束密封的方式能夠使得石英晶振產品獲得更高的精度,同時對輸出頻率也有一定的加持作用,能供支持Crystal的高頻輸出特性;不過,未來石英晶振的生產技術會逐步進行優化,產品的性能方面也會得到極大的提升,就比如KDS晶振前段時間推出的一種封裝技術,可將石英晶體的體積盡可能的縮小.
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