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MEMS 技術用于超小型音叉晶體

發布時間:2021-09-29

        MEMS 技術用于超小型音叉晶體,使體積壓縮至原有產品 1/10

      音叉諧振器包括底部和從底部延伸的兩個振動臂,在兩個振動臂上鍍有激勵電極(紅色 部分)。該常規結構的晶片微型化后,激勵電極面積將隨之減小,不利于起振。MEMS 技 術通過對振動片進行三維立體加工形成 H 型槽的構造,既確保了電極的面積,又提高了 電解效率。MEMS 技術有效推動晶體諧振器小型化發展,光刻加工下的晶振體積縮小至 18.8mm3 小型音叉型晶體器件,體積僅為原有產品 1/10 以下。

        MEMS 技術用于 AT 型晶體/AT 振蕩器,將尺寸公差保持在 1um 以內。

      利用 MEMS 技術的光刻加工可以提升石英晶體芯片的一致性與穩定性,光蝕刻工藝能夠 將尺寸公差保持在 1um 以內。

    光刻工藝首先使用電子束真空沉積系統將石英晶片化學蝕刻至預定頻率,清潔并用鉻和 金薄膜金屬化。石英掩模和雙對準器光刻生成 AT 條帶圖案,其中晶片的頂部和底部表面同時對準和曝光。然后通過隨后的光掩模步驟限定晶體電極和探針焊盤案。然后對晶片 進行化學金屬和石英蝕刻以形成單獨的AT 條帶。最后,使用孔掩模和薄膜金屬沉積將頂部和底部安裝墊連接在一起。光刻工藝完成后,晶圓包含上百個獨立的超小型AT晶體諧振器


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