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MEMS 技术用于超小型音叉晶体

发布时间:2021-09-29

        MEMS 技术用于超小型音叉晶体,使体积压缩至原有产品 1/10

      音叉谐振器包括底部和从底部延伸的两个振动臂,在两个振动臂上镀有激励电极(红色 部分)。该常规结构的晶片微型化后,激励电极面积将随之减小,不利于起振。MEMS 技 术通过对振动片进行三维立体加工形成 H 型槽的构造,既确保了电极的面积,又提高了 电解效率。MEMS 技术有效推动晶体谐振器小型化发展,光刻加工下的晶振体积缩小至 18.8mm3 小型音叉型晶体器件,体积仅为原有产品 1/10 以下。

        MEMS 技术用于 AT 型晶体/AT 振荡器,将尺寸公差保持在 1um 以内。

      利用 MEMS 技术的光刻加工可以提升石英晶体芯片的一致性与稳定性,光蚀刻工艺能够 将尺寸公差保持在 1um 以内。

    光刻工艺首先使用电子束真空沉积系统将石英晶片化学蚀刻至预定频率,清洁并用铬和 金薄膜金属化。石英掩模和双对准器光刻生成 AT 条带图案,其中晶片的顶部和底部表面同时对准和曝光。然后通过随后的光掩模步骤限定晶体电极和探针焊盘案。然后对晶片 进行化学金属和石英蚀刻以形成单独的AT 条带。最后,使用孔掩模和薄膜金属沉积将顶部和底部安装垫连接在一起。光刻工艺完成后,晶圆包含上百个独立的超小型AT晶体谐振器


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