晶振在使用和儲(chǔ)存過(guò)程中,晶振的頻率隨著時(shí)間的推移總要發(fā)生變化,這就是晶振的老化,老化的方向沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)律,大部分向負(fù)方向飄移.所以對(duì)那些使用晶振的儀器,設(shè)備應(yīng)該定期校準(zhǔn).問(wèn)題是年老化的測(cè)量,我們總不能連續(xù)測(cè)一年.所以目前普遍采用等效老化的辦法:提高儲(chǔ)存溫度,縮短放置時(shí)間.試驗(yàn)表明,在85℃條件下,將晶振放置30天,其頻率相對(duì)變化相當(dāng)或超過(guò)晶振在正常室溫下放置一年的老化量.因此國(guó)標(biāo)規(guī)定,對(duì)老化鑒定條件是:85℃,30天.
老化是工廠整個(gè)工藝水平的集中體現(xiàn).老原因很復(fù)雜.一般認(rèn)為,晶振的老化主要起因于晶片表面附著物的脫落,研磨過(guò)程中晶片造成的應(yīng)力,上架和鍍膜過(guò)程形成的支架與晶片及電極膜與晶片間的應(yīng)力變化,晶振表面吸附的氣體以及由于漏氣造成的電極表面的改變等.要減小老化,要從下述幾個(gè)方面著手:
一、要保證晶片的光潔度,包括其邊緣的光潔度.
二、應(yīng)采用深腐蝕工藝,確保破壞層被全部清除.
三、保證晶片的清潔度,要對(duì)晶片進(jìn)行多遍仔細(xì)清洗,對(duì)諧振件和外殼也要清洗.
四、適當(dāng)減薄電極膜的厚度,保證鍍膜公差,盡量減小微調(diào)量.
五、、保證鍍膜和微調(diào)真空度,鍍膜前最好進(jìn)行離子轟擊清洗.鍍膜過(guò)程中,晶片的溫度,濺射的速度均對(duì)電極質(zhì)量有影響.
六鍍膜前后,上架點(diǎn)膠后,微稠后應(yīng)該進(jìn)行高溫烘烤,以消除應(yīng)力的影響.烘烤老化最好在可抽真空充氮?dú)獾暮嫦淅镞M(jìn)行.
七、導(dǎo)電膠的揮發(fā)物也會(huì)影響晶振的老化,點(diǎn)膠后至少應(yīng)有一遍清洗.
八、為防止電極氧化,晶振殼內(nèi)部應(yīng)充高純氮?dú)?
九、要保證晶振的高密封性和低漏氣率
十、客戶的使用狀態(tài),特別是激勵(lì)功率的大小也會(huì)影響晶振的老化,激勵(lì)功率大,則老化加大.在加工過(guò)程中,應(yīng)盡量減少電極在空氣里的暴露時(shí)間,防止晶片的再污染.