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超小型音叉結晶用MEMS技術

发布时间:2021-09-29

    MEMS技術は超小型音叉結晶に使用され、元の製品の1/10に体積を減らします。
    音叉共振器には、底部と底部から伸びる2本の振動アームがあり、2本の振動アームには励起電極(赤い部分)がメッキされています。従来の構造のウェーハが小型化された後、励起電極の面積が減少しますが、これは振動を助長しません。 MEMS技術は、振動板の3次元処理を使用して、H字型の溝構造を形成します。これにより、電極の面積が確保されるだけでなく、電気分解の効率も向上します。 MEMS技術は水晶振動子の小型化を効果的に推進しており、フォトリソグラフィーで処理される水晶発振器の体積は、元の製品の1/10未満である18.8mm3の小さな音叉結晶デバイスに削減されました。
    AT型水晶/ AT発振器にはMEMS技術を採用し、寸法公差を1um以内に抑えています。
    MEMS技術を使用したフォトリソグラフィー処理により、水晶チップの一貫性と安定性を向上させることができ、フォトエッチングプロセスにより、寸法公差を1um以内に保つことができます。

    フォトリソグラフィープロセスでは、最初に電子ビーム真空堆積システムを使用して、石英ウェーハを所定の周波数に化学的にエッチングし、洗浄し、クロムと金の薄膜で金属化します。クォーツマスクとデュアルアライナーリソグラフィーは、ウェーハの上面と下面が同時に位置合わせされて露光されるATストライプパターンを生成します。次に、結晶電極とプローブパッドのケースは、後続のフォトマスキングステップによって定義されます。次に、ウェーハは化学的に金属と石英でエッチングされ、個々のATストリップを形成します。最後に、ホールマスクと薄膜金属蒸着を使用して、上部と下部の取り付けパッドを接続します。フォトリソグラフィープロセスが完了した後、ウェーハには何百もの独立した超小型AT結晶共振器が含まれます。


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