在晶振行業(yè)里晶體是由天然石英晶體制成,再結(jié)晶成雜質(zhì)很少的高純度石英晶振,它們被用作石英晶體器件,光學(xué)元件等的材料,這些材料本身對產(chǎn)品的特性有著重大影響,在這里加科電子晶振公司介紹NDK晶振制造過程,NDK電波株式會社致力于通過工程師和手工藝者在材料,晶種,生長和工藝方面實(shí)現(xiàn)最高質(zhì)量。
拉沙是天然石英晶體的碎片,用作合成石英晶體的材料,根據(jù)透明度可分為五個等級。2至3級適合生長制造石英晶體。如果透明度差,石英晶體中含有裂紋和生長母液,這是不好的,因?yàn)樗鼈兒懈嗖恍枰某煞?,如鐵、鈉、鈣、鉀、氯、氟等。此外,如果透明度高,鋁含量也會非常高。這是因?yàn)楦哔|(zhì)量的天然石英晶體是通過吸收鋁而生長的
等級
在NDK,我們使用來自巴西和馬達(dá)加斯加的2至3級拉薩,在那里生產(chǎn)的石英晶體含有較少的雜質(zhì)。裝運(yùn)前,在分析實(shí)驗(yàn)室對拉薩中的雜質(zhì)濃度進(jìn)行分析。在確認(rèn)分析結(jié)果符合濃度標(biāo)準(zhǔn)后,產(chǎn)品最終從巴西發(fā)貨。
種子晶體是將合成石英晶體切成約1 mm厚的薄板。當(dāng)高壓釜中充滿拉薩和籽晶并加熱到高溫時,籽晶被用作再結(jié)晶的基礎(chǔ),從而形成合成石英晶體。合成石英晶體的質(zhì)量取決于這種籽晶。毫不夸張地說,90%的質(zhì)量取決于種子晶體。
在NDK,我們致力于始終如一的高質(zhì)量生產(chǎn),從種子晶體的內(nèi)部生產(chǎn)開始。近年來,隨著對使用光刻技術(shù)的更小和更高清晰度石英晶體需求的加快,合成石英晶體的“蝕刻通道”質(zhì)量變得越來越重要。蝕刻通道取決于種子質(zhì)量,因此NDK生長專用種子晶體以獲得高質(zhì)量的種子晶體。
安裝間距取決于工程師的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識
種子晶體放置在高壓釜中。雖然需要安裝盡可能多的種子晶體,以增加穩(wěn)定供應(yīng)和生產(chǎn)力方面的供應(yīng)和生產(chǎn)力,但過多地縮小間距會導(dǎo)致種子晶體在生長時粘附在周圍的合成石英晶體上。工程師多年的經(jīng)驗(yàn)將決定這種間距的大小。我們根據(jù)多年來開發(fā)的專有技術(shù)預(yù)測生長速度和晶體尺寸。
僅僅使用傳感器和控制器無法生長出高質(zhì)量的合成石英晶體。
每個高壓滅菌器都有自己的精致特性,掌握它們并調(diào)節(jié)溫度和對流取決于工匠的經(jīng)驗(yàn)和技能。產(chǎn)品的質(zhì)量在很大程度上取決于蓋子安裝的準(zhǔn)確性,因?yàn)閮?nèi)部壓力可達(dá)1500 atm。它們必須以1/100毫米的精度擰緊,并且這個過程不能機(jī)械化,因?yàn)樗枰?xì)的人工操作。
高壓滅菌器是一種在高溫高壓下使用的所謂“壓力鍋”。因此,如果維護(hù)精度不夠,它將無法承受高壓條件,導(dǎo)致填充溶液從板材區(qū)域泄漏。如果溶液泄漏,內(nèi)部壓力下降,可能導(dǎo)致生長暫停,在最壞的情況下,泄漏將導(dǎo)致板材區(qū)域破裂。在NDK,高壓滅菌器僅由在維護(hù)技術(shù)方面具有豐富經(jīng)驗(yàn)的工人進(jìn)行維護(hù),因此,多年來板材區(qū)域沒有泄漏。
根據(jù)JIS規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),對完成的合成石英晶體進(jìn)行內(nèi)部檢查。
通過將寶石浸入水下并在其上發(fā)光來目視檢查石英晶體的內(nèi)部,以檢查是否存在夾雜物、蝕刻通道等。此外,對于α值(Q值),從指定的目標(biāo)粗石上切下一個樣品,并使用測量儀在內(nèi)部進(jìn)行測量。(在某些情況下,我們可能會要求外部機(jī)構(gòu)評估需要雜質(zhì)分析(例如高純度)的規(guī)格的合成石英晶體。)